KR101717773B1

KR101717773B1 - 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치

Info

Publication number: KR101717773B1
Application number: KR1020140121313A
Authority: KR
Inventors: 박혜진; 이경순; 태경응; 명노훈
Original assignee: 은성화학(주)
Priority date: 2014-09-12
Filing date: 2014-09-12
Publication date: 2017-03-20
Also published as: KR20160031658A

Abstract

본 발명은 실외공기와 실내공기의 열을 회수하여 환기시키는 열회수 환기장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 실외공기흡입구와 실내공기배출구를 포함하는 실외측부, 및 실내공기흡입구와 실외공기배출구를 포함하는 실내측부를 포함하는 하우징본체; 상기 하우징본체의 내부에서 실내측부와 실외측부를 구획하도록 설치되는 열교환소자; 상기 열교환소자를 중심으로 상기 하우징본체의 내부를 상부와 하부로 구획하는 복수 개의 격판; 상기 상부와 하부를 연통하도록 설치되어 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기가 바로 실내공기배출구로 배출되도록 연결하는 바이패스통로; 상기 실내공기흡입구에 설치되어 상기 실내공기흡입구로 흡입되는 실내공기를 상기 바이패스통로 또는 상기 열교환소자로 선택적으로 공급하는 바이패스댐퍼; 상기 실외공기배출구와 상기 실내공기배출구에 설치되어 실내공기 및 실외공기를 강제적으로 흡입 또는 배출시키는 송풍기; 및 상기 바이패스댐퍼와 상기 송풍기를 포함하여 제어하는 제어부를 포함한다. 따라서, 중대형의 열회수 환기장치에도 바이패스 기능 외에도 다양한 기능을 수행할 수 있다.

Description

메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치{a Heat exchanger ventilator of bypass-type with easy maintenance}

본 발명은 실외공기와 실내공기의 열을 회수하여 환기시키는 열회수 환기장치에 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.

한편, 열교환소자가 설치된 열회수형 환기장치는 환기용량에 따라 소형, 중형, 대형으로 분류되는데, 소형은 비교적 작은량의 공기를 열교환하도록 열교환소자의 높이를 낮게 형성하는 반면, 중형 및 대형의 열회수형 환기장치는 열교환소자의 높이를 높게 형성하여 본체에 세운 상태로 설치하지 못하고, 누워진 형태로 설치된다.

위와 같이 열교환소자가 누워진 상태로 설치되는 중대형의 열회수형 환기장치는 대한민국특허등록 제10-0838891호(2008.6.16 공고)에 "환기시스템"으로 개시된 바가 있다.

종래의 환기시스템은 사각박스 형상으로 구성되어 외관을 형성하는 본체케이스와; 상기 본체케이스의 일측면에 형성되어 공기가 흡입되는 흡입구와, 상기 흡입구로부터 흡입된 공기를 강제 송풍하는 송풍팬과, 상기 송풍팬에 의해 송풍되는 공기가 분출되는 배출구와, 외기와 내기가 서로 전열교환되게 하는 전열교환기를 포함하고, 전열교환기는 본체케이스에 누워진 형태로 설치되어 많은 용량의 공기를 전열교환하도록 구성되었다.

그러나, 종래의 환기시스템은 실내공기 및 실외공기가 전열교환기에서 항상 열교환하여 공급하도록 구성되어 예컨대, 난방 시 실외온도가 실내온도보다 높을 경우, 또는 냉방 시 실외온도가 실내온도보다 낮을 경우에는 열교환에 따라 실내의 냉난방효율이 하락되는 문제점 있었다.

또한, 종래의 환기시스템은 전열교환 환기의 기능밖에 수행하지 못해 성능이 하락되는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자하는 과제는 실외공기와 실내공기가 열교환시키지 않고 실외공기를 바로 실내로 공급하여 냉난방효율이 하락되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 여러가지 기능을 선택적으로 수행함으로써, 냉난방효율을 향상시키고, 성능을 향상시킨 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 실외공기흡입구와 실내공기배출구를 포함하는 실외측부, 및 실내공기흡입구와 실외공기배출구를 포함하는 실내측부를 포함하는 하우징본체; 상기 하우징본체의 내부에서 실내측부와 실외측부를 구획하도록 설치되고, 상기 실외공기흡입구로 흡입되는 실외공기와 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기를 열교환하는 열교환소자; 상기 실외공기흡입구와 상기 실내공기흡입구를 통해 흡입된 실외공기 및 실내공기가 상기 열교환소자를 상부에서 하부 또는 하부에서 상부로 서로 교차되어 지나도록 상기 열교환소자를 중심으로 상기 하우징본체의 내부를 상부와 하부로 구획하는 복수 개의 격판; 상기 열교환소자에서 공기가 지나지 않는 측면과 상기 하우징본체 사이에, 상기 상부와 하부를 연통하도록 설치되어 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기가 바로 실내공기배출구로 배출되도록 연결하는 바이패스통로; 상기 실내공기흡입구에 설치되어 상기 실내공기흡입구로 흡입되는 실내공기를 상기 바이패스통로 또는 상기 열교환소자로 선택적으로 공급하는 바이패스댐퍼; 상기 실외공기배출구와 상기 실내공기배출구에 설치되어 실내공기 및 실외공기를 강제적으로 흡입 또는 배출시키는 송풍기; 및 상기 바이패스댐퍼와 상기 송풍기를 포함하여 제어하는 제어부를 포함한다.

상기 바이패스댐퍼는 상기 열교환소자로 실내공기를 공급하는 제1 개방구, 상기 바이패스통로로 실내공기를 공급하는 제2 개방구, 및 상기 제1 개방구와 상기 제2 개방구의 사이에 설치되어 상기 제1 개방구와 상기 제2 개방구를 선택적으로 회전하여 개폐하는 개폐도어를 포함할 수 있다.

상기 제1 개방구 및 상기 제2 개방구의 둘레에 설치되어 상기 개폐도어와의 충격을 흡수하는 기밀부재를 포함할 수 있다.

상기 개폐도어가 용이하게 회전할 수 있도록 상기 제1 개방구는 상기 개폐도어의 회전축을 중심으로 바닥에서부터 10°이상 20°이하의 각도범위로 회전된 상태에서 상기 제1 개방구와 상기 제2 개방구는 직각을 이루도록 배치될 수 있다.

