KR101821153B1 - 보일러 난방 열량 제어 방법 및 그 장치 - Google Patents

보일러 난방 열량 제어 방법 및 그 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101821153B1
KR101821153B1 KR1020160084858A KR20160084858A KR101821153B1 KR 101821153 B1 KR101821153 B1 KR 101821153B1 KR 1020160084858 A KR1020160084858 A KR 1020160084858A KR 20160084858 A KR20160084858 A KR 20160084858A KR 101821153 B1 KR101821153 B1 KR 101821153B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
temperature
boiler
heating
heating water
water control
Prior art date
Application number
KR1020160084858A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180005013A (ko
Inventor
김민수
라기공
Original Assignee
주식회사 경동원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 경동원 filed Critical 주식회사 경동원
Priority to KR1020160084858A priority Critical patent/KR101821153B1/ko
Publication of KR20180005013A publication Critical patent/KR20180005013A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101821153B1 publication Critical patent/KR101821153B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/20—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24H9/2007—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2220/00—Components of central heating installations excluding heat sources
    • F24D2220/04—Sensors
    • F24D2220/042—Temperature sensors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)

Abstract

보일러 난방 열량 제어 방법 및 그 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 난방제어장치가 보일러 난방 열량을 제어하는 방법은, 난방제어장치가 설치된 지역의 실외 온도를 획득하는 단계, 실외 온도를 이용하여 최적 난방수 제어 온도를 계산하는 단계 및 계산된 최적 난방수 제어 온도에 따라 보일러 가동을 제어하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면 보일러가 설치된 지역의 날씨를 반영하여 보일러 난방 열량을 제어하여 보일러의 효율적인 운영이 가능하다.

Description

보일러 난방 열량 제어 방법 및 그 장치{Method and apparatus for heating load control of boiler}
본 발명은 보일러 제어 방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보일러 난방 열량 제어 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
보일러(Boiler)는 석유나 석탄 및 가스 등을 연소시키거나 전기를 통해 발생되는 열을 이용하여 각종 난방시설에 더운물을 공급하기 위한 시설을 의미한다. 주택용 보일러는 실내의 바닥 등에 설치된 배관에 더운물을 공급하여 난방을 하거나, 급수관에 더운물을 공급하는 기능을 수행하고 있다.
이러한 보일러는 사용자에 의하여 설정된 온도에 상응하여 동작이 제어된다. 예를 들어 보일러의 써미스터(thermistor) 등에 의해 측정된 실제 난방수 출탕 온도가 사용자에 의해 설정된 온도보다 일정 온도 이상 높은 경우 보일러의 연소가 중지될 수 있다. 또한, 보일러의 서미스터 등에 의해 측정된 실제 난방수 출탕 온도가 사용자에 의해 설정된 온도보다 일정 온도 이상 낮은 경우 보일러의 연소가 재개될 수 있다. 상술한 동작의 반복에 의하여 보일러의 동작이 제어될 수 있는 것이다.
그런데, 상술한 바와 같이 종래의 보일러는 사용자의 설정에 따른 온도에 상응하도록 동작될 뿐이다. 실내 온도는 실외 온도와 밀접한 관계가 있음에도 불구하고 실외 온도는 보일러의 동작 제어에 반영되지 않고 있는 것이다.
본 발명은 보일러가 설치된 지역의 날씨(실외 온도)를 반영하여 보일러 난방 열량을 제어할 수 있는 보일러 난방 열량 제어 방법 및 그 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 보일러 난방 열량 제어 방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 난방제어장치가 보일러 난방 열량을 제어하는 방법에 있어서, (a) 상기 난방제어장치가 설치된 지역의 제n 실외 온도를 획득하는 단계; (b) 상기 제n 실외 온도를 이용하여 난방수 제어 온도를 계산하는 단계; 및 (c) 상기 계산된 난방수 제어 온도에 따라 상기 보일러 가동을 제어하는 단계;를 포함하되, 상기 n은 자연수인, 보일러 난방 열량 제어 방법이 제공될 수 있다.
상기 (b) 단계는, 설정에 기초하여 난방수 제어 온도 적용 범위가 상이한 복수의 적용 단계를 세분화여 도출하는 단계; 및 상기 복수의 적용 단계 중 어느 하나의 적용 단계의 난방수 제어 온도 적용 범위와 상기 제n 실외 온도를 이용하여 난방수 제어 온도를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 (b) 단계는, 보일러 운행 상태에 따른 실내 온도와 상기 난방수 제어 온도와의 차이를 이용하여 상기 적용 단계를 가변시킬 수 있다.
상기 보일러 운행 상태는 가동 또는 중지일 수 있다.
