KR20000000294A - apparatus for preserving temperature and humidity by direct heat-exchange method of underground water and air - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A thermohydrostat is provided to cool the subway station and the indoor of the station to purify the air, and to reduce the maintenance cost using the underground water produced from inside of such an underground building as a subway station. CONSTITUTION: A thermohydrostat comprises:a housing part(100) having and inflow and outflow passage for air and underground water; an underground water supply part(200) installed on the outside of the housing part to suck up the underground water; a water flowing part(300) to supply and flow the underground water from the underground water supply part to the housing part; an air inlet part(400) to supply the air into the housing; a heat exchange part(500) to perform a heat exchange by the contact of the inlet air with the flowed-in underground water; and an underground water discharge part(700) to discharge the heat exchanged underground water.

Description

지하수와 공기의 직접 열교환방식에 의한 항온항습장치{apparatus for preserving temperature and humidity by direct heat-exchange method of underground water and air}Apparatus for preserving temperature and humidity by direct heat-exchange method of underground water and air}

본 발명은 지하수와 공기의 직접 열교환방식에 의한 항온항습장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대기중의 공기를 한정된 공간에 흡입하고, 지하수를 끌어올려 상기 공기와 지하수를 직접 접촉하게 하여 상호 열교환을 이루도록 하고, 열교환된 공기를 대기중에 배출시키는 자연 열교환방식을 채택함으로써 소비전력을 극소화시키는 항온항습장치에 관한 것이다.The present invention relates to a constant temperature / humidity apparatus using a direct heat exchange method between groundwater and air, and more particularly, to suck air in the atmosphere into a limited space, and to lift the groundwater to directly contact the air and groundwater to mutually exchange heat. The present invention relates to a constant temperature and humidity device that minimizes power consumption by adopting a natural heat exchange method for discharging heat-exchanged air into the atmosphere.

일반적으로, 대기중의 공기를 열교환을 하는데 있어, 그 매개로 사용되는 것은 냉매가스 혹은 유류 등이다. 그러나, 상기 냉매중 프레온 가스는 환경오염으로 인해 점차 규제의 대상이 되고 있으며, 또한 유류중 석유등도 연소시 발생하는 이산화탄소 및 미연소가스등으로 인한 두통 등의 문제점이 있다.In general, in the heat exchange of air in the atmosphere, refrigerant gas or oil is used as a medium. However, the freon gas in the refrigerant is gradually subject to regulation due to environmental pollution, and also has a problem such as headache due to carbon dioxide and unburned gas generated during the combustion of oil, such as oil.

그리고, 무엇보다도 상기 열교환 매개체인 냉매가스 혹은 석유 등은 그 매개물 자체의 가격과 냉방기, 온방기 기계자체의 가격이 비싸다는 단점이 있다. 또한 냉매가스를 매개체로 하는 에어컨의 경우 전기가 많이 사용되어, 시간당 전력소모는 일반적으로 1.3∼2.1KW/h 정도를 요구하게 된다. 더구나, 최근 도시에서는 개인 주택은 물론 사무실이나 회사에서의 냉방기의 사용이 절대적으로 증가하는 추세이므로, 이에의한 하절기의 전력 부족현상을 더욱 가중시키는 요인이 되고있다.And, first of all, the refrigerant gas or petroleum, which is the heat exchange medium, has a disadvantage in that the price of the medium itself and the price of the air conditioner and the air conditioner itself are high. In addition, in the case of an air conditioner using a medium of refrigerant gas, a lot of electricity is used, and the power consumption per hour generally requires about 1.3 to 2.1 KW / h. In addition, in recent years, the use of air conditioners in offices or companies as well as private homes is absolutely increasing, thereby increasing the power shortage in summer.

상기 석유를 이용한 열교환의 경우, 특히 겨울에 사용할 경우 열을 발생시킴과 동시에 대기중의 공기에 포함된 수분을 증발시키는 제습 효과로 인해 사용자는 가습기능을 따로 구비해야 한다는 불편한 점이 있다. 또한, 상기 매개체를 이용한 열교환은 공기 중에 있는 냄새와 분진 등을 없애지 못하므로 공기 청정기를 추가로 설치해야 하는 부담이 있다.In the case of heat exchange using petroleum, in particular, in the winter, due to the dehumidification effect of evaporating moisture contained in the air at the same time to generate heat, the user has to be provided with a humidification function separately. In addition, since the heat exchange using the medium does not remove the smell and dust in the air, there is a burden of additionally installing an air cleaner.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 종래의 시도가 있어 왔다. 일 예를 들어, 얼음을 이용한 선풍기의 경우 얼음의 기화열을 이용하여 주변의 공기를 냉각시키는 작용을 하기 위해 개발되었다. 그러나, 상기와 같은 방법은 기화열로 인해 발생되는 차가운 공기는 수분을 함유하고 있으므로 여름에는 제습효과를 가져야 하는 냉방기에 있어 오히려 역효과가 발생할 소지가 많다.Therefore, there has been a conventional attempt to solve the above problems. For example, in the case of an ice fan, it was developed to cool the surrounding air using the heat of vaporization of ice. However, in the above method, since the cool air generated by the heat of vaporization contains moisture, there is a possibility that a rather adverse effect occurs in the air conditioner having a dehumidifying effect in summer.

