KR20090041851A - 환기장치 - Google Patents

환기장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20090041851A
KR20090041851A KR1020070107563A KR20070107563A KR20090041851A KR 20090041851 A KR20090041851 A KR 20090041851A KR 1020070107563 A KR1020070107563 A KR 1020070107563A KR 20070107563 A KR20070107563 A KR 20070107563A KR 20090041851 A KR20090041851 A KR 20090041851A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
bldc motor
electric damper
main body
exhaust
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
KR1020070107563A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100940021B1 (ko
Inventor
박종철
Original Assignee
주식회사 경동나비엔
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 경동나비엔 filed Critical 주식회사 경동나비엔
Priority to KR1020070107563A priority Critical patent/KR100940021B1/ko
Priority to EP08843262.0A priority patent/EP2208005B1/en
Priority to PCT/KR2008/006073 priority patent/WO2009054643A2/en
Priority to CN2008801132301A priority patent/CN101836047B/zh
Publication of KR20090041851A publication Critical patent/KR20090041851A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100940021B1 publication Critical patent/KR100940021B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/0001—Control or safety arrangements for ventilation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/72—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure
    • F24F11/74—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity
    • F24F11/75—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity for maintaining constant air flow rate or air velocity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F24F12/006—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an air-to-air heat exchanger
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/08—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/10—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/08—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/10—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers
    • F24F13/14—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre
    • F24F13/1426—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre characterised by actuating means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/20—Casings or covers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00—Ventilation
    • F24F7/04—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
    • F24F7/06—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
    • F24F7/08—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit with separate ducts for supplied and exhausted air with provisions for reversal of the input and output systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63—Electronic processing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2140/00—Control inputs relating to system states
    • F24F2140/40—Damper positions, e.g. open or closed
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/56—Heat recovery units

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Ventilation (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

본 발명은 환기장치에 관한 것으로, 본체와, 상기 본체의 내측 중앙에 설치되는 열교환기와, 상기 열교환기를 기준으로 본체의 일측에 형성되는 실내공기배기구 및 실외공기흡기구와, 상기 본체의 타측에 형성되는 실내공기흡기구와 실외공기급기구와, 상기 본체의 내부 일측에 설치되어 상기 실내공기배기구를 통하여 외부로 실내공기를 배출시키기 위한 배기팬과, 상기 본체의 내부 타측에 설치되어 외부로부터 실외공기를 흡기하여 실외공기급기구로 보내기 위한 급기팬과, 상기 배기팬과 상기 급기팬을 구동하기 위한 BLDC모터가 구비되는 환기장치에 있어서, 상기 실내공기 배기구와 상기 실외공기 흡기구에 각각 설치되어, 상기 배기팬에 의해 배출되는 실내공기의 양과 상기 급기팬에 의해 흡입되는 실외공기의 양을 조절하기 위한 전동댐퍼와, 상기 BLDC모터에 내장되어 회전수를 측정하는 RPM 센서와, 상기 RPM 센서에서 측정된 BLDC모터의 회전수에 관한 신호를 수신하여, 상기 전동댐퍼의 개구율을 조절하기 위한 마이크로프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
환기장치, 정풍량제어, 전동댐퍼, 폐열회수, RPM

