KR100284194B1 - Fan Filter Error Detection Device and Method in Constant Temperature Control System Using Heat Exchanger - Google Patents
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Abstract
본 발명은 열교환기를 이용한 항온 제어 시스템의 팬 필터 이상 감지장치와 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting fan filter abnormalities in a constant temperature control system using a heat exchanger.
특히 본 발명은 통신장비와 같이 온도에 민감한 장비가 설치된 공간내의 온도를 설정된 적정 온도로 유지하기 위하여 열교환기와 팬을 선택적으로 구동시켜서 설비내의 온도를 자동조절할 때, 팬 필터의 막힘 여부를 감지하여 팬 필터의 이상 여부를 판정할 수 있도록 한 팬 필터 이상 감지장치와 그 방법에 관한 것이다.In particular, the present invention by selectively operating the heat exchanger and the fan to automatically maintain the temperature in the space where the temperature-sensitive equipment, such as communication equipment is installed to a predetermined temperature, automatically adjusts the temperature in the facility, by detecting the clogging of the fan filter fan The present invention relates to a fan filter abnormality detection device and a method for determining a filter abnormality.
종래에는 팬 필터가 이물질 등에 의해서 막히는 경우 이 것을 자동으로 감지 판단할 수 없었기 때문에 열교환 시스템의 효율 및 성능이 저하되기 쉬웠다.In the related art, when the fan filter is clogged by foreign matters or the like, it cannot be automatically detected and judged, and thus the efficiency and performance of the heat exchange system are easily deteriorated.
본 발명은 팬 필터의 막힘 여부에 따른 풍량의 변화를 감지하여 설정된 기준값과 비교한 결과 풍량이 과도하게 감소한 경우 팬 필터가 막힌 것으로 판정하고, 또한 팬이 막혔을 경우 팬에 공기저항이 줄어들어서 팬의 RPM이 상승하는 조건으로 막힘 경보를 처리함과 함께, 팬과 팬 인입구 사이의 압력저하가 검출된 경우(팬 정합)의 풍압 비교를 통해서 팬의 막힘 여부를 판정할 수 있도록 함으로써, 팬 필터의 막힘 여부를 자동감지 및 판단할 수 있도록 한 열교환기를 이용한 항온 제어 시스템의 팬 필터 이상 감지장치와 방법을 제공한다.The present invention determines that the fan filter is blocked when the amount of air flow is excessively reduced as a result of detecting a change in the air volume according to whether the fan filter is blocked or compared with the set reference value, and when the fan is blocked, the air resistance of the fan is reduced to reduce the fan. A clogging alarm is handled under the condition that the RPM rises, and the fan filter is blocked by determining whether the fan is blocked by comparing the wind pressure when a pressure drop between the fan and the fan inlet is detected (fan matching). Provided are an apparatus and a method for detecting a fan filter abnormality in a constant temperature control system using a heat exchanger that can automatically detect and determine whether or not it is.
Description
본 발명은 열교환기를 이용한 항온 제어 시스템에서 열교환기 냉각장치와 히터 및 팬을 구동 제어하는 장치의 팬필터 막힘 감지장치와 그 방법에 관한 것으로서, 특히 통신장비와 같이 온도에 민감한 장비가 설치된 공간내의 온도를 설정된 적정 온도로 유지하기 위하여 열교환기와 팬을 선택적으로 구동시켜서 설비내의 온도를 자동조절하며, 팬 필터의 막힘 여부를 팬 정합, 팬의 풍량 변화, 팬의 RPM변화로부터 감지하고 판단하는 것을 특징으로 하는 열교환기를 이용한 항온 제어 시스템의 팬 필터 이상 감지장치와 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fan filter clogging detection device and a method of controlling a heat exchanger cooling device and a heater and a fan in a constant temperature control system using a heat exchanger, and particularly, a temperature in a space where temperature sensitive equipment such as communication equipment is installed. In order to maintain the proper temperature, the heat exchanger and the fan are selectively driven to automatically adjust the temperature in the equipment, and whether the fan filter is clogged is detected and judged from fan matching, fan air volume change and fan RPM change. The present invention relates to a fan filter abnormality detection device and a method of a constant temperature control system using a heat exchanger.