그리고, 축산 농가의 경우에는 축사의 온도를 저하시키기 위한 노력의 방편으로 지하수를 끌어올려 지하수 자체를 축사에 뿌려 축사 전체의 온도를 떨어 뜨리고 있다. 그러나, 상기의 방법은 지하수의 낭비뿐만이 아니라 축사 내의 각종 오물 등이 함께 배출되므로 하천의 오염 문제까지도 발생하게 된다. 일반적으로 15。C의 낮은 온도의 지하수를 축사내의 동물들에게 직접적으로 뿌리는 것은 동물에게도 해가 되므로 일정한 장소에 모아 일정온도로 데운 후 축사에 뿌리는 방법을 취하고 있다. 그러나, 상기와 같은 방법은 지하수를 모은 후 상당한 시간이 흘러야 한다는 단점이 있다.In the case of livestock farms, the groundwater itself is sprinkled by raising groundwater in an effort to lower the temperature of the barn and dropping the temperature of the whole barn. However, in the above method, not only waste of groundwater but also various wastes in the barn are discharged together. In general, spraying groundwater with a low temperature of 15 ° C directly to the animals in the house is harmful to the animals, so it is collected at a certain place, heated to a certain temperature, and then sprayed on the house. However, the above method has a disadvantage that a considerable time must pass after collecting groundwater.

상기 축산 농가뿐만이 아니라 비닐하우스 재배농가에서도 비닐하우스의 지붕을 이중으로 설치하여 그 공간 속에 지하수를 뿌려 하우스내의 온도를 낯추고 있는 실정으로 현재 많은 지하수를 낭비되고 있으며 열교환도 매우 비효율적으로 이루어 지고 있다.In addition to the livestock farms, as well as the vinyl house cultivation farms installed a double roof of the plastic house to sprinkle groundwater in the space to reduce the temperature in the house is currently waste a lot of ground water and heat exchange is also very inefficient.

도시의 지하철의 경우 지하로 굴착작업을 하는 경우 많은 지하수가 발생하게 되고, 발생된 지하수는 모두 하천으로 폐기되는 경우가 대부분이다. 또한, 지하철의 완공 후에도 시공시의 굴착으로 인해 계속 발생하게 되는 지하수를 하천으로 흘러 버리고 있어 지하수 자원을 낭비하는 요인이 된다.In the case of urban subways, a lot of groundwater is generated when excavation work underground, and most of the groundwater generated is disposed of as rivers. In addition, even after the completion of the subway, groundwater, which continues to be generated due to the excavation during construction, is flowing into the river, causing a waste of groundwater resources.

따라서 우리나라의 평균 지하수의 온도가 15-18。C임을 감안할 때 상기와 같은 지하수의 낭비는 물의 낭비뿐만 아니라 엄청난 에너지의 낭비가 아닐 수 없다. 이렇게 낭비되는 무한한 잠재에너지를 효율적으로 활용하자는 것이 본 발명의 취지다.Therefore, considering that the average groundwater temperature in Korea is 15-18 ° C, waste of groundwater as described above is a waste of enormous energy as well as waste of water. It is an object of the present invention to efficiently utilize the infinite potential energy thus wasted.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 지하수를 끌어올려 대기중의 공기와 직접 접촉하게 하여 열교환을 발생시키는 항온항습장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a constant temperature / humidity device for generating heat exchange by raising groundwater and making direct contact with air in the atmosphere.

그리고, 지하수를 끌어올려 대기중의 공기와 직접 접촉하게 하여 공기중의 냄새와 분진을 제거하는 항온항습장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a constant temperature / humidity device that lifts ground water and makes direct contact with air in the atmosphere to remove odors and dust in the air.

그리고, 지하철과 같은 지하건축물 내부에서 발생하는 지하수를 이용하여 지하철역사 및 건물 내의 냉방효과와 공기를 정화시키고 유지비용이 저렴한 항온항습장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, there is another object to provide a constant temperature and humidity device using a groundwater generated inside an underground building, such as a subway, to clean the cooling effect and air in subway stations and buildings, and to maintain a low maintenance cost.

또한, 일반 냉온방 에어컨에 비해 소비전력을 극소화시키는 항온항습장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.In addition, there is another object to provide a constant temperature and humidity device for minimizing the power consumption compared to the normal air conditioning.

