KR101478101B1 - Geothermal heat simultaneous heating and cooling apparatus for glass greenhouse - Google Patents

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KR101478101B1
KR101478101B1 KR1020130112915A KR20130112915A KR101478101B1 KR 101478101 B1 KR101478101 B1 KR 101478101B1 KR 1020130112915 A KR1020130112915 A KR 1020130112915A KR 20130112915 A KR20130112915 A KR 20130112915A KR 101478101 B1 KR101478101 B1 KR 101478101B1
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이상훈
윤태일
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윤태일
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Abstract

Disclosed is a simultaneous heating and cooling device for a glass greenhouse using geothermal heat. The simultaneous heating and cooling device for a glass greenhouse using geothermal heat comprises: a heating member which heats the inside of a glass greenhouse; a hot water tank which receives hot water to supply hot air to the heating member; a cooling member which cools the inside of the glass greenhouse; a cold water tank which receives cold water to absorb hot air from the cooling member; a geothermal heat exchange member which enables heat-exchange with the ground; and a heat pump which transfers the hot air transferred from the geothermal heat exchange member to the hot water tank. The geothermal heat exchange member is connected between the heat pump and the cold water tank. According to the present invention, the simultaneous heating and cooling device for a glass greenhouse using geothermal heat cuts off unnecessary fluid circulation to a cooling tank, and enables efficient and continuous heating by connecting the geothermal heat exchange member between the heat pump and the cold water tank.

Description

유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치{Geothermal heat simultaneous heating and cooling apparatus for glass greenhouse}[0001] The present invention relates to a geothermal heat simultaneous heating and cooling apparatus for a glass greenhouse,

본 발명은 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a geothermal simultaneous cooling and heating apparatus for a glasshouse.

유리 온실은 천장과 벽을 유리로 만든 온실을 말하는 것으로, 유리 온실의 내부는 일정 온도 이상으로 따뜻한 상태를 유지시킬 수 있어서, 식물 등 생물을 생장시킬 수 있는 환경에 적합한 시설이다.Glass greenhouse refers to a greenhouse made of glass with ceiling and wall. The interior of the greenhouse can maintain a warm temperature above a certain temperature, making it an ideal environment for growing plants and other living things.

유리 온실이 생물 생장을 위해서 따뜻한 상태를 유지하여야 하므로, 유리 온실에 대하여는 냉방 수요보다 항상 난방 수요가 크게 되고, 간헐적으로 냉방 수요가 발생된다.Since glass greenhouses must maintain a warm condition for biological growth, there is always a greater demand for heating in glass greenhouses than cooling demand, and intermittent cooling demand is generated.

이러한 유리 온실에 대해 냉난방을 공급할 수 있는 것으로, 지열을 이용한 유리 온실용 지열 냉난방 장치가 있다.There is a geothermal heating and cooling apparatus for a glasshouse using geothermal heat that can supply cooling and heating to such a glass greenhouse.

해가 지게 되면 유리 온실 외부의 외기 온도가 낮아지고 유리 온실 내부 온도도 급격히 낮아지게 되어, 온실 내부 온도가 식물 생장에 요구되는 온도를 유지할 수 있도록 난방 공급이 요구된다.When the sun goes down, the outside air temperature outside the glass greenhouse is lowered, and the temperature inside the glass greenhouse is also rapidly lowered. Thus, it is required to supply heating so that the internal temperature of the greenhouse can maintain the temperature required for plant growth.

또한, 낮에 햇볕에 의해 온실 내부 온도가 식물 생장에 요구되는 온도를 넘어선 일시적 고온이 되는 경우, 일시적으로 유리 온실 내부에 냉방을 제공하여 온실 내부 온도가 식물 생장에 요구되는 온도를 유지할 수 있도록 해주어야 하므로, 일시적 냉방 공급도 요구된다. 특히, 차가운 외부 공기의 유입으로 유리 온실 내부의 온도가 급격히 하강할 우려로 인해 환기가 거의 불가능한 겨울철에는, 유리 온실용 지열 냉난방 장치에 의한 냉방 공급이 필수적이다.Also, if the inside temperature of the greenhouse becomes a temporary high temperature exceeding the temperature required for plant growth by daylight, it is necessary to temporarily cool the inside of the greenhouse so that the temperature inside the greenhouse can maintain the temperature required for plant growth Therefore, temporary cooling and supply is also required. Especially in the winter when ventilation is almost impossible due to the possibility that the temperature inside the glasshouse will fall sharply due to the inflow of cold outside air, it is essential to provide cooling by the geothermal heating and cooling system for glasshouse.

