WO2023022322A1 - 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템 - Google Patents

열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템 Download PDF

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WO2023022322A1
WO2023022322A1 PCT/KR2022/005113 KR2022005113W WO2023022322A1 WO 2023022322 A1 WO2023022322 A1 WO 2023022322A1 KR 2022005113 W KR2022005113 W KR 2022005113W WO 2023022322 A1 WO2023022322 A1 WO 2023022322A1
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WO
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air
downdraft
cabin
air conditioning
conditioning system
Prior art date
Application number
PCT/KR2022/005113
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English (en)
French (fr)
Inventor
윤성호
장용준
김재철
Original Assignee
한국철도기술연구원
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Publication date
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    • B61D27/0018—Air-conditioning means, i.e. combining at least two of the following ways of treating or supplying air, namely heating, cooling or ventilating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T30/00—Transportation of goods or passengers via railways, e.g. energy recovery or reducing air resistance

Definitions

  • the present invention relates to a droplet blocking air conditioning system in a train cabin, and more particularly, to a droplet blocking air conditioning system in a train cabin capable of blocking the spread of droplets in a train cabin.
  • infectious diseases such as SARS, MERS, and coronavirus are frequently prevalent, infectious diseases that occurred in some regions spread globally, causing not only human casualties but also enormous economic losses due to infectious diseases. .
  • an air conditioning system for circulating air in the cabin is provided in the train cabin as shown in FIG. 1 .
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a conventional air conditioning system for train cabins.
  • a train 1 is provided with a cabin 2 and a seat 3 in which a user can sit,
  • An air conditioning system unit 4 for circulating air into the cabin 2 may be provided.
  • the conventional air conditioning system for train cabins generates a rotational flow of air in the cabin 2 so that droplets remaining in the cabin 2 can spread to the entire area in the cabin 2, and the As it spreads, it takes a long time for the droplets to be discharged to the outside of the cabin 2 together with the air, and thus contamination accumulates in the cabin 2, and the user in the cabin 2 is exposed to droplet infection. There was a problem.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and the droplets remaining in the passenger compartment of the train are discharged to the outside of the passenger compartment by the downdraft air supplied to the passenger compartment, thereby preventing the spread of the droplets.
  • the purpose is to provide a droplet blocking air conditioning system in the room.
  • the present invention provides a pressure difference between the downdraft air supplied to the cabin and the downdraft air discharged to the outside of the cabin, so that the droplets remaining in the cabin are quickly discharged to the outside of the cabin.
  • the purpose is to provide a shut-off air conditioning system.
  • an air conditioning system for blocking droplets in a train cabin includes an air conditioning system unit for adjusting the temperature and humidity of air in the train cabin; an air supply control unit supplying the air whose temperature and humidity are controlled by the air conditioning system unit as downdraft air to the passenger compartment so that droplets remaining in the passenger compartment flow downward in the passenger compartment by the downdraft air; a mechanical motor for controlling the degree of rotation of the air conditioning member according to the degree of rotation of the rotating shaft in the supply controller; and an electric motor; and an air discharge unit for discharging the droplets and the downdraft air to the outside of the cabin.
  • the air supply control unit may include a main body having an outlet formed at a lower side for supplying the downdraft air to the guest room; and an air control member provided in an inner space of the main body and adjusting a flow direction of the downdraft air so that the downdraft air passing through the outlet is directly supplied to the seat or supplied to the periphery of the seat. can do.
  • the air control member has a rotatable structure in the inner space of the main body and can adjust the flow direction of the downdraft air to the seat or the periphery of the seat through rotation.
  • the mechanical motor is connected to the air conditioning member and is provided with a rotational shaft passing through the main body and exposed to the cabin, and the degree of rotation of the air conditioning member can be controlled according to the degree of rotation of the rotational shaft.
  • the electric motor may include a rotation shaft connected to the air conditioning member, and may control a rotation degree of the air conditioning member according to a rotation degree of the rotation shaft.
  • the electronic motor may be connected in a circuit with a control module provided on the outer wall of the seat or the cabin, and the degree of rotation of the rotation shaft may be controlled according to a control signal input from the control module.
  • the air discharge unit the frame fitted to the discharge port formed on the lower side of the seat provided in the cabin, the upper and lower sides are open; a grill provided on an upper side of the frame and having at least one ventilation hole through which the droplet and the downdraft air are introduced into the inner space of the frame; and a filter disposed in the inner space of the frame to collect the droplets passing through the grill and block the droplets from entering the cabin.
  • the pressure of the downdraft air passing through the air discharge unit is relatively higher than the pressure of the downdraft air supplied to the passenger compartment from the air supply control unit. It may include; a suction fan disposed below the air discharge unit to suck in the downdraft air supplied to the cabin.
  • the suction fan may suck in the downdraft air supplied to the cabin such that the pressure of the downdraft air passing through the air outlet is higher than the pressure of the downdraft air supplied to the cabin by 1 to 5%. .
  • the present invention discharges droplets in the cabin to protect users from droplet infection, and provides users with seats safe from droplet infection through downdraft air.
  • the present invention can easily discharge droplets remaining in the cabin by increasing the pressure of the downdraft air discharged to the outside of the cabin.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a conventional air conditioning system for train cabins.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of an air conditioning system for blocking droplets in a cabin according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a view for explaining a method for blocking the spread of droplets in an air supply controller according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of an air supply control member according to an embodiment of the present invention equipped with a mechanical motor.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of an air supply control member according to an embodiment of the present invention equipped with an electric motor.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of an air discharge unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing an air conditioning process of an air conditioning system for blocking droplets in a cabin according to an embodiment of the present invention.
