KR102052444B1 - Information communication system for geothermal heating and cooling management - Google Patents

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KR102052444B1
KR102052444B1 KR1020190098893A KR20190098893A KR102052444B1 KR 102052444 B1 KR102052444 B1 KR 102052444B1 KR 1020190098893 A KR1020190098893 A KR 1020190098893A KR 20190098893 A KR20190098893 A KR 20190098893A KR 102052444 B1 KR102052444 B1 KR 102052444B1
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(주)지여이앤씨
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Abstract

The present invention relates to an information communication system for geothermal heating and cooling management. The information communication system for geothermal heating and cooling management includes: a monitoring device sensing an indoor temperature of a building and generating indoor temperature data; an underground heat exchange device embedded in the ground and formed for a fluid to pass through the inside, wherein the underground heat exchange device can change the flow path of the fluid in accordance with a control command which is input; a relay device receiving the indoor temperature data from the monitoring device; and a control server receiving the indoor temperature data from the relay device and calculating the difference between the indoor temperature of the building and a set temperature by comparing the indoor temperature data with the set temperature data stored in a database, wherein the control server generates a control command corresponding to the calculated difference and transmits the control command to the underground heat exchange device. The underground heat exchange device includes: a first heat exchange unit; a second heat exchange unit connected to the lower side of the first heat exchange unit; and a third heat exchange unit connected to the lower side of the second heat exchange unit and coming into contact with underground water. When a first control command is transmitted from the control server, the fluid passes through the first heat exchange unit. When a second control command is transmitted from the control server, the fluid passes through the first heat exchange unit and the second heat exchange unit. When a third control command is transmitted from the control server, the fluid passes through the first heat exchange unit, the second heat exchange unit, and the third heat exchange unit.

Description

지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템{Information communication system for geothermal heating and cooling management}Information communication system for geothermal heating and cooling management

본 발명은 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 정보통신기술(ICT, Information Communication Technology) 기반의 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an information communication system for geothermal heating and cooling management, and more particularly to an information communication system for geothermal heating and cooling management based on information communication technology (ICT).

일반적으로 사용되는 에너지원으로서 석탄, 석유, 천연가스 등과 같은 화석 연료를 이용하거나, 또는 핵연료를 이용하는 경우가 대부분이다. 그러나, 화석 연료는 연소과정에서 발생하는 각종 공해물질로 인하여 환경을 오염시키고, 핵연료는 수질오염 및 방사능과 같은 유해물질을 발생시키는 단점과 함께 이들 에너지원은 매장량의 한계가 있다.Most commonly used energy sources are fossil fuels such as coal, petroleum, natural gas, or nuclear fuels. However, fossil fuels pollute the environment due to various pollutants generated during the combustion process, and nuclear fuels generate harmful substances such as water pollution and radioactivity, and these energy sources have a limited amount of reserves.

따라서, 근래에는 이를 대신할 수 있는 대체 에너지 개발이 활발하게 진행되고 있다. 이러한 대체에너지 중에서도 풍력, 태양열, 지열 등과 같은 자연에너지에 관한 연구가 오래 전부터 진행되어 실질적으로 이를 이용한 냉난방장치가 설치되어 사용되고 있는데, 이들 자연에너지는 환경오염과 기후변화에 거의 영향을 미치지 않으면서 무한한 에너지를 얻을 수 있는 장점이 있는 반면, 에너지 밀도가 대단히 낮은 결점으로 인하여 그 밀도를 높여 이용 가능한 형태로 변환하는 것이 자연에너지 기술개발의 핵심관건이라 할 수 있다.Therefore, in recent years, the development of alternative energy to replace this has been actively progressed. Among these alternative energies, researches on natural energy such as wind, solar, geothermal, etc. have been conducted for a long time and practically installed air conditioning and heating system using them. These natural energies have almost no influence on environmental pollution and climate change. While there is an advantage in obtaining energy, it is a key factor in the development of natural energy technology to increase the density and convert it into a usable form due to the drawback of very low energy density.

이러한 자연에너지 기술 중의 하나로 각광받고 있는 것이 지열을 열원으로 이용하여 냉난방을 행하는 히트펌프 시스템이 알려져 있다. One of such natural energy technologies is known as a heat pump system that performs cooling and heating using geothermal heat as a heat source.

지열을 이용한 히트펌프 시스템은 온도가 10~20℃의 지중의 열을 환수하거나 지중으로 열을 배출할 수 있도록 열교환기를 설치하여 히트펌프의 열원으로 사용하는 기술이다.Geothermal heat pump system is a technology that uses a heat exchanger to heat the ground heat of 10 ~ 20 ℃ or discharge heat into the ground to use as a heat source of the heat pump.

일반적으로 히트펌프의 열원으로는 에어컨과 같이 대기 중에서 열을 얻거나 배출하는 공기열원방식, 냉각탑을 통해 열을 배출하는 수열원방식 등이 사용된다. 지열원을 이용하면 공기열원과 비교할 때 에너지 효율이 매우 높아지는 장점이 있다. In general, as a heat source of a heat pump, an air heat source method for obtaining or discharging heat in the atmosphere, such as an air conditioner, and a water heat source method for discharging heat through a cooling tower are used. The use of geothermal sources has the advantage that the energy efficiency is very high compared to air heat sources.

특히, 사계절의 변화가 뚜렷한 지역의 연중 대기온도는 -20 ~ 40℃까지 큰 폭으로 변화하는데 반해, 지중온도는 지하 5m 이하의 경우 연중 10 ~ 20℃로 거의 일정하게 유지된다.In particular, the year-round air temperature in the region where the four seasons are obviously changed greatly is -20 ~ 40 ℃, while the underground temperature is almost constant at 10 ~ 20 ℃ throughout the year below 5m underground.

따라서, 여름철에 냉방을 하는 경우 공기열원의 온도는 30℃이상으로 냉방열을 배출하기 위해 많은 전력이 소모되는 반면, 지열원은 10~20℃로 원활하게 열을 배출하므로 높은 효율을 나타낸다. 반대로 겨울철에 난방을 하는 경우 공기열원은 최하 -20℃의 온도로 난방에 필요한 열을 공급하기 어려운 반면 지중열원은 10~20℃로 높아 안정적으로 난방열을 히트펌프에 공급할 수 있다.Therefore, in the case of cooling in summer, the air heat source temperature is consumed a lot of power to discharge the cooling heat to 30 ℃ or more, while the geothermal heat source is smoothly discharged to 10 ~ 20 ℃ shows a high efficiency. On the contrary, in the case of heating in winter, the air heat source is difficult to supply the heat necessary for heating at the lowest temperature of -20 ° C, while the underground heat source is 10 to 20 ° C, which can stably supply the heating heat to the heat pump.

이와 같은 지열을 이용한 히트펌프 시스템은 모든 냉난방기술 중에서 에너지효율이 가장 높은 것으로 알려져 있다. 따라서 에너지 자원이 부족하고 에너지 비용이 높은 상황에서 반드시 필요한 기술이라 할 수 있다.The geothermal heat pump system is known to have the highest energy efficiency among all air-conditioning technologies. Therefore, it is an essential technology in a situation where energy resources are scarce and energy costs are high.

한편, 종래의 지열을 이용한 히트펌프 시스템은, 유체의 열교환 효율을 높이기 위하여 외부로부터 유입된 열매체를 지중에 보다 오랜 시간동안 머물러 있는 구조로 형성된다.On the other hand, the conventional geothermal heat pump system is formed of a structure in which the heat medium introduced from the outside stays in the ground for a longer time in order to increase the heat exchange efficiency of the fluid.

일예로, 종래의 지열을 이용한 히트펌프 시스템은 지중에 매설되어 유체를 순환시키는 열교환기를 나선형상으로 형성하여 외부로부터 유입된 열매체를 지중에 보다 오랜 시간동안 머물러 있도록 하였다.For example, the conventional geothermal heat pump system is formed in a spiral heat exchanger buried in the ground to circulate the fluid so that the heat medium flowing from the outside stays in the ground for a longer time.

그러나, 상기와 같은 구조의 열교환기는 실질적으로 제작이 용이하지 않고, 자중으로 인하여 열교환기의 형상이 변형됨은 물론, 지중에 설치가 용이하지 못한 문제점이 있었다. However, the heat exchanger having such a structure is not easy to manufacture substantially, the shape of the heat exchanger is deformed due to its own weight, there was a problem that the installation is not easy in the ground.

또한, 종래의 히트펌프 시스템은 수동 조작을 통해 구동됨에 따라, 사용자가 일일이 실내의 온도를 확인한 후, 실내의 온도가 적정온도가 될 때까지 열교환기를 통해 유체를 열교환 시키게 된다. 따라서, 실내의 온도를 항시 일정한 온도로 유지해야할 경우 작업자는 실내 온도의 모니터링 및 히트펌프 시스템의 제어를 지속적으로 수행해야만 하는 불편함이 있었다.In addition, the conventional heat pump system is driven through a manual operation, after the user checks the temperature of the room one by one, and heat exchanges the fluid through the heat exchanger until the temperature of the room to the appropriate temperature. Therefore, when it is necessary to constantly maintain the room temperature at a constant temperature, the operator had to inconvenience monitoring the room temperature and controlling the heat pump system continuously.

