KR101598890B1 - 선택형 댐퍼 유닛 및 이를 이용한 바이패스 공조시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선택형 댐퍼 유닛 및 이를 이용한 바이패스 공조시스템에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 기존의 환기 장치를 확장시키거나 복잡한 설계 변경이 없더라도 선택형 댐퍼 유닛을 적용함으로써 저렴한 비용으로 열교환 환기 모드와 바이패스 환기 모드의 작동이 모두 가능하다.

Description

선택형 댐퍼 유닛 및 이를 이용한 바이패스 공조시스템{Damper unit for selecting flow path, and by-pass air conditioning system using the same}

본 발명은 선택형 댐퍼 유닛 및 이를 이용한 바이패스 공조시스템에 관한 것으로, 기존의 환기 장치를 확장시키거나 설계 변경을 하지 않더라도 선택형 댐퍼 유닛을 적용함으로써 일반적인 열교환 환기 모드는 물론 바이패스 환기 모드의 동작이 가능토록 하는 기술에 대한 것이다.

건물의 실내 환기를 위해 환기 장치가 이용된다. 일반적인 환기 장치는 팬을 구동시켜 실외 공기를 실내로 유입시키고, 실내 공기는 실외로 배기시키는 것이다.

하지만 실내와 실외의 온도차가 큰 여름철과 겨울철에는 환기로 인하여 열손실이 발생할 수 있다. 이를 위해 환기 장치에 열교환소자를 구비하여 실내에서 실외로 배기되는 공기와, 실외에서 실내로 유입되는 공기를 Cross시켜 열손실을 방지하도록 하는 기술도 제시된 바 있다.

그러나 실내외 온도차가 크지 않은 환절기에는 실내 온도 조절 및 에너지 절약을 위해 실내외 공기를 Cross 시키지 않고 그대로 통과시키는 것이 더욱 효율적이다. 이를 바이패스(By-pass) 환기라고 한다.

하지만 바이패스 환기를 위해서는 기존의 환기 장치를 확장시켜 구조를 변경한 후 바이패스 배관을 연결하고, 각 배관마다 댐퍼를 설치한 후 환기 모드에 따라 댐퍼를 제어해야만 해서 설계가 복잡하고 가격 또한 크게 상승하는 문제가 있다.

바이패스 환기를 위한 다른 방식으로는 환기 장치 내에 댐퍼를 달아 바이패스 환기가 필요할 시, 댐퍼를 개방시키고 두개의 팬 중 하나는 작동을 중지시킨 상태에서 나머지 팬을 가동시켜, 작동 중지된 팬과 개방된 댐퍼를 거쳐 급기가 이루어지도록 하는 방식도 있다. 하지만 이 경우 환기 장치 내에 댐퍼를 설치해야 하는 문제가 있는 것은 물론, 작동 중지된 팬을 통과하여 급기가 이루어져야 해서 풍량의 손실이 발생하고, 바이패스를 위한 공기 흐름을 위해 기존 팬을 역방향으로 회전시켜야 하기 때문에 역전류로 인한 모터 및 제어PCB에 손상이 생길 가능성도 있다.

한편 열교환소자를 이용한 환기 장치와 관련하여 일본등록특허 제5591329호 등의 종래기술이 공개된 바 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 블레이드의 위치에 따라 유로가 선택되는 선택형 댐퍼 유닛을 이용함으로써 기존의 환기 장치의 크기나 구성을 크게 변화시키지 않더라도 열교환 환기 모드와 바이패스 환기 모드의 작동이 모두 가능토록 하는 기술을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 선택형 댐퍼 유닛은, T자형으로 형성된 유로A, 유로B 및 유로C(상기 유로A와 유로B는 일직선 상에서 연결되고 상기 유로C는 상기 유로A와 유로B에 수직으로 분기됨)를 가지며, 상기 유로A, 유로B 및 유로C가 만나는 지점에 블레이드회전공간이 마련된 덕트연결부; 및 상기 덕트연결부의 블레이드회전공간에 안착되어 회전하되, 회전 중심을 기준으로 상기 유로A, 유로B 또는 유로C를 폐쇄할 수 있도록 소정 간격으로 벌어진 형태의 제1날개와 제2날개를 갖는 블레이드;를 포함하며, 상기 블레이드의 회전 위치에 따라 상기 덕트연결부의 유로A, 유로B 및 유로C 중 적어도 2 이상의 유로가 선택적으로 연결될 수 있다.

여기서, 상기 블레이드는 구동부와 연동되어 회전하며, 상기 블레이드가 회전하여 상기 제1날개와 제2날개가 상기 유로A 양단에 걸치면 상기 유로B와 유로C가 연결되고, 상기 제1날개와 제2날개가 상기 유로B 양단에 걸치면 상기 유로A와 유로C가 연결되며, 상기 제1날개와 제2날개가 상기 유로C 양단에 걸치면 상기 유로A와 유로B가 연결되고, 상기 제1날개와 제2날개가 상기 유로C와 대향하는 면에 각각 위치하면 상기 유로A, 유로B 및 유로C가 모두 연결될 수 있다.

또한, 상기 블레이드의 회전 중심에는 상기 제1날개와 제2날개가 마주하는 방향으로 함몰부가 형성되어 있어서 상기 회전 중심의 일정 영역의 공간이 확장되고, 상기 확장된 공간을 통해 연결된 유로의 유체 이동이 원활해질 수 있다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조 시스템은, 실외 또는 실내와 연결되는 복수의 연결부를 갖는 환기 장치; 상기 환기 장치의 연결부 중 특정 연결부에 설치되며, 블레이드의 회전 위치에 따라 유로가 선택적으로 연결되는 선택형 댐퍼 유닛; 및 상기 환기 장치의 연결부들을 실외, 실내 또는 상기 선택형 댐퍼 유닛과 연결하는 배관;을 포함하되, 상기 환기 장치는, 제1연결부, 제2연결부, 제3연결부, 제4연결부, 제5연결부 및 제6연결부를 갖는 본체; 상기 본체 내에 설치되는 열교환소자; 상기 제1연결부에 설치되는 제1팬; 및 상기 제4연결부에 설치되는 제2팬;을 포함하고, 상기 선택형 댐퍼 유닛은, 유로A, 유로B 및 유로C를 가지며, 상기 유로B 및 유로A를 통해 상기 본체의 제2연결부와 실외를 연결하는 제1선택형 댐퍼 유닛; 및 유로A, 유로B 및 유로C를 가지며, 상기 유로A 및 유로B를 통해 상기 본체의 제3연결부와 실내를 연결하는 제2선택형 댐퍼 유닛;를 포함하며, 상기 배관은, 상기 본체의 제1연결부와 실외를 연결하는 실외연결배관; 상기 본체의 제4연결부와 실내를 연결하는 실내연결배관; 상기 제2선택형 댐퍼 유닛의 유로C와 상기 본체의 제1연결부와 연통되는 제6연결부를 연결하는 제1바이패스배관; 및 상기 제1선택형 댐퍼 유닛의 유로C와 상기 본체의 제4연결부와 연통되는 제5연결부를 연결하는 제2바이패스배관;을 포함함으로써, 상기 환기 장치의 제1팬 및 제2팬이 작동할 시, 상기 제1 또는 제2선택형 댐퍼 유닛의 블레이드 회전 위치에 따라 상기 열교환소자를 통해 실외 공기와 실내 공기의 열교환이 이루어진 후 환기가 이루어지거나, 또는 상기 제1바이패스배관 및 제2바이패스배관을 통해 실외 공기와 실내 공기가 직접 유입 및 배기될 수 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템은, 실외 또는 실내와 연결되는 복수의 연결부를 갖는 환기 장치; 상기 환기 장치의 연결부 중 특정 연결부에 설치되며, 블레이드의 회전 위치에 따라 유로가 선택적으로 연결되는 선택형 댐퍼 유닛; 및 상기 환기 장치의 연결부들을 실외, 실내 또는 상기 선택형 댐퍼 유닛과 연결하는 배관;을 포함하되, 상기 환기 장치는, 제1연결부, 제2연결부, 제3연결부, 제4연결부 및 제5연결부를 갖는 본체; 상기 본체 내에 설치되는 열교환소자; 상기 제1연결부에 설치되는 제1팬; 및 상기 제4연결부에 설치되는 제2팬;을 포함하고, 상기 선택형 댐퍼 유닛은, 유로A, 유로B 및 유로C를 가지며, 상기 유로B 및 유로A를 통해 상기 본체의 제1연결부와 실외를 연결하는 제1선택형 댐퍼 유닛;을 포함하고, 상기 배관은, 상기 본체의 제2연결부와 실외를 연결하는 실외연결배관; 상기 본체의 제3연결부와 실내를 연결하는 제1실내연결배관; 상기 본체의 제4연결부와 실내를 연결하는 제2실내연결배관; 상기 제1선택형 댐퍼 유닛의 유로C와 상기 본체의 제4연결부와 연통되는 제5연결부를 연결하는 바이패스배관;을 포함함으로써, 상기 환기 장치의 제1팬 및 제2팬이 작동할 시, 상기 제1선택형 댐퍼 유닛의 블레이드 회전 위치에 따라 상기 열교환소자를 통해 실외 공기와 실내 공기의 열교환이 이루어진 후 환기가 이루어지거나, 또는 상기 바이패스배관을 통해 실외 공기가 실내로 직접 유입될 수 있다.

또, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템은, 실외 또는 실내와 연결되는 복수의 연결부를 갖는 환기 장치; 상기 환기 장치의 연결부 중 특정 연결부에 설치되며, 블레이드의 회전 위치에 따라 유로가 선택적으로 연결되는 선택형 댐퍼 유닛; 및 상기 환기 장치의 연결부들을 실외, 실내 또는 상기 선택형 댐퍼 유닛과 연결하는 배관;을 포함하되, 상기 환기 장치는, 제1연결부, 제2연결부, 제3연결부, 제4연결부 및 제6연결부를 갖는 본체; 상기 본체 내에 설치되는 열교환소자; 상기 제1연결부에 설치되는 제1팬; 및 상기 제4연결부에 설치되는 제2팬;을 포함하고, 상기 선택형 댐퍼 유닛은, 유로A, 유로B 및 유로C를 가지며, 상기 유로A 및 유로B를 통해 상기 본체의 제4연결부와 실내를 연결하는 제2선택형 댐퍼 유닛;을 포함하고, 상기 배관은, 상기 본체의 제1연결부와 실외를 연결하는 제1실외연결배관; 상기 본체의 제2연결부와 실외를 연결하는 제2실내연결배관; 상기 본체의 제3연결부와 실내를 연결하는 실내연결배관; 상기 제2선택형 댐퍼 유닛의 유로C와 상기 본체의 제1연결부와 연통되는 제6연결부를 연결하는 바이패스배관;을 포함함으로써, 상기 환기 장치의 제1팬 및 제2팬이 작동할 시, 상기 제2선택형 댐퍼 유닛의 블레이드 회전 위치에 따라 상기 열교환소자를 통해 실외 공기와 실내 공기의 열교환이 이루어진 후 환기가 이루어지거나, 또는 상기 바이패스배관을 통해 실내 공기가 실외로 직접 배기될 수 있다.

본 발명에 따른 선택형 댐퍼 유닛은 L자 형태의 블레이드가 90도 간격으로 회전하면서 유로를 선택할 수 있는데, 이에 따라 댐퍼의 제어가 매우 단순하다.

또한 이러한 선택형 댐퍼 유닛을 환기 장치에 적용시킨 본 발명에 따른 바이패스 공조시스템은, 기존의 환기 장치를 확장시켜 내부의 설계를 크게 변경해야 할 필요가 없다. 즉 기존의 환기 장치의 설계 변경 없이 선택형 댐퍼 유닛과 바이패스배관만 추가 연결하면, 선택형 댐퍼 유닛의 블레이드 상태의 제어만으로도 열교환 환기 모드와 바이패스 환기 모드를 모두 작동시킬 수 있다.

또한, 바이패스를 위한 공기가 가동을 멈춘 팬을 통과하는 것이 아니고 별도의 바이패스배관을 통해 급배기 되는 것이어서 풍량의 손실 없으며, 팬을 구동시키는 모터가 항상 본래 설계된 회전 방향으로만 작동하면 되어서, 역전류로 인한 모터 및 제어PCB의 손상 가능성이 없다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 설명하기 위한 사시도.
도2는 도1에 도시된 선택형 댐퍼 유닛의 분해 사시도.
도3은 도1에 도시된 선택형 댐퍼 유닛에서 블레이드를 설명하기 위한 사시도.
도4는 도1에 도시된 선택형 댐퍼 유닛에서 블레이드를 다른 각도에서 바라본 사시도.
도5는 도1에 도시된 선택형 댐퍼 유닛을 위에서 바라본 평면도.
도6은 도1에 도시된 선택형 댐퍼 유닛에서 블레이드의 회전 위치에 따른 유로 연결 상태를 설명하기 위한 도면.
도7은 도1에 도시된 선택형 댐퍼 유닛에서 블레이드에 형성된 함몰부의 기능 작용을 설명하기 위한 도면.
도8은 본 발명의 제1실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템이 열교환 환기 모드로 작동하는 상태를 설명하기 위한 도면.
도9는 도8에 도시된 바이패스 공조시스템에서 열교환소자를 설명하기 위한 도면.
도10은 도8에 도시된 바이패스 공조시스템이 바이패스 환기 모드로 작동하는 상태를 설명하기 위한 도면.
도11은 본 발명의 제2실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템을 설명하기 위한 도면.
도12는 본 발명의 제3실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템을 설명하기 위한 도면.
도13 및 도14는 본 발명의 제4실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템을 설명하기 위한 도면.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 다만 발명의 요지와 무관한 일부 구성은 생략 또는 압축할 것이나, 생략된 구성이라고 하여 반드시 본 발명에서 필요가 없는 구성은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 결합되어 사용될 수 있다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 설명하기 위한 사시도이고, 도2는 도1에 도시된 선택형 댐퍼 유닛의 분해 사시도이다. 도1 및 도2에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛(10)은 덕트연결부(11), 블레이드(18) 및 구동부(25)를 포함한다.

덕트연결부(11)는 상부케이스(12)와 하부케이스(13)를 포함하며, 상부케이스(12)와 하부케이스(13)가 결합되면 그 내측에 T자형 유로가 형성된다. 즉 T자형 유로를 이루고 있는 각각의 유로들을 편의상 유로A(15), 유로B(16) 및 유로C(17)라고 명칭하도록 한다. 또한 덕트연결부(11)에서 유로A(15), 유로B(16) 및 유로C(17)가 만나는 지점에 대략 구형의 블레이드회전공간(14)이 마련되어 있다. 여기서 유로A(15)와 유로B(16)는 일직선 상에서 연결되고, 유로C(17)는 유로A(15)와 유로B(16)에 수직으로 분기된다. 또한 블레이드회전공간(14)의 중앙 하부 지점의 하부케이스(13)에는 하부축(13a)이 돌출되어 있고, 블레이드회전공간(14)의 중앙 상부 지점의 상부케이스(12)에는 모터축관통공(12a)이 형성되어 있다.

따라서 블레이드(18)의 회전축의 하부는 하부케이스(13)의 하부축(13a)에 결합되고 상부는 상부케이스(12)의 모터축관통공(12a)을 통해 구동부(25)의 모터(미도시)와 연동된다.

