KR20210123082A - 환기 시스템 - Google Patents

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KR20210123082A
KR20210123082A KR1020200040361A KR20200040361A KR20210123082A KR 20210123082 A KR20210123082 A KR 20210123082A KR 1020200040361 A KR1020200040361 A KR 1020200040361A KR 20200040361 A KR20200040361 A KR 20200040361A KR 20210123082 A KR20210123082 A KR 20210123082A
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air
ventilation
air quality
ventilation system
airflow
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KR1020200040361A
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박욱진
서은정
박정민
이용덕
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 환기 시스템은, 실내의 공기질과 냄새를 감지하는 공기 측정 센서, 내부 기류를 흡기하는 흡기부와 외부 공기를 급기하는 급기부를 포함하고, 상기 실내의 공기질에 기초하여 구동되는 환기장치, 및, 상기 환기장치로부터 소정 거리 이격되어 배치되고, 상기 실내의 냄새에 기초하여 기류를 토출하여 개방된 공간에 에어 커튼을 생성하는 기류 토출 장치를 포함할 수 있다.

Description

환기 시스템{Ventilation System}
본 발명은 환기 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기류 제어를 통해 효율적인 환기가 가능한 환기 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
쾌적한 실내 환경을 조성하기 위하여 다양한 공조 기기들이 개발되고 있다.
환기장치는, 실내의 오염된 공기를 실외로 배기시키고, 실외의 신선한 공기를 실내로 급기시키는 장치로서, 실내 공기의 신선도를 일정수준으로 유지시켜주는 장치이다.
환기장치는, 급기팬을 구동하여 실외의 공기를 유입하고, 유입되는 공기를 전열 교환기를 통해 실내 온도와 비슷한 온도로 냉/난방시킨 후, 급기부를 통하여 실내로 유입되도록 한다. 그리고 흡기팬을 구동하여 실내의 공기를 흡기부를 통해 유입하고, 유입되는 공기를 실외로 배기되도록 한다.
실내 공간은 다양한 구조로 되어 있어, 구조에 따라 환기장치를 이용한 환기의 효율이 떨어질 수 있다. 예를 들어, 거실 등 다른 공간과 벽체로 차단되지 않고 개방된 오픈(open)형 주방의 경우에, 냄새, 오염물질의 발생은 많으나 공간이 개방되어 있어, 환기장치의 단독 운전만으로 쾌적한 환경을 조성하는데 한계가 있다.
본 발명의 목적은, 기류 제어를 통해 효율적인 환기가 가능한 환기 시스템 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적은, 환기 시 공간 차단 기류 제어를 통해 오염된 공기의 확산을 막을 수 있는 공기조화기 시스템 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적은, 국소 공간 집중 환기를 통해 환기 효과를 극대화하고 에너지 사용을 절감할 수 있는 공기조화기 시스템 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 환기 시스템은, 실내의 공기질과 냄새를 감지하는 공기 측정 센서, 내부 기류를 흡기하는 흡기부와 외부 공기를 급기하는 급기부를 포함하고, 상기 실내의 공기질에 기초하여 구동되는 환기장치, 및, 상기 환기장치로부터 소정 거리 이격되어 배치되고, 상기 실내의 냄새에 기초하여 기류를 토출하여 개방된 공간에 에어 커튼을 생성하는 기류 토출 장치를 포함할 수 있다.
한편, 상기 공기 측정 센서는, 상기 실내의 미세먼지 농도를 감지하는 미세먼지 센서와 상기 실내의 냄새 및 냄새 종류를 식별하는 전자코 센서를 포함할 수 있다.
한편, 상기 기류 토출 장치는, 송풍팬, 상기 송풍팬의 회전으로 생성된 기류가 토출되는 토출구, 및, 상기 토출구 전면에 배치되어 기류 토출 각도를 조절하는 토출구 베인을 포함하고, 상기 송풍팬의 회전 속도는 상기 공기 측정 센서에서 감지되는 비선호 냄새의 강도에 비례할 수 있다.
