KR20230152296A - 이온발생장치 및 이를 구비하는 공기조화기 - Google Patents

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Abstract

이온발생장치 및 이를 구비하는 공기조화기를 개시한다. 공기조화기는: 하우징; 상기 하우징의 내부 공간을 통과하는 공기의 유동을 일으키는 블로어; 상기 하우징의 상기 내부 공간에 위치하는 열교환기; 그리고, 상기 열교환기로부터 이격되고, 상기 하우징의 내측에 결합되는 이온발생장치를 포함할 수 있고, 상기 이온발생장치는: 이오나이저; 그리고, 상기 이오나이저에서 생성된 이온의 유동을 일으키는 팬을 포함할 수 있고, 상기 블로어와 상기 이온발생장치 중에, 어느 하나는 동작되되 다른 하나는 정지될 수 있다.

Description

이온발생장치 및 이를 구비하는 공기조화기{ION GENERATING DEVICE AND AIR CONDITIONER COMPRISING IT}
본 개시는 공기조화기에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 개시는 이온발생장치를 구비하는 공기조화기에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기는 냉매의 압축, 응축, 팽창, 및 증발과정을 통해 실내를 냉난방시키는 장치를 말한다. 이러한 공기조화기는 환기장치를 통해 내기와 외기를 교환함으로써 실내 공기의 질을 개선시킬 수 있다. 또, 환기장치는 가스 퍼니스의 고온의 연소가스를 이용해 실내로 공급되는 공기의 온도를 상승시킬 수 있다.
이러한 공기조화기는 환기장치 내에 서식하는 세균이나 미생물 등을 제거하기 위해 이온발생장치를 구비할 수 있다. 예를 들면, 이온발생장치는 방전 전극(discharge electrode)에 펄스형 고전압을 인가함으로써 음이온 또는 양이온을 생성한다. 방전 전극에 인가된 고전압에 의해 형성된 전기장은 주변 공기의 자유전자를 가속시키고, 가속된 자유전자는 질소나 산소와 같은 공기 중의 중성분자와 충돌함으로써 중성분자를 이온화 시킬 수 있다. 이온발생장치에 의해 생성된 음이온 또는 양이온은 살균뿐만 아니라, 탈취 등의 유익한 효과를 제공한다.
KR 10-0762142 (등록일자: 2007년 9월 20일)는 살균키트를 통해 덕트 내부에 서식하는 세균이나 미생물들을 제거하는 공기조화기를 개시한다. 구체적으로, 위 공기조화기의 살균키트는 실외로부터 실내로 공급되는 공기에 살균액을 분사함으로써 공기 중에 존재하거나 덕트 내부에 서식하는 세균이나 미생물을 제거한다.
다만, 위 공기조화기의 살균키트는 주기적으로 살균액을 충전하여야 하는 불편함이 있다. 또, 살균키트의 살균액은 실내의 공기의 조화를 위해 동작되는 블로어의 기류에 실려 덕트 등에 제공된다. 즉, 살균키트는 공기조화 운전이 수행되는 동안에만 동작될 수 있고, 공기조화 운전이 정지된 동안에 세균이나 미생물의 번식을 방지하지 못하는 문제가 있다. 다시 말해, 위 공기조화기가 장시간 미운전 후 동작되면 덕트 내에 잔존하는 오염된 공기나 물질이 실내로 공급되어 재실자에게 불쾌감을 줄 수 있고, 실내 공기에 악영향을 끼칠 수 있다.
KR 10-2009-0084429 (공개일자: 2009년 8월 5일)는 이온발생장치를 구비하는 차량용 공기조화기를 개시한다. 다만, 위 차량용 공기조화기의 이온발생장치는 차량 공조용 블로어가 동작되는 동안에만 동작되고, 탑승자에게 이온을 제공한다. 즉, 전술한 등록특허와 마찬가지로, 위 차량용 공기조화기도 차량 공조 운전이 정지된 동안에 이온발생장치가 설치되는 덕트 내부에 세균이나 미생물이 번식되는 것을 방지하지 못하는 문제가 있다.
본 개시는 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
또 다른 목적은 외기를 가열하거나 냉각시켜 실내로 공급할 수 있는 공기조화기를 제공하는 것일 수 있다.
또 다른 목적은 공기조화기 내부의 환경, 즉 온도와 습도의 변화에 따라 저온, 다습한 환경에 반복적으로 노출되고 응축수가 생성될 수 있는 환경에서 번식하는 세균이나 미생물을 제거할 수 있는 이온발생장치를 제공하는 것일 수 있다.
또 다른 목적은 장시간 지속적으로 동작될 수 있고, 유지, 관리 및 보수가 용이한 이온발생장치를 제공하는 것일 수 있다.
또 다른 목적은 팬을 구비하여 제균 대상 공간에 전체적으로 이온을 제공할 수 있는 이온발생장치를 제공하는 것일 수 있다.
또 다른 목적은 팬을 구비하여 공기조화 운전이 정지된 동안에 동작될 수 있는 이온발생장치 및 제균 운전 방법을 제공하는 것일 수 있다.
또 다른 목적은 제균 운전 시에 공기조화 운전 가동시간 및/또는 공기 중의 미세먼지 정보에 기초하여 이온발생장치의 가동 시간을 단계적으로 조절할 수 있는 방법을 제공하는 것일 수 있다.
또 다른 목적은 공기조화기의 환기장치와 이온발생장치의 결합 구조와 최적의 설치 위치를 제공하는 것일 수 있다.
또 다른 목적은 공기조화 운전 시에 공기의 유동 저항을 최소화할 수 있는 이온발생장치를 제공하는 것일 수 있다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 개시의 일 측면에 따르면, 공기조화기는: 하우징; 상기 하우징의 내부 공간을 통과하는 공기의 유동을 일으키는 블로어; 상기 하우징의 상기 내부 공간에 위치하는 열교환기; 그리고, 상기 열교환기로부터 이격되고, 상기 하우징의 내측에 결합되는 이온발생장치를 포함할 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 이온발생장치는: 이오나이저; 그리고, 상기 이오나이저에서 생성된 이온의 유동을 일으키는 팬을 포함할 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 블로어와 상기 이온발생장치 중에, 어느 하나는 동작되되 다른 하나는 정지될 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 공기조화기는: 상기 블로어 및 상기 이온발생장치와 전기적으로 연결되는 제어부를 포함할 수 있고, 상기 제어부는, 공기조화 운전에서 상기 블로어를 동작시키고, 제균 운전에서 상기 이온발생장치를 동작시킬 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 공기조화 운전이 종료된 후에 상기 제균 운전을 수행할 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 제균 운전에서, 상기 제균 운전 이전에 수행된 상기 공기조화 운전의 가동시간 정보에 기초하여, 상기 이온발생장치의 동작시간을 조절할 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제균 운전에서 상기 이온발생장치의 동작시간은, 상기 가동시간이 길수록 길어질 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 가동시간이 제1 기준시간 이하이면, 상기 이온발생장치를 제1 시간동안 동작시킬 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 가동시간이 상기 제1 기준시간을 초과하되 제2 기준시간 이하이면, 상기 이온발생장치를 제2 시간동안 동작시킬 수 있고, 상기 제2 시간은, 상기 제1 시간보다 클 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 가동시간이 상기 제2 기준시간을 초과하면, 상기 이온발생장치를 제3 시간동안 동작시킬 수 있고, 상기 제3 시간은, 상기 제2 시간보다 클 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 공기조화기는: 상기 하우징의 상기 내부 공간에 위치하고, 상기 하우징을 통과하는 공기 중의 먼지를 감지하는 센서를 더 포함할 수 있고, 상기 제어부는, 상기 제균 운전에서, 상기 센서에서 획득한 정보에 기초하여, 상기 이온발생장치의 동작시간을 조절할 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제균 운전에서 상기 이온발생장치의 동작시간은, 상기 하우징을 통과하는 공기 중의 먼지의 양인 미세먼지 센서값이 클수록 길어질 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 제균 운전에서, 상기 제균 운전 이전에 수행된 상기 공기조화 운전의 가동시간 정보에 더 기초하여, 상기 이온발생장치의 동작시간을 조절할 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 센서로부터 획득한 정보에 기초하여, 상기 하우징을 통과하는 공기 중의 먼지의 양인 미세먼지 센서값을 산출할 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 가동시간이 제1 기준시간 이하이고 상기 미세먼지 센서값이 기준값 이하이면, 상기 이온발생장치를 제1 시간동안 동작시킬 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 가동시간이 상기 제1 기준시간 이하이고 상기 미세먼지 센서값이 상기 기준값을 초과하면, 상기 이온발생장치를 제2 시간동안 동작시킬 수 있고, 상기 제2 시간은, 상기 제1 시간보다 클 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 가동시간이 상기 제1 기준시간을 초과하고 상기 미세먼지 센서값이 상기 기준값 이하이면, 상기 이온발생장치를 상기 제2 시간동안 동작시킬 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 가동시간이 상기 제1 기준시간을 초과하고 상기 미세먼지 센서값이 상기 기준값을 초과하면, 상기 이온발생장치를 제3 시간동안 동작시킬 수 있고, 상기 제3 시간은, 상기 제2 시간보다 클 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 열교환기는: 제1 열교환기; 그리고, 성가 팬에 의해 형성되는 공기의 유로에서, 상기 제1 열교환기의 하류에 위치하는 제2 열교환기를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 이온발생장치는, 상기 제1 열교환기와 상기 제2 열교환기 사이의 중앙에 위치할 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 열교환기는: 상기 팬에 의해 형성되는 공기의 유로에서, 상기 제2 열교환기의 하류에 위치하는 제3 열교환기를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 이온발생장치는: 상기 제1 열교환기와 상기 제2 열교환기 사이에 위치하는 제1 이온발생장치; 그리고, 상기 제2 열교환기와 상기 제3 열교환기 사이에 위치하는 제2 이온발생장치를 포함할 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 하우징은: 상기 하우징의 상변을 형성하고, 상기 이온발생장치가 결합되는 탑 파트를 포함할 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 이온발생장치의 하단은, 상기 열교환기의 상단의 상측에 위치할 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 이오나이저는: 중공의 바디(a hollow body);로서, 상기 이오나이저가 향하는 내부 공간을 지니는 바디를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 팬은, 상기 바디 상에 결합될 수 있고, 상기 내부 공간을 통과하는 공기의 유동을 일으킬 수 있다.
본 개시에 따른 이온발생장치 및 이를 구비하는 공기조화기의 효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.
본 개시의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 열교환기를 통해 외기를 가열하거나 냉각시켜 실내로 공급할 수 있는 공기조화기를 제공할 수 있다.
본 개시의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 열교환기가 설치되는 공기조화기의 하우징 내에서 번식하는 세균이나 미생물을 제거할 수 있는 이온발생장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 방전 전극에 고전압을 인가함으로써 장시간 지속적으로 동작될 수 있고, 각 구성이 분리 가능하게 조립되어 유지, 관리 및 보수가 용이한 이온발생장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 이온발생장치의 팬은 이온발생장치에서 생성된 이온을 제균 대상 공간 전체에 제공할 수 있다.
본 개시의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 공기조화 운전을 위한 블로어와 독립적으로 동작되는 팬을 구비하는 이온발생장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 제균 운전 시간이 공기조화 운전 가동시간 및/또는 공기 중의 미세먼지 정보에 기초하여 조절됨으로써, 제균 운전이 효과적이고도 효율적으로 수행될 수 있다.
본 개시의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 이온발생장치에서 생성되는 이온량을 최대화할 수 있는 공기조화기의 환기장치와 이온발생장치의 결합 구조와 최적의 설치 위치를 제공할 수 있다.
본 개시의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 이온발생장치는 열교환기를 통과하는 기류에 벗어나 위치함으로써 공기조화 운전 시에 공기의 유동 저항을 최소화할 수 있다.
본 개시의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 개시의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 개시의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1 및 2는 본 개시의 실시 예에 따른 공기조화기의 구성을 설명하기 위한 도면들이다.
도 3은 본 개시의 실시 예에 따른 공기조화기의 가스 퍼니스를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 개시의 실시 예에 따른 공기조화기의 이온발생장치의 사시도이다.
도 5 및 6은 본 개시의 실시 예에 따른 이온발생장치의 이오나이저를 설명하기 위한 도면들이다.
도 7 및 8은 본 개시의 일 예에 따른 이오나이저의 이온발생부를 설명하기 위한 도면들이다.
도 9 및 10은 본 개시의 다른 예에 따른 이오나이저의 이온발생부를 설명하기 위한 도면들이다.
도 11은 본 개시의 실시 예에 따른 이온발생부의 단면도이다.
도 12는 본 개시의 실시 예에 따른 이온발생장치의 팬을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 개시의 실시 예에 따른 이온발생장치의 절개 사시도이다.
도 14는 본 개시의 실시 예에 따른 공기조화기의 제1 공간에 설치되는 이온발생장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 15은 본 개시의 실시 예에 따른 공기조화기의 제2 공간에 설치되는 이온발생장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 개시의 실시 예에 따른 이온발생장치의 팬과 하우징 사이의 간격에 따른 이온량의 변화를 확인할 수 있는 그래프이다.
도 17 및 18은 본 개시의 실시 예에 따른 이온발생장치의 최적 위치를 설명하기 위한 도면들이다.
도 19는 본 개시의 실시 예에 따른 공기조화기의 제어 구성도이다.
도 20은 본 개시의 실시 예에 따른 공기조화 운전과 제균 운전의 제어방법에 관한 순서도이다.
