KR101436875B1 - 온수 난방시스템 - Google Patents

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KR101436875B1
KR101436875B1 KR1020140071580A KR20140071580A KR101436875B1 KR 101436875 B1 KR101436875 B1 KR 101436875B1 KR 1020140071580 A KR1020140071580 A KR 1020140071580A KR 20140071580 A KR20140071580 A KR 20140071580A KR 101436875 B1 KR101436875 B1 KR 101436875B1
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김남용
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Abstract

본 발명은 온수 난방시스템에 관한 것으로, 온수 난방시스템에 있어서, 난방배관밸브(131,132,133,134) 각각의 스위칭 온오프 상태에 의한 전체 난방배관에 공급되어야할 난방수의 총공급유량값을 복수의 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태에 일대일로 대응하여서 저장하고 있는 총공급유량 저장부와, 스위칭 상태정보와 일치하는 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태가 총공급유량 저장부에 있는지를 비교 판단하고 비교 판단에 의해서 스위칭 상태정보와 일치하는 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태가 있는 경우에는 해당 스위칭 온오프 상태에 일대일로 매칭된 총공급유량값을 추출하며, 추출된 총공급유량값을 포트개도값으로 변환하는 프로그램이 저장되어 있는 프로그램 저장부를 포함하여 구성되는 정유량밸브 제어기가 구비되어 있는 것을 특징으로 하고, 이에 의하면 간단한 구성에 의해서 난방시스템 설치 비용을 줄일 수 있고, 정확하고도 신속하게 정유량밸브의 포트개도를 제어할 수 있는 이점이 있다.

Description

온수 난방시스템{A HOT WATER HEATING SYSTEM}
본 발명은 온수 난방시스템에 관한 것으로, 특히 전체 난방배관에 공급되어야하는 난방수의 총공급유량값을 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태에 일대일로 대응하여서 미리 저장한 후에 난방배관밸브의 스위칭 상태정보에 따라서 상기 저장된 총공급유량값을 바로 읽어들이고 이를 기초로 하여 정유량밸브의 포트개도로 제어하도록 함으로써, 간단한 구성에 의해서 난방시스템 설치 비용을 줄일 수 있고, 정확하고도 신속하게 정유량밸브의 포트개도를 제어할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 온수 난방시스템에 관한 것이다.
일반적인 난방시스템은, 세대 내로 난방수가 유입되는 공급관과, 공급관으로부터 분기되어 각 난방공간을 통과하는 복수의 난방배관과, 복수의 난방배관이 합쳐서 세대 외부로 난방수를 배출하는 환수관으로 이루어져 있다.
그리고, 각 난방배관에는 난방배관밸브가 설치되어 해당 난방공간의 난방의 필요에 따라 난방수의 흐름을 개방하거나 차단한다. 공급관으로 유입된 난방수는 흐름이 개방된 난방배관을 통과하며 해당 난방공간에 열을 전달함으로써 그 난방공간을 난방하도록 구성된다.
그런데, 종래 난방장치의 경우, 사용자는 난방하고자 하는 구역의 난방배관에 설치된 난방배관밸브는 개방하고, 난방을 하지 않으려는 구역의 난방배관에 설치된 난방배관밸브는 폐쇄하여, 희망온도함으로써 난방비의 절감을 시도하였다.
또한, 일부구역의 실내온도가 원하는 난방온도에 도달하여 난방수가 차단된 경우,난방비가 절감될 것이라 예상하는 것이 보통 일반인의 생각이다.
하지만, 중앙난방이나 특히 지역난방의 경우, 각 세대에는 정유량밸브를 통해 일정한 최대치의 유량이 공급받게 되어 있어서, 위와 같이 세대내에 일부 난방배관밸브가 폐쇄되어 난방수가 차단된다고 하더라도, 나머지 개방된 난방배관밸브를 통해 흐르는 난방수는 유속이 빨라지게 되어, 결과적으로 세대로 유입되고 유출되는 난방수의 전체 유량은 모든 난방배관에 설치된 난방배관밸브를 개방했을 경우와 비슷하게 되어, 난방비의 절감효과는 거의 없었다. 세대의 난방비는 보통 난방수의 유량에 의해 결정되고, 유량값은 난방수가 흐르는 관의 단면적에 난방수의 유속을 곱한 값으로 결정되기 때문이다.
또한 이러한 경우, 개방된 난방배관을 통과하는 난방수가 상대적으로 빠른 유속으로 흐르기 때문에 소음이 발생한다는 문제점도 있다. 또한, 난방수의 빠른 유속은 열교환에도 효과적이지 못하다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서 제안된 기술이 등록특허 제 10-0902306 호(공고일: 2009년06월10일)에 의한 "난방장치"가 알려져 있다.