도 1 : 본 발명에 의한 항온항습장치의 사시도.1 is a perspective view of a constant temperature and humidity device according to the present invention.

도 2 : 본 발명에 의한 항온항습장치의 후면도.2 is a rear view of the thermo-hygrostat according to the present invention.

도 3 : 본 발명에 의한 항온항습장치의 측면도.3 is a side view of the thermo-hygrostat according to the present invention.

도 4 : 본 발명에 의한 항온항습장치의 동작에 따른 순서도.4 is a flow chart according to the operation of the thermo-hygrostat according to the present invention.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

100 : 하우징부 200 : 지하수공급부100: housing 200: groundwater supply

210 : 펌프 220 : 급수관210: pump 220: water pipe

230 : 수량조절밸브 240 : 지하수필터230: water quantity control valve 240: groundwater filter

300 : 유수부 310 : 유수관300: flowing part 310: flowing water pipe

400 : 공기흡입부 410 : 흡입팬400: air intake 410: suction fan

420 : 공기흡입덕트 430 : 에어필터420: air suction duct 430: air filter

500 : 열교환부 510 : 수막판500: heat exchanger 510: water film plate

600 : 공기배출부 700 : 지하수배출부600: air discharge unit 700: groundwater discharge unit

710 : 지하수배출덕트 720 : 배수구710: groundwater discharge duct 720: drain

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 지하수와 공기의 직접 열교환방식에 의한 항온항습장치로서, 공기 유출입통로와 지하수 유출입통로가 구비된 하우징부; 상기 하우징 외부에 설치되어 지하수를 끌어올리는 지하수공급부; 상기 지하수공급부에서 상기 하우징부 측으로 상기 지하수를 공급하여 유수하는 유수부; 상기 하우징부 내측면에 설치되어 외부로부터 공기를 흡입하여 상기 하우징부 내부로 공급하는 공기흡입부; 상기 하우징 내부에서 상기 공기흡입부에 의해 흡입된 공기와 상기 유수부에 의해 유수된 상기 지하수가 접촉하여 열교환을 하는 열교환부; 상기 열교환부에 의해 상기 열교환된 공기를 대기중으로 배출하는 공기배출부; 상기 열교환부에 의해 상기 열교환된 지하수를 배출하는 지하수배출부;로 구성되어 지하수공급부를 통해 유입된 지하수와 공기흡입부를 통해 유입된 공기를 직접 접촉시켜 열교환시키는 항온항습장치를 그 기술적 요지로 한다.The present invention for achieving the above object is a constant temperature and humidity device according to the direct heat exchange method of the ground water and air, the housing portion having an air inflow passage and groundwater outflow passage; An underground water supply unit installed outside the housing to raise ground water; An oil / water unit for supplying and flowing the groundwater from the groundwater supply unit to the housing unit side; An air suction unit installed on the inner side of the housing to suck air from the outside and to supply the air into the housing; A heat exchanger configured to exchange heat by contacting air sucked by the air suction unit with the groundwater flown by the oil feeder; An air discharge unit discharging the heat-exchanged air into the atmosphere by the heat exchange unit; Groundwater discharge unit for discharging the ground water heat-exchanged by the heat exchanger; consisting of a constant temperature and humidity device for heat exchange by directly contacting the ground water introduced through the ground water supply and the air introduced through the air suction.

여기서, 상기 지하수공급부는 상기 지하수를 지하에서 끌어 올리는 펌프와, 상기 펌프에 의해 올려진 지하수를 상기 유수부에 공급하는 급수관과; 상기 급수관을 유동하는 상기 지하수의 불순물을 걸러내는 지하수필터로 구성되는 것이 바람직하다.Here, the ground water supply unit and the pump to draw the ground water from the ground, and the water supply pipe for supplying the ground water raised by the pump to the flowing water; It is preferable that the groundwater filter for filtering impurities of the groundwater flowing through the water supply pipe.

그리고, 상기 공기흡입부는 대기중의 공기를 흡입하는 흡입팬과; 상기 흡입팬에 의해 흡입된 공기를 유동시키는 공기흡입덕트와; 상기 공기흡입덕트에서 공급된 공기중 불순물을 걸러내는 에어필터를; 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.The air suction unit includes a suction fan that sucks air in the atmosphere; An air suction duct for flowing air sucked by the suction fan; An air filter for filtering impurities in the air supplied from the air suction duct; It is preferable to comprise.

또한, 상기 유수부는 상기 지하수를 유수하는 유수관과; 상기 유수관 하부에 상기 지하수를 아래로 흘려주는 역할을 한다. 그리고, 후술하게 될 수막판과 연결되어 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the flowing water portion and the flowing water pipe for flowing the ground water; It serves to flow the ground water down to the lower flow pipe. And it is preferable that it is comprised connected with the water film board mentioned later.

