KR20240018737A

KR20240018737A - Downdraft air conditioning system

Info

Publication number: KR20240018737A
Application number: KR1020220096254A
Authority: KR
Inventors: 윤성호; 김재철
Original assignee: 한국철도기술연구원
Priority date: 2022-08-02
Filing date: 2022-08-02
Publication date: 2024-02-14

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 하강기류 공조 시스템은, 열차 내에서 순환되는 공기의 온도 및 습도를 조절하기 위한 공조 시스템부; 상기 공조 시스템부에서 온도 및 습도가 조절된 공기를 하강기류 공기로 객실의 내부에 공급하는 공기 공급부; 상기 객실 내 비말과 하강기류 공기가 함께 상기 객실의 외부로 배출되도록 하기 위한 오염원 배출부; 및 상기 객실 내 비말이 포함된 하강기류 공기가 상기 오염원 배출부를 통과하도록 상기 객실 내 비말이 포함된 하강기류 공기를 흡입하여 상기 객실 내 공간이 음압 조건이 되도록 하면서 상기 객실 내 비말이 포함된 하강기류 공기를 상기 열차의 외부로 배출시키는 송풍기;를 포함하고, 상기 공기 공급부는, 상기 객실 내 양측에 복수개로 배치된 각 좌석의 등받이와 평행한 일측의 제1 열로부터 상기 좌석과 전방쪽으로 인접한 다른 좌석과의 사이공간과 평행한 타측의 제n 열까지 복수의 열로 나열되어 하강기류 공기를 배출하는 제1 공기관통구가 상기 제1 열로부터 제n 열을 향할수록 직경이 증가되어 하강기류 공기의 유속에 차이가 발생되도록 하는 제1 공기 그릴; 및 제1 열로부터 제n 열까지 복수의 열로 나열되어 상기 객실 내 양측을 구획하는 복도를 향해 하강기류 공기를 배출하는 제2 공기관통구가 형성된 제2 공기 그릴;을 포함할 수 있다.A downdraft air conditioning system according to an embodiment of the present invention includes an air conditioning system unit for controlling the temperature and humidity of air circulating in a train; an air supply unit that supplies air whose temperature and humidity has been adjusted in the air conditioning system unit to the interior of the guest room as downdraft air; a pollutant discharge unit for discharging droplets and downdraft air within the cabin to the outside of the cabin; and inhaling the downdraft air containing the droplets in the cabin so that the downdraft air containing the droplets in the cabin passes through the pollutant source outlet, thereby creating a negative pressure condition in the space within the cabin, and causing the downdraft air containing the droplets in the cabin to pass through the pollutant discharge unit. and a blower that discharges air to the outside of the train, wherein the air supply unit extends from a first row on one side parallel to the backrest of each seat arranged in plural numbers on both sides of the cabin to another seat adjacent to the seat toward the front. The first air penetrating ports, which are arranged in a plurality of rows up to the nth row on the other side parallel to the space between the holes and discharge downdraft air, increase in diameter from the first row toward the nth column, depending on the flow rate of downdraft air. a first air grille for creating a differential; and a second air grill arranged in a plurality of rows from the first row to the nth row and having a second air passage opening for discharging downdraft air toward a corridor dividing both sides of the guest room.

Description

Downdraft air conditioning system

본 발명은 하강기류 공조 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 객실로 공급되는 하강기류 공기를 이용하여 객실 내에서 비말이 확산되는 것을 차단할 수 있는 하강기류 공조 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a downdraft air conditioning system, and more specifically, to a downdraft air conditioning system that can block the spread of droplets within a guest room using downdraft air supplied to the guest room.

2000년대 들어서면서 사스, 메르스, 코로나 바이러스와 같은 감염병이 빈번하게 창궐하고 있는 가운데, 일부 지역에서 발생된 감염병이 전 세계적으로 확산됨에 따라 감염병으로 인한 인명피해 뿐만 아니라, 막대한 경제적 손실이 발생하고 있다.Entering the 2000s, infectious diseases such as SARS, MERS, and coronavirus have been spreading frequently, and as infectious diseases that originated in some regions have spread globally, not only human casualties but also enormous economic losses are occurring due to infectious diseases. .

특히, 최근 들어 발생한 코로나 바이러스의 경우, 실내 공간에서 강력한 전파력으로 인하여 각종 기관/단체의 모임 및 회의, 학교/학원의 수업 등이 모두 취소되는 등 큰 사회적 혼란을 야기하고 있으며, 호흡기 바이러스 감염을 차단하기 위하여 마스크 사용을 권고하고 있다.In particular, in the case of the coronavirus that has recently emerged, it is causing great social chaos, such as the cancellation of all meetings and conferences of various organizations / organizations, and classes at schools / academies, due to its strong spread in indoor spaces, and prevents respiratory virus infections. For this purpose, the use of a mask is recommended.

한편, 대부분의 사람들은 생활을 위해 비행기, 열차, 지하철, 고속버스, 여객선 등과 같은 이동수단을 이용할 수 밖에 없는데, 상기 이동수단 중 열차는 불특정 다수의 사용자가 좌석에 장시간 앉아 있는 상태로 이동하게 됨에 따라, 이동하는 과정에서 다수의 사용자가 호흡기 바이러스에 그대로 노출이 이루어지는 등 위험한 상황이 발생할 수 있다.Meanwhile, most people have no choice but to use transportation methods such as airplanes, trains, subways, express buses, and passenger ships for their daily lives. Among these transportation methods, trains require an unspecified number of users to sit in the seats for a long time. Accordingly, dangerous situations may arise, such as multiple users being exposed to respiratory viruses while moving.

상기와 같이, 사용자가 객실 내에서 호흡기 바이러스에 노출되는 것을 방지하기 위해 열차 객실에는 도 1에 도시된 바와 같이 객실 내의 공기를 순환시키기 위한 공조 시스템이 구비되고 있다.As described above, in order to prevent users from being exposed to respiratory viruses within the cabin, train cabins are equipped with an air conditioning system to circulate air within the cabin, as shown in FIG. 1.

도 1은 종래의 열차 객실용 공조 시스템의 모식도이며, 도 1을 참조하면 열차(1)에는 객실(2)과 상기 객실(2)의 내부에 사용자가 앉을 수 있는 좌석(3)이 구비되며, 상기 객실(2) 내로 공기를 순환시키기 위한 공조 시스템부(4)가 구비될 수 있다.Figure 1 is a schematic diagram of a conventional air conditioning system for a train cabin. Referring to Figure 1, a train (1) is equipped with a cabin (2) and a seat (3) for a user to sit inside the cabin (2), An air conditioning system unit 4 may be provided to circulate air into the guest room 2.

