(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023071590
(43)【公開日】2023-05-23
(54)【発明の名称】気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システム
(51)【国際特許分類】
F24F 7/08 20060101AFI20230516BHJP
F24F 7/003 20210101ALI20230516BHJP
F24F 8/22 20210101ALI20230516BHJP
F24F 7/007 20060101ALI20230516BHJP
【FI】
F24F7/08 101J
F24F7/003
F24F8/22
F24F7/007 B
【審査請求】有
【請求項の数】7
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022142909
(22)【出願日】2022-09-08
(31)【優先権主張番号】10-2021-0154561
(32)【優先日】2021-11-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(71)【出願人】
【識別番号】522357862
【氏名又は名称】シンウシステム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100083138
【弁理士】
【氏名又は名称】相田 伸二
(74)【代理人】
【識別番号】100189625
【弁理士】
【氏名又は名称】鄭 元基
(74)【代理人】
【識別番号】100196139
【弁理士】
【氏名又は名称】相田 京子
(74)【代理人】
【識別番号】100199004
【弁理士】
【氏名又は名称】服部 洋
(72)【発明者】
【氏名】ソン・チャンホン
(72)【発明者】
【氏名】イ・インチョル
(72)【発明者】
【氏名】キム・ジェファン
【テーマコード(参考)】
3L056
【Fターム(参考)】
3L056BD02
3L056BE01
(57)【要約】 (修正有)
【課題】気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムを提供する。
【解決手段】ケース本体10の内部を第1ないし第4収容空間で区画する全熱交換ユニット;第1収容空間と連結する室内空気吸気口30;第2収容空間と連結する室外空気吸気口31;第3収容空間と連結する室外空気排気口32;第4収容空間と連結する室内空気排気口33;第3収容空間に設置される吸気ファン40;第4収容空間に設置される排気ファン50;上記ケース本体の収容空間に設置されたフィルター60、61、62;ケース本体の収容空間に設置され空気に含まれた汚染物質などを殺菌するUV光源70;室外空気吸気口または第2収容空間に備わった発熱体80;吸気ファンおよび排気ファンの作動を制御する制御部100;を含むことを特徴とする気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システム。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
内部に収容空間(11,12,13,14)が形成されたケース本体(10);
上記ケース本体(10)の内部に設置され、収容空間(11,12,13,14)を第1ないし第4収容空間(11,12,13,14)で区画して、上記第1ないし第4収容空間(11,12,13,14)へ流入した室内外空気が通過するように設置される全熱交換ユニット(20);
上記ケース本体(10)の第1収容空間(11)と連結するようにケース本体(10)の前方片側に形成され、室内空気がケース本体(10)の第1収容空間(11)へ流入する室内空気吸気口(30);
上記ケース本体(10)の第2収容空間(12)と連結するようにケース本体(10)の後方片側に形成され、室外空気がケース本体(10)の第2収容空間(12)へ流入する室外空気吸気口(31);
上記ケース本体(10)の第3収容空間(13)と連結するようにケース本体(10)の前方の他方の側に形成され、上記第2収容空間(12)へ流入して全熱交換ユニット(20)を通過し、第3収容空間(13)に流入した空気が室内へ排出される室外空気排気口(32);
上記ケース本体(10)の第4収容空間(14)と連結するようにケース本体(10)の後方の他方の側に形成され、上記第1収容空間(11)へ流入して全熱交換ユニット(20)を選択的に通過し、第4収容空間(14)へ流入した室内空気が室外へ排出される室内空気排気口(33);
上記室外空気排気口(32)に連結するようにケース本体(10)の第3収容空間(13)に設置される吸気ファン(40);
上記室内空気排気口(33)に連結するようにケース本体(10)の第4収容空間(14)に設置される排気ファン(50);
上記ケース本体(10)の収容空間(11,12,13,14)に設置され、収容空間(11,12,13,14)へ流入した空気に含まれた汚染物質を除去するフィルター(60,61,62);
上記ケース本体(10)の収容空間(11,12,13,14)に設置され、収容空間(11,12,13,14)に流入した空気に含まれた汚染物質、ケース本体(10)の収容空間(11,12,13,14)内部およびフィルター(60,61,62)を殺菌するUV光源(70);
