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KR102013648B1 - 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 시스템 및 방법 - Google Patents

전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 시스템 및 방법 Download PDF

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KR102013648B1
KR102013648B1 KR1020170184661A KR20170184661A KR102013648B1 KR 102013648 B1 KR102013648 B1 KR 102013648B1 KR 1020170184661 A KR1020170184661 A KR 1020170184661A KR 20170184661 A KR20170184661 A KR 20170184661A KR 102013648 B1 KR102013648 B1 KR 102013648B1
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Abstract

본 발명은 전기에너지를 외부에서 공급받아 이를 가공하여 판매하는 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 시스템 및 방법에 관한 것이다. 이러한 본 발명은 응축기(11), 증발기(12) 및 압축기(C)(13)로 구성되는 히트펌프(10); 상기 히트펌프(10)에서 생산된 온열을 공급하는 온열 공급관(21); 상기 히트펌프(10)에서 생산된 냉열을 공급하는 냉열 공급관(22); 회수되는 폐열을 회수하는 회수관(23); 상기 온열 공급관(21)의 온열 공급 및 차단을 제어하는 온열 공급밸브(31); 상기 냉열 공급관(22)의 냉열 공급 및 차단을 제어하는 냉열 공급밸브(32); 소비자의 에어컨, 히터를 포함하는 냉난방 장치와 연결되는 제1 연결장치(41); 소비자의 일반가전기기와 연결되는 제2연결장치(42); 및 상기 제1연결장치(41), 제2연결장치(42)와 상기 온열 공급관(21), 냉열 공급관(22) 및 회수관(23)의 연결을 제어하여 냉열 공급, 온열 공급 및 회수열을 제어하는 세대별 온열, 냉열 공급밸브 연결장치(51)(52);로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 장치를 제공한다.

Description

전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 시스템 및 방법{Heat and cold supply system and method processed electric energy}
본 발명은 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기에너지를 외부에서 공급받아 이를 가공하여 판매하는 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 시스템 및 방법에 관한 것이다.
사람이 주거하는 생활용 건물일 경우 난방이나 냉방이 필요하고 세면이나 목욕 등을 위하여 온수를 사용하게 된다. 이때 냉방에 필요한 부하가 냉각부하가 되며 난방과 급탕을 감당하는 부하가 가열부하가 되는 것이다.
이러한 냉각부하와 가열부하를 감당하는 장치로서는 가열 부하를 감당하기 위해서는 연료를 연소시켜 발생되는 열, 또는 전기저항에 의한 열 등을 이용하여 최종 가열매체인 공기 또는 물을 직접 또는 한번 이상의 열 교환을 통하여 가열하여 필요한 온도를 만드는 방식이 주로 사용되었다.
그리고, 냉각 부하를 감당하기 위해서는 압축, 응축, 팽창, 증발의 순환 사이클을 형성하는 기계식 냉동사이클이나 냉매분리 발생, 응축, 팽창, 증발, 흡수 가열의 사이클을 형성하는 흡수식 냉동사이클의 증발과정에서의 증발열을 활용하여 냉매의 증발에 필요한 열을 열매가 배출케 함으로서 낮아진 온도의 열매를 직접 이용하거나 1회 이상의 열교환을 통하여 냉각을 필요로 하는 공기 등을 냉각시키는 방식이 주로 사용되어 왔다.
기계식 냉동사이클에는 압축에 필요한 동력을 얻기 위하여 전기에 의하여 모터를 구동시키거나 내연기관이나 증기터빈 등에 의하여 구동력을 얻어서 압축기를 가동시킨다. 흡수식 냉동사이클에서는 냉매와 흡수재의 분리를 위하여 열이 소요되는바 연료의 직접연소, 증기 또는 온수가 주로 사용된다.
일반적으로 생활용 냉각 가열 부하를 감당하기 위하여 냉동사이클을 이용한 에어컨디셔너 또는 냉동기를 사용하여 냉각부하를 담당하고 보일러, 전열히터 등을 통하여 가열부하를 담당하게 설치되어 있다.