위 등록특허 제 10-0902306 호에 의한 "난방장치"는 등록특허공보에 상술되어 있으므로 자세한 설명은 생략한다.
그러나 위 등록특허 제 10-0902306 호에 의한 "난방장치"는 난방수 분기관의 각각의 길이값을 사전에 입력하여야 하고, 분기관개방길이값을 계산하여야 하며, 개방밸브길이비율을 계산하여야 하는 등 복잡한 산출 프로그램을 채택하고 있으므로 밸브제어기의 프로그램 설치 작업에 비용이 많이 소용되는 문제점이 있었다.
또한 종래의 기술은 신축하는 아파트나 주택 등에는 설치가 가능하나, 기존의 이미 밸브제어기에 의해서 정유량밸브나 난방배관밸브를 제어하고 있는 경우 또는 정유량밸브가 설치되지 않은 상태에서 밸브제어기가 난방배관밸브를 제어하고 있는 경우에는 제어기 자체를 모두 교체하여 설치하여야 했으므로 설치작업비용이 올라가는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로 본 발명에 의한 온수 난방시스템의 목적은,
첫째, 각 난방배관에서 사용하는 만큼만 정유량밸브를 통해서 총공급유량이 공급될 수 있도록 하되, 전체 난방배관에 공급되어야하는 난방수의 총공급유량값을 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태에 일대일로 대응하여서 미리 저장하고, 이 저장된 총공급유량값을 바로 읽어들여서 이를 기초로 하여 정유량밸브의 포트개도로 제어하도록 함으로써, 간단한 구성에 의해서 설치 비용을 줄일 수 있고 또한 정확하고도 신속하게 정유량밸브의 포트개도를 제어할 수 있도록 하고,
둘째, 온수 난방시스템이 이미 기축의 아파트나 주택에 설치되어 있어서 이미 밸브제어기에 의해서 정유량밸브나 난방배관밸브를 제어하고 있는 경우 또는 정유량밸브가 설치되지 않은 상태에서 밸브제어기가 난방배관밸브를 제어하고 있는 경우라도 기존의 제어기를 교체할 필요가 없이 그대로 사용하면서 본원발명의 정유량밸브 제어기만을 부가함으로써 각 난방배관에서 사용한 만큼 공급가능하도록 정유량 밸브를 제어할 수 있도록 함으로써, 설치비용을 현격하게 낮출 수 있도록 하기에 적당하도록 한 온수 난방시스템을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 온수 난방시스템은, 난방수공급원으로부터 난방수가 공급되는 공급관과, 입구측이 상기 공급관과 연결되어서 난방공간에 설치되고 난방공간을 난방하는 난방배관과, 난방배관의 출구측에 연결되어서 난방배관을 통과한 난방수를 환수하여 난방수공급원으로 보내는 환수관과, 각 난방공간에 구비되어서 각 난방공간의 실내온도를 감지하고 각 난방공간의 난방 여부 및 각 난방공간의 희망난방온도를 설정하는 실내온도조절기와, 상기 실내온도조절기로부터 각 난방배관밸브의 온오프 명령신호를 수신하고 이를 기초로 난방배관밸브로 스위칭 온오프 제어신호를 출력하여 난방배관밸브의 개폐를 제어하는 난방배관밸브 제어기와, 각 난방배관에 설치되고 상기 난방배관밸브 제어기로부터 수신한 스위칭 온오프 제어신호에 따라서 개폐되어서 난방배관으로 공급되는 난방수의 흐름을 단속하는 난방배관밸브와, 상기 환수관 또는 공급관에 구비되어서 외부로부터 수신한 포트개도 제어신호에 따라서 포트가 개도되어서 공급관으로 공급되거나 환수관으로 환수되는 난방수의 흐름을 정유량으로 단속하는 정유량밸브를 포함하여 구성되는 온수 난방시스템에 있어서,
상기 난방배관밸브 제어기와 통신을 수행하는 제1 통신모듈과, 상기 난방배관밸브 각각의 스위칭 온오프 상태에 의한 전체 난방배관에 공급되어야할 난방수의 총공급유량값을 상기 복수의 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태에 일대일로 대응하여서 저장하고 있는 제1 총공급유량 저장부와, 제1 제어부에 임시 저장되어 있는 스위칭 상태정보와 일치하는 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태가 상기 제1 총공급유량 저장부에 있는지를 비교 판단하고, 상기 비교 판단에 의해서 임시 저장된 스위칭 상태정보와 일치하는 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태가 있는 경우에는 해당 스위칭 온오프 상태에 일대일로 매칭된 총공급유량값을 추출하며, 상기 추출된 총공급유량값을 포트개도값으로 변환하는 프로그램이 저장되어 있는 제1 프로그램 저장부와, 상기 제1 통신모듈을 통해서 상기 난방배관밸브 제어기로 각 난방배관밸브의 현재 스위칭 상태 정보를 요청하고, 상기 난방배관밸브 제어기로부터 각 난방배관밸브의 현재 스위칭 상태 정보신호를 수신하여 이를 임시저장하며, 상기 제1 프로그램 저장부에 기록된 프로그램을 읽어 들여서 스위칭 상태의 비교 판단, 