KR20220131483A - 항온항습공조설비 - Google Patents

항온항습공조설비 Download PDF

Info

Publication number
KR20220131483A
KR20220131483A KR1020210036311A KR20210036311A KR20220131483A KR 20220131483 A KR20220131483 A KR 20220131483A KR 1020210036311 A KR1020210036311 A KR 1020210036311A KR 20210036311 A KR20210036311 A KR 20210036311A KR 20220131483 A KR20220131483 A KR 20220131483A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
main duct
temperature
compressor
condenser
Prior art date
Application number
KR1020210036311A
Other languages
English (en)
Inventor
한영호
Original Assignee
한영호
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한영호 filed Critical 한영호
Priority to KR1020210036311A priority Critical patent/KR20220131483A/ko
Publication of KR20220131483A publication Critical patent/KR20220131483A/ko

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/1405—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification in which the humidity of the air is exclusively affected by contact with the evaporator of a closed-circuit cooling system or heat pump circuit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0007—Indoor units, e.g. fan coil units
    • F24F1/0059—Indoor units, e.g. fan coil units characterised by heat exchangers
    • F24F1/0063—Indoor units, e.g. fan coil units characterised by heat exchangers by the mounting or arrangement of the heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/153—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification with subsequent heating, i.e. with the air, given the required humidity in the central station, passing a heating element to achieve the required temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00—Ventilation
    • F24F7/04—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
    • F24F7/06—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F2003/144—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by dehumidification only
    • F24F2003/1446—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by dehumidification only by condensing
    • F24F2003/1452—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by dehumidification only by condensing heat extracted from the humid air for condensing is returned to the dried air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/20—Casings or covers
    • F24F2013/205—Mounting a ventilator fan therein

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)
  • Devices For Use In Laboratory Experiments (AREA)

Abstract

항온항습 공조설비가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 항온항습 공조설비는 내부 공간을 제공하고, 실내의 공기와 외기가 유입되어 다시 실내로 송풍시키는 메인 덕트; 상기 메인 덕트에 설치되고 공기를 강제로 송풍시키는 송풍기.
상기 메인 덕트에 설치되고, 상기 메인 덕트를 통과하는 공기를 냉각하고 제습하는 냉각코일이 설치된 제습부. 및 냉매를 고온고압으로 압축시키는 압축기와, 상기 압축기와는 연결되고, 상기 압축기의 고온고압의 냉매를 액상으로 응축하는 응축기, 상기 응축기에서 응축된 고압의 액상 냉매를 감압 팽창시키는 팽창밸브. 상기 팽창밸브를 통과한 저온저압의 액상 냉매가 열교환을 통해 기화되는 증발기를 갖는 냉동 사이클을 포함하고, 상기 응축기의 응축코일은 상기 냉각 코일에 의해 온도가 떨어진 공기의 난방열원을 상기 냉동 사이클의 응축열원으로 대체하기 위해 상기 메인 덕트에 설치될 수 있다.

