KR20190052452A - 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치 및 이를 이용한 냉방방법 - Google Patents

다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치 및 이를 이용한 냉방방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시 예는 흡착식 냉방장치에 4개의 흡착탑을 포함시키고, 4개의 흡착탑을 선택적으로 제어하여 각각의 흡착탑의 탈착 또는 흡착 시간을 제어함으로써, 냉수에 대한 냉각이 일정하게 수행되도록 하는 장치를 제공한다. 본 발명의 실시 예에 따른 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치는, 냉수가 유입 및 배출되는 냉수배관을 구비하고, 냉수의 온도를 저하시키는 증발기; 증발기와 연결되는 제1흡착탑에 구비되고, 냉매가 증발기에서 증발되어 형성된 증기인 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제1흡탈착부; 증발기와 연결되는 제2흡착탑에 구비되고, 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제2흡탈착부; 증발기와 연결되는 제3흡착탑에 구비되고, 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제3흡탈착부; 증발기와 연결되는 제4흡착탑에 구비되고, 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제4흡탈착부; 및 제1흡착탑 내지 제4흡착탑에 연결되고 제1흡탈착부, 제2흡탈착부, 제3흡탈착부 또는 제4흡탈착부에서 탈착된 냉매증기가 선택적으로 유입되어 응축되는 응축기;를 포함한다.

Description

다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치 및 이를 이용한 냉방방법 {ADSORPTION COOLING DEVICE HAVING MULTI ADSORPTION TOWER AND METHDO FOR COOLING USING THE SAME}
본 발명은 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치 및 이를 이용한 냉방방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 흡착식 냉방장치에 4개의 흡착탑을 포함시키고, 4개의 흡착탑을 선택적으로 제어하여 각각의 흡착탑의 탈착 또는 흡착 시간을 제어함으로써, 냉수에 대한 냉각이 일정하게 수행되도록 하는 장치에 관한 것이다.
기본적인 흡착식 냉방장치는 냉매가 주기적으로 흡착 및 탈착되는 흡착탑, 냉매가 현재 실행되는 부속단계에 의존하여 증발 및 응축되는 증발기 및 응축기를 포함한다. 많은 경우에 흡착 냉방시스템은 2개의 푸시-풀 작동식 흡착탑 및 적어도 하나의 응축기 및 하나의 증발기를 포함하는 것이 이용되고 있다.
그런데, 종래기술의 흡착식 냉방장치는, 두 개의 흡착탑이 흡착과 탈착을 교번적으로 수행 시, 각각의 흡착탑에서 예열과 예냉 및 밸브작동 시간에 흡착과 탈착이 이루어지지 않음으로써, 증발기에서 냉수 출구 온도가 높아져 일정하게 냉수 생산이 어려운 문제가 있다.
그리고, 흡착탑 역시 온도가 증가하여 열원 사용부하가 감소함으로써 전체 시스템이 불안정한 상태가 된다는 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제10-1360975호(발명의 명칭: 선박의 엔진 폐열을 이용한 흡착식 냉방시스템)에서는, 엔진의 냉각수를 고온수관(11)과 저온수관(12)으로 유도하여 흡착식으로 냉방하는 시스템에 있어서: 흡착과 탈착을 교번하도록 제1반응기(21)와 제2반응기(22)를 구비하는 반응수단; 상기 제1반응기(21)와 제2반응기(22) 중 하나에서 공급된 냉매를 액상화하는 응축기(24); 상기 응축기 (24)에서 공급된 냉매의 기화열로 냉방용 냉수를 생성하는 증발기(25); 및 상기 반응수단의 흡착/탈착 사이클을 교번하도록 배관 상에 설치되는 절환수단(50);을 포함하는 흡착식 냉방시스템이 개시되어 있다.
대한민국 등록특허 제10-1360975호
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 일정하게 냉수를 생산하도록 냉매의 탈착 시간과 냉매의 흡착 시간을 제어하는 것이다.
그리고, 본 발명의 목적은, 다수의 흡착탑을 이용하여 냉방장치를 구성하고, 이와 같은 다수의 흡착탑에 대한 제어를 수행하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 냉수가 유입 및 배출되는 냉수배관을 구비하고, 상기 냉수의 온도를 저하시키는 증발기; 상기 증발기와 연결되는 제1흡착탑에 구비되고, 냉매가 상기 증발기에서 증발되어 형성된 증기인 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 상기 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제1흡탈착부; 상기 증발기와 연결되는 제2흡착탑에 구비되고, 상기 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 상기 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제2흡탈착부; 상기 증발기와 연결되는 제3흡착탑에 구비되고, 상기 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 상기 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제3흡탈착부; 상기 증발기와 연결되는 제4흡착탑에 구비되고, 상기 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 상기 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제4흡탈착부; 및 상기 제1흡착탑 내지 제4흡착탑에 연결되고 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부에서 탈착된 상기 냉매증기가 선택적으로 유입되어 응축되는 응축기;를 포함하고, 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부 중 선택적으로 흡탈착 작동 정지된 흡탈착부에 대해 예비적으로 가열 또는 냉각이 수행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부 중 선택되는 둘 이상의 흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 제1흡탈착부 내지 제4흡탈착부에 연결되고, 가열수를 이용하여 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부를 선택적으로 가열시키는 가열배관부, 및
상기 제1흡탈착부 내지 제4흡탈착부에 연결되고, 냉각수를 이용하여 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부를 선택적으로 냉각시키는 냉각배관부,를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 가열배관부는, 상기 제1흡탈착부 내지 제4흡탈착부에 연결되고, 외부로부터 공급되는 상기 가열수를 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부로 선택적으로 공급하는 제1가열배관, 및 상기 제1흡탈착부 내지 제4흡탈착부에 연결되고, 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부를 통과한 상기 가열수를 선택적으로 배출하는 제2가열배관,을 구비할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 냉각배관부는, 상기 제1흡탈착부 내지 제4흡탈착부에 연결되고, 외부로부터 공급되는 상기 냉각수를 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부로 선택적으로 공급하는 제1냉각배관, 및 상기 제1흡탈착부 내지 제4흡탈착부에 연결되고, 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부를 통과한 상기 냉각수를 선택적으로 배출하는 제2냉각배관,을 구비할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부 각각의 흡탈착 작동 여부, 및 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부 각각에 대한 가열 또는 냉각을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 냉매증기는 물일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부는, 수분흡착제로 코팅되어, 메조포러스 구조의 박막을 구비할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 제1흡탈착부에 구비되고, 상기 제1흡탈착부에 흡착된 상기 냉매증기의 양을 측정하는 제1센서부, 상기 제2흡탈착부에 구비되고, 상기 제2흡탈착부에 흡착된 상기 냉매증기의 양을 측정하는 제2센서부, 상기 제3흡탈착부에 구비되고, 상기 제3흡탈착부에 흡착된 상기 냉매증기의 양을 측정하는 제3센서부, 및 상기 제4흡탈착부에 구비되고, 상기 제4흡탈착부에 흡착된 상기 냉매증기의 양을 측정하는 제4센서부,를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 응축기와 상기 증발기에 연결되고, 상기 응축기에서 상기 냉매증기가 응축되어 생성된 냉매가 상기 증발기로 회수되도록 상기 냉매에 유로를 제공하는 회수배관을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 증발기와 연결되고, 상기 증발기로부터 전달된 상기 냉수를 이용하여 냉방을 수행하는 냉방부를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, i) 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부 및 상기 제3흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되고, 상기 제4흡탈착부로부터 탈착된 상기 냉매증기가 상기 응축기로 유동하는 단계; ii) 상기 제2흡탈착부 및 상기 제3흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되고, 상기 제1흡탈착부에 대해 예비적으로 가열이 수행되며 상기 제4흡탈착부에 대해 예비적으로 냉각이 수행되는 단계; iii) 상기 제1흡탈착부로부터 탈착된 상기 냉매증기가 상기 응축기로 유동하고, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 및 상기 제4흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 단계; iv) 상기 제1흡탈착부에 대해 예비적으로 냉각이 수행되고 상기 제2흡탈착부에 대해 예비적으로 가열이 수행되며, 상기 제3흡탈착부 및 상기 제4흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 단계; v) 상기 제2흡탈착부로부터 탈착된 상기 냉매증기가 상기 응축기로 유동하고, 상기 제1흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 및 상기 제4흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 단계; vi) 상기 제2흡탈착부에 대해 예비적으로 냉각이 수행되고 상기 제3흡탈착부에 대해 예비적으로 가열이 수행되며, 상기 제1흡탈착부 및 상기 제4흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 단계; vii) 상기 제3흡탈착부로부터 탈착된 상기 냉매증기가 상기 응축기로 유동하고, 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부 및 상기 제4흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 단계; viii) 상기 제3흡탈착부에 대해 예비적으로 냉각이 수행되고 상기 제4흡탈착부에 대해 예비적으로 가열이 수행되며, 상기 제1흡탈착부 및 상기 제2흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 단계; 및 ix) 상기 i) 단계 내지 상기 viii) 단계가 순차적으로 반복되어 수행되며, 상기 냉수가 냉방부로 유동하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 제어부는 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부에 흡착된 상기 냉매증기의 양에 대한 정보를 전달 받고, 상기 i) 단계 내지 viii) 단계 중 선택되는 어느 하나의 단계의 소요 시간을 제어할 수 있다.
