KR20200113529A - 실내 환기 및 공기정화 창문 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 주택ㆍ아파트ㆍ빌딩 등의 건물에 설치되는 실내 환기용 창문에 관한 기술로서, 흡기팬이 구동하여 외부 공기를 실내로 송풍하는 한편 여과필터가 실내로 송풍되는 외부 공기를 여과 및 정화하고, 외부에 설치된 태양전지로 흡기팬을 구동함으로써, 실내의 미세먼지와 방사성 물질(라돈) 등을 외부로 배출하여 쾌적한 실내환경을 조성하고, 친환경 태양전지를 이용하여 에너지를 절감하는 실내 환기 및 공기정화 창문에 관한 기술이다.
이러한 본 발명의 주요 구성은, 사각 형상으로 구성되며, 건물의 창틀에 끼워져 설치되는 창문틀; 상기 창문틀의 실외부 상측에 설치되는 외부필터; 상기 창문틀의 상측 내부에 설치되는 흡기팬; 상기 창문틀의 실내부 상측에 설치되는 내부필터; 상기 창문틀의 실외부에 설치되는 태양전지 패널; 및 상기 창문틀의 내부에 설치되는 컨트롤러;를 포함하여 구현된다.

Description

실내 환기 및 공기정화 창문 {Indoor ventilation and air purification windows}
본 발명은 주택ㆍ아파트ㆍ빌딩 등의 건물에 설치되는 실내 환기용 창문에 관한 기술로서, 보다 상세하게 설명하면 흡기팬이 구동하여 외부 공기를 실내로 송풍하는 한편 여과필터가 실내로 송풍되는 외부 공기를 여과 및 정화하고, 외부에 설치된 태양전지로 흡기팬을 구동함으로써, 실내의 미세먼지와 방사성 물질(라돈) 등을 외부로 배출하여 쾌적한 실내환경을 조성하고, 친환경 태양전지를 이용하여 에너지를 절감하는 실내 환기 및 공기정화 창문에 관한 기술이다.
일반적으로, 주택ㆍ아파트ㆍ빌딩 등의 건물은 창호가 설치되며, 이러한 창호는 건물의 외관을 아름답게 꾸미고, 햇빛과 공기를 드나들게 하는 통로 역할을 하면서 더위와 추위를 막아줄 뿐만 아니라 최근에는 실외 풍경을 바라볼 수 있는 관망(觀望) 기능으로서, 거주자의 쾌적한 환경을 더해주고 있다.
최근 대부분의 창호는 건물의 개방된 벽체에 장방형으로 시공되며, 겨울철 난방을 하거나 또는 우천시 빗물이 실내로 들이치는 것을 차단하기 위하여 창문을 닫고, 또한 실내 공기를 환기시키기 위하여 창문을 열게 된다.
종래 건물의 실내 공간을 환기시키기 위한 창문의 대표적인 선행기술로서, 대한민국 등록특허 제10-1812699호(환기구를 포함하는 창문 유닛)가 제시된 바 있다.
상기 선행기술은 건축물에 사용되는 창문 유닛으로서, 내측면이 건축물의 실내공간과 마주 하는 부재로서, 건축물의 실내공간을 폐쇄시키는 폐쇄 위치와 상기 실내공간을 개방시키는 개방 위치 사이에서 위치 이동 가능한 창문; 내측면이 상기 창문의 외측면과 마주 하는 부재로서, 상기 창문으로부터 미리 정한 거리만큼 이격되어 배치되는 외판; 상기 창문의 테두리와 상기 외판의 테두리 사이를 폐쇄하는 부재로서, 상기 창문 및 상기 외판과 협력하여 내부공간을 형성할 수 있는 중간부재; 를 포함하는 구성이다.
이러한 선행기술은 외부에서 부는 바람의 나쁜 영향으로 창문의 개폐가 제한되는 종래와 달리 바람이 창문에 직접 도달하는 것을 차단하는 바, 바람이 부는 환경에서도 창문을 개방하여 실내공간을 환기시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한 종래 문을 열지 않아도 환기가 가능한 창문의 대표적인 선행기술로서, 대한민국 등록특허 제10-0662656호(창유리 부위를 이용한 환기 창문)가 제시된 바 있다.
