KR20110118345A - 트랜섬의 상측에 장착된 창호용 환기장치 - Google Patents

트랜섬의 상측에 장착된 창호용 환기장치 Download PDF

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KR20110118345A
KR20110118345A KR1020100037888A KR20100037888A KR20110118345A KR 20110118345 A KR20110118345 A KR 20110118345A KR 1020100037888 A KR1020100037888 A KR 1020100037888A KR 20100037888 A KR20100037888 A KR 20100037888A KR 20110118345 A KR20110118345 A KR 20110118345A
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Abstract

본 발명은 창호용 환기장치에 관한 것으로, 입면 분할된 창호의 트랜섬과 창 사이에 장착되는 열교환모듈; 및 상기 열교환모듈의 양측면에 각각 위치하는 흡기모듈과 배기모듈;을 포함하고, 상기 열교환모듈은 실외로부터 유입된 외기를 상기 배기모듈로 공급하고, 상기 흡기모듈이 흡입한 내기를 전달받아 실외로 배출하며, 외기와 내기 간 열교환을 하되, 외기와 내기의 혼합이 이루어지지 않는 상태로 열교환하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 특징에 의해서, 공기가 유입되는 흡기모듈과 외부 공기가 실내로 배출되는 배기모듈 사이의 거리를 크게 하여, 실내로 유입된 공기가 바로 외부로 배기되는 것을 방지함으로써, 환기의 효과가 보다 오래 지속되는 효과가 발생하며, 또한 상기 창호형 환기장치가 창과 트랜섬 사이 일부 공간에 장착되어 있으므로 장착을 위한 별도 공간을 요하지 않고 미관상 수려하고 고급스런 이미지를 주는 유리한 효과가 발생한다.

Description

트랜섬의 상측에 장착된 창호용 환기장치{VENTILATION EQUIPMENT FOR WINDOW}
본 발명은 환기장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 창과 트랜섬 사이에 설치되어서 실내의 공기를 실외로 배출하고 실외의 공기를 실내로 유입시키며, 실외로 배출되는 공기와 실내로 유입되는 공기 간 열교환을 가능하게 하는 창호용 환기장치에 관한 것이다.
일반적으로 실내의 공기에 포함된 이산화탄소의 함량은 생명체의 호흡에 의해 시간이 경과하면서 점차적으로 증가하게 된다. 그리고, 증가한 이산화탄소의 함량은 생명체의 호흡에 지장을 주기 때문에 실내의 공기는 실외의 신선한 공기로 수시로 대체되어야 한다. 이를 위해서, 주거용 건물이나 오피스 건물 등에는 창호를 개폐하는 방식에 의한 환기를 시키거나, 또는 실내의 오염된 공기를 환기시키기 위한 별도의 환기시스템을 구비하고 있으며, 환기시스템에는 천장형과 창호형이 있었다.
그런데, 창호를 개폐하는 방식에 의한 환기는 외부의 소음과 오염물질이 외부공기와 함께 유입되는 등의 문제가 있고, 천장형 환기시스템의 경우에는 실내 천장 등에 미리 시공되어 있는 흡기덕트와 배기덕트와 연결되도록 설치하여야 하므로 천장 등에 환기시스템 설치를 위한 덕트를 추가로 시공하여야 하는 문제가 있었고, 창호형 환기시스템의 경우에는 기존 건물의 창호에 별도의 설치공간을 형성해야 하는 문제점이 있었다.
또한, 실내의 공기가 강제로 실외로 배출되고, 실외의 공기가 실내로 유입되는 경우, 실내의 공기와 실외의 공기 간에 열교환이 이루어지지 않으면 실내의 난방 또는 냉방에 불필요한 경비가 소요되는 문제 및 실내의 급격한 온도변화로 인해 그 내부에 존재하는 사람이 불쾌감을 느낄 수 있는 문제 등도 발생하게 된다
본 발명은 실내로부터 실외로 배출되는 공기와 실외로부터 실내로 유입되는 공기 간 열교환을 가능케 함과 동시에 종래의 환기수단이 가지는 문제를 해결하기 위한 것이며, 특히 별도의 설치공간을 요구하지 않는 창호용 환기장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 목적을 위해서, 입면 분할된 창호의 트랜섬과 창 사이에 장착되는 열교환모듈; 및 상기 열교환모듈의 양측면에 각각 위치하는 흡기모듈과 배기모듈;을 포함하고, 상기 열교환모듈은 실외로부터 유입된 외기를 상기 배기모듈로 공급하고, 상기 흡기모듈이 흡입한 내기를 전달받아 실외로 배출하며, 외기와 내기 간 열교환을 하되, 외기와 내기의 혼합이 이루어지지 않는 상태로 열교환하는 것을 특징으로 하는 창호용 환기장치를 제공한다.
