KR100567603B1 - 지열공기를 이용한 냉난방기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지열공기를 이용한 냉난방기에 관한 것으로 그 목적은 통상의 냉.난방장치에 사용되는 열원(熱源)을 대체 에너지인 지열(地熱)을 사용하되, 지하에 매설시 그 깊이를 경제성 있는 곳까지만 매설하고, 별도로 구비되는 열교환용 열매체를 사용하는 간접방식의 열교환이 아닌 지중에서 지열에 의해 열교환된 지하 공기를 직접 사용하는 열교환방법을 사용하는 냉난방기를 제공하는데 있다. 본 발명의 구성은 지열을 이용한 냉난방시스템에 있어서, 실외기, 실내기 및 냉매순환라인을 가지는 통상의 냉난방장치를 구비한 후, 상기 실외기 및 실내기에 지열공기를 직접 공급하도록 지하에 매설된 지열덕트(1)가 삽입된 지열파이프(2)와; 상기 지열파이프와 연결되어 지열공기를 실내기 및 실외기에 송풍하도록 외부공기유입구(21)로부터 흡입된 외부공기를 지열파이프에서 지열덕트의 경로로 공급하는 지열송풍기(3)와; 상기 지열덕트와 연결된 덕트(4)부터 분지되어 실외기로 지열공기를 공급하는 실외기덕트(6)와; 상기 지열덕트와 연결된 덕트(4)부터 분지되어, 환풍기(10)로 흡수되어 환기팬(13)으로 배출되는 환기덕트(11) 경로 중에 설치된 환기박스(9)에서 열교환된 후 실내기로 지열공기를 공급하는 실내기덕트(16)로 구성된다.

실외기,냉매압축기,실내기,지열파이프,지열송풍기,환기BOX,실외기열교환기

Description

지열공기를 이용한 냉난방기{air conditioner using geo-thermal air}

도 1은 일반적인 지에치피(GHP) 시스템의 냉.난방원리를 설명한 개략도이고,

도 2는 일반적인 이에치피(EHP) 시스템의 냉.난방원리를 설명한 개략도이고,

도 3은 직팽식 에이에치유(AHU) 시스템의 냉.난방원리를 설명한 개략도이고,

도 4은 일반적인 에이에치유(AHU) 시스템의 냉.난방원리를 설명한 개략도이고,

도 5는 본 발명 지열을 이용한 냉난방 시스템 중 지에치피(GHP)냉.난방기에 적용된 냉.난방원리 구성도이며,

도 6는 본 발명 지열을 이용한 냉난방 시스템 중 지에치피(GHP)냉.난방기(실외기)에 적용된 지열이용도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(1) : 지열덕트 (2) : 지열파이프

(3) : 지열송풍기 (4) : 덕트

(6) : 실외기덕트 (9) : 환기박스

(10) : 환풍기 (13) : 환기팬

(11) : 환기덕트 (16) : 실내기덕트

(17) : 지열공기공급댐퍼 (21) : 외부공기유입구

본 발명은 지열을 이용한 냉난방기에 관한 것으로, 자세하게는 지에치피(ＧＨＰ), 이에치피(EHP) 및 에이에치유(AHU)(직팽식 에이에치유(AHU))를 사용함에 있어 지열(地熱)을 함께 이용하는 냉.난방기에 관한 것이다.

일반적으로 사용되는 냉난방장치에는 지에치피(GHP), 이에치피(EHP), 직팽식 에이에치유(AHU), 에이에치유(AHU) 시스템 등이 있는데, 이러한 종래 냉난방장치를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저 도 1은 일반적인 지에치피(GHP) 시스템의 냉.난방원리를 설명한 개략도인데, 지에치피(GHP)의 경우 난방시는 가스엔진을 작동시켜 냉매가스 압축기를 구동시키며 압축기에서 압축된 고온고압의 냉매가스는 실내기로 보내지고 실내기의 열교환기에서 실내공기와 열교환 하여 응축하게 되며(이때 실내는 난방이 됨) 열교환한 후에는 팽창되어 중온.중압의 냉매액으로 되고 실외기 열교환기를 통과하면서 증발되어 저온.저압의 냉매가스로 된다. 그리고 4방변을 거치고 엔진구동시 발생되는 배기열을 재활용하는 장치인 판형열교환기(엔진냉각수와 배기가스가 열교환) 를 거쳐서 어큐뮤레이터에 돌아오면 다시 냉매압축기에서 냉매가스를 압축하고 상기에서 설명한 바와 같이 냉매가스는 다시 실내기로 보내져 응축하게 되며 이하 같은 과정으로 압축, 응축, 팽창, 증발 과정으로 연속적으로 행하므로써 난방 사이클(cycle) 운전은 계속된다.