상기 (b) 단계는, 상기 보일러 운행 상태가 가동인 상태에서, 실내 온도가 상기 난방수 제어 온도 이하이면, 현재 적용 단계를 높여 상기 난방수 제어 온도를 다시 계산하는 단계; 및 상기 보일러 운행 상태가 중지인 상태에서, 상기 실내 온도가 상기 난방수 제어 온도 이상이면, 현재 적용 단계를 낮춰 상기 난방수 제어 온도를 다시 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제n 실외 온도는 상기 지역의 현재 실외 온도 및 일정 시간 이후의 예측된 실외 온도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 보일러 난방 열량 제어 방법은, 미리 설정된 설정 온도가 상기 제n 실외 온도 미만인 경우 상기 보일러 가동을 중지시키는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 보일러 난방 열량 제어 방법은, 상기 난방제어장치가 설치된 지역의 제n+m 실외 온도를 획득하는 단계; 및 상기 설정 온도가 상기 제n+m 실외 온도 이상인 경우 상기 보일러를 재가동시키는 단계;를 더 포함하되, 상기 m은 자연수일 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 보일러 난방 열량을 제어하는 장치가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 보일러 난방 열량을 제어하는 난방제어장치에 있어서, 상기 난방제어장치가 설치된 지역의 실외 온도를 획득하는 통신부; 상기 실외 온도를 이용하여 난방수 제어 온도를 계산하는 계산부; 및 상기 계산된 난방수 제어 온도에 따라 상기 보일러 가동을 제어하는 컨트롤러를 포함하는 난방제어장치가 제공될 수 있다.
상기 계산부는, 설정에 기초하여 난방수 제어 온도 적용 범위가 상이한 복수의 적용 단계를 세분화여 도출한 후, 상기 복수의 적용 단계 중 어느 하나의 적용 단계의 난방수 제어 온도 적용 범위와 상기 실외 온도를 이용하여 난방수 제어 온도를 계산할 수 있다.
실내 온도를 측정하는 센서를 더 포함하되, 상기 컨트롤러는 보일러 운행 상태에 따른 현재 실내 온도와 상기 난방수 제어 온도와의 차이에 기반하여 상기 적용 단계를 가변시킬 수 있다.
상기 컨트롤러는, 상기 보일러 운행 상태가 가동인 상태에서, 실내 온도가 상기 난방수 제어 온도 이하이면, 현재 적용 단계를 지정된 단계만큼 높이고, 상기 보일러 운행 상태가 중지인 상태에서, 상기 실내 온도가 상기 난방수 제어 온도 이상이면, 현재 적용 단계를 지정된 단계만큼 낮출 수 있다.
실시예에 따라, 상기 컨트롤러는, 미리 설정된 설정 온도가 상기 제n 실외 온도 미만인 경우 상기 보일러 가동을 중지시킬 수 있다.
또한, 상기 통신부는, 상기 난방제어장치가 설치된 지역의 제n+m 실외 온도를 획득하고, 상기 콘트롤러는, 상기 설정 온도가 상기 제n+m 실외 온도 이상인 경우 상기 보일러를 재가동시키되, 상기 m은 자연수일 수 있다.
본 발명에 따르면 보일러가 설치된 지역의 날씨를 반영하여 보일러 난방 열량을 제어할 수 있는 보일러 난방 열량 제어 방법 및 그 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보일러 난방 열량 제어를 위한 시스템을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 난방제어장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보일러의 난방 열량을 제어하는 방법을 나타낸 순서도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보일러 난방 열량 제어를 위한 시스템을 도시한 도면.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다. 또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 명세서에 기재된 "~부(유닛)", "~기", "~자", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
그리고 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.
이하, 본 발명의 일 실시예들을 차례로 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보일러 난방 열량 제어를 위한 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템은 난방제어장치(110) 및 서버(120)를 포함하여 구성된다.
난방제어장치(110)는 보일러의 가동을 제어하기 위한 컨트롤러이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 난방제어장치(110)는 보일러가 설치된 위치(지역)의 실외 온도를 외부로부터 제공받은 후 해당 실외 온도를 기반으로 보일러의 난방 열량(즉, 난방수 제어 온도) 및/또는 보일러의 전원을 제어할 수 있다.
다른 예를 들어, 난방제어장치(110)는 서버(120)로부터 보일러가 설치된 위치의 실외 온도에 기반하여 보일러의 난방 열량을 제어하기 위한 정보(즉, 난방수 제어 온도)를 제공받을 수도 있다.
