KR101954415B1 - Water treatment apparatus for cooling and heating system using regional water, underground water and sea water - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수처리 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 광역수 또는 지하수 또는 해수인 원수를 공급하는 원수 공급 라인에 설치되고, 원수의 유속을 감소시키도록 원수 공급 라인의 지름보다 직경이 더 크게 형성된 본체 내에서 다단으로 설치되고, 후단으로 갈수록 메쉬 크기가 작아지는 메쉬망을 이용하여 원수에 포함된 이물질을 제거함으로써 제작 단가가 상대적으로 낮아 공사 비용과 유지 보수 비용을 낮추도록 하는 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a water treatment apparatus and, more particularly, to a water treatment apparatus which is installed in a raw water supply line for supplying raw water which is a wide water or ground water or seawater and which has a diameter larger than the diameter of the raw water supply line Groundwater, and sea water to reduce the construction cost and the maintenance cost by removing the foreign materials contained in the raw water by using a mesh network which is installed in a multi-stage in the downstream side The present invention relates to a water treatment apparatus for an air conditioning and heating system.
온도차에너지는 냉방, 난방, 급탕에 활용할 수 있는 시스템이다.The temperature difference energy is a system that can be used for cooling, heating, and hot water supply.
이러한 온도차에너지는 직접적으로 이용이 불가능하기 때문에 히트펌프 또는 냉동기 등의 열원장치와 열교환을 통해 이용되게 된다. 히트펌프를 사용한 시스템은 해수, 지하수, 지표수(호수), 하수처리수, 광역수 모두 공통적이다.Since the temperature difference energy can not be directly used, it is used through heat exchange with a heat source such as a heat pump or a freezer. Systems using heat pumps are common to both seawater, groundwater, surface water (lake), sewage treated water, and wide-area water.
온도차에너지는 연간 온도변화가 대기보다 적은 데, 하계의 최고수온은 최고기온보다 낮아 히트펌프의 냉각수로 적합하고, 일반적으로 사용되는 냉각탑을 사용하여 방열하는 경우보다 효율이 높으며, 동계의 최저수온은 최고기온보다 높아 히트펌프의 열원으로 이용하게 되고, 공기를 사용하는 경우보다 히트펌프의 효율이 우수하다.The temperature difference energy is less than the atmospheric temperature change in the atmosphere. The highest temperature in summer is lower than the maximum temperature, so it is suitable as the cooling water of the heat pump. It is more efficient than the heat sink by using the cooling tower generally used. It is higher than the maximum temperature and is used as the heat source of the heat pump, and the efficiency of the heat pump is better than that of using air.
그리하여, 이러한 온도차에너지를 동절기에는 히트펌프의 증발기 가열열원으로, 하절기에는 응축기의 냉각열원으로 이용하면 공기를 열원으로 한 히트펌프(EHP 등)에 비해 고효율로 냉온열을 제조하여, 건물 또는 지역열원으로 이용할 수 있다. Therefore, when the temperature difference energy is used as a heat source for heating the evaporator of the heat pump in the winter season and as a cooling heat source for the condenser in the summer season, the hot and cold heat is produced with high efficiency as compared with the heat pump (EHP etc.) .
온도차에너지 즉, 미활용에너지는 기존의 냉난방시스템에 비해 에너지절약은 물로, 도시 및 지구환경 개선, 전력평준화 효과 등을 기대할 수 있다. 기존의 냉난방시스템에 비해 이산화탄소 발생량을 40~60% 정도 줄일 수 있고, 질소산화물(NOx)의 생성을 60~80% 정도 줄일 수 있다.Compared with the existing heating and cooling system, the energy saving of the temperature difference energy, that is, the unused energy, is expected to be water, the improvement of the urban and global environment, and the power leveling effect. Compared with conventional heating and cooling systems, the amount of carbon dioxide can be reduced by 40 ~ 60% and the production of NOx by 60 ~ 80%.
또한 온도차에너지인 지표수 및 해수의 경우에는 다른 열원과 달리 풍부한 부존량을 가지고 있기 때문에 이용기술의 발전과 더불어 온도차에너지를 열원으로 사용하는 히트펌프 시스템의 보급이 증가될 것으로 예상된다.In addition, surface water and surface water, which are temperature difference energy, have abundant amount unlike other heat sources. Therefore, it is expected that the heat pump system using temperature difference energy as a heat source will be increased along with development of utilization technology.
그러나 미활용에너지를 실제적으로 이용하는 데에는 열의 회수 등의 기술적 과제가 존재하고, 이러한 미활용에너지를 적용할 수 있는 각종 기술적 과제가 요구되고 있는 실정이다.However, there are technical problems such as the recovery of heat in actual use of unused energy, and various technical problems that can apply such unused energy are required.
이러한 요구에 부응하기 위해 본 출원인에 의해 국내특허등록 10-1055350호인 관정형 히트펌프 시스템이 출원되어 등록되었다.In order to meet such a demand, the present applicant has filed and registered a patented heat pump system of Korean Patent No. 10-1055350.
