KR100695252B1 - 자연공조지열시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 저장탱크 내부에 상변화물질(PCM)을 이용하여, 에너지 절약, 피크제어 및 냉동기 고장시 비상용으로 사용할 수 있으며, 실외기(응축기)를 땅속으로 지관( HDPE 파이프)를 이용하여 열교환하여, 소음 및 환경적인 것을 해소하는 자연공조지열시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 통신실이나 기지국 내의 온도/습도 환경을 소정의 조건으로 일정하게 유지시킴으로써 전자장비의 소손 발생을 저지할 수 있도록 한 자연공조지열시스템에 관한 것이다.
이 같은 본 발명은, 실내열교환기, 실내기팬 및 실내기펌프를 가지고 통신실 등의 실내에 배치되는 실내기와; 냉매를 압축하는 압축기와; 실외열교환기와; 상기 실외열교환기에서 발생한 열을 방열하는 실외기팬과; 상기 실내열교환기 및 상기 실외열교환기를 연결하는 배관 상에 배치되는 실외기펌프와; 일정 용량의 상변화물질(PCM)이 수용하는 PCM탱크와; 상기 실내기가 배치된 소정의 실내설정온도에 대한 실내온도, 외기온도 및 자연공조설정온도 등의 온도조건과 제어설정조건에 기초하여 상기 압축기,상기 압축기의 열교환기 판형열교환기( PLATE HEAT EXCHANGER ) 상기 실내기펌프, 상기 실외기펌프, 상기 실내기팬, 상기 실외기팬의 온/오프(ON/OFF) 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자연공조지열시스템{Passive Cooling Ground Heat System}
도 1a 및 도 1b는 각각 본 발명에 따른 자연공조지열시스템을 구현하기 위한 실내기의 정면도 및 측면도,
도 2a 내지 도 2c는 각각 본 발명에 따른 자연공조지열시스템을 구현하기 위한 실내기 외의 구성들의 소개한 도면,
도 3은 도 1a,1b와 도 2a,2b,2c를 통해 제어되는 본 발명에 따른 자연공조지열시스템의 회로블록도,
도 4는 도 1의 플로우차트,
도 5는 본 발명에 따른 자연공조지열시스템에 대한 다른 구성도,
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 실내기 13 : 실내기펌프
15 : 실내열교환기 18 : 실내기팬
31 : 압축기 33 : 실외기펌프
35 : 실외기팬 37 : PCM탱크
본 발명은, 자연공조지열시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 통신실이나 기지국 내의 온도/습도 환경을 소정의 조건으로 일정하게 유지시킴으로써 전자장비의 소손 발생을 저지할 수 있도록 한 상변화물질(PCM)을 이용한 자연공조지열시스템에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 한여름의 전력소비가 많은 피크시간에 피크를 줄이며, 냉동기 손상 및 고장시 비상용으로 PCM을 이용한 탱크와 실외기의 소음과 고장, 환경적인면을 없애주는 지열을 이용한 열교환장치, 에너지절약에 중점을 두고 있다.
예를 들어, 통신실이나 기지국에 사용되는 전자장비는 그 자체에서 발생하는 열로 인해 전자장비를 구성하는 부품들을 손상시키고, 때로는 이 부품의 손상이 전자장비에 치명적인 손해를 유발하기도 한다. 이에, 통신실이나 기지국 등에는 소위, 에어컨 및 항온항습기라 불리는 공조장치가 구비되어 전자장비에서 발생하는 고열을 식히고 있다.
그러나 일반적인 공조장치는 냉매(R22,R134a)라는 물질을 압축기, 응축기, 실내열교환기로 순환시키는 냉동사이클을 채용하여 냉기를 형성하는 것이기에 실제로, 운용비용이 과다하게 소요되는 단점을 보인다. 뿐만 아니라 불안정한 온도/습도 관리로 시스템 불안정해질 수 있을 뿐만 아니라 냉매의 순환과정 및 실외기의 팬에서 발생하는 소음으로 인해 근무자 및 주변의 근무환경을 저하시켜 능률을 저해하는 요인 및 에너지가 과다하게 소모하는 방식으로 작용한다.