Description

환기장치{Ventilating device}
본 발명은 환기장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 환기장치의 실내공기 배기구와 실외공기 흡기구에 전동댐퍼를 설치하여, 실내공기를 배출하기 위한 배기팬과 실외공기를 흡기하는 실내로 급기하는 급기팬을 작동하는 BLDC모터에서 출력되는 모터회전수의 신호를 수신하여 원하고자 하는 풍량대역의 모터회전수의 신호와 일치되는 것인가를 비교 산출하여 전동댐퍼의 개구율을 조절함으로써 정풍량을 제어하기 위한 환기장치에 관한 것이다.
일반적으로 사무실과 같은 밀폐된 공간의 공기는 거주자들의 호흡과 활동에 의하여 각종 유해물질과 이산화탄소의 함량이 증가되어 오염된다. 따라서 건물의 밀폐된 공간의 공기를 외부로 배출시킴과 아울러 외부의 신선한 공기를 내부로 유입시키는 환기장치가 사용되고 있다.
이러한 종래의 환기장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 사각 형상의 본체(10)의 내측에는 열교환기(20)가 설치되고, 상기 본체(10)의 일측에는 실내공기배기 구(12)와 실외공기흡기구(14)가 형성되고, 상기 본체(10)의 타측에는 실외공기급기구(16)와 실내공기흡기구(18)가 형성된다. 상기 실내공기배기구(12) 쪽에는 실내공기흡기구(18)를 통해 흡입한 실내공기가 상기 열교환기(20)에 의해 열교환이 이루어진 후에 외부로 신속하게 배출될 수 있도록 배기팬(22)이 설치된다. 그리고 상기 실외공기급기구(16)에는 실외공기흡기구(14)를 통해 들어온 실외공기가 실내로 신속하게 급기시키는 급기팬(24)이 설치된다. 상기 배기팬(22)과 급기팬(24)에는 모터에 의해 구동되는데, 이 모터는 통상 BLDC(Brushless DC) 모터가 사용된다.
이러한 종래의 환기장치는 설치 시에 실내외를 연결하는 덕트의 조건이나 외기의 상태에 따른 정압의 변동에 의하여 환기장치의 기준풍량이 변동되어 만족스런 환기가 이루어지지 않았다.
이를 해결하기 위하여 환기장치는 일정한 풍량을 유지할 수 있는 정풍량 제어를 하였다.
이러한 정풍량 제어장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 팬을 작동시키는 BLDC모터(30)의 회전수를 측정하는 RPM 센서(32)와, 배기팬(22)과 급기팬(24)의 풍량을 측정하기 위한 풍량센서(34)와, 정압을 측정하기 위한 정압센서(36)와, 상기 RPM센서(32)와 풍량센서(34) 및 정압센서(36)에서 측정된 BLDC모터(30)의 회전수와 풍량 및 압력의 신호를 인가 받아 상기 BLDC모터(30)를 제어하는 마이크로프로세서(40)가 구비된다. 여기에서, 상기 RPM센서(32)는 상기 BLDC모터(30)의 내부에 내장되어 있는 홀센서 등이 이용된다.
그리고 상기 마이크로프로세서(40)에는 인가될 공급전압에서의 정압과 풍량 의 관계된 데이터, 인가될 공급전압에서의 BLDC모터(30)의 회전수와 풍량의 관계에 관한 데이터가 입력되어 있고, 설계상 요구되는 일정한 풍량에 해당되는 BLDC모터(30)의 회전수 및 인가될 공급전압에 관한 데이터가 입력되어 있다. 이러한 마이크로프로세서(40)는 최초 인가되는 공급전압에 따른 BLDC모터(30)의 회전수에 관한 신호를 RPM센서(32)로부터 수신하고, 설계상 요구되는 일정한 풍량을 구현하기 위하여 수신된 BLDC모터(30)의 회전수에 해당하는 공급전압을 산출하고 BLDC모터(30)에 이 산출된 공급전압을 인가하게 된다.
즉, 이 마이크로프로세서(40)는 일정한 풍량의 배출이 이루어지도록 BLDC모터(30)의 작동을 제어하는 것이다.
도 3은 인가되는 공급전압에 따른 정압, BLDC모터(30)의 회전수 및 풍량의 관계 곡선을 도시하고 있다. 도3에 의하면, 정압과 풍량이 반비례함을 알 수 있는데, 다시 말하면, 정압이 증가할수록 배출되는 풍량은 감소함을 보여준다. 또한 정압이 증가하더라도 일정한 풍량을 유지하기 위해서는 공급전압을 증가시켜 BLDC모터(30)의 회전수를 높여야 함을 알 수 있다.
상기 마이크로프로세서(40)에는 도3에 도시된 바와 같이, 인가되는 공급전압에 따른 정압, BLDC모터(30)의 회전수 및 풍량의 관계에 관한 모든 데이터가 입력되어 있고, 정압에 관계없이 일정한 풍량을 유지하기 위하여 선택되는 공급 전압 및 BLDC모터(30)의 회전수에 관한 데이터도 입력되어 있다. 즉, 상기 마이크로프로세서(40)에는 설계자가 요구하는 일정한 풍량에 대한 공급전압 및 BLDC모터(30)의 회전수에 관한 데이터가 기준값으로 입력되어 있다.
이하에서 종래의 환기장치의 정풍량 제어방법을 간략하게 설명하면 다음과 같다.
