KR20070089000A - 폐열회수 환기장치의 제어방법 - Google Patents

폐열회수 환기장치의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 급기팬에 의해 실외공기를 실내로 유입하는 급기덕트 및 상기 급기덕트와 교차되어 실내공기를 배기팬에 의해 실외로 유출하는 배기덕트로 분할되는 덕트와, 상기 급기덕트와 배기덕트가 교차하는 지점에 구비되되 상기 급기덕트와 연통되는 다수의 급기통로와 상기 배기덕트와 연통되는 다수의 배기통로가 서로 인접하게 구획되며 상기 급기통로 및 배기통로에 내재하는 공기를 서로 열교환시키는 열교환기를 포함하는 폐열회수 환기장치의 제어방법으로서, 프로그래밍부의 버튼들을 조작하여 사용자가 원하는 가동시간 범위, 사용자가 원하는 켜짐/꺼짐시간, 사용자가 원하는 환기모드, 자동운전, 풍량의 세기가 선택되도록 운전조건을 프로그래밍하는 제1단계; 및 상기 프로그래밍부의 운전/정지 버튼을 원터치 조작하여 프로그래밍된 운전조건대로 상기 급기팬, 배기팬, 열교환기가 가동되도록 하는 제2단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
폐열회수환기장치,프로그래밍부,제어방법.

Description

폐열회수 환기장치의 제어방법{Method for controlling energy recovery ventilation}
도 1은 일반적인 폐열회수 환기장치를 개략적으로 도시한 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따른 폐열회수 환기장치의 제어방법에서 프로그래밍부의 실시예를 도시한 정면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 폐열회수 환기장치의 제어방법을 도시한 순서도이며,
도 4는 본 발명에 따른 폐열회수 환기장치의 제어방법에서 프로그래밍하는 방법을 도시한 순서도이다.
-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-
1; 덕트 3; 격벽
10; 급기덕트 11; 급기흡입구
13; 급기배출구 15; 급기팬
20; 배기덕트 21; 배기흡입구
23; 배기배출구 25; 배기팬
30; 열교환기 37; 급기통로
39; 배기통로 100; 프로그래밍부
101; 표시창 102; 맞춤운전 버튼
103; 시간조절 버튼 104; 켜짐/꺼짐 버튼
105; 환기모드 버튼 106; 자동운전 버튼
107; 풍량세기 버튼 108; 운전/정지 버튼
본 발명은 폐열회수 환기장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폐열회수 환기장치의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 밀폐된 공간의 공기는 생명체의 호흡에 의해 시간이 지나면서 이산화탄소의 함량이 증가하게 되어 생명체의 호흡에 지장을 주게 된다.
따라서, 사무실이나 차량과 같이 많은 사람이 협소한 공간에 머물게 되는 경우, 실내의 오염된 공기를 실외의 신선한 공기로 수시로 대체해 주어야 한다.
이 때, 통상적으로 사용되는 것이 환기장치이다.
종래에 알려진 대부분의 환기장치는 하나의 송풍기를 이용하여 실내의 공기만을 외부로 강제 배출시키는 방식을 채택하고 있다.
그런데, 하나의 송풍기를 이용하여 실내의 공기만을 강제로 배출시킬 경우, 실내의 냉기 및 열기가 여과없이 외부로 배출됨과 더불어 실외의 공기가 문이나 창틈 등을 통해 열교환 없이 유입됨으로 인해 실내를 난방 및 냉방시키는데 드는 경비가 불필요하게 많이 들게 되었다.
또한, 갑작스런 냉기 및 열기가 외부에서 내부로 유입됨으로 인해 실내공기 의 급격한 온도변화로 그 내부에 존재하는 사람들이 불쾌감을 느끼게 되고, 특히 실내의 창문이나 문틀이 닫혀진 상태에서 실내공기만을 외부로 배출시키는 경우 외부의 신선한 공기의 유입이 차단되어 산소결핍현상이 발생될 수 있음은 물론, 실내공기의 습도조절이 전혀 이루어지지 않게 되어 환기장치가 구비되어 있는데도 불구하고 쾌적한 실내환경을 유지시키지 못하는 문제점 등이 있었다.
