KR910002431B1

KR910002431B1 - 환기팬의 작동장치

Info

Publication number: KR910002431B1
Application number: KR1019870014939A
Authority: KR
Inventors: 히도시 야스후꾸; 도시가즈 오가다
Original assignee: 가부시끼가이샤 도시바; 아오이 죠이찌
Priority date: 1986-12-24
Filing date: 1987-12-24
Publication date: 1991-04-22
Also published as: GB8722144D0; JPS63161334A; CN87101220A; US4953784A; KR880007979A; CN1006733B; GB2200746B; GB2200746A

Abstract

내용 없음.

Description

환기팬의 작동장치

제1도 내지 제4도는 본 발명의 제1의 실시예를 나타낸 것으로서,

제1도 공조환기팬 및 습도검출 소자의 부착상태를 나타낸 사시도.

제2도 요부의 정단면도.

제3도 습도검출 소자의 정면도.

제4도 전기적 구성을 나타낸 블록선도.

제5도 내지 제8도는 본 발명의 각각 제2, 제3, 제4, 제5의 실시예를 나타내는 제2도에 상당하는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 실벽(室壁) 1a : 실내측면

2 : 실내 3 : 실외

4 : 공조환기팬(환기팬) 6 : 팬

7 : 모우터 10 : 슴도검출 소자

15 : 감습부(感濕部) 19 : 기준레벨 설정회로

19a : 전환스위치 22 : 제어회로

본 발명은 실내의 상대습도에 따라서 환기작동의 제어를 하는 환기팬의 작동장치의 개량에 관한 것이다.

이와 같은 종류의 종래의 작동장치로서는 실내 공기의 상대습도를 검출하는 습도검출 소자를 설치하는 동시에 이 습도검출 소자의 검출 레벨이 기분레벨, 예를 들면 90% 이상으로 되었을때에 팬을 구동하는 모우터를 자동적으로 작동시켜서 배기에 의한 환기작동을 시키는 제어회로를 설치한 구성으로 되어 있는 것이 일반적이었다.

동절기에 실내에서 난방을 하게 되면 실내 공기는 평균적으로는 20℃, 40%RH 정도로 되어서 90%RH에 도달되는 일은 거의 없다.

따라서, 종래의 구성에서는 자동적인 환기가 되지 않았다. 그런데 동절기에 실내벽은 그 실외쪽면이 외부 공기와 접촉되어서 그 외부 공기로 인해서 냉각됨으로써 낮은 온도로 되는 것이며, 따라서 실내벽이 예를들면, 9℃ 이하의 결로점 온도 이하로 되면 실내 공기가 20℃, 40%RH 정도라도 실내쪽면에 결로가 생겨서 주택이 손상되는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 사정에 비추어서 이루어진 것으로서, 그 목적은 실내의 습기로 인해서 실내벽의 실내쪽면이 결로가 생기는 것을 확실히 방지할 수 있는 환기팬의 작동장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 환기팬의 작동장치는 실내벽의 실내쪽면 부위의 상대습도를 검출하는 습도검출 소자와, 기준레벨을 설정하는 기준레벨 설정회로를 설치하고, 그리고, 전술한 습도검출 소자의 검출 상대습도에 따른, 검출신호와 전술한 기준레벨 설정회로의 기준레벨에 따른 기준신호를 비교해서 환기용의 팬을 구동하는 모우터의 작동제어를 하는 제어회로를 설치하는 구성에 특징이 있는 것이다.

본 발명의 환기팬의 작동장치에 의하면 실벽의 실내쪽면 부위의 상대습도가 그 실내쪽면에 결로가 생기기쉬운 상태로 되면 이것을 습도검출 소자의 검출에 따르는 검출신호와 기준레벨 설정회로로부터의 기준신호와의 비교에 의해서 사전에 검출해서 제어회로의 제어에 의해서 모우터를 작동시키게 되며, 따라서, 실내의 습기가 실외로 배출하게 되어 실벽의 실내쪽면에 대한 결로가 방지되는 것이다.

[실시예]

이하 본 발명의 제1실시예에 대하여 제1도 내지 제4도를 참조로 하면서 설명하기로 한다. 우선 제1도내지 제3도에 따라서 전체 구성에 관하여 설명하기로 한다.

'1'은 실내(2)측과 실외(3)측을 칸막이 하는 실벽이며, 그 실내쪽면(1a)에는 환기팬 예를 들면, 공조환기팬(4)이 부착되어 있다.

