KR20110049615A - Heat-exchange construction - Google Patents

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KR20110049615A
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사다오 오다지마
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유겐가이샤 테크노 프론티어
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Abstract

PURPOSE: A heat exchange structure is provided to improve heat exchange efficiency by increasing the time of contact between intake air and exhaust air. CONSTITUTION: A heat exchange structure comprises an intake duct(11), an exhaust duct(12), a common air duct(10), and a counter flow heat exchange element(3). Intake air(1) is supplied from the exterior of the heat exchange structure through the intake duct. Exhaust air(2) is discharge from the interior of the heat exchange structure through the exhaust duct. The intake duct and the exhaust duct are united over a set range of length(L0) through the common air duct. The intake duct, the exhaust duct, and the common air duct are formed by bending a corrugated cardboard plate coated with a metal film into a cylindrical shape. The counter flow heat exchange element is installed inside the common air duct.

Description

열교환 구조체{HEAT-EXCHANGE CONSTRUCTION}Heat exchange structure {HEAT-EXCHANGE CONSTRUCTION}

본 발명은 열교환 소자를 사용하여 열교환을 행하는 열교환 구조체에 관한 것이다. The present invention relates to a heat exchange structure for performing heat exchange using a heat exchange element.

최근, 냉난방 효과를 높이기 위하여 거주공간의 고단열화·고기밀화가 진행됨에 따라, 실내공기의 오염이 문제가 되어, 환기의 중요성이 재인식되고 있다. 냉난방 효과를 손상시키지 않고 환기를 행하는 방법으로서 열교환 소자를 사용하여 급기측 공기와 배기측 공기 사이에서 열교환 하는 방법이 널리 알려져 있다. In recent years, as heat insulation and meat densification of living spaces are progressed to increase the heating and cooling effect, indoor air pollution becomes a problem, and the importance of ventilation is being recognized again. As a method of performing ventilation without impairing the cooling and heating effect, a method of exchanging heat between the air supply side and the exhaust side air using a heat exchange element is widely known.

종래, 주택 등의 건물의 실내를 환기할 때, 실내공기를 배출하는 배기덕트와, 실외의 공기를 실내에 공급하는 급기덕트를 내부에 열교환 소자를 설치한 상자 모양의 케이싱에 접속하고, 케이싱 내부에 갖는 송풍기에 의해 급기측 공기와 배기측 공기를 열교환 소자에 유통시켜 열교환 시키는 환기장치가 사용되고 있다(특허문헌 1 참조). Conventionally, when ventilating an interior of a building such as a house, an exhaust duct for discharging indoor air and an air supply duct for supplying outdoor air to the inside are connected to a box-shaped casing in which a heat exchange element is provided. The ventilator which distribute | circulates and heat-exchanges the air supply side air and the exhaust side air to a heat exchange element by the blower which has been used (refer patent document 1).

[선행기술문헌][Prior Art Literature]

특허문헌 1: 일본 특개 2009-121727호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-121727

이러한 환기장치는 건물의 천장 안이나 벽 내부에 매입식으로 설치되는 것이 일반적이다. Such ventilators are typically installed in recesses in ceilings or walls of buildings.

그러나, 종래의 환기장치는, 일반적으로 사용되는 급기덕트 및 배기덕트와 비교하여, 대형의 케이싱으로 외장할 필요가 있어, 천장 안 등의 좁은 공간에 시공하는 것이 대단히 어려웠다. However, compared with the air supply duct and the exhaust duct which are conventionally used, the conventional ventilation apparatus needs to be exteriorized with a large casing, and it was very difficult to install it in narrow spaces, such as in a ceiling.

또, 종래부터 사용되고 있는 표준적인 열교환 소자는 급기측 공기와 배기측 공기와의 열교환을 행하기 위한 접촉시간이 짧아, 열교환 효율은 60∼80% 정도가 한계였다. In addition, the standard heat exchange element conventionally used has a short contact time for heat exchange between the air supply side air and the exhaust side air, and the heat exchange efficiency is limited to about 60 to 80%.

그래서, 본 발명은 열교환 효율이 높은 열교환 소자를 갖고, 또한, 컴팩트한 열교환 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다. Therefore, an object of the present invention is to provide a heat exchange element having a high heat exchange efficiency and a compact heat exchange structure.

본 발명에 따른 열교환 구조체는, 옥외로부터의 급기측 공기를 흘려보내는 급기덕트와, 실내로부터의 배기측 공기를 흘려보내는 배기덕트를, 공통 에어덕트에 의해 소정 길이 범위에 걸쳐 일체 구조로 함과 아울러, 이 공통 에어덕트 내에 열교환을 행하는 가늘고 긴 형상의 대향류형(對向流型) 열교환 소자를 내장한 것이다. In the heat exchange structure according to the present invention, the air supply duct for flowing the air on the air supply side from the outside and the air exhaust duct for flowing the air on the exhaust side from the inside are formed in a unitary structure over a predetermined length range by the common air duct. In this common air duct, an elongated countercurrent heat exchange element for heat exchange is incorporated.

또한, 상기 급기덕트와 상기 배기덕트와 상기 공통 에어덕트는 금속 박막으로 피복한 골판지 평판재를 통형으로 절곡 형성 내지 만곡 형성하여 이루어지는 것 이다. In addition, the air supply duct, the exhaust duct and the common air duct are formed by bending or bending the corrugated plate material coated with a metal thin film.

