KR20140126128A - 농수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 농수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법에 관한 것으로서, 농수산 폐기물을 제로펠릿으로 제작하는 과정과, 제로펠릿을 보일러에 공급하여 열원으로 이용하는 과정과, 보일러에서 발생된 폐열을 농산물 재배시설 또는 수산물 가공시설에 냉난방으로 공급하는 과정이 반복 순환되도록 구성된 것과 관련된다.
이러한 본 발명은 농산업 및 수산업의 영위과정에서 발생되는 부산물인 각종 폐기물을 고형화시켜 제로펠릿으로 만들고, 이러한 제로펠릿을 보일러의 열원으로 사용함에 따라 제로펠릿에 의해 가동되는 보일러의 폐열이 농어촌에 난방 또는 냉방의 형태로 공급되면서 폐자원의 재순환을 통한 환경오염을 줄이고, 폐기물의 자원화를 극대화시켜 에너지 절감효과를 가지며, 농산업 및 수산업을 영위함에 있어 필요로 하는 에너지를 효과적으로 공급받아 농어촌의 경제적인 효과를 더욱 크게 할 수 있는 것이다.
이러한 본 발명은 농산업 및 수산업의 영위과정에서 발생되는 부산물인 각종 폐기물을 고형화시켜 제로펠릿으로 만들고, 이러한 제로펠릿을 보일러의 열원으로 사용함에 따라 제로펠릿에 의해 가동되는 보일러의 폐열이 농어촌에 난방 또는 냉방의 형태로 공급되면서 폐자원의 재순환을 통한 환경오염을 줄이고, 폐기물의 자원화를 극대화시켜 에너지 절감효과를 가지며, 농산업 및 수산업을 영위함에 있어 필요로 하는 에너지를 효과적으로 공급받아 농어촌의 경제적인 효과를 더욱 크게 할 수 있는 것이다.
Description
본 발명은 농수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 농산업 및 수산업의 영위에 따라 발생 되는 각종 폐기물을 신재생 에너지로 만들어 농산업 및 수산업에 필요한 냉,난방 및 건조열 또는 온수를 공급하는 순환구조를 통해 환경오염을 줄이고, 폐기물의 자원화를 극대화시킬 수 있으며, 농산업 및 수산업 운영에 필요한 에너지 비용을 절감시킬 수 있도록 한 농수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법에 관한 것이다.
일반적으로 농업은 토지를 이용하여 인간에게 유용한 동식물을 길러 생산물을 얻어내는 활동이며, 수산업은 물속에서 생산되는 수산자원을 인류의 생활에 이용하는 산업으로서, 이와 같은 농업과 수산업을 영위하는 농어촌지역에서는 다양한 형태의 폐기물이 발생 되고 있다.
그리고 이와 같이 농어촌지역에서 발생 되는 유기성의 폐기물은 그대로 버려질 수 없기 때문에 수분을 제거한 후 부피 및 중량을 감소시켜 소각 내지 매립하는 건조 감량처리법 또는 폐기물을 퇴비화하는 퇴비화처리법으로 처리되고 있다.
그러나 건조 감량처리법은 폐기물로부터 수분을 제거하는 과정에서 막대한 에너지가 소요되며, 건조된 폐기물을 매립하게 될 경우 폐기물이 토양의 수분을 흡수함에 따라 건조 이전의 상태로 되돌아가 건조의 의미가 없어지며, 소각처리할 경우 부산물의 발생이 현저하게 감소 되지만 소각과정에서 매연을 비롯한 유해가스가 배출된다는 문제점이 있었다.
또한 퇴비화처리법은 미생물을 이용하여 폐기물을 퇴비화하는 처리방법으로서 버려지는 폐기물을 재활용한다는 측면에서 건조 감량처리법과 대별되며, 폐기물의 퇴비화 과정을 위해서는 대형 설비가 필요하고, 폐기물의 분해 효율이 낮아 많은 양의 미생물이 소요됨에 따라 비용이 증가하는 문제점이 있으며, 폐기물에 포함된 질소와 인 그리고 염분을 효과적으로 제거하지 못할 경우 작물의 생육에 악영향을 끼치는 문제점이 있었다.
