KR20230102151A - Complex thermal environment control apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 복합 열환경 제어장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 구조가 간결, 단순하면서도 온실 내부의 난방 및 냉방을 위한 온도 조절작용과 습도 조절작용을 효과적으로 수행할 수 있고 냉난방 운전비용을 절감할 수 있는 복합 열환경 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a complex thermal environment control device, and more particularly, has a compact and simple structure, can effectively perform temperature control and humidity control for heating and cooling inside a greenhouse, and can reduce air conditioning operation costs. It relates to a complex thermal environment control device capable of
일반적으로, 시설원예는 유리온실이나 비닐하우스 등의 온실 내부에 마련한 재배지에 작물을 식재하고, 작물의 재배에 이상적인 온도, 습도, CO2 등의 조건을 유지하도록 환경을 관리하면서 재배과정을 수행한다.In general, facility horticulture involves planting crops in a plantation area prepared inside a greenhouse such as a glass greenhouse or vinyl house, and performing the cultivation process while managing the environment to maintain conditions such as temperature, humidity, and CO 2 that are ideal for growing crops. .
시설원예는 온도, CO2 등의 조절을 위한 다양한 부가시설이 설치되어 있다. 예컨대, 온실의 내부에는 온도, CO2 조절 등을 위해 냉난방장치, 이산화탄소공급장치 등이 설치되어 있다.In facility horticulture, various additional facilities for controlling temperature, CO 2 , etc. are installed. For example, an air-conditioning device, a carbon dioxide supply device, and the like are installed inside the greenhouse for temperature, CO 2 control, and the like.
그리고, 온실의 난방장치 및 냉방장치로는 대한민국 등록특허 등록번호 제10-1707045호로 개시된 '유리온실 냉난방시스템'이 제안되어 있다.And, as a heating and cooling device for a greenhouse, a 'glass greenhouse heating and cooling system' disclosed in Korean Patent Registration No. 10-1707045 has been proposed.
상기한 유리온실 냉난방시스템은 도1에 도시된 바와 같이 열매체저장조(10), 히트펌프(20), 열매체순환공급라인(30), 공기순환공급라인(40), 외기유입라인(50), 배출라인(60), 개폐밸브(70), 온도센서(80) 및 제어부(90)를 포함하여 이루어진다. As shown in FIG. 1, the glass greenhouse heating and cooling system includes a heat
이러한 유리온실 냉난방시스템은 열매체저장조(10)의 저장된 열매체를 이용하여 여름철에 히트펌프(20)를 냉방운전시켜 유리온실(5)의 내부를 냉방할 수 있고, 겨울철에 난방상태로 조작하여 히트펌프(20)를 난방운전시켜 상기 유리온실(5)의 내부를 난방할 수 있다.In this glass greenhouse cooling and heating system, the inside of the glass greenhouse 5 can be cooled by cooling the
그리고, 상기한 유리온실 냉난방시스템은 제 1상부열매체순환공급라인(311)으로부터 순환공급되는 열매체저장조(10)의 열매체(11)를 통과시켜 공기를 냉각 또는 가열한 후, 그 냉기 또는 온기를 송풍팬과 모터로 구성된 송풍기를 이용하여 유리온실(5) 내부로 토출하여 유리온실(5) 내부를 일정온도로 유지시키면서 냉난방 작용을 수행한다.In addition, the above-described glasshouse greenhouse cooling and heating system cools or heats air by passing through the
하지만, 상기한 유리온실 냉난방시스템은 내부 온도만을 조절하는 정도에 머물러 있고 습도조절이 불가능한 한계점이 있다. 이에 따라 온실의 측면에 형성된 측창이나 천정창을 개방하는 방식 등으로 습도를 조절하는 것이 일반적인 현실이다.However, the above-described glass greenhouse heating and cooling system has a limitation in that only the internal temperature is controlled and humidity control is not possible. Accordingly, it is a general reality to control humidity by opening a side window or a ceiling window formed on the side of a greenhouse.
하지만, 이러한 종래 유리온실 냉난방시스템은 측장 및 천정창의 개방시 온실에 시비한 CO2가 외부로 유출, 낭비되므로 시비효과의 저하는 물론이고 관리비용의 상승을 초래하는 단점이 있고, 습도를 정확하게 조절할 수 없는 단점이 있다.However, such a conventional glass greenhouse cooling and heating system has a disadvantage in that the CO 2 fertilized in the greenhouse is leaked and wasted when the side cabinet and ceiling window are opened, resulting in a decrease in fertilization effect as well as an increase in management cost, and it is difficult to accurately control humidity. There are unavoidable drawbacks.
그리고, 상기한 종래 유리온실 냉난방시스템은 유입되는 외기에 포함된 병원균으로 인해 다양한 병해충에 쉽게 감염되므로 방재비용 등의 상승과 농작물의 성장 저하에 따른 생산성 저하 및 품질 저하를 초래하는 한계점이 있다.In addition, since the conventional glass greenhouse heating and cooling system is easily infected with various diseases and pests due to pathogens included in the inflow of outside air, there is a limit that causes a decrease in productivity and quality due to an increase in disaster prevention costs and a decrease in the growth of crops.
아울러, 상기한 종래 유리온실 냉난방시스템은 급격한 측장 및 천정창의 개방으로 춥고 더운 외부환경의 변화에 따라 온실 내부의 환경도 급변하게 되므로 농작물의 성장에 악영향을 초래하여 품질이 저하되고, 에너지 손실에 따른 냉난방비의 증가에 따른 농작물 재배 단가를 상승시키는 단점이 있다. In addition, the above-described conventional glass greenhouse heating and cooling system rapidly changes the environment inside the greenhouse according to the change in the cold and hot external environment due to the rapid opening of the ceiling window and the opening of the ceiling window. There is a disadvantage of increasing the unit cost of cultivating crops due to the increase in heating and cooling costs.
특히, 종래 유리온실 냉난방시스템은 냉방장치와 난방장치가 독립적으로 구성되어 고가이고, 부피가 커서 대면적으로 점유공간이 요구되며, 에너지 사용량이 많아서 운전비용이 지나치게 높으므로 재배원가의 상승을 초래하는 단점이 있다.In particular, the conventional glass greenhouse heating and cooling system is expensive because the cooling device and heating device are independently configured, and the volume is large, so it requires a large area occupied space, and the operating cost is too high due to the large amount of energy used, resulting in an increase in cultivation cost. There are downsides.
본 발명은 상기 내용에 착안하여 제안된 것으로, 구조가 간결, 단순하면서도 온실 내부의 난방 및 냉방을 위한 온도 조절작용과 습도 조절작용을 효과적으로 수행할 수 있고 운전비용을 절감할 수 있도록 한 복합 열환경 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed in view of the above, and is a complex thermal environment that can effectively perform temperature control and humidity control for heating and cooling inside the greenhouse and reduce operating costs while the structure is simple and concise. Its purpose is to provide a control device.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 복합 열환경 제어장치는 공기의 온도 및 습도를 조절하는 복합 열환경 제어장치에 있어서, 공기가 이동되는 공기통로부; 상기 공기통로부를 경유하는 공기의 냉각작용 및 습도조절 작용을 수행하는 공기냉각수단; 및 상기 공기통로부를 경유하는 공기의 온도를 조절하는 공기가온수단;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a complex thermal environment control device according to the present invention controls the temperature and humidity of air, comprising: an air passage through which air is moved; air cooling means for cooling and controlling humidity of the air passing through the air passage; and an air warming means for adjusting the temperature of the air passing through the air passage part.
