KR101447481B1 - 실외기실의 루버 제어시스템 및 제어방법 - Google Patents

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Abstract

건물 공조장치의 실외기가 설치된 실외기실의 온도를 측정하는 룸센서; 상기 실외기실의 창에 마련되며 구동부에 의해 개폐각이 조절되는 루버; 상기 루버를 통해 외부로 바람을 불어내거나 흡입하도록 마련된 송풍팬; 및 상기 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버를 폐쇄하며, 실외기실 온도가 제1온도 이상이고 제2온도보다 낮은 경우 루버를 일부개방하고, 실외기실 온도가 제2온도 이상인 경우 루버를 최대개방하며, 실외기실 온도가 제3온도 이상인 경우 송풍팬을 가동 제어하는 제어부;를 포함하는 실외기실의 루버 제어시스템 및 제어방법이 소개된다.

Description

실외기실의 루버 제어시스템 및 제어방법 {SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING LOUVER OF AIR-CONDITIONING PLANT ROOM}
본 발명은 실외기실의 온도 조건에 따라 자동으로 조절되는 건축용 루버 시스템과 그 제어방식에 관한 것이다.
실외기실의 환기는 사용자가 수동으로 작동하는 경우가 많아, 에어컨 사용시 실외기실 루버를 개방하지 않거나 실외기실이 과열되거나, 추운 날 실외기실의 루버를 닫지 않아 실외기실이 과냉, 동파 되는 경우가 발생한다.
본 발명은 이러한 불편함을 해소하기 위해 실외기실 온도 조건에 따라 자동으로 조절되는 건축용 루버 시스템과 그 제어방식이며, 본 발명의 루버 시스템은 태양전지 패널과 통합되어 구동을 위한 에너지를 조달하는 동시에 남은 전력은 다른 용도로 활용할 수 있도록 개발되었다.
본 발명의 시스템은 실외기실의 온도를 기준으로 작동하는데 이는 태양광발전모듈을 통해 발생하는 열, 에어컨 실외기로부터 발생하는 열 또는 외기의 유입으로 인한 열손실/열획득을 동시에 고려할 수 있도록 하기 위함이다.
기존에 루버와 에어컨 실외기를 통합하여 자동 제어하는 시스템의 경우 건축물의 외피 모듈과의 간섭으로 인해 실제현장에 적용하기 힘든 문제점이 있었지만, 본 시스템의 경우 실외기실 온도조건으로 제어를 하기 때문에 건축물의 외피 모듈과 에어컨 실외기와의 일체화를 고려할 필요가 없어 적용성이 높아질 수 있다. 또한, 에어컨 또는 실외기의 on/off 조건으로 가동할 때는 에어컨과 루버와의 전기적인 연결이 필요한데, 이 경우 별도의 작업이 필요하지만, 실외기실 온도를 이용해 제어하는 경우 이러한 작업이 필요없다는 장점이 있다. 또한, 실외기실 온도 조건을 이용하여 제어함으로써 에어컨 실외기로부터의 발열 외, PV로부터의 발열 또는 실외기 루버 및 벽체로부터의 전도로 유입되는 열을 처리할 수 있다는 장점을 가진다.
종래의 루버 시스템으로는 KR10-2006-0083782 A "실외기 및 그 운전방법"을 들 수 있는데, 이는 "본 발명은 실외기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 본 발명은 실외온도와 루버의 개방각도에 기초하여 압축기의 운전율을 적절히 가변시킴으로서 실외온도 및 루버의 개방정도에 따른 실외기의 안전한 기동을 통해 급격한 고압상승을 방지하고, 연속운전을 통해 쾌적성을 향상시킨다. 이를 위해 본 발명은 본체에 형성된 공기 흡입구/토출구를 개폐하는 루버와 능력을 가변 할 수 있는 압축기를 구비하고, 기동운전시, 압축기의 운전율을 낮추고, 기동운전 후에 실외온도와 루버의 개방각도를 검출하고, 검출된 실외온도와 루버의 개방각도에 기초하여 압축기의 운전율을 정상값으로 곧바로 상승시키는 정상운전 또는 정상값으로 단계적으로 상승시키는 계단상승운전을 수행한다."는 점을 제시하고 있다.
