KR102168092B1 - 발열 유리 온도 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

발열 유리 온도 제어 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102168092B1
KR102168092B1 KR1020140057253A KR20140057253A KR102168092B1 KR 102168092 B1 KR102168092 B1 KR 102168092B1 KR 1020140057253 A KR1020140057253 A KR 1020140057253A KR 20140057253 A KR20140057253 A KR 20140057253A KR 102168092 B1 KR102168092 B1 KR 102168092B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heating glass
temperature
glass
heating
power
Prior art date
Application number
KR1020140057253A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150130105A (ko
Inventor
박성호
강현민
유보나
Original Assignee
주식회사 케이씨씨
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 케이씨씨 filed Critical 주식회사 케이씨씨
Priority to KR1020140057253A priority Critical patent/KR102168092B1/ko
Publication of KR20150130105A publication Critical patent/KR20150130105A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102168092B1 publication Critical patent/KR102168092B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/84—Heating arrangements specially adapted for transparent or reflecting areas, e.g. for demisting or de-icing windows, mirrors or vehicle windshields
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00—Details of electric heating devices
    • H05B1/02—Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1917—Control of temperature characterised by the use of electric means using digital means

Landscapes

  • Control Of Resistance Heating (AREA)

Abstract

본 발명은 발열 유리의 온도를 제어하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 발열 유리의 내부 저항을 측정하여, 측정된 저항에 따른 적절한 전압은 인가하도록 하며, 실내와 유리의 온도를 측정하여, 발열시키고자 하는 온도값으로 설정하고, 설정된 온도만큼만 발열 유리의 온도를 히팅시키도록 하며, 발열 유리의 온도가 이슬점 이하로 떨어지면 자동으로 발열 유리에 적절한 전원이 인가되어, 발열 유리에 결로의 발생 자체를 미연에 방지할 수 있는 효과와 발열 유리에 필요한 전력만을 효율적으로 인가시키도록 하는바 불필요한 전력의 소모를 방지하는 고효율의 전원을 인가하도록 하는 효과를 제공한다.