도 1에 도시된 바와 같이 상기 관정형 히트펌프 시스템(10)은 관정(110)과, 심정 펌프(120)와, 히트 펌프(130)로 이루어져, 지표수 또는 해수를 이용하도록 하천가 또는 해안가에 관정을 형성하거나 지하수를 이용하도록 지하 암반층에 관정(110)을 형성하고, 관정(110)에 집수된 물을 심정 펌프(120)로 히트펌프(130)로 공급하여, 히트펌프(130)에서 냉난방 열원으로 사용함으로써 절기에 따라 외기온도보다 낮게 또는 높게 유지되는 지표수, 해수, 지하수를 이용한 열교환 과정을 통해 냉난방에 필요한 열원을 확보하고, 효율이 우수한 히트펌프를 적용하여 냉난방에 이용할 수 있다.As shown in FIG. 1, the tubular
그러나, 상기 관정형 히트펌프 시스템은 관정에서 취수되는 물에 모래와 같은 이물질이 포함되어 있기 때문에 이를 히트 펌프를 직접적으로 공급하지 못하여 열교환기를 적용하고, 심정 펌프와 열교환기 사이에 열교환기를 적용하는 경우 냉난방 효율이 저하되는 문제점이 있고, 주기적으로 열교환기 내부를 청소해야만 하고, 이물질에 의해 판형 열교환기를 적용하지 못하고, 쉘&튜브 타입의 열교환기만을 적용해서 열교환 효율이 저하되는 문제점이 있어 본 출원인에 의해 국내특허등록 10-1283349호인 이물질 및 에어 제거와 살균이 가능한 관정형 히트펌프 시스템이 출원되어 등록되었다.However, since the tubular heat pump system includes a foreign substance such as sand in the water taken out of the tub, it is impossible to directly supply the heat pump to the heat pump, and a heat exchanger is applied. When a heat exchanger is applied between the heart pump and the heat exchanger There is a problem that the cooling and heating efficiency is lowered, the inside of the heat exchanger must be periodically cleaned, the plate heat exchanger can not be applied due to foreign substances, and heat exchanging efficiency is lowered by applying only the shell and tube type heat exchanger. And registered in Korean Patent Registration No. 10-1283349 filed and registered as a tubular heat pump system capable of removing foreign substances and air and sterilizing.
상기 이물질 및 에어 제거와 살균이 가능한 관정형 히트펌프 시스템은 관정의 물 배출 관로와 히트 펌프 사이에 에어 및 이물질 제거 장치를 설치하여 모래와 같은 이물질과 물속의 에어를 제거하고, 관정에서 취수된 물을 직접 히트 펌프로 제공함으로써 냉난방 효율을 상대적으로 증가시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.The tubular heat pump system capable of removing and sterilizing the foreign matter and air is provided with an air and foreign matter removing device between the water discharge pipe and the heat pump of the city hall to remove foreign substances such as sand and air in the water, Is directly supplied to the heat pump, so that the cooling and heating efficiency can be relatively increased.
그러나, 이러한 이물질 및 에어 제거와 살균이 가능한 관정형 히트펌프 시스템의 이물질 제거 장치는 에어를 이용하기 때문에 제거 효율이 떨어지는 문제점이 있어 현장에서는 심정 펌프와 열교환기 사이에 이물질 제거를 위한 필터 형태의 세퍼레이터(seperator)를 설치하여 사용하는 데, 단가가 높고, 이물질 제거 효율이 상대적으로 떨어져는 문제점이 있다.However, since the foreign matter removing device of the tubular type heat pump system capable of removing foreign substances and air and disinfecting air uses air, there is a problem that the removal efficiency is inferior. In the field, a filter type separator there is a problem that the unit price is high and the removal efficiency of the foreign matter is relatively reduced.
그리고, 세계적으로 에너지 고갈에 대비해 신재생에너지공급의 중요성이 대두되었으며, 지구 온난화의 문제로 탄소배출을 최소화하는 친환경 에너지 개발이 강조되고 있다. 주요 선진국에서는 에너지소비 억제 정책보다는 신재생 에너지의 개발과 보급에 주력하고 있다.In addition, the importance of supplying renewable energy to the world has arisen in preparation for energy depletion, and the development of eco-friendly energy that minimizes carbon emissions due to global warming is emphasized. In major industrialized countries, it focuses on the development and dissemination of new and renewable energy rather than a policy to suppress energy consumption.
우리나라도 저탄소 녹색성장의 실현을 위해 GDP의 2%를 신재생 에너지 사업에 투입하고 있으며, 3차 신재생 에너지 기술개발 및 이용ㅇ보급 기본계획을 통해 2015년까지 전체 에너지 보급의 4.3%를 신재생 에너지로 보급하고자 한다. Korea is also investing 2% of its GDP in the renewable energy business in order to realize low carbon green growth. Through the basic plan for the development and utilization of tertiary renewable energy technology, 4.3% of total energy supply will be renewed by 2015 We want to supply it with energy.
