KR101191712B1 - Water gathering apparatus in dry region - Google Patents

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KR101191712B1 KR1020100050887A KR20100050887A KR101191712B1 KR 101191712 B1 KR101191712 B1 KR 101191712B1 KR 1020100050887 A KR1020100050887 A KR 1020100050887A KR 20100050887 A KR20100050887 A KR 20100050887A KR 101191712 B1 KR101191712 B1 KR 101191712B1
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Abstract

본 발명은 사막과 같은 물이 부족한 지역에서 지하 소정의 깊이에서 냉각된 냉각수를 태양열을 이용하여 지상으로 강제 순환시켜 공기 중에 포함된 수분을 효율적으로 포집하여 주변의 식생을 위한 관개용수(irrigation water)로 활용할 수 있는 건조 지역에서의 친환경 집수장치에 관한 것으로, 건조 지역에서의 친환경 집수장치는 내부에는 냉각수가 충입되는 유수관으로 일부는 지하에 매설되고 일부는 지상에 설치되어 폐회로를 형성하고, 태양전지모듈에 의해 구동되는 펌핑모듈이 상기 유수관의 일 측에 연결되어 내부의 냉각수를 강제 순환시키되, 지하의 유수관은 지열을 이용하여 냉각수를 냉각시키는 냉각부를 형성하고, 지상의 유수관은 유수관 내외부의 온도차에 의한 응결 현상을 이용하여 공기 중에 포함된 수분을 포집하는 포집부를 형성하며, 상기 포집부의 하부에는 포집된 수분을 축적하기 저수부가 구비되어, 상기 펌핑모듈에 의해 강제 순환되는 냉각수가 냉각부를 통과하면서 냉각되고, 포집부를 통과하면서 공기 중에 포함된 수분을 포집하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention forcibly circulates the cooling water cooled at a predetermined depth underground to the ground using solar heat in an area where water is scarce, such as a desert, to efficiently collect moisture contained in the air and to irrigate water for surrounding vegetation. The environmentally friendly water collecting device in a dry area that can be used as a water source, the environmentally friendly water collecting device in a dry area is a flowing water pipe filled with coolant inside, part of which is buried underground and some of it is installed on the ground to form a closed circuit, A pumping module driven by a battery module is connected to one side of the water supply pipe to force circulation of the cooling water therein, and the underground water pipe forms a cooling unit for cooling the cooling water using geothermal heat, and the ground water pipe is the water supply pipe. By using the phenomenon of condensation caused by the temperature difference inside and outside the pipe, a collecting part for collecting moisture contained in the air is formed. The lower part of the collecting part is provided with a reservoir for accumulating the collected moisture, and the cooling water forced by the pumping module is cooled while passing through the cooling unit, and configured to collect the moisture contained in the air while passing through the collecting unit. It is done.

Description

건조 지역에서의 집수장치{Water gathering apparatus in dry region}Water gathering apparatus in dry region

본 발명은 집수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사막과 같은 물이 부족한 지역에서 지하 소정의 깊이에서 냉각된 냉각수를 태양열을 이용하여 지상으로 강제 순환시켜 공기 중에 포함된 수분을 효율적으로 포집하여 주변의 식생을 위한 관개용수(irrigation water)로 활용할 수 있는 건조 지역에서의 친환경 집수장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a water collecting device, and more particularly, by forcibly circulating the cooling water cooled at a predetermined depth below the ground using solar heat in an area where water is scarce, such as a desert, to efficiently collect moisture contained in the air The present invention relates to an eco-friendly water collecting device in a dry area that can be used as irrigation water for vegetation.

일반적으로 사막지역 및 건조지역은 물의 수지가 항상 적자로 되어 있는 지역을 말하며, 강수량이 적어 초목이 거의 자랄 수 없는 지역이다. 열의 수지로부터 본다면 수분부족 때문에 온도의 일변화가 크고 여름철에는 심하게 고온으로 되고 격렬한 사풍이 부는 지역이기도 하다.In general, desert and arid regions are areas where the balance of water is always in the red, and it is an area where vegetation can hardly grow due to low rainfall. From the heat balance, due to lack of moisture, the temperature fluctuates largely, and in the summer, the temperature is severely high, and it is also an area with intense winds.

