KR101976649B1 - 캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법 - Google Patents

캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법에 관한 것으로 특히, 제어기에서 대표 보일러 또는 리모컨으로부터 난방 가동신호가 입력되는지 계속 판단하는 단계와; 대표 보일러 또는 리모컨으로부터 난방 가동신호가 입력되면, 보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1)와 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2), 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3) 및 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4) 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단하는 단계와; 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었으면, 리모컨을 통해 해당 센서의 에러 발생을 사용자에게 알려주는 단계와; 이어서 초기 난방 가동신호 입력될 때인 제 1 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴을 실시하는 단계와; 이후 사전에 설정된 초기 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.
따라서, 난방 캐스케이드 시스템에 대한 사용성을 대폭 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라 상품성과 품질 및 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있다.

Description

캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법{Control method of heating operation in case of failure of temperature measuring device in cascade system}
본 발명은 캐스케이드 시스템( Cascade system)에서의 온도측정센서 고장시 난방운전 제어방법에 관한 것으로 보다 구체적으로는 여러 대의 보일러가 설치되는 캐스케이드 시스템에서 기구의 동작적 구조상 부하 측과 열원 측에 유량차, 온도차를 보충해 주기 위해서 하이드로 세퍼레이터(Hydro Separator)와 동작을 제어하는 제어기를 함께 설치하는데, 이때 제어기의 동작과 관련된 하이드로 세퍼레이터의 이상 및 고장(보일러 측 출탕온도 검출센서 또는 난방부하 측 공급온도 검출센서 또는 난방부하 측 환수온도 검출센서 또는 보일러 측 환수온도 검출센서의 단선 또는 단락)이 발생되어 난방 기능을 사용하지 못하는 상황이 발생하였을 경우, 난방 사용 및 온도 유지를 위한 난방운전 동작을 제시하여, 난방 캐스케이드 시스템의 사용성을 대폭 증대시킬 수 있도록 발명한 캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 보일러(Boiler)는 난방과 온수의 공급을 위하여 설치되는 장치로, 각종 연료를 연소시키면서 발생하는 열을 이용하여 물을 데우고, 데워진 물을 직접 이용하거나, 가정 또는 각종 건물들의 난방에 이용되도록 하는 것으로서, 그 크기에 따라 가정용으로 이용되는 소형 보일러에서부터 산업용으로 이용되는 대형 보일러까지 널리 개발되고 사용되고 있을 뿐만 아니라, 사용되는 연료에 따라서 기름 보일러 및 가스 보일러 등으로 구분되며 다양한 종류의 보일러가 개발되어 사용되고 있다.
이와 같은 보일러(Boiler)는, 리모컨 또는 온도조절기 등을 통해 본체를 가동시켜 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 온수를 공급 등의 목적으로 사용되어 지고 있다.
한편, 최근 들어 복수의 소형 보일러를 병렬로 연결하여 대형 보일러의 용량을 갖추고, 난방부하에 필요한 열량만큼 보일러를 선택적으로 가동시킬 수 있도록 구성된 캐스케이드 시스템(Cascade System)이 널리 사용되고 있다.
이와 같은 캐스케이드 시스템은 대형 보일러를 단독으로 사용하는 경우와 비교하여 소형 보일러를 사용함으로써 협소한 공간에 설치가 가능하고, 유지보수 및 관리가 용이한 이점이 있다.
또, 난방부하가 적은 경우에는 일부의 보일러만 가동시키고, 난방부하가 커져 필요한 열량이 증가할 경우에는 추가로 필요한 열량만큼 보일러가 추가로 가동시킴으로써 연료비를 절감할 수 있어 보일러의 유지비가 적게 드는 이점이 있다.
또한, 난방 캐스케이드 시스템은 그 기구의 동작적 구조상 열원 측과 부하 측으로 나눌 수 있으며, 부하 측과 열원 측의 사이에는 부하 및 열원 측의 온도차이와 유량차이를 보충해주기 위한 하이드로 세퍼레이터라는 기구가 구비되어야 한다.
또, 열원 측의 환수/공급온도, 부하 측의 환수/공급온도(좌기를 하이드로 세퍼레이터의 온도측정장치라 칭한다.)를 측정하여 난방에 필요한 열원기( 이하 "보일러"로 통칭함)의 대수를 조절해주는 제어기가 있어, 해당 보일러의 대수를 필요한 열량만큼 늘리거나 줄일 수 있는 시스템이다.
상기 설명한 시스템과 같은 경우, 보일러의 대수 및 난방온도를 제어하는 제어기의 하이드로 세퍼레이터 온도측정장치 고장 등과 같은 이상 상황에서는 난방 캐스케이드 시스템의 기능을 사용하지 못하는 문제점이 발생한다.
이러한 난방 기능을 사용하지 못하는 상황이 발생했을 경우, 이상이 없는 보일러가 동작되지 않는 결과를 초래하게 되므로 난방 캐스케이드 시스템 자체의 사용성이 저하됨은 물론 사용자에게 많은 불편함을 주게 되는 문제이 된다.