이에, 본 출원인은 냉기를 발생시켜 전자장비에서 발생하는 고열을 식힘으로써 통신실이나 기지국 내의 온도/습도 환경을 소정의 조건으로 일정하게 유지시키기는 하되, 통상의 공조장치에 비해 그 운용비용 및 소음이 현격하게 줄어들 수 있도록 한 상변화물질(PCM)을 이용한 자연공조지열시스템을 제안하기에 이르렀다.
본 발명의 목적은, 통신실이나 전산실,기지국 내의 온도/습도 환경을 소정의 조건으로 일정하게 유지시킴으로써 전자장비의 소손 발생을 저지할 수 있도록 한 상변화물질(PCM)을 이용한 자연공조지열시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 실내열교환기, 실내기팬 및 실내기펌프를 가지고 통신실 등의 실내에 배치되는 실내기와; 냉매를 압축하는 압축기와; 실외열교환기와; 상기 실외열교환기에서 발생한 열을 방열하는 실외기팬과; 상기 실내열교환기 및 상기 실외열교환기를 연결하는 배관 상에 배치되는 실외기펌프와; 일정 용량의 상변화물질(PCM)이 수용하는 탱크와; 상기 실내기가 배치된 소정의 실내설정온도에 대한 실내온도, 외기온도 및 자연공조설정온도 등의 온도조건과 타입설정조건에 기초하여 상기 압축기, 흡수식인 판형열교환기( PLATE HEAT EXCHANGER ),상기 실내기펌프, 상기 실외기펌프, 상기 실내기팬, 상기 실외기팬등 온오프(ON/OFF) 동작을 제어하는 제어부를 포함하는, 자연공조지열시스템에 의해 달성된다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1a 및 도 1b는 각각 본 발명에 따른 자연공조지열시스템을 구현하기 위한 실내기의 정면도 및 측면도, 도 2a 내지 도 2c는 각각 본 발명에 따른 자연공조지열시스템을 구현하기 위한 실내기 외의 구성들의 소개한 도면, 도 3은 도 1a,1b와 도 2a,2b,2c를 통해 제어되는 본 발명에 따른 자연공조지열시스템의 회로블록도, 도 4는 도 1의 플로우차트, 도 5는 본 발명에 따른 자연공조지열시스템에 대한 다른 구성도이다.
도 1a 및 도 1b, 그리고 도 5를 참조할 때, 실내기(10)는 통신실이나 기지국 등의 실내에 설치되어 실내에 전자장비의 온도와 습도를 일정하게 유지한다. 이러한 실내기(10)는 도 3을 참조하되 도 1을 주로 참조하면, 베이스(11)와 베이스(11)의 상부에 길게 기립배치된 실내기케이싱(12)으로 이루어져 있다.
베이스(11)에 인접한 실내기케이싱(12) 내의 저부에는 실내기펌프(13)가 마련되어 있다. 실내기펌프(13)의 상부영역에는 공기와의 접촉면적을 증대시키기 위해 비스듬히 설치된 실내열교환기(15)가 배치되어 있다. 실내열교환기(15)는 가스가 유동하는 직팽코일(15a, D.X COIL)과 물이 유동하는 냉수코일(15b, COOLING WATER COIL)로 이루어져 있다. 실내열교환기(15)의 전방에는 실내기케이싱(12) 내로 유입되는 공기를 1차적으로 필터링하는 필터(16)가 마련되어 있다.
실내열교환기(15)의 상측에는 실내기팬(18)이 위치하고 있다. 실내기팬(18)은 실내열교환기(15)에서 열교환된 공기를 상측으로 부상시켜 그 전면에 형성된 루 버(19)를 통해 통신실이나 기지국 등의 실내로 송풍하는 역할을 한다. 실내기팬(18)에는 실내기팬(18)을 동작시키는 팬모터(미도시)가 장착되어 있다.