총공급유량값의 추출 및 유량값의 포트개도값으로의 변환을 실행하며, 상기 변환된 포트개도값에 해당하는 정유량밸브 제어신호를 생성하여 상기 정유량밸브로 출력하는 제1 제어부로 구성되는 제1 정유량밸브 제어기가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 온수 난방시스템은, 난방수공급원으로부터 난방수가 공급되는 공급관과, 입구측이 상기 공급관과 연결되어서 난방공간에 설치되고 난방공간을 난방하는 난방배관과, 난방배관의 출구측에 연결되어서 난방배관을 통과한 난방수를 환수하여 난방수공급원으로 보내는 환수관과, 각 난방공간에 구비되어서 각 난방공간의 실내온도를 감지하고 각 난방공간의 난방 여부 및 각 난방공간의 희망난방온도를 설정하는 실내온도조절기와, 상기 실내온도조절기로부터 각 난방배관밸브의 온오프 명령신호를 수신하고 이를 기초로 난방배관밸브로 스위칭 온오프 제어신호를 출력하여 난방배관밸브의 개폐를 제어하는 난방배관밸브 제어기와, 각 난방배관에 설치되고 상기 난방배관밸브 제어기로부터 수신한 스위칭 온오프 제어신호에 따라서 개폐되어서 난방배관으로 공급되는 난방수의 흐름을 단속하는 난방배관밸브와, 상기 환수관 또는 공급관에 구비되어서 외부로부터 수신한 포트개도 제어신호에 따라서 포트가 개도되어서 공급관으로 공급되거나 환수관으로 환수되는 난방수의 흐름을 정유량으로 단속하는 정유량밸브를 포함하여 구성되는 온수 난방시스템에 있어서,
상기 난방배관밸브 각각의 스위칭 온오프 상태에 따라서 전체 난방배관에 공급되어야할 난방수의 총공급유량값을 상기 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태에 일대일로 대응하여서 저장하고 있는 제2 총공급유량 저장부와, 제2 제어부에 임시 저장된 스위칭 상태정보와 일치하는 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태가 상기 제2 총공급유량 저장부에 있는지를 비교 판단하며, 상기 비교 판단에 의해서 임시 저장된 스위칭 상태정보와 일치하는 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태가 있는 경우에는 해당 스위칭 온오프 상태에 일대일로 매칭된 총공급유량값을 추출하며, 상기 추출된 총공급유량값을 포트개도값으로 변환하는 프로그램이 저장되어 있는 제2 프로그램 저장부와, 상기 난방배관밸브 제어기와 난방배관밸브 간에 결선된 선로에서 각각 분기되는 분기선로에 의해서 상기 난방배관밸브 제어기와 결선되고, 상기 난방배관밸브 제어기가 상기 난방배관밸브로 출력하는 스위칭 온오프 제어신호를 상기 분기선로를 통해서 수신하고, 수신한 스위칭 온오프 제어신호를 스위칭 온오프 상태정보로 임시 저장하며, 상기 제2 프로그램 저장부에 기록된 프로그램을 읽어 들여서 스위칭 상태의 비교 판단, 총공급유량값의 추출 및 유량값의 포트개도값으로의 변환을 실행하며, 상기 변환된 포트개도값에 해당하는 정유량밸브 제어신호를 생성하여 상기 정유량밸브로 출력하는 제2 제어부로 구성되는 제2 정유량밸브 제어기가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명인 온수 난방시스템은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 각 난방배관에서 사용하는 만큼만 정유량밸브를 통해서 총공급유량이 공급될 수 있도록 하되, 실내온도조절기에서의 난방배관밸브 온오프 명령신호에 따라서 전체 난방배관에 공급되어야하는 난방수의 총공급유량값을 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태에 일대일로 대응하여서 미리 저장하고, 그 저장된 총공급유량값을 바로 읽어들여서 이를 기초로 하여 정유량밸브의 포트개도로 제어하도록 함으로써, 간단한 구성에 의해서 설치 비용을 줄일 수 있는 효과가 있고, 또한 정확하고도 신속하게 정유량밸브의 포트개도를 제어할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 온수 난방시스템이 이미 기축의 아파트나 주택에 설치되어 있어서 이미 밸브제어기에 의해서 정유량밸브나 난방배관밸브를 제어하고 있는 경우 또는 정유량밸브가 설치되지 않은 상태에서 밸브제어기가 난방배관밸브를 제어하고 있는 경우라도 기존의 제어기를 교체할 필요가 없이 그대로 사용하면서 본원발명의 정유량밸브 제어기만을 부가함으로써 각 난방배관에서 사용한 만큼 공급가능하도록 정유량 밸브를 제어할 수 있기 때문에 전체적으로 시스템의 설치비용을 현격하게 낮출 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 온수 난방시스템의 전체 구성도이다.