대한민국 등록특허공보 10-1433084호(2014년 08월 18일) 대한민국 등록특허공보 10-1172215호(2012년 08월 01일)
본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 캐스케이드 시스템 보일러들로부터 공급되는 난방수와 난방부하 측에서 환수되는 난방수 간에 혼합되지 않고 통과되며 내부에서 상호 열교환이 이루어지게 하는 하이드로 세퍼레이터의 난방수 공급 및 환수 입,출력부에 구비된 온도측정장치("보일러 측 출탕온도 검출센서와 난방부하 측 공급온도 검출센서, 난방부하 측 환수온도 검출센서 및 보일러 측 환수온도 검출센서"를 통칭함) 고장 및 이상시 하이드로 세퍼레이터의 온도를 예측하여 난방 운전을 개시하기 위하여, 온도측정장치의 고장 이전의 하이드로 세퍼레이터 온도를 기억하고, 고장시 이전의 하이드로 세퍼레이터 온도를 이용하여 난방온도 및 작동 대수를 계산하여 난방을 실시하는 응급운전을 실시함은 물론 리모컨을 통해 에러 상태를 알려 정확한 애프터 서비스를 받게 할 수 있도록 하며, 하이드로 세퍼레이터 온도측정장치의 고장 및 이상 증상 등이 해소되면, 다시 제어기의 정상적인 열량제어를 통해 보일러들의 대수 및 난방온도를 조절할 수 있도록 하여 난방 캐스케이드 시스템의 사용성을 대폭 증대시킬 수 있고, 특히 캐스케이드 시스템에서의 성능 저하를 방지하여 시스템 자체의 상품성과 품질 및 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 복수의 보일러와 캐스케이드 시스템의 전반적인 제어기능을 수행하는 제어기가 통신선을 통해 상호 통신이 가능하게 병렬로 배치되고, 상기 보일러들 및 제어기 사이에 연결되어 있는 통신선에는 리모컨이 구비되며, 각 보일러에는 난방수 공급관과 난방수 환수관이 각각 공통으로 연결되고, 상기 난방수 공급관과 난방수 환수관은 난방부하를 경유하여 순환되도록 연결되며, 각 보일러의 난방수 환수관들에는 환수되는 난방수를 해당 보일러로 압송시켜 주는 순환펌프들이 각각 구비되고, 각 보일러의 난방수 공급관 및 난방수 환수관에는 각각의 보일러에서 공급되는 난방수의 출탕온도(To1~Ton)와 각 보일러로 환수되는 난방수의 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하는 출탕온도 검출센서(Tho1~Thon) 및 환수온도 검출센서(Thr1~Thrn)들이 각각 구비되며, 상기 보일러들의 난방수 공급관과 난방수 환수관 및 난방부하 사이에는 보일러들로부터 공급되는 난방수와 난방부하 측에서 환수되는 난방수 간에 혼합되지 않고 통과되며 내부에서 상호 열교환이 이루어지게 하는 하이드로 세퍼레이터가 구비되고, 상기 하이드로 세퍼레이터와 난방부하 사이에 설치된 난방수 공급관 상에는 순환펌프가 구비되며, 하이드로 세퍼레이터의 난방수 입,출구와 환수 난방수 입,출구에는 각각의 위치에서 난방수의 출탕온도 및 환수온도를 검출하여 제어기로 전달하는 보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1)와 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2), 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3) 및 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4)가 설치된 형태를 갖는 온도측정장치가 구비된 캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법을 구성함에 있어서, 상기 제어기에서 대표 보일러 또는 리모컨으로부터 난방 가동신호가 입력되는지 계속 판단하는 단계와; 대표 보일러 또는 리모컨으로부터 난방 가동신호가 입력되면, 보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1)와 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2), 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3) 및 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4) 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단하는 단계와; 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었으면, 리모컨의 표시부를 통해 해당 센서의 에러 발생을 사용자에게 알려주는 단계와; 이어서 초기 난방 가동신호 입력될 때인 제 1 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴을 실시하는 단계와; 이어서 사전에 설정된 초기 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계와; 사전에 설정된 초기 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내린 후에는, 단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 검출되는 온도가 안정상태에 돌입하는지 계속 판단하는 단계와; 단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 각각 검출되는 온도가 안정상태에 돌입되었으면, Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단하는 단계와; 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었으면, 리모컨의 표시부를 통해 해당 센서의 에러 발생을 사용자에게 알려주는 단계와; 이어서 초기 난방 가동 후 Th1 ~ Th4에서 각각 검출되는 온도가 안정화될 때인 제 2 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴을 실시하는 단계와; 이어서 필요열량 계산에 따른 보일러의 작동 대수를 결정하는 단계와; 계산된 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계와; 계산된 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내린 후에는, 단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 검출되는 온도가 안정상태에 돌입하는지 계속 판단하는 단계와; 단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 각각 검출되는 온도가 안정상태에 돌입되었으면, Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단하는 단계와; 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었으면, 리모컨의 표시부를 통해 해당 센서의 에러 발생을 사용자에게 알려주는 단계와; 이어서 제 2 구간에서 Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도로 산출한 작동 대수에 의해 난방 가동시 Th1 ~ Th4에서 각각 검출되는 온도가 안정화될 때인 제 3 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴을 실시하는 단계와; 제어온도를 산출하는 단계와; 산출된 제어온도로 가동중인 보일러에 연소지시하는 단계와; 난방수 출탕온도(To1~Ton)가 제어온도에 도달하도록 연소와 소화가 반복되게 각 보일러를 제어하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제어기에서 Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단한 결과, 어느 한 센서에서도 단선 또는 단락 에러가 발생되지 않았으면, Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도를 제 1 구간 온도로 저장하고, 각각의 보일러에 구비된 출탕온도 검출센서(Tho1~Thon)들 및 환수온도 검출센서(Thr1~Thrn)들을 통해 각각 검출되는 모든 난방수 출탕온도(To1~Ton)와 난방수 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하여 저장한 다음, 상기에서 사전에 설정된 초기 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계로 돌입하는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
