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KR102163167B1 - 폐열을 이용한 난방 시스템 - Google Patents

폐열을 이용한 난방 시스템 Download PDF

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KR102163167B1
KR102163167B1 KR1020200061340A KR20200061340A KR102163167B1 KR 102163167 B1 KR102163167 B1 KR 102163167B1 KR 1020200061340 A KR1020200061340 A KR 1020200061340A KR 20200061340 A KR20200061340 A KR 20200061340A KR 102163167 B1 KR102163167 B1 KR 102163167B1
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waste heat
pipe
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air
core
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민경휘
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민경휘
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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 건물에 설치되며, 전압을 조절하는 변압기와, 상기 변압기에서 발생하는 폐열을 흡입하여 공급하는 열공급기와, 상기 열공급기에 연결되며, 실내로 폐열을 공급하는 공급장치를 구비하고, 상기 변압기는 내부에 저압 및 고압 코일이 형성되는 복수의 권선과, 상기 권선을 바닥에 지지하는 지지프레임과, 상기 권선 내부에 각각 삽입되는 철심과, 복수의 상기 철심을 서로 연결하며, 양측면이 서로 대응되도록 단차가 형성되는 코어와, 상기 코어의 양측면을 감싸며, 서로 대응되도록 형성되는 연결프레임을 구비할 수 있다.

Description

폐열을 이용한 난방 시스템{Heating System using Waste Heat}
본 발명은 폐열을 이용한 난방 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 변압기에서발생하는 폐열을 공급하여 건물의 난방 효율을 향상시킬 수 있는 폐열을 이용한 난방 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 변압기는 고전압을 인가받는 입력단자와 입력된 고전압을 변환하여 저전압으로 출력하는 출력단자를 구비하고 있다. 변압기는 변압과정에서의 발열과 주위온도에서 발생하는 고열을 방열하여 냉각하기 위한 냉각수단을 가지고 있다. 이러한 냉각수단은 열을 방열하기 위하여 라디에이터와 라디에이터를 냉각시키기 위한 송풍기를 포함하고 있다. 변압기의 냉각과정은 변압과정에서 발생하는 열을 변압기내에 충전된 절연유가 흡수하고, 이 열을 흡수함으로써 온도가 높아진 절연유는 도관을 통하여 라디에이터에 도달하면 송풍기에 의해 라디에이터에서 방열되고 방열기에서 냉각된 절연유는 도관을 통하여 변압기내로 유입되어 변압기를 냉각시킨다.
또한 건식 변압기의 경우에는 라디에이터와 같은 냉각수단이 없어서 변압과정에서 발생된 100℃ 내지 120℃ 정도의 폐열이 건식 변압기 자체에서 발생된다. 건식 변압기 자체에서 폐열이 발생되면, 건식 변압기가 설치되어 있는 배전반내의 공기가 고온으로 상승된다. 이 고온의 공기는 배전반에 설치된 에어콘에 의해서 냉각되고, 냉각된 공기에 의해서 건식 변압기를 냉각시켜야 했으므로, 전력소모가 많았었다.
