KR20200124715A

KR20200124715A - 팬 어셈블리

Info

Publication number: KR20200124715A
Application number: KR1020207027417A
Authority: KR
Inventors: 데이빗 존 쇼터; 리암 크레이그 바클레이; 마크 더글라스 휘팅; 빅토리아 이자벨 팔머; 조나단 에드워드 클리어; 에드워드 마이클 와프; 대니얼 제임스 비비스; 토마스 시더로풀로스; 제임스 벤자민 브룩스
Original assignee: 다이슨 테크놀러지 리미티드
Priority date: 2018-03-05
Filing date: 2019-02-27
Publication date: 2020-11-03
Also published as: CN111836970B; CN111836970A; US20200400335A1; GB201803500D0; KR102485739B1; JP2021516307A; JP7048756B2; WO2019171023A1; EP3762614A1; GB2571718B; GB2571718A

Abstract

팬 어셈블리가 제공되며, 이 팬 어셈블리는, 공기 흐름을 발생시키도록 배치되는 모터 구동식 임펠러, 공기 흐름을 배출하도록 배치되는 공기 출구, 공기 흐름을 정화하도록 배치되는 적어도 하나의 필터 어셈블리, 복수의 공기질 특성 각각에 대한 값을 측정하도록 배치되는 복수의 센서, 및 프로세서를 포함한다. 프로세서는, 복수의 공기질 특성 각각에 대한 측정값을 받고, 측정값이 속하는 대응하는 세트의 구간 중의 하나를 확인하고, 그 확인된 구간과 관련된 공기질 지표 값을 선택하며, 그리고 선택된 공기질 지표 값을 사용하여 대응하는 속도값을 생성하도록 구성되어 있다. 그리고 프로세서는 속도값 중의 최고값에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 설정하도록 구성되어 있다.

Description

팬 어셈블리

본 발명은 팬(fan) 어셈블리, 및 모터 구동식 임펠러를 포함하는 팬 어셈블리를 제어하는 컴퓨터 실행 방법에 관한 것이다.

통상적인 가정용 팬 어셈블리는 일반적으로 축선을 중심으로 회전하도록 장착되는 일 세트의 블레이드 또는 베인, 및 공기 흐름을 발생시키기 위해 그 세트의 블레이드를 회전시키기 위한 구동 장치를 포함한다. 공기 흐름의 운동 및 순환에 의해, "풍속 냉각(wind chill)" 또는 연풍(breeze)이 일어나고, 결과적으로, 열이 대류 또는 증발을 통해 소산됨에 따라 사용자는 냉각 효과를 경험하게 된다. 블레이드는 일반적으로 케이지 내부에 위치되며, 이 케이지는, 팬의 사용 중에 사용자가 회전하는 블레이드에 접촉하는 것을 방지하면서, 공기가 하우징을 통과할 수 있게 해준다.

US 2,488,467에는, 공기를 팬 어셈블리로부터 내보내기 위해 케이지 수용식식 블레이드를 갖지 않는 팬이 기재되어 있다. 대신에, 팬 어셈블리는 공기 흐름을 기부 안으로 끌어 들이기 위한 모터 구동식 임펠러를 수용하는 기부, 및 이 기부에 연결되는 일련의 동심 환형 노즐을 포함하고, 각 노즐은 팬으로부터 공기 흐름을 배출시키기 위해 노즐의 전방부에 위치되는 환형 출구를 포함한다. 각 노즐은 보어(bore) 축선 주위에 연장되어 있어 보어를 규정하며, 노즐이 그 보어 주위에 연장되어 있다.

각 노즐은 에어포일 형태이고, 그래서 노즐의 후방부에 위치되는 전연(leading edge), 노즐의 전방부에 위치되는 후연, 및 전연과 후연 사이에 연장되어 있는 시위선(chord line)을 갖는다고 생각할 수 있다. US 2,488,467에서, 각 노즐의 시위선은 노즐의 보어 축선에 평행하다. 공기 출구는 시위선 상에 위치되며, 시위선을 따라 노즐로부터 멀어지는 방향으로 공기 흐름을 배출하도록 배치되어 있다.

팬 어셈블리로부터 공기를 내보내기 위해 케이지 수용식 블레이드를 사용하지 않는 다른 팬 어셈블리가 WO 2010/100451에 기재되어 있다. 이 팬 어셈블리는, 주 공기 흐름을 기부 안으로 끌어 들이기 위한 모터 구동식 임펠러를 수용하는 원통형 기부, 및 이 기부에 연결되는 단일 환형 노즐을 포함하고, 이 노즐은 주 공기 흐름이 팬에서 배출될 통과하는 환형 입구부/출구를 포함한다. 노즐은 개구를 규정하고, 팬 어셈블리의 국소적인 환경 내의 공기가 입구부로부터 배출되는 주 공기 흐름에 의해 그 개구를 통해 끌려 들어와 주 공기 흐름을 증대시킨다. 노즐은 코안다(Coanda) 표면을 포함하고, 입구부는 주 공기 흐름을 그 코안다 표면 위로 안내하도록 배치되어 있다. 코안다 표면은 개구의 중심 축선 주위에 대칭적으로 연장되어 있어, 팬 어셈블리에 의해 발생된 공기 흐름은 원통형 또는 절두 원추형 프로파일을 갖는 환형 젯트의 형태로 된다.

WO 2010/046691에도 팬 어셈블리가 기재되어 있다. 이 팬 어셈블리는 주 공기 흐름을 기부 안으로 끌어 들이기 위한 모터 구동식 임펠러를 수용하는 원통형 기부, 및 이 기부에 연결되는 환형 노즐을 포함하고, 이 노즐은 주 공기 흐름이 팬에서 배출될 통과하는 환형 공기 출구를 포함한다. 팬 어셈블리는 공기 흐름으로부터 입자를 제거하기 위한 필터를 포함한다. 필터는 모터 구동식 임펠러의 상류에 제공될 수 있고, 이 경우에 입자는 임펠러를 통과하기 전에 공기 흐름으로부터 제거된다. 이리하여, 팬 어셈블리 안으로 끌려 들어와 그 팬 어셈블리를 손상시킬 수 있는 부스러기와 먼지로부터 임펠러가 보호된다. 대안적으로, 필터는 모터 구동식 임펠러의 하류에 제공될 수 있다. 이 구성에서, 배출물을 포함하여, 모터 구동식 임펠러를 통해 끌려 들어오는 공기가 팬 어셈블리의 요소를 통과하여 사용자에게 공급되기 전에, 그 공기를 여과하여 정화할 수 있다.

WO 2016/128732에는, WO 2010/100451 및 WO 2010/046691의 것과 유사한 팬 어셈블리가 기재되어 있다. 이 팬 어셈블리에는, 공기가 팬 어셈블리 안으로 끌려 들어가기 위해 이용 가능한 영역을 최대화하기 위해 팬 본체의 전체 둘레 주위에 연장되어 있는 공기 입구가 제공되어 있다. 그러므로 팬 어셈블리에는, 팬 본체 위에 동심으로 끼워맞춤되고 공기 입구의 상류에서 팬 본체의 전체 둘레를 둘러싸는 관형 배럴식 필터, 및 본체에 제거 가능하게 장착되는 노즐이 제공된다. 필터는 노즐의 본체에 연결되지 않지만, 본체에 장착될 때 노즐에 의해 제자리에 안정적으로 유지되며, 또한 노즐의 제거 후에만 팬 어셈블리로부터 제거될 수 있다. 이러한 구성으로, 필터는 노즐과 본체의 결합에 의해 제자리에 고정되기 전에 본체 상으로 간단히 하강될 수 있고, 또한 필터의 청결 또는 교체가 가능하도록 필터는 노즐의 제거 후에 본체로부터 쉽게 제거될 수 있다.

WO 2010/100451, WO 2010/046691 및 WO 2016/128732의 각각에 기재되어 있는 팬 어셈블리는 각각 사용자가 팬을 작동시킬 수 있게 해주는 복수의 사용자 조작 버튼을 포함한다. WO 2012/017219에도 휴대용 팬 히터 형태의 팬 어셈블리가 기재되어 있는데, 이 팬 어셈블리에는, 사용자가 팬 어셈블리의 다양한 기능을 제어할 수 있게 해주는 복수의 사용자 조작 버튼이 제공되어 있고, 또한 팬 어셈블리의 온도 설정의 시각적 표시를 사용자에게 제공하기 위한 디스플레이가 제공되어 있다. 유사하게, GB2509111에는, 사용자 인터페이스 회로가 제공되어 있는 팬 어셈블리가 기재되어 있고, 그 사용자 인터페이스 회로는 팬 어셈블리를 작동시키기 위한 사용자 작동 스위치 및 팬 어셈블리의 현재 작동 설정을 표시하기 위한 디스플레이 둘 모두를 포함한다.

제1 양태에 따르면, 팬 어셈블리가 제공되며, 이 팬 어셈블리는 공기 흐름을 발생시키도록 배치되는 모터 구동식 임펠러, 팬 어셈블리로부터 공기 흐름을 배출하도록 배치되는 공기 출구, 공기 흐름이 팬 어셈블리로부터 배출되기 전에 그 공기 흐름을 정화하도록 배치되는 적어도 하나의 필터 어셈블리, 복수의 공기질 특성 각각에 대한 값을 측정하도록 배치되는 복수의 센서, 및 프로세서를 포함한다. 프로세서는, 복수의 센서로부터, 복수의 공기질 특성 각각에 대한 측정값을 받고, 측정된 공기질 특성 각각에 대해, 측정값이 속하는 대응하는 세트의 구간 중의 하나를 확인하고 그 확인된 구간과 관련된 공기질 지표 값을 선택하며, 그리고 선택된 공기질 지표 값을 사용하여 대응하는 속도값을 생성하도록 구성되어 있다. 그리고 프로세서는 속도값 중의 최고값에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 설정하도록 구성되어 있다.

본 발명은, 현재의 공기질에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 자동으로 조절하는 팬 어셈블리를 제공한다. 특히, 복수의 공기질 특성 각각에 대해 속도값을 계산하고 이들 속도값 중의 최고값을 사용하여 모터 구동식 임펠러의 속도를 설정함으로써, 본 발명은, 이 자동적인 조절이 이들 공기질 특성 중의 어느 하나의 갑작스런 변화에 대처하기 위해 요구될 수 있는 최대 속도를 고려하는 것을 보장한다.

팬 어셈블리는 팬 어셈블리의 사용자에게 데이타를 보여 주도록 배치되는 디스플레이를 더 포함할 수 있고, 프로세서는 현재의 공기질 지표 값의 표시를 제공하는 그래픽을 디스플레이 상에 생성하도록 더 구성되어 있다. 프로세서는, 선택된 공기질 지표 값의 최고값을 현재의 전체 공기질 지표 값으로서 확인하며, 또한 디스플레이가 현재의 전체 공기질 지표 값과 다수의 이전의 전체 공기질 지표 값의 시계열도를 표시하게 하도록 구성될 수 있다.

복수의 공기질 특성은, PM_2.5 입자의 농도, PM₁₀ 입자의 농도, 휘발성 유기 화합물의 농도, 이산화질소의 농도, 이산화황의 농도, 및 오존의 농도 중의 어느 하나를 포함할 수 있다.

복수의 센서는 하나 이상의 입자 센서, 및 하나 이상의 가스 센서를 포함할 수 있다. 하나 이상의 입자 센서는 2.5㎛ 이하의 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정하고 또한 10㎛ 이하의 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정하도록 배치될 수 있다. 대안적으로, 하나 이상의 입자 센서는, 2.5㎛ 미만의 공기 역학적 중앙 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정하고 또한 10㎛ 미만의 공기 역학적 중앙 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정하도록 배치될 수 있다. 하나 이상의 가스 센서는 휘발성 유기 화합물의 농도와 이산화질소의 농도 각각을 나타내는 값을 측정하도록 배치될 수 있다. 하나 이상의 가스 센서는 환원 가스 센서와 산화 센서를 포함할 수 있다. 환원 가스 센서는 휘발성 유기 화합물의 농도를 나타내는 값을 제공하도록 배치될 수 있으며, 산화 센서는 이산화질소의 농도를 나타내는 값을 제공하도록 배치될 수 있다.

측정값이 속하는 대응 세트의 구간 중의 하나를 확인하기 위해, 프로세서는, 메모리로부터 공기질 특성과 관련되어 있는 일 세트의 구간을 얻고 또한 공기질 특성에 대한 측정값을 세트의 구간과 비교하도록 구성될 수 있다. 확인된 구간과 관련되어 있는 공기질 지표 값을 선택하기 위해, 프로세서는 메모리로부터 확인된 구간과 관련되어 있는 공기질 지표 값을 얻도록 구성될 수 있다.

선택된 공기질 지표 값을 사용하여 대응하는 속도값을 생성하기 위해, 프로세서는, 선택된 공기질 지표 값과 목표 공기질 지표 값 사이의 차를 계산하고 또한 그 계산된 차를 사용하여 대응하는 속도값을 생성하도록 구성될 수 있다. 선택된 공기질 지표 값을 사용하여 대응하는 속도값을 생성하기 위해, 프로세서는, 선택된 공기질 지표 값을, 대응하는 속도값을 생성하는 폐루프 공기질 제어기에 입력하도록 구성될 수 있다. 폐루프 공기질 제어기는 비례 적분 제어기를 실행하도록 구성될 수 있다.

프로세서는 부동 소수점 속도값을 생성하고 또한 그 부동 소수점 속도값을 정수 속도값으로 변환시키도록 더 구성될 수 있고, 정수 속도값은 모터 구동식 임펠러의 복수의 가용 속도 중의 하나에 대응한다. 프로세서는 모터 구동식 임펠러의 속도를 복수의 가용 속도 중의 하나에 설정하도록 더 구성되어 있고, 복수의 가용 속도 각각은 정수 속도값과 관련되어 있으며, 프로세서는 정수 속도값에 의해 커버되는 범위 내에 있는 부동 소수점 속도값을 생성하도록 구성되어 있다.

속도값 중의 최고값에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 설정하기 위해, 프로세서는, 속도값 중의 최고값을 선택하고, 선택된 속도값과 현재의 속도값 사이의 차를 결정하며, 차가 속도 변화 임계값을 초과하는지를 결정하며, 그리고 차가 속도 변화 임계값을 초과하면 모터 구동식 임펠러의 속도를 변경하도록 구성될 수 있다. 차가 속도 변화 임계값을 초과하는지를 결정하기 위해, 프로세서는, 차가 양이어서, 선택된 속도값이 현재의 속도값 보다 크면, 제1 속도 변화 임계값을 속도 변화 임계값으로서 선택하며, 그리고 차가 음이어서, 선택된 속도값이 현재의 속도값 보다 작으면, 제2 속도 변화 임계값을 속도 변화 임계값으로서 선택하도록 구성될 수 있다.

속도값 중의 최고값에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 설정하기 위해, 프로세서는, 모터 구동식 임펠러의 속도의 마지막 변경 이후의 경과 시간이 변경 빈도 임계값을 초과하는지를 결정하고, 그 경과 시간이 변경 빈도 임계값을 초과하면, 선택된 속도값에 대응하는 속도를 선택하고 또한 모터 구동식 임펠러의 속도를 그 선택된 속도로 변경하며, 그리고 경과 시간이 변경 빈도 임계값을 초과하지 않으면, 모터 구동식 임펠러의 현재 속도를 유지하도록 더 구성될 수 있다.

모터 구동식 임펠러의 속도의 마지막 변경 이후의 경과 시간이 변경 빈도 임계값을 초과하는지를 결정하기 위해, 프로세서는, 선택된 속도값과 현재의 속도값 사이의 차를 결정하고, 차가 양이어서, 선택된 속도값이 현재의 속도값 보다 크면, 제1 변경 빈도 임계값을 변경 빈도 변화 임계값으로서 선택하며, 그리고 차가 음이어서, 선택된 속도값이 현재의 속도값 보다 작으면, 제2 변경 빈도 임계값을 변경 빈도 변화 임계값으로서 선택하도록 구성될 수 있다.

