KR100519303B1 - 환기 시스템의 풍량 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기 조화 장치에서 이산화탄소(CO₂) 농도의 급격한 변화 및 일정 시간 지속되는 상태에 대응하여 팬의 풍량을 보정할 수 있도록 하여 환기 효율을 높인 환기 시스템의 풍량 제어 방법에 관한 것으로, 현재의 CO₂ 농도를 검출하여 환기가 필요한지를 판단하는 단계;환기가 필요한 경우 CO₂ 농도 변화량을 검출하여 기준값(K) 이상이면 급기 팬과 배기 팬을 가장 강한 세기로 구동되도록 제어하는 단계;농도 변화량이 기준값(K) 이하인 경우에는 해당 CO₂ 농도 레벨에 따라 풍량을 제어하고, 해당 농도가 기준 시간 동안 유지되는 경우에는 급기 팬과 배기 팬의 세기를 현재 상태보다 한 단계 상승시키는 단계를 포함한다.

Description

환기 시스템의 풍량 제어 방법{Method for controlling airflow volume of ventilating system}

본 발명은 공기 조화 장치에 관한 것으로, 특히 이산화탄소(CO₂) 농도의 급격한 변화 및 일정 시간 지속되는 상태에 대응하여 팬의 풍량을 보정할 수 있도록 하여 환기 효율을 높인 환기 시스템의 풍량 제어 방법에 관한 것이다.

이하의 설명에서 공기 조화 장치는 공기 조화기와 환기 시스템을 포함하는 것이다.

일반적으로 공기 조화기는 폐회로를 순환하면서 상변화의 과정을 겪는 열교환 매체와 주변 대기와의 열교환 과정을 이용하여 실내를 냉,난방하는 기계 장치로 구성되어, 여름철에 실내의 더운 공기를 냉방시키기 위해 냉방 운전하는 에어컨과 겨울철에 실내의 찬 공기를 난방시키기 위해 난방 운전하는 온풍기로 사용되는 냉, 난방 장치를 일컫는다.

이와 같은 기능을 갖는 공기 조화기는 일반적으로 건물 천정에 형성된 홀부를 통해 천장에 삽입 설치되는 환기 시스템과 연동되어 사용되며, 이 환기 시스템은 실내의 공기를 유입하여 실외로 배기(排氣)하고, 실외 공기를 유입하여 실내로 급기(給氣)하는 과정으로 이루어진다.

이와 같은 환기 시스템은 최근 실내의 공간을 차지하지 않는 이점 때문에 공기 조화기와 함께 그 이용이 증가되고 있는 추세이다.

이하에서 첨부된 도면을 참고하여 종래 기술의 공기 조화 장치에 관하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 공기 조화기 및 환기 시스템으로 구성된 일반적인 공기 조화 장치의 전체 구성도이고, 도 2는 환기 시스템을 중심으로 나타낸 공기 조화 장치의 구성 블록도이다.

일반적으로 공기 조화 장치는 도 1에서와 같이 실내와 실외에 구성되어 공기 조화기(10)를 통해 냉방 운전되고 있는 경우, 환기 시스템은 급기팬을 구동하여 실외의 공기 유입하고, 유입되는 공기를 전열 교환기(20)를 통해 실내 온도와 비슷한 온도로 냉방시킨 후, 급기부(22)를 통하여 실내로 유입되도록 한다.

그리고 공기 조화기(10)를 통해 난방 운전되고 있는 경우, 상기 냉방 운전시의 순환 방향과 정 반대의 순환 회로를 통과하여, 실내의 공기를 배기부(24)와 전열 교환기(20)를 거쳐 실외로 배기되도록 한다.

이와 같은 공기 조화 장치의 구성에서 환기 시스템을 중심으로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

환기 시스템은 도 2에서와 같이, 시스템 전체를 제어하고 이산화탄소의 농도를 검출하여 이를 기준으로 급기팬 구동 및 흡기팬의 구동을 제어하여 실내의 공기를 환기시키는 제어부(21)와, 외기의 온도를 검출하는 외기 온도 센서(22),실내의 온도를 검출하는 실온 센서(23), 풍량을 조절하기 위한 댐퍼의 위치를 검출하는 댐퍼 위치 검출 센서(26) 그리고 실내의 이산화탄소(CO₂)의 농도를 검출하기 위한 CO₂ 가스 센서(27)들과, 상기 센서들의 검출 결과에 따라 제어부(21)의 제어에 의해 실외의 공기를 실내로 공급하기 위한 급기 팬을 구동하는 급기팬 구동회로(28)와, 실내의 공기를 실외로 배출하기 위한 배기 팬을 구동하는 배기팬 구동회로(29)와, 제어부(21)의 제어에 의해 풍량이 결정되면 댐퍼 위치 검출 센서(26)의 검출결과에 따라 댐퍼를 구동하는 댐퍼 구동 회로(30)을 포함하고 구성된다.

