KR20020011024A - 퍼지제어 에어벤트 창호시스템 - Google Patents

퍼지제어 에어벤트 창호시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 퍼지제어 에어벤트 창호시스템에 관한 것으로, 창호의 외창과 내창 사이에 환기통로를 형성하고, 창호틀(1) 상부에 실내외 및 상기 환기통로와 연통되는 공기유통구(2)(3)를 형성하며, 공기유로를 조절하기 위한 환기개폐수단(10)을 가지는 환기조절수단을 설치함으로써 건물의 창으로 입사되는 직사광선과 태양열을 효과적으로 이용하고 태양열과 빛의 변화에 따라 이중 유리사이에 내장된 블라인드 커튼이 스스로 승강 및 경사각도 조절을 할 수 있도록 한 인공지능형 퍼지제어 에어벤트 창호시스템에 관한 것이다.
이와 같은 본 발명시스템은 여름철의 경우, 태양열에 의해 가열된 공기의 온도가 올라가면 환기개폐수단에서 이를 감지하여 실외공기유통구가 자동으로 열리면서 뜨거운 공기가 자연대류 현상에 의해 이중유리 사이 상부로 상승하여 외부로 배출됨으로써 냉방부하가 감소되고, 겨울철에는 이중유리 사이의 더운 공기를 감지하여 실내공기유통구가 자동으로 열리면서 더운 공기를 실내로 급기시킴으로써 난방부하를 감소시키는 이점이 있다.
뿐만 아니라 블라인드 커튼의 인공지능형 퍼지제어로 실내환경에 알맞게 태양열 및 태양광을 최적 제어할 수 있는 이점이 있고, 이중 유리와 유격공간 및 공간내 커튼 설치로 창호의 단열과 차음성능이 높아지는 효과가 있다.

Description

퍼지제어 에어벤트 창호시스템{Fuzzy control air-vent window system}
본 발명은 퍼지제어 에어벤트 창호시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건물의 창으로 입사되는 직사광선과 태양열을 효과적으로 이용하고 태양열과 빛의 변화에 따라 이중 유리사이에 내장된 블라인드 커튼이 스스로 승강 및 경사각도 조절을 할 수 있도록 한 인공지능형 퍼지제어 에어벤트 창호시스템에 관한 것이다.
기존의 창호는 태양열과 태양광이 창문 유리창을 통하여 실내로 전부 입사되므로 건물의 냉,난방을 위한 에너지 소모량이 많고, 특히 겨울철에는 창문 주위에 윗풍 현상이 심할 뿐 아니라 한장의 유리창 구조로 인하여 단열 및 소음 차단성능이 매우 떨어지는 결함이 있었다.
또한, 커튼이 창문의 전면에 노출 설치되므로 먼지가 많이 발생하고 때가 타는 등 오염도가 높게 되는데, 이와 같은 공기의 부유먼지와 세균은 호흡기를 통하여 인체내로 들어오기 때문에 보건 위생상의 문제가 있으며 커튼의 조작도 번거롭고 불편한 결함이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 결점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 창문을 이중으로 구성하여 이중 유리와 유격공간 및 공간내 커튼 설치로 창호의 단열과 차음성능이 높아지는 여름철의 경우, 태양열에 의해 가열된 공기의 온도가 올라가면 외부로 배출되도록 하고, 겨울철에는 이중유리 사이의 더운 공기를 감지하여 실내배출 환기구가 자동으로 열리면서 더운 공기를 실내로 급기시킴으로써 난방부하를 감소시키고, 인공지능형 퍼지제어로 실내환경에 알맞게 태양열 및 태양광을 최적 제어할 수 있는 이점이 있고, 퍼지제어 에어벤트 창호시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 창호의 외창유리와 내창유리 사이에 형성한 환기통로와, 창호의 창호틀 상부에 설치되고 실내외 및 상기 환기통로로 연결되는 공기유통구를 가지며, 공기유로를 조절하기 위한 환기개폐수단을 가지는 환기조절수단으로 태양열에 가열된 이중유리 사이의 뜨거운 공기를 겨울철에는 실내로 여름철에는 실외로 자동으로 급기, 배출되도록 구성되는 퍼지제어 에어벤트 창호시스템이 제공된다.
