KR20090132994A - A ventilating apparatus and method of controlling the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 환기 장치에 관한 것으로, 특히 실내 공간의 환기를 위해 실내 공기를 실외로 배출하고 실외 공기를 실내로 공급하는 과정에서 배출되는 실내 공기와 흡입되는 실외 공기 사이에 열 교환이 이루어지도록 하여 환기 시의 열 손실을 감소시킬 수 있도록 하는 전열 교환기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a ventilator, and in particular, to vent the indoor air to the outside for the ventilation of the indoor space and to provide heat exchange between the indoor air discharged and the outdoor air sucked in the process of supplying the outdoor air to the indoor ventilation The present invention relates to a total heat exchanger and a control method thereof capable of reducing heat loss in time.
전열 교환기는 실내 공간의 환기를 위해 실내 공기를 실외로 배출하고 실외 공기를 실내로 공급하는 과정에서 배출되는 실내 공기와 흡입되는 실외 공기 사이에 열 교환이 이루어지도록 하여 환기 시의 열 손실을 감소시킬 수 있도록 하는 환기 장치이다. 이를 위해 종래의 전열 교환기는 대한민국 공개특허공보 특2005-110253호에 개시된 바와 같이 급기 팬과 배기 팬, 열 교환 소자 등을 구비한다.The electrothermal heat exchanger reduces the heat loss during ventilation by discharging indoor air to the outside for ventilation of the indoor space and allowing heat exchange between the discharged indoor air and the sucked outdoor air in the process of supplying the outdoor air to the indoor. It is a ventilation device to make it possible. To this end, the conventional electrothermal heat exchanger includes an air supply fan, an exhaust fan, a heat exchange element, and the like, as disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2005-110253.
급기 팬과 배기 팬은 각각 급기 유로와 배기 유로에 설치된다. 급기 팬 회전하면 급기 유로를 통해 실외 공기가 실내로 공급되고, 배기 팬이 회전하면 배기 유로를 통해 실내 공기가 실외로 배출된다. 열 교환 소자는 급기 유로와 배기 유로가 교차하는 지점에 설치되어 급기 유로를 통과하는 공기와 배기 유로를 통과하는 공 기가 서로 혼합되지 않으면서 상호 간에 열 교환이 이루어지도록 한다.The air supply fan and the exhaust fan are installed in the air supply flow path and the exhaust flow path, respectively. When the air supply fan rotates, outdoor air is supplied to the interior through the air supply flow path, and when the air exhaust fan rotates, the indoor air is exhausted through the exhaust flow path to the outside. The heat exchange element is installed at the point where the air supply flow path and the exhaust flow path intersect to allow heat exchange between the air passing through the air supply flow path and the air passing through the exhaust flow path without mixing with each other.
이와 같은 종래의 전열 교환기는 급기구와 배기구의 방향이 고정되어 있는데, 전열 교환기를 설치할 때 전열 교환기의 방향이 바뀌어 설치되면 급기구와 배기구의 방향도 함께 바뀌기 때문에 급기와 배기의 방향성을 고려해야 하는 운전 모드에서는 정상적인 방향으로의 급기와 배기가 이루어지지 못한다.In the conventional heat exchanger, the direction of the air supply and the exhaust port is fixed. When the heat exchanger is installed, if the direction of the heat exchanger is changed, the direction of the air supply and the exhaust port is also changed. In this mode, supply and exhaust in the normal direction cannot be achieved.
본 발명은, 이와 같은 문제를 해결하기 위해, 환기 장치의 실제 설치 방향에 관계없이 실외로의 배기와 실내로의 급기가 목적하는 방향으로 올바르게 이루어지도록 함으로써, 보다 편리하게 환기 장치의 설계 및 시공이 이루어지도록 하는데 그 목적이 있다.In order to solve such a problem, the present invention makes it easier to design and construct a ventilator more easily by ensuring that the exhaust to the outside and the air supply to the room are properly made in a desired direction regardless of the actual installation direction of the ventilator. The purpose is to make it happen.
이와 같은 본 발명에 따른 제 1 유로와 제 2 유로를 포함하는 환기 장치의 제어 방법은, 제 1 유로에 유입되는 공기의 제 1 온도와 제 2 유로에 유입되는 공기의 제 2 온도를 검출하고; 제 1 온도와 제 2 온도에 기초하여 제 1 유로와 제 2 유로 가운데 급기 유로와 배기 유로를 구분한다.Such a control method of a ventilation device including a first flow path and a second flow path includes: detecting a first temperature of air flowing into the first flow path and a second temperature of air flowing into the second flow path; The air supply flow path and the exhaust flow path are distinguished among the first flow path and the second flow path based on the first temperature and the second temperature.