  • first and second are used to distinguish one component from another, and the scope of rights should not be limited by these terms.
  • a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element.
  • first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element.
  • connection when an element is referred to as “connected” to another element, it may be directly connected to the other element, but other elements may exist in the middle.
  • an element when an element is referred to as being “directly connected” to another element, it should be understood that no intervening elements exist.
  • other expressions describing the relationship between components such as “between” and “immediately between” or “adjacent to” and “directly adjacent to” should be interpreted similarly.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of an air conditioning system for blocking droplets in a cabin according to an embodiment of the present invention.
  • the air conditioning system for blocking droplets in a cabin includes an air conditioning system unit 100, an air supply control unit 200, and an air discharge unit 300.
  • the air conditioning system unit 100 is disposed inside the train 10, controls the temperature and humidity of the air in the cabin 11 of the train 10, and controls the droplets A and B remaining in the cabin 11.
  • An air conditioner is provided to discharge the air to the outside of the cabin 11.
  • the air conditioning unit of the air conditioning system unit 100 includes an air conditioning unit (AHU) composed of a heating coil, a cooling coil, a humidifier, an air filter (air filter), a heat transport facility for circulating air or introducing outside air,
  • AHU air conditioning unit
  • a heat pump air conditioner which is an electrically driven heat pump air conditioner
  • the air supply control unit 200 supplies the temperature and humidity-controlled air supplied from the air conditioning system unit 100 to the cabin 11 as downdraft air 210 to droplets in the cabin 11 ( A and B) are allowed to flow to the lower side of the cabin 11 by the downdraft air 210 .
  • the air supply control unit 200 is connected to the air conditioning system unit 100 through the duct 13 provided in the train 10, and supplies the temperature and humidity controlled air to the air conditioning system unit 100.
  • duct 13 provided in the train 10
  • the air supply controller 200 supplies the downdraft air 210 to the cabin 11 as follows.
  • the air supply control unit 200 is disposed above the passenger compartment 11 and supplies downdraft air 210 to the seat 12 in an oblique direction to the downdraft.
  • the artificial air 210 is discharged to the lower side of the cabin 11 together with the droplets A and B remaining in the cabin 11 .
  • the air supply control unit 200 is disposed above the cabin 11, and directs the downdraft air 210 in a straight direction (or vertical direction) to the seat ( 12) so that the downdraft air 210 in the straight direction is discharged to the lower side of the cabin 11 together with the droplets A and B remaining in the cabin 11.
  • the droplets (A, B) remaining in the cabin 11 flow along the downdraft air 210 in the straight direction to the air discharge unit 300 disposed below the seat 12, so that the cabin ( 11) can be discharged to the outside.
  • the air supply control unit 200 based on the air supply control unit 200 shown in (b) of FIG.
  • the droplet diffusion blocking method and components will be explained in detail.
  • FIG 3 is a view for explaining a method for blocking the spread of droplets in an air supply controller according to an embodiment of the present invention.
  • the air supply control unit 200 includes a main body 201 and an air control member 202 .
  • the main body 201 receives air whose temperature and humidity are controlled from the air conditioning system unit 100, and an outlet is formed on the lower side to supply the air as downdraft air 210 to the guest room 11. do.
  • the air conditioning member 202 is provided in the inner space of the main body 201, and the downdraft air 210 discharged from the outlet is directly directed to the seat 12 as shown in (a) of FIG.
  • the downdraft air 210 is supplied, or the flow direction of the downdraft air 210 is adjusted so that the downdraft air 210 is supplied to the periphery of the seat 12 as shown in (b) of FIG. 3 .
  • the area of downdraft air 210 supplied directly to the seat 12 is directed toward the seat 12, and through this, the downdraft air 210 is discharged from the mouth and nose of the user seated in the seat 12.
  • Discharged droplets (A) flow to the air discharge unit 300 to prevent the spread of the discharged droplets (A) within the cabin 11, and external droplets discharged from the mouth and nose of the user and other users ( Before B) is inhaled into the user's mouth and nose, the external droplet (B) flows through the air outlet 300 to protect the user from droplet infection.
  • the downdraft air 210 supplied to the periphery of the seat 12 is partitioned by the air conditioning member 202 and discharged from the outlet of the main body 201 to the air 210a, 210b,
  • the air (210a, 210b) flows the discharged droplet (A) to the air discharge unit 300 because the region of the downdraft is directed to the periphery of the seat 12, and the discharged droplet (A) in the cabin 11 ( A) is prevented from spreading, and the external droplet (B) flows to the air discharge unit 300 before the external droplet (B) is inhaled into the user's mouth and nose, thereby protecting the user from droplet infection. there is.
  • the downdraft air 210 supplied directly to the seat 12 or around the seat 12 is discharged through the mouth and nose of the user seated in the seat 12 and remains in the cabin 11. It serves as an air curtain to block the inhalation of droplets (A) and external droplets (B).
  • the air conditioning member 202 has a rotatable structure in the inner space of the main body 201 and controls the flow direction of the downdraft air 210 when rotated by a user sitting on the seat 12.
  • the flow direction control method of the downdraft air 210 of the air control member 200 is as follows.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of an air supply control member according to an embodiment of the present invention equipped with a mechanical motor.
  • the air supply control unit 200 includes a mechanical motor 203 to mechanically rotate the air control member 202 .
