KR102310634B1 - Hot-water heating system with optimum flow rate and method for controlling the same - Google Patents

Hot-water heating system with optimum flow rate and method for controlling the same Download PDF

Info

Publication number
KR102310634B1
KR102310634B1 KR1020200001546A KR20200001546A KR102310634B1 KR 102310634 B1 KR102310634 B1 KR 102310634B1 KR 1020200001546 A KR1020200001546 A KR 1020200001546A KR 20200001546 A KR20200001546 A KR 20200001546A KR 102310634 B1 KR102310634 B1 KR 102310634B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heating
temperature
hot water
flow rate
measured
Prior art date
Application number
KR1020200001546A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210088291A (en
Inventor
장용성
이동환
안재호
이재민
송진환
김의종
박승훈
Original Assignee
지에스건설 주식회사
주식회사 지스타허브
인하대학교 산학협력단
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 지에스건설 주식회사, 주식회사 지스타허브, 인하대학교 산학협력단 filed Critical 지에스건설 주식회사
Priority to KR1020200001546A priority Critical patent/KR102310634B1/en
Publication of KR20210088291A publication Critical patent/KR20210088291A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102310634B1 publication Critical patent/KR102310634B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00Details
    • F24D19/10Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1009Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
    • F24D19/1015Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating using a valve or valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00Hot-water central heating systems
    • F24D3/10Feed-line arrangements, e.g. providing for heat-accumulator tanks, expansion tanks ; Hydraulic components of a central heating system
    • F24D3/1058Feed-line arrangements, e.g. providing for heat-accumulator tanks, expansion tanks ; Hydraulic components of a central heating system disposition of pipes and pipe connections
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2240/00Characterizing positions, e.g. of sensors, inlets, outlets
    • F24D2240/28Horizontally distributed at fixed positions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00Hot-water central heating systems
    • F24D3/02Hot-water central heating systems with forced circulation, e.g. by pumps

Abstract

본 발명에 따른 온수 난방시스템의 제어방법은, 난방 존에 대한 목표 실내온도(Tt)를 설정하고, 난방관에 사전 설정된 설정 유량으로 온수를 공급하여 난방 존의 난방을 시작하는 단계와, 목표 실내온도(Tt)와 실측 실내온도(Tp)를 비교하는 단계와, 실측 실내온도(Tp)가 목표 실내온도(Tt)에 도달하지 못한 경우, 실측 실내온도(Tp)를 목표 실내온도(Tt)보다 낮게 사전 설정된 유량 제어 시작온도(Tc)와 비교하는 단계와, 실측 실내온도(Tp)가 유량 제어 시작온도(Tc) 이상이면, 급수 온도와 환수 온도 간의 실측 온도차(△Tr)가 사전 설정된 온도차 기준범위 이내인지 판단하는 단계와, 실측 온도차(△Tr)가 온도차 기준범위 이내이면 설정 유량 정상 상태로 판단하고, 실측 온도차(△Tr)가 온도차 기준범위 미만이면 유량 과다로 판단하며, 실측 온도차(△Tr)가 온도차 기준범위 초과이면 유량 부족으로 판단하는 단계를 포함한다.The control method of the hot water heating system according to the present invention includes the steps of setting a target indoor temperature (Tt) for a heating zone, supplying hot water at a preset flow rate to a heating tube to start heating of the heating zone; Comparing the temperature (Tt) and the actual measured indoor temperature (Tp), and when the measured indoor temperature (Tp) does not reach the target indoor temperature (Tt), the measured indoor temperature (Tp) is higher than the target indoor temperature (Tt) Comparing with a low preset flow control start temperature (Tc), and when the measured indoor temperature (Tp) is equal to or greater than the flow control start temperature (Tc), the measured temperature difference (ΔTr) between the water supply temperature and the return water temperature is based on the preset temperature difference If the measured temperature difference (ΔTr) is within the temperature difference reference range, it is determined that the set flow rate is normal; If Tr) exceeds the temperature difference reference range, determining that the flow rate is insufficient.

Description

최적 유량을 갖는 온수 난방시스템 및 그 제어방법{HOT-WATER HEATING SYSTEM WITH OPTIMUM FLOW RATE AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}A hot water heating system having an optimal flow rate and a method for controlling the same

본 발명은 온수 난방시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세대 내 각 난방 존의 난방 환경에 따라 각 난방 존에 공급되는 온수의 유량을 최적의 유량으로 재조정함으로써 각 난방 존을 효율적으로 난방할 수 있는 온수 난방시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a hot water heating system, and more particularly, to efficiently heat each heating zone by re-adjusting the flow rate of hot water supplied to each heating zone to an optimal flow rate according to the heating environment of each heating zone in the household. It relates to a hot water heating system and a control method therefor.

