KR101043158B1 - 밸브 개도위치 자동조절이 가능한 냉/난방 온도조절장치 및그 제어방법 - Google Patents

밸브 개도위치 자동조절이 가능한 냉/난방 온도조절장치 및그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 세대별 유량조절모터밸브를 부착한 분배기를 갖는 냉/난방 온도조절장치 및 그 제어방법에 관한 것이다. 상기 냉/난방 온도조절장치는, 각 냉/난방 구역의 현재온도 및 온도변화율을 측정하고 상기 현재온도와 설정온도를 비교하여 밸브 개폐 조건을 판단하는 온도조절기(103)와, 상기 온도변화율을 이용하여 밸브 개도위치를 연산/저장하고, 밸브를 여는 조건일 때 저장한 상기 밸브 개도위치의 신호를 보내 유량조절 모터밸브(104)의 구동을 제어하고, 상기 온도조절기(103)가 다시 측정한 각 구역의 온도변화율을 이용하여 상기 온도변화율이 같아지도록 상기 밸브 개도위치를 다시 연산/저장하고, 다음 밸브를 여는 조건일 때 저장한 상기 밸브 개도위치의 신호를 보내 유량조절 모터밸브(104)의 구동을 제어하도록 프로그램된 메인컨트롤러(101)와, 그리고 상기 메인컨트롤러의 제어에 의해 밸브의 개도를 변경하는 유량조절 모터밸브(104)로 구성된다. 상기 메인컨트롤러는 본 발명에 따른 제어방법을 수행하기 위한 소정의 프로그램을 저장 및 수행하도록 구성된다.
온도조절장치, 유량조절 모터밸브, 온도변화율, 메인컨트롤러

Description

밸브 개도위치 자동조절이 가능한 냉/난방 온도조절장치 및 그 제어방법{TEMPERATURE CONTROL APPARATUS FOR COOLING/HEATING CAPABLE OF AUTOMATIC VALVE ADJUSTMENTS AND METHOD THEREOF }
본 발명은 세대(구역)별 유량조절모터밸브를 부착한 분배기를 갖는, 각 구역(zone)의 냉/난방용 매개체의 유량을 조절하여 각 구역의 온도를 균일하게 변화시키기 위한 냉/난방 온도조절장치에 관한 것으로서, 특히 난방 효율을 향상시키기 위한 제어방법에 관한 것이다.
본 발명이 속하는 기술분야의 종래의 기술로는 세대별 유량조절 분배기를 갖는 온도조절장치에서 각 구역의 크기에 따라서 코일의 길이가 달라지므로 코일이 긴 구역은 코일을 2개나 3개로 분할하여 병렬로 설치하는 방법이 있다. 이 방법은 유량조절밸브의 수가 분할된 코일의 개수만큼 필요하므로 코일이 긴 구역은 유량조절밸브 수가 늘어 비용이 추가로 발생한다(도 1 참조).
상기한 종래기술의 문제점을 개선하기 위한 방법으로서 각 구역별로 유량 조절이 가능한 미세유량조절밸브를 별도로 부착하여 시공시 현장에서 코일의 길이에 따라서 미세유량조절밸브에서 유량을 설정하는 방법이 있다(도 2 참조). 그러나 이 방법 역시 미세유량조절밸브를 별도로 부착하므로 비용상승의 문제가 있고, 코일 길이가 짧은 구역의 유량조절 모터밸브만 열리는 조건일 경우에는 유량이 적게 흐르므로 차압이 커져서 그로 인한 소음이 더 크게 발생하는 문제점이 있다.
다른 방법으로는 온도조절기에서 각 구역의 코일 길이에 따라 유량을 계산하여 해당 구역의 유량조절 모터밸브의 개도위치(이하 편의상, "개도위치"라 칭함)를 각각 계산하여 해당 구역의 온도조절기에 입력하여 제어하는 방법이 있다. 그러나 실제 건설 현장에서의 상황에 따라서는 계산식만으로 해결되지는 않고 사용하는 유량조절 모터밸브의 종류와 현장조건에 따라 계산 값과 실제 값이 일치하지 않게 된다. 이 때문에 실제로 온도조절기를 동작시켜가면서 그대로 작동이 되는지 체크해가며 반복 입력해야하는 등의 불편이 있고, 기기의 설치 후 최적조건을 설정하기 위한 절차가 까다로워 시운전 비용이 상승하는 문제점이 있다.
상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 본 출원인이 출원한 특허출원번호 제10-2008-0006889호에서는 자동으로 밸브 개도위치를 각 난방구역의 온도변화율을 체크하여 각 구역의 온도변화율에 따라 그에 비례해서 밸브 개도를 자동으로 튜닝하도록 하였다. 그러나 이 방법에서는 작은 구역들만 난방하는 조건인 경우에는 해당 연산된 구역의 밸브 개도만큼 열려 난방속도는 균일하게 되지만 전체 공급되는 보일러 온수 또는 지역 난방수는 일정하게 공급되므로 공급되는 온수 및 난방수의 효율을 충분히 활용하지 못하게 될 수도 있다는 예상치 못한 문제점이 또한 발견되었다.
도 1은 전술한 본 출원인의 특허출원 제10-2008-0006889호에 적용되는 난방 용 온도조절 시스템을 개략적으로 예시한 도면으로서, 이는 종래기술과 달리 미세유량조절밸브를 별도로 부착하지 않으며, 또한 각 구역의 코일 길이나 밸브의 종류 또는 현장 조건에도 관계없이 적용된다. 또한 온도조절기에서 각 구역의 밸브 개도위치를 계산하여 설정하는 과정을 별도로 행하지 않는다. 각 구역의 코일(5) 길이에 관계없이 구역별로 유량조절 모터밸브를 한 개씩만 설치하여 유량조절 모터밸브의 종류와 무관하고 현장의 상황에 관계없이 각 구역의 단위 시간당 온도변화율을 측정·연산해가면서 밸브 개도위치를 자동으로 튜닝(tunning)하여 각 구역의 온도변화율을 균일하게 제어하도록 하였다.
