KR20240056891A - 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치 - Google Patents
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Abstract
결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치가 개시된다. 본 발명은 외기 흡입구와 전열교환소자 간에 제1 챔버 및 실내기 흡입구와 전열교환소자 간에 제2 챔버를 형성하고, 제1 챔버 및 제2 챔버 사이에 설치된 복수의 게이트 댐퍼를 제어하여 외기 흡입구에서 흡입된 외기와 실내기 흡입구에서 흡입된 실내기를 혼합하고, 혼합된 외기 및 실내기는 전열교환소자를 통과하여 실내 급기구를 통해 실내로 공급되도록 함으로써, 별도의 히터 없이도 전열교환소자 및 전열교환 환기장치 내부의 결로 및 결빙을 방지할 수 있는 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치에 관한 것이다.
Description
본 연구는 산업통상자원부와 한국산업기술진흥원이 지원하는 지역대표중견기업육성사업(P0017529)으로 수행된 연구결과입니다.
본 발명은 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치에 관한 것으로서, 외기 흡입구와 전열교환소자 간에 제1 챔버 및 실내기 흡입구와 전열교환소자 간에 제2 챔버를 형성하고, 제1 챔버 및 제2 챔버 사이에 설치된 복수의 게이트 댐퍼를 제어하여 외기 흡입구에서 흡입된 외기와 실내기 흡입구에서 흡입된 실내기를 혼합하고, 혼합된 외기 및 실내기는 전열교환소자를 통과하여 실내 급기구를 통해 실내로 공급되도록 함으로써, 별도의 히터 없이도 전열교환소자 및 전열교환 환기장치 내부의 결로 및 결빙을 방지할 수 있는 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치에 관한 것이다.
환기장치는, 가정이나 사무실 등의 거주 공간에서, 실내의 공기를 청정하게 유지 또는 개선하기 위해서 신선한 외기를 도입하고 내부의 오염된 공기를 외부로 배출하는 시스템이다.
전열교환 환기장치는, 실내에서 배출하는 공기의 열(온열·냉열)과 외부에서 들어오는 공기의 열을 서로 교환함으로써 에너지를 절감하는 환기장치로서, 이른바 '폐열 회수형 환기장치'로도 불린다.
전열교환 환기장치는, 특허문헌 1 내지 3을 포함하여 종래에 잘 알려진 바와 같이, 환기 케이스의 네 모서리 부근에 공기 출입구인 실내공기 유입구, 실외공기 유입구, 실내 급기구 및 실외 배출구를 구비하고, 이러한 출입구들에 공기 유동 덕트를 연결한 형태를 가진다.
또한, 환기 케이스 내에는 전열교환기, 급기 팬, 배기 팬, 그리고 출입구들과 공기 유로를 개폐하는 댐퍼가 설치된 구조를 가진다.
전열교환소자는, 특허문헌 1 내지 3을 포함하여 종래에 잘 알려진 바와 같이, 복수의 라이너를 상하방향으로 간격을 유지하여 배치하고, 각 라이너의 상부와 하부에 한 방향으로만 공기를 통과하게 하는 주름판 형태의 스페이서를 서로 방향이 엇갈리게(교차하게) 배치하여, 라이너의 상부와 하부에 실내공기와 실외공기가 교차하여 통과하면서 라이너를 통해 상하부 공기 사이에 열교환이 이루어지도록 구성되어 있다.
특허문헌 1과 같은 형태의 종래의 전열교환 환기장치는, 별도의 결로, 결상 방지 시스템이 구비되어 있지 않아, 겨울철에 외부공기와 실내공기의 온도차에 의해 전열교환소자의 결로 및 결빙(또는 결상) 문제가 발생한다.
또한, 특허문헌 1과 같은 형태의 종래의 전열교환 환기장치는, 냉, 난방을 위한 별도의 외부장치(즉, 축열조와 같은 규모가 큰 설비뿐만 아니라 냉, 온수 순환을 위한 펌프 및 배관 등)을 환기유니트 외부에 별도로 시공하여야 함으로써, 넓은 설치 공간이 필요하고, 시공 비용이 상승하는 폐단이 있다.
특허문헌 3에 개시된 전열교환 환기장치는, 케이스의 네 모서리 쪽에서 유입 배출되는 공기의 흐름 방향이 가급적 직선으로 형성되도록 하여 공기가 확산하면서 고르게 안내되도록 하고 있다.
또한, 케이스의 바닥으로부터 일정 높이에 바이패스 격벽을 설치하고, 바이패스 격벽 위에 송풍 팬을 배치하여, 케이스의 바닥과 바이패스 격벽 사이에 바이패스 통로를 마련함으로써, 여름철 새벽 시간대에 외부의 차가운 공기를 전열교환소자를 우회하여 직접 실내로 유입시키거나 겨울철 오후 시간대의 외부의 따뜻한 공기를 직접 전열교환소자를 우회하여 직접 실내로 유입시킬 수 있도록 하여 에너지를 절감할 수 있도록 하고 있다.
또한, 전열교환소자 하부에 PTC 소자와 반사판으로 제공되는 별도의 발열수단을 구비하여 겨울철 유입되는 외부공기를 가열하여 전열교환소자의 동파 등을 방지할 수 있도록 하고 있다.
그러나 이러한 특허문헌 3을 포함하는 종래의 전열교환 환기장치는, 바이패스 모드를 구현하기 위한 바이패스 유로를, 전열교환소자의 상부 또는 하부에 구성하기 때문에, 바이패스 유로를 좁게 형성할 수밖에 없어서 바이패스 모드 작동 시 높은 정압손실을 야기하며, 이에 따라 팬의 소비 동력 증가 또는 팬의 풍량 감소 등의 문제를 발생시킨다.
