KR101658405B1 - Cooling and heating system with heat pump using discharged ground water - Google Patents
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Abstract
유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 한 쌍의 열교환기와 압축기와 사방밸브 및 팽창밸브가 구비된 히트펌프 유닛과, 지중에 매설되어 유출지하수를 수집하는 집수구조체와, 수집된 상기 유출지하수에 포함된 이물질을 거르는 필팅부와, 상기 필팅부를 거친 상기 유출지하수를 상기 히트펌프 유닛으로 공급하는 급수부를 포함하는 유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템이 제공될 수 있다.A heat pump cooling / heating system using an effluent groundwater is disclosed. According to the embodiment of the present invention, there is provided a heat pump unit comprising a heat pump unit having a pair of heat exchangers, a compressor, a four-way valve and an expansion valve, a water collecting structure buried in the ground to collect the outflow ground water, And a water supply unit for supplying the outflow groundwater through the filtering unit to the heat pump unit.
Description
본 발명은 유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템에 관한 것으로, 건축물이나 도로 등의 시설에 설치된 집수구조체에 의해 수집된 유출지하수를 히트펌프의 열원으로 하여 냉난방에 이용할 수 있는, 유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a heat pump cooling / heating system using an effluent groundwater, and more particularly, to a heat pump cooling / heating system using an effluent groundwater, which can be used for heating and cooling the outflow groundwater collected by a water collecting structure installed in a building, Cooling and heating system.
화석에너지의 고갈과 환경오염 문제가 대두되면서 청정에너지, 즉 태양열, 지중열, 풍력 등과 같은 자연에너지의 활용에 대한 연구 및 개발이 활발하게 진행되고 있고, 실제로 태양열 및 지중열을 활용하여 냉난방을 행하는 시스템의 활용이 증가되고 있다.With the rise of fossil energy exhaustion and environmental pollution problem, research and development on the utilization of clean energy such as solar energy, geothermal heat, wind power and the like have been actively carried out, and in fact, System utilization is increasing.
그 일환으로 본 출원인은 대한민국특허청 등록특허공보 제10-1316691호(이하, '선행기술 1'이라 함)를 통하여 지중열 및 태양열을 이용한 히트펌프 냉난방 시스템 및 그의 제어방법을 제안한 바 있는데, 이 시스템은 히트펌프를 이용함으로써 하나의 시스템으로 냉방 및 난방을 모두 행할 수 있을 뿐만 아니라 청정에너지를 활용함으로써 화석에너지의 사용을 크게 감소시킬 수 있는 장점이 있다.As a part of this, the present applicant has proposed a heat pump cooling / heating system using a geothermal heat and a solar heat and a control method thereof through a Korean Patent Registration No. 10-1316691 (hereinafter referred to as "Prior Art 1" Using a heat pump not only can perform both cooling and heating with one system but also has the advantage that the use of fossil energy can be greatly reduced by utilizing clean energy.
지중열을 이용하기 위해서는 일정 깊이 이상의 지중에 열교환이 이루어질 수 있는 수단을 매설해야 하므로, 지중열을 활용할 수 있는 히트펌프 냉난방 시스템은 주로 신축하는 건축물이나 농업시설 등에 설치되고 있다.In order to utilize the underground heat, a means of heat exchange in the ground above a certain depth must be buried. Therefore, the heat pump heating and cooling system which can utilize the underground heat is mainly installed in newly built buildings and agricultural facilities.
일정 규모 이상의 아파트, 공항, 병원, 학교 등의 건축물이나 도로 등에는 유출지하수에 의한 침수를 방지하기 위하여 유출지하수를 수집하여 하수도로 유동시키는 집수구조체가 설치된다.In a building or a road of an apartment, an airport, a hospital, a school or the like of a certain scale or more, a water collecting structure for collecting the outflow groundwater and flowing it to the sewer is installed in order to prevent inundation by the outflow groundwater.
이러한 집수구조체에 수집된 유출지하수는 지중의 온도와 유사하므로 히트펌프 냉난방 시스템의 열원으로 활용될 수 있음에도 불구하고 하수도로 방류되고 있는 실정이다. 따라서 이를 활용하기 위하여 대한민국특허청 등록특허공보 제10-0698021호(이하, '선행기술 2'라 함)가 제안된 바가 있다.Since the groundwater collected in such a water collecting structure is similar to the temperature of the ground, it is being discharged to the sewer although it can be utilized as a heat source of the heat pump heating and cooling system. Therefore, in order to utilize this, Korean Patent Registration No. 10-0698021 (hereinafter referred to as "Prior Art 2") has been proposed.
그러나, 선행기술 2에 따른 건물냉난방시스템은 상술한 바와 같은 집수구조체에 구비된 저수탱크를 활용한다는 장점은 있으나, 저수탱크에 열교환을 위한 복수의 열교환기 및 복수의 열펌프를 별도로 설치해야 하는 단점이 있다.However, although the building heating and cooling system according to the prior art 2 has an advantage of utilizing the water storage tank provided in the water collecting structure as described above, there is a disadvantage that a plurality of heat exchangers for heat exchange and a plurality of heat pumps must be separately installed in the water storage tank .
또한, 선행기술 2에는 열교환기에 폴리에틸렌을 소재로 하는 파이프를 사용하여 유출지하수에 포함된 이물질이 어느 정도 파이프 내에 누적되더라도 열교환 효율이 저하되지 않는다고 기재되어 있으나, 이물질의 지속적인 누적에 의해 파이프가 폐쇄되는 문제에 대한 대책은 제시하지 못하고 있는 실정이다.In the prior art 2, it is described that the heat exchange efficiency is not lowered even if foreign substances contained in the effluent groundwater are accumulated in the pipe to some extent by using a pipe made of polyethylene as the material of the heat exchanger. However, The problem is not presented.
본 발명의 실시예는 건축물, 도로, 터널 등에 설치된 집수구조체에 수집된 유출지하수를 열원으로 활용할 수 있도록 하고자 한다.The embodiment of the present invention is intended to utilize the outflow groundwater collected in the water collecting structure installed in buildings, roads, tunnels, etc. as a heat source.
그리고 본 발명의 실시예는 열원으로 활용된 유출지하수를 중수로 활용할 수 있도록 하고자 한다.Also, the embodiment of the present invention is intended to utilize the effluent groundwater utilized as a heat source as heavy water.
또한 본 발명의 실시예는 히트펌프 냉난방 시스템의 유지 및 보수에 소요되는 비용이 절약되도록 하고자 한다.Further, the embodiment of the present invention is intended to save the maintenance and maintenance costs of the heat pump heating and cooling system.
