KR20150137567A

KR20150137567A - 축열식 공기소독 냉열 교환기

Info

Publication number: KR20150137567A
Application number: KR1020140065640A
Authority: KR
Inventors: 염호
Original assignee: 주식회사 주일산업
Priority date: 2014-05-30
Filing date: 2014-05-30
Publication date: 2015-12-09

Abstract

본 발명은 계절에 따라 돈사(豚舍)나 계사(鷄舍)에 냉풍 또는 온풍을 공급하여 쾌적한 환경을 제공하기 위한 냉열 교환기에 관한 기술로서, 돈사나 계사를 쾌적한 환경으로 유지함에 따라 각종 호흡기 질환 및 조류독감을 예방하는 한편 계절에 따라 냉풍기 또는 온풍기로 사용하여 돈사나 계사를 적정한 온도로 유지하고, 관리비용을 절감하는 축열식 공기소독 냉열 교환기에 관한 기술이다.
이러한 본 발명의 주요 구성은, 내부에 물이 수용되고, 외부에 수위감지기가 설치된 축열탱크; 상기 축열탱크의 상부에 밀폐된 공간으로 설치되고, 한쪽에 여과망이 설치된 여과하우징; 상기 여과하우징의 내부에 설치되고, 흡입되는 외부공기를 여과하는 여과필터; 상기 여과하우징의 내부에서 여과필터의 한쪽에 설치되고, 외부공기의 습도를 조절하는 제습기; 상기 축열탱크의 한쪽에 설치되고, 내부에 축열탱크의 물을 냉각하는 냉각기가 설치된 냉각실; 상기 냉각실의 내부에 설치되고, 축열탱크의 물을 가열하는 가열히터; 상기 여과하우징의 한쪽에 연결 설치되고, 내부에 송풍팬이 설치된 한편 외부에 모터가 설치된 송풍기;를 포함하여 구현된다.

Description

축열식 공기소독 냉열 교환기 {Cold air disinfection regenerative heat exchanger}

본 발명은 계절에 따라 돈사(豚舍)나 계사(鷄舍)에 냉풍 또는 온풍을 공급하여 쾌적한 환경을 제공하기 위한 냉열 교환기에 관한 기술로서, 보다 상세하게 설명하면 계절에 따라 축열탱크에 수용된 물을 일정 온도로 냉각 또는 가열한 다음, 여과필터로 흘러내리면서 송풍팬이 구동하여 여과필터를 통해 외부공기를 흡입하여 돈사나 계사 안으로 열교환 및 여과된 공기를 송풍함으로써, 돈사나 계사를 쾌적한 환경으로 유지함에 따라 각종 호흡기 질환 및 조류독감을 예방하는 한편 계절에 따라 냉풍기 또는 온풍기로 사용하여 돈사나 계사를 적정한 온도로 유지하고, 관리비용을 절감하는 축열식 공기소독 냉열 교환기에 관한 기술이다.

일반적으로 닭이나 돼지 등의 가축은 대략 25℃의 온도가 성장에 가장 적절한 기온으로서, 특히 여름철과 같이 기온이 높아지면 더위를 먹어 폐사율이 높아지므로 냉방장치를 사용하여 축사의 내부 온도를 낮춰줄 필요가 있고, 겨울철과 같이 기온이 낮아지면 활동력과 식욕이 떨어져 발육과 성장이 늦어지므로 온풍기와 같은 난방장치를 사용하여 축사의 내부 온도를 높혀 주어야 한다.

아울러, 기온이 높은 여름철에는 실내 공기를 적절한 온도로 낮추면서 습도와 환기 등을 적합하게 조절할 필요가 있으며, 가축을 대량으로 사육하는 축사의 경우는 배설물에서 가스가 발생하므로 밀폐된 환경에서 실내 공기의 온도와 습도를 조절함과 더불어 환기를 시켜주어야 한다.