상기 흡기모듈과 배기모듈은 상기 트랜섬과 창 사이에 장착되며, 상기 창의 하단에는, 상기 열교환모듈과, 흡기모듈 및 배기모듈을 고정하여 지지하기 위한 프로파일이 구비되며, 상기 열교환모듈과 상기 프로파일 각각의 사이에는 진동과 소음을 방지하기 위한 완충부재가 구비된다.
상기 열교환모듈은 상기 내기와 외기 간 열교환을 위한 열교환 소자를 포함하며, 상기 외기는 상기 열교환모듈에 유입된 후 상기 열교환 소자로 유입되기 전에 외기용 필터를 거치면서 정화되며, 상기 내기는 상기 열교환모듈에 유입된 후 상기 열교환 소자로 유입되기 전에 내기용 필터를 거치면서 정화된다.
상기 배기모듈은 외기의 배출을 위해, 배기모듈의 길이방향을 따라 나열된 복수의 외기 배출구를 구비하고, 상기 흡기모듈은 내기의 흡입을 위해, 흡기모듈의 길이방향을 따라 나열된 복수의 내기 흡입구를 구비한다.
본 발명에 의하면, 실내로부터 실외로 배출되는 공기와 실외로부터 실내로 유입되는 공기 간에 열교환이 이루어지면서 환기가 이루어질 수 있고, 열교환모듈, 흡기모듈, 배기모듈 각각이 창에 착탈 가능하게 결합되기 때문에, 각 모듈 설치를 위한 별도의 공간이 불필요하고 유지 보수가 용이하며, 유지 보수에 소요되는 비용이 절감될 수 있다.
또한, 환기장치에서 실내공기가 유입되는 흡기모듈과 외부 공기가 실내로 배출되는 배기모듈 사이의 거리를 크게 하여, 실내로 유입된 공기가 바로 외부로 배기되는 것을 방지함으로써, 환기의 효과가 보다 오래 지속되는 효과가 발생한다.
도 1은 본 발명에 따른 창호용 환기장치가 창과 트랜섬 사이의 공간에 장착된 모습을 도시한 모습이다.
도 2는 도 1의 창호용 환기장치의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 창호용 환기장치의 열교환유닛을 도시한 사시도로서, 열교환유닛의 하면이 제거된 상태를 도시한 것이다.
도 4는 도 3에 도시된 열교환유닛의 팬 커버를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 2에 도시된 창호용 환기장치의 열교환유닛을 횡으로 자른 후 상부에서 바라본 부분 단면도이다.
도 6 및 도 7은 도 5에 도시된 열교환유닛의 변형예를 도시한 부분 단면도이다.
도 8은 본 발명의 창호용 환기장치의 배기모듈 부분 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시된 배기모듈의 일부 절개도이다.
이하, 본 발명에 따른 창호용 환기장치의 바람직한 실시예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 이하에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야할 것이다.
창호의 일반적인 형상을 보면, 벽체에 창호를 고정하기 위한 벽체프레임이 있고, 상기 벽체프레임에 장착되면서 내부에는 창(window)이 설치되는 창호틀이 존재한다. 창호틀에는 횡방향과 종방향으로 프레임(틀)이 일정 간격을 두고 형성되어 있으며, 이때 창호틀의 횡방향부재를 통상 트랜섬(transom)이라고 하고, 창호틀의 종방향부재를 뮬리언(mullion)이라고 한다.
도 1을 보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 창호틀(100)과 창호용 환기장치를 나타내고 있다. 상기 창호틀(100)은 예시적으로 일부분만을 도시한 것이며, 도시된 그림상으로는 횡방향의 트랜섬(101,102)과 종방향의 뮬리언(103,104)가 나타나 있으며, 이들 사이의 공간에는 창(W)이 배치된다. 본 발명에 따른 창호용 환기장치는 상기 창(W)과 트랜섬(102) 사이에 배치된다. 상기 창(W)과 트랜섬(102) 사이에는 본 발명에 따른 창호용 환기장치를 배치하기 위한 일정 틈이 횡방향으로 형성되고, 상기 틈에 창호용 환기장치가 배치된다.
