이하 본 발명에 의한 덕트연결구 및 이를 구비한 환기장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 2에는 본 발명에 의한 덕트연결구의 바람직한 실시예의 구성 및 이에 연결된 덕트의 구성이 사시도로 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명 실시예를 구성하는 커버가 제거된 상태의 구성이 사시도로 도시되어 있으며, 도 5 및 도 6에는 본 발명 실시예가 급기덕트연결구와 배기덕트연결구로 각각 사용되는 모습이 평면도로 도시되어 있으며, 도 7에는 본 발명에 의한 다각형의 덕트연결구가 사시도로 도시되어 있고, 도 8에는 본 발명에 의한 다각형 연결턱트의 커버가 제거된 상태가 도시되어 있으며, 도 9에는 본 발명 실시예에 의한 덕트연결구가 적층된 모습이 사시도로 도시되어 있고, 도 10에는 본 발명 실시예를 구성하는 연결플렌지의 구성이 요부사시도로 도시되어 있고, 도 11에는 본 발명 실시예를 구성하는 연결플렌지의 구성이 정면도로 도시되어 있으며, 도 12에는 본 발명 실시예를 구성하는 사각형 형태의 연결플렌지의 구성이 요부사시도로 도시되어 있고, 도 13에는 본 발명 실시예를 구성하는 사각형 형태의 연결플렌지의 구성이 정면도로 도시되어 있으며, 도 14에는 본 발명 실시예를 구성하는 연결플렌지에 소음방지구가 결합된 모습이 사시도로 도시되어 있고, 도 15에는 본 발명 실시예를 구성하는 소음방지구의 내부 구성이 단면도로 도시되어 있으며, 도 16에는 본 발명을 구성하는 가이드팬의 다른 실시예가 채용된 모습이 평면도로 도시되어 있고, 도 17는 본 발명에 의한 덕트연결구의 다른 실시예의 구성이 평면도로 도시되어 있으며, 도 18은 본 발명에 의한 덕트연결구의 또 다른 실시예가 평면도로 도시되어 있다.

설명의 편의를 위해 덕트(50)에 대해 먼저 설명하면, 덕트(50)는 공기의 유동을 안내하는 일종의 관으로, 양단이 개구되어 형성된다. 상기 덕트(50)는 후술할 덕트연결구(20)에 그 일단이 연결되고, 타단은 환기공간, 예를 들어 가옥의 각 방에 연결된다. 설명의 편의를 위해, 도 2를 기준으로 시계방향으로 제1 내지 제6덕트(50a~50f)로 지칭하기로 한다.

이때, 상기 덕트(50)는 다양한 크기로 구성된다. 즉, 상기 제1덕트(50a)는 나머지 제2덕트 내지 제6덕트(50b~50f)에 비해 그 폭이 크게 형성되는 것이다. 이는 상기 제1덕트(50a)를 통해 외부의 공기 또는 별도의 정화장치(도시되지 않음)에 의해 정화된 공기가 유입되고, 이러한 공기가 상기 제2~제6덕트(50b~50f)로 충분히 분배될 수 있도록 하기 위함이다. 이러한 덕트(50)의 크기는 규격화될 수 있다.

다음으로, 덕트연결구(20)에 대해 설명하기로 한다. 상기 덕트연결구(20)의 골격은 베이스플레이트(21)가 형성한다. 상기 베이스플레이트(21)는 염화비닐(polyvinyl chloride;PVC)나 유리 섬유 보강 플라스틱(fiberglass reinforced plastics;FPC)를 비롯하여 기타 다양한 재질로 만들어 질 수 있다.

상기 베이스플레이트(21)는 대략 원판 형상의 바닥판과 상기 바닥판의 가장자리를 따라 직립되는 측면판을 포함하여 구성된다. 물론, 상기 바닥판과 측면판은 별개물로 될 수도 있다.

상기 베이스플레이트(21)의 상면에는 커버(22)가 결합된다. 상기 커버(22)는 상기 베이스플레이트(21)의 상방에 결합되어, 베이스플레이트(21)와의 사이에 유동공간(S)을 형성한다. 상기 유동공간(S)은 상기 제1덕트(50a)로부터 유입되는 공기가 합류하여 다른 덕트(50b~50f)로 이동하게 되는 일종의 공간에 해당한다. 상기 커버(22)는 상기 베이스플레이트(21)에 볼트와 같은 체결구 또는 접착제로 고정되거나 혹은 압입될 수도 있다.

