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KR101513650B1 - 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치 및 이의 제어방법 - Google Patents

결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치 및 이의 제어방법 Download PDF

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KR101513650B1
KR101513650B1 KR1020140121311A KR20140121311A KR101513650B1 KR 101513650 B1 KR101513650 B1 KR 101513650B1 KR 1020140121311 A KR1020140121311 A KR 1020140121311A KR 20140121311 A KR20140121311 A KR 20140121311A KR 101513650 B1 KR101513650 B1 KR 101513650B1
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KR
South Korea
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indoor air
intake port
outdoor
air
outdoor air
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Active
Application number
KR1020140121311A
Other languages
English (en)
Inventor
이경순
태경응
명노훈
김철규
이홍규
안진호
Original Assignee
은성화학(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 은성화학(주) filed Critical 은성화학(주)
Priority to KR1020140121311A priority Critical patent/KR101513650B1/ko
Application granted granted Critical
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Active legal-status Critical Current
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Abstract

본 발명은 실외공기와 실내공기를 열교환하여 환기시키는 열회수형 환기장치및 제어방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치는 실외공기가 흡입되는 실외공기흡입구, 실외공기흡입구로 흡입된 공기를 실내로 배출하는 실외공기배출구, 실내공기가 흡입되는 실내공기흡입구, 및 상기 실내공기흡입구로 흡입된 공기를 실외로 배출시키는 실내공기배출구를 포함하는 본체하우징, 상기 본체하우징 내부에 설치되어 실외공기와 실내공기를 열교환하는 열교환소자, 상기 실내공기배출구 및 상기 실외공기배출구에 설치되어 공기를 강제적으로 흡입 또는 배출하는 송풍기, 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기가 상기 열교환소자를 지나지 않고 상기 실내공기배출구로 배출되도록 상기 본체하우징에 구비되는 바이패스통로, 상기 실내공기흡입구에 연결되어 상기 실내공기흡입구를 개폐하거나, 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기를 상기 열교환소자 또는 상기 바이패스통로로 선택적으로 공급하는 쓰리웨이댐퍼, 및 상기 송풍기와 상기 쓰리웨이댐퍼를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. 따라서, 화재에 따른 대처 및 결로의 발생을 방지할 수 있다.

Description

결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치 및 이의 제어방법{a Heat exchanger ventilator having a condensation and fire prevention function, and a control method of the same}
본 발명은 실외공기와 실내공기를 열교환하여 환기시키는 열회수형 환기장치및 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 건물에는 실내공기를 냉난방하기 위한 공기조화기가 설치된다.
이러한 공기조화기는 실외공기와 실내공기를 직접적으로 교환하기 때문에 실내와 실외의 온도차이가 크게 발생할 경우, 에너지효율이 떨어진다.
이를 보완하기 위해 근래에는 실내공기와 실외공기의 교환시 서로 열회수하여 온도차이를 최소화시킬 수 있는 열교환소자가 설치된 열회수형 환기장치를 많이 설치하고 있다.
상기한 열회수형 환기장치는 난방기간 중에 실내의 온도보다 실외의 온도가 높을 때, 또는 냉방기간 중에 실내의 온도보다 실외의 온도가 낮을 때에는 열교환소자에 의해 열교환을 수행하면 냉난방효율이 하락되기 때문에 최근에는 필요에 따라 열교환소자에서 열교환하지 않도록 실내공기 또는 실외공기가 열교환소자를 지나지 않고 바로 공급하는 바이패스부를 구비한 열회수형 환기장치가 개시된 바가 있다.
바이패스부를 구비한 열회수형 환기장치의 일례로는 대한민국등록특허 제10-1117523호에 "전열교환기"라는 명칭으로 개시된 바가 있다.
종래의 전열교환기는 내부에 수용공간이 형성되도록 바닥, 상기 바닥을 둘러싼 사이드커버 및 상기 수용공간을 덮는 덮개를 포함하는 케이스(Case)와; 상기 케이스에 구비되어 외기를 흡기하기 위한 흡기구, 상기 흡기구를 통해 흡기한 외기를 급기하기 위한 급기구, 실내공기를 환기하고 배기하기 위한 환기구 및 배기구를 포함하는 덕트(Duct)와; 상기 수용공간에 유로가 형성되도록 바닥에 설치된 유로형성부와; 상기 흡기구를 통해 흡기한 외기와 상기 환기구를 통해 흡기한 실내공기를 상호 열교환할 수 있도록 상기 수용공간에 설치된 전열교환소자(Element)와; 상기 환기구를 통해 흡기한 실내공기를 상기 전열교환소자 또는 상기 유로로 공급할 수 있도록 댐퍼(Damper)가 구비되어 상기 전열교환소자와 상기 환기구 사이에 설치된 바이패스부를 포함하고, 상기 전열교환소자는 상기 수용공간의 각 모서리에 보조설치공간이 형성되도록 기울어져 배치되며, 상기 보조설치공간에는 외기를 실내에 강제 급기하거나 실내공기를 강제 환기하여 배기할 수 있도록 송풍기가 설치되고, 상기 케이스의 외부에는 제어부(Controller)가 설치되고, 상기 제어부의 전기적 신호를 통해 구동하여 상기 댐퍼를 회동시키는 구동부가 상기 바이패스부에 설치되며,상기 바이패스부는 상기 전열교환소자와 상기 환기구 사이의 상기 수용공간에 배치된 몸체 및 상기 몸체의 내부를 제1공간과 제2공간으로 구획하는 칸막이를 포함하여 상기 제1공간은 상기 환기구와 상기 전열교환소자를 연통시키고 상기 제2공간은 상기 환기구와 상기 유로를 연통시키며 상기 칸막이는 상기 제1공간과 상기 제2공간을 상호 연통하도록 구성되었다.
이러한 종래의 전열교환기는 선택에 따라 실내공기가 열교환소자를 지나지 않고 바이패스부에 의해 유로를 통해 바로 배출되도록 구성되어 냉난방효율을 향상시킬 수 있었다.