여기서, 미설명 부호(24)는 사용자의 선택에 의해 환기 시스템의 동작 제어를 위한 신호를 입력하기 위한 리모트 컨트롤러이고, (25)는 공기 조화기의 실내기이다.

밀폐된 공간의 공기는 생명체의 호흡에 의해 시간이 지나면서 이산화탄소의 함량이 증가하게 되어 생명체의 호흡에 지장을 주게된다.

따라서, 사무실이나 차량과 같이 많은 사람이 협소한 공간에 머물게 되는 경우, 실내의 오염된 공기를 실외의 신선한 공기로 수시로 대체해주어야 한다.

이때 사용되는 것이 도 2에서와 같은 환기 시스템이다. 도 2의 환기 시스템은 하나의 송풍기를 사용하는 경우에 실내 공기의 강제 배출만을 하는 장치에서의 문제를 해결하기 위한 것이다.

이와 같은 종래 기술의 환기 시스템의 풍량 제어 방법을 설명하면 다음과 같다.

도 3은 종래 기술의 공기 조화 장치의 환기 제어를 위한 플로우 차트이다.

종래 기술의 환기 시스템의 환기 제어 방법은 단순히 CO₂의 농도를 검출하여 CO₂ 농도의 양에 따라 급기와 배기의 팬 풍량을 5 단계로 제어하는 알고리즘이다.(일본공개 특허공보 2001-304645호)

도 3에서와 같이, 전원이 공급되고 실내기로부터의 신호에 의해 냉방 모드인지 아닌지를 판단하여(S301), 냉방 모드와 냉방 모드가 아닌 경우를 나누어 풍량을 제어한다.

먼저, 냉방중인 경우의 환기를 설명한다.

실온보다 외기 온도 및 설정 온도(Ts)가 낮은 경우에는 보통 환기에서 차가운 외기를 그대로 들여오는 것으로, 냉방 효율을 향상시켜야 하므로 최대 풍량(HH)으로 환기를 실시한다.(S302)(S303)(S308)

또한, 실온 < 외기온 < 설정 온도(Ts)인 경우에도 동일하게 최대 풍량(HH)으로 환기를 실시한다.(S302)(S304)(S308)

한편, 설정 온도(Ts) > 실온 > 외기온인 경우에는 급기되는 외기를 배기로 따뜻하게 하게 하여 실내로 들여오는 열교환 환기를 실시한다.(S302)(S303)(S309)

또한, 실온 및 설정 온도(Ts)보다 외기온이 높은 경우에도 동일하게 열교환 환기를 실시한다.(S302)(S304)(S309)

다른 한편, 냉방중이 아닌 경우 즉, 난방 또는 온도 조절 모드인 경우의 환기 과정을 설명하면 다음과 같다.

실온보다 외기온 및 설정 온도(Ts)가 높은 경우에는 보통 환기에서 따뜻한 외기를 그대로 들여오지만, 난방 효율을 향상시켜야 하므로 최대 풍량(HH)으로 환기를 실시한다.(S305)(S306)(S308)

또한, 실온 > 외기온 > 설정 온도(Ts)인 경우에도 동일하게 최대 풍량(HH)으로 보통 환기를 실시한다.(S305)(S307)(S308)

한편, 외기온 > 실온 > 설정 온도(Ts)인 경우에는 급기되는 외기를 배기로 차갑게 하여 실내로 들여오는 열교환 환기를 실시한다.(S305)(S306)(S309)

또한, 실온 및 설정 온도(Ts)보다 외기온이 낮은 경우에도 동일하게 열교환 환기를 실시한다.(S305)(S307)(S309)

이와 같은 환기 과정에서 열교환 환기의 실시 과정은 다음과 같다.

