KR20120134659A - Combined type geothermal system and construction method using large aperture punchung - Google Patents
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Abstract
본 발명은 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템에 있어서, 지반 표면으로부터 계획된 깊이까지 굴착하여 일정규모의 지하공간을 형성한 후 상기 지하공간 내부에 일정 두께의 철근 콘크리트로 형성된 용수저장조와; 상기 용수저장조의 측벽에서 상기 측벽의 둘레방향으로 따라 상하 일정간격으로 다수 설치된 천공홀과, 상기 천공홀 내에 삽입되어 상기 용수저장조 내부로의 지하수 유동을 원활하게 할 수 있도록 설치된 다수의 유공관과, 상기 용수저장조 내부에 밀폐형 열교환 파이프 중 수직형 열교환 파이프와 수평형 열교환 파이프를 혼합 적용시켜 설치한 복합 열교환 파이프 및 개방형과 밀폐형 시스템을 선택적으로 적용할 수 있도록 상기 복합 열교환 파이프에 설치한 상부밸브 및 하부밸브와; 지열 보호를 위해 상기 용수저장조 상부에 충전한 충전재를 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템에 의해 달성된다. 이에 의해, 대형 정호구조의 지하공간 및 지하공간에 충전된 지하수 또는 용수를 활용함으로써, 종래 밀폐형의 경우처럼 다수의 천공홀이 필요치 않아 설치부지 면적을 감소시키는 이점이 있음과 아울러 지중의 열이 내부 지하 매질과의 접촉면적을 향상시키고 열전달을 효과적으로 수행할 수 있어 지중 열교환장치의 열교환 효율을 높이는 효과가 있다.
본 발명은, 개방형과 밀폐형을 동시에 적용함으로써 지하수위 변화에 따른 리스크를 없애고 효율적인 지열시스템 활용이 가능하며, 개폐장치 설치에 따라 개방형과 밀폐형을 변화시킬 수 있어 효율적인 지열 활용이 가능하다. 그리고 용수저장조 내에 대수층 방향 또는 방사상의 수평 천공홀을 형성함으로써 지하수 유입을 자유롭게 할 수 있는 이점도 있다.
또한, 대형 정호구조를 활용함으로써 기존 밀폐형에서 문제시되었던 시공구역이 줄어드는 효과가 있으며, 내부 충전을 수행치 않아 지열시스템 및 주변장치의 유지보수가 용이한 효과가 있다.
결과적으로 본 발명을 적용함으로써 밀폐형과 개방형의 장점을 모두 활용할 수 있을 뿐만 아니라 밀폐형 중에서도 수평형과 수직형의 장점을 활용할 수 있어 시공비용과 시공기간이 절감될 수 있으며, 유지관리가 용이하고 전체적인 지열시스템의 냉난방 효율이 향상되는 효과가 있다.The present invention provides a mixed geothermal system utilizing a large diameter perforation, comprising: a water storage tank formed of reinforced concrete of a predetermined thickness inside the underground space after excavating from the ground surface to a predetermined depth to form a predetermined underground space; A plurality of perforation holes installed at a predetermined interval up and down along the circumferential direction of the sidewalls from the sidewalls of the water storage tank, a plurality of perforated pipes inserted into the perforation holes to facilitate groundwater flow into the water storage tank; The upper and lower valves installed in the composite heat exchange pipe to selectively apply the open and closed system and the composite heat exchange pipe installed by mixing the vertical heat exchange pipe and the horizontal heat exchange pipe among the closed heat exchange pipes in the water storage tank. Wow; It is achieved by a mixed geothermal system utilizing a large diameter perforation, characterized in that it comprises a filler filling the upper portion of the water reservoir for geothermal protection. Accordingly, by utilizing the groundwater or the water filled in the underground space and the underground space of the large jeongho structure, there is an advantage of reducing the installation site area because a plurality of drilling holes are not required as in the case of the conventional sealed type, and the underground heat is Since the contact area with the underground medium can be improved and heat transfer can be effectively performed, there is an effect of increasing the heat exchange efficiency of the underground heat exchanger.
The present invention, by applying an open type and a sealed type at the same time to eliminate the risk of groundwater level changes and efficient use of geothermal system, it is possible to change the open type and sealed type according to the installation of the switchgear, it is possible to use the efficient geothermal. In addition, there is an advantage in that the groundwater inflow can be freed by forming a horizontal aquifer or radial horizontal drilling hole in the water storage tank.
In addition, by utilizing a large jeongho structure has the effect of reducing the construction area, which was a problem in the existing closed type, there is an effect of easy maintenance of the geothermal system and peripheral devices because the internal charging is not performed.
As a result, by applying the present invention can not only take advantage of the advantages of the closed type and open type, but also can use the advantages of the horizontal type and vertical type among the closed type can reduce the construction cost and construction period, easy maintenance and overall geothermal There is an effect of improving the cooling and heating efficiency of the system.
Description
본 발명은 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 지열시스템에 있어서 지하 매질 및 지하수의 열을 이용할 수 있도록 한 개방형과 밀폐형에서 밀폐형 중 수평형과 수직형을 복합한 복합 열교환 파이프를 구비한 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템 및 그 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a hybrid geothermal system using a large diameter perforation and a construction method thereof, and more particularly, an open type and a closed type horizontal type and a vertical type which allow the use of heat of underground medium and groundwater in a geothermal system. The present invention relates to a hybrid geothermal system using a large diameter drilling having a composite heat exchange pipe having a composite structure, and a construction method thereof.
일반적으로 냉난방을 위하여 사용되는 에너지원으로서는 석탄, 석유, 천연가스 등과 같은 화석연료를 이용하거나, 또는 이들 화석연료나 원자력을 이용하여 생산된 전력 에너지를 주로 사용하고 있다. 그러나 화석 연료는 연소과정에서 발생하는 각종 공해물질로 인하여 수질 및 환경을 오염시키는 단점이 있으므로, 근래에는 이를 대신할 수 있는 대체 에너지 개발이 활발하게 진행되고 있다. 이러한 대체에너지 중에서도 무한한 에너지원을 갖는 풍력, 태양열, 지열 등에 관한 연구와 이를 이용한 냉난방장치가 사용되고 있는데, 이들 에너지원은 공기오염과 기후변화에 거의 영향을 미치지 않으면서 에너지를 얻을 수 있는 장점이 있는 반면 에너지 밀도가 대단히 낮은 단점이 있다.In general, as an energy source used for cooling and heating, fossil fuels such as coal, petroleum, and natural gas are used, or power energy produced using these fossil fuels or nuclear power is mainly used. However, since fossil fuels have a disadvantage of polluting water quality and the environment due to various pollutants generated during the combustion process, in recent years, development of alternative energy to replace them has been actively conducted. Among these alternative energies, research on wind power, solar heat, geothermal energy, etc., which have infinite energy sources, and air-conditioning devices using them are used. These energy sources have the advantage of obtaining energy with little effect on air pollution and climate change. On the other hand, the energy density is very low.