상기 복수 개의 격판은 상기 실외공기흡입구로 흡입된 실외공기가 상기 열교환소자의 하부로 공급되도록 상기 실외공기흡입구와 상기 열교환소자의 사이를 구획하는 제1 격판, 상기 열교환소자를 거쳐 상기 열교환소자의 상부로 배출되는 실외공기를 상기 실외공기배출구로 배출되도록 상기 실외공기배출구와 상기 열교환소자의 사이를 구획하는 제2 격판, 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기가 상기 열교환소자의 상부로 공급되도록 상기 실내공기흡입구와 상기 열교환소자의 사이를 구획하는 제3 격판, 및 상기 열교환소자를 거쳐 상기 열교환소자의 하부로 배출되는 실내공기를 상기 실내공기배출구로 배출되도록 상기 실내공기배출구와 상기 열교환소자의 사이를 구획하는 제4 격판을 포함할 수 있다.

상기 실외공기흡입구에서 흡입되는 실외공기를 가열하여 결빙을 방지하는 프리히터를 포함할 수 있다.

상기 하우징본체의 내부에 설치되어 상기 열교환소자가 슬라이딩 이동하여 고정되는 소자가이드부재를 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.

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 실내공기흡입구에서 흡입되는 실내공기에 의해 하우징본체를 가열하는 결로방지모드를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 열회수 환기장치의 제어방법은 실외공기흡입구와 실내공기배출구를 포함하는 실외측부, 및 실내공기흡입구와 실외공기배출구를 포함하는 실내측부를 포함하는 하우징본체; 상기 하우징본체의 내부에서 실내측부와 실외측부를 구획하도록 설치되고, 상기 실외공기흡입구로 흡입되는 실외공기와 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기를 열교환하는 열교환소자; 상기 실외공기흡입구와 상기 실내공기흡입구를 통해 흡입된 실외공기 및 실내공기가 상기 열교환소자를 상부에서 하부 또는 하부에서 상부로 서로 교차되어 지나도록 상기 열교환소자를 중심으로 상기 하우징본체의 내부를 상부와 하부로 구획하는 복수 개의 격판; 상기 열교환소자에서 공기가 지나지 않는 측면과 상기 하우징본체 사이에, 상기 상부와 하부를 연통하도록 설치되어 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기가 바로 실내공기배출구로 배출되도록 연결하는 바이패스통로; 상기 실내공기흡입구에 설치되어 상기 실내공기흡입구로 흡입되는 실내공기를 상기 바이패스통로 또는 상기 열교환소자로 선택적으로 공급하는 바이패스댐퍼; 상기 실외공기배출구와 상기 실내공기배출구에 설치되어 실내공기 및 실외공기를 강제적으로 흡입 또는 배출시키는 송풍기; 및 상기 바이패스댐퍼와 상기 송풍기를 포함하여 제어하는 제어부를 포함하는 열회수 환기장치의 제어방법에 있어서, 상기 제어부는 실외온도에 따라 선택되는 결로방지모드, 공기의 오염에 따라 선택되는 오염감지모드를 포함할 수 있다.

상기 제어부가 결로방지모드를 선택할 경우, 상기 제어부는 상기 바이패스댐퍼가 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 바이패스댐퍼가 상기 실내공기흡입구를 개방한 상태에서 상기 제어부는 실내공기가 빠르게 배출될 수 있도록 상기 실내공기배출구에 설치된 송풍기를 미리 설정된 작동속도보다 더 가속시켜 작동시키는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 중대형의 열회수 환기장치에도 바이패스통로를 설치하여 실내온도와 실외온도의 온도조건에 따라 바이패스모드를 수행함으로써, 실내의 냉난방효율이 하락되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 혹한기 온도에서 결로방지모드로 작동하거나, 프리히터로 하우징본체의 내부를 가열하여 온도차이로 인한 하우징본체의 내부에 결로가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 알레르기방지필터가 설치되어 알레르기의 발생을 방지할 수 있으며, 워셔블필터가 설치되어 오염 시 세척하여 재사용할 수 있기 때문에 교체에 따른 유지비용을 절감할 수 있다.

또한, 점검창이 형성되어 열회수 환기장치를 용이하게 점검할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 바이패스형 열회수 환기장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 바이패스형 열회수 환기장치를 도시한 사시도로서, 점검창을 통해 열교환소자를 분리하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 바이패스형 열회수 환기장치를 도시한 평면도이다.
도 4는 도 3의 A-A선을 절개한 단면도이다.
도 5는 도 3의 B-B선을 절개한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 바이패스형 열회수 환기장치의 바이패스댐퍼를 저면에서 바라본 사시도이다.
도 7은 도 6의 측단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 바이패스형 열회수 환기장치를 도시한 평면도로서, 실내공기와 실외공기의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8의 C-C선을 절개한 단면도로서, 열교환모드 시 실내공기의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 10은 도 8의 D-D선을 절개한 단면도로서, 열교환모드 시 실외공기의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 바이패스형 열회수 환기장치를 도시한 사시도로서, 바이패스모드 시 실내공기의 흐름을 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 설명한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 하우징본체(110)를 포함할 수 있다.

이 하우징본체(110)는 내부가 빈 사각의 박스형상으로 형성될 수 있으며, 아래에 설명될 구성을 수용할 수 있다.

한편, 하우징본체(110)의 둘레면 중 어느 한 일측면에는 실외공기가 하우징본체(110)의 내부로 유입되는 실외공기흡입구(111)와, 하우징본체(110)의 내부로 유입된 실내공기가 실외로 배출되는 실내공기배출구(114)가 서로 이격되도록 형성될 수 있다.

그리고, 하우징본체(110)의 타측면에는 실내공기가 하우징본체(110)의 내부로 유입되는 실내공기흡입구(113)와, 하우징본체(110)의 내부로 유입된 실외공기가 실외공기배출구(112)가 서로 이격되도록 형성될 수 있다.

여기서, 하우징본체(110)를 중앙을 중심으로 실외공기흡입구(111)와 실내공기배출구(114)가 형성된 하우징본체(110)의 일측면이 위치된 부분을 실외측부, 실내공기흡입구(113)와 실내공기배출구(114)가 형성된 하우징본체(110)의 타측면이 위치된 부분을 실내측부라고 일컬을 수 있다.

그리고, 실외공기흡입구(111)와 실내공기흡입구(113), 및 실외공기배출구(112)와 실내공기배출구(114)는 서로 마주하도록 위치될 수 있다.