먼저, 이산화탄소 가스의 농도 레벨을 판정하여(S310) 이산화탄소 가스 농도의 레벨에 따라 급기 팬 및 배기 팬을 최대 풍량(HH),대풍량(H),중풍량(M) 및 저풍량(L)으로 운전하고 이산화탄소 가스의 농도가 현저하게 낮은 경우에는 급기 팬, 배기 팬의 구동을 정지하여 환기를 끝낸다.

이와 같은 종래 기술의 환기 제어 방법은 실온 및 외기 온도를 검출하고 설정 온도(Ts)와 비교하여 보통 환기와 열교환 환기를 나누어 제어하는 것이다.

보통 환기가 아니고 열교환 환기가 필요한 경우에는 CO₂ 농도를 검출하여 농도 레벨에 따라 급기 팬과 배기 팬을 5 단계로 나누어 환기를 진행한다.

그러나 이상에서 설명한 종래 기술의 환기 시스템의 풍량 제어 방법은 다음과 같은 문제점이 있다.

종래 기술의 환기 시스템은 CO₂ 농도의 절대값에 따라 급기와 배기 팬의 풍량을 5 단계로 제어하는 것으로 풍량 제어를 CO₂ 농도의 절대값에만 의존하므로 CO₂ 농도의 급격한 변화가 있는 경우 또는 일정 시간 이상 환기를 진행했음에도 CO₂ 농도가 일정값 이상 유지되어 청정한 실내 환경이 되지 않는 경우에 효율적으로 대처하지 못한다.

즉, 실내에서의 흡연 또는 실내 인원의 갑작스런 증가 등에 의해 CO₂ 농도의 변화량이 급격하게 일어나는 경우에는 실내 공기가 급격하게 나빠지는데도 불구하고 CO₂ 농도의 절대값에만 의존하여 풍량 제어를 하므로 실내의 청정도 유지 측면에서는 좋지 못하다.

또한, 환기를 위한 풍량 제어가 실내 환경의 상태에 따라 가변적으로 이루어져야 함에도 농도의 변화가 없다면 현재의 풍량을 계속 유지하여 실내 환경을 개선하지 못하는 문제가 있다.

이는 환기를 공기 조화기의 부하 경감 측면을 주로 고려하여 진행하기 때문에 일어나는 문제이다.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 환기 시스템의 문제를 해결하기 위한 것으로, 이산화탄소(CO₂) 농도의 급격한 변화 및 이산화탄소 농도가 일정 시간 지속되는 상태에 대응하여 팬의 풍량을 보정할 수 있도록 하여 환기 효율을 높인 환기 시스템의 풍량 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 환기 시스템의 풍량 제어 방법은 현재의 CO₂ 농도를 검출하여 환기가 필요한지를 판단하는 단계;환기가 필요한 경우 CO₂ 농도 변화량을 검출하여 기준값(K) 이상이면 급기 팬과 배기 팬을 가장 강한 세기로 구동되도록 제어하는 단계;농도 변화량이 기준값(K) 이하인 경우에는 해당 CO₂ 농도 레벨에 따라 풍량을 제어하고, 해당 농도가 기준 시간 동안 유지되는 경우에는 급기 팬과 배기 팬의 세기를 현재 상태보다 한 단계 상승시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 목적, 특성 및 잇점들은 이하에서의 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

본 발명에 따른 환기 시스템의 풍량 제어 방법의 바람직한 실시예에 관하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 환기 시스템의 풍량 제어를 위한 플로우 차트이고, 도 5는 본 발명에 따른 풍량 제어시에 설정 풍량이 자동이 아닌 경우의 서브 루틴 과정을 나타낸 플로우 차트이다.

본 발명에 따른 환기 시스템의 풍량 제어 방법은 CO₂의 절대 농도값으로 팬 풍량을 제어하고, CO₂ 농도 변화량의 급격한 증가가 있다면 다시 팬의 풍량을 보정하고, 일정 시간 동안 현재의 CO₂ 농도가 그대로 유지되는 경우에는 팬 풍량을 한 단계 상승시켜 실내 상황에 적극적으로 대응할 수 있도록한 것이다.

이와 같은 본 발명에 따른 풍량 제어 방법은 풍량 제어 모드에 따라 나누어 진행된다.

첫째, 풍량 제어 모드가 '자동 풍량'으로 설정되지 않은 경우에는 도 5에서와 같이, 설정 풍량에 따라 급기 팬, 배기 팬의 세기를 제어한다.