Description

발열 유리 온도 제어 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING TEMPERATURE OF HEATING GLASS}
본 발명은 발열 유리의 온도를 제어하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 발열 유리의 저항을 측정하여, 측정된 저항에 따른 적절한 전압은 인가하도록 하고, 실내와 유리의 온도를 측정한 후, 발열시키고자 하는 온도값을 설정하여, 설정된 온도만큼만 발열 유리를 히팅시키도록 하는 시스템 및 방법에 관한 기술 분야이다.
유리를 경계로 하여 공간이 구획되는 경우, 구획된 공간의 온도 차이가 크게 발생하게 되면, 해당 유리의 표면에는 성에가 발생하는 현상을 흔히 목격할 수 있다.
예컨대, 자동차의 유리는 자동차의 실내·외를 구획하게 되는데, 겨울에는 자동차의 외부 온도가 매우 낮고, 자동차의 실내 온도가 상대적으로 높게 유지가 되는 반면, 자동차의 실내는 탑승자에 의해 수증기가 증가하게 된다. 이에 따라, 자동차 유리는 자동차 외부의 차가운 기온에 의해 냉각이 되어, 자동차 유리의 내부면은 성에가 발생하게 된다.
또 다른 예시로는, 아파트의 실내·외를 구획하는 창문 역시, 사람의 생활이 영위되는 실내는 수증기의 유입이 많은 반면, 창문의 내부 표면은 실외의 차가운 기온에 의해 냉각이 이루어지는바, 성에가 발생하는 경우를 종종 볼 수 있다.
유리 표면에 발생한 성에를 해소하기 위하여, 발열 유리가 개발되었다.
발열 유리는 유리 표면에 열전도성 패턴 시트를 부착하거나 유리 표면에 직접 열전도성 패턴을 형성한 후 열전도성 패턴의 양 단자에 전기를 인가하여 열전도성 패턴으로부터 열을 발생시키고 이에 의하여 유리 표면의 온도를 올리는 개념이다.
도 1은 발열 유리의 크기에 따라, 상이한 저항값을 가지는 것을 도시하는 개념도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 발열 유리의 온도를 제어는 발열 유리의 크기에 따라 그 내부 저항값 역시 차이가 발생하는바, 상이하게 작동되어야 한다. 발열 유리의 크기에 따라 달리 제어되는 온도 제어 시스템의 경우, 해당 크기에 따라 별도의 전원 공급 장치가 새롭게 제작되어 공급되어야 하는 문제점이 존재하였는바, 이러한 시스템을 구축하는데에 따라 설치, 유지 및 보수 비용이 증가하는 문제점이 존재하였다.
관련된 종래 기술로는 "발열 유리의 발열제어장치(출원 번호 제10-2009-0090511호)"가 존재하며, 이는 발열 유리의 부하의 크기를 고려하여 전기에너지의 공급량을 제어하기 위하여 사인파 신호를 공급하되, 위상감지부로 교류 전원의 제로점을 검출하고, 검출된 교류 전원의 제로점에 기초하여 발열제어부에서 발열 유리에 공급되는 사인파 신호의 전류가 제로가 되는 시점에서 사인파 신호를 입력하고, 전류가 제로가 되는 시점에서 사인파 신호의 공급이 종료되도록 제어신호를 생성하여 내보내며, 장치제어부에서 생성한 제어신호에 바탕으로 전원부에서 공급하는 사인파신호를 드라이버회로를 통해서 발열 유리에 공급하도록 구성되어 있으며, 다수의 발열유리 각각에 공급되는 사인파 신호의 공급주기를 서로 다르게 공급할 수 있도록 구성되어 있다.
그러나 위 종래 기술은 유리의 결로 방지를 위하여 발열 유리의 발열 온도를 제어하기 위한 발열 장치에는 해당하지만, 주로 AC 위상 제어를 사용하여 유리의 발열을 제어하는 것으로서, 전류가 흐르는 상태에서 유리에 공급되는 전원을 차단하므로 차단하는 시점에서 피크 전류가 발생하고 이로 인하여 소음이 발생하며, 이에 따라 전원 장치의 전자 소자의 수명이 단축되는 문제점도 유발하게 되었다. 아울러 이로 인해 부하의 쏠림 현상이 발생하는 문제점도 수반하게 되었다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 시스템 및 방법은 상기한 바와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 다음과 같은 해결과제를 가진다.
첫째, 기존과 같이 교류 전원을 입력 전원으로 사용하되, 해당 발열 유리의 크기에 상관없이 일정한 전류가 흐를 수 있는 발열 유리 전원 인가 시스템을 제공하고자 한다.
둘째, 발열 유리에 필요한 경우에만 전원을 인가하도록 하는 전원 인가 즉, 발열 유리의 온도 제어 시스템을 제공하고자 한다.
