KR102606830B1 - Air handling unit - Google Patents

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Abstract

공조 장치가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 외기 유입구가 형성된 공조케이스; 상기 외기 유입구를 통해 유입된 외기의 유로에 워터커튼을 형성하는 워터커튼 형성부; 상기 워터커튼을 통과한 공기를 냉각시키는 냉각부; 및 상기 냉각부에서 생성된 응축수를 상기 워터커튼 형성부에 상기 워터커튼을 형성하기 위한 유체로 공급하는 응축수 공급부를 포함하는 공조 장치가 제공될 수 있다.An air conditioning device is started. According to one aspect of the present invention, an air conditioning case formed with an external air inlet; a water curtain forming unit that forms a water curtain in a passage of outside air flowing in through the outside air inlet; a cooling unit that cools the air passing through the water curtain; and an air conditioning device including a condensate water supply unit that supplies condensate water generated in the cooling unit to the water curtain forming unit as a fluid for forming the water curtain.

Description

공조 장치{AIR HANDLING UNIT}Air conditioning unit {AIR HANDLING UNIT}

본 발명은 공조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to air conditioning devices.

선박 및 해양구조물에는 복수의 선실을 포함하는 거주구(living quarter)가 설치되고, 선실의 온도 및 습도 조절은 공조 장치(AHU, air handling unit)에 의해 이루어진다. 예를 들어, 외기는 공조 장치 내 필터, 히팅 코일 및 냉각 코일을 거쳐 선실로 공급될 수 있다.Ships and marine structures are equipped with a living quarter containing a plurality of cabins, and the temperature and humidity of the cabins are controlled by an air handling unit (AHU). For example, outside air may be supplied to the cabin through a filter, heating coil, and cooling coil in the air conditioning device.

최근에는 미세먼지로 인한 대기오염이 전세계적으로 심각한 환경문제로 대두되고 있다.Recently, air pollution caused by fine dust has emerged as a serious environmental problem worldwide.

특히, 선박은 여러 해역을 운항함에 따라 대기 중 미세먼지 농도가 높은 해역을 지나갈 수 있다. 하지만, 종래 선박용 공조 장치에 설치된 필터는 미세먼지를 제거할 수 없어 미세먼지가 그대로 포함된 공조풍이 선실로 공급되는 문제가 있었다.In particular, as ships operate in various sea areas, they may pass through sea areas with high concentrations of fine dust in the air. However, the filters installed in conventional ship air conditioning equipment cannot remove fine dust, so there was a problem in that air conditioning wind containing fine dust was supplied to the cabin.

대한민국 등록특허공보 제10-1571320호(2015.11.24, 선박용 공조 장치)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1571320 (2015.11.24, Marine air conditioning device)

본 발명의 실시 예는 미세먼지 저감 필터 없이 미세먼지 농도를 낮출 수 있는 공조 장치를 제공한다.An embodiment of the present invention provides an air conditioning device capable of reducing fine dust concentration without a fine dust reduction filter.

본 발명의 일 측면에 따르면, 외기 유입구가 형성된 공조케이스; 상기 외기 유입구를 통해 유입된 외기의 유로에 워터커튼을 형성하는 워터커튼 형성부; 상기 워터커튼을 통과한 공기를 냉각시키는 냉각부; 및 상기 냉각부에서 생성된 응축수를 상기 워터커튼 형성부에 상기 워터커튼을 형성하기 위한 유체로 공급하는 응축수 공급부를 포함하는 공조 장치가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, an air conditioning case formed with an external air inlet; a water curtain forming unit that forms a water curtain in a passage of outside air flowing in through the outside air inlet; a cooling unit that cools the air passing through the water curtain; and an air conditioning device including a condensate water supply unit that supplies condensate water generated in the cooling unit to the water curtain forming unit as a fluid for forming the water curtain.

상기 외기 유입구를 통해 유입되는 외기의 미세먼지 농도가 기 설정값 이상이 되면 상기 워터커튼 형성부에 응축수가 공급되도록 상기 응축수 공급부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.It may include a control unit that controls the condensed water supply unit so that condensed water is supplied to the water curtain forming unit when the concentration of fine dust in the external air flowing in through the external air inlet exceeds a preset value.

상기 응축수 공급부는, 상기 냉각부에서 생성된 응축수를 상기 워터커튼 형성부로 이송하는 제1 배관부; 탱크; 및 상기 냉각부에서의 응축수 생성량이 상기 제1 배관부에 의한 응축수 이송량을 초과하는 경우 초과 생성된 응축수를 상기 탱크로 이송하는 제2 배관부를 포함할 수 있다.The condensed water supply unit includes a first piping unit that transfers condensed water generated in the cooling unit to the water curtain forming unit; Tank; And when the amount of condensate generated in the cooling unit exceeds the amount of condensate transferred by the first piping unit, it may include a second piping unit that transfers the excess generated condensate to the tank.