도 21은 본 개시의 실시 예에 따른 제균 운전에서 블로어의 동작 유무에 따른 이온 분포 차이를 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 본 개시의 실시 예에 따른 제균 운전의 제어방법에 관한 순서도이다.
도 23은 본 개시의 실시 예에 따른 공기조화기의 제어 구성도이다.
도 24는 본 개시의 실시 예에 따른 공기조화 운전과 제균 운전의 제어방법에 관한 순서도이다.
도 25 및 26은 공기조화 운전 종료 후, 이온발생장치를 가동하여 환기 장치에 대하여 제균 운전을 수행한 경우와, 환기 장치를 자연 방치한 경우의 미생물 제거율을 비교 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 개시의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 설명에서, 특정 도면을 참조하여 실시 예를 설명하더라도, 필요한 경우, 상기 특정 도면에 나타나지 않은 참조 번호를 언급할 수 있으며, 상기 특정 도면에 나타나지 않은 참조 번호는, 다른 도면에(in the other figures) 상기 참조 번호가 나타난 경우에 사용한다.
도 2 등에 표시된 상(U, y), 하(D), 좌(Le, x), 우(Ri), 전(F, z), 그리고 후(R)의 방향표시는 설명의 편의를 위한 것이며, 이에 의하여 본 개시의 기술적 사상이 제한되지 않는다.
도 1 및 2를 참조하면, 공기조화기(1)는 실외기(20)와 환기장치(10)를 포함할 수 있다. 실외기(20)는 냉매를 압축하는 압축기(미도시)와, 냉매를 실외공기와 열교환시키는 실외열교환기(미도시)를 포함할 수 있다. 실외기(20)는 제1 냉매배관(11a)을 통해 환기장치(10)와 연결될 수 있다. 냉매는 냉매배관을 통해 실외기(20)와 환기장치(10)를 순환할 수 있다.
하우징(10H)은 제1 장변(LS1, first long side)과, 제1 장변(LS1)에 대향하는 제2 장변(LS2, second long side)을 포함할 수 있다. 제1 장변(LS1)과 제2 장변(LS2)은 장변(LS1, LS2)이라 통칭할 수 있다. 하우징(10H)은 장변(LS1, LS2)에 인접하는 제1 단변(SS1, first short side)과, 제1 단변(SS1)에 대향하는 제2 단변(SS2, second short side)을 포함할 수 있다. 제1 단변(SS1)과 제2 단변(SS2)은 단변(SS1, SS2)이라 통칭할 수 있다.
장변(LS1, LS2)과 단변(SS1, SS2)에 수직한 방향은 제1 방향(DR1) 또는 좌우방향이라고 할 수 있다. 단변(SS1, SS2)에 나란한 방향은 제2 방향(DR2) 또는 상하방향이라고 할 수 있다. 장변(LS1, LS2)에 나란한 방향은 제3 방향(DR3) 또는 전후방향이라고 할 수 있다.
제1 장변(LS1) 쪽은 상측(U, y)이라고 할 수 있고, 제2 장변(LS2) 쪽은 하측(D)이라고 할 수 있다. 제1 단변(SS1) 쪽은 전방(F, z)이라고 할 수 있고, 제2 단변(SS2) 쪽은 후방(R)이라고 할 수 있다. 제1 방향(DR1)에서, 단변(SS1, SS2)의 일단을 향하는 방향은 좌측(Le, x)이라고 할 수 있고, 단변(SS1, SS2)의 타단을 향하는 방향은 우측(Ri)이라고 할 수 있다.
하우징(10H)의 제1 장변(LS1)을 형성하는 부분은 탑 파트(10T)라 칭할 수 있고, 하우징(10H)의 제2 장변(LS2)을 형성하는 부분은 바텀 파트(10B)라 칭할 수 있다.
환기장치(10)는 냉매 분배기(11), 복수개의 열교환기들(12, 13, 14, 15, 19), 블로어(16, blower), 댐퍼 마운트(17), 그리고 배기팬(18)을 포함할 수 있다. 냉매 분배기(11), 복수개의 열교환기들(12, 13, 14, 15, 19), 블로어(16), 댐퍼 마운트(17), 그리고 배기팬(18)은 하우징(10H)의 내부에 설치될 수 있다.
급기유로(OA-SA)는 제1 유입구(10i)와 제1 토출구(미도시) 사이에 형성될 수 있다. 제1 유입구(10i)는 제2 단변(SS2)을 관통하여 형성될 수 있고, 제1 장변(LS1)에 인접할 수 있다. 상기 제1 토출구는 제2 장변(LS2)을 관통하여 형성될 수 있고, 제1 단변(SS1)에 인접할 수 있다. 외기(OA, outdoor air)는 제1 유입구(10i)로 유입될 수 있고, 제1 유입구(10i)는 외기 유입구라 칭할 수 있다. 급기(SA, supply air)는 상기 제1 토출구를 통해 실내로 공급될 수 있고, 상기 제1 토출구는 급기 토출구라 칭할 수 있다.
블로어(16)는 상기 제1 토출구에 인접하여 급기유로(OA-SA)에 위치할 수 있다. 블로어(16)는 급기유로(OA-SA)를 따르는 공기의 유동을 일으킬 수 있다. 블로어(16)는 급기팬(16) 또는 플러그 팬(plug fan)이라 칭할 수 있다. 한편, 급기덕트(미도시)는 제2 장변(LS2)에 연결될 수 있고, 상기 제1 토출구 및 실내 공간과 연통될 수 있다. 예를 들면, 블로어(16)의 분당 풍량은 3,000 ~ 5,000 CFM(cubic feet per minute)일 수 있다.
배기유로(RA-EA)는 제2 유입구(10p)와 제2 토출구(10g) 사이에 형성될 수 있다. 제2 유입구(10p)는 제2 장변(LS2)을 관통하여 형성될 수 있고, 상기 제1 토출구와 이격될 수 있다. 제2 토출구(10g)는 제2 단변(SS2)을 관통하여 형성될 수 있고, 제2 장변(LS2)에 인접할 수 있다. 내기(RA, room air 또는 return air)는 제2 유입구(10p)로 유입될 수 있고, 제2 유입구(10p)는 내기 유입구라 칭할 수 있다. 배기(EA, exhaust air)는 제2 토출구(10g)를 통해 외부로 배출될 수 있고, 제2 토출구(10g)는 배기 토출구라 칭할 수 있다.
배기팬(18)은 제2 토출구(10g)에 인접하여 배기유로(RA-EA)에 위치할 수 있다. 배기팬(18)은 배기유로(RA-EA)를 따르는 공기의 유동을 일으킬 수 있다. 배기팬(18)은 블로어(blower) 또는 플러그 팬(plug fan)이라 칭할 수 있다. 한편, 내기덕트(미도시)는 제2 장변(LS2)에 연결될 수 있고, 제2 유입구(10p) 및 실내 공간과 연통될 수 있다.
댐퍼 마운트(17)는 후술하는 리커버리 휠(13)과 열교환기(14) 사이에서 하우징(10H)의 내부 공간을 급기유로(OA-SA)가 형성되는 공간과, 배기유로(RA-SA)가 형성되는 공간으로 구획할 수 있다. 댐퍼 마운트(17)는 하우징(10H)의 제2 유입구(10p) 부근에 설치될 수 있고, 경사부(미부호)와 수평부(미부호)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 급기유로(OA-SA)는 댐퍼 마운트(17)의 상측에 위치할 수 있고, 배기유로(RA-SA)는 댐퍼 마운트(17)의 하측에 위치할 수 있다.
댐퍼(17a)는 댐퍼 마운트(17)의 상기 경사부에 설치될 수 있다. 댐퍼(17a)가 개방되면, 급기유로(OA-SA)와 배기유로(RA-SA)는 서로 연통될 수 있다. 댐퍼(17a)가 페쇄되면, 급기유로(OA-SA)와 배기유로(RA-SA)는 서로 분리될 수 있다. 예를 들면, 공기조화기의 난방운전 초기 단계에서, 블로어(16)는 동작되되 배기팬(18)은 정지되고, 댐퍼(17a)는 개방될 수 있다.
냉매 분배기(11)는 제1 장변(LS1)과 제1 단변(SS1)에 인접할 수 있다. 냉매 분배기(11)의 일측은 제1 냉매배관(11a)과 연결될 수 있다. 냉매 분배기(11)의 타측은 복수개의 냉매배관들(11b, 11c, 11d, 11e)과 연결될 수 있다. 예를 들면, 냉매 분배기(11)는 솔레노이드 밸브를 통해 각 냉매배관의 유로를 개폐할 수 있다. 여기서, 각 냉매배관(11b, 11c, 11d, 11e)은 각 열교환기(12, 14, 15, 19)로 공급되는 냉매의 유로를 제공하는 냉매배관과 각 열교환기(12, 14, 15, 19)를 통과한 냉매의 유로를 제공하는 냉매배관을 포함할 수 있다. 또, 각 팽창밸브(미도시)는 각 냉매배관(11b, 11c, 11d, 11e)에 연결될 수 있고, 각 냉매배관(11b, 11c, 11d, 11e)을 유동하는 냉매를 팽창시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 팽창밸브는 개도의 조절이 가능한 EEV(Electronic Expansion Valve)일 수 있다. 이 경우, 상기 팽창밸브가 완전 개방되면, 상기 팽창밸브는 냉매를 팽창시키지 않을 수 있다.
방열기(12)는 제1 유입구(10i)에 인접하여 급기유로(OA-SA)에 위치할 수 있다. 후술하는 고온의 냉각수는 방열기(12)를 통과할 수 있다. 이에 따라, 방열기(12)는 제1 유입구(10i)로 유입된 공기를 가열할 수 있다. 방열기(12)는 방열 코일이라 칭할 수 있다.
열교환기(14)는 급기유로(OA-SA)에서 방열기(12)의 하류에 위치할 수 있다. 열교환기(14)는 하우징(10H) 내에 수직하게 배치될 수 있다. 열교환기(14)의 크기는 방열기(12)의 크기보다 클 수 있다. 제2 냉매배관(11c)은 냉매 분배기(11)와 열교환기(14)를 연결하는 냉매의 유로를 제공할 수 있다. 열교환기(14)는 메인 열교환기 또는 냉난방 코일(cooling/heating coil)이라 칭할 수 있다. 열교환기(14)는 제2 열교환기(14)라 칭할 수 있다. 한편, 필터(14a, 도 23 참조)는 열교환기(14)의 상류에 위치할 수 있다.
재열기(15, reheater)는 급기유로(OA-SA)에서 열교환기(14)의 하류에 위치할 수 있다. 재열기(15)는 하우징(10H) 내에 수직하게 배치될 수 있다. 재열기(15)의 크기는 열교환기(14)의 크기보다 작을 수 있다. 제3 냉매배관(11d)은 냉매 분배기(11)와 재열기(15)를 연결하는 냉매의 유로를 제공할 수 있다. 재열기(15)는 재열 코일(reheat coil)이라 칭할 수 있다. 재열기(15)는 제3 열교환기(15)라 칭할 수 있다.
한편, 재열기(15)는 실내 설정온도 및 설정습도에 기초하여 동작될 수 있다. 재열기(15)는 재열기(15)가 설치되는 베이스(10W)에 대하여 블로어(16)와 대향할 수 있다.
리커버리 코일(19, recovery coil)은 배기팬(18)에 인접하여 배기유로(RA-EA)에 위치할 수 있다. 리커버리 코일(19)은 하우징(10H) 내에 수직하게 배치될 수 있다. 제4 냉매배관(11e)은 냉매 분배기(11)와 리커버리 코일(19)을 연결하는 냉매의 유로를 제공할 수 있다. 한편, 공기에 대한 리커버리 코일(19)의 열전달 방향은 공기에 대한 열교환기(14)의 열전달 방향과 반대일 수 있다.
리커버리 휠(13, recovery wheel)은 전체적으로 납작한 실린더(flat cylinder) 형상을 지닐 수 있다. 허니콤(honeycomb) 구조는 리커버리 휠(13)의 내부에 형성될 수 있고, 공기는 상기 허니콤 구조를 통과할 수 있다. 리커버리 휠(13)은 모터(13p)의 동력에 의해 회전될 수 있다. 리커버리 휠(13)의 회전축은 리커버리 휠(13)의 길이방향 축일 수 있고, 리커버리 휠(13)은 리커버리 휠(13)의 원주방향으로 회전될 수 있다. 예를 들면, 모터(13p)의 동력은 벨트(belt)와 풀리(pulley)를 이용해 리커버리 휠(13)로 전달될 수 있다.
그리고, 리커버리 휠(13)의 제1 부분(13a)은 급기유로(OA-SA)에 위치할 수 있다. 급기유로(OA-SA)에서, 제1 부분(13a)은 방열기(12)와 열교환기(14) 사이에 위치할 수 있다. 또한, 리커버리 휠(13)의 제2 부분(13b)은 배기유로(RA-EA)에 위치할 수 있다. 배기유로(RA-EA)에서, 제2 부분(13b)은 댐퍼 마운트(17)의 상기 경사부와 리커버리 코일(19) 사이에 위치할 수 있다. 이 경우, 리커버리 휠(13)의 회전에 대응하여, 리커버리 휠(13)의 제1 부분(13a) 또는 제2 부분(13b)에 해당하는 부분이 변경될 수 있다. 리커버리 휠(13)은 제1 열교환기(13)라 칭할 수 있다.