한편, 종래의 히트펌프 시스템에 적용되는 열교환기는 미리 정해진 규격으로 제작됨에 따라, 유체의 열 교환 시 유체가 항시 정해진 경로를 통과하게 된다. Meanwhile, as the heat exchanger applied to the conventional heat pump system is manufactured to a predetermined standard, the fluid always passes through a predetermined path during heat exchange of the fluid.

그러나, 상술한 열교환기가 너무 짧은 길이로 제작될 경우, 열교환된 유체를 설정된 온도로 유지하기 위해서 히트펌프 시스템을 장시간 운행해야만 하고, 또한 열교환기가 너무 긴 길이로 제작될 경우, 열교환된 유체가 히트펌프 유닛으로 돌아오기까지 상당히 긴 시간이 소요되는 문제점이 있었다.However, when the heat exchanger described above is manufactured to a too short length, the heat pump system must be operated for a long time to maintain the heat exchanged fluid at a set temperature, and when the heat exchanger is manufactured to a too long length, the heat exchanged fluid is a heat pump. There was a problem that it takes a long time to return to the unit.

한국 등록특허공보 제10-1150355호Korea Patent Publication No. 10-1150355

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 정보통신기술을 접목시켜 사용자가 건물로부터 이격된 위치에서도 건물의 실내온도를 실시간 모니터링할 수 있고, 지중 열교환 장치를 원격제어 가능하여 지속적으로 건물의 실내온도를 일정한 상태로 유지시킬 수 있는 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is to integrate the information and communication technology, the user can monitor the indoor temperature of the building in real time even at a location away from the building, and the underground heat exchanger remotely It is to provide an information and communication system for geothermal heating and cooling management that can be controlled to maintain a constant indoor temperature of a building.

또한, 지중의 여건에 따라 지중 열교환 장치를 다양한 길이로 조립 가능한 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템을 제공하는 것이다.In addition, it is to provide an information communication system for geothermal heating and cooling management that can be assembled to various lengths of underground heat exchanger according to the conditions of the ground.

또한, 건물의 실내온도 또는 지중의 온도 등에 따라, 서로 연결된 복수개의 열교환 유닛을 선택적으로 연통시켜, 유체의 이동경로를 다양하게 변경 가능한 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템을 제공하는 것이다.In addition, by providing a plurality of heat exchange units connected to each other in accordance with the indoor temperature of the building or underground temperature, etc. to provide an information communication system for geothermal heating and cooling management that can change the flow path of the fluid in various ways.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템은 건물의 실내온도를 감지하여 실내온도 데이터를 생성하는 모니터링 장치; 지중에 매설되고, 내측으로 유체가 통과하도록 구성되며, 입력된 제어명령에 따라 유체의 이동경로를 가변 가능한 지중 열교환 장치; 상기 모니터링 장치로부터 상기 실내온도 데이터를 수신하는 중계장치; 및 상기 중계장치로부터 상기 실내온도 데이터를 수신하고, 상기 실내온도 데이터를 데이터베이스에 저장되어 있는 설정온도 데이터와 비교하여 설정온도와 상기 건물의 실내온도 간의 차이를 산출한 후, 산출된 차이값에 해당하는 제어명령을 생성하여 상기 지중 열교환 장치로 전달하도록 구성되는 제어서버;를 포함하고, 상기 지중 열교환 장치는, 제1 열교환 유닛; 상기 제1 열교환 유닛의 하측에 연결되는 제2 열교환 유닛; 및 상기 제2 열교환 유닛의 하측에 연결되고, 지중의 지하수에 접촉되는 제3 열교환 유닛;을 포함하고, 상기 제어서버로부터 제1 제어명령이 전송될 경우, 상기 제1 열교환 유닛으로 유체가 통과되도록 하고, 상기 제어서버로부터 제2 제어명령이 전송될 경우, 상기 제1 열교환 유닛 및 상기 제2 열교환 유닛으로 유체가 통과되도록 하며, 상기 제어서버로부터 제3 제어명령이 전송될 경우, 상기 제1 열교환 유닛, 상기 제2 열교환 유닛 및 상기 제3 열교환 유닛으로 유체가 통과되도록 한다.An information communication system for geothermal heating and cooling management according to an embodiment of the present invention for solving the above problems is a monitoring device for generating the indoor temperature data by sensing the indoor temperature of the building; An underground heat exchanger embedded in the ground, configured to allow fluid to pass inward, and capable of varying a movement path of the fluid according to an input control command; A relay device for receiving the indoor temperature data from the monitoring device; And receiving the indoor temperature data from the relay device, comparing the indoor temperature data with the set temperature data stored in the database, calculating a difference between the set temperature and the indoor temperature of the building, and then corresponds to the calculated difference value. And a control server configured to generate and transmit a control command to the underground heat exchanger. The underground heat exchanger includes: a first heat exchange unit; A second heat exchange unit connected to the lower side of the first heat exchange unit; And a third heat exchange unit connected to the lower side of the second heat exchange unit and in contact with the groundwater in the ground, wherein when the first control command is transmitted from the control server, the fluid passes through the first heat exchange unit. And when the second control command is transmitted from the control server, the fluid passes through the first heat exchange unit and the second heat exchange unit, and when the third control command is transmitted from the control server, the first heat exchange. Allow fluid to pass through the unit, the second heat exchange unit, and the third heat exchange unit.

상기 제어서버는, 상기 설정온도와 상기 건물의 실내온도 간의 차이값이 -1보다 크거나 같고, 1보다 작거나 같을 경우 상기 지중 열교환 장치에 상기 제1 제어명령을 전송하고, 상기 설정온도와 상기 건물의 실내온도 간의 차이값이 -3보다 크거나 같고, -1보다 작을 경우 또는 1보다 크고, 3보다 작거나 같을 경우 상기 지중 열교환 장치에 상기 제2 제어명령을 전송하며, 상기 설정온도와 상기 건물의 실내온도 간의 차이값이, -3보다 작거나, 3보다 클 경우 상기 지중 열교환 장치에 상기 제3 제어명령을 전송할 수 있다.The control server, when the difference between the set temperature and the room temperature of the building is greater than or equal to -1 and less than or equal to 1, transmits the first control command to the underground heat exchanger, and the set temperature and the If the difference between the room temperature of the building is greater than or equal to -3, less than -1 or greater than 1, less than or equal to 3, the second control command is transmitted to the underground heat exchanger, and the set temperature and the When the difference value between the room temperature of the building is less than -3 or greater than 3, the third control command may be transmitted to the underground heat exchanger.

상기 제1 열교환 유닛은, 내부로 유입된 유체를 지중의 하측으로 안내하는 제1 유입관; 상기 제1 유입관을 통과한 유체를 지중의 상측으로 안내하는 제1 유출관; 및 상기 제1 유입관 및 상기 제1 유출관을 서로 연결하고, 상기 제1 유입관을 통과한 유체를 상기 제1 유출관으로 안내하는 제1 연결관;을 포함할 수 있다.The first heat exchange unit, the first inlet pipe for guiding the fluid introduced into the ground below; A first outlet pipe guiding the fluid passing through the first inlet pipe to an upper side of the ground; And a first connecting pipe connecting the first inflow pipe and the first outflow pipe to each other and guiding the fluid passing through the first inflow pipe to the first outflow pipe.

상기 제2 열교환 유닛은, 상기 제1 유입관을 통해 내부로 유입된 유체를 지중의 하측으로 안내하는 제2 유입관; 상기 제2 유입관을 통과한 유체를 상기 제1 유출관으로 안내하는 제2 유출관; 상기 제2 유입관 및 상기 제2 유출관을 서로 연결하고, 상기 제2 유입관을 통과한 유체를 상기 제2 유출관으로 안내하는 제2 연결관; 및 상기 제1 유입관과 상기 제2 유입관을 서로 연결하고, 상기 제1 유출관 및 상기 제2 유출관을 서로 연결하며, 내측에 상기 제어명령에 따라 유로를 개방 또는 폐쇄시키는 밸브가 마련되는 제1 개폐관;을 포함할 수 있다.The second heat exchange unit includes: a second inflow pipe guiding a fluid introduced into the interior through the first inflow pipe to a lower side of the ground; A second outlet pipe for guiding the fluid passing through the second inlet pipe to the first outlet pipe; A second connecting pipe connecting the second inflow pipe and the second outflow pipe to each other, and guiding a fluid passing through the second inflow pipe to the second outflow pipe; And a valve connecting the first inflow pipe and the second inflow pipe to each other, connecting the first outflow pipe and the second outflow pipe to each other, and opening or closing a flow path therein according to the control command. It may include a first opening and closing tube.

