KR20170035824A - 환기시스템의 바이패스장치 - Google Patents

환기시스템의 바이패스장치 Download PDF

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김길수
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두양텍(주)
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Abstract

본 발명은 환기시스템의 바이패스장치에 관한 것으로, 본 발명은 실외의 공기가 실내로 유입되도록 안내하는 유입유로와, 실내의 공기가 실외로 배출되도록 안내하는 배출유로가 구비된 하우징; 상기 유입유로와 배출유로가 각각 연결되도록 상기 하우징 내부에 장착되며, 상기 유입유로로 유입되는 실외 공기와 상기 배출유로로 배출되는 실내 공기를 열교환시키는 전열교환기; 상기 하우징의 배출유로에 연결되어 실내의 공기를 배출유로로 배출되도록 안내하는 공기배출 배관라인; 상기 하우징의 외측에 구비되며, 상기 공기배출 배관라인을 통해 배출되는 실내 공기가 상기 전열교환기를 거치지 않고 상기 하우징의 배출유로를 통해 배출되도록 상기 하우징의 측면과 공기배출 배관라인을 연결하는 바이스패유로부재; 상기 바이패스유로부재 내부 유로를 개폐하는 바이패스용 댐퍼;를 포함한다. 본 발명에 따르면, 화재가 발생시 실내의 연기를 신속하게 배출시킴과 아울러 전열교환기의 손상을 방지하게 된다.

Description

환기시스템의 바이패스장치{BY-PASS APPARATUS FOR VENTILATION SYSTEM}
본 발명은 환기시스템의 바이패스장치에 관한 것이다.
일반적으로 건물의 실내가 외부와 통풍이 잘되지 않은 상태에서 실내에서 사람이 장시간 활동하게 되면 실내 공기의 오염 및 CO2 증가로 인하여 쾌적한 상태를 유지하지 못하게 되므로 실내를 환기시켜주어야 한다. 창문을 열어 환기시키게 되면 오염물질이 유입될 뿐만 아니라 내부 열 손실이 발생된다. 이러한 문제점을 해결하는 장치가 바로 전열교환기가 구비된 환기시스템이다.
환기시스템은 건물의 벽에 설치되며 전열교환기가 구비된 환기 장치와, 건물의 실내와 연결되도록 건물 내부에 설치되어 환기 장치와 연결되는 공기유입 배관라인과, 건물의 실내와 연결되도록 건물 내부에 설치되어 환기 장치와 연결되는 공기배출 배관라인을 포함한다.
도 1은 환기 장치의 일예를 도시한 저면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 환기 장치는 유입유로(11) 및 배출유로(12)가 구비되며 건물의 실내와 실외에 걸쳐 위치하도록 건물의 벽에 설치된 하우징(10)과, 하우징(10)의 내부에 구비되어 유입유로(11)와 배출유로(12)를 통하는 공기를 열교환시키는 전열교환기(20)와, 하우징(10)의 배출유로(12)에 구비되되 실외측에 위치하는 배기용 팬모터(30)와, 하우징(10)의 유입유로(11)에 구비되되 실내측에 위치하는 흡기용 팬모터(40)를 포함한다. 하우징(10)의 한쪽 측면판 외면에 배출덕트(PO)와 유입덕트(PI)가 연결되며, 배출덕트(PO)는 배출유로(12)와 연통되고 유입덕트(PI)는 유입유로(11)와 연통된다. 배출덕트측과 유입덕트측에 각각 유로를 개폐하는 댐퍼(D)가 구비된다. 하우징(10)의 다른 한쪽 측면판 외면에 공기유입 배관라인(LI)과 공기배출 배관라인(LO)이 연결되며, 공기유입 배관라인(LI)은 유입유로(11)와 연통되고, 공기배출 배관라인(LO)은 배출유로(12)와 연통된다. 전열교환기(20)는 적층된 다수 개의 단위 필터를 포함한다.
환기시스템의 작동은 다음과 같다.
환기 장치의 배기용 팬모터(30)와 흡기용 팬모터(40)가 작동하게 되면 실외의 공기가 하우징(10)의 유입유로(11)와 공기유입 배관라인(LI)을 통해 실내로 공급되고, 실내의 공기가 공기배출 배관라인(LO)과 하우징(10)의 배출유로(12)를 통해 실외로 배출된다. 하우징(10)의 유입유로(11)로 유입되는 실외 공기와 배출유로(12)로 배출되는 실내 공기가 전열교환기(20)를 거치면서 서로 열교환이 이루어지며, 열교환이 이루어진 실외 공기가 실내로 공급된다.
환기 장치의 배기용 팬모터(30)와 흡기용 팬모터(40)가 각각 작동시 유입덕트(PI)와 배출덕트(PO)에 각각 구비된 댐퍼(D)는 열린 상태이고, 배기용 팬모터(30)와 흡기용 팬모터(40)가 각각 작동하지 않을 경우 유입덕트(PI)와 배출덕트(PO)에 각각 구비된 댐퍼(D)는 닫힌 상태이다.
