KR20180000849U - 공조덕트용 공기량 조절유닛 - Google Patents

Abstract

최소한의 간단한 구조를 가지면서 한 번의 나사 회전방식에 의해 조절 블레이드의 각도를 조절하여 순환되는 공기량을 조절할 수 있도록 내부로 공기가 통과될 수 있는 통로가 형성되는 연결 본체; 상기 통로의 수평 중심을 기준하여 상기 연결 본체의 내부 상면 및 바닥면에 일단이 상기 통로 측 끝단으로 고정되고 타단은 고정되지 않는 각 조절 블레이드; 및 상기 연결 본체에 형성된 나사탭공을 통하여 외부에서 상기 각 조절 블레이드의 일면을 가압하여 상기 각 조절 블레이드의 고정된 부분이 소성변형 되면서 소정 각도로 통로의 폭을 조절하는 각 조절볼트;를 포함하는 공조덕트용 공기량 조절유닛을 제공한다.
그에 따라 제작비용이 저렴한 효과와 함께 공기량 조절 또한 번거롭거나 불편함 없이 간편하게 조절하여 사용할 수 있는 효과도 가진다.

Description

공조덕트용 공기량 조절유닛{Air-conditioning ducts for air conditioning unit}

본 고안은 공조덕트 사이에 개재되어 공기량을 조절할 수 있는 조절유닛에 관한 것으로, 더 상세하게는 최소한의 간단한 구조를 가지면서 한 번의 나사 회전방식에 의해 조절 블레이드의 각도를 조절하여 순환되는 공기량을 조절할 수 있도록 한 공조덕트용 공기량 조절유닛에 관한 것이다.

일반적으로 각종 건물이나 선박 등과 같은 구조물에는 실내 공기 및 실외 공기를 순환시켜 실내 공기를 쾌적하게 제공할 수 있도록 공조시설이 마련되며, 이러한 공조시설에는 필수적으로 공기를 순환시키기 위한 공조덕트가 마련된다.

이러한 공조덕트에는 그 공조덕트 내를 유동하는 공기의 흐름을 차단하거나 공기 유동 량을 조절해 주는 댐퍼가 구비된다.

통상 공조덕트에 구비되는 유량 조절장치는 Volume Damper 또는 Air Balancing Damper를 사용하는 것이 일반적으로, Volume Damper는 유량을 0~100%로 조절 가능하나 실제 적인 Air Balancing 업무에서 Volume Damper를 사용하여, 유량을 30% 이하로 조절해야 하는 경우는 드물게 발생한다.

아울러, Volume Damper는 장비로서 등록되고 관리되므로, 유지 보수 비용이 추가되는 단점을 가진다.

또한, Volume Damper는 Opposed Blade system을 구현하기 위하여, Blade set과 Shaft, Linkage, Handle, Locking device 등으로 구성된다. 그에 따라 구성 부품이 복잡하고, 각 요소가 기계적인 결합을 하고 있으므로, 고장의 가능성을 내제하고 있으며, 필요 시 철저한 유지관리(Maintenance)가 요구된다.

그리고 필요에 따라서 공조덕트의 재질과 다른 부품(Compartment)을 사용해야 하는 경우가 있으며, 설치 후 도장 및 이물질로 인하여, 장치가 고착되는 경우 또한 빈번하게 발생하는 단점을 가진다.

또, 공기의 흐름에 따라, Blade의 위치가 변하는 경우가 발생하며, 이를 방지하기 위하여, Locking Device가 필요하다.

상기와 같이 공조덕트에 적용되는 댐퍼와 관련된 선행기술에는 대한민국 등록특허 제10-1241833호(이하 '선행기술문헌 1'이라 한다)에 게시된 바와 같이 덕트 내의 풍량이나 정압을 수동으로 미세하게 조절할 수 있도록 한 수동 개폐형 댐퍼와 같은 기술이 제안된 바 있다.

또한, 대한민국 등록특허 제10-1621392호(이하 '선행기술문헌 2'라 한다)에 게시된 바와 같이 핸들 바와 댐퍼 블레이드의 회전축이 감속기어를 매개로 직렬 연결되도록 함과 아울러 핸들 바가 댐퍼 하우징의 측벽에 고정되도록 함으로써, 구성이 단순해지도록 하고, 이를 통해 제작비용이 절감되고, 설치조립시 불량이 최소화되며, 설치조립작업의 정확도가 향상되면서 장치의 안정된 사용과 내구성 향상이 도모되는 새로운 형태의 핸들 일체형 감속기 직렬 연결식 댐퍼를 갖는 선박 통기장치와 같은 기술도 제안된 바 있다.