上記室外空気吸気口(31)またはケース本体(10)の第2収容空間(12)に備わって、上記吸気ファン(40)によってケース本体(10)の第2収容空間(12)へ吸入される外部空気を加熱する発熱体(80); および
気象庁の気象情報を無線で提供を受け、上記気象情報に従って吸気ファン(40)および排気ファン(50)の作動を制御する制御部(100); を含むことを特徴とする気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システム。
【請求項2】
第1項において、上記ケース本体(10)には上記第1収容空間(11)と第2収容空間(12)を連結および連結解除させる第1開閉部(110)と、上記第1収容空間(11)と第3収容空間(13)を連結および連結解除させる第2開閉部(120)と、上記室内空気吸気口(30)を開閉する第3開閉部(130)と、上記第3収容空間(13)と全熱交換ユニット(20)を連結および連結解除させる第4開閉部(140)がさらに備わり、上記第1ないし第4開閉部(110,120,130,140)は制御部(100)によって作動制御されることを特徴とする気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システム。
【請求項3】
第2項において、上記第1開閉部(110)は全熱交換ユニット(20)の角とケース本体(10)の内壁を連結して、第1収容空間(11)と第2収容空間(12)を区画して、第1開口部(112)が備えられた第1区画板(111)と、上記制御部(100)の制御によって第1開口部(112)を開閉する第1開閉ドア(113)を含み、
上記第2開閉部(120)は全熱交換ユニット(20)の角とケース本体(10)の内壁を連結して第1収容空間(11)と第3収容空間(13)を区画して、第2開口部(122)が備えられた第2区画板(121)と、上記制御部(100)の制御によって第2開口部(122)を開閉する第2開閉ドア(123)を含むことを特徴とする気象情報に連動したエネルギー節減刑空気清浄クリーン換気システム。
【請求項4】
第2項または第3項において、上記フィルター(61)はケース本体(10)の第3収容空間(13)に備わって上記第2開閉部(120)を通過して第3収容空間(13)へ流れこむ空気をフィルタリングして、上記UV光源(70)は上記フィルター(61)と第2開閉部(120)の間に備わって第2開閉部(120)が開放されれば制御部(100)により作動するように制御されることを特徴とする気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システム。
【請求項5】
第1項ないし第3項のうちのどちらか一つの項において、上記発熱体(80)は面状発熱体で成り立ち、上記発熱体(80)を室外空気吸気口(31)の内部に固定させる発熱体設置台(90)がさらに備っていることを特徴とする気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システム.
【請求項6】
第5項において、上記室外空気吸気口(31)の内側面にはめこみ溝(31a)が円周方向に沿って延長され、
上記発熱体設置台(90)は前後段が開口された筒体形状で成り立ち、前端部には上記室外空気吸気口(31)の’はめこみ溝’(31a)に差し込まれる’はめこみ突起’(92)が形成されたことを特徴とする気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システム。
【請求項7】
第5項において、上記発熱体設置台(90)の周りの面には発熱体(80)の片面に外部空気が接触するようにする通気孔(91)がさらに備わっていることを特徴とする気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は「気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システム」に関するもので、より具体的に言うならば、内部に備わった空気浄化フィルターを通って循環する空気に含まれた汚染物質の除去を行うことはもちろん、気象情報との連動を通じて予報された微細ほこり、または黄砂の汚染程度によって換気装置の運転モードを制御できるようにして室内空気の快適な状態を持続的に維持させるだけでなく、超音波を利用して微細粒子を凝集させてより効果的にフィルタリングできるので費用を節減しつつも室内空間をより快適にし、冷たい外部空気による結露現象が防止され、フィルターを持続的に殺菌しながらフィルターの残留細菌やウイルスまで除去して各種疾病を効果的に予防し、フィルター交換が容易で、全熱交換ユニットの損傷を減らして維持管理が容易なので寿命が延び、維持費用がさらに節減できる気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般的に室外空気と遮断された室内の一定空間で人間が一定の時間以上呼吸をすることになれば、室内の二酸化炭素量が増して呼吸に支障をきたすようになる。また、室内の建築材料に使われる化学薬品のような人体に有害な物質、コピー機やプリンター機など事務用機器の使用により発生する有害な物質などによって頭痛や疲労感などが誘発されたりもする。
そこで室内空間を換気させる必要があると使用者が窓をあけて換気したり、換気装置を使ったりする。このような換気装置は室内外の空気を熱交換器に通して、室外空気の温度と室内空気の温度差を減らし、室内空間を快適にしてくれる。ところが室外の空気には黄砂や微細ほこり等の汚染物質が含まれているので、微細ほこりは気管支や肺などの各種疾病を誘発することになる。
