KR20090116629A - 실내 장치를 냉각시키기 위해 외부 공기를 사용하는 방법 - Google Patents

실내 장치를 냉각시키기 위해 외부 공기를 사용하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 예를 들어 냉각 비임인 실내 장치를 냉각시키기 위해 외부 공기를 사용하는 방법이다. 본 발명은, 실내 장치로부터 돌아오는 물이 공급 공기를 가열시키도록 공급 공기 라디에이터(3)에 사용되고, 이러한 경우 물은 냉각되어 실내 공간을 냉각시키도록 실내 장치로 다시 안내된다.
냉각 비임, 실내 장치, 공급 공기, 공급 공기 라디에이터

Description

실내 장치를 냉각시키기 위해 외부 공기를 사용하는 방법{METHOD FOR USING OUTDOOR AIR TO COOL ROOM DEVICES}
본 발명의 대상은, 실내 장치, 예를 들어 냉각 비임(chilled beam)을 냉각시키기 위해 외부 공기를 사용하는 방법이다.
외부 공기의 온도가 높을 때 통상적으로 건물의 내부 공간을 냉각할 필요가 있다. 외부 공기의 온도가 예를 들어 5℃ 미만으로 낮을 때에도 조명 및 컴퓨터와 같은 실내 공간의 내부 부하는 냉각 필요성을 야기한다. 이러한 경우, 내부 공기를 냉각시키기 위해 외부 공기의 낮은 온도를 이용하는 것이 가능하다. 통상적으로 외부 공기의 보다 차가운 온도는 내향 송풍팬(inblowing fan) 공기에서만 활용되고, 즉, 예를 들어 15℃의 낮은 온도의 공기가 내측으로 송풍된다. 그러나 이러한 냉각력은 불충분하지만, 대신에 외부 공기에 포함된 냉각 에너지가 실내 장치로 전도될 수 있으면 유리하다.
따라서, 외부 공기에 의해 발생하는 실내 장치의 냉각은, 일반적으로 실행하기 곤란하고 신규한 배관 분기부, 열교환기 및 펌프가 통상적인 배관 부분에 추가될 필요가 있기 때문에, 일반적으로 통풍 냉각에 활용될 수 없다. 냉각 플랜트 및 통풍 플랜트는 통상적으로 상이한 공급자로부터 제공되기 때문에, 실용적인 장치 내에 이들 부가의 구조를 통합하는 것은 쉽지 않다.
외부 공기에 의한 냉각이 사용될 때, 외부 공기의 차가움이 "주 순환 회로"로 전달되도록 일반적으로 냉각 플랜트에 장치들을 추가함으로써 실시된다. 이는 열교환기, 그 펌프 및 배관 등을 의미하고, 건물의 천장에 추가되어야 한다. 이러한 형식의 냉각은 일반적으로 ON 또는 OFF이고, 즉 외부 공기의 온도가 너무 낮아서 모든 냉각이 이로 인해 수행될 수 있을 때에만 사용될 수 있다.
본 발명의 목적은, 전술한 문제점에 귀착되지 않고 실내 장치를 냉각하기 위해 외부 공기를 사용하는 방법을 달성하기 위한 것이다. 본 발명에 따른 방법은, 실내 장치로부터 돌아오는 물이 공급 공기를 가열시키기 위해 공급 공기 라디에이터에 사용되고, 이러한 경우 실내 공간을 냉각시키기 위해 이러한 물은 냉각되어 다시 실내 장치로 전도되는 것을 특징으로 한다. 이러한 방식에서, 가열 에너지와 냉각 에너지가 모두 절약된다.
본 발명에 따른 방법의 하나의 바람직한 실시예는, 외부 공기에 의한 냉각이 냉각 압축기에 의해 발생하는 냉각과 동시에 실시되는 것을 특징으로 한다. 따라서 외부 공기의 온도가 모든 필요한 냉각을 제공하는데 충분할 정도로 낮지 않을 때에는 외부 공기에 의한 냉각력은 압축기에 의해 보충될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 다른 바람직한 실시예는, 공급 공기 라디에이터의 동작이 상황에 따라 냉각, 가열 및 외부 공기에 의한 냉각 사이에서 전환되는 것을 특징으로 한다.