그러나, 상기한 바와 같은 구조는 실내에서 화재가 발생시 외부의 공기가 실내로 유입되어 화재를 더 촉진시킬 뿐만 아니라 실내의 연기가 전열교환기(20)를 거쳐 실외로 빠져나가게 되므로 실내의 연기가 실외로 신속하게 빠져나가지 못하게 되는 문제점이 있다. 또한, 전열교환기(20)가 연기로 인하여 손상되어 전열교환기(20)를 교체하여야 한다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 화재시 실내로 공기의 유입을 차단하고 실내의 연기를 배출시키는 배연 기능을 구비한 환기장치가 개시되어 있다.
대한민국 등록특허 제10-1540034호(2015.07.22. 등록일)(이하, 선행자료라 함)에는 바이패스 덕트를 구성하는 전열교환기가 개시되어 있다. 선행기술에는 전열소자가 내부 가운데 구비되는 육면체 형상의 케이스(하우징)의 상면 네모서리 부분에 각각 바이패스연결구들이 형성되고, 십자형태를 이루는 바이패스덕트의 각 단부를 바이패스연결구들에 연결하고, 바이패스연결구에 가개폐판이 구비되어 가개폐판을 열고 닫음에 의해 실내로 유입되는 공기나 실외로 배출되는 공기를 바이패스덕트를 통해 바이패스시키는 기술이 개시되어 있다.
그러나 선행기술은, 바이패스턱트가 연결되는 바이패스연결구가 케이스의 상면에 구비되어 공기의 유동을 발생시키는 휀의 흡입구로 공기가 빠르게 유입되지 못하게 되는 단점이 있다. 즉, 휀의 작동시 흡입구가 구비된 휀의 하우징 측면을 따라 공기가 흡입구로 유입되나 바이패스연결구가 케이스의 상면에 구비되어 바이패스연결구가 휀의 흡입구와 대면되도록 위치하게 되므로 휀의 작동시 바이패스연결구를 통해 공기가 빠르게 유입되지 못하게 된다.
본 발명의 목적은 화재 발생시 실내의 연기를 신속하게 배출시키는 환기시스템의 바이패스장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 화재가 발생시 실내의 연기를 신속하게 배출시킴과 아울러 전열교환기의 손상을 방지하는 환기시스템의 바이패스장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 실외의 공기가 실내로 유입되도록 안내하는 유입유로와, 실내의 공기가 실외로 배출되도록 안내하는 배출유로가 구비된 하우징; 상기 유입유로와 배출유로가 각각 연결되도록 상기 하우징 내부에 장착되며, 상기 유입유로로 유입되는 실외 공기와 상기 배출유로로 배출되는 실내 공기를 열교환시키는 전열교환기; 상기 하우징의 배출유로에 연결되어 실내의 공기를 배출유로로 배출되도록 안내하는 공기배출 배관라인; 상기 하우징의 외측에 구비되며, 상기 공기배출 배관라인을 통해 배출되는 실내 공기가 상기 전열교환기를 거치지 않고 상기 하우징의 배출유로를 통해 배출되도록 상기 하우징의 측면과 공기배출 배관라인을 연결하는 바이스패유로부재; 상기 바이패스유로부재 내부 유로를 개폐하는 바이패스용 댐퍼;를 포함하는 환기시스템의 바이패스장치가 제공된다.
상기 하우징의 측면에 상기 바이패스유로부재와 연통되는 바이패스구멍이 구비되고, 상기 바이패스구멍에 인접하게 배기용 팬모터가 위치하는 것이 바람직하다.
상기 하우징의 한쪽 테두리 부분에 깊이를 갖는 오목부가 구비되고, 상기 오목부의 측면에 상기 바이패스구멍이 형성되는 것이 바람직하다.
상기 배기용 팬모터를 제어하는 제어유닛은 상기 하우징의 상면 또는 하면에 구비되는 것이 바람직하다.
상기 바이패스유로부재는 상기 하우징의 외측에 위치하는 수평관부와, 상기 수평관부의 한쪽 단부에 절곡 연장되어 상기 공기배출 배관라인과 연통되도록 공기배출 배관라인에 연결되는 유입측 절곡관부와, 상기 수평관부의 다른 한쪽 단부에 절곡 연장되어 상기 배출유로와 연통되도록 상기 하우징의 측면에 연결되는 유출측 절곡관부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 바이패스유로부재는 상기 하우징의 상면에 결합되어 상기 하우징의 상면과 함께 수평유로를 형성하는 유로형성판부와, 상기 공기배출 배관라인과 유로형성판부를 연결하여 상기 공기배출 배관라인과 수평유로를 연통시키며 내부에 상기 바이패스용 댐퍼가 위치하는 유입측 연결관부와, 상기 유로형성판부와 하우징의 측면에 연결하여 상기 수평유로와 하우징의 배출유로를 연통시키는 유출측 연결관부를 포함할 수도 있다.
상기 유로형성판부는 하우징의 상면 크기의 절반보다 작은 크기를 갖는 것이 바람직하다.