히트펌프는 냉동사이클의 응축과정중의 배출되는 열을 활용하는 것으로서 가열된 온도를 필요로 하는 공기 또는 액체를 직접 가열하거나 1회 이상의 열교환을 통하여 간접가열 하기도 한다. 계절에 따라 기온 변화가 있는 지역에서는 계절에 따라 냉각부하 또는 가열부하가 교차하여 발생하게 됨으로서 히트펌프를 사용하여 계절에 따라 냉각, 가열운전을 번갈아 가면서 운전함으로서 쾌적한 온도조건을 만드는 상품도 상용화되어 있다.
히트펌프는 동력에 투입된 에너지 자체가 열로 변환되는 것이 아니고 온도가 낮은 측의 열을 증발기에서 흡수하여 응축기에서는 증발기에서 흡수된 열과 압축기 구동에 사용된 에너지를 합하여 고온측으로 배출하는 원리를 사용하는 것으로서, 항상 상대측의 외부 열원을 필요로 한다. 흔히 사용할 수 있는 외부 열원으로서는 공기가 사용될 수 있으나 환경에 따라 지하수, 하천수, 호수, 해수, 지열, 태양열 또는 사용하고 버리는 배출유체 등이 활용될 수 있다. 가열 또는 냉각 하고자 하는 온도와 열원으로 사용되는 유체와의 온도차가 작을수록 소요동력 대비 발생열량의 비율이 커짐으로 입지에 따라 적절한 열원을 선택하게 된다.
냉각이나 가열부하는 외기 온도나 사용장소의 조건에 따라 변화가 생기며 변화의 폭도 크다. 일반적으로 히트펌프의 용량은 사용장소의 최대부하를 감당하도록 시설하고 부분 부하시에는 히트펌프를 부분적이나 간헐적으로 가동하여 필요한 부하를 감당하여왔다. 축열조를 이용하면 히트펌프의 용량보다 부하가 작거나 부하가 전혀 없을 시에는 축열을 하고 부하가 히트펌프의 용량보다 클 경우에는 축열된 열을 활용함으로서 히트펌프의 용량을 줄일 수 있을 뿐 아니라 첨단 전력부하를 감소시키고, 단가가 저렴한 심야전력의 사용률을 높임으로서 에너지 비용을 줄일 수 있다. 냉각기간 중에는 축열조를 축냉조로 활용할 수 있다. 축열이나 축냉이나 저장열은 저장 체적에 사용가능한 최대 온도의 차에 저장유체의 비열을 곱한 것이 축열 또는 축냉 능력이라 할 수 있다. 저장온도 범위에서 상 변화를 이루는 물질을 저장조 안에 두어 상이 변화할 때 발생되는 잠열을 이용하거나 순환 열매보다 비중 곱하기 비열이 큰 물질을 저장조 내에 저장하여 동일 체적에서의 축냉 또는 축열 능력을 크게 향상시킬 수도 있다.
한편, 생산품의 생산이나 사람이 생활하는 환경에서는 계절이나 하루의 시간대 중에서 냉각 부하만 발생할 수도 있고, 가열부하만 발생할 수도 있지만 냉각과 가열부하가 장소에 따라서 동시에 발생할 수도 있다. 예로서 우리가 주거하는 공간에서는 기온이 낮은 겨울철에는 난방과 급탕용 온수 가열 등 가열부하만 있으나 기온이 높은 여름철에는 난방부하는 없지만 냉방과 급탕용 온수가열 등 냉각부하와 가열부하가 동시에 존재한다.
일반적인 시설에서는 냉방은 에어컨을 사용하고, 급탕용 온수가열은 보일러에 의하거나 다른 열원을 사용하여 필요한 온도의 온수를 얻는다. 한 봄, 가을 등 환절기에는 일간 기온의 교차가 큰 경우가 많아 쾌적한 환경을 유지하기 위해서는 동일 장소이더라도 난방부하와 냉방부하가 번갈아서 발생하기도 한다.