또한 냉방시에는 냉매압축기에서 냉매가스를 압축하고 실외기의 과냉각기와 실외기열교환기를 거치면서 냉매가스는 응축하게 된다(난방시에는 증발기의 역할을 하고 냉방시에는 응축기의 역할을 함). 응축된 냉매액은 실내기의 팽창변에서 팽창하며 실내기의 열교환기에서 증발하게 된다. 이때 실내기의 열교환기는 증발기의 역할을 하게 되며 증발열에 의하여 실내공기는 차갑게 된다(난방시에는 응축기의 역할을 하고 냉방시에는 증발기의 역할을 함). 실내기의 열교환기(증발기)로부터 나온 냉매가스는 4방변을 거쳐 어큐뮤레이터로 모아지고 냉매가스 압축기로 들어가게 된다. 상기와 같은 과정을 반복하면서 냉방 사이클(cycle)운전은 계속된다.

또한 도 2는 일반적인 이에치피(EHP) 시스템의 냉.난방원리를 설명한 개략도인데, 이에치피(EHP)의 경우 냉.난방운전은 상기 지에치피(GHP)의 시스템에서 냉매압축기를 구동하기 위해서 가스엔진을 구동하였으나 이에치피(EHP) 시스템에서는 전기를 이용하여 모터(motor)를 구동하고 모터(motor)에 의해서 냉매압축기가 구동된다. 냉매가 압축된 이후의 냉.난방과정은 지에치피(GHP)와 동일 하므로 자세한 설명은 여기서 생략한다.

또한 도 3은 직팽식 에이에치유(AHU) 시스템의 냉.난방원리를 설명한 개략도인데, 에에치유(AHU)의 경우에는 두 종류가 있으나 우선 냉매를 사용하는 직팽식을 설명하면 냉매압축기를 돌리기 위하여 전기를 사용하여 모터(motor)를 구동하고 열교환기를 통한 일련의 열 사이클(cycle)에 있어서 흡입, 압축, 팽창 및 응축의 과정으로 냉.난방을 하는 것은 이에치피(EHP)와 동일하지만 이에치피(EHP)와 다른점은 열교환기로부터 실내(room)까지는 공기덕트(duct)에 의하여 냉기 또는 온기가 공급되고 흡기된다는 것이다. 다시 말해서 급기 덕트(supply air duct), 흡기덕트(return duct), 배기덕트(exhaust duct) 및 외기덕트(out air duct)를 통하여 외기를 공급하면서 냉난방을 할 수 있는 장점이 있다.

마지막으로 도 4는 일반적인 에이에치유(AHU) 시스템의 냉.난방원리를 설명한 개략도인데, 냉.온수를 이용한 에이에치유(AHU) 및 에프시유(FCU)는 냉수 및 온수의 열원(熱源)으로써 흡수식 냉온수기가 필요하며, 열공급을 위한 증기보일러 등이 필요하며, 이에 따라 많은 전기와 석유(기름)을 사용하게 된다. 또한 기기냉각을 위하여 냉각탑등 별도의 장비가 필요하다. 실내 냉난방을 위한 공기덕트는 상기 직팽식과 동일하므로 설명을 생략한다.

이상과 같은 종래의 냉난방방식은 모두 자원이 한정된 전기에너지 및 석유에너지를 사용하고 있어 에너지 이용면에서 보면 많은 문제점이 있으며 대체에너지를 이용한 냉난방장치가 절실히 요구된다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위한 대체에너지를 이용한 냉난방 시스템등이 개발되고 있느데, 예를 들자면 태양열과 지열을 이용한 방법등이 있는데, 태양열을 이용한 방법은 우천시나 야간에는 무용지물이 되고 설치비가 과다하다는 문제점이 있다.

따라서 항시 사용할 수 있는 지열을 이용한 냉난방시스템이 가장 각광받는 냉난방시스템이다.

