KR100951479B1 - 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율개선장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치를 개시한다.
이 같은 본 발명은, 집진터널과 그 집진터널 내부에 설치된 전기실의 발열로인한 온도상승을 방지하기 위해 냉방설비 또는 환기설비를 설치하고 있는 실정으로이를 히트펌프시스템을 이용하여 전기실 냉방에 의한 효율향상과 터널공기에 의한오염을 방지하면서 전기실로부터 얻은 열량을 집진설비의 세정수 가열원으로 활용하도록 하여 전처리필터와 전기집진기에 대한 세척 효율의 효과를 향상시킬 수 있도록 하는 한편, 전기집진기 제어반(Powerpac)을 양질의 환경을 갖춘 전기실로 이설함에 따라 고장 발생 위험을 현저히 격감하며, 전기설비의 전력손실 절감은 물론 과부하에 의한 사고를 방지하고, 또한 에너지의 효율적인 이용과 유지 보수 비용을 절감하면서, 집진터널내에 마련되는 소화전이 결빙되는 것을 방지하는 부가적인 효과를 얻을 수 있도록 한 것이다.
히트펌프 시스템, 집진터널, 전기실, 축열조, 세정수, 소화전
Description
본 발명은 터널 측부에 별도로 시공되는 집진터널내의 집진설비에 대한 가동 효율을 개선하는 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 히트펌프를 이용하여 집진터널 및 전기실내의 공기를 자체 정화시키면서 집진장비 및 이의 부대설비들에 대한 가동 성능을 개선하는 한편, 집진터널내의 소화전이 결빙되는 것을 방지시킨 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량들의 통행을 위한 터널 시공이 이루어질 때, 상기 터널의 천정에는 차량의 이동 방향으로 공기의 흐름을 유도하기 위한 제트 팬(Jet Fan)이 설치된다.
이때, 터널내에는 차량에서 발생하는 매연 및 각종 분진을 효과적으로 제거하여 운전자의 건강 및 대기오염을 방지할 수 있도록 집진장비들과 이에 관련한 부대설비들이 설치되며, 이러한 집진장비들과 부대설비들은 터널내에서 측부로 별도 시공되는 바이패스형의 집진터널내에 그 설치가 이루어진다.
즉, 상기 집진터널(A)은 첨부된 도 1에서와 같이 터널(B)내에서 측부로 시공되며, 그 집진터널(A)내에는 전처리필터(1), 전기집진기(2), 축류팬(3)은 물론, 수배전설비, 축열조(청수탱크), 오수탱크, 가압여과장치, 집진기 전원공급설비(Power PAC) 등이 설치된다.
이때, 상기 수배전용 전기설비와 집진기 전원공급설비는 상기 집진터널(A)내에서 별도의 전기실(A1)을 마련한 후 이에 설치하였다.
그러나, 상기와 같은 집진기 전원 공급설비는 고압설비 전기장치와 전자제어 장치로 구성되어, 온도와 분진 및 습도에 민감함에도 불구하고 기계실에 설치하며, 이에따라 기존의 집진터널 및 전기실에는 다음과 같은 문제점이 발생하고 있다
첫째, 전기실(A1)에 수배전설비 특성상 변압기 등 변전설비에서 자체적으로열이 발생하게 되고 전기설비로부터 발생하는 열로 인해 전기실의 온도가 상승하며, 이로인해 변압기의 온도상승으로 변압기 부하율 감소 및 무부하 손실이 과다하게 발생한다.
즉, 일예로서 변압기 유온이 40℃일 때 전기실내의 온도가 50℃일 경우 변압기의 부하율은 73％ 이상이 불가능하게 되며, 이에따라 변압기 과열 또는 배전선로의 과열에 의한 사고가 발생 위험 및 전력손실이 과다해 진다.
따라서, 전기실(A1)내의 온도를 낮추어야 하고, 이 경우 전기실(A1)에 별도의 냉방 설비를 설치해야 하며, 냉방 설비 설치시 실외기의 설치장소 선정, 관리적 문제가 있고, 환기공조 방식에 의한 온도조절시에는 터널의 공기가 오염되어 있기 때문에 고전압의 전기설비가 분진 등에 의한 오염으로 절연이 파괴되며 대형사고의 원인이 된다.
둘째, 집진기 전원공급장치(POWERPAC)를 집진실의 기계실에 설치할 경우 분진 및 온,습도 관리에 어려움이 있기 때문에 전원공급설비가 고장발생률이 높다.
특히 기계실에는 물 사용이 많고, 수배관이 많아 고전압의 교류와 직류를 사용하는집진기전원공급장치(POWERPAC)를 설치하기에 부적합한 환경이며, 집진설비와 이의 부대설비들에 대한 설치 환경 저하로 인해 수명이 단축되는 등 설비에 대한 유지 보수 비용이 많이 소요되는 단점이 있다.
셋째, 전처리필터(1)와 전기집진기(2)의 세정수는 상온의 물을 사용할 경우 세정능력이 저하되기 때문에 세정효과를 높이기 위해 세정수를 승온하게 되며 전기히터를 사용할 경우 전력사용량이 증가됨은 물론 수전설비 용량을 증가시킨다.
넷째, 터널에는 동절기 동파방지 등을 위해 전기열선을 사용하는 곳이 많아 전기설비 용량이 증가하게 되면서 많은 전력을 소비하게 되고, 아울러 집진터널내에 설치된 소화전의 경우에는 동절기에 결빙으로 인해 제기능을 발휘하지 못하는 단점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 집진터널에 마련된 전기실에 냉방기의 설치에 관한 문제점과 환기공조로 인한 전기실 오염을 방지하고자, 공기열 히트펌프를 설치하여 상기 문제점을 해소하면서회수된 폐열을 이용하여 집진설비의 세정수를 승온하고, 터널내부에서 필요한 열원을 공급하며, 세정수 가온을 위한 별도의 전기히터의 설치에 따른 전력소비를 방지하고, 전기실의 청정도를 높여 집진기 전원공급장치를 청정도와 온,습도 환경이 개선된 전기실에 설치할 수 있도록 함에 따라 고장 예방으로 설비들에 대한 유지 및 보수비를 절감하고, 아울러 전기실에서 발생하는 폐열을 이용하여 집진터널내의 소화전이 결빙되는 것을 방지하는 등 집진터널내 설비들의 안정적인 운용이 가능하도록 한 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치는, 집진터널내에는 전처리필터와 전기집진기 및 축류팬을 설치하고, 전기실에는 수배전설비 및 집진기 전원공급설비와 제어반을 설치하며, 상기 전기실에는 공기열 또는 지열(폐열)을 열원으로 하여 상기 전기실의 내부를 계절별로 일정온도 이하로 유지시키는 히트펌프를 설치하고, 상기 히트펌프에는 상기 히트펌프에서 순환되는 열매체로부터 집진터널내의 전처리필터와 전기집진기를 세정할 세정수를 일정온도로 열교환시키는 축열조를 연결하며, 상기 전처리필터와 전기집진기에는 세정수를 분사하도록 노즐이 마련된 분사관을 근접 설치하고, 상기 히트펌프와 축열조, 그리고 축열조와 분사관은 순환라인으로 연결 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 축열조는 내부에 온수가 서로 다른 온도층으로 상호 간섭하지 않고 저장되도록 상하부에 각각 디퓨저가 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전처리필터와 전기집진기는 세정수에 의해 세정이 이루어진 후 건조부재에 의해 건조가 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 건조부재는 집진터널과 전기실을 연결하는 건조덕트; 상기 건조덕트에 설치되고, 전기실내의 공기를 흡입한 후 이를 가열하여 전처리필터와 전기집진기로 공급하는 건조부; 및 상기 건조부에 의한 열기를 전처리필터와 전기집진기로 분사하여, 세정수에 의해 세정된 상기 전처리필터와 전기집진기를 열풍 건조시키는 분사부; 를 포함한다.