블레이드(18)의 구조는 도3 내지 도5를 통해 더욱 자세히 살펴볼 수 있다. 블레이드(18)는 회전 중심을 기준으로 90도 간격을 이루는 제1날개(19)와 제2날개(20)를 갖는다. 제1날개(19) 및 제2날개(20)는 각각 반원판 형태이며, 두개의 반원판이 L자 형태로 결합된 모습을 취하고 있으나, 회전 중심에서 만나는 부분의 일정 영역은 바깥 방향으로 함몰되어 있다. 즉 제1날개(19)와 제2날개(20) 사이에는 1/4 구 형태의 함몰부(22)가 형성된다. 이에 따라 제1날개(19)와 제2날개(20)가 접하는 회전 중심의 일정 영역은 함몰부(22)에 의해 공간이 확장되어 있고, 그 확장공간(22a)을 통해 유체가 원활하게 이동할 수 있다. 이에 대한 설명은 도7을 통해 이하에서 다시 언급하도록 한다.

제1날개(19)와 제2날개(20)가 접하는 회전 중심의 상부에는 모터축연결공(23a)이 형성된 모터축연결부(23)가 마련되어 있고, 하부에는 하부축연결공(24a)이 형성된 하부축연결부(24)가 마련되어 있다. 즉 모터축연결공(23a)에는 구동부(25)의 모터가 연동되고, 하부축연결공(24a)에는 하부케이스(13)의 하부축(13a)이 끼워진다. 따라서 모터축연결부(23)에서부터 하부축연결부(24)를 잇는 가상의 직선이 블레이드(18)의 회전 중심(회전축)이 된다.

또한 제1날개(19)와 제2날개(20)의 둘레에는 패킹(21)이 결합되어 있어서, 제1날개(19) 또는 제2날개(20)가 덕트연결부(11) 내측면의 특정 위치에 접하였을 시 패킹(21)에 의한 견고한 밀폐가 가능하다.

덕트연결부(11)의 블레이드회전공간(14)에 안착된 블레이드(18)는 구동부(25)의 모터(미도시) 작동에 따라 90도 간격으로 회전하면서 3개의 유로 중 적어도 2개 이상의 유로를 선택적으로 연결시킨다.

도6은 블레이드(18)의 회전 위치에 따른 유로 연결 상태를 설명하기 위한 도면이다. 도6의 (a)에 도시된 바와 같이 블레이드(18)의 제1날개(19)와 제2날개(20)가 유로C(17) 양단에 걸칠 경우 유로C(17)는 차단되고 유로A(15)와 유로B(16)가 연결된다. 반면 도6의 (b)에서와 같이 블레이드(18)가 회전하여 제1날개(19)와 제2날개(20)가 유로A(15) 양단에 걸칠 경우 유로A(15)는 차단되고 유로B(16)와 유로C(17)가 연결된다. 또한 도6의 (c)에서와 같이 제1날개(19)와 제2날개(20)가 유로B(16) 양단에 걸칠 경우 유로B(16)는 차단되고 유로A(15)와 유로C(17)가 연결된다. 그리고 도6의 (d)에서와 같이 제1날개(19)와 제2날개(20)가 덕트연결부(11) 내측에서 유로C(17)와 대향하는 면에 위치할 경우 유로A(15), 유로B(16) 및 유로C(17)가 모두 연결된다. 본 실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛(10)이 어떠한 장치에 적용되느냐에 따라 도6에 도시된 다양한 유로 연결 상태가 되도록 블레이드(18)가 제어될 수 있다.

한편 블레이드(18)를 회전시키는 모터(미도시)는 펄스 신호에 따라 일정 각도의 회전이 가능한 스테핑모터(stepping motor)가 사용될 수 있으며, 이를 통해 블레이드(18)가 90도 단위로 회전하여 도6의 (a) 내지 (d)와 같은 상태 변환이 가능하다. 물론 모터는 스테핑모터 외에도 다양한 종류와 제어 방식이 적용될 수 있음이다.

또한 이상에서는 블레이드(18)를 이루는 제1날개(19)와 제2날개(20)가 90도 간격을 이루는 L자 형태라고 도시하고 설명하였지만, 유로A(15), 유로B(16) 및 유로C(17)의 크기가 작은 경우라면 제1날개(19)와 제2날개(20)의 사잇각이 90도 이내가 되더라도 특정 유로는 차단하고 나머지 유로를 연결하는 것이 가능하다.

도1 내지 도6을 통해 설명한 본 발명의 실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛(10)은 단일 블레이드(18)의 회전만으로 다양한 유로 선택이 가능하다는 이점이 있는데, 이에 더하여 유체의 원활한 이동을 위해 블레이드(18)에 함몰부(22)가 형성되어 있다.

즉 도7을 참조하면, 도7의 (b)에서와 같이 반원판 형태의 제1날개(19)와 제2날개(20)가 결합된 구조라면, 유로의 절반 가까이가 블레이드(18)에 의해 막히게 된다. 따라서 막힌 부분으로 진입한 유체는 제1날개(19) 또는 제2날개(20)에 먼저 충돌할 수 밖에 없어서 흐름이 방해된다. 하지만 도7의 (a)에서와 같이 제1날개(19)와 제2날개(20)가 접하는 부분에 함몰부(22)가 형성된다면, 제1날개(19)와 제2날개(20)가 접하는 부분의 회전 중심 일부 영역이 확장된다. 따라서 유체의 이동 경로 상에서 상당 부분이 날개(19,20)에 충돌하는 일 없이 확장공간(22a)을 통해 원활하게 이동이 가능한 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛(10)은 L자 형태의 블레이드(18)가 90도 간격으로 회전하면서 유로를 선택할 수 있어서 유로 선택을 위한 제어가 매우 단순하다. 이러한 선택형 댐퍼 유닛(10)은 유체의 흐름을 단속하는 다양한 장치에 적용될 수 있으며, 특히 공조시스템에 적용될 경우 매우 강력한 효과를 발휘할 수가 있다.

이하에서는 도1 내지 도7을 통해 설명한 본 발명의 실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛(10)이 바이패스 공조시스템에 적용된 예시를 설명토록 한다.

도8은 본 발명의 제1실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도8에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템은 환기 장치(100), 선택형 댐퍼 유닛(10,10'), 복수의 배관들(210,220,230,240), 제어부(250) 및 컨트롤러(260)를 포함한다.

먼저 환기 장치(100)는 본체(110), 열교환소자(119), 제1팬(117) 및 제2팬(118)을 포함한다.

내부에 소정의 공간을 갖는 본체(110)는 대략 직육면체 형태이며(물론 형태에 제약이 따르진 않는다), 도8을 기준으로 실외 방향인 위쪽으로 제1연결부(111)와 제2연결부(112)가 마련되어 있고, 실내 방향인 아래쪽으로 제3연결부(113)와 제4연결부(114)가 마련되어 있다. 또한 도면상 좌측으로는 제5연결부(115)와 제6연결부(116)가 마련되어 있다. 제1연결부(111) 내지 제6연결부(116)는 본체(110)의 내외부로 공기가 드나들 수 있도록 하는 통로 역할을 한다.

본체(110)의 내부에는 열교환소자(119)가 설치되어 있으며, 열교환소자(119)에서 각각 공기가 흐를 수 있는 방향을 따라 본체(110) 내부는 제1통풍공간(120)과 제2통풍공간(121)으로 구획된다. 즉 제1통풍공간(120)은 제1연결부(111)에서 제3연결부(113)로 이어지며, 제2통풍공간(121)은 제2연결부(112)에서 제4연결부(114)로 이어진다.

본체(110) 내부에 설치되는 열교환소자(119)는 실내 공기와 실외 공기를 크로스 시켜 열손실을 방지하기 위한 구성이다. 열교환소자(119)는 종류가 매우 다양한데, 그 중 하나의 예시가 도9에 도시되어 있다. 도9를 참조하면 열교환소자(119)는 평면판재 및 절곡판재의 적층으로 서로 다른 통로가 형성되며 각 통로는 서로 직교하도록 설계될 수 있다.

이러한 열교환소자(119)의 각 통로에 실외 공기와 실내 공기가 유입되면, 평면판재와 절곡판재에 의해 실외 공기와 실내 공기가 직접 충돌하거나 섞이지는 않고 판재를 통한 열교환 현상만 발생하게 된다. 도9에 도시된 열교환소자(119)는 하나의 예시일 뿐, 그 모양과 재질 및 구조가 매우 다양하며, 본 발명에 적용될 수 있는 열교환소자는 특정 종류에 구애 받지 아니한다.

다시 도8을 참조하면, 본체(110) 내에서 제1연결부(111)에는 제1팬(117)이 설치되어 있고, 제4연결부(114)에는 제2팬(118)이 설치되어 있다. 제1팬(117) 및 제2팬(118)은 팬구동모터(미도시)에서 발행하는 회전동력에 의해 회전하여 공기의 흐름을 만들어낸다. 구체적으로 제1팬(117)은 제1연결부(111)에서 실외 방향의 공기 흐름을 만들고, 제2팬(118)은 제4연결부(114)에서 실내 방향으로 공기 흐름을 만들어낸다.

본체(110)의 제2연결부(112) 외부로는 제1선택형 댐퍼 유닛(10)이 설치되고, 제3연결부(113)에는 제2선택형 댐퍼 유닛(10')이 설치된다. 제1선택형 댐퍼 유닛(10) 및 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 자세한 구성은 도1 내지 도7을 참조하면 확인할 수 있으며, 도8 및 도10에서는 서로 다른 구성번호로 제1선택형 댐퍼 유닛(10)과 제2선택형 댐퍼 유닛(10')을 구분토록 한다.

제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 유로A(15)는 실외측과 연결되고, 유로B(16)는 제2연결부(112)와 연결되며, 유로C(17)는 제2바이패스배관(220)의 일측과 연결된다. 또한 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 유로A(15')는 제3연결부(113)와 연결되고, 유로B(16')는 실내측과 연결되며, 유로C(17')는 제1바이패스배관(210)의 일측과 연결된다.

더불어 제2바이패스배관(220)의 타측은 제5연결부(115)와 연결되고, 제1바이패스배관(210)의 타측은 제6연결부(116)와 연결된다. 여기서 제5연결부(115)는 제2팬(118)과 인접한 위치에 마련되어 있다. 즉 제5연결부(115)는 제2팬(118) 및 제4연결부(114)와 함께 제2통풍공간(121)을 공유한다. 또한 제6연결부(116)는 제1팬(117)과 인접한 위치에 마련되어 있다. 따라서 제6연결부(116)는 제1팬(117) 및 제1연결부(111)와 함께 제1통풍공간(120)을 공유한다.

한편 제1연결부(111)는 실외연결배관(230)을 통해 실외와 연결되어 있으며, 제4연결부(114)는 실내연결배관(240)을 통해 실내와 연결되어 있다.

그리고 제1팬(117) 및 제2팬(118)은 컨트롤러(260)를 통한 사용자 명령 입력에 따라 제어부(250)로부터 제어신호를 전달받아 작동하며, 제1선택형 댐퍼 유닛(10) 및 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 블레이드(18,18') 회전 위치 역시 컨트롤러(260)를 통한 사용자 명령 입력에 따라 제어부(250)로부터 전송되는 제어신호에 의해 결정된다.

즉 사용자는 컨트롤러(260)를 통해 일반 환기 모드, 즉 열교환 환기 모드를 선택하거나 바이패스 환기 모드를 설정할 수가 있다.

여름철이나 겨울철 등 실내외 온도 차이가 클 경우 무조건 적인 환기가 이루어진다면 열손실이 크다. 따라서 컨트롤러(260)를 통해 열교환 환기 모드를 설정하면 도8에 도시된 바와 같이 작동한다.

즉 제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 블레이드(18)와 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 블레이드(18')는 도6의 (a)와 같은 상태가 되어 유로C(17,17')는 차단되고 유로A(15,15')와 유로B(16,16')가 연결된다.

이 상태에서 제1팬(117) 및 제2팬(118)이 작동하면, 실내 공기는 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 유로B(16')와 유로A(15')를 통과하고, 제3연결부(113)를 통해 본체(110) 내부의 제1통풍공간(120)으로 진입한다. 이후 열교환소자(119)를 통과하며, 제1연결부(111)와 실외연결배관(230)을 따라 실외로 배기된다.

더불어 실외 공기는 제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 유로A(15)와 유로B(16)를 통과하고, 제2연결부(112)를 통해 본체(110) 내부의 제2통풍공간(121)으로 진입한다. 마찬가지로 실외 공기는 열교환소자(119)를 통과한 후 제4연결부(114)와 실내연결배관(240)을 따라 실내로 유입된다.

즉 컨트롤러(260)를 통해 열교환 환기 모드를 설정할 경우 제1선택형 댐퍼 유닛(10) 및 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 블레이드(18,18')가 도8과 같이 위치함으로써, 실내외 공기가 열교환소자(119)에서 크로스하여 열교환이 이루어지도록 하는 열교환 환기 모드가 작동되는 것이다.

반면 실내외 온도 차이가 크지 않은 환절기에는 실외 공기를 직접 실내로 유입시키도록 설정할 수 있다. 이 경우의 바이패스 공조시스템의 작동 상태가 도10에 도시되어 있다.

즉 제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 블레이드(18)는 도6의 (c)와 같이 유로B(16)는 차단하고 유로A(15)와 유로C(17)를 연결하는 상태가 된다.

더불어 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 블레이드(18')는 도6의 (b)와 같이 유로A(15')는 차단하고 유로B(16')와 유로C(17')를 연결하는 상태가 된다.

이 상태에서 제1팬(117) 및 제2팬(118)이 작동하면, 실내 공기는 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 유로B(16')와 유로C(17')를 통과하고, 제1바이패스배관(210)과 제6연결부(116)를 통해 본체(110) 내부의 제1통풍공간(120)으로 진입한다. 즉 실내 공기는 제3연결부(113)를 통해 진입하여 열교환소자(119)를 거쳐 제1연결부(111)로 이동되는 것이 아니고, 제1바이패스배관(210)을 통해 제1팬(117)과 인접한 제6연결부(116)로 직접 이동된 것이며, 제1팬(117)의 흡입력에 의해 즉시 제1연결부(111)와 실외연결배관(230)을 따라 실외로 배출된다.

더불어 실외 공기는 제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 유로A(15)와 유로C(17)를 통과하고, 제2바이패스배관(220)과 제5연결부(115)를 통해 본체(110) 내부의 제2통풍공간(121)으로 진입한다. 마찬가지로 실외 공기는 제2연결부(112)를 통해 진입하여 열교환소자(119)를 거치는 것이 아니고, 제2바이패스배관(220)을 통해 제2팬(118)과 인접한 제5연결부(115)로 직접 이동된 것이며, 제2팬(118)의 흡입력에 의해 제4연결부(114)와 실내연결배관(240)을 따라 실내로 유입된다.

즉 컨트롤러(260)를 통해 바이패스 환기 모드를 설정할 경우 제1선택형 댐퍼 유닛(10) 및 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 블레이드(18,18')가 도10과 같이 위치함으로써, 실내외 공기의 열교환 없이 직접적인 유입 및 배기가 가능하다.

도8 내지 도10을 통해 설명한 바와 같이 본 발명의 제1실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템은, 기존의 환기 장치를 확장시켜 내부의 설계를 크게 변경해야 할 필요가 없다. 즉 기존의 환기 장치의 상태를 최대한 유지하면서, 선택형 댐퍼 유닛(10,10')과 바이패스배관(210,220)의 설치만 필요하며, 복잡한 제어 없이도 선택형 댐퍼 유닛(10,10')의 블레이드(18,18') 회전 위치만 바꿔줌으로써, 열교환 환기 모드와 바이패스 환기 모드를 모두 작동시킬 수가 있는 것이다.

