KR200354000Y1 - 공기대공기 전열식 열교환기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 빌딩이나 주택의 실내공기를 효과적으로 환기 및 정화시키기 위한 공기대공기 전열식 열교환기에 관한 것이다.

본 고안은 외부공기 흡입 측과 내부공기 배출 측을 구분해주는 격벽의 구조를 단위 전열매트의 면적을 커버할 수 있는 구조로 개선함으로써, 단위 전열매트가 흡입 측 공간과 배출 측 공간에 동시에 걸쳐지는 경우에도 단위 전열매트 휠 스포크와 격벽에 의해 오염된 배출 공기와 깨끗한 흡입 공기와의 혼합되는 현상을 차단될 수 있도록 하고, 이에 따라 내, 외부공기의 흡입공기량과 배출되는 공기량 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 한편, 휠 부재의 원주면과 휠 스포크와 맞닿는 격벽사이와 틈새 전면 가장자리를 따라 공기가 투과할 수 없는 매우 촘촘하고 미세한 부드러운 틈새 밀폐형의 브러시를 부착하는 2중 실링구조를 채용함으로써, 휠 부재 주변을 통해 빠져나가는 열손실과 오염되어 배출되는 공기와 깨끗한 급기 공기와의 혼합되는 현상을 최소화할 수 있으며, 열교환기 본체 내에 송풍 팬을 직접 설치하는 구조를 적용함으로써, 주변기기를 포함하는 열교환기의 전체적인 구조를 콤팩트하게 구성할 수 있는 전열식 열교환기를 제공한다.

Description

공기대공기 전열식 열교환기{Heat transfer type heat exchanger}

본 고안은 빌딩이나 주택의 실내공기를 효과적으로 환기 및 정화시키기 위한 공기대공기 전열식 열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외부공기 흡입 측과 내부공기 배출 측을 구분해주는 격벽의 구조를 개선하고 휠 스포크와 휠 부재의 주변 실링구조를 개선하여 흡입배출효율 저하를 방지하면서 열손실을 최소화하고, 오염된 배출공기와 흡입되는 깨끗한 공기와 혼합되는 것을 방지 하여 실내가 재 오염되는 것을 방지되게 하고, 열교환기 본체 내에 송풍 팬을 직접 설치하여 주변기기를 포함하는 열교환기의 전체적인 구조를 콤팩트하게 구성할 수 있도록 한 공기대공기 전열식 열교환기에 관한 것이다.

일반적으로 빌딩이나 주택의 실내를 환기시키기 위한 수단들은 주로 환풍기 등과 같이 공기를 직접 배출 또는 유입하는 것들이 대부분이다.

위와 같은 환기수단들은 여름철 또는 겨울철 실내의 찬 공기나 더운 공기의 에너지를 그대로 외부로 배출시킴으로 인해 실내에너지 열효율을 보호하는 측면에서 비효율적이다.

최근에는 이러한 단점들을 보완한 전열식 열교환기들이 많이 제공되고 있다. 즉, 그 대표적인 것으로 1998.07.28.자 등록된 국내등록실용신안등록 제0157214호를 들 수 있다.

이러한 전열식 열교환기들은 공통적으로 공기대공기의 열교환방식으로 공기의 유입흐름으로부터 열기 및 냉기를 추출하여 배출흐름으로 전달시킴으로써, 바람직한 환기를 수행하고 공기조화를 유지하는 방식이며, 배출공기와 유입공기의 대향흐름들이 열교환기를 통과하는데 필요한 압력을 부여하기 위한 수단으로 팬 또는 송풍기를 포함한다.

전열식 열교환기에서는 대향 공기흐름 간의 열전달 효율을 높이기 위한 전열수단의 적용기술이 무엇보다도 중요하며, 이에 대해 많은 연구와 개선이 이루어지고 있다.

이와 같이 기존의 건물 등에 설계상의 제한이 없으면서 설치형으로서 보다 개선되어 효율이 높은 전열수단을 포함하는 전열식 열교환기의 적용 사례가 점차 증가하고 있는 추세이다.

그러나 기존의 전열식 열교환기의 경우 다음과 같은 몇 가지 문제점을 갖고있다.