주지된 바와 같이 통신장비나 산업용 컴퓨터 제어 시스템 등의 제어보드들이 탑재된 캐비넷(Cabinet), 옥외 캐비넷 등과 같이 온도변화에 민감하게 동작하는 장치들은 그 장치가 설치된 공간(설비 내부)을 열교환기(냉각장치, 히터)를 이용해서 항온(또는 항습 포함)상태로 유지하고 있다.As is well known, devices that operate sensitive to temperature changes, such as cabinets equipped with control boards such as communication equipment or industrial computer control systems, outdoor cabinets, etc. The apparatus and the heater) are kept at a constant temperature (or constant humidity) state.
즉, 상기 장치들이 설치된 설비공간 내부를 그 설정된 온도에 따라 적절하게 냉방 및 난방 작동시켜서 일정한 온도를 유지할 수 있도록 제어하게 된다.That is, the inside of the installation space where the devices are installed is controlled to maintain a constant temperature by appropriately cooling and heating operation according to the set temperature.
그러나, 통신장비나 옥외 캐비넷 등의 주요부분은 특정한 공간이나 장비내에 내입되어 있고, 이에 따라 종래에는 에어컨이나 히터 등의 냉난방 장치를 이용해서 실제로는 공조제어가 필요하지 않은 불필요한 공간까지 냉난방하게 되므로 전력의 낭비를 가져오는 단점이 있다.However, the main parts such as communication equipment and outdoor cabinets are embedded in a specific space or equipment, and accordingly, conventional heating and cooling devices such as air conditioners and heaters are used to heat and heat unnecessary spaces that do not actually require air conditioning control. It has the disadvantage of bringing about waste.
또한 종래에는 냉각장치(에어콘) 등을 구동시키기 위한 구동부가 필요하다.In addition, a driving unit for driving a cooling device (air conditioner) or the like is conventionally required.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명 출원인은 고체(Plate)로 된 열교환기를 사용함으로써 구동부가 없고 또 열교환기 냉각부가 Plate이므로 팬을 구동시켜서 냉각을 수행하고 내외부 공기를 열교환기를 교차시켜서 냉각하는, 열교환기를 이용한 항온 제어 시스템의 구동장치와 구동방법를 제공한 바 있다.In order to solve this problem, the present inventors use a heat exchanger made of a solid plate, and since there is no driving unit and the heat exchanger cooling unit is a plate, a heat exchanger which cools by driving a fan and cooling internal and external air by crossing the heat exchanger is used. There has been provided a driving device and a driving method of the constant temperature control system.
제안된 발명은, 설비의 주요 공간에서 내외부 공기를 열교환기(Plate냉각)로 교차시켜서 냉각하는 구조로서, 내외부의 온도를 감지하여 그 온도에 따라 적정한 온도가 유지되도록 내외부의 팬(FAN)을 구동 및 구동 정지시키는 제어를 수행함과 함께 히터의 구동 및 구동정지 제어를 상기 팬의 구동제어와 연동시켜 수행하는 시스템이며, 특히 항온제어가 요구되는 장치내의 온도에 따라 냉각장치(Plate)와 히터, 팬을 선택적으로 구동시켜서 온도에 민감한 장비를 가지는 시스템내의 온도를 자동적으로 항온 제어할 수 있도록 한, 열교환기를 이용한 항온 제어 시스템의 구동장치와 구동방법을 제공하였다.The proposed invention is a structure that cools by intersecting the internal and external air with a heat exchanger (Plate cooling) in the main space of the facility, and detects the internal and external temperature and drives the internal and external fans to maintain the appropriate temperature according to the temperature. And a driving and driving stop control of the heater in conjunction with a driving control of the fan, and in particular, a cooling device (plate), a heater and a fan according to a temperature in a device requiring constant temperature control. The present invention provides a driving apparatus and a driving method of a constant temperature control system using a heat exchanger to selectively control the temperature in a system having a temperature-sensitive device by selectively driving.