  • the mechanical motor 203 is connected to the air conditioning member 202 and penetrates the main body 201 and is exposed to the cabin 11 and is provided with a rotating shaft rotatable by the user, depending on the degree of rotation of the rotating shaft.
  • the degree of rotation of the air conditioning member 202 is controlled.
  • the air supply control unit 200 includes the mechanical motor 203 so that the air control member 202 rotates through a mechanical rotational shaft, and the degree of rotation of the rotational shaft provided in the mechanical motor 203 As shown in (a) of FIG. 4 by rotating the air conditioning member 202 according to, the downdraft air 210 is directly supplied to the seat 12, or as shown in (b) of FIG. As described above, the downdraft air 210 is supplied to the periphery of the seat 12 .
  • the air supply control unit 200 may rotate the air control member 202 based on a mechanical method as well as an electronic method using an electronic circuit.
  • the electronic method of rotating the air control member 202 is as follows.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of an air supply control member according to an embodiment of the present invention equipped with an electric motor.
  • the air supply control unit 200 includes an electronic motor 204 to electronically rotate the air control member 202 .
  • the electric motor 204 is connected to the air conditioning member 202 and is provided with a rotating shaft rotatable by a user, and the degree of rotation of the air conditioning member 202 is controlled according to the degree of rotation of the rotating shaft.
  • the electronic motor 204 is connected in circuit with the control module provided on the armrest of the seat 12 or the outer wall of the cabin 11, and according to the control signal input by the user through the control module.
  • the degree of rotation of the rotation shaft may be controlled.
  • control module is provided in the seat 12, it is preferable to be provided in all seats 12 arranged in the cabin 11, and in the case where the control module is provided in the outer wall of the cabin 11, the train 10 ) It is preferable to be provided on the outer wall partitioning the window.
  • the air supply control unit 200 includes the electronic motor 204 to rotate the air control member 202 through an electronic rotation shaft according to a control signal from the control module, and the electronic motor 204 ) to rotate the air control member 202 according to the degree of rotation of the rotation shaft provided in ) so that the downdraft air 210 is directly supplied to the seat 12 as shown in FIG. 5 (a), or As shown in (b) of FIG. 5 , the downdraft air 210 is supplied around the seat 12 .
  • the air supply control unit 200 continuously discharges the downdraft air 210 through the rotation of the air control member 200, so that the downdraft air 210 is released even if the user does not touch the air outlet, which is highly likely to be contaminated, with his/her hand. ), there is an advantage in preventing the user from being infected with a virus.
  • the downdraft air 210 causes the discharged droplet A and the external droplet B to flow to the lower side of the seat 12, so that the droplet A and B flow into the passenger compartment. It is preferable to be disposed on the lower side of the seat 12 so as to be discharged to the outside of (11).
  • the structure of the air outlet 300 for discharging the downdraft air 210 and the droplets A and B flowing to the lower side of the seat 12 to the outside of the cabin 11 is as follows. .
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of an air discharge unit according to an embodiment of the present invention.
  • the air outlet 300 includes a frame 310, a grill 320 and a filter 330.
  • the frame 310 is fitted into a discharge port formed on the lower side of the seat 12 so that the downdraft air 210 and the droplets A and B are discharged to the outside of the cabin 11, The upper and lower sides are opened so that the air flow 210 and the droplets A and B flow out of the cabin 11.
  • the grill 320 is provided on the upper side of the frame 310, and at least one ventilation hole is formed so that the downdraft air containing the droplets A and B flows into the inner space of the frame 310.
  • the filter 330 is disposed below the grill 320 on the inner space of the frame 310, and the droplets A included in the downdraft air 210 passing through the ventilation holes of the grill 320, B) is collected to prevent the droplets (A, B) from entering the cabin (11).
  • the filter 330 is preferably a filter for blocking droplets such as an electrostatic filter capable of collecting the droplets A and B.
  • the grill 320 and the filter 330 may be attached or detached from the frame 310 to be replaced according to the degree of contamination by the droplets A and B.
  • the air conditioning system for blocking droplets in the cabin facilitates the process of discharging the droplets (A, B) flowing along the downdraft air 210 to the outside of the cabin 11, the droplet ( A suction fan 400 for sucking the downdraft air 210 containing A and B) may be further provided.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing an air conditioning process of an air conditioning system for blocking droplets in a cabin according to an embodiment of the present invention.
  • the suction fan 400 is disposed below the air discharge unit 300, and the downdraft air 210 supplied to the cabin 11 from the air supply control unit 200 Downdraft air 210 supplied to the cabin 11 such that the pressure of the downdraft air 210 containing the droplets A and B passing through the air outlet 300 is relatively higher than the pressure. inhale
  • the pressure of the downdraft air 210 containing the droplets A and B is supplied to the cabin 11 from the air supply control unit 200. 210), the rotation is controlled by the controller in the train 10 to be 1 to 5% higher than the pressure of the train 10, so that the downdraft air 210 supplied to the cabin 11 can be sucked in.
  • a plurality of seats 12a, 12b, and 12c may be arranged so that a plurality of users can be seated, and each of the plurality of seats 12a, 12b, and 12c
  • a plurality of air supply controllers 200a, 200b, and 200c may be disposed above the cabin 11, and the air supply controllers 200a and 200b , 200c) may be provided with a plurality of air outlets 300a, 300b, and 300c to discharge the air 210 of the downdraft discharged from each of the seats 12a, 12b, and 12c to the lower side of the seats 12a, 12b, and 12c.
  • a plurality of suction fans 400 are also provided.