상기 제3 열교환 유닛은, 상기 제2 유입관을 통해 내부로 유입된 유체를 지중의 하측으로 안내하는 제3 유입관; 상기 제3 유입관을 통과한 유체를 상기 제2 유출관으로 안내하는 제3 유출관; 상기 제3 유입관 및 상기 제3 유출관을 서로 연결하고, 상기 제3 유입관을 통과한 유체를 상기 제3 유출관으로 안내하는 제3 연결관; 및 상기 제2 유입관과 상기 제3 유입관을 서로 연결하고, 상기 제2 유출관 및 상기 제3 유출관을 서로 연결하며, 내측에 상기 제어명령에 따라 유로를 개방 또는 폐쇄시키는 밸브가 마련되는 제2 개폐관;을 포함할 수 있다.The third heat exchange unit may include: a third inflow pipe guiding a fluid introduced into the interior through the second inflow pipe to a lower side of the ground; A third outlet pipe for guiding the fluid passing through the third inlet pipe to the second outlet pipe; A third connecting pipe connecting the third inflow pipe and the third outflow pipe to each other, and guiding the fluid passing through the third inflow pipe to the third outflow pipe; And a valve connecting the second inflow pipe and the third inflow pipe to each other, connecting the second outflow pipe and the third outflow pipe to each other, and opening or closing a flow path therein according to the control command. It may include a second opening and closing tube.

상기 제3 연결관은, 상기 제3 유입관을 통하여 내측으로 유입된 유체를 승강시키며 상기 제3 유출관으로 안내하도록 구성될 수 있다.The third connecting pipe may be configured to elevate the fluid introduced inwardly through the third inlet pipe and to guide the third outlet pipe.

상기 제1 유입관, 상기 제2 유입관, 상기 제3 유입관, 상기 제1 유출관, 상기 제2 유출관, 상기 제3 유출관, 상기 제1 연결관, 상기 제2 연결관 및 상기 제3 연결관 중 적어도 어느 하나의 외주면에는 고리형상의 결합홈이 길이방향을 따라 복수개 형성되고, 상기 결합홈에는 판형의 열교환부재가 결합될 수 있다.The first inflow pipe, the second inflow pipe, the third inflow pipe, the first outflow pipe, the second outflow pipe, the third outflow pipe, the first connection pipe, the second connection pipe and the first The outer peripheral surface of at least one of the three connection pipes is formed with a plurality of annular coupling grooves along the longitudinal direction, the coupling groove may be coupled to the plate heat exchange member.

상기 열교환부재는, 상기 결합홈의 일 측을 감싸고, 단부에 제1 자성체가 마련되는 제1 결합부; 및 상기 결합홈의 타 측을 감싸고, 단부에 상기 제1 자성체와 다른 극성을 가지는 제2 자성체가 마련되어 상기 제1 결합부와 결합되는 제2 결합부;를 포함할 수 있다.The heat exchange member may include: a first coupling part surrounding one side of the coupling groove and provided with a first magnetic material at an end thereof; And a second coupling part surrounding the other side of the coupling groove and provided with a second magnetic material having a different polarity from the first magnetic material at an end thereof and coupled to the first coupling part.

본 발명의 실시예에 따르면, 건물과 지중 열교환 장치에 정보통신기술을 접목시켜 사용자가 건물로부터 이격된 위치에서도 건물의 실내온도를 실시간 모니터링 할 수 있음은 물론, 지중 열교환 장치를 원격에서 제어 가능하여 지속적으로 건물의 실내온도를 일정한 상태로 유지시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, by integrating information and communication technology into a building and an underground heat exchanger, the user can monitor the indoor temperature of the building in real time even at a location separated from the building, and can also remotely control the underground heat exchanger. The indoor temperature of the building can be kept constant.

또한, 길이방향으로 연결 가능한 복수개의 열교환 유닛을 구비하여, 제작 및 설치가 용이하고, 지중의 여건에 따라 다양한 길이로 조립 가능하여 활용성이 증대될 수 있다.In addition, by providing a plurality of heat exchange units that can be connected in the longitudinal direction, it is easy to manufacture and install, can be assembled in a variety of lengths depending on the conditions of the ground can be increased utility.

또한, 건물의 실내온도 또는 지중의 온도 등에 따라, 서로 연결된 복수개의 열교환 유닛을 선택적으로 연통시켜, 유체의 이동경로를 다양한 방식으로 변경 가능하여, 유체의 열교환 효율을 극대화 할 수 있다.In addition, the plurality of heat exchange units connected to each other can be selectively communicated with each other according to the indoor temperature of the building or the ground temperature, so that the flow path of the fluid can be changed in various ways, thereby maximizing the heat exchange efficiency of the fluid.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템의 지중 열교환 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템의 열교환부재가 관에 결합되는 과정을 개략적으러 나타낸 도면이다.
도 4의 (a)는 본 발명의 실시예에 따른 출입관리 시스템의 중계장치를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 4의 (b)는 본 발명의 실시예에 따른 출입관리 시스템의 제어서버를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템의 데이터 및 신호의 흐름을 개략적으로 나타낸 도면이다.
1 is a view schematically showing an information communication system for geothermal heating and cooling management according to an embodiment of the present invention.
2 is a view schematically showing an underground heat exchanger of an information communication system for geothermal air conditioning management according to an embodiment of the present invention.
3 is a view schematically showing a process in which a heat exchange member of an information communication system for geothermal air conditioning management according to an embodiment of the present invention is coupled to a pipe.
Figure 4 (a) is a diagram schematically showing the relay apparatus of the access control system according to an embodiment of the present invention, Figure 4 (b) is a schematic diagram of a control server of the access management system according to an embodiment of the present invention The figure shown.
5 is a view schematically showing the flow of data and signals of the information communication system for geothermal heating and cooling management according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나, 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서, 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, various embodiments will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Embodiments described herein may be variously modified. Specific embodiments are depicted in the drawings and may be described in detail in the detailed description. However, the specific embodiments disclosed in the accompanying drawings are only for easily understanding the various embodiments. Therefore, the technical spirit is not limited by the specific embodiments disclosed in the accompanying drawings, and it should be understood to include all equivalents or substitutes included in the spirit and scope of the invention.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinal numbers such as first and second may be used to describe various components, but these components are not limited by the terms described above. The terms described above are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.In this specification, the terms "comprises" or "having" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof. When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between.

한편, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 "모듈" 또는 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고, "모듈" 또는 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 특정 하드웨어에서 수행되어야 하거나 적어도 하나의 프로세서에서 수행되는 "모듈" 또는 "부"를 제외한 복수의 "모듈들" 또는 복수의 "부들"은 적어도 하나의 모듈로 통합될 수도 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.On the other hand, "module" or "unit" for the components used in the present specification performs at least one function or operation. The module or unit may perform a function or an operation by hardware, software, or a combination of hardware and software. In addition, a plurality of “modules” or a plurality of “parts” other than “modules” or “parts” to be executed in specific hardware or executed in at least one processor may be integrated into at least one module. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be abbreviated or omitted.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템의 지중 열교환 장치를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템의 열교환부재가 관에 결합되는 과정을 개략적으러 나타낸 도면이다.1 is a view schematically showing an information communication system for geothermal heating and cooling management according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic diagram of an underground heat exchanger of an information communication system for geothermal heating and cooling management according to an embodiment of the present invention 3 is a view schematically showing a process in which the heat exchange member of the information communication system for geothermal air conditioning management according to an embodiment of the present invention is coupled to the pipe.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템(100)(이하 '지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템(100)'이라 함)은, 모니터링 장치(110), 지중 열교환 장치(120), 중계장치(130) 및 제어서버(140)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an information communication system 100 (hereinafter, referred to as an 'information communication system 100 for geothermal heating and cooling management') according to an embodiment of the present invention may include a monitoring device 110, Underground heat exchanger 120, the relay unit 130 and the control server 140.

모니터링 장치(110)는 건물(S)에 설치되어 건물(S)의 실내온도를 실시간 감지하고, 이에 따른 실내온도 데이터를 생성하여 후술할 중계장치(130)로 전송한다.The monitoring device 110 is installed in the building S to detect the indoor temperature of the building S in real time, and generate the indoor temperature data according to it, and transmit it to the relay device 130 to be described later.

또한, 모니터링 장치(110)는 후술할 제1 열교환 유닛(121) 및 제2 열교환 유닛(122)에 각각 설치되어 다양한 위치에서 지중(G)의 온도를 감지하고, 이에 따른 지중온도 데이터를 생성한 후,중계장치(130)로 전송할 수 있다.In addition, the monitoring device 110 is installed in each of the first heat exchange unit 121 and the second heat exchange unit 122 to be described later to detect the temperature of the ground (G) at various locations, and generates the ground temperature data accordingly After that, it may be transmitted to the relay device 130.

또한, 모니터링 장치(110)는 수중에 배치된 제3 열교환 유닛(123)에 설치되어 수중의 온도변화 및 수질의 변화를 감지하고, 이에 따른 데이터를 생성한 후 중계장치(130)로 전송할 수 있다. 예시적으로, 제3 열교환 유닛(123)에 설치된 모니터링 장치(110)는 지하수의 수온, 탁도, 전기전도도, 잔류염소, pH 변화 등을 감지하고, 이를 데이터화하여 후술할 중계장치(130)로 전송할 수 있다.In addition, the monitoring device 110 may be installed in the third heat exchange unit 123 disposed in the water to detect the temperature change and the change in the water quality in the water, generate data accordingly, and transmit the data to the relay device 130. . For example, the monitoring device 110 installed in the third heat exchange unit 123 detects the ground water temperature, turbidity, electrical conductivity, residual chlorine, pH change, and the like, and transmits the data to the relay device 130 to be described later. Can be.

