KR102625206B1 - outdoor air conditioner and method for controlling pure water supply thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 외기조화기 및 이의 순수 공급량 제어방법에 관한 것으로, 외부의 공기가 유입되는 외기도입부; 상기 외기를 정화시키는 프리필터부; 계절에 따라 상기 외기의 온도를 설정 기준 온도로 조절하는 온도조절부; 상기 외기 중 포함된 오염물질의 제거 및 상기 외기의 습도를 조절하여 상기 외기를 1차 정화시키는 1차 정화부; 상기 1차 정화부에서 1차 정화된 외기를 클린룸으로 이동시키는 동력제공부; 및 상기 1차 정화된 외기 중 오염물질을 제거하여 상기 외기를 2차 정화시키는 2차 정화부를 포함한다.The present invention relates to an outdoor air conditioner and a method for controlling the supply amount of pure water thereof, comprising: an outdoor air inlet into which external air flows; A pre-filter unit that purifies the outside air; A temperature control unit that adjusts the temperature of the outside air to a set reference temperature depending on the season; a primary purification unit that first purifies the outdoor air by removing contaminants contained in the outdoor air and controlling the humidity of the outdoor air; a power supply unit that moves the outdoor air primarily purified in the primary purification unit to a clean room; and a secondary purification unit that removes contaminants from the primary purified outdoor air and secondarily purifies the outdoor air.
Description
본 발명은 외기조화기 및 이의 순수 공급량 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외기를 정화하여 클린룸에 정화된 공기를 제공할 수 있는 외기조화기 및 이의 순수 공급량 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an outdoor air conditioner and a method of controlling its supply amount of pure water. More specifically, it relates to an outdoor air conditioner capable of purifying outdoor air and providing purified air to a clean room and a method of controlling its supply amount of pure water.
클린룸 공기조화시스템은 코일을 이용하여 공기의 냉각과 가열을 하고, 필터를 통하여 공기의 청정도를 형성한다.Clean room air conditioning systems use coils to cool and heat air, and maintain air purity through filters.
구체적으로 공기 중의 VOC(휘발성유기화합물)는 수용성인 경우에는 WSS(Water Shower System)에서 처리되고, 비수용성인 경우에는 케미컬 필터를 통하여 처리된다.Specifically, if VOCs (volatile organic compounds) in the air are water-soluble, they are treated through a WSS (Water Shower System), and if they are non-water-soluble, they are treated through a chemical filter.
한편, 클린룸 공기조화시스템의 WSS는 수용성 VOC의 제거와 동시에 공기 중의 습기를 올리는데 필요한 수분을 기화식으로 가습하는 역할도 수행한다. 하지만 여기에 더불어 공기 중에 직접 스팀을 분사시키는 스팀 가습기를 추가로 설치하여 클린룸으로 공급되는 공기의 습도를 조절하였다.Meanwhile, the WSS of a clean room air conditioning system removes water-soluble VOCs and also performs the role of evaporating and humidifying the moisture needed to increase moisture in the air. However, in addition to this, a steam humidifier that sprays steam directly into the air was installed to control the humidity of the air supplied to the clean room.
그런데 종래의 클린룸 공기조화시스템은 WSS에 공급되는 순수의 양이 많아 순수의 공급에 의한 소비동력이 많고, WSS의 포화효율이 낮아 전술한 바와 같이 추가의 스팀 가습기가 설치되어 초기투자비의 증가와 설치면적이 많이 소요되는 문제점이 있다.However, in the conventional clean room air conditioning system, the amount of pure water supplied to the WSS is large, so the consumption power due to the supply of pure water is high, and the saturation efficiency of the WSS is low, so as mentioned above, an additional steam humidifier is installed, leading to an increase in initial investment cost. There is a problem that it requires a lot of installation space.
본 발명은 공기 중 오염물질 및 습기 제거를 위해 공급되는 순수의 공급량을 조절할 수 있어 순수 소비량의 절약과 장치의 크기를 줄일 수 있는 외기조화기 및 이의 순수 공급량 제어방법을 제공하는 것이다.The present invention provides an outdoor air conditioner that can control the supply amount of pure water supplied to remove pollutants and moisture in the air, thereby saving water consumption and reducing the size of the device, and a method for controlling the supply amount of pure water.