따라서 이와 같은 폐기물을 처리함에 있어서 폐기물의 효과적인 처리 및 에너지로 전환을 위하여 선행기술로는 대한민국 등록특허 10-0991572호는 "유기성 폐기물의 자원화 장치" 가 개시된 바 있다.
그러나 종래의 폐기물의 자원화는 단순히 폐기물을 고형화시켜 유기질 비료 또는 토목용 성토재 또는 복토재로 재활용되고 있을 뿐 자원으로서의 재활용도가 떨어지고, 에너지의 비용손실이 많으며, 농어촌에 경제적인 효과를 주기에는 부족함이 있었다.
따라서 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 농어촌에서 발생 되는 폐기물을 신재생 에너지로 만들어 농어촌에 냉난방 형태로 다시 공급될 수 있도록 구성함에 따라 농수산 폐기물의 자원화를 극대화시켜 환경오염을 줄이고, 에너지의 소비를 줄이며, 농어촌의 경제를 더욱 활성화시킬 수 있도록 한 농수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법과 관련된 것이다.
바람직한 일 실시 예에 의한 본 발명은,
농산물 재배시설에서 발생되는 폐기물을 전처리 후 진공상태에서 건조와 열처리를 하여 제로펠릿으로 제작하는 과정;과 제로펠릿이 보일러 열원으로 공급되는 과정;과 보일러에서 발생되는 폐열이 열교환기를 거쳐 농산물 재배시설의 난방으로 공급되는 과정;이 반복 순환되도록 구성된 것과 관련된다.
바람직한 다른 실시 예에 의한 본 발명은,
수산물 가공시설에서 발생되는 폐기물을 전처리 후 진공상태에서 건조와 열처리를 통해 제로펠릿으로 제작하는 과정;과 제로펠릿이 보일러의 열원으로 공급되는 과정;과 보일러에서 발생되는 폐열이 냉방장치를 통해 수산물 가공시설의 냉방으로 공급되는 과정;이 반복 순환되도록 구성된 것과 관련된다.
더 바람직하게 본 발명은,
보일러에서 발생되는 폐열이 냉방장치를 통해 농산물 재배시설과 연계된 저온창고에 냉방으로 공급되도록 구성된 것과 관련된 것이다.
더 바람직하게 본 발명은,
보일러에서 발생되는 폐열이 열교환기를 거쳐 농산물 재배시설과 연계된 건조설비에 건조열 형태의 난방으로 공급되도록 구성된 것과 관련된 것이다.
더 바람직하게 본 발명은,
보일러에서 발생되는 폐열이 냉방장치를 통해 수산물 가공시설과 연계된 저온창고에 냉방으로 공급되도록 구성된 것과 관련된 것이다.
더 바람직하게 본 발명은,
보일러에서 발생되는 폐열이 열교환기를 거쳐 수산물 가공시설과 연계된 건조설비에 건조열 형태의 난방으로 공급되도록 구성된 것과 관련된 것이다.
더욱 바람직하게 본 발명은,
냉방장치는, 농수산 재배시설과 연계된 저온창고 및 수산물 가공시설과 수산물 가공시설과 연계된 저온창고에 제습 냉방기 형태로 설치되며, 제습 냉방기는 보일러의 폐열이 공급되는 열교환기와 온수 배관으로 연결되어 그 온수를 이용해 공기 중의 습기를 제거하여 잠열부하를 처리하고, 제습된 공기 속에서 물을 증발시켜 공기의 온도를 낮추어 냉방을 공급할 수 있도록 구성한 것과 관련된 것이다.
더욱 바람직하게 본 발명은,
제습 냉방기는, 재생형 증발식 냉각기를 사용하여 냉각이 수행되며, 건채널과 습채널의 반복적인 구조로서 건채널을 통과한 공기의 일부가 습채널을 통과하도록 구성되고, 습채널 표면에는 물이 증발되어 냉각되며, 상대적으로 온도가 높은 건채널의 공기로부터 열을 흡수하여 건채널을 통과하는 공기는 습도 증가 없이 최대 이슬점 온도까지 냉각될 수 있도록 구성된 것과 관련된 것이다.
더욱 바람직하게 본 발명은,
제로펠릿은 원기둥의 형상으로 구성된 것과 관련된 것이다.
