KR101138055B1 - 병렬 보일러의 난방운전 제어장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 병렬 보일러의 난방운전 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로 특히, 공지된 병렬 보일러의 난방운전 제어장치에 있어서, 상기한 각각의 보일러 내에는 해당 보일러의 난방 및 온수운전에 따른 총 운전시간을 누적 산출하는 총 운전시간 산출부와; 해당 보일러에서 난방운전이 실시할 때마다 그 시간을 산출하는 난방가동시간 산출부를 부가 설치하고, 상기 중앙연산 처리부로 하여금 총 운전시간 산출부와 난방가동시간 산출부의 출력신호를 실시간으로 입력받아 EEPROM에 저장하도록 함과 동시에 그 데이터를 통신부를 통해 제어기로 전달하여 난방 및 온수운전시 제어기에서 우선순위 결정 데이터로 사용하도록 한 것을 특징으로 한다.

따라서, 각방에 대해 최적상태의 난방을 실시할 수 있고, 또 상호 병렬 연결된 전체 보일러에 대한 총 운전시간을 고려한 우선순위에 따라 난방운전이 균등하게 이루어지므로 각 보일러의 수명을 대폭 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라 전체 보일러의 수명을 균등하게 관리할 수 있는 것이다.

병렬 보일러, 제어기, 총 운전시간, 난방운전시간, 우선순위,

Description

병렬 보일러의 난방운전 제어장치 및 그 방법{Heating operation controlling apparatus for parallel boilers and its controlling method thereof}

본 발명은 병렬 보일러의 난방운전 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각방의 난방배관과 온수 배출관이 수개의 보일러에 공동으로 병렬로 연결된 병렬 보일러에 있어서, 통상시 각 보일러들의 운전상태(난방/온수)정보 및 총 운전시간 등을 입력받아 총 운전시간이 가장 적은 보일러를 최우선으로 하여 각각의 보일러들에 대한 우선순위를 결정해 놓은 상태에서 사용자로부터 난방운전요청이 있으면 보일러들 중 우선순위가 최고 높은 보일러 1대를 온수운전 대기시키고 그외 보일러 중 우선순위가 가장 높은 보일러를 먼저 가동시켜 난방운전을 실시하되, 해당 보일러만으로 난방에 필요한 열량이 부족할 경우 휴지중인 나머지 보일러들 중 우선순위가 높은 것부터 차례로 난방 구동시키고, 또 수대의 보일러를 이용하여 난방을 실시하던 중 필요 열량이 보일러들의 최대 공급열량보다 작으면 난방운전 시간이 가장 오래된 보일러부터 난방운전이 정지되도록 제어하는 방식을 통해 최적의 난방운전을 실시할 수 있도록 함과 동시에 상호 병렬 연결된 전체 보일러에 대한 총 운전시간을 고려한 우선순위에 따라 균등하게 운전시켜 각 보일러의 수명 을 대폭 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라 전체 보일러의 수명을 균등하게 관리할 수 있도록 발명한 것이다.

일반적으로 보일러(Boiler)는, 석유나 석탄 및 가스 등을 연료로 사용하여 이를 연소시키거나 히터에 전기를 공급시켜 발생되는 연소열 및 전열을 이용하여 물을 가열하여 각종 난방시설 등에 더운물을 공급하기 위하여 물을 끓이는 시설을 말하며, 주택용 보일러의 경우에는 실내의 바닥 등에 설치된 배관에 더운물을 공급하여 난방을 하거나, 급수관을 통해 온수의 공급 등에 사용되어 지고 있다.

병렬 보일러는 가정용의 소형 보일러를 다 수개 병렬로 연결하여 대형 보일러의 용량을 갖도록 한 것으로, 가정용 보일러를 기반으로 구성한 것인데, 이와 같은 병렬 보일러는 대형 보일러와 달리 별도의 보일러 관리 인력이 필요하지 않고 누구나 관리가 가능한 이점이 있다.

또한, 가정용 소형 보일러를 사용함으로써 협소한 공간에 설치가 가능하고 유지보수 및 관리가 간편함은 물론 적은 열량부터 일부의 보일러가 가동되면서 필요한 열량만큼 보일러가 가동됨으로써 대형 보일러보다 유지비가 적게 드는 장점을 갖고 있다.

이와 같은 병렬 보일러들은 통상 온수는 공동으로 연결되고, 난방배관은 각방별 난방배관에 대해 보일러들이 1:1 방식으로 연결된 경우와, 모든 난방과 수개의 보일러들이 공동으로 연결되어 난방에 필요한 열량에 따라 보일러의 작동 개수 를 달리하는 경우가 있다.

그런데, 종래의 병렬 보일러 중 각방별 난방배관에 대해 보일러들이 공동으로 연결된 병렬 보일러에서는 사용자의 난방운전요청이 있을 시, 난방부하량에 따른 필요열량을 산출한 후 그 열량에 부응하여 보일러들을 정해진 순서에 맞춰 순차적으로 난방 작동시키는 제어방법을 채택하고 있다.

이와 같이, 난방배관에 대해 상호 공동 연결된 수개의 병렬 보일러들을 정해진 순서에 맞춰 순차적인 난방운전시키는 방법은, 일부 보일러에만 잦은 난방이 일어나게 되어 해당 보일러의 부하에 악영향을 미칠 뿐만 아니라 최적의 난방운전이 이루어지지 않게 되고, 또한 상호 병렬 연결된 전체 보일러들이 각각 균등 난방운전되지 않으므로 일부 보일러는 수명이 매우 짧아지게 됨은 물론 전체 보일러의 수명을 균등하게 관리할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 각방의 난방배관과 온수 배출관이 수개의 보일러들에 공동으로 연결된 병렬 보일러에 있어서, 통상시 각 보일러들의 운전상태(난방/온수)정보 및 총 운전시간 등을 EEPROM으로부터 읽어들여 총 운전시간이 가장 적은 보일러를 최우선으로 하여 각각의 보일러들에 대한 우선순위를 결정해 놓은 다음, 사용자로부터 난방운전요청이 있으면 보일러들 중 우선순위가 최고 높은 보일러 1대를 온수운전 대기시킨 상태에서 그 외 보일러들 중 가장 우선순위가 높은 보일러를 먼저 가동시켜 난방운전을 실시하되, 해당 보일러만으로 난방에 필요한 열량이 부족할 경우 휴지중인 보일러들 중 우선순위가 높은 것부터 차례로 난방 구동시키고, 또 수대의 보일러를 이용하여 난방을 실시하던 중 필요 열량이 보일러들의 최대 공급열량보다 작으면 난방운전 시간이 가장 오래된 보일러부터 난방운전이 정지되도록 제어함으로써 각방에 대해 최적의 난방을 실시할 수 있고, 또 상호 병렬 연결된 전체 보일러에 대한 총 운전시간을 고려한 우선순위에 따라 균등하게 난방운전이 이루어지므로 각 보일러의 수명을 대폭 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라 전체 보일러의 수명을 균등하게 관리할 수 있는 병렬 보일러의 난방운전 제어장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 장치는, 각방의 난방배관과 온수 배출관이 중앙연산 처리부와 온도검출부, 유량검출부, 통신부 및 EEPROM을 구비한 수개의 보일러에 공동으로 연결되고, 각 보일러의 온수용 직수 공급관에는 중앙연산 처리부와 통신부 및 밸브 구동부를 구비한 제어기에 의해 그 개폐가 제어되는 전자밸브가 각각 설치된 구성을 갖는 병렬 보일러의 난방운전 제어장치에 있어서, 상기한 각각의 보일러 내에는 해당 보일러의 난방 및 온수운전에 따른 총 운전시간을 누적 산출하는 총 운전시간 산출부와; 해당 보일러에서 난방운전이 실시할 때마다 그 시간을 산출하는 난방가동시간 산출부를 부가 설치하고, 상기 중앙연산 처리부로 하여금 총 운전시간 산출부와 난방가동시간 산출부의 출력신호를 실시간으로 입력받아 EEPROM에 저장하도록 함과 동시에 그 데이터를 통신부를 통해 제어기로 전달하여 난방 및 온수운전시 제어기에서 우선순위 결정 데이터로 사용하도록 한 것을 특징으로 한다.

한편, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 방법은, 각방의 난방배관과 온수 배출관이 수개의 보일러에 공동으로 연결되고, 각 보일러의 온수용 직수 공급관에는 제어기에 의해 그 개폐가 제어되는 전자밸브가 각각 설치된 병렬 보일러의 난방운전 제어방법에 있어서, 각 보일러 내의 중앙연산 처리부에서 EEPROM에 저장되어 있는 각각의 보일러에 대한 총 운전시간 데이터와 운전상태(난방/온수)정보를 통신부를 통해 제어기로 실시간 전달하는 단계와; 상기 데이터를 전송받은 제어기 내 중앙연산 처리부에서 각각의 보일러들에 대한 총 운전시간을 비교하여 총 운전시간이 적은 것을 최우선으로 하는 우선순위를 결정하는 단계와; 온수운전상태의 보일러가 있는지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 온수운전상태의 보일러가 없으면 난방운전상태의 보일러가 있는지 판단하는 단계와; 난방운전상태의 보일러도 없으면 우선순위가 가장 높은 보일러 1대를 온수대기상태로 두고 그 외 보일러들을 난방대기상태로 두는 단계와; 이어서 사용자의 난방운전 요청이 있는지 판단하는 단계와; 사용자의 난방운전 요청이 있으면 난방대기 보일러들 중 우선순위가 가장 높은 보일러를 난방운전으로 작동시켜 원하는 방에 대한 난방운전을 실시하며 자체 내의 중앙연산 처리부에서 총 운전시간 산출부와 난방가동시간 산출부를 통해 해당 보일러에 대한 총 난방운전 시간 및 현재 난방운전 시간을 계속해서 산출하여 누적 적산하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 난방대기 보일러들 중 우선순위가 가장 높은 보일러를 난방운전으로 작동시켜 원하는 방에 대한 난방운전을 실시하고 있는 도중, 제어기 내 중앙연산 처리부에서는 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같은지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같으면 또 다른 난방대기상태의 보일러가 있는지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 또 다른 난방대기상태의 보일러들이 있으면 그들 중 우선순위가 높은 보일러에 난방운전 명령을 내려 난방운전을 실시함과 동시에 해당 보일러에 대한 총 난방운전 시간 및 현재 난방운전 시간을 계속해서 산출하여 누적 적산하는 단계와; 상기와 같이 특정 보일러가 난방운전을 수행되고 있는 중 계속해서 난방운전 정지신호가 입력되는지를 판단하여, 정지신호의 입력이 없으면 난방에 따른 최대공급열량과 필요열량을 비교 판단하는 단계로 되돌아가고, 난방운전 정지신호가 입력되면 우선순위가 가장 높은 보일러 1대를 온수대기상태로 두고 그 외 보일러들을 난방대기상태로 두는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기에 있어서 온수운전상태의 보일러가 있는지를 판단한 결과 온수운전상태의 보일러가 있으면 사용자의 난방운전요청이 있는지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 난방운전요청이 있으면 난방대기상태의 보일러가 있는지를 판단하는 단계로 가고, 난방운전요청이 없으면 이전 단계인 온수운전상태의 보일러가 있는지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기에 있어서 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같지 않으면 난방운전 중인 보일러가 2대 이상인지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 난방운전 중인 보일러가 2대 이상이면 난방운전시간이 가장 긴 보일러의 난방운전을 정지시키고 난방대기시킨 후 난방운전 정지신호가 입력되는지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기에 있어서 온수운전상태의 보일러가 없는 상태에서 난방운전상태의 보일러가 있으면 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같은지를 판단하는 단계로 되돌아가는 것을 특징으로 한다.

또, 상기에 있어서 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같은 상태에서 난방대기 중인 보일러가 없거나 또는 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같지 않은 상태에서 난방운전 중인 보일러가 2대 이상이 아니면 난방운전 정지신호가 입력되는지를 판단하는 단계로 되돌아가는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 각방의 난방배관과 온수 배출관이 수개의 보일러들에 공동으로 연결된 병렬 보일러에 있어서, 통상시 각 보일러들의 운전상태(난방/온수)정보 및 총 운전시간 등을 EEPROM으로부터 읽어들여 총 운전시간이 가장 적은 보일러를 최우선으로 하여 각각의 보일러들에 대한 우선순위를 결정해 놓은 다음, 사용자로부터 난방운전요청이 있으면 보일러들 중 우선순위가 최고 높은 보일러 1대를 온수운전 대기시킨 상태에서 그 외 보일러들 중 가장 우선순위가 높은 보일러를 먼저 가동시켜 난방운전을 실시하되, 해당 보일러만으로 난방에 필요한 열량이 부족할 경우 난방대기 중인 보일러들 중 우선순위가 높은 것부터 차례로 난방 구동시키고, 또 수대의 보일러를 이용하여 난방을 실시하던 중 필요 열량이 보일러들의 최대 공급열량보다 작으면 난방운전 시간이 가장 오래된 보일러부터 난방운전이 정지되도록 제어함으로써, 각방에 대해 최적상태의 난방을 실시할 수 있고, 또 상호 병렬 연결된 전체 보일러에 대한 총 운전시간을 고려한 우선순위에 따라 난방운전이 균등하게 이루어지므로 각 보일러의 수명을 대폭 연장 시킬 수 있을 뿐만 아니라 전체 보일러의 수명을 균등하게 관리할 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명이 실시된 병렬 보일러의 난방운전 제어장치에 대한 전체 블록 구성도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명 장치의 블록 구성도를 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트를 나타낸 것이다.

이에 따르면 본 발명 장치는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 각방의 난방배관(3)과 온수 배출관(9)이 중앙연산 처리부(11)와 온도검출부(12), 유량검출부(13), 통신부(14) 및 EEPROM(15)을 구비한 수개의 보일러(1)에 공동으로 연결되고, 각 보일러(1)의 온수용 직수 공급관(4)에는 중앙연산 처리부(21)와 통신부(22) 및 밸브 구동부(23)를 구비한 제어기(2)에 의해 그 개폐가 제어되는 전자밸브(5)를 각각 설치한 구성을 갖는 병렬 보일러의 난방운전 제어장치에 있어서,

상기한 각 보일러(1) 내에는 해당 보일러의 난방 및 온수운전에 따른 총 운전시간을 누적 산출하는 총 운전시간 산출부(16)와; 해당 보일러에서 난방운전이 실시할 때마다 그 시간을 산출하는 난방가동시간 산출부(17)를 부가 설치하고, 상기 중앙연산 처리부(11)로 하여금 총 운전시간 산출부(16)와 난방가동시간 산출부(17)의 출력신호를 실시간으로 입력받아 EEPROM(15)에 누적 저장하도록 함과 동 시에 그 데이터를 통신부(14)(22)를 통해 제어기(2)로 전달하여 난방운전 및 온수운전시 제어기(2)에서 우선순위 결정 데이터로 사용하도록 한 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명 방법은 도 3에 도시된 바와 같이, 각방의 난방배관(3)과 온수 배출관(9)이 수개의 보일러(1)에 공동으로 연결되고, 각 보일러(1)의 온수용 직수 공급관(4)에는 제어기(2)에 의해 그 개폐가 제어되는 전자밸브(5)가 각각 설치된 병렬 보일러의 난방운전 제어방법에 있어서,

각 보일러(1) 내의 중앙연산 처리부(11)에서 EEPROM(15)에 저장되어 있는 각각의 보일러(1)에 대한 총 운전시간 데이터와 운전상태(난방/온수)정보를 통신부(14)(22)를 통해 제어기(2)로 실시간 전달하는 단계(S1)와;

상기 데이터를 전송받은 제어기(2) 내 중앙연산 처리부(21)에서 각각의 보일러(1)들에 대한 총 운전시간을 비교하여 총 운전시간이 적은 것을 최우선으로 하는 우선순위를 결정하는 단계(S2)와;

온수운전상태의 보일러가 있는지를 판단하는 단계(S3)와;

상기에서 판단한 결과 온수운전상태의 보일러(1)가 없으면 난방운전상태의 보일러가 있는지 판단하는 단계(S4)와;

난방운전상태의 보일러(1)도 없으면 상기에서 각각의 보일러(1)들에 대한 총 운전시간을 비교하여 각각의 보일러 중 총 운전시간이 가장 적어 우선순위가 가장 높은 것으로 결정된 보일러 1대를 온수대기상태로 두고 그 외 보일러들을 난방대기상태로 두는 단계(S5)와;

이어서 사용자의 난방운전 요청이 있는지 판단하는 단계(S6)와;

사용자의 난방운전 요청이 있으면 난방대기 보일러들 중 우선순위가 가장 높은 보일러를 난방운전으로 작동시켜 원하는 방에 대한 난방운전을 실시하며 자체 내의 중앙연산 처리부(11)에서 총 운전시간 산출부(16)와 난방가동시간 산출부(17)를 통해 해당 보일러(1)에 대한 총 난방운전 시간 및 현재 난방운전 시간을 계속해서 산출하여 누적 적산하는 단계(S7)와;

상기와 같이 특정 보일러(1)가 난방운전을 실시하고 있는 도중 제어기(2) 내 중앙연산 처리부(21)에서는 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같은지를 판단하는 단계(S8)와;

상기에서 판단한 결과 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같으면 또 다른 난방대기상태의 보일러가 있는지를 판단하는 단계(S9)와;

상기에서 판단한 결과 또 다른 난방대기상태의 보일러들이 있으면 그들 중 우선순위가 높은 보일러에 난방운전 명령을 내려 난방운전을 실시함과 동시에 해당 보일러에 대한 총 난방운전 시간 및 현재 난방운전 시간을 계속해서 산출하여 누적 적산하는 단계(S10)와;

상기와 같이 특정 보일러가 난방운전을 수행되고 있는 중 계속해서 난방운전 정지신호가 입력되는지를 판단(S11)하여, 정지신호의 입력이 없으면 난방에 따른 최대공급열량과 필요열량을 비교 판단하는 단계(S8)로 되돌아가고, 난방운전 정지신호가 입력되면 상기에서 각각의 보일러(1)들에 대한 총 운전시간을 비교하여 각각의 보일러 중 총 운전시간이 가장 적어 우선순위가 가장 높은 것으로 결정된 보일러 1대를 온수대기상태로 두고 그 외 보일러들을 난방대기상태로 두는 단계(S5)로 되돌아가는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기에 있어서 온수운전상태의 보일러가 있는지를 판단(S3)한 결과 온수운전상태의 보일러가 있으면 사용자의 난방운전요청이 있는지를 판단하는 단계(S12)와;

상기에서 판단한 결과 난방운전요청이 있으면 난방대기상태의 보일러가 있는지를 판단하는 단계(S9)로 가고, 난방운전요청이 없으면 이전 단계인 온수운전상태의 보일러가 있는지를 판단하는 단계(S3)로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기에 있어서 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같지 않으면(S8에서 No) 난방운전 중인 보일러가 2대 이상인지를 판단하는 단계(S13)와;

상기에서 판단한 결과 난방운전 중인 보일러가 2대 이상이면 난방운전시간이 가장 긴 보일러의 난방운전을 정지시키고 난방대기시킨 후 난방운전 정지신호가 입력되는지를 판단하는 단계(S11)로 되돌아가는 단계(S14);를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기에 있어서 온수운전상태의 보일러가 없는 상태에서 난방운전상태의 보일러가 있으면(S4에서 Yes) 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같은지를 판단하는 단계(S8)로 되돌아가는 것을 특징으로 한다.

또, 상기에 있어서 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같은 상태(S8에서 Yes)에서 난방 대기 중인 보일러가 없거나(S9에서 No) 또는 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같지 않은 상태(S8에서 No)에서 난방운전 중인 보일러가 2대 이상이 아니면(S13에서 No) 난방운전 정지신호가 입력되는지를 판단하는 단계(S11)로 되돌아가는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성 및 단계로 이루어진 본 발명 병렬 보일러의 난방운전 제어장치 및 그 방법에 대한 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명 장치는 공지된 병렬 보일러의 난방운전 제어장치에 있어서, 크게 각 보일러(1) 내 총 운전시간 산출부(16)와 난방가동시간 산출부(17)를 부가 설치하여, 상기 중앙연산 처리부(11)로 하여금 각각의 보일러에 대한 총 운전시간과 난방가동시간을 EEPROM(15)에 누적 저장하였다가 그 데이터를 통신부(14)(22)를 통해 제어기(2)로 전달하여 난방 또는 온수운전시 제어기(2)에서 우선순위 결정 데이터로 사용할 수 있도록 한 것을 주요기술 구성요소로 한다.

이때, 공지된 병렬 보일러는 각방의 난방배관(3)과 온수 배출관(9)이 중앙연산 처리부(11)와 온도검출부(12), 유량검출부(13), 통신부(14) 및 EEPROM(15)을 구비한 수개의 보일러(1)에 공동으로 연결된 구성을 갖되, 각 보일러(1)의 온수용 직수 공급관(4)에는 중앙연산 처리부(21)와 통신부(22) 및 밸브 구동부(23)를 기본적으로 구비한 제어기(2)에 의해 그 개폐가 제어되는 전자밸브(5)를 각각 설치된 구성을 갖는다.

한편, 본 발명 장치에서는 사용자가 온수의 사용상태를 검출하기 위한 유량검출부(25)와, 온수사용시 그 열량을 검출하기 위한 온도검출부(24)를 보일러 자체 내에 설치된 유량검출부(25)와 온도검출부(24)를 이용하는 검출하게 된다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명 장치 중 각 보일러(1) 내의 중앙연산 처리부(11)에서는 통상시 EEPROM(15)에 누적 저장되는 각각의 보일러에 대한 총 운전시간 데이터 및 각 보일러의 운전상태(난방/온수)정보를 제어기(2)에 실시간으로 전달(S1)하게 된다.

따라서, 상기 제어기(2) 내 중앙연산 처리부(21)에서는 각각의 보일러(1)에서 전송되어 오는 총 운전시간 데이터 및 운전상태(난방/온수)정보들을 계속해서 상호 비교하여 총 운전시간이 적은 순서로, 난방운전 요청시 난방운전이 실시될 수 있도록 우선순위를 결정(S2)하게 된다.

이와 같이 각 보일러(1)들에 대한 난방운전시 우선 작동시킬 순위를 정한 제어기(2)에서는 각 보일러로부터 전송되는 데이터를 실시간으로 계속 입력받아 수개의 보일러들 중 현재 온수운전상태의 보일러가 있는지를 판단(S3)하게 된다.

이와 같이 온수운전상태의 보일러가 있는지를 판단한 결과 온수운전상태의 보일러(1)가 없으면 난방운전상태의 보일러가 있는지 판단(S4)하여, 그 결과 난방운전상태의 보일러(1)도 없으면(즉, 모든 보일러가 휴지상태에 있으면) 상기에서 각각의 보일러(1)들에 대한 총 운전시간을 비교하여 각각의 보일러 중 총 운전시간이 가장 적어 우선순위가 가장 높은 것으로 결정된 보일러 1대를 온수대기상태로 두고 그 외 보일러들을 난방대기상태로 두게 된다(S5).

이후 상기 제어기(2)에서는 특정 방의 사용자에 의해 난방운전 요청이 이루 어지는지를 판단(S6)하여, 그 결과 난방운전 요청이 있으면, 난방대기 보일러들 중 우선순위가 가장 높은 보일러를 난방운전으로 작동시켜 원하는 방에 대한 난방운전을 실시하게 되는데, 이때 해당 보일러(1) 내의 중앙연산 처리부(11)에서 해당 보일러의 난방운전 작동과 동시에 총 운전시간 산출부(16)와 난방가동시간 산출부(17)를 통해 해당 보일러(1)에 대한 총 난방운전 시간 및 현재 난방운전 시간을 계속해서 산출하여 EEPROM(15)에 누적 적산하게 된다(S7).

한편, 상기와 같이 사용자의 난방운전 요청에 의해 우선순위가 높은 보일러를 이용하여 난방운전이 실시되고 있는 상태에서, 상기 제어기(2) 내 중앙연산 처리부(21)에서는 실시간으로 난방열량을 입력받아, 사용자의 난방운전 요청에 따른 필요열량이 해당 보일러(1)의 최대 공급열량보다 크거나 같은지를 판단(S9)하게 된다.

그 결과 현재 난방운전 작동 중인 해당 보일러의 최대 공급열량이 현재 난방 중인 방들의 필요열량 미만이면(즉, 하나의 보일러에 의한 난방운전만으로 사용자가 원하는 최대 난방공급열량에 미달될 경우) 현재 난방운전 중인 보일러를 제외한 나머지 보일러 중 난방대기상태의 보일러가 있는지를 판단(S9)하게 된다.

이와 같이 판단한 결과 또 다른 난방대기상태의 보일러들이 있으면 그들 중 우선순위가 높은 보일러(즉, 누적된 총 운전시간이 그들 중 가장 적은 보일러)에 난방운전 명령을 내려 해당 보일러도 난방운전이 수행하도록 하게 되며, 물론 이때에도 해당 보일러(1) 내 총 운전시간 산출부(16)에서는 온수운전에 따른 시간을 계속 산출하여 EEPROM(15)에 총 운전시간으로 누적시켜 주게 된다(S10).

이와 같이 우선순위가 높은 특정 보일러가 사용자의 난방운전 요구에 부응하여 난방운전이 실시되고 있는 상태에서 난방운전 정지신호가 입력되면 언제든지 해당 보일러들의 난방운전을 정지시키고 상기에서 각각의 보일러(1)들에 대한 총 운전시간을 비교하여 각각의 보일러 중 총 운전시간이 가장 적어 우선순위가 가장 높은 것으로 결정된 보일러 1대를 온수대기상태로 두고 그 외 보일러들을 난방대기상태로 두는 단계(S5)로 되돌아가되, 난방운전 정지신호의 입력이 없으면 난방에 따른 최대공급열량과 필요열량을 비교 판단하는 단계(S8)로 되돌아가게 된다.

이와 같이 최대 공급열량과 필요열량을 비교 판단하는 단계(S8)로 되돌아가 다시 판단한 결과, 또는 초기에 최대 공급열량과 필요열량을 비교 판단한 결과 최대 공급열량이 필요열량보다 크면(S8에서 No) 난방운전 중인 보일러가 2대 이상인지를 판단하여, 만약 2대 이상이면 그들 중 난방운전시간이 가장 긴 시간을 갖고 있는 보일러의 난방운전을 정지시키고 난방대기한 상태에서 난방운전 정지신호가 입력되는지를 판단하되, 2대 미만(즉, 1대일 경우)인 경우에는 곧바로 난방운전 정지신호가 입력되는지를 판단하는 단계로 되돌아가게 된다.

한편, 상기에 있어서 온수운전상태의 보일러가 있는지를 판단(S3)한 결과 온수운전상태의 보일러가 있으면 사용자의 난방운전요청이 있는지를 판단(S12)하여 그 결과 난방운전요청이 있으면 난방대기상태의 보일러가 있는지를 판단하는 단계(S9)로 가고, 난방운전요청이 없으면 이전 단계인 온수운전상태의 보일러가 있는지를 판단하는 단계(S3)로 되돌아가게 된다.

또한, 상기에 있어서 온수운전상태의 보일러가 없는 상태에서 난방운전상태의 보일러가 있으면(S4에서 Yes) 곧 바로 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하 는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같은지를 판단(S8)하고 그 결과에 부응하여 그 이하 단계를 실시하게 된다.

또, 상기에 있어서 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같은 상태(S8에서 Yes)에서 난방대기 중인 보일러가 아예 없으면(S9에서 No) 곧 바로 난방운전 정지신호가 입력되는지를 판단하는 단계(S11)로 들어가게 된다.

상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

도 1은 본 발명이 실시된 병렬 보일러의 난방운전 제어장치에 대한 전체 블록 구성도.

도 2는 본 발명 장치의 블록 구성도.

도 3은 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 보일러 11 : 중앙연산 처리부

12 : 온도검출부 13 : 유량검출부

14 : 통신부 15 : EEPROM

16 : 총 운전시간 산출부 17 : 난방가동시간 산출부

2 : 제어기 21 :중앙연산 처리부

22 : 통신부 23 : 밸브 구동부

3 : 난방배관 4 : 온수용 직수 공급관

5 : 전자밸브 9 : 온수 배출관

Claims (8)

1. 각방의 난방배관과 온수 배출관이 중앙연산 처리부와 온도검출부, 유량검출부, 통신부 및 EEPROM을 구비한 수개의 보일러에 공동으로 연결되고, 각 보일러의 온수용 직수 공급관에는 중앙연산 처리부와 통신부 및 밸브 구동부를 구비한 제어기에 의해 그 개폐가 제어되는 전자밸브가 각각 설치된 구성을 갖는 병렬 보일러의 난방운전 제어장치에 있어서,

   상기한 각각의 보일러 내에는 해당 보일러의 난방 및 온수운전에 따른 총 운전시간을 누적 산출하는 총 운전시간 산출부와; 해당 보일러에서 난방운전이 실시할 때마다 그 시간을 산출하는 난방가동시간 산출부를 부가 설치하고, 상기 중앙연산 처리부로 하여금 총 운전시간 산출부와 난방가동시간 산출부의 출력신호를 실시간으로 입력받아 EEPROM에 저장하도록 함과 동시에 그 데이터를 통신부를 통해 제어기로 전달하여 난방 및 온수운전시 제어기에서 우선순위 결정 데이터로 사용하도록 한 것을 특징으로 하는 병렬 보일러의 난방운전 제어장치.
2. 각방의 난방배관과 온수 배출관이 수개의 보일러에 공동으로 연결되고, 각 보일러의 온수용 직수 공급관에는 제어기에 의해 그 개폐가 제어되는 전자밸브가 각각 설치된 병렬 보일러의 난방운전 제어방법에 있어서,

   각 보일러 내의 중앙연산 처리부에서 각 보일러에 대한 총 운전시간 데이터와 운전상태(난방/온수)정보를 통신부를 통해 제어기로 실시간 전달하는 단계와;

   상기 데이터를 전송받은 제어기 내 중앙연산 처리부에서 각각의 보일러들에 대한 총 운전시간을 비교하여 총 운전시간이 적은 것을 최우선으로 하는 우선순위를 결정하는 단계와;

   온수운전상태의 보일러가 있는지를 판단하는 단계와;

   상기에서 판단한 결과 온수운전상태의 보일러가 없으면 난방운전상태의 보일러가 있는지 판단하는 단계와;

   난방운전상태의 보일러도 없으면 상기에서 각각의 보일러들에 대한 총 운전시간을 비교하여 각각의 보일러 중 총 운전시간이 가장 적어 우선순위가 가장 높은 것으로 결정된 보일러 1대를 온수대기상태로 두고 그 외 보일러들을 난방대기상태로 두는 단계와;

   이어서 사용자의 난방운전 요청이 있는지 판단하는 단계와;

   사용자의 난방운전 요청이 있으면 난방대기 보일러들 중 각각의 보일러들에 대한 총 운전시간을 비교하여 각각의 보일러 중 총 운전시간이 가장 적어 우선순위가 가장 높은 것으로 결정된 보일러를 난방운전으로 작동시켜 원하는 방에 대한 난방운전을 실시하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 병렬 보일러의 난방운전 제어방법.
3. 청구항 2에 있어서,

   사용자의 난방운전 요청에 의해 난방대기 중인 보일러 중 우선순위가 가장 높은 보일러를 난방운전시키던 중 제어기 내 중앙연산 처리부에서는 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같은지를 판단하는 단계와;

   상기에서 판단한 결과 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같으면 또 다른 난방대기상태의 보일러가 있는지를 판단하는 단계와;

   상기에서 판단한 결과 또 다른 난방대기상태의 보일러들이 있으면 그들 중 우선순위가 높은 보일러에 난방운전 명령을 내려 난방운전을 실시하는 단계와;

   상기와 같이 특정 보일러가 난방운전을 수행되고 있는 중 계속해서 난방운전 정지신호가 입력되는지를 판단하여, 정지신호의 입력이 없으면 난방에 따른 최대 공급열량과 필요열량을 비교 판단하는 단계로 되돌아가고, 난방운전 정지신호가 입력되면 각각의 보일러들에 대한 총 운전시간을 비교하여 각각의 보일러 중 총 운전시간이 가장 적어 우선순위가 가장 높은 것으로 결정된 보일러 1대를 온수대기상태로 두고 그 외 보일러들을 난방대기상태로 두는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 병렬 보일러의 난방운전 제어방법.
4. 청구항 2에 있어서,

   상기에서 온수운전상태의 보일러가 있는지를 판단한 결과 온수운전상태의 보일러가 있으면 사용자의 난방운전요청이 있는지를 판단하는 단계와;

   상기에서 판단한 결과 난방운전요청이 있으면 난방대기상태의 보일러가 있는지를 판단하는 단계로 가고, 난방운전요청이 없으면 이전 단계인 온수운전상태의 보일러가 있는지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 병렬 보일러의 난방운전 제어방법.
5. 청구항 3에 있어서,

   사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같지 않으면 난방운전 중인 보일러가 2대 이상인지를 판단하는 단계와;

   상기에서 판단한 결과 난방운전 중인 보일러가 2대 이상이면 난방운전시간이 가장 긴 보일러의 난방운전을 정지시키고 난방대기시킨 후 난방운전 정지신호가 입력되는지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 병렬 보일러의 난방운전 제어방법.
6. 청구항 2 및 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

   온수운전상태의 보일러가 없는 상태에서 난방운전상태의 보일러가 있으면 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같은지를 판단하는 단계로 되돌아가는 것을 특징으로 하는 병렬 보일러의 난방운전 제어방법.
7. 청구항 3 또는 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,

   사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들 의 최대 공급열량보다 크거나 같은 상태에서 난방대기 중인 보일러가 없거나 또는 사용자가 원하는 난방부하에서 필요로 하는 열량이 현재 작동 중인 보일러들의 최대 공급열량보다 크거나 같지 않은 상태에서 난방운전 중인 보일러가 2대 이상이 아니면 난방운전 정지신호가 입력되는지를 판단하는 단계로 되돌아가는 것을 특징으로 하는 병렬 보일러의 난방운전 제어방법.
8. 청구항 2 또는 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제어기에서 난방대기상태의 보일러 중 우선순위가 가장 높은 보일러에 난방운전명령을 내려 해당 보일러가 난방운전을 수행할 때, 각 보일러 내의 중앙연산 처리부에서는 난방운전 정지신호가 입력될 때까지 총 운전시간 산출부와 난방가동시간 산출부를 통해 해당 보일러에 대한 총 난방운전 시간 및 현재 난방운전 시간을 계속해서 산출하여 EEPROM에 누적시켜 주는 것을 특징으로 하는 병렬 보일러의 난방운전 제어방법.

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