이 공조환기팬(4)은 케이스(5)내에 팬(6) 및 이것을 회전 구동하는 모우터(7) 및 열교환기(도시하지 않음)를 배치·구성하고 있으며, 팬(6)이 모우터(7)에 의해서 회전 구동하게 되면 팬(6)의 작용에 의해서 실내(2)쪽의 공기인 배기가 열교환기의 한쪽의 통기로를 통해서 실외(3)쪽으로 배출되며 또한 실외(3)쪽의 공기인 흡기가 열교환기의 다른쪽의 통기로를 통해서 실내(2)쪽으로 흡입되어, 그 열교환기에 있어서 배기와 흡기로 인하여 열교환이 이루어지도록 되어 있다.

'8' 및 '9'는 케이스(5)로부터 각각 도출된 전원 코오드선 및 인장끈이다.

'10'은 습도검출 소자이며 이것은 예를 들면, 알루미나제의 절연기판(11) 위에 빗살모양의 전극(12), (13)을 설치하고, 또한 그 위에 감습 저항 피막(14)을 도포해서 감습부(15)를 형성하는 저항형 고분자막 방식의 것이다.

그리고, 습도검출 소자(10)는 그 감습부(15)와는 반대쪽의 면인 비감습면(16)이 실벽(1)의 실내쪽면(1a)에 맞닿도록 하여 그 실벽(1)에 부착되어 있다.

'17'은 이 습도검출 소자(10)로부터 도출된 신호선이다.

그리고, 제4도에 따라서 전기적 구성에 대하여 설명하기로 한다.

'18'은 신호선(17)에 의해서 습도검출 소자(10)에 접속된 전기신호 변환회로이며, 이것은 습도검출 소자(10)가 검출하는 습도에 의해서 변화하는 저항값을 이것에 따른 레벨의 전압으로된 검출신호 S(l8)로 변환출력하도록 되어 있다. '19'는 기준레벨 설정회로이며, 이것은 전환스위치(19a)를 가지고 있다.

이 기준레벨 설정회로(19)는 전환스위치(19a)의 전환으로 기준레벨을 여러단, 예를 들면 2단으로 선택설정할 수 있게 되어 있으며, 제1의 기준레벨은 상대습도 90%에 상당하며 제2의 기준레벨은 상대습도 100%에 상당하도록 설정되어 있다.

그리고 기준레벨 설정회로(19)는 제1의 기준레벨 또는 제2의 기준레벨에 따른 전압의 기준신호 S(19a) 또는 S(19b)를 선택적으로 출력하도록 되어 있다.

'20'은 구동회로(21)와 함께 제어회로(22)를 구성하는 비교회로이며 그 한쪽의 입력단자는 전기신호 변환회로(18)의 출력에 접속되며 다른쪽의 입력단자는 기준회로 설정(19)의 출력단자에 접속되도록 되어 있으며 출력단자는 구동회로(21)의 입력단자에 접속되어 있다.

구동회로(21)는 다음에 설명하는 바와 같이 하여 비교회로(20)로부터 구동지정신호 S(20)가 부여되면 그 부여되어 있는 동안 만큼 전술한 모우터(7)에 통전되어 이것을 회전시키도록 되어 있다.

더구나 제1도에 있어서, '23'은 케이스(5)내에 설치된 제어박스이며 그 내부에는 배선기판(도시하지 않음)이 설치되어 있어서, 이 배선기판에 전술한 전기신호 변환회로(18), 기준레벨 설정회로(19) 및 제어회로(22) 등이 구성되어 있다.

또한 '19b'는 전환스위치(19a)의 조작용 손잡이이며, 이것은 케이스(5)로부터 외부쪽으로 튀어 나오도록 배치되어 있다.

다음에 본 실시예의 작용에 대하여 설명하기로 한다. 우선 동절기에는 기준레벨 설정회로(19)에 전환스위치(19a)를 조작손잡이(19b)를 거쳐서 조작함으로서 그 기준레벨 설정회로(19)에서 습기 90%RH에 대응하는 기준신호 S(19a)를 출력시킨다.

그리고 실내(2)에서 난방이 이루어지면 그 실내(2) 공기는 평균적으로 20℃, 40%RH 정도가 된다.