그러나 종래의 열차 객실용 공조 시스템은 상기 객실(2) 내에서 공기의 회전 유동이 발생되도록 하여 상기 객실(2) 내에 잔존하는 비말이 상기 객실(2) 내 전지역으로 확산될 수 있으며, 상기 비말의 확산에 따라 상기 비말이 공기와 함께 상기 객실(2)의 외부로 배출되기까지 오랜 시간이 소요되고, 이에 상기 객실(2)에 오염이 누적되어 상기 객실(2) 내 사용자가 비말 감염으로부터 노출되는 문제점이 있었다.However, the conventional air conditioning system for train cabins generates a rotational flow of air within the cabin (2), so that the droplets remaining in the cabin (2) can spread to the entire area within the cabin (2), and the droplets As it spreads, it takes a long time for the droplets to be discharged to the outside of the guest room (2) together with the air, and as a result, contamination accumulates in the guest room (2) and the user in the guest room (2) is exposed to droplet infection. There was a problem.

일본 특허등록 제6228087호(2017.10.20 등록)Japanese Patent Registration No. 6228087 (registered on October 20, 2017) 대한민국 등록특허 제10-2230159호(2021.03.15 등록)Republic of Korea Patent No. 10-2230159 (registered on March 15, 2021) 일본 특허공개 제2011-030719호(2011.02.17 공개)Japanese Patent Publication No. 2011-030719 (published on February 17, 2011) 대한민국 등록특허 제10-1992650호(2019.06.19 등록)Republic of Korea Patent No. 10-1992650 (registered on June 19, 2019)

본 발명은 종래의 열차 객실용 공조 시스템의 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 객실 내에 잔존하는 비말이 객실에 공급되는 하강기류 공기에 의해 객실 외부로 배출되도록 하여 비말이 확산되는 것을 차단할 수 있는 하강기류 공조 시스템을 제공하는데 목적이 있다.The present invention was developed to improve the problems of the conventional air conditioning system for train cabins, and is a descending system that can block the spread of droplets by allowing the droplets remaining in the cabin to be discharged to the outside of the cabin by the descending air supplied to the cabin. The purpose is to provide an airflow air conditioning system.

또한, 본 발명은 객실 내 비말이 포함된 하강기류 공기를 객실의 외부로 흡입하여 객실 내 공간이 비말 감염으로부터 안전한 음압시설로 운영되도록 하는 하강기류 공조 시스템을 제공하는데 목적이 있다.In addition, the purpose of the present invention is to provide a downdraft air conditioning system that sucks downdraft air containing droplets within the guest room to the outside of the guest room, thereby allowing the space within the guest room to operate as a negative pressure facility safe from droplet infection.

그리고 본 발명은 객실 내 하강기류 공기를 공급하는 과정에서 좌석에 착석한 승객에게는 ISO 19659-2 철도표준에 의거하여 0.5 m/s 이하의 하강기류 공기만 접촉되도록 하면서, 승객의 입과 코로부터 토출되는 비말이 객실의 외부로 배출되도록 승객의 전방 쪽에서는 0.5~1 m/s 이상의 하강기류 공기를 배출할 수 있는 하강기류 공조 시스템을 제공하는데 목적이 있다.In addition, in the process of supplying downdraft air in the cabin, the present invention allows only downdraft air of 0.5 m/s or less to be contacted by passengers seated in the seat, and is discharged from the passenger's mouth and nose. The purpose is to provide a downdraft air conditioning system that can discharge downdraft air of 0.5 to 1 m/s or more in front of the passenger so that the droplets that are generated are discharged to the outside of the cabin.

다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly apparent to those skilled in the art from the description below. It will be understandable.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 하강기류 공조 시스템은, 열차 내에서 순환되는 공기의 온도 및 습도를 조절하기 위한 공조 시스템부; 상기 공조 시스템부에서 온도 및 습도가 조절된 공기를 하강기류 공기로 객실의 내부에 공급하는 공기 공급부; 상기 객실 내 비말과 하강기류 공기가 함께 상기 객실의 외부로 배출되도록 하기 위한 오염원 배출부; 및 상기 객실 내 비말이 포함된 하강기류 공기가 상기 오염원 배출부를 통과하도록 상기 객실 내 비말이 포함된 하강기류 공기를 흡입하여 상기 객실 내 공간이 음압 조건이 되도록 하면서 상기 객실 내 비말이 포함된 하강기류 공기를 상기 열차의 외부로 배출시키는 송풍기;를 포함하고, 상기 공기 공급부는, 상기 객실 내 양측에 복수개로 배치된 각 좌석의 등받이와 평행한 일측의 제1 열로부터 상기 좌석과 전방쪽으로 인접한 다른 좌석과의 사이공간과 평행한 타측의 제n 열까지 복수의 열로 나열되어 하강기류 공기를 배출하는 제1 공기관통구가 상기 제1 열로부터 제n 열을 향할수록 직경이 증가되어 하강기류 공기의 유속에 차이가 발생되도록 하는 제1 공기 그릴; 및 제1 열로부터 제n 열까지 복수의 열로 나열되어 상기 객실 내 양측을 구획하는 복도를 향해 하강기류 공기를 배출하는 제2 공기관통구가 형성된 제2 공기 그릴;을 포함할 수 있다.A downdraft air conditioning system according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes an air conditioning system unit for controlling the temperature and humidity of air circulating in a train; an air supply unit that supplies air whose temperature and humidity has been adjusted in the air conditioning system unit to the interior of the guest room as downdraft air; a pollutant discharge unit for discharging droplets and downdraft air within the cabin to the outside of the cabin; and inhaling the downdraft air containing the droplets in the cabin so that the downdraft air containing the droplets in the cabin passes through the pollutant source outlet, thereby creating a negative pressure condition in the space within the cabin, and causing the downdraft air containing the droplets in the cabin to pass through the pollutant discharge unit. and a blower that discharges air to the outside of the train, wherein the air supply unit extends from a first row on one side parallel to the backrest of each seat arranged in plural numbers on both sides of the cabin to another seat adjacent to the seat toward the front. The first air penetrating ports, which are arranged in a plurality of rows up to the nth row on the other side parallel to the space between the holes and discharge downdraft air, increase in diameter from the first row toward the nth column, depending on the flow rate of downdraft air. a first air grille for creating a differential; and a second air grill arranged in a plurality of rows from the first row to the nth row and having a second air passage opening for discharging downdraft air toward a corridor dividing both sides of the guest room.

본 발명은 객실 내로 공급된 하강기류 공기를 통해 객실 내 비말이 객실 외부로 배출되도록 하여 객실 내 승객을 비말 감염으로부터 보호함으로써, 안전한 객실 이용 환경을 제공할 수 있다.The present invention protects passengers in the cabin from droplet infection by allowing droplets in the cabin to be discharged outside the cabin through the downdraft air supplied into the cabin, thereby providing a safe cabin environment.