또한, 바이패스 유로를 확보하기 위해서는, 전열교환소자의 높이를 줄여야 함으로써, 전열교환 효율이 감소하고 차압이 증가(압력손실 증가)하는 문제를 발생시킨다. 또, 전열교환소자의 높이를 정상적으로 확보하기 위해서는 케이스의 높이를 증가시켜야 하기 때문에 장치 전체의 부피가 비대해져서 설치공간 확보상 불리하고 취급 또한 불편하다.
또한, 실내공기와 외부공기 사이의 전열교환이 이루어지는 '전열교환 환기모드' 작동 시에는 장치 내부에 배치된 비효율적이거나 불필요한 유동공간으로 인해, 시스템 정압이 증가하고 송풍 팬의 에너지 소비량이 증가하게 된다.
또한, 겨울철에 장치 내로 유입되는 저온의 외기는 전열교환소자 내부에 결로 및 결빙(또는 결상)을 야기하는데, 종래에는 이를 방지하기 위해, 별도의 열원인 PCB(PTC 소자)의 발열을 이용함으로써 전력 낭비가 심하고, 혹한기에 결로 및 결상을 방지하기 위한 정밀한 온도제어를 하기 어렵다.
위와 같은 사항을 종합하면, 종래의 전열교환 환기장치는, 냉난방 기능을 수행할 수 없거나, 설령 수행할 수 있더라도 별도의 외부장치인 축열조, 펌프, 배관 등을 설치하여야만 하며, 냉난방을 수행 또는 보조할 수 있는 운전 형태도 매우 제한적이다.
또한, 전열교환소자를 우회하는 바이패스 운전을 할 수 없거나, 설령 가능하더라도 바이패스 유로가 전열교환소자의 상부 또는 하부에 구성하기 때문에, 바이패스 유로를 충분히 확보하기 어렵고 높은 정압손실을 야기할 뿐만 아니라, 바이패스 유로를 확보하기 위해서 전열교환소자의 높이를 줄여야 함으로써, 전열교환 효율이 감소하고 차압이 증가(압력손실 증가)하거나 전열교환소자의 높이를 확보하기 위해 케이스의 높이를 증가시켜야 한다.
또한, 전열교환소자의 결로 및 결상을 방지하기 위해서는, 별도의 열원인 PCB(PTC 소자)와 같은 프리 히터를 이용하여야 함으로써 전력 낭비가 심하고 정밀 제어가 어렵다.
본 발명의 목적은, 외기 흡입구와 전열교환소자 간에 제1 챔버 및 실내기 흡입구와 전열교환소자 간에 제2 챔버를 형성하고, 제1 챔버 및 제2 챔버 사이에 설치된 복수의 게이트 댐퍼를 제어하여 외기 흡입구에서 흡입된 외기와 실내기 흡입구에서 흡입된 실내기를 혼합하고, 혼합된 외기 및 실내기는 전열교환소자를 통과하여 실내 급기구를 통해 실내로 공급되도록 함으로써, 별도의 히터 없이도 전열교환소자 및 전열교환 환기장치 내부의 결로 및 결빙을 방지할 수 있는 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른
결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치 는, 외기가 유입되는 외기 흡입구(110); 실내기가 유입되는 실내기 흡입구(120); 상기 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기를 실내로 공급하는 실내 급기구(130);
상기 실내기 흡입구(120)에서 흡입된 실내기를 실외로 배출시키는 외부 배출구(140); 및 상기 외기 흡입구(110)에서 상기 실내 급기구(130)로 유동하는 외기와 상기 실내기 흡입구(120)에서 상기 외부 배출구(140)로 유동하는 실내기 간에 열교환이 이루어지는 전열교환소자(150)를 포함하는 전열교환 환기장치에 있어서, 상기 외기 흡입구(110)와 상기 전열교환소자(150) 간에 제1 챔버(C1) 및 상기 실내기 흡입구(120)와 상기 전열교환소자(150) 간에 제2 챔버(C2)를 형성하고, 결로 및 결빙 제어 모드에서, 상기 제1 챔버(C1) 및 상기 제2 챔버(C2) 사이에 설치된 복수의 게이트 댐퍼를 제어하여 상기 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기와 상기 실내기 흡입구(120)에서 흡입된 실내기를 혼합하고, 혼합된 외기 및 실내기는 상기 전열교환소자(150)를 통과하여 상기 실내 급기구(130)를 통해 실내로 공급되도록 한다.
상기 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치는, 상기 복수의 게이트 댐퍼의 개도율을 조절하여 외기와 실내기의 혼합률을 조절할 수 있다.
상기 복수의 게이트 댐퍼는, 상기 제1 챔버(C1)와 상기 제2 챔버(C2) 사이에 설치된 제1 게이트 댐퍼(160-1),
상기 제1 챔버(C1)와 상기 전열교환소자(150) 사이에 설치된 제2 게이트 댐퍼(160-2) 및 상기 제2 챔버(C2)와 상기 전열교환소자(150) 사이에 설치된 제3 게이트 댐퍼(160-3)를 포함할 수 있다.
상기 결로 및 결빙 제어 모드는 제1 결로 및 결빙 제어 모드를 포함하고, 상기 제1 결로 및 결빙 제어 모드에서, 상기 제1 결로 및 결빙 제어 모드에서, 상기 제1 게이트 댐퍼(160-1), 상기 제2 게이트 댐퍼(160-2) 및 상기 제3 게이트 댐퍼(160-3)를 개폐하여, 상기 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 통과한 실내기가 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기와 혼합되도록 하되, 상기 제1 게이트 댐퍼(160-1), 상기 제2 게이트 댐퍼(160-2) 및 상기 제3 게이트 댐퍼(160-3)의 개도율을 조절하여 외기와 실내기의 혼합률을 조절할 수 있다.
상기 복수의 게이트 댐퍼는, 상기 제1 챔버(C1) 내에서 상기 외기 흡입구(110) 부근에 형성된 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 더 포함할 수 있다.