도1은 본 발명을 도시한 실내측 정면도.
도2는 본 발명의 창호시스템을 도시한 종단면도.
도3은 본 발명의 에어벤트 구조를 보인 횡단면도.
도4는 본 발명의 커튼 설치구조를 보인 횡단면도.
도5는 본 발명의 자동제어계통 블럭도.
도6은 본 발명의 엘씨디 스위치 패널을 도시한 정면도.
*도면중 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 창호틀 2 : 실내공기유통구
3 : 실외공기유통구 4 : 밀폐형 외창
5 : 힌지개폐형 내창 6 : 광량감지수단
7 : 커튼헤드바 8 : 블라인드 커튼
9 : 환기조절수단 케이싱 10 : 환기개폐수단
10a : 모(毛)헤어 10b : 온도검출수단
11 : 모터 12 : 방충망
13,15 : 먼지여과필터 14 : 방향필터
20 : 엘씨디(LCD) 스위치 판넬 100 : 중앙처리부
101 : 온도검출부 102 : 광량검출부
103 : A/D 변환부 104 : 모터구동제어부
105 : 파워 콘트롤부
이하 본 발명을 첨부한 도면을 참조로하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부한 도1은 본 발명을 도시한 실내측 정면도이고, 도2는 본 발명의 창호시스템을 도시한 종단면도이고, 도3은 본 발명의 에어벤트 구조를 보인 횡단면도이고, 도4는 본 발명의 커튼 설치구조를 보인 횡단면도로서, 본 발명의 창호시스템은외창(4)과 내창(5) 사이에 환기통로를 형성한 이중유리 구조이고, 창호틀(1)의 상부에 상기 환기통로와 연통되는 공기유통구(2)(3)가 형성된 환기조절수단이 설치되어 있다.
상기 외창(4)은 밀폐형으로 하고 상기 내창(5)은 힌지(5a)가 설치된 힌지개폐형으로 설치하며, 상기 외창(4)과 내창(5) 사이의 창호틀(1) 내측 상측부에 광량감지수단(6)과 회전구동수단(도시안함)을 장착한 블라인드 커튼(8)의 커튼헤드바(7)가 나사체결(8a)방식으로 설치되어 있다.
창호틀(1) 상단부 내에 설치된 환기조절수단 케이싱(9)은 환기개폐수단(10)이 모터(11)에 의해 회전되도록 설치되고, 케이싱(9)의 실외측에 방충망(12)과 먼지여과필터(13)가 설치되고, 케이싱(9)의 실내측에는 먼지여과필터(15)와 방향필터(14)가 설치되게끔 구성되어 있다.
환기개폐수단(10)의 몸체에는 케이싱(9)과 환기개폐수단(10) 사이의 유격 공간에 흐르는 공기를 차단할 수 있는 모(毛)헤어(10a)가 설치되어 있고, 환기개폐수단(10)을 회전하케 하는 모터(11)는 조립식으로 구성되어 있다.
또한, 환기개폐수단(10)의 일정부위에는 온도를 감지할 수 있는 온도검출수단(10b)이 설치되어 있다.
상기 환기조절수단은 환기개폐수단(10), 모터(11), 방충망(12), 먼지여과필터(13)(15), 방향필터(14)가 조립식으로 구성되어 하나의 케이싱(9)으로 되어 있고, 이 케이싱(9) 유니트는 먼지여과필터(13)(15), 방충망(12), 방향필터(14)의 교체와 환기개폐수단(10) 몸체의 모터(11) 고장 등을 손쉽게 수리하기 위해창호틀(1) 전면으로 삽입하고 꺼낼 수 있는 전면 급지형 방식으로 나사체결에 의해 창호틀(1)과 결합되게 구성되어 있다.