배기팬(22)과 급기팬(24)에 전원이 인가되면, 마이크로프로세서(40)에 기입력된 최초의 공급전압(V0)이 BLDC모터(30)로 인가된다. 이때, RPM 센서(32)는 최초의 공급전압(V0)에 따른 BLDC모터(30)의 회전수(R)를 측정한다.
이때 측정된 BLDC모터(30)의 회전수(R)가 마이크로프로세서(40)에 기입력된 최초 공급전압에 따른 BLDC모터(30)의 회전수(R0)와 일치하는 경우에는 설계상 요구되는 풍량이 배출되는 것으로 인가된 최초 공급전압(V0)을 유지한다.
또한 측정된 BLDC모터(30)의 회전수(R)가 마이크로프로세서(40)에 기입력된 최초 공급전압에 따른 BLDC모터(30)의 회전수(R0)보다 작은 경우(R1)에는 설계상 요구되는 풍량이 배출되지 않은 것으로, 마이크로프로세서(40)에 기입력된 회전수(R1)에 해당하는 공급전압(V1)을 인가한다.
또한, 측정된 BLDC모터(30)의 회전수(R)가 마이크로프로세서(40)에 기입력된 최초 공급전압에 따른 BLDC모터(30)의 회전수(R0)보다 큰 경우(R2)에는 설계상 요구되는 풍량이 배출되고 있지 않은 것으로, 마이크로프로세서(40)에 기입력된 회전수(R2)에 해당하는 공급전압(V2)을 인가한다.
상기와 같이 BLDC모터(30)의 회전수(R1)(R2)가 작거나 크게 되어, 새롭게 공 급되는 전압(V1)(V2)이 BLDC모터(30)로 인가되면, 다시 RPM 센서(32)는 BLDC모터(30)의 회전수를 측정하고, 측정된 BLDC모터(30)의 회전수가 마이크로프로세서(40)에 기입력된 회전수(R1,R2)에 해당하는지 판단한다.
이때, 측정된 BLDC모터(30)의 회전수가 기입력된 회전수(R1,R2)와 일치하면, 새롭게 공급되는 전압(V1,V2)을 유지하고, 일치하지 않으면, 측정된 회전수에 해당하는 공급전압을 다시 BLDC모터(30)에 인가하는 과정을 되풀이하면 된다.
상기와 같은 과정에 의해 정풍량이 제어되는 종래의 환기장치는, 정풍량 제어를 하기 위해서 RPM 센서(32), 풍량센서(34), 정압센서(36)와 BLDC모터(30)에 인가되는 전압에 의해 BLDC모터(30)를 제어하는 마이크로프로세서(40) 등이 구비되어야 하고, 이러한 풍량센서(34)와 정압센서(36)의 품질에 따라서 정풍량 제어의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다. 그래서 정풍량 제어의 신뢰성을 향상시키기 위해서는 고가의 풍량센서와 정압센서를 사용해야만 하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 실내공기배기구와 실외공기흡기구에 전동댐퍼를 설치하고, 상기 전동댐퍼의 개구부의 개구율을 모터의 회전수에 따라 조절하여 정풍량 제어가 이루어지도록 함으로써, 별도의 압력센서와 풍량센서를 구비하지 않더라도 정압의 변동에 상관없이 일정한 풍량을 얻을 수 있는 정풍량 제어가 이루어지도록 한 환기장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 환기장치는 본체와, 상기 본체의 내측 중앙에 설치되는 열교환기와, 상기 열교환기를 기준으로 본체의 일측에 형성되는 실내공기배기구 및 실외공기흡기구와, 상기 본체의 타측에 형성되는 실내공기흡기구와 실외공기급기구와, 상기 본체의 내부 일측에 설치되어 상기 실내공기배기구를 통하여 외부로 실내공기를 배출시키기 위한 배기팬과, 상기 본체의 내부 타측에 설치되어 외부로부터 실외공기를 흡기하여 실외공기급기구로 보내기 위한 급기팬과, 상기 배기팬과 상기 급기팬을 구동하기 위한 BLDC모터가 구비되는 환기장치에 있어서, 상기 실내공기배기구와 상기 실외공기흡기구에 각각 설치되어, 상기 배기팬에 의해 배출되는 실내공기의 양과 상기 급기팬에 의해 흡입되는 실외공기의 양을 조절하기 위한 전동댐퍼와, 상기 BLDC모터에 내장되어 회전수를 측정하는 RPM 센서와, 상기 RPM 센서에서 측정된 BLDC모터의 회전수에 관한 신호를 수신하여, 상기 전동댐퍼의 개구율을 조절하기 위한 마이크로프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 환기장치에서 상기 마이크로프로세서는 환기장치에서 사용자가 설정할 수 있는 풍량에 대응되는 BLDC모터의 회전수에 대한 데이터와, 환기장치에서 사용자가 설정할 수 있는 풍량에 대응되는 전동댐퍼의 개구율에 대한 데이터가 입력되고, 환기장치의 작동 후 RPM 센서로부터 BLDC모터의 회전수에 대한 신호 를 수신하여, 기 설정된 BLDC모터의 회전수와 비교 산출하여 전동댐퍼의 개구율을 조절하기 위해 전동댐퍼를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 환기장치에서 상기 