또한, 상술한 제 1 온도가 한랭지 모드 운전이 요구되는 온도일 때 제 1 유로를 급기 유로로 구분하고; 제 2 온도가 한랭지 모드 운전이 요구되는 온도일 때 제 2 유로를 급기 유로로 구분한다.Furthermore, when the above-mentioned first temperature is a temperature at which cold mode operation is required, the first flow path is divided into an air supply flow path; When the second temperature is a temperature at which cold mode operation is required, the second flow path is divided into an air supply flow path.
또한, 상술한 환기 장치의 결로가 예상되는 온도가 영하 15℃-0℃ 이하이다.In addition, the temperature which the dew condensation of the above-mentioned ventilation apparatus is anticipated is -15 degrees C-0 degrees C or less.
본 발명에 따른 제 1 유로와 제 2 유로를 포함하는 환기 장치의 또 다른 제 어 방법은, 제 1 유로에 유입되는 공기의 제 1 온도와 제 2 유로에 유입되는 공기의 제 2 온도를 검출하고; 제 1 온도와 제 2 온도에 기초하여 한랭지 모드 운전이 필요한지를 판단하며; 한랭지 모드 운전이 필요하다고 판단되면 제 1 온도와 제 2 온도에 기초하여 제 1 유로와 제 2 유로 가운데 급기 유로와 배기 유로를 구분하고; 구분된 급기 유로와 배기 유로를 통해 한랭지 모드 운전을 실시한다.Another control method of the ventilation device including the first flow path and the second flow path according to the present invention is to detect the first temperature of the air flowing into the first flow path and the second temperature of the air flowing into the second flow path. ; Determine whether cold mode operation is necessary based on the first temperature and the second temperature; If it is determined that cold mode operation is necessary, the air supply flow path and the exhaust flow path are distinguished among the first flow path and the second flow path based on the first temperature and the second temperature; Cold mode operation is carried out through separate supply and exhaust flow paths.
또한, 상술한 한랭지 모드 운전은 환기 장치의 급기 운전의 비율과 배기 운전의 비율을 가변 제어하는 결로 방지 운전이다.In addition, the above-mentioned cold mode operation is condensation prevention operation which variably controls the ratio of the air supply operation and the exhaust operation ratio of a ventilation apparatus.
또한, 상술한 제 1 온도와 제 2 온도 가운데 어느 하나가 영하 15℃-0℃ 이하의 온도일 때 한랭지 모드 운전이 필요한 것으로 판단한다.In addition, it is determined that cold mode operation is required when any one of the above-described first temperature and second temperature is below 15 ° C-0 ° C.
또한, 상술한 제 1 온도가 한랭지 모드 운전이 필요하다고 판단되는 온도일 때 제 1 유로를 급기 유로로 구분하고; 제 2 온도가 한랭지 모드 운전이 필요하다고 판단되는 온도일 때 제 2 유로를 급기 유로로 구분한다.The first flow path is divided into an air supply flow path when the first temperature described above is a temperature determined to be required for cold mode operation; When the second temperature is the temperature at which it is determined that the cold mode operation is necessary, the second flow path is divided into the air supply flow path.
또한, 상술한 제 1 온도와 제 2 온도 모두가 한랭지 모드 운전이 필요하다고 판단되는 온도일 때 환기 장치의 정상적인 사용 환경이 아닌 것으로 판단하고; 제 1 온도와 제 2 온도가 환기 장치의 정상적인 사용 환경이 아님을 표시하는 것을 더 포함한다.Further, it is determined that both the first temperature and the second temperature described above are not a normal use environment of the ventilation device when the temperature determined to be cold mode operation is necessary; And indicating that the first temperature and the second temperature are not the normal use environment of the ventilator.
본 발명에 따른 제 1 유로에 공기가 유동하도록 하는 제 1 팬과 제 2 유로에 공기가 유동하도록 하는 제 2 팬, 제 1 유로와 제 2 유로의 교차 지점에 마련되는 열 교환 소자를 포함하는 환기 장치의 또 다른 제어 방법은, 제 1 유로에 유입되는 공기의 제 1 온도와 제 2 유로에 유입되는 공기의 제 2 온도를 검출하고; 제 1 온 도와 제 2 온도에 기초하여 환기 장치의 결로 방지 운전이 필요한지를 판단하며; 결로 방지 운전이 필요하다고 판단되면 제 1 온도와 제 2 온도에 기초하여 제 1 팬과 제 2 팬 가운데 급기 팬과 배기 팬을 구분하고; 구분된 제 1 팬과 제 2 팬을 제어하여 결로 방지 운전을 실시한다.Ventilation comprising a first fan for allowing air to flow in a first flow path and a second fan for allowing air to flow in a second flow path according to the present invention, and a heat exchange element provided at an intersection point of the first flow path and the second flow path. Another control method of the apparatus comprises: detecting a first temperature of air entering the first flow path and a second temperature of air entering the second flow path; Determining whether condensation prevention operation of the ventilation device is necessary based on the first temperature and the second temperature; If it is determined that the dew condensation prevention operation is necessary, the air supply fan and the exhaust fan are distinguished among the first fan and the second fan based on the first temperature and the second temperature; Condensation prevention operation is performed by controlling the divided first and second fans.