또한, 여름철에는 유리 온실의 내부 온도가 외부보다 낮으므로, 실내에 결로발생. 그 결로로 인해 실내로 햇볕 유입이 차단되는 문제가 발생되므로, 여름철에도 유리 온실 내부에 대한 난방 공급이 지속적으로 요구된다.In summer, condensation occurs inside the glasshouse because the internal temperature of the glasshouse is lower than outside. There is a problem that the sunlight is blocked from being introduced into the room due to the condensation. Therefore, even in the summer, heating supply to the inside of the glass greenhouse is continuously required.

또한, 여름철에도 식물을 재우기 위해 냉방을 공급해 주어야 하는 경우가 발생된다.Also, in summer, there is a case in which cooling is required to be supplied to put the plant.

이처럼, 유리 온실에 대해서는 지속적인 난방 공급과 함께 간헐적인 냉방 공급이 요구되고, 이러한 냉난방 공급을 위해 유리 온실용 지열 냉난방 장치가 적용된다.As such, for the greenhouses, intermittent cooling supply is required along with continuous heating, and a geothermal cooling and heating apparatus for glasshouse applications is applied to supply the cooling and heating.

유리 온실용 지열 냉난방 장치로 제시될 수 있는 종래의 장치로는, 등록특허 제 10-1046540호(발명의 명칭: 지열을 이용한 냉·난방 시스템), 등록특허 제 10-0542919호(발명의 명칭: 히트펌프를 이용한 냉난방시스템) 등이 있다.As a conventional apparatus that can be presented as a geothermal cooling / heating apparatus for a glass greenhouse, there is disclosed in Japanese Patent No. 10-1046540 (entitled " Cooling / Heating System Using Geothermal Heat) ", Registered Patent No. 10-0542919 Heating and cooling system using a heat pump).

그러나, 상기 특허문헌들을 포함한 종래의 유리 온실용 지열 냉난방 장치에 의하면, 지열 교환기가 온수 탱크와 냉수 탱크에 각각 개별적으로 연결되어, 온수 탱크와 냉수 탱크가 개별적으로 지열 교환기와 열교환되므로, 지속적인 운전이 요구되는 난방 운전 수요는 충족시키지 못하고, 간헐적인 운전이 요구되는 냉방 운전 수요는 필요 이상으로 충족되는 등 작동 효율이 떨어지는 단점이 있었다.However, according to the conventional geothermal cooling / heating apparatus for a glasshouse heating system including the above-mentioned patent documents, since the geothermal heat exchanger is individually connected to the hot water tank and the cold water tank, and the hot water tank and the cold water tank are individually heat exchanged with the geothermal heat exchanger, The required heating operation demand can not be satisfied, and the demand for cooling operation, which requires intermittent operation, is satisfied more than necessary.

또한, 종래의 유리 온실용 지열 냉난방 장치에 의하면, 지열 교환기를 경유한 유체가 온수 탱크와 냉수 탱크에 직접 유입된 다음 수요처인 유리 온실에까지 유동되는데, 그러한 유체에는 부동액이 포함되어 있어서, 유리 온실 등에서 누수가 발생되는 경우, 유리 온실 내의 식물 등 생물이 사멸하게 되는 등의 오염 문제가 발생될 수 있고, 부동액 자체를 유동시킴에 따라 필요 이상의 유체 유동이 발생되어 작동 비용이 증대되는 원인이 되고 있다.In addition, according to the conventional geothermal cooling / heating apparatus for a glasshouse heating system, the fluid passed through the geothermal heat exchanger flows directly into the hot water tank and the cold water tank and then flows into the glasshouse, which is a consumer. If leakage occurs, contamination problems such as the death of organisms such as plants in the glass greenhouse may occur, and as the antifreeze flows itself, fluid flow is generated more than necessary, which causes the operation cost to increase.

본 발명은 작동 효율이 향상될 수 있는 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a co-heating and cooling system for a geothermal room for a glasshouse where the operating efficiency can be improved.

본 발명의 다른 목적은 유리 온실 내의 부동액 누수로 인한 오염이 방지될 수 있는 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a geothermal simultaneous cooling / heating apparatus for a glasshouse where contamination due to leakage of antifreeze in a glasshouse can be prevented.

본 발명의 일 측면에 따른 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치는 내부에서 생물을 생장시킬 수 있는 유리 온실에 적용되어, 지열을 이용하여 상기 유리 온실에 냉방과 함께 난방을 공급할 수 있는 것으로서,According to an aspect of the present invention, there is provided a geothermal simultaneous cooling / heating apparatus for a glasshouse, which is applied to a glass greenhouse capable of growing biological matter therein, and can supply cooling to the glass greenhouse together with cooling using geothermal heat.

