KR20190133374A - Total Heat Exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 실내 공기 및 실외 공기의 흡배기와 동시에 열을 교환하는 전열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전열교환기 내부에 젼열교환소자를 거치지 않고 실내와 실외를 직접 연결하는 바이패스 유로를 포함하는 전열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a total heat exchanger for exchanging heat at the same time as the intake and exhaust of indoor and outdoor air, and more particularly, a heat transfer including a bypass flow path directly connecting the indoor and outdoor without passing through the heat exchange element inside the total heat exchanger. It is about an exchange.
일반적으로 전열교환기는 건물의 공조시스템 일부 구성요소로 사용되는 것으로, 건물의 환기를 위해 실내 공기를 실외로 배출하고 실외 공기를 실내로 흡입하는 과정에서 배출되는 실내 공기와 흡입되는 실외 공기가 서로 열 교환하게 함으로써, 실내의 열적 컨디션을 유지함에 있어 환기 시 발생하는 손실을 절감시킬 수 있도록 한 장치이다.In general, an electrothermal heat exchanger is used as a component of an air conditioning system of a building, and the indoor air discharged and the outdoor air sucked in heat are discharged in the process of discharging the indoor air to the outside for the ventilation of the building and sucking the outdoor air into the room. By replacing them, it is possible to reduce the loss of ventilation in maintaining the thermal condition of the room.
이러한 전열교환기는 알려진 바와 같이 실내 공기가 배출되도록 실내측에 유입구와 실외측에 배출구를 구비하고 그 사이에 유로를 형성하며, 마찬가지로 실외 공기가 흡입되도록 실외측에 유입구와 실내측에 배출구를 구비하고 그 사이에 유로를 형성한다.Such a heat exchanger is provided with an inlet and an outlet on the indoor side and a flow path therebetween so that indoor air is discharged, as well as a flow path therebetween. A flow path is formed between them.
전열교환소자를 포함하는 전열교환모듈은 각 유입구 및 배출구가 형성되는 함체 형상의 케이스 내부에 설치되는 것으로서, 각 유로의 교차 지점에 복수 개의 격벽을 형성하고 그 중앙부분에 전열교환소자를 형성하여, 실내 공기 및 실외 공기가 격벽 사이에 형성된 유로를 통과하며 전열교환소자에 의해 열교환을 하는 구성을 갖는다. 따라서 실외 공기는 실내 공기와 유사한 온도로 변화되어 실내로 유입됨으로써 실내 열손실을 최소화 할 수 있다.The total heat exchange module including the total heat exchange element is installed in the case of the enclosure shape in which each inlet and outlet is formed, and a plurality of partitions are formed at the intersection of each flow path, and the total heat exchange element is formed at the center portion thereof. The indoor air and the outdoor air pass through the flow path formed between the partition walls and have a configuration in which heat is exchanged by the total heat exchange element. Therefore, the outdoor air is changed to a temperature similar to that of the indoor air and introduced into the room, thereby minimizing indoor heat loss.
그러나 실내외 온도가 비슷하거나, 실내 온도를 실외 온도와 유사하게 변경하고자 하는 경우에는 전열교환소자를 거치지 않고, 실내 공기를 실외로 그대로 배출하거나 실외 공기를 실내로 그대로 유입시킬 필요가 있다. 이에 따라 별도의 바이패스 배관이나 유로를 형성하고 있어, 전연교환기의 타 부품과의 간섭을 최소화하며 공간활용도를 높일 수 있는 구조에 대한 방안이 계속하여 제고되고 있다.However, if the indoor and outdoor temperatures are similar, or if you want to change the indoor temperature to be similar to the outdoor temperature, it is necessary to discharge the indoor air as it is or to introduce the outdoor air as it is without going through the heat exchange element. Accordingly, since a separate bypass pipe or a flow path is formed, plans for a structure capable of minimizing interference with other components and increasing space utilization are continuously being improved.
또한, 환기 외에 실내 공기 환경을 개선하기 위한 다른 기능을 전열교환기에 포함시키는 경우, 해당 기능 실현을 위한 추가 부품이 필요하며, 그 부품과 실내 및 실외측에 형성된 유입구 및 유출구를 연결하는 별도의 배관이 필요하게 된다. 따라서 구조가 복잡해지며 제품 크기가 방대해지는 문제가 발생하게 되므로, 종래의 전열교환기는 오로지 실내 공기를 환기시키며 실내 및 실외 공기의 열을 교환하는 본연의 기능만을 가지고 있는 실정이다.In addition, if the electrothermal heat exchanger includes other functions to improve the indoor air environment in addition to the ventilation, additional parts are needed to realize the function, and a separate pipe connecting the parts and the inlets and outlets formed at the indoor and outdoor sides is provided. This is necessary. Therefore, since the structure is complicated and the product size is enormous, a conventional electrothermal heat exchanger has only its original function of ventilating indoor air and exchanging heat of indoor and outdoor air.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구체적으로는 종래의 전열교환기에 공기청정 기능을 부가하되, 종래의 부품 및 체적을 그대로 유지하거나 크게 증가시키지 않으면서 공기청정 기능을 구현하는 전열교환기를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, specifically adding the air cleaning function to the conventional heat exchanger, and implements the air cleaning function without maintaining or significantly increasing the conventional parts and volume It is an object to provide a total heat exchanger.