또, 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0062556호(이하 '선행기술문헌 3'이라 한다)에 게시된 바와 같이 댐퍼의 블레이드를 용이하게 개폐시킬 수 있도록 하고, 또한 블레이드의 개폐상태를 외부에서 육안으로 용이하게 확인할 수 있도록 한 공조덕트용 댐퍼 개폐장치와 같은 기술도 제안된 바 있다.

대한민국 등록특허 제10-1241833호 대한민국 등록특허 제10-1621392호 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0062556호

그러나 선행기술문헌 1 내지 3은 고안의 배경이 되는 기술에 기재한 바와 같이 Volume Damper가 가지는 여러 문제점을 그대로 가지고 있는 단점을 가진다.

상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 주된 해결과제는 최소한의 간단한 구조를 가지면서 한 번의 나사 회전방식에 의해 조절 블레이드의 각도를 조절하여 순환되는 공기량을 조절할 수 있도록 한 공조덕트용 공기량 조절유닛을 제공하는 데 있다.

본 고안은 다른 해결과제는 공기 순환에 따른 조절 블레이드의 유동소음이 발생하지 않도록 하는 데 있다.

본 고안의 또 다른 해결과제는 조절 블레이드의 각도 조절을 위해 마련되는 나사탭공으로 인한 공기가 누설되는 것을 방지할 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 고안의 해결과제는 공조덕트 사이에 개재되어 공기량을 조절하기 위한 조절유닛으로서, 상기 조절유닛은 양단에 각 공조덕트와 플랜지 결합되도록 각 연결 플랜지가 형성되며, 내부로 공기가 통과될 수 있는 통로가 형성되는 연결 본체; 상기 통로의 수평 중심을 기준하여 상기 연결 본체의 내부 상면 및 바닥면에 일단이 상기 통로 측 끝단으로 고정되고 타단은 고정되지 않는 각 조절 블레이드; 및 상기 연결 본체에 형성된 나사탭공을 통하여 외부에서 상기 각 조절 블레이드의 일면을 가압하여 상기 각 조절 블레이드의 고정된 부분이 소성변형 되면서 소정 각도로 통로의 폭을 조절하는 각 조절볼트;를 포함한다.

상기 각 조절볼트는 상기 각 조절 블레이드의 폭에 비례하여 적어도 하나 이상 마련된다.

상기 각 조절 블레이드에 의한 통로 개방률은 20~100%이다.

상기 나사 탭공에는 그 나사 탭공을 폐쇄할 수 있도록 탈착되는 플러그를 더 포함한다.

상기 각 조절 블레이드의 고정되지 않은 끝단에는 상기 연결 본체의 상면 및 바닥면과 소정 간격을 갖도록 절곡된 절곡 경사면이 더 형성된다.

본 고안은 최소한의 간단한 구조를 가지면서 한 번의 나사 회전방식에 의해 조절 블레이드의 각도를 조절하여 순환되는 공기량을 조절할 수 있도록 함으로써, 제작비용이 저렴한 효과와 함께 공기량 조절 또한 번거롭거나 불편함 없이 간편하게 조절하여 사용할 수 있는 효과도 가진다.

또한, 공기 순환에 따른 조절 블레이드의 유동소음이 발생하지 않도록 함으로써, 유량 조절이 필요없는 부분에 설치되는 부분에서는 높은 정숙성을 가질 수 있는 효과도 가진다.

또, 조절 블레이드의 각도 조절을 위해 마련되는 나사탭공으로 인한 공기가 누설되는 것을 방지할 수 있도록 함으로써, 공기의 누설없이 순환되어 효율성을 증대할 수 있는 효과도 가진다.

도 1은 본 고안을 설명하기 위한 사시도,
도 2는 도 1에 따른 단면도,
도 3은 본 고안의 사용 상태를 설명하기 위한 단면도,
도 4는 본 고안의 다른 실시 예를 설명하기 위한 단면도이다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같으며, 본 고안이 실시 예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 고안을 설명하기 위한 사시도이며, 도 2는 도 1에 따른 단면도이고, 도 3은 본 고안의 사용 상태를 설명하기 위한 단면도이다.