본 발명은 농산업 및 수산업의 영위과정에서 발생되는 부산물인 각종 폐기물을 고형 압축화시켜 제로펠릿으로 만들고, 이러한 제로펠릿을 보일러의 열원으로 사용함에 따라 제로펠릿에 의해 가동되는 보일러의 폐열이 농어촌에 난방 또는 냉방 및 온수의 형태로 공급되면서 폐자원의 재순환을 통한 환경오염을 줄이고, 폐기물의 자원화를 극대화시켜 에너지를 절감시키며, 농산업 및 수산업을 영위함에 있어 필요로 하는 에너지를 효과적으로 공급받을 수 있어 농어촌의 경제적인 효과가 더욱 향상될 수 있는 것이다.
도 1 은 본 발명의 일 실시 예에 따라 농산 폐기물의 자원화를 통한 에너지 재생 순환 방법을 나타낸 계략 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 수산 폐기물의 자원화를 통한 에너지 재생 순환 방법을 나타낸 계략 구성도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 흡수식 냉방장치의 냉방 사이클을 예시한 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 수산 폐기물의 자원화를 통한 에너지 재생 순환 방법을 나타낸 계략 구성도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 흡수식 냉방장치의 냉방 사이클을 예시한 구성도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.
우선, 본 발명은 농산 또는 수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 실시 예에 따른 농수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법은 농수산 폐기물을 제로펠릿으로 제작하는 과정과, 그러한 제로펠릿을 보일러에 공급하여 열원으로 이용하는 과정과, 전술한 보일러에서 발생된 폐열을 농산물 재배시설 또는 수산물 가공시설의 냉난방으로 이용하는 과정이 반복적으로 순환되도록 한 구성으로서, 이하 각 과정에 대해 도 1 과 도 2 를 통해 상세히 설명하면 다음과 같다.
농수산 폐기물을 제로펠릿(200)으로 제작하는 과정,
이 과정은 농산물 재배시설(100) 또는 수산물 가공시설(100a)과 같이 농수산 시설물로부터 배출되는 폐기물을 건조 및 압축 고형화시켜 제로펠릿(200)으로 제작하는 과정으로서, 이러한 폐기물은 농수산 폐기물로 한정될 필요는 없이 폭 넓게는 바이오매스가 적용될 수 있는 것이다.
여기서 바이오매스(biomass)란 광합성에 의해 생성되는 조류, 및 식물 자원으로 나무, 풀, 농작물의 가지, 잎, 뿌리, 열매 등을 말하지만 이보다 광범위한 의미로 모든 산업 활동에서 발생하는 유기성 폐자원, 예를 들면 톱밥, 볏짚 등과 같은 농,임업 부산물, 하수 슬러지를 포함하는 각종 유기성 산업 슬러지, 음식 및 농수산 시장에서 발생하는 쓰레기, 축산 분뇨 등이 모두 바이오매스 자원이라 할 수 있다.
또한 제로펠릿(Zero pellet)(200)은 반탄화(Torrefaction)된 바이오매스를 집적(Densification) 한 물건을 지칭하는 것으로서, 이러한 제로펠릿(200)의 제조과정은 이미 알려진 바와 같이 폐기물을 전처리 후 진공상태에서 약 200~250℃의 온도조건으로 건조와 열처리하여 숯과 유사한 형태로 만든 것이다.
아울러 농수산 폐기물의 고형화 형태는 전술한 제로펠릿(200)으로 한정될 필요없이 농수산 폐기물의 수분을 제거하고 압축하여 고형화시킨 특정형상으로 대체가 가능하며, 바람직하게는 농수산 폐기물로 만들어진 제로펠릿(200)을 일정한 모양, 예를 들면 작은 원기둥 모양으로 구성할 수도 있다.
제로펠릿(200)이 보일러(300)의 열원으로 공급되는 과정,
이 과정은 전술한 제로펠릿(200)을 보일러(300)에 공급하여 제로펠릿(200)을 보일러(300)의 열원으로 이용하는 과정으로서, 이때 보일러(300)는 고체연료보일러로 사용됨이 바람직하며, 고체연료보일러로는 컨베이어 벨트나 체인 구동식의 이동화격자 타입, 버너타입, 도가니 타입, 접시 타입 등이 사용될 수 있다.