아파트와 같은 공동주택이나 빌딩에서 사용되는 난방시스템은 독립적으로 설치된 보일러에 의해 난방수를 가열한 후 이를 이용하여 난방을 실시하는 개별난방과, 외부에 별도로 설치된 열원에 의해 난방수를 가열한 후 이를 이용하여 난방을 실시하는 집단난방으로 구별될 수 있다. 또한, 집단난방은 다시 중앙보일러와 같은 열원을 사용하는 중앙난방과, 외부의 지역발전소와 같은 열원을 사용하는 지역난방으로 구별될 수 있다.The heating system used in multi-unit houses or buildings, such as apartments, consists of individual heating in which heating water is heated by an independently installed boiler and then heating by using it, and heating water is heated by a separately installed external heat source. It can be divided into group heating that uses heating. In addition, collective heating can be further divided into central heating using a heat source such as a central boiler, and district heating using a heat source such as an external regional power plant.

아파트 등의 공동주택 난방에 많이 적용되고 있는 지역난방 방식의 경우, 열생산 시설(1차측)에서 생산되는 열에너지를 열수송 시설을 통해 공급받아 열교환기를 통해 난방에 필요한 온수를 생산하며, 열교환기에서 생산된 온수를 펌프를 이용하여 공동주택의 각 세대별로 공급하게 된다. 그리고 각 세대로 공급되는 온수는 각 세대에 열에너지를 전달하고 냉각된 후 환수관을 통해 다시 열교환기로 환수되어 가열되는 과정을 반복하게 된다.In the case of district heating, which is widely applied to heating apartment houses, etc., the heat energy produced in the heat production facility (primary side) is supplied through the heat transport facility, and the hot water required for heating is produced through the heat exchanger. The produced hot water is supplied to each household in the apartment building using a pump. Then, the hot water supplied to each household transfers heat energy to each household, cools, and then returns to the heat exchanger through the return pipe to repeat the process of being heated.

다양한 온수 난방방식에 있어서 각 세대별로는 난방 자동제어 시스템이 적용되는 것이 일반적이다. 난방 자동제어 시스템은 각 방마다 별도의 온도 조절기를 설치하여 각 방의 실내온도를 따로따로 조절할 수 있는 에너지 절약형 난방시스템이다. 난방 자동제어 시스템은 각 방마다 온수관이 매설되며 난방이 필요하지 않은 경우 해당 온수관의 밸브를 닫음으로써 불필요한 에너지의 낭비를 막고 연료비를 절감할 수 있다.In various hot water heating methods, an automatic heating control system is generally applied to each household. The automatic heating control system is an energy-saving heating system that can separately control the indoor temperature of each room by installing a separate temperature controller in each room. In the automatic heating control system, a hot water pipe is buried in each room, and when heating is not required, the valve of the hot water pipe is closed to prevent unnecessary energy wastage and reduce fuel costs.

온수 난방방식에서 온수의 온도를 상승시키는데 한계가 있기 때문에, 설계 단계에서 세대 내 각 난방 존(방, 거실 등)에 적정한 유량의 온수가 공급되도록 결정된다. 그런데 세대가 노출되는 환경적 요인, 예를 들어, 건물의 방위, 세대의 층수 등에 따라 각 세대 내 난방 존의 난방 환경은 다를 수 밖에 없다. 따라서, 세대 내 각 난방 존의 난방에 필요한 방열량(부하)을 설계 단계에서 정확히 예측하여 최적의 난방 효율을 유지할 수 있는 유량을 결정하는 것은 매우 어려운 실정이다.Since there is a limit to raising the temperature of hot water in the hot water heating method, it is determined that an appropriate flow rate of hot water is supplied to each heating zone (room, living room, etc.) in the household at the design stage. However, depending on the environmental factors to which the household is exposed, for example, the direction of the building, the number of floors of the household, etc., the heating environment of the heating zone in each household is inevitably different. Therefore, it is very difficult to accurately predict the amount of heat dissipation (load) required for heating of each heating zone in the household at the design stage to determine the flow rate that can maintain the optimal heating efficiency.

등록특허공보 제1099779호 (2011. 12. 28.)Registered Patent Publication No. 1099779 (2011. 12. 28.)

본 발명은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 설계 단계에서 세대 내 각 난방 존으로 공급되도록 설정된 온수 유량이 적합한지 평가하고, 각 난방 존의 난방 환경에 따라 최적의 난방이 이루어질 수 있도록 각 난방 존에 공급되는 온수의 유량을 재설정할 수 있는 온수 난방시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been devised in consideration of the above-mentioned points, and evaluates whether the hot water flow rate set to be supplied to each heating zone in the household at the design stage is appropriate, and to achieve optimal heating according to the heating environment of each heating zone. An object of the present invention is to provide a hot water heating system capable of resetting the flow rate of hot water supplied to each heating zone and a method for controlling the same.

