KR102550576B1 - 하이브리드 온도보상형 현장제어반 - Google Patents

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KR102550576B1
KR102550576B1 KR1020220179212A KR20220179212A KR102550576B1 KR 102550576 B1 KR102550576 B1 KR 102550576B1 KR 1020220179212 A KR1020220179212 A KR 1020220179212A KR 20220179212 A KR20220179212 A KR 20220179212A KR 102550576 B1 KR102550576 B1 KR 102550576B1
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temperature compensation
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이기곤
김태우
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이에스피 주식회사
(주) 테크윈
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Abstract

본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은, 일측이 개방된 내부공간을 구비하는 본체; 상기 본체의 개방된 일측을 개폐시키는 도어; 상기 본체의 측판 하측에 구비되는 복수 개의 흡기구; 상기 본체의 측판 상측에 구비되는 복수 개의 배기팬; 및 상기 본체의 상판 위에 설치되어 상기 배기팬으로 전력을 공급하는 태양광 발전패널;을 포함하며, 상기 본체는, 단열재와, 상기 단열재의 외측면에 결합되는 단열재 보호철판과, 상기 단열재의 내측면에 도포되는 단열페인트와, 상기 단열페인트의 내측면에 결합되는 스테인리스 강판으로 구성된다. 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은, 각종 전장부품이 설치된 내부공간을 보다 원활하고 효과적으로 공냉시킬 수 있고, 자체적인 전력원을 구비하므로 정전 시에도 작동이 가능하며, 지상의 공기보다 더 차가운 공기가 내부로 유입되는바 별도의 냉방장치 없이도 높은 냉각효율을 얻을 수 있다는 장점이 있다.

Description

하이브리드 온도보상형 현장제어반{Temperature compensation type hybrid - field control panel}
본 발명은 수처리장이나 펌프장 등과 같은 옥외 시설에 사용되는 현장제어반에 관한 것으로, 더 상세하게는 내부 온도를 기준치 이하로 유지시킬 수 있도록 단열구조 및 공냉 구조를 가지며 무정전 운전이 가능한 하이브리드 온도보상형 현장제어반에 관한 것이다.
수처리 시설은 하수 처리장, 정수장, 가압장 등을 말하며, 수처리를 위한 급수량과 급수 시간, 급수 압력 등을 조절하기 위한 제어반이 구비되는 것이 일반적이다. 제어반은 제어용 계기, 스위치 등을 집중하여 놓은 컨트롤부의 일종으로, 지상에 노출되어 설비되는 경우가 많다. 제어반은 태양광에 의한 자연적 요인과, 제어반에 구비되는 인버터(inverter)의 가동에 의한 발열에 의해 온도가 상승하므로, 이를 냉각시키기 위한 장치가 필수적이다.
도 1 은 종래의 수처리 시설물 제어반의 냉각 장치를 나타낸 구조도이다.
도 1 을 참조하면 종래의 수처리 시설물에서는 제어반(35)을 냉각시키기 위해 다수개의 송풍기(31)를 이용하여 제어반 외함부(30)로 외부 공기를 흡입하는 방법을 사용하여 왔다.
그러나 종래의 제어반(35)은 송풍기(31)에 의해 공급되는 공기가 외측 표면으로 전달되므로 내부에서 발생되는 열을 즉각적으로 냉각시키는 기능은 떨어진다는 단점이 있다. 특히, 한여름과 같이 외부공기가 고온인 경우에는 송풍기(31)에 의해 공급되는 공기 자체가 뜨거우므로 제어반(35) 냉각성능이 높지 못하다는 단점이 있다.
또한, 종래의 제어반(35)과 같이 많은 양의 외부 공기가 송풍기(31)에 의해 공급되는 경우 제어반(35)에 다량의 이물질이 유입될 수 있다는 문제점이 있다. 특히 제어반(35)의 전기접점에 이물질이 고착되는 경우 장비의 오작동과 장비의 수명 단축 문제가 발생하게 된다. 또한, 다수개의 송풍기를 가동하기 위해서는 외부로부터의 전력공급이 필수적으로 요구되는바 정전 시에는 제어반(35) 냉각이 불가하다는 단점도 있다.