한편, 실벽(1)의 실외측면(1b)은 실외(3)의 외기와 접촉하게 되어 그 외기에 의해서 냉각됨으로 그 실벽(1)은 낮은 온도로 된다.

이것으로 인하여 실벽(1)의 실내측면(1a)도 낮은 온도로 되나, 이 실내쪽면(1a)과 접촉되는 습도검출 소자(10)도 그 실내쪽면(1a)의 온도와 대략 동일하게 되는 것이며, 따라서 습도검출 소자(10)는 실내쪽면(1a) 부위의 상대습도를 검출하게 된다.

그리고 습도검출 소자(10)는 검출되는 상대습도가 크게되는데 따라서 저항값이 크게 되도록 설정되어 있고 이것에 따라서 전기신호 변환회로(18)의 검출신호 S(18)도 크게 되도록 설정되어 있다.

이와 같은 상태에서 실외(3)쪽의 외기에 의해서 냉각되는 실벽(1)의 실내쪽면(1a)의 온도가 9℃ 이하의 결로점 이하의 낮은 온도로 되면 그 실내쪽면(1a) 부위의 상대습도는 90% 이상으로 되어서 그 실내쪽면(1a)에 결로가 생기기 쉽게 되는 상태로 된다.

이경우, 비교회로(20)는 검출신호 S(18)가 기준신호 S(19a) 이상으로 되면,즉 실내쪽면(1a)부위의 상대습도가 90% 이상으로 되면 출력단자에서 구동지령 신호 S(21)를 출력하도록 되어있으며 따라서 구동회로(21)는 모우터(7)에 통전하여 이것을 회전시키도록 된다.

이것에 의하여 팬(6)의 회전 구동하게 되어 실내(2)쪽내의 배기가 습기와 함께 열교환기(도시하지 않음)의 한쪽의 통기로를 통해서 실의(3)쪽으로 배출하게 되며, 동시에 실외(3)쪽의 흡기가 열교환기의 다톤쪽의 통기로를 통해서 실내(2)쪽으로 흡입되어 환기가 이루어지게 되며, 따라서 배기와 흡기는 열교환기로 열교환하게 되어 흡기는 배기의 열에 의해 대워져서 실내(2)쪽으로 보내지게 된다.

그리고 이와 같이 실내(2)쪽의 습기가 실외(3)쪽으로 배출되며 또한 실외(3)쪽의 습기가 적은 흡기가 실내(2)쪽으로 흡입되면 실내(2)쪽의 상대습도가 낮아지게 되어 실벽(1)의 실내쪽면(1a) 부위의 상대습도도 낮아지게 되는 것이다.

그후 실벽(1)의 실내쪽면(1a) 부위의 상대습도가 90% 미만이 되면, 이것에 따라서 습도검출 소자(10)의 저항값이 작아져서 전기신호 변환회로(18)로부터 출력되는 검출신호 S(18)의 기준레벨 설정회로(19)로부터의 기준신호 S(19a) 미만으로 되어, 따라서 비교회로(20)는 구동지령 신호 S(20)의 출력을 정지한다.

이결과, 구동회로(21)는 모우터(7)로의 통전을 끊고 이것의 회전을 정지시키게 되어 팬(6)의 회전이 정지되어서 환기가 정지되도록 한다.

또한, 실외(3)쪽의 온도 및 실내(2)쪽의 습도가 함께 높아지는 장마철에 있어서는 기준레벨 설정회로(19)의 전환스위치(19a)를 조작함으로써 습도 100%RH에 대응하는 기준신호 S(19b)를 그 기준레벨 설정회로(19)로부터 출력시킨다.

그리고 습기가 높고 또한 실외(3)쪽의 온도가 높은 장마철에 있어서는 실벽(1)의 실내쪽면(1a) 부위의 상대습도가 90% 이상으로 될때가 종종 있으나, 이와 같이 90%RH 이상으로 되어도 실내쪽면(1a)의 온도가 높을 경우에는 그 실내쪽면(1a)에는 결로가 생기지 않는 것이다.

따라서, 전기신호 변환회로(18)의 검출신호 S(18)가 90%RH 이상에 상당하는 것이라도 기준레벨 설정회로(19)로부터의 100%RH에 상당하는 기준신호 S(19b)에 도달하지 않으므로 비교회로(20)는 구동지령 신호(20)를 출력하지 않아 모우터(7)는 회전하지 않으므로 환기는 이루어지지 않는다.