본 발명의 일 실시예에 따르면 본 발명은, 외부의 공기가 유입되는 외기도입부; 상기 외기를 정화시키는 프리필터부; 계절에 따라 상기 외기의 온도를 설정 기준 온도로 조절하는 온도조절부; 상기 외기 중 포함된 오염물질의 제거 및 상기 외기의 습도를 조절하여 상기 외기를 1차 정화시키는 1차 정화부; 상기 1차 정화부에서 1차 정화된 외기를 클린룸으로 이동시키는 동력제공부; 및 상기 1차 정화된 외기 중 오염물질을 제거하여 상기 외기를 2차 정화시키는 2차 정화부를 포함하며, 상기 1차 정화부는, 상기 외기도입부를 통해 유입되는 상기 외기의 습도 및 상기 외기에 포함된 오염물질의 양에 근거하여 공급되는 순수의 양이 조절된다.According to one embodiment of the present invention, the present invention includes: an external air inlet through which external air flows; A pre-filter unit that purifies the outside air; A temperature control unit that adjusts the temperature of the outside air to a set reference temperature depending on the season; a primary purification unit that first purifies the outdoor air by removing contaminants contained in the outdoor air and controlling the humidity of the outdoor air; a power supply unit that moves the outdoor air primarily purified in the primary purification unit to a clean room; and a secondary purification unit that removes contaminants in the primary purified external air to secondary purify the external air, wherein the primary purifying unit removes the humidity of the external air flowing in through the external air inlet and the humidity contained in the external air. The amount of pure water supplied is adjusted based on the amount of contaminants.
또한, 상기 외기의 온도, 습도 및 상기 외기에 포함된 오염물질의 양에 근거하여 순수의 공급량을 도출하고, 상기 1차 정화부의 작동을 제어하도록 구비되는 제어부를 더 포함한다.In addition, it further includes a control unit provided to derive the supply amount of pure water based on the temperature and humidity of the outdoor air and the amount of contaminants contained in the outdoor air, and to control the operation of the primary purification unit.
또한, 상기 외기도입부는, 상기 외기 중 포함된 오염물질을 측정하는 오염물질 측정센서; 및 상기 외기의 습도를 측정하는 습도측정센서를 포함한다.In addition, the outdoor air inlet unit includes a pollutant measurement sensor that measures pollutants contained in the outdoor air; and a humidity measurement sensor that measures the humidity of the outside air.
또한, 상기 1차 정화부에 의해 제거되는 상기 오염물질은 수용성 오염물질이다.Additionally, the contaminants removed by the primary purification unit are water-soluble contaminants.
또한, 상기 1차 정화부는, 상기 순수가 유동되는 유로를 형성하는 순수공급관; 및 상기 순수공급관 상에 구비되며, 상기 제어부가 도출한 순수의 공급량에 따라 상기 순수의 공급을 조절하는 순수공급제어 밸브유닛;을 포함한다.In addition, the primary purification unit includes a pure water supply pipe that forms a flow path through which the pure water flows; and a pure water supply control valve unit provided on the pure water supply pipe and controlling the supply of the pure water according to the supply amount of pure water derived by the control unit.
또한, 상기 순수공급제어 밸브유닛은, 상기 제어부에 의해 작동이 제어되는 제1 제어밸브를 포함한다.Additionally, the pure water supply control valve unit includes a first control valve whose operation is controlled by the control unit.
또한, 상기 순수공급제어 밸브유닛은, 작업자에 의해 수동 조작되며, 상기 제1 제어밸브의 고장 시 개방하여 상기 순수의 우회로를 형성하는 제2 제어밸브모듈을 더 포함한다.In addition, the pure water supply control valve unit is manually operated by an operator and further includes a second control valve module that opens when the first control valve malfunctions to form a bypass path for the pure water.
또한, 상기 온도조절부는, 겨울철 상기 외기의 온도를 설정 온도만큼 상승시키는 히팅유닛; 및 여름철 상기 외기의 온도를 설정 온도만큼 하강시키는 쿨링유닛을 포함한다.In addition, the temperature control unit includes a heating unit that increases the temperature of the outside air by a set temperature in winter; and a cooling unit that lowers the temperature of the outside air by a set temperature in summer.
본 발명의 다른 실시예에 따르면 본 발명은, 외기도입부를 통해 외기가 유입될 때 상기 외기의 온도 및 습도를 측정하는 단계; 상기 외기에 포함된 오염물질을 측정하는 단계; 측정된 상기 외기의 온도 및 습도를 기반으로 절대습도를 계산하는 단계; 상기 절대습도와 설정습도를 비교하여 클린룸에 공급될 수분량을 계산하는 단계; 상기 외기 내 오염물질의 측정값을 기 저장된 오염물질 데이터와 비교하여 순수의 공급량을 계산하는 단계; 및 상기 수분량 및 상기 순수 공급량에 기반하여 상기 순수를 공급하는 단계를 포함한다.According to another embodiment of the present invention, the present invention includes the steps of measuring the temperature and humidity of the outside air when the outside air flows in through the outside air inlet; Measuring pollutants contained in the outdoor air; Calculating absolute humidity based on the measured temperature and humidity of the outside air; Comparing the absolute humidity and the set humidity to calculate the amount of moisture to be supplied to the clean room; Comparing the measured value of pollutants in the outdoor air with previously stored pollutant data to calculate the supply amount of pure water; and supplying the pure water based on the moisture content and the pure water supply amount.