전술한 종래 기술에서는 종전의 문제점의 하나인 소음을 없애기 위해 코일(5) 길이가 가장 짧은 구역의 유량조절 모터밸브만 열리는 조건이 되면 가장 짧은 구역의 유량조절 모터밸브를 100％ 개도하여 차압을 줄이도록 하였다.
그러나 작은 구역들만 난방하는 경우, 공급되는 보일러 온수 또는 지역난방수의 공급 유량이 일정하여 연산된 밸브 개도만큼 밸브를 열어 균등난방은 되는 반면 난방시간이 비교적 오래 걸려 공급되는 에너지가 낭비될 수 있다는 단점이 또한 발견되었다.
따라서 본 발명은 전술한 종래기술상의 문제점을 개선하고자 안출된 것으로서, 작은 구역들만 난방하는 조건일 경우, 해당 밸브 개도위치를 많이 열리는 구역을 100％ 열고 거기에 비례해서 다른 구역의 밸브 개도위치를 연산해서 밸브가 더 많이 열리도록 제어함으로써 각 구역들이 균등하게 난방이 이루어지도록 하는 한편 난방 효율을 제고할 수 있는 자동으로 밸브 개도위치를 조절가능한 냉/난방 온도조절장치 및 그 제어방법을 제공함에 있다.
본 발명에 따른 냉/난방 온도조절장치는, 각 냉/난방 구역의 현재온도 및 온도변화율을 측정하고 상기 현재온도와 설정온도를 비교하여 밸브 개폐 조건을 판단하는 온도조절기(103)와, 상기 온도변화율을 이용하여 밸브 개도위치를 연산/저장하고, 밸브를 여는 조건일 때 저장한 상기 밸브 개도위치의 신호를 보내 유량조절 모터밸브(104)의 구동을 제어하고, 상기 온도조절기(103)가 다시 측정한 각 구역의 온도변화율을 이용하여 상기 온도변화율이 같아지도록 상기 밸브 개도위치를 다시 연산/저장하고, 다음 밸브를 여는 조건일 때 저장한 상기 밸브 개도위치의 신호를 보내 유량조절 모터밸브(104)의 구동을 제어하도록 프로그램된 메인컨트롤러(101)와, 그리고 상기 메인컨트롤러의 제어에 의해 밸브의 개도를 변경하는 유량조절 모터밸브(104)로 구성된다. 상기 메인컨트롤러는 본 발명에 따른 제어방법을 수행하기 위한 소정의 제어프로그램을 저장 및 수행하도록 구성된다.
본 발명에 따른 온도조절장치에 있어서 수행되는 온도제어방법은 상기 메인 컨트롤러에 프로그램된 수순에 따라 수행되고 그에 의해 자동으로 제어되는데, 우선 각 구역의 현재온도와 설정온도를 비교하고, 유량조절 모터밸브(104)를 여는 조건일 때 유량조절 모터밸브(104)를 여는 위치 즉, 개도 위치를 조절하여 작동시키고, 각 구역의 온도변화율을 체크한다. 각 구역의 온도변화율을 코일(5)이 가장 긴 구역의 온도 변화율과 같아지도록 각 구역의 유량조절 모터밸브(104)의 모터에 공급되는 전원 공급시간을 연산하고, 다음 유량조절 모터밸브(104)를 여는 조건이 되면 연산된 값으로 변경한 신호를 보내 밸브 개도위치를 변경하는 자동 튜닝 방식을 채용한다. 각 구역의 코일(5) 길이에 관계없이 각 구역별로 유량조절 모터밸브(104)를 한 개씩 구비하여 각 구역의 온도변화율이 균일하도록 유량조절 모터밸브(104)의 작동을 조절한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 온도조절장치에 있어서의 밸브 개도 제어는 상기한 메인컨트롤러의 제어 하에 다음의 제어과정에 따라서 이루어진다.
(a) 유량조절모터밸브(104)의 종류에 관계없이 밸브의 열림 시간을 측정하기 위해 유량조절모터밸브(104)를 닫고 일정 시간 기다렸다가 열리는 신호를 주고 비교부의 상태 변화를 체크하여 완전히 열리는 시간 t를 측정한다.
(b) 각 구역의 유량조절모터밸브(104)가 열리는 조건이 되면 즉, 냉/난방 조건이 되면, 유량조절모터밸브(104)를 완전히 열어 각 구역의 온도조절기(103)에서 일정 온도만큼 변화하는데 걸리는 시간(이하 "단위 변화시간"이라 칭함) T0, T1, T2, T3을 측정하여 측정된 시간을 메인컨트롤러(101)로 전송한다.
(c) 상기의 측정된 각 구역의 단위 변화시간 T0, T1, T2, T3 시간들을 가지고 가장 온도변화율이 작은 구역의 단위변화시간 T0를 기준으로 두 번째로 작은 온도변화율을 갖는 구역의 단위변화시간(T1), 세 번째로 작은 온도변화율을 갖는 구역의 단위변화시간(T2), 가장 큰 온도변화율을 갖는 구역의 단위 변화시간(T3)를 각각 T1/T0, T2/T0, T3/T0으로 연산한다. 상기(a)에서 측정된 유량조절 모터밸브(104)가 100％ 열리는 시간 t를 가지고 각 구역의 상기 연산한 값을 곱하여 각 구역의 밸브개도위치를 시간으로 연산한 값을 각각,
t1=(t)*(T1/T0),
t2=(t)*(T2/T0), 및
t3=(t)*(T3/T0)으로 연산하여 저장한다.
(d) 다음 유량조절 모터밸브(104)를 여는 조건이 되면, 기준 구역은 100％ 열고 기타 구역은 각각 상기 과정 (c)에서 연산된 t1=(t)* T1/T0, t2=(t)* T2/T0, t3=(t)* T3/T0 시간만큼, 즉 개도 위치에 해당하는 시간만큼 해당 구역의 유량조절 모터밸브(104)에 전원을 공급 또는 차단하여 밸브개도위치를 제어한다.
