KR20240052181A - Ventilation and air conditioning system using solar energy - Google Patents
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Abstract
본 발명은 태양광 에너지를 이용한 환기 공조장치에 관한 것으로서, 공조장치의 동작 전원의 공급이 건물 외벽에 노출된 후드캡에 구성된 태양광 시설을 통해 이루어질 수 있게 되어 환기 공조장치의 전력 소비량을 절감시킬 수 있는 효과를 나타낸다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 실내 측 오염된 공기를 실외로 배출하기 위한 배기관(10)과, 실외 측 신선한 공기를 실내로 유입시키는 흡기관(20)과, 상기 배기관(10) 및 흡기관(20)에 구비되어 공기의 강제 송풍이 이루어지는 송풍팬(11,21)과, 상기 송풍팬(11,21)의 동작 제어를 위한 제어부(41) 및 전원부(42)가 구비된 공조기 본체(40)와, 상기 배기관(10) 및 흡기관(20)의 실외 측 단부에 연결 구비되는 후드캡(30)을 포함하는 환기 공조장치에 있어서, 상기 후드캡(30)에는 태양광을 전기 에너지로 변환하여 전원부로 공급하기 위한 태양광 패널(50)이 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a ventilation air-conditioning device using solar energy. The operating power of the air-conditioning device can be supplied through a solar power facility configured in the hood cap exposed on the outer wall of the building, thereby reducing the power consumption of the ventilation air-conditioning device. Shows possible effects.
The present invention for realizing this includes an exhaust pipe 10 for discharging indoor polluted air to the outdoors, an intake pipe 20 for introducing fresh outdoor air into the room, and the exhaust pipe 10 and the intake pipe ( 20), an air conditioner main body (40) equipped with blowing fans (11, 21) that forcefully blow air, a control unit (41) for controlling the operation of the blowing fans (11, 21), and a power supply unit (42). In the ventilation air conditioning device including a hood cap 30 connected to the outdoor end of the exhaust pipe 10 and the intake pipe 20, the hood cap 30 converts sunlight into electrical energy. It is characterized by a solar panel 50 for supplying power to the power unit.
Description
본 발명은 환기 공조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실내 공기의 환기를 위해 설치되는 환기 공조장치의 사용 전력이 태양광 에너지에 의해 이루어질 수 있도록 하여 전력 효율을 향상시키기 위한 태양광 에너지를 이용한 환기 공조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a ventilation air conditioning device, and more specifically, to ventilation using solar energy to improve power efficiency by enabling the power used by the ventilation air conditioning device installed to ventilate indoor air to be generated by solar energy. It's about air conditioning equipment.
일반적으로 건축물에는 쾌적한 실내생활을 위해 내기와 외기를 환기시키는 환기 공조장치가 설치된다.Typically, buildings are equipped with ventilation and air conditioning devices that ventilate indoor and outdoor air for comfortable indoor living.
이러한 환기 공조장치는 송풍기에 의해 내기와 외기를 강제적으로 흡입 및 토출하는 형태로 환기를 수행하는 것으로, 실내 측 오염된 공기를 실외로 배출하기 위한 배기관과, 실외 측 신선한 공기를 실내로 유입시키는 흡기관과, 상기 배기관 및 흡기관에 구비되어 공기의 강제 송풍이 이루어지는 송풍팬을 포함하는 구성을 이루게 된다.This ventilation air conditioning device performs ventilation by forcibly sucking in and discharging inside and outside air by a blower. It has an exhaust pipe for discharging indoor polluted air to the outdoors, and an intake pipe for bringing fresh outdoor air into the room. It is configured to include an engine and a blowing fan provided in the exhaust pipe and the intake pipe to forcefully blow air.
그러나, 종래 환기 공조장치는 대당 평균적으로 150W의 소비전력이 소비되기 때문에, 전국적인 환기 공조장치로 인한 전력 소비량이 대략 15억W로 추산되어 전력 소비량을 절감시키기 위한 방안이 필요한 실정이다.However, since conventional ventilation and air-conditioning devices consume an average of 150W of power per unit, the nationwide power consumption due to ventilation and air-conditioning devices is estimated to be approximately 1.5 billion W, so a plan to reduce power consumption is needed.