  • the air conditioning process of the air conditioning system for blocking droplets in the cabin to block the spread of the droplets A and B in the cabin 11 is performed as follows.
  • fresh (clean) air 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 so that the temperature and humidity are controlled. air can be produced.
  • the air conditioning system unit 100 may supply the air having the temperature and humidity controlled to the air supply control unit 200 through the duct 13 .
  • the air supply controller 200 discharges the temperature and humidity-adjusted air supplied from the air conditioning system unit 100 to the passenger compartment 11 as the downdraft air 210 to the seat ( 12) or directly around the seat 12.
  • the downdraft air 210 flows the discharged droplet A and the external droplet B remaining in the cabin 11 to the air outlet 300 disposed below the seat 12. can make it
  • the suction fan 400 sucks the air flowing toward the air discharge unit 300 and the droplets A and B, and the droplets A and B are transferred to the filter of the air discharge unit 300. 330, and the remaining air can flow out of the cabin 11.
  • the air passing through the suction fan 400 may be discharged to the outside of the train 10 through a separate duct connected to the outside of the train 10 .

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템은 열차의 객실 내 공기의 온도 및 습도를 조절하기 위한 공조 시스템부; 상기 공조 시스템부에서 온도 및 습도가 조절된 공기를 하강 기류 공기로 상기 객실에 공급하여 상기 객실에 잔존하는 비말이 상기 하강 기류 공기에 의해 상기 객실의 하측으로 유동되도록 하는 공기 공급 조절부; 상기 공급 조절부 내에서 회전축의 회전 정도에 따라 상기 공기 조절 부재의 회전 정도가 제어되도록 하는 기계식 및 전자식 모터; 및 상기 비말과 상기 하강 기류 공기를 상기 객실의 외부로 배출하기 위한 공기 배출부;를 포함할 수 있다.

Description

열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템
본 발명은 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열차의 객실 내 비말이 확산되는 것을 차단할 수 있는 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템에 관한 것이다.
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.
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.
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.
상기와 같이, 사용자가 열차의 객실 내에서 호흡기 바이러스에 노출되는 것을 방지하기 위해 열차 객실에는 도 1에 도시된 바와 같이 객실 내의 공기를 순환시키기 위한 공조 시스템이 구비되고 있다.
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.
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.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 열차의 객실 내에 잔존하는 비말이 상기 객실에 공급되는 하강 기류 공기에 의해 상기 객실의 외부에 배출되도록 하여 상기 비말의 확산을 차단할 수 있는 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기 객실에 공급되는 하강 기류 공기와 상기 객실의 외부로 배출되는 하강 기류 공기의 압력차를 두어, 상기 객실에 잔존하는 비말이 상기 객실의 외부로 빠르게 배출되도록 하는 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
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.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템은 열차의 객실 내 공기의 온도 및 습도를 조절하기 위한 공조 시스템부; 상기 공조 시스템부에서 온도 및 습도가 조절된 공기를 하강 기류 공기로 상기 객실에 공급하여 상기 객실에 잔존하는 비말이 상기 하강 기류 공기에 의해 상기 객실의 하측으로 유동되도록 하는 공기 공급 조절부; 상기 공급 조절부 내에서 회전축의 회전 정도에 따라 공기 조절 부재의 회전 정도가 제어되도록 하는 기계식 모터;와 전자식 모터; 및 상기 비말과 상기 하강 기류 공기를 상기 객실의 외부로 배출하기 위한 공기 배출부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 공기 공급 조절부는, 상기 하강 기류 공기를 상기 객실에 공급하기 위한 송풍구가 하측에 형성되는 본체; 및 상기 본체의 내부공간에 구비되며, 상기 송풍구를 통과하는 상기 하강 기류 공기가 상기 좌석에 직접 공급되도록 하거나 상기 좌석의 주변으로 공급되도록 상기 하강 기류 공기의 흐름방향을 조절하는 공기 조절 부재;를 포함할 수 있다.
그리고 상기 공기 조절 부재는, 상기 본체의 내부공간에서 회전 가능한 구조로 이루어져 회전을 통해 상기 하강 기류 공기의 흐름방향을 상기 좌석 또는 상기 좌석의 주변으로 조절할 수 있다.
또한, 상기 기계식 모터는, 상기 공기 조절 부재와 연결되면서 상기 본체를 관통하여 상기 객실에 노출되는 회전축이 구비되며, 상기 회전축의 회전 정도에 따라 상기 공기 조절 부재의 회전 정도를 제어할 수 있다.
그리고 상기 전자식 모터는, 상기 공기 조절 부재와 연결되는 회전축이 구비되며, 상기 회전축의 회전 정도에 따라 상기 공기 조절 부재의 회전 정도를 제어할 수 있다.
또한, 상기 전자식 모터는, 상기 좌석 또는 상기 객실의 외벽에 구비된 제어모듈과 회로상으로 연결되어 상기 제어모듈로부터 입력되는 제어신호에 따라 상기 회전축의 회전 정도가 제어될 수 있다.
그리고 상기 공기 배출부는, 상기 객실에 구비된 좌석의 하측에 형성된 배출구에 끼움결합되며, 상측과 하측이 개방된 프레임; 상기 프레임의 상측에 구비되며, 상기 프레임의 내부공간으로 상기 비말과 상기 하강 기류 공기가 유입되도록 통기공이 하나 이상 형성된 그릴; 및 상기 프레임의 내부공간에 배치되며, 상기 그릴을 통과한 비말을 포집하여 상기 비말이 상기 객실로 유입되는 것을 차단하는 필터;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템은 상기 공기 공급 조절부로부터 상기 객실에 공급되는 하강 기류 공기의 압력보다 상기 공기 배출부를 통과하는 하강 기류 공기의 압력이 상대적으로 높도록, 상기 공기 배출부의 하측에 배치되어 상기 객실에 공급되는 하강 기류 공기를 흡입하는 흡입팬;을 포함할 수 있다.
