KR20020061735A - 재생형 증발식 냉방기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉매를 사용하는 기존의 냉동기 없이 주위공기보다 저온의 공기를 얻기 위한 증발식 냉방기에 관한 것으로, 물의 증발 잠열을 이용하여 공기를 냉각하는 재생형 증발식 냉방기에 관한 것으로, 주유동의 통로인 건채널(31)과 건채널 (31)의 끝단에서 토출된 주유동 공기 중의 일부가 추기되어 주유동의 반대방향으로 유동하는 추기공기통로(39)인 습채널(33)이 서로 맞닿아져 있고, 추기공기통로(39)측 공기를 분사된 물과 직접 접촉토록 하여 물 증발율과 습채널(33)에서의 물증발면적을 증가시키기 위하여 건채널(31)과 습채널(33)에 냉각핀(32,34)을 삽입한 재생형 증발식 냉각기(2)와; 상기 재생형 증발식 냉각기(2)의 건채널(31)측으로 주유동 공기를 공급하는 주용동공급용 송풍기(3)와; 상기 건채널(31)측으로 공급된 주유동공기의 일부를 습채널(33)측으로 추기시키는 추기공기흡입용 송풍기(4); 및 상기 습채널(33)내로 물을 뿌려주는 물공급기구를 포함하여, 습채널을 통과하는 추기공기가 냉각된 습채널(33)측 냉각핀(34)에 의해 건채널(33)측의 열을 빼앗아 주유동공기를 냉각시키도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

재생형 증발식 냉방기{Regenerative evaporative cooler}
본 발명은 냉매를 사용하는 기존의 냉동기 없이 주위공기보다 저온의 공기를 얻기 위한 증발식 냉방기에 관한 것으로, 물의 증발 잠열을 이용하여 공기를 냉각하는 재생형 증발식 냉방기에 관한 것이다.
통상 증발식 냉방기는 공기에 물을 분사하여, 물 증발에 따른 증발잠열 흡수로 공기의 온도를 낮추어 냉방을 공급하는 기기이다. 이 증발식 냉방기에는 공급공기에 직접 물을 분사하는 직접 증발식(대한민국 공개특허 96-1649, 미국특허 US3792841, US4337216)과 물을 분사하여 온도가 낮아진 공기(대한민국 공개특허 2000-0020820) 또는 온도가 낮아진 물(대한민국 공개특허 1996-0038336, 미국특허 US4566290)과 실내 공급공기를 열교환시켜 저온을 얻는 간접 증발식, 직접 증발식과 간접 증발식을 조합한 방식(미국특허 US5664433)이 있다.
직접 증발식 냉방기를 밀폐된 실내 공간에서 사용할 경우, 냉방기에서 증발된 수분에 의하여 실내 습도가 지속적으로 증가하므로, 주위 공기가 고온 다습한 지역에서는 높은 습도로 인하여 재실자의 불쾌감을 유발하게 되어 적용이 적절치 않다. 한편 간접 증발식 냉방기에서는 실내 공급 공기의 습도변화가 없으므로, 직접 증발식 냉방기에 비하여 좀더 쾌적한 공기를 공급할 수 있다.
이러한 증발식 냉방기는 송풍기를 제외하면, 전혀 에너지 투입 없이 냉방을 얻을 수 있는 큰 장점이 있다. 그러나 일반적인 증발식 냉방기에서는 공급 가능한 최저온도가 흡입공기의 습구온도로 제한되기 때문에, 주위 공기가 고온 건조한 경우에만 적절한 냉방을 공급할 수 있으며, 습도가 높은 경우에는 이 방식으로 충분한 저온을 얻을 수 없다.
한편, 증발식 냉방분야에는 재생형 증발 냉각방식(regenerative evaporative cooling)이 알려져 있으며, 이 방식으로는 이론적으로 공급공기의 온도를 흡입공기의 습구온도가 아닌 이슬점온도까지 낮출 수 있다. 국내의 여름철 온습도 조건에서 이슬점온도는 습구온도보다 2∼5℃ 정도 낮으므로, 재생형 증발방식을 적용할 경우, 일반적인 증발방식보다 급기온도를 더욱 낮게 할 수 있는 장점이 있다.
도 1a는 일반적인 재생형 증발식 냉방기의 개략도를 나타낸다.
