[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR101851372B1 - Energy saving air handling unit and control method thereof - Google Patents

Energy saving air handling unit and control method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101851372B1
KR101851372B1 KR1020170175774A KR20170175774A KR101851372B1 KR 101851372 B1 KR101851372 B1 KR 101851372B1 KR 1020170175774 A KR1020170175774 A KR 1020170175774A KR 20170175774 A KR20170175774 A KR 20170175774A KR 101851372 B1 KR101851372 B1 KR 101851372B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
chamber
air chamber
damper
outside
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020170175774A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김성중
Original Assignee
주식회사 세원기연
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 세원기연 filed Critical 주식회사 세원기연
Priority to KR1020170175774A priority Critical patent/KR101851372B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101851372B1 publication Critical patent/KR101851372B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/46Improving electric energy efficiency or saving
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/89Arrangement or mounting of control or safety devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63Electronic processing
    • F24F11/65Electronic processing for selecting an operating mode
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F24F12/006Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an air-to-air heat exchanger
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0007Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning
    • F24F5/0035Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning using evaporation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F6/00Air-humidification, e.g. cooling by humidification
    • F24F6/12Air-humidification, e.g. cooling by humidification by forming water dispersions in the air

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)
  • Central Air Conditioning (AREA)

Abstract

본 발명은 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 그 목적은 상황별 제어모드를 포함하여 상황에 따라 보다 세분화된 공조제어가 가능하도록 이루어진 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기 및 그 제어방법을 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 복층구조로 이루어지되, 상층부에 배기챔버와 외기챔버가 형성되고, 하층부에 순환공기챔버와 공급공기챔버가 형성된 것으로 이루어진 케이스; 상기 케이스의 내부에서 배기챔버와 외기챔버와 순환공기챔버 및 공급공기챔버에 연결되게 설치되어 순환공기와 외기의 열교환을 유도하는 간접 증발식 냉각기; 상기 공급공기챔버에 설치된 온도조절수단; 상기 공급공기챔버에 설치된 가습기; 상기 배기챔버에 설치되어 공기의 흐름을 단속하는 제1댐퍼; 상기 배기챔버와 순환공기챔버를 분할하는 격벽에 설치되어 공기의 흐름을 단속하는 제2댐퍼; 상기 외기챔버와 공급공기챔버를 분할하는 격벽에 설치되어 공기의 흐름을 단속하되, 공급공기챔버에 설치되는 공기온도조절수단의 전단에 배치된 제3댐퍼; 상기 외기챔버와 공급공기챔버를 분할하는 격벽에 설치되어 공기의 흐름을 단속하되, 공급공기챔버에 설치되는 공기온도조절수단의 후단에 배치된 제4댐퍼; 및 상기 간접 증발식 냉각기, 온도조절수단, 가습기 그리고 제1,2,3,4댐퍼를 제어하되, 외기의 상태에 따라 다단계로 구분하여 제어를 실시하는 단계적 제어기능을 포함하는 제어기;로 구성된 것을 특징으로 하는 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기를 제공한다.[0001] The present invention relates to an energy saving type air conditioner and a control method thereof capable of performing various climate coordination, and an object of the present invention is to provide an energy saving type air conditioner capable of providing more detailed air conditioning control, An air conditioner and a control method thereof. To this end, the present invention relates to a case having a multi-layer structure, in which an exhaust chamber and an outside air chamber are formed in an upper layer portion, and a circulating air chamber and a supply air chamber are formed in a lower layer portion; An indirect evaporative cooler installed inside the case to be connected to the exhaust chamber, the outside air chamber, the circulating air chamber, and the supply air chamber to induce heat exchange between the circulating air and the outside air; Temperature adjusting means provided in the supply air chamber; A humidifier installed in the supply air chamber; A first damper installed in the exhaust chamber for controlling the flow of air; A second damper installed on a partition wall dividing the exhaust chamber and the circulating air chamber and controlling the flow of air; A third damper installed on a partition wall dividing the outside air chamber and the supply air chamber and disposed upstream of the air temperature adjusting means installed in the supply air chamber for interrupting the flow of air; A fourth damper installed on a partition wall dividing the outside air chamber and the supply air chamber and disposed downstream of the air temperature adjusting means installed in the supply air chamber for interrupting the flow of air; And a controller including a stepwise control function for controlling the indirect evaporative cooler, the temperature control means, the humidifier, and the first, second, third, and fourth dampers, Thereby providing an energy saving type air conditioner capable of providing various kinds of conditions.

Figure R1020170175774
Figure R1020170175774

Description

상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기 및 그 제어방법{Energy saving air handling unit and control method thereof}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an energy saving air conditioner,

본 발명은 에너지 절약형 공기조화기 및 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 간접 증발식 냉각기 및 상황별 동작모드를 포함하여 상황에 따라 보다 세분화된 공조제어가 가능하도록 이루어진 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an energy saving type air conditioner and a control method thereof, and more particularly, to an energy saving type air conditioner and a control method thereof. More particularly, The present invention relates to an air conditioner and a control method thereof.

일반적으로 공기조화기는 실내 공기를 쾌적한 상태로 유지시키는 장치로서, 실내 공간을 미리 설정된 온도 및 습도로 조절하고, 이와 더불어 실내 오염된 공기를 외부로 배출하면서 외부의 신선한 공기를 실내 공간으로 유입시키는 기능을 제공하게 된다.BACKGROUND ART [0002] Generally, an air conditioner is a device that keeps indoor air in a pleasant state. The indoor air is adjusted to a preset temperature and humidity, and the fresh air outside the room is introduced into the indoor space while discharging contaminated air to the outside Lt; / RTI >

이러한 공기조화기는 공기의 온도와 습도를 조절하는데 많은 양의 에너지를 소모하게 되므로, 배기의 폐열을 회수하거나 외기와의 열교환을 통해 순환공기의 온도를 조절하는 방식으로 에너지를 절감할 수 있도록 한 다양한 방식의 공기조화기가 사용되고 있다.Such an air conditioner consumes a large amount of energy to regulate the temperature and humidity of the air. Therefore, it is possible to reduce the energy of the exhaust air by regulating the temperature of the circulating air through the heat exchange with the outside air Type air conditioner is used.

한편, 특허문헌1에는 간접 증발식 냉각기를 포함하여 에너지 소비를 줄인 공기조화기가 개시되어 있으며, 도 1은 상기 공기조화기의 구조도를, 도 2는 상기 공기조화기의 동작 모드를 나타낸 습공기선도를 도시하고 있다.[0004] FIG. 1 is a structural view of the air conditioner, and FIG. 2 is a diagram illustrating a humidifier diagram illustrating an operation mode of the air conditioner according to the first embodiment of the present invention. Respectively.

상기 공기조화기는 외기와 물이 통과하는 다수의 제1채널과, 상기 제1채널과 90도 교차하는 방향으로 환기가 통과하는 다수의 제2채널이 형성된 간접 증발식 냉각기(10)를 포함하며, 상황에 따라 적절한 4가지 동작 모드 중 어느 한 동작 모드가 선택되어 작동하도록 구성되어 있다.The air conditioner includes an indirect evaporative cooler (10) having a plurality of first channels through which outside air and water pass, and a plurality of second channels through which ventilation passes in a direction intersecting the first channel by 90 degrees, And one of the four operation modes is selected and operated in accordance with the situation.

참고로, A는 겨울 또는 봄과 가을의 일부, B는 봄과 가을 및 여름의 일부, C는 실내 온·습도 조건에 가장 적합한 영역, D는 덥거나 습한 여름일 경우에 대하는 동작 모드이다.For reference, A is a part of winter or spring and autumn, B is part of spring, autumn and summer, C is the most suitable area for indoor temperature and humidity, and D is a mode of operation for hot and humid summer.

그러나, 우리나라와 같이 사계절이 뚜렷한 경우, 연 평균기온이 -6.1℃에서 최대 29.5℃, 습도는 50%에서 85%까지 오르기 때문에 4가지 동작 모드만으로는 상황에 따른 최적화된 공조제어를 실현할 수 없는 문제점이 있다.However, when the four seasons are clear as in Korea, the annual average temperature rises up to 29.5 ° C at -6.1 ° C and the humidity increases from 50% to 85%. Therefore, the four modes of operation alone can not achieve optimal air conditioning control depending on the situation have.