또한, 상술한 결로 방지 운전은 환기 장치의 급기 운전의 비율과 배기 운전의 비율을 가변 제어하는 한랭지 모드 운전이다.In addition, the above-mentioned dew condensation prevention operation is a cold region mode operation which variably controls the ratio of the air supply operation and the exhaust operation ratio of a ventilation apparatus.
또한, 상술한 제 1 온도와 제 2 온도 가운데 어느 하나가 영하 15℃-0℃ 이하일 때 한랭지 모드 운전이 필요하다고 판단한다.In addition, it is determined that cold mode operation is necessary when any one of the above-mentioned first temperature and second temperature is below -15 ° C-0 ° C.
또한, 상술한 제 1 온도가 한랭지 모드 운전이 필요하다고 판단되는 온도일 때 제 1 유로를 급기 유로로 구분하고; 제 2 온도가 한랭지 모드 운전이 필요하다고 판단되는 온도일 때 제 2 유로를 급기 유로로 구분한다.The first flow path is divided into an air supply flow path when the first temperature described above is a temperature determined to be required for cold mode operation; When the second temperature is the temperature at which it is determined that the cold mode operation is necessary, the second flow path is divided into the air supply flow path.
또한, 상술한 제 1 온도와 제 2 온도 모두가 한랭지 모드 운전이 필요하다고 판단되는 온도일 때 환기 장치의 정상적인 사용 환경이 아닌 것으로 판단하고; 제 1 온도와 제 2 온도가 환기 장치의 정상적인 사용 환경이 아님을 표시하는 것을 더 포함한다.Further, it is determined that both the first temperature and the second temperature described above are not a normal use environment of the ventilation device when the temperature determined to be cold mode operation is necessary; And indicating that the first temperature and the second temperature are not the normal use environment of the ventilator.
본 발명에 따른 환기 장치는, 제 1 유로와; 제 2 유로와; 제 1 유로에 유입되는 공기의 제 1 온도를 검출하기 위한 제 1 온도 센서와; 제 2 유로에 유입되는 공기의 제 2 온도를 검출하기 위한 제 2 온도 센서와; 제 1 온도와 제 2 온도에 기초하여 제 1 유로와 제 2 유로 가운데 급기 유로와 배기 유로를 구분하는 제어부를 포함한다.Ventilation device according to the invention, the first passage; A second flow path; A first temperature sensor for detecting a first temperature of air flowing into the first flow path; A second temperature sensor for detecting a second temperature of air flowing into the second flow path; And a controller configured to distinguish the air supply flow path and the exhaust flow path among the first flow path and the second flow path based on the first temperature and the second temperature.
또한, 상술한 제 1 온도 센서는 제 1 유로의 상류 부분에 설치되고; 제 2 온도 센서는 제 2 유로의 상류 부분에 설치된다.In addition, the above-mentioned first temperature sensor is provided in an upstream portion of the first flow path; The second temperature sensor is provided in an upstream portion of the second flow path.
본 발명에 따른 또 다른 환기 장치는, 제 1 유로와; 제 2 유로와; 제 1 유로에 유입되는 공기의 제 1 온도를 검출하기 위한 제 1 온도 센서와; 제 2 유로에 유입되는 공기의 제 2 온도를 검출하기 위한 제 2 온도 센서와; 제 1 온도와 제 2 온도에 기초하여 환기 장치의 한랭지 모드 운전이 필요한지를 판단하고, 한랭지 모드 운전이 필요하다고 판단되면 제 1 온도와 제 2 온도에 기초하여 제 1 유로와 제 2 유로 가운데 급기 유로와 배기 유로를 구분하며, 구분된 급기 유로와 배기 유로를 통해 한랭지 모드 운전을 실시하는 제어부를 포함한다.Another ventilation device according to the present invention, the first passage; A second flow path; A first temperature sensor for detecting a first temperature of air flowing into the first flow path; A second temperature sensor for detecting a second temperature of air flowing into the second flow path; It is determined whether the cold mode operation of the ventilation device is necessary based on the first temperature and the second temperature, and when it is determined that cold mode operation is necessary, the air supply flow path among the first flow path and the second flow path is based on the first temperature and the second temperature. And a control unit configured to divide the exhaust passage, and to perform a cold mode operation through the divided air supply passage and the exhaust passage.