또한, 상기 절대습도를 계산하는 단계 이전, 쿨링유닛의 작동 여부를 판단하는 단계를 더 포함한다.In addition, before calculating the absolute humidity, the method further includes determining whether the cooling unit is operating.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명에 따른 외기조화기 및 이의 순수 공급량 제어방법은 다음과 같은 효과가 있다.The outdoor air conditioner and its method for controlling the supply amount of pure water according to the present invention have the following effects.
첫째, 외기에 포함된 오염물질 및 외기의 습도를 조절하기 위해 공급되는 순수의 공급량을 외기의 습도 및 외기에 포함된 오염물질의 양에 따라 조절할 수 있어 순수에 사용되는 비용을 절감할 수 있다.First, the amount of pure water supplied to control the contaminants contained in the outside air and the humidity of the outside air can be adjusted according to the humidity of the outside air and the amount of contaminants contained in the outside air, thereby reducing the cost used for pure water.
둘째, 외기의 습도 조절을 위해 구비되었던 스팀 가습기를 제외시킬 수 있으므로 비용 절감 및 장치의 크기도 줄일 수 있어 공간 확보를 대한 장점이 향상될 수 있다.Second, since the steam humidifier provided to control the humidity of the outdoor air can be excluded, costs can be reduced and the size of the device can be reduced, thereby improving the advantage of securing space.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외기조화기의 구조가 도시된 측단면도이다.
도 2는 도 1의 "A" 부분의 확대 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예예 따른 외기조화기의 순수 공급량 제어방법이 도시된 순서도이다.1 is a side cross-sectional view showing the structure of an outdoor air conditioner according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an enlarged cross-sectional view of portion "A" in Figure 1.
Figure 3 is a flowchart showing a method of controlling the supply amount of pure water in an outdoor air conditioner according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. The present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.Please note that the drawings are schematic and not drawn to scale. The relative dimensions and proportions of parts in the drawings are shown exaggerated or reduced in size for clarity and convenience in the drawings, and any dimensions are illustrative only and are not limiting. And for identical structural elements or parts that appear in two or more drawings, the same reference numerals are used to indicate similar features.
본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.The embodiments of the present invention specifically represent ideal embodiments of the present invention. As a result, various variations of the diagram are expected. Accordingly, the embodiment is not limited to the specific shape of the illustrated area and also includes changes in shape due to manufacturing, for example.
이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 외기조화기에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the outdoor air conditioner according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.
본 발명의 일 실시예에 따른 외기조화기는 외기도입부(110), 프리필터부(131, 132), 온도조절부(140, 150), 1차 정화부(160), 동력제공부(180) 및 2차 정화부(210)를 포함한다.The outdoor air conditioner according to an embodiment of the present invention includes an outdoor
상기 외기도입부(110)는 상기 외기조화기의 내부로 외부의 공기(외기)가 유입되도록 형성된 부분이다.The outdoor
상기 외기도입부(110)는 오염물질 측정센서(111) 및 온습도 측정센서(112)를 포함한다. The outdoor
상기 오염물질 측정센서(111)는 상기 외기에 포함된 오염물질을 측정한다. 본 실시예에서 상기 오염물질은 VOC(Volatile Organic compound; 휘발성유기화합물)이다. 상기 온습도 측정센서(112)는 상기 외기의 온도 및 습도를 측정한다. The pollutant measurement sensor 111 measures pollutants contained in the outdoor air. In this embodiment, the pollutant is a VOC (Volatile Organic Compound). The temperature and humidity measurement sensor 112 measures the temperature and humidity of the outside air.
상기 오염물질 측정센서(111)와 상기 온습도 측정센서(112)가 측정한 값은 제어부(120)로 전달되며, 상기 1차 정화부(160)로 공급되는 순수의 공급을 조절하는데 활용된다. 이에 대해서는 후술에서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.The values measured by the contaminant measurement sensor 111 and the temperature and humidity measurement sensor 112 are transmitted to the
상기 프리필터부(130)는 상기 외기도입부(110)를 통해 유입된 상기 외기를 정화시킨다. 상기 프리필터부(130)는 제1 프리필터(131) 및 제2 프리필터(132)를 포함한다. 상기 제1 프리필터(131)는 데미스터(Demister)로 구비된다. 상기 제1 프리필터(131)는 상기 외기에 포함된 액적을 제거한다. The pre-filter unit 130 purifies the external air introduced through the external
상기 제2 프리필터(132)는 헤파필터(Hepa Filter)로 구비된다. 상기 제2 프필터(132)는 상기 외기에 포함된 방사성 미립자를 제거한다. The second pre-filter 132 is provided as a Hepa Filter. The second filter 132 removes radioactive particles contained in the external air.