상기 공조케이스에는 상기 냉각부에서 생성된 응축수가 수집되는 집수부가 형성되고, 상기 제1 배관부는 상기 집수부의 하부에 연결되고, 상기 제2 배관부는 상기 집수부에 수집된 응축수가 오버 플로우될 수 있도록 상기 집수부의 상부에 연결될 수 있다.The air conditioning case is formed with a water collecting part where condensed water generated in the cooling unit is collected. The first piping part is connected to the lower part of the collecting part, and the second piping part allows the condensed water collected in the collecting part to overflow. It may be connected to the upper part of the water collection unit.

상기 외기 유입구를 통해 외기가 유입되도록 공기 흐름을 생성하는 송풍 팬을 포함하고, 상기 응축수 공급부는, 상기 탱크에 저장된 응축수를 상기 워터커튼 형성부로 이송하는 제3 배관부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 냉각부가 작동되지 않는 상태에서 상기 송풍 팬이 작동되면 상기 제1 배관부를 정지시키고 상기 제3 배관부를 작동시킬 수 있다.It includes a blowing fan that generates an air flow so that outside air is introduced through the outside air inlet, and the condensate supply unit includes a third piping unit that transfers condensed water stored in the tank to the water curtain forming unit. The control unit includes the cooling unit. If the blowing fan is operated while the fan is not operating, the first piping unit may be stopped and the third piping unit may be operated.

상기 공조케이스에는 상기 워터커튼 형성부와 상기 냉각부 사이의 공기 유로에 연결되는 내기 유입구가 형성될 수 있다.An inner inlet connected to an air flow path between the water curtain forming part and the cooling part may be formed in the air conditioning case.

상기 워터커튼 형성부와 상기 냉각부 사이에 배치되어, 상기 워터커튼을 통과한 공기와 상기 내기 유입구를 통해 유입된 내기에서 먼지를 제거하는 필터부를 포함할 수 있다.It may include a filter unit disposed between the water curtain forming part and the cooling unit to remove dust from the air passing through the water curtain and the air flowing in through the air inlet.

본 발명의 실시 예에 따르면, 냉각부에서 생성된 응축수를 활용하여 외기 유입구를 통해 유입된 외기의 유로에 워터커튼을 형성함으로써 공조풍의 미세먼지 농도를 낮출 수 있다. 특히, 선박 거주구 등에 설치되는 대용량 공조 장치의 경우 워터커튼을 형성하는데 충분한 양의 응축수가 확보될 수 있어 그 실효성이 크다고 할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the concentration of fine dust in the air conditioning wind can be reduced by forming a water curtain in the passage of outdoor air flowing in through the outdoor air inlet using condensation water generated in the cooling unit. In particular, in the case of large-capacity air conditioning devices installed in ship accommodations, etc., a sufficient amount of condensate can be secured to form a water curtain, so its effectiveness can be said to be high.

또한, 외기는 워터커튼을 통과하면서 비교적 저온의 응축수와 접촉함으로써 1차 냉각될 수 있고, 그 결과 냉각부의 용량 및 전력 소모를 줄이는데 기여할 수도 있다.In addition, the outside air can be primarily cooled by passing through the water curtain and coming into contact with relatively low-temperature condensate, which can contribute to reducing the capacity and power consumption of the cooling unit.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공조 장치의 도면이고,
도 2는 도 1의 일부 확대도이고,
도 3은 제어부의 블록 다이어그램이고,
도 4는 도 1에서 워터커튼 적용 시 공기의 각종 상태량 변화를 나타낸 그래프이다.1 is a diagram of an air conditioning device according to an embodiment of the present invention,
Figure 2 is a partially enlarged view of Figure 1,
Figure 3 is a block diagram of the control unit,
Figure 4 is a graph showing changes in various state quantities of air when applying the water curtain in Figure 1.

이하, 첨부된 도면을 참조하면 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

본 발명의 실시 예에서 사용되는 용어는, 명백히 다른 의미로 정의되어 있지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 단지 특정 실시 예를 설명하기 위한 것으로 볼 것이지 본 발명을 제한하고자 하는 의도가 있는 것은 아니다.Terms used in the embodiments of the present invention, unless clearly defined in a different sense, may be interpreted as meanings that can be generally understood by those skilled in the art to which the present invention pertains, and may only be interpreted as specific meanings. It will be viewed as an example to explain the embodiment, but there is no intention to limit the present invention.

