KR102028811B1 - 모듈식 소형 빙축열 시스템 - Google Patents

모듈식 소형 빙축열 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 모듈식 소형 빙축열 시스템은, 제빙수를 냉각시켜 냉기를 빙축하는 축열조; 상기 축열조에서 배출된 브라인과 열 교환을 통해 냉풍을 생성하여 냉방이 필요한 공간으로 상기 냉풍을 제공하는 냉각기; 상기 축열조와 상기 냉각기 사이에서 상기 브라인이 순환 이동하도록 펌핑 가압하는 브라인 펌프와, 상기 축열조와 상기 냉각기 및 상기 브라인 펌프를 연결하여 상기 브라인의 이동로를 형성하는 배관 및, 프레임의 조합을 통해 상기 배관과 상기 브라인 펌프가 수용되는 모듈공간을 형성하는 열 교환 모듈; 상기 축열조와 상기 냉각기의 열 교환을 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

모듈식 소형 빙축열 시스템{Module Type Ice Thermal Storage System}
본 발명은 모듈식 소형 빙축열 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 축열조와 냉각기 사이에 위치하는 열 교환 모듈을 모듈식으로 구비하여 소형화가 가능하며, 간단한 조작만으로도 방냉제어가 가능한 빙축열 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 빙축열 시스템은, 전력 소비를 줄이기 위한 냉방 방식의 하나로서, 전력 부하가 낮은 심야 시간대에 냉동기를 이용해 얼음을 생산하여 저장하고, 주간 시간대에 얼음을 녹여 냉방하는 시스템이다.
종래의 빙축열 시스템은, 얼음을 생산하여 저장하는 축열조, 냉기를 생산하기 위한 냉각기(및 실내를 냉방하기 위한 열교환기)가 직렬로 구성되어, 냉방 부하가 낮으면 축열조의 열량만으로 부하를 담당하는 축열조 단독 운전을 수행한다.
그러나 대형 빌딩이 아닌 소형 건물 등에서 활용하기 위한 구성으로서 소형화된 빙축열 시스템도 적용이 가능하다. 이러한 소형 빙축열 시스템은 소형 점포나 상가, 사무실에 설치할 수 있으며, 단가가 낮은 심야전기를 이용하기 때문에 냉방에 있어 큰 비용절감이 가능하다는 장점을 갖는다.
다만, 소형화에 따라 축열조와 냉각기가 모두 소형화되고, 이에 따라 축열조의 냉각성능도 줄어들게 되는데 따라서 축열조에는 별도로 동판과 같은 열교환 성능이 우수한 보조장치를 더 장착하는 것이 바람직한데, 이보다 더 중요한 문제는 따로 있다.
바로 냉매를 이송하는 방냉 모듈과 관련된 문제이다. 즉, 방냉 모듈은 축열조(100)와 냉각기를 연결하는 파이프나 펌프 등의 구성을 모두 지칭하는 것으로서, 이 방냉 모듈을 통해 축열조(100)에서 냉각기를 향해 냉기를 전달하게 된다. 이 때 냉기의 이동에는 주로 브라인이라는 매개체가 사용되는데, 이 브라인의 원활한 이동을 위해 브라인 펌프의 구성을 갖추는 것이 일반적이나, 소형의 경우 대형과 달리 브라인의 이동범위가 짧고 열을 순식간에 잃었다 얻었다를 반복하기 때문에 이 브라인의 안전한 전송구성이 필수적으로 필요하다.
이와 관련한 종래의 기술로는 대한민국 등록특허 제10-1750410호(2017.06.19. 등록) '빙축열 시스템'이 개시되어 있다. 이 종래의 기술은 축열조, 열교환기 및 냉동기가 직렬로 구성되고, 냉동기 바이패스유로가 형성됨으로써, 축열조만 사용하는 축열조 단독운전모드에서 브라인이 냉동기를 통과하지 않고 바이패스할 수 있으므로 냉동기에서의 압력손실이 방지될 수 있을 뿐만 아니라, 축열조와 냉동기를 모두 사용하는 혼합운전모드에서는 축열조를 통과하는 유량이 최대화되어 축열조를 최대한 활용할 수 있는 이점이 있다. 또한, 축열조에서 나온 브라인과 상기 축열조를 바이패스하여 나온 브라인이 혼합된 브라인의 온도에 따라 냉동기로 유입되는 유량과 냉동기를 바이패스하는 유량을 제어하고, 축열조로 유입되는 유량과 축열기를 바이패스하는 유량을 제어함으로써, 운전 초기에 축열조를 우선적으로 최대한 사용할 수 있는 이점이 있다. 또한, 축열조에서 나온 브라인과 상기 축열조를 바이패스하여 나온 브라인이 혼합된 브라인의 온도의 증가에 따라 축열조의 사용을 점차 줄여서 축열조의 온도가 과도하게 높아지는 것을 방지하여 향후 축열조의 제빙운전이 원활하게 이루어질 수 있는 빙축열 시스템에 관한 것이다.
그러나, 상기와 같은 종래의 기술은 순환유로를 복잡하게 구성하고 있어 소형화가 어려울뿐더러 순환유로가 복잡해지는 만큼 브라인의 이동이 어렵게 되는 문제점이 있다.
다른 종래의 기술로는 대한민국 등록특허 제10-1693804호(2017.01.02. 등록) '빙축열 방식의 냉각장치'가 개시되어 있다. 이 종래의 기술은 빙축열조, 열전소자, 얼음형성부, 교반 임펠러, 음용수관 및 제 1 온도센서를 포함하며, 빙축열조에 저장된 빙축수를 교반하여 냉각수의 공급이 용이하며 작동 소음이 작은 빙축열 방식의 냉각장치를 제공할 수 있다는 점을 특징으로 한다.
다만 이러한 구성은 초소형(가정 내 비치가 가능한 수준)을 지향하는 구성이므로 실제 상점 등에서 냉방에 활용되기는 다소 어렵다는 단점을 갖는다.