이하 첨부한 도면을 참조로 하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 항온항습장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 항온항습장치의 후면도이고, 도 3은 본 발명에 의한 항온항습장치의 측면도이며, 도 4는 본 발명에 의한 항온항습장치의 동작에 따른 순서도이다.1 is a perspective view of a thermo-hygrostat according to the present invention, Figure 2 is a rear view of the thermo-hygrostat according to the present invention, Figure 3 is a side view of the thermo-hygrostat according to the present invention, Figure 4 is Flow chart according to the operation of the thermo-hygrostat.

도시된 바와 같이, 본 발명은 크게 하우징부(100), 지하수공급부(200), 유수부(300), 공기흡입부(400), 열교환부(500), 공기배출부(600), 지하수배출부(700)로 구성된다.As shown, the present invention is largely the housing unit 100, groundwater supply unit 200, flowing water unit 300, air suction unit 400, heat exchange unit 500, air discharge unit 600, ground water discharge unit It consists of 700.

먼저, 하우징부(100)에 대한 설명을 하기로 한다. 상기 하우징부(100)는 일측면에 공기 유출입통로와 상부 일측면에 지하수 유출입통로를 각각 구비하고, 상기 하우징부(100) 내부에는 후술하게 될 유수부(300), 열교환부(500)가 구비된다.First, the housing part 100 will be described. The housing part 100 is provided with an air inflow passage on one side and a groundwater outflow passage on the upper side, respectively, the inside of the housing unit 100 is provided with an oil and water unit 300, heat exchange unit 500 to be described later do.

다음, 지하수공급부(200)를 설명하기로 한다. 상기 지하수공급부(200)는 펌프(210), 급수관(220), 수량조절밸브(230), 지하수필터(240)로 구성된다. 펌프(210)는 상기 하우징부(100) 외부에 설치되며, 상기 지하수를 지하에서 끌어 올리는 역할을 한다. 그리고, 급수관(220)은 상기 펌프(210)와 연결되어 상기 펌프(210)에 의해 끌어 올려진 상기 지하수를 공급받아 상기 하우징부(100) 내부로 연결되어 상기 지하수를 후술하게 될 유수부(300)로 공급하는 역할을 한다. 그리고, 상기 수량조절밸브(230)는 상기 급수관(220) 일측에 연결되어 설치되고, 상기 급수관(220)을 유동하는 상기 지하수의 수량을 사용자의 임의대로 조절하는 역할을 한다. 또한, 상기 지하수필터(240)는 상기 급수관(220) 일측 내지는 중앙부에 설치되어, 상기 급수관(220)을 유동하는 상기 지하수의 불순물을 걸러내는 역할을 한다.Next, the groundwater supply unit 200 will be described. The ground water supply unit 200 is composed of a pump 210, water supply pipe 220, water quantity control valve 230, ground water filter 240. The pump 210 is installed outside the housing part 100 and serves to pull up the groundwater from the basement. And, the water supply pipe 220 is connected to the pump 210 receives the ground water pulled up by the pump 210 is connected to the interior of the housing part 100, the flowing water portion 300 which will be described later the ground water ) Serves as a supply. In addition, the water supply control valve 230 is connected to one side of the water supply pipe 220 is installed, and serves to adjust the amount of the ground water flowing through the water supply pipe 220 at the user's discretion. In addition, the groundwater filter 240 is installed on one side or the center of the water supply pipe 220, and serves to filter out impurities of the ground water flowing through the water supply pipe 220.

다음, 유수부(300)를 설명하기로 한다. 유수관(310)과, 수막판(510)로 구성된다. 상기 유수관(310)은 상기 급수관(220)과 연결되어 설치되고, 상기 하우징부(100) 내부에 위치한다. 그리고, 상기 유수관(310) 바닥에는 상기 지하수가 흘러 내릴 수 있도록 후술하게 될 수막판(510)과 연결되게 형성되어 있다.Next, the flowing portion 300 will be described. The water pipe 310 and the water film plate 510 are configured. The water pipe 310 is installed in connection with the water supply pipe 220 and is located inside the housing part 100. In addition, the bottom of the water pipe 310 is formed to be connected to the water film plate 510 which will be described later to allow the groundwater to flow down.