또한, 바이패스를 위한 공기가 가동을 멈춘 팬을 통과하는 것이 아니고 별도의 바이패스배관을 통해 급배기 되는 것이어서 풍량의 손실 없으며, 팬을 구동시키는 모터가 항상 본래 설계된 회전 방향으로만 작동하면 되어서, 역전류로 인한 모터 및 제어PCB의 손상 가능성이 없다.

한편 열교환 환기 모드와 바이패스 환기 모드는 컨트롤러를 통한 사용자 명령 입력에 따라 설정될 수도 있지만, 실시하기에 따라 실외 및 실내에 각각 온도센서를 구비한 후, 실내외 온도차가 일정 이상 차이나면 열교환 환기 모드로 작동되도록 하고, 온도차가 일정 이내이면 바이패스 환기 모드로 작동하도록 설계할 수도 있다.

또한 이상에서 설명한 선택형 댐퍼 유닛(10)은 덕트연결부(11)에 T자형 유로가 형성되어 있고, 이에 대응하여 90도 간격을 갖는 L자 형태의 블레이드(18)가 90도 간격으로 회전하면서 유로 연결을 선택할 수 있다고 도시하고 설명하였는데, 앞서 언급한 바와 같이, 유로의 크기가 작을 경우 블레이드(18)의 제1날개(19)와 제2날개(20)의 사잇각은 90도 이내가 되더라도 특정 유로의 차단이 가능하며, 더 나아가 덕트연결부(11)에 형성된 유로가 T자형이 아닌 다른 형태로 제작될 수도 있다.

예컨대 3개의 유로가 120도 간격을 갖는 Y자 형태로 제작되는 것이다. 이 경우 블레이드(18)의 제1날개(19)와 제2날개(20)의 사잇각은 Y자 형태의 유로 중 특정 하나의 유로를 차단할 수 있을 정도로 설계되면, 나머지 2개의 유로를 선택적으로 연결시키는 것이 가능하다. 물론 이 경우의 블레이드(180)는 120도 간격으로 회전하면서 유로 연결이 변화될 수 있다.

즉 본 발명에서 다루고자 하는 선택형 댐퍼 유닛은 단일 블레이드를 회전시키는 것만으로 특정 유로는 폐쇄 시키고, 나머지 유로는 연결시킬 수 있도록 함으로써 제어를 단순화 시킨다는 데에 있는 것이지, 유로(15,16,17)의 형태나 제1날개(19) 및 제2날개(20)의 사잇각 설계에 중점을 두어서는 안된다. 물론 선택형 댐퍼 유닛(10)의 유로 형태가 다를 경우 각각의 유로에 배관을 연결하는 방식도 달라질 수 있다.

도11은 본 발명의 제2실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도11에 도시된 바이패스 공조시스템은 도8 내지 도10을 통해 설명한 제1실시예에 따른 바이패스 공조시스템과 유사하지만, 선택형 댐퍼 유닛과 배관들이 환기 장치에 연결 되는 구조가 다르다.

도11에 도시된 공조시스템을 보다 자세히 설명하면 다음과 같다. 제2실시예에 따른 바이패스 공조시스템은 환기 장치(300), 제1선택형 댐퍼 유닛(10), 복수의 배관들(410,420,430,440), 제어부(450) 및 컨트롤러(460)를 포함한다.

환기 장치(300)는 본체(310), 열교환소자(319), 제1팬(317) 및 제2팬(318)을 포함한다.

본체(310)는 도11을 기준으로 실외 방향인 위쪽으로 제1연결부(311)와 제2연결부(312)가 마련되어 있고, 실내 방향인 아래쪽으로 제3연결부(313)와 제4연결부(314)가 마련되어 있다. 또한 도면상 좌측의 실내쪽으로 제5연결부(315)가 마련되어 있다. 본실시예에서 다루어지는 본체(310)는 제1실시예에서의 본체(110)와 달리, 제6연결부가 구비되어 있지 않다. 물론 제6연결부가 구비되어 있더라도, 제2실시예에서는 폐쇄되어 사용되지 않는다.

제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 유로A(15)는 실외측과 연결되고, 유로B(16)는 제1연결부(311)와 연결되며, 유로C(17)는 바이패스배관(410)의 일측과 연결된다. 여기서 바이패스배관(410)의 타측은 제5연결부(315)에 연결된다.

본체(310)의 제2연결부(312)는 실외연결배관(420)을 통해 실외로 연결되고, 제3연결부(313)와 제4연결부(314)는 각각 제1실내연결배관(430)과 제2실내연결배관(440)을 통해 실내로 연결된다.

공기의 흐름을 발생시키는 제1팬(317)과 제2팬(318)은 각각 제1연결부(311)와 제4연결부(314)에 설치된다. 제1팬(317)과 제2팬(318)의 작동에 따라 발생하는 공기 흐름에 대해서는 제1실시예를 통해 유추될 수 있으며, 열교환소자(319)의 설명도 앞선 설명으로 대체하도록 한다.

다만 제1실시예에서는 제1팬(117)과 제2팬(118)이 열교환 환기 모드나 바이패스 환기 모드에서 함께 동작하였으나, 제2실시예에서는 모드에 따라 달리 작동한다.

즉 사용자는 컨트롤러(460)를 통해 열교환 환기 모드를 선택하거나 바이패스 환기 모드를 설정함으로써, 제어부(450)가 모드에 따른 신호를 제1팬(317), 제2팬(318) 및 제1선택형 댐퍼 유닛(10)으로 전달하여 공기 흐름이 발생하도록 하는데, 각 모드에 따른 작동 상태를 설명하면 아래와 같다.

사용자가 열교환 환기 모드를 설정하면 도11의 (a)에서와 같이, 제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 블레이드(18)는 유로C(17)를 차단(도6의 (a) 상태)하고 유로A(15)와 유로B(16)가 연결되도록 한다. 또한 열교환 환기 모드에서는 제1팬(317)과 제2팬(318)이 모두 가동되도록 제어부(450)에서 신호가 출력된다.

따라서 실내 공기는 제1실내연결배관(430) - 제3연결부(313) - 열교환소자(319) - 제1연결부(311) - 제1선택형 댐퍼 유닛(10)을 통해 실외로 배출되고, 실외 공기는 실외연결배관(420) - 제2연결부(312) - 열교환소자(319) - 제4연결부(314) - 제2실내연결배관(440)을 통해 실내로 유입된다. 즉, 실내외 공기가 열교환소자(319)에서 크로스하여 열교환이 이루어지게 된다.

반면 컨트롤러(460)에서 바이패스 환기 모드를 설정하면 도11의 (b)에서와 같이, 제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 블레이드(18)는 유로B(16)를 차단(도6의 (c) 상태)하고 유로A(15)와 유로C(17)를 연결하는 상태가 된다.

이때 제1팬(317)은 가동이 되지 않으며 제2팬(318)만 가동된다. 따라서 제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 유로A(15)를 통해 유입된 실외 공기는 유로C(17)를 통해 바이패스배관(410)으로 유입되고, 제5연결부(315)를 통해 제2통풍공간(제2연결부(312)와 제4연결부(314)로 연장되는 공간)으로 진입한 후 제4연결부(314)와 제2실내연결배관(440)을 통해 실내로 바로 급기된다. 즉 바이패스 환기 모드로 작동하되, 더욱 구체적으로는 실외에서 실내로 급기시키는 작동에 대해서 바이패스가 이루어진다.

여기서 제2팬(318)의 가동에 의해 제2연결부(312)를 통한 실외 공기 유입 가능성이 있는데, 제2연결부(312)에 별도의 댐퍼를 설치하여 급기 바이패스 환기 모드가 작동될 때 제2연결부(312)가 차단되도록 한다면, 제2연결부(312)를 통한 공기 유입은 발생하지 않는다.