한편, 상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 환기 시스템은, 실외의 공기질을 감지하는 실외 센서를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 실외의 공기질이 상기 실내의 공기질보다 좋은 경우에, 상기 환기장치와 상기 기류 토출 장치가 동작할 수 있다.
또한, 상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 환기 시스템은, 상기 실내의 공기질이 상기 실외의 공기질보다 좋은 경우에, 동작하는 공기청정기를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 공기 측정 센서에서 비선호 냄새가 감지되고, 상기 실외의 공기질이 상기 실내의 공기질보다 좋은 경우에, 상기 환기장치와 상기 기류 토출 장치가 온(on)되고, 상기 공기 측정 센서에서 비선호 냄새가 감지되고, 상기 실내의 공기질이 상기 실외의 공기질보다 좋은 경우에, 상기 환기장치와 상기 기류 토출 장치가 오프(off)될 수 있다.
또한, 상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 환기 시스템은, 상기 공기 측정 센서에서 비선호 냄새가 감지되고, 상기 실내의 공기질이 상기 실외의 공기질보다 좋은 경우에, 온(on)되는 공기청정기를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 공기 측정 센서에서 선호 냄새가 감지되고, 상기 실외의 공기질이 상기 실내의 공기질보다 좋은 경우에, 상기 환기장치는 온(on)되고, 상기 기류 토출 장치는 오프(off)되며, 상기 공기 측정 센서에서 선호 냄새가 감지되고, 상기 실내의 공기질이 상기 실외의 공기질보다 좋은 경우에, 상기 환기장치와 상기 기류 토출 장치가 오프(off)될 수 있다.
또한, 상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 환기 시스템은, 상기 공기 측정 센서에서 선호 냄새가 감지되면 오프(off)되는 공기청정기를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 기류 제어를 통해 효율적인 환기가 가능한 환기 시스템 및 그 동작 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 환기 시 공간 차단 기류 제어를 통해 오염된 공기의 확산을 막을 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 국소 공간 집중 환기를 통해 환기 효과를 극대화하고 에너지 사용을 절감할 수 있다.
한편, 그 외의 다양한 효과는 후술될 본 발명의 실시 예에 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 환기 시스템의 동작에 관한 설명에 참조되는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템의 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템의 제어 방법을 도시한 순서도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다.
도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템의 개념도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 환기 시스템의 동작에 관한 설명에 참조되는 도면이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템(10)은, 내부 기류를 흡기하는 흡기부(110a)와 외부 공기를 급기하는 급기부(110b)를 포함하는 환기장치(110), 및, 상기 환기장치(110)로부터 소정 거리(d) 이격되어 배치되고 기류를 토출하여 개방된 공간에 에어 커튼을 생성하는 기류 토출 장치(120)를 포함할 수 있다.
상기 흡기부(110a)와 급기부(110b)는, 배관(111a, 111b)으로 외부와 연결되어 내부의 공기를 실외로 배출하고 외부의 공기를 실내로 유입시킬 수 있다. 상기 배관(111a, 111b)은 밀폐된 형상을 가지고 내부로 유입된 외기와 내기가 소정 경로를 따라 유동하도록 안내할 수 있다.
상기 흡기부(110a)와 급기부(110b)는, 내부에 팬(미도시)을 포함하고 팬을 구동하여더 효과적인 공기 흐름을 생성할 수 있다. 예를 들어, 흡기팬(미도시)는 흡기 배관(111a)에 배치되고, 배기팬(미도시)는 배기 배관(111b)에 배치되어, 흡기팬과 배기팬의 회전에 따라 흡기, 배기 동작이 더 빠르고 효과적으로 수행될 수 있다.
한편, 상기 흡기부(110a)와 급기부(110b)는, 각각 별개의 장치일 수 있지만, 하나의 환기장치(110) 내에 구비될 수 있다. 더 바람직하게는, 상기 흡기부(110a)와 급기부(110b)는 에너지 회수 환기장치(Energy Recovery Ventilation, ERV)에 구비될 수 있다. 에너지 회수 환기장치에는 폐열회수를 위해 실내의 오염된 공기와 실외의 신선한 공기를 열교환시키는 전열교환기가 구비된다. 에너지 회수 환기장치에는 열교환기를 거치지 않는 바이패스 유로가 형성되고, 댐퍼가 바이패스유로를 선택적으로 개폐시킴으로써, 열교환 운전 또는 바이패스 운전을 수행할 수 있다.
에너지 회수 환기장치는 급기팬을 구동하여 실외의 공기를 유입하고, 유입되는 공기를 전열 교환기를 통해 급기부(110b)를 통하여 실내로 배출하며, 배기팬을 구동하여 실내의 공기를 흡기부(110a)와 전열 교환기를 거쳐 실외로 배기하는, 열교환 운전으로 폐열을 회수하여 에너지 손실을 저감할 수 있다.
실시 예에 따라서, 환기장치(110)는 그 내부에 필터(미도시)를 구비하여, 외부로부터 유입되는 공기를 정화할 수 있다.
한편, 기류 토출 장치(120)는, 기류를 토출하여 개방된 공간에 에어 커튼(210)을 생성할 수 있다. 기류 토출 장치(120)는, 효과적인 기류 생성 및 토출을 위하여 내부에 팬(미도시)을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 기류 토출 장치(120)는, 환기 시 오염된 공기가 공간 전체에 확산되는 것을 막을 수 있는 위치에 배치되어, 공간을 분리할 수 있는 기류를 토출하여 냄새의 확산을 막고 효과적 환기, 에너지 절감 환기가 가능하다. 기류 토출 장치(120)는, 주방의 후드(160) 및 후드(160)에 인접한 천정 등에 설치되는 흡기부(110a)와 일정거리(d)를 두고 천정에 설치될 수 있다.
기류 토출 장치(120)는, 토출구(121)를 통하여 기류를 토출하여 에어 커튼(210)을 형성할 수 있다. 이에 따라, 주방의 공기 오염물질이 에어 커튼(210)을 벗어나지 않고 주방 내에서 순환(220)됨으로써, 주방의 공기 오염물질이 거실 등으로 확산되는 것을 방지할 수 있다.
기류 토출 장치(120)는, 토출구 베인(125)을 움직이며 토출 각도를 조절할 수 있다. 기류 토출 장치(120)는, 토출구 베인(125) 세팅 후 기류를 토출하여 천정면을 기준으로 소정 각도 범위 내에서 에어 커튼(210)을 형성할 수 있다.
기류 토출 장치(120)는, 소정 각도 기울어지게 기류를 토출하여 기류가 주방을 향하여 형성되도록 할 수 있다. 이에 따라, 외부와 주방 간 압력 차이, 기류 방향으로 인해 주방 오염물질의 거실 확산을 더 효과적으로 방지할 수 있다.
한편, 주방 내에서 순환되는 공기(220)는, 내부 기류를 흡기하는 천장의 흡기부(110a)로 형성되는 기류(230)를 통하여, 효과적으로 외부로 배기될 수 있다.
실시 예에 따라서, 흡기부(110a)는 후드(160)와 연동하여 동작함으로써, 주방의 오염물질, 냄새를 더 빨리 제거할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 기류 토출 장치(120)가 에어 커튼(210)을 형성함으로써, 냄새 및 오염물질의 확산을 막고, 환기장치(110)가 에어 커튼(210)으로 인한 제한된 공간만 환기함으로써, 에너지 사용도 절감할 수 있고, 더 빠른 환기가 가능하다는 장점이 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템의 개념도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템(10)은, 실내의 공기질과 냄새를 감지하는 공기 측정 센서(130), 실내 내부 기류를 흡기하는 흡기부(110a)와 외부 공기를 급기하는 급기부(110b)를 포함하고, 상기 공기 측정 센서(130)에서 감지되는 실내의 공기질에 기초하여 구동되는 환기장치(110), 및, 상기 환기장치(110)로부터 소정 거리(d) 이격되어 배치되고, 상기 공기 측정 센서(130)에서 감지되는 실내의 냄새에 기초하여 기류를 토출하여 개방된 공간에 에어 커튼(210)을 생성하는 기류 토출 장치(120)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 공기 측정 센서(130)는, 상기 실내의 미세먼지 농도를 감지하는 미세먼지 센서와 상기 실내의 냄새 및 냄새 종류를 식별하는 전자코 센서(Electronic Nose)를 포함할 수 있다.