본 발명의 일 측면에 따르면, 한 쌍의 열교환기와 압축기와 사방밸브 및 팽창밸브가 구비된 히트펌프 유닛과, 지중에 매설되어 유출지하수를 수집하는 집수구조체와, 수집된 상기 유출지하수에 포함된 이물질을 거르는 필팅부와, 상기 필팅부를 거친 상기 유출지하수를 상기 히트펌프 유닛으로 공급하는 급수부를 포함하는 유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템이 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, there is provided a heat pump unit comprising a heat pump unit having a pair of heat exchangers, a compressor, a four-way valve and an expansion valve, a water collecting structure buried in the ground to collect the outflow ground water, And a water supply unit for supplying the outflow groundwater through the filtering unit to the heat pump unit.
상기 필팅부는 일측이 상기 집수구조체에 연결된 제1 취수관과, 일측이 상기 제1 취수관의 타단부에 연결된 필터하우징과 상기 필터하우징의 일측 및 타측 사이에 설치된 필터를 갖는 필팅수단과, 일단부가 상기 필터하우징의 타측에 연결되고 타측은 상기 급수부에 연결된 제2 취수관을 포함할 수 있다.A filtering unit having a filter installed between one side of the filter housing and the other side of the filter housing, one side of which is connected to the other end of the first intake pipe, And a second intake pipe connected to the other side of the filter housing and connected to the water supply unit on the other side.
상기 필팅부는 상기 제1 취수관의 타단부 및 상기 집수구조체 사이에 설치되어 상기 제1 취수관을 개폐하는 제1 취수밸브와, 일단부는 상기 제1 취수관의 상기 집수구조체와 상기 제1 취수밸브 사이의 부분에 연결되고, 타단부는 상기 필터하우징의 타측에 연결된 바이패스관과, 상기 바이패스관에 설치되어 상기 바이패스관을 개폐하는 바이패스밸브와, 상기 필터하우징의 일측에 연결된 배수관과, 상기 배수관에 설치되어 상기 배수관을 개폐하는 배수밸브를 더 포함할 수 있다.Wherein the fitting portion includes a first water intake valve provided between the other end of the first water intake pipe and the water collecting structure to open and close the first water intake pipe and one end portion of the first water intake valve is connected to the water collecting structure of the first water intake pipe and the first water intake valve A bypass pipe connected to the other end of the filter housing and connected to the other end of the filter housing, a bypass valve installed in the bypass pipe to open and close the bypass pipe, a drain pipe connected to one side of the filter housing, And a drain valve installed in the drain pipe to open and close the drain pipe.
그리고 상기 필팅부는, 상기 제2 취수관에 설치되어 상기 제2 취수관을 개폐하는 제2 취수밸브와, 상기 제2 취수관의 타단부와 상기 제2 취수밸브 사이에 설치되어 상기 제2 취수관을 개폐하는 제3 취수밸브와, 일단부는 상기 제2 취수관의 타단부에 연결되고 타단부는 상기 필터하우징의 타측에 연결된 역세척관과, 상기 역세척관에 설치된 역세척펌프와, 상기 역세척관에 설치되어 상기 역세척관을 개폐하는 역세척밸브를 더 포함할 수 있다.The fitting portion may include a second water intake valve installed in the second water intake pipe and opening / closing the second water intake pipe, and a second water intake valve provided between the other end of the second water intake pipe and the second water intake valve, A backwash pipe connected to the other end of the second water intake pipe at one end and connected to the other end of the filter housing at the other end, a backwash pump installed in the backwash pipe, And a backwash valve installed in the washing pipe to open and close the backwash pipe.
또한 상기 필팅부는, 상기 역세척관에 설치된 가압탱크를 더 포함할 수 있다.The filtering unit may further include a pressure tank installed in the backwash pipe.
여기서 상기 급수부는, 일단부가 상기 제2 취수관의 상기 제2 취수밸브와 상기 제3 취수밸브 사이에 연결되고 타측이 상기 히트펌프 유닛에 연결된 직수관과, 상기 직수관에 설치되어 상기 직수관을 개폐하는 직수밸브를 더 포함할 수 있다.The water supply unit includes a water pipe having one end connected between the second water intake valve and the third water intake valve of the second water intake pipe and the other end connected to the heat pump unit, And may further include a direct water valve for opening and closing.
그리고 상기 급수부는, 저수탱크와, 일단부가 상기 제2 취수관의 타단부에 연결되고 타단부가 상기 저수탱크에 연결된 저수관과, 일단부가 상기 저수탱크에 연결되고 타단부가 상기 히트펌프에 연결된 급수관과, 상기 급수관에 설치된 급수펌프를 더 포함할 수 있다.The water supply unit includes a water storage tank, a water reservoir having one end connected to the other end of the second water intake pipe and the other end connected to the water storage tank, one end connected to the water storage tank and the other end connected to the heat pump A water supply pipe, and a water supply pump installed in the water supply pipe.
상술한 유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템은, 일단부는 상기 히트펌프 유닛에 연결되고 타단부는 상기 집수구조체에 연결되어 상기 히트펌프 유닛을 거친 상기 유출지하수를 상기 집수구조체로 유동시키는 복수관과, 상기 복수관에 연결된 중수관을 더 포함할 수 있다.A plurality of pipes connected to the heat pump unit at one end and connected to the water collecting structure to flow the outflow groundwater through the heat pump unit to the water collecting structure; And a water pipe connected to the plurality of pipes.
한편, 상기 집수구조체는 외주면으로부터 내주면까지 관통된 형상의 통공이 형성되고, 지하에 매설된 하나 이상의 유공관과, 상기 유공관에 연결되어 상기 유공관 내로 유입된 상기 유출지하수가 수집되는 하나 이상의 집수정을 포함할 수 있다.The water collecting structure includes one or more water holes formed in the bottom of the water collecting structure from the outer circumferential surface to the inner circumferential surface thereof and one or more water collecting holes connected to the water holes to collect the outflow water introduced into the water holes can do.
이때, 상기 집수구조체는 상기 유공관을 감싸는 하우징을 더 포함할 수 있다.At this time, the water collecting structure may further include a housing surrounding the pipe.
여기서, 상기 집수정의 상측에는 지표로부터 유입되는 물이 유입되는 드레인이 형성될 수 있다.Here, a drain through which water flowing from the surface is introduced may be formed on the upper side of the collecting surface.
본 발명의 실시예에 따르면, 건축물, 도로, 터널 등에 설치된 집수구조체에 수집된 유출지하수를 히트펌프의 열원으로 활용하도록 함으로써, 히트펌프 냉난방 시스템의 설치 및 운전에 소요되는 비용이 절약될 수 있다.According to the embodiment of the present invention, since the outflow groundwater collected in the water collecting structure installed in a building, a road, a tunnel, or the like is used as a heat source of a heat pump, costs for installing and operating the heat pump cooling and heating system can be saved.
그리고 본 발명의 실시예에 따르면, 유출지하수를 거르는 필터부를 구비함으로써 열원으로 활용된 유출지하수를 중수로 활용할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the filter unit for filtering the effluent groundwater is provided, so that the effluent groundwater utilized as the heat source can be utilized as the heavy water.