상기와 같은 구성에 따른 본 발명의 효과는, 흡착식 냉방장치에 4개의 흡착탑을 포함시키고, 4개의 흡착탑을 선택적으로 제어하여 각각의 흡착탑의 탈착 또는 흡착 시간을 제어함으로써, 냉수에 대한 냉각이 일정하게 수행되도록 하는 것이다.
그리고, 본 발명의 효과는, 흡착탑의 탈착 또는 흡착의 효율을 증대시켜, 전체 냉방 효율을 증대시킬 수 있다는 것이다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 종래기술의 흡착식 냉방장치에 대한 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 흡착식 냉방장치에 대한 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 흡착식 냉방장치의 작동에 대한 모식도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 흡착식 냉방장치의 작동에 대한 모식도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 흡착식 냉방장치의 작동에 대한 모식도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 흡착식 냉방장치의 작동에 대한 모식도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 흡착식 냉방장치의 작동에 대한 모식도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 흡착식 냉방장치의 작동에 대한 모식도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 흡착식 냉방장치의 작동에 대한 모식도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 흡착식 냉방장치의 작동에 대한 모식도이다.
도 11은 종래기술의 흡착식 냉방장치 내 유동하는 각 유체에 대한 그래프이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 흡착식 냉방장치 내 유동하는 각 유체에 대한 그래프이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시 예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 종래기술의 흡착식 냉방장치에 대한 모식도이다.
도 1에서 보는 바와 같이, 흡착 및 탈착이 수행되는 제1흡착탑(11), 마찬가지로 흡착 및 탈착이 수행되는 제2흡착탑(12), 제1흡착탑(11) 또는 제2흡착탑(12)으로부터 유입된 냉매를 응축시키는 응축기(30), 및 냉매를 증발시키는 증발기(30)를 포함할 수 있다.
종래기술의 흡착식 냉방장치에서는, 제1흡착탑(11) 및 제2흡착탑(12)이 흡착과 탈착을 교번적으로 수행 시, 제1흡착탑(11) 또는 제2흡착탑(12)에서 예열과 예냉 및 밸브작동 시간에 흡착과 탈착이 이루어지지 않음으로써, 증발기(20)에서 냉수 출구 온도가 높아져 일정하게 냉수 생산이 어려운 문제가 있다.
그리고, 상기와 같은 문제에 의해 제1흡착탑(11) 또는 제2흡착탑(12) 역시 온도가 증가하여 제1흡착탑(11) 또는 제2흡착탑(12)에 공급되는 열원(가열수)의 사용부하가 감소함으로써, 전체 냉방 시스템이 불안정하게 된다는 문제가 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 흡착식 냉방장치에 대한 모식도이다.
상기된 과제를 해결하기 위하여, 도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명의 흡착식 냉방장치는, 냉수가 유입 및 배출되고, 냉수의 온도를 저하시키는 증발기(710); 증발기(710)와 연결되는 제1흡착탑(100)에 구비되고, 냉매가 증발기(710)에서 증발되어 형성된 증기인 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제1흡탈착부(110); 증발기(710)와 연결되는 제2흡착탑(200)에 구비되고, 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제2흡탈착부(210); 증발기(710)와 연결되는 제3흡착탑(300)에 구비되고, 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제3흡탈착부(310); 증발기(710)와 연결되는 제4흡착탑(400)에 구비되고, 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제4흡탈착부(410); 및 제1흡착탑(100) 내지 제4흡착탑(400)에 연결되고 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410)에서 탈착된 냉매증기가 선택적으로 유입되어 응축되는 응축기(720);를 포함할 수 있다.
증발기(710) 및 응축기(720)의 원리에 대한 사항은, 관련 공지기술의 사항과 동일하다.
여기서, 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410) 중 선택적으로 흡탈착 작동 정지된 흡탈착부에 대해 예비적으로 가열 또는 냉각이 수행될 수 있다.
예비적인 가열 또는 냉각은, 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410) 중 어느 하나의 흡탈착부에 있어서, 냉매증기의 흡착 또는 탈착이 수행되지 않는 경우, 해당 흡탈착부에 대한 가열 또는 냉각이 수행되는 것을 의미할 수 있다.
그리고, 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410) 중 어느 하나의 흡탈착부에 있어서, 흡착이 수행되는 경우 해당 흡탈착부에 대한 냉각이 수행되고, 탈착이 수행되는 경우 해당 흡탈착부에 대한 가열이 수행될 수 있다.
어느 하나의 흡탈착부에 대해 예비적인 가열 또는 냉각이 수행되는 경우, 해당 흡탈착부에서 냉매증기의 흡착 시간 또는 탈착 시간을 감소시킬 수 있으며, 이를 다중의 흡착탑의 구성에서 구현하는 경우, 목표 온도를 위한 흡탈착부의 가열 또는 냉각으로 손실되는 시간을 제거하고, 연속적으로 냉매증기의 흡착 또는 탈착을 수행할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서는, 4개의 흡착탑을 포함하는 흡착식 냉방장치에 대해 설명하고 있으나, 흡착탑의 수는 3개 또는 5개 이상일 수 있다. 이와 같이 흡착탑의 수가 감소 또는 증가하더라도 동일한 원리가 적용될 수 있다.
구체적으로, 흡착탑이 3개로써, 흡탈착부가 3개로 형성되는 경우, 하나의 흡탈착부에서 탈착이 수행되고, 다른 하나의 흡탈착부에서 흡착이 수행되며, 또 다른 하나의 흡탈착부에 대해 예비적인 가열 또는 예비적인 냉각이 수행될 수 있다.
그리고, 흡착탑이 5개로써, 흡탈착부가 5개로 형성되는 경우, 5개의 흡탈착부 중 3개의 흡탈착부에서 흡착이 수행되고, 다른 하나의 흡탈착부에서 예비적인 가열이 수행되고, 또 다른 하나의 흡탈착부에서 예비적인 냉각이 수행될 수 있다.
그리고, 작동 모드에 따라, 5개의 흡탈착부 중 2개의 흡탈착부에서 흡착이 수행되고, 다른 하나의 흡탈착부에서 예비적인 가열이 수행되고, 또 다른 2개의 흡탈착부에서 예비적인 냉각이 수행될 수 있다.
흡탈착부가 5개 이상인 경우, 상기와 같이 다양한 모드로 본 발명의 흡착식 냉방장치가 작동할 수 있고, 상기된 작동 방식에 한정되는 것은 아니다.
도 2에서 보는 바와 같이, 제1흡착탑(100)의 내부에 제1흡탈착부(110)가 설치되고, 제2흡착탑(200)의 내부에 제2흡탈착부(210)가 설치되며, 제3흡착탑(300)의 내부에 제3흡탈착부(310)가 설치되고, 제4흡착탑(400)의 내부에 제4흡탈착부(410)가 설치될 수 있다.
도 2에서 보는 바와 같이, 각각의 흡탈착부는 가열수 또는 냉각수가 유동하는 배관을 코일의 형상으로 형성한 것일 수 있다. 이에 따라, 각각의 흡탈착부의 표면적을 극대화할 수 있다.