본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 환기 공조장치의 전력 소비량을 태양열 에너지를 이용하여 절감시킬 수 있도록 하는데 목적이 있다.The present invention was proposed to improve the problems in the prior art, and its purpose is to reduce the power consumption of ventilation and air conditioning devices by using solar energy.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 실내 측 오염된 공기를 실외로 배출하기 위한 배기관과, 실외 측 신선한 공기를 실내로 유입시키는 흡기관과, 상기 배기관 및 흡기관에 구비되어 공기의 강제 송풍이 이루어지는 송풍팬과, 상기 송풍팬의 동작 제어를 위한 제어부 및 전원부가 구비된 공조기 본체와, 상기 배기관 및 흡기관의 실외 측 단부에 연결 구비되는 후드캡을 포함하는 환기 공조장치에 있어서, 상기 후드캡에는 태양광을 전기 에너지로 변환하여 전원부로 공급하기 위한 태양광 패널이 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object includes an exhaust pipe for discharging indoor polluted air to the outdoors, an intake pipe for introducing fresh outdoor air into the room, and a device provided in the exhaust pipe and the intake pipe to forcefully blow air. A ventilation air conditioning device comprising a blower fan, an air conditioner main body provided with a control unit and a power supply unit for controlling the operation of the blower fan, and a hood cap connected to an outdoor end of the exhaust pipe and the intake pipe, wherein the hood cap includes It is characterized by a solar panel configured to convert sunlight into electrical energy and supply it to the power source.
또한, 상기 후드캡에는 공기의 배기 또는 흡기가 이루어질 수 있는 통공부가 하향으로 형성되고, 공조기 본체에는 태양광 패널에서의 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 에너지 변환부가 구비된 것을 특징으로 한다.In addition, the hood cap is formed downwardly with a through hole through which air can be exhausted or taken in, and the air conditioner body is equipped with an energy conversion unit that converts solar energy from the solar panel into electrical energy.
이러한 본 발명의 환기 공조장치는, 동작 전원의 공급이 건물 외벽에 노출된 후드캡에 구성된 태양광 시설을 통해 자체적으로 이루어질 수 있게 되어 환기 공조장치의 전력 소비량을 절감시킬 수 있는 효과를 나타낸다.The ventilation air conditioning device of the present invention has the effect of reducing the power consumption of the ventilation air conditioning device by enabling the supply of operating power through the solar power facility configured in the hood cap exposed on the exterior wall of the building.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 환기 공조 시스템 개략 구조도.
도 2는 본 발명에서 공조기 본체측 구성 상세도.
도 3은 본 발명에서 태양광 장치가 설치된 후드캡 설치부 확대 단면도.
도 4는 본 발명에서 태양광 장치가 설치된 후드캡 사시도.
도 5는 본 발명의 환기 공조 시스템 블럭 구성도.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 후드캡 설치부 단면 구조도.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 필터망 정면 구조도.
도 8은 도 7의 A부 확대 단면도.1 is a schematic structural diagram of a ventilation air conditioning system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a detailed configuration diagram of the main body of the air conditioner in the present invention.
Figure 3 is an enlarged cross-sectional view of the hood cap installation portion where the photovoltaic device is installed in the present invention.
Figure 4 is a perspective view of a hood cap with a solar device installed in the present invention.
Figure 5 is a block diagram of the ventilation air conditioning system of the present invention.
Figure 6 is a cross-sectional structural diagram of a hood cap installation portion according to another embodiment of the present invention.
Figure 7 is a front structural diagram of a filter network according to another embodiment of the present invention.
Figure 8 is an enlarged cross-sectional view of part A of Figure 7.
이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be examined in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. This example is provided to more completely explain the present invention to those with average knowledge in the art.
따라서, 도면에서 표현한 구성요소의 형상 등은 더욱 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기술의 기능 및 구성에 관한 상세한 설명은 생략될 수 있다.Accordingly, the shapes of components expressed in the drawings may be exaggerated to emphasize a clearer description. It should be noted that the same configuration may be indicated by the same reference numeral in each drawing. Additionally, detailed descriptions of the functions and configurations of known technologies that are judged to unnecessarily obscure the gist of the present invention may be omitted.
먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 에너지를 이용한 환기 공조장치의 구성을 도 1 내지 도 5를 통해 살펴보면 다음과 같다.First, the configuration of a ventilation air conditioning device using solar energy according to an embodiment of the present invention is as follows through FIGS. 1 to 5.
본 실시 예에서의 환기 공조장치는, 실내 측 오염된 공기를 실외로 배출하기 위한 배기관(10)과, 실외 측 신선한 공기를 실내로 유입시키는 흡기관(20)과, 상기 배기관(10) 및 흡기관(20)에 구비되어 공기의 강제 송풍이 이루어지는 송풍팬(11,21)과, 상기 송풍팬(11,21)의 동작 제어를 위한 제어부(41) 및 전원부(42)가 구비된 공조기 본체(40)와, 상기 배기관(10) 및 흡기관(20)의 실외 측 단부에 연결 구비되는 후드캡(30)을 포함하는 통상의 구조를 이루게 된다.The ventilation air conditioning device in this embodiment includes an
이때, 본 발명에서의 상기 후드캡(30)에는 제어부(41)의 제어에 의해 태양광을 전기 에너지로 변환하여 전원부(42)로 공급하기 위한 태양광 패널(50)이 구성된다.At this time, the
또한, 상기 후드캡(30)에는 공기의 배기 또는 흡기가 이루어질 수 있는 통공부(31)가 하향으로 형성되고, 공조기 본체(40)에는 태양광 패널(50)에서의 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 에너지 변환부(43)가 구비된 것을 확인할 수 있다.In addition, a
상기 전원부(42)는 외부 전원 뿐만 아니라 태양광 패널(50)에 의해 변환된 전기에너지의 충전이 이루어질 수 있게 된다.The
이와 같은 구성을 이루는 본 발명 환기 공조장치의 동작에 따른 작용효과를 살펴보기로 한다.Let us look at the effects of the operation of the ventilation air conditioning device of the present invention configured as described above.
본 발명에서의 태양광 패널(50)은 후드캡(30)과 함께 건물의 외벽측에 노출 구성되어 있기 때문에 태양광을 이용한 환기 공조장치의 동작 전원에 활용이 이루어질 수 있게 된다.Since the
즉, 후드캡(30)에 구성된 태양광 패널(50)에 태양광이 전달되면 빛에너지가 에너지 변환부(43) 동작에 의해 전기에너지로 변환이 이루어져서 전원부(42)에 충전이 이루어지게 된다.That is, when sunlight is transmitted to the
한편, 관리자가 컨트롤 패널을 이용하여 실내 환기를 동작시키게 되면, 태양광 충전이 이루어진 전원부(42)로 부터 공조기 본체(40)의 제어부(41)로 전원 공급이 이루어짐으로써 송풍팬(11,21)의 동작이 이루어질 수 있게 되어, 배기관(10)을 통한 실내 공기의 배기 및 흡기관(20)을 통한 실외 신선한 공기의 흡기가 이루어질 수 있게 된다.Meanwhile, when the manager operates the indoor ventilation using the control panel, power is supplied from the
그리고, 날씨가 흐리거나 야간 시간에 태양강 패널(50)로 부터의 전기 변환 공급이 부족한 경우에는 외부 전원을 사용한 환기 공조 동작이 이루어질 수 있게 된다.In addition, when the weather is cloudy or the electricity conversion supply from the
따라서 본 발명의 환기 공조장치는, 동작 전원의 공급이 건물 외벽에 노출된 후드캡에 구성된 태양광 시설을 통해 이루어질 수 있게 되어 환기 공조장치의 전력 소비량을 절감시킬 수 있는 효과를 나타낸다.Therefore, the ventilation air conditioning device of the present invention has the effect of reducing the power consumption of the ventilation air conditioning device by enabling the supply of operating power through the solar power facility configured in the hood cap exposed on the outer wall of the building.
