KR20100052427A - 하우스의 난방장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하우스의 난방장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주간에 태양열을 이용하여 가열된 열교환매체를 축열조에 저장하였다가 축열조에 저장된 열교환매체의 열에너지를 하우스의 내부로 전달함으로써 난방비를 크게 절감할 수 있는 하우스 난방장치에 관한 것이다.
본 발명의 하우스 난방장치는 제 1 및 제 2열교환매체가 각각 저장된 제 1 및 제 2축열조와, 제 1열교환매체부터 열을 전달받아 상기 제 2열교환매체를 가열하는 히트펌프와, 내벽 및 상기 내벽을 둘러싸는 외벽으로 마련된 하우스의 상기 내벽 및 외벽 사이에 상기 제 1열교환매체를 순환시켜 태양열에 의해 상기 제 1열교환매체를 가열하는 가열부와, 제 2축열조와 연결되어 상기 하우스 내부에 상기 제2열교환 매체를 순환시켜 상기 하우스를 난방하기 위한 난방부를 구비한다.
하우스, 난방, 히트펌프, 축열조

Description

하우스의 난방장치{Heating apparatus of house}
본 발명은 하우스의 난방장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주간에 태양열을 이용하여 가열된 열교환매체를 축열조에 저장하였다가 축열조에 저장된 열교환매체의 열에너지를 하우스의 내부로 전달함으로써 난방비를 크게 절감할 수 있는 하우스 난방장치에 관한 것이다.
일반적으로 계절에 따른 외부환경의 변화에 상관없이 작물을 재배하기 위해 실내의 온도를 적절하게 유지하는 비닐하우스 등의 시설하우스의 내부에 야채나 과일, 농작물, 원예작물 등을 계절에 관계없이 수확할 수 있도록 한다.
비닐하우스의 구조를 살펴보면 지면에 일정한 간격으로 지주파이프를 지면에 박아 설치한 다음 지주파이프들 사이에 지주파이프를 가로지르는 파이프를 이용하여 고정하고 이 상태에서 파이프의 외측에 비닐을 펼쳐 고정한다.
이러한 비닐하우스는 햇볕이 있는 낮에는 상당히 고온으로 상승되지만, 해가 없는 야간에는 그 온도가 급강하하여 비닐하우스 내부의 작물에 그 영향을 심하게 미치기 때문에 통상 비닐하우스 내부에서 재배하는 작물에는 보온덮개를 설치하여 주간에는 개방시키고 야간에는 덮어주게 된다.
그러나 작물에 보온덮개를 덮어준다 하더라도 날씨가 추운 동절기에는 보온덮개가 덮힌 하우스의 내부온도도 상당히 내려가게 되며, 온도가 내려가면 작물이 성장을 더디게 하거나 멈추게 되어 수확량이 줄거나, 동해를 받아 작물이 고사하거나, 또, 작물이 원활하게 자라지 못함에 따라 출하시기가 늦어지면서 상품성 또한 떨어지게 된다.