또한 본 발명은 공기청정 기능을 가짐과 동시에, 실내 공기를 실외로 곧바로 배기하는 바이패스 기능을 가지며, 공기청정 기능 및 바이패스 기능을 구현하기 위한 구성이 종래의 전열교환기에 컴팩트하게 수용되는 전열교환기를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention has an air cleaning function, at the same time has a bypass function to immediately exhaust the indoor air to the outside, the heat exchanger is a configuration for implementing the air cleaning function and bypass function compactly accommodated in the conventional heat exchanger The purpose is to provide.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 외부 공기가 유입되는 실외측입구, 상기 실외측입구로부터 유입된 공기가 실내로 배출되는 실내측출구, 내부 공기가 유입되는 실내측입구 및 상기 실내측입구로부터 유입된 공기가 실외로 배출되는 실외측출구가 형성되는 함체 형상의 외부케이스; 상기 외부케이스의 중앙부에 설치되며, 상기 외부 공기 및 내부 공기끼리 열교환이 되도록 전열소자를 포함하는 전열교환모듈; 및 상기 전열교환모듈의 하부에 상기 외부케이스의 내부를 가로지르도록 설치되어 상기 외부케이스의 상부 공간 및 하부 공간을 형성하는 내부패널; 을 포함하고, 상기 내부패널은, 상기 실내측입구와 인접한 부분에 실내공기유입공이 형성되며, 상기 실외측입구와 인접한 부분에 제1연통공이 형성되고, 상기 하부 공간에는, 상기 실내공기유입공 및 제1연통공에 의하여 상기 상부 공간과 연통하며 상기 실내측입구 및 실외측입구를 연결하는 공기청정용유로가 형성된 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, an embodiment of the present invention provides an outdoor side inlet through which external air is introduced, an indoor side outlet through which air introduced from the outdoor side inlet is discharged into the room, an indoor side inlet through which internal air is introduced, and the An outer case of a housing shape in which an outdoor side outlet through which air introduced from the indoor side inlet is discharged to the outside is formed; An electrothermal heat exchange module installed at a central portion of the outer case and including a heat transfer element to exchange heat between the external air and the internal air; And an inner panel disposed below the electrothermal exchange module to cross the inside of the outer case to form an upper space and a lower space of the outer case. Includes, the inner panel, the indoor air inlet hole is formed in the portion adjacent to the indoor side inlet, the first communication hole is formed in the portion adjacent to the outdoor side inlet, the lower space, the indoor air inlet and The first communication hole is in communication with the upper space and characterized in that the air cleaning passage for connecting the indoor entrance and the outdoor entrance is formed.
이 때, 상기 하부 공간 자체가 유로가 될 수 있으며, 상기 실내공기유입공 및 제1연통공을 연결하는 별도의 유로가 형성될 수 있다.In this case, the lower space itself may be a flow path, and a separate flow path connecting the indoor air inflow hole and the first communication hole may be formed.
또한 본 발명은 상기 전열교환모듈의 상기 실외측입구를 향하는 면에 설치되는 필터; 및 상기 실내측출구에 설치되는 흡기팬;을 더 포함하여, 상기 실내측입구로 유입되는 실내 공기가 상기 공기청정용유로 및 필터를 통과해 상기 실내측출구로 용이하게 배출되는 것을 특징으로 한다.In another aspect, the present invention is a filter installed on the surface facing the outdoor side inlet of the total heat exchange module; And an intake fan installed at the indoor side outlet, wherein the indoor air flowing into the indoor side entrance is easily discharged through the air cleaning passage and the filter to the indoor side outlet.
따라서 실내 공기가 공기청정유로를 따라 실외측입구로 이동하여 필터를 통과하여 실내로 다시 유입되도록 구성됨에 따라, 전열교환기가 공기청정 기능을 갖게 된다. 이에, 본 발명은 건물 공조시 설치되는 전열교환기만으로도 공기청정 기능을 구현할 수 있으므로, 공기청정기를 별도로 설치하지 않아도 되는 장점이 있다.Therefore, as the indoor air moves to the outdoor side inlet along the air cleaning passage and passes through the filter to be introduced back into the room, the heat exchanger has an air cleaning function. Thus, the present invention can implement the air cleaning function only by the heat exchanger installed when the building air conditioning, there is an advantage that does not need to install an air cleaner separately.
또한 본 발명의 상기 외부케이스는, 상기 실내측입구의 둘레로부터 외부케이스의 내측 방향으로 연장형성되는 플랜지를 더 포함하며, 상기 플랜지의 하측에는 유로공이 관통형성되고, 상기 실내공기유입공과 상기 유로공을 연결하는 연결유로를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 실내 공기가 연결유로를 통해 외부케이스의 하부 공간에 형성된 공기청정용유로로 유입될 수 있다.In addition, the outer case of the present invention further comprises a flange extending from the circumference of the interior side inward direction of the outer case, the lower side of the flange is formed through the flow path, the indoor air inlet hole and the flow path hole It may further include a connection channel for connecting. Accordingly, the indoor air may be introduced into the air cleaning passage formed in the lower space of the outer case through the connection passage.
나아가 본 발명은 상기 플랜지 내측에 수평방향의 축을 중심으로 회전가능하게 설치되는 제1전동댐퍼를 더 포함하며, 상기 제1전동댐퍼는, 상기 실내측입구를 전면 폐쇄하는 제1방향, 제1방향으로부터 소정 각도 회전된 방향으로써 상기 실내측입구 중 상기 유로공만을 개방하는 제2방향, 상기 제1방향 및 제2방향으로부터 소정 각도 회전된 방향으로써 상기 실내측입구를 전면 개방하는 제3방향으로 회전 가능하게 마련될 수 있다.Furthermore, the present invention further includes a first electric damper rotatably installed about a horizontal axis inside the flange, wherein the first electric damper includes a first direction and a first direction for completely closing the indoor entrance. A second direction of opening only the passage hole among the indoor side entrances in a direction rotated by a predetermined angle from the second direction, and a third direction of opening the interior side entrance in the front direction in a direction rotated a predetermined angle from the first direction and the second direction; It can be provided as possible.