상기 공기통로부는 공급공기이동부에 접속되는 공기통로함체로 구성되고, 상기 공기냉각수단은 상기 통기통로함체의 일측에 형성되고 냉수가 순환되는 냉수챔버, 상기 냉수챔버와 상기 공기통로부 사이에 설치되는 냉각제어열교환수단을 포함하여 구성될 수 있다.The air passage part is composed of an air passage box connected to the supply air moving part, and the air cooling means is formed on one side of the ventilation passage box and a cold water chamber in which cold water is circulated, installed between the cold water chamber and the air passage part It may be configured to include a cooling control heat exchange means.
상기 공기가온수단은 상기 통기통로함체의 타측에 형성되고 온수가 순환하는 온수챔버, 상기 온수챔버와 상기 공기통로부 사이에 설치되는 가온제어열교환수단을 포함하여 구성될 수 있다.The air warming unit may include a hot water chamber formed on the other side of the ventilating passage box and through which hot water circulates, and a heating control heat exchange unit installed between the hot water chamber and the air passage part.
상기 온수챔버는 온수가 순환되도록 온도조절수순환라인이 접속되고, 상기 냉수챔버는 냉수가 순환되도록 냉수순환라인이 접속될 수 있다.The hot water chamber may be connected to a temperature control water circulation line to circulate hot water, and the cold water chamber may be connected to a cold water circulation line to circulate cold water.
상기 냉각제어열교환수단은 외부 동력 없이 작동유체의 증발과 응축에 의하여 공급되는 냉수의 냉기를 공기에 전달하도록 일측이 상기 냉수챔버의 냉수에 침지되고 타측이 상기 공기통로부에 배치되는 진동형 히트파이프로 구성될 수 있다. The cooling control heat exchange means is a vibrating heat pipe having one side immersed in the cold water of the cold water chamber and the other side disposed in the air passage so as to transfer the cold air of the cold water supplied by evaporation and condensation of the working fluid without external power to the air. can be configured.
상기 가온제어열교환수단은 외부 동력 없이 작동유체의 증발과 응축에 의하여 공급되는 온수의 열을 공기에 전달하도록 일측이 상기 온수챔버의 온수에 침지되고 타측이 상기 공기통로부에 배치되는 진동형 히트파이프로 구성될 수 있다.The heating control heat exchange means is a vibrating heat pipe having one side immersed in the hot water of the hot water chamber and the other side disposed in the air passage so as to transfer the heat of the hot water supplied by evaporation and condensation of the working fluid to the air without external power. can be configured.
상기 공기통로함체는 공기의 습도조절이 수행되는 냉각/습도조절실, 공기의 온도조절이 수행되는 온도조절실, 및 상기 냉각/습도조절실과 상기 온도조절실을 연결하는 온습도실연결부를 포함하는 한편, 공기의 습도가 조절된 후 온도가 제어되어 공급되도록 상기 냉각/습도조절실이 공기의 진입방향에 배치되고 연이어 상기 온습도실연결부 및 상기 온도조절실이 배치될 수 있다.The air passage enclosure includes a cooling/humidity control room in which humidity control of air is performed, a temperature control room in which air temperature control is performed, and a temperature/humidity room connection unit connecting the cooling/humidity control room and the temperature control room. , The cooling/humidity control room may be disposed in the air entry direction so that the temperature is controlled and supplied after the humidity of the air is adjusted, and the temperature and humidity room connection unit and the temperature control room may be disposed in succession.
상기 냉각/습도조절실 및 상기 온도조절실은 밑판, 상기 밑판과 마주보는 상부에 배치되는 상판, 밑판과 상판을 연결하는 복수의 측판으로 구성되고, 상기 상판에 상기 냉각제어열교환수단 및 상기 가온제어열교환수단의 설치를 위한 열교환수단설치부가 구성되고, 상기 냉각/습도조절실 및 상기 온도조절실의 마주보는 상기 측판에 상기 온습도실연결부가 접속되는 연통공이 천공될 수 있다.The cooling/humidity control room and the temperature control room are composed of a bottom plate, a top plate disposed on an upper portion facing the bottom plate, and a plurality of side plates connecting the bottom plate and the top plate, and the cooling control heat exchange means and the heating control heat exchange A heat exchanging means installation unit for installing the means may be configured, and a communication hole connected to the temperature/humidity chamber connection unit may be bored in the side plates facing the cooling/humidity control chamber and the temperature control chamber.
한편, 본 발명에 따른 복합 열환경 제어장치는 상기 냉각/습도조절실에 접속되는 연결덕트; 및 상기 연결덕트에 설치되는 열교환공기흡입팬;을 더 포함할 수 있다.On the other hand, the complex thermal environment control device according to the present invention includes a connection duct connected to the cooling/humidity control room; and a heat exchange air intake fan installed in the connection duct.
상기 온도조절수순환라인은 온수가 공급되도록 상기 온수챔버에 연결되는 온도조절수공급라인과, 상기 온수챔버를 경유하여 열교환 과정을 거친 온수가 회수되도록 연결되는 온도조절수회수라인을 포함하여 구성될 수 있다.The temperature control water circulation line may include a temperature control water supply line connected to the hot water chamber to supply hot water, and a temperature control water recovery line connected to recover hot water that has undergone a heat exchange process via the hot water chamber. can
상기 냉수순환라인은 냉수가 공급되도록 상기 냉수챔버에 연결되는 냉수공급라인 및 상기 냉수챔버를 경유하여 열교환 과정을 거친 냉수가 회수되도록 연결되는 냉수회수라인을 포함하여 구성될 수 있다. The cold water circulation line may include a cold water supply line connected to the cold water chamber to supply cold water and a cold water recovery line connected to recover cold water that has undergone a heat exchange process via the cold water chamber.
그리고, 본 발명에 따른 복합 열환경 제어장치는 상기 온도조절수순환라인에 설치되는 온도조절수순환펌프; 및 상기 냉수순환라인에 설치되는 냉수순환펌프;를 더 포함하여 구성될 수 있다.And, the complex thermal environment control device according to the present invention includes a temperature control water circulation pump installed in the temperature control water circulation line; and a cold water circulation pump installed in the cold water circulation line.
상기 냉각/습도조절실은 습도 조절과정에서 생성된 응축수의 배출을 위한 드레인부가 구비될 수 있다.The cooling/humidity control room may include a drain unit for discharging condensate generated in the humidity control process.
상기 냉수챔버는 유입되는 냉수가 'U' 자 형상의 유로를 형성하면서 배출되도록 냉수경로안내격벽이 형성되고, 상기 냉각제어열교환수단으로 적용된 상기 진동형 히트파이프 일측이 상기 냉수경로안내격벽에 의해 구획된 일측 구획부에 배치되고, 상기 온수챔버는 유입되는 온수가 'U' 자 형상의 유로를 형성하면서 배출되도록 온수경로안내격벽이 형성되고, 상기 가온제어열교환수단으로 적용된 상기 진동형 히트파이프 일측이 상기 온수경로안내격벽에 의해 구획된 일측 구획부에 배치될 수 있다.In the cold water chamber, a cold water path guide partition wall is formed so that incoming cold water is discharged while forming a 'U' shaped flow path, and one side of the vibrating heat pipe applied as the cooling control heat exchange means is partitioned by the cold water path guide partition wall. The hot water chamber is disposed on one side, and a hot water path guiding bulkhead is formed in the hot water chamber so that the inflowing hot water is discharged while forming a 'U' shaped flow path, and one side of the vibrating heat pipe applied as the heating control heat exchange means is the hot water It may be disposed in one side compartment partitioned by the path guide bulkhead.