따라서, 제어서버(140)는 건물(S)의 실내온도에 관한 데이터뿐만 아니라, 지중(G)의 온도 및 수중의 온도 등을 종합적으로 고려하여, 열교환 효율이 최대화될 수 있도록 지중 열교환 장치(120)를 제어할 수 있다.Therefore, the control server 140 considers not only the data regarding the indoor temperature of the building S, but also the temperature of the ground G and the underwater temperature, etc., so that the heat exchange efficiency 120 can be maximized. ) Can be controlled.

예시적으로, 모니터링 장치(110)는 주변의 환경 정보를 감지하고, 감지된 신호를 데이터화 하는 센서부 및 센서부에서 생성된 데이터를 중계장치(130)로 전송하도록 구성되는 통신부를 포함할 수 있다.In exemplary embodiments, the monitoring device 110 may include a sensor configured to sense surrounding environment information, and convert the detected signal into data, and a communication unit configured to transmit data generated by the sensor to the relay device 130. .

도 1 및 도 2를 참조하면, 지중 열교환 장치(120)는 지중(G)에 매설되고, 내측으로 유체가 통과하도록 구성되어 내측으로 유입된 유체를 순환시켜 지열과 열교환 시킨다. 또한, 지중 열교환 장치(120)는 지중 열교환 장치(120)를 통해 열교환된 유체를 냉난방에 필요한 열매체와 열교환시켜, 냉난방 장치에 열원을 공급하는 히트펌프유닛(H)과 연결된다.1 and 2, the underground heat exchanger 120 is embedded in the ground (G), the fluid is configured to pass through the inside to circulate the fluid introduced into the inside to exchange heat with the geothermal. In addition, the underground heat exchanger 120 is connected to a heat pump unit (H) for supplying a heat source to the heating and heating device by heat-exchanging the heat exchanged fluid with the heat medium required for cooling and heating through the underground heat exchanger (120).

지중 열교환 장치(120)는 복수개의 열교환 유닛(121, 122, 123)을 포함한다.The underground heat exchanger 120 includes a plurality of heat exchange units 121, 122, 123.

더 자세하게는, 지중 열교환 장치(120)는 지면과 가장 인접한 거리에 배치되는 제1 열교환 유닛(121), 제1 열교환 유닛(121)의 하측에 연결되는 제2 열교환 유닛(122), 및 제2 열교환 유닛(122)의 하측에 연결되고, 지중의 지하수(W)에 접촉되도록 배치되는 제3 열교환 유닛(123)을 포함한다.In more detail, the underground heat exchanger 120 includes a first heat exchange unit 121 disposed at a distance closest to the ground, a second heat exchange unit 122 connected to a lower side of the first heat exchange unit 121, and a second It is connected to the lower side of the heat exchange unit 122, and includes a third heat exchange unit 123 disposed to contact the groundwater (W) in the ground.

제1 열교환 유닛(121)은 내부로 유입된 유체를 지중(G)의 하측으로 안내하는 제1 유입관(121a), 제1 유입관(121a)을 통과한 유체를 지중(G)의 상측으로 안내하는 제1 유출관(121b), 및 제1 유입관(121a) 및 제1 유출관(121b)을 서로 연결하고, 제1 유입관(121a)을 통과한 유체를 제1 유출관(121b)으로 안내하는 제1 연결관(121c)을 포함할 수 있다. 예시적으로, 제1 유입관(121a), 제1 유출관(121b) 및 제1 연결관(121c)은 스테인리스 스틸(Stainless Steel) 또는 서스(SUS, Stainless Use Steel)재질로 형성될 수 있다.The first heat exchange unit 121 flows the fluid passing through the first inflow pipe 121a and the first inflow pipe 121a to guide the fluid introduced into the ground G to the upper side of the ground G. The first outflow pipe 121b for guiding, and the first inflow pipe 121a and the first outflow pipe 121b are connected to each other, and the fluid passing through the first inflow pipe 121a is transferred to the first outflow pipe 121b. It may include a first connecting pipe (121c) to guide to. For example, the first inflow pipe 121a, the first outflow pipe 121b, and the first connection pipe 121c may be formed of stainless steel or stainless steel (SUS).

제2 열교환 유닛(122)은 제1 유입관(121a)을 통해 내부로 유입된 유체를 지중(G)의 하측으로 안내하는 제2 유입관(122a), 제2 유입관(122a)을 통과한 유체를 제1 유출관(121b)으로 안내하는 제2 유출관(122b), 제2 유입관(122a) 및 제2 유출관(122b)을 서로 연결하고, 제2 유입관(122a)을 통과한 유체를 제2 유출관(122b)으로 안내하는 제2 연결관(122c), 및 제1 유입관(121a)과 제2 유입관(122a)을 서로 연결하고, 제1 유출관(121b) 및 제2 유출관(122b)을 서로 연결하며, 내측에 제어서버(140)로부터 전송된 제어명령에 따라 유로를 개방 또는 폐쇄시키는 밸브(122d1)가 마련되는 제1 개폐관(122d)을 포함할 수 있다. 예시적으로, 제2 유입관(122a), 제2 유출관(122b) 및 제2 연결관(122c)은 스테인리스 스틸 또는 서스 재질로 형성될 수 있다.The second heat exchange unit 122 has passed through the second inflow pipe 122a and the second inflow pipe 122a for guiding the fluid introduced into the interior through the first inflow pipe 121a to the lower side of the ground (G). The second outlet pipe 122b, the second inlet pipe 122a, and the second outlet pipe 122b, which guide the fluid to the first outlet pipe 121b, are connected to each other, and pass through the second inlet pipe 122a. The second connection pipe 122c for guiding the fluid to the second outlet pipe 122b, and the first inlet pipe 121a and the second inlet pipe 122a are connected to each other, and the first outlet pipe 121b and the first outlet pipe 121b and the first outlet pipe 121b are connected to each other. The second outlet pipe 122b may be connected to each other, and may include a first opening and closing pipe 122d having a valve 122d1 configured to open or close the flow path according to a control command transmitted from the control server 140. . For example, the second inflow pipe 122a, the second outflow pipe 122b, and the second connection pipe 122c may be formed of stainless steel or sus material.

제3 열교환 유닛(123)은 제2 유입관(122a)을 통해 내부로 유입된 유체를 지중(G)의 하측으로 안내하는 제3 유입관(123a), 제3 유입관(123a)을 통과한 유체를 제2 유출관(122b)으로 안내하는 제3 유출관(123b), 제3 유입관(123a) 및 제3 유출관(123b)을 서로 연결하고, 제3 유입관(123a)을 통과한 유체를 제3 유출관(123b)으로 안내하는 제3 연결관(123c), 및 제2 유입관(122a)과 제3 유입관(123a)을 서로 연결하고, 제2 유출관(122b) 및 제3 유출관(123b)을 서로 연결하며, 내측에 제어서버(140)로부터 전송된 제어명령에 따라 유로를 개방 또는 폐쇄시키는 밸브(123d1)가 마련되는 제2 개폐관(123d)을 포함할 수 있다. 예시적으로, 제3 유입관(123a), 제3 유출관(123b) 및 제3 연결관(123c)은 스테인리스 스틸 또는 서스 재질로 형성될 수 있다.The third heat exchange unit 123 passes through the third inflow pipe 123a and the third inflow pipe 123a for guiding the fluid introduced into the interior through the second inflow pipe 122a to the lower side of the ground (G). The third outlet pipe 123b, the third inlet pipe 123a, and the third outlet pipe 123b, which guide the fluid to the second outlet pipe 122b, are connected to each other, and pass through the third inlet pipe 123a. The third connecting pipe 123c for guiding the fluid to the third outlet pipe 123b, and the second inlet pipe 122a and the third inlet pipe 123a are connected to each other, and the second outlet pipe 122b and the third outlet pipe 123a are connected to each other. The second outlet pipe 123b may be connected to each other, and may include a second opening and closing pipe 123d provided with a valve 123d1 for opening or closing the flow path in response to a control command transmitted from the control server 140. . For example, the third inflow pipe 123a, the third outflow pipe 123b, and the third connection pipe 123c may be formed of stainless steel or sus material.

지중 열교환 장치(120)는 후술할 제어서버(140)를 통해 입력된 제어명령에 따라 유체의 이동경로를 가변시키도록 구성된다.The underground heat exchanger 120 is configured to vary the movement path of the fluid according to a control command input through the control server 140 to be described later.

더 자세하게는, 지중 열교환 장치(120)는 제어서버(140)로부터 제1 제어명령이 전송될 경우, 제1 열교환 유닛(121)으로 유체가 통과되도록 하고, 제어서버(140)로부터 제2 제어명령이 전송될 경우, 제1 열교환 유닛(121) 및 제2 열교환 유닛(122)으로 유체가 통과되도록 하며, 제어서버(140)로부터 제3 제어명령이 전송될 경우, 제1 열교환 유닛(121), 제2 열교환 유닛(122) 및 제3 열교환 유닛(123)으로 유체가 통과되도록 한다.More specifically, the underground heat exchanger 120 allows the fluid to pass through the first heat exchange unit 121 when the first control command is transmitted from the control server 140, and the second control command from the control server 140. When the transmission, the fluid to pass through the first heat exchange unit 121 and the second heat exchange unit 122, when the third control command is transmitted from the control server 140, the first heat exchange unit 121, The fluid passes through the second heat exchange unit 122 and the third heat exchange unit 123.