다음, 공기흡입부(400)를 설명하기로 한다. 흡입팬(410)과, 공기흡입덕트(420), 에어필터(430)로 구성된다. 상기 흡입팬(410)은 상기 하우징부(100) 외측 일면에 위치하고, 대기중의 공기를 흡입하는 역할을 한다. 상기 공기흡입덕트(420)는 상기 흡입팬(410)에 의해 흡입된 대기중의 공기를 상기 하우징 내부로 유동시키는 역할을 한다. 그리고, 상기 에어필터(430)는 상기 공기흡입덕트(420)의 일측 혹은 중앙부에 위치하고, 공기흡입덕트(420)에서 공급된 공기중 불순물을 걸러내는 역할을 한다.Next, the air suction unit 400 will be described. The suction fan 410, the air suction duct 420, the air filter 430 is composed of. The suction fan 410 is located on the outer surface of the housing part 100 and serves to suck air in the atmosphere. The air suction duct 420 serves to flow air in the air sucked by the suction fan 410 into the housing. In addition, the air filter 430 is located at one side or the center of the air suction duct 420 and serves to filter impurities in the air supplied from the air suction duct 420.

다음, 열교환부(500)를 설명하기로 한다. 상기 열교환부(500)는 수막판(510)으로 구성되며, 상기 수막판(510)을 따라 흐르는 상기 지하수와 상기 에어필터(430)를 통과한 공기가 직접 접촉하도록 하는 역할을 한다. 상기 수막판(510)은 굴곡부를 가진 얇은 판형으로 구성되고, 상기 유수관(310) 내부의 저면에 연결되고, 세로 방향으로 다수개가 설치되며, 상기 유수관(310)에서 흘러나온 상기 지하수가 수막판(510)의 굴곡부를 따라 흐름에 의해 상기 지하수의 낙하속도를 감속시키는 역할을 한다. 그리고, 수막판(510)은 상기 지하수를 수막판(510)상에 장시간 체류하는 구조를 가지게 된다. 그리고, 상기 수막판은 직선형 판형태의 천으로 구성되어도 무방하며, 본 발명의 범주에 속하는 것이다.Next, the heat exchanger 500 will be described. The heat exchange part 500 includes the water film plate 510, and serves to directly contact the ground water flowing along the water film plate 510 and air passing through the air filter 430. The water film plate 510 is formed in a thin plate shape having a bent portion, is connected to the bottom surface of the water pipe 310, a plurality of vertically installed is installed, the ground water flowing out of the water pipe 310 It acts to slow down the falling speed of the groundwater by flowing along the bent portion of the membrane plate 510. In addition, the membrane plate 510 has a structure in which the groundwater stays on the membrane plate 510 for a long time. In addition, the said water film plate may consist of cloth of a linear plate shape, and belongs to the scope of the present invention.

다음, 공기배출부(600)를 설명하기로 한다. 상기 공기배출부(600)는 상기 열교환부(500)를 통과한 열교환된 공기를 대기중으로 배출하는 역할을 한다.Next, the air discharge unit 600 will be described. The air discharge part 600 serves to discharge heat-exchanged air that has passed through the heat exchange part 500 into the atmosphere.

다음, 지하수배출부(700)를 설명하기로 한다. 상기 지하수배출부(700)는 지하수배출덕트(710)와, 배수구(720)로 구성된다. 상기 지하수배출덕트(710)는 상기 수막판(510)을 통과한 상기 지하수를 유동시키는 역할을 하며, 상기 지하수배출덕트(710)는 상기 수막판 하부에 설치된다. 그리고, 상기 배수구(720)는 상기 지하수배출덕트(710)에 연결되어 설치되며, 상기 지하수배출덕트(710)에서 유입되는 상기 지하수를 흘려보내는 역할을 한다.Next, the groundwater discharge unit 700 will be described. The groundwater discharge unit 700 is composed of a groundwater discharge duct 710, the drain hole (720). The groundwater discharge duct 710 serves to flow the groundwater passing through the membrane plate 510, and the groundwater discharge duct 710 is installed below the membrane plate. In addition, the drain port 720 is connected to the groundwater discharge duct 710 and is installed to serve to flow the groundwater introduced from the groundwater discharge duct 710.

이하에서는 상기의 구성에 의한 지하수와 공기의 직접 열교환방식에 의한 항온항습장치의 동작과정을 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation process of the constant temperature and humidity apparatus by the direct heat exchange method of the ground water and air according to the above configuration will be described.