따라서 본 발명은 제1전동댐퍼를 회전시킴으로써, 전열교환기의 실내측입구를 완전히 폐쇄하거나, 공기청정용유로만 개방하여 공기청정 모드로만 사용하거나, 전면 개방시켜 실내 공기를 환기할 수 있다.Therefore, in the present invention, by rotating the first electric damper, the indoor side entrance of the total heat exchanger can be completely closed, or only the air cleaning oil can be opened and used only in the air cleaning mode, or the front opening can be used to ventilate the indoor air.
또한 본 발명은 상기 실외측입구를 개폐하는 제2전동댐퍼를 더 포함할 수 있다. 제2전동댐퍼는 환기를 위하여 실외 공기를 실내로 유입시킬 때 실외측입구를 개방하며, 전열교환기를 사용하지 않거나 공기청정 모드로만 사용하고자 하는 경우 실외측입구를 폐쇄하여 실내 공기만이 순환되도록 함이 바람직하다. 즉, 상기 제1전동댐퍼가 제2방향으로 회전되어 있는 경우, 공기청정 모드로만 이용하고자 하는 경우로서, 제2전동댐퍼는 실외측입구를 폐쇄하는 것이 바람직하다.The present invention may further include a second electric damper for opening and closing the outdoor side entrance. The second electric damper opens the outdoor side entrance when the outdoor air is introduced into the room for ventilation, and closes the outdoor side entrance to circulate only the indoor air when the heat exchanger is not used or is intended to be used only in the air cleaning mode. This is preferred. That is, when the first electric damper is rotated in the second direction, and is intended to be used only in the air cleaning mode, the second electric damper preferably closes the outdoor entrance.
또한 본 발명은 상기 제1연통공을 개폐하는 공기청정용댐퍼를 더 포함할 수 있다. 이는 전열교환기의 공기청정 모드 사용 여부에 따라 제1연통공을 개폐하기 위함이다.In another aspect, the present invention may further include an air cleaning damper for opening and closing the first communication hole. This is to open and close the first communication hole according to whether the pre-heat exchanger uses the air cleaning mode.
또한 본 발명의 상기 내부패널에는 상기 실외측출구와 인접한 부분에 제2연통공이 형성되고, 상기 하부 공간에는 상기 실내공기유입공 및 제2연통공에 의하여 상기 상부 공간과 연통하며 상기 실내측입구 및 실외측입구를 연결하는 바이패스용유로가 형성될 수 있다.In the inner panel of the present invention, a second communication hole is formed in a portion adjacent to the outdoor side outlet, and the lower space communicates with the upper space by the indoor air inlet hole and the second communication hole. A bypass flow path connecting the outdoor side inlet may be formed.
또한 본 발명은, 상기 실외측출구 측에 형성된 연통공을 개폐하는 바이패스용댐퍼; 및 상기 실외측출구에 설치되는 배기팬; 을 더 포함하여, 상기 실내측입구로 유입되는 실내 공기가 바이패스용유로를 통과해 상기 실외측출구로 용이하게 배출되도록 마련될 수 있다.In another aspect, the present invention, the bypass damper for opening and closing the communication hole formed in the outdoor side outlet side; An exhaust fan installed at the outdoor side outlet; Further, it may be provided so that the indoor air flowing into the indoor side entrance easily passes through the bypass flow passage to the outdoor side exit.
또한 본 발명의 상기 하부 공간에는, 상기 실내측출구 방향으로의 공기 흐름을 제한하도록 상기 실내측입구 및 실외측출구를 연결하는 방향으로 설치되는 제1가이드벽; 및 상기 실외측입구에서 실외측출구 방향으로의 공기 흐름을 제한하도록 상기 실내측입구 및 실외측출구를 일부 연결하는 방향으로 설치되는 제2가이드벽; 을 더 포함할 수 있다.In addition, the lower space of the present invention, the first guide wall is installed in the direction connecting the indoor side entrance and the outdoor side outlet so as to limit the air flow in the indoor side exit direction; And a second guide wall provided in a direction connecting the indoor side inlet and the outdoor side outlet to restrict the air flow from the outdoor side inlet to the outdoor side outlet. It may further include.
본 발명에서 상기 외부케이스의 하부 공간을 유로로 이용하되, 공기청정용유로와 바이패스용유로는 각 유로가 실내측입구로부터 연결되는 것으로서, 실내측입구로부터 실외측출구 및 실외측입구 쪽으로의 공기 흐름이 용이하도록 제1가이드벽 및 제2가이드벽을 설치하는 것이다.In the present invention, the lower space of the outer case is used as a flow path, but the air cleaning flow path and the bypass flow path are connected to each flow path from the indoor side entrance, and the air from the indoor side entrance to the outdoor side exit and the outdoor side entrance. The first guide wall and the second guide wall are installed to facilitate the flow.
또한 본 발명의 상기 외부케이스의 상면 중앙부에는, 상기 전열교환모듈이 삽입 가능하도록 홀이 형성될 수 있다. 또한 상기 전열교환모듈의 상기 실외측입구를 향하는 면 및 상기 실내측입구를 향하는 면에는 각각 필터가 설치되고, 상기 필터는 전열교환모듈의 상면에 형성된 홀을 통해 삽입 가능하게 마련되며, 상기 홀의 일측에는 그립용 홈이 형성될 수 있다. 이를 통해, 외부케이스를 해체하지 않고도 전열교환모듈을 고정하는 볼트 등만을 해제하여 전열교환모듈을 간단하게 교체할 수 있으며, 그립용 홈을 이용하여 필터만을 용이하게 교체할 수도 있다.In addition, the center of the upper surface of the outer case of the present invention, a hole may be formed so that the heat exchange module can be inserted. In addition, a filter is installed on the surface facing the outdoor side inlet and the indoor side inlet of the electrothermal exchange module, and the filter is provided to be inserted through a hole formed in the upper surface of the electrothermal exchange module, and one side of the hole. A grip groove may be formed in the groove. Through this, it is possible to simply replace the total heat exchange module by releasing only the bolt for fixing the heat exchange module without removing the outer case, it is also possible to easily replace only the filter using the groove for the grip.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.According to the problem solving means of the present invention as described above it can be expected a variety of effects including the following matters. However, the present invention is not achieved by exerting all of the following effects.