한편, 광역수 이용시스템은 원수가 보유하고 있는 열에너지를 이용하여 건축물의 냉난방을 해결할 수 있으며, 원수는 자체 열 복원력에 의하여 원래의 조건을 유지할 수 있으므로 원수의 낭비 없이 에너지를 생산하는 친환경 시스템이라 말할 수 있다. 이러한 에너지원을 미활용 에너지라 하여 현재 신재생 에너지로 추진을 하고 있으나 아직 신재생 에너지로 인증을 받지는 못하고 있다. 온도차 에너지 즉 미활용 에너지는 하천수나 바다 또는 호수 등의 물에 존재하는 열에너지를 이용하여 건물의 냉방, 난방, 급탕에 활용할 수 있는 시스템이다. 즉 여름철에는 냉각탑 대신에 하천수를 이용하여 히트펌프나 냉동기에 이용하며, 겨울철에는 하천수나 바다에 있는 열을 히트펌프를 이용하여 건물의 난방에 이용하는 시스템이다.On the other hand, the wide-area water utilization system can solve the cooling and heating of the building by using the thermal energy possessed by the raw water, and the raw water can maintain the original condition by its own thermal restoration power, so it is said that it is an environmentally friendly system that produces energy without waste of raw water . These energy sources are now referred to as unused energy and are currently being promoted as renewable energy, but they are not yet certified as renewable energy. The temperature difference energy, that is, the unused energy, is a system that can be utilized for cooling, heating, and hot water of a building by using heat energy existing in water such as river water or sea or lake. In summer, it is used for heat pumps and freezers by using river water instead of cooling towers. In winter, it is a system that uses heat in river water or sea to heat buildings by using heat pumps.
그리고, 광역수란 취수원에서 정수장까지 이송되는 상수원을 말하며, 국내의 경우 대규모 하천이 도심을 중심으로 형성되어 있고, 각 도시에 식수를 공급하기 위해 광역수라인이 갖추어져 있기 때문에 활용 가능하다.In addition, the watershed is a water source that is transported from a water source to a water purification plant. In Korea, a large-scale river is formed centering on the city center, and a wide water line is provided for supplying drinking water to each city.
광역수는 풍부한 수원공급이 가능한 도심지역, 특히 대규모 배관이 지나가는 지역에 최적으로 이용할 수 있는 시스템이다.Wide-area water is a system that can be used optimally in urban areas where there is an abundant supply of water, especially in areas where large-scale pipelines pass.
이러한 광역수를 이용하면 기존의 냉난방시스템에 비해 에너지절약은 물론, 도시 및 지구환경 개선, 전력평준화 효과 등을 기대할 수 있다. 기존 냉난방시스템에 비해 이산화탄소(CO2) 발생량 40~60% 정도 저감할 수 있고, 질소산화물(NOx)의 생성을 60~80% 정도 줄일 수 있다.Compared with the conventional heating and cooling system, the use of such a wide area can save energy, improve urban and global environment, and power leveling. Compared with conventional heating and cooling systems, the amount of carbon dioxide (CO2) generated can be reduced by 40 to 60%, and the production of nitrogen oxides (NOx) can be reduced by 60 to 80%.
따라서, 이러한 광역수를 이용한 냉난방시스템의 개발이 요구되고 있는 실정이다.Therefore, there is a demand for development of a cooling / heating system using such a wide area number.
이러한 요구에 부응하기 위해 본 출원인에 의해 국내특허등록 10-1564761호인 광역수를 이용한 수온차 수축열 냉난방 시스템이 출원되어 등록되었다.In order to meet such a demand, the present applicant has filed and registered a domestic heating and cooling system for heating and cooling the water temperature using domestic water as disclosed in Korean Patent No. 10-1564761.
도 2에 도시된 바와 같이 광역수를 이용한 수온차 수축열 냉난방 시스템(1)은, 수처리 장치(10), 광역수 가압 펌프(P1), 광역수 열교환기(20), 히트 펌프(HP), 열매체 순환펌프(P2), 수축열조(30), 축냉열 펌프(P3), 방냉열 펌프(P4), 부하측 열교환기(40), 온도계(T), 압력계(P), 유량계(F) 및 컨트롤러(50)를 포함하여 이루어져, 심야시간대에 히트펌프를 가동하여 주간 냉난방 일부를 수축열조에 저장하였다가 주간에 사용하도록 함으로써 주간의 전력피크를 감소시킬 수 있고, 대기 오염을 줄이며, 에너지를 절약할 수 있고, 빙축열 시스템과 달리 1년 내내 사용이 가능하여 건물내의 냉난방을 수행할 수 있으며, 운영비를 절감할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 2, the water temperature heat accumulating and cooling /
이러한 광역수를 이용한 수온차 수축열 냉난방 시스템의 수처리 장치로서 필터 형태의 세퍼레이터(seperator)를 설치하여 사용하는 데, 단가가 높아 공사비용이 증대되고, 이물질 제거 효율이 상대적으로 떨어지며, 유지 보수비용이 상대적으로 많이 발생하는 문제점이 있다.As a water treatment apparatus for a water temperature heat accumulation heating and cooling system using such a wide water number, a filter type separator is installed and used. However, the cost is increased due to a high unit price, the foreign matter removal efficiency is relatively low, There is a problem that relatively many occur.