상기 회전구동수단 및 광량감지수단(6)과 연결된 자동제어 중앙처리장치의 PCB는 중앙처리장치의 퍼지 콘트롤과는 별도로 임의 제어도 가능하게끔 엘씨디(LCD) 스위치 판넬(20)과 일체형으로 구성되어 있고, 이 엘씨디 스위치 판넬(20)은 도6에 도시한 바와 같이, 창호틀(1) 표면으로 노출되어 편리한 조작이 되도록 하였으며, 이 콘트롤 박스는 창호틀 전면으로 삽입하고 꺼낼 수 있게끔 구성되어 있다.
첨부한 도5는 본 발명의 자동제어계통 블록도로서, 이 도면을 참조하면 자동제어계통 블록은 중앙처리부(100)와, 온도검출부(101)와, 광량검출부(102)와, 상기 광량검출부(102)와 온도검출부(101)의 검출된 신호를 A/D 변환하여 중앙처리부(100)에 신호전달하는 A/D 변환부(103)와, 상기 중앙처리부(100)에 의해 제어되는 모터구동제어부(104)와, A/C 전원 차단시 자동으로 D/C 충전밧데리 전원으로 전환하도록 한 파워 콘트롤부(105)로 구성되어 있다.
상기 모터구동제어부(104)는 환기개폐수단(10)의 모터(11) 제어 드라이브와 제어유니트, 블라인드 커튼(8)의 모터(16)(17) 제어 드라이브와 제어유니트로 구성된다.
이와 같이 된 본 발명은 광량감지수단(6)에 빛이 투광되면 광량 검출부(102)에서 신호가 발생되고, 이 신호가 아날로그/디지탈 변환되어 마이크로 프로세서로 구성된 중앙처리부(100)에 입력되면 중앙처리부(100)가 입력된 소정의 기준치와 비교, 검색, 판별하여 실내 밝기에 알맞은 소정의 기준치를 초과하거나 미달되는 경우에는 이에 대한 제어신호를 블라인드 커튼(8) 모터(16)(17) 제어드라이브에 출력하여 커튼승강모터(16)를 설정 기준치 범위 내에서 360도 정회전 또는 역회전시키면서 블라인드 커튼(8)을 승강시키기 위한 끈을 감고 푸는 수단인 롤러 바퀴를 회전시켜 블라인드 커튼(8)을 상하로 상승 또는 하강시킨다.
이때 상승 및 하강이 끝나면 일정시간 동안 모터(16)의 공회전 부하가 발생시 CPU(100)에 입력된 데이터에 의해 자동으로 모터(16)의 전원이 차단된다.
또한, 블라인드 커튼(8)의 날개를 움직이는 수단인 끈과 횡봉을 커튼각도 개폐모터(17)가 180도 정회전 또는 역회전하면서 움직여 블라인드 커튼(8) 날개의 개폐각도 동작을 조절하여 창호틀(1) 스스로 광량을 효과적으로 제어할 수 있게 되며, 또한 LCD 콘트롤 스위치 판넬(20) 유니트의 조작으로도 임의 조절도 가능하게 된다.
그리고 상기 온도검출부(101)에 의해 검출된 신호가 아날로그/디지탈 변환되어 CPU(100)에 신호전달되면 CPU(100)가 입력된 소정의 기준치와 신호를 검색, 비교, 판별하여 이중 유리 사이의 공기온도가 소정의 기준치를 초과할 경우에는 제어명령 신호를 환기개폐수단(10)의 모터(11) 제어 드라이브로 출력하여 모터(11)를 일정각도 역회전시키면서 환기개폐수단(10)이 실외공기유통구(3)를 열고 동시에 실내공기유통구(2)를 막아, 밀폐형 외창(4)으로 입사되는 태양열에 의해 가열된 이중유리 사이의 뜨거운 공기가 유리 사이의 상부로 상승하는 자연 대류현상에 의해 실외공기유통구(3)를 통하여 외부로 배출됨으로써 여름철 건물 냉방부하를 감소할 수있게 된다.
이와 반대로 겨울철에는 환기개폐수단(10)이 실내공기유통구(2)를 열면서 실외공기유통구(3)를 막아 태양열에 가열된 이중유리 사이의 뜨거운 공기를 실내로 급기시켜 난방부하를 감소시킬 수 있게 한다.