냉방이나 난방기간 중에도 하루중의 시간대에 따라서 부하의 변동의 폭이 크지만 재실자가 불편이 없기 위해서는 최대 난방부하와 최대 냉방부하를 감당할 수 있는 히트펌프 등의 열원 시설을 하여야 하기 때문에 장비의 용량도 커지며 전원설비가 커지고 급탕가열용 시설은 별도로 필요로 하는 등의 설치비용, 운영비용 등이커지게 된다.
근래에는 빙축조, 또는 수축열조를 설치하여 하루의 평균부하근처로 냉열 또는 온열을 저장하여 가열 또는 냉각부하가 히트펌프의 용량을 초과할 시에는 저장된 온열 또는 냉열을 이용하여 히트펌프의 용량을 줄이고 심야전력 등 전력단가가 낮은 때의 전력의 사용량을 높이는 방법도 사용되고 있지만, 축열 또는 축냉 중 한쪽의 열만 저장함으로서 부하의 반대측에서 발생되는 냉열 또는 온열은 외부열원에 의하여 방출함으로서 배열의 활용은 되지 않고 있는 실정이다.
특허문헌 1 : 대한민국 공개특허 10-2012-0094212호(냉열 온열 통합생산 및 운영시스템) 특허문헌 2 : 대한민국 공개특허 10-2015-0121635호(LNG를 열원으로 하는 수소연료전지에 의한 전기, 냉온열, 건조열, 및 이산화탄소 제조 시스템)
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전기에너지를 외부에서 공급받아 이를 히트펌프를 이용하여 가공함으로써 성능계수(COP)를 최대화하여 에너지 효율 선진화에 효과적이고 친환경적인 에너지를 생산 및 판매할 수 있는 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 시스템 및 방법을 제공함에 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 장치는, 응축기(11), 증발기(12) 및 압축기(C)(13)로 구성되는 히트펌프(10); 상기 히트펌프(10)에서 생산된 온열을 공급하는 온열 공급관(21); 상기 히트펌프(10)에서 생산된 냉열을 공급하는 냉열 공급관(22); 회수되는 폐열을 회수하는 회수관(23); 상기 온열 공급관(21)의 온열 공급 및 차단을 제어하는 온열 공급밸브(31); 상기 냉열 공급관(22)의 냉열 공급 및 차단을 제어하는 냉열 공급밸브(32); 소비자의 에어컨, 히터를 포함하는 냉난방 장치와 연결되는 제1 연결장치(41); 소비자의 일반가전기기와 연결되는 제2연결장치(42); 및 상기 제1연결장치(41), 제2연결장치(42)와 상기 온열 공급관(21), 냉열 공급관(22) 및 회수관(23)의 연결을 제어하여 냉열 공급, 온열 공급 및 회수열을 제어하는 세대별 온열, 냉열 공급밸브 연결장치(51)(52);로 구성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 냉난방 장치는 에어컨, 온풍기를 포함하고, 상기 일반가전기기는 냉장고, 급탕기, 세탁물 건조기를 포함하며, 상기 소비자는 원룸, 다가구, 다세대 주택 및 아파트와 농장, 공장, 사무실을 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 시스템은, 응축기(11), 증발기(12) 및 압축기(C)(13)로 구성되는 히트펌프(10)와, 상기 히트펌프(10)에서 생산된 온열을 공급하는 온열 공급관(21)와, 상기 히트펌프(10)에서 생산된 냉열을 공급하는 냉열 공급관(22)와, 회수되는 폐열을 회수하는 회수관(23)와, 상기 온열 공급관(21)의 온열 공급 및 차단을 제어하는 온열 공급밸브(31)와, 상기 냉열 공급관(22)의 냉열 공급 및 차단을 제어하는 냉열 공급밸브(32)와, 소비자의 에어컨, 히터를 포함하는 냉난방 장치와 연결되는 제1 연결장치(41)와, 소비자의 일반가전기기와 연결되는 제2연결장치(42); 및 상기 제1연결장치(41), 제2연결장치(42)와 상기 온열 공급관(21), 냉열 공급관(22) 및 회수관(23)의 연결을 제어하여 냉열 공급, 온열 공급 및 회수열을 제어하는 세대별 온열, 냉열 공급밸브 연결장치(51)(52);로 구성되는 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 장치; 상기 온열/냉열 공급 장치와 통신망(600)을 통해 연결되어 상기 온열/냉열 공급 장치의 