그리고, 각각의 흡탈착부에는 날개 형상인 핀(fin)이 복수 개 구비되어 각각의 흡탈착부의 표면적을 증대시킬 수 있다.
냉매증기는 물일 수 있다. 그리고, 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410)는, 수분흡착제로 코팅되어, 메조포러스 구조의 박막을 구비할 수 있다.
상기의 수분흡착제는 제올라이트 또는 실리카겔일 수 있다.
수분흡착제가 실리카겔인 경우, 수분흡착제는 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410)의 표면에 박막으로 코팅될 수 있다. 특히 실리카겔을 메조포러스 구조를 갖는 박막을 형성하는 일 실시예로서, 실리카 전구체로서의 TEOS또는 MTES와 Brij-76 등의 공중합체 및 EtOH 또는 아세톤 등의 용매를 졸(sol)상으로 혼합한 후, 스핀코팅 또는 침지하여 겔(gel)화 하는 방법 등을 고려할 수 있다. 이렇게 하여 생성되는 메조포러스 구조의 실리카는, 흡습성 0.63mL/g, 표면적 BET 780, 재생온도는 섭씨48도 정도로서 양호한 성능을 갖을 수 있다.
제1흡착탑(100) 내지 제4흡착탑(400)은 복수 개의 유로를 구비하는 배관인 응축배관에 의해 응축기(720)와 연결될 수 있다. 그리고, 제1흡착탑(100) 내지 제4흡착탑(400)은 복수 개의 유로를 구비하는 배관인 증발배관에 의해 증발기(710)와 연결될 수 있다.
제1흡착탑(100)과 응축배관의 연결 부위에, 제1흡탈착부(110)에서 탈착된 냉매증기가 응축기(720)로 유동하는 유로를 개방 또는 폐쇄시키는 제1-1밸브부(121)가 형성될 수 있다. 그리고, 제1흡착탑(100)과 증발배관의 연결 부위에, 증발기(710)에서 증발된 냉매증기가 제1흡착탑(100)의 내부로 유동하는 유로를 개방 또는 폐쇄시키는 제1-2밸브부(122)가 형성될 수 있다.
제2흡착탑(200)과 응축배관의 연결 부위에, 제2흡탈착부(210)에서 탈착된 냉매증기가 응축기(720)로 유동하는 유로를 개방 또는 폐쇄시키는 제2-1밸브부(221)가 형성될 수 있다. 그리고, 제2흡착탑(200)과 증발배관의 연결 부위에, 증발기(710)에서 증발된 냉매증기가 제2흡착탑(200)의 내부로 유동하는 유로를 개방 또는 폐쇄시키는 제2-2밸브부(222)가 형성될 수 있다.
제3흡착탑(300)과 응축배관의 연결 부위에, 제3흡탈착부(310)에서 탈착된 냉매증기가 응축기(720)로 유동하는 유로를 개방 또는 폐쇄시키는 제3-1밸브부(321)가 형성될 수 있다. 그리고, 제3흡착탑(300)과 증발배관의 연결 부위에, 증발기(710)에서 증발된 냉매증기가 제3흡착탑(300)의 내부로 유동하는 유로를 개방 또는 폐쇄시키는 제3-2밸브부(322)가 형성될 수 있다.
제4흡착탑(400)과 응축배관의 연결 부위에, 제4흡탈착부(410)에서 탈착된 냉매증기가 응축기(720)로 유동하는 유로를 개방 또는 폐쇄시키는 제4-1밸브부(421)가 형성될 수 있다. 그리고, 제4흡착탑(400)과 증발배관의 연결 부위에, 증발기(710)에서 증발된 냉매증기가 제4흡착탑(400)의 내부로 유동하는 유로를 개방 또는 폐쇄시키는 제4-2밸브부(422)가 형성될 수 있다.
제어부는 제1-1밸브부(121), 제1-2밸브부(122), 제2-1밸브부(221), 제2-2밸브부(222), 제3-1밸브부(321), 제3-2밸브부(322), 제4-1밸브부(421) 또는 제4-2밸브부(422) 중 적어도 하나의 밸브부에 제어신호를 전달하여 각 밸브부의 개폐에 대한 제어를 수행할 수 있다.
본 발명의 흡착식 냉방장치는, 제1흡탈착부(110) 내지 제4흡탈착부(410)에 연결되고, 가열수를 이용하여 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410)를 선택적으로 가열시키는 가열배관부, 및 제1흡탈착부(110) 내지 제4흡탈착부(410)에 연결되고, 냉각수를 이용하여 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410)를 선택적으로 냉각시키는 냉각배관부,를 더 포함할 수 있다.
그리고, 가열배관부는, 제1흡탈착부(110) 내지 제4흡탈착부(410)에 연결되고, 외부로부터 공급되는 가열수를 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410)로 선택적으로 공급하는 제1가열배관(510), 및 제1흡탈착부(110) 내지 제4흡탈착부(410)에 연결되고, 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410)를 통과한 가열수를 선택적으로 배출하는 제2가열배관(520),을 구비할 수 있다.
또한, 냉각배관부는, 제1흡탈착부(110) 내지 제4흡탈착부(410)에 연결되고, 외부로부터 공급되는 냉각수를 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410)로 선택적으로 공급하는 제1냉각배관(610), 및 제1흡탈착부(110) 내지 제4흡탈착부(410)에 연결되고, 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410)를 통과한 냉각수를 선택적으로 배출하는 제2냉각배관(620),을 구비할 수 있다.
도 2에서 보는 바와 같이, 제1가열배관(510) 또는 제2가열배관(520)은 복수 개의 유로를 구비할 수 있다. 또한, 제1냉각배관(610) 또는 제2냉각배관(620)은 복수 개의 유로를 구비할 수 있다.
제1흡탈착부의 유입구(111), 제1가열배관(510) 및 제1냉각배관(610)이 연결되는 부위에, 제1가열배관(510)을 따라 유동한 가열수 또는 제1냉각배관(610)을 따라 유동한 냉각수 중 하나가 선택적으로 제1흡탈착부(110)로 유동하도록 제1흡탈착부의 유입구(111)를 개방 또는 폐쇄시키는 삼방밸브인 제1-1삼방밸브부(131)가 형성될 수 있다.
제1흡탈착부의 배출구(112), 제2가열배관(520) 및 제2냉각배관(620)이 연결되는 부위에, 제1흡탈착부(110)를 통과한 가열수가 제2가열배관(520)으로 배출되거나, 또는 제1흡탈착부(110)를 통과한 냉각수가 제2냉각배관(620)으로 배출되도록, 제1흡탈착부의 배출구(112)를 개방 또는 폐쇄시키는 삼방밸브인 제1-2삼방밸브부(132)가 형성될 수 있다.
제2흡탈착부의 유입구(211), 제1가열배관(510) 및 제1냉각배관(610)이 연결되는 부위에, 제1가열배관(510)을 따라 유동한 가열수 또는 제1냉각배관(610)을 따라 유동한 냉각수 중 하나가 선택적으로 제2흡탈착부(210)로 유동하도록 제2흡탈착부의 유입구(211)를 개방 또는 폐쇄시키는 삼방밸브인 제2-1삼방밸브부(231)가 형성될 수 있다.
제2흡탈착부의 배출구(212), 제2가열배관(520) 및 제2냉각배관(620)이 연결되는 부위에, 제2흡탈착부(210)를 통과한 가열수가 제2가열배관(520)으로 배출되거나, 또는 제2흡탈착부(210)를 통과한 냉각수가 제2냉각배관(620)으로 배출되도록, 제2흡탈착부의 배출구(212)를 개방 또는 폐쇄시키는 삼방밸브인 제2-2삼방밸브부(232)가 형성될 수 있다.
제3흡탈착부의 유입구(311), 제1가열배관(510) 및 제1냉각배관(610)이 연결되는 부위에, 제1가열배관(510)을 따라 유동한 가열수 또는 제1냉각배관(610)을 따라 유동한 냉각수 중 하나가 선택적으로 제3흡탈착부(310)로 유동하도록 제3흡탈착부의 유입구(311)를 개방 또는 폐쇄시키는 삼방밸브인 제3-1삼방밸브부(331)가 형성될 수 있다.