특히 풍력과 태양열을 이용하여 에너지를 얻기 위해서는 설치장소의 한계와 함께 넓은 면적이 확보되어야하며, 이 장치들은 단위장치당 에너지 생산 용량이 적고 또한 설치 및 유지관리에 많은 비용이 소요된다. 따라서 설치 및 유지관리에 상대적으로 저렴한 비용이 소요되는 지열에너지를 이용한 냉난방장치들이 많이 이용되고 있는데, 이것은 온도가 10~20℃인 지중의 열 에너지를 이용하는 기술이다.In particular, in order to obtain energy by using wind and solar heat, a large area must be secured along with the limit of the installation site. These devices have low energy production capacity per unit and are expensive to install and maintain. Therefore, many air-conditioning and heating devices using geothermal energy, which require relatively low cost for installation and maintenance, are used. This is a technology using underground thermal energy having a temperature of 10 to 20 ° C.
지열시스템의 종류는 대표적으로 지열을 회수하는 파이프(열교환기)의 회로구성에 따라 밀폐형 또는 개방형으로 구분된다.The type of geothermal system is typically classified into a closed type or an open type according to the circuit configuration of the pipe (heat exchanger) that recovers the geothermal heat.
개방형은 수원지, 호수, 강, 우물 등에서 공급받은 물을 운반하는 파이프가 개방되어 있는 것으로 풍부한 수원지가 있는 곳에서 적용될 수 있다. 개방형 지열시스템의 일반적인 적용은 지하수 심정과 동일한 구조와 시설을 갖추고 있으며 단지 지하수를 양수하여 그 물을 사용하지 않고 지하수가 가지고 있는 지열을 이용한 다음 다시금 양수하였던 지하수 심정 내부로 되돌려 주입하는 형태를 취하고 있다. 밀폐형이 파이프 내의 열매(물 또는 부동액)와 지열이 열교환 되는 것에 비해 개방형은 파이프 내로 직접 지열이 회수되므로 열전달효과가 높고 설치비용이 저렴한 장점이 있다. 개방형의 단점으로는 폐 회로에 비해 보수가 필요하며, 지하수가 지상부분에서 노출되어 짐으로써 지하수 오염의 우려가 있다. An open type is an open pipe that carries water from a source, lake, river, or well, and can be applied where there is an abundant source. The general application of the open geothermal system has the same structure and facilities as the groundwater core wells, and the groundwater is pumped out of the groundwater instead of using the groundwater. . Compared to the heat-exchanging type of heat-exchanging heat (water or antifreeze) and geothermal heat in the pipe, the open type has the advantage of high heat transfer effect and low installation cost because geothermal heat is recovered directly into the pipe. The disadvantage of the open type is that maintenance is required compared to the closed circuit, and groundwater is exposed from the ground, which may cause groundwater contamination.
밀폐형은 지중에 설치된 지중 열교환기를 통해 지열을 회수하거나 지중으로 열을 방출하는 냉난방 시스템을 의미하며, 폐쇄된 순환배관 내부에 열교환을 위한 용매가 순환펌프에 의해 순환될 뿐 지하수와 직접 접촉되지는 않게 됨으로써 지하수 오염을 크게 우려하지 않을 수 있어 지하수 환경보전적인 측면에서 유리하다. 밀폐형은 매설환경에 따라 수직형 및 수평형으로 구분된다.Enclosed type refers to an air-conditioning system that recovers geothermal heat or releases heat through underground heat exchangers installed in the ground.The solvent for heat exchange is circulated by the circulation pump in the closed circulation pipe, but is not in direct contact with the groundwater. As a result, groundwater contamination may not be greatly concerned, which is advantageous in terms of groundwater environmental conservation. Closed type is divided into vertical type and horizontal type according to the buried environment.
수평형 시스템은 대상 건물 주변에 지중열교환기를 매설할 수 있는 부지가 충분할 경우 고려할 수 있는 시스템이다. 통상 1.5~3.0m 깊이의 트렌치(trench)에 매설하며, 직선(line)이나 슬린키(slinky) 형태로 배열할 수 있다. 보어홀 천공과정이 없기 때문에 시공비용은 수직형에 비해 상대적으로 저렴하다는 장점이 있으나 열교환 파이프가 지면에서 1.5m?3.0m의 비교적 낮은 깊이로 매설되기 때문에 효율이 떨어지는 문제가 있어 활용성이 떨어지는 것이 일반적이다.Horizontal systems can be considered if there are enough sites to bury underground heat exchangers around the target building. It is usually buried in a trench 1.5-3.0m deep and can be arranged in a straight or sleek form. The construction cost is relatively cheaper than the vertical type because there is no borehole drilling process, but the efficiency is inferior because the heat exchange pipe is buried at a relatively low depth of 1.5m ~ 3.0m from the ground. It is common.
따라서 대부분 수직형을 주로 적용하고 있는데 수직형의 경우 대지를 확보한 후 60?180m의 깊이로 수직방향 보어홀(Bore-hole)을 굴착하여 각 보어홀에는 한두 번 감아 끝이 U자형인 파이프로 된 열교환기를 매설하는 형태로 설치된다. 파이프 설치 후 각 보어홀은 불 투수성 재료인 벤토나이트나 시멘트로 채운 후 그라우팅한다. 그라우팅 과정에서 지표수의 대수층 유입이나 인접 대수층의 부실로 인한 물의 침투를 막기 위해 특수한 재료로 보어홀을 채우게 된다. Therefore, most of them are applied vertically. In the case of vertical type, after securing the land, excavate vertical bore-holes in depth of 60 ~ 180m and wind them once or twice in each borehole to U-shaped pipe. The installed heat exchanger is installed. After installation, each borehole is filled with bentonite or cement, which is impermeable, and then grouted. During the grouting process, the boreholes are filled with special materials to prevent the infiltration of surface water into the aquifer or the penetration of water due to the failure of adjacent aquifers.