또한, 상술한 제 1 온도 센서는 제 1 유로의 상류 부분에 설치되고; 제 2 온도 센서는 제 2 유로의 상류 부분에 설치된다.In addition, the above-mentioned first temperature sensor is provided in an upstream portion of the first flow path; The second temperature sensor is provided in an upstream portion of the second flow path.
본 발명에 따른 또 다른 환기 장치는, 제 1 유로에 공기가 유동하도록 하는 제 1 팬과; 제 2 유로에 공기가 유동하도록 하는 제 2 팬과; 제 1 유로와 제 2 유로의 교차 지점에 마련되는 열 교환 소자와; 제 1 유로에 유입되는 공기의 제 1 온도를 검출하는 제 1 온도 센서와; 제 2 유로에 유입되는 공기의 제 2 온도를 검출하는 제 2 온도 센서와; 제 1 온도와 제 2 온도에 기초하여 한랭지 모드 운전이 필요한지를 판단하고, 한랭지 모드 운전이 필요하다고 판단되면 제 1 온도와 제 2 온도에 기초하여 제 1 팬과 제 2 팬 가운데 급기 팬과 배기 팬을 구분하며, 구분된 제 1 팬과 제 2 팬을 제어하여 한랭지 모드 운전을 실시하는 제어부를 포함한다.Another ventilation device according to the present invention includes a first fan for allowing air to flow in a first flow path; A second fan allowing air to flow in the second flow path; A heat exchange element provided at an intersection point of the first flow path and the second flow path; A first temperature sensor detecting a first temperature of air flowing into the first flow path; A second temperature sensor detecting a second temperature of air flowing into the second flow path; It is determined whether cold mode operation is necessary based on the first temperature and the second temperature, and when it is determined that cold mode operation is necessary, the air supply fan and the exhaust fan among the first fan and the second fan based on the first temperature and the second temperature. And a controller configured to control the divided first and second fans to perform cold mode operation.
또한, 상술한 제 1 온도 센서는 제 1 유로의 상류 부분에 설치되고; 제 2 온 도 센서는 제 2 유로의 상류 부분에 설치된다.In addition, the above-mentioned first temperature sensor is provided in an upstream portion of the first flow path; The second temperature sensor is installed upstream of the second flow path.
이와 같은 목적의 본 발명에 따른 환기 장치 및 그 제어 방법은, 환기 장치의 실제 설치 방향에 관계없이 배기와 급기가 목적하는 방향으로 올바르게 이루어지도록 함으로써, 보다 편리하고 신속하게 환기 장치 및 덕트의 설계와 시공이 이루어지도록 한다.The ventilator and control method thereof according to the present invention for this purpose are designed to allow the exhaust and air supply to be correctly made in the desired direction irrespective of the actual installation direction of the ventilator. Allow construction to take place.
이와 같이 이루어지는 본 발명의 바람직한 실시 예를 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 먼저 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 장치의 구성을 나타낸 도면이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 전열 교환기(100)의 본체(102) 내부에는 실외 공기가 실내로 공급되는 급기 유로(104)와 실내 공기가 실외로 배출되는 배기 유로(106)가 형성된다. 급기 유로(104)는 급기 흡입구(116)에서 열 교환 소자(112)를 거쳐 급기 배출구(118)까지 이어지며, 이 급기 유로(104)에는 실외 공기를 실내로 강제 송풍하는 급기 팬(108)이 설치된다. 배기 유로(106)는 배기 흡입구(120)에서 열 교환 소자(112)를 거쳐 배기 배출구(122)까지 이어지며, 이 배기 유로(106)에는 실내 공기를 실외로 강제 송풍하는 배기 팬(110)이 설치된다. 열 교환 소자(112)는 급기 유로(104)와 배기 유로(106)가 교차하는 지점에 마련된다.When described with reference to Figures 1 to 7 a preferred embodiment of the present invention made as described above. 1 is a view showing the configuration of a ventilation device according to an embodiment of the present invention. As illustrated in FIG. 1, an air