이와 같이, 보일러가 설치된 위치(지역)의 실외 온도에 기반한 보일러의 난방 열량을 제어하기 위해, 보일러가 설치된 위치(지역)에 대한 정보(이하, 위치 정보라 칭하기로 함)는 보일러 또는 난방제어장치(110) 설치 시점에 미리 설정될 수도 있으며, 사용자 단말(미도시)을 통해 입력될 수도 있다. 예를 들어, 사용자 단말(미도시)은 사용자의 조작에 따라 보일러가 설치된 위치에 대한 정보(이하, '위치 정보'라 칭함) 및/또는 보일러에 대한 정보(예를 들어, 보일러의 고유 번호 등)(이하, '보일러 정보'라 칭함)를 서버(120)로 전송할 수 있다. 또한 난방제어장치(110)도 미리 저장된 보일러정보를 서버(120)로 전송할 수 있다. 따라서 서버(120)는 사용자 단말(미도시) 및 난방제어장치(110)로부터 수신된 정보(즉, 위치 정보 및 보일러 정보)를 매핑하여 구비된 저장공간에 저장할 수 있고, 이로 인해 당해 보일러가 설치된 위치를 인지할 수 있다. 사용자 단말(미도시)로부터 수신된 보일러 정보와 난방제어장치(110)로부터 수신된 보일러 정보가 동일할 것이기 때문이다.
이와 같이, 보일러가 설치된 지역에 따른 실외 온도를 기반으로 난방 열량을 제어하기 위해, 난방제어장치(110)는 서버(120)로부터 위치 정보에 대응하는 실외 온도를 제공받을 수 있다. 다른 예를 들어, 난방제어장치(110)는 서버(120) 이외에도 사용자 단말(미도시)을 통해 보일러가 설치된 지역에 대응하는 실외 온도를 획득할 수도 있다.
서버(120)는 각 지역에 대한 날씨 정보를 제공하기 위한 장치이다. 예를 들어, 서버(120)는 난방제어장치(110) 및/또는 사용자 단말(미도시)로부터 위치 정보가 수신되면, 해당 위치 정보에 대응하는 날씨 정보를 난방제어장치(110)로 제공할 수 있다. 이때, 서버(120)는 현재 시점의 실외 온도뿐만 아니라, 일정 시간 이후의 예측된 실외 온도도 함께 난방제어장치(110)로 제공할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 난방제어장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 난방제어장치(110)는 통신부(210), 센서(215), 설정부(220), 계산부(225), 메모리(230) 및 컨트롤러(240)를 포함하여 구성된다.
통신부(210)는 통신망을 통해 다른 장치들(예를 들어, 서버(120))과 데이터를 송수신하기 위한 수단이다. 예를 들어, 통신부(210)는 난방제어장치(110)에 기저장된 보일러 정보를 서버(120)로 전송할 수 있다. 또한, 통신부(210)는 서버(120)로부터 해당 난방제어장치(110)의 위치정보에 대응하는 실외 온도를 수신할 수 있다.
센서(215)는 실내 공간의 온도를 측정하기 위한 수단이다. 예를 들어, 센서(215)는 온도 센서일 수 있다.
설정부(220)는 보일러 난방 열량 제어를 위한 다양한 조건을 설정받기 위한 수단이다. 예를 들어, 설정부(220)는 보일러 난방수 제어 온도 적용 범위, 외부 온도 적용 범위 등을 설정받을 수 있다.
계산부(225)는 보일러가 설치된 지역의 실외 온도에 기반하여 난방수 제어 온도를 계산하기 위한 수단이다. 예를 들어 계산부(225)는 아래 수학식 1과 같은 방법에 따라 난방수 제어 온도를 계산할 수 있다.
Figure 112016065041276-pat00001
여기서, X는 '최적 난방수 제어 온도'를 나타낼 수 있고, Xmax는 '단계별 난방수 제어 온도 범위의 최대값'을 나타낼 수 있고, Xmin은 '단계별 난방수 제어 온도 범위의 최소값'을 나타낼 수 있고, Y는 '실외 온도'를 나타내고, Ymin은 '외부 온도 적용 범위의 최소값'을 나타낼 수 있으며, Ymax는 '외부 온도 적용 범위의 최대값'을 나타낼 수 있다.
여기서 Ymax 및 Ymin은 미리 설정된 정보일 수 있다.
또한, Xmax 및 Xmin을 검출하기 위한 단계별 난방수 제어 온도 범위는 난방수 제어 온도 적용 범위를 이용하여 계산될 수 있다. 단계별 난방수 제어 온도 범위를 계산하기 위해, 계산부(225)는 먼저 보일러 난방수 제어 온도 적용 범위를 이용하여 스텝 변수값을 도출할 수 있다. 예를 들어, 계산부(225)는 하기 수학식 2를 이용하여 스텝 변수값을 계산할 수 있다.