그러나 이러한 종래의 기술은 루버의 각도에 따라 실외기의 운전을 제어하는 것으로서 냉난방 효율을 저해하는 문제가 있었다. 따라서 역으로, 실외기의 운전 및 기타의 온도 상황에 따라 효과적으로 루버를 제어하는 기술이 필요하였던 것이다.
KR 10-2006-0083782 A
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 실외기실의 온도 조건에 따라 자동으로 조절되는 실외기실의 루버 제어시스템 및 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 실외기실의 루버 제어시스템은, 건물 공조장치의 실외기가 설치된 실외기실의 온도를 측정하는 룸센서; 상기 실외기실의 창에 마련되며 구동부에 의해 개폐각이 조절되는 루버; 상기 루버를 통해 외부로 바람을 불어내거나 흡입하도록 마련된 송풍팬; 및 상기 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버를 폐쇄하며, 실외기실 온도가 제1온도 이상이고 제2온도보다 낮은 경우 루버를 일부개방하고, 실외기실 온도가 제2온도 이상인 경우 루버를 최대개방하며, 실외기실 온도가 제3온도 이상인 경우 송풍팬을 가동 제어하는 제어부;를 포함한다.
상기 루버에는 각각의 루버창에 태양광발전모듈이 구비될 수 있다.
상기 제1온도는 15~20℃의 범위에서 미리 설정될 수 있다.
상기 제2온도는 20~30℃의 범위에서 미리 설정될 수 있다.
상기 제3온도는 30~40℃의 범위에서 미리 설정될 수 있다.
이러한 실외기실의 루버 제어시스템은, 상기 실외기실의 벽체 온도를 측정하는 벽체센서;를 더 포함하고, 상기 제어부는 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버를 폐쇄하며, 벽체 온도가 기준온도 이상이고 실외기실 온도가 제1온도 이상이며 제2온도보다 낮은 경우 루버를 일부개방하고, 실외기실 온도가 제2온도 이상인 경우 루버를 최대개방하며, 실외기실 온도가 제3온도 이상인 경우 송풍팬을 가동 제어할 수 있다.
또한, 실외기실의 루버 제어시스템은, 상기 실외기실 외부의 외기 온도를 측정하는 외기센서;를 더 포함하고, 상기 제어부는 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버를 폐쇄하며, 실외기실 온도가 제1온도 이상이고 제2온도보다 낮은 경우 루버를 일부개방하고, 실외기실 온도가 제2온도 이상인 경우 루버를 최대개방하며, 실외기실 온도가 제3온도 이상이고 외기 온도가 제3온도 이하인 경우 송풍팬을 가동 제어할 수 있다.
또한, 실외기실의 루버 제어시스템은, 상기 실외기실 외부의 외기 온도를 측정하는 외기센서;를 더 포함하고, 상기 제어부는 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버를 폐쇄하며, 실외기실 온도가 제1온도 이상이며 제2온도보다 낮고 실외기실 온도가 외기 온도 이상인 경우 루버를 일부개방하고, 실외기실 온도가 제2온도 이상이고 실외기실 온도가 외기 온도 이상인 경우 루버를 최대개방하며, 실외기실 온도가 제3온도 이상이고 실외기실 온도가 외기 온도 이상인 경우 송풍팬을 가동 제어할 수 있다.
한편, 실외기실의 루버 제어시스템을 이용한 실외기실의 루버 제어방법은, 실외기실의 온도를 측정하는 제1측정단계; 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버를 폐쇄하는 폐쇄단계; 실외기실 온도가 제1온도 이상이고 제2온도보다 낮은 경우 루버를 일부개방하는 일부개방단계; 실외기실 온도가 제2온도 이상인 경우 루버를 최대개방하는 최대개방단계; 및 실외기실 온도가 제3온도 이상인 경우 송풍팬을 가동하는 송풍단계;를 포함한다.