본 발명은 상기 기술의 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로, 소형 공간에서 활용 가능하도록 용량을 줄인 축열조와 냉각기를 기본으로 하되, 이 축열조와 냉각기 사이에 열 교환을 수행하는 브라인이 이동되는 배관과 브라인 펌프 및 이 배관과 브라인 펌프를 둘러싸는 프레임을 포함하는 열 교환 모듈을 두어 프레임을 통해 배관 및 브라인 펌프의 위치를 특정할 수 있을 뿐만 아니라 보호가 가능한 구성을 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 브라인의 공급압력을 제어할 수 있도록 상기 배관에 탈착 가능하게 연결되는 피드백 연결관 구성을 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 배관에 피드백 연결관과 연결될 수 있는 다양한 직경의 분기관을 구비하되, 피드백 연결관이 필요에 따라 기존에 연결된 분기관 이외의 다른 분기관으로 연결하여 피드백 제어를 유동성있게 활용할 수 있도록 피드백 연결관을 슬라이드 방식으로 이동시킬 수 있는 구성을 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 프레임의 상부 및 측부를 덮어 열 교환 모듈을 보호할 수 있는 루프 구성을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 모듈식 소형 빙축열 시스템은, 제빙수를 냉각시켜 냉기를 빙축하는 축열조; 상기 축열조에서 배출된 브라인과 열 교환을 통해 냉풍을 생성하여 냉방이 필요한 공간으로 상기 냉풍을 제공하는 냉각기; 상기 축열조와 상기 냉각기 사이에서 상기 브라인이 순환 이동하도록 펌핑 가압하는 브라인 펌프와, 상기 축열조와 상기 냉각기 및 상기 브라인 펌프를 연결하여 상기 브라인의 이동로를 형성하는 배관 및, 프레임의 조합을 통해 상기 배관과 상기 브라인 펌프가 수용되는 모듈공간을 형성하는 열 교환 모듈; 상기 축열조와 상기 냉각기의 열 교환을 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
더하여, 상기 빙축열 시스템은, 난방수를 가열시켜 열기를 축열하는 가열조; 상기 가열조에서 배출된 브라인과 열 교환을 통해 온풍을 생성하여 난방이 필요한 공간으로 상기 온풍을 제공하는 난방기;를 포함하고, 상기 배관은, 상기 가열조와 상기 난방기 사이에서 상기 브라인이 이동하는 보조 배관을 구비하며, 상기 컨트롤러는, 상기 축열조 및 상기 가열조의 구동 여부에 따라 냉난방을 제어하는 선택 구동모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
나아가, 상기 배관에는, 상기 축열조로부터 배출된 브라인의 온도를 측정하는 온도센서와, 상기 브라인의 농도를 감지하는 농도센서가 구비되고, 상기 컨트롤러는, 상기 축열조로부터 배출된 브라인의 온도와 농도의 고저에 따라 상기 축열조의 구동을 제어하는 브라인 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배관은, 일정 간격마다 복수개로 연장된 것으로서 동일한 지름의 외경을 갖되 서로 다른 지름의 내경으로 관통된 배출공을 갖는 연결부가 구비되고, 상기 열 교환 모듈은, 상기 브라인 펌프를 기준으로 축열조 측 연결부 및 상기 냉각기 측 연결부에 각각 탈착 가능하게 결합되는 것으로서, 상기 연결부의 외경과 동일한 지름을 가진 내경을 구비한 상태에서 상기 연결부의 외주면에 탈착 가능하게 결합되되 상기 배출공과 연통된 결합공을 매개로 상기 브라인을 공급받는 두 개의 결합부와, 상기 결합부의 끝 단을 각각 연결하는 연장관으로 구성되는 피드백 연결관을 구비하여, 상기 피드백 연결관을 매개로 상기 배관으로부터 상기 브라인을 순환 이동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 모듈식 소형 빙축열 시스템에 의하면,
1) 축열조와 냉각기 및, 프레임으로 둘러싸여 축열조와 냉각기 사이에 열 교환을 수행하는 브라인이 이동되는 배관과 브라인 펌프 및 이 배관을 포함하는 열 교환 모듈을 두어 프레임을 통해 배관 및 브라인 펌프의 위치를 특정할 수 있을 뿐만 아니라 보호가 가능한 구성을 제공할 수 있고,
2) 배관에 탈착 가능하게 연결되는 피드백 연결관 구성을 통해 브라인의 공급 압력을 제어할 수 있을 뿐만 아니라,
3) 피드백 연결관을 슬라이드 방식으로 이동시킬 수 있으며, 배관에 피드백 연결관과 연결될 수 있는 다양한 직경의 분기관을 구비토록 하여 필요에 따라 피드백 연결관과 분기관의 결합을 용이하게 변경할 수 있는 모듈식 구성을 제공할 수 있으며,
4) 나아가 루프 구성을 통해 프레임의 상부 및 측부를 덮어 열 교환 모듈을 보호할 수 있는 구성을 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 빙축열 시스템의 개략적인 구조를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 빙축열 시스템의 일 실시예를 도시한 구성도.
도 3은 배관 및 피드백 연결관의 구성을 도시한 개념도.
도 4는 피드백 연결관을 적용한 형상을 도시한 사시도.
도 5는 레일의 일 실시예를 도시한 사시도.
도 6은 루프의 일 실시예를 도시한 개념도.
도 7은 루프의 기본 실시예를 도시한 사시도.
도 8은 루프에서 사이드 루프의 일 실시예를 도시한 개념도.
도 9는 사이드 루프에 배출가이드를 장착한 일 실시예를 도시한 사시도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다. 첨부된 도면은 축척에 의하여 도시되지 않았으며, 각 도면의 동일한 참조 번호는 동일한 구성 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명에 따른 빙축열 시스템의 개략적인 구조를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 빙축열 시스템의 일 실시예를 도시한 구성도이다.
먼저, 소형 빙축열 시스템의 기본적인 구성을 살펴보면 다음과 같다.
내부에 제빙수가 구비된 탱크로서, 심야시간에 비교적 저렴한 심야전기를 사용해 냉매인 제빙수를 얼려두었다가 낮시간에 냉각된 제빙수의 냉기를 활용해 냉방을 진행하는 축열조(100)가 기본적으로 구비된다. 여기서 축열조(100)에는 냉각된 제빙수를 바로 활용할 수 있도록 별도로 해빙기를 장착하는 경우도 있음은 물론이다.