한편, 하우징본체(110)의 일측면과 타측면을 제외한 나머지 면 중 어느 한 면에는 열교환소자(120)를 하우징본체(110)의 외부로 빼내거나, 하우징본체(110)의 내부를 점검할 수 있는 점검창(115)이 하우징본체(110)의 일부를 개방된 형태로 형성될 수 있으며, 점검창(115)은 하우징본체(110)에 결합되는 점검커버(116)에 의해 개폐될 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 열교환소자(120)를 포함할 수 있다.

이 열교환소자(120)는 하우징본체(110)의 내부로 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 회수하여 교환하는 열교환소자(120)이거나, 전열(잠열+현열)을 회수하여 교환하는 열교환소자(120) 중 어느 하나일 수 있다.

그리고, 열교환소자(120)는 단면의 형상이 사각형상, 또는 마름모형상으로 형성될 수 있으며, 그 길이가 길게 형성되어 길이가 길게 형성된 상면과 저면을 제외한 측면 둘레로 공기가 지나 열회수 할 수 있다.

또한, 열교환소자(120)는 네 면 중 서로 마주하는 면으로만 공기가 지나도록 구성될 수 있다. 예컨대, 일측면으로 유입된 공기는 마주하는 타측면으로 배출되고, 다른 일측면으로 유입된 공기는 다른 일측면과 마주하는 타측면으로 배출되는 형태로 공기가 서로 교차하여 지나도록 구성될 수 있다.

한편, 열교환소자(120)는 누워진 형태로 하우징본체(110)의 중앙부분에 설치되어 하우징본체(110)의 내부를 실내측부와 실외측부를 구획할 수 있다.

이때, 열교환소자(120)는 마름모 형상으로 측면에서 바라봤을 때, 열교환소자(120)의 양측 모서리는 실내측부와 실외측부의 외측을 향해 배치되고, 상하부 모서리는 하우징본체(110)의 상부 및 하부에 각각 접하는 형태로 하우징본체(110)에 설치될 수 있다.

이와 같이, 열교환소자(120)가 크기가 커 누워 설치되는 형태의 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 환기량이 500~1000cmh의 중형인 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100), 또는 1500~3000cmh의 대형인 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)이다.

도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 소자가이드부재(121)를 포함할 수 있다.

이 소자가이드부재(121)는 열교환소자(120)의 각 모서리가 끼워져 지지되도록 하우징본체(110)의 내부에 복수 개가 설치될 수 있다.

그리고, 소자가이드부재(121)는 열교환소자(120)의 길이방향을 따라 그 길이가 길게 형성되어 점검창(115)을 통해 열교환소자(120)의 탈착 시 열교환소자(120)가 슬라이딩 이동하여 탈착되도록 열교환소자(120)의 이동을 가이드할 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 복수 개의 격판(131,132,133,134)을 포함할 수 있다.

이 격판(131,12,133,134)들은 하우징본체(110)의 내부로 유입된 실내공기 및 실외공기가 열교환소자(120)의 하부에서 상부 또는 상부에서 하부로 이동하도록 하우징본체(110)의 내부를 구획할 수 있다.

한편, 격판은 제1 격판(131)을 포함할 수 있다.

이 제1 격판(131)은 하우징본체(110)의 실외공기흡입구(111)로 흡입된 실외공기를 열교환소자(120)의 하부로 유입되도록 실외공기흡입구(111)가 위치된 하우징본체(110)의 부분과 열교환소자(120)의 사이를 상부 및 하부로 구획할 수 있다.

그리고, 격판은 제2 격판(132)을 포함할 수 있다.

이 제2 격판(132)은 열교환소자(120)의 하부로 유입되어 열교환소자(120)의 상부로 배출되는 실외공기를 하우징본체(110)의 실외공기배출구(112)로 배출되도록 실외공기배출구(112)가 위치된 하우징본체(110)의 부분과 열교환소자(120)의 사이를 상부 및 하부로 구획할 수 있다.

그리고, 격판은 제3 격판(133)을 포함할 수 있다.

이 제3 격판(133)은 하우징본체(110)의 실내공기흡입구(113)로 흡입된 실내공기가 열교환소자(120)의 하부로 유입되도록 실내공기흡입구(113)가 위치된 하우징본체(110)의 부분과 열교환소자(120)의 사이를 상부 및 하부로 구획할 수 있다.

또한, 격판은 제4 격판(134)을 포함할 수 있다.

이 제4 격판(134)은 열교환소자(120)의 하부로 유입되어 열교환소자(120)의 상부로 배출되는 실내공기를 하우징본체(110)의 실내공기배출구(114)로 배출되도록 실내공기배출구(114)가 위치된 하우징본체(110)의 부분과 열교환소자(120)의 사이를 상부 및 하부로 구획할 수 있다.

이렇게 격판(131,132,133,134)들이 설치되면, 실외측부에 위치되는 하우징본체(110)의 내부공간은 제1 격판(131)과 제4 격판(134)에 의해 상부 및 하부로 구획되어 상부는 실내공기배출구(114)와 연통되고, 하부는 실외공기흡입구(111)와 연통된다.

그리고, 실내측부에 위치되는 하우징본체(110)의 내부공간은 제2 격판(132)과 제3 격판(133)에 의해 상부 및 하부로 구획되어 상부는 실외공기배출구(112)와 연통되고, 하부는 실내공기흡입구(113)와 연통된다.

여기서, 실시예에서와 반대로 실외공기흡입구(111)로 흡입된 실외공기가 제1 격판(131)에 의해 열교환소자(120)의 상부로 유입되도록 구성된 경우, 제2 격판(132)은 열교환소자(120)의 하부에서 실외공기배출구(112)로 배출되도록 구획하며, 실내공기흡입구(113)로 흡입된 실내공기가 제3 격판(133)에 의해 열교환소자(120)의 상부로 유입되도록 구성된 경우, 제4 격판(134)은 열교환소자(120)의 하부에서 실내공기배출구(114)로 배출되도록 구획하는 형태로 구성될 수도 있다.

이와 같이 설치된 격판(131,132,133,134)들은 실외공기흡입구(111)로 흡입된 실외공기는 제1 격판(131)에 의해 열교환소자(120)의 하부로 유입되고, 열교환소자(120)를 거쳐 열교환소자(120)의 상부로 배출되는 실외공기는 제2 격판(132)에 의해 열교환소자(120)의 하부로 전달되지 않고 바로 실외공기배출구(112)로 배출될 수 있다.