상기 실외기실의 루버 제어방법은, 실외기실의 벽체 온도를 측정하는 제2측정단계;를 더 포함하고, 상기 일부개방단계는 벽체 온도가 기준온도 이상이고 실외기실 온도가 제1온도 이상이며 제2온도보다 낮은 경우 루버를 일부개방할 수 있다.
또한, 상기 실외기실의 루버 제어방법은, 실외기실 외부의 외기 온도를 측정하는 제3측정단계;를 더 포함하고, 상기 송풍단계는 실외기실 온도가 제3온도 이상이고 외기 온도가 제3온도 이하인 경우 송풍팬을 가동할 수 있다.
또한, 상기 실외기실의 루버 제어방법은, 실외기실 외부의 외기 온도를 측정하는 제3측정단계;를 더 포함하고, 상기 일부개방단계, 최대개방단계 및 송풍단계는 각각 실외기실 온도가 외기 온도 이상인 경우에만 루버의 개방 또는 송풍팬의 가동을 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 실외기실의 루버 제어시스템 및 제어방법에 따르면, 실외기실 온도조건으로 제어를 하기 때문에 건축물의 외피 모듈과 에어컨 실외기와의 일체화를 고려할 필요가 없어 적용성이 높아질 수 있다. 또한, 에어컨 또는 실외기의 on/off 조건으로 가동할 때는 에어컨과 루버와의 전기적인 연결이 필요한데, 이 경우 별도의 작업이 필요하지만, 실외기실 온도를 이용해 제어하는 경우 이러한 작업이 필요 없다는 장점이 있다. 또한, 실외기실 온도 조건을 이용하여 제어함으로써 에어컨 실외기로부터의 발열 외, PV로부터의 발열 또는 실외기 루버 및 벽체로부터의 전도로 유입되는 열을 처리할 수 있다는 장점을 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실외기실의 루버 제어시스템을 나타낸 도면.
도 2 내지 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 실외기실의 루버 제어방법의 순서도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 실외기실의 루버 제어시스템 및 제어방법에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실외기실의 루버 제어시스템을 나타낸 도면이다.
본 발명의 실외기실의 루버 제어시스템은, 건물 공조장치의 실외기가 설치된 실외기실의 온도를 측정하는 룸센서(10); 상기 실외기실의 창에 마련되며 구동부(120)에 의해 개폐각이 조절되는 루버(100); 상기 루버(100)를 통해 외부로 바람을 불어내거나 흡입하도록 마련된 송풍팬(300); 및 상기 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버(100)를 폐쇄하며, 실외기실 온도가 제1온도 이상이고 제2온도보다 낮은 경우 루버(100)를 일부개방하고, 실외기실 온도가 제2온도 이상인 경우 루버(100)를 최대개방하며, 실외기실 온도가 제3온도 이상인 경우 송풍팬(300)을 가동 제어하는 제어부(200);를 포함한다.
도시된 구성을 설명하면, 본 시스템의 센서부는 실외기실 및 벽체의 온도를 감지하여 제어부로 송출한다. 또는 건물자동공조 시스템(BEMS)과 연결되었을 경우 제어자체를 건물자동공조 시스템에서 처리, 구동부에 신호를 보내주는 역할을 수행한다.
제어부(200)는 실내 온도와 제어 조건을 비교하여, 자동 루버를 구동하기 위한 신호를 구동부(120)에 송출하고, 또한 송풍팬의 가동여부를 결정한다.
구동부(120)는 제어부(200)의 신호를 수신하여, 루버(100)의 각도를 조절한다. 송풍팬(300)은 실외기실의 온도조건이 과도하게 높아질 때, 작동하도록 설치되어 있다. 이는 사용자가 수동 스위치(320)로 작동여부를 결정할 수 있어, 송풍팬을 off 상태로 두면, 실외기실 온도가 설정온도를 초과하더라도, 송풍팬이 작동하지 않는다. PV(태양광발전, Photovoltaic)통합 루버는 구동부에 의해 각도가 조절된다. 설정된 조건에 따라 루버(100)의 각도가 변경되어, 환기의 유무/정도를 결정한다. 또한 PV로부터 발생되는 전력은 배터리(130)/전력 그리드(140)와 연결된다.