본 발명에 따르면 실내 공기가 공기청정유로를 따라 실외측입구로 이동하여 필터를 통과하여 실내로 다시 유입되도록 구성됨에 따라, 전열교환기가 공기청정 기능을 갖게 된다. 이에, 본 발명은 건물 공조시 설치되는 전열교환기만으로도 공기청정 기능을 구현할 수 있으므로, 공기청정기를 별도로 설치하지 않아도 되는 장점이 있다. 또한, 전열교환기 내부 공간을 유로로 이용하고, 필터 등 전열교환기에 포함되는 부품을 이용함에 따라 제작이 간단하며, 구성이 컴팩트하고, 경제적이다.According to the present invention, as the indoor air moves to the outdoor side entrance along the air cleaning passage and passes through the filter to be introduced back into the room, the heat exchanger has an air cleaning function. Thus, the present invention can implement the air cleaning function only by the heat exchanger installed when the building air conditioning, there is an advantage that does not need to install an air cleaner separately. In addition, by using the internal space of the total heat exchanger as a flow path and using components included in the total heat exchanger such as a filter, the production is simple, the configuration is compact, and economical.
또한 본 발명은 외부케이스의 하부 공간을 유로로 사용하되, 제1가이드벽 및 제2가이드벽을 추가로 설치함으로써, 실내측입구로 유입된 실내 공기가 실외측출구 또는 실외측입구 측으로 용이하게 이동할 수 있다.In addition, the present invention uses the lower space of the outer case as a flow path, by additionally installing the first guide wall and the second guide wall, the indoor air introduced into the indoor side entrance easily moves to the outdoor side exit or outdoor side entrance side. Can be.
또한 외부케이스를 해체하지 않고도 전열교환모듈을 고정하는 볼트만을 해제하여 전열교환모듈을 간단하게 교체할 수 있으며, 그립용 홈을 이용하여 필터를 용이하게 교체할 수 있다.In addition, it is possible to replace the heat exchange module simply by releasing only the bolt fixing the heat exchange module without removing the outer case, and the filter groove can be easily replaced by using the groove for the grip.
도 1은 본 발명 전열교환기의 사시도,
도 2는 본 발명의 내부패널 및 하부케이스의 분해사시도,
도 3은 도 1에서 외부케이스 및 전열교환모듈을 제거한 상태의 평면도,
도 4는 도 2의 저면도,
도 5는 도 1의 Ⅴ-Ⅴ' 단면을 A방향에서 바라본 단면도,
도 6a 내지 도 6c는 도 5의 제1전동댐퍼가 제1방향, 제2방향, 제3방향으로 위치된 작동 상태를 나타내는 단면도,
도 7은 도 1의 Ⅶ-Ⅶ' 단면을 B방향에서 바라본 단면도,
도 8a 및 도 8b는 도 7의 제2전동댐퍼가 실외측입구를 개폐하는 작동 상태를 나타내는 단면도이다. 1 is a perspective view of the total heat exchanger of the present invention,
Figure 2 is an exploded perspective view of the inner panel and the lower case of the present invention,
Figure 3 is a plan view of the outer case and the heat exchange module removed from Figure 1,
4 is a bottom view of FIG. 2;
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV ′ of FIG. 1 from the A direction; FIG.
6A to 6C are cross-sectional views illustrating an operating state in which the first electric damper of FIG. 5 is positioned in a first direction, a second direction, and a third direction;
7 is a cross-sectional view taken along the line B′-V ′ of FIG. 1 from B direction;