Figure 112016065041276-pat00002
여기서, N은 '스텝 변수값'을 나타내고, S는 미리 설정된 '단계 변수값'을 나타낼 수 있고,
Figure 112016065041276-pat00003
는 보일러 난방수 제어 온도 적용 범위의 최고값을 나타낼 수 있으며,
Figure 112016065041276-pat00004
는 보일러 난방수 제어 온도 적용 범위의 최저값을 나타낼 수 있다. 또한, S,
Figure 112016065041276-pat00005
및
Figure 112016065041276-pat00006
는 미리 설정된 정보로서 사용자의 조작에 의하여 설정 변경될 수도 있을 것이다.
수학식 2에 의해 스텝 변수값이 도출되면, 계산부(225)는 스텝 변수값을 이용하여 각 적용 단계별 난방수 제어 온도 범위를 각각 도출할 수 있다. 계산부(225)는 수학식 3을 이용하여 스텝 변수값을 이용한 각 적용 단계별 난방수 제어 온도 범위를 계산할 수 있다.
Figure 112016065041276-pat00007
여기서, i는 각 단계의 인덱스를 나타낼 수 있다. 예를 들어, S가 5로 설정되어 있다고 가정하고, 보일러 난방수 제어 범위가 40도 ~ 80도로 설정되어 있다고 가정하기로 한다. 수학식 2에 의해 스텝 변수값 N은 8로 계산될 수 있다. 스텝 변수값을 이용하여 각 단계별 난방수 제어 온도 범위는 다음과 같이 계산될 수 있다.
제1 단계 난방수 제어 온도 범위 =(40 +(8 x 0)) ~ 80=40 ~ 80
제2 단계 난방수 제어 온도 범위 =(40 +(8 x 1)) ~ 80=48 ~ 80
제3 단계 난방수 제어 온도 범위 =(40 +(8 x 2)) ~ 80=56 ~ 80
제4 단계 난방수 제어 온도 범위 =(40 +(8 x 3)) ~ 80=64 ~ 80
제5 단계 난방수 제어 온도 범위 =(40 +(8 x 4)) ~ 80=72 ~ 80
예시된 각 단계별 난방수 제어 온도 범위에서 알 수 있는 바와 같이, S가 5로 설정되어 있으므로 난방수 제어를 위한 단계는 총 5개의 단계로 설정될 수 있고, 각 단계가 올라갈수록 난방수 제어 온도 범위의 최저값이 더 고온으로 올라가는 것을 알 수 있다. 도출된 각 단계별 난방수 제어 온도 범위는 사용자에 의해 어느 하나의 단계가 고정으로 이용될 수도 있으며, 난방제어장치(110)에 의해 각 단계별 난방수 제어온도 범위가 적응적으로 변화되어 이용될 수도 있다.
상술한 수학식 1은 계산부(225)가 보일러 설치 지역의 현재 실외 온도를 반영하여 난방수 제어 온도를 도출하는 수학식이다. 이하 최적 난방수 제어 온도를 구하는 경우를 예를 들어 설명한다. 예를 들어, S가 5로 설정되고, 보일러 난방수 제어 온도 적용 범위가 40도 내지 80도로 미리 설정되고, 외부 온도 적용 범위가 -20도 내지 30도로 미리 설정되며, 현재 외기 온도가 0도인 경우를 가정한다.
이때 상기 수학식 2에 의하여 스텝 변수값 N은 8로 산출될 수 있다. 따라서 각 단계별로 난방수 제어 온도 범위의 최저값은 8도씩 차이가 날 수 있다. 또한 상기 수학식 3에 의하여 제3 단계의 난방수 제어 온도 범위는 56 내지 80으로 산출될 수 있다. 따라서 상기 수학식 1에 의하여 당해 실시예의 최적 난방수 제어 온도는 65.6도로 산출될 수 있다.
한편, 계산부(225)는 보일러가 설치된 지역의 현재 실외 온도뿐만 아니라 일정 시간 이후의 예측된 실외 온도를 더 반영하여 난방수 제어 온도를 계산할 수도 있다. 이를 수학식으로 나타내면, 수학식 4와 같다.
Figure 112016065041276-pat00008
여기서,
Figure 112016065041276-pat00009
일 수 있고, 일정 시간은 미리 설정된 값일 수 있으며 사용자의 조작 등에 의하여 변경될 수 있는 값일 수 있다.
메모리(230)는 보일러가 설치된 지역의 실외 온도에 기반하여 보일러 난방 열량을 제어하기 위해 필요한 다양한 데이터를 저장하기 위한 수단이다.