또한 본 발명의 실시예에 따르면, 필터부에 누적된 이물질을 역세척할 수 있도록 함으로써 히트펌프 냉난방 시스템의 유지 및 보수에 소요되는 비용이 절약될 수 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, foreign matter accumulated in the filter unit can be backwashed, so that the maintenance and repairing cost of the heat pump cooling and heating system can be saved.
도 1은 지하유출수에 대한 설명을 위한 도면
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템을 설명하기 위한 도면
도 3은 도 2에 도시된 필팅부를 설명하기 위한 도면
도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 필팅부에서 역세척이 이루어지는 방법을 설명하기 위한 도면
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템에 연결된 집수구조체의 다른 예들을 설명하기 위한 도면1 is a view for explaining the underground runoff;
2 is a view for explaining a heat pump cooling / heating system using outflow groundwater according to an embodiment of the present invention;
Fig. 3 is a view for explaining a fitting portion shown in Fig. 2
FIGS. 4 and 5 are views for explaining a method of backwashing in the peeling portion shown in FIG. 3
6 and 7 are views for explaining other examples of the water collecting structure connected to the heat pump cooling / heating system using the outflow groundwater according to the embodiment of the present invention
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated and described in the drawings. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에는 지하유출수에 대한 설명을 위한 도면이 도시되어 있다.FIG. 1 is a view for explaining the underground effluent.
도 1을 참조하면, 지면(10)에 형성된 하천(20)에는 하천수(23)가 흐르고 있다. 하천(20)으로부터 일정 거리 이격 된 장소에서 건축물 등을 건설하기 위하여 지중(11)에 굴착공(12)을 형성할 경우 여기에는 지하수가 유출되어 유출지하수(13)가 고이게 된다.Referring to FIG. 1, the river water (23) flows through the river (20) formed on the ground (10). When the
이때, 이격거리(D)가 작은 경우, 즉 하천(20)과 굴착공(12)이 근접한 경우에는 유출지하수(13)의 수위(WL)가 하천수(23)의 수위에 이를 수 있다. 만약 이격거리(D)가 크거나 지면(10)이 경사진 경우, 지중(11)에 불투수층이 형성되어 있는 경우 등에는 유출지하수(13)의 수위(WL)가 변동될 수 있으나, 굴착공(12)이 일정 깊이 이상으로 형성될 경우에는 유출수(13)가 고이게 된다는 것은 잘 알려진 사실이다.At this time, when the separation distance D is small, that is, when the
따라서, 앞에서 언급했던 바와 같이 일정 규모 이상의 건축물에는 이러한 유출지하수(13)에 의한 침수로 발생되는 여러 문제를 방지하기 위하여 유출지하수(13)를 수집하여 하수도로 유동시키는 집수구조체가 설치되는 것이 일반적이며, 공항, 지하철역사, 지하철로, 백화점, 종합병원, 고층 아파트 등과 같은 대형 건축물에는 집수구조체가 거의 필수적으로 설치되고 있다.Therefore, as mentioned above, in order to prevent various problems caused by inundation by the
집수구조체에 수집된 유출지하수(13)의 수온은 일반적으로 섭씨 17 내지 18도 정도이며, 유출지하수(13)는 지중을 통과하는 과정에서 상당량의 이물질이 제거되어 비교적 수질 또한 양호하다는 특징이 있다.The water temperature of the
아래에서 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명할 본 발명의 일 실시예에 따른 유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템은 상술한 바와 같은 일정 규모 이상의 건축물이 신축될 경우뿐만 아니라 이미 설치되어 있는 집수구조체에도 용이하게 적용할 수 있다는 장점이 있다.The heat pump cooling / heating system using the outflow groundwater according to an embodiment of the present invention, which will be described below with reference to FIGS. 2 to 7, can be used not only when a building having a predetermined scale or more as described above is expanded and contracted, There is an advantage that it can be easily applied.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템을 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다.FIG. 2 is a view for explaining a heat pump cooling / heating system using outflow groundwater according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템에는 히트펌프 유닛(100), 급수부(200), 필팅부(300) 및 집수구조체(500)가 포함된다.2, a heat pump cooling / heating system using an effluent groundwater according to an embodiment of the present invention includes a
도시되지 않았으나, 히트펌프 유닛(100)에는 한 쌍의 열교환기, 압축기, 사방밸브 및 팽창밸브가 포함되는데, 히트펌프 유닛(100)에 대해서는 앞에서 언급한 선행기술 1에 그 구성 및 작동이 설명되어 있고 잘 알려진 사항이므로 히트펌프 유닛(100) 자체에 대한 설명은 생략하기로 한다.Although not shown, the
급수부(200)는 필팅부(300)를 거친 유출지하수(13)를 히트펌프 유닛(100)으로 공급하기 위한 것으로, 급수부(200)에는 급수관(210), 급수펌프(211, 211a), 직수관(220), 직수펌프(221), 저수탱크(240) 및 저수관(250)이 포함된다.The
필팅부(300)는 집수구조체(500)로부터 취수된 유출지하수(13)에 포함된 이물질을 거르기 위한 것으로, 아래에서 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.The
집수구조체(500)는 공동주택(400) 하측의 지중(11)에 설치되어 지중(11)에서 유출되는 유출지하수(13)를 수집하기 위한 것으로, 집수구조체(500)에는 제1 집수정(510), 제2 집수정(520), 유공관(530) 등이 포함된다.The
유공관(530)은 외주면으로부터 내주면까지 관통하는 형상의 통공(531)이 다수 형성되고, 일반적으로 콘크리트 또는 시멘트로 이루어진다. 유공관(530)은 지중(11)에 매설될 때 통공(531)으로 유출지하수(13)와 함께 토양이 유입되는 것을 방지하기 위하여 자갈(540)로 감싸지도록 하는 것이 일반적이다.The
따라서, 지중(11)으로부터 유출된 유출지하수(13)는 자갈(540) 사이의 공간을 통과하여 통공(531)을 통해 유공관(530) 내로 유입된다.The
제1 집수정(510) 및 제2 집수정(520)은 유공관(530)과 연결되도록 설치되어, 유공관(530) 내로 유입된 유출지하수(13)는 제1 집수정(510) 및 제2 집수정(520)내에 형성된 수용공간에 수집된다.The
도시되지는 않았으나, 제1 집수정(510) 및 제2 집수정(520)에는 수집된 유출지하수(13)가 하수도로 유동되도록 하는 하수연결관 및 펌프가 설치되는 것이 일반적이다.Although not shown, a sewage connection pipe and a pump are installed in the
참고로, 본 도면에는 집수구조체(500)에 집수정(510, 520)이 두 개인 것이 예시되어 있으나, 공동주택(400)의 규모에 따라 그 수는 가감될 수 있다.In this figure, it is illustrated that the
공동주택(400)의 지하실 또는 기계실 등에는 온수탱크(430)가 설치될 수 있다. 온수탱크(430) 및 히트펌프 유닛(100)은 히트펌프 유닛(100)으로부터 공급되는 온수가 온수탱크(430)로 유동되는 제1 온수순환관(110) 및 냉각된 온수가 온수탱크(430)로부터 히트펌프 유닛(100)으로 유동되는 제2 온수순환관(120)에 의해 서로 연결될 수 있다. 그리고, 이러한 온수의 순환을 위해 제1 온수순환관(110) 또는 제2 온수순환관(120)에는 온수순환펌프(130)가 설치될 수 있다.A
공동주택(400)의 실내(410)에는 난방을 위하여 실내기(420)가 설치될 수 있고, 실내기(420)는 온수탱크(430)에 저장된 온수가 순환될 수 있도록 제1 실내순환관(440) 및 제2 실내순환관(450)에 의해 온수탱크(430)에 연결된다. 실내기(420) 및 온수탱크(430) 사이의 온수 순환을 위해 제1 실내순환관(440) 또는 제2 실내순환관(450)에는 실내순환펌프(441)가 설치될 수 있다.The
도 3에는 도 2에 도시된 필팅부를 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다. 도 2 및 도 3을 함께 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템의 구성 및 작동에 대해 설명한다.Fig. 3 is a view for explaining a fitting portion shown in Fig. The construction and operation of the heat pump cooling / heating system using the effluent groundwater according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG.