또한, 본 발명은 객실 내 비말이 포함된 하강기류 공기를 객실의 외부로 흡임하는 것을 통해 객실 내 공간을 비말 감염으로부터 안전한 음압시설로 운영할 수 있다.In addition, the present invention can operate the space within the guest room as a negative pressure facility that is safe from droplet infection by sucking downdraft air containing droplets within the guest room to the outside of the guest room.

다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects that can be obtained from the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned above will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.

도 1은 종래의 열차 객실용 공조 시스템의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하강기류 공조 시스템의 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 공급부로부터 배출되는 하강기류 공기의 유속 분포 예시를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 공급부에 구비된 제1 공기그릴과 제2 공기그릴의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 공기그릴의 적용 예와 제1 공기그릴로부터 객실 내로 공급되는 하강기류 공기의 유속 분포에 대한 CFD 해석 결과를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 오염원 배출부의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 하강기류 공조 시스템의 공조 과정을 나타내는 도면이다.Figure 1 is a schematic diagram of a conventional air conditioning system for train cabins.
Figure 2 is a schematic diagram of a downdraft air conditioning system according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram showing an example of the flow velocity distribution of downdraft air discharged from an air supply unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a diagram showing an example of a first air grill and a second air grill provided in an air supply unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a diagram showing an application example of a first air grill according to an embodiment of the present invention and a CFD analysis result for the flow velocity distribution of downdraft air supplied into the cabin from the first air grill.
Figure 6 is a cross-sectional view of a pollutant discharge unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a diagram showing the air conditioning process of the downdraft air conditioning system according to an embodiment of the present invention.

이하에서는, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, since the description of the present invention is only an example for structural or functional explanation, the scope of the present invention should not be construed as limited by the examples described in the text. In other words, since the embodiments can be modified in various ways and can have various forms, the scope of rights of the present invention should be understood to include equivalents that can realize the technical idea. In addition, the purpose or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment must include all or only such effects, so the scope of the present invention should not be understood as limited thereby.

본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of terms described in the present invention should be understood as follows.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.Terms such as “first” and “second” are used to distinguish one component from another component, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component. When a component is referred to as being “connected” to another component, it should be understood that it may be directly connected to the other component, but that other components may also exist in between. On the other hand, when a component is referred to as being “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between. Meanwhile, other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "immediately between" or "neighboring" and "directly neighboring" should be interpreted similarly.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions should be understood to include plural expressions, unless the context clearly indicates otherwise, and terms such as “comprise” or “have” refer to the specified features, numbers, steps, operations, components, parts, or them. It is intended to specify the existence of a combination, and should be understood as not excluding in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein, unless otherwise defined, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as consistent with the meaning they have in the context of the related technology, and cannot be interpreted as having an ideal or excessively formal meaning unless clearly defined in the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 하강기류 공조 시스템은 공조 시스템부(100), 공기 공급부(200), 오염원 배출부(300) 및 송풍기(400)가 구비된다.The downdraft air conditioning system according to an embodiment of the present invention includes an air conditioning system unit 100, an air supply unit 200, a pollutant discharge unit 300, and a blower 400.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하강기류 공조 시스템의 모식도이다.Figure 2 is a schematic diagram of a downdraft air conditioning system according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 상기 공조 시스템부(100)는 열차(10)의 내부에 배치되며, 공조장치가 구비되어 열차(10) 내에서 덕트를 통해 순환되는 공기와 상기 열차(10)의 외부로부터 투입되는 신선(청결) 공기간의 열교환을 통해 상기 열차(10) 내에서 순환되는 공기의 온도 및 습도 조절한다.Referring to FIG. 2, the air conditioning system unit 100 is disposed inside the train 10 and is equipped with an air conditioning device to circulate air through ducts within the train 10 and from the outside of the train 10. The temperature and humidity of the air circulating within the train 10 are controlled through heat exchange between the injected fresh (clean) air.

상기 공조 시스템부(100)의 공조장치에는 가열코일, 냉각코일, 가습기, 공기여과기(에어필터) 등으로 구성된 공조설비(AHU), 공기 순환 또는 외기의 도입을 위한 열 수송설비, 객실(11) 내의 공기를 쾌적한 상태로 유지 및 운전하기 위하여 상기 공조 시스템부(100)의 전체 운전을 제어하는 자동제어설비 및 전기 구동 히트펌프 에어컨인 히트펌프 냉난방기가 구비될 수 있다.The air conditioning device of the air conditioning system unit 100 includes an air conditioning unit (AHU) consisting of a heating coil, a cooling coil, a humidifier, an air filter, etc., heat transport equipment for air circulation or introduction of outside air, and a guest room (11). In order to maintain and operate the air in a comfortable state, an automatic control device that controls the entire operation of the air conditioning system unit 100 and a heat pump air conditioner, which is an electric heat pump air conditioner, may be provided.

상기 공조 시스템부(100)의 공조장치는 공조 분야에서 사용되는 통상적인 장치이므로, 공조장치 각각에 대한 설명은 편의상 생략하도록 하겠다.Since the air conditioning device of the air conditioning system unit 100 is a typical device used in the air conditioning field, a description of each air conditioning device will be omitted for convenience.

상기 공기 공급부(200)는 공조 시스템부(100)와 열차(10) 내 덕트를 통해 연결되며, 상기 공조 시스템부(100)에서 온도 및 습도가 조절된 후 상기 덕트를 따라 이동되는 공기를 하강기류 공기(205)로 변환시켜 객실(11)의 내부에 공급한다.The air supply unit 200 is connected to the air conditioning system unit 100 and the train 10 through a duct, and after the temperature and humidity are adjusted in the air conditioning system unit 100, the air moving along the duct is transferred to a descending airflow. It is converted into air (205) and supplied to the interior of the guest room (11).

이때, 상기 하강기류 공기(205)는 객실(11) 내 위치한 승객의 입과 코로 비말(A)이 흡입되는 것을 차단하기 위한 에어커튼의 역할을 수행하여 상기 승객을 비말 감염으로부터 보호할 수 있다.At this time, the downdraft air 205 serves as an air curtain to block droplets A from being inhaled into the mouths and noses of passengers located in the cabin 11, thereby protecting the passengers from droplet infection.

또한, 상기 공기 공급부(200)는 객실(11)의 상측으로부터 상기 객실(11)의 바닥을 향해 하강기류 공기(205)를 공급함으로써, 상기 객실(11) 내 승객의 입과 코로부터 토출되는 비말(A)이 상기 하강기류 공기(205)와 함께 상기 객실(11)의 바닥을 향해 유동되도록 한다.In addition, the air supply unit 200 supplies downward airflow 205 from the top of the cabin 11 toward the floor of the cabin 11, thereby causing droplets discharged from the mouth and nose of the passenger in the cabin 11. (A) is allowed to flow toward the floor of the cabin 11 together with the downdraft air 205.