또한, 상기 건조부는 건조덕트에 설치되어 전기실내의 공기를 흡입한 후 이를 전처리필터와 전기집진기로 강제 순환시키도록 제어반의 제어를 받아 구동하는 건조팬, 상기 건조팬의 선단에서 양단이 제 1 가열라인과 리턴라인을 통해 축열조와 연결되고, 상기 제 1 가열라인을 통해 온수(세정수)를 공급받아 상기 건조팬에 의해 강제 순환되는 공기를 일정온도로 열교환시키는 가열코일 및, 상기 가열코일로 축열조에서 일정온도로 열교환된 온수를 강제 순환시키도록 제어반의 제어를 받아 펌핑동작하는 온수펌프를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 분사부는 건조덕트의 일단에서 각각 전처리필터와 전기집진기의 방향으로 분기되어 가열된 공기의 흐름을 안내하는 에어관, 상기 전처리필터와 전기집진기에 근접 설치되고, 상기 에어관에 의해 흐름이 안내되고 가열된 공기를 전처리필터와 전기집진기로 분사하도록 다수의 노즐이 마련된 분사관을 포함한다.
또한, 상기 건조덕트에는 환기팬이 위치하는 집진터널의 내부로 연결되는 환기덕트가 분기되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 건조덕트와 환기덕트에는 각각 제어반의 제어를 받아 개폐 구동하는 전동댐퍼가 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 건조부재는 제어반의 제어에 따라 압축 공기를 발생시키는 공기압축부(Air Compressor); 축열조에 제 2 가열라인와 리턴라인을 통해 연결되면서 온수(세정수)를 공급받아 상기 공기압축부에 의해 압축된 공기를 일정온도로 열교환시킨 후 이를 순환라인을 통해 분사관으로 공급하는 리시버탱크(Receiver Tank); 를 포함한다.
또한, 상기 순환라인은 히트펌프와 축열조를 연결하는 제 1 라인, 상기 축열조와 분사관을 연결하는 제 2 라인, 그리고 리시버탱크에서 상기 제 2 라인으로 연결되는 제 3 라인을 포함한다.
또한, 상기 제 2 라인에는 제어반의 제어를 받아 펌핑동작하는 세정수 펌프가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 2,3 라인에는 분사관으로 축열조에 의해 열교환된 세정수 또는, 리시버탱크에 의해 열교환된 가열공기를 선택적으로 공급하도록 개폐 제어되 고, 상기 개폐 제어에 따라 선택된 세정수 또는 가열공기를 전처리필터 또는 전기집진기에 근접된 분사관으로 선택적으로 공급하도록 제어반의 제어를 받아 개폐가 이루어지는 하나 이상의 전자밸브를 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 히트펌프와 축열조는 리턴라인으로 연결하되, 상기 리턴라인에는 제어반의 제어를 받아 펌핑동작하는 축열펌프가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전처리필터와 전기집진기에는 세정 완료된 오염수를 저장하는 오수탱크를 리턴라인을 통해 연결하고, 축열조 및 상기 오수탱크에는 상기 오수탱크에서 토출되는 오염수를 여과한 후 이를 상기 축열조에 공급하도록 제어반의 제어를 받는 가압여과장치를 리턴라인을 통해 연결 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치에는 집진터널내에서 소방시설에 포함되는 메인관 및 서브관, 그리고 상기 서브관에 연결되는 옥내소화전의 동파 및 집진터널내 바닥부분이 결빙되는 것을 방지하는 결빙방지수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 결빙방지수단은 상기 소방시설에 포함되는 메인관으로부터 분기되는 공급관과 리턴관; 상기 공급관과 리턴관이 연결되고, 전기실내의 폐열을 이용하여 상기 메인관 및 서브관에 흐르는 소방용수가 결빙되지 않도록 일정온도로 열교환시키는 열교환기; 상기 열교환기에 연결되어 소방용수가 결빙 방지를 위한 일정온도로 열교환되도록, 상기 열교환기에 열전달매체를 제공하는 축열조; 및 전기실에 위치하고, 상기 축열조의 열전달매체를 가열하기 위한 열원을 제공하는 히트펌프; 를 포함한 것이다.
또한, 상기 열교환기에 연결되는 리턴관에는 온수순환펌프가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 히트펌프와 축열조를 연결하는 배관에는 축열펌프가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 축열조와 열교환기를 연결하는 배관에는 방열펌프가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 소방시설은 화재 진압용 용수를 저장하는 소화저수조, 상기 소방용수를 펌핑하는 소방펌프, 그리고 팽창탱크을 포함하고, 상기 소방펌프와 메인관의 연결은 해더를 통해 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이 같은 본 발명은 집진터널과 그 집진터널에 마련된 전기실내의 공기를 냉난방 설비의 설치없이도 히트펌프 시스템을 이용하여 자체 정화시켜 집진장비 및 이의 부대설비들에 대한 가동 성능을 개선한 것으로, 이를 통해 집진설비 및 이의 부대설비들에 대한 유지 보수의 비용을 절감하면서, 온도상승에 의한 설비들의 전력손실을 방지하고, 특히 전처리필터와 전기집진기에 대한 세척이 보다 효율적으로 이루어지도록 하는 한편, 동절기에 집진터널내의 바닥부분과 소방시설이 결빙되는 것을 방지하는 효과를 얻을 수 있는 것이다.
이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예로 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비 들의 가동 효율 개선장치에 대한 계통도를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치는 전처리필터(Pre-Filter)(1)와 전기집진기(2) 및 축류팬(3)이 설치되는 집진터널(A)과, 수배전설비(4) 및 집진기 전원공급설비(5)와 제어반(6)이 설치된 전기실(A1)을 히트펌프 시스템을 연결한 것이다.