1) 흡입공기와 배출공기 간의 열교환을 위한 전열매트 및 휠 스포크와 휠 부재는 도 8과 같이 폭 중간의 격리부재(150)에 의해 구획되어 있는 흡입측 공간과 배출측 공간을 반복적으로 회전하면서 열교환작용을 수행하게 되는데, 이때 단위 전열매트가 격리부재(150)가 설치되어 있는 곳에 위치되면서 흡입측 공간과 배출측 공간에 동시에 걸쳐지게 되면, 공기가 통과하게 되어 있는 전열매트 사이로 오염되어 배출되는 공기와 깨끗한 흡입공기가 혼합되어 일부 오염공기가 실내로 다시 혼입되어 실내공기 정화 시간이 많이 필요하게 되고 또한 양쪽 공간의 압력차 등에 의해 흡입측 공기가 충분하게 실내에 흡입되지 못하고 배출공기 역시 충분하게 외부로 배출되지 못하여 실내에 되돌아 들어오는 현상이 발생하는 문제, 즉 격리부재를 기준으로 흡입측 공간과 배출측 공간에 전열매트가 동시에 걸쳐지게 되는 경우 적용되는 전열매트의 두께가 보통 4Cm 이상이 되기 때문에 상호 압력차가 발생하면 열이 서로 통하게 되어 제역할을 하지 못하고 흡입 및 배출효율을 떨어뜨리게 되는 문제가 있다.

2) 휠 부재 및 휠 스포크 주변의 실링시 기존에는 휠 부재의 전면 가장자리를 따라 가면서 설치되는 띠형상의 휠 부재에 의존하는 실링구조로 되어 있어서 휠 부재와 휠 스포크 주변의 틈새로 오염공기 혼합과 열손실이 심한 문제가 있다.

3) 흡입공기 및 배출공기의 강제 송풍을 위한 송풍팬이 열교환기 본체로부터 멀리 떨어져 설치되는 설비구성으로 되어 있어서 압력손실이 많고 별도의 덕트를 구비해야 하거나 주변기기와의 배치관계를 고려해야 하는 등 전반적으로 구조가 복잡하고 설치작업이 까다로운 단점이 있다.

따라서 본 고안은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 외부공기 흡입 측과 내부공기 배출 측을 구분해주는 격벽의 구조를 단위 전열매트의 면적을 즉 이에 상응하는 휠 스포크를 커버할 수 있는 구조로 개선함으로써, 단위 전열매트가 흡입측 공간과 배출측 공간에 동시에 걸쳐지는 경우에도 단위 전열매트 자체 내에서의 오염 공기혼합 및 열 혼합 전도현상이 휠 부재, 휠 스포크, 격벽에 의해 차단될 수 있도록 하고, 이에 따라 급기 되는 외부공기와 배출되는 실내공기와의 혼합현상과 배출의 흡입효율이 저하되는 것을 방지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 고안은 휠 부재의 원주면과 휠 스포크가 맞닿는 격벽 전면 및 가장자리를 따라 공기가 통하지 않는(일종의 소극세사 종류)의 공기가 투과할 수 없는 매우 촘촘하고 미세한 부드러운 공기 밀폐용의 브러시를 부착하는 2중 실링구조를 채용함으로써, 휠 부재 및 휠 스포크 주변을 통해 공기가 혼합되고 또한 빠져나가는 열손실을 최소화할 수 있도록 하는데 목적이 있다.