하지만, 종래의 전열교환기의 바이패스부는 유로 또는 열교환소자가 위치된 방향으로 실내공기를 선택적으로 공급하기 위해 댐퍼가 설치되지만, 이 댐퍼는 열교환소자가 위치된 방향 또는 유로가 위치된 방향 중 어느 하나는 항상 개방하도록 구성되어 화재의 발생 시 환기구를 통해 공기가 유입되어 더 큰 화재로 번지는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 전열교환기는 실내와 실외의 온도차이가 많이 발생하는 혹한기에는 온도차이에 의해 실외측에서 공기를 공급하거나 배출하는 배기구와 급기구에는 결로가 발생되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 전열교환기는 환기기능만 수행할 뿐 공기오염에 대한 대처하지 못해 건강을 저해하는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 화재에 따라 대응하여 더 큰 화재로 진화되는 것을 방지할 수 있으며, 결로의 발생을 방지함과 동시에 공기오염에 따른 건강의 저해를 방지할 수 있는 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치 및 이의 제어방법을 제공하는 것이다.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치는 실외공기가 흡입되는 실외공기흡입구, 실외공기흡입구로 흡입된 공기를 실내로 배출하는 실외공기배출구, 실내공기가 흡입되는 실내공기흡입구, 및 상기 실내공기흡입구로 흡입된 공기를 실외로 배출시키는 실내공기배출구를 포함하는 본체하우징, 상기 본체하우징 내부에 설치되어 실외공기와 실내공기를 열교환하는 열교환소자, 상기 실내공기배출구 및 상기 실외공기배출구에 설치되어 공기를 강제적으로 흡입 또는 배출하는 송풍기, 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기가 상기 열교환소자를 지나지 않고 상기 실내공기배출구로 배출되도록 상기 본체하우징에 구비되는 바이패스통로, 상기 실내공기흡입구에 연결되어 상기 실내공기흡입구를 개폐하거나, 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기를 상기 열교환소자 또는 상기 바이패스통로로 선택적으로 공급하는 쓰리웨이댐퍼, 및 상기 송풍기와 상기 쓰리웨이댐퍼를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 쓰리웨이댐퍼는 상기 실내공기흡입구와 연통되는 제1 개방구, 상기 열교환소자와 연통되는 제2 개방구, 및 상기 바이패스통로와 연통되는 제3 개방구가 원주방향으로 서로 이격되어 배치되는 댐퍼커버, 상기 댐퍼커버의 중앙을 중심으로 회전하여 상기 제1 개방구, 제2 개방구 및 제3 개방구를 선택적으로 개방 또는 폐쇄하는 원호형상의 개폐도어, 및 상기 개폐도어를 상기 댐퍼커버에서 회전시키는 구동모터를 포함할 수 있다.
상기 실외공기흡입구가 위치된 부분에 설치되어 결로 발생을 방지하기 위해 상기 실외공기흡입구로 흡입되는 실외공기를 가열하는 프리히터를 포함할 수 있다.
상기 실외공기배출구가 위치된 부분에 설치되어 실외공기에 포함된 알레르기 항원을 제거하는 알레르기방지필터를 포함할 수 있다.
상기 알레르기방지필터는 이물질을 걸러내는 다공성 재질의 필터부재, 및 상기 필터부재에 함침되어 알레르기 항원을 제거하는 알레르기방지제를 포함할 수 있다.
상기 실외공기흡입구가 위치된 부분에 설치되어 실외공기를 여과하는 세척가능한 워셔블필터를 포함할 수 있다.
화재의 발생시 상기 제어부에 화재감지신호를 전송하는 화재감지센서를 포함하고, 상기 제어부는 상기 화재감지센서로부터 화재감지신호가 전달되면, 상기 쓰리웨이댐퍼가 상기 실내공기흡입구를 차단하도록 작동시키는 화재감지모드를 포함할 수 있다.
공기 중 오염물질의 농도를 측정하여 상기 제어부에 측정신호를 전송하는 오염감지센서를 포함할 수 있다.
상기 오염감지센서는 이산화탄소 감지센서, 휘발성유기화합물 감지센서, 및 라돈 감지센서 중 어느 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 오염감지센서에서 측정된 오염물질의 농도가 미리 설정된 농도 이상인 경우, 실내공기가 빠르게 배출될 수 있도록 상기 실내공기배출구에 설치된 송풍기의 작동을 미리 설정된 작동속도보다 가속시켜 작동하는 공기오염모드를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 미리 설정된 혹한기의 온도 이하일 때, 미리 설정된 시간마다 실내공기배출구에 설치된 송풍기만을 작동시켜 실내공기에 의해 하우징본체를 가열하는 결로방지모드를 포함할수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 열교환형 환기장치의 제어방법은 실외공기가 흡입되는 실외공기흡입구, 실외공기흡입구로 흡입된 공기를 실내로 배출하는 실외공기배출구, 실내공기가 흡입되는 실내공기흡입구, 및 상기 실내공기흡입구로 흡입된 공기를 실외로 배출시키는 실내공기배출구를 포함하는 본체하우징; 상기 본체하우징 내부에 설치되어 실외공기와 실내공기를 열교환하는 열교환소자; 상기 실내공기배출구 및 상기 실외공기배출구에 설치되어 공기를 강제적으로 흡입 또는 배출하는 송풍기; 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기가 상기 열교환소자를 지나지 않고 상기 실내공기배출구로 배출되도록 상기 본체하우징에 구비되는 바이패스통로; 상기 실내공기흡입구에 연결되어 상기 실내공기흡입구를 개폐하거나, 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기를 상기 열교환소자 또는 상기 바이패스통로로 선택적으로 공급하는 쓰리웨이댐퍼; 및 상기 송풍기와 상기 쓰리웨이댐퍼를 제어하는 제어부를 포함하는 열교환형 환기장치의 제어방법에 있어서, 상기 제어부는 실외온도에 따라 선택되는 결로방지모드, 화재감지에 따라 선택되는 화재감지모드, 공기의 오염에 따라 선택되는 오염감지모드를 포함할 수 있다.
상기 제어부가 결로방지모드를 선택할 경우, 상기 제어부는 상기 쓰리웨이댐퍼가 상기 실내공기흡입구를 개방한 상태에서 미리 설정된 시간마다 상기 실내공기배출구에 설치된 송풍기만을 작동시켜 실내공기에 의해 하우징본체를 가열하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제어부가 오염감지모드를 선택할 경우, 상기 제어부는 상기 쓰리웨이댐퍼가 상기 실내공기흡입구를 개방한 상태에서 상기 제어부는 실내공기가 빠르게 배출될 수 있도록 상기 실내공기배출구에 설치된 송풍기를 미리 설정된 작동속도보다 더 가속시켜 작동하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제어부가 화재감지모드를 선택할 경우, 상기 제어부는 상기 쓰리웨이댐퍼가 상기 실내공기흡입구를 폐쇄하도록 상기 쓰리웨이댐퍼를 작동시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 실내공기흡입구에 쓰리웨이댐퍼를 설치하여 작동하는 모드에 따라 전환이 용이하며, 화재시 실내공기흡입구를 밀폐함으로써, 실내공기흡입구로 공기가 유입되어 화재가 더 큰 화재로 진화되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 겨울철 프리히터 또는 결로방지모드에 의해 하우징본체의 내부를 가열함으로써, 하우징본체에 결로가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 공기오염에 따라 오염감지모드에 의해 작동하여 실내공기를 빠르게 환기시킴으로써, 건강을 저해하는 것을 방지할 수 있으며, 알레르기방지필터가 설치되어 알레르기의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 워셔블필터가 설치되어 필터의 오염 시 세척하여 재사용함으로써, 필터 교체에 따른 비용을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치를 개략적으로 도시한 평면도로서, 화재감지모드를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 A-A선을 절개한 개략적인 단면도로서 바이패스통로를 나타내기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치의 열교환모드시의 공기의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치의 바이패스모드시의 공기의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치의 결로방지모드시의 공기의 흐름을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 설명하도록 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치는 하우징본체(110)를 포함할 수 있다.