셋째, 발열 유리의 목적하는 온도 범위를 유지하여, 발열 유리에 결로가 발생하지 않도록 하는 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 시스템 및 방법은 상기의 해결하고자 하는 과제를 위하여 다음과 같은 과제 해결 수단을 가진다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 시스템은 발열 유리의 온도를 제어하기 위한 시스템에 있어서, 상기 발열 유리에 접속되어 전력을 공급하는 전원부; 상기 전원부로부터 전력을 공급받은 상기 발열 유리에 흐르는 전류를 측정하는 전류 측정부; 및 상기 전원부로부터 상기 발열 유리에 인가된 전압값을 수신하고, 상기 전류 측정부로부터 측정된 상기 전류의 값을 수신하여, 상기 발열 유리의 저항값을 산출하는 저항 측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 시스템은, 상기 저항 측정부로부터 상기 발열 유리의 산출된 저항값을 수신하고, 상기 발열 유리에 미리 결정된 전류 범위가 인가되도록 상기 전원부를 제어하여, 상기 발열 유리의 온도를 조절하는 온도 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 시스템은, 상기 발열 유리가 위치하는 실내의 온도 및 습도를 측정하는 온습도 센서; 상기 발열 유리에 위치하여 상기 발열 유리의 온도를 측정하는 온도 센서; 및 상기 온습도 센서부터 상기 실내의 습도에 따른 이슬점을 산출하고, 목적 온도 범위를 설정하는 온도 설정부를 더 포함하되, 상기 온도 제어부는, 상기 온도 센서로부터 상기 발열 유리의 온도 정보를 수신하고, 상기 온도 설정부로부터 상기 목적 온도 범위를 수신하여, 상기 발열 유리의 온도가 상기 목적 온도 범위 내에 유지하도록 상기 전원부를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 시스템의 상기 목적 온도 범위는 상기 이슬점 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 시스템의 상기 목적 온도 범위는 상기 이슬점으로부터 5℃이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 시스템의 상기 전원부는, 상기 발열 유리에 시험 전압을 가하되, 상기 시험 전압은, 상기 온도 센서가 측정한 상기 발열 유리의 온도를 독립 변수로 하는 종속 변수인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 시스템은, 상기 시험 전압의 값과 상기 온도 센서가 측정한 상기 발열 유리의 온도 값을 저장하는 데이터 베이스를 더 포함하되, 상기 전원부는 상기 미리 결정된 전류 범위에 해당되도록 하는 상기 시험 전압을 상기 발열 유리로 인가하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 방법은 (a) 상기 발열 유리에 전원을 인가하는 단계; (b) 상기 발열 유리에 흐르는 전류를 측정하는 단계; (c) 상기 발열 유리에 인가된 전원의 값과 상기 전류의 값에 기초하여 상기 발열 유리의 저항값을 측정하는 단계; 및 (d) 상기 저항값에 따라, 상기 발열 유리에 미리 결정된 전류 범위가 흐르도록 상기 발열 유리에 인가되는 전원 값을 제어하여, 상기 발열 유리의 온도를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 방법은 (e) 상기 발열 유리가 위치하는 실내의 온도와 습도를 측정하는 단계; (f) 상기 발열 유리의 온도를 측정하는 단계; (g) 상기 습도에 따라 상기 실내의 이슬점을 산출하고, 목적 온도 범위를 설정하는 단계; 및 (h) 상기 목적 온도 범위를 유지하도록 상기 발열 유리에 인가되는 전원을 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 방법은 상기 (a) 단계의 상기 전원은 시험 전압이며, 상기 시험 전압은 상기 발열 유리의 온도를 독립 변수로 하는 종속 변수인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 방법은 상기 미리 결정된 전류 범위에 해당되도록 하는 상기 시험 전압을 상기 발열 유리로 인가하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 방법의 상기 목적 온도 범위는 상기 이슬점 이상이며 상기 이슬점으로부터 5℃ 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 시스템 및 방법은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 발열 유리로의 시험 전압의 인가를 통해 내부 저항을 측정하고 이에 따라 일정한 전류가 흐를 수 있도록 제어된 전원을 인가하도록 하는 효과를 제공한다.
둘째, 시험 전원을 통해 내부 저항을 측정하여 전원을 인가하는바, 발열 유리의 크기에 상관없이 일정한 전류를 인가할 수 있는 발열 유리 전원 인가 즉, 발열 유리 온도 제어 시스템을 제공하게 된다.
셋째, 발열 유리에 필요한 전력만을 효율적으로 인가시키도록 하는바 불필요한 전력의 소모를 방지하는 고효율의 전원 인가 시스템을 제공하게 된다.