그리고 상기 공기 공급부(200)는 객실(11) 내 양측에 복수개로 배치된 각 좌석(12)을 향해 하강기류 공기(205)를 공급하기 위한 제1 공기그릴(210)과 상기 객실(11) 내 양측을 구획하는 복도를 향해 하강기류 공기(205)를 공급하기 위한 제2 그릴(220)을 통해 구현될 수 있다.In addition, the air supply unit 200 includes a first air grill 210 for supplying downward airflow 205 to each seat 12 arranged on both sides of the cabin 11, and a first air grill 210 within the cabin 11. It can be implemented through a second grill 220 for supplying downdraft air 205 toward the corridor dividing both sides.

상기 제1 공기그릴(210)은 객실(11) 내 양측에 복수개로 배치된 각 좌석(12)을 향해 하강기류 공기(205)를 공급할 수 있도록 상기 객실(11) 내 복수개로 설치되는 것이 바람직하며, 상기 좌석(12)에 착석한 승객의 입과 코로부터 토출되는 비말(A)을 상기 객실(11)의 바닥으로 유동시키기 위해 복수의 열로 나열된 제1 공기관통구(211)가 구비된다.The first air grills 210 are preferably installed in plural numbers in the cabin 11 so as to supply downward airflow 205 to each seat 12 arranged on both sides of the cabin 11. , first air penetration holes 211 arranged in a plurality of rows are provided to allow droplets A discharged from the mouth and nose of the passenger seated on the seat 12 to flow to the floor of the cabin 11.

또한, 상기 제1 공기그릴(210)은 좌석(12)에 착석한 승객에게 쾌적성에 대한 만족감을 줌과 동시에 비말(A)의 배출 효과가 향상되도록 제1 공기관통구(211)의 직경을 설정함으로써, 상기 제1 공기관통구(211)로부터 상기 객실(11) 내로 공급되는 하강기류 공기(205)의 유속 분포를 도 3에 도시된 바와 같이 달리할 수 있다.In addition, the first air grill 210 provides satisfaction with comfort to passengers seated on the seat 12 and at the same time sets the diameter of the first air penetration hole 211 so as to improve the discharge effect of droplets A. , the flow velocity distribution of the downdraft air 205 supplied from the first air penetration port 211 into the cabin 11 may be varied as shown in FIG. 3 .

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 공급부로부터 배출되는 하강기류 공기의 유속 분포 예시를 나타내는 도면이다.Figure 3 is a diagram showing an example of the flow velocity distribution of downdraft air discharged from an air supply unit according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 상기 제1 공기그릴(210)은 ISO 19659-2 철도표준에 의거하여 좌석(12)에 착석한 승객에게 쾌적성에 대한 만족감을 주기 위해 상기 승객의 신체와 직접적으로 접촉될 하강기류 공기(205)가 0.5 m/s 이하의 유속으로 객실(11) 내에 공급되도록 하며, 이와 동시에 비말(A)의 배출 효과를 향상시키기 위해 상기 승객의 코와 입으로부터 토출된 비말(A)이 포함된 하강기류 공기(205)가 0.5~1 m/s 이상의 유속으로 상기 객실(11) 바닥에 배치된 오염원 배출부(300)를 향하도록 제1 공기관통구(211)의 직경이 설정될 수 있다.Referring to FIG. 3, the first air grill 210 is lowered to directly contact the body of the passenger in order to provide satisfaction with comfort to the passenger seated on the seat 12 in accordance with the ISO 19659-2 railway standard. The airflow air 205 is supplied into the cabin 11 at a flow rate of 0.5 m/s or less, and at the same time, in order to improve the discharge effect of the droplets A, the droplets A discharged from the nose and mouth of the passenger are The diameter of the first air penetrating hole 211 may be set so that the included descending air 205 is directed toward the pollutant discharge unit 300 disposed on the floor of the cabin 11 at a flow rate of 0.5 to 1 m/s or more. .

즉, 상기 제1 공기그릴(210)은 객실(11) 내로 공급되는 하강기류 공기(205)의 유속 분포를 달리하기 위해 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 각 열마다 복수개로 형성된 제1 공기관통구(211)의 직경이 서로 다르게 설정될 수 있다.That is, the first air grill 210 is a plurality of first air grills 210 formed in each row as shown in (a) of FIG. 4 in order to vary the flow velocity distribution of the descending air 205 supplied into the cabin 11. The diameters of the air penetrating holes 211 may be set differently.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 공급부에 구비된 제1 공기그릴과 제2 공기그릴의 일례를 나타내는 도면이다.Figure 4 is a diagram showing an example of a first air grill and a second air grill provided in an air supply unit according to an embodiment of the present invention.

도 4의 (a)를 참조하면, 상기 제1 공기그릴(210)은 제1 공기관통구(211)가 객실(11) 내 양측에 복수개로 배치된 각 좌석(12)의 등받이(121)와 평행한 일측의 제1 열(211-1)로부터 좌석(12)과 전방쪽으로 인접한 다른 좌석(12)간의 사이공간과 평행한 타측의 제n 열(211-n)까지 복수의 열로 나열되어 하강기류 공기(205)를 배출할 수 있다.Referring to (a) of FIG. 4, the first air grill 210 has a first air penetration hole 211 parallel to the backrest 121 of each seat 12 arranged in plural numbers on both sides of the cabin 11. Downdraft air is arranged in a plurality of rows from the first row 211-1 on one side to the nth row 211-n on the other side parallel to the space between the seat 12 and the other seats 12 adjacent to the front. (205) can be discharged.

이때, 상기 제1 공기그릴(210)상에 나열되는 제1 공기관통구(211)의 열의 개수는 한정하지 아니하나, 이하에서는 상기 제1 공기관통구(211)가 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 좌석(12)의 안착부(120) 및 등받이(121)와 수직방향으로 평행한 제1 열(211-1), 제2 열(211-2), 제3 열(211-3), 제4 열(211-4), 제5 열(211-5) 및 상기 좌석(12)과 전방쪽으로 인접한 다른 좌석(12)간의 사이공간과 수직방향으로 평행한 제6 열(211-6), 제7 열(211-7)마다 복수개로 형성된 것을 기준으로 제1 공기그릴(210)에 대해 자세히 설명하도록 하겠다.At this time, the number of rows of the first air penetration holes 211 arranged on the first air grill 210 is not limited, but hereinafter, the first air penetration holes 211 are shown in (a) of Figure 4. As shown, the first row (211-1), the second row (211-2), and the third row (211-3) are vertically parallel to the seating portion 120 and the backrest 121 of the seat 12. , the fourth row (211-4), the fifth row (211-5), and the sixth row (211-6) vertically parallel to the space between the seat (12) and the other seats (12) adjacent to the front. , The first air grill 210 will be described in detail based on the fact that it is formed in plurality in each seventh row 211-7.