급기 유로(104)와 배기 유로(106)는 상하로 배치되는 격벽(114)에 의해 구획되며, 이 때문에 급기 유로(104)를 통해 흐르는 급기와 배기 유로(106)를 통해 흐 르는 배기 사이의 상호 간섭이 발생하지 않는다. 또한 열 교환 소자(112)에서도 급기 경로와 배기 경로가 별도로 형성되기 때문에 급기와 배기가 서로 혼합되지 않는다.The air
급기 흡입구(116)는, 실외 공기를 흡입하기 위한 것으로서, 급기 유로(104)와 연통한다. 급기 배출구(118)는, 급기 흡입구(116)를 통해 흡입되어 열 교환 소자(112)에서 열 교환이 이루어진 공기를 실내로 배출(공급)하기 위한 것으로서, 역시 급기 유로(104)와 연통한다. 또한, 배기 흡입구(120)는, 실내 공기를 흡입하기 위한 것으로써, 배기 유로(106)와 연통한다. 배기 배출구(122)는, 배기 흡입구(120)를 통해 흡입되어 열 교환 소자(112)에서 열 교환이 이루어진 공기를 실외로 배출하기 위한 것으로써, 배기 유로(106)와 연통한다.The air
급기 팬(108)은 급기 유로(104)의 실내 측에 급기 배출구(118)에 인접하여 설치되며, 모터(미도시)에 의해 구동된다. 배기 팬(110)은 배기 유로(106)의 실외 측에 배기 배출구(122)에 인접하여 설치되며, 모터(미도시)에 의해 구동된다. 열 교환 소자(112)는 마름모 형태이며, 열 교환 소자(112)의 각 모서리는 본체(102)와 격벽(114)에 의해 지지된다. 본체(102)의 측면에는 전장부(150)가 설치된다. 이 전장부(150)에는 전열 교환기(100)의 동작 전반을 제어하는 제어부(마이컴)와 전원 공급 장치, 구동부 등의 전장품들이 설치된다.The
도 2는 도 1에 나타낸 환기 장치의 설치 상태를 나타낸 도면이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 전열 교환기(100)는 필요에 따라 실내와 실외 어디에도 설치할 수 있다. 다만, 먼지 또는 습기 등의 영향을 피하기 위해 실내에 설치하는 것이 바 람직하다. 또한, 실내 공간을 차지하지 않도록 천정 등에 설치하는 것이 바람직하다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 전열 교환기(100)를 실내의 천정에 설치하되, 급기 배출구(118)와 배기 흡입구(120)는 실내와 연통하도록 하고, 배기 배출구(122)와 급기 흡입구(116)(도 2에는 나타나 있지 않음)는 실외와 연통하도록 한다.FIG. 2 is a diagram illustrating an installation state of the ventilation device illustrated in FIG. 1.
도 3은 도 1에 나타낸 환기 장치의 제어 계통을 나타낸 도면이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 전열 교환기(100)의 동작 전반을 제어하는 제어부(302)의 입력 측에는 입력부(304)와 두 개의 온도 센서(308)(310)가 연결된다. 제어부(302)의 출력 측에는 구동부(312)가 통신 가능하도록 연결되는데, 이 구동부(312)는 도 1에 나타낸 두 개의 팬(108)(110)과 디스플레이(314)를 구동하기 위한 것이다.3 is a view showing a control system of the ventilation device shown in FIG. 1. As shown in FIG. 3, an
입력부(304)는 사용자가 희망하는 전열 교환기(100)의 운전 조건을 입력할 수 있도록 한다. 두 개의 온도 센서(308)(310)는 도 1에 나타낸 배기 흡입구(120)와 급기 흡입구(116) 각각에 설치되어 실내에서 전열 교환기(100)의 배기 유로(106)로 유입되는 공기의 온도와 실외에서 전열 교환기(100)의 급기 유로(104)로 유입되는 공기의 온도를 각각 검출하여 검출된 온도 정보를 제어부(302)에 제공한다. 메모리(316)는 제어부(302)가 전열 교환기(100)의 동작 전반을 제어하는데 필요한 소프트웨어나 데이터 등을 저장한다.The
구동부(312)에 의해 구동되는 두 개의 팬(108)(110)은 앞서 도 1의 설명에서 언급한 급기 팬(108)과 배기 팬(110)에 해당된다. 다만 본 발명의 일 실시 예에서는 전열 교환기(100)의 설치 방향에 따라 급기 팬(108)과 배기 팬(110)의 기능이 서로 바뀔 수 있다. 디스플레이(314)는 전열 교환기(100)의 동작 상태와 여러 가지 설정 조건 등을 디스플레이 하기 위한 것이다. 예를 들면, 현재의 운전 모드가 전열 환기 모드인지 결로 방지 운전 모드(한랭지 모드)인지를 표시하거나, 사용자의 주의가 요구되는 전열 교환기(100)의 비정상적인 동작 상태 등을 표시하거나, 현재의 실외 온도 및 실내 온도, 등을 디스플레이한다. 디스플레이(314)는 전열 교환기(100)의 본체(102)에 장착되거나, 유/무선 통신을 이용하여 사용자의 실제 활동 공간(예를 들면 거실이나 침실 등)에 설치해도 좋다.The two