상기한 바와 같이, 종래 변압기는 변압과정시에 발생되는 폐열을 배전반내에 설치된 에어콘으로 냉각시키거나 변압기에 부착된 라디에이터에 송풍기 바람을 불어 냉각시켜왔다. 이와 같이, 변압기에서 발생되는 폐열은 온수 및 난방 등에 전혀 활용하지 않고 그대로 방치하고 있는 실정에 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 변압기에서 발생하는 폐열을 실내로 전달하여 건물의 난방 효율을 향상시킬 수 있는 폐열을 이용한 난방 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 폐열을 건물의 공조기로 공급하여 각각의 실로 온기를 공급할 수 있는 폐열을 이용한 난방 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 변압기에 열매체가 순환되어 실내의 바닥 난방 효율을 향상시킬 수 있는 폐열을 이용한 난방 시스템을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 건물에 설치되며, 전압을 조절하는 변압기와, 상기 변압기에서 발생하는 폐열을 흡입하여 공급하는 열공급기와, 상기 열공급기에 연결되며, 실내로 폐열을 공급하는 공급장치를 구비하고, 상기 변압기는 내부에 저압 및 고압 코일이 형성되는 복수의 권선과, 상기 권선을 바닥에 지지하는 지지프레임과, 상기 권선 내부에 각각 삽입되는 철심과, 복수의 상기 철심을 서로 연결하며, 양측면이 서로 대응되도록 단차가 형성되는 코어와, 상기 코어의 양측면을 감싸며, 서로 대응되도록 형성되는 연결프레임을 구비하고, 상기 열공급기는 상기 코어를 감싸도록 형성되며, 상기 연결프레임에서 상부로 연장되어 형성되는 케이스와, 상기 케이스의 내부에 형성되며, 상기 코어의 상부에서 돌출되어 상기 변압기의 열을 배출하는 배출판과, 상기 케이스의 일단부에 형성되며, 상기 배출판을 통해 배출되는 폐열을 상기 공급장치로 전달하는 열풍장치와, 상기 배출판의 상부에 결합되며, 내부에 열매체가 이동하는 흡수배관을 구비하고, 상기 공급장치는 상기 열공급기의 폐열이 공급되는 공조기와, 상기 흡수배관에 연결되며, 상기 열매체가 순환됨에 따라 바닥의 온도를 상승시키는 난방기와, 상기 흡수배관에 연결되며, 상기 열매체에 의하여 공기의 온도를 상승시키는 방열기를 포함할 수 있다.
상기 케이스는 상기 연결프레임에 착탈 가능하도록 형성되는 착탈장치와, 상기 케이스와 상기 공조기를 연결하며, 폐열을 공급하는 공급관과, 상기 공급관에 형성되며, 상기 공조기로 폐열의 공급을 조절하는 댐퍼를 구비할 수 있다.
상기 공조기는 실내 및 실외로 공기가 전달되는 덕트와, 상기 덕트가 양단부에 각각 결합되는 함체와, 상기 함체에 형성되며, 실외공기가 유입되는 유입관로와, 상기 함체에 형성되며, 실내공기가 배출되는 배출관로와, 상기 유입관로와 상기 배출관로 사이에 형성되며, 실외공기와 실내공기가 교차하여 열이 교환되는 열교환기와, 상기 유입관로와 상기 배출관로의 외측에 각각 결합되며, 각각의 실로 실외공기 및 실내공기를 분배하는 분배기를 구비할 수 있다.
상기 유입관로는 실내로 유입되는 공기의 온도를 측정하는 온도측정장치를 구비하고, 상기 공급관이 결합되어 실내로 유입되는 실외공기의 온도를 상승시킬 수 있다.
상기 배출관로는 실외로 배출되는 공기의 온도를 측정하는 온도측정장치와, 상기 열풍장치와 결합되어 냉각된 실내공기가 상기 케이스로 전달되는 배출관을 구비하고, 상기 배출관에서 전달된 실내공기에 의하여 상기 코어가 냉각될 수 있다.
상기 열풍장치는 상기 케이스의 단부에 형성되며, 바람을 공급하는 송풍기와, 상기 송풍기와 이격되어 형성되며, 바람과 함께 공급되는 이물질을 제거하는 이물질제거필터와, 상기 이물질제거필터에 형성되며, 상기 변압기에서 노출되는 정전기에 의하여 이물질을 여과하는 정전기필터를 구비할 수 있다.
상기 배출판은 상기 코어의 상부로 돌출되며, 폐열을 상기 케이스 내부로 전달하는 전도재질로 형성될 수 있다.
상기 흡수배관은 단차로 형성되는 상기 코어의 상부에 지그재그로 안착되어 형성되며, 상기 배출판에 의하여 열매체의 온도가 상승될 수 있다.
상기 난방기는 상기 흡수배관에서 상승된 열매체가 순환되는 난방배관과, 상기 난방배관으로 열매체를 공급하는 공급펌프와, 상기 난방배관에서 순환된 열매체를 냉각시키는 냉각장치를 구비하고, 상기 열매체는 상기 냉각장치에서 냉각되어 상기 흡수배관으로 전달되어 상기 코어를 냉각시킬 수 있다.
상기 방열기는 상기 흡수배관에서 상승된 열매체가 순환되는 라디에이터로 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 변압기의 상부에 열공급기가 형성되어 폐열은 각각의 실로 전달하고 변압기는 냉각시킬 수 있는 것이다.