이 때, 제빙수로부터 냉기를 전송하는 기능을 하는 매개체로서 브라인(Brine)을 사용한다. 이 브라인은 냉동 시스템 외부를 순환하며 간접적으로 열을 운반하는 매개체로서 냉각수와 별도로 열 교환이 가능한 냉각관(미도시)을 통해 축열조(100) 내부로 유입되어(제빙수와 섞이는 것이 아닌 냉각관이 축열조(100) 내부로 연결되어 축열조(100)를 따라 이동하면서 열교환하는 것이 일반적이다.) 냉각된 제빙수와 열교환을 통해 냉기를 전달받아 축열조(100) 외부로 배출될 수 있는 것이며, 감열에 의하여 열을 이동시키므로 많은 양의 브라인이 빙축열 시스템에 필요하다. 브라인의 종류에는 NaCl, CaCl2, MgCl2 등의 무기질 브라인 및 유기질 브라인이 활용 가능한데, 이는 시판중인 빙축열 시스템에 활용되는 브라인과 동일한 구성이 사용 가능한 것이므로 상세한 설명은 생략한다.
나아가 이러한 축열조(100) 구성 외에도 축열조(100)에서 냉기를 전달받은 브라인을 통해 다시 열교환 과정을 거쳐 상점이나 건물 등 실제 냉방이 필요한 장소를 냉방시키는 냉각기(200)의 구성을 더 포함할 수 있다. 이 냉각기(200) 또한 이미 시중에 판매중인 다양한 냉각기(200) 구성을 적용 가능한 것으로서, 단지 빙축열 시스템 자체가 소형으로 구성되기 때문에 너무 부피가 크지 않으면서도 단일 사무실이나 사업장 등에 냉방이 충분히 가능한 정도의 구성을 구비해아 함은 물론이다.
또한, 이 축열조(100)와 냉각기(200) 사이에는 앞서 설명한 브라인을 이동시키면서 축열조(100)로부터 냉각기(200)를 향해 냉기를 전송하는 열 교환 모듈(300)의 구성이 더 포함될 수 있다.
이 열 교환 모듈(300)은 바람직하게는 브라인이 이동되는 적어도 하나 이상의 관으로 이루어진 배관(320)과, 이 배관(320)의 일 측에서 브라인이 용이하게 이동될 수 있도록 특정 방향으로(바람직하게는 축열조(100) 측에서 냉각기(200) 측으로) 압력을 제공하는 브라인 공급펌프, 이러한 구성들에 동력을 제공하는 구성으로서 각종 동력변환기(actuator, 미도시), 벤트(미도시) 등을 구비할 수 있다. 이 때 벤트는 불필요한 가스를 배출하거나 혹은 내부에 열 발생 시 열을 빠르게 외부로 배출할 수 있도록 하는 배출공(327)의 역할을 하는 구성이며, 적절한 위치에 형성하여 필요 시 활용이 가능하다.
이러한 열 교환 모듈(300)은 소형 빙축열 시스템의 구성 특성상 그 크기나 규모가 그리 크지는 않지만 그래도 건물 내부의 별도 기계실이나 건물 외부에 구비되어야 할 것인 바, 축열조(100)나 냉각기(200)의 경우에는 기본적으로 외부 사용을 감안하고 제작되므로 비나 눈, 바람 등을 견딜 수 있는 충분한 하우징을 갖춘 상태로 출시 및 판매되는 것이 대부분이다. 그러나 열 교환 모듈(300)은 앞선 축열조(100)나 냉각기(200)와 달리 배관(320)과 브라인 펌프(330)와 같이 다양한 연결구성을 모아 형성한 것이므로 이들을 보호 및 보존하기 위해서는 별도의 하우징이 될 수 있는 구성이 필요하다 할 것이다.
일반적인 경우에는 이 열 교환 모듈(300)의 상부를 천막 등으로 덮어 보존하거나 혹은 별도로 기계실을 형성하듯이 벽을 둘러 활용하는 방법 등이 고려될 수 있는데, 본 발명의 경우에는 열 교환 모듈(300) 구성의 교체나 교환이 용이하여 점검이나 고장 시 쉽게 확인 및 대처가 가능한 모듈식 구성을 적용할 수 있도록 열 교환 모듈(300)에 프레임(310)을 달아 하우징의 역할을 어느 정도 할 수 있도록 구성하였다. 이러한 프레임(310)은 기본적으로는 육면체의 뼈대(다시 말해 육면체의 각 변을 이 프레임(310)으로 형성이 가능하다 할 수 있다.)가 될 수 있는 형상으로 형성되는 것인 바, 즉 이 프레임(310)으로 형성된 뼈대를 통해 내부에 배관(320) 및 브라인 펌프(330)가 구비될 수 있도록 구성하는 것이다. 따라서, 이 프레임(310)은 더욱 바람직하게는 앞선 구성인 축열조(100)와 냉각기(200)와의 사이에서 각각 용이하게 고정될 수 있는 별도의 고정구성을 더 갖출 수도 있음은 물론이다.
또한, 프레임(310)이 구비된다는 것은, 이 프레임(310)을 활용하여 외부에 별도의 벽체를 장착하거나 루프(340)를 장착하거나 혹은 천막 등을 걸쳐 둘 수 있음은 물론이며, 이와 관련된 설명은 후술할 내용에서 더욱 상세하게 설명하도록 하고, 먼저 프레임(310)의 기본 구성부터 설명을 이어나가도록 하겠다.
가장 기본적으로 실내 또는 실외 어디든지 이 빙축열 시스템이 설치될 때에는 지면과 열 교환 모듈(300)이 일정 간격 이격될 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 먼저, 열 교환 모듈(300)은 대부분 배관(320)으로 구성되기 때문에 이 배관(320)들은 내부를 흐르는 브라인에 의해 냉각되기 마련이다. 이 때 지면에 배관(320)이 접촉하고 있게 된다면 지열에 의해 브라인의 온도 전달에 상당한 손실을 입힐 수 있다는 단점을 갖는다. 동시에 주변 공기에도 영향을 미쳐 수증기를 액화시켜 물방울 결정이 배관(320) 표면에 맺히게 되는 경우도 많은데 이 때에 물방울들이 지면에 고여 제대로 배출되지 않으면 여전히 전자구성의 오작동을 초래할 수 있다는 단점을 갖는 것이다.
따라서 이 프레임(310)은 필수적으로 지면으로부터 각종 배관(320)을 띄워 보관할 수 있도록 바닥판(350)을 구비하는 바, 이 바닥판(350)은 바람직하게는 팔레트와 유사하게 복수의 구멍을 두어 상기한 물방울 결정 등이 외부로 용이하게 배출될 수 있는 구성을 갖추도록 해야 할 것이다.