본 발명은 실내에 화재가 발생되거나 연기가 발생하게 될 경우 실내의 연기가 공기배출 배관라인과 바이패스유로부재와 하우징의 배출유로 일부를 거쳐 배출덕트를 통해 실외로 배출되므로 실내 연기의 유동저항이 적어 실내의 연기가 신속하게 실외로 배출된다. 특히, 바이패스유로부재의 유출측 단부가 배기용 팬모터가 위치하는 구획공간 영역에 해당되는 하우징의 측면에 연결되어 배기용 팬모터의 흡입구 측면 쪽에 위치하게 되므로 배기용 팬모터의 흡입력이 바이패스유로부재의 유출측에 그대로 작용하여 실내의 연기가 빠르게 바이패스유로부재로 흡입되고 바이패스유로부재로 흡입된 연기는 배기용 팬모터가 위치하는 구획공간을 거치지 않고 배기용 팬모터를 통해 실외로 신속하게 배출시키게 된다. 이로 인하여, 실내에 있는 거주자가 실내의 연기에 노출되는 것을 최소화하게 되며, 또한 전열교환기가 연기에 노출되는 것을 최소화하게 된다.
또한, 본 발명은 하우징의 테두리 한쪽 부분에 오목부가 구비되고 오목부의 측면에 바이패스구멍이 구비되고 바이패스유로부재의 유출측이 오목부에 삽입되면서 바이패스구멍이 연결되므로 하우징의 측면 밖으로 바이패스유로부재가 돌출되지 않게 되어 설치 공간을 적게 차지하게 된다.
또한, 본 발명은 바이패스유로부재의 제2 실시예의 경우 하우징의 상면과 유로형성판부가 수평유로를 형성하게 되어 바이패스유로부재의 높이를 감소시키게 되므로 설치 공간을 적게 차지하게 된다.
또한, 본 발명은 보조 댐퍼가 구비된 경우 실내 연기가 전열교환기를 거치지 않고 모두 바이패스유로부재를 통해 유동하게 되므로 전열교환기가 실내 연기에 의해 막혀 손상되는 것을 방지하여 전열교환기의 교체 주기를 길게 할 수 있다.
도 1은 일반적인 환기 장치의 일예를 도시한 저면도,
도 2는 본 발명에 따른 바이패스장치의 일실시예가 구비된 환기시스템이 설치된 상태의 일부분을 도시한 정면도,
도 3은 본 발명에 따른 환기시스템의 바이패스장치의 일실시예를 도시한 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 환기시스템의 바이패스장치의 일실시예를 도시한 평단면도,
도 5는 본 발명에 따른 환기시스템의 바이패스장치의 일실시예를 구성하는 하우징의 배출유로측 일부분을 도시한 정단면도,
도 6은 본 발명에 따른 환기시스템의 바이패스장치의 일실시예를 구성하는 제어유닛을 도시한 정단면도,
도 7은 본 발명에 따른 환기시스템의 바이패스장치의 일실시예를 구성하는 바이패스유로덕트의 제2 실시예를 도시한 평면도,
도 8은 본 발명에 따른 환기시스템의 바이패스장치의 일실시예를 구성하는 바이패스유로덕트의 제3 실시예를 도시한 평면도,
도 9는 본 발명에 따른 환기시스템의 바이패스장치의 일실시예를 구성하는 바이패스유로덕트의 제3 실시예를 도시한 정단면도,
도 9는 본 발명에 따른 환기시스템의 바이패스장치의 일실시예의 정상 상태에서의 작동 상태를 도시한 평면도,
도 10은 본 발명에 따른 환기시스템의 바이패스장치의 일실시예의 화재시 작동 상태를 도시한 평면도.
이하, 본 발명에 따른 환기시스템의 바이패스장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 바이패스장치의 일실시예가 구비된 환기시스템이 설치된 상태의 일부분을 도시한 정면도이다. 도 3은 본 발명에 따른 환기시스템의 바이패스장치의 제1 실시예를 도시한 평면도이다. 도 4는 본 발명에 따른 환기시스템의 바이패스장치의 제1 실시예를 도시한 평단면도이다.
도 2, 3, 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 환기시스템의 바이패스장치의 제1 실시예는, 하우징(100), 전열교환기(300), 공기배출 배관라인(210), 바이패스유로부재(400), 바이패스용 댐퍼(500)를 포함한다.
하우징(100)은 실외의 공기가 실내로 유입되도록 안내하는 유입유로(P1)와, 실내의 공기가 실외로 배출되도록 안내하는 배출유로(P2)가 구비된다.