히트펌프(10)를 통해 생산된 냉열 및 온열 공급을 요청한 소비자와 냉열 및 온열 공급이 체결되면 각 소비자와 근접한 온열/냉열 공급 장치(110)(120)(130)를 통해 냉열 및 온열을 공급하도록 하고, 상기 히트펌프(10)에서 냉열 및 온열 생산 시 필요한 전력을 전력회사로부터 공급받은 경우에는 해당 비용을 전력회사 서버(300)와 연결하여 정산하고, CO2 종량제 회사에는 CO2 종량제 회사 서버(400)로부터 CO2 배출 절감에 필요한 만큼의 수치를 판매하는 온열/냉열 공급 시스템 서버; 및 상기 소비자, 전력회사 서버(300) 및 CO2 종량제 회사 서버(400)와 상기 온열/냉열 공급 시스템 서버(200)간 통신망(600)을 통해 금융거래를 수행하는 금융사 서버(500);를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
또한 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 방법은 전력회사에서 공급받은 전력을 히트펌프를 이용하여 냉열 및 온열을 생산하는 단계(S100); 소비자와 냉열 및 온열 공급을 체결하는 단계(S110); 상기 생산된 냉열 및 온열을 소비자에게 공급하는 단계(S120); 상기 소비자에게 금융사로 납부할 금액을 정산하는 단계(S130); 상기 소비자가 납부할 금융정산에 따른 금융비용에 대한 청구서를 발생하는 단계(S140); 및 CO2 종량제 회사 서버(400)로부터 CO2 배출 절감에 필요한 만큼의 수치를 판매한 경우에는 해당 CO2 종량제 회사 서버(400)로 CO2 배출 절감에 필요한 만큼의 수치를 제공하고, 이를 금액으로 정산하여 청구하고, 상기 전력회사의 전력회사 서버로는 일정기간 사용한 전력에 대한 비용을 금융사 서버(500)를 통해 정산하는 단계(S150);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 히트펌프를 통해 냉열 및 온열을 소비자에게 판매할 수 있으므로 성능계수(COP)를 최대화할 수 있어 효율성이 우수하다.
둘째, 냉열 및 온열을 가정용으로 공급하는 경우 누진세를 최소화하여 가정 경제에 도움이 되고, 이는 결국 다른 방향으로 소비가 이루어질 수 있도록 하여 경제 활성화에 도움이 된다.
셋째, CO2 배출절감에 효과를 발휘함으로써 지구 온난화를 방지할 수 있다.
넷째, CO2 배출절감에 따라 CO2 종량제 업체에 CO2 효과를 판매할 수 있어 환경보호와 경제비용 절감 등의 효과를 누릴 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우는 해당되는 발명의 설명부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀두고자 한다. 또한 실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고, 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
도 1은 본 발명에 따른 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 장치를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 장치는 도 1에 나타낸 바와 같이, 응축기(11), 증발기(12) 및 압축기(C)(13)로 구성되는 히트펌프(10)와, 히트펌프(10)에서 생산된 온열을 공급하는 온열 공급관(21)과, 히트펌프(10)에서 생산된 냉열을 공급하는 냉열 공급관(22)과, 회수되는 폐열을 회수하는 회수관(23), 온열 공급관(21)의 온열 공급 및 차단을 제어하는 온열 공급밸브(31)와, 냉열 공급관(22)의 냉열 공급 및 차단을 제어하는 냉열 공급밸브(32)와, 세대, 즉 소비자의 에어컨, 히터 등의 냉난방 장치와 연결되는 제1 연결장치(41), 일반가전기기(냉장고, 급탕기, 세탁물 건조기)와 연결되는 제2연결장치(42) 및 제1연결장치(41), 제2연결장치(42)와 온열 공급관(21), 냉열 공급관(22) 및 회수관(23)의 연결을 제어하여 냉열 공급, 온열 공급 및 회수열을 제어하는 세대별 온열, 냉열 공급밸브 연결장치(51)(52)로 구성된다.