도 2 및 도 3을 참조하면, 필팅부(200)에는 제1 취수관(310), 취수펌프(314), 필팅수단(320), 제2 취수관(310a), 제2 취수밸브(312) 및 제3 취수밸브(313)가 포함된다.2 and 3, the
필팅수단(320)에는 필터하우징(321) 및 필터(322)가 포함된다. 필터하우징(321)은 내부가 비어있는 용기 형상으로 형성될 수 있고, 필터(322)는 필터하우징(321)의 일측 및 타측 사이의 위치에 설치된다.The filtering means 320 includes a
여기서, 필터(322)는 유출지하수(13) 내에 포함된 이물질(323)을 거르기 위한 것으로, 필터(322)로는 스테인리스 스틸로 제조된 메시(mesh), 섬유를 직조하여 제조된 직조물 등 다양한 것이 사용될 수 있다. 필터(322)의 종류는 취수구조체(500)가 설치된 지역의 특성에 따라 결정될 수 있는 이물질(323)의 양 및 종류에 적합하도록 선택될 수 있다. 참고로, 유출지하수(13)에 포함된 이물질(323)은 지중(11)에 서식하는 생물체, 모래, 흙 알갱이 등일 수 있다.Here, the
제1 취수관(310)의 일측은 집수구조체(500)에 연결되는데, 제1 취수관(310)의 일단부는 도시된 바와 같이 제1 집수정(510) 내에 배치되어 제1 집수정(510)에 수집된 유출지하수(13)가 제1 취수관(310)을 통하여 취수될 수 있도록 한다. 이를 위하여 제1 취수관(310)에는 취수펌프(314)가 설치된다.One end of the first
제1 취수관(310)의 타단부는 필터하우징(321)의 일측에 연결되고, 제2 취수관(310a)의 일단부는 필터하우징(321)의 타측에 연결되며, 제2 취수관(310a)의 타측은 급수부(200)에 연결된다.The other end of the
따라서, 취수펌프(314)가 작동되면 유출지하수(13)는 집수구조체(500)로부터 취수되어 제1 취수관(31)을 통하여 필팅수단(320) 및 제2 취수관(310a)을 거쳐 급수부(200)로 유동된다.Accordingly, when the
이 과정에서 유출지하수(13)가 필팅수단(320)에 의해 걸러지게 된다. 즉, 유출지하수(13)가 필터하우징(321)의 일측으로 유입되어 필터(322)를 관통한 다음 필터하우징(321)의 타측으로 유동되는 과정에서, 유출지하수(13)에 포함된 이물질(323)은 필터(322)에 의해 걸러져서 필터하우징(323)의 일측 내에 수집된다.In this process, the
제2 취수밸브(312) 및 제3 취수밸브(313)는 도시된 바와 같이 제2 취수관(310a)에 설치된다. 여기서, 제2 취수밸브(312)는 제2 취수관(310a)의 일측에 설치되고, 제3 취수밸브(313)는 제2 취수밸브(312)와 제2 취수관(310a)의 타단부 사이에 설치된다.The
직수관(220)의 일단부는 제2 취수관(310a)에 연결되는데, 제2 취수밸브(312)와 제3 취수밸브(313) 사이의 위치에 연결된다. 그리고, 저수관(250)의 일단부는 제2 취수관(310a)의 타단부에 연결된다.One end of the
제2 취수밸브(312) 및 제3 취수밸브(313)는 제2 취수관(310a)을 각각 개폐하는데, 필팅수단(320)을 통과한 후 제2 취수관(310a)으로 유동된 유출지하수(13)는 제2 취수밸브(312) 및 제3 취수밸브(313)의 개폐에 따라 직수관(220) 또는 저수관(250)으로 유동될 수 있다.The
좀 더 상세히 설명하자면, 제2 취수밸브(312)는 개방되고 제3 취수밸브(313)는 폐쇄된 경우, 필팅수단(320)을 통과한 유출지하수(13)는 점선화살표로 도시한 바와 같이 제2 취수관(310a)을 통하여 제2 취수밸브(312)를 거쳐 직수관(220)으로 유동된다.More specifically, when the
직수관(220)의 타단부는 도시된 바와 같이 급수관(210)의 타측에 연결되거나, 도시되지는 않았으나 히트펌프 유닛(100)에 연결되어 유출지하수(13)가 히트펌프 유닛(100)으로 공급될 수 있다.The other end of the
한편, 제2 취수밸브(312) 및 제3 취수밸브(313)가 모두 개방된 경우, 필팅수단(320)을 통과한 유출지하수(13)는 실선화살표로 도시한 바와 같이 제2 취수관(310a)을 통하여 제2 취수밸브(312) 및 제3 취수밸브(313)를 거쳐 저수관(250)으로 유동된다.On the other hand, when both the second
저수관(250)의 타단부는 저수탱크(240)에 연결되므로, 저수관(250)을 통하여 유동된 유출지하수(13)는 저수탱크(240)에 저장될 수 있다.The other end of the
한편, 직수관(220)에 설치된 직수밸브(221)는 직수관(220)을 개폐한다. 따라서, 필팅수단(320)을 거친 유출지하수(13)가 저수탱크(240)로만 유동되도록 하고자 할 경우에는 직수밸브(221)를 폐쇄하여 유출지하수(13)가 직수관(220)으로는 유동되지 않고 저수관(250)으로만 유동되도록 할 수 있다.On the other hand, the
급수관(210)의 일단부는 저수탱크(240)에 연결되고, 타단부는 히트펌프 유닛(100)에 연결된다. 따라서, 급수관(210)에 설치된 급수펌프(211, 211a)가 작동되면 저수탱크(240)에 저장된 유출지하수(13)는 히트펌프 유닛(100)으로 공급된다.One end of the
급수펌프(211, 211a)가 복수로 설치된 것은 급수펌프(211, 211a) 중 하나가 고장 등이 발생된 경우를 대비하기 위한 것으로, 급수펌프(211, 211a)의 수는 필요에 따라 가감될 수 있다.A plurality of feed pumps 211 and 211a are provided in order to prepare for the occurrence of a failure in one of the feed pumps 211 and 211a and the number of the feed pumps 211 and 211a may be adjusted have.