또한, 먼지여과필터(13)(15)에 의한 공기정화 및 방향제 발산으로 실내환경을 쾌적하게 조성해주며 건물의 냉난방 에너지를 절약할 수 있게 한다.
상기한 바와 같은 본 발명시스템은 여름철의 경우, 태양열에 의해 가열된 공기의 온도가 올라가면 환기개폐수단에서 이를 감지하여 실외공기유통구가 자동으로 열리면서 뜨거운 공기가 자연대류 현상에 의해 이중유리 사이 상부로 상승하여 외부로 배출됨으로써 냉방부하가 감소되는 이점이 있다.
또한, 겨울철에는 이중유리 사이의 더운 공기를 감지하여 실내공기유통구가 자동으로 열리면서 더운 공기를 실내로 급기시킴으로써 난방부하를 감소시키는 이점이 있다.
뿐만 아니라 블라인드 커튼의 인공지능형 퍼지제어로 실내환경에 알맞게 태양열 및 태양광을 최적 제어할 수 있는 이점이 있고, 이중 유리와 유격공간 및 공간내 커튼 설치로 창호의 단열과 차음성능이 높아지는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 창호의 외창(4)와 내창(5) 사이에 형성한 환기통로와, 창호틀(1) 상부에 설치되고 실내외 및 상기 환기통로와 연통되는 공기유통구(2)(3)를 가지며 공기유로를 조절하기 위한 환기개폐수단(10)을 가지는 환기조절수단이 구비되어 태양열에 가열된 이중유리 사이의 뜨거운 공기를 겨울철에는 실내로 여름철에는 실외로 자동으로 급기, 배출되도록 구성된 것을 특징으로 하는 퍼지제어 에어벤트 창호시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 환기조절수단은 케이싱(9)의 일부측에 환기개폐수단(10)이 모터(11)에 의해 회전되도록 설치되고, 케이싱(9)에 결합된 유니트가 창호틀(1)에 전면급지 방식으로 나사 체결에 의해 착탈이 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 퍼지제어 에어벤트 창호시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 외창(4)과 내창(5)으로 형성된 이중 유리창 사이의 창호틀(1) 내측 상부에 광량감지수단(6)과 회전구동수단을 장착한 블라인드 커튼(8)이 나사 체결방식으로 설치된 것을 특징으로 하는 퍼지제어 에어벤트 창호시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상부 환기개폐수단(10)의 일정부위에 위치하도록 온도검출수단(10b)이 결합된 것을 특징으로 하는 퍼지제어 에어벤트 창호시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 공기유통구(2)(3)에는 실외측으로 방충망(12)과 먼지여과필터(13)가 설치되고, 실내측으로 먼지여과필터(15)와 방향필터(14)가 설치되는 것을 특징으로 하는 퍼지제어 에어벤트 창호시스템.
  6. 중앙처리부(100)와, 이중유리사이의 내부 공기온도를 검출하기 위한 온도검출부(101)와, 태양광의 광량을 검출하기 위한 광량검출부(102)와, 상기 온도검출부(101)와 광량검출부(102)의 검출신호를 A/D변환하여 중앙처리부(100)에 신호전달하는 A/D변환부(103)와, 상기 중앙처리부(100)에 의해 제어되는 환기개폐모터(11) 제어드라이브와 제어유니트, 상기 중앙처리부(100)에 의해 제어되는 블라인드 커튼모터(16)(17) 제어드라이브와 제어유니트로 구성된 것을 특징으로 하는 퍼지제어 에어벤트 창호시스템.
  7. 제6항에 있어서, A/C전원 차단시 파워 콘트롤러(105)에 의해 자동으로 D/C 충전 밧테리 전원으로 전환통전되고, 차단된 A/C전원이 통전시 D/C 충전 밧테리의 소모된 전기량 만큼 재충전 된 후 자동으로 D/C전원이 차단되는 것을 특징으로 하는 퍼지제어 에어벤트 창호시스템.
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