8A and 8B are cross-sectional views illustrating an operating state in which the second electric damper of FIG. 7 opens and closes the outdoor side entrance.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명 전열교환기의 사시도, 도 2는 본 발명의 내부패널 및 하부케이스의 분해사시도, 도 3은 도 1에서 외부케이스 및 전열교환모듈을 제거한 상태의 평면도, 도 4는 도 2의 저면도, 도 5는 도 1의 Ⅴ-Ⅴ' 단면을 A방향에서 바라본 단면도, 도 6a 내지 도 6c는 도 5의 제1전동댐퍼가 제1방향, 제2방향, 제3방향으로 위치된 작동 상태를 나타내는 단면도, 도 7은 도 1의 Ⅶ-Ⅶ' 단면을 B방향에서 바라본 단면도, 도 8a 및 도 8b는 도 7의 제2전동댐퍼가 실외측입구를 개폐하는 작동 상태를 나타내는 단면도이다.Figure 1 is a perspective view of the heat exchanger of the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view of the inner panel and the lower case of the present invention, Figure 3 is a plan view of the outer case and the heat exchange module removed from Figure 1, Figure 4 is the bottom of Figure 2 5 is a cross-sectional view of the V-V 'section of FIG. 1 viewed from the A direction, and FIGS. 6A to 6C are operating states in which the first electric damper of FIG. 5 is positioned in a first direction, a second direction, and a third direction. 7 is a cross-sectional view of the cross-sectional view taken along line B of FIG. 1 in the B direction, and FIGS. 8A and 8B are cross-sectional views illustrating an operation state in which the second electric damper of FIG. 7 opens and closes the outdoor side entrance.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명은 함체 형상의 외부케이스(100), 외부케이스(100) 중앙부에 설치되는 전열교환모듈(500), 외부케이스(100)의 내부를 가로지르도록 설치되며 외부케이스(100)의 상부 공간 및 하부 공간을 형성하는 내부패널(110)을 포함한다.As shown in these drawings, the present invention is installed so as to cross the inside of the
도 1을 참조하면, 외부케이스(100)는 외부 공기가 유입되는 실외측입구(103), 실외측입구(103)로부터 유입된 공기가 실내로 배출되는 실내측출구(104), 내부 공기가 유입되는 실내측입구(101) 및 실내측입구(101)로부터 유입된 공기가 실외로 배출되는 실외측출구(102)가 형성된다. 각 입구 및 출구는 외부케이스(100)의 측면에 형성된다. 도면상 각 입구 및 출구는 외부케이스(100)의 각 측면 모서리에 두 개씩 형성되어 있으나, 도면부호는 플랜지(120)가 형성된 부분에만 표시하였다.Referring to FIG. 1, the
외부케이스(100)는 조립성을 위하여 상부케이스(100a) 및 하부케이스(100b)로 구성되며, 도 1과 같이, 상부케이스(100a)의 중앙부를 통해 전열교환모듈(500)이 삽입된다. 전열교환모듈(500)은 상면이 상부케이스(100a)의 상면과 일치하도록 배치된다.The
전열교환모듈(500)은 도시하지는 않았으나, 복수 개의 격벽을 포함하여 격벽 사이로 실내 공기와 실외 공기가 교차하여 흐를 수 있도록 마련되고, 격벽에 전열소자를 설치하여 실내 공기 및 실외 공기가 열에너지를 교환할 수 있다. 따라서 각 입구 및 출구는 중앙부에 설치된 전열교환모듈(500)의 전열교환소자를 통과하며, 따라서 실내측입구(101), 전열교환모듈(500), 실외측출구(102)를 통해 실내 공기가 실외로 배출되며, 실외측입구(103), 전열교환모듈(500), 실내측출구(104)를 통해 실외 공기가 실내로 유입될 수 있다.Although not illustrated, the
전열교환모듈(500)은 볼트 등에 의해 상부케이스(100a)에 조립되어, 외부케이스(100)를 분해하지 않고도 전열교환모듈(500)을 교체 할 수 있도록 마련된다.The total
전열교환모듈(500)의 실외측입구(103)를 향하는 면 및 실내측입구(101)를 향하는 면에는 필터(400)가 설치된다. 필터(400)는 공기가 전열교환모듈(500)을 통과하기 전에 공기 중의 이물질을 거르는 역할을 한다. 필터(400) 또한 전열교환모듈(500)의 상면에 형성된 홀을 통해 전열교환모듈(500)의 내측으로 삽입 가능하게 마련된다. 나아가, 상기 홀의 일측에는 필터(400)를 그립하여 탈착하기 용이하도록 그립용 홈(410)이 형성됨이 바람직하다. 따라서 전열교환모듈(500)이나 외부케이스(100)를 분해하지 않고도 필터(400)를 교환할 수 있는 장점이 있다.The
다시 도 2를 참조하면, 하부케이스(100b)에는 내부패널(110)이 장착된다. 하부케이스(100b)의 내측에는 하측 둘레를 따라 유로형성벽(201)이 형성된다. 유로형성벽(201)은 각 측면의 중앙 부분에서 내측으로 돌출된 형태로 형성될 수 있다.Referring back to FIG. 2, an
유로형성벽(201)에 의하여 형성되는 턱 상에 내부패널(110)이 안착되어 조립된다. 내부패널(110)의 하면에는 유로형성벽(201)에 대응하는 형태의 돌기(111)가 형성되어 조립성을 향상시키며, 내부패널(110)의 둘레를 따라 형성되는 리브(112)에 의해 유로형성벽(201) 상부에 안착 및 조립될 수 있다.The
따라서 유로형성벽(201)에 의하여 하부케이스(100b) 및 내부패널(110) 사이에는 공간이 형성되며, 이 공간은 후술하는 공기청정용유로(200) 및 바이패스용유로(200)가 된다.Therefore, a space is formed between the