이러한 방식을 사용한 종래의 방식으로는 대한민국 특허등록 10-0202429호가 있는데, 그 주요구성을 보면 기후나 주야간에 관계없이 항상 일정한 온도를 유지하는 지중의 온도를 냉난방에 이용코저 지하에 온도유지탱크를 매설하여 유입된 외부공기의 온도를 지하공기와 중화시켜 그 온도를 지하온도와 유사하게 변화되게 하여이를 다시 실내 공간에 토출시켜 순화시키므로서 여름철에는 바깥온도 보다 시원한 공기를 토출되게 하여 냉방 효과를 보게하고, 겨울철에는 바깥온도 보다 더운 공기를 토출되게 하여 난방 효과를 보게한 시스템이다.

하지만 이와 같은 종래 지열을 이용한 냉난방 시스템은 온도유지탱크 내부에서 일정한 온도를 유지하고 있는 공기를 흡입팬에 의해 단순히 실내로 흡출 및 방출시키는 것을 흡입팬에 의한 단순한 구성에 의해서 행하기 때문에 그 효과가 저조한 단점이 있으며 지하 열 그대로를 효과적으로 유출할 수 없다는 단점을 가지고 있다. 특히, 그 구성이 복잡하여 주거공간 또는 산업현장에서 사용할 수 없을 뿐 아니라 더욱이 지하 열을 이용한 온수는 사용할 수 없는 단점을 가지고 있다.

이와 같은 문제점을 해결한 종래의 방식으로는 대한민국 특허공개 2000-0063299호가 있는데, 그 주요구성은 지열을 이용한 냉난방 열교환 시스템에 있어서, 대지 내에 포함된 지열과 지하수 또는 개방된 수역에 존재하는 일정한 온도의 지열을 순환시키는 지열교환기와; 상기 지열교환기에 의해 지상으로 끌어올려진 지열을 순환시키는 냉방사이클 및 난방사이클과; 상기 난방사이클과 연설되어 실내의 온수를 가열하는 실내용 온수사이클을 포함하는 것을 특징으로 한다.

하지만 이와 같은 구성은 기존의 냉난방시스템과 호환되지 않는 별도의 지열을 이용한 전용 냉난방 열교환 시스템을 구축함으로 인해 설치비용이 많이 들고, 만약 지열에 의한 냉난방이 부족하여 보조적인 냉난방이 필요시 그러한 냉온 에너지를 보충하기가 어렵다는 문제점이 있다.

즉, 상기와 같은 종래 지열시스템을 이용한 냉난방시스템들의 종합적인 문제점은 지열을 이용하기 위한 파이프 또는 구조물을 너무 깊은 지하에 매설함으로 인해서 많은 비용이 들어 오히려 일반적인 냉난방기를 사용하는것 보다 경제성이 떨어진다는 문제점과,

지중의 지열을 직접 이용하는 것이 아니라 지열과 열교환하는 열매체를 이용하여 간접접촉하는 열교환기를 사용함으로써 열교환효율이 저하된다는 문제점과,

별도의 열교환기 및 이에 충전되는 열매체등이 공급 및 배출수단이 필수적으로 구비되어야 함으로 인한 장치 구성이 복잡하다는 문제점과,

상기 열매체의 순환이 지하 깊숙한 곳에서 진행됨으로 인한 기체보다 무게가 많이 나가는 열매체의 순환을 위한 많은 동력 및 이를 위한 대용량의 동력장치가 구비되어야 한다는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 종래의 일반적인 냉난방기 시스템인 지에치피(GHP), 이에치피(EHP), 에이에치유(AHU) 및 에프시유(FCU)에 있어서, 냉.난방장치에 사용되는 열원(熱源)을 대체 에너지인 지열(地熱)을 사용하되, 지하에 매설시 그 깊이를 경제성 있는 곳까지만 매설하고, 별도로 구비되는 열교환용 열매체를 사용하는 간접방식의 열교환이 아닌 지중에서 지열에 의해 열교환된 지하 공기를 직접 사용하는 열교환방법을 사용하는 냉난방기를 제공하고, 부족한 열량은 종래의 냉난방기의 열원을 이용하도록 한 구조의 냉.난방기장치를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 구성은 지열(地熱)을 얻기 위하여 지하 5-6M에 특수구조의 지열파이프(2)를 설치하고 지열파이프(2)로부터 여름에는 시원한 공기를 겨울에는 따뜻한 공기를 만들어 지열송풍기(3)로 보내지며 이 공기 중 일부는 덕트(4)를 통하여 실내로 이송되어 일부는 실내기 흡입측에, 일부는 실외기(7)의 열교환기(15)에 공급된다. 또한 필요에 따라 실내기가 작동하지 않더라도 실내에 직접 송풍이 가능토 록 구성한 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명 지열을 이용한 냉난방 시스템 중 지에치피(GHP)냉.난방기에 적용된 냉.난방원리 구성도이고, 도 6는 본 발명 지열을 이용한 냉난방 시스템 중 지에치피(GHP)냉.난방기(실외기)에 적용된 지열이용도인데, 여기서는 하나의 실시예를 통해 설명하지만 본 발명은 일반적인 냉난방기인 지에치피(GHP), 이에치피(EHP), 에이에치유(AHU) 및 에프시유(FCU)에 모두 적용가능하다.