이러한 고체연료 보일러 구성의 예로는 도면으로 도시하지는 않았지만 제로펠릿을 보일러 연소실 내부로 이송하는 이송부와, 제로펠릿을 점화하여 발화상태를 유지하는 연소부와, 발화된 제로펠릿의 연소열을 난방수에 전달하는 전열부와, 연소실에 발화 및 점화에 필요한 공기를 공급하는 공기공급부 및 연소가스를 배출하는 배출부를 포함하여 이루어질 수 있다.
아울러 보일러(300)는 열병합 발전소, 열전용 보일러, 마이크로터빈, 소형 가스엔진, 소형가스터빈, 목재펠릿전용보일러 중 어느 하나가 될 수도 있다.
보일러(300)에서 발생된 폐열이 열교환기(도면중 미도시) 또는 냉방장치(400)를 통해 농산물 재배시설(100) 또는 수산물 가공시설(100a)의 난방 및 냉방으로 공급되는 과정,
이 과정은 제로펠릿(200)이 보일러(300)에 투입되어 보일러(300)가 가동되고, 그러한 보일러(300)의 가동에 의해 발생되는 폐열이 열교환기를 통해 농산물 재배시설(100)에 난방으로 공급되거나 보일러(300)의 가동에 의해 발생되는 폐열이 냉방장치(400)를 통해 수산물 가공시설(100a)에 냉방으로 공급되는 과정이다.
즉, 보일러(300)의 폐열은 열배관(도면중 미도시)을 통해 열교환기(도면중 미도시)로 이동되고, 열교환기는 농업에 필요한 시설하우스와 같은 농산물 재배시설(100)과 온수배관으로 연결되어 온수배관을 순환하는 온수에 의해 농산물 재배시설(100)이 난방되면서 농작물 재배에 필요한 적정한 온도를 제공받을 수 있는 것이다.
또한 농산물 재배시설(100)과 연계되어 생산된 농산물의 보관을 위해 설치되는 저온창고(110)는 보일러(300)의 폐열이 냉동장치를 거치게 되면서 농산물의 저온 보관에 필요한 적정한 온도를 제공받게 되는 것이다.
아울러 농산물 재배시설(100)과 연계되어 농산물을 건조시키기 위해 설치되는 건조설비(120)에는 보일러(300)의 폐열이 열교환기를 거친 후 건조열, 스팀, 건조풍, 온수 중 어느 하나 또는 복합 형태의 난방으로 공급되어 건조가 필요한 농산물을 건조시킬 수 있도록 한 것이다.
여기서 저온창고(110)와 건조설비(120)는 제품화할 농산물을 각각 포장 및 출하의 과정으로 연결되어 구성될 수도 있는 것이다.
이와 같은 농산물 재배시설(100)의 일 예로 버섯 재배의 경우 버섯농가에서 발생되는 폐기물은 제로펠릿(200)으로 만들어져 보일러(300)의 열원으로 공급되고, 이때 보일러(300)의 폐열은 열교환기를 거쳐 버섯농가에 난방으로 공급되며, 버섯농가와 연결된 저온창고(110)에는 생버섯을 효과적으로 보관하기 위해 냉방장치(400)를 거쳐 냉방으로 제공되고, 버섯농가와 연결된 건조설비(120)에는 건버섯을 만들기 위해 건조열의 형태로 제공될 수 있는 것이다.
아울러 본 발명의 다른 실시 예로서, 도 2 와 같이 수산물 가공시설(100a)에서 발생되는 폐기물은 제로펠릿(200)으로 만들어져 보일러(300)의 열원으로 제공되고, 이때 보일러(300)에서 만들어지는 폐열은 냉방장치(400)을 통해 수산업에 필요한 수산물 가공시설(100a)의 냉방으로 공급되어 수산물의 가공시 필요한 적정한 온도를 제공받게 되는 것이다.
또한 수산물 가공시설(100a)과 연계되어 있는 건조설비(120a)에는 보일러(300)의 폐열이 열교환기를 거쳐 건조열, 스팀, 건조풍, 온수 중 어느 하나의 형태 또는 복합형태의 난방으로 공급되어 멸치나 새우와 같이 건조가 필요로 하는 수산물을 건조시킬 수 있도록 한 것이다.
그리고 수산물 가공시설(100a)과 연계되어 있는 저온창고(110a)에는 보일러(300)의 폐열이 냉방장치(400)을 통해 냉방으로 공급되도록 함으로써, 보관이 필요한 수산물을 적정한 온도에서 보관할 수 있도록 한 것이다.
