KR100600073B1

KR100600073B1 - 전자기기용 옥외함체의 냉방시스템

Info

Publication number: KR100600073B1
Application number: KR1020040100784A
Authority: KR
Inventors: 홍승철
Original assignee: (주)남양공조프랜트
Priority date: 2004-12-03
Filing date: 2004-12-03
Publication date: 2006-07-13
Also published as: KR20060062081A

Abstract

본 발명에 따른 전자기기용 옥외함체의 냉방시스템은, 전자기기를 내장하는 콘테이너의 일측외부에 설치되며, 콘테이너(5)와 연통되는 케이스(14)와, 상기 케이스(14)내에 장착된 냉동사이클 구성요소와, 케이스(14)에 내장되어 외부흡기구(15a)가 케이스(14) 외부와 연통된 구조로서 상기 외부흡기구(15a)를 선택적으로 개방하거나 폐쇄하는 유로밸브(151)가 구비된 흡기댐퍼(15)를 포함하는 1차 냉방기(10); 상기 1차 냉방기(10)의 반대측에 설치되며, 콘테이너(5)와 연통되는 케이스(24)와, 상기 케이스(24)내에 장착된 냉동사이클 구성요소를 포함하는 2차 냉방기(20)로 이루어지며; 상기 2차 냉방기(20)는, 케이스(24)의 외부로 연통되는 외부배기구(25a)와 콘테이너(5) 내부로 연통되는 순환흡기구(25b) 및, 상기 순환흡기구(25b)를 선택적으로 개방하거나 폐쇄하는 유로(流路)밸브가 구비된 구조로서, 1차 냉방기(10)의 흡기댐퍼(15)로부터 콘테이너(5) 내부로 유입되는 외기를 콘테이너(5) 외부로 원활하게 배출할 수 있는 배기댐퍼(25)를 포함하여 이루어진다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 전자기기용 옥외함체의 냉방시스템에 의하면, 배기댐퍼가 구비된 2차 냉방기의 특성상, 콘테이너 내로 유입된 공기가 외부로 원활하게 배출되므로 일정 기온하에서는 종래와 같이 외기보상모드와 기본모드를 번갈아 사용할 필요없이 외기보상모드 만으로 충분한 냉방작용이 이루어진다.

또한, 외기보상모드를 통해 비교적 안정적인 냉방작용이 가능하기 때문에 냉방기의 오작동 내지는 파손 시에도 온도상승에 의한 전자기기 소손을 어느정도 보호할 수 있는 등, 에너지 절약 및 전자기기의 보호에 큰 도움이 된다는 이점이 있다.

Description

전자기기용 옥외함체의 냉방시스템{cooling system for outdoor case of mobile communication equipment}

도 1은 일반적인 전자기기용 옥외함체를 나타낸 사시도이다.

도 2a, 2b는 종래 전자기기용 옥외함체의 냉방시스템에 의한 각 냉각모드를 나타낸 개략상태도이다.

도 3a, 3b는 본 발명의 실시예에 의한 전자기기용 옥외함체의 냉방시스템에 의한 각 냉방모드를 나타낸 개략상태도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 전자기기용 옥외함체의 냉방시스템에 의한 냉방작동 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

5: 콘테이너 10: 1차 냉방기

14: 케이스 14a: 순환배기구

15: 흡기댐퍼 15a: 외부흡기구

15b: 순환흡기구 151: 유로밸브

20: 2차 냉방기 24: 케이스

24b: 순환배기구 25: 배기댐퍼

25a: 외부배기구 25b: 순환흡기구

251: 유로밸브

본 발명은 전자기기용 옥외함체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 함체 내부의 온도를 적정상태로 유지하기 위한 함체의 냉방시스템에 관한 것이다.

일반적으로 옥외에 설치된 통신기지국설비와 같이 정밀전자기기의 옥외설치를 위해서는 외부에서 가해지는 각종 악영향으로부터 기기를 보호하기 위한 옥외함체를 사용하게 된다.

옥외함체는 보호벽 역할을 함으로써 먼지나 습기 등을 차단하는 콘테이너(5)와, 전자기기의 작동으로 인해 발생하는 열을 식히기 위한 냉방시스템을 포함하여 이루어지는데, 상기 냉방시스템은 콘테이너(5)의 반대쪽 양면에 각각 설치된 1, 2차 냉방기(10)(20) 및 콘테이너 내외부의 온도를 측정하는 내외부 온도센서(미도시), 각 온도센서를 통해 측정된 콘테이너(5) 내외부의 온도차이를 기준으로 각 냉방기(10)(20)의 작동을 제어하는 제어유닛(미도시)으로 구성되어 있다.

