KR101034392B1 - Wastewater heat-exchanger and heat-exchange system comprising the same - Google Patents

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KR101034392B1
KR101034392B1 KR1020100108117A KR20100108117A KR101034392B1 KR 101034392 B1 KR101034392 B1 KR 101034392B1 KR 1020100108117 A KR1020100108117 A KR 1020100108117A KR 20100108117 A KR20100108117 A KR 20100108117A KR 101034392 B1 KR101034392 B1 KR 101034392B1
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drainage
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이성락
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(주)우원엠앤이
이성락
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Abstract

PURPOSE: A drained water heat exchanger and a heat exchange system including the same are provided to produce hot water and cold water using drained water and recycle hot air and cold air for the supply of hot water or cold water. CONSTITUTION: A drained water heat exchanger comprises a heat exchange tank(11), a heat-exchange tube(12), an inlet pipe(131), an outlet pipe(132), and a circulation pipe. The heat exchange tank comprises an inlet unit and an outlet unit. The inlet unit and the outlet unit of the heat exchange tank are positioned on the lower and upper portions of the heat exchange tank. The heat-exchange tube is accepted inside the heat exchange tank and moves a heat transfer medium. The heat transfer medium inside the heat-exchange tube flows from the upper portion of the heat exchange tank to the lower portion thereof. The inlet pipe is connected to the inlet unit of the heat exchange tank. The outlet pipe is connected to the outlet unit of the heat exchange tank. The circulation pipe circulates the heat transfer medium heat-exchanged with drained water in a recycling apparatus for the production of hot water and cold water.

Description

배수 열교환기 및 이를 포함하는 열교환시스템{Wastewater heat-exchanger and heat-exchange system comprising the same}Drainage heat exchanger and heat exchange system comprising same {Wastewater heat-exchanger and heat-exchange system comprising the same}

본 발명은 배수 열교환기 및 이를 포함하는 열교환시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a drain heat exchanger and a heat exchange system including the same.

일반적으로 열교환기란 2가지의 매체 간의 열교환을 위한 장치를 의미한다. 상기 열교환기는, 경계면을 중심으로 양측 공간으로 상기 2가지의 매체가 독립적으로 유동하면서, 서로 열교환이 이루어지도록 구성된다. 예를 들어, 상기 열교환기는, 튜브의 내외부로 상기 2가지의 매체가 유동하면서 열교환되는 튜브형 열교환기와, 판의 양측 공간으로 상기 2가지의 매체가 유동하면서 열교환되는 판형 열교환기 등으로 분류될 수 있다. In general, a heat exchanger means an apparatus for heat exchange between two media. The heat exchanger is configured such that the two media flow independently to each other with two spaces centered on an interface and heat exchange with each other. For example, the heat exchanger may be classified into a tube type heat exchanger in which the two media flow in and out of the tube, and a plate heat exchanger in which the two media are exchanged while the two media flow into the space on both sides of the plate. .

또한, 상기 2가지의 매체 사이의 열교환 효율을 향상시키기 위하여, 상기 열교환기는 상기 경계면으로부터 적어도 일측 공간으로 연장되는 핀을 더 포함할 수 있다. 그리고, 상기 2가지의 매체는, 경우에 따라 물과 공기, 냉매와 공기, 냉매와 물, 물과 물 등 다양한 열전달 물질이 해당될 수 있다. In addition, in order to improve heat exchange efficiency between the two media, the heat exchanger may further include a fin extending from the interface to at least one space. In addition, the two media may correspond to various heat transfer materials such as water and air, refrigerant and air, refrigerant and water, water and water, as the case may be.

이때, 상기 2가지의 매체 중 적어도 하나가 상변화를 이용하여 열전달을 수행하는 냉매인 경우에는, 상기 열교환기가 응축기 또는 증발기로 사용될 수 있다. 즉, 상기 냉매가 상기 열교환기를 통과하면서 다른 매체로 열을 방출하여 응축되는 경우에는 상기 열교환기가 응축기 역할을 하고, 상기 냉매가 상기 열교환기를 통과하면서 다른 매체로부터 열을 흡수하여 증발되는 경우에는 상기 열교환기가 증발기 역할을 하는 것으로 볼 수 있다.In this case, when at least one of the two media is a refrigerant that performs heat transfer using a phase change, the heat exchanger may be used as a condenser or an evaporator. That is, when the refrigerant passes through the heat exchanger and condenses by releasing heat to another medium, the heat exchanger acts as a condenser. When the refrigerant passes through the heat exchanger and absorbs heat from another medium to evaporate the heat exchanger. The group can be seen as acting as an evaporator.

한편, 가정 및 공장 등과 같이 물을 필요로 하는 소비지에서 물을 사용한 후에는, 필수적으로 배수가 배출된다. 그런데, 상기 소비지에서 물을 사용하는 과정에서, 물이 가열 또는 냉각될 수 있다. 이러한 경우에는, 상기 가열 또는 냉각된 물이 온기 또는 냉기를 가진 상태로 외부로 배출되게 된다.On the other hand, after water is used in a consumption area that requires water, such as a home or a factory, drainage is essentially discharged. However, in the process of using water in the consumer, the water may be heated or cooled. In this case, the heated or cooled water is discharged to the outside with warm or cold air.

즉, 물을 가열 또는 냉각시키는 과정에서 투입되는 에너지 중 일부가 소비 목적에 맞게 소비되지 못 하고 손실되게 된다. 따라서, 상기 소비지의 물 사용에 있어서, 전체적인 에너지 효율이 떨어지는 문제점이 있다. That is, some of the energy input in the process of heating or cooling the water is not consumed for consumption purposes and is lost. Therefore, in the use of water in the consumer, there is a problem that the overall energy efficiency is lowered.

본 발명은 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 배수 열교환기 및 이를 포함하는 열교환시스템을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a heat exchanger and a heat exchange system comprising the same that can improve the energy efficiency.

그리고, 본 발명은 소비된 후 배출되는 배수에 남은 열기 또는 냉기를 재활용하여 온수 또는 냉수를 공급할 수 있는 배수 열교환기 및 이를 포함하는 열교환시스템을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide a heat exchanger and a heat exchange system including the same that can supply hot or cold water by recycling the hot or cold air remaining in the drain discharged after consumption.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned above will be clearly understood by those skilled in the art from the following description. Could be.

상기한 바와 같이 제안되는 본 발명에 의한 배수 열교환기는, 내부에 배수가 유동하기 위한 공간이 형성되고, 상기 배수의 유입부 및 배출부가 구비되는 열교환탱크; 상기 열교환탱크의 내부에 수용되고, 내부로 상기 배수와 열교환되기 위한 열전달매체가 유동하는 열교환튜브; 상기 배수가 상기 열교환탱크로 유입될 수 있도록, 상기 열교환탱크의 유입부에 연결되는 유입배관; 상기 열교환탱크의 배수가 외부로 배출될 수 있도록, 상기 열교환탱크의 배출부에 연결되는 배출배관; 및 상기 배수와 열교환된 열전달매체를, 온수 또는 냉수 생성을 위한 재활용장치로 순환시키기 위한 순환배관;를 포함하고, 상기 열교환탱크 내부에서 상기 배수 및 열전달매체 간의 대향 유동이 가능하도록 하기 위하여, 상기 열교환탱크의 유입부 및 배출부는 상기 열교환탱크의 하부 및 상부에 각각 위치되고, 상기 열교환튜브 내부의 열전달매체는 상기 열교환탱크의 상부로부터 하부로 유동하고, 상기 열교환탱크 내부의 배수를 상하 방향으로 교차되는 방향으로 강제 순환시키기 위하여, 상기 열교환탱크의 일측에 설치되는 배수순환부를 더 포함하고, 상기 배수순환부에 의해서 상기 열교환탱크 내부의 배수가 외부로 배출된 후에 다시 상기 열교환탱크로 유입되는 것을 특징으로 하는는 것을 특징으로 한다.Drain heat exchanger according to the present invention proposed as described above, the heat exchange tank is formed therein space for the drain flows, the inlet and outlet of the drain; A heat exchange tube accommodated in the heat exchange tank and through which a heat transfer medium for heat exchange with the drainage flows; An inlet pipe connected to an inlet of the heat exchange tank so that the drainage flows into the heat exchange tank; A discharge pipe connected to an outlet of the heat exchange tank so that the drainage of the heat exchange tank can be discharged to the outside; And a circulation pipe for circulating the heat transfer medium heat-exchanged with the drainage to a recycling apparatus for generating hot water or cold water, wherein the heat exchange medium allows the opposite flow between the drainage and heat transfer medium in the heat exchange tank. The inlet and the outlet of the tank are respectively located at the bottom and the top of the heat exchange tank, the heat transfer medium inside the heat exchange tube flows from the top to the bottom of the heat exchange tank, and cross the drain in the heat exchange tank in the vertical direction In order to forcibly circulate in the direction, further comprises a drain circulation unit installed on one side of the heat exchange tank, characterized in that it is introduced into the heat exchange tank again after the drainage in the heat exchange tank is discharged to the outside by the drain circulation portion It is characterized by that.