그리고 상기 흡입팬은, 상기 공기 배출부를 통과하는 하강 기류 공기의 압력이 상기 객실에 공급되는 하강 기류 공기의 압력보다 1~5 %만큼 높도록, 상기 객실에 공급되는 하강 기류 공기를 흡입할 수 있다.
본 발명은 객실 내 비말을 배출하여 사용자를 비말 감염으로부터 보호하며, 하강 기류 공기를 통해 사용자에게 비말 감염으로부터 안전한 좌석을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 오염 가능성이 높은 송풍구를 손으로 만지지 않아도 공기의 흐름방향 조절이 가능토록 하여 사용자의 바이러스 감염을 미연에 방지할 수 있다.
그리고 본 발명은 객실의 외부로 배출되는 하강 기류 공기의 압력을 높여 객실 내에 잔존하는 비말의 배출이 용이할 수 있다.
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.
도 1은 종래의 열차 객실용 공조 시스템의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 객실 내 비말 차단용 공조 시스템의 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 공급 조절부의 비말 확산 차단방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 기계식 모터가 장착된 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 공급 조절 부재의 모식도이다.
도 5는 전자식 모터가 장착된 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 공급 조절 부재의 모식도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 배출부의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 객실 내 비말 차단용 공조 시스템의 공조 과정을 나타낸 모식도이다.
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.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"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.
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.
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.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 객실 내 비말 차단용 공조 시스템의 모식도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 객실 내 비말 차단용 공조 시스템은 공조 시스템부(100), 공기 공급 조절부(200) 및 공기 배출부(300)가 구비된다.
상기 공조 시스템부(100)는 상기 열차(10)의 내부에 배치되며, 열차(10)의 객실(11) 내 공기의 온도 및 습도 조절과 상기 객실(11) 내에 잔존하는 비말(A, B)이 상기 객실(11)의 외부로 배출되도록 하기 위해 공조장치가 구비된다.
이때, 상기 공조 시스템부(100)의 공조장치로는 가열코일, 냉각코일, 가습기, 공기여과기(에어필터) 등으로 구성된 공조설비(AHU), 공기 순환 또는 외기의 도입을 위한 열 수송설비, 상기 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.
상기 공조 시스템부(100)의 공조장치는 공조 분야에서 사용되는 통상적인 장치이므로, 공조장치 각각에 대한 설명은 편의상 생략하도록 하겠다.
상기 공기 공급 조절부(200)는 상기 공조 시스템부(100)에서 공급받은 온도 및 습도가 조절된 공기를 하강 기류 공기(210)로 상기 객실(11)에 공급하여 상기 객실(11) 내의 비말(A, B)이 상기 하강 기류 공기(210)에 의해 상기 객실(11)의 하측으로 유동되도록 한다.
이때, 상기 공기 공급 조절부(200)는 상기 열차(10)에 구비된 덕트(13)를 통해 상기 공조 시스템부(100)와 연결되어 온도 및 습도가 조절된 공기를 상기 공조 시스템부(100)로부터 공급받게 된다. [도면 2에 덕트(13)에 대한 표기가 없는 것 같습니다.]
그리고 상기 공기 공급 조절부(200)가 하강 기류 공기(210)를 상기 객실(11)에 공급하는 방식은 다음과 같다.
도 2의 (a)를 참조하면, 상기 공기 공급 조절부(200)는 상기 객실(11)의 상측에 배치되며, 하강 기류 공기(210)를 사선방향으로 좌석(12)에 공급하여 상기 하강 기류인 공기(210)가 상기 객실(11)에 잔존하는 비말(A, B)과 함께 상기 객실(11)의 하측으로 배출되도록 한다.
이때, 상기 객실(11)에 잔존하는 비말(A, B)은 사선방향의 하강 기류 공기(210)를 따라 일부가 상기 좌석(12)의 하측에 배치되는 공기 배출부(300)로 유동되어 상기 객실(11)의 외부로 배출되나, 나머지 일부는 사선방향의 하강 기류 공기(210)를 따라 상기 좌석(12)과 인접한 다른 좌석(12)의 하측에 배치된 공기 배출부(300)로 유동되어 상기 객실(11)의 외부로 배출될 수 있다.
이와 달리 도 2의 (b)를 참조하면, 상기 공기 공급 조절부(200)는 상기 객실(11)의 상측에 배치되며, 하강 기류 공기(210)를 직선방향(또는 수직방향)으로 상기 좌석(12)에 공급하여 상기 직선방향의 하강 기류 공기(210)가 상기 객실(11)에 잔존하는 비말(A, B)과 함께 상기 객실(11)의 하측으로 배출되도록 한다.
이때, 상기 객실(11)에 잔존하는 비말(A, B)은 직선방향의 하강 기류 공기(210)를 따라 상기 좌석(12)의 하측에 배치되는 공기 배출부(300)로 유동되어 상기 객실(11)의 외부로 배출될 수 있다.