따라서, 유체는 제어서버(140)로부터 전송된 제어명령에 따라 경로가 설정된 지중 열교환 장치(120)를 통과하며 지중의 열과 열교환 하게 된다. 예컨대, 각 열교환 유닛(121, 122, 123)을 구성하는 복수개의 관들은 동일한 내경의 크기를 가지며, 매설되는 지역의 환경 또는 냉난방 용량 등에 따라 길이가 결정될 수 있다.Therefore, the fluid passes through the underground heat exchanger 120 whose path is set according to the control command transmitted from the control server 140 and exchanges heat with the heat of the ground. For example, the plurality of pipes constituting each of the heat exchange units 121, 122, and 123 have the same inner diameter, and the length may be determined according to the environment or the heating and cooling capacity of the buried area.

여기서, 제2 열교환 유닛(122)의 제1 개폐관(122d)에 마련되는 밸브(122d1) 및 제3 열교환 유닛(123)의 제2 개폐관(123d)에 마련되는 밸브(123d1)는 제어서버(140)를 통해 제어될 수 있다.Here, the valve 122d1 provided in the first opening and closing pipe 122d of the second heat exchange unit 122 and the valve 123d1 provided in the second opening and closing pipe 123d of the third heat exchange unit 123 are control servers. 140 may be controlled.

지중 열교환 장치(120)로 전송된 제어명령에 따른 유체의 이동경로에 대하여 보다 상세히 설명한다.The movement path of the fluid according to the control command transmitted to the underground heat exchanger 120 will be described in more detail.

지중 열교환 장치(120)에 제1 제어명령이 전송될 경우, 제1 개폐관(122d)에 마련되는 밸브(122d1)는 제1 제어명령에 의해 유로를 폐쇄시킨다. 따라서, 지중 열교환 장치(120)로 유입된 유체는 제1 유입관(121a), 제1 연결관(121c) 및 제1 유출관(121b)을 순차적으로 통과하게 된다.When the first control command is transmitted to the underground heat exchanger 120, the valve 122d1 provided in the first opening and closing pipe 122d closes the flow path by the first control command. Therefore, the fluid introduced into the underground heat exchanger 120 passes sequentially through the first inflow pipe 121a, the first connection pipe 121c, and the first outflow pipe 121b.

지중 열교환 장치(120)에 제2 제어명령이 전송될 경우, 제1 개폐관(122d)에 마련되는 밸브(122d1)는 제2 제어명령에 의해 유로를 개방시키고, 제2 개폐관(123d)에 마련되는 밸브(123d1)는 제2 제어명령에 의해 유로를 폐쇄시킨다. 이때, 제1 열교환 유닛(121)의 제1 연결관(121c)은 폐쇄된 상태를 유지하게 된다. 따라서, 지중 열교환 장치(120)로 유입된 유체는 제1 유입관(121a), 제2 유입관(122a), 제2 연결관(122c), 제2 유출관(122b) 및 제1 유출관(121b)을 순차적으로 통과하게 된다. When the second control command is transmitted to the underground heat exchanger 120, the valve 122d1 provided in the first opening / closing pipe 122d opens the flow path by the second control command, and the second opening / closing pipe 123d. The valve 123d1 provided closes the flow path by the second control command. At this time, the first connecting pipe 121c of the first heat exchange unit 121 is maintained in a closed state. Therefore, the fluid introduced into the underground heat exchanger 120 is the first inlet pipe 121a, the second inlet pipe 122a, the second connecting pipe 122c, the second outlet pipe 122b and the first outlet pipe ( 121b) is sequentially passed.

지중 열교환 장치(120)에 제3 제어명령이 전송될 경우, 제1 개폐관(122d)에 마련되는 밸브(122d1) 및 제2 개폐관(123d)에 마련되는 밸브(123d1)는 제3 제어명령에 의해 유로를 개방시킨다. 이때, 제1 열교환 유닛(121)의 제1 연결관(121c)과 제2 열교환 유닛(122)의 제2 연결관(122c)은 폐쇄된 상태를 유지하게 된다. 따라서, 지중 열교환 장치(120)로 유입된 유체는 제1 유입관(121a), 제2 유입관(122a), 제3 유입관(123a), 제3 연결관(123c), 제3 유출관(123b), 제2 유출관(122b) 및 제1 유출관(121b)을 순차적으로 통과하게 된다.When the third control command is transmitted to the underground heat exchanger 120, the valve 122d1 provided in the first opening / closing pipe 122d and the valve 123d1 provided in the second opening / closing pipe 123d are the third control command. The flow path is opened by At this time, the first connection pipe 121c of the first heat exchange unit 121 and the second connection pipe 122c of the second heat exchange unit 122 are kept closed. Therefore, the fluid introduced into the underground heat exchanger 120 is the first inlet pipe 121a, the second inlet pipe 122a, the third inlet pipe 123a, the third connecting pipe 123c, the third outlet pipe ( 123b), the second outlet pipe 122b and the first outlet pipe 121b are sequentially passed.

한편, 제3 열교환 유닛(123)에 마련된 제3 연결관(123c)은 제3 유입관(123a)을 통하여 내측으로 유입된 유체를 승강시키며 제3 유출관(123b)으로 안내하도록 구성될 수 있다.Meanwhile, the third connecting pipe 123c provided in the third heat exchange unit 123 may be configured to lift and lower the fluid introduced inwardly through the third inflow pipe 123a and to guide the third outflow pipe 123b. .

더 자세하게는, 제3 연결관(123c)은 'U'형 구조로 형성되어 유체의 방향을 전환시키는 복수개의 제1 안내부재와, 복수개의 제1 안내부재와 연결되고, 유체를 수직방향으로 안내하는 복수개의 제2 안내부재를 포함할 수 있다. 예시적으로, 제3 연결관(123c)은 다섯 개의 제1 안내부재와, 다섯 개의 제1 안내부재 사이에 배치되는 네 개의 제2 안내부재를 포함할 수 있다.More specifically, the third connecting pipe 123c is formed of a 'U' structure and is connected with a plurality of first guide members for changing the direction of the fluid, and a plurality of first guide members, and guides the fluid in the vertical direction. It may include a plurality of second guide member. In exemplary embodiments, the third connecting pipe 123c may include five first guide members and four second guide members disposed between the five first guide members.

이를 통해, 승강구조로 마련된 제3 유출관(123b)을 통과하는 유체가 직선형의 제1 연결관(121c) 및 제2 연결관(122c)을 통과하는 유체에 비하여, 더 오랜 시간 동안 열교환 됨에 따라 열교환 효율이 향상 될 수 있다.As a result, the fluid passing through the third outlet pipe 123b having the lifting structure is heat-exchanged for a longer time than the fluid passing through the linear first connection pipe 121c and the second connection pipe 122c. Heat exchange efficiency can be improved.

도 2를 참조하면, 제1 열교환 유닛(121), 제2 열교환 유닛(122) 및 제3 열교환 유닛(123)에는 열교환부재(125)가 더 구비될 수 있다.Referring to FIG. 2, the heat exchange member 125 may be further provided in the first heat exchange unit 121, the second heat exchange unit 122, and the third heat exchange unit 123.

도 2 및 도 3을 참조하면, 제1 열교환 유닛(121)의 제1 유입관(121a), 제1 유출관(121b) 및 제1 연결관(121c), 제2 열교환 유닛(122)의 제2 유입관(122a), 제2 유출관(122b) 및 제2 연결관(122c), 그리고 제3 열교환 유닛(123)의 제3 유입관(123a), 제3 유출관(123b) 및 제3 연결관(123c) 중 적어도 어느 하나의 외주면에는 고리형상의 결합홈(124)이 길이방향을 따라 복수개 형성될 수 있다. 그리고, 복수개의 결합홈(124)에는 판형상으로 형성된 복수개의 열교환부재(125)가 결합될 수 있다.2 and 3, the first inlet pipe 121a, the first outlet pipe 121b and the first connection pipe 121c of the first heat exchange unit 121, and the second heat exchange unit 122 are formed. The second inflow pipe 122a, the second outflow pipe 122b and the second connecting pipe 122c, and the third inflow pipe 123a, the third outflow pipe 123b and the third of the third heat exchange unit 123; At least one outer circumferential surface of the connection pipe 123c may be provided with a plurality of annular coupling grooves 124 along the longitudinal direction. In addition, a plurality of heat exchange members 125 formed in a plate shape may be coupled to the plurality of coupling grooves 124.

판형의 열교환부재(125)는 스테인리스 스틸 또는 서스 재질로 형성되고, 관의 외면에 용접 등과 같은 방식으로 접합되지 않고, 설정된 위치에 신속히 결합될 수 있도록 상호 결합 가능한 복수개의 부재로 마련될 수 있다.The plate heat exchange member 125 may be formed of a stainless steel or sus material, and may be provided as a plurality of members which may be coupled to each other so that they may be quickly coupled to a predetermined position without being bonded to the outer surface of the tube by welding or the like.