본 발명의 구체적 구성은 지열을 이용한 냉난방시스템에 있어서, 실외기, 실내기 및 냉매순환라인을 가지는 통상의 냉난방장치를 구비한 후, 상기 실외기 및 실내기에 지열공기를 직접 공급하도록 지하에 매설된 지열덕트(1)가 삽입된 지열파이프(2)와;

상기 지열파이프와 연결되어 지열공기를 실내기 및 실외기에 송풍하도록 외부공기유입구(21)로부터 흡입된 외부공기를 지열파이프에서 지열덕트의 경로로 공급하는 지열송풍기(3)와;

상기 지열덕트와 연결된 덕트(4)부터 분지되어 실외기로 지열공기를 공급하는 실외기덕트(6)와;

상기 지열덕트와 연결된 덕트(4)부터 분지되어, 환풍기(10)로 흡수되어 환기팬(13)으로 배출되는 환기덕트(11) 경로 중에 설치된 환기박스(9)에서 열교환된 후 실내기로 지열공기를 공급하는 실내기덕트(16)로 구성된다.

상기 통상의 냉난방장치는 지에치피(GHP)냉난방기, 이에치유(EHU)냉난방기, 직팽식 에이에치유(AHU)냉난방기, 에이에치유(AHU)냉난방기 및 에프시유(FCU)냉난방기 장치 중에서 선택된 하나이다.

상기 지열파이프(2)의 구조는 하부가 원추형상을 가지고 막힌 구조이고, 상부는 지열덕트(1)가 삽입되도록 일부가 개방된 구조인데, 이 지열파이프의 원추형 구조 하단부에는 물이 고이게 된다. 즉, 지열송풍기의 일측에 장치된 외부공기유입구(21)로부터 외부공기가 지열송풍기의 팬모터에 의해 강제로 흡입되어 지열파이프로 공급되면서 지열파이프의 표면에서 공급된 외부공기와 지열과의 온도차에 의해 물이 발생하여 지열파이프 표면을 따라 하부에 고이게 된다.

보다 구체적으로 본 발명 지열공기의 흐름을 장치구성과 함께 설명하면 다음과 같다.

외부공기가 지열파이프로 하강하면서 지열과 열교환 된 후 지열송풍기의 송풍압력에 의해 물을 통과하여 지열덕트를 통해 상부로 이송하게 된다. 이때 하부의 물은 발생량이 적고, 대기압차에 의해 지열덕트의 상부까지는 공급되지 않는다. 결국 하부에 고인 물은 일차적인 공기의 필터링 역할만 하게 된다. 또한 지열파이프는 지열(地熱)을 회수하기 위한 특수한 AL재질의 배관으로써 지하 5-6M에서도 손쉽 게 지열을 얻을 수 있는 장치이며 상기 설명과 같이 지열덕트가 삽입된 2중관의 구조로 되어 지열공기를 발생시키는 역할을 한다. 여기서 지열파이프의 매설 깊이는 5m보다 적으면 지열에너지를 얻는 효과가 적고 6m보다 크면 지열에너지를 얻는 효과가 크게 상승되지 않으면서도 매설에 따른 소요비용이 과다하게 증가되는 단점이 있어 이를 한정한다.

이후 덕트(4)를 통해 이송되는 지열공기는 실내기덕트(16)로 분지된 후 다시 가지관을 통해 실내기로 이송하게 된다.

또한 덕트(4)를 통해 이송되는 지열공기 중 일부는 실외기덕트(6)를 통해 실외기(7)의 열교환기(15)에 이송되는데, 실외기가 여러개일 경우 실외기덕트(6)로부터 각각의 실외기에 연결되는 가지관을 형성하여 그 끝단에 외기송출구(14)를 만들어 공급한다.