도 1a에서 보는 바와 같이 고온 공기(21)는 열교환기를 통과하며 온도가 낮아지며, 온도가 낮아진 저온의 공기(22) 중 일부(23)는 주 공기의 통로(dry channel, 31)와 평행하게 설치된 물통(wet channel, 33)위를 주 공기의 유동방향과 반대로 이동한다. 물통 위를 통과하는 공기(23)는 물(25) 증발로 인하여 냉각되어 저온이 되며, 상대적으로 온도가 높은 주공기 통로(31)로부터 현 열을 빼앗아 주공기(21)의 온도를 감소시킨다. 이 장치에서 주공기와 물통 위를 통과하는 공기의 상태변화를 습공기선도 도 1b에 나타내었다.
도 1b에서 주공기의 상태변화는 61, 추기 공기의 상태변화는 62로 나타난다.도 1b에서 볼 수 있는 바와 같이 물통 위를 통과하는 추기 공기의 단위 질량유량 당 엔탈피 변화(64)가 주공기의 단위 질량유량 당 엔탈피변화(63) 보다 3∼5배 정도 크므로, 에너지 평형을 맞추기 위한 추기 공기량은 주 유동공기의 1/3∼1/5정도이면 된다. 따라서 주공기 중 추기공기를 제외한 2/3∼4/5 정도의 저온 공기를 공조공간으로 공급할 수 있으며, 도 1b에서 볼 수 있는 바와 같이 최대한 주유동 공기의 이슬점 온도까지 냉각이 가능하다. 주공기의 입출구 온도차를 크게 하기 위해서는 주공기(primary air) 유동방향과 추기공기(extracted air) 유동방향을 정반대로 배치하여 대향류 형태로 제작하는 것이 바람직하다.
이러한 재생형 증발 냉각방식을 구현한 내용이 미국특허 US5301518에 나타나 있다. 이 특허에서는 평평한 판을 습채널과 건채널의 경계로 하여, 이 판을 가로질러 건채널로부터 습채널 쪽으로 열전달이 일어나도록 하였으며, 공기 유동에 의한 압력손실을 감소시키기 위하여 채널내 유동이 층류(laminar flow)형태가 되도록 판 사이 간격을 1∼2mm 정도로 매우 작게 하였다.
한편, 재생형 증발식 냉방장치의 성능을 향상시키기 위해서는 도 1a에 나타낸 습채널(33)에서 물의 증발이 활발히 일어날 수 있어야 하며, 습채널(33)과 건채널(31) 사이의 열전달이 효과적이어야 한다. 그러나 종래의 특허에서와 같이 유동이 층류인 경우 열전달율이 작으므로, 판 사이 간격을 1∼2mm로 하더라도 충분한 열전달을 얻기 위해서는 열전달 판의 크기가 상당히 커져야 한다. 열전달 판의 크기가 커지면 냉방기의 크기가 커지게 되며, 더욱이 열전달판이 커질 경우, 넓은 열전달판 사이의 간격을 1∼2mm로 균일하게 유지하는 것이 실질적으로 매우 어려워져서, 국부적으로 열전달판이 서로 접촉되거나, 사이 간격이 벌어져서 유동의 분포가 불균일해지고 유용한 열전달면적 및 열전달율이 감소하여, 냉방기의 성능이 크게 감소할 수 있다.