도 3은 외부케이스(100)를 제거한 후 내부패널(110)의 상면을 도시한 것으로, 내부패널(110)의 상면에는 유체 흐름을 강제하는 흡배기팬(300)과 전열교환모듈(500)이 설치된다. 흡기팬(301)은 실외 공기를 실내로 흡입하기 위한 것으로 실내측출구(104)와 인접한 모서리에 설치되며, 배기팬(302)은 실내 공기를 실외로 배출하기 위한 것으로 실외측출구(102)와 인접한 모서리에 설치된다.Figure 3 shows the upper surface of the
또한, 실외측출구(102)의 둘레를 따라 외부케이스(100) 내측 방향으로 히터케이스(130)가 설치될 수 있으며, 히터케이스(130)의 외주에 열선을 감아 히터를 설치할 수 있다. 이는 실내 온도를 실외보다 높게 유지하고자 하는 경우, 실외 공기를 가열하여 흡기하기 위함이다.In addition, the
또한, 실내측입구(101)의 둘레를 따라 외부케이스(100)의 내측 방향으로 원통형상의 내측플랜지(120a)가 연장형성될 수 있다. 내측플랜지(120a)는 실내 공기가 전열교환모듈(500)을 통과하는 것을 용이하게 가이드할 뿐만 아니라, 후술하는 바에 따라 내부패널(110) 하부에 형성되는 유로(200)로 실내 공기를 가이드할 수 있다. In addition, a cylindrical
도 4는 내부패널(110)의 하면을 도시한 것으로, 내부패널(110)에는 실내측입구(101)와 인접한 부분에 실내공기유입공(230)이 형성되며, 실외측입구(103)와 인접한 부분에는 제1연통공(214)이 형성되고, 실외측출구(102)와 인접한 부분에는 제2연통공(212)이 형성된다. 제1연통공(214)에는 공기청정용댐퍼(213)가 설치되며, 제2연통공(212)에는 바이패스용댐퍼(211)가 설치된다.FIG. 4 illustrates a bottom surface of the
또한 내부패널(110)의 하면에는 실내측출구(104) 방향으로의 공기 흐름을 제한하도록 실내측입구(101) 및 실외측출구(102)를 연결하는 방향으로 설치되는 제1가이드벽(221)과, 실외측입구(103)에서 실외측출구(102) 방향으로의 공기흐름을 제한하면서 실내측입구(101) 및 실외측출구(102)를 일부 연결하는 방향으로 설치되는 제2가이드벽(222)이 형성되어 있다. 즉, 제2가이드벽(222)은 실내측입구(101)로부터 실외측입구(103) 방향으로의 공기 흐름은 제한하지 않으면서 실내측입구(101)로부터 실외측출구(102) 방향으로의 공기 흐름은 용이하도록 형성된다. 제1가이드벽(221) 및 제2가이드벽(222)은 내부패널(110) 하면에 형성된 것으로 도시하였으나, 동일한 방식으로 하부케이스(100b)에 형성되어도 무방하다.In addition, the lower surface of the
도 5 및 도 6을 참조하면, 실내측입구(101)의 내측플랜지(120a)와 내부패널(110) 하부의 유로(200)를 연결하는 연결유로(232)가 형성되고, 실내측입구(101)에 제1전동댐퍼(240)가 설치된다.5 and 6, a
내측플랜지(120a)의 하측에는 둘레방향으로 유로공(231)이 관통형성되며, 유로공(231)과 내부패널(110)에 형성된 실내공기유입공(230)을 연결하는 연결유로(232)가 형성된다. 따라서 실내 공기는 실내측입구(101)를 및 내측플랜지(120a)를 통과하여 전열교환모듈(500)로 유입되거나 연결유로(232)를 통해 내부패널(110)의 하측으로 유입될 수 있다.A flow path hole 231 is formed in the circumferential direction under the
제1전동댐퍼(240)는 내측플랜지(120a)의 내측에 실내측입구(101)를 개폐하도록 설치된다. 제1전동댐퍼(240)는 원판의 형태로서, 수평방향의 축(240a)을 가지며, 축(240a)의 양 단이 내측플랜지(120a)에 회전 가능하게 설치된다. 제1전동댐퍼(240)는 모터에 의해 회전되도록 마련될 수 있다.The first
제1전동댐퍼(240)는 실내측입구(101)를 전면 폐쇄하는 제1방향(도 6a 참조), 제1방향으로부터 소정 각도 회전된 방향으로써 실내측입구(101) 중 유로공(231)만을 개방하는 제2방향(도 6b 참조), 제1방향 및 제2방향으로부터 소정 각도 회전된 방향으로써 실내측 입구를 전면 개방하는 제3방향(도 6c 참조)으로 회전 가능하게 마련된다.The first
도 7 및 도 8을 참조하면, 실외측입구(103)에는 제2전동댐퍼(250)가 설치된다. 제2전동댐퍼(250)는 외부케이스(100)의 실외측입구(103)를 형성하는 홀 또는 실외측입구(103)로부터 연장형성되는 플랜지(120)에 형성될 수 있다. 또한 제2전동댐퍼(250)는 실외측입구(103)를 개폐할 수 있는 것이면 어떤 종류라도 무방하나, 일 실시예로서 원판의 형태이며 중앙부에 축(250a)을 두고 모터에 의해 회전 가능하게 마련될 수 있다.7 and 8, the second
따라서 제2전동댐퍼(250)는 실외측입구(103)를 완전히 폐쇄하는 폐쇄상태(도 8a) 및 실외측입구(103)를 개방하는 개방상태(도 8b)로 회전 가능하게 구성된다.Accordingly, the second
본 발명은 환기 기능을 가진 전열교환기에, 공기청정 기능 및 바이패스 기능을 더한 것으로, 이하에서는 환기 모드, 공기청정 모드, 바이패스 모드에서의 작동관계를 설명한다.The present invention adds an air cleaning function and a bypass function to an electrothermal heat exchanger having a ventilation function. Hereinafter, an operation relationship in the ventilation mode, the air cleaning mode, and the bypass mode will be described.