보다 낮은 온도의 공기를 제어반으로 송풍시키기 위하여 지면 부근의 공기를 제어반으로 공급하는 '펌프장의 옥외형 제어반(대한민국 등록특허 제10-0927993호)'도 제안된 바 있으나, 제어반으로 송풍되는 공기의 온도를 낮추는데 한계가 있다는 문제점이 있다.
KR 10-0927993 B1
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 제어반의 내부를 보다 원활하고 효과적으로 공냉시킬 수 있고, 자체적인 전력원을 구비하여 정전 시에도 작동이 가능하며, 지상의 공기보다 더 차가운 공기를 제어반 내부로 공급할 수 있는 하이브리드 온도보상형 현장제어반을 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은, 일측이 개방된 내부공간을 구비하는 본체; 상기 본체의 개방된 일측을 개폐시키는 도어; 상기 본체의 측판 하측에 구비되는 복수 개의 흡기구; 상기 본체의 측판 상측에 구비되는 복수 개의 배기팬; 상기 본체의 상판 위에 설치되어 전력을 생산하는 태양광 발전패널; 상기 태양광 발전패널에서 생산된 전력을 저장하였다가 상기 배기팬으로 공급하는 이차전지;를 포함하며, 상기 본체는, 단열재와, 상기 단열재의 외측면에 결합되는 단열재 보호철판과, 상기 단열재의 내측면에 도포되는 단열페인트와, 상기 단열페인트의 내측면에 결합되는 스테인리스 강판으로 구성된다.
상기 본체의 내부온도를 감지하는 온도감지부와, 상기 본체의 내부로 빛을 조사하는 조명등과, 상기 본체와 관련된 정보를 중앙센터 또는 외부 단말기로 전송하는 송신기를 더 포함하고, 상기 온도감지부와 조명등 송신기는 상기 태양광 발전패널에서 생성된 전력으로 동작된다.
상기 본체의 내부공간은 수평으로 배열되는 하나 이상의 격판에 의해 상하로 구분되며, 상기 격판에는 복수 개의 통기공이 형성된다.
지하의 냉기를 상기 본체의 내부공간으로 전달하는 냉기전달유닛을 더 포함한다.
상기 냉기전달유닛은, 상기 본체의 내부공간 중 상기 흡기구와 대응되는 지점에 설치되는 하나 이상의 방열핀과, 지하에 매립되어 지하의 냉기를 전달 받는 매립브라켓과, 상기 매립브라켓의 냉기를 상기 방열핀으로 전달하는 냉기전달 브라켓을 포함한다.
상기 매립브라켓은, 지하 토양과의 접촉면적이 증대되도록 수 회에 걸쳐 절곡된 플레이트 형상으로 형성되거나, 지하에 매립된 수로관의 외측면을 감싸는 곡면 플레이트 형상으로 형성된다.
상기 냉기전달유닛은, 상기 본체의 내부공간 중 상기 흡기구와 대응되는 지점에 설치되는 하나 이상의 방열핀과, 지하에 매립된 수로관 내부에 설치되는 냉각핀과, 상기 냉각핀의 냉기를 상기 방열핀으로 전달하는 냉기전달 브라켓을 포함한다.
상기 냉기전달유닛은, 상기 본체의 내부공간 중 상기 흡기구와 대응되는 지점에 설치되는 하나 이상의 방열핀과, 지하수유로에 설치되는 냉각핀과, 상기 냉각핀의 냉기를 상기 방열핀으로 전달하는 냉기전달 브라켓을 포함한다.
하단이 상기 수로관 내부로 인입되고 상단이 상기 본체의 내부공간으로 인입되되 하단에 여과필터가 구비되는 흡입관과, 상기 흡입관 중 상기 방열핀을 향하는 측에 설치되는 복수 개의 분사노즐과, 상기 수로관 내부의 물을 상기 흡입관으로 흡입하여 상기 분사노즐로 전달하는 분사펌프로 구성되는 분사유닛을 더 포함한다.