넷째, 발열 유리의 온도를 이슬점 온도 이상 혹은 이슬점 온도 이상 및 이슬점으로부터 5도 이상의 온도 범위를 유지시키는바, 불필요하게 발열 온도를 가열하는 단점을 해소하는 효과를 제공한다.
다섯째, 발열 유리의 온도가 이슬점 이하로 떨어지면 자동으로 발열 유리에 적절한 전원이 인가되어, 발열 유리에 결로의 발생 자체를 미연에 방지할 수 있는 효과를 제공한다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 발열 유리의 크기에 따라, 상이한 저항값을 가지는 것을 도시하는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라, 발열 유리와 실내의 임의의 위치에 온도 센서 및 온습도 센서가 부착된 것을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 각 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 시스템 및 방법은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 시스템 및 방법을 상세히 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라, 발열 유리와 실내의 임의의 위치에 온도 센서 및 온습도 센서가 부착된 것을 도시한 사시도이다. 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 각 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명에 따른, 발열 유리 온도 제어 시스템은 전원부(70); 전류 측정부(미도시); 및 저항 측정부(40)를 포함한다.
먼저, 여기서 발열 유리(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 평면 혹은 곡면으로 형성된 판 형상의 유리로서, 건물의 외벽, 자동차 유리, 기타 창호의 구성품에 해당한다.
발열 유리(1)의 재질은 기본적으로 규사·탄산나트륨·탄산칼슘 등을 고온으로 녹인 후 냉각하면 생기는 투명도가 높은 물체로 이루어지며, 이러한 판 유리(10)의 발생할 수 있는 성에를 제거하기 위하여, 상기 언급한 구성들을 형성시키기 위한, 메인 보디(main body)가 되는 기본 구성이다.
또한, 이들 발열 유리(1)는 코팅층이 형성되어 있는데, 이들 코팅층은 전도성 물질로 이루어져, 전류의 흐름에 따라 열을 발생시키게 된다.
아울러, 도 1에 도시된 바와 같이, 이들 발열 유리(1)는 전극(2a, 2b)이 형성되어 있는데, 이들 전극은 통상적으로 실버 페이스트 전극으로 이루어지며, 코팅층의 형성 후에 유리의 일 면에 한 쌍으로 스크린 프린팅으로 형성된다.
전원부(70)는 발열 유리(1)에 접속되어 전력을 공급하는 구성이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 발열 유리(1)는 전극(2a, 2b)이 형성되어 있으며, 이러한 전극(2a, 2b)을 통하여 전원부(70)는 전원을 인가한다.
옥내에 인가되는 전원은 국가별 그 전압과 주파수는 달리하지만, 이러한 전원은 변압기를 통하여, 본 시스템에 적합한 전압(DC 혹은 AC)으로 변전되어 인가된다. 본원과 같은 시스템에 인가되는 전원은 그 목적에 맞도록 상이하게 조정할 수 있는바, 이하에서는 생략한다.
변압기 등을 통해서 적합한 전원으로 변전된 전력은 발열 유리(1)에 인가되어, 발열 유리(1)가 가지는 내부 저항을 통해 발열이 이루어지게 되며, 이러한 발열을 통해 발열 유리(1)의 표면에 형성된 습기는 제거될 수 있는 것이다.
앞서 설명한 바와 같이, 이러한 발열 유리(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 길이 혹은 그 면적에 따라서 상이한 내부 저항을 가지는바, 발열 유리(1)에 인가되는 전원은 발열 유리(1)의 크기 보다 상세하기는 내부 저항에 따라 상이하게 적용되어야 발열 유리(1)의 내부 저항의 손상 방지는 물론이며, 전력의 불필요한 낭비를 막을 수 있다.
이에 따라, 전류 측정부(미도시)는 전원부(70)로부터 전력을 공급받은 발열 유리(1)에 흐르는 전류를 측정하는 구성이다.
전류 측정부의 경우 통상적으로 활용되는 전류 측정기에 해당하면 족하되, 발열 유리(1)의 미관을 해치지 않아야 하는바, 발열 유리(1)에 직접 위치되거나 부착되는 것보다는 전원부(70)와 발열 유리(1)가 접속되는 전선의 일 경로 상에서 이들 발열 유리(1)에 흐르는 전류를 측정하는 것이 바람직하다.
저항 측정부(40)는 발열 유리(1)의 내부 저항을 측정하는 구성요소인데, 전원부(70)로부터 발열 유리(1)에 인가된 전원값을 수신하고, 상술한 바와 같은 전류 측정부로부터 발열 유리(1)에 흐르는 전류값을 수신한 후에, 발열 유리(1)에 흐르는 내부 저항을 계산하게 된다. 전류의 값은 단순한 법칙인 옴의 법칙(I=V/R)을 통해 산출이 가능하다.