【0003】
しかるに従来の換気装置では室外から流入する微細ほこり等を除去することはできないし、上記のように各種疾病などを誘発するという問題がある。
一方、最近では換気装置とは別に空気清浄機を使用することもあるが、換気作動によって微細ほこりや微細プラスチックの含まれた空気が室内へ流入した後にはじめて空気清浄機で空気の浄化がなされるため、すでに室内に流入した微細ほこりや微細プラスチックによって各種疾病が誘発されたり、密閉された室内で空気清浄機を長く使用する場合に室内酸素不足、有害ガスなど多様な原因で人体の免疫力低下と疾病をひき起こす原因になるので、空気清浄機だけではすべての問題が解決されるわけではない。くわえて空気清浄機を換気装置とは別に設置しなければならず、費用がかさむという問題もある。
【特許文献1】韓国登録特許公報 第10-0651861号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は前述した問題点を解決するためのものであり、本発明の目的とは単一の装置によって黄砂や微細ほこり、超微細ほこりなど外部の環境によって換気モードを自動または手動制御を可能にし、微細粒子を含む汚染物質や細菌ならびにウイルスなどをフィルタリングおよび紫外線殺菌し、さらに超音波や低周波を利用して微細粒子を凝集させて大きさが大きくなるにつれてより効果的にフィルタリングできるため費用を節減しながらより快適な室内空間を提供する。
冷たい外部空気が流入しても温度差による結露現象を防止し、フィルターと微細粒子凝集部およびこれらが設置されたケース全体を紫外線で殺菌して細菌やウイルスまで効果的に撲滅することによって各種疾病をより効果的に予防できる。
また室内空気浄化モードでUV光源がフィルターを効果的に殺菌しながらUV光源をより簡単に維持補修および交換をすることができるため使用便宜性が向上され、外部空気を全熱交換ユニットを経ることなく室内へ取り込むことができるので全熱交換ユニットでの停滞による全熱交換ユニットの損傷および電力の損失を減らす。
これによって維持管理が容易で寿命が延び、費用がより節減され、騒音も軽減される。このような気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の特徴にそって説明すると、内部に収容空間(11,12,13,14)が形成されたケース本体(10); 上記ケース本体(10)の内部に設置されて収容空間(11,12,13,14)を第1ないし第4収容空間(11,12,13,14)に区画して、上記第1ないし第4の収容空間(11,12,13,14)に流入した室内外の空気が通過するように設置された全熱交換ユニット(20);
上記ケース本体(10)の第1収容空間(11)と連結するようにケース本体(10)の前方片側に形成されて、室内空気がケース本体(10)の第1収容空間(11)へ流入する室内空気吸気口(30);
上記ケース本体(10)の第2収容空間(12)と連結するようにケース本体(10)の後方片側に形成されて、室外空気がケース本体(10)の第2収容空間(12)へ流入する室外空気吸気口(31);
上記ケース本体(10)の第3収容空間(13)と連結するようにケース本体(10)の前方の他方の側に形成されて、上記の第2収容空間(12)に流入して全熱交換ユニット(20)を通過して第3収容空間(13)へ流入した空気が室内へ排出される室外空気排気口(32);
上記ケース本体(10)の第4収容空間(14)と連結するようにケース本体(10)の後方の他方の側に形成されて、上記の第1収容空間(11)に流入して全熱交換ユニット(20)を選択的に通過して第4収容空間(14)へ流入した室内空気が室外へ排出される室内空気排気口(33);
上記室外空気排気口(32)に連結するようにケース本体(10)の第3収容空間(13)に設置される吸気ファン(40);
上記室内空気排気口(33)に連結するようにケース本体(10)の第4収容空間(14)に設置される排気ファン(50);
上記ケース本体(10)の収容空間(11,12,13,14)に設置されて、収容空間(11,12,13,14)に流入した空気に含まれた汚染物質を除去するフィルター(60,61,62);
上記ケース本体(10)の収容空間(11,12,13,14)に設置されて収容空間(11,12,13,14)に流入した空気に含まれた汚染物質、ケース本体(10)の収容空間(11,12,13,14)内部およびフィルター(60,61,62)を殺菌するUV光源(70);
上記室外空気吸気口(31)またはケース本体(10)の第2収容空間(12)に備わって、上記の吸気ファン(40)によりケース本体(10)の第2収容空間(12)に吸入される外部空気を加熱する発熱体(80);および
気象庁の気象情報を無線で提供を受け、上記の気象情報により吸気ファン(40)および排気ファン(50)の作動を制御する制御部(100); を含むことを特徴とする気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムが提供される。
【0006】