상기 베이스플레이트(21)의 측면에는 연결플렌지(30)가 구비된다. 상기 연결플렌지(30)는 상기 베이스플레이트(21)의 측면을 둘러 다수개가 소정의 간격을 가지고 형성된다. 상기 연결플렌지(30)는 덕트(50)와 상기 유동공간(S) 사이를 연결하는 일종의 매개체역할을 하는 것으로, 도 3에서 보듯이, 대략 양측으로 개구되어 형성된다.

상기 연결플렌지(30)는 상기 베이스플레이트(21)의 측면으로부터 어느 정도 돌출되어 평면을 이루도록 형성됨이 바람직하다. 이는 상기 연결플렌지(30)의 입구(30')를 통해 덕트(50)가 용이하게 결합될 수 있도록 하기 위함이다.

상기 베이스플레이트(21)에는 맞춤핀(33)이 구비된다. 상기 맞춤핀(33)은 상기 베이스플레이트(21)와 상기 커버(22)가 정확한 위치로 결합될 수 있도록 하기 위한 것으로, 본 실시예에서는 베이스플레이트(21)에 나사체결된다.

상기 유동공간(S)에는 가이드팬(35)이 구비된다. 상기 가이드팬(35)은 상기 베이스플레이트(21)의 바닥판에 구비되어, 상기 유동공간(S)에 유입된 공기의 흐름을 안내하는 역할을 한다. 즉, 상기 가이드팬(35)은 덕트(50)를 통해 유입된 공기를 다른 덕트(50) 방향으로 안내하게 되는 것이다. 이를 위해, 상기 가이드팬(35)은 공기를 안내할 수 있도록 그 횡단면이 라운드지게 형성됨이 바람직하다.

상기 가이드팬(35)은 상기 유동공간(S) 내부에 다수개가 구비된다. 이는 상기 베이스플레이트(21)에 다수개의 연결플렌지(30)가 구비되고, 이러한 다수개의 연결플렌지(30) 방향으로 각각 공기를 안내하기 위함이다. 설명의 편의를 위해 상기 가이드팬(35)을 시계방향으로 제1팬 내지 제4팬(35a~35d)으로 지칭하기로 한다.

보다 구체적으로는, 도 3에서 보듯이, 상기 제1덕트(50a)로부터 상기 유동공간(S)으로 유입된 공기 중 일부는 상기 제1팬(35a)에 의해 안내되어 상기 제2덕트(50b)로 안내된다(화살표①). 마찬가지로, 상기 유동공간(S)으로 유입된 공기 중 일부는 상기 제2 내지 제4팬(35b~35d)에 의해 안내되어 각각 상기 제2덕트 내지 제6덕트(50b~50f)로 안내된다(화살표 ②~⑤).

이때, 상기 제4덕트(50d)로 안내되는 공기는 제2 및 제3팬(35b,35c)에 의해 안내되어 이동된다. 이와 같이, 상기 가이드팬(35)는 반드시 상기 덕트(50)의 개수에 대응되는 개수로 구비될 필요는 없고, 그 배치에 따라 적절한 개수로 구비될 수 있다.

상기 가이드팬(35)은 조절볼트(B)에 의해 상기 베이스플레이트(21)에 고정된다. 상기 조절볼트(B)는 상기 가이드팬(35)이 회전가능하게 상기 베이스플레이트(21)에 고정될 수 있도록 하는 것으로, 그 일단은 아래에서 설명될 커버(22)의 조절레버(40)에 연결되어 연동된다. 이는 작업자가 상기 조절볼트(B)를 조작하여 상기 가이드팬(35)의 방향을 변경할 수 있도록 하기 위함이다.

상기 가이드팬(35)의 높이는 상기 유동공간(S)의 높이에 대응되는 것이 바람직하다. 이는 상기 유동공간(S)에 유입된 공기가 가이드팬(35)의 상방 또는 하방으로 빠져나가지 않고, 가이드팬(35)에 의해 원활하게 안내될 수 있도록 하기 위함이다.