상기 제1 공기그릴(210)은 등받이(121)와 평행한 일측의 제1 열(211-1)로부터 좌석(12)과 전방쪽으로 인접한 다른 좌석(12)간의 사이공간과 평행한 타측의 제7 열(211-7)을 향할수록 제1 공기관통구(211)의 직경이 증가됨으로써, 객실(11) 내로 배출하는 하강기류 공기(205)의 유속에 차이가 발생되도록 한다.The first air grill 210 extends from the first row 211-1 on one side parallel to the backrest 121 to the seventh row on the other side parallel to the space between the seat 12 and the other seats 12 adjacent to the front. As the diameter of the first air penetrating hole 211 increases toward the row 211-7, a difference occurs in the flow rate of the downdraft air 205 discharged into the cabin 11.

구체적인 일 예로, 상기 제1 공기그릴(210)은 일측의 제1 열(211-1)에 형성된 제1 공기관통구(211)의 직경이 0.5~2 mm로 설정될 수 있고, 타측의 제7 열(211-7)에 형성된 제1 공기관통구(211)의 직경이 50~100 mm로 설정될 수 있다.As a specific example, the first air grill 210 may have a diameter of the first air penetration hole 211 formed in the first row 211-1 on one side set to 0.5 to 2 mm, and the diameter of the first air penetration hole 211 formed in the first row 211-1 on one side may be set to 0.5 to 2 mm, and the diameter of the first air penetration hole 211 formed in the first row 211-1 on one side may be set to 0.5 to 2 mm. The diameter of the first air penetrating hole 211 formed in (211-7) may be set to 50 to 100 mm.

또한, 상기 제1 공기그릴(210)은 제1 열(211-1)로부터 제7 열(211-7)을 향하는 방향으로 제1 공기관통구(211)의 직경 증가 비율이 1.1~2배로 설정될 수 있다. 즉, 제2 열(211-2)의 제1 공기관통구(211)는 제1 열(211-1)의 제1 공기관통구(211)와 비교하여 직경이 1.1~2배 증가되며, 제3 열(211-3)의 제1 공기관통구(211)는 상기 제2 열(211-2)의 제1 공기관통구(211)와 비교하여 직경이 1.1~2배 증가되는 것이다.In addition, the first air grill 210 has the diameter increase rate of the first air penetrating hole 211 set to 1.1 to 2 times in the direction from the first row (211-1) to the seventh row (211-7). You can. That is, the diameter of the first air penetration hole 211 in the second row (211-2) is increased by 1.1 to 2 times compared to the first air penetration hole 211 in the first row (211-1), and the diameter of the first air penetration hole 211 in the second row (211-2) is increased by 1.1 to 2 times. The diameter of the first air penetration hole 211 in (211-3) is increased by 1.1 to 2 times compared to the first air penetration hole 211 in the second row (211-2).

그리고 상기 제1 공기그릴(210)은 제1 열(211-1)로부터 제7 열(211-7)까지 각 열마다 형성된 제1 공기관통구(211)간의 사이거리가 상대적으로 상기 제1 열(211-1)을 향하는 일측과 인접한 제1 공기관통구(211)의 직경의 0.5~5배로 설정될 수 있다. 즉, 제1 열(211)의 제1 공기관통구(211)와 제2 열(211-2)의 제1 공기관통구(211)간의 사이거리는 상대적으로 일측에 인접한 상기 제1 열(211)의 제1 공기관통구(211)의 직경의 0.5~5배로 설정되는 것이다.And the first air grill 210 is such that the distance between the first air penetrating holes 211 formed in each row from the first row (211-1) to the seventh row (211-7) is relatively small in the first row (211-1). It can be set to 0.5 to 5 times the diameter of the first air penetration hole 211 adjacent to one side facing 211-1). That is, the distance between the first air penetration hole 211 in the first row 211 and the first air penetration hole 211 in the second row 211-2 is relatively close to the second air penetration hole 211 in the first row 211 on one side. 1 It is set to 0.5 to 5 times the diameter of the air penetration hole (211).

이와 같이, 상기 제1 공기관통구(211)의 직경 및 사이거리 설정이 완료된 제1 공기그릴(210)이 객실(11) 내 승객에게 쾌적성에 대한 만족감을 줌과 동시에 비말(A)의 배출 효과를 향상시키는지에 대한 실험이 이하의 실시예 1과 같이 진행되었다.In this way, the first air grill 210, in which the diameter and distance between the first air penetration holes 211 have been set, provides satisfaction with comfort to passengers in the cabin 11 and at the same time has an effect of discharging droplets A. An experiment to see if there was improvement was conducted as in Example 1 below.

실시예 1Example 1

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 공기그릴의 적용 예와 제1 공기그릴로부터 객실 내로 공급되는 하강기류 공기의 유속 분포에 대한 CFD 해석 결과를 나타내는 도면이다.Figure 5 is a diagram showing an example of application of the first air grill according to an embodiment of the present invention and the results of CFD analysis of the flow velocity distribution of downdraft air supplied into the cabin from the first air grill.

실시예 1에서는 제1 공기그릴(210)을 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 안장부(120) 및 등받이(121)가 구비된 좌석(12)과 수직방향으로 평행하게 객실(11)의 상측에 배치한 후 하강기류 공기(205)가 제1 공기관통구(211)를 통해 상기 객실(11) 내로 배출되도록 하였으며, 이때 하강기류 공기(205)의 유속은 CFD(Computational Fluid Dynamics) 해석을 통해 도 5의 (b)와 같이 확인되었다.In Example 1, as shown in (a) of FIG. 5, the first air grill 210 is installed in the cabin 11 in a vertical direction parallel to the seat 12 provided with the saddle 120 and the backrest 121. ), then the downdraft air 205 was discharged into the cabin 11 through the first air penetration hole 211. At this time, the flow rate of the downdraft air 205 was determined by CFD (Computational Fluid Dynamics) analysis. It was confirmed as shown in (b) of Figure 5.

도 5의 (b)를 참조하면, CFD 해석에서 상기 제1 공기그릴(210)로부터 배출된 하강기류 공기(205)는 좌석(12)의 상측과 안장부(120) 및 등받이(121)를 둘러싸는 제1 영역(B)의 유속이 0.5 m/s 이하가 됨으로써, ISO 19659-2 철도표준에 의거하여 상기 좌석(12)에 착석한 승객에게 쾌적성에 대한 만족감을 줄 수 있을 것이라는 결과를 얻었다.Referring to (b) of FIG. 5, in the CFD analysis, the downward airflow 205 discharged from the first air grill 210 surrounds the upper side of the seat 12, the saddle portion 120, and the backrest 121. obtained a result that the flow speed of the first area (B) was less than 0.5 m/s, thereby providing satisfaction with comfort to passengers seated in the seat 12 in accordance with the ISO 19659-2 railway standard.

