KR20100137204A - 환기 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 환기 장치에 관한 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 환기 장치에 의하면, 설치 환경에 따라 플랜지의 위치를 조절함으로써 환기 장치의 설치성이 향상된다는 장점이 있다.

또한, 송풍 유닛의 토출부의 구조를 개선함으로써 유동 소음이 감소된다는 효과가 있다.

환기 장치, 스크롤, 회전

Description

환기 장치{Ventilating device}

본 발명은 환기 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 환기 장치는 신선한 실외 공기가 실내로 유입되도록 하여 실내 공기가 정화되도록 하는 공기 조화 장치로서, 유입되는 실외 공기와 배출되는 실내 공기가 섞이지 않고 열교환이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 실내 공기를 정화하는 과정에서 실내 온도가 급격하게 낮아지거나 높아지는 현상이 방지되는 장점이 있다.

상세히, 상기 환기 장치 내부에는 전열 교환 소자와, 실내외 공기를 흡입하는 흡배기팬이 장착되며, 상기 전열 교환 소자를 통과하는 실내 공기와 실외 공기가 서로 섞이지 않고 열교환이 가능하도록 한다. 그리고, 상기 환기 장치에는 실외측과 실내측에 각각 흡입구 및 토출구가 형성되어, 실외 공기가 실내로 유입되도록 함과 동시에 실내 공기가 실외로 배출되도록 한다.

상기 환기 장치는 일반적으로 주거 공간의 천장 등에 매몰 설치되며, 실내 공기를 흡입하는 배기 흡입구와 실외 공기를 토출하는 급기 토출구는 주거 공간과 연통되고, 실내 공기를 토출하는 배기 토출구와 실외 공기를 흡입하는 급기 흡입구 는 실외 공간과 연통되도록 구성된다. 따라서, 상기 배기 흡입구와 상기 급기 토출구, 상기 배기 토출구 및 급기 흡입구는 각각 같은 방향을 향해 개구되도록 설계된다. 그리고, 상기 흡입구 및 토출구에는 플랜지가 결합된다. 상기 플랜지는 공기가 통과되는 덕트와 상기 환기 장치를 연결한다.

한편, 상기 흡배기팬은 출구를 통해 토출되는 공기의 유속이 상대적으로 균일해지도록 하면서 토출 시에 공기의 급격한 압력변화가 방지되도록 시로코 팬 등의 원심팬이 제공될 수 있다.

그러나, 상기와 같은 종래 기술에는 다음과 같은 문제점이 있다.

상기 환기 장치의 설치 위치는 주거 공간의 형태, 건물의 구조 등에 따라 가변적이다. 그런데, 상기 흡입구 및 토출구들의 위치는 고정되어 있으므로, 실내 공기 및 실외 공기를 상기 환기 장치로 유도하기 위해서는 상기 덕트 구조가 복잡해지거나 상기 플랜지의 형상이 복잡해져야 하는 문제가 있다.

또한, 상기 덕트 구조 및 플랜지의 형상이 복잡해짐으로 인해 유로 저항이 증가하여 환기 효율이 떨어진다는 문제가 있다.

또한, 상기 덕트 구조 및 플랜지의 형상이 복잡해짐으로 인해 환기 시 소음이 증가된다는 문제가 있다.

또한, 상기 흡배기팬으로 원심팬이 제공되는 경우, 유동 소음이 크다는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 설치 환경에 맞게 플랜지의 위치를 조절할 수 있는 환기 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 유로 저항을 최소화하여 환기 효율이 제고될 수 있는 환기 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 유동 소음이 작은 환기 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 환기 장치에는 케이스; 상기 케이스에 형성되며, 선택적으로 개방되는 복수 개의 공기 토출구; 상기 케이스 내부에 제공되며 실내 공기와 실외 공기를 열 교환시키는 전열 교환 유닛; 및 상기 케이스의 일측에 제공되며, 공기를 송풍시키는 송풍팬과 흡기구 및 배기구가 구비되는 적어도 하나의 송풍 유닛이 포함되고, 상기 송풍 유닛은 상기 배기구가 상기 토출구 중 개방된 토출구에 연결되도록 설치된다.

상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 환기 장치에 의하면, 설치 환경에 따라 플랜지의 위치를 조절함으로써 환기 장치의 설치성이 향상된다는 장점이 있다.

또한, 상기 플랜지의 위치를 조절함으로써 덕트 구조를 단순화할 수 있으므 로 설치 조립성이 향상된다는 효과가 있다.

또한, 유로 저항이 최소화되어 환기 효율이 제고된다는 장점이 있다.

또한, 송풍 유닛의 토출부의 구조를 개선함으로써 유동 소음이 감소된다는 효과가 있다.

이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 환기 장치의 외관을 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1의 환기 장치의 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 송풍 유닛을 보여주는 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 환기 장치(1)에는 외관을 형성하는 케이스(10), 상기 케이스(10)의 일측에 결합되어 공기를 강제 순환시키는 토출 유닛(40), 상기 케이스(10) 내부에 제공되며 실내 공기와 실외 공기가 교차 통과되는 전열 교환 유닛(30), 및 상기 케이스(10)에 형성되는 흡입구 및 토출구에 결합되는 플랜지(21, 23, 25, 27)가 포함된다.