상기 온도조절부(140, 150)는 계절에 따라 상기 외기의 온도가 설정 기준 온도가 되도록 조절한다. 상기 온도조절부(140, 150)는 히팅유닛(140) 및 쿨링유닛(150)을 포함한다. The
상기 히팅유닛(140)은 겨울철일 때 상기 외기의 온도가 설정 기준 온도 이상으로 상승하도록 조절한다. 상기 히팅유닛(140)은 프리히팅코일(141), 제1 히팅코일(142) 및 제2 히팅코일(143)을 포함한다. The heating unit 140 adjusts the temperature of the outside air to rise above the set reference temperature during winter. The heating unit 140 includes a pre-heating coil 141, a
도 1을 참조하는 바와 같이, 상기 프리히팅코일(141)은 상기 제1 프리필터(131) 및 상기 제2 프리필터(132) 사이에 구비된다. 상기 제1 프리필터(131)에 의해 액적이 제거된 상기 외기는 상기 제2 프리필터(132)를 통과하기 전 상기 프리히팅코일(141)에 의해 온도가 제1 설정기준만큼 상승된다. 본 실시예에서 상기 프리히팅코일(141)은 겨울철 상기 외기의 온도를 0°로 상승시킨다. Referring to FIG. 1, the preheating coil 141 is provided between the first prefilter 131 and the second prefilter 132. The temperature of the outside air from which droplets have been removed by the first pre-filter 131 is raised by the pre-heating coil 141 by the first set standard before passing through the second pre-filter 132. In this embodiment, the preheating coil 141 increases the temperature of the outside air to 0° in winter.
상기 제1 히팅코일(142) 및 상기 제2 히팅코일(143)은 상기 프리히팅코일(141)로부터 설정 거리만큼 이격된다. 상기 제1 히팅코일(142)과 상기 제2 히팅코일(143)도 설정 거리만큼 이격된다. 상기 제1 히팅코일(142) 및 상기 제2 히팅코일(143)은 상기 외기의 온도를 순차적으로 설정 온도만큼 상승시킨다. The
상기 쿨링유닛(150)은 여름철일 때 상기 외기의 온도가 설정 기준 온도로 하강하도록 조절한다. 상기 쿨링유닛(150)은 제1 쿨링코일(151) 및 제2 쿨링코일(152)을 포함한다.The
여름철 상기 외기도입부(110)를 통해 유입된 상기 외기는 상기 제1 쿨링코일(151) 및 상기 제2 쿨링코일(152)를 통과하면서 설정 기준 온도까지 하강하도록 조절된다. 여름철에는 상기 클린룸을 설정 온도 이하로 유지해야 하므로 상기 외기가 온도가 높은 상태를 유지하여 공급되지 않아야 한다. 따라서 상기 제1 쿨링코일(151) 및 상기 제2 쿨링코일(152)에 의해 상기 외기의 온도를 순차적으로 낮추도록 해야한다.In summer, the outside air flowing in through the
상기 온도조절부(140, 150)를 통해 온도가 조절된 상기 외기는 상기 1차 정화부(160)를 통과하면서 상기 외기 중 포함된 오염물질이 제거되고, 상기 외기의 습도가 조절된다.As the outside air, the temperature of which has been adjusted through the
상기 1차 정화부(160)에서 제거되는 오염물질(VOC)은 수용성 오염물질(VOC)이다. 즉, 상기 외기에 포함된 오염물질이 물에 흡수되어 제거될 수 있다. 이를 위해 상기 1차 정화부(160)에는 순수가 공급된다.The pollutants (VOC) removed in the
상기 1차 정화부(160)는 순수공급관(161) 및 순수공급제어 밸브유닛(162)을 포함한다. The
상기 순수공급관(161)은 상기 오염물질의 제거 및 습도 제공을 위해 공급되는 순수가 유동되도록 구비된다. 도면에 구체적으로 도시되지는 않았으나, 상기 순수공급관(161)을 통해 유동된 순수는 분사노즐(미도시)을 통해 상기 외기를 향해 분사된다. The pure
상기 외기 중에 포함된 수용성 오염물질은 상기 분사노즐(미도시)을 통해 분사되는 순수에 흡수되어 제거된다. 상기 분사노즐(미도시)은 복수 개 구비될 수 있으며, 각각의 상기 분사노즐(미도시)에는 오리피스가 구비되어 각각의 상기 분사노즐(미도시)에서 순수가 균등한 양으로 분사된다.Water-soluble contaminants contained in the outdoor air are absorbed and removed by pure water sprayed through the spray nozzle (not shown). There may be a plurality of spray nozzles (not shown), and each spray nozzle (not shown) is provided with an orifice, so that pure water is sprayed in an equal amount from each spray nozzle (not shown).