한편, 도 6 내지 도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 구성을 나타낸 것으로서, 흡기관(20)에 연결되는 후드캡(30)에는 통공부(31)를 통해 외부로 부터 유입되는 공기의 이물질 포집을 위한 필터망(60)이 구비된다.Meanwhile, Figures 6 to 8 show a configuration according to another embodiment of the present invention, and the
이때, 상기 필터망(60)은 일정 각도의 경사면을 이루어 구비되되, 상기 필터망(60) 상단부에는 탄성스프링(62)이 연결 구성되어 필터망(60)의 진동이 가능하며, 상기 필터망(60)에는 이물질의 점착을 방지하기 위한 윤활 코팅층(61)이 코팅 형성된다.At this time, the
한편, 상기 윤활 코팅층(61)은 다이메틸설폭시화물 1~10중량%, 제오라이트 5~20중량%, 히알루론산나트륨 10~30중량%, 폴리에틸렌왁스 10~30중량%, 벤조일글리옥실산 5~30중량%, 세틸피리디늄 클로라이드 1~5중량%, 벤조이소티아졸 3~10중량%의 비율로 혼합 조성을 이룸이 바람직하다.Meanwhile, the lubricating
이와 같은 구성을 이루게 되면, 후드캡(30) 내에 경사 형태로 설치된 필터망(60) 구성으로 인해 흡기 과정에서 낙엽 등과 같은 외부 이물질의 유입을 차단할 수 있게 된다.When this configuration is achieved, it is possible to block the inflow of external foreign substances such as fallen leaves during the intake process due to the configuration of the
이때, 필터망(60)에는 윤활 코팅층(61)이 형성됨과 함께 일측에 탄성스프링(62)이 연결되어 있기 때문에 이물질이 달라붙어서 고착됨에 따른 오염 및 막힘 현상이 방지됨과 함께, 공기의 흡기력에 의해 진동이 발생되어 이물질이 쉽게 떨어져 낙하될 수 있게 된다.At this time, since a lubricating
특히, 윤활 코팅층(61)에는 히알루론산나트륨 및 폴리에틸렌왁스가 혼합되어 있기 때문에 표면 윤활성이 향상될 수 있으며, 다이메틸설폭시화물은 폴리에틸렌왁스에 대한 촉매 기능을 수행하여 경화를 방지하고, 제오라이트 및 벤조일글리옥실산은 코팅층의 변색 및 산화 발생을 방지하는 기능을 수행하게 된다. 또한, 추가 첨가된 세틸피리디늄 클로라이드 및 벤조이소티아졸은 각각 윤활 코팅층(61)의 밀도를 향상시킴과 함께 코팅 내구성이 강화될 수 있는 이점을 나타낸다.In particular, since the lubricating
그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 환기 공조장치 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다. In addition, although specific embodiments of the present invention have been described and shown above, it is obvious that the structure of the ventilation air conditioning device of the present invention can be implemented in various modifications by those skilled in the art.
예를 들면, 상기 실시 예에서는 후드캡에 태양광 패널이 원판 형상을 이루어 부착된 형태가 설명 및 도시되었으나, 태양광 패널의 설치 형태 및 크기는 필요에 따라 가변되어질 수 있게 된다.For example, in the above embodiment, the solar panel is attached to the hood cap in a disc shape, but the installation form and size of the solar panel can be varied as needed.
따라서 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.Therefore, such modified embodiments should not be understood individually from the technical spirit or scope of the present invention, and such modified embodiments should be included within the scope of the appended claims of the present invention.