본 발명의 목적은 상술한 것에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Objects of the present invention are not limited to those described above, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 온수 난방시스템의 제어방법은, 온수의 공급을 위한 급수관과, 온수의 환수를 위한 환수관과, 상기 급수관 및 상기 환수관과 연결되어 세대의 난방 존에 배치되는 난방관과, 상기 급수관을 통과하는 온수의 급수 온도를 검출하는 급수 온도계와, 상기 환수관을 통과하는 통과하는 온수의 환수 온도를 검출하는 환수 온도계와, 상기 난방 존의 실내온도를 검출하는 실내 온도계와, 상기 급수 온도계와 상기 환수 온도계 및 상기 실내 온도계로부터 검출 신호를 수신하는 난방 제어부를 포함하는 온수 난방시스템의 제어방법에 있어서, (a) 상기 난방 존에 대한 목표 실내온도(Tt)를 설정하고, 상기 난방관에 사전 설정된 설정 유량으로 온수를 공급하여 상기 난방 존의 난방을 시작하는 단계; (b) 상기 실내 온도계를 통해 상기 난방 존의 실측 실내온도(Tp)를 획득하고, 상기 목표 실내온도(Tt)와 상기 실측 실내온도(Tp)를 비교하는 단계; (c) 상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 목표 실내온도(Tt)에 도달하지 못한 경우, 상기 실측 실내온도(Tp)를 상기 목표 실내온도(Tt)보다 낮게 사전 설정된 유량 제어 시작온도(Tc)와 비교하는 단계; (d) 상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 유량 제어 시작온도(Tc) 이상이면, 상기 급수 온도계를 통해 획득되는 급수 온도와 상기 환수 온도계를 통해 획득되는 환수 온도 간의 실측 온도차(△Tr)가 사전 설정된 온도차 기준범위 이내인지 판단하는 단계; 및 (e) 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 이내이면 설정 유량 정상 상태로 판단하고, 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 미만이면 유량 과다로 판단하며, 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 초과이면 유량 부족으로 판단하는 단계;를 포함한다.The control method of the hot water heating system according to the present invention for achieving the object as described above, a water supply pipe for supplying hot water, a return pipe for exchange of hot water, and the water supply pipe and the exchange pipe are connected to the heating of the household A heating tube disposed in the zone, a water supply thermometer for detecting the water supply temperature of the hot water passing through the water supply pipe, a return thermometer for detecting the return temperature of the hot water passing through the return pipe, and the indoor temperature of the heating zone In the control method of a hot water heating system comprising: an indoor thermometer for detecting; ), and supplying hot water at a preset flow rate to the heating tube to start heating of the heating zone; (b) acquiring the measured indoor temperature (Tp) of the heating zone through the indoor thermometer, and comparing the target indoor temperature (Tt) with the measured indoor temperature (Tp); (c) when the measured indoor temperature Tp does not reach the target indoor temperature Tt, the measured indoor temperature Tp is set lower than the target indoor temperature Tt. Flow control start temperature Tc comparing with; (d) If the measured indoor temperature (Tp) is equal to or greater than the flow control start temperature (Tc), the measured temperature difference (ΔTr) between the water supply temperature obtained through the water supply thermometer and the return water temperature obtained through the return water thermometer is determined in advance determining whether it is within a set temperature difference reference range; and (e) if the measured temperature difference ΔTr is within the temperature difference reference range, it is determined that the set flow rate is steady state, and if the measured temperature difference ΔTr is less than the temperature difference reference range, it is determined that the flow rate is excessive, and the measured temperature difference ( and determining that the flow rate is insufficient when ΔTr) exceeds the temperature difference reference range.

본 발명에 따른 온수 난방시스템의 제어방법은, 상기 (e) 단계 이후, (f) 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 미만 또는 초과인 경우, 상기 난방관에 공급되는 온수의 유량을 재설정하는 단계;를 포함하되, 상기 (f) 단계 이후에 상기 (b) 단계 이후의 단계를 반복할 수 있다.The control method of the hot water heating system according to the present invention, after the step (e), (f) when the measured temperature difference (ΔTr) is less than or exceeding the temperature difference reference range, the flow rate of the hot water supplied to the heating tube resetting; but, after step (f), the steps after step (b) may be repeated.

상기 (f) 단계에서 온수의 재설정 유량은 다음의 수식으로 결정될 수 있다.The reset flow rate of hot water in step (f) may be determined by the following equation.

Figure 112020001219111-pat00001
Figure 112020001219111-pat00001

(Qr: 재설정 유량, Qp: 현재 유량, △Tr: 실측 온도차, △Ti: 사전 설정된 기준 온도차)(Qr: reset flow rate, Qp: current flow rate, △Tr: measured temperature difference, △Ti: preset reference temperature difference)

본 발명에 따른 온수 난방시스템의 제어방법은, 상기 (c) 단계 이후, (g) 상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 유량 제어 시작온도(Tc)에 도달하지 못한 경우, 상기 난방존의 난방이 시작된 이후의 난방운전 시간(Time_h)을 사전 설정된 기준 시간(Time_r)과 비교하는 단계; 및 (h) 상기 난방운전 시간(Time_h)이 상기 기준 시간(Time_r)을 초과한 경우, 유량 부족으로 판단하는 단계;를 포함할 수 있다.In the control method of the hot water heating system according to the present invention, after the step (c), (g) when the measured indoor temperature (Tp) does not reach the flow control start temperature (Tc), the heating of the heating zone is Comparing the heating operation time (Time_h) after the start with a preset reference time (Time_r); and (h) determining that the flow rate is insufficient when the heating operation time (Time_h) exceeds the reference time (Time_r).

