KR20180029305A - 복합열교환 환기장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 복합열교환 환기장치는, 실외측면에 외기흡입포트와 내기배출포트가 구비되고, 실내측면에 내기흡입포트와 외기공급포트가 구비되며, 상기 외기흡입포트와 연통되는 외기흡입공간, 상기 내기배출포트와 연통되는 내기배출공간, 상기 내기흡입포트와 연통되는 내기흡입공간, 상기 외기공급포트와 연통되는 외기공급공간을 그 내부에 구성하는 케이스; 상기 케이스 내에 구비되는 열교환기; 상기 케이스 내로 실외공기를 흡입하여 실내측으로 공급하는 흡입송풍기와, 상기 케이스 내로 실내공기를 흡입하여 실외측으로 배출하는 배출송풍기; 상기 케이스 내에서 열교환기의 하방에 구성되어 상기 열교환기를 거치지 않고 내기흡입포트와 내기배출포트가 연통되는 바이패스유로를 구성하는 바이패스커버; 상기 내기흡입포트와 바이패스유로가 선택적으로 연통되도록 하는 바이패스수단; 상기 케이스 내에서 상기 외기흡입공간과, 내기배출공간사이에 구비되어 상기 외기흡입공간과 내기배출공간이 선택적으로 연통되도록 하는 중간댐퍼;를 포함하여 이루어진다.
상기 바이패스수단은 상기 케이스내의 내기흡입공간에 구비되어, 상기 내기흡입포트와, 바이패스유로 및 내기흡입공간을 연통 연결하는 챔버와, 상기 챔버 내에 구비되어 그 배치각도가 달라짐으로써, 상기 내기흡입공간과 상기 바이스패스유로가 선택적으로 연통되도록 하는 유로전환댐퍼를 포함하여 이루어진다.
또한 본 발명에 따른 복합열교환 환기장치는 상기 케이스 내로 흡입되는 실외공기에 함유된 미세먼지의 농도를 측정하기 위한 미세먼지 측정센서와, 케이스 내로 흡입되는 실내공기에 함유된 유해가스 농도를 측정하기 위한 유해가스 측정센서와, 외기흡입공간에 구비되어 흡입된 실외공기에 함유된 미세먼지를 여과하는 미세먼지 여과필터와, 상기 케이스 내의 외기공급공간에 구비되어 열교환기를 거쳐서 실내로 공급되는 공기를 여과하는 고기능성 여과필터를 포함하여 이루어진다.
이와 같은 본 발명에 따른 복합열교환 환기장치에 의하면, 바이패스유로로 유동되는 공기의 유동저항이 크게 발생하지 않기 때문에 압력손실로 인한 에너지소비를 최소화할 수 있다. 또한 사용자의 선택에 따라 환기모드, 바이패스모드, 재순환모드의 선별적 사용이 가능함과 더불어 실내외 공기의 오염 정도에 따라 각 모드가 자동으로 전환되기 때문에 주거환경의 위생상태와 쾌적함을 높이는데 큰 도움이 된다는 이점이 있다.

Description

복합열교환 환기장치{mutli-purpose ventilation unit}

본 발명은 열교환작용이 이루어지는 환기모드와 열교환작용이 이루어지지 않는 바이패스모드 및 실내공기를 순환하여 정화시키는 재순환모드(정화모드)가 가능하며, 사용자의 선택에 의하여 각 모드를 선택적으로 사용하거나, 각 모드가 자동으로 전환되는 복합열교환 환기장치에 관한 것이다.

일반적으로, 실내의 탁한 공기를 외부로 배출시키고 실외의 신선한 공기를 실내로 공급할 수 있도록 하는 다양한 형태의 환기장치가 사용되어 왔다.

한편 하절기 및 동절기와 같이 실내와 실외의 기온차가 큰 계절에는 실내공간의 쾌적한 온도유지를 위하여 냉방 및 난방을 가동하는 것이 일반적인데, 이때 환기장치에 의해 실외의 공기가 그대로 실내로 유입되면, 실내의 냉난방 효율이 저하되므로 에너지 낭비가 심하다고 볼 수 있다.