종래 가축이 사육되는 축사나 또는 농작물이 재배되는 하우스의 냉방시설은 지하수를 이용한 수막시설과 또는 실내에 스프링 쿨러나 분무기로 물을 분사하여 내부 온도를 낮추는 냉방시설 및 대형 에어콘을 설치하여 축사나 또는 하우스의 내부 온도를 낮추고 있다.

한편 기온이 낮은 겨울철에는 가축이나 농작물의 성장에 적합한 환경(온도, 습도)을 조성하기 위해 온풍기 등의 난방시스템을 설치하여 발육과 성장에 알맞는 온도 및 습도를 유지함으로써, 가축이나 농작물의 성장을 촉진하고 있으며, 이러한 난방시스템은 온풍기를 적용하는 온풍 방식과 온수 보일러를 적용하는 라지에이터 방식이 사용되고 있다.

그러나, 기온이 낮은 겨울철과 기온이 높은 여름철에 축사나 하우스의 내부 온도를 적정 온도로 유지하기 위하여 난방기와 냉방기를 모두 설치할 경우, 구입비용이 상대적으로 많이 소요되는 한편 설치공간을 많이 차지하므로 협소한 공간에서는 설치가 어려운 문제점들이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-0572196호. 대한민국 등록특허 제10-1096672호. 대한민국 등록특허 제10-1217877호.

본 발명은 종래 계절에 따라 축사나 하우스의 내부 온도를 적정 온도로 유지하기 위하여 난방기와 냉방기를 모두 설치할 경우, 구입비용이 많이 소요되는 한편 협소한 공간에서 설치가 어려운 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 축열탱크에서 소독약이 혼합된 물이 냉각 또는 가열된 다음, 여과필터로 흘러내리면서 송풍팬의 구동으로 여과필터를 통해 외부공기가 흡입됨에 따라 열교환으로 냉풍 또는 온풍이 제공되고, 외부공기가 여과필터에서 소독 및 여과되어 돈사나 계사 안으로 송풍됨으로써, 쾌적한 환경을 유지하여 가축의 각종 호흡기 질환과 조류독감을 예방하는 한편 계절에 따라 돈사나 계사를 적정한 온도로 유지하고, 관리비용이 절감되는 축열식 공기소독 냉열 교환기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,

내부에 물이 수용되고, 외부에 수위감지기가 설치된 축열탱크; 상기 축열탱크의 상부에 밀폐된 공간으로 설치되고, 한쪽에 여과망이 설치된 여과하우징; 상기 여과하우징의 내부에 설치되고, 흡입되는 외부공기를 여과하는 여과필터; 상기 여과하우징의 내부에서 여과필터의 한쪽에 설치되고, 외부공기의 습도를 조절하는 제습기; 상기 축열탱크의 한쪽에 설치되고, 내부에 축열탱크의 물을 냉각하는 냉각기가 설치된 냉각실; 상기 냉각실의 내부에 설치되고, 축열탱크의 물을 가열하는 가열히터; 상기 여과하우징의 한쪽에 연결 설치되고, 내부에 송풍팬이 설치된 한편 외부에 모터가 설치된 송풍기;를 포함하여 구현된다.

또한 본 발명의 실시예로서, 여과필터는 여과하우징의 내부에서 여과망이 위치한 방향에 설치되며, 종이판지가 겹겹이 적층되어 틈이 미세하게 구성되고, 장방체의 형태로 설치된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 실시예로서, 여과필터는 상부에 다수개의 배수관이 일정한 간격으로 가로질러 설치되고, 상기 배수관에 급수관이 연결 설치되는 한편 배수관의 바닥면에 일정한 간격으로 다수개의 배수공이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 실시예로서, 냉각실은 한쪽 상부에 소독약탱크가 놓여 설치되며, 상기 소독약탱크에 수용된 소독약이 정량펌프를 통해 축열탱크에 공급되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예는 축열탱크에서 소독약이 혼합된 물이 냉각 또는 가열된 다음, 여과필터로 흘러내리면서 송풍팬의 구동으로 여과필터를 통해 외부공기가 흡입됨으로써, 열교환으로 냉풍 또는 온풍이 제공되고, 외부공기가 여과필터에서 소독 및 여과되어 돈사나 계사 안으로 송풍됨에 따라 쾌적한 환경을 유지하여 가축의 각종 호흡기 질환과 조류독감을 예방하는 효과가 있다.