이 하우징본체(110)는 내부가 빈 박스형상으로 형성될 수 있으며, 하기에 설명될 구성들이 수용될 수 있다.
한편, 하우징본체(110)의 일측면에는 실외공기가 흡입되는 실외공기흡입구(111)와 하우징본체(110)의 내부로 흡입된 실내공기가 실외로 배출되는 실내공기배출구(117)가 서로 나란하게 형성될 수 있다.
그리고, 하우징본체(110)의 타측면에는 실내공기가 하우징본체(110)의 내부로 흡입되는 실내공기흡입구(115)와 하우징본체(110)의 내부로 흡입된 실외공기가 실내로 배출되는 실외공기배출구(113)가 서로 나란하게 형성될 수 있다.
이때, 실외공기흡입구(111)와 실내공기흡입구(115), 실내공기배출구(117)와 실외공기배출구(113)는 서로 마주하는 위치에 위치될 수 있으며, 하우징본체(110)의 중앙을 중심으로 하우징본체(110)의 일측면 즉, 실외공기흡입구(111)와 실내공기배출구(117)가 위치된 부분을 실외측, 실내공기흡입구(115)와 실외공기배출구(113)가 위치된 부분을 실내측이라고 칭할 수 있다.
한편, 실외공기흡입구(111)에는 실외와 연통되어 실외공기가 공급되는 실외공기공급덕트가 연결될 수 있으며, 실내공기배출구(117)에는 실외와 연통되어 실내공기를 실외로 배출하는 실내공기배출덕트가 연결될 수 있고, 실내공기흡입구(115)에는 실내와 연통되어 실내공기를 흡입하는 실내공기흡입덕트가 연결될 수 있으며, 실외공기배출구(113)에는 실내와 연통되어 실외공기를 실내로 배출하는 실외공기배출덕트가 연결될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치는 열교환소자(120)를 포함할 수 있다.
이 열교환소자(120)는 하우징본체(110)로 유입된 실내공기와 실외공기를 열교환시켜 실내로 공급되는 실외공기의 온도 및 습도 등을 실내공기와 유사하게 만듦으로써, 실내의 냉난방효율을 향상시킬 수 있으며, 신선하고 깨끗한 실외공기를 제공할 수 있다.
한편, 열교환소자(120)는 열교환성과 투습성이 있는 적층된 막을 사이에 두고 서로 다른 공기를 흐르게 하여 한쪽에서 다른쪽 방향으로 이동하는 공기의 열뿐만 아니라 수분까지 회수하여 교환하도록 구성될 수 있다.
여기서, 열교환소자(120)는 공지된 기술이므로 더 상세한 설명은 생략하며, 열교환소자(120)는 현열만을 교환하는 열교환소자(120)이거나, 전열(잠열+현열)을 교환하는 열교환소자(120) 중 어느 하나일 수 있다.
그리고, 열교환소자(120)는 사각형상, 또는 마름모형상으로 형성될 수 있으며, 열교환소자(120)의 모서리 부분이 각 흡입구와 각 배출구를 구획하도록 설치될 수 있다.
예컨대, 열교환소자(120)의 일측 모서리 부분은 실외공기흡입구(111)와 실내공기배출구(117)의 사이에 위치되고, 타측 모서리 부분은 실내공기흡입구(115)와 실외공기배출구(113)의 사이에 위치되며, 나머지 모서리 부분들은 실외공기흡입구(111)와 실내공기흡입구(115)의 사이, 및 실내공기배출구(117)와 실외공기배출구(113)의 사이에 위치되어 각 흡입구와 각 배출구를 구획하도록 설치될 수 있다.
이와 같이 설치된 하우징본체(110)에 설치된 열교환소자(120)는 실내공기흡입구(115)로 흡입된 실내공기가 열교환소자(120)를 거쳐 실내공기배출구(117)로 배출되고, 실외공기흡입구(111)로 흡입된 실외공기도 열교환소자(120)를 거쳐 실외공기배출구(113)로 배출되어 열교환소자(120)에서 실내공기와 실내공기가 서로 교차됨으로써, 실내공기와 실외공기가 열교환할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치는 바이패스통로(140)를 포함할 수 있다.
이 바이패스통로(140)는 실내공기와 실외공기의 온도 또는 습도의 차이가 비슷한 경우에나, 실내에 냉방이 필요한 계절에 실외온도가 실내온도보다 낮을 때, 또는 난방이 필요한 계절에 실외온도가 실내온도보다 높을 때, 열교환소자(120)에서 실내공기와 실외공기가 열교환하지 않도록 실내공기를 바로 열교환소자(120)를 거치지 않고 실내공기배출구(117)로 배출할 수 있다.
한편, 바이패스통로(140)는 하우징본체(110)의 상부, 하부 또는 측면의 일부를 구획하거나, 별도의 연결관 또는 연결덕트를 실외공기흡입구(111)와 실외공기배출구(113)가 서로 연통되도록 연결하는 형태로 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치는 쓰리웨이댐퍼(150)를 포함할 수 있다.
이 쓰리웨이댐퍼(150)는 실내공기흡입구(115)의 부분에 설치되어 선택적으로 실내공기흡입구(115)을 개폐하거나, 실내공기흡입구(115)로 흡입된 실내공기를 바이패스통로(140)로 내보내거나, 실내공기흡입구(115)로 흡입된 실내공기를 열교환소자(120)로 내보낼 수 있다.
한편, 쓰리웨이댐퍼(150)는 댐퍼커버(151), 개폐도어(157), 및 구동모터를 포함할 수 있다.
댐퍼커버(151)는 실내공기흡입구(115)와 연통되는 제1 개방구(152)와 제1 개방구(152)로 유입된 실내공기를 열교환소자(120)가 위치된 방향으로 배출하는 제2 개방구(153), 및 제1 개방구(152)로 흡입된 실내공기를 바이패스통로(140)가 위치된 방향으로 배출하는 제3 개방구(154)가 원주방향으로 서로 이격되어 형성될 수 있다.
그리고, 개폐도어(157)는 원호형상으로 형성될 수 있으며, 댐퍼커버(151)에 형성된 각 개방구의 중앙에서 회전 가능하게 설치되어 선택적으로 각 개방구를 개폐할 수 있다.
여기서, 개폐도어(157)는 각 개방구를 개폐할 뿐만 아니라, 각 개방구를 일부 가리거나 일부 개방하여 실내공기의 흡입량 또는 배출량을 조절할 수도 있다.
한편, 구동모터는 댐퍼커버(151)에서 개폐도어(157)를 회전시킬 수 있다.
이와 같이 구성된 쓰리웨이댐퍼(150)는 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)가 작동이 정지된 상태에서는 개폐도어(157)가 제1 개방구(152)를 폐쇄하도록 위치되어 이물질이 하우징본체(110)로 유입되거나, 실외공기 또는 실내공기가 실내공기흡입구(115)를 통해 역유입되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 개폐도어(157)가 제3 개방구(153)를 밀폐 시에는 실내공기흡입구(115)를 통해 제1 개방구(152)로 유입된 실내공기가 제2 개방구(153)를 통해 열교환소자(120)로 공급되어 실내공기와 실외공기가 열교환함으로써, 열교환된 실외공기가 실내로 공급될 수 있다.
또한, 개폐도어(157)가 제2 개방구(153)를 밀폐 시에는 실내공기흡입구(115)를 통해 제1 개방구(152)로 유입된 실내공기가 제3 개방구(154)를 통해 바이패스통로(140)를 거쳐 실내공기배출구(117)로 빠져나가는 한편, 실외공기흡입구(111)를 통해 유입된 실외공기만 열교환소자(120)를 거쳐 실외공기배출구(113)으로 배출되기 때문에 실외공기는 실내공기와 실외공기가 서로 열교환하지 않은 상태에서 바로 실내로 공급될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)는 흡입구개폐댐퍼(170)를 포함할 수 있다.
이 흡입구개폐댐퍼(170)는 실외공기흡입구(111)에 설치되어 실외공기흡입구(111)를 개방 또는 폐쇄할 수 있다.
한편, 흡입구개폐댐퍼(170)는 구동모터에 의해 도어를 개방 또는 폐쇄하는 공지된 모터구동댐퍼로 구현될 수 있다.
이 흡입구개폐댐퍼(170)는 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)의 작동이 정지시 에는 실외흡입구를 폐쇄하고, 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)의 작동시에만 실외흡입구를 개방하여 작동의 정지시 이물질이 하우징본체(110)로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 흡입구개폐댐퍼(170)는 송풍기(130)의 작동시 공기의 하우징본체(110)의 내부 압력에 의해 자동으로 개방되고, 송풍기(130)의 작동이 정지되면 폐쇄하는 공지된 공기압력식 댐퍼로 구현될 수도 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)는 백드래프트댐퍼(180)를 포함할 수 있다.
이 백드래프트댐퍼(180)는 실내공기배출구(117)에 설치되어 실내공기배출구(117)를 개방 또는 폐쇄할 수 있다.
한편, 이 백드래프트댐퍼(180)는 공기의 압력 예컨대, 송풍기(130)의 작동시 공기의 압력에 의해 실내공기배출구(117)를 개방하고, 송풍기(130)의 작동이 멈추면 실내공기배출구(117)를 폐쇄하는 공기압력식 댐퍼로 구현되거나, 흡입구개폐댐퍼(170)와 마찬가지로 구동모터에 의해 개폐되는 댐퍼로 구현될 수도 있다.
이와 같은 백드래프트댐퍼(180)는 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)의 작동이 정지된 상태에서는 실내공기배출구(117)를 폐쇄하여 이물질이 하우징본체(110)의 내부로 유입되는 것을 방지하는 동시에 실내공기배출구(117)를 통해 실외공기가 유입되는 것을 방지할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)는 송풍기(130)를 포함할 수 있다.
이 송풍기(130)는 실내공기를 실내공기흡입구(115)를 통해 흡입하여 실내공기배출구(117)로 배출하거나, 실외공기를 실외공기흡입구(111)를 통해 흡입하여 실외공기배출구(113)로 배출할 수 있다.
한편, 송풍기(130)는 실외공기배출구(113) 및 실내공기배출구(117)에 각각 설치될 수 있다.
여기서, 송풍기(130)는 원심송풍기(130)로 구현될 수 있으며, 원심송풍기(130)는 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 공조성능이향상된 열교환형 환기장치(100)는 제어부(160)를 포함할 수 있다.
이 제어부(160)는 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)를 제어, 더 구체적으로는 송풍기(130), 각 댐퍼(150,170), 및 프리히터(197) 등을 제어할 수 있다.
그리고, 제어부(160)는 실내외의 온도차이에 따라 열교환모드 또는 바이패스모드를 선택하여 작동하도록 구성될 수 있다.
예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이, 제어부(160)가 열교환모드를 선택할 경우, 제어부(160)는 흡입구개폐댐퍼(170)를 개방하여 실외공기흡입구(111)를 개방하고, 쓰리웨이댐퍼(150)의 개폐도어(157)가 바이패스통로(140)와 연통되는 제3 개방구(154)를 폐쇄하도록 제어하며, 실내공기배출구(117)와 실외공기배출구(113)에 설치된 송풍기(130)을 작동시키는 방법으로 제어한다.
이와 같이 작동되면, 실외공기는 실외공기흡입구(111)로 흡입되어 열교환소자(120)를 거쳐 실외공기배출구(113)로 배출되는 동시에, 실내공기는 쓰리웨이댐퍼(150)의 제2 개방구(153)를 통해 열교환소자(120)를 거쳐 실내공기배출구(117)로 배출됨으로써, 실외공기가 열교환소자(120)에서 실내공기와 유사한 온도와 습도로 열교환되어 실내로 공급된다.
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 제어부(160)가 바이패스모드를 선택할 경우, 제어부(160)는 흡입구개폐댐퍼(170)를 개방하여 실외공기흡입구(111)를 개방하고, 쓰리웨이댐퍼(150)의 개폐도어(157)가 열교환소자(120)와 연통되는 제2 개방구(153)를 폐쇄하도록 제어하며, 실내공기배출구(117)와 실외공기배출구(113)에 설치된 송풍기를(130) 작동시키는 방법으로 제어한다.
이와 같이 작동되면, 실외공기는 실외공기흡입구(111)로 흡입되어 열교환소자(120)를 거쳐 실외공기배출구(113)로 배출되는 동시에, 실내공기는 쓰리웨이댐퍼(150)의 제3 개방구(154)를 통해 바이패스통로(140)로 공급되어 실내공기배출구(117)로 배출됨으로써, 열교환소자(120)에서 열교환되지 않은 실외공기가 실내로 유입된다.