(e) 다시 각 구역의 일정온도 변화하는데 걸리는 시간 T0, T1, T2, T3 (단위변화시간)를 측정하여 측정된 시간을 메인컨트롤러(101)로 전송한다.
(f) 상기 과정(e)의 단위변화시간이 T0보다 작으면 상승율 Q(1.1)를 곱해 각각 t1=(t1*Q), t2=(t2*Q), t3=(t3*Q)로 연산·저장한다. 상기 과정(e)의 단위변화시간이 T0보다 크면 감쇄율 K(0.9)를 곱해 각각 t1=(t1*K), t2=(t2*K), t3=(t3*K)으로 연산·저장한다.
(g) 다음 유량조절 모터밸브(104)를 여는 조건이 되면 상기 과정 (f)에서 저장한 각각 구역의 해당 시간만큼 유량조절 모터밸브(104)를 열고, 상기 (e), (f)의 과정을 반복하여 다음 유량조절 모터밸브(104)를 여는 조건이 되면 수정된 해당 유량조절 모터밸브(104)의 개도위치 시간을 적용·제어하여 자동으로 각 구역의 밸브 개도위치를 튜닝하면서 각 구역의 온도변화율을 균일하게 제어한다. 여기서 소음을 없애기 위해서는 밸브 개도위치가 가장 작은 구역만 밸브를 여는 조건인 경우 이 구역의 밸브 개도를 100％ 열어 차압을 줄여 소음 발생을 방지하도록 제어한다.
(h) 짧은 코일이 깔린 구역들만 난방하는 조건 일 때, 단위 변화시간 T1, T2, T3 시간들의 셋 중에서 온도변화율이 가장 작은 구역의 단위 변화시간 T1를 기준으로 세 번째로 작은 온도변화율을 갖는 구역의 단위 변화시간 T2, 가장 큰 온도변화율을 갖는 구역의 단위변화시간 T3를 각각 T2/T1, T3/T1으로 연산한다. 상기(a)에서 측정된 유량조절 모터밸브(104)가 100％ 열리는 시간 t를 가지고 각 구역의 상기 연산한 값을 곱하여 각 구역의 밸브 개도위치를 시간으로 연산한 값을 각각 t, t2=(t)*(T2/T1), t3=(t)*(T3/T1)으로 연산하여 밸브 개도위치를 연산/저장하여 제어한다.
(i) 더 짧은 코일이 깔린 구역들만 난방하는 조건일 때, 단위 변화시간 T2, T3 시간들 중에서 온도변화율이 더 작은 구역의 단위 변화시간 T2를 기준으로 세 번째로 작은 온도변화율을 갖는 구역의 단위변화시간 T2, 가장 큰 온도변화율을 갖는 구역의 단위변화시간 T3를 각각 T3/T2으로 연산한다. 상기(a)에서 측정된 유량조절 모터밸브(104)가 100％ 열리는 시간 t를 가지고 각 구역의 상기 연산한 값을 곱하여 각 구역의 밸브 개도위치를 시간으로 연산한 값을 각각 t, t3=(t)*(T3/T2)으로 연산하여 밸브 개도위치를 연산/저장하여 제어한다.
(j) 한편, 바람직하게는, 가장 짧은 코일을 갖는 구역만 난방하는 조건인 경우 소음방지와 난방효율을 올리기 위하여 밸브 개도를 100％ 이루어지도록 제어한 다
전술한 바와 같이, 본 발명은 다른 여러 장점을 갖지만, 그 중에서도 특히, 짧은 코일이 깔린 구역들만 냉/난방을 하는 조건 일 때, 그 중에서 온도 변화율이 가장 낮은 구역의 밸브 개도위치를 100％로 하고 온도변화율이 낮은 구역을 기준으로 다른 구역의 밸브 개도위치를 다시 연산/저장하도록 제어함으로써 냉/난방 효율을 더욱 제고하여 에너지 낭비를 줄이는 효과가 있다.
이하 본 발명에 따른 냉/난방 온도조절장치 및 그 제어방법의 일 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 하기 설명 중에는 모터밸브, 밸브, 기어드모터, 스프링, AC24V 전원 등과 같은 특정 사항들을 포함하고 있는바, 이는 본 발명의 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐이며, 그에 특히 한정되는 것은 아니다. 이러한 특정 사항들에 대해 본 발명의 범위 내에서 상응하는 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수도 있음은 당해 기술분야의 전문가에게는 자명하다 할 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 온도조절장치의 시스템 구성을 예시하고 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 구역의 크기와 관계없이 구역별로 온도조절기(103)와 유량조절 모터밸브(104)를 한 개씩 설치하고, 각 구역으로부터 데이터를 받아 연산, 저장 및 제어하는 메인컨트롤러(101)를 포함하여 구성한다.
도 6은 본 발명에 따른 온도조절장치의 하드웨어적 구성의 일 실시예를 예시 하는 회로도이다. 이하, 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 온도조절장치의 구성을 더 상세하게 설명한다.
상기 온도조절기(103)는 각 구역의 현재온도를 측정할 수 있도록 온도 센서RT(써미스터:thermister)와 저항 R1으로 구성한 온도감지부, 설정온도를 설정하도록 저항 R2, R3와 스위치 SW1, SW2로 구성한 설정부를 구비한다. 이로써 현재온도와 설정온도를 비교하여 밸브를 여닫는 조건을 판단한다. 또한 상기 온도조절기(103)는 밸브가 열리는 조건인 경우 온도변화율을 연산하고 그 값을 메인컨트롤러(101)에 전송하기 위한 전송라인(TX)을 구비한 연산기(U1)로 제어부를 구성한다.