여기서, 실외 온도가 기준 온도 이하인 경우에는 실내 온도의 저하를 방지하기 위하여 설정 풍량을 약풍으로 제한다.

둘째, 풍량 제어 모드가 '자동 풍량'으로 설정된 경우에는 CO₂ 농도 검출 및 그 결과에 따른 급기 팬, 배기 팬의 제어, CO₂ 농도량 검출 및 그 결과에 따른 제어, CO₂ 농도의 지속 시간 체크 및 그 결과에 따른 제어 알고리듬을 수행한다.

이와 같은 제어 알고리듬은 CO₂ 농도, CO₂ 농도 변화량, 해당 CO₂ 농도의 지속 시간을 급기 팬과 배기 팬의 제어에 활용하여 실내 상황을 더 적극적으로 판단하고 대응할 수 있도록 하기 위함이다.

본 발명에 따른 환기 시스템의 풍량 제어 방법은 리모컨에서 설정 풍량이 자동 풍량으로 입력되면, CO₂의 농도를 검출하여 CO₂의 농도가 허용 가능한 최저 농도 즉, 제 1 기준 농도(S1) 이하이면 실내의 공기가 깨끗한 것으로 판단하여 급기와 배기 팬을 off한다.

그리고 CO₂의 농도가 제 1 기준 농도(S1) 이상이면, CO₂ 농도의 변화량을 측정하여 CO₂의 농도 변화가 기준값(K) 이상이면 실내의 공기가 외부의 영향으로 급격히 나빠진 것을 의미하며 이때는 급기와 배기 팬을 강풍으로 동작한다.

그리고 CO₂의 농도 변화량이 급격하지 않고 농도가 제 2 기준 농도(S2) 이하가 제 1 기준 시간(T1)동안 지속되면 실내가 약간 나쁜 상태로 감지하여 급기와 배기 팬을 약풍으로 동작한다. 이때, 제 2 기준 시간(T2) 이상 지속되면 현재의 풍량으로는 환기 능력이 부족한 것으로 판단하여 급기와 배기 팬 풍량을 한 단계 상승시킨다.

그리고 CO₂ 농도가 제 3 기준 농도(S3) 이하이면 급기와 배기 팬을 중풍으로 운전하고 제 2 기준 시간(T2)이상 지속되면 현재의 풍량으로는 환기 능력 부족한 것으로 판단하여 급기와 배기 팬을 한 단계 상승시킨다

그리고 CO₂ 농도가 제 1 기준 시간(T1)동안 제 3 기준 농도(S3) 이상이면 실내의 공기가 상당히 나쁜 것으로 판단하여 급기와 배기 팬을 강풍으로 운전한다.

구체적으로, 도 4에서와 같이, 풍량 제어 모드를 판단하여(S401) '자동 풍량'인 경우에는 실내의 CO₂ 농도가 제 1 기준 농도(S1)보다 작은가를 판단한다.(S403)

여기서, 제 1 기준 농도(S1)는 환기를 하지 않고 허용 가능한 CO₂ 농도를 의미하는 것으로, 본 발명의 실시예에서는 500ppm을 기준으로 한다.

만약, 허용 기준으로 사용되는 제 1 기준 농도(S1)보다 작은 경우에는 환기가 필요 없으므로 급기 팬, 배기 팬을 모두 off한다.(S404)

그리고 검출된 CO₂의 농도가 제 1 기준 농도(S1)보다 큰 경우에는 현재의 CO₂ 농도와 이전의 CO₂ 농도의 변화량을 검출한다.(S405)

여기서, 이전 CO₂ 농도의 검출 시점과 현재 CO₂ 농도의 검출 시점간의 시간 간격을 풍량 제어 정밀도를 고려하여 가변할 수 있음은 당연하다.

이와 같은 CO₂ 농도 변화량이 검출되면, 검출된 변화량과 기준값(K)를 비교하여 허용 가능한 기준값(K)보다 검출된 CO₂ 농도 변화량이 크다면 실내 공기가 급격하게 나빠지는 것으로 판단하여 급기 팬, 배기 팬을 강풍으로 동작시킨다.(S407)

여기서, 기준값(K)는 CO₂ 농도 변화가 있다하여도, 그 크기가 크지 않아 급기 팬과 배기 팬의 구동 세기를 변화시키지 않고 현재 상태를 유지하여도 실내 환기가 적절하게 이루어질 수 있는 상태를 기준으로 하는 것이다.