한편, 상기 가이드팬(35)의 설치방식은 상기 덕트연결구(20)의 종류에 따라 다양한 변형이 가능하다. 즉, 도 5에서 보는 바와 같이, 제1덕트(50)로부터 공급된 공기를 각 환기공간으로 분배하기 위한 급기덕트연결구(20)에 구비되는 경우에는 공기를 분배하도록 적절하게 설치되어야 한다. 이에 반해, 도 6에서 보는 바와 같이, 각 환기공간으로부터 흡입된 공기를 제1덕트(50a)로 집중시켜 토출하는 급기덕트연결구(20')의 경우에는 각 공기가 합류될 수 있도록 설치되어야 한다.

상기 커버(22)에는 조절레버(40)가 구비된다. 상기 조절레버(40)는 상기 커버(22)로부터 돌출되고 상기 조절볼트(B)와 연결되어, 작업자가 상기 커버(22)를 분리하지 않고도 상기 조절볼트(B)를 회전시켜 가이드팬(35)의 방향을 변경할 수 있도록 한다.

한편, 상기 덕트연결구(20)는 다각형 형태로 형성될 수 있다. 즉, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 베이스플레이트(21)는 다각형 바닥판과 상기 바닥판의 가장자리를 따라 직립되는 측면판을 포함하여 구성된다. 물론, 상기 바닥판과 측면판은 별개물로 될 수도 있다.

상기 다각형의 형태는 분기되는 덕트의 개수 및 각 덕트의 크기에 따라 다른 형태로 형성될 수 있다.

또한, 도 9에서 보듯이, 이러한 배기덕트연결구(20')는 급기덕트연결구(20)와 나란히 적층되어 함께 사용될 수도 있다.

한편, 도 10에서 보듯이, 상기 연결플렌지(30)에는 개도조절편(31)이 구비된다. 상기 개도조절편(31)은 상기 연결플렌지(30)의 입구(30')의 폭을 조절하기 위한 것으로, 상기 연결플렌지(30)에 분리가능하도록 구비된다.

보다 정확하게는, 상기 개도조절편(31)은 상기 연결플렌지(30)의 입구(30')의 중심을 기준으로 양측에 각각 쌍을 이루어 순차적으로 다수개가 구비된다. 이는 상기 개도조절편(31)은 순차적으로 분리하여 상기 연결플렌지(30)의 입구(30')의 폭이 다양한 크기의 덕트(50)의 폭에 대응될 수 있도록 하기 위함이다. 설명의 편의를 위해 이하에서는 상기 연결플렌지(30)의 입구(30') 중심으로부터 멀어지는 방향으로 제1 내지 제3조절편(31a~31c)으로 지칭하기로 한다.

즉, 도 11에서 보듯이, 상기 개도조절편(31)을 분리하지 않은 상태에서는 연결플렌지(30)의 입구(30')의 폭(H1)보다, 제1조절편(31a)을 분리한 상태의 연결플렌지(30)의 입구(30')의 폭(H2)이 더 커지게 되는 것이다. 이에 따라, 상기 제1조절편(31a)을 분리한 상태에서는 더 큰 규격의 덕트(50)가 연결플렌지(30)에 연결될 수 있다. 마찬가지로, 제2조절편(31b), 제3조절편(31c)을 각각 분리하면, 상기 연결플렌지(30)의 입구(30')의 폭(H3,H4) 역시 점차 커지게 된다.

이때, 상기 각각의 개도조절편(31) 사이에는 절개홈(도면부호 부여 않음)이 요입됨이 바람직하다. 이는 작업자가 상기 개도조절편(31)을 용이하게 분리할 수 있도록 하기 위함이다.

상기 개도조절편(31)은 연결플렌지(30)의 형태에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다. 즉, 도 12 및 도 13에 도시한 바와 같이, 상기 연결플렌지(30)가 사각형 형태로 형성된 경우, 상기 개도조절편(31)역시 사각형으로 형성된다.

도 14에서 보듯이, 덕트연결구(20)에는 소음방지구(80)가 구비될 수도 있다. 상기 소음방지구(80)는 어느 환기공간으로부터 전달되는 소음이 상기 덕트(50)를 따라 다른 환기공간으로 전달되는 것을 방지하는 역할을 한다. 상기 소음방지구(80)는 그 양측이 개구된 일종의 연결관으로, 그 일측은 상기 연결플렌지(30)에 연결되고, 타측은 상기 덕트(50)에 연결된다.