따라서 야간 또는 동절기에 하우스 내부에 적절한 온도를 유지하기 위해 난방시설이 내부에 설치된다. 하지만 하우스의 난방장치를 가동하기 위한 비용이 그만큼 늘어난다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 주간에 태양열을 이용하여 가열된 열교환매체에 히트펌프의 일량을 더해 축열조에 저장시켜 두었다가 야간에 열교환매체로부터 열을 전달받아 하우스 내부로 공급할 수 있는 난방장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하우스 난방장치는 제 1 및 제 2열교환매체가 각각 저장된 제 1 및 제 2축열조와; 상기 제 1열교환매체부터 열을 전달받아 상기 제 2열교환매체를 가열하는 히트펌프와; 내벽 및 상기 내벽을 둘러싸는 외벽으로 마련된 하우스의 상기 내벽 및 외벽 사이로 상기 제 1열교환매체를 순환시키기 위해 상기 제 1축열조와 연결되어 상기 하우스로 연장되는 제 1공급관과, 상기 하우스에서 상기 제 1축열조로 연장되며 가열된 제 1열교환매체가 상기 제 1축열조로 리턴되는 제 1리턴관을 포함하는 가열부와; 상기 제 2축열조와 연결되어 상기 하우스 내부에 상기 제2열교환 매체를 순환시켜 상기 하우스를 난방하기 위한 난방부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 히트펌프는 상기 제 1축열조에 설치되어 상기 제 1열교환매체와 열교환하는 제 1열교환기와, 상기 제 2축열조에 설치되어 상기 제 2열교환매체와 열교환하는 제 2열교환기와, 상기 제 1 및 제 2열교환기를 상호 연결하여 폐회로를 이루며 내부에 제 3열교환매체가 흐르는 순환관과, 상기 순환관에 설치되는 팽창밸브 및 압축기와, 상기 제 3열교환매체가 상기 팽창밸브를 통해 정/역방향으로 순환되면서 하나의 사이클을 이루도록 상기 순환관에 설치되는 사방밸브를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 가열부는 상기 제 1공급관으로부터 다수가 분기되어 상기 제 1리턴관과 연결되며 상기 내벽 및 외벽 사이에 설치되어 내부에 채워진 상기 제 1열교환매체가 태양열로부터 열을 전달받아 가열되는 다수의 수열튜브들과, 상기 제 1리턴관에 설치되어 상기 제 1열교환매체를 상기 수열튜브들로 순환시키는 제 1순환펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 난방부는 상기 제 2축열조와 연결되어 상기 제 2열교환매체가 공급되는 제 2공급관과, 상기 제 2공급관으로부터 분기관에 의해 연결되어 상기 하우스의 내부에 설치된 팬코일유니트들과, 상기 팬코일유니트들에 연결되어 상기 제 2축열조로 상기 제 2열교환매체를 리턴시키는 제 2리턴관과, 상기 제 2공급관에 설치되어 상기 제 2열교환매체를 순환시키는 제 2순환펌프를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1축열조와 연결되어 상기 제 1열교환매체를 가열하기 위한 보조열원을 상기 제 1축열조에 공급하는 보조열원 공급수단을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 보조열원 공급수단은 상기 하우스의 내부로 연결되며 다공상 암석층으로부터 지하 공기를 흡입할 수 있도록 지상으로부터 지하의 다공상 암석층까지 연장되는 흡입관과, 상기 흡입관과 연결되어 상기 흡입관을 통하여 지하공기를 흡입하기 위한 송풍기와, 상기 흡입관의 주위에 설치되는 제1,2메니폴드와, 상기 제 1,2매니폴드를 각각 상기 제 1공급관 및 제 1리턴관에 연결하는 제 1,2연결관과, 상기 제 1,2메니폴드에 각각 양단부가 연결되어 흡입관의 주위를 따라 지하로 연장되어 상기 제 1열교환매체가 흐르며 지하수 또는 지하공기와 열을 교환하는 열교환관을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 하우스의 난방장치에 의하면 하우스를 외벽과 내벽을 가지는 이중 또는 삼중으로 형성하고, 외벽과 내벽 사이에서 태양열에 의해 가열된 제 1열교환매체로부터 흡수된 열을 열원으로 이용하여 하우스 난방에 이용함으로써 난방비를 크게 절감할 수 있다.
또한, 지하수 또는 지하공기를 보조열원으로 이용하여 제 1열교환매체를 야간에도 가열할 수 있도록 구성함으로써 난방효율을 높일 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 하우스의 난방장치에 대해서 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 하우스의 난방장치를 나타내는 개념도이다.
도 1을 참조하면, 하우스(1)의 난방장치는 크게 제 1 및 제 2축열조(10)(20)와, 히트펌프와, 가열부와, 난방부(50)를 구비한다.
제 1 및 제 2축열조(10)(20)의 내부에는 각각 제 1 및 제 2열교환매체가 채워진다. 제 1 및 제 2열교환매체는 공기 등의 기체나 물 등의 액체가 이용될 수 있 다. 도시된 예에서는 제 1 및 제 2열교환매체로 공기를 이용한다.