컨트롤러(240)는 본 발명의 일 실시예에 따른 난방제어장치(110)의 내부 구성 요소들(예를 들어, 통신부(210), 설정부(220), 계산부(225), 메모리(230) 등)을 제어하기 위한 수단이다. 특히, 컨트롤러(240)는 계산부(225)에 의해 계산된 최적 난방수 제어 온도에 따라 보일러 가동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(240)는 현재 난방수의 온도가 최적 난방수 제어 온도 이상이면 보일러 가동을 중단시킬 수 있다. 또한, 컨트롤러(240)는 현재 난방수의 온도가 최적 난방수 제어 온도 미만이면 보일러를 가동시킬 수 있다.
또한, 컨트롤러(240)는 센서(215)에 의해 측정된 실내 온도를 기반으로 단계별 난방수 제어 온도 범위를 변화시켜 난방수 제어 온도를 적응적으로 변화시킴으로써 난방 열량을 적응적으로 제어할 수도 있다. 예를 들어, 컨트롤러(240)는 보일러 가동이 중지된 상태에서, 센서(215)에 의해 측정된 실내 온도가 미리 설정된 온도(예를 들어, 사용자에 의해 설정된 온도보다 0.5도 높은 온도) 이상인 상태가 일정 시간 동안(예를 들어, 60분) 유지되는 경우, 적용 단계를 낮춰서 난방 열량을 제어할 수 있다. 또한, 컨트롤러(240)는 보일러가 가동중인 상태에서 실내 온도가 미리 설정된 온도(예를 들어, 사용자에 의해 설정된 온도보다 0.5도 높은 온도) 미만인 상태가 일정 시간 동안(예를 들어, 60분) 유지되는 경우, 적용 단계를 높여 난방 열량을 제어할 수도 있다.
한편, 컨트롤러(240)는 센서(215)에 의해 측정된 사용자의 조작에 따라 설정된 온도(이하, '설정 온도'라 칭함) 및 실외 온도를 기반으로 보일러의 가동 여부를 제어할 수 도 있다. 예를 들어, 컨트롤러(240)는 보일러가 가동 중인 상태에서 설정 온도가 서버(120)로부터 수신된 제n 실외 온도(단, n은 자연수임) 미만인 경우 보일러의 가동을 중지시킬 수 있다. 즉, 컨트롤러(240)는 보일러가 가동 중인 상태에서 설정 온도가 제1 실외 온도 미만인 경우 보일러의 가동을 중지시킬 수 있다. 현재의 실외 온도를 이용해서 실내 온도를 높일 수 있으므로 보일러를 가동시킬 필요가 없기 때문이다.
이후, 컨트롤러(240)는 설정 온도가 서버(120)로부터 수신된 제n+m 실외 온도(단, m은 자연수임) 이상이 되는 경우 다시 보일러를 가동시킬 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(240)는 보일러가 가동 중지된 상태에서 수신된 제2 실외 온도가 설정 온도 미만인 경우 보일러를 가동시킬 수 있다. 보일러 가동을 통해 실내 온도를 상승시킬 필요가 있기 때문이다. 이때 제n+m 실외 온도는 제n 실외 온도 이후에 수신된 것일 수 있다.
도 2에서는 난방제어장치(110)가 보일러가 설치된 지역의 실외 온도를 외부(예를 들어, 서버)로부터 획득한 후 이를 이용하여 최적 난방수 제어 온도를 계산하여 난방 열량을 제어하는 것에 대해 설명하였다.
그러나, 실외 온도에 따른 난방수 제어 온도는 통합 관리 서버(미도시)에서 계산된 후 난방제어장치(110)로 제공될 수도 있다. 이와 같은 경우, 난방제어기기(110)는 통합 관리 서버로부터 보일러가 설치된 지역의 실외 온도에 따른 난방수 제어 온도를 제공받고, 이에 기반하여 난방 열량을 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보일러의 난방 열량을 제어하는 방법을 나타낸 순서도이다.
단계 S310에서 사용자 단말(미도시)은 보일러가 설치된 지역의 정보(위치 정보) 및/또는 보일러 정보를 서버(120)로 전송하고, 단계 S315에서, 난방제어장치(110)는 기저장되어 있는 보일러 정보를 서버(120)로 전송한다.
단계 S320에서, 서버(120)는 사용자 단말(미도시) 및 난방제어장치(110)로부터 수신된 정보(즉, 위치 정보 및 보일러 정보)를 매핑하여 구비된 저장공간에 저장할 수 있고, 이로 인해 당해 보일러가 설치된 위치를 인지할 수 있다.