그리고, 실내공기흡입구(113)로 흡입된 실내공기는 제3 격판(133)에 의해 열교환소자(120)의 하부로 유입되고, 열교환소자(120)를 거쳐 열교환소자(120)의 상부로 배출되는 실내공기는 제4 격판(134)에 의해 열교환소자(120)의 하부로 전달되지 않고, 바로 실내공기배출구(114)로 배출될 수 있다.

도 3 및 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 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, 냉난방의 효율을 위해 실내공기와 실외공기를 열교환소자(120)에서 열교환하지 않도록 실내공기흡입구(113)에서 바로 실내공기배출구(114)로 공급할 수 있다.

한편, 바이패스통로(140)는 실내공기흡입구(113)로 흡입된 실내공기가 열교환소자(120)를 거치지 않고 바로 실내공기배출구(114)로 배출되도록 제2 격판(132)와 제3 격판(133)에 의해 구획된 하부와 제1 격판(131)과 제4 격판(134)에 의해 구획된 상부를 연통하도록 구성될 수 있다.

그리고, 바이패스통로(140)는 공기가 지나지 않는 열교환소자(120)의 측면과 하우징본체(110)의 사이에 설치될 수 있으며, 이때, 바이패스통로(140)는 점검창(115)과 마주하는 하우징본체(110)의 내면에 설치될 수 있다.

이와 같이 구성된 바이패스통로(140)는 실내공기흡입구(113)로 흡입된 실내공기가 바이패스통로(140)를 거치지 않고 바로 실내공기토출구로 토출되도록 구성함으로써, 실내공기와 실외공기를 열교환하지 않아 냉난방의 효율을 향상시킬 수 있다.

그리고, 바이패스통로(140)가 열교환소자(120)의 측면에 형성되기 때문에, 중형 또는 대형의 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)의 두께가 두꺼워지는 것을 방지할 수 있다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 바이패스댐퍼(170)를 포함할 수 있다.

이 바이패스댐퍼(170)는 실내공기흡입구(113)가 위치된 제3 격판(133)의 하부에 설치되어 실내공기흡입구(113)로 흡입된 실내공기를 선택적으로 열교환소자(120)의 하부로 보내거나 바이패스통로(140)로 보낼 수 있다.

한편, 바이패스댐퍼(170)는 제1 개방구(171) 및 제2 개방구(172)를 포함할 수 있다.

제1 개방구(171)는 열교환소자(120)로 실내공기가 공급될 수 있도록 실내공기흡입구(113)와 열교환소자(120)의 하부가 서로 연통되도록 형성될 수 있다.

그리고, 제2 개방구(172)는 제1 개방구(171)와 직교된 하부에 형성되어 실내공기흡입구(113)와 바이패스통로(140)가 서로 연통하도록 형성될 수 있다.

이때, 제2 개방구(172)가 형성된 둘레에는 하부로 돌출되어 제2 개방구(172)를 통해 제2 개방구(172)의 하부로 배출되는 공기가 제3 격판(133)에 의해 구획된 하부, 즉, 열교환소자(120)로 유입되는 것을 방지하는 스커트부(174)가 형성될 수 있다.

한편, 제1 개방구(171)는 개폐도어(173)의 회전축을 중심으로 바닥으로부터 10°이상 20°이하의 각도범위(R)로 회전된 상태로 위치될 수 있으며, 제2 개방구(172)는 제1 개방구(171)가 회전되도록 위치된 상태에서 제1 개방구(171)와 직각을 이루도록 배치될 수 있다(도 7 참고).

즉, 제1 개방구(171)와 제2 개방구(172)가 직각을 이룬 상태에서 전체적으로 10°이상 20°이하의 각도범위(R)로 회전된 상태로 배치될 수 있다.

여기서, 제1 개방구(171)가 10°미만으로 회전하여 배치될 경우, 제1 개방구(171)를 개폐도어(173)가 밀페한 상태에서 개폐도어(173)를 회전시키기 위한 구동모터(175)의 토크가 크게 작용하여 구동모터(175)의 수명을 단축시킬 수 있으며, 제1 개방구(171)가 20°를 초과한 상태로 회전하여 배치될 경우, 개폐도어(173)가 제2 개방구(172)를 폐쇄한 상태에서 다시 제1 개방구(171)를 회전시킬 때, 구동모터(1750)의 토크가 크게 작용하여 구동모터(175)의 수명을 단축시킬 수 있다.

따라서, 바이패스댐퍼(170)은 제1 개방구(171)와 제2 개방구(172)를 상부로 회전된 상태로 배치하여 개폐도어(173)를 작은힘으로도 쉽게 개폐할 수 있기 때문에 구동모터(175)의 수명을 연장시킬 수 있다.

그리고, 바이패스댐퍼(170)는 개폐도어(173)를 포함할 수 있다.

이 개폐도어(173)는 제1 개방구(171)와 제2 개방구(172)의 사이에 설치되어 선택적으로 제1 개방구(171) 또는 제2 개방구(172)를 개폐할 수 있다.

한편, 개폐도어(173)는 제1 개방구(171)와 제2 개방구(172)가 만나는 모서리에서 끝단이 회전하도록 설치되어 개폐도어(173)의 회전에 따라 제1 개방구(171)를 개방할 경우, 제2 개방구(172)를 폐쇄하고, 제1 개방구(171)를 폐쇄할 경우, 제2 개방구(172)를 개방하도록 구성될 수 있다.

그리고, 개폐도어(173)는 구동모터(175)의 구동력에 의해 회전할 수 있으며, 바이패스댐퍼(170)는 제어부(160)에 의해 제어될 수 있다.

또한, 개폐도어(173)는 밀착돌기(173a)를 포함할 수 있다.

이 밀착돌기(173a)는 개폐도어(173)의 양측에 제1 개방구(171)와 제2 개방구(172)의 둘레를 밀폐할 수 있는 띠형상으로 돌출형성되어 개폐도어(173)가 제1 개방구(171) 또는 제2 개방구(172)를 밀폐 시 밀착돌기(173a)가 제1 개방구(171) 또는 제2 개방구(172)의 둘레에 맞닿아 기밀성을 향상시킬 수 있다(도 7 참고).