본 발명에 따른 복합 열환경 제어장치는 상기 냉각제어열교환수단으로 적용되는 상기 진동형 히트파이프는 표면에 소수성 코팅팅부가 형성될 수 있다.In the complex thermal environment control device according to the present invention, a hydrophobic coating portion may be formed on the surface of the vibrating heat pipe applied as the cooling control heat exchange means.
본 발명에 따른 복합 열환경 제어장치에 의하면, 온도조절실 및 냉각/습도조절실을 구비한 공기통로부, 공기냉각수단 및 공기가온수단이 단일몸체로 구성된 간결, 단순한 구조이므로 설비비를 절감할 수 있고, 외부 동력 없이 열교환 작용을 수행하는 진동형 히트파이프를 적용하여 온실 내부의 난방 및 냉방을 위한 온도 조절작용과, 습도 조절작용을 수행할 수 있으므로 운전비용을 최소화할 수 있어서 영농비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.According to the complex thermal environment control device according to the present invention, since the air passage part having the temperature control room and the cooling/humidity control room, the air cooling means and the air warming means are composed of a single body, it has a concise and simple structure, so that equipment costs can be reduced. By applying a vibrating heat pipe that performs heat exchange without external power, it is possible to control temperature and humidity for heating and cooling inside the greenhouse, thereby minimizing operating costs and thus reducing farming costs. There is an effect.
본 발명에 따른 복합 열환경 제어장치에 의하면, 측장 및 천정창의 개방 없이 습도를 조절할 수 있으므로 측창 및 천정창의 개방에 따른 시비한 CO2 외부 유출이 방지되어 시비효과를 유지할 수 있고 CO2 낭비를 줄여 관리비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 외기에 포함된 병원균 유입을 차단하여 병해충을 예방할 수 있고, 동절기 급격한 찬공기 유입에 따른 농작물의 성장 저하에 따른 생산성 저하 및 품질 저하를 방지할 수 있다.According to the complex thermal environment control device according to the present invention, since the humidity can be adjusted without opening the side windows and the ceiling window, the outflow of fertilized CO 2 due to the opening of the side windows and the ceiling window is prevented, so that the fertilization effect can be maintained and the waste of CO 2 can be reduced. In addition to reducing management costs, it is possible to prevent diseases and pests by blocking the inflow of pathogens contained in the outside air, and it is possible to prevent productivity and quality deterioration due to crop growth deterioration due to rapid inflow of cold air in winter.
또한, 본 발명에 따른 복합 열환경 제어장치에 의하면, 진동형 히트파이프의 고성능 열전달 특성을 이용한 컴팩트한 열교환부를 적용하여 냉각 및 가열 과정을 연속적으로, 또는 선택적으로 가동함으로써 온실 생육 조건에 맞는 정밀한 열환경 제어을 통해 작물 생육조건을 조성함으로써 작물의 수확량 증대와 상품성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the complex thermal environment control device according to the present invention, a compact heat exchange unit using high-performance heat transfer characteristics of a vibrating heat pipe is applied to continuously or selectively operate cooling and heating processes, thereby providing a precise thermal environment suitable for greenhouse growth conditions. By creating crop growth conditions through control, there is an effect of increasing crop yield and improving marketability.
도1은 종래 유리온실 냉난방시스템을 설명하기 위한 도면,
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치의 기술적 사상을 설명하기 위한 도면,
도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치의 설치된 상태를 설명하기 위한 사시도,
도4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치를 나타낸 사시도,
도5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치를 나타낸 분리사시도,
도6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치를 나타낸 단면도,
도7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치에 적용되는 진동형 히트파이프를 나타낸 사시도,
도8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치의 작용효과를 설명하기 위한 도면,
도9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치를 나타낸 사시도이다.1 is a view for explaining a conventional glass greenhouse cooling and heating system;
2 is a view for explaining the technical idea of the complex thermal environment control device according to the first embodiment of the present invention;
3 is a perspective view for explaining the installed state of the complex thermal environment control device according to the first embodiment of the present invention;
4 is a perspective view showing a complex thermal environment control device according to a first embodiment of the present invention;
5 is an exploded perspective view showing a complex thermal environment control device according to a first embodiment of the present invention;
6 is a cross-sectional view showing a complex thermal environment control device according to a first embodiment of the present invention;
7 is a perspective view showing a vibrating heat pipe applied to a complex thermal environment control device according to a second embodiment of the present invention;
8 is a view for explaining the operation and effect of the complex thermal environment control device according to the first embodiment of the present invention;
9 is a perspective view showing a complex thermal environment control device according to a second embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도2 내지 도9에 의거하여 상세히 설명하되, 도2 내지 도9에 있어서 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조번호가 부여하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings 2 to 9, but the same reference numerals will be assigned to the same components in FIGS. 2 to 9 to be described.
한편, 각각의 도면에서 일반적인 기술로부터 이 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 상세한 설명은 간략히 하거나 생략한다. 또한, 본 발명이 복합 열환경 제어장치에 특징을 갖는 것이므로 이와 관련된 부분들을 중심으로 도시 및 설명하고 나머지 부분에 대한 설명은 간략화하거나 생략하도록 한다.On the other hand, in each drawing, detailed descriptions of configurations and actions and effects thereof that can be easily known to those skilled in the art from general technology are simplified or omitted. In addition, since the present invention is characterized by a complex thermal environment control device, it is shown and described with a focus on parts related thereto, and descriptions of the remaining parts are simplified or omitted.
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치의 기술적 사상을 설명하기 위한 도면으로서, 주요 구성요소를 부호 등으로 간략화하여 나타낸 것이다. 도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치의 설치된 상태를 설명하기 위한 사시도, 도4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치를 나타낸 사시도, 도5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치를 나타낸 분리사시도, 도6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치를 나타낸 단면도이다. 2 is a diagram for explaining the technical idea of the complex thermal environment control device according to the first embodiment of the present invention, and shows the main components simplified with symbols and the like. Figure 3 is a perspective view for explaining the installed state of the complex thermal environment control device according to the first embodiment of the present invention, Figure 4 is a perspective view showing the complex thermal environment control device according to the first embodiment of the present invention, Figure 5 is An exploded perspective view showing the complex thermal environment control device according to the first embodiment of the present invention, Figure 6 is a cross-sectional view showing the complex thermal environment control device according to the first embodiment of the present invention.