구체적으로 보면, 상기 창(W)의 아래쪽에는 프로파일(P)이 위치하고 상기 프로파일과 트랜섬(102) 사이에 창호용 환기장치가 설치된다. 그리고, 상기 프로파일(P)과 트랜섬(102) 및 창호용 환기장치 사이에는 완충부재(P3)가 복수개의 영역에 걸쳐 배치되어, 환기장치에서 발생하는 진동과 소음을 감소시킨다. 프로파일(P)의 위쪽면에서는 창(W)의 하단을 수용하기 위한 홈과 창의 하단을 고정지지하기 위한 수단 등이 구비된다.
상기 프로파일과 트랜섬 사이에 위치하는 본 발명의 창호용 환기장치의 구성을 보면, 중앙에 위치하는 열교환모듈(200)과, 그 양측에 각각 위치하는 흡기모듈(300)과 배기모듈(400)을 포함한다.
이하에서는 먼저 본 발명의 일 실시예에 따른 창호용 환기장치의 구성에 대해서 살펴본다.
도 2는 상기 상,하부프로파일 사이에 배치되는 창호용 환기장치의 분해 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 창호용 환기장치의 열교환유닛을 도시한 사시도로서, 열교환유닛의 하면이 제거된 상태를 아래쪽에서 바라본 모습을 도시한 것이다. 이를 보면, 창호용 환기장치의 열교환모듈(200)은 열교환유닛(210)과 덮개(250)를 포함한다. 다만, 본 발명에서는 환기장치는 상기 덮개(250)는 구비하지 않을 수도 있다. 열교환유닛(210)은 도 3에 도시된 바와 같이 케이스(212)와, 상기 케이스(212)에 각각 수용되는 외기용 필터(222), 내기용 필터(224), 열교환 소자(226, 228), 내기용 팬(236), 외기용 팬(238) 및 팬 커버(230)를 포함한다.
케이스(212)의 측면에는 실외의 공기(외기)가 케이스(212) 내부로 유입될 수 있도록 외기 유입 덕트(214)가 형성되고, 케이스(212) 내부로 유입된 외기가 케이스(212) 외부로 배출될 수 있도록 외기 배출 덕트(220)가 형성되며, 실내의 공기(내기)가 케이스(212) 내부로 유입될 수 있도록 내기 유입 덕트(216)가 형성되고, 유입된 내기가 케이스(212) 외부로 배출될 수 있도록 내기 배출 덕트(218)가 형성된다. 그리고, 케이스(212) 내부에 배치된 외기용 필터(222), 내기용 필터(224)가 형성된다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 열교환유닛(210)의 내기 유입 덕트(216)는 흡기모듈이 위치하는 방향을 향하고, 외기 배출 덕트(220)는 배기모듈(400)이 위치하고 있는 방향을 향한다.
상기 외기용 필터(222)는 케이스(212) 내부로 유입된 외기를 정화하기 위한 것이다. 따라서, 외기용 필터(222)는 외기가 케이스(212) 내부로 유입된 직후 또는 외기가 케이스(212) 외부로 배출되기 직전에 정화되도록 설치된다. 그러나, 케이스(212) 내부로 유입된 외기가 그대로 열교환 소자(226, 228)를 통과할 경우 열교환 소자(226, 228)가 막힐 수 있는바, 외기용 필터(222)는 외기가 케이스(212) 내부로 유입된 직후 정화되도록 설치됨이 바람직하다. 이와 같은 경우, 외기용 필터(222)는 도 3에 도시된 바와 같이 외기 유입 덕트(214)와 제1열교환 소자(226) 사이에 설치된다.
내기용 필터(224)는 케이스(212) 내부로 유입된 내기를 정화하기 위한 것이다. 케이스(212) 내부로 유입된 내기가 그대로 열교환 소자(226, 228)를 통과할 경우 열교환 소자(226, 228)가 막힐 수 있기 때문에 내기용 필터(224)가 설치된다. 내기용 필터(224)는 내기가 케이스(212) 내부로 유입된 직후 정화되도록 설치된다. 즉, 내기용 필터(224)는 내기 유입 덕트(216)와 제1열교환 소자(226) 사이에 설치된다.