상기 케이스(10)에는 상기 환기 장치(1)의 바닥면을 형성하는 베이스(11), 상기 베이스(11)의 전단부에 결합되며 상기 환기 장치(1)의 전면을 형성하는 전면 패널(12), 상기 베이스(11)의 후단부에 결합되며 상기 환기 장치(1)의 후면을 형성하는 후면 패널(13), 상기 베이스(11)의 좌측 단부에 결합되며 상기 환기 장치(1)의 좌측면을 형성하는 측면 패널(14), 및 상기 패널(12, 13, 14)에 결합되며 상기 환기 장치(1)의 천장면을 형성하는 커버(15)가 포함된다. 이때, 상기 패널(12, 13, 14)은 상기 베이스(11) 및 상기 커버(15)에 수직으로 결합된다.

상기 케이스(10)의 우측면은 후술할 지지 패널(41)이 형성하며, 이와 관련된 구체적인 내용은 후술하겠다.

상기 전면 패널(12)에는 실외 공기를 흡입하기 위한 급기 흡입구(121)와, 실내 공기를 실외로 토출하기 위한 제 1 배기 토출구(123)가 형성된다. 본 실시예에서는 상기 급기 흡입구(121)가 상기 전면 패널(12)의 우측에 형성되고, 상기 제 1 배기 토출구(123)가 상기 전면 패널(12)의 좌측에 형성되는 것을 예로 설명하겠다.

그리고, 상기 후면 패널(13)에는 실내 공기를 흡입하기 위한 배기 흡입구(131)와, 실외 공기를 실내로 토출하기 위한 제 1 급기 토출구(133)가 형성된다. 상기 배기 흡입구(131)와 상기 제 1 급기 토출구(133)는 각각 상기 급기 흡입구(121)와 상기 제 1 배기 토출구(123)에 대칭되는 위치에 형성될 수 있다.

이때, 상기 제 1 배기 토출구(123) 및 상기 제 1 급기 토출구(133)는 각각 후술할 배기 송풍 유닛(43) 및 급기 송풍 유닛(45)에 형성되는 배기구의 형상에 대응되는 형상으로 형성된다.

상기와 같은 흡입구와 토출구의 형상 및 배치는 일 예에 불과하며, 본 발명의 사상이 유지되는 범위 내에서 변경 가능하다.

한편, 상기 베이스(11)의 우측에는 제 2 배기 토출구(111)와 제 2 급기 토출구(113)가 제공된다. 상기 제 2 배기 토출구(111)와 상기 제 2 급기 토출구(113)는 전후 방향으로 나란하게 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 2 배기 토출구(111)는 상 기 제 1 배기 토출구(123)와 나란하게 형성되며, 상기 제 2 급기 토출구(113)는 상기 제 1 급기 토출구(133)와 나란하게 형성된다.

또한, 상기 커버(15)의 우측에는 제 3 배기 토출구(151)와 제 3 급기 토출구(153)가 제공된다. 상기 제 3 배기 토출구(151)와 상기 제 3 급기 토출구(153)는 전후 방향으로 나란하게 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 3 배기 토출구(151)는 상기 제 1 배기 고출구(123)와 나란하게 형성되며, 상기 제 3 급기 토출구(153)는 상기 제 1 급기 토출구(133)와 나란하게 형성된다.

즉, 상기 제 1 배기 토출구(123)와 상기 제 2 배기 토출구(111) 및 상기 제 3 배기 토출구(151)는 일 직선 위에 위치되며, 상기 제 1 급기 토출구(133)와 상기 제 2 급기 토출구(113) 및 상기 제 3 급기 토출구(153)도 일 직선 위에 위치된다. 상기 배기 토출구(123, 111, 151)와 상기 급기 토출구(133, 113, 153) 모두 하나의 직선 위에 위치될 수도 있다.

또한, 상기 제 1 배기 토출구(123)와 상기 제 2 배기 토출구(111) 및 상기 제 3 배기 토출구(151)의 형상 및 크기는 동일하게 형성되며, 상기 제 1 급기 토출구(133)와 상기 제 2 급기 토출구(113) 및 상기 제 3 급기 토출구(153)의 형상 및 크기도 동일하게 형성된다. 아울러, 상기 배기 토출구(123, 111, 151) 및 상기 급기 토출구(133, 113, 153)는 각각 상기 배기 흡입구(131) 및 상기 급기 흡입구(121)보다 작은 크기로 형성될 수 있다.

이때, 상기 베이스(11)의 중심부로부터 상기 제 2 배기 토출구(111)의 중심까지의 거리 및 상기 커버(15)의 전단부로부터 상기 제 3 배기 토출구(151)의 중심 까지의 거리는 상기 전면 패널(12)의 하단부로부터 상기 제 1 배기 토출구(123)의 중심까지의 거리에 대응되도록 형성된다. 또한, 상기 베이스(11)의 중심부로부터 상기 제 2 급기 토출구(113)의 중심까지의 거리 및 상기 커버(15)의 후단부로부터 상기 제 3 급기 토출구(153)의 중심까지의 거리는 상기 후면 패널(13)의 하단부로부터 상기 제 1 급기 토출구(133)의 중심까지의 거리에 대응되도록 형성된다.

