KR20140002317U - 선박의 공기조화장치 - Google Patents

Abstract

선박의 공기조화장치에서 가습에 사용되고 남은 청수를 재사용 가능하게 설계된 선박의 공기조화장치에 관한 것으로, 청수를 공급하는 청수 생성기, 상기 청수 생성기에서 공급된 청수를 저장하는 청수 저장탱크, 상기 청수 저장탱크에 저장된 청수를 공기에 분사하여 공기에 수분을 함유하는 가습기, 상기 가습기에서 분사된 청수 중 공기에 흡수되지 않은 청수를 회수하여 저장하는 재활용 청수 저장탱크를 포함하는 구성을 마련한다.
상기와 같은 공기순환장치에 의하면, 워터 드레인 라인이 청수 저장탱크와 연결되어 습도 조절시 사용되고 남은 청수를 다시 습도 조절에 사용하므로 물 자원을 절약할 수 있으므로 자연친화적이고, 재활용 청수 저장탱크를 마련하여 습도 조절시 사용하고 남은 청수를 여러 용도로 재사용하므로 활용성이 증대될 뿐만 아니라 비용을 절감할 수 있다.

Description

선박의 공기조화장치{Air Conditioning Device of Ship}

본 고안은 선박의 공기조화장치에 관한 것으로, 특히 선박의 공기조화장치에서 가습에 사용되고 남은 청수를 재사용 가능하게 설계된 선박의 공기조화장치에 관한 것이다.

대기 중 수증기의 양 즉, 습도가 높으면 불쾌해지고 반대로 습도가 낮으면 화재가 잘 발생하는 등 습도와 관계된 현상들이 많다. 따라서 쾌적한 환경을 조성하기 위해서는 최적의 습도를 유지할 필요성이 증가하고 있다.

통상, 선박에서도 쾌적한 환경을 조성하기 위해 공조시스템을 사용하고 있다.

선박에 사용하고 있는 공조시스템은 공기조화기(Air Handling Unit: AHU)를 이용하고 있으며, 이러한 공기조화기는 외부 공기와 재순환되는 공기를 혼합하고, 그 혼합공기를 난방일 경우에는 가열하고, 냉방일 경우에는 냉각하여 공기조화용 공기를 만들게 된다. 이후 공기조화용 공기에 가습기로부터 생성된 습기를 함유시켜 공기조화용 공기에 적정한 습도(40% ~ 50%)를 유지시키게 된다. 이때, 공기조화용 공기에 흡수되지 않은 청수는 드레인 워터로 선외로 배출된다.

주지한 가습기에서 사용하는 가습 방법으로는 청수 스프레이(F.W Spray)를 사용하게 되고, 가습을 위한 청수는 청수 생성기를 이용한다.

즉, 청수 생성기에서 생성한 청수를 가습기에서 청수 스프레이 방식으로 공기조화용 공기에 분사를 하여, 공기조화용 공기에 적정한 습도를 유지시켜주게 된다.

이러한 공기조화기를 이용하는 선박의 공조시스템이 하기 특허문헌 1에 개시된다.

개시된 특허문헌 1은 실내공간의 공조를 위한 공기조화기를 구비한 선박의 공기조화시스템에 관한 것으로, 흡기구로부터 상기 공기조화기로 외부 공기를 제공하는 흡기덕트와 통풍구로부터 시작되어 상기 실내공간으로 이어진 통풍 덕트가 구비된다.

그리고 공기조화기가 흡기덕트를 통해 신선한 공기를 빨아들여, 그 공기의 온도 및/또는 습도를 조절한 후, 공기공급장치가 달린 공급 덕트를 통해 갤리에 공급한다.

대한민국 공개특허공보 제10-2010-0104601호(2010.09.29 공개)

그러나 상술한 바와 같은 특허문헌 1의 기술은 공기의 온도 및 습도를 조절하는 것은 가능하나, 습도 조절을 위해 사용하는 청수의 재사용 기술이 전혀 언급되지 않아, 자원이 낭비되는 문제가 있다.

또한, 일반적인 선박의 공조시스템 역시 청수를 이용하여 습도를 유지하는 방식인데, 이때 실제 공기조화용 공기에 흡수되는 습기는 20% 전후이며, 공기 중에 흡수되지 않은 청수는 선외로 그대로 배출되므로, 자원이 낭비되는 문제가 있다.