본 발명의 실시예에서는 100ppm을 기준으로 기준값(K)를 설정한다.

그리고 CO₂ 농도 변화량이 기준값(K)보다 작다면, CO₂ 농도를 다시 검출하여 제 2 기준 농도(S2)와 비교하여 작은가를 판단한다.(S408)

검출된 CO₂ 농도가 제 2 기준 농도(S2)보다 작다면 검출된 CO₂ 농도가 제 1 기준 시간(T1) 이상 지속되는가를 판단한다.(S409)

여기서, 해당 CO₂ 농도가 제 1 기준 시간(T1) 이상 지속되지 않고 감소된다면 현재 상태를 유지한다.

그리고 해당 CO₂ 농도가 제 1 기준 시간(T1) 이상 지속된다면 급기 팬과 흡기 팬의 구동 세기를 약풍으로 제어한다.(S410)

이 상태로 환기 풍량을 제어하면서 CO₂ 농도를 검출하여 검출된 CO₂ 농도가 제 2 기준 시간(T2) 이상 지속되는 가를 판단한다.(S411)

만약, CO₂ 농도가 제 2 기준 시간(T2) 이상 지속되지 않고 감소된다면 현재 상태를 유지하고, CO₂ 농도가 제 2 기준 시간(T2) 이상 지속된다면 급기 팬과 흡기 팬의 구동 세기를 한 단계 상승시킨다.(S412)

이상에서 설명한 본 발명의 실시예에서 제 1 기준 시간(T1)은 30분으로 설정하고, 제 2 기준 시간(T2)은 1시간으로 설정한다.

그리고 상기 S408 스텝에서 검출된 CO₂ 농도가 제 2 기준 농도(S2)보다 크다면 현재의 CO₂ 농도를 제 3 기준 농도(S3)와 비교한다.(S413)

여기서, 제 3 기준 농도(S3)는 실내 상태가 아주 좋지 않은 상태를 판단하기 위한 것으로 1000ppm을 기준으로 설정한다.

그리고 검출된 CO₂ 농도가 제 3 기준 농도(S3)보다 크다면 해당 농도가 제 1 기준 시간(T1) 이상 지속되는가를 판단한다.(S414)

만약, CO₂ 농도가 제 1 기준 시간(T1) 이상 지속되지 않고 감소된다면 현재 상태를 유지하고, CO₂ 농도가 제 1 기준 시간(T1) 이상 지속된다면 급기 팬과 흡기 팬의 구동 세기를 상승시켜 강풍으로 제어한다.(S415)

그리고 검출된 CO₂ 농도가 제 3 기준 농도(S3)보다 작다면 해당 농도가 제 1 기준 시간(T1) 이상 지속되는가를 판단한다.(S416)

만약, CO₂ 농도가 제 1 기준 시간(T1) 이상 지속되지 않고 감소된다면 현재 상태를 유지하고, CO₂ 농도가 제 1 기준 시간(T1) 이상 지속된다면 급기 팬과 흡기 팬의 구동 세기를 상승시켜 중풍으로 제어한다.(S417)

이와 같이 급기 팬과 흡기 팬을 중풍으로 제어하여 환기를 실시하면서 검출된 CO₂ 농도가 제 2 기준 시간(T2) 이상 지속되는가를 판단한다.(S418)

만약, CO₂ 농도가 제 2 기준 시간(T2) 이상 지속되면 현재의 풍량으로는 실내 공기의 개선이 이루지지 않는다고 판단하여 급기 팬과 흡기 팬의 구동 세기를 한 단계 상승시킨다.(S419)

이상의 설명에서 제 1,2 기준 시간 및 제 1,2,3 기준 농도값은 제어 정밀도를 고려하여 그 값을 달리할 수 있고, 기준 농도값을 더 세분화하여 여러 단계로 설정하는 것이 가능함은 당연하다.

그리고 리모컨의 설정 풍량이 자동이 아니면 리모컨의 설정 풍량으로 운전하는데, 실외 온도가 -10℃이하인 경우에는 실내 온도의 저하를 방지하기 위해 설정 풍량을 약풍으로 제한한다.