또한, 상기 급기덕트에 흡입 송풍기를 내장하고, 또한, 상기 배기덕트에 배출 송풍기를 내장한 것이다. In addition, a suction blower is built into the air supply duct, and a discharge blower is built into the exhaust duct.

또한, 상기 열교환 소자는 상기 공통 에어덕트의 단면의 세로 치수와 가로 치수의 산술평균값에 대하여, 3배 이상 또한 25배 이하의 장척 치수로 설정한 것이다. The heat exchange element is set to have a long dimension of 3 times or more and 25 times or less with respect to the arithmetic mean value of the longitudinal and transverse dimensions of the cross section of the common air duct.

본 발명의 열교환 구조체에 의하면, 천장 안 등의 좁은 공간이어도 용이하게 설치·시공할 수 있다. 또, 급기측 공기와 배기측 공기와의 접촉시간이 길어, 열교환 효율을 거의 90%∼100%로 하는 것이 가능하게 된다. According to the heat exchange structure of this invention, even if it is a narrow space, such as in a ceiling, it can be easily installed and constructed. In addition, the contact time between the air supply side air and the exhaust side air is long, so that the heat exchange efficiency can be almost 90% to 100%.

(발명을 실시하기 위한 형태)(Form to carry out invention)

이하, 실시형태를 나타내는 도면에 기초하여 본 발명을 상세히 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail based on drawing which shows embodiment.

도 1에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 열교환 구조체(D)는 옥외로부터의 신선한 급기측 공기(1)를 흘려보내는 급기덕트(11)와, 실내로부터 배출되는 오염된 배기측 공기(2)를 흘려보내는 배기덕트(12)를, 공통 에어덕트(10)에 의해 소정 길이 범위(L0)에 걸쳐서 일체 형상으로 연이어 설치하고 있다. 공통 에어덕트(10) 내에는, 급기측 공기(1)와 배기측 공기(2)의 열교환을 행하는 가늘고 긴 형상의 대향류형 열교환 소자(3)를 내장하고 있다. As shown in FIG. 1, the heat exchange structure D of the present invention includes an air supply duct 11 through which fresh air supply air 1 flows from the outside, and the polluted exhaust air 2 discharged from a room. an exhaust duct 12 to flow, are provided one after another in any shape over a predetermined length range (L 0) by a common air duct (10). In the common air duct 10, an elongated counter-flow heat exchange element 3 for exchanging heat between the air supply side air 1 and the exhaust side air 2 is incorporated.

급기덕트(11) 및 배기덕트(12) 및 공통 에어덕트(10)는 알루미늄박 등의 금속 박막(5)을 붙여서 피복한 종이 또는 수지제의 골판지 평판재(4)(도 10 참조)로 이루어지고, 골판지 평판재(4)를 절곡 내지 만곡해서 통형으로 형성하여 제작한 것이다. The air supply duct 11, the exhaust duct 12, and the common air duct 10 are made of paper or resin corrugated plate 4 (refer to FIG. 10) coated with a metal thin film 5 such as aluminum foil. The corrugated sheet 4 is bent and curved to form a tubular shape.

도 1∼도 4에 나타내는 실시형태에서는, 급기덕트(11) 및 배기덕트(12) 그리고 공통 에어덕트(10)는 단면이 사각형의 각통 형상으로 형성되어 있다. 급기덕트(11)와 배기덕트(12)는 평행1쌍 형상으로 나란히 설치되어, 분리벽부(13)를 통하여 분리되어 있다. 공통 에어덕트(10)는 급기덕트(11)와 배기덕트(12)를 갈라놓는 분리벽부(13)를 장척 치수(L1)에 걸쳐 제거하여, 급기덕트(11)와 배기덕트(12)를 일체 연통 형상으로 연결하고 있다. 급기덕트(11)와 배기덕트(12)는 공통 에어덕트(10)로부터 연장된 모양으로 연속되어 있다. 즉, 외관상, 열교환 구조체(D)는 급기덕트(11) 및 배기덕트(12) 및 공통 에어덕트(10)가 1개의 장척 덕트를 형성하고 있다. In the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, the air supply duct 11, the exhaust duct 12, and the common air duct 10 are formed in a rectangular cylindrical shape with a cross section. The air supply duct 11 and the exhaust duct 12 are arranged side by side in a parallel pair shape and separated through the separating wall portion 13. The common air duct 10 removes the separating wall portion 13 separating the air supply duct 11 and the exhaust duct 12 over the long dimension L 1 , thereby removing the air supply duct 11 and the exhaust duct 12. It is connected in an integral communication shape. The air supply duct 11 and the exhaust duct 12 are continuous in a shape extending from the common air duct 10. That is, in appearance, the heat exchange structure D has one long duct of the air supply duct 11, the exhaust duct 12, and the common air duct 10.