본 발명에 따른 온수 난방시스템의 제어방법은, 상기 (h) 단계 이후, (i) 상기 난방운전 시간(Time_h)이 상기 기준 시간(Time_r)을 초과한 경우, 상기 난방관에 공급되는 온수의 유량을 재설정하는 단계;를 포함하되, 상기 (i) 단계 이후에 상기 (b) 단계 이후의 단계를 반복할 수 있다.In the control method of the hot water heating system according to the present invention, after step (h), (i) when the heating operation time (Time_h) exceeds the reference time (Time_r), the flow rate of hot water supplied to the heating tube resetting; but, after step (i), the steps after step (b) may be repeated.

상기 유량 제어 시작온도(Tc)는 상기 목표 실내온도(Tt)보다 2 ~ 5도 낮게 설정될 수 있다.The flow control start temperature Tc may be set to be 2 to 5 degrees lower than the target indoor temperature Tt.

상기 급수 온도계는 상기 급수관에 연결되어 상기 급수관을 통해 공급되는 온수의 열량을 산출하는 열량계일 수 있다.The water supply thermometer may be a calorimeter connected to the water supply pipe to calculate the amount of heat of hot water supplied through the water supply pipe.

한편, 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 온수 난방시스템은, 온수의 공급을 위한 급수관; 온수의 환수를 위한 환수관; 상기 급수관 및 상기 환수관과 연결되어 세대의 난방 존에 배치되는 난방관; 상기 급수관을 통과하는 온수의 급수 온도를 검출하는 급수 온도계; 상기 환수관을 통과하는 통과하는 온수의 환수 온도를 검출하는 환수 온도계; 상기 난방 존의 실내온도를 검출하는 실내 온도계; 및 상기 급수 온도계와 상기 환수 온도계 및 상기 실내 온도계로부터 검출 신호를 수신하는 난방 제어부;를 포함하고, 상기 난방 제어부는, 상기 난방 존에 대한 목표 실내온도(Tt)를 설정하고, 상기 난방관에 사전 설정된 설정 유량으로 온수를 공급하여 상기 난방 존의 난방을 시작하고, 상기 실내 온도계를 통해 상기 난방 존의 실측 실내온도(Tp)를 획득하고, 상기 목표 실내온도(Tt)와 상기 실측 실내온도(Tp)를 비교하며, 상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 목표 실내온도(Tt)에 도달하지 못한 경우, 상기 실측 실내온도(Tp)를 상기 목표 실내온도(Tt)보다 낮게 사전 설정된 유량 제어 시작온도(Tc)와 비교하고, 상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 유량 제어 시작온도(Tc) 이상이면, 상기 급수 온도계를 통해 획득되는 급수 온도와 상기 환수 온도계를 통해 획득되는 환수 온도 간의 실측 온도차(△Tr)가 사전 설정된 온도차 기준범위 이내인지 판단하며, 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 이내이면 설정 유량 정상 상태로 판단하고, 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 미만이면 유량 과다로 판단하며, 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 초과이면 유량 부족으로 판단한다.On the other hand, the hot water heating system according to the present invention for achieving the object as described above, a water supply pipe for supplying hot water; a return pipe for the return of hot water; a heating pipe connected to the water supply pipe and the return pipe and disposed in the heating zone of the household; a water supply thermometer for detecting the water supply temperature of the hot water passing through the water supply pipe; a water exchange thermometer for detecting the return temperature of the hot water passing through the return pipe; an indoor thermometer detecting the indoor temperature of the heating zone; and a heating control unit configured to receive a detection signal from the water supply thermometer, the return water thermometer, and the indoor thermometer, wherein the heating control unit sets a target indoor temperature (Tt) for the heating zone, and sets a target indoor temperature (Tt) for the heating tube in advance The heating of the heating zone is started by supplying hot water at a set flow rate, the actual measured indoor temperature (Tp) of the heating zone is obtained through the indoor thermometer, and the target indoor temperature (Tt) and the measured indoor temperature (Tp) are obtained. ), and when the measured indoor temperature Tp does not reach the target indoor temperature Tt, the flow rate control start temperature ( Tc), and when the measured indoor temperature (Tp) is equal to or greater than the flow control start temperature (Tc), the measured temperature difference (ΔTr ) is within a preset temperature difference reference range, if the measured temperature difference ΔTr is within the temperature difference reference range, it is determined that the set flow rate is normal, and if the measured temperature difference ΔTr is less than the temperature difference reference range, the flow rate is excessive , and if the measured temperature difference ΔTr exceeds the temperature difference reference range, it is determined that the flow rate is insufficient.

또한, 상기 난방 제어부는, 상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 유량 제어 시작온도(Tc)에 도달하지 못한 경우 상기 난방존의 난방이 시작된 이후의 난방운전 시간(Time_h)을 사전 설정된 기준 시간(Time_r)과 비교하여, 상기 난방운전 시간(Time_h)이 상기 기준 시간(Time_r)을 초과한 경우 유량 부족으로 판단할 수 있다. In addition, when the measured indoor temperature (Tp) does not reach the flow control start temperature (Tc), the heating control unit sets a preset reference time (Time_r) for a heating operation time (Time_h) after the heating of the heating zone is started. ), when the heating operation time (Time_h) exceeds the reference time (Time_r), it can be determined that the flow rate is insufficient.