그리고, 본 발명에 의한 열교환시스템은, 내부로 배수가 유동하고 상기 배수의 유입부 및 배출부가 구비되는 열교환탱크와, 내부로 상기 배수와 열교환되기 위한 열전달매체가 유동하고 상기 열교환탱크의 내부에 수용되는 열교환튜브를 포함하는 열교환기; 상기 열교환탱크로 상기 배수를 유입시키기 위하여, 상기 열교환탱크에 연결되는 유입배관; 상기 열교환탱크로부터 상기 배수가 배출되기 위하여, 상기 열교환탱크에 연결되는 배출배관; 상기 배수 열교환기에서 상기 배수와 열교환된 열전달매체를 이용하여, 온수 또는 냉수를 생성하는 재활용장치; 상기 열전달매체가 상기 배수 열교환기 및 재활용장치 사이를 순환할 수 있도록, 상기 열교환튜브 및 재활용장치를 연결하는 순환배관; 및 상기 재활용장치에서 생성되는 온수 또는 냉수를 소비공간으로 공급하는 출수배관;을 포함하고, 상기 열교환탱크 내부에서 상기 배수 및 열전달매체 간의 대향 유동이 가능하도록 하기 위하여, 상기 열교환탱크의 유입부 및 배출부는 상기 열교환탱크의 하부 및 상부에 각각 위치되고, 상기 열교환튜브 내부의 열전달매체는 상기 열교환탱크의 상부로부터 하부로 유동하고, 상기 열교환탱크 내부의 배수를 상하 방향으로 교차되는 방향으로 강제 순환시키기 위하여, 상기 열교환탱크의 일측에 설치되는 배수순환부를 더 포함하고, 상기 배수순환부에 의해서 상기 열교환탱크 내부의 배수가 외부로 배출된 후에 다시 상기 열교환탱크로 유입되는 것을 특징으로 한다. In addition, the heat exchange system according to the present invention includes a heat exchange tank having drainage flows therein and an inlet and an outlet of the drainage, and a heat transfer medium for heat exchange with the drainage therein and accommodated in the heat exchange tank. A heat exchanger comprising a heat exchange tube; An inlet pipe connected to the heat exchange tank for introducing the drainage into the heat exchange tank; A discharge pipe connected to the heat exchange tank to discharge the drainage water from the heat exchange tank; A recycling apparatus for generating hot water or cold water by using a heat transfer medium heat-exchanged with the drainage in the drainage heat exchanger; A circulation pipe connecting the heat exchange tube and the recycling apparatus so that the heat transfer medium can circulate between the waste heat exchanger and the recycling apparatus; And a water outlet pipe for supplying hot water or cold water generated in the recycling apparatus to a consumption space. In order to enable a counter flow between the drainage and the heat transfer medium in the heat exchange tank, an inlet and an outlet of the heat exchange tank are provided. The heat exchanger is positioned at the lower and upper portions of the heat exchange tank, respectively, and the heat transfer medium in the heat exchange tube flows from the upper portion to the lower portion of the heat exchange tank and forcibly circulates the drainage in the heat exchange tank in a direction crossing the vertical direction. And further comprising a drain circulation part installed at one side of the heat exchange tank, and after the drainage inside the heat exchange tank is discharged to the outside by the drain circulation part, it is introduced into the heat exchange tank again.

상기한 바와 같이 본 발명에 의한 배수 열교환기 및 이를 포함하는 열교환시스템에 의하면, 가정 또는 공장 등과 같은 소비지에서 사용된 후 버려지는 배수를 이용하여, 온수 또는 냉수가 생성되어 공급된다. 따라서, 상기 소비지에서 사용 목적에 맞게 물이 사용되는 과정에서, 물의 가열 또는 냉각하는 데 투입된 에너지 중 버려지는 일부가 상기 온수 또는 냉수를 생성하는 과정에서 회수될 수 있다. 즉, 투입된 에너지량 중 버려지는 에너지량이 감소될 수 있으므로, 전체적으로 에너지 효율이 향상될 수 있는 이점이 있다.According to the drainage heat exchanger and heat exchange system including the same according to the present invention as described above, hot water or cold water is generated and supplied by using wastewater discarded after being used in a consumer place such as a home or a factory. Therefore, in the process of using water in accordance with the purpose of use in the consumer, a part of the energy thrown to heat or cool the water can be recovered in the process of producing the hot or cold water. That is, since the amount of energy discarded in the input energy amount can be reduced, there is an advantage that the overall energy efficiency can be improved.

또한, 상기 소비지에서 사용된 후 버려지는 배수에 남은 열기 또는 냉기가, 소비지에 필요한 온수 또는 냉수을 생성 및 공급하기 위한 수단으로 재활용된다. 즉, 상기 소비지에서 배출되는 배수의 열기 또는 냉기가 재활용될 수 있는 이점이 있다. In addition, the hot or cold air remaining in the waste water discarded after being used in the consumer paper is recycled as a means for generating and supplying hot or cold water required for the consumer paper. That is, there is an advantage that the hot or cold air of the drainage discharged from the consumer can be recycled.

도 1은 본 발명에 의한 배수 열교환기를 포함하는 열교환시스템의 실시예의 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 배수 열교환기를 포함하는 열교환시스템의 히트펌프의 구성도.
도 3은 본 발명에 의한 배수 열교환기의 정면도.
도 4는 본 발명에 의한 배수 열교환기의 측면도.
도 5는 본 발명에 의한 배수 열교환기를 포함하는 열교환시스템의 제어 구성도.
도 6은 본 발명에 의한 배수 열교환기를 포함하는 열교환시스템에서 배수 순환펌프에 관한 제어 흐름을 보인 플로차트.1 is a block diagram of an embodiment of a heat exchange system including a drain heat exchanger according to the present invention.
2 is a block diagram of a heat pump of a heat exchange system including a drain heat exchanger according to the present invention.
Figure 3 is a front view of the drain heat exchanger according to the present invention.
Figure 4 is a side view of the drain heat exchanger according to the present invention.
5 is a control block diagram of a heat exchange system including a drain heat exchanger according to the present invention.
Figure 6 is a flow chart showing a control flow for the drain circulation pump in a heat exchange system including a drain heat exchanger according to the present invention.