상기 메인컨트롤러(101)는 제어부(105), 모터밸브 구동부(106), 전원부(107) 그리고 비교부(108)를 포함한다. 상기 제어부(105)는 각 구역의 온도변화율을 받아 그중 변화율이 가장 작은, 즉 코일이 가장 긴 구역을 기준으로 다른 구역의 온도변화율이 같아지도록 각 구역의 유량조절 모터밸브(104)의 열림 시간을 연산하여 저장하고, 유량조절 모터밸브(104)의 100％ 열림 시간을 측정한 시간과 각 구역의 온도변화율을 가지고 해당 구역의 유량조절 모터밸브(104)의 열림 시간으로 개도 위치를 산출·저장하는 연산기(U2)를 구비한다. 상기 모터밸브 구동부는(106) 상기 제어부(105)에서 연산된 개도 위치에 해당하는 열림 시간에 따라 각 구역의 상기 유량조절 모터밸브(104)의 구동을 하기 위해 트랜지스터들(Q1 - Q8)과 릴레이들(K1 - K8)로 구성한다. 상기 전원부(107)는 회로에 전원을 공급하는 트랜스포머 TR1과 다이오드들(D1 - D4)과 캐패시터(C1)으로 구성된다. 상기 비교부(108)는 저항 R4를 모터와 직렬로 구비하여 저항 R4에 흐르는 전류 i에 의해서 전압차가 발생한 경우 와 밸브가 완전히 열리면 유량조절 모터밸브(104)의 스톱퍼(410)가 스위치 SW3를 눌러 저항 R4에 흐르는 전류 i가 흐르지 않게 되어 전압차가 없어지는 경우를 비교하여 유량조절 모터밸브(104)의 100％ 열림 시간을 측정한다. 상기 비교부(108)는 비교기(U3)의 입력단의 양단에 위치한 점 A와 점 B의 전압을 다이오드 D5, D6과 캐패시터 C2, C3으로 정류하여 저항 R6, R7으로 분압된 전압 Va와 저항 R8, R9로 분압된 전압 Vb를 비교하는 비교기(U3)로 구성된다.
상기 유량조절 모터밸브(104)는 기어드 모터(403), 캠(407), 가이드(409), 롤러(409), 밸브 스템(401), 캠 레버(406) 그리고 스톱퍼(404, 410)로 구성된다. 상기 기어드 모터(403)는 메인컨트롤러(101)의 제어신호에 따라 구동되어 밸브의 개도가 달라지도록 한다. 상기 캠(407)은 롤러(409)를 회전시켜 밸브 개도위치를 변환한다. 상기 가이드(408)에는 스프링이 들어있는데, 상기 캠의 회전에 따라 상기 롤러(409)가 회전하여 상기 가이드(408)를 상하로 직선운동을 하도록 구성되며, 상기 가이드(408)는 상기 밸브 스템(401)을 상, 하로 이동시켜 밸브의 개도가 변환되도록 구성된다. 상기 스톱퍼에는 밸브가 완전히 닫힐 경우에 모터에 공급된 전원을 차단하기 위해 상기 캠 레버(406)에 구비한 스톱퍼(404)와 밸브가 100％ 완전히 열릴 경우에 모터에 공급된 전원을 차단하기 위해 상기 캠 레버(406)에 장착된 스톱퍼(410)를 구비한다.
이하 본 발명에 따른 온도조절장치의 동작을 보다 상세하게 설명한다. 각 구역의 온도를 도 6과 같이 저항 R1과 온도 센서 RT로 온도감지부를 구비하여 현재온도를 측정하여 저항 R2, R3와 스위치 SW1, SW2로 구성한 설정부에서 설정한 설정온 도와 비교한다. 설정온도가 현재온도보다 높은 난방인 경우와 설정온도가 현재온도보다 낮은 냉방인 경우는 밸브를 여는 조건이 되고(이하 밸브를 여는 조건이라 함) 반대인 경우는 밸브를 닫는 조건(이하 밸브를 닫는 조건이라 함)이 된다.
밸브를 여는 조건인가를 판단한 값과 밸브가 열린 상태에서 각 구역의 일정 온도 변화에 걸린 시간(단위변화시간)을 계산한 값을 메인컨트롤러(101)에 전송하는 기능을 수행하도록 연산기(U1)로 제어부를 구성한 온도조절기(103)을 구비한다.
먼저, 사용한 유량조절모터밸브(104)의 100％ 열림 시간을 측정하기 위해서 메인컨트롤러(101)에서 모든 구역의 유량조절 모터밸브(104)를 닫도록 연산기(U2)의 출력신호 01, 03, 05, 07 를 "하이(high)"로 한다. 그러면 트랜지스터 Q1, Q3, Q5, Q7이 턴-온 되어 릴레이 K1, K3, K5, K7가 활성화(energize)되어 접점 a로 연결되고 연산기(U1)의 출력신호 02, 04, 06, 08를 "로우(low)"로 하여 트랜지스터 Q2, Q4, Q6, Q8가 턴-오프 된다. 이어서 릴레이 K2, K4, K6, K8이 비활성화(de-energize)되고 노멀-클로즈 접점 b로 연결되어 AC24V의 전원이 유량조절 모터밸브(104)의 스위치 SW4를 통해 기어드 모터(403)에 공급된다. 그 결과 기어드 모터(403)가 회전하여 모터 축에 연결된 캠(407)이 회전하여 캠(407)에 밀착된 롤러(409)가 회전하면서 스프링을 구비하고 있는 슬라이드(408)를 상/하로 직선운동하게 한다. 슬라이드(408)가 밸브 스템(401)을 상/하로 운동시켜 도 5의 (가)와 같이 캠 노브(406)의 밸브 닫힘 스톱퍼(404)가 스위치 SW4를 눌러 모터에 공급되는 전원을 차단할 때까지 캠 노브(406)가 회전하면 모터가 정지하여 밸브가 닫힌다.
그 다음, 상기 밸브가 완전히 닫힐 때까지 충분한 시간을 기다렸다가 (예를 들면, 약 1분 정도 지연시간을 제공함. 통상적으로 유량조절 모터밸브 개폐 시간은 1분 이내임) 연산기(U1) 출력 07을 "로우"로 하면 트랜지스터 Q7이 턴-오프 된다. 이어서 릴레이 K7이 비활성화되어 K7 접점이 b로 연결되어 유량조절 모터밸브(104)의 MOT0R4로 스위치 SW3를 통해 전원이 공급되어 모터가 회전하기 시작한다. 이때 저항 R4에 전류 i가 흐르기 시작한다.