본 고안의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 자원을 절약할 수 있는 선박의 공기조화장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 습도 조절시 사용하고 남은 물을 여러 용도로 사용가능한 선박의 공기조화장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 고안에 따른 선박의 공기조화장치는 청수를 공급하는 청수 생성기, 상기 청수 생성기에서 공급된 청수를 저장하는 청수 저장탱크, 상기 청수 저장탱크에 저장된 청수를 대기로 분사하여 공기에 습도를 함유시키는 가습기, 상기 가습기에서 분사된 청수 중 공기에 흡수되지 않은 청수를 회수하여 상기 청수 저장탱크에 환수하는 환수 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또 본 고안에 따른 선박의 공기조화장치에 있어서, 상기 환수 수단은 청수를 회수하기 위한 워터 드레인 라인으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또 본 고안에 따른 선박의 공기조화장치에 있어서, 상기 환수 수단에 연결되어 회수되는 청수의 용도 전환을 위해 상기 청수 저장탱크에 환수되는 청수를 분배하는 재순환 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또 본 고안에 따른 선박의 공기조화장치에 있어서, 상기 재순환 라인의 일측에 연결되어 회수되는 청수를 저장하는 재활용 청수 저장탱크를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따른 공기조화장치에 의하면, 워터 드레인 라인이 청수 저장탱크와 연결되어 습도 조절시 사용되고 남은 청수를 그대로 다시 습도 조절에 사용하므로 자원을 절약할 수 있다.

또 본 고안에 따른 공기조화장치에 의하면, 재활용 청수 저장탱크를 마련하여 습도 조절시 사용하고 남은 청수를 여러 용도로 재사용할 수 있어, 청수의 활용성을 향상시킬 수 있다.

또 본 고안에 따른 공기조화기에 의하면, 습도 조절시 사용되고 남은 청수를 별도의 처리과정을 거치지 않고 그대로 다시 습도 조절에 사용할 수 있어, 상대적으로 청수를 생성하는 청수 생성기의 구동 시간 단축으로, 전력을 절감할 수 있다.

도 1은 본 고안에 따른 선박의 공기조화장치의 일 실시 예를 나타낸 도면,
도 2는 본 고안에 따른 선박의 공기조화장치의 다른 실시 예를 나타낸 도면.

본 고안의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.

우선, 전체적인 선박의 공기조화과정의 각 단계별 역할에 대해 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 선박의 공기조화장치의 일 실시 예를 나타낸 도면이다.

본 고안에 따른 선박의 공기조화장치는 도 1에 도시한 바와 같이, 혼합기(10), 여과기(20), 가열기(30), 냉각기(40), 가습기(50), 수분제거기(60), 송풍기(70), 분배기(80) 순으로 배열된다.

상기 혼합기(10)는 재순환되는 실내공기와 흡기구를 통해 유입되는 실외공기를 혼합하는 역할을 한다.

상기 여과기(20)는 상기 혼합기(10)에서 혼합된 공기의 이물질 등 오염물질을 제거한다.

상기 가열기(30) 또는 냉각기(40)는 상기 여과기(20)에서 여과된 공기의 온도를 계절에 관계없이 일정 온도로 설정하여 유지시킬 뿐만 아니라 근방에 부유세균을 살균하고 균의 부착을 방지하여 세균이 포함되지 않은 깨끗한 공기로 만든다.

상기 가습기(50)는 상기 가열기(30) 또는 냉각기(40)를 통과한 일정온도의 공기에 습기를 부가한다.

상기 수분제거기(60)는 상기 가습기(50)에 의해 수분이 포함된 공기의 수분을 적정수준으로 조절하는 역할을 한다.

상기 송풍기(70)는 상기 수분제거기(60)를 통해 적정수준의 수분을 포함하는 공기를 하기 후술할 분배기(80)로 이동시킨다.

상기 분배기(80)는 송풍기(70)에 의해 이동된 공기를 각 영역으로 분배한다.

또한, 본 고안에 따른 선박의 공기조화장치는 청수를 공급하는 청수 생성기(3), 상기 청수 생성기(3)에서 공급된 청수를 저장하는 청수 저장탱크(4), 상기 청수 저장탱크(4)에 저장된 청수를 공기에 분사하여 공기가 수분을 함유하도록 하는 가습기(50), 상기 가습기(50)에서 분사된 청수 중 공기에 흡수되지 않은 청수를 회수하여 상기 청수 저장탱크(4)에 환수하는 환수 수단(52)을 포함하여 구성된다.

여기서 환수 수단(52)은 워터 드레인 라인으로 구현하는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 고안에 따른 선박의 공기조화장치는, 상기 청수 생성기(3)는 해수를 담수화하고 여과하여 청수로 만든다.

상기 청수 저장탱크(4)는 상기 청수 생성기(3)의 일측에 연결되어 만들어진 청수를 공급받아 필요시기에 쓰기 위해 저장한다.