급기덕트(11)는 열교환 소자(3)로부터 급기측 공기(1)을 끌어내서 실내를 향하여 흘려보내는 흡입 송풍기(6)를 배열 설치하고 있다. 배기덕트(12)는 열교환 소자(3)로부터 배기측 공기(2)를 끌어내어 옥외로 배출하는 배출 송풍기(7)를 배열 설치하고 있다. 흡입 송풍기(6) 및 배출 송풍기(7)는 공통 에어덕트(10)로부터 격리한 위치에서 덕트(11) 또는 배기덕트(12)에 내장되고, 도시생략된 전원에 접속되어 구동하고 있다. 흡입 송풍기(6)는 공통 에어덕트(10)와 흡입거리 치수(L6)를 가 지고 배열 설치되고, 배출 송풍기(7)는 공통 에어덕트(10)와 배출거리 치수(L7)를 가지고 배열 설치되어 있다. 흡입거리 치수(L6) 및 배출거리 치수(L7)는 공통 에어덕트(10)의 길이 범위(L0) 보다도 크게 설정되어 있다. The air supply duct 11 arrange | positions the suction blower 6 which draws the air supply side air 1 from the heat exchange element 3, and flows it toward the room. The exhaust duct 12 arrange | positions the exhaust blower 7 which draws out the exhaust side air 2 from the heat exchange element 3, and discharges it to the outdoors. The suction blower 6 and the discharge blower 7 are built in the duct 11 or the exhaust duct 12 at a position isolated from the common air duct 10, and are driven by being connected to a power source not shown. The suction blower 6 is arranged to have a common air duct 10 and a suction distance dimension L 6 , and the discharge blower 7 is arranged to have a common air duct 10 and a discharge distance dimension L 7 . It is installed. The suction distance dimension L 6 and the discharge distance dimension L 7 are set larger than the length range L 0 of the common air duct 10.

도 2에 도시하는 바와 같이, 열교환 소자(3)는 2종류의 공기의 현열 및 잠열을 열교환 시키는 대향류형 전열교환 소자이며, 평면으로 보아 가늘고 긴 육각 형상의 적층 블록으로서 형성되어 있다. 열교환 소자(3)는 공통 에어덕트(10)의 단면(도 4 참조)의 세로 치수(A0)와 가로 치수(B0)(모두 내측 치수로 나타냄)의 산술평균값(M){=(A0+B0)/2}에 대하여, 장척 치수(L1)를 3배 이상 또한 25배 이하로(보다 바람직하게는 7배 이상 또한 20배 이하로) 설정한 가늘고 긴 형상으로 형성되어 있다. 열교환 소자(3)는 장척 치수(L1)를 공통 에어덕트(10)의 길이 범위(L0)보다도 짧게 설정하고, 또한, 높이 치수(H1) 및 폭 치수(W1)를 공통 에어덕트(10)의 내측에 간극을 생기게 하지 않고 내장되도록 설정하는 것이 바람직하다. As shown in FIG. 2, the heat exchange element 3 is a counterflow type total heat exchange element which heat-exchanges sensible heat and latent heat of two types of air, and is formed as a laminated block of elongated hexagon in plan view. The heat exchange element 3 has an arithmetic mean value M of the longitudinal dimension A 0 and the transverse dimension B 0 (both represented by the inner dimension) of the cross section (see FIG. 4) of the common air duct 10 {= (A 0 + B 0 ) / 2}, the long dimension L 1 is formed into an elongated shape having three or more times and 25 times or less (more preferably, 7 times or more and 20 times or less). The heat exchange element 3 sets the long dimension L 1 to be shorter than the length range L 0 of the common air duct 10, and sets the height dimension H 1 and the width dimension W 1 to the common air duct. It is preferable to set it so that it may be built up inside without creating a clearance inside (10).

또, 열교환 소자(3)는 경사면부(31, 32, 33, 34)에 의해 길이 방향의 양단에 코너부(30, 30)를 형성하고, 분리벽부(13)의 절단부(14, 14)에 코너부(30, 30)를 맞닿게 하면서, 공통 에어덕트(10) 내에 설치되어 있다. In addition, the heat exchange element 3 forms corner portions 30 and 30 at both ends in the longitudinal direction by the inclined surface portions 31, 32, 33 and 34, and cuts 14 and 14 of the separating wall portion 13. It is provided in the common air duct 10, making the corner parts 30 and 30 abut.

구체적으로는, 도 2 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 열교환 소자(3)는 칸막이막(23)과, 칸막이막(23)에 고착되는 유로형성 부재(24)로 이루어지는 가늘고 긴 육각판 형상의 열교환 부재(20)를 복수매 적층하여 구성되어 있다. Specifically, as shown in FIGS. 2 and 4, the heat exchange element 3 has an elongated hexagonal plate shape composed of a partition 23 and a flow path forming member 24 fixed to the partition 23. A plurality of heat exchange members 20 are laminated.

열교환 부재(20)는 복수의 급기 유로(21)가 형성되는 제 1 열교환 부재(20A)와, 복수의 배기 유로(22)가 형성되는 제 2 열교환 부재(20B)를 갖고, 제 1 열교환 부재(20A)와 제 2 열교환 부재(20B)를 번갈아 적층하고 있다. 이렇게 하여, 열교환 소자(3)에는, 다수의 급기 유로(21…)와, 다수의 배기 유로(22…)가 칸막이막(23)을 사이에 두고 번갈아 배열 설치되어 있다. The heat exchange member 20 has a first heat exchange member 20A in which a plurality of air supply passages 21 are formed, and a second heat exchange member 20B in which a plurality of exhaust flow passages 22 are formed, and includes a first heat exchange member ( 20A) and the 2nd heat exchange member 20B are laminated | stacked alternately. In this way, in the heat exchange element 3, a plurality of air supply passages 21... And a plurality of exhaust passages 22... Are arranged alternately with a partition 23 therebetween.