상기 결로 및 결빙 제어 모드는 제2 결로 및 결빙 제어 모드를 포함하고, 상기 제2 결로 및 결빙 제어 모드에서, 상기 제2 결로 및 결빙 제어 모드에서, 상기 제1 게이트 댐퍼(160-1), 상기 제2 게이트 댐퍼(160-2), 상기 제3 게이트 댐퍼(160-3) 및 상기 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 개폐하여, 상기 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 통과한 실내기가 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기 및 상기 전열교환소자(150)를 거쳐 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 통과한 공기와 혼합되도록 하되, 상기 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치는, 상기 제1 게이트 댐퍼(160-1), 상기 제2 게이트 댐퍼(160-2), 상기 제3 게이트 댐퍼(160-3) 및 제4 게이트 댐퍼(160-4)의 개도율을 조절하여 외기와 실내기의 혼합률을 조절할 수 있다.
상기 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치는, 상기 외부 배출구(140) 쪽에는 실외배기 챔버(R1)를 형성하고, 상기 전열교환소자(150)를 거쳐 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 통과한 공기는 상기 전열교환소자(150)와 상기 실외배기 챔버(R1) 사이를 유동하여 상기 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 통과할 수 있다.
상기 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치는, 상기 결로 및 결빙 제어 모드에서, 상기 외기와 실내기의 혼합률을 외기:실내기=7:3으로 설정할 수 있다.
상기 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치는, 보조 난방 모드를 더 구비하고, 상기 보조 난방 모드에서, 상기 외기와 실내기의 혼합률을 외기:실내기=4:6으로 설정할 수 있다.
상기 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치는, 혹한기 환기 모드를 더 구비하고, 상기 혹한기 환기 모드에서, 상기 외기와 실내기의 혼합률을 외기:실내기=6:4로 설정할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 외기 흡입구와 전열교환소자 간에 제1 챔버 및 실내기 흡입구와 전열교환소자 간에 제2 챔버를 형성하고, 제1 챔버 및 제2 챔버 사이에 설치된 복수의 게이트 댐퍼를 제어하여 외기 흡입구에서 흡입된 외기와 실내기 흡입구에서 흡입된 실내기를 혼합하고, 혼합된 외기 및 실내기는 전열교환소자를 통과하여 실내 급기구를 통해 실내로 공급되도록 함으로써, 별도의 히터 없이도 전열교환소자 및 전열교환 환기장치 내부의 결로 및 결빙을 방지할 수 있는 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치를 제공할 수 있다.
그리고 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치는 실내기에 대한 외기의 혼합량을 조절함으로써, 실내를 지속적으로 환기하여 실내 이산화탄소 농도를 유지할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치는 외부 배출구로 배출되는 배기의 온도를 상승시킴으로써, 보조 난방 모드 동작이 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 제1 결로 및 결빙 제어 모드에 따라 동작하는 모습을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 제2 결로 및 결빙 제어 모드에 따라 동작하는 모습을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 결로 및 결빙 제어 모드 시에 외기 및 실내기의 혼합률에 따른 결로 및 결빙 발생 여부를 확인한 실험 결과를 나타낸 표이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 보조 난방 모드 시에 외기 및 실내기의 혼합률에 따른 배기 온도를 확인한 실험 결과를 나타낸 표이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 혹한기 환기 모드 시에 외기 및 실내기의 혼합률에 따른 이산화탄소의 농도 변화를 확인한 실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 제1 결로 및 결빙 제어 모드에 따라 동작하는 모습을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 제2 결로 및 결빙 제어 모드에 따라 동작하는 모습을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 결로 및 결빙 제어 모드 시에 외기 및 실내기의 혼합률에 따른 결로 및 결빙 발생 여부를 확인한 실험 결과를 나타낸 표이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 보조 난방 모드 시에 외기 및 실내기의 혼합률에 따른 배기 온도를 확인한 실험 결과를 나타낸 표이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 혹한기 환기 모드 시에 외기 및 실내기의 혼합률에 따른 이산화탄소의 농도 변화를 확인한 실험 결과를 나타낸 그래프이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치를 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)는 외부에 바닥판, 천장판, 좌측 측면판, 우측 측면판, 전면판 및 후면판을 가지는 대략 직육면체 형태의 환기 케이스(미도시)를 구비한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)의 천장판을 제거한 평면도가 도시된다.
환기 케이스에는, 그것의 한 대각 방향 양쪽으로 외기 흡입구(110)와 실내 급기구(130)를 배치하는 한편, 환기 케이스의 다른 대각 방향 양쪽으로 실내기 흡입구(120)와 외부 배출구(140)를 배치한 형태를 이룬다.
외기 흡입구(110)는 외기가 환기 케이스 내로 유입되는 입구이고, 실내기 흡입구(120)는 실내기가 환기 케이스 내로 유입되는 입구이며, 실내 급기구(130)는 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기를 환기 케이스를 거쳐 실내로 공급하는 출구이고, 외부 배출구(140)는 흡입된 실내기를 환기 케이스를 거쳐 실외로 배출시키는 출구이다.
이러한 외기 흡입구(110), 실내기 흡입구(120), 실내 급기구(130) 및 외부 배출구(140)에는 공기를 유입 및 배출하기 위한 적절한 덕트나 호스(튜브)들이 접속되고, 덕트나 호스에는 디퓨저, 노즐 등이 연결된다.
또한, 외기 흡입구(110), 실내기 흡입구(120), 실내 급기구(130) 및 외부 배출구(140)에는, 각각 역류를 방지하기 위한 전동 댐퍼가 설치된다. 각 역류 방지 댐퍼는, 일반적인 사항으로서, 도면에 도시를 생략하며, 이하에 설명하는 각 운전모드에서는 각 역류방지 댐퍼가 환기 제어부에 의해 적정하게 제어되는 것을 전제로 한다
본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)는 외기 배출구(140) 쪽에는 실외배기 챔버(R1)를 형성하고, 실내 급기구(130) 쪽에는 실내급기 챔버(R2)를 형성한다.
