KR102006408B1 - 지하유출수를 이용한 냉각탑 및 이를 활용한 냉동기 시스템 또는 일체형 냉동기 - Google Patents

지하유출수를 이용한 냉각탑 및 이를 활용한 냉동기 시스템 또는 일체형 냉동기 Download PDF

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Abstract

냉동기, 열교환부와 송풍팬으로 형성되는 냉각탑 및 지하유출수를 공급하는 공급부를 포함하는 냉방 시스템에 있어서, 상기 열교환부에서 상기 냉동기로 냉각수가 공급되는 냉각수공급유로와 상기 냉동기에서 상기 열교환부로 냉각수가 회수되는 냉각수회수유로를 형성되는 순환유로; 상기 공급부와 연결되어 상기 냉동기로 지하유출수를 공급하는 공급유로와 외부와 연통되는 배출유로로 형성되는 유출입로; 상기 유출입로의 개도량을 조절하는 복수의 밸브로 형성되는 밸브부; 상기 냉동기로 냉각수 및 지하유출수가 공급되도록 일 측에서 상기 냉각수공급유로 및 상기 공급유로와 연결되는 연결유로; 상기 연결유로 상에 설치되어 냉각수 및 지하유출수의 온도를 측정하는 온도센서; 및 상기 송풍팬의 회전수 및 상기 밸브의 개폐를 제어하는 제어부;를 더 포함하고, 상기 밸브부 상기 공급유로에 설치되어, 상기 냉동기로 지하유출수가 공급되도록 개폐되는 공급밸브; 및 상기 배출유로에 설치되어, 상기 냉동기로부터 지하유출수가 외부로 배출되도록 개폐되는 배출밸브;로 형성되며, 상기 냉방시스템은 상기 온도센서에 의해 측정된 온도에 따라, 상기 송풍팬의 회전수를 제어하는 운전비절감 운전모드와, 상기 냉동기로 냉각수와 지하유출수가 함께 공급되어 냉방을 제공하는 보충수 운전모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각탑 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템을 개시하여, 환경에 맞춰 냉방 시스템을 최적의 상태로 제어함으로써 에너지 효율을 최대한 향상시킬 수 있다.

Description

지하유출수를 이용한 냉각탑 및 이를 활용한 냉동기 시스템 또는 일체형 냉동기{COOLING TOWER USING UNDERGROUND EFFLUENT AND REFRIGERATOR SYSTEM USING IT OR INTEGRATED REFRIGERATOR}
본 발명은 냉방 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉각탑의 운전비를 절감할 수 있는 냉동 시스템에 관한 것이다.
실내의 항온항습, 냉방을 위해서 냉방 시스템이 상용된다. 일반적인 냉방 시스템은 실내의 온도 및 습도의 제어가 필요한 위치에 설치되며, 냉수와 실내의 공기의 열교환을 통해서 냉방을 하는 부하측과 주로 실외에 설치되어 대기를 이용하여 냉각수와 열교환하는 냉각탑과 냉각탑과 부하측 사이에 설치되어 냉각수와 냉수의 열교환을 통해서 뜨거워진 냉수를 냉각하여 부하측에 전송하며, 뜨거워진 냉각수를 냉각탑으로 송출하는 냉동기를 포함한다.
여기서 냉각탑에서 차가워진 냉각수는 냉각수공급라인을 통해서 냉동기에 공급되며, 냉동기에서 냉수와 열교환을 통해서 따뜻해진 냉각수는 냉각수회수라인을 통해서 냉각탑으로 회수된다.
또한 부하측에서 실내공기와 열교환을 통해 따뜻해진 냉수는 냉수회수라인을 통해서 냉동기로 회수되며, 냉동기에서 냉각수와 열교환을 통해 차가워진 냉수는 냉수공급라인을 통해서 부하측으로 송출된다.
종래의 냉방 시스템 제어방법의 경우, 냉각수의 온도를 측정하여 원하는 냉각수 온도까지 송풍팬을 온/오프하여 냉각수를 냉각시키거나, 송풍팬의 회전수를 제어하는 방법을 사용하였다. 그러나 이와 같은 방식으로는 원하는 냉방부하를 위해 많은 에너지가 소비되어 에너지 효율이 낮다는 문제점이 있다.
(특허문헌 0001) 대한민국 등록특허 제10-1030737호 (2011년04월15일 등록)
(특허문헌 0002) 대한민국 공개 실용신안 제20-2016-0003065호 (2016년09월09일 공개)
본 발명의 실시 예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 냉방 시스템의 설치 비용을 절감시킬 수 있는 동시에, 운전비를 절감할 수 있는 냉동 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제1실시 예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 냉동기, 열교환부와 송풍팬으로 형성되는 냉각탑 및 지하유출수를 공급하는 공급부를 포함하는 냉방 시스템에 있어서, 상기 열교환부에서 상기 냉동기로 냉각수가 공급되는 냉각수공급유로와 상기 냉동기에서 상기 열교환부로 냉각수가 회수되는 냉각수회수유로를 형성되는 순환유로; 상기 공급부와 연결되어 상기 냉동기로 지하유출수를 공급하는 공급유로와 외부와 연통되는 배출유로로 형성되는 유출입로; 상기 유출입로의 개도량을 조절하는 복수의 밸브로 형성되는 밸브부; 상기 냉동기로 냉각수 및 지하유출수가 공급되도록 일 측에서 상기 냉각수공급유로 및 상기 공급유로와 연결되는 연결유로; 상기 연결유로 상에 설치되어 냉각수 및 지하유출수의 온도를 측정하는 온도센서; 및 상기 송풍팬의 회전수 및 상기 밸브의 개폐를 제어하는 제어부;를 더 포함하고, 상기 밸브부는 상기 공급유로에 설치되어, 상기 냉동기로 지하유출수가 공급되도록 개폐되는 공급밸브; 및 상기 배출유로에 설치되어, 상기 냉동기로부터 지하유출수가 외부로 배출되도록 개폐되는 배출밸브;로 형성되며, 상기 냉방시스템은 상기 온도센서에 의해 측정된 온도에 따라, 상기 송풍팬의 회전수를 제어하는 운전비절감 운전모드와, 상기 냉동기로 냉각수와 지하유출수가 함게 공급되어 냉방을 제공하는 보충수 운전모드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 공급부는 지하유출수가 정수되는 연수기; 연수된 지하유출수가 저장되고, 상기 공급유로와 연통되는 저수조;로 형성될 수 있으며, 상기 유출입로는 상기 저수조와 연결되어 지하유출수가 배출되는 드레인유로;가 더 형성될 수 있다.
상기 냉동기 및 상기 냉각탑은 상기 공급부의 상방으로 배치되는 것이 바람직하고, 상기 공급유로에 설치되어 지하유출수를 상기 공급부에서 상기 냉동기로 이송시키는 이송펌프;를 더 포함할 수 있다.
상기 냉동기와 상기 냉각탑은 일체로 형성되어 상기 공급부의 상방으로 배치되는 것이 바람직하고, 상기 공급유로에 설치되어 지하유출수를 상기 공급부에서 상기 냉동기로 이송시키는 이송펌프;를 더 포함할 수 있다.
상기 냉동기로 우수 또는 중수도를 공급하는 보충공급부;를 더 포함할 수 있으며, 상기 보충수 운전모드는 지하유출수의 유량이 냉방을 제공하기 불충분한 경우, 상기 냉동기로 우수 및 중수도 중 적어도 어느 하나를 공급하여 냉방을 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 보충공급부는 우수를 공급하는 우수공급부; 중수도를 공급하는 중수도공급부; 일 측은 상기 우수공급부 및 상기 중수도공급부와 각각 연결되고, 타 측은 상기 공급유로에 연결되어 우수 또는 중수도를 상기 냉동기로 공급하는 보충공급로; 및 상기 보충공급로에 설치되고, 상기 우수공급부를 개폐하는 제1 보충공급밸브와, 상기 중수도공급부를 개폐하는 제2 보충공급밸브로 형성되는 보충공급밸브;로 형성될 수 있으며, 상기 보충수 운전모드는 지하유출수의 유량이 냉방을 제공하기에 불충분한 경우, 먼저 지하유출수와 함께 우수를 공급하는 제1 운전모드;와 지하유출수 및 우수의 유량이 냉방을 제공하기에 불충분한 경우, 지하유출수와 함께 중수도를 공급하는 제2 운전모드;로 형성될 수 있다.