가열부는 하우스(1)에 제 1열교환매체를 순환시켜 태양열에 의해 제 1열교환매체를 가열한다. 이를 위해 하우스(1)는 반호형의 벽체의 내부에 시설작물이 재배되는 공간을 가지며, 벽체는 내벽과 외벽으로 이루어지는 이중 구조를 가진다. 구체적으로 하우스(1)의 내벽 구조에 대해 도 7을 참조하여 살펴보면, 지면에 일정한 간격으로 반호형의 지주파이프(5a)를 지면에 박아 설치한 다음 지주파이프들(5a) 사이에 지주파이프를 가로지르는 수평 파이프(5b)를 이용하여 고정하고 이 상태에서 지주 파이프(5a) 및 수평파이프(5b)의 외측을 제 1비닐(5c)로 둘러싼다. 여기까지는 통상적인 비닐하우스의 형태와 동일하다. 그리고 내벽(5)과 일정 거리 이격되어 외벽(3)이 형성된다. 외벽(3)은 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 도시된 예에서는 내벽(5)과 마찬가지로 다수의 지주파이프(3a)와 수평파이프(3b)로 골격이 이루어지고, 지지파이프 및 수평파이프의 외측을 제 2비닐(3c)로 둘러싸 외벽을 형성시킨다. 내벽과 외벽 사이에는 주간에 태양열에 의해 가열되는 흡열공간(9)이 형성되는 것이다.
상술한 이중 구조 외에도 도 3에 도시된 바와 같이 하우스(1)의 벽체는 삼중구조로 형성될 수 있음은 물론이다. 이 경우 가장 안쪽에 제 1벽이 형성되고, 제 1벽의 바깥에 제 2벽이 형성되고, 제 2벽의 바깥에 제 3벽이 형성된다. 제 1 및 제 2벽은 상술한 내벽 및 외벽 구조와 동일하다. 그리고 제 3벽 역시 지주파이프(7a)와 수평파이프(7b)로 골격이 이루어지고 제 3비닐(미도시)로 둘러싸인다.
상술한 예에서는 비닐하우스를 예로 언급하고 있지만, 이외에도 유리나 기타 보온부재로 형성된 온실, 또는 보냉을 필요로 하는 저온 창고 등에도 적용될 수 있음은 물론이다.
가열부의 일 예로 제 1축열조(10)의 일측과 연결되어 하우스(1)의 내벽과 외벽 사이의 흡열공간(9)으로 연장되는 제 1공급관(35)과, 하우스(1)의 내벽과 외벽 사이의 흡열공간(9)에서 연장되어 제 1축열조(10)의 타측과 연결되어 가열된 제 1열교환매체가 리턴되는 제 1리턴관(31)과, 제 1리턴관(31)에 설치되어 제 1열교환매체를 순환시키는 제 1순환펌프(33)를 구비한다.
주간에 상기 가열부에 의해 제 1축열조(10)에 저장된 제 1열교환매체는 제 1공급관을 통해 하우스의 흡열공간(9)으로 유입되어 가열된다. 가열된 제 1열교환매체는 제 1리턴관(31)을 통해 제 1축열조(10)로 유입된다. 제 1축열조(10)에 유입된 제 1열교환매체는 히트펌프를 이용하여 제 2축열조(20)에 저장된 제 2열교환매체와 열교환이 이루어진다. 즉, 제 1열교환매체가 가지는 열에너지는 히트펌프에 의해 제 2열교환매체에 전달되어 제 2축열조(20)에 저장되는 것이다.