그리고 실외배기 챔버(R1)에는 배기 팬(11)이 설치되어 실외배기 챔버(R1)의 공기를 흡인하여 외부 배출구(140)로 송풍하게 되고, 실내급기 챔버(R2)에는 급기 팬(12)이 설치되어, 실내급기 챔버(R2)의 공기를 흡인하여 실내 급기구(130)로 송풍한다.
본 발명에서는, 보조 냉난방을 위한 냉매 사이클 요소들을 모두 전열교환 환기장치(100)의 환기 케이스 안에 내장함으로써, 외부에 별도의 냉매 사이클 요소들을 추가로 설치할 필요가 없도록 하고 있다.
이를 위해, 실외배기 챔버(R1) 또는 실내급기 챔버(R2) 내에는, 압축기(15) 및 오일 분리기(16)를 포함하는 냉매 사이클 구성요소들이 모두 내장된다.
또한, 배기 팬(11)이 설치된 실외배기 챔버(R1)에 접하는 면에는, 즉, 배기 팬(11)의 상류 측에는 냉매 사이클의 응축기(13)가 설치된다. 급기 팬(12)이 설치된 실내급기 챔버(R2)에 접하는 면에는, 즉, 급기 팬(12)의 상류 측에는, 냉매 사이클의 증발기(14)가 설치된다.
도면들에서, 응축기(13) 부분은, 냉매 파이프와 그 표면의 열교환 핀으로 이루어지는 열교환기의 일부분만을 도시하고 나머지 부분은 빈 통로 모양으로 도시하였으나, 이는 이해의 편의를 위한 것이다. 즉, 실제로는 열교환기가 전체 통로에 형성된다.
또한, 증발기(14) 상류 측에는, 실내급기 챔버(R2)로 유입되는 공기를 여과하기 위한 필터 유닛(17)이 설치된다.
필터 유닛(17)은, 실내로 공급되는 공기 중의 미세 입자나 오염 물질을 여과하여 실내에 청정한 공기를 제공하고 오염을 방지할 수 있도록, 고성능 필터(헤파 필터)나 활성탄 필터를 사용할 수 있다.
환기 케이스 내에는 전열교환소자(150)가 구비된다.
전열교환소자(150)는, '발명의 배경이 되는 기술'에서 특허문헌 1 내지 3을 통해 설명한 것과 같이, 복수의 라이너를 상하방향으로 간격을 유지하여 배치하고, 각 라이너의 상부와 하부에 한 방향으로만 공기를 통과하게 하는 주름판 형태의 스페이서를 서로 방향이 엇갈리게(교차하게) 배치하여, 라이너의 상부와 하부에 실내공기와 실외공기가 교차하여 통과하면서 라이너를 통해 상하부 공기 사이에 열교환이 이루어지도록 구성되어 있다.
전열교환소자(150)는, 외기 흡입구(110)와 실내기 흡입구(120)가 위치하는 공간 내에 설치된다.
전열교환소자(150)는, 그것의 두 방향의 공기 유동로 중, 하나의 공기 유동로는 실내기 흡입구(120)와 외부 배출구(140)를 통하는 방향으로 설치됨과 함께, 다른 하나의 공기 유동로는 외기 흡입구(110)와 실내 급기구(130)를 통하는 방향으로 설치된다. 따라서 대각 방향에 있는 실내기 흡입구(120)와 외부 배출구(140) 사이, 그리고 외기 흡입구(110)와 실내 급기구(130) 사이를 거의 직선으로 유동하도록 하여 유동 손실을 최소화한 구조를 취하고 있다.
전열교환소자(150)의 네 모서리는 각각 환기 케이스의 측면 둘레와 차단벽으로 막힌다.
또한, 전열교환소자(150)의 실내기 흡입 쪽 면과 외기 흡입 쪽 면은 외기 흡입측 게이트 격벽(151) 및 실내기 흡입측 게이트 벽(152)으로 둘러싸인다.
즉, 실내기 흡입측 게이트 벽(152)은, 전열교환소자(150)의 실내기 흡입 쪽 면을 둘러싸서 실내측 확산챔버(SI)를 형성한다.
외기 흡입측 게이트 격벽(151)은, 전열교환소자(150)의 외기 흡입 쪽 면을 둘러싸서 실외측 확산챔버(SO)를 형성한다.
실외측 확산챔버(SO)와 실내측 확산챔버(SI)는, 전열교환소자(150)에 유입되는 공기를 전열교환소자(150)의 유입 측의 전체 면에 걸쳐서 골고루 유입되도록 하는 역할을 한다.
이를 위해, 외기 흡입측 게이트 격벽(151) 및 실내기 흡입측 게이트 벽(152)은 각각, 평면에서 볼 때, 입구 쪽은 폭이 좁고, 전열교환소자(150) 쪽으로 갈수록 폭이 넓어져서 그 끝이 전열교환소자(150)의 모서리까지 연장되는 형태(도 1 참조)를 가진다.
전열교환소자(150)는, 당연히 그것의 저면이 환기 케이스의 바닥판에 안착하고, 상면이 환기 케이스의 천장판에 밀착한다. 즉, 상하면이 환기 케이스에 밀착된다.
외기 흡입측 게이트 격벽(151) 및 실내기 흡입측 게이트 벽(152)은, 전열교환소자(150)와 동일하게 하단이 환기 케이스의 바닥판에 안착하고 상단이 환기 케이스의 천장판에 밀착한다. 따라서, 외기 흡입측 게이트 격벽(151) 및 실내기 흡입측 게이트 벽(152)에 의해 형성된 실외측 확산챔버(SO) 및 실내측 확산챔버(SI)를 통해서만 전열교환소자(150)에 공기가 유입된다.