상기 보충수 운전모드는 지하유출수가 없는 경우, 상기 냉동기로 우수를 먼저 공급하고, 우수가 없는 경우 중수도를 공급하는 제3 운전모드;와 지하유출수와 우수와 중수도 모두가 상기 냉동기에서 배출되는 냉각수 출구온도보다 높은 경우 상기 공급밸브 및 상기 보충공급밸브를 모두 닫아 공급을 중단하는 중지모드;가 더 형성될 수 있다.
본 발명의 제2실시 예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 냉동기, 제1 열교환부와 송풍팬으로 형성되는 냉각탑, 냉각수와 지하유출수가 열교환되는 제2 열교환부 및 지하유출수를 공급하는 공급부를 포함하는 냉방 시스템에 있어서, 상기 제1 열교환부에서 상기 냉동기로 냉각수가 공급되는 제1 냉각수공급유로와 상기 냉동기에서 상기 제1 열교환부로 냉각수가 회수되는 제1 냉각수회수유로로 형성되는 제1 순환유로; 상기 제2 열교환분에서 상기 냉동기로 냉각수가 공급되는 제2 냉각수공급유로와 상기 냉동기에서 상기 제2 열교환부로 냉각수가 회수되는 제2 냉각수회수유로로 형성되는 제2 순환유로; 상기 공급부와 연결되어 상기 제2 열교환부로 지하유출수를 공급하는 공급유로와 외부로 지하유출수로 배출시키는 배출유로를 형성되는 유출입로; 상기 제1,2 순환유로 및 상기 유출입로의 개폐하는 복수의 밸브로 형성되는 밸브부; 상기 냉동기로 냉각수가 공급되도록 상기 제1 냉각수공급유로 및 상기 제2 냉각수공급유로와 연결되는 중간유로; 상기 중간유로에 설치되어 냉각수의 온도를 측정하는 온도센서; 및 상기 송풍팬의 회전수 및 상기 밸브의 개폐를 제어하는 제어부;를 더 포함하고, 상기 유출입로는 지하유출수가 외부로 배출되도록 형성되는 드레인유로; 및 상기 배출유로의 일 측에서 분기되어 상기 공급부와 연결되는 회수유로;가 더 형성되며, 상기 밸브부는 상기 제1,2, 순환유로 상에 설치되어 냉각수의 순환되는 유로를 개폐하는 제1,2 밸브; 상기 공급유로를 개폐하여 상기 제2 열교환부로 지하유출수를 공급하는 공급밸브; 상기 드레인유로를 개폐하는 드레인밸브; 및 상기 배출유로와 상기 회수유로가 분기되는 부분에 설치되어 회수유로를 개폐하는 회수밸브;로 형성되고, 상기 냉방시스템은 상기 온도센서의 의해 측정된 온도에 따라, 상기 송풍팬의 회전수를 제어하는 운전비절감 운전모드와, 상기 공급부로 지하유출수를 회수하고, 상기 제2 순환유로를 순환하는 냉각수와 지하유출수가 상기 제2 열교환부에서 열교환되어 냉방을 제공하는 보충수 운전모드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 냉각수공급유로 및 상기 제2 냉각수공급유로와 연결되는 중간유로; 및 상기 중간유로에 설치되어 온도를 측정하는 온도센서;를 더 포함할 수 있으며, 상기 제어부는 상기 온도센서에 의해 측정된 온도에 따라 상기 송풍팬의 회전수 및 상기 밸브의 개도 정도를 제어하할 수 있다.
상기 냉동기 및 상기 냉각탑은 상기 공급부의 상방으로 배치되는 것이 바람직하고, 냉각수가 상기 제1,2 순환유로를 따라 순환되도록 설치되는 순환펌프;를 더 포함할 수 있다.
상기 냉동기와 상기 냉각탑은 일체로 형성되어 상기 공급부의 상방으로 배치되는 것이 바람직하고, 냉각수가 상기 제1,2 순환유로를 따라 순환되도록 설치되는 순환펌프;를 더 포함할 수 있다.
상기 냉동기로 우수 또는 중수도를 공급하는 보충공급부;를 더 포함할 수 있으며, 상기 보충수 운전모드는 지하유출수를 상기 제2 열교환부로 공급하여 냉방으로 제공하고, 지하유출수의 유량이 냉방을 제공하기에 불충분한 경우 상기 냉동기로 우수 및 중수도 중 적어도 어느 하나를 공급하여 냉방을 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 보충공급부는 우수를 공급하는 우수공급부; 중수도를 공급하는 중수도공급부; 일 측은 상기 우수공급부 및 상기 중수도공급부와 각각 연결되고, 타 측은 상기 제2 냉각수공급유로에 연결되어 우수 또는 중수도를 상기 냉동기로 공급하는 보충공급로; 및 상기 보충공급로에 설치되고, 상기 우수공급부를 개폐하는 제1 보충공급밸브와, 상기 중수도공급부를 개폐하는 제2 보충공급밸브로 형성되는 보충공급밸브;로 형성될 수 있으며, 상기 냉방 시스템은 지하유출수와 우수와 중수도 모두가 상기 냉동기에서 배출되는 냉각수의 출구온도보다 높은 경우 상기 공급밸브 및 상기 보충공급밸브를 모두 닫아 공급을 중단하는 중지모드;를 더 포함할 수 있다.
상기 보충수 운전모드는 상기 냉동기로 우수를 먼저 공급하는 제1 보충수 공급모드;와 우수가 냉방을 제공하기 불충분한 경우 상기 냉동기로 중수도를 공급하는 제2 보충수 공급모드;를 더 포함할 수 있다.
이상에서 살펴 본 바와 같이 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 냉방 시스템은 지하유출수를 이용하여 냉동기를 냉각시킬 수 있어 보다 작은 용량의 냉각탑을 사용하여 동일한 냉동 부하를 제공할 수 있다. 따라서 냉각탑에서의 냉각수 냉각에 필요한 공기량이 절감되어, 보다 작은 공기 유출입구의 면적을 갖는 작은 사이즈의 냉각탑을 사용하여 초기 설치비용 및 설치면적을 감소시키는 효과를 갖는다.
또한 냉동기 냉각에 지하유출수를 사용하고, 지하유출수의 유량이 냉각을 제공하기에 충분하지 않은 경우에는, 우수 및 중수도를 사용하여 냉각탑의 운전비를 효과적으로 절감할 수 있으며, 냉동기로 공급되는 냉각수의 온도에 따라 송풍팬의 회전수 및 밸브의 개도 정도를 제어하여 냉방을 제공하여 운전비 절감효과를 극대화한다.
또한 우수나 중수도 및 지하수를 냉각수로 계속 보급하여 냉각수에 오염물질이 축적되지 않아 냉동기와 냉각탑의 효율을 향상시켜 운전비를 절감효과를 증대시키며, 수도물 대신 우수, 중수 및 지하유출수를 사용하여 보다 친환경적인 냉방 시스템을 제공한다.
또한 제어부는 온도 및 유량에 맞춰 운전비절감 운전모드 또는 보충수 운전모드를 선택하여 냉방 시스템이 운전되도록 하여, 다양한 환경에 맞는 최적화된 냉방을 제공하므로 사용자의 편의를 보다 향상시키는 효과를 갖는다.
또한 제2 열교환를 통해 지하유출수와 냉각수가 직접 섞이지 않고 열교환 가능하도록 하여, 별도의 수처리장치 없이 사용 가능하여 유지 관리 비용을 절감시키는 효과가 있다.
또한 냉동기와 냉각탑이 일체형응로 형성되어 배관덕트를 절약하고, 총 건축면적을 감소시켜 보다 공간활용도가 높은 냉방시스템을 제공한다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예의 개략도.
도 2는 도 1에 순환유로를 도시한 도면.
도 3은 도 1에 지하유출수 운전모드를 도시한 도면.
도 4는 도 1에 제1 운전모드를 도시한 도면.
도 5는 도 1에 제2 운전모드를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 제2실시 예의 개략도.
도 7은 도 6에 제1 순환유로를 도시한 도면.
도 8은 도 6에 지하유출수 운전모드를 도시한 도면.
도 9는 도 6에 제1 보충수 공급모드를 도시한 도면.
도 10은 도 6에 제2 보충수 공급모드를 도시한 도면.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세히 설명한다.
이때 제2실시 예의 구성 중 제1실시 예의 구성과 동일한 구성의 경우, 제1실시 예의 부호의 앞자리에 '1'을 추가하여 부호를 지정하였다. 따라서 제2실시 예의 부호에서 앞자리를 제외한 부호가 제1실시 예의 부호와 동일한 경우에는 동일 기능 및 효과를 갖는 동일 구성에 해당하므로, 이에 대한 구체적인 설명은 제2실시 예의 설명에서 생략하기로 한다.