또한, 본 고안은 열교환기 본체 내에 송풍 팬을 직접 설치하는 구조를 적용함으로써, 주변기기를 포함하는 열교환기의 전체적인 구조를 콤팩트하게 구성할 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 2개의 대향 공기흐름을 유도할 수 있는 격리된 공간을 갖는 본체와, 상기 본체의 내부에 회전가능하게 설치되면서 열교환작용을 수행하는 휠 부재 및 이것의 내측 휠 스포크에 몇 개의 단위로 분할 장착되는 전열매트와, 상기 휠 부재의 회전을 위한 구동장치와, 상기 본체의 내부에서 휠 부재내의 휠 스포크가 점유하고 있는 면적을 제외한 나머지 면적을 차단하는 격벽 및 양쪽의 격리된 공간을 조성하는 격리부재를 포함하는 전열식 열교환기에 있어서, 상기 격벽은 휠 부재의 상하 면에서 서로 마주보는 2개의 플레이트가 조합되는 형태로 이루어지되, 상기 각 플레이트에는 양쪽 격리된 공간의 경계선상을 따라 배치되면서 휠 부재 상하면 개방부위를 소정의 면적에 걸쳐 차단하는 차단판이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 차단판은 휠 부재 내에 장착되는 부체꼴 모양의 단위 휠 스포크의 크기 및 형상과 동일한 크기 및 형상으로 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 차단판은 180ㅀ떨어진 2개의 단위 휠 스포크를 동시에 차단할 수 있는 대칭형태로 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 격벽은 내측으로 휠 부재의 원주면 둘레를 따라 배치되면서 원주면 브러시 및 전면 브러시를 통해 휠 부재 원주면과 전면 가장자리와 접하면서 실링기능을 수행하는 실링부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 격벽의 차단판 내측면으로는 휠 부재의 휠 스포크와 맞닿아 공기가 투과할 수 없도록 하는 매우 촘촘하고 미세한 부드러운 공기 밀폐형의 브러시를 부착 형성시킨 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체의 각각의 격리된 흡입측 공간 및 배출측 공간 내에서 브래킷을 통해 지지되면서 휠 부재 상면과 하면에 근접 배치되는 각각의 송풍 팬을 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 공기대공기 전열식 열교환기의 구조를 보여주는 분해 사시도

도 2는 본 고안에 따른 공기대공기 전열식 열교환기의 구조를 보여주는 평면구성도

도 3은 본 고안에 따른 공기대공기 전열식 열교환기의 구조를 보여주는 측면 단면구성도

도 4는 도 1의 요부확대 사시도

도 5는 본 고안에 따른 공기대공기 전열식 열교환기에서 차단판의 설치상태를 보인 평면도

도 6은 도 5에서 휠 부재가 회전하는 상태를 보인 평면도

도 7은 본 고안에 따른 공기대공기 전열식 열교환기에서 휠 부재 주변의 실링구조를 보여주는 단면도

도 8은 종래 공기대공기 전열식 열교환기에서 휠 부재의 설치상태를 보인 정면도

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 본체 11 : 휠 부재

12 : 전열매트 13 : 구동장치

14 : 격벽 15 : 격리부재

16 : 차단판 17 : 원주면 브러시

18 : 전면 브러시 19 : 실링부재

20 : 브라켓 21 : 송풍팬

22 : 흡입측 외부덕트 23 : 배출측 외부덕트

24 : 흡입측 내부덕트 25 : 배출측 내부덕트

이하, 첨부한 도면을 첨부하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 4는 본 고안에 따른 전열식 열교환기의 구조를 보여준다.

도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 전열식 열교환기의 본체(10)는 소정의 용적을 갖는 사각의 케이스 형태로 이루어져 있으며, 상하 폭 중간을 수평으로 가로지르는 휠 부재(11) 및 이를 분할하도록 구비되는 휠 스포크(11a)를 포함하는 격벽(14)에 의해 본체(10)의 내부는 휠 부재(11) 및 격벽(14)을 사이에 두고 상하 2개의 공간으로 구획되고, 상하 각 공간의 전후 중간위치에는 수직으로 가로지르는 격리부재(15)가 설치됨에 따라 본체(10)의 내부에는 서로 격리된 흡입측 공간과 배출측 공간이 조성된다.

이렇게 조성되는 흡입측 공간과 배출측 공간에서는 휠 부재(11)의 휠 스포크(11a) 및 이것에 장착되는 전열매트(12)를 사이에 두고 상하로 공기의 연락이 가능하게 된다.

즉, 공기가 전열매트(12)를 통과하면서 열교환작용이 수행될 수 있게 된다.

상기 흡입측 공간과 배출측 공간에는 각각 실외 측과 연결되는 흡입측 외부덕트(22) 및 배출측 외부덕트(23)와 실내측과 연결되는 흡입측 내부덕트(24) 및 배출측 내부덕트(25)가 형성되어 있으며, 이에 따라 실내의 공기가 외부로 배출되는동시에 전열매트에 의해 실내에너지가 전열매트에 흡착되어 실외의 공기가 내부로 흡입되면서 전열매트에 흡착된 에너지를 실내에 되돌아 들어오게 되고 불필요한 외부에너지는 반대로 실내에서 배출되는 공기에 의해 실외로 배출되어 공기대공기의 흡 배출시 현열 및 잠열에너지를 실내로 들여오게 하여 에너지 절약과 동시에 흡입배출시 전열매트에 의한 공기 혼합현상을 없게 한다 .

