KR20100132867A

KR20100132867A - 열회수환기장치

Info

Publication number: KR20100132867A
Application number: KR1020090051674A
Authority: KR
Inventors: 김상동
Original assignee: 주식회사 엠라이프; 김상동
Priority date: 2009-06-10
Filing date: 2009-06-10
Publication date: 2010-12-20
Also published as: KR101105995B1

Abstract

본 발명은 실외 공기를 실내로 안내하는 흡기유로와, 실내 공기를 실외로 안내하는 배기유로가 형성된 하우징, 하우징에 설치되고 흡기유로를 통과하는 공기와 배기유로를 통과하는 공기가 서로 열교환되게 하는 전열교환유닛 및 하우징에 형성되며 배기유로를 통과하는 공기 일부를 상기 흡기유로로 우회시키되 공기가 전열교환유닛을 통과하도록 안내하는 바이패스유로를 포함하는 열회수환기장치를 제공한다.

따라서, 열회수환기장치 내에 설치된 전열교환유닛의 효율을 향상시키고, 수명을 연장시킬 수 있다.

Description

열회수환기장치 {Heat Recovering Ventilation Apparatus}

본 발명은 열회수환기장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유동하는 공기가 서로 열교환되는 전열교환유닛의 효율을 향상시킬 수 있는 열회수환기장치에 관한 것이다.

일반적으로, 환기장치는 건물의 공조시스템의 일부 구성요소로서, 특히 많은 사람들이 머무는 협소한 공간에 설치하여 실내공기 온도를 유지하면서 외부공기를 급기하고, 실내공기를 배기함으로써 실내를 환기시키는 장치이다.

이러한 환기장치의 내부에는 실내로 흡입되는 실외 공기와 실외로 배출되는 실내공기가 서로 열교환하는 전열교환유닛이 설치되어 있으며, 상기 전열교환유닛은 특수 전열용지(Pulp)판 및 골심지판을 열교환소자로 이용하여 형성되어 있으며, 환기되는 공기내 포함된 열이 전열용지판과 골심지판 사이를 지나면서 외기와 환기사이에 위치한 전열교환유닛을 가열하고 전열용지판의 열을 급기에 전달한다.

그런데, 상기 종래의 전열교환유닛은 전열교환유닛을 통과하는 외기와 환기의 온도차가 컸기 때문에 이로 인해 전열교환유닛의 가열효율 즉 전열교환유닛의 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 전열교환유닛의 효율을 향상시킬 수 있는 열회수환기장치를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 실외 공기를 실내로 안내하는 흡기유로와, 실내 공기를 실외로 안내하는 배기유로가 형성된 하우징, 상기 하우징에 설치되고, 상기 흡기유로를 통과하는 공기와 상기 배기유로를 통과하는 공기가 서로 열교환되게 하는 전열교환유닛 및 상기 하우징에 형성되며, 상기 배기유로를 통과하는 상기 공기 일부를 상기 흡기유로로 우회시키되, 상기 공기가 상기 전열교환유닛을 통과하도록 안내하는 바이패스유로를 포함하는 열회수환기장치를 제공한다.

여기서, 상기 바이패스유로에는, 상기 바이패스유로를 통과하는 상기 공기의 흐름량을 조절하는 하나 또는 복수의 팬모터를 구비할 수 있다. 또한, 상기 바이패스유로에는, 상기 바이패스유로의 입구에 구비되어 상기 배기유로를 통과하는 상기 공기 일부를 상기 바이패스유로로 가이드하기 위한 아치형의 터닝베인이 구비될 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 전열교환유닛의 외측에는 상기 전열교환유닛의 열교환소자를 보호하기 위한 소자보호용필터를 구비할 수 있으며, 상기 소자보호용필터는 상기 전열교환유닛의 외측에 구비되어 상기 전열교환유닛으로 유입되는 상기 공기 중에 포함된 먼지 또는 기타 이물질을 여과하는 미듐필터와, 상기 미듐필터 또는 상기 전열교환유닛의 외측에 구비되어 상기 미듐필터 또는 전열교환유닛으로 유입되는 상기 공기를 여과하여 상기 미듐필터 또는 전열교환유닛의 수명을 향상시키기 위한 프리필터를 포함한다. 또한, 상기 하우징에는 통과하는 상기 공기를 살균하기 위한 유브이램프(UV-lamp)를 구비할 수 있다.

