KR20230064886A - 에어커튼 발생장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에어커튼 발생장치에 관한 것으로, 본 발명은 상면에 제1 흡입구가 구비되고, 양측면에 각각 제2 흡입구가 구비되고, 하면에 커튼형성토출통로가 구비된 하우징; 상기 하우징의 내부에 위치하는 양축 팬모터; 상기 양축 팬모터의 두 개의 모터축에 각각 결합되는 임펠러들; 상기 임펠러들을 각각 감싸는 임펠러케이싱들; 상기 하우징의 제1 흡입구에 구비되는 제1 필터어셈블리; 상기 하우징의 제2 흡입구에 구비되는 제2 필터어셈블리; 및 상기 하우징의 커튼형성토출통로의 개도를 조절하는 개폐유닛을 포함한다. 본 발명에 따르면, 공기의 유동을 원활하게 하여 에어커튼의 면적을 크게할 뿐만 아니라 에어커튼의 크기를 조절할 수 있고, 또한 에어커튼에 이물질이 혼합되는 것을 방지할 뿐만 아니라 실내 공기를 정화시킨다.

Description

에어커튼 발생장치{APPARATUS FOR GENERATING AIR CURTAIN}
본 발명은 에어커튼 발생장치에 관한 것이다.
건물의 실내로 유입되는 출입구에 에어커튼을 형성하여 겨울철의 차가운 공기가 실내로 유입되는 것을 방지할 뿐만 아니라 여름철의 더운 공기나 실내로 유입되는 것을 차단시켜 냉방 또는 난방 효율을 높이게 된다. 아울러, 외부의 대기 오염물질이 실내로 유입되는 것을 최소화시킨다.
대한민국 공개특허 제2011-0132176호(2011.12.07. 공개일)(이하, 선행기술 1이라 함)에는 에어커튼을 형성하는 에어커튼장치가 개시되어 있다. 선행기술 1은 상측에 흡입구가 구비되고 하측에 배출구가 구비된 케이스의 내부에 송풍팬이 구비되어 송풍팬의 회전에 의한 유동발생에 의해 케이싱의 흡입구를 통해 공기가 흡입되어 배출구를 통해 배출되면서 에어커튼을 형성한다. 그러나 선행기술 1은 송풍팬의 회전에 의해 발생되는 공기 유동이 케이스의 내부에서 원활하게 유동하지 못하게 되어 배출구로 배출되는 공기의 유동속도가 낮아져 에어커튼이 충분히 형성되지 못하게 될 뿐만 아니라 소비전력이 크게 되는 단점이 있다.
대한민국 공개특허 제2021-0070072호(2021.06.14. 공개일)(이하, 선행기술 2이라 함)에는 본체(케이스)의 내부에 공기의 유동을 안내하는 유로형성판이 구비된 에어커튼장치가 개시되어 있다. 하지만, 선행기술 2 또한 본체의 공기 흡입유로가 휘어지게 되어 본체 내부에서 공기의 흐름이 원활하지 못하게 되는 단점이 있다.
본 발명의 목적은, 공기의 유동을 원활하게 하여 에어커튼의 면적을 크게할 뿐만 아니라 에어커튼의 크기를 조절할 수 있는 에어커튼 발생장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 에어커튼에 이물질이 혼합되는 것을 방지할 뿐만 아니라 실내 공기를 정화시키는 에어커튼 발생장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 상면에 제1 흡입구가 구비되고, 양측면에 각각 제2 흡입구가 구비되고, 하면에 커튼형성토출통로가 구비된 하우징; 상기 하우징의 내부에 위치하는 양축 팬모터; 상기 양축 팬모터의 두 개의 모터축에 각각 결합되는 임펠러들; 상기 임펠러들을 각각 감싸는 임펠러케이싱들; 상기 하우징의 제1 흡입구에 구비되는 제1 필터어셈블리; 상기 하우징의 제2 흡입구에 구비되는 제2 필터어셈블리; 상기 하우징의 커튼형성토출통로의 개도를 조절하는 개폐유닛을 포함하는 에어커튼 발생장치가 제공된다.