보다 정확하게는, 도 15에서 보듯이, 상기 소음방지구(80)는 그 내부에 소음방지판(85)이 구비된다. 상기 소음방지판(85)은 상기 덕트(50) 및 연결플렌지(30)를 향해 회전가능하도록 힌지(88)에 의해 고정된다. 이에 따라, 상기 소음방지판(85)은 상기 덕트(50)를 통해 환기가 이루어지지 않은 동안에는 중력에 의해 소음방지구(80)의 길이방향에 대해 직교한 방향으로 위치하여, 소음이 전달되는 것을 방지하게 된다. 그리고, 환기가 이루어지는 경우에는 공기의 흐름에 따라 도 11의 화살표 방향으로 회전하여 공기의 유동을 방해하지 않게 된다.

한편, 도 16에는 가이드팬의 다른 실시예가 도시되어 있다. 상기 가이드팬은 도시된 바와 같이, 중앙에 위치한 중앙팬(35)과 상기 중앙팬(35)을 중심으로 그 양측에 구비되는 분기팬(36,36')으로 구성된다.

상기 중앙팬(35)은 조절볼트(B)에 의해 회전가능하도록 상기 베이스플레이트(21)에 고정된다. 상기 중앙팬(35)은 상기 분기팬(36)과 협력하여 제1덕트(50a)를 통해 흡입되는 공기(I)를 제2 내지 제6덕트(50b~50f)로 안내하는 역할을 한다.

상기 분기팬(36,36')은 제1 및 제2분기팬(36,36')으로 구성되고, 상기 중앙팬(35)을 중심으로 양측에 대칭되게 구비된다. 상기 제1 및 제2분기팬(36,36')의 순서는 임의로 정한 것으로, 두 분기팬(36,36')은 동일한 구조로 되므로 이하에서는 제1분기팬(36)을 기준으로 설명한다.

상기 제1분기팬(36)은 다시 고정팬(36a)과 상기 고정팬(36a)의 양단에 각각 연결되는 제1조절팬(36b) 및 제2조절팬(36c)로 구성된다. 상기 고정팬(36a)은 상기 중앙팬(35)에 대해 비스듬한 방향으로 설치되고, 상기 제1 및 제2조절팬(36b,36c)은 중앙팬(35)의 양단에 조절볼트(B)에 의해 회전가능하도록 설치된다. 이는 상기 조절볼트(B)를 중심으로 상기 제1 및 제2조절팬(36b,36c)를 회전시켜 제2 내지 제6덕트(50b~50f)에 분배되는 풍량을 조절하기 위한 것이다.

보다 정확하게는 상기 분기팬(36,36')은 작업자의 적절한 조절을 통해 회전하여 제2 내지 제6덕트(50b~50f)로 토출되는 풍량을 조절하게 된다. 즉, 도 16를 기준으로 보았을 때, 상기 제1조절팬(36b)이 상기 조절볼트(B)를 중심으로 반시계방향으로 회전하면, 상기 제2덕트(50b)로 송출되는 공기의 양이 증가하게 된다. 이는 상기 제1조절팬(36b)이 공기의 흐름을 제2덕트(50b) 방향으로 안내하게 되기 때문이다.

마찬가지로, 상기 제2조절팬(36c)을 조절하여 풍량을 조절할 수 있다. 즉, 상기 제2조절팬(36c)의 선단이 상기 중앙팬(35)에 가까워지도록 상기 제2조절팬(36c)을 회전시키면 제3 및 제4덕트(50c,50d)로 송출되는 공기의 양이 감소하게 된다. 이는 상기 제2조절팬(36c)과 중앙팬(35) 사이의 폭이 좁아져, 제3 및 제4덕트(50c,50d)방향으로의 공기의 흐름이 줄어들기 때문이다.