도2 내지 도6을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치(500)는 온실 내부의 난방 및 냉방을 위한 온도 조절작용과, 습도 조절작용을 효과적으로 수행할 수 있도록 구성한 것으로서, 공기통로부(510), 공기냉각수단(520), 공기가온수단(530)가 구비되어 온실(100) 내부로 공급되는 공기를 설정된 온도 및 습도를 갖도록 조절하는 작용을 수행한다.2 to 6, the complex
공기통로부(510)는 공기가 이동되는 통로의 기능을 수행한 구성요소로서, 공급공기이동부(140)에 접속되는 공기통로함체(510a)로 구성되어 있다.The
공기통로함체(510a)는 공기의 습도조절이 수행되는 냉각/습도조절실(511), 공기의 온도조절이 수행되는 온도조절실(512), 및 냉각/습도조절실(511)과 온도조절실(512)을 연결하는 온습도실연결부(513)를 구비한다.The
특히, 공기통로함체(510a)는 공기의 습도 조절시 냉각된 공기가 재가온된 후 온실로 공급되도록 냉각/습도조절실(511)이 공기의 진입방향에 배치되고 연이어 온습도실연결부(513) 및 온도조절실(512)이 배치되는 것이 바람직하다. In particular, in the
냉각/습도조절실(511)은 하부에 배치되고 판형부재로 형성된 밑판(5111), 이 밑판(5111)과 마주보는 상부에 배치되고 판형부재로 형성된 상판(5112), 밑판과 상판 사이의 연결하는 복수의 측판(5113)으로 구성되어 있다. 그리고 냉각/습도조절실(511)은 공기의 유입방향 측판(5113)에 형성되는 연통공(5114)과 온도조절실(512)의 마주보는 측판(5113)에 형성되어 온습도실연결부(513)가 접속되는 연통공(5115)이 천공되어 있다.The cooling/
그리고, 냉각/습도조절실(511)은 습도 조절과정에서 생성된 응축수의 배출을 위한 드레인부(5116)가 구비되어 있다.In addition, the cooling/
드레인부(5116)는 응축수의 배출이 가능한 구조라면 형태에 특별한 제한 없이 형성될 수 있는 것으로서, 밑판에 천공된 배수홀(5116a)로 설치되는 드레인라인(5116b)과 드레인라인에 응축수의 외부 배출을 위해 설치되는 드레인밸브(5116c)를 구비할 수 있다.The
온도조절실(512)은 전술한 냉각/습도조절실(511)과 유사하게 밑판(5121), 밑판(5121)과 마주보는 상부에 배치되는 상판(5122), 밑판(5121)과 상판(5122)을 연결하는 복수의 측판(5123)으로 구성되어 있고, 공기의 배출방향 측판(5123)에 형성되는 연통공(5125)과 냉각/습도조절실(511)과 마주보는 측판(5123)에 온습도실연결부(513)가 접속되는 연통공(5124)이 천공되어 있다. Similar to the aforementioned cooling/
온습도실연결부(513)는 냉각/습도조절실(511)과 온도조절실(512) 사이를 이격시킴으로써 냉각/습도조절실(511)에 이루어지는 냉각 및 습도 조절 시에 온도조절실(512)의 온기가 역류하여 유입되거나, 온도조절실(512)의 가온시에 냉각/습도조절실(511)로부터 냉기의 유입이 최소화 되도록 하는 작용을 수행하는 것으로서, 원통 형상으로 형성되어 마주보는 측판(5133,5123)의 연통공(5115,5124)에 연결되어 있다.The temperature/humidity
한편, 공기냉각수단(520)은 공기통로부(510)를 경유하는 공기의 냉각작용 및 습도조절 작용을 위한 냉기를 제공하는 구성요소로서, 통기통로함체(510a)의 일측에 형성되어 냉수가 순환되는 냉수챔버(521), 냉수챔버(521)에 설치되는 냉각제어열교환수단(522)을 구비한다.On the other hand, the air cooling means 520 is a component that provides cold air for cooling and humidity control of the air passing through the
냉수챔버(521)는 냉각/습도조절실(511)로 유입된 공기를 냉각하는 냉수가 유입되어 체류하는 공간으로서, 냉각/습도조절실(511) 상부에 형성되어 있다.The
냉수챔버(521)는 냉각/습도조절실로 유입된 공기의 냉각 특성이 우수하다면 형상과 크기에 특별한 제한은 없지만 본 실시예에서는 냉각/습도조절실(511)의 측판(5113)의 상단에 연장되는 챔버측판(5212)과, 이 챔버측판(5212)의 상부에 연결되는 챔버덮개판(5213)으로 구성되며, 냉수공급라인(551) 및 냉수회수라인(552)이 접속되는 접속부가 형성되어 있다.The
도7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치에 적용되는 진동형 히트파이프를 나타낸 사시도이다.7 is a perspective view showing a vibrating heat pipe applied to a complex thermal environment control device according to a second embodiment of the present invention.
도7을 참조하면, 냉각제어열교환수단(522)은 냉수챔버(521)에 수용된 냉수와 냉각/습도조절실(511)에 수용된 공기 상호간의 열교환을 수행하는 구성요소로서, 열교환 과정을 통해 냉각/습도조절실의 공기를 냉각하고, 냉각에 따른 응축으로 습기를 제거한다.이러한 냉각제어열교환수단(522)은 열교환 효율이 우수하다면 특별한 제한은 없지만, 본 실시예에서는 높은 열 유속의 열전달을 통해 축열작용(내열을 저장) 수행할 수 있는 진동형 히트파이프(522a)로 구성된다. Referring to FIG. 7, the cooling control heat exchange means 522 is a component that exchanges heat between the cold water accommodated in the
진동형 히트파이프(522a)는 외부 동력 없이 작동유체의 증발과 응축에 의하여 외부공기의 열을 용수에 전달하도록 일측이 냉수챔버(521)로 노출되고 타측이 냉각/습도조절실(511)에 삽입되어 있다.The vibrating
그리고 진동형 히트파이프(522a)는 주지된 바와 같이 밀폐된 내부에 작동유체를 주입한 후 진공배기한 것으로 작동유체의 증발과 응축에 의하여 별도의 외부동력없이 열을 전달하는 기구이다. 여기서, 작동유체(working fluid)란 일반적으로 냉매를 말하는 것으로, 열기관에서는 열 에너지의 공급을 받는 유체가 팽창함으로써 역학적 일을 하는데 나머지 에너지를 방출해 원래의 상태로 되돌아간 다음에 다시 열의 공급을 받는다는 식으로 유체가 몇 단의 상태변화를 하는 하나의 사이클에 의해 동력이 발생한다. 아울러 진동형 히트파이프는 열교환 대상유체(냉각/습도조절실의 공기와 냉수챔버(521)에 수용된 냉수)의 최소 작동 온도차가 7℃ 이상일 경우 열교환 특성이 우수한 제품이 널리 적용되고 있지만 이에 제한되는 것은 아니다. And, as is well known, the vibrating
아울러, 냉각제어열교환수단(522)으로 적용되는 진동형 히트파이프(522a)는 표면에 소수성 코팅팅부(미도시)가 형성되어 있다. 여기서, 소수성코팅부는 진동형 히트파이프(522a) 표면에 소수성화합물(Hydrophobic compounds)을 적층한 소수성코팅층으로 구성한다. 여기서, 소수성화합물(Hydrophobic compounds)은 물분자와 친화성이 있는 기를 갖지 않는 물질로서 물이 흡수되지 않고 맺혀 미끄러지면서 분리될 수 있도록 조성한 공지된 다양한 제품을 적용할 수 있다. In addition, a hydrophobic coating portion (not shown) is formed on the surface of the vibrating
한편, 공기가온수단(530)은 공기통로부(510)를 경유하는 공기의 온도를 상승시키는 조절작용을 수행하는 구성요소로서, 통기통로함체(510a)의 타측 상부에 형성되고 온수가 순환하는 온수챔버(531), 이 온수챔버(531)에 설치되는 가온제어열교환수단(532)을 구비한다.On the other hand, the air warming means 530 is a component that performs a control action of increasing the temperature of the air passing through the
온수챔버(531)는 온도조절실(512)로 유입된 공기를 가온하는 온수가 유입되어 체류하는 공간으로서, 온도조절실(512) 상부에 형성되어 있다.The