일반적으로 그라우팅 재료는 일반 뒷채움재 보다 낮은 열전달 특성을 가지며, 비용도 비싸다. 근래에는 현장 타설 말뚝을 제작할 때, 그 내부에 열교환파이프를 매설하여 말뚝을 제작하는 방법이 사용되고 있는데, 이에 따라 지열교환기를 구성하는 열교환파이프가 말뚝 내부에 일체형으로 설치되어, 지열교환기의 설치를 용이하고 간편하게 할 수 있도록 되어있다. In general, grouting materials have lower heat transfer properties and are more expensive than ordinary backfills. Recently, when manufacturing a field-pouring pile, a method of manufacturing a pile by embedding a heat exchange pipe therein is used. Accordingly, the heat exchange pipe constituting the geothermal heat exchanger is integrally installed inside the pile, thereby facilitating the installation of the ground heat exchanger. It is easy to do.
이와 같이 설치된 지열냉난방장치의 열교환파이프에는 지중열과 열교환 하기 위하여 열전달 유체가 주입되며, 이러한 지열냉난방장치는 지열을 열교환파이프를 통하여 그 내부에 담긴 열전달 유체가 빼앗아 저장되는데, 이 상태에서 유체를 히트펌프의 작동으로 강제 순환시켜 필요한 장소로 이동시켜 냉방 또는 난방을 행하게 된다. A heat transfer fluid is injected into the heat exchange pipe of the geothermal air conditioning system installed as described above in order to exchange heat with the ground heat. The geothermal air conditioning system takes the heat transfer fluid contained therein through the heat exchange pipe and stores the heat transfer fluid in this state. Forced circulation by the operation of the to move to the required place to perform cooling or heating.
이러한 냉난방은 지열은 여름철에는 대기온도보다는 낮고 겨울철에는 대기온도 보다는 높은 온도를 가짐으로 가능하게 되는데, 냉방의 경우 지열이 실내의 열을 추출하여 지중으로 전달하고, 난방의 경우 지열이 실내에 방열됨으로 난방을 할 수 있게 된다. 냉난방은 히트펌프에 설치된 스위치 조작을 통하여 열전달 유체의 흐름 방향을 바꾸어 줌으로서 냉방과 난방모드를 간단하게 전환시킬 수 있다.This heating and cooling is possible because geothermal heat is lower than the air temperature in summer and higher than the air temperature in winter. In the case of cooling, geothermal heat is extracted from the room and transferred to the ground. You can heat up. Cooling and heating can be easily switched between cooling and heating mode by changing the flow direction of the heat transfer fluid through a switch operation installed in the heat pump.
수직형은 수평형에 비해 천공 등에 높은 비용이 소요되어 경제성에 부담으로 작용하고 있다.The vertical type has a higher cost for drilling than the horizontal type, which is a burden on the economics.
한편, 종래에도 지하 매질 및 지하수의 열을 이용할 수 있도록 한 지열시스템 및 그 시공방법은 다수 제안되어 있는 실정이다.On the other hand, many geothermal systems and construction methods for utilizing the heat of the underground medium and groundwater have been proposed in the related art.
그런데, 상기와 같은 종래의 지열시스템은, 지열시스템을 구성함에 있어서, 밀폐형 또는 개방형으로 각각 구성하고 있을 뿐 밀폐형과 개방형을 혼합 적용하고 있지 않으며, 특히 종래의 지하 매질을 활용한 개방형 지열시스템은 소규모 천공홀을 천공하여 지하수를 이용하고 있기 때문에 지하수의 변화에 따른 운전에 제약을 받는 단점이 있다. 특히 종래의 지열 시스템에 있어서 밀폐형은 다수의 천공홀을 형성하고 있기 때문에 설치부지의 면적을 많이 차지하는 단점이 있음과 아울러 천공홀만을 형성하고 있기 때문에 지하수 유입의 한계가 발생하는 문제점이 있었다.By the way, the conventional geothermal system as described above, in the geothermal system, is composed of a closed type or an open type, respectively, and does not apply a mixed type and an open type, and in particular, an open type geothermal system utilizing a conventional underground medium is small. Since the groundwater is used by drilling the hole, there is a disadvantage in that the operation is restricted by the change of the groundwater. In particular, in the conventional geothermal system, the closed type has a disadvantage of occupying a large area of the installation site because it forms a plurality of boring holes, and there is a problem of limiting the inflow of groundwater because only the boring holes are formed.
따라서 본 발명은, 상기 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 지열을 이용하기 위해 지열 효율을 높일 수 있도록 일정규모의 지하공간을 형성하고 형성된 지하공간을 열전달 효율을 높이기 위한 2중 구조물의 용수저장조를 설치하여 지하수가 없는 상부구조물은 물로 채워 에너지 효율을 높일 수 있도록 구성된 지하공간과 밀폐형, 개방형을 혼합한 지중 열교환장치 및 용수저장조에 방사상의 천공홀을 다수 형성하여 지하수의 유입을 자유롭게 함으로써 지열시스템의 유지관리의 편의성 향상, 설치부지 최소화, 경제성 및 효율성을 향상할 수 있는 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템 및 그 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention is to solve the above-mentioned problems, water storage tank of the dual structure to form a certain size of underground space to increase the geothermal efficiency to use geothermal heat and to increase the heat transfer efficiency of the formed underground space The upper structure without groundwater is installed in the underground heat exchanger and water storage tank, which is composed of underground space, which is designed to increase energy efficiency by filling with water, and a large number of radial holes are formed in the water storage tank to free the inflow of groundwater. The purpose is to provide a hybrid geothermal system using large diameter drilling and its construction method which can improve the convenience of maintenance, minimize the installation site, and improve the economics and efficiency.