세계 건조지의 면적은 세계 육지면적의 약 3분의 1을 점하고 있다. 건조지 중에서 연강수량 200～500㎜의 반건조지대에서는 성글게 서있는 관목류와 초원이 있으며 목축과 농경이 영위되고 있다. 사막화는 이런 지역을 중심으로 생기고 있으며, 산업화의 발달과 지구 온난화 현상으로 그 면적이 점점 증가하고 있는 추세이다.The world's dry land occupies about one third of the world's land area. In the semi-arid areas with annual rainfall of 200 ~ 500㎜, there are sparsely standing shrubs and grasslands, with livestock and agriculture. Desertification is taking place around these areas, and the area is increasing due to the development of industrialization and global warming.

이러한 사막은 낮과 밤의 기온차가 심한 건조한 지역으로 충분한 양의 비가 내리지 않아 사람들이나 동식물들에 필요한 물이 절대적으로 부족한 상태로, 사막 지역에 물을 공급하는 방법으로는 바닷물을 담수로 바꾸어 사용하거나 지하수를 개발하여 사용하는 방법들이 이용되고 있는 실정이다.The desert is a dry area with a high temperature difference between day and night, and there is no sufficient amount of rain, so people and animals and plants are absolutely in short supply of water. Groundwater development and use methods are currently being used.

그런데, 종래의 방법은 바다에서 멀리 떨어진 지역의 경우 물 공급장치를 별도로 구비하여야 하고, 지하수 개발을 위해 상당히 깊게 굴착해야 하기 때문에 물을 얻는데 막대한 비용과 시간이 소요되는 문제점이 있었다.However, the conventional method has a problem in that it takes a huge cost and time to obtain water because the water supply device must be provided separately in the area far from the sea, and the excavation should be carried out deeply for the development of groundwater.

즉, 기존에 사막의 녹화를 위한 관개시설은 매일 혹은 3~5일 마다 급수시설을 통하여 식목에 물을 공급해야 하는 번거로움이 있고, 물 공급량의 65%이상이 급수공급 중에 증발되거나 식목의 뿌리가 닿지 않는 곳으로 유실되고 있으며, 이로 인한 막대한 물 낭비가 반복되고 있었다.In other words, the existing irrigation system for desert greening is troublesome to supply water to the plant through the water supply every 3 or 5 days, and more than 65% of the water supply evaporates during the water supply or the root of the plant Was lost to the place where it was not reached, and this caused a huge waste of water.

그나마도 상기와 같은 수로 관개시설이 없거나 관개시설을 설치할 수 없는 곳에는 식목을 할 수 없거나, 또는 가뭄에 잘 견딜 수 있는 나무만을 심어야하는 제약이 따르고, 이 또한 고사율이 매우 높은 상태이다.At the same time, where there is no irrigation system or the irrigation system can not be installed with the above water, it is impossible to plant trees, or to plant only trees that can tolerate drought well, and the mortality rate is also very high.

이를 위하여 사막 지역에서 공기 중에 포함된 수분을 포집하여 지중에 공급하는 장치가 공개특허 제10-2010-0009439호로 공개되었으나, 상기 장치는 냉동기에 의하여 냉동된 냉매를 응축관으로 공급하여 수분을 포집하는 장치로서, 냉동기가 별도로 구비되어야 하므로 구성과 작동이 복잡한 문제점이 있다.
To this end, a device for collecting and supplying water contained in air in a desert area is disclosed in Korean Patent Application Publication No. 10-2010-0009439. However, the device collects moisture by supplying a refrigerant frozen by a freezer to a condenser tube. As a device, since the refrigerator must be provided separately, there is a complicated configuration and operation.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 관개시설이 없는 사막과 같은 건조지역에서 공기 중에 포함된 수분을 포집하여 주변의 식생을 위한 관개수로 활용할 수 있는 건조 지역에서의 친환경 집수장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed to solve the above problems, environmentally friendly water collection in a dry area that can be used as irrigation water for the surrounding vegetation by collecting moisture contained in the air in a dry area such as desert without irrigation facilities It is an object to provide a device.