상술한 바와 같은 구성들 및 기술적 사상을 통해, 발열 유리의 내부 저항을 산출할 수 있으며, 이러한 내부 저항의 값은 발열 유리(1)에 일정한 전류를 흘려주기 위한 전원부(70) 제어를 위한 포석이 된다.
본 발명에 따른, 발열 유리 온도 제어 시스템은 온도 제어부(60)를 더 포함할 수 있다.
온도 제어부(60)는 저항 측정부(40)로부터 상술한 바와 같이 산출된 발열 유리(1)의 내부 저항 값을 수신하여, 발열 유리에 미리 결정된 범위의 전류가 인가되도록 전원부(70)를 제어하여, 이로 인해 궁극적으로는 발열 유리(1)의 온도를 조절하게 된다.
추가적으로, 본 발명에 따른 발열 유리 온도 제어 시스템은 온습도 센서(10); 온도 센서(20); 및 온도 설정부(50)를 더 포함할 수 있다.
먼저, 온습도 센서(10)는 발열 유리(1)가 위치하는 실내 즉, 발열 유리(1)가 위치하는 옥내의 온도와 습도를 센싱한다.
온습도 센서(10)는 실내의 온도를 센싱하여, 후술하게 되는 온도 센서(20)와의 온도차를 감지할 수 있는 기초 데이터가 된다.
아울러, 온습도 센서(10)에 의해 센싱된 습도는 현재 발열 유리(1)가 위치하는 실내의 공기에 기준 부피당 얼마만큼의 수분이 존재하는지를 파악하게 되며, 이러한 습도 데이터는 이슬점이 얼마인지를 파악하게 되는 기초 데이터로 활용된다. 이후, 이러한 이슬점은 후술하게 되는 온도 센서(20)가 센싱한 발열 유리(1)의 온도와 비교되어, 이슬점보다 발열 유리(1)의 온도가 낮으면, 온도 제어부(60)는 전원부(70)를 제어하게 되는바, 파악된 이슬점과 발열 유리(1)의 온도의 비교는 발열 유리(1)의 발열을 위한 일종의 스위칭 역할을 수행하게 되는 것이다.
온도 센서(20)는 발열 유리(1)에 위치하되, 발열 유리(1)의 표면 온도를 센싱한다. 온도 센서(20)는 발열 유리(1)의 양 표면 중 실외쪽 표면 보다는 실내쪽 표면 상에 위치하는 것이 바람직하다
이후, 온도 설정부(50)는 온습도 센서(10)로부터 실내의 습도에 따른, 이슬점을 산출하며, 목적하는 온도 범위를 설정하게 된다.
여기서 목적 온도 범위란, 전원부(70)에 의해 전원이 인가되어 발열하는 발열 유리(1)가 가지도록 하는 온도의 범위를 말한다.
이후, 온도 제어부(60)는 온도 센서(20)로부터 발열 유리(1)의 표면 온도 정보를 수신하고, 온도 설정부(50)로부터 설정된 목적 온도 범위에 대한 정보를 수신하여, 발열 유리(1)의 온도가 목적 온도 범위 내에 유지하도록 전원부(70)를 제어하게 된다.
예컨대, 습도에 따른 이슬점이 12℃에 해당하는 것으로 산출되면, 온도 설정부(50)는 발열 유리(1)가 이슬점인 12℃ 이상이 되도록 목적 온도 범위를 12℃ 이상으로 설정할 수 있으며, 이후 온도 제어부(60)는 온도 센서(20)로부터 지속적으로 혹은 실시간으로 발열 유리(1)의 온도 정보를 수신하면서, 해당 발열 유리(1)가 이슬점인 12℃이상이 되도록 전원부(70)를 제어할 수 있다. 물론 이 경우에, 상술한 바와 같이, 발열 유리(1)의 내부 저항값이 반영되어, 전압값이 조정되고 있음은 물론이다.
보다 바람직하게는 목적 온도 범위는 이슬점 이상 그리고 이슬점으로부터 5℃이상인 것으로 설정될 수 있다.
상기 언급한 이슬점 수치인 12℃를 예로 들면, 목적 온도 범위는 12℃ 내지 17℃일 수 있으며, 이 경우에는 온도 제어부(60)는 발열 유리(1)의 온도가 상술한 수치의 범위로 유지되도록 전원부(70)를 제어할 수 있다. 이때, 발열 유리(1)의 온도가 12℃인 경우에는 온도 제어부(60)는 전원부(70)를 가동시키는바, 발열 유리(1)의 발열을 위한 스위치 온(switch on)의 개념으로 작동되며, 발열 유리(1)의 온도가 17℃로 상승하게 되면,, 온도 제어부(60)는 전원부(70) 가동을 멈추는바, 발열 유리(1)의 발열을 스위치 오프(switch off)의 개념으로 작동되는 개념이다.
상술한 바와 같은 전원부(70)는 발열 유리(1)에 시험 전압을 우선적으로 인가할 수 있다.
여기서, 시험 전압은 온도 센서(20)가 측정한 발열 유리(1)의 온도를 독립 변수로하는 종속 변수에 해당하여, 발열 유리(1)의 온도에 따라 시험 전압의 값은 상이하게 변동될 수 있다.
상술한 바와 같이, 발열 유리(1)는 그 면적에 따라 내부의 저항값이 상이한 것이지만, 발열 유리(1)의 온도에 따라, 발열 유리(1)의 전도성 코팅층의 저항값 역시 상이한 값으로 변동된다. 또한, 발열 유리(1)의 온도에 따라 발열 유리(1)의 표면에는 결로가 발생하기도 하며, 발생된 결로에 의해 전도성 코팅층의 내부 저항이 상이한 값을 가질 수 있기 때문에, 발열 유리(1)의 온도에 따라 초기에 저항값을 산출하기 위한 시험 전압의 값은 발열 유리(1)의 온도에 의존적이어야 한다.