이하의 설명에서는 전열 교환기(100)의 설치 방향에 따라 급기와 배기의 용도가 결정되는 두 개의 팬(108)(110)을 편의상 각각 제 1 팬(110)과 제 2 팬(108)으로 구분하고, 두 개의 온도 센서(308)(310) 역시 각각 제 1 온도 센서(310)와 제 2 온도 센서(308)로 구분한다. 또한 제 1 온도 센서(310)에 의해 검출되는 온도를 T1로 구분하고, 제 2 온도 센서(308)에 의해 검출되는 온도를 T2로 구분한다.In the following description, for convenience, the two
도 4는 도 1에 나타낸 환기 장치의 설치 방향에 따른 급기 방향 및 배기 방향의 변화를 나타낸 도면이다. 도 1에 나타낸 본 발명의 일 실시 예에 따른 전열 교환기(100)의 각 구성 요소의 설명에 있어서 공기의 흐름에 ‘급기’ 및 ‘배기’와 같은 공기의 유동 방향에 기초한 방향을 부여하였는데, 이와 같은 전열 교환기(100)의 각 구성 요소의 급기 방향 및 배기 방향은 전열 교환기(100)의 설치 방향에 따라 달라진다.4 is a view showing a change in the air supply direction and the exhaust direction according to the installation direction of the ventilator shown in FIG. 1. In the description of each component of the
도 4(A)에 나타낸 바와 같이, 급기 흡입구(116)와 배기 배출구(122)가 실외와 연통하고 급기 배출구(118)와 배기 흡입구(120)가 실내와 연통하도록 전열 교환기(100)가 설치되면, 전열 교환기(100)의 급기 방향과 배기 방향은 도 1의 설명에 서 언급한 것과 동일하다. 그러나 도 4(B)에 나타낸 바와 같이, 전열 교환기(100)가 도 4(A)와는 반대 방향으로 설치되어 제 1 팬(110) 및 제 2 팬(108)의 위치가 바뀌면 제 1 팬(110) 및 제 2 팬(108) 각각의 송풍력이 작용하는 방향이 바뀌므로 전열 교환기(100)의 급기 방향과 배기 방향도 바뀐다.As shown in FIG. 4A, when the
전열 교환기의 운전 모드들 가운데 하나인 전열 환기 모드에서는 급기와 배기가 동시에 이루어지도록 하기 위해 제 1 팬(110)과 제 2 팬(108)을 동시에 연속하여 운전하기 때문에 전열 교환기(100)의 급기 방향과 배기 방향을 고려할 필요가 없다. 그러나 결로 방지를 위한 운전 모드인 한랭지 모드에서는 급기 운전과 배기 운전 각각의 운전 시간 또는 각 운전에서의 풍량을 구분하여 제어해야 하기 때문에 급기 방향과 배기 방향을 반드시 고려해야 한다.In the heat transfer ventilation mode, which is one of the operation modes of the heat exchanger, the air supply direction of the
본 발명의 일 실시 예에 따른 전열 교환기(100)는 도 4에 나타낸 것과 같은 제 1 온도 센서(310)와 제 2 온도 센서(308)를 이용하여 검출한 온도로부터 전열 교환기(100)의 설치 방향을 판단하고, 이 설치 방향의 판단에 기초하여 필요한 급기 방향과 배기 방향에 부합하도록 전열 교환기(100)의 제 1 팬(110) 및 제 2 팬(108)을 선택적으로 운전함으로써 전열 교환기(100)의 급기 운전과 배기 운전을 제어한다. 만약, 전열 교환기(100)가 도 4(A)와 같이 설치된 경우에는 제 1 팬(110)을 배기용으로 사용하고 제 2 팬(108)을 급기용으로 사용한다. 이 경우의 급기용과 배기용의 구별은 두 개의 온도 센서(318)(310)를 통해 검출한 온도의 비교(T1≤0, T2>0)를 통해 이루어진다. 그러나 전열 교환기(100)가 도 4(B)와 같이 설치된 경우에는, 전열 교환기(100)의 설치 방향이 도 4(A)와 반대이므로, 제 1 팬(110)을 급기용으로 사용하고 제 2 팬(108)을 배기용으로 사용한다. 이 경우의 급기용과 배기용의 구별은 두 개의 온도 센서(318)(310)를 통해 검출한 온도의 비교(T1>0, T2≤0)를 통해 이루어진다. 이로써 본 발명의 일 시예에 따른 전열 교환기(100)는 설치된 방향에 상관없이 항상 정상적인 급기 및 배기가 이루어지기 때문에, 급기 방향 및 배기 방향을 고려해야 하는 운전 모드(예를 들면 한랭지 모드)에서도 급기와 배기를 올바르게 선택하여 제어한다.The
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 장치의 제어 방법을 나타낸 도면이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 전열 교환기(100)의 제어부(302)는 사용자가 입력부(304)를 통해 입력하는 희망하는 운전 모드에 대응하는 운전 명령을 수신하고, 수신된 운전 명령에 대응하는 운전 모드를 수행하기에 앞서 제 1 온도 센서(110) 및 제 2 온도 센서(308)를 이용하여 각각 제 1 온도(T1)와 제 2 온도(T2)를 검출한다(502). 제 1 온도와 제 2 온도가 검출되면 이 두 온도를 비교하여 검출된 온도에 기초한 운전 모드를 선택한다(504).5 is a view showing a control method of a ventilation device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the