또한 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 하기 위해 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예의 개략도이고, 도 2는 도 1에 순환유로를 도시한 도면이며, 도 3은 도 1에 지하유출수 운전모드를 도시한 도면이고, 도 4는 도 1에 제1 운전모드를 도시한 도면이며, 도 5는 도 1에 제2 운전모드를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 냉각탑(20) 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템은 냉동기(10), 열교환부(21)와 송풍팬(22)으로 형성되는 냉각탑(20) 및 지하유출수를 공급하는 공급부(30)를 포함하고, 상기 열교환부(21)에서 상기 냉동기(10)로 냉각수가 공급되는 냉각수공급유로(51)(41)와 상기 냉동기(10)에서 상기 열교환부로 냉각수가 회수되는 냉각수회수유로(42)로 형성되어 냉각수가 순환되는 순환유로(40), 상기 공급부(30)와 연결되어 상기 냉동기(10)로 지하유출수를 공급하는 공급유로(51)와 외부와 연통되는 배출유로(52)로 형성되는 유출입로(50), 상기 유출입로(50)의 개도량을 조절하는 밸브 및 상기 송풍팬(22)의 회전수 및 상기 밸브의 개폐량을 조절하는 제어부(80)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때 냉각탑(20) 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템은 상기 냉동기(10)로 우수 또는 중수도를 공급하는 보충공급부(90)를 더 포함할 수 있으며, 이에 따라 보충수 운전모드는 지하유출수의 유량에 따라 상기 냉동기(10)로 우수 및 중수도 중 적어도 어느 하나가 공급되어 냉방을 제공할 수 있다.
냉동기(10)는 유입되는 냉각수 또는 지하유출수와 냉수회수라인을 통해 회수되는 냉수를 열교환하여 냉수를 냉각시키고, 냉수공급라인을 통해 부하측으로 냉수를 공급하여 부하측을 냉방한다. 또한 지하유출수의 유량이 냉방을 제공하기 부족한 경우에는 지하유출수와 함께 공급되는 유수 또는 중수도와 냉수의 열교환에 의해 냉방을 제공한다.
냉각탑(20)은 냉동기(10)에서 열교환되어 회수되는 고은의 냉각수를 냉각시키는 열교환부(21)와 열교환부(21)에 외기를 공급하는 송풍팬(22)을 포함한다. 냉각탑(20)은 외부에 설치되는 것이 일반적이므로, 송풍팬(22)은 외기를 강제 순환시켜 열교환부(21)를 흐르는 냉각수를 냉각시킨다.
이때 열교환부(21)에서는 수분이 적은 공기가 고온의 냉각수와 열교환되면서 냉각수를 냉각시키므로, 일부 냉각수는 공기와 함께 외부로 유출된다. 따라서 냉각탑(20)은 유출되는 냉각수의 양만큼 다시 냉각수를 보충하는 냉각수공급부(30)를 포함한다.
공급부(30)는 집수정(37), 연수기(31) 및 저수조(32)를 포함하며, 집수정(37)으로부터 지하유출수의 원활한 공급을 위해 펌프가 더 형성될 수 있다. 집수정(37)은 지하유출수를 집수하여 저장하는 곳으로, 대수층에 다공집수관을 매설하여 지하유출수를 모은다. 따라서 집수정(37)은 지하유출수가 흘러 모일 수 있도록 지하에 위치하므로, 펌프를 사용하여 지하에 형성된 집수정(37)에서 연수기(31)로 지하유출수를 원활하게 이송시킨다.
연수기(31)는 지하유출수를 연수로 바꾸어 준다. 이는 지하유출수에 녹아 잇는 칼슘, 철분 등을 제거하여 유출입로(50)에 잔류되는 것을 방지한다. 그 결과 유출입로(50)의 내구성을 향상시키고, 냉방 시스템의 유지 보수 비용을 절감하는 효과를 갖는다.
저수조(32)는 연수기(31)와 연결되어 정화된 지하유출수를 저장하고, 공급유로(51)를 통해 지하유출수를 냉동기(10)로 공급한다. 이때 저수조(32)에는 지하유출수를 외부로 배출할 수 있는 드레인유로(53)가 연결된다. 드레인유로(53)는 지하유출수가 저수조(32)의 용량 이상으로 유입되는 경우, 지하유출수가 외부로 배출되도록 하여 지하유출수가 저수조(32) 밖으로 넘치는 것을 방지한다.
이때 드레인유로(53)에는 개도를 제어하는 드레인밸브(73)가 더 형성될 수 있으며, 드레인밸브(73)는 제어부(80)에 의해 제어되어 냉방 시스템의 지하유출수에 의한 손상을 최소화하여 유지 보수 비용을 절감시킨다.
순환유로(40)는 열교환부(21)에서 냉동기(10)로 냉각수가 공급되는 냉각수공급유로(41)와 냉동기(10)에서 열교환부(21)로 냉각수가 회수되는 냉각수회수유로(42)로 형성되고, 냉각수공급유로(41)와 냉각수회수유로(42)는 냉동기(10) 내부에서 연결되어 냉각수가 열교환부(21)와 냉동기(10)를 순환하도록 한다.
유출입로(50)는 저수조(32)와 연결되어 냉동기(10)로 지하유출수를 공급하는 공급유로(51)와 외부와 연통되어 지하유출수를 배출하는 배출유로(52)와 저수조(32)와 연결되어 지하유출수가 배출되는 드레인유로(53)로 형성되고, 공급유로(51)와 배출유로(52)는 냉동기(10) 내부에서 연결되어 지하유출수가 냉동기(10)에서 열교환되어 외부로 배출되도록 한다.
다만 지하유출수의 유량이 냉방을 제공하기에 불충분한 경우에는, 유출입로(50)를 따라 지하유출수뿐만 아니라 우수 또는 중수도가 냉각수로 공급되었다가 외부로 배출된다.
이때 냉각수공급유로(41)와 공급유로(51)는 일 측에서 연결되는 연결유로(61)를 형성한다. 연결유로(61)는 냉각수공급유로(41)에서 공급되는 냉각수 또는 공급유로(51)에서 공급되는 지하유출수(우수 또는 중수도)를 냉동기(10)로 공급한다. 또한 연결유로(61)에는 냉각수의 원활한 순환 및 냉방 시스템의 제어를 위해 냉각수순환펌프(34)와 온도센서(81)가 설치되는 것이 바람직하다.
다시 말해 냉각수공급유로(41)와 공급유로(51)는 유로의 일부분을 공유하고 있으나, 설명의 편의를 위해 공유되는 부분을 연결유로(61)로 정의한다. 본 발명의 냉방 시스템은 연결유로(61) 및 밸브부(70)를 통해, 서로 다른 유로가 일부를 공유하는 동시에 여러 방향의 유로를 형성할 수 있도록 하여 보다 간단한 구조로 설계될 수 있으며, 설치비용을 절감시키는 효과를 갖는다.
냉각수순환펌프(34)는 냉각수가 순환유로(40)를 따라 원활하게 순환될 수 있도록 하고, 온도센서(81)는 냉동기(10)로 공급되는 냉각수 및 지하유출수(우수 또는 중수도)의 온도를 측정하여 제어부(80)에 전달한다. 따라서 본 발명의 냉방 시스템은 냉동기(10)로 유입되는 냉각수 또는 지하유출수(우수 또는 중수도)의 온도에 맞춰 회적의 조건으로 제어되어 운전비가 절감되는 효과를 갖는다.
밸브부(70)는 공급밸브(71) 및 배출밸브(72)를 포함하며, 제어부(80)에 의해 개폐가 제어된다. 공급밸브(71)는 공급유로(51)에 설치되어, 저수조(32)에서 냉동기(10)로 지하유출수가 공급되도록 공급유로(51)를 개도한다. 이대 냉각수공급유로(41)를 통해 냉각수가 냉동기(10)로 유입될 수 있으나, 냉각탑(20)에서 공급되는 냉각수의 온도는 지하유출수의 온도보다 낮게 형성되므로 지하유출수에 의한 냉방에 부정적인 영향을 미치지 않는다.
또한 냉각탑(20)에서 공급되는 냉가수의 온도는 우수 또는 중수의 온도보다 낮게 형성되므로, 상기한 바와 같이 지하유출수와 우수 또는 중수도가 냉동기(10)로 같이 공급되거나 우수 또는 중수도가 냉동기(10)로 공급되는 경우에도 냉각수는 냉방에 부정적인 영향을 미치지 않는다.
