KR100468587B1 - 팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것으로, 에어 필터에서 먼지의 상태를 검출하는 먼지 검출부와; 상기 먼지 검출부에서 검출된 값과 기준 값을 비교하는 비교부와; 상기 비교부의 비교 결과로 과집진 경보 발생 여부를 제어하는 제어부와; 상기 제어부의 제어에 따라 과집진 경보를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하여 구성함으로써, 팬 트레이 유니트에서 에어 필터의 먼저 집진부에 과다한 먼지가 집진되면 경보를 발생시켜 에어 필터를 용이하게 교체할 수 있게 되는 것이다.

Description

팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치 및 그 방법{Apparatus and method for alarming of over dust collection in fan tray unit}
본 발명은 팬 트레이 유니트(Fan Tray Unit)의 과집진 경보장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 팬 트레이 유니트에서 에어 필터(Air Filter)의 먼저 집진부에 과다한 먼지가 집진되면 경보를 발생시켜 에어 필터를 용이하게 교체하기에 적당하도록 한 팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 팬(Fan)은 날개차의 회전운동에 의하여 기체를 압송하는 송풍기를 말한다. 이에는 대표적으로 원심(후향 날개, 레이디얼, 다익) 팬, 사류 팬, 출류(베인, 튜브, 프로펠러, 반전) 팬 등이 있다.
도 1은 종래 팬 트레이 유니트의 구조를 보인 사시도이고, 도 2는 도 1에서 에어 필터의 구조를 보인 사시도이다.
여기서 참조번호 10은 팬 트레이 유니트이고, 11은 상기 팬 트레이 유니트(10)의 작동 상태를 표시해주는 램프이며, 12는 냉각을 담당하는 팬이며, 13은 상기 팬 트레이 유니트(10)의 모든 제어를 담당하는 제어 유니트이다.
또한 참조번호 20은 상기 팬 트레이 유니트(10)의 하단에 위치하여 장비 내에 먼지가 유입되는 것을 막는 에어 필터(Air Filter)이고, 21은 먼지걸름 필터이며, 22는 필터 고정 메시(Mesh) 망이다.
그래서 팬 트레이 유니트(10)는 팬 트레이 유니트(10)의 하부에 설치되어 시스템 내부 각각의 보드에서 발생되는 열을 효과적으로 냉각하기 위하여 팬 트레이유니트(10) 내의 여러 개의 팬(12)을 작동시킨다.
이때 여러 개의 팬(12)을 작동시키기 전에 오염과 먼지를 에어 필터(20)에서 제거한 후 일정한 방향으로 팬(12)을 가동시킨다.
그러면 에어 필터(20)에 의해 깨끗해진 공기는 팬(12)의 송풍력으로 장치의 보드에서 발생되는 열을 강제적으로 냉각시키게 된다.
그리고 팬 트레이 유니트(10)의 제어 유니트(13)에서는 팬 트레이 유니트(10)가 동작 중에 장애 상태가 발생(팬 전원 이상 또는 팬 고장 등)하면 경보 유니트로 해당 경보 신호를 보내서 경보가 작동하도록 한다.
그러나 이러한 종래 기술에 의하면, 팬 트레이 유니트에는 팬 모터가 정지하거나 팬 트레이 유니트에 전원이 들어오지 않을 때에 경보 유니트로 경보를 보낼 수는 있으나, 에어 필터의 이상에 대한 경보 시스템이 없어 에어 필터에 먼지가 많이 끼인 상태에서 팬 트레이 유니트를 운용할 경우 에어 필터를 통과한 미량의 풍량으로 운영시 팬 트레이 유니트 내의 팬에서는 풍량이 떨어져 냉각 효과가 감소하게 되는 문제점이 있었다.
또한 이처럼 풍량이 떨어짐으로써 냉각 효과가 감소됨과 동시에 장비가 과열되어 장비 운영에 심각한 장애 상황을 발생시킬 수도 있는 문제점을 항상 내포하고 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 팬 트레이 유니트에서 에어 필터의 먼저 집진부에 과다한먼지가 집진되면 경보를 발생시켜 에어 필터를 용이하게 교체할 수 있는 팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 의한 팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치는,에어 필터 내의 메시 망의 저항 값의 변화를 이용하여 먼지의 과집진을 검출하는 먼지 검출부와;상기 먼지 검출부에서 검출된 신호를 부입력 단자로 입력받고, 저항과 가변저항의 전압 비로 설정된 값을 기준 전압으로 하여 정입력 단자로 입력받아 비교하여 그 비교 결과를 출력하는 비교부와;상기 비교부의 비교 결과로 과집진 경보 발생 여부를 제어하는 제어부와;상기 제어부의 과집진 경보 발생 제어신호에 따라 과집진 경보를 시각적으로 표시하는 디스플레이부를 포함하여 이루어짐을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 의한 팬 트레이 유니트의 과집진 경보방법은,에어 필터 내의 메시 망에 과집진된 먼지에 따른 저항 값의 변화를 검출하고, 그 검출한 값과 기준 값을 비교하여 에어 필터에 공기가 과집진 되었는지 판별하는 제1 단계와; 상기 제1 단계에 의해 에어필터의 공기가 과집진되었음이 확인될 경우 에어필터의 교체시기를 표시신호 혹은 경보음을 통해 알리는 알리는 제 2 단계를 포함하여 수행함을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.