나아가 이 열 교환 모듈(300)의 일 측이나 혹은 프레임(310)의 내부, 축열조(100) 일 측, 냉각기(200) 일 측 등 그 위치가 지정되지는 않았지만 빙축열 시스템에 구비되어 다른 구성들의 구동을 제어할 수 있는 제어반의 역할을 하는 컨트롤러(400)의 구성도 더 포함될 수 있다. 이 컨트롤러(400)는 일반적으로 브라인의 이동을, 다시 말해 브라인 펌프(330)의 구동을 제어하는 구성이라 할 수 있으며, 그 외 다른 구성들의 경우 후술될 설명과 연계하여 그 구성들을 등장시키면서 설명하기로 한다.
여기서 잠시 빙축열 시스템의 구성을 살펴보면 빙축열을 활용하는 시스템을 그대로 난방에 적용 가능하다는 점을 확인할 수 있다. 특히 브라인은 냉기 뿐만 아니라 온기도 열전달이 가능하기 때문에 이러한 브라인의 특징을 그대로 활용한다면 축열조(100) 외에 별도로 난방수가 구비되어 난방수를 가열시킴으로서 열기를 축열하는 가열조(110)를 더 구비한 상태에서(혹은 축열조(100) 내에 난방장치를 더 구비토록 하고, 제빙수가 난방 역할도 할 수 있도록 구성할 수도 있다.) 이 가열조(110)에 축열조(100)와 동일하게 브라인을 통과시켜 온기를 갖는 브라인을 매개로 다시 열교환 과정을 통해 온풍을 생성하여 난방이 필요한 공간으로 온풍을 제공하는 난방기(210)(최근에는 냉난방이 동시에 구동될 수 있는 제품도 개발되었으므로, 이를 활용할 수도 있다.) 구성이 더 구비될 수 있다.
이와 동시에 배관(320)도 가열조(110)(혹은 축열조(100)가 가열조(110)의 역할도 겸하는 경우에는 축열조(100))로부터 난방기(210)(혹은 냉난방이 동시에 가능한 냉난방기)를 향해 브라인을 이동시키는 보조 배관(321)의 구성을 더 갖출 수 있고, 나아가 컨트롤러(400)에도 이 축열조(100)와 가열조(110)의 구동 여부에 따라 냉난방 구동을 제어할 수 있는 선택 구동모듈(430)의 구성이 더 포함될 수 있다. 따라서, 하나의 시스템 구성을 통해 냉방 및 난방 기능을 동시에 구성할 수도 있음은 물론이다.
나아가 배관(320)에도 축열조(100)로부터 배출된 브라인의 온도를 측정하는 온도센서(322)와, 브라인의 농도를 감지하는 농도센서(323)가 더 구비될 수 있다. 즉, 축열조(100)는 앞서 설명한 바와 같이 되도록 심야전기를 통해 냉각시킨 것을 일과시간동안 활용하기 때문에 점차 축열조(100) 내부의 온도가 높아지기 마련이다. 나아가 브라인 역시도 오랜 시간 사용하게 되면 열변화나 산화 등에 의한 영향으로 그 성능이 저하될 수 있음은 물론이다. 따라서 이러한 문제가 발생할 때에 이를 보정하기 위한 구성으로서, 컨트롤러(400)에 축열조(100)로부터 배출된 브라인의 온도와 농도의 고저에 따라 축열조(100)의 구동을 추가로 제어하는 브라인 제어부(410)의 구성을 더 갖추도록 하여 원하는 수준의 구동이 이루어지지 않은 경우에 비록 심야전기를 활용하지는 못하더라도 기존에 냉각해 둔 것이 있으므로 적정 수준으로 추가 냉각을 진행시켜 냉각 효율을 높일 수 있도록 하는 구성을 더 갖추게 하는 것이라 하겠다.
다시 열 교환 모듈(300)로 돌아가, 열 교환 모듈(300)에는 브라인 공급 펌프의 구성이 포함된다고 하였다. 여기서 브라인 공급 펌프는, 빙축열 시스템을 소형화하기 위한 구성으로서 브라인 펌프(330)의 세부 구성인 팽창밸브(미도시) 및 압축기(미도시)의 구성이 더 구비될 수도 있다. 팽창밸브는 고압의 액체 냉매를 감압하는 구성으로서 충분한 열을 흡수할 수 있을 정도의 브라인이 공급될 수 있도록 이 브라인의 배출량을 조절하여 공급하는 구성이라 할 수 있다. 대형 빙축열 시스템에서는 최대한 브라인의 배출량을 늘려 빠른 속도로 많은 냉기를 공급하는 것이 중요하겠지만, 소형의 경우라면 브라인의 용량은 많은데, 그 많은 브라인들을 빠르게 회전시키게 되면 그만큼 빠르게 축열조(100) 내부의 냉기를 전달시키게 되어 냉방 성능은 증가하지만 냉방 효율이 급격하게 감소되며, 그 지속시간 또한 감소하게 된다는 단점을 갖는다.
따라서 소형의 경우에는 브라인의 배출량을 조절하는 구성이 중요하며 따라서 이 브라인의 배출이 용이하게 이루어지기 위해서는 브라인 펌프(330) 주변의 구성을 더욱 강화시킬 필요성이 있다. 여기서 압축기는 일반적으로 생각할 수 있는 브라인에 압력을 가하는 구성이며, 따라서 압축기는 기존 압축을 제공할 수 있는 압축모터 등과 유사한 구성이므로 그 상세한 설명은 생략하도록 한다. 나아가 압축기 외에 팽창밸브는 이 압축된 브라인을 외부로 배출하는 구성이되, 팽창밸브를 통해 아서 설명한 것처럼 압력을 감소시킬 수 있어 배출되는 브라인의 속도를 제어할 수 있는 구성인 피드백 연결관(360)이 더 포함될 수 있다. 이 피드백 연결관(360)은 배출되는 브라인의 압력이나 유속을 제어할 수 있는 것으로서, 특히 브라인의 용량 비율이 상대적으로 큰 소형 빙축열 시스템에서 단순히 밸브 제어만으로 브라인 배출량의 제어가 부족한 경우 이를 보조할 수 있는 피드백 연결관(360)을 활용하는 것이다.
도 3은 배관 및 피드백 연결관의 구성을 도시한 개념도이고, 도 4는 피드백 연결관을 적용한 형상을 도시한 사시도이다.
이러한 배관(320)에는 각각 일정 간격마다 복수개로 연장된 연결부(326)가 구비되는데, 연결부(326)는 쉽게 말해 배관(320)에서 브라인이 흐르는 유로로부터 분기된 배출공(327)이 형성된 연결부위를 의미하며, 바람직하게는 이 연결부(326)가 사용되지 않을 때에 브라인이 외부로 빠져 나가는 것을 방지하기 위한 밸브나 커버와 같은 잠금구성이 구비될 수 있음은 물론이다.