다시 말해, 본 발명의 제1실시 예의 냉각탑(20) 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템은 비교적 낮은 온도를 갖는 지하유출수를 이용하여 냉동기(10)를 냉동기(10)를 냉각한다. 따라서 냉방 시스템 운행 시, 소요되는 냉각탑(20)의 운전비를 절감하여 보다 향상된 효율을 제공한다.
제어부(80)는 온도센서(81)에 의해 측정된 온도에 따라 송풍팬(22)의 회전수 및 밸브부(70)의 개폐를 제어한다. 따라서 본 발명의 냉방 시스템은 송풍팬(22)의 소비동력을 최소화하면서도 동일한 냉동 부하를 제공한다.
보충공급부(90)는 우수공급부(91), 중수도공급부(92), 보충공급로(93) 및 보충공급밸브(94)로 형성되어, 미리 정해진 일정 조건이 만족되는 경우 냉동기(10)로 우수 또는 중수도를 공급한다. 따라서 본 발명은 지하유출수의 유량 변동에 보다 유연하게 대응할 수 있는 냉방 시스템을 제공한다.
우수공급부(91)는 우수를 저장하고 필요 시 냉동기(10)로 우수를 공급하며, 중수도공급부(92)는 중수도를 저장하고 필요 시 냉동기(10)로 중수도를 공급한다. 따라서 지하유출수가 냉방을 제공하기 불충분한 경우에도 우수 또는 중수도를 공급하여 운전비 절감효과가 안정적으로 유지될 수 있도록 한다.
이때 우수공급부(91)와 중수도공급부(92)에는 온도를 측정할 수 있는 온도센서(81)가 설치되는 것이 바람직하다. 이는 우수 및 중수도의 온도가 냉동기(10)에서 배출되는 냉각수의 온도보다 높은 경우 냉방을 제공할 수 없는 점을 반영한 것으로, 불필요한 제어를 제외하여 보다 효율적으로 냉방 시스템이 운전되도록 한다.
보충공급로(93)는 일 측에서 분기되어 우수공급부(91)와 중수도공급부(92)와 각각 연결되고, 타 측은 공급유로(51)에 연결되고 보충공급로(93) 상에는 보충공급로(93)를 개폐하는 보충공급밸브(94)가 설치된다. 보충공급밸브(94)는 우수 및 중수도가 필요에 따라 선택적으로 냉동기(10)로 공급될 수 있도록 우수공급부(91)와 연결된 보충공급로(93)를 개폐하는 제1 보충공급밸브(941)와 중수도공급부(92)와 연결된 보충공급로(93)를 개폐하는 제2 보충공급밸브(942)로 형성된다.
따라서 보충공급부(90)는 제어부(80)에 제어에 의해 보충공급밸브(94)를 개폐하여 본 발명의 냉방 시스템의 보충수 운전모드가 보다 안정적으로 운전될 수 있도록 한다. 보충수 운전모드에 대해서는 후에 다시 구체적으로 설명하도록 한다.
본 발명의 제1실시 예의 냉각탑(20) 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템은 지하유출수를 사용하여 운전비를 절감할 수 있는 냉방 시스템으로 설치 시, 공급부(30) 설치공간의 상방으로 냉동기(10)를 배치하고, 냉동기(10) 설치공간의 상방으로 냉각탑(20)으로 배치하는 것이 바람직하다.
구체적으로 본 발명의 냉방 시스템이 건물에 설치되는 것을 가정하면, 공급부(30)는 지하에 설치되고, 냉동기(10)는 냉방이 제공되는 지상층에 설치되며, 냉각탑(20)은 외기 사용이 용이하도록 옥상에 설치되는 것이 바람직하다. 이때 공급부(30)에는 지하유출수를 냉동기(10)로 원활하게 공급할 수 있도록 이송펌프(35)가 설치되며, 냉각탑(20)으로 냉각수가 회수될 수 있도록 순환유로(40)에는 냉각수순환펌프(34)가 설치된다.
또한 냉동기(10)와 냉각탑(20)은 일체로 형성되어, 공급부(30) 설치공간의 상방으로 배치될 수 있다. 그 결과 본 발명의 냉방 시스템은 냉동기(10)와 냉각탑(20)을 연결하는 배관을 절약하여 설치비용을 절감할 수 있으며, 설치공간이 절약되어 보다 향상된 공간활용도를 제공한다.
이하 본 발명의 제1실시 예의 냉각탑(20) 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템의 다양한 운전모드에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
보충수 운전모드는 공급밸브(71)와 배출밸브(72) 모두를 개방하여, 지하유출수가 유출입로(50)를 따라 이동되면서 냉방을 제공하는 모드이다. 구체적으로는 저수조(32)에 저장된 지하유출수가 공급유로(51)를 통해 냉동기(10)로 공급되어 부하측에서 회수되는 냉수와 열교환되어 온도가 올라간 후, 배출유로(52)를 통해 외부로 배출된다.
따라서 보충수 운전모드는 냉각탑(20)의 구동 없이 지하유출수만을 이용하여 냉방을 제공하므로, 냉방 시스템의 소비동력을 최소화한 상태에서 냉방을 제공할 수 있어 운전비가 절감되는 효과를 갖는다.
다만 지하유출수의 유량이 냉방을 제공하기에 불충분한 경우에는 우수 또는 중수도를 함께 공급하거나, 지하유출수가 없는 경우에는 우수 또는 중수도만을 공급하여 냉방을 제공하도록 한다.
일반적으로 중수도보다는 우수의 온도가 낮으므로, 본 발명의 냉방 시스템은 우수가 있는 경우에는 우수를 먼저 공급하여 냉방을 제공하도록 한다. 구체적으로 지하유출수의 유량이 냉방을 제공하기 불충분한 경우, 지하유출수와 함께 우수를 공급하고, 우수가 없는 경우 지하유출수와 함께 중수도를 공급하며, 지하유출수의 유량이 없는 경우 우수만을 먼저 공급하고, 우수가 부족한 경우 중수도와 우수를 함께 공급하며, 우수마저 없는 경우에 중수도만을 공급한다.
이와 같이, 본 발명의 냉방 시스템은 지하유출수의 유량 변동에 유연하게 대응할 수 있도록 하여 다양한 환경에 맞춰 최적의 냉방을 제공한다.
밸브제어 운전모드는 온도센서(81)에 의해 측정된 온도와 미리 설정된 온도에 따라, 공급밸브(71) 및 밸브밸브의 개도 정도를 제어하여 지하유출수 또는 냉각수로 냉방을 제공하는 운전모드이다. 다만 냉각수와 지하유출수가 동시에 냉동기(10)로 공급되는 것은 아니며, 송풍팬(22)은 공급밸브(71)와 배출밸브(72)가 모두 폐쇄되어 냉각수만이 냉동기(10)로 공급되는 경우에만 가동된다.
운전비절감 운전모드는 냉동기(10)로 냉각수를 공급하고, 온도센서(81)에서 측정된 온도와 미리 설정된 온도에 따라 송풍팬(22)의 회전수가 제어하는 것으로, 환경에 맞춰 냉각탑의 운전비를 최소화한다.
이하 보충수 운전모드에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
보충수 운전모드는 지하유출수의 유량이 냉방을 제공하기에 충분한 경우, 지하유출수만을 공급하여 냉방을 제공하는 지하유출수 운전모드와, 지하유출수의 유량이 냉방을 제공하기에 불충분한 경우, 먼저 지하유출수와 함께 우수를 냉동기(10)로 공급하는 제1 운전모드와, 지하유출수 및 우수의 유량이 냉방을 제공하기가 불충분한 경우 중수도도 함께 공급하는 제2 운전모드와, 지하유출수가 없는 경우 냉동기(10)로 우수를 먼저 공급하고, 우수가 불충분하거나 없는 경우 중수도를 공급하는 제3 운전모드와, 지하유출수와 우수와 중수도의 온도 모두가 냉동기(10)에서 배출되는 냉각수 출구 온도보다 높은경우 공급밸브(71) 및 보충공급밸브(94)를 모두 폐쇄하는 중지모드로 형성된다.
이때 제2 운전모드에는 우수가 없는 경우도 포함하며, 중지모드는 지하유출수와 우수와 중수도의 유량이 충분한 경우를 전제하는 것으로 냉각탑 운전모드와 상이하다.
따라서 밸브제어 운전모드 및 보충수 운전모드는 온도에 맞추어 최적의 상태로 제어되어 냉방 시스템의 효율을 향상시킨다. 또한 지하유출수는 건물의 위치에 따라 그 매장량 및 사용량이 각각 다르므로, 본원발명은 그에 맞춰 냉방 시스템을 가동할 수 있다는 장점이 있다.