물론 이경우라도 실내(2)쪽의 상대습도가 이상하게 높아져서 100%에 도달하게 되었을때는 실벽(1)의 실내쪽면(1a)에는 결로가 생기기 쉬운 상태로 되는 것이며, 이때에는 검출신호 S(18)가 100%RH에 상당하는 기준신호 S(19b)와 동일하게 됨으로서 비교회로(20)가 구동지령 신호 S(20)를 출력하게 되어 따라서 모우터(7)가 회전하게 되어서 환기가 이루어지게 된다.

더구나 공조환기팬(4)에 있어서 인장끈(9)을 인장하는 조작이 이루어졌을때에는 습도검출 소자(10)의 습도검출과는 관계없이 모우터(7)의 통전회로가 형성되어서 환기가 이루어지며 인장끈(9)을 재차 아래로 인장하는 조작을 하게되면 모우터(7)의 통전회로가 단절되어서 환기가 정지되도록 되어 있다.

이와 같이 본 실시예에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있게 된다.

즉, 습도검출 소자(10)로 실벽(1)의 실내쪽면(1a) 부위의 상대습도를 검출하여 그 검출되는 상대습도에 따른 검출신호 S(18)가 동절기에 기준레벨 설정회로(19)로부터 출력되는 90%RH에 대응하는 기준레벨의 기준신호 S(19a) 이상으로 되었을때에 제어회로(22)에 의하여 모우터(7)의 작동을 개시하게 하였으므로 실내쪽면(1a)에 결로가 생기기 쉬운 상태로 되면 이것이 사전에 검출되어서 팬(6)이 회전 구동하게 됨으로써 실내(2)쪽의 공기 즉, 배기가 습기와 함께 실외(3)쪽으로 배출되는 동시에 실외(3)쪽의 습기가 적은 공기 즉, 흡기가 실내(2)쪽으로 흡입하게 되며, 따라서 실벽(1)의 실내쪽면(1a) 부위의 상대습도를 낮게 할 수 있어서, 그 실내쪽면(1a)에 결로가 생기는 것을 확실하게 방지할 수 있으며, 실내쪽면(1a)의 결로에 의해서 주택이 손상되는 문제를 해소할 수 있다.

그리고, 이와 같은 습도검출에 의한 환기는 습도검출 소자(10)의 검출에 의해 자동적으로 행하여지므로, 예를 들면 인장끈(9)을 조작하여 인위적으로 환기를 시킬 경우에 비해 조작의 번거로움이 없고, 또한 실내쪽면(1a)에 대한 결로 상태를 견지하여 인위적으로 환기를 행할 경우에 비해 결로 방지상 매우 유효하다.

또, 기준레벨 설정회로(19)에 전환스위치(19a)를 설치하여 기준레벨을 2단계로 선택선정할 수 있도록 했으므로, 예를 들면 실내(2)쪽의 습도가 90% 이상은 되지만 실내쪽면(1a)에는 결로가 생기지 않는 장마철에 있어서 기준레벨 설정회로(19)에서 100%RH에 상당하는 기준신호 S(19b)를 선택하여 출력시키면, 모우터(7)가 회전하지 않고 불필요하게 환기가 되는 것을 방지할 수 있다.

제5도 내지 제8도는 본 발명의 각각 다른 실시예를 나타내는 것인데, 이하 전술한 실시예의 상위점에 대해서만 설명하기로 한다.

제5도에 나타낸 제2의 실시예에서는 습도검출 소자(10)의 기판(11)이 실벽(1)내에 매설되어, 감습부(15)만이 실내쪽면(1a)으로부터 실내(2)쪽으로 돌출되어 있다.

제6도에 나타낸 제3의 실시예에서는 실벽(1)내에 열전도성이 좋은 재료로 형성된 칸막이 부재(24)에 의해서 소실(小室)(25)이 형성되며, 이 소실(25)내에 습도검출 소자(10)가 설치되어 있으며, 이경우에 습도검출 소자(10)의 감습부(感濕部)(15)는 실내쪽면(1a)에 형성된 관통구멍(25a)을 통해서 실내(2)쪽으로 면하게 되어 있다.

제7도에 나타낸 제4의 실시예에 있어서 전술한 제1의 실시예의 상태에 있어서의 습도검출 소자(10)의 비감습면(16)과 실벽(1)의 실내쪽면(1a)의 사이에 금속제의 전열판(26)이 장치되어 있다.