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이 연결부(326)는 이후 피드백 연결관(360)을 통해 연결되는데, 여기서 피드백 연결관(360)은 브라인 펌프(330)를 기준으로 축열조(100) 측에 위치하는 연결부(326) 및 냉각기(200) 측에 위치하는 연결부(326)에 양 단부가 각각 탈착 가능하게 결합되어 브라인의 이동 시 일부 브라인을 피드백 연결관(360)으로 빼낸 상태로 이동시켜 브라인의 이동속도나 압력, 이동량 등을 제어하는데 활용 가능한 구성이 된다. 특히 피드백 연결관(360)의 구성은 연결부(326)의 외경과 동일한 지름을 가진 내경을 구비한 상태에서 연결부(326)의 외주면에 탈착 가능하게 결합되되 배출공(327)과 연통된 결합공(363)을 매개로 상기 브라인을 공급받는 두 개의 결합부(361)와, 결합부(361)의 끝 단을 각각 연결하는 연장관(362)으로 구성되며, 여기서 결합부(361)의 내주면 일부와 연결부(326)의 외주면 일부에는 각각 나사산이 형성되어 결합을 보조할 수도 있음은 물론이다. 특히 결합부(361)의 경우 두 개의 관(배출공(327)과 연통된 결합공(363)을 매개로 연장관(362)으로 브라인을 이동시키는 제 1 관(미도시)과, 연결만을 위한 것으로서 나사산이 형성된 상태에서 연결부(326)의 외주면(나사산 형성) 및 제 1 관의 외주면(나사산 형성)에 각각 탈착 가능하게 나사산 결합하는 제 2관)으로 구성되거나 혹은 결합부(361)와 연장관(362) 사이에 결합을 보조하는 패스너(미도시) 구성이 더 포함되는 것을 고려할 수도 있다.
여기서 피드백 연결관(360)은 도면에 나타난 것처럼 ‘ㄷ’형상으로 구성되거나 혹은 ‘ㅡ’형상 등 다양한 형상으로 구성이 가능함은 물론이다.
다만, 이 연결부(326)의 배출공(327)은 각각 서로 다른 지름의 내경으로 관통 연장된 것을 특징으로 하는데, 이러한 내경의 다름은 곧 브라인이 이동하는 양이나 속도의 변화를 의미하게 되는 것이다. 따라서 별도로 고가의 자동 제어식 밸브 구성이 없어도 이러한 연결부(326)의 선택을 통해 브라인의 배출량을 제어할 수 있으며, 내경의 변화 대신 수동식 체크밸브(364)를 구비한 경우에는 특히 숙련되지 않은 관리자가 이 브라인의 배출량을 조절할 때에 게속해서 체크밸브(364)를 제어하면서 원하는 양의 토출량이 나올 때까지 수십번의 반복작업을 하는 것과는 반대로, 정해진 위치로 연결을 다르게 하기만 하면 브라인 배출량을 제어할 수 있게 된다는 장점을 갖게 되는 구성이라 할 수 있다.
여기서 피드백 연결관(360)은 축열조 측의 연결부(326)와 냉각기 측의 연결부(326)를 각각 연결하는 구성이라 하였는데, 이 피드백 연결관(360)에도 별도로 추가 연결을 위한 구성을 더 구비할 수도 있으며, 이를 통해 피드백 연결관(360)에 계속해서 피드백 연결관(360)을 연결(예를 들어 두 번째 연결되는 피드백 연결관(360)은 일 단부가 먼저 연결된 피드백 연결관(360)의 일 측에, 타 단부는 축ㅇ열조 측의 연결부(326)나 냉각기 측의 연결부(326)에 연결되도록 하는 것이다.)하여 피드백 연결관(360)의 수를 늘려 브라인의 배출제어를 하는 구성을 더 갖출수도 있음은 물론이다.
이러한 피드백 연결관(360) 구성은 기본적으로는 체크밸브(364)를 통해 유량제어가 되면서 동시에 브라인이 흐르는 압력을 제어할 수 있는 것이지만, 이와 달리 앞서 설명한 것과 같이 피드백 연결관(360)은 초보자도 운영이 쉽고, 나아가 피드백 연결관(360)의 수를 증가시키게 되면 그만큼 피드백 연결관(360)의 용량이 커지면서 단순히 밸브장치만 장착할 때와 대비할 때 안전하게 제어할 수 있는 압력과 유속의 범위가 증가하기 때문에 대형 빙축열 시스템과 대비할 때 제빙수의 양 대비 더 높은 비율의 브라인이 투입되어 활용하는 소형 빙축열 시스템에서 브라인 운용의 안정성을 추구할 수 있는 구성이라 할 수 있다.
물론 피드백 연결관(360)과 연결부(326)의 결합부(361) 위에 체크밸브(364)가 구비되어 피드백 연결관(360)의 개폐여부를 직접 제어하는 구성이 더 포함될 수도 있으며, 이 경우에는 연결부(326) 주변에서 피드백 연결관(360)의 내부와 이 연결부(326)가 위치한 배관(320) 중 어느 하나의 내부 압력을 측정하는 압력 측정센서(365)가 더 구비될 수 있으며, 이에 따라 컨트롤러(400)에도 압력 측정센서(365)에서 측정된 압력의 고저에 따라 체크밸브(364)의 개폐여부를 제어하여 자동적으로 이 브라인의 흐름을 제어하는 밸브 구동모듈(420)의 구성이 포함될 수도 있음은 물론이다.
따라서 이 피드백 연결관(360)의 구성을 더할 때에는 초보자도 운영이 쉽도록 모듈식으로 피드백 연결관(360)을 구비하는 것이 바람직하며, 다음의 구성이 더 고려될 수 있다.
먼저, 앞선 설명에서 프레임(310)은 바닥면을 형성하는 바닥판(350)을 구비한다고 하였는데, 이 바닥판(350)의 일부이자, 바람직하게는 앞선 설명에서 배출배관과 유입배관의 배관(320) 이음부가 위치하던 영역인, 즉 피드백 연결관(360)이 위치하는 영역과 그 주변영역에서 바닥판(350)을 따라 좌우 혹은 전후로 이동 가능한 레일(351)을 설치하고, 이 레일(351)을 따라 이동할 수 있는 무빙보드(352) 구성을 더 갖출 수 있으며, 이 무빙보드(352)에 피드백 연결관(360)을 얹어 피드백 연결관(360)을 슬라이딩 이동시켜 활용할 수 있도록 구성할 수 있는 것이다.