이와 같이 필팅수단(320)을 거친 유출지하수(13)가 직수관(220)을 통하여 히트펌프 유닛(100)으로 유동되거나 저수탱크(240)에 저장되는 것을 선택할 수 있도록 한 것은, 집수구조체(500)로부터 취수되는 지하유출수(13)의 양에 따라 적절히 본 실시예를 작동시킬 수 있도록 하기 위한 것이다.The selection of the
즉, 집수구조체(500)로부터 취수되는 지하유출수(13)의 양이 충분할 경우에는 히트펌프 유닛(100)에 직수관(200)을 통하여 지하유출수(13)가 직접 공급되도록 할 수 있고, 지하유출수(13)의 양이 부족할 경우에는 히트펌프 유닛(100)이 작동되지 않는 동안 지하유출수(13)가 저수탱크(240)에 저장되도록 한 후 히트펌프 유닛(100)이 가동될 때 급수펌프(211, 211a)를 작동시켜 히트펌프 유닛(100)에 저장되어 있던 지하유출수(13)가 공급되도록 할 수 있다.That is, when the amount of the
참고로, 집수구조체(500)로부터 취수된 지하유출수(13)의 온도는 지중(11)과 같이 연중 비교적 일정하게 유지된다. 따라서 저수탱크(240)에 저장된 유출지하수(13)의 온도가 지상의 기온에 의해 변화되는 것을 최소화하기 위하여 저수탱크(240)를 단열재 등으로 감쌀 수 있다. 이는 유출지하수(13)의 온도가 히트펌프 유닛(100)의 열원으로 활용되는 과정에서 히트펌프 유닛(100)의 열효율을 최대화시키기 위한 것이다.For reference, the temperature of the
한편, 필팅하우징(320) 내에 이물질(323)이 과도하게 누적되면 필터(322)의 일측면에 이물질(323)이 부착되어 유출지하수(13)가 필팅수단(320)을 원활하게 통과하지 못할 수 있다.If the
이럴 경우 필팅수단(320) 내에 누적된 이물질(323)이 제거되도록 하기 위하여 역세척을 행할 수 있다. 역세척을 위해서는 필팅수단(320)을 이미 통과한 유출지하수(13)가 필터하우징(321)의 타측으로부터 일측으로 유동되도록 할 수 있는데, 이에 대해서는 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.In this case, backwashing may be performed in order to remove the
참고로, 역세척은 정기적으로 행해지거나 역세척이 필요한 상황인지의 여부를 판단하여 행해질 수 있다.For reference, backwashing can be performed by judging whether it is a periodic or backwashing situation.
역세척이 필요한 상황임을 판단하기 위한 방법으로는, 필팅수단(320)의 양측에 도시되지 않은 압력계를 각각 설치하여 유출지하수(13)가 필팅수단(320)을 통과하기 전후의 압력을 비교하는 방법이 사용될 수 있다. 즉, 두 압력계 사이의 차압이 클수록 필팅수단(320) 내에 많은 이물질(323)이 누적된 것으로 유추할 수 있다.As a method for judging that backwashing is necessary, a pressure gauge (not shown) is installed on both sides of the filtering means 320 so as to compare the pressures before and after the
또는, 필터하우징(321)을 투명한 재질로 이루어지도록 함으로써 누적된 이물질(323)의 양을 직접 육안으로 확인하거나, 필터하우징(321) 내에 조명 및 카메라를 설치하여 원격으로 누적된 이물질(323)의 양을 확인할 수도 있다.Alternatively, the
도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 필팅부에서 역세척이 이루어지는 방법을 설명하기 위한 것으로, 도 4에는 취수된 유출지하수(13)를 직접 역세척에 이용하는 경우를 나타낸 것이고, 도 5에는 저수탱크(240)에 저장된 유출지하수(13)를 역세척에 이용하는 경우를 나타낸 것이다.4 and 5 illustrate a method of performing backwashing in the filtering part shown in FIG. 3. FIG. 4 shows a case where the taken-out
도 4를 참조하면, 필팅부(200)에는 제1 취수밸브(311), 바이패스관(340), 바이패스밸브(341), 배수관(330) 및 배수밸브(331)가 더 포함될 수 있다.4, the
제1 취수밸브(311)는 제1 취수관(310)의 타단부와 집수구조체(500)의 사이에 설치되는데, 제1 취수밸브(311)는 도시된 바와 같이 취수펌프(314)와 필팅수단(320)의 일측 사이에 설치될 수 있다. 제1 취수밸브(311)는 제1 취수관(310)을 개폐할 수 있다.The
바이패스관(340)의 일단부는 제1 취수관(310)의 집수구조체(500)와 제1 취수밸브(311) 사이에 연결될 수 있는데, 도시된 바와 같이 바이패스관(340)의 일단부는 취수펌프(314)와 제1 취수밸브(311) 사이에 연결될 수 있다. 그리고, 바이패스관(340)의 타단부는 필터하우징(321)의 타측에 연결된다.One end of the
바이패스밸브(341)는 바이패스관(340)에 설치되어 바이패스관(340)을 개폐한다.The
배수관(330)은 도시된 바와 같이 필터하우징(321)의 일측에 연결되고, 배수밸브(331)는 배수관(330)에 설치되어 배수관(330)을 개폐한다.The
제1 취수밸브(311) 및 제2 취수밸브(312)가 폐쇄되고, 바이패스밸브(341) 및 배수밸브(331)가 개방되면, 취수펌프(314)의 작동에 의해 제1 취수관(310)으로 유입된 유출지하수(13)는 실선화살표로 나타낸 바와 같이 바이패스관(340)을 통하여 필터하우징(321)의 타측으로 유입된다.When the
필터하우징(321)의 타측으로 유입된 유출지하수(13)는 필터하우징(321)의 타측으로부터 필터(322)를 거처 필터하우징(321)의 일측으로 유동하게 되며, 이 과정에서 필터(322)의 일면에 부착되거나 필터하우징(321)의 일측에 누적된 이물질(323)은 배수관(330)을 통하여 필터하우징(321) 외부로 유출되는 역세척이 이루어진다.The
배수관(330)은 도시되지 않은 하수관이나 별도로 구비된 처리시설 등에 연결되어 이물질(323)이 혼합된 유출지하수(13)가 유동되도록 할 수 있다.The
이때, 유출지하수(13)에 도시되지 않은 이물질이 포함되어 있을 경우에는 필터(322)의 타면에 부착되거나 필터하우징(321)의 타측에 누적되어, 역세척이 완료된 후 다시 유출지하수(13)가 필터하우징(321)의 일측으로부터 타측으로 유동될 때 직수관(220)이나 저수관(250)을 통하여 급수부(200)로 유입될 수 있다.At this time, when foreign matter not shown in the
그러므로, 도 4에 예시된 역세척은 취수관(310)으로 유입되는 유출지하수(13)에 포함된 이물질이 필터(323)에 의해 걸러지지 않을 정도로 적거나 없을 경우에 행해질 수 있다.Therefore, the backwashing illustrated in Fig. 4 can be performed when the foreign matter contained in the
도 5를 참조하면, 필팅부(200)에는 역세척관(350), 역세척펌프(351), 역세척밸브(352) 및 가압탱크(353)가 더 포함될 수 있다.5, the
역세척관(350)의 일단부는 제2 취수관(310a)의 타단부에 연결되고, 역세척관(350)의 타단부는 필터하우징(321)의 타측에 연결된다. 역세척펌프(350) 및 역세척밸브(352)는 역세척관(350)에 각각 설치된다.One end of the
역세척펌프(350)는 저수관(250)을 저수탱크(240) 내에 저장되어 있던 유출지하수(13)가 역세척관(350)을 통하여 필터하우징(321)의 타측으로 유입되도록 하고, 역세척밸브(352)는 역세척관(350)을 개폐한다.The
역세척밸브(352)와 배수밸브(331)는 개방되고, 제1 취수밸브(311), 제2 취수밸브(312) 및 제3 취수밸브(313)는 폐쇄되며, 역세척펌프(351)가 작동되면, 저수탱크(240) 내의 유출지하수(13)는 실선화살표로 나타낸 바와 같이 역세척관(350)을 통하여 필터하우징(321)의 타측으로 유입된다.The
필터하우징(321)의 타측으로 유입된 유출지하수(13)는 필터하우징(321)의 타측으로부터 필터(322)를 거처 필터하우징(321)의 일측으로 유동하게 되며, 이 과정에서 필터(322)의 일면에 부착되거나 필터하우징(321)의 일측에 누적된 이물질(323)은 배수관(330)을 통하여 필터하우징(321) 외부로 유출되는 역세척이 이루어진다.The