그리고 공조기는 열공급기의 폐열이 공급되는 공급관이 결합되어 실내로 유입되는 공기의 온도를 조절할 수 있는 것이다.
또한, 변압기의 상부에 흡수배관이 지그재그로 안착되어 열매체의 온도가 상승함에 따라 실내 난방을 진행할 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차단기에 설치되는 폐열을 이용한 난방 시스템을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 변압기를 나타낸 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 변압기의 정면도.
도 4 내지 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 코어에 열공급기가 설치된 모습을 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 케이스를 나타낸 단면도.
도 7 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 변압기에 공조기가 설치된 모습을 나타낸 예시도.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공조기가 설치된 디퓨저를 나타낸 단면도.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 변압기에 난방기가 설치된 모습을 나타낸 사시도.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 변압기에 방열기가 설치된 모습을 나타낸 사시도.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다.
도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다. 그리고 도면에서는 설명을 조금 더 명확하게 하기 위하여 두께, 넓이 등을 확대 또는 축소하여 도시하였는바, 본 발명의 두께, 넓이 등은 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.
그리고 명세서 전체에서 어떠한 부분이 다른 부분을 "포함"한다고 할 때, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 부분을 배제하는 것이 아니며 다른 부분을 더 포함할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 폐열을 이용한 난방 시스템에 대해 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차단기에 설치되는 폐열을 이용한 난방 시스템을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 변압기(100)를 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 변압기(100)의 정면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 건물에 설치되며, 전압을 조절하는 변압기(100)와, 상기 변압기(100)에서 발생하는 폐열을 흡입하여 공급하는 열공급기(200)와, 상기 열공급기(200)에 연결되며, 실내로 폐열을 공급하는 공급장치(300)를 구비한다.
본 발명의 폐열을 이용한 난방 시스템은 아파트, 공장 등 다양한 건물의 전기실에 설치되는 변압기(100)의 폐열을 이용하여 실내의 난방을 진행하는 것이다. 여기서 변압기(100)는 몰드변압기(100)로 형성되며, 몰드 변압기(100)는 1차 코일과 2차 코일을 주변부품과의 절연을 위해 에폭시 수지로 둘러싸서 만든 것으로서, 코일이 권선(110)된 상태에서 이를 금형 내에 위치시키고 금형 내로 에폭시 수지를 주입하여 에폭시 수지로 코일을 둘러싸도록 만든 것이다. 구체적으로 몰드 변압기(100)는 삼상 몰드 변압기(100)로서, 코일이 감겨진 철심(130)의 개수가 3개로 이루어져 있으나 이에 한정되지 않으며, 별도로 도시하진 않았으나 코일의 개수는 1개 또는 2개 등으로 구성될 수 있다.
상기 변압기(100)는 내부에 저압 및 고압 코일이 형성되는 복수의 권선(110)과, 상기 권선(110)을 바닥에 지지하는 지지프레임(120)과, 상기 권선(110) 내부에 각각 삽입되는 철심(130)과, 복수의 상기 철심(130)을 서로 연결하며, 양측면이 서로 대응되도록 단차가 형성되는 코어(140)와, 상기 코어(140)의 양측면을 감싸며, 서로 대응되도록 형성되는 연결프레임(150)을 구비한다.
권선(110)은 고압권선(110)과 저압권선(110)으로 형성되며, 고압권선(110)은 다양한 형태로 형성되고, 외측에 복수의 권선(110)을 연결하는 접속단자가 형성된다. 그리고 권선(110)은 저압코일과 고압코일이 형성되며, 코일은 권선(110) 내부에 삽입되는 철심(130)에 감겨 형성된다. 철심(130)은 권선(110)의 수량과 동일하게 형성되며, 권선(110)의 상부로 돌출되어 형성된다. 그리고 철심(130)은 상단이 코어(140)에 의하여 연결되며, 코어(140)는 철심(130)이 절곡되어 형성되거나 동일한 재질로 결합될 수 있다. 그리고 코어(140)는 양측면이 서로 대응되도록 단차가 형성되며, 코어(140)의 중심이 상단으로 돌출되고 양측면으로 하향되도록 단차가 형성된다. 이때, 단차는 복수의 단차로 형성되며, 본 발명에서는 단차의 수량은 한정하지 않는다.