이에 따라, 리커버리 휠(13)은 외기(OA)와 내기(RA) 간의 온도 차이와 습도 차이를 이용하여 현열과 잠열을 회수할 수 있다. 리커버리 휠(13)은 ERW(energy recovery wheel)이라 칭할 수 있다.
도 2 및 3을 참조하면, 블로어(16)는 모터(16a), 허브(16b), 쉬라우드(16c), 그리고 복수개의 블레이드들(16d)을 포함할 수 있다. 허브(16b), 쉬라우드(16c), 그리고 복수개의 블레이드들(16d)은 임펠러(impeller)라 통칭할 수 있다.
모터(16a)는 회전력을 제공할 수 있다. 모터(16a)는 원심팬 모터일 수 있다. 모터(16a)는 블로어(16)의 전단을 형성할 수 있고, 모터(16a)의 회전축은 모터(16a)에서 후방으로 연장될 수 있다. 모터(16a)의 상기 회전축의 길이방향은 블로어(16)의 축 방향이라 칭할 수 있다.
허브(16b)는 모터(16a)의 후방에 위치할 수 있고, 모터(16a)의 상기 회전축에 고정될 수 있다. 허브(16b)는 원반(disk) 형상을 지닐 수 있다.
쉬라우드(16c)는 허브(16b)의 후방에 위치할 수 있고, 링 플레이트 형상을 지닐 수 있다. 쉬라우드(16c)는 베이스(10W)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들면, 유입부(미부호)는 쉬라우드(16c)와 베이스(10W) 사이에서 베이스(10W)의 전면에 고정될 수 있고, 쌍곡선 기둥(hyperbolic cylinder) 또는 깔때기(funnel) 형상을 지닐 수 있다. 이때, 쉬라우드(16c)는 상기 유입부에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 쉬라우드(16c)의 내측에 형성된 홀, 상기 유입부의 내부 공간, 그리고 베이스(10W)에 형성된 홀(미도시)은 서로 연통될 수 있고, 급기유로(OA-SA, 도 1 참조)에 위치할 수 있다.
복수개의 블레이드들(16d)은 링 형상의 쉬라우드(16c)의 내주와 외주 사이에 위치할 수 있다. 복수개의 블레이드들(16d)은 허브(16b)와 쉬라우드(16c) 사이에서 허브(16b)와 쉬라우드(16c)에 결합될 수 있다. 복수개의 블레이드들(16d)은 쉬라우드(16c) 및 허브(16b)와 일체(one body)로 형성될 수 있다.
그리고, 복수개의 블레이드들(16d)은 모터(16a)의 상기 회전축의 회전방향에서 서로 이격될 수 있다. 복수개의 블레이드들(16d) 각각은 상기 회전축의 회전방향으로 볼록하게 커브드될 수 있다. 예를 들면, 복수개의 블레이드들(16d) 중에 후술하는 마운트 플레이트(110)에 가깝게 위치하는 블레이드는 마운트 플레이트(110)를 향해 볼록할 수 있다.
이에 따라, 모터(16a)의 구동에 따라서 임펠러(16a, 16b, 16c)가 시계방향으로 회전하면, 공기는 베이스(10W)의 상기 홀을 통해 블로어(16)의 상기 축 방향으로 유입될 수 있고, 상기 복수개의 블레이드들(16d)에 의해 가압되어 블로어(16)의 반경방향으로 토출될 수 있다.
수평 플레이트(10a)는 베이스(10W)의 전면에 수직하게 배치될 수 있고, 베이스(10W)의 전면에 결합될 수 있다. 수평 플레이트(10a)는 블로어(16)의 상측에 위치할 수 있다. 수평 플레이트(10a)는 제1 수평벽 또는 제1 패널이라 칭할 수 있다. 한편, 프레임(16e)은 블로어(16)의 골격을 형성할 수 있고, 모터(16a)가 장착되는 모터 마운트(1600)가 결합될 수 있다. 프레임(16e)은 수평 플레이트(10a)의 하측에 결합될 수 있다.
탑 플레이트(10b)는 베이스(10W)의 전면에 수직하게 배치될 수 있고, 베이스(10W)의 전면에 결합될 수 있다. 탑 플레이트(10b)는 블로어(16)의 하측에 위치할 수 있다. 탑 플레이트(10b)는 제2 수평벽 또는 제2 패널이라 칭할 수 있다. 탑 홀(100a)은 탑 플레이트(10b)를 상하방향으로 관통하여 형성될 수 있다. 탑 홀(100a)은 좌우방향으로 길게 형성될 수 있다. 상하방향에서, 탑 홀(100a)의 적어도 일부는 블로어(16)와 중첩될 수 있다.
바텀 플레이트(10c)는 베이스(10W)의 전면에 수직하게 배치될 수 있고, 베이스(10W)의 전면에 결합될 수 있다. 바텀 플레이트(10c)는 탑 플레이트(10b)에 대하여 수평 플레이트(10a)에 대향할 수 있다. 바텀 플레이트(10c)는 하우징(10H)의 제2 장변(LS2)의 일부를 형성할 수 있다. 바텀 홀(100b)은 바텀 플레이트(10c)를 상하방향으로 관통하여 형성될 수 있다. 바텀 홀(100b)은 좌우방향으로 길게 형성될 수 있다. 상하방향에서, 바텀 홀(100b)은 탑 홀(100a)과 마주할 수 있다.
사이드 플레이트(10d)는 베이스(10W)의 전면에 수직하게 배치될 수 있고, 베이스(10W)의 전면에 결합될 수 있다. 사이드 플레이트(10d)는 수평 플레이트(10a)의 우변, 탑 플레이트(10b)의 우변, 및 바텀 플레이트(10c)의 우변에 결합될 수 있다.
마운트 플레이트(110)는 제1 플레이트(111)와 제2 플레이트(112)를 포함할 수 있다. 제1 플레이트(111)는 베이스(10W)의 전면과 바텀 플레이트(10c)의 상면에 수직하게 배치될 수 있고, 베이스(10W)의 전면과 바텀 플레이트(10c)의 상면에 결합될 수 있다. 제1 플레이트(111)는 탑 플레이트(10b)의 좌변과 결합될 수 있다. 제2 플레이트(112)는 제1 플레이트(111)의 상단으로부터 블로어(16)와 멀어지는 방향으로 경사지게 연장될 수 있다. 이때, 베이스(10W)의 좌변, 수평 플레이트(10a)의 좌변, 제2 플레이트(112)의 좌변, 그리고 바텀 플레이트(10c)의 좌변은 하우징(10H)의 좌측부에 연결될 수 있다.
제1 공간(101S)은 수평 플레이트(10a)와 탑 플레이트(10b) 사이에 형성될 수 있다. 수직 플레이트(미도시)는 수평 플레이트(10a)의 전단과 탑 플레이트(10b)의 전단에 연결될 수 있고, 제1 공간(101S)의 전방을 폐쇄할 수 있다.
제2 공간(102S)은 탑 플레이트(10b)와 바텀 플레이트(10c) 사이에 형성될 수 있다. 상기 수직 플레이트는 탑 플레이트(10b)의 전단과 바텀 플레이트(10c)의 전단에 연결될 수 있고, 제2 공간(102S)의 전방을 폐쇄할 수 있다. 제2 공간(102S)은 탑 홀(100a)을 통해 제1 공간(101S)과 연통될 수 있고, 바텀 홀(100b)을 통해 실내 공간과 연통될 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 가스 퍼니스(100)는 연료밸브(120), 매니폴드(130), 버너(141), 열교환기(150), 콜렉트 박스(160, collect box), 그리고 인듀서(170, inducer)를 포함할 수 있다.
연료밸브(120)는 연료관(미도시)의 연료를 매니폴드(130)로 공급하거나, 매니폴드(130)에 대한 상기 연료의 공급을 차단할 수 있다. 예를 들면, 상기 연료는 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, LNG) 또는 액화석유가스(Liquefied Petroleum Gas, LPG)일 수 있다. 한편, 연료밸브(120)의 개도를 조절함으로써, 매니폴드(130)에 공급되는 상기 연료의 양을 조절할 수 있다. 다시 말해, 가스 퍼니스(100)의 화력은 연료밸브(120)를 이용해 단계적으로 조절될 수 있다. 연료밸브(120)는 조절 밸브(modulating valve)라 칭할 수 있다.
버너(141)는 매니폴드(130)로부터 상기 연료를 공급받을 수 있다. 예를 들면, 1차 공기(primary air)는 버너(141)와 매니폴드(130) 사이의 공간을 통해 버너(141)로 유입될 수 있다. 이 경우, 상기 연료는 버너(141)를 통과하며 상기 1차 공기와 혼합될 수 있다. 버너(141)는 상기 연료를 연소시킬 수 있다. 상기 연료가 연소되면, 화염과 고온의 연소가스가 생성될 수 있다. 예를 들면, 버너(141)는 복수개로 구비될 수 있다. 복수개의 버너들(141)은 버너 박스(140)의 내부에 설치될 수 있다. 버너 박스(140)는 마운트 플레이트(110)의 제1 플레이트(111)의 좌측에 설치될 수 있다.
예를 들면, 점화기(140a)는 복수개의 버너들(141)의 일단에 위치한 버너의 출구에 인접할 수 있고, 상기 버너를 통과한 연료를 연소시킬 수 있다. 이 경우, 상기 버너의 상기 출구에 형성된 화염은 복수개의 버너들(141) 사이의 화염 전파구를 통해 나머지 버너들의 출구로 전파될 수 있다. 상기 전파된 화염은 상기 나머지 버너들을 통과한 연료를 연소시킬 수 있다. 그리고, 화염 감지기(140b)는 복수개의 버너들(141)의 타단에 위치한 버너의 출구에 인접할 수 있다. 화염 감지기(140b)가 화염을 감지하면, 전술한 화염 전파의 특성상, 나머지 버너들에 상기 연소 반응에 따른 화염이 형성된 것으로 여길 수 있다.
열교환기(150)는 탑 플레이트(10b)와 바텀 플레이트(10c)의 사이의 제2 공간(102S)에 위치할 수 있다. 열교환기(150)는 상기 연소가스의 유로를 제공할 수 있다. 열교환기(150)의 일단은 마운트 플레이트(110)의 제1 플레이트(111)의 우측에 결합될 수 있다. 열교환기(150)의 타단은 열교환기(150)의 상기 일단과 이격될 수 있고, 제1 플레이트(111)의 우측에 결합될 수 있다.
그리고, 열교환기(150)는 복수개로 구비될 수 있다. 열교환기들(150)의 개수는 버너들(141)의 개수와 동일할 수 있다. 복수개의 열교환기들(150) 각각은 복수개의 버너들(141) 각각에 연결될 수 있다. 복수개의 열교환기들(150)은 전후방향에서 서로 이격될 수 있다.
또한, 열교환기(150)는 관형의 열교환기(tubular type heat exchanger)일 수 있다. 열교환기(150)는 제1 튜브(150a), 밴드(150b, bend), 그리고 제2 튜브(150c)를 포함할 수 있다. 상기 연소가스의 유로는 제1 튜브(150a)의 내부, 밴드(150b)의 내부, 그리고 제2 튜브(150c)의 내부에 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1 튜브(150a)의 직경은 밴드(150b)의 직경 및 제2 튜브(150c)의 직경과 실질적으로 동일할 수 있다.
제1 튜브(150a)는 좌우방향으로 길게 연장될 수 있다. 제1 튜브(150a)의 좌측 끝단은 열교환기(150)의 상기 일단을 형성할 수 있고, 열교환기(150)의 입구라 칭할 수 있다. 열교환기(150)의 상기 입구는 제1 플레이트(111)에 형성된 제1 홀(미도시)을 통해 버너(141)와 연통될 수 있다.
제2 튜브(150c)는 좌우방향으로 길게 연장될 수 있다. 제2 튜브(150c)는 제1 튜브(150a)로부터 상측으로 이격될 수 있다. 제2 튜브(150c)의 좌측 끝단은 열교환기(150)의 상기 타단을 형성할 수 있고, 열교환기(150)의 출구라 칭할 수 있다. 열교환기의 상기 출구는 제1 플레이트(111)에 형성된 제2 홀(미도시)을 통해 후술하는 콜렉트 박스(160)의 내부와 연통될 수 있다.
밴드(150b)는 제1 튜브(150a)의 우측 끝단과 제2 튜브(150c)의 우측 끝단에 연결될 수 있다. 밴드(150b)는 우측으로 볼록하게 형성될 수 있다. 밴드(150b)는 제1 튜브(150a)를 통과한 상기 연소가스를 제2 튜브(150c)로 전달할 수 있다. 이에 따라, 상기 연소가스는 제1 튜브(150a)에서 우측으로 유동할 수 있고, 제2 튜브(150b)에서 좌측으로 유동할 수 있다. 밴드(150b)는 U-밴드(U-shaped bend)라 칭할 수 있다.
콜렉트 박스(160)는 버너 박스(140)의 상측에 위치할 수 있고, 마운트 플레이트(110)의 제1 플레이트(111)의 좌측에 설치될 수 있다. 열교환기(150)를 통과한 상기 연소가스는 콜렉트 박스(160)의 상기 내부로 유입될 수 있다.
인듀서(170)는 콜렉트 박스(160)의 좌측에 설치될 수 있다. 인듀서(170)의 입구는 콜렉트 박스(160)의 상기 내부와 연통될 수 있다. 인듀서(170)의 출구(171)는 배기관(180, 도 2 참조)과 연결될 수 있다. 인듀서(170)는 열교환기(150), 콜렉트 박스(160), 인듀서(170), 그리고 배기관(180)을 통과하는 상기 연소가스의 유동을 일으킬 수 있다. 또, 인듀서(170)는 버너(141)를 통과하는 유체의 유동을 일으킬 수 있다. 한편, 인듀서(170)는 팬이라 칭할 수 있다.