일반적인 환기 모드에서, 공기청정용댐퍼(213) 및 바이패스용댐퍼(211)는 각각 제1연통공(214) 및 제2연통공(212)을 폐쇄하고, 제1전동댐퍼(240)는 실내측입구(101)를 전면 개방하는 제3방향으로 위치되고, 제2전동댐퍼(250)는 실외측입구(103)를 개방하는 상태로 위치된다. 따라서 실내 공기는 실외측출구(102)로만 배출되고, 공기청정용댐퍼(213) 및 바이패스용댐퍼(211)에 의해 내부패널(110) 하부에 형성된 유로(200)로는 공기가 배출되지 않는다. 이러한 일반적인 공기 흐름에 대하여 도 3에 화살표로 도시되어 있다.In the general ventilation mode, the
공기청정 모드에서는, 제1전동댐퍼(240)가 유로공(231)만을 개방하는 제2방향으로 위치되고, 공기청정용댐퍼(213)가 제1연통공(214)을 개방하고, 바이패스용댐퍼(211)가 제2연통공(212)을 폐쇄하며, 제2전동댐퍼(250)는 실외측입구(103)를 폐쇄하는 상태로 위치된다. 따라서 실외 공기는 제2전동댐퍼(250)에 의해 실내로 유입되지 못하고 실내 공기만이 전열교환기 내부를 순환한다. 실내측입구(101)로 유입되는 실내 공기의 흐름은 도 4에 X-X'선 화살표로 도시되어 있다. 이를 참조하면, 전열교환기 내부로 유입된 실내 공기는 연결유로(232)를 통해 내측패널 하부 유로(200)로 흐르며, 제1연통공(214)을 통해 상부로 이동하여 필터(400) 및 전열소자를 거쳐 정화된 상태로 실내측출구(104)를 통해 배출된다. 즉, 공기청정 모드에서 내측패널 하부에는 공기청정용유로(200)가 형성된다.In the air cleaning mode, the first
바이패스 모드에서는, 공기청정용댐퍼(213)가 제1연통공(214)을 폐쇄하고, 바이패스용댐퍼(211)는 제2연통공(212)을 개방하고, 제1전동댐퍼(240)는 유로공(231)만을 개방하는 제2방향으로 위치된다. 실내 공기가 실외로 바이패스되는 경로는 도 4에 Y-Y'선 화살표로 도시되어 있다. 이를 참조하면, 실내측입구(101)를 통해 유입된 실내 공기는 연결유로(232)를 통해 내측패널 하부 유로(200)로 흐르며, 제2연통공(212)을 통해 상부로 이동하여 실외측출구(102)를 통해 전열교환모듈(500)을 거치지 않고 바로 배출될 수 있다. 즉, 바이패스 모드에서 내측패널 하부에는 바이패스용유로(200)가 형성된다.In the bypass mode, the
이로써 본 발명은 종래의 전열교환기에 공기청정 기능 및 바이패스 기능을 매우 컴팩트하게 구현함으로써 전열교환기의 체적을 유지할 수 있고, 공기청정 기능을 함에 있어, 종래에 이미 사용하는 필터(400) 및 구조를 그대로 이용함으로써 구조 및 경제적으로 매우 효율적인 장점이 있다. 실내공기유입공(230) 및 제1연통공(214), 제2연통공(212)을 통해 내부패널(110) 상하로의 공기 흐름을 가능하게 함과 동시에 댐퍼를 설치하여 각 모드에서의 기능이 신뢰성 있게 구현될 수 있다.As a result, the present invention maintains the volume of the total heat exchanger by implementing the air cleaning function and the bypass function very compactly in the conventional heat exchanger, and in the air cleaning function, the
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형 가능한 것으로, 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. The scope of protection should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
100 : 외부케이스
100a : 상부케이스
100b : 하부케이스
101 : 실내측입구
102 : 실외측출구
103 : 실외측입구
104 : 실외측출구
110 : 내부패널
111 : 돌기
112 : 리브
120 : 플랜지
120a : 내측플랜지
130 : 히터케이스
200 : 유로
201 : 유로형성벽
211 : 바이패스용댐퍼
212 : 제2연통공
213 : 공기청정용댐퍼
214 : 제1연통공
221 : 제1가이드벽
222 : 제2가이드벽
230 : 실내공기유입공
231 : 유로공
232 : 연결유로
240 : 제1전동댐퍼
250 : 제2전동댐퍼
300 : 흡배기팬
301 : 흡기팬
302 : 배기팬
400 : 필터
410 : 그립용 홈
500 : 전열교환모듈100:
100b: lower case 101: indoor side entrance
102: outdoor side exit 103: outdoor side entrance
104: outdoor side exit 110: inner panel
111: protrusion 112: rib
120: flange 120a: inner flange
130: heater case 200: euro
201: flow path forming wall 211: bypass damper
212: second communication hole 213: air cleaning damper
214: first communication hole 221: first guide wall
222: second guide wall 230: indoor air inlet
231: euro ball 232: connection euro
240: first electric damper 250: second electric damper
300: intake fan 301: intake fan
302: exhaust fan 400: filter
410: grip groove 500: heat exchange module
Claims (11)
상기 외부케이스의 중앙부에 설치되며, 상기 외부 공기 및 내부 공기끼리 열교환이 되도록 전열소자를 포함하는 전열교환모듈; 및
상기 전열교환모듈의 하부에 상기 외부케이스의 내부를 가로지르도록 설치되어 상기 외부케이스의 상부 공간 및 하부 공간을 형성하는 내부패널;
을 포함하고,
상기 내부패널은, 상기 실내측입구와 인접한 부분에 실내공기유입공이 형성되며, 상기 실외측입구와 인접한 부분에 제1연통공이 형성되고,
상기 하부 공간에는, 상기 실내공기유입공 및 제1연통공에 의하여 상기 상부 공간과 연통하며 상기 실내측입구 및 실외측입구를 연결하는 공기청정용유로가 형성된 것을 특징으로 하는 전열교환기.
Outdoor side inlet where outside air flows in, Indoor side outlet where air from the outside side inlet is discharged into the room, Indoor side inlet where the inside air is inlet, and Outdoor side in which air from the indoor side outlet is discharged to the outside An outer case having an enclosure shape having an outlet;
An electrothermal heat exchange module installed at a central portion of the outer case and including a heat transfer element to exchange heat between the external air and the internal air; And
An inner panel disposed below the electrothermal exchange module to cross the inside of the outer case to form an upper space and a lower space of the outer case;
Including,
The inner panel, the indoor air inlet hole is formed in a portion adjacent to the indoor side inlet, the first communication hole is formed in a portion adjacent to the outdoor side inlet,
The lower space, the heat exchanger characterized in that the air cleaning passage for communicating with the upper space by the indoor air inlet hole and the first communication hole connecting the indoor side inlet and the outdoor side inlet is formed.