여기서, 냉난방 장치는 에어컨, 히터, 보일러 등이 될 수 있고, 일반가전기기로는 냉장고, 급탕기, 세탁물 건조기 등이 될 수 있다.
이와 같은 본 발명 히트펌프(10)는 전기, 공기열, 지열이나 폐열 등을 공급받아, 응축기(11)를 통해서는 냉열을 생산하고, 증발기(12)를 통해서는 온열을 생산한다.
생산된 온열 및 냉열은 온열 공급관(21)과 냉열 공급관(22)을 통해 세대별 소비자의 가정(원룸, 다가구, 다세대 주택 및 아파트), 농장, 공장, 사무실 등으로 공급된다.
이를 위하여 각 세대별 연결장치(41)(42)에는 온열, 냉열 및 회수열 공급밸브 연결장치(51)(52)가 구성되고, 온열, 냉열 및 회수열 공급밸브 연결장치(51)(52)의 온열, 냉열 및 회수열은 온열, 냉열 및 회수열 공급밸브 연결장치(51)(52) 각각에 구성된 측정장치를 통해 그 사용량 및 회수량이 측정되고, 현재 도시가스와 같이 자동으로 사용량을 측정하거나, 별도의 검침원을 통한 검침을 수행하여 비용 정산 등에 이용한다.
이러한 경우 히트펌프(10)를 통한 누진세를 최소화하여 특히 가정 경제에 도움이 되고, 이는 결국 다른 방향으로 소비가 이루어질 수 있도록 하여 경제 활성화에 도움이 될 수 있다. 또한 CO2 종량제 업체의 경우에도 해당 온열 및 냉열을 공급받게 되므로 CO2 배출절감에 따라 CO2 종량제 업체 역시 경제비용 절감 등의 효과를 누릴 수 있다. 또한 기본적으로는 CO2 배출절감에 따라 지구 온난화 등의 환경 문제를 해결하는데 도움이 된다.
한편 온열 공급관(21), 냉열 공급관(22) 및 회수관(23)과 온열, 냉열 공급밸브 연결장치(51)(52)를 시공하기 위한 대리점이 개설되고, 해당 장비를 설치하기 위한 인력이 필요하므로 고용 창출 효과도 얻을 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 시스템은 도 2에 나타낸 바와 같이, 다수의 온열/냉열(온열 및 냉열) 공급 장치(110)(120)(130)와, 온열/냉열 공급 시스템 서버(200)와, 전력회사 서버(300), CO2 종량제 회사 서버(400), 금융사 서버(500) 및 통신망(600)으로 구성된다.
다수의 온열/냉열 공급 장치(110)(120)(130)는 도 1에 나타낸 바와 같이 냉열 및 온열을 생산하여 각 세대별 소비자의 가정(원룸, 다가구, 다세대 주택 및 아파트)이나 공장, 사무실 등으로 공급한다.
온열/냉열 공급 시스템 서버(200)는 다수의 온열/냉열 공급 장치(110)(120)(130)와 통신망(600)을 통해 연결되어 본 발명 온열/냉열 공급 장치(110)(120)(130)에서 히트펌프(10)를 통해 생산된 냉열 및 온열 공급을 요청한 소비자와 냉열 및 온열 공급이 체결되면 각 소비자와 근접한 온열/냉열 공급 장치(110)(120)(130)를 통해 냉열 및 온열을 공급하도록 하고, 히트펌프(10)에서 냉열 및 온열 생산 시 필요한 전력을 전력회사로부터 공급받은 경우에는 해당 비용을 전력회사 서버(300)와 연결하여 정산하고, CO2 종량제 회사에는 CO2 종량제 회사 서버(400)로부터 CO2 배출 절감에 필요한 만큼의 수치를 판매할 수 있다.