구체적으로 도 5에서와 같이, 리모컨의 설정 풍량으로 운전하는 경우의 설정 풍량 서브 루틴의 실행은 먼저 설정 풍량이 강풍으로 설정되었는가를 판단한다.(S501)

그리고 강풍으로 설정되어 있다면, 실외 온도가 일정 온도 이하인가를 판단하여(S504) 일정 온도 이상이면 설정값대로 급기 팬과 배기 팬을 강풍으로 제어한다.(S506)

여기서, 실외 온도 기준값은 -10℃를 기준으로 한다.

실외 온도가 -10℃ 이하인 경우에는 설정값이 강풍이어도 실내 온도의 저하를 막기 위하여 급기 팬과 배기 팬을 한 단계 낮추어 중풍 또는 약풍으로 구동한다.(S505)

그리고 설정 풍량이 강풍이 아닌 경우에는 실외 온도의 판단 단계없이 설정값이 중풍인지 약풍인지를 판단하여(S502)(S503) 급기 팬과 배기 팬을 중풍(S507) 또는 약풍(S508)으로 구동한다.

물론, 설정값이 강풍,중풍,약풍이 아닌 경우에는 급기 팬과 배기 팬을 모두 off한다.(S509)

이와 같은 본 발명에 따른 환기 시스템의 풍량 제어 방법은 CO₂ 의 절대 농도 값으로 팬 풍량을 제어하고, CO₂의 농도 변화량을 이용하여 급격한 증가에 있으면 팬의 풍량을 보정함으로써 실내 상황에 적극적으로 대응한다.

이와 같은 본 발명에 따른 환기 시스템의 풍량 제어 방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, CO₂ 농도의 절대값 이외에 단위 시간에서의 농도 변화량을 풍량 제어에 사용하여 급격한 실내 공기의 오염에 효율적으로 대응할 수 있다.

둘째, 기준 시간내에 환기에 의해 CO₂ 농도의 개선이 이루어지지 않는 경우에는 급기 팬과 배기 팬의 구동 세기를 한 단계 상승시키는 것에 의해 환기 효율을 높일 수 있다.

셋째, CO₂ 농도값, 자동 풍량 설정 유무, CO₂ 농도 변화량, 실외 온도등의 여러 팩터를 사용하여 풍량을 제어하는 것에 의해 실내 공기의 오염 정도에 따라 가장 적합한 형태로 환기가 이루어질 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.

도 1은 공기 조화기 및 환기 시스템으로 구성된 일반적인 공기 조화 장치의 전체 구성도

도 2는 환기 시스템을 중심으로 나타낸 공기 조화 장치의 구성 블록도

도 3은 종래 기술의 공기 조화 장치의 환기 제어를 위한 플로우 차트

도 4는 본 발명에 따른 환기 시스템의 풍량 제어를 위한 플로우 차트

도 5는 본 발명에 따른 풍량 제어시에 설정 풍량이 자동이 아닌 경우의 서브 루틴 과정을 나타낸 플로우 차트

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

21. 제어부 22. 외기 온도 센서

23. 실온 센서 24. 리모컨

25. 실내기 26. 댐퍼 위치 검출 센서

27. CO₂ 가스 센서 28. 급기 팬 구동 회로

29. 배기 팬 구동 회로 30. 댐퍼 구동 회로

Claims (16)

1. 현재의 CO₂ 농도를 검출하여 환기가 필요한지를 판단하는 단계;

   환기가 필요한 경우 CO₂ 농도 변화량을 검출하여 기준값(K) 이상이면 급기 팬과 배기 팬을 가장 강한 세기로 구동되도록 제어하는 단계;