상기 하우징은 상기 양축 팬모터가 장착되는 후면부와, 상기 후면부와 간격을 두고 대면되게 위치하는 전면부와, 상기 후면부와 전면부의 상단을 복개하며 상기 제1 흡입구가 구비되는 상면부와, 상기 후면부와 전면부의 하단을 복개하며 상기 커튼형성토출통로가 구비된 하면부와, 상기 전,후,상,하면부의 양측단을 각각 복개하며 상기 제2 흡입구가 구비되는 측면부와, 상기 임펠러케이싱이 장착되는 케이싱고정부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 양축 팬모터는 복수 개이며, 상기 복수 개의 양축 팬모터들을 수평 방향으로 일렬로 간격을 두고 배열되는 것이 바람직하다.
상기 개폐유닛은 상기 커튼형성토출통로의 양측면에 양단부가 회전 가능하게 결합되는 회전축과, 상기 회전축의 한쪽 단부에 결합되어 회전축을 정역회전시키는 모터와, 상기 회전축에 결합되어 모터의 정역회전에 따라 커튼형성토출통로를 개폐하는 개폐부재를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제1 필터어셈블리는 헤파필터와 탈취필터를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명은 양축 팬모터의 모터축 양쪽에 각각 결합된 임펠러들의 회전에 의해 유동이 발생되어 실내 공기가 제1,2 흡입구들을 통해 하우징으로 흡입되면서 임펠러케이싱의 흡입구들로 흡입되어 토출구와 커튼형성토출유로를 통해 토출되면서 에어커튼을 형성하게 되므로 커튼형성토출유로로 토출되는 공기의 유속이 크게 되어 폭과 길이가 긴 넓은 면적의 에어커튼을 형성하게 될 뿐만 아니라 소모절력이 적게 된다.
또한, 본 발명은 개폐유닛으로 커튼형성토출유로의 폭을 조절함에 의해 에어커튼의 수직방향 길이를 조절하게 되므로 실내 출입구의 크기에 맞게 에어커튼을 형성할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 하우징의 상면부에 구비되는 제1 흡입구에 제1 필터어셈블리가 구비되어 양측면부에 구비되는 제2 흡입구에 제2 필터어셈블리가 구비되어 제1,2 흡입구를 통해 하우징으로 흡입되는 실내 공기가 제1,2 필터어셈블리에 의해 필터링되면서 토출되어 에어커튼을 형성하게 되므로 에어커튼을 통해 이물질이 분사되는 것을 방지하게 될 뿐만 아니라 실내 공기를 정화시키게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 에어커튼 발생장치의 일실시예를 도시한 평면도,
도 2는 본 발명에 따른 에어커튼 발생장치의 일실시예를 도시한 정단면도,
도 3은 본 발명에 따른 에어커튼 발생장치의 일실시예를 도시한 측면도,
도 4는 본 발명에 따른 에어커튼 발생장치의 일실시예를 구성하는 개폐유닛을 도시한 측단면도.
이하, 본 발명에 따른 에어커튼 발생장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 에어커튼 발생장치의 일실시예를 도시한 평면도이다. 도 2는 본 발명에 따른 에어커튼 발생장치의 일실시예를 도시한 정단면도이다. 도 3은 본 발명에 따른 에어커튼 발생장치의 일실시예를 도시한 측면도이다.
도 1, 2, 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 에어커튼 발생장치의 일실시예는, 하우징(100), 양축 팬모터(200), 임펠러(300), 임펠러케이싱(400), 제1 필터어셈블리(500), 제2 필터어셈블리(600), 개폐유닛(700)을 포함한다.
하우징(100)은 상면에 제1 흡입구(111)가 구비되고, 양측면에 각각 제2 흡입구(151)가 구비되고, 하면에 커튼형성토출통로(141)가 구비된다.