본 발명은 재생형 증발식 냉각방법을 구현함에 있어, 건채널과 습채널 사이의 열전달을 향상시키고 습채널에서의 물 증발율을 증가시켜 증발식 냉각기의 냉각 효율을 향상시키며, 장치내의 공기 유동에 의한 압력손실을 최소화하여 냉각장치의 성능을 향상시키고, 동시에 주공기 유동채널과 추기공기 유동채널의 채널 폭을 5∼ 20mm로 크게 하여, 제작과정의 실질적인 문제점들을 획기적으로 개선할 수 있는 재생형 증발식 냉방기를 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은,
주유동의 통로인 건채널과 건채널의 끝단에서 토출된 주유동 공기 중의 일부가 추기되어 주유동의 반대방향으로 유동하는 추기공기통로인 습채널이 서로 맞닿아져 있고, 추기공기통로측 공기를 분사된 물과 직접 접촉토록 하여 물 증발율과 습채널에서의 물증발면적을 증가시키기 위하여 건채널과 습채널에 각기 냉각핀을 삽입한 재생형 증발식 냉각기와;
상기 재생형 증발식 냉각기의 건채널 측으로 주유동 공기를 공급하는 주용동공급용 송풍기와;
상기 건채널 측으로 공급된 주유동공기의 일부를 습채널 측으로 추기시키는 추기공기흡입용 송풍기; 및
상기 습채널 내로 물을 뿌려주는 물공급기구를 포함하여, 습채널을 통과하는 추기공기가 냉각된 습채널측 냉각핀에 의해 건채널측의 열을 빼앗아 주유동공기를 냉각시키도록 한 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 주유동공기의 출구측에 직접 증발식 패드가 부가되어 있다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 습채널의 냉각핀에 다수의 물구멍을 물흐름방향에 대해 엇갈리게 배치하여 습채널의 냉각핀 표면에 물이 골고루 분포되도록 구성되어 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 재생형 증발식 냉각기의 추기공기가 수직방향으로 유동하도록 습채널을 배치하고, 습채널의 상부에서 물을 공급하여 물이 중력에 의하여 아래 방향으로 유동하면서 냉각핀 표면에 골고루 분포되도록 구성한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 습채널의 추기공기 유동방향이 수직방향에 대하여 임의의 각도로 흐르도록 배치하고, 습채널의 냉각핀에는 물구멍을 형성하여 습채널의 냉각핀 표면에 물이 골고루 분포되도록 구성한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 건채널과 습채널을 한 쌍으로 하여 모듈형태로 제작하고, 여러 모듈을 조합하고, 이들 모듈의 개수를 조절하여 증발식 냉각기의 용량을 조절할 수 있도록 구성한다.
도 1a,1b는 종래 재생형 증발식 냉각 방법의 개념도 및 습공기선도.
제 2도는 본 발명의 실시예에 따른 재생형 증발식 냉방기의 바람직한 예시도.
제 3도는 본 발명에 적용되는 재생형 증발식 냉각기의 개략도.
제 4도는 제 3도에 도시된 재생형 증발식 냉각기의 정면도 및 배면도.
제 5도는 본 발명에 적용되는 재생형 증발식 냉각기의 단위모듈 개략도.
제 6도는 본 발명에 적용되는 습채널 핀의 개략도.
제 7도는 본 발명에 따른 일체형으로 조립 제작된 재생형 증발식 냉각기의 배면도.
제 8도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수직형 재생형 증발식 냉각기의 단위모듈 개략도.
제 9도는 제8도의 수직형 재생형 증발식 냉각기를 이용한 냉방기의 바람직한 예시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
2 : 재생형 증발식 냉각기 3 : 주유동공급용 송풍기
4 : 추기공기흡입용 송풍기 9 : 증발식 패드
31 : 건채널 32,34 : 냉각핀
35 : 물구멍 39 : 추기공기통로
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 의한 재생형 증발식 냉방기(1)의 바람직한 구성 예를 나타낸다.
도 2와 같이 재생형 증발식 냉방기(1)는 재생형 증발식 냉각기(2), 주유동을 공급하기 위한 송풍기(3), 재생형 증발식 냉각기(2)의 출구공기로부터 추기공기를 흡입하기 위한 송풍기(4), 재생형 증발식 냉각기(2)에 물을 공급하기 위한 물 공급장치(5), 재생형 증발식 냉각기(2)에서 유출되는 물을 모으기 위한 물통(6), 물통 (6)에 모인 물을 다시 재생형 증발식 냉각기로 순환시키기 위한 펌프(7)와 재생형 증발식 냉각기(2)로부터 나온 공기가 실내에 공급되기 전에 직접 증발식에 의하여 온도를 더욱 낮추는 직접식 증발 패드(9)로 구성된다.
도 3은 재생형 증발식 냉각기(2)와 물순환 시스템(5, 6, 8)이 조합된 상태의 개략도를 나타내며, 도 4a와 4b는 각각 도 3에서 주유동 공기의 유동 방향을 기준으로 한 정면도와 배면도를 나타낸다.