마이크로프로세서는 환기장치 작동 후 RPM 센서로부터 수신된 BLDC모터의 회전수가 기설정된 BLDC모터의 회전수보다 큰 경우에는 외기 정압변동이 큰쪽으로 발생되었음을 판단하여 전동댐퍼의 개구율을 넓어지도록 전동댐퍼를 제어하고, 환기장치 작동후 RPM 센서로부터 수신된 BLDC모터의 회전수가 기설정된 BLDC모터의 회전수보다 작은 경우에는 외기 정압변동이 작은쪽으로 발생된 것으로 판단하여 전동댐퍼의 개구율이 좁아지도록 전동댐퍼를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 환기장치는 상기 배기팬과 급기팬에 AC 모터를 연결하여 구동하고, 상기 AC 모터에 별도의 RPM 센서가 설치되며, 상기 RPM센서에 상기 마이크로프로세서가 연결되어, 상기 마이크로프로세서가 상기 RPM 센서에서 측정된 BLDC 모터의 회전수에 관한 신호를 수신하여, 상기 전동댐퍼의 개구율을 조절하도록 된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 실내공기배기구와 실외공기흡기구에 배기팬과 급기팬의 BLDC모터 회전수에 의해 전동댐퍼의 개구율이 조절되어 정풍량이 제어되기 때문에, 별도의 압력센서를 구비하지 않더라고 정압의 변동에 상관없이 일정한 풍량을 배출 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 환기장치를 개략적으로 보인 구성도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 환기장치의 제어부분을 보인 블록도이며, 도 6은 일반적인 환기장치의 풍량과 정압의 관계와 정풍량 특성을 갖는 환기장치의 풍량과 정압의 관계를 보인 그래프이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 사각 형상의 본체(50)의 내부 중앙에는 열교환기(60)가 설치되고, 상기 열교환기(60)를 기준으로 본체(50)의 일측에는 실내공기배기구(51)와 실외공기흡기구(52)가 형성되며, 상기 열교환기(60)를 기준으로 본체(50)의 타측에는 실외공기급기구(53)와 실내공기흡기구(54)가 형성된다.
상기 실내공기배기구(51) 쪽의 본체(50) 내부에는 상기 실내공기흡기구(54)로부터 실내공기를 흡입하여 실내공기배기구(51)를 통해 실외로 배출시키기 위한 배기팬(61)이 설치되고, 상기 실외공기급기구(53) 쪽의 본체(50) 내부에는 상기 실외공기흡기구(52)로부터 실외공기를 흡입하여 상기 실외공기급기구(53)를 통해 실내로 급기시키기 위한 급기팬(62)이 설치된다.
상기 실내공기배기구(51)에는 배기팬(61)에 의해 배출되는 실내공기의 양을 조절하기 위한 전동댐퍼(70)가 설치되고, 상기 실외공기흡기구(52)에도 상기 급기팬(62)에 의해 실외로부터 급기되는 실외공기를 양을 조절하기 위한 전동댐퍼(70)가 설치된다.
상기 배기팬(61)과 급기팬(62)은 BLDC모터(63)에 의하여 구동된다. 그리고 상기 BLDC모터(63)에는 회전수를 측정하기 위한 RPM 센서(64)가 내장되어 있는 것이 일반적이다. 상기 RPM센서(64)는 보통 홀센서나 포토센서 등이 사용된다. 그리고 상기 RPM 센서(64)는 마이크로프로세서(65)에 연결된다.
상기 전동댐퍼(70)는 상기 마이크로프로세서(65)에 연결되어 상기 RPM 센서(64)에 의해 측정된 BLDC모터(63)의 회전수에 의하여 그 개구율이 제어된다.
여기에서, 상기 전동댐퍼(70)는 전동댐퍼 몸체(71)와, 회전되면서 상기 실내공기배기구(51)와 실외공기흡기구(52)의 통로를 부분적으로 막기 위한 댐퍼(72)와, 상기 마이크로프로세서(65)에 의해 작동되어 상기 댐퍼(72)를 회동시키기 위한 엑츄에이터(73)로 구비된다.
그리고 상기 마이크로프로세서(65)에는 환기장치에서 사용자가 설정할 수 있는 풍량에 필요한 BLDC모터(63)의 회전수에 대한 데이터와, 환기장치에서 사용자가 설정할 수 있는 풍량에 대응되는 전동댐퍼(70)의 개구율에 대한 데이터가 입력된다. 그리고 상기 마이크로프로세서(65)는 환기장치의 작동후 RPM 센서(64)로부터 BLDC모터(63)의 회전수에 대한 신호를 수신하여, 기 설정된 BLDC모터(63)의 회전수와 비교 산출하여 전동댐퍼(70)의 개구율을 조절하게 된다.
이를 보다 쉽게 설명하면 다음과 같다.
사용자가 환기장치를 작동할 때 운전상태를 설정하여 운전하게 되는데, 예를 들어 환기장치의 풍량을 강,중,약 중에 어느 하나를 선택하여 환기장치를 작동하게 되는데, 상기 마이크로프로세서(65)에는 상기 환기장치의 풍량이 강에 해당하는 BLDC모터(63)의 회전수, 환기장치의 풍량이 중에 해당하는 BLDC모터(63)의 회전수, 환기장치의 풍량이 약에 해당하는 BLDC모터(63)의 회전수가 입력되어 있다.