상기 목적은 본 발명에 따라, 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템에 있어서, 지반 표면으로부터 계획된 깊이까지 굴착하여 일정규모의 지하공간을 형성한 후 상기 지하공간 내부에 일정 두께의 철근 콘크리트로 형성된 용수저장조와; 상기 용수저장조의 측벽에서 상기 측벽의 둘레방향으로 따라 상하 일정간격으로 다수 설치된 천공홀과, 상기 천공홀 내에 삽입되어 상기 용수저장조 내부로의 지하수 유동을 원활하게 할 수 있도록 설치된 다수의 유공관과, 상기 용수저장조 내부에 밀폐형 열교환 파이프 중 수직형 열교환 파이프와 수평형 열교환 파이프를 혼합 적용시켜 설치한 복합 열교환 파이프 및 개방형과 밀폐형 시스템을 선택적으로 적용할 수 있도록 상기 복합 열교환 파이프에 설치한 상부밸브 및 하부밸브와; 지열 보호를 위해 상기 용수저장조 상부에 충전한 충전재를 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템에 의해 달성된다. According to the present invention, in a mixed geothermal system utilizing a large diameter perforation, excaving from the ground surface to a predetermined depth to form a predetermined underground space, and then the water storage tank formed of reinforced concrete of a certain thickness inside the underground space Wow; A plurality of perforation holes installed at a predetermined interval up and down along the circumferential direction of the sidewalls from the sidewalls of the water storage tank, a plurality of perforated pipes inserted into the perforation holes to facilitate groundwater flow into the water storage tank; The upper and lower valves installed in the composite heat exchange pipe to selectively apply the open and closed system and the composite heat exchange pipe installed by mixing the vertical heat exchange pipe and the horizontal heat exchange pipe among the closed heat exchange pipes in the water storage tank. Wow; It is achieved by a mixed geothermal system utilizing a large diameter perforation, characterized in that it comprises a filler filling the upper portion of the water reservoir for geothermal protection.
여기서, 상기 용수저장조는 구획벽에 의해 상부저장조와 하부저장조로 구획 형성된 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the water storage tank is partitioned into an upper storage tank and a lower storage tank by partition walls.
그리고 상기 복합 열교환 파이프에 설치되어 개방형 시스템 적용시 냉난방에 사용된 용수를 다시 하부저장조로 보내도록 설치된 열교환 파이프를 더 포함하는 것이 효과적이다.And it is effective to further include a heat exchange pipe installed in the complex heat exchange pipe is installed to send the water used for cooling and heating back to the lower reservoir when applying the open system.
본 발명에 따르면 상기 용수저장조의 일측에 설치되어 저수조와 인접한 지역에 지하수위 확인과 지하수 양수를 위해 수직방향으로 천공한 천공홀과, 상기 천공홀 내부에 지하수위의 변화를 확인하기 위하여 외부에서 수동 또는 자동으로 모니터링 할 수 있도록 저수조 내부에 마련한 지하수위 측정기와, 상기 천공홀 내부의 지하수를 취수하기 위한 유공관 및 상기 천공홀 내부의 지하수를 저수조로 보내기 위해 설치한 이송파이프를 더 포함하는 것이 바람직하다.According to the present invention is installed on one side of the water storage tank and drilled in the vertical direction for the groundwater level check and groundwater pumping in the area adjacent to the reservoir tank, and from the outside to check the change of the groundwater level inside the drilling hole Or it is preferable to further include an underground water level meter provided in the reservoir so that it can be automatically monitored, a perforated pipe for collecting the groundwater in the drilling hole and a transport pipe installed to send the groundwater in the drilling hole to the reservoir. .
한편 본 발명은, 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템 시공방법에 있어서, 지반 표면으로부터 계획된 깊이까지 굴착하여 일정규모의 지하공간을 형성하고 상기 지하공간을 지하수위 분포에 따라 사용할 수 있도록 일정 두께의 철근 콘크리트로 적어도 하나 이상의 밀폐형 구조물인 용수저장조를 설치하는 공정과; 상기 용수저장조의 측벽에서 상기 측벽의 둘레방향으로 따라 상하 일정간격으로 천공홀을 설치하고 상기 천공홀 내에 삽입되어 지하수 유동을 원활하게 할 수 있도록 다수의 유공관을 설치하는 공정과; 상기 용수저장조 내부에 밀폐형 열교환 파이프 중 수직형 열교환 파이프와 수평형 열교환 파이프를 모두 적용시킨 복합 열교환 파이프를 설치하는 공정과, 개방형과 밀폐형 시스템을 선택적으로 적용할 수 있도록 상기 복합 열교환 파이프에 상부밸브 및 하부밸브를 설치하는 공정과, 지열 보호를 위해 상기 용수저장조 상부에 충전재를 설치하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템의 시공방법에 의해서도 달성된다. On the other hand, the present invention, in the mixed geothermal system construction method using a large diameter drilling, reinforcement of a certain thickness so as to excavate from the ground surface to the planned depth to form a predetermined underground space and to use the underground space according to the ground water level distribution Installing a water storage tank of at least one sealed structure in concrete; Installing a plurality of perforated pipes at a sidewall of the water storage tank in a circumferential direction of the sidewalls and installing a plurality of perforated pipes so as to be inserted into the perforated holes to facilitate groundwater flow; A process of installing a composite heat exchange pipe in which both a vertical heat exchange pipe and a horizontal heat exchange pipe are applied among the sealed heat exchange pipes in the water storage tank, and an upper valve and It is also achieved by a method of installing a mixed geothermal system utilizing a large diameter perforation, comprising the step of installing a lower valve, and the step of installing a filler on the water reservoir for geothermal protection.
여기서 상기 복합 열교환 파이프에 설치되어 개방형 시스템 적용시 냉난방에 사용된 용수를 다시 용수저장조로 보내도록 열교환 파이프를 설치하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다.In this case, it is preferable to include a step of installing the heat exchange pipe is installed in the complex heat exchange pipe to send the water used for cooling and heating when the open system is applied back to the water storage tank.
그리고 상기 용수저장조의 일측에 저수조와 인접한 지역에 지하수위 확인과 지하수 양수를 위해 수직방향으로 천공한 천공홀을 설치하는 공정 및, 상기 천공홀 내부에 지하수위의 변화를 확인하기 위하여 외부에서 수동 또는 자동으로 모니터링 할 수 있도록 저수조 내부에 지하수위 측정기를 설치하는 공정과, 상기 천공홀 내부의 지하수를 취수하기 위한 유공관 및 상기 천공홀 내부의 지하수를 저수조로 보내기 위해 이송파이프를 설치하는 공정을 더 포함하는 것이 효과적이다.And installing a perforated hole vertically perforated to check the groundwater level and pump the groundwater in an area adjacent to the reservoir in one side of the water storage tank, and to check the change of the groundwater level inside the perforated hole manually or externally. And installing a groundwater level meter inside the reservoir to automatically monitor, and installing a feed pipe to send groundwater in the perforated hole and groundwater in the perforated hole to the reservoir. It is effective.