물론 제2연결부(312)가 개방되어 있다 하더라도, 제1연결부(311)가 제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 블레이드(18)에 의해 차단되어 있고, 더군다나 제1팬(317)의 가동이 멈춘 상태이기 때문에 제1연결부(311)와 제3연결부(313)를 잇는 제1통풍공간으로는 공기의 흐름이 발생하지 않는다. 즉 제2팬(318)의 작동에 따라 제2연결부(312)를 통해 실외 공기가 유입된 후 열교환소자(319)를 통과한다 하더라도, 제1통풍공간을 통한 공기의 흐름이 없기 때문에 열교환소자(319)에서의 열교환 현상은 발생하지 않아, 어차피 실외 공기의 급기 바이패스 기능은 유지된다는 의미이다.

도12는 본 발명의 제3실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템을 설명하기 위한 도면이다.

제3실시예에 따른 바이패스 공조시스템은 환기 장치(500), 제2선택형 댐퍼 유닛(10'), 복수의 배관들(610,620,630,640), 제어부(650) 및 컨트롤러(660)를 포함한다.

환기 장치(500)는 본체(510), 열교환소자(519), 제1팬(517) 및 제2팬(518)을 포함한다.

본체(510)는 도12를 기준으로 실외 방향인 위쪽으로 제1연결부(511)와 제2연결부(512)가 마련되어 있고, 실내 방향인 아래쪽으로 제3연결부(513)와 제4연결부(514)가 마련되어 있다. 또한 도면상 좌측의 실외쪽으로 제6연결부(516)가 마련되어 있다. 본실시예에서 다루어지는 본체(510)는 제1실시예에서의 본체(110)와 달리, 제5연결부가 구비되어 있지 않다. 물론 제5연결부가 구비되어 있더라도, 제3실시예에서는 폐쇄되어 사용되지 않는다.

제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 유로A(15')는 제4연결부(514)와 연결되고, 유로B(16')는 실내측과 연결되며, 유로C(17')는 바이패스배관(610)의 일측과 연결된다. 그리고 바이패스배관(610)의 타측은 제6연결부(516)에 연결된다.

본체(510)의 제1연결부(511)와 제2연결부(512)는 각각 제1실외연결배관(620)과 제2실외연결배관(630)을 통해 실외로 연결되고, 제3연결부(513)는 실내연결배관(640)을 통해 실내로 연결된다. 또한 제1팬(517)과 제2팬(518)은 각각 제1연결부(511)와 제4연결부(514)에 설치된다.

제3실시예에 따른 바이패스 공조시스템의 작동을 설명하면 다음과 같다.

사용자가 열교환 환기 모드를 설정하면 도12의 (a)에서와 같이, 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 블레이드(18')는 유로C(17')를 차단(도6의 (a) 상태)하고 유로A(15')와 유로B(16')가 연결되도록 한다. 또한 열교환 환기 모드에서는 제1팬(517)과 제2팬(518)이 모두 가동되도록 제어부(650)에서 신호가 출력된다.

따라서 실내 공기는 실내연결배관(640) - 제3연결부(513) - 열교환소자(519) - 제1연결부(511) - 제1실외연결배관(620)을 통해 실외로 배출되고, 실외 공기는 제2실외연결배관(630) - 제2연결부(512) - 열교환소자(519) - 제4연결부(514) - 제2선택형 댐퍼 유닛(10')을 통해 실내로 유입된다. 즉, 실내외 공기가 열교환소자(519)에서 크로스하여 열교환이 이루어지게 된다.

반면 컨트롤러(660)에서 바이패스 환기 모드를 설정하면 도12의 (b)에서와 같이, 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 블레이드(18')는 유로A(15')를 차단(도6의 (b) 상태)하고 유로B(16')와 유로C(17')를 연결하는 상태가 된다.

이때 제2팬(518)은 가동이 되지 않으며 제1팬(517)만 가동된다. 따라서 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 유로B(16')를 통해 유입된 실내 공기는 유로C(17')를 통해 바이패스배관(610)으로 유입되고, 제6연결부(516)를 통해 제1통풍공간(제1연결부(511)와 제3연결부(513)로 연장되는 공간)으로 진입한 후 제1연결부(511)와 제1실외연결배관(620)을 통해 실외로 바로 배기된다. 즉 바이패스 환기 모드로 작동하되, 더욱 구체적으로는 실내에서 실외로 배기시키는 작동에 대해서 바이패스가 이루어진다.

여기서 제1팬(517)의 가동에 의해 제3연결부(513)를 통한 실내 공기 유입 가능성이 있는데, 제3연결부(513)가 개방되어 있다 하더라도, 제4연결부(514)가 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 블레이드(18')에 의해 차단되어 있고, 더군다나 제2팬(518)의 가동이 멈춘 상태이기 때문에 제2연결부(512)와 제4연결부(514)를 잇는 제2통풍공간으로는 공기의 흐름이 발생하지 않는다. 즉 제1팬(517)의 작동에 따라 제3연결부(513)를 통해 실내 공기가 유입된 후 열교환소자(519)를 통과한다 하더라도, 제2통풍공간을 통한 공기의 흐름이 없기 때문에 열교환 현상은 발생하지 않아, 실내 공기의 배기 바이패스 기능은 유지된다.

도13 및 도14는 본 발명의 제4실시예에 따른 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템을 설명하기 위한 도면이다.

제4실시예에 따른 바이패스 공조시스템은 환기 장치(700), 제1선택형 댐퍼 유닛(10), 제2선택형 댐퍼 유닛(10'), 복수의 배관들(810,820,830,840), 제어부(850) 및 컨트롤러(860)를 포함한다.

환기 장치(700)는 본체(710), 열교환소자(719), 제1팬(717) 및 제2팬(718)을 포함한다.

본체(710)는 도13을 기준으로 실외 방향인 위쪽으로 제1연결부(711)와 제2연결부(712)가 마련되어 있고, 실내 방향인 아래쪽으로 제3연결부(713)와 제4연결부(714)가 마련되어 있다. 또한 도면상 좌측의 실내쪽으로 제5연결부(715)가 마련되어 있고 실외쪽으로 제6연결부(716)가 마련되어 있다.

제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 유로A(15)는 실외측과 연결되고, 유로B(16)는 제1연결부(711)와 연결되며, 유로C(17)는 제2바이패스배관(820)의 일측과 연결된다. 그리고 제2바이패스배관(820)의 타측은 제5연결부(715)에 연결된다.

제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 유로A(15')는 제4연결부(714)와 연결되고, 유로B(16')는 실내측과 연결되며, 유로C(17')는 제1바이패스배관(810)의 일측과 연결된다. 그리고 제1바이패스배관(810)의 타측은 제6연결부(716)에 연결된다.

본체(710)의 제2연결부(712)는 실외연결배관(830)을 통해 실외로 연결되고, 제3연결부(713)는 실내연결배관(840)을 통해 실내로 연결된다. 또한 제1팬(717)과 제2팬(718)은 각각 제1연결부(711)와 제4연결부(714)에 설치된다.

제4실시예에 따른 바이패스 공조시스템은 열교환 환기 모드의 작동과, 제2실시예에 따른 급기 바이패스 환기 모드, 그리고 제3실시예에 따른 배기 바이패스 환기 모드의 작동이 가능하다. 각 모드에 따른 작동을 설명하면 다음과 같다.

사용자가 열교환 환기 모드를 설정하면 도13의 (a)에서와 같이, 제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 블레이드(18) 및 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 블레이드(18')는 각각 유로C(17,17')를 차단(도6의 (a) 상태)하고 유로A(15,15')와 유로B(16,16')가 연결되도록 한다. 또한 열교환 환기 모드에서는 제1팬(717)과 제2팬(718)이 모두 가동되도록 제어부(850)에서 신호가 출력된다.