팬모터를 비롯하여 후술할 다수의 기기들은 실내기케이싱(12)의 전면에 형성된 컨트롤부(21)에 의해 컨트롤된다. 즉, 컨트롤부(21)에 형성된 선택버튼(미도시)들을 조작함으로써 실내기케이싱(12) 내부에 장착된 컨트롤박스(22)의 제어수단을 통해서 가동된다.
물론, 이 외에도 아래의 실외기(30) 내의 구성들과 상호 연결하기 위한 각종 배관이 갖춰지는데, 이에 대한 참조부호 및 설명은 생략하고, 도면에 준하기로 한다.
위에서 설명한 실내기(10) 내의 각종 구성들을 제외한 나머지의 구성들을 살펴보면 다음과 같다. 이들 구성들은 기계실(30)이라 하여 별도로 구성될 수도 있고 혹은 실내기(10) 내에 일체로 구성될 수도 있다.
만일, 기계실(30)이라 하여 구성된다면 도 2a 내지 도 2c의 구성을 따를 수 있다. 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 냉매를 압축하는 압축기(31)와, 드라이코일(32)과, 실외기펌프(33)와, 콘덴서(34)와, 실외기팬(35)의 구성을 갖는다. 참조부호 38은 드라이어이고, 39a,39b는 각각 팽창밸브이다.
이들은 가스와 물이 순환하는 배관에 선택적으로 배치될 수 있는데, 이에 더하여 판형열교환기(36)와 PCM탱크(37)가 더 갖춰진다. 물론, PCM탱크(37) 역시 도 2a 내지 도 2c의 구성에 상관없이 외부에 배치될 수도 있고 실내기(10)에 마련될 수 있다.
참고로, 기계실(30) 내에 마련되어 압축기(31)와 상호작용하는 판형열교환기(36)는 예를 들어, 흡수식 타입으로 열교환시에는 효율이 극대화 할 수 있다. 즉, 다음과 같이 순환하여 개별적인 작동, 효과를 나타낸다.
1, 외부온도가 설정치 값(예28도)보다 높아서 부하를 일정하게 유지하면서 냉수코일(15b) 및 PCM탱크(37), 펌프(13,33)들의 사용시 에너지절약이 미비할 경우는 직팽코일(15a, D,X COIL)과 압축기(31), 콘덴서(34), 실외기펌프(33), 드라이코일(32)로 작동을 한다.
2, 외부온도가 설정값보다 낮을 때(예, 18~28도)는, 냉수코일(15b), 실내기펌프(13), PCM탱크(37), 판형열교환기(36), 압축기(31), 콘덴서(34), 실외기펌프(33), 냉수코일(15b)이 작동을 한다.
3, 외부온도가 설정값보다 현저히 낮을 때(예, 18도 이하)라면, 냉수코일(15b), 실외기펌프(33), 드라이코일(32)이 작동한다.
4, 만일, 지중열교환기를 적용시는 실외기( 드라이코일, 팬)가 필요치 않으며, 도 5의 지관(40)을 이용한다.
참고로, 판형열교환기(36)는, 하나의 유체(또는 가스)로부터 다른 유체로 물리적인 접촉이 없이 열을 전달하기 위한 것이다. 다시 말해 유체가 서로 섞이지 않고 열만 전달하는 것이다. 하나의 유체를 간접적으로 가열하거나 냉각하고자 할 때 사용하며 열교환기 자체를 가열 또는 냉각하는 것은 아니다.
따라서 판형열교환기(36)는 그 크기가 큰 것이 효과적이며, 크기에 비례하여 열교환기의 비용이 클 수 있다. 적은 비용에 의하여 큰 용량의 열교환을 하는 것이 중요한데, 소위, 쉘튜브(Shell & Tube) 타입은 그 크기에 비해 상대적으로 적은 열교환이 이루어진다. 이에, 본 발명에서는 PCM탱크(37) 내의 온도를 낯추기 위하여 열교환을 하는 판형열교환기(36)를 사용하여, 콘덴싱 효율을 극대화 하고 있는 것이다.