한편, 제어부(160)가 선택하는 각 모드들은 제어부(160)의 메모리에 저장되어 있거나, 전자회로로서 구현될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 공조성능이향상된 열교환형 환기장치(100)는 프리히터(197)를 포함할 수 있다.
이 프리히터(197)는 실외공기흡입구(111)가 위치된 부분에 설치되어 실외공기흡입구(111)로부터 하우징본체(110)의 내부로 유입되는 실외공기를 가열할 수 있다.
그리고, 프리히터(197)는 실외공기와 실내공기의 온도차이가 크게 발생하여 하우징본체(110)의 내부, 또는 실외공기흡입구(111) 및 실내공기배출구(117)가 위치된 부분에서 결로의 발생을 방지할 수 있으며, 실외공기와 실내공기의 온도차이를 작게 하여 실내로 공급되는 실외공기의 온도차이를 최소화시킬 수 있다.
예컨대, 겨울평균 기온이 2℃ 이고, 실내온도가 22℃라고 가정할 때, 열교환형 환기장치(100)의 열교환효율이 70%이면 열교환소자(120)의 열교환을 통해 실내로 공급되는 실외공기의 온도는 7.5℃ 가량되므로 실내공기와 혼합될 경우, 15℃ 이상이 되므로 사람이 느끼기에는 최적화된 온도이다.
그러나, 실외의 온도가 영하 10℃일 경우에는 실내로 4.2℃ 가량되므로 실내공기와 혼합될 경우, 13℃ 가량되므로 사람이 차가움을 느낄 수 있다.
따라서, 실외공기의 온도가 많이 낮을 경우에는 프리히터(197)로 실외공기를 가열하여 공급함으로써, 실내공기 및 실외공기의 온도차이를 최소화시켜 난방효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 프리히터(197)가 실외공기를 가열함으로써, 실외와 실내의 온도차이가 크게 발생하는 예컨대, 혹한기 때, 큰 온도차이로 인해 너무 많은 전기에너지가 투입되므로 에너지 절약을 위한 열교환이 무의미해져 열교환형 환기장치(100)의 작동을 정지시켜야하거나, 결로의 발생을 방지할 수 있다.
한편, 실외공기가 열교환소자(120)로 유입되는 부분에는 온도센서가 설치되어 온도센서에 의해 측정되는 실외공기의 온도 즉, 프리히터(197)가 실외공기를 가열하는 온도가 2℃를 초과하여 가열하지 않는 것이 바람직하다.
만약, 프리히터(197)가 2℃를 초과하여 가열할 경우, 전기의 소모가 낭비되며, 측정되는 실외온도보다 프리히터(197)에 의해 가열된 실외공기의 온도의 차이가 발생하여 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치의 오작동을 발생할 우려가 있다.
그리고, 프리히터(197)는 PTC fin heater, 다양한 형태의 전기저항을 이용한 가열수단 예컨대, 니크롬선을 이용한 Aero fin coil 등으로 구현될 수 있다.
여기서, 본 발명에서 프리히터(197)가 설치되지 않을 경우, 도 5에 도시된 바와 같이, 제어부(160)는 결로방지모드를 포함할 수 있다.
결로방지모드는 미리 설정된 혹한기의 온도 이하에서 제어부(160)에 의해 선택되며, 결로방지모드 선택 시 제어부(160)는 열교환모드로 미리 설정된 시간 동안 열교환형 환기장치(100)를 가동시키고, 미리 설정된 시간 이후 미리 설정된 시간 동안 실내공기배출구(117)에 설치된 송풍기(130)만을 작동시키는 방법으로 반복하여 작동시킴으로써, 결로의 발생을 방지할 수 있다.
예컨대, 제어부(160)가 결로방지모드를 선택할 경우, 열교환모드로 열교환형 환기장치(100)를 50분가량 작동시키고, 바로 실내공기배출구(117)에 설치된 송풍기(130)만 10분간 작동하는 형태로 반복하는 방법으로 작동시킨다.
여기서, 실내공기배출구(117)에 설치된 송풍기(130)만 작동할 때에는 차가운 실외공기가 하우징본체(110)로 유입되는 것을 방지하기 위해 흡입구개폐댐퍼(170)는 실외공기흡입구(111)를 폐쇄하는 동시에 실외공기배출구(113)에 설치된 송풍기(130)은 정지시킬 수 있다.
이와 같이 결로방지모드에서는 열교환모드 외에 실내공기배출구(117)에 설치된 송풍기(130)만 미리 설정된 시간 동안 반복하여 작동시키기 때문에 실외공기보다 상대적으로 온도가 높은 실내공기가 하우징본체(110)의 내부를 가열하여 결로의 발생을 방지할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)는 알레르기방지필터(191)를 포함할 수 있다.
이 알레르기방지필터(191)는 실외공기에 포함된 알레르기 항원을 제거하여 실내로 공급된 실외공기에 의해 발생되는 알레르기를 방지할 수 있다.
한편, 알레르기방지필터(191)는 실외공기흡입구(111)에서 실외공기배출구(113)로 실외공기가 이동하는 중간 부분에 설치되어 실내로 공급되는 실외공기에 포함된 알레르기의 원인인 알레르기 항원을 제거할 수 있다.
이때, 알레르기방지필터(191)는 알레르기 항원을 흡착하거나 소멸시키는 형태로 제거할 수 있다.
그리고, 알레르기방지필터(191)는 공기를 여과하는 필터부재와 알레르기 항원을 제거하는 알레르기 방지제를 포함하여 구성될 수 있다.
필터부재는 일반적으로 공기를 여과하는 다공성의 여과지 또는 여과필터로 구현될 수 있으며, 알레르기 방지제는 알레르기 항원을 제거할 수 있는 공지된 다양한 형태의 약재일 수 있다.
한편, 알레르기방지필터(191)는 필터부재에 알레르기 방지제를 함침 또는 도포하는 형태로 공기여과와 동시에 알레르기 항원을 제거할 수 있도록 일체화되어 구성될 수 있다.
실시예에서 알레르기방지필터(191)는 실외공기가 열교환소자(120)를 거쳐 실외공기배출구(113)로 배출되는 열교환소자(120)의 면에 설치하였다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)는 워셔블필터(193)를 포함할 수 있다.
이 워셔블필터(193)는 통상적으로 일정주기로 교체하는 프리필터(195)와는 달리 물로 세척하여 재사용할 수 있다.
한편, 워셔블필터(193)는 실외공기흡입구(111)와 실외공기배출구(113)로 실외공기가 이동하는 통로의 사이에 배치될 수 있으며, 실외공기가 열교환소자(120)로 유입되기 전 이물질을 여과하도록 실외공기흡입구(111)와 마주하는 열교환소자(120)의 면에 설치될 수 있다.
