KR20210003531A - 열교환기용 댐퍼장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열교환기의 흡배기관(10)을 개폐하도록 모터에 의해 구동되는 댐퍼판을 구비한 열교환기용 댐퍼장치에 관한 것으로,
상기 흡배기관(10)의 내경부에 이격되어 배치되고 정역회전가능한 모터(12)에 의해 흡배기관의 길이방향으로 슬라이드가능하게 장착된 두개의 판상의 가이드부재(11)들을 포함하고,
상기 댐퍼(15)는 탄성적으로 중첩가능한 원판 형태의 댐퍼판(151)을 포함하며, 상기 모터에 의한 가이드부재(11)들의 이동시에 상기 댐퍼판(151)이 가이드부재(11)들 사이로 중첩되어 흡배기관(10)을 개방하도록 구성된 것을 특징으로 하여 구성됨으로써, 모터가 흡배기관속에 내장되므로 종래 모터가 흡배기관의 외측면에 장착되어 열교환장치의 설치시의 제약을 제거하여 설치작업의 편의성이 개선되고, 댐퍼가 회전되지 않고 가이드부재들 사이로 중첩되어 흡배기관을 개폐하게 되어 댐퍼가 회전하여 개폐되는 종래 기술에서 댐퍼와 흡배기관 내측면과의 마찰과 이물질에 의해 개폐동작이 원활하지 못한 문제가 발생되지 않고 댐퍼의 개폐가 원활하게 이루어지는 효과가 있다.

Description

열교환기용 댐퍼장치{A Damper For Heat Exchangers}

본 발명은 열교환기용 댐퍼장치에 관한 것으로, 특히 전열교환기에서 댐퍼를 모터로 구동하는 전열교환기에서 모터를 내부에 장착하여 전열교환기 설치를 용이하게 하며, 댐퍼가 관형의 흡배기구에서 원활하게 개폐되도록 개선된 구조의 열교환기용 댐퍼에 관한 것이다.

건물에서 실외의 공기(외기)를 실내로 공급하거나, 또는 실내공기를 외부로 배출함에 있어서, 실내공기와 외기 사이의 열교환을 통해서 에너지를 회수하는 전열교환기가 구비되어 있는 환기시스템을 이용한다.

일반적으로, 건물의 공조시스템의 구성요소로 사용되는 전열교환기는 건물을 환기하기 위해 실내 공기를 실외로 배출하고 실외공기를 실내로 흡입하는 과정에서 배출되는 실내공기와 흡입되는 실내 공기가 서로 열교환하게 함으로써, 환기되는 과정에서 발생하는 열손실을 저감할 수 있도록 한 장치이다.

이러한 전열교환기 내에는 실내로 흡입되는 실외 공기가 통과하는 유로와 실외로 토출되는 실내 공기가 통과하는 유로가 서로 직각을 이루도록 적층되어 실내로 흡입되는 실외 공기와 실외로 배출되는 실내공기가 서로 혼합됨 없이 교차하며 열교환하게 하는 열교환모듈이 마련되어 있다.

이러한 전열열교환기의 예로서, 국내 공개특허공보 제10-2018-0119972호(공개일자 2018년11월05일)에는 실내흡입부를 선택적으로 개폐할 수 있는 실내흡입개폐부재, 실외흡입부를 선택적으로 개폐할 수 있는 실외흡입개폐부재, 실내배기부를 선택적으로 개폐할 수 있는 실내배기개폐부재, 및 실외배기부를 선택적으로 개폐할 수 있는 실외배기개폐부재를 포함하고, 상기 실내외흡입개폐부재들과 실내외배기개폐부재들 각각은 개폐부재구동부에 의해 개폐되는 전열교환부를 구비하는 전열교환기가 개시되어 있다.

또한, 국내 등록특허 제10-1389888호(등록일자 2014년04월22일)에는 구동모터의 구동축과 본체의 고정부에 연결되는 상·하부에 체결공이 형성된 회동축이 구비되고, 상기 회동축과 일체형으로 셔터가 형성되며, 상기 셔터 양면에 다수개의 결합부재가 형성되고, 상기 셔터 외주면에 밀폐패킹이 구비된 댐퍼를 포함하는 열교환기용 전동댐퍼가 개시되어 있다.