도 5의 실시예와 같이, 기계실(30)에는 별도의 지관(40)이 연결될 수 있다. 즉, 압축기(34)가 동작할 경우, 압축기(34)에는 소정의 열이 발생하는데, 이러한 열은 지관(40)을 통해서 지하로 순환함으로써 대략 10도 내지 20도를 갖는 지하의 온도로 열교환을 한다.
이처럼 지관(40)은 지중에 매설된 페쇄형의 지열교환파이프(PE)를 통해 물 또는 부동액이 회로 내를 순환하면서, 응축시 발생된 열을 냉각탑(통상의 실외 열교환기)대신 지중으로 방출, 연중 15 ~ 20 도의 온도를 이용하며, 하계 냉방시는 응축시 발생하는 고온의 열을 냉각탑(37도)대신 지관(40)을 이용할 수 있다. 만일 도 5와 같다면, 실외기팬(35) 등은 필요치 않는다.
PCM탱크(37) 내에는 일정 용량의 상변화물질(PCM)이 수용되어 외부의 낮은 온도및 보조로 판형열교환기에 의하여 냉매를 탱크에 저장하게 된다.
참고로, 상변화물질(PCM)은, 영문으로 "Phase Change Material"의 약어로써 아래의 일정한 온도에서 고체에서 액체로 상변화하면서 열을 방출하거나 혹은, 액체에서 고체로 상변화하면서 잠열을 흡수한다. 이러한 상변화물질(PCM)은 사용온 도대에서 고체에서 액체로의 상변화 열량으로는 여타 다른 물질에 비하여 매우 높은 특징을 갖고 있어, 축열조의 용량을 최소화할 수 있어며, 냉방시 패키지에어컨에 비하여 약 50% 전력비용 절감 효과를 가질수 있다.
또한 상변화물질(PCM)로 저온용액(브라인)을 사용하지 않아서 환경친화적인 물질로 주변에서 널리 접할 수 있어 거부감이 없고, 경제적인 장점을 갖고 있다. 다만, 축열된 열량과는 관계없이 사용하고자 하는 온도가 0도 이하 또는 이상인 경우에는 이에 적합한 상변화 온도를 갖는 상변화물질(PCM)이 필요하며, 사용되는 상변화물질(PCM)의 물리적, 화학적 특성을 고려한 시스템의 설계가 이루어져야 한다.
그러면, 이러한 구성을 갖는 자연공조지열시스템의 동작에 대해 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하도록 한다.
회로의 구성 중에서, 하단의 <NOTE>에 도시한 것처럼 두줄로 된 부분이 물이 이동하는 물배관이고 내부에 점선을 갖는 세줄로 된 부분이 가스가 이동하는 냉매배관이다. 회로의 구성은 두줄로 된 물배관과 세줄로 된 냉매배관을 포함하여 각 배관에 갖춰진 화살표 방향을 따르면 되기 때문에 별도의 설명은 생략한다. 그리고 각 위치별 온도는 도 3에 도시된 센서들(sensor-1,2,3)에 의해 각각 해당 위치를 검출할 수 있게 되는데, 센서들(sensor-1,2,3)은 각각 외기온도, 실내온도 및 PCM탱크(37) 내의 온도를 검출하여 제어부로 전달한다.
우선, 전원이 인가되어 컨트롤부(20)의 표시창이 켜짐과 동시에 각종 선택버 튼(운전 S/W)이 선택되어 램프가 온(ON)되고 실내기팬(18)이 온(ON)된다. 이러한 상태에서 실내온도가 소정의 실내설정온도보다 높게 되면 시스템의 전체 동작을 오프(OFF)된다. 물론, 이러한 온도조건을 위해서는 실내의 온도를 감지하는 센서 등이 갖추어져야 할 것인데, 이에 대해서는 생략한다.
실내온도가 실내설정온도보다 높을 경우, 소정의 자연공조설정온도(예를 들어 28도)가 외기온도보다 높으면 자연공조 운전모드에 진입한다. 자연공조 운전모드란, 제어부에 의해 압축기(31)는 오프(OFF), 실내기펌프(13), 실외기펌프(33) 및 실내기팬(18)은 온(ON), 실외기팬(35)은 오프(OFF)된 상태를 말한다. 이러한 자연공조 운전모드에서 도면에 표기된 솔밸브 1, 4는 온(ON)되고 2,3,5,6은 오프(OFF)된다.