그리고 상기 마이크로프로세서(65)에는 환기장치의 풍량이 강에 해당하는 전동댐퍼의 개구율, 환기장치의 풍량이 중에 해당하는 전동댐퍼의 개구율, 환기장치의 풍량이 약에 해당하는 전동댐퍼의 개구율이 입력되어 있다.
만약 사용자가 환기장치의 풍량을 중에 설정하고 환기장치를 작동하면, 환기장치의 배기팬(61)과 급기팬(62)이 가동되는데, 배기팬(61)과 급기팬(62)의 BLDC모터(63)가 작동되고, 완전히 개구된 상태로 설정된 전동댐퍼(70)도 작동한다. 이때, 상기 RPM 센서(64)는 BLDC모터(63)의 회전수(R1)를 측정하여 마이크로프로세서(65)로 보내고, 이 마이크로프로세서(65)는 RPM 센서(64)로부터 받은 BLDC모터(63)의 회전수(R1)가 풍량의 중에 해당하는 기입력된 BLDC모터의 회전수(Rm)와 일치한가를 판단하게 된다.
그러면, 마이크로프로세서(65)는 RPM 센서(64)로부터 입력된 BLDC모터의 회전수(R1)가 환기장치의 풍량이 중에 해당하는 BLDC모터의 회전수(Rm)와 일치하게 되면, 작동중인 전동댐퍼의 개구율이 환기장치의 풍량이 중에 해당하는 전동댐퍼의 개구율과 일치되었다고 판단하여 전동댐퍼(70)의 작동을 정지시킨다.
한편, 환기장치의 작동중에 BLDC모터(63)의 회전수가 일정범위 즉, 기입력된 BLDC모터(63)의 회전수의 범위(ㅁ10%)를 벗어나게 되면 외기조건이 변동된 것으로 판단하여 전동댐퍼의 개구율을 재조정한다.
즉, 상기 마이크로프로세서(65)는 환기장치 작동후 RPM 센서(64)로부터 수신된 BLDC모터(63)의 회전수(R2)가 기설정된 BLDC모터(63)의 회전수(Rm)보다 큰 경우 에는 외기 정압변동이 큰쪽으로 발생되었음을 판단하여 전동댐퍼의 개구율을 넓히도록 전동댐퍼(70)를 제어하고, 환기장치 작동 후 RPM 센서(64)로부터 수신된 BLDC모터의 회전수가 기설정된 BLDC모터의 회전수보다 작은 경우에는 외기 정압변동이 작은쪽으로 발생된 것으로 판단하여 전동댐퍼의 개구율을 좁히도록 전동댐퍼(70)를 제어한다.
또한 상기 마이크로프로세서(65)는 환기장치가 정지하게 되면 정지하기 이전의 전동댐퍼(70)의 댐퍼 위치를 기억한 후에, 환기장치가 재 가동될때 RPM센서(64)로부터 BLDC모터(63)의 회전수를 입력받은 후에 정지하기 이전상태가 기억된 전동댐퍼(70)의 댐퍼 위치와 비교하여 전동댐퍼(70)의 개구율을 조정하게 된다.
한편, 환기장치에서 배기팬과 급기팬을 구동하는 모터가 주로 홀센서와 같은 RPM센서가 기본 내장된 BLDC (brushless DC) 모터가 사용되었는데, BLDC모터 대신에 AC 모터를 연결하여 구동하고, 상기 AC 모터에 별도의 RPM 센서가 설치하며, 상기 RPM센서에 상기 마이크로프로세서를 연결하여, 상기 마이크로프로세서가 상기 RPM 센서에서 측정된 BLDC 모터의 회전수에 관한 신호를 수신함으로써, 상기 전동댐퍼의 개구율을 조절할 수 있다. 즉, 본 발명에서는 AC모터의 회전수와 전동댐퍼의 개구율에 의해 정풍량을 제어할 수 있다.
도 6에서 A곡선은 일반적인 환기장치의 압력과 풍량과의 관계를 나타낸 것이고, B곡선은 정풍량 특성을 갖는 환기장치의 압력과 풍량과의 관계를 나타낸 것이며, C곡선과 D 곡선은 환기장치에서 특정한 기외정압과 풍량과의 관계를 나타낸 것이다.
도 6의 그래프에 표시된 바와 같이, 기외 정압이 C곡선 상태에서 D곡선 상태로 변하게 되면 일반적인 환기장치의 풍량은 a지점에서 b지점으로 상승되지만, 정풍량 특성을 갖는 환기장치의 풍량은 a지점에서 c지점으로 변화가 크지 않다는 것을 알 수 있다.
도 1은 종래의 환기장치를 개략적으로 보인 구성도,
도 2는 종래의 환기장치에서 제어부분을 보인 블록도,
도 3은 종래의 환기장치에서 정압과 풍량과 모터의 회전수와의 관계를 보인 그래프,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 환기장치를 개략적으로 보인 구성도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 환기장치의 제어부분을 보인 블록도,
도 6은 일반적인 환기장치의 풍량과 정압의 관계와 정풍량 특성을 갖는 환기장치의 풍량과 정압의 관계를 보인 그래프이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
50: 본체 51: 실내공기배기구
52: 실외공기흡기구 53: 실외공기급기구
54: 실냉공기흡기구 60: 열교환기
61: 배기팬 62: 급기팬
63: BLDC 모터 64: RPM 센서
65: 마이크로프로세서 70: 전동댐퍼
71: 전동댐퍼 몸체 72: 댐퍼
73: 엑츄에이터