하우징(100)의 일예로, 하우징(100)은 서로 연결되어 사각형을 이루는 전,후,좌,우측판(110)(120)(130)(140)과, 상기 전,후,좌,우측판(110)(120)(130)(140)의 상단과 하단을 복개하여 내부 공간을 형성하는 상,하측판(150)(160)을 포함한다. 하우징(100)의 전,후,좌,우 위치는 설명의 편의상 도 2, 3을 기준으로 위치를 설정한 것이다. 좌측판(130)과 우측판(140)에 각각 두 개의 관통구멍(131)(132)(141)(142)이 구비된다. 좌측판(130)의 두 개 관통구멍들을 제1,2 관통구멍(131)(132)이라 하고, 우측판(140)의 두 개 관통구멍들을 제1,2 관통구멍(141)(142)이라 하고, 좌측판(130)의 제1 관통구멍(131)과 우측판(140)의 제1 관통구멍(141)은 서로 마주보도록 위치하고, 좌측판(130)의 제2 관통구멍(132)과 우측판(140)의 제2 관통구멍(142)은 서로 마주보도록 위치한다. 유입유로(P1)는 좌측판(130)의 제2 관통구멍(132)과 우측판(140)의 제1 관통구멍(141)을 연통하도록 형성되며, 배출유로(P2)는 좌측판(130)의 제1 관통구멍(131)과 우측판(140)의 제2 관통구멍(142)을 연통하도록 형성된다.
전열교환기(300)가 하우징(100)의 내부에 구비된다. 전열교환기(300)는 유입유로(P1)와 배출유로(P2)가 각각 연결되도록 하우징(100) 내부에 장착되며, 유입유로(P1)로 유입되는 실외 공기와 배출유로(P2)로 배출되는 실내 공기를 열교환시킨다. 전열교환기(300)는 육면체 형상인 것이 바람직하다. 전열교환기(300)는 네 개의 모서리들이 각각 하우징(100)의 전,후,좌,우측판(110)(120)(130)(140)의 중간 부분에 위치하도록 하우징(100)의 내부 공간에 구비되며 전,후,좌,우측판(110)(120)(130)(140)의 각 가운데 부분에 전열교환기의 모서리 부분을 지지하는 지지부가 구비된다. 전열교환기(300)가 하우징(100)의 내부 공간에 위치하게 됨에 따라 하우징(100)의 내부에 네 개의 구획공간(S1)(S2)(S3)(S4)을 형성한다. 즉, 전열교환기(300)의 한쪽 옆인 하우징(100)의 좌측판(130) 쪽에 두 개의 구획공간(S1)(S2)들이 위치하고 전열교환기(300)의 다른 한쪽 옆인 하우징(100)의 우측판(140) 쪽에 두 개의 구획공간(S3)(S4)들이 위치한다. 하우징(100)의 좌측판(130) 쪽에 위치하는 두 개의 구획공간(S1)(S2)들은 각각 좌측판(130)의 제1,2 관통구멍(131)(132)들과 연통된다. 또한, 하우징(100)의 우측판(140) 쪽에 위치하는 두 개의 구획공간(S3)(S4)들은 각각 우측판(140)의 제1,2 관통구멍(141)(142)들과 연통된다. 네 개의 구획공간(S1)(S3)(S3)(S4)들 중 대각선 방향으로 위치하는 두 개의 구획공간(S2)(S3)들이 유입유로(P1)를 구성하고, 다른 두 개의 구획공간(S1)(S4)들이 배출유로(P2)를 구성한다. 하우징(100)의 상측판(150)에 전열교환기(300)를 삽입하는 삽입구멍이 구비되고 상측판(150)에 삽입구멍을 개폐하는 복개판(151)이 구비됨이 바람직하다.
하우징(100)의 우측판(140)의 제2 관통구멍(142)에 실내측과 연통되는 공기배출 배관라인(210)이 연결되고 우측판(140)의 제1 관통구멍(141)에 실내측과 연통되는 공기유입 배관라인(220)이 연결된다. 하우징(100)의 좌측판(130)의 제2 관통구멍(132)에 실외측과 연통되는 유입덕트(610)가 연결되고 좌측판(130)의 제1 관통구멍(131)에 실외측과 연통되는 배출덕트(620)가 연결된다.
하우징(100)의 좌측판 제1 관통구멍(131)과 연통되는 구획공간(S1)과 하우징(100)의 우측판 제2 관통구멍(142)과 연통되는 구획공간(S4)은 배출유로(P2)를 구성하고, 하우징(100)의 좌측판 제2 관통구멍(132)과 연통되는 구획공간(S2)과 하우징(100)의 우측판 제1 관통구멍(141)과 연통되는 구획공간(S3)은 유입유로(P1)를 구성한다. 하우징(100)의 좌측판 제1 관통구멍(131)과 연통되는 구획공간(S1)에 배기용 팬모터(810)가 구비되고, 하우징(100)의 우측판 제1 관통구멍(141)과 연통되는 구획공간(S3)에 흡기용 팬모터(820)가 구비된다.