도 2는 도 1에서 난방배관이 설치되는 난방공간의 예시 구성도이다.
도 3은 도 1에서 제1 정유량밸브 제어기의 상세 블록 구성도이다.
도 4는 도 3에서 제1 프로그램 저장부의 상세 블록 구성도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 의한 온수 난방시스템의 전체 구성도이다.
도 6은 도 5에서 제2 정유량밸브 제어기의 상세 블록 구성도이다.
다음은 본 발명인 온수 난방시스템의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 기초로 상세하게 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 의한 온수 난방시스템은, 난방수공급원으로부터 난방수가 공급되는 공급관(111)과, 입구측이 공급관(111)과 연결되어서 난방공간에 설치되고 난방공간을 난방하는 난방배관(112a,112b,112c,112d)과, 난방배관(112a,112b,112c,112d)의 출구측에 연결되어서 난방배관(112a,112b,112c,112d)을 통과한 난방수를 환수하여 난방수공급원으로 보내는 환수관(113)과, 각 난방공간(R1,R2,R3,R4)에 구비되어서 각 난방공간의 실내온도를 감지하고 각 난방공간의 난방 여부 및 각 난방공간의 희망난방온도를 설정하는 실내온도조절기(120)와, 실내온도조절기(120)로부터 각 난방배관밸브(131,132,133,134)의 온오프 명령신호를 수신하고 이를 기초로 난방배관밸브(131,132,133,134)로 스위칭 온오프 제어신호를 출력하여 난방배관밸브(131,132,133,134)의 개폐를 제어하는 난방배관밸브 제어기(140)와, 각 난방배관에 설치되고 난방배관밸브 제어기(140)로부터 수신한 스위칭 온오프 제어신호에 따라서 개폐되어서 난방배관(112a,112b,112c,112d)으로 공급되는 난방수의 흐름을 단속하는 난방배관밸브(131,132,133,134)와, 환수관(113) 또는 공급관(111)에 구비되어서 외부로부터 수신한 포트개도 제어신호에 따라서 포트가 개도되어서 공급관(111)으로 공급되거나 환수관(113)으로 환수되는 난방수의 흐름을 정유량으로 단속하는 정유량밸브(150)를 포함하여 구성되는 온수 난방시스템에 있어서, 제1 정유량밸브 제어기(160)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 정유량밸브 제어기(160)는 제1 통신모듈(164)과 제1 총공급유량 저장부(163)와 제1 프로그램 저장부(162)와 제1 제어부(161)를 포함하여 구성된다.
상기 제1 통신모듈(164)은 난방배관밸브 제어기(140)와 통신하기 위한 통신모듈이다.
상기 제1 총공급유량 저장부(163)는 난방배관밸브(131,132,133,134)의 각각의 스위칭 온오프 상태에 따라서 전체 난방배관에 공급되어야할 난방수의 총공급유량값을 복수의 난방배관밸브(131,132,133,134)의 스위칭 온오프 상태에 일대일로 대응하여서 저장하고 있다.
상기 제1 프로그램 저장부(162)는 제1 제어부(161)에 임시 저장되어 있는 스위칭 상태정보와 일치하는 난방배관밸브(131,132,133,134)의 스위칭 온오프 상태가 있는지를 비교 판단하며, 상기 비교 판단에 의해서 임시 저장된 스위칭 상태정보와 일치하는 난방배관밸브(131,132,133,134)의 스위칭 온오프 상태가 있는 경우에는 해당 스위칭 온오프 상태에 일대일로 매칭된 총공급유량값을 추출하며, 상기 추출된 총공급유량값을 포트개도값으로 변환하는 프로그램이 저장되어 있다.