또한, 상기 CFD 해석에서는 좌석(12)과 전방쪽으로 인접한 다른 좌석(12)간의 사이공간의 영역인 제2 영역(C)의 유속이 0.5~1 m/s 이상이 됨으로써, 상기 제1 영역(B)과 비교하여 유속이 상대적으로 증가된 것을 통해 비말(A)의 배출 효과가 향상될 것이라는 결과를 얻었다.In addition, in the CFD analysis, the flow speed of the second area (C), which is the area of the space between the seat 12 and the other seat 12 adjacent to the front, is 0.5 to 1 m/s or more, so that the first area (B) ), the result was obtained that the discharge effect of droplets (A) would be improved through a relative increase in flow rate compared to ).

다시 도 2를 참조하면, 상기 제2 공기그릴(220)은 객실(11) 내 양측을 구획하는 복도를 향해 하강기류 공기(205)를 공급할 수 있도록 상기 복도와 수직방향으로 평행한 객실(11) 내 영역에 설치되는 것이 바람직하며, 상기 복도에 위치한 승객의 입과 코로부터 토출되는 비말(A)을 상기 객실(11)의 바닥으로 유동시키기 위해 복수의 열로 나열된 제2 공기관통구(221)가 구비된다.Referring again to FIG. 2, the second air grill 220 is installed in the guest room 11 vertically parallel to the hallway so as to supply downdraft air 205 toward the hallway dividing both sides of the guest room 11. It is preferably installed in the inner area, and is provided with second air penetration holes 221 arranged in a plurality of rows to flow droplets A discharged from the mouth and nose of the passenger located in the corridor to the floor of the cabin 11. do.

도 4의 (b)를 참조하면, 상기 제2 공기그릴(220)은 제2 공기관통구(221)가 제1 열(221-1)로부터 제n 열(221-n)까지 복수의 열로 나열되어 하강기류 공기(205)를 배출할 수 있다.Referring to (b) of FIG. 4, the second air grill 220 has the second air penetrating holes 221 arranged in a plurality of rows from the first row (221-1) to the n-th row (221-n). Downdraft air (205) can be discharged.

이때, 상기 제2 공기그릴(220)상에 나열되는 제2 공기관통구(221)의 열의 개수는 한정하지 아니하나, 이하에서는 상기 제2 공기관통구(221)가 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 제1 열(221-1)로부터 제10 열(221-10)까지 제2 공기그릴(220)상에 나열된 것을 기준으로 제2 공기그릴(220)에 대해 자세히 설명하도록 하겠다.At this time, the number of rows of the second air penetration holes 221 arranged on the second air grill 220 is not limited, but hereinafter, the second air penetration holes 221 are shown in (b) of Figure 4. As described above, the second air grill 220 will be described in detail based on what is listed on the second air grill 220 from the first row 221-1 to the tenth row 221-10.

상기 제2 공기그릴(220)은 제1 열(221-1)로부터 제10 열(221-10)까지 각 열에 나열된 제2 공기관통구(221)의 직경 및 제2 공기관통구(221)간의 사이거리가 상기 제1 공기그릴(210)의 제1 열(211-1)에 나열된 제1 공기관통구(211)와 연계될 수 있다.The second air grill 220 has the diameter of the second air penetration holes 221 listed in each row from the first row (221-1) to the tenth row (221-10) and the distance between the second air penetration holes (221). It may be connected to the first air penetration hole 211 listed in the first row 211-1 of the first air grill 210.

구체적인 일 예로, 상기 제2 공기그릴(220)은 제1 열(221-1)로부터 제10 열(221-10)에 형성된 각 제2 공기관통구(221)의 직경이 제1 공기그릴(210)의 제1 열(211-1)에 형성된 제1 공기관통구(211)의 직경의 2~5배로 설정될 수 있다.As a specific example, the second air grill 220 has a diameter of each second air penetration hole 221 formed in the first row 221-1 to the tenth row 221-10. It may be set to 2 to 5 times the diameter of the first air penetration hole 211 formed in the first row 211-1.

또한, 상기 제2 공기그릴(220)은 제1 열(221-1)로부터 제10 열(221-10)까지 각 열마다 형성된 제2 공기관통구(221)간의 사이거리가 상기 제2 공기관통구(221)의 직경의 0.5~5배로 설정될 수 있다.In addition, the second air grill 220 has a distance between the second air penetration holes 221 formed in each row from the first row (221-1) to the tenth row (221-10). 221) can be set to 0.5 to 5 times the diameter.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 오염원 배출부의 단면도이다.Figure 6 is a cross-sectional view of a pollutant discharge unit according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 상기 오염원 배출부(300)는 객실(11) 내 비말(A)이 포함된 하강기류 공기(205)를 상기 객실(11)의 외부로 배출시키기 위해 프레임(310), 그릴(320) 및 필터(330)가 구비된다.Referring to FIG. 6, the pollutant discharge unit 300 includes a frame 310 and a grill to discharge the downdraft air 205 containing droplets (A) within the cabin 11 to the outside of the cabin 11. (320) and filter 330 are provided.

상기 프레임(310)은 객실(11) 내 비말(A)이 포함된 하강기류 공기(205)가 외부로 배출되도록 상기 객실(11)의 바닥에 형성된 오염원 배출구에 끼움결합되며, 상기 객실(11) 내 비말(A)이 포함된 하강기류 공기(205)가 상기 객실(11)의 외부로 배출되도록 내부공간을 형성하며 상측과 하측이 개방된다.The frame 310 is fitted into a pollutant outlet formed on the floor of the cabin 11 so that the downdraft air 205 containing the droplets A in the cabin 11 is discharged to the outside. An internal space is formed so that the downdraft air 205 containing the internal droplets A is discharged to the outside of the cabin 11, and the upper and lower sides are opened.

상기 그릴(320)은 프레임(310)의 내부공간에 배치되며, 객실(11) 내 비말(A)이 포함된 하강기류 공기가 상기 프레임(310)의 내부공간으로 유입되도록 하면서, 상기 객실(11) 내 비말(A)이 포함된 하강기류 공기(205)와 함께 오염원 배출구를 향하는 이물질이 상기 프레임(310)의 내부공간으로 유입되는 것을 차단하기 위한 통기공이 하나 이상 형성된다.The grill 320 is disposed in the inner space of the frame 310, and allows downward airflow containing droplets (A) in the guest room 11 to flow into the inner space of the frame 310, and allows the guest room 11 to flow into the inner space of the frame 310. ) One or more ventilation holes are formed to block foreign substances heading toward the pollutant outlet from flowing into the internal space of the frame 310 along with the downdraft air 205 containing the droplets (A).

상기 필터(330)는 프레임(310)의 내부공간상에서 그릴(320)보다 하측에 배치되어 상기 그릴(320)을 통과하는 하강기류 공기(205)에 포함된 비말(A)의 일부를 포집하며, 객실(11)의 외부로 배출된 비말(A)이 오염원 배출구를 통해 상기 객실(11)로 유입(역류)되는 것을 차단한다.The filter 330 is disposed below the grill 320 in the internal space of the frame 310 and collects a portion of the droplets A contained in the downdraft air 205 passing through the grill 320, It blocks the droplets (A) discharged to the outside of the guest room (11) from flowing (backflow) into the guest room (11) through the pollutant outlet.