여기서 저온창고(110a)와 건조설비(120a) 또한 제품화할 수산물을 각각 포장 및 출하의 과정으로 연결되어 구성될 수도 있는 것이다.
한편, 전술한 냉방장치(400)는 농산물 재배시설(100)에 연계된 저온창고(110)와, 수산물 가공시설(100a) 및 수산물 가공시설(100a)에 연계된 저온창고(110a)를 일정한 낮은 온도로 유지시키기 위한 장치로서, 그 일 예로는 흡수식 냉방기가 사용될 수 있는 것이며, 이러한 흡수식 냉방기는 도 3 의 냉방사이클에서와 같이 증발기, 흡수기, 발생기, 응축기의 4부분으로 구성되며, 냉매로 물이 사용되고, 흡수제로 리듐브로마이드(LiBr) 수용액이 사용되는 냉수(Chilled Water) 발생장치이다.
즉, 증발기에서 발생한 냉매증기는 흡수기내에서 고농도의 흡수용액에 접촉 및 흡수되며, 냉매증기를 흡수하여 저농도로 된 흡수용액은 용액펌프에 의해 발생기로 보내져 가열되고, 가열되는 냉매증기는 흡수용액으로부터 이탈하게 되어 흡수용액은 점차 농축되며, 이때 이탈된 냉매증기는 응축기로 보내진다.
또 고농도로 된 흡수용액은 흡수기로 다시 되돌아와 증발기로부터 냉매증기를 흡수하게 된다.
이와 같이 흡수식 냉동기는 냉매증기의 흡수-승압-가열, 농축-감압-냉매증기의 흡수과정이 반복하게 되면서 증발기를 순환하는 냉각수를 냉각시켜 냉방이 필요한 농산물 재배시설(100)에 연계된 저온창고(110)와, 수산물 가공시설(100a) 및 수산물 가공시설(100a)에 연계된 저온창고(110a)를 냉방시킬 수 있는 것이다.
여기서 냉방장치(400)는, 전술한 흡수식 냉동기로 한정될 필요는 없으며, 압축식(전기식) 냉동기를 사용할 수도 있는 것이다.
또한 바람직하게 냉방장치는(400)는 제습 냉방기(도면중 미도시)를 사용할 수 있는 것이다.
이는 압축식 냉동기의 경우 작동유체로 사용되는 대부분의 냉매가 성층권의 오존층파괴와 지구온난화의 원인 물질의 하나인 할로겐화 탄화수소계열이기 때문에 규제의 대상이 되고 있으며, 그 중 CFC계 냉매는 높은 오존층파괴지수로 인하여 이미 생산이 금지되었고, 기존의 CFC용 냉동기의 유지를 위한 부분만을 사용하고 있으며, HCFC의 경우 경과물질로 분류되어 2010년∼2020년경에 생산이 금지될 예정에 있다. 또한 HFC계의 경우는 지구온난화 지수가 높은 관계로 장기적으로는 사용이 금지될 가능성이 매우 높은 단점이 있다.
따라서 이러한 압축식 냉동기의 단점을 보완할 수 있는 흡수식 냉동기가 많이 사용되고 있으며, 흡수식 냉동기는 냉매와 흡수제로 암모니아/물 시스템, 리튬브로마이드/물 시스템과 같은 자연냉매를 사용하기 때문에 환경 친화적인 시스템으로 평가받고 있고, 유한한 에너지자원을 효율적으로 사용하면서 지구온난화의 주원인 물질인 이산화탄소의 배출량을 줄이기 위해 열에너지를 고온영역에서 저온영역까지를 온도차에 따라 여러 단계로 이용하여 열손실을 최소화할 수 있어 최근에 광범위하게 적용되고 있는 열병합 발전에도 많이 사용되고 있다.
그러나 흡수식 냉동기의 경우 열원온도가 낮아 성능향상에 제한이 있으며, 열원온도가 80℃ 이하의 온도에서 사용할 수 없어 환수온도가 높고 공급 및 환수 사이의 온도차가 작은 문제점도 지적되고 있다.