다음으로, 전열교환소자(300)의 네 모서리에는, 제1 차단벽(21), 제2 차단벽(22), 제3 차단벽(23) 및 제4 차단벽(24)이 설치되어 환기 케이스의 측면 둘레와 막혀있다.
제1 차단벽(21)은, 외기 흡입구(110)와 실내기 흡입구(120) 사이의 공간을 좌우로 구획한다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)는 외기 흡입구(110)와 전열교환소자(150) 간에 제1 챔버(C1) 및 실내기 흡입구(120)와 전열교환소자(150) 간에 제2 챔버(C2)를 형성한다.
제2 차단벽(22)은, 환기 케이스의 좌측 측면판과 전열교환소자(150)의 인접 모서리 부위를 건너질러 제1 챔버(C1) 공간을 막는다.
제3 차단벽(23)은, 환기 케이스의 우측 측면판과 전열교환소자(150)의 인접 모서리 부위를 건너질러 제2 챔버(C2) 공간을 막는다.
제4 차단벽(24)은, 실외배기 챔버(R1) 및 실내급기 챔버(R2)와 전열교환소자(150)의 인접 모서리 부위를 건너질러 막는다. 이에 따라, 제4 차단벽(24)과 제2 차단벽(22) 사이에 제3 챔버(C3)가 형성되고, 제4 차단벽(24)과 제3 차단벽(23) 사이에 제4 챔버(C4)가 형성된다.
그리고 제1 챔버(C1)와 상기 제2 챔버(C2) 사이에 제1 게이트 댐퍼(160-1)가 설치된다. 일 실시예에서, 제1 차단벽(21)에는 제1 게이트 댐퍼(160-1)가 설치될 수 있다. 따라서 제1 게이트 댐퍼(160-1)는 제1 챔버(C1)와 제2 챔버(C2) 사이를 개폐한다. 따라서, 이 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 개방하면, 제1 챔버(C1)에 유입된 실외공기와 제2 챔버(C2)에 유입된 실내공기가 섞인다.
즉, 겨울철 전열교환 환기장치를 사용할 때, 제1 게이트 댐퍼(161)를 완전 개방하거나 또는 개도를 적절히 조절하면, 차가운 실외공기에 따뜻한 실내공기를 섞어 온도차를 줄인 상태에서 전열교환소자(300)를 통과하는 이른바 '혼합 급기'를 수행함으로써, 전열교환소자(300)에 결로나 결빙을 방지할 수가 있다. 따라서, 결로 및 결빙을 방지하기 위해, 종래의 프리 히터와 같은 별도의 열원을 구비할 필요 없이 경제적인 전열교환 환기장치의 구현이 가능해진다.
또, 제1 챔버(C1)와 전열교환소자(150) 사이에 제2 게이트 댐퍼(160-2)가 설치된다. 일 실시예에서, 외기 흡입측 게이트 격벽(151)에는 제2 게이트 댐퍼(160-2)가 설치될 수 있다.
제2 챔버(C2)와 상기 전열교환소자(150) 사이에 제3 게이트 댐퍼(160-3)가 설치된다. 일 실시예에서, 실내기 흡입측 게이트 벽(152)에는 제3 게이트 댐퍼(160-3)가 설치될 수 있다.
또한, 제1 챔버(C1) 내에서 외기 흡입구(110) 부근에 제4 게이트 댐퍼(160-4)가 설치된다. 일 실시예에서, 제2 차단벽(22)에는 제4 게이트 댐퍼(160-4)가 설치될 수 있다.
제2 챔버(C2) 내에서 실내기 흡입구(120) 부근에 제5 게이트 댐퍼(160-5)가 설치된다. 일 실시예에서, 제3 차단벽(23)에는 제5 게이트 댐퍼(160-5)가 설치될 수 있다.
제1 게이트 댐퍼(160-1), 제2 게이트 댐퍼(160-2), 제3 게이트 댐퍼(160-3), 제4 게이트 댐퍼(160-4) 및 제5 게이트 댐퍼(160-5)는 전동조절방식으로 이루어지며, 환기 컨트롤러(미도시)에 의해 개도가 조절된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)는 결로 및 결빙 제어 모드에서, 제1 챔버(C1) 및 제2 챔버(C2) 사이에 설치된 복수의 게이트 댐퍼(160-1 내지 160-5)를 제어하여 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기와 실내기 흡입구(120)에서 흡입된 실내기를 혼합하고, 혼합된 외기 및 실내기는 전열교환소자(150)를 통과하여 실내 급기구(130)를 통해 실내로 공급되도록 함으로써, 결로 및 결빙을 방지할 수 있다.
효과적인 결로 및 결빙 방지를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)는 상기 복수의 게이트 댐퍼의 개도율을 조절하여 외기와 실내기의 혼합률을 조절할 수 있다.
다음으로, 도 2 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 전열교환 환기장치(100)의 운전모드별 동작을 설명한다. 제어 동작은 환기 컨트롤러에 의해 수행된다. 일 실시예에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 전열교환 환기장치(100)는 결로 및 결빙 제어 모드(제1 결로 및 결빙 제어 모드, 제2 결로 및 결빙 제어 모드), 보조 난방 모드, 혹한기 환기 모드를 구비할 수 있다.
(제1 결로 및 결빙 제어 모드)
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 제1 결로 및 결빙 제어 모드에 따라 동작하는 모습을 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 제1 결로 및 결빙 제어 모드에서, 상기 제1 게이트 댐퍼(160-1), 상기 제2 게이트 댐퍼(160-2) 및 상기 제3 게이트 댐퍼(160-3)를 개폐하여, 상기 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 통과한 실내기가 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기와 혼합되도록 한다. 일 실시예에서, 제1 결로 및 결빙 제어 모드에서, 환기 컨트롤러는 제2 게이트 댐퍼(160-2) 및 제3 게이트 댐퍼(160-3)는 열고, 제4 게이트 댐퍼(160-4) 및 제5 게이트 댐퍼(160-5)는 닫는다.
