KR20170116691A - 에너지 절감을 위한 건물의 외기도입시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 외기가 정류형의 루버댐퍼를 통해 유입되고 스프레이 방식의 공기세정기를 설치하여 실내,외의 온도 차이에 따라 공기세정기의 작동을 제어할 수 있어 에너지를 절감할 수 있는 에너지 절감을 위한 건물의 외기도입시스템에 관한 것으로, 외부의 공기가 유입될 수 있도록 하는 루버댐퍼와, 상기 루버댐퍼에 연계되어 외부에서 루버댐퍼를 통해 유입되는 공기와 물방울을 접촉시켜 정화 및 냉각, 가열하는 공기세정기와, 상기 공기세정기에 연결되는 케이싱과, 상기 케이싱에 연결되는 챔버와, 상기 챔버에 연결되어 실내의 공기를 유입하는 리턴댐퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

에너지 절감을 위한 건물의 외기도입시스템{OUTSIDE AIR INTRODUCING SYSTEM FOR BUILDING SAVING OF ENERGY}

본 발명은 에너지 절감을 위한 건물의 외기도입시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외기가 정류형의 루버댐퍼를 통해 유입되고 스프레이 방식의 공기세정기를 설치하여 실내,외의 온도 차이에 따라 공기세정기의 작동을 제어할 수 있어 에너지를 절감할 수 있는 에너지 절감을 위한 건물의 외기도입시스템에 관한 것이다.

일반적으로 건물 실내의 공기조화를 수행하는 공기조화시스템은 건물의 천정이나 바닥 등에 덕트를 설치하고, 주로 지하실이나 옥상 등의 별도의 장소에 위치하는 공기조화실에 설치된 공기조화기로부터 공기가 상기 덕트를 통하여 실내로 공급되게 하여 공기조화를 수행하는 구조로 되어 있다.

이러한 공기조화시스템의 예로 대한민국 등록특허공보 10-0142635호의 바닥취출 공기조화 시스템은, 건물의 바닥면을 구성하는 콘크리트 슬라브의 상부측에 설치되는 액세스플로어와, 상기 액세스플로어의 상부실내공간을 연결하는 공기배출구와, 환기공간부를 형성하는 천정공간부를 포함하는 구성이 개시된 바 있다.

그런데, 상기한 종래의 공기조화시스템은, 주로 실내 공기만을 이용하는 구조이기 때문에 에너지효율이 좋지 못할 뿐만 아니라, 환기를 한다고 하여도 공급되는 실내공기의 근본적인 질적 향상을 얻을 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 공기조화시스템은, 상황에 따라 다양한 공기조화모드로 선택할 수 없어 그 활용성 측면에서 한계가 있었으며, 냉방운전 및 습도유지를 효과적으로 할 수 없는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 10-0142635호 대한민국 등록특허공보 10-1256367호

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 외기도입에 의한 계절별 온도/습도 관리를 통하여 에너지 절약형으로 에너지를 절감할 수 있으며, 스프레이 방식의 공기세정기에 의해 외기에 함유된 분진, 미세먼지 및 휘발성 유기화합물을 효율적으로 제거할 수 있어 환경 친화적인 데이터센터를 구축할 수 있는 에너지 절감을 위한 건물의 외기도입시스템을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 에너지절감을 위한 건물의 외기도입시스템으로서, 외부의 공기가 유입될 수 있도록 하는 루버댐퍼와, 상기 루버댐퍼에 연계되어 외부에서 루버댐퍼를 통해 유입되는 공기와 물방울을 접촉시켜 정화 및 냉각, 가열하는 공기세정기와, 상기 공기세정기에 연결되는 케이싱과, 상기 케이싱에 연결되는 챔버와, 상기 챔버에 연결되어 실내의 공기를 유입하는 리턴댐퍼를 포함할 수 있다.

상기 케이싱의 내부에는 송풍팬이 설치되며 송풍팬의 정면에는 미세 물방울을 제거하는 엘리미네이터가 설치될 수 있다.

상기 공기세정기에 전기적으로 연결되어 실내,외의 온도 차이에 따라 공기세정기의 작동상태를 제어하는 컨트롤러와, 상기 컨트롤러에 전기적으로 연결되고 실내와 실외에 설치되어 실내,외의 온도를 감지하여 컨트롤러로 신호를 보내는 온도감지센서를 포함할 수 있다.

상기 컨트롤러는 온도감지센서에서 감지된 실내와 실외의 온도 차이를 전달받아 공기세정기의 작동상태를 자동으로 조절할 수 있다.

상기 공기세정기는 루버댐퍼와 연결되는 몸통과, 상기 몸통 내부에 설치되어 외부에서 유입되는 공기를 정화시키기 위한 워터탱크와, 상기 워터탱크에 연결되어 물이 공급되는 물공급관과, 상기 물공급관의 끝단에 설치되어 물을 분사하는 스프레이 노즐을 포함할 수 있다.

상기 스프레이 노즐은 실내로 유입되는 외기와 함께 물방울이 원활하게 접촉될 수 있도록 물의 분사방향이 실내 측으로 형성되면서 복수개로 설치될 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 에너지 절감을 위한 건물의 외기도입시스템에 의하면, 실내,외의 벽면에 정류형의 루버 댐퍼를 설치하고 공기세정기를 스프레이 방식으로 분사시키면서 실내,외의 온도 차이를 온도감지센서에서 감지하여 컨트롤러의 제어로 공기세정기의 작동을 조절할 수 있게 됨으로써 에너지를 절약하여 경제성을 극대화할 수 있으며 외기에 함유된 분진, 미스트(mist) 및 수분 등을 효율적으로 제거할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 외기도입시스템의 설치상태를 도시한 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 외기도입시스템의 설치상태를 도시한 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 외기도입시스템의 설치상태를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 외기도입시스템의 루버댐퍼를 도시한 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 외기도입시스템의 공기세정기를 도시한 정면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 외기도입시스템을 도시한 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 외기도입시스템의 설치상태를 도시한 정면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 외기도입시스템의 설치상태를 도시한 측면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 외기도입시스템의 설치상태를 도시한 평면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 외기도입시스템의 루버댐퍼를 도시한 정면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 외기도입시스템의 공기세정기를 도시한 정면도이며,도 6은 본 발명에 따른 외기도입시스템을 도시한 흐름도이다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 에너지절감을 위한 건물의 외기도입시스템은, 루버댐퍼(100)와, 공기세정기(200)와, 케이싱(400)과, 챔버(500)와, 리턴댐퍼(600)를 포함하게 된다.

상기 루버댐퍼(100)는 외부의 공기를 실내로 유입시킬 수 있는 것으로, 실내와 실외가 접하는 벽면(10)에 설치되어지게 된다.

도 1 및 도 4에서와 같이, 상기 루버댐퍼(100)는 프레임(110)에 일정 간격으로 복수개로 설치되어 루버를 구축하는 판 상의 블레이드로서, 외측의 흡기측으로부터 내측의 토출측으로 갈수록 높이가 높아지게 경사진 제1경사부(121)와 제2경사부(122)로 이루어진 경사부(120), 상기 경사부(120)의 상면에 형성되어 우수가 토출측으로 유입되는 것을 차단하는 우수차단턱(130), 상기 경사부(120)의 내측단으로부터 토출측으로 수평방향으로 길게 연장 형성되어서 통과되는 기류를 정류하는 정류부(140)를 포함하게 된다.

즉, 상기 루버댐퍼(100)는 정류부(140)가 구비되어 있음에 따라 흡기측으로부터 토출측으로 공기가 통과할 때 상기 경사부(120)를 따라 올라온 기류는 정류부(140)에 이르러 수평방향으로 그 기류가 바뀌게 된다.

이에, 상기 루버댐퍼(100)는 외부의 공기가 전체적으로 균일하게 분포되면서 유입되어 기류의 치우침 현상이 감소되며 압력손실을 줄일 수 있고 구조물의 온도를 제어함에 있어 온도조절의 기준점을 설정하기 용이하여 온도 제어가 용이하며, 결과적으로 루버댐퍼(100)가 적용된 구조물의 에너지 손실을 최소화할 수 있게 된다.

상기 공기세정기(200)는 루버댐퍼(100)에 연계되어 설치되며 외부에서 루버댐퍼(100)를 통과하여 유입되는 외기와 물방울을 접촉시켜 실내로 유입되는 외기를 정화 및 냉각, 가열시키게 된다.

또한, 상기 공기세정기(200)는 몸통(210)과, 워터탱크(220)와, 물공급관(230)과, 스프레이 노즐(240)을 포함하게 된다.

상기 몸통(210)은 루버댐퍼(100)에 연계되면서 실내에 설치되어지게 된다.

상기 워터탱크(220)는 몸통(210) 내부에 설치되어 루버댐퍼(100)를 통해 유입되는 외기를 정화시킬 수 있도록 하는 물이 저장되어지게 된다.

상기 물공급관(230)은 워터탱크(220)에 연결되어 스프레이 노즐(240)로 물을 공급하게 된다.

상기 스프레이 노즐(240)은 물공급관(230)의 끝단에 설치되어 워터탱크(220)로부터 물공급관(230)을 통해 공급되는 물을 분사시켜 외기를 정화시킬 수 있게 된다.

한편, 상기 스프레이 노즐(240)은 루버댐퍼(100)를 통해 실내로 유입되는 외기와 함께 물공급관(230)을 통해 공급되는 물방울이 원활하게 접촉될 수 있도록 물의 분사방향이 실내 측으로 형성되어 복수개로 설치되어지게 된다.

즉, 상기 스프레이 노즐(240)을 루버댐퍼(100)가 설치되는 실내 쪽에 복수개로 설치하되 물의 분사방향이 실내 방향으로 위치하게 되어 루버댐퍼(100)를 통과하는 외기와 물공급관(230)을 통해 공급되는 물이 스프레이 노즐(240)로 분사되면서 원활하게 접촉되어지게 된다.

이와 함께, 상기 스프레이 노즐(240)로부터 분사되는 물이 스프레이 방식으로 넓게 퍼져서 분사되어 외기에 함유된 분진, 미세먼지 등이 원활하게 제거될 수 있게 된다.

또한, 상기 공기세정기(200)에는 실내,외의 온도 차이에 따라 공기세정기(200)의 작동상태를 제어할 수 있도록 컨트롤러(300)가 전기적으로 연결되어지게 된다.

그리고, 상기 컨트롤러(300)에 전기적으로 연결되어 실내,외의 온도를 감지할 수 있는 온도감지센서(310)가 설치되어지게 된다.

상기 온도감지센서(310)는 실내와 실외에 설치되어 실내,외의 온도를 감지하여 컨트롤러(300)로 신호를 보내게 된다.

즉, 상기 온도감지센서(310)에서 실외와 실내의 온도를 감지하여 컨트롤러(300)로 신호를 보내게 되면 상기 컨트롤러(300)에서 실,내외의 온도 차이를 전달받아 실내 조건을 최적화시킬 수 있도록 공기세정기(200)의 작동상태를 자동으로 조절할 수 있게 된다.

이에 상기 온도감지센서(310)에 의해 실내,외의 온도를 감지하여 컨트롤러(300)의 제어에 따라 공기세정기(200)가 자동으로 운전되어 효율적인 온,습도 및 엔탈피 제어로 실내 조건을 최적화할 수 있으며 계절 변동에 따른 에너지를 최대한 절감할 수 있게 된다.

상기 케이싱(400)은 공기세정기(200)의 몸통(210)에 연결되어 공기세정기(200)에 의해 정화된 공기가 통과하면서 실내로 공급될 수 있게 된다.

또한, 상기 케이싱(400)의 내부에는 루버댐퍼(100)를 통과하고 공기세정기(200)에서 정화된 외기를 실내로 유입시킬 수 있도록 송풍팬(410)이 설치되어지게 된다.

또한, 상기 송풍팬(410)의 정면에는 공기세정기(200)의 작동에 따라 발생되는 미세 물방울을 제거할 수 있도록 엘리미네이터(420)가 설치되어지게 된다.

상기 챔버(500)는 케이싱(400)의 끝단에 연결되어 정화된 공기를 실내로 배출시키게 된다.

상기 리턴댐퍼(600)는 챔버(500)의 끝단에 연결되어 실내의 공기를 유입시켜 챔버(500)를 통해 다시 실내로 공급하게 된다.

상기와 같은 시스템으로 이루어진 본 발명의 에너지절감을 위한 건물의 외기도입시스템에 따른 작용상태를 살펴보면 아래와 같다.

상기 송풍팬(410)의 작동에 따라 벽면(10)에 설치되는 루버댐퍼(100)를 통해 외기가 실내로 정류되어질 때 상기 루버댐퍼(100)를 정류형으로 설치하게 되어 외기가 균일하게 분포되면서 유입되어지게 된다.

그리고, 상기 루버댐퍼(100)를 통과하여 외기가 유입되어질 때 상기 공기세정기(200)를 작동시켜 스프레이 방식으로 물을 분사시켜 외기에 포함된 분진 및 미세먼지를 제거할 수 있으며 습도를 조절할 수 있게 된다.

이와 같이, 상기 워터탱크(220)에 저장된 물을 물공급관(230)으로 공급하고 상기 스프레이 노즐(240)을 통해 스프레이 방식으로 분사시키게 됨으로써 작은 입자의 분진 및 미세먼지를 효율적으로 제거할 수 있게 된다.

또한, 상기 온도감지센서(310)를 실내뿐만 아니라 실외에 설치하게 되어 온도감지센서(310)가 실내,외의 온도를 감지하게 되며 상기 온도감지센서(310)에서 감지된 신호를 컨트롤러(300)에서 전달받아 실내와 실외의 온도 차이를 측정하여 공기세정기(200)의 작동을 자동으로 조절할 수 있게 된다.

이와 함께, 상기 공기세정기(200)가 작동되면서 외기를 정화시킬 때 엘리미네이터(420)에 의해 스프레이 노즐(240)에서 분사되는 미세한 물방울을 제거할 수 있게 된다.

따라서, 본 발명은 상기 루버댐퍼(100)에 의해 외기가 일정하고 균일하게 정류되며 스프레이 노즐(240)에 의해 스프레이 방식으로 물을 분사시키는 공기세정기(200)를 설치함에 따라 미세한 물방울과 공기를 직접 접촉시켜 공기 중의 먼지 또는 가스를 미세한 물방울로 세척하여 정화 및 냉각, 가열시킬 수 있어 실내 조건을 최적화할 수 있으며, 상기 온도감지센서(310)의 감지에 의해 실내,외의 온도를 컨트롤러(300)에서 측정하여 공기세정기(200)를 자동으로 작동시켜 계절 변동에 따른 에너지를 절감시킬 수 있게 된다.

이상에서와 같이 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

10 : 벽면 100 : 루버댐퍼
110 : 프레임 120 : 경사부
121 : 제1경사부 122 : 제2경사부
130 : 우수차단턱 140 : 정류부
200 : 공기세정기 210 : 몸통
220 : 워터탱크 230 : 물공급관
240 : 스프레이 노즐 300 : 컨트롤러
310 : 온도감지센서 400 : 케이싱
410 : 송풍팬 420 : 엘리미네이터
500 : 챔버 600 : 리턴댐퍼

Claims (6)

1. 실외와 실내가 접하는 벽면에 설치되어 외부의 공기가 유입될 수 있도록 하는 루버댐퍼;
   상기 루버댐퍼에 연계되어 외부에서 루버댐퍼를 통해 유입되는 외기와 물방울을 접촉시켜 정화 및 냉각, 가열하는 공기세정기;
   상기 공기세정기를 감싸게 되는 케이싱;
   상기 케이싱에 연결되는 챔버; 및
   상기 챔버에 연결되어 실내의 공기를 순환시키는 리턴댐퍼;
   를 포함하는 에너지 절감을 위한 건물의 외기도입시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 케이싱의 내부에는 송풍팬이 설치되며, 상기 송풍팬의 정면에는 미세 물방울을 제거하는 엘리미네이터가 설치되는 것을 특징으로 하는 에너지 절감을 위한 건물의 외기도입시스템.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 공기세정기에 전기적으로 연결되어 실내,외의 온도 차이에 따라 공기세정기의 작동상태를 제어하는 컨트롤러와, 상기 컨트롤러에 전기적으로 연결되고 실내와 실외에 설치되어 실내,외의 온도를 감지하여 컨트롤러로 신호를 보내는 온도감지센서를 더 포함하는 에너지 절감을 위한 건물의 외기도입시스템.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 컨트롤러는 온도감지센서에서 감지된 실내와 실외의 온도 차이를 전달받아 공기세정기의 작동상태를 자동으로 조절하는 것을 특징으로 하는 에너지 절감을 위한 건물의 외기도입시스템.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 공기세정기는,
   상기 루버댐퍼와 연결되는 몸통;
   상기 몸통 내부에 설치되어 루버댐퍼를 통해 외부에서 유입되는 외기를 정화 및 냉각, 가열시킬 수 있도록 물이 저장되는 워터탱크;
   상기 워터탱크에 연결되어 물이 공급되는 물공급관; 및
   상기 물공급관의 끝단에 설치되어 스프레이 방식으로 물을 분사하는 스프레이 노즐;
   을 포함하는 에너지 절감을 위한 건물의 외기도입시스템.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 스프레이 노즐은 실내로 유입되는 외기와 함께 물방울이 원활하게 접촉될 수 있도록 물의 분사방향이 실내 측으로 형성되면서 복수개로 설치되는 것을 특징으로 하는 에너지 절감을 위한 건물의 외기도입시스템.

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