이하에서는 본 발명에 의한 배수 열교환기 및 이를 포함하는 열교환시스템을, 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a drain heat exchanger and a heat exchange system including the same according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 배수 열교환기를 포함하는 열교환시스템의 실시예의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 의한 배수 열교환기를 포함하는 열교환시스템의 히트펌프의 구성도이다. 도 3은 본 발명에 의한 배수 열교환기의 정면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 배수 열교환기의 측면도이다.1 is a block diagram of an embodiment of a heat exchange system including a drain heat exchanger according to the present invention, Figure 2 is a block diagram of a heat pump of a heat exchange system including a drain heat exchanger according to the present invention. 3 is a front view of the drain heat exchanger according to the present invention, Figure 4 is a side view of the drain heat exchanger according to the present invention.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 의한 열교환시스템(1)은, 배수 및 열전달매체 간의 열교환이 이루어지는 배수 열교환기(10)와, 배수의 유입을 위하여 상기 배수 열교환기(10)에 연결되는 유입배관(131)과, 배수의 배출을 위하여 상기 배수 열교환기(10)에 연결되는 배출배관(132)과, 상기 배수 열교환기(10)에서 상기 배수와 열교환된 열전달매체를 이용하여 온수 또는 냉수를 생성하는 재활용장치(14)와, 상기 열전달매체가 상기 배수 열교환기(10) 및 재활용장치(14) 사이를 순환할 수 있도록 상기 배수 열교환기(10)와 재활용장치(14)를 연결하는 순환배관(15)과, 상기 재활용장치(14)에서 생성되는 온수 또는 냉수를 소비공간으로 공급하는 출수배관(162)과, 상기 재활용장치(14)에서 가열 또는 냉각되기 위하여 상기 재활용장치(14)로 물을 공급하는 급수배관(161)을 포함한다. 이때, 상기 배수는, 지하수, 건물의 영구배수, 생활배수 등을 포함한다. 1 to 4, the heat exchange system 1 according to the present invention is connected to the drainage heat exchanger 10, the heat exchange between the drainage and the heat transfer medium, and the drainage heat exchanger 10 for the inflow of the drainage. The inlet pipe 131 to be discharged, the discharge pipe 132 connected to the drain heat exchanger 10 for the discharge of the drain, and the heat transfer medium heat-exchanged with the drain in the drain heat exchanger 10 or Recycling apparatus 14 for generating cold water, and connecting the drainage heat exchanger 10 and the recycling apparatus 14 so that the heat transfer medium can circulate between the drainage heat exchanger 10 and the recycling apparatus 14. Circulation pipe 15, the outlet pipe 162 for supplying hot or cold water generated in the recycling device 14 to the consumption space, and the recycling device 14 to be heated or cooled in the recycling device 14 Water supply pipe for supplying water to the water (161) It includes. In this case, the drainage includes groundwater, permanent drainage of buildings, domestic drainage, and the like.

상세히, 상기 배수 열교환기(10)는, 내부로 상기 배수가 유동하는 열교환탱크(11)와, 내부로 상기 배수와 열교환되기 위한 열전달매체가 유동하고 상기 열교환탱크(11)의 내부에 수용되는 열교환튜브(12)를 포함한다. 상기 열교환탱크(11)는, 전체적으로 내부에 상기 배수가 유동하기 위한 공간이 형성되는 직육면체 형상이다. 상기 열교환튜브(12)는, 내부에 상기 배수가 유동하기 위한 유로가 형성되는 튜브 형상이다. In detail, the drain heat exchanger 10 includes a heat exchange tank 11 through which the drain flows, and a heat transfer medium inside which the heat transfer medium for heat exchange with the drain flows and is accommodated in the heat exchange tank 11. Tube 12. The heat exchange tank 11 has a rectangular parallelepiped shape in which a space for flowing the drainage flows inside. The heat exchange tube 12 has a tube shape in which a flow path for flowing the drainage flows.

상기 열교환탱크(11)에는, 상기 배수가 유입 및 배출되기 위한 유입부(133) 및 배출부(134)가 구비된다. 상기 열교환탱크(11) 내부에서 상기 배수가 상방으로 유동할 수 있도록, 상기 유입부(133)는 상기 열교환탱크(11)의 하부에 위치되고, 상기 배출부(134)는 상기 열교환탱크(11)의 상부에 위치된다.The heat exchange tank 11 is provided with an inlet 133 and an outlet 134 for the inflow and outflow of the drainage. The inlet 133 is located below the heat exchange tank 11 so that the drain flows upward in the heat exchange tank 11, and the discharge part 134 is the heat exchange tank 11. Is located on top of the.

그리고, 상기 열교환탱크(11)의 유입부(133)에는 상기 열교환탱크(11)의 내부로 배수가 유입되기 위한 유입배관(131)이 연결되고, 상기 열교환탱크(11)의 배출부(134)에는 상기 열교환탱크(11)의 배수가 외부로 배출되기 위한 배출배관(132)이 연결된다. 다른 한편으로는, 상기 열교환탱크(11)에 상기 유입배관(131)이 관통하기 위한 유입측 관통공(111)이 형성되고, 상기 유입배관(131)의 단부가 상기 유입측 관통공(111)을 관통하여 상기 열교환탱크(11)의 내부에 위치됨으로써 상기 유입부(133)에 해당될 수 있다. 또한, 상기 열교환탱크(11)에 상기 배출배관(132)이 관통하기 위한 배출측 관통공(112)이 형성되고, 상기 배출배관(132)의 단부가 상기 배출측 관통공(112)을 관통하여 상기 열교환탱크(11)의 내부에 위치됨으로써 상기 배출부(134)에 해당될 수 있다.The inlet 133 of the heat exchange tank 11 is connected to an inlet pipe 131 for introducing drainage into the heat exchange tank 11, and the outlet 134 of the heat exchange tank 11 is connected thereto. The discharge pipe 132 for discharging the drain of the heat exchange tank 11 to the outside is connected. On the other hand, the inlet side through-hole 111 for the inlet pipe 131 to pass through is formed in the heat exchange tank 11, the end of the inlet pipe 131 is the inlet-side through hole 111 By passing through the inside of the heat exchange tank 11 may correspond to the inlet 133. In addition, a discharge side through hole 112 through which the discharge pipe 132 passes is formed in the heat exchange tank 11, and an end of the discharge pipe 132 passes through the discharge side through hole 112. It may correspond to the discharge part 134 by being located inside the heat exchange tank 11.

상기 유입배관(131)은 가정 또는 공장 등과 같은 물을 필요로 하는 소비지에서 사용된후 외부로 배출되는 배수를 상기 열교환탱크(11)로 안내하는 역할을 한다. 그리고, 상기 배출배관(132)은 상기 열교환탱크(11)에서 상기 열전달매체와 열교환된 배수를, 예를 들면 하수도관 등과 같이 배수 처리를 위한 곳으로 안내하는 역할을 한다. The inlet pipe 131 serves to guide the wastewater discharged to the heat exchange tank 11 after being used in a consumer area requiring water such as a home or a factory. In addition, the discharge pipe 132 serves to guide drainage heat exchanged with the heat transfer medium in the heat exchange tank 11 to a place for drainage treatment, for example, a sewer pipe.

상기 열교환탱크(11)의 일측에는, 상기 열교환탱크(11) 내부의 배수가 모두 외부로 배수되기 위한 드레인 배관(118)과, 상기 드레인 배관(118)을 선택적으로 차단하는 드레인 밸브(119)가 구비된다. 상기 드레인 배관(118)은, 상기 열교환탱크(11)의 바닥면 높이에 해당하는 일측면에 설치되어, 상기 열교환탱크(11) 내부의 배수가 외부로 배출시키는 역할을 한다. 특히, 상기 열교환탱크(11) 내부를 청소하는 등의 작업이 필요한 경우에, 상기 드레인 밸브(119)가 개방됨으로써 상기 열교환탱크(11) 내부에 잔류하는 배수를 배출시키도록 사용될 수 있다. On one side of the heat exchange tank 11, a drain pipe 118 for draining all the drainage inside the heat exchange tank 11 to the outside, and a drain valve 119 for selectively blocking the drain pipe 118 are provided. It is provided. The drain pipe 118 is installed at one side corresponding to the bottom surface height of the heat exchange tank 11, and serves to discharge the drainage inside the heat exchange tank 11 to the outside. In particular, when an operation such as cleaning the inside of the heat exchange tank 11 is required, the drain valve 119 may be opened to discharge the waste water remaining in the heat exchange tank 11.

또한, 상기 열교환탱크(11)의 상면에는, 상기 열교환탱크(11)를 선택적으로 개방할 수 있도록 점검개폐부(116)가 구비된다. 보다 상세히, 상기 열교환탱크(11)의 상면에는, 상기 열교환탱크(11)의 내부를 확인하고 상기 열교환탱크(11) 내외부로 작업자가 출입하기 위한 점검통로가 형성된다. 그리고, 상기 점검개폐부(116)는 상기 점검통로를 선택적으로 차폐하도록 구비되고, 상기 점검개폐부의 상면에는 상기 점검통로를 개방하는 경우에 작업자에 의하여 파지되기 위한 손잡이(117)가 구비된다. 따라서, 상기 열교환탱크(11) 내부를 확인할 필요가 있는 경우에, 작업자는 상기 점검개폐부(116)를 상기 점검통로로부터 분리하는 방식으로 상기 점검통로를 개방하여 확인할 수 있다. 그리고, 상기 열교환탱크(11) 내외부로 출입할 필요가 있는 경우에, 작업자는 상기 점검통로를 통하여 출입할 수 있다.In addition, a check opening and closing part 116 is provided on the upper surface of the heat exchange tank 11 so as to selectively open the heat exchange tank 11. More specifically, on the upper surface of the heat exchange tank 11, a check passage for checking the inside of the heat exchange tank 11 and the inside and outside of the heat exchange tank 11 is formed. The inspection opening and closing portion 116 is provided to selectively shield the inspection passage, and a handle 117 is provided on an upper surface of the inspection opening and closing portion to be gripped by an operator when the inspection passage is opened. Therefore, when it is necessary to check the inside of the heat exchange tank 11, the operator can check the opening of the inspection passage in a manner of separating the inspection opening and closing portion 116 from the inspection passage. And, when it is necessary to enter and exit the heat exchange tank 11, the operator can enter and exit through the check passage.