배기관(180, 도 2 참조)은 인듀서(170)의 출구(171)로부터 상측으로 연장될 수 있다. 배기관(180)은 마운트 플레이트(110)의 제2 플레이트(112), 수평 플레이트(10a), 그리고 제1 장변(LS1)을 관통할 수 있고, 상기 연소가스를 외부로 배출할 수 있다. 배기관(180)을 유동하는 상기 연소가스는 배기가스라 칭할 수 있다. 예를 들면, 상기 배기가스의 온도는 약 250~300 ℃ 일 수 있다.
이에 따라, 블로어(16)에서 토출되는 공기는 탑 홀(100a)을 거쳐 열교환기(150)의 주위를 통과할 수 있고, 바텀 홀(100b)을 통해 실내로 공급될 수 있다. 여기서, 바텀 홀(100b)은 도 1 및 2를 참조하여 전술한 상기 제1 토출구일 수 있다. 이때, 열교환기(150)의 주위를 통과하는 공기는 열교환기(150)를 따라서 유동하는 상기 연소가스로부터 열에너지를 전달받을 수 있다. 즉, 공기의 온도는 열교환기(150)의 주위를 통과하며 상승될 수 있다.
환기장치(10)는 가스 퍼니스(100)를 구비하거나, 구비하지 않을 수 있다.
도 1 및 4를 참조하면, 이온발생장치(190, ion generating device)는 하우징(10H)의 제1 장변(LS1)을 형성하는 부분인 탑 파트(10T)의 내측에 장착될 수 있다. 이온발생장치(190)는 이온공급장치 또는 제균장치라 칭할 수 있다.
이온발생장치(190)는 브라켓(191), 이오나이저(192, ionizer), 그리고 팬(193)을 포함할 수 있다. 브라켓(191)은 하우징(10H)의 내측에 고정될 수 있고, 이오나이저(192)와 팬(193)은 브라켓(191)에 분리 가능하게 결합될 수 있다.
도 5를 참조하면, 브라켓(191)은 베이스(191a), 바디(191b), 그리고 복수개의 레그들(191c, a plurality of legs)을 포함할 수 있다.
베이스(191a)는 브라켓(191)의 하면을 형성할 수 있다. 베이스(191a)는 전체적으로 링 형상을 지닐 수 있다. 즉, 상하방향에서, 토출홀(191h)은 브라켓(191)의 상면과 하면을 관통할 수 있다. 베이스(191a)는 링 플레이트 또는 바텀 플레이트라 칭할 수 있다.
바디(191b)는 베이스(191a)의 상면에서 상측으로 돌출될 수 있다. 바디(191b)는 전체적으로 중공의 블록(hollow block) 형상을 지닐 수 있다. 즉, 바디(191b)는 상하로 개구될 수 있다. 상하방향에서, 토출홀(191h)은 바디(191b)의 상면과 하면을 관통할 수 있다. 바디(191b)는 블록이라 칭할 수 있다. 그리고, 바디(191b)는 안착부(191b1)와 수용부(191b2)를 포함할 수 있다. 안착부(191b1)와 수용부(191b2)의 모든 부분은 베이스(191a) 상에 위치할 수 있다.
안착부(191b1)는 서로 직교하는 4 개의 변들(BS1, BS2, BS3, BS4, four sides)을 지닐 수 있다. 전술한 토출홀(191h)은 안착부(191b1)에 형성될 수 있다. 안착부(191b1)의 대각선 길이(wb)는 안착부(191b1)의 높이(hb)보다 클 수 있다.
수용부(191b2)는 안착부(191b1)의 제1 변(BS1)으로부터 베이스(191a)의 반경방향으로 돌출될 수 있다. 수용부(191b2)는 제1 변(BS1)을 따라서 연장될 수 있고, 안착부(191b1)의 제2 변(BS2) 및 제4 변(BS4)과 일체(one body)로 형성될 수 있다. 여기서, 제2 변(BS2) 및 제4 변(BS4)은 제1 변(BS1)에 연결될 수 있고, 제1 변(BS1)에 대하여 서로 대향할 수 있다. 수용부(191b2)의 높이는 안착부(191b1)의 높이(hb)와 동일할 수 있다.
슬롯(191S)은 수용부(191b2)의 상면으로부터 수용부(191b2)의 내측으로 형성될 수 있다. 제1 변(BS1)의 일부는 컷-아웃(cut-out)될 수 있고, 슬롯(191S)은 제1 변(BS1)의 상기 일부를 통해 토출홀(191h)과 연통될 수 있다. 슬롯(191S)의 형상은 이오나이저(192)의 형상에 대응될 수 있다.
이 경우, 이오나이저(192)는 슬롯(191S)에 분리 가능하게 삽입될 수 있다. 즉, 이오나이저(192)는 바디(191b)의 내면과 외면 사이에 위치할 수 있다. 슬롯(191S)에 삽입된 이오나이저(192)는 결합부(1921, 1922)를 통해 수용부(191b2)의 내측에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 수용부(191b2)에 결합된 이오나이저(192)는 토출홀(191h)과 연통될 수 있다.
복수개의 레그들(191c)은 베이스(191a)의 상면에 고정될 수 있다. 복수개의 레그들(191c)은 바디(191b)의 주위에 위치할 수 있다. 예를 들면, 제1 레그(191c1)는 수용부(191b2)에 대하여 제1 변(BS1)과 대향할 수 있다. 그리고, 제2 레그(191c2), 제3 레그(191c3), 및 제4 레그(191c4) 각각은 제2 변(BS2), 제3 변(BS3), 및 제4 변(BS4) 각각과 마주할 수 있다.
그리고, 복수개의 레그들(191c)은 상하방향으로 연장될 수 있다. 복수개의 레그들(191c)의 높이는 전술한 바디(191b)의 높이(hb)와 팬(193)의 높이의 합보다 클 수 있다(도 4 참조).
또한, 풋(191d, foot)은 레그(191c)의 상단에서 브라켓(191)의 외측으로 밴딩될 수 있다. 풋(191d)은 레그(191c)와 직교할 수 있고, 하우징(10H)의 제1 장변(LS1)을 형성하는 부분인 탑 파트(10T, 도 1 참조)의 내측에 접촉할 수 있다. 스크류와 같은 체결부재는 풋(191d)에 형성된 홀(191e)을 통해 하우징(10H)의 내측에 결합될 수 있다.
이에 따라, 브라켓(191)은 하우징(10H)의 내측에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 이 경우, 풋(191d)을 제외한 이온발생장치(190)의 구성들(도 4 참조)은 하우징(10H)의 상기 내측으로부터 하측으로 이격될 수 있다.
도 6을 참조하면, 이오나이저(192)는 케이스(192R, 192F), 전압 발생부(192P, voltage generator), 그리고 이온 발생부(192E, ion generator)를 포함할 수 있다.
케이스(192R, 192F)는 길게 연장될 수 있다. 케이스(192R, 192F)는 서로 분리 가능하게 결합되는 리어 케이스(192R)와 프런트 케이스(192F)를 포함할 수 있다. 케이스(192R, 192F)의 내부 공간(192S)은 리어 케이스(192R)와 프런트 케이스(192F) 사이에 형성될 수 있다. 전술한 결합부(1921, 1922, 도 5 참조)는 리어 케이스(192R)의 측면에 형성될 수 있다. 케이스 홀(192g)은 프런트 케이스(192F)의 전면에 형성될 수 있고, 내부 공간(192S)과 연통될 수 있다. 예를 들면, 케이스(192F)의 상기 전면은 그릴(grille) 형상을 지닐 수 있다.
전압 발생부(192P)는 내부 공간(192S)에 설치될 수 있고, 전원(미도시)과 연결될 수 있다. 전압 발생부(192P)는 PCB(Printed Circuit Board, 미부호)와, 상기 PCB 상에 실장되는 변압기(192P1)를 포함할 수 있다. 전압 발생부(192P)는 전선(L1, L2, L0)을 통해 후술하는 이온 발생부(192E)와 전기적으로 연결될 수 있고, 이온 발생부(192E)에 고전압을 인가할 수 있다. 전압 발생부(192P)는 고전압 발생부라 칭할 수 있다.
이온 발생부(192E)는 내부 공간(192S)에 설치될 수 있고, 전압 발생부(192P)와 프런트 케이스(192F) 사이에 위치할 수 있다. 즉, 이온 발생부(192E)는 케이스 홀(192g)을 향할 수 있다. 전극들(E1, E2)은 이온 발생부(192E)의 표면에 형성될 수 있다. 전압 발생부(192P)에 의해 전극들(E1, E2)에 고전압이 인가되면, 이온이 발생될 수 있고, 보다 상세히는 후술한다.
도 7 및 8을 참조하면, 이온 발생부(192E)는 기판(B), 방전 전극(E1, E2, discharge electrode), 그리고 접지 전극(E3, ground electrode)을 포함할 수 있다.
기판(B)은 유전체(dielectric substance)로 형성될 수 있다. 예를 들면, 기판(B)은 세라믹 또는 합성 수지 재질을 포함할 수 있다. 기판(B)의 제1 면(Bt)은 케이스 홀(192g, 도 6 참조)을 향할 수 있고, 기판(B)의 제2 면(Bb)은 전압 발생부(192P)를 향할 수 있다. 제1 면(Bt)은 전면 또는 상면이라 칭할 수 있고, 제2 면(Bb)은 후면 또는 하면이라 칭할 수 있다.
방전 전극(E1, E2)은 기판(B)의 제1 면(Bt)에 형성될 수 있다. 방전 전극(E1, E2)는 구리(Cu)와 같은 금속 재질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 방전 전극(E1, E2)은 기판(B)의 길이방향에서 서로 이격되는 제1 방전 전극(E1)과 제2 방전 전극(E2)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 방전 전극(E1)과 제2 방전 전극(E2)은 좌우로 대칭될 수 있다.
제1 방전 전극(E1)은 제1 포인트(E1a), 제1 라인(E1b), 제1 아우터 서클(E1c, first outer circle), 그리고 제1 이너 서클(E1d, first inner circle)을 포함할 수 있다.
제1 포인트(E1a)는 제1 전선(L1, 도 6 참조)과 연결될 수 있고, 전압 발생부(192P, 도 6 참조)의 전압이 인가되는 부분일 수 있다. 제1 포인트(E1a)는 제1 단자(first terminal)라 칭할 수 있다.
제1 라인(E1b)은 제1 포인트(E1a)와 제1 서클들(E1c, E1d, first circles)을 연결할 수 있다.
제1 아우터 서클(E1c)과 제1 이너 서클(E1d)은 동심원일 수 있다. 제1 아우터 서클(E1c)의 직경은 제1 이너 서클(E1d)의 직경보다 클 수 있다. 전술한 제1 라인(E1b)의 일부는 제1 아우터 서클(E1c)과 제1 이너 서클(E1d)의 사이에서 제1 아우터 서클(E1c)과 제1 이너 서클(E1d)에 연결될 수 있다.
그리고, 제1 아우터 서클(E1c)은 제1 아우터 니들들(E1cn, first outer needles)을 포함할 수 있다. 또한, 제1 이너 서클(E1d)은 제1 이너 니들들(E1dn, first inner needles)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 아우터 니들들(E1cn)의 개수는 제1 이너 니들들(E1dn)의 개수보다 클 수 있다. 한편, 배리어(E1e)는 제1 아우터 서클(E1c)과 제1 이너 서클(E1d) 사이에 위치할 수 있고, 제1 아우터 니들들(E1cn)과 제1 이너 니들들(E1dn) 사이의 방전 간섭을 최소화할 수 있다.
제2 방전 전극(E2)은 제2 포인트(E2a), 제2 라인(E2b), 제2 아우터 서클(E2c, second outer circle), 그리고 제2 이너 서클(E2d, second inner circle)을 포함할 수 있다.
제2 포인트(E2a)는 제2 전선(L2, 도 6 참조)과 연결될 수 있고, 전압 발생부(192P, 도 6 참조)의 전압이 인가되는 부분일 수 있다. 제2 포인트(E2a)는 제2 단자(second terminal)라 칭할 수 있다.
제2 라인(E2b)은 제2 포인트(E2a)와 제2 서클들(E2c, E2d, second circles)을 연결할 수 있다.
제2 아우터 서클(E2c)과 제2 이너 서클(E2d)은 동심원일 수 있다. 제2 아우터 서클(E2c)의 직경은 제2 이너 서클(E2d)의 직경보다 클 수 있다. 전술한 제2 라인(E2b)의 일부는 제2 아우터 서클(E2c)과 제2 이너 서클(E2d)의 사이에서 제2 아우터 서클(E2c)과 제2 이너 서클(E2d)에 연결될 수 있다.
그리고, 제2 아우터 서클(E2c)은 제2 아우터 니들들(E2cn, second outer needles)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 이너 서클(E2d)은 제2 이너 니들들(E2dn, second inner needles)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 아우터 니들들(E2cn)의 개수는 제2 이너 니들들(E2dn)의 개수보다 클 수 있다. 한편, 배리어(E2e)는 제2 아우터 서클(E2c)과 제2 이너 서클(E2d) 사이에 위치할 수 있고, 제2 아우터 니들들(E2cn)과 제2 이너 니들들(E2dn) 사이의 방전 간섭을 최소화할 수 있다.