한편 각 소비자, 전력회사 서버(300) 및 CO2 종량제 회사 서버(400)와 온열/냉열 공급 시스템 서버(200)간 금융거래는 별도의 금융사 서버(500)를 통해 수행하여 안전한 거래가 가능하도록 한다. 이러한 금융사 서버(500)는 은행, 카드사 페이팔(PAYPAL) 등일 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명에 따른 전기에너지를 가공한 온열 및 냉열 공급 방법은 도 3에 나타낸 바와 같이, 전력회사에서 공급받은 전력을 히트펌프를 이용하여 냉열 및 온열을 생산한다(S100). 물론 냉열 및 온열 생산 시 전력회사로부터의 전력뿐 아니라 공기열, 지열이나 폐열 등을 보조 수단으로 하여 필요한 만큼 생산할 수 있다.
그리고 소비자와 냉열 및 온열 공급을 체결한다(S110). 이러한 공급 체결 시 도 1에 나타낸 바와 같이 세대, 즉 소비자의 에어컨, 히터 등의 냉난방 장치와 연결되는 제1 연결장치(41), 일반가전기기(냉장고, 급탕기, 세탁물 건조기)와 연결되는 제2연결장치(42) 및 제1연결장치(41), 제2연결장치(42)와 온열 공급관(21), 냉열 공급관(22) 및 회수관(23)의 연결을 제어하기 위하여 냉열 공급, 온열 공급 및 회수열을 제어하는 세대별 온열, 냉열 공급밸브 연결장치(51)(52)를 연결한다. 한편 이러한 온열 공급관(21), 냉열 공급관(22) 및 회수관(23)은 앞에서도 설명한 바와 같이 폴리에틸렌(PE)과 같은 플렉시블한 재질로 구성할 수 있는데, 이러한 경우 히트펌프(10)를 통한 누진세를 최소화하여 가정 경제에 도움이 되고, 이는 결국 다른 방향으로 소비가 이루어질 수 있도록 하여 경제 활성화에 도움이 될 수 있다. 또한 온열 공급관(21), 냉열 공급관(22) 및 회수관(23)과 온열, 냉열 공급밸브 연결장치(51)(52)를 시공하기 위한 대리점이 개설되고, 해당 장비를 설치하기 위한 인력이 필요하므로 고용 창출 효과도 얻을 수 있다.
그 다음 생산된 냉열 및 온열을 소비자에게 공급한다(S120).
이어 소비자에게 금융사로 납부할 금액을 정산한다(S130).
그리고 소비자가 납부할 금융정산에 다른 금융비용에 대한 청구서를 발생한다(S140). 이때, 지로용지를 통해 발행하거나, 소비자의 이메일, 스마트폰으로 청구서를 전송할 수 있다.
한편 CO2 종량제 회사 서버(400)로부터 CO2 배출 절감에 필요한 만큼의 수치를 판매한 경우에는 해당 CO2 종량제 회사 서버(400)로 CO2 배출 절감에 필요한 만큼의 수치를 제공하고, 이를 금액으로 정산하여 청구하고, 전력회사 서버로는 일정기간(예로서 한달 단위) 사용한 전력에 대한 비용을 금융사 서버(500)를 통해 정산한다(S150).