더 자세하게는, 판형의 열교환부재(125)는 결합홈(124)의 일 측을 감싸고, 단부에 제1 자성체(125a1)가 마련되는 제1 결합부(125a)와, 결합홈(124)의 타 측을 감싸고, 단부에 제1 자성체(125a1)와 다른 극성을 가지는 제2 자성체(125b1)가 마련되어 제1 결합부와 결합되는 제2 결합부(125b)를 포함할 수 있다.In more detail, the plate-shaped heat exchange member 125 surrounds one side of the coupling groove 124, and the first coupling portion 125a having the first magnetic body 125a1 provided at an end thereof, and the other of the coupling groove 124. It may include a second coupling portion 125b surrounding the side and having a second magnetic body 125b1 having a different polarity from the first magnetic body 125a1 at an end thereof to be coupled to the first coupling portion.

따라서, 지중 열교환 장치(120)는 각 열교환 유닛의 외면에 설치된 복수개의 열교환부재(125)를 통하여 유체의 열교환 효율을 극대화 할 수 있다.Therefore, the underground heat exchanger 120 may maximize the heat exchange efficiency of the fluid through the plurality of heat exchange members 125 installed on the outer surface of each heat exchange unit.

한편, 제3 연결관(123c)의 복수개의 제2 안내부재에 설치되는 복수개의 열교환부재(125)는 복수개의 제2 안내부재 사이로 지하수가 원활히 흐를 수 있도록 수평방향을 따라 상호 간섭되지 않는 형태로 배치될 수 있다. 그리고, 도면에는 도시되지 않았으나, 유체의 열교환 효율을 극대화 할 수 있도록 지하수에 노출되는 제3 열교환 유닛(123)에는 지중의 공기에 노출되는 제1 열교환 유닛(121) 또는 제2 열교환 유닛(122) 보다 더 많은 수량의 열교환부재(125)가 설치될 수 있다.Meanwhile, the plurality of heat exchange members 125 installed in the plurality of second guide members of the third connection pipe 123c may not interfere with each other along the horizontal direction so that groundwater flows smoothly between the plurality of second guide members. Can be arranged. Although not shown in the drawings, the first heat exchange unit 121 or the second heat exchange unit 122 exposed to the air in the ground is provided in the third heat exchange unit 123 exposed to the groundwater to maximize the heat exchange efficiency of the fluid. A larger number of heat exchange members 125 may be installed.

도 1을 참조하면, 중계장치(130)는 모니터링 장치(110) 및 지중 열교환 장치(120)와 무선 네트워크로 연결되고, 모니터링 장치(110) 지중 열교환 장치(120)로부터 데이터를 수신하여 이를 제어서버(140) 및 사용자의 단말장치(150)로 전송한다. 또한, 중계장치(130)는 제어서버(140) 및 사용자의 단말장치(150)로부터 전송된 제어명령을 수신하여, 모니터링 장치(110) 및 지중 열교환 장치(120)로 전송할 수 있다. 여기서, 무선 네트워크는 3G, 4G, LTE(Long Term Evolution), LTE-A, 와이브로(WiBro: Wireless Broadband Internet) 및 무선랜 중에서 어느 하나의 방식으로 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 1, the relay device 130 is connected to the monitoring device 110 and the underground heat exchanger 120 in a wireless network, and receives the data from the monitoring device 110 and the underground heat exchanger 120 to control the server. 140 and the user terminal device 150. In addition, the relay device 130 may receive a control command transmitted from the control server 140 and the terminal device 150 of the user, and may transmit the control command to the monitoring device 110 and the underground heat exchanger 120. Here, the wireless network may be formed by any one of 3G, 4G, Long Term Evolution (LTE), LTE-A, WiBro (Wireless Broadband Internet), and WLAN.

도 4의 (a)를 참조하면, 중계장치(130)는 모니터링 장치(110), 지중 열교환 장치(120) 및 제어서버(140)와 데이터 및 신호를 송수신 가능한 통신부(131), 통신부(131)와 후술할 제어부(133)에 전력을 공급하는 전원부(132) 및 통신부(131)와 전원부(132)를 제어하는 제어부(133)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4A, the relay device 130 may include a communication unit 131 and a communication unit 131 capable of transmitting and receiving data and signals to and from the monitoring device 110, the underground heat exchanger 120, and the control server 140. And a power supply unit 132 for supplying power to the controller 133 to be described later, and a control unit 133 for controlling the communication unit 131 and the power supply unit 132.

도 1을 참조하면, 제어서버(140)는 중계장치(130)와 무선 네트워크로 연결되어 중계장치(130)로부터 건물(S)의 실내온도 데이터를 수신하고, 실내온도 데이터를 데이터베이스(142)에 저장되어 있는 설정온도 데이터와 비교하여 설정온도와 건물(S)의 실내온도 간의 차이를 산출한 후, 산출된 차이값에 해당하는 제어명령을 생성하여 지중 열교환 장치(120)로 전달한다.Referring to FIG. 1, the control server 140 is connected to the relay device 130 through a wireless network to receive room temperature data of the building S from the relay device 130, and transmits the room temperature data to the database 142. After calculating the difference between the set temperature and the room temperature of the building (S) by comparing with the stored set temperature data, generates a control command corresponding to the calculated difference value and transmits it to the underground heat exchanger (120).

즉, 제어서버(140)는 설정온도와 건물(S)의 실내온도 간의 차이를 산출한 후, 산출된 차이값에 따라 제1 제어명령, 제2 제어명령 및 제3 제어명령 중 어느 하나를 생성하여 지중 열교환 장치(120)로 전달하고, 이를 통해 유체의 이동경로를 설정하여 유체의 열교환 효율 및 열교환된 유체의 순환을 최적의 상태로 유지할 수 있다.That is, the control server 140 calculates a difference between the set temperature and the room temperature of the building S, and then generates one of the first control command, the second control command, and the third control command according to the calculated difference value. By transmitting to the underground heat exchanger 120, through which the movement path of the fluid can be set to maintain the heat exchange efficiency of the fluid and the circulation of the heat-exchanged fluid in an optimal state.

여기서, 제어서버(140)는 데이터베이스(142)에 저장되어 있는 설정온도와 건물(S)의 실내온도 간의 차이값(a)이 -1보다 크거나 같고, 1보다 작거나 같을 경우(-1≤a≤1) 지중 열교환 장치(120)에 제1 제어명령을 전송할 수 있다. 그리고, 제어서버(140)는 데이터베이스(142)에 저장되어 있는 설정온도와 건물(S)의 실내온도 간의 차이값(a)이 -3보다 크거나 같고, -1보다 작을 경우(-3≤a≤-1) 또는 1보다 크고, 3보다 작거나 같을 경우(1≤a≤3) 지중 열교환 장치(120)에 제2 제어명령을 전송할 수 있다. 또한, 제어서버(140)는 데이터베이스(142)에 저장되어 있는 설정온도와 건물(S)의 실내온도 간의 차이값(a)이 -3보다 작거나, 3보다 클 경우(-3≥a, 3≤a) 지중 열교환 장치(120)에 제3 제어명령을 전송할 수 있다. 참고로, 데이터베이스(142)에 저장되어 있는 설정온도와 건물(S)의 실내온도 간의 차이값(a)은 실제 온도일 수 있다.Here, the control server 140 is a difference value (a) between the set temperature stored in the database 142 and the room temperature of the building (S) is greater than or equal to -1, less than or equal to 1 (-1≤ a≤1) The first control command may be transmitted to the underground heat exchanger 120. And, the control server 140 is a difference value (a) between the set temperature stored in the database 142 and the room temperature of the building (S) is greater than or equal to -3, less than -1 (-3≤a ≤-1) or greater than 1 and less than or equal to 3 (1≤a≤3), the second control command may be transmitted to the underground heat exchanger 120. In addition, the control server 140 is a difference value (a) between the set temperature stored in the database 142 and the room temperature of the building (S) is less than -3, or greater than 3 (-3≥a, 3 ≤ a) A third control command may be transmitted to the underground heat exchanger 120. For reference, the difference (a) between the set temperature stored in the database 142 and the room temperature of the building S may be an actual temperature.

도 1 및 도 4의 (b)를 참조하면, 제어서버(140)는 통신부(141), 데이터베이스(142) 및 연산부(143)를 포함할 수 있다.1 and 4 (b), the control server 140 may include a communication unit 141, a database 142, and an operation unit 143.

통신부(141)는 중계장치(130)로부터 실내온도 데이터를 수신하고, 수신된 실내온도 데이터를 데이터베이스(142) 및 연산부(143)에 제공할 수 있다. The communication unit 141 may receive room temperature data from the relay device 130, and provide the received room temperature data to the database 142 and the calculation unit 143.

데이터베이스(142)는 통신부(141)로부터 제공받은 실내온도 데이터를 저장하고, 연산부(143)에 미리 저장된 설정온도 데이터를 제공할 수 있다. The database 142 may store indoor temperature data provided from the communication unit 141 and provide preset temperature data stored in the operation unit 143 in advance.

연산부(143)는 통신부(141)로부터 제공받은 실내온도 데이터를 데이터베이스(142)에 저장된 설정온도 데이터와 비교하여 이들의 차이를 산출하고, 산출된 결과를 바탕으로 제어명령을 생성하여 통신부(141)를 통해 중계장치(130)로 전송한다. 이를 통해, 중계장치(130)는 제어서버(140)로부터 전송된 제어명령을 사용자의 단말장치(150)와 지중 열교환 장치(120)로 전송한다. The calculation unit 143 compares the room temperature data provided from the communication unit 141 with the set temperature data stored in the database 142, calculates a difference between them, and generates a control command based on the calculated result. Transmit to the relay device 130 through. Through this, the relay device 130 transmits the control command transmitted from the control server 140 to the user terminal device 150 and the underground heat exchanger 120.