일반적으로 우리나라의 지하수 온도는 연평균 15∼17℃로써 연중 거의 변하지 않으며 지역적으로 거의 일정하다. 즉 25-35℃에 이르는 한 여름에는 17℃의 온도는 엄청나게 차게 느껴지며, 반대로 영하 5℃에서 영상 10℃에 이르는 겨울철에는 오히려 17℃의 지하수는 따뜻한 물이 될 것이다. 따라서 본 발명은 상기와 같은 조건의 지하수를 이용하는 것이다. 펌프(210)에 의해 끌어올려진 지하수는 상기 급수관(220)로 유입되고, 상기 급수관(220)을 유동하는 지하수는 상기 수량조절밸브(230)에 의해 수량이 조절되어 유입되게 된다. 그리고, 유입된 지하수는 상기 지하수필터(240)를 통헤 지하수 내의 불순물을 제거받게 된다. 그리고, 상기 불순물이 제거된 지하수는 상기 급수관(220)을 통하여 상기 하우징부(100) 내부의 유수관(310)로 유입되고, 상기 유수관(310)에 유입된 지하수는 상기 유수관(310) 내부의 저면에 연결된 수막판(510)을 따라 아래로 흐르게 된다.In general, the groundwater temperature in Korea is 15 ~ 17 ℃ annually, which is almost unchanged throughout the year and is almost constant locally. In other words, in the summer of 25-35 ℃, the temperature of 17 ℃ feels extremely cold, whereas in the winter of from -5 ℃ to 10 ℃, the groundwater of 17 ℃ will be warm water. Therefore, the present invention uses groundwater under the above conditions. The groundwater drawn up by the pump 210 is introduced into the water supply pipe 220, and the groundwater flowing through the water supply pipe 220 is introduced by adjusting the quantity of water by the water quantity control valve 230. In addition, the introduced groundwater receives impurities in the groundwater through the groundwater filter 240. In addition, the groundwater from which the impurities are removed is introduced into the water flow pipe 310 inside the housing part 100 through the water supply pipe 220, and the ground water introduced into the water flow pipe 310 is the flow water pipe 310. It flows down along the water film plate 510 connected to the inner bottom.

한편, 대기중의 공기를 열교환 하여야 하므로 상기 흡입팬(410)을 통하여 대기중의 공기를 하우징부(100) 내부의 상기 공기 흡입덕트(420)내로 유입시킨다. 그리고, 유입된 공기는 상기 에어필터(430)를 통하여 공기 중의 분진 등을 1차 제거되고, 상기 분진이 제거된 공기는 열교환부(500)로 유동하게 된다.On the other hand, since the air in the air must be heat exchanged, the air in the air is introduced into the air intake duct 420 inside the housing part 100 through the suction fan 410. In addition, the introduced air is first removed dust and the like in the air through the air filter 430, the air from which the dust is removed flows to the heat exchange unit (500).

상기 에어필터(430)를 통과한 공기가 상기 수막판(510)을 따라 흐르는 지하수의 역방향으로 유동되고, 공기는 상기 수막판(510)을 따라 상방향으로 유동하면서 상기 지하수와 직접 열교환을 일으킨다. 그리고, 열교환된 공기는 상기 공기배출부(600)를 통하여 다시 대기중의 공기로 송출되어 대기중의 온도를 조절하게 된다. 따라서, 상기와 같은 과정은 반복적으로 수행하면서 대기중의 온도는 상기 공기배출부(600)를 통과하는 공기의 온도 방향으로 이동하게 된다.Air passing through the air filter 430 flows in the reverse direction of the groundwater flowing along the water film plate 510, and air flows upward along the water film plate 510 to directly heat exchange with the ground water. Then, the heat-exchanged air is again sent to the air in the air through the air discharge unit 600 to adjust the temperature of the air. Therefore, while the above process is repeatedly performed, the temperature of the air is moved in the temperature direction of the air passing through the air discharge unit 600.

그리고, 상기 수막판(510)을 따라 아랫방향으로 이동한 지하수는 지하수배출덕트(710)내로 유입되고, 상기 지하수배출덕트(710)의 지하수는 배수구(720)를 통하여 상기 하우징부(100) 외부로 배출된다.In addition, the groundwater moved downward along the membrane plate 510 is introduced into the groundwater discharge duct 710, and the groundwater of the groundwater discharge duct 710 is external to the housing part 100 through the drain hole 720. Is discharged.

배출된 상기 지하수는 자연상태로 버려지는 것이 아니라 농가나 축산 농가의 경우에는 일정한 장소에 집결시켜 이를 비닐하우스와 같은 농업용수나 기타 물이 필요한 용도에 활용하게 된다.The discharged groundwater is not thrown away in a natural state, but in the case of a farmhouse or a livestock farm, it is collected at a certain place and used for agricultural water such as a plastic house or other uses requiring water.

이하에서는 상기의 구성에 의한 지하수와 공기의 직접 열교환방식에 의한 항온항습장치의 실험결과를 가지고 성능을 설명하고자 한다.Hereinafter will be described the performance with the experimental results of the constant temperature and humidity device by the direct heat exchange method of the ground water and air according to the above configuration.