이러한 문제를 조금이라도 줄이기 위하여 실외공기가 실내로 유입되기에 앞서, 배출되는 실내공기와 열교환되도록 함으로써, 온도차로 인한 냉난방부하의 증가요인이 감소되도록 하는 이른바 열교환식 환기장치가 사용되고 있다.

종래의 일반적인 열교환식 환기장치는, 내부공간을 형성하는 케이스과, 케이스의 실외측면에 구비되는 외기흡입포트와 내기배출포트, 케이스의 실내측면에 구비되는 외기공급포트와 내기흡입포트, 케이스 내에 구비되는 열교환기 및 다수개의 송풍팬으로 이루어진다.

여기서, 각 포트의 명칭의미는 다음과 같다.

1) 외기흡입포트(OA 포트): 실외공기가 케이스내로 흡입되는 포트

2) 내기배출포트(EA 포트): 케이스내로 흡입된 실내공기가 실외로 배출되는 포트

3) 외기공급포트(SA 포트): 케이스내로 흡입된 실외공기가 실내로 공급되는 포트

4) 내기흡입포트(RA 포트): 실내공기가 케이스내로 흡입되는 포트

이와 같은 종래의 열교환식 환기장치는 기본적으로 외기흡입포트에서 외기공급포트로 이어지는 이른바 흡기유로와, 내기흡입포트에서 내기배출포트로 이어지는 배기유로가 케이스내의 열교환기에서 교차하는 구성을 이루게 된다.

따라서, 하절기와 같이 실내에 냉방이 가동되는 계절에는, 흡기유로를 통해 실내측으로 유입되는 실외의 더운공기가, 배기유로를 통해 실외측으로 배출되는 실내의 차가운 공기와 열교환되어 그 온도가 낮아진 상태에서 실내로 유입된다.

반대로, 동절기와 같이 실내에 난방이 가동되는 계절에는 흡기유로를 통해 실내측으로 유입되는 실외의 차거운 공기가, 배기유로를 통해 실외측으로 배출되는 실내의 따뜻한 공기와 열교환되어 그 온도가 높아진 상태에서 실내로 유입된다.

이에 따라 겨울철에서는 실내로 유입되는 실외공기의 온도를 높여서 난방손실을 줄이고, 여름철에는 실내로 유입되는 실외공기의 온도를 낮추어서 냉방손실을 줄이는 효과를 얻을 수 있게 된다.

한편, 초봄이나 늦여름과 같은 간절기에는 실외공기의 온도 조건이 실내공기의 온도 조건보다 생활하기에 좋은 온도를 형성하고 있으므로 외기를 그대로 유입하여 별도의 냉방비용이 들지 않도록 하기 위한 방식이 필요하나, 종래의 열교환식 환기장치에 의하면 실외공기와 실내공기가 강제적으로 열교환되기 때문에 이러한 요건을 만족시키지 못한다는 문제점이 있었다.

때문에 이러한 문제점을 해결하기 위하여 바이패스유로가 구비된 이른바 바이패스식 열회수 환기장치가 안출된 바 있다.

종래의 바이패스식 열교환 환기장치는 케이스의 내부 또는 외부에, 열교환기를 거치지 않으면서, 외기흡입포트로부터 외기배출포트로 이어지는 바이패스유로를 구성하고, 외기흡기포트와 바이패스유로가 선택적으로 연통되도록 하는 댐퍼를 구비하여 이루어진다.

이러한 종래기술에 의하면 열교환유로가 열리고 바이패스유로가 닫히는 일반모드, 열교환유로가 닫히고 바이패스유로가 열리는 바이패스모드가 댐퍼의 작동에 의해 선택적으로 전환되도록 함으로써 필요에 따라 강제적인 열교환을 피할 수 있게 되는 것이다.

이러한 바이패스식 환기장치의 일례로서 종래기술 1(특허등록 제10-1117523호, 출원인 은성화학 주식회사)가 있다.