이때, 상기 덕트연결구(20)는 도 17 및 도 18에서 보듯이, 원형이 아닌 다양한 다각형상으로 구성될 수도 있다. 즉, 상기 베이스플레이트(21)가 6각 또는 8각형상으로 되고, 각각의 모서리 사이에 연결플렌지(30)가 구비되는 것이다. 이는 상기 덕트연결구(20)가 설치되는 환기환경에 따라 변형될 수 있기 때문이다. 물론, 상기 덕트연결구(20)는 4각 이나 5각형상으로 될 수도 있다.

한편, 도 19에서 보듯이, 연결플렌지(30) 내부에는 풍량조절 유닛(80)이 구비될 수도 있다. 상기 풍량조절 유닛(80)은 각각의 덕트(50)에 유입되는 공기의 송풍량을 조절하여 각 방에 유입(유출)되는 송풍량을 조절할 수 있도록 하는 부분이다.

상기 풍량조절 유닛(80)은 다양한 형태로 구성될 수 있는데, 이하 도 19 내지 도 23를 참조하여 상기 풍량조절 유닛(80)의 각 실시예를 상세히 살펴보기로 한다.

도 19는 본 발명의 풍량조절 유닛의 구체적인 실시예의 구성을 보인 사시도이며, 도 20는 본 발명의 풍량조절 유닛의 구체적인 실시예를 구성하는 조절판의 구성을 보인 사시도이고, 도 21는 본 발명의 풍량조절 유닛의 다른 실시예의 구성을 보인 사시도이며, 도 22 및 18c 는 본 발명의 풍량조절 유닛에 의한 다른 실시예가 차단 및 개방된 모습을 도시한 동작상태도이다.

상기 풍량조절 유닛(80)의 제1실시예는 도 19에 도시된 바와 같이, 상기 연결플렌지(30) 내부에 회전가능하게 구비된 조절판(110)을 포함하여 구성될 수도 있다. 이때, 상기 조절판(110)은 도 20에 도시된 바와 같이, 회전 중심을 갖는 날개판 형태로 형성되고, 상기 조절판(110)이 상기 연결플렌지(30) 내부 양측에 대하여 회동하여 개도 각을 조절할 수 있도록 구성된다.

이때, 상기 연결플렌지(30) 외측에는 조절 다이얼(112)이 구비되어 상기 조절다이얼(112)을 회전시켜 상기 조절판(110)의 개도각을 조절할 수 있다.

또한, 상기 풍량조절 유닛(80)의 제2실시예는, 도 21에 도시된 바와 같이, 차단플레이트 상판(122a)과 상기 차단플레이트 상판(122a)의 일 면과 회동가능하게 힌지축(122c)에 의해 연결된 차단플레이트 하판(122b)을 포함하여 구성된다.따라서 상기 차단플레이트 상하판은 경첩과 같은 형태로 구성된다.

이때, 상기 차단플레이트 상판(122a) 상측에는 내부에 나사산이 있는 관통공이 형성된 상부돌기(124a)가 구비되고, 상기 차단플레이트 하판(122b) 하측에는 내부에 나사산이 있는 관통공이 형성된 하부돌기(124b)가 구비된다.

상기 상하부 돌기(124a,124b)는 후술할 조절볼트(126)가 삽입되어 상기 차단플레이트 상하판(122a,122b)을 회동시키는 부분으로, 상기 상하부 돌기(124a,124b)는 상기 차단플레이트 상하판(122a,122b)에 대하여 소정의 각으로 회동가능하게 연결되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 상하부 돌기(124a,124b)에는 나사산이 형성된 조절볼트(126)가 삽입된다.

상기 조절 볼트(126)는 일단에 개폐다이얼(126c)이 구비되고, 상기 개폐다이얼(126c)은 연결플렌지(30) 외부로 드러나, 사용자가 상기 개폐다이얼(126c)을 회전시켜 상기 차단플레이트의 개폐정도를 조절할 수 있도록 하는 부분이다.

한편, 상기 조절볼트(126)는 상부볼트(126a)와 하부볼트(126b)로 구분되고, 이는 중앙에 형성된 구분환(126d)에 의해 구분된다. 이때, 상기 상부볼트(126a)와 하부볼트(126c)는 각각 다른 방향의 나사산이 형성되는데, 이는 상기 개폐다이얼(126c)의 화전에 대하여 상기 상부돌기(124a)와 하부돌기(124b)가 서로 모이거나 멀어지는 방향으로 이동되도록 하기 위함이다.