제3흡탈착부의 배출구(312), 제2가열배관(520) 및 제2냉각배관(620)이 연결되는 부위에, 제3흡탈착부(310)를 통과한 가열수가 제2가열배관(520)으로 배출되거나, 또는 제3흡탈착부(310)를 통과한 냉각수가 제2냉각배관(620)으로 배출되도록, 제3흡탈착부의 배출구(312)를 개방 또는 폐쇄시키는 삼방밸브인 제3-2삼방밸브부(332)가 형성될 수 있다.
제4흡탈착부의 유입구(411), 제1가열배관(510) 및 제1냉각배관(610)이 연결되는 부위에, 제1가열배관(510)을 따라 유동한 가열수 또는 제1냉각배관(610)을 따라 유동한 냉각수 중 하나가 선택적으로 제4흡탈착부(410)로 유동하도록 제4흡탈착부의 유입구(411)를 개방 또는 폐쇄시키는 삼방밸브인 제4-1삼방밸브부(431)가 형성될 수 있다.
제4흡탈착부의 배출구(412), 제2가열배관(520) 및 제2냉각배관(620)이 연결되는 부위에, 제4흡탈착부(410)를 통과한 가열수가 제2가열배관(520)으로 배출되거나, 또는 제4흡탈착부(410)를 통과한 냉각수가 제2냉각배관(620)으로 배출되도록, 제4흡탈착부의 배출구(412)를 개방 또는 폐쇄시키는 삼방밸브인 제4-2삼방밸브부(432)가 형성될 수 있다.
제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410) 중 선택되는 둘 이상의 흡탈착부에서 냉매증기에 대한 흡착이 수행될 수 있다.
여기서, 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410) 중 선택되는 두 개의 흡탈착부에서 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 경우, 나머지 흡탈착부 중, 하나의 흡탈착부에서 예비적인 냉각이 수행되고, 다른 흡탈착부에서 예비적인 가열이 수행될 수 있다.
그리고, 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410) 중 선택되는 세 개의 흡탈착부에서 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 경우, 나머지 하나의 흡탈착부에서 탈착이 수행될 수 있다.
또한, 필요에 따라, 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 및 제4흡탈착부(410)에서 동시에 흡착이 수행될 수도 있다.
이는, 제어부가 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부를 제어하여 수행될 수 있으며, 이에 대한 상세한 사항은 본 발명의 흡착식 냉방장치를 이용한 냉방방법에서 설명하기로 한다.
본 발명의 흡착식 냉방장치는, 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410) 각각의 흡탈착 작동 여부, 및 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410) 각각에 대한 가열 또는 냉각을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
제어부가 제어신호를 제1-1삼방밸브부(131) 및 제1-2삼방밸브부(132)로 전달하여, 제1-1 삼방밸브부가 제1흡탈착부의 유입구(111)와 제1가열배관(510)을 연결하고 제1-2삼방밸브부(132)가 제1흡탈착부의 배출구(112)와 제2가열배관(520)을 연결하는 경우, 제1가열배관(510)을 따라 유동한 가열수가 제1흡탈착부(110)로 유입되어 제1흡탈착부(110)를 가열시키고, 제1흡탈착부(110)를 통과한 가열수가 제2가열배관(520)으로 배출될 수 있다.
그리고, 제어부가 제어신호를 제1-1삼방밸브부(131) 및 제1-2삼방밸브부(132)로 전달하여, 제1-1 삼방밸브부가 제1흡탈착부의 유입구(111)와 제1냉각배관(610)을 연결하고 제1-2삼방밸브부(132)가 제1흡탈착부의 배출구(112)와 제2냉각배관(620)을 연결하는 경우, 제1냉각배관(610)을 따라 유동한 냉각수가 제1흡탈착부(110)로 유입되어 제1흡탈착부(110)를 냉각시키고, 제1흡탈착부(110)를 통과한 냉각수가 제2냉각배관(620)으로 배출될 수 있다.
제어부가 제어신호를 제2-1삼방밸브부(231) 및 제2-2삼방밸브부(232)로 전달하여, 제2-1 삼방밸브부가 제2흡탈착부의 유입구(211)와 제1가열배관(510)을 연결하고 제2-2삼방밸브부(232)가 제2흡탈착부의 배출구(212)와 제2가열배관(520)을 연결하는 경우, 제1가열배관(510)을 따라 유동한 가열수가 제2흡탈착부(210)로 유입되어 제2흡탈착부(210)를 가열시키고, 제2흡탈착부(210)를 통과한 가열수가 제2가열배관(520)으로 배출될 수 있다.
그리고, 제어부가 제어신호를 제2-1삼방밸브부(231) 및 제2-2삼방밸브부(232)로 전달하여, 제2-1 삼방밸브부가 제2흡탈착부의 유입구(211)와 제1냉각배관(610)을 연결하고 제2-2삼방밸브부(232)가 제2흡탈착부의 배출구(212)와 제2냉각배관(620)을 연결하는 경우, 제1냉각배관(610)을 따라 유동한 냉각수가 제2흡탈착부(210)로 유입되어 제2흡탈착부(210)를 냉각시키고, 제2흡탈착부(210)를 통과한 냉각수가 제2냉각배관(620)으로 배출될 수 있다.
제어부가 제어신호를 제3-1삼방밸브부(331) 및 제3-2삼방밸브부(332)로 전달하여, 제3-1 삼방밸브부가 제3흡탈착부의 유입구(311)와 제1가열배관(510)을 연결하고 제3-2삼방밸브부(332)가 제3흡탈착부의 배출구(312)와 제2가열배관(520)을 연결하는 경우, 제1가열배관(510)을 따라 유동한 가열수가 제3흡탈착부(310)로 유입되어 제3흡탈착부(310)를 가열시키고, 제3흡탈착부(310)를 통과한 가열수가 제2가열배관(520)으로 배출될 수 있다.
그리고, 제어부가 제어신호를 제3-1삼방밸브부(331) 및 제3-2삼방밸브부(332)로 전달하여, 제3-1 삼방밸브부가 제3흡탈착부의 유입구(311)와 제1냉각배관(610)을 연결하고 제3-2삼방밸브부(332)가 제3흡탈착부의 배출구(312)와 제2냉각배관(620)을 연결하는 경우, 제1냉각배관(610)을 따라 유동한 냉각수가 제3흡탈착부(310)로 유입되어 제3흡탈착부(310)를 냉각시키고, 제3흡탈착부(310)를 통과한 냉각수가 제2냉각배관(620)으로 배출될 수 있다.
제어부가 제어신호를 제4-1삼방밸브부(431) 및 제4-2삼방밸브부(432)로 전달하여, 제4-1 삼방밸브부가 제4흡탈착부의 유입구(411)와 제1가열배관(510)을 연결하고 제4-2삼방밸브부(432)가 제4흡탈착부의 배출구(412)와 제2가열배관(520)을 연결하는 경우, 제1가열배관(510)을 따라 유동한 가열수가 제4흡탈착부(410)로 유입되어 제4흡탈착부(410)를 가열시키고, 제4흡탈착부(410)를 통과한 가열수가 제2가열배관(520)으로 배출될 수 있다.
그리고, 제어부가 제어신호를 제4-1삼방밸브부(431) 및 제4-2삼방밸브부(432)로 전달하여, 제4-1 삼방밸브부가 제4흡탈착부의 유입구(411)와 제1냉각배관(610)을 연결하고 제4-2삼방밸브부(432)가 제4흡탈착부의 배출구(412)와 제2냉각배관(620)을 연결하는 경우, 제1냉각배관(610)을 따라 유동한 냉각수가 제4흡탈착부(410)로 유입되어 제4흡탈착부(410)를 냉각시키고, 제4흡탈착부(410)를 통과한 냉각수가 제2냉각배관(620)으로 배출될 수 있다.