지지프레임(120)은 바닥에 안착되는 베드프레임과 베드프레임의 상부에 결합되며, 권선(110)의 하부에 형성되는 하부프레임으로 형성된다. 베드프레임은 다수의 코일이 설치되는 바닥, 즉 몰드 변압기(100)가 설치되는 장소의 바닥에 안착되는 부재로서, 바람직하게는 2개, 즉 한 쌍으로 구성되며, 소정 간격을 두고 나란하게 배치될 수 있다. 다만, 이러한 베드프레임은 반드시 2개로 구성되는 것으로 제한되지 않으며 이보다 많은 개수, 예를 들면, 3개 또는 그 이상의 개수로 구성될 수 있다.
그리고 하부프레임은 베드프레임의 상부에 결합되어 다수의 코일 하부를 지탱하도록 구성된다.
구체적으로는, 하부프레임은 'ㄷ' 형상의 단면을 갖는 부재로서, 하부프레임의 상부는 외측 방향으로 돌출된다.
상기 연결프레임(150)은 하부프레임과 동일한 방향으로 형성되며, 코어(140)의 양측면을 감싸도록 설치된다. 이때, 연결프레임(150)은 간격이 일정하게 유지되도록 스페이서가 형성되며, 이동이 원활하도록 인양홀이 형성된다.
도 4를 참조하면, 코어(140)의 상부에는 케이스(210)가 형성되는 열공급기(200)가 형성되며, 케이스(210)는 연결프레임(150)에 착탈 가능하도록 형성되는 착탈장치(211)와, 케이스(210)와 공조기(310)를 연결하며, 폐열을 공급하는 공급관(212)과, 공급관(212)에 형성되며, 공조기(310)로 폐열의 공급을 조절하는 댐퍼(213)를 구비한다.
케이스(210)는 사각 및 원형의 단면으로 형성되며, 열풍장치(230)에 의하여 변압기(100)에서 발생하는 폐열을 공조기(310)로 공급한다. 그리고 케이스(210)는 착탈장치(211)에 의하여 연결프레임(150)과 결합되며, 착탈장치(211)는 억지끼움, 클램프 등 다양하게 형성되된다. 그리고 케이스(210)와 연결되는 공급관(212)은 공조기(310)까지 연장되어 폐열이 공조기(310)로 공급된다. 이때, 공조기(310)의 내부에는 댐퍼(213)가 형성되어 공조기(310)에서 공급되는 폐열의 공급을 조절한다. 댐퍼(213)는 제어장치(330)에 의하여 조작되는 것으로 공급관(212)의 내부에서 회전하며 개폐된다.
열풍장치(230)는 케이스(210)의 단부에 형성되며, 바람을 공급하는 송풍기(231)와, 송풍기(231)와 이격되어 형성되며, 바람과 함께 공급되는 이물질을 제거하는 이물질제거필터(232)와, 이물질제거필터(232)에 형성되며, 변압기(100)에서 노출되는 정전기에 의하여 이물질을 여과하는 정전기필터(233)를 구비한다. 여기서 송풍기(231)는 실외의 공기를 케이스(210) 내부로 공급하는 것이며, 송풍기(231)는 일면에 이물질을 여과하는 이물질제거필터(232)가 결합된다. 그리고 이물질이 제거된 후 미세한 먼지는 변압기(100)에서 노출되는 정전기에 의하여 여과되도록 정전기필터(233)가 형성된다. 정전기필터(233)는 정전기가 공급됨에 따라 전류의 흐름으로 미세먼지를 제거할 수 있는 것이다.
그리고 케이스(210)의 내부에는 도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 배출판(220)과 흡수배관(240)이 형성되며, 배출판(220)은 코어(140)의 상부에 안착되어 코어(140)에서 발생하는 폐열이 케이스(210) 내부로 공급되도록 한다. 이때, 배출판(220)은 열이 전도되도록 금속 등의 열 전도재질로 형성되며, 코어(140)의 상부에 판, 원형관, 삼각관 등으로 돌출된다. 따라서, 코어(140)에서 발생한 열이 상부로 전달되어 케이스(210) 내부의 공기 온도가 상승하는 것이다.