도 3, 4a, 4b와 같이 재생형 증발식 냉각기(2)는 크게 주유동 공기(21)의 통로인 건채널(31)과 추기 공기(24)의 통로인 습채널(33)로 이루어지는데, 건채널 (31)과 습채널(33)은 격판(36)에 의하여 구분되며, 각 채널에는 열전달을 향상시키기 위한 핀(32, 34)이 삽입되어 있다.
상기 재생형 증발식 냉각기(2)를 전면에서 볼 때, 습채널(33)은 막혀져 있으므로 주유동 공기용 송풍기(3)에 의하여 흡입된 주유동(21)은 건채널(31)을 통하여만 유동하게 되며, 재생형 증발식 냉각기의 후면에서 건채널(31)을 통과한 주유동공기(22)의 일부(23)가 추기 공기용 송풍기(4)에 의하여 습채널(33)로 빨려 들어가주유동의 정반대 방향으로 유동하며, 나머지는 직접 증발식 패드(9)를 통과하여 실내로 공급된다.
이때, 습채널(33)에는 물공급기구(5, 8)에 의하여 물이 공급되며, 도 5, 6과 같이 습채널의 핀(34)에 가공된 물구멍(35)을 통하여 물(25)이 습채널(33)의 아랫부분으로 흘러내리면서 습채널의 냉각핀(34) 표면을 골고루 적시게 된다. 물로 적셔진 습채널 냉각핀(34)의 표면에서는 추기 공기(23) 쪽으로 물이 증발하면서 증발잠열에 의하여 습채널 냉각핀(34)의 온도가 낮아져서 건채널(31)과 습채널(33) 사이의 온도차가 발생하고, 건채널(31)로부터 습채널(33)로 열전달이 일어난다.
상기 건채널(31)로부터 습채널 핀(34)으로 전달된 열은 습채널 핀(34)의 온도를 추기 공기(23) 온도보다 상대적으로 높게 유지시켜, 습채널 핀(34) 표면으로부터의 물 증발이 더욱 왕성하게 일어나도록 한다. 습채널(33)을 통과한 추기 공기 (24)는 추기 공기 유도 통로(39)에 의하여 재생형 증발식 냉각기(2)의 전면 상부로 유도되어 추기 공기용 송풍기(4)에 의하여 외부로 배출된다.
상기 건채널(31)의 상부는 도 4a,4b와 같이 윗판(37)에 의하여 막혀져 있어서 물공급기구(5, 8)로부터 공급되는 물(25)은 건채널(31)로 유입되지 않고 습채널 (33)으로만 공급되며, 건채널(31)의 하부 또한 아랫판(38)에 의하여 막혀져 있어서 재생형 증발식 냉각기(2)의 하부를 통하여 건채널(31)로부터 습채널(33)으로의 공기 유동이 발생하지 않도록 되어 있다. 습채널(33)의 하부는 하부 물통(6)으로 뚫려 있어서 습채널(33)로 공급된 물(25)중 증발하지 않고 남은 물(26)이 물통(6)으로 다시 모이도록 되어 있다.
도 5는 재생형 증발식 냉각기의 단위모듈(30)을 나타내는 개략도이다. 이 단위모듈(30)은 습채널(33)과 습채널 내부에 부착된 핀(34), 습채널과 건채널 사이의 격판(36), 격판(36)의 외벽면에 부착된 건채널 핀(32), 추기 공기용 유도 통로 (39)로 구성된다. 이 그림은 전술한 바와 같은 재생형 증발식 냉각기에서의 냉각 과정을 도식적으로 나타낸다.
도 6은 습채널 핀(34)의 개략도를 나타낸다. 습채널 핀(34)에는 물 흐름 구멍(35)이 엇갈려 뚫려있어서, 상부에 공급된 물(25)이 핀 표면을 골고루 적시면서 하부로 유도될 수 있도록 되어 있다.
도 5에 나타낸 단위모듈(30) 여러 개를 도 3과 같이 병렬 설치함으로써, 원하는 냉각용량의 재생형 증발식 냉각기(2)를 얻을 수 있다. 한편 습채널(33)의 하부로 유도되며 증발되지 않고 남은 물(26)은 재생형 증발식 냉각기(2)의 하부에 설치된 물통(6)에 모이고, 물순환 펌프(7)와 물공급기구(5, 8)에 의하여 다시 재생형 증발식 냉각기(2)의 습채널(33)로 공급된다.