온수챔버(531)는 온도조절실(512)로 유입된 공기의 가온 특성이 우수하다면 형상과 크기에 특별한 제한은 없지만 본 실시예에서는 온도조절실(512)의 측판(5123)의 상단에 연장되는 챔버측판(5312)과, 이 챔버측판(5312)의 상부에 연결되는 챔버덮개판(5313)으로 구성되며, 온도조절수공급라인(541) 및 온도조절수회수라인(542)이 접속되는 접속부가 형성되어 있다.The
가온제어열교환수단(532)은 외부 동력 없이 작동유체의 증발과 응축에 의하여 축열조와 같은 축열부(600)로부터 공급되는 온수의 열을 공기에 전달하도록 일측이 온수챔버(531)의 온수에 침지되고 타측이 공기통로부(510)에 배치되는 진동형 히트파이프(532a)로 구성된 것으로서, 세부 구성 및 작용효과는 전술한 냉각제어열교환수단과 유사하므로 구체적인 설명을 생략한다.One side of the heating control heat exchange means 532 is immersed in the hot water of the
한편, 냉각/습도조절실(511) 및 온도조절실(512)은 상판(5112, 5122)에 냉각제어열교환수단(522) 및 가온제어열교환수단(532)의 설치를 위한 열교환수단설치부(515)가 구성되어 있다.On the other hand, the cooling /
보다 구체적으로 설명하면, 진동형 히트파이프(522a)는 냉각/습도조절실(511)의 상판(5112)에 진동형 히트파이프(522a) 간격에 맞게 다수의 파이프삽입홀(5151)을 천공하고 이 파이프삽입홀(5151)에 진동형 히트파이프(522a)의 각 파이프라인을 삽입하는 방식으로도 설치할 수 있다. 하지만 본 실시예에서는 다수의 진동형 히트파이프(522a)로 구성된 냉각제어열교환수단(522)을 냉각/습도조절실(511)에 신속하고 용이하게 설치할 수 있도록 열교환수단설치부(515)와, 가온제어열교환수단(532)을 온도조절실(512)에 신속하고 용이하게 설치할 수 있도록 열교환수단설치부(515)를 별도로 구비되어 있다. More specifically, the vibrating
상기한 열교환수단설치부(515)는 냉각/습도조절실(511) 및 온도조절실(512)의 상판(5112,5122)에 천공되는 열교환수단설치홀(5151)과, 열교환수단설치홀(5151)에 설치되는 파이프설치판(5152)를 구비한다.The heat exchange means
파이프설치판(5152)은 판상부재에 진동형 히트파이프(522a,532a)가 끼워지는 복수의 파이프삽입슬릿(5152a)과, 판상부재의 가장자리 부분에 체결용 스크류의 체결을 위한 체결공(5152b)이 형성되어 있다.The
그리고, 진동형 히트파이프(522a,532a)는 파이프설치판(5152)의 파이프삽입슬릿(5152a)에 삽입된 상태에서 접착제에 의한 접착이나 용접에 의해 기밀적으로 고정된다. 이와 같이 진동형 히트파이프(522a,532a)가 고정된 후 파이프삽입슬릿(5152a)은 기밀부재를 삽입하여 기밀적으로 부착하거나 기밀패드를 덮어 부착할 수 있다.In addition, the vibrating
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치는 온수챔버(531)에 온수가 순환하도록 온도조절수순환라인(540)이 접속되어 있고, 냉수챔버(521)에 냉수가 순환하도록 냉수순환라인(550)이 접속되어 있다.On the other hand, in the complex thermal environment controller according to the first embodiment of the present invention, the temperature control
온도조절수순환라인(540)은 축열조와 같은 축열부(600)에 저장된 온수(축열수)가 공급되도록 온수챔버(531)에 연결되는 온도조절수공급라인(541)과, 온수챔버(531)를 경유하여 열교환 과정을 거친 온수가 회수되도록 연결되는 온도조절수회수라인(542)을 구비한다.The temperature control
냉수순환라인(550)은 냉수저장부(700)와 같은 냉수공급장치부의 냉수가 공급되도록 냉수챔버(521)에 연결되는 냉수공급라인(551)과, 냉수챔버(521)를 경유하여 열교환 과정을 거친 냉수가 회수되도록 냉수공급장치부에 연결되는 냉수회수라인(552)을 구비한다. The cold
그리고, 전술한 냉수순환라인(550)에는 냉수를 냉수챔버로 순환시키는 펌핑 작용을 수행하는 냉수순환펌프(553)가 설치되어 있고, 온도조절수순환라인(540)에는 온수를 온수챔버로 순환시키는 펌핑 작용을 수행하는 온도조절수순환펌프(543)가 설치되어 있다.In addition, a cold
한편, 공기통로함체(510)에는 공기 유입방향으로 냉각/습도조절실(511)에 접속되는 연결덕트(560)와, 이 연결덕트(560)에 설치되는 열교환공기흡입팬(570)이 구성되어 있다. On the other hand, the
연결덕트(560)는 원통관의 양쪽에 연결프랜지가 결합된 구조로 형성되어 있다.The
열교환공기흡입팬(570)는 공기를 흡입할 수 있다면 형상과 구조에 특별한 제한 없이 선택하여 적용할 수 있는 것으로서, 본 실시예에서는 연결덕트(560)에 송풍팬을 설치한 형태로 구성한 예를 도시하고 있다.The heat exchanging
그리고, 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치는 냉각/습도조절실(511)의 온도를 감지하는 제1 온도감지부(미도시), 온도조절실(512)의 온도를 감지하는 제2 온도감지부(미도시)와, 냉수챔버(521)의 온도를 감지하는 제3 온도감지부(미도시), 온수챔버(531)의 온도를 감지하는 제4 온도감지부(미도시)가 구성되어 있다. 여기서, 제1 내지 제4 온도감지부는 온도센서로 구성될 수 있다.And, in the complex thermal environment control device according to the first embodiment of the present invention, a first temperature sensing unit (not shown) detects the temperature of the cooling/
그리고, 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치는 습도를 감지하기 위해 습도센서와 같은 습도감지부(미도시)가 설치되어 있다. 습도감지부는 냉각/습도조절실(511), 온도조절실(512), 공급공기이동부(140) 등에 설치될 수 있다.In addition, in the complex thermal environment control device according to the first embodiment of the present invention, a humidity sensor (not shown) such as a humidity sensor is installed to detect humidity. The humidity sensor may be installed in the cooling/
그리고, 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치는 제1 내지 제4 온도감지부와 습도감지부에 의해 감지된 신호를 기초로 공급공기이동부(140)로 배출되어 온실(100)로 유입되는 공기의 온도 및 습도를 설정된 온도 및 습도가 되도록 제어하는 열환경제어부(미도시)가 구성되어 있다.And, the complex thermal environment control device according to the first embodiment according to the first embodiment of the present invention moves the supply
그리고, 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치는 희망하는 온도 및 습도를 입력하도록 버튼이나 터치스크린 등으로 구성되는 입력부(미도시), 설정 온도 및 습도, 희망 온도 및 습도를 등을 디스플레이하는 표시부(미도시) 등이 구비되어 있다.In addition, the complex thermal environment control device according to the first embodiment according to the first embodiment of the present invention includes an input unit (not shown) composed of buttons or a touch screen to input desired temperature and humidity, set temperature and humidity, A display unit (not shown) for displaying desired temperature and humidity is provided.
