KR101370487B1 - 다단 방식의 열 회수 장치와 이를 이용한 수조 온도 조절 장치 및 방법 - Google Patents

다단 방식의 열 회수 장치와 이를 이용한 수조 온도 조절 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폐수로부터 열을 회수하는 장치에 대한 것으로서 특히 양만장이나 수영장 또는 목욕탕 등에 사용되는 수조에서 발생하는 폐수로부터 다단 방식의 열 회수장치를 통해 열을 회수한 후 이를 이용하여 상기 수조의 온도를 조절하여 보다 안정적으로 수조의 온도를 유지하는 한편 열 효율도 향상시킬 수 있는 것이다.

Description

다단 방식의 열 회수 장치와 이를 이용한 수조 온도 조절 장치 및 방법{HEAT COLLECTING APPARATUS OF MULTI STAGE TYPE AND METHOD AND APPARATUS FOR ADJUSTING TEMPERATURE OF WATER TANK}
본 발명은 폐수로부터 열을 회수하는 장치에 대한 것으로서 특히 양어장이나 양만장, 수영장, 종묘 양식장, 호텔, 산업체, 골프장 또는 목욕탕이나 사우나 등에 사용되는 수조에서 발생하는 폐수로부터 다단 방식의 열 회수장치를 통해 열을 회수한 후 이를 이용하여 상기 수조의 온도를 조절하여 보다 안정적으로 수조의 온도를 유지하는 한편 열 효율도 향상시킬 수 있는 것이다.
일반적으로 양어장, 양만장, 종묘양식장, 사우나, 수영장, 호텔, 산업체, 골프장, 육상민물 양식장, 해수이용 양식장, 해변에 인접한 사무실 및 모텔, 상가, 사우나 등의 냉난방(수열원으로 이용한 온수 및 난방/냉방을 필요로 하는 모든 장소)이 필요한 경우 일정한 온도를 유지하는 수조를 사용하고 있다.
즉, 양만장의 경우 수조에 장어 등을 키우게 되며 양어장의 경우 수조에 물고기나 해조류 등을 키우게 되며, 목욕탕이나 수영장의 경우 사용자가 사용하기 위해 상기 수조의 온도를 일정하게 유지해야 한다.
이때, 상기 수조에서는 일정 량의 폐수가 나오게 되는데, 상기 폐수는 일정한 온도로 유지되므로 그대로 방류하는 경우 상기 폐수에 남아있는 열을 버리게 되어 손실이 많다.
따라서 종래에는 상기 폐수로부터 열을 회수하는 장치가 사용되고 있다. 그러나 상술한 종래 기술의 경우 단순한 열 회수 장치에 상기 폐수를 투입하는 구성인 관계로 상기 폐수로부터 열을 회수하는 효율이 낮은 문제점이 있었다.
또한, 종래에는 상기 열 회수 장치를 이용하여 수조 측으로 열을 재투입하여 상기 수조의 온도를 조절하는 구성이었으나 상술한 구성만으로는 수조의 온도를 일정하게 유지하기 어려운 문제점이 있었다.
한편, 상술한 열 회수 장치 자체는 널리 알려진 기술로서 특히 아래의 선행기술문헌에 자세히 기재되어 있는바, 자세한 설명과 도시는 생략한다.
한국 등록 특허 제10-0775905호 한국 등록 특허 제10-0286568호 한국 등록 특허 제10-0507766호 한국 등록 특허 제10-1309206호 한국 공개 특허 제10-2002-0028169호 한국 공개 특허 제10-2012-0121471호 한국 공개 특허 제10-2010-0019301호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 폐수로부터 열을 회수하는 효율을 향상시키는 한편 수조의 온도를 일정하게 유지할 수 있는 다단 방식의 열 회수 장치와 이를 이용한 수조 온도 조절 장치 및 방법을 제공함에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 열원인 폐수가 유동하는 폐수 유동로(120) 외측에 청수가 접촉하여 열을 회수하는 열 회수 장치에 있어서, 상기 열 회수 장치(100)가 다수 개 연결되되, 상기 열 회수 장치(100)의 폐수 토출구(150)는 인접하는 열 회수 장치(100)의 폐수 투입구(160)와 연통되고, 상기 열 회수 장치(100)의 청수 토출구(170)는 인접하는 열 회수 장치(100)의 청수 투입구(140)와 연통되는 다단 방식의 열 회수 장치에 일 특징이 있다.