전류 i가 흐르기 시작하면 저항 양단(A, B)의 전압이 Vab=i*R4 가 되어 양단에 전압차가 발생하는데, 이 전압을 다이오드 D5와 캐패시터 C2로 정류하여 저항 R5, R6으로 분배한 전압 Va와 다이오드 D6와 캐패시터 C3로 정류하여 저항 R7, R8로 분배한 전압 Vb가 Va보다 작아지도록 구성한다. 이 전압을 비교기(U3)에서 비교한다. 이때 비교기(U3)의 출력 09가 "하이"가 되어 연산기(U2)의 I1이 "하이"가 되므로, 이때부터 밸브가 열리는 시간을 측정하기 시작한다. 캠(407)이 회전하여 캠(407)에 밀착된 롤러(409)가 회전하면서 스프링을 가지고 직선운동으로 바꾸는 슬라이드(408)가 밸브 스템(401)을 밀어 도 5의 (마)와 같이 캠 노브(406)의 밸브 열림 스톱퍼(410)가 스위치 SW3를 눌러 모터에 공급되던 전원이 차단되어 기어드 모터(403)가 정지하여 밸브를 완전히 열게 된다. 그러면 저항 R4에 흐르던 전류 i가 0이 되면서 저항 양단(A, B)의 전압 (Vab=i*R4)가 0V가 되어 양단에 전압차가 없어지므로 다이오드 D5와 캐패시터 C2로 정류하여 저항 R5, R6으로 분배한 전압 Va와 다이오드 D6와 캐패시터 C3로 정류하여 저항 R7, R8로 분배한 전압 Vb가 더욱 커진다. 비교기(U3)에서 비교하고 그 결과 비교기(U3)의 출력 09가 "로우"가 되어 연산기(U2)의 입력 I1이 "로우"가 되므로 이 신호를 받아 이때까지 걸린 시간을 유 량조절밸브(104)를 100％ 여는 시간 t(이하 t라 함)로 한다. 이 시간 t를 측정하여 기준 값으로 설정함으로써 어떠한 종류의 유량조절모터밸브(104)라도 시간 t를 측정하여 저장·연산할 수 있도록 한다.
상기와 같이 유량조절모터밸브(104)를 100％ 여는데 걸리는 시간 t를 산출한 후, 각 구역의 온도조절기(103)에서 온도 센서 RT에서 현재온도를 측정하여 저항 R2, R3와 스위치 SW1, SW2으로 구성한 설정부에서 설정한 설정온도와 비교한다. 상기한 온도들을 비교한 결과 밸브를 여는 조건이 된 경우, 이 데이터를 메인컨트롤러(101)에서 받아 연산기(U2)에서 출력 01, 03, 05, 07의 출력을 "로우"로 하여 트랜지스터들(Q1 - Q8)이 턴-오프 되어 대응하는 릴레이들(K1 - K8)이 비활성화되어 b접점으로 연결된다. 그러면 해당 구역의 유량조절 모터밸브(104)의 스위치 SW3를 통해 전원이 공급되어 모터가 회전하여 캠(407)이 회전한다. 캠(407)이 회전하면 캠(407)에 밀착된 롤러(409)가 회전하면서 스프링을 가지고 직선운동으로 바꾸는 슬라이드(408)가 밸브 스템(401)을 밀어내 도 5의 (마)와 같이 캠 노브(406)의 밸브 닫힘 스톱퍼(410)가 스위치 SW3 위치에 도달한다. 결국 스위치 SW3를 눌러 모터에 공급되던 전원이 차단되어 모터가 정지하여 밸브를 완전히 열게 된다.
이때부터 각 구역의 온도조절기(103)는 예를 들어 1℃ 변화에 걸리는 시간을 기준으로 하여 단위변화시간을 측정한다. 각 구역의 온도변화율이 작을수록 단위변화시간은 커지게 된다. 온도변화율이 가장 작은 구역이 구역 1이라 가정하고 이 시간을 T0, 2번째로 적은 구역을 구역 2라 가정하고 이 시간을 T1, 3번째로 적은 구역을 구역 3라 가정하고 이 시간을 T2, 4번째로 적은 구역을 구역 4라 가정하고 이 시간을 T3라 가정한다(이하, 각각 T0, T1, T2, T3라 칭함). 상기 온도조절기(103)는 단위변화시간 T0, T1, T2, T3을 측정하여 이 시간을 메인컨트롤러(101)에 전송하고 메인컨트롤러(101) 연산기(U2)에서 이 시간을 받아 각 구역의 유량조절 모터밸브(104)의 밸브개도위치 시간을 각각,
t1=t*(T1/T0),
t2=t*(T2/T0), 및
t3=t*(T3/T0)로 연산하여 저장한다.