Claims (4)

  1. 본체와, 상기 본체의 내측 중앙에 설치되는 열교환기와, 상기 열교환기를 기준으로 본체의 일측에 형성되는 실내공기배기구 및 실외공기흡기구와, 상기 본체의 타측에 형성되는 실내공기흡기구와 실외공기급기구와, 상기 본체의 내부 일측에 설치되어 상기 실내공기배기구를 통하여 외부로 실내공기를 배출시키기 위한 배기팬과, 상기 본체의 내부 타측에 설치되어 외부로부터 실외공기를 흡기하여 실외공기급기구로 보내기 위한 급기팬과, 상기 배기팬과 상기 급기팬을 구동하기 위한 BLDC모터가 구비되는 환기장치에 있어서,
    상기 실내공기배기구와 상기 실외공기흡기구에 각각 설치되어, 상기 배기팬에 의해 배출되는 실내공기의 양과 상기 급기팬에 의해 흡입되는 실외공기의 양을 조절하기 위한 전동댐퍼와,
    상기 BLDC 모터에 내장되어 회전수를 측정하는 RPM 센서와,
    상기 RPM 센서에서 측정된 BLDC 모터의 회전수에 관한 신호를 수신하여, 상기 전동댐퍼의 개구율을 조절하기 위한 마이크로프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 환기장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로프로세서는 환기장치에서 사용자가 설정할 수 있는 풍량에 대 응되는 BLDC 모터의 회전수에 대한 데이터와, 환기장치에서 사용자가 설정할 수 있는 풍량에 대응되는 전동댐퍼의 개구율에 대한 데이터가 입력되고, 환기장치의 작동후 RPM 센서로부터 BLDC 모터의 회전수에 대한 신호를 수신하여, 기 설정된 BLDC 모터의 회전수와 비교 산출하여 전동댐퍼의 개구율을 조절하기 위해 전동댐퍼를 제어하는 것을 특징으로 하는 환기장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로프로세서는 환기장치 작동후 RPM 센서로부터 수신된 BLDC 모터의 회전수가 기설정된 BDC 모터의 회전수보다 큰 경우에는 외기 정압변동이 큰쪽으로 발생되었음을 판단하여 전동댐퍼의 개구율을 넓어지도록 전동댐퍼를 제어하고, 환기장치 작동후 RPM 센서로부터 수신된 BLDC 모터의 회전수가 기설정된 BLDC 모터의 회전수보다 작은 경우에는 외기 정압변동이 작은쪽으로 발생된 것으로 판단하여 전동댐퍼의 개구율이 좁아지도록 전동댐퍼를 제어하는 것을 특징으로 하는 환기장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로프로세서는 환기장치가 정지하게 되면 정지하기 이전의 전동댐퍼의 댐퍼 위치를 기억한 후에, 환기장치가 재 가동될때 상기 RPM센서로부터 BLDC모터의 회전수를 입력받은 후에 정지하기 이전상태가 기억된 전동댐퍼(70)의 댐퍼 위치와 비교하여 전동댐퍼의 개구율을 조정하는 것을 특징으로 하는 환기장치.
KR1020070107563A 2007-10-25 2007-10-25 환기장치 Active KR100940021B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070107563A KR100940021B1 (ko) 2007-10-25 2007-10-25 환기장치
EP08843262.0A EP2208005B1 (en) 2007-10-25 2008-10-15 Ventilating device
PCT/KR2008/006073 WO2009054643A2 (en) 2007-10-25 2008-10-15 Ventilating device
CN2008801132301A CN101836047B (zh) 2007-10-25 2008-10-15 通风装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070107563A KR100940021B1 (ko) 2007-10-25 2007-10-25 환기장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090041851A true KR20090041851A (ko) 2009-04-29
KR100940021B1 KR100940021B1 (ko) 2010-02-03