본 명세서에서, 단수형은 특별한 기재가 없는 한 복수형도 포함하는 것으로 볼 것이다.In this specification, the singular form will be considered to also include the plural form unless otherwise specified.

또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 기재된 경우, 해당 부분은 다른 구성요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미한다.Additionally, when a part is described as “including” a certain element, it means that the part may further include other elements.

또한, 어떤 구성요소 "상"으로 기재된 경우, 해당 구성요소의 위 또는 아래를 의미하고, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.Additionally, when a component is described as “above” it means above or below the component, and does not necessarily mean that it is located above the direction of gravity.

또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결" 또는 "결합"된다고 기재된 경우, 해당 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 결합되는 경우뿐만 아니라, 해당 구성요소가 또 다른 구성요소를 통해 간접적으로 연결 또는 결합되는 경우도 포함할 수 있다.Additionally, when a component is described as being “connected” or “coupled” to another component, it does not only mean that the component is directly connected or coupled to the other component, but also indirectly through another component. It may also include cases where it is connected or combined.

또한, 구성요소를 설명하는데 있어서 제1, 제2 등의 용어를 사용할 수 있지만, 이러한 용어는 해당 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되는 것은 아니다.In addition, terms such as first and second may be used to describe a component, but these terms are only used to distinguish the component from other components, and the terms determine the essence, order, or order of the component. The order, etc. is not limited.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공조 장치의 도면이고, 도 2는 도 1의 일부 확대도이고, 도 3은 제어부의 블록 다이어그램이다.FIG. 1 is a diagram of an air conditioning device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a partial enlarged view of FIG. 1, and FIG. 3 is a block diagram of a control unit.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공조 장치(10)는 공조케이스(100), 송풍 팬(200), 냉각부(230), 워터커튼 형성부(300) 및 응축수 공급부(400)를 포함할 수 있고, 필터부(210), 가열부(220), 제어부(500) 및/또는 센서(600)를 더 포함할 수도 있다.1 to 3, the air conditioning device 10 according to an embodiment of the present invention includes an air conditioning case 100, a blowing fan 200, a cooling unit 230, a water curtain forming unit 300, and condensate water. It may include a supply unit 400, and may further include a filter unit 210, a heating unit 220, a control unit 500, and/or a sensor 600.

공조케이스(100)에는 외기 유입구(110) 및 공조풍 토출구(130)가 형성될 수 있고, 내기 유입구(120)가 더 형성될 수도 있다. 외기 유입구(110)는 실외공간에 연결되어 외기의 유입 통로를 제공할 수 있고, 내기 유입구(120)는 실내공간, 예를 들어 선실에 연결되어 내기의 유입 통로를 제공할 수 있으며, 공조풍 토출구(130)는 실내공간에 연결되어 공조 장치(10)에 의해 온도 및 습도가 조절된 공조풍의 배출 통로를 제공할 수 있다.An external air inlet 110 and an air-conditioning wind outlet 130 may be formed in the air conditioning case 100, and an internal air inlet 120 may be further formed. The outside air inlet 110 is connected to an outdoor space and can provide an inflow passage for outside air, and the inside air inlet 120 is connected to an indoor space, for example, a cabin, to provide an inflow passage for inside air, and the air conditioning wind outlet. (130) is connected to the indoor space and may provide an exhaust passage for air-conditioned wind whose temperature and humidity are controlled by the air conditioner (10).

외기 유입구(110)를 통해 유입된 외기는 워터커튼 형성부(300), 필터부(210), 냉각부(230) 등을 차례로 거쳐 공조풍 토출구(130)를 통해 배출될 수 있다.The outside air flowing in through the outside air inlet 110 may sequentially pass through the water curtain forming part 300, the filter part 210, the cooling part 230, etc., and then be discharged through the air conditioning wind discharge port 130.

내기 유입구(120)는 워터커튼 형성부(300)와 필터부(210) 사이의 공기 유로에 연결될 수 있다.The bet inlet 120 may be connected to the air flow path between the water curtain forming part 300 and the filter part 210.

즉, 워터커튼 형성부(300)는 외기 유입구(110)와 내기 유입구(120) 사이의 공기 유로에 배치될 수 있다.That is, the water curtain forming part 300 may be disposed in the air flow path between the outside air inlet 110 and the inside air inlet 120.