Description

항온항습공조설비 {Air-conditioning system for constant temperature and humidity}
본 발명은 항온항습 공조설비에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 냉동사이클의 응축열원을 난방열원으로 대체하여 에너지를 절감할 수 있는 항온항습 공조설비에 관한 것이다.
일반적으로, 첨단산업(디스플레이, 반도체, 정밀기계, 제약, 실험실, 병원)의 발전은 각 공정의 집적화, 정밀화, 무균화를 가져왔고 이에 따라 각 산업의 특성에 맞게 항온.항습 및 고청정화를 필요로 하는
공정들이증가하면서 온.습도에 대한 빠른 응답이 요구되어짐에 따라 각 첨단작업장의 부하에 따른 크린룸 항온.항습공조기의 설치가 매년 증가되고 있다. 위와 같이 첨단산업의 에너지 소비량은 공조설비가 크게 좌우하며 외기부하 및 송풍동력 발열부하가 공조에너지에서 95%를 차지하고 있다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 항온합습 공조 설비는 여름철 고온다습한 환경에서 냉각제습을 사용하여 부하처리를 한다. 이는 온도 제어를 위해 필요한 냉방부하 이상의 냉각이 필요하고 따라서 온도는 설정온도보다 낮게 형성되게 된다. 이를 해결하기 위해 여름철에도 전기 또는 증기 방식의 난방(재열)장치가 가동됨으로써 전기에너지 소비가 현격하게 증가되는 원인이 된다.
본 발명의 실시예들은 항온항습 공조설비의 난방열원(재열부하)를 냉동사이클의 응축열원으로 대체하여 에너지를 절감할 수 있는 냉동사이클을 이용한 항온항습 공조설비를 제공하기 위한 것이다. 본 발명의 실시예들은 냉동사이클의 증발열원을 이용하여 부가 냉방이 가능한 항온항습 공조설비를 제공하기 위한 것이다. 본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 내부 공간을 제공하고, 실내의 공기와 외기가 유입되어 다시 실내로 송풍시키는 메인 덕트, 상기 메인 덕트에 설치되고 공기를 강제로 송풍시키는 송풍기, 상기 메인 덕트에 설치되고, 상기 메인 덕트를 통과하는 공기를 냉각하고 제습하는 냉각코일이 설치된 제습부; 및 냉매를 고온고압으로 압축시키는 압축기와, 상기 압축기와는 연결되고, 상기 압축기의 고온고압의 냉매를 액상으로 응축하는 응축기, 상기 응축기에서 응축된 고압의 액상 냉매를 감압 팽창시키는 팽창밸브, 상기 팽창밸브를 통과한 저온저압의 액상 냉매가열교환을 통해 기화되는 증발기를 갖는 냉동 사이클을 포함하고, 상기 응축기의 응축코일은 상기 냉각 코일에 의해 온도가 떨어진 공기의 난방열원을 상기 냉동 사이클의 응축열원으로 대체하기 위해 상기 메인 덕트에 설치 되는 항온항습 공조설비를 제공하고자 한다. 또한, 상기 증발기의 팬 가동 제어를 통해 상기 응축기의 응축부하 용량을 콘트롤할 수 있다. 또한, 상기 응축기의 냉매 압력을 측정하는 측정센서; 및 상기 측정 센서로부터 제공받은 측정값에 따라 상기 증발기의 팬 가동을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제어부는 상기 응축기에 설치된 측정기의 냉매압력이 기준값 이하로 떨어지면 상기 증발기의 팬 동작을 정지시키거나 또는 기준이하로 제어하고, 상기 측정기의 냉매압력이 기준값 이상으로 올라가면 상기 증발기의 팬을 기준이상으로 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부는 상기 응축기의 응축온도가 50도 이하로 내려가면 상기 압축기의 회전수 및 상기 증발기의 팬 회전수를 제어할 수 있다. 또한, 상기 응축기의 응축온도 및 냉매압력은 50도 이상 18kg/cm2 를 유지할 수 있다. 또한, 상기 증발기는 상기 메인 덕트 상부에 설치되고, 상기 증발기의 냉방부하는 부가 냉방으로 사용될 수 있다. 또한, 상기 제어부는 상기 증발기의 출구공기 온도가 15도를 유지할 수 있도록 상기 압축기의 기동,정지,속도 제어를 실시할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 항온항습 공조설비의 난방열원(재열부하)를 냉동사이클의 응축열원으로 대체함으로써 기존 방식에 비해 높은 에너지 절감 효율을 기대할 수 있는 각별한 효과를 갖는다
본 발명의 항온항습 공조 설비는 난방열원(재열부하)를 냉동사이클의 응축열원으로 대체함으로써 기존의 난방열원을 구동시킴에 의해 소용되는 에너지를 80퍼센트 이상 절감할 수 있는 크린룸 기반의 항온항습 공조기이다. 메인덕트는 내부에 소정의 공간이 형성되고, 메인덕트의양단부는 실내와 연결된 급기라인과 환기라인이 각각 연결된다. 급기라인을 이용하여 온도와 습도가 조절된 공기를 실내로 보내고, 환기라인을 통하여 실내의 공기를 메인덕트로 재공급되도록 한다. 송풍기는 급기팬과 환기팬을 포함한다. 급기팬은 급기라인이 연결되는 메인덕트의 일단에 구비되고, 환기팬은 환기라인이 연결되는 메인덕트의 하단에 구비된다. 제습부는 일반적인 항온항습 공조기에 사용되는 것과 같은 냉각 코일을 포함한다. 냉각 코일에 제공되는 냉열은 냉각 장치를 통해 제공받을 수 있다. 냉동 사이클은 냉매를 고온고압으로 압축시키는 압축기,압축기에서 고온고압의 냉매를 액상으로 응축하는 응축기, 증발기로 공급되는 고온고압의 액상 냉매를 교축작용에 의하여 저압상태의 냉매로 팽창시켜 증발 작용이 용이하게 수행되도록 냉매를 감압 팽창시키는 제1팽창 밸브, 제1팽창밸브를 통과한 저온저압의 액상 냉매가 열교환을 통해 기화되는 증발기를 포함한다. 냉동 사이클의 냉매 라인상에는 안전 스위치, 유분리기, 액분리기 등의 통상적인 구성들이 설치될 수 있으며, 이에 대한 설명은 생략한다. 여기서, 응축기의 응축코일은 냉각코일에 의해 온도가 떨어진 공기의 난방열원을 냉동 사이클의 응축열원으로 대체하기 위해 메인덕트에 설치된다. 즉, 응축기의 응축코일은 메인덕트
내에서 냉각 코일에 의해 차갑고 저습하게 열교환된 공기를 적정 희망 온도로 가열한다. 여기서, 본 발명의 응축코일의 에너지량은 기존 전기 방식의 난방재열코일의 에너지량보다 효율이 높음을 알 수 있다. 냉동 사이클의 증발기는 메인 덕트의 상부에 다른 배관들과의 간섭을 최대한 줄여 설치함으로써부가 냉방으로 사용할 수 있다. 본 발명의 항온항습 공조설비에서는 증발기의 팬 가동 제어를 통해 응축기의 응축부하 용량을 콘트롤할 수 있다. 한편, 응축기에는 냉매 압력을 측정하는 측정센서가 설치되고, 제어부는 측정 센서로부터 제공받은 측정값에 따라 증발기의 팬 가동을 제어할 수 있다. 일 예로, 제어부는 응축기에 설치된 측정기의 냉매압력이 기준값 이하로 떨어지면 증발기의 팬 동작을 정지시키거나 또는 기준이하로 제어하고, 측정기의 냉매압력이 기준값 이상으로 올라가면 증발기의 팬을 기준이상으로 제어할 수 있다. 이와 같이, 본 발명은 고온 다습한 여름철에 난방 부하를 냉동 사이클의 응축열원을 이용하여 에너지를 80페선트 이상 절감할 수 있다. 이에, 습도 변화에 따른 난방부하의 변동폭이 잦아 압축기의 잦은 기동으로 인한 소손을 해결하기 위해 압축기의 PID 제어를 통한 압축기의 속도조정 및 기동, 정지를 원활하게 한다. 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (1)