실내기(8)의 흡입측에 공급된 지열공기는 GHP에 의하여 실내공기와 혼합되며 GHP 냉난방시스템의 원리에 의하여 냉방 또는 난방운전을 하게 된다.

그리고 실내공기를 신선하게 유지하기 위하여 실내의 탁한(오염된) 공기를 환기덕트(11)를 통해 환기팬(13)으로 환기하는데, 환기덕트 경로중에 환기박스(BOX)(9)가 설치되며 환기박스(9)에서 배출공기와 지열공기가 열교환을 한다. 따라서 실내기에 공급되는 지열공기는 냉방시는 지열공기의 온도를 낮추고, 난방시는 배출되는 더운공기가 공급되는 지열공기의 온도를 높이게 된다. 즉, 환기박스는 실내공기가 일정시간이 지나면 사람에 의하여 배출되는 이산화탄소 및 기타 여러가지 요인에 의해 공기가 오염되는데 이를 신선하게 하기 위하여 환기box를 설 치하고 배기되는 공기와 지열공기와 열교환하도록하여 에너지를 절감하는 장치이다. 이때 오염된 공기는 외부로 방출되며 지열공기는 실내기로 유입되어 실내기 운전 및 정지 신호에 의하여 지열공기가 공급 토출되도록 한다. 즉 실내기(8)가 운전되면 자동적으로 지열공기가 공급되며 실내기가 정지되면 자동적으로 지열공급도 중단되도록 실내기 열교환기에 지열공기를 토출하는 실내기덕트의 끝단에 지열공기공급댐퍼(damper, 17)를 설치하여 실내기(8) 운전을 정지하면 지열공기공급이 중단되어 운전중인 타 실내기(8)로 증가 공급된다.

또한 실외기 및 실내기의 운전이 정지시라도 지열공기공급댐퍼(damper, 17)를 열면 지열송풍기만으로 지열공기를 실내에 공급할수 있다. 즉, 지열공기공급댐퍼(damper, 17)는 실내외기 운전이 중단되어 댐퍼가 닫혔을 경우, 실내외기 가동과 별도로 개폐가 제어되도록 회로구성하여 지열송풍기로부터 공급되는 지열공기를 토출토록 구성되는데, 이러한 지열공기댐퍼의 개폐는 모터등의 개폐구동 수단과 이를 제어하는 통상적인 회로를 구성하여 실내외기의 제어와 함께 별도 모드 전환에 의해 제어하면 된다.

이렇게 하므로써 지열을 회수하여 지열공기를 실내로 공급(SA)할 수 있으며 오염된공기의 환기(EA)시에도 배기열을 회수할 수 있어 열효율을 더욱 상승시킬 수 있다.

또한 겨울에 난방 운전시는 지열(地熱)은 외부공기 보다 따뜻하므로 역시 냉방시와 마찬가지로 더운 지열공기의 일부는 실내기(8)로 공급되고 일부는 직접 실외기(7)의 열교환기(15; 통상 4웨이밸브에 의해 냉방시는 응축기, 난방시는 증발기 역할을 함)로 공급하므로써 냉난방기의 열효율을 크게 향상 시킬 수 있다.

그리고 지열을 이용한 지에치피(GHP)냉난방기의 냉매계통의 냉매흐름은 냉방시와 난방시는 서로 역싸이클로 구성되며 종전의 지에치피(GHP)와 동일하다.

도면부호 중 미설명된 부호 5는 실외기와 실내기간의 열교환기를 순환하는 냉내배관이고, 12는 실내기의 하부에 고이는 물을 배수하는 드레인배수관이다.

이하는 도 5, 6에서 언급되지 않는 다른 냉난방장치의 경우를 설명한다.

이에치피(EHP)의 경우에 있어서는 지에치피(GHP)와 지열 이용방법은 동일하며 지열공기의 일부는 실내기(8)로 흡입하고 일부 지열공기는 실외기(7) 열교환기(15)의 성능향상을 위하여 사용된다.