상기 선행기술은 창문이 설치되는 실내외의 공기가 서로 통과할 수 있도록 상기 창문의 유리에 제공되는 적어도 하나의 환기 통로와, 상기 환기 통로에 설치되는 적어도 하나의 환기 수단으로서, 상기 창문이 설치되는 실외에서 상기 창문이 설치되는 실내쪽으로 상기 유리에 제공되는 환기 통로를 관통하는 실외 커버와, 상기 실외 커버와 체결되어 상기 창문이 설치되는 실내에서 상기 실외 커버를 지지하는 실외 커버 지지부와, 상기 실외 커버 지지부와 연결되는 수용부와, 상기 수용부에 장착되는 환기팬과, 상기 수용부와 체결되는 실내 커버를 구비하는 환기 수단을 포함하는 구성이다.
이러한 선행기술은 기존에 창문을 열거나 창의 외곽 프레임에 설치되는 통풍구를 통해서 실내 공기를 환기하는 방식이 갖는 단점을 보완하여 창문을 열지 않고도 환기가 가능하고, 유지보수가 용이한 효과를 제공한다.
그러나, 종래 선행기술은 실내로 유입되는 외부 공기를 효과적으로 여과 및 정화하지 못하여 미세먼지가 실내로 유입되고, 또한 일반 전기를 이용하여 팬을 구동시킴으로써, 전기 에너지가 과다하게 소모될 뿐만 아니라 실내 공기가 쾌적하지 못한 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-0662656호. 대한민국 등록특허 제10-0662657호. 대한민국 등록특허 제10-0961998호. 대한민국 등록특허 제10-1152697호. 대한민국 등록특허 제10-1812699호.
본 발명은 종래 선행기술에서 미세먼지가 포함된 외부 공기가 실내로 유입되고, 전기 에너지가 과다하게 소모되는 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 흡기팬이 구동하여 외부 공기를 실내로 송풍하고, 여과필터가 실내로 송풍되는 외부 공기를 여과 및 정화하며, 창문의 외부에 설치된 태양전지로 흡기팬을 구동하는 한편 전기 에너지를 배터리에 저장하는 실내 환기 및 공기정화 창문을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 외부 공기를 여과 및 정화하여 실내로 송풍하고, 실내의 미세먼지와 방사성 물질 등을 외부로 배출함에 따라 쾌적한 실내환경을 조성하며, 또한 친환경 태양전지를 이용하여 전기 에너지를 절감하는 실내 환기 및 공기정화 창문을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,
사각 형상으로 구성되며, 건물의 창틀에 끼워져 설치되는 창문틀; 상기 창문틀의 실외부 상측에 설치되는 외부필터; 상기 창문틀의 상측 내부에 설치되는 흡기팬; 상기 창문틀의 실내부 상측에 설치되는 내부필터; 상기 창문틀의 실외부에 설치되는 태양전지 패널; 및 상기 창문틀의 내부에 설치되는 컨트롤러;를 포함하여 구현된다.
또한 본 발명의 실시예로서, 창문틀은 내부필터의 하측에 유치창이 끼워져 설치되며, 상기 유리창이 실외부와 실내부를 차단하여 밀폐하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 실시예로서, 태양전지 패널은 복수개가 상하 다단으로 구성되며, 날씨에 따라 열고 닫을 수 있도록 창문틀의 양측에 힌지로 회동가능케 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예는 흡기팬이 구동하여 외부 공기를 실내로 송풍하는 한편 여과필터가 실내로 송풍되는 외부 공기를 여과 및 정화하고, 외부에 설치된 태양전지로 흡기팬을 구동함으로써, 실내의 미세먼지와 방사성 물질(라돈) 등을 외부로 배출하여 쾌적한 실내환경을 조성하고, 친환경 태양전지를 이용하여 에너지를 절감하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예를 나타낸 외부 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예를 나타낸 내부 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예를 나타낸 측단면도.
도 4는 본 발명의 실시예를 나타낸 내부 정면도.
도 5는 본 발명에서 작동상태를 나타낸 측단면도.
도 6은 본 발명에서 작동상태를 나타낸 요부 측단면도.