상기 본체의 내부공간을 상하로 구분하되 복수 개의 통기공이 형성되는 복수 개의 격판을 더 포함하고, 상기 분사유닛은 상기 본체의 내부공간 중 가장 하측 공간에 장착되며, 가장 하측에 위치하는 격판의 통기공에는 제습유닛이 장착되어, 상기 분사노즐에서 분사된 수분의 상향 이동이 차단된다.
본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은, 각종 전장부품이 설치된 내부공간을 보다 원활하고 효과적으로 공냉시킬 수 있고, 자체적인 전력원을 구비하므로 정전 시에도 작동이 가능하며, 지상의 공기보다 더 차가운 공기가 내부로 유입되는바 별도의 냉방장치 없이도 높은 냉각효율을 얻을 수 있다는 장점이 있다.
도 1 은 종래의 수처리 시설물 제어반의 냉각 장치를 나타낸 구조도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반의 정면도 및 측면도이다.
도 4는 본체의 측판 확대단면도이다.
도 5는 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반의 사용상태도이다.
도 6은 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반 제2 실시예의 사용상태도이다.
도 7은 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반 제3 실시예의 사용상태도이다.
도 8은 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반 제4 실시예의 사용상태도이다.
도 9는 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반 제5 실시예의 사용상태도이다.
도 10은 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반 제6 실시예의 사용상태도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반의 실시예를 상세히 설명한다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반의 정면도 및 측면도이고, 도 4는 본체의 측판 확대단면도이며, 도 5는 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반의 사용상태도이다.
본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은 수처리 시설이나 펌프장 등과 같은 실외시스템의 전기적신호를 제어할 수 있도록 내부공간에 각종 전장부품이 설치되는 제어반의 일종으로서, 외기 온도가 높아지거나 태양열이 매우 강하게 인가되더라도 내부공간의 온도가 사전에 설정된 범위를 유지할 수 있도록 구성된다는 점에 가장 큰 특징이 있다.
즉, 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은, 일측이 개방된 내부공간을 구비하도록 하판(110)과 측판(120)과 상판(130)으로 구성되는 본체(100)와, 상기 본체(100)의 개방된 일측을 개폐시키는 도어(200)와, 상기 본체(100)의 측판(120)에 구비되는 복수 개의 흡기구(140)와, 상기 본체(100)의 측판(120)에 구비되는 복수 개의 배기팬(150)과, 상기 본체(100)의 상판(130) 위에 설치되어 전력을 생산하는 태양광 발전패널(300)과, 상기 태양광 발전패널(300)에서 생산된 전력을 저장하였다가 상기 배기팬(150)으로 공급하는 이차전지(320)를 포함하여, 본체(100) 내부공간의 온도가 상승하는 경우 상기 본체(100) 내부의 공기가 배기팬(150)에 의해 본체(100) 외부로 배출되도록 작동된다.
이때, 본체(100) 내부 중 상측 공간의 공기 온도가 상대적으로 높으므로, 상기 배기팬(150)은 본체(100) 내부공간의 공기 중 가장 뜨거운 공기를 집중적으로 배출시킬 수 있도록 본체(100)의 측판(120) 상측에 구비됨이 바람직하다.
한편, 외기는 본체(100) 내의 공기보다 상대적으로 온도가 낮으므로, 외기가 본체(100)의 하측으로 유입되어야만 본체(100) 내의 공기 순환이 원활하게 이루어질 수 있다. 따라서 외기의 유입통로가 되는 흡기구(140)는 측판(120)의 하측에 형성됨이 바람직하다.