도 7은 단위모듈(30)이 조립된 형태가 아니라 재생형 증발식 냉각기가 일체형으로 제작된 경우를 나타내며, 이때 건채널은 핀 두 개가 맞대어져 있는 형태가 아니라 한 개의 핀(41)으로 이루어진다.
도 8은 도 5와는 달리 주유동(21) 방향이 지면에 수직한 방향으로 하부로 유동하는 경우를 나타낸 것으로, 이때 추기 공기(23)는 지면에 수직한 방향으로 상부로 유동하며, 습채널(33)로 공급되는 물(25)은 추기 공기(23)의 유동방향과는 정반대로 중력에 의하여 습채널(33)의 상부에서 하부로 유도된다. 이 경우 습채널(33)의 핀(34)에는 물 흐름 구멍을 따로 가공할 필요가 없으며, 물은 중력에 의하여 자연스럽게 습채널 핀(34)을 적시면서 습채널의 하부로 유도된다.
도 9는 도 8에 나타낸 단위 모듈(50)을 조합하여 재생형 증발식 냉각기(51)를 구성하고 이를 이용하여 재생형 증발식 냉방기를 구성할 때의 바람직한 구성예를 나타낸다. 주요 구성요소는 도 2에 나타낸 것과 동일하며, 단지 습채널을 유동하는 물의 유동방향이 추기공기의 유동방향과 정반대인 것이 차이이다.
본 발명은 재생형 증발식 냉각기의 냉각효율을 획기적으로 개선하기 위하여, 재생형 증발식 냉각기의 건채널 및 습채널에 핀을 삽입하여 열전달 및 증발 면적을 증가시켜, 열전달 및 물 증발효율을 크게 향상시킨 재생형 증발식 냉각기와, 이를 이용한 냉방기의 구성에 관련된 것으로, 습도가 높은 지역에서도 종래의 증발식 냉방기에 비하여 실내 공급공기 온도를 2∼5℃ 더 낮출 수 있다.
이에 따라 종래의 증발식 냉방기의 적용이 건조한 지역에만 국한되던 것에 비하여, 상대적으로 습도가 높은 지역에서도 증발식 냉각을 통하여 적절한 냉방을 공급할 수 있어 증발식 냉방기의 적용 범위를 크게 넓힐 수 있다. 또한 본 발명에 의한 냉방기는 송풍기를 제외하면, 전혀 에너지 투입 없이 냉방을 얻을 수 있는 큰 장점이 있어, 여름철 냉방기기에 의한 에너지소비를 획기적으로 감소시킬 수 있다.

Claims (6)

  1. 주유동의 통로인 건채널(31)과 건채널(31)의 끝단에서 토출된 주유동 공기 중의 일부가 추기되어 주유동의 반대방향으로 유동하는 추기공기통로(39)인 습채널 (33)이 서로 맞닿아져 있고, 추기공기통로(39)측 공기를 분사된 물과 직접 접촉토록 하여 물 증발율과 습채널(33)에서의 물증발면적을 증가시키기 위하여 건채널 (31)과 습채널(33)에 냉각핀(32,34)을 삽입한 재생형 증발식 냉각기(2)와;
    상기 재생형 증발식 냉각기(20)의 건채널(31)측으로 주유동 공기를 공급하는 주용동공급용 송풍기(3)와;
    상기 건채널(31)측으로 공급된 주유동공기의 일부를 습채널(33)측으로 추기시키는 추기공기흡입용 송풍기(4); 및
    상기 습채널(33)내로 물을 뿌려주는 물공급기구를 포함하여, 습채널을 통과하는 추기공기가 냉각된 습채널(33)측 냉각핀(34)에 의해 건채널(31)측의 열을 빼앗아 주유동공기를 냉각시키도록 한 것을 특징으로 하는 재생형 증발식 냉방기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 주유동공기의 출구측에 직접 증발식 패드(9)가 부가된 것을 특징으로 하는 재생형 증발식 냉방기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 습채널(33)의 냉각핀(34)에 다수의 물구멍(35)을 물흐름방향에 대해 엇갈리게 배치하여 습채널(33)의 냉각핀(34) 표면에 물이 골고루 분포되도록 구성한 것을 특징으로 하는 재생형 증발식 냉방기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 재생형 증발식 냉각기(2)의 추기공기가 수직방향으로 유동하도록 습채널(33)을 배치하고, 습채널(33)의 상부에서 물을 공급하여 물이 중력에 의하여 아래방향으로 유동하면서 냉각핀(34) 표면에 골고루 분포되도록 구성한 것을 특징으로 하는 재생형 증발식 냉방기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 습채널(33)의 추기공기 유동방향이 수직방향에 대하여 임의의 각도로 흐르도록 배치하고, 습채널(33)의 냉각핀(34)에는 물구멍(35)을 형성하여 습채널 (33)의 냉각핀(34) 표면에 물이 골고루 분포되도록 구성한 것을 특징으로 하는 재생형 증발식 냉방기.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 건채널(31)과 습채널(33)을 한 쌍으로 하여 모듈형태로 제작하고, 여러 모듈을 조합하고, 이들 모듈의 개수를 조절하여 증발식 냉각기의 용량을 조절할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 재생형 증발식 냉방기.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010058978A2 (ko) * 2008-11-20 2010-05-27 한국과학기술연구원 재생증발식 냉방기, 냉방 시스템 및 그의 코어 모듈