여기서, 저수탱크(240)로부터 유입된 유출지하수(13)는 이미 필팅수단(320)을 거쳐 저수탱크(240)에 저장되어 있던 것이므로 이물질(323)이 제거된 상태이다. 따라서, 역세척이 완료된 후에도 필터하우징(321)의 타측 내에는 이물질(323)이 누적되지 않는 효과를 얻을 수 있다.Since the
가압탱크(353)는 도시된 바와 같이 역세척관(350)에 설치될 수 있는데, 가압탱크(353)는 역세척펌프(351)와 역세척밸브(352) 사이의 위치에 배치될 수 있다.The pressurizing
가압탱크(353) 내에는 가압수단(354)이 설치될 수 있으며, 가압수단(354)은 공기와 같은 압축성 유체가 벨로우즈와 같이 신축성을 갖는 외피에 의해 밀폐되어 이루어질 수 있다.A pressurizing means 354 may be provided in the
가압탱크(353)는 역세척관(350)을 통하여 필터하우징(321) 내로 유입되는 유출지하수(13)가 높으면서도 균일한 압력을 갖도록 함으로써 필터(322)의 일면에 부착되거나 필터하우징(321)의 일측에 누적된 이물질(323)이 용이하게 제거되도록 한 것이다.The pressurizing
즉, 역세척펌프(351)가 작동되어 유출지하수(13)가 필터하우징(321)의 타측으로 유동되는 과정에서 가압수단(354)이 압축되도록 하면, 역세척펌프(351)의 압력에 맥동이 발생될 경우 압축되었던 가압수단(354)이 팽창되면서 가압탱크(353) 내를 유동하는 유출지하수(13)에 압력을 가하게 되므로, 가압탱크(353)를 통과한 유출지하수(13)의 압력이 상승되거나 압력변동이 완화되는 효과를 얻을 수 있다.That is, when the
도 4 및 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 역세척에 의해 이물질(323)이 제거되도록 함으로써 히트펌프 유닛(100)에 유출지하수(13)가 원활하게 공급되도록 할 수 있다.As described with reference to FIGS. 4 and 5, the
다시 도 2를 참조하면, 본 실시예에는 복수관(230), 중수관(260) 및 중수밸브(261)가 더 포함될 수 있다.Referring again to FIG. 2, the present embodiment may further include a plurality of
복수관(230)의 일단부는 히트펌프 유닛(100)에 연결되고 타단부는 집수구조체(500)에 연결되거나 도시되지 않은 하수관으로 연결될 수 있다.One end of the plurality of
복수관(230)은 급수부(200)에 의해 히트펌프 유닛(100)으로 공급된 유출지하수(13)가 히트펌프 유닛(100)에 포함된 한 쌍의 열교환기(도시되지 않음) 중 하나를 통과하며 열교환이 이루어진 후 다시 히트펌프 유닛(100) 외부로 유동되는 유출지하수(13)가 집수구조체(500)로 유동되도록 하거나 하수도(도시되지 않음)로 유동되도록 하기 위한 것이다.The plurality of
여기서, 집수구조체(500)에 수집되는 유출지하수(13)의 양이 과다하여 집수구조체(500)의 용량을 초과하는 경우에는 복수관(230)이 하수도로 연결되도록 하여 집수구조체(500) 내의 유출지하수(13)가 더욱 증가되는 것을 방지할 수 있다.If the amount of the
반면, 집수구조체(500)에 수집되는 유출지하수(13)의 양이 부족하거나 그 양의 증가가 느린 경우에는 복수관(230)을 통하여 유출지하수(13)가 다시 집수구조체(500)로 유입되도록 함으로써 집수구조체(500) 내의 유출지하수(13)가 적절한 수위(WL)를 유지하도록 할 수 있다.If the amount of the
참고로, 복수관(230)을 통하여 집수구조체(500)로 다시 유입되는 유출지하수(13)의 온도는 히트펌프 유닛(100)에 의해 열교환이 이루어진 후이므로 그 온도가 지중(11)으로부터 수집된 유출지하수(13)의 온도와 상이하다.For reference, the temperature of the
따라서, 제1 취수관(310)으로 유입되는 유출지하수(13)의 온도변화가 최소화되도록 하기 위하여, 복수관(230)의 타단부는 제1 취수관(310)의 일측이 배치된 위치로부터 최대한 이격된 곳에 배치되도록 할 수 있다.The other end of the plurality of
예를 들어, 도시된 바와 같이 제1 취수관(310)의 일측이 제1 집수정(510)에 배치된 경우, 복수관(230)의 타단부는 제2 집수정(520)에 배치되도록 할 수 있다.For example, when one side of the first
도시되지는 않았으나, 취수구조체(500)의 집수정(510, 520)과 같이 복수의 집수정이 설치된 취수구조체의 경우에는 제1 취수관(310)의 일측 및 복수관(230)의 타단부가 가장 멀리 배치된 집수정에 각각 연결되도록 할 수 있다.Although not shown, in the case of a water intake structure having a plurality of water collecting structures such as the
중수밸브(261)는 복수관(230)에 설치될 수 있으며, 중수밸브(261)에는 중수관(260)의 일단부가 연결될 수 있다.The
상술한 바와 같이 유출지하수(13)는 비교적 수질이 양호한 경우가 많고, 복수관(230)을 통하여 유동되는 유출지하수(13)는 필팅수단(320)에 의해 이물질(323)이 제거되어 더욱 수질이 양호할 수 있다.As described above, the
따라서, 복수관(230)에 중수관(260)의 일단부를 연결하고 중수관(260)의 타단부는 공동주택(400)의 중수도(中水道, graywater)에 연결되도록 하여 복수관(230)을 통하여 유동되는 유출지하수(13)가 중수(中水)로 활용되도록 함으로써 수자원이 절약되는 효과를 얻을 수 있다. 참고로, 중수는 청소용수, 수세식 화장실의 세척수 등으로 활용될 수 있다.One end of the
참고로, 히트펌프 유닛(100)에 포함된 사방밸브(도시되지 않음)를 절환함으로써 히트펌프 유닛(100)은 난방 및 냉방을 모두 행하도록 할 수 있다. 따라서, 히트펌프 유닛(100)은 온수탱크(430)에 온수 대신 냉수가 저장되도록 하여 실내기(420)에 공동주택(400)의 실내(410)에 냉방이 이루어지도록 할 수 있다.For reference, by switching the four-way valve (not shown) included in the
도 6 및 도 7에는 본 발명의 일 실시예에 따른 유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템에 연결된 집수구조체의 다른 예들을 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다.6 and 7 are views for explaining another example of the water collecting structure connected to the heat pump cooling / heating system using the effluent groundwater according to the embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 집수구조체(600)에는 집수정(610, 620) 및 유공관(630)이 포함된다.Referring to FIG. 6, the
집수구조체(600)는 도로나 공항 등 포장(30) 아래의 지중에 설치된 도로용집수구조체를 상정한 것으로, 제1 집수정(610)은 상단부에 우수 등이 유입되는 맨홀뚜껑(611)이 구비된 지하수맨홀, 제2 집수정(620)의 상단부에는 도로의 가장자리에 설치된 것과 같은 드레인(621)이 형성된 드레인맨홀일 수 있다.The
이 외의 통공(631)이나 자갈(640)을 포함하는 구성은 앞에서 설명한 집수구조체(500)의 경우와 거의 유사하므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.The other constitution including the through
도 7에는 본 실시예가 다수의 주택(401)에 적용되고, 집수구조체(700)가 하중, 즉 강바닥 아래 설치된 하중취수구조체인 것을 상정한 것이다. 이때, 다수의 주택(401) 내에는 도시된 바와 같이 히트펌프 유닛(101) 및 실내기(421)가 각각 설치될 수 있다.Fig. 7 assumes that the present embodiment is applied to a plurality of