열교환 소자(3)는 일방의 코너부(30)를 형성하는 1쌍의 경사면부(31, 32)를, 급기 유로(21…)의 일단이 개구하는 다수의 급기 입구를 갖는 경사면부(31)와, 배기 유로(22…)의 일단이 개구하는 다수의 배기 출구(22e…)를 갖는 경사면부(34)로서 구성하고 있다. 타방의 코너부(30)는 급기 유로(21…)의 타단이 개구하는 다수의 급기 출구(21e…)를 갖는 경사면부(33)와, 배기 유로(22…)의 타단이 개구하는 다수의 배기 입구를 갖는 경사면부(34)로 형성되어 있다. 따라서, 급기 유로(21)는 열교환 소자(3)의 길이 방향 양단 근처에 각각 배열 설치되는 경사면부(31, 33)로 개구하고, 연통 형상으로 설치되어 있다. 또, 배기 유로(22)는 열교환 소자(3)의 다른 2개의 경사면부(32, 34)로 개구하고, 연통 형상으로 설치되어 있다. The heat exchange element 3 has an inclined surface portion 31 having a plurality of air supply inlets through which one pair of inclined surface portions 31 and 32 forming one corner portion 30 is opened. And an inclined surface portion 34 having a plurality of exhaust outlets 22e... Which one end of the exhaust passage 22. The other corner portion 30 includes an inclined surface portion 33 having a plurality of air supply outlets 21e... Which open the other end of the air supply flow passage 21..., And a plurality of exhausts that the other end of the exhaust flow passage 22. It is formed by the inclined surface part 34 which has an inlet. Therefore, the air supply flow path 21 opens in the inclined surface parts 31 and 33 arrange | positioned near the both ends of the longitudinal direction of the heat exchange element 3, respectively, and is provided in the communication shape. Moreover, the exhaust flow path 22 is opened in the other two inclined surface parts 32 and 34 of the heat exchange element 3, and is provided in the communication shape.

도 1에 있어서, S는 급기덕트(11) 및 급기 유로(21)에 의해 형성되는 급기측 공기(1)의 흐름을 나타내고, E는 배기덕트(12) 및 배기 유로(22)에 의해 형성되는 배기측 공기(2)의 흐름을 나타내고 있다. In Fig. 1, S denotes the flow of the air supply side air 1 formed by the air supply duct 11 and the air supply passage 21, and E indicates the flow of the air exhaust duct 12 and the air exhaust passage 22. The flow of the exhaust side air 2 is shown.

급기측 공기(1)는 급기덕트(11)로부터 열교환 소자(3)의 경사면부(31)에 도입되고, 열교환 소자(3) 내를 통과하여, 열교환 소자(3)의 반대측의 경사면부(33)로부터 급기덕트(11)에 토출된다. 한편, 배기측 공기(2)는 배기덕트(12)로부터 열 교환 소자(3)의 경사면부(34)에 도입되고, 열교환 소자(3) 내를 급기측 공기(1)와 대향하는 방향으로 통과하고, 열교환 소자(3)의 반대측의 경사면부(32)로부터 배기덕트(12)에 토출된다. 즉, 열교환 소자(3)는 내부에서 급기측 공기(1)와 배기측 공기(2)를 대향하여 유통시켜, 현열 및 잠열을 열교환 하도록 구성되어 있다. The air supply side air 1 is introduced into the inclined surface portion 31 of the heat exchange element 3 from the air supply duct 11, passes through the heat exchange element 3, and is inclined surface portion 33 opposite to the heat exchange element 3. ) Is discharged to the air supply duct (11). On the other hand, the exhaust air 2 is introduced into the inclined surface portion 34 of the heat exchange element 3 from the exhaust duct 12, and passes through the inside of the heat exchange element 3 in a direction facing the air supply side air 1. Then, it is discharged to the exhaust duct 12 from the inclined surface portion 32 on the opposite side of the heat exchange element 3. In other words, the heat exchange element 3 is configured to allow the air supply side air 1 and the exhaust side air 2 to face each other inside, and to heat exchange the sensible and latent heat.

바꿔 말하면, 급기덕트(11)는 공통 에어덕트(10) 내의 열교환 소자(3)를 통하여 연통되어, 급기측 공기(1)를 옥외로부터 실내로 반송할 수 있게 되어 있다. 한편, 배기덕트(12)는 공통 에어덕트(10) 내의 열교환 소자(3)를 통하여 연통되어, 급기측 공기(1)에 배기측 공기(2)를(혼입시키지 않고) 열교환을 행하여 실내로부터 옥외로 배출 가능하게 되어 있다. In other words, the air supply duct 11 communicates with each other through the heat exchange element 3 in the common air duct 10, so that the air supply side air 1 can be conveyed from the outside to the room. On the other hand, the exhaust duct 12 communicates with the heat exchange element 3 in the common air duct 10, and heat-exchanges (without mixing) the exhaust side air 2 to the air supply side air 1 so as to be outdoors from the inside. It is possible to discharge.

도 3에 도시하는 바와 같이, 급기덕트(11)는 흡입 송풍기(6)보다도 실내측의 위치에 분배관(15)을 배열 설치하고 있어, 급기측 공기(1)를 건물의 방으로 분배하고 있다. 또, 배기덕트(12)는 공통 에어덕트(10)보다도 실내측의 위치에 분기 배관(16)을 배열 설치하고 있어, 건물의 방으로부터 배기측 공기(2)를 받아들여 배기덕트(12)에 모으고 있다. 도시 생략하지만, 급기덕트(11)에는 복수의 분배관(15…)이 설치되고, 배기덕트(12)에는 복수의 분기 배관(16…)이 설치되어 있어, 복수의 방에 급기측 공기(1)를 공급함과 아울러, 배기측 공기(2)를 회수하여, 건물내의 환기를 행하고 있다. As shown in FIG. 3, the air supply duct 11 arrange | positions the distribution pipe 15 in the position of an indoor side rather than the suction blower 6, and distributes the air supply side air 1 to the room of a building. . In addition, the exhaust duct 12 arranges the branch pipe 16 at a position on the interior side of the common air duct 10, and receives the exhaust side air 2 from the room of the building and supplies the exhaust duct 12 to the exhaust duct 12. Are gathering. Although not shown, a plurality of distribution pipes 15... Are provided in the air supply duct 11, and a plurality of branch pipes 16... Are provided in the exhaust duct 12. ), The exhaust side air 2 is collected, and the inside of the building is ventilated.