本発明の他の特徴によると、上記ケース本体(10)には上記第1収容空間(11)と第2収容空間(12)を連結および連結解除させる第1開閉部(110)と、上記第1収容空間(11)と第3収容空間(13)を連結および連結解除させる第2開閉部(120)と、上記室内空気吸気口(30)を開閉する第3開閉部(130)と、上記第3収容空間(13)と全熱交換ユニット(20)を連結および連結解除させる第4開閉部(140)がさらに備わって、上記第1ないし第4開閉部(110,120,130,140)は制御部(100)により作動制御されるのを特徴とする気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムが提供される。
本発明のまた他の特徴によると、上記第1開閉部(110)は全熱交換ユニット(20)の角とケース本体(10)の内壁を連結して、第1収容空間(11)と第2収容空間(12)を区画して、第1開口部(112)が備わった第1区画板(111)と、上記制御部(100)の制御により第1開口部(112)を開閉する第1開閉ドア(113)を含む。
そして上記第2開閉部(120)は全熱交換ユニット(20)の角とケース本体(10)の内壁を連結して、第1収容空間(11)と第3収容空間(13)を区画して、第2開口部(122)が備わった第2区画板(121)と、上記制御部(100)の制御により第2開口部(122)を開閉する第2開閉ドア(123)を含むことを特徴とする気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムが提供される。
【0007】
本発明のまた他の特徴によると、上記フィルター(61)はケース本体(10)の第3収容空間(13)に備わり、上記第2開閉部(120)を通過して第3収容空間(13)へ流入する空気をフィルタリングする。そして上記UV光源(70)は上記フィルター(61)と第2開閉部(120)の間に備わり、第2開閉部(120)が開放されれば制御部(100)により作動するように制御されることを特徴とする気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムが提供される。
本発明のまた他の特徴によると、上記発熱体(80)は面状発熱体で作られ、上記発熱体(80)を室外の空気吸気口(31)の内部に固定させる発熱体設置台(90)がさらに備わったことを特徴とする気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムが提供される。
【0008】
本発明のまた他の特徴によると、上記室外の空気吸気口(31)の内側面には
はめこみ溝(31a)が円周方向に沿って延びて、上記発熱体設置台(90)は前後の段が開口された筒体形状で成り立ち、前端部には上記室外空気吸気口(31)のはめこみ溝(31a)に差し込まれる‘はめこみ突起(92)’が形成されていることを特徴とする気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムが提供される。
本発明のまた他の特徴によると、上記発熱体設置台(90)の周りの面には発熱体(80)の片面に外部空気が接触するようにする通気孔(91)がさらに備わっていることを特徴にする気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムが提供される。
【発明の効果】
【0009】
以上のように本発明によると、全熱交換ユニット(20)が備えられて室内外の空気を熱交換させるケース本体(10)の内部にはフィルター(60,61,62)とUV光源(70)が備わり、換気時に循環する空気に含まれた微細ほこり、微細プラスチックなどの汚染物質、細菌、ウイルスなどを効果的に遮断および除去することで室内空気を換気させながらも各種疾病を効果的に予防することができ、室内空気をよりきれいで快適に維持することができる。
この時、上記UV光源(70)がケース本体(10)の内部とフィルター(60,61,62)まで殺菌することで残った細菌やウイルスまで効果的に除去して上記の効果がより増大する。そして気象情報との連動を通じて換気を自動または手動で作動することができるので、使用者の便宜性が向上され、上記の効果をより一層増大させることができる。
そしてケース本体(10)の室外空気が流入する片側に発熱体(80)が備えられ、室外の空気が加熱した状態で全熱交換ユニット(20)を通過するので、全熱交換ユニット(20)内部との温度差による結露現象が防止され、これによる全熱交換ユニット(20)の損傷が防止される。これによって全熱交換ユニット(20)の寿命が延びて維持補修の費用が節減される。
【0010】
そしてケース本体(10)の内部に第1ないし第4開閉部(110,120,130,140)が備えられて区画された第1ないし第4収容空間(11,12,13,14)が必要に応じて連結および連結解除されるので、天気により室外の空気が全熱交換ユニット(20)を経たり、経ないようにしているため不必要に全熱交換ユニット(20)が使われない。
よってエネルギーが節約されて経済的で、全熱交換ユニット(20)の寿命を延ばすことができて維持補修にかかる費用がより節減される。
また空気が全熱交換ユニット(20)による停滞が防止されるので、排気ファン(50)の駆動にともなう静圧が低くなり騒音が軽減される。
そしてフィルター(61)が第2開閉部(120)を通って流入する室内または室外の空気をフィルタリングして、UV光源(70)が第2開閉部(120)の開放時に上記フィルター(61)を殺菌するように構成されており、UV光源(70)が不必要に作動することが防止されるので、エネルギーをより節約しながらフィルター(61)を効果的に殺菌できるので室内の空気をより快適に維持することができる。