또한, 관정형 히트펌프 시스템과 광역수를 이용한 수온차 수축열 냉난방 시스템에서 선택에 따라 세퍼레이터를 오토 세퍼레이터를 적용하기도 하는 데, 이 역시 일반 세퍼레이터보다 더욱 단가가 높아 공사비용이 증대되고, 이물질을 제거하기 위해 자동으로 여과와 역세척을 수행하는 데, 광역수와 같이 이물질이 많은 경우 여과를 짧게 진행하고, 오히려 역세척만을 계속 수행하여 실제 여과를 수행하지 못하는 문제점이 있다.In addition, the automatic separator is applied to the separator according to the selection in the pipe type heat pump system and the water temperature heat accumulation heating and cooling system using the wide water, which is also more expensive than the general separator and the construction cost is increased, Filtration and backwashing are automatically performed in order to perform filtration and backwashing. In the case of a large amount of foreign matter, the filtration is shortened, and only the backwashing is continued to perform the actual filtration.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 광역수 또는 지하수 또는 해수인 원수를 공급하는 원수 공급 라인에 설치되고, 원수의 유속을 감소시키도록 원수 공급 라인의 지름보다 직경이 더 크게 형성된 본체 내에서 다단으로 설치되고, 후단으로 갈수록 메쉬 크기가 작아지는 메쉬망을 이용하여 원수에 포함된 이물질을 제거함으로써 제작 단가가 상대적으로 낮아 공사 비용과 유지 보수 비용을 낮추도록 하는 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a water supply system, which is installed in a raw water supply line for supplying raw water, And the mesh size is reduced as the mesh size is decreased toward the rear end, thereby removing the foreign substances contained in the raw water, thereby reducing the construction cost and the maintenance cost. And an object of the present invention is to provide a water treatment apparatus for a cooling and heating system.
또한, 본 발명은 본체의 유입구와 유출구 측에 압력 센서를 설치하고, 차압을 측정하여 기준 차압 이상인 경우 본체의 하단에 설치된 이물질 배출구의 배출 밸브를 개방시켜 원수 공급 라인에 존재하는 원수를 배출시키면서 이물질을 함께 배출하여 자동 세척이 이루어지도록 하는 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.According to the present invention, a pressure sensor is provided on the inlet and outlet sides of the main body, and the differential pressure is measured. When the differential pressure is equal to or higher than the reference differential pressure, the discharge valve of the foreign matter discharge port provided at the lower end of the main body is opened, And a water treatment apparatus for an air-conditioning system using a wide-area water, ground water, and seawater.
또, 본 발명은 본체의 외측면에 초음파 발생기를 설치하여 본체 내측면과, 메쉬망에 이물질이 흡착되는 것을 최소화시키도록 하고, 메쉬망을 본체에 삽입하거나 배출하도록 구성하여 유지 보수를 용이하게 수행할 수 있도록 하는 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention provides an ultrasonic generator on the outer surface of the main body so as to minimize foreign matter adsorption on the inner surface of the main body and the mesh net, and the mesh net is inserted into or discharged from the main body, And a water treatment apparatus for an air conditioning system using ground water and seawater.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,According to an aspect of the present invention,
직사각형 함체 형태로 형성되고, 광역수, 지하수 및 해수중 어느 하나인 원수를 공급하는 원수 공급 라인에 연결되도록 길이 방향 정면에 상기 원수 공급 라인과 동일 지름을 가지며 제 1플랜지가 설치되는 유입구와, 길이 방향 배면에 상기 원수 공급 라인과 동일 지름을 가지며 제 2플랜지가 설치되는 배출구 및 하단에 길이 방향으로 호퍼 형태의 복수의 이물질 배출구가 구비되며, 원수의 유속을 감소시키도록 상기 원수 공급 라인의 지름보다 직경이 더 크게 형성되는 본체와; 상기 본체의 길이 방향으로 다단으로 설치되되, 상기 본체의 이물질 배출구 사이에 설치되는 메쉬 필터 부재와; 상기 본체의 이물질 배출구에 각각 설치되는 전자 밸브와; 상기 본체의 유입구와 배출구에 각각 설치되는 압력 센서; 및 상기 압력 센서로부터 압력을 입력받아 기준 차압 이상 발생되면 상기 전자 밸브를 개방시켜 상기 본체의 이물질 배출구와 이물질 배출 라인을 통해 상기 원수 공급 라인과 본체 내에 존재하는 원수와 함께 이물질을 외부로 배출하는 컨트롤러로 이루어지는 것을 특징으로 한다.An inlet port formed in the form of a rectangular enclosure and having the same diameter as that of the raw water supply line and provided with a first flange on the front surface in the longitudinal direction so as to be connected to a raw water supply line for supplying raw water, And a plurality of foreign matter outlets in the form of a hopper in the longitudinal direction are provided at the lower end of the discharge port and have a diameter equal to the diameter of the raw water supply line on the directional back surface and have a diameter smaller than the diameter of the raw water supply line A main body having a larger diameter; A mesh filter member installed at a plurality of stages in the longitudinal direction of the main body and installed between the foreign matter discharge ports of the main body; A solenoid valve installed at a foreign matter discharge port of the main body; A pressure sensor installed at each of an inlet and an outlet of the main body; And a controller for opening the solenoid valve and discharging the foreign matter to the outside together with the raw water supply line and the raw water existing in the main body through a foreign matter discharge port and a foreign matter discharge line of the main body, .
여기에서, 상기 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치는 초음파를 발생시켜 상기 본체 및 상기 메쉬 필터 부재에 부착되는 이물질을 제거하도록 상기 본체의 외측면에 설치되는 초음파 발생기를 더 포함한다.Here, the water treatment apparatus for the cooling / heating system using the wide-area water, groundwater and seawater may further include an ultrasonic generator installed on the outer surface of the main body to remove foreign matter adhering to the main body and the mesh filter member by generating ultrasonic waves .
여기에서 또한, 상기 본체는 상기 유입구에 체크 밸브가 설치되어 원수의 역류를 차단한다.Here, the main body is also provided with a check valve at the inlet port to block reverse flow of raw water.