팬 어셈블리는 공기 입구를 더 포함할 수 있고, 공기가 모터 구동식 임펠러에 의해 공기 입구를 통해 팬 어셈블리 안으로 끌려 들어간다. 그리고 적어도 하나의 필터 어셈블리는 공기 입구 위에 장착될 수 있다. 팬 어셈블리는 추가 공기 입구를 더 포함할 수 있고, 공기가 그 추가 공기 입구를 통해 팬 어셈블리 안으로 끌려 들어가 복수의 센서와 접촉하게 된다. 팬 어셈블리는 팬 본체에 장착되는 노즐을 포함할 수 있고, 모터 구동식 팬 본체 내부에 수용되며, 공기 출구는 노즐에 의해 제공되고, 노즐은 팬 본체로부터 공기 흐름을 받고 또한 그 공기 흐름을 공기 출구로부터 배출하도록 배치되어 있다. 복수의 센서는 팬 본체 내부에 수용되며, 팬 본체는 공기 입구와 추가 공기 입구 둘 다를 포함할 수 있다. 노즐은 팬 본체의 상단부에 연결되는 기부를 포함할 수 있고, 복수의 센서는 노즐의 기부 내에 들어 있다. 그리고 팬 본체는 공기 입구를 포함할 수 있고, 노즐의 기부는 추가 공기 입구를 포함하다.

제2 양태에 따르면, 모터 구동식 임펠러를 포함하는 팬 어셈블리를 제어하는 컴퓨터 실행 방법이 제공된다. 이 방법은, 복수의 센서를 사용하여, 샘플링된 공기 또는 샘플링된 공기 흐름의 복수의 공기질 특성에 대한 값을 측정하는 단계, 그리고 프로세서를 사용하여, 측정된 공기질 특성 각각에 대해, 측정값이 속하는 대응하는 세트의 구간 중의 하나를 확인하는 단계, 그 확인된 구간과 관련되어 있는 공기질 지표 값을 선택하는 단계, 선택된 공기질 지표 값을 사용하여 대응하는 속도값을 생성하는 단계, 및 속도값 중의 최고값에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 설정하는 단계를 포함한다.

본 방법은, 현재의 공기질 지표 값의 표시를 제공하는 그래픽을 디스플레이 상에 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 방법은, 선택된 공기질 지표 값의 최고값을 현재의 전체 공기질 지표 값으로서 확인하는 단계, 및 디스플레이가 현재의 전체 공기질 지표 값과 다수의 이전의 전체 공기질 지표 값의 시계열도를 표시하게 하는 단계를 더 포함할 수 있다.

복수의 센서는 하나 이상의 입자 센서, 및 하나 이상의 가스 센서를 포함할 수 있다. 하나 이상의 입자 센서는 2.5㎛ 이하의 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정하고 또한 10㎛ 이하의 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정할 수 있다. 대안적으로, 하나 이상의 입자 센서는, 2.5㎛ 미만의 공기 역학적 중앙 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정하고 또한 10㎛ 미만의 공기 역학적 중앙 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정할 수 있다. 하나 이상의 가스 센서는 휘발성 유기 화합물의 농도와 이산화질소의 농도 각각을 나타내는 값을 측정할 수 있다.

측정값이 속하는 대응 세트의 구간 중의 하나를 확인하는 단계는, 메모리로부터 공기질 특성과 관련되어 있는 일 세트의 구간을 얻고 또한 공기질 특성에 대한 측정값을 그 세트의 구간과 비교하는 것을 포함할 수 있다. 확인된 구간과 관련되어 있는 공기질 지표 값을 선택하는 단계는, 메모리로부터 그 확인된 구간과 관련되어 있는 공기질 지표 값을 얻는 것을 포함할 수 있다.

선택된 공기질 지표 값을 사용하여 대응하는 속도값을 생성하는 단계는, 선택된 공기질 지표 값과 목표 공기질 지표 값 사이의 차를 사용하여, 대응하는 속도값을 결정하는 것을 포함할 수 있다. 선택된 공기질 지표 값을 사용하여 대응하는 속도값을 생성하는 단계는, 선택된 공기질 지표 값을, 대응하는 속도값을 출력하는 폐루프 제어기에 대한 입력으로서 제공하는 것을 포함할 수 있다. 폐루프 제어기는 비례 적분 제어기를 실행할 수 있다.

본 방법은 부동 소수점 속도값을 생성하고 또한 그 부동 소수점 속도값을 정수 속도값으로 변환시키는 단계를 더 포함할 수 있고, 정수 속도값은 모터 구동식 임펠러의 복수의 가용 속도 중의 하나에 대응한다. 프로세서는 모터 구동식 임펠러의 속도를 복수의 가용 속도 중의 하나에 설정하도록 더 구성될 수 있고, 복수의 가용 속도 각각은 정수 속도값과 관련되어 있으며, 본 방법은 정수 속도값에 의해 커버되는 범위 내에 있는 부동 소수점 속도값을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

속도값 중의 최고값에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 설정하는 단계는, 속도값 중의 최고값을 선택하고, 선택된 속도값과 현재의 속도값 사이의 차를 결정하며, 차가 속도 변화 임계값을 초과하는지를 결정하며, 그리고 차가 속도 변화 임계값을 초과하면 모터 구동식 임펠러의 속도를 변경하는 것을 포함할 수 있다. 차가 속도 변화 임계값을 초과하는지를 결정하는 단계는, 차가 양이어서, 선택된 속도값이 현재의 속도값 보다 크면, 제1 속도 변화 임계값을 속도 변화 임계값으로서 선택하며, 그리고 차가 음이어서, 선택된 속도값이 현재의 속도값 보다 작으면, 제2 속도 변화 임계값을 속도 변화 임계값으로서 선택하는 것을 포함할 수 있다.

속도값 중의 최고값에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 설정하는 단계는, 모터 구동식 임펠러의 속도의 마지막 변경 이후의 경과 시간이 변경 빈도 임계값을 초과하는지를 결정하고, 경과 시간이 변경 빈도 임계값을 초과하면, 선택된 속도값에 대응하는 속도를 선택하고 또한 모터 구동식 임펠러의 속도를 그 선택된 속도로 변경하며, 그리고 경과 시간이 변경 빈도 임계값을 초과하지 않으면, 모터 구동식 임펠러의 현재 속도를 유지하는 것을 포함할 수 있다.

이제, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 단지 예로서 설명할 것이여, 도면에서,
도 1은 여기서 설명되는 방법을 실행하는데에 적합한 팬 어셈블리의 실시예를 개략적으로 도시하고,
도 2a는 여기서 설명되는 방법의 실시예를 도시하는 흐름도이며,
도 2b는 여기서 설명되는 방법의 다른 실시예를 도시하는 흐름도이고,
도 3a는 팬 어셈블리의 실시예의 정면도이며,
도 3b는 도 3a의 팬 어셈블리의 좌측면도이고,
도 4는 도 3a의 A - A 선을 따라 취한 우측 단면도이며,
도 5는 도 3b의 B - B 선을 따라 취한 팬 어셈블리의 노즐을 통과한 단면도이고,
도 6은 도 4의 단면도의 일부분의 확대도를 나타내며,
도 7a 및 7b는 도 3a 및 3b의 팬 어셈블리의 주 본체 섹션의 사시도이고,
도 8a는 도 3a 및 3b의 팬 어셈블리의 필터 어셈블리의 분해도이며,
도 8b는 도 8a의 필터 어셈블리과 함께 사용되기에 적합한 천공된 쉬라우드의 후방 사시도이고,
도 9는 도 3a 및 3b의 팬 어셈블리의 노즐의 분해도이며,
도 10은 도 3a 및 3b의 팬 어셈블리의 밸브의 후방 사시도이다.

이제, 현재의 공기질에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 자동으로 조절하는 팬 어셈블리를 설명할 것이다. 여기서 사용되는 바와 같은 "팬 어셈블리" 라는 용어는, 열적 편안함 및/또는 환경또는 기후 제어의 목적으로 공기 흐름을 발생시키고 전달하도록 구성된 팬 어셈블리, 특히, 방, 사무실 또는 다른 가정 환경에서 공기 순환 및 공기 흐름을 생성하기 위한 가정용 팬을 말하는 것이지만, 이에 한정되지 않는다. 이러한 팬 어셈블리는 제습된 공기 흐름, 가습된 공기 흐름, 정화된 공기 흐름, 여과된 공기 흐름, 냉각된 공기 흐름 및 가열된 공기 흐름 중의 하나 이상을 발생시킬 수 있다.

도 1은 여기서 설명되는 방법을 실행하기에 적합한 팬 어셈블리를 개략적으로 도시한다. 팬 어셈블리(100)는 기계적 요소, 컴퓨터 하드웨어 및 소프트웨어의 조합으로 실행되고, 공기 흐름을 발생시키도록 배치되는 모터 구동식 임펠러(110), 팬 어셈블리(100)로부터 공기 흐름을 배출하도록 배치되는 공기 출구(120), 공기 흐름이 팬 어셈블리로부터 배출되기 전에 그 공기 흐름을 정화하도록 배치되는 적어도 하나의 필터 어셈블리(170), 주변 공기의 복수의 공기질 특성/파라미터 각각에 대한 값을 검출/측정하도록 배치되는 복수의 센서(131 - 133), 및 팬 어셈블리(100)를 제어하도록 구성된 컴퓨터 프로세서(150)를 포함한다. 특히, 프로세서(150)는 복수의 센서(131 - 133)로부터 받은 측정값에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 자동으로 제어하도록 구성되어 있다. 바람직하게는, 팬 어셈블리(100)는, 팬 어셈블리(100)의 사용자에게 데이타를 보여 주도록 배치되는 전자 디스플레이(140)를 더 포함하고, 프로세서(150)는 또한, 복수의 센서(131 - 133)로부터 받은 측정값에 근거하여 주변 공기의 공기질의 표시를 제공하는 그래픽을 전자 디스플레이(140) 상에 생성하도록 구성되어 있다.

복수의 센서(131 - 133)로부터 받은 측정값에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 자동으로 제어하기 위해, 프로세서(150)는, 각 측정 발생에 대해, 복수의 센서(131 - 133)로부터 받은 측정값 각각이 속도값으로 변환되는 방법을 실행하도록 구성되어 있고, 그리고 모터 구동식 임펠러의 속도는 이들 속도값 중의 최고값에 따라 설정된다. 도 2a는 그러한 방법의 실시예를 도시하는 흐름도이다. 본 방법에 따르면, 각 측정 발생에 대해,

A1. 프로세서(150)는, 복수의 센서(131 - 133)로부터, 복수의 공기질 특성 각각에 대한 측정값을 받고,

A2. 그런 다음에, 복수의 공기질 특성 각각에 대해, 프로세서(150)는 측정값이 속하는/있는 대응 세트의 범위/구간 중의 하나를 확인하며,

A3. 그런 다음에, 복수의 공기질 특성 각각에 대해, 프로세서(150)는 확인된 범위/구간과 관련된 공기질(AQ) 지표 값을 선택하고,

A4. 그런 다음에, 프로세서(150)는, 복수의 공기질 특성 각각에 대해, 선택된 공기질 지표 값을 사용하여 속도값을 생성하며,

A5. 그런 다음에, 프로세서(150)는 속도값들 중의 최대값/최고값을 선택하고,

A6. 그런 다음에, 프로세서(150)는 선택된 속도값을 사용하여, 모터 구동식 임펠러의 속도가 변해야 되는지를 결정한다.

전술한 바와 같이, 이 방법을 실행하기 위해, 복수의 공기질 특성 각각은 대응하는 세트의 범위/구간을 가지며, 그 세트의 각 범위/구간은 상이한 공기질 지표 값과 관련되어 있다. 그러므로 각 공기질 특성은, 대응하는 센서(들)에 의해 측정되는 값이 세트의 범위/구간 중 단 하나의 내에 속하는/있는 것을 보장하기 위해 대응하는 복수의 연속적인/인접하는 범위/구간을 가지며, 연속적인 범위/구간은 연속적인 공기질 지표 값과 관련되어 있다. 예컨대, 아래의 표는 한 공기질 특성에 대한 일 세트의 범위 및 관련된 공기질 지표 값의 예를 도시한다.

AQ 특성
AQ 지표 값	측정값 하한	측정값 상한
0	0	11
1	12	20
2	21	28
3	29	35
4	36	42
5	43	48
6	49	53
7	54	62
8	63	70
9	71	≥76

그러므로, 팬 어셈블리는, 공기질 특성 각각에 대해, 일 세트의 범위/구간 각각에 대해 일 세트의 범위/구간 및 관련된 공기질 지표 값을 저장하도록 구성된 메모리(160)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

선택적으로, 복수의 공기질 특성 중의 하나 이상에 대해, 공기질 특성에 대응하는 세트의 범위/구간은 크기가 변할 수 있다. 이 경우, 세트의 범위/구간 중의 적어도 하나는 크기가 그 세트의 범위/구간 중의 다른 것 보다 작을 것이다. 예컨대, 위에서 주어진 표에서, 세트의 구간 중의 첫번째 구간은 12의 크기를 가지며, 세트의 구간 중의 두번째 구간은 9의 크기를 가지며, 세트의 구간 중의 세번째 구간은 7의 크기를 갖는다.

복수의 센서(131 - 133)에 의해 측정되는 공기질 특성은 바람직하게는 주변 공기에 존재하는 잠재적인 공기 오염물질의 레벨을 포함한다. 예컨대, 이들 공기질 특성은 PM_2.5 입자의 농도, PM₁₀ 입자의 농도, 휘발성 유기 화합물의 농도, 이산화질소의 농도, 이산화황의 농도, 및 오존의 농도 중의 어느 하나를 포함할 수 있다. 그러므로 복수의 센서는 바람직하게는 하나 이상의 입자 센서(131)와 하나 이상의 가스 센서(132, 133)를 포함한다.

여기서 사용되는 바와 같은 "PM" 또는 입자라는 용어는, 대기 중에 부유하는 응축 상(phase)(고체 또는 액체) 입자를 말한다. 전형적으로 "PM_2.5"(미세한 입자로도 알려져 있음)는, 일반적으로 2.5 ㎛ 이하의 직경을 갖는 입자를 나타내기 위해 사용되며, 전형적으로 "PM₁₀" 이라는 용어는, 일반적으로 10 ㎛ 이하의 직경을 갖는 입자를 나타내기 위해 사용된다. 그러나, 국제 표준 기구(ISO)는 PM_2.5을, 2.5 ㎛의 공기 역학적 직경에서 50% 효율 컷오프로 크기 선택적인 입구를 통과하는 입자로 정의하며, 또한 PM₁₀을, 10 ㎛에서 50% 효율 컷오프로 크기 선택적인 입구를 통과하는 입자로 정의한다. 그러므로 PM_2.5는 2.5 ㎛ 미만의 공기 역학적 중앙 직경을 갖는 입자를 나타내기 사용되며, PM₁₀는 10 ㎛ 미만의 공기 역학적 중앙 직경을 갖는 입자를 나타내기 사용될 수 있다.

그러므로, 하나 이상의 입자 센서(131)는 2.5 ㎛ 이하의 직경을 갖는 입자에 대한 질량 농도를 나타내는 값을 측정하고 또한 2.5 와 10 ㎛ 사이의 직경을 갖는 입자에 대한 질량 농도를 나타내는 값을 측정하도록 배치될 수 있다. 대안적으로, 하나 이상의 입자 센서(131)는, 2.5 ㎛의 중앙 직경을 갖는 입자의 각 질량 농도를 나타내는 값을 측정하고 또한 10 ㎛의 중앙 직경을 갖는 입자의 질량 농도를 나타내는 값을 측정하도록 배치될 수 있다.