본 발명에서는 직선방향의 하강 기류 공기(210)를 상기 객실(11)에 공급하는 도 2의 (b)에 도시된 상기 공기 공급 조절부(200)를 기준으로 상기 공기 공급 조절부(200)의 비말 확산 차단방식 및 구성요소에 대해 자세히 설명하도록 하겠다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 공급 조절부의 비말 확산 차단방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 상기 공기 공급 조절부(200)는 본체(201) 및 공기 조절 부재(202)가 구비된다.
상기 본체(201)는 상기 공조 시스템부(100)로부터 온도 및 습도가 조절된 공기를 공급받게 되며, 상기 공기를 하강 기류 공기(210)로 상기 객실(11)에 공급하기 위한 송풍구가 하측에 형성된다.
상기 공기 조절 부재(202)는 상기 본체(201)의 내부공간에 구비되며, 상기 송풍구로부터 배출되는 하강 기류 공기(210)가 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 좌석(12)에 직접 공급되도록 하거나, 상기 하강 기류 공기(210)가 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 상기 좌석(12)의 주변에 공급되도록 상기 하강 기류 공기(210)의 흐름방향을 조절한다.
이때, 상기 좌석(12)에 직접 공급되는 하강 기류 공기(210)는 하강 기류의 영역이 상기 좌석(12)을 향하게 되고, 이를 통해 상기 좌석(12)에 착석한 사용자의 입과 코로부터 토출되는 토출 비말(A)을 상기 공기 배출부(300)로 유동시켜 상기 객실(11) 내에서 상기 토출 비말(A)의 확산을 방지하며, 상기 사용자와 다른 사용자의 입과 코에서 토출되는 외부 비말(B)이 상기 사용자의 입과 코로 흡입되기 전에 상기 외부 비말(B)을 상기 공기 배출부(300)로 유동시켜 상기 사용자를 비말 감염으로부터 보호할 수 있다.
이와 달리, 상기 좌석(12)의 주변으로 공급되는 하강 기류 공기(210)는 상기 공기 조절 부재(202)에 의해 구획되어 상기 본체(201)의 송풍구로부터 공기(210a, 210b)로 배출되고, 상기 공기(210a, 210b)는 하강 기류의 영역이 상기 좌석(12)의 주변을 향하게 되므로 상기 토출 비말(A)을 상기 공기 배출부(300)로 유동시켜 상기 객실(11) 내에서 상기 토출 비말(A)의 확산을 방지하며, 상기 외부 비말(B)이 상기 사용자의 입과 코로 흡입되기 전에 상기 외부 비말(B)을 상기 공기 배출부(300)로 유동시켜 상기 사용자를 비말 감염으로부터 보호할 수 있다.
즉, 상기 좌석(12)에 직접 또는 상기 좌석(12)의 주변으로 공급되는 하강 기류 공기(210)는 상기 객석(12)에 착석한 사용자의 입과 코로 상기 객실(11) 내에 잔존하는 상기 토출 비말(A) 및 외부 비말(B)이 흡입되는 것을 차단하기 위한 에어커튼의 역할을 수행하게 된다.
한편, 상기 공기 조절 부재(202)는 상기 본체(201)의 내부공간에서 회전 가능한 구조로 이루어져 상기 좌석(12)을 착석하는 사용자에 의해 회전될 때, 상기 하강 기류 공기(210)의 흐름방향을 조절하며, 상기 공기 조절 부재(200)의 상기 하강 기류 공기(210)의 흐름방향 조절방식은 다음과 같다.
도 4는 기계식 모터가 장착된 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 공급 조절 부재의 모식도이다.
도 4를 참조하면, 상기 공기 공급 조절부(200)는 상기 공기 조절 부재(202)를 기계식으로 회전시키기 위해 기계식 모터(203)가 구비된다.
상기 기계식 모터(203)는 상기 공기 조절 부재(202)와 연결되면서 상기 본체(201)를 관통하여 상기 객실(11)에 노출되어 사용자에 의해 회전 가능한 회전축이 구비되며, 상기 회전축의 회전 정도에 따라 상기 공기 조절 부재(202)의 회전 정도가 제어되도록 한다.
즉, 상기 공기 공급 조절부(200)는 상기 기계식 모터(203)를 구비하여 상기 공기 조절 부재(202)가 기계식의 회전축을 통해 회전되도록 하고, 상기 기계식 모터(203)에 구비된 회전축의 회전 정도에 따라 상기 공기 조절 부재(202)를 회전시켜 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 하강 기류 공기(210)가 상기 좌석(12)에 직접 공급되도록 하거나, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 상기 하강 기류 공기(210)가 상기 좌석(12)의 주변에 공급되도록 한다.
상기 공기 공급 조절부(200)는 기계식 뿐만 아니라, 전자 회로를 이용한 전자식을 기반으로 상기 공기 조절 부재(202)를 회전시킬 수 있으며, 전자식의 상기 공기 조절 부재(202) 회전 방식은 다음과 같다.
도 5는 전자식 모터가 장착된 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 공급 조절 부재의 모식도이다.
도 5를 참조하면, 상기 공기 공급 조절부(200)는 전자식으로 상기 공기 조절 부재(202)를 회전시키기 위해 전자식 모터(204)가 구비된다.
상기 전자식 모터(204)는 상기 공기 조절 부재(202)와 연결되면서 사용자에 의해 회전 가능한 회전축이 구비되며, 상기 회전축의 회전 정도에 따라 상기 공기 조절 부재(202)의 회전 정도가 제어되도록 한다.
본 발명에서 상기 전자식 모터(204)는 상기 좌석(12)의 팔걸이 또는 상기 객실(11)의 외벽에 구비된 제어모듈과 회로상으로 연결되어 상기 사용자가 상기 제어모듈을 통해 입력하는 제어신호에 따라 상기 회전축의 회전 정도를 제어할 수 있다.