따라서 열원온도가 80℃ 미만에서도 효과적으로 냉방을 공급할 수 있으며, 소용량 기기에도 적합하여 지역냉난방의 최말단인 장소에 냉방장치(400)를 설치할 수 있는 흡습식 제습냉방기가 적용됨이 바람직한 것이다.
이러한 흡습식 제습냉방장치는 습기제거제가 사용되는데, 이는 공기 중의 습기를 제거해 물의 증발이 활발하게 일어나게 되어 주위 습도에 관계없이 냉각효과를 얻게 되는 것이며, 습기제거제는 습기를 흡수할 수 있는 용량에 제한이 있고, 어느 기준에 이르면 흡수된 습기를 말려서 다시 사용할 수도 있다.
또한 실내에 공급되는 공기가 제습제 및 증발식 냉각기와 직접 접촉해 열과 물질전달이 발생하기 때문에 전달효율 측면에서 효과적이며, 재생열원의 온도가 낮아도 냉각효과를 얻을 수 있어 저온의 지역난방 공급수를 이용한 지역 냉방 공급도 가능한 장점을 가진다.
아울러 개방형 기기로서 모든 부분이 대기압 상태이기 때문에 누설의 의한 문제가 없으며, 냉매가 물이기 때문에 냉매회수를 위한 응축기가 필요 없어 구조가 간단하다는 장점도 있다.
따라서 냉방장치(400)로서 제습 냉방기를 설치할 경우에는, 보일러(300)의 폐열은 열교환기로 이동되고 그러한 열교환기는 제습 냉방기와 온수배관으로 연결되며, 이때 제습 냉방기는 냉방이 필요한 농산물 재배시설(100)에 연계된 저온창고(110)와, 수산물 가공시설(100a) 및 수산물 가공시설(100a)에 연계된 저온창고(110a)의 내부에 설치됨으로써, 온수배관을 따라 이동하는 온수를 이용하여 공기중의 습기를 제거해 잠열부하를 처리하게 되고, 제습된 공기 속에서 물을 증발시켜 공기의 온도를 낮추어 농산물 재배시설(100)에 연계된 저온창고(110)와, 수산물 가공시설(100a) 및 수산물 가공시설(100a)에 연계된 저온창고(110a)에 냉방을 공급할 수 있는 것이다.
이러한 제습 냉방기는 여러 가지 구조를 가질 수 있지만 바람직하게는 재생형 증발식 냉각기를 사용하여 냉각을 수행하고, 건채널과 습채널의 반복적인 구조로서 건채널을 통과한 공기의 일부가 습채널을 통과하도록 구성하며, 습채널 표면에는 물이 증발되어 냉각되도록 하고, 상대적으로 온도가 높은 건채널의 공기로부터 열을 흡수하여 건채널을 통과하는 공기는 습도 증가 없이 최대 이슬점 온도까지 냉각시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
아울러 이러한 제습 냉방기는 증발 냉각기술이나 현열 냉각과 같이 다른 냉방기술과 결합된 하이브리드 형태로 구성하여 효율적인 냉방시스템을 구현할 수도 있는 것이다.
따라서 전술한 바와 같이 본 발명은 농수산 폐기물을 제로펠릿(200)으로 제작하는 과정과, 제로펠릿(200)을 보일러(300)에 공급하여 열원으로 이용하는 과정과, 보일러(300)에서 발생된 폐열을 농산물 재배시설(100) 또는 수산물 가공시설(100a)에 냉난방으로 이용하는 과정이 반복 순환되면서 농수산 폐기물을 냉방과 난방과 건조풍과 온수 등를 포함하는 신재생 에너지로 바꾸어 폐자원을 재순환시키는 제로팜(Zero-Farm)을 이룰 수 있는 방법으로서, 폐자원의 재순환 효과는 물론 생산물의 적절한 보관 및 효과적인 건조와 같은 부가적인 수단을 통해 농수산업의 부가가치를 높이고, 생산 및 판매의 효율성을 더욱 배가시킬 수 있는 것이다.
아울러 이러한 농수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법을 이용하여 농촌과 어촌에 중앙집중식 난방 및 냉방을 보급함으로써, 농어촌의 경제적인 이익효과를 기대할 수도 있는 것이다.