또한, 급기덕트(11) 및 배기덕트(12)는 평행하게 배열 설치하는 것에 한정되지 않고, 도 1 중에 2점쇄선으로 나타내는 바와 같이, 소정 각도를 가지고 서로 분리하여 배열 설치되는 것도 바람직하다. 또, 후술의 도 9에 대해서도 마찬가지이 다. In addition, the air supply duct 11 and the exhaust duct 12 are not limited to being arranged in parallel, and as shown by the dashed-dotted line in FIG. 1, it is also preferable that they are arranged separately from each other at a predetermined angle. The same applies to FIG. 9 described later.

여기에서, 골판지 평판재(4)에 대하여 설명을 추가하면, 도 10에 도시하는 바와 같이, 골판지 평판재(4)는 평판 형상 중판부(40)와, 중판부(40)의 표리면에 접착한 파(波)판부(41, 41)와, 파판부(41, 41)의 표리 양측에 팽팽하게 붙여지는 측판부(42, 42)와, 측판부(42, 42)에 첩부되는 알루미늄박 등의 금속 박막(5, 5)으로 구성되어 있다. Here, if the description is added to the corrugated flat plate 4, as shown in Fig. 10, the corrugated flat plate 4 is bonded to the flat plate-shaped middle plate portion 40 and the front and back surfaces of the middle plate portion 40. One wave plate portion 41 and 41, side plate portions 42 and 42 that are tightly attached to both front and back sides of the wave plate portions 41 and 41, aluminum foil adhered to the side plate portions 42 and 42, and the like. Metal thin films 5 and 5, respectively.

파판부(41)는 코루게이트(물결 모양) 가공한 것으로, 파판부(41)와 중판부(40) 및 측판부(42) 사이에, 복수의 공간부(43…)를 형성하고 있다. 또, 골판지 평판재(4)는 중판부(40)와 파판부(41)와 측판부(42)를 크래프트지나 플라스틱 등의 재료를 사용하여 제작되어 있다. 이 구성에 의해, 골판지 평판재(4)는, 우수한 단열성을 가짐과 아울러, 경량이고 또한 저렴하게 제작되며, 게다가 금속 박막(5)으로 피복되어 내화성도 우수하다. The wave plate portion 41 is a corrugated (corrugated) process, and a plurality of space portions 43... Are formed between the wave plate portion 41, the middle plate portion 40, and the side plate portion 42. In addition, the corrugated plate flat material 4 is manufactured using materials, such as kraft paper and plastics, for the middle plate part 40, the wave plate part 41, and the side plate part 42. As shown in FIG. By this configuration, the corrugated plate 4 has excellent heat insulating properties, is light and inexpensive, and is coated with the metal thin film 5 to provide excellent fire resistance.

상기한 본 발명의 열교환 구조체의 사용방법(작용)에 대하여 설명한다. The use method (action) of the heat exchange structure of this invention mentioned above is demonstrated.

우선, 도 1, 도 3에 나타낸 열교환 구조체(D)를 주택이나 점포나 사무소 등의 건물의 천장 안에, 공기 반송용의 환기 덕트로서 설치하기 위해서는, 골판지 평판재(4)를 괘선을 따라 구부려서 각통을 이루도록 조립하고, 분리벽부(13)로 나뉘어진 급기덕트(11) 및 배기덕트(12)와 일체구조의 공통 에어덕트(10)를 형성한다. 이때, 공통 에어덕트(10)에는, 미리, 열교환 소자(3)를 내장해 둔다. 이 조립작업은 설치·시공의 현장에서 간단하게 행할 수 있어, 골판지 평판재(4)를 편평하게 전개한 상태에서 반입하면, 수송 비용을 삭감할 수 있다. First, in order to install the heat exchange structure D shown in FIGS. 1 and 3 as a ventilation duct for air conveyance in the ceiling of a building such as a house, a store, or an office, the corrugated plate 4 is bent along a ruled line. Assembled to form a common air duct 10 and the air supply duct 11 and the exhaust duct 12 divided into the separating wall portion 13 to form a common air duct (10). At this time, the heat exchange element 3 is built in the common air duct 10 beforehand. This assembling work can be easily performed at the site of installation and construction, and transportation costs can be reduced by carrying in the corrugated flat plate 4 in a flat state.

다음에 열교환 구조체(D)를 와이어나 매달기 로드 등을 사용하여 천장 안에 매단다. 열교환 구조체(D)의 재료로 한 골판지 평판재(4)는 경량으로, 간단하게 들어올려, 소량의 와이어나 매달기 로드 등으로 매달 수 있다. 게다가, 골판지 평판재(4)는 단열성을 갖는 재료이기 때문에, 별도 단열처리를 하지 않고 열교환 구조체(D)의 설치를 완료하여, 외부로 열을 놓치지 않고 공기를 반송한다. Next, the heat exchange structure D is suspended in the ceiling using a wire or a hanging rod. The corrugated plate flat material 4 made of the material of the heat exchange structure D can be easily lifted up and suspended by a small amount of wires, hanging rods, or the like. In addition, since the corrugated plate 4 is a material having heat insulating properties, the heat exchange structure D is installed without any heat insulating treatment, and air is conveyed to the outside without missing heat.