이상과 같은 본 발명은, 본 발명의 대형 정호구조의 지하공간 및 지하공간에 충전된 지하수 또는 용수를 활용함으로써, 종래 밀폐형의 경우처럼 다수의 천공홀이 필요치 않아 설치부지 면적을 감소시키는 이점이 있음과 아울러 지중의 열이 내부 지하 매질과의 접촉면적을 향상시키고 열전달을 효과적으로 수행할 수 있어 지중 열교환장치의 열교환 효율을 높이는 효과가 있다.The present invention as described above, by utilizing the groundwater or the water filled in the underground space and the underground space of the large jeongho structure of the present invention, there is an advantage of reducing the installation site area is not required as a plurality of drilling holes as in the case of the conventional sealed type In addition, the heat of the ground improves the contact area with the internal underground medium and effectively conducts heat transfer, thereby increasing the heat exchange efficiency of the underground heat exchanger.
본 발명은, 개방형과 밀폐형을 동시에 적용함으로써 지하수위 변화에 따른 리스크를 없애고 효율적인 지열시스템 활용이 가능하며, 개폐장치 설치에 따라 개방형과 밀폐형을 변화시킬 수 있어 효율적인 지열 활용이 가능하다. 그리고 용수저장조 내에 대수층 방향 또는 방사상의 수평 천공홀을 형성함으로써 지하수 유입을 자유롭게 할 수 있는 이점도 있다. The present invention, by applying an open type and a sealed type at the same time to eliminate the risk of groundwater level changes and efficient use of geothermal system, it is possible to change the open type and sealed type according to the installation of the switchgear, it is possible to use the efficient geothermal. In addition, there is an advantage in that the groundwater inflow can be freed by forming a horizontal aquifer or radial horizontal drilling hole in the water storage tank.
또한, 대형 정호구조를 활용함으로써 기존 밀폐형에서 문제시되었던 시공구역이 줄어드는 효과가 있으며, 내부 충전을 수행치 않아 지열시스템 및 주변장치의 유지보수가 용이한 효과가 있다.In addition, by utilizing a large jeongho structure has the effect of reducing the construction area, which was a problem in the existing closed type, there is an effect of easy maintenance of the geothermal system and peripheral devices because the internal charging is not performed.
결과적으로 본 발명을 적용함으로써 밀폐형과 개방형의 장점을 모두 활용할 수 있을 뿐만 아니라 밀폐형 중에서도 수평형과 수직형의 장점을 활용할 수 있어 시공비용과 시공기간이 절감될 수 있으며, 유지관리가 용이하고 전체적인 지열시스템의 냉난방 효율이 향상되는 효과가 있다.As a result, by applying the present invention can not only take advantage of the advantages of the closed type and open type, but also can use the advantages of the horizontal type and vertical type among the closed type can reduce the construction cost and construction period, easy maintenance and overall geothermal There is an effect of improving the cooling and heating efficiency of the system.
도 1a는 본 발명에 따른 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템의 구성을 보인 단면도,
도 1b 내지 도 1c는 본 발명에 따른 용수저장조의 다른 예를 보인 단면도,
도 2는 하부저장조의 둘레방향에 설치한 천공홀, 유공관의 상세구조를 보인 일부 확대도,
도 3은 본 발명에 따른 복합 열교환 파이프의 변형예를 보인 예시도,
도 4는 본 발명에 따른 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템의 시공에 따른 공정도,
도 5는 본 발명에 따른 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템의 시공방법을 보인 예시도이다. Figure 1a is a cross-sectional view showing the configuration of a hybrid geothermal system using a large diameter drilling according to the present invention,
1b to 1c is a cross-sectional view showing another example of the water storage tank according to the present invention,
2 is a partially enlarged view showing a detailed structure of the perforation hole, the perforated tube installed in the circumferential direction of the lower reservoir,
3 is an exemplary view showing a modification of the composite heat exchange pipe according to the present invention,
Figure 4 is a process diagram according to the construction of the hybrid geothermal system using a large diameter drilling according to the present invention,
5 is an exemplary view showing a construction method of a mixed geothermal system using a large diameter drilling according to the present invention.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이에 앞서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In the above description of the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed.
도 1a는 본 발명에 따른 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템의 구성을 보인 단면도이며, 도 1b는 본 발명에 따른 용수저장조의 다른 예를 보인 단면도이고, 도 2는 하부저장조의 둘레방향에 설치한 천공홀, 유공관의 상세구조를 보인 일부 확대도이다.Figure 1a is a cross-sectional view showing the configuration of a mixed geothermal system utilizing a large diameter drilling according to the present invention, Figure 1b is a cross-sectional view showing another example of the water storage tank according to the present invention, Figure 2 is installed in the circumferential direction of the lower reservoir This is an enlarged view showing the detailed structure of perforated hole and perforated pipe.