따라서, 워터커튼 형성부(300)에서 분사된 응축수는 내기와 혼합되기 전의 비교적 높은 온도의 외기와 접촉하게 됨으로써 응축수에 의한 냉각 효율을 높일 수 있다.Accordingly, the condensed water sprayed from the water curtain forming unit 300 comes into contact with the relatively high temperature outside air before being mixed with the inside air, thereby increasing the cooling efficiency by the condensate water.

송풍 팬(200)은 외기 유입구(110) 및 내기 유입구(120)를 통해 외기 및 내기가 유입되도록 공조케이스(100) 내에 공기 흐름을 생성할 수 있다.The blowing fan 200 may generate an air flow within the air conditioning case 100 so that outdoor air and indoor air are introduced through the outdoor air inlet 110 and the indoor air inlet 120.

필터부(210), 가열부(220) 및 냉각부(230)는 공조케이스(100) 내에 배치될 수 있다.The filter unit 210, heating unit 220, and cooling unit 230 may be disposed within the air conditioning case 100.

필터부(210)는 워터커튼 형성부(300)와 냉각부(230) 사이에 배치될 수 있고, 후술하는 워터커튼(C)을 통과한 공기와 내기 유입구(120)를 통해 유입된 내기에서 먼지를 제거할 수 있다. 따라서, 외기 중 워터커튼(C)에 의해 제거되지 않은 잔존 먼지와 실내공간으로부터 내기와 함께 유입된 먼지가 필터부(210)를 통과하면서 제거될 수 있다.The filter unit 210 may be disposed between the water curtain forming part 300 and the cooling unit 230, and dust from the air passing through the water curtain C, which will be described later, and the air flowing in through the water inlet 120 can be removed. Accordingly, residual dust that has not been removed by the water curtain (C) in the outdoor air and dust introduced with air from the indoor space can be removed as it passes through the filter unit (210).

가열부(220)는 가열부(220)에 접촉하는 공기의 온도를 높일 수 있고, 냉각부(230)는 냉각부(230)에 접촉하는 공기의 온도를 낮출 수 있다.The heating unit 220 can increase the temperature of the air in contact with the heating unit 220, and the cooling unit 230 can lower the temperature of the air in contact with the cooling unit 230.

가열부(220)는 제1 열 전달매체가 유동하는 열 교환기일 수 있고, 제1 열 전달매체는 보일러 등의 열원으로 순환하면서 기 설정된 온도로 가열되어 가열부(220)에 공급될 수 있다. 냉각부(230)는 제2 열 전달매체가 유동하는 열 교환기일 수 있고, 제2 열 전달매체는 냉각탑 등으로 순환하면서 기 설정된 온도로 냉각되어 냉각부(230)에 공급될 수 있다. 그러나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 종류의 공지의 가열장치 또는 냉각장치를 포함할 수도 있다.The heating unit 220 may be a heat exchanger through which a first heat transfer medium flows, and the first heat transfer medium may be heated to a preset temperature while circulating through a heat source such as a boiler and supplied to the heating unit 220. The cooling unit 230 may be a heat exchanger through which a second heat transfer medium flows, and the second heat transfer medium may be cooled to a preset temperature while circulating in a cooling tower or the like and then supplied to the cooling unit 230. However, it is not necessarily limited to this, and may include various types of known heating or cooling devices.

가열부(220)는 공기 흐름을 따라 냉각부(230)의 전방에 배치될 수 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 냉각부(230)의 후방에 배치될 수도 있다.The heating unit 220 may be placed in front of the cooling unit 230 along the air flow, but is not necessarily limited thereto and may be placed behind the cooling unit 230.

냉각부(230)의 표면에서는 냉각부(230)에 접촉하는 공기가 제2 열 전달매체와 열 교환하여 냉각되는 과정에서 응축수가 발생할 수 있고, 응축수는 자중에 의해 냉각부(230)의 하부로 낙하할 수 있다. 공조케이스(100)의 하부에는 냉각부(230)에서 낙하한 응축수가 수집되는 집수부(140)가 형성될 수 있다. 집수부(140)는 냉각부(230)의 하부에 배치될 수 있다. 공조 장치(10)의 운영 환경에 따라 달라질 수 있지만, 30℃ 70% 습도의 외기가 20℃ 50% 습도의 공조풍으로 전환되는 과정에서 외기 50,000㎥/h 당 약 500㎏/h의 응축수가 생성될 수 있다.On the surface of the cooling unit 230, condensate may be generated in the process of cooling the air in contact with the cooling unit 230 by exchanging heat with the second heat transfer medium, and the condensate may flow to the lower part of the cooling unit 230 by its own weight. You can fall. A water collection unit 140 may be formed in the lower part of the air conditioning case 100, where condensed water falling from the cooling unit 230 is collected. The water collection unit 140 may be disposed below the cooling unit 230. Although it may vary depending on the operating environment of the air conditioning device 10, approximately 500 kg/h of condensate is generated per 50,000 ㎥/h of outdoor air in the process of converting outdoor air at 30°C and 70% humidity to air conditioning wind at 20°C and 50% humidity. It can be.