즉, 상기 전처리필터(1)는 1회 세정시 20～30℃의 온도를 유지하는 4.2㎡의 세정수가 필요로 하는 것이며, 상기 전기집진기(2)는 다수의 집진셀(cell)로 이루어진 것으로, 이 또한 1회 세정시 20～30℃의 온도를 유지하는 4.2㎡의 세정수가 필요로 한다.
그리고, 상기 수배전설비(4)와 집진기 전원공급설비(5)가 설치되는 전기실(A1)내의 온도와 습도조건을 살펴보면, 상기 수배전설비(4)의 경우 그 가동을 위한 최적의 온도범위는 -5℃～40℃ 이하로, 습도(Humidity)는 최대 상대습도가 85％ 정도이다.
또한, 상기 집진기 전원공급설비(5)의 경우에는 그 가동을 위한 최적의 온도범위가 0℃～40℃ 이하이며, 습도(Humidity)는 최대 상대습도가 85％ 정도이다.
따라서, 상기의 온도 및 습도를 기준으로, 본 발명의 제 1 실시예인 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치는 히트펌프(10), 축열조(20), 분사관(30), 건조부재, 오수탱크(71), 그리고 가압여과장치(72)를 포함한다.
상기 히트펌프(10)는 전기실(A1)내에 그 설치가 이루어지며, 이는 공기열 또는 지열(폐열)을 열원으로 하여 상기 전기실(A1)내의 온도를 계절에 관계없이 일정 이하로 유지시킴으로써 변압기의 효율을 높이도록 한 것이다.
즉, 상기의 전기실(A1)은 수배전설비(4)와 집진기 전원공급설비(5) 및 제어반(6)의 동작상태에 따라 그 내부의 온도가 상승할 수 밖에 없는데, 상기 히트펌프(10)는 전기실(A1)내의 온도를 낮추어주는 역할을 수행함으로써 아래의 표1(온도별 변압기 부하율 변화표)에서와 같이 변압기의 부하효율을 높임은 물론, 변압기의 과열 또는 배전선로의 과열에 의한 사고를 예방할 수 있도록 구성된 것이다.
| 변압기 동선과 철손의 비율 | ||||||||||
| 2 : 1 | 3 : 1 | 4 : 1 | ||||||||
| 변압기 절연유 온 도 | 35℃ | 40℃ | 45℃ | 35℃ | 40℃ | 45℃ | 34℃ | 40℃ | 45℃ | |
| 주 위 온 도 | 50℃ | 74(％) | 73(％) | 72(％) | 75(％) | 75(％) | 75(％) | 77(％) | 77(％) | 77(％) |
| 40℃ | 88 | 87.5 | 87 | 89 | 89 | 89 | 89 | 89 | 88.5 | |
| 30℃ | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | |
| 20℃ | 111 | 111.5 | 112 | 110 | 110.5 | 111 | 110 | 110 | 110 | |
| 10℃ | 122 | 122.5 | 123 | 121 | 121.5 | 122 | 120 | 120.5 | 121 | |
| 0 ℃ | 132 | 133 | 134 | 130 | 131 | 132 | 129 | 129.5 | 130 | |
| -10℃ | 141.5 | 142.5 | 143.5 | 138 | 139 | 140 | 138 | 138.5 | 139 | |
다시말해, 상기의 표1에서 변압기 절연유 온도가 40℃이고, 전기실(A1)내의 주위온도가 50℃ 이라고 가정할 경우, 상기 변압기의 부하율은 73％를 초과할 수 없지만, 변압기 절연유 온도가 40℃인 상태에서 상기 히트펌프(10)에 의한 냉방으로부터 전기실(A1)내의 주위온도가 0℃ 로 떨어지는 경우 상기 변압기의 부하율은 133％까지 높게 나타날 수 있도록 한 것이다.
여기서, 상기 전기실(A1)에는 별도의 급기구가 마련되며, 상기 급기구에는 여과필터(7)가 부착 구성된다.
상기 축열조(20)는 상기 히트펌프(10)에서 순환되는 열매체로부터 집진터널(A)내의 전처리필터(1)와 전기집진기(2)를 세정할 세정수를 일정온도로 열교환시키는 것으로, 그 내부에는 세정수(온수)가 서로 다른 온도층으로 상호 간섭하지 않고 저장되도록 상하부에 각각 디퓨저(21)(22)가 구성된다.
여기서, 상기 축열조(20)에 저장되는 세정수는 평균온도가 13℃인 지하수를 활용할 수 있다.
이때, 상기 축열조(20)는 리턴라인(R3) 및 순환라인에 포함되는 제 1 라인(L1)을 통해 상기 히트펌프(10)와 연결됨은 물론, 리턴라인(R1) 및 순환라인에 포함되는 제 2 라인(L2)을 통해서는 상기 분사관(30)에 연결 구성된다.
여기서, 상기 히트펌프(10)와 축열조(20)를 연결하는 제 1라인(L1)에는 제어반(6)의 제어를 받아 열교환이 이루어진 매체를 상기 히트펌프(10)로 공급하도록 펌핑동작하는 축열펌프(11)가 구성되고, 상기 제 2 라인(L2)에는 제어반(6)의 제어를 받아 펌핑동작하는 세정수 펌프(23)가 구성된다.
상기 분사관(30)은 상기 세정수펌프(23)에 의해 세정수의 펌핑이 이루어질 때, 상기 펌핑되는 세정수를 공급받은 후 이를 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)에 분사하도록 다수개의 노즐(미도시)이 마련되며, 상기 제 2 라인(L2)으로부터 분기되면서 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)에 근접 설치된다.
상기 건조부재는 상기 분사관(30)의 노즐을 통해 세정수 분사가 이루어져, 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)의 세정이 완료될 때, 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)를 건조시키는 것으로, 건조덕트(51), 건조부(52), 그리고 분사부(53)를 포함한다.
상기 건조덕트(51)는 집진터널(A)과 전기실(A1)을 연결하도록 구성된다.
상기 건조부(52)는 전기실(A1)내의 공기를 흡입한 후 이를 가열하여 전처리필터(1)와 전기집진기(2)로 공급하는 것으로, 상기 건조덕트(51)에 설치되며, 건조팬(52a), 가열코일(52b), 그리고 온수펌프(52c)를 포함한다.
상기 건조팬(52a)은 전기실(A1)내의 공기를 흡입한 후 이를 전처리필터(1)와 전기집진기(2)로 강제 순환시키도록 상기 제어반(6)의 제어를 받아 구동하며, 상기 건조덕트(51)에 설치된다.