표1. 항온항습장치의 성능시험 결과 [ 단위 : ℃]Table 1. Performance test result of thermo-hygrostat [Unit: ℃]

구분division 대기온도Air temperature 출구온도Outlet temperature 공기온도차Air temperature difference 유량(l/min)Flow rate (l / min) 입수온도Temperature 출수온도Outflow temperature 물의온도차Water temperature difference 전기소모량(kw/h)Electricity consumption (kw / h) 총열량(kcal/h)Total calories (kcal / h) 1차실험1st experiment 31.031.0 23.323.3 7.77.7 2.02.0 20.220.2 21.721.7 1.51.5 2차실험2nd experiment 30.530.5 23.023.0 7.57.5 4.14.1 19.719.7 20.820.8 1.11.1

상기 도표는 1차, 2차에 걸친 실험의 결과이고, 이는 유량의 변화에도 불구하고, 실제 대기온도와 출구온도와의 차이가 크게 없다고 보여진다. 그러므로, 지하수의 소비량이 최소화되더라도 온도효과는 거의 동일하게 나타난다. 또한 기존의 에어컨 보다 극히 적은 전기소모량으로 많은 냉방효과를 얻을 수 있음이 입증되었다.The chart is the result of the experiments over the first and second stages, which shows that despite the change in flow rate, there is no significant difference between the actual air temperature and the outlet temperature. Therefore, even if the consumption of groundwater is minimized, the temperature effect is almost the same. In addition, it has been proved that much cooling effect can be obtained with much less electricity consumption than conventional air conditioners.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 항온항습장치는 최소한의 지하수의 유량과 최소한의 전력소모량으로 지하수의 온도에 근접한 온도를 유지할 수 있다는 이점이 있다.As described above, the constant temperature and humidity apparatus according to the present invention has an advantage of maintaining a temperature close to the temperature of the groundwater with a minimum amount of groundwater flow rate and a minimum power consumption amount.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 지하수와 공기의 직접 열교환방식에 의한 항온항습장치는 여름에는 흡열의 효과를 가질 수 있으며, 겨울에는 발열의 효과를 가질 수 있다. 그리고, 냉매나 기타 화합물에 의존하지 않고, 자연의 부산물인 지하수를 활용함으로써 유지비용이 저렴하게 되고, 전력소모량이 냉방기에 대해 거의 소비되지 않게 됨으로써 저전력의 냉방효과를 가지게 되는 이점이 있다.As described above, according to the present invention, the constant temperature and humidity apparatus according to the direct heat exchange method between the groundwater and the air may have an endothermic effect in the summer and an exothermic effect in the winter. In addition, there is an advantage that the maintenance cost is low by utilizing the groundwater, which is a by-product of nature, without depending on the refrigerant or other compounds, and thus the cooling effect of the low power is obtained because the power consumption is hardly consumed for the air conditioner.

그리고, 지하수와의 접촉으로 인해 공기내의 냄새, 분진, 수용성 공해물질 등을 없앨 수 있어 공기정화기능도 있다. 또한, 여름에는 제습효과가 있으며, 겨울에는 가습효과를 가지게 되는 이점이 있다.In addition, due to the contact with the ground water can remove the odor, dust, water-soluble pollutants, etc. in the air there is also an air purification function. In addition, there is a dehumidification effect in the summer, there is an advantage to have a humidification effect in winter.

그리고, 종래기술에서 언급된 바와 같이 지하철 내부에는 상당한 양의 지하수가 아무런 처리없이 하천으로 방출되고 있으나, 상기 본 발명 장치를 이용하여 지하철 내부의 공기정화, 온도조절 등으로 활용할 수 있는 이점이 있다.And, as mentioned in the prior art, a considerable amount of groundwater is discharged into the river without any treatment inside the subway, but there is an advantage that can be utilized for air purification, temperature control, etc. inside the subway using the device of the present invention.

그리고, 지하철 뿐만이 아니라 각종 지하 시설물에 모두 적용될 수 있으며, 지하수를 사용하는 공장 등에서도 사용하여 온도조절, 공기정화, 습도조절 등을 저렴한 비용으로 해결할 수 있는 또 다른 이점이 있다.In addition, it can be applied to all underground facilities as well as the subway, there is another advantage that can be solved at low cost, such as temperature control, air purification, humidity control by using in factories using ground water.

그리고 양계,양돈의 축산농가나 비닐하우스, 저온재배농가, 심지어 양조장, 버섯 재배농가등에 아주 저렴한 비용으로 긴요하게 활용될 수 있다는 것에 또다른 이점이 있다.Another advantage is that it can be critically used at very low cost for poultry, pig farms, vinyl houses, low-temperature farms, even breweries, mushroom farms.

또한, 본 발명에 의한 항온항습장치에서 배출물인 열교환된 지하수는 농업용수로 재활용할 수 있는 또 다른 이점이 있다.In addition, the heat exchanged groundwater discharged from the constant temperature and humidity apparatus according to the present invention has another advantage that can be recycled to agricultural water.