이러한 상기 필터(330)는 상기 비말(A, B)의 포집이 가능한 정전기필터 등의 비말차단용 필터인 것이 바람직하다.It is preferable that the filter 330 is a droplet blocking filter such as an electrostatic filter capable of collecting the droplets (A, B).

상기 그릴(320) 및 필터(330)는 비말(A)에 의한 오염 정도에 따라 교체가 가능하도록, 프레임(310)으로부터 탈부착될 수 있다.The grill 320 and filter 330 can be detached from the frame 310 so that they can be replaced depending on the degree of contamination by droplets A.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 하강기류 공조 시스템의 공조 과정을 나타내는 도면이다.Figure 7 is a diagram showing the air conditioning process of the downdraft air conditioning system according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 상기 송풍기(400)는 객실(11)의 바닥 하측 즉, 상기 객실(11)의 외부에 배치되며, 필터(330)에서 포집되지 않고 통과한 객실(11) 내 비말(A)이 포함된 하강기류 공기(205)가 오염원 배출부(300)를 통과하도록 상기 객실(11) 내 비말(A)이 포함된 하강기류 공기(205)를 흡입한다.Referring to FIG. 7, the blower 400 is disposed on the lower side of the floor of the guest room 11, that is, outside the guest room 11, and blows out droplets (A) in the guest room 11 that pass without being collected in the filter 330. ) The downdraft air 205 containing the droplets (A) in the cabin 11 is sucked in so that the downdraft air 205 containing the droplets (A) passes through the pollutant discharge unit 300.

또한, 상기 송풍기(400)는 제1, 2 공기그릴(210, 220)로부터 객실(11) 내로 공급되는 하강기류 공기(205)의 압력보다 오염원 배출부(300)를 통과하는 객실(11) 내 비말(A)이 포함된 하강기류 공기(205)의 압력이 상대적으로 높도록 상기 객실(11) 내 비말(A)이 포함된 하강기류 공기(205)의 흡입하여 상기 객실(11) 내 공간이 음압 조건이 되도록 한다.In addition, the blower 400 has a lower pressure within the cabin 11 passing through the pollutant discharge unit 300 than the pressure of the descending air 205 supplied into the cabin 11 from the first and second air grills 210 and 220. By inhaling the downdraft air 205 containing the droplets (A) within the cabin 11 so that the pressure of the downdraft air 205 containing the droplets (A) is relatively high, the space within the cabin 11 is expanded. Ensure negative pressure conditions.

이때, 상기 송풍기(400)는 오염원 배출부(300)를 통과하는 객실(11) 내 비말(A)이 포함된 하강기류 공기(205)의 압력이 제1, 2 공기그릴(210, 220)로부터 객실(11) 내로 공급되는 하강기류 공기(205)의 압력보다 1~5 %만큼 높도록 하여 상기 객실(11) 내 공간이 음압 조건이 되도록 하며, 이를 위해 열차(10) 내의 제어장치를 통해 팬의 회전이 제어되어 상기 객실(11) 내 비말(A)이 포함된 하강기류 공기(205)를 흡입할 수 있다.At this time, the blower 400 adjusts the pressure of the descending air 205 containing the droplets (A) in the cabin 11 passing through the pollutant discharge unit 300 from the first and second air grills 210 and 220. The pressure of the downdraft air 205 supplied into the cabin 11 is set to be 1 to 5% higher than the pressure of the downdraft air 205 so that the space within the cabin 11 is under a negative pressure condition. For this purpose, the fan is controlled through the control device in the train 10. The rotation of is controlled so that the downdraft air 205 containing the droplets A in the cabin 11 can be sucked in.

그리고 상기 송풍기(400)가 흡입하는 객실(11) 내 비말(A)이 포함된 하강기류 공기(205)라 함은 필터(330)에서 포집되지 않고 통과한 비말(A)의 일부가 포함된 하강기류 공기(205)일 수 있다.And the descending air 205 containing droplets (A) in the cabin 11 sucked by the blower 400 refers to the descending air 205 containing a part of the droplets (A) that passed without being collected in the filter 330. The airflow may be air 205.

이러한 상기 송풍기(400)는 일측에서 상기 비말(A)의 일부가 포함된 하강기류 공기(205)를 흡입하며, 타측에서는 상기 일측에서 흡입된 비말(A)의 일부가 포함된 하강기류 공기(205)를 열차(10)의 외부로 배출시키는 편흡입 송풍기일 수 있다.The blower 400 sucks downdraft air 205 containing part of the droplets A from one side, and downdraft air 205 containing part of the droplet A sucked from the other side. ) may be a single-suction blower that discharges the air to the outside of the train (10).

한편, 도 7에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 하강기류 공조 시스템에서는 다수의 승객이 착석할 수 있도록 복수개의 좌석(12a, 12b, 12c)이 배치될 수 있으며, 상기 복수개의 좌석(12a, 12b, 12c) 각각에 하강기류 공기(205)를 공급하기 위해 복수개의 제1 공기그릴(210a, 210b, 210c, 210d)이 객실(11)의 상측에 배치될 수 있고, 상기 복수개의 제1 공기그릴(210a, 210b, 210c, 210d)로부터 각각 배출된 하강기류 공기(205)와 함께 객실(11) 내 비말(A)을 상기 객실(11)의 외부로 배출하기 위해 상기 객실(11)의 바닥에는 복수개의 오염원 배출부(300a, 300b, 300c)가 배치될 수 있다.Meanwhile, in the downdraft air conditioning system according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 7, a plurality of seats 12a, 12b, and 12c may be arranged so that a large number of passengers can be seated, and the plurality of seats 12a , 12b, 12c), a plurality of first air grills (210a, 210b, 210c, 210d) may be disposed on the upper side of the cabin 11 to supply descending air 205 to each, and the plurality of first air grills (210a, 210b, 210c, 210d) may be disposed In order to discharge the droplets (A) in the guest room (11) to the outside of the guest room (11) along with the downdraft air (205) discharged from the air grills (210a, 210b, 210c, and 210d), respectively, A plurality of pollutant discharge units 300a, 300b, and 300c may be disposed on the floor.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 하강기류 공조 시스템에 의해 수행되는 공조 과정은 이하와 같이 이루어진다.The air conditioning process performed by the downdraft air conditioning system according to an embodiment of the present invention is performed as follows.

먼저, 상기 열차(10) 외부의 신선 공기가 상기 공조 시스템부(100)에 공급되며, 상기 공조 시스템부(100)는 상기 신선 공기의 온도 및 습도를 조절하여 온도 및 습도가 조절된 공기를 생성할 수 있다.First, fresh air from outside the train 10 is supplied to the air conditioning system unit 100, and the air conditioning system unit 100 controls the temperature and humidity of the fresh air to generate air with controlled temperature and humidity. can do.