시스템의 제어는 크게 자체적인 센서를 활용하는 방식과 BEMS에 연동하는 방식으로 나뉜다. 자체적인 센서를 이용할 때는 개별적인 제어기를 설치하여야 하며, BEMS와 연계 할 때는 제어알고리즘을 BEMS 시스템에 탑재, 구동 신호만을 수신하여 작동될 수 있도록 한다.
시스템의 제어는 제어변수(센서)의 개수에 따라 3단계 제어 방식을 이용한다
a) 1단계 제어 : 실외기실 온도만을 이용
b) 2단계 제어 : 실외기실 온도 + 벽체 표면온도
c) 3단계 제어 : 실외기실 온도 + 벽체 표면온도 + 외기온도
1단계 제어는 가장 기본적인 제어 방식으로, 실외기실 온도에 따라 루버의 제어를 실시한다. 이때, 실외기실 온도는 외부환경 및 실내로부터의 열유입, PV 발열, 에어컨 실외기로부터의 발열이 모두 반영된 최종 종속 변수이다. 따라서, 각 변수가 독립적으로 영향을 주는 상황(PV 발열 과다 또는 실외기로부터의 발열로 인한 실외기실 온도 상승) 또는 개별 변수들의 조합으로 인한 복합적인 상황에서 모두 효과적으로 작동할 수 있도록 계획되었다.
구체적으로, 룸센서(10)는 건물 공조장치의 실외기가 설치된 실외기실의 온도를 측정하는 센서를 말한다. 이는 실외기실의 온도를 가장 잘 반영할 수 있는 지점에 설치함이 바람직하다.
또한, 루버(LOUVER, 100)는 상기 실외기실의 창에 마련되며 구동부(120)에 의해 개폐각이 조절되는 장비이다. 루버는 다수의 루버창으로 이루어져 블라인드식으로 작동되며, 구동모터 등에 의해 전자동으로 그 창의 개폐여부를 결정하게 된다. 이러한 루버를 통하여 외기와 실외기실 간에 자연대류가 일어나거나 차단되도록 하는 것이다. 루버는 일반적으로 실외기실의 창문 등에 설치되며 실외기의 토출부와 인접하도록 마련될 수 있다.
송풍팬(300)은 상기 루버(100)를 통해 외부로 바람을 불어내거나 흡입하도록 마련된다. 송풍팬은 루버에 일정거리 이격되어 설치되거나 루퍼 상단에 설치될 수 있으며 블로워가 루버를 향하도록 마련된다.
제어부(200)는 상기 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버(100)를 폐쇄하며, 실외기실 온도가 제1온도 이상이고 제2온도보다 낮은 경우 루버(100)를 일부개방하고, 실외기실 온도가 제2온도 이상인 경우 루버(100)를 최대개방하며, 실외기실 온도가 제3온도 이상인 경우 송풍팬(300)을 가동 제어하도록 한다.
또한, 상기 루버(100)에는 각각의 루버창(110)에 태양광발전모듈이 구비되어 발전을 수행하고 동시에 이를 배터리에 저장하여 구동부의 작동에 활용하거나 건물의 전력 그리드에 연결하여 사용하도록 하는 것도 가능하다.
한편, 상기 제1온도는 15~20℃의 범위에서 미리 설정된 온도로 할 수 있다. 구체적으로, 실외기실의 온도는 루버의 발전에 따른 PV로부터의 발열, 에어컨 실외기로부터의 발열로 인해 급격히 상승할 수 있다. 제1온도는 최소한의 환기를 수행하는 실외기실 온도이다. 이는 PV로부터의 배열을 외부로 배출하여 실외기실을 15~20℃ 범위 안에서 유지하기 위한 모드이다. 따라서, 실외기실의 온도가 제1온도 이하일 경우에는 특별한 환기가 불필요하기 때문에 루버를 폐쇄하여 열효율을 증대시키고 그 이상인 경우에는 루버를 일부개방하여 실외기실의 열을 배출토록 하는 것이다.