상기 가습기(50)는 상기 가열기(30) 또는 냉각기(40)를 통해 유입되는 공기에 청수 저장탱크(4)로부터 공급받은 청수를 스프레이 방식으로 분사한다. 예컨대, 스프레이 노즐을 이용하여 청수를 대기중에 분사한다. 일반적으로, 상기 스프레이 노즐 방식에 의한 가습 효율은 20% 정도이며, 이로 인해 습도를 위해 분사된 청수가 80% 정도 남게 된다.

이때 종래기술은 공기에 흡수되지 않은 청수를 드레인 워터로 하여 선외로 배출하였으나, 본 고안에서는 상기 공기에 흡수되지 않은 청수를 하기 후술할 환수 수단(52)을 통해 상기 청수 저장탱크(4)에 그대로 다시 저장하여 재사용하게 된다.

예컨대, 상기 환수 수단(52)은 워터 드레인 라인을 이용하여 가습 공간에서 상기 공기에 흡수되지 않은 청수를 회수하고, 그 회수한 청수를 상기 청수 저장탱크(4)에 환수하는 역할을 한다. 여기서 환수되는 청수는 실제 청수 저장 탱크(4)에서 가습기(50)로 전달되는 청수와 같은 상태이므로, 별도의 재처리 과정이 필요 없다. 주지한 바와 같이, 가습을 위해 사용하고 남은 청수를 그대로 청수 저장 탱크(4)에 저장하게 되면, 상대적으로 청수를 생성하는 청수 생성기(3)에서 생성하는 청수 량을 줄일 수 있으며, 이로 인해 청수 생성기(3)의 구동시간을 단축할 수 있어 전력 절감이 가능하다.

도 2는 본 고안에 따른 선박의 공기조화장치의 다른 실시 예를 나타낸 도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 환수 수단(52)에 연결되어 회수되는 청수의 용도 전환을 위해 상기 청수 저장탱크(4)에 환수되는 청수를 분배하는 재순환 라인(54)이 더 포함될 수 있다.

상기 재순환 라인(54)은 환수 수단(52)인 워터 드레인 라인에 연결되어 가습에 재사용되기 위해 회수되는 청수를 다른 용도로 사용하기 위해 분배하는 역할을 하고, 이렇게 분배되는 청수를 재활용 청수 저장탱크(56)에 저장한다. 상기 다른 용도라 함은 화장실 변기 플러싱, 배관용 강관 희석, 일반적인 세척, 정원 급수 등을 이른다.

본 고안에 따른 선박의 공기조화장치에 의하면 워터 드레인 라인이 청수 저장탱크와 연결되어 습도 조절시 사용되고 남은 청수를 재처리 과정 없이 그대로 다시 습도 조절에 사용하므로 물 자원을 절약할 수 있으므로 자연친화적이고, 재활용 청수 저장탱크를 마련하여 습도 조절시 사용하고 남은 물을 여러 용도로 재사용하므로 활용성이 증대될 뿐만 아니라 비용을 절감할 수 있다.

이상 본 고안자에 의해서 이루어진 고안을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 고안은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

1 : 외기 2 : 내기
3 : 청수 생성기 4 : 청수 저장탱크
10 : 혼합기 20 : 여과기
30 : 가열기 40 : 냉각기
50 : 가습기 52 : 환수 수단
54 : 재순환 라인 56 : 재활용 청수 저장탱크
58 : 각 영역 60 : 수분제거기
70 : 송풍기 80 : 분배기

Claims (4)

1. 청수를 공급하는 청수 생성기,
   상기 청수 생성기에서 공급된 청수를 저장하는 청수 저장탱크,
   상기 청수 저장탱크에 저장된 청수를 대기로 분사하여 공기에 습도를 함유시키는 가습기,
   상기 가습기에서 분사된 청수 중 공기에 흡수되지 않은 청수를 회수하여 상기 청수 저장탱크에 환수하는 환수 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 공기조화장치.
   
2. 청구항 1에 있어서, 상기 환수 수단은 청수를 회수하기 위한 워터 드레인 라인으로 구성되는 것을 특징으로 하는 선박의 공기조화장치.
   
3. 청구항 1에 있어서, 상기 환수 수단에 연결되어 회수되는 청수의 용도 전환을 위해 상기 청수 저장탱크에 환수되는 청수를 분배하는 재순환 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 공기조화장치.
   
4. 청구항 3에 있어서, 상기 재순환 라인의 일측에 연결되어 회수되는 청수를 저장하는 재활용 청수 저장탱크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 공기조화장치.
   

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