본 발명의 다른 목적은 별도의 냉각장치 없이 지하 소정의 깊이에서 냉각된 냉각수를 지상으로 강제 순환시켜 공기 중에 포함된 수분을 포집하는 건조 지역에서의 친환경 집수장치를 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide an environmentally friendly water collecting device in a drying area to collect the water contained in the air by forcibly circulating the cooling water cooled at a predetermined depth underground to the ground without a separate cooling device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 건조 지역에서의 친환경 집수장치는 내부에는 냉각수가 충입되는 유수관으로 일부는 지하에 매설되고 일부는 지상에 설치되어 폐회로를 형성하고, 태양전지모듈에 의해 구동되는 펌핑모듈이 상기 유수관의 일 측에 연결되어 내부의 냉각수를 강제 순환시키되, 지하의 유수관은 지열을 이용하여 냉각수를 냉각시키는 냉각부를 형성하고, 지상의 유수관은 유수관 내외부의 온도차에 의한 응결 현상을 이용하여 공기 중에 포함된 수분을 포집하는 포집부를 형성하며, 상기 포집부의 하부에는 포집된 수분을 축적하기 저수부가 구비되어, 상기 펌핑모듈에 의해 강제 순환되는 냉각수가 냉각부를 통과하면서 냉각되고, 포집부를 통과하면서 공기 중에 포함된 수분을 포집하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.The environmentally friendly water collecting device in the drying area of the present invention for achieving the above object is part of the water pipe filled with coolant inside the buried underground and part is installed on the ground to form a closed circuit, by the solar cell module A pumping module driven is connected to one side of the oil and water pipe to force circulation of the internal cooling water, but the underground water pipe forms a cooling unit for cooling the cooling water using geothermal heat, and the ground water pipe is a temperature difference inside and outside the water pipe. By using the condensation phenomenon by forming a collecting portion for collecting the moisture contained in the air, the lower portion of the collecting portion is provided with a reservoir to accumulate the collected moisture, while the cooling water forced to circulate by the pumping module passes through the cooling unit Cooled, characterized in that configured to capture the moisture contained in the air while passing through the collecting.

전술한 구성에 있어서, 상기 냉각부의 유수관은 적어도 지하 4 미터 이상의 깊이에 매입되고, 상기 포집부의 유수관은 상측으로 갈수록 반경이 커지는 깔때기 형상의 코일로 형성되는 것을 특징으로 한다.In the above-described configuration, the water pipe of the cooling unit is embedded at a depth of at least 4 meters or more underground, and the water pipe of the collecting unit is formed of a funnel-shaped coil of which the radius increases toward the upper side.

전술한 구성에 있어서, 상기 상기 집수부는 축적되는 수분을 관개용수로 저장하기 위한 저수조로 구성되거나, 축적되는 수분을 인접하는 식생에 관개용수로 직접 급수하기 위한 드립퍼(dripper)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
In the above-described configuration, the water collecting unit is composed of a reservoir for storing the accumulated water as irrigation water, or a dripper for directly supplying the accumulated water to the adjacent vegetation with irrigation water.

상기와 같은 구성의 관개시설이 없는 사막과 같은 건조지역에서도 주변의 식생을 위한 관개용수를 효율적으로 집수할 수 있다.Even in arid regions such as deserts without an irrigation system of the above configuration, it is possible to efficiently collect irrigation water for surrounding vegetation.

또한, 지하 소정의 깊이에서 지열을 이용하여 냉각수를 냉각시킴으로, 친환경적이며 구조가 간단하고 운영 비용을 줄일 수 있다.
In addition, by cooling the cooling water using geothermal heat at a predetermined depth underground, it is environmentally friendly, simple in structure, and can reduce operating costs.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 집수장치의 일부분을 절개한 상태를 나타낸 정단면도,
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 집수장치의 일부분을 절개한 상태를 나타낸 정단면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 집수장치의 냉각부를 상세히 나타낸 평면도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 집수장치의 포집부를 상세히 나타낸 측면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 집수장치에 의한 집수 과정을 나타낸 흐름도.1 is a front cross-sectional view showing a state in which a portion of the water collecting device according to an embodiment of the present invention incision;
2 is a front sectional view showing a state in which a portion of the water collecting device is cut according to another embodiment of the present invention;
3 is a plan view showing in detail the cooling unit of the water collecting device according to an embodiment of the present invention;
Figure 4 is a side view showing in detail the collecting portion of the collecting device according to an embodiment of the present invention,
5 is a flow chart showing a collection process by the water collecting device according to an embodiment of the present invention.