상기 순수공급제어 밸브유닛(162)은 상기 순수공급관(161) 상에 구비된다. 상기 순수공급제어 밸브유닛(162)은 상기 순수공급관(161)으로 공급되는 순수의 양을 조절한다. 구체적으로는 상기 외기에 포함된 오염물질의 양 및 상기 외기의 습도에 근거하여 순수가 공급되는 양을 조절한다.The pure water supply
상기 순수공급제어 밸브유닛(162)은 상기 제어부(120)에 의해 작동이 제어된다. 상기 제어부(120)는 상기 오염물질 측정센서(111) 및 상기 온습도 측정센서(112)가 측정한 값을 전달받고, 이에 근거하여 습도 조절에 필요한 수분량 및 오염물질의 제거에 필요한 순수의 공급량을 도출한다. The operation of the pure water supply
그리고 수분량 및 순수의 공급량에 따라 상기 순수공급제어 밸브유닛(162)의 작동을 제어한다. 상기 수분량 및 순수의 공급량을 도출하고 상기 순수공급제어 밸브유닛(162)의 작동을 제어하는 방법에 대해서는 후술에서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.And the operation of the pure water supply
상기 순수공급제어 밸브유닛(162)은 제1 제어밸브(162a)을 포함한다. 상기 제1 제어밸브(162a)는 상기 제어부(120)에 의해 작동이 제어된다. 즉, 상기 제어부(120)가 상기 순수공급제어 밸브유닛(162)에서 실질적으로 작동을 제어하는 것은 상기 제1 제어밸브(162a)이다. The pure water supply
상기 제1 제어밸브(162a)는 컨트롤 비례제어밸브가 적용된다. 상기 제1 제어밸브(162a)는 열린 정도를 조절하여 순수가 공급되는 양을 조절한다. The
상기 순수공급제어 밸브유닛(162)은 제2 제어밸브모듈(162b)을 더 포함한다. 상기 제2 제어밸브모듈(162b)은 상기 제1 제어밸브(162a)의 고장 시 개방하여 순수가 우회하며 공급될 수 있도록 구비된다. The pure water supply
상기 제2 제어밸브모듈(162b)은 바이패스관(162b-1), 상기 바이패스관(162b-1)의 양 단에 구비되는 개폐밸브(162b-2), 상기 바이패스관(162b-1) 상에 구비되어 조절밸브(162b-3)를 포함한다. 상기 제2 제어밸브모듈(162b)은 전술한 바와 같이 상기 제1 제어밸브(162a)가 고장나는 경우에 사용되므로 작업자에 의해 수동 조작된다.The second
상시에 상기 바이패스관(162b-1)은 상기 개폐밸브(162b-2)에 의해 폐쇄되어 있고, 상기 제1 제어밸브(162a)가 고장나는 경우 상기 개폐밸브(162b-2)가 상기 바이패스관(162b-1)을 개방한다. 상기 바이패스관(162b-1)을 통해 공급되는 순수의 공급량은 작업자가 상기 조절밸브(162b-3)를 조작하여 제어하게 된다.The bypass pipe (162b-1) is always closed by the on-off valve (162b-2), and when the first control valve (162a) fails, the on-off valve (162b-2) is closed by the on-off valve (162b-2). Open the pipe (162b-1). The amount of pure water supplied through the bypass pipe (162b-1) is controlled by the operator by operating the control valve (162b-3).
한편, 상기 1차 정화부(160)는 여재(미도시)를 더 포함한다. 상기 여재(미도시)는 액기비가 설정 수치 이하인 여재가 구비된다. 본 실시예에서 상기 여재는 액기비가 0.01 이하인 것으로 구비된다. Meanwhile, the
상기 여재(미도시)는 상기 분사노즐(미도시)의 단부에 구비된다. 상기 순수공급관(161)을 통해 공급되는 순수는 상기 분사노즐(미도시)을 통해 분사되면 상기 여재(미도시)의 표면을 타고 흘러내린다. 이때, 상기 여재(미도시)의 표면에 액막이 발생된다. 액막은 순수의 공급량이 많을수록 두꺼워지고, 순수의 공급량이 적을수록 얇게 형성된다. 상기 액막의 표면에서 상기 외기에 포함된 오염물질(VOC)의 흡수가 발생하게 되고, 이로 인해 상기 여재에 오염물질이 축적되면 상기 분사노즐(미도시)을 통해 순수의 분사가 원활히 이루어지지 않을 수 있게 된다.The filter medium (not shown) is provided at an end of the spray nozzle (not shown). When the pure water supplied through the pure
본 실시예에서는 상기 액막의 형성을 지연시킬 수 있도록 액기비가 설정 수치 이하인 여재가 구비되고, 상기 분사노즐(미도시)에 의한 순수의 공급도 원활히 이루어지도록 한다.In this embodiment, a filter medium with a liquid-air ratio of less than a set value is provided to delay the formation of the liquid film, and the supply of pure water through the spray nozzle (not shown) is also smoothly performed.