상기 열교환튜브(12)는, 상기 열전달매체가 유동하기 위한 복수개의 튜브(121)와, 상기 열교환튜브(12)로 유입되는 열전달매체를 상기 복수개의 튜브(121)로 분배하는 분배부(122)와, 상기 복수개의 튜브(121)를 통과한 열전달매체가 합지되는 합지부(123)를 포함한다. 상기 분배부(122)에는 상기 열교환튜브(12)로 열전달매체가 유입되기 위한 유입부(124)가 구비되고, 상기 합지부(123)에는 상기 열교환튜브(12)의 열전달매체가 외부로 배출되기 위한 배출부(125)가 구비된다. The heat exchange tube 12 includes a plurality of tubes 121 through which the heat transfer medium flows, and a distribution unit 122 that distributes the heat transfer medium introduced into the heat exchange tube 12 to the plurality of tubes 121. And a lamination part 123 into which the heat transfer medium passing through the plurality of tubes 121 is laminated. The distribution part 122 is provided with an inlet part 124 for introducing a heat transfer medium into the heat exchange tube 12, and the heat transfer medium of the heat exchange tube 12 is discharged to the outside in the lamination part 123. Discharge unit 125 is provided.

상기 복수개의 튜브(121)는, 상기 복수회 절곡되고, 절곡된 부분을 기준으로 형성되는 복수개의 마디가 서로 평행하게 위치된다. 그리고, 상기 복수개의 튜브(121)는 일방향으로 서로 나란하게 배치된다. 즉, 상기 열교환튜브(12)는 전체적으로 관다발형 열교환기의 형태를 가진다. The plurality of tubes 121 are bent a plurality of times, and a plurality of nodes formed based on the bent portion are positioned in parallel with each other. The plurality of tubes 121 are arranged side by side in one direction. That is, the heat exchange tube 12 has a form of a tube bundle heat exchanger as a whole.

그리고, 상기 열교환튜브(12)는, 상기 열교환탱크(11)의 내부에 수용된 상태에서, 상기 열교환탱크(11)를 관통하여 내부로 연장되는 상기 순환배관(15)의 단부에 연결된다. 보다 상세히, 상기 열교환탱크(11)에는 상기 순환배관(15)이 관통하기 위한 유입측 관통공(113) 및 배출측 관통공(114)이 형성된다. 그리고, 상기 순환배관(15)은 상기 유입측 관통공(113) 및 배출측 관통공(114)을 관통하여 상기 열교환탱크(11) 내부로 연장된다. 상기 열교환탱크(11)의 내부로 연장되는 상기 순환배관(15)의 양단부는, 상기 열교환튜브(12)의 유입부(124) 및 배출부(125)에 각각 연결된다. 즉, 상기 순환배관(15)의 열전달매체가, 상기 열교환튜브(12)의 유입부(124)를 통하여 상기 분배부(122), 복수개의 튜브(121), 합지부(123)를 순차적으로 통과한 후, 상기 열교환튜브(12)의 배출부(125)를 통하여 상기 열교환탱크(11)의 외부로 배출되는 것이다.In addition, the heat exchange tube 12 is connected to an end of the circulation pipe 15 extending through the heat exchange tank 11 while being accommodated in the heat exchange tank 11. In more detail, the heat exchange tank 11 is formed with an inlet side through hole 113 and an outlet side through hole 114 through which the circulation pipe 15 passes. In addition, the circulation pipe 15 extends into the heat exchange tank 11 through the inlet side through hole 113 and the outlet side through hole 114. Both ends of the circulation pipe 15 extending into the heat exchange tank 11 are connected to the inlet 124 and the outlet 125 of the heat exchange tube 12, respectively. That is, the heat transfer medium of the circulation pipe 15 passes sequentially through the distribution part 122, the plurality of tubes 121, and the lamination part 123 through the inlet part 124 of the heat exchange tube 12. After that, it is discharged to the outside of the heat exchange tank 11 through the discharge portion 125 of the heat exchange tube 12.

여기서, 상기 열교환탱크(11)의 내부에서 상기 열교환튜브(12)의 열전달매체가 전체적으로 하방으로 유동할 수 있도록, 상기 열교환튜브(12)의 유입부(124)는 상기 열교환탱크(11)의 상부에 위치되고, 상기 열교환튜브(12)의 배출부(125)는 상기 열교환탱크(11)의 하부에 위치된다. 그러나, 상기 열교환탱크(11)의 유입측 관통공(113) 및 배출측 관통공(114)은, 상기 열교환탱크(11)의 상부 측면에 서로 인접하게 형성되기 때문에, 상기 배출측 관통공(114)을 관통하여 상기 열교환탱크(11)의 내부로 연장되는 상기 순환배관(15)의 일단부는 상기 열교환튜브(12)의 배출부(125)에 연결될 수 있도록 상기 열교환탱크(11)의 하부로 연장된다. Here, the inlet 124 of the heat exchange tube 12 is an upper portion of the heat exchange tank 11 so that the heat transfer medium of the heat exchange tube 12 flows downward in the heat exchange tank 11. Located in, the outlet 125 of the heat exchange tube 12 is located below the heat exchange tank (11). However, since the inlet side through hole 113 and the outlet side through hole 114 of the heat exchange tank 11 are formed adjacent to each other on the upper side of the heat exchange tank 11, the outlet side through hole 114 One end of the circulation pipe 15 extending through the heat exchange tank 11 extends into the lower portion of the heat exchange tank 11 so as to be connected to the outlet 125 of the heat exchange tube 12. do.

그리고, 상기 순환배관(15)은, 상기 열교환튜브(12)의 열전달매체를 상기 재활용장치(14)로 안내하는 제 1 순환배관(151)과, 상기 재활용장치(14)의 열전달매체를 상기 열교환튜브(12)로 안내하는 제 2 순환배관(152)을 포함한다. 이때, 상기 순환배관(15)의 일측에는, 상기 순환배관(15) 내부의 열전달매체를 강제 유동시키기 위한 순환펌프(153)가 설치될 수 있다. The circulation pipe 15 may include a first circulation pipe 151 for guiding the heat transfer medium of the heat exchange tube 12 to the recycling device 14, and the heat transfer medium of the recycling device 14. And a second circulation pipe 152 leading to the tube 12. At this time, one side of the circulation pipe 15, a circulation pump 153 for forcibly flowing the heat transfer medium in the circulation pipe 15 may be installed.

한편, 상기 재활용장치(14)는, 상기 열전달매체 및 물이 직접적으로 열교환되는 방식으로 온수 또는 냉수를 생성하는 재활용열교환기(14)가 될 수도 있고, 냉매사이클을 이용하여 상기 열전달매체 및 물 사이에 간접적인 열교환이 이루어지는 방식으로 온수 또는 냉수를 생성하는 히트펌프(14)가 될 수도 있다. Meanwhile, the recycling apparatus 14 may be a recycling heat exchanger 14 that generates hot water or cold water in such a manner that the heat transfer medium and water are directly heat-exchanged, and between the heat transfer medium and water using a refrigerant cycle. It may be a heat pump 14 for generating hot water or cold water in such a way that indirect heat exchange is performed.