또한, 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 완전히 개방하거나 개도를 조절하여, 제1 챔버(C1)에 유입된 외부공기와 제2 챔버(C2)에 유입된 실내공기가 전열교환소자(150)에 유입되기 전에 혼합될 수 있도록 한다.
열려있는 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 통해, 제2 챔버(C2)에 유입된 실내공기 중의 일부는 제2 챔버(C2)로 흐름으로써, 실내공기와 외부공기가 서로 섞인다. 제2 게이트 댐퍼(160-2)에는 실내공기와 외부공기의 섞인 혼합공기가 유입되어 전열교환소자(150)를 통과하게 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)의 제1 차단벽(21) 및 제1 게이트 댐퍼(160-1)는 외기 흡입구(110)에 멀고 실내기 흡입구(120)에 가깝게 설치됨으로써, 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기가 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 통과한 실내기와 혼합되어 제2 게이트 댐퍼(160-2)를 통해 전열교환소자(150)로 유입될 수 있도록 한다.
이처럼 실내공기와 외부공기가 섞임으로써 제2 게이트 댐퍼(160-2)를 통해 전열교환소자(150)에 유입되는 공기와 제3 게이트 댐퍼(160-3)를 통해 전열교환소자(150)에 유입되는 공기의 온도 차이가 줄어들게 된다.
따라서, 겨울철 전열교환 환기장치를 사용할 때, 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 완전 개방하거나 또는 개도를 적절히 조절하면, 차가운 실외공기에 따뜻한 실내공기를 섞어 온도차를 줄인 상태에서 전열교환소자(150)를 통과함으로써, 전열교환소자(150)에 결로나 결빙을 방지할 수가 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)는 결로 및 결빙 방지를 위하여 제1 게이트 댐퍼(160-1), 제2 게이트 댐퍼(160-2) 및 제3 게이트 댐퍼(160-3)의 개도율을 조절하여 외기와 실내기의 혼합률을 조절할 수 있다.
이와 같이, 종래의 프리 히터와 같은 별도의 열원을 구비할 필요 없이, 본 발명에 따른 혼합 급기에 의해 결로 및 결빙을 방지할 수 있음으로써, 경제적인 전열교환 환기장치의 구현이 가능해진다.
(제2 결로 및 결빙 제어 모드)
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 제2 결로 및 결빙 제어 모드에 따라 동작하는 모습을 도시한 도면이다.
도 3 참조하면, 제2 결로 및 결빙 제어 모드에서, 상기 제1 게이트 댐퍼(160-1), 상기 제2 게이트 댐퍼(160-2), 상기 제3 게이트 댐퍼(160-3) 및 상기 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 개폐하여, 상기 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 통과한 실내기가 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기 및 상기 전열교환소자(150)를 거쳐 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 통과한 공기와 혼합되도록 한다. 일 실시예에서, 제2 결로 및 결빙 제어 모드에서, 환기 컨트롤러는 제2 게이트 댐퍼(160-2), 제3 게이트 댐퍼(160-3) 및 제4 게이트 댐퍼(160-4)는 열고, 제5 게이트 댐퍼(160-5)는 닫는다.
또한, 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 완전히 개방하거나 개도를 조절하여, 제1 챔버(C1)에 유입된 외부공기와 제2 챔버(C2)에 유입된 실내공기가 전열교환소자(150)에 유입되기 전에 혼합될 수 있도록 한다.
열려있는 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 통해, 제2 챔버(C2)에 유입된 실내공기 중의 일부는 제2 챔버(C2)로 흐름으로써, 실내공기와 외부공기가 서로 섞인다. 또한, 전열교환소자(150)를 거쳐 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 ?v과한 공기도 제2 챔버(C2)로 유입되어 혼합된다. 즉, 제2 게이트 댐퍼(160-2)에는 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 통과한 실내기, 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기 및 전열교환소자(150)를 거쳐 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 통과한 공기의 섞인 혼합공기가 유입되어 전열교환소자(150)를 통과하게 된다.
구체적으로, 상기 전열교환소자(150)를 거쳐 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 통과한 공기는 상기 전열교환소자(150)와 상기 실외배기 챔버(R1) 사이를 유동하여 상기 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 통과하게 되고, 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 통과한 실내기 및 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기와 혼합되게 된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)의 제1 차단벽(21) 및 제1 게이트 댐퍼(160-1)는 외기 흡입구(110)에 멀고 실내기 흡입구(120)에 가깝게 설치됨으로써, 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기가 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 통과한 실내기 및 전열교환소자(150)를 거쳐 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 통과한 공기와 혼합되어 제2 게이트 댐퍼(160-2)를 통해 전열교환소자(150)로 유입될 수 있도록 한다.
이처럼 실내공기와 외부공기가 섞임으로써 제2 게이트 댐퍼(160-2)를 통해 전열교환소자(150)에 유입되는 공기와 제3 게이트 댐퍼(160-3)를 통해 전열교환소자(150)에 유입되는 공기의 온도 차이가 줄어들게 된다.
따라서, 겨울철 전열교환 환기장치를 사용할 때, 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 완전 개방하거나 또는 개도를 적절히 조절하면, 차가운 실외공기에 따뜻한 실내공기를 섞어 온도차를 줄인 상태에서 전열교환소자(150)를 통과함으로써, 전열교환소자(150)에 결로나 결빙을 방지할 수가 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)는 결로 및 결빙 방지를 위하여 제1 게이트 댐퍼(160-1), 제2 게이트 댐퍼(160-2), 제3 게이트 댐퍼(160-3) 및 제4 게이트 댐퍼(160-4)의 개도율을 조절하여 외기와 실내기의 혼합률을 조절할 수 있다.