삭제
또, 상기 제어기에서 Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단한 결과, 어느 한 센서에서도 단선 또는 단락 에러가 발생되지 않았으면, Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도를 제 2 구간 온도로 저장하고, 가동중인 보일러들의 난방수 출탕온도(To1~Ton)와 난방수 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하여 저장한 다음, 상기에서 계산된 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계로 돌입하는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
삭제
또, 상기 제어기에서 Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단한 결과, 어느 한 센서에서도 단선 또는 단락 에러가 발생되지 않았으면, Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도를 제 3 구간 온도로 저장하고, 가동중인 보일러들의 난방수 출탕온도(To1~Ton)와 난방수 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하여 저장한 다음 상기 제어온도를 산출하는 단계로 돌입하는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어기에서 난방수 출탕온도(To1~Ton)가 제어온도에 도달하도록 연소와 소화가 반복되게 각 보일러를 제어하던 중, 난방 정지신호가 입력되는지를 계속 판단하는 단계와; 만약 난방 정지신호가 입력되면 모든 보일러를 소화시키고, 초기 대표 보일러 또는 리모컨으로부터 난방 가동신호가 입력되는지 계속 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 제어기에서 제 1 구간 또는 제 2 구간 또는 제 3 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴은, 보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1) 또는 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2) 또는 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4) 또는 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3)가 단선 또는 단락되었는지 판단하는 단계들을 순차적으로 실시하되, 만약 어느 센서도 단선 또는 단락되지 않았으면 종료하고, 보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1)가 단락 또는 단선된 것으로 판단되면 가동중인 보일러들의 난방수 출탕온도(To1~Ton)에 대한 평균값을 구하여 이를 Th1에서 검출할 수 있는 보일러 측 출탕온도로 예측하는 단계를 수행하며, 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2)가 단락 또는 단선된 것으로 판단되면 현재 Th1에서 검출되는 보일러 측 출탕온도 - (이전에 저장된 Th1의 보일러 측 출탕온도 - 이전에 저장된 Th2의 난방부하 측 공급온도)한 결과 값을 Th2에서 검출할 수 있는 난방부하 측 공급온도로 예측하는 단계를 수행하고, 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4)가 단락 또는 단선된 것으로 판단되면 가동중인 보일러들의 난방수 환수온도(Tr1~Trn)에 대한 평균값을 구하여 이를 Th4에서 검출할 수 있는 보일러 측 환수온도로 예측하는 단계를 수행하며, 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3)가 단락 또는 단선된 것으로 판단되면 현재 Th4에서 검출되는 보일러 측 환수온도 + (이전에 저장된 Th3의 난방부하 측 환수온도 - 이전에 저장된 Th4의 보일러 측 환수온도)한 결과 값을 Th3에서 검출할 수 있는 난방부하 측 환수온도로 예측하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법에 의하면, 캐스케이드 시스템 보일러들로부터 공급되는 난방수와 난방부하 측에서 환수되는 난방수 간에 혼합되지 않고 통과되며 내부에서 상호 열교환이 이루어지게 하는 하이드로 세퍼레이터의 난방수 공급 및 환수 입,출력부에 구비된 온도측정장치 즉, 보일러 측 출탕온도 검출센서와 난방부하 측 공급온도 검출센서, 난방부하 측 환수온도 검출센서 및 보일러 측 환수온도 검출센서 중 어느 한 센서라도 고장 및 이상시 하이드로 세퍼레이터의 입,출력 온도를 예측하여 난방 운전을 개시하기 위하여, 온도측정장치의 고장 이전의 하이드로 세퍼레이터 온도를 기억하고, 고장시 이전의 하이드로 세퍼레이터 온도를 이용하여 난방온도 및 작동 대수를 계산하여 난방을 실시하는 응급운전을 실시함은 물론 리모컨을 통해 에러 상태를 알려 줌으로써 온도측정장치들에 대한 정확한 애프터 서비스를 받게 할 수 있으며, 또한 하이드로 세퍼레이터 온도측정장치의 고장 및 이상 증상 등이 해소되면, 다시 제어기의 정상적인 열량제어를 통해 보일러들의 대수 및 난방온도를 조절할 수 있으므로 난방 캐스케이드 시스템의 사용성을 대폭 증대시킬 수 있고, 특히 캐스케이드 시스템에서의 성능 저하를 방지하여 시스템 자체의 상품성과 품질 및 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.
도 1은 본 발명 방법이 적용된 캐스케이드 시스템의 블록 구성도.
도 2는 본 발명 방법이 적용된 캐스케이드 시스템 중 제어기의 블록 구성도.
도 3은 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.
도 4는 본 발명 방법 중 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴에 대한 플로우챠트.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명 방법이 적용된 캐스케이드 시스템의 블록 구성도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명 방법이 적용된 캐스케이드 시스템 중 제어기의 블록 구성도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명 방법 중 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴에 대한 플로우챠트를 나타낸 것이다.