냉각탑 운전모드는 공급밸브(71)와 배출밸브(72)를 모두 폐쇄하여 냉각수가 순환유로(40)를 따라 순환하면서 냉방을 제공하는 운전모드이다. 구체적으로는 냉각수는 열교환부(21)에서 냉각수공급유로(41)를 따라 냉동기(10)로 공급되어 부하측에서 회수되는 냉수와 열교환되어 온도가 올라간 후, 냉각수회수유로(42)를 따라 다시 열교환부(21)로 회수된다. 이때 송풍팬(22)이 가동되면서 열교환부(21)에서 회수된 냉각수를 냉각시킨다.
상기한 바와 같이 본원발명의 냉방 시스템은 다양한 운전모들로 운전될 수 있어, 다양한 환경에 맞춰 최적화 상태로 제어된다.
일 예로 300 RT의 냉동기(10) 일 때, 냉방 시스템은 300 CRT의 냉각탑(20)을 필요로 한다. 300 CRT의 냉각탑(20)은 37℃의 냉각수를 32℃로 냉각시켜 냉동기(10)로 공급하는데, 이때 냉각수의 냉각열량은 234 ㎥/h x 1000 x (37-32) ℃로 1,170,000 kcal/h이다.
이때 15 ℃, 30 ㎥/h의 지하유출수의 열량은 동일 유량의 32℃의 냉각수보다 510,000 kcal/h이 낮기 때문에, 510,000 kcal/h만큼의 열량을 절감할 수 있어 냉각탑(20)의 사이즈를 줄일 수 있다. 즉, 1,170,000kcal/h의 열량을 처리할 수 있는 300 RT 냉각탑(20)을 660,000 kcal/h의 열량을 처리할 수 있는 175 CRT~ 200 CRT 급의 냉각탑(20)으로 대체할 수 있다.
또한 지하유출수와 함께 안정적인 냉동을 제공하기 위해 225 CRT~ 250 CRT의 냉각탑(20)을 사용하는 경우에는 냉각수의 온도가 30℃ 이상일 때 25℃ 이상인 경우 최대 회전수로 송풍기를 가동하는 대신, 30℃ 이상인 경우에만 최대 회전수로 송풍기를 가동할 수 있어 운전비를 크게 절감할 수 있다.
따라서 본원발명은 보다 적은 용량의 냉각탑(20)을 사용하여 냉방을 제공할 수 있어 초기 냉각탑(20) 설치비용 및 전기시설 비용을 절감할 수 있다. 또한 설치 후에도 운전비를 절감하여 효율을 향상시키는 효과를 갖는다.
도 6은 본 발명의 제2실시 예의 개략도이고, 도 7은 도 6에 제1 순환유로를 도시한 도면이며, 도 8은 도 6에 지하유출수 운전모드를 도시한 도면이고, 도 9는 도 6에 제1 보충수 공급모드를 도시한 도면이며, 도 10은 도 6에 제2 보충수 공급모드를 도시한 도면이다.
도 6 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 제2실시 예에 따른 냉각탑(120) 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템은 냉동기(110), 제1 열교환부(121)와 송풍팬(122)으로 형성되는 냉각탑(120), 냉각수와 지하유출수가 열교환되는 제2 열교환부(136) 및 지하유출수를 공급하는 공급부(130)를 포함하는 냉방 시스템은 상기 제1 열교환부(121)에서 상기 냉동기(110)로 냉각수가 공급되는 제1 냉각수공급유로(1411)와 상기 냉동기(110)에서 상기 제1 열교환부로 냉각수가 회수되는 제1 냉각수회수유로(1412)를 포함하여 냉각수가 순환되도록 형성되는 제1 순환유로(141), 상기 제2 열교환부(136)에서 상기 냉동기(110)로 냉각수가 공급되는 제2 냉각수공급유로(1421)와 상기 냉동기(110)에서 상기 제2 열교환부로 냉각수가 회수되는 제2 냉각수회수유로 (1422)를 포함하여 냉각수가 순환되도록 형성되는 제2 순환유로(142), 상기 공급부(130)와 연결되어 상기 제2 열교환부(136)로 지하유출수를 공급하는 공급유로(151)와 외부로 지하유출수를 배출시키는 배출유로(152)로 형성되는 유출입로(150), 상기 제1 순환유로(141)와 상기 제2 순환유로(142)의 개도량이 조절되도록 설치되는 밸브 및 상기 송풍팬(122)의 회전수 및 상기 밸브의 개폐량을 조절하는 제어부(180)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
냉동기(110)는 유입되는 냉각수와 냉수회수라인을 통해 회수된 냉수를 열교환하여 냉수를 냉각시키고, 냉수공급라인을 통해 부하측으로 냉수를 공급하여 부하측을 냉방한다. 제2실시 예의 냉각탑(120) 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템은 제1실시 예의 냉각탑(120) 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템과 달리 지하유출수가 냉동기(110)로 직접 공급되지 않는다.
냉각탑(120)은 냉동기(110)에서 열교환되어 회수되는 고온의 냉각수를 냉각시키는 제1 열교환부(121)와 송풍팬(122)을 포함한다. 이때 제1 열교환부(121)는 제1실시 예의 열교환부와 동일한 구성에 해당한다.
공급부(130)는 집수정(137), 이송펌프(135) 및 저수조(132)를 포함한다. 제2실시 예의 냉방 시스템은 지하유출수가 냉동기(110)로 직접 공급되지 않고 제2 열교환부(136)를 통해 냉각수와 간접적으로 열교환되는 방식으로, 연수기를 필요로 하지 않는다. 따라서 별도의 수처리장치 없이 주기적인 제2 열교환부(136)의 청소만으로 사용 가능하여, 유지 관리가 용이하여 이에 소비되는 비용을 절감할 수 있다.
따라서 이송펌프(135)는 집수정(137)에 집수된 지하유출수를 저수조(132)로 이송시키며, 저수조(132)는 공급유로(151)를 통해 저장된 지하유출수를 제2 열교환부(136)로 공급한다. 또한 저수조(132)에는 드레인유로(153)가 형성되어 저수조(132)에 저장된 지하유출수를 외부로 배출할 수 있다.
제1 순환유로(141)는 제1 열교환부(121)에서 냉동기(110)로 냉각수가 공급되는 제1 냉각수공급유로(1411)와 냉동기(110)에서 제1 열교환부(121)로 냉각수가 회수되는 제1 냉각수회수유로(154)(1412)로 형성되고, 제1 냉각수공급유와 제1 냉각수회수유로(1412)는 냉동기(110) 내부에서 연결되어 냉각수가 제1 열교환부(121)와 냉동기(110)를 순환되도록 한다.
제2 순환유로(142)는 제2 열교환부(136)에서 냉동기(110)로 냉각수가 공급되는 제2 냉각수공급유로(1421)와 냉동기(110)에서 제2 열교환부(136)로 냉각수가 회수되는 제2 냉각수회수유로(1422)로 형성되고, 제2 냉각수공급유로(1421)와 제2 냉각수회수유로(1422)는 냉동기(110) 내부에서 연결되어 냉각수가 제2 열교환부(136)와 냉동기(110)를 순환되도록 한다.
이때 제2 냉각수회수유로(1422)에는 제1 냉각수공급유로(1411) 및 제1 냉각수회수유로(1412)와 각각 연결되는 중간유로(161)가 형성된다. 구체적으로 중간유로(161)는 제1 냉각수회수유로(1412)의 일 측에서 분기되고 제1 냉각수공급유로(1411)의 일 측에 연결되어, 냉동기(110)에서 회수되는 냉각수가 제2 냉각수회수유로(1422)를 통해 제2 열교환부(136)로 회수되도록 한다.
또한 제1 냉각수공급유로(1411)와 제2 냉각수공급유로(1421)는 일 측에서 연결되어 연결유로를 형성하고, 연결유로에는 냉각수순환펌프(143)와 온도센서(181)가 설치될 수 있다.
제1 순환유로(141)와 제2 순환유로(142)는 유로의 일부분을 공유하고 있고, 중간유로(161)는 제2 냉각수회수유로(1422)의 일부분으로 설명의 편의를 위해 구분하여 정의한다. 또한 연결유로는 제1 냉각수공급유로(1411)와 제2 냉각수공급유로(1421)가 공유하고 있는 부분으로 설명의 편의를 위해 구분하여 정의한다.
본원발명의 제2실시 예의 냉방 시스템은 중간유로(161) 및 밸브부(170)를 통해 서로 다른 유로가 일부를 공유하여 유로를 보다 간단한 구조를 설계할 수 있으며, 설치 비용이 절감되는 효과를 갖는다.