그리고, 설치완료한 열교환 구조체(D)의 급기덕트(11)에, 건물의 각 방에 연통하는 분배관(15)을 접속하고, 배기덕트(12)에 건물의 각 방에 연통하는 분기 배관(16)을 접속한다. 흡입 송풍기(6) 및 배출 송풍기(7)를 작동시켜, 급기덕트(11)에 옥외로부터의 신선한 급기측 공기(1)를 흘려보내고, 배기덕트(12)에 실내로부터 배출되는 오염된 배기측 공기(2)를 흘려보낸다. 흡입 송풍기(6) 및 배출 송풍기(7)는 공통 에어덕트(10)로부터 흡입거리 치수(L6) 및 배출거리 치수(L7)를 가지고 분리되어 있기 때문에, 각각이 갖는 중량을, 골판지 평판재(4)로 제작된 열교환 구조체(D)에 분산하여 지지한다. 바꿔 말하면, 공통 에어덕트(10)를 강성 및 강도가 높은 대형의 케이싱으로 외장하는 것을 필요로 하지 않고, 열교환 소자(3)의 중량을 지지할 수 있는 강성의 골판지 평판재(4)를 사용하여 공통 에어덕트(10)를 제작하면 된다. Then, the distribution pipe 15 communicating with each room of the building is connected to the air supply duct 11 of the installed heat exchange structure D, and the branch pipes communicating with each room of the building to the exhaust duct 12 ( 16). The intake blower 6 and the exhaust blower 7 are operated to flow fresh air supply air 1 from the outside into the air supply duct 11, and the contaminated exhaust air discharged from the room to the exhaust duct 12 from the inside. Flow (2). Since the suction blower 6 and the discharge blower 7 are separated from the common air duct 10 with the suction distance dimension L 6 and the discharge distance dimension L 7 , the weight of each of the suction blower 6 and the discharge blower 7 is corrugated plate material. It disperse | distributes and supports to the heat exchange structure D produced by (4). In other words, it is not necessary to cover the common air duct 10 with a large casing having high rigidity and strength, and the rigid corrugated plate material 4 capable of supporting the weight of the heat exchange element 3 is used. The common air duct 10 may be produced.

열교환 구조체(D)에는, 온도차가 있는 2종류의 공기가 흐르고, 열교환 소자(3)에 통과시킴으로써 열교환을 행하여, 실내의 냉난방에 드는 소비 에너지를 삭감한다. 열교환 소자(3)는 길이 방향으로 장척 치수(L1)를 갖는 가늘고 긴 형상으 로 형성되어 있기 때문에, 급기측 공기(1)와 배기측 공기(2)가 대향하여 유통하는 거리가 길게(오래), 대향류형의 열교환을 행하기 위한 시간이 충분히 길어진다. 즉, 열교환 소자(3)는, 공통 에어덕트(10)의 형상에 맞추어 가늘고 길게 형성함으로써, 유효 전열면적이 넓어져, 효율적으로 열교환을 행한다. Two types of air having a temperature difference flow through the heat exchange structure D, and the heat exchange is performed by passing through the heat exchange element 3 to reduce energy consumption for indoor heating and cooling. Since the heat exchange element 3 is formed in an elongate shape having a long dimension L 1 in the longitudinal direction, the distance that the air supply side air 1 and the exhaust side air 2 face each other is long (long ), The time for conducting the counterflow heat exchanger becomes sufficiently long. That is, the heat exchange element 3 is formed to be thin and long in accordance with the shape of the common air duct 10, so that the effective heat transfer area is widened and efficiently performs heat exchange.

다음에 도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시형태를 나타낸 것이다. 5 and 6 show another embodiment of the present invention.

도 5에 도시하는 바와 같이, 열교환 구조체(D)는 골판지 평판재(4)를 원통 형상으로 만곡하여, 단면이 타원형의 공통 에어덕트(10)를 형성한 것이면 된다. 이 경우, 범용성이 높은 원통 형상의 덕트로 이루어지는 급기덕트(11) 및 배기덕트(12)를 각각 공통 에어덕트(10)에 연결하여 열교환 구조체(D)를 구성하고 있다. 급기덕트(11)와 배기덕트(12)를 공통 에어덕트(10)에 의해 일체구조로 하는 점은 동일하고, 공통 에어덕트(10)에 내장하는 열교환 소자(3)에, 급기측 공기(1)와 배기측 공기(2)를 혼입시키지 않고 유통시켜, 현열 및 잠열을 열교환 하도록 구성하고 있다. As shown in FIG. 5, the heat exchange structure D should just be what corrugated board flat material 4 curved in cylindrical shape, and formed the common air duct 10 of elliptical cross section. In this case, the heat supply structure D is comprised by connecting the air supply duct 11 and the exhaust duct 12 which consist of the cylindrical duct of high general purpose to the common air duct 10, respectively. The point that the air supply duct 11 and the exhaust duct 12 are integrally formed by the common air duct 10 is the same, and the air supply side air 1 is provided in the heat exchange element 3 incorporated in the common air duct 10. ) And the exhaust side air 2 are flowed without mixing, so that the sensible and latent heat are exchanged.