이상과 같은 예로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 예들에 국한되는 것이 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서 본 발명에 개시된 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 예들에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 히트펌프 11 : 응축기
12 : 증발기 13 : 압축기(C)
21, 22, 23 : 온열, 냉온열 공급관 및 폐열 회수관
31, 32 : 온열, 냉열 공급밸브 41 : 냉난방 가전기기 연결장치
42 : 냉장고, 급탕기, 세탁물 건조기 연결장치
51, 61 : 세대별 온열, 냉열 공급밸드
110, 120, 130 : 온열 및 냉열 공급 시스템
200 : 온열 및 냉열 공급 시스템 서버 300 : 전력회사 서버
400 : CO2 종량제 회사 서버 500 : 금융사 서버
600 : 통신망

Claims (4)

  1. 응축기(11), 증발기(12) 및 압축기(C)(13)로 구성되는 히트펌프(10); 상기 히트펌프(10)에서 생산된 온열을 공급하는 온열 공급관(21); 상기 히트펌프(10)에서 생산된 냉열을 공급하는 냉열 공급관(22); 회수되는 폐열을 회수하는 회수관(23); 상기 온열 공급관(21)의 온열 공급 및 차단을 제어하는 온열 공급밸브(31); 상기 냉열 공급관(22)의 냉열 공급 및 차단을 제어하는 냉열 공급밸브(32); 소비자의 원룸, 다가구, 다세대 주택 및 아파트와 농장, 공장, 사무실에 설치된 에어컨, 히터를 포함하는 냉난방 장치와 연결되는 제1 연결장치(41); 소비자의 원룸, 다가구, 다세대 주택 및 아파트와 농장, 공장, 사무실에 설치된 냉장고, 급탕기, 세탁물 건조기를 포함하는 일반가전기기와 연결되는 제2연결장치(42); 및 상기 제1연결장치(41), 제2연결장치(42)와 상기 온열 공급관(21), 냉열 공급관(22) 및 회수관(23)의 연결을 제어하여 냉열 공급, 온열 공급 및 회수열을 제어하는 세대별 온열, 냉열 및 회수열 공급밸브 연결장치(51)(52);로 구성되고, 상기 히트펌프(10)는 전기, 공기열, 지열이나 폐열을 공급받아 상기 응축기(11)를 통해서는 냉열을 생산하고, 상기 증발기(12)를 통해서는 온열을 생산하며, 상기 세대별 온열, 냉열 및 회수열 공급밸브 연결장치(51)(52)의 온열, 냉열 및 회수열은 상기 온열, 냉열 및 회수열 공급밸브 연결장치(51)(52) 각각에 구성된 측정장치를 통해 사용량 및 회수량이 측정되는 다수의 온열 및 냉열 공급 장치(110)(120)(130);
    상기 온열 및 냉열 공급 장치와 통신망(600)을 통해 연결되어 상기 온열 및 냉열 공급 장치의 히트펌프(10)를 통해 생산된 냉열 및 온열 공급을 요청한 소비자와 냉열 및 온열 공급이 체결되면 각 소비자와 근접한 온열 및 냉열 공급 장치(110)(120)(130)를 통해 냉열 및 온열을 공급하도록 하고, 상기 히트펌프(10)에서 냉열 및 온열 생산 시 필요한 전력을 전력회사로부터 공급받은 경우에는 해당 비용을 전력회사 서버(300)와 연결하여 정산하고, CO2 종량제 회사에는 CO2 종량제 회사 서버(400)로부터 CO2 배출 절감에 필요한 만큼의 수치를 판매하는 온열/냉열 공급 시스템 서버; 및
    상기 소비자, 전력회사 서버(300) 및 CO2 종량제 회사 서버(400)와 상기 온열/냉열 공급 시스템 서버(200)간 통신망(600)을 통해 금융거래를 수행하는 금융사 서버(500);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 온열 및 냉열 공급 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 응축기(11), 증발기(12) 및 압축기(C)(13)로 구성되는 히트펌프(10); 상기 히트펌프(10)에서 생산된 온열을 공급하는 온열 공급관(21); 상기 히트펌프(10)에서 생산된 냉열을 