상기 각 냉방기(10)(20)는 냉매를 이용한 냉동사이클 방식의 일반적인 냉방기로서, 냉매를 압축하는 압축기(미도시)와, 압축된 냉매를 응축시키는 응축기 (11)(21) 응축된 냉매를 증발시키는 증발기(12)(22)와, 블로어(13)(23) 및 상기 각 구성요소를 내장하는 케이스(14)(24)로 이루어져 있다.

여기서, 1차 냉방기(10)에는 외기를 선택적으로 케이스(14) 내부로 흡입할 수 있는 흡기댐퍼(15)가 구비되어 있는데, 상기 흡기댐퍼(15)는 도 에 나타난 것과 같이 케이스(14)의 외부와 연통되는 외부흡기구(15a)와, 콘테이너(5) 내부로 연통되는 순환흡기구(15b) 및, 상기 순환흡기구(15b)를 선택적으로 개방하거나 폐쇄하는 유로(流路)밸브(151)가 구비된 형태로 이루어져 있으며, 케이스(14)의 일단에는 콘테이너(5)와 연통되는 순환배기구(14a)가 형성되어 있다.

그리고, 2차 냉방기(20)의 케이스(24)에는 블로어(23)를 사이에 두고 콘테이너(5) 내부와 연통되는 순환흡기구(24a)와 순환배기구(24b)가 형성됨으로써 콘테이너(5)와 단순연통된 구조로 이루어져 있다.

이러한, 종래의 옥외함체의 냉방시스템에 의한 냉방작동은, 양 냉방기(10)(20)의 작동상태에 따라 기본모드과, 외기보상모드의 두가지로 이루어지는데, 각 모드에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 기본모드는, 양측의 냉방기(10)(20)가 정상작동하며, 1차 냉방기(10)의 흡기댐퍼(15)의 외부흡기구(15a)가 폐쇄된 상태(유로밸브가 막힌상태)를 유지하게 되는 것으로, 이에 따르면 콘테이너(5) 내부의 공기가 양 냉방기(10)(20)에 의해 내부순환되면서 냉각되므로 급속한 냉방작용이 이루어지게 된다.

즉, 1차 냉방기 흡기댐퍼(15)의 순환흡기구(15b)를 통해 케이스(14)로 유입된 콘테이너(5) 내부의 공기가 케이스(14) 내에서 냉방된 다음, 순환배기구(14a)를 통해 배출되며, 동시에 2차 냉방기(20)의 순환흡기구(24a)를 통해 케이스(24)로 유입된 공기가 냉각된 다음, 순환배기구(24b)를 통해 배출됨으로써 콘테이너 내부가 이른바 가속냉방된다.

상기 기본모드는 하절기와 같이 기온이 상시 고온인 경우에 진행되는 냉방방식으로서, 이에 따르면, 높은 기온조건하에서도 전자기기의 작동을 안정적으로 유지할 수 있게 된다.

그리고, 외기보상모드는, 각 냉방기(10)(20)의 냉방작동이 정지되고, 1차 냉방기(10)의 흡기댐퍼(15)의 외부흡기구(15a)가 개방된 상태(유로밸브가 열린상태)에서, 1차 냉방기(10)의 블로어(13)만이 작동되어 외기를 케이스(14)를 거쳐 곧바로 콘테이너(5) 내로 흡입하는 것으로, 상시 기온이 일정치(대략 15℃) 이하인 춘추 동절기에 주로 사용하게 된다.

상기 외기보상모드에서는, 전자기기의 작동열로 인해 온도가 높아진 콘테이너(5) 내부로 상대적으로 온도가 낮은 외기가 유입됨으로써 냉방작용이 이루어지게 되며, 블로어만이 작동되므로 냉방기의 정상작동시 보다 전력소요량이 크게 감소된다는 특징이 있다.

한편, 상술한 바와 같은 외기보상모드에서는, 외기의 원활한 유입이 가장 중요한 요소인 반면, 종래 냉방시스템에서는, 2차 냉방기(20)의 구조 특성상(콘테이너 외부와 연통되지 않는 구조), 1차 냉방기(10)의 흡기댐퍼(15)를 통해 유입된 외기가 원활하게 배출될 수 있는 통로가 마련되지 않았기 때문에 외기보상모드가 어느정도 진행되면, 콘테이너(5) 내부의 압력이 상승하게 되고, 이에 따라 외기가 제 대로 유입되지 않아 각종 문제가 발생하게 된다.

즉, 외기보상모드를 일정시간 이상 지속할 경우에는 전자기기의 작동열에 의해 콘테이너(5) 내부의 온도가 과도하게 상승되어 전가기기의 오작동을 유발할 우려가 있으며, 콘테이너(5) 내부 압력상승에 따른 블로어모터의 과부로 인해 1차 냉방기(10)의 블로어(13)가 소손될 우려 또한 발생한다.