도 6에 도시하는 바와 같이, 단면 직사각형 형상의 열교환 소자(3)는 타원형의 단면을 갖는 공통 에어덕트(10) 내에, 복수의 간극(17…)을 형성하면서 내장되기 때문에, 간극(17…)을 적당하게 스페이서 등으로 메워, 급기측 공기(1)와 배기측 공기(2)를 분류하고 있다. As shown in Fig. 6, the heat exchange element 3 having a rectangular cross section is built in the common air duct 10 having an elliptical cross section while forming a plurality of gaps 17... Is filled with a spacer or the like to classify the air supply side air 1 and the exhaust side air 2.

또, 도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시형태를 나타낸 것이다. 7 and 8 show another embodiment of the present invention.

열교환 구조체(D)는 골판지 평판재(4)를 원통 형상으로 만곡 형성하여 이루어지는 공통 에어덕트(10) 내에 열교환 소자(3)를 내장하고, 또한 열교환 소자(3) 의 높이 방향에 형성되는 간극(17, 17)에 소형 열교환 부재(8, 8)를 배열 설치하는 것도 바람직하다. 소형 열교환 부재(8, 8)는 열교환 소자(3)와 동일하게 하여 열교환을 행하기 위한 대향류형 전열교환 소자로, 간극(17, 17)에서 급기측 공기(1)와 배기측 공기(2)의 열교환을 행하여, 열교환 구조체(D)의 열교환 효율을 보다 한층더 향상시키고 있다. The heat exchange structure D includes a gap formed in the height direction of the heat exchange element 3 by embedding the heat exchange element 3 in the common air duct 10 formed by bending the corrugated plate 4 in a cylindrical shape ( It is also preferable to arrange the small heat exchange members 8 and 8 in 17 and 17. The small heat exchange members 8 and 8 are counterflow type total heat exchange elements for performing heat exchange in the same manner as the heat exchange element 3, and the air supply side air 1 and the exhaust side air 2 are disposed in the gaps 17 and 17. Heat exchange is carried out to further improve the heat exchange efficiency of the heat exchange structure (D).

도 9는 본 발명의 또 다른 실시형태를 나타낸 도면이다. 9 is a view showing still another embodiment of the present invention.

열교환 구조체(D)는 상기의 실시형태와는 상이한 다른 열교환 소자(9)를 사용하여, 급기측 공기(1)의 흐름(S) 및 배기측 공기(2)의 흐름(E)을 변경해도 된다. 이 경우, 급기덕트(11) 및 배기덕트(12)는 열교환 소자(9)에 대응하도록 공통 에어덕트(10)에 일체로 연결되어 있다. 열교환 소자(9)는 길이 방향의 길이 치수(L2)를 상기의 장척 치수(L1)와 동일한 정도로 설정하여 평면으로보아 가늘고 긴 육각 형상으로 형성되어 있기 때문에, 급기측 공기(1)와 배기측 공기(2)가 대향하여 유통하는 거리가 길어, 열교환을 행하기 위한 시간이 충분히 길게 확보되어 있다. The heat exchange structure D may change the flow S of the air supply side air 1 and the flow E of the exhaust side air 2 using another heat exchange element 9 different from the above embodiment. . In this case, the air supply duct 11 and the exhaust duct 12 are integrally connected to the common air duct 10 so as to correspond to the heat exchange element 9. Since the heat exchange element 9 is formed in an elongated hexagonal shape in plan view by setting the longitudinal dimension L 2 in the longitudinal direction to the same length as the above long dimension L 1 , the air supply side air 1 and the exhaust air are exhausted. The distance which the side air 2 flows to face is long, and the time for heat exchange is long enough.

이상과 같이, 본 발명은 옥외로부터의 급기측 공기(1)를 흘려보내는 급기덕트(11)와, 실내로부터의 배기측 공기(2)를 흘려보내는 배기덕트(12)를 공통 에어덕트(10)에 의해 소정 길이 범위(L0)에 걸쳐서 일체구조로 함과 아울러, 공통 에어덕트(10) 내에 열교환을 행하는 가늘고 긴 형상의 대향류형 열교환 소자(3)를 내장했으므로, 천장 안 등의 좁은 공간이어도 용이하게 설치·시공할 수 있다. 또, 급기측 공기(1)와 배기측 공기(2)의 접촉시간이 길어, 열교환 효율을 충분히 향상 가능 하여, 예를 들면, 거의 100%로 할 수 있다. As described above, in the present invention, the air supply duct 11 for flowing the air supply side air 1 from the outdoors and the exhaust duct 12 for flowing the exhaust side air 2 from the room have a common air duct 10. By forming an integral structure over a predetermined length range (L 0 ) and having an elongated countercurrent heat exchange element (3) for heat exchange in the common air duct (10), even in a narrow space such as a ceiling It can be easily installed and constructed. Moreover, the contact time of the air supply side air 1 and the exhaust side air 2 is long, and heat exchange efficiency can fully be improved, for example, it can be made almost 100%.

또, 급기덕트(11)와 배기덕트(12)와 공통 에어덕트(10)는 금속 박막(5)으로 피복한 골판지 평판재(4)를, 통형으로 절곡 형성 내지 만곡 형성하여 이루어지므로, 경량이고 또한 우수한 단열성을 구비하고, 내화성도 우수하다. 게다가, 저렴하게 제작할 수 있다. In addition, the air supply duct 11, the exhaust duct 12, and the common air duct 10 are formed by bending and bending the corrugated plate material 4 coated with the metal thin film 5 to form a cylindrical shape. Moreover, it is excellent in heat insulation and also excellent in fire resistance. In addition, it can be produced inexpensively.