  1. 내부 공간을 제공하고, 실내의 공기와 외기가 유입되어 다시 실내로 송풍시키는 메인 덕트. 상기 메인 덕트에 설치되고 공기를 강제로 송풍시키는 송풍기. 상기 메인 덕트에 설치되고, 상기 메인 덕트를 통과하는 공기를 냉각하고 제습하는 냉각코일이 설치된 제습부. 및 냉매를 고온고압으로 압축시키는 압축기와, 상기 압축기와는 연결되고, 상기 압축기의 고온고압의 냉매를 액상으로 응축하는 응축기, 상기 응축기에서 응축된 고압의 액상 냉매를 감압 팽창시키는 팽창밸브.
    상기 팽창밸브를 통과한 저온저압의 액상 냉매가 열교환을 통해 기화되는 증발기를 갖는 냉동 사이클을 포함하고, 상기 응축기의 응축코일은 상기 냉각 코일에 의해 온도가 떨어진 공기의 난방열원을 상기 냉동 사이클의 응축열원으로 대체하기 위해 상기 메인 덕트에 설치되는 항온항습 공조설비.
KR1020210036311A 2021-03-21 2021-03-21 항온항습공조설비 KR20220131483A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210036311A KR20220131483A (ko) 2021-03-21 2021-03-21 항온항습공조설비

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210036311A KR20220131483A (ko) 2021-03-21 2021-03-21 항온항습공조설비

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220131483A true KR20220131483A (ko) 2022-09-28

Family

ID=83461054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210036311A KR20220131483A (ko) 2021-03-21 2021-03-21 항온항습공조설비

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20220131483A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4358077A1 (en) 2022-10-13 2024-04-24 LX Semicon Co., Ltd. Data driving circuit and display device including the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4358077A1 (en) 2022-10-13 2024-04-24 LX Semicon Co., Ltd. Data driving circuit and display device including the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11867413B2 (en) HVAC unit with hot gas reheat
CN102914030B (zh) 空调器的恒温除湿控制方法
KR100512281B1 (ko) 냉난방기의 제습 운전방법
CN100366984C (zh) 空调器的节能除湿方法
US10955160B2 (en) Air conditioner including a plurality of utilization units connected in parallel to a heat source unit
US20220205661A1 (en) Machine learning apparatus, air conditioning system, and machine learning method
AU2018202575B2 (en) Air-Source Heat Pump Air Conditioner
KR101699531B1 (ko) 분리형 히트파이프를 장착한 항온항습기 및 이의 제어방법
KR20220131483A (ko) 항온항습공조설비
KR102087737B1 (ko) 항온항습 공조설비
JP6105933B2 (ja) 直膨コイルを使用した空気調和機
KR101702008B1 (ko) 복합공조 방식의 통신장비용 냉방장치
JP5812570B2 (ja) 高顕熱形空気調和機
KR20170138703A (ko) 에어컨 시스템 및 그 제어방법
JP6370425B2 (ja) 直膨コイルを使用した空気調和機
JP6938950B2 (ja) 空気調和システム
JP4896197B2 (ja) 精密温度制御空調機
KR100376786B1 (ko) 터보 냉동기의 냉매량 제어장치
CN216244672U (zh) 新型节能恒温恒湿机组
JP7466786B2 (ja) 空気調和装置
KR100502310B1 (ko) 에어컨의 실외기 모터 제어를 위한 실내기 온도 프로그램로직 설정 방법
JP5578884B2 (ja) 高顕熱形ガスヒートポンプ空気調和機
KR20050105732A (ko) 멀티 공기조화기 및 그 제어방법