KR20030044345A - 이중관을 이용한 공기순환형 급배기용 포집 및 배출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이중관을 이용한 공기순환형 급배기용 포집 및 배출장치에 관한 것으로, 실내의 오염원에서 발생되는 오염물질을 포집하여 배기팬에 배기력에 의해 외부로 배출시키기 위한 장치에 있어서, 일단에 상기 오염원을 향해 배치된 오염흡입구(12a)를 갖고, 실내를 벗어난 타단에 오염배출구(12b)를 갖는 내측관(12)과; 상기 내측관(12)의 둘레를 감싸서 내측관(12)과 동축상에 이중으로 배치되고, 실내를 벗어난 일단에 외기흡입구(14a)를 갖고, 상기 내측관(12)측 오염흡입구(12a)와 가까운 타단부에 외기배출구(14b)를 갖는 외측관(14)과; 상기 내측관(12)의 외기배출구(12a)측에 연결되어 오염물질을 흡입구(12a)측으로 유도해 주는 내측후드(16) 및; 상기 외측관(14)의 외기배출구(14b)측 단부에 고정되고, 상기 내측후드(16)의 외측을 감싸서 외기배출구(14b)로 유입된 외기를 안내하여 내측후드(16)의 주변부로 흘러내기게 하는 외측후드(18)를 포함한 것을 특징으로 한다.

Description

이중관을 이용한 공기순환형 급배기용 포집 및 배출장치{Capturing and exhausting equipment using double air circulation pipe for air supply and return}

본 발명은 예로, 주방에 설치되어 요리시 발생되는 각종 오염물질을 포집하여 외부로 배출시키기 위한 포집 및 배출장치에 관한 것으로, 특히 오염물질을 이중관을 통하여 유입된 외기로 포집한 후 이를 다시 이중관을 통하여 배출시키도록 한 이중관을 이용한 공기순환형 급배기용 포집 및 배출장치에 관한 것이다.

주방에서 요리를 하면 음식물에서 오염물질이 발생한다. 오염물질에는 음식냄새, 수증기, 기름이 섞인 공기, 연소가스 등이 단일 또는 복합적으로 포함된다. 이러한 오염물질은 주방은 물론 주방에 인접한 거실 등의 실내 공간을 오염시키므로 통상 배기후드를 통하여 건물 외부로 배출시킨다.

종래의 배기후드는 오염물질이 발생되는 근원이 되는 장소에 설치되고, 그 구조는 내기와 외기를 연결시켜주는 단일 배관을 구성하고, 이 단일 배관에 포집후드를 달아매고, 단일배관의 흡입구측에 오염물질을 강제적으로 흡입 배출시키는 배기팬이 설치된다.

따라서 배기팬을 작동시키면, 배기팬의 흡인력에 의해 오염물질이 내기와 함께 흡입구측으로 흡입되고, 필터를 통해 여과과정을 거친 후 단일 배관을 경유하여 건물의 바깥측 외기로 배출되게 되어 있다.

이같이 종래의 배기후드에서는 배기후드가 설치된 장소의 공기를 오염물질과 함께 흡입하는 구조이므로, 실내에는 반드시 오염물질과 함께 배출된 공기만큼의 신선한 공기가 추가로 공급되어야 한다. 따라서 주방 또는 실내에는 신선한 공기를 공급하기 위해 별도로 신기의 유입을 허용하는 외기 도입 구조를 가져야만 한다.

따라서 건물의 어느 한 부분에는 외기 도입을 위한 별도의 통풍구멍을 더 설치함으로 인해 건물 설계 조건이 추가되고, 건물 벽체의 미관을 해치는 문제가 발생된다.

또한 신기가 아무런 조건없이 실내(또는 주방)로 유입됨으로 인해 실내의 온도가 변하게 된다. 이러한 실내 온도의 변화는 실내 생활자의 체감 변화에 영향을 줄뿐만 아니라 건물의 냉,난방 유지를 곤란하게 하고, 나아가서는 냉,난방 비용을 상승시킬 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 창안된 것으로, 포집후드내에서 자체적으로 외기와 내기의 순환이 가능하도록 하면서 오염물질의 배출이 가능하도록 하여, 실내의 냉,난방 온도의 변화를 없애고, 별도의 도입공기 통로를 벽체에 형성하지 안아도 되어 벽체 구조의 변경을 가할 필요가 없는 이중관을 이용한 공기순환형 급배기용 포집 및 배출장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이중관을 이용한 공기순환형 급배기용 포집 및 배출장치의 사용상태를 설명하는 구성도.

도 2는 도 1의 장치 사시도로서 외측관에 접속관이 연결된 상태를 도시한 도면.