아울러, 본 발명의 실시예는 습도가 높은 계절의 경우, 제습기가 여과필터를 통해 흡입되는 외부공기의 습도를 조절함에 따라 돈사나 계사 안의 습도를 적정하게 유지하여 가축에게 쾌적한 환경을 제공하는 효과가 있다.

또한 본 발명의 실시예는 축열탱크에 수용된 물에 일정량의 소독약이 혼합됨에 따라 여과필터를 통해 흡입되는 외부공기의 각종 병원균을 살균 및 소독함으로써, 가축의 각종 전염성 질병을 예방하고, 가축의 폐사율을 줄이는 효과가 있다.

또한 본 발명의 실시예는 계절에 따라 냉각기와 가열히터를 통해 축열탱크에 수용된 물을 냉각 또는 가열한 다음, 여과필터에서 열교환으로 냉풍 또는 온풍을 제공함으로써, 관리비용을 절감할 수 있고, 여과필터의 여과기능을 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에서 설치상태를 나타낸 정면도.
도 2는 본 발명의 실시예에서 작동상태를 나타낸 요부 정단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에서 작동상태를 나타낸 요부 측단면도.
도 4는 본 발명에서 여과필터의 작동상태를 나타낸 요부 정단면도.
도 5는 본 발명에서 여과필터의 작동상태를 나타낸 평면도.
도 6은 본 발명에서 가열히터의 작동상태를 나타낸 요부 정면도.
도 7은 본 발명에서 축열탱크에 가열히터의 설치상태를 나타낸 정단면도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 주요 구성을 살펴보면, 내부에 물이 수용되고, 외부에 수위감지기(11)가 설치된 축열탱크(10); 상기 축열탱크(10)의 상부에 밀폐된 공간으로 설치되고, 한쪽에 여과망(21)이 설치된 여과하우징(20); 상기 여과하우징(20)의 내부에 설치되고, 흡입되는 외부공기를 여과하는 여과필터(30); 상기 여과하우징(20)의 내부에서 여과필터(30)의 한쪽에 설치되고, 외부공기의 습도를 조절하는 제습기(40); 상기 축열탱크(10)의 한쪽에 설치되고, 내부에 축열탱크(10)의 물을 냉각하는 냉각기(51)가 설치된 냉각실(50); 상기 냉각실(50)의 내부에 설치되고, 축열탱크(10)의 물을 가열하는 가열히터(60); 상기 여과하우징(20)의 한쪽에 연결 설치되고, 내부에 송풍팬(71)이 설치된 한편 외부에 모터(64)가 설치된 송풍기(70);를 포함하여 이루어진다

상기 실시예의 주요 구성에서 축열탱크(10)는 열매체인 물이 수용되는 기능으로서, 상기 축열탱크(10)는 도면에서 도 1 및 도 2와 같이, 내부에 물이 수용되는 공간이 구비되고, 장방체의 형태로 구성되는 한편 외부 한쪽에 수위감지기(11)가 설치된다.

상기에서 축열탱크(10)는 급수관이 연결 설치되어 내부에 수용된 물이 적정치 이하로 줄어들면, 급수가 간편하게 이루어질 수 있도록 구성됨이 바람직하고, 작업자가 주기적으로 수위감지기(11)를 통해 수량을 확인하여 급수하는 것이 바람직하다.