에이에치유(AHU) 냉난방기에 있어서는 냉매를 사용하는 직팽식의 경우 종전에는 외기(OA)도입시 실내공기와 실외공기의 온도차가 크므로 인하여 냉난방기가 담당해야 할 열부하가 커지고 따라서 자연히 소요 냉난방기의 용량이 증대되며 열효율이 저하하는 등 여러가지 문제점이 발생 되었지만 본 발명에서는 지열공기(地熱空氣) 일부를 에이에치유(AHU)의 외기덕트(OA)에 연결하므로써 실내공기와 외부도입공기의 온도차가 적어지며 에이에치유(AHU)에서 직접흡입하는 공기량을 최소화 시키므로써 열손실을 줄일 수 있다.

그리고 오염된 실내공기는 배기덕트(EA)를 통하여 에이에치유(AHU) 상부에 있는 전열교환기를 통하여 버리고 흡입되는 지열공기와 열교환 하도록 하여 열을 회수한다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

상기와 같은 본 발명은 종전의 냉난방시스템(GHP, EHU, AHU)에 지열공기를 이용한 시스템이 구성되어 종래의 냉난방시스템에 사용되는 전기에너지 또는 석유(가스)에너지를 절감할수 있다는 장점과, 이와 같은 종래 장치의 작동이 불필요한 봄, 가을에는 지열공기만으로 냉난방을 할수 있다는 장점과, 지열을 이용하기 위해 파이프를 지하에 매설시 그 깊이를 경제성 있는 곳까지만 매설하여도 된다는 장점과, 별도로 구비되는 열교환용 열매체를 사용하는 간접방식의 열교환이 아닌 지중에서 지열에 의해 열교환된 지하 공기를 직접 사용하는 열교환방법을 사용한다는 장점이 있어 대체에너지인 지열(地熱)을 효과적으로 이용할 수 있는 유용한 발명으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명인 것이다.

Claims (7)

1. 지열을 이용한 냉난방시스템에 있어서,

   실외기, 실내기 및 냉매순환라인을 가지는 통상의 냉난방장치를 구비한 후, 상기 실외기 및 실내기에 지열공기를 직접 공급하도록 지하에 매설된 지열덕트(1)가 삽입된 지열파이프(2)와;

   상기 지열파이프와 연결되어 지열공기를 실내기 및 실외기에 송풍하도록 외부공기유입구(21)로부터 흡입된 외부공기를 지열파이프에서 지열덕트의 경로로 공급하는 지열송풍기(3)와;

   상기 지열덕트와 연결된 덕트(4)부터 분지되어 실외기로 지열공기를 공급하는 실외기덕트(6)와;

   상기 지열덕트와 연결된 덕트(4)부터 분지되어, 환풍기(10)로 흡수되어 환기팬(13)으로 배출되는 환기덕트(11) 경로 중에 설치된 환기박스(9)에서 열교환된 후 실내기로 지열공기를 공급하는 실내기덕트(16)로 구성된 것을 특징으로 하는 지열공기를 이용한 냉난방기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 통상의 냉난방장치는 지에치피(GHP)냉난방기, 이에치유(EHU)냉난방기, 직팽식 에이에치유(AHU)냉난방기, 에이에치유(AHU)냉난방기 및 에프시유(FCU)냉난 방기 장치 중에서 선택된 하나로 구성한 것을 특징으로 하는 지열공기를 이용한 냉난방기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 지열파이프(2)의 구조는 하부가 원추형상을 가지고 막힌 구조이고, 상부는 지열덕트(1)가 삽입되도록 일부가 개방된 구조로 구성된 것을 특징으로 하는 지열공기를 이용한 냉난방기.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 실외기 및 실내기는 다수로 구성되어 각각 실외기덕트 및 실내기덕트가 연결된 것을 특징으로 하는 지열공기를 이용한 냉난방기.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 실내기(8)에 공급되는 지열공기는 실내기덕트의 끝단에 지열공기공급댐퍼(damper, 17)를 설치하여 실내외기의 작동에 따라 자동으로 개폐되도록 구성한 것을 특징으로 하는 지열공기를 이용한 냉난방기.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 지열공기공급댐퍼(damper, 17)는 실내외기 운전이 중단되어 댐퍼가 닫혔을 경우, 실내외기 가동과 별도로 개폐가 제어되도록 회로구성하여 지열송풍기로부터 공급되는 지열공기를 토출토록 구성한 것을 특징으로 하는 지열공기를 이용한 냉난방기.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 지열파이프는 지하 매설 깊이는 지하 5-6M인 것을 특징으로 하는 지열공기를 이용한 냉난방기.

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