이에 따르면 본 발명은,
복수의 보일러(1₁~1n)와 캐스케이드 시스템의 전반적인 제어기능을 수행하는 제어기(2)가 통신선을 통해 상호 통신이 가능하게 병렬로 배치되고, 상기 보일러(1₁~1n)들 및 제어기(2) 사이에 연결되어 있는 통신선에는 리모컨(3)이 구비되며, 각 보일러(1₁~1n)에는 난방수 공급관(8)과 난방수 환수관(9)이 각각 공통으로 연결되고, 상기 난방수 공급관(8)과 난방수 환수관(9)은 난방부하(6)를 경유하여 순환되도록 연결되며, 각 보일러(1₁~1n)의 난방수 환수관(9)들에는 환수되는 난방수를 해당 보일러로 압송시켜 주는 순환펌프(5₁~5n)들이 각각 구비되고, 각 보일러(1₁~1n)의 난방수 공급관(8) 및 난방수 환수관(9)에는 각각의 보일러에서 공급되는 난방수의 출탕온도(To1~Ton)와 각 보일러로 환수되는 난방수의 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하는 출탕온도 검출센서(Tho1~Thon) 및 환수온도 검출센서(Thr1~Thrn)들이 각각 구비되며, 상기 보일러(1₁~1n)들의 난방수 공급관(8)과 난방수 환수관(9) 및 난방부하(6) 사이에는 보일러(1₁~1n)들로부터 공급되는 난방수와 난방부하(6) 측에서 환수되는 난방수 간에 혼합되지 않고 통과되며 내부에서 상호 열교환이 이루어지게 하는 하이드로 세퍼레이터(4)가 구비되고, 상기 하이드로 세퍼레이터(4)와 난방부하(6) 사이에 설치된 난방수 공급관(8) 상에는 순환펌프(7)가 구비되며, 하이드로 세퍼레이터(4)의 난방수 입,출구와 환수 난방수 입,출구에는 각각의 위치에서 난방수의 출탕온도 및 환수온도를 검출하여 제어기로 전달하는 보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1)와 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2), 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3) 및 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4)가 설치된 형태를 갖는 온도측정장치가 구비된 캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법을 구성함에 있어서,
상기 제어기(2)에서 대표 보일러 또는 리모컨(3)으로부터 난방 가동신호가 입력되는지 계속 판단하는 단계(S1)와;
대표 보일러 또는 리모컨(3)으로부터 난방 가동신호가 입력되면, 보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1)와 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2), 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3) 및 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4) 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단하는 단계(S2)와;
어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었으면, 리모컨(3)의 표시부를 통해 해당 센서의 에러 발생을 사용자에게 알려주는 단계(S3)와;
이어서 초기 난방 가동신호 입력될 때인 제 1 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴을 실시하는 단계(S4)와;
이어서 사전에 설정된 초기 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계(S6);로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제어기(2)에서 Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단(S2)한 결과, 어느 한 센서에서도 단선 또는 단락 에러가 발생되지 않았으면,
Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도를 제 1 구간 온도로 저장하고, 각각의 보일러에 구비된 출탕온도 검출센서(Tho1~Thon)들 및 환수온도 검출센서(Thr1~Thrn)들을 통해 각각 검출되는 모든 난방수 출탕온도(To1~Ton)와 난방수 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하여 저장(S5)한 다음, 상기에서 사전에 설정된 초기 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계(S6)로 돌입하는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어기(2)에서는 사전에 설정된 초기 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시(S6)를 내린 후에는,
단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 검출되는 온도가 안정상태에 돌입하는지 계속 판단하는 단계(S7)와;
단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 각각 검출되는 온도가 안정상태에 돌입되었으면, Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단하는 단계(S8)와;
어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었으면, 리모컨의 표시부를 통해 해당 센서의 에러 발생을 사용자에게 알려주는 단계(S9)와;
이어서 초기 난방 가동 후 Th1 ~ Th4에서 각각 검출되는 온도가 안정화될 때인 제 2 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴을 실시하는 단계(S10)와;
이어서 필요열량 계산에 따른 보일러의 작동 대수를 결정하는 단계(S12)와;
계산된 보일러의 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계(S13);를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제어기(2)에서 Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단(S8)한 결과, 어느 한 센서에서도 단선 또는 단락 에러가 발생되지 않았으면,
Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도를 제 2 구간 온도로 저장하고, 가동중인 보일러들의 난방수 출탕온도(To1~Ton)와 난방수 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하여 저장(S11)한 다음, 상기에서 계산된 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계(S13)로 돌입하는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어기(2)에서 계산된 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시(S13)를 내린 후에는,
단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 검출되는 온도가 안정상태에 돌입하는지 계속 판단하는 단계(S14)와;
단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 각각 검출되는 온도가 안정상태에 돌입되었으면, Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단하는 단계(S15)와;