즉, 도 22에 도시된 바와 같이, 상기 개폐다이얼(126c)을 일 방향으로 회전시키면, 상기 상부돌기(124a)와 하부돌기(124b)가 서로 멀어져 상기 차단플레이트 상판(122a)과 차단플레이트 하판(122b)가 벌어져 상기 연결플렌지(30) 내부공간을 차폐시킨다.

그리고 상기 개폐다이얼(126c)을 반대 방향으로 회전시키면, 도 9c에 도시된 바와 같이, 상부돌기(124a)와 하부돌기(124b)가 구분환 쪽으로 수렴하여 상기 차단플레이트 상판(122a)과 차단플레이트 하판(122b)을 모아주고 상기 연결플렌지(30) 내부공간을 개방시킨다.

이하 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 덕트연결구 및 이를 구비한 환기장치의 작용을 상세하게 설명하기로 한다.

먼저, 상기 덕트연결구(20)에 덕트(50)를 연결하는 과정을 살펴보면, 작업자는 상기 베이스플레이트(21)의 연결플렌지(30)에 각각의 덕트(50)를 삽입시킨다. 즉, 상기 덕트(50)의 개구된 일단이 상기 연결플렌지(30)의 입구(30')와 마주보도록 한 상태에서 상기 덕트(50)를 삽입하는 것이다.

이때, 상기 덕트(50)는 그 규격에 따라 다양한 크기를 갖게 되는데, 작업자는 상기 덕트(50)의 크기에 따라 상기 개도조절편(31)을 분리하여 덕트(50)를 연결하면 된다. 보다 정확하게는 상기 덕트(50)의 크기가 클수록 상기 개도조절편(31)의 개수를 많이 분리하여 상기 연결플렌지(30)의 입구(30')의 폭을 조절하는 것이다. 상기 개도조절편(31) 사이에는 절개홈이 형성되어 작업자는 상기 개도조절편(31)을 용이하게 분리할 수 있다.

이때, 상기 베이스플레이트(21)에는 커버(22)가 결합된 상태이다. 즉, 상기 커버(22)가 베이스플레이트(21)에 결합되어, 그 사이에 유동공간(S)이 형성된 상태로 상기 덕트(50)가 연결되는 것이다.

이와 같이, 상기 하나의 덕트연결구(20)에 다수개의 덕트(50)가 연결될 수 있으므로, 설치공간의 높이변경 없이도 덕트(50) 사이의 간섭을 방지될 수 있다. 그리고, 본 실시예에서는 원형의 덕트연결구(20)의 외주면을 따라 다수개의 덕트(50)가 연결될 수 있어, 설치공간의 더 효율적으로 정리될 수 있다.

다음으로, 상기 덕트연결구(20)를 따라 이동하는 공기의 유동을 살펴보면, 도 3에서 보듯이, 상기 제1덕트(50a)를 통해 외부의 공기가 유입된다. 이러한 공기는 상기 가이드팬(35)을 따라 안내되어 제2 내지 제6덕트(50b~50f)로 각각 분배되고, 분배된 공기는 제2 내지 제6덕트(50b~50f)를 따라 각 환기공간으로 토출된다.

이때, 작업자는 상기 조절레버(40)를 회전시켜 상기 가이드팬(35)의 각도를 조절할 수 있다. 이러한 가이드팬(35)의 각도조절을 통해, 작업자는 각 환기공간으로 분배되는 공기의 양을 용이하게 조절할 수 있게 된다.

한편, 상기 소음방지구(80)에 의해 상기 각 환기공간 사이의 소음전달은 차단될 수 있다. 이는 상기 소음방지구(80)에 구비된 소음방지판(85)이 상기 덕트(50)를 통해 전달되는 소음을 적절히 차단하기 때문이다. 이와 동시에, 환기과정에서는 상기 소음방지판(85)이 회전하여 공기의 흐름은 방해하지 않게 된다.

물론, 도 7b에서 보듯이, 상기 덕트연결구(20)는 배기덕트연결구(20')로 사용될 수도 있다. 즉, 상기 덕트연결구(20)는 각 환기공간으로부터 유입된 공기를 합류시켜 외부로 토출하는데 사용될 수도 있는 것이다.