외부 공기의 냉각은 바람직하게는, 에너지를 소모하고 외부 공기를 냉각함으로써 달성 가능한 장점을 감소시키는 임의의 외부 액세서리, 열교환기 및 팬이 없이 수행될 수 있다.
상술한 바와 같이 구성함으로써, 전술한 문제점에 귀착되지 않고 실내 장치를 냉각하기 위해 외부 공기를 사용하는 방법을 제공할 수 있다.
이하에서 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 참조함으로써 보다 상세히 설명될 것이다.
도면에 제공된 도해에서, 주 순환 회로는 도면부호 2로서 제공된다. 외부 공기는 또한 공급 공기 라디에이터로도 지칭되는 냉각 라디에이터/가열 라디에이터를 통해 내측으로 진입한다. 예를 들어 냉각 비임(4)인 실내 장치의 전체 또는 일부로부터 돌아오는 물은 라디에이터(3)의 순환 회로로 안내된다. 이러한 물은 내측으로 송풍하기 위해 적절한 온도로 냉각 라디에이터/가열 라디에이터(3)를 통과하는 공기를 가열한다. 동시에, 공기에 에너지를 부여하면서 물은 냉각된다. 냉각된 물은 실내 장치를 냉각시키기 위해 다시 안내된다. 이러한 방식으로, 외부 공기에 포함된 자유 냉각 에너지는 실내 장치로 전달될 수 있다.
외부 공기로부터 충분한 냉각 에너지가 얻어지지 못하면, 추가 동력을 부여하기 위해 동시에 냉각 압축기(1)가 사용될 수 있다. 실내 장치로부터 돌아오는 물은 외부 공기에 의한 냉각을 수행하는 분기부(6) 내로 부분적으로 분할되고, 냉각되는 냉각 압축기(1)의 증발기로 부분적으로 분할된다.
따라서, 본 발명에 따른 방법에서 사용되는 장치에서, 냉각 플랜트와 통풍 플랜트는 공급 공기의 냉각 라디에이터가 공급 공기의 가열 라디에이터로서도 기능하는 하나의 통합 본체로 제조된다. 외부 공기의 냉각이 필요할 때, 이는 가열 라디에이터로서 기능한다. 공급 공기 라디에이터가 상황에 따라 냉각, 가열 및 외부 공기에 의한 냉각 사이에서 동작이 전환될 수 있다는 점이 중요한 점이다. 본 발명에 따른 방법에서, 압축기가 동시에 병렬로 사용될 수 있기 때문에 외부 공기에 의한 냉각은 종래 기술의 해결책보다 보다 넓은 확장된 온도 범위에서 사용될 수 있다.
본 발명은 상술한 실시예에 제한되지 않고, 첨부된 청구범위의 범주 내에서 변경될 수 있다는 점이 해당 기술 분야의 종사자들에게는 명백하다. 도면에 의해 제공된 도해와 이에 제공된 작동 장치는 본 발명의 실행을 위한 하나의 가능성일 뿐이다. 따라서 이들은 필요에 따라 변경될 수 있다.
도 1은 본 발명의 구성을 도시하는 회로도.

Claims (3)

  1. 냉각 비임(4)과 같은 실내 장치를 냉각시키기 위해 외부 공기를 사용하는 방법에 있어서,
    상기 실내 장치로부터 돌아오는 물은 공급 공기를 가열하기 위해 공급 공기 라디에이터(3)에 사용되고, 이 경우 이러한 물은 냉각되고 실내 공간을 냉각시키기 위해 다시 상기 실내 장치로 안내되는 것을 특징으로 하는, 실내 장치를 냉각시키기 위해 외부 공기를 사용하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 외부 공기에 의한 냉각은 냉각 압축기(1)에 의해 발생하는 냉각과 동시에 실시되는 것을 특징으로 하는, 실내 장치를 냉각시키기 위해 외부 공기를 사용하는 방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 공급 공기 라디에이터(3)의 동작은 상황에 따라, 냉각, 가열 및 외부 공기에 의한 냉각 사이에서 전환되는 것을 특징으로 하는, 실내 장치를 냉각시키기 위해 외부 공기를 사용하는 방법.
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