상기 동력제공부(180)는 상기 외기를 클린룸으로 이동시키는 동력을 제공한다. 상기 동력제공부(180)는 팬 및 모터로 구비된다. 상기 모터가 동력을 제공하면 상기 팬이 회전되면서 상기 1차 정화부(160)에서 1차 정화된 상기 외기를 상기 클린룸을 향해 이동시킨다.The
상기 외기조화기는 재열코일(170)을 더 포함한다. 상기 1차 정화부(160)에서 수용성 오염물질이 제거되고 습도가 조정된 외기는 온도가 상기 1차 정화부(160)로 유입되기 전보다 일정 정도 낮아질 수 있다. 따라서 상기 1차 정화부(160)에서 오염물질 제거 및 습도 조절이 된 상기 외기는 상기 재열코일(170)을 통과하면서 설정 온도까지 온도를 상승시킨다.The outdoor air conditioner further includes a reheat coil (170). The temperature of the outdoor air from which water-soluble contaminants have been removed and the humidity has been adjusted in the
상기 2차 정화부(210)는 상기 1차 정화부(160)에서 오염물질 제거 및 습도 조절이 된 상기 외기를 상기 클린룸으로 공급하기 전 오염물질을 제거하여 상기 외기를 2차 정화시킨다. 상기 2차 정화부(210)는 케미컬 필터(211) 및 헤파필터(212)를 포함한다. 상기 2차 정화부(210)에서 제거되는 오염물질은 비수용성 VOC로서 상기 케미컬 필터(211) 및 상기 헤파필터(212)를 통과하면서 제거될 수 있다.The
한편, 상기 외기조화기는 2차 데미스터 필터(190)를 더 포함한다. 상기 외기는 상기 2차 정화부(210)로 유입되기 전 상기 2차 데미스터 필터(190)를 통과하면서 액적이 제거된다. 상기 2차 데미스터 필터(190)에 의해 액적이 제거됨으로써 상기 2차 정화부(210)의 상기 케미컬 필터(211) 및 상기 헤파필터(212)를 보호할 수 있다.Meanwhile, the outdoor air conditioner further includes a
이하에서는 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 외기조화기의 순수 공급량 제어방법에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a method for controlling the amount of pure water supplied to the outdoor air conditioner according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 3.
상기 외기조화기의 순수 공급량 제어방법은, 상기 외기도입부(110)를 통해 상기 외기가 유입될 때 상기 외기의 온도 및 습도를 측정하는 단계(S110 단계) 및 상기 외기의 오염물질(VOC)을 측정하는 단계(S115 단계)가 순차적으로 이루어진다. The method of controlling the amount of pure water supply of the outdoor air conditioner includes measuring the temperature and humidity of the outdoor air when the outdoor air flows in through the outdoor air inlet 110 (step S110) and measuring pollutants (VOCs) in the outdoor air. The steps (step S115) are performed sequentially.
구체적으로 상기 외기도입부(110)를 통해 상기 오염물질 측정센서(111) 및 상기 온습도 측정센서(112)는 상기 외기의 온도 및 습도, 상기 외기에 포함된 오염물질을 측정한다. 상기 오염물질 측정센서(111) 및 상기 온습도 측정센서(112)가 측정한 값은 상기 1차 정화부(160)의 상기 제어부(120)로 전달된다.Specifically, the pollutant measurement sensor 111 and the temperature and humidity measurement sensor 112 measure the temperature and humidity of the outside air and pollutants contained in the outside air through the outside
상기 제어부(120)는 상기 오염물질 측정센서(111) 및 상기 온습도 측정센서(112)가 측정한 값을 전달받은 후, 상기 온도조절부(140, 150)의 상기 쿨링유닛(150)의 작동여부를 판단한다. (S120 단계) After receiving the values measured by the contaminant measurement sensor 111 and the temperature and humidity measurement sensor 112, the
상기 제어부(120)가 상기 쿨링유닛(150)의 작동여부를 판단하는 이유는 계절에 따라 순수의 공급량을 조절하므로상기 쿨링유닛(150)의 작동여부에 따라 계절을 판단할 수 있다.The reason why the
구체적으로 상기 외기에 포함된 오염물질 중 수용성 오염물질(VOC)은 수분에 흡수되는데 여름철에는 상기 쿨링유닛(150)의 표면에 응축되는 공기의 수분에 오염물질의 일부가 흡수될 수 있다. 따라서 상기 쿨링유닛(150)이 작동되면 계절이 여름철인 것을 판단할 수 있고 전술한 바와 같이 상기 쿨링유닛(150)에 의해서도 오염물질의 일부가 흡수되므로 순수의 공급량을 감소시킬 수 있다. 즉, 상기 쿨링유닛(150)의 작동여부가 순수의 공급량을 제어하는 중요한 변수로 사용된다.Specifically, among the pollutants contained in the outdoor air, water-soluble pollutants (VOC) are absorbed into moisture, and in summer, some of the pollutants may be absorbed into the moisture of the air condensed on the surface of the
상기 S120 단계에서 상기 쿨링유닛(150)의 작동 여부를 판단 후, 상기 제어부(120)는 상기 온습도 측정센서(112)가 측정한 값, 즉 상기 외기의 온도 및 습도를 기반으로 절대습도를 계산한다. (S135 단계) 상기 S135 단계에서 계산된 절대습도는 설정습도와 비교하고, 상기 제어부(120)는 이를 통해 상기 클린룸(미도시)에 공급될 수분량을 계산한다. (S130 단계) After determining whether the
상기 제어부(120)는 상기 오염물질 측정센서(111)를 통해 측정된 상기 외기의 오염물질 측정값과 상기 제어부(120)에 저장된 오염물질 데이터를 비교하여 상기 오염물질 제거에 필요한 순수 공급량을 계산한다. (S135 단계) The
상기 S130 단계와 상기 S135 단계에서 상기 수분량과 상기 순수 공급량이 계산되면, 상기 제어부(120)는 계산된 상기 수분량과 상기 순수 공급량에 기반하여 상기 순수공급제어 밸브유닛(162)의 작동을 제어하며 순수를 공급한다. (S140 단계)When the moisture amount and the pure water supply amount are calculated in steps S130 and S135, the
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the attached drawings, those skilled in the art will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing its technical idea or essential features. will be.