흡입측 공기와 배출측 공기 간의 열교환작용은 통상 폴리우레탄 발포수지 또는 부직포 등을 적용한 전열매트(12)에 의해 수행된다.

이러한 전열매트(12)는 소정의 구동장치(13)에 의해 회전하면서 이곳을 통과하는 2개의 공기흐름 간에 현열 및 잠열에너지를 전달한다.

이와 같은 전열매트(12)는 본체(10) 내에 배치되면서 2개의 대향 공기흐름 간의 상호 혼합을 최소화시킬 수 있는 격벽(14)과 함께 조합될 수 있다.

또한, 상기 전열매트(12)는 공기의 유통을 가능하게 하는 충분한 다공성은 물론 공기흐름내로 난류를 유입하고 열전달을 위한 표면적을 제공하기에 충분한 밀도를 갖는 것을 사용할 수 있다.

특히, 상기와 같은 전열매트(12)는 레귤레이팅 공법을 사용하여 발포시킨 폴리우레탄 발포수지로서 형성하게 된 것을 사용할 수 있으며, 이외 부직포 및 금속재질의 전열매체(미도시)를 채용할 수도 있다.

바람직하기로는 상기 발포수지의 냄새제거를 위해 적당량의 소취제를 첨가할 수 있고, 공기 중의 수분 등에 의해 매트에 잔류하는 곰팡이 등의 세균류를 제거하기 위해 제오라이트 성분을 첨가할 수 있으며, 정전기를 제거 및 방지하기 위해 대전방지제를 첨가할 수 있다.

상기 전열매트(12)는 휠 부재(11)의 휠 스포크(11a) 내에 압착 수용되는 구조로 설치될 수 있는데, 휠 부재(11)의 용적을 방사상의 다수의 휠 스포크(11a)로 분할한 후, 각각의 분할된 구역에 1개씩 배속될 수 있는 몇 개의 단위로 나누어 설치되는 것이 바람직하다.

즉, 위와 같은 분할 설치는 단위 전열매트(12)를 점검하거나 교체하는 측면에서 유리하다.

예를 들면, 이러한 전열매트(12)는 압축 성형되어 있어서 그 재질의 특성에 따라 자체적인 탄력 팽창에 의한 압착력을 이용하여 휠 부재(11)에 강제로 끼워 결합시킬 수 있다.

상기 전열매트(12)는 휠 부재(11)와 함께 본체(10)의 내부에서 분리 배치되면서 본체(10)의 내부를 상하 2개의 격리된 공간(실질적으로는 공기의 유동이 가능한 공간)으로 구획하고, 또 이렇게 격리된 상하 2개의 공간은 본체(10)의 내부에서 상하로 수직으로 직립한 상태로 배치되는 격리부재(15)에 의해 전후 2개의 격리된 공간(실질적으로는 공기의 유동이 불가능한 공간)으로 각각 구획한다.

즉, 상기 본체(10)는 공기의 출입은 허용하면서 공기 속의 냉ㆍ온의 현열 또는 잠열을 포집하는 열교환작용의 수행을 위해 4개의 격리된 공간을 포함한다.

이를 위하여, 본체(10)의 내부에는 휠 부재(11)의 상면과 하면을 개방하는 동시에 그 주변을 차단하는 2개의 플레이트(14a),(14b)로 이루어진 격벽(14)이 설치되고, 이렇게 설치되는 격벽(14)에 의해 본체(10)의 내부 공간은 1차적으로 상하2개의 격리된 구역으로 분할될 수 있게 된다.

상기와 같이 설치되는 격벽(14)에는 내측으로 공간부가 형성되면서 횔 스포크(11a)에 전열매트(12)를 결합시킨 휠 부재(11)의 설치를 위한 원형 자리면을 갖게 되며, 이때의 원형 자리면에는 휠 스포크(11a)에 전열매트(12)를 결합시킨 휠 부재가 배치되고 그 주위는 유연성 있는 실링부재(19)로 마감하여 각 격리 구역끼리의 공기의 유통을 막게 된다.

또한, 상기 격벽(14)이 본체(10)의 상하면에 대해 수평한 자세로 배치됨에 따라 본체(10)의 내부 공간이 보다 효과적으로 분할될 수 있다.