그리고 집수구조체(700)에는 복수의 유공관(740, 650)이 포함될 수 있고, 유공관(740, 750) 및 그 주위에 배치된 자갈(760)을 감싸는 하우징(710)이 더 포함될 수 있다.The
집수정(730)은 취수의 용이성을 위해 집수정(730)의 일부가 수위(WL)보다 높도록 설치된 취수맨홀(730)을 상정한 것으로, 집수정(730) 및 하중에 설치된 하우징(710) 사이는 연결관(720)에 의해 연결될 수 있다.The collecting 730 is a collecting
하중에 설치되는 집수구조체(700)는 다수의 주택(401) 등의 냉난방을 위하여 다량의 유출지하수(13)를 필요로 할 때 인근에 하천이 있을 경우 활용될 수 있다.The
참고로, 하우징(710)은 콘크리트 또는 시멘트 등으로 견고하게 제작될 수 있고, 하우징(710)에는 유출지하수(13)가 유입되는 입수공(711)이 형성될 수 있다.For example, the
이 외의 통공(751)이나 자갈(740)을 포함하는 구성은 앞에서 설명한 집수구조체(500)의 경우와 거의 유사하므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.The other constitution including the through
이상에서 본 발명의 실시예에 따른 유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims. Other embodiments may easily be proposed by adding, changing, deleting, adding, or the like of components within the scope of the present invention, but this also falls within the scope of the present invention.
10: 지면 11: 지중
12: 굴착공 13: 유출지하수
20: 하천 23: 하천수
30: 포장 100, 101: 히트펌프 유닛
110: 제1 온수순환관 120: 제2 온수순환관
130: 온수순환펌프 200: 급수부
210: 급수관 211, 211a: 급수펌프
220: 직수관 221: 직수밸브
230: 복수관 240: 저수탱크
250: 저수관 260: 중수관
261: 중수밸브 300: 필팅부
310: 제1 취수관 310a: 제2 취수관
311: 제1 취수밸브 312: 제2 취수밸브
313: 제3 취수밸브 314: 취수펌프
320: 필팅수단 321: 필터하우징
322: 필터 323: 이물질
330: 배수관 331: 배수밸브
340: 바이패스관 341: 바이패스밸브
350: 역세척관 351: 역세척펌프
352: 역세척밸브 353: 가압탱크
354: 가압수단 400: 공동주택
410: 실내 420, 421: 실내기
430: 온수탱크 440: 제1 실내순환관
441: 실내순환펌프 450: 제2 실내순환관
500: 집수구조체 510, 520: 집수정
530: 유공관 531: 통공
540: 자갈 600: 집수구조체
610, 620: 집수정 611: 맨홀뚜껑
621: 드레인 630: 유공관
631: 통공 640: 자갈
401: 주택 700: 집수구조체
710: 하우징 711: 입수공
720: 연결관 730: 취수맨홀
740, 750: 유공관 751: 통공
760: 자갈10: ground 11: underground
12: Digging hole 13: Runoff groundwater
20: Stream 23: River water
30: packing 100, 101: heat pump unit
110: first hot water circulation pipe 120: second hot water circulation pipe
130: hot water circulation pump 200:
210:
220: direct water pipe 221: direct water valve
230: Multiple pipes 240: Reservoir tank
250: low water pipe 260: heavy water pipe
261: Heavy water valve 300:
310:
311: first intake valve 312: second intake valve
313: third intake valve 314: intake pump
320: Fitting means 321: Filter housing
322: Filter 323: Foreign matter
330: Drain pipe 331: Drain valve
340: bypass pipe 341: bypass valve
350: backwash pipe 351: backwash pump
352: backwash valve 353: pressure tank
354: Pressurizing means 400: Apartment house
410:
430: hot water tank 440: first indoor circulation pipe
441: indoor circulation pump 450: second indoor circulation pipe
500:
530: Pore tube 531: Through hole
540: Gravel 600: Water collecting structure
610, 620: Correction 611: Manhole cover
621: drain 630:
631: Through hole 640: Gravel
401: House 700: Sewage structure
710: housing 711:
720: connector 730: intake manhole
740, 750: Pore pipe 751: Through hole
760: Gravel
Claims (11)
상기 필팅부는
일측이 상기 집수구조체에 연결된 제1 취수관;
일측이 상기 제1 취수관의 타단부에 연결된 필터하우징과, 상기 필터하우징의 일측 및 타측 사이에 설치된 필터를 갖는 필팅수단;
일단부가 상기 필터하우징의 타측에 연결되고, 타측은 상기 급수부에 연결된 제2 취수관;
상기 제1 취수관의 타단부 및 상기 집수구조체 사이에 설치되어 상기 제1 취수관을 개폐하는 제1 취수밸브;
일단부는 상기 제1 취수관의 상기 집수구조체와 상기 제1 취수밸브 사이의 부분에 연결되고, 타단부는 상기 필터하우징의 타측에 연결된 바이패스관;
상기 바이패스관에 설치되어 상기 바이패스관을 개폐하는 바이패스밸브;
상기 필터하우징의 일측에 연결된 배수관;
상기 배수관에 설치되어 상기 배수관을 개폐하는 배수밸브;
상기 제2 취수관에 설치되어 상기 제2 취수관을 개폐하는 제2 취수밸브;
상기 제2 취수관의 타단부와 상기 제2 취수밸브 사이에 설치되어 상기 제2 취수관을 개폐하는 제3 취수밸브;
일단부는 상기 제2 취수관의 타단부에 연결되고, 타단부는 상기 필터하우징의 타측에 연결된 역세척관;
상기 역세척관에 설치된 역세척펌프;
상기 역세척관에 설치되어 상기 역세척관을 개폐하는 역세척밸브; 및
상기 역세척관에 설치된 가압탱크를 포함하고,
상기 급수부는
일단부가 상기 제2 취수관의 상기 제2 취수밸브와 상기 제3 취수밸브 사이에 연결되고, 타측이 상기 히트펌프 유닛에 연결된 직수관;
상기 직수관에 설치되어 상기 직수관을 개폐하는 직수밸브;
저수탱크;
일단부가 상기 제2 취수관의 타단부에 연결되고 타단부가 상기 저수탱크에 연결된 저수관;
일단부가 상기 저수탱크에 연결되고 타단부가 상기 히트펌프에 연결된 급수관; 및
상기 급수관에 설치된 급수펌프를 포함하는
유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템.
A heat pump unit having a pair of heat exchangers, a compressor, a four-way valve, and an expansion valve; A water collecting structure buried in the ground to collect runoff groundwater; A filtering unit for filtering foreign matter contained in the collected effluent groundwater; And a water supply unit for supplying the outflow groundwater through the filtering unit to the heat pump unit, the system comprising:
The fitting portion