상기 난방운전 시간(Time_h)이 상기 기준 시간(Time_r)을 초과하여 유량 보족으로 판단되는 경우 상기 난방 제어부는 상기 난방관에 공급되는 온수의 유량을 재설정하되, 온수의 재설정 유량은 다음의 수식으로 결정될 수 있다.When the heating operation time (Time_h) exceeds the reference time (Time_r) and it is determined that the flow rate is supplemented, the heating control unit resets the flow rate of hot water supplied to the heating pipe, but the reset flow rate of hot water is determined by the following formula can

Figure 112020001219111-pat00002
Figure 112020001219111-pat00002

(Qr: 재설정 유량, Qp: 현재 유량, △Tr: 실측 온도차, △Ti: 사전 설정된 기준 온도차)(Qr: reset flow rate, Qp: current flow rate, △Tr: measured temperature difference, △Ti: preset reference temperature difference)

또한, 상기 난방 제어부는, 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 미만 또는 초과인 경우 상기 난방관에 공급되는 온수의 유량을 재설정하되, 온수의 재설정 유량은 다음의 수식으로 결정될 수 있다.In addition, the heating control unit, but reset the flow rate of the hot water supplied to the heating tube when the measured temperature difference (ΔTr) is less than or exceeding the temperature difference reference range, the reset flow rate of the hot water may be determined by the following equation.

Figure 112020001219111-pat00003
Figure 112020001219111-pat00003

(Qr: 재설정 유량, Qp: 현재 유량, △Tr: 실측 온도차, △Ti: 사전 설정된 기준 온도차)(Qr: reset flow rate, Qp: current flow rate, △Tr: measured temperature difference, △Ti: preset reference temperature difference)

상술한 바와 같은 본 발명에 의할 경우, 세대 내 각 난방 존으로 공급되도록 설정된 온수 유량이 적합한지 합리적으로 평가할 수 있다. According to the present invention as described above, it can be reasonably evaluated whether the flow rate of hot water set to be supplied to each heating zone within the household is appropriate.

그리고 각 난방 존의 난방 환경에 따라 최적의 난방이 이루어질 수 있도록 각 난방 존에 필요한 최적의 온수 유량을 찾아내어 재설정할 수 있다.In addition, it is possible to find and reset the optimal flow rate of hot water required for each heating zone so that optimal heating can be achieved according to the heating environment of each heating zone.

따라서, 효율적인 난방 운전이 가능하고, 에너지 낭비를 줄일 수 있으며, 난방비를 절감할 수 있는 효과가 있다.Accordingly, efficient heating operation is possible, energy waste can be reduced, and heating costs can be reduced.

본 발명의 효과는 상술한 것에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to those described above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 온수 난방시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 온수 난방시스템의 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 온수 난방시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 온수 난방시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 5는 도 4에 나타낸 온수 난방시스템의 일부분을 나타낸 것이다.
1 is a configuration diagram schematically showing a hot water heating system according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a control method of a hot water heating system according to an embodiment of the present invention.
3 is a configuration diagram schematically showing a hot water heating system according to another embodiment of the present invention.
4 is a configuration diagram schematically showing a hot water heating system according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 shows a part of the hot water heating system shown in FIG. 4 .

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 설명함에 있어서, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되거나 단순화되어 나타날 수 있다. In describing the present invention, the size or shape of the components shown in the drawings may be exaggerated or simplified for clarity and convenience of explanation.

또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.In addition, terms specifically defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may vary depending on the intention or custom of the user or operator. These terms should be interpreted as meanings and concepts consistent with the technical spirit of the present invention based on the contents throughout this specification.

본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 본 발명의 기술적 사상과 관계없는 부분의 설명은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다In order to clearly explain the present invention, the description of parts not related to the technical idea of the present invention is omitted, and the same reference numerals are given to the same or similar elements throughout the specification.

또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적인 실시예에서만 설명하고, 그 외의 다른 실시예에서는 대표적인 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.In addition, in various embodiments, components having the same configuration will be described using the same reference numerals only in the representative embodiment, and only configurations different from the representative embodiment will be described in other embodiments.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하는 것을 의미할 수 있다.Throughout the specification, when a part is "connected" to another part, it includes not only the case where it is "directly connected" but also the case where it is "indirectly connected" with another member interposed therebetween. In addition, when a part "includes" a certain component, this may mean further including other components rather than excluding other components unless otherwise stated.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 온수 난방시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing a hot water heating system according to an embodiment of the present invention.