어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었으면, 리모컨(3)의 표시부를 통해 해당 센서의 에러 발생을 사용자에게 알려주는 단계(S16)와;
이어서 제 2 구간에서 Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도로 산출한 작동 대수에 의해 난방 가동시 Th1 ~ Th4에서 각각 검출되는 온도가 안정화될 때인 제 3 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴을 실시하는 단계(S17)와;
제어온도를 산출하는 단계(S19)와;
산출된 제어온도로 가동중인 보일러에 연소지시하는 단계(20)와;
난방수 출탕온도(To1~Ton)가 제어온도에 도달하도록 연소와 소화가 반복되게 각 보일러를 제어하는 단계(S21);를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제어기(2)에서 Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단(S8)한 결과, 어느 한 센서에서도 단선 또는 단락 에러가 발생되지 않았으면,
Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도를 제 3 구간 온도로 저장하고, 가동중인 보일러들의 난방수 출탕온도(To1~Ton)와 난방수 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하여 저장(S18)한 다음 상기 제어온도를 산출하는 단계(S19)로 돌입하는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어기(2)에서 난방수 출탕온도(To1~Ton)가 제어온도에 도달하도록 연소와 소화가 반복되게 각 보일러를 제어(S21)하던 중, 난방 정지신호가 입력되는지를 계속 판단하는 단계(22)와;
만약 난방 정지신호가 입력되면 모든 보일러를 소화(S23)시키고, 초기 대표 보일러 또는 리모컨으로부터 난방 가동신호가 입력되는지 계속 판단하는 단계(S1)로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 제어기(2)에서 제 1 구간 또는 제 2 구간 또는 제 3 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴(S4, S10, S17)은,
보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1) 또는 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2) 또는 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4) 또는 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3)가 단선 또는 단락되었는지 판단하는 단계(S30~S33)들을 순차적으로 실시하되, 만약 어느 센서도 단선 또는 단락되지 않았으면 종료하고,
보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1)가 단락 또는 단선된 것으로 판단되면(S30에서 Yes) 가동중인 보일러들의 난방수 출탕온도(To1~Ton)에 대한 평균값을 구하여 이를 Th1에서 검출할 수 있는 보일러 측 출탕온도로 예측하는 단계(S34)를 수행하며,
난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2)가 단락 또는 단선된 것으로 판단되면(S31에서 Yes) 현재 Th1에서 검출되는 보일러 측 출탕온도 - (이전에 저장된 Th1의 보일러 측 출탕온도 - 이전에 저장된 Th2의 난방부하 측 공급온도)한 결과 값을 Th2에서 검출할 수 있는 난방부하 측 공급온도로 예측하는 단계(35)를 수행하고,
보일러 측 환수온도 검출센서(Th4)가 단락 또는 단선된 것으로 판단되면(S32에서 Yes) 가동중인 보일러들의 난방수 환수온도(Tr1~Trn)에 대한 평균값을 구하여 이를 Th4에서 검출할 수 있는 보일러 측 환수온도로 예측하는 단계(S36)를 수행하며,
난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3)가 단락 또는 단선된 것으로 판단되면(S33에서 Yes) 현재 Th4에서 검출되는 보일러 측 환수온도 + (이전에 저장된 Th3의 난방부하 측 환수온도 - 이전에 저장된 Th4의 보일러 측 환수온도)한 결과 값을 Th3에서 검출할 수 있는 난방부하 측 환수온도로 예측하는 단계(S37)를 수행하는 것을 특징으로 한다.
여기서 미설명 부호 21은 통신부이고, 22는 가동대수 제어온도 판단부이며, 23은 검출온도 입력부이고, 24는 검출온도 판단부이며, 25는 검출온도 기억부이고, 26은 필요열량 판단부이다.
이와 같은 단계로 이루어진 본 발명 방법에 대한 작용효과를 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명이 적용된 캐스케이드 시스템은 도 1 및 도 2와 같이, 복수의 보일러(1₁~1n)는 통신부(21)와 가동대수 제어온도 판단부(22), 검출온도 입력부(23), 검출온도 판단부(24), 검출온도 기억부(25) 및 필요열량 판단부(26) 등을 구비하고 캐스케이드 시스템의 전반적인 제어기능을 수행하는 제어기(2)가 통신선을 통해 상호 통신이 가능하게 병렬로 배치된 형태를 갖는다.
또, 상기 보일러(1₁~1n)들 및 제어기(2) 사이에 연결되어 있는 통신선에는 리모컨(3)이 더 구비되며, 각 보일러(1₁~1n)에는 난방수 공급관(8)과 난방수 환수관(9)이 각각 공통으로 연결되고, 상기 난방수 공급관(8)과 난방수 환수관(9)은 난방부하(6)를 경유하여 순환되도록 연결된 형태를 갖는다.
또한, 각 보일러(1₁~1n)의 난방수 환수관(9)들에는 환수되는 난방수를 해당 보일러로 압송시켜 주는 순환펌프(5₁~5n)들이 각각 구비되고, 각 보일러(1₁~1n)의 난방수 공급관(8) 및 난방수 환수관(9)에는 각각의 보일러에서 공급되는 난방수의 출탕온도(To1~Ton)와 각 보일러로 환수되는 난방수의 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하는 출탕온도 검출센서(Tho1~Thon) 및 환수온도 검출센서(Thr1~Thrn)들이 각각 구비된 형태를 갖는다.
그리고 상기 보일러(1₁~1n)들의 난방수 공급관(8)과 난방수 환수관(9) 및 난방부하(6) 사이에는 보일러(1₁~1n)들로부터 공급되는 난방수와 난방부하(6) 측에서 환수되는 난방수 간에 혼합되지 않고 통과되며 내부에서 상호 열교환이 이루어지게 하는 하이드로 세퍼레이터(4)가 구비된 형태를 갖는다.
또, 상기 하이드로 세퍼레이터(4)와 난방부하(6) 사이에 설치된 난방수 공급관(8) 상에는 순환펌프(7)가 구비되며, 하이드로 세퍼레이터(4)의 난방수 입,출구와 환수 난방수 입,출구에는 각각의 위치에서 난방수의 출탕온도 및 환수온도를 검출하여 제어기로 전달하는 보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1)와 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2), 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3) 및 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4)가 설치된 형태를 갖는 온도측정장치가 구비된 형태를 갖는다.