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 바람직한 실시예들에 의해 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 살펴보기로 한다.
The technical problem achieved by the present invention and the practice of the present invention will be apparent from the preferred embodiments described below. The following examples are merely illustrated to illustrate the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 집수장치의 일부분을 절개한 상태를 나타낸 정단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 집수장치의 냉각부를 상세히 나타낸 평면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 집수장치의 포집부를 상세히 나타낸 측면도이다.1 and 2 are a front sectional view showing a part of the water collecting device according to an embodiment of the present invention in a cutaway state, Figure 3 is a plan view showing in detail the cooling unit of the water collecting device according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is Side view showing in detail the collecting portion of the water collecting device according to an embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 집수장치는 일 측에 펌핑모듈(20)이 구비되고, 내부에는 냉각수가 충입되어 지상과 지하에 걸쳐 폐회로를 형성하는 유수관(10)으로 구성된다. 특히 지하에 매설되는 유수관(10)은 냉각수를 냉각시키기 위한 냉각부(100)를 구성하고, 지상에 설치되는 유수관(10)은 공기 중에 포함된 수분을 포집하는 포집부(200)를 구성한다.Referring to the drawings, the water collecting device according to an embodiment of the present invention is provided with a pumping module 20 on one side, the inside is composed of a water pipe 10 is filled with cooling water to form a closed circuit over the ground and underground. . In particular, the flowing water pipe 10 embedded in the basement constitutes a cooling unit 100 for cooling the cooling water, and the flowing water pipe 10 installed on the ground constitutes a collecting unit 200 for collecting moisture contained in the air. do.

구체적으로 살펴보면, 전술한 유수관(10)은 중공의 관으로 구성되며, 내부에는 냉각수가 충입되고, 지상과 지하에 걸쳐 폐회로를 형성한다.Specifically, the above-described water pipe 10 is composed of a hollow pipe, and inside the cooling water is filled, and forms a closed circuit over the ground and underground.

지하에 매설된 유수관(10)에 의해 형성되는 냉각부(100)는 적어도 지하 4 미터 이상의 깊이(D)로 매설된다.The cooling unit 100 formed by the flowing water pipe 10 buried underground is buried at a depth D of at least 4 meters underground.

일반적으로 지표면은 지역이나 계절, 시간, 주변 여건 등에 따라 온도 편차가 심하게 발생하지만, 지하로 깊어질수록 지역이나 계절, 시간 등에 따른 온도 편차는 줄어들며, 약 4미터 깊이 이상의 깊이에서는 각종 조건에 따라 온도 편차가 거의 발생하지 않고, 약 18℃ 정도의 일정한 온도가 유지된다.Generally, the surface surface temperature fluctuates severely according to region, season, time, and surrounding conditions, but as it gets deeper underground, the temperature variation according to region, season, time, etc. decreases. Almost no deviation occurs, and a constant temperature of about 18 ° C. is maintained.

사막과 같은 건조 지역에서는 일반적으로 낮의 온도가 40 ~ 50 ℃ 정도로 상승하게 되는데, 펌핑모듈(20)에 의하여 유수관(10)을 따라 지상을 걸쳐 지하로 유입되는 냉각수도 40℃ 이상까지 올라가는 고온 상태가 된다. 그러나 이러한 고온의 냉각수가 지하 4 미터 이상의 깊은 곳에서 유수관(10)을 따라 흐르는 경우 지열에 의해 18℃까지 떨어질 수 있다. 이러한 냉각부(100)는 유수관(10) 내부를 흐르는 냉각수를 충분히 냉각시키기 위하여 도 3에 도시된 바와 같이 평면에서 지그재그 형상의 코일로 형성될 수 있다.In a dry region such as a desert, the daytime temperature is generally increased to 40 ~ 50 ℃, the cooling water flowing into the basement over the ground along the water pipe 10 by the pumping module 20 also rises to 40 ℃ or more high temperature It becomes a state. However, when the high temperature cooling water flows along the water pipe 10 at a depth of 4 meters or more underground, it may be dropped to 18 ° C. by geothermal heat. The cooling unit 100 may be formed of a zigzag coil in a plane as shown in FIG. 3 to sufficiently cool the cooling water flowing in the water pipe 10.