그러나, 상기한 종래 특허기술들의 열교환기에서는 도 1 내지 2에 도시된 바와 같이, 전열교환기(1)의 측부에 흡배기관(2)들이 형성되고, 상기 흡배기관의 외주면에 모터(3)가 장착되고, 흡배기관(2)에는 직경방향으로 배치된 댐퍼(4)가 상기 모터의 출력축에 연결되어서 회전에 의해 흡배기관을 개폐하도록 구성되어 있으나, 이러한 종래 기술의 열교환기의 댐퍼장치는 모터가 흡배기관의 외측면에 장착되어 열교환기를 설치하는데 공간적인 제약이 발생되는 문제가 있었고, 흡배기관 내측면에 이물질이 쌓일 수 있고 댐퍼가 기밀을 위하여 본체 내측면과 밀착되어 마찰에 의해 댐퍼의 개폐가 원활하게 이루어지지 않는 문제가 있었다.

국내 등록특허 제10-1389888호(등록일자 2014년04월22일) 국내 공개특허공보 제10-2018-0119972호(공개일자 2018년11월05일)

본 발명의 목적은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 모터를 열교환기의 흡배기관에 내장하고 댐퍼를 회전시키지 않고 모터에 의해 선형이동하는 가이드부재에 의해 댐퍼를 중첩시켜 흡배기관을 개폐하도록 개선된 구조의 열교환기용 댐퍼장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 열교환기용 댐퍼장치는, 열교환기의 흡배기관을 개폐하도록 모터에 의해 구동되는 댐퍼판을 구비한 열교환기용 댐퍼장치에 있어서,

상기 흡배기관의 내경부에 이격되어 배치되고 정역회전가능한 모터에 의해 흡배기관의 길이방향으로 슬라이드가능하게 장착된 두개의 판상의 가이드부재들을 포함하고,

상기 댐퍼는 탄성적으로 중첩가능한 원판 형태의 댐퍼판을 포함하며,

상기 모터에 의한 가이드부재들의 이동시에 상기 댐퍼판이 가이드부재들 사이로 중첩되어 흡배기관을 개방하도록 구성된 것을 특징으로 하여 구성된다.

상기 가이드부재들은 대향된 중앙부에 나사홈이 각각 형성된 두개의 판상의 부재들로 형성되고, 상기 모터의 출력축에 제공된 스크류부재가 상기 가이드부재들의 나사홈에 맞물려서 흡배기관의 내측 양측면에 형성된 가이드홈에서 가이드부재들이 흡배기관의 길이방향으로 이동하도록 구성된다.

상기 댐퍼판은 그 중앙부에 횡방향으로 회전축이 고정되고, 상기 회전축에 적어도 하나의 토션스프링이 제공되어 댐퍼판이 중첩되어 흡배기관을 개방하는 상태에서 폐쇄하는 상태로 탄성의 복원력을 작용하도록 구성되는 것이 바람직하다.

상기 댐퍼판은 가요성의 실리콘고무로 될 수 있다.

본 발명에 따라 열교환기의 댐퍼장치는 모터가 흡배기관속에 내장되므로 종래 모터가 흡배기관의 외측면에 장착되어 열교환장치의 설치시의 제약을 제거하여 설치작업의 편의성이 개선되고, 댐퍼가 회전되지 않고 가이드부재들 사이로 중첩되어 흡배기관을 개폐하게 되어 댐퍼가 회전하여 개폐되는 종래 기술에서 댐퍼와 흡배기관 내측면과의 마찰과 이물질에 의해 개폐동작이 원활하지 못한 문제가 발생되지 않고 댐퍼의 개폐가 원활하게 이루어지는 효과가 있다.