그리고 하나 이상의 가스 센서(132, 133)는 휘발성 유기 합화물의 농도 및 이산화질소의 농도 각각을 나타내는 값을 측정하도록 배치될 수 있다. 추가로, 하나 이상의 가스 센서(132, 133)는 이산화황의 농도와 오존의 농도 중의 하나 또는 각각을 나타내는 값을 측정하도록 더 배치될 수 있다. 예컨대, 하나 이상의 가스 센서(132, 133)는 환원 가스 센서(132) 및 산화 센서(133)를 포함할 수 있다. 환원 가스 센서(132)는 바람직하게는 휘발성 유기 합화물의 농도를 나타내는 값을 제공/출력하도록 구성될 것이고 산화 센서(133)는 바람직하게는 이산화잘소의 농도를 나타내는 값을 제공/출력하도록 구성될 것이다. 선택적으로, 팬 어셈블리는 온도 센서(134)와 습도 센서(135) 중의 어느 하나를 더 포함할 수 있다.

바람직한 실시예에서, 모터 구동식 임펠러(110)는 복수의 미리 정해진 속도 중의 어느 하나로 설정될 수 있다. 다시 말해, 모터 구동식 임펠러(110)는 설정된 수의 가용 속도 설정치 중의 어느 하나로 설정될 수 있다. 이 경우, 이들 이용 가능한 속도 각각은 대응하는 속도 지표 값과 관련되는 것이 바람직하다. 그래서 이들 속도 지표 값은, 선택될 수 있는 상이한 속도 레벨의 범위를 나타내는 스케일을 형성하는 일련의 연속적인 값/단계적인 값의 범위를 포함할 것이다. 예컨대, 팬 어셈블리(100)는 10개의 상이한 속도 설정치/가용 속도를 가지도록 구성될 수 있고, 속도 지표 값은 1 내지 10의 정수이다. 1의 속도 지표 값은 예컨대 4,000 내지 5,000 rpm의 범위에 있는 모터의 비교적 낮은 회전 속도에 대응할 수 있고, 10의 속도 지표 값은 예컨대 6,000 내지 7,000 rpm의 범위에 있는 모터의 비교적 높은 회전 속도에 대응할 수 있다.

도 2b는 복수의 공기질 특성 각각에 대한 측정값에 따라 모터 구동식 임펠러(110)의 속도를 자동으로 제어하는 방법의 특정한 실시예를 도시하는 흐름도이고, 모터 구동식 임펠러(110)는 대응하는 속도 지표 값과 각각 관련되어 있는 복수의 미리 정해진 속도 중의 어느 하나로 설정될 수 있다. 이 실시예에서, 본 방법은, 각 측정 발생에 대해 다음과 같은 단계를 포함한다:

B1. 복수의 공기질 특성 각각에 대해 측정값을 얻는 단계.

B2. 복수의 공기질 특성 각각에 대해, 측정값이 속하는/있는 대응 세트의 범위/구간 중의 하나를 확인하는 단계.

B3. 복수의 공기질 특성 각각에 대해, 확인된 범위/구간과 관련된 공기질 지표 값을 선택하는 단계.

B4. 복수의 공기질 특성 각각에 대해, 선택된 공기질 지표 값을 폐루프(closed loop) 공기질 제어기에 입력하여, 선택된 공기질 지표 값을 사용하여 속도 제어 값을 생성하는 단계. 이 폐루프 공기질 제어기의 설정점은 목표 공기질 지표 값이고, 폐루프 공기질 제어기는 속도 제어 값을 출력하도록 구성된다. 이와 관련하여, 속도 제어 값은, 가용 속도 지표 값 중의 하나를 선택하기 위해 사용될 수 있는 가용 속도 지표 값에 의해 커버되는 범위 내의 수치이다. 예컨대, 가용 속도 지표 값이 1 내지 10의 정수이면, 각 속도 제어 값은 1 내지 10의 범위에 있는 부동 소수점(floating point) 수일 수 있고, 속도 제어 값을 사용하여, 부동 소수점 속도 제어 값을 가장 가까운 정수로 반올림하거나 잘라 냄으로써 정수 속도 지표 값 중의 하나를 선택할 수 있다. 폐루프 공기질 제어기는 선택된 공기질 지표 값과 목표 공기질 지표 값 사이의 차를 계산하고, 계산된 차를 사용하여 속도 제어 값을 결정한다. 바람직하게는, 폐루프 공기질 제어기는 비례 적분 제어를 실행하도록 구성된다.

B5. 속도 제어 값 중의 최고값을 선택하는 단계.

B6. 선택된 속도 제어 값과 현재의 속도 지표 값 사이의 차가 속도 변화 임계값을 초과하는 지를 결정하는 단계. 바람직하게는, 이 단계는 선택된 속도 제어 값이 현재의 속도 지표 값 보다 큰지 또는 작은지(즉, 선택된 속도 제어 값이 속도 증가 또는 감소가 권고됨을 나타내는지)에 따라 상이한 속도 변화 임계값을 적용하는 것을 포함한다. 그리고, 이 경우, 이 단계는,

a. 차가 선택된 속도 제어 값이 현재의 속도 지표 값 보다 큼을 나타내면, 제1 속도 변화 임계값을 적용 가능한 속도 변화 임계값으로서 선택하고, 그리고

b. 차가 선택된 속도 제어 값이 현재의 속도 지표 값 보다 작음을 나타내면, 제2 속도 변화 임계값을 적용 가능한 속도 변화 임계값으로서 선택하는 것을 더 포함한다.

제1 속도 변화 임계값은 제2 속도 변화 임계값과 다를 것이다. 예컨대, 제1 속도 변화 임계값은 0.2로 설정될 수 있고, 제2 속도 변화 임계값은 0.5로 설정된다. 다음 단계에서, 모터 구동식 임펠러의 속도는, 차가 적용 가능한 속도 변화 임계값을 초과할 때만 변한다. 이 예에서, 이는, 적용 가능한 속도 변화 임계값이 초과되는지의 여부에 따라 목표 속도 제어 값을 설정하여 달성된다.

B7. 차가 적용 가능한 속도 변화 임계값을 초과하면, 선택된 속도 제어 값을 목표 속도 제어 값으로서 설정하는 단계.

B8. 차가 적용 가능한 속도 변화 임계값을 초과하지 않으면, 목표 속도 제어 값을 현재의 속도 지표 값으로 설정하는 단계. 목표 속도 제어 값을 현재의 속도 지표 값으로 설정함으로써, 다음 처리에서, 모터 구동식 임펠러의 속도 변화는 없을 것이다.

B9. 그런 다음에 목표 속도 제어 값을 사용하여 목표 속도 지표 값을 선택하는 단계. 전술한 바와 같이, 속도 제어 값은, 가용 속도 지표 값 중의 하나를 선택하기 위해 사용될 수 있는 가용 속도 지표 값에 의해 커버되는 범위 내의 수치이다. 예컨대, 목표 속도 제어 값이 부동 소수점 수이면, 목표 속도 제어 값을 사용하여, 부동 소수점 목표 속도 제어 값을 가장 가까운 정수로 반올림하거나 잘라 냄으로써 정수 속도 지표 값 중의 하나를 선택할 수 있다.

B10. 모터 구동식 임펠러의 속도의 마지막 변경 이후의 경과 시간이 변경 빈도 임계값을 초과하는지를 결정하는 단계. 바람직하게는, 이 단계는, 목표 속도 지표 값이 현재의 속도 지표 값 보다 큰지 또는 작은지(즉, 목표 속도 지표 값이 속도 증가 또는 감소가 권고됨을 나타내는지)에 따라 상이한 변경 빈도 임계값을 적용하는 것을 포함한다. 그리고, 이 경우, 이 단계는,

a. 차가 양이어서, 목표 속도 지표 값이 현재의 속도 지표 값 보다 크면, 제1 변경 빈도 임계값을 적용 가능한 변경 빈도 변화 임계값으로서 선택하고, 그리고

b. 차가 음이어서, 목표 속도 지표 값이 현재의 속도 지표 값 보다 작으면, 제2 변경 빈도 임계값을 적용 가능한 변경 빈도 변화 임계값으로서 선택하는 것을 더 포함할 것이다.

제1 변경 빈도 변화 임계값은 제2 변경 빈도 변화 임계값과 다를 것이다. 예컨대, 제1 변경 빈도 변화 임계값은 1초로 설정될 수 있고(즉, 1 Hz의 변경 빈도), 제2 변경 빈도 변화 임계값은 1분으로 설정된다(즉, 0.016 Hz의 변경 빈도). 다음 단계에서, 모터 구동식 임펠러의 속도는, 차가 적용 가능한 변경 빈도 임계값을 초과할 때만 변한다.

B11. 경과 시간이 적용 가능한 변경 빈도 임계값을 초과하면, 목표 속도 지표 값에 대응하는 속도를 선택하고, 모터 구동식 임펠러의 속도를 선택된 속도로 변경하는 단계. 이 변경이 행해지는 시간 또한 단계 B10의 다음 발생에서 사용되기 위해 저장된다.

B12. 경과 시간이 변경 빈도 임계값을 초과하지 않으면, 모터 구동식 임펠러의 현재 속도를 유지하는 단계.

추가로, 공기질의 표시를 제공하는 그래픽을 전자 디스플레이(140) 상에 생성하기 위해, 프로세서(150)는, 각 측정 발생에 대해, 복수의 센서(131 - 133)로부터 받은 측정치 각각이 공기질(AQ) 지표 값으로 변환되고, 이들 공기질 지표 값 중의 최고값이 현재의 전체 공기질 지표 값으로서 확인되는 방법을 실행하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 전체 공기질 지표 값은, 현재 공기질을 나타내는 것으로 생각되는 값이며, 그러므로 전체 공기질 지표 값을 주 또는 대표 공기질 지표 값이라고 할 수 있다. 그런 다음에 프로세서(150)는, 전자 디스플레이(140)가 현재의 전체 공기질 지표 값과 다수의 이전의 전체 공기질 지표 값의 시계열도를 나타내게 하는 지시를 발생시킬 수 있다.

전자 디스플레이(140)가 현재의 전체 공기질 지표 값과 다수의 이전의 전체 공기질 지표 값의 시계열도를 나타내게 하기 위해, 프로세서(150)는, 이전의 전체 공기질 지표 값 및 현재의 전체 공기질 지표 값 각각에 대해, 시계열도 내의 전체 공기질 지표 값을 나타내는 세그먼트, 섹션 또는 점을 디스플레이(140) 상에 생성하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 전자 디스플레이(140) 상에 생성되는 세그먼트, 섹션 또는 점은, 대응하는 전체 공기질 지표 값을 나타내는 시계열도의 일부분을 형성하는 디스플레이(140)의 하나 이상의 화소(pixel)를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 프로세서(150)는, 디스플레이가 현재의 전체 공기질 지표 값및 다수의 이전의 전체 공기질 지표 값의 시계열도를 10 Hz 이하의 빈도, 바람직하게는 1 Hz 이하의 빈도로 표시하게 하는 단계를 반복/수행하도록 구성될 것이다. 따라서, 복수의 센서(131 - 133)는 바람직하게는 복수의 공기질 특성 각각에 대한 값의 측정을 10 Hz 이하의 빈도, 바람직하게는 1 Hz 이하의 빈도로 반복/수행하도록 구성된다.

전술한 바와 같이, 팬 어셈블리는, 공기 흐름이 팬 어셈블리로부터 배출되기 전에 그 공기 흐름을 정화하도록 배치되는 적어도 하나의 필터 어셈블리를 포함한다. 그러므로 팬 어셈블리는 공기 정화 팬 어셈블리라고 할 수 있다. 바람직하게는, 그래서 팬 어셈블리는 공기 입구를 더 포함하며, 공기는 모터 구동식 임펠러에 의해 그 공기 입구를 통해 팬 어셈블리 안으로 끌려 들어가며, 적어도 하나의 필터 어셈블리는 공기 입구 위에 장착된다. 그리고 팬 어셈블리는 별도의 추가 공기 입구를 포함할 수 있는데, 공기는 그 추가 공기 입구를 통해 팬 어셈블리 안으로 끌려 들어져 복수의 센서와 접촉하게 된다.

그러므로 도 3a 내지 10은 독립적인 공기 정화 팬 어셈블리(1000)의 실시예를 도시한다. 도 3a 및 3b는 팬 어셈블리(1000)의 외부도이고, 도 4 및 5는 각각 도 1a 및 1b의 A - A 선 및 B - B 선을 통한 단면도를 나타낸다. 그리고 도 6은 팬 어셈블리(1000)의 본체(1100)의 확대 단면도를 나타낸다.

팬 어셈블리(1000)는 공기 입구(1110)를 포함하는 본체 또는 스탠드(1100)를 포함하고, 주 공기 흐름은 그 공기 입구를 통해 본체(1100)에 들어가며, 팬 어셈블리는 또한 공기 입구(1110) 위에서 본체(1100)에 장착되는 적어도 하나의 제거 가능한 정화/필터 어셈블리(1200), 및 주 공기 흐름이 본체(1100)에서 나갈 때 통과하는 공기 배출부/개구(1115)에 장착되는 노즐(1300)를 포함한다.

도시된 실시예에서, 노즐(1300)은 주 공기 흐름을 팬 어셈블리(1000)로부터 배출하기 위한 제1 공기 출구(1310), 주 공기 흐름을 팬 어셈블리(1000)로부터 배출하기 위한 제2 공기 출구(1320), 및 밸브(1400)를 포함하고, 이 밸브는 밸브(1400)의 밸브 부재(1410)의 위치에 따라 주 공기 흐름을 제1 공기 출구(1310)와 제2 공기 출구(1320) 중의 하나 또는 둘 모두에 보내도록 배치된다.

노즐(1300)은 공기를 노즐(1300)의 공기 입구(1340)로부터 제1 공기 출구(1310)와 제2 공기 출구(1320) 중의 하나 또는 둘 모두에 전달하기 위한 내부 통로(1330)를 포함한다. 노즐(1300)은 또한 중심/내부 개구/보어(1500)를 규정하는데, 제1 출구(1310)로부터 배출된 주 공기 흐름에 의해 팬 어셈블리(1000) 외부로부터 공기가 그 개구/보어를 통해 끌려 들어오며, 그 공기는 배출되는 공기 흐름과 합쳐져 증대된 공기 흐름을 형성하게 된다. 그러므로 노즐(1300)은 보어(1500) 주위에 연장되어 있고 또한 그 보어를 둘러싸는 루프를 형성한다.

노즐(1300)의 제2 공기 출구(1320)는, 내부 통로(1330)로부터 공기 흐름을 받고 또한 노즐(1300)에 의해 규정된 개구/보어(1500)를 통해 팬 어셈블리의 외부로부터 공기를 끌어 들임이 없이 공기 흐름을 배출하여 비증대 공기 흐름을 형성하도록 배치된다. 도시된 실시예에서, 제2 공기 출구(1320)는, 배출되는 공기 흐름이 실질적으로 팬 어셈블리로부터 멀어지게 방사되도록/갈라지도록 그 공기 흐름을 안내하도록 배치된다. 특히, 제 2 공기 출구(1320)는, 비증대 공기 흐름이 노즐(1300)에 의해 규정된 개구/보어(1500)의 중심 축선(X)으로부터 멀어지게, 즉 노즐(1300)에 규정된 개구/보어(1500)의 중심 축선(X)으로부터 멀어지게 30도 내지 150도의 각도로 방사되도록/갈라지도록 그 비증대 공기 흐름을 안내하도록 배치된다. 바람직하게는, 제2 공기 출구(1320)는, 비증대 공기 흐름을 노즐(1300)에 의해 규정된 개구/보어(1500)의 중심 축선(X)으로부터 멀어지게 실질적으로 수직하게, 즉 노즐(1300)에 규정된 개구/보어(1500)의 중심 축선(X)으로부터 멀어지게 45도 내지 135도의 각도로, 더 바람직하게는 노즐(1300)에 규정된 개구/보어(1500)의 중심 축선(X)으로부터 멀어지게 70도 내지 110도의 각도로 안내하도록 배치된다. 그러므로 제2 공기 출구(1320)는, 공기가 보어(1500)를 통해 끌려 들어오는 방향에 실질적으로 수직인 방향으로 비증대 공기를 안내하도록 배치된다.