상기와 같은 구성에 의해, 후술할 배기 송풍 유닛(43) 및 급기 송풍 유닛(45)을 임의의 방향으로 설치하더라도 배기구가 대응되는 상기 배기 토출구(123, 111, 151) 또는 상기 급기 토출구(133, 113, 153)에 정확하게 연결될 수 있다. 이와 관련된 구체적인 내용은 후술하겠다.

그리고, 상기 급기 흡입구(121)의 둘레에는 볼트 체결공이 형성되어 급기 흡입 덕트와 연결되는 급기 흡입 플랜지(21)가 볼트 결합될 수 있다. 마찬가지로 상기 배기 흡입구(131)의 둘레에는 볼트 체결공이 형성되어 배기 흡입 덕트와 연결되는 배기 흡입 플랜지(25)가 볼트 결합될 수 있다. 상기 흡입 플랜지(21, 25)는 각각 상기 흡입구(121, 131)의 크기에 대응되도록 형성된다.

또한, 상기 배기 토출구(123, 111, 151)들의 둘레에는 배기 토출 덕트와 연결되는 배기 토출 플랜지(23)의 결합을 위한 볼트 체결공이 형성된다. 그리고, 상기 배기 토출 플랜지(23)는 상기 배기 토출구(123, 111, 151)들 중 하나의 토출구에만 선택적으로 연결된다. 또한, 상기 배기 토출 플랜지(23)는 덕트와의 호환성 등을 위해 상기 흡입 플랜지(21, 25)와 동일한 크기로 형성될 수 있다. 아울러, 상기 배기 토출 플랜지(23)는 상기 배기 토출구(123, 111, 151)보다 크게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 배기 토출 플랜지(23)가 연결되지 않은 나머지 토출구들은 배기 토출구 커버(171, 172)에 의해 차폐된다. 상기 배기 토출구 커버(171)는 적어도 상기 배기 토출구(123, 111, 151)를 차폐할 수 있는 크기로 형성되며, 상기 배기 토출 플랜지(23)가 결합되는 볼트 체결공을 그대로 사용하여 결합될 수 있도록 형성될 수 있다.

본 실시예에서는 상기 배기 토출 플랜지(23)는 상기 제 1 배기 토출구(123)에 연결되는 것을 예로 설명하겠다. 이 경우, 상기 제 2 배기 토출구(111) 및 상기 제 3 배기 토출구(151)는 상기 배기 토출구 커버(171, 172)에 의해 차폐된다.

또한, 상기 급기 토출구(133, 113, 153)들의 둘레에도 급기 토출 덕트와 연결되는 급기 토출 플랜지(27)의 결합을 위한 볼트 체결공이 형성된다. 그리고, 상기 급기 토출 플랜지(27)는 상기 급기 토출구(133, 113, 153)들 중 하나의 토출구에만 선택적으로 연결되고, 나머지 토출구들은 급기 토출구 커버(173, 174)에 의해 차폐된다. 본 실시예에서는 상기 급기 토출 플랜지(23)는 상기 제 1 급기 토출구(133)에 연결되는 것을 예로 설명하겠다. 이 경우, 상기 제 2 급기 토출구(113) 및 상기 제 3 급기 토출구(153)는 상기 급기 토출구 커버(173, 174)에 의해 차폐된다.

또한, 상기 토출 플랜지(23, 27)는 상기 배기 토출구(123, 111, 151)보다 큰 크기로 형성된다.

한편, 상기 베이스(11)의 상부면에는 상기 전열 교환 유닛(30)이 안착된다. 상기 전열 교환 유닛(30)에는 횡단면이 대략 사각형 형태로 형성되며 실내 공기와 실외 공기 사이에 열 전달이 발생되도록 하는 전열 교환 소자(31), 상기 전열 교환 소자(31)의 상기 급기 흡입구(121) 방향 측면에 부착되는 급기 필터(32), 상기 전열 교환 소자(31)의 상기 배기 흡입구(131) 방향 측면에 부착되는 배기 필터(33), 상기 전열 교환 소자(31)의 전단부로부터 상기 전면 패널(12)까지 연장되는 전방 배리어(35), 및 상기 전열 교환 소자(31)의 후단부로부터 상기 후면 패널(13)까지 연장되는 후면 배리어(36)가 포함된다.

상기 전열 교환 소자(31)는 실내 공기 또는 실외 공기가 선택적으로 통과되는 주름판과 상기 주름판의 상하부에 부착되는 열 교환판이 서로 교번하여 다수 개 적층되는 구조로 형성된다. 상기 주름판은 일 방향으로만 공기가 통과할 수 있도록 형성되고, 서로 교차되는 방향으로 적층된다. 따라서, 상기 급기 필터(32)를 통과하여 상기 전열 교환 소자(31)로 유입되는 실외 공기는 상기 급기 토출구(133, 113, 153) 방향 측면으로 배출되고, 상기 배기 필터(33)를 통과하여 상기 전열 교환 소자(31)로 유입되는 실내 공기는 상기 배기 토출구(123, 111, 151) 방향 측면으로 배출된다. 이 과정에서 상기 열 교환판을 통한 열 교환이 이루어지게 되므로, 실내 온도가 급격하게 낮아지거나 높아지는 현상이 방지된다.