A first intake pipe having one side connected to the water collecting structure;
A filter housing having one side connected to the other end of the first intake pipe and a filter provided between one side and the other side of the filter housing;
A second intake pipe having one end connected to the other side of the filter housing and the other end connected to the water supply unit;
A first water intake valve installed between the other end of the first water intake pipe and the water collection structure for opening and closing the first water intake pipe;
One end connected to a portion between the water collecting structure of the first water intake pipe and the first water intake valve and the other end connected to the other side of the filter housing;
A bypass valve installed in the bypass pipe for opening and closing the bypass pipe;
A drain pipe connected to one side of the filter housing;
A drain valve installed in the drain pipe to open and close the drain pipe;
A second water intake valve installed in the second water intake pipe for opening and closing the second water intake pipe;
A third water intake valve provided between the other end of the second water intake pipe and the second water intake valve for opening and closing the second water intake pipe;
One end connected to the other end of the second intake pipe and the other end connected to the other side of the filter housing;
A backwash pump installed in the backwash pipe;
A backwash valve installed in the backwash pipe to open and close the backwash pipe; And
And a pressure tank installed in the backwash pipe,
The water-
A direct pipe connected at one end between the second water intake valve and the third water intake valve of the second water intake pipe and the other end connected to the heat pump unit;
A direct water valve installed in the direct water pipe for opening and closing the direct water pipe;
Reservoir tank;
A lower water pipe having one end connected to the other end of the second water intake pipe and the other end connected to the water storage tank;
A water supply pipe having one end connected to the water storage tank and the other end connected to the heat pump; And
And a water supply pump installed in the water supply pipe
Heat Pump Heating / Cooling System Using Outflow Groundwater.
일단부는 상기 히트펌프 유닛에 연결되고 타단부는 상기 집수구조체에 연결되어, 상기 히트펌프 유닛을 거친 상기 유출지하수를 상기 집수구조체로 유동시키는 복수관; 및
상기 복수관에 연결된 중수관;
을 더 포함하는
유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템.
The method according to claim 1,
A plurality of pipes connected at one end to the heat pump unit and at the other end to the water collecting structure to flow the outflow groundwater through the heat pump unit to the water collecting structure; And
A middle water pipe connected to the plurality of pipes;
Further comprising
Heat Pump Heating / Cooling System Using Outflow Groundwater.
상기 집수구조체는
외주면으로부터 내주면까지 관통된 형상의 통공이 형성되고, 지하에 매설된 하나 이상의 유공관; 및
상기 유공관에 연결되어 상기 유공관 내로 유입된 상기 유출지하수가 수집되는 하나 이상의 집수정;
을 포함하는
유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템.
The method according to claim 1,
The water collecting structure
At least one piercing pipe formed with a through hole penetrating from an outer circumferential surface to an inner circumferential surface and embedded in the ground; And
One or more dust collecting chambers connected to the perforated pipe to collect the effluent groundwater introduced into the perforated pipe;
Containing
Heat Pump Heating / Cooling System Using Outflow Groundwater.
상기 집수구조체는
상기 유공관을 감싸는 하우징을 더 포함하는
유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템.
10. The method of claim 9,
The water collecting structure
Further comprising a housing surrounding the pore tube
Heat Pump Heating / Cooling System Using Outflow Groundwater.
상기 집수정의 상측에는 지상으로부터 유입되는 물이 유입되는 드레인이 형성된
유출지하수를 이용한 히트펌프 냉난방 시스템.10. The method of claim 9,
On the upper side of the collector, a drain through which water flowing from the ground flows is formed
Heat Pump Heating / Cooling System Using Outflow Groundwater.
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KR1020140152706A KR101658405B1 (en) | 2014-11-05 | 2014-11-05 | Cooling and heating system with heat pump using discharged ground water |
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