본체(100)의 내부공간에는 여러 종류의 전장부품들이 설치되는데, 각 전장부품들의 설치공간이 구분될 수 있도록 상기 본체(100)의 내부공간에는 수평으로 배열되는 하나 이상의 격판(170)이 구비될 수 있다. 이와 같이 상기 격판(170)이 본체(100)의 내부공간을 상하로 구분하도록 배치되면, 흡기구(140)로 유입된 외기가 상기 격판(170)에 막혀 본체(100)의 내부공간 상측으로 이동하지 못하는 경우가 발생될 우려가 있다. 따라서 상기 격판(170)에는 공기가 자유롭게 유동할 수 있도록 복수 개의 통기공(172)이 형성되어야 할 것이다.
또한, 상기 흡기구(140)를 통해 외기가 유입될 때 외부의 먼지나 이물질이 본체(100) 내부로 유입되지 아니하도록, 상기 흡기구(140)에는 별도의 필터부재가 구비됨이 바람직하다. 더 나아가, 상기 흡기구(140)나 배기팬(150) 장착부위를 통해 빗물이 유입되지 아니하도록, 상기 흡기구(140) 및 배기팬(150) 장착부위에는 별도의 가리개가 구비될 수도 있다.
한편 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은 본체(100)의 표면으로 인가된 태양열의 전도를 차단할 수 있도록, 상기 본체(100)가 단열구조로 구성된다는 점에 또 다른 특징이 있다. 즉, 상기 본체(100)는 도 4에 도시된 바와 같이, 단열재(122)와, 상기 단열재(122)의 외측면에 결합되는 단열재 보호철판(124)과, 상기 단열재(122)의 내측에 장착되는 스테인리스 강판(128)을 기본 구성요소로 구비하되, 상기 단열재(122)와 스테인리스 강판(128) 사이에 단열페인트(126)가 추가로 도포된다는 점에 또 다른 특징이 있다.
이와 같이 단열재(122)의 내측에 단열페인트(126)가 추가로 도포되면 본체(100)의 단열도가 현저히 향상되므로, 고온의 태양열이 인가되더라도 상기 본체(100)의 내부온도가 급격하게 상승하는 현상을 방지할 수 있다는 장점이 있다. 이때, 상기 단열페인트(126)는 본체(100) 중 태양열을 직접 받는 부위 즉, 측판(120)과 상판(130)에 모두 도포됨이 바람직하다. 더 나아가, 상기 단열페인트(126)는 도어(200)에도 추가로 도포될 수도 있다.
상기 단열페인트(126)는 본체(100)로 인가된 태양열의 열전도를 차단할 수 있다면 어떠한 성분의 페인트로도 적용될 수 있는데, 이와 같이 단열기능을 갖는 페인트는 이미 여러 분야에서 다양하게 상용화되어 있는바, 상기 단열페인트(126)의 성분 및 물성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
또한 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은 상기 본체(100)의 내부 온도가 사전에 설정된 기준치를 초과하는 경우 상기 배기팬(150)이 작동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은, 상기 본체(100)의 내부온도를 감지하는 온도감지부(180)를 구비하되, 상기 온도감지부(180)에 의해 감지된 본체(100)의 내부온도가 기준치 이상인 경우 상기 온도감지부(180)에서 출력된 작동신호에 의해 배기팬(150)이 구동되도록 구성될 수 있다.
이와 같이 상기 본체(100) 내부의 온도가 기준치 이상으로 과열되었을 때에만 배기팬(150)이 구동되도록 구성되면, 불필요한 배기팬(150)의 작동을 방지할 수 있으므로 상기 배기팬(150)의 수명을 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라 에너지 절감효율도 얻을 수 있다는 장점이 있다.
또한 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은, 야간에도 본체(100) 내부의 전장부품들을 유지 및 보수할 수 있도록 상기 본체(100) 내부에 다수 개의 조명등(190)이 구비될 수 있다. 이때, 상기 조명등(190)은 별도의 스위치(미도시)에 의해 점등되도록 구성될 수도 있고, 도어(200)의 개폐를 감지하여 상기 도어(200)의 개폐 여부에 따라 점멸되도록 설정될 수도 있다.