도 3은 도 1에서 내,외측 후드의 형태가 변형되어 외기 및 오염물질이 포집되는 상태를 나타내는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

12 : 내측관

12a : 오염흡입구

12b : 오염배출구

14 : 외측관

14a : 외기흡입구

14b : 외기배출구

16 : 내측후드

18 : 외측후드

22 : 흡입팬

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이 주방 또는 오염원이 발생되는 실내(10)의 밀폐공간에 설치된다. 여기서 실내란 오염원이 발생되는 공간으로 반드시 100% 밀폐된 공간을 의미하지는 않는다. 따라서 본 발명에서 실내(12)란 오염원이 발생되는 예로, 음식요리를 위한 가스레인지가 설치되는 공간이 포함된다.

본 발명은, 도 1내지 도3과 같이 2중관 방식인 내측관(12)과 외측관(14)을 사용하고, 외측관(14)과 내측관(12)의 사이의 공기통로로 유입된 외기를 다시 내측관(12) 내부를 통해 외부로 배출시키게 되어있다.

상기 내측관(12)의 일단부에는 포집된 오염물질을 흡입하기 위한 오염흡입구 (12a)가 구비되어 있고, 그의 타단부에는 오염물질을 외기로 배출시키기 위한 오염배출구(12b)가 구비되어 있다. 상기 내측관(12)의 오염흡입구(12a)는 바람직하게는 오염원의 포집 효율을 높이기 위해 오염원과 가장 가까운 거리를 갖도록 오염원을 향해 배치되어 있다. 여기서 오염원이란 상기한 각종 오염물질을 발생시키는 원인물질 및 그 장소를 포함한다.

상기 오염배출구(12b)측에는 오염물질을 강제적으로 배출시키기 위해 송풍팬 (9)이 설치되어 있다.

상기 외측관(14)은 내측관(12)으로 배출되는 공기량만큼 외기를 오염원측으로 도입시키고 동시에 오염원에서 발생되는 오염물질의 확산을 방지하는 에어커튼 기능을 수행한다.

상기 외측관(14)은 내측관(12)의 둘레를 감싸도록 내측관(12)과 동축상에 배치되어 있다. 상기 외측관(14)과 내측관(12)은 원통형으로 외측관(14)의 내경이 내측관(12)의 외경보다 소정량 더 크게 형성되어 있다. 따라서 내측관(12)과 외측관 (14)과의 사이에는 중공형의 공기통로가 형성되어 있다.

상기 외측관(14)에는 원형단면으로 외기를 유입시키기 위해 도 2와 같이 중간에 분기관(20)이 중간에 접속될 수 있고, 이때 분기관(20)의 외기흡입구(14a)측에는 외기를 강제적으로 흡입하기 위한 흡입팬(22)이 설치된다.

상기 내측관(12)의 오염흡입구(12a)측에는 오염물질을 포집하여 오염흡입구 (12a)측으로 유도해주는 내측후드(16)가 연결되어 있고, 상기 내측후드(16)의 밑면에는 오염물질을 걸러내기 위한 여과필터(24)가 장착되어 있다.

상기 내측후드(16)의 상면에는 방사상으로 뻗어나간 공기통로(19)를 두고 외측후드(18)가 배치되어 있고, 상기 외측후드(18)는 중앙이 상기 외측관(14)의 외기배출구(14b)의 상방측 부분에 밀폐되어 연결되어 있다.

그리고 상기 내측후드(16)와 외측후드(18)의 테두리를 연결하는 주변부는 외기흡입구(14a)로부터 흡입된 외기가 흘러내리는 부분으로, 도 2와 같이 수 많은 배기구멍(17a)으로 구성하거나 도 3과 같이 개구부(17b)로 구성할 수 있다. 이때 중요하게는 그 주변부로부터 배출되는 외기의 방향이 바람직하게는 오염원을 포획할 수 있도록 수직되게 하거나 도 3과 같이 내측후드(16)의 안쪽으로 경사지도록 함이 좋다.

공기통로(19)의 구조는 도 3과 같이 내측관(12)의 중앙으로부터 멀어질수록 단면이 작아지는 테이퍼 단면으로 구성하여 유속을 증진시키는 구조로 하거나 도 1과 같이 동일 단면구조로 구성할 수도 있다.

따라서 상기 내측후드(16)와 외측후드(18)는 공기통로(19)의 유속 구조와 포집형태에 따라 다양한 양태로 변형될 수 있다.

그리고 상기 흡입팬(22)과 배기팬(12)은 일례로, 외측후드(18)의 전면측에 전원과 연결된 스위치 수단(도시되지 않음)을 통하여 동시 또는 개별적으로 제어 동작시킬 수 있다.

이와 같이 구성된 본 실시예의 작용을 설명한다.

먼저, 도 1,2에서 흡입팬(22)과 배기팬(12)을 동시에 동작시키면, 외기흡입구(14a)측으로 외기가 흡입되어 외측관(14)과 내측관(12)의 사이의 중공형 유로를 통해 외측관(14)의 외기배출구(14b)를 통해 배출된 후 내측후드(16)와 외측후드 (18) 사이에 형성된 공기통로(19)로 퍼져서 배기구멍(17a)으로 배출된다. 이때 그 주변부에서 배출되는 공기의 흐름은 주변부의 형태에 따라 속도나 방향이 결정될 수 있다.