그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive, and the scope of the present invention is indicated by the claims described later, and the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts are derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts. All resulting changes or modified forms should be construed as falling within the scope of the present invention.
110: 외기도입부
111: 오염물질 측정센서
112: 온습도 측정센서
130: 프리필터부
131: 제1 프리필터
132: 제2 프리필터
140: 히팅유닛
141: 프리히팅코일
142: 제1 히팅코일
143: 제2 히팅코일
150: 쿨링유닛
151: 제1 쿨링코일
152: 제2 쿨링코링
160: 1차 정화부
161: 순수공급관
162: 순수공급제어 밸브유닛
162a: 제1 제어밸브
162b: 제2 제어밸브모듈
162b-1: 바이패스관
162b-2: 개폐밸브
162b-3: 조절밸브
170: 재열코일
180: 동력제공부
190: 2차 데미스터 필터
210: 2차 정화부
211: 케미컬 ??터
212: 헤파필터110: External airway entrance part
111: Pollutant measurement sensor
112: Temperature and humidity measurement sensor
130: Pre-filter unit
131: first pre-filter
132: Second pre-filter
140: Heating unit
141: Preheating coil
142: First heating coil
143: Second heating coil
150: Cooling unit
151: First cooling coil
152: Second cooling core
160: Primary purification unit
161: Pure water supply pipe
162: Pure water supply control valve unit
162a: first control valve
162b: Second control valve module
162b-1: bypass pipe
162b-2: Open/close valve
162b-3: Control valve
170: Reheat coil
180: Power supply unit
190: Secondary demister filter
210: Secondary purification unit
211: Chemical ??ter
212: HEPA filter
Claims (10)
상기 외기를 정화시키는 프리필터부;
계절에 따라 상기 외기의 온도를 설정 기준 온도로 조절하는 온도조절부;
상기 외기 중 포함된 오염물질의 제거 및 상기 외기의 습도를 조절하여 상기 외기를 1차 정화시키는 1차 정화부;
상기 1차 정화부에서 1차 정화된 외기를 클린룸으로 이동시키는 동력제공부;
상기 1차 정화된 외기 중 오염물질을 제거하여 상기 외기를 2차 정화시키는 2차 정화부; 및
상기 외기의 온도, 습도 및 상기 외기에 포함된 오염물질의 양에 근거하여 순수의 공급량을 도출하고, 상기 1차 정화부의 작동을 제어하도록 구비되는 제어부;를 포함하며,
상기 1차 정화부는,
상기 외기도입부를 통해 유입되는 상기 외기의 습도 및 상기 외기에 포함된 오염물질의 양에 근거하여 공급되는 순수의 양이 조절되는 외기조화기.An external air inlet where external air flows in;
A pre-filter unit that purifies the outside air;
A temperature control unit that adjusts the temperature of the outside air to a set reference temperature depending on the season;
a primary purification unit that first purifies the outdoor air by removing contaminants contained in the outdoor air and controlling the humidity of the outdoor air;
a power supply unit that moves the outdoor air primarily purified in the primary purification unit to a clean room;
a secondary purification unit that removes contaminants from the primary purified outdoor air to secondary purify the outdoor air; and
It includes a control unit provided to derive the supply amount of pure water based on the temperature and humidity of the outside air and the amount of contaminants contained in the outside air, and to control the operation of the primary purification unit,
The first purification unit,
An outdoor air conditioner in which the amount of pure water supplied is adjusted based on the humidity of the outdoor air flowing in through the outdoor air inlet and the amount of contaminants contained in the outdoor air.
상기 외기도입부는,
상기 외기 중 포함된 오염물질을 측정하는 오염물질 측정센서; 및
상기 외기의 습도를 측정하는 습도측정센서를 포함하는 외기조화기.According to paragraph 1,
The external airway introduction part,
A pollutant measurement sensor that measures pollutants contained in the outdoor air; and
An outdoor air conditioner including a humidity measurement sensor that measures the humidity of the outdoor air.