한편, 제2온도의 경우 에어컨 실외기의 발열을 고려하여 설정된 온도이며, 이때부터는 루버를 최대로 개방하여 실외기실이 자연적으로 최대환기를 할 수 있도록 한다. 제3온도는 실외기실의 온도가 비정상적으로 높아질 때 송풍팬을 가동하여 강제환기를 시킬 수 있도록 하는 시스템이다. 단, 외기 온도가 높을 경우 송풍팬을 가동하더라도, 실외기실 온도가 크게 떨어지지 않을 수 있기 때문에 굳이 송풍팬을 가동할 필요가 없을 경우에는 사용자가 송풍팬을 수동으로 끌 수 있다. 이러한 상황을 고려하여, 보다 효율적으로 송풍팬을 운전하기 위해서는 제3온도 값을 매우 높게 설정하는 것도 한 가지 방법이 될 수 있다. 송풍팬의 운전 방식은 외기 온도를 보조적인 제어변수로 활용하거나, 또는 BEMS와 연계되었을 때 송풍팬 운전 이후 실외기실의 온도 변화 등을 관찰하여 조절할 수 있다.
1단계 제어로직은 가장 단순한 제어 방식으로 실외기실의 온도만으로 제어하게 된다. 이 변수 하나만으로 제어하더라도 기본적으로 실외기실의 온도를 적절한 수준으로 유지할 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 루버의 제어는 각각 설정된 온도 범위에 맞추어 제어된다. 따라서 설정 온도 범위를 어떻게 설정하는 지가 시스템의 성능을 결정하는 중요한 요인으로 작동하게 된다.
루버 밀폐 조건은 실외기실에 동파가 일어나지 않을 조건으로 설정하는 것이 바람직하며, 열적인 관성을 고려하여, 루버를 닫은 이후, 어느 정도 실외기실의 온도가 낮아지더라도 충분히 동파를 예방할 수 있는 수준의 온도를 기준으로 설정되어야 한다. 따라서, 루버일부개방 조건의 상한 온도인 제1온도는 에어컨 실외기와의 열교환을 고려하여야 하며, 일반적으로 냉방 설정온도보다 1~2℃ 낮은 15~20℃의 범위내에서 조건으로 선택되어 설정한다. 송풍팬 가동조건의 하한 온도인 제3온도는 에어컨 실외기의 효율 및 실외기실로부터 거실로의 열부하를 고려하여 설정한다. 송풍팬 가동은 사용자의 조절에 따라 on/off 가능하다. 따라서, 상기 제2온도는 20~30℃의 범위에서 미리 설정될 수 있고, 상기 제3온도는 30~40℃의 범위에서 미리 설정될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예의 실외기실의 루버 제어시스템은, 상기 실외기실의 벽체 온도를 측정하는 벽체센서(20);를 더 포함하고, 상기 제어부(200)는 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버(100)를 폐쇄하며, 벽체 온도가 기준온도 이상이고 실외기실 온도가 제1온도 이상이며 제2온도보다 낮은 경우 루버(100)를 일부개방하고, 실외기실 온도가 제2온도 이상인 경우 루버(100)를 최대개방하며, 실외기실 온도가 제3온도 이상인 경우 송풍팬(300)을 가동 제어하는 것을 특징으로 한다.
이 경우는 실외기실 벽체의 온도를 고려하여 제어하는 것이다. 2단계 제어로직은 1단계 제어로직에 결로방지를 위한 벽체 표면온도를 추가적으로 통합한 것이다. 벽체표면온도의 경우 일반적으로 실내측에 표면온도 또는 단열재와 벽체 사이 온도 들을 참조할 수 있지만, 필요에 따라, 실외기실 또는 실내측에서, 실외기실의 공기온도 저하로 결로가 발생가능한 지점의 온도로 대체 가능하다. 따라서, 결로 발생 측면에서 가장 취약한 부분의 온도를 참조하는 것이 바람직하다. 설정된 벽체 표면온도가 기준온도(결로발생가능온도, 예를 들어 5℃ 정도)보다 낮을 경우 루버를 닫고 자연환기를 중단한다. 이러한 운전 모드는 대부분 외기온도와 실외기실 온도가 낮은 상황에서 적용되기 때문에, 실외기실이 과열되는 조건에서의 운전 모드와는 시기적으로 구분이 가능하다.