워터커튼 형성부(300)는 외기 유입구(110)를 통해 유입된 외기의 유로에 워터커튼(C)을 형성할 수 있다. 따라서, 외기 중의 미세먼지는 외기가 워터커튼(C)을 통과하는 과정에서 응축수에 부착되어 제거될 수 있다.The water curtain forming unit 300 may form a water curtain (C) in the flow path of the outside air flowing in through the outside air inlet 110. Therefore, fine dust in the outside air can be removed by attaching to condensate as the outside air passes through the water curtain (C).

워터커튼 형성부(300)는 워터커튼(C)을 형성하기 위해 응축수를 분사하는 복수의 노즐(310)을 포함할 수 있고, 일 예시로 노즐(310)은 응축수를 미스트 형태로 분사하여 응축수와 미세먼지의 접촉 면적 및 미세먼지 제거 효율을 극대화시킬 수 있다.The water curtain forming unit 300 may include a plurality of nozzles 310 that spray condensate to form the water curtain C. As an example, the nozzle 310 sprays condensate in the form of a mist to form the water curtain C. It can maximize the contact area of fine dust and the efficiency of fine dust removal.

워터커튼 형성부(300)의 하부에는 미세먼지가 부착된 응축수를 수집하는 한편 공조케이스(100)의 외부로 배출시킬 수 있는 드레인 설비(미도시)가 배치될 수 있다.A drain facility (not shown) that can collect condensate with fine dust attached to it and discharge it to the outside of the air conditioning case 100 may be placed at the lower part of the water curtain forming part 300.

응축수 공급부(400)는 냉각부(230)에서 생성된 응축수를 워터커튼 형성부(300)에 공급할 수 있다.The condensed water supply unit 400 may supply condensed water generated in the cooling unit 230 to the water curtain forming unit 300.

응축수 공급부(400)는 제1 배관부(410)를 포함할 수 있고, 제2 배관부(420), 제3 배관부(430) 및/또는 탱크(440)를 더 포함할 수도 있다.The condensed water supply unit 400 may include a first piping unit 410 and may further include a second piping unit 420, a third piping unit 430, and/or a tank 440.

제1 배관부(410)는 냉각부(230)에서 생성된 응축수를 워터커튼 형성부(300)로 이송할 수 있다.The first piping unit 410 may transport condensed water generated in the cooling unit 230 to the water curtain forming unit 300.

제1 배관부(410)는 집수부(140)의 하부와 노즐(310)을 연결하는 제1 배관(411), 및 제1 배관(411)에 설치되는 제1 펌프(413) 및 제1 밸브(415)를 포함할 수 있다. 따라서, 제1 밸브(415)가 개방된 상태에서 제1 펌프(413)가 가동되면, 집수부(140)에 수집된 응축수는 노즐(310)로 이송되어 워터커튼(C)을 형성할 수 있다.The first pipe unit 410 includes a first pipe 411 connecting the lower part of the water collection unit 140 and the nozzle 310, and a first pump 413 and a first valve installed in the first pipe 411. It may include (415). Therefore, when the first pump 413 is operated while the first valve 415 is open, the condensate collected in the water collection unit 140 is transferred to the nozzle 310 to form a water curtain (C). .

제2 배관부(420)는 냉각부(230)에서의 응축수 생성량이 제1 배관부(410)에 의한 응축수 이송량을 초과하는 경우 초과 생성된 응축수를 탱크(440)로 이송할 수 있다.When the amount of condensate generated in the cooling unit 230 exceeds the amount of condensate transferred by the first piping unit 410, the second piping unit 420 may transfer the excess generated condensate to the tank 440.

제2 배관부(420)는 집수부(140)에 수집된 응축수가 오버 플로우(overflow)될 수 있도록 집수부(140)의 상부와 탱크(440)를 연결하는 제2 배관(421)을 포함할 수 있다.The second piping unit 420 may include a second pipe 421 connecting the upper part of the water collection unit 140 and the tank 440 so that the condensate collected in the water collection unit 140 can overflow. You can.

제3 배관부(430)는 탱크(440)에 저장된 응축수를 워터커튼 형성부(300)로 이송할 수 있다.The third piping unit 430 may transfer condensed water stored in the tank 440 to the water curtain forming unit 300.