10 : 배기관
11,21 : 송풍팬
20 : 흡기관
30 : 후드캡
31 : 통공부
40 : 공조기 본체
41 : 제어부
42 : 전원부
43 : 에너지 변환부
50 : 태양광 패널
60 : 필터망10:
20: intake pipe 30: hood cap
31: vent 40: air conditioner main body
41: control unit 42: power unit
43: Energy conversion unit 50: Solar panel
60: filter network
Claims (5)
상기 후드캡(30)에는 태양광을 전기 에너지로 변환하여 전원부(42)로 공급하기 위한 태양광 패널(50)이 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 에너지를 이용한 환기 공조장치.An exhaust pipe (10) for discharging indoor polluted air to the outdoors, an intake pipe (20) for introducing fresh outdoor air into the room, and the exhaust pipe (10) and the intake pipe (20) are provided to force air. An air conditioner body 40 equipped with blowing fans 11 and 21 for blowing air, a control unit 41 and a power supply unit 42 for controlling the operation of the blowing fans 11 and 21, the exhaust pipe 10 and In the ventilation air conditioning device including a hood cap (30) connected to the outdoor end of the intake pipe (20),
A ventilation and air conditioning device using solar energy, characterized in that the hood cap (30) is equipped with a solar panel (50) for converting sunlight into electrical energy and supplying it to the power supply unit (42).
상기 후드캡(30)에는 공기의 배기 또는 흡기가 이루어질 수 있는 통공부(31)가 하향으로 형성되고, 공조기 본체(40)에는 태양광 패널(50)에서의 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 에너지 변환부(43)가 구비된 것을 특징으로 하는 태양광 에너지를 이용한 환기 공조장치.In claim 1,
In the hood cap 30, a through hole 31 through which air can be exhausted or intake is formed downward, and in the air conditioner body 40, a hole for converting solar energy from the solar panel 50 into electrical energy is formed. A ventilation air conditioning device using solar energy, characterized in that it is provided with an energy conversion unit (43).
상기 흡기관(20)에 연결되는 후드캡(30)에는 통공부(31)를 통해 외부로 부터 유입되는 공기의 이물질 포집을 위한 필터망(60)이 구비된 것을 특징으로 하는 태양광 에너지를 이용한 환기 공조장치.In claim 2,
The hood cap 30 connected to the intake pipe 20 is equipped with a filter net 60 to collect foreign substances in the air flowing in from the outside through the through hole 31. Ventilation air conditioning system.
상기 필터망(60)은 일정 각도의 경사면을 이루어 구비되되, 상기 필터망(60) 상단부에는 탄성스프링(62)이 연결 구성되어 흡기력에 의한 필터망(60)의 진동이 가능하며, 상기 필터망(60)에는 이물질의 점착을 방지하기 위한 윤활 코팅층(61)이 코팅 형성된 것을 특징으로 하는 태양광 에너지를 이용한 환기 공조장치.In claim 3,
The filter net 60 is provided with an inclined surface at a certain angle, and an elastic spring 62 is connected to the upper part of the filter net 60 to enable vibration of the filter net 60 due to suction force. A ventilation air conditioning device using solar energy, characterized in that the net (60) is coated with a lubricating coating layer (61) to prevent foreign substances from adhering to it.
상기 윤활 코팅층(61)은 히알루론산나트륨, 폴리에틸렌왁스, 다이메틸설폭시화물, 제오라이트, 벤조일글리옥실산, 세틸피리디늄 클로라이드, 벤조이소티아졸의 혼합 조성을 이루는 것을 특징으로 하는 태양광 에너지를 이용한 환기 공조장치.In claim 4,
The lubricating coating layer 61 is a ventilation system using solar energy, characterized in that it forms a mixed composition of sodium hyaluronate, polyethylene wax, dimethyl sulfoxide, zeolite, benzoylglyoxylic acid, cetylpyridinium chloride, and benzoisothiazole. Air conditioning equipment.
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|---|---|---|---|
| KR1020220131899A KR20240052181A (en) | 2022-10-14 | 2022-10-14 | Ventilation and air conditioning system using solar energy |
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100519306B1 (en) | 2003-05-28 | 2005-10-10 | 엘지전자 주식회사 | Air-conditioner system with ventilation |
| KR102302110B1 (en) | 2021-02-05 | 2021-09-15 | 이호진 | Air-conditioning ventilation harmonizer for removing smear and fine dust |
-
2022
- 2022-10-14 KR KR1020220131899A patent/KR20240052181A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100519306B1 (en) | 2003-05-28 | 2005-10-10 | 엘지전자 주식회사 | Air-conditioner system with ventilation |
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