CN102116512A (zh) * 2011-01-14 2011-07-06 张洪 板式间接蒸发冷却系统中的喷淋布水系统
KR101055668B1 (ko) * 2008-11-20 2011-08-10 한국과학기술연구원 재생증발식 냉방기의 코어 모듈 및 그의 제작방법
WO2012148110A2 (ko) * 2011-04-27 2012-11-01 주식회사 경동나비엔 하이브리드 냉방 장치
KR101222655B1 (ko) * 2012-10-11 2013-01-16 주식회사 인진 물 증발식 냉풍기
KR101244196B1 (ko) * 2011-12-21 2013-03-18 주식회사 원진 재생 증발 냉각기용 증발수 분배 덮개 및 재생 증발 냉각기
KR101480830B1 (ko) * 2013-05-28 2015-01-13 한국과학기술연구원 간접증발식 액체 냉각기용 열교환기
KR101712741B1 (ko) * 2015-09-21 2017-03-07 한양대학교 산학협력단 간접식 증발냉각 장치 및 방법
KR102095060B1 (ko) 2019-03-12 2020-04-23 이지연 수냉식 냉풍기

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6497107B2 (en) * 2000-07-27 2002-12-24 Idalex Technologies, Inc. Method and apparatus of indirect-evaporation cooling
NL1021812C1 (nl) * 2002-04-26 2003-10-28 Oxycell Holding Bv Dauwpuntskoeler.
NL1020483C1 (nl) * 2002-04-26 2003-10-28 Oxycell Holding Bv Warmtewisselaar en werkwijze voor het vervaardigen daarvan.
JP2004164618A (ja) * 2002-10-14 2004-06-10 Oce Technol Bv 携帯端末における選択メカニズム
NL1022794C2 (nl) * 2002-10-31 2004-09-06 Oxycell Holding Bv Werkwijze voor het vervaardigen van een warmtewisselaar, alsmede met de werkwijze verkregen warmtewisselaar.
NL1022799C2 (nl) * 2003-02-27 2004-08-30 Oxycell Holding Bv Dauwpuntskoeler met losneembare irrigatiemiddelen.
GB0324348D0 (en) * 2003-10-17 2003-11-19 Oxycom Bv Heat exchange laminate
CN100338426C (zh) * 2003-12-21 2007-09-19 袁一军 多级再生式多通道蒸发冷却方法及其换热器
US7093452B2 (en) * 2004-03-24 2006-08-22 Acma Limited Air conditioner
US7181918B2 (en) * 2004-03-25 2007-02-27 Oxycell Holding B.V. Vehicle cooler
GB0415549D0 (en) * 2004-07-12 2004-08-11 Oxycell Holding Bv Heat exchange device
NO325700B1 (no) * 2004-09-09 2008-07-07 Schneider Gmbh & Co Kg Franz Kjelke
US7862011B2 (en) 2004-12-23 2011-01-04 Az Evap, Llc Non uniform water distribution system for an evaporative cooler
US20080116592A1 (en) * 2005-01-11 2008-05-22 Ff Seeley Nominees Pty Ltd Method and Materials for Improving Evaporative Heat Exchangers
NL1030538C1 (nl) * 2005-11-28 2007-05-30 Eurocore Trading & Consultancy Inrichting voor het indirect door verdamping koelen van een luchtstroom.