검출된 제 1 온도(T1) 및 제 2 온도(T2) 모두가 결로가 예상되는 온도(예를 들면, T1≤0℃ 및 T2≤0℃)이면, 제어부(302)는 현재의 제 1 온도 및 제 2 온도가 전열 교환기(100)의 정상적인 사용 환경이 아님을 디스플레이(314)를 통해 표시하여 사용자가 인지할 수 있도록 하고, 전열 교환기(100)의 운전을 종료한다(505). 검출된 제 1 온도(T1) 및 제 2 온도(T2) 모두가 0℃ 이하이면 실외 온도와 실내 온도가 모두 0℃ 이하인 것을 의미하는데, 실외 온도가 낮은 동절기라 하더라도 실내 온도까지 0℃ 이하로 내려가는 것은 전열 교환기(100)의 정상적인 사용 환경이 아 니라고 판단하여 전열 교환기(100)의 운전을 실시하지 않는다. 반대로, 검출된 제 1 온도(T1) 및 제 2 온도(T2) 모두가 결로가 예상되지 않는 온도(예를 들면, T1>0℃ 및 T2>0℃)이면, 제어부(302)는 수신된 운전 명령에 대응하는 운전 모드로 전열 교환기(100)의 운전을 실시한다(506). 수신된 운전 명령에 대응하는 운전 모드로는 급기와 배기를 구분할 필요가 없는 전열 환기 모드 등을 예로 들 수 있다. 이 전열 환기 모드에서는 제 1 팬(110)과 제 2 팬(108) 모두를 연속하여 운전한다.If both the detected first temperature T1 and the second temperature T2 are the temperatures at which condensation is expected (for example, T1 ≦ 0 ° C. and T2 ≦ 0 ° C.), the
만약 검출된 제 1 온도(T1) 및 제 2 온도(T2) 가운데 어느 하나가 결로가 예상되는 온도(예를 들면, T1≤0℃ 또는 T2≤0℃)이면, 0℃ 이하의 공기와 0℃를 초과한 공기의 상호 작용에 의해 전열 교환기(100)에 결로가 발생할 수 있다. 따라서 제어부(302)는 결로를 방지하기 위한 운전 모드(예를 들면 한랭지 모드)로 전열 교환기(100)를 운전하기 위해 제 1 팬(110) 및 제 2 팬(108) 각각의 방향 특성(급기 및 배기)을 판단한다. 이를 위해 제어부(302)는 제 1 온도(T1)와 제 2 온도(T2)를 다시 한번 비교하여 두 온도 가운데 어느 온도가 0℃ 이하인지를 판단한다(507).If either of the detected first temperature T1 and second temperature T2 is the temperature at which condensation is expected (for example, T1 ≦ 0 ° C. or T2 ≦ 0 ° C.), air below 0 ° C. and 0 ° C. Condensation may occur in the total heat exchanger (100) due to the interaction of the air exceeded. Accordingly, the
검출된 제 1 온도(T1)가 0℃ 이하이고 제 2 온도(T2)가 0℃ 초과인 경우에는(T1≤0℃ 및 T2>0℃), 전열 교환기(100)가 도 4(A)와 같이 설치된 경우이므로, 제 1 팬(110)을 배기 팬으로 설정하고 제 2 팬(108)을 급기 팬으로 설정한다(508). 반대로, 제 1 온도(T1)가 0℃ 초과이고 제 2 온도(T2)가 0℃ 이하인 경우에는(T1>0℃ 및 T2≤0℃), 전열 교환기(100)가 도 4(B)와 같이 설치된 경우이므로 제 1 팬(110)을 급기 팬으로 설정하고 제 2 팬(108)을 배기 팬으로 설정한다(510). 이와 같이 제 1 팬(110)과 제 2 팬(108)이 전열 교환기(100)의 설치 방향에 부합하는 올 바른 방향 특성을 갖도록 설정되면, 제어부(302)는 이에 기초하여 결로를 방지하기 위한 한랭지 모드로 전열 교환기(100)를 운전한다(512). 결로 방지를 위한 한랭지 모드 운전일 때, 제어부(302)는 설정된 배기 팬과 급기 팬 각각의 운전 시간 또는 각각의 풍량을 가변 제어한다.When the detected first temperature T1 is 0 ° C. or less and the second temperature T2 is more than 0 ° C. (T1 ≦ 0 ° C. and T2> 0 ° C.), the
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 한랭지 모드 운전에서의 배기 팬과 급기 팬의 제어를 나타낸 도면이다. 도 6(A)는 운전 시간의 가변 제어를 나타낸 것이고, 도 6(B)는 풍량의 가변 제어를 나타낸 것이다.FIG. 6 is a diagram illustrating control of an exhaust fan and an air supply fan in a cold mode operation according to an exemplary embodiment of the present disclosure. Fig. 6A shows the variable control of the driving time, and Fig. 6B shows the variable control of the air volume.