또한, 본 발명은 사각박스형상의 상기 하우징의 전면, 후면 및 양측면의 내부벽면에 돌출되게 설치되는 걸림부재와, 사각박스형상의 상기 전열교환유닛의 전면, 후면 및 양측면이 만나는 네 개의 모서리부에 착탈가능하게 결합하고 외측으로 상기 걸림부재의 단부가 끼움결합되는 끼움홈이 형성된 끼움부재를 더 구비할 수 있다.

본 발명에 따른 열회수환기장치는, 열회수환기장치내에 설치된 전열교환유닛의 효율을 향상시키고, 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 열회수환기장치의 내부구조를 나타내는 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 바이패스유로의 I-I선도에 따른 도면이다.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 열회수환기장치는, 흡기유로(110)와 배기유로(120)가 형성된 하우징(100)과, 하우징(100) 내에 설 치된 전열교환유닛(200) 및 하우징(100)에 형성된 바이패스유로(300)를 포함한다.

상기 하우징(100)은, 사각박스 형상으로 실외 공기를 실내로 안내하는 흡기유로(110)와, 실내 공기를 실외로 안내하는 배기유로(120)가 각각 형성되어 있다. 여기서, 상기 흡기유로(110)를 통과하는 공기를 외기라하고, 배기유로(120)를 통과하는 공기를 환기라고 한다.

상기 흡기유로(110)와 배기유로(120)는 상기 하우징(100)의 일측에서 타측으로 각각 관통형성되어 있되, 상기 흡기유로(110)는 실외공기를 흡입하는 흡기입구(112)가 하우징(100)의 일측좌측에 형성되고, 흡기입구(112)를 통하여 유입된 실외공기를 실내로 배출하는 흡기출구(114)는 하우징(100)의 타측우측에 형성되어 있다. 마찬가지로, 상기 배기유로(120)는 실내공기를 흡입하는 배기입구(122)가 하우징(100)의 타측좌측에 형성되고, 배기입구(122)를 통하여 유입된 실내공기를 실외로 배출하는 배기출구(124)는 하우징(100)의 일측우측에 형성되어 있다. 따라서, 상기 하우징(100)은 상기 흡기유로(110)와 배기유로(120)를 통하여 유동하는 공기가 하우징(100) 내에서 서로 교차되어 유동하는 구조로 형성되어 있다.

여기서, 상기 배기유로(120)와 흡기유로(110)에는 각각 유동하는 공기의 유속을 증가시켜 강제적으로 송출하기 위한 송풍팬(142,144)을 각각 구비할 수 있으며, 상기 송풍팬(142,144)은 송풍모터(142a,144a)를 포함하여 상기 흡기유로(110)의 흡기출구(114)측과, 상기 배기유로(120)의 배기출구(124)측에 각각 설치하는 것이 좋다.

상기 전열교환유닛(200)은, 사각박스형상으로 상기 흡기유로(110)를 통과하 는 공기와 상기 배기유로(120)를 통과하는 공기가 전열교환유닛(200)의 4개측면을 통과하도록 각 모서리부가 상기 하우징(100)의 내측면에 위치하도록 상기 하우징(100)의 내부에 설치되어, 상기 흡기유로(110)를 통과하는 공기는 상기 전열교환유닛(200)의 전면으로부터 후면으로 통과하면서 흐르고, 상기 배기유로(120)를 통과하는 공기는 상기 전열교환유닛(200)의 일측면으로부터 타측면으로 통과하면서 흐흐른다.