다시 설명하면, 앞서 설명한 방향으로 바닥판(350)에 레일(351)이 적어도 하나 이상 형성될 수 있되, 이 레일(351)에 설치되어 레일(351)을 따라 이동하는 무빙보드(352)를 둘 수 있다. 여기서 만약 피드백 연결관(360)의 수를 늘리는 경우에는 이 피드백 연결관(360)의 수에 따라 레일(351) 및 무빙보드(352)의 개수도 늘려 구성할 수 있음은 물론이다. 또한 피드백 연결관(360)이 무빙보드(352)에 고정될 수 있도록 별도의 고정수단을 더 구비토록 하는 것도 바람직한 구성이라 할 수 있다.
즉, 이러한 슬라이딩 이동 구성을 통해 피드백 연결관(360)을 원하는 연결부(326)가 위치하는 측으로 이동시킨 상태에서 결합부(361)를 연결부(326)에 결합시켜 활용할 수 있기 때문에, 필요에 따라 브라인의 피드백 연결관(360)의 이동을 제어하여 브라인의 압력이나 유량을 제어할 수 있는 구성을 갖출 수 있음은 물론이다.
여기에서 레일(351)의 보다 용이한 활용을 위해서는 다음의 구성을 더 구비할 수도 있다.
도 5는 레일의 일 실시예를 도시한 사시도이다.
먼저, 무빙보드(352)의 하부에는 레일(351)을 따라 이동할 수 있도록 돌출된 보드 슬라이더(354)를 구비할 수 있으며, 레일(351)에는 이 보드 슬라이더(354)가 끼워져 슬라이딩 이동하도록 구성되는 구성을 갖추어야 할 것이다. 먼저, 레일(351)에는 보드 슬라이더(354)보다 넓은 폭으로 보드 슬라이더(354)가 위치하게 되는 슬라이딩 공간(355)과, 이 슬라이딩 공간(355)의 양 측에 기립된 기립부(356) 및, 보드 슬라이더(354)의 측부에 접한 상태로 보드 슬라이더(354)의 길이방향을 따라 연장된 푸싱판(357)과, 푸싱판(357)의 길이방향을 따라 일정 간격으로 복수개 구비된 것으로서 푸싱판(357)과 기립부(356)의 내측면을 탄성 연결하는 스프링(358)을 더 구비토록 할 수 있다.
즉, 무빙보드(352)의 하부에 위치한 보드 슬라이더(354)는 푸싱판(357)을 통해 레일(351)의 양 측부에서 밀려 고정될 수 있으며, 또한 이렇게 고정되더라도 기본적으로 힘을 가하게 되면 두 개의 푸싱판(357) 사이로 보드 슬라이더(354)가 슬라이딩 이동하여 무빙보드(352)를 움직일 수 있도록 하는 것이다. 다만, 이 푸싱판(357)은 기립부(356)와의 사이에 스프링(358)을 매개로 탄성적으로 지지되게 구성되어 있으며, 따라서 필요에 따라 푸싱판(357)을 기립부(356) 측으로 밀어내어 활용할 수 있게 된다. 이는 무빙보드(352)를 통해 피드백 연결관(360)을 움직이도록 하는 구성과 연관이 있는데, 피드백 연결관(360)은 결합부(361)와 연결부(326)의 결합을 통해 배관(320)과 연결되게 된다. 다만, 경우에 따라서는 이 배관(320)으로부터 피드백 연결관(360)을 탈착시킬 때에 피드백 연결관(360)을 약간 배관(320)으로부터 이격시킬 필요성이 존재할 수도 있는데, 이를 위해 피드백 연결관(360)을 배관(320)으로부터 전후로 이동시킬 수 있는 구성인 푸싱판(357)과 스프링(358) 구성을 두어 제어가 가능하게 하는 것이다.
이 외에도 본 발명의 시스템에는 다른 구성의 적용이 가능한데, 그 대표적 예시는 바로 프레임(310)의 천정이나 지붕의 역할을 하는 루프(340) 구성을 더 구비할 수 있는 것이다.
도 6은 루프의 일 실시예를 도시한 개념도이고, 도 7은 루프의 기본 실시예를 도시한 사시도이다.
루프(340)는 프레임(310)의 상부에 탈착 가능하게 장착되는 것으로서, 보다 바람직하게는 프레임(310)의 상면을 가리는 메인 루프(341)와, 메인 루프(341)의 각 측단에서 프레임(310)의 측면 일부를 가릴 수 있도록 연장된 사이드 루프(342)로 구성된다. 이 사이드 루프(342)는 프레임(310)의 표면을 따라 연장될 수도 있겠지만, 외부에 빙축열 시스템이 구성되었을 때, 비나 눈 등의 영향을 받는 것을 고려하여 어느 정도 기울기를 가진 상태로 프레임(310)으로부터 멀어지는 형태를 갖출 수도 있음은 물론이다.
이 때, 사이드 루프(342)에는 높이 방향을 따라 표면을 관통 처리한 복수개의 장착홈(344)이 형성될 수 있으며, 이 장착홈(344)에는 장착홈(344)을 통과하여 피드백 연결관(360)의 일 측에 접하는 고정부(371)와, 고정부(371)의 끝 단에서 라운드지게 연장되어 피드백 연결관(360)의 외주면 일부를 감싸 고정하는 걸림부(372)를 포함하는 연결관 클램프(370)의 구성이 더 구비될 수 있다.
여기서 장착홈(344)은 바람직하게는 그 단면이 기울어진 형상으로 형성되어 클램프의 고정부(371)가 용이하게 피드백 연결관(360)의 일 측에 접하도록 구성될 수도 있으며, 걸림부(372)는 어느정도 탄성을 갖는 재질로 형성하여 피드백 연결관(360)의 외주면 일부를 용이하게 감싸도록 구성이 가능함은 물론이다.
도 8은 루프에서 사이드 루프의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
특히 루프(340)는 바람직하게는 방수코팅이 된 합성수지나 비닐 등으로 구성이 가능하며, 사이드 루프(342)의 경우 상부에서 보았을 때, 메인 루프(341)의 측부에 위치한 일 모서리영역으로부터 외측으로 연장된 제 1 변(345)과, 제 1 변(345)의 끝단에서 타 모서리영역으로 연장된 제 2 변(346)으로 둘러싸이되 상기 제 1 변(345)의 길이가 상기 제 2 변(346)의 길이보다 짧아 변의 길이가 다른 삼각형의 형상으로 연장되는 것을 특징으로 한다.