이러한 종래의 문제점을 해결하고자, 실외공기를 실외로 배출되는 실내공기와 먼저 열교환시킨 다음 실내로 공급하는 폐열회수 환기장치가 제시되었다.
이 폐열회수 환기장치의 실시예는 도 1에 도시된 바와 같이, 박스형태의 덕트(1) 내부에 실외공기가 실내로 유입되는 급기덕트(10)가 구비되고, 상기 급기덕트와 소정 위치에서 교차하며 실내공기가 실외로 안내되는 배기덕트(20)가 구비된다.
그리고 급기덕트(10)와 배기덕트(20)가 교차하는 지점에 급기되는 실외공기와 배기되는 실내공기가 열교환하는 열교환기(30)가 구비된다.
이 때, 급기덕트(10)와 배기덕트(20)는 덕트(1)의 내부를 상하로 구획하는 격벽(3)에 의해 서로 간섭을 받지않게 된다.
상기 급기덕트(10)의 일단에 실외와 연통되는 급기흡입구(11)가 형성되고 타단에 실내와 연통되는 급기배출구(13)가 형성되며, 상기 배기덕트(20)의 일단에 실내와 연통되는 배기흡입구(21)가 형성되고 타단에 실외와 연통되는 배기배출구(23)가 형성된다.
급기덕트(10)의 급기흡입구(11) 측에 실외공기를 강제 흡입하는 급기팬(15) 이 구비되고, 상기 배기덕트(20)의 배기배출구(23) 측에 실내공기를 강제 배출하는 배기팬(25)이 구비된다.
한편, 열교환기(30)는 상하 모서리가 덕트(1)에 의해 지지되고 좌우 모서리가 격벽(3)에 의해 지지되는 육면체 형상으로 그 내부에 급기덕트(10)와 연통되는 다수의 급기통로(37)와 상기 급기통로(37)와 이웃하며 배기덕트(20)와 연통되는 다수의 배기통로(39)가 구비된다.
그리고 도면에 별도로 도시되지는 않았으나, 급기통로(37)와 배기통로(39)의 경계부분에는 열전도 효율이 뛰어난 열교환판이 구비된다.
이 때, 실선으로 도시된 부분이 급기통로(37)이며, 점선으로 도시된 부분이 배기통로(39)이다.
이러한 구성을 가진 폐열회수 환기장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 실내공기가 어느 정도 오염되었을 때 배기팬(25)에 전원이 인가되면서 실내공기가 배기흡입구(21)를 통해 배기덕트(20)로 유입된 다음, 열교환기(30)의 배기통로(39)를 지나 배기배출구(23)를 통해 실외로 배출된다.
이와 동시에, 급기팬(15)에 전원이 인가되면서 신선한 실외공기가 급기흡입구(11)를 통해 급기덕트(10)로 유입된 다음, 열교환기(30)의 급기통로(37)를 지나 급기배출구(13)를 통해 실내로 유입된다.
이 때, 열교환기(30)를 지나는 실내공기와 실외공기는 열교환판을 통해 열교환하게 된다. 이 과정을 상술하면, 열교환기(30)에서 일어나는 열교환은 급기되는 실외공기와 배기되는 실내공기 사이에 일어나는 현열교환과, 실내공기 또는 실외공 기 중 고온의 공기가 노점온도(dew point temp.) 이하의 상태가 되면서 생성된 응축수에 의한 잠열교환으로 이루어진다.
이러한 열교환 방식의 환기장치의 경우, 실내가 냉방 또는 난방일 때 급기되는 실외공기가 실내공기와 1차적으로 열교환된 다음 실내로 유입됨에 따라, 실내온도의 급격한 상승이나 하강을 방지할 수 있다.
하지만, 종래기술에 따른 폐열회수 환기장치는 도면에 별도로 도시되지 않았지만 사용자가 직접 원하는 시간마다 직접 다수개의 버튼을 복잡하게 조작하여 운전하므로서, 사용자가 조작상 큰 불편함을 느끼게 되는 문제점이 있었다.