도 4 및 6에 나타나 있는 바와 같이, 본체(1100)는 실질적으로 원통형인 하측 본체 섹션(1130)에 장착되는 실질적으로 원통형인 주 본체 섹션(1120)을 포함하다. 주 본체 섹션(1120)은 하측 본체 섹션(1130) 보다 작은 외경을 갖는다. 주 본체 섹션(1120)은, 주 본체 섹션(1120)의 하단부로부터 멀어지게 반경 방향으로/수직하게 연장되어 있는 하측 환형 플랜지(1121)를 갖는다. 하측 환형 플랜지(1121)의 외측 가장자리는 하측 본체 섹션(1130)의 외면과 실질적으로 동일 면 내에 있다. 제거 가능한 정화/필터 어셈블리(1200)는 주 본체 섹션(1120)의 하측 환원 플랜지(1121) 상에 안착되어 주 본체 섹션(1120)에 장착된다. 주 본체 섹션(1120)은 주 본체 섹션(1120)의 반대편 상단부로부터 멀어지게 반경 방향으로/수직하게 연장되어 있는 상측 환형 플랜지(1122)를 더 포함한다. 상측 환형 플랜지(1122)의 외측 가장자리는, 주 본체 섹션(1120)의 상단부에 연결되는 노즐(1300)의 기부/목부(1350)의 외면과 실질적으로 동일 면 내에 있다.

팬 어셈블리(1000)는 2개의 개별적인 정화 어셈블리(1200a, 1200b)를 포함하며, 이들 정화 어셈블리는 주 본체 섹션(1120)의 두 상호 대향 절반부에 위치되어 이를 덮도록 구성되어 있다. 그러므로 각 정화 어셈블리(1200)는, 실질적으로, 주 본체 섹션(1120)의 하측 환형 플랜지(1121) 상에 안착되어 주 본체 섹션(1120) 위에 동심으로 위치될 수 있는 반원통/튜브의 형상을 갖는다. 따라서, 도 7a는, 한 정화 어셈블리(1200a)가 제거되어 있고 다른 정화 어셈블리(1200b)는 주 본체 섹션(1120)의 먼측에 장착되어 있는 주 본체 섹션(1120)을 나타낸다.

도 8a는 도 3a 내지 7b의 팬 어셈블리과 함께 사용되기에 적합한 필터 어셈블리(1200)의 실시예의 분해도를 도시한다. 이 실시예에서, 각 필터 어셈블리(1200)는 하나 이상의 필터 매체를 지지하는 필터 프레임(1210)을 포함한다. 각 필터 프레임(1210)은, 실질적으로, 필터 프레임(1210)의 종축선에 평행한 2개의 곧은 측부 및 필터 프레임(1210)의 종축선에 수직인 2개의 만곡된 측부를 갖는 반원통의 형상을 갖는다. 하나 이상의 필터 매체는 필터 프레임(1210)에 의해 규정되는 표면적을 덮도록 배치된다.

필터 프레임(1210)에는, 필터 프레임(1210)의 제1 만곡 단부로부터 멀어지게 반경 방향으로/수직하게 연장되어 있는 제1 단부 플랜지(1211), 및 필터 프레임(1210)의 반대편 제2 만곡 단부로부터 멀어지게 반경 방향으로/수직하게 연장되어 있는 제2 단부 플랜지(1212)가 제공되어 있다. 그리고 각 필터 프레임(1210)에는 또한, 제1 단부 플랜지(1211)의 제1 단부에서부터 제2 단부 플랜지(1212)의 제1 단부까지, 필터 프레임(1210)의 제1 측면으로부터 멀어지게 수직하게 연장되어 있는 제1 측면 플랜지(1213), 및 제1 단부 플랜지(1211)의 제2 단부에서부터 제2 단부 플랜지(1212)의 제2 단부까지, 필터 프레임(1210)의 제2 측면으로부터 멀어지게 수직하게 연장되어 있는 제2 측면 플랜지(1214)가 제공되어 있다. 제1 단부 플랜지(1211), 제2 단부 플랜지(1212), 제1 측면 플랜지(1213) 및 제2 측면 플랜지(1214)는 서로 일체적으로 형성되어, 필터 프레임(1210)의 전체 주변부 주위에 연장되어 있는 리지(ridge) 또는 림(rim)을 형성한다. 플랜지(1211 - 1214)는 필터 매체가 시일링될 수 있는(예컨대, 필터 어셈블리(1210)의 하류측에서 접착제를 사용하여) 표면을 제공하고, 또한 공기가 필터 매체를 통과함이 없이 팬 본체(1100) 안으로 또는 그 밖으로 누출되는 것을 방지하기 위해 필터 프레임(1210)이 팬 어셈블리(1000)의 주 본체(1120)와(예컨대, 주 본체 섹션(1120)에 있는 대응하는 플랜지와) 함께 시일을 형성할 수 있게 해주는 표면을 제공한다.

각 필터 어셈블리(1200)는, 주 본체 섹션(1120)과 결합하여 공기가 필터 어셈블리(1200)의 가장자리 주위를 지나 주 본체 섹션(1120)의 공기 입구(1110)로 가는 것을 방지하기 위해 필터 프레임(1210)의 내주 전체 주위에 제공되어 있는 가요성 시일(1230)을 더 포함한다. 바람직하게 가요성 필터 시일(1230)은, 실질적으로 아치형 와이퍼 또는 립(lip) 시일의 형태로 된 하측 및 상측 만곡 시일 부분을 포함하며, 하측 시일 부분의 각 단부는, 실질적으로 와이퍼 또는 립 시일의 형태로 되어 있는 2개의 곧은 시일 부분에 의해 상측 시일 부분의 대응하는 단부에 연결된다. 그러므로 상측 및 하측 만곡 시일 부분은 주 본체 섹션(1120)의 만곡된 상단부 및 하단부와 접촉하도록 배치되며, 곧은 시일 부분은 주 본체 섹션(1120)으로부터 멀어지게 수직하게 연장되어 있고 직경 방향으로 서로 대향하는 2개의 종방향 플랜지(1123a, 1123b) 중의 하나 또는 다른 하나와 접촉하도록 배치된다. 바람직하게는, 필터 프레임(1210)에는, 필터 프레임(1210)의 내주 전체 주위에 연장되어 있고 또한 시일(1230)을 수용하여 지지하도록 배치되는 오목부(나타나 있지 않은)가 제공되어 있다. 도시된 실시예에서, 이 오목부는 제1 측면 플랜지(1213)와 제2 측면 플랜지(1214) 둘 다의 내면을 가로질러 또한 필터 프레임(1210)의 제1 단부와 제2 단부 둘 다의 내측 가장자리를 가로질러 연장되어 있다.

하나 이상의 필터 매체(1221, 1222)가 제1 및 제2 플랜지(1211, 1212)와 제1 및 제2 측면 플랜지(1213, 1214) 사이의 영역을 가로질러 연장되어, 필터 프레임(1210)의 외측 볼록 면 상에 지지된다. 도시된 실시예에서, 각 필터 어셈블리(1200a, 1200b)는, 필터 프레임(1210)의 외면에 부착되는 외측 메쉬 층(1222)으로 덮히는 입자 필터 매체 층(1221)을 포함한다. 선택적으로, 하나 이상의 추가 필터 매체가 필터 프레임(1210)의 내측 오목 면 내에 위치될 수 있다. 예컨대, 이들 추가 필터 매체는 제2 화학적 필터 매체 층으로 덮히는 제1 화학적 필터 매체 층을 포함할 수 있고, 이들 화학적 필터 매체 층 둘 다는 필터 프레임(1210)의 내측 면 내에 위치된다. 이들 추가 필터 매체는 필터 프레임(1210)의 내측 오목 면에 부착되고/부착되거나 그 면 상에 지지될 수 있으며, 또는 대안적으로, 각 필터 어셈블리(1200a, 1200b) 아래에서 주 본체 섹션(1120)의 하측 환형 플랜지(1111) 상에 안착되어 주 본체 섹션(1120)에 장착될 수 있다. 어느 경우든, 필터 프레임(1210)은, 필터 프레임(1210)의 내측 오목 면 내에 공간을 규정하도록 형성될 것이며, 필터 어셈블리(1200)가 주 본체 섹션(1120) 상에 장착될 때 이들 추가 필터 매체는 그 공간 내부에 수용될 수 있다.

도 7a에 나타나 있는 바와 같이, 실질적으로 반원통의 형상을 갖는 천공된 쉬라우드(shroud)(1240)가, 주 본체 섹션(1120)에 위치될 때 정화 어셈블리(1200)를 덮도록 필터 프레임(1210)에 동심으로 부착된다. 도 8b는 도 3a 내지 7b의 팬 어셈블리와 함께 사용되기에 적합한 천공된 쉬라우드(1240)의 후방 사시도를 도시한다. 천공된 쉬라우드(1240) 각각은 팬(1000)의 사용시 정화 어셈블리(1200)의 공기 입구(1241)로서 작용하는 구멍의 어레이를 포함한다. 대안적으로, 쉬라우드(1240)의 공기 입구(1241)는 쉬라우드(1240)의 창 내부에 장착되는 하나 이상의 그릴(grille) 또는 메쉬를 포함할 수 있다. 또한, 공기 입구 어레이의 대안적인 패턴도 본 발명의 범위 내에서 가능함이 명백할 것이다. 쉬라우드(1240)는 예컨대 운반 중에 필터 매체(1221 - 1224)를 손상으로부터 보호하고 또한 팬 어셈블리(1000)의 전체 외양과 어울리는, 정화 어셈블리(1200)를 위한 시각적으로 보기 좋은 외면을 제공한다. 쉬라우드(1240)가 정화 어셈블리(1200)를 위한 공기 입구(1241)를 규정함에 따라, 구멍의 어레이는, 더 큰 입자가 정화 어셈블리(1200)에 들어가 필터 매체(1221 - 1224)를 막히게 하거나 다른 식으로 손상시키는 것을 방지하도록 크기 결정되어 있다.

주 본체 섹션(1120)은 팬 어셈블리(1000)의 다양한 구성 요소를 내장하는 천공된 하우징(1124)을 포함한다. 천공된 하우징(1124)은 팬 어셈블리(1000)의 본체(1100)의 공기 입구(1110)로서 작용하는 구멍의 어레이를 포함한다. 그리고 정화 어셈블리(1200)는 주 본체 섹션(1120)의 공기 입구(1110)의 상류에 위치되며, 그래서 임펠러(1150)에 의해 주 본체 섹션(1120) 안으로 끌려 들어가는 공기는 주 본체 섹션(1120)에 들어가기 전에 여과된다. 이는 잠재적으로 팬 어셈블리(1000)에 손상을 야기할 수 있는 입자를 제거하는 역할을 하고, 또한 노즐(1300)에서 배출된 공기에 입자가 없는 것을 보장한다. 추가로, 이는 잠재적으로 건강에 해로울 수 있는 다양한 화학적 물질을 제거하는 역할을 하고, 그래서 노즐(1300)에서 배출되는 공기가 정화된다. 이 실시예에서, 공기 입구(1110)는 주 본체 섹션(1120)에 형성되어 있는 구멍의 어레이를 포함한다. 대안적으로, 공기 입구(1110)는 주 본체 섹션(1120)에 형성되어 있는 창 내부에 장착되는 하나 이상의 그릴 또는 메쉬를 포함할 수 있다. 주 본체 섹션(1120)은 그의 상단부에서 개방되어 있어, 주 공기 흐름이 본체(1100)에서 배출될 때 통과하는 공기 배출부/개구(1115)를 수용한다.

하측 본체 섹션(1130)은 팬 어셈블리(1000)의 다른 구성 요소를 내장하는 추가 하우징을 포함한다. 하측 본체 섹션(1130)은, 팬 어셈블리(1000)가 위치되는 표면과 결합하기 위한 기부(1140)에 장착된다. 구체적으로, 노즐(1300)이 기부(1140)에 대해 최상측에 있는 상태에서 기부(1140)가 표면 상에 위치될 때 팬 어셈블리(1000)를 지지한다. 하측 본체 섹션(1130)은 팬 피니언(나타나 있지 않음)과 맞물리는 팬 구동 기어(나타나 있지 않음)를 수용한다. 팬 피니언은 주 본체 섹션(1120)의 바닥 내부에 수용되는 진동 모터(1160)에 의해 구동된다. 그래서, 진동 모터(1160)에 의해 팬 피니언이 회전되면, 주 본체 섹션(1120)이 하측 본체 섹션(1130)에 대해 회전한다. 팬 어셈블리(1000)에 전력을 공급하기 위한 주 전력 케이블(나타나 있지 않음)이 하측 본체 섹션(1130)에 형성되어 있는 구멍(1131)을 통해 연장되어 있다. 그리고 케이블의 외부 단부가 주 전력 공급부에의 연결을 위한 플러그에 연결된다.

주 본체 섹션(1120)은, 주 공기 흐름이 팬 어셈블리(1000)로부터 배출되는 방향을 조절하기 위해 하측 본체 섹션(1130)에 대해 경사질 수 있다. 예컨대, 하측 본체 섹션(1130)의 상측 표면(1132) 및 주 본체 섹션(1120)의 하측 표면(1125)에는, 주 본체 섹션(1120)이 하측 본체 섹션(1130)으로부터 들리는 것을 방지하면서, 주 본체 섹션(1120)이 하측 본체 섹션(1130)에 대해 움직일 수 있게 해주는 상호 연결부가 제공될 수 있다. 예컨대, 하측 본체 섹션(1130) 및 주 본체 섹션(1120)은 상호 맞물림 L-형 부재를 포함할 수 있다. 이 실시예에서, 하측 본체 섹션(1130)의 상측 표면(1132)은 오목하고, 주 본체 섹션(1120)의 하측 표면(1125)은 대응적으로 볼록하게 되어 있다. 그러므로, 주 본체 섹션(1120)이 하측 본체 섹션(1130)에 대해 경사질 때, 두 표면의 적어도 일부분은 서로에 인접하여 유지되며, 상호 연결부는 적어도 부분적으로 연결된 상태로 유지된다.

전술한 바와 같이, 주 본체 섹션(1120)은, 하측 본체 섹션(1130) 내부에 있는 팬 구동 기어와 맞물리는 팬 피니언을 구동시키는 진동 모터(1160)를 수용한다. 도시된 실시에에서, 도 6에 나타나 있는 바와 같이, 진동 모터(1160)는, 주 본체 섹션(1120)의 볼록한 하측 표면(1125)에 인접하여, 주 본체 섹션(1120)의 바닥 내부에 수용된다. 진동 모터(126), 팬 피니언 및 팬 구동 기어는 주 본체 섹션(1120)을 하측 본체 섹션(1130)에 대해 진동시키기 위한 진동 기구를 함께 제공한다. 이 진동 기구는 사용자에 의해 제공되는 제어 입력에 응답하여 팬 어셈블리(1000)의 주 제어 회로(1170)에 의해 제어된다.

주 전력 케이블은 하측 본체 섹션(1130)을 통과하고, 주 전력 케이블의 내부 단부는 주 본체 섹션(1120)의 바닥 쪽에 수용되는 전력 공급 유닛(1180)에 연결된다. 이 실시예에서, 전력 공급 유닛(1180)은, 진동 모터(1160) 위쪽에 고정되는 전력 공급 마운트(1181)에 장착된다. 그런 다음에 전력 공급 커버(1182)가 전력 공급 유닛(1180) 위에 위치되어, 전력 공급 유닛(1180)을 에워싸고 보호한다. 이 실시예에서, 전력 공급 커버(1182)는 실질적으로 돔형으로 되어 있어, 공기 입구(1110)를 통해 팬 어셈블리(1000)에 들어가는 주 공기 흐름의 교란을 최소화하고 또한 주 공기 흐름의 안내에 도움을 준다. 선택적으로, 열 싱크(나타나 있지 않음)가 전력 공급 커버(1182)의 상측 표면에 제공되어, 전력 공급 유닛(1180)에 의해 발생된 열을 소산시키는 데에 도움을 줄 수 있다. 열 싱크를 전력 공급 커버(1182)의 상측 표면에 장착하면, 공기 입구(1110)를 통해 본체(1100)에 들어가는 주 공기 흐름의 경로 내에 열 싱크가 위치되며, 그래서 주 공기 흐름은 전력 공급 유닛(1180)에 의해 발생된 열을 소산시키는 데에 더 도움을 줄 것이다.