또한, 상기 전열 교환 소자(31)의 바닥면은 상기 베이스(11)의 상부면에 밀착되고, 상부면은 상기 커버(15)의 바닥면에 밀착된다. 그리고, 상기 급기 필터(32)의 후단부와 상기 배기 필터(33)의 전단부는 서로 맞대어 지도록 형성되고, 상기 맞대어진 모서리는 상기 측면 커버(14)에 밀착된다. 아울러, 상기 맞대어진 모서리의 반대측 모서리는 후술할 토출 유닛(40)에 밀착된다. 그리고, 상기 배리어(35, 36)가 상기 환기 장치(1)의 내부를 좌우로 구획함으로써, 실내 공기와 실외 공기가 상기 환기 장치(1) 내부에서 섞이는 것이 방지된다.

한편, 상기 케이스(10)의 우측에는 상기 토출 유닛(40)이 결합된다. 상기 토출 유닛(40)에는 실내 공기를 실외로 강제 송풍시키는 배기 송풍 유닛(43), 실외 공기를 실내로 강제 송풍시키는 급기 송풍 유닛(45), 상기 배기 송풍 유닛(43)과 상기 급기 송풍 유닛(45)이 고정 장착되는 지지 패널(41)이 포함된다. 상기 토출 유닛(40)은 상기 송풍 유닛(43, 45)이 상기 베이스(11)와 상기 전면 패널(12) 또는 상기 후면 패널(13) 및 상기 커버(15)에 결합됨으로써 상기 케이스(10)에 고정될 수 있다. 물론, 상기 지지 패널(41)이 상기 케이스(10)에 고정되도록 구성될 수도 있다.

상기 지지 패널(41)은 상기 케이스(10)의 우측 개구부에 대응되는 형상으로 형성되며, 상기 환기 장치(1)의 우측면을 형성한다. 상기 지지 패널(41)의 내측면에는 상기 배기 송풍 유닛(43)과 상기 급기 송풍 유닛(45)에 밀착되며, 단부가 상기 전열 교환 소자(31)의 우측 단부에 밀착되는 구획판(42)이 돌출 형성된다. 상기 구획판(42)의 전방에는 상기 배기 송풍 유닛(43)이 배치되고, 후방에는 상기 급기 송풍 유닛(45)이 배치된다. 즉, 상기 구획판(42)의 전면에는 상기 배기 송풍 유닛(43)이 밀착되고, 후면에는 상기 급기 송풍 유닛(45)이 밀착된다.

또한, 상기 구획판(42)의 돌출된 단부는 상기 전열 교환 소자(31)의 우측 단부 형상에 대응되도록 함몰 형성될 수 있다. 즉, 상기 전열 교환 소자(31)의 우측 단부와 상기 구획판(42)의 단부가 면 접촉되므로 실내 공기와 실외 공기가 섞이는 것을 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 상기 구획판(42)없이 상기 배기 송풍 유닛(43) 및 상기 토출 송풍 유닛(45)이 직접 접촉되도록 형성될 수도 있다. 실내 공기와 실외 공기가 섞이는 것을 방지하기 위해 상기 배기 송풍 유닛(43)과 상기 토출 송풍 유닛(45)의 접촉 위치에 상기 전열 교환 소자(31)의 우측 단부가 직접 접촉된다. 상기 배기 송풍 유닛(43)의 후단부와 상기 토출 송풍 유닛(45)의 전단부는 상기 전열 교환 소자(31)와 면 접촉되도록 상기 전열 교환 소자(31)의 우측 단부 형상에 대응되도록 형성될 수 있다.

한편, 상기 배기 송풍 유닛(43)에는 바디(431), 상기 바디(431) 내부로 흡입되는 공기가 통과되는 흡기구(433), 상기 바디(431) 내부로 흡입된 공기가 토출되는 배기구(435), 상기 흡기구(433)를 가로지르도록 상기 바디(431)에 결합되며 대략 중앙부에 모터(445)가 고정 장착되는 모터 마운트(441), 상기 모터(445)에 연결되며 상기 흡기구(433) 내측으로 수용되는 송풍팬(447), 및 상기 송풍팬(447)을 둘러싸는 형상으로 형성되며 상기 송풍팬(447)에 의해 생성되는 유동을 상기 배기구(435)로 안내하는 스크롤(434)이 포함된다.

상기 송풍팬(447)으로는 상기 배기구(435)를 통해 토출되는 공기의 유속이 상대적으로 균일해지도록 하면서 토출 시에 공기의 급격한 압력변화가 방지되도록 시로코 팬 등의 원심팬이 제공될 수 있다. 본 실시예에서는 상기 송풍팬(447)으로 원심팬이 제공되는 것을 예로 설명하겠다.