또한 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은, 상기 본체(100)와 관련된 정보 즉, 본체(100) 내부의 온도정보나 배기팬(150)을 포함한 각종 전장부품들의 동작정보 등을 중앙센터나 외부 단말기(미도시)로 전송하는 송신기(310)를 더 포함할 수 있다. 이와 같이 송신기(310)가 구비되면, 사용자는 현장을 일일이 방문하여 본체 내부를 육안으로 확인하지 아니하더라도 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반의 작동 상태를 파악할 수 있게 되고, 더 나아가 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반을 원격으로 조정이 가능해진다는 장점이 있다.
이때, 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은 정전 등과 같이 외부로부터의 전력 공급이 불가한 경우에도 작동 및 유지, 보수가 가능하도록, 상기 배기팬(150)과 상기 온도감지부(180)와 상기 조명등(190)과 상기 송신기(310)는 상기 태양광 발전패널(300)에서 생성된 전력을 공급받아 동작하도록 설정됨이 바람직하다.
도 6은 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반 제2 실시예의 사용상태도이다.
본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은 본체(100) 내부의 고온 공기를 외부로 배출시키고 상대적으로 온도가 낮은 외기를 본체(100) 내부로 유입시킴으로써 본체(100) 내부를 냉각시키도록 구성되는데, 한여름과 같이 외기의 온도가 매우 높은 경우에는 외기를 본체(100) 내부로 유입시키더라도 냉각효율이 매우 낮아진다는 문제점이 있다.
본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 즉, 본체(100) 내부를 외기보다 낮은 온도로 냉각할 수 있도록 구성됨이 바람직하다.
예를 들어 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은, 지하의 냉기를 상기 본체(100)의 내부공간으로 전달하는 별도의 냉기전달유닛(400)을 추가로 구비할 수 있다. 상기 냉기전달유닛(400)은 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 본체(100)의 내부공간 중 상기 흡기구(140)와 대응되는 지점에 설치되는 하나 이상의 방열핀(410)과, 지하에 매립되어 지하의 냉기를 전달 받는 매립브라켓(420)과, 상기 매립브라켓(420)의 냉기를 상기 방열핀(410)으로 전달하는 냉기전달 브라켓(430)으로 구성될 수 있다.
상기 방열핀(410)과 매립브라켓(420)과 냉기전달 브라켓(430)은 모두 알루미늄 등과 같이 열전도율이 매우 우수한 금속으로 제작되는바, 지하의 차가운 냉기가 매립브라켓(420) 및 냉기전달 브라켓(430)을 통해 방열핀(410)으로 전달된다. 이때 상기 방열핀(410)은 외기가 유입되는 흡기구(140) 주변에 설치되므로, 상기 흡기구(140)를 통해 본체(100) 내부로 유입되는 외기는 상기 방열핀(410)과 접촉하면서 일정 수준 냉각된 후 본체(100) 내부공간을 냉각시키게 된다.
이와 같이 지하의 냉기를 본체(100) 내부로 전달하는 냉기전달유닛(400)이 추가로 구비되면, 본체(100) 내부를 외기보다 낮은 온도로 냉각시킬 수 있으므로 본체(100) 내의 전장부품 과열을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다는 장점이 있다.
한편, 상기 매립브라켓(420)은 지하의 냉기를 더욱 효과적으로 전달받을 수 있도록 즉, 지하 토양과의 접촉면적이 최대한 넓어질 수 있도록, 수 회에 걸쳐 절곡된 플레이트 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 지하에 수로관(10)이 매립되는 경우에는 상기 수로관(10)이 지하 토양보다 온도가 낮으므로, 상기 매립브라켓(420)은 수로관(10)의 냉기를 전달받을 수 있도록 상기 수로관(10)의 외측면을 감싸는 곡면 플레이트 형상으로 형성될 수도 있다. 즉, 상기 매립브라켓(420)은 본체(100)가 설치되는 장소의 특성에 맞춰 다양한 형상 및 구조로 구성될 수 있다.