다음 밸브를 여는 조건이 되면 온도변화율이 작은 구역의 밸브 개도위치를 도 5의 (마)와 같이 100％ 열고, 다른 구역의 유량조절 밸브모터(104)에 각각 t1=t*(T1/T0), t2=t*(T2/T0), t3=t*(T3/T0) 시간만큼 연산기(U2)의 출력 01, 03, 05, 07을 "로우"로 하면 트랜지스터들 Q1, Q3, Q5, Q7이 턴-오프 되고 상기 릴레이들 K1, K3, K5, K7이 비활성화되어 b접점으로 연결되고, 연산기(U2)의 출력 02, 04, 06, 08 을 "로우"로 하면 나머지 트랜지스터들 Q2, Q4, Q6, Q8이 턴-오프 되어 릴레이들 K2, K4, K6, K8이 비활성화되어 b접점으로 연결됨으로써 각 구역의 유량조절 모터밸브(104)의 SW3를 통해 전원이 모터에 공급되어 모터가 회전한다. 모터가 회전하여 밸브를 열다가 상기의 연산으로 계산된 해당 구역 2의 밸브 열림 시간 t1=t*(T1/T0)이 되면, 상기 연산기(U2)의 출력 04 가 "하이"가 되어 트랜지스터 Q4가 턴 "온"되어 릴레이 K4의 접점이 a로 연결되어 구역 2의 유량조절모터밸브(104)에 공급되던 전원이 차단되고, 상기 기어드 모터(403)가 정지하여 도 5의 (라)와 같이 밸브가 열린다. 또한 열림 시간이 t2=t*(T2/T0)가 되면, 이때 연산기(U2)의 출력 06이 "하이"가 되어 트랜지스터 Q6이 턴-온 되고 릴레이 K6의 접점이 a로 연결되어 구역 3의 유량조절모터밸브(104)에 공급되던 전원이 차단됨으로써 상기 기어드 모터(403)가 정지하여 도 5의 (다)와 같이 밸브가 열리게 되며, 또한 열림 시간이 t3= t*(T3/T0)가 되면, 이때 연산기(U2)의 출력 08이 "하이"가 되어 트랜지스터 Q8이 턴-온 되어 릴레이 K8의 접점이 a로 연결되어 구역 4의 유량조절 모터밸브(104)에 공급되던 전원이 차단되어 모터가 정지하게 됨으로써 도 5의 (나)와 같이 밸브가 열리게 되어 해당 구역에 온도변화율 따라 밸브의 개도정도가 상이하게 제어되는 것이다.
이때부터 각 구역의 온도조절기(103)는 단위변화시간 T0, T1, T2, T3을 다시 측정하고 이 데이터를 메인컨트롤러(101)로 전송한다. 상기 메인컨트롤러(101)의 연산기(U2)는, 온도변화율이 구역 1보다 클 경우는, 감쇄율 0.9(K)를 곱해 구역 2의 밸브 개도위치 시간은 (t1=t1*0.9)로 연산하여 저장하고, 구역 3의 밸브 개도위치 시간은 (t2=t2*0.9)로 연산하여 저장하고, 구역 4의 밸브 개도위치 시간은 (t3=t3*0.9)으로 연산하여 저장한다. 반대로, 온도변화율이 구역 1보다 작을 경우, 상승율 1.1(Q)를 곱해 구역 2의 밸브 개도위치 시간은 (t1=t1*1.1)로 연산·저장하고, 구역 3의 밸브 개도위치 시간은 (t2=t2*1.1)로 연산·저장하고, 구역 4의 밸브 개도위치 시간은 (t3=t3*1.1)로 연산·저장한다. 그리고나서 다음 밸브를 여는 조건이 되면, 각 구역의 해당 시간만큼 유량조절밸브(104)를 열어 상기의 과정을 반복해가며 자동 튜닝하여 각 구역의 온도변화율이 일정하게 되도록 제어한다.
한편, 각 구역의 온도조절기(103)에서 유량조절 모터밸브(104)를 닫는 조건 이 되면, 이 데이터를 메인컨트롤러(101)로 전송하여 연산기(U2)에서 출력 01, 03, 05, 07을 "하이"로 하여 트랜지스터 Q1, Q3, Q5, Q7은 턴-온 되어 릴레이 K1, K3, K5, K7이 활성화되어 a접점으로 연결되고 출력 02, 04, 06, 08를 "로우"로 하여 트랜지스터 Q2, Q4, Q6, Q8은 턴-오프 되어 릴레이 K2, K4, K6, K8이 비활성화되어 b접점으로 연결되고 유량조절 모터밸브(104)의 스위치 SW4를 통해서 AC24V의 전원이 유량조절 모터밸브(104)에 공급되어 모터가 회전한다. 그래서 캠(407)이 회전하여 캠(407)에 밀착된 롤러(409)가 회전하면서 스프링을 가지고 상/하로 직선운동을 하는 슬라이드(408)가 밸브 스템(401)을 밀어냄으로써 도 5의 (가)와 같이 캠 노브(406)의 밸브 닫힘 스톱퍼(404)가 스위치 SW4를 눌러 모터에 공급되는 전원을 차단할 때까지 회전하여 기어드 모터(403)가 정지하여 밸브가 닫힌다.
한편, 온도변화율이 가장 작은 구역을 제외한 구역들만 밸브가 열리는 조건인 경우, 두 번째로 온도변화율이 작은 구역의 밸브를 100％ 개도하고 그 다음 밸브의 개도는 t2= t1(T2/T1), t3= t1(T3/T1)으로 각각 개도하도록 조절하고, 온도변화율이 세 번째, 네 번째인 구역만 밸브가 열리는 경우 세 번째 구역의 밸브를 100％로 열고 가장 작은 코일을 갖는 구역은 t3= t2(T3/T2) 만큼 개도하도록 제어함이 바람직하다.
또한, 가장 큰 온도변화율을 갖는 구역만 밸브가 열리는 조건이 되면, 유량조절 모터밸브(104)가 100％ 다 개도하도록 제어하여 전체공급 유량은 일정한데 밸브의 개도량이 작아 차압이 크게 걸려 큰 소음이 발생하는 것을 방지하고 공급되는 유량으로 난방속도를 높임으로써 난방 효율을 향상시켜 에너지 절감 효과를 가져올 수 있도록 제어한다.
상기와 같이 온도를 조절함으로써 미세 유량조절밸브를 사용하지 않고도 유량조절 모터밸브(104)의 개수를 줄이고 현장 조건과 모터밸브의 종류에 관계없이 자동으로 튜닝해 가면서 각 구역의 온도변화율을 균일하게 제어할 수 있게 된다.
본 발명은 또한 전술한 바와 같이 정의된 온도변화율에 의한 밸브 개도 제어방법을 수행하기 위한 제어 프로그램을 포함하는 컴퓨터로 독출 가능한 프로그램을 포함하는 저장 또는 기록 매체를 포함할 수도 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 전술한 바와 같은 밸브 개도위치 제어방법을 수행하도록 프로그램된 마이크로컴퓨터를 구비하는 자동으로 밸브유량을 튜닝하는 온도조절장치를 포함할 수도 있다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동으로 최적의 밸브 개도위치를 튜닝하는 냉/난방 온도조절장치 및 그 제어방법의 구성 및 동작이 이해될 것이다.
