KR100706668B1 - A food storehouse using groundwater - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지하수를 이용한 식품저장고에 관한 것으로, 지하수를 끌어올리기 위한 양수펌프가 구비된 양수파이프와; 상기 양수파이프와 연결되어 상기 양수파이프로부터 공급받은 지하수로 열 교환되는 식품저장수단과; 상기 식품저장수단의 하단에 상기 열 교환된 지하수를 내보내는 퇴수수단을 포함하여 구비되되, 상기 식품저장수단은 식품을 수용할 수 있는 개폐구를 구비한 저장용기와; 상기 저장용기의 둘레 및 하부로부터 이격되어 구비된 외부 벽체 내측에 상기 저장용기를 둘러싸고 있는 외부 열 차단용 단열부재와; 상기 저장용기와 상기 단열부재 사이의 이격 공간에 채워져서 상기 공급받은 지하수로 열 교환하기 위한 열교환수단을 포함한 것을 특징으로 하여, 지하수로 지열에너지를 효율적으로 이용하는 친환경적이고 경제적이면서도 대형으로 식품저장고를 만들 수 있는 효과가 있다. The present invention relates to a food storage using groundwater, and pumping pipe having a pumping pump for raising groundwater; Food storage means connected to the pump pipe and heat exchanged to ground water supplied from the pump pipe; A water receptacle provided at a lower end of the food storage means, the water discharge means for discharging the ground-exchanged ground water, the food storage means having an opening and closing opening for accommodating food; An outer heat insulating member surrounding the storage container inside an outer wall provided spaced from a circumference and a lower portion of the storage container; It is filled in the space between the storage container and the heat insulating member, characterized in that it comprises a heat exchange means for heat exchange with the supplied ground water, to create an eco-friendly, economical and large-scale food storage using efficient geothermal energy as groundwater It can be effective.
지하수, 지열, 식품저장고 Groundwater, Geothermal, Food Storage
Description
도 1은 본 발명에 따른 지하수를 이용한 식품저장고의 일 실시예에 대한 단면도이다.1 is a cross-sectional view of an embodiment of a food storage using groundwater according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 양수파이프 11 : 양수펌프10: pumping pump 11: pumping pump
20 : 식품저장수단 21 : 개폐구 20: food storage means 21: opening and closing
22 : 저장용기 23, 24, 61 : 단열부재 22:
25 : 외부 벽체 30 : 열교환수단25
31 : 투수층 32 : 투수구31: pitcher layer 32: pitcher
33 : 불투수층 40 : 퇴수파이프33: impermeable layer 40: discharge pipe
50 : 보아홀 51 : 보아홀 마개50: boa hole 51: boa hole stopper
60 : 온도감지센서 70 : 전자밸브60: temperature sensor 70: solenoid valve
본 발명은 식품이 변질되지 않고 장기간 저장가능한 식품저장고에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지하수를 이용하여 계절에 관계없이 항상 일정 온도를 유지하게 하는 지하수를 이용한 식품저장고에 관한 것이다.The present invention relates to a food storage that can be stored for a long time without deterioration of food, and more particularly to a food storage using groundwater to maintain a constant temperature regardless of the season using groundwater.
지금까지 식품저장고는 대부분 열교환시스템을 이용한 냉장방식이거나, 겨울철 지열을 이용하기 위한 매장방식 등이 주로 사용되어 왔다.Until now, most food storage rooms have been mainly refrigerated using a heat exchange system or a burial method for using geothermal heat in winter.
상기 열교환시스템은 인위적으로 저장공간의 온도를 일정하게 유지하게 하는 것이어서 대형 물류 창고형으로 제조시에는 설치비용이 막대하게 들뿐만 아니라 가동비용도 엄청나게 드는 문제점이 있으며, 후자의 경우인 매장방식은 전자와 달리 설치비용 및 가동비용이 거의 들지 않는다는 장점은 있으나, 지열을 이용한 냉장효율이 아주 떨어져 계절의 영향을 많이 받는 문제점이 있다.The heat exchange system artificially maintains a constant temperature of the storage space, so when manufacturing a large logistics warehouse type, there is a problem that the installation cost is enormous and the operating cost is enormous. Unlike the installation cost and operating cost almost does not have the advantage, but the refrigeration efficiency using geothermal heat is very much affected by the season.
따라서, 친환경적이고 경제적이면서도 대형으로 식품저장고를 만들더라도 지열에너지를 효율적으로 이용하여 항상 일정한 온도를 유지할 수 있는 식품저장고가 요구되어 왔다.Therefore, even if the food storage is made eco-friendly, economical and large, there has been a demand for a food storage that can maintain a constant temperature at all times by using geothermal energy efficiently.
본 발명은 상기 종래 식품저장고의 문제점을 해결하고 효율적으로 지열에너지를 이용할 수 있는 지하수를 이용한 식품저장고를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention aims to solve the problems of the conventional food storage and to provide a food storage using groundwater that can efficiently use geothermal energy.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 지하수를 이용한 식품저장고는 지하수를 끌어올리기 위한 양수펌프가 구비된 양수파이프와; 상기 양수파이프와 연결되어 상기 양수파이프로부터 공급받은 지하수로 열 교환되는 식품저장수단과; 상기 식품저장수단의 하단에 상기 열 교환된 지하수를 내보내는 퇴수수단을 포함하여 구비되되, 상기 식품저장수단은 식품을 수용할 수 있는 개폐구를 구비한 저장용기와; 상기 저장용기의 둘레 및 하부로부터 이격되어 구비된 외부 벽체 내측에 상기 저장용기를 둘러싸고 있는 외부 열 차단용 단열부재와; 상기 저장용기와 상기 단열부재 사이의 이격 공간에 채워져서 상기 공급받은 지하수로 열 교환하기 위한 열교환수단을 포함한 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the food storage using groundwater according to the present invention comprises: a pumping pump having a pumping pump for raising groundwater; Food storage means connected to the pump pipe and heat exchanged to ground water supplied from the pump pipe; A water receptacle provided at a lower end of the food storage means, the water discharge means for discharging the ground-exchanged ground water, the food storage means having an opening and closing opening for accommodating food; An outer heat insulating member surrounding the storage container inside an outer wall provided spaced from a circumference and a lower portion of the storage container; Filled in the spaced space between the storage container and the heat insulating member, characterized in that it comprises a heat exchange means for heat exchange with the supplied ground water.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 지하수를 이용한 식품저장고의 바람직한 실시 예에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the food storage using groundwater according to the present invention.
본 발명에 따른 식품저장고는, 도 1과 같이, 크게 지하수를 끌어올리기 위한 양수펌프(11)가 구비된 양수파이프(10)와; 상기 양수파이프와 연결되어 상기 양수파이프로부터 공급받은 지하수로 열 교환되는 식품저장수단(20)과; 상기 식품저장수단의 하단(25b)에 상기 열 교환된 지하수를 내보내는 퇴수수단(40)으로 구성되고, 상기 식품저장수단(20)에는 식품을 수용할 수 있는 개폐구(21)를 구비한 저장용기(22)와; 상기 저장용기의 둘레 및 하부로부터 이격되어 구비된 외부 벽체(25) 내측에 상기 저장용기를 둘러싸고 있는 외부 열 차단용 단열부재(23)와; 상기 저장용기(22)와 상기 단열부재(23) 사이의 이격 공간에 채워져서 상기 공급받은 지하수로 열 교환하기 위한 열교환수단(30)이 포함된다. 여기서, 상기 개폐구(21) 하부에도 외부 열 차단용 단열부재(24)가 구비됨은 물론이다.Food storage according to the present invention, as shown in Figure 1,
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상기 열교환수단(30)은 다시 투수층(31)과 하나 이상의 투수구(32)를 갖는 불투수층(33)이 교대로 번갈아가며, 도 1과 같이, 다층으로 형성할 수 있다.The heat exchanging means 30 may be alternately alternately formed between the water
상기 불투수층의 투수구(32)는 하나로 이웃한 불투수층의 투수구와 최대 이격되도록 하여 투수층(31)에 흐르는 지하수가 각층에서 최대한 많이 머물게 하도록 하는 것이 바람직하다.The
한편, 상기 양수파이프(10)는 상기 열교환수단(30) 중 최상위 투수층(31a)에 연결되고, 상기 퇴수수단(40)은 상기 열교환수단(30) 중 최하위 투수층(31b)에 연결되도록 하는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 양수파이프(10) 및 상기 퇴수수단(40)은 상기 외부 열 차단용 단열부재(23)를 감싸는 외부 벽체(25)에 천공(25a, 25b)되어 내부 각 투수층(31a, 31b)에 연결됨은 물론이다.On the other hand, the
그리고, 상기 저장용기(22)는 열 전도성이 뛰어난 전열물질, 예컨대 철, 구리, 알루미늄 등으로 하는 것이 바람직하다.In addition, the
상기 투수층(31)은 상기 저장용기(22)를 둘러싸는 층으로 지하수를 일정시간 흡수하였다가 배출할 수 있는 물질이면 모두 가능하다. 상기 물질로 쉽게 구할 수 있는 모래 또는 자갈을 들 수 있다. 그런데, 공급되는 지하수량과 저장용기의 크기에 따라 공극이 일정한 자갈로 하는 것이 보다 바람직하다. 그리고, 상기 투수층(31)의 두께는 흡수력이 강한 물질(예컨대, 모래)일 경우에는 두껍게 하고, 흡수력이 약한 물질(예컨대, 자갈)일 경우는 얇게 하여야 한다.The water
상기 불투수층(33)은 상기 투수층(31) 사이의 경계층으로 지하수의 흐름을 각층마다 형성하게 하는 역할을 하므로 철, 플라스틱, 콘크리트 또는 진흙 등으로 할 수 있다. 상기 불투수층(33)은 상기 저장용기(22)와 함께 열 전도성이 높은 물 질이면서 부식성이 강한 물질로 하는 것이 보다 바람직하다. 이는 열 전도성이 높은 불투수층(33)을 통하여 각 층의 지하수와 상기 저장용기(22) 간의 열 교환 효율을 높일 수 있기 때문이다.The
상기 투수층(31)과 상기 불투수층(33)은, 도 1과 같이, 교번적으로 적층되어 다층을 이루며, 상기 저장용기(22) 및 상기 단열부재(23)와는 서로 밀봉되어 틈 사이로 누수 되는 것을 막아 지하수가 각 투수층을 돌다가 각 불투수층에 형성되어 있는 소정의 투수구(32)를 통해서만 하층 투수층으로 이동되도록 하는 것이 바람직하다. The water
나아가, 상기 저장용기(22)는 둘레 또는 개폐구(21) 내측에 내부 온도를 감지하는 온도감지센서(60)가 더 구비되고, 상기 퇴수수단(40)은 퇴수 차단을 자동으로 하는 전자밸브(70)가 구비된 퇴수파이프인 것으로 하여, 상기 온도감지센서(60)로부터 측정된 온도가 설정 온도범위를 벗어나게 되면 자동으로 상기 양수펌프(11)에 전원이 인가되어 지하수를 끌어올려 상기 열교환수단(30)에 공급하게 되고, 동시에 상기 전자밸브(70)가 개방되면서 퇴수가 상기 퇴수파이프를 통하여 밖으로 배출하게 된다. 여기서, 상기 온도감지센서(60)가 상기 저장용기(22)의 내부 둘레 벽면에 설치될 경우에는, 도 1과 같이, 단열부재(61)를 사이에 두고 설치하는 것이 바람직하다. 상기 온도감지센서(60), 양수펌프(11) 및 전자밸브(70)는 서로 전기적으로 연결되어 있으나 도 1에는 명시하지 아니하였다. Further, the
그리고, 상기 양수파이프(10)와 상기 퇴수파이프(40)는 동일한 보어홀(50)에 설치되고, 상기 양수파이프(10)는 상기 퇴수파이프(40)에 비하여 상대적으로 상기 보어홀(50)의 깊은 곳에, 상기 퇴수파이프(40)는 상기 양수파이프(10)에 비하여 상대적으로 상기 보어홀(50)의 얕은 곳에 위치되도록 하는 것이 바람직하다.In addition, the
이때, 상기 양수파이프(10)의 외주면에는 상기 보어홀(50) 내에서 단열부재(12)를 더 구비하여 상기 퇴수파이프(40)로부터 나오는 폐수에 의한 열이 상기 양수파이프(10)에 전달되지 않도록 하는 것이 더욱 바람직하다.At this time, the outer circumferential surface of the
다음은 상기 구성으로 된 본 발명의 작동관계에 대하여 간단히 설명한다.The following briefly describes the operating relationship of the present invention having the above configuration.
먼저, 저장용기(22) 내부에 설치된 온도감지센서(60)의 온도가 일정 이상 또는 일정 이하가 되면 자동으로 양수펌프(11) 및 전자배브(70)에 전원이 인가되어 보어홀(50)에 고여있는 일정온도의 지하수를 양수하여 양수파이프(10)를 통해 최상위 투수층(31a)에 공급하게 됨과 동시에 최하위 투수층(31b)에 연결된 퇴수파이프(40)로 기존 지하수를 퇴수시키면서 일정 시간 순환하게 된다.First, when the temperature of the
상기 지하수 공급은 미리 설정된 온도감지센서(60)의 온도 범위에 도달하게 될 때까지 이루어지게 된다.The ground water supply is made until the temperature range of the
즉, 상기 지하수 공급으로 온도감지센서(60)의 온도가 설정 온도 범위에 도달하게 되면 자동으로 양수펌프(11) 및 전자배브(70)의 전원이 동시에 차단되어 더 이상 양수를 하지 않게 되고, 퇴수파이프(40)로 더 이상 퇴수도 일어나지 않게 된다.That is, when the temperature of the
상기 지하수 공급시 상기 최상위 투수층(31a)에 공급된 지하수는 최상위 투 수층에 흡수되어 퍼져나가면서 저장용기(22)의 열을 1차적으로 흡수 또는 공급하게 되고, 상기 지하수가 불투수층에 형성되어 있는 소정의 투수구(32)를 통해 하층 투수층으로 이동하게 되면 다시 하층 투수층에 흡수되어 퍼져나가면서 저장용기(22)의 열을 2차적으로 흡수 또는 공급하게 된다. 이와 같이 상기 지하수는 최하위 투수층(31b)에 다다를 때까지 각층의 투수층을 돌면서 저장용기(22)의 열을 반복적으로 흡수 또는 공급하게 된다.When the groundwater is supplied, the groundwater supplied to the uppermost
이어, 상기 최하위 투수층(31b)에 다다른 지하수는 상기 최하위 투수층(31b)에 연결된 퇴수파이프(40)를 통하여 양수파이프(10)가 있는 보어홀(50) 상단으로 유입하게 된다.Subsequently, the groundwater approaching the lowest
그리고, 상기 보어홀(50) 상단에 유입된 지하수는 보어홀(50) 하단에 위치한 양수파이프(10)에 다다를 때까지 지하로 열을 방출 또는 흡수하게 된다.In addition, the groundwater introduced at the upper end of the
이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구범위에서 기술된 본 발명의 기술적 사상 내에서 본 발명을 여러 가지로 형태로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있는바, 이에 대한 기재는 생략한다.Although a preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, those skilled in the art to which the present invention pertains have various forms of the present invention within the technical spirit of the present invention described in the appended claims. Modifications or changes can be made and the description thereof is omitted.
본 발명에 의하면, 지하수로 지열에너지를 효율적으로 이용하는 친환경적이고 경제적이면서도 대형으로 식품저장고를 만들 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect of making a food storage in an eco-friendly, economical and large size using geothermal energy efficiently as groundwater.
Claims (11)
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