그러므로, 종래의 냉방시스템에 의하면 전자기기의 보호를 위해 외기보상모드만에 의한 냉방작동을 장시간 행할 수 없으며, 기본모드와 외기보상모드를 번갈아 사용하게 됨으로써, 전력사용절감 효과가 극히 낮다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 콘테이너 내부의 공기가 원활하게 배출될 수 있는 구조로 이루어짐으로써 외기보상모드에 의한 냉방작동을 효과적으로 수행할 수 있는 옥외함체의 냉방시스템의 제공을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 제공되는 본 발명에 따른 전자기기용 옥외함체의 냉방시스템은, 케이스의 외부로 연통되는 외부배기구와 콘테이너 내부로 연통되는 순환흡기구 및, 상기 순환흡기구를 선택적으로 개방하거나 폐쇄하는 유로(流路)밸브가 구비된 구조로서, 1차 냉방기의 흡기댐퍼로부터 콘테이너 내부로 유입되는 외기를 콘테이너 외부로 원활하게 배출할 수 있는 배기댐퍼를 구비한 2차 냉방기를 포함하여 이루어진다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도 3a부터 도 4 까지 참조로 하여 상세하게 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 옥외함체의 냉방시스템은 도 3a에 나타난 것과 같이 콘테이너(5)의 일측면에 설치되는 1차 냉방기(10)와, 상기 1차 냉방기(10)의 반대쪽에 설치되는 2차 냉방기(20) 및 콘테이너(5) 내외부의 온도를 측정하는 내외부 온도센서(미도시), 상기 내외부 온도센서를 통해 측정된 콘테이너(5) 내외부의 온도차이를 기준으로 각 냉방기(10)(20)의 작동을 제어하는 제어유닛(미도시)을 포함하여 이루어진다.

여기서, 2차 냉방기(20)는. 1차 냉방기(10)의 흡기댐퍼(15)를 통해 콘테이너(5) 내부로 유입된 공기를 원활하게 외부로 배출할 수 있는 배기댐퍼(25)를 더욱 포함하여 이루어진다.

상기 배기댐퍼(25)는, 케이스(24)의 외부로 연통되는 외부배기구(25a)와 콘테이너 내부로 연통되는 순환흡기구(25b) 및, 상기 외부배기구(25a)와 순환흡기구(25b)를 선택적으로 연통하거나 차단하는 유로(流路)밸브(251)가 구비된 구조로 이루어진다.

상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 냉방시스템은 종래와 마찬가지로 기본모드 및 외기보상모드 두가지의 작동방식으로 작동될 수 있으며, 각 모드별 작동에 대해 설명하면 다음과 같다.(도 4 참조)

먼저, 내부온도센서에 의한 콘테이너 내부의 온도측정치가 기준치(대략 25℃)보다 높고, 외부온도센서에 의한 콘테이너 외부의 온도측정치 또한 기준치(대략 15℃)보다 낮지 않을 경우에는 기본모드에 의한 냉방작동이 진행된다.

기본모드에서는 1차 냉방기(10)의 흡기댐퍼(15)의 유로밸브(151)가 막힘으로써 외부흡기구(15a)가 폐쇄되고, 2차 냉방기(20)의 배기댐퍼(25)의 유로밸브(251) 역시 막힘으로써 외부배기구(25a)가 폐쇄된 상태에서, 각 냉방기(10)(20)가 정상작동되어 콘테이너(5) 내부의 공기가 양 냉방기(10)(20)를 순환하여 가속 냉방된다.(도 3a 참조)

그리고, 콘테이너 내부의 온도가 기준치 이상인 반면 외부의 온도가 기준치 이하인 경우에는 외기보상모드가 진행되는데, 이때에는 각 냉방기(10)(20)의 정상작동이 정지되며, 1차 냉방기(10)의 흡기댐퍼(15)의 유로밸브(151)가 열림으로써 외부흡기구(15a)가 개방되고, 2차 냉방기(20)의 배기댐퍼(25) 또한 열린 상태가 된다.(도 3b 참조)

그리고, 1차 냉방기(10)의 블로어(13)의 작동으로 외기가 흡기댐퍼(15)를 통해 콘테이너(5) 내부로 유입되어 냉방작용을 수행하게 되는데, 외기보상모드에서 배기댐퍼(25)의 유로밸브(251)는 이른바 중간열림상태가 됨으로써, 배기댐퍼(25)의 외부배기구(25a)와 순환흡기구(25b)를 연통시키게 되므로, 콘테이너(5) 내부의 공기가 배기댐퍼(25)를 통해 원활하게 콘테이너(5) 외부로 배출된다.