이러한 종래기술 1에 의하면 바이패스모드 선택시에 환기구(15a)(내기흡입포트)를 통해 바이패스부(40)의 몸체(44)케이스로 유입된 내기가 몸체(44) 내부의 제1공간(44a)과 제2공간(44b)을 거치면서 수평방향으로 절곡되고, 제2공간(44b)에서 유로형성부(20)의 아래로 이어지면서 다시 수직방향으로 절곡되는 형태로 이루어진다.

따라서, 이와 같은 특성상 종래기술에 의하면 바이패스모드 선택시 실내측에서 배출되는 내기의 유동에 많은 저항이 발생하기 때문에 환기효율이 저하된다는 문제점이 있다.

최근 들어 황사나 미세먼지의 발생빈도가 농도가 점차 높아지고 있는데, 황사가 미세먼지의 농도가 높을 때에는 가급적 외기가 실내로 유입되지 않도록 하는 것이 실내공기의 오염을 막을 수 있는 방법이라고 볼 수 있다.

그러나, 환기를 하지 않은 상태가 지속되면, 실내에서 발생되는 미세먼지들이 부유하는 현상 및 실내의 이산화탄소 농도가 높아지고, 특히 가스조리기구 등을 사용함으로써 발생하는 유해가스가 배출되지 않는 현상 등으로 인하여 실내공기의 오염이 가속된다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 환기를 하지 않고도 실내공기를 정화하는 순환기능을 갖는 환기장치가 안출된 바 있으며, 이의 일례로서 종래기술 2(특허등록 제10-0690987호, 출원인 임형선)가 있다.

종래기술 2에 의하면 기존의 열교환 기능 이외에 실내공기가 순환되는 과정에서 필터부에 의해 새집증후군을 초래하는 유해성분이 여과되도록 함으로써 실내공기의 청정도를 높일 수 있으며, 이 같은 특성상 실내로 유입된 오염물질의 여과 또한 가능할 것으로 여겨진다.

그러나 이러한 종래기술 2에 의하면 실내공기를 순환시키는 기능을 위해서는 열교환기를 필터부로 교체하여 사용해야 하는데, 열교환기와 필터부를 필요에 따라 교체하여 장착하는 작업이 매우 번거로울 뿐만 아니라, 외기의 오염도에 따라 열교환기와 필터부의 교체시기를 정확하게 판단하는 것도 매우 어렵기 때문에 실효성이 높지 않다는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 바이패스모드 사용시에 공기의 유동저항이 크지 않으며, 사용자의 선택에 따라 환기모드, 바이패스모드, 재순환모드의 선별적 사용이 가능함과 더불어 실내외 공기의 오염 정도에 따라 각 모드가 자동으로 전환되는 복합열교환 환기장치의 제공을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 제공되는 본 발명에 따른 복합열교환 환기장치는, 실외측면에 외기흡입포트와 내기배출포트가 구비되고, 실내측면에 내기흡입포트와 외기공급포트가 구비되며, 상기 외기흡입포트와 연통되는 외기흡입공간, 상기 내기배출포트와 연통되는 내기배출공간, 상기 내기흡입포트와 연통되는 내기흡입공간, 상기 외기공급포트와 연통되는 외기공급공간을 그 내부에 구성하는 케이스; 상기 케이스 내에 구비되는 열교환기; 상기 케이스 내로 실외공기를 흡입하여 실내측으로 공급하는 흡입송풍기와, 상기 케이스 내로 실내공기를 흡입하여 실외측으로 배출하는 배출송풍기; 상기 케이스 내에서 열교환기의 하방에 구성되어 상기 열교환기를 거치지 않고 내기흡입포트와 내기배출포트가 연통되는 바이패스유로를 구성하는 바이패스커버; 상기 내기흡입포트와 바이패스유로가 선택적으로 연통되도록 하는 바이패스수단; 상기 케이스 내에서 상기 외기흡입공간과, 내기배출공간사이에 구비되어 상기 외기흡입공간과 내기배출공간이 선택적으로 연통되도록 하는 중간댐퍼;를 포함하여 이루어진다.