도 1은 종래 팬 트레이 유니트의 구조를 보인 사시도이고,
도 2는 도 1에서 에어 필터의 구조를 보인 사시도이며,
도 3은 본 발명에 의한 팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치의 블록구성도이고,
도 4는 도 3의 팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치의 상세회로도이며,
도 5는 본 발명에 의한 팬 트레이 유니트의 과집진 경보방법을 보인 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 팬 트레이 유니트 11 : 램프
12 : 팬 13 : 제어 유니트
20 : 에어 필터 21 : 먼지걸름 필터
22 : 필터 고정 메시 망 50 : 먼지 검출부
60 : 비교부 70 : 제어부
71 : 트랜지스터(TR1) 80 : 디스플레이부
81 : 발광다이오드(LED1) 82 : 부저(BZ1)
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명, 팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치 및 그 방법의 기술적 사상에 따른 일실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 의한 팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치의 블록구성도이고, 도 4는 도 3의 팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치의 상세회로도이다.
이에 도시된 바와 같이, 에어 필터에서 먼지의 상태를 검출하는 먼지 검출부(50)와; 상기 먼지 검출부(50)에서 검출된 값과 기준 값을 비교하는 비교부(60)와; 상기 비교부(60)의 비교 결과로 과집진 경보 발생 여부를 제어하는 제어부(70)와; 상기 제어부(70)의 제어에 따라 과집진 경보를 디스플레이하는 디스플레이부(80)를 포함하여 구성된다.
상기에서 먼지 검출부(50)는, 에어 필터(20) 내의 메시 망(22)의 저항 값을 이용하여 상기 에어 필터(20)에 있는 먼지의 상태를 검출한다.
상기에서 비교부(60)는, 상기 먼지 검출부(50)에서 검출된 신호를 부입력 단자(-)로 입력받고, 저항(R1)과 가변저항(VR1)의 전압 비로 설정된 값을 기준 전압으로 하여 정입력 단자(+)로 입력받아 비교하여 그 비교 결과를 출력한다.
상기에서 디스플레이부(80)는, 상기 제어부(70)에서 과집진 경보 발생 제어신호를 출력하면 시각적으로 경보발생을 알리는 발광다이오드(LED1)를 포함하여 이루어진다.
상기에서 디스플레이부(80)는, 상기 제어부(70)에서 과집진 경보 발생 제어신호를 출력하면 청각적으로 경보발생을 알리는 부저(BZ1)를 포함하여 이루어진다.
도 5는 본 발명에 의한 팬 트레이 유니트의 과집진 경보방법을 보인 흐름도이다.
이에 도시된 바와 같이, 먼지 상태를 검출하고, 검출한 값과 기준 값을 비교하여 에어 필터에 공기가 과집진 되었는지 판별하는 제 1 단계(ST11 ~ ST13)와; 상기 에어 필터에 공기가 과집진 되었으면, 교체시기 인지 정보를 디스플레이시키는 제 2 단계(ST14)를 포함하여 수행한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치 및 그 방법의 동작을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 본 발명은 팬 트레이 유니트에서 에어 필터의 먼저 집진부에 과다한 먼지가 집진되면 경보를 발생시키고자 한 것이다.
그래서 먼지 검출부(50)에서는 에어 필터에 있는 먼지의 상태를 검출한다.
그러면 비교부(60)는 부입력 단자(-)로 먼지 검출부(50)에서 검출된 신호를 부입력 단자(-)로 입력받고, 저항(R1)과 가변저항(VR1)의 전압 비로 설정된 값을 기준 전압으로 하여 정입력 단자(+)로 입력받아 비교하여 그 비교 결과를 출력한다.
제어부(70)는 비교부(60)의 비교 결과로 과집진 경보 발생 여부를 제어한다.
디스플레이부(80)는 제어부(70)의 제어에 따라 과집진 경보를 디스플레이하게 되는데, 이는 발광다이오드(LED1) 또는 부저(BZ1) 등으로 구성할 수 있다.
이러한 본 발명의 동작을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 팬 트레이 유니트(10)의 하단에 설치된 에어 필터(20)에 먼지가 과도하게 포집되었을 때 적절히 교체해 주어야 하나, 운용자에게는 경보에 대한 정보가 없어서 장비가 과열되는 문제점이 발생될 수 있다.
그래서 장비가 과열되는 시점을 운용자가 적절하고 정확하게 알 수 있도록 하는 것이 중요하다.
따라서 본 발명은 이러한 장비가 과열되는 시점을 사전에 감지하여 운용자에게 가시/가청적인 경보를 주어 에어 필터(20)를 교체할 수 있게 함으로써 장비의 운용을 안정적으로 수행할 수 있게 하고자 한 것이다.