냉각수순환펌프(143)는 냉각수가 제1 순환유로(141)와 제2 순환유로(142)를 따라 원활하게 순환할 수 있도록 하고, 온도센서(181)는 냉동기(110)로 공급되는 냉각수의 온도를 측정하여 제어부(180)에 전달한다. 따라서 본원발명 제2실시 예의 냉동 시스템은 냉동기(110)로 유입되는 냉각수의 온도에 맞춰 최적의 조건으로 제어되어 운전비를 절감한다.
유출입로(150)는 저수조(132)와 연결되어 제2 열교환로 지하유출수를 공급하는 공급유로(151)와 외부와 연통되어 지하유출수를 배출하는 배출유로(152)로 형성되고, 드레인밸브(173)와 회수밸브(176)가 설치된다. 이때 공급유로(151)와 배출유로(152)는 제2 열교환부 내부에서 연결되어 지하유출수와 냉각수가 열교환되어 외부로 배출되도록 한다.
이때 배출유로(152)의 일 측은 회수유로(154)가 연결되고, 회수유로(154)는 저수조(132)와 연결되어 배출되는 지하유출수가 다시 저수조(132)로 회수될 수 있도록 한다. 이때 지하유출수의 회수여부는 저수조(132) 또는 회수되는 지하유출수의 온도에 의하며, 이를 위해 베출유로 또는 저수조(132)에는 온도센서(181)가 설치되는 것이 바람직하다.
드레인밸브(173)는 드레인유로(153)에 설치되고, 제어부(180)에 의해 개폐된다. 드레인밸브(173)가 개방되는 경우 저수조(132)에 저장된 지하유출수는 드레인유로(153)를 따라 이동되어 배출유로(152)를 통해 외부로 배출된다. 회수밸브(176)는 배출유로(152)와 회수유로(154)가 만나는 부분에 설치되고, 제어부(180)에 의해 개폐된다. 따라서 회수밸브(176)의 개폐량에 따라 배출 및 회수되는 지하유출수의 유량이 제어된다.
밸브부(170)는 제1 밸브(174)와 제2 밸브(175)를 포함하며, 제어부(180)에 의해 그 개폐량이 제어된다. 제1 밸브(174)는 제1 냉각수공급유로(1411)와 제2 냉각수회수유로(1422)가 공유되는 부분에 설치되어 유로를 변경한다. 제2 밸브(175)는 제1 냉각수회수유로(1412)와 중간유로(161)가 만나는 부분에 설치되어 냉각수가 회수되는 유로를 변경한다.
다시 말해, 본원발명 제2실시 예의 냉방 시스템은 제1 밸브(174)와 제2 밸브(175)를 통해 냉각수가 순환되는 유로를 선택적으로 변경할 수 있어 냉각탑(120)의 운전비를 절감하여 효율을 향상시키는 효과를 갖는다.
보충공급부(190)는 우수공급부(191), 중수도공급부(192), 보충공급로(193) 및 보충공급밸브(194)로 형성되어, 미리 정해진 일정 조건이 만족되는 경우 냉동기(110)로 우수 또는 중수도를 공급한다. 따라서 본 발명은 지하유출수의 유량 변동에 보다 유연하게 대응할 수 있는 냉방 시스템을 제공한다.
본 발명의 제2실시 예의 보충공급부(190)는 제1실시 예의 보충공급부(90)와 동일하나, 제2실시 예의 냉방 시스템은 지하유출수를 냉동기(110)로 직접 공급하지 않으나 우수 또는 중도수는 냉동기(110)로 직접 공급한다는 점에서 차이점이 있다. 이는 우수공급부(191) 및 중수도공급부(192)에는 연수시설에 내장되어 있어, 지하유출수와 달리 냉동기(110)로 직접 공급될 수 있어 운전비 절감 효과를 증대한다.
따라서 본 발명의 제2실시 예의 보충공급로(193)는 일 측은 분기되어 우수공급부(191) 및 중수도공급부(192)와 각각 연결되고, 타 측은 제2 냉각수공급유로(1421)에 연결되어 형성된다.
제어부(180)는 중간유로(161)에 설치된 온도센서(181)에 의해 측정된 온도에 따라 송풍팬(122)의 회전수 및 제1 밸브(174)과 제2 밸브(175)의 개폐를 제어한다. 따라서 본원발명은 송풍팬(122)의 소비동력을 최소화하면서도 동일한 냉동부하를 공급할 수 있어 냉방 시스템의 운전비가 절감되는 효과를 갖는다.
본원발명의 제2실시 예의 냉각탑(120) 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템은 지하유출수를 사용하여 운전비를 절감할 수 있는 냉방 시스템으로 설치 시, 공급부(130)의 설치공간의 상방으로 냉동기(110)가 배치되고, 냉동기(110)의 설치공간 상방으로 냉각탑(120)이 배치되는 것이 바람직하다. 이때 제2 열교환부(136)는 저수조(132)와 동일한 위치에 설치되는 것이 바람직하다.
구체적으로는 본원발명의 냉방 시스템이 건물에 설치되는 것을 가정하면, 공급부(130) 및 제2 열교환부(136)는 지하층에 설치되고, 냉동기(110)는 냉방을 제공해야 하는 지상층에 설치되며, 냉각탑(120)은 외기 사용이 용이하도록 옥상에 설치되는 것이 바람직하다. 이때 제1,2 순환유로(141,142)에는 냉각수순환펌프(143)가 설치되어 제2 열교환부(136), 냉동기(110) 및 냉각탑(120)으로 냉각수가 순환될 수 있도록 한다.
또한 냉동기(110)와 냉각탑(120)은 일체로 형성되어 공급부(130)의 설치공간의 상방으로 배치될 수 있다. 그 결과 냉방 시스템은 냉동기(110)와 냉각탑(120)을 연결하는 배관을 절약하여 설치비용을 절감할 수 있으며, 설치 공간을 절약하여 보다 향상된 공간활용도를 제공한다.
이하 본원발명의 제2 실시 예의 냉각탑 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템의 다양한 운전모드에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
보충수 운전모드는 드레인밸브(173)를 닫고, 공급밸브(171)를 열어 지하유출수가 유출입로(150)를 따라 이동되면서 냉각수를 냉각하는 모드이다. 구체적으로는 저수조(132)에 저장된 지하유출수가 공급유로(151)를 통해 제2 열교환부(136)로 공급되어 냉동기(110)에서 회수되는 냉각수와 열교환되어 온도가 올라간 후, 배출유로(152)를 통해 외부로 배출되고, 냉동기(110)에서 회수되는 냉각수는 제2 냉각수회수유로(1422)를 통해 제2 열교환부(136)로 회수되어 지하유출수와 열교환되어 온도가 내려간 후, 제2 냉각수공급유로(1421)를 통해 냉동기(110)로 다시 공급된다.
이때 배출되는 지하유출수의 온도가 낮은 경우에는 제어부(180)는 회수밸브(176)를 개방하여 지하유출수를 저수조(132)로 다시 회수하며, 회수되는 유량은 제어부(180)에 의해 회수밸브(176)의 개도 정도에 따라 제어된다.
따라서 보충수 운전모드는 냉각탑(120)의 구동 없이 지하유출수만을 이용하여 냉방을 제공하므로, 냉방 시스템의 소비동력을 최소화한 상태에서 냉방을 제공할 수 있어 운전비가 절감되는 효과를 갖는다.
다만 지하유출수의 유량이 냉각수를 냉각시키기에 불충분한 경우, 우수 또는 중수도를 냉동기(110)로 직접 공급하여 냉수와 열교환시키며, 이는 지하유출수가 없는 경우를 포함한다.
일반적으로 중수도보다 우수의 온도가 낮으므로, 본 발명의 냉방 시스템은 우수가 있는 경우에는 우수를 먼저 공급한다. 구체적으로는 지하유출수의 유량이 냉각수를 냉각시키기에 불충분한 경우, 우수를 냉동기(110)로 공급하고, 우수가 없는 경우에는 중수도를 냉동기(110)로 공급하며, 지하유출수의 유량이 없는 경우 우수만을 먼저 공급하고, 우수가 부족한 경우 중수도와 우수를 함께 공급하며, 우수마저 없는 경우에 중수도만을 공급한다.
이와 같이, 본 발명의 냉방 시스템은 지하유출수의 유량 변동에 유연하게 대응할 수 있도록 하여 다양한 환경에 맞춰 최적의 냉방을 제공한다.