여기에서 또, 상기 메쉬 필터 부재는 이물질이 자중에 의해 낙하되도록 상기 본체 내에서 경사지도록 설치되고, 후방으로 갈수록 작은 입자의 이물질을 제거하도록 메쉬 크기가 점차로 작아진다.Here, the mesh filter member is provided so as to be tilted in the main body so that the foreign matter falls down by its own weight, and the mesh size gradually decreases to remove foreign matter of smaller particles as it goes backward.
여기에서 또, 상기 메쉬 필터 부재는 사각 형태의 프레임과; 상기 프레임에 결합되는 메쉬망; 및 상기 본체와 결합되도록 상기 프레임 상단에 설치되는 결합판으로 이루어진다.Here, it is preferable that the mesh filter member comprises a rectangular frame; A mesh network coupled to the frame; And a coupling plate installed at an upper end of the frame to be coupled to the main body.
여기에서 또, 상기 본체는 상기 메쉬 필터 부재의 프레임이 슬라이딩 결합되도록 내측 양측면에 경사 슬라이딩 홈이 설치되고, 상면에 상기 결합판이 결합되도록 단턱을 구비한 개방홀이 형성된다.In this case, the main body is provided with inclined sliding grooves on both inner sides so that the frame of the mesh filter member is slidably engaged, and an opening having a step is formed on the upper surface so that the engaging plate is engaged.
여기에서 또, 상기 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치는 펌프의 전단 또는 후단에 설치된다.Here, the water treatment apparatus for the cooling and heating system using the above-mentioned wide-area water, ground water and seawater is installed at the front end or the rear end of the pump.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치에 따르면, 광역수 또는 지하수 또는 해수인 원수인 원수를 공급하는 원수 공급 라인에 설치되고, 원수의 유속을 감소시키도록 원수 공급 라인의 지름보다 직경이 더 크게 형성된 본체 내에서 다단으로 설치되고, 후단으로 갈수록 메쉬 크기가 작아지는 메쉬망을 이용하여 원수에 포함된 이물질을 제거함으로써 제작 단가가 상대적으로 낮아 공사 비용과 유지 보수 비용을 낮출 수 있다.According to the water treatment apparatus for a cooling and heating system using wide area water, ground water and seawater, which is constructed as described above, it is installed in a raw water supply line for supplying raw water which is a wide area water or ground water or seawater, It is installed in multi-stage in the main body which is larger in diameter than the diameter of the raw water supply line and removes the foreign substances contained in the raw water by using the mesh net that the mesh size becomes smaller toward the rear end, The maintenance cost can be lowered.
또한, 본 발명에 따르면 본체의 유입구와 유출구 측에 압력 센서를 설치하고, 차압을 측정하여 기준 차압 이상인 경우 본체의 하단에 설치된 이물질 배출구의 배출 밸브를 개방시켜 원수 공급 라인에 존재하는 원수를 배출시키면서 이물질을 함께 배출함으로써 자동 세척을 수행할 수 있다.According to the present invention, a pressure sensor is provided on the inlet and outlet sides of the main body, the differential pressure is measured, and when the pressure difference is equal to or higher than the reference differential pressure, the discharge valve of the foreign matter discharge port provided at the lower end of the main body is opened to discharge raw water present in the raw water supply line The automatic cleaning can be performed by discharging foreign matters together.
또, 본 발명에 따라면 본체의 외측면에 초음파 발생기를 설치하여 본체 내측면과, 메쉬망에 이물질이 흡착되는 것을 최소화시키도록 하고, 메쉬망을 본체에 삽입하거나 배출하도록 구성하여 유지 보수를 용이하게 수행할 수 있다.According to the present invention, an ultrasonic generator is provided on the outer surface of the face body to minimize foreign matter adsorption to the inner surface of the body and the mesh net, and the mesh net is inserted into or discharged from the body, .
도 1은 종래의 관정형 히트펌프 시스템의 구성을 나타낸 개요도이다.
도 2는 종래의 광역수를 이용한 수온차 수축열 냉난방 시스템의 구성을 나타낸 개요도이다.
도 3은 본 발명에 따른 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 3의 측단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치중 메쉬 필터의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치의 구성을 나타낸 측단면도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치의 동작을 설명하기 위한 동작 설명도이다.1 is a schematic diagram showing the configuration of a conventional tubular heat pump system.
2 is a schematic diagram showing a configuration of a conventional water temperature heat accumulating and cooling / heating system using wide area water.
3 is a perspective view illustrating the construction of a water treatment system for an air conditioning system using a wide area water, ground water, and seawater according to the present invention.
Fig. 4 is a side sectional view of Fig. 3; Fig.
FIG. 5 is a perspective view illustrating a configuration of a mesh filter in a water treatment apparatus for a cooling and heating system using a wide area water, ground water, and seawater according to the present invention.
6 is a side cross-sectional view illustrating the construction of a water treatment apparatus for a cooling / heating system using wide area water, ground water, and seawater according to another embodiment of the present invention.
FIG. 7 and FIG. 8 are explanatory views for explaining the operation of the water treatment apparatus for the cooling and heating system using the wide area water, the ground water and the sea water according to the present invention.
이하, 본 발명에 따른 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the structure of a water treatment apparatus for a cooling and heating system using a wide area water, ground water and seawater according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and these may be changed according to the intention of the user, the operator, or the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.