즉, 위와 같은 배치구조에 따라 본체(10)의 내부공기 흡입 측과 외부공기 흡입 측의 공간을 폭넓게 확보할 수 있게 되므로 배출되는 공기로부터는 보다 많은 열을 흡수할 수 있게 되는 동시에 흡입되는 공기에는 보다 많은 열을 전달할 수 있게 되고, 따라서 본체(10) 내부에서의 전열작용이 효율적으로 진행될 수 있게 된다.

특히, 상기 격벽(14)의 각 플레이트(14a),(14b)에는 양쪽 격리된 공간의 경계선상을 따라 배치되면서 휠 부재(11)의 상하면 개방부위를 소정의 면적에 걸쳐 차단하는 차단판(16)이 형성되어 있다.

이러한 차단판(16)은 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 격리부재(15)에 의해 격리된 공간으로 구획되는 위아래 공간의 전열매트(12)를 결합한 휠 스포크(11a)측 경계부분을 차단하는 역할을 하게 되며, 이때의 차단판(16)은 휠 부재(11) 내에 장착되어 전열매트(12)를 결합시킨 일단위의 휠 스포크(11a)의 크기 및 형상과 동일한 크기 및 형상, 예를 들면 부채꼴 형태로 되어 있는 일단위의 휠 스포크(11a)와 동일한 크기 및 형태로 되어 있고, 또 이러한 크기 및 형태는 180ㅀ떨어진 2개의 단위 휠 스포크(11a)를 동시에 차단할 수 있는 대칭형태로 되어 있어서, 이에 결합된 전열매트(12) 자체를 통한 공기의 흐름진행을 차단할 수 있게 된다.

즉, 계속적으로 회전하는 단위 전열매트(12)를 결합한 휠 스포크(11a)가 격리부재(15)의 사이, 흡입측 공간과 배출측 공간에 모두 동시에 걸쳐지는 경우에도 차단판(16)에 의해 이때의 걸쳐지는 단위 전열매트(12)를 결합한 휠 스포크(11a) 부분이 완전히 가려지기 때문에 공기의 흡입 또는 배출시 그 흐름압력에 의한 영향으로부터 배제될 수 있으므로 종전과 같이 단위 전열매트가 흡입 측과 배출 측에 동시에 걸쳐지면서 이 부분으로 흡입, 배출공기가 혼합되는 현상과 실제로는 오염된 배출공기 일부분이 실내로 되 들여오는 현상이 있고 에너지 열이 일부 교환되지 못하고 빠져나가는 문제를 해결할 수 있게 된다.

한편, 휠 부재(11)의 휠 스포크(11a)가 설치되는 주변의 실링을 위하여 본 고안에서는 공기가 투과할 수 없는 매우 촘촘하고 미세한 부드러운 공기 밀폐형의 브러시(예: 밀폐를 요구하는 창문틀등에 사용되는 브러쉬)를 이용한 2중 실링구조를 제공한다.

즉, 도 7에 도시한 바와 같이, 휠 부재(11)의 원주면 둘레를 따라 격벽(14)상에 볼팅구조로 지지되면서 대략 "ㄷ"자형 단면을 갖는 링형태의 실링부재(19)가 설치되고, 상기 실링부재(19)의 내측과 측면 쪽에 각각 원주면 브러시(17) 및 전면 브러시(18)가 설치되므로서, 이러한 브러시가 휠 부재(11)의 원주면과 전면 가장자리와 접하면서 2중으로 실링기능을 수행할 수 있게 된다.

따라서 회전하는 휠 부재(11)의 휠 스포크(11a)와 격벽(14) 간의 틈새 등으로 공기흡입 및 배출 공기가 혼합되는 것과 또한 유출되는, 즉 열손실이 발생하는 문제를 최대한 억제시킬 수 있게 된다.

또한, 본 고안에서는 상기 격벽(14)의 차단판(16) 내측면으로 일단위의 전열매트(12)가 위치시 휠 부재(11)의 휠 스포크(11a)와 맞닿아 공기가 투과할 수 없도록 하는 매우 촘촘하고 미세한 부드러운 공기 밀폐형의 브러시(18a)를 부착 형성시킨다. 이때 공기 밀폐형의 브러시(18a)는 천형태로 차단판(16) 내측 전체면에 부착형성시키는 것이 바람직하다.