이때, 연산부(143)는 지중 열교환 장치(120)로 제어명령을 전송한 후, 일정 시간이 경과한 후에도 건물(S)의 실내온도가 설정온도로 유지되지 못할 경우, 통신부(141)를 통해 사용자의 단말장치(150)로 이상 상태를 알리는 신호 또는 데이터를 전송한다. 이를 통해 사용자는 이상 상태를 인지할 수 있다.At this time, after the control unit 143 transmits a control command to the underground heat exchanger 120, even after a predetermined time elapses, if the room temperature of the building S is not maintained at the set temperature, the user through the communication unit 141. The terminal device 150 transmits a signal or data indicating an abnormal state. This allows the user to recognize the abnormal state.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템의 데이터 및 신호의 흐름을 개략적으로 나타낸 도면이다.5 is a view schematically showing the flow of data and signals of the information communication system for geothermal heating and cooling management according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하여, 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템(100)의 제어과정에 대하여 설명한다.Referring to FIG. 5, a control process of the information communication system 100 for geothermal air conditioning management will be described.

도 1 및 도 5를 참조하면, 모니터링 장치(110)가 건물(S)의 실내온도 데이터를 수집하고(S110), 수집된 건물(S)의 실내온도 데이터를 중계장치(130)로 전송한다(S120). 중계장치(130)는 모니터링 장치(110)로부터 전송된 건물(S)의 실내온도 데이터를 제어서버(140)로 전송한다(S130). 제어서버(140)는 중계장치(130)로부터 전송된 건물(S)의 실내온도 데이터를 데이터베이스(142)에 저장하고(S140), 이를 데이터베이스(142)에 저장된 설정온도 데이터와 비교하여 분석한다(S150). 제어서버(140)는 건물(S)의 실내온도 데이터와 설정온도 데이터 간에 차이가 발생될 경우 산출된 차이값에 따라 지중 열교환 장치(120)의 유체 이동경로를 가변할 수 있는 제어명령을 생성하고(S160), 생성된 제어명령을 중계장치(130)로 전송한다(S170). 여기서, 제어서버(140)는 데이터베이스(142)에 저장되어 있는 설정온도와 건물(S)의 실내온도 간의 차이값(a)이 -1보다 크거나 같고, 1보다 작거나 같을 경우(-1≤a≤1) 제1 제어명령을 생성하여 중계장치(130)로 전송할 수 있다. 그리고, 제어서버(140)는 데이터베이스(142)에 저장되어 있는 설정온도와 건물(S)의 실내온도 간의 차이값(a)이 -3보다 크거나 같고, -1보다 작을 경우(-3≤a≤-1) 또는 1보다 크고, 3보다 작거나 같을 경우(1≤a≤3) 제2 제어명령을 생성하여 중계장치(130)로 전송할 수 있다. 또한, 제어서버(140)는 데이터베이스(142)에 저장되어 있는 설정온도와 건물(S)의 실내온도 간의 차이값(a)이 -3보다 작거나, 3보다 클 경우(-3≥a, 3≤a) 제3 제어명령을 생성하여 중계장치(130)로 전송할 수 있다. 중계장치(130)는 제어서버(140)로부터 전송된 제어명령을 지중 열교환 장치(120)로 전송하고(S180), 지중 열교환 장치(120)는 중계장치(130)를 통해 전송된 제어명령에 따라 유체의 이동경로를 가변한다(S190).1 and 5, the monitoring device 110 collects room temperature data of the building S (S110), and transmits the collected room temperature data of the building S to the relay device 130 ( S120). The relay device 130 transmits the indoor temperature data of the building S transmitted from the monitoring device 110 to the control server 140 (S130). The control server 140 stores the room temperature data of the building S transmitted from the relay device 130 in the database 142 (S140), and compares the data with the set temperature data stored in the database 142 (S140). S150). The control server 140 generates a control command for varying the fluid movement path of the underground heat exchanger 120 according to the calculated difference value when a difference occurs between the room temperature data and the set temperature data of the building S. In operation S160, the generated control command is transmitted to the relay device 130 in operation S170. Here, the control server 140 is a difference value (a) between the set temperature stored in the database 142 and the room temperature of the building (S) is greater than or equal to -1, less than or equal to 1 (-1≤ a≤1) A first control command may be generated and transmitted to the relay device 130. And, the control server 140 is a difference value (a) between the set temperature stored in the database 142 and the room temperature of the building (S) is greater than or equal to -3, less than -1 (-3≤a ≤-1) or greater than 1 and less than or equal to 3 (1≤a≤3), a second control command may be generated and transmitted to the relay device 130. In addition, the control server 140 is a difference value (a) between the set temperature stored in the database 142 and the room temperature of the building (S) is less than -3, or greater than 3 (-3≥a, 3 ≤a) A third control command may be generated and transmitted to the relay device 130. The relay device 130 transmits the control command transmitted from the control server 140 to the underground heat exchanger 120 (S180), and the underground heat exchanger 120 according to the control command transmitted through the relay device 130. The movement path of the fluid is varied (S190).

이처럼 본 발명의 실시예에 따르면, 건물(S)과 지중 열교환 장치(120)에 정보통신기술을 접목시켜 사용자가 건물(S)로부터 이격된 위치에서도 건물(S)의 실내온도를 실시간 모니터링 할 수 있음은 물론, 지중 열교환 장치(120)를 원격에서 제어 가능하여 지속적으로 건물(S)의 실내온도를 일정한 상태로 유지시킬 수 있다.Thus, according to an embodiment of the present invention, by combining the information communication technology in the building (S) and the underground heat exchanger 120, the user can monitor the room temperature of the building (S) in real time even at a location away from the building (S). Of course, the underground heat exchanger 120 can be controlled remotely to continuously maintain the indoor temperature of the building (S) in a constant state.

또한, 길이방향으로 연결 가능한 복수개의 열교환 유닛(121, 122, 123)을 구비하여, 제작 및 설치가 용이하고, 지중의 여건에 따라 다양한 길이로 조립 가능하여 활용성이 증대될 수 있다.In addition, by providing a plurality of heat exchange units (121, 122, 123) that can be connected in the longitudinal direction, it is easy to manufacture and install, and can be assembled in various lengths according to the conditions of the ground can increase the usability.

또한, 건물(S)의 실내온도 또는 지중(G)의 온도 등에 따라, 서로 연결된 복수개의 열교환 유닛(121, 122, 123)을 선택적으로 연통시켜, 유체의 이동경로를 다양한 방식으로 변경 가능하여, 유체의 열교환 효율을 극대화 할 수 있다.In addition, depending on the indoor temperature of the building (S) or the temperature of the ground (G), the plurality of heat exchange units (121, 122, 123) connected to each other selectively communicate with each other, it is possible to change the movement path of the fluid, The heat exchange efficiency of the fluid can be maximized.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.While the above has been shown and described with respect to preferred embodiments of the present invention, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, it is usually in the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or prospect of the present invention.

100. 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템
110. 모니터링 장치
120. 지중 열교환 장치
121. 제1 열교환 유닛
121a. 제1 유입관
121b. 제1 유출관
121c. 제1 연결관
122. 제2 열교환 유닛
122a. 제2 유입관
122b. 제2 유출관
122c. 제2 연결관
122d. 제1 개폐관
122d1. 밸브
123. 제3 열교환 유닛
123a. 제3 유입관
123b. 제3 유출관
123c. 제3 연결관
123d. 제2 개폐관
123d1. 밸브
124. 결합홈
125. 열교환부재
125a. 제1 결합부
125a1. 제1 자성체
125b. 제2 결합부
125b1. 제2 자성체
130. 중계장치
131. 통신부
132. 전원부
133. 제어부
140. 제어서버
141. 통신부
142. 데이터베이스
143. 연산부
150. 단말장치
S. 건물
G. 지중
W. 지하수
H. 히트펌프유닛
100. Information and communication system for geothermal heating and cooling management
110. Monitoring device
120. Underground heat exchanger
121. First heat exchange unit
121a. First inlet pipe
121b. First outflow pipe
121c. 1st connector
122. Second heat exchange unit
122a. 2nd inflow pipe
122b. 2nd outflow pipe
122c. 2nd connector
122d. First opening and closing tube
122d1. valve
123. Third heat exchange unit
123a. 3rd inlet pipe
123b. 3rd outflow pipe
123c. 3rd connector
123d. 2nd opening and closing tube
123d1. valve
124. Coupling groove
125. Heat Exchanger
125a. First coupling part
125a1. First magnetic material
125b. Second coupling part
125b1. Second magnetic material
130. Repeater
131. Communications Department
132. Power Supply
133. Controls
140. Control Server
141. Communications Department
142. Database
143. Computation unit
150. Terminal equipment
S. Building
G. Underground
W. Groundwater
H. Heat Pump Unit

Claims (8)