상기 유리 온실 내부에 난방을 공급할 수 있는 난방 공급 부재; 상기 난방 공급 부재에서 난방 공급이 이루어질 수 있도록, 상기 난방 공급 부재를 경유하며 상기 난방 공급 부재에 열기를 공급하는 온수가 수용되는 온수 탱크; 상기 유리 온실 내부에 냉방을 공급할 수 있는 냉방 공급 부재; 상기 냉방 공급 부재에서 냉방 공급이 이루어질 수 있도록, 상기 냉방 공급 부재를 경유하며 상기 냉방 공급 부재에서 열기를 흡수하는 냉수가 수용되는 냉수 탱크; 지중과 열교환할 수 있는 지열 교환 부재; 및 상기 지열 교환 부재에서 전달된 열기가 상기 온수 탱크로 전달되도록 하는 히트 펌프;를 포함하고,A heating supply member capable of supplying heating to the inside of the glass greenhouse; A hot water tank through which the hot water for supplying heat to the heating supply member is received via the heating supply member so that heating can be supplied from the heating supply member; A cooling supply member capable of supplying cooling to the inside of the glass greenhouse; A cold water tank through which the cold water for absorbing the heat is received through the cooling supply member so that cooling can be supplied from the cooling supply member; A geothermal exchange member capable of exchanging heat with the ground; And a heat pump for transferring the heat transferred from the geothermal exchange member to the hot water tank,

상기 지열 교환 부재는 상기 히트 펌프와 상기 냉수 탱크 사이에 연결되는 것을 특징으로 한다.And the geothermal heat exchanger is connected between the heat pump and the cold water tank.

본 발명의 일 측면에 따른 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치에 의하면, 지열 교환 부재가 히트 펌프와 냉수 탱크 사이에 연결됨으로써, 냉수 탱크 개폐 밸브가 닫히는 등 냉수 탱크 쪽에서의 유리 온실에 대한 냉방 공급이 이루어지지 않는 평소에는 지열 교환 부재에서 수득된 열기가 보조 열교환기 배관과 온수 탱크 배관 및 난방 공급 부재 배관을 각각 순환하는 유체에 의해 보조 열교환기, 히트 펌프, 온수 탱크 및 난방 공급 부재를 순차적으로 거치면서 유리 온실 내로 지속적으로 공급될 수 있으므로, 냉방 탱크로의 불필요한 유체 순환이 차단되고 효율적으로 지속적인 난방 공급이 이루어질 수 있는 효과가 있다.According to one aspect of the present invention, the geothermal heat exchanger is connected between the heat pump and the cold water tank, so that cooling water supply to the glasshouse from the cold water tank side, such as closing the cold water tank opening / A heat pump, a hot water tank, and a heating supply member are sequentially passed through the auxiliary heat exchanger pipe, the hot water tank pipe, and the heating supply member pipe by the circulating fluid, respectively, It can be continuously supplied into the glass greenhouse, so that the unnecessary fluid circulation to the cooling tank is blocked and efficient heating supply can be effected.

본 발명의 다른 측면에 따른 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치에 의하면, 보조 열교환기가 적용됨에 따라, 부동액을 포함하고 있는 지열 교환 부재를 순환하는 유체가 히트 펌프는 물론 온수 탱크 등에도 전달되지 아니하고, 지열 교환 부재에서 수득된 열기만 히트 펌프 등으로 전달될 수 있으므로, 부동액 누수 등에 의한 유리 온실 내의 생물 사멸 등의 오염이 방지될 수 있는 효과가 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for simultaneous heating and cooling of a geothermal heat for a greenhouse, wherein the auxiliary heat exchanger is applied so that the fluid circulating through the geothermal heat exchanger including the antifreeze is not transmitted to the heat pump, Since only the heat obtained from the exchange member can be transferred to the heat pump or the like, contamination such as biological killing in the glass greenhouse caused by leakage of the antifreeze solution can be prevented.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치의 구성을 보이는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치가 난방 공급 시의 작동을 보이는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치가 난방과 함께 냉방을 동시에 공급 시의 작동을 보이는 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a configuration of a geothermal simultaneous cooling / heating apparatus for a glasshouse according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is a view showing an operation of a cooling / heating apparatus for simultaneous heating and cooling of a glasshouse greenhouse according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing an operation of simultaneous cooling and heating of a geothermal heat source for a glasshouse in accordance with an embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치에 대하여 설명한다.Hereinafter, a geothermal heat cooling / heating apparatus for a glasshouse according to one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치의 구성을 보이는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치가 난방 공급 시의 작동을 보이는 도면이고,도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치가 난방과 함께 냉방을 동시에 공급 시의 작동을 보이는 도면이다.FIG. 1 is a view showing a configuration of a co-heating and cooling system for a geothermal joint for a glasshouse according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view showing the operation of the co- FIG. 3 is a view showing an operation of simultaneous cooling and heating of a geothermal heat source for a glasshouse according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3을 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치(100)는 난방 공급 부재(160)와, 온수 탱크(140)와, 냉방 공급 부재(170)와, 냉수 탱크(150)와, 지열 교환 부재(110)와, 히트 펌프(130)를 포함하고, 내부에서 생물을 생장시킬 수 있는 유리 온실(10)에 적용되어, 지열을 이용하여 상기 유리 온실(10)에 냉방과 함께 난방을 공급할 수 있는 것이다.Referring to FIGS. 1 to 3 together, the geothermal simultaneous cooling / heating apparatus 100 according to the present embodiment includes a heating supply member 160, a hot water tank 140, a cooling supply member 170, The present invention is applied to a glass greenhouse 10 that includes a tank 150, a geothermal exchange member 110 and a heat pump 130 and is capable of growing organisms therein, It is possible to supply heating with cooling.