발열 유리(1)의 온도에 따라 발열 유리의 저항값은, 상술한 바와 같이 저항 측정부(40)가 산출한 발열 유리(1)의 내부 저항값과, 온도 센서(20)가 센싱한 발열 유리(1)의 온도를 데이터 베이스화함에 따라 그 상관관계를 도출할 수 있는바, 본원 발명에 따른 발열 유리의 온도 제어를 위한 시스템은 데이터 베이스(미도시)를 더 포함할 수 있다.
전원부(70)는 미리 결정된 전류의 범위에 가장 근접 혹은 해당하도록 상술한 데이터 베이스에서 발열 유리(1)의 표면 온도에 따른 시험 전압을 발열 유리에 인가하여, 시험 전압이 지나치게 큰 오차를 발생시켜, 발열 유리(1)의 전도층 등을 손상시키지 않도록 한다.
이하에서는, 발열 유리 온도 제어 방법에 대한 상세한 설명을 기술한다.
본원의 발열 유리의 온도를 제어하기 위한 방법 발명은 먼저, 전원부(70)를 통하여 발열 유리(1)에 전원을 인가한 후, 전류 측정부를 통해 발열 유리(1)에 흐르는 전류를 측정하게 된다.
이후, 본원 발명은 발열 유리(1)에 인가된 전원의 값과 전류의 값에 기초하여 발열 유리(1)의 저항값을 측정하며, 이후, 본원 발명은 측정된 저항값에 따라, 발열 유리(1)에 미리 결정된 전류 범위가 흐르도록 발열 유리(1)에 인가되는 전원 값을 제어하여, 발열 유리의 온도를 조절하게 된다.
이에 더하여, 본원의 방법 발명은 발열 유리(1)가 위치하는 실내의 온도와 습도를 측정하고, 동시 혹은 그 이전에 발열 유리(1)의 온도를 측정하게 된다. 여기서, 본원 발명은 온도 설정부(50)를 통해 습도에 따른, 실내의 이슬점을 산출하게 되며, 목적 온도 범위를 설정하게 된다.
목적 온도의 범위는 상술한 바와 같이, 전원부(70)에 의해 전원이 인가되어 발열하는 발열 유리(1)가 가지도록 하는 온도의 범위를 말한다.
이후, 온도 제어부(60)는 온도 센서(20)로부터 발열 유리(1)의 표면 온도 정보를 수신하고, 온도 설정부(50)로부터 설정된 목적 온도 범위에 대한 정보를 수신하여, 발열 유리(1)의 온도가 목적 온도 범위 내에 유지하도록 전원부(70)를 제어하게 된다.
예컨대, 습도에 따른 이슬점이 12℃에 해당하는 것으로 산출되면, 온도 설정부(50)는 발열 유리(1)가 이슬점인 12℃ 이상이 되도록 목적 온도 범위를 12℃ 이상으로 설정할 수 있으며, 이후 온도 제어부(60)는 온도 센서(20)로부터 지속적으로 혹은 실시간으로 발열 유리(1)의 온도 정보를 수신하면서, 해당 발열 유리(1)가 이슬점인 12℃이상이 되도록 전원부(70)를 제어할 수 있다. 물론 이 경우에, 상술한 바와 같이, 발열 유리(1)의 내부 저항값이 반영되어, 전압값이 조정되고 있음은 물론이다.
보다 바람직하게는 목적 온도 범위는 이슬점 이상 그리고 이슬점으로부터 5℃이상인 것으로 설정될 수 있다.
상기 언급한 이슬점 수치인 12℃를 예로 들면, 목적 온도 범위는 12℃ 내지 17℃일 수 있으며, 이 경우에는 온도 제어부(60)는 발열 유리(1)의 온도가 상술한 수치의 범위로 유지되도록 전원부(70)를 제어할 수 있다. 이때, 발열 유리(1)의 온도가 12℃인 경우에는 온도 제어부(60)는 전원부(70)를 가동시키는바, 발열 유리(1)의 발열을 위한 스위치 온(switch on)의 개념으로 작동되며, 발열 유리(1)의 온도가 17℃로 상승하게 되면,, 온도 제어부(60)는 전원부(70) 가동을 멈추는바, 발열 유리(1)의 발열을 스위치 오프(switch off)의 개념으로 작동되는 개념이다.
그리고, 본원 방법 발명은 상술한 바와 같은, 목적 온도 범위를 유지하도록 발열 유리(1)에 인가되는 전원 즉, 전압값을 제어하게 된다.
아울러, 본원 방법 발명은 발열 유리(1)의 내부 저항값을 산술하기 위하여 인가하는 전압을 일종의 시험 전압일 수 있으며, 이러한 시험 전압은 발열 유리(1)의 온도를 독립 변수로 하는 종속 변수일 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 용어에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 해석되지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함한다" 등의 용어는 설시된 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 권리 범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 결정되며, 특허 청구범위에 사용된 괄호는 선택적 한정을 위해 기재된 것이 아니라, 명확한 구성요소를 위해 사용되었으며, 괄호 내의 기재도 필수적 구성요소로 해석되어야 한다.
1: 유리
2: 전극
10: 온습도 센서
20: 온도 센서
30: 통신부
40: 저항 측정부
50: 온도 설정부
60: 온도 제어부
70: 전원부