상기 가열코일(52b)은 상기 건조팬(52a)의 선단에서 양단이 제 1 가열라인(H1)과 리턴라인(R1)을 통해 축열조(20)와 연결되는 것으로, 상기 제 1 가열라인(H1)을 통해 열교환이 이루어진 온수(세정수)를 공급받아 상기 건조팬(52a)에 의해 강제순환되어 공기를 일정온도로 가열되는 열교환장치로 되어있다.
상기 온수펌프(52c)는 제어반(6)의 제어를 받아 그 펌핑동작이 이루어지는 것으로, 축열조(20)에서 일정온도로 열교환된 온수(세정수)를 상기 가열코일(52b)로 강제 순환시키도록 구성된다.
상기 분사부(53)는 상기 건조부(52)에 의한 열기를 전처리필터(1)와 전기집진기(2)로 분사하여, 세정수에 의해 세정된 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)를 열풍 건조하기 위해 구성되며, 에어관(53a), 그리고 분사관(53b)을 포함한다.
상기 에어관(53a)은 상기 건조덕트(51)의 일단에서 각각 전처리필터(1)와 전기집진기(2)의 방향으로 분기된 것으로, 상기 건조덕트(51)를 통해 안내되는 가열된 공기의 흐름을 상기 분사관(53b)으로 안내하도록 구성된다.
상기 분사관(53b)은 상기 에어관(53a)에 의해 흐름이 안내되는 가열된 공기를 전처리필터(1)와 전기집진기(2)로 분사하여 열풍건조가 이루어지도록 다수개의 노즐이 마련되며, 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)에 근접 설치된다.
여기서, 상기 건조덕트(51)에는 환기팬(3)이 위치하는 집진터널(A)의 내부로 연결되는 환기덕트(54)가 분기되며, 상기 건조덕트(51)와 환기덕트(54)에는 각각 제어반(6)의 제어를 받아 개폐되는 전동댐퍼(55a)(55b)가 구성된다.
즉, 상기 전동댐퍼(55a)(55b)는 히트펌프 등으로 전기실의 온도가 상승할 경우를 대비한 것으로, 상기 전동댐퍼(55a)는 비상 환기시스템으로 상기 제어반(6)의 제어를 받아 차단되고, 상기 전동댐퍼(55b)는 개방이 이루어져 건조덕트(51)를 통해 전기실의 공기를 환기덕트(54)를 통해 터널로 배출하는 것이다.
상기 오수탱크(71)는 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)에서 세정이 완료된 후 배출되는 오염수를 저장하는 것으로, 상기 전처리필터(1) 및 전기집진기(2)와 리턴라인(R4)을 통해 연결 구성된다.
상기 가압여과장치(72)는 제어반(6)의 제어를 받아 상기 오수탱크(71)에 저장된 오염수를 여과한 후 이를 상기 축열조(20)에 공급하는 것으로, 상기 오수탱크(71) 및 축열조(20)와 리턴라인(R5)(R6)을 통해 연결 구성된다.
이와같이 구성된 본 발명의 제 1 실시예에 대한 작용을 첨부된 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 공기열 또는 지열을 열원으로 하는 히트펌프(10)를 계절별로 가동시키면, 상기 히트펌프(10)의 가동으로부터 수배전설비(4)와 집진기 전원공급설비(5) 및 제어반(6)이 설치된 전기실(A1)의 내부는 냉방이 이루어지면서 일정온도를 유지하게 된다.
이때, 상기 히트펌프(10)에서 발생하는 열매체는 리턴라인(R3)을 통해 이중의 디퓨저(21)(22)를 가진 축열조(10)로 안내된 후 축열펌프(11)의 펌핑동작으로부터 순환라인(L1)을 통해 히트펌프(10)으로 순환되는 바,
상기 축열조(11)내에 저장되는 세정수는 상기 열매체의 흐름으로부터 열교환이 이루어져 20～30℃의 온도를 유지하게 된다.
그리고, 상기와 같이 열교환된 세정수는 제어반(6)의 제어를 받는 세정수펌프(23)의 펌핑동작이 이루어질 때, 순환라인(L2)을 통해 다수개의 노즐이 마련된 분사관(30)으로 안내되고, 이에따라 상기 분사관(30)에서는 일정온도를 유지하는 세정수를 전처리필터(1)와 전기집진기(2)에 분사하여, 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)를 세정할 수 있는 것이다.
여기서, 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)를 세정하고 배출되는 오염수는 리턴라인(R4)을 통해 오수탱크(71)로 저장되고, 상기 오수탱크(71)는 다시 리턴라인(R5)을 통해 오염수를 가압여과장치(72)로 리턴시키므로, 상기 가압여과장치(72)는 제어반(6)의 제어를 받아 오염수를 여과한 후 이를 리턴라인(R6)을 통해 축열조(20)에 리턴시킨다.
그러면, 상기 축열조(20)에서는 다시 히트펌프(10)에서 발생하는 열매체를 통해 여과가 이루어진 오염수를 전처리필터(1)와 전기집진기(2)의 세정수로 활용하도록 열교환 시키게 되는 것이다.
다음으로, 상기와 같이 세정수에 의해 전처리필터(1)와 전기집진기(2)의 세정이 이루어진 후, 상기 제어반(6)은 건조부재를 제어하게 되는 바,
상기 건조부재에 포함되는 건조부(52)의 건조팬(52a)이 구동하면서, 상기 전기실(A1)내의 공기를 건조덕트(51)의 내부로 흡입한 후 이를 집진터널(A)에 위치하는 분사부(53)로 안내하게 된다.
이때, 상기 제어반(6)은 순환라인(L2)으로부터 분기되는 제 1 가열라인(H1)에 설치된 온수펌프(52c)를 펌핑동작시키므로, 상기 온수펌프(52c)의 펌핑동작으로부터 축열조(20)에서 일정온도(20～30℃)로 열교환된 세정수(온수)를 건조팬(52a)의 선단측에 설치되는 가열코일(52b)로 순환시킨다.
그러면, 상기 건조덕트(51)를 통해 집진터널(A)내의 분사부(53)로 안내되는 흡입공기는 상기 가열코일(52b)을 통과할 때 열교환이 이루어지고, 이에따라 상기 분사부(53)에서는 세정이 완료된 전처리필터(1)와 전기집진기(2)를 열풍 건조시킬 수 있게 되는 것이다.
즉, 상기 건조팬(52a)의 구동으로부터 분사부(53)로 공기의 강제 순환이 이루어질 때, 상기 강제 순환되는 공기는 가열코일(52b)에 의해 열교환되고, 상기 열교환된 공기는 분사부(53)에 포함되는 에어관(53a)을 거쳐 노즐이 마련된 분사관(53b)으로 안내되는 바,
상기 분사관(53b)의 노즐에서는 일정온도로 열교환이 이루어진 공기를 세정수에 의해 세정된 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)에 분사하고, 이에따라 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)는 열풍 건조가 이루어지는 것이다.