그리고, 워셔블필터(193)는 중성능급(midium grade)의 필터일 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)는 프리필터(195)를 포함할 수 있다.
이 프리필터(195)는 실내공기흡입구(115)의 부분에 설치되어 하우징본체(110)의 내부로 유입되는 실내공기에 포함된 이물질을 여과할 수 있다.
한편, 프리필터(195)는 실내공기흡입구(115)로 흡입된 실내공기가 열교환소자(120)로 공급되기 전에 이물질을 걸러낼 수 있도록 실내공기흡입구(115)와 마주하는 열교환소자(120)의 면에 설치될 수 있다.
그리고, 프리필터(195)는 실외공기가 지나는 통로에 설치될 수 있으며, 바이패스통로(140)의 입구 부분에도 설치될 수 있고, 위에서 설명한 워셔블필터(193)와 겹쳐지는 형태로 실외공기흡입구(111)와 마주하는 열교환소자(120)의 면에 설치될 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)는 온도센서를 포함할 수 있다.
이 온도센서는 실내 및 실외에 설치되어 실내온도와 실외온도를 제어부(160)로 제공할 수 있다.
한편, 제어부(160)는 온도센서에서 제공되는 온도를 기초로 바이패스모드와 열교환모드를 선택할 수 있다.
여기서, 제어부(160)는 바이패스모드 또는 열교환모드를 선택할 실외온도와 실내온도의 범위가 각각 미리 설정되어 있어, 각 범위 내에 속하는 경우, 바이패스모드 또는 열교환모드를 선택할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)는 화재감지센서를 포함할 수 있다.
이 화재감지센서는 화재의 발생을 감지하여 화재발생감지신호를 제어부(160)로 전송할 수 있다.
한편, 화재감지센서는 공지된 화염을 감지하는 예컨대, 열감지센서, 연기감지센서등 다양한 형태의 센서로 구현될 수 있으며, 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)가 화재감지센서를 포함하여 구성될 경우, 제어부(160)는 화재감지모드를 포함할 수 있다.
화재감지모드는 화재감지센서가 화재발생에 따른 화재발생감지신호를 제어부(160)에 전송하면 제어부(160)가 쓰리웨이댐퍼(150)의 개폐도어(157)를 회전시켜 제1 개방구(152)를 폐쇄한다.
그리고, 제어부(160)는 흡입구개폐댐퍼(170)가 실외공기흡입구(111)를 폐쇄하도록 작동하고 송풍기(130)의 작동도 정지시키는 방법으로 제어한다.
이렇게 제1 개방구(152)를 폐쇄하면, 실내공기흡입구(115)를 밀폐하기 때문에 화재가 발생한 실내로 실내공기흡입구(115)를 통해 실외공기가 유입되는 것을 원천적으로 차단하여 더 큰 화재로 진화되는 것을 방지할 수 있다.
여기서, 화재감지센서는 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)를 제어하는 중앙공조기에 포함되어 이 중앙공조기에서 개별 열교환형 환기장치(100)를 통제하는 형태로도 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)는 오염감지센서를 포함할 수 있다.
이 오염감지센서는 공기 중에 포함된 오염물질의 농도를 측정하여 제어부(160)로 제공할 수 있다.
한편, 오염감지센서는 공기 중에 포함된 이산화탄소의 농도를 측정하는 이산화탄소 감지센서, 또는 공기 중에 포함된 벤젠, 톨루엔, 신나, 휘발유, 석유 등과 같은 휘발성유기화합물의 농도를 측정하는 휘발성유기화합물 감지센서, 또는 라돈의 농도를 측정하는 라돈감지센서 중 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)가 오염감지센서를 포함하여 구성될 경우에는, 제어부(160)는 오염감지모드를 포함할 수 있다.
이 오염감지모드는 공기 중에 포함된 오염물질의 농도가 미리 설정된 농도 이상인 경우, 제어부(160)는 열교환모드 또는 바이패스모드로 작동하거나, 열교환모드 또는 바이패스모드가 작동 중인 상태에서 실내공기를 빠르게 환기할 수 있도록 송풍기(130)의 미리 설정된 작동속도보다 더 빠르게 가속하여 송풍기(130)가 작동시키는 방법으로 제어할 수 있다.
예컨대, 오염감지센서가 라돈감지센서를 포함할 경우에는 라돈감지센서에서 측정된 라돈의 농도가 미리 설정된 농도 이상인 경우, 제어부(160)는 실내의 환기를 위해 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)를 열교환모드 또는 바이패스모드로 작동시키거나, 송풍기(130)의 미리 설정된 작동속도보다 더 빠르게 가속하여 송풍기(130)를 작동시킴으로써, 실내의 오염물질을 외부로 빠르게 배출할 수 있다.
여기서, 오염감지센서가 라돈감지센서인 경우, 라돈감지센서는 특정장소 예컨대, 학교, 관공서 단지, 지역 등과 같은 단위지역에 하나만 설치되고, 이 단위지역에서 측정되는 라돈의 농도를 제공받아 개별 열교환형 환기장치(100)가 작동하도록 구성될 수도 있다.
그리고, 오염감지센서가 라돈감지센서를 포함하는 경우에는 라돈의 특성상 공기보다 무게가 무겁기 때문에 실내공기흡입구(115)와 연결되는 실내공기흡입덕트는 실내의 바닥에 설치될 수 있다.
이상에서 설명한 각 구성 간의 작용과 효과를 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)는 실내 또는 실외의 온도차이에 따라 제어부(160)는 바이패스모드와 열교환모드를 선택한다.
예컨대, 바이패스모드는 냉방 중에 실내온도보다 실외온도가 낮을 경우, 또는 난방 중에 실내온도보다 실외온도가 높을 경우에 선택되고, 열교환모드는 실내와 실외의 온도가 미리 설정된 온도범위 이상 또는 이하로 차이가 발생할 경우, 선택된다.
한편, 제어부(160)에 의해 열교환모드가 선택되면, 제어부(160)는 흡입구개폐댐퍼(170)를 작동시켜 실외공기흡입구(111)를 개방하고, 실내공기흡입구(115) 및 실외공기흡입구(111)에 설치된 송풍기(130)를 가동한다.
그리고, 제어부(160)는 쓰리웨이댐퍼(150)의 개폐도어(157)가 제3 개방구(154)를 폐쇄하도록 구동모터에 의해 개폐도어(157)를 회전시킨다.
이와 같이 제어되면, 실외공기는 실외공기흡입구(111)를 통해 하우징본체(110)의 내부로 흡입되고 열교환소자(120)를 거쳐 실외공기토출구를 통해 실내로 배출된다.