제8도에 나타낸 제5의 실시예에 있어서는 전술한 제2의 실시예의 상태에 있어서의 습도검출 소자(10)의 비감습면(16)에 실벽(1)내에 매설된 상태로 전열판(26)이 부설되어 있다.

따라서, 이들의 제2 내지 제5의 실시예에 있어서도 전술한 제1의 실시예와 동일한 작용·효과를 얻을수 있으며 특히, 이들의 제2 내지 제5의 실시예에서는 실벽(1)의 습도검출 소자(10)에 대한 열전달이 제1의 실시예에 비해서 한층 또는 보다 한층 좋아져서, 습도검출 소자(10)의 실내쪽면(1a) 부위의 상대습도의 검출이 정확하게 되는 잇점이 있다.

더구나, 전술한 각 실시예에서는 검출하는 상대 온도가 커지는데 따라서 저항값이 크게되는 저항형 고분자막 방식의 습도검출 소자(10)를 사용하도록 하였으나 대신에 검출하는 상대습도가 커지는데 따라서 저항값이 작아지는 예를 들면 물 분자의 흡착탈 현상을 이용해서 세라믹 방식의 습도검출 소자를 사용하여도 좋다.

또한, 전술한 실시예에서는 습도검출 소자(10)는 실벽(1)의 실내쪽면(1a) 부위의 습도를 검출한다고 설명하였으나, 이 실내쪽면(1a) 부위와 실내쪽면(1a) 근처도 개념상 포함되는 것은 물론이다.

기타 본 발명은 전술하고 또한 도면에 나타낸 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 공조환기팬에 한한것은 아니며 환기팬 전반에 적용할 수 있는 등, 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 적절하게 변경실시할수 있는 것은 물론이다.

본 발명의 환기팬의 작동장치는 이상 설명한 바와 같이 습도검출 소자로 실벽의 실내쪽면 부위의 상대습도를 검출하여 그 검출신호와 설정된 기준신호와의 비교에 따라서 환기를 제어하도록 하였으므로 실벽의 실내쪽면에 결로가 생기는 것을 확실히 방지할 수 있어서 결로로 인해서 주택을 손상시키는 문제가 없는 우수한 효과를 나타내는 것이다.

Claims

상대습도를 검출하는 습도검출 소자(10)의 검출출력에 따라서 실내 공기를 환기하는 팬(6)을 구동하는 모우터(7)를 제어하는데 있어서, 습도검출 소자를 실벽의 실내쪽면에 이 실내쪽면의 온도에 대한 상대습도를 검출하도록 배치하며, 또한 이 실벽의 실내쪽면에서 습도검출 소자가 검출한 상대습도에 따른 레벨의 검출신호와 미리 설정된 습도기준레벨에 따른 기준신호를 비교해서 모우터의 작동을 제어하는 제어회로(22)를 구비한 것을 특징으로 하는 환기팬의 작동장치.
제1항에 있어서, 미리 설정된 습도기준레벨은 서로 다른 여러개의 습도기준레벨에서부터 선택된 것인것을 특징으로 하는 환기팬의 작동장치.
제1항에 있어서, 습도검출 소자(10)는 감습부(15)와 기판(11)을 가지고 있고, 이 기판은 실벽쪽면에 부착되며, 감습부가 실내에 노출되어 있는 것을 특징으로 하는 환기팬의 작동장치.
제1항에 있어서, 습도검출 소자(10)는 감습부와 기판을 가지고 있고, 상기 기판은 실벽내에 매설되며, 감습부가 실내쪽으로 노출되어 있는 것을 특징으로 하는 환기팬의 작동장치.
제1항에 있어서, 습도검출 소자(10)는 감습부를 가지고 있고, 실벽내에 열전도성이 좋은 재료로 형성된 소실(25)에 설치되며, 감습부가 실내쪽으로 노출되어 있는 것을 특징으로 하는 환기팬의 작동장치.
제1항에 있어서, 습도검출 소자(10)는 감습부와 기판을 가지고 있고, 상기 기판이 금속제의 전열판(26)을 거쳐서 실벽에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 환기팬의 작동장치.
제4항에 있어서, 습도검출 소자(10)는 기판이 금속제의 전열판(26)을 지나서 실벽내에 매설되어 있는것인 것을 특징으로 하는 환기팬의 작동장치.