또한, 본 발명은 상기 다단 방식의 열 회수 장치를 이용하여 수조(S)의 온도를 조정하는 장치으로서, 상기 수조(S)로부터 공급되는 폐수가 저장되는 폐수 저장조(WS) 및 청수가 저장되는 청수 저장조(CS)와, 상기 폐수 저장조(WS)와 청수 저장소(CS)에 각각 연결되어 폐수로부터 청수 측으로 열을 전달하는 다단 방식의 열 회수 장치(100)와, 상기 열 회수 장치(100)에서 토출된 청수가 경유한 후 수조(S)로 향하는 열교환기(300)와, 상기 열교환기(300)와 연결되는 축열조(200) 및 상기 축열조(200)에 연결되는 히트 펌프(HP)를 포함하는 하는 다단 방식의 열 회수 장치를 이용한 수조 온도 조절 장치에 또 다른 특징이 있다.
이때, 상기 청수 저장조(CS)와 열 회수 장치(100) 사이에 설치되는 제1펌프(P1)와, 상기 축열조(200)와 열교환기(300) 사이에 설치되는 제2펌프(P2)와, 상기 폐수 저장조(WS)와 열 회수장치(100) 사이에 설치되는 제3펌프(P3)와, 상기 제1펌프(P1), 제2펌프(P2) 그리고 제3펌프(P3)를 제어하는 제어부(CON)를 포함하는 것도 가능하다.
또한, 상기 폐수 저장조(WS)에서 나온 폐수는 상기 열 회수장치(100)에 투입된 후 외부로 배출되고, 상기 청수 저장조(CS)에서 나온 청수는 상기 열 회수장치(100)에 투입되어 폐수로부터 열을 전달 받은 후 열교환기(300)를 경유하여 수조(S)로 투입되며, 상기 히트 펌프(HP)를 경유한 고온의 열 전달 유체는 축열조(200)에 일시 저장된 후 열교환기(300)를 거쳐 상기 열교환기(300)를 경유하는 청수에 열을 전달하는 것도 가능하다.
또한, 상기 열 회수 장치(100)와 열교환기(300) 사이에 설치되어 상기 열 회수장치(100)에서 토출되는 청수를 일시 저장하는 열 교환 버퍼 탱크(BT)를 더 포함하는 것도 가능하다.
또한, 상기 폐수 저장조(WS)에서 나온 폐수는 상기 열 회수장치(100)에 투입된 후 상기 폐수 저장조(WS)로 다시 투입되고, 상기 열 회수장치(100)에서 나온 청수는 상기 수조(S)에서 나온 폐수와 혼합되어 상기 열 교환기(300)로 투입된 후 열을 공급받아 수조(S)로 재투입되는 것도 가능하다.
또한, 본 발명은 상기 수조 온도 조절 장치를 이용하여 수조의 온도를 조절하는 방법으로서, 다단 방식의 열 회수장치(100)에 투입된 청수가 폐수로부터 열을 전달받은 후 열교환기(300) 일 측에 투입되고, 상기 히트 펌프(HP)를 경유한 고온의 열 전달 유체는 축열조(200)에 일시 저장된 후 열교환기(300)의 타 측에 투입되어 상기 청수 측으로 열을 전달하며, 상기 열을 전달받은 청수가 수조(S)에 투입되어 수조의 온도를 조절하는 다단 방식의 열 회수 장치를 이용한 수조 온도 조절 방법에 또 다른 특징이 있다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다 라는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
이상 설명한 바와 같은 본 발명에 의해 폐수로부터 열을 회수하는 효율을 향상시키는 한편 수조의 온도를 일정하게 유지할 수 있는 효과가 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다단 방식의 열 회수 장치를 설명하는 개념도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 조절 장치를 설명하는 개념도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 온도 조절 장치를 설명하는 개념도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, "제1", "제2", "일 측", "타 측"등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로서, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태를 상세히 설명하기로 한다.
첨부된 도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다단 방식의 열 회수 장치를 설명하는 개념도, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 조절 장치를 설명하는 개념도, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 온도 조절 장치를 설명하는 개념도이다.
본 발명은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 열원인 폐수가 유동하는 폐수 유동로(120) 외측에 청수(깨끗한 물을 뜻함)가 접촉하여 열을 회수하는 열 회수 장치이다.