이때, 상기 재활용열교환기(14)는, 상기 열교환탱크(11)와 마찬가지로, 상기 열전달매체 및 물 중 어느 하나가 탱크의 내부로 유동하고, 상기 열전달매체 및 물 중 나머지 하나가 유동하기 위한 튜브가 상기 재활용탱크의 내부에 수용되는 구조로 형성될 수 있다. 또한, 상기 재활용열교환기(14)는, 내부에 복수개의 평판으로 복수개의 유로가 형성되고, 상기 열전달매체 및 물이 상기 복수개의 유로를 독립적으로 유동하는 방식으로 열교환이 이루어지는 판형열교환기로 구비될 수도 있다.At this time, the recycle heat exchanger 14, like the heat exchange tank 11, any one of the heat transfer medium and water flows into the tank, and the tube for the other one of the heat transfer medium and water flows It may be formed of a structure accommodated in the recycling tank. In addition, the recycle heat exchanger 14 may be provided with a plate heat exchanger in which a plurality of flow paths are formed in a plurality of flat plates therein, and the heat transfer medium and water exchange heat in such a manner that the plurality of flow paths independently flow. have.

그리고, 상기 히트펌프(14)는, 냉매를 압축하는 압축기(141)와, 상기 열전달매체 및 냉매 간의 열교환이 이루어지는 제 1 열교환기(142)와, 상기 냉매 및 물 간의 열교환이 이루어지는 제 2 열교환기(143)와, 상기 압축기(141)로부터 토출되어 상기 제 1 열교환기(142) 및 제 2 열교환기(143) 중 어느 하나에서 응축된 냉매를 팽창시키는 팽창부(144)와, 상기 소비공간의 사용목적에 따라 상기 냉매의 순환 방향을 전환시키는 유동전환부(145)와, 상기 압축기(141), 제 1 열교환기(142), 팽창부(144), 제 2 열교환기(143) 및 유동전환부(145)를 연결하여 냉매사이클을 형성하는 냉매배관(146)을 포함할 수 있다. The heat pump 14 includes a compressor 141 for compressing a refrigerant, a first heat exchanger 142 for exchanging heat between the heat transfer medium and the refrigerant, and a second heat exchanger for exchanging heat between the refrigerant and water. 143, an expansion unit 144 which is discharged from the compressor 141 and expands the refrigerant condensed in any one of the first heat exchanger 142 and the second heat exchanger 143, and the consumption space of Flow switching unit 145 to switch the circulation direction of the refrigerant according to the purpose of use, the compressor 141, the first heat exchanger 142, the expansion unit 144, the second heat exchanger 143 and the flow switching It may include a refrigerant pipe 146 connecting the unit 145 to form a refrigerant cycle.

또한, 상기 재활용장치(14)에는, 상기 열전달매체를 이용하여 가열 또는 냉각되기 위한 물이 공급되기 위하여 급수배관(161)이 연결되고, 상기 열전달매체로 가열 또는 냉각되어 생성되는 온수 또는 냉수를 상기 소비공간으로 공급하기 위한 출수배관(162)이 연결된다. 이때, 상기 급수배관(161)은, 상기 재활용장치(14)로 물을 지속적으로 공급하기 위한 구성으로써, 예를 들면 상수도관이 될 수 있다. 그리고, 상기 소비공간은, 예를 들면 주방 및 욕실 등과 같이, 상기 온수 또는 냉수를 필요로 하는 즉, 사용되는 공간을 의미한다.In addition, the recycling apparatus 14, the water supply pipe 161 is connected to supply water for heating or cooling using the heat transfer medium, the hot water or cold water generated by heating or cooling the heat transfer medium is The outlet pipe 162 for supplying to the consumption space is connected. At this time, the water supply pipe 161 is a configuration for continuously supplying water to the recycling apparatus 14, for example, may be a water supply pipe. In addition, the consumption space means, for example, a space that requires the hot water or cold water, such as a kitchen and a bathroom.

한편, 상기 열교환탱크(11)의 일측에는, 상기 열교환탱크(11)의 내부에서 배수의 난류 성향을 증대시키기 위한 배수 순환부(17)가 더 구비된다. 보다 상세히, 상기 배수 순환부(17)는, 상기 열교환탱크(11)의 배수를 상기 열교환탱크(11) 외부로 순환시키기 위한 배수 순환배관(171)과, 상기 배수 순환배관(171)의 일측에 설치되는 배수 순환펌프(172)를 포함한다. On the other hand, one side of the heat exchange tank 11, the drain circulation section 17 for increasing the turbulent tendency of the drain in the heat exchange tank 11 is further provided. In more detail, the drain circulation part 17 includes a drain circulation pipe 171 for circulating the drainage of the heat exchange tank 11 to the outside of the heat exchange tank 11, and one side of the drain circulation pipe 171. A drain circulation pump 172 is installed.

상기 배수 순환배관(171)은 상기 열교환탱크(11)에 연결되어, 상기 열교환탱크(11)의 배수 중 적어도 일부를 상기 열교환탱크(11) 외부로 우회시켜 상기 열교환탱크(11)로 다시 유입되도록 안내한다. 이때, 상기 배수 순환배관(171)에 의한 상기 열교환탱크(11) 내부의 배수 유동이 측방향으로 이루어질 수 있도록, 상기 배수 순환배관(171)의 양단은 상기 열교환탱크(11)의 양측면에 각각 연결된다. 또한, 상기 배수 순환배관(171)에 의한 상기 열교환탱크(11) 내부의 배수 유동 성향이 더욱 증대될 수 있도록, 상기 열교환탱크(11)를 기준으로 상기 배수 순환배관(171)의 양단이 가상의 일직선 상에 위치된다. The drain circulation pipe 171 is connected to the heat exchange tank 11 to bypass at least a part of the drainage of the heat exchange tank 11 to the outside of the heat exchange tank 11 to flow back into the heat exchange tank 11. To guide. At this time, both ends of the drain circulation pipe 171 are connected to both sides of the heat exchange tank 11 so that the drain flow in the heat exchange tank 11 by the drain circulation pipe 171 is made in the lateral direction. do. In addition, both ends of the drain circulation pipe 171 are virtual with respect to the heat exchange tank 11 so that the drain flow tendency inside the heat exchange tank 11 by the drain circulation pipe 171 is further increased. Located in a straight line.

이때, 상기 배수 순환배관(171)의 양단이 놓이는 가상의 일직선은 상하 방향으로 놓이는 가상의 직선과 교차한다. 따라서, 상기 열교환탱크(11)의 유입부(133) 및 배출부(134)에 따른 상기 열교환탱크(11) 내부의 배수 유동 방향과, 상기 배수 순환배관(171)에 따른 상기 열교환탱크(11) 내부의 배수 유동 방향은 서로 교차됨으로써, 상기 열교환탱크(11) 내부의 배수 유동에 있어서 난류 성향이 강해질 수 있게 된다. At this time, the virtual straight line on which both ends of the drain circulation pipe 171 intersect with the virtual straight line lying in the vertical direction. Accordingly, the heat exchange tank 11 along the drain flow direction inside the heat exchange tank 11 along the inlet 133 and the discharge part 134 of the heat exchange tank 11 and the drain circulation pipe 171. Since the internal drain flow directions cross each other, the turbulent propensity in the drain flow in the heat exchange tank 11 can be enhanced.

그리고, 상기 배수 순환펌프(172)는, 상기 배수 순환배관(171)의 배수가 강제 유동될 수 있도록, 상기 배수 순환배관(171) 상의 일측에 설치될 수 있다. 또한, 상기 배수 순환펌프(172)는, 상기 배수 순환배관(171)의 배수를 강제 유동될 수 있도록 할 수 있는 범위 내에서, 상기 열교환탱크(11)의 일측에 설치될 수 있다. In addition, the drain circulation pump 172 may be installed at one side on the drain circulation pipe 171 so that the drain of the drain circulation pipe 171 may be forcedly flowed. In addition, the drain circulation pump 172 may be installed on one side of the heat exchange tank 11 within a range capable of forcibly flowing the drain water of the drain circulation pipe 171.

한편, 상기 열교환탱크(11)는 철판으로 형성되고, 상기 열교환튜브(12)는 스테인리스 재질로 형성되어, 상기 배수에 대하여 내식성이 좋고 열전도율이 높은 특성을 가진다. 그리고, 상기 열교환탱크(11)의 하부는 지게차 등으로 운반 가능하도록 지게차의 포크가 삽입될 수 있는 팔레트 형상으로 형성되기 때문에, 상기 열교환탱크(11) 및 열교환튜브(12)는 일체로 운반 가능하게 된다.On the other hand, the heat exchange tank 11 is formed of an iron plate, the heat exchange tube 12 is formed of a stainless steel material, has a characteristic of good corrosion resistance and high thermal conductivity with respect to the drainage. In addition, since the lower portion of the heat exchange tank 11 is formed in a pallet shape in which a fork of the forklift can be inserted so as to be transported by a forklift or the like, the heat exchange tank 11 and the heat exchange tube 12 may be integrally transported. do.