도면에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 온수 난방시스템(100)은, 급수관(110)과, 급수관(110)과 연결되는 급수 헤더(120)와, 급수 헤더(120)에 연결되는 복수의 난방관(130)과, 복수의 난방관(130)과 연결되는 환수 헤더(140)와, 환수 헤더(140)에 연결되는 환수관(150)과, 난방관(130)으로 공급되는 온수를 조절하기 위한 급수조절밸브(155)와, 난방관(130)에서 환수되는 온수를 조절하기 위한 환수조절밸브(160)와, 환수관(150)을 통해 환수되는 온수의 유량을 조절하기 위한 유량조절밸브 조립체(200)와, 난방 제어부(300)를 포함한다. 급수관(110)과, 급수 헤더(120)와, 난방관(130)과, 환수 헤더(140)와, 환수관(150)과, 급수조절밸브(155)와, 환수조절밸브(160)와, 유량조절밸브 조립체(200)는 온수 공급부로부터 온수를 공급받아 세대(10)의 난방 존(20)을 난방하는 세대 난방 설비(105)를 구성한다. 이러한 온수 난방시스템(100)은 세대(10) 내 각 난방 존(20)으로 공급되도록 설정된 온수 유량이 적합한지 평가하고, 각 난방 존(20)의 난방 환경에 따라 최적의 난방이 이루어질 수 있도록 각 난방 존(20)에 공급되는 온수의 유량을 재설정할 수 있다.As shown in the drawing, the hot water heating system 100 according to an embodiment of the present invention includes a water supply pipe 110 , a water supply header 120 connected to the water supply pipe 110 , and a water supply header 120 . The plurality of heating tubes 130 , the return header 140 connected to the plurality of heating tubes 130 , the return tube 150 connected to the return header 140 , and hot water supplied to the heating tube 130 . A water supply control valve 155 for controlling the flow rate for controlling the flow rate of the hot water returned through the water supply control valve 155, the return water control valve 160 for controlling the hot water returned from the heating pipe 130, and the return pipe 150 It includes a control valve assembly 200 and a heating control unit 300 . A water supply pipe 110 , a water supply header 120 , a heating pipe 130 , a return header 140 , a return pipe 150 , a water supply control valve 155 , and a return water control valve 160 , The flow control valve assembly 200 constitutes a household heating facility 105 for heating the heating zone 20 of the household 10 by receiving hot water from the hot water supply unit. This hot water heating system 100 evaluates whether the hot water flow rate set to be supplied to each heating zone 20 within the household 10 is appropriate, and each It is possible to reset the flow rate of the hot water supplied to the heating zone (20).

본 실시예에서는 세대(10)에 구비되는 난방 존(20)은 복수 개이고, 난방관(130)은 복수의 난방 존(20)에 대응하도록 복수 개 구비되어 급수 헤더(120) 및 환수 헤더(140)에 각각 연결되며, 급수조절밸브(155) 및 환수조절밸브(160)는 복수의 난방관(130)에 대응하도록 각각 복수 개씩 설치되는 것으로 예를 들어 설명한다.In this embodiment, a plurality of heating zones 20 provided in the household 10 are provided, and a plurality of heating tubes 130 are provided to correspond to the plurality of heating zones 20 , so that the water supply header 120 and the return header 140 are provided. ), and the water supply control valve 155 and the return water control valve 160 are respectively installed in plurality to correspond to the plurality of heating pipes 130 .

급수 헤더(120)는 급수관(110)을 통해 공급되는 온수를 복수의 난방관(130)으로 분배하고, 환수 헤더(140)는 복수의 난방관(130)을 통과한 온수를 모아 환수관(150)으로 배출시킨다. 급수관(110)에는 세대(10) 내로 공급되는 온수의 열량 또는 온도를 측정하기 위한 열량계(170)와, 급수관(110)을 통해 공급되는 온수의 온도를 측정하는 급수 온도계(175)가 설치된다. 여기서 급수 온도계(175)는 별도 설치되지 않고 열량계(170) 내부의 온도센서로 대체될 수 있다. 급수관(110)을 통해 공급되는 온수의 온도는 열량계(170) 내부의 온도센서 또는 별도 설치된 급수 온도계(175)를 통해 측정되어 난방 제어부(300)에 제공될 수 있다(이하 본 명세서에서는 열량계의 온도센서 및 별도 설치된 급수 온도계를 통칭하여 '급수 온도계'라 칭한다).The water supply header 120 distributes the hot water supplied through the water supply pipe 110 to the plurality of heating pipes 130 , and the return header 140 collects the hot water that has passed through the plurality of heating pipes 130 , and the water exchange pipe 150 . ) is discharged. The water supply pipe 110 has a calorimeter 170 for measuring the calorific value or temperature of the hot water supplied into the household 10, and a water supply thermometer 175 for measuring the temperature of the hot water supplied through the water supply pipe 110 is installed. Here, the water supply thermometer 175 is not separately installed and may be replaced with a temperature sensor inside the calorimeter 170 . The temperature of the hot water supplied through the water supply pipe 110 may be measured through a temperature sensor inside the calorimeter 170 or a separately installed water supply thermometer 175 and provided to the heating control unit 300 (hereinafter, in this specification, the temperature of the calorimeter) The sensor and the separately installed water supply thermometer are collectively referred to as the 'feed water thermometer').

