KR20060024015A

KR20060024015A - 환기장치의 전열교환기용 복합기능소자

Info

Publication number: KR20060024015A
Application number: KR1020060017631A
Authority: KR
Inventors: 서문수
Original assignee: 서문수
Priority date: 2006-02-23
Filing date: 2006-02-23
Publication date: 2006-03-15

Abstract

본 발명은 환기장치(Ventilation Unit)의 전열교환기(Energy Recovery Unit) 내부에 설치되어 실내·외 공기를 열교환, 탈취, 살균, 재생 기능을 갖는 전열교환기용 복합기능(Multi Function) 소자(Element)로서, 동(Copper) 박판을 절곡한 것과, 활성탄소섬유(ACF) 시트를 한 조로 하여서 되는, 단위 부재를 각각 반복하여 서로 교차되는 방향으로 다수 적층하여, 복합기능 소자를 이루도록 함으로써, 환기장치의 전열교환기를 통한, 외부의 오염된 공기가 실내로 급기 될 때와, 실내의 탁한 공기를 외부로 배기되는 과정에서 열교환은 물론, 복합 기능으로, 각종 유해가스(VOCs, 포름알데히드, O3, SOx, NOx, CO2, 등)나, 세균 또는 미생물 등이 전열교환 소자를 통과하면서, 고효율의 탈취 및 살균작용이 이루어지도록 하는 것으로, 전열교환기(3) 내부에 설치되는 전열교환기용 복합기능 소자(A)를 구성함에 있어서, 활성탄소섬유시트(12)가 파형상의 동 박판 절곡(Corrugate)(11) 양단 끝의 절곡 부분(11a)의 윗부분과, 동절곡(11) 아래 부분에 설치되게 한 각각의 단위소자 부재(1)를, 동절곡(11) 파형상의 골 방향이 서로 교차(Cross)되는 형태로 반복하여 적층하여서, 열 교환이 이루어지도록 하였으며, 활성탄소섬유(12) 시트에서 탈취 작용이 이루어지며, 동에서 살균/항균 작용이 이루어지도록 한 것으로써, 일정 크기의 전열교환기용 복합기능 소자 본체(a)를, 상?하면이 밀폐된 개방 사각함체형의 프레임(2) 내부에 설치하여서 되는 것을 특징으로 하는, 전열교환기용 복합기능 소자(Element)에 관한 것이다.

환기장치, 전열교환기, 에례멘트, 항균탈취필터, 열교환소자

Description

환기장치의 전열교환기용 복합기능소자 {Multi Function Element for Energy recovery unit of Ventilation unit}

도 1은 본 발명에 의한 소자(Element)의 사시도

도 2는 본 발명에 의한 소자를 이루는 소자본체의 사시도

도 3은 본 발명에 의한 소자를 이루는 소자본체의 부분 확대단면도

도 4는 본 발명에 의한 소자본체를 이루는 단위소자 부재의 요부확대도

도 5는 본 발명에 의한 소자가 설치된 상태의 전열교환기 평면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

a : 소자본체 1 : 단위소자 부재 2 : 프레임

3 : 전열교환기 11: 동판 11a : 절곡부

12 : 활성탄소섬유시트 A : 소자(Element)

본 발명은 환기장치(Ventilation Unit)의 전열교환기(Energy Recovery Unit) 내부에 설치되어 실내·외 공기를 열교환, 탈취, 살균, 재생 기능을 갖는 전열교환기용 복합기능(Multi Function) 소자(Element)로서, 동(Copper) 박판을 절곡한 것과, 활성탄소섬유(ACF) 시트를 한 조로 하여서 되는, 단위 부재를 각각 반복하여 서로 교차(Cross)되는 방향으로 다수 적층하여, 복합기능 소자를 이루도록 함으로써, 환기장치의 전열교환기를 통하여, 외부의 오염된 공기가 실내로 급기 될 때와, 실내의 혼탁한 공기를 외부로 배기되는 과정에서 열교환은 물론, 복합 기능으로, 각종 유해가스나 세균 또는 미생물 등이 전열교환 소자를 통과하면서, 고효율의 탈취 및 항균/살균작용이 이루어지도록 하는, 환기장치의 전열교환기용 복합기능 소자(Element)에 관한 것이다.

현재 일반적으로, 다중이용시설(대형빌딩, 학교, 공항, 병원, 호텔 등) 건물이나 주택의 냉·난방 시 실내 공기의 환기를 위해 내·외기의 순환이 이루어지는 과정에서, 실내공기를 배출시키고, 외부 공기를 실내에 공급할 때에 폐열을 회수하여 에너지를 절약할 목적으로 전열교환기가 널리 사용되고 있는 실정이다.

이와 같이, 실내·외 공기의 환기 과정에 있어 발생 될 수 있는 열손실을 최소화하면서, 실내·외 공기의 환기가 이루어지도록 하는 지금까지의 전열교환기 내부에 설치되는 열교환 소자는, 단순히 열교환시 폐열의 회수율을 높여 열손실을 최소화 할 목적으로 구성된 것이 대부분으로, 이들 전열교환기 소자는, 실내로 공급되는 외부의 오염된 공기에 대한 실질적이고 효과적인 항균/살균 및 탈취가 이루어지지 않으므로 인하여, 정화된 신선한 외부공기의 유입이 불가능하게 되는 문제와, 또한 신축 건물 실내의 내장재에서 발생하는 VOCs, 포름알데히드에 의한 새집증후 군 및 주방의 음식물 냄새와 담배냄새, 체취, 등 복합적인 실내의 오염된 공기를 정화시키지 않고 배기하므로 인하여 외부의 공기를 오염시켜, 다른 건물 및 거주자로부터 민원이 발생하는 등 종래의 전열교환기는 보완하여야 할 문제가 있는 것이었다.

본 발명의 목적은 상기와 같이, 종래 환기장치의 전열교환기용 소자(Element)가 지닌 제반 문제점을 해결하기 위하여, 절곡판(Corrugated plate)으로 되는 동판과, 다공성 흡착섬유로 되는 활성탄소섬유(Activated Carbon Fiber)로서 단위 소자 부재를 이루고, 이들 각각의 단위 소자 부재를 서로 교차되는 방향으로 반복하여, 다수 적층하여 하나의 소자 본체를 이루도록 함으로써, 유입 및 배출되는 공기의 열 교환이 이루어지게 함과 동시에, 오염된 실내·외 공기가 동판과 활성탄소섬유시트로 되는 각각의 단위 소자 부재를 거치면서, 보다 확실한 살균·탈취로 실내공기질 (IAQ : Indoor Air Quality) 개선을 하여, 항상 쾌적한 실내분위기를 유지할 수 있도록 한 환기장치의 전열교환기용 소자(Element)를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 환기장치의 전열교환기용 소자(Element)는, 전열교환기(3) 내부에 설치되는 전열교환기용 소자(A)를 구성함 에 있어서, 활성탄소섬유시트(12)가 파형상의 동판(11) 양단의 절곡부(11a)의 상면과, 동판(11) 하면에 설치되게 한 각각의 단위소자 부재(1)를, 동판(11)의 파형상의 골 방향이 서로 교차되는 형태로 반복하여 적층하여서 되는 일정크기의 소자 본체(a)를, 상·하면이 밀폐된 개방 사각함체형의 프레임(2) 내부에 설치하여서 되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부 도면 중, 도1은 본 발명에 의한 전열교환기 소자의 구성을 나타내는 사시도이고, 도2는 본 발명에 의한 전열교환기 소자를 이루는 소자 본체의 구성을 나타내는 사시도이며, 도3은 본 발명에 의한 소자를 이루는 소자 본체의 구성을 나타내는 부분 확대 단면도이고, 도4는 본 발명에 의한 소자 본체를 이루는 단위 소자 부재의 구성을 나타내는 요부 확대도이며, 도5는 본 발명에 의한 소자의 설치상태 평면도로서, 그 구성은 단위소자 부재(1)와 프레임(2)으로 이루어진다.

상기한 단위소자 부재(1)는, 물결파형상의 동판(11)과 활성탄소섬유시트(12)를 한조로 하여 구성되는 것으로, 동판(11)은 그 양 측단에 절곡부(11a)를 형성하여 동판(11)하부에 활성탄소섬유시트(12)가 보다 안정적인 상태로 설치될 수 있도록 하고 있으며, 이와 같은 동판(11)은 동이 갖는 재질 특성상, 공기 중에서 산소와 결합하면서 산화작용을 하게 되어 공기 중에 포함된 세균 및 미생물을 산화ㆍ분해 시키는 항균/살균 작용을 한다.

또한, 활성탄소섬유시트(12)는 피치(pitch) 또는 비스코스(viscos)섬유를 탄화하여 활성화시킨 미세 다공성 흡착섬유로서, 미생물이 서식할 수 있는 습도와 유기물질 등의 서식 환경조성이 불가능하게 될 뿐만 아니라, 활성탄소섬유에 도포된 식물성 추출살균제로 인하여 미생물들이 사멸되게 됨과 동시에, 다공성 흡착섬유의 구성 특성상 공기에 함유된 수분을 흡착하게 되어, 그 표면이 건조한 상태로 되므로 미생물이 생존할 수 있는 습도조건을 박탈하게 되어, 미생물이 사멸되는 뛰어난 살균효과를 발휘하게 된다. 이와 동시에 미세 다공성 흡착섬유의 작용에 의하여 공기 중의 악취성가스 및 유독성가스를 제거하므로 탈취가 된다.

상기한 단위소자 부재(1)를 다수 적층하여 하나의 소자 본체(a)를 이루고, 이 소자 본체(a)를 프레임(2)내에 설치하는 것에 의해, 목적한 전열교환기용 소자(Element)(A)를 이루게 된다.

이때, 소자 본체(a)를 이루기 위해 다수 적층되는 각각의 단위 소자 부재(1)들은, 적층 시 단위 소자 부재(1)를 이루는 동판(11)의 파형상의 골 방향이, 서로 직각으로 교차되는 형태로 설치되는 것에, 의해 파형상의 골에 의해 형성되는 공기 유통로를 따라, 내·외부 공기가 동시에 서로 다른 방향으로의 흐름을 유지한 채 전열교환기 소자(A)를 통과되게 하여, 목적한 탈취·살균 및 정화가 되어 청정 환기가 이루어질 수 있도록 하고 있다.

이때, 내·외부 공기가 각각의 단위소자 부재(1)를 통과하는 과정에서, 먼저 동판(11)에 전달된 열은 절곡부(11a)에 의해 그 하부의 동판(11) 및 파형상의 골에 전달되게 되고, 또한 활성탄소섬유시트(12)를 통과하는 과정에서 공기가 활성탄소 섬유시트(12)에 흡수되면서, 그 하부의 단위소자 부재(1)를 이루는 동판(11)의 파형상 골에 전달되게 되므로, 각각의 파형상의 골을 통해 흐르는 내·외부 공기에 영향을 주게 되어, 열 교환이 보다 확실하게 이루어질 수 있게 된다.

상기한 프레임(2)은, 상·하면이 폐쇄되고 전,후, 좌,우 방향으로 개방된 상태를 유지하는 대략 사각 함체형으로 되는 것으로, 그 내부에는 다수의 단위소자 부재(1)를 적층하여서 되는 소자 본체(a)가 설치되어 있다.

상기와 같은 구성으로 되는, 본 발명에 의한 전열교환기용 소자(A)를, 전열교환기(3)의 내부에 설치하여 내·외부의 오염된 공기가 각각 통과되게 하면, 오염된 내부공기와 외부공기가 그 흐름 방향을 달리한 채, 동시에 소자 본체(a)의 각각의 단위소자 부재(1)들을 통과하면서 살균 및 탈취되게 되어, 항상 신선하고 깨끗한 공기가 열손실을 최소화한 채로 실내로 유입되게 되므로, 쾌적한 실내 생활이 가능하게 된다.

또한, 본 발명의 전열교환기용 소자(A)는, 전열교환기(3) 내부에 설치되어 사용되는 과정에서 소자 본체(a) 내부, 즉 단위소자 부재(1)들이 오염되는 것을 막기 위해, 소자(A) 자체를 주기적으로 전열교환기(3)로부터 탈착하여, 소자(A)에 대해 대략 350℃ 정도의 열풍을 풍속 0.04m/sec 조건으로 불어주게 되면, 소자 본체(a)를 이루는 각각의 단위소자 부재(1)에 흡착된 각종 먼지나 이물질 또는 미생물들을 보다 확실하게 탈착 제거할 수 있게 되므로, 본 발명의 환기장치의 전열교환기용 소자(A)를 반복 재생하여 장기간 사용할 수 있게 되는 장점도 있다.

상기한 구성 중, 본 발명의 환기장치의 전열교환기용 소자(A)에 있어서, 소 자 본체(a)를 이루기 위해 다수 적층되는 단위소자 부재(1)의 설치 개수는, 전열교환기(3)의 규격 및 사양에 따라 결정될 수 있는 것으로, 그 설치 개수를 특정 하는 것은 아니다.

이상에서와 같이, 본 발명은 비록 상기의 실시 예에 한하여 설명하였지만, 반드시 여기에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능함은 물론이다.

이상의 설명에서 분명히 알 수 있듯이, 본 발명의 전열교환기용 소자에 의하면, 오염된 실내공기와 외부공기를 열손실이 최소화되게 하는 상태에서, 항균/살균·탈취 기능을 하는 전열교환기용 소자를 구성함에 있어, 소자 본체를 파형상의 동판과 이 동판 상부와 하부에 설치되는 활성탄소섬유시트로서 각각의 단위 소자 부재를 이룬 후, 이들 단위 소자 부재를 동판의 파형상의 골 방향이 서로 교차되게 다수 적층하여 구성하는 것에 의해, 실내·외 공기가 배기 및 급기 되는 과정에서 서로 보다 원활하게 열 교환이 이루어질 수 있게 될 뿐만 아니라, 동판 및 활성탄소섬유시트의 재질 특성에 의한 살균 및 탈취 기능에 의해, 정화된 신선한 공기가 실내로 공급 및 배기될 수 있게 하여, 실내공기질 (IAQ) 개선으로 신선하고 쾌적한 실내 분위기를 유지할 수 있게 되는 유용한 효과를 제공한다.

Claims

환기장치의 전열교환기(3) 내부에 설치되는 전열교환기용 소자(A)를 구성함에 있어서, 활성탄소섬유시트(12)가 파형상의 동판(11) 양단의 절곡부(11a)의 상면과 동판(11) 하면에 설치되게 한 각각의 단위소자 부재(1)를, 동판(11)의 파형상의 골 방향이 서로 교차되는 형태로 반복하여 적층 하여서 되는 일정크기의 소자 본체(a)를, 상·하면이 밀폐된 개방 사각함체형의 프레임(2) 내부에 설치하여서 되는 것을 특징으로 하는 환기장치의 전열교환기용 소자(Element).