상기 바이패스수단은 상기 케이스내의 내기흡입공간에 구비되어, 상기 내기흡입포트와, 바이패스유로 및 내기흡입공간을 연통 연결하는 챔버와, 상기 챔버 내에 구비되어 그 배치각도가 달라짐으로써, 상기 내기흡입공간과 상기 바이스패스유로가 선택적으로 연통되도록 하는 유로전환댐퍼를 포함하여 이루어진다.

또한 본 발명에 따른 복합열교환 환기장치는 상기 케이스 내로 흡입되는 실외공기에 함유된 미세먼지의 농도를 측정하기 위한 미세먼지 측정센서와, 케이스 내로 흡입되는 실내공기에 함유된 유해가스 농도를 측정하기 위한 유해가스 측정센서와, 외기흡입공간에 구비되어 흡입된 실외공기에 함유된 미세먼지를 여과하는 미세먼지 여과필터와, 상기 케이스 내의 외기공급공간에 구비되어 열교환기를 거쳐서 실내로 공급되는 공기를 여과하는 고기능성 여과필터를 포함하여 이루어진다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 복합열교환 환기장치에 의하면, 각 모드별 최적화된 공기 유동 방식을 적용하였으며, 특히 재순환 시 바이패스유로로 활용함으로써 공기의 유동저항이 크게 발생하지 않기 때문에 정압 손실로 인한 에너지소모를 최소화하였다. 또한 사용자의 선택에 따라 환기모드, 바이패스모드, 재순환모드의 선별적 사용이 가능함과 더불어 실내외 공기의 오염 정도에 따라 각 모드가 자동으로 전환되기 때문에 주거환경의 위생상태와 쾌적함을 높이는데 큰 도움이 된다는 이점이 있다.

도 1: 본 발명에 따른 복합열교환 환기장치의 내부구조를 나타낸 사시도
도 2a: 본 발명에 적용되는 바이패스수단의 환기모드 상태를 나타낸 예시도
도 2b: 본 발명에 적용되는 바이패스수단의 환기모드에서의 공기흐름을 나타낸 예시도
도 3a: 본 발명에 적용되는 바이패스수단의 바이패스모드 상태를 나타낸 예시도
도 3b: 본 발명에 적용되는 바이패스수단의 바이패스모드에서의 공기흐름을 나타낸 예시도
도 4a: 본 발명에 따른 복합열교환 환기장치의 환기모드에서의 공기흐름을 나타낸 예시도
도 4b: 본 발명에 따른 복합열교환 환기장치의 바이패스모드에서의 공기흐름을 나타낸 예시도
도 4c: 본 발명에 따른 복합열교환 환기장치의 재순환모드에서의 공기흐름을 나타낸 예시도

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 첨부된 도 1 부터 도 4c 까지 참조로 하여 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 복합열교환 환기장치는 도 1에 나타난 것과 같이 실외측면에 외기흡입포트(12)와 내기배출포트(14a)가 구비되고, 실내측면에 내기흡입포트(16)와 외기공급포트(18)가 구비되는 케이스(10)); 상기 케이스(10)) 내에 구비되는 열교환기(20); 상기 케이스(10)) 내로 실외공기를 흡입하여 실내측으로 공급하는 흡입송풍기(22)와, 상기 케이스(10)) 내로 실내공기를 흡입하여 실외측으로 배출하는 배출송풍기(24); 상기 케이스(10)) 내에서 열교환기(20)의 하방에 구성되어 상기 열교환기(20)를 거치지 않고 내기흡입포트(16)와 내기배출포트(14)가 연통되도록 하는 바이패스유로(30a)를 구성하는 바이패스커버(30); 상기 내기흡입포트(16)와 바이패스유로(30a)가 선택적으로 연통되도록 하는 바이패스수단; 상기 케이스(10)) 내에서 후술된 상기 외기흡입공간(12a)과, 내기배출공간(14a)사이에 구비되어 상기 외기흡입공간(12a)과 내기배출공간(14a)이 선택적으로 연통되도록 하는 중간댐퍼(40)를 포함하여 이루어진다.