여기서, 상기 건조덕트(51)에는 축류팬(3)이 위치하는 집진터널(A)의 외부로 연결되는 환기덕트(54)가 분기되어 있는 바,
상기 환기덕트(54)는 건조팬(52a)의 구동으로부터 전기실(A1)내의 공기가 건조덕트(51)로 흡입될 때 그 일부를 축류팬(3)으로 안내함으로써, 상기 전기실(A1)내의 제습효과를 주고, 이에 따라 전기실(A1)내에 설치되는 수배전설비(4)는 물론, 집진기 전원공급설비(5)와 제어반(6)의 고장을 예방할 수 있도록 하였다.
즉, 상기 건조덕트(51)와 환기덕트(54)에는 각각 제어반(6)의 제어를 받아 개폐되는 전동댐퍼(55a)(55b)가 구성되고, 상기 전동댐퍼(55a)(55b)는 그 개폐가 선택적으로 이루어거나, 또는 동시에 이루어지도록 설계 되는 바,
상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)의 건조만을 수행하고자 하는 경우, 상기 제어반(6)은 환기덕트(54)에 설치된 전동댐퍼(55b)를 닫힘제어하고, 상기 건조덕트(51)에 설치된 전동댐퍼(55a)만을 열림 제어함으로써, 상기 건조팬(52a)의 구동으로부터 흡입되는 전기실(A1)내의 공기를 건조덕트(51)를 통해 분사관(30)으로 안내하게 된다.
반대로, 상기 전기실(A1)내의 환기를 위한 경우에는, 상기 제어반(6)은 환기덕트(54)에 설치된 전동댐퍼(55b)를 열림 제어하고, 상기 건조덕트(51)에 설치된 전동댐퍼(55a)를 닫힘 제어함으로써, 상기 건조팬(52a)의 구동으로부터 흡입되는 전기실(A1)내의 공기를 환기덕트(54)를 통해 집진터널(A) 밖으로 안내하여, 상기 전기실(A1)에 대한 환기가 이루어질 수 있는 것이다.
여기서, 상기 환기덕트(54)를 따라 흐르는 공기는 집전터널(A)내의 축류팬(3)에 의해 터널외부로 토출되지 않고, 바로 터널외부로 그 토출이 이루어지도록, 상기 환기덕트(54)의 끝단부는 집진터널(A)의 축류팬(3)을 지나 터널의 종착지점에 위치하도록 설계됨이 바람직하지만, 반드시 이러한 것에 한정하는 것은 아니다.
한편, 도 3은 본 발명의 제 2 실시예로, 이는 전처리필터(1)와 전기집진기(2)의 열풍건조를 공기압축기(61)와 리시버탱크(62)를 포함하는 건조부재를 통해 수행한 것을 도시한 것이다.
즉, 상기 리시버탱크(62)는 제 2 가열라인(H2)과 리턴라인(R2)을 통해 축열조(20)와 연결한 상태에서, 제어반(6)의 제어를 받아 상기 공기압축부(61)에 의해 압축된 공기가 리시버탱크(62)로 안내될 때, 상기 리시버탱크(62)는 제 2 가열라인(H2)을 통해 일정온도(20～30℃)를 유지하는 온수(세정수)와 열교환한다.
그러면, 상기 공기압축부(61)에 의해 압축된 공기는 상기 리시버탱크(62)를 통과할 때 상기 온수로부터 일정온도(18～27℃)로 열교환이 이루어진 후 순환라인(L3)을 통해 분사관(30)으로 그 공급이 이루어진다.
이때, 본 발명의 제 2 실시예에서는 별도의 에어분사관을 구성하는 것이 아니라, 세정수를 분사하는 분사관(30)을 활용하는 것으로, 이를 위해 상기 분사관(30)과 연결되는 순환라인의 제 2,3 라인(L2)(L3)에 각각 하나 이상의 전자밸브(V1)(V2)(V3)(V4)를 구성한 것이다.
즉, 상기 분사관(30)으로 세정수를 공급할 경우에는 제 3 라인(L3)에 설치된 전자밸브(V2)는 제어반(6)의 제어를 받아 닫힘이 이루어지고, 제 2 라인(L2)에 설치된 전자밸브(V1)는 제어반(6)의 제어를 받아 열림이 이루어진다.
반대로, 상기 분사관(30)으로 일정온도로 열교환된 공기를 공급할 경우에는 제 3 라인(L3)에 설치된 전자밸브(V2)는 제어반(6)의 제어를 받아 열림이 이루어지고, 제 2 라인(L2)에 설치된 전자밸브(V1)는 제어반(6)의 제어를 닫힘이 이루어진다.
이때, 또 다른 전자밸브(V3)(V4)들은 전처리필터(1)와 전기집진기(2)를 동시에 세정 또는 열풍건조할 경우 모두 제어반(6)의 제어를 받아 열림되지만, 만약 선택적으로 세정 또는 열풍건조할 경우에는 그 열림이 제어반(6)의 제어에 따라 선택적으로 이루어진다.
따라서, 상기와 같이 제 3 라인(L3)에 설치된 전자밸브(V2)의 열림이 이루어져, 상기 분사관(30)으로 열교환된 공기가 안내되는 경우, 상기 분사관(30)에서는 노즐을 통해 가열된 공기를 세정이 완료된 전처리필터(1)와 전기집진기(2)에 동시에 분사 또는 선택적으로 분사함으로써, 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)를 열풍 건조하는 것이다.
이하, 본 발명의 제 1 실시예와 세정수에 의한 전처리필터(1)와 전기집진기(2)에 대한 세정의 작용효과는 동일하므로 그 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
한편, 도 4,5는 본 발명의 제 3,4 실시예로, 이는 세정수를 사용하지 않고 건조부재에 의해 가열되는 공기를 이용하여 전처리필터(1)와 전기집진기(2)를 세정 및 열풍건조하는 것을 도시한 것이다.
즉, 도 4의 제 3 실시예는 축열조(20)에서 열교환된 온수의 순환으로부터 가열코일(52b)이 가열될 때, 상기 가열코일(52b)을 통과하는 공기가 열교환되도록 하고, 상기와 같이 열교환된 가열 공기가 건조덕트(51)를 통해 전처리필터(1)와 전기집진기(2)에 근접 설치되는 분사부(53)로 안내되도록 함으로써, 상기 분사부(53)에서는 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)에 가열된 공기를 고압으로 분사하여 세정 및 열풍건조 시키게 되는 것이다.