이하에서는, 본 발명에 의한 배수 열교환기를 포함하는 열교환시스템에서 배수 순환펌프의 제어흐름에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a control flow of a drain circulation pump in a heat exchange system including a drain heat exchanger according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명에 의한 배수 열교환기를 포함하는 열교환시스템의 제어 구성도이고, 도 6은 본 발명에 의한 배수 열교환기를 포함하는 열교환시스템에서 배수 순환펌프에 관한 제어 흐름을 보인 플로차트이다.5 is a control block diagram of a heat exchange system including a drain heat exchanger according to the present invention, and FIG. 6 is a flowchart showing a control flow of a drain circulation pump in a heat exchange system including a drain heat exchanger according to the present invention.

도 5를 참조하면, 상기 열교환시스템(1)은, 상기 출수배관(162)을 통하여 상기 소비공간으로 공급되는 온수 또는 냉수의 온도를 감지하기 위한 출수온도 감지부(18)와, 상기 배수 순환배관(171)의 배수를 강제 순환시키기 위한 상기 배수 순환펌프(172)와, 상기 출수온도 감지부(18)에 의하여 감지된 온수 또는 냉수의 온도에 따라 상기 배수 순환펌프(172)의 동작을 제어하는 제어부(19)를 포함한다. Referring to FIG. 5, the heat exchange system 1 includes an outlet temperature sensing unit 18 for sensing a temperature of hot or cold water supplied to the consumption space through the outlet pipe 162 and the drain circulation pipe. Controlling the operation of the drain circulation pump 172 and the drain circulation pump 172 according to the temperature of the hot or cold water detected by the water discharge temperature detecting unit 18 for forcibly circulating the drain of 171. The control unit 19 is included.

이때, 상기 출수온도 감지부(18), 배수 순환펌프(172) 및 제어부(19)는, 서로 제어 신호를 주고 받을 수 있도록 전기적으로 연결된다. 상기 출수온도 감지부(18)는, 예를 들면 온도 센서와 같이 특정 대상의 온도를 감지할 수 있는 장치로써, 상기 출수배관(162)을 유동하는 온수 또는 냉수의 온도를 감지할 수 있도록 상기 출수배관(162)의 일측에 설치될 수 있다. At this time, the water discharge temperature detection unit 18, the drain circulation pump 172 and the control unit 19 is electrically connected to each other to send and receive a control signal. The water extraction temperature detection unit 18 is a device capable of detecting a temperature of a specific target, such as a temperature sensor, for example, the water extraction so as to detect the temperature of hot or cold water flowing through the water outlet pipe 162. It may be installed on one side of the pipe 162.

도 6을 참조하면, 상기 열교환시스템(1)의 작동이 시작되고, 기준시간이 경과하면(S11), 시스템의 안정화 여부가 판단된다(S12). 이때, 상기 시스템이 안정화되었는지 여부는, 예를 들면 각 부분의 온도 변화 또는 유량 변화 등과 같이 다양한 물리량을 감지하는 방법으로 확인될 수 있다. 물론, 기준시간이 경과하는 경우에는, 무조건 시스템이 안정화된 것으로 판단되도록 구성할 수도 있다.Referring to FIG. 6, the operation of the heat exchange system 1 starts, and when a reference time elapses (S11), it is determined whether the system is stabilized (S12). In this case, whether or not the system is stabilized may be confirmed by a method of detecting various physical quantities such as temperature change or flow rate change of each part. Of course, when the reference time elapses, the system may be configured to be determined to be unconditionally stabilized.

그리고, 상기 시스템이 안정화된 것으로 판단되는 경우에는, 상기 출수온도를 감지한다(S13). 이때, 상기 출수온도는 상기 출수온도 감지부(18)에 의하여 감지될 수 있다. When it is determined that the system is stabilized, the water extraction temperature is sensed (S13). In this case, the water extraction temperature may be detected by the water extraction temperature detection unit 18.

다음으로, 상기 출수온도가 목표온도에 미달하는 경우에는(S14), 상기 제어부(19)는 상기 배수 순환펌프(172)의 작동이 시작되도록 제어한다(S15).Next, when the water discharge temperature is less than the target temperature (S14), the control unit 19 controls to start the operation of the drain circulation pump 172 (S15).

이때, 상기 목표온도는 상기 소비공간의 사용목적에 적합한 것으로 설정된 특정 온도를 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 출수배관(162)을 통하여 공급되는 온수를 실내 난방을 위하여 사용한다면, 상기 목표온도는 20oC로 설정될 수 있을 것이다. In this case, the target temperature may mean a specific temperature set to be suitable for the purpose of using the consumption space. For example, if hot water supplied through the water outlet pipe 162 is used for indoor heating, the target temperature may be set to 20 ° C.

또한, 상기 출수온도가 상기 목표온도에 미달하는 것은, 상기 출수배관(162)을 유동하는 온수 또는 냉수의 온도가 상기 목표온도에 도달하지 못 한다는 것을 의미한다. 예를 들어, 상기 출수배관(162)의 온수를 이용하여 실내 난방을 수행하는 경우에는, 상기 출수온도가 상기 목표온도 미만에 해당한다면 상기 출수온도가 상기 목표온도에 미달한 것으로 볼 수 있다. 또한, 상기 출수배관(162)을 냉수를 이용하여 실내 냉방을 수행하는 경우에는, 상기 출수온도가 상기 목표온도를 초과하는 경우에 상기 출수온도가 상기 목표온도에 미달한 것으로 볼 수 있을 것이다.In addition, when the water discharge temperature is less than the target temperature, it means that the temperature of the hot water or cold water flowing through the water outlet pipe 162 does not reach the target temperature. For example, when the indoor heating is performed using hot water in the water outlet pipe 162, if the water outlet temperature falls below the target temperature, the water outlet temperature may be regarded as being below the target temperature. In addition, when cooling the water outlet pipe 162 using cold water, indoor cooling may be considered that the water outlet temperature is lower than the target temperature when the water outlet temperature exceeds the target temperature.

그리고, 상기 배수 순환펌프(172)의 작동이 시작되면, 상기 열교환탱크(11) 내부의 배수 유동에 있어서, 난류 성향이 증대되기 때문에 상기 열교환튜브(12)를 통한 상기 배수 및 열전달매체 간의 열교환량이 증대된다. 보다 상세히, 상기 배수 순환펌프(172)의 작동이 시작되면, 상기 열교환탱크(11) 내부의 배수 중 적어도 일부가, 상기 배수 순환배관(171)을 따라 유동하게 된다. 그러면, 상기 열교환탱크(11) 내부에서, 상기 열교환탱크(11)의 유입부(133) 및 배출부(134)에 의한 상방향 유동과, 상기 배수 순환배관(171)에 의한 측방향 유동이 동시에 발생된다. 그리고, 상기 2개의 유동 방향이 교차하기 때문에, 상기 열교환탱크(11) 내부에서는 상기 배수 유동의 난류 성향이 증대되게 된다. 상기 배수 유동의 난류 성향이 증대되는 만큼, 상기 열교환튜브(12)를 통한 상기 배수 및 열전달 매체 간의 열교환량도 함께 증대되는 것이다. 따라서, 상기 배수 및 열전달매체 간의 열교환량이 증대되는 만큼, 상기 출수온도가 상기 목표온도에 더욱 근접할 수 있다. When the operation of the drain circulation pump 172 starts, in the drain flow of the heat exchange tank 11, since the turbulence tendency is increased, the amount of heat exchange between the drain and the heat transfer medium through the heat exchange tube 12 is increased. Is increased. In more detail, when the operation of the drain circulation pump 172 starts, at least a part of the drain in the heat exchange tank 11 flows along the drain circulation pipe 171. Then, in the heat exchange tank 11, the upward flow by the inlet 133 and the outlet 134 of the heat exchange tank 11 and the lateral flow by the drain circulation pipe 171 simultaneously Is generated. In addition, since the two flow directions cross each other, the turbulence tendency of the drainage flow is increased in the heat exchange tank 11. As the turbulent propensity of the drainage flow is increased, the amount of heat exchange between the drainage and the heat transfer medium through the heat exchange tube 12 is also increased. Therefore, as the heat exchange amount between the drainage and the heat transfer medium increases, the water extraction temperature may be closer to the target temperature.