【0011】
そして発熱体(80)が面状発熱体で出来ているため発熱体設置台(90)によりケース本体(10)の外部空気吸気口(31)に容易に設置でき、外部空気吸気口(31)を通って室内の空気が流入しながら直ちに加熱され、熱損失を最小化しつつ上記のように結露現象を防ぐことができる。
そしてケース本体(10)の外部空気吸気口(31)にはめこみ溝(31a)が円周方向で形成され、発熱体設置台(90)が内部に発熱体(80)が収容できるように前後段が開口された筒体形状で成り立ち、前端に上記’はめこみ溝’(31a)に差し込まれる’はめこみ突起’(92)が備っているので、発熱体設置台(90)を外部空気吸気口(31)に容易に設置することができる。
この時、発熱体設置台(90)の周りの面に通気孔(91)が形成されて、発熱体(80)が空気と迅速に容易に接触するので、発熱体(80)の過熱を防ぎ、過熱にともなう漏電など安全事故が予防できる。
そして一方で、循環する空気に含まれた微細ほこりや微細プラスチックなどの微細粒子をフィルター(60)を経由する前に微細粒子凝集部(150)にて超音波や低周波を利用して凝集させることによって、微細粒子の大きさが大きくなってフィルター(60)でより効果的にフィルタリングされるため濾過効率が増し、疾病をより効果的に予防して室内の空気をさらに快適に維持することができる。
微細粒子をフィルタリングするHEPAフィルターなどのように高価なフィルターを使用せずとも微細粒子を効果的に除去できて費用を効果的に節減できる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【
図1】
図1は本発明による気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムの一実施例を図示した図。
【
図5】
図5は上記実施例の正常作動モードを見せた図。
【
図6】
図6は上記実施例のバイパスモードを見せた図。
【
図7】
図7は上記実施例の室内空気浄化モードを見せた図。
【
図8】
図8は上記実施例のUV光源を詳細に見せた図。
【発明を実施するための形態】
【0013】
詳述のとおり本発明の目的、特徴および長所は次の詳細な説明をよってより明らかになるだろう。以下、本発明の望ましい実施例を添付した図面に基づいて説明すれば次のとおりである。
図1ないし
図8は本発明の一実施例による気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムを図示した図面だ。図示された通り、本発明の一実施例による室内空気換気システムはケース本体(10)、全熱交換ユニット(20)、室内空気吸気口(30)、室外空気吸気口(31)、室外空気排気口(32)、室内空気排気口(33)、吸気ファン(40)、排気ファン(50)、フィルター(60)、UV光源(70)、発熱体(80)および制御部(100)を包む。
上記ケース本体(10)には上記全熱交換ユニット(20)、吸気ファン(40)、排気ファン(50)などを収容するための収容空間(11,12,13,14)が内部に形成されている。
図2のように、ケース本体(10)は平断面が長方形にできており、片面には上記フィルター(60,61,62)と整列する位置に備わって、フィルター(60,61,62)を外部へ露出させる開口部(15,16,17)が形成されて、この開口部(15,16,17)をカバーするフタ(18)がさらに備わっている。
これによって、フタ(18)を開きさえすれば上記フィルター(60,61,62)を開口部(15,16,17)を通じて容易に引き出し、収納させることができるので、フィルター(60,61,62)の交換が容易な長所がある。
【0014】
上記の全熱交換ユニット(20)は互いに交差循環する室内外空気の間に熱交換が成り立つようにするもので、ケース本体(10)の内部に設置され、ケース本体(10)の収容空間(11,12,13,14)を第1ないし第4収容空間(11,12,13,14)で区切っている。
図2のように、全熱交換ユニット(20)を中心に第1および第4収容空間(11,14)が対角線で対向配置にされ、第2および第3収容空間(12,13)が対角線で対向配置になるように区切られている。
この時、全熱交換ユニット(20)の角や角の頂点の部分には区画のための筒状の区画板(19)が備えつけられる。
このような全熱交換ユニット(20)は周知の通り、中しん原紙と原板紙の接着で成り立った片面段ボール紙を90度の角度で互い違いに積層させて接着制作して、合成樹脂または紙材質として成り立つ。
上記の室内空気吸気口(30)は
図2のように、ケース本体(10)の第1収容空間(11)と連結するようにケース本体(10)の前方片側に形成される。
室内の空気が室内空気吸気口(30)を通ってケース本体(10)の第1収容空間(11)へ流入する。
上記の室外空気吸気口(31)は
図2のように、ケース本体(10)の第2収容空間(12)と連結するようにケース本体(10)の後方片側に形成される。
室外の空気が室外空気吸気口(31)を通じてケース本体(10)の第2収容空間(12)へ流入する。
上記室外空気排気口(32)は
図2のように、ケース本体(10)の第3収容空間(13)と連結するようにケース本体(10)の前方の他方の側に形成される。