도 7은 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반 제3 실시예의 사용상태도이다.
본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반이 수로관(10)이 매립된 부지에 설치되는 경우, 상기 냉기전달유닛(400)은 수로관(10) 내부를 흐르는 물의 냉기를 본체(100) 내부로 전달하도록 구성될 수도 있다.
예를 들어 상기 냉기전달유닛(400)은, 상기 본체(100)의 내부공간 중 상기 흡기구(140)와 대응되는 지점에 설치되는 하나 이상의 방열핀(410)과, 지하에 매립된 수로관(10) 내부에 설치되는 냉각핀(440)과, 상기 냉각핀(440)의 냉기를 상기 방열핀(410)으로 전달하는 냉기전달 브라켓(430)으로 구성될 수도 있다. 본 실시예에 도시된 바와 같이 냉각핀(440)이 수로관(10) 내부에 설치되면, 상기 수로관(10) 내부를 타고 흐르는 물이 상기 냉각핀(440)을 냉각시키는 역할을 하게 되므로, 상기 방열핀(410)으로는 더욱 낮은 온도의 냉기가 전달되고, 이에 따라 본체(100)의 내부 냉각 효율이 더욱 높아진다는 장점이 있다.
도 8은 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반 제4 실시예의 사용상태도이다.
본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은 방열핀(410)이 더욱 차갑게 냉각될 수 있도록, 상기 방열핀(410)에 냉각수를 분사하는 분사유닛(500)을 추가로 구비할 수 있다.
상기 분사유닛(500)은 도 8에 도시된 바와 같이, 하단이 상기 수로관(10) 내부로 인입되고 상단이 상기 본체(100)의 내부공간으로 인입되는 흡입관(510)과, 상기 흡입관(510) 중 상기 방열핀(410)을 향하는 측에 설치되는 복수 개의 분사노즐(520)과, 상기 수로관(10) 내부의 물을 상기 흡입관(510)으로 흡입하여 상기 분사노즐(520)로 전달하는 분사펌프(530)로 구성될 수 있다. 이때 상기 분사펌프(530) 역시 태양광 발전패널(300)로부터 공급되는 전력으로 작동되도록 구성됨이 바람직하다.
상기 분사펌프(530)가 작동되면 상기 수로관(10) 내부를 흐르는 물이 흡입관(510)을 통해 분사노즐(520)로 전달된 후 방열핀(410)에 무화된다. 방열핀(410)에 무화된 물은 기화되면서 기화열을 빼앗아 가는바, 상기 방열핀(410)은 더욱 낮은 온도록 냉각되어 본체(100)의 내부공간 냉각효과가 더욱 높아지게 된다.
이때, 상기 흡입관(510)으로 흡입된 물에 이물질이 포함되어 있으면 상기 분사노즐(520)이 손상될 우려가 있으므로, 상기 흡입관(510)의 하측 끝단 즉, 흡입관(510)의 유입구 측에는 물 속의 이물질을 걸러내기 위한 여과필터(512)가 구비됨이 바람직하다.
한편, 상기 분사노즐(520)에서 분사된 수분이 아래로 흘러 내리더라도 각종 전장장치에는 수분이 닿지 아니하도록, 상기 분사노즐은 격판(170)에 의해 구획된 내부공간 중 가장 하측 공간에 장착됨이 바람직하다. 또한, 상기 분사노즐(520)에서 무화된 수분은 상향으로 이동하는 공기흐름을 따라 상승할 수 있는데, 무화된 수분이 격판(170)을 지나 상향으로 흐르게 되면 본체(100) 내부에 장착된 전장장치에 접하게 되는 문제가 발생될 수 있다.
따라서 도 8에 도시된 바와 같이 가장 하측에 위치하는 격판(170)의 통기공(172)에는 제습유닛(174)이 장착되어, 상기 분사노즐(520)에서 분사된 수분이 상향으로 이동하는 현상이 차단되도록 구성됨이 바람직하다. 이때, 상기 제습유닛(174)은 공기는 통기공(172)을 통과하되 수분은 통기공(172)을 통과하지 못하도록 할 수 있다면 제습필터나 제습장치 등 어떠한 구조로도 이루어질 수 있다.