또한, 프레임(310)은 사이드 루프(342)를 고정하기 위한 구성으로서 메인 루프(341)와 상기 사이드 루프(342)의 경계부위 주변에 형성된 것이되, 사이드 루프(342)를 감은 상태로 프레임(310)에 밀착 고정시키는 고정고리(347)의 구성이 더 포함될 수 있다. 여기서 사이드 루프(342)를 감게되면 앞서 설명한 삼각형 형상에 의해 일 단부의 높이는 타 단부의 높이보다 높게 형성될 수 밖에 없다. 그런데 이 고정고리(347)는 일반적으로 사이드 루프(342)의 중심부를 고리로 걸어 잡아 고정하는 구성으로 이해할 수 있으며, 따라서 양 쪽의 무게가 달라 중력의 영향으로 한 쪽이 기울어진 형상으로 고정고리(347)에 걸려 위치하게 되는 것을 이해할 수 있을 것이다. 혹은 일부러 기울기를 형성하도록 말았을 때 두꺼운 쪽이 위치하는 측보다 얇은 쪽이 위치하는 측으로 고정고리(347)를 치우치게 형성하는 것으로 강제로 기울기를 형성할 수도 있음은 물론이다.
이러한 기울기는 후에 루프(340)에 빗물이나 눈이 녹은 물이 쌓였을 때, 이러한 물이 배출되는 배출로의 역할을 할 수 있게 구성되는 것이며, 즉, 메인 루프(341)를 통과하여 사이드 루프(342)를 통해 물이 배출될 때에 이 사이드 루프(342)에서 특정 방향으로 기울기가 형성되어 있으므로, 결국에 빗물이나 눈 녹은 물은 이 경사를 따라 특정 방향으로만 배출되도록 구성이 가능하다. 그러므로, 컨트롤러(400)와 같이 전자적인 구성이 있는 부분이나 혹은 물이 되도록 닿지 않아야 하는 부분으로 빗물이나 눈이 녹은 물이 배출되는 것을 방지하는 구성으로서 이 사이드 루프(342) 및 고정고리(347)의 구성이 활용될 수 있음은 물론이다.
나아가, 이렇게 고정고리(347)에 의해 감겨진 사이드 루프(342)에는, 다음의 구성이 더 포함될 수 있다.
도 9는 사이드 루프에 배출가이드를 장착한 일 실시예를 도시한 사시도이다.
먼저, 사이드 루프(342)의 감겨진 외주면 일 측에 걸려 고정되는 지지고리(381)와, 이 지지고리(381)에 의해 사이드 루프(342)에 밀착 고정된 것으로서 사이드 루프(342)에서 높이가 낮은 일 단부의 주변 영역에서 프레임(310)과 일정 간격 이격된 위치까지 연장되되 연장된 단부가 메인 루프(341)가 장착된 높이보다 낮은 위치에 위치하도록 하향 경사진 배출부(382)를 포함하는 배출 가이드(380)의 구성이 더 장착될 수 있다.
이 배출 가이드(380)는 탈착이 가능한 빗물 혹은 눈 녹은 물의 배출용 가이드 부재로서, 사용이 필요한 시점(태풍과 같이 강력한 비바람이 몰아치거나 폭설이 내릴 때 등)에만 장착하여 활용할 수 있도록 한 구성이다. 이 배출 가이드(380)를 장착하게 되면, 빗물이나 눈 녹은 물이 프레임(310)으로부터 보다 멀리 떨어진 위치로 배출될 수 있도록 가이드 하는 것이 가능해지기 때문에(예를 들어 물이 흐르는 곳에 쓰레받기와 같은 구조의 판을 가져다 대면 이 쓰레받기 구조의 판을 따라 물이 추가로 이동하면서 추진력을 받아 더 멀리 떨어진 위치로 배출될 수 있게 되는 것을 활용한다.) 이러한 구조를 통해 비가 많이 오는 상황이나 눈이 많이 오는 상황에서 부득이하게 내부 교체작업 등 사이드 루프(342)를 말아 고정할 필요가 생기는 경우라면 상기한 배출 가이드(380)를 장착함으로써 배출 가이드(380)를 통해 프레임(310) 내부로 빗물이나 눈 녹은 물이 유입되는 것을 최대한 방지할 수 있는 구성을 갖출 수 있는 것이다.
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 모듈식 소형 빙축열 시스템의 구성 및 작용을 상기 설명 및 도면에 표현하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하여 본 발명의 사상이 상기 설명 및 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.