室外空気吸気口(32)を通って、ケース本体(10)の第2収容空間(12)に流入して、全熱交換ユニット(20)を通過して第3収容空間(13)に流入した空気が室外空気排気口(32)を通って室内へ排出される。
【0015】
上記の室内空気排気口(33)は
図2のように、ケース本体(10)の第4収容空間(14)と連結するようにケース本体(10)の後方の他方の側に形成される。
室内空気吸気口(30)を通って、ケース本体(10)の第1収容空間(11)に流入して、全熱交換ユニット(20)を選択的に通過して、第4収容空間(14)に流入した空気が室内空気排気口(33)を通って室外へ排出される。
一方で、図示してはいないが、室外に向かう室外空気吸気口(31)および室内空気排気口(33)を開閉するダンパーがさらに備えられる。
このダンパーは周知の通り、上記制御部(100)により制御される図示されないモーターによって室外空気吸気口(31)および室内空気排気口(33)を開閉するという多様な形態で成り立つ。
上記吸気ファン(40)は室外空気排気口(32)に連結されるようにケース本体(10)の第3収容空間(13)に設置され、室外の空気を室外空気吸気口(31)を通じてケース本体(10)の第2収容空間(12)へ吸入して、上記空気浄化フィルター(60)と全熱交換ユニット(20)を経由するようにして、室外空気排気口(32)を通って室内へ供給する。
上記の排気ファン(50)は室内空気排気口(33)に連結されるようにケース本体(10)の第4収容空間(14)に設置され、室内空気を室内空気吸気口(30)を通じてケース本体(10)内部へ吸入して、全熱交換ユニット(20)を経由するようにして、室内空気排出口(33)を通って室外へ排出させる。
【0016】
上記フィルター(60,61,62)はケース本体(10)の収容空間(11,12,13,14)に流入した空気に含まれた微細ほこりなどの汚染物質を除去するためのもので、
図2のように外部の空気または室内の空気が移動する通路上に置かれる。
図示していないが、フィルター(60,61,62)は吸気ファン(40)の上下面にそれぞれ着脱可能に連結しており、室内へ流入する空気に含まれた汚染物質をより効果的に除去することができる。
本発明の一実施例による、気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムはフィルター(60,61,62)が第1フィルター(60)、第2フィルター(61)および第3フィルター(62)で成り立っている。
第1フィルター(60)は室外空気吸気口(31)を通って第2収容空間(12)へ流入する外部空気が全熱交換ユニット(20)へ流入する通路上に備えつけられる。
第2フィルター(61)は後述するバイパスモードと室内空気浄化モードを通じて上記室内または室外空気が全熱交換ユニット(20)を経ないで移動する通路上に備えられるが、
図6および
図7のように後述する第2開閉部(120)を通って流入する空気をフィルタリングするように第3収容空間(13)に備え、第3フィルター(62)は室内空気吸気口(30)を通って第1収容空間(11)に流入した室内空気が全熱交換ユニット(20)を経由する通路上に備えられる。
【0017】
一方、第1ないし第3フィルター(60,61,62)はさまざまな種類のフィルターを一緒に使うことができる。
例えば、第1フィルター(60)には比較的直径の大きい粒子をフィルタリングする前置フィルター、相対的に直径の小さい粒子をフィルタリングする集塵フィルター、悪臭を除去する脱臭フィルターの全て使用することができる。
第2フィルター(61)には集塵フィルターと脱臭フィルターが共に使用でき、第3フィルター(62)には前置フィルターのみ使うことができる。
上記UV光源(70)はケース本体(10)の収容空間(11,12,13,14)に設置されて、収容空間(11,12,13,14)に供給された空気に含まれた汚染物質とケース本体(10)の内部および上記フィルター(60)を殺菌する。
このようなUV光源(70)は殺菌効果が優秀な100~280nm波長域のUV-Cを使うことが望ましい。
このようなUV-C光を照射するにつれてケース本体(10)の内部、フィルター(60,61,62)で増殖する細菌やウイルスを効果的に撲滅することができるので、ケース本体(10)やフィルター(60,61,62)がより清浄な状態を維持して空気清浄効果がより向上する。
UV光源(70)は第2フィルター(61)を殺菌することだけ例示したが、第1ないし第3フィルター(60,61,62)を全て殺菌するようにそれぞれに設置することもできる。
上記発熱体(80)は外部空気が流入する室外空気吸気口(31)の内部またはケース本体(10)の第2収容空間(12)に備えつけられ、流れこむ外部空気を加熱する。
発熱体(80)によって加熱された外部空気は全熱交換ユニット(20)に流入し、全熱交換ユニット(20)に流入した加熱空気は室内空気と熱交換を通じてより効率的に室内空間の温度に合う適正温度に高められながら、冷たい外部空気と相対的に暖かい室内空気が混ざる全熱交換ユニット(20)の内部が結露現象を引き起こす露点温度より低くなるのを防ぐので、全熱交換ユニット(20)の結露現象発生が防止される。
【0018】
また、発熱体(80)は発熱体設置台(90)によって設置されるが、発熱体設置台 (90)の形状には制限がない。
そして発熱体(80)はPTCヒーターや面状発熱体など様々な形態で成り立つことができるので、多様な方式でケース本体(10)の第2収容空間(12)または室外空気吸気口(31)に設置できる。