   농도 변화량이 기준값(K) 이하인 경우에는 해당 CO₂ 농도 레벨에 따라 풍량을 제어하고, 해당 농도가 기준 시간 동안 유지되는 경우에는 급기 팬과 배기 팬의 세기를 현재 상태보다 한 단계 상승시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 현재의 CO₂ 농도를 검출하여 환기가 필요한지를 판단하는 단계를 풍량 제어 모드가 '자동 풍량'으로 설정된 경우에만 실행하고, 풍량 제어 모드가 '자동 풍량'으로 설정되지 않은 경우에는 사용자에 의한 설정 풍량에 따라 급기 팬, 배기 팬의 세기를 제어하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
3. 제 2 항에 있어서, 설정 풍량에 따라 급기 팬, 배기 팬의 세기를 제어하는 경우에서, 가장 강한 세기로 설정된 경우에라도 실외 온도가 일정 온도 이하인 경우에는 가장 약한 세기로 급기 팬, 배기 팬을 구동하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
4. 제 3 항에 있어서, 설정 풍량에 따라 급기 팬, 배기 팬의 세기를 제어하는 경우에서, 가장 강한 세기로 풍량이 설정된 경우에라도 실외 온도가 -10℃ 이하인 경우에 가장 약한 세기로 급기 팬, 배기 팬을 구동하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
5. 제 1 항에 있어서, 기준값(K)를 100ppm으로 하여 현재의 CO₂ 농도와 이전 CO₂ 농도 차이값과 비교하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
6. 제 1 항에 있어서, 환기가 필요한지를 판단하는 단계에서, 검출된 현재의 CO₂ 농도값과 500ppm으로 설정된 제 1 기준 농도값(S1)과 비교하여 검출된 현재의 CO₂ 농도값이 작은 경우에는 급기 팬, 배기 팬을 모두 off하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
7. 제 1 항에 있어서, CO₂ 농도 레벨에 따라 풍량을 제어하는 단계는,

   CO₂ 농도 변화량이 기준 값(K)보다 작다면, CO₂ 농도를 제 2 기준 농도(S2)와 비교하는 단계;

   검출된 CO₂ 농도가 제 2 기준 농도(S2)보다 작다면 검출된 CO₂ 농도가 제 1 기준 시간(T1)이 지난 후에 급기 팬과 흡기 팬을 가장 약한 세기로 구동하는 단계;

   이 상태로 환기를 진행하면서 CO₂ 농도를 검출하여 검출된 CO₂ 농도가 제 2 기준 시간(T2) 이상 지속되면 급기 팬과 흡기 팬의 구동 세기를 한 단계 상승시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
8. 제 7 항에 있어서, 급기 팬과 흡기 팬을 가장 약한 세기로 구동하여 환기를 진행하여 제 2 기준 시간(T2)이 지나기 전에 CO₂ 농도의 감소가 있다면,

   현재 상태로도 실내 공기의 개선이 이루어지는 것을 판단하여 급기 팬과 흡기 팬의 구동 세기를 그대로 유지하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
9. 제 7 항에 있어서, 제 2 기준 농도(S2)를 700ppm으로 설정하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
10. 제 1 항에 있어서, CO₂ 농도 레벨에 따라 풍량을 제어하는 단계에서 검출된 CO₂ 농도를 제 2 기준 농도(S2)와 비교하여 CO₂ 농도가 크다면,

    현재의 CO₂ 농도를 제 3 기준 농도(S3)와 다시 비교하는 단계;

    검출된 CO₂ 농도가 제 3 기준 농도(S3)보다 큰 상태로 제 1 기준 시간(T1) 이상 지속되면 급기 팬과 배기 팬을 가장 강한 세기로 구동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
11. 제 10 항에 있어서, 검출된 CO₂ 농도가 제 3 기준 농도(S3)보다 큰 상태로 제 1 기준 시간(T1) 이상 지속되지 않고 감소되면,

    현재 상태로도 실내 공기의 개선이 이루어지는 것을 판단하여 급기 팬과 흡기 팬의 구동 세기를 그대로 유지하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
12. 제 10 항에 있어서, 제 3 기준 농도(S3)는 실내 상태가 아주 좋지 않은 상태를 판단하기 위한 것으로 1000ppm을 기준으로 설정하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
13. 제 10 항에 있어서, 검출된 CO₂ 농도가 제 3 기준 농도(S3)보다 작다면,

    검출된 CO₂ 농도가 제 1 기준 시간(T1) 이상 지속되는가를 판단하여 급기 팬과 흡기 팬을 중간 세기로 구동하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
14. 제 13 항에 있어서, 급기 팬과 흡기 팬을 중간 세기로 구동하여 환기를 실시하면서, 검출된 CO₂ 농도가 제 2 기준 시간(T2) 이상 지속되면 급기 팬과 흡기 팬의 구동 세기를 한 단계 상승시키는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
15. 제 10 항에 있어서, 제 3 기준 농도(S3)를 1000ppm을 기준으로 설정하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.
16. 제 7 항 또는 제 10항에 있어서, 제 1 기준 시간(T1)을 30분으로, 제 2 기준 시간(T2)을 1시간으로 설정하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템의 풍량 제어 방법.