주 본체 섹션(1120)은 주 공기 흐름을 공기 입구(1110)를 통해 본체(1100) 안으로 끌어 들이기 위한 임펠러(1150)를 수용한다. 바람직하게는, 임펠러(1150)는 혼합류 임펠러의 형태로 되어 있다. 임펠러(1150)는 모터(1152)로부터 외측으로 연장되어 있는 회전 축(1151)에 연결된다. 도시된 실시예에서, 도 6에 나타나 있는 바와 같이, 모터(1152)는, 사용자에 의해 제공되는 제어 입력에 응답하여 주 제어 회로(1170)에 의해 변할 수 있는 속도를 갖는 DC 브러시레스(brushless) 모터이다. 모터(1152)는 모터 버킷(1153) 내부에 수용되고, 모터 버킷은 하측 부분(1153b)에 연결되는 상측 부분(1153a)을 포함한다. 모터 버킷의 상측 부분(1153a)은 만곡된 블레이드를 갖는 환형 디스크의 형태로 되어 있는 확산기(1153c)를 더 포함한다.

모터 버킷(1153)은, 주 본체 섹션(1120) 내부에 장착되는 임펠러 하우징(11543) 내부에 위치되고 그 하우징 상에 장착된다. 임펠러 하우징(1154)은 대체로 절두 원추형인 임펠러 벽(1154a) 및 임펠러 벽(1154a) 내부에 위치되는 임펠러 쉬라우드(1154b)를 포함한다. 임펠러(1150), 임펠러 벽(1154a) 및 임펠러 쉬라우드(1154b)는, 임펠러(1150)가 임펠러 쉬라우드(1154b)의 내면 가까이에 있되 그에 접촉하지 않도록 성형되어 있다. 그런 다음, 실질적으로 환형인 입구 부재(1155)가 주 공기 흐름을 임펠러 하우징(1154) 안으로 안내하기 위해 임펠러 하우징(1154)의 바닥에 연결된다. 도시된 실시예에서, 도 4, 6, 7a 및 7b에 나타나 있는 바와 같이, 주 공기 흐름이 본체(1100)로부터 배출될 때 통과하는 공기 배출부/개구(1115)는 모터 버킷(1153a)의 상측 부분과 임펠러 벽(1154a)에 의해 규정된다.

가요성 시일링 부재(1156)가 임펠러 하우징(1154)과 주 본체 섹션(1120) 사이에 부착된다. 가요성 시일링 부재(1156)는 공기가 임펠러 하우징(1154)의 외면 주위를 지나 입구 부재(1155)로 가는 것을 방지한다. 시일링 부재(1156)는 바람직하게 환형 립 시일을 포함하고, 이 립 시일은 바람직하게는 고무로 형성된다.

전술한 바와 같이, 노즐(1300)은, 주 공기 흐름이 본체(1100)에서 나갈 때 통과하는 공기 배출부(1115) 위에서 주 본체 섹션(1120)의 상단부에 장착된다. 노즐(1300)은 주 본체 섹션(1120)의 상단부에 연결되는 목부/기부(1350)를 포함하고, 이 목부/기부는 본체(1100)로부터 주 공기 흐름을 받기 위한 공기 입구(1340)를 제공하는 개방된 하단부를 갖는다. 노즐(1300)의 공기 입구(1340)는 노즐(1300)의 기부(1350)의 하단부 내부에서 중심에 위치되는 원형 개구에 의해 제공된다. 노즐(1300)의 공기 입구(1340)는 주 본체 섹션(1120)의 공기 배출부(1115)와 정렬되고, 공기 배출부(1115)는 주 본체 섹션(1120)의 상단부에서 중심에 위치되는 원형 개구에 의해 제공된다.

도 3a, 3b, 4 및 6에 나타나 있는 바와 같이, 노즐(1300)의 기부(1350)는 기부(1350)의 하단부(이 하단부에서 기부(1350)는 주 본체 섹션(1120)에 부착됨)로부터 기부(1350)의 상단부까지 내측으로 테이퍼져 있는 외부 표면을 갖는다. 기부(1350)의 하단부에서 노즐(1300)의 기부(1350)의 외부 표면은 주 본체 섹션(1120)의 상측 환형 플랜지(1122)의 외측 가장자리와 실질적으로 동일 면 내에 있다. 그러므로 기부(1350)는, 주 본체 섹션(1120)의 상측 표면(1122)에 제공되는 팬 어셈블리(1000)의 구성 요소를 덮고/에워싸는 하우징을 포함한다.

도시된 실시예에서, 도 6 및 7b에 나타나 있는 바와 같이, 주 제어 회로(1170)는, 주 본체 섹션(1120)의 상단부로부터 멀어지게 반경 방향으로 연장되어 있는 상측 환형 플랜지(1122)의 상측 표면에 장착된다. 그러므로 주 제어 회로(1170)는 노즐(1300)의 기부(1350) 내부에 수용된다. 주 제어 회로(1170)는 프로세서와 메모리를 포함한다. 메모리는 프로세서에 의해 실행되는 다양한 프로그램/알고리즘 및/또는 사용될 수 있는 다른 데이타를 저장하도록 구성되어 있다. 예컨대, 메모리에 의해 저장되는 데이타는, 각 공기질 특성에 대해, 일 세트의 범위/구간 및 그 세트의 범위/구간 각각에 대한 관련된 공기질 지표 값을 포함할 수 있다. 메모리에 의해 저장되는 데이타는, 목표 공기질 지표 값과 같은, 폐루프 공기질 제어기에 의해 사용되기 위한 모터 구동식 임펠러의 다수의 상이한 속도 설정치/가용 속도 및 그의 관련된 속도 지표 값, 그리고 계수 및/또는 고정된 입력을 또한 포함할 수 있다. 그리고 프로세서는 전술한 방법을 실행하기 위해 요구되는 처리를 수행하도록 구성된다.

추가로, 전자 디스플레이(1180)가 또한 주 본체 섹션(1120)의 상측 환형 플랜지(1122)에 장착되고, 그래서 노즐(1300)의 기부(1350) 내부에 수용되며, 디스플레이(1180)는 기부(1350)에 제공되어 있는 개구 또는 적어도 부분적으로 투명한 창(1351)을 통해 볼 수 있다. 예컨대, 전자 디스플레이(1180)는, 상측 환형 플랜지(1122)에 장착되고 기부(1350)에 제공되어 있는 투명한 창(1351)과 정렬되는 LCD 디스플레이로 제공될 수 있다. 전자 디스플레이(1180)는 팬 어셈블리(1000)의 사용자에게 데이타를 제공하도록 배치되며 주 제어 회로(1170)에 연결되며, 그래서 프로세서는 주변 공기의 공기질의 표시를 제공하는 그래픽을 전자 디스플레이(1180) 상에 생성할 수 있다.

추가로, 복수의 센서(1191, 1192)가 상측 환형 플랜지(1122)의 상측 표면에 장착되고 따라서 노즐(1300)의 기부(1350) 내부에 수용된다. 이들 센서(1191, 1192)는, 주변 공기의 복수의 공기질 특성 각각에 대한 값을 검출/측정하고 또한 주 제어 회로(1170)에 의해 제공되는 프로세서에 측정 값을 보내도록 배치된다. 특히, 이들 센서(1191, 1192)는 주 제어 회로(1170)에 연결되는 하나 이상의 입자 센서(1191) 및 하나 이상의 가스 센서(1192)를 포함한다. 그러므로 노즐(1300)의 기부(1350)에는 하나 이상의 공기 입구(1352)가 제공되며, 주변 공기가 그 공기 입구를 통해 팬 어셈블리(1000) 안으로 끌려 들어와 복수의 센서(1191, 1192)와 접촉하게 된다.

하나 이상의 추가 전자 부품(1193)이 또한 상측 환형 플랜지(1122)의 상측 표면에 장착될 수 있고 따라서 노즐(1300)의 기부(1350) 내부에 수용된다. 이들 추가적인 전자 부품(1193)은 Wi-Fi, 블루투스 등과 같은 하나 이상의 무선 통신 모듈과, 적외선 센서, 온도 센서, 습도 센서 등과 같은 하나 이상의 추가 센서, 및 관련된 전자 장치를 더 포함할 수 있다. 그리고 이러한 추가적인 전자 부품은 또한 주 제어 회로(1170)에 연결될 것이다.

도시된 실시예에서, 노즐(1300)은 기다란 환형 형상(종종 경기장 형상이라고 함)을 가지며, 폭 보다 큰 높이를 갖는 기다란 개구(1500)를 규정한다. 그러므로 노즐(1300)은, 각기 개구(1500)의 각각의 기다란 측부에 인접하는 2개의 비교적 곧은 부분(1301, 1302), 곧은 부분(1301, 1302)의 상단부를 연결하는 상측 만곡 부분(1303), 및 곧은 부분(1301, 1302)의 하단부를 연결하는 상측 만곡 부분(1304)을 포함한다.

그러므로 노즐(1300)은, 기다란 환형 내측 케이싱 부분(1370)과 동심이고 그 주위에 연장되어 있는 기다란 환형 외측 케이싱 부분(1360)을 포함한다. 이 예에서, 내측 케이싱 부분(1360) 및 외측 케이싱 부분(1370)은 서로 별개의 부품인데, 하지만, 이들 케이싱 부분은 단일 편으로서 일체적으로 형성될 수도 있다. 노즐(1300)은 또한 노즐(1300)의 후방부를 형성하는 만곡된 후방 케이싱 부분(1380)을 가지며, 만곡된 후방 케이싱 부분(1380)의 내측 단부는 내측 케이싱 부분(1370)의 후방 단부에 연결된다. 이 예에서, 내측 케이싱 부분(1370)과 만곡된 후방 케이싱 부분(1380)은, 예컨대, 스크류 및/또는 접착제를 사용하여 함께 연결되는 서로 별개의 부품인데, 하지만, 이들 케이싱 부분은 단일 편으로서 일체적으로 형성될 수도 있다. 만곡된 후방 케이싱 부분(1380)은 노즐(1300)의 내측 보어(1500)의 중심 축선(X)에 수직인 대체로 기다란 환형 단면, 및 노즐(1300)의 내측 보어(1500)의 중심 축선(X)에 평행한 대체로 반원형인 단면을 갖는다.

내측 케이싱 부분(1370)은 노즐(1300)의 내측 보어(1500)의 중심 축선(X)에 수직인 대체로 기다란 환형 단면을 가지며, 노즐(1300)의 내측 보어(1500) 주위에 연장되어 있고 또한 그를 둘러싼다. 이 예에서, 내측 케이싱 부분(1370)은 후방 부분(1371) 및 전방 부분(1372)을 갖는다. 후방 부분(1371)은 내측 보어(1500)의 중심 축선(X)으로부터 멀어지게 내측 케이싱 부분(1372)의 후방 단부로부터 외측으로 각져 있다. 전방 부분(1372) 역시, 후방 부분(1371)의 경사각 보다 큰 경사각으로, 내측 보어(1500)의 중심 축선(X)으로부터 멀어지게 내측 케이싱 부분(1370)의 후방 단부로부터 외측으로 각져 있다. 그러므로 내측 케이싱 부분(1370)의 전방 부분(1372)은 외측 케이싱 부분(1360)의 전방 단부 쪽으로 테이퍼져 있지만, 그 외측 케이싱 부분(1360)의 전방 단부와 만나지 않으며, 내측 케이싱 부분(1370)의 전방 단부와 외측 케이싱 부분(1360)의 전방 단부 사이의 공간은 노즐(1300)의 제1 공기 출구(1310)를 형성하는 슬롯을 규정한다.

외측 케이싱 부분(1360)은 노즐(1300)의 전방으로부터, 만곡된 후방 케이싱 부분(1380)의 외측 단부 쪽으로 연장되어 있지만, 만곡된 후방 케이싱 부분(1380)의 외측 단부와 만나지 않으며, 외측 케이싱 부분(1360)의 후방 단부와 만곡된 후방 케이싱 부분(1380)의 외측 단부 사이의 공간은 노즐(1300)의 제2 공기 출구(1320)를 형성하는 슬롯을 규정한다.

그러므로, 외측 케이싱 부분(1360), 내측 케이싱 부분(1370) 및 만곡된 후방 케이싱 부분(1380)은 공기를 노즐(1300)의 공기 입구(1340)로부터 제1 공기 출구(1310)와 제2 공기 출구(1320) 중의 하나 또는 둘 모두에 전달하기 위한 내부 통로(1330)를 규정한다. 다시 말해, 이 내부 통로(1330)는 외측 케이싱 부분(1360), 내측 케이싱 부분(1370) 및 만곡된 후방 케이싱 부분(1380)의 내면에 의해 경계진다. 공기 입구(1340)를 통해 노즐(1300)에 들어가는 공기는 노즐(1300)의 하측 만곡 부분(1304)에 들어가 2개의 공기 흐름(각 공기 흐름은 노즐(1300)의 곧은 부분(1301, 1302) 중의 각각의 부분 안으로 유입할 것임)으로 분할될 것임에 따라, 내부 통로(1330)는, 보어(1500) 주위에서 각기 서로 반대 방향으로 연장되어 있는 제1 및 제2 부분을 포함한다고 생각할 수 있다.

노즐(1300)은 노즐(1300)의 정상 및 바닥 만곡 부분(1303, 1304)에서 외측 케이싱 부분(1360)과 내측 케이싱 부분(1370) 사이의 시일을 형성하기 위한 2개의 만곡 시일 부재(1365)를 더 포함하고, 그래서 노즐(1300)의 내부 통로(1330)의 만곡 부분으로부터의 공기 누출이 실질적으로 없다. 그러므로 노즐(1300)은 중심 보어(1500)의 각각의 기다란 측부에 위치되는 2개의 기다란 제1 공기 출구(1310a, 1310b)를 포함한다. 그러므로, 이 실시예에서, 노즐(1300)에는 주 공기 흐름을 배출하기 위한 한쌍의 제1 공기 출구(1310a, 1310b)가 제공되어 있고, 이들 공기 출구는 노즐(1300)의 전방부 쪽에서 노즐(1300)/개구(1500)의 상호 대향하는 기다란 측부에 위치된다.

노즐(1300)은 내부 통로(1330) 내에서 한쌍의 히터 어셈블리(1390a, 1390b)를 더 포함하며, 각 히터 어셈블리(1390a, 1390b)는 한쌍의 제1 공기 출구(1310a, 1310b) 중의 각각의 공기 출구에 인접한다. 각 히터 어셈블리(1390a, 1390b)는 프레임(1392) 내부에 지지되는 복수의 히터 요소(1391)를 포함하고, 그래서 프레임(1392)은 각각의 제1 공기 출구(1310a, 1310b)에 인접하여 노즐(1300)의 내부 통로(1330) 내에 장착된다. 그러므로 각 히터 어셈블리(1390a, 1390b)의 프레임(1392)은, 내부 통로(1330) 내에 장착되면, 공기 흐름을 가열 요소(1391)를 통해 대응하는 제1 공기 출구(1310a, 1310b) 밖으로 안내하도록 배치된다. 이를 위해, 히터 요소(1391)와 대응하는 제1 공기 출구(1310a, 1310b) 사이에 있는 프레임(1392)의 부분은 공기 출구 쪽으로 테이퍼져 있고, 프레임(1392)의 좁은 단부는 노즐(1300)의 전향 가장자리에 제공되어 있는 대응하는 제1 공기 출구(1310a, 1310b) 내부에 끼워맞춤된다. 그러므로 프레임(1392)의 테이퍼형 부분은, 주 공기 흐름을 제1 공기 출구(1310a, 1310b) 쪽으로 안내하고 또한 제1 공기 출구(1310a, 1310b)의 덕트(1311)를 형성함에 따라 공기 흐름 안내 부재로서 작용한다.