단계 S330에서, 서버(120)는 위치 정보에 대응하는 제n 실외 온도를 난방제어장치(110)로 전송한다. 다른 예를 들어, 난방제어장치(110)는 사용자 단말(미도시)로부터 보일러가 설치된 지역의 실외 온도를 획득할 수도 있다. 이와 같은 경우, 난방제어장치(110)는 보일러가 설치된 지역의 위치정보를 사용자 단말로 전송하는 과정을 생략할 수도 있다. 일반적으로 사용자 단말은 해당 사용자 단말이 위치한 위치에 따른 날씨 정보를 서버로부터 제공받아 화면에 출력할 수 있다. 따라서, 난방제어장치(110)는 사용자가 소지한 사용자 단말로부터 보일러가 설치된 지역의 실외 온도를 제공받을 수도 있다. 예를 들어, 난방제어장치(110)는 인접한 사용자 단말과 근거리 무선 통신을 통해 연결된 후 주기적으로 사용자 단말로부터 보일러가 설치된 지역의 실외 온도를 제공받을 수 있다.
한편, 단계 S335에서, 서버(120)는 제n 실외 온도를 난방제어장치(110)로 전송한 후 미리 설정된 시간이 도과되면 제n+1 실외 온도를 난방제어장치(110)로 전송할 수 있다(단계 S337).
단계 S340에서, 난방제어장치(110)는 보일러가 가동 중인 상태에서 설정 온도가 서버(120)로부터 수신된 제n 실외 온도 미만인 경우 보일러의 가동을 중지시킬 수 있다. 현재의 실외 온도를 이용해서 실내 온도를 높일 수 있으므로 보일러를 가동시킬 필요가 없기 때문이다. 이후, 난방제어장치(110)는 설정 온도가 서버(120)로부터 수신된 제n+m 실외 온도 이상이 되는 경우 다시 보일러를 가동시킬 수 있다(단계 S350).
단계 S360에서 난방제어장치(110)는 보일러가 설치된 지역의 실외 온도를 이용하여 난방수 제어 온도를 계산한다. 난방제어장치(110)는 실외 온도를 이용하여 난방수 제어 온도를 계산함에 있어, 사용자가 설정한 보일러 난방 제어 온도 적용 범위를 복수의 적용 단계(S개의 적용 단계)로 세분화한 후 어느 하나의 적용 단계로 실외 온도에 따른 난방수 제어 온도를 계산할 수 있다. 또한, 난방제어장치(110)는 실외 온도를 이용하여 난방수 제어 온도를 계산함에 있어, 현재의 실외 온도만 고려할 수도 있으며 현재의 실외 온도와 일정 시간 이후의 예측된 실외 온도를 모두 고려하여 난방수 제어 온도를 계산할 수도 있다. 실외 온도를 이용하여 난방수 제어 온도를 계산하는 방법에 대해서는 도 2에서 설명한 바와 동일하므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
단계 S370에서 난방제어장치(110)는 계산된 난방수 제어 온도를 이용하여 보일러 가동을 제어한다. 또한, 난방제어장치(110)는 보일러 운행 상태에 따른 실내 온도와 설정 온도를 비교하여 적용 단계를 변화시켜 난방 열량을 제어할 수 있다. 이는 이미 전술한 바와 동일하므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
단계 S380에서, 사용자의 조작에 따라 사용자 단말(미도시)는 보일러 제어 종료 신호를 서버(120) 및/또는 난방제어장치(110)로 전송할 수 있고, 이에 따라 서버(120) 및 난방제어장치(110)는 실외 온도를 이용하여 보일러 가동을 제어하는 동작을 종료할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보일러 난방 열량 제어를 위한 시스템을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 시스템은 난방제어장치(110), 통합 관리 서버(420) 및 기상청 서버(430)를 포함하여 구성된다.
난방제어장치(110)는 기본 정보를 통합 관리 서버(420)로 전송한 후, 통합 관리 서버(420)로부터 당해 난방제어장치(110)가 설치된 지역의 실외 온도를 고려한 난방수 제어 온도를 제공받아 난방 열량을 제어하기 위한 장치이다.
난방제어장치(110)가 설치된 위치 정보는 당해 난방제어장치(110)가 설치되는 시점에 미리 설정되어 통합 관리 서버(420)로 전송될 수 있다. 위치 정보 이외에도 난방제어장치(110)에 대한 주소 정보, 난방제어장치(110)의 설정 정보(예를 들어, 보일러 난방수 제어 온도 적용 범위, 외부 온도 적용 범위 등)를 통합 관리 서버(420)로 전송할 수 있다.
그리고, 난방제어장치(110)는 통합 관리 서버(420)로부터 해당 난방제어장치(110)가 설치된 지역의 날씨(실외 온도)를 고려한 난방수 제어 온도를 제공받아 난방 열량을 제어할 수 있다.
통합 관리 서버(420)는 난방제어장치(110)가 설치된 지역의 날씨(실외 온도)를 고려하여 난방수 제어 온도를 계산한 후 이를 난방제어장치(110)로 제공하기 위한 수단이다.
통합 관리 서버(420)는 난방제어장치(110)로부터 위치 정보를 수신하면, 위치 정보에 대응하는 실외 온도를 기상청 서버(430)로부터 획득한 후, 이를 이용하여 최적 난방수 제어 온도를 계산할 수 있다. 통합 관리 서버(420)가 최적 난방수 제어 온도를 계산하는 방법은 도 2를 참조하여 설명한 방법과 동일 또는 유사할 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
또한 기상청 서버(430)는 실외 온도에 대한 정보를 제공하는 서버를 통칭하는 것으로서, 각 국가의 기상청(the National Weather Service)에서 운영하는 서버 또는 기상과 관련된 각종 서비스를 제공하는 서버 등일 수 있다.
상술한 본 발명에 따른 보일러의 난방 열량을 제어하는 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터 시스템에 의하여 해독될 수 있는 데이터가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
110: 난방제어장치
120: 서버

Claims (13)

  1. 삭제
  2. 난방제어장치가 보일러 난방 열량을 제어하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 난방제어장치가 설치된 지역의 제n 실외 온도를 획득하는 단계;
    (b) 상기 제n 실외 온도를 이용하여 최적 난방수 제어 온도를 계산하는 단계- 단, 상기 n은 자연수임; 및
    (c) 상기 최적 계산된 난방수 제어 온도에 따라 상기 보일러 가동을 제어하는 단계;
    를 포함하되,
    상기 (b) 단계는,
    설정에 기초하여 난방수 제어 온도 적용 범위가 상이한 복수의 적용 단계를 세분화하여 도출하는 단계; 및
    상기 복수의 적용 단계 중 어느 하나의 적용 단계의 난방수 제어 온도 적용 범위와 상기 제n 실외 온도를 이용하여 상기 최적 난방수 제어 온도를 계산하는 단계;
    를 포함하는 보일러 난방 열량 제어 방법.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 (b) 단계는,
    보일러 운행 상태에 따른 실내 온도와 미리 설정된 온도를 비교하여 상기 적용 단계를 가변시키는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 난방 열량 제어 방법.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 (b) 단계는,
    상기 보일러 운행 상태가 가동인 상태에서, 상기 실내 온도가 상기 미리 설정된 온도 이하이면, 현재 적용 단계를 높여 상기 최적 난방수 제어 온도를 다시 계산하는 단계; 및
    상기 보일러 운행 상태가 중지인 상태에서, 상기 실내 온도가 상기 미리 설정된 온도 이상이면, 현재 적용 단계를 지정된 단계만큼 낮춰 상기 난방수 제어 온도를 다시 계산하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 난방 열량 제어 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제n 실외 온도는 상기 지역의 현재 실외 온도 및 일정 시간 이후의 예측된 실외 온도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 난방 열량 제어 방법.
  6. 제2항에 있어서,
    미리 설정된 설정 온도가 상기 제n 실외 온도 미만인 경우 상기 보일러 가동을 중지시키는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 난방 열량 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 난방제어장치가 설치된 지역의 제n+m 실외 온도를 획득하는 단계; 및
    상기 설정 온도가 상기 제n+m 실외 온도 이상인 경우 상기 보일러를 재가동시키는 단계;
    를 더 포함하되,
    상기 m은 자연수인 것을 특징으로 하는 보일러 난방 열량 제어 방법.
  8. 삭제
  9. 보일러 난방 열량을 제어하는 난방제어장치에 있어서,
    상기 난방제어장치가 설치된 지역의 제n 실외 온도를 획득하는 통신부- 단, 상기 n은 자연수임;
    기 제n 실외 온도를 이용하여 최적 난방수 제어 온도를 계산하는 계산부; 및
    상기 최적 난방수 제어 온도에 따라 상기 보일러 가동을 제어하는 컨트롤러;
    를 포함하되,
    상기 계산부는,
    설정에 기초하여 난방수 제어 온도 적용 범위가 상이한 복수의 적용 단계를 세분화하여 도출한 후, 상기 복수의 적용 단계 중 어느 하나의 적용 단계의 난방수 제어 온도 적용 범위와 상기 제n 실외 온도를 이용하여 상기 최적 난방수 제어 온도를 계산하는 것을 특징으로 하는 난방제어장치.
  10. 제9항에 있어서,
    실내 온도를 측정하는 센서를 더 포함하되,
    상기 컨트롤러는 상기 실내 온도와 미리 설정된 온도를 비교하여 상기 적용 단계를 가변시키는 것을 특징으로 하는 난방제어장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 보일러 운행 상태가 가동인 상태에서, 상기 실내 온도가 상기 미리 설정된 온도 미만이면, 현재 적용 단계를 지정된 단계만큼 높이고, 상기 보일러 운행 상태가 중지인 상태에서, 상기 실내 온도가 상기 미리 설정된 온도 이상이면, 현재 적용 단계를 지정된 단계만큼 낮추는 것을 특징으로 하는 난방제어장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    미리 설정된 설정 온도가 상기 제n 실외 온도 미만인 경우 상기 보일러 가동을 중지시키는 것을 특징으로 하는 난방제어장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 통신부는,
    상기 난방제어장치가 설치된 지역의 제n+m 실외 온도를 획득하고,
    상기 컨트롤러는,
    상기 설정 온도가 상기 제n+m 실외 온도 이상인 경우 상기 보일러를 재가동시키되,
    상기 m은 자연수인 것을 특징으로 하는 난방제어장치.
KR1020160084858A 2016-07-05 2016-07-05 보일러 난방 열량 제어 방법 및 그 장치 KR101821153B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160084858A KR101821153B1 (ko) 2016-07-05 2016-07-05 보일러 난방 열량 제어 방법 및 그 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160084858A KR101821153B1 (ko) 2016-07-05 2016-07-05 보일러 난방 열량 제어 방법 및 그 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180005013A KR20180005013A (ko) 2018-01-15
KR101821153B1 true KR101821153B1 (ko) 2018-01-23

Family

ID=61001471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160084858A KR101821153B1 (ko) 2016-07-05 2016-07-05 보일러 난방 열량 제어 방법 및 그 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101821153B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109631150A (zh) * 2018-12-19 2019-04-16 天津宏达瑞信科技有限公司 一种基于二级管网的温度、压力及用户室温的精准供热方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101404121B1 (ko) * 2012-11-30 2014-06-10 주식회사 경동원 외부망을 이용한 보일러의 외기온도 보상제어 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101404121B1 (ko) * 2012-11-30 2014-06-10 주식회사 경동원 외부망을 이용한 보일러의 외기온도 보상제어 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180005013A (ko) 2018-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10393398B2 (en) System and method for optimizing use of plug-in air conditioners and portable heaters
US11592852B2 (en) System for communication, optimization and demand control for an appliance
US9709292B2 (en) System and method for using a mobile electronic device to optimize an energy management system
US10253998B1 (en) Dynamically programmable thermostat
US10584890B2 (en) System and method for using a mobile electronic device to optimize an energy management system
US20130338837A1 (en) System and method for optimizing use of individual hvac units in multi-unit chiller-based systems
KR101724135B1 (ko) 건물 자동제어 네트워크 및 사물인터넷을 이용한 개별 실내환경 제어시스템 및 제어방법
US20140277817A1 (en) Managing hot water storage and delivery
Su et al. Demonstration of HVAC chiller control for power grid frequency regulation—Part 2: Discussion of results and considerations for broader deployment
EP3765797B1 (en) Condensation reduction in water heaters
US20190310667A1 (en) System for providing thermostat configuration guidance
CN106255987A (zh) 建筑物围层和内部分级系统和方法
EP2818801A1 (en) Method and device for controlling heater devices
KR20120066574A (ko) 목표금액에 따라 기기의 동작을 제어하는 전력 시스템 및 방법
KR101821153B1 (ko) 보일러 난방 열량 제어 방법 및 그 장치
KR102051494B1 (ko) 에너지 절감량을 평가할 수 있는 공기 조화 장치
JP5853647B2 (ja) 遠隔操作装置および熱源機
EP2792957A1 (en) System and method for climate control in a building
EP4235040A1 (en) A temperature management system
KR102539203B1 (ko) 에너지시뮬레이션모델 생성방법 및 생성장치, 그리고, 에너지시뮬레이션모델을 이용한 건물에너지관리방법 및 건물에너지관리장치
WO2015033047A1 (fr) Procédé de contrôle de la régulation électrique d'une installation électrique en fonction de consignes d'effacement
KR101894541B1 (ko) 인공지능 기반의 특성인자 예측방법 및 이를 이용한 빌딩 에너지 소모량 예측방법
KR101884097B1 (ko) 지열을 이용한 냉난방 시스템
Chuah Analysis and optimization of building energy consumption
CN109325668A (zh) 能源系统的调控方法和装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant