KR101110217B1 - 공기조화기 및 그 시작 및 종료의 ｐｍｖ값을 이용한 에너지 최적화 구현방법 - Google Patents

공기조화기 및 그 시작 및 종료의 ｐｍｖ값을 이용한 에너지 최적화 구현방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로서, 구체적으로는 운전 효율 측면과 실내 온열 쾌적감을 고려하여 공기조화기의 구동 시작 시간과 정지 시간에 맞춰 공기조화기를 제어할 수 있도록 한 공기조화기 및 그 시작 및 종료의 ＰＭＶ값을 이용한 에너지 최적화 구현방법에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명은 기 설정되는 재실시간, 퇴실시간 및 희망온도와 감지되는 실내 및 실외의 온도를 고려하여 실내온도를 제어하는 공기조화기에 있어서, 상기 공기조화기의 구동 및 설정에 관한 키들을 구비한 입력부; 난방 및 냉방모드로 구동시키는 구동부; 및 상기 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제1 연산하여 상기 재실시간을 기준으로 제1 연산된 시간 이전시점에 상기 구동부를 동작시키고, 상기 공기 조화기의 정지 후 상기 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제2 연산하여 상기 퇴실 시간을 기준으로 제2 연산된 시간 이전시점에 상기 구동부의 동작을 정지시키는 제어부를 포함하는 공기조화기 및 이를 이용한 시작 및 종료의 ＰＭＶ값을 이용한 에너지 최적화 구현방법을 제공한다.
공기조화기, 온열 쾌적감, 온열 쾌적지수(PMV), 온열 불쾌지수(PPD)

Description

공기조화기 및 그 시작 및 종료의 ＰＭＶ값을 이용한 에너지 최적화 구현방법{AIR CONDITIONER AND METHOD FOR EMBODYING OPTIMUM ENERGY USING PMV VALUE OF START AND END}
본 발명은 공기조화기에 관한 것으로서, 구체적으로는 운전 효율 측면과 실내 온열 쾌적감을 고려하여 공기조화기의 구동 시작 시간과 정지 시간에 맞춰 공기조화기를 제어할 수 있도록 한 공기조화기 및 그 시작 및 종료의 PMV값을 이용한 에너지 최적화 구현방법에 관한 것이다.
일반적으로, 공기조화기에는 실내의 차가운 공기를 따뜻하게 하여 실내로 공급하는 난방장치와, 실내의 뜨거운 공기를 차갑게 하여 실내로 공급하는 냉방장치가 있다.
또한, 냉방기능과 난방기능을 겸한 냉난방장치가 있으며, 오염된 실내공기를 청정시키는 청정기능과 실내의 습도를 일정습도로 유지시키는 가습 및 제습기능도 포함된 공기조화기가 있다.
이러한 공기조화기는 게 구동을 중앙에서 제어하여 공기조화기를 구동시키는 중앙 제어식 공기조화기와 개별적으로 공기조화기의 구동을 제어하는 개별 제어식 공기조화기로서, 2가지로 방식이 있을 수 있다.
그러나, 종래의 공기조화기는 단순히 재실시간과 퇴실시간만을 고려하여 재실시간 이전에 공기조화기를 구동시키고, 퇴실시간이 되기 이전에 공기조화기의 동작을 정지시킴으로써, 재실자가 느끼는 온열쾌적지수(PMV: Predicted Mean Vote, 이하 "PMV" 라 약칭함.)에 따라 열쾌적감은 낮아질 수밖에 없는 문제점이 있었다.
즉, PMV를 고려하지 않고 단순히 설정된 시간에 맞춰 공기조화기의 동작여부가 결정되므로, 에너지 효율적인 측면만을 만족시키는 공기조화기의 구동 방식이었다.
이에, 재실자의 열쾌적감을 고려하여 PMV를 만족할 수 있도록 하기 위해 기 설정된 출근시간 혹은 출근시간 이전에 공기조화기를 동작시키고, 기 설정된 퇴근시간 혹은 퇴근 시간 이후에 공기조화기의 동작을 정지시켜 재실자의 온열쾌적감을 증대시켰으나, 에너지 효율측면에서 공기조화기를 동작 혹은 정지시켜야 하는 조건임에도 불구하고, 공기조화기가 동작하므로 에너지 측면에서 비효율적으로 구동하는 방식이 문제점으로 대두되고 있는 상황이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 운전 효율 측면과 실내 온열 쾌적감을 고려하여 공기조화기의 구동 시작 시간과 정지 시간에 맞춰 공기조화기를 제어할 수 있도록 한 공기조화기 및 그 시작 및 종료의 PMV값을 이용한 에너지 최적화 구현방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 실내 온열 쾌적감과 기 설정된 공기조화기의 구동시간을 고려하여 공기조화기의 구동을 제어할 수 있도록 한 공기조화기 및 그 시작 및 종료의 PMV값을 이용한 에너지 최적화 구현방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 공기조화기는, 기 설정되는 재실시간, 퇴실시간 및 희망온도와 감지되는 실내 및 실외의 온도를 고려하여 실내온도를 제어하는 공기조화기에 있어서, 상기 공기조화기의 구동 및 설정에 관한 키들을 구비한 입력부; 난방 및 냉방모드로 구동시키는 구동부; 및 상기 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제1 연산하여 상기 재실시간을 기준으로 제1 연산된 시간 이전시점에 상기 구동부를 동작시키고, 상기 공기 조화기의 정지 후 상기 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제2 연산하여 상기 퇴실 시간을 기준으로 제2 연산된 시간 이전시점에 상기 구동부의 동작을 정지시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 구동부는, 상기 제어부의 제어하에 냉방 구동시키는 냉방 구동부; 상기 제어부의 제어하에 난방 구동시키는 난방 구동부; 및 상기 제어부의 제어하에 실내의 습도를 조절하도록 구동시키는 습도 조절 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는, 상기 공기 조화기의 동작하기 이전에 상기 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 제1 시간을 연산하고, 상기 공기 조화기의 정지 후에 상기 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 제2 시간을 연산하는 제1 연산부; 상기 재실시간을 기준으로 상기 제1 연산된 시간 이전시점에 해당하는 동작시작 제어시간을 연산하고, 상기 퇴실시간을 기준으로 상기 제2 연산된 시간 이전시점에 해당하는 동작정지 제어시간을 연산하는 제2 연산부; 및 상기 연산된 동작시작 제어시간에 맞춰 상기 구동부를 동작시키고, 상기 연산된 동작정지 제어시간에 맞춰 상기 구동부를 정지시키는 구동 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 재실시간과 퇴실시간, 희망온도 및 특정 온열 쾌적지수를 저장하는 저장부를 더 포함한다.
여기서, 상기 제어부는, 상기 저장부로부터 상기 재실시간과 퇴실시간, 희망온도 및 특정 온열 쾌적지수를 독출하는 독출부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 독출부는, 상기 재실시간과 퇴실시간을 독출하는 시간 독출부; 및 상기 특정 온열 쾌적지수를 독출하는 쾌적지수 독출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 특정 온열 쾌적지수는, 재실자의 희망에 따라 변경가능한 지수인 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 특정 온열 쾌적지수는, 난방시에는 -0.5, 냉방시에는 +0.5인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 면에 따른 공기조화기의 시작 및 종료의 PMV값을 이용한 에너지 최적화 구현방법은, 실내온도, 외기의 온도, 습도 및 기류속도와 재실자로부터 입력되어 설정되는 활동열량(신진대사량) 및 착의량(의복단열계수)를 고려하여 실내온도를 제어하는 공기조화기의 PMV값을 이용한 구현방법에 있어서, 상기 공기조화기의 입력되는 설정상태에 따라 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제1 연산하여 기 설정되는 재실시간을 기준으로 제1 연산된 시간 이전시점에 상기 공기조화기를 동작시키는 단계; 및 상기 공기조화기의 동작 중, 상기 공기 조화기가 정지될 경우 상기 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제2 연산하여 기 설정되는 퇴실 시간을 기준으로 제2 연산된 시간 이전시점에 상기 공기조화기의 동작을 정지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 재실시간과 퇴실시간, 희망온도 및 특정 온열 쾌적지수를 기 설정하는 단계를 더 포함한다.
여기서, 상기 특정 온열 쾌적지수는, 습도, 기류 속도, 재실자의 착의량, 활 동량 및 평균 복사온도 중 적어도 하나와 상기 실내온도 및 외기온도를 고려하여 획득되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 특정 온열 쾌적지수는, 난방시에는 -0.5, 냉방시에는 +0.5인 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 공기조화기를 동작시키는 단계는, 상기 재실시간을 기준으로 상기 제1 연산된 시간 이전시점에 해당하는 동작시작 제어시간을 연산하는 단계를 포함하되, 상기 연산된 동작시작 제어시간에 맞춰 상기 공기조화기를 동작시키는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 공기조화기의 동작을 정지시키는 단계는, 상기 퇴실시간을 기준으로 상기 제2 연산된 시간 이전시점에 해당하는 동작정지 제어시간을 연산하는 단계를 포함하되, 상기 연산된 동작정지 제어시간에 맞춰 상기 공기조화기를 정지시키는 것을 특징으로 한다.
전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제1 연산하여 재실시간을 기준으로 제1 연산된 시간 이전시점에 공기조화기를 동작시키고, 상기 공기 조화기의 정지 후 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제2 연산하여 퇴실 시간을 기준으로 제2 연산된 시간 이전시점에 공기조화기의 동작을 정지시킴으로써, 재실자가 재실과 동시에 희망하는 최적의 온열 쾌적감을 느낄 수 있고, 퇴실전까지 최적의 온열 쾌적감을 느낄 수 있는 효과가 있다.
또한, 온열 쾌적감 및 재실 및 퇴실 시간을 고려하여 기 설정된 공기조화기의 구동 시작시간과 정지시간 이전에 공기조화기를 구동시키고 정지시킴으로써, 최적의 온열 쾌적감을 만족시키며 전력 효율측면에서도 효과가 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.
하기의 설명에서 본 발명의 공기조화기 및 그 시작 및 종료의 PMV값을 이용한 에너지 최적화 구현방법의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
한편 본 발명의 공기조화기 및 그 시작 및 종료의 PMV값을 이용한 에너지 최적화 구현방법은 특정 온열 쾌적지수, 기 설정되는 재실시간과 퇴실시간 및 희망온도를 고려하여 공기조화기의 최초 동작 시작시점과 정지 시점에 맞춰 공기조화기를 구동할 수 있도록 하여 입실시점과 퇴실시점에 재실자가 쾌적감을 느낄수 있도록 하는 기술적 구성을 제안한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 공기조화기는 입력부(11), 감지부(13), 구 동부(15), 저장부(17), 제어부(20) 및 표시부(19) 등을 포함하여 구성된다.
입력부(11)는 공기조화기의 구동 및 구동과 관련된 환경을 설정할 수 있도록 하는 키들을 구비한다. 즉, 입력부(11)는 재실 및 퇴실시간, 활동열량(신진대사량), 착의량(의복단열계수), 희망온도(설정 실내온도), 실내습도, 온열 쾌적지수를 설정할 수 있는 키들을 구비한다. 여기서 온열 쾌적지수는 재실자의 온열감의 민감도에 따라 재실자가 변경하여 설정할 수 있다.
예컨대, 재실자가 온열감에 민감하면, 온열 쾌적지수의 범위를 난방시 -0.2, 냉방시 +0.2로 설정할 수 있고, 반대로 온열감에 둔감하면, 온열 쾌적지수의 범위를 난방시 -0.7, 냉방시 +0.7로 설정할 수 있다. 그러나, 기본적으로 온열 쾌적지수는 난방시에는 -0.5, 냉방시에는 +0.5로 설정된다.
감지부(13)는 실내온도를 감지하는 실내온도 감지부(13-1), 습도를 감지하는 습도 감지부(13-2), 외기 온도를 감지하는 외기온도 감지부(13-3), 기류 속도를 감지하는 기류 속도 감지부(13-4), 수증기를 감지하는 수증기 감지부(13-5) 등을 포함하여 구성된다.
구동부(15)는 재실자가 선택한 운전모드에 대응하여 해당 기능으로 공기조화기를 구동시키는 복수의 구동 기능 블럭을 구비하는 것으로, 냉방 기능을 수행하도록 공기조화기를 구동시키는 냉방 구동부(15-1), 난방 기능을 수행하도록 공기조화기를 구동시키는 난방 구동부(15-2), 실내가 일정 습도로 유지될 수 있도록 습도 조절 기능을 수행하도록 공기조화기를 구동시키는 습도조절 구동부(15-3) 등을 포함하여 구성된다.
저장부(17)에는 재실자가 설정하는 재실시간과 퇴실시간, 희망온도 및 특정 온열 쾌적지수가 저장된다. 또한 저장부(17)에는 본 발명의 실시예에 따라 특정 온열 쾌적지수 및 재실시간과 퇴실시간을 고려하여 공기조화기의 구동 시작 시점과 정지 시점에 공기조화기를 동작 및 정지시킬 수 있도록 하는 프로그램들이 저장된다.
표시부(19)는 공기조화기의 구동 및 환경 설정에 따른 화면과 메시지가 표시된다. 여기서 표시부(19)가 터치 스크린일 경우, 입력수단이 되어 공기조화기의 구동 환경을 설정할 수도 있으며, 특정 온열 쾌적지수, 희망온도, 재실시간 및 퇴실시간도 설정할 수 있다.
시간 측정부(21)는 현재시간을 측정한다.
제어부(20)는 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제1 연산하여 재실시간을 기준으로 제1 연산된 시간 이전시점에 구동부(15)를 동작시키고, 공기 조화기의 정지 후 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제2 연산하여 퇴실 시간을 기준으로 제2 연산된 시간 이전시점에 구동부(15)의 동작을 정지시키도록 제어한다. 이때 제어부(20)는 시간 측정부(21)를 통해 측정되는 현재시간이 제1 연산된 시간 이전시점 혹은 제2 연산된 시간 이전시점이 되는 시간에 동작을 제어한다. 이러한 제어부(20)는 다음과 같은 방법에 의해 소정시간 이후의 온열쾌적지수를 알 수 있다. 즉, 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간은 온열쾌적지수를 결정짓는 일정시간이후의 변수들을 계산하면 알 수 있다.
우선, 소정시간 경과후의 실내온도를 계산하기 위해서 아래의 수학식 1을 이 용하여 실내온도의 변화량(△tair)을 계산하고, 그 계산된 변화량을 아래의 수학식 2에 대입하여 소정시간뒤의 실내온도를 계산한다.
Figure 112009034584131-pat00001
Figure 112009034584131-pat00002
Figure 112009034584131-pat00003
또한, 소정시간 경과후의 실내 수증기압을 계산하기 위해서 아래의 수학식 3을 이용하여 소정시간뒤의 실내수증기압을 계산한다.
Figure 112009034584131-pat00004
따라서, 소정 시간이후의 실내온도와 실내 수증기압을 아래의 수학식 4의 온열쾌적지수에 대입하고, 재실자에 의해 입력되거나, 설정되는 신진대사량(활동열량)과 착의량(의복 단열계수)을 이용하여 소정 시간 이후의 특정 온열 쾌적지수를 계산할 수 있다.
Figure 112009034584131-pat00005
여기서, M은 활동열량, Icl은 의복 단열계수를 의미하고, tair는 실내온도, tmrt는 복사온도를 의미하며, fcl은 착의시의 피부 노출면적비, tcl은 의복표면온도를 의미한다.
도 2는 도 1에 있어, 제어부의 내부구성을 보인 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 제어부(20)는 독출부(21), 연산부(23), 구동 제어부(25) 등을 포함하여 구성된다.
독출부(21)는 저장부(13)에 저장된 재실시간과 퇴실시간을 독출하는 시간 독출부(21-1)와, 저장부(13)에 저장된 특정 온열 쾌적지수를 독출하는 쾌적지수 독출부(21-2)를 포함한다.
연산부(23)는 공기 조화기의 동작 이전에 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 제1 시간을 연산하고, 공기 조화기의 정지 후에 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 제2 시간을 연산하는 제1 연산부(23-1)와, 재실시간을 기준으로 제1 연산된 시간 이전시점에 해당하는 동작시작 제어시간을 연산하고, 퇴실시간을 기준으로 제2 연산된 시간 이전시점에 해당하는 동작정지 제어시간을 연산하는 제2 연산부(23-2)를 포함한다. 즉, 제1, 제2 연산부(23-1, 23-2)는 전술한 수학식 1 내지 4를 이용하여 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 제1, 제2 시간을 알 수 있다.
구동 제어부(25)는 연산된 동작시작 제어시간에 맞춰 구동부(15)를 동작시키고, 연산된 동작정지 제어시간에 맞춰 구동부(15)를 정지시킨다.
이러한 제어부(20)의 동작에 따라 첨부된 도 3과 같은 온열 쾌적지수의 특성을 갖는 온열 쾌적지수의 기 설정값을 고려하여 PMV와 PPD간의 관계를 만족시킨다.
따라서, 재실자는 입실 시점과 퇴실시점에서도 쾌적감을 느낄수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 시작 및 종료의 PMV값을 이용한 에너지 최적화 구현방법을 보인 흐름도이다. 도 4를 통한 구동방법에 관한 동작설명은 공기조화기의 최적의 시작시간에 공기조화기가 동작하도록 하는 알고리즘 설명 이후, 정지시간에 공기조화기가 동작할 수 있도록 하는 알고리즘순으로 설명하도록 한다.
도 4를 참조하면, 제어부(20)는 최적 운전시작 알고리즘을 위해 재실자로부터 재실, 퇴실 시간 및 활동열량(신진대사량)과 착의량(의복단열계수)을 입력받는다(S401).
이후, 제어부(20) 실내온도, 외기온도, 습도 및 기류속도를 측정하고(S403), 일기예보 및 날씨에 따른 일사량을 통해 복사 온도를 추정한 후, 측정된 실내온도, 외기온도, 습도 및 기류속도와 추정된 복사온도를 고려하여 현재 온열 쾌적지수를 획득한다(S405, S409). 이때 재실자로부터 입력받은 착의량, 활동량, 희망 온열 쾌적감, 재실자수를 이용하여 정확한 현재 온열 쾌적지수를 획득한다.
그리고 제어부(20)는 현재온도 및 외기 온도 및 습도를 측정하고(S411), 그 측정된 현재온도 및 외기 온도 및 습도를 고려하여 공기조화기가 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제1 연산하고(S413), 기 설정되는 재실시간을 기준으로 제1 연산된 시간 이전시점에 공기조화기를 동작시키도록 최적 시작시간(동작시작 제어시간)을 설정한다(S415).
다음으로, 최적 운전 종료 알고리즘에 대해서 설명하면, 제어부(20)는 최적 운전 종료 알고리즘을 위해 재실자로부터 재실 및 퇴실 시간을 입력받는다(S417). 이때 앞서 기술한 401단계(S401)에서 재실자가 재실 시간과 함께 퇴실 시간을 설정했으면, 417단계(S417)를 수행하지 않고 후술되는 419단계(S419)를 수행한다. 그러나, 419단계(S419)도 설정과정으로서, 최적의 운전 시작 알고리즘을 위해 설정되어야 하는 것들을 설정하는 단계에서 수행되어도 무방하다.
419단계(S419)에서 제어부(20)는 온열 쾌적지수를 설정할 수 있도록 재실자로부터 입력받는다. 즉, 온열 쾌적지수를 설정할 수 있도록 할 수 있다. 이때 온열 쾌적지수를 설정하지 온않을 경우에는 냉방시에는 -0.5, 난방시에는 +0.5의 기본값(Default)으로 설정된다.
이후, 제어부(20)는 실내온도, 습도 및 기류 속도를 측정하고(S421), 앞서 기술한 405단계와 407단계와 같은 동작을 통해 획득되는 요소들을 고려하여 현재 온열 쾌적지수를 획득한다(S423).
그리고 제어부(20)는 현재 외기, 내기의 온도 및 습도의 차이를 고려하여 최적의 온열 쾌적감을 재실자가 느낄수 있는 조건에서 공기조화기의 운전을 종료할 수 있도록 하기 위해 현재 외기 및 내기의 온도 습도의 차이를 저장한다(S425).
제어부(20)는 공기조화기의 동작이 난방모드 혹은 냉방모드인지를 확인하고(S427), 그 확인결과 냉방모드이면 온열 쾌적지수가 -0.5에 도달하는 시간을 계산한다(S429).
그래서, 제어부(20)는 계산된 시간을 냉방모드로 동작중인 공기조화기의 구동을 정지시킬 수 있는 최적의 정지시간으로 설정한다(S431).
즉, 제어부(20)는 공기조화기의 동작 중, 공기 조화기가 정지될 경우 온열 쾌적지수 -0.5에 도달하는 시간을 제2 연산하여 기 설정된 퇴실 시간을 기준으로 제2 연산된 시간 이전시점에 냉방모드로 동작중인 공기조화기의 동작을 정지시키도록 한다.
그러나, 제어부(20)는 확인결과 난방모드이면 온열 쾌적지수가 +0.5에 도달하는 시간을 계산한다(S433).
그래서 제어부(20)는 계산된 시간을 난방모드로 동작중인 공기조화기의 구동을 정지시킬 수 있는 최적의 정지시간(동작정지 제어시간)으로 설정한다(S431).
즉, 제어부(20)는 공기조화기의 동작 중, 공기 조화기가 정지될 경우 온열 쾌적지수 +0.5에 도달하는 시간을 제2 연산하여 기 설정된 퇴실 시간을 기준으로 제2 연산된 시간 이전시점에 난방모드로 동작중인 공기조화기의 동작을 정지시키도록 한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 구성도.
도 2는 도 1에 있어, 제어부의 내부구성을 보인 구성도.
도 3은 PPD와 PMV간의 관계를 보인 그래프.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 시작 및 종료의 PMV값을 이용한 에너지 최적화 구현방법을 보인 흐름도.

Claims (15)

  1. 기 설정되는 재실시간, 퇴실시간 및 희망온도와 감지되는 실내 및 외기의 온도를 고려하여 실내온도를 제어하는 공기조화기에 있어서,
    상기 공기조화기의 구동 및 설정에 관한 키들을 구비한 입력부;
    난방 및 냉방모드로 구동시키는 구동부;
    현재시간을 측정하는 시간 측정부; 및
    상기 공기조화기의 입력된 설정상태에 따라 상기 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제1 연산하여 상기 재실시간을 기준으로 제1 연산된 시간 이전시점에 상기 구동부를 동작시키고, 상기 공기 조화기의 정지 후 상기 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제2 연산하여 상기 퇴실 시간을 기준으로 제2 연산된 시간 이전시점에 상기 구동부의 동작을 정지시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 구동부는,
    상기 제어부의 제어하에 냉방 구동시키는 냉방 구동부;
    상기 제어부의 제어하에 난방 구동시키는 난방 구동부; 및
    상기 제어부의 제어하에 실내의 습도를 조절하도록 구동시키는 습도 조절 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 공기 조화기의 동작하기 이전에 상기 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 제1 시간을 연산하고, 상기 공기 조화기의 정지 후에 상기 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 제2 시간을 연산하는 제1 연산부;
    상기 재실시간을 기준으로 상기 제1 연산된 시간 이전시점에 해당하는 동작시작 제어시간을 연산하고, 상기 퇴실시간을 기준으로 상기 제2 연산된 시간 이전시점에 해당하는 동작정지 제어시간을 연산하는 제2 연산부; 및
    상기 연산된 동작시작 제어시간에 맞춰 상기 구동부를 동작시키고, 상기 연산된 동작정지 제어시간에 맞춰 상기 구동부를 정지시키는 구동 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 재실시간과 퇴실시간, 희망온도 및 특정 온열 쾌적지수를 저장하는 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 저장부로부터 상기 재실시간과 퇴실시간, 희망온도 및 특정 온열 쾌적지수를 독출하는 독출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 독출부는,
    상기 재실시간과 퇴실시간을 독출하는 시간 독출부; 및
    상기 특정 온열 쾌적지수를 독출하는 쾌적지수 독출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 특정 온열 쾌적지수는,
    재실자의 희망에 따라 변경가능한 지수인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 특정 온열 쾌적지수는,
    난방시에는 -0.5, 냉방시에는 +0.5인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  9. 삭제
  10. 실내온도, 외기의 온도, 습도 및 기류속도와 재실자로부터 입력되어 설정되는 활동열량(신진대사량) 및 착의량(의복단열계수)를 고려하여 실내온도를 제어하는 공기조화기의 PMV값을 이용한 구현방법에 있어서,
    상기 공기조화기의 입력되는 설정상태에 따라 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제1 연산하여 기 설정되는 재실시간을 기준으로 제1 연산된 시간 이전시점에 상기 공기조화기를 동작시키는 단계; 및
    상기 공기조화기의 동작 중, 상기 공기 조화기가 정지될 경우 상기 특정 온열 쾌적지수에 도달하는 시간을 제2 연산하여 기 설정되는 퇴실 시간을 기준으로 제2 연산된 시간 이전시점에 상기 공기조화기의 동작을 정지시키는 단계를 포함하여 수행하되,
    상기 특정 온열 쾌적지수는 습도, 기류 속도, 재실자의 착의량, 활동량 및 평균 복사온도 중 적어도 하나와 상기 실내온도 및 외기온도를 고려하여 획득되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 시작 및 종료의 PMV값을 이용한 에너지 최적화 구현방법.
  11. 제10 항에 있어서, 상기 재실시간과 퇴실시간, 희망온도 및 특정 온열 쾌적지수를 기 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 시작 및 종료의 PMV값을 이용한 에너지 최적화 구현방법.
  12. 삭제
  13. 제10 항에 있어서, 상기 특정 온열 쾌적지수는,
    난방시에는 -0.5, 냉방시에는 +0.5인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 시작 및 종료의 PMV값을 이용한 에너지 최적화 구현방법.
  14. 제10 항에 있어서, 상기 공기조화기를 동작시키는 단계는,
    상기 재실시간을 기준으로 상기 제1 연산된 시간 이전시점에 해당하는 동작시작 제어시간을 연산하는 단계를 포함하되,
    상기 연산된 동작시작 제어시간에 맞춰 상기 공기조화기를 동작시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 시작 및 종료의 PMV값을 이용한 에너지 최적화 구현방법.
  15. 제10 항에 있어서, 상기 공기조화기의 동작을 정지시키는 단계는,
    상기 퇴실시간을 기준으로 상기 제2 연산된 시간 이전시점에 해당하는 동작정지 제어시간을 연산하는 단계를 포함하되,
    상기 연산된 동작정지 제어시간에 맞춰 상기 공기조화기를 정지시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 시작 및 종료의 PMV값을 이용한 에너지 최적화 구현방법.
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