그러므로, 도 5에 나타나 있는 바와 같이, 제1 공기 출구(1310a, 1310b) 각각에는, 대응하는 히터 어셈블리(1390)의 프레임(1392)에 의해 형성되는 노즐(1300)의 내부 통로(1330) 내에 있는 대응하는 제1 공기 흐름 채널(1312a, 1312b)이 제공된다. 제1 공기 흐름 채널(1312a, 1312b) 각각은, 공기 흐름을 대응하는 제1 공기 출구(1310a, 1310b) 쪽으로 안내하도록 배치된다. 히터 어셈블리(1390)의 프레임(1392)의 내측 가장자리에 의해 규정되는 바와 같은, 제1 공기 흐름 채널(1312a, 1312b) 안으로 들어가는 공기 입구는 보어/개구(1500)의 중심 축선(X)에 실질적으로 수직이다.

한쌍의 제1 공기 출구(1310a, 1310b)로부터 배출되는 공기 흐름이 팬 어셈블리(1000)의 외부로부터 공기를 끌어 들여 이 공기와 합쳐져 증대된 공기 흐름을 형성하기 위해, 제1 공기 출구(1310a, 1310b)는, 배출된 공기 흐름을 노즐(1300)에 의해 규정되는 개구/보어(1500)의 중심 축선(X)에 실질적으로 평행한 방향으로, 즉, 그 중심 축선으로부터 멀어지게 - 30 내지 30도의 각도, 바람직하게는 중심 축선으로부터 멀어지게 - 20 내지 20도의 각도, 더 바람직하게는 중심 축선으로부터 멀어지게 - 10 내지 10도의 각도로 안내하도록 배치된다. 이를 위해, 제1 공기 출구(1310a, 1310b)는, 제1 공기 출구(1310a, 1310b) 각각의 덕트(1311)가 노즐(1300)에 의해 규정되는 개구/보어(1500)의 중심 축선(X)에 실질적으로 평행하도록 배치된다.

그리고 제2 공기 출구(1320)는, 제2 공기 출구(1320)의 덕트(1321)가 노즐(1300)에 의해 규정되는 개구/보어(1500)의 중심 축선(X)에 대해 실질적으로 수직하도록 배치된다. 따라서, 제2 공기 출구(1320)로부터 배출되는 비증대 공기 흐름은 노즐(1300)에 의해 규정되는 개구/보어(1500)의 중심 축선(X)으로부터 멀어지게 실질적으로 수직하게 안내될 것이다. 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 제2 공기 출구(1320)의 덕트(1321)는, 본체(1100)로부터 받은 주 공기 흐름을 전달하는 내부 통로(1330)로부터, 보어(1500)를 통해 끌려 들어오는 공기의 방향에 실질적으로 수직인 방향으로 노즐(1300)의 외주까지 연장되어 있다.

도 5에 도시되어 있는 실시예에서, 배플(baffle)(1420)이 내부 통로 내에 제공되어 있고, 이 배플은 내부 통로(1330) 내에 제2 공기 흐름 채널(1322)을 규정하는데, 이 공기 흐름 채널은 주 공기 흐름을 제2 공기 출구(1320) 쪽으로 안내하도록 배치된다. 배플(1420)은 내부 통로(1330)를 적어도 부분적으로 규정하는 노즐(1300)의 내면으로부터 내부 통로(1330) 안으로 연장되어 있고, 제2 공기 흐름 채널(1322)은 배플(1420)의 일측에 있는 내부 통로(1330)의 일부분이다. 특히, 제2 공기 흐름 채널(1322)은, 배플(1420) 및 제2 공기 출구(1320)에 인접하는 노즐(1300)의 내면의 일부분에 의해 경계지는 내부 통로(1330)의 일 부분을 포함한다.

배플(1420)은, 만곡된 후방 케이싱 부분(1380)으로부터 내부 통로(1330) 안으로 연장되어 있는 배플 벽으로 제공된다. 배플 벽(1420)은 만곡된 후방 케이싱 부분(1380)의 외측 단부에 연결되며, 전방 부분(1421)과 후방 부분(1422)을 갖는다. 배플 벽(1420)의 후방 부분(1422)은 만곡된 후방 케이싱 부분(1380)의 외측 단부로부터 보어(1500)의 중심 축선(X) 쪽으로 내측으로 각져 있다. 그리고 전방 부분(1421)은, 이 전방 부분(1421)이 외측 케이싱 부분(1360)에 평행하도록, 후방 부분(1422)에 대해 각져 있고, 전방 부분(1421)의 대부분은 외측 케이싱 부분(1360)과 겹친다. 그러므로, 배플 벽(1420)의 전방 부분(1421)과 외측 케이싱 부분(1360)의 겹침 부분 사이에 위치되는 내부 통로(1330)의 부분은 내부 통로(1330) 내에서 제2 공기 흐름 채널(1322)을 형성하며, 배플 벽(1420)의 각진 후방 부분(1422)은, 노즐(1300)에 의해 규정되는 개구/보어(1500)의 중심 축선(X)에 대해 실질적으로 수직인 제2 공기 출구(1320)의 덕트(1321)를 제공한다. 배플 벽(1421)의 전방 단부 및 외측 케이싱 부분(1360)의 내면에 의해 규정되는 바와 같은, 제2 공기 흐름 채널(1322) 안으로 들어가는 공기 입구는, 노즐(1300)에 의해 규정되는 보어/개구(1500)의 중심 축선(X)에 실질적으로 수직이다.

도시된 실시예에서, 도 3a 내지 도 5에 나타나 있는 바와 같이, 배플 벽(1420)은 내부 통로(1330)의 기다란 측부(1301, 1302)를 따라 위로 이어져 상측 만곡 부분(1303) 주위로 연장되어 있다. 배플 벽(1420)의 기다란 측부는 대체로 곧으며, 배플 벽(1420)의 하단부는 내부 통로(1330)의 하측 만곡 부분(1304)의 내면과 만날 때까지 부분적으로만 하측 만곡 부분(1304) 안으로 연장되어 있고, 그래서 주 공기 흐름은 이 하단부를 통해 제2 공기 흐름 채널(1322)에 들어갈 수 없다. 배플 벽(1420)의 전방 단부에 제공되어 있는 가스켓(1423)이 또한 배플 벽(1420)의 하측 가장자리 주위에 연장되어 있어, 배플 벽(1420)과 내부 통로(1320)의 하측 만곡 부분(1304)의 내면 사이에 형성되는 시일을 개선한다.

추가로, 배플 벽(1420)은 상측 만곡 부분(1303)의 피크/중심부에서 돌출부(1424)를 더 포함하며, 이 돌출부는, 배플 벽(1420)의 외향 표면으로부터 외측 케이싱 부분(1360)의 내면까지 연장되어, 제2 공기 흐름 채널(1322)의 인접 부분을 내부 통로(1330)로부터 분리시키며 또한 내부 통로(1330)로부터 제2 공기 흐름 채널(1322) 안으로 들어가는 개구/입구를 2개의 부분으로 분할하며, 각 개구/입구 부분은 상측 만곡 부분(1303)의 피크에 있는 돌출부(1424)에 도달할 때까지 기다란 측부(1301, 1302) 중의 하나를 따라 위로 이어져 부분적으로 내부 통로(1330)의 상측 만곡 부분(1303) 주위로 연장되어 있다.

도시된 실시예에서, 팬 어셈블리(1000)는, 주 공기 흐름을 제1 공기 출구(1310a, 1310b)와 제2 공기 출구(1320) 중의 하나 또는 둘 모두에 보내도록 배치되는 밸브(1400)를 포함한다. 이를 위해, 밸브(1400)는 한쌍의 밸브 부재(1410a, 1410b)를 포함하며, 이들 밸브 부재는 한쌍의 밸브 부재(1410a, 1410b)의 위치에 따라 주 공기 흐름을 제1 공기 출구(1310a, 1310b)와 제2 공기 출구(1320) 중의 하나 또는 둘 모두에 보내도록 배치된다. 그러므로 각 밸브 부재(1410a, 1410b)는, 밸브 부재가 주 공기 흐름을 한쌍의 제1 공기 출구(1310a, 1310b) 중의 대응하는 공기 출구에 보내고 또한 공기 흐름이 제2 공기 출구(1320)에 도달하는 것을 방지/차단하는 제1 끝 위치와, 밸브 부재가 주 공기 흐름을 제 2 공기 출구(1320)에 보내고 또한 공기 흐름이 대응하는 제1 공기 출구(1310a, 1310b)에 도달하는 것을 방지/차단하는 제2 끝 위치 사이에서 움직일 수 있다. 밸브 부재(1410a, 1410b)가 제1 끝 위치와 제2 끝 위치 사이에 위치되면, 밸브 부재는 주 공기 흐름의 제1 부분을 제1 공기 출구(1310a, 1310b)에 보내고 또한 주 공기 흐름의 제2 부분을 제2 공기 출구(1320)에 보낸다. 밸브 부재(1410a, 1410b)가 제1 끝 위치에 가까울 수록, 제1 공기 출구(1310a, 1310b)에 보내지는 제1 부분을 포함하는 주 공기 흐름의 비율이 더 커지게 된다. 반대로, 밸브 부재(1410a, 1410b)가 제2 끝 위치에 가까울 수록, 제2 공기 출구(1320)에 보내지는 제2 부분을 포함하는 주 공기 흐름의 비율이 더 커지게 된다.

도시된 실시예에서, 밸브(1400)는 노즐(1300)의 내부 통로(1330) 내에 제공된다. 따라서, 각 밸브 부재(1410a, 1410b)는, 공기 흐름이 제2 공기 흐름 채널(1322)에 들어가는 것을 실질적으로 방지하기 위해, 제1 끝 위치에 있을 때 제2 공기 흐름 채널(1322)을 내부 통로(1330)의 나머지로부터 차단시키고, 또한 공기 흐름이 제1 공기 흐름 채널(1312a, 1312b)에 들어가는 것을 실질적으로 방지하기 위해, 제2 끝 위치에 있을 때 대응하는 제1 공기 흐름 채널(1312a, 1312b)을 내부 통로(1330)의 나머지로부터 차단시키도록 배치된다.

그러므로 각 밸브 부재(1410a, 1410b)는, 제1 끝 위치에서, 밸브 부재(1410a, 1410b)가 제2 공기 출구(1320)에 인접하는 노즐(1300)의 내면과 배플(1420) 둘 모두에 접촉하고/안착되어 제2 공기 흐름 채널(1322)의 대응하는 입구 부분을 내부 통로(1330)의 나머지로부터 실질적으로 차단시키도록 배치된다. 배플 벽(1420)의 전방 단부에 제공되는 가스켓(1423)은, 밸브 부재(1410a, 1410b)가 제1 끝 위치에 있을 때 밸브 부재(1410a, 1410b)와 배플(1420) 사이에 형성되는 시일을 개선한다. 또한, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 각 밸브 부재(1410a, 1410b)는, 제2 끝 위치에서, 밸브 부재(1410a, 1410b)가 대응하는 히터 어셈블리(1390)의 프레임(1392)의 내측 주변부/가장자리에 접촉하고/안착되어 대응하는 제1 공기 흐름 채널(1312a, 1312b)을 내부 통로(1330)의 나머지로부터 실질적으로 차단시키도록 배치된다. 그러므로 각 밸브 부재(1410a, 1410b)의 형상은 내부 통로(1330)의 정렬된 섹션/부분의 형상에 실질적으로 대응하고/부합하고/상호 관련된다. 노즐(1300)의 분해도를 제공하는 도 9에 나타나 있는 바와 같이, 그러므로 각 밸브 부재(1410a, 1410b)는 대체로 J-형이고, 기다란 부분과 만곡된 단부를 가지며, 또한 기다란 부분과 만곡된 단부를 포함하는 대체로 J-형인 단면을 갖는다.

밸브 부재(1410a, 1410b)를 제1 끝 위치로부터 제2 끝 위치까지 임의의 위치로 움직이기 위해, 팬 어셈블리(1000)에는, 주 제어 회로(1170)로부터 받은 신호에 응답하여 밸브 부재(1410a, 1410b)의 움직임을 일으키도록 배치되는 밸브 모터(1430)가 제공된다. 도 10에 나타나 있는 바와 같이, 밸브 모터(1430)는 만곡된 또는 아치형 랙(1440)과 맞물리는 피니언(1431)을 회전시키도록 배치되며, 밸브 모터(1430)가 회전하면, 피니언(1431)과 랙(1440) 둘 모두가 회전되며, 밸브(1400)는, 랙(1440)이 회전하면 밸브 부재(1410a, 1410b)가 움직이도록 구성되어 있다.

도시된 실시예에서, 밸브 모터(1430)는 내부 통로(1330) 내에서 상측 만곡 부분(1303)의 피크/중심부에서 배플 벽(1420)에 장착되며, 이 배플 벽(1420)은 후방 케이싱 부분(1380)에 부착된다. 밸브 모터(1430)의 회전 축(1432)이 후방 케이싱(1380) 쪽으로 돌출하며, 축(1432)의 회전 축선은 보어/개구(1500)의 중심 축선(X)에 평행하다. 피니언(1431)은 회전 축(1432) 상에 장착되며, 피니언(1431)의 치부는 아치형 랙(1440)과 맞물리며, 이 랙의 형상은 내부 통로(1330)의 상측 만곡 부분(1303)의 형상에 실질적으로 대응하고/부합하고/상호 관련된다.

노즐(1300)이 기다란 환형 형상을 가짐에 따라, 랙(1400)은 열호(minor arc)의 형상을 가지며, 이 경우 랙(1440)은 180도 미만의 각을 대한다. 구체적으로, 아치형 랙(1440)은 노즐(1300)에 의해 규정되는 내부 통로(1330)의 상측 만곡 부분(1303)의 대부분 주위에 연장될 것이며, 아치형 랙(1440)의 단부 각각은 노즐(1300) 내부에 장착될 때 내부 통로(1330)의 각각의 기다란 측부(1301, 1302)와 정렬된다.

전술한 바와 같이, 제1 공기 흐름 채널(1312a, 1312b) 각각의 안으로 들어가는 입구 및 제2 공기 흐름 채널(1322)의 대응하는 입구 부분은 서로 정렬되며, 노즐(1300)의 개구/보어(1500)의 중심 축선(X)에 실질적으로 평행하다. 따라서, 밸브 부재(1410a, 1410b)가 제1 끝 위치에 있을 때 제2 공기 흐름 채널(1322)을 차단시키고 또한 제2 끝 위치에 있을 때는 제1 공기 흐름 채널(1312a, 1312b)을 차단시키기 위해, 밸브 부재(1410a, 1410b) 각각은 개구/보어(1500)의 중심 축선(X)에 실질적으로 평행한 방향으로 움직이도록 배치된다. 그러므로 밸브(1400)는, 랙(1440)이 회전하면 밸브 부재(1410a, 1410b)가 개구/보어(1500)의 중심 축선(X)에 평행한 방향으로 움직이도록 구성된다.

랙(1440)이 회전하면 밸브 부재(1410a, 1410b)가 보어(1500)의 중심 축선(X)에 평행한 방향으로 움직이도록 하기 위해, 도 9 및 10에 도시되어 있는 아치형 랙(1440)에는, 보어(1500)의 중심 축선(X)에 평행한 방향으로 랙(1440)으로부터 돌출하는 한쌍의 표면(1441a, 1441b)이 제공되어 있고, 이들 돌출 표면(1441a, 1441b) 각각은 아치형 랙(1440)의 곡률을 따르도록 만곡되어 있고, 또한 랙(1440)은,피니언(1431)이 랙(1440)에 맞물리면 한쌍의 표면(1441a, 1441b)이 피니언(1431)의 양측에 위치되도록 구성되어 있다. 그리고 이들 돌출 표면(1441a, 1441b) 각각에는, 랙(1440)의 회전 축선에 대해 대략 45도의 각도로 만곡 표면을 가로질러 연장되어 있는 캠 슬롯(1442a, 1442b)의 형태로 된 선형 캠이 제공되어 있고, 이 캠 슬롯은 대응하는 밸브 부재(1410a, 1410b)로부터 돌출하는 종동자 핀(1411a, 1411b)과 결합하며, 양 돌출 표면에 제공되어 있는 캠 슬롯(1442a, 1442b)은 동일한 방향으로 각져 있다.