상기 바디(431)는 전후 방향의 길이와 상하 방향의 길이가 동일한 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 바디(431)의 좌측면 및 우측면은 각 변의 길이가 a인 정사각형 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 바디(431)의 좌우 방향 폭은 상기 구획판(42)의 돌출된 길이에 대응되도록 형성된다. 그리고, 상기 바디(431)의 전면은 상기 전면 패널(12)에 밀착되고, 우측면은 상기 지지 패널(41)에 밀착되며, 후면은 상기 구획판(42)에 밀착되고, 상부면과 바닥면은 각각 상기 커버(15)와 상기 베이스(11)에 밀착되도록 형성될 수 있다. 상기 바디(431)의 우측면이 정사각형 형상으로 형성되므로, 상기 전면 패널(12)과 상기 구획판(42) 사이의 거리는 상기 커버(15)와 상기 베이스(11) 사이의 거리와 같다.

그리고, 상기 바디(431)는 상기 지지 패널(41)에 착탈 가능하게 결합된다. 일 예로, 상기 바디(431)는 상기 지지 패널(41)에 볼트 결합될 수 있다. 이 경우, 상기 바디(431) 및 상기 지지 패널(41)에는 상기 바디(431)를 회전시켜 결합할 수 있도록 볼트 체결공이 형성된다. 예를 들면, 상기 바디(431)의 네 귀퉁이에는 볼트 체결공이 서로 대칭되도록 형성되고, 상기 지지 패널(41)에도 이에 대응되도록 볼트 체결공이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 바디(431)를 임의의 방향으로 회전시켜 상기 지지 패널(41)에 결합하더라도 안정적으로 결합할 수 있다.

한편, 상기 바디(431)의 형상은 상기한 정방형에 한정되지 않는다. 본 발명의 사상의 핵심은, 상기 배기구(435)가 선택적으로 일 방향을 향하도록 상기 배기 송풍 유닛(43)이 설치 가능하고, 상기 배기구(435)의 선택 가능한 방향에 대응되도록 배기 토출구(123, 111, 151)가 형성되며, 상기 배기구(435)의 방향에 따라 상기 배기 토출 플랜지(23)의 결합 위치가 변경될 수 있다는 것에 있다. 즉, 상기 바디(431)를 원형으로 형성하고, 상기 배기구(435)의 방향을 선택하여 상기 지지 패널(41)에 결합하도록 구성되어도 무방하다. 상기와 같은 상기 바디(431)의 형상은 일 예에 불과하며, 본 발명의 사상이 유지되는 범위 내에서 변경 가능하다.

상기 흡기구(433)는 상기 바디(431)의 상기 전열 교환 소자(31)와 마주보는 측면에 형성된다. 즉, 본 실시예에서는 상기 바디(431)의 좌측면에 형성된다. 그리고, 상기 바디(431)의 내부에는 상기 흡기구(433)와 연결되는 상기 스크롤(434)이 제공되며, 상기 스크롤(434)은 상기 송풍팬(447)에서 형성되는 바람을 상기 배기구(435)로 유도한다. 이때, 상기 스크롤(434)의 출구 부위에는 소정의 경사부(도 4, 434a)가 형성되어, 상기 배기구(435)를 통해 토출되는 공기가 안정적으로 유동되도록 한다. 이와 관련된 구체적인 내용은 후술하겠다.

그리고, 상기 배기 송풍 유닛(43)은 상기 지지 패널(41)에 회전하여 결합 가능하므로, 상기 배기구(435)는 상기 바디(431)의 전면 또는 후면 또는 상부면 또는 바닥면 중 어느 하나의 면에 형성된다. 또한, 상기 배기구(435)는 상기 배기 송풍 유닛(43)의 설치 방향에 따라 상기 배기 토출구(123, 111, 151)들 중 어느 하나에 밀착되도록 형성된다. 본 실시예에서는, 상기 배기구(435)가 상기 바디(431)의 전면에 형성되고, 제 1 배기 토출구(123)에 밀착되는 것을 예로 설명하겠다.

또한, 상기 배기구(435)는 상기 배기 토출구(123, 111, 151)보다 작은 크기로 형성된다. 이와 관련된 구체적인 내용은 후술하겠다.

작업자는 상기 바디(431)를 상기 지지 패널(41)에 결합할 때, 상기 배기 구(435)가 향하는 방향을 선택할 수 있다. 상세히, 상기 바디(431)는 정방형으로 형성되고, 상기 볼트 체결공이 대칭으로 형성되므로, 상기 배기구(435)가 상방 또는 전방 또는 하방 중 어느 방향을 향하도록 설치되더라도 상기 바디(431)는 상기 지지 패널(41)에 정확하게 결합될 수 있다. 따라서, 작업자는 상기 배기 토출 플랜지(23)를 결합하고자 하는 방향에 맞게 상기 배기 송풍 유닛(43)을 회전시켜 설치할 수 있다.

상기 급기 송풍 유닛(45)도 상기 배기 송풍 유닛(43)과 동일한 구성 및 구조적인 특징을 가지며, 배기구가 상기 급기 토출구(123, 113, 153)들 중 어느 하나에 연결된다는 점에서 차이가 있으므로 상기 배기 송풍 유닛(43)의 설명을 원용하고 자세한 설명은 생략하겠다.

본 실시예에서, 상기 배기 토출 플랜지(23)는 상기 제 1 배기 토출구(23)에 연결되고, 상기 급기 토출 플랜지(27)는 상기 제 1 급기 토출구(133)에 연결되어 있으므로, 상기 배기 송풍 유닛(43)은 상기 배기구(435)가 상기 제 1 배기 토출구(123)를 향하도록 설치되고, 상기 급기 송풍 유닛(27)도 배기구가 상기 제 1 급기 토출구(133)를 향하도록 설치된다.