도 2에 도시된 실시예가 단방향으로 실내공기 및 외부공기를 혼합하는 것에 비해 도 3에 도시된 실시예에서는 양방향으로 실내공기 및 외부공기를 혼합함으로써, 더욱 효과적으로 실내공기 및 외부공기의 온도 차이를 줄일 수 있다.
이와 같이, 종래의 프리 히터와 같은 별도의 열원을 구비할 필요 없이, 본 발명에 따른 혼합 급기에 의해 결로 및 결빙을 방지할 수 있음으로써, 경제적인 전열교환 환기장치의 구현이 가능해진다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 결로 및 결빙 제어 모드 시에 외기 및 실내기의 혼합률에 따른 결로 및 결빙 발생 여부를 확인한 실험 결과를 나타낸 표이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)에서 실내기에 외기를 혼합할 경우, 3℃에서 -5℃까지는 혼합량에 관계없이 결로는 다소 발생하지만 결빙이 발생하지 않은 것으로 확인할 수 있다.
하지만 -10℃에서는 외기 혼합량이 0.8 이상, -15℃에서는 외기 혼합량이 0.7 이상이 되면, 결빙이 발생하는 것으로 확인할 수 있다.
도 4의 표에서와 같이, 추운 겨울철의 경우, 결로 및 결빙 제어 모드 시에 외기 혼합량이 최대 0.7 이하이어야 함을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치(100)는, 결로 및 결빙 제어 모드에서, 외기와 실내기의 혼합률을 외기:실내기=7:3으로 설정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 보조 난방 모드 시에 외기 및 실내기의 혼합률에 따른 배기 온도를 확인한 실험 결과를 나타낸 표이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)는 상기와 같은 구성으로 인해 결로 및 결상을 방지하는 효과 이외에도 보조 난방을 수행할 수 있다. 전열교환을 거쳐 배출되는 배기의 온도가 5℃ 이상일 경우에는 보조 난방이 수행 가능한 것으로 볼 수 있다. 배기의 온도를 높이기 위해서는 차가운 외기의 혼합량을 줄여야 할 것이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)에서 실내기에 외기를 혼합할 경우, -10℃에서는 외기 혼합량이 0.5 이하, -15℃에서는 외기 혼합량이 0.4 이하가 되면, 배기온도가 5℃ 이상이 되는 것으로 확인할 수 있다.
도 5의 표에서와 같이, 추운 겨울철의 경우, 보조 난방 모드 시에 외기 혼합량이 최대 0.4 이하이어야 함을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치는, 보조 난방 모드에서, 외기와 실내기의 혼합률을 외기:실내기=4:6으로 설정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치에서 혹한기 환기 모드 시에 외기 및 실내기의 혼합률에 따른 이산화탄소의 농도 변화를 확인한 실험 결과를 나타낸 그래프이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)는 혹한기에서도 환기가 가능한 작동 모드인 혹한기 환기 모드를 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)는 외기에 실내기를 섞어 다시 실내로 공급하기에 외기만을 실내에 공급하는 경우보다 이산화탄소의 농도는 다소 높을 수 밖에 없다. 그러나 외기를 지속적으로 섞어 실내로 공급하므로 환기를 위한 소정의 효과는 달성 가능하다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치(100)에서 외기 혼합량이 0.2인 경우 이산화탄소의 농도는 6인 거주 기준 1,350ppm으로 다소 높지만, 외기 혼합량이 0.6인 경우 이산화탄소의 농도는 6인 거주 기준 1,050ppm으로 떨어지게 된다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치는, 혹한기 환기 모드에서, 외기와 실내기의 혼합률을 외기:실내기=6:4로 설정할 수 있다.
이상 본 발명의 특정 실시예를 도시하고 설명하였으나, 본 발명의 기술사상은 첨부된 도면과 상기한 설명내용에 한정하지 않으며 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 변형이 가능함은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사실이며, 이러한 형태의 변형은, 본 발명의 정신에 위배되지 않는 범위 내에서 본 발명의 특허청구범위에 속한다고 볼 것이다.
11: 배기 팬
12: 급기 팬
13: 응축기
14: 증발기
15: 압축기
16: 오일 분리기
17: 필터 유닛
100: 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치
110: 외기 흡입구
120: 실내기 흡입구
130: 실내 급기구
140: 외부 배출구
150: 전열교환소자
160-1: 제1 게이트 댐퍼
160-2: 제2 게이트 댐퍼
160-3: 제3 게이트 댐퍼
160-4: 제4 게이트 댐퍼
160-5: 제5 게이트 댐퍼
C1: 제1 챔버
C2: 제2 챔버
C3: 제3 챔버
C4: 제4 챔버
R1: 실외배기 챔버
R2: 실내급기 챔버
SI: 실내측 확산챔버
SO: 실외측 확산챔버
12: 급기 팬
13: 응축기
14: 증발기
15: 압축기
16: 오일 분리기
17: 필터 유닛
100: 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기 장치
110: 외기 흡입구
120: 실내기 흡입구
130: 실내 급기구
140: 외부 배출구
150: 전열교환소자
160-1: 제1 게이트 댐퍼
160-2: 제2 게이트 댐퍼
160-3: 제3 게이트 댐퍼
160-4: 제4 게이트 댐퍼
160-5: 제5 게이트 댐퍼
C1: 제1 챔버
C2: 제2 챔버
C3: 제3 챔버
C4: 제4 챔버
R1: 실외배기 챔버
R2: 실내급기 챔버
SI: 실내측 확산챔버
SO: 실외측 확산챔버
Claims (10)
- 외기가 유입되는 외기 흡입구(110); 실내기가 유입되는 실내기 흡입구(120); 상기 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기를 실내로 공급하는 실내 급기구(130); 상기 실내기 흡입구(120)에서 흡입된 실내기를 실외로 배출시키는 외부 배출구(140); 및 상기 외기 흡입구(110)에서 상기 실내 급기구(130)로 유동하는 외기와 상기 실내기 흡입구(120)에서 상기 외부 배출구(140)로 유동하는 실내기 간에 열교환이 이루어지는 전열교환소자(150)를 포함하는 전열교환 환기장치에 있어서,
상기 외기 흡입구(110)와 상기 전열교환소자(150) 간에 제1 챔버(C1) 및 상기 실내기 흡입구(120)와 상기 전열교환소자(150) 간에 제2 챔버(C2)를 형성하고,
결로 및 결빙 제어 모드에서, 상기 제1 챔버(C1) 및 상기 제2 챔버(C2) 사이에 설치된 복수의 게이트 댐퍼를 제어하여 상기 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기와 상기 실내기 흡입구(120)에서 흡입된 실내기를 혼합하고, 혼합된 외기 및 실내기는 상기 전열교환소자(150)를 통과하여 상기 실내 급기구(130)를 통해 실내로 공급되는 것을 특징으로 하는 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치.