또한, 본 발명의 실외기실의 루버 제어시스템은, 상기 실외기실 외부의 외기 온도를 측정하는 외기센서(30);를 더 포함하고, 상기 제어부(200)는 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버(100)를 폐쇄하며, 실외기실 온도가 제1온도 이상이고 제2온도보다 낮은 경우 루버(100)를 일부개방하고, 실외기실 온도가 제2온도 이상인 경우 루버(100)를 최대개방하며, 실외기실 온도가 제3온도 이상이고 외기 온도가 제3온도 이하인 경우 송풍팬(300)을 가동 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
3단계 제어 로직은 2단계 제어로직에 외기온도를 제어변수로 추가한 것으로 이는 실외기실 과열 조건에서 자연환기 및 기계환기의 제어조건을 보다 세분화한 것이다. 실외기실 온도는 축열 등에 의해 외기 온도보다 낮을 수 있는데 이때에는 자연환기를 늘릴수록 실외기실의 온도는 상승하게 된다. 따라서 이러한 조건에는 환기를 최소화하고, 외기온도보다 실외기실의 온도가 낮을 때, 자연환기를 수행하게 하는 것이 3단계 제어로직의 특징이다. 팬 가동 역시 외기 온도가 실외기실 온도보다 높을 경우 팬을 가동하면 불필요한 전력 낭비가 계속되므로 이때에는 송풍팬가동을 중지하도록 한다. 이 로직의 경우 제어센서가 많아지는 단점이 있으나, BEMS와 통합할 경우 기존 시스템에서 사용하는 input 자료를 활용할 수 있다는 장점이 있어 BEMS에 통합되어 사용되는 것이 바람직할 것이다.
한편, 또 다른 실시예의 실외기실의 루버 제어시스템은, 상기 실외기실 외부의 외기 온도를 측정하는 외기센서(30);를 더 포함하고, 상기 제어부(200)는 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버(100)를 폐쇄하며, 실외기실 온도가 제1온도 이상이며 제2온도보다 낮고 실외기실 온도가 외기 온도 이상인 경우 루버(100)를 일부개방하고, 실외기실 온도가 제2온도 이상이고 실외기실 온도가 외기 온도 이상인 경우 루버(100)를 최대개방하며, 실외기실 온도가 제3온도 이상이고 실외기실 온도가 외기 온도 이상인 경우 송풍팬(300)을 가동 제어하도록 할 수 있다. 이 경우는 일단 외기 온도가 실외기실의 온도보다 높거나 같은 경우에만 루버를 개방하거나 송풍팬을 가동하는 것으로서, 더욱 확실한 열효율을 보장할 수 있게 된다. 즉, 외기 온도가 실외기실의 온도보다 더 높은 경우에는 루버를 개방하거나 송풍팬을 가동할 필요가 없기 때문이며, 이 경우 루버를 개방한다면 오히려 실외기실의 온도가 상승하는 결과를 낳기 때문이다.
한편, 도 2 내지 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 실외기실의 루버 제어방법의 순서도이다.
도 2의 경우는, 청구항 1의 실외기실의 루버 제어시스템을 이용한 실외기실의 루버 제어방법으로서, 실외기실의 온도를 측정하는 제1측정단계(S100); 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버를 폐쇄하는 폐쇄단계(S200); 실외기실 온도가 제1온도 이상이고 제2온도보다 낮은 경우 루버를 일부개방하는 일부개방단계(S300); 실외기실 온도가 제2온도 이상인 경우 루버를 최대개방하는 최대개방단계(S400); 및 실외기실 온도가 제3온도 이상인 경우 송풍팬을 가동하는 송풍단계(S500);를 포함하는 실외기실의 루버 제어방법을 소개한다.