상기 난방 공급 부재(160)는 상기 유리 온실(10) 내부에 난방을 공급할 수 있는 것으로, 상기 온수 탱크(140)에서 공급되는 온수가 유동되면서 열교환되는 열교환기를 포함할 수 있다.The heating supply member 160 may include a heat exchanger capable of supplying heat to the inside of the glass greenhouse 10 and performing heat exchange while hot water supplied from the hot water tank 140 flows.

상기 온수 탱크(140)는 상기 난방 공급 부재(160)에서 난방 공급이 이루어질 수 있도록, 상기 난방 공급 부재(160)를 경유하며 상기 난방 공급 부재(160)에 열기를 공급하는 온수가 수용되는 것이다.The hot water tank 140 receives hot water for supplying heat to the heating supply member 160 via the heating supply member 160 so that heating can be supplied from the heating supply member 160.

상기 냉방 공급 부재(170)는 상기 유리 온실(10) 내부에 냉방을 공급할 수 있는 것으로, 상기 냉수 탱크(150)에서 공급되는 냉수가 유동되면서 열교환되는 열교환기를 포함할 수 있다.The cooling supply member 170 may include a heat exchanger capable of supplying cooling air to the inside of the glass greenhouse 10 and performing heat exchange while cold water supplied from the cold water tank 150 flows.

상기 냉수 탱크(150)는 상기 냉방 공급 부재(170)에서 냉방 공급이 이루어질 수 있도록, 상기 냉방 공급 부재(170)를 경유하며 상기 냉방 공급 부재(170)에서 열기를 흡수하는 냉수가 수용되는 것이다.The cold water tank 150 receives cold water that absorbs heat from the cooling supply member 170 via the cooling supply member 170 so that cooling can be supplied from the cooling supply member 170.

상기 지열 교환 부재(110)는 지중에 매설되어, 내부를 유동하는 순환 유체가 지중과 열교환될 수 있는 것이다.The geothermal heat exchanger 110 is embedded in the ground so that the circulating fluid flowing in the geothermal heat exchanger 110 can be heat-exchanged with the ground.

상기 히트 펌프(130)는 상기 지열 교환 부재(110)에서 전달된 열기가 상기 온수 탱크(140)로 전달되도록 하는 것으로, 지열을 이용하여 상기 유리 온실(10)에 대한 냉난방용 냉온열을 생산할 수 있는 구성 요소이다. 이러한 히트 펌프(130)는 압축기, 응축기, 팽창 밸브 및 증발기와 4방향 전환 밸브(4-way valve) 등으로 구성될 수 있다.The heat pump 130 transfers the heat transferred from the geothermal heat exchanger 110 to the hot water tank 140 to generate hot and cold heat for heating and cooling the glass greenhouse 10 using the geothermal heat. It is a component. The heat pump 130 may include a compressor, a condenser, an expansion valve and an evaporator, and a 4-way valve.

또한, 상기 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치(100)는 상기 지열 교환 부재(110)와 상기 히트 펌프(130) 사이에 설치되어, 상기 지열 교환 부재(110)를 순환하는 유체와 상기 히트 펌프(130)를 순환하는 유체를 열교환시키는 보조 열교환기(120)를 포함할 수 있다.The geothermal heat exchanger 100 is installed between the geothermal heat exchanging member 110 and the heat pump 130 so that the fluid circulating through the geothermal heat exchanging member 110 and the heat pump 130 And an auxiliary heat exchanger 120 for exchanging heat with the circulating fluid.

상기와 같이, 상기 보조 열교환기(120)가 적용됨에 따라, 부동액을 포함하고 있는 상기 지열 교환 부재(110)를 순환하는 유체가 상기 히트 펌프(130)는 물론 상기 온수 탱크(140) 등에도 직접 유입되지 아니하고, 상기 지열 교환 부재(110)에서 수득된 열기만 상기 히트 펌프(130) 등으로 전달될 수 있으므로, 부동액 누수 등에 의한 유리 온실(10) 내의 생물 사멸 등의 오염이 방지될 수 있다.As described above, when the auxiliary heat exchanger 120 is applied, the fluid circulating through the geothermal heat exchanging member 110 including the antifreeze flows directly to the hot water tank 140 as well as the heat pump 130 So that only the heat obtained from the geothermal heat exchanging member 110 can be transferred to the heat pump 130 or the like. Therefore, contamination such as biological killing in the glass greenhouse 10 due to antifreeze leakage can be prevented.