본 고안의 각 격리된 공간들은 각 1개씩의 공기출입수단, 예를 들면 흡입측 외부덕트(22) 및 배출 측 외부덕트(23)와 흡입 측 내부덕트(24) 및 배출 측 내부덕트(25)를 포함한다.

이에 따라, 본체(10)의 4개의 격리된 공간을 통하는 공기의 흐름은 반드시 전열매트(12)를 거치도록 유도되면서 자연스럽게 열교환작용이 이루어질 수 있다.

특히, 본 고안에서는 본체(10)의 내부에 공기의 강제 송풍을 위한 송풍팬(21)을 직접 구비한 점에 특징이 있고 사항에 따라 송풍기를 본체10 내부에 설치하지 않고 외부에 별도로 분리 할 수 있는 것 또한 특징이 있다.

즉, 각각의 격리된 흡입 측 공간 및 배출 측 공간 내에서 휠 부재(11)의 전면에 밀폐형의 브라켓(20)이 각각 설치되고, 이때의 브라켓(20)을 이용하여 각각의 송풍팬(21)이 설치되므로 서, 송풍팬(21)의 가동과 함께 공기의 출입을 위한 강제송풍이 가능하게 되는 것이다.

이렇게 본 고안에서는 본체(10)에 송풍팬(21)을 직접 갖춘 어셈블리 구조를 제공함으로써, 열교환기 및 이것에 부속되는 주변기기들과의 전체적인 구조를 콤팩트하게 구성할 수 있는 이점이 있다.

이때의 상기 브라켓(20)은 판 형태로 되어 있으며 휠 부재(11)를 포함하는 격벽(14)과 나란하게 배치되면서 상하 격리부재(15)의 옆쪽에 반대방향으로 하나씩 격벽(14)상에 고정되는 구조로 지지된다.

한편, 공기에 대한 열교환작용을 수행하기 위하여 전열매트(12)의 휠 스포크(11a) 는 격벽(14)상에 지지되는 축을 중심으로 회전 가능한 휠 부재(11)와 함께 소정의 속도로 회전할 수 있다.

이때의 구동장치(13)로는 본체(10)상에 지지되는 모터(13a)를 적용할 수 있으며, 별도의 풀리(13b)를 구비하여 휠 부재(11)의 외주에 결합 연결되는 원형단면의 벨트(13c)에 의해 훨부재(11)를 회전시킬 수 있게 되고, 휠 부재(11)의 원주에는 반원형의 홈이 형성되어 더욱 안정되게 벨트(13c)를 결속하게 된다.

이때, 모터(13a)의 회전으로 인한 전열매트(12)의 회전속도는 분당 10∼100rpm 정도가 바람직하다.

즉, 전열매트의 회전속도가 너무 낮으면 전열식 열교환기의 전체 효율이 떨어지게 되고, 또 회전속도가 과도하게 빠르면 공기의 흐름사이에서 교차 또는 혼합이 발생하여 환기 량을 감소시키게 되므로, 전열매트의 전열용량을 고려하여 별도의 컨트롤러를 구비하여 그 회전속도를 적절히 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.

따라서 상기 전열매트(12)와 격벽(14)을 구비한 본체(10)로 이루어진 전열식 열교환기에서는 2개의 대향 공기흐름이 전열매트(12)를 통과하게 된다.

2개의 대향 공기흐름은 흡입 측 공간과 배출 측 공간에 설치한 송풍팬(21)의 가동에 의해 조성되고, 계속해서 회전하는 전열매트(12)를 통과하면서 내부공기와 외부공기 간의 냉ㆍ온의 현열과 잠열의 열교환작용이 이루어지며, 이에 따라 외부로 배출되는 공기는 현열 및 잠열을 빼앗긴 상태로 외부로 완전히 빠져나가고, 내부로 유입되는 공기는 전열매트(12)를 통과하면서 내부공기의 배출시 포집한 현열 및 잠열을 빼앗은 상태로 실내로 들어온다.

이와 같이, 본 고안은 현열 및 잠열의 포집이 가능하고 회전에 의해 공기흐름의 대향위치를 가변시킬 수 있는 전열매트를 이용하여 열교환작용을 수행하면서 실내의 공기를 외부의 공기와 환기시킬 수 있으므로, 실내의 열손실을 최대한 억제하면서 효율적인 실내 공조효과를 도모할 수 있다.