히트펌프는 제 1축열조(10)에 설치되어 제 1열교환매체와 열교환하는 제 1열교환기(11)와, 제 2축열조(20)에 설치되어 제 2열교환매체와 열교환하는 제 2열교환기(21)와, 제 1 및 제 2열교환기(11)(21)를 상호 연결하여 폐회로를 이루며 내부에 제 3열교환매체가 흐르는 순환관(13)과, 순환관(13)에 설치되는 팽창밸브(19) 및 압축기(15)와, 제 3열교환매체가 팽창밸브(19)를 통해 정/역방향으로 순환되면서 하나의 사이클을 이루도록 순환관(13)에 설치되는 사방밸브(17)를 구비한다.
제 1축열조(10)에 유입된 고온의 제 1열교환매체는 제 1열교환기(11)를 통해 제 3열교환매체와 열교환이 이루어진다. 제 3열교환매체로는 통상적인 냉매가 이용된다. 제 1열교환매체는 제 3열교환매체에 일정량의 열을 공급하여 저온으로 냉각되고, 냉각된 제 1열교환매체는 제 1공급관(35)을 통해 다시 하우스의 흡열공간(9)으로 순환되어 다시 재가열된다. 이렇게 가열된 제 1열교환매체는 다시 제 1리턴관(31)을 통해 제 1축열조(10)로 공급되어 계속적으로 순환되는 구조를 가진다. 제 1공급관(35) 및 제 1리턴관(31)에는 유로를 개폐하는 밸브가 각각 설치된다.
주간에 제 2축열조(20)에 열을 저장하기 위해 히트펌프의 사방밸브(15)의 조작으로 제 2축열조(20)의 내부에 설치된 제 2열교환기(21)가 응축기로 이용되고, 제 1축열조(10)의 내부에 설치된 제 1열교환기(11)가 증발기로 이용된다. 따라서 히트펌프를 순환하는 제 3열교환매체는 압축기→사방밸브→제 2열교환기→팽창밸브→제 1열교환기→사방밸브→압축기로 순환되는 사이클을 이룬다. 이 과정에서 제 3열교환매체는 제 1축열조(10)에서 제 1열교환매체로부터 열을 흡수하고 이 열량과 압축기(15)의 일량에 해당하는 열을 제 2열교환기(21)에서 방출하여 상기 제 2열교환 매체를 가열하게 된다.
상기와 같이 주간에는 제 2축열조(20)에 가열된 제 2열교환매체를 저장하였다가 온도가 낮아지는 야간에 제 2열교환매체를 하우스 내부로 순환시켜 하우스를 난방시킨다.
제 2열교환매체를 하우스(1) 내부로 순환시켜 하우스(1)를 난방하기 위한 난방부(50)는 제 2축열조(20)와 연결되어 제 2열교환매체가 공급되는 제 2공급관(57)과, 제 2공급관(57)으로부터 분기관(52)에 의해 연결되어 하우스의 내부에 설치된 팬코일유니트들(53)과, 팬코일유니트들(53)에 연결되어 제 2축열조(20)로 제 2열교환매체를 리턴시키는 제 2리턴관(51)과, 제 2공급관(55)에 설치되어 제 2열교환매체를 순환시키는 제 2순환펌프(57)를 구비한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 하우스의 난방장치를 도 3에 도시하고 있다. 도 3을 참조하면, 제 1축열조(10)에 보조열원으로 이용되는 지하공기를 공급하는 보조열원 공급수단을 더 구비한다. 야간 난방시 제 2축열조(20)에 저장된 제 2열교환매체에 축열된 열에너지가 모두 소모되면 히트펌프를 가동하여 제 2열교환매체를 가열하여야 한다. 이 경우 보조열원공급수단에 의해 지하공기를 제 1축열조(10)에 유입시켜 따뜻한 지하공기로부터 제 1열교환기(11)는 열을 전달받으므로 열교환효율을 높일 수 있어 난방비를 절감할 수 있다. 이때, 하우스(1)와 연결된 제 1공급관(35) 및 제 1리턴관(31)은 밸브를 잠궈 관로를 폐쇄할 수 있다.