미세먼지 센서는, 실내에 배치되어 실내 공기에 존재하는 미세먼지를 감지할 수 있다. 미세먼지 센서는, 미세먼지 뿐만 아니라, 먼지 입자 크기별로 먼지의 농도를 감지할 수 있다.
전자코 센서는, 실내에 배치되어 실내 공기에 존재하는 냄새를 감지할 수 있다. 전자코 센서는, 냄새 원인이 되는 기체 분자가 닿을 때 변하는 전기저항이 변화하는 성질을 이용하거나, 기체 분자와 결합하면 색이 변하는 특정 물질을 이용하여 냄새를 감지할 수 있다. 또한, 전자코 센서는, 냄새 원인이 되는 기체 분자에 따라 다른 신호를 출력함으로써 냄새의 종류를 식별할 수 있다. 이에 따라, 사람들이 선호하는 냄새를 선호 냄새, 싫어하는 냄새를 비선호 냄새로 분류한다면, 감지되는 냄새가 선호 냄새에 해당하는 지 비선호 냄새에 해당하는 지 판별할 수 있다.
한편, 상기 공기 측정 센서(130)는, 주로 공기를 오염시키는 물질을 배치하는 공기 오염원(300) 근처에 배치되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템(10)은, 센서(130)에서 감지되는 센싱 데이터에 기초하여 연동하여 동작할 수 있다.
환기 시 환기장치(110)와 연동되는 제품은 공간을 분리하는 기류(210)를 토출하는 기류 토출 장치(120)일 수 있다.
기류 토출 장치(120)는, 환기 시 오염된 공기가 공간 전체에 확산되는 것을 막을 수 있는 위치에 공간을 분리할 수 있는 기류를 토출하여 냄새의 확산을 막고 효과적 환기, 에너지 절감 환기가 가능하다.
기류 토출 장치(120)는, 송풍팬(미도시), 상기 송풍팬의 회전으로 생성된 기류가 토출되는 토출구(121), 및, 상기 토출구(121) 전면에 배치되어 기류 토출 각도를 조절하는 토출구 베인(125)을 포함할 수 있다.
기류 토출 장치(120)는, 토출구(121)로 공간 차단 기류를 토출하여, 먼지, 비선호 냄새가 발생한 오염 공간(S)과 외부 공간(O)을 분리할 수 있다.
실시 예에 따라서, 기류 토출 장치(120)는, 냄새의 강도, 먼지 농도가 클수록 더 강하게 기류를 토출할 수 있다. 예를 들어, 상기 송풍팬의 회전 속도는 상기 공기 측정 센서에서 감지되는 비선호 냄새의 강도에 비례할 수 있다.
또한, 비선호 냄새의 강도에 따라 확산을 막기 위한 기류 토출 장치(120)의 온/오프(On/Off) 및 강약이 조절될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템(10)은, 공기청정기(도 4의 140 참조)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템(10)은, 센서(130)의 센싱 데이터에 기초하여, 공기청정기(140), 환기장치(110), 공간차단기류를 토출하는 기류 토출 장치(120)의 가동 여부를 판단할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템(10)은, 냄새를 선호냄새와 비선호 냄새로 구별하여 공기청정기(140), 환기장치(110), 공간차단기류를 토출하는 기류 토출 장치(120)의 가동 여부를 판단할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템(10)은, 실외의 공기질을 감지하는 실외 센서를 더 포함하고, 상기 실외의 공기질이 상기 실내의 공기질보다 좋은 경우에, 상기 환기장치(110)와 상기 기류 토출 장치(120)가 동작할 수 있다. 실외의 공기질이 실내의 공기질보다 좋아야 환기 효과가 있으므로 상기 환기장치(110)와 상기 기류 토출 장치(120)가 동작할 수 있다. 반대로, 상기 실내의 공기질이 상기 실외의 공기질보다 좋은 경우에는, 환기 효과가 없으므로 공기청정기(140)를 동작시킬 수 있다. 실시 예에 따라서, 공기청정기(140)의 위치에 따라 기류 토출 장치(120)와 공기청정기(140)를 연동하여 구동하는 것도 가능하다.