밸브제어 운전모드는 중간유로(161)에 설치된 온도센서(181)에서 측정된 온도와 미리 설정된 온도에 따라, 제1 밸브(174) 및 제2 밸브(175)를 개방 또는 폐쇄하면서 냉각수로 냉방을 제공하는 모드이다. 이때 냉각수는 제1 순환유로(141) 또는 제2 순환유로(142)를 순환하며, 지하유출수 또는 냉각탑(120)에 의해 냉각수가 냉각된다. 이때 송풍팬(122)은 냉각수가 제1 순환유로(141)를 순환하는 경우에만 가동된다.
운전비절감 운전모드는 연결유로에 설치된 온도센서(181)에서 측정된 온도와 미리 설정된 온도에 따라, 제1 밸브(174) 및 제2 밸브(175)의 개폐량을 제어하면서 냉각수로 냉방으로 제공하는 모드이다. 이때 냉각수는 제1 순환유로(141) 및 제2 순환유로(142)를 따라 순환되고, 송풍팬(122)은 계속하여 가동되나 측정된 온도에 따라 회전수가 제어되어 환경에 맞춰 냉각탑의 운전비를 최소화한다.
이하 보충수 운전모드에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
보충수 운전모드는 지하유출수의 유량이 냉각수를 냉각시키기에 충분한 경우 냉각수와 지하유출수의 열교환만으로 냉방으로 제공하는 지하유출수 운전모드와, 지하유출수의 유량이 냉각수를 냉각시키기에 불충분한 경우 냉동기(110)로 우수 또는 중수도를 공급하는 보충수 공급모드와, 지하유출수와 우수와 중수도의 온도 모두가 냉동기(110)에서 배출되는 냉각수 출구 온도보다 높은경우 공급밸브(171) 및 보충공급밸브(194)(171)를 모두 폐쇄하는 중지모드로 형성된다.
이때 보충수 운전모드는 냉동기(110)로 우수를 먼저 공급하는 제1 보충수 공급모드와, 우수가 냉방을 제공하기에 불충분한 경우 냉동기(110)로 중수도를 공급하는 제2 보충수 공급모드로 형성된다. 또한 제2 보충수 공급모드는 우수가 없는 경우를 포함하며, 중지모드는 지하유출수와 우수와 중수도의 유량이 충분한 경우를 전제하는 것으로 냉각탑 운전모드와 상이하다.
따라서 밸브제어 운전모드 및 보충수 운전모드는 온도에 맞추어 최적의 상태로 제어되어 냉방 시스템의 효율을 향상시킨다. 또한 지하유출수는 건물의 위치에 따라 그 매장량 및 사용량이 각각 다르므로, 본원발명은 그에 맞춰 냉방 시스템을 가동할 수 있다는 장점이 있다.
냉각탑 운전모드는 냉각수가 제1 순환유로(141)를 따라 순환하면서 냉방을 제공하는 모드이다. 구체적으로는 냉각수는 제1 열교환부(121)에서 제1 냉각수공급유로(1411)를 따라 냉동기(110)로 공급되어 부하측에서 회수되는 냉수와 열교환되어 온도가 올라간 후, 제1 냉각수회수유로(1412)를 따라 다시 제1 열교환부(121)로 회수된다.
이때 송풍팬(122)이 가동되면서 제1 열교환부(121)로 회수된 냉각수를 냉각시켜 다시 냉동기(110)로 공급되고, 드레인밸브(173)는 개방되어 지하유출수는 제2 열교환부(136)로 공급되지 않고 외부로 유출된다.
상기한 바와 같이 본원발명의 냉방 시스템은 다양한 운전모드로 운전될 수 있어, 다양한 환경에 맞춰 최적화된 상태로 제어된다. 따라서 운전비를 절감하여 에너지 효율을 향상시키는 효과를 갖는다.
또한 지하유출수의 유량 변동에 유연하게 대응하도록 설계되어 다양한 환경에서 최적의 냉방을 제공하는 동시에, 안정적인 운전비 절감 효과를 제공하여 사용자에게 보다 향상된 편의를 제공한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것은 본 발명의 보호범위에 해당한다.
10,110 냉동기 20,120 냉각탑 21 열교환부
22,122 송풍팬 30,130 공급부 31 연수기
32,132 저수조 35,135 이송펌프 37,137 집수정
40 순환유로 41 냉각수공급유로 42 냉각수회수유로
43 냉각수순환펌프
50,150 유출입로 51,151 공급유로 52,152 배출유로
53,153 드레인유로 61 연결유로
70,170 밸브부 71,171 공급밸브 72 배출밸브
73,173 드레인밸브 80,180 제어부 81,181 온도센서
90,190 보충공급부
91,191 우수공급부 92,192 중수도공급부
93,193 보충공급로 94,194 보충공급밸브
941,1941 제1 보충공급밸브 942,1942 제2 보충공급밸브
121 제1 열교환부 136 제2 열교환부
141 제1 순환유로
1411 재1 냉각수공급유로 1421 제1 냉각수회수유로
142 제2 순환유로
1421 제2 냉각수공급유로 1422 제2 냉각수회수유로
143 순환펌프 154 회수유로 161 중간유로
174 제1 밸브 175 제2 밸브 176 회수밸브

Claims (14)

  1. 냉동기, 열교환부와 송풍팬으로 형성되는 냉각탑 및 지하유출수를 공급하는 공급부를 포함하는 냉방 시스템에 있어서,
    상기 열교환부에서 상기 냉동기로 냉각수가 공급되는 냉각수공급유로와 상기 냉동기에서 상기 열교환부로 냉각수가 회수되는 냉각수회수유로를 형성되는 순환유로;
    상기 공급부와 연결되어 상기 냉동기로 지하유출수를 공급하는 공급유로와 외부와 연통되는 배출유로로 형성되는 유출입로;
    상기 유출입로의 개도량을 조절하는 복수의 밸브로 형성되는 밸브부;
    상기 냉동기로 냉각수 및 지하유출수가 공급되도록 일 측에서 상기 냉각수공급유로 및 상기 공급유로와 연결되는 연결유로;
    상기 냉동기로 우수 또는 중수도를 공급하는 보충공급부;
    상기 연결유로 상에 설치되어 냉각수 및 지하유출수의 온도를 측정하는 온도센서; 및
    상기 송풍팬의 회전수 및 상기 밸브의 개폐를 제어하는 제어부;를 더 포함하고,
    상기 밸브부
    상기 공급유로에 설치되어, 상기 냉동기로 지하유출수가 공급되도록 개폐되는 공급밸브; 및
    상기 배출유로에 설치되어, 상기 냉동기로부터 지하유출수가 외부로 배출되도록 개폐되는 배출밸브;로 형성되며,
    상기 보충공급부는
    우수를 공급하는 우수공급부;
    중수도를 공급하는 중수도공급부;
    일 측은 상기 우수공급부 및 상기 중수도공급부와 각각 연결되고, 타 측은 상기 공급유로에 연결되어 우수 또는 중수도를 상기 냉동기로 공급하는 보충공급로; 및
    상기 보충공급로에 설치되고, 상기 우수공급부를 개폐하는 제1 보 충공급밸브와, 상기 중수도공급부를 개폐하는 제2 보충공급밸브로 형성되는 보충공급밸브;로 형성되고,
    상기 냉방시스템은 상기 온도센서에 의해 측정된 온도에 따라,
    상기 송풍팬의 회전수를 제어하는 운전비절감 운전모드와, 상기 냉동기로 냉각수와 지하유출수가 함께 공급되어 냉방을 제공하는 보충수 운전모드를 포함하며,
    상기 보충수 운전모드는
    지하유출수의 유량이 냉방을 제공하기에 불충분한 경우, 먼저 지하유출수와 함께 우수를 공급하는 제1 운전모드;와 지하유출수 및 우수의 유량이 냉방을 제공하기에 불충분한 경우, 지하유출수와 함께 중수도를 공급하는 제2 운전모드;로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각탑 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공급부는
    지하유출수가 정수되는 연수기;
    연수된 지하유출수가 저장되고, 상기 공급유로와 연통되는 저수조;로 형성되고,
    상기 유출입로는
    상기 저수조와 연결되어 지하유출수가 배출되는 드레인유로;가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각탑 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템
  3. 제1항에 있어서,
    상기 냉동기 및 상기 냉각탑은 상기 공급부의 상방으로 배치되고,
    상기 공급유로에 설치되어 지하유출수를 상기 공급부에서 상기 냉동기로 이송시키는 이송펌프;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각탑 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 냉동기와 상기 냉각탑은 일체로 형성되어 상기 공급부의 상방으로 배치되고,
    상기 공급유로에 설치되어 지하유출수를 상기 공급부에서 상기 냉동기로 이송시키는 이송펌프;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각탑 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 보충수 운전모드는
    지하유출수가 없는 경우, 상기 냉동기로 우수를 먼저 공급하고, 우수가 없는 경우 중수도를 공급하는 제3 운전모드;와
    지하유출수와 우수와 중수도 모두가 상기 냉동기에서 배출되는 냉각수 출구온도보다 높은 경우 상기 공급밸브 및 상기 보충공급밸브를 모두 닫아 공급을 중단하는 중지모드;가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각탑 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템.