한편 축열탱크(10)는 도면에서 도 7과 같이, 한쪽에 가열히터(12)가 설치될 수 있으며, 상기 가열히터(12)는 기온이 매우 낮은 겨울철에 작동하여 축열탱크(10)에 수용된 물의 가열시간을 단축할 수 있고, 축열탱크(10)의 동파를 방지하게 된다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 여과하우징(20)은 후술하는 여과필터(30)와 제습기(40)를 감싸는 기능으로서, 상기 여과하우징(20)은 도면에서 도 1 내지 도 3과 같이, 축열탱크(10)의 상부에 밀폐된 공간으로 구성되고, 한쪽에 외부공기가 흡입될 수 있도록 여과망(21)이 설치된다.

상기에서 여과하우징(20)은 가능한 장방체의 형태로 구성됨이 바람직하고, 여과망(21)의 대향쪽에 후술하는 송풍기(70)가 연결 설치되어 외부공기를 흡입 송풍하도록 대향쪽이 개방되며, 상기 여과망(21)은 내부공간으로 흡입되는 외부공기에서 부피가 큰 이물질을 차단하게 된다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 여과필터(30)는 흡입되는 외부공기에서 각종 이물질과 병원균을 여과 및 살균하는 한편 열교환을 통해 냉풍 또는 온풍을 제공하는 기능으로서, 상기 여과필터(30)는 도면에서 도 2 및 도 4 내지 도 5와 같이, 여과하우징(20)의 내부에서 여과망(21)이 위치한 방향에 설치되며, 골판지와 같은 종이판지가 겹겹이 적층되어 틈이 미세하게 구성되고, 장방체의 형태로 설치된다.

상기에서 여과필터(30)는 상부에 다수개의 배수관(31)이 일정한 간격으로 가로질러 설치되고, 상기 배수관(31)에 급수관(32)이 연결 설치되는 한편 배수관(31)의 바닥면에 일정한 간격으로 다수개의 배수공(33)이 형성된다.

상기에서 배수관(31)은 축열탱크(10)에 수용된 물이 펌프와 급수관(32)을 통해 공급되고, 상기 배수관(31)으로 공급된 물은 다수개의 배수공(33)을 통해 여과필터(30)의 틈으로 흘러내리면서 흡입되는 외부공기와 접촉하여 각종 이물질과 병원균을 여과 및 살균하는 한편 열교환이 수행된다.

즉, 축열탱크(10)에 수용된 물에 소독약이 혼합될 경우, 배수관(31)으로 공급된 물이 여과필터(30)의 틈으로 흘러내리면서 외부공기와 접촉하여 각종 병원균을 살균하고, 또한 축열탱크(10)에 수용된 물이 일정 온도로 냉각 또는 가열될 경우, 냉각 또는 가열된 물이 여과필터(30)의 틈으로 흘러내리면서 외부공기와 접촉하여 열교환이 수행됨에 따라 외부공기가 냉풍 또는 온풍으로 변환된다.

상기에서 여과필터(30)의 틈으로 흘러내리는 물은 축열탱크(10)의 개방된 상부로 떨어져 축열탱크(10) 안에 수용되며, 상기 축열탱크(10)에서 펌프를 통해 배수관(31)으로 공급되는 물은 여과필터를 통과하여 불순물을 여과함이 바람직하다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 제습기(40)는 흡입되는 외부공기의 습도를 조절하는 기능으로서, 상기 제습기(40)는 도면에서 도 2와 같이, 여과하우징(20)의 내부공간에서 여과망(21)의 대향쪽에 위치하도록 여과필터(30)의 한쪽에 설치된다.

상기에서 제습기(40)는 여과필터(30)를 통과한 외부공기의 습도를 조절하는 것으로서, 여름철과 같이 습도가 높은 계절은 외부공기가 여과필터(30)를 통과하면서 습도가 더욱 높아지므로 제습기(40)가 작동하여 외부공기를 제습함으로써, 돈사나 계사의 습도를 적정하게 유지한다.