그러다가, 실내온도가 상기 실내설정온도보다 높고, 자연공조설정온도가 외기온도보다 낮으면, 제어부는 소정의 피크(PEAK) 운전모드로 진행시킨다. 피크(PEAK)란 하루 중에서 전력사용이 최대인 피크타임을 가리킨다.
피크(PEAK) 운전모드에서 제어부는, 실내온도가 실내설정온도보다 낮을 경우, 소정의 타임설정조건에 기초하여 일반 운전모드, 축냉 운전모드 및 방냉 운전모드를 실행하게 된다.
즉, 제어부에 의해 일반 운전모드(예를 들어, 08:00~10:00, 12:00~14:00, 17:00~22:00 시간대역)에 진입하면, 압축기(31)는 온(ON), 실내기펌프(13) 및 실외기펌프(33)는 오프(OFF), 실내기팬(18) 및 실외기팬(35)은 온(ON)된다. 이 때, 솔밸브 6은 온(ON)되고 1,2,3,4,5는 오프(OFF)된다.
소정의 타임설정조건이 예를 들어, 22:00~08:00 시간대역에 이르면 제어부에 의해 축냉 운전모드로 진입한다. 축냉 운전모드에서 제어부에 의해 압축기(31)는 온(ON), 실내기펌프(13) 및 실외기펌프(33)는 온(ON), 실내기팬(18)은 오프(OFF), 실외기팬(35)은 온(ON)된다. 이 때, 도면에 도시된 솔밸브 2,3,5는 온(ON)되고 1,4,6은 오프(OFF)된다.
그리고 다시 소정의 타임설정조건이 예를 들어, 10:00~12:00, 14:00~17:00 시간대역에 이르면 제어부에 의해 방냉 운전모드로 진입한다. 방냉 운전모드에서 제어부에 의해 압축기(31)는 오프(OFF), 실내기펌프(13)는 온(ON), 실외기펌프(33)는 오프(OFF), 실내기팬(18)은 온(ON), 실외기팬(35)은 오프(OFF)된다. 이 때, 도면에 도시된 솔밸브 1과 4는 온(ON)되고 2,3,5,6은 오프(OFF)된다.
한편, 제어부에 의해 본 시스템이 피크(PEAK) 운전모드로 진행되는 과정에서, 실내온도가 실내설정온도보다 높고, PCM탱크(37)의 온도가 소정의 탱크설정온도(예를 들어 10도)보다 낮으면 방냉 운전모드를 계속 실행시킨다. 이럴 경우 역시, PCM탱크(37)에는 PCM탱크(37)의 온도를 측정하여 제어부로 송신하는 온도센서가 마련되어 있어야 할 것이다.
만일, 제어부에 의해 본 시스템이 피크(PEAK) 운전모드로 진행되는 과정에서, PCM탱크(37)의 온도가 소정의 탱크설정온도보다 높으면, 제어부에 의해 압축기(31), 실내기펌프(13) 및 실외기펌프(33), 실내기팬(18) 및 실외기팬(35)은 모두 온(ON)된다. 이 때, 도면에 도시된 솔밸브 2,3,5,6은 온(ON)되고 1,4는 오프(OFF)된다.
이러한 자연공조지열시스템은, 자연의 열을 이용하여 온도를 일정하게 유지시키는 것으로써, 과다한 전력이 소요되지 않기에 사용자의 이익이 증대될 뿐만 아니라 친환경적이라는 이점이 있다.
따라서 연중 24시간 냉방이 필요한 통신실, 전산실, 통신 함체, 기지국 등에도 적용이 가능할 뿐만 아니라 냉/난방 과다한 대형 공장에도 충분히 사용할 수 있다. 또한 본 자연공조지열시스템은 청정환경 문제, 먼지 문제, 소음 문제, 정전이나 고장으로 인한 냉방중단 문제 등에도 탁월한 효능이 있다.