한편, 상기 제어기(2)에서는 도 3과 같이, 통상시 복수의 보일러(1₁~1n) 중 운전 온/오프 및 설정온도 조작이 가능한 대표 보일러 또는 리모컨(3)으로부터 난방 가동신호가 입력되는지 계속 판단(S1)한다.
이와 같이 판단한 결과 대표 보일러 또는 리모컨(3)으로부터 난방 가동신호가 입력되면, 상기 제어기(2)에서는 상기 하이드로 세퍼레이터(4)의 난방수 입,출구와 환수 난방수 입,출구에 각각 설치되어 있는 보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1)와 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2), 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3) 및 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4) 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러(즉, 각각 온도를 검출하지 못하는 상태)가 발생되었는지 판단(S2)한다.
이렇게 Th1 ~ Th4에 대한 상태를 확인해 본 결과 Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었으면, 리모컨(3)의 표시부를 통해 해당 센서의 에러 발생을 사용자에게 알려(S3) 줌으로써 보일러의 사용자는 온도측정장치(즉, Th1 ~ Th4)들에 대한 정확한 애프터 서비스를 받게 할 수 있다.
이어서 상기 제어기(2)에서는 초기 난방 가동신호 입력될 때인 제 1 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 도 4와 같은 서브루틴을 실시(S4)한 다음, 사전에 설정된 초기 작동 대수와 사용자의 설정온도로 보일러들에 가동(연소) 지시(S6)를 내려 난방부하(6)에 대한 난방운전을 실시한다.
또한, 상기 제어기(2)에서 Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단(S2)한 결과, 어느 한 센서에서도 단선 또는 단락 에러가 발생되지 않았으면, Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도를 제 1 구간 온도로써 제어기(2) 내 검출온도 기억부(25)에 저장하고, 각 보일러의 난방수 공급관(8)에 각각 구비된 출탕온도 검출센서(Tho1~Thon)들 및 난방수 환수관(9)에 각각 구비된 환수온도 검출센서(Thr1~Thrn)들을 통해 각각 검출되는 모든 난방수 출탕온도(To1~Ton)와 난방수 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하여 제어기(2) 내 검출온도 기억부(25)에 저장(S5)한 다음, 상기에서 사전에 설정된 초기 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계(S6)로 돌입하게 된다.
또, 상기 제어기(2)에서는 전술한 바와 같이 사전에 설정된 초기 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시(S6)를 내린 후에는, 단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 검출되는 온도가 안정상태에 돌입하는지 계속 판단(S7)하여, 단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 각각 검출되는 온도가 안정상태에 돌입되었으면, Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단(S8)한다.
이렇게 Th1 ~ Th4에 대한 상태를 확인(S8)해 본 결과, 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었으면, 리모컨(3)의 표시부를 통해 해당 센서의 에러 발생을 사용자에게 알려주고(S9), 초기 난방 가동 후 Th1 ~ Th4에서 각각 검출되는 온도가 안정화될 때인 제 2 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴을 실시(S10)한다.
이후, 상기 제어기(2)에서는 필요열량 계산에 따른 보일러의 작동 대수를 결정(S12)한 다음, 계산된 보일러의 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시(S13)를 내리게 된다.
또, 상기 제어기(2)에서 Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단(S8)한 결과, 어느 한 센서에서도 단선 또는 단락 에러가 발생되지 않았으면, Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도를 제 2 구간 온도로 제어기(2) 내 검출온도 기억부(25)에 저장하고, 가동중인 보일러들의 난방수 공급관(8)에 각각 구비된 출탕온도 검출센서(Tho1~Thon)들 및 난방수 환수관(9)에 각각 구비된 환수온도 검출센서(Thr1~Thrn)들을 통해 난방수 출탕온도(To1~Ton)와 난방수 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하여 제어기(2) 내 검출온도 기억부(25)에 저장(S11)한 다음, 상기에서 계산된 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계(S13)로 돌입한다.
또한, 상기 제어기(2)에서 계산된 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시(S13)를 내린 후에는, 단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 검출되는 온도가 안정상태에 돌입하는지 계속 판단(S14)하여, 만약 단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 각각 검출되는 온도가 안정상태에 돌입되었으면, Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단(S15)한다.
이렇게 Th1 ~ Th4에 대한 상태를 확인(S15)해 본 결과, 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었으면, 리모컨(3)의 표시부를 통해 해당 센서의 에러 발생을 사용자에게 알려(S16) 준 다음, 제 2 구간에서 Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도로 산출한 작동 대수에 의해 난방 가동시 Th1 ~ Th4에서 각각 검출되는 온도가 안정화될 때인 제 3 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴을 실시(S17)한다.
이후, 상기 제어기(2)에서는 제어온도를 산출(S19)하고, 이렇게 산출된 제어온도로 가동중인 보일러에 연소지시(20) 내린 후, 난방수 출탕온도(To1~Ton)가 제어온도에 도달하도록 보일러의 버너가 연소와 소화를 반복되게 제어(S21)한다.
또, 상기 제어기(2)에서 Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단(S8)한 결과, 어느 한 센서에서도 단선 또는 단락 에러가 발생되지 않았으면, Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도를 제 3 구간 온도로 제어기(2) 내 검출온도 기억부(25)에 저장하고, 가동중인 보일러들의 난방수 출탕온도(To1~Ton)와 난방수 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하여 제어기(2) 내 검출온도 기억부(25)에 저장(S18)한 다음 상기 제어온도를 산출하는 단계(S19)로 돌입한다.