여기서, 상기 전열교환유닛(200)은, 그 구조가 간단하고 배기유로(120)를 통과하는 환기 내 포함된 열 또는 냉기의 에너지를 공급받아 흡기유로(110)를 통과하는 외기에 그 에너지를 전달하여 실내로 배출되게 하는 구조로서, 냉방시는 건조하고 차가운 환기를 이용하여 외기를 감습·냉방시키며, 난방시는 배기되는 에너지를 이용하여 외기를 가습· 난방시킨다. 한편, 상기 전열교환유닛(200)은 특수 전열용지(Pulp)와 기능성 골심지를 열교환소자로 이용할 수 있지만 이에 한정하는 것은 아니다.

상기 바이패스유로(300)는, 상기 배기유로(120)를 통과하는 환기 일부를 상기 흡기유로(110)로 우회시키되, 우회되는 상기 환기가 전열교환유닛(200)을 통과하도록 안내한다. 따라서, 상기 전열교환유닛(200)은 상기 바이패스유로(300)에 의하여 환기의 열을 공급받기 때문에, 외기와 환기의 온도차가 심하더라도 온도차를 보상할 수 있어 전열교환유닛(200)의 효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 상기 바이패스유로(300)에는, 상기 바이패스유로(300)를 통과하는 상기 공기의 흐름량을 조절하는 유량조절기구가 설치될 수 있으며, 상기 유량조절기 구는 도 2에 나타난 바와 같이, 하나 또는 복수의 팬모터(310)로 하여 바이패스유로(300)를 통과하는 공기를 강제적으로 이송할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 열회수환기장치는, 바이패스유로(300)에 설치된 유량조절기구와 송풍팬(142,144) 등과 연결된 컨트롤박스(800)가 설치될 수 있다.

도 3은 도 1에 도시된 바이패스유로(300)의 입구에 터닝베인(500)이 구비된 열회수환기장치를 나타내는 평면도로서, 도면을 참조하면, 도 3에 도시된 열회수환기장치는 도 1에 도시된 바이패스유로(300)의 입구에 배기유로(120)를 통과하는 공기 일부를 바이패스유로(300)로 가이드하기 위하여 아치형의 터닝베인(500)이 구비되어 있다. 이때, 상기 바이패스유로(300)에는 유동하는공기의 흐름량을 조절할 수 있도록 유량조절기구가 설치되어 있으며, 상기 유량조절기구는 도 1에 도시된 팬모터(310)를 이용할 수 있지만, 상기한 목적을 달성할 수 있는 것이라면 유량조절댐퍼 등 모두 적용가능하다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 전열교환유닛(200)의 외측에는 상기 전열교환유닛(200)의 열교환소자를 보호하기 위한 소자보호용필터(210)를 구비할 수 있다. 상기 소자보호용필터(210)는 상기 전열교환유닛(200)의 외측에 구비되어 상기 전열교환유닛(200)으로 유입되는 공기 중에 포함된 미세먼지를 포함한 먼지 또는 기타 이물질을 여과하는 미듐필터(218)와, 상기 미듐필터(218) 또는 상기 전열교환유닛(200)의 외측에 구비되어 상기 미듐필터(218) 또는 전열교환유닛(200)으로 유입되는 상기 공기 중에 포함된 굵은 먼지 등을 미리 포집하여 상기 미듐필터(218) 또는 전열교환유닛(200)의 수명을 향상시키기 위한 프리필터(212,214,216)를 포함한다. 본 발명의 실시예에서는 도 1 및 도 3에 나타난 바와 같이, 상기 소자보호용필터(210)를 상기 흡기유로(110)의 입구와 상기 배기유로(120)의 입구로 향하는 상기 전열교환유닛(200)의 외측에 프리필터(212,214,216)를 설치하고, 상기 배기유로(120)의 출구로 향하는 상기 전열교환유닛(200)의 외측에 미듐필터(218)를 설치하였지만, 이는 바람직한 실시예로서 이에 한정하는 것은 아니다.