본 발명의 흡착식 냉방장치는, 제1흡탈착부(110)에 구비되고, 제1흡탈착부(110)에 흡착된 냉매증기의 양을 측정하는 제1센서부, 제2흡탈착부(210)에 구비되고, 제2흡탈착부(210)에 흡착된 냉매증기의 양을 측정하는 제2센서부, 제3흡탈착부(310)에 구비되고, 제3흡탈착부(310)에 흡착된 냉매증기의 양을 측정하는 제3센서부, 및 제4흡탈착부(410)에 구비되고, 제4흡탈착부(410)에 흡착된 냉매증기의 양을 측정하는 제4센서부,를 더 포함할 수 있다.
각각의 밸브부 또는 각각의 삼방밸브부가 각각 별도로 작동 시간이 정해져 각각의 작동 시간에 따라 작동하도록, 제어부는 각각의 밸브부 또는 각각의 삼방밸브부에 작동 시간에 따른 제어신호를 전달할 수 있다.
또는, 제어부는 제1센서부, 제2센서부, 제3센서부 및 제4센서부로부터 제1 내지 제4흡탈착부(410) 각각에 흡착된 각각의 냉매증기의 양에 대한 정보를 전달 받고, 이에 따라 제1 내지 제4흡탈착부(410) 각각에 대한 작동 시간을 조절할 수 있다.
구체적으로, 제1흡탈착부(110)에 흡착이 진행되는 중, 제1흡탈착부(110)의 정해진 작동 시간이 지났음에도 제1흡탈착부(110)에 흡착된 냉매증기의 양이 부족한 경우, 제1흡탈착부(110)가 흡착을 수행하는 단계(이에 대해서는 아래의 '본 발명의 흡착식 냉방장치를 이용한 냉방방법에서 상세히 설명하기로 한다)의 작동 시간을 증가시켜, 제1흡탈착부(110)에 흡착되는 냉매증기의 양을 보충할 수 있다.
여기서, 각각의 흡탈착부에 대한 목표 냉매증기의 양에 대한 데이터는, 사전에 제어부에 저장될 수 있다.
본 발명의 흡착식 냉방장치는, 응축기(720)와 증발기(710)에 연결되고, 응축기(720)에서 냉매증기가 응축되어 생성된 냉매가 증발기(710)로 회수되도록 냉매에 유로를 제공하는 회수배관(730)을 더 포함할 수 있다.
그리고, 회수배관(730)은 응축기(720)로부터 증발기(710)로 회수되는 냉매의 유동에 유압을 제공하기 위한 펌프인 회수펌프와 결합할 수 있다. 회수펌프가 작동하는 경우, 냉매는 응축기(720)로부터 증발기(710)로 지속적으로 유동할 수 있다.
본 발명의 흡착식 냉방장치는, 증발기(710)와 연결되고, 증발기(710)로부터 전달된 냉수를 이용하여 냉방을 수행하는 냉방부를 더 포함할 수 있다.
냉방부는 열교환기를 구비하며, 냉수가 열교환기를 통과하면서 열교환기를 냉각시킬 수 있다. 그리고, 외부에서 유입된 공기가 열교환기와 접촉되어 냉각되고, 냉각된 공기가 실내로 유입되어 실내에 대한 냉방이 수행될 수 있다.
이와 같은 과정을 이용하여, 본 발명의 흡착식 냉방장치를 포함하는 건물 냉방 시스템을 구축할 수 있다.
또는, 본 발명의 흡착식 냉방장치로부터 직접 냉수를 공급 받아, 본 발명의 흡착식 냉방장치를 포함하는 냉수 공급 시스템을 구축할 수 있다.
이하, 본 발명의 흡착식 냉방장치를 이용한 냉방방법에 대해 설명하기로 한다.
도 3 내지 도 10 각각은 본 발명의 일 실시 예에 따른 흡착식 냉방장치의 작동에 대한 모식도이다. 도 3 내지 도 10에서, 화살표는 냉매증기의 유동 경로를 나타낼 수 있다.
첫째 단계에서, 도 3에서 보는 바와 같이, 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210) 및 제3흡탈착부(310)에서 냉매증기에 대한 흡착이 수행되고, 제4흡탈착부(410)로부터 탈착된 냉매증기가 응축기(720)로 유동할 수 있다.
여기서, 제어부로부터 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호가 전달될 수 있다. 이에 따라, 제1-1밸브부(121), 제2-1밸브부(221), 제3-1밸브부(321) 및 제4-2밸브부(422)가 폐쇄되고 제1-2밸브부(122), 제2-2밸브부(222), 제3-2밸브부(322) 및 제4-1밸브부(421)가 개방될 수 있다.
그리고, 제1-1삼방밸브부(131)에 의해 제1냉각배관(610)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-1삼방밸브부(231)에 의해 제1냉각배관(610)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-1삼방밸브부(331)에 의해 제1냉각배관(610)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-1삼방밸브부(431)에 의해 제1가열배관(510)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
또한, 제1-2삼방밸브부(132)에 의해 제2냉각배관(620)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-2삼방밸브부(232)에 의해 제2냉각배관(620)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-2삼방밸브부(332)에 의해 제2냉각배관(620)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-2삼방밸브부(432)에 의해 제2가열배관(520)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
이에 따라, 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210) 및 제3흡탈착부(310)가 냉각되어 온도가 감소되고, 증발기(710)로부터 제1흡착탑(100), 제2흡착탑(200) 및 제3흡착탑(300)으로 냉매증기가 유입되어 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210) 및 제3흡탈착부(310)에 냉매증기가 흡착될 수 있다.
그리고, 제4흡착탑(400)으로는 냉매증기의 유입이 없으며, 가열된 제4흡탈착부(410)에서 탈착된 냉매증기는 응축기(720)로 유입되어 응축될 수 있다.
둘째 단계에서, 도 4에서 보는 바와 같이, 제2흡탈착부(210) 및 제3흡탈착부(310)에서 냉매증기에 대한 흡착이 수행되고, 제1흡탈착부(110)에 대해 예비적으로 가열이 수행되며 제4흡탈착부(410)에 대해 예비적으로 냉각이 수행될 수 있다.
여기서, 제어부로부터 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호가 전달될 수 있다. 이에 따라, 제1-1밸브부(121), 제2-1밸브부(221), 제3-1밸브부(321), 제4-1밸브부(421), 제1-2밸브부(122) 및 제4-2밸브부(422)가 폐쇄되고 제2-2밸브부(222) 및 제3-2밸브부(322)가 개방될 수 있다.
그리고, 제1-1삼방밸브부(131)에 의해 제1가열배관(510)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-1삼방밸브부(231)에 의해 제1냉각배관(610)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-1삼방밸브부(331)에 의해 제1냉각배관(610)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-1삼방밸브부(431)에 의해 제1냉각배관(610)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
또한, 제1-2삼방밸브부(132)에 의해 제2가열배관(520)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-2삼방밸브부(232)에 의해 제2냉각배관(620)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-2삼방밸브부(332)에 의해 제2냉각배관(620)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-2삼방밸브부(432)에 의해 제2냉각배관(620)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
이에 따라, 제2흡탈착부(210) 및 제3흡탈착부(310)가 냉각되어 온도가 감소되고, 증발기(710)로부터 제2흡착탑(200) 및 제3흡착탑(300)으로 냉매증기가 유입되어 제2흡탈착부(210) 및 제3흡탈착부(310)에 냉매증기가 흡착될 수 있다.
그리고, 제1흡착탑(100)에서는 냉매증기의 유입 및 배출이 없으며, 제1흡탈착부(110)가 가열수에 의해 가열되어 예비적인 가열이 수행될 수 있다.
또한, 제4흡착탑(400)에서는 냉매증기의 유입 및 배출이 없으며, 제4흡탈착부(410)가 냉각수에 의해 냉각되어 예비적인 냉각이 수행될 수 있다.
셋째 단계에서, 도 5에서 보는 바와 같이, 제1흡탈착부(110)로부터 탈착된 냉매증기가 응축기(720)로 유동하고, 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 및 제4흡탈착부(410)에서 냉매증기에 대한 흡착이 수행될 수 있다.
여기서, 제어부로부터 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호가 전달될 수 있다. 이에 따라, 제1-2밸브부(122), 제2-1밸브부(221), 제3-1밸브부(321) 및 제4-1밸브부(421)가 폐쇄되고 제1-1밸브부(121), 제2-2밸브부(222), 제3-2밸브부(322) 및 제4-2밸브부(422)가 개방될 수 있다.