제안된 항온 제어 시스템에서는 설비 내부의 공조환경 조성을 위한 내부 팬과, 열교환기 구동을 위한 외부 팬을 구비하게 되는데, 이 팬에는 이물질 필터링을 위한 팬 필터가 구비된다.In the proposed constant temperature control system, the internal fan for the air conditioning environment inside the facility and the external fan for the heat exchanger driving are provided, which is equipped with a fan filter for filtering foreign matter.
이 팬 필터는 팬의 지속적인 작동에 따라 점차 이물질이 부착되어 궁극적으로는 팬 필터의 막힘 현상이 발생하게 되고, 종래에는 이러한 팬 필터의 막힘을 자동으로 감지 및 판정할 수 있는 수단을 갖추고 있지 못하였다.This fan filter is gradually attached to foreign matters due to continuous operation of the fan, which eventually leads to clogging of the fan filter. In the past, the fan filter did not have a means for automatically detecting and determining the blockage of the fan filter. .
본 발명은 이와같은 점을 감안하여, 팬 필터의 막힘 여부에 따른 풍량의 변화를 감지하여 설정된 기준값과 비교한 결과 풍량이 과도하게 감소한 경우 팬 필터가 막힌 것으로 판정하고, 또한 팬이 막혔을 경우 팬에 공기저항이 줄어들어서 팬의 RPM이 상승하는 조건으로 막힘 경보를 처리함과 함께, 팬과 팬 인입구 사이의 압력저하가 검출된 경우(팬 정합)의 풍압 비교를 통해서 팬의 막힘 여부를 판정할 수 있도록 함으로써, 팬 필터의 막힘 여부를 자동감지 및 판단할 수 있도록 한 열교환기를 이용한 항온 제어 시스템의 팬 필터 이상 감지장치와 방법을 제공한다.In view of the above, the present invention detects a change in the air volume according to whether the fan filter is blocked and compares it with a set reference value, and determines that the fan filter is blocked when the air volume is excessively reduced. A clogging alarm can be handled under the condition that the air resistance decreases and the RPM of the fan rises, and the wind pressure can be judged by comparing the wind pressure when a pressure drop between the fan and the fan inlet is detected (fan matching). The present invention provides an apparatus and a method for detecting a fan filter abnormality in a constant temperature control system using a heat exchanger that can automatically detect and determine whether a fan filter is blocked.
도 1은 본 발명의 열교환기를 이용한 항온 제어 시스템의 팬 필터 이상 감지장치를 적용한 항온 제어 시스템의 블럭도1 is a block diagram of a constant temperature control system to which a fan filter abnormality detection device of a constant temperature control system using a heat exchanger of the present invention is applied.
도 2는 본 발명의 팬 필터 이상 감지장치의 블럭도Figure 2 is a block diagram of the fan filter abnormality detection device of the present invention
도 1은 본 발명의 팬 막힘 감지장치를 적용한 항온 제어 시스템의 구성을 도시한 도면으로서, 마이크로 프로세서(CPU)(1)는 온도 감지신호와 팬 및 히터의 이상여부 감지신호, 막힘 감지신호를 이용해서 내외부 팬과 히터를 구동 제어함과 함께 경보의 출력을 수행한다.1 is a view showing the configuration of a constant temperature control system applying the fan blockage detecting apparatus of the present invention, the microprocessor (CPU) (1) uses a temperature detection signal and whether the fan and heater abnormality detection signal, clogging detection signal By controlling the internal and external fans and heaters, the alarm output is performed.