Claims (12)

  1. 발열 유리의 온도를 제어하기 위한 시스템에 있어서,
    상기 발열 유리에 접속되어 전력을 공급하는 전원부;
    상기 전원부로부터 전력을 공급받은 상기 발열 유리에 흐르는 전류를 측정하는 전류 측정부;
    상기 전원부로부터 상기 발열 유리에 인가된 전압값을 수신하고, 상기 전류 측정부로부터 측정된 상기 전류의 값을 수신하여, 상기 발열 유리의 저항값을 산출하는 저항 측정부,
    상기 저항 측정부로부터 상기 발열 유리의 산출된 저항값을 수신하고, 상기 발열 유리에 미리 결정된 전류 범위가 인가되도록 상기 전원부를 제어하여, 상기 발열 유리의 온도를 조절하는 온도 제어부;
    상기 발열 유리가 위치하는 실내의 온도 및 습도를 측정하는 온습도 센서;
    상기 발열 유리에 위치하여 상기 발열 유리의 온도를 측정하는 온도 센서; 및
    상기 온습도 센서부터 상기 실내의 습도에 따른 이슬점을 산출하고, 목적 온도 범위를 설정하는 온도 설정부;를 포함하고,
    상기 온도 제어부는,
    상기 온도 센서로부터 상기 발열 유리의 온도 정보를 수신하고, 상기 온도 설정부로부터 상기 목적 온도 범위를 수신하여, 상기 발열 유리의 온도가 상기 목적 온도 범위 내에 유지하도록 상기 전원부를 제어하는 것을 특징으로 하는, 발열 유리 온도 제어 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 목적 온도 범위는 상기 이슬점 이상인 것을 특징으로 하는, 발열 유리 온도 제어 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 목적 온도 범위는 상기 이슬점으로부터 5℃이상인 것을 특징으로 하는, 발열 유리 온도 제어 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 전원부는,
    상기 발열 유리에 시험 전압을 가하되,
    상기 시험 전압은,
    상기 온도 센서가 측정한 상기 발열 유리의 온도를 독립 변수로 하는 종속 변수인 것을 특징으로 하는, 발열 유리 온도 제어 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 시스템은,
    상기 시험 전압의 값과 상기 온도 센서가 측정한 상기 발열 유리의 온도 값을 저장하는 데이터 베이스를 더 포함하되,
    상기 전원부는 상기 미리 결정된 전류 범위에 해당되도록 하는 상기 시험 전압을 상기 발열 유리로 인가하는 것을 특징으로 하는, 발열 유리 온도 제어 시스템.
  8. 발열 유리의 온도를 제어하기 위한 방법에 있어서,
    (a) 상기 발열 유리에 전원을 인가하는 단계;
    (b) 상기 발열 유리에 흐르는 전류를 측정하는 단계;
    (c) 상기 발열 유리에 인가된 전원의 값과 상기 전류의 값에 기초하여 상기 발열 유리의 저항값을 측정하는 단계;
    (d) 상기 저항값에 따라, 상기 발열 유리에 미리 결정된 전류 범위가 흐르도록 상기 발열 유리에 인가되는 전원 값을 제어하여, 상기 발열 유리의 온도를 조절하는 단계;
    (e) 상기 발열 유리가 위치하는 실내의 온도와 습도를 측정하는 단계;
    (f) 상기 발열 유리의 온도를 측정하는 단계;
    (g) 상기 습도에 따라 상기 실내의 이슬점을 산출하고, 목적 온도 범위를 설정하는 단계; 및
    (h) 상기 목적 온도 범위를 유지하도록 상기 발열 유리에 인가되는 전원을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 발열 유리 온도 제어 방법.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서, 상기 (a) 단계의 상기 전원은 시험 전압이며, 상기 시험 전압은 상기 발열 유리의 온도를 독립 변수로 하는 종속 변수인 것을 특징으로 하는, 발열 유리 온도 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 미리 결정된 전류 범위에 해당되도록 하는 상기 시험 전압을 상기 발열 유리로 인가하는 것을 특징으로 하는, 발열 유리 온도 제어 방법.
  12. 제8항에 있어서, 상기 목적 온도 범위는 상기 이슬점 이상이며 상기 이슬점으로부터 5℃ 이상인 것을 특징으로 하는, 발열 유리 온도 제어 방법.
KR1020140057253A 2014-05-13 2014-05-13 발열 유리 온도 제어 시스템 및 방법 KR102168092B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140057253A KR102168092B1 (ko) 2014-05-13 2014-05-13 발열 유리 온도 제어 시스템 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140057253A KR102168092B1 (ko) 2014-05-13 2014-05-13 발열 유리 온도 제어 시스템 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150130105A KR20150130105A (ko) 2015-11-23
KR102168092B1 true KR102168092B1 (ko) 2020-10-20