도면 번호 190은 상기 보조 열교환기(120)와 연결되는 보조 열교환기 배관이고, 도면 번호 191은 상기 보조 열교환기 배관(190)과 상기 히트 펌프(130)의 유입 및 유출측을 연결하는 히트 펌프 배관이고, 도면 번호 192는 상기 보조 열교환기 배관(190)과 상기 냉수 탱크(150)의 유입 및 유출측을 연결하는 냉수 탱크 배관이다. 상기 보조 열교환기 배관(190)의 각 말단은 각각 분지된 형태로 상기 히트 펌프 배관(191)과 상기 냉수 탱크 배관(192)의 각 유입 및 유출측에 각각 연결된다.Reference numeral 190 denotes an auxiliary heat exchanger piping connected to the auxiliary heat exchanger 120. Reference numeral 191 denotes a heat pump piping connecting the inflow and outflow sides of the auxiliary heat exchanger piping 190 and the heat pump 130, And reference numeral 192 denotes a cold water tank piping connecting the inflow and outflow sides of the auxiliary heat exchanger pipe 190 and the cold water tank 150 to each other. The respective ends of the auxiliary heat exchanger pipe 190 are respectively connected to the inflow and outflow sides of the heat pump pipe 191 and the cold water tank pipe 192 in a branched form.

도면 번호 193은 상기 히트 펌프(130)와 상기 온수 탱크(140)의 각 유입 및 유출측을 연결하는 온수 탱크 배관이고, 도면 번호 194는 상기 온수 탱크(140)와 상기 난방 공급 부재(160)를 연결하는 난방 공급 부재 배관이고, 도면 번호 195는 상기 냉수 탱크(150)와 상기 냉방 공급 부재(170)를 연결하는 냉방 공급 부재 배관이다.Reference numeral 193 denotes a hot water tank pipe connecting the inflow and outflow sides of the heat pump 130 and the hot water tank 140. Reference numeral 194 denotes a hot water tank 140 connecting the hot water tank 140 and the heating supply member 160 And reference numeral 195 denotes a cooling supply member pipe connecting the cold water tank 150 and the cooling supply member 170. [

도면 번호 180은 상기 지열 교환 부재(110)에서 유체 유동을 발생시키는 제 1 순환 펌프이고, 도면 번호 181은 상기 보조 열교환기 배관(190), 상기 히트 펌프 배관(191) 및 상기 냉수 탱크 배관(192)에서 유체 유동을 발생시키는 제 2 순환 펌프이고, 도면 번호 182는 상기 온수 탱크 배관(193)에서 유체 유동을 발생시키는 제 3 순환 펌프이고, 도면 번호 183은 상기 난방 공급 부재 배관(194)에서 유체 유동을 발생시키는 제 4 순환 펌프이고, 도면 번호 184는 상기 냉방 공급 부재 배관(195)에서 유체 유동을 발생시키는 제 5 순환 펌프이다.Reference numeral 180 denotes a first circulation pump for generating a fluid flow in the geothermal exchange member 110 and reference numeral 181 denotes an auxiliary heat exchanger pipe 190, the heat pump pipe 191 and the cold water tank pipe 192 Reference numeral 182 denotes a third circulation pump for generating a fluid flow in the hot water tank pipe 193 and reference numeral 183 denotes a second circulation pump for generating a fluid flow in the heating supply pipe 194, And a reference numeral 184 is a fifth circulation pump for generating a fluid flow in the cooling supply member pipe 195. [

도면 번호 101은 상기 냉수 탱크 배관(192)을 개폐시킬 수 있는 냉수 탱크 개폐 밸브이다.Reference numeral 101 denotes a cold water tank opening / closing valve capable of opening and closing the cold water tank pipe 192.

본 실시예에서는, 상기 지열 교환 부재(110)가 상기 히트 펌프(130)와 상기 냉수 탱크(150) 사이에 연결된다.In the present embodiment, the geothermal heat exchanging member 110 is connected between the heat pump 130 and the cold water tank 150.