상기 하우징(100)에는 통과하는 공기의 살균 및 탈취를 위하여 유브이램프(UV-lamp; 400)를 구비할 수 있다. 하지만, 상기 유브이램프(400)는 공기를 살균하기 위한 일 실시예로 상기 목적을 달성할 수 있는 구성이면 모두 가능하다.

도 4는 도 3에 도시된 걸림부재와 끼움부재를 나타내는 도면이고, 도 5는 도 3에 도시된 열회수환기장치의 공기흐름을 나타내는 도면이다.

먼저, 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예 따른 열회수환기장치는, 전열교환유닛(200)과 상기 소자보호용필터(210)를 하우징(100)에서 용이하게 탈착할 수 있도록 걸림부재(700a,700b,700c,700d)와, 끼움부재(600)를 구비할 수 있다.

상기 걸림부재(700a,700b,700c,700d)는, 상기 하우징(100)의 전면, 후면 및 양측면의 내부벽면에 일단부가 고정결합되고, 타단부는 상기 내부벽면에 대략 수직한 방향으로 돌출되어 있다.

상기 끼움부재(600)는 전열교환유닛(200)과 소자보호용필터(210)가 결합되는 구조로서, 상기 전열교환유닛(200)과 소자보호용필터(210)가 결합되는 끼움부(610)와, 상기 걸림부재(700a,700b,700c,700d)의 타단부가 삽입되는 결합부(620)가 형성 되어 있다. 상기 끼움부(610)는, 상기 전열교환유닛(200)의 네 개의 모서리부의 외측에 면접촉하면서 결합되되, 상기 전열교환유닛(200)의 모서리형상에 따라 단면이 대략 수직형상으로 내측면으로 전열교환유닛(200)의 일모서리의 양측면에 면접촉하면서 결합하고, 외측으로는 소자보호용필터(210)의 단부가 끼움결합되는 끼움홈(612)이 형성되어 있다. 상기 결합부(620)는 상기 걸림부재(700a,700b,700c,700d)의 타단부가 착탈가능하게 끼움결합되는 결합홈(622)이 형성되어 있으며, 이때의 결합홈(622)은 걸림부재(700a,700b,700c,700d)의 타단부가 탄력적으로 삽입 또는 분리가능한 탄력있는 소재로 형성할 수 있다. 상기한 바와 같이, 상기 걸림부재(700a,700b,700c,700d)와 끼움부재(600)를 통하여 하우징(100)내에 전열교환유닛(200)을 용이하게 설치할 수 있으며, 착탈가능한 구조로서 교환 및 수리가 용이하다.

상기한 구조의 본 발명의 실시예에 따른 열회수 환기장치의 공기흐름을 살펴보면 다음과 같다. 도 5는 도 3에 도시된 열회수환기장치의 공기흐름을 나타내는 도면으로서, 도면을 참조하면, 먼저 본 발명의 실시예에 따른 열회수환기장치는, 하우징(100)내부공간이 전열교환유닛(200)을 기준으로 흡기출구(112)를 통하여 외기가 유입되는 제1흡기실(A)과, 전열교환유닛(200)을 통과한 외기가 흡기출구(114)를 통하여 실내로 유출되는 제2흡기실(B)과, 배기입구(122)를 통하여 실내의 환기가 유입되는 제1배기실(c)과, 전열교환유닛(200)을 통과한 환기가 배기출구(124)를 통하여 실외로 유출되는 제2배기실(D)로 형성되어 있다. 상기한 구조의 열회수환기장치의 공기흐름을 살펴보면, 흡기출구(112)를 통하여 유입된 외기는 제1흡기실(a) 로 유입되어 프리필터(212)와 전열교환유닛(200)을 통과하며, 전열교환유닛(200)을 통과한 외기는 미듐필터(218)를 통과하여 제2흡기실(B)로 유입되고 유브이램프(400)를 통하여 살균된 다음 실내로 강제유출되고, 환기는 배기입구(122)를 통하여 실내공기가 제1배기실(C)로 유입되면 프리필터(214)와 전열교환유닛(200)을 통과하며, 전열교환유닛(200)을 통과한 환기는 프리필터(216)를 통과한 뒤 제2배기실(D)로 유입되어 외부로 강제유출된다. 이때, 상기 전열교환유닛(200)을 거쳐 배출되는 제2배기실(D)의 환기 중 일부는 바이패스유로(300)에 의하여 제1흡기실로 유입되어 전열교환유닛(200)을 통과하도록 되어 있다. 때문에, 본 발명의 실시예에 따른 열회수환기장치는 바이패스유로(300)를 통하여 환기의 열 또는 냉기를 전열교환유닛(200)으로 공급하기 때문에 전열교환유닛(200)의 효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 열회수환기장치의 내부구조를 나타내는 평면도이다.