공급하는 냉열 공급관(22); 회수되는 폐열을 회수하는 회수관(23); 상기 온열 공급관(21)의 온열 공급 및 차단을 제어하는 온열 공급밸브(31); 상기 냉열 공급관(22)의 냉열 공급 및 차단을 제어하는 냉열 공급밸브(32); 소비자의 원룸, 다가구, 다세대 주택 및 아파트와 농장, 공장, 사무실에 설치된 에어컨, 히터를 포함하는 냉난방 장치와 연결되는 제1 연결장치(41); 소비자의 원룸, 다가구, 다세대 주택 및 아파트와 농장, 공장, 사무실에 설치된 냉장고, 급탕기, 세탁물 건조기를 포함하는 일반가전기기와 연결되는 제2연결장치(42); 및 상기 제1연결장치(41), 제2연결장치(42)와 상기 온열 공급관(21), 냉열 공급관(22) 및 회수관(23)의 연결을 제어하여 냉열 공급, 온열 공급 및 회수열을 제어하는 세대별 온열, 냉열 및 회수열 공급밸브 연결장치(51)(52);로 구성되고, 상기 히트펌프(10)는 전기, 공기열, 지열이나 폐열을 공급받아 상기 응축기(11)를 통해서는 냉열을 생산하고, 상기 증발기(12)를 통해서는 온열을 생산하며, 상기 세대별 온열, 냉열 및 회수열 공급밸브 연결장치(51)(52)의 온열, 냉열 및 회수열은 상기 온열, 냉열 및 회수열 공급밸브 연결장치(51)(52) 각각에 구성된 측정장치를 통해 사용량 및 회수량이 측정되는 다수의 온열 및 냉열 공급 장치(110)(120)(130);
    상기 온열 및 냉열 공급 장치와 통신망(600)을 통해 연결되어 상기 온열 및 냉열 공급 장치의 히트펌프(10)를 통해 생산된 냉열 및 온열 공급을 요청한 소비자와 냉열 및 온열 공급이 체결되면 각 소비자와 근접한 온열 및 냉열 공급 장치(110)(120)(130)를 통해 냉열 및 온열을 공급하도록 하고, 상기 히트펌프(10)에서 냉열 및 온열 생산 시 필요한 전력을 전력회사로부터 공급받은 경우에는 해당 비용을 전력회사 서버(300)와 연결하여 정산하고, CO2 종량제 회사에는 CO2 종량제 회사 서버(400)로부터 CO2 배출 절감에 필요한 만큼의 수치를 판매하는 온열/냉열 공급 시스템 서버; 및
    상기 소비자, 전력회사 서버(300) 및 CO2 종량제 회사 서버(400)와 상기 온열/냉열 공급 시스템 서버(200)간 통신망(600)을 통해 금융거래를 수행하는 금융사 서버(500);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 온열 및 냉열 공급 시스템을 이용한 온열 및 냉열 공급 방법으로,
    상기 히트펌프를 이용하여 냉열 및 온열을 생산하는 단계(S100);
    소비자와 냉열 및 온열 공급을 체결하는 단계(S110);
    상기 생산된 냉열 및 온열을 소비자에게 공급하는 단계(S120);
    상기 소비자에게 금융사로 납부할 금액을 정산하는 단계(S130);
    상기 소비자가 납부할 금융정산에 따른 금융비용에 대한 청구서를 발생하는 단계(S140); 및
    CO2 종량제 회사 서버(400)로부터 CO2 배출 절감에 필요한 만큼의 수치를 판매한 경우에는 해당 CO2 종량제 회사 서버(400)로 CO2 배출 절감에 필요한 만큼의 수치를 제공하고, 이를 금액으로 정산하여 청구하고, 상기 전력회사의 전력회사 서버로는 일정기간 사용한 전력에 대한 비용을 금융사 서버(500)를 통해 정산하는 단계(S150);를 포함하여 이루어지되,
    상기 소비자와 냉열 및 온열 공급을 체결하는 단계(S110)는,
    상기 소비자의 에어컨, 히터 등의 냉난방 장치와 연결되는 제1연결장치(41), 냉장고, 급탕기, 세탁물 건조기와 연결되는 제2연결장치(42) 및 상기 제1연결장치(41), 제2연결장치(42)와 상기 온열 공급관(21), 냉열 공급관(22) 및 회수관(23)의 연결을 제어하기 위하여 냉열 공급, 온열 공급 및 회수열을 제어하는 세대별 온열, 냉열 공급밸브 연결장치(51)(52)를 연결하는 것을 특징으로 하는 온열 및 냉열 공급 시스템을 이용한 온열 및 냉열 공급 방법.
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