한편, 전술한 상세한 설명에서는 본 발명의 이해를 위하여 주로 난방용의 온도조절의 경우를 예로 들어 일 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 냉/난방의 경우 모두 같은 구성원리가 적용될 수도 있다는 것은 당해 기술분야의 전문가에게는 자명할 것이다. 따라서 본 발명의 정신과 범위를 이탈하지 않는 범위 내에서 각 구성요소들에 대한 여러 가지의 변형과 변경이 이루어질 수도 있다. 본 발명의 범위는 위에서 설명된 실시예에 의해서만 한정할 것이 아니라 후술하는 청구범위에 의하여 정하여져야 할 것이다.
도 1은 각 구역에 복수의 유량조절모터밸브를 사용하는 종래의 온도조절 시스템의 구성예시도,
도 2는 미세 유량조절 모터밸브를 사용하는 종래의 온도조절 시스템의 구성예시도,
도 3은 본 발명에 따른 온도조절장치 시스템의 구성예시도,
도 4는 유량조절밸브의 구조를 나타내는 종단면도,
도 5는 본 발명에 적용되는 유량조절 모터밸브의 구조를 나타내는 종단면도,
도 6은 본 발명에 따른 온도조절장치의 회로구성도이다.

Claims (14)

  1. 냉/난방 구역의 현재온도 및 온도변화율을 측정하기 위한 온도조절기(103), 상기 온도변화율을 이용하여 밸브 개도위치를 연산·저장하고, 밸브를 여는 소정의 조건일 때 저장한 상기 밸브 개도위치의 신호를 보내 유량조절 모터밸브(104)의 구동을 제어하도록 프로그램된 메인컨트롤러(101), 및 상기 메인컨트롤러(101)의 제어에 의해 밸브의 개도를 변경하는 유량조절 모터밸브(104)를 구비하는 냉/난방 온도 조절장치의 온도제어방법에 있어서,
    상기 각 구역의 현재온도와 설정온도를 비교하는 과정과,
    유량조절 모터밸브(104)를 여는 조건일 때 유량조절 모터밸브(104)를 여는 위치, 즉 개도 위치를 조절하여 작동시키고, 각 구역의 온도변화율을 확인하는 과정과,
    상기 온도변화율을 코일(5)이 가장 긴 구역의 온도변화율과 같아지도록 각 구역의 상기 유량조절 모터밸브(104)의 모터에 공급되는 전원 공급시간을 연산하는 과정과,
    다음 유량조절모터밸브(104)를 여는 조건이 되면 상기 연산된 값으로 변경한 신호를 보내 밸브 개도위치를 변경하는 과정을 포함하여 이루어지며,
    상기 과정들의 수행에 의해 상기 각 구역의 코일(5) 길이에 관계없이 각 구역별로 적어도 하나의 상기 유량조절 모터밸브(104)를 적어도 구비하여 각 구역의 온도변화율이 균일하도록 유지되도록 상기 유량조절 모터밸브(104)의 작동을 조절 하는 것을 특징으로 하는 온도제어방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 메인컨트롤러(101)는 상기 온도조절기(103)로부터 각 구역의 온도변화율을 받아 그 중 변화율이 가장 작은 구역을 기준으로 다른 구역의 온도변화율이 같아지도록 각 구역의 상기 유량조절 모터밸브(104)의 열림 시간을 연산·저장하고 측정한 상기 시간과 각 구역의 상기 온도변화율을 가지고 해당 구역의 상기 유량조절 모터밸브(104)의 열림 시간으로 개도 위치를 연산·저장하도록 프로그램된 제어부(105)를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도제어방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 메인컨트롤러(101)는, 저항을 모터와 직렬로 구비하여 상기 저항에 흐르는 전류에 의해서 전압차가 발생한 경우와 상기 유량조절모터밸브(104)가 완전히 열리면 상기 유량조절모터밸브(104)의 스톱퍼(410)가 스위치를 눌러 상기 저항에 전류가 흐르지 않게 되어 전압차가 없어지는 경우를 비교하여, 상기 유량조절모터밸브(104)의 100％ 열림시간을 측정하고, 비교기(U3)의 입력단의 양단 전압을 다이오드와 캐패시터로 정류하여 저항으로 분압된 양단 전압을 비교하는 비교부(108)를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도제어방법.