도 3은 본 발명에 따른 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 3의 측단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치중 메쉬 필터의 구성을 나타낸 사시도이다.FIG. 3 is a perspective view showing the construction of a water treatment system for a cooling and heating system using wide-area water, ground water and seawater according to the present invention, FIG. 4 is a side sectional view of FIG. 3, FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a mesh filter in a water treatment apparatus for an air conditioning and heating system using a water pump.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치(200)는 본체(210)와, 메쉬 필터 부재(220)와, 전자 밸브(230)와, 압력 센서(240)와, 컨트롤러(250) 및 초음파 발생기(260)로 구성된다.3 to 5, a
먼저, 본체(210)는 금속 재질로 직사각형 함체 형태로 형성되고, 광역수 또는 지하수 또는 해수인 원수를 공급하는 원수 공급 라인(L1)에 연결되도록 길이 방향 정면에 원수 공급 라인(L1)과 동일 지름을 가지며 제 1플랜지(F1)가 설치되는 유입구(211)와, 길이 방향 배면에 원수 공급 라인(L1)과 동일 지름을 가지며 제 2플랜지(F2)가 설치되는 배출구(212) 및 하단에 길이 방향으로 호퍼 형태의 복수의 이물질 배출구(213)가 구비되며, 원수의 유속을 감소시키도록 원수 공급 라인(L1)의 지름보다 직경이 더 크게 형성된다. 이때, 본체(210)는 유입구(211)에 체크 밸브(214)가 설치되어 원수의 역류를 차단한다.First, the
그리고, 본체(210)는 메쉬 필터 부재(220)의 프레임(221)이 슬라이딩 결합되도록 내측 양측면에 경사 슬라이딩 홈(215)이 설치되고, 상면에 결합판(225)이 결합되도록 단턱(216)을 구비한 개방홀(217)이 형성된다.The
또한, 메쉬 필터 부재(220)는 본체(210)의 길이 방향으로 다단으로 설치되되, 본체(210)의 이물질 배출구(213) 사이에 설치되고, 이물질이 자중에 의해 낙하되도록 본체(210) 내에서 경사지도록 설치된다. 본 발명에서는 메쉬 필터 부재(220)를 3개로 도시하였으나, 2개 또는 4개 이상으로 설치가 가능하다.The
이때, 메쉬 필터 부재(220)는 사각 형태의 프레임(221)과, 프레임(221)에 결합되는 메쉬망(223) 및 본체(210)와 결합되도록 프레임(221) 상단에 설치되는 결합판(225)으로 이루어지고, 메쉬망(223)이 후방으로 갈수록 작은 입자의 이물질을 제거하도록 메쉬 크기가 점차로 작아진다.The
계속해서, 전자 밸브(230)는 본체(210)의 이물질 배출구(213)에 각각 설치되어 하기에서 설명할 컨트롤러(250)의 제어에 따라 개폐된다.Subsequently, the
이어서, 압력 센서(240)는 본체(210)의 유입구(211)와 배출구(212)에 각각 설치되어 압력을 센싱하여 컨트롤러(250)로 전송한다.The
그리고, 컨트롤러(250)는 압력 센서(240)로부터 압력을 입력받아 기준 차압 이상 발생되면 전자 밸브(230)를 개방시켜 본체(210)의 이물질 배출구(213)와 이물질 배출 라인(L2)을 통해 원수 공급 라인(L1)과 본체(210) 내에 존재하는 원수와 함께 이물질을 외부로 배출한다.The
또한, 초음파 발생기(260)는 초음파를 발생시켜 본체(210) 및 메쉬 필터 부재(220)에 부착되는 이물질을 제거하도록 본체(210)의 외측면에 설치된다.The
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치의 구성을 나타낸 측단면도이다.6 is a side cross-sectional view illustrating the construction of a water treatment apparatus for a cooling / heating system using wide area water, ground water, and seawater according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 다른 실시예에 따른 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치(200)는 도 6에 도시된 바와 같이 메쉬 필터 부재(220)의 이물질을 제거하기 위해 고압수를 메쉬 필터 부재(220)로 배출하기 위해 고압수 배출 라인(L3)과 메쉬 필터 부재(220)의 배면에 위치하는 복수의 노즐(N) 및 이물질 제거용 전자 밸브(V)가 구비된다.As shown in FIG. 6, the
한편, 본 발명에 따른 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치(200)는 원수 공급 라인(L1)에 설치된 펌프(미도시)의 전단 또는 후단에 설치되는 것이 바람직하다.The
이하, 본 발명에 따른 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the water treatment system for the cooling and heating system using the wide area water, the ground water and the sea water according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치의 동작을 설명하기 위한 동작 설명도이다.FIG. 7 and FIG. 8 are explanatory views for explaining the operation of the water treatment apparatus for the cooling and heating system using the wide area water, the ground water and the sea water according to the present invention.