배기용 팬모터(810)는, 도 4, 5에 도시한 바와 같이, 팬케이스(811)와, 팬케이스(811)의 내부에 회전 가능하게 장착되는 송풍팬(812)과, 송풍팬(812)을 회전시키는 회전모터(813)와, 회전모터(813)를 팬케이스(811)에 지지하는 지지부재(814)를 포함한다. 팬케이스(811)는 원통체의 양측이 복개되되 양측 복개면에 관통구멍이 각각 구비된 몸통부(811a)와, 몸통부(811a)의 접선 방향으로 연장 형성되는 토출관부(811b)를 포함한다. 송풍팬(812)은 서로 간격을 두고 위치하는 링 형상의 원판부(812a)들과, 원판부(812a)들 사이에 배열된 블레이드(812b)들을 포함한다. 송풍팬(812)은 팬케이스(811)의 몸통부 내부에 관통구멍을 동심축으로 하여 회전 가능하게 위치한다. 회전모터(813)는 팬케이스(811)의 몸통부(811a)의 한쪽 관통구멍에 삽입되어 지지부재(814)들에 의해 고정되며, 회전모터(813)와 송풍팬(812)이 연결된다. 팬케이스(811)의 몸통부(811a)의 다른 한쪽 관통구멍이 흡입구(H)가 되고 토출관부(811b)의 단부가 토출구가 된다. 배기용 팬모터(810)의 토출구가 하우징(100)의 좌측판(130)의 제1 관통구멍(131)과 연결되고 흡입구(S)가 하우징(100)의 상측판(150) 또는 하측판(160)에 대면되도록 구획공간(S1) 내부에 설치된다.
배기용 팬모터(810)의 회전모터(813)가 작동하여 송풍팬(812)을 회전시키게 되면 송풍팬(812)의 회전에 의해 압력차가 발생되어 몸통부 흡입구(H)로 공기가 유입되어 토출관부(811b)와 토출구를 통해 토출된다.
흡기용 팬모터(820)는 배기용 팬모터(810)와 구성이 같은 것이 바람직하다. 흡기용 팬모터(820)는 토출구가 하우징(100)의 우측판 제1 관통구멍(141)과 연결되도록 우측판(140)측 구획공간(S3) 내부에 설치된다.
배출덕트(620)측과 유입덕트(610)측에 각각 유로를 개폐하는 개폐용 댐퍼(D)가 구비된다.
바이패스유로부재(400)는 하우징(100)의 외측에 구비되며, 공기배출 배관라인(210)을 통해 배출되는 실내 공기가 전열교환기(300)를 거치지 않고 하우징(100)의 배출유로(P2)를 통해 배출되도록 하우징(100)의 측면과 공기배출 배관라인(210)을 연결한다.
바이패스유로부재(400)의 제1 실시예로, 바이패스유로부재(400)는 관 형상으로 형성된다. 바이패스유로부재(400)는 하우징(100)의 외측에 위치하는 수평관부(410)와, 수평관부(410)의 한쪽 단부에 절곡 연장되어 공기배출 배관라인(210)과 연통되도록 공기배출 배관라인(210)에 연결되는 유입측 절곡관부(420)와, 수평관부(410)의 다른 한쪽 단부에 절곡 연장되어 배출유로(P2)와 연통되도록 하우징(100)의 측면에 연결되는 유출측 절곡관부(430)를 포함한다. 수평관부(410)는 위에서 볼 때 기역자 형상을 이루도록 절곡되는 것이 바람직하다. 유출측 절곡관부(430)는 배기용 팬모터(810)가 위치하는 구획공간(S1)에 해당되는 영역인 하우징(100)의 측면에 연결된다. 그 일예로, 하우징(100)의 상측판(150) 또는 하측판(160)의 한쪽 테두리에 하우징(100)의 상하측판 방향으로 일정 면적과 깊이를 갖는 오목부(170)가 구비되고, 오목부(170)의 측면에 바이패스구멍(171)이 형성된다. 오목부(170)는 배기용 팬모터(810)와 흡기용 팬모터(820)의 사이에 구비되는 것이 바람직하다. 바이패스구멍(171)은 배기용 팬모터(810)의 흡입구(H)에 인접하게 위치한다. 바이패스유로부재(400)의 유출측 절곡관부(430)는 오목부(170)에 삽입되어 바이패스구멍(171)과 연통되도록 결합된다.
배기용 팬모터(810)와 흡기용 팬모터(820)를 제어하는 제어유닛(B)은 하우징(100)의 상측판(150) 또는 하측판(160)에 구비되는 것이 바람직하다. 도 6에 도시한 바와 같이, 하우징(100)의 상측판(150) 또는 하측판(160)에 홈(180)이 구비되고 그 홈(180)에 장착되는 것이 바람직하다. 제어유닛(B)은 전자부품들이 장착된 회로기판을 포함한다.
바이패스용 댐퍼(500)는 바이패스유로부재(400)의 내부 유로를 개폐한다. 즉, 바이패스용 댐퍼(500)가 바이패스유로부재(400)의 내부 유로를 막으면 바이패스유로부재(400)로 공기의 유동이 차단되고 바이패스유로부재(400)의 내부 유로를 열면 바이패스유로부재(400)로 공기의 유동이 가능하게 된다. 바이패스용 댐퍼(500)는 바이패스유로부재(400)의 유입측 절곡관부(420)에 구비되는 것이 바람직하다. 바이패스용 댐퍼(500)는 유입측 절곡관부(420)를 개폐하는 개폐판(510)과, 그 개폐판(510)을 회전시키는 모터(520)를 포함한다.
바이패스유로부재(400)의 유입측 절곡관부(420)가 연결되는 공기배출 배관라인(210)의 연결부분에 공기배출 배관라인(210)의 유로를 개폐하는 보조 댐퍼(700)가 구비됨이 바람직하다. 보조 댐퍼(700)는 공기배출 배관라인(210)의 유로를 개폐하는 개폐판(710)과, 개폐판(710)을 회전시키는 모터(720)를 포함한다. 보조 댐퍼(700)가 공기배출 배관라인(210)의 유로를 막고 바이패스용 댐퍼(500)가 바이패스유로부재(400)의 유로를 열 경우 공기가 바이패스유로부재(400)로 유동하고, 보조 댐퍼(700)가 공기배출 배관라인(210)의 유로를 열고 바이패스용 댐퍼(500)가 바이패스유로부재(400)의 유로를 막을 경우 공기가 하우징(100)으로 유동하게 된다.
바이패스유로부재(400)의 제2 실시예로, 도 7에 도시한 바와 같이, 바이패스유로부재(400)는 하우징(100)의 외측에 위치하는 수평관부(470)와, 수평관부(470)의 한쪽 단부에 절곡 연장되어 공기배출 배관라인(210)과 연통되도록 공기배출 배관라인(210)에 연결되는 유입측 절곡관부(480)와, 수평관부(470)의 다른 한쪽 단부에 절곡 연장되어 배출유로(P2)와 연통되도록 하우징(100)의 측면에 연결되는 유출측 절곡관부(490)를 포함한다. 수평관부(470)는 위에서 볼 때 직선 형상을 이루며 양단부가 절곡된다. 유출측 절곡관부(490)는 배기용 팬모터(810)가 위치하는 구획공간(S1)에 해당되는 영역인 하우징(100)의 측면에 연결되되, 하우징(100)의 상측판(150) 또는 하측판(160)의 한쪽 테두리에 하우징(100)의 상하측판 방향으로 일정 면적과 깊이를 갖는 오목부(170)가 구비되고, 그 오목부(170)에 결합된다. 오목부(170)의 측면에 바이패스구멍(171)이 형성되며, 유출측 절곡관부(490)는 오목부(170) 전체를 채우도록 삽입되며 유출측 절곡관부(490)의 단부의 구멍이 바이패스구멍(171)과 연통된다. 유출측 절곡관부(490)는 오목부(170)의 상면을 복개할 수도 있다. 유입측 절곡관부(480)에 바이패스용 댐퍼가 구비된다.
바이패스유로부재(400)의 제3 실시예로, 바이패스유로부재(400)는, 도 8, 9에 도시한 바와 같이, 하우징(100)의 상면에 결합되어 하우징(100)의 상면과 함께 수평유로(P3)를 형성하는 유로형성판부(440)와, 공기배출 배관라인(210)과 유로형성판부(440)를 연결하여 공기배출 배관라인(210)과 수평유로(P3)를 연통시키는 유입측 연결관부(450)와, 유로형성판부(440)와 하우징(100)의 측면에 연결하여 수평유로(P3)와 하우징(100)의 배출유로(P2)를 연통시키는 유출측 연결관부(460)를 포함한다.
유로형성판부(440)는 하우징(100)의 상면 크기와 상응하게 형성됨이 바람직하다. 유로형성판부(440)의 다른 실시예로, 유로형성판부는 하우징(100)의 상면 크기의 절반보다 작은 크기로 형성될 수 있다. 유로형성판부(440)는 하우징(100)의 하면에 구비될 수도 있다. 유입측 연결관부(450)에 바이패스용 댐퍼(500)가 장착된다.
유출측 연결관부(460)는 배기용 팬모터(810)가 위치하는 구획공간(S1)에 해당되는 영역인 하우징(100)의 측면에 연결된다. 그 일예로, 하우징(100)의 상측판(150) 또는 하측판(160)의 한쪽 테두리에 하우징(100)의 상하측판 방향으로 일정 면적과 깊이를 갖는 오목부(170)가 구비되고, 오목부(170)의 측면에 바이패스구멍(171)이 형성된다. 오목부(170)는 배기용 팬모터(810)와 흡기용 팬모터(820)의 사이에 구비되는 것이 바람직하다. 바이패스구멍(171)은 배기용 팬모터(810)의 흡입구(H)에 인접하게 위치한다. 유출측 연결관부(460)는 오목부(170)에 삽입되어 바이패스구멍(171)과 연통되도록 결합된다.
이하, 본 발명에 따른 환기시스템의 바이패스장치의 작동과 효과를 설명한다.
먼저, 환기시스템이 구비된 건물의 실내를 환기시킬 경우, 유입덕트(610)와 배출덕트(620)에 각각 구비된 개폐용 댐퍼(D)들을 열고 바이패스용 댐퍼(500)를 닫은 상태에서 배기용 팬모터(810)와 흡기용 팬모터(820)를 작동시키게 되면, 도 10에 도시한 바와 같이, 유입덕트(610)로 유입되는 실외의 공기가 하우징(100)의 유입유로(P1)와 전열교환기(300)를 거쳐 공기유입 배관라인(220)을 통해 실내로 공급됨과 동시에, 실내의 공기가 공기배출 배관라인(210)과 하우징(100)의 배출유로(P2)와 전열교환기(300)를 거쳐 배출덕트(620)를 통해 실외로 배출된다. 이때, 바이패스유로부재(400)의 내부 유로가 바이패스용 댐퍼(500)에 막힌 상태이므로 실내의 공기가 바이패스유로부재(400)를 통해 이동하지 못하게 된다. 하우징(100)의 유입유로(P1)로 유입되는 실외의 공기와 배출유로(P2)로 배출되는 실내의 공기가 전열교환기(300)를 거치면서 서로 열교환이 이루어지며, 열교환이 이루어진 실외 공기가 실내로 공급된다.
건물의 실내 환기를 정지시킬 경우 배기용 팬모터(810)와 흡기용 팬모터(820)의 작동을 정시시키고, 유입덕트(610)와 배출덕트(620)에 각각 구비된 개폐용 댐퍼(D)를 닫는다.
실내에 화재가 발생되거나 실내에 연기가 발생하여 실내의 연기를 실외로 배출할 경우, 유입덕트(610)에 구비된 개폐용 댐퍼(D)를 닫고 배출덕트(620)에 구비된 개폐용 댐퍼(D)를 열고 바이패스용 댐퍼(500)를 열고 배기용 팬모터(810)를 작동시킨다. 이와 같이 작동되면, 도 11에 도시한 바와 같이, 실외의 공기가 유입덕트(610)로 유입되는 것이 차단되고, 실내의 연기가 공기배출 배관라인(210)과 바이패스유로부재(400)를 거쳐 하우징(100)의 좌측판(130)측 배출유로 구획공간(S1)으로 유입되고 배기용 팬모터(810)와 배출덕트(620)를 통해 실외로 배출된다. 이때, 도 5에 도시한 바와 같이, 바이패스유로부재(400)의 유출측 단부가 하우징(100)의 측면에 연결되어 바이패스유로부재(400)의 유출측 단부가 배기용 팬모터(810)의 흡입구(H) 측면쪽에 위치하게 되므로 배기용 팬모터(810)의 흡입력이 바이패스유로부재(400)에 크게 작용하여 바이패스유로부재(400)로 실내의 연기가 빠르게 유동하게 된다. 보조 댐퍼(700)가 구비된 경우 보조 댐퍼(700)를 닫게 되면 공기배출 배관라인(210)을 통해 유동하는 실내 연기가 하우징(100)의 전열교환기(300) 쪽으로 유입되지 않고 모두 바이패스유로부재(400)로 유동하여 하우징(100)의 배기용 팬모터(810)를 통해 배출덕트(620)로 배출된다. 정상적으로 실내를 환기시키게 될 경우 보조 댐퍼(700)는 실내 공기가 전열교환기(300) 쪽으로 유동하도록 오픈시킨다.
이와 같이, 본 발명은 실내에 화재가 발생되거나 연기가 발생하게 될 경우 실내의 연기가 공기배출 배관라인(210)과 바이패스유로부재(400)와 하우징(100)의 배출유로 일부를 거쳐 배출덕트(620)를 통해 실외로 배출되므로 실내 연기의 유동저항이 적어 실내의 연기가 신속하게 실외로 배출된다. 특히, 바이패스유로부재(400)의 유출측 단부가 배기용 팬모터(810)가 위치하는 구획공간(S1)의 영역에 해당되는 하우징(100)의 측면에 연결되어 배기용 팬모터(810)의 흡입구(H) 측면 쪽에 위치하게 되므로 배기용 팬모터(810)의 흡입력이 바이패스유로부재(400)의 유출측에 그대로 작용하여 실내의 연기가 빠르게 바이패스유로부재(400)로 흡입되고 바이패스유로부재(400)로 흡입된 연기는 배기용 팬모터(810)를 통해 실외로 신속하게 배출시키게 된다. 이로 인하여, 실내에 있는 거주자가 실내의 연기에 노출되는 것을 최소화하게 되며, 또한 전열교환기(300)가 연기에 노출되는 것을 최소화하게 된다.
또한, 본 발명은 하우징(100)의 테두리 한쪽 부분에 오목부(170)가 구비되고 오목부(170)의 측면에 바이패스구멍(171)이 구비되고 바이패스유로부재(400)의 유출측이 오목부(170)에 삽입되면서 바이패스구멍(171)이 연결되므로 하우징(100)의 측면 밖으로 바이패스유로부재(400)가 돌출되지 않게 되어 설치 공간을 적게 차지하게 된다.
또한, 본 발명은 바이패스유로부재(400)의 제3 실시예의 경우 하우징(100)의 상면과 유로형성판부(440)가 수평유로(P3)를 형성하게 되어 바이패스유로부재(400)의 높이를 감소시키게 되므로 설치 공간을 적게 차지하게 된다.