메모리부(2)는 상기 마이크로 프로세서(CPU)(1)에 연결되며, 항온을 유지하기 위해서 설정해두는 설정온도 정보가 저장되고 또 항온 제어와 경보 제어를 위한 프로그램(도 2의 제어수순)이 저장되며 RAM과 ROM으로 이루어지고 또한 전원이 오프되었을 경우에도 중요 데이타의 백업저장을 위한 불휘발성 메모리(Serial PROM)를 포함하고 있으며, 이 메모리부와 함께 1칩 마이크로 프로세서를 이룬다.The memory unit 2 is connected to the microprocessor (CPU) 1, and stores the set temperature information which is set to maintain the constant temperature, and the program (control procedure of FIG. 2) for constant temperature control and alarm control. It consists of RAM and ROM, and also includes a nonvolatile memory (Serial PROM) for backing up and saving important data even when the power is turned off. This memory unit forms a 1-chip microprocessor.
DC전원부(3)는 마이크로 프로세서(CPU)(1)를 비롯하여 팬(9)(11), 등 시스템에 DC전원을 공급한다.The DC power supply unit 3 supplies DC power to the systems such as the fans 9 and 11 as well as the microprocessor (CPU) 1.
온도 감지부(4)는 통신장비 등의 장치가 설치된 설비내 공간의 온도를 감지하고, 이 감지된 신호를 디지탈 신호로 변환처리하여 마이크로 프로세서(CPU)(1)에 입력한다.The temperature sensor 4 detects a temperature of a space in a facility where devices such as communication equipment are installed, converts the detected signal into a digital signal, and inputs the digital signal to the microprocessor 1.
팬 감지부(5)는 내부 팬(9)과 외부팬(11)의 이상 여부를 감지하고 감지된 신호를 디지탈 신호로 변환처리하여 마이크로 프로세서(CPU)(1)에 입력하며, 히터 감지부(6)는 히터(13)의 이상 여부를 감지하고 감지된 신호를 디지탈 신호로 변환처리하여 마이크로 프로세서(CPU)(1)에 입력한다.The fan detector 5 detects an abnormality of the internal fan 9 and the external fan 11, converts the detected signal into a digital signal, and inputs the digital signal to the microprocessor (CPU) 1. 6) detects an abnormality of the heater 13, converts the detected signal into a digital signal and inputs it to the microprocessor (CPU) (1).
상기 온도 감지부와 팬 감지부 및 히터 감지부의 감지신호 처리를 위한 아날로그 디지탈 변환기는 마이크로 프로세서(CPU)(1)내에 포함될 수도 있다.The analog digital converter for processing the sensing signal of the temperature sensor, the fan sensor, and the heater sensor may be included in the microprocessor (CPU) 1.
필터 감지부(7)는 팬에 이물질 등이 끼었을 때 필터가 막혀서 내외부 공기의 열교환이 이루어지지 않을 경우 이 것을 감지하고 감지한 신호를 디지탈 신호로 변환처리하여 마이크로 프로세서(CPU)(1)에 입력하거나, 또는 인터럽트를 걸어서 마이크로 프로세서(CPU)(1)가 팬 막힘을 판정할 수 있도록 한다.When foreign matter is caught in the fan and the filter is clogged, the filter detecting unit 7 detects this when the internal and external air is not exchanged, and converts the detected signal into a digital signal to the microprocessor (CPU) 1. Input or interrupt to enable microprocessor (CPU) 1 to determine fan blockage.
내부 팬 제어부(8)는 마이크로 프로세서(CPU)(1)의 제어명령에 응하여 내부 팬(9)의 구동과 구동 정지 및 구동속도(RPM)를 제어하며, 내부 팬(9)은 통신장비 등이 설치된 설비의 내부공간에 설치되어 상시 구동되고 또 그 구동 속도가 내부 팬 제어부(8)의 제어를 받아 가변제어된다.The internal fan control unit 8 controls the driving, driving stop, and driving speed (RPM) of the internal fan 9 in response to a control command of the microprocessor (CPU) 1, and the internal fan 9 is a communication device or the like. It is installed in the internal space of the installed equipment and is always driven, and its driving speed is variablely controlled under the control of the internal fan control unit 8.
외부 팬 제어부(10)는 마이크로 프로세서(CPU)(1)의 제어명령에 응하여 외부 팬(11)의 구동과 구동 정지 및 구동속도(RPM)를 제어하며, 외부 팬(11)은 열교환기(냉각장치:Plate) 작용을 위해서 구동되는 팬으로서, 통신장비 등이 설치된 설비의 외부에 설치되어 열교환 작용을 수행하게 되고, 또 그 구동속도가 외부 팬 제어부(10)의 제어를 받아 가변 제어된다.The external fan control unit 10 controls the driving, driving stop, and driving speed (RPM) of the external fan 11 in response to a control command of the microprocessor (CPU) 1, and the external fan 11 is a heat exchanger (cooling). Apparatus: As a fan driven for the action, it is installed outside the installation of the communication equipment and the like to perform a heat exchange action, the drive speed is controlled under the control of the external fan control unit 10 is variable.
히터 제어부(12)는 마이크로 프로세서(CPU)(1)의 제어명령에 응하여 동작 또는 동작 정지되는데, 이 동작은 미리 설정된 설정온도보다 감지온도가 낮을 때 히터 구동, 높은 경우 히터 구동정지의 사이클로 자동제어된다.The heater control unit 12 operates or stops in response to a control command of the microprocessor (CPU) 1. The operation is automatically controlled by a cycle of heating the heater when the sensing temperature is lower than the preset set temperature and stopping the heater driving when the heating temperature is high. do.
히터(13)는 내부 공간의 온도가 설정온도 이하로 떨어지는 경우 동작되어 내부 온도를 설정온도로 회복시켜 주기 위하여 설치되고, 또 히터 제어부(12)의 제어를 받아 AC전원으로 동작된다.The heater 13 is operated when the temperature of the internal space falls below the set temperature to restore the internal temperature to the set temperature, and is operated by AC power under the control of the heater control unit 12.
경보 출력부(14)는 마이크로 프로세서(CPU)(1)에서 경보 출력 명령을 입력받아 작동되고, 적절한 경보음이나 램프 등을 구동시켜서 이상 상태를 시스템 관리자에게 알려주게 된다.The alarm output unit 14 operates by receiving an alarm output command from the microprocessor (CPU) 1, and drives an appropriate alarm sound or lamp to notify the system administrator of an abnormal condition.
상기 도1의 본 발명 열교환기를 이용한 항온 제어 시스템의 구동장치에서는 이미 설명한 바와 같이 열교환기를 고체(Plate)타입으로 설치하였고, 따라서 구동부는 열교환을 위한 팬(FAN)만으로 이루어진다.In the driving apparatus of the constant temperature control system using the heat exchanger of the present invention of FIG. 1, as described above, the heat exchanger is installed in a solid type, and thus, the driving unit includes only a fan for heat exchange.
팬(FAN)은 내부 팬(9)과 외부 팬(11)으로 나뉘어 지는데, 설비 내부와 외부의 열교환을 위하여 내부와 외부공기는 서로 차단되어 있고, 이 때 내부 팬(9)은 항상 동작하고 있어서 설비 내부의 냉난방 공조환경을 지속시켜 주는 것이고, 외부 팬(11)은 설비 외부에 설치되어 내부의 열을 열교환하여 외부로 뿜어내는 기능을 담당한다.The fan is divided into an internal fan 9 and an external fan 11. The internal and external air are cut off from each other for heat exchange between the inside and the outside of the facility, and the internal fan 9 is always in operation. It is to maintain the air-conditioning and air conditioning environment inside the facility, the external fan 11 is installed outside the facility is responsible for the function of heat-exchanging the heat inside the heat to the outside.
여기서, 히터(13)와 팬(11)을 선택적으로 작동시켜 항온을 자동유지시켜 주는데, 설정된 온도보다 감지온도가 높을 경우에는 팬(9)(11)으로 열교환기(냉각장치)를 구동시켜서 내부와 외부의 열을 교환하여 설비 내부를 냉각시키고, 설정된 온도보다 감지온도가 낮을 경우에는 히터(13)를 동작시켜 설비 내부의 온도를 설정온도까지 높여줌으로써 설비 내부는 항상 적정한 온도를 유지할 수 있도록 제어하는 것이다.Here, the heater 13 and the fan 11 are selectively operated to automatically maintain the constant temperature. When the detected temperature is higher than the set temperature, the heat exchanger (cooling device) is driven by the fans 9 and 11 to the inside. Cools the inside of the facility by exchanging heat with the outside, and when the sensing temperature is lower than the set temperature, operates the heater 13 to raise the temperature inside the facility to the set temperature so that the inside of the facility is always maintained at an appropriate temperature. It is.