한편, 상기 환기 장치(1)의 설치 환경에 따라, 상기 배기 토출 플랜지(23)의 위치를 변경할 필요가 있다. 예를 들면, 상기 환기 장치(1)의 하방 또는 상방으로부터 상기 환기 장치(1)까지 상기 배기 토출 덕트가 연장되는 경우, 상기 배기 토출 플랜지(23)가 상기 제 1 배기 토출구(123)에 연결되어 있으면, 상기 배기 토출 덕트를 수 회 절곡시켜서 상기 배기 토출 플랜지(23)에 연결해야 한다. 이 경우, 상기 배기 토출 덕트 내부에서의 유로 저항과 유동 소음이 증가되는 문제가 있다.

따라서, 작업자는 상기 배기구(435)가 상기 제 2 배기 토출구(111) 또는 상기 제 3 배기 토출구(151)에 연결되도록 상기 배기 송풍 유닛(43)을 회전시켜 상기 지지 패널(41)에 결합할 수 있다. 이때, 상기 제 1 배기 토출구(123)는 상기 배기 토출구 커버(171, 172)에 의해 차폐됨으로써 공기가 상기 환기 장치(1) 외부로 새어 나가는 것이 방지된다. 다시 말하면, 상기 환기 장치(1)의 설치 환경에 따라 상기 배기 송풍 유닛(43)의 설치 방향 및 상기 배기 토출 플랜지(23)의 위치를 변경할 수 있다.

상기 배기 송풍 유닛(43) 및 상기 배기 토출 플랜지(23)와 마찬가지로, 상기 환기 장치(1)의 설치 환경에 따라 상기 급기 송풍 유닛(45)의 설치 방향 및 상기 급기 토출 플랜지(27)의 위치도 변경할 수 있다.

따라서, 상기 배기 토출 덕트 및 상기 급기 토출 덕트의 구조를 단순화할 수 있으므로 상기 환기 장치(1)의 설치 조립성이 향상된다.

또한, 상기 배기 토출 덕트 및 상기 급기 토출 덕트의 구조가 단순해지므로 덕트 내부의 유로 저항이 최소화되어 환기 효율이 제고된다.

도 4는 도 1의 환기 장치의 설치 환경에 따른 상기 송풍 유닛의 다른 설치 예를 보여주는 도면이고, 도 5는 도 4의 배기 토출 플랜지 내측을 보여주는 도면이다.

도 4 및 도 5를 참고하면, 상기 배기 송풍 유닛(43)은 상기 배기구(435)가 상기 제 1 배기 토출구(123)를 향하도록 설치되고, 상기 급기 송풍 유닛(45)은 배 기구가 상기 제 2 급기 토출구(113)를 향하도록 설치될 수 있다. 즉, 상기 배기 토출 덕트는 상기 환기 장치(1)의 측방에서부터 연결되고, 상기 급기 토출 덕트는 상기 환기 장치(1)의 하방에서부터 연결되는 설치 환경에 적용되는 상기 송풍 유닛(43, 45)의 구조이다.

상세히, 상기 배기 송풍 유닛(43)은 상기 제 1 배기 토출구(123)를 통해 실내 공기를 실외로 토출한다. 따라서, 상기 제 1 배기 토출구(123)에 상기 배기 토출 플랜지(23)가 연결된다. 그리고, 상기 제 2 배기 토출구(111) 및 상기 제 3 배기 토출구(151)는 상기 배기 토출구 커버(171, 172)에 의해 차폐된다.

그리고, 상기 급기 송풍 유닛(43)은 상기 제 2 급기 토출구(113)를 통해 실외 공기를 실내로 토출한다. 따라서, 상기 제 2 급기 토출구(113)에 상기 급기 토출 플랜지(27)가 연결된다. 그리고, 상기 제 1 급기 토출구(133) 및 상기 제 3 급기 토출구(153)는 상기 급기 토출구 커버(173, 174)에 의해 차폐된다.

상기와 같이 본 발명의 실시예에 따른 환기 장치(1)는 설치 환경에 따라 실내 공기 또는 실외 공기가 토출되는 토출구의 위치를 가변적으로 적용시킬 수 있다.

한편, 상기 배기 송풍 유닛(43)의 상기 배기구(435)는 상기 제 1 배기 토출구(123)보다 작은 크기로 형성된다. 상세히, 상기 배기구(435)의 테두리 중 상기 송풍팬(447)의 회전 중심으로부터 먼 쪽 단부는 상기 제 1 배기 토출구(123) 내측에 위치되도록 형성되고, 상기 배기구(435)의 테두리 중 상기 송풍팬(447)의 회전 중심으로부터 가까운 쪽 단부는 상기 제 1 배기 토출구(123)의 테두리에 맞닿도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 배기구(435)의 상단부는 상기 제 1 배기 토출구(123)의 내측에 위치되고, 상기 배기구(435)의 하단부는 상기 제 1 배기 토출구(123)의 하단부에 대응되도록 형성된다.

이때, 상기 배기구(435)로 연결되는 상기 스크롤(434)의 출구부에는, 상기 배기구(435)의 일측 테두리가 상기 제 1 배기 토출구(123)의 내측에 위치되도록 상기 배기구(435)의 중심 방향으로 소정 각도(Θ)로 경사지는 경사부(434a)가 형성된다. 즉, 상기 스크롤(434)의 최상단부는 상기 배기구(435)의 상단부보다 높게 위치되고, 상기 스크롤(434)의 출구는 하방 경사지도록 형성된다. 다시 말하면, 도 4에 가상선으로 도시된 상기 스크롤(434)의 최상단부의 접선과 상기 경사면(434a)가 소정 각도(Θ)를 이루도록 형성된다. 즉, 상기 바디(431)와 상기 스크롤(434) 사이의 거리는 상기 배기구(435)에 가까워질수록 더 멀어진다.

따라서, 상기 배기구(435)가 연결되는 상기 제 1 배기 토출구(123)의 상측 일부는 상기 바디(431)에 의해 차폐된다. 다시 말하면, 상기 스크롤(434)의 바깥쪽을 유동하는 공기의 일부가 상기 스크롤(434)의 중심쪽으로 유도되어 상기 배기구(435) 및 상기 제 1 배기 토출구(123)를 통과한다.

상세히, 상기 스크롤(434)의 내부에서는 상기 송풍팬(447)에 의하여 유동이 형성되고, 상기 송풍팬(447)에 의해 형성된 유동은 상기 스크롤(434)을 따라 상기 배기구(435)로 유도된다. 이때, 상기 송풍팬(447)에 의해 형성된 유동은 상기 송풍팬(447)의 접선 방향으로 형성되며, 원심력에 의하여 상기 송풍팬(447)의 반경 방향의 속도 성분도 갖는다. 상기 경사부(434a)는 상기 송풍팬(447)의 반경 방향으로 유동이 형성되는 것을 억제하고, 상기 송풍팬(447)의 접선 방향으로 공기가 흐를 수 있도록 유도한다. 따라서, 상기 배기구(435)를 통과한 후 보텍스(vortex) 등의 불균일한 유동이 형성되는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 상기 배기 토출 플랜지(23)는 상기 제 1 배기 토출구(123)보다 큰 크기로 형성되므로, 상기 배기구(435)를 통해 토출되는 공기는 상기 배기 토출 플랜지(23)를 통과하여 상기 배기 토출 덕트로 이동된다.

또한, 상기 제 1 배기 토출구(123) 및 상기 제 2 배기 토출구(111), 상기 제 3 배기 토출구(151)의 상대적인 위치가 동일하므로, 상기 배기구(435)가 어느 토출구에 연결되더라도 동일한 효과를 얻을 수 있다.

상기와 같은 구조는 상기 급기 송풍 유닛(45)에도 마찬가지로 적용되므로, 상기 배기 송풍 유닛(43)의 설명을 원용하고 자세한 설명은 생략하겠다.

이하에서는 상기와 같은 구조를 갖는 송풍 유닛의 스크롤 구조의 적용에 따른 효과에 대해 도면을 참고하여 설명하겠다.

도 6은 도 3의 송풍 유닛의 토출구 주변의 유동을 보여주는 도면이고, 도 7은 도 3의 송풍 유닛에서 토출되는 바람의 정압에 따른 소음의 변화를 보여주는 도면이다.

도 6을 참고하면, 종래의 스크롤 구조는 본 발명의 상기 경사부(434a)와 같은 구조가 없고, 스크롤의 일부가 외주면의 접선 방향으로 연장되어 배기구에 연장되는 구조로 형성되었다. 이 경우, 도 6의 상측 그림에 도시된 것처럼, 배출 플랜지를 통과하여 덕트 내부로 들어온 공기의 유동에는 보텍스 또는 불균일한 유동이 형성된다. 따라서, 덕트 내에서의 유동 저항 및 유동 소음이 매우 컸다.

그러나, 본 발명의 실시예에 따른 상기 환기 장치(1)는, 상기 스크롤(434)에 상기 배기구(435)에 연결되는 출구측에 상기 경사부(434a)가 형성되어, 토출되는 공기를 상기 공기 배출구(435)의 중심 방향으로 유도한다. 이 경우, 도 6의 하측 그림에 도시된 것처럼, 배출 플랜지를 통과하여 덕트 내부로 들어온 공기의 유동이 균일하게 분포된다. 따라서, 덕트 내에서의 유동 저항 및 유동 소음을 감소시킬 수 있다.

도 7을 참고하면, 상기 송풍 유닛(43, 45)에서 특정 정압으로 송풍시킬 때 상기 토출 덕트 내부에서의 소음을 측정한 결과가 그래프로 도시되어 있다. 일반적인 송풍 유닛(43, 45)의 가동 조건인 약 200Pa의 정압 출력 상황에서 본 발명의 실시예에 따른 상기 스크롤(434)의 구조가 적용되면 종래에 비해 소음의 크기가 현저하게 줄어든 것을 알 수 있다.