  4. 냉/난방 구역의 현재온도 및 온도변화율을 측정하기 위한 온도조절기(103), 상기 온도변화율을 이용하여 밸브 개도위치를 연산·저장하고, 밸브를 여는 소정의 조건일 때 저장한 상기 밸브 개도위치의 신호를 보내 유량조절 모터밸브(104)의 구 동을 제어하도록 프로그램된 메인컨트롤러(101), 및 상기 메인컨트롤러(101)의 제어에 의해 밸브의 개도를 변경하는 유량조절 모터밸브(104)를 구비하는 냉/난방 온도조절장치의 유량조절 모터밸브의 제어방법에 있어서:
    (a) 상기 온도조절기(103)는 상기 유량조절 모터밸브(104)의 열림 시간을 측정하기 위해 상기 유량조절 모터밸브(104)를 닫고 일정 시간 기다렸다가 열리는 신호를 제공하고 비교부(108)의 상태변화를 확인하여 완전히 열리는 시간을 측정하는 과정;
    (b) 각 구역의 상기 유량조절 모터밸브(104)가 열리는 조건이 되면 밸브를 완전히 열어 각 구역의 온도조절기(103)에서 단위변화시간을 측정하여 메인컨트롤러(101)로 전송하는 과정;
    (c) 상기 메인컨트롤러(101)는 상기의 측정된 단위변화시간을 가지고 온도변화율이 가장 작은 구역의 시간을 기준으로 두 번째로 작은 온도변화율을 갖는 구역의 단위 변화시간, 세 번째로 작은 온도변화율을 갖는 구역의 단위 변화시간 순으로 가장 큰 온도변화율을 갖는 구역의 단위 변화시간까지의 값을 각각 온도변화율이 가장 작은 구역의 단위 변화시간으로 나눈 값으로 연산하고, 이 값들에 상기 (a)과정에서 측정된 상기 유량조절 모터밸브(104)가 완전히 열리는 시간을 곱하여 각 구역의 밸브 개도위치를 시간으로 연산한 값으로 저장하는 과정;,
    (d) 다음 상기 유량조절 모터밸브(104)를 여는 조건이 되면, 상기 메인컨트롤러(101)는 기준 구역은 100％ 열고 기타 구역은 각각 상기한 (c)과정에서 연산된 상기 밸브 개도위치를 시간으로 연산한 값만큼 해당 구역의 상기 유량조절 모터밸 브(104)에 전원을 공급 또는 차단하여 밸브 개도위치를 제어하는 과정;,
    (e) 상기 온도조절기(103)가 다시 각 구역의 단위 변화시간을 측정하여 메인컨트롤러(101)로 전송하는 과정;,
    (f) 상기 메인컨트롤러(101)는 상기 (e) 과정의 단위변화시간이 온도변화율이 가장 작은 구역의 단위변화시간보다 작으면, 상기 (c)과정에서 저장한 상기 밸브 개도위치를 시간으로 연산한 값에 소정의 상승율Q를 각각 곱한 값을 연산·저장하는 한편, 상기 (e) 과정의 단위변화시간이 온도변화율이 가장 작은 구역의 단위변화시간보다 크면, 상기 (c)과정에서 저장한 상기 밸브 개도위치를 시간으로 연산한 값에 소정의 감쇄율K를 각각 곱해 연산·저장하는 과정과, 그리고
    (g) 다음 유량조절 모터밸브(104)를 여는 조건이 되면, 상기 (f)과정에서 저장한 각각 구역의 해당 시간만큼 유량조절 모터밸브(104)를 열고 상기 (e)과정과 (f)과정을 각 구역의 온도변화율이 균일할 때까지 반복하여, 다음 유량조절 모터밸브(104)를 여는 조건이 되면 수정된 해당 유량조절 모터밸브(104)의 개도 위치 시간을 적용하는 과정을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 유량조절 모터밸브 제어방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 (f)과정에서 상기한 소정의 감쇄율은 0.9의 값으로 함을 특징으로 하는 유량조절 모터밸브 제어방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 (f)과정에서 상기한 소정의 상승율은 1.1 의 값으로 함을 특징으로 하는 유량조절 모터밸브 제어방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 세대별 유량조절 모터밸브(104)를 구비하는 분배기를 갖는 냉/난방 온도조절장치에 있어서,
    각 냉/난방 구역의 현재온도 및 온도변화율을 측정하고 상기 현재온도와 설정온도를 비교하여 밸브 개폐 조건을 판단하는 온도조절기(103);
    상기 온도변화율을 이용하여 밸브 개도위치를 연산/저장하고, 밸브를 여는 조건일 때 저장한 상기 밸브 개도위치의 신호를 보내 상기 유량조절 모터밸브(104)의 구동을 제어하고, 상기 온도조절기(103)가 다시 측정한 각 구역의 온도변화율을 이용하여 상기 온도변화율이 같아지도록 상기 밸브 개도위치를 다시 연산/저장하고, 다음 밸브를 여는 조건일 때 저장한 상기 밸브 개도위치의 신호를 보내 유량조절 모터밸브(104)의 구동을 제어하도록 프로그램된 메인컨트롤러(101); 그리고
    상기 메인컨트롤러(101)의 제어에 의해 밸브의 개도를 변경하는 유량조절 모터밸브(104)를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도조절장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 메인컨트롤러(101)는 상기 온도조절기(103)로부터 각 구역의 온도변화율을 받아 그 중 변화율이 가장 작은 구역을 기준으로 다른 구역의 온도변화율이 같아지도록 각 구역의 상기 유량조절 모터밸브(104)의 열림 시간을 연산·저장하고 측정한 상기 시간과 각 구역의 상기 온도변화율을 가지고 해당 구역의 상기 유량조절 모터밸브(104)의 열림 시간으로 개도 위치를 연산·저장하도록 프로그램된 제어부(105)를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도조절장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 메인컨트롤러(101)는, 저항을 모터와 직렬로 구비하여 상기 저항에 흐르는 전류에 의해서 전압차가 발생한 경우와 상기 유량조절모터밸브(104)가 완전히 열리면 상기 유량조절모터밸브(104)의 스톱퍼(410)가 스위치를 눌러 상기 저항에 전류가 흐르지 않게 되어 전압차가 없어지는 경우를 비교하여, 상기 유량조절모터밸브(104)의 100％ 열림시간을 측정하고, 비교기(U3)의 입력단의 양단 전압을 다이오드와 캐패시터로 정류하여 저항으로 분압된 양단 전압을 비교하는 비교부(108)를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도조절장치.
  13. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 기재된, 냉/난방용 온도조절장치의 온도제어방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터로 독출가능한 기록매개체.
  14. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100284840B1 (ko) 1998-07-28 2001-04-02 진옥상 난방제어시스템 및 보일러
KR20050075909A (ko) * 2004-01-16 2005-07-25 주식회사 롯데기공 각방 온도 조절밸브의 온도 제어방법
KR100851671B1 (ko) * 2007-05-28 2008-08-13 주식회사 애강 온돌형 난방장치 및 그 제어방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100284840B1 (ko) 1998-07-28 2001-04-02 진옥상 난방제어시스템 및 보일러
KR20050075909A (ko) * 2004-01-16 2005-07-25 주식회사 롯데기공 각방 온도 조절밸브의 온도 제어방법
KR100851671B1 (ko) * 2007-05-28 2008-08-13 주식회사 애강 온돌형 난방장치 및 그 제어방법

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