그리고, 팬의 이상 여부는 다음과 같이 감지하여 판정한다.Then, whether the fan is abnormal is detected as follows.
즉, FAN 자체에서 현재 RPM의 3배에 해당하는 클럭을 출력하도록 RPM센서를 구비하고, 이 것을 이용해서 마이크로 프로세서(CPU)(1)가 현재의 팬 RPM을 감지하여 현재의 RPM이 설정된 RPM보다 현저하게 낮거나 클럭이 입력되지 않을 때를 팬 이상 상태로 판정하는 것이다.That is, the FAN is provided with an RPM sensor to output a clock corresponding to three times the current RPM, and by using this, the microprocessor (CPU) 1 senses the current fan RPM and the current RPM is higher than the set RPM. It is determined that the fan is abnormally low or when the clock is not input.
한편, 상기한 바와같이 내부 팬(9)은 항상 동작시키는데, 설정온도보다 감지온도가 높을 경우에는 내부 팬 제어부(8)를 통해서 내부 팬(9)의 RPM을 높게하고, 또 설비 내부의 감지온도가 최고치에 도달하면 팬의 RPM도 최고치로 상승시키며, 설정온도 보다 감지온도가 낮을 경우에는 50%의 RPM으로 구동시킨다.On the other hand, as described above, the internal fan 9 is always operated. If the detected temperature is higher than the set temperature, the RPM of the internal fan 9 is increased through the internal fan controller 8, and the detected temperature inside the facility. When the RPM reaches the maximum value, the RPM of the fan also rises to the maximum value, and when the sensing temperature is lower than the set temperature, it is operated at 50% RPM.
이와같이 제어하여 설비 내부를 항온으로 자동 조절할 수 있는 것이며, 여기서 팬 필터의 막힘을 감지하는 필터 감지부(7)는 도2와 같이 구성됨을 특징으로 하였다.By controlling in this way it is possible to automatically adjust the interior of the facility at a constant temperature, wherein the filter detection unit 7 for detecting the clogging of the fan filter was characterized as configured as shown in FIG.
도2를 참조하면 본 발명의 열교환기를 이용한 항온 제어 시스템의 팬 필터 이상 감지장치는; 팬 구동시에 생성되는 팬 풍량을 감지하는 풍량센서(21) 및 이 풍량센서(21)로 감지된 신호를 처리하는 풍량 감지신호 처리부(22)와, 팬 구동시에 팬모터의 RPM을 감지하는 RPM센서(23) 및 이 RPM센서로 감지된 신호를 처리하는 RPM 감지신호 처리부(24)와, 팬 구동시에 팬 인입구와 팬 사이의 압력을 감지하는 압력센서(25) 및 이 압력센서로 감지된 신호를 처리하는 정합 감지신호 처리부(26)와, 상기 신호처리된 풍량, RPM, 압력 감지값을 입력받아 설정값과의 비교를 통해서 팬 필터의 막힘 여부를 판단하는 필터 막힘 판단부(27)로 이루어짐을 특징으로 한다.2, the fan filter abnormality detection device of the constant temperature control system using the heat exchanger of the present invention; Air flow sensor 21 for detecting a fan air flow generated when the fan is driven, and a wind flow sensor signal processing unit 22 for processing the signal sensed by the air flow sensor 21, and RPM sensor for detecting the RPM of the fan motor when the fan drive (23) and the RPM detection signal processing unit 24 for processing the signal detected by the RPM sensor, the pressure sensor 25 for detecting the pressure between the fan inlet and the fan during the fan drive and the signal detected by the pressure sensor It consists of a matching detection signal processing unit 26 for processing, and a filter clogging determination unit 27 for receiving the signal processed air flow rate, RPM, pressure detection value and comparing the set value with the filter to determine whether the fan filter is blocked. It features.
여기서, 상기 신호처리부는 감지센서들이 아날로그 값으로 풍량이나 RPM, 압력을 감지하였을 경우 이 것을 디지탈 신호로 변환하는 아날로그 디지탈 변환기일 수 있으며, 또한 감지신호에 포함된 잡음 성분을 제거하기 위한 노이즈 필터나 감지신호를 증폭하기 위한 증폭회로를 포함할 수 있다.Here, the signal processing unit may be an analog digital converter that converts the sensor to an analog signal when the sensor senses air volume, RPM, or pressure as an analog value, and also includes a noise filter for removing a noise component included in the detection signal. It may include an amplifier circuit for amplifying the detection signal.
또한, 필터 막힘 판단부(27)는 마이크로 프로세서(CPU)(1)에 포함될 수도 있으며, 비교를 위한 설정값을 기억하는 기억수단을 가질 수도 있다.In addition, the filter clogging determination unit 27 may be included in the microprocessor (CPU) 1 or may have a storage means for storing setting values for comparison.
따라서 본 발명은 상기 도2에 도시된 구성에 의해서 제한되지 않으며 도2는 일실시예에 불과한 것이고, 이 것에 의해서 당해 기술분야에서 용이한 응용과 설계의 변경이 이루어질 수 있으므로 본 발명의 범주는 도2에 의해서 제한되지 않을 뿐만 아니라, 본 발명에 의한 팬 막힘 감지수단은 열교환기를 이용한 항온 제어 시스템 이외에도 팬 및 팬 필터에 적용하는 제반 시스템에 응용 가능하다.Therefore, the present invention is not limited by the configuration shown in FIG. 2 and FIG. 2 is only one embodiment, and thus the scope of the present invention can be easily changed in application and design in the art. Not only limited by 2, but the fan clogging detecting means according to the present invention can be applied to various systems applied to the fan and the fan filter in addition to the constant temperature control system using the heat exchanger.
이하, 첨부된 도2의 실시예에 의하여 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention by the embodiment of the accompanying Figure 2 will be described.
풍량센서(21)는 팬 구동시에 생성되는 풍량을 감지하고, 풍량 감지신호 처리부(22)는 상기 감지신호를 증폭, 잡음제거, 디지탈 변환 등의 필요한 적절한 신호처리를 가하여 필터 막힘 판단부(27)에 입력한다.The airflow sensor 21 detects the airflow generated when the fan is driven, and the airflow detection signal processor 22 applies the necessary signal processing such as amplification, noise reduction, and digital conversion to the filter clogging determination unit 27. Type in
필터 막힘 판단부(27)는 감지된 풍량값을 미리 설정된 기준 풍량값과 비교한 결과로부터 필터의 막힘 여부를 판단한다.The filter clogging determining unit 27 determines whether the filter is clogged based on a result of comparing the sensed air flow value with a preset reference air flow value.
즉, 팬 필터가 막힌 경우에는 풍량이 현저하게 감소되므로, 감지된 풍량값이 설정된 풍량값 이하로 감소하게 되면 팬 필터가 막힌 경우로 판단하고, 이 판단 정보에 근거해서 마이크로 프로세서(CPU)(1)는 경보 출력부(14)를 통해서 팬 막힘 경보를 수행하게 되는 것이다.That is, when the fan filter is clogged, the air volume is significantly reduced. Therefore, when the detected air flow value decreases below the set air flow value, it is determined that the fan filter is clogged. Based on this determination information, the microprocessor (CPU) 1 ) Is to perform a fan clogging alarm through the alarm output unit (14).
RPM센서(23)는 팬 모터의 RPM을 감지하고, RPM 감지신호 처리부(24)는 상기 감지신호를 증폭, 잡음제거, 디지탈 변환 등의 필요한 적절한 신호처리를 가하여 필터 막힘 판단부(27)에 입력한다.The RPM sensor 23 detects the RPM of the fan motor, and the RPM detection signal processor 24 applies the necessary signal processing such as amplification, noise reduction, digital conversion, etc. to the filter clogging determination unit 27. do.