Family

ID=40580225

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070107563A Active KR100940021B1 (ko) 2007-10-25 2007-10-25 환기장치

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2208005B1 (ko)
KR (1) KR100940021B1 (ko)
CN (1) CN101836047B (ko)
WO (1) WO2009054643A2 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101009856B1 (ko) * 2008-08-28 2011-01-19 현대제철 주식회사 댐퍼 제어장치 및 방법
KR200458086Y1 (ko) * 2009-07-21 2012-01-18 한일전기엠엠씨 주식회사 전열교환기
CN111023368A (zh) * 2019-12-28 2020-04-17 深圳市开普俊梦室内设计有限公司 一种带温控装置的建筑结构
KR102092783B1 (ko) * 2018-10-11 2020-05-29 (주)유원기술 폐열회수 환기장치
KR20220107999A (ko) * 2022-04-11 2022-08-02 엄태경 건축물용 제연 장치

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101193222B1 (ko) * 2012-01-17 2012-11-06 하나공조기술주식회사 환기 시스템
HK1254548A1 (zh) * 2015-12-07 2019-07-19 三菱电机株式会社 换气系统和控制器
CN106936342B (zh) * 2015-12-31 2019-07-05 中山大洋电机股份有限公司 一种多电机驱动的送风设备恒风量控制方法
CN105698356A (zh) * 2016-03-24 2016-06-22 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 风量调节装置及具有其的车辆
JP2018031517A (ja) * 2016-08-24 2018-03-01 三菱電機株式会社 間接外気冷房装置および間接外気冷房装置と熱冷媒を利用した冷房装置を備えた冷房システム
KR102249491B1 (ko) 2020-04-09 2021-05-12 (주)유원기술 폐열 회수 환기장치의 제어방법
KR102254003B1 (ko) 2020-06-24 2021-05-20 (주)유원기술 일체형 환기장치