도 3에는 상기 제1 프로그램 저장부(162)의 상세 블록 구성도가 도시되어 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 제1 프로그램 저장부(162)는, 제1 총공급유량 저장부(163)의 섹터를 탐색하여 제1 제어부(161)에 임시 저장된 스위칭 상태정보와 일치하는 스위칭 온오프 상태가 제1 총공급유량 저장부(163)에 있는지를 판단하는 비교판단 모듈(162a)과, 비교판단 모듈(162a)에 의해서 동일한 스위칭 온오프 상태정보가 있는 경우에는 해당 스위칭 온오프 상태에 일대일로 매칭된 총공급유량값을 추출하는 총공급유량 추출 모듈(162b)과, 추출된 총공급유량값을 포트개도값으로 변환하는 변환 모듈(162c)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 제어부(161)는 제1 통신모듈(164)을 통해서 난방배관밸브 제어기(140)로 각 난방배관밸브(131,132,133,134)의 현재 스위칭 상태 정보를 요청하고 난방배관밸브 제어기(140)로부터 각 난방배관밸브(131,132,133,134)의 현재 스위칭 상태 정보신호를 수신하여 이를 임시저장하며, 제1 프로그램 저장부(162)에 기록된 프로그램을 읽어 들여서 스위칭 상태의 비교 판단, 총공급유량값의 추출 및 유량값의 포트개도값으로의 변환을 실행하며, 변환된 포트개도값에 해당하는 정유량밸브 제어신호를 생성하여 정유량밸브(150)로 출력하는 구성이다.
다음은 본 발명의 제2 실시예에 의한 온수 난방시스템의 구성에 대하여 기술한다.
본 발명의 제2 실시예에 의한 온수 난방시스템은, 공급관(111), 난방배관(112a,112b,112c,112d), 환수관(113), 실내온도조절기(120), 난방배관밸브 제어기(140), 난방배관밸브(131,132,133,134), 정유량밸브(150)가 구비되어 있음은 제1 실시예에서와 동일하고, 제1 실시예와 다른 점은 제2 정유량밸브 제어기(260)가 제1 정유량밸브 제어기(160)와는 달리 난방배관밸브 제어기(140)와 통신에 의해서 스위칭 상태정보를 요청하여 수신하지 않고, 직접 스위칭 제어신호를 수신하여 이를 기초로 총공급유량값을 추출한다는 것이다.
상기 제2 정유량밸브 제어기(260)는 제2 총공급유량 저장부(263)와 제2 프로그램 저장부(262)와 제2 제어부(261)를 포함하여 구성된다.
제2 총공급유량 저장부(263)는 난방배관밸브(131,132,133,134) 각각의 스위칭 온오프 상태에 따라서 전체 난방배관에 공급되어야할 난방수의 총공급유량값을 복수의 난방배관밸브(131,132,133,134)의 스위칭 온오프 상태에 일대일로 대응하여서 저장하고 있다.
상기 제2 프로그램 저장부(262)는 제2 제어부(261)에 임시 저장된 스위칭 상태정보와 일치하는 난방배관밸브(131,132,133,134)의 스위칭 온오프 상태가 있는지를 비교 판단하며, 상기 비교 판단에 의해서 임시 저장된 스위칭 상태정보와 일치하는 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태가 있는 경우에는 해당 스위칭 온오프 상태에 일대일로 매칭된 총공급유량값을 추출하며, 상기 추출된 총공급유량값을 포트개도값으로 변환하는 프로그램이 저장되어 있다.
상기 제2 제어부(261)는 난방배관밸브 제어기(140)와 난방배관밸브(131,132,133,134) 간에 결선된 복수의 선로(L1,L2,L3,L4)에서 각각 분기되는 분기선로(m1,m2,m3,m4)에 의해서 난방배관밸브 제어기(140)와 결선되고, 난방배관밸브 제어기(140)가 난방배관밸브(131,132,133,134)로 출력하는 스위칭 온오프 제어신호를 분기선로(m1,m2,m3,m4)를 통해서 수신하여 수신한 스위칭 온오프 제어신호를 스위칭 온오프 상태정보로 임시 저장하며, 상기 제2 프로그램 저장부(262)에 기록된 프로그램을 읽어 들여서 스위칭 상태의 비교 판단, 총공급유량값의 추출 및 유량값의 포트개도값으로의 변환을 실행하며, 상기 변환된 포트개도값에 해당하는 정유량밸브 제어신호를 생성하여 정유량밸브(150)로 출력하는 구성이다.
상기 제2 프로그램 저장부(262)의 상세 구성은 제1 실시예의 경우와 동일한데, 상기 제2 제어부(261)에 임시 저장된 스위칭 상태정보와 일치하는 스위칭 온오프 상태가 제2 총공급유량 저장부(263)에 있는지를 판단하는 비교판단 모듈(미도시)과, 비교판단 모듈에 의해서 동일한 스위칭 온오프 상태정보가 있는 경우에는 해당 스위칭 온오프 상태에 일대일로 매칭된 총공급유량값을 추출하는 총공급유량 추출 모듈과, 추출된 총공급유량값을 포트개도값으로 변환하는 변환 모듈로 이루어진다.
