KR100262751B1 - 냉각.히팅 제어가 가능한 수족관용 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉각, 히팅이 가능한 제어장치에 관한 것으로서 냉각, 히팅을 계절에 따라 바꾸는 것이 아니라 자동으로 제어장치에서 냉각, 히팅 제어를 수행토록한 제어 장치에 관한 것이다.

냉각, 히팅 제어하기 위한 수단을 구비하고 과열이나 냉각을 방지하기위한 수단으로 수위센서를 구비하였다.

또 히팅 전용기로 사용할 경우는 냉각에 필요한 장치만 제거하면 히터 제어장치로 사용가능하고 히팅에 필요한 히터 부분만 제거하면 냉각 제어장치로도 사용 가능하도록 하였다.

상기와 같이 일체화함으로서 설치가 간단하고 가격이 절감되며 화재나 과냉각을 방지 할 수 있도록 하였다.

Description

냉각, 히팅 제어가 가능한 수족관용 제어 장치

제1도는 본 발명에 따른 냉각, 히팅을 하기 위한 제어기기를 구성한 일실시예의 예시도.

제2도는 본 발명에 따른 제어기기를 제어하기 위한 일실시예를 예시한 회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 수조 2 : 순환펌프

3 : 제어기 4 : 히터

5 : 히터관 6 : 온도센서

7 : 온도센서관 8 : 열교환기

9 : 응축기 10 : 증발기

11 : 열교환기조

본 발명은 수족관을 냉각 및 히팅시키기 위한 제어 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 냉각 및 히팅을 분리 또는 겸용으로 사용할 수 있도록 한 제어 장치에 관한 것이다.

기존의 수족관이나 도금조의 냉각 및 히팅은 별도의 히터와 냉각기를 사용하고, 냉각이나 히팅 기기에 별도의 제어기를 따로따로 설치함으로써 가격이 상승되는 단점이 있었다.

또한 수족관 또는 도금조(이하 수조라 함)의 액이 부족시 히팅이 계속되면 히터가 과열되면서 화재의 발생이 초래하게 되는 문제점도 있었다.

본 발명은 상기의 단점들을 해결하는데 그 목적을 두었다.

본 발명을 도면에 의해 상세하게 설명하면, 제1도는 본 발명에 따른 냉각 및 히팅을 하기 위한 도면으로 그 구성을 보면, 먼저 냉각 히팅 등의 제어를 하기 위한 제어기(3)와, 상기 히팅을 하기 위한 히터(4)와, 상기 히터(4)를 보호하기 위한 히터관(5)과, 온도를 감지하기 위한 온도센서(6)와, 상기 온도센서(6)를 보호하기 위한 온도센서관(7)으로 된 것이다. 상기 히터관(5)과 온도센서관(7)은 도체이고 수조(1)의 액이 도전성 물질이므로 액이 히터관(5)과 온도센서관(7)에 잠길때 두관 사이의 저항을 R4저항이라 가정하면, 두관이 액속에 잠겨있을 때는 저항값(RA)이 존재하고, 히터관(5)의 발열부(히터부분)보다 온도센서관(7)을 높게 위치되게 하여 하여 액이 부족시는 두관 사이의 저항은 온도센서관(7)이 공기중에 노출되어 거의 무한대로 가변되므로 이것을 이용하여 수위를 감지하는 수단(이하 수위센서라 함)으로 구성하여 히터(4)의 과열을 방지토록 하는 것이다.

또한 냉각시 냉매를 압축하는 응축기(9)에서 냉매를 압축하여 증발기(10)에서 냉매를 기체화하여 차가워진 냉매를 열교환기(8)에서 수조(1)의 액을 냉각시키면 냉매는 더워지면서 액체가 되어 다시 응축기(9)로 보내져 상기의 싸이클이 계속 이루어지도록 냉각수단으로 구성하고, 수조(1)의 액을 계속 순환시켜 수조(1)의 액을 히팅 및 냉각하기 위한 순환펌프(2)로 구성한 것이다.

본 발명의 일실시예를 예시한 회로도인 제2도로 그 동작원리를 상세하게 설명하면, 저항(R1)과 온도센서(6)(써미스터등을 사용함)는 직렬로 연결되어 온도 변화에 따라 온도센서(6)의 저항치가 달라지므로 전압이 온도에 따라 변화되는 전압이 아나로그 디지털 변환기 마이크로 컴퓨터에 내장된 아나로그 디지털 변환기 AD1에 입력되어 전압은 온도값으로 변환되어 저항(R×7)×7과 7-세그먼트(현재온도, 설정돈도)와 저항 R6∼R9와 트랜지스터 Q3∼Q6으로 구성된 표시부 즉, 현재온도 표시부에 현재 온도가 표시된다.

또 설정온도 설정부는 저항 R3∼R5, R12와 스위치로 구성되어 10자리는 10D에 스위치를 한번씩 누를때마다 설정온도 표시부의 10자리수가 1씩 증가하여 '0'에서 '9'가 되면 다시 '0'으로 순환되도록 하였다

또 1자리는 1D에 스위치를 한번씩 누를때마다 설정온도 표시부의 1자리수가 1씩 증가하여 '0'에서 '9'가 되면 다시 '0'으로 순환되도록 하여 설정할 수 있도록 하였다. 또한 수위센서에서 수위를 감지하기 위한 수위감지부는 온도센서관(7)과 히터관(5)이 도금액이나 수족관 액에 잠겨 있을 때 저항값을 RA라 하면 이 저항치는 저항 R2와 직렬로 연결되어 마이크로 컴퓨터의 아나로그-디지털 변환기 AD2에 입력되어 수위가 정상임을 마이크로 컴퓨터에서 판단하도록 하였다.