상기 전열교환모듈의 상기 실외측입구를 향하는 면에 설치되는 필터; 및
상기 실내측출구에 설치되는 흡기팬;
을 더 포함하여,
상기 실내측입구로 유입되는 실내 공기가 상기 공기청정용유로 및 필터를 통과해 상기 실내측출구로 배출되는 것을 특징으로 하는 전열교환기.
The method of claim 1,
A filter installed on a surface of the electrothermal heat exchange module facing the outdoor side inlet; And
An intake fan installed at the indoor side outlet;
Including more,
And an indoor air flowing into the indoor side inlet is discharged through the air cleaning passage and the filter to the indoor side outlet.
상기 외부케이스는, 상기 실내측입구의 둘레로부터 외부케이스의 내측 방향으로 연장형성되는 플랜지를 더 포함하며,
상기 플랜지의 하측에는 유로공이 관통형성되고,
상기 실내공기유입공과 상기 유로공을 연결하는 연결유로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전열교환기.
The method of claim 2,
The outer case further includes a flange extending in the inward direction of the outer case from the circumference of the indoor side inlet,
The passage hole is formed through the lower side of the flange,
And a connection flow path connecting the indoor air inflow hole and the flow path hole.
상기 플랜지 내측에 수평방향의 축을 중심으로 회전가능하게 설치되는 제1전동댐퍼를 더 포함하며,
상기 제1전동댐퍼는, 상기 실내측입구를 전면 폐쇄하는 제1방향, 제1방향으로부터 소정 각도 회전된 방향으로써 상기 실내측입구 중 상기 유로공만을 개방하는 제2방향, 상기 제1방향 및 제2방향으로부터 소정 각도 회전된 방향으로써 상기 실내측입구를 전면 개방하는 제3방향으로 회전 가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 전열 교환기.
The method of claim 3,
Further comprising a first electric damper rotatably installed around the horizontal axis in the flange,
The first electric damper may include a first direction that completely closes the indoor side entrance, a second direction that rotates a predetermined angle from the first direction, and a second direction, the first direction, and the first opening of the passage hole among the indoor side entrances. Electrothermal heat exchanger characterized in that it is rotatably provided in a third direction to open the interior side entrance to the front in a direction rotated by a predetermined angle from two directions.
상기 실외측입구를 개폐하는 제2전동댐퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전열교환기.
The method of claim 2,
And a second electric damper for opening and closing the outdoor side entrance.
상기 제1연통공을 개폐하는 공기청정용댐퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전열교환기.
The method of claim 1,
And an air cleaning damper for opening and closing the first communication hole.
상기 내부패널은, 상기 실외측출구와 인접한 부분에 제2연통공이 형성되고,
상기 하부 공간에는, 상기 실내공기유입공 및 제2연통공에 의하여 상기 상부 공간과 연통하며 상기 실내측입구 및 실외측입구를 연결하는 바이패스용유로가 형성된 것을 특징으로 하는 전열교환기.
The method of claim 1,
The inner panel has a second communication hole is formed in a portion adjacent to the outdoor side outlet,
And a bypass flow passage communicating with the upper space by the indoor air inlet hole and the second communication hole, and connecting the indoor inlet and the outdoor inlet to the lower space.
상기 제2연통공을 개폐하는 바이패스용댐퍼; 및
상기 실외측출구에 설치되는 배기팬;
을 더 포함하여,
상기 실내측입구로 유입되는 실내 공기가 바이패스용유로를 통과해 상기 실외측출구로 배출되는 것을 특징으로 하는 전열교환기.
The method of claim 6,
A bypass damper for opening and closing the second communication hole; And
An exhaust fan installed at the outdoor side outlet;
Including more,
Electrothermal heat exchanger characterized in that the indoor air flowing into the indoor inlet is discharged to the outdoor side exit through the bypass passage.
상기 하부 공간에는,
상기 실내측출구 방향으로의 공기 흐름을 제한하도록 상기 실내측입구 및 실외측출구를 연결하는 방향으로 설치되는 제1가이드벽; 및
상기 실외측입구에서 실외측출구 방향으로의 공기 흐름을 제한하도록 상기 실내측입구 및 실외측출구를 일부 연결하는 방향으로 설치되는 제2가이드벽;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전열교환기.
The method according to any one of claims 1 to 7,
In the lower space,
A first guide wall installed in a direction connecting the indoor side inlet and the outdoor side outlet to restrict air flow in the indoor side outlet direction; And
A second guide wall installed in a direction connecting the indoor side inlet and the outdoor side outlet to limit the air flow from the outdoor side inlet to the outdoor side outlet;
Electrothermal heat exchanger comprising a further.
상기 외부케이스의 상면 중앙부에는, 상기 전열교환모듈이 삽입 가능하도록 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 전열교환기.
The method of claim 1,
The center of the upper surface of the outer case, the heat exchanger, characterized in that the hole is formed so that the heat exchange module can be inserted.
상기 전열교환모듈의 상기 실외측입구를 향하는 면 및 상기 실내측입구를 향하는 면에는 각각 필터가 설치되고,
상기 필터는 전열교환모듈의 상면에 형성된 홀을 통해 삽입 가능하게 마련되며,
상기 홀의 일측에는 그립용 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 전열교환기.The method of claim 9,
Filters are installed on the surface of the electrothermal heat exchange module facing the outdoor side inlet and the surface facing the indoor side inlet, respectively.
The filter is provided to be inserted through a hole formed in the top surface of the total heat exchange module,
The heat exchanger, characterized in that the groove for the grip is formed on one side of the hole.
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---|---|---|---|
KR1020180058217A KR102072071B1 (en) | 2018-05-23 | 2018-05-23 | Total Heat Exchanger |
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