접지 전극(E3)은 기판(B)의 제2 면(Bb)에 형성될 수 있다. 접지 전극(E3)은 구리(Cu)와 같은 금속 재질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 접지 전극(E3)은 접지 포인트(E3a), 커넥터(E3b), 제1 접지 전극(E31), 그리고 제2 접지 전극(E32)을 포함할 수 있다. 접지 포인트(E3a)는 전선(L0, 도 6 참조)과 연결될 수 있다. 커넥터(E3b)는 접지 포인트(E3a)와 제1 및 제2 접지 전극들(E31, E32)을 연결할 수 있다.
그리고, 기판(B)의 두께방향에서, 제1 접지 전극(E31)은 제1 방전 전극(E1)에 정렬될 수 있다. 제1 접지 전극(E31)은 제1 방전 전극(E1)의 제1 아우터 서클(E1c)과 제1 이너 서클(E1d)에 대응하는 형상을 지닐 수 있다.
또한, 기판(B)의 두께방향에서, 제2 접지 전극(E32)은 제2 방전 전극(E2)에 정렬될 수 있다. 제2 접지 전극(E32)은 제2 방전 전극(E2)의 제2 아우터 서클(E2c)과 제2 이너 서클(E2d)에 대응하는 형상을 지닐 수 있다.
이에 따라, 전압 발생부(192P)에 의해 방전 전극들(E1, E2)에 고전압이 인가되면, 방전 전극들(E1, E2)은 음이온 및/또는 양이온을 발생시킬 수 있다. 즉, 제1 방전 전극(E1)은 음이온을 발생시키는 음이온 방전 전극이거나, 양이온을 발생시키는 양이온 방전 전극일 수 있다. 또, 제2 방전 전극(E2)은 음이온일 발생시키는 음이온 방전 전극이거나, 양이온을 발생시키는 양이온 방전 전극일 수 있다.
도 9 및 10을 참조하면, 이온 발생부(192E)는 기판(B), 방전 전극(E1', E2', discharge electrode), 그리고 접지 전극(E3', ground electrode)을 포함할 수 있다.
기판(B)은 유전체(dielectric substance)로 형성될 수 있다. 예를 들면, 기판(B)은 세라믹 또는 합성 수지 재질을 포함할 수 있다. 기판(B)의 제1 면(Bt)은 케이스 홀(192g, 도 6 참조)을 향할 수 있고, 기판(B)의 제2 면(Bb)은 전압 발생부(192P)를 향할 수 있다. 제1 면(Bt)은 전면 또는 상면이라 칭할 수 있고, 제2 면(Bb)은 후면 또는 하면이라 칭할 수 있다.
방전 전극(E1', E2')은 기판(B)의 제1 면(Bt)에 형성될 수 있다. 방전 전극(E1', E2')는 구리(Cu)와 같은 금속 재질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 방전 전극(E1', E2')은 기판(B)의 길이방향에서 서로 이격되는 제1 방전 전극(E1')과 제2 방전 전극(E2')을 포함할 수 있다(gE 참조). 예를 들면, 제1 방전 전극(E1')과 제2 방전 전극(E2')은 좌우로 대칭될 수 있다.
제1 방전 전극(E1')은 제1 포인트(E1a'), 제1 라인(E1b'), 그리고 한쌍의 제1 서클들(E11, E12)을 포함할 수 있다.
제1 포인트(E1a')는 제1 전선(L1, 도 6 참조)과 연결될 수 있고, 전압 발생부(192P, 도 6 참조)의 전압이 인가되는 부분일 수 있다. 제1 포인트(E1a')는 제1 단자(first terminal)라 칭할 수 있다.
제1 라인(E1b')은 제1 포인트(E1a')와 한쌍의 제1 서클들(E11, E2)을 연결할 수 있다.
한쌍의 제1 서클들(E11, E12)은 기판(B)의 길이방향에서 서로 이격될 수 있다. 한쌍의 제1 서클들(E11, E12)은 서로 대응하는 형상을 지닐 수 있다. 예를 들면, 한쌍의 제1 서클들(E11, E12) 중 어느 하나는 다른 하나의 형상을 반시계방향 또는 시계방향으로 90도 회전한 형상을 지닐 수 있다. 이때, 한쌍의 제1 서클들(E11, E12) 중 어느 하나에 대한 설명은 다른 하나에 동일하게 적용될 수 있다. 그리고, 한쌍의 제1 서클들(E11, E12) 중 어느 하나인 제1 서클(E11)은 제1 아우터 서클(E11c)과 제1 이너 서클(E11d)을 포함할 수 있다.
제1 아우터 서클(E11c)과 제1 이너 서클(E11d)은 동심원일 수 있다. 제1 아우터 서클(E11c)의 직경은 제1 이너 서클(E11d)의 직경보다 클 수 있다. 전술한 제1 라인(E1b')의 일부는 제1 아우터 서클(E11c)과 제1 이너 서클(E11d)의 사이에서 제1 아우터 서클(E11c)과 제1 이너 서클(E11d)에 연결될 수 있다.
그리고, 제1 아우터 서클(E11c)은 제1 아우터 니들들(E11cn, first outer needles)을 포함할 수 있다. 또한, 제1 이너 서클(E11d)은 제1 이너 니들들(E11dn, first inner needles)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 아우터 니들들(E11cn)의 개수는 제1 이너 니들들(E11dn)의 개수보다 클 수 있다. 한편, 배리어(미도시)는 제1 아우터 서클(E11c)과 제1 이너 서클(E11d) 사이에 위치할 수 있고, 제1 아우터 니들들(E11cn)과 제1 이너 니들들(E11dn) 사이의 방전 간섭을 최소화할 수 있다.
제2 방전 전극(E2')은 제2 포인트(E2a'), 제2 라인(E2b'), 그리고 한쌍의 제2 서클들(E21, E22)을 포함할 수 있다.
제2 포인트(E2a')는 제2 전선(L2, 도 6 참조)과 연결될 수 있고, 전압 발생부(192P, 도 6 참조)의 전압이 인가되는 부분일 수 있다. 제2 포인트(E2a')는 제2 단자(second terminal)라 칭할 수 있다.
제2 라인(E2b')은 제2 포인트(E2a')와 한쌍의 제2 서클들(E21, E22)을 연결할 수 있다.
한쌍의 제2 서클들(E21, E22)은 기판(B)의 길이방향에서 서로 이격될 수 있다. 한쌍의 제2 서클들(E21, E22)은 서로 대응하는 형상을 지닐 수 있다. 예를 들면, 한쌍의 제2 서클들(E21, E22) 중 어느 하나는 다른 하나의 형상을 반시계방향 또는 시계방향으로 90도 회전한 형상을 지닐 수 있다. 이때, 한쌍의 제2 서클들(E21, E22) 중 어느 하나에 대한 설명은 다른 하나에 동일하게 적용될 수 있다. 그리고, 한쌍의 제2 서클들(E21, E22) 중 어느 하나인 제2 서클(E21)은 제2 아우터 서클(E21c)과 제2 이너 서클(E21d)을 포함할 수 있다.
제2 아우터 서클(E21c)과 제2 이너 서클(E21d)은 동심원일 수 있다. 제2 아우터 서클(E21c)의 직경은 제2 이너 서클(E21d)의 직경보다 클 수 있다. 전술한 제2 라인(E21b)의 일부는 제2 아우터 서클(E21c)과 제2 이너 서클(E21d)의 사이에서 제2 아우터 서클(E21c)과 제2 이너 서클(E21d)에 연결될 수 있다.
그리고, 제2 아우터 서클(E21c)은 제2 아우터 니들들(E21cn, second outer needles)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 이너 서클(E21d)은 제2 이너 니들들(E21dn, second inner needles)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 아우터 니들들(E21cn)의 개수는 제2 이너 니들들(E21dn)의 개수보다 클 수 있다. 한편, 배리어(미부호)는 제2 아우터 서클(E21c)과 제2 이너 서클(E21d) 사이에 위치할 수 있고, 제2 아우터 니들들(E21cn)과 제2 이너 니들들(E21dn) 사이의 방전 간섭을 최소화할 수 있다.
접지 전극(E3')은 기판(B)의 제2 면(Bb)에 형성될 수 있다. 접지 전극(E3')은 구리(Cu)와 같은 금속 재질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 접지 전극(E3')은 접지 포인트(E3a'), 커넥터(E3b'), 제1 접지 전극(E31'), 그리고 제2 접지 전극(E32')을 포함할 수 있다. 접지 포인트(E3a')는 전선(L0, 도 6 참조)과 연결될 수 있다. 커넥터(E3b')는 접지 포인트(E3a')와 제1 및 제2 접지 전극들(E31', E32')을 연결할 수 있다.
그리고, 기판(B)의 두께방향에서, 제1 접지 전극(E31')은 제1 방전 전극(E1')에 정렬될 수 있다. 제1 접지 전극(E311, E312)은 한쌍의 제1 서클들(E11, E12)에 대응하는 형상을 지닐 수 있다.
또한, 기판(B)의 두께방향에서, 제2 접지 전극(E32')은 제2 방전 전극(E2')에 정렬될 수 있다. 제2 접지 전극(E321, E322)은 한쌍의 제2 서클들(E21, E22)에 대응하는 형상을 지닐 수 있다.
이에 따라, 전압 발생부(192P)에 의해 방전 전극들(E1', E2')에 고전압이 인가되면, 방전 전극들(E1', E2')은 음이온 및/또는 양이온을 발생시킬 수 있다. 즉, 제1 방전 전극(E1')은 음이온을 발생시키는 음이온 방전 전극이거나, 양이온을 발생시키는 양이온 방전 전극일 수 있다. 또, 제2 방전 전극(E2')은 음이온일 발생시키는 음이온 방전 전극이거나, 양이온을 발생시키는 양이온 방전 전극일 수 있다.
도 11을 참조하면, 제1 보호층(Ct)은 기판(B)의 제1 면(Bt)에 형성될 수 있고, 방전 전극들(E1', E2') 또는 방전 전극들(E1, E2, 도 7 참조) 주위에 위치할 수 있다. 제2 보호층(Cb)은 기판(B)의 제2 면(Bb)에 형성될 수 있고, 접지 전극(E31', E32') 또는 접지 전극(E31, E32, 도 8 참조) 주위에 위치할 수 있다.
제1 코팅층(Mt)은 방전 전극들(E1', E2') 또는 방전 전극들(E1, E2, 도 7 참조)의 표면에 형성될 수 있다. 제2 코팅층(Mb)은 접지 전극(E31', E32') 또는 접지 전극(E31, E32, 도 8 참조)의 표면에 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1 코팅층(Mt)과 제2 코팅층(Mb)은 금(Au)과 같은 금속 재질을 포함할 수 있다.
한편, 광촉매(Lt)는 제1 보호층(Ct)의 표면에 코팅될 수 있다. 광촉매(Lt)는 산화텅스텐, 산화티타늄, 산화아연, 또는 산화지르코늄 등을 포함할 수 있다. 광촉매(Lt)는 빛에 의해 활성화될 수 있다. 예를 들면, 광촉매(Lt)는 자외선 파장대의 빛에 의해 활성화될 수 있다.
이에 따라, 고전압이 방전 전극들(E1', E2') 또는 방전 전극들(E1, E2, 도 7 참조)에 인가됨에 따라 플라즈마 방전이 발생될 수 있고, 이로 인해 발생된 자외선(UV)은 광촉매(Lt)를 활성화시킬 수 있다. 이 경우, 라디칼(radical)과 이온이 발생될 수 있고, 유기물의 산화를 촉진하여 제균 및 탈취를 도울 수 있다.
도 12를 참조하면, 팬(193)은 팬 하우징(193a), 모터(193b), 홀더(193c), 허브(193d), 그리고 복수개의 블레이드들(193e)을 포함할 수 있다.
팬 하우징(193a)은 상하로 개구될 수 있고, 팬 하우징(193a)을 제외한 팬(193)의 나머지 구성들은 팬 하우징(193a)의 내부 공간에 위치할 수 있다.
예를 들면, 팬 하우징(193a)은 일체(one body)로 형성되는 제1 평판부(193a1), 제2 평판부(193a2), 그리고 기둥부(193a3)를 포함할 수 있다. 제1 평판부(193a1)는 팬 하우징(193a)의 상면을 형성할 수 있고, 제2 평판부(193a2)는 팬 하우징(193a)의 하면을 형성할 수 있다. 기둥부(193a3)는 제1 평판부(193a1)와 제2 평판부(193a2) 사이에 위치할 수 있고, 납작한 실린더(flat cylinder) 형상을 지닐 수 있다. 팬 하우징(193a)의 상기 내부 공간은 제1 평판부(193a1), 기둥부(193a3), 그리고 제2 평판부(193a2)를 상하방향으로 관통하여 형성될 수 있다. 상기 내부 공간은 토출홀(191h)과 연통될 수 있다.
모터(193b)는 회전력을 제공할 수 있다. 모터(193b)는 축류팬 모터일 수 있다. 모터(193b)는 팬 하우징(193a)의 상기 내부 공간에 위치할 수 있다. 모터(193b)의 회전축(193b1, 도 13 참조)은 모터(193b)에서 하측으로 연장될 수 있다. 모터(193b)의 회전축(193b1)은 팬(193)의 중심축과 동축(coaxial)일 수 있다.
홀더(193c)의 일측은 모터(193b)의 상면에 고정될 수 있고, 홀더(193c)의 타측은 팬 하우징(193a)의 내측에 고정될 수 있다.