그리고, 실내공기는 실내공기흡입구(115)를 통해 흡입되어 쓰리웨이댐퍼(150)의 제1 개방구(152)를 통해 제2 개방구(153)로 배출되고, 열교환소자(120)를 거쳐 실내공기배출구(117)를 통해 실외로 배출된다.
이때, 열교환소자(120)에서는 실내공기와 실외공기가 교차되어 서로 열교환되어 실내공기와 실외공기의 온도와 습도가 유사하게 조절된 상태에서 실외공기가 실내로 공급되기 때문에 실내에 최적화된 온도와 습도를 갖는 실외공기를 공급할 수 있다.
그리고, 실외공기흡입구(111)로 흡입된 실외공기는 열교환소자(120)를 거치기 전 워셔블필터(193)를 지나면서 실외공기에 포함된 이물질이 걸러지고, 열교환소자(120)를 거친 실외공기는 알레르기방지필터(191)를 거쳐 알레르기 항원이 제거된 상태에서 실외공기배출구(113)를 통해 실내로 공급된다.
또한, 실내공기흡입구(115)로 흡입된 실내공기는 열교환소자(120)를 거치기 전 프리필터(195)를 지나면서 실내공기에 포함된 이물질이 걸러지고, 열교환소자(120) 또는 바이패스 통로를 통해 실내공기배출구(117)로 배출된다.
이와 같이, 실외공기와 실내공기의 유동 시 프리필터(195)와 워셔블필터(193)에 의해 열교환소자(120)의 오염을 방지할 수 있으며, 알레르기방지필터(191)가 설치되어 알레르기의 발생을 방지할 수 있다. 또한, 워셔블필터(193)가 설치되어 세척 후 재사용이 가능하다.
또한, 실외가 미리 설정된 혹한기의 온도인 경우, 제어부(160)는 프리히터(197)를 작동시켜 실외공기흡입구(111)로 흡입되는 실외공기를 가열하여 하우징본체(110)의 내부에 발생되는 결로를 방지하는 동시에 난방효율이 하락되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 제어부(160)에 의해 열교환모드가 선택되면, 제어부(160)는 흡입구개폐댐퍼(170)를 작동시켜 실외공기흡입구(111)를 개방하고, 실내공기흡입구(115) 및 실외공기흡입구(111)에 설치된 송풍기(130)를 가동한다.
그리고, 제어부(160)는 쓰리웨이댐퍼(150)의 개폐도어(157)가 제2 개방구(153)를 페쇄하도록 구동모터에 의해 개폐도어(157)를 회전시킨다.
이와 같이 제어되면, 실외공기는 실외공기흡입구(111)를 통해 하우징본체(110)의 내부로 흡입되고 열교환소자(120)를 거쳐 실외공기토출구롤 통해 실내로 배출된다.
그리고, 실내공기는 실내공기흡입구(115)를 통해 흡입되어 쓰리웨댐퍼의 제1 개방구(152)를 통해 제3 개방구(154)로 배출되고, 바이패스통로(140)를 거쳐 실내공기배출구(117)를 통해 실외로 배출된다.
이때, 실외공기는 열교환소자(120)를 거쳐 실내로 공급되지만, 실내공기는 열교환소자(120)를 거치지 않고 바로 바이패스통로(140)를 통해 바로 실내공기배출구(117)로 배출되기 때문에 실외공기와 실내공기가 열 및 습도의 교환이 이뤄지지 않은 상태의 온도와 습도를 갖는 실외공기가 직접적으로 실내로 공급된다.
한편, 화재감지센서를 포함하여 화재가 감지된 경우, 제어부(160)는 화재감지모드를 선택하고, 송풍기(130)가 작동 중인 경우, 송풍기(130)의 작동을 멈추고, 흡입구개폐댐퍼(170)를 제어하여 실외공기흡입구(111)를 차단한다.
그리고, 제어부(160)는 쓰리웨이댐퍼(150)의 개폐도어(157)가 제1 개방구(152)를 폐쇄하도록 구동모터에 의해 개폐도어(157)를 회전시켜 실내공기흡입구(115)를 폐쇄한다.
이와 같이, 화재감지모드에서는 화재가 발생한 실내에서 실내공기흡입구(115)를 통해 역유입되는 실외공기를 원천적으로 차단함으로써, 공기의 유입으로 인한 화재가 더 큰 화재로 진화는 것을 방지할 수 있다.
한편, 오염감지센서를 포함하여 공기의 오염이 감지된 경우, 제어부(160)는 오염감지모드를 선택하고, 송풍기(130)가 작동 중인 경우, 미리 설정된 작동속도보다 더 가속된 작동속도로 송풍기(130)가 작동하도록 제어부(160)가 송풍기(130)를 제어하여 빠른 속도로 공기를 환기시킬 수 있다.
그리고, 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)의 작동이 정지된 경우, 오염감지센서에 의해 오염이 감지된 경우, 제어부(160)는 열교환형 환기장치(100)를 작동시킬 수 있다.
한편, 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)가 프리히터(197)를 포함하지 않는 경우, 제어부(160)는 결로방지모드를 포함하여 실외가 미리 설정된 혹한기의 온도 이하일 경우, 결로방지모드를 선택한다.
제어부(160)가 결로방지모드를 선택하면, 열교환모드의 작동 중 실외공기배출구(113)에 설치된 송풍기(130)는 작동을 정지한 상태에서 실내공기배출구(117)에 설치된 송풍기(130)만 미리 설정된 시간동안 반복적으로 작동시켜 상대적으로 따뜻한 실내공기가 하우징본체(110)를 지나면서 하우징본체(110)의 내부를 가열하도록 함으로써, 하우징본체(110)의 내부 결로를 방지할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 결로방지와 화재연동이 가능한 열교환형 환기장치(100)는 쓰리웨이댐퍼(150)가 설치되어 간단한 구조로 예컨대, 바이패스모드, 열교환모드, 화재감지모드 등 다양한 기능을 수행할 수 있다.
그리고, 쓰리웨이댐퍼(150)가 실내공기흡입구(115)를 개폐하여 화재의 발생 시 실내로의 공기유입을 방지함으로써, 화재가 더 큰 화재로 진화되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 프리히터(197)가 설치되어 하우징 본체의 내부에 결로되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 알레르기방지필터(191)가 설치되어 알레르기의 발생을 차단할 수 있으며, 프리필터(195) 및 워셔블필터(193)가 설치되어 열교환소자(120)의 오염을 방지할 수 있다.
또한, 물로 세척 가능한 워셔블필터(193)가 설치되어 필터의 교체비용을 감소시킬 수 있다.
또한, 공기의 오염에 따라 오염감지모드로 작동하여 실내를 빠르게 환기시킬 수 있다.