이와 같이 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관한 방법을 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100 : 농산물 재배시설 100a : 수산물 가공시설
110,110a : 저온창고 120,120a : 건조설비
200 : 제로펠릿 300 : 보일러
400 : 냉방장치
110,110a : 저온창고 120,120a : 건조설비
200 : 제로펠릿 300 : 보일러
400 : 냉방장치
Claims (9)
- 농산물 재배시설에서 발생되는 폐기물을 전처리 후 진공상태에서 건조와 열처리를 하여 제로펠릿으로 제작하는 과정;
상기 제로펠릿이 보일러의 열원으로 공급되는 과정; 및
상기 보일러에서 발생되는 폐열이 열교환기를 거쳐 농산물 재배시설의 난방으로 공급되는 과정;
이 반복 순환되도록 구성된 것을 특징으로 하는 농산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법.
- 수산물 가공시설에서 발생되는 폐기물을 전처리 후 진공상태에서 건조와 열처리를 통해 제로펠릿으로 제작하는 과정;
상기 제로펠릿이 보일러의 열원으로 공급되는 과정; 및
상기 보일러에서 발생되는 폐열이 냉방장치를 통해 수산물 가공시설의 냉방으로 공급되는 과정;
이 반복 순환되도록 구성된 것을 특징으로 하는 수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 보일러에서 발생되는 폐열이 냉방장치를 통해 농산물 재배시설과 연계된 저온창고에 냉방으로 공급되도록 구성된 것을 특징으로 하는 농산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법.
- 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 보일러에서 발생되는 폐열이 열교환기를 거쳐 농산물 재배시설과 연계된 건조설비에 건조열 형태의 난방으로 공급되도록 구성된 것을 특징으로 하는 농산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법.
- 제 2 항에 있어서,
상기 보일러에서 발생되는 폐열이 냉방장치를 통해 수산물 가공시설과 연계된 저온창고에 냉방으로 공급되도록 구성된 것을 특징으로 하는 수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법.
- 제 2 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 보일러에서 발생되는 폐열이 열교환기를 거쳐 수산물 가공시설과 연계된 건조설비에 건조열 형태의 난방으로 공급되도록 구성된 것을 특징으로 하는 수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 냉방장치는,
농수산 재배시설과 연계된 저온창고 및 수산물 가공시설과 상기 수산물 가공시설과 연계된 저온창고에 제습 냉방기 형태로 설치되며, 상기 제습 냉방기는 상기 보일러의 폐열이 공급되는 열교환기와 온수배관으로 연결되어 상기 온수배관을 따라 이동하는 온수를 이용해 공기 중의 습기를 제거하여 잠열부하를 처리하고, 제습된 공기 속에서 물을 증발시켜 공기의 온도를 낮추어 냉방을 공급할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 농수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법.
- 제 7 항에 있어서,
상기 제습 냉방기는,
재생형 증발식 냉각기를 사용하여 냉각이 수행되며, 건채널과 습채널의 반복적인 구조로서 건채널을 통과한 공기의 일부가 습채널을 통과하도록 구성되고, 습채널 표면에는 물이 증발되어 냉각되며, 상대적으로 온도가 높은 건채널의 공기로부터 열을 흡수하여 건채널을 통과하는 공기는 습도 증가 없이 최대 이슬점 온도까지 냉각될 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 농수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제로펠릿은 원기둥의 형상으로 구성된 것을 특징으로 하는 농수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20130044277A KR20140126128A (ko) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 농수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20130044277A KR20140126128A (ko) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 농수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법 |
Publications (1)
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|---|---|
| KR20140126128A true KR20140126128A (ko) | 2014-10-30 |
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| KR20130044277A KR20140126128A (ko) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 농수산 폐기물을 이용한 중앙 집중식 에너지 재생 순환 방법 |
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| KR (1) | KR20140126128A (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114110849A (zh) * | 2021-12-06 | 2022-03-01 | 中南大学 | 一种耦合式空调与热/开水器一体化装置 |
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2013
- 2013-04-22 KR KR20130044277A patent/KR20140126128A/ko not_active Application Discontinuation
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|---|---|---|---|---|
| CN114110849A (zh) * | 2021-12-06 | 2022-03-01 | 中南大学 | 一种耦合式空调与热/开水器一体化装置 |
| CN114110849B (zh) * | 2021-12-06 | 2022-10-14 | 中南大学 | 一种耦合式空调与热水器、开水器一体化装置 |
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