아울러, 종래기술에 따른 폐열회수 환기장치는 원하는 시간에 단순히 온/오프시키는 꺼짐/켜짐 예약기능만을 사용할 수 있으므로, 기능이 상당히 단조롭고 특히 사용자의 부재시에는 사용자가 반드시 필요한 시간에 꺼짐/켜짐, 환기모드, 풍량세기 등과 같은 기능들을 조작할 수 없기 때문에, 실내에 복귀한 후에도 사용자가 만족할 만한 실내환경을 조성하기 위해서는 불필요하게 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 사용자가 원하는 운전조건을 미리 프로그래밍한 상태에서 사용자가 원터치로 프로그래밍부를 조작하므로서 일정시간 동안에 주기적으로 동일한 동작이 이루어지게 하기 때문에 조작이 상당히 편리하고, 사용자가 외출시에도 원터치로 프로그래밍부를 조작하므로서 사용자가 실내에 복귀한 후에도 항시 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있도록 하 는 폐열회수 환기장치의 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 급기팬에 의해 실외공기를 실내로 유입하는 급기덕트 및 상기 급기덕트와 교차되어 실내공기를 배기팬에 의해 실외로 유출하는 배기덕트로 분할되는 덕트와, 상기 급기덕트와 배기덕트가 교차하는 지점에 구비되되 상기 급기덕트와 연통되는 다수의 급기통로와 상기 배기덕트와 연통되는 다수의 배기통로가 서로 인접하게 구획되며 상기 급기통로 및 배기통로에 내재하는 공기를 서로 열교환시키는 열교환기를 포함하는 폐열회수 환기장치의 제어방법으로서, 프로그래밍부의 버튼들을 조작하여 사용자가 원하는 가동시간 범위, 사용자가 원하는 켜짐/꺼짐시간, 사용자가 원하는 환기모드, 자동운전, 풍량의 세기가 선택되도록 운전조건을 프로그래밍하는 제1단계; 및 상기 프로그래밍부의 운전/정지 버튼을 원터치 조작하여 프로그래밍된 운전조건대로 상기 급기팬, 배기팬, 열교환기가 가동되도록 하는 제2단계를 포함하는 폐열회수 환기장치의 제어방법을 제공한다.
상기 제1단계는, 프로그래밍부의 맞춤운전 버튼을 눌러 프로그래밍 기능 설정 모드로 진입하는 제1-1단계; 프로그래밍부의 시간조절 버튼을 눌러 사용자가 원하는 시간 범위를 선택하는 제1-2단계; 프로그래밍부의 켜짐/꺼짐 버튼을 눌러 사용자가 원하는 켜짐/꺼짐 시간을 선택하는 제1-3단계; 프로그래밍부의 환기모드 버튼을 눌러 일반환기 또는 전열환기를 선택하는 제1-4단계; 프로그래밍부의 자동운전 버튼을 눌러 자동운전을 선택하는 제1-5단계; 프로그래밍부의 풍량세기 버튼을 눌러 사용자가 원하는 풍량의 세기를 선택하는 제1-6단계; 및 프로그래밍부의 맞춤운전 버튼을 다시 눌러 프로그래밍 기능 설정을 완료하는 제1-7단계를 포함한다.
상기 제1-1단계 내지 제1-7단계는 상기 맞춤운전 버튼, 시간조절 버튼, 켜짐/꺼짐 버튼, 환기모드 버튼, 자동운전 버튼, 풍량세기 버튼의 누름에 따라 표시창으로 표출되는 세그먼트 또는 문양의 변화를 사용자가 직접 식별하면서 프로그래밍이 이루어진다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 폐열회수 환기장치의 제어방법에 관한 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 폐열회수 환기장치의 제어방법에서 프로그래밍부의 실시예를 도시한 정면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 폐열회수 환기장치의 제어방법을 도시한 순서도이며, 도 4는 본 발명에 따른 폐열회수 환기장치의 제어방법에서 프로그래밍하는 방법을 도시한 순서도이다.