만일 도금조액이나 수족관조의 액이 부족시는 온도센서관(7)이 공기에 노출되므로 두관 사이의 저항값은 거의 무한대가 되므로 히터관(5)의 가열부가 노출되기 전에 마이크로 컴퓨터에서 AD2단자를 체크하여 수위 이상을 감지토록 하였다.

또, 가열수단으로 히터(4)와 히터(4)에 전원을 공급함과 아울러 차단하기 위한 트랜지스터(Q2)와 릴레이(K1)로 구성하고, 냉각수단으로 응축기(9)를 제어하도록 한 트랜지스터(Q1)와 릴레이(K2)로 구성하여 응축기(9)를 제어하여 냉매가 순환되도록 하였고, 수조(1)의 액이 순환되도록 순환펌프(2)로 구성하였다.

먼저 히팅 동작을 상세하게 설명하면, 설정 온도보다 현재 수조(1)의 온도가 낮으면 AD1의 온도값과 설정온도값을 마이크로 컴퓨터에서 판단하여 출력 05를 '하이'로 출력하여 저항 R10을 통해 트랜지스터(Q2)의 베이스가 '하이'가 되어 트랜지스터(Q2)는 턴'온'되어 릴레이(K1)가 동작되어 접점 Kla로 접속되어 히터(4)에 전원이 공급되어 피터(4)가 가열되는 것이다.

순환펌프(2)에 의해 액이 순환되어 히터(4)의 열을 빼앗아 액이 온도가 상승되어 수조(1)의 온도가 설정 온도와 같아지면 마이크로 컴퓨터는 출력 05를 '로우'로 출력하여 트랜지스터(Q2)르 턴'오프'시켜 릴레이(K1)를 '오프'시켜 히터(4)의 전원을 차단하여 수조(1)의 온도를 일정하게 유지시킨다.

만일, 수조(1)의 액이 부족한 경우 마이크로 컴퓨터는 이것을 아나로그-디지털 컨버터 AD2에서 감지하여 온도에 관계없이 마이크로 컴퓨터 출력 05나 06을 '로우'출력하여 히터(4)나 응축기(9)의 전원을 차단하여 과열되거나 과냉각 되는 것을 방지토록 하였다. 만일 수조(1)의 온도가 계속 상승하여 설정 온도보다 ΔT1만큼 상승이 되면 냉각모드가 되어 마이크로 컴퓨터는 출력(06)을 '하이'로 출력하여 저항(R11)을 통해 트랜지스터(Q1)의 베이스에 인가되어 트랜지스터(Q1)는 턴'온'되어 릴레이(K2)가 동작되므로 응축기(9)가 동작되어 상술한 바와 같이 냉매가 순환되어 열교환기조(11)의 열교환기(8)에서 열교환이 이루어져 수조(1)의 액이 냉각된다. 이렇게 하여 수조(1)의 액의 온도가 떨어져 설정 온도에 도달하면, 마이크로 컴퓨터 출력(06)의 출력은 '로우'가 되어 트랜지스터(Q1)는 턴'오프'되어 릴레이(K2)가 '오프'되어 응축기(9)의 전원을 차단하여 온도를 제어한다.

만일 수조(1)의 온도가 계속 낮아져 일정 온도 ΔT2 보다 낮아지면 이때는 다시 히팅모드가 되어 상기의 제어 동작을 계속하는 것이다.

상기와 같이 제어함으로써 겨울, 여름에 관계없이 자동으로 냉각, 히팅을 하여 수조의 온도를 일정하게 유지시키도록 하였다.

상기와 같이 모든 기능을 일체화하여 별도의 분리된 제어기, 냉각기, 히터등을 따로 설치하는 번거로움을 피할 수 있어 설치가 간단하고 가격 절감 효과도 가져올 수 있다. 또 수위센서를 일체화함으로써 별도의 센서나 회로없이 과열이나 과냉각을 방지할 수 있도록 하였다.

상기의 기능은 제어장치의 응축기만 제거하면 히터로만 사용 가능하고, 히터만 제거하면 냉각기 전용으로 사용하여도 무방하다.

Claims (1)

1. 수족관의 히팅 및 냉각을 제어하기 위한 제어기(3)를 설치하고, 히팅을 하기 위한 히터(4)를 설치하며, 상기 히터(4)를 보호하기 위한 온도센서(6)를 설치하고, 상기 온도센서(6)를 보호하기 위한 온도센서관(7)을 설치하며, 수위를 감지하기 위한 수위센서로서 히터관(5)과 온도센서관(7)을 사용하여 수위센서가 공기중에 노출되면 설정 온도에 관계없이 히터(4)와 냉각기 등이 동작되지 않토록 제어하고, 설정 온도보다 수조(1)의 온도가 일정온도 ΔT2만큼 낮고 수위센서가 공기중에 노출되지 않으면 히터모드로 히터(4)를 제어하며, 설정 온도보다 수조(1)의 온도가 일정온도 ΔT2보다 높고 수위센서가 공기중에 노출되지 않으면 냉각모드로 냉각기인 응축기(9)를 제어하여 증발기(10)에서 냉매를 기체로 변환하여 열교환기(8)로 보내져 수조(1)의 액이 열교환되도록 한 냉각, 히팅 제어가 가능한 수족관용 제어 장치.