도 2는 도 1에 도시된 바이패스유로의 I-I선도에 따른 도면이다.

도 3은 도 1에 도시된 바이패스유로의 입구에 터닝베인이 구비된 열회수환기장치를 나타내는 평면도이다.

도 4는 도 3에 도시된 걸림부재와 끼움부재를 나타내는 도면이다.

도 5는 도 3에 도시된 열회수환기장치의 공기흐름을 나타내는 도면이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명 >

100... 하우징 110... 흡기유로

120... 배기유로 200... 전열교환유닛

210... 소자보호용필터 300... 바이패스유로

400... 유브이램프 500... 터닝베인

600... 끼움부재 700a,700b,700c,700d ... 걸림부재

Claims

실외 공기를 실내로 안내하는 흡기유로와, 실내 공기를 실외로 안내하는 배기유로가 형성된 하우징;

상기 하우징에 설치되고, 상기 흡기유로를 통과하는 공기와 상기 배기유로를 통과하는 공기가 서로 열교환되게 하는 전열교환유닛; 및

상기 하우징에 형성되며, 상기 배기유로를 통과하는 상기 공기 일부를 상기 흡기유로로 우회시키되, 상기 공기가 상기 전열교환유닛을 통과하도록 안내하는 바이패스유로를 포함하는 열회수환기장치.
청구항 1에 있어서,

상기 바이패스유로에는, 상기 바이패스유로를 통과하는 상기 공기의 흐름량을 조절하는 하나 또는 복수의 팬모터를 구비하는 열회수환기장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

상기 바이패스유로에는, 상기 바이패스유로의 입구에 구비되어 상기 배기유로를 통과하는 상기 공기 일부를 상기 바이패스유로로 가이드하기 위한 아치형의 터닝베인이 구비되는 열회수환기장치.
청구항 1에 있어서,

상기 전열교환유닛의 외측에는 상기 전열교환유닛의 열교환소자를 보호하기 위한 소자보호용필터를 구비하는 열회수환기장치.
청구항 4에 있어서,

상기 소자보호용필터는,

상기 전열교환유닛의 외측에 구비되어 상기 전열교환유닛으로 유입되는 상기 공기 중에 포함된 먼지 또는 기타 이물질을 여과하는 미듐필터와,

상기 미듐필터 또는 상기 전열교환유닛의 외측에 구비되어 상기 미듐필터 또는 전열교환유닛으로 유입되는 상기 공기를 여과하여 상기 미듐필터 또는 전열교환유닛의 수명을 향상시키기 위한 프리필터를 포함하는 열회수환기장치.
청구항 1에 있어서,

상기 하우징에는 통과하는 상기 공기를 살균하기 위한 유브이램프(UV-lamp)를 구비하는 열회수환기장치.
청구항 1에 있어서,

사각박스형상의 상기 하우징의 전면, 후면 및 양측면의 내부벽면에 돌출되게 설치되는 걸림부재와,

사각박스형상의 상기 전열교환유닛의 전면, 후면 및 양측면이 만나는 네 개의 모서리부에 착탈가능하게 결합하고 외측으로 상기 걸림부재의 단부가 끼움결합 되는 끼움홈이 형성된 끼움부재를 더 구비하는 열회수환기장치.