이들 도면에서 볼 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템은 지반(1) 표면으로부터 계획된 깊이까지 굴착하여 형성한 일정규모의 지하공간(H)과, 상기 지하공간(H) 내부에 일정 두께의 철근 콘크리트로 형성된 용수저장조(2)를 구비하고 있다. 여기서 지하공간(H)을 대구경으로 천공하는 것은 천공심도를 최소화하고 이하에서 설명될 밀폐형에서 수평형 열교환 파이프(4a)와 수직형 열교환 파이프(4b)를 혼합한 복합 열교환 파이프(4)를 적용함으로써 수평형과 수직형의 장점을 갖춘 경제적이면서도 효율적인 온도유지 기능을 확보할 수 있기 때문이다. 따라서 본 발명에서는 지하공간(H)은 150㎜ 내외의 소구경에서 3m 내외의 대구경에 이르기까지 지중에 천공하게 된다. As can be seen in these figures, the mixed geothermal system utilizing the large-diameter perforation according to the present invention has a predetermined underground space (H) formed by excavating from the surface of the ground (1) to a planned depth, and the underground space (H). A
본 발명에 따른 용수저장조(2)는 구획벽(3a)에 의해 상부저장조(3')와 하부저장조(3")로 구획 형성할 수도 있다. 여기서 상기 상부저장조(3')는 지표에서 지하수위 분포심도 하부 일정심도까지 위치토록 하고, 하부저장조(3")는 상부저장조(3')의 하부에 위치하도록 한다. 그리고 상부저장조(3')는 밀폐형 저장조로 내부 용수는 자연적으로 외부로 유출될 수 없으며 외부에서는 지표수가 유입될 수 없는 구조로 형성된다. The
본 발명에 따른 하부저장조(3")의 측벽 둘레방향에는 상하 일정간격을 두고 방사상으로 다수의 천공홀(10)을 설치하고 있으며, 천공홀(10) 내부에는 하부저장조(3") 내부로의 지하수 유동이 자유롭게 이루어질 수 있도록 다수의 유공관(11)을 설치하고 있으며, 유공관의 외면에는 다수의 구멍(11a)이 형성되어 있다.In the circumferential direction of the side wall of the
본 발명에 따른 유공관(11)은 수맥을 통해 유출되는 모래 등이 용수저장조(2) 내부로 유입되지 않도록 하는 필터 역할과 용수저장조(2) 내부로 유입되는 지하수의 유속을 일정하게 유지시켜주는 기능을 하며, 유공관(11)의 개구부의 크기와 설치길이는 현장여건에 적합하도록 조정하여 설치하게 된다. The
본 발명에 따른 용수저장조(2) 내부에는 밀폐형 열교환 파이프 중 수직형 열교환 파이프(4a)와 수평형 열교환 파이프(4b)를 혼합 적용시켜 설치한 복합 열교환 파이프(4)를 구비하고 있다.In the
도 3은 밀폐형 열교환 파이프 형식 중 수직형 열교환 파이프(4a)와 수평형 열교환 파이프(4b)를 모두 적용한 복합 열교환 파이프(4)의 형상을 도시한 것이다. 복합 열교환 파이프(4)는 용수저장조(2)의 형태에 따라 원형, 정방형, 직사각형 등으로 구분될 수 있으며, 열교환기의 효율을 높이기 위하여 나선형 및 ㄷ,ㄹ 형태의 직선형 등으로 구성된 수평형 열교환 파이프(4a)와 이들 수평형 열교환 파이프를 일정간격을 두고 하부로 연결토록 하는 수직형 열교환 파이프(4b)를 복합 적용한 것으로 복합 열교환 파이프(4)의 접촉면적이 증가되고 용수저수조(2) 내 채움재의 주입이나 그라우팅을 수행하지 않음으로써 용수저장조(2) 내 용수가 지열을 효율적으로 전달하도록 구성하고 있다. FIG. 3 shows the shape of the composite
본 발명에 따른 복합 열교환 파이프(4)에 상부밸브(5) 및 하부밸브(6)를 설치하여 개방형과 밀폐형 시스템을 선택적으로 적용할 수 있도록 하고 있으며, 그리고 지열 보호를 위해 용수저장조(2) 상부에는 충전재(7)를 충전한다.The
한편 본 발명에 따른 복합 열교환 파이프(4)에 열교환 파이프(12)를 설치하여 개방형 시스템 적용시 냉난방에 사용된 용수를 다시 하부저장조(3")로 보내도록 하고 있으며, 용수저장조(2)가 구획벽(3a)에 의해 상부저장조(3')와 하부저장조(3")로 구획되었을 때에는 상기 열교환 파이프(12)의 하단부는 하부저장조(3")에 위치하도록 설치한다.Meanwhile, the
본 발명에 따르면, 용수저장조(2)의 일측에 수직방향으로 천공한 천공홀(20)을 설치하여 용수저수조(2)와 인접한 지역에 지하수위(100) 확인과 지하수 양수를 행할 수 있도록 하고 있으며, 천공홀(20) 내부에 지하수위 측정기(21)를 설치하여 외부에서 지하수위의 변화를 확인 수동 또는 자동으로 모니터링 할 수 있도록 하고 있다. 그리고 천공홀(20) 내부의 지하수를 취수하기 위한 천공홀(20)을 설치하고 그 내부에 유공관(22)을 설치하고 있으며, 천공홀(20) 내부의 지하수를 용수저장조(2)로 보내기 위한 이송파이프(23)를 구비하고 있다.According to the present invention, by installing a punched
한편 도 4는 본 발명에 따른 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템의 시공에 따른 공정도이고, 도 5는 본 발명에 따른 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템의 시공방법을 보인 예시도이다. On the other hand, Figure 4 is a process diagram according to the construction of a mixed geothermal system using a large diameter drilling according to the present invention, Figure 5 is an exemplary view showing a construction method of a mixed geothermal system using a large diameter drilling according to the present invention.