GB0600819D0 (en) * 2006-01-17 2006-02-22 Oxycell Holding Bv Finned Heat Exchanger
US7510174B2 (en) * 2006-04-14 2009-03-31 Kammerzell Larry L Dew point cooling tower, adhesive bonded heat exchanger, and other heat transfer apparatus
KR100717133B1 (ko) 2006-06-16 2007-05-11 한국과학기술연구원 재생증발식 냉각 환기장치 및 그의 운전 방법
US20080066874A1 (en) * 2006-09-19 2008-03-20 Mohinder Singh Bhatti High efficiency water desalinator
KR100773435B1 (ko) * 2007-02-01 2007-11-05 한국지역난방공사 지역난방용 제습냉방장치
KR100773434B1 (ko) * 2007-02-01 2007-11-05 한국지역난방공사 지역난방용 제습냉방장치
KR100780068B1 (ko) * 2007-02-01 2007-11-30 한국지역난방공사 제습 냉방기를 이용한 제습냉방 시스템
KR100917152B1 (ko) * 2007-08-20 2009-09-15 한국과학기술연구원 재생 증발식 냉방기
US7644983B2 (en) * 2007-10-18 2010-01-12 Delphi Technologies, Inc. Evaporatively pre-cooled seat assembly
US8376036B2 (en) 2007-11-02 2013-02-19 Az Evap, Llc Air to air heat exchanger
US20090126913A1 (en) * 2007-11-16 2009-05-21 Davis Energy Group, Inc. Vertical counterflow evaporative cooler
US20090223803A1 (en) * 2008-03-05 2009-09-10 Mohinder Singh Bhatti Evaporative cooler assisted desalinater
US20110174003A1 (en) * 2008-04-18 2011-07-21 Jarrell Wenger Evaporative Cooling Tower Performance Enhancement Through Cooling Recovery
CN101761997B (zh) * 2010-01-08 2013-01-16 天津海天缘生产力促进有限责任公司 一种逆流式露点间接蒸发冷却器
KR101071350B1 (ko) * 2010-04-01 2011-10-07 삼성물산 주식회사 클린룸용 하이브리드 제습냉방 외조기 시스템
US9151539B2 (en) * 2011-04-07 2015-10-06 Hamilton Sundstrand Corporation Heat exchanger having a core angled between two headers
KR101083116B1 (ko) * 2011-04-28 2011-11-11 (주)귀뚜라미 오프셋 핀을 이용한 증발식 냉각장치
US9310141B2 (en) 2011-06-22 2016-04-12 Gerald William Niebur Counter current heat exchange module
KR101379006B1 (ko) * 2012-04-19 2014-03-27 주식회사 원진 증발수 분배 덮개 및 그를 이용한 재생증발식 냉각기
KR101309625B1 (ko) * 2013-05-02 2013-09-25 송준경 물 증발식 냉방장치
KR20150141064A (ko) * 2014-06-09 2015-12-17 한국과학기술연구원 제습냉방 시스템
US9982907B2 (en) * 2015-07-17 2018-05-29 Valeriy S. Maisotsenko Method and systems for energy-saving heating and humidifying of buildings using outside air
KR101727135B1 (ko) * 2015-09-09 2017-04-17 주식회사 경동나비엔 증발냉각기 및 증발냉각기의 운용방법
MX2021003780A (es) 2018-10-02 2021-09-08 Harvard College Capa de barrera hidrofobica para sistemas de enfriamiento por evaporativo indirecto ceramico.