보조열원 공급수단으로 제 1축열조(10)와 연결덕트(65)로 연결되며 다공상 암석층으로부터 지하 공기를 흡입할 수 있도록 지상으로부터 지하의 다공상 암석층(64)까지 연장되는 흡입관(61)과, 연결덕트(65)에 설치되어 흡입관(61)을 통하여 지하공기를 흡입하기 위한 송풍기(67)를 구비한다. 송풍기(67)에 의해 제 1축열조(10)로 유입된 지하공기는 제 1열교환기(11)와 열교환이 이루어진 후 배출덕트(69)를 통해 외부로 배출된다.
지하 암석층(64)으로부터 끌어올린 지하공기는 항시 14 내지 16℃로 유지되어 주간 또는 여름에는 냉방용으로, 야간 또는 겨울에는 난방용으로 이용될 수 있다. 암석층(64)은 강수의 지하유입이 매우 높은 지질구조 및 지질매체가 분포되고 용암 동굴(Lava Cave), 숨골(지표면에 공통 또는 열극이 노출되어 있어 강수가 무한이 유입되는 곳), 곳자갈, 오름, 하천, 스코리아류 퇴적층이 형성되며, 지하공간상에 대략 15℃ 내외의 공기층이 존재한다. 상기 흡입관(61)은 지하의 다공상 암석층(64)으로부터 지하 공기를 흡입할 수 있도록 지상으로부터 토사층(63)을 통과하여 지하로 연장되며 암석층과 대응되는 측에 공기의 흡입을 위한 다수개의 통기공이 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 흡입관(61)은 화산회토 지형을 천공, 매설하여 지하공간까지 연장된다.
도시된 예에서 본 발명의 난방장치는 하우스의 난방이 주목적이지만 히트펌프를 이용하여 주간 또는 하절기에 하우스 내부를 냉방하기 위한 장치로 이용될 수 있다. 냉방은 제 3열교환매체가 압축기(15)에서 사방밸브(17)를 통해 제 2열교환기(21)로 공급되도록 사방밸브를 선택하여 이뤄지는 것이며, 따라서 냉매는 압축기→사방밸브→제1열교환기→팽창밸브→제2열교환기→사방밸브→압축기로 순환되는 사이클을 이룬다. 이 과정에서 제 1열교환기(11)가 차가운 지하공기와 열교환이 이루어져 냉각됨으로써 상기 제 1열교환기(11)에 의한 열교환 효율을 높일 수 있다. 제 2열교환기(21)에 의해 제 2축열조(20) 내부의 제 2열교환매체가 냉각되고, 이 냉각된 제 2열교환매체를 팬코일 유니트(53)에 공급함으로써 냉방할 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시 예를 도 4 및 도 7에 도시하고 있다. 도 4에서 제 1열교환매체로 물을 이용한다. 이를 위해 가열부는 제 1축열조(10)와 연결되어 하우스의 외벽과 내벽 사이로 연장되는 제 1공급관(35)과, 상기 제 1공급관(35)으로부터 다수가 분기되어 상기 내벽 및 외벽 사이에 설치되며 내부에 채워진 상기 제 1열교환매체가 태양열로부터 열을 전달받아 가열되는 다수의 수열튜브들(45)과, 상기 수열튜브들(45)과 연결되어 상기 제 1축열조(10)로 연장되며 가열된 상기 제 1열교환매체가 상기 제 1축열조로 리턴되는 제 1리턴관(31)과, 상기 제 1리턴관(31)에 설치되어 상기 제 1열교환매체를 순환시키는 제 1순환펌프(33)를 구비한다.
제 1공급관(35)과 제 1리턴관(31)은 하우스(1)의 내벽과 외벽 사이의 지면에 설치되어 하우스의 길이방향을 따라 길게 설치된다. 그리고 제 1공급관(35) 중간 중간에 연결소켓(41)을 이용하여 수열튜브(45)가 분기된다. 수열튜브(45)는 철사나 클램프 등의 통상적인 고정수단을 이용하여 외벽(3)의 수평파이프(3b)에 지지시킨다. 수열튜브(45)는 통상적인 pvc파이프를 이용하거나 동파이프를 이용할 수 있다. 수열튜브(45)의 일단은 연결소켓(41)을 이용하여 제 1리턴관(31)에 각각 연결된다.