따라서 실내 공기는 실내연결배관(840) - 제3연결부(713) - 열교환소자(719) - 제1연결부(711) - 제1선택형 댐퍼 유닛(10)을 통해 실외로 배출되고, 실외 공기는 실외연결배관(830) - 제2연결부(712) - 열교환소자(719) - 제4연결부(714) - 제2선택형 댐퍼 유닛(10')을 통해 실내로 유입된다. 즉, 실내외 공기가 열교환소자(719)에서 크로스하여 열교환이 이루어지게 된다.

반면 컨트롤러(860)에서 급기 바이패스 환기 모드를 설정하면 도13의 (b)에서와 같이, 제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 블레이드(18)는 유로B(16)를 차단(도6의 (c) 상태)하고 유로A(15)와 유로C(17)를 연결하는 상태가 된다. 그리고 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 블레이드(18')는 유로C(17')를 차단(도6의 (a) 상태)하고 유로A(15')와 유로B(16')를 연결하는 상태가 된다.

이때 제1팬(717)은 가동이 되지 않으며 제2팬(718)만 가동된다. 따라서 제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 유로A(15)를 통해 유입된 실외 공기는 유로C(17)를 통해 제2바이패스배관(820)으로 유입되고, 제5연결부(715)를 통해 제2통풍공간(제2연결부(712)와 제4연결부(714)로 연장되는 공간)으로 진입한 후 제4연결부(714)와 제2선택형 댐퍼 유닛(10')을 통해 실내로 바로 급기된다. 즉 급기 바이패스가 이루어진다.

만약 사용자가 배기 바이패스 환기 모드를 설정하면 도14에서와 같이, 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 블레이드(18')는 유로A(15')를 차단(도6의 (b) 상태)하고 유로B(16')와 유로C(17')를 연결하는 상태가 된다. 그리고 제1선택형 댐퍼 유닛(10)의 블레이드(18)는 유로C(17)를 차단(도6의 (a) 상태)하고 유로A(15)와 유로B(16)를 연결하는 상태가 된다.

이때 제2팬(718)은 가동이 되지 않으며 제1팬(717)만 가동된다. 따라서 제2선택형 댐퍼 유닛(10')의 유로B(16')를 통해 유입된 실내 공기는 유로C(17')를 통해 제1바이패스배관(810)으로 유입되고, 제6연결부(716)를 통해 제1통풍공간(제1연결부(711)와 제3연결부(713)로 연장되는 공간)으로 진입한 후 제1연결부(711)와 제1선택형 댐퍼 유닛(10)을 통해 실외로 바로 배기된다. 즉 배기 바이패스가 이루어진다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 선택형 댐퍼 유닛(10,10')을 이용하면 기존의 환기 장치는 상태를 최대한 유지할 수 있고, 배관의 연결만 자유롭게 바꿔줌으로써 열교환 환기 모드는 물론 필요에 따른 바이패스 환기 모드도 간단한 제어 방식으로 구현할 수가 있다.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면, 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 본 발명의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

10,10' : 제1,제2 선택형 댐퍼 유닛
11 : 덕트연결부
12 : 상부케이스
12a : 모터축관통공
13 : 하부케이스
13a : 하부축
14 : 블레이드회전공간
15,15' : 유로A
16,16' : 유로B
17,17' : 유로C
18,18' : 블레이드
19 : 제1날개
20 : 제2날개
21 : 패킹
22 : 함몰부
22a : 확장공간
23 : 모터축연결부
23a : 모터축연결공
24 : 하부축연결부
24a : 하부축연결공
25 : 구동부
<제1실시예>
100 : 환기 장치
110 : 본체
111 : 제1연결부
112 : 제2연결부
113 : 제3연결부
114 : 제4연결부
115 : 제5연결부
116 : 제6연결부
117 : 제1팬
118 : 제2팬
119 : 열교환소자
120 : 제1통풍공간
121 : 제2통풍공간
210 : 제1바이패스배관
220 : 제2바이패스배관
230 : 실외연결배관
240 : 실내연결배관
250 : 제어부
260 : 컨트롤러
<제2실시예>
300 : 환기 장치
310 : 본체
311 : 제1연결부
312 : 제2연결부
313 : 제3연결부
314 : 제4연결부
315 : 제5연결부
317 : 제1팬
318 : 제2팬
319 : 열교환소자
410 : 바이패스배관
420 : 실외연결배관
430 : 제1실내연결배관
440 : 제2실내연결배관
450 : 제어부
460 : 컨트롤러
<제3실시예>
500 : 환기 장치
510 : 본체
511 : 제1연결부
512 : 제2연결부
513 : 제3연결부
514 : 제4연결부
516 : 제6연결부
517 : 제1팬
518 : 제2팬
519 : 열교환소자
610 : 바이패스배관
620 : 제1실외연결배관
630 : 제2실외연결배관
640 : 실내연결배관
650 : 제어부
660 : 컨트롤러
<제4실시예>
700 : 환기 장치
710 : 본체
711 : 제1연결부
712 : 제2연결부
713 : 제3연결부
714 : 제4연결부
715 : 제5연결부
716 : 제6연결부
717 : 제1팬
718 : 제2팬
719 : 열교환소자
810 : 제1바이패스배관
820 : 제2바이패스배관
830 : 실외연결배관
840 : 실내연결배관
850 : 제어부
860 : 컨트롤러

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 실외 또는 실내와 연결되는 복수의 연결부를 갖는 환기 장치;
   상기 환기 장치의 연결부 중 특정 연결부에 설치되며, 블레이드의 회전 위치에 따라 유로가 선택적으로 연결되는 선택형 댐퍼 유닛; 및
   상기 환기 장치의 연결부들을 실외, 실내 또는 상기 선택형 댐퍼 유닛과 연결하는 배관;을 포함하되,
   상기 환기 장치는,
   실외 방향으로 마련된 제1연결부와 제2연결부, 실내 방향으로 마련된 제3연결부와 제4연결부, 상기 제4연결부와 연통되는 제5연결부, 및 상기 제1연결부와 연통되는 제6연결부를 갖는 본체;
   상기 본체 내에 설치되는 열교환소자;
   상기 제1연결부에 설치되는 제1팬; 및
   상기 제4연결부에 설치되는 제2팬;을 포함하고,
   상기 선택형 댐퍼 유닛은,
   유로A, 유로B 및 유로C를 가지며, 상기 유로B 및 유로A를 통해 상기 본체의 제2연결부와 실외를 연결하는 제1선택형 댐퍼 유닛; 및
   유로A, 유로B 및 유로C를 가지며, 상기 유로A 및 유로B를 통해 상기 본체의 제3연결부와 실내를 연결하는 제2선택형 댐퍼 유닛;를 포함하며,
   상기 배관은,
   상기 본체의 제1연결부와 실외를 연결하는 실외연결배관;
   상기 본체의 제4연결부와 실내를 연결하는 실내연결배관;
   상기 제2선택형 댐퍼 유닛의 유로C와 상기 본체의 제1연결부와 연통되는 제6연결부를 연결하는 제1바이패스배관; 및
   상기 제1선택형 댐퍼 유닛의 유로C와 상기 본체의 제4연결부와 연통되는 제5연결부를 연결하는 제2바이패스배관;을 포함하고,
   상기 제1선택형 댐퍼 유닛 또는 제2선택형 댐퍼 유닛은 각각,
   T자형으로 형성된 유로A, 유로B 및 유로C를 가지며, 상기 유로A와 상기 유로B는 일직선 상에서 연결되고, 상기 유로C는 상기 유로A와 유로B에 수직으로 분기되며, 상기 유로A, 유로B 및 유로C가 만나는 지점에 블레이드회전공간이 마련된 덕트연결부; 및
   상기 덕트연결부의 블레이드회전공간에 안착되어 회전하되, 회전 중심을 기준으로 상기 유로A, 유로B 또는 유로C 중 어느 하나의 유로를 폐쇄할 수 있는 사잇각으로 벌어진 형태의 제1날개와 제2날개를 갖는 블레이드;를 포함하며,
   상기 블레이드의 회전 위치에 따라 상기 덕트연결부의 유로A, 유로B 및 유로C 중 2개의 유로가 연결되거나 또는 모든 유로가 연결될 수 있으며,
   상기 제1 또는 제2선택형 댐퍼 유닛의 블레이드가 각각 상기 제1 또는 제2선택형 댐퍼 유닛의 유로C를 차단하는 위치에서 상기 환기 장치의 제1팬 및 제2팬이 작동하면, 상기 열교환소자를 통해 실외 공기와 실내 공기의 열교환이 이루어진 후 환기가 이루어지고,
   상기 제1선택형 댐퍼 유닛의 블레이드가 상기 제1선택형 댐퍼 유닛의 유로B를 차단하고, 상기 제2선택형 댐퍼 유닛의 블레이드가 상기 제2선택형 댐퍼 유닛의 유로A를 차단하는 위치에서 상기 제1팬 및 제2팬이 작동하면, 상기 제1바이패스배관 및 제2바이패스배관을 통해 실외 공기와 실내 공기가 열 교환 없이 직접 유입 및 배기되는 것을 특징으로 하는 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템.
   