다음으로는 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 환기장치를 포함하여 구성되는 풍량제어장치의 구성 및 이의 구동/제어방법을 상세하게 설명하기로 한다.

상기 풍량 제어 장치는 다양한 형태로 구성될 수 있는데, 이하 도 24 내지 도 26을 참조하여 상기 풍량 제어 장치의 실시예를 상세히 살펴보기로 한다. 여기서 풍량 제어 장치는 상술한 바와 같이 환기를 위해 사용되거나, 냉방 또는 난방을 위해 사용될 수 있다. 본 명세서에서는 설명의 편의를 위하여 냉방 또는 난방을 위하여 사용되는 경우를 예로 들어 설명하고자 한다.

도 24는 본 발명을 구성하는 풍량 제어 장치의 구체적인 실시예의 구성을 보인 블록도이며, 도 25은 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 컨트롤러의 구성을 보인 블록도이고, 도 26은 본 발명을 구성하는 풍량 제어 장치의 다른 실시예의 구성을 보인 블록도이며, 도 27는 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 풍량 제어 방법의 흐름을 도시한 순서도이다.

상기 풍량 제어 장치의 제1실시예는 도 24에 도시된 바와 같이, 풍량 공급부(210), 덕트연결구(220), 다수개의 구획된 공간(230), 각 구획된 공간에 마련된 컨트롤러(240) 및 풍량 제어부(250)을 포함하여 구성될 수 있다.

여기서 상기 덕트연결구(220)는 덕트에 의해 연결되어 공기의 유동을 안내하는 상술한 덕트연결구(20)에 해당하는 부분이다. 본 실시예에서, 상기 덕트연결구(220)는 일측이 상기 풍량 공급부(210)에 연결되고, 타측이 냉방 또는 난방을 하고자 하는 대수개의 구획된 공간(230), 예를 들어 가옥의 각 방에 연결된다. 설명의 편의를 위해 상기 다수개의 구획된 공간(230)은 제1실 내지 제5실(230a~230e)로 지칭하기로 한다.

각각의 구획된 공간(230)에는 컨트롤러(240)가 구비되고, 설명의 편의를 위해 제1실 내지 제5실(230a~230e)에 각각 구비되는 컨트롤러를 제1컨트롤러 내지 제5컨트롤러(240a~240e)라 지칭하기로 한다. 상기 컨트롤러(240)는 해당 구획된 공간에 요구되는 풍량을 결정하고, 상기 결정된 풍량에 상응하는 신호를 출력하는 부분이다.

이때, 상기 컨트롤러(240)는 도 25에 도시된 바와 같이, 입력기(241), 온도 감지 센서(242), 비교기(243)와 출력기(244)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 입력기(241)는 해당 구획된 공간(230)에 요구되는 설정 온도를 입력받는 부분이다. 예를 들어, 제1실(230a)은 20℃, 제2실(230b)은 25℃의 실내 온도가 요구되는 경우 제1컨트롤러(240a)와 제2컨트롤러(240b)의 상기 입력기(241)는 각각 20℃, 20℃를 입력받는다. 상기 온도 감지 센서(242)는 해당 구획된 공간(230)의 현재 온도를 측정한다.

그리고, 상기 비교기(243)는 입력된 상기 설정 온도와 측정된 상기 현재 온도를 비교하고, 그 차이에 따라 해당 구획된 공간(230)에 요구되는 풍량을 결정한다. 여기서 요구되는 풍량은 해당 구획된 공간(230)의 규모와 설정 온도 및 현재 온도에 기초하여 결정될 수 있다. 그리고 상기 출력기(244)는 상기 결정된 풍량에 상응하는 신호를 출력한다.

상기 컨트롤러(240)에서 출력된 신호는 덕트연결구(220)에 구비된 상술한 풍량조절 유닛(80)을 구동시킨다. 즉, 각각의 구획된 공간(230a~230e)에 구비된 컨트롤러(240a~240e)에서 출력되는 신호는, 덕트연결구(220)의 해당 구획된 공간을 향해 구비된 상기 풍량조절 유닛(80)을 구동시켜 구획된 공간 마다 유입되는 풍량을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제1실(230a)의 현재 온도가 설정 온도에 도달하여 더 이상의 풍량 유입이 요구되지 않을 경우, 제1실 컨트롤러(240a)는 제1실(230a)과 연결된 덕트로 향해 마련된 풍량조절 유닛(80)만 구동하여 공기의 유입을 차단할 수 있다.

이를 위하여 각각의 풍량조절 유닛(80)에는 풍량조절 유닛 구동부(미도시)가 마련되고, 상기 풍량조절 유닛 구동부는 위치를 알 수 있는 스테핑이나 기어모터 또는 기어 박스를 장착하여 제어할 수 있는 장치로 구성될 수 있다.

또한, 풍량 제어부(250)는 상기 컨트롤러(240a~240e)에서 출력되는 신호의 총합을 연산하여 전체 요구 풍량을 결정하고, 상기 전체 요구 풍량에 상응하여 풍량 공급부(210)에서 공급하는 풍량을 제어한다.

예를 들어, 제1실(230a)의 현재 온도가 설정 온도에 도달하여 더 이상의 풍량 유입이 요구되지 않고 제2실(230b)에 요구되는 풍량은 감소한 경우, 풍량 제어부(250)는 감소된 풍량 만큼 적은 양의 공기가 상기 풍량 공급부(210)에서 배출되도록 제어한다.

도 26은 풍량 제어 장치의 제2실시예로서, 풍량 분배부(320)를 더 구비함으로써 다수개의 덕트연결구(330)와 각각의 덕트연결구(330)에 연결된 구획된 공간(340) 및 컨트롤러(350)를 포함할 수 있다. 또한, 분배 제어부(360)와 풍량 제어부(370)을 더 포함할 수 있다. 여기서는 설명의 편의를 위해 상기 제1 실시예와 동일한 부분은 생략하고 차이점을 중심으로 설명하고자 한다.

풍량 분배부(320)는 풍량 공급부(310)에서 배출된 공기를 연결된 다수개의 덕트연결구(330)에 분배하여 제공한다. 여기서 상기 풍량 분배부(320)는 상술한 덕트연결구(330)와 동일한 구성을 가질 수도 있으며, 신호에 상응하여 분배량을 조절하여 배분할 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다.

분배 제어부(360)는 하나의 덕트연결구(330)에 덕트로 연결된 구획된 공간(340) 각각에 마련된 컨트롤러(350)에서 출력되는 신호에 상응하여 풍량 분배부(360)를 제어한다. 즉, 풍량 분배부(360)에 마련된 각각의 덕트연결구(330)로 향한 풍량조절 유닛(미도시)를 구동하여 해당 덕트연결구(330)로 유입되는 공기의 양을 제어할 수 있다. 또한, 풍량 제어부(370)은 다수개의 분배 제어부(360)에서 출력되는 신호에 상응하여 풍량 공급부(310)에서 배출되는 풍량을 제어한다.

본 발명에 따른 풍량 제어 방법의 구체적인 실시예는 도 27에 도시된 바와 같다. 풍량 공급부에서 공기가 배출되면(S10), 배출된 공기는 덕트연결구를 통해 다수개의 구획된 공간으로 배분된다(S20). 각각의 구획된 공간에서는 설정 온도에 도달하기 위해 요구되는 풍량을 결정한다(S30). 그리고, 결정된 풍량에 상응하여, 해당 구획된 공간으로 향하는 방향의 풍량 조절 유닛만을 구동함으로써, 해당 구획된 공간에 유입되는 풍량만 조절할 수 있다(S40).

냉방 또는 난방을 위해 저온 또는 고온의 공기가 유입된 경우, 해당 구획된 공간의 온도가 설정 온도에 도달하면(S50), 해당 구획된 공간에 유입되는 공기를 차단할 수 있다(S60).

또한, S30 단계에서 결정된 풍량를 모두 합산하여 전체 요구 풍량을 결정하고, 그에 따라 풍량 공급부에서 배출되는 공기의 양을 조절할 수 있다(S70).

도 26에 도시된 바와 같이 분배 제어부를 포함하는 경우에는 풍량 분배부에서 각각의 덕트연결구로 분배되는 공기의 양을 조절하는 단계(미도시)가 더 포함될 수 있다.

본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.