이하에서는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 환기 장치에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 다만, 제 2 실시예는 제 1 실시예와 비교하여, 스크롤의 구조에 있어서 차이가 있으므로, 차이점을 위주로 설명하며 동일한 부분에 대하여는 제 1 실시예의 설명과 도면 부호를 원용한다.

도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 환기 장치의 송풍 유닛을 보여주는 도면이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 환기 장치의 상기 배기 송풍 유닛(43)은 상기 배기구(435)가 상기 제 1 배기 토출구(123)에 연결되고, 상기 급기 송풍 유닛(45)은 배기구가 상기 제 2 급기 토출구(113)에 연결되도록 설치된다.

이때, 상기 배기구(435)는 상기 배기 토출 플랜지(23)에 대응되는 크기로 형성된다. 특히, 상기 스크롤(434)의 출구 부위에는 상기 스크롤(434)의 접선 방향으로 연장되는 연장부(434b)가 형성되고, 상기 연장부(434b)는 상기 배기구(435)까지 연장될 수 있다.

그리고, 상기 제 1 배기 토출구(123)는 상기 배기구(435) 및 상기 배기 토출 플랜지(23)보다 작은 크기로 형성되며, 상기 제 1 배기 토출구(123)의 하측 단부가 상기 배기구(435)의 하측 단부에 맞닿도록 위치된다. 따라서, 상기 배기구(435)의 상측 일부가 상기 전면 패널(12)에 의해 차폐된다.

또는, 상기 제 1 배기 토출구(123) 및 상기 배기 토출 플랜지(23)도 상기 배기구(435)에 대응되는 크기로 형성되고, 별도의 차단부재가 상기 바디(431)에 결합되어 상기 배기구(435)의 상측 일부를 차단하도록 형성될 수도 있다.

따라서, 상기 송풍팬(447)의 회전에 의해 형성되는 상기 송풍팬(447)의 반경 방향 유동은 상기 전면 패널(12)에 의해 차단되고, 상기 송풍팬(447)의 접선 방향 유동이 주로 상기 제 1 배기 토출구(123)를 통해 토출된다. 즉, 상기 배기구(435)를 통과한 후 보텍스 등의 불균일한 유동이 형성되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같은 유동 저항 및 유동 소음의 감소 효과를 얻을 수 있다.

상기와 같은 스크롤(434)의 구조는 상기 급기 송풍 유닛(45)에도 동일하게 적용되며, 상기 제 1 배기 토출구(123)의 구조는 상기 제 2, 3 배기 토출구(111, 151) 및 상기 급기 토출구(133, 113, 153)에도 적용된다.

이러한 본 발명의 범위는 상기한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 사상이 유지되는 범위 내에서 실시예의 변경, 추가, 삭제가 가능할 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 환기 장치의 외관을 보여주는 사시도.

도 2는 도 1의 환기 장치의 분해 사시도.

도 3은 도 2의 송풍 유닛을 보여주는 사시도.

도 4는 도 1의 환기 장치의 설치 환경에 따른 상기 송풍 유닛의 다른 설치 예를 보여주는 도면.

도 5는 도 4의 배기 토출 플랜지의 내측을 보여주는 도면.

도 6은 도 3의 송풍 유닛의 토출구 주변의 유동을 보여주는 도면.

도 7은 도 3의 송풍 유닛에서 토출되는 바람의 정압에 따른 소음의 변화를 보여주는 도면.

도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 환기 장치의 송풍 유닛을 보여주는 도면.

Claims (8)

1. 케이스;

   상기 케이스에 형성되며, 선택적으로 개방되는 복수 개의 공기 토출구;

   상기 케이스 내부에 제공되며 실내 공기와 실외 공기를 열 교환시키는 전열 교환 유닛; 및

   상기 케이스의 일측에 제공되며, 공기를 송풍시키는 송풍팬과 흡기구 및 배기구가 구비되는 적어도 하나의 송풍 유닛이 포함되고,

   상기 송풍 유닛은 상기 배기구가 상기 토출구 중 개방된 토출구에 연결되도록 설치되는 환기 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 토출구는 서로 다른 방향을 향해 개구되는 환기 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 송풍 유닛에는 실외 공기를 실내로 송풍시키는 급기 송풍 유닛과 실내 공기를 실외로 송풍시키는 배기 송풍 유닛이 포함되고,

   상기 급기 송풍 유닛과 상기 배기 송풍 유닛은 상기 케이스에 회전 설치 가능하도록 제공되는 환기 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 급기 송풍 유닛과 상기 배기 송풍 유닛은 정방형으로 형성되는 환기 장치.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 급기 송풍 유닛과 상기 배기 송풍 유닛은 상기 케이스의 일측면을 형성하는 지지 패널에 결합되고,

   상기 지지 패널에는 상기 급기 송풍 유닛과 상기 배기 송풍 유닛에 동시에 밀착되는 구획판이 돌출 형성되는 환기 장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 전열 교환 유닛의 일측 단부는 상기 구획판에 밀착되는 환기 장치.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 송풍 유닛은 상기 케이스 내부에서 90도 간격으로 회전 설치 가능하게 제공되는 환기 장치.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 토출구 중 개구된 토출구에는 덕트와 연결되는 플랜지가 결합되고,

   개구되지 않은 토출구는 커버에 의해 차폐되는 환기 장치.

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