도 1은 종래 전열교환기의 개략적인 사시도.
도 2는 도 1의 전열교환기의 흡배기관의 개략적인 단면도.
도 3은 본 발명에 의한 댐퍼장치가 내부에 설치된 열교환기의 흡배기관의 사시도.
도 4는 도 3의 열교환기의 흡배기관에서 댐퍼가 분해된 개략적인 분해사시도.
도 5는 도 4의 종단면도.
도 6은 도 3의 정면도.
도 7은 도 7의 종면도
도 8은 도 7에서 모터에 의해 가이드부재가 구동되어 댐퍼가 중척되어 개방되는 작동상태를 보여주는 종단면도.

이하에서는 본 발명의 실시예를 도시한 첨부 도면을 참고하여 본 발명은 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 3 내지 6에 있어서, 본 발명에 따라 열교환기에 형성된 흡배기관(10)의 내경부에 이격되어 슬라이드가능하게 장착되고 대향된 중앙부에 나사홈(111)이 각각 형성된 두개의 판상의 가이드부재(11)들, 상기 가이드부재를 구동하기 위한 구동부로서 정역회전가능한 모터(12)와, 상기 모터의 출력축에 제공된 스크류부재(13), 및 상기 흡배기관(10) 내부에 직경방향으로 배치되어 상기 흡배기관을 개폐가능하게 제공된 댐퍼(15)를 포함하여 구성된다.

상기 흡배기관(10)의 내측면의 양측에는 중심에서 상하로 균등한 거리 만큼 이격된 위치에 길이방향으로 가이드홈(101,102)들이 형성되어 있어서, 모터에 의해 스크류(13)가 회전하면 나사홈(111)에서 나사물림된 가이드부재(11)들이 나사체결시에는 도면에서 좌측으로, 나사풀림시에는 도면에서 우측으로 상기한 가이드부재(11)들이 제위치에서 흡배기관의 길이방향으로 이동하게 된다. 상기 가이드부재(11)들의 양측 단부에는 상기 가이드홈(101,102)에 삽입되이 이동되도록 돌기(112)들이 형성되어 있다.

상기 댐퍼(15)는 중첩가능한 원판 형태의 댐퍼판(151)과, 상기 댐퍼판(151)의 중앙부에 횡방향으로 회전축(152)이 고정되고 상기 회전축(152)에는 적어도 2개소에 토션스프링(153)이 제공되어서 상기 댐퍼판의 배면측에 탄성력을 작용하여 댐퍼판(151)을 펼쳐진 상태로 유지되게 탄성적으로 지지한다. 상기 댐퍼판(151)은 예를들어 실리콘고무와 같은 가요성으로 형성될 수 있다.

상기 회전축(152)은 흡배기관(10)의 중심에서 가로방향으로 제공되며, 상기 흡배기관의 중심에서 상하로 이격된 가이드부재(11)들 사이에 위치하게 된다.

상기 구동부의 모터(12)는 흡배기관(10)의 내측면의 상하측에 양단부가 삽입되어 고정되는 브라켓(121)에 의해 지지되며, 상기 모터(12)의 출력축에 제공된 스크류부재(13)는 상기 가이드부재(11)들 각각의 중앙부에 오목하게 형성된 나사홈(111)에 나사결합되어 모터의 구동에 의해 회전되는 스크류부재(13)에 의해 상기 가이드부재(11)들이 전후진, 즉 도면에서 좌우측으로 이동하게 된다. 상기 브라켓(121)은 흡배기관(10)의 내측면 상하측에 형성된 고정홈(122)에 삽입된 다음 스크류와 같은 체결수단으로 고정된다.

도 7과 8에 있어서, 상기 모터(12)가 구동되어 스크류부재(13)가 가이드부재(11)들과 나사결합이 풀리는 방향으로 회전할 때, 즉 도 8에서 시계방향으로 회전할 때, 상기 가이드부재(11)는 스크류부재(13)에서 멀어지는 방향으로, 도면에서 우측으로 이동하며, 이때 상기 댐퍼판(151)의 중심에 제공된 회전축(152)의 상하측의 댐퍼판의 상하부분들을 밀어서 도 8과 같이 가요성의 댐퍼판(151)이 중첩된 상태로 접혀지게 되고, 이때 토션스프링(153)이 압축되면서 가이드부재(11)들 사이에 배치되며, 이로써 흡배기관(10)은 개방된다.