하우징(100)의 일실시예로, 하우징(100)은 양축 팬모터(200)가 장착되는 후면부(110)와, 그 후면부(110)와 간격을 두고 대면되게 위치하는 전면부(120)와, 후면부(110)와 전면부(120)의 상단을 복개하며 제1 흡입구(111)가 구비되는 상면부(130)와, 후면부(110)와 전면부(120)의 하단을 복개하며 커튼형성토출유로(141)가 구비된 하면부(140)와, 전,후,상,하면부의 양측단을 각각 복개하며 제2 흡입구(151)가 구비되는 측면부(150)와, 임펠러케이싱(400)이 장착되는 케이싱고정부(160)를 포함한다.
후면부(110)는 세로보다 가로길이가 긴 사각판 형상을 포함하는 것이 바람하며 내측면에 양축 팬모터가 장착되는 모터장착부가 구비된다. 후면부(110)의 후면에 장착브라켓이 구비되는 것이 바람직하다.
전면부(120)의 길이는 후면부(110)의 길이와 같은 것이 바람직하다.
상면부(130)는 전면부(120)의 상단과 후면부(110)의 상단을 연결하여 복개하며, 필터장착홈(112)이 더 구비됨이 바람직하다. 상면부(130)의 필터장착홈(112)은 상면부(130)의 상면으로부터 설정된 깊이를 갖는 사각홈 형상으로 형성되며, 필터장착홈(112)의 바닥면에 제1 흡입구(111)가 구비되며 그 제1 흡입구(111)는 사각 형상 구멍으로 형성됨이 바람직하다. 필터장착홈(112)는 후면부(110)에 장착되는 임펠러케이싱(400)들을 커버하는 크기로 형성되며, 그 필터장착홈(112)의 바닥면에 구비되는 제1 흡입구(111)도 임펠러케이싱(400)들을 커버하는 크기로 형성됨이 바람직하다.
하면부(140)와 전면부(120)가 연결되는 부분은 곡면으로 형성되는 것이 바람직하다. 하면부(140)는 후면부(110)의 아래부분과 함께 커튼형성토출통로(141)를 형성하는 기역자 형상의 절곡판부(10)를 포함하며, 절곡판부(10)의 수평판에 커튼형성구(11)가 구비된다. 즉, 하면부(140)의 절곡판부(10)와 후면부(110)의 아래부분과 함께 하측이 개구된 사각홈 형상의 커튼형성토출통로(141)를 형성한다. 커튼형성구(11)는 균일한 폭과 길이를 갖는 사각구멍 형상으로 형성됨이 바람직하다. 커튼형성구(11)의 폭은 임펠러케이싱(400)의 토출구의 폭과 상응하는 크기로 형성됨이 바람직하다.
케이싱고정부(160)는 하면부(140)의 절곡판부(10)의 수평판에 구비되어 임펠러케이싱(400)의 토출덕트부를 고정하는 덕트고정부(161)와, 하우징(100)의 전면부(120) 또는 후면부(110)에 구비되어 임펠러케이싱(400)의 케이싱본체부를 고정하는 본체고정부(162)를 포함한다. 덕트고정부(161)의 일예로, 덕트고정부(161)는 임펠러케이싱(400)의 토출덕트부가 삽입 고정되는 사각프레임과, 그 사각 프레임을 절곡판부의 수평판에 고정하는 복수 개의 나사들을 포함한다. 덕트고정부(161)의 다른 일예로, 덕트고정부(161)는 임펠러케이싱(400)의 토출덕트부를 절곡판부(10)의 수평판에 고정하는 복수 개의 나사들을 포함한다. 본체고정부(162)의 일예로, 본체고정부(162)는 후면부(110)에 서로 간격을 두고 결합되어 임펠러케이싱(400)의 케이싱본체부의 양측면을 각각 고정하는 측면고정부재들을 포함한다. 본체고정부(162)의 다른 일예로, 본체고정부(162)는 전면부(120)에 결합되어 임펠러케이싱(400)의 케이싱본체부를 고정하는 전면고정부재를 포함한다.
하우징(100)은 다양한 형태로 구현될 수 있다.