- 제1항에 있어서,
상기 복수의 게이트 댐퍼의 개도율을 조절하여 외기와 실내기의 혼합률을 조절하는 것을 특징으로 하는 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치.
- 제2항에 있어서,
상기 복수의 게이트 댐퍼는,
상기 제1 챔버(C1)와 상기 제2 챔버(C2) 사이에 설치된 제1 게이트 댐퍼(160-1), 상기 제1 챔버(C1)와 상기 전열교환소자(150) 사이에 설치된 제2 게이트 댐퍼(160-2) 및 상기 제2 챔버(C2)와 상기 전열교환소자(150) 사이에 설치된 제3 게이트 댐퍼(160-3)를 포함하는 것을 특징으로 하는 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치.
- 제3항에 있어서,
상기 결로 및 결빙 제어 모드는 제1 결로 및 결빙 제어 모드를 포함하고,
상기 제1 결로 및 결빙 제어 모드에서, 상기 제1 게이트 댐퍼(160-1), 상기 제2 게이트 댐퍼(160-2) 및 상기 제3 게이트 댐퍼(160-3)를 개폐하여, 상기 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 통과한 실내기가 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기와 혼합되도록 하되,
상기 제1 게이트 댐퍼(160-1), 상기 제2 게이트 댐퍼(160-2) 및 상기 제3 게이트 댐퍼(160-3)의 개도율을 조절하여 외기와 실내기의 혼합률을 조절하는 것을 특징으로 하는 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치.
- 제3항에 있어서,
상기 복수의 게이트 댐퍼는,
상기 제1 챔버(C1) 내에서 상기 외기 흡입구(110) 부근에 설치된 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치.
- 제5항에 있어서,
상기 결로 및 결빙 제어 모드는 제2 결로 및 결빙 제어 모드를 포함하고,
상기 제2 결로 및 결빙 제어 모드에서, 상기 제1 게이트 댐퍼(160-1), 상기 제2 게이트 댐퍼(160-2), 상기 제3 게이트 댐퍼(160-3) 및 상기 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 개폐하여, 상기 제1 게이트 댐퍼(160-1)를 통과한 실내기가 외기 흡입구(110)에서 흡입된 외기 및 상기 전열교환소자(150)를 거쳐 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 통과한 공기와 혼합되도록 하되,
상기 제1 게이트 댐퍼(160-1), 상기 제2 게이트 댐퍼(160-2), 상기 제3 게이트 댐퍼(160-3) 및 제4 게이트 댐퍼(160-4)의 개도율을 조절하여 외기와 실내기의 혼합률을 조절하는 것을 특징으로 하는 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치.
- 제6항에 있어서,
상기 외부 배출구(140) 쪽에는 실외배기 챔버(R1)를 형성하고, 상기 전열교환소자(150)를 거쳐 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 통과한 공기는 상기 전열교환소자(150)와 상기 실외배기 챔버(R1) 사이를 유동하여 상기 제4 게이트 댐퍼(160-4)를 통과하는 것을 특징으로 하는 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치.
- 제2항에 있어서,
상기 결로 및 결빙 제어 모드에서, 상기 외기와 실내기의 혼합률을 외기:실내기=7:3으로 설정하는 것을 특징으로 하는 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치.
- 제2항에 있어서,
보조 난방 모드를 더 구비하고,
상기 보조 난방 모드에서, 상기 외기와 실내기의 혼합률을 외기:실내기=4:6으로 설정하는 것을 특징으로 하는 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치.
- 제2항에 있어서,
혹한기 환기 모드를 더 구비하고,
상기 혹한기 환기 모드에서, 상기 외기와 실내기의 혼합률을 외기:실내기=6:4로 설정하는 것을 특징으로 하는 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020220136738A KR20240056891A (ko) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220136738A KR20240056891A (ko) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | 결로 및 결빙 방지를 위한 전열교환 환기장치 |
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| KR20240056891A true KR20240056891A (ko) | 2024-05-02 |
Family
ID=91071815
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| KR (1) | KR20240056891A (ko) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101630580B1 (ko) | 2015-11-17 | 2016-06-14 | 남기윤 | 전열교환 환기장치 및 그를 이용한 환기시스템 |
| KR101932406B1 (ko) | 2017-06-27 | 2019-01-02 | (주)센도리 | 냉난방 겸용 환기유니트 장치 |
| KR102185491B1 (ko) | 2020-05-28 | 2020-12-02 | 오수창 | 환기장치 |
-
2022
- 2022-10-21 KR KR1020220136738A patent/KR20240056891A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
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| KR102185491B1 (ko) | 2020-05-28 | 2020-12-02 | 오수창 | 환기장치 |
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