도 5에서는 도 4의 실시 예에서 보조열원으로 지하열원을 이용하는 보조열원 공급수단을 도시하고 있다.
도 5를 참조하면, 보조열원 공급수단은 하우스(1)의 내부로 연결되며 다공상 암석층으로부터 지하 공기를 흡입할 수 있도록 지상으로부터 지하의 다공상 암석층까지 연장되는 흡입관(61)과, 상기 흡입관(61)과 연결되어 상기 흡입관(61)을 통하여 지하공기를 흡입하기 위한 송풍기(79)와, 상기 흡입관(79)의 주위에 설치되는 제1,2메니폴드(71)(72)와, 상기 제 1,2매니폴드(71)(72)를 각각 상기 제 1공급관(35) 및 제 1리턴관(31)에 연결하는 제 1,2연결관(75)(74)과, 상기 제 1,2메니폴드(71)(72)에 각각 양단부가 연결되어 흡입관(61)의 주위를 따라 지하로 연장되어 상기 제 1열교환매체가 흐르며 지하수 또는 지하공기와 열을 교환하는 열교환관(73)을 구비한다. 열교환관(73)은 지하 암석층에 존재하는 지하공기 또는 지하수와 열교환되어 지하열원으로부터 열을 전달받는다.
흡입관(61)은 하우스의 내부로 연장되는 연결덕트(77)와 연결되고, 송풍기(79)는 연결덕트(77)에 설치된다. 흡입관(61)을 통해 야간에 따뜻한 지하공기를 하우스(1) 내부에 직접 공급하므로 하우스의 난방효율을 높일 수 있다. 제 1 및 제 2연결관(75)(74)은 제 1공급관(35) 및 제 1리턴관(31)에 삼방밸브로 각각 연결된다. 따라서 주간에는 히트펌프를 이용하여 수열튜브(45)를 순환하면서 가열된 제 1열교환매체로부터 열을 전달받아 제 2축열조(20)에 저장된 제 2열교환매체를 가열하고, 야간에는 필요할 경우 삼방밸브를 조작하여 제 1열교환매체를 지하에 설치된 열교환관(73)으로 순환시켜 지하수 또는 지하공기로부터 열을 흡수하고 히트펌프를 이용하여 제 2열교환매체를 가열한다. 상기 실시 예에서 흡입관(61)이 생략될 수 있음은 물론이다.
그리고 본 발명의 또 다른 실시 예를 도 6에 도시하고 있다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 난방장치는 제 1열교환기(11)와 선택적으로 제 3열교환매체를 순환시키기 위한 제 3열교환기(81)를 더 구비한다. 제 3열교환기(81)는 지상에 설치되어 대기 중으로 노출된다. 제 3열교환기(81)는 순환관(13)과 연결파이프(85)로 연결된다. 연결파이프(85)는 압축기(15)와 제 1열교환기(11) 사이, 팽창밸브(19)와 제 1열교환기(11) 사이의 순환관(13)에 삼방밸브(83)(87)로 각각 연결된다. 도시된 예에서는 삼방밸브(83)(87)의 조작에 의해 순환관(13)을 따라 이동하는 제 3열교환 매체를 제 1열교환기(11) 또는 제 3열교환기(81)로 선택적으로 순환시킨다. 즉, 주간에는 제 3열교환매체를 제 1열교환기(11)로 순환시켜 제 1열교환기(11)를 통해 제 1열교환매체로부터 열을 흡수하고, 야간에는 제 3열교환매체를 제 3열교환기(81)로 순환시켜 대기 중의 공기로부터 열을 흡수한다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 하우스의 난방장치를 나타내는 개념도이고,
도 2 내지 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 하우스의 난방장치를 나타내는 개념도들이고,
도 7은 본 발명의 실시 예에 적용되는 비닐하우스를 나타내는 일부 발췌 사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1: 하우스 3: 외벽
5: 내벽 10: 제 1축열조
11: 제 1열교환기 13: 순환관
20: 제 2축열조 21: 제 2열교환기
31: 제 1리턴관 35: 제 1공급관
50: 난방부 53: 팬코일유니트

Claims (6)

  1. 제 1 및 제 2열교환매체가 각각 저장된 제 1 및 제 2축열조와;