상기 케이스(10))의 내부에는 상기 외기흡입포트(12)와 연통되는 외기흡입공간(12a), 상기 내기배출포트(14)와 연통되는 내기배출공간(14a), 상기 내기흡입포트(16)와 연통되는 내기흡입공간(16a), 상기 외기공급포트(18)와 연통되는 외기공급공간(18a)이 구성된다.

여기서, 상기 내기흡입공간(16a)과, 외기공급공간(18a)은 열교환기(20)의 배치구조상 타공간과 연통되지 않도록 구획되며, 상기 외기흡입공간(12a)과 내기배출공간(14a)은 전술한 바와 같이 중간댐퍼(40)에 의해 선택적으로 연통되도록 구획된다.

상기 외기흡입포트(12)와 내기배출포트(14)에는 선택적으로 공기의 흐름을 차단할 수 있는 개폐댐퍼(도면 생략)가 구비된다.

상기 바이패스수단은 상기 케이스(10))내의 내기흡입공간(16a)에 구비되어, 상기 내기흡입포트(16)와, 바이패스유로(30a) 및 내기흡입공간(16a)을 선택적으로 연통 연결하는 챔버(32)와, 상기 챔버(32) 내에 구비되는 유로전환댐퍼(34)로 이루어진다.

상기 챔버(32)는 내기흡입포트(16)로부터 하향절곡되어 바이패스유로(30a)로 이어지도록 이루어지며, 보다 상세하게는 케이스(10))내에서 그 전면이 내기흡입포트(16)와 연통되고 후면 상부가 개방되어 내기흡입공간(16a)과 연통되며, 하단이 바이패스커버(30)에 접하여 바이패스유로(30a)와 연통되는 구조로 이루어진다.

상기 유로전환댐퍼(34)는 상기 챔버(32)의 후면에 그 상단이 힌지 연결되어 상하로 회전되는 구조로 이루어지며, 그 작동은 챔버(32)의 외측에 구비된 구동모터(36)에 의해 이루어진다.(도 2a, 3a 참조)

상기 중간댐퍼(40)는 예시적으로 열교환기(20)의 일측 모서리와 케이스(10)의 내면 사이에 개재되는 액자형 프레임(42)과, 상기 액자형 프레임(42)에 장착되어 모터에 의해 회전개폐되는 도어패널(44)로 이루어질 수 있다.

여기서, 이와 같은 중간댐퍼(40)의 구조는 어디까지나 예시일뿐이며, 기능적으로는 외기흡입공간(12a)과 내기배출공간(14a)을 선택적으로 차단 연통되도록 할 수 있으면 어떠한 형태의 것이라도 가능하다.

또한 본 발명에 따른 복합열교환 환기장치는 후술된 바와 같은 작동모드 전환을 위하여 실외공기와 실내공기의 오염도를 파악하는 센서수단 및 각 작동모드에 적합하게 실외공기와 실내공기를 여과하기 위한 필터수단을 포함하여 이루어진다.

상기 센서수단으로서는 상기 케이스(10)) 내의 외기흡입공간(12a)에 구비되어 케이스(10)) 내로 흡입되는 실외공기에 함유된 미세먼지의 농도를 측정하기 위한 미세먼지 측정센서(50)와, 상기 케이스(10)) 내의 내기흡입공간(16a)에 구비되어 케이스(10)) 내로 흡입되는 실내공기에 함유된 유해가스 농도를 측정하기 위한 유해가스 측정센서(52)가 갖추어진다.

상기 필터수단으로서는 상기 케이스(10)) 내의 외기흡입공간(12a)에 구비되어 흡입된 실외공기에 함유된 미세먼지를 여과하는 미세먼지 여과필터(54)와, 상기 케이스(10) 내의 외기공급공간(18a)에 구비되어 열교환기(20)를 거쳐서 실내로 공급되는 공기를 여과하는 고기능성 여과필터(56)가 갖추어진다.

상기 고기능성 여과필터(56)로서는 유해가스 및 미세먼지를 복합적으로 여과할 수 있는 이른바 멀티레이어 필터 등이 사용될 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 복합열교환 환기장치는 환기모드, 바이패스모드, 재순환모드의 3가지 모드로 구분되어 작동되는데, 각 모드별 작동에 대하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 환기모드에서는, 상기 유로전환댐퍼(34)의 배치각도가 하향조절되어 챔버(32)의 상면이 열리고 하면이 닫히게 됨으로써 바이패스유로(30a)가 차단되고(도 2a, 2b 참조), 중간댐퍼(40)가 닫힌 상태에서, 실내공기가 내기흡입포트(16)를 통하여 내기흡입공간(16a)으로 흡입되고 열교환기(20)를 거쳐서 내기배출포트(14)를 통하여 실외로 배출된다.(도 4a 참조)

그리고, 이와 더불어 외기흡입포트(12)를 통하여 외기흡입공간(12a)으로 흡입된 실외공기 또한 상기 열교환기(20)를 거치면서 실내공기와 열교환된 다음 외기공급포트(18)를 통하여 실내로 공급된다.

이러한 환기모드는 열교환 환기장치가 통상적으로 수행하는 기본적인 작동모드라고 볼 수 있으며, 이때에는 케이스(10)) 내로 유입되는 실외공기가 상기 미세먼지 여과필터(54)를 통과하게 됨으로써 실외공기에 섞여있는 미세먼지나 황사 등의 오염물질이 여과된 다음에 실내로 공급된다.

바이패스모드에서는, 상기 유로전환댐퍼(34)의 배치각도가 상향조절되어 챔버(32)의 상면이 닫히고 하면이 열리게 됨으로써 바이패스유로(30a)가 개방되고(eh 3a, 3b 참조), 중간댐퍼(40)가 닫힌 상태에서, 실내공기가 내기흡입포트(16)를 통하여 바이패스유로(30a)로 유입되고, 열교환기(20)를 거치지 않고 내기배출포트(14)를 통하여 실외로 배출된다.(도 4b 참조)

이때, 외기흡입포트(12)를 통하여 케이스(10)) 내로 흡입된 실외공기는 열교환기(20)를 거쳐서 외기공급포트(18)를 통해 실내로 공급된다.

이러한, 바이패스모드에서는 실내로 공급되는 실외공기와, 실외로 배출되는 실내공기가 서로 열교환되지 않기 때문에 열교환작용이 필요없는 간절기 등에 단순 환기를 위하여 유용하게 사용되는 모드라고 볼 수 있다.

바이패스모드에서도 실내측으로 공급되는 실외공기가 미세먼지 여과필터(54)를 통과하기 때문에 오염물질의 여과작용은 환기모드와 마찬가지로 이루어진다.

재순환모드에서는 상기 바이패스모드와 마찬가지로 바이패스유로(30a)가 개방된 상태에서, 중간댐퍼(40)가 열리고, 외기흡입포트(12)와 내기배출포트(14)의 개폐댐퍼가 닫히게 된다.

따라서, 상기 내기흡입포트(16)를 통하여 케이스(10)) 내로 흡입된 실내공기가 열교환기(20)를 거치지 않고 바이패스유로(30a)를 거쳐서 내기배출공간(14a)으로 유입된 다음 상기 중간댐퍼(40)를 통과하여 외기흡입공간(12a)으로 유동하여 열교환기(20)를 거쳐서 외기공급포트(18)를 통해 실내로 공급된다.(도 4c 참조)

재순환모드에서는 전술한 바와 같이 실외공기가 실내로 유입되지 않고, 실내공기가 순환하기 때문에, 외부의 오염물질이 실내로 유입되어 실내공기가 더 이상 오염되는 현상이 방지되며, 실내공기가 미세먼지 여과필터(54) 및 고기능성 여과필터(56)를 거쳐서 반복적으로 여과됨으로써 실내공기의 청정도가 향상된다.