상기 제어모듈은 상기 좌석(12)에 구비되는 경우에 상기 객실(11) 내에 배치된 좌석(12) 모두에 구비되는 것이 바람직하며, 상기 객실(11)의 외벽에 구비되는 경우에는 상기 열차(10)의 창문을 구획하는 외벽에 구비되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 공기 공급 조절부(200)는 상기 전자식 모터(204)를 구비하여 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 상기 공기 조절 부재(202)가 전자식의 회전축을 통해 회전되도록 하고, 상기 전자식 모터(204)에 구비된 회전축의 회전 정도에 따라 상기 공기 조절 부재(202)를 회전시켜 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 하강 기류 공기(210)가 상기 좌석(12)에 직접 공급되도록 하거나, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 상기 하강 기류 공기(210)가 상기 좌석(12)의 주변에 공급되도록 한다.
이러한 상기 공기 공급 조절부(200)는 상기 공기 조절 부재(200)의 회전을 통해 지속적인 하강 기류 공기(210)의 배출에 따라 오염 가능성이 높은 송풍구를 사용자가 손으로 만지지 않아도 상기 하강 기류 공기(210)의 흐름방향 조절이 가능함으로써, 상기 사용자의 바이러스 감염을 미연에 방지하는 장점이 있다.
상기 공기 배출부(300)는 상기 하강 기류 공기(210)가 상기 토출 비말(A) 및 외부 비말(B)을 상기 좌석(12)의 하측으로 유동시키므로, 상기 비말(A, B)이 상기 객실(11)의 외부로 배출되도록 상기 좌석(12)의 하측에 배치되는 것이 바람직하다.
상기 좌석(12)의 하측으로 유동된 상기 하강 기류 공기(210)와 상기 비말(A, B)을 상기 객실(11)의 외부로 배출시키기 위한 상기 공기 배출부(300)의 구조는 다음과 같다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 배출부의 단면도이다.
도 6을 참조하면, 상기 공기 배출부(300)는 프레임(310), 그릴(320) 및 필터(330)로 이루어진다.
상기 프레임(310)은 상기 하강 기류 공기(210)와 상기 비말(A, B)이 상기 객실(11)의 외부로 배출되도록 상기 좌석(12)의 하측에 형성되는 배출구에 끼움결합되며, 상기 하강 기류 공기(210)와 비말(A, B)이 상기 객실(11)의 외부로 유동되도록 상측과 하측이 개방된다.
상기 그릴(320)은 상기 프레임(310)의 상측에 구비되며, 상기 비말(A, B)이 포함된 하강 기류 공기가 상기 프레임(310)의 내부공간으로 유입되도록 통기공이 하나 이상 형성된다.
상기 필터(330)는 상기 프레임(310)의 내부공간 상에서 상기 그릴(320)의 하측에 배치되며, 상기 그릴(320)의 통기공을 통과한 하강 기류 공기(210)에 포함된 비말(A, B)을 포집하여 상기 비말(A, B)이 상기 객실(11)에 유입되는 것을 차단한다.
상기 필터(330)는 상기 비말(A, B)의 포집이 가능한 정전기필터 등의 비말차단용 필터인 것이 바람직하다.
상기 그릴(320) 및 상기 필터(330)는 상기 비말(A, B)에 의한 오염 정도에 따라 교체가 가능토록, 상기 프레임(310)으로부터 탈부착될 수 있다.
본 발명에서 상기 객실 내 비말 차단용 공조 시스템은 상기 하강 기류 공기(210)를 따라 유동되는 상기 비말(A, B)을 상기 객실(11)의 외부로 배출하는 과정이 용이해지도록, 상기 비말(A, B)이 포함된 하강 기류 공기(210)를 흡입하는 흡입팬(400)이 더 구비될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 객실 내 비말 차단용 공조 시스템의 공조 과정을 나타낸 모식도이다.
도 7을 참조하면, 상기 흡입팬(400)은 상기 공기 배출부(300)의 하측에 배치되며, 상기 공기 공급 조절부(200)로부터 상기 객실(11)에 공급되는 하강 기류 공기(210)의 압력보다 상기 공기 배출부(300)를 통과하는 상기 비말(A, B)이 포함된 하강 기류 공기(210)의 압력이 상대적으로 높도록, 상기 객실(11)에 공급된 하강 기류 공기(210)를 흡입한다.
본 발명에서 상기 흡입팬(400)은 상기 비말(A, B)이 포함된 하강 기류 공기(210)의 압력이 상기 공기 공급 조절부(200)로부터 상기 객실(11)에 공급되는 하강 기류 공기(210)의 압력보다 1~5 %만큼 높도록, 상기 열차(10) 내의 제어장치에 의해 회전이 제어되어 상기 객실(11)에 공급된 하강 기류 공기(210)를 흡입할 수 있다.
도 7에 도시된 상기 객실 내 비말 차단용 공조 시스템에서는 다수의 사용자가 착석 가능하도록 상기 좌석(12a, 12b, 12c)이 복수로 배치될 수 있으며, 상기 복수의 좌석(12a, 12b, 12c)각각에 상기 하강 기류의 공기(210)를 공급하기 위해 상기 공기 공급 조절부(200a, 200b, 200c)가 상기 객실(11)의 상측에 복수로 배치될 수 있고, 상기 공기 공급 조절부(200a, 200b, 200c)로부터 각각 배출된 하강 기류의 공기(210)를 상기 좌석(12a, 12b, 12c)의 하측으로 배출하기 위해 상기 공기 배출부(300a, 300b, 300c)가 복수로 구비될 수 있으며, 이에 흡입팬(400)도 복수로 구비되는 것이 바람직하다.