도 9는 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반 제5 실시예의 사용상태도이다.
본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반이 설치된 지점 아래에 지하수가 흐르는 경우, 상기 냉기전달유닛(400)은 지하수의 냉기를 방열핀(410)으로 전달하도록 구성될 수 있다. 예를 들어 상기 냉기전달유닛(400)은 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 본체(100)의 내부공간 중 상기 흡기구(140)와 대응되는 지점에 설치되는 하나 이상의 방열핀(410)과, 지하수유로(20)에 설치되는 냉각핀(440)과, 상기 냉각핀(440)의 냉기를 상기 방열핀(410)으로 전달하는 냉기전달 브라켓(430)으로 구성될 수 있다.
통상적으로 지하수는 지하에 매립된 수로관(10) 내의 물보다 온도가 현저히 낮으므로, 본 실시예에 도시된 바와 같이 냉각핀(440)이 지하수에 침수되도록 구성되면 상기 방열핀(410)에 더욱 낮은 온도의 냉기를 전달할 수 있고, 이에 따라 본체(100)의 내부공간을 매우 낮은 온도로 냉각시킬 수 있다는 장점이 있다.
이때, 도 9에 도시된 실시예는 도 7에 도시된 실시예와 비교하였을 때 냉각핀(440)이 침수되는 물의 종류에 있어서만 차이가 있을 뿐 방열핀(410)이나 냉기전달 브라켓(430), 냉각핀(440)은 실질적으로 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 10은 본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반 제6 실시예의 사용상태도이다.
본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반의 본체(100) 내부공간이 다수 개의 격판(170)에 의해 상하로 구분되는 경우, 상기 방열핀(410)은 상기 격판(170)에 의해 구획된 공간 중 가장 아래의 공간에 설치된다.
이와 같이 상기 방열핀(410)이 본체(100) 내부공간 중 가장 아래 공간에 설치되면, 상기 방열핀(410)이 설치된 공간은 비교적 낮은 온도로 충분히 냉각될 수 있지만, 본체(100) 내부공간 중 상측의 공간은 냉각효율이 떨어지는 문제점이 있다. 물론, 방열핀(410)과 접촉하면서 냉각된 공기가 격판(170)에 형성된 통기공(172)을 통해 상측으로 흐르므로 본체(100) 내부공간 중 상측의 공간 역시 어느 정도 냉각효과를 얻을 수는 있지만 상대적으로 냉각효과가 떨어진다는 문제점이 있다.
본 발명에 의한 하이브리드 온도보상형 현장제어반은 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 즉, 본체(100)의 내부공간 중 상측의 공간도 효과적으로 냉각시킬 수 있도록, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 방열핀(410)이 상기 격판(170)에 의해 구분된 공간마다 각각 하나 이상씩 구비되도록 구성될 수 있다.
이와 같이 본체(100)의 내부공간 각 층마다 방열핀(410)이 구비되면, 매립브라켓(420) 또는 냉각핀(440)을 통해 전달된 냉기가 본체(100)의 내부공간 각 층으로 직접 전달되므로, 상기 본체(100)의 내부공간을 전체적으로 고르게 냉각시킬 수 있게 된다는 장점이 있다.