제3 배관부(430)는 탱크(440)와 노즐(310)을 연결하는 제3 배관(431), 및 제3 배관(431)에 설치되는 제3 펌프(433) 및 제3 밸브(435)를 포함할 수 있다. 따라서, 제3 밸브(435)가 개방된 상태에서 제3 펌프(433)가 가동되면, 탱크(440)에 저장된 응축수는 노즐(310)로 이송되어 워터커튼(C)을 형성할 수 있다.The third pipe unit 430 includes a third pipe 431 connecting the tank 440 and the nozzle 310, and a third pump 433 and a third valve 435 installed in the third pipe 431. may include. Accordingly, when the third pump 433 is operated while the third valve 435 is open, the condensed water stored in the tank 440 may be transferred to the nozzle 310 to form a water curtain (C).

탱크(440)는 상술한 것처럼 제2 배관부(430)를 통해 이송된 응축수를 저장 내지 수용할 수 있다. 탱크(440)에 저장된 응축수는 공기 중 수증기가 상 변화하여 생성된 순수(fresh water)이므로, 순수를 사용하는 선박 내 각종 설비에 공급될 수도 있다.The tank 440 can store or receive condensate transferred through the second piping unit 430 as described above. Since the condensate stored in the tank 440 is fresh water created by a phase change of water vapor in the air, it can be supplied to various facilities in the ship that use pure water.

제어부(500)는 외기의 미세먼지 농도에 따라 응축수 공급부(400)를 제어할 수 있다.The control unit 500 may control the condensate water supply unit 400 according to the concentration of fine dust in the outside air.

제어부(500)는 외기 유입구(110)에 설치되어 외기의 미세먼지 농도를 감지하는 센서(600)로부터 외기의 미세먼지 농도를 수신할 수 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 선박이 운항하는 해역의 기상정보를 제공하는 외부 서버 등으로부터 수신할 수도 있다.The control unit 500 may receive the fine dust concentration of the outdoor air from the sensor 600 that is installed at the outdoor air inlet 110 and detects the fine dust concentration of the outdoor air, but is not necessarily limited thereto, and is not limited to this, and is installed at the outdoor air inlet 110. It can also be received from an external server that provides weather information.

제어부(500)는 외기의 미세먼지 농도가 기 설정값, 예를 들어 51㎍/㎥ 이상이 되면 워터커튼 형성부(300)에 응축수가 공급되도록 응축수 공급부(400)를 제어할 수 있다.The control unit 500 may control the condensate water supply unit 400 so that condensate water is supplied to the water curtain forming unit 300 when the concentration of fine dust in the outdoor air exceeds a preset value, for example, 51 ㎍/㎥.

또한, 제어부(500)는 냉각부(230)가 작동하지 않는 상태에서 송풍 팬(200)이 작동되면 제1 배관부(410)를 정지시키고 제3 배관부(430)를 작동시킬 수 있다. 냉각부(230)가 작동하지 않는 상태에서 송풍 팬(200)이 작동되는 것은 공조 장치(10)가 환기 모드로 운영되는 경우를 의미할 수 있다. 이 경우, 냉각부(230)에서 응축수가 생성되지 않으므로, 본 실시 예에서는 탱크(440)에 저장된 응축수를 활용하여 워터커튼(C)을 형성할 수 있다.Additionally, the control unit 500 may stop the first piping unit 410 and operate the third piping unit 430 when the blowing fan 200 is operated while the cooling unit 230 is not operating. Operating the blowing fan 200 while the cooling unit 230 is not operating may mean that the air conditioning device 10 is operated in a ventilation mode. In this case, since condensate water is not generated in the cooling unit 230, in this embodiment, the water curtain C can be formed using the condensate water stored in the tank 440.

도 4는 도 1에서 워터커튼 적용 시 공기의 각종 상태량 변화를 나타낸 그래프이다.Figure 4 is a graph showing changes in various state quantities of air when applying the water curtain in Figure 1.

도 4를 참조하면, 첨자 1이 붙은 상태량은 외기에 관한 것이고, 첨자 2가 붙은 상태량은 내기에 관한 것이며, 첨자 3이 붙은 상태량은 워터커튼을 통과한 외기에 관한 것이고, 첨자 4가 붙은 상태량은 내기와 워터커튼을 통과한 외기의 혼합 공기의 냉각부 통과 전에 관한 것이며, 첨자 5가 붙은 상태량은 내기와 워터커튼을 통과한 외기의 혼합 공기의 냉각부 통과 후에 관한 것이다.Referring to Figure 4, the state quantity with the subscript 1 relates to external air, the state quantity with the subscript 2 relates to the bet, the state quantity with the subscript 3 relates to the external air that passed through the water curtain, and the state quantity with the subscript 4 relates to the external air that passed through the water curtain. It relates to the mixed air of the indoor air and outside air that passed through the water curtain before passing through the cooling section, and the state quantity with suffix 5 relates to the mixed air of indoor air and outdoor air that passed through the water curtain after it passes through the cooling section.