5. 실외 또는 실내와 연결되는 복수의 연결부를 갖는 환기 장치;
   상기 환기 장치의 연결부 중 특정 연결부에 설치되며, 블레이드의 회전 위치에 따라 유로가 선택적으로 연결되는 선택형 댐퍼 유닛; 및
   상기 환기 장치의 연결부들을 실외, 실내 또는 상기 선택형 댐퍼 유닛과 연결하는 배관;을 포함하되,
   상기 환기 장치는,
   실외 방향으로 마련된 제1연결부와 제2연결부, 실내 방향으로 마련된 제3연결부와 제4연결부, 및 상기 제4연결부와 연통되는 제5연결부를 갖는 본체;
   상기 본체 내에 설치되는 열교환소자;
   상기 제1연결부에 설치되는 제1팬; 및
   상기 제4연결부에 설치되는 제2팬;을 포함하고,
   상기 선택형 댐퍼 유닛은,
   유로A, 유로B 및 유로C를 가지며, 상기 유로B 및 유로A를 통해 상기 본체의 제1연결부와 실외를 연결하는 제1선택형 댐퍼 유닛;을 포함하며,
   상기 배관은,
   상기 본체의 제2연결부와 실외를 연결하는 실외연결배관;
   상기 본체의 제3연결부와 실내를 연결하는 제1실내연결배관;
   상기 본체의 제4연결부와 실내를 연결하는 제2실내연결배관;
   상기 제1선택형 댐퍼 유닛의 유로C와 상기 본체의 제4연결부와 연통되는 제5연결부를 연결하는 바이패스배관;을 포함하고,
   상기 제1선택형 댐퍼 유닛은,
   T자형으로 형성된 유로A, 유로B 및 유로C를 가지며, 상기 유로A와 상기 유로B는 일직선 상에서 연결되고, 상기 유로C는 상기 유로A와 유로B에 수직으로 분기되며, 상기 유로A, 유로B 및 유로C가 만나는 지점에 블레이드회전공간이 마련된 덕트연결부; 및
   상기 덕트연결부의 블레이드회전공간에 안착되어 회전하되, 회전 중심을 기준으로 상기 유로A, 유로B 또는 유로C 중 어느 하나의 유로를 폐쇄할 수 있는 사잇각으로 벌어진 형태의 제1날개와 제2날개를 갖는 블레이드;를 포함하며,
   상기 블레이드의 회전 위치에 따라 상기 덕트연결부의 유로A, 유로B 및 유로C 중 2개의 유로가 연결되거나 또는 모든 유로가 연결될 수 있으며,
   상기 제1선택형 댐퍼 유닛의 블레이드가 상기 제1선택형 댐퍼 유닛의 유로C를 차단하는 위치에서 상기 환기 장치의 제1팬 및 제2팬이 작동하면, 상기 열교환소자를 통해 실외 공기와 실내 공기의 열교환이 이루어진 후 환기가 이루어지고,
   상기 제1선택형 댐퍼 유닛의 블레이드가 상기 제1선택형 댐퍼 유닛의 유로B를 차단하는 위치에서 상기 제2팬이 작동하면, 상기 바이패스배관을 통해 실외 공기가 실내로 직접 유입되는 것을 특징으로 하는 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템.
   
6. 실외 또는 실내와 연결되는 복수의 연결부를 갖는 환기 장치;
   상기 환기 장치의 연결부 중 특정 연결부에 설치되며, 블레이드의 회전 위치에 따라 유로가 선택적으로 연결되는 선택형 댐퍼 유닛; 및
   상기 환기 장치의 연결부들을 실외, 실내 또는 상기 선택형 댐퍼 유닛과 연결하는 배관;을 포함하되,
   상기 환기 장치는,
   실외 방향으로 마련된 제1연결부와 제2연결부, 실내 방향으로 마련된 제3연결부와 제4연결부, 및 상기 제1연결부와 연통되는 제6연결부를 갖는 본체;
   상기 본체 내에 설치되는 열교환소자;
   상기 제1연결부에 설치되는 제1팬; 및
   상기 제4연결부에 설치되는 제2팬;을 포함하고,
   상기 선택형 댐퍼 유닛은,
   유로A, 유로B 및 유로C를 가지며, 상기 유로A 및 유로B를 통해 상기 본체의 제4연결부와 실내를 연결하는 제2선택형 댐퍼 유닛;을 포함하며,
   상기 배관은,
   상기 본체의 제1연결부와 실외를 연결하는 제1실외연결배관;
   상기 본체의 제2연결부와 실외를 연결하는 제2실내연결배관;
   상기 본체의 제3연결부와 실내를 연결하는 실내연결배관;
   상기 제2선택형 댐퍼 유닛의 유로C와 상기 본체의 제1연결부와 연통되는 제6연결부를 연결하는 바이패스배관;을 포함하고,
   상기 제2선택형 댐퍼 유닛은,
   T자형으로 형성된 유로A, 유로B 및 유로C를 가지며, 상기 유로A와 상기 유로B는 일직선 상에서 연결되고, 상기 유로C는 상기 유로A와 유로B에 수직으로 분기되며, 상기 유로A, 유로B 및 유로C가 만나는 지점에 블레이드회전공간이 마련된 덕트연결부; 및
   상기 덕트연결부의 블레이드회전공간에 안착되어 회전하되, 회전 중심을 기준으로 상기 유로A, 유로B 또는 유로C 중 어느 하나의 유로를 폐쇄할 수 있는 사잇각으로 벌어진 형태의 제1날개와 제2날개를 갖는 블레이드;를 포함하며,
   상기 블레이드의 회전 위치에 따라 상기 덕트연결부의 유로A, 유로B 및 유로C 중 2개의 유로가 연결되거나 또는 모든 유로가 연결될 수 있으며,
   상기 제2선택형 댐퍼 유닛의 블레이드가 상기 제2선택형 댐퍼 유닛의 유로C를 차단하는 위치에서 상기 환기 장치의 제1팬 및 제2팬이 작동하면, 상기 열교환소자를 통해 실외 공기와 실내 공기의 열교환이 이루어진 후 환기가 이루어지고,
   상기 제2선택형 댐퍼 유닛의 블레이드가 상기 제2선택형 댐퍼 유닛의 유로A를 차단하는 위치에서 상기 제1팬이 작동하면, 상기 바이패스배관을 통해 실내 공기가 실외로 직접 배기되는 것을 특징으로 하는 선택형 댐퍼 유닛을 이용한 바이패스 공조시스템.
   
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