즉, 도 3과 같이 후드 주변부가 개방되어 내측으로 절곡된 형상을 하고 있을 경우에는 원추형태로 흘러내리고, 도 1과 같이 주변부(17)에 작은 배기구멍(17a)이 있을 경우에는 이 배기구멍(17a)을 통해 수직으로 흘러내린다.

이와 동시에 배출팬(9)의 배기력에 의해 상기 내측관(12)의 오염흡입구(12a)측에는 흡입력이 발생한다.

따라서 내,외측후드(16,18)의 주변부에서 흘러내린 외기는 오염원(10)에서 발생되는 예를들면, 연소가스 또는 냄새나 수증기 등과 함께 다시 내측관(12)의 오염흡입구(12a)측으로 빨려들어가고, 내측관(12)내부를 경유하여 오염배출구(12b)를통해 외기로 배출된다.

즉, 외기는 외측관(14)과 내측관(12)의 사이를 지나서 실내로 배출된 후 다시 내측관(12)의 내부를 통해 배출되는 순환 경로를 갖게 된다.

이때 내측관(12)은 열전도성이 높은 일례로 금속재이고 오염원(10)에서 발생되는 오염물질이 높은 온도의 열량을 가지고 있게 되면, 내측관(12)과 외측관(14)의 사이에는 열교환 현상이 발생한다. 이는 내측관(12)와 외측관(14)의 사이의 공기흐름 경로가 길수록 더 잘 이루어진다.

따라서 겨울철과 같이 실외의 온도가 상대적으로 실내의 온도보다 낮을 경우 즉, 실내에 난방장치를 가동하고 있을 경우, 요리시 발생되는 오염물질을 배출시키고자 할 경우라도 차가운 외기는 외측관(14)을 타고 들어오면서 내측관(12)을 빠져나가는 고온의 열유체에 의해 열교환이 이루어지면서 실내로 들어오게 되어 실내의 난방온도에 큰 영향을 주지 않게 된다.

이같이 본 발명은 오염공기가 이중관을 타고 빠져나가는 만큼 외기가 이중관을 타고 포집후드를 거쳐 그대로 실내로 들어오는 순환구조로서 종래와 같이 별도로 추기구멍을 실내에 설치할 필요가 없어진다.

상기 실시예에서는 흡입팬(22)과 배기팬(12)을 모두 가동시켰을 경우에 대하여 설명하였으나, 배기팬(12)만을 구동시키더라도 추기공이 필요없는 같은 결과를 얻을 수 있음은 물론이다.

상술한 바와 같이 본 발명의 이중관을 이용한 공기순환형 급배기용 포집 및배출장치에 따르면, 이중관을 사용하게 되어 별도로 벽체에 형성시켜야 하는 추기구멍 없이도 추기가 가능하고, 또 추기된 공기가 에어커튼의 역할을 더불어 해주므로 오염원의 포집효율이 좋고, 이중관내에서 열교환이 이루어져 실내측 냉,난방에 영향을 주지 않는 이점을 갖는다.

Claims (4)

1. 실내의 오염원에서 발생되는 오염물질을 포집하여 배기팬에 배기력에 의해 외부로 배출시키기 위한 장치에 있어서,

   일단에 상기 오염원을 향해 배치된 오염흡입구(12a)를 갖고, 실내를 벗어난 타단에 오염배출구(12b)를 갖는 내측관(12)과;

   상기 내측관(12)의 둘레를 감싸서 내측관(12)과 동축상에 이중으로 배치되고, 실내를 벗어난 일단에 외기흡입구(14a)를 갖고, 상기 내측관(12)측 오염흡입구 (12a)와 가까운 타단부에 외기배출구(14b)를 갖는 외측관(14)과;

   상기 내측관(12)의 외기배출구(12a)측에 연결되어 오염물질을 흡입구(12a)측으로 유도해 주는 내측후드(16) 및;

   상기 외측관(14)의 외기배출구(14b)측 단부에 고정되고, 상기 내측후드(16)의 외측을 감싸서 외기배출구(14b)로 유입된 외기를 안내하여 내측후드(16)의 주변부로 흘러내기게 하는 외측후드(18)를 포함한 것을 특징으로 하는 이중관을 이용한 공기순환형 급배기용 포집 및 배출장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 외측관(14)의 외기흡입구(14a)측에는 외기를 강제로 흡입하여 에어커튼을 형성시키기 위한 유속을 만들어주는 흡입팬(22)이 더 설치된 것을 특징으로 하는 이중관을 이용한 공기순환형 급배기용 포집 및 배출장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 내측후드(16)와 외측후드(18)의 사이에는 상기 내측관(12)을 중심으로 하여 방사상으로 멀어질수록 유체흐름의 단면이 적어지는 테이퍼 영역이 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 이중관을 이용한 공기순환형 급배기용 포집 및 배출장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 내측후드(16)의 주변부에서 흘러내리는 외기 유속의 방향이 오염원의 둘레를 보고 있는 것을 특징으로 하는 이중관을 이용한 공기순환형 급배기용 포집 및 배출장치.