실제로, 본 자연공조지열시스템을 실험해본 결과, 기존의 에어컨이라 불리는 강제냉방기에 비해 절전효율이 60% 이상이 나타났다. 뿐만 아니라 수명이 길고 소음이 없으며, 고장 발생율이 줄어든다.
특히, 정전이나 응급상황이 발생하더라도 시간적인 여유가 있기 때문에 적어도 수시간은 냉방상태를 유지할 수 있는 이점이 있고, 주변의 고가장비나 기기에 무해하다. 또한 본 시스템은, 지열이나 공기의 자연대류 등 자연 현상을 최대한 이용하고 있기에 인체에도 무해하여 근무 조건을 향상시키는 추가의 효과를 제공할 수 있게 된다.
이상 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 상변화물질(PCM)을 이용한 자연공조지열시스템에 의하면, 과다한 전력이 소요되지 않기에 사용자의 이익이 증대될 뿐만 아니라 친환경적이라는 효과가 있다. 따라서 연중 24시간 냉방이 필요한 통신실, 전산실, 통신 함체, 기지국 등에도 적용이 가능할 뿐만 아니라 냉.난방 과다한 대형 공장에도 충분히 사용할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 상변화물질(PCM)을 이용한 자연공조지열시스템은 청정환경 문제, 먼지 문제, 소음 문제, 정전이나 고장으로 인한 냉방중단 문제 등에도 탁월한 효과가 있다.

Claims (11)

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  2. 실내열교환기, 실내기팬 및 실내기펌프를 가지고 통신실 등의 실내에 배치되는 실내기와;
    상기 실내기의 배관으로부터 나온 냉매를 압축하는 압축기와;
    상기 실내기와 상기 압축기 사이를 연결하는 배관 상에 배치되는 실외열교환기와;
    상기 실외열교환기와 소정 간격 이격되어 배치되며 상기 실외열교환기에서 발생한 열을 방열하는 실외기팬과;
    상기 실내열교환기 및 상기 실외열교환기를 연결하는 배관 상에 배치되는 실외기펌프와;
    상기 실내기와 상기 실외열교환기 사이를 연결하는 배관 상에 배치되고 일정 용량의 상변화물질(PCM)이 수용되는 PCM탱크와;
    상기 실내기가 배치된 소정의 실내설정온도에 대한 실내온도, 외기온도 및 자연공조설정온도 등의 온도조건과 타입설정조건에 기초하여 상기 압축기, 상기 실내기펌프, 상기 실외기펌프, 상기 실내기팬, 상기 실외기팬의 온오프(ON/OFF) 동작을 제어하는 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는, 상기 실내온도가 상기 실내설정온도보다 높을 경우, 상기 시스템의 전체 동작을 오프(OFF)하는 것을 특징으로 하는, 자연공조지열시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 실내온도가 상기 실내설정온도보다 높을 경우, 상기 자연공조설정온도가 상기 외기온도보다 높으면 자연공조 운전모드에 진입하되;
    상기 압축기는 오프(OFF), 상기 실내기펌프, 상기 실외기펌프 및 상기 실내기팬은 온(ON), 상기 실외기팬은 오프(OFF)되는 것을 특징으로 하는, 자연공조지열시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 실내온도가 상기 실내설정온도보다 높고, 상기 자연공조설정온도가 상기 외기온도보다 낮으면, 피크(PEAK) 운전모드로 진행하는 것을 특징으로 하는, 자연공조지열시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 피크(PEAK) 운전모드에서 상기 실내온도가 상기 실내설정온도보다 낮을 경우, 상기 타임설정조건에 기초하여 일반 운전모드, 축냉 운전모드 및 방냉 운전모드를 실행하는 것을 특징으로 하는, 자연공조지열시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 온도조건과 상기 타입설정조건에 기초하여 상기 제어부의 제어에 따라 상기 배관 중 어느 하나 또는 둘 이상을 개폐하는 솔밸브 1 내지 6이 더 포함되되,