지상에 설치되는 유수관(10)에 의해 형성되는 포집부(200)는 지표면으로부터 소정의 높이에 형성되며, 유수관(10)이 상측으로 갈수록 직경이 커지는 깔때기 형상의 나선형으로 형성된다. 유수관(10)을 따라 상측으로 냉각수가 이동할수록 온도가 점차 높아져 포집 효율이 떨어지는데, 나선형 구조는 상대적으로 공기와의 접촉 시간을 늘려 상하측에서의 포집 효율의 차이를 줄일 수 있다. 포집부(200)의 하단 유수관(10)은 지하의 냉각부(100)로 연결되고, 상단 유수관(10)은 펌핑모듈(20)에 연결되어 유수관(100) 내부의 냉각수가 폐회로에 의해 냉각부(100)와 포집부(200)를 거치면서 순환하도록 구성된다.The collecting part 200 formed by the flowing water pipe 10 installed on the ground is formed at a predetermined height from the ground surface, and the flowing water pipe 10 is formed in a spiral of a funnel shape in which the diameter increases toward the upper side. As the coolant moves upward along the oil and water pipes 10, the temperature is gradually increased, thereby lowering the collection efficiency, and the helical structure can reduce the difference in the collection efficiency at the upper and lower sides by increasing the contact time with air. The lower water pipe 10 of the collecting unit 200 is connected to the cooling unit 100 in the basement, and the upper water pipe 10 is connected to the pumping module 20 so that the coolant inside the water pipe 100 is connected to the closed circuit. It is configured to circulate while passing through the cooling unit 100 and the collecting unit 200 by.

사막과 같은 건조 지역에서는 지상에서의 공기의 온도가 40 ~ 50 ℃ 정도의 높은 상태가 되며, 냉각부(100)를 지나 포집부(200)로 유입되는 유수관 내부의 냉각수의 온도는 18℃ 정도이므로, 포집부(200)를 이루는 유수관(10) 내외부는 큰 온도 차이를 가지게 된다. 포집부(200)의 유수관(10)은 외부 공기 온도에 비하여 매우 차가운 상태이므로 외부의 공기 중에 포함된 수분은 유수관(10) 표면에 착상되면서 응결된다. 수분의 응결이 반복되면서, 유수관(10) 표면에는 점차적으로 물방울이 맺혀지게 되고, 도 4에 도시된 바와 같이 물방울은 자체의 무게에 의하여 유수관(10) 표면을 따라 하측으로 흐르면서 물받이(310)로 모이게 된다.In a dry region such as a desert, the temperature of the air on the ground is high, about 40 to 50 ° C., and the temperature of the coolant inside the water pipe flowing through the cooling part 100 into the collecting part 200 is about 18 ° C. Therefore, the inside and the outside of the water pipe 10 forming the collecting part 200 have a large temperature difference. Since the flowing pipe 10 of the collecting unit 200 is very cold compared to the outside air temperature, moisture contained in the outside air condenses while being implanted on the surface of the flowing pipe 10. As the condensation of water is repeated, water droplets are gradually formed on the surface of the water pipe 10, and as shown in FIG. 4, the water droplets flow downward along the surface of the water pipe 10 by the weight of water. Gathered in).

포집부(200)에서 응결되는 수분을 축적하는 집수부(300)는 도 1에 도시된 바와 같이 포집부(200) 하단의 유수관(10) 외부를 따라 형성되는 물받이(310)와 물받이(310)에 고이는 물을 저장하기 위한 저수조(330)으로 구성되며, 물받이(310)와 저수조(330)는 급수관(320)에 의하여 연결된다. 물받이(310)로 모이는 물은 저수조(330)에 저장되어, 주변의 식생에 공급하기 위한 관개용수나 기타 필요한 용도로 활용할 수 있다.As shown in FIG. 1, the collecting part 300 accumulating moisture condensed in the collecting part 200 may include a drip tray 310 and a drip tray 310 formed along the outside of the water pipe 10 at the bottom of the collecting part 200. ) Is composed of a reservoir 330 for storing water, and the drip tray 310 and the reservoir 330 are connected by a water supply pipe 320. The water gathered by the drip tray 310 may be stored in the reservoir 330 to be used for irrigation water or other necessary uses for supplying the surrounding vegetation.