급수관(110)에는 바이패스관(180)이 연결된다. 바이패스관(180)은 급수관(110)과 유량조절밸브 조립체(200)를 연결하여 급수관(110)의 온수를 유량조절밸브 조립체(200)로 바이패스시킬 수 있다.A bypass pipe 180 is connected to the water supply pipe 110 . The bypass pipe 180 may connect the water supply pipe 110 and the flow control valve assembly 200 to bypass the hot water of the water supply pipe 110 to the flow control valve assembly 200 .

복수의 난방관(130)은 각 세대(10)의 구비되는 복수의 난방 존(20)으로 온수를 공급할 수 있도록 각 난방 존(20)에 매설되며, 온수가 난방관(130)을 통해 유동함으로써 난방 존(20)에 대한 난방이 이루어진다. 여기에서, 난방 존(20)은 세대에 구비되는 방이나, 거실, 부엌 등이 될 수 있으며, 그 크기가 다를 수 있다. 그리고 난방 존(20)의 크기에 따라 각 난방 존(20)에 매설되는 난방관(130)의 길이 및 각 난방 존(20)으로 공급되는 온수의 유량도 다르게 설계될 수 있다. 난방 존(20)에는 난방 존(20)의 실내온도를 측정하기 위한 실내 온도계(185)가 설치된다.A plurality of heating pipes 130 are buried in each heating zone 20 so as to supply hot water to a plurality of heating zones 20 provided in each household 10 , and the hot water flows through the heating pipe 130 . Heating is made for the heating zone 20 . Here, the heating zone 20 may be a room, a living room, a kitchen, etc. provided in a household, and the size may be different. In addition, the length of the heating tube 130 buried in each heating zone 20 and the flow rate of hot water supplied to each heating zone 20 may be designed differently according to the size of the heating zone 20 . An indoor thermometer 185 for measuring the indoor temperature of the heating zone 20 is installed in the heating zone 20 .

급수 헤더(120)와 난방 존(20) 사이의 난방관(130) 중에는 급수조절밸브(155)가 연결된다. 사용자가 급수조절밸브(155)를 조작하여 난방관(130)을 통한 온수의 유동을 단속하거나, 난방관(130)으로 공급되는 온수의 유량을 수동으로 조절할 수 있다.A water supply control valve 155 is connected in the heating pipe 130 between the water supply header 120 and the heating zone 20 . The user may control the flow of hot water through the heating tube 130 by manipulating the water supply control valve 155 , or may manually adjust the flow rate of hot water supplied to the heating tube 130 .

난방 존(20)과 환수 헤더(140) 사이의 난방관(130) 중에는 환수조절밸브(160)와 환수 온도계(190)가 설치된다. 환수조절밸브(160)는 난방관(130)을 통해 유동하는 온수의 유량을 자동으로 조절하는 역할을 한다. 환수조절밸브(160)는 난방 제어부(300)에 의해 제어되며, 환수조절밸브(160)에 의한 난방관(130) 유로의 개도량 조절을 통해 난방관(130)을 통해 각 난방 존(20)으로 공급되는 온수의 유량 조절이 가능하다. 환수 온도계(190)는 난방 존(20)을 통과하여 환수 헤더(140)로 환수되는 온수의 온도를 측정한다.A return control valve 160 and a return thermometer 190 are installed in the heating tube 130 between the heating zone 20 and the return header 140 . The return water control valve 160 serves to automatically adjust the flow rate of hot water flowing through the heating tube 130 . The return water control valve 160 is controlled by the heating control unit 300 , and each heating zone 20 through the heating tube 130 through the control of the opening degree of the heating tube 130 flow path by the return water control valve 160 . It is possible to control the flow rate of hot water supplied by The water exchange thermometer 190 measures the temperature of the hot water returned to the return header 140 through the heating zone 20 .

유량조절밸브 조립체(200)는 공급되는 온수의 압력, 난방 부하 등에 따라 환수관(150)을 통해 환수되는 온수의 환수 유량을 능동적으로 제어함으로써, 세대(10) 내 난방관(130)을 통과하는 온수의 유량을 조절할 수 있다. The flow control valve assembly 200 actively controls the return flow rate of the hot water returned through the return pipe 150 according to the pressure of the supplied hot water, the heating load, etc., thereby passing through the heating tube 130 in the household 10 . The flow rate of hot water can be adjusted.