    상기 제 1열교환매체부터 열을 전달받아 상기 제 2열교환매체를 가열하는 히트펌프와;
    내벽 및 상기 내벽을 둘러싸는 외벽으로 마련된 하우스의 상기 내벽 및 외벽 사이로 상기 제 1열교환매체를 순환시키기 위해 상기 제 1축열조와 연결되어 상기 하우스로 연장되는 제 1공급관과, 상기 하우스에서 상기 제 1축열조로 연장되며 가열된 제 1열교환매체가 상기 제 1축열조로 리턴되는 제 1리턴관을 포함하는 가열부와;
    상기 제 2축열조와 연결되어 상기 하우스 내부에 상기 제2열교환 매체를 순환시켜 상기 하우스를 난방하기 위한 난방부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 하우스의 난방장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 히트펌프는 상기 제 1축열조에 설치되어 상기 제 1열교환매체와 열교환하는 제 1열교환기와, 상기 제 2축열조에 설치되어 상기 제 2열교환매체와 열교환하는 제 2열교환기와, 상기 제 1 및 제 2열교환기를 상호 연결하여 폐회로를 이루며 내부에 제 3열교환매체가 흐르는 순환관과, 상기 순환관에 설치되는 팽창밸브 및 압축기와, 상기 제 3열교환매체가 상기 팽창밸브를 통해 정/역방향으로 순환되면서 하나의 사이클을 이루도록 상기 순환관에 설치되는 사방밸브 를 구비하는 것을 특징으로 하는 하우스의 난방장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 가열부는 상기 제 1공급관으로부터 다수가 분기되어 상기 제 1리턴관과 연결되며 상기 내벽 및 외벽 사이에 설치되어 내부에 채워진 상기 제 1열교환매체가 태양열로부터 열을 전달받아 가열되는 다수의 수열튜브들과, 상기 제 1리턴관에 설치되어 상기 제 1열교환매체를 상기 수열튜브들로 순환시키는 제 1순환펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하우스의 난방장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 난방부는 상기 제 2축열조와 연결되어 상기 제 2열교환매체가 공급되는 제 2공급관과, 상기 제 2공급관으로부터 분기관에 의해 연결되어 상기 하우스의 내부에 설치된 팬코일유니트들과, 상기 팬코일유니트들에 연결되어 상기 제 2축열조로 상기 제 2열교환매체를 리턴시키는 제 2리턴관과, 상기 제 2공급관에 설치되어 상기 제 2열교환매체를 순환시키는 제 2순환펌프를 구비하는 것을 특징으로 하는 하우스의 난방장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제 1축열조와 연결되어 상기 제 1열교환매체를 가열하기 위한 보조열원을 상기 제 1축열조에 공급하는 보조열원 공급수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하우스의 난방장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 보조열원 공급수단은 상기 하우스의 내부로 연결되며 다공상 암석층으로부터 지하 공기를 흡입할 수 있도록 지상으로부터 지하의 다공상 암석층까지 연장되는 흡입관과, 상기 흡입관과 연결되어 상기 흡입관을 통하여 지하공기를 흡입하기 위한 송풍기와, 상기 흡입관의 주위에 설치되는 제1,2메니폴드와, 상기 제 1,2매니폴드를 각각 상기 제 1공급관 및 제 1리턴관에 연결하는 제 1,2연결관과, 상기 제 1,2메니폴드에 각각 양단부가 연결되어 흡입관의 주위를 따라 지하로 연장되어 상기 제 1열교환매체가 흐르며 지하수 또는 지하공기와 열을 교환하는 열교환관을 구비하는 것을 특징으로 하는 하우스의 난방장치.
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