도시된 바와 같이 공기량을 조절하기 위한 조절유닛(1)은 각종 건물이나 선박 등과 같은 구조물에는 실내 공기 및 실외 공기를 순환시켜 실내 공기를 쾌적하게 제공할 수 있도록 공조시설인 공조덕트(도시하지 않음) 사이에 개재된다.

본 고안은 최소한의 간단한 구조를 가지면서 한 번의 나사 회전방식에 의해 조절 블레이드의 각도를 조절하여 순환되는 공기량을 조절할 수 있도록 하는 데 있다.

본 고안에 따른 조절유닛(1)은 양단에 각 공조덕트와 통상적인 플랜지 결합방식에 의해 플랜지 결합되도록 각 연결 플랜지(12)가 형성되며, 내부로 공기가 통과될 수 있는 통로(14)가 형성되는 연결 본체(10)와; 상기 통로(14)의 수평 중심을 기준하여 상기 연결 본체(10)의 내부 상면 및 바닥면에 일단이 상기 통로(14) 측 끝단으로 통상적인 용접 또는 볼팅 등에 의해 고정되고 타단은 고정되지 않는 금속재질의 각 조절 블레이드(20); 및 상기 연결 본체(10)에 형성된 나사탭공(32)을 통하여 외부에서 상기 각 조절 블레이드(20)의 일면을 가압하여 상기 각 조절 블레이드(20)의 고정된 부분이 소성변형 되면서 소정 각도로 통로(14)의 폭을 조절하는 각 조절볼트(30);를 포함한다.

각 조절 블레이드(20)는 통상적인 금속재질로 먼저, 일단이 통로 측 끝단에 고정되고, 타단은 고정되지 않는 자유단으로 마련된다.

먼저, 통로가 100% 개방된 상태에서 공기량을 조절하고자 할 때에는 각 나사탭공을 통하여 각 조절볼트를 회전시킴으로써, 상기 각 조절볼트의 밑단이 조절 블레이드의 일면을 가압함에 따라 고정된 부분이 소성변형 되면서 그 고정된 부분을 기점으로 고정되지 않은 각 조절 블레이드가 경사지게 위치하면서 통로의 폭을 조절하게 된다. 여기서, 조절 블레이드는 금속재질로, 통상적인 플레이트 형태로 통로와 대응되는 폭을 갖도록 형성된다.

그에 따라 공조덕트를 통하여 공기를 순환시키는 과정에서 필요로 하는 공기량만큼을 조절하여 사용할 수 있는 것이다.

더욱이, 상기 조절 블레이드는 공조덕트에 설치된 후에는 원하는 각도로 경사진 상태에서는 다시 조절할 필요가 없는 관계로, 한 번의 작업에 의해 간단하고 편리하게 사용할 수 있는 편리성을 제공한다. 이는, 본 고안의 조절유닛이 전체적으로 상당히 간단한 구조로 인해 실현될 수 있는 조건을 가진다.

아울러, 상기 각 조절볼트(30)는 상기 각 조절 블레이드(20)의 폭에 비례하여 적어도 하나 이상 마련하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 조절 블레이드의 폭이 넓을 경우, 하나의 조절볼트에 의해 각도를 조절하기에는 무리가 있는 것이므로 그 조절 블레이드의 폭에 비례하여 2~3개를 구비하는 것이 바람직한 것이다.

그리고 상기 각 조절 블레이드(20)에 의한 통로(14) 개방률은 20~100%로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 각 조절 블레이드의 일단이 고정된 후 소성변형에 의해 각도가 조절됨으로 인해 그 소성변형되는 부분의 변형을 최소화할 수 있도록 개방률을 20% 이상으로 제한하는 것이 바람직하다.

그리고 하기 참고 그래프와 조건을 가지고 본 고안을 토대로 실험한 결과를 설명하면 다음과 같다.

[참고]

각 조절 블레이드(20)를 각 조절볼트(30)를 사용하여 통로(14) 전체 100% 개방에서 20%만을 닫았을 때(B=0.8A) 순환공기는 50%(~20%)만큼 줄어드는 효과를 가진다.

또, 조절 블레이드(20)를 조절볼트(30)를 사용하여 통로(14) 전체 100% 개방에서 50%만을 닫았을 때(B=0.5A) 순환공기는 80%(~50%)만큼 줄어드는 효과를 가진다.

상기와 같은 실험 데이터를 통대로 각 공조덕트의 위치에 따라 각 조절 블레이드의 각도를 적정하게 조절함으로써, 더욱더 효율적으로 공기를 순환시킬 수 있는 것이다.

이로써, 본 고안은 각 조절 블레이드의 각도를 공조덕트에 설치되는 위치에 따라 각 조절볼트의 의해 적정하게 조절함으로써, 전체적인 공조 효율성을 극대화할 수 있는 조건을 가진다.

특히, 공기량의 조절하는 방식 또한 복잡하거나 번거로운 방식이 아닌 나사 회전방식에 의해 간단하고 편리하게 이루어질 수 있어, 사용의 편리성을 증대시킴은 물론 최소한의 비용으로 제작 또한 원활하게 이루어질 수 있는 장점 또한 가진다.

한편, 유량 조절이 필요없는 경우에는 도 4에서와같이 상기 각 조절 블레이드(20)를 연결 본체(10)의 상면과 바닥면으로 밀착시키고, 이때 나사탭공(32)에는 공기 누설을 방지하기 위하여 덕트와 같은 재질 또는 상당재질 등의 플러그(32A)를 꽂아 놓는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 연결 본체의 상면과 바닥면으로 각 조절 블레이드가 밀착된 상태에서는 통로로 순환되는 공기로 인해 고정되지 않은 끝단이 유동 되면서 소음이 발생하는 관계로, 이를 방지하기 위하여 상기 연결 본체(10)의 상면 및 바닥면과 소정 간격을 갖도록 절곡된 각각의 절곡 경사면(22)이 더 형성된다.

즉, 상기 절곡 경사면에 의해 조절 블레이드의 끝단이 연결 본체의 상면 및 바닥면으로부터 소정 간격으로 이격된 공간이 완충되는 역할을 함에 따라 유동소음이 발생하지 않게 되는 것이다.

그로 인해 유량 조절이 필요 없을 경우에도 조절 블레이드가 설치된 상태에서도 정숙성을 가질 수 있는 조건도 가진다.

1 : 조절유닛
10 : 연결본체 12 : 연결 플랜지
14 : 통로 20 : 조절 블레이드
22 : 경사면 30 : 조절볼트
32 : 나사탭공 32A : 플러그

Claims (5)

1. 공조덕트 사이에 개재되어 공기량을 조절하기 위한 조절유닛으로서,
   상기 조절유닛은 양단에 각 공조덕트와 플랜지 결합되도록 각 연결 플랜지가 형성되며, 내부로 공기가 통과될 수 있는 통로가 형성되는 연결 본체;
   상기 통로의 수평 중심을 기준하여 상기 연결 본체의 내부 상면 및 바닥면에 일단이 상기 통로 측 끝단으로 고정되고 타단은 고정되지 않는 각 조절 블레이드; 및
   상기 연결 본체에 형성된 나사탭공을 통하여 외부에서 상기 각 조절 블레이드의 일면을 가압하여 상기 각 조절 블레이드의 고정된 부분이 소성변형 되면서 소정 각도로 통로의 폭을 조절하는 각 조절볼트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조덕트용 공기량 조절유닛.
2. 제1항에 있어서,
   상기 각 조절볼트는 상기 각 조절 블레이드의 폭에 비례하여 적어도 하나 이상 마련되는 것을 특징으로 하는 공조덕트용 공기량 조절유닛.
3. 제1항에 있어서,
   상기 각 조절 블레이드에 의한 통로 개방률은 20~100%인 것을 특징으로 하는 공조덕트용 공기량 조절유닛.
4. 제1항 내지 제3항에 있어서,
   상기 나사 탭공에는 그 나사 탭공을 폐쇄할 수 있도록 탈착되는 플러그를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공조덕트용 공기량 조절유닛.
5. 제4항에 있어서,
   상기 각 조절 블레이드의 고정되지 않은 끝단에는 상기 연결 본체의 상면 및 바닥면과 소정 간격을 갖도록 절곡된 절곡 경사면이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 공조덕트용 공기량 조절유닛.
   

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