본 발명의 실시예에 따른 주요 구성을 살펴보면, 사각 형상으로 구성되며, 건물의 창틀에 끼워져 설치되는 창문틀(10); 상기 창문틀(10)의 실외부 상측에 설치되는 외부필터(20); 상기 창문틀(10)의 상측 내부에 설치되는 흡기팬(30); 상기 창문틀(10)의 실내부 상측에 설치되는 내부필터(40); 상기 창문틀(10)의 실외부에 설치되는 태양전지 패널(50); 및 상기 창문틀(10)의 내부에 설치되는 컨트롤러(60);를 포함하여 이루어진다.
상기 실시예의 주요 구성에서 창문틀(10)은 일반적으로 도면에서 도 1 내지 도 4와 같이, 사각틀의 형상으로 구성되고, 상단부와 하단부에 각각 레일홈이 형성되어 건물의 창틀 레일에 끼워져 설치되며, 알루미늄 또는 열전도성이 낮은 합성수지 재질로 압출 성형된다.
상기에서 창문틀(10)은 주택ㆍ아파트ㆍ빌딩 등의 건물에 설치되는 창틀의 사양에 따라 그 크기를 달리하여 제작되며, 일반적으로 창틀의 상하 레일에 끼워져 시공된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 외부필터(20)는 외부 공기에 포함된 각종 이물질과 미세먼지 등을 여과 및 정화하는 기능으로서, 상기 외부필터(20)는 도면에서 도 1 및 도 3과 같이, 창문틀(10)의 실외부 상측에 배치되고, 주기적으로 교체가 가능하게 착탈식으로 구성된다.
상기에서 외부필터(20)는 창문틀(10)의 양측(좌우) 길이에 따라 직사각 형상으로 구성되고, 미세먼지 등의 여과기능이 우수한 미디움필터(Medium filter)를 적용할 수 있다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 흡기팬(30)은 외부 공기를 흡입하여 실내로 송풍하는 기능으로서, 상기 흡기팬(30)은 도면에서 도 3 내지 도 5와 같이, 창문틀(10)의 상측에 내장 설치되고, 외부필터(20)가 위치한 내부에 배치되는 한편 모터(31)의 작동으로 구동한다.
상기에서 흡기팬(30)은 일측에 모터(31)가 부착 설치되며, 상기 모터(31)의 구동으로 회전하여 외부필터(20)를 통해 외부 공기를 흡입하여 실내로 송풍하고, 협소한 공간에 설치가 용이한 크로스 플로우팬(cross-flow fan)을 적용함이 바람직하다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 내부필터(40)는 흡기팬(30)을 통해 실내로 송풍되는 외부 공기를 여과 및 정화하는 기능으로서, 상기 내부필터(40)는 도면에서 도 2 내지 도 5와 같이, 창문틀(10)의 실내부 상측에 배치되고, 주기적으로 교체가 가능하게 착탈식으로 구성된다.
상기에서 내부필터(40)는 창문틀(10)의 양측(좌우) 길이에 따라 직사각 형상으로 구성되고, 흡기팬(30)이 위치한 실내부에 배치되며, 미세먼지와 방사성 물질 등의 여과 및 정화기능이 우수한 헤파 필터(Hepa Filter)를 적용할 수 있다.
한편 창문틀(10)에서 내부필터(40)의 하측은 유치창(11)이 끼워져 설치되며, 상기 유리창(11)이 실외부와 실내부를 차단하여 밀폐하므로, 흡기팬(30)을 통해 실내로 송풍되는 외부 공기가 내부필터(40)를 통과하여 실내로 유입된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 태양전지 패널(50)은 친환경 전기 에너지를 생성하는 기능으로서, 상기 태양전지 패널(50)은 도면에서 도 1 내지 도 3과 같이, 창문틀(10)의 실외부에 부착 설치되고, 복수개가 상하 다단으로 구성된다.
상기에서 태양전지 패널(50)은 창문틀(10)의 실외부에 배치되고, 날씨에 따라 열고 닫을 수 있도록 창문틀(10)의 양측에 힌지(51)로 회동가능케 설치되며, 태양 빛을 받아 전기 에너지를 생성하게 된다.