그리고, 제1-1삼방밸브부(131)에 의해 제1가열배관(510)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-1삼방밸브부(231)에 의해 제1냉각배관(610)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-1삼방밸브부(331)에 의해 제1냉각배관(610)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-1삼방밸브부(431)에 의해 제1냉각배관(610)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
또한, 제1-2삼방밸브부(132)에 의해 제2가열배관(520)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-2삼방밸브부(232)에 의해 제2냉각배관(620)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-2삼방밸브부(332)에 의해 제2냉각배관(620)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-2삼방밸브부(432)에 의해 제2냉각배관(620)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
이에 따라, 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 및 제4흡탈착부(410)가 냉각되어 온도가 감소되고, 증발기(710)로부터 제2흡착탑(200), 제3흡착탑(300) 및 제4흡착탑(400)으로 냉매증기가 유입되어 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 및 제4흡탈착부(410)에 냉매증기가 흡착될 수 있다.
그리고, 제1흡착탑(100)으로는 냉매증기의 유입이 없으며, 가열된 제1흡탈착부(110)에서 탈착된 냉매증기는 응축기(720)로 유입되어 응축될 수 있다.
넷째 단계에서, 도 6에서 보는 바와 같이, 제1흡탈착부(110)에 대해 예비적으로 냉각이 수행되고 제2흡탈착부(210)에 대해 예비적으로 가열이 수행되며, 제3흡탈착부(310) 및 제4흡탈착부(410)에서 냉매증기에 대한 흡착이 수행될 수 있다.
여기서, 제어부로부터 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호가 전달될 수 있다. 이에 따라, 제1-1밸브부(121), 제2-1밸브부(221), 제3-1밸브부(321), 제4-1밸브부(421), 제1-2밸브부(122) 및 제2-2밸브부(222)가 폐쇄되고 제3-2밸브부(322) 및 제4-2밸브부(422)가 개방될 수 있다.
그리고, 제1-1삼방밸브부(131)에 의해 제1냉각배관(610)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-1삼방밸브부(231)에 의해 제1가열배관(510)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-1삼방밸브부(331)에 의해 제1냉각배관(610)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-1삼방밸브부(431)에 의해 제1냉각배관(610)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
또한, 제1-2삼방밸브부(132)에 의해 제2냉각배관(620)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-2삼방밸브부(232)에 의해 제2가열배관(520)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-2삼방밸브부(332)에 의해 제2냉각배관(620)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-2삼방밸브부(432)에 의해 제2냉각배관(620)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
이에 따라, 제3흡탈착부(310) 및 제4흡탈착부(410)가 냉각되어 온도가 감소되고, 증발기(710)로부터 제3흡착탑(300) 및 제4흡착탑(400)으로 냉매증기가 유입되어 제3흡탈착부(310) 및 제4흡탈착부(410)에 냉매증기가 흡착될 수 있다.
그리고, 제1흡착탑(100)에서는 냉매증기의 유입 및 배출이 없으며, 제1흡탈착부(110)가 냉각수에 의해 냉각되어 예비적인 냉각이 수행될 수 있다.
또한, 제2흡착탑(200)에서는 냉매증기의 유입 및 배출이 없으며, 제2흡탈착부(210)가 가열수에 의해 가열되어 예비적인 가열이 수행될 수 있다.
다섯째 단계에서, 도 7에서 보는 바와 같이, 제2흡탈착부(210)로부터 탈착된 냉매증기가 응축기(720)로 유동하고, 제1흡탈착부(110), 제3흡탈착부(310) 및 제4흡탈착부(410)에서 냉매증기에 대한 흡착이 수행될 수 있다.
여기서, 제어부로부터 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호가 전달될 수 있다. 이에 따라, 제1-1밸브부(121), 제2-2밸브부(222), 제3-1밸브부(321) 및 제4-1밸브부(421)가 폐쇄되고 제1-2밸브부(122), 제2-1밸브부(221), 제3-2밸브부(322) 및 제4-2밸브부(422)가 개방될 수 있다.
그리고, 제1-1삼방밸브부(131)에 의해 제1냉각배관(610)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-1삼방밸브부(231)에 의해 제1가열배관(510)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-1삼방밸브부(331)에 의해 제1냉각배관(610)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-1삼방밸브부(431)에 의해 제1냉각배관(610)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
또한, 제1-2삼방밸브부(132)에 의해 제2냉각배관(620)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-2삼방밸브부(232)에 의해 제2가열배관(520)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-2삼방밸브부(332)에 의해 제2냉각배관(620)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-2삼방밸브부(432)에 의해 제2냉각배관(620)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
이에 따라, 제1흡탈착부(110), 제3흡탈착부(310) 및 제4흡탈착부(410)가 냉각되어 온도가 감소되고, 증발기(710)로부터 제1흡착탑(100), 제3흡착탑(300) 및 제4흡착탑(400)으로 냉매증기가 유입되어 제1흡탈착부(110), 제3흡탈착부(310) 및 제4흡탈착부(410)에 냉매증기가 흡착될 수 있다.
그리고, 제2흡착탑(200)으로는 냉매증기의 유입이 없으며, 가열된 제2흡탈착부(210)에서 탈착된 냉매증기는 응축기(720)로 유입되어 응축될 수 있다.
여섯째 단계에서, 도 8에서 보는 바와 같이, 제2흡탈착부(210)에 대해 예비적으로 냉각이 수행되고 제3흡탈착부(310)에 대해 예비적으로 가열이 수행되며, 제1흡탈착부(110) 및 제4흡탈착부(410)에서 냉매증기에 대한 흡착이 수행될 수 있다.
여기서, 제어부로부터 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호가 전달될 수 있다. 이에 따라, 제1-1밸브부(121), 제2-1밸브부(221), 제3-1밸브부(321), 제4-1밸브부(421), 제2-2밸브부(222) 및 제3-2밸브부(322)가 폐쇄되고 제1-2밸브부(122) 및 제4-2밸브부(422)가 개방될 수 있다.
그리고, 제1-1삼방밸브부(131)에 의해 제1냉각배관(610)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-1삼방밸브부(231)에 의해 제1냉각배관(610)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-1삼방밸브부(331)에 의해 제1가열배관(510)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-1삼방밸브부(431)에 의해 제1냉각배관(610)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
또한, 제1-2삼방밸브부(132)에 의해 제2냉각배관(620)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-2삼방밸브부(232)에 의해 제2냉각배관(620)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-2삼방밸브부(332)에 의해 제2가열배관(520)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-2삼방밸브부(432)에 의해 제2냉각배관(620)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
이에 따라, 제1흡탈착부(110) 및 제4흡탈착부(410)가 냉각되어 온도가 감소되고, 증발기(710)로부터 제1흡착탑(100) 및 제4흡착탑(400)으로 냉매증기가 유입되어 제1흡탈착부(110) 및 제4흡탈착부(410)에 냉매증기가 흡착될 수 있다.
그리고, 제2흡착탑(200)에서는 냉매증기의 유입 및 배출이 없으며, 제2흡탈착부(210)가 냉각수에 의해 냉각되어 예비적인 냉각이 수행될 수 있다.
또한, 제3흡착탑(300)에서는 냉매증기의 유입 및 배출이 없으며, 제3흡탈착부(310)가 가열수에 의해 가열되어 예비적인 가열이 수행될 수 있다.
일곱째 단계에서, 도 9에서 보는 바와 같이, 제3흡탈착부(310)로부터 탈착된 냉매증기가 응축기(720)로 유동하고, 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210) 및 제4흡탈착부(410)에서 냉매증기에 대한 흡착이 수행될 수 있다.
여기서, 제어부로부터 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호가 전달될 수 있다. 이에 따라, 제1-1밸브부(121), 제2-1밸브부(221), 제3-2밸브부(322) 및 제4-1밸브부(421)가 폐쇄되고 제1-2밸브부(122), 제2-2밸브부(222), 제3-1밸브부(321) 및 제4-2밸브부(422)가 개방될 수 있다.