이하, 본 발명의 제 1 실시예와 공기의 흐름 및 열교환에 따른 작용효과는 동일하므로 그 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 도 5의 제 4 실시예는 축열조(20)에서 열교환된 온수의 순환으로부터 리시버탱크(62)를 통과하는 압축공기의 열교환이 이루어지도록 하고, 상기 열교환된 압축공기는 순환라인(L3)를 통해 분사관(30)으로 안내되도록 함으로써, 상기 분사관(30)에서는 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)에 가열이 이루어진 압축공기를 고압으로 분사하여, 상기 전처리필터(1)와 전기집진기(2)를 세정 및 열풍건조시킬 수 있는 것이다.
이하, 본 발명의 제 2 실시예와 공기의 흐름 및 열교환에 따른 작용효과는 동일하므로 그 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
한편, 도 6은 본 발명의 제 5 실시예로, 이는 히트펌프시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치에 있어, 집진터널(A)내 전기실(A1)에서 발생하는 폐열을 집진터널(A)내의 바닥부분에 대한 결빙, 그리고 옥내소화전(P1)의 동파를 방지하는 가용열원으로 사용하도록 한 것을 도시한 것이다.
즉, 첨부된 도 6에서와 같이, 집진터널(A)내의 양측부에 마련된 공동구(미도시)에 소화전용 메인관(M)을 배열하고, 상기 메인관(M)에서 다수의 서브관(S)을 분기한 후, 상기 서브관(S)을 집진터널(A)내의 벽면에 설치된 옥내소화전(P1)에 연결한 상태에서, 상기 메인관(M)에는 순환관(표시하지 않음)을 통해 소방시설(100)에 포함되는 해더(104)에 연결하는 한편, 공급관(LB1)과 리턴관(LB2)을 분기시킨 후 이를 결빙방지수단에 포함되는 열교환기(91)의 일단에 연결 구성한 것이다.
이때, 상기 리턴관(LB2)에는 제어반(6)의 제어를 받아 펌핑동작이 온/오프되는 온수순환펌프(92)를 구성하고, 상기 열교환기(91)의 타단은 배관을 통해 축열조(20)를 연결하는 한편, 상기 열교환기(91)와 축열조(20)를 연결하는 배관에는 제어반(6)의 제어를 받아 펌핑동작이 온/오프되는 방열펌프(94)를 구성한다.
그리고, 상기 축열조(20)는 제어반(6)의 제어를 받아 펌핑동작이 온/오프 제어되는 축열펌프(93)를 구성한 배관을 통해 전기실(A1)내의 히트펌프(10)와 연결 구성한다.
그러면, 상기 전기실(A1)내에서 발생하는 폐열을 통해 집진터널의 진출입구와 그 내부의 도로에 대한 결빙을 방지함은 물론, 메인관(M)과 서브관(S) 및 옥내소화전(P1)으로 흐름이 안내되는 소방용수의 결빙을 방지하면서 동파되는 문제를 해결할 수 있는 것이다.
이를 보다 구체적으로 살펴보면, 첨부된 도 6에서와 같이, 지열 또는 공기열을 통해 회수된 폐열로부터 가열되는 순환매체(온수)가 전기실(A1)내의 히트펌프(10)로 안내되는 경우, 상기의 순환매체는 히트펌프(10)내의 응축기에 의해 2차 가열된 후 배관을 통해 축열조(20)를 거치고, 다시 방열펌프(94)의 펌핑동작으로부터 배관을 거쳐 열교환기(91)의 타단으로 안내된다.
여기서, 상기 열교환기(91)의 타단으로 안내되는 가열된 순환매체는 열교환이 이루어진 후 축열펌프(93)의 펌핑동작으로부터 다시 히트펌프(10)로 리턴되는 순환형태로 구성된다.
이때, 상기 열교환기(91)의 일단에는 공급관(LB1)과 리턴관(LB2)을 통해 메인관(M)이 연결되어 있어, 상기 메인관(M)에 존재하는 소방용수는 온수순환펌프(92)의 펌핑동작으로부터 메인관(M)→리턴관(LB2)→열교환기(91)→공급관(LB1)→메인관(M)의 순서로 그 흐름이 진행되는 바,
상기 소방용수가 리턴관(LB2)을 통해 리턴된 후 열교환기(91)를 통과할 때, 상기 열교환기(91)는 축열조(20)를 통해 안내되는 일정온도로 가열된 순환매체를 통해 상기의 소방용수를 온수로 열교환시키게 된다.
그러면, 상기 공급관(LB1)을 통해 메인관(M)으로 흐르는 소방용수는 일정온도를 유지하는 상태의 온수로 열교환이 이루어지는 상태에서 서브관(S)으로도 그 흐름이 안내되고, 이에따라 상기 메인관(M)은 물론 서브관(S)과, 상기 서브관(S)에 연결되는 옥내소화전(P1)은 동절기에 결빙에 의한 동파가 방지될 수 있음은 물론, 상기 메인관(M)을 따라 흐르는 일정온도의 온수로부터 도로상의 결빙 또한 방지할 수 있는 것이다.
한편, 상기와 같이 온수의 공급으로 메인관(M)과 서브관(S)은 물론, 옥내소화전(P1)이 결빙에 의한 동파가 방지되는 상태에서, 집진터널(A)내에 화재가 발생하고 이를 화재감지센서(미도시)가 감지하여 터널관리소내의 제어반(6)으로 전송하는 경우, 상기 제어반(6)은 온수순환펌프(92)와 축열펌프(93) 및 방열펌프(94)의 펌핑동작을 오프시킨 후 소방시설(100)에 포함되는 소방펌프(102)를 작동시킨다.
그러면, 상기 소방펌프(102)의 펌핑동작으로부터 소화저수조(101)에 저장된 소방용수가 소방펌프(102) 및 해더(104)를 통해 메인관(M)으로 공급되면서, 상기 메인관(M)으로부터 분기되는 서브관(S)에 연결되는 옥내소화전(P1)에서는 소방용수의 분출이 가능하게 되고, 이에따라 상기 옥내소화전(P1)에 호스를 연결하여 터널내의 화재를 진압할 수 있게 되는 것이다.
이하, 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 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
도 1은 종래 집전터널을 형성한 터널의 구조도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예로 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치에 대한 계통도.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예로 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치에 대한 계통도.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예로 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치에 대한 계통도.
도 5는 본 발명의 제 4 실시예로 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치에 대한 계통도.
도 6은 본 발명의 제 5 실시예로 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치를 통해 소화전 설비의 동파를 방지하는 계통도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 ; 전처리필터 2 ; 전기집진기
3 ; 환기팬 4 ; 수·배전설비
5 ; 집진기 전원공급설비 6 ; 제어반
10; 히트펌프 11; 축열펌프
20; 축열조 21,22; 디퓨저
23; 세정수펌프 30; 분사관
51; 건조덕트 52; 건조부
52a; 건조팬 52b; 가열코일
52c; 온수펌프 53; 분사부
53a; 에어관 53b; 분사관
54; 환기덕트 55a,55b; 전동댐퍼
61; 공기압축부 62; 리저버탱크
71; 오수탱크 72; 가압여과장치
91; 열교환기 92; 온수순환펌프
93; 축열펌프 94; 방열펌프
100; 소방시설 101; 소화저수조
102; 소방펌프 103; 팽창탱크
104; 해더 L1,L2; 제 12 라인
H1,H2; 제 1,2 가열라인 V1,V2,V3,V4; 전동밸브
Claims (38)
- 집진터널내에는 전처리필터와 전기집진기 및 축류팬을 설치하고, 전기실에는 수배전설비 및 집진기 전원공급설비와 제어반을 설치하며,상기 전기실에는 공기열 또는 지열을 열원으로 하여 상기 전기실의 내부를 계절별로 일정온도 이하로 유지시키는 냉난방용의 히트펌프를 구성하고,상기 히트펌프에는 상기 히트펌프에서 순환되는 열매체로부터 집진터널내의 전처리필터와 전기집진기를 세정할 세정수를 일정온도로 열교환시키는 축열조를 연결하며,상기 전처리필터와 전기집진기에는 세정수를 분사하도록 노즐이 마련된 분사관을 근접 설치하고,상기 전처리필터와 전기집진기는 상기 세정수에 의해 세정이 이루어진 후 건조부재에 의해 건조가 이루어지는 구성하며,상기 히트펌프와 축열조, 그리고 축열조와 분사관은 순환라인으로 연결 구성하는 것을 특징으로 하는 히트펌프시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 축열조는 내부에 온수가 서로 다른 온도층으로 상호 간섭하지 않고 저장되도록 상하부에 각각 디퓨저가 구성되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서, 상기 건조부재는,집진터널과 전기실을 연결하는 건조덕트;상기 건조덕트에 설치되고, 전기실내의 공기를 흡입한 후 이를 가열하여 전처리필터와 전기집진기로 공급하는 건조부; 및,상기 건조부에 의한 열기를 전처리필터와 전기집진기로 분사하여, 세정수에 의해 세정된 상기 전처리필터와 전기집진기를 열풍 건조시키는 분사부; 를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 4 항에 있어서, 상기 건조부는,건조덕트에 설치되어 전기실내의 공기를 흡입한 후 이를 전처리필터와 전기집진기로 강제 순환시키도록 제어반의 제어를 받아 구동하는 건조팬,상기 건조팬의 선단에서 양단이 제 1 가열라인과 리턴라인을 통해 축열조와 연결되고, 상기 제 1 가열라인을 통해 온수(세정수)를 공급받아 상기 건조팬에 의해 강제순환되는 공기를 일정온도로 열교환시키는 가열코일 및,상기 가열코일로 축열조에서 일정온도로 열교환된 온수를 강제 순환시키도록 제어반의 제어를 받아 펌핑동작하는 온수펌프를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 4 항에 있어서, 상기 분사부는,건조덕트의 일단에서 각각 전처리필터와 전기집진기의 방향으로 분기되어 가열된 공기의 흐름을 안내하는 에어관,상기 전처리필터와 전기집진기에 근접 설치되고, 상기 에어관에 의해 흐름이 안내되는 가열된 공기를 전처리필터와 전기집진기로 분사하도록 다수의 노즐이 마련된 분사관을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,상기 건조덕트에는 환기팬이 위치하는 집진터널의 내부로 연결되는 환기덕트가 분기되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 7 항에 있어서, 상기 건조덕트와 환기덕트에는 각각 제어반의 제어를 받아 개폐 구동하는 전동댐퍼가 구성되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 건조부재는,제어반의 제어에 따라 압축 공기를 발생시키는 공기압축부;축열조에 제 2 가열라인와 리턴라인을 통해 연결되면서 온수(세정수)를 공급받아 상기 공기압축부에 의해 압축된 공기를 일정온도로 열교환시킨 후 이를 순환라인을 통해 분사관으로 공급하는 리시버탱크; 를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 1 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 순환라인은,히트펌프와 축열조를 연결하는 제 1 라인, 상기 축열조와 분사관을 연결하는 제 2 라인, 그리고 리시버탱크에서 상기 제 2 라인으로 연결되는 제 3 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 10 항에 있어서, 상기 제 2 라인에는 제어반의 제어를 받아 펌핑동작하는 세정수 펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 10 항에 있어서, 상기 제 2,3 라인에는,분사관으로 축열조에 의해 열교환된 세정수 또는, 리시버탱크에 의해 열교환된 가열공기를 선택적으로 공급하도록 개폐 제어되고,상기 개폐 제어에 따라 선택된 세정수 또는 가열공기를 전처리필터 또는 전 기집진기에 근접된 분사관으로 선택적으로 공급하도록 제어반의 제어를 받아 개폐가 이루어지는 하나 이상의 전자밸브가 구성되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 히트펌프와 축열조는 리턴라인으로 연결하되, 상기 리턴라인에는 제어반의 제어를 받아 펌핑동작하는 축열펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 전처리필터와 전기집진기에는 세정 완료된 오염수를 저장하는 오수탱크를 리턴라인을 통해 연결하고,축열조 및 상기 오수탱크에는 상기 오수탱크에서 토출되는 오염수를 여과한 후 이를 상기 축열조에 공급하도록 제어반의 제어를 받는 가압여과장치를 리턴라인을 통해 연결 구성하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 집진터널내에는 전처리필터와 전기집진기 및 축류팬을 설치하고, 전기실에는 수·배전설비 및 집진기 전원공급설비와 제어반을 설치하고,상기 전기실에는 공기열 또는 지열을 열원으로 하여 상기 전기실의 내부를 계절별로 일정온도 이하로 유지시키는 냉방용의 히트펌프를 구성하며,상기 히트펌프에는 상기 히트펌프에서 순환되는 열매체로부터 온수를 일정온 도로 열교환시키는 축열조를 연결하고,상기 전처리필터와 전기집진기는 건조부재에서 발생하는 가열된 공기를 통해 그 세정이 이루어지는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 15 항에 있어서, 상기 건조부재는,집진터널과 전기실을 연결하는 건조덕트;상기 건조덕트에 설치되고, 전기실내의 공기를 흡입한 후 이를 가열하여 전처리필터와 전기집진기로 공급하는 건조부; 및,상기 건조부에 의한 열기를 전처리필터와 전기집진기로 분사하여 세정하는 분사부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 16 항에 있어서, 상기 건조부는,상기 건조덕트에 설치되어 전기실내의 공기를 흡입한 후 이를 전처리필터와 전기집진기로 강제 순환시키도록 제어반의 제어를 받아 구동하는 건조팬,상기 건조팬의 선단에서 양단이 제 1 가열라인과 리턴라인을 통해 축열조와 연결되고, 상기 제 1 가열라인을 통해 온수(세정수)를 공급받아 상기 건조팬에 의해 강제순환되는 