IL311794A (en) * 2021-10-01 2024-05-01 Ecovap Inc water purification
US11971194B2 (en) * 2021-11-08 2024-04-30 King Fahd University Of Petroleum And Minerals Indirect evaporative cooling system
KR102380877B1 (ko) * 2021-11-23 2022-04-01 미르지엔아이 주식회사 제약 공정용 공조 시스템

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE302778B (ko) 1963-07-04 1968-08-05 C Munters
US4090370A (en) * 1976-03-11 1978-05-23 Vaughan Kenneth F Environmental control system
SE420764B (sv) 1977-09-22 1981-10-26 Munters Ab Carl Anordning vid en evaporativ kylare
US4566290A (en) 1983-03-28 1986-01-28 Arvin Industries, Inc. Capillary fin media
RU1778453C (ru) 1987-05-12 1992-11-30 Одесский Инженерно-Строительный Институт Способ обработки воздуха в помещении
US4827733A (en) 1987-10-20 1989-05-09 Dinh Company Inc. Indirect evaporative cooling system
DE3803534C1 (ko) * 1988-02-05 1989-09-07 Guenter Prof. Dr.-Ing. 7500 Karlsruhe De Ernst
EP0389623A4 (en) * 1988-08-26 1991-07-24 Kievsky Politekhnichesky Institut Imeni 50-Letia Velikoi Oktyabrskoi Sotsialisticheskoi Revoljutsii Indirect-evaporation gas cooling apparatus
US5076347A (en) 1990-11-19 1991-12-31 Coolex, Inc. Indirect evaporative cooler
US5143658A (en) 1991-09-23 1992-09-01 Munters Corporation Alternating sheet evaporative cooling pad
US5315843A (en) 1992-08-13 1994-05-31 Acma Limited Evaporative air conditioner unit
WO1995033960A1 (en) 1994-06-03 1995-12-14 John Francis Urch Air cooling apparatus
US5497633A (en) 1994-06-17 1996-03-12 Cool Zone Products & Promotions, Inc. Evaporative cooling unit
US5673271A (en) 1994-08-19 1997-09-30 Advantest Corporation High speed pattern generator
US5664433A (en) 1995-12-14 1997-09-09 Davis Energy Group, Inc. Indirect and direct evaporative cooling system
US5727394A (en) 1996-02-12 1998-03-17 Laroche Industries, Inc. Air conditioning system having improved indirect evaporative cooler
KR100479113B1 (ko) 1998-09-24 2005-07-11 엘지전자 주식회사 간접 증발 냉각형 공기 조화기

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010058978A2 (ko) * 2008-11-20 2010-05-27 한국과학기술연구원 재생증발식 냉방기, 냉방 시스템 및 그의 코어 모듈
WO2010058978A3 (ko) * 2008-11-20 2010-10-21 한국과학기술연구원 재생증발식 냉방기, 냉방 시스템 및 그의 코어 모듈
KR101054445B1 (ko) * 2008-11-20 2011-08-05 한국과학기술연구원 재생증발식 냉방기, 냉방 시스템 및 그의 코어 모듈
KR101055668B1 (ko) * 2008-11-20 2011-08-10 한국과학기술연구원 재생증발식 냉방기의 코어 모듈 및 그의 제작방법
CN102116512A (zh) * 2011-01-14 2011-07-06 张洪 板式间接蒸发冷却系统中的喷淋布水系统
WO2012148110A3 (ko) * 2011-04-27 2013-01-03 주식회사 경동나비엔 하이브리드 냉방 장치
WO2012148110A2 (ko) * 2011-04-27 2012-11-01 주식회사 경동나비엔 하이브리드 냉방 장치
KR101229676B1 (ko) * 2011-04-27 2013-02-04 주식회사 경동나비엔 하이브리드 냉방 장치
CN103502740A (zh) * 2011-04-27 2014-01-08 庆东纳碧安株式会社 混合制冷装置
CN103502740B (zh) * 2011-04-27 2016-05-25 庆东纳碧安株式会社 混合制冷装置
KR101244196B1 (ko) * 2011-12-21 2013-03-18 주식회사 원진 재생 증발 냉각기용 증발수 분배 덮개 및 재생 증발 냉각기
KR101222655B1 (ko) * 2012-10-11 2013-01-16 주식회사 인진 물 증발식 냉풍기
KR101480830B1 (ko) * 2013-05-28 2015-01-13 한국과학기술연구원 간접증발식 액체 냉각기용 열교환기
KR101712741B1 (ko) * 2015-09-21 2017-03-07 한양대학교 산학협력단 간접식 증발냉각 장치 및 방법
KR102095060B1 (ko) 2019-03-12 2020-04-23 이지연 수냉식 냉풍기

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CN1366168A (zh) 2002-08-28

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