여기서, 개폐도어(173)에 밀착돌기(173a)가 형성되지 않을 경우, 개폐도어(173)가 제1 개방구(171)와 제2 개방구(172)의 둘레에 면 접촉하기 때문에 그 면에 이물질이 묻으면 개폐도어(173)가 제1 개방구(171) 또는 제2 개방구(172)에서 이격되어 기밀성이 하락된다.

하지만, 개폐도어(173)에 밀착돌기(173a)를 형성하면, 개폐도어(173)가 제1 개방구(171)와 제2 개방구(172)에 선접촉하기 때문에 이물질에 의한 개폐도어(173)의 이격될 가능성이 작아지기 대문에 기밀성을 향상시킬 수 있다.

그리고, 바이패스댐퍼(170)는 기밀부재(177)를 포함할 수 있다.

이 기밀부재(177)는 제1 개방구(171)와 제2 개방구(172) 각각의 둘레에 설치되어 회전하는 개폐되어와 제1 개방구(171)와 제2 개방구(172)가 맞닿을 때 발생하는 충격을 흡수하여 소음발생을 방지하는 동시에, 개폐도어(173)에 의해 밀폐된 제1 개방구(171) 또는 제2 개방구(172)와 개폐도어(173)의 사이를 기밀할 수 있다(도 8 참고).

한편, 기밀부재(177)는 탄성력을 가지는 재료, 예컨대, 스펀지, 실리콘, 고무, 우레탄, 합성수지 등으로 형성될 수 있다.

이와 같이 구성된 바이패스댐퍼(170)는 하기에 설명될 제어부(160)가 실내 및 실외의 온도차이에 따라 전열교환모드를 선택할 경우, 개폐도어(173)가 제1 개방구(171)는 개방하고, 제2 개방구(172)는 밀폐하도록 회전하여 실내공기흡입구(113)로 흡입된 실내공기를 열교환소자(120)로 공급하고, 바이패스모드를 선택할 경우, 개폐도어(173)가 제1 개방구(171)는 폐쇄하고, 제2 개방구(172)는 개방하도록 회전하여 실내공기흡입구(113)로 흡입된 실내공기를 바이패스통로(140)로 공급할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 송풍기(150)를 포함할 수 있다.

이 송풍기(150)는 실내공기를 실내공기흡입구(113)를 통해 흡입하여 실내공기배출구(114)로 배출하거나, 실외공기를 실외공기흡입구(111)를 통해 흡입하여 실외공기배출구(112)로 배출할 수 있다.

한편, 송풍기(150)는 실외공기배출구(112) 및 실내공기배출구(114)에 각각 설치될 수 있다.

여기서, 송풍기(150)는 원심송풍기(150)로 구현될 수 있으며, 원심송풍기(150)는 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 프리히터(180)를 포함할 수 있다.

이 프리히터(180)는 실외공기흡입구(111)가 위치된 부분에 설치되어 실외공기흡입구(111)로부터 하우징본체(110)의 내부로 유입되는 실외공기를 가열할 수 있다.

그리고, 프리히터(180)는 실외공기와 실내공기의 온도차이가 크게 발생하여 하우징본체(110)의 내부, 또는 실외공기흡입구(111) 및 실내공기배출구(114)가 위치된 실외측의 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, 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 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℃ 가량되어 사람이 차가움을 느낄 수 있다.

따라서, 실외공기의 온도가 많이 낮을 경우에는 프리히터(180)로 실외공기를 가열하여 공급함으로써, 실내공기 및 실외공기의 온도차이를 최소화시켜 난방효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 프리히터(180)가 실외공기를 가열함으로써, 실외와 실내의 온도차이가 크게 발생하는 예컨대, 혹한기 때, 큰 온도차이로 인해 너무 많은 전기에너지가 투입되므로 에너지 절약을 위한 열교환이 무의미해져 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)의 작동을 정지시켜야 하거나, 결로의 발생을 방지할 수 있다.

한편, 실외공기가 열교환소자(120)로 유입되는 부분에는 온도센서가 설치되어 온도센서에 의해 측정되는 실외공기의 온도 즉, 프리히터(180)가 실외공기를 가열하는 온도가 2℃를 초과하여 가열하지 않는 것이 바람직하다.

만약, 프리히터(180)가 2℃를 초과하여 가열할 경우, 전기의 소모가 낭비되며, 측정되는 실외온도보다 프리히터(180)에 의해 가열된 실외공기의 온도의 차이가 발생하여 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)의 오작동을 발생할 우려가 있다.

그리고, 프리히터(180)는 PTC fin heater, 다양한 형태의 전기저항을 이용한 가열수단 예컨대, 니크롬선을 이용한 Aero fin coil 등으로 구현될 수 있다.

한편, 본 발명에서 프리히터(180)가 설치되지 않을 경우, 하기에 설명될 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 열회수 환기장치(100)를 가동시키고, 미리 설정된 시간 이후 미리 설정된 시간 동안 실내공기배출구(114)에 설치된 송풍기(150)만을 작동시키는 방법으로 반복하여 작동시킴으로써, 결로의 발생을 방지할 수 있다.

예컨대, 제어부(160)가 결로방지모드를 선택할 경우, 열교환모드로 열회수 환기장치(100)를 50분 가량 작동시키고, 바로 실내공기배출구(114)에 설치된 송풍기(150)만 10분간 작동하는 형태로 반복하는 방법으로 작동시킨다.

여기서, 실내공기배출구(114)에 설치된 송풍기(150)만 작동할 때에는 차가운 실외공기가 하우징본체(110)로 유입되는 것을 방지하기 위해 흡입구개폐댐퍼(111a)는 실외공기흡입구(111)를 폐쇄하는 동시에 실외공기배출구(112)에 설치된 송풍기(150)는 정지시킬 수 있으며, 바이패스댐퍼(170)는 제1 개방구(171)와 제2 개방구(172) 중 어디를 개방한 상태이어도 무방하다.

이와 같이 결로방지모드에서는 열교환모드 또는 바이패스모드 외에 실내공기배출구(114)에 설치된 송풍기(150)만 미리 설정된 시간 동안 반복하여 작동시키기 때문에 실외공기보다 상대적으로 온도가 높은 실내공기가 하우징본체(110)의 내부를 가열하여 결로의 발생을 방지할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 온도센서(미도시)를 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 메인터넌스가 용이한 열회수 환기장치(100)는 오염감지센서(미도시)를 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, 메인터넌스가 용이한 열회수 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(150)를 미리 설정된 작동속도보다 더 빠르게 가속하여 작동하도록 제어할 수 있다.