또한, 상기 모터(12)가 반시계방향으로 역회전하게 되면, 스크류부재(13)에서 가이드부재(11)들이 나사결합이 해제되는 방향으로, 도 8에서 좌측으로 이동하면서, 가이드부재(11)들 사이에서 중첩된 상태의 댐퍼판(151)이 벗어나면서 상기 토션스프링(153)의 탄성의 복원력으로 원판 형태로 펼쳐지게 되면서 흡배기관(10)의 내부를 폐쇄하게 된다.

본 발명에 따른 열교환기용 댐퍼장치에서는 모터에 의해 이동하는 가이드부재들 사이로 댐퍼판이 충접되어 흡배기관을 개방되고, 가이드부재가 후퇴하게 되면 댐퍼판이 토션스프링의 탄성의 복원력으로 흡배기관이 폐쇄되어 댐퍼판이 흡배기관에서 마찰에 의해 개폐 동작이 방해되지 않고 원활하게 흡배기관을 개폐하여 동작 신뢰도가 향상되며, 모터가 흡배기관 내부에 브라켓으로 지지되어 설치됨으로써, 열교환기 설치시에 모터에 의한 지장을 받지 않게 된다.

본 발명은 실시예에서 전열교환기의 흡배기판을 개폐하는 것으로 설명되었으나, 여기에 한정되지 않고 모터에 의해 구동되는 댐퍼판으로 흡배기관을 개폐하는 다른 형태의 열교환기에도 적용될 수 있음은 쉽게 이해할 수 있을 것이다.

본 발명은 열교환기에서 댐퍼판으로 흡배기관을 개폐하기 위하여 이용될 수 있다.

10 : 흡배기관 101,102 : 가이드홈
11 : 가이드부재 111 : 나사홈
12 : 모터 13 : 스크류부재
15 : 댐퍼 151 : 댐퍼판
152 : 회전축 153 : 토션스프링

Claims (4)

1. 열교환기의 흡배기관(10)을 개폐하도록 모터에 의해 구동되는 댐퍼판을 구비한 열교환기용 댐퍼장치에 있어서,
   상기 흡배기관(10)의 내경부에 이격되어 배치되고 정역회전가능한 모터(12)에 의해 흡배기관의 길이방향으로 슬라이드가능하게 장착된 두개의 판상의 가이드부재(11)들을 포함하고,
   상기 댐퍼(15)는 탄성적으로 중첩가능한 원판 형태의 댐퍼판(151)을 포함하며,
   상기 모터에 의한 가이드부재(11)들의 이동시에 상기 댐퍼판(151)이 가이드부재(11)들 사이로 중첩되어 흡배기관(10)을 개방하도록 구성된 것을 특징으로 하는 열교환기용 댐퍼장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 가이드부재(11)들은 대향된 중앙부에 나사홈(111)이 각각 형성된 두개의 판상의 부재들로 형성되고, 상기 모터(12)의 출력축에 제공된 스크류부재(13)가 상기 가이드부재(11)들의 나사홈(111)에 맞물려서 흡배기관(10)의 내측 양측면에 형성된 가이드홈(101,102)에서 가이드부재(11)들이 흡배기관(10)의 길이방향으로 이동하도록 된 것을 특징으로 하는 열교환기용 댐퍼장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 댐퍼판(151)은 그 중앙부에 횡방향으로 회전축(152)이 고정되고, 상기 회전축(152)에 적어도 하나의 토션스프링(153)이 제공되어 댐퍼판(151)이 중첩되어 흡배기관을 개방하는 상태에서 폐쇄하는 상태로 탄성의 복원력을 작용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 열교환기용 댐퍼장치.
   
4. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서
   상기 댐퍼판(151)은 가요성의 실리콘고무로 된 것을 특징으로 하는 열교환기용 댐퍼장치.

Images