이때, 상기 청수를 이용하는 것은 수조(S)에 깨끗한 물을 공급하기 위한 것으로서 열은 상기 수조(S)에서 배출되는 폐수로부터 회수하는 것이다.
이를 위해 상기 폐수는 상기 열 회수 장치(100)의 폐수 유동로(120)로 유입되며 청수는 상기 폐수 유동로(120) 주위로 유동하면서 상기 폐수 유동로(120) 외측과 접촉한다.
이때 상기 접촉에 의해 폐수로부터 청수 측으로 열이 전달된다.
한편, 상기 폐수는 상술한 바와 같이 폐수 유동로(120)로 유입되는데, 상기 폐수 유동로(120)는 도시된 바와 같이 폭이 좁은 경우가 일반적이어서 스케일이 쌓이는 경우가 있지만 상기 폐수의 고압 투입에 의해 상기 스케일을 제거할 수 있어서 열교환을 위한 유동에 방해가 되지는 않는다.
한편, 상기 열 회수 장치(100)는 도시된 바와 같이 중공의 원통 형상인 본체(110)와, 상기 본체(110) 내부에 도면상 수평방향으로 배치되는 폐수 유동로(120)를 포함할 수 있으며, 상기 폐수 유동로(120)는 도면상 상하 방향으로 다수 개 배치될 수 있다.
한편, 상기 폐수는 도시된 바와 같이 상기 본체(110) 일 측에 형성되는 폐수 투입구(160)를 통해 유입되어 상기 폐수 유동로(120)를 거쳐 유동한 후 폐수 토출구(150)를 통해 배출된다.
한편, 청수는 상기 본체(110) 일 측에 형성되는 청수 투입구(140)를 통해 본체(110) 내부로 투입되며 도면상 상하 방향으로 설치된 배플(130)을 따라 유동하여 최종적으로 청수 토출구(170)를 통해 배출된다.
이때, 상기 청수는 상기 폐수 유동로(120) 외측과 접촉하며 유동하게 되며 상기 접촉에 의해 열 전달이 발생한다.
본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이 상술한 열 회수 장치(100)를 다수 개 연결하여 폐열로부터의 열 회수 효율을 상승시키는 것이다.
즉, 상기 열 회수 장치(100)의 폐수 토출구(150)는 인접하는 열 회수 장치(100)의 폐수 투입구(160)와 연통되고, 상기 열 회수 장치(100)의 청수 토출구(170)는 인접하는 열 회수 장치(100)의 청수 투입구(140)와 연통되어 열 교환을 위한 접촉 시간 내지 면적을 증대시키는 것이다.
이를 위해 도 2에 도시된 바와 같이 도면상 상하 방향으로 다수 개의 열 회수 장치(100A,100B,100C)를 배치한 후 최 하측에 배치된 열 회수 장치(100C)의 폐수 투입구(160C)로 폐수를 투입한다.
상기 투입된 폐수는 폐수 토출구(150C)를 통해 배출된 후 인접하는 열 회수장치(100B)의 폐수 투입구(160B)로 투입된다.
이후 동일한 방법으로 도면상 최상부에 있는 열 회수장치(100A)까지 유동한 후 폐수 토출구(150A)을 통해 최종 토출된다.
한편, 청수는 도면상 최상부에 있는 열 회수장치(100A)의 청수 투입구(140A)를 통해 투입된 후 최종적으로 도면상 최하측에 있는 열 회수 장치(100C)의 청수 토출구(170C)를 통해 토출된다.
즉, 종래와 달리 본 발명의 경우 여러 개의 열 회수장치를 거쳐 폐수로부터 열이 청수에 전달되므로 열 전달 효율을 높일 수 있게 되는 것이다.
이 외의 열 회수 장치 자체는 널리 알려진 기술이므로 중복되는 설명과 도시는 생략한다.
이하, 도 3을 참조하여 상술한 다단 방식의 열 회수 장치(100)를 이용하여 수조(S)의 온도를 조정하는 장치(10)에 대해 설명한다.
우선, 상기 수조(S)로부터 공급되는 폐수가 저장되는 폐수 저장조(WS) 및 청수가 저장되는 청수 저장조(CS)를 구비한다.
예를 들어 상기 수조(S)가 목욕탕이나 양만장 혹은 수영장인 경우 상기 목욕탕이나 양만장, 수영장 등에서 나온 폐수가 상기 폐수 저장조(WS)에 일시 저장한다.