100: 축열조 110: 가열조
200: 냉각기 210: 난방기
300: 열 교환 모듈 310: 프레임
320: 배관 321: 보조 배관
322: 온도센서 323: 농도센서
326: 연결부 327: 배출공
330: 브라인 펌프 340: 루프
341: 메인 루프 342: 사이드 루프
344: 장착홈 345: 제 1 변
346: 제 2 변 347: 고정고리
350: 바닥판 351: 레일
352: 무빙보드 354: 보드 슬라이더
355: 슬라이딩 공간 356: 기립부
357: 푸싱판 358: 스프링
360: 피드백 연결관 361: 결합부
362: 연장관 363: 결합공
364: 체크밸브 365: 압력 측정센서
370: 연결관 클램프 371: 고정부
372: 걸림부 380: 배출 가이드
381: 지지고리 382: 배출부
400: 컨트롤러 410: 브라인 제어부
420: 밸브 구동모듈 430: 선택 구동모듈

Claims (10)

  1. 모듈식 소형 빙축열 시스템으로서,
    제빙수를 냉각시켜 냉기를 빙축하는 축열조;
    상기 축열조에서 배출된 브라인과 열 교환을 통해 냉풍을 생성하여 냉방이 필요한 공간으로 상기 냉풍을 제공하는 냉각기;
    상기 축열조와 상기 냉각기 사이에서 상기 브라인이 순환 이동하도록 펌핑 가압하는 브라인 펌프와, 상기 축열조와 상기 냉각기 및 상기 브라인 펌프를 연결하여 상기 브라인의 이동로를 형성하는 배관 및, 프레임의 조합을 통해 상기 배관과 상기 브라인 펌프가 수용되는 모듈공간을 형성하는 열 교환 모듈;
    상기 축열조와 상기 냉각기의 열 교환을 제어하는 컨트롤러;를 포함하되,
    상기 배관은,
    일정 간격마다 복수개로 연장된 것으로서 동일한 지름의 외경을 갖되 서로 다른 지름의 내경으로 관통된 배출공을 갖는 연결부가 구비되고,
    상기 열 교환 모듈은,
    상기 브라인 펌프를 기준으로 상기 축열조 측 연결부와 상기 냉각기 측 연결부 각각에 탈착 가능하게 결합되는 것으로서,
    상기 연결부의 외경과 동일한 지름을 가진 내경을 구비한 상태에서 상기 연결부의 외주면에 탈착 가능하게 결합되되 상기 배출공과 연통된 결합공을 매개로 상기 브라인을 공급받는 두 개의 결합부와, 상기 결합부의 끝 단을 각각 연결하는 연장관으로 구성되는 피드백 연결관을 구비하여,
    상기 피드백 연결관을 매개로 상기 배관으로부터 상기 브라인을 순환 이동시키는 것을 특징으로 하는, 모듈식 소형 빙축열 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 빙축열 시스템은,
    난방수를 가열시켜 열기를 축열하는 가열조;
    상기 가열조에서 배출된 브라인과 열 교환을 통해 온풍을 생성하여 난방이 필요한 공간으로 상기 온풍을 제공하는 난방기;를 포함하고,
    상기 배관은,
    상기 가열조와 상기 난방기 사이에서 상기 브라인이 이동하는 보조 배관을 구비하며,
    상기 컨트롤러는,
    상기 축열조 및 상기 가열조의 구동 여부에 따라 냉난방을 제어하는 선택 구동모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈식 소형 빙축열 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 배관에는,
    상기 축열조로부터 배출된 브라인의 온도를 측정하는 온도센서와,
    상기 브라인의 농도를 감지하는 농도센서가 구비되고,
    상기 컨트롤러는,
    상기 축열조로부터 배출된 브라인의 온도와 농도의 고저에 따라 상기 축열조의 구동을 제어하는 브라인 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈식 소형 빙축열 시스템.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 열 교환 모듈은,
    상기 연결부와 상기 피드백 연결관의 결합부위에 구비되어 상기 피드백 연결관의 개폐 여부를 제어하는 체크밸브와,
    상기 연결부 주변에서 상기 피드백 연결관의 내부 및 상기 배관 중 어느 하나의 내부 압력을 측정하는 압력 측정센서를 포함하고,
    상기 컨트롤러는,
    상기 압력 측정센서에서 측정된 압력의 고저에 따라 상기 체크밸브의 개폐여부를 제어하는 밸브 구동모듈을 구비하는 것을 특징으로 하는, 모듈식 소형 빙축열 시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 프레임은,
    상기 배관의 하부를 지지하는 바닥판과,
    상기 바닥판에서 상기 배관을 따라 연장된 레일 및,
    상기 레일을 따라 슬라이딩 이동하는 것으로서 상기 피드백 연결관을 지지한 상태로 이동하여 상기 연결부와 상기 결합부를 탈착시키는 무빙보드를 구비하는 것을 특징으로 하는, 모듈식 소형 빙축열 시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 무빙보드는,
    상기 레일을 따라 이동되는 보드 슬라이더를 구비하고,
    상기 레일은,
    상기 보드 슬라이더보다 넓은 폭을 갖는 것으로서 상기 보드 슬라이더가 위치하는 슬라이딩 공간과, 상기 슬라이딩 공간의 양 측에 기립된 기립부 및, 상기 보드 슬라이더의 측부에 접한 상태로 상기 보드 슬라이더의 길이방향을 따라 연장된 푸싱판과, 상기 푸싱판의 길이방향을 따라 일정 간격으로 복수개 구비된 것으로서 상기 푸싱판과 상기 기립부의 내측면을 탄성 연결하는 스프링을 구비한 것을 특징으로 하는, 모듈식 소형 빙축열 시스템.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 열 교환 모듈은,
    상기 프레임의 상면에 탈착 가능하게 장착되는 메인 루프와, 상기 메인 루프의 측부 각각에서 상기 프레임의 측면 일부를 가릴 수 있도록 하향 절곡된 것으로서 높이 방향을 따라 일정 간격마다 표면을 관통 처리한 복수개의 장착홈이 형성된 사이드 루프를 포함하는 루프 및,
    상기 장착홈에 끼워지는 것으로서 상기 장착홈을 통과하여 상기 피드백 연결관의 일 측에 접하는 고정부와, 상기 고정부의 끝 단에서 라운드지게 연장되어 상기 피드백 연결관의 외주면 일부를 감싸 고정하는 걸림부를 포함하는 연결관 클램프를 구비한 것을 특징으로 하는, 모듈식 소형 빙축열 시스템.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 열 교환 모듈은,
    상기 프레임의 상부에 탈착 가능하게 장착되는 것으로서,
    상기 프레임의 상면을 덮는 메인 루프와,
    상부에서 보았을 때 상기 메인 루프의 측부에 위치한 일 모서리영역으로부터 외측으로 연장된 제 1 변과, 상기 제 1 변의 끝단에서 타 모서리영역으로 연장된 제 2 변으로 둘러싸이되 상기 제 1 변의 길이가 상기 제 2 변의 길이보다 짧은 사이드 루프를 포함하는 루프를 구비하고,
    상기 프레임은,
    상기 메인 루프와 상기 사이드 루프의 경계부위 주변에 형성된 것으로서 상기 사이드 루프를 감은 상태로 상기 프레임에 밀착 고정시키는 고정고리를 구비하되,
    상기 고정고리에 감긴 상태로 고정된 상기 사이드 루프의 일 단부는 타 단부에 비해 높이가 낮은 것을 특징으로 하는, 모듈식 소형 빙축열 시스템.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 고정고리에 감긴 상태로 고정된 상기 사이드 루프에는,
    상기 사이드 루프의 감겨진 외주면 일 측에 걸려 고정되는 지지고리와,
    상기 지지고리에 의해 상기 사이드 루프에 밀착 고정된 것으로서 상기 사이드 루프에서 높이가 낮은 일 단부의 주변 영역에서 상기 프레임과 일정 간격 이격된 위치까지 연장되되, 연장된 단부가 상기 메인 루프가 장착된 높이보다 낮은 위치에 위치하도록 하향 경사진 배출부를 포함하는 배출 가이드가 구비되는 것을 특징으로 하는, 모듈식 소형 빙축열 시스템.
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