열교환 소자는 케이스(212)로 유입된 내기와 외기 간 열을 교환하기 것으로, 제1열교환 소자(226) 및 제2열교환 소자(228)를 포함한다. 이때, 제1열교환 소자(226) 및 제2열교환 소자(228)는 외기와 내기가 케이스(212) 내부에서 혼합되지 않도록 설치된다. 2개의 열교환 소자가 케이스(212) 내부에 포함될 경우, 제1 및 제2열교환 소자(226, 228)는 모두 현열 교환 소자로 이루어지거나, 모두 전열 교환 소자로 이루어지거나, 현열 교환 소자 및 전열 교환 소자의 조합으로 이루어질 수 있다. 또한 열교환 시간의 충분한 보장을 위해 둘 중 적어도 하나는 육각기둥 형태(도 5의 226)로 형성됨이 바람직하다. 그러나, 그 형태가 이에 한정되는 것은 아니며, 도 6에 도시된 바와 같이 두 열교환 소자(226,228)가 모두 사각기둥 형태로 이루어질 수 있다. 또한, 열교환 소자의 개수도 2개에 한정되는 것은 아니며, 도 7에 도시된 바와 같이 하나의 전열 교환 소자로 구비되거나, 경우에 따라서 3이상의 개수로도 구비될 수 있다.
내기용 팬(236)은 내기를 유입시키고 내기 배출 덕트(218)를 통해 케이스(212) 외부로 배출시키기 위해 구비되고, 외기용 팬(238)은 외기를 외기 유입 덕트(214)를 통해 케이스(212) 내부로 유입시키고 외기 배출 덕트(220)를 통해 케이스(212) 외부로 배출시키기 위해 구비된다. 팬 커버(230)는 내기용 팬(236) 및 외기용 팬(238)을 덮도록 설치된다. 팬 커버(230)에는 제2열교환 소자(228)를 통과한 외기와 내기가 서로 혼합되지 않도록 도 4에 도시된 바와 같이 분리벽(232)이 형성되어 있다.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 창호용 환기장치의 열교환유닛을 횡으로 자른 후 상부에서 바라본 부분 단면도의 다양한 실시예의 모습이다.
이를 보면, 케이스(212)의 하면에는, 상기 케이스(212)의 내부를 유동하는 외기 또는 내기를 안내하는 가이드 윙(227)이 설치되는 것이 바람직하다. 상기 가이드 윙(227)은 외기용 필터(222)와 제1열교환 소자(226) 사이, 그리고 제1열교환 소자(226)와 제2열교환 소자(228) 사이에 설치되어 외기 및 내기의 흐름을 안내한다. 가이드 윙(227)은 소정의 높이로 형성되며 일정한 곡률을 갖는 곡선형이며, 케이스(212)의 측면이 위치하는 방향으로 볼록한 원호 형태로 구비된다.
내기용 팬(236) 및 외기용 팬(238)이 작동하면, 외기는 외기 유입 덕트(214)를 통해 실외로부터 케이스(212) 내부로 유입된 후 외기용 필터(222)를 거쳐 제1열교환 소자(226)로 유입되고, 내기는 내기 유입 덕트(216)를 거쳐 케이스(212) 내부로 유입된다. 이를 위해서 내기 유입 덕트(216)에는 내기 안내관(216a)이 연결되어 있어서 내가 유입 덕트(216)를 통과하여 유입된 내기를 상기 내기용 필터(224)의 앞 공간(s)으로 안내한다. 상기 내기 안내관(216a)은 도 5 내지 도 7에서 점선으로 표시되어 있다. 그리고, 케이스 내부로 유입된 내기는 내기용 필터(224)를 거쳐 제1열교환 소자(226)로 유입된다. 이후, 내기와 외기는 제1열교환 소자에서 혼합 없이 전열 또는 현열을 교환한 후 제2열교환 소자(228)로 유입되고, 제2열교환 소자(228)에서 혼합 없이 전열 또는 현열을 교환한 후 팬 커버(230) 내부로 유입된다. 이후, 내기 및 외기는 혼합 없이 내기용 팬(236) 및 외기용 팬(238)을 각각 거친다. 그후, 내기는 내기 배출 덕트(218)를 통해 실외로 배출되고, 외기는 외기 배출 덕트(220)를 통해 실내로 배출되어 실내공기의 환기가 이루어진다. 도 3, 도 5 내지 도 7에서 외기의 흐름은 실선 화살표로 표시되었고, 내기의 흐름은 점선 화살표로 표시되었다.