상기 제1,2 실시예에 의한 제1,2 정유량밸브 제어기(160,260)의 구성의 채택에 의해서, 기축된 아파트나 주택에 정유량밸브나 난방배관밸브를 제어하는 제어기가 있는 경우 또는 난방배관밸브만을 제어하는 제어기가 있는 경우에도 기존의 난방시스템의 교체 없이도 기 구성들을 그대로 이용하여서 난방배관 전체에서 사용하는만큼 공급이 가능하도록 정유량밸브의 포트 개도를 제어할 수 있게 되므로, 난방시스템 설치 비용이 현격하게 줄어들 수 있는 이점이 있고, 기 설치된 난방시스템에서도 쉽게 본원발명의 시스템을 설치할 수 있는 이점이 있다.
상기 제1,2 실시예에서의 제1, 2 총공급유량 저장부(163,263)에 난방배관밸브(131,132)의 스위칭 온오프 상태에 일대일로 대응하여서 저장 총공급유량값의 예시를 하기에 [표 1]로서 나타낸다.
INDEX R1 R2 R3 R4 총공급유량
0001 X X X X O
0002 O X X X 1
0003 X O X X 2
0004 X X O X 3
0005 X X X O 4
0006 O O X X 3
0007 O X O X 4
0008 O X X O 5
0009 X O O X 5
0010 X O X O 6
0011 X X O O 7
0012 O O O X 6
0013 O O X O 7
0014 O X O O 8
0015 X O O O 9
0016 O O O O 10
위 [표 1]에는 난방배관(112a)이 1 Lpm의 난방유량을 가지고 난방공간(R1)에 설치되며, 난방배관(112b)이 2 Lpm의 난방유량을 가지고 난방공간(R2)에 설치되며, 난방배관(112c)이 3 Lpm의 난방유량을 가지고 난방공간(R3)에 설치되며, 난방배관(112d)이 4 Lpm의 난방유량을 가지고 난방공간(R4)에 설치되는 경우의 예를 들고 있다.
위 표에서 "O"는 해당 난방공간의 난방배관밸브가 열려 있다는 의미이고 "X"는 해당 난방공간의 난방배관밸브가 닫혀 있다는 의미이다.
다음은 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 의한 온수 난방시스템의 동작에 대하여 기술한다.
실내온도 조절기(120)에서 제1 난방공간(R1)과 제2 난방공간(R2)은 난방하고 제3, 4 난방공간(R3,R4)은 난방을 하지 않는 것으로 설정된 경우의 예를 들어서 설명한다.
먼저, 제1 실시예의 경우에 대해서 설명한다.
난방배관밸브 제어기(140)는 실내온도 조절기(120)로부터 난방배관밸브 스위칭 온오프 명령신호[위 예에서의 제1,2 난방배관밸브(131,132)는 개방하고 제3,4 난방밸브배관(133,134)는 폐쇄하라는 명령신호]를 수신하면 이를 기초로 난방배관밸브 온오프 상태정보[제1,2 난방배관밸브(131,132)는 스위칭 온, 제3,4 난방배관밸브(133,134)는 스위칭 오프]를 생성하고, 스위칭 제어신호를 난방배관밸브로 출력하면 그 제어신호에 의해서 난방배관밸브(131,132,133,134)는 스위칭 온오프된다.
그리고, 제1 제어부(161)는 난방배관밸브 제어기(140)로 각 난방배관밸브(131,132,133,134)의 현재 스위칭 상태 정보를 요청하고 난방배관밸브 제어기(140)로부터 각 난방배관밸브(131,132,133,134)의 현재 스위칭 상태 정보신호를 수신하여 이를 임시저장한다.
제1 제어부(161)의 제어에 의해서 상기 제1 프로그램 저장부(162)에 저장된 프로그램이 실행되면, 비교판단 모듈(162a)이 제1 제어부(161)에 임시 저장된 스위칭 상태정보[제1,2 난방배관밸브(131,132)는 스위칭 온, 제3,4 난방배관밸브(133,134)는 스위칭 오프]와 일치하는 스위칭 온오프 상태가 제1 총공급유량 저장부(163)에 있는지를 판단하고, 총공급유량 추출 모듈(162b)은 비교판단 모듈(162a)에 의해서 동일한 스위칭 온오프 상태정보가 있는 경우에는 해당 스위칭 온오프 상태에 일대일로 매칭된 총공급유량값[위 예에서 3 Lpm]을 추출하며, 변환 모듈(162c)은 이 추출된 총공급유량값을 포트개도값으로 변환한다.
그리고, 제1 제어부(161)는 변환된 포트개도값에 해당하는 정유량밸브 제어신호를 생성하고 생성된 정유량밸브 제어신호를 정유량밸브(150)로 출력한다. 정유량밸브는 제어신호에 따라서 포트개도의 변화가 발생한다.
다음으로 제2 실시예의 경우에 대해서 설명한다.