한편, 상기 재순환모드에서 내기흡입포트를 통해 케이스내로 유입된 실내공기가 바이패스유로(30a)로 유동되지 않고 내기흡입공간을 통해 열교환기를 거친 다음에 내기배출공간에서 외기흡입공간을 거쳐서 다시 열교환기를 거쳐서 외기공급포트를 통하여 실내로 공급되도록 할 수 도 있으나, 이 경우에는 케이스내로 유입된 실내공기가 열교환기를 재차 통과하게 됨으로써 통기저항이 증가하고, 열교환기의 수명이 감소된다는 단점이 있다.

그리고, 이와 같은 본 발명에 따른 복합열교환 환기장치는, 외부 환경요인의 변화에 상관없이 사용자의 판단에 의해 각 작동모드가 선택되어 지속되는 이른바 고정작동방식, 또는 외부 환경요인의 변화에 따라 적절하게 각 작동모드가 자동으로 전환되는 자동전환방식으로 가동될 수 있다.

여기서, 상기 자동전환방식의 작동로직은 각 작동모드간의 전환기준에 따라 다양하게 구성될 수 있는데, 예시적으로는 상기 미세먼지 측정센서(50)에 의해 측정되는 실외 오염물질(황사, 미세먼지 등)의 농도와, 유해가스 측성센서에서 측정되는 실내 유해물질(CO2, 라돈 등)의 농도를 기준으로 전환되도록 할 수 있다.

즉, 봄철과 같이 미세먼지나 황사가 심한 계절에는 환기모드로 작동되다가도, 외기흡입포트(12)를 통하여 케이스(10)) 내로 유입되는 실외공기의 미세먼지 농도가 기준치 이상일 경우 상기 미세먼지 측정센서(50)에 의해 이러한 상황이 감지됨으로써 재순환모드로 전환되어 작동될 수 있다.

반면에 겨울철과 같이 기온이 낮은 계절에 환기로 인한 실내온도 저하를 막기 위하여 재순환모드로 작동되다가, 가스조리기 등의 사용으로 인하여 내기흡입포트(16)를 통하여 케이스(10)) 내로 유입되는 실내공기의 유해가스농도가 기준치 이상일 경우, 상기 유해가스 측정센서(52)에 의해 이러한 상황이 감지됨으로써 환기모드로 전환될 수 있다.

환기모드로 전환되면, 실외공기가 실내로 유입되고, 실내공기가 실외로 배출되기 때문에 실내의 유해가스 또한 외부로 배출되며, 유해가스가 배출되어 실내의 유해가스 농도가 낮아지면 다시 재순환모드로 전환됨으로써 환기모드가 불필요하게 지속됨으로 인한 열손실을 방지하게 된다.

10: 케이스 12: 외기흡입포트
12a: 외기흡입공간 14: 내기배출포트
14a: 내기배출공간 16: 내기흡입포트
16a: 내기흡입공간 18: 외기공급포트
18a: 외기공급공간 20: 열교환기
30: 바이패스커버 32: 챔버
34: 유로전환댐퍼 40: 중간댐퍼
42: 액자형 프레임 44: 도어패널
50: 미세먼지 측정센서 52: 유해가스 측정센서
54: 미세먼지 여과필터 56: 고기능성 여과필터

Claims (9)

1. 실외측면에 외기흡입포트와 내기배출포트가 구비되고, 실내측면에 내기흡입포트와 외기공급포트가 구비되며, 상기 외기흡입포트와 연통되는 외기흡입공간, 상기 내기배출포트와 연통되는 내기배출공간, 상기 내기흡입포트와 연통되는 내기흡입공간, 상기 외기공급포트와 연통되는 외기공급공간을 그 내부에 구성하는 케이스;
   상기 케이스 내에 구비되는 열교환기;
   상기 케이스 내로 실외공기를 흡입하여 실내측으로 공급하는 흡입송풍기와, 상기 케이스 내로 실내공기를 흡입하여 실외측으로 배출하는 배출송풍기;
   상기 케이스 내에서 열교환기의 하방에 구성되어 상기 열교환기를 거치지 않고 내기흡입포트와 내기배출포트가 연통되도록 하는 바이패스유로를 구성하는 바이패스커버;
   상기 내기흡입포트와 바이패스유로가 선택적으로 연통되도록 하는 바이패스수단;
   상기 케이스 내에서 상기 외기흡입공간과, 내기배출공간사이에 구비되어 상기 외기흡입공간과 내기배출공간이 선택적으로 연통되도록 하는 중간댐퍼
   를 포함하여 이루어지는 복합열교환 환기장치.
   