이때, 상기 방열핀(410)의 개수 및 배열구조는 본체(100)의 내부공간 규격 및 구획 구조 등 여러가지 조건에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
10 : 수로관 20 : 지하수유로
100 : 본체 110 : 하판
120 : 측판 122 : 단열재
124 : 단열재 보호철판 126 : 단열페인트
128 : 스테인리스 강판 130 : 상판
140 : 흡기구 150 : 배기팬
170 : 격판 172 : 통기공
180 : 온도감지부 190 : 조명등
200 : 도어 300 : 태양광 발전패널
400 : 냉기전달유닛 410 : 방열핀
420 : 매립브라켓 430 : 냉기전달 브라켓
440 : 냉각핀 500 : 분사유닛
510 : 흡입관 520 : 분사노즐
530 : 분사펌프

Claims (10)

  1. 일측이 개방된 내부공간을 구비하는 본체;
    상기 본체의 개방된 일측을 개폐시키는 도어;
    상기 본체의 측판 하측에 구비되는 복수 개의 흡기구;
    상기 본체의 측판 상측에 구비되는 복수 개의 배기팬;
    상기 본체의 상판 위에 설치되어 전력을 생산하는 태양광 발전패널;
    상기 태양광 발전패널에서 생산된 전력을 저장하였다가 상기 배기팬으로 공급하는 이차전지;
    하측이 지하에 매립되고 상측이 상기 본체의 내부공간에 위치되되, 상기 흡기구와 대응되는 지점에 위치되는 하나 이상의 방열핀을 구비하여, 지하의 냉기를 상기 본체의 내부공간으로 전달하는 냉기전달유닛; 및
    지하에 매립된 수로관 내부로 하단이 인입되고 상단이 상기 본체의 내부공간으로 인입되되 하단에 여과필터가 구비되는 흡입관과, 상기 흡입관 중 상기 방열핀을 향하는 측에 설치되는 복수 개의 분사노즐과, 상기 수로관 내부의 물을 상기 흡입관으로 흡입하여 상기 분사노즐로 전달하는 분사펌프로 구성되어, 상기 수로관 내부의 물을 상기 방열핀으로 분사하는 분사유닛;
    을 포함하며,
    상기 본체는, 단열재와, 상기 단열재의 외측면에 결합되는 단열재 보호철판과, 상기 단열재의 내측면에 도포되는 단열페인트와, 상기 단열페인트의 내측면에 결합되는 스테인리스 강판으로 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 온도보상형 현장제어반.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체의 내부온도를 감지하는 온도감지부와, 상기 본체의 내부로 빛을 조사하는 조명등과, 상기 본체와 관련된 정보를 중앙센터 또는 외부 단말기로 전송하는 송신기를 더 포함하고,
    상기 온도감지부와 조명등 송신기는 상기 태양광 발전패널에서 생성된 전력으로 동작되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 온도보상형 현장제어반.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체의 내부공간은 수평으로 배열되는 하나 이상의 격판에 의해 상하로 구분되며,
    상기 격판에는 복수 개의 통기공이 형성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 온도보상형 현장제어반.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉기전달유닛은,
    지하에 매립되어 지하의 냉기를 전달 받는 매립브라켓과, 상기 매립브라켓의 냉기를 상기 방열핀으로 전달하는 냉기전달 브라켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 온도보상형 현장제어반.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 매립브라켓은, 지하 토양과의 접촉면적이 증대되도록 수 회에 걸쳐 절곡된 플레이트 형상으로 형성되거나, 지하에 매립된 수로관의 외측면을 감싸는 곡면 플레이트 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 온도보상형 현장제어반.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉기전달유닛은,
    지하에 매립된 수로관 내부에 설치되는 냉각핀과, 상기 냉각핀의 냉기를 상기 방열핀으로 전달하는 냉기전달 브라켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 온도보상형 현장제어반.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉기전달유닛은,
    지하수유로에 설치되는 냉각핀과, 상기 냉각핀의 냉기를 상기 방열핀으로 전달하는 냉기전달 브라켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 온도보상형 현장제어반.
  9. 삭제
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체의 내부공간을 상하로 구분하되, 복수 개의 통기공이 형성되는 복수 개의 격판을 더 포함하고,
    상기 분사유닛은 상기 본체의 내부공간 중 가장 하측 공간에 장착되며,
    가장 하측에 위치하는 격판의 통기공에는 제습유닛이 장착되어, 상기 분사노즐에서 분사된 수분의 상향 이동이 차단되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 온도보상형 현장제어반.
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