위 도면에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따르면, 먼저, 지반 표면으로부터 계획된 깊이까지 굴착하여 일정규모의 지하공간(H)을 형성하고 지하공간(H)을 지하수위 분포에 따라 사용할 수 있도록 일정 두께의 철근 콘크리트로 적어도 하나 이상의 밀폐형 구조물인 용수저장조(2)를 설치하는 공정(S1)을 진행한다. 여기서 용수저장조(2)는 구획벽(3a)에 의해 상부저장조(3')와 하부저장조(3")로 구획 시공할 수 있다. As can be seen in the drawings, according to the present invention, first, to excavate from the ground surface to the planned depth to form a certain size underground space (H) and to use the underground space (H) according to the groundwater level distribution The step (S1) of installing the water storage tank (2) of at least one sealed structure with reinforced concrete of thickness. Here, the
이어서, 용수저장조(2)의 측벽의 둘레방향으로 따라 상하 일정간격으로 천공홀(10)을 설치하고 천공홀(10) 내에 삽입되어 지하수 유동을 원활하게 할 수 있도록 다수의 유공관(11)을 설치하는 공정(S2)을 진행한다.Subsequently, a plurality of
이후 용수저장조(2) 내부에 밀폐형 열교환 파이프 중 수직형 열교환 파이프(4a)와 수평형 열교환 파이프(4b)를 모두 적용시킨 복합 열교환 파이프(4)를 설치하는 공정(S3)을 진행하며, 개방형과 밀폐형 시스템을 선택적으로 적용할 수 있도록 상기 복합 열교환 파이프(4)에 상부밸(5)브 및 하부밸브(6)를 설치하는 공정(S4)를 진행한 후, 지열 보호를 위해 상기 용수저장조(2) 상부에 충전재(7)를 설치하는 공정(S5)으로 시공된다.Thereafter, in the
그리고 본 발명에 따르면, 복합 열교환 파이프(4)에 설치되어 개방형 시스템 적용시 냉난방에 사용된 용수를 다시 용수저장조(2)로 보내도록 열교환 파이프(12)를 설치하는 공정(S6)을 더 포함할 수 있으며, 아울러 용수저장조(2)의 일측에 용수저장조(2)와 인접한 지역에 지하수위 확인과 지하수 양수를 위해 수직방향으로 천공한 천공홀(20)을 설치하고 천공홀(20) 내부에 지하수위의 변화를 확인하기 위하여 외부에서 수동 또는 자동으로 모니터링 할 수 있도록 저수조 내부에 지하수위 측정기(21)를 설치하며, 천공홀(20) 내부의 지하수를 취수하기 위한 유공관(22) 및 천공홀(20) 내부의 지하수를 용수저장조(2)로 보내기 위해 이송파이프(23)를 설치하는 공정(S7)을 더 포함할 수 있다.And according to the present invention, further comprising the step (S6) of installing the
이상과 같은 본 발명은 대형 정호구조의 지하공간 및 지하공간에 충전된 지하수 또는 용수를 활용함으로써, 종래 밀폐형의 경우처럼 다수의 천공홀이 필요치 않아 설치부지 면적을 감소시키며, 아울러 지중의 열이 내부 지하 매질과의 접촉면적을 향상시키고 열전달을 효과적으로 수행할 수 있어 지열시스템의 열교환 효율을 높힌다. As described above, the present invention utilizes groundwater or water filled in the underground space and the underground space of a large Jeongho structure, and thus does not require a plurality of perforation holes as in the case of the conventional sealed type, and reduces the installation site area, and the underground heat is internally. It improves the heat exchange efficiency of geothermal system because it can improve the contact area with underground medium and perform heat transfer effectively.
또한 본 발명은, 개방형과 밀폐형을 동시에 적용함으로써 지하수위 변화에 따른 리스크를 없애고 효율적인 지열시스템 활용이 가능하며, 개폐장치 설치에 따라 개방형과 밀폐형을 변화시킬 수 있어 효율적인 지열 활용이 가능하고, 용수저장조 내에 대수층 방향 또는 방사상의 수평 천공홀을 설치하여 이에 유공관을 설치함으로써 지하수 유입을 자유롭게 할 수 있다. 그리고 대형 정호구조를 활용함으로써 기존 밀폐형에서 문제시되었던 시공구역이 줄어들며, 내부 충전을 수행치 않아 열교환기 및 주변장치의 유지보수가 용이하다. In addition, the present invention, by applying an open type and a sealed type at the same time to eliminate the risk of the groundwater level change and efficient use of geothermal system, and can change the open type and sealed type according to the installation of the switchgear, efficient use of geothermal heat, water storage tank It is possible to free the inflow of groundwater by installing horizontal perforated holes in the aquifer direction or radial holes in the aquifer. In addition, the construction area, which has been a problem in the existing closed type, is reduced by utilizing a large structure, and the maintenance of the heat exchanger and the peripheral device is easy because the internal filling is not performed.
결과적으로 본 발명을 적용함으로써 밀폐형과 개방형의 장점을 모두 활용할 수 있을 뿐만 아니라 밀폐형 중에서도 수평형과 수직형의 장점을 활용할 수 있어 시공비용과 시공기간이 절감될 수 있으며, 유지관리가 용이하고 전체적인 지열 시스템의 냉난방 효율이 향상된다.As a result, by applying the present invention can not only take advantage of the advantages of the closed type and open type, but also can use the advantages of the horizontal type and vertical type among the closed type can reduce the construction cost and construction period, easy maintenance and overall geothermal The heating and cooling efficiency of the system is improved.
1 : 지반
2 : 용수저장조
3' : 상부저장조
3" : 하부저장조
4a : 수직형 열교환 파이프
4b : 수평형 열교환 파이프
5 : 상부밸브
6 : 하부밸브
7 : 충전재
10 : 천공홀
11 : 유공관
12 : 열교환파이프
20 : 천공홀
21 : 지하수위 측정기
22 : 유공관
23 : 이송파이프1: Ground
2: water storage tank
3 ': upper reservoir
3 ": Lower reservoir
4a: vertical heat exchanger pipe
4b: horizontal heat exchanger pipe
5: upper valve
6: lower valve
7: filling material
10: drilling hole
11: Merit Hall
12: heat exchange pipe
20: Perforation hole
21: groundwater level meter
22: merit pipe
23: transfer pipe
Claims (7)
지반(1) 표면으로부터 계획된 깊이까지 굴착하여 일정규모의 지하공간(H)을 형성한 후 상기 지하공간(H) 내부에 일정 두께의 철근 콘크리트로 형성된 용수저장조(2)와;
상기 용수저장조(2)의 측벽에서 상기 측벽의 둘레방향으로 따라 상하 일정간격으로 다수 설치된 천공홀(10)과, 상기 천공홀(10) 내에 삽입되어 상기 용수저장조(2) 내부로의 지하수 유동을 원활하게 할 수 있도록 설치된 다수의 유공관(11)과;
상기 용수저장조(2) 내부에 밀폐형 열교환 파이프 중 수직형 열교환 파이프(4a)와 수평형 열교환 파이프(4b)를 혼합 적용시켜 설치한 복합 열교환 파이프(4) 및 개방형과 밀폐형 시스템을 선택적으로 적용할 수 있도록 상기 복합 열교환 파이프(4)에 설치한 상부밸브(5) 및 하부밸브(6)와;
지열 보호를 위해 상기 용수저장조(2) 상부에 충전한 충전재(7)를 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템. In a mixed geothermal system utilizing large diameter drilling,
A water storage tank 2 formed of reinforced concrete having a predetermined thickness inside the underground space H after excavating to a predetermined depth from the ground surface 1 to form a predetermined underground space H;
A plurality of drilling holes 10 installed at regular intervals in the vertical direction along the circumferential direction of the side wall from the side wall of the water storage tank 2 and inserted into the drilling hole 10 to allow the groundwater flow into the water storage tank 2. A plurality of perforated pipes 11 installed to smoothly;
In the water storage tank 2, a composite heat exchange pipe 4 and an open type and a closed system can be selectively applied by mixing and applying a vertical heat exchange pipe 4a and a horizontal heat exchange pipe 4b among the sealed heat exchange pipes. An upper valve 5 and a lower valve 6 installed on the composite heat exchange pipe 4 so as to be provided;
Mixed geothermal system utilizing a large diameter perforation, characterized in that it comprises a filler (7) filled in the upper portion of the water storage tank (2) for geothermal protection.