상기 객실(11) 내 상기 비말(A, B)의 확산을 차단하기 위한 상기 객실 내 비말 차단용 공조 시스템의 공조 과정은 다음과 같이 이루어진다.
먼저, 상기 열차(10) 외부의 신선(청결) 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.
그 후, 상기 공조 시스템부(100)는 상기 덕트(13)를 통해 상기 온도 및 습도가 조절된 공기를 상기 공기 공급 조절부(200)에 공급할 수 있다.
그 후, 상기 공기 공급 조절부(200)는 상기 공조 시스템부(100)로부터 공급받은 상기 온도 및 습도가 조절된 공기를 상기 하강 기류 공기(210)로 상기 객실(11)에 배출하여 상기 좌석(12)에 직접 또는 상기 좌석(12)의 주변에 공급할 수 있다.
그 후, 상기 하강 기류 공기(210)는 상기 객실(11)에 잔존하는 토출 비말(A) 및 외부 비말(B)을 상기 좌석(12)의 하측에 배치된 상기 공기 배출부(300)로 유동시킬 수 있다.
그 후, 상기 흡입팬(400)은 상기 공기 배출부(300)를 향해 유동된 공기와 상기 비말(A, B)을 흡입하여 상기 비말(A, B)이 상기 공기 배출부(300)의 필터(330)에 포집되도록 하고, 남은 공기는 상기 객실(11)의 외부로 유동시킬 수 있다.
그 후, 상기 흡입팬(400)을 통과한 공기는 상기 열차(10)의 외부와 연결되는 별도의 덕트를 통해 상기 열차(10)의 외부로 배출될 수 있다.
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.
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.

Claims (9)

  1. 열차의 객실 내 공기의 온도 및 습도를 조절하기 위한 공조 시스템부;
    상기 공조 시스템부에서 온도 및 습도가 조절된 공기를 하강 기류 공기로 상기 객실에 공급하여 상기 객실에 잔존하는 비말이 상기 하강 기류 공기에 의해 상기 객실의 하측으로 유동되도록 하는 공기 공급 조절부;
    상기 공급 조절부 내에서 회전축의 회전 정도에 따라 공기 조절 부재의 회전 정도가 제어되도록 하는 기계식 모터;와 전자식 모터; 및
    상기 비말과 상기 하강 기류 공기를 상기 객실의 외부로 배출하기 위한 공기 배출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기 공급 조절부는,
    상기 하강 기류 공기를 상기 객실에 공급하기 위한 송풍구가 하측에 형성되는 본체; 및
    상기 본체의 내부공간에 구비되며, 상기 송풍구를 통과하는 상기 하강 기류 공기가 상기 좌석에 직접 공급되도록 하거나 상기 좌석의 주변으로 공급되도록 상기 하강 기류 공기의 흐름방향을 조절하는 상기 공기 조절 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 공기 조절 부재는,
    상기 본체의 내부공간에서 회전 가능한 구조로 이루어져 회전을 통해 상기 하강 기류 공기의 흐름방향을 상기 좌석 또는 상기 좌석의 주변으로 조절하는 것을 특징으로 하는 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 기계식 모터는,
    상기 공기 조절 부재와 연결되면서 상기 본체를 관통하여 상기 객실에 노출되는 회전축이 구비되며, 상기 회전축의 회전 정도에 따라 상기 공기 조절 부재의 회전 정도를 제어하는 것을 특징으로 하는 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 전자식 모터는,
    상기 공기 조절 부재와 연결되는 회전축이 구비되며, 상기 회전축의 회전 정도에 따라 상기 공기 조절 부재의 회전 정도를 제어하는 것을 특징으로 하는 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전자식 모터는,
    상기 좌석 또는 상기 객실의 외벽에 구비된 제어모듈과 회로상으로 연결되어 상기 제어모듈로부터 입력되는 제어신호에 따라 상기 회전축의 회전 정도가 제어되는 것을 특징으로 하는 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기 배출부는,
    상기 객실에 구비된 좌석의 하측에 형성된 배출구에 끼움결합되며, 상측과 하측이 개방된 프레임;
    상기 프레임의 상측에 구비되며, 상기 프레임의 내부공간으로 상기 비말과 상기 하강 기류 공기가 유입되도록 통기공이 하나 이상 형성된 그릴; 및
    상기 프레임의 내부공간에 배치되며, 상기 그릴을 통과한 비말을 포집하여 상기 비말이 상기 객실로 유입되는 것을 차단하는 필터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기 공급 조절부로부터 상기 객실에 공급되는 하강 기류 공기의 압력보다 상기 공기 배출부를 통과하는 하강 기류 공기의 압력이 상대적으로 높도록, 상기 공기 배출부의 하측에 배치되어 상기 객실에 공급되는 하강 기류 공기를 흡입하는 흡입팬;을 포함하는 것을 특징으로 히는 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 흡입팬은,
    상기 공기 배출부를 통과하는 하강 기류 공기의 압력이 상기 객실에 공급되는 하강 기류 공기의 압력보다 1~5 %만큼 높도록, 상기 객실에 공급되는 하강 기류 공기를 흡입하는 것을 특징으로 하는 열차 객실 내 비말 차단 공조 시스템.
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