Family

ID=54844623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140057253A KR102168092B1 (ko) 2014-05-13 2014-05-13 발열 유리 온도 제어 시스템 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102168092B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102662502B1 (ko) * 2021-06-24 2024-05-08 (주)아이테드 발열모듈 및 이를 포함하는 오토 모빌리티

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002513507A (ja) * 1997-03-19 2002-05-08 リビー−オーウェンズ−フォード・カンパニー 加熱式断熱ガラスユニット用結露制御システム

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100706260B1 (ko) * 2006-01-31 2007-04-12 주식회사 써모랩 자동 온도 조절기 및 그 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002513507A (ja) * 1997-03-19 2002-05-08 リビー−オーウェンズ−フォード・カンパニー 加熱式断熱ガラスユニット用結露制御システム

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150130105A (ko) 2015-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8870394B2 (en) Anti-fog heat generating glass system and method for controlling the same
KR100927959B1 (ko) 결로방지기능을 가진 배전반
HRP20191205T1 (hr) Aparat i metoda za kontroliranje električnog isparivača
KR101048517B1 (ko) 결로방지 자동제어 장치 및 그 방법
CN103760753B (zh) 基板烘烤装置及其温度调节方法
WO2010108101A3 (en) Method and system for controlling a heating element with temperature sensitive conductive layer
CN104976734A (zh) 辐射供冷空调系统的控制方法及系统
CN106933059B (zh) 一种在线监测补偿掩膜版热变形的装置和方法
BRPI0904207A2 (pt) método de detecção da presença de um recipiente de cozimento em uma boca de fogão por indução e boca de fogão utilizando tal método
CN105357939A (zh) 电气柜温度湿度控制系统和方法
KR102168092B1 (ko) 발열 유리 온도 제어 시스템 및 방법
KR20170051049A (ko) 발열유리 제어 시스템 및 방법
US20100275631A1 (en) Refrigerator unit and/or freezer unit
CA2394627A1 (en) Control of heating arrangement with multiple sensors
KR20070110771A (ko) 발열 글라스 시스템 및 발열 글라스 장치
CN104406708A (zh) 电加热玻璃的温度测量系统和方法
TW201418644A (zh) 水溫控制系統及方法
CN103196236A (zh) 基于预测控制的即热式加热体控制方法
CN203310907U (zh) 一种保温材料的节能量计量装置
CN104244473A (zh) 带有测温电阻线的陶瓷管发热体
US20210048198A1 (en) A radiant heater and method of manufacture
JP2011202447A (ja) 発熱ガラスの温度制御装置
CN104374730A (zh) 适合高湿结露环境的空气二氧化碳浓度传感器及方法
KR20170018567A (ko) 면 난방이 가능한 건축용 마감재 및 이의 제조 방법
CN110913515A (zh) 红外辐射器及其石墨烯发热膜

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