추가로, 한쌍의 밸브 액츄에이터 중의 제1 밸브 액츄에이터(1450a)가 아치형 랙(1440)의 제1 단부에 회전 가능하게 연결/부착되며, 한쌍의 밸브 액츄에이터 중의 제2 밸브 액츄에이터(1450b)는 아치형 랙(1440)의 반대편 제2 단부에 회전 가능하게 연결/부착된다. 각 밸브 액츄에이터(1450a, 1450b)는 기다랗고(내부 통로(1330)의 기다란 측부(1301, 1302)를 따라 연장되도록 배치됨), 또한 밸브 액츄에이터(1450a,1450b)의 상단부 쪽에 제공되는 상측 캠 슬롯(1451) 및 밸브 액츄에이터(1450a, 1450b)의 하단부 쪽에 제공되는 하측 캠 슬롯(1452)이 제공되어 있다. 상측 및 하측 캠 슬롯(1451, 1452)은, 보어(1500)의 중심 축선(X)에 대해 대략 45도의 각도로 대응하는 밸브 액츄에이터(1450a, 1450b)를 가로질러 연장되어 있고, 또한 대응하는 밸브 부재(1410a, 1410b)로부터 돌출하는 종동자 핀(1412, 1413)과 결합한다. 제1 밸브 액츄에이터(1450a)에 있는 캠 슬롯(1451a, 1452a)은 밸브 액츄에이터(1450a)의 후방부로부터 전방부로 연장되어 있음에 따라 위쪽으로 각져 있고, 제2 밸브 액츄에이터(1450b)에 있는 캠 슬롯(1451b, 1452b)은 밸브 액츄에이터(1450b)의 후방부로부터 전방부로 연장되어 있음에 따라 아래으로 각져 있다.

그러므로 각 밸브 부재(1410a, 1410b)는 3개의 종동자 핀(1411, 1412, 1413)을 포함하며, 이들 종동자 핀은, 랙(1440)의 대응하는 부분에 제공되어 있는 캠 슬롯(1442) 및 대응하는 밸브 액츄에이터(1450a, 1450b)에 제공되어 있는 상측 및 하측 캠 슬롯(1451, 1452)과 결합하도록 배치된다.

밸브 부재(1410a, 1410b)를 제1 끝 위치로부터 제2 끝 위치까지 임의의 위치로 움직이기 위해, 주 제어 회로(1170)는 밸브 모터(1430)에 신호를 보내는데, 이 신호에 의해, 모터가 축(1432)을 한 방향 또는 다른 방향으로 회전시키고, 그리하여, 축(1432)에 제공되어 있는 피니언(1431)이 회전된다. 그러므로, 피니언(1431)과 아치형 랙(1440)의 맞물림에 의해, 랙(1440)이 축(1432)과 동일한 방향으로 회전하게 된다. 그러므로, 아치형 랙(1440)이 회전하면, 랙(1440)으로부터 돌출해 있는 만곡 표면(1441a, 1441b)에 제공되어 있는 각진 캠 슬롯(1442)이, 캠 슬롯 내에 결합되는 대응하는 밸브 부재(1410a, 1410b)의 종동자 핀(1411)에 대해 움직이게 되며, 캠 슬롯(1442a, 1442b)의 각도로 인해, 아치형 랙(1440)이 회전 운동을 하면, 밸브 부재(1410a, 1410b)는 보어(1500)의 중심 축선(X)에 평행한 방향으로 선형 운동을 하게 된다. 특히, 아치형 랙(1440)이 회전하면, 양 돌출 표면(1441a, 1441b)은 동일한 방향으로 회전될 것이다. 이와 관련하여, 랙(1440)으로부터 돌출하는 만곡된 표면(1441a, 1441b)에 제공되어 있는 캠 슬롯(1442a, 1442b)이 동일한 방향으로 각져 있음에 따라, 만곡된 표면(1441a, 1441b)이 동일한 방향으로 회전하면, 제1 밸브 부재(1410a) 및 제2 밸브 부재(1410b)는 동일한 방향으로 수평 운동을 하게 된다.

추가로, 아치형 랙(1440)이 회전하면, 아치형 랙(1440)의 제1 단부와 제2 단부가 수직 방향으로 변위되고, 이에 의해, 아치형 랙(1440)의 단부에 회전 가능하게 연결되어 있는 밸브 액츄에이터(1450a, 1450b)가 수직 방향으로 변위된다. 특히, 아치형 랙(1440)이 회전하면, 아치형 랙(1440)의 제1 단부와 제2 단부 중의 한 단부 및 연결된 밸브 액츄에이터(1450a, 1450b)가 위쪽으로 움직이고, 아치형 랙(1440)의 제1 단부와 제2 단부 중의 다른 단부 및 연결된 밸브 액츄에이터(1450a, 1450b)는 아래쪽으로 움직이게 된다. 밸브 액츄에이터(1450a, 1450b)의 수직 방향 변위에 의해, 이 밸브 액츄에이터(1450a, 1450b)에 제공되어 있는 각진 캠 슬롯(1451, 1452)이 대응하는 밸브 부재(1410a, 1410b)의 각각의 종동자 핀(1412, 1413)에 대해 움직이고, 캠 슬롯(1451, 1452b)의 각도로 인해, 밸브 액츄에이터(1450a, 1450b)가 수직 방향으로 변위되면, 밸브 부재(1410a, 1410b)는 보어(1500)의 중심 축선(X)에 평행한 방향으로 수평 운동을 하게 된다. 이와 관련하여, 제1 밸브 액츄에이터(1450a)에 제공되어 있는 캠 슬롯(1451a, 1452a)은 제2 밸브 액츄에이터(1450b)에 제공되어 있는 것과는 반대 방향으로 각져 있음에 따라, 제1 밸브 액츄에이터(1450a)와 제2 밸브 액츄에이터(1450b)가 서로 반대의 수직 방향으로 움직이면, 제1 밸브 부재(1410a)와 제2 밸브 부재(1410b)는 동일한 방향으로 수평 운동을 하게 된다.

팬 어셈블리(1000)를 작동시키기 위해, 사용자는 사용자 인터페이스에 있는 버튼을 누른다. 사용자 인터페이스는 팬 어셈블리(1000) 자체, 관련된 원격 제어부(나타나 있지 않음) 및/또는 팬 어셈블리(1000)와 무선으로 통신하는 태블릿 또는 스마트폰(나타나 있지 않음)과 같은 무선 컴퓨팅 장치에 제공될 수 있다. 사용자의 이 행위는 주 제어 회로(1170)에 전달되고, 그에 응답하여, 주 제어 회로(1170)는 팬 모터(1152)를 활성화시켜 임펠러(1150)를 회전시킨다. 임펠러(1150)의 회전에 의해 주 공기 흐름이 정화 어셈블리(1200)를 지나 공기 입구(1110)를 통해 본체(1100) 안으로 끌려 들어가게 된다. 사용자는 사용자 인터페이스를 조작하여 팬 모터(1152)의 속도를 제어할 수 있고, 그래서 공기가 공기 입구(1110)를 통해 본체(1100) 안으로 끌려 들어가는 유량을 제어할 수 있다. 주 공기 흐름은 정화 어셈블리(1200), 공기 입구(1110), 임펠러 하우징(1154) 및 주 본체 섹션(1120)의 개방된 상단부에 있는 공기 배출부(1115)를 차례 대로 통과하여, 노즐(1300)의 기부(1350)에 위치되어 있는 공기 입구(1340)를 통해 노즐(1300)의 내부 통로(1330)에 들어간다.

내부 통로(1330) 내에서, 주 공기 흐름은 노즐(1300)의 보어(1500) 주위를 서로 반대되는 각방향으로 지나가는 2개의 공기 흐름으로 분할되며, 각 공기 흐름은 내부 통로(1330)의 각각의 곧은 부분(1301, 1302)의 내부에 있다. 공기 흐름이 내부 통로(1330)를 통과함에 따라, 공기는 밸브(1400)의 밸브 부재(1410a, 1410b)의 위치에 따라 제1 공기 출구(1310a, 1310b)와 제2 공기 출구(1320) 중의 하나 또는 둘 모두를 통해 배출된다.

도시된 실시예에서, 내부 통로(1330)에 제공되어 있는 밸브 부재(1410a, 1410b) 둘 모두가 제1 끝 위치에 있을 때, 밸브 부재(1410a, 1410b)의 대체로 J-형인 단면의 기다란 부분은 배플 벽(1420)의 전방 단부에 제공되어 있는 가스켓(1423)과 접촉할 것이며, 밸브 부재(1410a, 1410b)의 대체로 J-형인 단면의 만곡 단부는 외측 케이싱 부분(1360)의 내면의 겹침 부분과 접촉할 것이다. 그러므로 밸브 부재(1410a, 1410b)는, 공기 흐름이 제2 공기 흐름 채널(1322)에 들어가는 것을 실질적으로 방지하기 위해, 제2 공기 흐름 채널(1322) 안으로 들어가는 입구를 내부 통로(1330)의 나머지로부터 실질적으로 차단시킬 것이며, 또한 그래서 전체 주 공기 흐름을 제1 공기 출구(1310a, 1310b)에 보낼 것이다. 내부 통로(1330)에 제공되어 있는 밸브 부재(1410a, 1410b) 둘 모두가 제2 끝 위치에 있을 때, 밸브 부재(1410a, 1410b)의 대체로 J-형인 단면의 기다란 부분은 대응하는 히터 어셈블리(1390a, 1390b)의 프레임(1392)의 내측 주변부/가장자리와 접촉할 것이다. 그러므로, 밸브 부재(1410a, 1410b)는 실질적으로 제1 공기 흐름 채널(1312a, 1312b)을 내부 통로(1330)의 나머지로부터 차단시킬 것이며, 또한 그래서 전체 주 공기 흐름을 제2 공기 출구(1320)에 보낼 것이다. 밸브 부재(1410a, 1410b) 둘 모두가 제1 끝 위치와 제2 끝 위치 사이에 있을 때, 제1 공기 흐름 채널(1312a, 1312b)과 제2 공기 흐름 채널(1322) 둘 모두는 내부 통로(1330)의 나머지에 열려 있을 것이며, 주 공기 흐름의 제1 부분은 제1 공기 출구(1310a, 1310b)에 보내지며, 주 공기 흐름의 제2 부분은 제2 공기 출구(1320)에 보내진다.

노즐(1300)에 의해 규정되는 개구/보어(1500)의 중심 축선(X)에 실질적으로 평행한 방향으로 주 공기 흐름 또는 주 공기 흐름의 일부분이 제1 공기 출구(1310a, 1310b)로부터 배출되면, 외부 환경으로부터, 구체적으로 노즐(1300) 주위의 영역으로부터 공기가 동반됨으로써 이차 공기 흐름이 생성된다. 이 이차 공기 흐름은 제1 공기 출구(1310a, 1310b)로부터 배출된 주 공기 흐름과 합쳐져, 노즐(1300)로부터 앞으로 내보내지는 조합된 증대된 공기 흐름이 형성된다. 이와는 대조적으로, 주 공기 흐름이 팬 어셈블리(1000)로부터 멀어지게 실질적으로 방사되도록/갈라지도록 주 공기 흐름이 제2 공기 출구(1320)로부터 배출되면, 이 공기 흐름이 노즐(1300)에 의해 규정되는 개구/보어(1500)를 통해 팬 어셈블리(1000)의 외부로부터 공기를 끌어 들이는 것이 방지되어, 비증대 공기 흐름이 형성된다.

위에서 설명된 개별적인 항목은 단독으로 또는 도면에 나타나 있거나 설명부에 설명되어 있는 다른 항목과 조합되어 사용될 수 있고 또한 서로 동일한 단락 또는 서로 동일한 도면에 언급된 항목은 서로 조합적으로 사용될 필요는 없음을 알 것이다. 추가로, "수단" 이라는 표현은 원한다면 액츄에이터 또는 시스템 또는 장치로 대체될 수 있다. 추가로, "포함하는" 또는 "이루어지는" 이라는 말은 결코 한정적인 것이 아니고, 독자는 그에 따라 설명부와 청구 범위를 해석해야 한다.

또한, 본 발명은 위에서 주어진 바람직한 실시예로 설명되었지만, 이들 실시예는 단지 실례를 들기 위한 것임을 이해해야 한다. 당업자는 본 개시를 고려하여, 첨부된 청구 범위에 속하는 것으로 생각되는 변형과 대안을 만들 수 있을 것이다. 예컨대, 당업자는, 위에서 설명된 방법은 다른 종류의 환경 제어 팬 어셈블리에도 동등하게 적용될 수 있고 독립적인 팬 어셈블리에만 적용되는 것은 아님을 알 것이다. 예를 들어, 그러한 팬 어셈블리는 독립적인 팬 어셈블리, 천정 또는 벽 장착 팬 어셈블리 및 차량내 팬 어셈블리 중의 어떤 것이라도 될 수 있다.

추가로, 위에서 설명한 바람직한 실시예에서, 컴퓨터 실행 방법은, 복수의 센서가 노즐의 기부 내부에 들어 있고 그래서 노즐의 기부에 공기 입구가 제공되고공기 흐름이 이 공기 입구를 통해 끌려 들어와 복수의 센서와 접촉하게 되는 팬 어셈블리로 실행된다. 그러나, 대안적인 실시예에서, 복수의 센서는 노즐의 기부 내부가 아닌 팬 본체의 내부에 수용될 수 있다. 팬 본체는. 공기 흐름이 모터 구동식 임펠러에 의해 팬 어셈블리 안으로 끌려 들어갈 때 통과하는 공기 입구와 추가공기 입구를 포함할 것이고, 추가의 공기 흐름이 그 추가 공기 입구를 통해 끌려 들어와 복수의 센서와 접촉하게 된다.

또한, 여기서 설명된 바람직한 실시예에서, 컴퓨터 실행 방법은, 센서, 디스플레이 및 프로세서를 포함하는 팬 어셈블리로 실행되지만, 대안적인 실시예에서는, 그 방법은 프로세서와 디스플레이를 포함하는 독립적인 개인 컴퓨터 장치(예컨대, 스마트폰, 태블릿 등)로 실행될 수 있다. 그래서 센서는 컴퓨터 장치의 일체적인 부품으로서 제공되거나 또는 일체적이지 않고 그 컴퓨터 장치에 연결될 수 있는 유선 또는 무선 주변 기기로서 제공될 수 있다. 이러한 독립적인 개인 컴퓨터 장치는 사용자에 의해 사용되어, 센서로 측정된 값을 사용하여 팬 어셈블리를 둘러싸는 주변 공기의 공기질 특성을 모니터링하고 또한 복수의 센서로부터 받은 측정 치에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 자동으로 제어하기 위해 팬 어셈블리와 소통할 수 있다. 예컨대, 개인 컴퓨터 장치가 그 팬 어셈블리에 무선으로 연결될 수 있어, 팬 어셈블리는 모니터링된 공기질에 따라 개인 컴퓨터 장치에 의해 자동적으로 제어될 수 있다.

도면을 참조하여 설명한 본 발명의 실시예는 컴퓨터 프로세서 및 이 컴퓨터 프로세로 수행되는 프로세스를 포함하지만, 본 발명은 또한 본 발명을 실시하도록 되어 있는 컴퓨터 프로그램, 특히 캐리어 상에 또는 안에 있는 컴퓨터 프로그램까지 확장된다. 프로그램은 소스 또는 목적 코드의 형태일 수 있고, 또는 본 발명에 따른 프로세스의 실행에 사용되기에 적합한 어떤 다른 형태라도 될 수 있다. 캐리어는 프로그램을 보유할 수 있는 엔티티 또는 장치일 수 있다. 예컨대, 캐리어는 예컨대 CD ROM 또는 반도체 ROM과 같은 ROM, 또는 예컨대 플로피 디스크 또는 하드 디스크와 같은 자기적 기록 매체와 같은 저장 매체를 포함할 수 있다. 또한, 캐리어는 전기 또는 광학 케이블을 통해 또는 무선 또는 다른 수단으로 전달될 수 있는 전기 또는 광학 신호와 같은 전송 가능한 캐리어일 수도 있다. 프로그램이 케이블 또는 다른 장치 또는 수단에 의해 직접 전달될 수 있는 신호로 구현되는 경우, 캐리어는 그러한 케이블 또는 다른 장치 또는 수단으로 구성될 수 있다. 대안적으로, 캐리어는 프로그램이 내장되는 집적 회로일 수 있고, 집적 회로는 관련된 프로세서를 수행하거나 그의 수행에 사용되도록 적합하게 되어 있다.