   
2. 제1항에 있어서, 상기 바이패스수단은
   상기 케이스내의 내기흡입공간에 구비되어, 상기 내기흡입포트와, 바이패스유로 및 내기흡입공간을 연통 연결하는 챔버와,
   상기 챔버 내에 구비되어 그 배치각도가 달라짐으로써, 상기 내기흡입공간과 상기 바이스패스유로가 선택적으로 연통되도록 하는 유로전환댐퍼
   를 포함하여 이루어지는 복합열교환 환기장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 케이스로 흡입되는 실외공기에 함유된 미세먼지의 농도를 측정하기 위한 미세먼지 측정센서
   를 포함하여 이루어지는 복합열교환 환기장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 케이스로 흡입되는 실내공기에 함유된 유해가스 농도를 측정하기 위한 유해가스 측정센서
   를 포함하여 이루어지는 복합열교환 환기장치.
   
5. 제3항에 있어서,
   상기 케이스 내의 외기흡입공간에 구비되어 흡입된 실외공기에 함유된 미세먼지를 여과하는 미세먼지 여과필터를 포함하여 이루어지는 복합열교환 환기장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 케이스 내의 외기공급공간에 구비되어 열교환기를 거쳐서 실내로 공급되는 공기를 여과하는 고기능성 여과필터를 포함하여 이루어지는 복합열교환 환기장치.
   
7. 바이패스유로가 차단되고 중간댐퍼가 닫힌 상태에서, 내기흡입포트를 통하여 케이스 내로 흡입된 실내공기가 열교환기를 거쳐서 내기배출포트를 통하여 실외로 배출됨과 더불어 외기흡입포트를 통하여 케이스 내로 흡입된 실외공기가 열교환기를 거치면서 실내공기와 열교환되어 외기공급포트를 통하여 실내로 공급되는 환기모드;
   상기 바이패스유로가 개방되고 중간댐퍼가 닫힌 상태에서, 상기 내기흡입포트를 통하여 케이스 내로 흡입된 실내공기가 열교환기를 거치지 않고 바이패스유로를 거쳐서 내기배출포트를 통하여 실외로 배출되며, 외기흡입포트를 통하여 케이스 내로 흡입된 실외공기는 열교환기를 거치더라도 배출되는 실내공기와 열교환되지 않고 외기공급포트를 통해 실내로 공급되는 바이패스모드;
   상기 바이패스유로가 개방되고 중간댐퍼가 열린 상태에서, 상기 내기흡입포트를 통하여 케이스 내로 흡입된 실내공기가 열교환기를 거치지 않고 바이패스유로를 거쳐서 내기배출공간으로 유입된 다음 상기 중간댐퍼를 통과하여 외기흡입공간으로 유동하여 열교환기를 거쳐서 외기공급포트를 통해 실내로 공급되는 재순환모드;
   를 포함하여 이루어지는 복합열교환 환기장치의 제어방법.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 환기모드에서
   외기흡입포트를 통하여 케이스 내로 유입되는 실외공기의 미세먼지농도가 기준치 이상일 경우 재순환모드로 전환되는 것
   을 특징으로 하는 복합열교환 환기장치의 제어방법.
   
9. 제7항에 있어서,
   상기 재순환모드에서
   내기흡입포트를 통하여 케이스 내로 유입되는 실내공기의 유해가스농도가 기준치 이상일 경우 환기모드로 전환되는 것
   을 특징으로 하는 복합열교환 환기장치의 제어방법.

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