예컨대, 오염감지센서가 라돈감지센서를 포함할 경우에는 라돈감지센서에서 측정된 라돈의 농도가 미리 설정된 농도 이상인 경우, 제어부(160)는 실내의 환기를 위해 메인터넌스가 용이한 열회수 환기장치(100)를 열교환모드 또는 바이패스모드로 작동시키거나, 송풍기(150)의 미리 설정된 작동속도보다 더 빠르게 가속하여 송풍기(150)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 열회수 환기장치(100)가 작동하도록 구성될 수도 있다.

그리고, 오염감지센서가 라돈감지센서를 포함하는 경우에는 라돈의 특성상 공기보다 무게가 무겁기 때문에 실내공기흡입구(113)와 연결되는 실내공기흡입덕트는 실내의 바닥에 위치될 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 흡입구개폐댐퍼(111a)를 포함할 수 있다.

이 흡입구개폐댐퍼(111a)는 실외공기흡입구(111)에 설치되어 실외공기흡입구(111)를 개방 또는 폐쇄할 수 있다.

한편, 흡입구개폐댐퍼(111a)는 구동모터(175)에 의해 도어를 개방 또는 폐쇄하는 공지된 모터구동댐퍼로 구현될 수 있다.

이 흡입구개폐댐퍼(111a)는 메인터넌스가 용이한 열회수 환기장치(100)의 작동이 정지시 에는 실외흡입구를 폐쇄하고, 메인터넌스가 용이한 열회수 환기장치(100)의 작동시에만 실외흡입구를 개방하여 작동의 정지시 이물질이 하우징본체(110)로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 흡입구개폐댐퍼(111a)는 송풍기(150)의 작동시 공기의 하우징본체(110)의 내부 압력에 의해 자동으로 개방되고, 송풍기(150)의 작동이 정지되면 폐쇄하는 공지된 공기압력식 댐퍼로 구현될 수도 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 백드래프트댐퍼(114a)를 포함할 수 있다.

이 백드래프트댐퍼(114a)는 실내공기배출구(114)에 설치되어 실내공기배출구(114)를 개방 또는 폐쇄할 수 있다.

한편, 이 백드래프트댐퍼(114a)는 공기의 압력 예컨대, 실내공기흡입구(113)에 설치된 송풍기(150)의 작동시 공기의 압력에 의해 실내공기배출구(114)를 개방하고, 송풍기(150)의 작동이 멈추면 실내공기배출구(114)를 폐쇄하는 공기압력식 댐퍼로 구현되거나, 흡입구개폐댐퍼(111a)와 마찬가지로 구동모터(175)에 의해 개폐되는 댐퍼로 구현될 수도 있다.

이와 같은 백드래프트댐퍼(114a)는 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)의 작동이 정지된 상태에서는 실내공기배출구(114)를 폐쇄하여 이물질이 하우징본체(110)의 내부로 유입되는 것을 방지하는 동시에 실내공기배출구(114)를 통해 실외공기가 유입되는 것을 방지할 수 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 제어부(160)를 포함할 수 있다.

이 제어부(160)는 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)를 제어, 더 구체적으로는 송풍기(150), 및 각 댐퍼(111a,170), 프리히터(180) 등을 제어할 수 있다.

그리고, 제어부(160)는 실내외의 온도차이에 따라 열교환모드 또는 바이패스모드 또는 오염방지모드, 결로방지모드를 선택하여 작동하도록 구성될 수 있다.

예컨대, 제어부(160)가 열교환모드를 선택할 경우, 제어부(160)는 흡입구개폐댐퍼(111a)를 개방하여 실외공기흡입구(111)를 개방하고, 바이패스댐퍼(170)의 개폐도어(173)가 바이패스통로(140)와 연통되는 제2 개방구(172)를 폐쇄하도록 작동시키며, 실내공기배출구(114)와 실외공기배출구(112)에 설치된 송풍기(150)를 작동시킨다.

이와 같이 작동되면, 실외공기는 도 10에 도시된 바와 같이, 실외공기흡입구(111)로 흡입되어 열교환소자(120)를 거쳐 실외공기배출구(112)로 배출되는 동시에, 실내공기는 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 개방구(171)를 통해 열교환소자(120)를 거쳐 실내공기배출구(114)로 배출됨으로써, 실외공기가 열교환소자(120)에서 실내공기와 유사한 온도와 습도로 열교환되어 실내로 공급된다.

그리고, 제어부(160)가 바이패스모드를 선택할 경우, 도 11에 도시된 바와 같이, 제어부(160)는 흡입구개폐댐퍼(111a)를 개방하여 실외공기흡입구(111)를 개방하고, 바이패스댐퍼(170)의 개폐도어(173)가 열교환소자(120)와 연통되는 제1 개방구(171)를 폐쇄하도록 작동시키며, 실내공기배출구(114)와 실외공기배출구(112)에 설치된 송풍기(150)을 작동시킨다.

이와 같이 작동되면, 실외공기는 실외공기흡입구(111)로 흡입되어 열교환소자(120)를 거쳐 실외공기배출구(112)로 배출되지만, 실내공기는 바이패스댐퍼(170)의 제2 개방구(172)를 통해 바이패스통로(140)로 공급되어 실내공기배출구(114)로 배출됨으로써, 열교환소자(120)에서 열교환되지 않은 실외공기가 실내로 유입될 수 있다.

한편, 제어부(160)가 선택하는 각 모드들은 제어부(160)의 메모리에 저장되어 있거나, 전자회로로서 구현될 수 있다.

도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 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(112)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(112)로 배출되는 열교환소자(120)의 면에 설치하였다.

도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 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(112)로 실외공기가 이동하는 통로의 사이에 배치될 수 있으며, 실외공기가 열교환소자(120)로 유입되기 전 이물질을 여과하도록 실외공기가 유입되는 열교환소자(120)의 면에 설치될 수 있다.

그리고, 워셔블필터(193)는 중성능급(midium grade)의 필터일 수 있다.

도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 프리필터(195)를 포함할 수 있다.

이 프리필터(195)는 실내공기흡입구(113)의 부분에 설치되어 하우징본체(110)의 내부로 유입되는 실내공기에 포함된 이물질을 여과할 수 있다.