그리고, 상기 시스템의 정지 신호가 입력되는 등의 특이 사항이 없는 한(S16), 상기 기준 시간이 경과하고(S11), 상기 시스템의 안정화를 판단하는 과정이 다시 수행된다(S12). As long as there is no specific matter such as a stop signal input of the system (S16), the reference time has elapsed (S11), and the process of determining stabilization of the system is performed again (S12).

본 발명에 의한 배수 열교환기(10) 및 이를 포함하는 열교환시스템(1)에 의하면, 에너지 효율이 향상될 수 있는 이점이 있다. 보다 상세히, 상기 소비지에서 사용된 후 버려지는 배수를 이용하여, 온수 또는 냉수가 생성되어 공급된다. 따라서, 상기 소비지에서 사용 목적에 맞게 물이 사용되는 과정에서, 물의 가열 또는 냉각하는 데 투입된 에너지 중 버려지는 일부가 상기 온수 또는 냉수를 생성하는 과정에서 회수될 수 있다. 즉, 투입된 에너지량 중 버려지는 에너지량이 감소될 수 있으므로, 전체적으로 에너지 효율이 향상될 수 있는 것이다.According to the drainage heat exchanger 10 and the heat exchange system 1 including the same according to the present invention, there is an advantage that the energy efficiency can be improved. In more detail, hot water or cold water is generated and supplied by using wastewater discarded after being used in the consumer. Therefore, in the process of using water in accordance with the purpose of use in the consumer, a part of the energy thrown to heat or cool the water can be recovered in the process of producing the hot or cold water. That is, since the amount of energy discarded in the amount of energy input can be reduced, the overall energy efficiency can be improved.

또한, 상기 소비지에서 사용된 후 버려지는 배수에 남은 열기 또는 냉기가, 소비지에 필요한 온수 또는 냉수을 생성 및 공급하기 위한 수단으로 재활용된다. 즉, 상기 소비지에서 배출되는 배수의 열기 또는 냉기가 재활용될 수 있는 이점이 있는 것이다. In addition, the hot or cold air remaining in the waste water discarded after being used in the consumer paper is recycled as a means for generating and supplying hot or cold water required for the consumer paper. That is, there is an advantage that the hot or cold air of the drainage discharged from the consumer can be recycled.

그리고, 상기 배수 열교환기(10) 및 열교환시스템(1)에 의하면, 상기 배수를 이용한 상기 온수의 가열량 또는 냉수의 냉각량이 더욱 증대될 수 있는 이점이 있다. 보다 상세히, 상기 열교환시스템(1)은, 상기 배수 순환배관(171) 및 배수 순환펌프(172)에 의하여 상기 열교환탱크(11) 내부에서 측방향 유동이 형성될 수 있다. 즉, 상기 열교환탱크(11)의 유입부(133) 및 배출부(134)에 의한 상기 배수의 상방향 유동과 함께, 측방향 유동이 형성되는 것이다. 따라서, 상기 열교환탱크(11) 내부에서 상기 배수 유동의 난류 성향이 증대되므로, 상기 열교환튜브(12)를 통한 상기 배수 및 열전달매체 간의 열교환량이 더욱 증대될 수 있다. 상기 배수에 의한 상기 열전달매체의 가열량 또는 냉각량이 많아지는 것이므로, 결국 상기 배수에 의한 온수의 가열량 또는 상기 배수에 의한 냉수의 냉각량이 더욱 증가될 수 있는 것이다.And, according to the drain heat exchanger 10 and the heat exchange system 1, there is an advantage that the heating amount of the hot water or the cooling amount of cold water using the drainage can be further increased. In more detail, in the heat exchange system 1, a lateral flow may be formed in the heat exchange tank 11 by the drain circulation pipe 171 and the drain circulation pump 172. That is, the lateral flow is formed along with the upward flow of the drainage by the inlet 133 and the outlet 134 of the heat exchange tank 11. Therefore, since the turbulent propensity of the drain flow in the heat exchange tank 11 is increased, the amount of heat exchange between the drainage and the heat transfer medium through the heat exchange tube 12 may be further increased. Since the heating amount or the cooling amount of the heat transfer medium by the drainage increases, the heating amount of the hot water by the drainage or the cooling amount of the cold water by the drainage may be further increased.

더불어, 상기 배수 열교환기(10) 및 열교환시스템(1)에 의하면, 상기 열교환탱크(11) 내부에서 상기 배수의 유동이 상방향으로 형성되기 때문에, 상기 배수에 포함된 이물질이 상기 열교환탱크(11) 내부 특히, 바닥에 적체되는 현상이 최소화될 수 있다. In addition, according to the drainage heat exchanger 10 and the heat exchange system 1, since the flow of the drainage is formed in the heat exchange tank 11 in the upward direction, foreign matter included in the drainage is transferred to the heat exchange tank 11. The buildup inside, especially on the floor, can be minimized.

또한, 상기 열교환탱크(11) 내부에 형성되는 상기 배수의 유동 방향과 상기 열전달 매체의 유동 방향이 전체적으로 서로 반대 방향 즉, 대향 유동을 이루게 되므로, 상기 배수 및 열전달매체 간의 열교환량이 더욱 증대될 수 있는 이점이 있다.In addition, since the flow direction of the drainage formed in the heat exchange tank 11 and the flow direction of the heat transfer medium generally constitute opposite directions, that is, opposite flows, the amount of heat exchange between the drainage and the heat transfer medium may be further increased. There is an advantage.

이와 같이 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.As such, within the scope of the basic technical idea of the present invention, many modifications are possible to those skilled in the art, and the scope of the present invention should be interpreted based on the appended claims. will be.

1 : 열교환시스템 10 : 배수 열교환기
11 : 열교환탱크 12 : 열교환튜브
131 : 유입배관 132 : 배출배관
14 : 재활용장치 15 : 순환배관
161 : 급수배관 162 : 출수배관
171: 배수 순환배관 172 : 배수 순환펌프1: heat exchange system 10: drainage heat exchanger
11: heat exchange tank 12: heat exchange tube
131: inlet pipe 132: discharge pipe
14: recycling apparatus 15: circulation piping
161: water supply pipe 162: water discharge pipe
171: drain circulation pipe 172: drain circulation pump

Claims (10)