즉, 외기보상모드에서는 콘테이너(5) 내부로 유입된 외기가 전자기기의 열을 식힌 다음, 외부로 배출되므로, 새로운 외기가 계속 유입되어 외기에 의한 냉방작 용이 지속적으로 이루어진다.

계속해서, 콘테이너(5) 내부의 온도가 기준치보다 상당량 저하되면(대략 20℃ 이하), 2차 냉방기(20)의 배기댐퍼(25)가 다시 폐쇄되며, 이러한 배기댐퍼(25)의 폐쇄작동 또는 개방작동이 콘테이너(5) 내부의 온도에 따라 적절히 반복된다.

본 발명의 실시예에 의하면 외기보상모드에 의한 냉방작용이 원활하게 진행되므로 콘테이너(5) 내부의 온도와 바깥 기온차가 비교적 큰 겨울 및 봄 가을에는 기본모드를 가동시키지 않고도 효과적인 냉방작용을 수행할 수 있게 된다.

뿐만 아니라, 본 실시예에 의하면 냉방장치의 오작동 내지는 파손으로 인하여 기본모드에 의한 냉방작용이 제대로 이루어지지 않는 경우에도 1차 냉방기(10)의 블로어(13)와 각 댐퍼(15)(25)만의 작동으로 어느정도 냉방작동이 유지되기 때문에 콘테이너(5) 내부의 급격한 온도상승에 의한 전자기기의 부품소손을 방지하게 되어 응급조치까지의 시간을 연장할 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 전자기기용 옥외함체의 냉방시스템에 의하면 배기댐퍼가 구비된 2차 냉방기의 특성상, 콘테이너 내로 유입된 공기가 외부로 원활하게 배출되므로 일정 기온하에서는 종래와 같이 외기보상모드와 기본모드를 번갈아 사용할 필요없이 외기보상모드 만으로 충분한 냉방작용이 이루어진다.

또한, 외기보상모드를 통해 비교적 안정적인 냉방작용이 가능하기 때문에 냉 방기의 오작동 내지는 파손 시에도 온도상승에 의한 전자기기 소손을 어느정도 보호할 수 있는 등, 에너지 절약 및 전자기기의 보호에 큰 도움이 된다는 이점이 있다.

Claims

전자기기를 내장하는 콘테이너(5)의 일측외부에 설치되며, 콘테이너(5)와 연통되는 케이스(14)와, 상기 케이스(14)내에 장착된 컴프레서, 응축기, 증발기, 블로어로 구성된 냉동사이클 구성요소와, 케이스(14)에 내장되어 외부흡기구(15a)가 케이스(14) 외부와 연통된 구조로서 상기 외부흡기구(15a)를 선택적으로 개방하거나 폐쇄하는 유로밸브(151)가 구비된 흡기댐퍼(15)를 포함하는 1차 냉방기(10);

상기 1차 냉방기(10)의 반대측에 설치되며, 콘테이너(5)와 연통되는 케이스(24)와, 상기 케이스(24) 내에 장착된 컴프레서, 응축기, 증발기, 블로어로 구성된 냉동사이클 구성요소를 포함하는 2차 냉방기(20);

콘테이너(5) 내외부의 온도를 측정하는 내외부 온도센서;

상기 내외부 온도센서를 통해 측정된 콘테이너(5) 내외부의 온도차이를 기준으로 각 냉방기의 작동을 제어하는 제어유닛

으로 이루어지는 전자기기 옥외함체의 냉방시스템에 있어서;

상기 2차 냉방기(20)는,

케이스(24)의 외부로 연통되는 외부배기구(25a)와 콘테이너(5) 내부로 연통되는 순환흡기구(25b) 및, 상기 순환흡기구(25b)를 선택적으로 개방하거나 폐쇄하는 유로(流路)밸브(251)가 구비된 구조로서, 콘테이너(5) 내외부의 온도차가 일정치 이상일 경우, 1차 냉방기(10)의 흡기댐퍼(15)로부터 콘테이너(5) 내부로 유입되는 외기를 콘테이너(5) 외부로 원활하게 배출할 수 있는 배기댐퍼(25)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자기기용 옥외함체의 냉방시스템.
제1항에 있어서, 상기 2차 냉방기(20)의 배기댐퍼(25)는

케이스(24) 외부로 연통되는 외부배기구(25a)와,

콘테이너(5) 내부로 연통되는 순환흡기구(25b) 및,

상기 순환흡기구(25b)와 외부배기구(25a)를 선택적으로 연통하거나 차단하는 유로(流路)밸브(251)

를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기용 옥외함체의 냉방시스템.