한편, 프리필터(195)는 실내공기흡입구(113)로 흡입된 실내공기가 열교환소자(120)로 공급되기 전에 이물질을 걸러낼 수 있도록 실내공기가 유입되는 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)가 유입되는 열교환소자(120)의 면에 설치될 수도 있다.

이상에서 설명한 각 구성간의 작용과 효과를 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 온도센서가 실내온도와 실외온도를 측정하고, 제어부(160)는 이 온도차이에 따라 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(111a)를 작동시켜 실외공기흡입구(111)를 개방하고, 실내공기흡입구(113) 및 실외공기흡입구(111)에 설치된 송풍기(150)를 가동한다.

그리고, 제어부(160)는 바이패스댐퍼(170)의 개폐도어(173)가 제2 개방구(172)를 폐쇄하도록 구동모터(175)에 의해 개폐도어(173)를 회전시킨다.

이와 같이 제어되면, 실외공기는 도 10에 도시된 바와 같이, 실외공기흡입구(111)를 통해 하우징본체(110)의 내부로 흡입되고 제1 격판(131)의 하부를 통해 열교환소자(120)의 하부로 유입되어 제2 격판(132)으로 구획된 열교환소자(120)의 상부로 배출되며, 열교환소자(120)를 거친 실외공기는 실외공기배출구(112)를 통해 실내로 배출된다.

한편, 실내공기는 도 9에 도시된 바와 같이, 실내공기흡입구(113)를 통해 바이패스댐퍼(170)의 제1 개방구(171)로 흡입되고 제3 격판(133)의 하부를 통해 열교환소자(120)의 하부로 유입되어 제4 격판(134)으로 구획된 열교환소자(120)의 상부로 배출되며 열교환소자(120)를 거친 실내공기는 실내공기배출구(114)를 통해 실외로 배출된다.

이때, 열교환소자(120)에서는 실내공기와 실외공기가 교차되고 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(112)를 통해 실내로 공급된다.

또한, 실내공기흡입구(113)로 흡입된 실내공기는 열교환소자(120)를 거치기 전 프리필터(195)를 지나면서 실내공기에 포함된 이물질이 걸러지고, 열교환소자(120)를 거쳐 실내공기배출구(114)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(180)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 바이패스모드가 선택되면, 도 11에 도시된 바와 같이, 제어부(160)는 흡입구개폐댐퍼(111a)를 작동시켜 실외공기흡입구(111)를 개방하고, 실내공기흡입구(113) 및 실외공기흡입구(111)에 설치된 송풍기(150)를 가동한다.

그리고, 제어부(160)는 바이패스댐퍼(170)의 개폐도어(173)가 제2 개방구(172)를 개방하도록 구동모터(175)에 의해 개폐도어(173)를 회전시킨다.

이와 같이 제어되면, 실외공기는 실외공기흡입구(111)를 통해 하우징본체(110)의 내부로 흡입되고 제1 격판(131)에 의해 구획된 하부를 통해 열교환소자(120)의 하부로 유입되어 열교환소자(120)의 제2 격판(132)에 의해 구획된 열교환소자(120)의 상부로 배출된다.

그리고, 열교환소자(120)의 상부로 배출된 실외공기는 실외공기배출구(112)를 통해 실내로 배출된다.

한편, 실내공기는 실내공기흡입구(113)를 통해 흡입되어 바이패스댐퍼(170)의 제2 개방구(172)를 통해 배출되어 바이패스통로(140)로 공급되고, 바이패스통로(140)를 지난 실내공기는 제1 격판(131) 및 제4 격판(134)에 의해 구획된 열교환소자(120)의 상부로 배출되어 실내공기배출구(114)를 통해 실외로 배출된다.

이와 같이, 실외공기는 열교환소자(120)를 거쳐 실내로 공급되지만, 실내공기는 열교환소자(120)를 거치지 않고 바로 바이패스통로(140)를 통해 바로 실내공기배출구(114)로 배출되기 때문에 실외공기와 실내공기가 열 및 습도의 교환이 이뤄지지 않은 상태의 실외공기가 직접적으로 실내로 공급된다.

한편, 오염감지센서를 포함하여 공기의 오염이 감지된 경우, 제어부(160)는 오염감지모드를 선택하고, 송풍기(150)가 작동 중인 경우, 미리 설정된 작동속도보다 더 가속된 작동속도로 송풍기(150)가 작동하도록 송풍기(150)를 제어부(160)가 제어하여 빠른 속도로 공기를 환기시킬 수 있다.

여기서, 바이패스형 열회수 환기장치(100)의 작동이 정지 상태에서 오염감지센서에 의해 오염이 감지된 경우, 제어부(160)는 열회수 환기장치(100)를 작동시킬 수 있다.

한편, 바이패스형 열회수 환기장치(100)가 프리히터(180)를 포함하지 않는 경우, 제어부(160)는 결로방지모드를 포함하여 실외가 미리 설정된 혹한기의 온도 이하일 경우, 결로방지모드를 선택한다.

그리고, 제어부(160)가 결로방지모드를 선택하면, 열교환모드의 작동 중 실외공기배출구(112)에 설치된 송풍기(150)는 작동을 정지한 상태에서 실내공기배출구(114)에 설치된 송풍기(150)만 반복적으로 미리 설정된 시간동안 작동시켜 상대적으로 따뜻한 실내공기가 하우징본체(110)를 지나면서 하우징본체(110)의 내부를 가열하도록 함으로써, 하우징본체(110)의 내부 결로를 방지할 수 있다.

이때, 흡입구개폐댐퍼(111a)는 실외공기흡입구(111)를 차단된 상태이고, 바이패스댐퍼(170)의 개폐도어(173)는 제1 개방구(171) 또는 제2 개방구(172) 중 어떠한 곳을 개방한 상태이더라도 무방하다.

아울러, 바이패스형 열회수 환기장치(100)을 점검할 때에는 하우징본체(110)에서 점검창(115)을 폐쇄한 점검커버(116)을 분리하고, 점검창(115)를 통해 하우징본체(110)에서 열교환소자(120)를 분리하는 형태로 점검을 수행한다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 바이패스형 열회수 환기장치(100)는 중형 또는 대형의 바이패스형 열회수 환기장치(100)에도 바이패스통로(140)를 구비하여 바이패스에 의한 환기를 수행할 수 있다.