상기 제습기(40)는 전기방식을 적용할 수도 있으나, 후술하는 가열히터(60)에서 고온으로 가열된 물을 공급받아 외부공기를 가열함으로써, 외부공기를 제습하는 동시에 기온이 낮은 겨울철의 경우, 외부공기를 가열하여 온풍의 온도를 높일 수 있다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 냉각실(50)은 축열탱크(10)에 수용된 물을 냉각하는 냉각기(51)가 설치된 공간으로서, 상기 냉각실(50)은 도면에서 도 1 내지 도 3과 같이, 축열탱크(10)의 한쪽에 부착 설치되고, 내부공간에 냉각기(51)가 놓여 설치되는 한편 내부공기의 통풍을 위하여 외부에 여과망(52)이 설치된다.

상기에서 냉각실(50)은 한쪽 상부에 소독약탱크(53)가 놓여 설치되며, 상기 소독약탱크(53)에 수용된 소독약은 정량펌프를 통해 축열탱크(10)에 공급됨이 바람직하고, 상기 소독약은 가축에게 전혀 무해한 약품을 사용함이 바람직하다.

상기에서 냉각실(50)에 설치된 냉각기(51)는 축열탱크(10)에 수용된 물이 펌프를 통해 공급되어 일정 온도로 냉각하는 것으로서, 상기 냉각기(51)는 일반적인 기술로 냉동사이클(증발⇒압축⇒응축⇒팽창)을 갖추고 있으며, 냉각기능과 더불어 냉동사이클이 역으로 작동할 경우, 펌프를 통해 공급되는 물을 일정 온도로 가열할 수 있다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 가열히터(60)는 축열탱크(10)에 수용된 물을 일정 온도로 가열하는 기능으로서, 상기 가열히터(60)는 도면에서 도 1 내지 도 3 및 도 6과 같이, 냉각실(50)의 내부공간에 설치될 수 있고, 히터코일(62)이 내장 설치된 가열관(61)과, 축열탱크(10)에 수용된 물을 가열관(61)에 공급 및 순환시키는 급수관(63)과 배수관(64)으로 구성된다.

상기에서 가열히터(60)는 가열관(61)의 내부에 히터코일(62)이 끼워져 내장 설치되고, 상기 가열관(61)의 한쪽에 급수관(63)이 연결 설치되는 한편 이와 대향쪽에 배수관(64)이 연결 설치된다.

축열탱크(10)에 수용된 물이 펌프와 급수관(63)을 통해 가열관(61)으로 공급되고, 가열관(61)에서 히터코일(62)에 의해 고온으로 가열되는 물은 배수관(64)을 통해 축열탱크(10) 또는 제습기(40)로 순환되며, 축열탱크(10)에 수용된 물을 일정 온도로 가열하게 된다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 송풍기(70)는 여과필터(30)를 통해 외부공기를 흡입하여 돈사나 계사 안으로 송풍하는 기능으로서, 상기 송풍기(70)는 도면에서 도 1 내지 도 3과 같이, 여과하우징(20)에서 여과망(21)의 대향쪽에 연결 설치되는 한편 냉각실(50)의 한쪽 상부에 고정 설치되고, 상부에 돈사나 계사 안으로 냉풍 또는 온풍을 공급하는 송풍관(73)이 연결 설치된다.

상기에서 송풍기(70)는 내부에 송풍팬(71)이 회전가능케 설치되고, 외부에서 송풍팬(71)의 회전축에 풀리(72)가 결합 설치되는 한편 일측에 모터(74)가 부착 설치되며, 상기 모터(74)의 구동축에 설치된 풀리와 송풍팬(71)의 풀리(72)에 벨트가 설치되어 모터(74)의 구동력이 송풍팬(71)으로 전달됨으로써, 송풍팬(71)이 고속으로 회전하여 흡입력과 송풍력이 발생한다.