건물의 실내온도를 감지하여 실내온도 데이터를 생성하는 모니터링 장치;
지중에 매설되고, 내측으로 유체가 통과하도록 구성되며, 입력된 제어명령에 따라 유체의 이동경로를 가변 가능한 지중 열교환 장치;
상기 모니터링 장치로부터 상기 실내온도 데이터를 수신하는 중계장치; 및
상기 중계장치로부터 상기 실내온도 데이터를 수신하고, 상기 실내온도 데이터를 데이터베이스에 저장되어 있는 설정온도 데이터와 비교하여 설정온도와 상기 건물의 실내온도 간의 차이를 산출한 후, 산출된 차이값에 해당하는 제어명령을 생성하여 상기 지중 열교환 장치로 전달하도록 구성되는 제어서버;
를 포함하고,
상기 지중 열교환 장치는,
제1 열교환 유닛, 상기 제1 열교환 유닛의 하측에 연결되는 제2 열교환 유닛 및 상기 제2 열교환 유닛의 하측에 연결되고, 지중의 지하수에 접촉되는 제3 열교환 유닛을 포함하고,
상기 제어서버로부터 제1 제어명령이 전송될 경우 상기 제1 열교환 유닛으로 유체가 통과되도록 하고, 상기 제어서버로부터 제2 제어명령이 전송될 경우 상기 제1 열교환 유닛 및 상기 제2 열교환 유닛으로 유체가 통과되도록 하며, 상기 제어서버로부터 제3 제어명령이 전송될 경우 상기 제1 열교환 유닛, 상기 제2 열교환 유닛 및 상기 제3 열교환 유닛으로 유체가 통과되도록 하되,
상기 제1 열교환 유닛은,
내부로 유입된 유체를 지중의 하측으로 안내하는 제1 유입관;
상기 제1 유입관을 통과한 유체를 지중의 상측으로 안내하는 제1 유출관; 및
상기 제1 유입관 및 상기 제1 유출관을 서로 연결하고, 상기 제1 유입관을 통과한 유체를 상기 제1 유출관으로 안내하는 제1 연결관;을 포함하고,
상기 제2 열교환 유닛은,
상기 제1 유입관을 통해 내부로 유입된 유체를 지중의 하측으로 안내하는 제2 유입관;
상기 제2 유입관을 통과한 유체를 상기 제1 유출관으로 안내하는 제2 유출관;
상기 제2 유입관 및 상기 제2 유출관을 서로 연결하고, 상기 제2 유입관을 통과한 유체를 상기 제2 유출관으로 안내하는 제2 연결관; 및
상기 제1 유입관과 상기 제2 유입관을 서로 연결하고, 상기 제1 유출관 및 상기 제2 유출관을 서로 연결하며, 내측에 상기 제어명령에 따라 유로를 개방 또는 폐쇄시키는 밸브가 마련되는 제1 개폐관;을 포함하며,
상기 제3 열교환 유닛은,
상기 제2 유입관을 통해 내부로 유입된 유체를 지중의 하측으로 안내하는 제3 유입관;
상기 제3 유입관을 통과한 유체를 상기 제2 유출관으로 안내하는 제3 유출관;
상기 제3 유입관 및 상기 제3 유출관을 서로 연결하고, 상기 제3 유입관을 통과한 유체를 상기 제3 유출관으로 안내하는 제3 연결관; 및
상기 제2 유입관과 상기 제3 유입관을 서로 연결하고, 상기 제2 유출관 및 상기 제3 유출관을 서로 연결하며, 내측에 상기 제어명령에 따라 유로를 개방 또는 폐쇄시키는 밸브가 마련되는 제2 개폐관;을 포함하고,
상기 제1 유입관, 상기 제2 유입관, 상기 제3 유입관, 상기 제1 유출관, 상기 제2 유출관, 상기 제3 유출관, 상기 제1 연결관, 상기 제2 연결관 및 상기 제3 연결관 중 적어도 어느 하나의 외주면에는 고리형상의 결합홈이 길이방향을 따라 복수개 형성되고,
상기 결합홈에는 판형의 열교환부재가 결합되며,
상기 열교환부재는,
상기 결합홈의 일 측을 감싸고, 단부에 제1 자성체가 마련되는 제1 결합부; 및
상기 결합홈의 타 측을 감싸고, 단부에 상기 제1 자성체와 다른 극성을 가지는 제2 자성체가 마련되어 상기 제1 결합부와 결합되는 제2 결합부;를 포함하는 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템.
A monitoring device for sensing indoor temperature of the building and generating indoor temperature data;
An underground heat exchanger embedded in the ground, configured to allow fluid to pass inward, and capable of varying a movement path of the fluid according to an input control command;
A relay device for receiving the indoor temperature data from the monitoring device; And
The indoor temperature data is received from the relay device, the indoor temperature data is compared with the set temperature data stored in the database, and the difference between the set temperature and the indoor temperature of the building is calculated, and the corresponding difference value is calculated. A control server configured to generate a control command and transmit the generated control command to the underground heat exchanger;
Including,
The underground heat exchanger,
A first heat exchange unit, a second heat exchange unit connected to a lower side of the first heat exchange unit, and a third heat exchange unit connected to a lower side of the second heat exchange unit and in contact with groundwater in the ground,
Fluid is passed to the first heat exchange unit when the first control command is transmitted from the control server, and fluid is passed to the first heat exchange unit and the second heat exchange unit when the second control command is transmitted from the control server. Pass the fluid, and when the third control command is transmitted from the control server to allow the fluid to pass through the first heat exchange unit, the second heat exchange unit and the third heat exchange unit,
The first heat exchange unit,
A first inlet pipe guiding the fluid introduced into the lower side of the ground;
A first outlet pipe for guiding the fluid passing through the first inlet pipe to an upper side of the ground; And
And a first connecting pipe connecting the first inflow pipe and the first outflow pipe to each other, and guiding the fluid passing through the first inflow pipe to the first outflow pipe.
The second heat exchange unit,
A second inlet pipe guiding the fluid introduced into the interior through the first inlet pipe to a lower side of the ground;
A second outlet pipe for guiding the fluid passing through the second inlet pipe to the first outlet pipe;
A second connecting pipe connecting the second inflow pipe and the second outflow pipe to each other, and guiding a fluid passing through the second inflow pipe to the second outflow pipe; And
A valve which connects the first inflow pipe and the second inflow pipe to each other, connects the first outflow pipe and the second outflow pipe to each other, and opens or closes a flow path therein according to the control command. 1, including;
The third heat exchange unit,
A third inlet pipe guiding fluid introduced into the second inlet pipe to the lower side of the ground;
A third outlet pipe for guiding the fluid passing through the third inlet pipe to the second outlet pipe;
A third connecting pipe connecting the third inflow pipe and the third outflow pipe to each other, and guiding the fluid passing through the third inflow pipe to the third outflow pipe; And
A valve which connects the second inlet pipe and the third inlet pipe to each other, connects the second outlet pipe and the third outlet pipe to each other, and opens or closes a flow path in accordance with the control command. 2, including;
The first inflow pipe, the second inflow pipe, the third inflow pipe, the first outflow pipe, the second outflow pipe, the third outflow pipe, the first connection pipe, the second connection pipe and the first The outer circumferential surface of at least one of the three connection pipes is formed with a plurality of annular engaging grooves along the longitudinal direction
The coupling groove is coupled to the plate heat exchange member,
The heat exchange member,
A first coupling part surrounding one side of the coupling groove and provided with a first magnetic material at an end thereof; And
And a second coupling part surrounding the other side of the coupling groove, and having a second magnetic material having a different polarity from the first magnetic material at an end thereof and coupled to the first coupling part. 2.
제1항에 있어서,
상기 제어서버는,
상기 설정온도와 상기 건물의 실내온도 간의 차이값이 -1보다 크거나 같고, 1보다 작거나 같을 경우 상기 지중 열교환 장치에 상기 제1 제어명령을 전송하고,
상기 설정온도와 상기 건물의 실내온도 간의 차이값이 -3보다 크거나 같고, -1보다 작을 경우 또는 1보다 크고, 3보다 작거나 같을 경우 상기 지중 열교환 장치에 상기 제2 제어명령을 전송하며,
상기 설정온도와 상기 건물의 실내온도 간의 차이값이, -3보다 작거나, 3보다 클 경우 상기 지중 열교환 장치에 상기 제3 제어명령을 전송하는 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템.
The method of claim 1,
The control server,
When the difference value between the set temperature and the indoor temperature of the building is greater than or equal to -1 and less than or equal to 1, and transmits the first control command to the underground heat exchanger,
If the difference between the set temperature and the room temperature of the building is greater than or equal to -3, less than -1, or greater than 1 and less than or equal to 3, transmit the second control command to the underground heat exchanger;
And transmitting the third control command to the underground heat exchanger when the difference between the set temperature and the room temperature of the building is less than -3 or greater than 3.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제3 연결관은,
상기 제3 유입관을 통하여 내측으로 유입된 유체를 승강시키며 상기 제3 유출관으로 안내하도록 구성되는 지열냉난방 관리를 위한 정보통신 시스템.
The method of claim 1,
The third connector,
The telecommunication system for geothermal heating and cooling management configured to raise and lower the fluid introduced into the inside through the third inlet pipe to guide to the third outlet pipe.
삭제delete 삭제delete
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