특히, 단위 전열매트를 커버할 수 있는 크기 및 형상을 갖는 격벽수단을 채용함으로써, 오염된 실내공기와 깨끗한 실외공기가 혼합되지 않고 오염된 실내공기는 그대로 배출되어 실내오염원을 빠른 시간 내에 해결할 수 있게 한 것이 가장 큰 특징이 있다. 전열매트를 통한 공기의 흡입효율 감소문제를 말끔히 해소할 수 있다.

이상에서와 같이 본 고안은 전열매트를 통한 배출되어야 할 오염원의 공기가 깨끗하게 흡입되는 공기와의 혼합현상을 없게 하고 공기의 흐름손실을 방지할 수 있는 격벽 구조, 공기가 투과할 수 없는 매우 촘촘하고 미세한 부드러운 공기 밀폐형의 브러시를 이용한 휠 부재 주변의 2중 실링 구조 및 송풍팬과 열교환기 본체의 어셈블리 구조를 포함할 수 있고 또한 필요에 따라 대형열교환일 경우 송풍팬을 외부에 별도장치 할 수 있는 전열식 열교환기를 제공함으로써, 오염된 배출공기와의 깨끗한 흡입공기와의 혼합되는 것을 없게 하고 외부 흡입과 배출비율 즉 송풍량에 따라 열교환 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과 및 휠 부재 주변을 통해 빠져나가는 열손실을 최소화할 수 있는 효과가 있으며, 열교환기 본체 내에 송풍팬을 직접 설치함에 따라 주변기기를 포함하는 열교환기의 전체적인 구조를 콤팩트하게 구성할 수 있는 장점이 있다.

Claims (6)

1. 2개의 대향 공기흐름을 유도할 수 있는 격리된 공간을 갖는 본체(10)와, 상기 본체(10)의 내부에 회전가능하게 설치되면서 열교환작용을 수행하는 휠 부재(11) 및 이것의 내측에 몇 개의 단위로 분할 장착되는 휠 스포크(11a)에 결합되는 전열매트(12) 와, 상기 휠 부재(11)의 회전을 위한 구동장치(13)와, 상기 본체(10)의 내부에서 휠 부재(11)가 점유하고 있는 면적을 제외한 나머지 면적을 차단하는 격벽(14) 및 양쪽의 격리된 공간을 조성하는 격리부재(15)를 포함하는 전열식 열교환기에 있어서,

   상기 격벽(14)은 휠 스포크(11a)가 구비된 휠 부재(11)의 상하면에 서로 마주보는 2개의 플레이트(14a),(14b)가 조합되는 형태로 이루어지되, 상기 각 플레이트(14a),(14b)에는 양쪽 격리된 공간의 경계선상을 따라 배치되면서 휠 부재(11)의 전후면 개방부위를 소정의 면적에 걸쳐 차단하는 차단판(16)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공기대공기 전열식 열교환기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 차단판(16)은 휠 부재(11) 내에 장착되는 단위 전열매트(12)가 결합되는 휠 스포크(11a)의 크기 및 형상과 동일한 크기 및 형상으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 공기대공기 전열식 열교환기.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 차단판(16)은 180ㅀ떨어진 2개의 단위 전열매트(12)가 결합되는 휠 스포크(11a)를 동시에 차단할 수 있는 대칭형태로 되어 있는 것을 특징으로 하는 공기대공기 전열식 열교환기.
4. 제 1항에 있어서, 상기 격벽(14)은 내측으로 휠 부재(11)의 원주면 둘레를 따라 배치되면서 원주면 브러시(17) 및 전면 브러시(18)를 통해 휠 부재(11)의 원주면과 전면 가장자리와 접하면서 실링기능을 수행하는 실링부재(19)를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기대공기 전열식 열교환기.
5. 제 1항에 있어서, 상기 격벽(14)의 차단판(16) 내측면으로는 휠 부재(11)의 휠 스포크(11a)와 맞닿아 공기가 투과할 수 없도록 하는 매우 촘촘하고 미세한 부드러운 공기 밀폐형의 브러시(18a)를 부착 형성시킨 것을 특징으로 공기대공기 전열식 열교환기.
6. 제 1항에 있어서, 상기 본체(10)의 각각의 격리된 흡입 측 공간 및 배출 측 공간 내에서 브라켓(20)을 통해 지지되면서 휠 부재(11)의 상면과 하면에 근접 배치되는 각각의 송풍팬(21)을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기대공기 전열식 열교환기.