  8. 냉동기, 제1 열교환부와 송풍팬으로 형성되는 냉각탑, 냉각수와 지하유출수가 열교환되는 제2 열교환부 및 지하유출수를 공급하는 공급부를 포함하는 냉방 시스템에 있어서,
    상기 제1 열교환부에서 상기 냉동기로 냉각수가 공급되는 제1 냉각수공급유로와 상기 냉동기에서 상기 제1 열교환부로 냉각수가 회수되는 제1 냉각수회수유로로 형성되는 제1 순환유로;
    상기 제2 열교환부에서 상기 냉동기로 냉각수가 공급되는 제2 냉각수공급유로와 상기 냉동기에서 상기 제2 열교환부로 냉각수가 회수되는 제2 냉각수회수유로로 형성되는 제2 순환유로;
    상기 공급부와 연결되어 상기 제2 열교환부로 지하유출수를 공급하는 공급유로와 외부로 지하유출수로 배출시키는 배출유로를 형성되는 유출입로;
    상기 제1,2 순환유로 및 상기 유출입로의 개폐하는 복수의 밸브로 형성되는 밸브부;
    상기 냉동기로 냉각수가 공급되도록 상기 제1 냉각수공급유로 및 상기 제2 냉각수공급유로와 연결되는 중간유로;
    상기 냉동기로 우수 또는 중수도를 공급하는 보충공급부;
    상기 중간유로에 설치되어 냉각수의 온도를 측정하는 온도센서; 및
    상기 송풍팬의 회전수 및 상기 밸브의 개폐를 제어하는 제어부;를 더 포함하고,
    상기 유출입로는
    지하유출수가 외부로 배출되도록 형성되는 드레인유로; 및
    상기 배출유로의 일 측에서 분기되어 상기 공급부와 연결되는 회수유로;가 더 형성되며,
    상기 밸브부는
    상기 제1,2, 순환유로 상에 설치되어 냉각수의 순환되는 유로를 개폐하는 제1,2 밸브;
    상기 공급유로를 개폐하여 상기 제2 열교환부로 지하유출수를 공급하는 공급밸브;
    상기 드레인유로를 개폐하는 드레인밸브; 및
    상기 배출유로와 상기 회수유로가 분기되는 부분에 설치되어 회수유로를 개폐하는 회수밸브;로 형성되고,
    상기 보충공급부는
    우수를 공급하는 우수공급부;
    중수도를 공급하는 중수도공급부;
    일 측은 상기 우수공급부 및 상기 중수도공급부와 각각 연결되고, 타 측은 상기 공급유로에 연결되어 우수 또는 중수도를 상기 냉동기로 공급하는 보충공급로; 및
    상기 보충공급로에 설치되고, 상기 우수공급부를 개폐하는 제1 보충공급밸브와, 상기 중수도공급부를 개폐하는 제2 보충공급밸브로 형성되는 보충공급밸브;로 형성되며,
    상기 냉방시스템은 상기 온도센서의 의해 측정된 온도에 따라,
    상기 송풍팬의 회전수를 제어하는 운전비절감 운전모드와, 상기 공급부로 지하유출수를 회수하고, 상기 제2 순환유로를 순환하는 냉각수와 지하유출수가 상기 제2 열교환부에서 열교환되어 냉방을 제공하는 보충수 운전모드와, 지하유출수와 우수와 중수도 모두가 상기 냉동기에서 배출되는 냉각수의 출구온도보다 높은 경우 상기 공급밸브 및 상기 보충공급밸브를 모두 닫아 공급을 중단하는 중지모드를 포함하고,
    상기 보충수 운전모드는
    지하유출수를 상기 제2 열교환부로 공급하여 냉방을 제공하고, 지하유출수의 유량이 냉방을 제공하기에 불충분한 경우 상기 냉동기로 우수 및 중수도 중 적어도 어느 하나를 공급하여 냉방을 제공하는 것을 특징으로 하는 냉각탑 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 냉각수공급유로 및 상기 제2 냉각수공급유로와 연결되는 중간유로; 및
    상기 중간유로에 설치되어 온도를 측정하는 온도센서;를 더 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 온도센서에 의해 측정된 온도에 따라 상기 송풍팬의 회전수 및 상기 밸브의 개도 정도를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉각탑 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 냉동기 및 상기 냉각탑은 상기 공급부의 상방으로 배치되고,
    냉각수가 상기 제1,2 순환유로를 따라 순환되도록 설치되는 순환펌프;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각탑 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 냉동기와 상기 냉각탑은 일체로 형성되어 상기 공급부의 상방으로 배치되고,
    냉각수가 상기 제1,2 순환유로를 따라 순환되도록 설치되는 순환펌프;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각탑 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제8항에 있어서,
    상기 보충수 운전모드는
    상기 냉동기로 우수를 먼저 공급하는 제1 보충수 공급모드;와
    우수가 냉방을 제공하기 불충분한 경우 상기 냉동기로 중수도를 공급하는 제2 보충수 공급모드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각탑 소형화를 위한 지하유출수를 이용하는 냉방 시스템.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111947278A (zh) * 2020-08-07 2020-11-17 广州市设计院 冷却系统及其控制方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960014850A (ko) * 1994-10-12 1996-05-22 최훈 정수(井水)를 이용한 건물 냉방 시스템
KR101030737B1 (ko) 2009-05-04 2011-04-26 이상훈 에너지 절약형 냉방시스템
JP2011117486A (ja) * 2009-12-01 2011-06-16 Ihi Corp 液化ガス気化設備及び方法
KR20110090760A (ko) * 2010-02-02 2011-08-10 한국공항공사 냉방시스템
KR20130096826A (ko) * 2012-02-23 2013-09-02 (주)복슨로하스 고효율지열시스템
KR20130127017A (ko) * 2012-05-04 2013-11-22 (주)융도엔지니어링 지하저수조를 이용한 냉각 시스템 및 방법
KR20160091763A (ko) * 2015-01-26 2016-08-03 주식회사 지앤지테크놀러지 상수도와 지하수 겸용 급수 물절약 시스템 및 이 시공 방법
KR20160003065U (ko) 2016-08-22 2016-09-09 윤경기 상수도(or 지하수)를 이용한 보일러와 냉방장치
KR101779591B1 (ko) * 2017-06-16 2017-10-10 선일이씨티 주식회사 복합적 수처리 기반의 재활용 시스템

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960014850A (ko) * 1994-10-12 1996-05-22 최훈 정수(井水)를 이용한 건물 냉방 시스템
KR0123215B1 (ko) * 1994-10-12 1997-12-01 최훈 정수(井水)를 이용한 건물 냉방 시스템
KR101030737B1 (ko) 2009-05-04 2011-04-26 이상훈 에너지 절약형 냉방시스템
JP2011117486A (ja) * 2009-12-01 2011-06-16 Ihi Corp 液化ガス気化設備及び方法
KR20110090760A (ko) * 2010-02-02 2011-08-10 한국공항공사 냉방시스템
KR20130096826A (ko) * 2012-02-23 2013-09-02 (주)복슨로하스 고효율지열시스템
KR20130127017A (ko) * 2012-05-04 2013-11-22 (주)융도엔지니어링 지하저수조를 이용한 냉각 시스템 및 방법
KR20160091763A (ko) * 2015-01-26 2016-08-03 주식회사 지앤지테크놀러지 상수도와 지하수 겸용 급수 물절약 시스템 및 이 시공 방법
KR20160003065U (ko) 2016-08-22 2016-09-09 윤경기 상수도(or 지하수)를 이용한 보일러와 냉방장치
KR101779591B1 (ko) * 2017-06-16 2017-10-10 선일이씨티 주식회사 복합적 수처리 기반의 재활용 시스템

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111947278A (zh) * 2020-08-07 2020-11-17 广州市设计院 冷却系统及其控制方法
CN111947278B (zh) * 2020-08-07 2024-03-29 广州市设计院集团有限公司 冷却系统及其控制方法

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