공기를 일정온도로 열교환 시키는 가열코일 및,상기 가열코일로 축열조에서 일정온도로 열교환된 온수를 강제 순환시키도록 제어반의 제어를 받아 펌핑동작하는 온수펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 16 항에 있어서, 상기 분사부는,덕트의 일단에서 각각 전처리필터와 전기집진기의 방향으로 분기되어 가열된 공기의 흐름을 안내하는 에어관,상기 전처리필터와 전기집진기에 근접 설치되고, 상기 에어관에 의해 흐름이 안내되는 가열된 공기를 전처리필터와 전기집진기로 분사하도록 다수의 노즐이 마련된 분사관을 포함하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,상기 건조덕트에는 환기팬이 위치하는 집진터널의 내부로 연결되는 환기덕트가 분기되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 19 항에 있어서, 상기 건조덕트와 환기덕트에는 각각 제어반의 제어를 받아 개폐 구동하는 전동댐퍼가 구성되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 15 항에 있어서,히트펌프와 축열조는 리턴라인으로 연결하고, 상기 리턴라인에는 제어반의 제어를 받아 펌핑동작하는 축열펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 15 항에 있어서, 상기 축열조는 내부에 온수가 서로 다른 온도층으로 상호 간섭하지 않고 저장되도록 상하부에 각각 디퓨저가 구성되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 집진터널내에는 전처리필터와 전기집진기 및 환기팬을 설치하고, 전기실에는 수·배전설비 및 집진기 전원공급설비와 제어반을 설치하고,상기 전기실에는 공기열 또는 지열을 열원으로 하여 상기 전기실의 내부를 계절별로 일정온도 이하로 유지시키는 냉난방용의 히트펌프를 구성하며,상기 히트펌프에는 상기 히트펌프에서 순환되는 열매체로부터 온수를 일정온도로 열교환 시키는 축열조를 연결하고,상기 전처리필터와 전기집진기에는 노즐이 마련된 분사관을 근접 설치하며,전처리필터와 전기집진기의 세정이 가열된 공기를 통해 이루어지도록 상기 분사관으로 가열된 공기를 공급하는 건조부재를 연결 구성하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 23 항에 있어서, 상기 건조부재는,제어반의 제어에 따라 압축 공기를 발생시키는 공기압축부;축열조에 제 2 가열라인와 리턴라인을 통해 연결되면서 온수(세정수)를 공급받아 상기 공기압축부에 의해 압축된 공기를 일정온도로 열교환시킨 후 이를 순환라인을 통해 분사관으로 공급하는 리시버탱크; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 삭제
- 제 23 항에 있어서,히트펌프와 축열조를 공급 및 순환라인으로 연결하고, 상기의 공급라인에는 제어반의 제어를 받아 펌핑동작하는 축열펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 1 항, 제 15 항, 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치에는,집진터널내에서 소방시설에 포함되는 메인관 및 서브관, 그리고 상기 서브관에 연결되는 옥내소화전의 동파 및 집진터널내 바닥부분이 결빙되는 것을 방지하는 결빙방지수단을 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 27 항에 있어서, 상기 결빙방지수단은,상기 소방시설에 포함되는 메인관으로부터 분기되는 공급관과 리턴관;상기 공급관과 리턴관이 연결되고, 전기실내의 폐열을 이용하여 상기 메인관 및 서브관에 흐르는 소방용수가 결빙되지 않도록 일정온도로 열교환시키는 열교환기;상기 열교환기에 연결되어 소방용수가 결빙 방지를 위한 일정온도로 열교환되도록, 상기 열교환기에 열전달매체를 제공하는 축열조; 및전기실에 위치하고, 상기 축열조의 열전달매체를 가열하기 위한 열원을 제공하는 히트펌프; 를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 28 항에 있어서, 상기 열교환기에 연결되는 리턴관에는 온수순환펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 28 항에 있어서, 상기 히트펌프와 축열조를 연결하는 배관에는 축열펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 28 항에 있어서, 상기 축열조와 열교환기를 연결하는 배관에는 방열펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 28 항에 있어서, 상기 소방시설은 화재 진압용 용수를 저장하는 소화저수조, 상기 소방용수를 펌핑하는 소방펌프, 그리고 팽창탱크을 포함하고, 상기 소방펌프와 메인관의 연결은 해더를 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 집진터널내에는 전처리필터와 전기집진기 및 축류팬을 설치하고, 전기실에는 수배전설비 및 집진기 전원공급설비와 제어반을 설치하며,상기 전기실에는 공기열 또는 지열을 열원으로 하여 상기 전기실의 내부를 계절별로 일정온도 이하로 유지시키는 냉난방용의 히트펌프를 구성하고,상기 히트펌프에는 상기 히트펌프에서 순환되는 열매체로부터 집진터널내의 전처리필터와 전기집진기를 세정할 세정수를 일정온도로 열교환시키는 축열조를 연결하며,상기 축열조에는 집진터널내에서 소방시설에 포함되는 메인관 및 서브관, 그리고 상기 서브관에 연결되는 옥내소화전의 동파 및 집진터널내 바닥부분이 결빙되 는 것을 방지하는 결빙방지수단을 연결 구성하는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 33 항에 있어서, 상기 결빙방지수단은,상기 소방시설에 포함되는 메인관으로부터 분기되는 공급관과 리턴관;상기 공급관과 리턴관이 연결되고, 전기실내의 폐열을 이용하여 상기 메인관 및 서브관에 흐르는 소방용수가 결빙되지 않도록 일정온도로 열교환시키는 열교환기;상기 열교환기에 연결되어 소방용수가 결빙 방지를 위한 일정온도로 열교환되도록, 상기 열교환기에 열전달매체를 제공하는 축열조; 및전기실에 위치하고, 상기 축열조의 열전달매체를 가열하기 위한 열원을 제공하는 히트펌프; 를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 34 항에 있어서, 상기 열교환기에 연결되는 리턴관에는 온수순환펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 34 항에 있어서, 상기 히트펌프와 축열조를 연결하는 배관에는 축열펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 34 항에 있어서, 상기 축열조와 열교환기를 연결하는 배관에는 방열펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
- 제 34 항에 있어서, 상기 소방시설은 화재 진압용 용수를 저장하는 소화저수조, 상기 소방용수를 펌핑하는 소방펌프, 그리고 팽창탱크을 포함하고, 상기 소방펌프와 메인관의 연결은 해더를 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 히트펌프 시스템을 이용한 집진터널내 설비들의 가동 효율 개선장치.
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| KR102415773B1 (ko) * | 2021-08-20 | 2022-07-01 | 주식회사 케이에스이앤지 | 도로 지하차도 및 터널용 매연 외 포집 공기정화시스템 |
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