예를 들면, 홀더(193c)는 캡(193c1)과 암들(193c2, arms)을 포함할 수 있다. 캡(193c1)은 모터(193b)의 상면을 커버할 수 있고, 모터(193b)가 고정될 수 있다. 암들(193c2)은 캡(193c1)의 측면에서 팬 하우징(193a)의 내측으로 돌출될 수 있고, 팬 하우징(193a)의 내측에 고정될 수 있다. 이러한 암들(193c2)은 캡(193c1)의 원주방향에서 서로 이격될 수 있고, 암들(193c2) 주위를 통과하는 공기의 유동 저항을 최소화할 수 있다.
허브(193d)는 모터(193b)의 하측에 위치할 수 있고, 모터(193b)의 회전축(193b1, 도 13 참조)에 고정될 수 있다. 허브(193b)는 전체적으로 컵(cup) 형상을 지닐 수 있다.
복수개의 블레이드들(193e)은 허브(193d)의 외주면에 형성될 수 있고, 허브(193d)의 원주방향에서 서로 이격될 수 있다. 블레이드(193e)의 끝단은 팬 하우징(193a)의 내측과 이격될 수 있다.
이에 따라, 모터(193b)가 구동되면, 복수개의 블레이드들(193e)은 회전축(193b1, 도 13 참조)의 회전방향으로 회전할 수 있다. 이때, 팬(193)의 상측에 위치한 공기는 팬(193)의 축 방향으로 유입될 수 있고, 팬(193)의 하측으로 토출될 수 있다.
도 12 및 13을 참조하면, 그루브(191m)는 안착부(191b1)의 상면에서 하측으로 함몰되면서 형성될 수 있고, 안착부(191b1)의 둘레를 따라서 연장될 수 있다. 복수개의 체결홀들(191m1, 191m2, 191m3, 191m4, 도 5 및 12 참조)은 그루브(191m) 상에 형성될 수 있고, 그루브(191m)의 코너들(corners)에 인접할 수 있다. 상하방향에서, 그루브(191m)는 제2 평판부(193a2)의 하면과 정렬될 수 있다.
이에 따라, 팬 하우징(193a)의 제2 평판부(193a2)는 그루브(191m)에 안착될 수 있다. 스크류 또는 롱 볼트(long bolt)와 같은 복수개의 체결부재들 각각은 제1 평판부(193a1)와 제2 평판부(193a2)를 관통할 수 있고, 복수개의 체결홀들(191m1, 191m2, 191m3, 191m4) 각각에 체결될 수 있다.
이 경우, 수평방향에서, 수용부(191b2)에 결합된 이오나이저(192)는 바디(191b1)에 결합된 팬(193)의 외측에 위치할 수 있다. 그리고, 수직방향에서, 이오나이저(192)의 케이스 홀(192g)은 팬(193)의 하측에 위치할 수 있다.
이에 따라, 이오나이저(192)에 의해 발생된 이온은 팬(193)의 기류에 실려 토출홀(191h)의 하측으로 유동될 수 있다. 즉, 이오나이저(192)에 의해 발생된 이온은 팬(193)에 의해 제균 대상 공간 전체(특히, 이온발생장치로부터 멀리 떨어지거나 구석진 부분)에 분포될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 이온발생장치(190)는 제1 이온발생장치(190a)와 제2 이온발생장치(190b)를 포함할 수 있다. 제1 이온발생장치(190a)는 리커버리 휠(13)과 열교환기(14) 사이에 위치할 수 있고, 하우징(10H)의 제1 장변(LS1)을 형성하는 부분인 탑 파트(10T)의 내측에 결합될 수 있다. 제2 이온발생장치(190b)는 열교환기(14)와 재열기(15) 사이에 위치할 수 있고, 하우징(10H)의 제1 장변(LS1)을 형성하는 부분인 탑 파트(10T)의 내측에 결합될 수 있다.
한편, 실시 예에 따라, 제1 이온발생장치(190a)와 제2 이온발생장치(190b) 중 어느 하나는 생략될 수 있다. 이때, 제1 이온발생장치(190a)가 설치되는 공간이 제2 이온발생장치(190b)가 설치되는 공간의 상류에 위치하는 점을 고려하면, 바람직하게는, 제1 이온발생장치(190a)가 환기장치(10)에 구비될 수 있다.
도 1 및 14를 참조하면, 제1 공간(I)은 하우징(10H)의 내부 공간의 일부일 수 있고, 리커버리 휠(13)의 제1 부분(13a)과 열교환기(14) 사이에 형성되는 공간일 수 있다. 하우징(10H)의 탑 파트(10T)의 일부, 하우징(10H)의 바텀 파트(10B)의 일부, 그리고 댐퍼 마운트(17)는 제1 공간(I)의 경계의 일부를 정의할 수 있다.
리커버리 휠(13)의 제1 부분(13a)의 상단은 탑 파트(10T)로부터 하측으로 이격될 수 있다. 열교환기(14)의 상단은 탑 파트(10T)로부터 하측으로 이격될 수 있다. 상하방향에서, 탑 파트(10T)와 제1 부분(13a)의 상단 사이의 제1 간격(g1)은 탑 파트(10T)와 열교환기(14)의 상단 사이의 제2 간격(g2)보다 작거나 이와 같을 수 있다.
제1 이온발생장치(190a)는 제1 부분(13a)과 열교환기(14) 사이에서 탑 파트(10T)의 내측에 결합될 수 있다. 예를 들면, 제1 이온발생장치(190a)의 부피는 제1 공간(I)의 부피의 0.5 % 이하일 수 있다. 예를 들면, 제1 이온발생장치(190a)의 높이(h10)는 제1 간격(g1)보다 작을 수 있다. 즉, 제1 이온발생장치(190a)의 하단은 제1 부분(13a)의 상단과 열교환기(14)의 상단의 상측에 위치할 수 있다. 다른 예를 들면, 제1 이온발생장치(190a)의 높이(h10)는 제1 간격(g1)과 같거나 이보다 약간 클 수 있다. 즉, 제1 이온발생장치(190a)의 하단은 제1 부분(13a)의 상단과 나란하거나 이보다 약간 아래에 위치할 수 있다.
이에 따라, 제1 이온발생장치(190a)는 블로어(16)에 의해 제1 부분(13a)과 열교환기(14)를 순차적으로 통과하는 공기의 메인 기류로부터 이격될 수 있다. 다시 말해, 공기조화 모드에서, 제1 이온발생장치(190a)에 의한 공기의 유동 저항의 증가를 최소화할 수 있다. 또, 제1 공간(I)은, 특히 냉방 운전 시, 온도가 낮고 습도가 낮은 공간일 수 있고, 미생물이나 세균이 번식하기 좋은 환경일 수 있다. 즉, 제1 이온발생장치(190a)는 제1 공간(I)에 이온을 제공함으로써 제1 공간(I) 서식하는 미생물이나 세균을 제거할 수 있다.
한편, 제1 이온발생장치(190a)의 높이(h10)는 제1 높이(h11)와 제2 높이(h12)의 합일 수 있다. 제1 높이(h11)는 베이스(191a)의 하단과 팬(193)의 상단 사이의 거리일 수 있다. 제2 높이(h12)는 팬(193)의 상단과 풋(191d)의 상단 사이의 거리일 수 있다. 다시 말해, 팬(193)의 상단은 탑 파트(10T)로부터 하측으로 제2 높이(h12)만큼 이격될 수 있다.
이에 따라, 공기는 탑 파트(10T)와 팬(193)의 상단 사이를 통해 팬(193)의 축 방향으로 유입될 수 있다.
도 1 및 15를 참조하면, 제2 공간(II)은 하우징(10H)의 내부 공간의 일부일 수 있고, 열교환기(14)와 재열기(15)가 배치되는 공간일 수 있다. 하우징(10H)의 탑 파트(10T)의 일부와 하우징(10H)의 바텀 파트(10B)의 일부는 제2 공간(II)의 경계의 일부를 정의할 수 있다.
재열기(15)는 탑 파트(10T)로부터 하측으로 이격될 수 있다. 상하방향에서, 탑 파트(10T)와 재열기(15)의 상단 사이의 제3 간격(g3)은 탑 파트(10T)와 열교환기(14)의 상단 사이의 제2 간격(g2)보다 클 수 있다.
제2 이온발생장치(190b)는 열교환기(14)와 재열기(15) 사이에서 탑 파트(10T)의 내측에 결합될 수 있다. 예를 들면, 제2 이온발생장치(190b)의 부피는 제2 공간(II)의 부피의 0.5 % 이하일 수 있다. 예를 들면, 제2 이온발생장치(190b)의 높이(h20)는 제2 간격(g2)보다 작을 수 있다. 즉, 제2 이온발생장치(190b)의 하단은 열교환기(14)의 상단과 재열기(15)의 상단의 상측에 위치할 수 있다. 다른 예를 들면, 제2 이온발생장치(190b)의 높이(h20)는 제2 간격(g2)과 같거나 이보다 약간 클 수 있다. 즉, 제2 이온발생장치(190b)의 하단은 열교환기(14)의 상단과 나란하거나 이보다 약간 아래에 위치할 수 있다.
이에 따라, 제2 이온발생장치(190b)는 블로어(16)에 의해 열교환기(14)와 재열기(15)를 순차적으로 통과하는 공기의 메인 기류로부터 이격될 수 있다. 다시 말해, 공기조화 모드에서, 제2 이온발생장치(190b)에 의한 공기의 유동 저항의 증가를 최소화할 수 있다. 또, 제2 공간(II)은, 특히 냉방 운전 시, 온도가 상당히 낮고 습도가 상당히 낮은 공간일 수 있고, 미생물이나 세균이 번식하기 좋은 환경일 수 있다. 즉, 제2 이온발생장치(190b)는 제2 공간(II)에 이온을 제공함으로써 제2 공간(II) 서식하는 미생물이나 세균을 제거할 수 있다.
한편, 제2 이온발생장치(190b)의 높이(h20)는 제1 높이(h21)와 제2 높이(h22)의 합일 수 있다. 제1 높이(h21)는 베이스(191a)의 하단과 팬(193)의 상단 사이의 거리일 수 있다. 제2 높이(h22)는 팬(193)의 상단과 풋(191d)의 상단 사이의 거리일 수 있다. 다시 말해, 팬(193)의 상단은 탑 파트(10T)로부터 하측으로 제2 높이(h22)만큼 이격될 수 있다.
이에 따라, 공기는 탑 파트(10T)와 팬(193)의 상단 사이를 통해 팬(193)의 축 방향으로 유입될 수 있다. 예를 들면, 제2 이온발생장치(190b)의 높이(h20)는 제1 이온발생장치(190a)의 높이(h10, 도 14 참조)와 같을 수 있다.
도 16을 참조하면, 도 14 및 15를 참조하여 전술한 제2 높이(h12, h22)에 따라서 이온발생장치(190a, 190b)에서 생성되는 이온량(EA/cc)이 달라지는 것을 확인할 수 있다.
구체적으로, 제2 높이(h12, h22)가 30 mm이면, 이온발생장치(190a, 190b)에서 84,000 EA/cc의 이온이 발생될 수 있다. 제2 높이(h12, h22)가 50 mm이면, 이온발생장치(190a, 190b)에서 110,000 EA/cc의 이온이 발생될 수 있다. 제2 높이(h12, h22)가 70 mm이면, 이온발생장치(190a, 190b)에서 113,000 EA/cc의 이온이 발생될 수 있다. 즉, 제2 높이(h12, h22)가 커질수록 이온발생장치(190a, 190b)에서 생성되는 이온량(EA/cc)이 증가하되 점차 포화될 수 있다. 예를 들면, 제2 높이(h12, h22)는 50 mm 이상일 수 있다.
도 17을 참조하면, 제1 공간(I)은 제2 공간(II)보다 클 수 있다. 전후방향에서, 제1 공간(I)의 너비(w1)는 제2 공간(II)의 너비(w2)보다 클 수 있다. 좌우방향에서, 제1 공간(I)의 길이(p2)는 제2 공간(II)의 길이(p2)와 같을 수 있다.
가상의 센터 라인(HL)은 제1 공간(I)의 상측 경계를 정의하는 탑 파트(10T, 도 20 참조)의 중심(P1 참조)과 제2 공간(II)의 상측 경계를 정의하는 탑 파트(10T, 도 21 참조)의 중심(P1 참조)을 지날 수 있고, 전후방향으로 연장될 수 있다.
가상의 제1 라인(VL1)은 제1 공간(I)의 상측 경계를 정의하는 탑 파트(10T, 도 18 참조)의 중심을 지날 수 있고, 좌우방향으로 연장될 수 있다.
가상의 제2 라인(VL2)은 제2 공간(II)의 상측 경계를 정의하는 탑 파트(10T, 도 19 참조)의 중심을 지날 수 있고, 좌우방향으로 연장될 수 있다.
즉, 센터 라인(HL)과 제1 라인(VL1)은 제1 공간(I)의 상측 경계를 정의하는 탑 파트(10T)의 중심에서 직교할 수 있다. 또, 센터 라인(HL)과 제2 라인(VL2)은 제2 공간(II)의 상측 경계를 정의하는 탑 파트(10T)의 중심에서 교차할 수 있다.
도 17 및 18을 참조하면, 제1 이온발생장치(190a)와 제2 이온발생장치(190b)의 위치에 따라서 바닥면의 이온농도(EA/cc)가 달라지는 것을 확인할 수 있다. 예를 들면, 제1 공간(I)의 상기 바닥면의 이온농도(EA/cc)는 제1 공간(I)의 하측 경계를 정의하는 바텀 파트(10B) 상의 지점(DP)에서 측정될 수 있다.