또한, 배출판(220)의 상부에 안착되는 흡수배관(240)은 물, 기름 등의 열매체가 폐열에 의하여 온도가 상승하도록 동, 구리 등 금속 재질로 형성되며, 단차로 형성되는 코어(140)의 상부에 지그재그로 배치된다. 이때, 흡수배관(240)은 코어(140)에서 지그재그로 순환될 때 열매체의 온도가 상승되는 것으로 온도가 상승된 열매체는 난방기(340) 및 방열기(350)로 전달된다.
도 7 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 변압기(100)에 공조기(310)가 설치된 모습을 나타낸 예시도이다.
도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 공조기(310)는 실내 및 실외로 공기가 전달되는 덕트(311)와, 상기 덕트(311)가 양단부에 각각 결합되는 함체(312)와, 상기 함체(312)에 형성되며, 실외공기가 유입되는 유입관로(313)와, 상기 함체(312)에 형성되며, 실내공기가 배출되는 배출관로(314)와, 상기 유입관로(313)와 상기 배출관로(314) 사이에 형성되며, 실외공기와 실내공기가 교차하여 열이 교환되는 열교환기(315)와, 상기 유입관로(313)와 상기 배출관로(314)의 외측에 각각 결합되며, 각각의 실로 실외공기 및 실내공기를 분배하는 분배기(316)를 구비한다.
덕트(311)는 실외공기가 공급되는 실외덕트(311)와 실내공기가 배출되는 실내덕트(311)가 형성되며, 각각 외부와 연결된다. 이때, 덕트(311)는 함체(312)의 양단부에 연결되며, 함체(312)에서 실내공기와 실외공기가 열교환기(315)에서 열교환이 이루어져 실내로 공급되거나 실외로 배출된다. 함체(312)에는 실외공기가 유입되는 유입관로(313)와 실내공기가 배출되는 배출관로(314)가 형성되며, 유입관로(313)와 배출관로(314)에는 분배기(316)가 형성된다. 분배기(316)는 복수의 덕트(311)가 결합되는 것으로 복수의 실에서 배출되는 실내공기가 함축되어 함체(312)로 공급되고, 실외공기가 함축되어 실내로 유입되는 것이다. 그리고 분배기(316)는 내부에 가이드판(317)이 형성되어 각각의 실로 공급되거나 배출되는 공기를 가이드한다.
이때, 유입관로(313)와 배출관로(314)는 온도측정장치(318)가 형성되어 열교환이 이루어진 후 일정한 온도로 실외공기의 온도가 상승하지 못할 경우 유입관로(313)에 연결되는 공급관(212)을 통해 이물질이 여과된 폐열을 공급하여 실외공기의 온도를 상승시킨다.
그리고 배출관로(314)와 케이스(210)는 배출관(214)이 형성되어 온도가 낮아진 실내공기가 배출될 때 댐퍼(213)에 의하여 코어(140)로 공급되어 코어(140)를 냉각시킨다.
이와 같이 실외공기의 온도가 낮을 경우 여과된 폐열이 공급되어 실내의 공기를 상승시키고 실외의 냉각된 공기는 코어(140)로 순환되어 코어(140)를 냉각시키는 것이다.
또한, 도 9를 참조하면, 공조기(310)와 연결되어 각각 실로 공기를 공급 및 배출하는 각 실에 설치된 디퓨저(320)에 의하여 공급되거나 배출된다. 디퓨저(320)는 천장에 설치되며, 디퓨저(320)는 내부의 개폐부(321)가 실린더 및 모터에 의하여 승하강함에 따라 공기의 공급량 및 배출량을 조절할 수 있다. 구체적으로 개폐부(321)가 하강하게 되면 디퓨저(320)의 관통홀이 넓게 형성됨에 따라 공급량 및 배출량이 높아지고 개폐부(321)가 승강하게 되면 디퓨저(320)의 관통홀이 좁게 형성됨에 따라 공급량 및 배출량이 낮아진다.
이러한 디퓨저(320)와 공조기(310)는 제어장치(330)에 의하여 제어되는 것이며, 제어장치(330)는 공조기(310)에 설치되는 메인제어기(331)와 각각의 실에 형성되는 개별제어기(332)로 구분된다. 개별제어기(332)는 실의 공기질 및 온도와 습도를 측정하여 공조기(310)를 구동시키며, 메인제어기(331)는 열공급기(200)의 댐퍼(213)를 조절하여 실내로 유입되는 공기를 공급할 수 있다.