즉, 먼저 실외기실의 온도를 측정(S100)하고 이를 제1온도와 비교한 후(S110), 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버를 폐쇄하는 폐쇄단계(S200)를 수행한다. 그리고 실외기실 온도와 제2온도를 비교(S310)하여 실외기실 온도가 제1온도 이상이고 제2온도보다 낮은 경우 루버를 일부개방하는 일부개방단계(S300)를 수행한다.
그리고 실외기실 온도가 제2온도 이상인 경우 루버를 최대개방하는 최대개방단계(S400)를 수행하고, 실외기실 온도와 제3온도를 비교(S510)하여 실외기실 온도가 제3온도 이상인 경우 송풍팬을 가동하는 송풍단계(S500)를 수행하는 것이다.
한편, 도 3의 경우는, 실외기실의 벽체 온도를 측정하는 제2측정단계(S101);를 더 포함하고, 상기 일부개방단계(S300)는 벽체 온도가 기준온도 이상이고 실외기실 온도가 제1온도 이상이며 제2온도보다 낮은 경우 루버를 일부개방하는 것을 특징으로 한다. 이 경우는 벽체 온도를 참조하여 이를 결로의 판단기준인 기준온도와 비교(S120)함으로써 벽체의 결로를 미연에 방지할 수 있는 것이다.
또한, 도 4의 경우는 실외기실 외부의 외기 온도를 측정하는 제3측정단계(S102);를 더 포함하고, 상기 송풍단계(S500)는 실외기실 온도가 제3온도 이상이고 외기 온도가 제3온도 이하인 경우 송풍팬을 가동하는 것을 특징으로 한다. 이 경우에는 외기온도를 제3온도와 비교(S520)함으로써 실질적으로 외기온도가 매우 높은 경우에는 송풍팬을 가동하지 않도록 하여 오히려 실외기실의 온도가 급격하게 상승되는 현상을 방지한다.
한편, 도 5의 경우에는 실외기실 외부의 외기 온도를 측정하는 제3측정단계(S102);를 더 포함하고, 상기 일부개방단계(S300), 최대개방단계(S400) 및 송풍단계(S500)는 각각 실외기실 온도가 외기 온도 이상인 경우에만 루버의 개방 또는 송풍팬의 가동을 수행하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 이 경우에는 각각의 단계마다 실외기실의 온도와 외기의 온도를 비교(S120,S320,S420)함으로써, 외기가 실외기실의 온도보다 높은 경우에는 루버의 개방이나 송풍팬의 가동을 수행하지 않도록 하여 실외기실이 항상 외기보다 온도가 낮아지도록 유지할 수 있게 된다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 실외기실의 루버 제어시스템 및 제어방법에 따르면, 실외기실 온도조건으로 제어를 하기 때문에 건축물의 외피 모듈과 에어컨 실외기와의 일체화를 고려할 필요가 없어 적용성이 높아질 수 있다. 또한, 에어컨 또는 실외기의 on/off 조건으로 가동할 때는 에어컨과 루버와의 전기적인 연결이 필요한데, 이 경우 별도의 작업이 필요하지만, 실외기실 온도를 이용해 제어하는 경우 이러한 작업이 필요 없다는 장점이 있다. 또한, 실외기실 온도 조건을 이용하여 제어함으로써 에어컨 실외기로부터의 발열 외, PV로부터의 발열 또는 실외기 루버 및 벽체로부터의 전도로 유입되는 열을 처리할 수 있다는 장점을 가진다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
10 : 룸센서 20 : 벽체센서
30 : 외기센서 100 : 루버
200 : 제어부 300 : 송풍팬
S100 : 제1측정단계 S200 : 폐쇄단계
S300 : 일부개방단계 S400 : 최대개방단계
S500 : 송풍단계

Claims (12)

  1. 건물 공조장치의 실외기가 설치된 실외기실의 온도를 측정하는 룸센서(10);
    상기 실외기실의 창에 마련되며 구동부(120)에 의해 개폐각이 조절되는 루버(100);
    상기 루버(100)를 통해 외부로 바람을 불어내거나 흡입하도록 마련된 송풍팬(300);
    상기 실외기실의 벽체 온도를 측정하는 벽체센서(20); 및
    상기 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버(100)를 폐쇄하며, 벽체 온도가 기준온도 이상이고 실외기실 온도가 제1온도 이상이며 제2온도보다 낮은 경우 루버(100)를 일부개방하고, 실외기실 온도가 제2온도 이상인 경우 루버(100)를 최대개방하며, 실외기실 온도가 제3온도 이상인 경우 송풍팬(300)을 가동 제어하는 제어부(200);를 포함하는 실외기실의 루버 제어시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 루버(100)에는 각각의 루버창(110)에 태양광발전모듈이 구비된 것을 특징으로 하는 실외기실의 루버 제어시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1온도는 15~20℃의 범위에서 미리 설정된 것을 특징으로 하는 실외기실의 루버 제어시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2온도는 20~30℃의 범위에서 미리 설정된 것을 특징으로 하는 실외기실의 루버 제어시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제3온도는 30~40℃의 범위에서 미리 설정된 것을 특징으로 하는 실외기실의 루버 제어시스템.