한편, 집수부(300)는 도 2에 도시된 바와 같이 급수관(320)의 단부에 인접하는 위치의 식생(40)에 관개용수로 직접 급수하기 위한 드립퍼(dripper,340)로 구성될 수 있다. 이 경우 하나의 물받이(310)에는 수개의 급수관(320)과 드립퍼(340)가 연결될 수 있으며, 물받이(310)와 각 식생(40) 사이의 거리는 급수관(320)의 길이에 의해 조절될 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 2, the water collecting part 300 may include a dripper 340 for directly supplying water to the vegetation 40 at a position adjacent to the end of the water supply pipe 320 with irrigation water. In this case, several water pipes 320 and a dripper 340 may be connected to one drip tray 310, and the distance between the drip tray 310 and each vegetation 40 may be adjusted by the length of the water pipe 320. .

전술한 펌핑모듈(20)은 유수관(10)을 따라 흐르는 냉각수를 강제 순환시키기 위한 구성으로, 폐회로를 구성하는 유수관(10)의 일 측에 구비되어 냉각수가 냉각부(100) 및 포집부(200)를 반복적으로 순환하도록 펌핑한다.The above-described pumping module 20 is a configuration for forcibly circulating the cooling water flowing along the water pipe 10, and is provided on one side of the water pipe 10 constituting the closed circuit to provide the cooling water to the cooling unit 100 and the collecting unit. Pump 200 to circulate repeatedly.

전술한 태양전지모듈(30)은 펌핑모듈(20)을 구동시키기 위한 전원을 공급하기 위한 구성으로, 펌핑모듈(20)의 일 측에 구비되며, 사막 지역에서의 높은 태양열을 이용하여 전기에너지로 변환시킬 수 있는 솔라셀, 충전지 등을 포함하는 모듈로 이루어진다.The solar cell module 30 is a configuration for supplying power for driving the pumping module 20, is provided on one side of the pumping module 20, by using high solar heat in the desert area as electrical energy It consists of modules containing convertible solar cells, rechargeable batteries and the like.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 집수장치에 의한 집수 과정을 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a water collecting process by a water collecting device according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 집수장치에 의한 집수 과정을 살펴보면, 지상에서의 유수관(10) 내부에 흐르는 냉각수는 주위의 온도와 유사한 40℃ 정도의 고온 상태이며, 이러한 고온의 냉각수가 펌핑모듈(20)에 의해 지하의 유수관(10)으로 강제 유입된다. 지하로 유입된 냉각수는 주위의 지열에 의해 서서히 냉각되는데 지하 4 미터 이상의 깊은 곳에 설치된 냉각부(100)를 통과하면서 주위의 온도와 동일한 18℃로 냉각된다. 냉각된 온도는 다시 유수관(10)을 따라 지상의 포집부(200)를 통과하면서, 유수관(10) 주위의 공기에 포함된 수분을 냉각시키면서 온도가 점점 상승하여 최종적으로 다시 주위 온도와 유사한 40℃ 정도의 온도에 달하게 된다.Referring to Figure 5, looking at the water collecting process by the water collecting device according to an embodiment of the present invention, the cooling water flowing in the water pipe 10 on the ground is a high temperature state of about 40 ℃ similar to the ambient temperature, such high temperature Cooling water of the pumping module 20 is forced to flow into the underground water pipe (10). Cooling water introduced into the ground is gradually cooled by the surrounding geothermal heat is cooled to 18 ℃ equal to the ambient temperature while passing through the cooling unit 100 installed in a depth of more than 4 meters underground. The cooled temperature is again passed along the water pipe 10 through the ground collecting part 200, while gradually cooling the water contained in the air around the water pipe 10, the temperature gradually rises and finally resembles the ambient temperature. The temperature reaches about 40 ° C.

포집부(200)를 통과한 고온 상태의 냉각수는 다시 펌핑모듈(20)에 의해 지하로 유입되어 냉각되는 과정이 반복적으로 이루어지며, 지열을 이용한 냉각 과정으로 인하여 별도의 냉각 장치가 요구되지 않고, 효율적으로 공기 중의 수분을 포집할 수 있다. 이때, 펌핑모듈(20)을 구동시키는 전원은 태양열로부터 에너지를 공급받음으로써, 화석연료를 이용한 별도의 에너지 공급원도 요구되지 않는다.The coolant in the high temperature state passing through the collecting unit 200 is again made by the pumping module 20 to be cooled by being introduced into the basement repeatedly, and the cooling process using geothermal heat does not require a separate cooling device, The moisture in the air can be collected efficiently. At this time, the power source for driving the pumping module 20 is supplied with energy from the solar heat, there is no need for a separate energy supply using fossil fuel.

즉, 본 발명의 실시예에 따라 뜨거운 태양열과 지하 소정의 깊이에서의 일정한 지열을 이용함으로써, 별도의 에너지가 구비되지 않고서도 사막과 같은 건조지역에서 효율적으로 관개용수를 확보할 수 있다.
That is, according to the embodiment of the present invention by using the hot solar heat and the constant geothermal heat at a predetermined depth underground, it is possible to efficiently secure irrigation water in a dry area such as a desert without providing additional energy.

이상에서 본 발명에 있어서 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the present invention, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom.

10 : 유수관 20 : 펌핑모듈
30 : 태양전지모듈 40 : 식생
100 : 냉각부 200 : 포집부
300 : 집수부 310 : 물받이
320 : 급수관 330 : 저수조
340 : 드립퍼10: water pipe 20: pumping module
30: solar cell module 40: vegetation
100: cooling part 200: collecting part
300: water collecting part 310: drip tray
320: water supply pipe 330: reservoir
340: Dripper

Claims (4)

내부에는 냉각수가 충입되는 유수관으로 일부는 지하에 매설되고 일부는 지상에 설치되어 폐회로를 형성하고, 태양전지모듈에 의해 구동되는 펌핑모듈이 상기 유수관의 일 측에 연결되어 내부의 냉각수를 강제 순환시키되,
지하의 유수관은 수평방향으로 지그재그 형상으로 매설되어 지열을 이용하여 냉각수를 냉각시키는 냉각부를 형성하고,
지상의 유수관은 상측으로 갈수록 반경이 커지는 깔때기 형상의 나선형 코일로 유수관 내외부의 온도차에 의한 응결 현상을 이용하여 공기 중에 포함된 수분을 포집하는 포집부를 형성하며,
상기 포집부의 하부에는 포집된 수분을 축적하기 위한 집수부와, 축적된 수분을 외부로 공급 위한 드립퍼(dripper)가 구비되어,
상기 펌핑모듈에 의해 강제 순환되는 냉각수가 냉각부를 통과하면서 냉각되고, 포집부를 통과하면서 공기 중에 포함된 수분을 포집하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 집수장치.Inside it is a flow pipe filled with coolant, part of which is buried underground, and part of it is installed on the ground to form a closed circuit, and a pumping module driven by a solar cell module is connected to one side of the flow pipe to force the coolant inside. Circulate,
Underground water pipes are embedded in a zigzag shape in the horizontal direction to form a cooling unit for cooling the cooling water using geothermal heat,
The ground water pipe is a funnel-shaped spiral coil whose radius increases toward the upper side to form a collecting portion for collecting moisture contained in the air by using a condensation phenomenon caused by a temperature difference inside and outside the water pipe.
The lower portion of the collecting portion is provided with a collecting unit for accumulating the collected moisture, and a dripper for supplying the accumulated moisture to the outside,
Cooling water forcibly circulated by the pumping module is cooled while passing through the cooling unit, it is configured to collect the moisture contained in the air while passing through the collecting unit. 제1항에 있어서,
상기 냉각부의 유수관은 적어도 지하 4 미터 이상의 깊이에 매입되는 것을 특징으로 하는 집수장치.
The method of claim 1,
The water collecting pipe of the cooling unit is embedded in at least a depth of 4 meters or more underground.
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