한편, 이상적인 간접 증발식 냉각기의 경우, 환기의 열량이 외기로 이동하며 환기의 건구온도를 낮추는 기능을 하게 되는데, 외기의 건구온도가 환기의 건구온도보다 높을 경우, 외기의 열량이 환기로 이동하는 역방향 열전달이 일어나 효율의 손실이 발생되는 문제점이 있다.On the other hand, in the case of an ideal indirect evaporative cooler, the heat of the ventilation moves to the outside air and functions to lower the dry bulb temperature of the ventilation. When the dry bulb temperature of the outside air is higher than the dry bulb temperature of the ventilator, There is a problem that loss of efficiency occurs due to reverse heat transfer.

등록특허공보 제10-1609126호(2016.04.05.공고)Registered Patent Publication No. 10-1609126 (Announced 2014.04.05)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 상황별 제어모드를 포함하여 상황에 따라 보다 세분화된 공조제어가 가능하도록 이루어진 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기 및 그 제어방법을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide an energy saving type air conditioner and a control method thereof, which are capable of air conditioning control, Method.

본 발명의 다른 목적은 순환공기와 외기의 열교환이 이루어지는 간접 증발식 냉각기에서 외기의 열량이 순환공기로 이동하는 역방향 열전달이 이루어지는 것을 방지할 수 있도록 개선된 구조를 갖는 간접 증발식 냉각기를 포함하는 에너지 절약형 공기조화기 및 그 제어방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an indirect evaporative cooler having an indirect evaporation type cooler having an improved structure for preventing reverse heat transfer in which the amount of heat of the outside air is transferred from the circulating air to the circulating air, Saving air conditioner and a control method thereof.

본 발명의 또 다른 목적은 외기의 건구온도를 빠르게 낮추어 외기와 순환공기의 열교환 효율을 더 높일 수 있는 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기 및 그 제어방법을 제공함에 있다.It is another object of the present invention to provide an energy saving type air conditioner and a method of controlling the same that can rapidly improve the heat exchange efficiency between the outside air and the circulating air by rapidly lowering the dry bulb temperature of the outside air.

본 발명의 또 다른 목적은 공기조화기로 유입되는 외기의 건구온도와 습도를 순환공기를 이용하여 제어할 수 있도록 이루어진 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기 및 그 제어방법을 제공함에 있다.It is another object of the present invention to provide an energy saving type air conditioner and a control method thereof, which are capable of controlling the temperature and humidity of the outside air flowing into the air conditioner by using circulating air.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 복층구조로 이루어지되, 상층부에 배기챔버와 외기챔버가 형성되고, 하층부에 순환공기챔버와 공급공기챔버가 형성된 것으로 이루어진 케이스; 상기 케이스의 내부에서 배기챔버와 외기챔버와 순환공기챔버 및 공급공기챔버에 연결되게 설치되어 순환공기와 외기의 열교환을 유도하는 간접 증발식 냉각기; 상기 공급공기챔버에 설치된 온도조절수단; 상기 공급공기챔버에 설치된 가습기; 상기 배기챔버에 설치되어 공기의 흐름을 단속하는 제1댐퍼; 상기 배기챔버와 순환공기챔버를 분할하는 격벽에 설치되어 공기의 흐름을 단속하는 제2댐퍼; 상기 외기챔버와 공급공기챔버를 분할하는 격벽에 설치되어 공기의 흐름을 단속하되, 공급공기챔버에 설치되는 공기온도조절수단의 전단에 배치된 제3댐퍼; 상기 외기챔버와 공급공기챔버를 분할하는 격벽에 설치되어 공기의 흐름을 단속하되, 공급공기챔버에 설치되는 공기온도조절수단의 후단에 배치된 제4댐퍼; 및 상기 간접 증발식 냉각기, 온도조절수단, 가습기 그리고 제1,2,3,4댐퍼를 제어하되, 외기의 상태에 따라 다단계로 구분하여 제어를 실시하는 단계적 제어기능을 포함하는 제어기;로 구성된 것을 특징으로 하는 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas purifying apparatus including an exhaust chamber and an outside air chamber formed at an upper portion thereof and a circulation air chamber and a supply air chamber formed at a lower portion thereof ; An indirect evaporative cooler installed inside the case to be connected to the exhaust chamber, the outside air chamber, the circulating air chamber, and the supply air chamber to induce heat exchange between the circulating air and the outside air; Temperature adjusting means provided in the supply air chamber; A humidifier installed in the supply air chamber; A first damper installed in the exhaust chamber for controlling the flow of air; A second damper installed on a partition wall dividing the exhaust chamber and the circulating air chamber and controlling the flow of air; A third damper installed on a partition wall dividing the outside air chamber and the supply air chamber and disposed upstream of the air temperature adjusting means installed in the supply air chamber for interrupting the flow of air; A fourth damper installed on a partition wall dividing the outside air chamber and the supply air chamber and disposed downstream of the air temperature adjusting means installed in the supply air chamber for interrupting the flow of air; And a controller including a stepwise control function for controlling the indirect evaporative cooler, the temperature control means, the humidifier, and the first, second, third, and fourth dampers, Thereby providing an energy saving type air conditioner capable of providing various kinds of conditions.

한편 상기 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기에 있어서, 상기 제어기의 단계적 제어기능은, 상기 간접 증발식 냉각기의 물 분사장치 및 공기온도조절수단 그리고 가습기를 정지시킨 상태에서 제2,3댐퍼를 개방하고, 제1,4댐퍼를 폐쇄하여 순환공기는 배기챔버를 통해 배출하고, 외기의 전부를 공조공기로서 공급하는 제1동작모드; 상기 물 분사장치 및 공기온도조절수단은 정지시키고, 가습기는 작동시킨 상태에서 제1,2,4댐퍼를 폐쇄하고, 제3댐퍼만을 개방하여 외기와 혼합된 순환공기를 가습한 후 공조공기로서 공급하는 제2동작모드; 상기 물 분사장치와 공기온도조절수단 그리고 가습기를 정지시킨 상태에서 제1,2,4댐퍼를 폐쇄하고, 제3댐퍼만을 개방하여 외기와 혼합된 순환공기를 공조공기로서 공급하는 제3동작모드; 상기 물 분사장치를 작동시키고, 상기 공기온도조절수단과 가습기는 정지시킨 상태에서 제1댐퍼를 개방하며, 제2,3,4댐퍼를 폐쇄하여 간접 증발식 냉각기를 통해 외기와 열교환된 순환공기를 공조공기로서 공급하는 제4동작모드; 상기 물 분사장치와 가습기를 정지시키고, 상기 공기온도조절수단은 작동시킨 상태에서 제1,2,4댐퍼를 폐쇄하며, 제3댐퍼만을 개방하여 외기와 혼합된 순환공기를 공조공기로 공급하는 제5동작모드; 상기 물 분사장치와 공기온도조절수단을 작동시키고, 상기 가습기를 정지시킨 상태에서 제1,4댐퍼를 개방하고, 제2,3댐퍼를 폐쇄하여 간접 증발식 냉각기를 통해 외기와 열교환된 순환공기를 공조공기로 공급하되, 공조공기의 일부를 제4댐퍼를 통해 외기챔버로 순환시키는 제6동작모드; 및 상기 물 분사장치와 가습기를 정지시키고, 상기 온도조절수단은 작동시킨 상태에서 제1,2,4댐퍼를 폐쇄하며, 제3댐퍼를 개방하되, 배기챔버와 공급공기챔버에 설치되는 송풍팬을 최대속도로 제어하여 외기와 혼합된 순환공기의 건구온도를 온도조절수단을 통해 조절한 한 후 공조공기로서 공급하는 제7동작모드;로 이루어진다.Meanwhile, in the energy saving type air conditioner capable of air conditioning according to circumstances, the stepwise control function of the controller includes a water injection device of the indirect evaporative cooling device, an air temperature control means, and a second and a third damper A first operation mode in which the first and fourth dampers are closed to discharge the circulated air through the exhaust chamber and all of the outside air is supplied as air conditioning air; The water jetting device and the air temperature adjusting means are stopped, the first, second and fourth dampers are closed while the humidifier is operated, the circulating air mixed with the outside air is humidified by opening only the third damper, A second mode of operation; A third operation mode for closing the first, second and fourth dampers while the water injection device, the air temperature control means and the humidifier are stopped, and only the third damper is opened to supply circulated air mixed with the outside air as air conditioning air; The water jetting device is operated, the first damper is opened while the air temperature control means and the humidifier are stopped, the circulating air heat exchanged with the outside air through the indirect evaporative cooling device is closed A fourth operation mode for supplying the air as the air conditioning air; The air damper is stopped, the first and second dampers are closed, the third damper is opened, and the circulating air mixed with the outside air is supplied to the air-conditioning air, 5 Operation mode; The first and fourth dampers are opened while the humidifier is stopped, the second and third dampers are closed, and the circulated air that is heat-exchanged with the outside air through the indirect evaporative cooler A sixth operation mode of supplying the air to the air-conditioning air, and circulating a part of the air-conditioning air to the outside-air chamber through the fourth damper; A second damper, and a third damper, wherein the first and second dampers are opened while the air blowing fan is installed in the exhaust chamber and the supply air chamber, And a seventh operation mode in which the dry bulb temperature of the circulated air mixed with the outside air is controlled through the temperature regulating means and then supplied as the air conditioning air.