이러한 본 발명은 에어 필터(20)의 먼지 상태를 검출할 때 먼지가 있을 경우와 먼지가 없을 경우 메시 망(22)의 저항값이 변화하는 원리를 이용하여 구현한 것이다.
에어 필터(20)에 대한 먼지 검출부(50)에서 에어 필터(20)의 메시 망(22)의 초기 저항 값은 도 4의 저항 R2의 저항 값과 접속이 되어 비교부(60)의 부입력 단자(-)로 접속된다. 그리고 비교할 기준 전압(Reference Voltage)은 정입력 단자(+)에서 R1과 VR1의 전압 비로 설정된 값으로 비교부(60)인 IC1로 인가된다.
그러면 비교부(60)에서는 에어 필터(20)의 메시 망(22)의 저항 값의 변화를 비교할 수 있게 된다.
이때는 초기 메시 값으로 비교부(60)에서 기준 전압 설정을 가변저항(VR1)의 값으로 조절한다. 그리고 설정값은 비교부(60)의 정입력(+) 측과 동일하게 설정한다.
그러면 비교부(60)에서의 비교값이 기준 전압과 같아져 비교부(60)의 출력 단에서 출력되지 않게 되므로, 제어부(70)인 트랜지스터(TR1)의 TR1 게이트(Gate)에 걸리지 않아 TR1이 작동하지 않게 된다. 이렇게 TR1이 작동하지 않게 되면 디스플레이부(80)인 발광다이오드(LED1)(81)나 부저(BZ1)(82)를 작동시키지 못하여 가시/가청 경보를 울리지 않게 된다.
한편 장비를 운용하는 도중에 에어 필터(20)에 먼지가 과집진되어 에어 필터(20)의 메시 망(22)의 저항값이 증가하게 되면 먼지 검출부(50)는 이를 감지한다.
그리고 비교부(60)는 정입력(+) 측에서 R1과 VR1의 비로 설정된 기준 전압과 부입력(-) 측에 접속된 R2와 증가된 에어 필터(20)의 메시 망(22) 측의 저항값을 비교한다.
그러면 먼지가 과집진되어 메시 망(22)의 저항이 증가하게 되므로 부입력(-) 측의 전압이 정입력(+) 측의 기준 전압의 전압 보다 높게 된다.
이때 비교부(60)는 부입력(-) 측이 정입력(+) 측의 기준값 보다 높게 된 만큼의 출력을 제어부(70)의 게이트에 가한다.
그러면 제어부(70)의 TR1의 드레인(Drain)과 소스(Source)가 턴 온(Turn On) 되어 디스플레이부(80)를 작동시킴으로써 가시/가청 경보를 울리게 된다.
이러한 가시/가청 정보에 의해 운용자는 팬 트레이 유니트의 교체시기를 인지할 수 있게 되고, 이러한 교체 시기에 맞추어 적절한 때에 장비를 교체함으로써 시스템 운용을 안정적으로 수행할 수 있게 된다.
이처럼 본 발명은 팬 트레이 유니트에서 에어 필터의 먼저 집진부에 과다한 먼지가 집진되면 경보를 발생시켜 에어 필터를 용이하게 교체하게 되는 것이다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치 및 그 방법은 팬 트레이 유니트에서 사용하는 에어 필터의 먼저 집진부에 과다한 먼지가 집진되면 경보를 발생시켜 에어 필터를 용이하게 교체할 수 있는 효과가 있게 된다.
또한 본 발명은 가시/가청 경보 발생에 의해 에어 필터의 교체 알려줌으로써 장비 운용을 안전하게 하는 효과도 있다.

Claims (6)

  1. 에어 필터 내의 메시 망의 저항 값의 변화를 이용하여 먼지의 과집진을 검출하는 먼지 검출부와;
    상기 먼지 검출부에서 검출된 신호를 부입력 단자로 입력받고, 저항과 가변저항의 전압 비로 설정된 값을 기준 전압으로 하여 정입력 단자로 입력받아 비교하여 그 비교 결과를 출력하는 비교부와;
    상기 비교부의 비교 결과로 과집진 경보 발생 여부를 제어하는 제어부와;
    상기 제어부의 과집진 경보 발생 제어신호에 따라 과집진 경보를 시각적으로 표시하는 디스플레이부로 이루어진 것을 특징으로 하는 팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 디스플레이부는 제어부의 과집진 경보 발생 제어신호에 따라 청각적으로 경보발생을 알리는 부저를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 팬 트레이 유니트의 과집진 경보장치.
  6. 에어 필터 내의 메시 망에 과집진된 먼지에 따른 저항 값의 변화를 검출하고, 그 검출한 값과 기준 값을 비교하여 에어 필터에 공기가 과집진 되었는지 판별하는 제1 단계와;
    상기 제1 단계에 의해 에어필터의 공기가 과집진되었음이 확인될 경우 에어필터의 교체시기를 표시신호 혹은 경보음을 통해 알리는 알리는 제 2 단계를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 팬 트레이 유니트의 과집진 경보방법.
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