이하 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치의 작용을 간략하게 설명한다. Hereinafter, the operation of the complex thermal environment control device according to the first embodiment of the present invention will be briefly described.
도8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치의 작용효과를 설명하기 위한 도면으로서, 온실에 적용된 상태를 개략적으로 나타낸 정면도이다.8 is a view for explaining the operation and effect of the complex thermal environment control device according to the first embodiment of the present invention, which is a front view schematically showing a state applied to a greenhouse.
본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치는 계절별, 일별, 시각별 외기 조건의 변동과 작물 생육 단계에 따라 상대습도(Relative Humidity,RH)를 적정 기준으로 한 온실 습공기 제어가 필요한 경우도 있으나 단순 난방, 혹은 냉방만 필요한 경우도 발생할 수 있으므로 이러한 운전조건 변동에 따라 선택적인 냉난방 및 제습 제어를 용이하게 수행할 수 있다.The complex thermal environment control device according to the first embodiment of the present invention is suitable for greenhouse humidity control based on relative humidity (RH) according to seasonal, daily, and hourly changes in outdoor conditions and crop growth stages. However, since there may be cases where only simple heating or cooling is required, selective heating/cooling and dehumidification control can be easily performed according to the fluctuations in operating conditions.
먼저, 온실의 냉방 제어를 수행하고자 할 경우 열환경제어부(미도시)의 제어하에 온도조절수순환펌프(543)의 구동을 정지시키고, 열교환공기흡입팬(570)를 구동시켜 공기를 흡인하는 한편 냉수순환펌프(553)를 구동시켜 냉수를 냉수챔버(521)로 순환시킴으로써 냉각제어열교환수단(522)의 열교환 작용을 통해 냉각/습도조절실(511)로 유동되는 공기를 냉각한 후 온실로 공급한다.First, when cooling control of the greenhouse is to be performed, the operation of the temperature control
여기서, 냉각제어열교환수단(522)의 열교환 작용은 진동형 히트파이프(522a)의 일측이 냉수챔버(521)의 냉수에 침지되고 타측이 냉각/습도조절실(511)의 공기와 접촉되어 있으므로 주지된 진동형 히트파이프의 작용에 의해 외부 동력 없이 작동유체의 증발과 응축에 의하여 냉수의 냉열과 냉각/습도조절실(511)의 공기와의 열교환이 이루어지게 되어 공기의 온도가 낮아지게 된다. Here, the heat exchange action of the cooling control heat exchange means 522 is well known because one side of the vibrating
그리고, 전술한 냉방과정에서 입력부(미도시)에 의해 냉방 온도가 설정된 경우 제1 온도감지부로부터 인가되는 감지신호를 기초로 냉방 온도를 추출하여 설정된 냉방 온도가 되도록 열교환공기흡입팬(570)의 구동 제어를 통한 유량 조절과, 냉수순환펌프(552)의 구동 제어를 통한 냉수의 유량이나 유속을 제어한다.And, when the cooling temperature is set by the input unit (not shown) in the above-described cooling process, the heat exchange
예컨대, 하절기 혹은 동절기 한 낮(맑은 날 기준) 온실 내부 공기는 고온건조(RH 40%, 33℃)한 상태로 적정한 상대습도 및 온도 조건(예; RH 70%, 20℃)으로 제어하기 위해서는 전술한 냉각제어열교환수단(522)에 의한 1차 냉각 열교환 후, 가온제어열교환수단(532)에 의한 2차 난방 열교환을 통한 재가열 없이 적정 온습도를 갖는 공기를 온실로 공급하는 것이 바람직하다.For example, in order to control the air inside the greenhouse at high temperature and dryness (
한편 온실의 난방 제어를 수행하고자 할 경우 열환경제어부(미도시)의 제어하에 냉수순환펌프(553)의 구동을 정지시키고, 열교환공기흡입팬(570)를 구동시켜 온실 공기를 흡인하는 한편 온도조절수순환펌프(543)를 구동시켜 온수를 온수챔버(531)로 순환시킴으로써 가온제어열교환수단(532)의 열교환 작용을 통해 온도조절실(512)로 유동되는 공기를 가온하여 온실로 공급한다.On the other hand, when it is desired to control the heating of the greenhouse, the operation of the cold
여기서, 온도조절수순환펌프(543)의 열교환 작용은 진동형 히트파이프(532a)의 일측이 온수챔버(531)의 온수에 침지되고 타측이 온도조절실(512)의 공기와 접촉되어 있으므로 주지된 진동형 히트파이프의 작용에 의해 외부 동력 없이 작동유체의 증발과 응축에 의하여 온수의 온열과 온도조절실(512)의 공기와의 열교환이 이루어지게 되어 공기의 온도가 상승된다. Here, the heat exchange action of the temperature control
예컨대, 동절기 밤, 혹은 새벽에 차가운 외기로 인해 온실 내 온도가 급격히 낮아지는 경우(RH 90%,5℃) 추가적인 온도 저하가 이루어질 경우 응축에 따른 작물의 결로로 인해 큰 피해가 발생하게 되므로 전술한 난방 제어가 필요하다. 이 경우에 냉각제어열교환수단(522)의 열교환 작용이 수행되지 않도록 냉수순환펌프(553)의 구동을 정지시키고 온도조절수순환펌프(543)만을 작동하여 저온다습한 온실 공기를 중온건조한 적정 습공기 조건으로 조절하여 온실로 공급할 수 있다.For example, if the temperature inside the greenhouse is rapidly lowered (RH 90%, 5℃) due to cold outside air at night or early in the winter, if additional temperature drops are made, condensation of crops due to condensation will cause great damage. Heating control is required. In this case, the operation of the cold
한편, 제습 제어는 전술한 냉방 제어와 난방 제어를 혼용하는 방식으로 열환경제어부(미도시)의 제어하에 온도조절수순환펌프(543)와 냉수순환펌프(553)를 모두 구동시키는 한편 열교환공기흡입팬(570)를 구동시켜 온실(100) 상부의 고온의 공기를 흡인한다. 이때 냉각제어열교환수단(522)의 열교환 작용을 통해 냉각/습도조절실(511)로 유동되는 습공기의 온도를 크게 낮추어 습기가 물로 응축되도록 하여 습도를 낮아지도록 조절한다. 이러한 습도 조절과정을 거치게 되면서 냉각된 공기가 온도조절실(512)로 유입되면 가온제어열교환수단(532)의 열교환 작용을 통해 온열을 제공받아 상승되면서 다시 적정한 습도와 온도를 갖는 공기(예,상대습도 40% 정도의 중온건조한 공기)로 변환된 후 온실로 공급된다. On the other hand, the dehumidification control is a method of mixing the above-described cooling control and heating control, and both the temperature control
그리고 냉각제어열교환수단(522)으로 적용되는 진동형 히트파이프(522a)에 의한 제습 과정에서 그 표면에 소수성 코팅팅부(미도시)가 형성되어 있으므로 응축수가 보다 효과적으로 맺히게 되고 보다 신속하게 미끄러져 분리됨에 따라 열저항이 발생하지 않게 되므로 보다 효과적인 제습 및 냉방효과가 발휘되는 장점이 있다.In addition, since a hydrophobic coating part (not shown) is formed on the surface during the dehumidification process by the vibrating
이하, 본 발명에 따른 다른 실시예를 설명하되, 전술한 제1 실시예에 나타난 구성요소와 유사한 구성요소에 대하여는 구체적인 설명을 생략하고 차이점을 갖는 구성요소를 중심으로 설명한다. 그리고, 이하의 다른 실시예에서는 제1 실시예에 나타난 구성요소 또는 서로 다른 실시예에 나타난 구성요소 중에서 채용 가능한 구조라면 선택적으로 적용할 수도 있는 것으로 구체적인 설명이나 도면상 도시는 생략한다.Hereinafter, other embodiments according to the present invention will be described, but detailed descriptions of elements similar to those of the first embodiment described above will be omitted, and elements having differences will be mainly described. And, in the following other embodiments, any structure that can be employed among the components shown in the first embodiment or those shown in different embodiments may be selectively applied, and detailed descriptions or illustrations are omitted.