먼저, 원수 공급 라인(L1)을 통해 펌프(미도시)의 압력으로 지하수 또는 광역수가 유입되면, 본체(210)의 유입구(211)에 설치된 체크 밸브(214)가 개방되면서 원수가 유입구(211)를 통해 본체(210) 내부로 유입된다.When the groundwater or the wide-area water flows through the raw water supply line L1 through the pump (not shown), the
그러면, 본체(210) 내부로 유입된 원수는 유속이 감소되면서 상대적으로 무거운 이물질은 첫 번째 위치한 이물질 배출구(213)로 낙하되고, 첫 번째로 설치된 메쉬 필터 부재(220)의 메쉬망(223)의 크기보다 큰 이물질 역시 이물질 배출구(213)로 낙하되어 쌓이게 된다.As the flow rate of the raw water flowing into the
그리고, 첫 번째로 설치된 메쉬 필터 부재(220)의 메쉬망(223)를 통과한 이물질은 상기의 과정과 동일하게 두 번째 위치한 이물질 배출구(213)로 낙하되어 쌓이고, 다시 두 번째로 설치된 메쉬 필터 부재(220)의 메쉬망(223)를 통과한 이물질은 상기의 과정과 동일하게 세 번째 위치한 이물질 배출구(213)로 낙하되어 쌓이게 된다.The foreign matter having passed through the
이후, 세 번째로 설치된 메쉬 필터 부재(220)의 메쉬망(223)를 통과한 원수는 배출구(212)를 통해 배출되어 열교환기 또는 히트펌프로 공급된다.The raw water that has passed through the
이때, 초음파 발생기(260)가 동작되면서 초음파를 발생시켜 본체(210) 및 메쉬 필터 부재(220)에 부착되는 이물질을 이물질 배출구(213)로 낙하시킨다.At this time, the
그리고, 컨트롤러(250)는 압력 센서(240)로부터 압력을 실시간으로 전송받아 유입구(211)와 배출구(212)의 차압이 기준 차압 이상을 초과하면 펌프의 가동을 중단하여 체크 밸브(214)를 폐쇄시키고, 전자 밸브(230)를 개방시켜 본체(210)의 이물질 배출구(213)와 이물질 배출 라인(L2)을 통해 원수 공급 라인(L1)과 본체(210) 내에 존재하는 원수와 함께 이물질을 외부로 배출시킨 다음, 전자 밸브(230)를 폐쇄시키고, 펌프를 동작시켜 체크 밸브(214)를 개방시킨다.The
이때, 본 발명의 다른 실시예에 따라 이물질 제거용 전자 밸브(V)를 개방하여 고압수 배출 라인(L3)을 통해 고압수를 복수의 노즐(N)로 분사하여 메쉬 필터 부재(220)의 이물질을 제거할 수도 있다.In this case, according to another embodiment of the present invention, the foreign matter removing valve V is opened to spray the high-pressure water through the high-pressure water discharge line L3 to the plurality of nozzles N, May be removed.
또한, 이물질을 고압수로 제거시 동시에 수행할 수도 있고, 이물질 제거용 전자 밸브(V)를 제어하여 후방에 설치된 메쉬 필터 부재(220)부터 순차적으로 이물질을 제거할 수도 있다.In addition, it is also possible to simultaneously perform the removal of the foreign matter with the high-pressure water, or to sequentially remove the foreign matter from the
한편, 본 발명에 따른 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치(200)는 원수 공급 라인(L1)과 별개로 분기라인(미도시)과 밸브(미도시)를 설치하고, 분기라인에도 본체(210)를 추가적으로 병렬 설치하여 이물질 배출시 연속적으로 동작되도록 할 수도 있다.The
그리고, 이물질 제거후에도 메쉬망(223) 자체에 부착된 이물질에 의해 차압이 계속적으로 높아지거나 메쉬망(223)이 손상되어 일정 시간이 지나도 차압이 미발생하는 경우 관리자는 메쉬 필터 부재(220)를 본체(210)에서 배출하여 교환하거나 유지보수를 수행한다.If the differential pressure continuously increases due to the foreign matter adhered to the mesh net 223 itself or the
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific forms thereof, which are to be considered as being limited to the specific embodiments, but on the contrary, the intention is to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. .
본 발명은 지하수와 광역 상수의 이물질 제거 이외에 모든 수처리 시스템에 이용이 가능하다.The present invention is applicable to all water treatment systems other than the removal of foreign matter from groundwater and wide-area constants.