또, 급기덕트(11)에 흡입 송풍기(6)를 내장하고, 또한, 배기덕트(12)에 배출 송풍기(7)를 내장했으므로, 공통 에어덕트(10)를 컴팩트하게 설계할 수 있다. Moreover, since the suction blower 6 is built into the air supply duct 11 and the exhaust blower 7 is built into the exhaust duct 12, the common air duct 10 can be designed compactly.

또, 열교환 소자(3)는 공통 에어덕트(10)의 단면의 세로 치수(A0)와 가로 치수(B0)의 산술평균값(M)에 대하여, 3배 이상 또한 25배 이하의 장척 치수(L1)로 설정했으므로, 급기측 공기(1)와 배기측 공기(2)가 열교환을 행하기 위한 시간을 충분히 길게 확보할 수 있어, 열교환 효율을 충분히 향상할 수 있고, 예를 들면, 거의 100%로 할 수 있다. In addition, the heat exchange element 3 has a long dimension of 3 times or more and 25 times or less with respect to the arithmetic mean value M of the longitudinal dimension A 0 and the transverse dimension B 0 of the cross section of the common air duct 10 ( Since it is set to L 1 ), it is possible to secure a sufficiently long time for the air supply side air 1 and the exhaust side air 2 to perform heat exchange, and the heat exchange efficiency can be sufficiently improved, for example, almost 100 You can do it in%.

도 1은 본 발명의 1실시형태를 도시한 일부 단면 평면도이다. 1 is a partial cross-sectional plan view showing one embodiment of the present invention.

도 2는 열교환 소자의 1 예를 도시한 사시도이다. 2 is a perspective view showing an example of a heat exchange element.

도 3은 열교환 구조체를 도시한 설명용 사시도이다. 3 is a perspective view illustrating the heat exchange structure.

도 4는 도 3의 Y-Y 확대 단면도이다. 4 is an enlarged cross-sectional view taken along line Y-Y of FIG. 3.

도 5는 본 발명의 다른 실시형태를 도시한 사시도이다. 5 is a perspective view showing another embodiment of the present invention.

도 6은 도 5의 설명용 단면도이다. FIG. 6 is a cross-sectional view of FIG. 5.

도 7은 본 발명의 다른 실시형태를 도시한 사시도이다. 7 is a perspective view showing another embodiment of the present invention.

도 8은 도 6의 설명용 단면도이다. FIG. 8 is a cross-sectional view of FIG. 6.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시형태를 도시한 평면도이다. 9 is a plan view showing yet another embodiment of the present invention.

도 10은 골판지 평판재를 도시한 확대 단면도이다. 10 is an enlarged cross-sectional view showing a corrugated plate.

(부호의 설명)(Explanation of the sign)

1 급기측 공기1 supply air

2 배기측 공기2 exhaust air

3 열교환 소자3 heat exchange element

4 골판지 평판재4 corrugated sheet

5 금속 박막5 metal thin film

6 흡입 송풍기6 suction blower

7 배출 송풍기7 exhaust blower

10 공통 에어덕트10 common air duct

11 급기덕트11 supply duct

12 배기덕트12 Exhaust Duct

L0 길이 범위L 0 length range

L1 장척 치수L 1 long dimension

A0 세로 치수A 0 vertical dimension

B0 가로 치수B 0 horizontal dimension

M 산술평균값M arithmetic mean value

Claims (4)

옥외로부터의 급기측 공기(1)를 흘려보내는 급기덕트(11)와, 실내로부터의 배기측 공기(2)를 흘려보내는 배기덕트(12)를, 공통 에어덕트(10)에 의해 소정 길이 범위(L0)에 걸쳐 일체구조로 함과 아울러, 이 공통 에어덕트(10) 내에 열교환을 행하는 가늘고 긴 형상의 대향류형 열교환 소자(3)를 내장한 것을 특징으로 하는 열교환 구조체.The air supply duct 11 which flows the air supply side air 1 from the outdoors, and the exhaust duct 12 which flows the exhaust side air 2 from the room are made into the predetermined length range (the common air duct 10). A heat exchange structure comprising an elongated countercurrent heat exchange element (3) having a unitary structure over L 0 ) and performing heat exchange in the common air duct (10). 제 1 항에 있어서, 상기 급기덕트(11)와 상기 배기덕트(12)와 상기 공통 에어덕트(10)는 금속 박막(5)으로 피복한 골판지 평판재(4)를 통형으로 절곡 형성 내지 만곡 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열교환 구조체.2. The air supply duct (11), the exhaust duct (12) and the common air duct (10) are formed by bending or bending the corrugated plate material (4) coated with the metal thin film (5). Heat exchange structure, characterized in that consisting of. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 급기덕트(11)에 흡입 송풍기(6)를 내장하고, 또한, 상기 배기덕트(12)에 배출 송풍기(7)를 내장한 것을 특징으로 하는 열교환 구조체.The heat exchange structure according to claim 1 or 2, wherein a suction blower (6) is built into the air supply duct and a discharge blower (7) is built into the exhaust duct (12). 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열교환 소자(3)는 상기 공통 에어덕트(10)의 단면의 세로 치수(A0)와 가로 치수(B0)의 산술평균값(M)에 대하여, 3배 이상 또한 25배 이하의 장척 치수(L1)로 설정한 것을 특징으로 하는 열교 환 구조체.The arithmetic mean value (M) of the longitudinal dimension (A 0 ) and the transverse dimension (B 0 ) of the cross section of the said common air duct (10) according to any one of claims 1 to 3. against, three times or more also heat exchange structure, characterized in that the set to a long dimension (L 1) of not more than 25 times.
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