한편 상기 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기에 있어서, 상기 간접 증발식 냉각기는, 물 분사장치; 및 상기 물 분사장치로부터 분사되는 물과, 상기 외기챔버로 유입되는 외기가 유동하는 제1채널과, 상기 순환공기챔버로 유입되는 순환공기가 유동하면서 외기와 열교환이 이루어지도록 하는 제2채널을 포함하는 냉각기 본체;로 이루어지며, 상기 냉각기 본체에는 외기와 순환공기의 열교환에 앞서 물과 외기의 접촉에 의해 외기의 건구온도를 낮추기 위한 프리챔버가 더 형성된 것으로 구성될 수 있다.Meanwhile, in the energy saving type air conditioner capable of air conditioning according to the circumstances, the indirect evaporative cooling device comprises: a water injection device; And a second channel through which the circulation air flowing into the circulation air chamber flows and heat exchange is performed with the outside air, and a second channel through which water discharged from the water injection device and the outside air flowing into the outside air chamber flows, The cooler body may further include a prechamber for lowering the dry bulb temperature of the outside air by contact between water and the outside air before heat exchange between the outside air and the circulating air.

한편 상기 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기에 있어서, 상기 간접 증발식 냉각기는 물을 안개형태로 분무하는 물 분사장치를 포함하는 것으로 구성될 수 있다.Meanwhile, in the energy saving type air conditioner capable of air conditioning according to circumstances, the indirect evaporative cooling device may include a water injection device for spraying water in the form of mist.

또한, 본 발명은 상기 에너지 절약형 공기조화기의 제어방법에 있어서,외기의 상태를 검출하는 단계(S10); 및 상기 S10 단계에서 검출된 외기의 상태에 따라 제1동작모드 내지 제7동작모드 중 하나의 동작모드로 공기조화기를 작동시키는 단계(S20);로 이루어진 것을 특징으로 하는 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기의 제어방법을 제공한다.Further, the present invention provides a control method for an energy saving type air conditioner, comprising: detecting a state of an outside air (S10); And operating the air conditioner in one of the first to seventh operation modes according to the state of the outdoor air detected in the step S10 (S20). The air conditioner according to claim 1, A control method of an air conditioner is provided.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 외기의 상태에 따라 최적화된 조건으로 공기조화기를 작동시킬 수 있으므로, 공기조화기의 작동시 소모되는 에너지를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, since the air conditioner can be operated under optimized conditions according to the state of the outside air, the energy consumed in the operation of the air conditioner can be reduced.

또한, 간접 증발식 냉각기로 유입되는 외기의 건구온도가 프리챔버를 거치면서 낮아진 상태에서 순환공기와 열교환을 하게 되므로, 외기의 건구온도가 상대적으로 높은 여름철 외기의 열량이 순환공기로 이동하는 역방향 열전달이 일어나는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the dry bulb temperature of the outside air flowing into the indirect evaporative cooler is heat exchanged with the circulating air in a state where the dry bulb temperature is lowered through the prechamber, reverse heat transfer in which the calorific value of the outside air in summer is relatively high, Is prevented from occurring.

또한, 간접 증발식 냉각기로 분사되는 물을 작은 입자상태로 분무하여 물의 증발효율을 높임으로서 외기의 건구온도를 용이하게 낮출 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect that the dry bulb temperature of the outside air can be easily lowered by spraying the water sprayed by the indirect evaporative cooler in a small particle state to increase the evaporative efficiency of water.

또한, 외기의 건구온도 및 습도가 높은 경우, 공급공기챔버의 공급공기 일부를 외기챔버로 순환시켜 외기의 온도와 습도를 1차 제어한 후 순환공기와 열교환이 이루어지도록 함으로서 에너지 효율을 더 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, when the dry bulb temperature and humidity of the outside air are high, a part of the supply air of the supply air chamber is circulated to the outside air chamber to control the temperature and humidity of the outside air first and then heat exchange with the circulating air, There is an effect that can be.

도 1 은 종래 공기조화기의 구조도,
도 2 는 종래 공기조화기의 동작 모드를 나타낸 습공기선도,
도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기조화기의 구조도,
도 4 는 본 발명에 따른 간접 증발식 냉각기의 구조도,
도 5 는 본 발명에 따른 제1동작모드 내지 제7동작모드가 실행되는 조건을 구분하여 나타낸 습공기선도,
도 6 은 본 발명에 따른 제1동작모드에서 공기조화기의 작동상태를 나타낸 구조도,
도 7 은 본 발명에 따른 제2동작모드에서 공기조화기의 작동상태를 나타낸 구조도,
도 8 은 본 발명에 따른 제3동작모드에서 공기조화기의 작동상태를 나타낸 구조도,
도 9 는 본 발명에 따른 제4동작모드에서 공기조화기의 작동상태를 나타낸 구조도,
도 10 은 본 발명에 따른 제5동작모드에서 공기조화기의 작동상태를 나타낸 구조도,
도 11 은 본 발명에 따른 제6동작모드에서 공기조화기의 작동상태를 나타낸 구조도,
도 12 는 본 발명에 따른 제7동작모드에서 공기조화기의 작동상태를 나타낸 구조도.
1 is a structural view of a conventional air conditioner,
FIG. 2 is a view showing the operation mode of the conventional air conditioner,
3 is a structural view of an air conditioner according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a structural view of an indirect evaporative cooler according to the present invention. FIG.
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the first and second modes of operation according to the present invention,
6 is a structural view illustrating an operating state of the air conditioner in the first operation mode according to the present invention.
7 is a structural view illustrating an operating state of the air conditioner in the second operation mode according to the present invention;
8 is a structural view illustrating an operating state of the air conditioner in the third operation mode according to the present invention.
9 is a structural view illustrating an operating state of the air conditioner in the fourth operation mode according to the present invention.
10 is a structural view illustrating an operating state of the air conditioner in a fifth operation mode according to the present invention.
11 is a structural view illustrating an operating state of the air conditioner in the sixth operation mode according to the present invention.
12 is a structural view showing an operating state of the air conditioner in a seventh operation mode according to the present invention;

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기조화기의 구조도를, 도 4는 본 발명에 따른 간접 증발식 냉각기의 구조도를, 도 5는 본 발명에 따른 제1동작모드 내지 제7동작모드가 실행되는 조건을 구분하여 나타낸 습공기선도를, 도 6 내지 도 12는 본 발명에 따른 제1동작모드 내지 제7동작모드에서 공기조화기의 작동상태를 나타낸 구조도를 도시하고 있다.FIG. 3 is a structural view of an air conditioner according to a preferred embodiment of the present invention, FIG. 4 is a structural view of an indirect evaporative cooling device according to the present invention, FIG. 5 is a schematic view of a first operation mode to a seventh operation mode FIG. 6 to FIG. 12 are structural diagrams showing the operation states of the air conditioner in the first operation mode to the seventh operation mode according to the present invention.