한편, 상기 공기 측정 센서(130)에서 비선호 냄새가 감지되고, 상기 실외의 공기질이 상기 실내의 공기질보다 좋은 경우에, 상기 환기장치(110)와 상기 기류 토출 장치(120)가 온(on)되고, 상기 공기 측정 센서(130)에서 비선호 냄새가 감지되고, 상기 실내의 공기질이 상기 실외의 공기질보다 좋은 경우에, 상기 환기장치(110)와 상기 기류 토출 장치(120)가 오프(off)될 수 있다.
이 경우에도, 상기 공기 측정 센서에서 비선호 냄새가 감지되고, 상기 실내의 공기질이 상기 실외의 공기질보다 좋다면, 상기 환기장치(110) 대신 공기청정기(140)가 온(on)되어 공기청정을 수행할 수 있다.
실시 예에 따라서, 상기 공기 측정 센서(130)에서 선호 냄새가 감지되고, 상기 실외의 공기질이 상기 실내의 공기질보다 좋은 경우에, 상기 환기장치(110)는 온(on)되고, 상기 기류 토출 장치(120)는 오프(off)되어, 선호 냄새의 확산을 차단하지 않으면서 환기를 수행할 수 있다. 반대로, 상기 공기 측정 센서(130)에서 선호 냄새가 감지되고, 상기 실내의 공기질이 상기 실외의 공기질보다 좋은 경우에, 공기질이 최상이므로, 상기 환기장치(110)와 상기 기류 토출 장치(120)가 오프(off)되어 에너지 소비를 절감할 수 있다.
또한, 상기 공기 측정 센서(130)에서 선호 냄새가 감지되면, 공기청정도 불필요하므로, 공기청정기(140)도 오프(off)되어 에너지 소비를 절감할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 기류 토출 장치(120)가 에어 커튼(210)을 생성하여 소정 공간(S)을 차단함으로써, 냄새가 바깥(O)으로 확산되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 기류 토출 장치(120)의 토출구 베인(125)를 제어하여 기류 토출 각도를 조절할 수 있다.
한편, 에어 커튼(210)에 의해서 주방 등 소정 공간(S) 내에서 순환되는 공기(220)는, 내부 기류를 흡기하는 천장의 흡기부(110a)로 형성되는 기류(230)를 통하여, 효과적으로 외부로 배기될 수 있다.
또한, 급기부(110b)는 외부의 신선한 공기(240)를 주방 등 소정 공간(S)으로 급기하여 더 빠르게 환기할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템의 구성도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템(10)은, 환기장치(110), 기류 토출 장치(120), 공기청정기(140) 등 실내 공조 환경을 관리할 수 있는 기기들을 포함할 수 있다.
환기장치(110)는, 실내의 오염된 공기를 실외로 배기시키는 장치로, 많은 경우에 실외의 신선한 공기를 실내로 급기시키는 구성을 포함한다.
기류 토출 장치(120)는, 기류를 토출하여 개방된 공간에 에어 커튼(210)을 생성하여, 환기 시 오염된 공기가 공간 전체에 확산되는 것을 막을 수 있다.
공기청정기(140)는, 내부에 적어도 하나의 공기 정화 수단을 구비하여 흡기된 공기를 정화하여 배기할 수 있다. 예를 들어, 공기청정기(140)는 내부에 필터들을 구비하고, 흡기된 공기가 필터를 통과하며 정화된 후 배기되도록 할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템(10)은, 실내, 실외에서 공기와 관련된 각종 데이터를 획득하는 센서(130)를 포함할 수 있다. 센서(130)는, 적어도 실내 공간의 온도, 습도, 공기질을 센싱하는 것으로, 온도 센서, 습도 센서, 먼지, CO2 등 하나 이상의 공기질을 센싱할 수 있는 센서일 수 있다. 예를 들어, 먼지 센서는 먼지 입자 크기별로 먼지의 농도를 감지할 수 있으며, PM 1.0, PM 2.5, 및 PM 10.0인 먼지의 농도를 구분하여 감지할 수 있다. 또한, 센서(130)는 다수의 센서로 구성될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 센서(130)는 먼자, 미세 먼저, 초미세 먼지를 감지하는 먼지 센서, 냄새을 감지하는 냄새 센서를 포함할 수 있고, 냄새 센서는 상술한 전자코 센서일 수 있다.
한편, 센서(130) 중 적어도 일부는 환기 시스템(10) 내 기기에 구비된 센서일 수 있다. 또한, 환기 시스템(10)은 각 기기에 구비된 센서들의 센싱 데이터를 조합하여 위치 별 데이터를 관리하거나 센싱 데이터의 정확도를 향상할 수 있다.
또한, 센서(130)는 실외에 배치된 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 실외에 배치된 온도 센서, 먼지 센서가 해당될 수 있다.
또는, 환기 시스템(10)은, 외부 센서(20)가 센싱한 데이터를 수신하여 사용할 수 있다. 환기 시스템(10) 내 적어도 하나의 기기는 외부 센서(20)로부터 직접 센싱 데이터를 수신하거나 서버(30)를 통하여 전달받을 수 있다.
한편, 환기장치(110), 기류 토출 장치(120), 공기청정기(140) 등 환기 시스템(10)에 포함되는 기기들은, 통신 모듈을 구비하여 다른 기기, 서버(30)와 통신하거나 네트워크에 접속할 수 있다.
한편, 환기 시스템(10)에 포함되는 기기들이 구비하는 통신 모듈은 와이파이(wi-fi) 통신 모듈일 수 있으며, 본 발명은 통신 방식에 한정되지 않는다.
예를 들어, 환기 시스템(10)에 포함되는 기기들은 다른 종류의 통신 모듈을 구비하거나 복수의 통신 모듈을 구비할 수 있다. 예를 들어, 환기 시스템(10)에 포함되는 기기들은, NFC 모듈, 지그비(zigbee) 통신 모듈, 블루투스(Bluetooth™) 통신 모듈 등을 포함할 수 있다.
또한, 환기 시스템(10)에 포함되는 기기들은, 유/무선 공유기(미도시)를 통하여, 통신 연결될 수 있다.
환기 시스템(10)에 포함되는 기기들은 와이파이(wi-fi) 통신 모듈 등을 통해 소정 서버(30)와 연결 가능하고, 원격 모니터링, 원격 제어 등 스마트 기능을 지원할 수 있다.
사용자는, 제어기(150)를 이용하여, 환기 시스템(10)에 포함되는 기기들을 조작할 수 있다. 실시 예에 따라서, 제어기(150)는 디스플레이를 구비하여, 환기 시스템(10)에 포함되는 기기 중 적어도 하나에 대한 정보를 시각적 정보로 제공할 수 있다.
제어기(150)는, 환기 시스템(10)에 포함되는 기기들을 전반적으로 제어할 수 있는 통합 제어기이거나 특정 기기를 위한 제어기일 수 있다. 예를 들어, 제어기(150)는 환기장치(110)를 제어할 수 있는 리모컨일 수 있다. 제어기(150)가 특정 기기를 위한 제어기인 경우에도 해당 특정 기기가 우선 순위가 높은 기기인 경우에 다른 기기들을 직접 또는 특정 기기를 통하여 제어할 수 있다.
한편, 실시 예에 따라서, 제어기(150)는, 환기 시스템(10)에 포함되는 기기들 중 어느 한 기기의 제어부일 수 있다. 이 경우에, 제어기(150)는, 환기 시스템(10)에서 마스터(master) 역할을 수행하는 기기의 제어부일 수 있다.
또한, 사용자는 이동 단말기(미도시)를 통하여 환기 시스템(10)에 관한 정보를 확인하거나 제어할 수 있다.
상기 서버(30)는 환기 시스템(10)으로부터 전달되는 정보를 저장 및 관리할 수 있다.
상기 서버(30)는 환기 시스템(10)의 제조사 또는 제조사가 서비스를 위탁한 회사가 운영하는 서버일 수 있다.
환기 시스템(10)과 관련된 정보는, 제어기(150), 이동 단말기, 개별 공조 기기로 전송될 수 있고, 제어기(150), 이동 단말기, 개별 공조 기기는 수신한 정보를 표시할 수 있다.
한편, 도 4에서는 상기 서버(30)가 하나인 경우를 예시하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명에 따른 시스템은 2개 이상의 서버와 연동하여 동작할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템(10)은 센서(130)의 센싱 데이터에 기초하여 복수의 기기를 연동하여 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템(10)은, 제품 연동을 통해, 환기, 공기청정을 함께 활용하여, 통합적인 공기질 관리를 제공하고, 실내외 공기질을 비교하여 에너지 효율이 높은 스마트 공조 제어 서비스를 제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 공기 측정 센서(130)의 전자코 센서가 냄새를 감지하고 감지된 냄새를 구별할 수 있다(S510). 예를 들어, 전자코 센서는 냄새를 감지하고, 선호 냄새, 비선호 냄새, 냄새 없음의 인식 결과를 환기 시스템(10) 내 다른 기기에 전달할 수 있다.
또한, 공기 측정 센서(130)의 미세먼지 센서는 실내 미세먼지 농도를 센싱할 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템(10)은, 자체적으로 구비하는 실외 센서 또는 외부 센서(20)를 통하여 실외 미세먼지 농도에 대한 센싱 데이터를 획득할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 시스템(10)은, 실내외 미세먼지 농도를 비교할 수 있다(S520, S530).
한편, 상기 전자코 센서에서 비선호 냄새가 감지되고(S510), 상기 실외 미세먼지 농도가 상기 실내 미세먼지 농도보다 높은 경우에(S520), 상기 환기장치(110)와 상기 기류 토출 장치(120)가 오프(off)되어 에어커튼 및 환기 기능이 오프되고, 공기청정기(140)가 온(on)되어 공기청정을 수행할 수 있다(S540). 이 경우는 실외의 공기질이 좋지 않은 경우이므로, 환기 기능을 사용하지 않고 공기청정기(140)가 단독 운전하여 공기청정을 수행한다.
한편, 상기 전자코 센서에서 비선호 냄새가 감지되고(S510), 상기 실외 미세먼지 농도가 상기 실내 미세먼지 농도보다 낮거나 같은 경우에(S520), 상기 환기장치(110)와 상기 기류 토출 장치(120)가 온(on)되어, 에어커튼이 생성된 상태에서 차단된 국소 공간에 대한 환기가 수행될 수 있다(S550). 이 경우에, 공기청정기(140)는 오프됨으로써 환기 중에 비효율적이 에너지 소비를 방지할 수 있다.
한편, 상기 기류 토출 장치(120)는 비선호 냄새 강도에 비례하여 에어커튼 공간차단 풍량을 조절할 수 있다. 이에 따라 강한 비선호 냄새도 강한 풍량으로 차단할 수 있다.
한편, 상기 전자코 센서에서 선호 냄새가 감지되고(S510), 상기 실외 미세먼지 농도가 상기 실내 미세먼지 농도보다 높은 경우(S530)는, 상기 환기장치(110), 상기 기류 토출 장치(120), 상기 공기청정기(140)가 오프(off)되어 에너지 소비를 절감할 수 있다(S560).
한편, 상기 전자코 센서에서 비선호 냄새가 감지되고(S510), 상기 실외 미세먼지 농도가 상기 실내 미세먼지 농도보다 낮거나 같은 경우에(S520), 상기 환기장치(110)는 온(on)되어, 미세먼지 농도가 높은 실내 공기를 상대적으로 미세먼지 농도가 낮은 실외 공기로 환기시킬 수 있다(S570). 이때, 공기청정기(140)는 오프됨으로써 환기 중에 비효율적이 에너지 소비를 방지할 수 있다.
한편, 상기 전자코 센서에서 비선호 냄새가 감지되고(S510), 상기 실외 미세먼지 농도가 상기 실내 미세먼지 농도보다 낮거나 같은 경우에(S520), 기류 토출 장치(120)가 온(on)되거나 오프(off)될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 선호 냄새는 차단할 필요성이 없으므로, 상기 기류 토출 장치(120)는 오프될 수 있다(S570).
또는, 선호 냄새의 경우에도 상기 기류 토출 장치(120)가 온되어 에어커튼이 생성된 상태에서 차단된 국소 공간에 대한 환기가 수행될 수 있다(S570). 이에 따라 효율적인 환기를 수행할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 환기 시스템 및 그 동작 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시 예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
환기장치: 110
기류토출장치: 120
센서: 130
공기청정기: 140
제어기: 150

Claims (10)

  1. 실내의 공기질과 냄새를 감지하는 공기 측정 센서;
    내부 기류를 흡기하는 흡기부와 외부 공기를 급기하는 급기부를 포함하고, 상기 실내의 공기질에 기초하여 구동되는 환기장치; 및,
    상기 환기장치로부터 소정 거리 이격되어 배치되고, 상기 실내의 냄새에 기초하여 기류를 토출하여 개방된 공간에 에어 커튼을 생성하는 기류 토출 장치;를 포함하는 환기 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공기 측정 센서는,
    상기 실내의 미세먼지 농도를 감지하는 미세먼지 센서와
    상기 실내의 냄새 및 냄새 종류를 식별하는 전자코(Electronic Nose) 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기류 토출 장치는,
    송풍팬, 상기 송풍팬의 회전으로 생성된 기류가 토출되는 토출구, 및, 상기 토출구 전면에 배치되어 기류 토출 각도를 조절하는 토출구 베인을 포함하고,
    상기 송풍팬의 회전 속도는 상기 공기 측정 센서에서 감지되는 비선호 냄새의 강도에 비례하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    실외의 공기질을 감지하는 실외 센서;를 더 포함하는 환기 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 실외의 공기질이 상기 실내의 공기질보다 좋은 경우에, 상기 환기장치와 상기 기류 토출 장치가 동작하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 실내의 공기질이 상기 실외의 공기질보다 좋은 경우에, 동작하는 공기청정기;를 더 포함하는 환기 시스템.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 공기 측정 센서에서 비선호 냄새가 감지되고, 상기 실외의 공기질이 상기 실내의 공기질보다 좋은 경우에, 상기 환기장치와 상기 기류 토출 장치가 온(on)되고,
    상기 공기 측정 센서에서 비선호 냄새가 감지되고, 상기 실내의 공기질이 상기 실외의 공기질보다 좋은 경우에, 상기 환기장치와 상기 기류 토출 장치가 오프(off)되는 것을 특징으로 하는 환기 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 공기 측정 센서에서 비선호 냄새가 감지되고, 상기 실내의 공기질이 상기 실외의 공기질보다 좋은 경우에, 온(on)되는 공기청정기;를 더 포함하는 환기 시스템.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 공기 측정 센서에서 선호 냄새가 감지되고, 상기 실외의 공기질이 상기 실내의 공기질보다 좋은 경우에, 상기 환기장치는 온(on)되고, 상기 기류 토출 장치는 오프(off)되며,
    상기 공기 측정 센서에서 선호 냄새가 감지되고, 상기 실내의 공기질이 상기 실외의 공기질보다 좋은 경우에, 상기 환기장치와 상기 기류 토출 장치가 오프(off)되는 것을 특징으로 하는 환기 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 공기 측정 센서에서 선호 냄새가 감지되면 오프(off)되는 공기청정기;를 더 포함하는 환기 시스템.

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