제2 실시예의 경우에는 제2 정유량밸브 제어기(260)가 제1 정유량밸브 제어기(160)와는 달리 난방배관밸브 제어기(140)와 통신에 의해서 스위칭 상태정보를 요청하여 수신하지 않고, 분기선로(m1,m2,m3,m4)를 통해서 난방배관밸브 제어기(140)로부터 직접 스위칭 제어신호를 수신하고 이 수신한 제어신호를 기초로 스위치 온오프 상태를 파악한다는 것에 차이가 있으며, 그 외의 동작은 제1 실시예와 동일하다.
이와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술분야에 있어 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수 있다.
120 : 실내온도 조절기 121 : 제4 제어부
122 : 제4 프로그램 저장부 123 : 제4 총공급유량 저장부
131,132,133,134 : 난방배관밸브 140 : 난방배관밸브 제어기
150 : 정유량밸브 160 : 제1 정유량밸브 제어기
161 : 제1 제어부 162 : 제1 프로그램 저장부
163 : 제1 총공급유량 저장부 164 : 제1 통신모듈
162a: 비교 판단 모듈 162b: 총공급유량 추출 모듈
162c: 변환 모듈 240 : 메인 제어기
241 : 제3 제어부 242 : 제3 프로그램 저장부
243 : 제3 총공급유량 저장부 260 : 제2 정유량밸브 제어기
261 : 제2 제어부 262 : 제2 프로그램 저장부
263 : 제2 총공급유량 저장부

Claims (3)

  1. 난방수공급원으로부터 난방수가 공급되는 공급관(111)과, 입구측이 상기 공급관(111)과 연결되어서 난방공간에 설치되고 난방공간(R1,R2,R3,R4)을 난방하는 난방배관(112a,112b,112c,112d)과, 난방배관(112a,112b,112c,112d)의 출구측에 연결되어서 난방배관(112a,112b,112c,112d)을 통과한 난방수를 환수하여 난방수공급원으로 보내는 환수관(113)과, 각 난방공간(R1,R2,R3,R4)에 구비되어서 각 난방공간의 실내온도를 감지하고 각 난방공간의 난방 여부 및 각 난방공간의 희망난방온도를 설정하는 실내온도조절기(120)와, 상기 실내온도조절기(120)로부터 각 난방배관밸브(131,132,133,134)의 온오프 명령신호를 수신하고 이를 기초로 난방배관밸브(131,132,133,134)로 스위칭 온오프 제어신호를 출력하여 난방배관밸브(131,132,133,134)의 개폐를 제어하는 난방배관밸브 제어기(140)와, 각 난방배관(112a,112b,112c,112d)에 설치되고 상기 난방배관밸브 제어기(140)로부터 수신한 스위칭 온오프 제어신호에 따라서 개폐되어서 난방배관(112a,112b,112c,112d)으로 공급되는 난방수의 흐름을 단속하는 난방배관밸브(131,132,133,134)와, 상기 환수관(113) 또는 공급관(111)에 구비되어서 외부로부터 수신한 포트개도 제어신호에 따라서 포트가 개도되어서 공급관(111)으로 공급되거나 환수관(113)으로 환수되는 난방수의 흐름을 정유량으로 단속하는 정유량밸브(150)를 포함하여 구성되는 온수 난방시스템에 있어서,
    상기 난방배관밸브 제어기(140)와 통신을 수행하는 제1 통신모듈(164)과,
    상기 난방배관밸브(131,132,133,134) 각각의 스위칭 온오프 상태에 의한 전체 난방배관에 공급되어야할 난방수의 총공급유량값을 상기 복수의 난방배관밸브(131,132,133,134)의 스위칭 온오프 상태에 일대일로 대응하여서 저장하고 있는 제1 총공급유량 저장부(163)와,
    제1 제어부(161)에 임시 저장되어 있는 스위칭 상태정보와 일치하는 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태가 상기 제1 총공급유량 저장부(163)에 있는지를 비교 판단하고, 상기 비교 판단에 의해서 임시 저장된 스위칭 상태정보와 일치하는 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태가 있는 경우에는 해당 스위칭 온오프 상태에 일대일로 매칭된 총공급유량값을 추출하며, 상기 추출된 총공급유량값을 포트개도값으로 변환하는 프로그램이 저장되어 있는 제1 프로그램 저장부(162)와,
    상기 제1 통신모듈(164)을 통해서 상기 난방배관밸브 제어기(140)로 각 난방배관밸브(131,132,133,134)의 현재 스위칭 상태 정보를 요청하고, 상기 난방배관밸브 제어기(140)로부터 각 난방배관밸브(131,132,133,134)의 현재 스위칭 상태 정보신호를 수신하여 이를 임시저장하며, 상기 제1 프로그램 저장부(162)에 기록된 프로그램을 읽어 들여서 스위칭 상태의 비교 판단, 총공급유량값의 추출 및 유량값의 포트개도값으로의 변환을 실행하며, 상기 변환된 포트개도값에 해당하는 정유량밸브 제어신호를 생성하여 상기 정유량밸브(150)로 출력하는 제1 제어부(161)로 구성되는 제1 정유량밸브 제어기(160)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 프로그램 저장부(162)는, 제1 총공급유량 저장부(163)의 섹터를 탐색하여 제1 제어부(161)에 임시 저장된 스위칭 상태정보와 일치하는 스위칭 온오프 상태가 제1 총공급유량 저장부(163)에 있는지를 판단하는 비교판단 모듈(162a)과, 비교판단 모듈(162a)에 의해서 동일한 스위칭 온오프 상태정보가 있는 경우에는 해당 스위칭 온오프 상태에 일대일로 매칭된 총공급유량값을 추출하는 총공급유량 추출 모듈(162b)과, 추출된 총공급유량값을 포트개도값으로 변환하는 변환 모듈(162c)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템.