    상기 솔밸브 1은 상기 실내기와 상기 실외기펌프 사이의 상기 배관을 개폐하고,
    상기 솔밸브 2는 상기 압축기와 상기 실외기펌프 사이의 상기 배관을 개폐하며,
    상기 솔밸브 3은 상기 실내기와 상기 PCM탱크 사이의 상기 배관을 개폐하고,
    상기 솔밸브 4는 상기 실외기펌프와 상기 실외열교환기 사이의 상기 배관을 개폐하며,
    상기 솔밸브 5는 상기 압축기와 상기 실외열교환기 사이의 상기 배관을 개폐하고,
    상기 솔밸브 6은 상기 솔밸브 5를 통과한 상기 배관과 상기 실내기 사이의 상기 배관을 개폐하며,
    상기 일반 운전모드에서 상기 제어부에 의해 상기 압축기는 온(ON), 상기 실내기펌프 및 상기 실외기펌프는 오프(OFF), 상기 실내기팬 및 상기 실외기팬은 온(ON)되고, 상기 솔밸브 중 6은 온(ON), 상기 솔밸브 중 1 내지 5는 오프(OFF)되는 것을 특징으로 하는, 자연공조지열시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 온도조건과 상기 타입설정조건에 기초하여 상기 제어부의 제어에 따라 상기 배관 중 어느 하나 또는 둘 이상을 개폐하는 솔밸브 1 내지 6이 더 포함되되,
    상기 솔밸브 1은 상기 실내기와 상기 실외기펌프 사이의 상기 배관을 개폐하고,
    상기 솔밸브 2는 상기 압축기와 상기 실외기펌프 사이의 상기 배관을 개폐하며,
    상기 솔밸브 3은 상기 실내기와 상기 PCM탱크 사이의 상기 배관을 개폐하고,
    상기 솔밸브 4는 상기 실외기펌프와 상기 실외열교환기 사이의 상기 배관을 개폐하며,
    상기 솔밸브 5는 상기 압축기와 상기 실외열교환기 사이의 상기 배관을 개폐하고,
    상기 솔밸브 6은 상기 솔밸브 5를 통과한 상기 배관과 상기 실내기 사이의 상기 배관을 개폐하며,
    상기 축냉 운전모드에서 상기 제어부에 의해 상기 압축기는 온(ON), 상기 실내기펌프 및 상기 실외기펌프는 온(ON), 상기 실내기팬은 오프(OFF), 상기 실외기팬은 온(ON), 상기 솔밸브 중 2, 3, 5가 온(ON), 상기 솔밸브 중 1, 4, 6은 오프(OFF)되는 것을 특징으로 하는, 자연공조지열시스템.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 온도조건과 상기 타입설정조건에 기초하여 상기 제어부의 제어에 따라 상기 배관 중 어느 하나 또는 둘 이상을 개폐하는 솔밸브 1 내지 6이 더 포함되되,
    상기 솔밸브 1은 상기 실내기와 상기 실외기펌프 사이의 상기 배관을 개폐하고,
    상기 솔밸브 2는 상기 압축기와 상기 실외기펌프 사이의 상기 배관을 개폐하며,
    상기 솔밸브 3은 상기 실내기와 상기 PCM탱크 사이의 상기 배관을 개폐하고,
    상기 솔밸브 4는 상기 실외기펌프와 상기 실외열교환기 사이의 상기 배관을 개폐하며,
    상기 솔밸브 5는 상기 압축기와 상기 실외열교환기 사이의 상기 배관을 개폐하고,
    상기 솔밸브 6은 상기 솔밸브 5를 통과한 상기 배관과 상기 실내기 사이의 상기 배관을 개폐하며,