외기가 응축수로 이루어진 워터커튼을 통과하는 경우 하기 수학식 1을 충족시킬 수 있다.When outside air passes through a water curtain made of condensate, Equation 1 below can be satisfied.

[수학식 1][Equation 1]

(외기 유량) * (공기 비열) * (외기 온도하강량) = (응축수 유량) * (물 비열) * (응축수 온도상승량)(Outside air flow rate) * (air specific heat) * (outside air temperature drop) = (condensate flow rate) * (water specific heat) * (condensate temperature rise)

상기 수학식 1에서 25℃ 50,000㎥/h의 외기가 13℃ 500㎏/h의 응축수에 의해 형성된 워터커튼을 통과하는 경우를 가정하면, 응축수 온도상승량 1℃ 당 외기 온도하강량은 0.35℃일 수 있다. 외기의 전체 온도하강량은 외기 온도가 높을수록 커질 수 있다. 따라서, 공조 장치에서 냉각부의 용량 및 전력 소모를 줄이는데 기여할 수 있다.In Equation 1 above, assuming that 50,000 ㎥/h of outdoor air at 25℃ passes through a water curtain formed by condensate at 500kg/h at 13℃, the amount of outdoor temperature drop per 1℃ of condensate temperature increase can be 0.35℃. there is. The total temperature drop in the outside air can increase as the outside temperature increases. Therefore, it can contribute to reducing the capacity and power consumption of the cooling unit in the air conditioning device.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 중심으로 설명하였으나, 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 기술사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 구성요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 실시 예를 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.Although the above description focuses on preferred embodiments of the present invention, this is only an example and does not limit the present invention. Those of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains can modify and change the embodiments in various ways by adding, changing, deleting or adding components, etc., without departing from the technical idea of the present invention as set forth in the claims. It will be possible, and this will also be said to be included within the scope of the rights of the present invention.

10: 공조 장치 100: 공조케이스
110: 외기 유입구 120: 내기 유입구
130: 공조풍 토출구 140: 집수부
200: 송풍 팬 210: 필터부
220: 가열부 230: 냉각부
300: 워터커튼 형성부 310: 노즐
400: 응축수 공급부 410: 제1 배관부
411: 제1 배관 413: 제1 펌프
415: 제1 밸브 420: 제2 배관부
421: 제2 밸브 430: 제3 배관부
431: 제3 배관 433: 제3 펌프
435: 제3 밸브 440: 탱크
500: 제어부 600: 센서10: Air conditioning device 100: Air conditioning case
110: outside air inlet 120: inside air inlet
130: air conditioning wind outlet 140: water collection unit
200: blowing fan 210: filter unit
220: heating unit 230: cooling unit
300: Water curtain forming part 310: Nozzle
400: Condensate supply unit 410: First piping unit
411: first pipe 413: first pump
415: first valve 420: second piping unit
421: second valve 430: third piping section
431: third pipe 433: third pump
435: third valve 440: tank
500: Control unit 600: Sensor

Claims (7)