本発明の一実施例による気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムは発熱体(80)が面状発熱体で成り立つ。
このような発熱体(80)は外部電源から供給を受けると、加熱作用する熱線がジグザグに薄板形態のフィルム内部に用意されているため、上記熱線に外部電源を供給させて発熱させながら空気を加熱するための温度まで上昇させる面状発熱フィルムでできており、自由に曲げることができる。
本発明の一実施例による気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムは発熱体設置台(90)が前後段が開口された筒体形状で成り立って、ケース本体(10)の室外空気吸気口(31)に装着できる。
この時、ケース本体(10)の室外空気吸気口(31)の内周面にははめこみ溝(31a)が円周方向に沿って形成される。
また、発熱体設置台(90)の前端部には室外空気吸気口(31)のはめこみ溝(31a)に差し込まれるはめこみ突起(92)が形成されている。よって発熱体設置台(90)を室外空気吸気口(31)に容易に組み立てることができる。そして発熱体(80)は発熱体設置台(90)の内部におさめた状態で収容されて、おおよそS字形状におさめられる。
本発明の一実施例による気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムは発熱体設置台(90)の周りの面に通気孔(91)がさらに形成される。よって発熱体(80)が空気とより迅速でより広い面積で接触することができて過熱が防止される。
【0019】
上記制御部(100)は
図1に図示された通り、気象庁から提供された気象情報により吸気ファン(40)および排気ファン(50)の作動を制御することができる。
制御部(100)は気象庁の気象情報をルーター(3)を通じて無線で提供されるようにケース本体(10)に設置される。
気象情報は一定間隔にアップデートされるので最新情報を維持して、制御部(100)には通常のWi-Fiモジュールが装着され室内ルーター(3)を通じて無線で気象情報を受け取ることができる。
一方、吸気ファン(40)および排気ファン(50)はアップデートされた気象情報にしたがって制御部(100)により自動で制御されるだけでなく、携帯電話(1)等のアプリやコンピューター(2)のプログラムを通じて手動で制御できるように構成されることが望ましい。
この時、使用者は携帯電話(1)やコンピューター(2)を通じて気象情報を確認すると同時に室内の換気状態をモニタリングすることもできて、外部でも状況に合う適切な制御ができる。
このように構成された本発明の一実施例による、気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムは正常作動モードでは
図5のように気象情報の提供を受けて室内外の空気が全熱交換ユニット(20)を経て熱交換され移動して換気が成り立つことになる。
この過程で室内外空気がフィルタリング、紫外線殺菌および熱交換が成り立った状態で換気される。
これによって循環する空気に含まれた微細粉塵などの汚染物質と細菌やウイルスなどが濾過され、殺菌されて除去されるため、各種疾病を予防しながら、よりきれいな空気を持続的に送り込み、より快適な室内空間を提供することができる。
【0020】
本発明の一実施例による気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムはバイパスモードおよび室内空気浄化モードがさらに備わることができる。
バイパスモードとは春と秋のように室内外空気の温度差が大きく出ない場合に、室外空気が全熱交換ユニット(20)を経ないで室内に送り込まれる作動する。
室内空気浄化モードとは室外の空気が流入しない状態で室内空気だけを浄化させるように作動する。
以下、バイパスモードおよび室内空気浄化モードのための構成について説明する。
本発明の一実施例による気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムはケース本体(10)に第1ないし第4開閉部(110,120,130,140)がさらに備わることができる。
第1開閉部(110)は第1収容空間(11)と第2収容空間(12)を連結および連結解除させ、第2開閉部(120)は第1収容空間(11)と第3収容空間(13)を連結および連結解除させ、第3開閉部(130)は上記室内空気吸気口(30)を開閉して、第4開閉部(140)は第3収容空間(13)と全熱交換ユニット(20)を連結および連結解除させる。
そして第1ないし第4開閉部(110,120,130,140)は制御部(100)により作動制御される。
【0021】
図2のように、第1開閉部(110)は全熱交換ユニット(20)の角とケース本体(10)の内壁を連結して、第1および第2収容空間(11,12)を区画して、第1開口部(112)が備わった第1区画板(111)と、この第1区画板(111)の第1開口部(112)を開閉する第1開閉ドア(113)で成り立つ。
そして第2開閉部(120)は全熱交換ユニット(20)の角とケース本体(10)の内壁を連結し、第1および第3収容空間(11,13)を区画して、第2開口部(122)が備わった第2区画板(121)と、この第2区画板(121)の第2開口部(122)を開閉する第2開閉ドア(123)で成り立つ。
また上記UV光源(70)は第2区画板(121)に設置台(71)によって設置される。