Claims (4)

공기 유출입통로와 지하수 유출입통로가 구비된 하우징부(100);A housing part 100 having an air inflow and outflow passage; 상기 하우징부(100) 외부에 설치되어 지하수를 끌어올리는 지하수공급부(200);An underground water supply unit 200 installed outside the housing unit 100 to raise groundwater; 상기 지하수공급부(200)에서 상기 하우징부(100) 측으로 상기 지하수를 공급하여 유수하는 유수부(300);An oil / water unit 300 for supplying and flowing the ground water from the ground water supply unit 200 to the housing unit 100; 상기 하우징부(100) 내측면에 설치되어 외부로부터 공기를 흡입하여 상기 하우징부(100) 내부로 공급하는 공기흡입부(400);An air suction unit 400 installed on an inner surface of the housing unit 100 to suck air from the outside and supply the air into the housing unit 100; 상기 하우징부(100) 내부에서 상기 공기흡입부(400)에 의해 흡입된 공기와 상기 유수부(300)에 의해 유수된 상기 지하수가 접촉하여 열교환을 하는 열교환부(500);A heat exchanger 500 configured to exchange heat by contacting the air sucked by the air suction unit 400 and the groundwater flown by the flow-through unit 300 in the housing unit 100; 상기 열교환부(500)에 의해 상기 열교환된 공기를 대기중으로 배출하는 공기배출부(600);An air discharge part 600 for discharging the heat-exchanged air into the atmosphere by the heat exchange part 500; 상기 열교환부(500)에 의해 상기 열교환된 지하수를 배출하는 지하수배출부(700)로; 구성되는 것을 특징으로 하는 지하수와 공기의 직접 열교환방식에 의한 항온항습장치.An underground water discharge part 700 for discharging the heat exchanged ground water by the heat exchange part 500; Constant temperature and humidity device by a direct heat exchange method of groundwater and air, characterized in that the configuration. 제 1항에 있어서, 상기 지하수공급부(200)는,According to claim 1, wherein the ground water supply unit 200, 지하수를 지하에서 끌어 올리는 펌프(210)와,A pump 210 for raising groundwater from the basement, 상기 펌프(210)에 의해 올려진 지하수를 상기 유수부에 공급하는 급수관(220)과,A water supply pipe 220 for supplying the ground water raised by the pump 210 to the flowing water part; 상기 급수관(220)을 유동하는 상기 지하수의 수량을 조절하는 수량조절밸브(230)와,A water quantity control valve 230 for controlling the quantity of the groundwater flowing through the water supply pipe 220; 상기 급수관(220)을 유동하는 상기 지하수의 불순물을 걸러내는 지하수필터(240)로 구성되는 것을 특징으로 하는 지하수와 공기의 직접 열교환방식에 의한 항온항습장치.The constant temperature and humidity device according to the direct heat exchange method of the ground water and air, characterized in that consisting of a ground water filter 240 for filtering impurities of the ground water flowing through the water supply pipe (220). 제 1항에 있어서, 상기 공기흡입부(400)는,According to claim 1, The air suction unit 400, 대기중의 공기를 흡입하는 흡입팬(410)과,A suction fan 410 for sucking air in the atmosphere, 상기 흡입팬(410)에 의해 흡입된 공기를 유동시키는 공기흡입덕트(420)와,An air suction duct 420 for flowing air sucked by the suction fan 410; 상기 공기흡입덕트(420)에서 공급된 공기중 불순물을 걸러내는 에어필터(430)를; 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지하수와 공기의 직접 열교환방식에 의한 항온항습장치.An air filter 430 filtering out impurities in the air supplied from the air suction duct 420; Constant temperature and humidity device by a direct heat exchange method of groundwater and air, characterized in that it comprises a. 제 1항에 있어서, 상기 열교환부(500)는,The method of claim 1, wherein the heat exchange part 500, 상기 유수관(310) 내부의 저면에 연결되어 설치되고, 유수되는 상기 지하수의 낙하속도를 감속시키는 수막판(510)로; 구성되는 것을 특징으로 하는 지하수와 공기의 직접 열교환방식에 의한 항온항습장치.A water film plate 510 connected to the bottom surface of the water pipe 310 and installed to reduce the falling speed of the ground water; Constant temperature and humidity device by a direct heat exchange method of groundwater and air, characterized in that the configuration.
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KR100795479B1 (en) * 2006-10-17 2008-01-16 한국공조기술개발(주) Dehumidifying and temperature controlling system
CN108692407A (en) * 2018-06-15 2018-10-23 华南理工大学 A kind of device that architectural environment is adjusted using city piping lane air

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100795479B1 (en) * 2006-10-17 2008-01-16 한국공조기술개발(주) Dehumidifying and temperature controlling system
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