210 : 본체 220 : 메쉬 필터 부재
230 : 전자 밸브 240 : 압력 센서
250 : 컨트롤러 260 : 초음파 발생기210: main body 220: mesh filter member
230: solenoid valve 240: pressure sensor
250: controller 260: ultrasonic generator
Claims (7)
상기 본체의 길이 방향으로 다단으로 설치되되, 상기 본체의 이물질 배출구 사이에 설치되는 메쉬 필터 부재와;
상기 본체의 이물질 배출구에 각각 설치되는 전자 밸브와;
상기 본체의 유입구와 배출구에 각각 설치되는 압력 센서와;
초음파를 발생시켜 상기 본체 및 상기 메쉬 필터 부재에 부착되는 이물질을 제거하도록 상기 본체의 외측면에 설치되는 초음파 발생기와;
상기 메쉬 필터 부재의 이물질을 제거하기 위해 고압수를 메쉬 필터 부재로 배출하기 위한 고압수 배출 라인과;
상기 메쉬 필터 부재의 배면에 위치하고, 상기 고압수 배출 라인으로부터 고압수를 공급받아 분사하는 복수의 노즐과;
상기 고압수 배출 라인에 설치되는 이물질 제거용 전자 밸브; 및
상기 압력 센서로부터 압력을 입력받아 기준 차압 이상 발생되면 상기 전자 밸브를 개방시켜 상기 본체의 이물질 배출구와 이물질 배출 라인을 통해 상기 원수 공급 라인과 본체 내에 존재하는 원수와 함께 이물질을 외부로 배출함과 동시에 상기 이물질 제거용 전자 밸브를 개방하여 상기 고압수 배출 라인을 통해 고압수를 상기 노즐에서 분사시켜 이물질을 제거하되, 상기 이물질 제거용 전자 밸브를 제어하여 후방에 설치된 상기 메쉬 필터 부재부터 순차적으로 이물질을 제거하는 컨트롤러로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치.An inlet port formed in the form of a rectangular enclosure and having the same diameter as that of the raw water supply line and provided with a first flange on the front surface in the longitudinal direction so as to be connected to a raw water supply line for supplying raw water, And a plurality of foreign matter outlets in the form of a hopper in the longitudinal direction are provided at the lower end of the discharge port and have a diameter equal to the diameter of the raw water supply line on the directional back surface and have a diameter smaller than the diameter of the raw water supply line A main body having a larger diameter and provided with a check valve at the inlet to block reverse flow of raw water;
A mesh filter member installed at a plurality of stages in the longitudinal direction of the main body and installed between the foreign matter discharge ports of the main body;
A solenoid valve installed at a foreign matter discharge port of the main body;
A pressure sensor installed at an inlet and an outlet of the main body, respectively;
An ultrasonic generator installed on an outer surface of the main body to remove foreign substances attached to the main body and the mesh filter member by generating ultrasonic waves;
A high pressure water discharge line for discharging high pressure water to the mesh filter member to remove foreign matters from the mesh filter member;
A plurality of nozzles located on the back surface of the mesh filter member for supplying and discharging high-pressure water from the high-pressure water discharge line;
A foreign matter removing solenoid valve installed in the high pressure water discharge line; And
When the reference pressure difference is generated from the pressure sensor, the solenoid valve is opened to discharge the foreign matter together with the raw water supply line and the raw water present in the main body through the foreign matter discharge port and the foreign matter discharge line of the main body And the high-pressure water is discharged from the nozzle through the high-pressure water discharging line by opening the foreign substance removing solenoid valve to remove the foreign matter, and the foreign substance removing solenoid valve is controlled to sequentially remove the foreign matter from the mesh filter member Wherein the controller is configured to control the operation of the water treatment system.
상기 메쉬 필터 부재는,
이물질이 자중에 의해 낙하되도록 상기 본체 내에서 경사지도록 설치되고, 후방으로 갈수록 작은 입자의 이물질을 제거하도록 메쉬 크기가 점차로 작아지는 것을 특징으로 하는 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the mesh filter member comprises:
Wherein the mesh size is gradually reduced in order to remove foreign matter of small particles as it goes backward, so that the foreign matter is inclined in the main body so as to fall by its own weight.
상기 메쉬 필터 부재는,
사각 형태의 프레임과;
상기 프레임에 결합되는 메쉬망; 및
상기 본체와 결합되도록 상기 프레임 상단에 설치되는 결합판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the mesh filter member comprises:
A square shaped frame;
A mesh network coupled to the frame; And
And a coupling plate installed at the upper end of the frame to be coupled with the main body. The water treatment system for a cooling / heating system using a wide area water, ground water and seawater.
상기 본체는,
상기 메쉬 필터 부재의 프레임이 슬라이딩 결합되도록 내측 양측면에 경사 슬라이딩 홈이 설치되고, 상면에 상기 결합판이 결합되도록 단턱을 구비한 개방홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치.6. The method of claim 5,
The main body includes:
Wherein an inclined sliding groove is provided on both inner side surfaces of the mesh filter member so that the frame of the mesh filter member is slidably engaged and an opening hole having a step is formed on the upper surface thereof to engage with the coupling plate. Water treatment device.
상기 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치는,
펌프의 전단 또는 후단에 설치되는 것을 특징으로 하는 광역수, 지하수 및 해수를 이용한 냉난방 시스템용 수처리 장치.The method according to claim 1,
The water treatment apparatus for the cooling and heating system using the wide area water, the ground water,
Wherein the water pump is installed at a front end or a rear end of the pump.
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| KR1020180036653A KR101954415B1 (en) | 2018-03-29 | 2018-03-29 | Water treatment apparatus for cooling and heating system using regional water, underground water and sea water |
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| KR1020180036653A KR101954415B1 (en) | 2018-03-29 | 2018-03-29 | Water treatment apparatus for cooling and heating system using regional water, underground water and sea water |
Publications (1)
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| KR101954415B1 true KR101954415B1 (en) | 2019-03-05 |
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ID=65760461
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| KR1020180036653A KR101954415B1 (en) | 2018-03-29 | 2018-03-29 | Water treatment apparatus for cooling and heating system using regional water, underground water and sea water |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102505948B1 (en) * | 2022-03-02 | 2023-03-06 | 유한책임회사 센도리 | Heat pump system using subterranean heat |
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| KR20100020867A (en) * | 2008-08-13 | 2010-02-23 | 주식회사 한국종합기술 | Apparatus for removal of nonpoint source pollutant using slope filter |
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-
2018
- 2018-03-29 KR KR1020180036653A patent/KR101954415B1/en active IP Right Grant
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