そして、第3開閉部(130)は室内空気吸気口(30)をカバーしながら第3開口部(132)が備わった第3区画板(131)と、この第3区画板(131)の第3開口部(132)を開閉する第3開閉部ドア(133)で成り立つ。
そして、第4開閉部(140)はケース本体(10)の第3収容空間(13)と全熱交換ユニット(20)を区画して、第4開口部(142)が備わった第4区画板(141)と、この第4区画板(141)の第4開口部(142)を開閉する第4開閉ドア(143)で成り立つ。
一方、上記第1ないし第4開閉ドア(113,123,133,143)は制御部(100)によって作動制御される図示されていないモーターによって開閉作動される。
【0022】
このように構成された本発明の一実施例による気象情報に連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムのバイパスモードは、
図6のように、第1および第2開閉部(110,120)の第1および第2開口部(112,122)を開放させて、第3および第4開閉部(130,140)の第3および第4開口部(132,142)を閉鎖させることによって、吸気ファン(40)により室外空気吸気口(31)を通って流入した室外空気が全熱交換ユニット(20)を経ることなく第1および第2開閉部(110,120)を通過して室外空気排気口(32)を通って室内へと排出される。
よって室外空気が全熱交換ユニット(20)を通過して電力損失の発生が防止される。
そして室内空気を浄化させる室内空気浄化モードは、
図7のように、第2開閉部(120)の第2開口部(122)だけを開放させ、第1開閉部(110)と第3開閉部(130)および第4開閉部(140)は閉鎖させることによって、室内空気が吸気ファン(40)により室内空気吸気口(30)を通って第1収容空間(11)へ流入し、第2開閉部(120)を通過して室外空気排気口(32)を通って室内へ排出される。
この時、
図8のように室内空気は第2フィルター(61)を通過しながら汚染物質が濾過されるので室内空気が浄化される。
このように室内空気が全熱交換ユニット(20)を経ないで外部へ排出されるため、エネルギー費用が節減され、全熱交換ユニット(20)の損傷が減り寿命が延びるので全熱交換ユニット(20)の維持管理が容易でかつ費用が節減され、排気ファン(50)の駆動にともなう静圧が低くなって騒音が低減される。
【0023】
一方、
図8のように、バイパスモードまたは室内空気浄化モードで第2開閉部(120)の第2開口部(122)が開放されて室内または室外空気が第2開閉部(120)を通過することになれば、UV光源(70)が第2フィルター(61)を殺菌することになる。 よってUV光源(70)が平常時に作動せず、第2フィルター(61)がフィルタリングする時にのみ殺菌するのでエネルギーが節約になり、UV光源(70)の寿命が延びて費用節減になる長所がある。
UV光源(70)は第2開閉部(120)が開放後に再び閉鎖されて一定時間まで作動するように制御されることが望ましい。
本発明の一実施例による気象情報を連動したエネルギー節減型空気清浄クリーン換気システムは微細粒子凝集部(150)をさらに含むことができる。上記微細粒子凝集部(150)はケース本体(10)の第1収容空間(11)または第2収容空間(12)に備えつけられ、室内空気吸気口(30)または室外空気吸気口(31)を通ってケース本体(10)の第1収容空間(11)または第2収容空間(12)に流入して、第1フィルター(60)を経由する前の空気に含まれた微細粉塵などの微細粒子を凝集させ、第1フィルター(60)でより効果的に濾過されるようにする。
このように微細粒子凝集部(150)は周知の通り、超音波や低周波を発生させて微細粒子を凝集させることで構成できる。
図2のように、微細粒子凝集部(150)はケース本体(10)の第2収容空間(12)に設置されたものを例示したが、第1収容空間(11)に設置することもできる。
これによって室外空気吸気口(31)を通って流入した室外空気に含まれた微細ほこりや微細プラスチックなどの微細粒子が微細粒子凝集部(150)で発生した超音波や低周波により凝集してサイズが大きくなるので、ケース本体(10)の第2収容空間(12)に置かれた第1フィルター(61)でより効果的にフィルタリングされる。
すなわち、微細粒子凝集部(150)は第1フィルター(61)の前方に置かれ、外部から流入した空気が第1フィルター(61)を経由する前に外部空気に含まれた微細粒子を凝集させてサイズを大きくすることで第1フィルター(61)でより効果的に濾過されるようにする。
【0024】
以上で説明した本発明は前述した実施例および添付された図面によって限定されるものではなく、本発明の技術的思想を抜け出さない範囲内でいろいろ置き換え、変形および変更が可能であることは本発明が属する技術分野において通常の知識を持った者には明白だろう。
【符号の説明】
【0025】
10:ケース本体 11,12,13,14:収容空間
15,16,17:開口部 18:フタ
20:全熱交換ユニット 30:室内空気吸気口
31:室外空気吸気口 32:室外空気排気口
33:室内空気排気口 40:吸気ファン
50:排気ファン 60,61,62:フィルター
70:UV光源 80:発熱体
90:発熱体設置台 100:制御部
110:第1開閉部 120:第2開閉部
130:第3開閉部 140:第4開閉部
150:微細粒子凝集部