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 실외기실 외부의 외기 온도를 측정하는 외기센서(30);를 더 포함하고,
    상기 제어부(200)는 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버(100)를 폐쇄하며, 실외기실 온도가 제1온도 이상이고 제2온도보다 낮은 경우 루버(100)를 일부개방하고, 실외기실 온도가 제2온도 이상인 경우 루버(100)를 최대개방하며, 실외기실 온도가 제3온도 이상이고 외기 온도가 제3온도 이하인 경우 송풍팬(300)을 가동 제어하는 것을 특징으로 하는 실외기실의 루버 제어시스템.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 실외기실 외부의 외기 온도를 측정하는 외기센서(30);를 더 포함하고,
    상기 제어부(200)는 실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버(100)를 폐쇄하며, 실외기실 온도가 제1온도 이상이며 제2온도보다 낮고 실외기실 온도가 외기 온도 이상인 경우 루버(100)를 일부개방하고, 실외기실 온도가 제2온도 이상이고 실외기실 온도가 외기 온도 이상인 경우 루버(100)를 최대개방하며, 실외기실 온도가 제3온도 이상이고 실외기실 온도가 외기 온도 이상인 경우 송풍팬(300)을 가동 제어하는 것을 특징으로 하는 실외기실의 루버 제어시스템.
  9. 청구항 1의 실외기실의 루버 제어시스템을 이용한 실외기실의 루버 제어방법으로서,
    실외기실의 온도를 측정하는 제1측정단계(S100);
    실외기실의 벽체 온도를 측정하는 제2측정단계(S101);
    실외기실 온도가 제1온도보다 낮은 경우 루버를 폐쇄하는 폐쇄단계(S200);
    벽체 온도가 기준온도 이상이고 실외기실 온도가 제1온도 이상이며 제2온도보다 낮은 경우 루버를 일부개방하는 일부개방단계(S300);
    실외기실 온도가 제2온도 이상인 경우 루버를 최대개방하는 최대개방단계(S400); 및
    실외기실 온도가 제3온도 이상인 경우 송풍팬을 가동하는 송풍단계(S500);를 포함하는 실외기실의 루버 제어방법.
  10. 삭제
  11. 청구항 9에 있어서,
    실외기실 외부의 외기 온도를 측정하는 제3측정단계(S102);를 더 포함하고,
    상기 송풍단계(S500)는 실외기실 온도가 제3온도 이상이고 외기 온도가 제3온도 이하인 경우 송풍팬을 가동하는 것을 특징으로 하는 실외기실의 루버 제어방법.
  12. 청구항 9에 있어서,
    실외기실 외부의 외기 온도를 측정하는 제3측정단계(S102);를 더 포함하고,
    상기 일부개방단계(S300), 최대개방단계(S400) 및 송풍단계(S500)는 각각 실외기실 온도가 외기 온도 이상인 경우에만 루버의 개방 또는 송풍팬의 가동을 수행하는 것을 특징으로 하는 실외기실의 루버 제어방법.
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