상기 송풍기(70)는 여과하우징(20)을 통해 외부공기를 흡입함에 따라 결과적으로 외부공기가 여과필터(30)와 제습기(40)를 통하여 송풍기(70)로 흡입되며, 상기 송풍기(70)에서 돈사나 계사 안으로 송풍된다

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예는 계절에 따라 냉각기(51) 또는 가열히터(60)가 작동하여 축열탱크(10)에 수용된 물을 일정 온도로 냉각 또는 가열하고, 냉각 또는 가열된 물을 펌프와 급수관(32)을 통해 배수관(31)으로 공급하여 여과필터(30)의 미세한 틈으로 흘러내리면서 송풍기(70)를 작동시켜 외부공기를 흡입해 송풍하게 된다.

상기에서 냉각 또는 가열된 물이 여과필터(30)의 미세한 틈으로 흘러내리면서 여과필터(30)를 통해 흡입되는 외부공기와 접촉하여 열교환이 수행됨에 따라 외부공기가 냉풍 또는 온풍으로 변환되어 송풍되고, 또한 외부공기가 여과필터(30)를 통과하면서 이물질이 여과되는 한편 각종 유해성 병원균이 살균된다.

또한 본 발명의 실시예는 계절이나 외부공기의 습도에 따라 제습기(40)가 작동하여 송풍되는 공기의 습도를 조절함으로써, 돈사나 계사의 습도를 적정하게 유지하여 쾌적한 환경을 제공하며, 계절이나 외부공기의 기온 및 습도에 따라 컨트롤러(80)에서 모든 작동을 제어하게 된다.

상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명 하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.

10: 축열탱크 11: 수위감지기
12: 가열히터 20: 여과하우징
30: 여과필터 31: 배수관
32: 급수관 33: 배수공
40: 제습기 50: 냉각실
51: 냉각기 53: 소독약탱크
60: 가열히터 61: 가열관
62: 히터코일 63: 급수관
64: 배수관 70: 송풍기
71: 송풍팬 72: 풀리
73: 송풍관 74: 모터
80: 컨트롤러

Claims

내부에 물이 수용되고, 외부에 수위감지기(11)가 설치된 축열탱크(10);
상기 축열탱크(10)의 상부에 밀폐된 공간으로 설치되고, 한쪽에 여과망(21)이 설치된 여과하우징(20);
상기 여과하우징(20)의 내부에 설치되고, 흡입되는 외부공기를 여과하는 여과필터(30);
상기 여과하우징(20)의 내부에서 여과필터(30)의 한쪽에 설치되고, 외부공기의 습도를 조절하는 제습기(40);
상기 축열탱크(10)의 한쪽에 설치되고, 내부에 축열탱크(10)의 물을 냉각하는 냉각기(51)가 설치된 냉각실(50);
상기 냉각실(50)의 내부에 설치되고, 축열탱크(10)의 물을 가열하는 가열히터(60);
상기 여과하우징(20)의 한쪽에 연결 설치되고, 내부에 송풍팬(71)이 설치된 한편 외부에 모터(64)가 설치된 송풍기(70);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 축열식 공기소독 냉열 교환기.
제1항에 있어서,
여과필터(30)는,
여과하우징(20)의 내부에서 여과망(21)이 위치한 방향에 설치되며, 종이판지가 겹겹이 적층되어 틈이 미세하게 구성되고, 장방체의 형태로 설치된 것을 특징으로 하는 축열식 공기소독 냉열 교환기.
제1항에 있어서,
여과필터(30)는,
상부에 다수개의 배수관(31)이 일정한 간격으로 가로질러 설치되고, 상기 배수관(31)에 급수관(32)이 연결 설치되는 한편 배수관(31)의 바닥면에 일정한 간격으로 다수개의 배수공(33)이 형성된 것을 특징으로 하는 축열식 공기소독 냉열 교환기.
제1항에 있어서,
냉각실(50)은,
한쪽 상부에 소독약탱크(53)가 놓여 설치되며, 상기 소독약탱크(53)에 수용된 소독약이 정량펌프를 통해 축열탱크(10)에 공급되는 것을 특징으로 하는 축열식 공기소독 냉열 교환기.