또한, 상기 제어기(2)에서 난방수 출탕온도(To1~Ton)가 제어온도에 도달하도록 연소와 소화가 반복되게 각 보일러를 제어(S21)하던 중, 난방 정지신호가 입력되는지를 계속 판단(22)하여, 만약 난방 정지신호가 입력되면 모든 보일러를 소화(S23)시키고, 초기 대표 보일러 또는 리모컨으로부터 난방 가동신호가 입력되는지 계속 판단하는 단계(S1)로 되돌아가 그 이후의 단계를 반복 수행한다.
한편, 상기 제어기(2)에서 제 1 구간 또는 제 2 구간 또는 제 3 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴(S4, S10, S17)을 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 제어기(2)에서 상기 하이드로 세퍼레이터(4)의 난방수 입,출구와 환수 난방수 입,출구에 각각 설치되어 있는 보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1) 또는 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2) 또는 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4) 또는 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3)가 단선 또는 단락되었는지 순차적으로 판단(S30~S33)하여, 만약 어느 센서도 단선 또는 단락되지 않았으면 종료한다.
그러나 보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1)가 단락 또는 단선된 것으로 판단된 경우(S30에서 Yes)에는, 가동중인 보일러들의 난방수 출탕온도(To1~Ton)에 대한 평균값을 구하여 이를 Th1에서 검출할 수 있는 보일러 측 출탕온도로 예측(S34)한다.
또, 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2)가 단락 또는 단선된 것으로 판단된 경우(S31에서 Yes)에는, 현재 Th1에서 검출되는 보일러 측 출탕온도 - (이전에 저장된 Th1의 보일러 측 출탕온도 - 이전에 저장된 Th2의 난방부하 측 공급온도)한 결과 값을 Th2에서 검출할 수 있는 난방부하 측 공급온도로 예측(35)한다.
또한, 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4)가 단락 또는 단선된 것으로 판단된 경우(S32에서 Yes)에는, 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3)가 단락 또는 단선된 것으로 판단되면 가동중인 보일러들의 난방수 환수온도(Tr1~Trn)에 대한 평균값을 구하여 이를 Th4에서 검출할 수 있는 보일러 측 환수온도로 예측(S36)한다.
또, 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3)가 단락 또는 단선된 것으로 판단된 경우(S33에서 Yes)에는, 현재 Th4에서 검출되는 보일러 측 환수온도 + (이전에 저장된 Th3의 난방부하 측 환수온도 - 이전에 저장된 Th4의 보일러 측 환수온도)한 결과 값을 Th3에서 검출할 수 있는 난방부하 측 환수온도로 예측(S37)한다.
이와 같이 본 발명에서는 상기 하이드로 세퍼레이터(4)의 난방수 입,출구와 환수 난방수 입,출구에 각각 설치되어 있는 보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1) 또는 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2) 또는 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4) 또는 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3) 중 어느 한 센서라도 고장 및 이상이 발생된 것으로 판단될 경우, 하이드로 세퍼레이터의 입,출력 온도를 예측하여 난방 운전을 개시하기 위하여, 온도측정장치의 고장 이전의 하이드로 세퍼레이터 온도를 기억하고, 고장시 이전의 하이드로 세퍼레이터 온도를 이용하여 난방온도 및 작동 대수를 계산하여 난방을 실시하는 응급운전을 실시함은 물론 리모컨을 통해 에러 상태를 알려 줌으로써 온도측정장치들에 대한 정확한 애프터 서비스를 받게 할 수 있다.
또한, 하이드로 세퍼레이터 온도측정장치의 고장 및 이상 증상 등이 해소되면, 다시 제어기의 정상적인 열량제어를 통해 보일러들의 대수 및 난방온도를 조절하게 되므로 난방 캐스케이드 시스템의 사용성을 대폭 증대시킬 수 있고, 특히 캐스케이드 시스템에서의 성능 저하를 방지하여 시스템 자체의 상품성과 품질 및 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.
상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기한 실시 예 및 특허청구범위에 기재된 내용만으로 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.
1₁~1n : 보일러 2 : 제어기
21 : 통신부 22 : 가동대수 제어온도 판단부
23 : 검출온도 입력부 24 : 검출온도 판단부
25 : 검출온도 기억부 26 : 필요열량 판단부
3 : 리모컨 4 : 하이드로 세퍼레이터
5₁~5n, 7 : 순환펌프 6 : 난방부하
8 : 난방수 공급관 9 : 난방수 환수관
Th1 : 보일러 측 출탕온도 검출센서 Th2 : 난방부하 측 공급온도 검출센서
Th3 : 난방부하 측 환수온도 검출센서 Th4 : 보일러 측 환수온도 검출센서
Tho1~Thon : 출탕온도 검출센서 Thr1~Thrn : 및 환수온도 검출센서

Claims (8)

  1. 캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법을 구성함에 있어서,
    제어기에서 대표 보일러 또는 리모컨으로부터 난방 가동신호가 입력되는지 계속 판단하는 단계와;
    대표 보일러 또는 리모컨으로부터 난방 가동신호가 입력되면, 보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1)와 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2), 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3) 및 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4) 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단하는 단계와;
    어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었으면, 리모컨을 통해 해당 센서의 에러 발생을 사용자에게 알려주는 단계와;
    이어서 초기 난방 가동신호 입력될 때인 제 1 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴을 실시하는 단계와;
    이후 사전에 설정된 초기 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계와;
    사전에 설정된 초기 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내린 후, 단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 검출되는 온도가 안정상태에 돌입하는지 계속 판단하는 단계와;
    단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 각각 검출되는 온도가 안정상태에 돌입되었으면, Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단하는 단계와;
    어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었으면, 리모컨을 통해 해당 센서의 에러 발생을 사용자에게 알려주는 단계와;
    이어서 초기 난방 가동 후 Th1 ~ Th4에서 각각 검출되는 온도가 안정화될 때인 제 2 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴을 실시하는 단계와;
    이후 필요열량 계산에 따른 보일러의 작동 대수를 결정하는 단계와;
    계산된 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계와;
    계산된 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내린 후, 단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 검출되는 온도가 안정상태에 돌입하는지 계속 판단하는 단계와;
    단선 또는 단락된 센서를 제외한 나머지 센서들에서 각각 검출되는 온도가 안정상태에 돌입되었으면, Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단하는 단계와;
    어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었으면, 리모컨을 통해 해당 센서의 에러 발생을 사용자에게 알려주는 단계와;
    이어서 제 2 구간에서 Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도로 산출한 작동 대수에 의해 난방 가동시 Th1 ~ Th4에서 각각 검출되는 온도가 안정화될 때인 제 3 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴을 실시하는 단계와;
    제어온도를 산출하는 단계와;
    산출된 제어온도로 가동중인 보일러에 연소지시하는 단계와;
    난방수 출탕온도(To1~Ton)가 제어온도에 도달하도록 연소와 소화가 반복되게 각 보일러를 제어하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어기에서 Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단한 결과, 어느 한 센서에서도 단선 또는 단락 에러가 발생되지 않았으면,
    Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도를 제 1 구간 온도로 저장하고, 각각의 보일러에 구비된 출탕온도 검출센서(Tho1~Thon)들 및 환수온도 검출센서(Thr1~Thrn)들을 통해 각각 검출되는 모든 난방수 출탕온도(To1~Ton)와 난방수 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하여 저장한 다음, 상기에서 사전에 설정된 초기 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계로 돌입하는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어기에서 Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단한 결과, 어느 한 센서에서도 단선 또는 단락 에러가 발생되지 않았으면,
    Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도를 제 2 구간 온도로 저장하고, 가동중인 보일러들의 난방수 출탕온도(To1~Ton)와 난방수 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하여 저장한 다음, 상기에서 계산된 작동 대수와 설정온도로 보일러에 가동(연소) 지시를 내리는 단계로 돌입하는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어기에서 Th1 ~ Th4 중 어느 한 센서에서라도 단선 또는 단락 에러가 발생되었는지 판단한 결과, 어느 한 센서에서도 단선 또는 단락 에러가 발생되지 않았으면,
    Th1 ~ Th4를 통해 각각 검출되는 온도를 제 3 구간 온도로 저장하고, 가동중인 보일러들의 난방수 출탕온도(To1~Ton)와 난방수 환수온도(Tr1~Trn)를 검출하여 저장한 다음 상기 제어온도를 산출하는 단계로 돌입하는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어기에서 난방수 출탕온도(To1~Ton)가 제어온도에 도달하도록 연소와 소화가 반복되게 각 보일러를 제어하던 중,
    난방 정지신호가 입력되는지를 계속 판단하는 단계와;
    만약 난방 정지신호가 입력되면 모든 보일러를 소화시키고, 초기 대표 보일러 또는 리모컨으로부터 난방 가동신호가 입력되는지 계속 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어기에서 제 1 구간 또는 제 2 구간 또는 제 3 구간에서 각 센서를 통해 검출되어 저장된 온도 값을 기준온도로 하여 단선 또는 단락된 센서에 대한 예측온도 값으로 대처해 주는 서브루틴은,
    보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1) 또는 난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2) 또는 보일러 측 환수온도 검출센서(Th4) 또는 난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3)가 단선 또는 단락되었는지 판단하는 단계들을 순차적으로 실시하되,
    만약 어느 센서도 단선 또는 단락되지 않았으면 종료하고,
    보일러 측 출탕온도 검출센서(Th1)가 단락 또는 단선된 것으로 판단되면 가동중인 보일러들의 난방수 출탕온도(To1~Ton)에 대한 평균값을 구하여 이를 Th1에서 검출할 수 있는 보일러 측 출탕온도로 예측하는 단계를 수행하며,
    난방부하 측 공급온도 검출센서(Th2)가 단락 또는 단선된 것으로 판단되면 현재 Th1에서 검출되는 보일러 측 출탕온도 - (이전에 저장된 Th1의 보일러 측 출탕온도 - 이전에 저장된 Th2의 난방부하 측 공급온도)한 결과 값을 Th2에서 검출할 수 있는 난방부하 측 공급온도로 예측하는 단계를 수행하고,
    보일러 측 환수온도 검출센서(Th4)가 단락 또는 단선된 것으로 판단되면 가동중인 보일러들의 난방수 환수온도(Tr1~Trn)에 대한 평균값을 구하여 이를 Th4에서 검출할 수 있는 보일러 측 환수온도로 예측하는 단계를 수행하며,
    난방부하 측 환수온도 검출센서(Th3)가 단락 또는 단선된 것으로 판단되면 현재 Th4에서 검출되는 보일러 측 환수온도 + (이전에 저장된 Th3의 난방부하 측 환수온도 - 이전에 저장된 Th4의 보일러 측 환수온도)한 결과 값을 Th3에서 검출할 수 있는 난방부하 측 환수온도로 예측하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 캐스케이드 시스템에서의 온도측정장치 고장시 난방운전 제어방법.
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