본 발명에 따른 공기조화기는 케이스(110), 간접 증발식 냉각기(120), 온도조절수단(130), 가습기(140), 제1,2,3,4댐퍼(151,152,153,154), 제어기(160)로 구성된다.The air conditioner according to the present invention includes a case 110, an indirect evaporative cooler 120, a temperature control means 130, a humidifier 140, first, second, third and fourth dampers 151, 152, 153 and 154, .

상기 케이스(110)는 복층구조로 이루어지며, 상층부에 배기챔버(111)와 외기챔버(112)가 형성되고, 하층부에 순환공기챔버(113)와 공급공기챔버(114)가 형성된 것으로 이루어지되, 순환공기챔버(113)의 상부에 배기챔버(111)가 위치하고, 공급공기챔버(114)의 상부에 외기챔버(112)와 위치하도록 형성되며, 이들 챔버(151,152,153,154)는 격벽에 의해 구획되어 독립된 공간을 형성하도록 구성된다.The case 110 has a multilayer structure and includes an exhaust chamber 111 and an outside air chamber 112 formed at an upper portion thereof and a circulating air chamber 113 and a supply air chamber 114 formed at a lower portion thereof. An exhaust chamber 111 is located above the circulating air chamber 113 and is formed to be located at the upper portion of the supply air chamber 114 with the ambient air chamber 112. These chambers 151, 152, 153, .

상기 간접 증발식 냉각기(120)는 케이스(110)의 내부에서 배기챔버(111)와 외기챔버(112)와 순환공기챔버(113) 및 공급공기챔버(114)에 연결되게 설치되며, 이러한 간접 증발식 냉각기(120)는 외기챔버(112)로 유입되어 배기챔버(111)로 유동하는 외기와, 순환공기챔버(113)로 유입되어 공급공기챔버(114)로 유동하는 순환공기를 열교환시키게 된다.The indirect evaporative cooler 120 is installed inside the case 110 so as to be connected to the exhaust chamber 111, the outside air chamber 112, the circulating air chamber 113 and the supply air chamber 114, The cooling unit 120 exchanges heat between the outside air flowing into the outside chamber 112 and the exhaust chamber 111 and the circulating air flowing into the circulating air chamber 113 and flowing into the supply air chamber 114.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간접 증발식 냉각기(120)는 물 분사장치(121)와 냉각기 본체(122)로 구성된다.The indirect evaporative cooler 120 according to a preferred embodiment of the present invention includes a water injector 121 and a cooler body 122.

상기 물 분사장치(121)는 물의 증발을 통해 외기의 건구온도를 낮추는 것으로, 냉각기 본체(122)의 상부에서 외기의 유입측에 위치하도록 설치되어 냉각기 본체(122)에 형성되는 제1채널(123)로 물을 분사하도록 구성된다.The water injector 121 reduces the dry bulb temperature of the outside air through evaporation of water and is installed on the inflow side of the outside air from the upper part of the cooler body 122 to form the first channel 123 As shown in FIG.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 물 분사장치(121)는 물을 안개형태로 분무하는 다수의 분무노즐(1211)을 포함하는 것으로 구성되며, 분무노즐(1211)을 통해 작은 입자크기로 분사되는 물입자는 보다 원활하게 증발되므로 외기의 건구온도를 종래 대비 보다 효과적으로 낮출 수 있게 된다.Meanwhile, the water injection device 121 according to the preferred embodiment of the present invention includes a plurality of spray nozzles 1211 for spraying water in the form of mist, and is sprayed with a small particle size through a spray nozzle 1211 Water particles are evaporated more smoothly, so that the dry bulb temperature of the outside air can be lowered more effectively than in the prior art.

상기 냉각기 본체(122)는 외기챔버(112)와 배기챔버(111)를 연결하여 외기챔버(112)로 유입되는 외기가 배기챔버(111)로 이동할 수 있도록 하는 유로를 형성하는 다수의 제1채널(123)과, 순환공기챔버(113)와 공급공기챔버(114)를 연결하여 순환공기챔버(113)로 유입되는 순환공기가 공급공기챔버(114)로 이동할 수 있도록 하는 유로를 형성하는 다수의 제2채널(124)과, 상기 제1채널(123)의 유입측에 형성된 프리챔버(125)로 구성된다.The cooler main body 122 includes a plurality of first channels 112 for connecting the outside air chamber 112 and the exhaust chamber 111 and forming a flow path for allowing outside air flowing into the outside air chamber 112 to move to the exhaust chamber 111, A plurality of circulating air chambers 123 connected to the circulating air chambers 113 and the supply air chambers 114 to form a flow path for allowing the circulating air flowing into the circulating air chambers 113 to move to the supply air chambers 114; A second channel 124 and a prechamber 125 formed on the inlet side of the first channel 123.

한편, 상기 제1채널(123)과 제2채널(124)은 외기와 순환공기가 뒤섞이지 않고 유동할 수 있도록 독립적인 유로를 형성하되 서로 인접하게 형성되어 제1채널(123)과 제2채널(124)을 통해 유동하는 외기와 순환공기의 열교환이 이루어지도록 구성되며, 이러한 구성은 종래의 간접 증발식 냉각기와 동일하다.The first channel 123 and the second channel 124 form independent flow paths so that the outside air and the circulating air can flow without mixing, and the first and second channels 123 and 124 are formed adjacent to each other, And the circulation air is exchanged between the outdoor air flowing through the outdoor heat exchanger 124 and the outdoor air circulating air, and this configuration is the same as that of the conventional indirect evaporative cooling device.

다만, 본 발명에 따른 냉각기 본체(122)의 경우 상기 프리챔버(125)를 더 포함하며, 상기 프리챔버(125)는 냉각기 본체(122)로 유입되는 외기가 순환공기와 열교환을 하기 전 물 분사장치(121)에서 분사되는 물과 접촉하면서 건구온도가 낮추어지도록 한 점에 특징이 있다.In the case of the cooler main body 122 according to the present invention, the pre-chamber 125 further includes a pre-chamber 125, in which the outside air flowing into the cooler body 122 is filled with water before the heat exchange with the circulating air, And it is characterized in that the dry bulb temperature is lowered in contact with the water sprayed from the device 121. [

즉, 상기 프리챔버(125)는 제1채널(123)의 유입측에 위치하며 제2채널(124)과는 완전하게 분리되게 형성된 공간으로, 상기 물 분사장치(121)에서 분무되는 물과, 냉각기 본체(122)로 유입되는 외기는 프리챔버(125)의 내부에서 접촉하게 되고, 이로 인해 외기의 건구온도가 낮아지게 되며, 이후 외기가 제1채널(123)로 유입되어 순환공기와 열교환이 이루어지게 된다.That is, the pre-chamber 125 is a space located on the inflow side of the first channel 123 and completely separated from the second channel 124. The pre-chamber 125 includes water sprayed from the water spray device 121, The outside air flowing into the cooler main body 122 comes into contact with the inside of the prechamber 125, thereby lowering the dry bulb temperature of the outside air, and then the outside air flows into the first channel 123 to perform heat exchange with the circulating air .

따라서, 여름철과 같이 외기의 온도가 상대적으로 높은 상황에서 높은 온도의 외기가 간접 증발식 냉각기(120)로 유입되면서 외기의 열량이 순환공기로 전달되는 역방향 열전달이 일어나는 것을 방지할 수 있으며, 정상적인 상황에서도 외기의 건구온도를 더욱 낮추어 외기와 순환공기의 열교환 효율을 향상시킬 수 있게 된다.Therefore, it is possible to prevent the reverse heat transfer, in which the amount of heat of the outside air is transferred to the circulating air, from being generated when the outside air having a high temperature is introduced into the indirect evaporation type cooler 120 in a situation where the temperature of the outside air is relatively high, The heat exchange efficiency between the outside air and the circulating air can be improved by further lowering the dry bulb temperature of the outside air.

상기 온도조절수단(130)은 공급공기챔버(114)에 설치되어 공급공기의 건구온도를 제어하는 것으로, 온수나 냉수와 같은 열매체가 흐르는 코일로 구성될 수 있다.The temperature control means 130 is installed in the supply air chamber 114 to control the dry bulb temperature of the supply air and may be constituted by a coil through which a heating medium such as hot water or cold water flows.

상기 가습기(140)는 공급공기챔버(114)에 설치되어 공급공기챔버(114)로 유입되는 공기의 가습을 실시하도록 구성된다.The humidifier 140 is installed in the supply air chamber 114 to perform humidification of the air introduced into the supply air chamber 114.

이러한 가습기(140)는 기화식 가습기, 분무식 가습기, 스팀식 가습기 중 어느 하나의 가습기로 구성될 수 있으며, 상기 온도조절수단(130)의 후단에 설치되어 최종적으로 가습을 실시하도록 이루어진다.The humidifier 140 may be a humidifier, such as a vaporizing humidifier, a spray humidifier, or a steam humidifier. The humidifier 140 is disposed downstream of the temperature controller 130 to finally humidify the humidifier 140.

상기 제1댐퍼(151)는 배기챔버(111)의 내부에 설치되어 배기챔버(111)로 유입되는 외기의 흐름을 단속하도록 구성된다.The first damper 151 is installed inside the exhaust chamber 111 to control the flow of the outside air flowing into the exhaust chamber 111.

상기 제2댐퍼(152)는 배기챔버(111)와 순환공기챔버(113)를 구분하도록 케이스(110)의 내부에 형성된 격벽(110a)에 설치되며, 이처럼 설치된 제2댐퍼(152)는 제어기(160)에서 발생되는 제어신호에 대응하여 배기챔버(111)와 순환공기챔버(113)의 사이에 형성되는 유로를 단속하게 된다.The second damper 152 is installed in the partition 110a formed in the case 110 so as to separate the exhaust chamber 111 from the circulating air chamber 113. The second damper 152 installed in the case 110 is connected to the controller The circulating air chamber 113 and the exhaust chamber 111 are connected to each other.

상기 제3댐퍼(153)와 제4댐퍼(154)는 외기챔버(112)와 공급공기챔버(114)를 구분하도록 케이스(110)의 내부에 형성된 격벽(110b)에 설치되며, 제어기(160)에서 발생되는 제어신호에 대응하여 외기챔버(112)와 공급공기챔버(114)의 사이에 형성되는 유로를 단속하게 된다.The third damper 153 and the fourth damper 154 are installed on the partition 110b formed inside the case 110 so as to separate the outside air chamber 112 and the supply air chamber 114, The air flow path formed between the outside air chamber 112 and the supply air chamber 114 is controlled in response to the control signal generated in the air supply chamber 114.

한편, 상기 제3댐퍼(153)는 공기의 유동방향을 기준으로 온도조절수단(130)의 전단에 위치하도록 설치되고, 상기 제4댐퍼(154)는 온도조절수단(130)의 후단에 위치하도록 설치된다.The third damper 153 is installed to be located at the front end of the temperature regulating means 130 on the basis of the flow direction of the air and the fourth damper 154 is disposed at the rear end of the temperature regulating means 130 Respectively.

참고로, 상기 온도조절수단(130)의 전단에 위치하는 제3댐퍼(153)는 배기챔버(111)로 유입되는 외기를 공조공기로 사용하고자 할 때 개방되고, 상기 제4댐퍼(154)는 공급공기의 일부를 배기챔버(111)로 순환시켜 외기의 건구온도와 습도를 미리 제어하고자 할 때 개방된다.The third damper 153 located at the front end of the temperature control means 130 is opened when the outside air flowing into the exhaust chamber 111 is to be used as the air conditioning air and the fourth damper 154 is opened And is opened when a part of the supply air is circulated to the exhaust chamber 111 to control the dry bulb temperature and humidity of the outside air in advance.

상기 제어기(160)는 간접 증발식 냉각기(120), 온도조절수단(130), 가습기(140) 그리고 제1,2,3,4댐퍼(151,152,153,154)를 제어하되, 외기의 상태에 따라 7단계로 구분하여 공기조화기를 작동시키는 단계적 제어기능을 포함하는 것으로 구성된다.The controller 160 controls the indirect evaporative cooler 120, the temperature control unit 130, the humidifier 140 and the first, second, third and fourth dampers 151, 152, 153 and 154, And a step-by-step control function for operating the air conditioner separately.

한편, 상기 단계적 제어기능은 제1동작모드 내지 제7동작모드로 구성되며, 이들 동작모드는 외기의 상태에 대응하여 선택적으로 실시된다.On the other hand, the stepwise control function is constituted by the first to seventh operation modes, and these operation modes are selectively implemented corresponding to the state of the ambient air.

보다 구체적으로, 상기 제1동작모드는 외기가 다음과 같은 조건(도 5의 'A'영역), 즉 건구온도 18~27℃, 이슬점온도 10~15℃, 상대습도 60%의 조건을 만족할 경우 실시되는 동작모드로서, 상기 간접 증발식 냉각기(120)의 물 분사장치(121) 및 공기온도조절수단(130) 그리고 가습기(140)를 정지시키고, 상기 제2,3댐퍼(152,153)는 개방하며, 상기 제1,4댐퍼(151,154)를 폐쇄하는 것으로 이루어지게 된다.More specifically, in the first operation mode, when the outside air satisfies the following conditions (the 'A' region in FIG. 5), namely, the conditions of dry bulb temperature 18 to 27 ° C., dew point temperature 10 to 15 ° C. and relative humidity 60% In operation mode, the water injection device 121, the air temperature control means 130 and the humidifier 140 of the indirect evaporative cooler 120 are stopped and the second and third dampers 152 and 153 are opened And the first and fourth dampers 151 and 154 are closed.

이러한 제1동작모드에 의하면, 순환공기챔버(113)로 유입되는 순환공기는 제2댐퍼(152)를 통해 배기챔버(111)로 유입되어 그대로 배출되고, 외기챔버(112)로 유입되는 외기는 제3댐퍼(153)를 통해 공급공기챔버(114)로 유입되어 공조공기로서 공급된다.In this first mode of operation, the circulating air flowing into the circulating air chamber 113 flows into the exhaust chamber 111 through the second damper 152 and is discharged as it is. Is introduced into the supply air chamber 114 through the third damper 153 and supplied as air conditioning air.

상기 제2동작모드는 외기가 다음과 같은 조건(도 5의 'B'영역), 즉 건구온도 20℃ 이하, 상대습도 60% 이하의 조건을 만족할 경우 실시되는 동작모드로서, 상기 물 분사장치(121) 및 공기온도조절수단(130)은 정지시키고, 가습기(140)는 작동시키며, 제1,2,4댐퍼(151,152,154)는 폐쇄하고, 제3댐퍼(153)만을 개방시키는 것으로 이루어지게 된다.The second operation mode is an operation mode performed when the outside air satisfies the following condition (the 'B' region of FIG. 5), that is, the condition that the dry bulb temperature is not more than 20 ° C. and the relative humidity is not more than 60% 121 and the air temperature regulating means 130 are stopped and the humidifier 140 is operated and the first, second and fourth dampers 151, 152 and 154 are closed and only the third damper 153 is opened.

이러한 제2동작모드에 의하면, 순환공기챔버(113)로 유입되는 순환공기는 간접 증발식 냉각기(120)에 형성되는 제2채널(124)을 통해 공급공기챔버(114)로 유입되고, 외기챔버(112)로 유입되는 외기는 제3댐퍼(153)를 통해 공급공기챔버(114)로 유입되며, 이처럼 공급공기챔버(114)로 유입되는 순환공기와 외기는 서로 혼합되고 가습기(140)에 의해 가습된 후 공조공기로서 공급된다.In this second mode of operation, the circulating air flowing into the circulating air chamber 113 flows into the supply air chamber 114 through the second channel 124 formed in the indirect evaporative cooler 120, The outside air flowing into the supply air chamber 114 flows into the supply air chamber 114 through the third damper 153. The circulating air and the outside air introduced into the supply air chamber 114 are mixed with each other, Is humidified and then supplied as air conditioning air.

상기 제3동작모드는 외기가 다음과 같은 조건(도 5의 'C'영역), 즉 건구온도 20℃ 이하, 상대습도 60% 이상의 조건을 만족할 경우 실시되는 동작모드로서, 상기 물 분사장치(121)와 공기온도조절수단(130) 그리고 가습기(140)를 정지시키고, 제1,2,4댐퍼(151,152,154)는 폐쇄하며, 제3댐퍼(153)만을 개방하는 것으로 이루어지게 된다.The third operation mode is an operation mode that is performed when the outside air satisfies the following condition (the 'C' region of FIG. 5), that is, the condition that the dry bulb temperature is not more than 20 ° C and the relative humidity is not less than 60% The air temperature regulating means 130 and the humidifier 140 are stopped and the first, second and fourth dampers 151, 152 and 154 are closed and only the third damper 153 is opened.

이러한 제3동작모드에 의하면, 순환공기챔버(113)로 유입되는 순환공기는 간접 증발식 냉각기(120)에 형성되는 제2채널(124)을 통해 공급공기챔버(114)로 유입되고, 외기챔버(112)로 유입되는 외기는 제3댐퍼(153)를 통해 공급공기챔버(114)로 유입되며, 공급공기챔버(114)에서 외기와 혼합된 순환공기가 공조공기로서 공급된다.In this third mode of operation, the circulating air flowing into the circulating air chamber 113 flows into the supply air chamber 114 through the second channel 124 formed in the indirect evaporative cooler 120, The outside air flowing into the supply air chamber 114 flows into the supply air chamber 114 through the third damper 153 and circulated air mixed with the outside air is supplied as the air conditioning air.

상기 제4동작모드는 외기가 다음과 같은 조건(도 5의 'D'영역), 즉 건구온도 20~27℃, 엔탈피 18kcal/kg 이하의 조건을 만족할 경우 실시되는 동작모드로서, 상기 물 분사장치(121)를 작동시키고, 상기 공기온도조절수단(130)과 가습기(140)는 정지시키며, 제1댐퍼(151)를 개방하고, 제2,3,4댐퍼(152,153,154)를 폐쇄하는 것으로 이루어지게 된다.The fourth operation mode is an operation mode performed when the outside air satisfies the following conditions (the 'D' region of FIG. 5), that is, a dry bulb temperature of 20 to 27 ° C. and an enthalpy of 18 kcal / kg or less. The air damper 130 and the humidifier 140 are stopped and the first damper 151 is opened and the second, third and fourth dampers 152, 153 and 154 are closed do.

이러한 제4동작모드에 의하면, 순환공기챔버(113)로 유입되는 순환공기와 배기챔버(111)로 유입되는 외기의 열교환이 간접 증발식 냉각기(120)에서 이루어지게 되며, 외기와 연결된 순환공기를 공조공기로서 공급하게 된다.In this fourth mode of operation, heat exchange between the circulating air flowing into the circulating air chamber 113 and the outside air flowing into the exhaust chamber 111 is performed in the indirect evaporative cooler 120, and the circulating air connected to the outside air And supplied as air conditioning air.

상기 제5동작모드는 외기가 다음과 같은 조건(도 5의 'E'영역), 즉 건구온도 20℃ 이상, 엔탈피 13kcal/kg 이하)의 조건을 만족할 경우 실시되는 동작모드로서, 상기 물 분사장치(121)와 가습기(140)를 정지시키고, 상기 공기온도조절수단(130)은 작동시키며, 제1,2,4댐퍼(151,152,154)를 폐쇄하고, 제3댐퍼(153)만을 개방하는 것으로 이루어지게 된다.The fifth operation mode is an operation mode performed when the outside air satisfies the following conditions (the 'E' region in FIG. 5), that is, the dry bulb temperature is 20 ° C or more, and the enthalpy is 13 kcal / kg or less) The air damper 151 and the humidifier 140 are stopped and the air temperature adjusting means 130 is operated to close the first, second and fourth dampers 151, 152 and 154 and only the third damper 153 do.

이러한 제5동작모드에 의하면, 순환공기챔버(113)로 유입되는 순환공기는 간접 증발식 냉각기(120)의 제2채널(124)을 통해 공급공기챔버(114)로 유입되어 제3댐퍼(153)를 통해 공급공기챔버(114)로 유입되는 외기와 혼합되며, 이후 온도조절수단(130)을 거치면서 온도가 조절된 다음 공조공기로서 공급된다.The circulating air flowing into the circulating air chamber 113 flows into the supply air chamber 114 through the second channel 124 of the indirect evaporative cooler 120 and flows into the third damper 153 And the temperature is adjusted through the temperature regulating means 130 and then supplied as the air conditioning air.

상기 제6동작모드는 외기가 다음과 같은 조건(도 5의 'F'영역), 즉 건구온도 27℃ 이상, 엔탈피 18kcal/kg 이하의 조건을 만족할 경우 실시되는 동작모드로서, 상기 물 분사장치(121)와 공기온도조절수단(130)을 작동시키고, 상기 가습기(140)를 정지시키며, 제1,4댐퍼(151,154)를 개방하고, 제2,3댐퍼(152,153)를 폐쇄하는 것으로 이루어지게 된다.The sixth operation mode is an operation mode that is executed when the outside air satisfies the following condition (the 'F' region of FIG. 5), that is, the condition that the dry bulb temperature is 27 ° C. or more and the enthalpy is 18 kcal / kg or less. The first and second dampers 121 and 121 and the air temperature adjusting means 130 are operated to stop the humidifier 140 and the first and fourth dampers 151 and 154 and to close the second and third dampers 152 and 153 .

이러한 제6동작모드에 의하면, 순환공기챔버(113)로 유입되는 순환공기는 간접 증발식 냉각기(120)를 거치되면서 외기와 열교환되며, 공급공기챔버(114)에 설치된 온도조절수단(130)을 거쳐 온도가 조절된 상태로 공조공기로서 공급되며, 상기 공조공기의 일부는 제4댐퍼(154)를 통해 외기챔버(112)로 유입된다.In the sixth operation mode, the circulating air flowing into the circulating air chamber 113 is heat-exchanged with the outside air while being placed in the indirect evaporative cooling unit 120, and the temperature adjusting means 130 installed in the supply air chamber 114 And a part of the air-conditioned air is introduced into the outside-air chamber 112 through the fourth damper 154. The air-

상기 제7동작모드는 외기가 다음과 같은 조건(도 5의 'G'영역), 즉 건구온도 27℃ 이상, 엔탈피 18kcal/kg 이상의 조건을 만족할 경우 실시되는 동작모드로서, 상기 물 분사장치(121)와 가습기(140)를 정지시키고, 상기 온도조절수단(130)을 작동시키며, 제1,2,4댐퍼(151,152,154)를 폐쇄하고, 제3댐퍼(153)를 개방하되, 공급공기챔버(114)에 설치되는 송풍팬(171)을 최대속도로 제어하는 것으로 이루어지게 된다.The seventh operation mode is an operation mode that is executed when the outside air satisfies the following condition (the 'G' region of FIG. 5), that is, the condition that the dry bulb temperature is 27 ° C. or more and the enthalpy is 18 kcal / kg or more. Second and fourth dampers 151, 152 and 154 are closed and the third damper 153 is opened while the supply air chamber 114 (114) and the humidifier 140 are stopped, the temperature control means 130 is operated, And the blowing fan 171 installed in the blower fan 171 is controlled at the maximum speed.

이러한 제7동작모드에 의하면, 간접 증발식 냉각기(120)를 통해 공급공기챔버(114)로 유입되는 순환공기는 제3댐퍼(153)를 통해 유입되는 외기와 혼합되며, 이후 온도조절수단(130)을 거치면서 온도가 조절된 다음 공조공기로서 공급된다.In this seventh mode of operation, the circulating air flowing into the supply air chamber 114 through the indirect evaporative cooler 120 is mixed with the outside air flowing through the third damper 153, and then the temperature regulating means 130 The temperature is adjusted and then supplied as air conditioning air.

상기와 같이 구성된 공기조화기에 의해 구현되는 본 발명에 따른 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기 제어방법은 외기의 상태를 검출하는 단계(S10)와, 상기 S10 단계에서 검출된 외기의 상태에 따라 제1동작모드 내지 제7동작모드 중 하나의 동작모드로 공기조화기를 작동시키는 단계(S20)로 구성된다.A method of controlling an energy saving type air conditioner according to the present invention, which is implemented by the air conditioner configured as described above, includes the steps of: (S10) detecting a state of an outside air; And operating the air conditioner in one of the first to seventh operating modes (S20).

상기 S10 단계는 외기챔버(112)로 유입되는 외기의 온도와 습도 또는 케이스(110) 외부 외기의 온도와 습도를 측정하는 것으로 이루어지게 된다.In step S10, the temperature and humidity of the outside air flowing into the outside air chamber 112 or the outside air outside the case 110 are measured.

상기 S20 단계는 S10 단계에서 측정된 값을 제어기(160)가 전달받아 외기의 상태를 판단하고, 그 결과에 따라 제1동작모드 내지 제7동작모드 중 어느 하나의 동작모드를 선택하여 공기조화기를 작동시키는 것으로 이루어지게 된다.In step S20, the controller 160 receives the measured value in step S10 and determines the state of the outdoor unit. In step S20, the control unit 160 selects one of the first to seventh operation modes, .

이상에서 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기 및 그 제어방법은 외기의 상태에 따른 7단계 동작모드를 포함하여 외기의 상태에 보다 최적화된 공조를 실현할 수 있게 된다.As described above, the energy saving type air conditioner capable of air conditioning according to the present invention and the control method thereof can realize more optimized air conditioning in the state of the outside air including the 7-step operation mode according to the state of the outside air .

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110: 케이스 111: 배기챔버
112: 외기챔버 113: 순환공기챔버
114: 공급공기챔버 120: 간접 증발식 냉각기
121: 물 분사장치 122: 냉각기 본체
123: 제1채널 124: 제2채널
125: 프리챔버 130: 온도조절수단
140: 가습기 151: 제1댐퍼
152: 제2댐퍼 153: 제3댐퍼
154: 제4댐퍼 160: 제어기
171: 송풍팬
Description of the Related Art
110: Case 111: Exhaust chamber
112: outside chamber 113: circulating air chamber
114: feed air chamber 120: indirect evaporative cooler
121: Water injector 122: Cooler body
123: first channel 124: second channel
125: prechamber 130: temperature adjusting means
140: Humidifier 151: First damper
152: second damper 153: third damper
154: fourth damper 160: controller
171: blowing fan

Claims (5)

복층구조로 이루어지되, 상층부에 배기챔버와 외기챔버가 형성되고, 하층부에 순환공기챔버와 공급공기챔버가 형성된 것으로 이루어진 케이스;
상기 케이스의 내부에서 배기챔버와 외기챔버와 순환공기챔버 및 공급공기챔버에 연결되게 설치되어 순환공기와 외기의 열교환을 유도하는 간접 증발식 냉각기;
상기 공급공기챔버에 설치된 온도조절수단;
상기 공급공기챔버에 설치된 가습기;
상기 배기챔버에 설치되어 공기의 흐름을 단속하는 제1댐퍼;
상기 배기챔버와 순환공기챔버를 분할하는 격벽에 설치되어 공기의 흐름을 단속하는 제2댐퍼;
상기 외기챔버와 공급공기챔버를 분할하는 격벽에 설치되어 공기의 흐름을 단속하되, 공급공기챔버에 설치되는 공기온도조절수단의 전단에 배치된 제3댐퍼;
상기 외기챔버와 공급공기챔버를 분할하는 격벽에 설치되어 공기의 흐름을 단속하되, 공급공기챔버에 설치되는 공기온도조절수단의 후단에 배치된 제4댐퍼; 및
상기 간접 증발식 냉각기, 온도조절수단, 가습기 그리고 제1,2,3,4댐퍼를 제어하되, 외기의 상태에 따라 다단계로 구분하여 제어를 실시하는 단계적 제어기능을 포함하는 제어기;로 구성된 것을 특징으로 하는 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기.
A case having a multi-layer structure in which an exhaust chamber and an external air chamber are formed in an upper layer portion, and a circulating air chamber and a supply air chamber are formed in a lower layer portion;
An indirect evaporative cooler installed inside the case to be connected to the exhaust chamber, the outside air chamber, the circulating air chamber, and the supply air chamber to induce heat exchange between the circulating air and the outside air;
Temperature adjusting means provided in the supply air chamber;
A humidifier installed in the supply air chamber;
A first damper installed in the exhaust chamber for controlling the flow of air;
A second damper installed on a partition wall dividing the exhaust chamber and the circulating air chamber and controlling the flow of air;
A third damper installed on a partition wall dividing the outside air chamber and the supply air chamber and disposed upstream of the air temperature adjusting means installed in the supply air chamber for interrupting the flow of air;
A fourth damper installed on a partition wall dividing the outside air chamber and the supply air chamber and disposed downstream of the air temperature adjusting means installed in the supply air chamber for interrupting the flow of air; And
A controller for controlling the indirect evaporative cooler, the temperature control means, the humidifier, and the first, second, third and fourth dampers, and a stepwise control function for controlling the multi-stage control according to the state of the outside air Energy-saving air conditioner capable of coordination according to circumstances.
청구항 1에 있어서,
상기 제어기의 단계적 제어기능은,
상기 간접 증발식 냉각기의 물 분사장치 및 공기온도조절수단 그리고 가습기를 정지시킨 상태에서 제2,3댐퍼를 개방하고, 제1,4댐퍼를 폐쇄하여 순환공기는 배기챔버를 통해 배출하고, 외기의 전부를 공조공기로서 공급하는 제1동작모드;
상기 물 분사장치 및 공기온도조절수단은 정지시키고, 가습기는 작동시킨 상태에서 제1,2,4댐퍼를 폐쇄하고, 제3댐퍼만을 개방하여 외기와 혼합된 순환공기를 가습한 후 공조공기로서 공급하는 제2동작모드;
상기 물 분사장치와 공기온도조절수단 그리고 가습기를 정지시킨 상태에서 제1,2,4댐퍼를 폐쇄하고, 제3댐퍼만을 개방하여 외기와 혼합된 순환공기를 공조공기로서 공급하는 제3동작모드;
상기 물 분사장치를 작동시키고, 상기 공기온도조절수단과 가습기는 정지시킨 상태에서 제1댐퍼를 개방하며, 제2,3,4댐퍼를 폐쇄하여 간접 증발식 냉각기를 통해 외기와 열교환된 순환공기를 공조공기로서 공급하는 제4동작모드;
상기 물 분사장치와 가습기를 정지시키고, 상기 공기온도조절수단은 작동시킨 상태에서 제1,2,4댐퍼를 폐쇄하며, 제3댐퍼만을 개방하여 외기와 혼합된 순환공기를 공조공기로 공급하는 제5동작모드;
상기 물 분사장치와 공기온도조절수단을 작동시키고, 상기 가습기를 정지시킨 상태에서 제1,4댐퍼를 개방하고, 제2,3댐퍼를 폐쇄하여 간접 증발식 냉각기를 통해 외기와 열교환된 순환공기를 공조공기로 공급하되, 공조공기의 일부를 제4댐퍼를 통해 외기챔버로 순환시키는 제6동작모드; 및
상기 물 분사장치와 가습기를 정지시키고, 상기 온도조절수단은 작동시킨 상태에서 제1,2,4댐퍼를 폐쇄하며, 제3댐퍼를 개방하되, 배기챔버와 공급공기챔버에 설치되는 송풍팬을 최대속도로 제어하여 외기와 혼합된 순환공기의 건구온도를 온도조절수단을 통해 조절한 한 후 공조공기로서 공급하는 제7동작모드;로 이루어진 것을 특징으로 하는 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기.
The method according to claim 1,
The stepwise control function of the controller,
The second and third dampers are opened while the water injection device and the air temperature control means of the indirect evaporative cooler and the humidifier are stopped, the first and fourth dampers are closed to discharge the circulated air through the exhaust chamber, A first operation mode for supplying all of the air as air conditioning air;
The water jetting device and the air temperature adjusting means are stopped, the first, second and fourth dampers are closed while the humidifier is operated, the circulating air mixed with the outside air is humidified by opening only the third damper, A second mode of operation;
A third operation mode for closing the first, second and fourth dampers while the water injection device, the air temperature control means and the humidifier are stopped, and only the third damper is opened to supply circulated air mixed with the outside air as air conditioning air;
The water jetting device is operated, the first damper is opened while the air temperature control means and the humidifier are stopped, the circulating air heat exchanged with the outside air through the indirect evaporative cooling device is closed A fourth operation mode for supplying the air as the air conditioning air;
The air damper is stopped, the first and second dampers are closed, the third damper is opened, and the circulating air mixed with the outside air is supplied to the air-conditioning air, 5 Operation mode;
The first and fourth dampers are opened while the humidifier is stopped, the second and third dampers are closed, and the circulated air that is heat-exchanged with the outside air through the indirect evaporative cooler A sixth operation mode of supplying the air to the air-conditioning air, and circulating a part of the air-conditioning air to the outside-air chamber through the fourth damper; And
The first and second dampers are closed while the water injection device and the humidifier are stopped, the temperature control means is operated, the third damper is opened, and the blowing fan installed in the exhaust chamber and the supply air chamber is set to the maximum And a seventh operation mode in which the dry bulb temperature of the circulating air mixed with the outside air is controlled through the temperature control means and then supplied as the air conditioning air.
청구항 1에 있어서,
상기 간접 증발식 냉각기는,
물 분사장치; 및
상기 물 분사장치로부터 분사되는 물과, 상기 외기챔버로 유입되는 외기가 유동하는 제1채널과, 상기 순환공기챔버로 유입되는 순환공기가 유동하면서 외기와 열교환이 이루어지도록 하는 제2채널을 포함하는 냉각기 본체;로 이루어지며,
상기 냉각기 본체에는 외기와 순환공기의 열교환에 앞서 물과 외기의 접촉에 의해 외기의 건구온도를 낮추기 위한 프리챔버가 더 형성된 것을 특징으로 하는 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기.
The method according to claim 1,
Wherein the indirect evaporative cooler comprises:
Water injection device; And
A first channel through which the water injected from the water injector and the outside air flowing into the outside air chamber flows, and a second channel through which circulated air flowing into the circulating air chamber flows and heat exchange is performed with the outside air, And a cooler body,
Wherein the cooler body further comprises a prechamber for lowering the dry bulb temperature of the outside air by contact between water and the outside air prior to heat exchange between the outside air and the circulating air.
청구항 1에 있어서,
상기 간접 증발식 냉각기는 물을 안개형태로 분무하는 물 분사장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기.
The method according to claim 1,
Wherein the indirect evaporative cooler includes a water injector for spraying water in the form of mist.
청구항 2에 따른 에너지 절약형 공기조화기의 제어방법에 있어서,
외기의 상태를 검출하는 단계(S10); 및
상기 S10 단계에서 검출된 외기의 상태에 따라 제1동작모드 내지 제7동작모드 중 하나의 동작모드로 공기조화기를 작동시키는 단계(S20);로 이루어진 것을 특징으로 하는 상황별 공조가 가능한 에너지 절약형 공기조화기의 제어방법.
The control method of an energy saving type air conditioner according to claim 2,
Detecting a state of ambient air (S10); And
(S20) operating the air conditioner in one of the first to seventh operating modes according to the state of the outside air detected in the step S10. The air conditioner according to any one of the preceding claims, Control method of harmonics.
KR1020170175774A 2017-12-20 2017-12-20 Energy saving air handling unit and control method thereof Active KR101851372B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170175774A KR101851372B1 (en) 2017-12-20 2017-12-20 Energy saving air handling unit and control method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170175774A KR101851372B1 (en) 2017-12-20 2017-12-20 Energy saving air handling unit and control method thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101851372B1 true KR101851372B1 (en) 2018-04-23

Family

ID=62089191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170175774A Active KR101851372B1 (en) 2017-12-20 2017-12-20 Energy saving air handling unit and control method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101851372B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112268326A (en) * 2020-11-12 2021-01-26 依米康智能工程有限公司 Indirect evaporative cooler and control method
CN113959035A (en) * 2021-09-30 2022-01-21 西安交通大学 Air fresh air system and application

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090048244A (en) * 2007-11-09 2009-05-13 지에스칼텍스 주식회사 Ceiling type air conditioner and energy saving air conditioning system
KR100943356B1 (en) * 2009-06-26 2010-02-18 (주)해팍이엔지 Ventilation type's all-season heating and cooling equipment
KR101407888B1 (en) * 2013-10-11 2014-06-30 주식회사 세기공조 The air handling unit with bypass function and attached exhaust heatexchanger
KR101680264B1 (en) * 2015-04-23 2016-11-29 주식회사 쏠리드 Air conditioning apparatus for communication equipment

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090048244A (en) * 2007-11-09 2009-05-13 지에스칼텍스 주식회사 Ceiling type air conditioner and energy saving air conditioning system
KR100943356B1 (en) * 2009-06-26 2010-02-18 (주)해팍이엔지 Ventilation type's all-season heating and cooling equipment
KR101407888B1 (en) * 2013-10-11 2014-06-30 주식회사 세기공조 The air handling unit with bypass function and attached exhaust heatexchanger
KR101680264B1 (en) * 2015-04-23 2016-11-29 주식회사 쏠리드 Air conditioning apparatus for communication equipment

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112268326A (en) * 2020-11-12 2021-01-26 依米康智能工程有限公司 Indirect evaporative cooler and control method
CN112268326B (en) * 2020-11-12 2024-05-14 依米康智能工程有限公司 Indirect evaporative cooler and control method
CN113959035A (en) * 2021-09-30 2022-01-21 西安交通大学 Air fresh air system and application

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5518812B2 (en) External air conditioner with air conditioning function
US20130319632A1 (en) Ventilation apparatus capable of recovering thermal energy
WO2018109844A1 (en) Heat-exchange-type ventilating device
CN104329739B (en) Self-adaptive air conditioning unit combining vertical pipe indirection, low-temperature surface cooling and high-pressure micro-mist
CN106152319A (en) A kind of recuperation of heat cooling-down air conditioner device
JP5554431B2 (en) External air conditioner with air conditioning function
KR101825873B1 (en) Heat pipe air conditioning plant using by-pass
JP2010159928A (en) Air conditioner
CN104456768A (en) System and method capable of adjusting temperature
KR20150020049A (en) Air conditioner with outdoor air cooling function
JP2013047603A (en) Air-conditioning system
KR101851372B1 (en) Energy saving air handling unit and control method thereof
KR101840588B1 (en) Air conditioning plant using heat pipe
CN209944645U (en) Air conditioning system
GB2540139B (en) Combined ventilation, cooling and humidification system and method
KR101422197B1 (en) Terminal reheating of Air conditioning unit
JP4651460B2 (en) Air conditioner and outside air cooling operation method
KR101454995B1 (en) Outdoor air conditioner having air conditioning function
JP5217701B2 (en) Air conditioning system
CN104456781B (en) Intelligent natural cold source energy saving system
KR101563696B1 (en) Humidifying and Ventilating Apparatus
CN217004686U (en) Air conditioner adopting heat recovery device with bypass valve
CN102374601B (en) Energy-saving-type intelligent air renewal system of integrated air conditioner
JP5511595B2 (en) Air conditioner and outside air cooling operation method
US11122712B2 (en) Cooling device for data center and cooling system for data center

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20171220

PA0201 Request for examination
PA0302 Request for accelerated examination

Patent event date: 20171220

Patent event code: PA03022R01D

Comment text: Request for Accelerated Examination

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20180302

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20180412

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20180417

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20180418

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20210412

Start annual number: 4

End annual number: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20220329

Start annual number: 5

End annual number: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20250225

Start annual number: 8

End annual number: 8