    상기 방냉 운전모드에서 상기 제어부에 의해 상기 압축기는 오프(OFF), 상기 실내기펌프는 온(ON), 상기 실외기펌프는 오프(OFF), 상기 실내기팬은 온(ON), 상기 실외기팬은 오프(OFF)되고, 상기 솔밸브 중 1, 4는 온(ON), 상기 솔밸브 중 2, 3, 5, 6은 오프(OFF)는 것을 특징으로 하는, 자연공조지열시스템.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 온도조건과 상기 타입설정조건에 기초하여 상기 제어부의 제어에 따라 상기 배관 중 어느 하나 또는 둘 이상을 개폐하는 솔밸브 1 내지 6이 더 포함되되,
    상기 솔밸브 1은 상기 실내기와 상기 실외기펌프 사이의 상기 배관을 개폐하고,
    상기 솔밸브 2는 상기 압축기와 상기 실외기펌프 사이의 상기 배관을 개폐하며,
    상기 솔밸브 3은 상기 실내기와 상기 PCM탱크 사이의 상기 배관을 개폐하고,
    상기 솔밸브 4는 상기 실외기펌프와 상기 실외열교환기 사이의 상기 배관을 개폐하며,
    상기 솔밸브 5는 상기 압축기와 상기 실외열교환기 사이의 상기 배관을 개폐하고,
    상기 솔밸브 6은 상기 솔밸브 5를 통과한 상기 배관과 상기 실내기 사이의 상기 배관을 개폐하며,
    상기 제어부는, 상기 피크(PEAK) 운전모드에서 상기 실내온도가 상기 실내설정온도보다 높고, 상기 PCM탱크의 온도가 소정의 탱크설정온도보다 낮으면 상기 방냉 운전모드를 실행하고,
    상기 PCM탱크의 온도가 소정의 탱크설정온도보다 높으면, 상기 제어부에 의해 상기 압축기, 상기 실내기펌프 및 상기 실외기펌프, 상기 실내기팬 및 상기 실외기팬은 모두 온(ON)되고, 상기 솔밸브 중 2, 3, 5, 6은 온(ON), 상기 솔밸브 중 1, 4는 오프(OFF)되는 것을 특징으로 하는, 자연공조지열시스템.
  10. 실내열교환기, 실내기팬 및 실내기펌프를 가지고 통신실 등의 실내에 배치되는 실내기와;
    상기 실내기의 배관으로부터 나온 냉매를 압축하는 압축기와;
    상기 실내기와 상기 압축기 사이를 연결하는 배관 상에 배치되는 판형열교환기와;
    상기 판형열교환기와 소정 간격 이격되어 배치되며 상기 판형열교환기에서 발생한 열을 방열하는 실외기팬과;
    상기 실내열교환기 및 상기 판형열교환기를 연결하는 배관 상에 배치되는 실외기펌프와;
    상기 실내기와 상기 판형열교환기 사이를 연결하는 배관 상에 배치되고 일정 용량의 상변화물질(PCM)이 수용되는 PCM탱크와;
    상기 실내기가 배치된 소정의 실내설정온도에 대한 실내온도, 외기온도 및 자연공조설정온도 등의 온도조건과 타입설정조건에 기초하여 상기 압축기, 상기 실내기펌프, 상기 실외기펌프, 상기 실내기팬, 상기 실외기팬의 온오프(ON/OFF) 동작을 제어하는 제어부를 포함하는, 자연공조지열시스템.
  11. 실내열교환기, 실내기팬 및 실내기펌프를 가지고 통신실 등의 실내에 배치되는 실내기와;
    상기 실내기의 배관으로부터 나온 냉매를 압축하는 압축기와;
    상기 실내기와 상기 압축기 사이를 연결하는 배관 상에 배치되는 실외열교환기와;
    지하에 매설되어 상기 압축기의 가동시 발생한 열을 방열하는 지관과;
    상기 실내열교환기 및 상기 실외열교환기를 연결하는 배관 상에 배치되는 실외기펌프와;
    상기 실내기와 상기 실외열교환기 사이를 연결하는 배관 상에 배치되고 일정 용량의 상변화물질(PCM)이 수용되는 PCM탱크와;
    상기 실내기가 배치된 소정의 실내설정온도에 대한 실내온도, 외기온도 및 자연공조설정온도 등의 온도조건과 타입설정조건에 기초하여 상기 압축기, 상기 실내기펌프, 상기 실외기펌프의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는, 자연공조지열시스템.
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