상기 청수 저장조(CS)에는 청수가 저장되어 열 회수 장치(100)와 후술하는 열 교환기(300)를 거쳐 상기 수조(S)로 투입된다.
상기 다단 방식의 열 회수 장치(100)는 상기 폐수 저장조(WS)와 청수 저장소(CS)에 각각 연결되어 폐수로부터 청수 측으로 열을 전달하게 된다.
즉, 상술한 바와 같이 상기 폐수 저장조(WS)에서 나온 폐수는 일정 온도로서 열원으로 기능할 수 있으며 상기 청수가 상술한 열 회수 장치(100)에서 상기 폐수로부터 열을 회수하여 수조(S)로 투입되는 것이다.
한편, 상기 열 교환기(300)는 상기 열 회수 장치(100)에서 토출된 청수가 경유하면서 후술하는 축열조(200)와의 사이에서 순환하는 열 전달 유체로부터 열을 전달받은 후 상기 수조(S)로 향하게 된다.
이는, 상기 열 회수 장치(100)에서 회수된 열만으로 부족한 경우가 있으므로 상기 열교환기(300)와 연결되는 축열조(200)를 포함하는 것이다.
다시 말해서 상기 열 회수 장치(100)에서 일차로 열을 환수한 청수는 상기 열 교환기(300)에서 추가적으로 열을 공급받으며, 상기 열은 상기 축열조(200)와의 사이에서 순환하는 열 전달 유체로부터 공급받는 것이다.
한편, 상기 축열조(200)는 히트 펌프(HP)와 연결되어 상기 열 전달 유체로 열을 공급한다.
결론적으로 상기 청수에 열을 공급하는 경로는 1차적으로 열 회수장치(100)에서 폐수로부터 열을 환수하고 2차적으로 상기 히트 펌프(HP)와 축열조(200)에서 가열된 열 전달 유체로부터 열 교환기(300)에 의해 열을 전달받는 것이다.
즉, 상술한 바와 같은 다단 방식의 열 회수장치(100)에 투입된 청수가 폐수로부터 열을 전달받아 1차로 가열된 후 열교환기(300) 일 측에 투입된다.
한편, 상기 히트 펌프(HP)를 경유한 고온의 열 전달 유체는 축열조(200)에 일시 저장된 후 열교환기(300)의 타 측에 투입된다.
이때, 상기 열 교환기(300)의 일 측에는 상기 폐열로부터 열을 회수한 청수가 순환하므로 결과적으로 상기 히트 펌프(HP)와 축열조(200)을 순환하는 열 전달 유체로부터 2차적으로 열을 공급받게 된다. 이러한 방식에 의해 열을 전달받은 청수가 수조(S)에 투입되어 수조의 온도를 조절하게 되는 것이다.
이와 같은 2중의 열 공급 구성에 의해 상기 폐수로부터 환수되는 열이 적더라도 상기 히트 펌프(HP)와 축열조(200)로부터 열을 공급받을 수 있어 상기 수조(S)의 온도를 안정적으로 유지할 수 있는 것이다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 열 회수 장치(100)와 열교환기(300) 사이에 설치되어 상기 열 회수장치(100)에서 토출되는 청수를 일시 저장하는 열 교환 버퍼 탱크(BT)를 더 포함하는 것도 가능하다.
즉, 상기 열 회수장치(100)에서 토출되는 청수의 양이 과도한 경우 상기 열 교환 버퍼 탱크(BT)에 일시 저장하여 상기 열 교환기(300)에 투입되는 청수의 양을 적절하게 조절할 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 청수 저장조(CS)와 열 회수 장치(100)사이에 설치되는 제1펌프(P1) 및 상기 제1펌프(P1)를 제어하는 제어부(CON)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 폐수 저장조(WS)와 열 회수장치(100) 사이에 설치되는 제3펌프(P3) 및 제어부(CON)를 포함할 수 있다.
유사하게 상기 축열조(200)와 열교환기(300) 사이에 설치되는 제2펌프(P2) 및 제어부(CON)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제어부(CON)는 도시된 바와 같이 펌프마다 따로 설치되어 제어하는 것도 가능하고 통합되어 상기 각 펌프를 제어하는 것도 가능하다.
또한, 상기 수조(S)와 열교환기(300) 사이에 설치되는 제1온도센서(S1)와, 상기 폐수 저장조(WS)와 열 회수 장치(100) 사이에 설치되는 제2온도센서(S2)와, 상기 열 회수 장치(100)와 열교환기(300) 사이에 설치되는 제3온도센서(S3)를 포함하는 것도 가능하다.