상기 용수저장조(2)는 구획벽(3a)에 의해 상부저장조(3')와 하부저장조(3")로 구획 형성된 것을 특징으로 하는 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템. The method of claim 1,
The water storage tank (2) is a mixed geothermal system utilizing a large diameter perforation, characterized in that partitioned by the partition wall (3a) formed into an upper reservoir (3 ') and a lower reservoir (3 ").
상기 복합 열교환 파이프(4)에 설치되어 개방형 시스템 적용시 냉난방에 사용된 용수를 다시 하부저장조(3")로 보내도록 설치된 열교환 파이프(12)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템. The method of claim 1,
Mixed type utilizing a large diameter perforation, characterized in that it further comprises a heat exchange pipe (12) installed in the composite heat exchange pipe (4) installed to send the water used for cooling and heating back to the lower reservoir (3 ") when the open system is applied. Geothermal system.
상기 용수저장조(2)의 일측에 설치되어 상기 용수저장조(2)와 인접한 지역에 지하수위(100) 확인과 지하수 양수를 위해 수직방향으로 천공한 천공홀(20)과,
상기 천공홀(20) 내부에 지하수위의 변화를 확인하기 위하여 외부에서 수동 또는 자동으로 모니터링 할 수 있도록 저수조 내부에 마련한 지하수위 측정기(21)와,
상기 천공홀(20) 내부의 지하수를 취수하기 위한 유공관(22) 및 상기 천공홀(20) 내부의 지하수를 상기 용수저장조(2)로 보내기 위해 설치한 이송파이프(23)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템.The method of claim 1,
A perforated hole 20 installed at one side of the water storage tank 2 and perforated in a vertical direction for checking the groundwater level 100 and pumping the groundwater in an area adjacent to the water storage tank 2;
In order to check the change in the ground water level inside the drilling hole (20) and the ground water level measuring instrument (21) provided in the reservoir to allow manual or automatic monitoring from the outside,
It further comprises a feed pipe (23) installed to send the ground water in the perforated hole 22 and the ground water in the perforated hole (20) to the water storage tank (2). Hybrid geothermal system utilizing large diameter drilling.
지반 표면으로부터 계획된 깊이까지 굴착하여 일정규모의 지하공간을 형성하고 상기 지하공간을 지하수위 분포에 따라 사용할 수 있도록 일정 두께의 철근 콘크리트로 적어도 하나 이상의 밀폐형 구조물인 용수저장조를 설치하는 공정과;
상기 용수저장조의 측벽에서 상기 측벽의 둘레방향으로 따라 상하 일정간격으로 천공홀을 설치하고 상기 천공홀 내에 삽입되어 지하수 유동을 원활하게 할 수 있도록 다수의 유공관을 설치하는 공정과;
상기 용수저장조 내부에 밀폐형 열교환 파이프 중 수직형 열교환 파이프와 수평형 열교환 파이프를 모두 적용시킨 복합 열교환 파이프를 설치하는 공정과,
개방형과 밀폐형 시스템을 선택적으로 적용할 수 있도록 상기 복합 열교환 파이프에 상부밸브 및 하부밸브를 설치하는 공정과,
지열 보호를 위해 상기 용수저장조 상부에 충전재를 설치하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템의 시공방법. In the construction method of mixed geothermal system using large diameter drilling,
Installing a water storage tank of at least one sealed structure with reinforced concrete of a predetermined thickness so as to form a predetermined underground space by excavating from the ground surface to a predetermined depth and using the underground space according to the distribution of the ground water level;
Installing a plurality of perforated pipes at a sidewall of the water storage tank in a circumferential direction of the sidewalls and installing a plurality of perforated pipes so as to be inserted into the perforated holes to facilitate groundwater flow;
Installing a complex heat exchange pipe to which both a vertical heat exchange pipe and a horizontal heat exchange pipe are applied among the sealed heat exchange pipes in the water storage tank;
Installing an upper valve and a lower valve in the composite heat exchange pipe to selectively apply an open type and a closed type system;
Construction method of a mixed geothermal system using a large diameter perforation comprising the step of installing a filler on the water reservoir for geothermal protection.
상기 복합 열교환 파이프에 설치되어 개방형 시스템 적용시 냉난방에 사용된 용수를 다시 용수저장조로 보내도록 열교환 파이프를 설치하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템의 시공방법. 6. The method of claim 5,
And a step of installing the heat exchange pipe so as to be installed in the complex heat exchange pipe to send the water used for cooling and heating again to the water storage tank when the open system is applied to the composite heat exchange pipe.
상기 용수저장조의 일측에 상기 용수저장조와 인접한 지역에 지하수위 확인과 지하수 양수를 위해 수직방향으로 천공한 천공홀을 설치하는 공정 및, 상기 천공홀 내부에 지하수위의 변화를 확인하기 위하여 외부에서 수동 또는 자동으로 모니터링 할 수 있도록 저수조 내부에 지하수위 측정기를 설치하는 공정과,
상기 천공홀 내부의 지하수를 취수하기 위한 유공관 및 상기 천공홀 내부의 지하수를 상기 용수저장조로 보내기 위해 이송파이프를 설치하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 천공을 활용한 혼합형 지열시스템의 시공방법.
6. The method of claim 5,
Installing a perforated hole in the vertical direction for the groundwater level check and groundwater pumping in the area adjacent to the water storage tank on one side of the water storage tank, and from the outside to check the change of the groundwater level inside the drilling hole Or installing a groundwater level meter inside the reservoir for automatic monitoring;
Construction method of the mixed geothermal system using a large diameter drilling, characterized in that it further comprises the step of installing a conveying pipe to send the ground water and the ground water inside the drilling hole to the water storage tank in the drilling hole inside .
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