도 18의 (a)를 참조하여 예를 들면, 센터 라인(HL)에서 제1 이온발생장치(190a)의 위치에 따른 바닥면의 이온농도를 확인할 수 있다. 타겟 포인트(TP)는 센터 라인(HL)과 제1 라인(VL1)의 교차점에 위치할 수 있다. 제1 비교 포인트(CP1)와 제2 비교 포인트(CP2)는 센터 라인(HL)에 위치할 수 있고, 타겟 포인트(TP)에 대하여 서로 대향할 수 있다. 제1 이온발생장치(190a)가 타겟 포인트(TP)에 배치되는 경우, 제1 이온발생장치(190a)가 제1 비교 포인트(CP1) 또는 제2 비교 포인트(CP2)에 배치되는 경우에 비해, 바닥면의 이온 농도가 높게 측정되는 것을 확인할 수 있다.
도 18의 (b)를 참조하여 예를 들면, 제1 라인(VL1)에서 제1 이온발생장치(190a)의 위치에 따른 바닥면의 이온농도를 확인할 수 있다. 타겟 포인트(TP)는 센터 라인(HL)과 제1 라인(VL1)의 교차점에 위치할 수 있다. 제3 비교 포인트(CP3)와 제4 비교 포인트(CP4)는 제1 라인(VL1)에 위치할 수 있고, 타겟 포인트(TP)에 대하여 서로 대향할 수 있다. 제1 이온발생장치(190a)가 타겟 포인트(TP)에 배치되는 경우, 제1 이온발생장치(190a)가 제3 비교 포인트(CP3) 또는 제4 비교 포인트(CP4)에 배치되는 경우에 비해, 바닥면의 이온 농도가 높게 측정되는 것을 확인할 수 있다.
이에 따라, 바람직하게는, 제1 이온발생장치(190a)는 제1 공간(I)의 상측 경계를 정의하는 탑 파트(10T, 도 14 참조)의 중심에 배치될 수 있다. 마찬가지로, 바람직하게는, 제2 이온발생장치(190b)는 제2 공간(II)의 상측 경계를 정의하는 탑 파트(10T, 도 15 참조)의 중심에 배치될 수 있다.
도 19를 참조하면, 공기조화기의 제어부(C)는 공기조화기의 구성들과 전기적으로 연결될 수 있다.
제어부(C)는 실외기(20)와 전기적으로 연결될 수 있고, 실외기(20)의 압축기 등의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(C)는 블로어(16) 및 배기팬(18)과 전기적으로 연결될 수 있고, 블로어(16) 및 배기팬(18)의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(C)는 모터(13p)와 전기적으로 연결될 수 있고, 모터(13p)를 통해 리커버리 휠(13)의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(C)는 가스 퍼니스(100)와 전기적으로 연결될 수 있고, 가스 퍼니스(100)의 동작을 제어할 수 있다. 또는, 가스 퍼니스(100)는 생략될 수도 있다.
그리고, 제어부(C)는 이온발생장치(190)와 전기적으로 연결될 수 있고, 이오나이저(192)와 팬(193)의 동작을 제어할 수 있다.
도 20 및 21을 참조하면, 제어부(C)는 공기조화모드의 진입 조건이 만족되면, 공기조화기(1, 도 1 참조)를 통해 공기조화 운전을 수행할 수 있다(S10). 예를 들면, 공기조화모드의 진입 조건은 사용자의 희망에 따라 만족될 수 있다. 다른 예를 들면, 공기조화모드의 진입 조건은 실내의 써모스탯(thermostat)에 입력된 희망 실내온도와 상기 써모스탯의 써모커플(thermocouple)에서 감지된 현재 실내온도의 차이가 기준 범위를 초과하면 만족될 수 있다.
공기조화 운전(S10)에서, 제어부(C)는 이온발생장치(910)의 동작을 정지시키거나 정지된 상태를 유지시킬 수 있고(S11), 실외기(20), 블로어(16), 및 배기팬(18)을 동작 시킬 수 있다(S12). 이에 따라, 공기조화기(1)는 실내 공간을 냉난방시키거나, 환기시킬 수 있다.
제어부(C)는 공기조화모드의 종료 조건이 만족되면, 공기조화 운전을 종료할 수 있다(S20). 예를 들면, 공기조화모드의 종료 조건은 사용자의 희망에 따라 만족될 수 있다. 다른 예를 들면, 공기조화모드의 종료 조건은 실내의 써모스탯(thermostat)에 입력된 희망 실내온도와 상기 써모스탯의 써모커플(thermocouple)에서 감지된 현재 실내온도의 차이가 일정시간 동안 기준 범위 내이면 만족될 수 있다.
공기조화 운전의 종료(S20)를 위하여, 제어부(C)는 실외기(20), 블로어(16), 및 배기팬(18)의 동작을 정지시킬 수 있다.
제어부(C)는 공기조화 운전이 종료(S20)되면, 이온발생장치(910)를 동작시켜 제균 운전을 수행할 수 있다(S30). 제균 운전(S30)에서, 제어부(C)는 이오나이저(192)와 팬(193)을 일정시간(예를 들면, 90분) 동안 동작 시킬 수 있다. 이에 따라, 공기조화기(1)는 환기장치(10, 도 1 참조)의 내부를 제균시킬 수 있다.
도 21의 (a)와 (b)를 참조하여 예를 들면, 이온발생장치(190)는 제1 공간(I)에 배치될 수 있고, 필터(14a, 도 17 참조)에 이온을 제공할 수 있다. 이온발생장치(190)의 팬(193)의 축방향은 필터(14a)에 직교할 수 있다. 이때, 팬(193)뿐만 아니라 블로어(16)도 동작되면 필터(14a)의 전체 면적에서 이온이 통과하는 면적은 5.65% 인 데 반하여, 팬(193)은 동작되되 블로어(16)가 정지되면 필터(14a)의 전체 면적에서 이온이 통과하는 면적은 51.18% 일 수 있다.
도 21의 (c)와 (d)를 참조하여 예를 들면, 이온발생장치(190)는 제1 공간(I)에 배치될 수 있고, 열교환기(14, 도 17 참조)에 이온을 제공할 수 있다(즉, 필터(14a)는 생략될 수 있다). 이온발생장치(190)의 팬(193)의 축방향은 열교환기(14)에 직교할 수 있다. 이때, 팬(193)뿐만 아니라 블로어(16)도 동작되면 열교환기(14)의 전체 면적에서 이온이 통과하는 면적은 6.05% 인 데 반하여, 팬(193)은 동작되되 블로어(16)가 정지되면 열교환기(14)의 전체 면적에서 이온이 통과하는 면적은 58.44% 일 수 있다.
이에 따라, 제균 운전(S30)에서, 이온발생장치(190)의 이오나이저(192)와 팬(193)은 동작되되 블로어(16)는 정지되면 제균 성능이 향상될 수 있다.
또, 도 21을 참조하여 전술한 내용은 탑 파트(10T)의 내측에 결합된 이온발생장치(190a, 190b)의 제균 운전(S30)에도 동일하게 적용될 수 있다(도 14 및 15 참조). 즉, 제균 운전(S30)에서, 제균 성능을 향상하고 제균 공간에 골고루 이온을 분포시키기 위하여, 탑 파트(10T)의 내측에 결합된 이온발생장치(190a, 190b)의 이오나이저(192)와 팬(193)은 동작되되 블로어(16)는 정지될 수 있다.
도 22를 참조하면, 제균 운전(S30)에서, 제어부(C)는 제균 운전 이전에 수행된 공기조화 운전의 가동시간(t)을 산출할 수 있다(S31). 가동시간(t)은 공기조화 운전의 개시시점과 종료시점 사이의 시간 간격일 수 있고, 제어부(C)와 전기적으로 연결된 타이머(미도시)에 의해 측정될 수 있다.
제어부(C)는 가동시간(t)이 제1 기준시간(t1)을 초과하는지를 판단할 수 있다(S32). 제1 기준시간(t1)은 제어부(C)에 입력 및/또는 저장된 정보일 수 있다. 예를 들면, 제1 기준시간(t1)은 사용자에 의해 조절될 수 있다. 예를 들면, 제1 기준시간(t1)은 7시간 일 수 있다.
S32에서 가동시간(t)이 제1 기준시간(t1) 이하인 것으로 판단되면(S32: No), 제어부(C)는 공기조화기(특히, 환기장치)의 오염레벨이 1단계인 것으로 판단할 수 있다(S33). 오염레벨은 공기조화 운전에 대응하여 환기장치 내에 축적된 세균이나 미생물 등에 의한 오염의 정도를 나타낼 수 있고, 오염레벨이 높을수록 오염도가 심한 것으로 판단(추정)할 수 있다.
S33 이후 또는 동시에, 제어부(C)는 이온발생장치(190)를 제1 시간(a1)동안 동작 시킬 수 있다(S34). 제균 운전(S30)에서, 이온발생장치(190)의 동작시간은 오염레벨이 높을수록 길어질 수 있다. 예를 들면, 제1 시간(a1)은 90분 일 수 있다.
S32에서 가동시간(t)이 제1 기준시간(t1)을 초과하는 것으로 판단되면(S32: Yes), 제어부(C)는 가동시간(t)이 제2 기준시간(t2)을 초과하는지를 판단할 수 있다(S35). 제2 기준시간(t2)은 제어부(C)에 입력 및/또는 저장된 정보일 수 있다. 예를 들면, 제2 기준시간(t2)은 사용자에 의해 조절될 수 있다. 예를 들면, 제2 기준시간(t2)은 14시간 일 수 있다.
S35에서 가동시간(t)이 제2 기준시간(t2) 이하이되 제1 기준시간(t1)을 초과하는 것으로 판단되면(S35: No), 제어부(C)는 공기조화기(특히, 환기장치)의 오염레벨이 2단계인 것으로 판단할 수 있다(S36). 오염레벨 2단계는 오염레벨 1단계보다 오염도가 심할 수 있다.
S36 이후 또는 동시에, 제어부(C)는 이온발생장치(190)를 제2 시간(a2)동안 동작 시킬 수 있다(S37). 제2 시간(a2)은 제1 시간(a1)보다 길 수 있다. 예를 들면, 제2 시간(a2)은 180분 일 수 있다.
S35에서 가동시간(t)이 제2 기준시간(t2) 초과하는 것으로 판단되면(S35: Yes), 제어부(C)는 공기조화기(특히, 환기장치)의 오염레벨이 3단계인 것으로 판단할 수 있다(S38). 오염레벨 3단계는 오염레벨 2단계보다 오염도가 심할 수 있다.
S38 이후 또는 동시에, 제어부(C)는 이온발생장치(190)를 제3 시간(a3)동안 동작 시킬 수 있다(S39). 제3 시간(a3)은 제2 시간(a2)보다 길 수 있다. 예를 들면, 제3 시간(a3)은 270분 일 수 있다.
이에 따라, 제균 운전(S30)에서, 제어부(C)는 제균 운전 이전에 수행된 공기조화 운전의 가동시간(t) 정보에 기초하여, 이온발생장치(190)의 동작시간을 조절할 수 있다. 즉, 가동시간(t)에 대응하여 이온발생장치(190)의 동작시간이 단계적으로 조절됨으로써, 제균 운전이 효과적이고도 효율적으로 수행될 수 있다.
도 23을 참조하면, 센서(199)는 제1 유입구(10i, 도 1 및 2 참조)에 인접하여 하우징(10H, 도 1 및 2 참조)의 내부에 위치할 수 있다. 센서(199)는 제1 유입구(10i)와 방열기(12) 사이에 위치할 수 있고, 급기유로(OA-SA)에 위치할 수 있다. 센서(199)는 제1 유입구(10i)를 통해 유입되는 외기(OA) 중의 (미세)먼지를 감지할 수 있다. 또는, 센서(199)는 제1 공간(I, 도 17 참조) 및/또는 제2 공간(II, 도 17 참조) 등에 위치할 수도 있고, 센서(199)가 배치된 공간을 통과하는 공기 중의 (미세)먼지를 감지할 수 있다.
센서(199)는 공기 중의 (미세)먼지의 농도 및/또는 개수를 감지할 수 있다. 센서(199)는 발광부(예를 들어, IR LED)와 수광부(예를 들어, Photo Diode)를 이용해 센서(199)의 입구로부터 출구를 통과하는 공기 중의 (미세)먼지를 감지할 수 있다. 센서(199)는 먼지 센서 또는 미세먼지 센서라 칭할 수 있다.
공기조화기의 제어부(C)는 센서(199)와 전기적으로 연결될 수 있고, 센서(199)로부터 공기 중의 (미세)먼지 농도에 관한 정보를 획득할 수 있다.
도 24를 참조하면, 제균 운전(S30)에서, 제어부(C)는 제균 운전 이전에 수행된 공기조화 운전의 가동시간(t)을 산출할 수 있다(S301). 가동시간(t)은 공기조화 운전의 개시시점과 종료시점 사이의 시간 간격일 수 있고, 제어부(C)와 전기적으로 연결된 타이머(미도시)에 의해 측정될 수 있다.
S301 이후, 이전, 또는 동시에, 제어부(C)는 센서(199, 도 23 참조)로부터 획득한 정보에 기초하여 환기장치로 유입된 외기의 미세먼지 센서값을 산출할 수 있다(S302). 미세먼지 센서값을 통해 공기조화 운전에 대응하여 환기장치 내에 축적된 세균이나 미생물 등에 의한 오염의 정도를 판단(추정)할 수 있다. 예를 들면, 세균이나 미생물 등은 미세먼지의 약 0.1% 정도를 차지할 수 있다.