양축 팬모터(200)는 하우징(100)의 내부에 위치하여 회전력을 발생시킨다. 양축 팬모터(200)는 복수 개인 것이 바람직하다. 양축 팬모터(200)들은 하우징(100)의 후면부(110) 내측면에 서로 간격을 두고 수평 방향으로 일렬로 장착된다. 양축 팬모터(200)는 모터본체(210)의 양쪽으로 각각 모터축(220)이 구비된 회전모터이다. 양축 팬모터(200)는 공지된 기술로 구체적인 설명은 생략한다. 복수 개의 양축 팬모터(200)들은 모터축(220)들이 동일 선상에 위치하도록 하우징(100)의 후면부(110)에 장착된다.
임펠러(300)들은 양축 팬모터(200)의 두 개의 모터축(220)에 각각 결합된다. 양축 팬모터(200)가 두 개인 경우 임펠러(300)는 네 개가 된다.
임펠러(300)의 일예로, 임펠러(300)는 서로 거리를 두고 위치하는 환형링 형상의 제1,2 블레이드지지판(310)(320)과, 그 제1,2 블레이드지지판(310)(320) 사이에 위치하며 양축 팬모터(200)의 모터축(220)이 결합되는 주판(330)과, 제1 블레이드지지판(310)과 주판(330) 사이 그리고 제2 블레이드지지판(320)과 주판(330) 사이에 각각 원주 방향으로 간격을 두고 구비되는 다수 개의 메인블레이드(340)들을 포함한다.
임펠러(300)의 주판(330)의 중심에 양축 팬모터(200)의 모터축(220)이 결합된다.
임펠러케이싱(400)들은 임펠러(300)들을 각각 감싼다. 임펠러케이싱(400)의 일예로, 임펠러케이싱(400)은 균일한 폭을 갖는 원통체 형상으로 형성되며 양측면에 각각 흡입구(411)가 구비된 케이싱본체부(410)와, 그 케이싱본체부(410)의 접선 방향으로 케이싱본체부(410)의 내부와 연통되게 형성되어 공기가 토출되는 토출덕트부(420)를 포함한다. 토출덕트부(420)의 끝이 토출구가 된다.
임펠러케이싱(400)은 하우징(100)의 케이싱고정부(160)에 장착되어 고정된다. 임펠러케이싱(400)은 토출덕트부(420)가 덕트고정부(161)에 고정되고 케이싱본체부(410)가 본체고정부(162)에 고정됨에 의해 하우징(100) 내부에 고정된다. 임펠러케이싱(400)의 내부에 임펠러(300)가 위치하며, 양축 팬모터(200)의 모터축(220)이 임펠러케이싱(400)의 한쪽 흡입구(141) 중심으로 삽입되어 임펠러(300)의 주판(330)에 결합된다.
임펠러(300)가 회전하게 되면 유동이 발생되어 임펠러케이싱(400)의 양쪽 흡입구(411)를 통해 케이싱본체부(410) 내부로 공기가 흡입되어 임펠러(300)를 거쳐 임펠러케이싱(400)의 토출덕트부(420)의 토출구를 통해 토출되며, 임펠러케이싱(400)의 토출구를 통해 토출되는 토출 공기는 하우징(100) 하면부(140)의 커튼형성구와 커튼형성토출유로(141)를 통해 아래로 분사된다.
제1 필터어셈블리(500)는 하우징(100)의 제1 흡입구(111)에 구비되어 제1 흡입구(111)로 흡입되는 공기를 필터링한다. 제1 필터어셈블리(500)의 일예로, 제1 필터어셈블리(500)는 헤파필터와 탈취필터를 포함한다.
제2 필터어셈블리(600)는 하우징(100)의 제2 흡입구에 구비되어 제2 흡입구(151)로 흡입되는 공기를 필터링한다. 제2 필터어셈블리(600)의 일예로, 제2 필터어셈블리(600)는 헤파필터와 탈취필터를 포함한다.