그리고, 제1-1삼방밸브부(131)에 의해 제1냉각배관(610)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-1삼방밸브부(231)에 의해 제1냉각배관(610)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-1삼방밸브부(331)에 의해 제1가열배관(510)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-1삼방밸브부(431)에 의해 제1냉각배관(610)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
또한, 제1-2삼방밸브부(132)에 의해 제2냉각배관(620)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-2삼방밸브부(232)에 의해 제2냉각배관(620)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-2삼방밸브부(332)에 의해 제2가열배관(520)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-2삼방밸브부(432)에 의해 제2냉각배관(620)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
이에 따라, 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210) 및 제4흡탈착부(410)가 냉각되어 온도가 감소되고, 증발기(710)로부터 제1흡착탑(100), 제2흡착탑(200) 및 제4흡착탑(400)으로 냉매증기가 유입되어 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210) 및 제4흡탈착부(410)에 냉매증기가 흡착될 수 있다.
그리고, 제3흡착탑(300)으로는 냉매증기의 유입이 없으며, 가열된 제3흡탈착부(310)에서 탈착된 냉매증기는 응축기(720)로 유입되어 응축될 수 있다.
여덟째 단계에서, 도 10에서 보는 바와 같이, 제3흡탈착부(310)에 대해 예비적으로 냉각이 수행되고 제4흡탈착부(410)에 대해 예비적으로 가열이 수행되며, 제1흡탈착부(110) 및 제2흡탈착부(210)에서 냉매증기에 대한 흡착이 수행될 수 있다.
여기서, 제어부로부터 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호가 전달될 수 있다. 이에 따라, 제1-1밸브부(121), 제2-1밸브부(221), 제3-1밸브부(321), 제4-1밸브부(421), 제3-2밸브부(322) 및 제4-2밸브부(422)가 폐쇄되고 제1-2밸브부(122) 및 제2-2밸브부(222)가 개방될 수 있다.
그리고, 제1-1삼방밸브부(131)에 의해 제1냉각배관(610)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-1삼방밸브부(231)에 의해 제1냉각배관(610)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-1삼방밸브부(331)에 의해 제1냉각배관(610)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-1삼방밸브부(431)에 의해 제1가열배관(510)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
또한, 제1-2삼방밸브부(132)에 의해 제2냉각배관(620)과 제1흡탈착부(110)가 연결되고, 제2-2삼방밸브부(232)에 의해 제2냉각배관(620)과 제2흡탈착부(210)가 연결되며, 제3-2삼방밸브부(332)에 의해 제2냉각배관(620)과 제3흡탈착부(310)가 연결되고, 제4-2삼방밸브부(432)에 의해 제2가열배관(520)과 제4흡탈착부(410)가 연결될 수 있다.
이에 따라, 제1흡탈착부(110) 및 제2흡탈착부(210)가 냉각되어 온도가 감소되고, 증발기(710)로부터 제1흡착탑(100) 및 제2흡착탑(200)으로 냉매증기가 유입되어 제1흡탈착부(110) 및 제2흡탈착부(210)에 냉매증기가 흡착될 수 있다.
그리고, 제3흡착탑(300)에서는 냉매증기의 유입 및 배출이 없으며, 제3흡탈착부(310)가 냉각수에 의해 냉각되어 예비적인 냉각이 수행될 수 있다.
또한, 제4흡착탑(400)에서는 냉매증기의 유입 및 배출이 없으며, 제4흡탈착부(410)가 가열수에 의해 가열되어 예비적인 가열이 수행될 수 있다.
아홉째 단계에서, 상기된 첫째 단계 내지 여덟째 단계가 순차적으로 반복되어 수행되며, 냉수가 냉방부로 유동할 수 있다.
제어부는 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410)에 흡착된 냉매증기의 양에 대한 정보를 전달 받고, 상기된 첫째 단계 내지 여덟째 단계 중 선택되는 어느 하나의 단계의 소요 시간을 제어할 수 있다.
구체적으로, 첫째 단계에서 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210) 또는 제3흡탈착부(310) 중 하나 이상의 흡탈착부에 대한 냉매증기의 흡착량이 부족하거나 제4흡탈착부(410)에서 냉매증기의 탈착량이 부족한 경우, 첫째 단계의 소요 시간이 증가하도록 제어부는 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호를 전달할 수 있다.
둘째 단계에서, 제2흡탈착부(210) 또는 제3흡탈착부(310) 중 하나 이상의 흡탈착부에 대한 냉매증기의 흡착량이 부족한 경우, 둘째 단계의 소요 시간이 증가하도록 제어부는 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호를 전달할 수 있다.
셋째 단계에서 제2흡탈착부(210), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410) 중 하나 이상의 흡탈착부에 대한 냉매증기의 흡착량이 부족하거나 제1흡탈착부(110)에서 냉매증기의 탈착량이 부족한 경우, 셋째 단계의 소요 시간이 증가하도록 제어부는 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호를 전달할 수 있다.
넷째 단계에서, 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410) 중 하나 이상의 흡탈착부에 대한 냉매증기의 흡착량이 부족한 경우, 넷째 단계의 소요 시간이 증가하도록 제어부는 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호를 전달할 수 있다.
다섯째 단계에서 제1흡탈착부(110), 제3흡탈착부(310) 또는 제4흡탈착부(410) 중 하나 이상의 흡탈착부에 대한 냉매증기의 흡착량이 부족하거나 제2흡탈착부(210)에서 냉매증기의 탈착량이 부족한 경우, 다섯째 단계의 소요 시간이 증가하도록 제어부는 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호를 전달할 수 있다.
여섯째 단계에서, 제1흡탈착부(110) 또는 제4흡탈착부(410) 중 하나 이상의 흡탈착부에 대한 냉매증기의 흡착량이 부족한 경우, 여섯째 단계의 소요 시간이 증가하도록 제어부는 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호를 전달할 수 있다.
일곱째 단계에서 제1흡탈착부(110), 제2흡탈착부(210) 또는 제4흡탈착부(410) 중 하나 이상의 흡탈착부에 대한 냉매증기의 흡착량이 부족하거나 제3흡탈착부(310)에서 냉매증기의 탈착량이 부족한 경우, 일곱째 단계의 소요 시간이 증가하도록 제어부는 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호를 전달할 수 있다.
여덟째 단계에서, 제1흡탈착부(110) 또는 제2흡탈착부(210) 중 하나 이상의 흡탈착부에 대한 냉매증기의 흡착량이 부족한 경우, 여덟째 단계의 소요 시간이 증가하도록 제어부는 각각의 밸브부 및 각각의 삼방밸브부에 제어신호를 전달할 수 있다.
도 11은 종래기술의 흡착식 냉방장치 내 유동하는 각 유체에 대한 그래프이고, 도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 흡착식 냉방장치 내 유동하는 각 유체에 대한 그래프이다.
도 11 및 도 12에서, 세로축은 화씨 온도를 나타내고, 가로축은 시간(초)을 나타낼 수 있다.
종래기술에 대한 도 11에서, a는 증발기(20)로 유입되는 냉수의 온도 변화, b는 증발기(20)로부터 배출되는 냉수의 온도 변화, c는 종래기술의 제1흡착탑(11)으로 유입되는 냉각수의 온도 변화, d는 종래기술의 제1흡착탑(11)으로부터 배출되는 냉각수의 온도 변화, e는 종래기술의 제1흡착탑(11)으로 유입되는 가열수의 온도 변화, f는 종래기술의 제1흡착탑(11)으로부터 배출되는 가열수,에 대한 그래프일 수 있다.
도 12에서, a는 증발기(710)로 유입되는 냉수의 온도 변화, b는 증발기(710)로부터 배출되는 냉수의 온도 변화, c는 제1흡탈착부(110)로 유입되는 냉각수의 온도 변화, d는 제1흡탈착부(110)로부터 배출되는 냉각수의 온도 변화, e는 종래기술의 제1흡탈착부(110)로 유입되는 가열수의 온도 변화, f는 종래기술의 제1흡탈착부(110)로부터 배출되는 가열수,에 대한 그래프일 수 있다.