  3. 난방수공급원으로부터 난방수가 공급되는 공급관(111)과, 입구측이 상기 공급관(111)과 연결되어서 난방공간에 설치되고 난방공간을 난방하는 난방배관(112a,112b,112c,112d)과, 난방배관(112a,112b,112c,112d)의 출구측에 연결되어서 난방배관(112a,112b,112c,112d)을 통과한 난방수를 환수하여 난방수공급원으로 보내는 환수관(113)과, 각 난방공간(R1,R2,R3,R4)에 구비되어서 각 난방공간의 실내온도를 감지하고 각 난방공간의 난방 여부 및 각 난방공간의 희망난방온도를 설정하는 실내온도조절기(120)와, 실내온도조절기(120)로부터 각 난방배관밸브(131,132,133,134)의 온오프 명령신호를 수신하고 이를 기초로 난방배관밸브(131,132,133,134)로 스위칭 온오프 제어신호를 출력하여 난방배관밸브(131,132,133,134)의 개폐를 제어하는 난방배관밸브 제어기(140)와, 각 난방배관에 설치되고 상기 난방배관밸브 제어기(140)로부터 수신한 스위칭 온오프 제어신호에 따라서 개폐되어서 난방배관(112a,112b,112c,112d)으로 공급되는 난방수의 흐름을 단속하는 난방배관밸브(131,132,133,134)와, 상기 환수관(113) 또는 공급관(111)에 구비되어서 외부로부터 수신한 포트개도 제어신호에 따라서 포트가 개도되어서 공급관(111)으로 공급되거나 환수관(113)으로 환수되는 난방수의 흐름을 정유량으로 단속하는 정유량밸브(150)를 포함하여 구성되는 온수 난방시스템에 있어서,
    상기 난방배관밸브(131,132,133,134) 각각의 스위칭 온오프 상태에 따라서 전체 난방배관에 공급되어야할 난방수의 총공급유량값을 상기 난방배관밸브(131,132,133,134)의 스위칭 온오프 상태에 일대일로 대응하여서 저장하고 있는 제2 총공급유량 저장부(262)와,
    제2 제어부(261)에 임시 저장된 스위칭 상태정보와 일치하는 난방배관밸브(131,132,133,134)의 스위칭 온오프 상태가 상기 제2 총공급유량 저장부(263)에 있는지를 비교 판단하며, 상기 비교 판단에 의해서 임시 저장된 스위칭 상태정보와 일치하는 난방배관밸브의 스위칭 온오프 상태가 있는 경우에는 해당 스위칭 온오프 상태에 일대일로 매칭된 총공급유량값을 추출하며, 상기 추출된 총공급유량값을 포트개도값으로 변환하는 프로그램이 저장되어 있는 제2 프로그램 저장부(262)와,
    상기 난방배관밸브 제어기(140)와 난방배관밸브(131,132,133,134) 간에 결선된 선로(L1,L2,L3.L4)에서 각각 분기되는 분기선로(m1,m2,m3,m4)에 의해서 상기 난방배관밸브 제어기(140)와 결선되고, 상기 난방배관밸브 제어기(140)가 상기 난방배관밸브(131,132,133,134)로 출력하는 스위칭 온오프 제어신호를 상기 분기선로(m1,m2,m3,m4)를 통해서 수신하고, 수신한 스위칭 온오프 제어신호를 스위칭 온오프 상태정보로 임시 저장하며, 상기 제2 프로그램 저장부(262)에 기록된 프로그램을 읽어 들여서 스위칭 상태의 비교 판단, 총공급유량값의 추출 및 유량값의 포트개도값으로의 변환을 실행하며, 상기 변환된 포트개도값에 해당하는 정유량밸브 제어신호를 생성하여 상기 정유량밸브(150)로 출력하는 제2 제어부(261)로 구성되는 제2 정유량밸브 제어기(260)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템.
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