개폐유닛(700)은 하우징(100)의 커튼형성토출통로(141)의 개도를 조절한다. 개폐유닛(700)의 일예로, 도 4에 도시한 바와 같이, 개폐유닛(700)은 커튼형성토출통로(141)의 양측면에 양단부가 회전 가능하게 결합되는 회전축(710)과, 그 회전축(710)의 한쪽 단부에 결합되어 회전축(710)을 정역회전시키는 모터(720)와, 회전축(710)에 결합되어 모터(720)의 정역회전에 따라 커튼형성토출통로(141)를 개폐하는 개폐부재(730)를 포함한다. 개폐부재(730)는 커튼형성구(11)의 길이와 상응하는 길이와 균일한 폭을 가지는 개폐몸체부와, 그 개폐몸체부의 가운데 길이 방향으로 관통되어 회전축이 결합되는 축결합공을 포함한다. 개폐몸체부의 횡방향 단면 형상은 가운데 부분의 두께가 두껍고 양쪽 끝으로 갈수록 선형적으로 두께가 얇아지며 양단이 반원 형상의 곡면으로 형성된다.
개폐유닛(700)은 모터(720)의 작동에 의해 개폐부재(730)가 수평으로 위치하게 되면 커튼형성토출통로(141)를 거의 막게 되고 수직으로 위치하게 되면 커튼형성토출통로(141)를 완전 열게되며 수평에서 수직으로 각도가 조절됨에 따라 개도가 조절된다. 개폐유닛(700)이 커튼형성토출통로(141)의 개도를 조절함에 따라 커튼형성토출통로(141)를 통해 토출되는 공기의 유속을 제어하게 된다.
하우징(100)에 제어유닛(미도시)이 구비된다. 제어유닛은 개폐유닛(700)의 모터와 양축 팬모터(200)를 제어한다. 한편, 하우징(100)에 사람을 감지하는 감지센서(미도시) 및 도어의 여닫힘을 감지하는 감지센서가 더 구비됨이 바람직하다. 감지센서들은 제어유닛에 연결되며 감지센서들의 감지 신호에 의해 제어유닛이 개페유닛(700)의 모터(720)와 양축 팬모터(200)를 제어한다.
이하, 본 발명에 따른 에어커튼 발생장치의 작용과 효과를 설명한다.
본 발명은 건물의 실내 출입구의 상측에 설치되되, 하우징(100)의 후면부(110)가 벽면에 접촉되도록 설치된다. 이와 같이 설치된 상태에서, 양축 팬모터(200)가 작동하여 회전력을 발생시키게 되면 그 양축 팬모터(200)의 회전력이 모터축(220)에 전달되어 모터축(220)의 양단에 각각 결합된 임펠러(300)들이 회전하게 된다. 임펠러(300)의 회전에 의해 유동이 발생되면 외부 공기가 하우징(100)의 제1 흡입구(111)와 제2 흡입구(151)들을 통해 하우징(100)의 내부로 흡입되어 임펠러케이싱(400)들의 각 양측 흡입구(411)를 통해 임펠러케이싱(400)의 내부로 흡입된다. 하우징(100)의 제1 흡입구(111)로 흡입되는 외부 공기는 제1 필터어셈블리(500)를 통해 여과되어 흡입되고 제2 흡입구(151)로 흡입되는 외부 공기는 제2 필터어셈블리(600)를 통해 여과되어 흡입된다. 임펠러케이싱(400)의 내부로 흡입된 공기는 임펠러(300)와 토출덕트부(420)를 통해 토출구로 토출되며 그 토출구를 통해 토출되는 공기는 커튼형성구(11)와 커튼형성토출통로(141)를 통해 아래로 토출되면서 실내 출입구에 에어커튼을 형성하게 된다. 개폐유닛(7000에 의해 커튼형성토출통로(11)의 폭을 조절함에 의해 토출 공기의 유속을 조절하여 에어커튼의 수직 방향 길이를 조절하게 된다. 실내 출입구에 에어커튼이 형성됨에 의해 실외의 더운 공기가 실내 출입구를 통해 실내로 유입되는 것을 차단하거나 실외의 차가운 공기가 실내 출입구를 통해 실내로 유입되는 것을 차단시키게 된다.