상세히, 상기 지열 교환 부재(110)와 상기 보조 열교환기(120)를 통해 열교환 가능하도록 연결된 상기 보조 열교환기 배관(190)이 상기 온수 탱크 배관(193)과는 직접 연결되지 아니하고, 상기 히트 펌프 배관(191)과 상기 냉수 탱크 배관(192)과 직접 연결되는 구조로 이루어진다. 그러면, 상기 지열 교환 부재(110)에서 수득된 열기를 취득한 순환 유체가 상기 보조 열교환기 배관(190)을 따라 유동된 다음 상기 온수 탱크 배관(193) 등으로 직접 순환하는 것이 아니라, 상기 온수 탱크(140) 쪽으로는, 상기 보조 열교환기(120)를 거친 순환 유체가 상기 히트 펌프 배관(191)을 따라 상기 히트 펌프(130)를 거치면서 그 순환 유체 내의 열기만 상기 온수 탱크 배관(193)을 따라 순환하는 유체에 전달되고, 상기 냉수 탱크(150) 쪽으로는, 상기 보조 열교환기(120)를 거친 순환 유체가 상기 냉수 탱크 배관(192)을 따라 상기 냉수 탱크(150)에 직접 순환될 수 있게 된다.In detail, the auxiliary heat exchanger pipe 190 connected to the geothermal heat exchanger 110 through the auxiliary heat exchanger 120 so as to be heat-exchangable is not directly connected to the hot water tank pipe 193, (191) and the cold water tank pipe (192). The circulating fluid obtained from the geothermal heat exchanger 110 flows through the auxiliary heat exchanger pipe 190 and is not circulated directly to the hot water tank pipe 193, The circulating fluid passing through the auxiliary heat exchanger 120 passes through the heat pump pipe 191 along the heat pump pipe 191 so that only the heat in the circulating fluid flows along the hot water tank pipe 193 And the circulating fluid passing through the auxiliary heat exchanger 120 can be circulated to the cold water tank 150 along the cold water tank pipe 192 toward the cold water tank 150 .

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 유리 온실(10)에 대한 난방만 공급하는 난방 운전 동안에는, 상기 지열 교환 부재(110)에서 전달된 열기가 상기 히트 펌프(130)로 전달되고, 상기 냉수 탱크 개폐 밸브(101)가 닫히는 등의 작동으로 상기 냉수 탱크(150) 쪽은 닫힌 상태가 된다.2, during the heating operation for supplying only the heating to the glass greenhouse 10, the heat transferred from the geothermal exchange member 110 is transferred to the heat pump 130, and the cold water tank opening / The cold water tank 150 is closed by the operation of closing the valve 101 or the like.

반면, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 유리 온실(10)에 대한 난방과 냉방을 동시에 공급하는 냉난방 동시 운전 동안에는, 상기 지열 교환 부재(110)에서 전달된 열기가 상기 히트 펌프(130)로 전달됨과 함께, 상기 냉수 탱크 개폐 밸브(101)가 열리는 등이 작동으로 상기 냉수 탱크(150) 쪽도 열려 상기 냉수 탱크(150)에서 버려지는 열이 상기 지열 교환 부재(110)로 전달될 수 있게 된다.3, the heat transferred from the geothermal heat exchanger 110 is transferred to the heat pump 130 during simultaneous heating and cooling operation for cooling and heating the glass greenhouse 10 The cold water tank 150 is opened by the operation of opening the cold water tank opening and closing valve 101 and the like so that the heat discharged from the cold water tank 150 can be transferred to the geothermal heat exchanger 110 .

상기와 같이, 상기 지열 교환 부재(110)가 상기 히트 펌프(130)와 상기 냉수 탱크(150) 사이에 연결됨으로써, 상기 냉수 탱크 개폐 밸브(101)가 닫히는 등 상기 냉수 탱크(150) 쪽에서의 상기 유리 온실(10)에 대한 냉방 공급이 이루어지지 않는 평소에는 상기 지열 교환 부재(110)에서 수득된 열기가 상기 보조 열교환기 배관(190)과 상기 온수 탱크 배관(193) 및 상기 난방 공급 부재 배관(194)을 각각 순환하는 유체에 의해 상기 보조 열교환기(120), 상기 히트 펌프(130), 상기 온수 탱크(140) 및 상기 난방 공급 부재(160)를 순차적으로 거치면서 상기 유리 온실(10) 내로 지속적으로 공급될 수 있으므로, 상기 냉방 탱크로의 불필요한 유체 순환이 차단되고 효율적으로 지속적인 난방 공급이 이루어질 수 있다.As described above, the geothermal heat exchanger 110 is connected between the heat pump 130 and the cold water tank 150, so that the cold water tank opening / closing valve 101 is closed, The heat obtained from the geothermal heat exchanging member 110 is supplied to the auxiliary heat exchanger pipe 190 and the hot water tank pipe 193 and the heating supply pipe The heat pump 130, the hot water tank 140 and the heating supply member 160 are sequentially passed through the auxiliary heat exchanger 120, the heat pump 130, the hot water tank 140, and the heating supply member 160, The unnecessary fluid circulation to the cooling tank can be blocked, and the continuous heating supply can be efficiently performed.

이하에서는 도면을 참조하여 본 실시예에 따른 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치(100)의 작동에 대하여 설명한다.Hereinafter, the operation of the cooling / heating apparatus 100 for coexisting with a glasshouse greenhouse according to the present embodiment will be described with reference to the drawings.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 유리 온실(10)에 대한 난방만 공급하는 난방 운전 동안에는, 상기 냉수 탱크 개폐 밸브(101)가 닫힌 상태가 된다. 그러면, 지중의 열기를 흡수한 상기 지열 교환 부재(110)를 순환하는 유체가 상기 보조 열교환기(120)에서 상기 보조 열교환기 배관(190)을 따라 순환하는 유체와 열교환된다.First, as shown in FIG. 2, during the heating operation for supplying only the heating to the glass greenhouse 10, the cold water tank opening / closing valve 101 is closed. Then, the fluid circulating through the geothermal heat exchanger 110, which absorbs the heat of the ground, is heat-exchanged with the fluid circulating along the auxiliary heat exchanger pipe 190 in the auxiliary heat exchanger 120.

상기 보조 열교환기 배관(190)을 경유하며 열기를 수득한 유체는 상기 히트 펌프 배관(191)을 통해 상기 히트 펌프(130)를 경유하면서 상기 온수 탱크 배관(193)을 순환하는 유체와 열교환되면서 다시 보조 열교환기(120) 쪽으로 순환하게 된다.The fluid obtained through the auxiliary heat exchanger pipe 190 is heat-exchanged with the fluid circulating the hot water tank pipe 193 via the heat pump pipe 191 through the heat pump 130 To the auxiliary heat exchanger (120).

상기 온수 탱크 배관(193)을 순환하며 상기 히트 펌프(130)에서 열기를 수득한 유체는 상기 온수 탱크(140)에 유입되어 상기 온수 탱크(140) 내부의 온수와 혼합되면서 상기 온수 탱크(140) 내부의 온도를 일정 온도 이상으로 유지시킨다. 상기 온수 탱크(140) 내부에서 상대적으로 저온인 하부의 유체가 상기 온수 탱크 배관(193)을 따라 유동되면서 상기 히트 펌프(130)로 향하여 열기을 수득하는 과정을 반복한다.The fluid circulated in the hot water tank pipe 193 and heated by the heat pump 130 flows into the hot water tank 140 and mixed with the hot water in the hot water tank 140, Keep the internal temperature above a certain temperature. The lower fluid flowing in the hot water tank 140 flows along the hot water tank pipe 193 and repeats the process of obtaining the heat toward the heat pump 130.

상기 온수 탱크(140)에 저장된 온수는 상기 난방 공급 부재 배관(194)을 통해 상기 난방 공급 부재(160)로 공급되어 상기 유리 온실(10) 내부에 대한 난방을 수행한 다음 상기 온수 탱크(140) 내부로 다시 회귀된다.The hot water stored in the hot water tank 140 is supplied to the heating supply member 160 through the heating supply member pipe 194 to perform heating of the inside of the glass greenhouse 10, And returns to the inside again.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 유리 온실(10)에 대한 난방과 냉방을 동시에 공급하는 냉난방 동시 운전 동안에는, 상기 냉수 탱크 개폐 밸브(101)가 열리게 된다. 그러면, 상기 보조 열교환기 배관(190)을 따라 유동되는 유체 중의 일부는 상기와 같이 상기 히트 펌프(130) 쪽으로 순환되면서 상기 히트 펌프(130) 쪽으로 열기를 전달하고, 상기 보조 열교환기 배관(190)을 따라 유동되는 유체 중의 나머지는 상기 냉수 탱크(150)로 유입된다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, the cold water tank opening / closing valve 101 is opened during cooling / heating simultaneous operation of simultaneously supplying heating and cooling to the glass greenhouse 10. Part of the fluid flowing along the auxiliary heat exchanger pipe 190 is circulated toward the heat pump 130 as described above and transfers heat to the heat pump 130. The auxiliary heat exchanger pipe 190, The remainder of the fluid that flows along the cold water tank 150 flows into the cold water tank 150.

상기 냉수 탱크(150) 내에 축적된 냉수는 상기 냉방 공급 부재 배관(195)을 통해 상기 유리 온실(10) 내부로 냉방을 공급한 다음 다시 상기 냉수 탱크(150)로 유입되었다가, 상기 보조 열교환기 배관(190)을 따라 유동되어 상기 보조 열교환기(120)에서 열을 버리고 다시 냉수 탱크(150)로 회귀하게 된다.The cold water accumulated in the cold water tank 150 is supplied to the cooling water tank 150 through the cooling water supply pipe 195 and then flows into the cold water tank 150. Then, Flows along the pipe 190, discards the heat in the auxiliary heat exchanger 120, and returns to the cold water tank 150 again.

상기에서 본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and detail may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims And can be changed. However, it is intended that the present invention covers the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.

본 발명의 일 측면에 따른 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치에 의하면, 작동 효율이 향상될 수 있고, 유리 온실 내의 부동액 누수로 인한 오염이 방지될 수 있으므로, 그 산업상 이용가능성이 높다고 하겠다.According to one aspect of the present invention, the geothermal simultaneous cooling / heating apparatus for a greenhouse can be improved in operating efficiency and can be prevented from contamination due to leakage of the antifreeze in the greenhouse.

110 : 지열 교환 부재 130 : 히트 펌프
140 : 온수 탱크 150 : 냉수 탱크
160 : 난방 공급 부재 170 : 냉방 공급 부재110: Geothermal heat exchanger 130: Heat pump
140: Hot water tank 150: Cold water tank
160: heating supply member 170: cooling supply member

Claims (3)

내부에서 생물을 생장시킬 수 있는 유리 온실에 적용되어, 지열을 이용하여 상기 유리 온실에 냉방과 함께 난방을 공급할 수 있는 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치에 있어서,
상기 유리 온실 내부에 난방을 공급할 수 있는 난방 공급 부재;
상기 난방 공급 부재에서 난방 공급이 이루어질 수 있도록, 상기 난방 공급 부재를 경유하며 상기 난방 공급 부재에 열기를 공급하는 온수가 수용되는 온수 탱크;
상기 유리 온실 내부에 냉방을 공급할 수 있는 냉방 공급 부재;
상기 냉방 공급 부재에서 냉방 공급이 이루어질 수 있도록, 상기 냉방 공급 부재를 경유하며 상기 냉방 공급 부재에서 열기를 흡수하는 냉수가 수용되는 냉수 탱크;
지중과 열교환할 수 있는 지열 교환 부재; 및
상기 지열 교환 부재에서 전달된 열기가 상기 온수 탱크로 전달되도록 하는 히트 펌프;를 포함하고,
상기 지열 교환 부재는 상기 히트 펌프와 상기 냉수 탱크 사이에 연결되는 것을 특징으로 하는 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치.The present invention relates to a cooling / heating apparatus for a glasshouse greenhouse heating system capable of supplying cooling water to a glasshouse by utilizing geothermal heat,
A heating supply member capable of supplying heating to the inside of the glass greenhouse;
A hot water tank through which the hot water for supplying heat to the heating supply member is received via the heating supply member so that heating can be supplied from the heating supply member;
A cooling supply member capable of supplying cooling to the inside of the glass greenhouse;
A cold water tank through which the cold water for absorbing the heat is received through the cooling supply member so that cooling can be supplied from the cooling supply member;
A geothermal exchange member capable of exchanging heat with the ground; And
And a heat pump for transferring the heat transferred from the geothermal heat exchanger to the hot water tank,
Wherein the geothermal heat exchanger is connected between the heat pump and the cold water tank. 제 1 항에 있어서,
상기 유리 온실에 대한 난방만 공급하는 난방 운전 동안에는, 상기 지열 교환 부재에서 전달된 열기가 상기 히트 펌프로 전달되고, 상기 냉수 탱크 쪽은 닫힌 상태가 되고,
상기 유리 온실에 대한 난방과 냉방을 동시에 공급하는 냉난방 동시 운전 동안에는, 상기 지열 교환 부재에서 전달된 열기가 상기 히트 펌프로 전달됨과 함께, 상기 냉수 탱크 쪽도 열려 상기 냉수 탱크에서 버려지는 열이 상기 지열 교환 부재로 전달되는 것을 특징으로 하는 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치.The method according to claim 1,
During the heating operation for supplying only the heating to the glass greenhouse, the heat transferred from the geothermal exchange member is transferred to the heat pump, the cold water tank is closed,
The heat transferred from the geothermal heat exchanger is transferred to the heat pump while the cold water tank is also opened and the heat discharged from the cold water tank is supplied to the geothermal heat exchanger through the geothermal heat exchanger, Wherein the first and second cooling units are connected to each other. 제 1 항에 있어서,
상기 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치는
상기 지열 교환 부재와 상기 히트 펌프 사이에 설치되어, 상기 지열 교환 부재를 순환하는 유체와 상기 히트 펌프를 순환하는 유체를 열교환시키는 보조 열교환기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 온실용 지열 동시 냉난방 장치.The method according to claim 1,
The geothermal simultaneous heating and cooling apparatus for glasshouse greenhouses
And an auxiliary heat exchanger installed between the geothermal heat exchanger and the heat pump for exchanging heat between the fluid circulating the geothermal heat exchanger and the fluid circulating through the heat pump. .
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