그리고 다른 실시예로써 열풍장치(230)를 통해 공급되는 폐열은 드라이기 및 수건걸이대 등의 건조기로 공급되어 드라이기로 공급되는 열기를 활용하거나 수건을 건조할 수 있다. 이때, 드라이기는 여과된 폐열이 공급되는 양을 조절하고, 열선이 형성되어 드라이기로 배출되는 바람의 온도 및 세기를 조절할 수 있다. 그리고 수건걸이대는 수건걸이대에 복수의 통풍홀이 형성되어 수건을 걸었을 때 통풍홀을 통해 여과된 폐열이 공급되어 수건을 건조함과 동시에 수건의 이물질을 제거할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 변압기(100)에 난방기(340)가 설치된 모습을 나타낸 사시도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 변압기(100)에 방열기(350)가 설치된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 10 내지 도 11에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 코어(140)에 설치되는 흡수배관(240)의 열매체의 온도가 상승되어 난방기(340)와 방열기(350)로 공급되는 것이다.
난방기(340)는 실내의 바닥에 설치되는 난방배관(341)으로 흡수배관(240)의 열매체가 공급되어 실내의 온도를 상승시키는 것이다. 이러한 난방기(340)는 흡수배관(240)에서 상승된 열매체가 순환되는 난방배관(341)과, 난방배관(341)으로 열매체를 공급하는 공급펌프(342)와, 난방배관(341)에서 순환된 열매체를 냉각시키는 냉각장치(343)를 구비한다.
난방배관(341)은 실내의 바닥에 지그재그로 설치되며, 흡수배관(240)과 연결되어 코어(140)의 폐열에 의하여 열매체가 상승하면 공급펌프(342)에 의하여 열매체가 전달된다. 이때, 난방배관(341)은 열매체가 일단부가 흡수배관(240)과 연결되고, 타단부는 냉각장치(343)와 연결되어 열매체의 온도가 하강한다. 냉각장치(343)는 냉각수에 의하여 냉각되거나 금속 재질의 난방배관(341)을 일부 냉각시킨다. 이에 따라 냉각된 열매체는 코어(140)의 상부에 설치된 흡수배관(240)을 순환하게 되어 코어(140)를 냉각시키는 것이다.
방열기(350)는 실내에 설치되는 라디에이터로 형성되며, 흡수배관(240)의 폐열에 의하여 가 상승된 열매체가 순환되어 실내의 온도를 상승시킨다. 그리고 방열기(350)에서 순환된 열매체는 냉각장치(343)에 의하여 냉각된 후 흡수배관(240)으로 공급되어 코어(140)를 냉각시키는 것이다.
이상에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐열을 이용한 난방 시스템에 대해 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니한다. 그리고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100: 변압기 110: 권선
120: 지지프레임 130: 철심
140: 코어 150: 연결프레임
200: 열공급기 210: 케이스
211: 착탈장치 212: 공급관
213: 댐퍼 214: 배출관
220: 배출판 230: 열풍장치
231: 송풍기 232: 이물질제거필터
233: 정전기필터 240: 흡수배관
300: 공급장치 310: 공조기
311: 덕트 312: 함체
313: 유입관로 314: 배출관로
315: 열교환기 316: 분배기
317: 가이드판 318: 온도측정장치
320: 디퓨저 321: 개폐부
330: 제어장치 331: 메인제어기
332: 개별제어기 340: 난방기
341: 난방배관 342: 공급펌프
343: 냉각장치 350: 방열기

Claims (10)

  1. 건물에 설치되며, 전압을 조절하는 변압기와,
    상기 변압기에서 발생하는 폐열을 흡입하여 공급하는 열공급기와,
    상기 열공급기에 연결되며, 실내로 폐열을 공급하는 공급장치를 구비하고,
    상기 변압기는 내부에 저압 및 고압 코일이 형성되는 복수의 권선과,
    상기 권선을 바닥에 지지하는 지지프레임과,
    상기 권선 내부에 각각 삽입되는 철심과,
    복수의 상기 철심을 서로 연결하며, 양측면이 서로 대응되도록 단차가 형성되는 코어와,
    상기 코어의 양측면을 감싸며, 서로 대응되도록 형성되는 연결프레임을 구비하고,
    상기 열공급기는 상기 코어를 감싸도록 형성되며, 상기 연결프레임에서 상부로 연장되어 형성되는 케이스와,
    상기 케이스의 내부에 형성되며, 상기 코어의 상부에서 돌출되어 상기 변압기의 열을 배출하는 배출판과,
    상기 케이스의 일단부에 형성되며, 상기 배출판을 통해 배출되는 폐열을 상기 공급장치로 전달하는 열풍장치와,
    상기 배출판의 상부에 결합되며, 내부에 열매체가 이동하는 흡수배관을 구비하고,
    상기 공급장치는 상기 열공급기의 폐열이 공급되는 공조기와,
    상기 흡수배관에 연결되며, 상기 열매체가 순환됨에 따라 바닥의 온도를 상승시키는 난방기와,
    상기 흡수배관에 연결되며, 상기 열매체에 의하여 공기의 온도를 상승시키는 방열기를 포함하고,
    상기 열풍장치는 상기 케이스의 단부에 형성되며, 바람을 공급하는 송풍기와,
    상기 송풍기와 이격되어 형성되며, 바람과 함께 공급되는 이물질을 제거하는 이물질제거필터와,
    상기 이물질제거필터에 형성되며, 상기 변압기에서 노출되는 정전기에 의하여 이물질을 여과하는 정전기필터를 구비하는 것을 특징으로 하는 폐열을 이용한 난방 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 케이스는 상기 연결프레임에 착탈 가능하도록 형성되는 착탈장치와,
    상기 케이스와 상기 공조기를 연결하며, 폐열을 공급하는 공급관과,
    상기 공급관에 형성되며, 상기 공조기로 폐열의 공급을 조절하는 댐퍼를 구비하는 것을 특징으로 하는 폐열을 이용한 난방 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 공조기는 실내 및 실외로 공기가 전달되는 덕트와,
    상기 덕트가 양단부에 각각 결합되는 함체와,
    상기 함체에 형성되며, 실외공기가 유입되는 유입관로와,
    상기 함체에 형성되며, 실내공기가 배출되는 배출관로와,
    상기 유입관로와 상기 배출관로 사이에 형성되며, 실외공기와 실내공기가 교차하여 열이 교환되는 열교환기와,
    상기 유입관로와 상기 배출관로의 외측에 각각 결합되며, 각각의 실로 실외공기 및 실내공기를 분배하는 분배기를 구비하는 것을 특징으로 하는 폐열을 이용한 난방 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 유입관로는 실내로 유입되는 공기의 온도를 측정하는 온도측정장치를 구비하고,
    상기 공급관이 결합되어 실내로 유입되는 실외공기의 온도를 상승시키는 것을 특징으로 하는 폐열을 이용한 난방 시스템.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 배출관로는 실외로 배출되는 공기의 온도를 측정하는 온도측정장치와,
    상기 열풍장치와 결합되어 냉각된 실내공기가 상기 케이스로 전달되는 배출관을 구비하고,
    상기 배출관에서 전달된 실내공기에 의하여 상기 코어가 냉각되는 것을 특징으로 하는 폐열을 이용한 난방 시스템.
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 배출판은 상기 코어의 상부로 돌출되며, 폐열을 상기 케이스 내부로 전달하는 전도재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 폐열을 이용한 난방 시스템.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 흡수배관은 단차로 형성되는 상기 코어의 상부에 지그재그로 안착되어 형성되며, 상기 배출판에 의하여 열매체의 온도가 상승되는 것을 특징으로 하는 폐열을 이용한 난방 시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 난방기는 상기 흡수배관에서 상승된 열매체가 순환되는 난방배관과,
    상기 난방배관으로 열매체를 공급하는 공급펌프와,
    상기 난방배관에서 순환된 열매체를 냉각시키는 냉각장치를 구비하고,
    상기 열매체는 상기 냉각장치에서 냉각되어 상기 흡수배관으로 전달되어 상기 코어를 냉각시키는 것을 특징으로 하는 폐열을 이용한 난방 시스템.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 방열기는 상기 흡수배관에서 상승된 열매체가 순환되는 라디에이터로 형성되는 것을 특징으로 하는 폐열을 이용한 난방 시스템.

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