이와 같이, 본 발명은 양축 팬모터(200)의 모터축(22) 양쪽에 각각 결합된 임펠러(300)들의 회전에 의해 유동이 발생되어 실내 공기가 제1,2 흡입구(111)(151)들을 통해 하우징(100)으로 흡입되면서 임펠러케이싱(400)의 흡입구(411)들로 흡입되어 토출구와 커튼형성토출유로(141)를 통해 토출되면서 에어커튼을 형성하게 되므로 커튼형성토출유로(141)로 토출되는 공기의 유속이 크게 되어 폭과 길이가 긴 넓은 면적의 에어커튼을 형성하게 될 뿐만 아니라 소모전력이 적게 된다.
또한, 본 발명은 개폐유닛(700)으로 커튼형성토출유로(141)의 폭을 조절함에 의해 에어커튼의 수직방향 길이를 조절하게 되므로 실내 출입구의 크기에 맞게 에어커튼을 형성할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 하우징(100)의 상면부(110)에 구비되는 제1 흡입구(111)에 제1 필터어셈블리(500)가 구비되어 양측면부(150)에 구비되는 제2 흡입구(151)에 제2 필터어셈블리(600)가 구비되어 제1,2 흡입구(111)(151)를 통해 하우징(100)으로 흡입되는 실내 공기가 제1,2 필터어셈블리(500)(600)에 의해 필터링되면서 토출되어 에어커튼을 형성하게 되므로 에어커튼을 통해 이물질이 분사되는 것을 방지하게 될 뿐만 아니라 실내 공기를 정화시키게 된다.
100; 하우징 200; 양축 팬모터
300; 임펠러 400; 임펠러케이싱
500; 제1 필터어셈블리 600; 제2 필터어셈블리
700; 개폐유닛

Claims (5)

  1. 상면에 제1 흡입구가 구비되고, 양측면에 각각 제2 흡입구가 구비되고, 하면에 커튼형성토출통로가 구비된 하우징;
    상기 하우징의 내부에 위치하는 양축 팬모터;
    상기 양축 팬모터의 두 개의 모터축에 각각 결합되는 임펠러들;
    상기 임펠러들을 각각 감싸는 임펠러케이싱들;
    상기 하우징의 제1 흡입구에 구비되는 제1 필터어셈블리;
    상기 하우징의 제2 흡입구에 구비되는 제2 필터어셈블리; 및
    상기 하우징의 커튼형성토출통로의 개도를 조절하는 개폐유닛을 포함하는 에어커튼 발생장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 상기 양축 팬모터가 장착되는 후면부와, 상기 후면부와 간격을 두고 대면되게 위치하는 전면부와, 상기 후면부와 전면부의 상단을 복개하며 상기 제1 흡입구가 구비되는 상면부와, 상기 후면부와 전면부의 하단을 복개하며 상기 커튼형성토출통로가 구비된 하면부와, 상기 전,후,상,하면부의 양측단을 각각 복개하며 상기 제2 흡입구가 구비되는 측면부와, 상기 임펠러케이싱이 장착되는 케이싱고정부를 포함하는 에어커튼 발생장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 양축 팬모터는 복수 개이며, 상기 복수 개의 양축 팬모터들을 수평 방향으로 일렬로 간격을 두고 배열되는 것을 특징으로 하는 에어커튼 발생장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 개폐유닛은 상기 커튼형성토출통로의 양측면에 양단부가 회전 가능하게 결합되는 회전축과, 상기 회전축의 한쪽 단부에 결합되어 회전축을 정역회전시키는 모터와, 상기 회전축에 결합되어 모터의 정역회전에 따라 커튼형성토출통로를 개폐하는 개폐부재를 포함하는 에어커튼 발생장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 필터어셈블리는 헤파필터와 탈취필터를 포함하는 에어커튼 발생장치.
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