이러한 구성에 의해 본 발명의 수조 온도 장치(10)를 보다 안정적으로 구동할 수 있다.
즉, 상기 폐수 저장조(WS)의 수위가 일정 수위 이상으로 올라가면 상기 제3펌프(P3)를 가동하고 연이어 청수 저장조(CS) 측의 제1펌프(P1)와 축열조(200) 측의 제2펌프(P2)를 가동한다.
이때, 상기 제3펌프(P3)의 유속을 조절하여 상기 열 회수 장치(100)의 스케일을 제거하거나 스케일이 쌓이지 않게 한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 열 회수 장치(100)의 경우 폐수는 상대적으로 폭이 좁은 폐수 유동로(120, 도 1참조) 내부에서 유동하게 되어 스케일이 쌓이는 경우가 있다. 이때, 상기 폐수 유동로에 투입되는 폐수의 압력을 높여서 상기 스케일을 제거하거나 쌓이지 않게 하는 것이다.
한편, 상기 열 회수 장치(100)에서 폐수로부터 열을 회수하여 청수 측으로 열이 전달되므로, 제2펌프(P2)의 유속을 조절하여 열을 보다 효율적으로 회수한다.
다시 말해서, 상기 열 회수 장치(100)에서 청수가 폐수로부터 열을 회수하므로 상기 제어부(CON)와 제2펌프(P2)에 의해 상기 청수의 유동량을 적절하게 조정하여 열 회수 효율을 향상시키는 것이다.
한편, 상기 제2펌프(P2)에 의해 축열조(200)에서 열교환기(300)로 공급되는 열 전달 유체의 유량을 조절하여 상기 열교환기(300)에서 2차적으로 열을 전달받는 청수의 온도를 조절하여 수조(S)의 온도에 맞게 청수를 공급한다.
또한, 도시된 바와 같이 여러 개의 온도 센서(S1,S2,S3)와 유량 센서(도시되지 않음)에 의해 사용열량을 적산하여 데이터화 하는 것도 가능하며, 예를 들어 1일 평균사용량을 계산하여 사용처의 부하에 맞게 상기 히트 펌프(HP)를 운전하는 것도 가능하다.
또한, 상기 축열조(200)에 온도 센서(도시되지 않음)를 설치하여 사용 가능 열량을 계산하는 것도 가능하다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 열 회수 장치(100)에서 제3펌프(P3)를 통해 폐수가 투입된 후 외부로 바로 배출되는 것도 가능하고, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 폐수 저장조(WS)에서 나온 폐수는 상기 열 회수장치(100)에 투입된 후 상기 폐수 저장조(WS)로 다시 투입되는 것도 가능하다.
이를 위해 도시된 바와 같이 상기 폐수가 토출되는 측에 제2밸브(V2)와 제4밸브(V4)를 설치하여 상기 폐수를 폐수 저장조(WS)로 다시 투입하기 위해 제4밸브(V4)는 닫고 제2밸브(V2)는 오픈하는 것도 가능하다.
물론 반대로 상기 제4밸브(V4)를 오픈하고 제2밸브(V2)를 받으면 상술한 바와 같이 폐수를 바로 배출하는 것도 가능하다.
또한, 상기 열 회수장치(100)에서 나온 청수는 상기 수조(S)에서 나온 폐수와 혼합되어 상기 열 교환기(300)로 투입된 후 열을 공급받아 수조(S)로 재투입되는 것도 가능하다.
즉, 도 3에서는 상기 열 회수 장치(100)에서 나온 청수만이 열 교환기(300)로 투입되는 것으로 도시되고 있으나 도 4에 도시된 바와 같이 상기 수조(S)에서 폐수 일부가 상기 청수와 혼합되어서 열 교환기(300)로 투입되는 것도 가능하다.
이를 위해 상기 청수 측에 제1밸브(V1)를 설치하고 상기 수조(S) 측에 제3밸브(V3)를 설치하여 폐수와 청수를 혼합하는 경우에는 상기 제1밸브(V1) 및 제3밸브(V3)를 모두 오픈하고, 청수만 투입하고자 하는 경우 제1밸브(V1)는 오픈하며 제3밸브(V3)는 닫는 것도 가능하다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상을 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.