도9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치를 나타낸 사시도이다.9 is a perspective view showing a complex thermal environment control device according to a second embodiment of the present invention.
도9를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치는 전술한 제1 실시예와 마찬가지로 공기통로부(510), 공기냉각수단(520), 공기가온수단(530)가 구비되어 온실(100) 내부로 공급되는 공기를 설정된 온도 및 습도를 갖도록 조절하는 작용을 수행하되, 공기냉각수단(520)에 의한 냉각 작용과, 공기가온수단(530)에 의한 가온 작용이 보다 효과적으로 이루어지도록 구성한 점에 특징이 있다.Referring to FIG. 9, the complex thermal environment control device according to the second embodiment of the present invention includes an
냉수챔버(521)는 유입되는 냉수가 'U' 자 형상의 유로를 형성하면서 배출되도록 냉수경로안내격벽(525)이 형성된 것으로서, 판형부재가 냉수챔버(521)를 가로질러 설치되어 있다. The
온수챔버(531)은 유입되는 온수가 'U' 자 형상의 유로를 형성하면서 배출되도록 온수경로안내격벽(535)이 형성된 것으로서, 판형부재가 온수챔버(531)를 가로질러 설치되어 있다. The
그리고, 냉각제어열교환수단(522)으로 적용된 진동형 히트파이프(522a)는 일측이 냉수경로안내격벽(525)에 의해 구획된 일측 구획부에 배치되도록 설치되고, 가온제어열교환수단(532)으로 적용된 진동형 히트파이프(532a) 일측이 온수경로안내격벽(535)에 의해 구획된 일측 구획부에 배치되도록 설치되어 있다. In addition, the vibrating
본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치에 따르면 냉수경로안내격벽(525) 및 온수경로안내격벽(535)에 의해 'U' 자 형상의 유로가 냉수챔버(521) 및 온수챔버(531) 내부에 형성됨에 따라 냉수와 온수의 선입선출이 가능하므로 먼저 유입된 냉수 및 온수가 진동형 히트파이프(522a,532a)에 의해 냉각 및 가온된 후 나중에 유입되는 용수와 혼합되지 않고 배출될 수 있고, 이로 인해 연속적인 냉각 및 가온시 용수의 선입선출을 통해 냉각작용과 가온작용을 효과적으로 수행할 수 있다.According to the complex thermal environment control device according to the second embodiment of the present invention, the 'U'-shaped flow path is formed by the cold water path guide
이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as "comprise", "comprise" or "having" described above mean that the corresponding component may be present unless otherwise stated, and therefore do not exclude other components. It should be construed that it may further include other components. All terms, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless defined otherwise. Commonly used terms, such as terms defined in a dictionary, should be interpreted as being consistent with the contextual meaning of the related art, and unless explicitly defined in the present invention, they are not interpreted in an ideal or excessively formal meaning.
이상 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 열환경 제어장치의 구성 및 동작에 대해서 설명하였으나, 이는 예시적인 것으로서 본 기술분야에 통상의 지식을 가진자는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 전술한 실시예의 일부를 치환 및 변형하는 것이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.Although the configuration and operation of the complex thermal environment control device according to an embodiment of the present invention have been described above, this is exemplary and those skilled in the art will do the above without departing from the technical spirit of the present invention. It will be appreciated that substitutions and modifications of parts of the embodiments are possible.
따라서 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 발명 및 그 균등물에 미치는 것으로 이해되어야 할 것이다. Therefore, it should be understood that the protection scope of the present invention extends to the invention described in the claims and equivalents thereof.
500:복합 열환경 제어장치
510:공기통로부
510a:공기통로함체
511냉각/습도조절실
512온도조절실
513:온습도실연결부
520:공기냉각수단
521:냉수챔버
522:냉각제어열교환수단
522a,532a:진동형 히트파이프
530:공기가온수단
531:온수챔버
532:가온제어열교환수단
540:온도조절수순환라인
550:냉수순환라인500: complex thermal environment control device
510: air passage part
510a: air passage box
511 Cooling/humidity control room
512 temperature control room
513: temperature and humidity room connection
520: air cooling means
521: cold water chamber
522: cooling control heat exchange means
522a, 532a: vibrating heat pipe
530: air heating means
531: hot water chamber
532: heating control heat exchange means
540: temperature control water circulation line
550: cold water circulation line
Claims (10)
공기가 이동되는 공기통로부;
상기 공기통로부를 경유하는 공기의 냉각작용 및 습도조절 작용을 수행하는 공기냉각수단; 및
상기 공기통로부를 경유하는 공기의 온도를 조절하는 공기가온수단;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 열환경 제어장치.
In the complex thermal environment control device for controlling the temperature and humidity of air,
an air passage through which air is moved;
air cooling means for cooling and controlling humidity of the air passing through the air passage; and
An air heating means for adjusting the temperature of the air passing through the air passage part; complex thermal environment control device comprising a.
상기 공기통로부는 공급공기이동부에 접속되는 공기통로함체로 구성되고,
상기 공기냉각수단은 상기 통기통로함체의 일측에 형성되고 냉수가 순환되는 냉수챔버, 상기 냉수챔버와 상기 공기통로부 사이에 설치되는 냉각제어열교환수단을 포함하고,
상기 공기가온수단은 상기 통기통로함체의 타측에 형성되고 온수가 순환하는 온수챔버, 상기 온수챔버와 상기 공기통로부 사이에 설치되는 가온제어열교환수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 열환경 제어장치.
According to claim 1,
The air passage part is composed of an air passage box connected to the supply air moving part,
The air cooling means includes a cold water chamber formed on one side of the ventilation passage housing and through which cold water is circulated, and a cooling control heat exchange means installed between the cold water chamber and the air passage part,
The air heating means comprises a hot water chamber formed on the other side of the ventilation passage box and through which hot water circulates, and a heating control heat exchange means installed between the hot water chamber and the air passage part.