먼저, 본 발명에 적용되는 폐열회수 환기장치는, 도 1을 참조하면 급기팬(15)에 의해 실외공기를 실내로 유입하는 급기덕트(10) 및 급기덕트(10)와 교차되어 실내공기를 실외로 유출하는 배기덕트(20)로 분할되는 덕트(1)와, 급기덕트(10)와 배기덕트(20)가 교차하는 지점에 구비되되 급기덕트(10)와 연통되는 다수의 급기통로(37)와 배기덕트(20)와 연통되는 다수의 배기통로(39)가 서로 인접하게 구획되며 급기통로(37) 및 배기통로(39)에 내재하는 공기를 서로 열교환시키는 열교환기(30)를 포함한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 폐열회수 환기장치의 제어방법은 제1단계와 제2단계를 포함한다.
제1단계(S10)는 프로그래밍부(100)의 버튼들(102,103,104,105,106,107)을 조작하여 사용자가 원하는 가동시간 범위, 사용자가 원하는 켜짐/꺼짐시간, 사용자가 원하는 환기모드, 자동운전, 풍량의 세기가 선택되도록 운전조건을 프로그래밍하는 것이다.
도 2에서, 프로그래밍부(100)는 상단에 표시창(101)이 형성되고, 이 표시창(101)의 하단에 맞춤운전 버튼(102), 시간조절 버튼(103), 켜짐/꺼짐 버튼(104), 환기모드 버튼(105), 자동운전 버튼(106), 풍량세기 버튼(107)이 배열된다.
상기 표시창(101)에는 숫자를 표시하기 위한 세그먼트와 각 기능에 따른 문양들이 표출된다.
상기 제1단계(S10)는 도 4에 도시된 바와 같이 제1-1단계(S11) 내지 제1-7단계(S17)의 순서로 이루어진다.
먼저, 제1-1단계(S11)는 프로그래밍부(100)의 맞춤운전 버튼(102)을 눌러 프로그래밍 기능 설정 모드로 진입하는 것이다.
제1-2단계(S12)는 프로그래밍부(100)의 시간조절 버튼(103)을 눌러 사용자가 원하는 시간 범위를 선택하는 것이다.
제1-3단계(S13)는 프로그래밍부(100)의 켜짐/꺼짐 버튼(104)을 눌러 사용자가 원하는 켜짐/꺼짐 시간을 선택하는 것이다.
제1-4단계(S14)는 프로그래밍부(100)의 환기모드 버튼(105)을 눌러 일반환기 또는 전열환기를 선택하는 것이다.
제1-5단계(S15)는 프로그래밍부(100)의 자동운전 버튼(106)을 눌러 자동운전을 선택하는 것이다.
제1-6단계(S16)는 프로그래밍부(100)의 풍량세기 버튼(107)을 눌러 사용자가 원하는 풍량의 세기를 선택하는 것이다.
제1-7단계(S17)는 프로그래밍부(100)의 맞춤운전 버튼(102)을 다시 눌러 프로그래밍 기능 설정을 완료하는 것이다.
상기한 제1-1단계(S11) 내지 제1-7단계(S17)는 상기 맞춤운전 버튼(102), 시간조절 버튼(103), 켜짐/꺼짐 버튼(104), 환기모드 버튼(105), 자동운전 버튼(106), 풍량세기 버튼(107)의 누름에 따라 표시창(101)으로 표출되는 세그먼트 또는 문양의 변화를 사용자가 직접 식별하면서 프로그래밍이 이루어지는 것이 바람직하다.
도 2에서 표시창(101)에는 좌측에서 우측으로, 꺼짐, 예약, 에러를 표시하는 문자 및 시간선택에 따른 세그먼트와, 환기중 및 자동운전 중임을 알리는 문자와, 전열환기 및 일반환기를 알리는 문자와, 온도차, 실내, 실외를 알리는 문자 및 세그먼트가 각각 위치하고 있다.
한편, 제2단계(S20)는 상기 프로그래밍부(100)의 운전/정지 버튼(108)을 원터치 조작하여 프로그래밍된 운전조건대로 상기 급기팬(15), 배기팬(25), 열교환기(30)가 가동되도록 하는 것이다.