또한, 하우징본체(110)에 점검창(115)이 설치되어 점검 및 보수를 용이하게 수행할 수 있다.

또한, 열교환모드와 바이패스모드 외에 예컨대, 결로방지모드, 오염방지모드 등이 설정되어 다양한 형태로 환기를 수행할 수 있다.

또한, 프리히터(180)가 설치되어 하우징본체(110)의 내부에 결빙되는 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.

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: 바이패스형 열회수 환기장치 110: 하우징본체
111: 실외공기흡입구 111a: 흡입구개폐댐퍼
112: 실외공기배출구 113: 실내공기흡입구
114: 실내공기배출구 114a: 백드래프트댐퍼
115: 점검창 116: 점검커버
120: 열교환소자 121: 소자가이드부재
131: 제1 격판 132: 제2 격판
133: 제3 격판 134: 제4 격판
140: 바이패스통로 150: 송풍기
160: 제어부 170: 바이패스댐퍼
171: 제1 개방구 172: 제2 개방구
173: 개폐도어 173a: 밀착돌기
174: 스커트부 175: 구동모터
177: 기밀부재 180: 프리히터
191: 알레르기방지필터 193: 워셔블필터
195: 프리필터

Claims

실외공기흡입구와 실내공기배출구를 포함하는 실외측부, 및 실내공기흡입구와 실외공기배출구를 포함하는 실내측부를 포함하는 하우징본체;
상기 하우징본체의 내부에서 실내측부와 실외측부를 구획하도록 설치되고, 상기 실외공기흡입구로 흡입되는 실외공기와 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기를 열교환하는 열교환소자;
상기 실외공기흡입구와 상기 실내공기흡입구를 통해 흡입된 실외공기 및 실내공기가 상기 열교환소자를 상부에서 하부 또는 하부에서 상부로 서로 교차되어 지나도록 상기 열교환소자를 중심으로 상기 하우징본체의 내부를 상부와 하부로 구획하는 복수 개의 격판;
상기 열교환소자에서 공기가 지나지 않는 측면과 상기 하우징본체 사이에, 상기 상부와 하부를 연통하도록 설치되어 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기가 바로 실내공기배출구로 배출되도록 연결하는 바이패스통로;
상기 실내공기흡입구에 설치되어 상기 실내공기흡입구로 흡입되는 실내공기를 상기 바이패스통로 또는 상기 열교환소자로 선택적으로 공급하는 바이패스댐퍼;
상기 실외공기배출구와 상기 실내공기배출구에 설치되어 실내공기 및 실외공기를 강제적으로 흡입 또는 배출시키는 송풍기; 및
상기 바이패스댐퍼와 상기 송풍기를 포함하여 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 바이패스댐퍼는 상기 열교환소자로 실내공기를 공급하는 제1 개방구, 상기 바이패스통로로 실내공기를 공급하는 제2 개방구, 및 상기 제1 개방구와 상기 제2 개방구의 사이에 설치되어 상기 제1 개방구와 상기 제2 개방구를 선택적으로 회전하여 개폐하는 개폐도어를 포함하고,
상기 제1 개방구 및 상기 제2 개방구의 둘레에 설치되어 상기 개폐도어와의 충격을 흡수하는 기밀부재를 포함하며,
상기 개폐도어가 용이하게 회전할 수 있도록 상기 제1 개방구는 상기 개폐도어의 회전축을 중심으로 바닥에서부터 10°이상 20°이하의 각도범위로 회전된 상태에서 상기 제1 개방구와 상기 제2 개방구는 직각을 이루도록 배치되고,
상기 개폐도어는 회전축이 하단에 위치되어 상기 회전축의 상부로 회전하여 상기 제1 개방구와 상기 제2 개방구를 개폐하며,
상기 개폐도어는 상기 개폐도어의 양측면의 둘레를 따라 돌출되어 상기 기밀부재에 밀착되는 밀착돌기를 포함하고,
상기 제어부는 미리 설정된 혹한기의 온도 이하일 때, 미리 설정된 시간마다 실내공기배출구에 설치된 송풍기만을 작동시켜 실내공기흡입구에서 흡입되는 실내공기에 의해 하우징본체를 가열하는 결로방지모드를 포함하고,
상기 복수 개의 격판은 상기 실외공기흡입구로 흡입된 실외공기가 상기 열교환소자의 하부로 공급되도록 상기 실외공기흡입구와 상기 열교환소자의 사이를 구획하는 제1 격판, 상기 열교환소자를 거쳐 상기 열교환소자의 상부로 배출되는 실외공기를 상기 실외공기배출구로 배출되도록 상기 실외공기배출구와 상기 열교환소자의 사이를 구획하는 제2 격판, 상기 실내공기흡입구로 흡입된 실내공기가 상기 열교환소자의 상부로 공급되도록 상기 실내공기흡입구와 상기 열교환소자의 사이를 구획하는 제3 격판, 및 상기 열교환소자를 거쳐 상기 열교환소자의 하부로 배출되는 실내공기를 상기 실내공기배출구로 배출되도록 상기 실내공기배출구와 상기 열교환소자의 사이를 구획하는 제4 격판을 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치.
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제1 항에 있어서,
상기 실외공기흡입구에서 흡입되는 실외공기를 가열하여 결빙을 방지하는 프리히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치.
제1 항에 있어서,
상기 하우징본체의 내부에 설치되어 상기 열교환소자가 슬라이딩 이동하여 고정되는 소자가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치.
제1항에 있어서,
상기 실외공기배출구가 위치된 부분에 설치되어 실외공기에 포함된 알레르기 항원을 제거하는 알레르기방지필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치.
제8항에 있어서,
상기 알레르기방지필터는
이물질을 걸러내는 다공성 재질의 필터부재, 및
상기 필터부재에 함침되어 알레르기 항원을 제거하는 알레르기방지제를 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치.
제1항에 있어서,
상기 실외공기흡입구가 위치된 부분에 설치되어 실외공기를 여과하는 세척가능한 워셔블필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치.
제1항에 있어서,
공기 중 오염물질의 농도를 측정하여 상기 제어부에 측정신호를 전송하는 오염감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치.
제11항에 있어서,
상기 오염감지센서는
이산화탄소 감지센서, 휘발성유기화합물 감지센서, 및 라돈 감지센서 중 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치.
제11항에 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 메인터넌스가 용이한 바이패스형 열회수 환기장치.
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