본 발명에 따른 창호용 환기장치의 상기 배기모듈(400)은 열교환유닛(210)으로부터 외기를 전달받아 실내로 배출하기 위한 것으로, 도 8 내지 도 9에 도시된 바와 같이 상부부재(410) 및 상기 상부부재와 결합되는 하부부재(430)를 포함한다. 상기 상부부재(410)와 하부부재(430)가 결합되어 외기의 통로가 형성된다. 또한, 상기 하부부재(430)에는 길이방향을 따라 나열되고 길이방향에 수직한 방향을 따라 연장하는 복수의 가이더(도 9의 434)가 형성되고, 상기 가이더(434)들 사이에는 외기 배출구(432)가 형성되어, 외기의 통로(402)를 따라 길이방향을 따라 이동하던 외기는 가이더(434)에 의해 방향이 전환된 후 외기 배출구(432)를 통과하여 실내로 유입된다. 그리고, 상기 창호용 환기장치의 외기용 팬(238) 및 내기용 팬(236)의 작동, 정지, 풍량 등을 조절하여 환기동작 명령을 입력하기 위한 버튼이 적절한 위치에 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 창호용 환기장치는 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 흡기모듈(300)을 포함한다. 상기 흡기모듈(300)은 실내로부터 내기를 전달받아 상기 열교환유닛(210)으로 전달하기 위한 것으로, 기본적인 구성은 상부부재와 하부부재를 포함하며, 하부부재에는 실내공기를 흡입하기 위한 내기 흡입구가 형성되어 있는 등으로, 위에서 설명한 배기모듈(400)의 구성과 동일하다. 그러므로, 중복되는 설명을 피하기 위해서 상기 흡기모듈에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.
본 발명은 이렇게 배기모듈과 흡기모듈의 거리를 크게 형성함으로써, 환기장치에서 실내공기가 흡기모듈로 유입된 후 인접한 배기모듈로 바로 배출되는 것을 방지하였다. 즉, 실내로 유입된 공기가 바로 외부로 배기되는 것을 방지함으로써, 환기의 효과가 보다 오래 지속 되도록 하였으며, 또한 본 발명의 창호형 환기장치는 창과 트랜섬의 사이 공간에 배치되기 때문에 별도의 설치공간을 요구하지 않는 유리한 효과가 발생한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 물론이다.
100 : 창호틀 101,102 : 트랜섬
103,104 : 뮬리언 W, W' : 창
P : 프로파일 P3 : 완충부재
200 : 열교환모듈 210 : 열교환유닛
212 : 케이스 214 : 외기 유입 덕트
216 : 내기 유입 덕트 218 : 내기 배출 덕트
220 : 외기 배출 덕트 222 : 외기용 필터
224 : 내기용 필터 226 : 제1열교환 소자
227 : 가이드 윙 228 : 제2열교환 소자
230 : 팬 커버 232 : 분리벽
236 : 내기용 팬 238 : 외기용 팬
250 : 덮개 300 : 흡기모듈
400 : 배기모듈 410 : 상부부재
430 : 하부부재

Claims (8)

  1. 입면 분할된 창호의 트랜섬과 창 사이에 장착되는 열교환모듈; 및
    상기 열교환모듈의 양측면에 각각 위치하는 흡기모듈과 배기모듈;을 포함하고,
    상기 열교환모듈은 실외로부터 유입된 외기를 상기 배기모듈로 공급하고, 상기 흡기모듈이 흡입한 내기를 전달받아 실외로 배출하며, 외기와 내기 간 열교환을 하되, 외기와 내기의 혼합이 이루어지지 않는 상태로 열교환하는 것을 특징으로 하는 창호용 환기장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 흡기모듈과 배기모듈은 상기 트랜섬과 창 사이에 장착되는 것을 특징으로 하는 창호용 환기장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 창의 하단에는,
    상기 열교환모듈과, 흡기모듈 및 배기모듈을 고정하여 지지하기 위한 프로파일이 구비되는 것을 특징으로 하는 창호용 환기장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 열교환모듈과 상기 프로파일 각각의 사이에는 진동과 소음을 방지하기 위한 완충부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 창호용 환기장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 열교환모듈은 상기 내기와 외기 간 열교환을 위한 열교환 소자를 포함하며,
    상기 외기는 상기 열교환모듈에 유입된 후 상기 열교환 소자로 유입되기 전에 외기용 필터를 거치면서 정화되는 것을 특징으로 하는 창호용 환기장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 내기는 상기 열교환모듈에 유입된 후 상기 열교환 소자로 유입되기 전에 내기용 필터를 거치면서 정화되는 것을 특징으로 하는 창호용 환기장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 배기모듈은 외기의 배출을 위해, 배기모듈의 길이방향을 따라 나열된 복수의 외기 배출구를 구비하는 특징으로 하는 창호용 환기장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 흡기모듈은 내기의 흡입을 위해, 흡기모듈의 길이방향을 따라 나열된 복수의 내기 흡입구를 구비하는 특징으로 하는 창호용 환기장치.
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