또한, 본 발명은 보조 댐퍼(700)가 구비된 경우 실내 연기가 전열교환기(300)를 거치지 않고 모두 바이패스유로부재(400)를 통해 유동하게 되므로 전열교환기(300)가 실내 연기에 의해 막혀 손상되는 것을 방지하여 전열교환기(300)의 교체 주기를 길게 할 수 있다.
100; 하우징 300; 전열교환기
400; 바이패스유로부재 500; 바이패스용 댐퍼

Claims (2)

  1. 실외의 공기가 실내로 유입되도록 안내하는 유입유로와, 실내의 공기가 실외로 배출되도록 안내하는 배출유로가 구비된 하우징;
    상기 유입유로와 배출유로가 각각 연결되도록 상기 하우징 내부에 장착되며, 상기 유입유로로 유입되는 실외 공기와 상기 배출유로로 배출되는 실내 공기를 열교환시키는 전열교환기;
    상기 하우징의 배출유로에 연결되어 실내의 공기를 배출유로로 배출되도록 안내하는 공기배출 배관라인;
    상기 하우징의 외측에 구비되며, 상기 공기배출 배관라인을 통해 배출되는 실내 공기가 상기 전열교환기를 거치지 않고 상기 하우징의 배출유로를 통해 배출되도록 상기 하우징의 측면과 공기배출 배관라인을 연결하는 바이스패유로부재;
    상기 바이패스유로부재 내부 유로를 개폐하는 바이패스용 댐퍼;
    상기 바이패스유로부재가 연결되는 공기배출 배관라인의 연결부분에 상기 공기배출 배관라인의 유로를 개폐하는 보조 댐퍼;를 포함하며,
    상기 하우징의 한쪽 테두리 부분에 깊이를 갖는 오목부가 구비되고, 상기 오목부의 측면에 상기 바이패스구멍이 형성되며, 상기 바이패스구멍에 인접하게 배기용 팬모터가 위치하며,
    상기 바이패스유로부재는 상기 하우징의 외측에 위치하는 수평관부와, 상기 수평관부의 한쪽 단부에 절곡 연장되어 상기 공기배출 배관라인과 연통되도록 공기배출 배관라인에 연결되는 유입측 절곡관부와, 상기 수평관부의 다른 한쪽 단부에 절곡 연장되어 상기 배출유로와 연통되도록 상기 하우징의 오목부 측면에 형성된 바이패스구멍에 연결되는 유출측 절곡관부를 포함하는 환기시스템의 바이패스장치.
  2. 실외의 공기가 실내로 유입되도록 안내하는 유입유로와, 실내의 공기가 실외로 배출되도록 안내하는 배출유로가 구비된 하우징;
    상기 유입유로와 배출유로가 각각 연결되도록 상기 하우징 내부에 장착되며, 상기 유입유로로 유입되는 실외 공기와 상기 배출유로로 배출되는 실내 공기를 열교환시키는 전열교환기;
    상기 하우징의 배출유로에 연결되어 실내의 공기를 배출유로로 배출되도록 안내하는 공기배출 배관라인;
    상기 하우징의 외측에 구비되며, 상기 공기배출 배관라인을 통해 배출되는 실내 공기가 상기 전열교환기를 거치지 않고 상기 하우징의 배출유로를 통해 배출되도록 상기 하우징의 측면과 공기배출 배관라인을 연결하는 바이스패유로부재;
    상기 바이패스유로부재 내부 유로를 개폐하는 바이패스용 댐퍼;
    상기 바이패스유로부재가 연결되는 공기배출 배관라인의 연결부분에 상기 공기배출 배관라인의 유로를 개폐하는 보조 댐퍼;를 포함하며,
    상기 하우징의 한쪽 테두리 부분에 깊이를 갖는 오목부가 구비되고, 상기 오목부의 측면에 상기 바이패스구멍이 형성되며, 상기 바이패스구멍에 인접하게 배기용 팬모터가 위치하며,
    상기 바이패스유로부재는 상기 하우징의 상면에 결합되어 상기 하우징의 상면과 함께 수평유로를 형성하는 유로형성판부와, 상기 공기배출 배관라인과 유로형성판부를 연결하여 상기 공기배출 배관라인과 수평유로를 연통시키며 내부에 상기 바이패스용 댐퍼가 위치하는 유입측 연결관부와, 상기 유로형성판부와 하우징의 오목부 측면에 형성된 바이패스구멍에 연결되어 상기 수평유로와 하우징의 배출유로를 연통시키는 유출측 연결관부를 포함하는 환기시스템의 바이패스장치.
KR1020160175881A 2016-12-21 2016-12-21 환기시스템의 바이패스장치 KR20170035824A (ko)

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KR102348384B1 (ko) * 2021-06-18 2022-01-10 민찬기 화재 발생 시 피해를 줄일 수 있는 바이패스 기능이 구비된 전열 교환기

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