본 발명에 따른 폐열회수 환기장치의 제어방법은 사용자가 원하는 운전조건 을 미리 프로그래밍한 상태에서 사용자가 원터치로 프로그래밍부(100)를 조작하므로서 일정시간 동안에 주기적으로 동일한 동작이 이루어지게 하기 때문에 조작이 상당히 편리하고, 사용자가 외출시에도 원터치로 프로그래밍부(100)를 조작하므로서 사용자가 실내에 복귀한 후에도 항시 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있도록 하는 우수한 효과가 있다.
본 발명은 프로그래밍부의 버튼들을 조작하여 사용자가 원하는 가동시간 범위, 사용자가 원하는 켜짐/꺼짐시간, 사용자가 원하는 환기모드, 자동운전, 풍량의 세기가 선택되도록 운전조건을 프로그래밍하는 제1단계와, 상기 프로그래밍부의 운전/정지 버튼을 원터치 조작하여 프로그래밍된 운전조건대로 상기 급기팬, 배기팬, 열교환기가 가동되도록 하는 제2단계를 포함하는 폐열회수 환기장치의 제어방법으로서, 사용자가 원하는 운전조건을 미리 프로그래밍한 상태에서 사용자가 원터치로 프로그래밍부를 조작하므로서 일정시간 동안에 주기적으로 동일한 동작이 이루어지게 하기 때문에 조작이 상당히 편리하고, 사용자가 외출시에도 원터치로 프로그래밍부를 조작하므로서 사용자가 실내에 복귀한 후에도 항시 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있도록 하는 우수한 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 급기팬에 의해 실외공기를 실내로 유입하는 급기덕트 및 상기 급기덕트와 교차되어 실내공기를 배기팬에 의해 실외로 유출하는 배기덕트로 분할되는 덕트와, 상기 급기덕트와 배기덕트가 교차하는 지점에 구비되되 상기 급기덕트와 연통되는 다수의 급기통로와 상기 배기덕트와 연통되는 다수의 배기통로가 서로 인접하게 구획되며 상기 급기통로 및 배기통로에 내재하는 공기를 서로 열교환시키는 열교환기를 포함하는 폐열회수 환기장치의 제어방법으로서,
    프로그래밍부의 버튼들을 조작하여 사용자가 원하는 가동시간 범위, 사용자가 원하는 켜짐/꺼짐시간, 사용자가 원하는 환기모드, 자동운전, 풍량의 세기가 선택되도록 운전조건을 프로그래밍하는 제1단계; 및
    상기 프로그래밍부의 운전/정지 버튼을 원터치 조작하여 프로그래밍된 운전조건대로 상기 급기팬, 배기팬, 열교환기가 가동되도록 하는 제2단계를 포함하는 폐열회수 환기장치의 제어방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제1단계는,
    프로그래밍부의 맞춤운전 버튼을 눌러 프로그래밍 기능 설정 모드로 진입하는 제1-1단계;
    프로그래밍부의 시간조절 버튼을 눌러 사용자가 원하는 시간 범위를 선택하는 제1-2단계;
    프로그래밍부의 켜짐/꺼짐 버튼을 눌러 사용자가 원하는 켜짐/꺼짐 시간을 선택하는 제1-3단계;
    프로그래밍부의 환기모드 버튼을 눌러 일반환기 또는 전열환기를 선택하는 제1-4단계;
    프로그래밍부의 자동운전 버튼을 눌러 자동운전을 선택하는 제1-5단계;
    프로그래밍부의 풍량세기 버튼을 눌러 사용자가 원하는 풍량의 세기를 선택하는 제1-6단계; 및
    프로그래밍부의 맞춤운전 버튼을 다시 눌러 프로그래밍 기능 설정을 완료하는 제1-7단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐열회수 환기장치의 제어방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제1-1단계 내지 제1-7단계는 상기 맞춤운전 버튼, 시간조절 버튼, 켜짐/꺼짐 버튼, 환기모드 버튼, 자동운전 버튼, 풍량세기 버튼의 누름에 따라 표시창으로 표출되는 세그먼트 또는 문양의 변화를 사용자가 직접 식별하면서 프로그래밍이 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐열회수 환기장치의 제어방법.
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