그 후, 상기 공조 시스템부(100)는 열차(10) 내 덕트를 통해 온도 및 습도가 조절된 공기를 제1 공기그릴(210)과 제2 공기그릴(220)에 공급할 수 있다.Thereafter, the air conditioning system unit 100 may supply air with controlled temperature and humidity to the first air grill 210 and the second air grill 220 through the duct within the train 10.

그 후, 상기 제1 공기그릴(210)과 제2 공기그릴(220)은 온도 및 습도가 조절된 공기를 하강기류 공기(205)로 변환시켜 객실(11) 내에 배출할 수 있다.Thereafter, the first air grill 210 and the second air grill 220 can convert the air with controlled temperature and humidity into downdraft air 205 and discharge it into the cabin 11.

그 후, 상기 하강기류 공기(205)는 객실(11) 내에 잔존하는 비말(A)을 상기 객실(11)의 바닥에 배치된 오염원 배출부(300)을 향해 유동시킬 수 있다.Thereafter, the descending air 205 may cause the droplets A remaining in the cabin 11 to flow toward the pollutant discharge unit 300 disposed on the floor of the cabin 11.

그 후, 상기 객실(11) 내 비말(A)이 포함된 하강기류 공기(205)는 송풍기(400)에 의해 오염원 배출부(300)의 필터(330)를 통과하면서 비말(A)의 일부가 포집되며, 상기 필터(330)에 포집되지 않은 비말(A)의 일부가 포함된 하강기류(205)는 상기 송풍기(400)에 의해 열차(10)의 외부로 배출될 수 있다.Thereafter, the descending air 205 containing the droplets A in the cabin 11 passes through the filter 330 of the pollutant discharge unit 300 by the blower 400, and a portion of the droplets A is removed. The descending airflow 205, which is collected and includes a portion of the droplets A not captured in the filter 330, may be discharged to the outside of the train 10 by the blower 400.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.A detailed description of preferred embodiments of the invention disclosed above is provided to enable any person skilled in the art to make or practice the invention. Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, those skilled in the art will understand that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the scope of the present invention. For example, a person skilled in the art may use each configuration described in the above-described embodiments by combining them with each other. Accordingly, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.

본 발명은 본 발명의 기술적 사상 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 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. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.The present invention may be embodied in other specific forms without departing from the technical spirit and essential features of the present invention. Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention. The present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein. In addition, claims that do not have an explicit reference relationship in the patent claims can be combined to form an embodiment or included as a new claim through amendment after filing.

10: 열차, 11: 객실,
12: 좌석, 100: 공조 시스템부,
120: 안착부, 121: 등받이,
200: 공기 공급부, 205: 하강기류 공기,
210: 제1 공기그릴, 211: 제1 공기관통구,
220: 제2 공기그릴, 221: 제2 공기관통구,
300: 오염원 배출부, 310: 프레임,
320: 그릴, 330: 필터,
400: 송풍기, A: 비말,
B: 제1 영역, C: 제2 영역.10: Train, 11: Cabin,
12: Seat, 100: Air conditioning system unit,
120: seating portion, 121: backrest,
200: air supply unit, 205: downdraft air,
210: first air grill, 211: first air penetration port,
220: second air grill, 221: second air penetration port,
300: pollutant discharge unit, 310: frame,
320: grill, 330: filter,
400: blower, A: droplet,
B: first area, C: second area.

Claims

An air conditioning system unit for controlling the temperature and humidity of air circulating within the train;
an air supply unit that supplies air whose temperature and humidity has been adjusted in the air conditioning system unit to the interior of the guest room as downdraft air;
a pollutant discharge unit for discharging droplets and downdraft air within the cabin to the outside of the cabin; and
By inhaling the downdraft air containing droplets in the cabin so that the downdraft air containing droplets in the cabin passes through the pollutant source outlet, the downdraft air containing droplets in the cabin is brought into a negative pressure condition in the space within the cabin. Includes a blower that exhausts the air to the outside of the train,
The air supply unit,
Downdraft flow is arranged in a plurality of rows from the first row on one side parallel to the backrest of each seat arranged on both sides of the cabin to the nth row on the other side parallel to the space between the seat and other seats adjacent to the front. a first air grille whose diameter increases as the first air outlet for discharging air moves from the first row to the nth row, thereby creating a difference in the flow rate of descending air; and
Downdraft air conditioning, comprising: a second air grill arranged in a plurality of rows from the first row to the nth row and having a second air passage opening for discharging downdraft air toward a corridor dividing both sides of the guest room; system.

According to claim 1,
The first air grill is,
The downdraft air, which will be in direct contact with the body of the passenger seated in the cabin, is supplied into the cabin at a flow rate of 0.5 m/s or less, and the downdraft air containing droplets in the cabin is 0.5 to 1 m/s. A downdraft air conditioning system, characterized in that the diameter of the first air penetrating hole is set to face the pollutant outlet at a flow rate greater than or equal to the above.

According to claim 2,
The first air grill is,
A downdraft air conditioning system, characterized in that the diameter of the first air penetration hole in the first row is set to 0.5 to 2 mm, and the diameter of the first air penetration hole in the nth row is set to 50 to 100 mm.

According to claim 3,
The first air grill is,
The diameter increase rate of the first air penetrating hole in the direction from the first row to the n-th row is set to 1.1 to 2 times,
Downdraft air conditioning system, characterized in that the distance between the first air penetration sections from the first row to the nth row is relatively set to 0.5 to 5 times the diameter of the first air penetration opening adjacent to one side facing the first row.

According to claim 4,
The second air grill,
A downdraft air conditioning system, characterized in that the diameter of the second air penetration openings from the first row to the nth row is set to 2 to 5 times the diameter of the first air penetration openings formed in the first row of the first air grill.

According to claim 5,
The second air grill,
A downdraft air conditioning system, wherein the distance between the second air penetration sections formed in each row from the first row to the nth row is set to 0.5 to 5 times the diameter of the second air penetration hole.

According to claim 1,
The pollutant discharge unit,
a frame that is fitted into a pollutant outlet formed on the floor of the cabin, has an internal space formed to allow downward airflow containing droplets in the cabin to flow in, and has an open upper and lower side;
A grill disposed in the inner space of the frame and having one or more ventilation holes to allow downdraft air containing droplets into the cabin to flow in; and
A downdraft air conditioning system comprising: a filter disposed below the grill in the internal space of the frame to collect part of the droplets contained in the downdraft air passing through the grill.

According to claim 7,
The blower is,
On one side, the downdraft air containing a part of the droplets that passed without being collected by the filter is sucked in, and on the other side, the downdraft air containing a part of the droplets sucked in from the one side is discharged to the outside of the train. A downdraft air conditioning system characterized in that.