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5257736A (en) * 1992-08-06 1993-11-02 Donald Roy Self-regulating air ventilation apparatus
JP3507156B2 (ja) * 1994-12-09 2004-03-15 東芝キヤリア株式会社 換気扇の風量制御装置
US7147168B1 (en) * 2003-08-11 2006-12-12 Halton Company Zone control of space conditioning system with varied uses
JP2004092926A (ja) * 2002-08-29 2004-03-25 Toto Ltd 換気風量制御装置
JP4130788B2 (ja) * 2003-07-02 2008-08-06 リンナイ株式会社 換気装置
CN1752623A (zh) * 2004-09-24 2006-03-29 乐金电子(天津)电器有限公司 通风装置
CN2819100Y (zh) * 2005-09-09 2006-09-20 北京工业大学 一种节能的空调通风装置
KR100760177B1 (ko) * 2006-04-12 2007-09-20 주식회사 하츠 정풍량 폐열회수 환기장치

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101009856B1 (ko) * 2008-08-28 2011-01-19 현대제철 주식회사 댐퍼 제어장치 및 방법
KR200458086Y1 (ko) * 2009-07-21 2012-01-18 한일전기엠엠씨 주식회사 전열교환기
KR102092783B1 (ko) * 2018-10-11 2020-05-29 (주)유원기술 폐열회수 환기장치
CN111023368A (zh) * 2019-12-28 2020-04-17 深圳市开普俊梦室内设计有限公司 一种带温控装置的建筑结构
KR20220107999A (ko) * 2022-04-11 2022-08-02 엄태경 건축물용 제연 장치

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009054643A2 (en) 2009-04-30
WO2009054643A3 (en) 2009-06-18
EP2208005A4 (en) 2016-05-25
EP2208005B1 (en) 2017-09-20
KR100940021B1 (ko) 2010-02-03
EP2208005A2 (en) 2010-07-21
CN101836047A (zh) 2010-09-15
CN101836047B (zh) 2012-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100940021B1 (ko) 환기장치
JP5111002B2 (ja) 熱交換換気装置
WO2020088446A1 (zh) 空调面板体、空调器及空调器进出风平衡方法
KR100760177B1 (ko) 정풍량 폐열회수 환기장치
JP2679521B2 (ja) 空気調和機及び空気調和機の風量制御装置
JPH07324788A (ja) 換気装置
JP3507156B2 (ja) 換気扇の風量制御装置
KR20080038904A (ko) 덕트형 공기조화기 및 그 풍량조절방법
KR100311862B1 (ko) 환기장치
KR100717345B1 (ko) 공기조화기
KR20060107243A (ko) 환기장치 및 환기장치의 운전방법
JP2020085271A (ja) 熱交換型換気装置
JP4130788B2 (ja) 換気装置
JPH07332737A (ja) 空調設備
JP5987164B2 (ja) 給排型換気装置
KR101153724B1 (ko) 건물용 환기팬 제어시스템
JP2006046243A (ja) シロッコファン、換気装置および換気装置付き空気調和機
KR20040033127A (ko) 천장형 공기조화기
JP2606458B2 (ja) 空気調和機の風量制御装置
JPH10141747A (ja) ダクト形空気調和機
KR20120047521A (ko) 정풍량 송풍기 및 그의 정풍량 제어방법
KR100204231B1 (ko) 에어콘의 자동환기제어장치
KR20120119870A (ko) 정풍량 환기장치
TWI629416B (zh) 風扇及其轉速控制方法
JPH07120037A (ja) 換気装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20071025

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20081204

Patent event code: PE09021S01D

PG1501 Laying open of application
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20090619

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20100118

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20100126

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20100127

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130102

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20130102

Start annual number: 4

End annual number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140103

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20140103

Start annual number: 5

End annual number: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150105

Year of fee payment: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20150105

Start annual number: 6

End annual number: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160104

Year of fee payment: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20160104

Start annual number: 7

End annual number: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180105

Year of fee payment: 9

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20180105

Start annual number: 9

End annual number: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181001

Year of fee payment: 10

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20181001

Start annual number: 10

End annual number: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191210

Year of fee payment: 11

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20191210

Start annual number: 11

End annual number: 11

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20201209

Start annual number: 12

End annual number: 12

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20221207

Start annual number: 14

End annual number: 14

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20231206

Start annual number: 15

End annual number: 15