상기 온수챔버는 온수가 순환되도록 온도조절수순환라인이 접속되고,
상기 냉수챔버는 냉수가 순환되도록 냉수순환라인이 접속되고,
상기 냉각제어열교환수단은 외부 동력 없이 작동유체의 증발과 응축에 의하여 공급되는 냉수의 냉기를 공기에 전달하도록 일측이 상기 냉수챔버의 냉수에 침지되고 타측이 상기 공기통로부에 배치되는 진동형 히트파이프로 구성되고,
상기 가온제어열교환수단은 외부 동력 없이 작동유체의 증발과 응축에 의하여 공급되는 온수의 열을 공기에 전달하도록 일측이 상기 온수챔버의 온수에 침지되고 타측이 상기 공기통로부에 배치되는 진동형 히트파이프로 구성된 것을 특징으로 하는 복합 열환경 제어장치.
According to claim 2,
The hot water chamber is connected to a temperature control water circulation line so that hot water is circulated,
The cold water chamber is connected to a cold water circulation line so that cold water is circulated,
The cooling control heat exchange means is a vibrating heat pipe having one side immersed in the cold water of the cold water chamber and the other side disposed in the air passage so as to transfer the cold air of the cold water supplied by evaporation and condensation of the working fluid without external power to the air. constituted,
The heating control heat exchange means is a vibrating heat pipe having one side immersed in the hot water of the hot water chamber and the other side disposed in the air passage so as to transfer the heat of the hot water supplied by evaporation and condensation of the working fluid to the air without external power. Composite thermal environment control device, characterized in that configured.
상기 공기통로함체는 공기의 습도조절이 수행되는 냉각/습도조절실, 공기의 온도조절이 수행되는 온도조절실, 및 상기 냉각/습도조절실과 상기 온도조절실을 연결하는 온습도실연결부를 포함하고,
공기의 습도가 조절된 후 온도가 제어되어 공급되도록 상기 냉각/습도조절실이 공기의 진입방향에 배치되고 연이어 상기 온습도실연결부 및 상기 온도조절실이 배치된 것을 특징으로 하는 복합 열환경 제어장치.
According to claim 3,
The air passage enclosure includes a cooling/humidity control room in which humidity control of air is performed, a temperature control room in which air temperature control is performed, and a temperature/humidity room connection unit connecting the cooling/humidity control room and the temperature control room,
The complex thermal environment control device, characterized in that the cooling / humidity control room is disposed in the air entry direction so that the temperature is controlled and supplied after the humidity of the air is adjusted, and the temperature and humidity room connection part and the temperature control room are arranged in succession.
상기 냉각/습도조절실 및 상기 온도조절실은 밑판, 상기 밑판과 마주보는 상부에 배치되는 상판, 밑판과 상판을 연결하는 복수의 측판으로 구성되고
상기 상판에 상기 냉각제어열교환수단 및 상기 가온제어열교환수단의 설치를 위한 열교환수단설치부가 구성되고,
상기 냉각/습도조절실 및 상기 온도조절실의 마주보는 상기 측판에 상기 온습도실연결부가 접속되는 연통공이 천공된 것을 특징으로 하는 복합 열환경 제어장치.
According to claim 4,
The cooling/humidity control room and the temperature control room are composed of a bottom plate, a top plate disposed on an upper part facing the bottom plate, and a plurality of side plates connecting the bottom plate and the top plate.
A heat exchange means installation part for installing the cooling control heat exchange means and the warming control heat exchange means is configured on the upper plate,
The complex thermal environment control device, characterized in that the communication hole to which the temperature and humidity room connection part is connected is perforated in the side plates facing the cooling / humidity control room and the temperature control room.
상기 냉각/습도조절실에 접속되는 연결덕트; 및
상기 연결덕트에 설치되는 열교환공기흡입팬;을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 열환경 제어장치.
According to claim 5,
a connection duct connected to the cooling/humidity control room; and
A complex thermal environment control device comprising a; heat exchange air intake fan installed in the connection duct.
상기 온도조절수순환라인은 온수가 공급되도록 상기 온수챔버에 연결되는 온도조절수공급라인과, 상기 온수챔버를 경유하여 열교환 과정을 거친 온수가 회수되도록 연결되는 온도조절수회수라인을 포함하고,
상기 냉수순환라인은 냉수가 공급되도록 상기 냉수챔버에 연결되는 냉수공급라인 및 상기 냉수챔버를 경유하여 열교환 과정을 거친 냉수가 회수되도록 연결되는 냉수회수라인을 포함하고,
상기 온도조절수순환라인에 설치되는 온도조절수순환펌프; 및
상기 냉수순환라인에 설치되는 냉수순환펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 열환경 제어장치.
According to claim 4,
The temperature control water circulation line includes a temperature control water supply line connected to the hot water chamber to supply hot water and a temperature control water recovery line connected to recover hot water that has undergone a heat exchange process via the hot water chamber,
The cold water circulation line includes a cold water supply line connected to the cold water chamber to supply cold water and a cold water recovery line connected to recover cold water that has undergone a heat exchange process via the cold water chamber,
a temperature control water circulation pump installed in the temperature control water circulation line; and
Complex thermal environment control device comprising a; cold water circulation pump installed in the cold water circulation line.
상기 냉각/습도조절실은 습도 조절과정에서 생성된 응축수의 배출을 위한 드레인부가 구비된 것을 특징으로 하는 복합 열환경 제어장치.
According to claim 4,
The cooling / humidity control room is a complex thermal environment control device, characterized in that provided with a drain for discharging condensate generated in the humidity control process.
상기 냉수챔버는 유입되는 냉수가 'U' 자 형상의 유로를 형성하면서 배출되도록 냉수경로안내격벽이 형성되고,
상기 냉각제어열교환수단으로 적용된 상기 진동형 히트파이프 일측이 상기 냉수경로안내격벽에 의해 구획된 일측 구획부에 배치되고,
상기 온수챔버는 유입되는 온수가 'U' 자 형상의 유로를 형성하면서 배출되도록 온수경로안내격벽이 형성되고,
상기 가온제어열교환수단으로 적용된 상기 진동형 히트파이프 일측이 상기 온수경로안내격벽에 의해 구획된 일측 구획부에 배치된 것을 특징으로 하는 복합 열환경 제어장치.
According to claim 3,
The cold water chamber is formed with a cold water path guide bulkhead so that the incoming cold water is discharged while forming a 'U' shaped flow path,
One side of the vibrating heat pipe applied as the cooling control heat exchange means is disposed in one side compartment partitioned by the cold water path guide partition wall,
The hot water chamber is formed with a hot water path guide bulkhead so that the inflowing hot water is discharged while forming a 'U' shaped flow path,
Complex thermal environment control device, characterized in that one side of the vibrating heat pipe applied as the heating control heat exchange means is disposed in one side partition partitioned by the hot water path guide partition.
상기 냉각제어열교환수단으로 적용되는 상기 진동형 히트파이프는 표면에 소수성 코팅팅부가 형성된 것을 특징으로 하는 복합 열환경 제어장치.According to claim 3,
The vibration type heat pipe applied as the cooling control heat exchange means is a complex thermal environment control device, characterized in that a hydrophobic coating portion is formed on the surface.
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WO2023128110A1 (en) | 2023-07-06 |
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Legal Events
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E902 | Notification of reason for refusal |