100 : 열 회수 장치 110 : 본체
120 : 폐수 유동로 130 : 배플
140 : 청수 투입구 150 : 폐수 토출구
160 : 폐수 투입구 170 : 청수 토출구
200 : 축열조 300 : 열 교환기

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 열원인 폐수가 유동하는 폐수 유동로(120) 외측에 청수가 접촉하여 열을 회수하는 열 회수 장치에 있어서,
    상기 열 회수 장치(100)가 다수 개 연결되되, 상기 열 회수 장치(100)의 폐수 토출구(150)는 인접하는 열 회수 장치(100)의 폐수 투입구(160)와 연통되고, 상기 열 회수 장치(100)의 청수 토출구(170)는 인접하는 열 회수 장치(100)의 청수 투입구(140)와 연통되는 다단 방식의 열 회수 장치를 포함하고,
    상기 다단 방식의 열 회수 장치를 이용하여 수조(S)의 온도를 조정하는 장치로서,
    상기 수조(S)로부터 공급되는 폐수가 저장되는 폐수 저장조(WS) 및 청수가 저장되는 청수 저장조(CS)와,
    상기 폐수 저장조(WS)와 청수 저장소(CS)에 각각 연결되어 폐수로부터 청수 측으로 열을 전달하는 다단 방식의 열 회수 장치(100)와,
    상기 열 회수 장치(100)에서 토출된 청수가 경유한 후 수조(S)로 향하는 열교환기(300)와,
    상기 열교환기(300)와 연결되는 축열조(200) 및,
    상기 축열조(200)에 연결되는 히트 펌프(HP)를 포함하는 하는 것을 특징으로 하는 다단 방식의 열 회수 장치를 이용한 수조 온도 조절 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 청수 저장조(CS)와 열 회수 장치(100)사이에 설치되는 제1펌프(P1)와,
    상기 축열조(200)와 열교환기(300)사이에 설치되는 제2펌프(P2)와,
    상기 폐수 저장조(WS)와 열 회수장치(100)사이에 설치되는 제3펌프(P3)와,
    상기 제1펌프(P1),제2펌프(P2) 그리고 제3펌프(P3)를 제어하는 제어부(CON)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다단 방식의 열 회수 장치를 이용한 수조 온도 조절 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 폐수 저장조(WS)에서 나온 폐수는 상기 열 회수장치(100)에 투입된 후 외부로 배출되고,
    상기 청수 저장조(CS)에서 나온 청수는 상기 열 회수장치(100)에 투입되어 폐수로부터 열을 전달 받은 후 열교환기(300)를 경유하여 수조(S)로 투입되며,
    상기 히트 펌프(HP)를 경유한 고온의 열 전달 유체는 축열조(200)에 일시 저장된 후 열교환기(300)를 거쳐 상기 열교환기(300)를 경유하는 청수에 열을 전달하는 것을 특징으로 하는 다단 방식의 열 회수 장치를 이용한 수조 온도 조절 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 열 회수 장치(100)와 열교환기(300) 사이에 설치되어 상기 열 회수장치(100)에서 토출되는 청수를 일시 저장하는 열 교환 버퍼 탱크(BT)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다단 방식의 열 회수 장치를 이용한 수조 온도 조절 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 폐수 저장조(WS)에서 나온 폐수는 상기 열 회수장치(100)에 투입된 후 상기 폐수 저장조(WS)로 다시 투입되고,
    상기 열 회수장치(100)에서 나온 청수는 상기 수조(S)에서 나온 폐수와 혼합되어 상기 열 교환기(300)로 투입된 후 열을 공급받아 수조(S)로 재투입되는 것을 특징으로 하는 다단 방식의 열 회수 장치를 이용한 수조 온도 조절 장치.
  7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 수조 온도 조절 장치를 이용하여 수조의 온도를 조절하는 방법으로서,
    다단 방식의 열 회수장치(100)에 투입된 청수가 폐수로부터 열을 전달받은 후 열교환기(300) 일 측에 투입되고,
    상기 히트 펌프(HP)를 경유한 고온의 열 전달 유체는 축열조(200)에 일시 저장된 후 열교환기(300)의 타 측에 투입되어 상기 청수 측으로 열을 전달하며,
    상기 열을 전달 받은 청수가 수조(S)에 투입되어 수조의 온도를 조절하는 것을 특징으로 하는 다단 방식의 열 회수 장치를 이용한 수조 온도 조절 방법.
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