내부에 배수가 유동하기 위한 공간이 형성되고, 상기 배수의 유입부 및 배출부가 구비되는 열교환탱크;
상기 열교환탱크의 내부에 수용되고, 내부로 상기 배수와 열교환되기 위한 열전달매체가 유동하는 열교환튜브;
상기 배수가 상기 열교환탱크로 유입될 수 있도록, 상기 열교환탱크의 유입부에 연결되는 유입배관;
상기 열교환탱크의 배수가 외부로 배출될 수 있도록, 상기 열교환탱크의 배출부에 연결되는 배출배관; 및
상기 배수와 열교환된 열전달매체를, 온수 또는 냉수 생성을 위한 재활용장치로 순환시키기 위한 순환배관;를 포함하고,
상기 열교환탱크 내부에서 상기 배수 및 열전달매체 간의 대향 유동이 가능하도록 하기 위하여, 상기 열교환탱크의 유입부 및 배출부는 상기 열교환탱크의 하부 및 상부에 각각 위치되고, 상기 열교환튜브 내부의 열전달매체는 상기 열교환탱크의 상부로부터 하부로 유동하고,
상기 열교환탱크 내부의 배수를 상하 방향으로 교차되는 방향으로 강제 순환시키기 위하여, 상기 열교환탱크의 일측에 설치되는 배수순환부를 더 포함하고,
상기 배수순환부에 의해서 상기 열교환탱크 내부의 배수가 외부로 배출된 후에 다시 상기 열교환탱크로 유입되는 것을 특징으로 하는 배수 열교환기.A heat exchange tank having a space in which drainage flows and having an inlet and an outlet of the drainage;
A heat exchange tube accommodated in the heat exchange tank and through which a heat transfer medium for heat exchange with the drainage flows;
An inlet pipe connected to an inlet of the heat exchange tank so that the drainage flows into the heat exchange tank;
A discharge pipe connected to an outlet of the heat exchange tank so that the drainage of the heat exchange tank can be discharged to the outside; And
And a circulation pipe for circulating the heat transfer medium heat exchanged with the drainage to a recycling apparatus for generating hot water or cold water.
In order to enable the opposite flow between the drainage and the heat transfer medium in the heat exchange tank, the inlet and the outlet of the heat exchange tank are respectively located at the bottom and the top of the heat exchange tank, the heat transfer medium in the heat exchange tube is Flow from the top of the tank to the bottom,
In order to forcibly circulate the drainage inside the heat exchange tank in a direction crossing in the vertical direction, further comprising a drain circulation installed on one side of the heat exchange tank,
The drainage heat exchanger characterized in that the drainage is introduced to the heat exchange tank again after the drainage in the heat exchange tank is discharged to the outside. 제 1 항에 있어서,
상기 열교환튜브는, 각각 복수회 절곡되어 연장되는 복수개의 튜브를 포함하여 관다발 형상인 것을 특징으로 하는 배수 열교환기.The method of claim 1,
The heat exchange tube is a drainage heat exchanger, characterized in that the tubular bundle including a plurality of tubes each bent and extended a plurality of times. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 배수순환부는,
상기 열교환탱크의 배수를 강제 유동시키기 위한 배수 순환펌프; 및
상기 배수가 상기 열교환탱크 및 배수 순환펌프 사이를 순환할 수 있도록, 상기 열교환탱크 및 배수 순환펌프를 연결하는 배수 순환배관;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배수 열교환기.The method of claim 1,
The drain circulation unit,
A drain circulation pump for forcibly flowing the drain of the heat exchange tank; And
And a drain circulation pipe connecting the heat exchange tank and the drain circulation pump so that the drain can circulate between the heat exchange tank and the drain circulation pump. 제 4 항에 있어서,
상기 유입 배관 및 배출 배관에 의한 상기 배수의 유동 방향과 상기 배수 순환배관에 의한 상기 배수의 유동 방향이 서로 교차될 수 있도록, 상기 배수 순환배관의 양단부는 상기 열교환탱크의 양측면에 연결되는 것을 특징으로 하는 배수 열교환기.The method of claim 4, wherein
Both ends of the drain circulation pipe may be connected to both sides of the heat exchange tank so that the flow direction of the drain water by the inflow pipe and the discharge pipe and the flow direction of the drain water by the drain circulation pipe are intersected with each other. Drain heat exchanger. 제 1 항에 있어서,
상기 열교환튜브는, 스테인리스 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 배수 열교환기.The method of claim 1,
The heat exchange tube, drainage heat exchanger, characterized in that formed of a stainless material. 내부로 배수가 유동하고 상기 배수의 유입부 및 배출부가 구비되는 열교환탱크와, 내부로 상기 배수와 열교환되기 위한 열전달매체가 유동하고 상기 열교환탱크의 내부에 수용되는 열교환튜브를 포함하는 배수 열교환기;
상기 열교환탱크로 상기 배수를 유입시키기 위하여, 상기 열교환탱크에 연결되는 유입배관;
상기 열교환탱크로부터 상기 배수가 배출되기 위하여, 상기 열교환탱크에 연결되는 배출배관;
상기 배수 열교환기에서 상기 배수와 열교환된 열전달매체를 이용하여, 온수 또는 냉수를 생성하는 재활용장치;
상기 열전달매체가 상기 배수 열교환기 및 재활용장치 사이를 순환할 수 있도록, 상기 열교환튜브 및 재활용장치를 연결하는 순환배관; 및
상기 재활용장치에서 생성되는 온수 또는 냉수를 소비공간으로 공급하는 출수배관;을 포함하고,
상기 열교환탱크 내부에서 상기 배수 및 열전달매체 간의 대향 유동이 가능하도록 하기 위하여, 상기 열교환탱크의 유입부 및 배출부는 상기 열교환탱크의 하부 및 상부에 각각 위치되고, 상기 열교환튜브 내부의 열전달매체는 상기 열교환탱크의 상부로부터 하부로 유동하고,
상기 열교환탱크 내부의 배수를 상하 방향으로 교차되는 방향으로 강제 순환시키기 위하여, 상기 열교환탱크의 일측에 설치되는 배수순환부를 더 포함하고,
상기 배수순환부에 의해서 상기 열교환탱크 내부의 배수가 외부로 배출된 후에 다시 상기 열교환탱크로 유입되는 것을 특징으로 하는 열교환시스템.A heat exchange tank including a heat exchange tank in which drain flows, the heat exchange tank having an inlet and an outlet of the drain, and a heat transfer medium flowing therein for heat exchange with the drain and received inside the heat exchange tank;
An inlet pipe connected to the heat exchange tank for introducing the drainage into the heat exchange tank;
A discharge pipe connected to the heat exchange tank to discharge the drainage water from the heat exchange tank;
A recycling apparatus for generating hot water or cold water by using a heat transfer medium heat-exchanged with the drainage in the drainage heat exchanger;
A circulation pipe connecting the heat exchange tube and the recycling apparatus so that the heat transfer medium can circulate between the waste heat exchanger and the recycling apparatus; And
And a discharge pipe for supplying hot or cold water generated by the recycling apparatus to a consumption space.
In order to enable the opposite flow between the drainage and the heat transfer medium in the heat exchange tank, the inlet and the outlet of the heat exchange tank are respectively located at the bottom and the top of the heat exchange tank, the heat transfer medium in the heat exchange tube is Flow from the top of the tank to the bottom,
In order to forcibly circulate the drainage inside the heat exchange tank in a direction crossing in the vertical direction, further comprising a drain circulation installed on one side of the heat exchange tank,
And after the drainage inside the heat exchange tank is discharged to the outside by the drain circulation part, the heat flow is introduced into the heat exchange tank again. 제 7 항에 있어서,
상기 재활용장치는, 냉매사이클을 이용하여 상기 열전달매체 및 물 사이에 간접 열교환이 이루어지도록 하는 히트펌프이고,
상기 히트펌프는,
냉매를 압축하는 압축기;
상기 열전달매체 및 냉매 간의 열교환이 이루어지는 제 1 열교환기;
상기 냉매 및 물 간의 열교환이 이루어지는 제 2 열교환기; 및
상기 압축기로부터 토출되어, 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기 중 어느 하나에서 응축된 냉매를 팽창시키는 팽창부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환시스템.The method of claim 7, wherein
The recycling apparatus is a heat pump for indirect heat exchange between the heat transfer medium and water using a refrigerant cycle,
The heat pump,
A compressor for compressing the refrigerant;
A first heat exchanger configured to exchange heat between the heat transfer medium and the refrigerant;
A second heat exchanger configured to exchange heat between the refrigerant and water; And
And an expansion unit discharged from the compressor to expand the refrigerant condensed in any one of the first heat exchanger and the second heat exchanger. 제 7 항에 있어서,
상기 배수순환부는,
상기 열교환탱크의 배수를 강제 유동시키기 위한 배수 순환펌프; 및
상기 배수가 상기 열교환탱크 및 배수 순환펌프 사이를 순환할 수 있도록, 상기 열교환탱크 및 배수 순환펌프를 연결하는 배수 순환배관;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환시스템.The method of claim 7, wherein
The drain circulation unit,
A drain circulation pump for forcibly flowing the drain of the heat exchange tank; And
And a drain circulation pipe connecting the heat exchange tank and the drain circulation pump so that the drain can circulate between the heat exchange tank and the drain circulation pump. 제 9 항에 있어서,
상기 출수배관을 통하여 공급되는 온수 또는 냉수의 온도를 감지하기 위한 출수온도 감지부; 및
상기 출수온도 감지부에 의하여 감지되는 출수온도가 목표온도에 미달하는 경우에는, 상기 배수 순환펌프가 작동되도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환시스템.
The method of claim 9,
A water extraction temperature sensing unit for sensing a temperature of hot water or cold water supplied through the water extraction pipe; And
And a control unit for controlling the drainage circulation pump to operate when the discharge water temperature sensed by the discharge water temperature detection unit does not reach a target temperature.
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