도 6(A)에 나타낸 바와 같이, 팬 운전 시간의 가변 제어에 기초한 한랭지 모드일 때 제어부(302)는 급기 팬은 운전과 정지를 반복하고 배기 팬은 연속하여 운전한다. 실외 온도(T)가 -5℃<T≤0℃이면 제어부(302)는 급기 팬을 80분 운전 후 10분 정지하고 배기 팬은 연속 운전한다. 실외 온도(T)가 -10℃<T≤5℃로 더 낮아지면 제어부(302)는 급기 팬을 50분 운전 후 10분 정지하고 배기 팬은 연속 운전한다. 만약 실외 온도가 더 낮아져서 -10℃ 이하가 되면 제어부(302)는 급기 팬의 운전은 정지시키고 배기 팬만을 연속하여 운전한다.As shown in Fig. 6A, in the cold mode based on the variable control of the fan operation time, the
도 6(B)에 나타낸 바와 같이, 풍량의 가변 제어에 기초한 한랭지 모드일 때 제어부(302)는 급기 팬은 중간 풍량과 약 풍량을 반복하고 배기 팬은 가장 강한 풍량으로 운전한다. 실외 온도(T)가 -5℃<T≤0℃이면 제어부(302)는 급기 팬을 중간 풍량으로 운전하고 배기 팬은 강 풍량으로 운전한다. 실외 온도(T)가 -10℃<T≤5℃로 더 낮아지면 제어부(302)는 급기 팬을 약 풍량으로 운전하고 배기 팬은 여전히 강 풍량으로 운전한다. 만약 실외 온도가 더 낮아져서 -10℃ 이하가 되면 제어 부(302)는 급기 팬은 정지시키고 배기 팬만을 강 풍량으로 운전한다.As shown in Fig. 6B, in the cold mode based on the variable control of the air volume, the
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 장치의 구성을 나타낸 도면.1 is a view showing the configuration of a ventilation device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 나타낸 환기 장치의 설치 상태를 나타낸 도면.FIG. 2 is a view showing an installation state of the ventilation device shown in FIG. 1. FIG.
도 3은 도 1에 나타낸 환기 장치의 제어 계통을 나타낸 도면.3 is a view showing a control system of the ventilation device shown in FIG. 1.
도 4는 도 1에 나타낸 환기 장치의 설치 방향에 따른 급기 방향 및 배기 방향의 변화를 나타낸 도면.4 is a view showing changes in the air supply direction and the exhaust direction according to the installation direction of the ventilator shown in FIG. 1;
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 장치의 제어 방법을 나타낸 도면.5 is a view showing a control method of a ventilation device according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 한랭지 모드 운전에서의 배기 팬과 급기 팬의 제어를 나타낸 도면.FIG. 6 is a view illustrating control of an exhaust fan and an air supply fan in a cold mode operation according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
100 : 전열 교환기100: heat exchanger
102 : 본체102: main body
104 : 급기 유로104: supply air flow path
106 : 배기 유로106: exhaust passage
108, 110 : 팬108, 110: fan
112 : 열 교환 소자112: heat exchange element
114 : 격벽114: bulkhead
116 : 급기 흡입구116: air supply intake
118 : 급기 배출구118: air supply outlet
120 : 배기 흡입구120: exhaust inlet
122 : 배기 배출구122: exhaust outlet
150 : 전장실150: battlefield
402, 404 : 온도 센서402, 404: temperature sensor
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