필터 막힘 판단부(27)는 감지된 RPM값을 미리 설정된 기준 RPM값과 비교한 결과로부터 필터의 막힘 여부를 판단한다.The filter clogging determining unit 27 determines whether the filter is clogged based on a result of comparing the detected RPM with a preset reference RPM.
즉, 팬 필터가 막힌 경우에는 팬의 공기 저항이 줄어들어 팬의 RPM이 현저하게 상승되므로, 감지된 RPM값이 설정된 RPM값 이상으로 증가하게 되면 팬 필터가 막힌 경우로 판단하고, 이 판단 정보에 근거해서 마이크로 프로세서(CPU)(1)는 경보 출력부(14)를 통해서 팬 막힘 경보를 수행하게 되는 것이다.That is, when the fan filter is clogged, the air resistance of the fan decreases and the RPM of the fan is significantly increased. Therefore, when the detected RPM value increases above the set RPM value, it is determined that the fan filter is clogged. Thus, the microprocessor (CPU) 1 is to perform a fan blockage alarm through the alarm output unit (14).
압력센서(25)는 팬 구동시에 팬 인입구와 팬 사이에 생성되는 압력변화를 감지하고, 정합 감지신호 처리부(26)는 상기 감지신호를 증폭, 잡음제거, 디지탈 변환 등의 필요한 적절한 신호처리를 가하여 필터 막힘 판단부(27)에 입력한다.The pressure sensor 25 detects the pressure change generated between the fan inlet and the fan when the fan is driven, and the matching detection signal processor 26 applies appropriate signal processing such as amplification, noise reduction, and digital conversion to the detected signal. Input to filter clogging determination unit 27.
필터 막힘 판단부(27)는 감지된 압력값을 미리 설정된 기준 압력값과 비교한 결과로부터 필터의 막힘 여부를 판단한다.The filter clogging determination unit 27 determines whether the filter is clogged based on a result of comparing the detected pressure value with a preset reference pressure value.
즉, 팬 필터가 막힌 경우에는 인입구와 팬 사이의 압력이 현저하게 감소되므로, 감지된 압력값이 설정된 압력값 이하로 감소하게 되면 팬 필터가 막힌 경우로 판단하고, 이 판단 정보에 근거해서 마이크로 프로세서(CPU)(1)는 경보 출력부(14)를 통해서 팬 막힘 경보를 수행하게 되는 것이다.That is, when the fan filter is clogged, the pressure between the inlet port and the fan is significantly reduced. When the detected pressure value decreases below the set pressure value, it is determined that the fan filter is clogged. Based on this determination information, the microprocessor (CPU) 1 is to perform a fan clogging alarm through the alarm output unit (14).
본 발명에서는 팬 막힘 감지와 판단에 높은 신뢰성을 확보하기 위해서, 팬의 풍량, 압력(정합), RPM을 모두 고려하였으나 시스템의 특성과 환경에 따라 적절한 방법을 선택적으로 적용할 수 있다.In the present invention, in order to ensure high reliability in detecting and determining the fan clogging, all the air flow rate, pressure (matching), and RPM of the fan are considered, but an appropriate method may be selectively applied according to the characteristics and environment of the system.
본 발명에서는 팬 필터의 막힘을 그 정합, 풍량의 변화, RPM의 변화에 기초하여 자동적으로 감지하고 또 판단하여 경보를 수행하므로 편리하고, 열교환 시스템의 동작에 있어서 높은 신뢰성을 확보할 수 있으며, 팬 필터의 관리와 유지 보수를 더욱 용이하게 수행할 수 있게 되었다.In the present invention, the blockage of the fan filter is automatically detected and judged based on the matching, the change in the air flow rate, and the change in RPM to perform an alarm, which is convenient and ensures high reliability in the operation of the heat exchange system. The management and maintenance of filters is made easier.
Claims (4)
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