또한 상기 실시예의 주요 구성에서 컨트롤러(60)는 흡기팬(30)을 구동시키는 한편 태양전지 패널(50)에서 생성된 전기 에너지를 저장하는 기능으로서, 상기 컨트롤러(60)는 도면에서 도 2 내지 도 5와 같이, 창문틀(10)의 내부 상측에 설치되며, 배터리(61)와 변압기 등이 구비된다.
상기에서 컨트롤러(60)는 리모컨으로 작동이 제어되고, 배터리(61)가 창문틀(10)의 상부 양측에 설치되며, 흡기팬(30)의 구동과 시간을 설정하고, 태양전지 패널(50)에서 생성된 전기 에너지를 흡기팬(30)에 공급하는 한편 전기 에너지를 배터리(61)에 저장하게 된다.
한편 본 발명의 실시예는 도면에서 도 5 및 도 6과 같이, 내부필터(40)가 위치한 창문틀(10)의 내부에 가이드밴(70)이 설치되며, 상기 가이드밴(70)은 흡기팬(30)을 통해 실내로 송풍되는 외부 공기를 내부필터(40)로 유도하여 외부 공기의 송풍을 원활하게 한다.
상기에서 가이드밴(70)은 상부가 평판 형태로 구성되고, 하부가 곡면 형태로 구성되며, 상기 상부가 외부필터(20)의 안쪽 하측에 배치되는 한편 하부가 내부필터(40)의 하측에 배치된다.
따라서, 가이드밴(70)은 흡기팬(30)을 통해 실내로 송풍되는 외부 공기를 내부필터(40)의 하측으로 자연스럽게 유도하여 외부 공기가 실내로 원활하게 송풍되도록 한다.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예는 도면에서 도 5 및 도 6과 같이, 컨트롤러(60)의 제어로 흡기팬(30)이 구동하여 외부필터(20)를 통해 외부 공기가 흡입되고, 흡입된 외부 공기는 가이드밴(70)을 통해 내부필터(40)의 하측과 전체 면적으로 자연스럽게 유도되어 여과 및 정화된 다음 실내로 유입된다.
따라서, 본 발명의 실시예는 외부필터와 내부필터를 통해 외부 공기에 포함된 각종 이물질과 미세먼지 등이 여과 및 정화되고, 또한 미세먼지와 방사성 물질(라돈) 등으로 오염된 실내 공기는 외부 공기가 유입되면서 출입문 또는 주방의 후드를 통해 외부로 배출되므로, 쾌적한 실내환경이 조성된다.
한편 본 발명의 실시예는 창문의 외부에 설치된 태양전지로 친환경 전기 에너지를 생성하여 흡기팬을 구동하는 한편 전기 에너지를 배터리에 저장하므로, 전기 에너지를 절감하게 된다.
상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명 하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.
10: 창문틀 11: 유리창
20: 외부필터 30: 흡기팬
31: 모터 40: 내부필터
50: 태양전지 패널 51: 힌지
60: 컨트롤러 61: 배터리
70: 가이드밴

Claims (3)

  1. 사각 형상으로 구성되며, 건물의 창틀에 끼워져 설치되는 창문틀(10);
    상기 창문틀(10)의 실외부 상측에 설치되는 외부필터(20);
    상기 창문틀(10)의 상측 내부에 설치되는 흡기팬(30);
    상기 창문틀(10)의 실내부 상측에 설치되는 내부필터(40);
    상기 창문틀(10)의 실외부에 설치되는 태양전지 패널(50); 및
    상기 창문틀(10)의 내부에 설치되는 컨트롤러(60);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 실내 환기 및 공기정화 창문.
  2. 제1항에 있어서,
    창문틀(10)은,
    내부필터(40)의 하측에 유치창(11)이 끼워져 설치되며, 상기 유리창(11)이 실외부와 실내부를 차단하여 밀폐하는 것을 특징으로 하는 실내 환기 및 공기정화 창문.
  3. 제1항에 있어서,
    태양전지 패널(50)은,
    복수개가 상하 다단으로 구성되며, 날씨에 따라 열고 닫을 수 있도록 창문틀(10)의 양측에 힌지(51)로 회동가능케 설치되는 것을 특징으로 하는 실내 환기 및 공기정화 창문.
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