상기 1차 정화부에 의해 제거되는 상기 오염물질은 수용성 오염물질인 외기조화기.According to paragraph 3,
An outdoor air conditioner wherein the contaminants removed by the primary purification unit are water-soluble contaminants.
상기 1차 정화부는,
상기 순수가 유동되는 유로를 형성하는 순수공급관; 및
상기 순수공급관 상에 구비되며, 상기 제어부가 도출한 순수의 공급량에 따라 상기 순수의 공급을 조절하는 순수공급제어 밸브유닛;을 포함하는 외기조화기.According to paragraph 3,
The first purification unit,
A pure water supply pipe forming a flow path through which the pure water flows; and
An outdoor air conditioner comprising: a pure water supply control valve unit provided on the pure water supply pipe and controlling the supply of the pure water according to the supply amount of pure water derived by the control unit.
상기 순수공급제어 밸브유닛은,
상기 제어부에 의해 작동이 제어되는 제1 제어밸브를 포함하는 외기조화기.According to clause 5,
The pure water supply control valve unit,
An outdoor air conditioner including a first control valve whose operation is controlled by the control unit.
상기 순수공급제어 밸브유닛은,
작업자에 의해 수동 조작되며, 상기 제1 제어밸브의 고장 시 개방하여 상기 순수의 우회로를 형성하는 제2 제어밸브모듈을 더 포함하는 외기조화기.According to clause 6,
The pure water supply control valve unit,
An outdoor air conditioner further comprising a second control valve module that is manually operated by an operator and opens when the first control valve malfunctions to form a bypass path for the pure water.
상기 온도조절부는,
겨울철 상기 외기의 온도를 설정 온도만큼 상승시키는 히팅유닛; 및
여름철 상기 외기의 온도를 설정 온도만큼 하강시키는 쿨링유닛을 포함하는 외기조화기.According to paragraph 1,
The temperature control unit,
A heating unit that increases the temperature of the outside air in winter by a set temperature; and
An outdoor air conditioner including a cooling unit that lowers the temperature of the outdoor air by a set temperature in summer.
상기 온도, 습도 및 오염물질의 측정값을 1차 정화부를 제어하는 제어부로 전달하는 단계;
상기 온도, 습도 및 오염물질의 측정값을 전달받은 제어부에서 쿨링유닛의 작동 여부를 판단하는 단계;
측정된 상기 외기의 온도 및 습도를 기반으로 상기 제어부에서 절대습도를 계산하는 단계;
상기 제어부에서 상기 절대습도와 설정습도를 비교하여 클린룸에 공급될 수분량을 계산하는 단계;
상기 제어부에서 상기 외기 내 오염물질의 측정값을 기 저장된 오염물질 데이터와 비교하여 순수의 공급량을 계산하는 단계; 및
계산된 상기 수분량 및 상기 순수의 공급량에 기반한 상기 제어부의 제어로 상기 순수를 공급하는 단계;를 포함하는, 외기조화기의 순수 공급량 제어방법.When outdoor air flows in through the outdoor air inlet, measuring the temperature and humidity of the outdoor air and measuring pollutants contained in the outdoor air;
transmitting the measured values of temperature, humidity, and contaminants to a control unit that controls the primary purification unit;
determining whether the cooling unit is operating at a control unit that receives the measured values of temperature, humidity, and contaminants;
Calculating absolute humidity in the control unit based on the measured temperature and humidity of the outside air;
Comparing the absolute humidity and the set humidity in the control unit to calculate the amount of moisture to be supplied to the clean room;
Comparing the measured value of pollutants in the outdoor air with previously stored pollutant data in the control unit to calculate a supply amount of pure water; and
A method for controlling the supply amount of pure water in an outdoor air conditioner, comprising: supplying the pure water under the control of the control unit based on the calculated moisture content and the supply amount of the pure water.
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|---|---|---|---|
| KR1020220170474A KR102625206B1 (en) | 2022-12-08 | 2022-12-08 | outdoor air conditioner and method for controlling pure water supply thereof |
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| KR1020220170474A KR102625206B1 (en) | 2022-12-08 | 2022-12-08 | outdoor air conditioner and method for controlling pure water supply thereof |
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|---|---|
| KR102625206B1 true KR102625206B1 (en) | 2024-01-15 |
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|---|---|
| KR (1) | KR102625206B1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04113136A (en) * | 1990-09-03 | 1992-04-14 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | Clean room using direct expansion type heat exchanger |
| JP2001314723A (en) * | 2000-05-08 | 2001-11-13 | Matsushita Refrig Co Ltd | Air cleaner |
-
2022
- 2022-12-08 KR KR1020220170474A patent/KR102625206B1/en active IP Right Grant
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| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |