KR20100098174A - 지하철 역사용 공기조화시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 지하철 역사용 공기조화시스템에 관한 것이다.

이는 특히, 단위역사에 냉동기와 공기조화기 및 환기유니트와 에어필터로서 이루어진 단위공기조화시스템이 구비되고, 상기 단위공기조화시스템은 통신수단을 통하여 단위조정부에 구비되는 프로그램을 통하여 자동 조절되고, 상기 단위조정부는 통합조정부에 연결되어 단위역사의 단위공기조화시스템을 조절하도록 하는 것을 특징으로 한다.

이에 따라서, 단위역사내의 온도와 공기오염 상태에 따라 단위공기조화시스템을 자동제어토록 하고, 단위공기조화시스템의 수리를 원활하게 수행할 수 있게 되는 것이다.

환기유니트, 에어필터, 공기조화기, 냉동기

Description

지하철 역사용 공기조화시스템{An air conditioning system for a subway station}

본 발명은 지하철 역사내의 공기 오염도 및 공기조화시스템의 상태에 따라 자동세정하거나 자동세정후 공기조화시스템을 재 구동하도록 하는 지하철 역사용 공기조화시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 지하철은 도시의 지하에 철도로선과 역사 등을 개설하여 여객과 화물을 운송하는 수단으로서, 빠르고 정확하며 대량으로 수송할 수 있다는 장점이 있다.

하지만, 이러한 장점에도 불구하고 지하철은 폐쇄된 공간에서 운행되는 특성상 각종 먼지나 소음 및 금속분진 등을 발생시키게 되고, 이렇게 발생된 오염물질들은 지하철 역사내에 존재하게 되어 지하철을 이용하는 시민들의 건강에 큰 위협을 가하고 있다.

또한, 상기와 같은 지하철 역사는, 외부공기와 실내공기의 원활한 교환과 일정한 온도유지를 위하여 냉동기와 공기조화기 및 환기유니트와 에어필터로서 이루어진 공기조화장비가 설치되어 있다.

이러한, 공기조화장비는, 환기유니트를 통하여 외부의 신선한 공기를 역사내에 유입시키면서 실내의 오염된 공기는 실외로 배출토록 하고, 상기 환기유니트와 연결되는 냉동기와 공기조화기 및 에어필터등을 통하여 실내공기를 순환시켜 냉,난방하면서 순환되는 공기중의 먼지와 금속 분진, 중금속 등의 오염물질을 포집토록 하는 것이다.

그러나, 상기와 같은 공기조화장비의 에어필터등은, 그 막힘상태등을 쉽게 파악할 수 없어 주기적으로 장비의 가동을 중지한 후 필터등을 세정하여야 하여 역사내의 환경변화에 따라 에어필터가 막히게 되어도 가동되고 있어 과부하에 따른 기기의 손상은 물론 오염물의 원활한 포집이 힘들에 제품의 신뢰성을 저하시키게 되는 단점이 있었다.

또한, 공기조화장비의 관리를 위하여 항상 필요인원이 대기하여야 하여 유지관리를 위한 인건비가 상승하게 되고, 역사내의 제어부에서는 단위 장비에 각각에 대한 제어만이 가능토록 되어 각각의 장비는 항상 제어부에서는 제어할 수 밖에 없는 단점이 있는 것이다.

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 단위역사내의 온도와 공기오염 상태에 따라 단위공기조화시스템을 자동제어토록 하고, 단위공기조화시스템의 사용과 유지관리를 원활하게 수행할 수 있도록 하며, 원격지 및 각각의 공기조화기계에서 다른 공기조화기계를 제어할 수 있도록 하고, 각 역사내의 공기오염도에 따라 필터가 세정 및 동작되도록 하여 항상 신선한 공기의 공급이 가능하도록 하며, 단위공기조화시스템내 각 장비의 이상유무를 신속하게 파악하여 대처할 수 있도록 하는 지하철 역사용 공기조화시스템을 제공하는 데 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 단위역사에 냉동기와 공기조화기 및 환기유니트와 에어필터로서 이루어진 단위공기조화시스템이 구비되고, 상기 단위공기조화시스템은 RS485통신을 통하여 단위조정부에 구비되는 프로그램을 통하여 자동 조절되고, 상기 단위조정부는 통합조정부에 연결되어 단위역사의 단위공기조화시스템을 조절하도록 하고, 상기 프로그램은 에어필터등의 상태에 따라 장비의 가동을 제어하도록 하는 구성으로 이루어 진 지하철 역사용 공기조화시스템을 제공한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 단위 역사내의 온도와 공기오염 상태에 따라 단위공기조화시스템을 자동제어하고, 단위공기조화시스템의 사용과 유지관리를 원 활하게 수행하며, 원격지 및 각각의 공기조화기계에서 다른 공기조화기계를 제어할 수 있고, 각 역사내의 공기오염도에 따라 필터가 세정 및 동작하여 항상 신선한 공기의 공급이 가능하며, 단위공기조화시스템내 각 장비의 이상유무를 신속하게 파악하여 대처하는 효과가 있는 것이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 공기조화시스템을 도시한 블록도 이고, 도2는 본 발명에 따른 공기조화시스템을 도시한 요부 블록도 이며, 도3은 본 발명에 따른 공기조화시스템의 에어필터를 도시한 단면도 이다.

본 발명은, 단위역사(S1)(S2)(S3)와 이에 RS485통신등으로 이루어진 통신수단을 통하여 연결되는 중앙사령실(300)로 이루어 진다.

그리고, 상기 단위역사(S1)(S2)(S3)는, 제어유니트(100A)(100B)(100C)가 각각 구비되며, 상기 제어유니트에는 각각의 단위역사에 구비되는 단위공기조화시스템(500)이 연결된다.

이때, 상기 제어유니트는 단위공기조화시스템과 RS485통신등의 통신수단으로 연결되고, 상기 제어유니트는, 내측에 에어필터의 오염물에 의한 막힘을 방지토록 하면서 공기조화시스템의 전체적인 자동운전이 가능토록 하는 프로그램이 미리 설치된다.

더하여, 상기 단위공기조화시스템(500)은, 실외에 설치되어 냉매를 열교환하는 냉동기등으로 이루어진 실외기(530)와 상기 실외기에 연결되어 실외기에서 공급 되는 냉매를 이용 실내공기를 순환시키면서 열교환하는 실내기(550), 실내공기와 실외의 공기를 환기시키는 환기유니트(560)및 실내기와 연결되어 실내공기의 순환시 오염물을 제거토록 하는 에어필터(570)로서 이루어 진다.

또한, 상기 단위공기조화시스템(500)은, 습도를 유지시키거나, 음이온 및 산소를 발생시키는 서브유니트(510)가 더 연결된다.

그리고, 상기 환기유니트(560)는 열교환블록(565)과 오염감지센서(563)가 더 구비되며, 상기 에어필터(570)는 부하감지수단(575)이 더 구비되고, 상기 실내기(550)는 온도감지센서(555)가 더 구비된다.

계속하여, 상기 에어필터(570)는, 내측에 노즐이나 진동자등으로 이루어진 오염물제거유니트(577)가 더 구비되고, 바람을 유입시키는 송풍팬(571)및 고온의 바람을 발생시키는 히터(573)가 더 구비되는 구성으로 이루어 진다.

상기와 같은 구성으로 이루어 진 본 발명의 동작을 설명한다.

도1 내지 도3에서 도시한 바와같이, 단위역사(S1)(S2)(S3)는 RS485통신으로 중앙사령실(300)과 연결되어 단위역사에 각각 구비되는 단위공기조화시스템(500)의 상태를 각각 파악할 수 있으며, 상기 단위공기조화시스템(500)을 원격지에서 제어할 수 있게 된다.

또한, 상기 단위공기조화시스템(500)은 각 단위역사(S1)(S2)(S3)에 구비되는 제어유니트(100A)(100B)(100C)와 RS485통신으로 연결되어 단위공기조화시스템(500)의 상태를 각각 파악할 수 있으면서 제어할 수 있게 된다.

이때, 상기 제어유니트(100A)(100B)(100C)는 제어프로그램이 미리 설치되어 실내기의 작동온도와 환기유니트의 ON/OFF, 에어필터의 세정동작등을 각각 수행토록 한다.

그리고, 상기 제어프로그램은, 에어필터의 세정시 먼저 실외기(530)를 정지한 후 이와 연결되는 실내기(550)를 정지시켜 세정작업을 수행토록 설치된다.

또한, 상기 환기유니트(560)는, 열교환블록(565)을 통하여 역사내에서 외부에 배출되는 고온의 공기와 실외에서 역사내로 유입되는 저온의 공기를 열교환시키도록 하고, 역사내에 구비되는 하나 이상의 오염감지센서(563)를 통하여 측정되는 오염도에 따라 역사내의 공기와 외부의 공기를 교환하도록 한다.

계속하여, 상기 실내기(550)는, 온도감지센서(555)가 구비되어 설정온도와 역사내의 온도를 비교한 후 그 가동시간을 자동조절토록 한다.

그리고, 상기 서브유니트(510)는, 음이온이나 산소를 발생시키거나 습도를 조절토록 하는 하나 이상의 장비로서 이루어져 역사내의 공기조건에 따라 음이온과 산소 및 습도를 발생시키도록 한다.

또한, 상기 에어필터(570)는, 부하감지수단(575)에 의해 필터의 막힘상태를 감지하면 세정액을 분사하는 분사노즐이나 오염물을 분리시키는 진동자중 적어도 하나 이상으로 이루어진 오염물제거유니트(577)를 통하여 오염물을 제거토록 하여 주기적인 청소가 없이도 필터의 막힘정도에 따라 자동세정토록 하여 유지관리가 용이하게 이루어 진다.

그리고, 세정액에 의해 세정시 필터에 물입자로 인한 부하발생이 감지되면 히터(573)가 연동되는 송풍팬(571)을 구동하여 필터를 완전건조시켜 포집효율을 높 일수 있게 한다.

더하여, 상기 부하감지수단(575)은, 일반적인 필터의 경우 유입구 및 배출구에 각각 설치되는 차압계가, 전기필터의 경우 전류 및 전압증가를 감지하는 감지유니트가 사용되어 필터의 막힘을 감지토록 한다.

그리고, 상기 제어유니트는, 단위공기조화시스템을 구성하는 각 장비의 현재동작상태를 출력토록 하면서 제어할 수 있도록 하고, 이상시 이상신호를 소리및 빛등으로 출력토록 한다.

한편, 상기 단위공기조화시스템 역시 하나의 장비를 구동하는 단위제어유니트가 구비되며, 상기 단위제어유니트는 하나의 장비를 제어하면서 다른 하나의 장비를 제어할 수 있도록 설치되고, 상기 단위제어유니트(미도시) 역시 제어유니트에 구비되는 동일한 프로그램이 미리 설치된다.

그리고, 상기 제어유니트는, 온도감지센서(555)와 오염감지센서(563) 및 부하감시수단(575)에 의해 온도와 오염정도 및 부하에 대한 데이터를 검출한 후 A/D컨버터에 의해 디지털신호로 변환하고, 상기 데이터를 프로그램에 의해 입력되는 설정치와 비교한 후 하나의 단위제어유니트에 출력시키거나 각 공기조화장비를 동작시키도록 하고, 상기 하나의 단위제어유니트는 통신인터페이스를 통하여 다른 하나의 제어유니트에 연결되어 하나의 단위제어유니트의 출력값을 다른 하나의 단위제어유니트에 출력시킴으로써 다른 하나의 단위제어유니트에서 하나의 단위제어유니트에 연결되는 각 공기조화장비를 제어할 수 있게 된다.

더하여, 상기에서 설명된 각 단위제어유니트는 중앙사령실(300)과 상기에서 설명한 바와같은 단위제어유니트 사이의 연결과 동일하게 각 공기조화장비의 데이터값의 전달이 가능토록 되어 원격지에서 각 공기조화장비의 상태를 파악함은 물론 이를 제어할 수 있게 되는 것이다.

도1은 본 발명에 따른 공기조화시스템을 도시한 블록도 이다.

도2는 본 발명에 따른 공기조화시스템을 도시한 요부 블록도 이다.

도3은 본 발명에 따른 공기조화시스템의 에어필터를 도시한 단면도 이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

510...서브유니트 530...실외기

550...실내기 560...환기유니트

570...에어필터 577...오염물제거유니트

573...히터

Claims (5)

1. 단위역사에 각각 구비되는 제어유니트가 통신수단으로 중앙사령실에 연결되어 제어유니트 및 중앙사령실에서 각각 제어가 가능토록 하고,

   상기 제어유니트는 단위역사에 구비되는 각 단위 공기조화시스템에 통신수단으로 연결되어 이를 제어토록 하고,

   상기 단위공기조화시스템은 실내기와 실외기 및 환기유니트, 에어필터로서 역사내의 공기를 순환시켜 온도를 유지하면서 실외의 신선한 공기와 오염된 실내공기를 교환토록 하고,

   상기 제어유니트 및 중앙사령실은 내장되는 프로그램에 의해 에어필터의 오염물에 의한 막힘시 공기조화시스템을 정지한 후 자동세정토록 하고, 세정완료시 자동운전토록 하는 지하철 역사용 공기조화시스템
2. 제1항에 있어서, 상기 공기조화시스템은, 습도를 유지하거나 음이온및 산소를 방출하도록 하는 서브유니트가 더 연결되어 역사내의 공기조건을 최적의 상태로 유지시키도록 하는 것을 특징으로 하는 지하철 역사용 공기조화시스템
3. 제1항에 있어서, 상기 에어필터는, 내측에 노즐이나 진동자등으로 이루어진 오염물제거유니트가 더 구비되어 오염물을 제거토록 하고, 수분의 미 증발시 히터와 연동되는 송풍팬을 통하여 수분을 제거하도록 하는 것을 특징으로 하는 지하철 역사용 공기조화시스템
4. 제1항에 있어서, 상기 제어유니트는, 단위공기조화시스템을 구성하는 각 장비의 현재동작상태를 출력토록 하면서 제어할 수 있도록 설치되고, 이상시 이상신호를 소리및 빛등으로 출력토록 하는 것을 특징으로 하는 지하철 역사용 공기조화시스템
5. 제1항에 있어서, 상기 제어유니트는, 실내기에 구비된 온도감지센서와 환기유니트에 구비된 오염감지센서 및 에어필터에 구비된 부하감시수단에 의해 온도와 오염정도 및 부하에 대한 데이터를 검출한 후 A/D컨버터에 의해 디지털신호로 변환하고, 상기 데이터를 프로그램에 의해 입력되는 설정치와 비교한 후 하나의 단위제어유니트 및 중앙사령실에 출력시키거나 각 공기조화장비를 동작시키도록 하고, 상기 하나의 단위제어유니트는 통신인터페이스를 통하여 다른 하나의 제어유니트에 연결되어 하나의 단위제어유니트의 출력값을 다른 하나의 단위제어유니트에 출력시킴으로써 다른 하나의 단위제어유니트 및 중앙사령실에서 하나의 단위제어유니트에 연결되는 각 공기조화장비를 제어할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 지하철 역사용 공기조화시스템

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