외기 유입구가 형성된 공조케이스;
상기 외기 유입구를 통해 유입된 외기의 유로에 워터커튼을 형성하는 워터커튼 형성부;
상기 워터커튼을 통과한 공기를 냉각시키는 냉각부; 및
상기 냉각부에서 생성된 응축수를 상기 워터커튼 형성부에 상기 워터커튼을 형성하기 위한 유체로 공급하는 응축수 공급부를 포함하고,
상기 공조케이스에는 상기 냉각부에서 생성된 응축수가 수집되는 집수부가 형성되고,
상기 응축수 공급부는,
상기 냉각부에서 생성된 응축수를 상기 워터커튼 형성부로 이송하는 제1 배관부;
탱크;
상기 냉각부에서의 응축수 생성량이 상기 제1 배관부에 의한 응축수 이송량을 초과하는 경우 초과 생성된 응축수를 상기 탱크로 이송하는 제2 배관부; 및
상기 탱크에 저장된 응축수를 상기 워터커튼 형성부로 이송하는 제3 배관부를 포함하고,
상기 제1 배관부는 상기 집수부의 하부에 연결되고, 상기 제2 배관부는 상기 집수부에 수집된 응축수가 오버 플로우될 수 있도록 상기 집수부의 상부에 연결되고,
상기 공조케이스에는 상기 워터커튼 형성부와 상기 냉각부 사이의 공기 유로에 연결되는 내기 유입구가 형성됨으로써, 상기 외기 유입구를 통해 유입된 외기는 상기 내기 유입구를 통해 유입된 내기와 혼합되어 상기 냉각부에 의해 2차 냉각되기 전에 상기 내기 유입구를 통해 유입된 내기와 혼합되지 않은 상태로 상기 워터커튼에 의해 1차 냉각되는 공조 장치.An air conditioning case with an outside air inlet;
a water curtain forming unit that forms a water curtain in a passage of outside air flowing in through the outside air inlet;
a cooling unit that cools the air passing through the water curtain; and
It includes a condensate water supply unit that supplies condensed water generated in the cooling unit to the water curtain forming unit as a fluid for forming the water curtain,
A water collection portion is formed in the air conditioning case to collect condensed water generated in the cooling portion,
The condensate supply unit,
a first piping unit transporting condensed water generated in the cooling unit to the water curtain forming unit;
Tank;
a second piping unit that transfers the excess condensate to the tank when the amount of condensate generated in the cooling unit exceeds the amount of condensate transferred by the first piping unit; and
It includes a third piping unit that transfers condensed water stored in the tank to the water curtain forming unit,
The first piping part is connected to the lower part of the water collecting part, and the second piping part is connected to the upper part of the water collecting part so that condensed water collected in the water collecting part can overflow,
An internal air inlet connected to the air flow path between the water curtain forming part and the cooling unit is formed in the air conditioning case, so that the external air flowing in through the external air inlet is mixed with the internal air flowing in through the internal air inlet to the cooling unit. An air conditioning device that is primarily cooled by the water curtain in a state that is not mixed with the air entering the air through the air inlet before secondary cooling by the water curtain. 제1항에 있어서,
상기 외기 유입구를 통해 유입되는 외기의 미세먼지 농도가 기 설정값 이상이 되면 상기 워터커튼 형성부에 응축수가 공급되도록 상기 응축수 공급부를 제어하는 제어부를 포함하는 공조 장치.According to paragraph 1,
An air conditioning device comprising a control unit that controls the condensed water supply unit to supply condensed water to the water curtain forming unit when the concentration of fine dust in the external air flowing in through the external air inlet exceeds a preset value. 삭제delete 삭제delete 제2항에 있어서,
상기 외기 유입구를 통해 외기가 유입되도록 공기 흐름을 생성하는 송풍 팬을 포함하고,
상기 제어부는 상기 냉각부가 작동되지 않는 상태에서 상기 송풍 팬이 작동되면 상기 제1 배관부를 정지시키고 상기 제3 배관부를 작동시키는 공조 장치.According to paragraph 2,
It includes a blowing fan that generates an air flow so that outside air is introduced through the outside air inlet,
The control unit is an air conditioning device that stops the first piping unit and operates the third piping unit when the blowing fan is activated while the cooling unit is not operating. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 워터커튼 형성부와 상기 냉각부 사이에 배치되어, 상기 워터커튼을 통과한 공기와 상기 내기 유입구를 통해 유입된 내기에서 먼지를 제거하는 필터부를 포함하는 공조 장치.According to paragraph 1,
An air conditioning device comprising a filter unit disposed between the water curtain forming unit and the cooling unit to remove dust from the air passing through the water curtain and the air flowing in through the air inlet.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009125122A (en) * 2007-11-20 2009-06-11 Daikin Ind Ltd Air cleaner
KR101118167B1 (en) * 2010-08-16 2012-03-13 에이스텍(주) Air handling unit with multi-stage heat exchanger
JP2015102284A (en) * 2013-11-26 2015-06-04 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Dehumidifier
KR101571320B1 (en) * 2014-06-23 2015-11-24 삼성중공업 주식회사 Air conditioning apparatus for ship
KR101597324B1 (en) * 2015-09-21 2016-02-25 주식회사 창성엔지니어링 Air-conditioner

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009125122A (en) * 2007-11-20 2009-06-11 Daikin Ind Ltd Air cleaner
KR101118167B1 (en) * 2010-08-16 2012-03-13 에이스텍(주) Air handling unit with multi-stage heat exchanger
JP2015102284A (en) * 2013-11-26 2015-06-04 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Dehumidifier
KR101571320B1 (en) * 2014-06-23 2015-11-24 삼성중공업 주식회사 Air conditioning apparatus for ship
KR101597324B1 (en) * 2015-09-21 2016-02-25 주식회사 창성엔지니어링 Air-conditioner

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