도 11과 도 12의 비교에서 보는 바와 같이, 본 발명의 흡착식 냉방장치를 이용하는 경우, 제1흡탈착부(110)의 가열 또는 냉각 시간이 감소하여, 제1흡탈착부(110)의 가열 주기 또는 냉각 주기가 감소함으로써(제2 내지 제4흡탈착부(410)에서도 마찬가지의 효과 구현), 증발기(710)로부터 배출되는 냉수의 온도 변화(도 12 그래프의 b)가 최소화되어 안정적인 온도의 냉수가 연속적으로 공급될 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
11 : 제1흡착탑 12 : 제2흡착탑
20 : 증발기 30 : 응축기
100 : 제1흡착탑 110 : 제1흡탈착부
111 : 제1흡탈착부의 유입구 112 : 제1흡탈착부의 배출구
121 : 제1-1밸브부 122 : 제1-2밸브부
131 : 제1-1삼방밸브부 132 : 제1-2삼방밸브부
200 : 제2흡착탑 210 : 제2흡탈착부
211 : 제2흡탈착부의 유입구 212 : 제2흡탈착부의 배출구
221 : 제2-1밸브부 222 : 제2-2밸브부
231 : 제2-1삼방밸브부 232 : 제2-2삼방밸브부
300 : 제3흡착탑 310 : 제3흡탈착부
311 : 제3흡탈착부의 유입구 312 : 제3흡탈착부의 배출구
321 : 제3-1밸브부 322 : 제3-2밸브부
331 : 제3-1삼방밸브부 332 : 제3-2삼방밸브부
400 : 제4흡착탑 410 : 제4흡탈착부
411 : 제4흡탈착부의 유입구 412 : 제4흡탈착부의 배출구
421 : 제4-1밸브부 422 : 제4-2밸브부
431 : 제4-1삼방밸브부 432 : 제4-2삼방밸브부
510 : 제1가열배관 520 : 제2가열배관
610 : 제1냉각배관 620 : 제2냉각배관
710 : 증발기 720 : 응축기
730 : 회수배관

Claims (15)

  1. 냉수가 유입 및 배출되고, 상기 냉수의 온도를 저하시키는 증발기;
    상기 증발기와 연결되는 제1흡착탑에 구비되고, 냉매가 상기 증발기에서 증발되어 형성된 증기인 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 상기 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제1흡탈착부;
    상기 증발기와 연결되는 제2흡착탑에 구비되고, 상기 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 상기 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제2흡탈착부;
    상기 증발기와 연결되는 제3흡착탑에 구비되고, 상기 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 상기 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제3흡탈착부;
    상기 증발기와 연결되는 제4흡착탑에 구비되고, 상기 냉매증기가 선택적으로 유입되며, 상기 냉매증기를 흡착 또는 탈착하는 제4흡탈착부; 및
    상기 제1흡착탑 내지 제4흡착탑에 연결되고 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부에서 탈착된 상기 냉매증기가 선택적으로 유입되어 응축되는 응축기;를 포함하고,
    상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부 중 선택적으로 흡탈착 작동 정지된 흡탈착부에 대해 예비적으로 가열 또는 냉각이 수행되는 것을 특징으로 하는 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부 중 선택되는 둘 이상의 흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 것을 특징으로 하는 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1흡탈착부 내지 제4흡탈착부에 연결되고, 가열수를 이용하여 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부를 선택적으로 가열시키는 가열배관부, 및
    상기 제1흡탈착부 내지 제4흡탈착부에 연결되고, 냉각수를 이용하여 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부를 선택적으로 냉각시키는 냉각배관부,를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 가열배관부는,
    상기 제1흡탈착부 내지 제4흡탈착부에 연결되고, 외부로부터 공급되는 상기 가열수를 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부로 선택적으로 공급하는 제1가열배관, 및
    상기 제1흡탈착부 내지 제4흡탈착부에 연결되고, 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부를 통과한 상기 가열수를 선택적으로 배출하는 제2가열배관,을 구비하는 것을 특징으로 하는 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 냉각배관부는,
    상기 제1흡탈착부 내지 제4흡탈착부에 연결되고, 외부로부터 공급되는 상기 냉각수를 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부로 선택적으로 공급하는 제1냉각배관, 및
    상기 제1흡탈착부 내지 제4흡탈착부에 연결되고, 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부를 통과한 상기 냉각수를 선택적으로 배출하는 제2냉각배관,을 구비하는 것을 특징으로 하는 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부 각각의 흡탈착 작동 여부, 및 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부 각각에 대한 가열 또는 냉각을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉매증기는 물인 것을 특징으로 하는 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부는, 수분흡착제로 코팅되어, 메조포러스 구조의 박막을 구비하는 것을 특징으로 하는 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치.
  9. 청구항1에 있어서,
    상기 제1흡탈착부에 구비되고, 상기 제1흡탈착부에 흡착된 상기 냉매증기의 양을 측정하는 제1센서부,
    상기 제2흡탈착부에 구비되고, 상기 제2흡탈착부에 흡착된 상기 냉매증기의 양을 측정하는 제2센서부,
    상기 제3흡탈착부에 구비되고, 상기 제3흡탈착부에 흡착된 상기 냉매증기의 양을 측정하는 제3센서부, 및
    상기 제4흡탈착부에 구비되고, 상기 제4흡탈착부에 흡착된 상기 냉매증기의 양을 측정하는 제4센서부,를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 응축기와 상기 증발기에 연결되고, 상기 응축기에서 상기 냉매증기가 응축되어 생성된 냉매가 상기 증발기로 회수되도록 상기 냉매에 유로를 제공하는 회수배관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 증발기와 연결되고, 상기 증발기로부터 전달된 상기 냉수를 이용하여 냉방을 수행하는 냉방부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치.
  12. 청구항 1 내지 청구항 11 중 선택되는 어느 하나의 항에 의한 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 건물 냉방 시스템.
  13. 청구항 1 내지 청구항 11 중 선택되는 어느 하나의 항에 의한 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉수 공급 시스템.
  14. 청구항 1의 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치를 이용한 냉방방법에 있어서,
    i) 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부 및 상기 제3흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되고, 상기 제4흡탈착부로부터 탈착된 상기 냉매증기가 상기 응축기로 유동하는 단계;
    ii) 상기 제2흡탈착부 및 상기 제3흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되고, 상기 제1흡탈착부에 대해 예비적으로 가열이 수행되며 상기 제4흡탈착부에 대해 예비적으로 냉각이 수행되는 단계;
    iii) 상기 제1흡탈착부로부터 탈착된 상기 냉매증기가 상기 응축기로 유동하고, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 및 상기 제4흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 단계;
    iv) 상기 제1흡탈착부에 대해 예비적으로 냉각이 수행되고 상기 제2흡탈착부에 대해 예비적으로 가열이 수행되며, 상기 제3흡탈착부 및 상기 제4흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 단계;
    v) 상기 제2흡탈착부로부터 탈착된 상기 냉매증기가 상기 응축기로 유동하고, 상기 제1흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 및 상기 제4흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 단계;
    vi) 상기 제2흡탈착부에 대해 예비적으로 냉각이 수행되고 상기 제3흡탈착부에 대해 예비적으로 가열이 수행되며, 상기 제1흡탈착부 및 상기 제4흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 단계;
    vii) 상기 제3흡탈착부로부터 탈착된 상기 냉매증기가 상기 응축기로 유동하고, 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부 및 상기 제4흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 단계;
    viii) 상기 제3흡탈착부에 대해 예비적으로 냉각이 수행되고 상기 제4흡탈착부에 대해 예비적으로 가열이 수행되며, 상기 제1흡탈착부 및 상기 제2흡탈착부에서 상기 냉매증기에 대한 흡착이 수행되는 단계; 및
    ix) 상기 i) 단계 내지 상기 viii) 단계가 순차적으로 반복되어 수행되며, 상기 냉수가 냉방부로 유동하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치를 이용한 냉방방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    제어부는 상기 제1흡탈착부, 상기 제2흡탈착부, 상기 제3흡탈착부 또는 상기 제4흡탈착부에 흡착된 상기 냉매증기의 양에 대한 정보를 전달 받고, 상기 i) 단계 내지 viii) 단계 중 선택되는 어느 하나의 단계의 소요 시간을 제어하는 것을 특징으로 하는 다중의 흡착탑을 구비하는 흡착식 냉방장치를 이용한 냉방방법.
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