Claims

팬 어셈블리로서,
공기 흐름을 발생시키도록 배치되는 모터 구동식 임펠러;
팬 어셈블리로부터 공기 흐름을 배출하도록 배치되는 공기 출구;
공기 흐름이 팬 어셈블리로부터 배출되기 전에 그 공기 흐름을 정화하도록 배치되는 적어도 하나의 필터 어셈블리;
복수의 공기질 특성 각각에 대한 값을 측정하도록 배치되는 복수의 센서; 및
프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 복수의 센서로부터, 복수의 공기질 특성 각각에 대한 측정값을 받고,
측정된 공기질 특성 각각에 대해, 상기 측정값이 속하는 대응하는 세트의 구간 중의 하나를 확인하고 그 확인된 구간과 관련된 공기질 지표 값을 선택하며, 그리고 선택된 공기질 지표 값을 사용하여 대응하는 속도값을 생성하고, 또한
상기 속도값 중의 최고값에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 설정하도록 구성되는,
팬 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 팬 어셈블리는 팬 어셈블리의 사용자에게 데이타를 보여 주도록 배치되는 디스플레이를 더 포함하며, 상기 프로세서는 현재의 공기질 지표 값의 표시를 제공하는 그래픽을 디스플레이 상에 생성하도록 더 구성되어 있는, 팬 어셈블리.
제2항에 있어서,
상기 프로세서는,
선택된 공기질 지표 값의 최고값을 현재의 전체 공기질 지표 값으로서 확인하며, 또한
디스플레이가 현재의 전체 공기질 지표 값과 다수의 이전의 전체 공기질 지표 값의 시계열도를 표시하게 하도록 구성되어 있는, 팬 어셈블리.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 공기질 특성은,
PM_2.5 입자의 농도;
PM₁₀ 입자의 농도;
휘발성 유기 화합물의 농도;
이산화질소의 농도;
이산화황의 농도; 및
오존의 농도
중의 어느 하나를 포함하는, 팬 어셈블리.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 센서는,
하나 이상의 입자 센서; 및
하나 이상의 가스 센서를 포함하는, 팬 어셈블리.
제5항에 있어서,
상기 하나 이상의 입자 센서는 2.5㎛ 이하의 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정하고 또한 10㎛ 이하의 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정하도록 배치되는, 팬 어셈블리.
제5항에 있어서,
상기 하나 이상의 입자 센서는 2.5㎛ 미만의 공기 역학적 중앙 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정하고 또한 10㎛ 미만의 공기 역학적 중앙 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정하도록 배치되는, 팬 어셈블리.
제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 하나 이상의 가스 센서는 휘발성 유기 화합물의 농도와 이산화질소의 농도 각각을 나타내는 값을 측정하도록 배치되는, 팬 어셈블리.
제8항에 있어서,
상기 하나 이상의 가스 센서는 환원 가스 센서와 산화 센서를 포함하는, 팬 어셈블리.
제9항에 있어서,
상기 환원 가스 센서는 휘발성 유기 화합물의 농도를 나타내는 값을 제공하도록 배치되며, 상기 산화 센서는 이산화질소의 농도를 나타내는 값을 제공하도록 배치되는, 팬 어셈블리.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에에 있어서,
측정값이 속하는 대응 세트의 구간 중의 하나를 확인하기 위해, 상기 프로세서는, 메모리로부터 상기 공기질 특성과 관련되어 있는 일 세트의 구간을 얻고 또한 공기질 특성에 대한 측정값을 상기 세트의 구간과 비교하도록 구성되어 있는, 팬 어셈블리.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 확인된 구간과 관련되어 있는 공기질 지표 값을 선택하기 위해, 상기 프로세서는 메모리로부터 상기 확인된 구간과 관련되어 있는 공기질 지표 값을 얻도록 구성되어 있는, 팬 어셈블리.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 선택된 공기질 지표 값을 사용하여 대응하는 속도값을 생성하기 위해, 상기 프로세서는, 선택된 공기질 지표 값과 목표 공기질 지표 값 사이의 차를 계산하고 또한 그 계산된 차를 사용하여 대응하는 속도값을 생성하도록 구성되어 있는, 팬 어셈블리.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 선택된 공기질 지표 값을 사용하여 대응하는 속도값을 생성하기 위해, 상기 프로세서는, 선택된 공기질 지표 값을, 대응하는 속도값을 생성하는 폐루프 공기질 제어기에 입력하도록 구성되어 있는, 팬 어셈블리.
제14항에 있어서,
상기 폐루프 공기질 제어기는 비례 적분 제어기를 실행하도록 구성되어 있는, 팬 어셈블리.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 프로세서는 부동 소수점 속도값을 생성하고 또한 그 부동 소수점 속도값을 정수 속도값으로 변환시키도록 더 구성되어 있고, 상기 정수 속도값은 모터 구동식 임펠러의 복수의 가용 속도 중의 하나에 대응하는, 팬 어셈블리.
제16항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 모터 구동식 임펠러의 속도를 복수의 가용 속도 중의 하나에 설정하도록 더 구성되어 있고, 복수의 가용 속도 각각은 정수 속도값과 관련되어 있으며, 상기 프로세서는 상기 정수 속도값에 의해 커버되는 범위 내에 있는 부동 소수점 속도값을 생성하도록 구성되어 있는, 팬 어셈블리.
제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 속도값 중의 최고값에 따라 상기 모터 구동식 임펠러의 속도를 설정하기 위해, 상기 프로세서는,
상기 속도값 중의 최고값을 선택하고,
선택된 속도값과 현재의 속도값 사이의 차를 결정하며,
상기 차가 속도 변화 임계값을 초과하는지를 결정하며, 그리고
상기 차가 상기 속도 변화 임계값을 초과하면 상기 모터 구동식 임펠러의 속도를 변경하도록 구성되어 있는, 팬 어셈블리.
제18항에 있어서,
상기 차가 속도 변화 임계값을 초과하는지를 결정하기 위해, 상기 프로세서는,
상기 차가 양이어서, 상기 선택된 속도값이 현재의 속도값 보다 크면, 제1 속도 변화 임계값을 상기 속도 변화 임계값으로서 선택하며, 그리고
상기 차가 음이어서, 상기 선택된 속도값이 현재의 속도값 보다 작으면, 제2 속도 변화 임계값을 상기 속도 변화 임계값으로서 선택하도록 구성되어 있는, 팬 어셈블리.
제18항 또는 제19항에 있어서,
상기 속도값 중의 최고값에 따라 상기 모터 구동식 임펠러의 속도를 설정하기 위해, 상기 프로세서는,
모터 구동식 임펠러의 속도의 마지막 변경 이후의 경과 시간이 변경 빈도 임계값을 초과하는지를 결정하고,
상기 경과 시간이 상기 변경 빈도 임계값을 초과하면, 상기 선택된 속도값에 대응하는 속도를 선택하고 또한 모터 구동식 임펠러의 속도를 그 선택된 속도로 변경하며, 그리고
상기 경과 시간이 상기 변경 빈도 임계값을 초과하지 않으면, 모터 구동식 임펠러의 현재 속도를 유지하도록 더 구성되어 있는, 팬 어셈블리.
제20항에 있어서,
모터 구동식 임펠러의 속도의 마지막 변경 이후의 경과 시간이 변경 빈도 임계값을 초과하는지를 결정하기 위해, 상기 프로세서는,
상기 선택된 속도값과 현재의 속도값 사이의 차를 결정하고,
상기 차가 양이어서, 상기 선택된 속도값이 현재의 속도값 보다 크면, 제1 변경 빈도 임계값을 상기 변경 빈도 변화 임계값으로서 선택하며, 그리고
상기 차가 음이어서, 상기 선택된 속도값이 현재의 속도값 보다 작으면, 제2 변경 빈도 임계값을 상기 변경 빈도 변화 임계값으로서 선택하도록 구성되어 있는, 팬 어셈블리.
제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 팬 어셈블리는 공기 입구를 더 포함하고, 공기가 상기 모터 구동식 임펠러에 의해 상기 공기 입구를 통해 팬 어셈블리 안으로 끌려 들어가는, 팬 어셈블리.
제22항에 있어서,
상기 적어도 하나의 필터 어셈블리는 상기 공기 입구 위에 장착되는, 팬 어셈블리.
제22항 또는 제23항에 있어서,
상기 팬 어셈블리는 추가 공기 입구를 더 포함하고, 공기가 그 추가 공기 입구를 통해 팬 어셈블리 안으로 끌려 들어가 상기 복수의 센서와 접촉하게 되는, 팬 어셈블리.
제24항에 있어서,
상기 팬 어셈블리는 팬 본체에 장착되는 노즐을 포함하고, 상기 모터 구동식 임펠러는 상기 팬 본체 내부에 수용되며, 상기 공기 출구가 노즐에 의해 제공되고, 노즐은 상기 팬 본체로부터 공기 흐름을 받고 또한 그 공기 흐름을 상기 공기 출구로부터 배출하도록 배치되어 있는, 팬 어셈블리.
제25항에 있어서,
상기 복수의 센서는 상기 팬 본체 내부에 수용되며, 팬 본체는 상기 공기 입구와 상기 추가 공기 입구 둘 다를 포함하는, 팬 어셈블리.
제25항에 있어서,
상기 노즐은 상기 팬 본체의 상단부에 연결되는 기부를 포함하고, 상기 복수의 센서는 상기 노즐의 기부 내에 들어 있는, 팬 어셈블리.
제27항 있어서,
상기 팬 본체는 상기 공기 입구를 포함하고, 상기 노즐의 기부는 상기 추가 공기 입구를 포함하는, 팬 어셈블리.
모터 구동식 임펠러를 포함하는 팬 어셈블리를 제어하는 컴퓨터 실행 방법으로서,
복수의 센서를 사용하여, 복수의 공기질 특성에 대한 값을 측정하는 단계;
프로세서를 사용하여,
측정된 공기질 특성 각각에 대해, 측정값이 속하는 대응하는 세트의 구간 중의 하나를 확인하고; 그 확인된 구간과 관련되어 있는 공기질 지표 값을 선택하는 단계; 선택된 공기질 지표 값을 사용하여 대응하는 속도값을 생성하고; 그리고
상기 속도값 중의 최고값에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 설정하는 단계를 포함하는, 컴퓨터 실행 방법.
제29항에 있어서,
상기 복수의 공기질 특성은,
PM_2.5 입자의 농도;
PM₁₀ 입자의 농도;
휘발성 유기 화합물의 농도;
이산화질소의 농도;
이산화황의 농도; 및
오존의 농도
중의 어느 하나를 포함하는, 컴퓨터 실행 방법.
제29항 또는 제30항에 있어서,
상기 복수의 센서는,
하나 이상의 입자 센서; 및
하나 이상의 가스 센서를 포함하는, 컴퓨터 실행 방법.
제31항에 있어서,
상기 하나 이상의 입자 센서는 2.5㎛ 이하의 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정하고 또한 10㎛ 이하의 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정하는, 컴퓨터 실행 방법.
제31항에 있어서,
상기 하나 이상의 입자 센서는, 2.5㎛ 미만의 공기 역학적 중앙 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정하고 또한 10㎛ 미만의 공기 역학적 중앙 직경을 갖는 입자의 농도를 나타내는 값을 측정하는, 컴퓨터 실행 방법.
제31항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 가스 센서는 휘발성 유기 화합물의 농도와 이산화질소의 농도 각각을 나타내는 값을 측정하는, 컴퓨터 실행 방법.
제34항에 있어서,
상기 하나 이상의 가스 센서는 환원 가스 센서와 산화 센서를 포함하는, 컴퓨터 실행 방법.
제35항에 있어서,
상기 환원 가스 센서는 휘발성 유기 화합물의 농도를 나타내는 값을 제공하며, 상기 산화 센서는 이산화질소의 농도를 나타내는 값을 제공하는, 컴퓨터 실행 방법.
제29항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서,
측정값이 속하는 대응 세트의 구간 중의 하나를 확인하는 단계는, 메모리로부터 상기 공기질 특성과 관련되어 있는 일 세트의 구간을 얻고 또한 공기질 특성에 대한 측정값을 상기 세트의 구간과 비교하는 것을 포함하는, 컴퓨터 실행 방법.
제29항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 확인된 구간과 관련되어 있는 공기질 지표 값을 선택하는 단계는, 메모리로부터 상기 확인된 구간과 관련되어 있는 공기질 지표 값을 얻는 것을 포함하는, 컴퓨터 실행 방법.
제29항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 선택된 공기질 지표 값을 사용하여 대응하는 속도값을 생성하는 단계는, 상기 선택된 공기질 지표 값과 목표 공기질 지표 값 사이의 차를 사용하여, 대응하는 속도값을 결정하는 것을 포함하는, 컴퓨터 실행 방법.
제29항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 선택된 공기질 지표 값을 사용하여 대응하는 속도값을 생성하는 단계는, 상기 선택된 공기질 지표 값을, 대응하는 속도값을 출력하는 폐루프 제어기에 대한 입력으로서 제공하는 것을 포함하는, 컴퓨터 실행 방법.
제40항에 있어서,
상기 폐루프 제어기는 비례 적분 제어기를 실행하는, 컴퓨터 실행 방법.
제29항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서,
부동 소수점 속도값을 생성하고 또한 그 부동 소수점 속도값을 정수 속도값으로 변환시키는 단계를 더 포함하고, 상기 정수 속도값은 모터 구동식 임펠러의 복수의 가용 속도 중의 하나에 대응하는, 컴퓨터 실행 방법.
제42항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 모터 구동식 임펠러의 속도를 복수의 가용 속도 중의 하나에 설정하도록 더 구성되어 있고, 복수의 가용 속도 각각은 정수 속도값과 관련되어 있으며, 상기 방법은 상기 정수 속도값에 의해 커버되는 범위 내에 있는 부동 소수점 속도값을 생성하는 것을 포함하는, 컴퓨터 실행 방법.
제29항 내지 제43항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 속도값 중의 최고값에 따라 모터 구동식 임펠러의 속도를 설정하는 단계는,
속도값 중의 최고값을 선택하고,
선택된 속도값과 현재의 속도값 사이의 차를 결정하며,
상기 차가 속도 변화 임계값을 초과하는지를 결정하며, 그리고
상기 차가 상기 속도 변화 임계값을 초과하면 상기 모터 구동식 임펠러의 속도를 변경하는 것을 포함하는, 컴퓨터 실행 방법.
제44항에 있어서,
상기 차가 속도 변화 임계값을 초과하는지를 결정하는 단계는,
상기 차가 양이어서, 상기 선택된 속도값이 현재의 속도값 보다 크면, 제1 속도 변화 임계값을 상기 속도 변화 임계값으로서 선택하며, 그리고
상기 차가 음이어서, 상기 선택된 속도값이 현재의 속도값 보다 작으면, 제2 속도 변화 임계값을 상기 속도 변화 임계값으로서 선택하는 것을 포함하는, 컴퓨터 실행 방법.
제44항 또는 제45항에 있어서,
상기 속도값 중의 최고값에 따라 상기 모터 구동식 임펠러의 속도를 설정하는 단계는,
모터 구동식 임펠러의 속도의 마지막 변경 이후의 경과 시간이 변경 빈도 임계값을 초과하는지를 결정하고,
상기 경과 시간이 상기 변경 빈도 임계값을 초과하면, 상기 선택된 속도값에 대응하는 속도를 선택하고 또한 모터 구동식 임펠러의 속도를 그 선택된 속도로 변경하며, 그리고
상기 경과 시간이 상기 변경 빈도 임계값을 초과하지 않으면, 모터 구동식 임펠러의 현재 속도를 유지하는 것을 포함하는, 컴퓨터 실행 방법.