예를 들면, 미세먼지 센서값은 공기조화 운전의 특정 시점을 기준으로 산출된 값일 수 있다. 미세먼지 센서값은 공기조화 운전의 개시 시점, 종료 시점(혹은, 제균 운전 개시 시점), 또는 개시 시점과 종료 시점 사이의 어느 시점을 기준으로 산출된 값일 수 있다.
다른 예를 들면, 미세먼지 센서값은 공기조화 운전 동안에 실시간 또는 특정 시간 간격으로 감지된 미세먼지 센서값의 평균값일 수 있다.
제어부(C)는 가동시간(t)이 제1 기준시간(t1)을 초과하는지를 판단할 수 있다(S303). 제1 기준시간(t1)은 제어부(C)에 입력 및/또는 저장된 정보일 수 있다. 예를 들면, 제1 기준시간(t1)은 사용자에 의해 조절될 수 있다. 예를 들면, 제1 기준시간(t1)은 7시간 일 수 있다.
S303에서 가동시간(t)이 제1 기준시간(t1) 이하인 것으로 판단되면(S303: No), 제어부(C)는 미세먼지 센서값이 기준값(N개/m3) 이하인지를 판단할 수 있다(S304). 기준값은 제어부(C)에 입력 및/또는 저장된 정보일 수 있다. 예를 들면, 기준값은 사용자에 의해 조절될 수 있다. 예를 들면, 기준값은 106개/m3 내지 108개/m3일 수 있다.
S304에서 미세먼지 센서값이 기준값 이하인 것으로 판단되면(S304: Yes), 제어부(C)는 공기조화기(특히, 환기장치)의 오염레벨이 1단계인 것으로 판단할 수 있다(S305). 오염레벨은 공기조화 운전에 대응하여 환기장치 내에 축적된 세균이나 미생물 등에 의한 오염의 정도를 나타낼 수 있고, 오염레벨이 높을수록 오염도가 심한 것으로 판단(추정)할 수 있다.
S305 이후 또는 동시에, 제어부(C)는 이온발생장치(190)를 제1 시간(a1)동안 동작 시킬 수 있다(S306). 제균 운전(S30)에서, 이온발생장치(190)의 동작시간은 오염레벨이 높아질수록 길어질 수 있다. 예를 들면, 제1 시간(a1)은 90분 일 수 있다.
S304에서 미세먼지 센서값이 기준값을 초과하는 것으로 판단되면(S304: No), 제어부(C)는 공기조화기(특히, 환기장치)의 오염레벨이 2단계인 것으로 판단할 수 있다(S307). 오염레벨 2단계는 오염레벨 1단계보다 오염도가 심할 수 있다.
S307 이후 또는 동시에, 제어부(C)는 이온발생장치(190)를 제2 시간(a2)동안 동작 시킬 수 있다(S308). 제2 시간(a2)은 제1 시간(a1)보다 길 수 있다. 예를 들면, 제2 시간(a2)은 180분 일 수 있다.
S303에서 가동시간(t)이 제1 기준시간(t1)을 초과하는 것으로 판단되면(S303: Yes), 제어부(C)는 미세먼지 센서값이 기준값(N개/m3)을 초과하는지를 판단할 수 있다(S309). 기준값은 제어부(C)에 입력 및/또는 저장된 정보일 수 있다. 예를 들면, 기준값은 사용자에 의해 조절될 수 있다. 예를 들면, 기준값은 106개/m3 내지 108개/m3일 수 있다.
S309에서 미세먼지 센서값이 기준값 이하인 것으로 판단되면(S309: No), 제어부(C)는 전술한 S307, S308을 수행할 수 있다.
S309에서 미세먼지 센서값이 기준값을 초과한 것으로 판단되면(S309: Yes), 제어부(C)는 공기조화기(특히, 환기장치)의 오염레벨이 3단계인 것으로 판단할 수 있다(S310). 오염레벨 3단계는 오염레벨 2단계보다 오염도가 심할 수 있다.
S310 이후 또는 동시에, 제어부(C)는 이온발생장치(190)를 제3 시간(a3)동안 동작 시킬 수 있다(S311). 제3 시간(a3)은 제2 시간(a2)보다 길 수 있다. 예를 들면, 제3 시간(a2)은 270분 일 수 있다.
이에 따라, 제균 운전(S30)에서, 제어부(C)는 제균 운전 이전에 수행된 공기조화 운전의 가동시간(t) 정보와 미세먼지 감지 정보(농도 정보)에 기초하여, 이온발생장치(190)의 동작시간을 조절할 수 있다. 즉, 가동시간(t)과 미세먼지 농도에 대응하여 이온발생장치(190)의 동작시간이 단계적으로 조절됨으로써, 제균 운전이 효과적이고도 효율적으로 수행될 수 있다.
한편, 실시 예에 따라, 제어부(C)는 미세먼지 감지 정보(농도 정보)에 기초하여, 이온발생장치(190)의 동작시간을 조절할 수도 있다.
또는, 도 22를 참조하여 전술한 제어방법과 도 24를 참조하여 전술한 제어방법은 조합될 수 있다. 조합된 제어방법에서, 도 22의 제어방법과 도 24의 제어방법 중에 어느 하나에 의한 오염레벨과 다른 하나에 의한 오염레벨이 상이하면, 상대적으로 높은 오염레벨로 결정될 수 있다. 예를 들면, 가동시간(t)이 제1 기준시간(t1) 이하이더라도(도 22의 S32: No 참조), 미세먼지 센서값이 기준값을 초과하면(도 24의 S304: No 참조), 오염레벨 2단계로서 이온발생장치를 제2 시간(a2)동안 동작 시킬 수 있다(도 24의 S307, S308 참조). 예를 들면, 가동시간(t)이 제1 기준시간(t1)을 초과하되 제2 기준시간(t2) 이하이더라도(도 22의 S35: No 참조), 미세먼지 센서값이 기준값을 초과하면(도 24의 S309: Yes 참조), 오염레벨 3단계로서 이온발생장치를 제3 시간(a3)동안 동작 시킬 수 있다(도 24의 S310, S311 참조). 예를 들면, 미세먼지 센서값이 기준값 이하이더라도(도 24의 S309: No 참조), 가동시간(t)이 제2 기준시간(t2)을 초과하면(도 22의 S35: Yes 참조), 오염레벨 3단계로서 이온발생장치를 제3 시간(a3)동안 동작시킬 수 있다(도 22의 S38, S39 참조).
도 25 및 26을 참조하면, 공기조화 운전 종료 후, 이온발생장치(190)를 가동하여 공기조화기(특히, 환기장치)에 대하여 제균 운전을 수행한 경우와, 공기조화기(특히, 환기장치)를 자연 방치한 경우의 미생물 제거율을 비교할 수 있다. 이때, 이온발생장치(190)는 타겟 포인트(TP)에 배치될 수 있고, 탑 파트(10T)에 결합될 수 있고(도 17 및 18 참조), 바텀 파트(10B) 상의 9개의 지점들(A1, A2, A3, A4, A5, B6, B7, B8, B9)에서 미생물 제거율을 확인할 수 있다.
구체적으로, 이온발생장치(190)를 가동하지 않고 공기조화기(특히, 환기장치)를 90분 동안 자연 방치하면, 공기조화 운전 종료 시점 대비, 표피포도상구균은 76.4% 감소하고, 대장균은 67.8% 감소하며, 녹농균은 79.8% 감소하는 것을 확인할 수 있다.
반면에, 이온발생장치(190)를 90분 동안 가동하면, 공기조화 운전 종료 시점 대비, 표피포도상구균, 대장균, 및 녹농균은 모두 99.9% 이상 감소하는 것을 확인할 수 있다.
이에 따라, 이온발생장치(190)는 공기조화 운전 종료 후 공기조화기(특히, 환기장치) 내에 잔존하는 세균이나 미생물 등을 효과적으로 제거할 수 있다.
앞에서 설명된 본 개시의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것은 아니다. 앞서 설명된 본 개시의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다.
예를 들면 특정 실시예 및/또는 도면에 설명된 A 구성과 다른 실시예 및/또는 도면에 설명된 B 구성이 결합될 수 있음을 의미한다. 즉, 구성 간의 결합에 대해 직접적으로 설명하지 않은 경우라고 하더라도 결합이 불가능하다고 설명한 경우를 제외하고는 결합이 가능함을 의미한다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (15)

  1. 하우징;
    상기 하우징의 내부 공간을 통과하는 공기의 유동을 일으키는 블로어;
    상기 하우징의 상기 내부 공간에 위치하는 열교환기; 그리고,
    상기 열교환기로부터 이격되고, 상기 하우징의 내측에 결합되는 이온발생장치를 포함하고,
    상기 이온발생장치는:
    이오나이저; 그리고,
    상기 이오나이저에서 생성된 이온의 유동을 일으키는 팬을 포함하고,
    상기 블로어와 상기 이온발생장치 중에,
    어느 하나는 동작되되 다른 하나는 정지되는 공기조화기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 블로어 및 상기 이온발생장치와 전기적으로 연결되는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    공기조화 운전에서 상기 블로어를 동작시키고, 제균 운전에서 상기 이온발생장치를 동작시키는 공기조화기.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 공기조화 운전이 종료된 후에 상기 제균 운전을 수행하는 공기조화기.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제균 운전에서, 상기 제균 운전 이전에 수행된 상기 공기조화 운전의 가동시간 정보에 기초하여, 상기 이온발생장치의 동작시간을 조절하는 공기조화기.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제균 운전에서 상기 이온발생장치의 동작시간은,
    상기 가동시간이 길수록 길어지는 공기조화기.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 가동시간이 제1 기준시간 이하이면, 상기 이온발생장치를 제1 시간동안 동작시키고,
    상기 가동시간이 상기 제1 기준시간을 초과하되 제2 기준시간 이하이면, 상기 이온발생장치를 제2 시간동안 동작시키며,
    상기 가동시간이 상기 제2 기준시간을 초과하면, 상기 이온발생장치를 제3 시간동안 동작시키고,
    상기 제2 시간은,
    상기 제1 시간보다 크되 상기 제3 시간보다 작은 공기조화기.
  7. 제3 항에 있어서,
    상기 하우징의 상기 내부 공간에 위치하고, 상기 하우징을 통과하는 공기 중의 먼지를 감지하는 센서를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제균 운전에서, 상기 센서에서 획득한 정보에 기초하여, 상기 이온발생장치의 동작시간을 조절하는 공기조화기.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제균 운전에서 상기 이온발생장치의 동작시간은,
    상기 하우징을 통과하는 공기 중의 먼지의 양인 미세먼지 센서값이 클수록 길어지는 공기조화기.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제균 운전에서, 상기 제균 운전 이전에 수행된 상기 공기조화 운전의 가동시간 정보에 더 기초하여, 상기 이온발생장치의 동작시간을 조절하는 공기조화기.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 센서로부터 획득한 정보에 기초하여, 상기 하우징을 통과하는 공기 중의 먼지의 양인 미세먼지 센서값을 산출하고,
    상기 가동시간이 제1 기준시간 이하이고 상기 미세먼지 센서값이 기준값 이하이면, 상기 이온발생장치를 제1 시간동안 동작시키며,
    상기 가동시간이 상기 제1 기준시간 이하이고 상기 미세먼지 센서값이 상기 기준값을 초과하면, 상기 이온발생장치를 제2 시간동안 동작시키고,
    상기 제2 시간은, 상기 제1 시간보다 큰 공기조화기.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 가동시간이 상기 제1 기준시간을 초과하고 상기 미세먼지 센서값이 상기 기준값 이하이면, 상기 이온발생장치를 상기 제2 시간동안 동작시키고,
    상기 가동시간이 상기 제1 기준시간을 초과하고 상기 미세먼지 센서값이 상기 기준값을 초과하면, 상기 이온발생장치를 제3 시간동안 동작시키며,
    상기 제3 시간은, 상기 제2 시간보다 큰 공기조화기.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 열교환기는:
    제1 열교환기; 그리고,
    성가 팬에 의해 형성되는 공기의 유로에서, 상기 제1 열교환기의 하류에 위치하는 제2 열교환기를 더 포함하고,
    상기 이온발생장치는,
    상기 제1 열교환기와 상기 제2 열교환기 사이의 중앙에 위치하는 공기조화기.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 열교환기는:
    상기 팬에 의해 형성되는 공기의 유로에서, 상기 제2 열교환기의 하류에 위치하는 제3 열교환기를 더 포함하고,
    상기 이온발생장치는:
    상기 제1 열교환기와 상기 제2 열교환기 사이에 위치하는 제1 이온발생장치; 그리고,
    상기 제2 열교환기와 상기 제3 열교환기 사이에 위치하는 제2 이온발생장치를 포함하는 공기조화기.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징은:
    상기 하우징의 상변을 형성하고, 상기 이온발생장치가 결합되는 탑 파트를 포함하고,
    상기 이온발생장치의 하단은,
    상기 열교환기의 상단의 상측에 위치하는 공기조화기.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 이오나이저는:
    중공의 바디(a hollow body);로서, 상기 이오나이저가 향하는 내부 공간을 지니는 바디를 더 포함하고,
    상기 팬은,
    상기 바디 상에 결합되고, 상기 내부 공간을 통과하는 공기의 유동을 일으키는 공기조화기.
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