또한, 화재의 발생시 화재감지모드로 작동하여 화재가 더 큰 화재로 진화되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 혹한기에 결로방지모드로 작동하여 하우징본체(110)의 내부 결로를 방지할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.
100: 열교환형 환기장치 110: 하우징본체
111: 실외공기흡입구 113: 실외공기배출구
115: 실내공기흡입구 117: 실내공기배출구
120: 열교환소자 130: 송풍기
140: 바이패스통로 150: 쓰리웨이댐퍼
151: 댐퍼커버 152: 제1 개방구
153: 제2 개방구 154: 제3 개방구
157: 개폐도어 160: 제어부
170: 흡입구개폐댐퍼 180: 백드래프트댐퍼
191: 알레르기방지필터 193: 워셔블필터
195: 프리필터 197: 프리히터

Claims (15)

  1. 실외공기가 흡입되는 실외공기흡입구, 실외공기흡입구로 흡입된 공기를 실내로 배출하는 실외공기배출구, 실내공기가 흡입되는 실내공기흡입구, 및 상기 실내공기흡입구로 흡입된 공기를 실외로 배출시키는 실내공기배출구를 포함하는 본체하우징,
    상기 본체하우징 내부에 설치되어 실외공기와 실내공기를 열교환하는 열교환소자,
    상기 실내공기배출구 및 상기 실외공기배출구에 설치되어 공기를 강제적으로 흡입 또는 배출하는 송풍기,
    상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기가 상기 열교환소자를 지나지 않고 상기 실내공기배출구로 배출되도록 상기 본체하우징에 구비되는 바이패스통로,
    상기 실내공기흡입구에 연결되어 상기 실내공기흡입구를 개폐하거나, 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기를 상기 열교환소자 또는 상기 바이패스통로로 선택적으로 공급하는 쓰리웨이댐퍼, 및
    상기 송풍기와 상기 쓰리웨이댐퍼를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 실외공기흡입구가 위치된 부분에 설치되어 결로 발생을 방지하기 위해 상기 실외공기흡입구로 흡입되는 실외공기를 가열하는 프리히터를 더 포함하며,
    상기 제어부는 미리 설정된 혹한기의 온도 이하일 때, 미리 설정된 시간마다 실내공기배출구에 설치된 송풍기만을 작동시켜 실내공기에 의해 하우징본체를 가열하는 결로방지모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 쓰리웨이댐퍼는
    상기 실내공기흡입구와 연통되는 제1 개방구, 상기 열교환소자와 연통되는 제2 개방구, 및 상기 바이패스통로와 연통되는 제3 개방구가 원주방향으로 서로 이격되어 배치되는 댐퍼커버,
    상기 댐퍼커버의 중앙을 중심으로 회전하여 상기 제1 개방구, 제2 개방구 및 제3 개방구를 선택적으로 개방 또는 폐쇄하는 원호형상의 개폐도어, 및
    상기 개폐도어를 상기 댐퍼커버에서 회전시키는 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 실외공기배출구가 위치된 부분에 설치되어 실외공기에 포함된 알레르기 항원을 제거하는 알레르기방지필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 알레르기방지필터는
    이물질을 걸러내는 다공성 재질의 필터부재, 및
    상기 필터부재에 함침되어 알레르기 항원을 제거하는 알레르기방지제를 포함하는 것을 특징으로 하는 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 실외공기흡입구가 위치된 부분에 설치되어 실외공기를 여과하는 세척가능한 워셔블필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치.
  7. 제1항에 있어서,
    화재의 발생시 상기 제어부에 화재감지신호를 전송하는 화재감지센서를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 화재감지센서로부터 화재감지신호가 전달되면, 상기 쓰리웨이댐퍼가 상기 실내공기흡입구를 차단하도록 작동시키는 화재감지모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치.
  8. 제1항에 있어서,
    공기 중 오염물질의 농도를 측정하여 상기 제어부에 측정신호를 전송하는 오염감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 오염감지센서는
    이산화탄소 감지센서, 휘발성유기화합물 감지센서, 및 라돈 감지센서 중 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 오염감지센서에서 측정된 오염물질의 농도가 미리 설정된 농도 이상인 경우, 실내공기가 빠르게 배출될 수 있도록 상기 실내공기배출구에 설치된 송풍기의 작동을 미리 설정된 작동속도보다 가속시켜 작동하는 공기오염모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 결로방지와 화재연동이 가능한 열회수형 환기장치.
  11. 삭제
  12. 실외공기가 흡입되는 실외공기흡입구, 실외공기흡입구로 흡입된 공기를 실내로 배출하는 실외공기배출구, 실내공기가 흡입되는 실내공기흡입구, 및 상기 실내공기흡입구로 흡입된 공기를 실외로 배출시키는 실내공기배출구를 포함하는 본체하우징; 상기 본체하우징 내부에 설치되어 실외공기와 실내공기를 열교환하는 열교환소자; 상기 실내공기배출구 및 상기 실외공기배출구에 설치되어 공기를 강제적으로 흡입 또는 배출하는 송풍기; 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기가 상기 열교환소자를 지나지 않고 상기 실내공기배출구로 배출되도록 상기 본체하우징에 구비되는 바이패스통로; 상기 실내공기흡입구에 연결되어 상기 실내공기흡입구를 개폐하거나, 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기를 상기 열교환소자 또는 상기 바이패스통로로 선택적으로 공급하는 쓰리웨이댐퍼; 및 상기 송풍기와 상기 쓰리웨이댐퍼를 제어하는 제어부를 포함하는 열교환형 환기장치의 제어방법에 있어서,
    상기 제어부는 실외온도에 따라 선택되는 결로방지모드, 화재감지에 따라 선택되는 화재감지모드, 공기의 오염에 따라 선택되는 오염감지모드를 포함하고,
    상기 제어부가 결로방지모드를 선택할 경우, 상기 제어부는 상기 쓰리웨이댐퍼가 상기 실내공기흡입구를 개방한 상태에서 미리 설정된 시간마다 상기 실내공기배출구에 설치된 송풍기만을 작동시켜 실내공기에 의해 하우징본체를 가열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환형 환기장치의 제어방법.
  13. 삭제
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제어부가 오염감지모드를 선택할 경우,
    상기 제어부는 상기 쓰리웨이댐퍼가 상기 실내공기흡입구를 개방한 상태에서 상기 제어부는 실내공기가 빠르게 배출될 수 있도록 상기 실내공기배출구에 설치된 송풍기를 미리 설정된 작동속도보다 더 가속시켜 작동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환형 환기장치의 제어방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제어부가 화재감지모드를 선택할 경우,
    상기 제어부는 상기 쓰리웨이댐퍼가 상기 실내공기흡입구를 폐쇄하도록 상기 쓰리웨이댐퍼를 작동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환형 환기장치의 제어방법.
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