난방 제어부(300)는 열량계(170)와, 급수 온도계(175)와, 실내 온도계(185)와, 환수 온도계(190) 등으로부터 검출 신호를 수신하고 유량조절밸브 조립체(200) 등을 작동시킴으로써 세대 난방 설비(105)의 난방 운전을 제어할 수 있다. 난방 제어부(300)는 각 난방 존(20)에 설치되는 온도 조절기(400)와, 메인 조절기(500)를 포함한다. 난방 제어부(300)는 세대의 난방 설정온도, 난방 존(20)의 온도, 급수 온도 및 환수 온도 등을 고려하여 해당 난방 존(20)을 효율적으로 난방하는데 필요한 최적 유량의 온수가 해당 난방 존(20)으로 공급될 수 있도록 유량조절밸브 조립체(200)를 실시간으로 제어할 수 있다. 온도 조절기(400)는 해당 난방 존(20)의 난방 운전을 제어하고, 메인 조절기(500)는 복수의 난방 존(20)의 난방 운전을 통합 제어할 수 있다.The heating control unit 300 receives a detection signal from the calorimeter 170, the water supply thermometer 175, the indoor thermometer 185, the return water thermometer 190, etc., and operates the flow control valve assembly 200, etc. The heating operation of the heating equipment 105 may be controlled. The heating control unit 300 includes a temperature controller 400 installed in each heating zone 20 , and a main controller 500 . Heating control unit 300 considers the heating set temperature of the household, the temperature of the heating zone 20, the water supply temperature and the return temperature, etc., the optimal flow rate of hot water required to efficiently heat the corresponding heating zone 20 is supplied to the corresponding heating zone ( 20) so that the flow control valve assembly 200 can be controlled in real time. The temperature controller 400 may control the heating operation of the corresponding heating zone 20 , and the main controller 500 may integrally control the heating operation of the plurality of heating zones 20 .

또한, 난방 제어부(300)는 세대(10) 내 각 난방 존(20)으로 공급되도록 설정된 온수 유량이 적합한지 평가하고, 각 난방 존(20)의 난방 환경에 따라 최적의 난방이 이루어질 수 있도록 각 난방 존(20)에 공급되는 온수의 유량을 재설정할 수 있다.In addition, the heating control unit 300 evaluates whether the flow rate of hot water set to be supplied to each heating zone 20 within the household 10 is appropriate, and each It is possible to reset the flow rate of the hot water supplied to the heating zone (20).

이하에서는, 각 난방 존(20)으로 공급되도록 설정된 온수 유량이 적합한지 평가하고, 각 난방 존(20)에 공급되는 온수의 유량을 재설정하는 온수 난방시스템의 제어방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a control method of a hot water heating system for evaluating whether the flow rate of hot water set to be supplied to each heating zone 20 is appropriate, and resetting the flow rate of hot water supplied to each heating zone 20 will be described.

이러한 본 발명의 일실시예에 따른 온수 난방시스템의 제어방법은 도 2에 나타낸 것과 같다.The control method of the hot water heating system according to an embodiment of the present invention is as shown in FIG. 2 .

먼저, 온수의 설정 유량을 평가하고 재설정하려는 대상 난방 존(20)에 대한 목표 실내온도(Tt)를 설정하고, 해당 난방 존(20)의 난방관(130)에 사전 설정된 설정 유량으로 온수를 공급하여 난방 존(20)의 난방을 시작한다(S11).First, the set flow rate of hot water is evaluated and a target indoor temperature (Tt) for the target heating zone 20 to be reset is set, and hot water is supplied to the heating pipe 130 of the corresponding heating zone 20 at a preset flow rate. to start heating of the heating zone 20 (S11).

본 실시예에서, 급수관(110)을 통해 공급되는 온수의 온도는 50도이고, 평가 대상 난방 존(20)의 현재 실내온도는 10도이고, 목표 실내온도(Tt)는 25도인 것으로 예를 들어 설명한다.In this embodiment, the temperature of the hot water supplied through the water supply pipe 110 is 50 degrees, the current indoor temperature of the heating zone 20 to be evaluated is 10 degrees, and the target indoor temperature Tt is 25 degrees, for example. Explain.

다음으로, 난방 제어부(300)가 실내 온도계(185)를 통해 해당 난방 존(20)의 실측 실내온도(Tp)를 획득하고, 목표 실내온도(Tt)와 실측 실내온도(Tp)를 비교한다(S12).Next, the heating control unit 300 acquires the measured indoor temperature Tp of the corresponding heating zone 20 through the indoor thermometer 185, and compares the target indoor temperature Tt with the measured indoor temperature Tp ( S12).

실측 실내온도(Tp)가 목표 실내온도(Tt) 이상인 경우에는 이미 충분한 난방이 이루어진 상태이므로 난방 제어부(300)는 유량조절밸브(200)를 닫아 난방을 중지한다(S13). When the measured indoor temperature (Tp) is equal to or greater than the target indoor temperature (Tt), since sufficient heating has already been performed, the heating control unit 300 closes the flow rate control valve 200 to stop heating (S13).

실측 실내온도(Tp)가 목표 실내온도(Tt)에 도달하지 못한 경우, 난방 제어부(300)는 실측 실내온도(Tp)를 목표 실내온도(Tt)보다 낮게 사전 설정된 유량 제어 시작온도(Tc)와 비교한다(S14). 유량 제어 시작온도(Tc)는 실측 실내온도(Tp)를 목표 실내온도(Tt)에 맞추기 위해 난방 존(20)으로 공급되는 온수의 유량 제어를 시작하기 위한 온도이다.When the measured indoor temperature Tp does not reach the target indoor temperature Tt, the heating control unit 300 sets the measured indoor temperature Tp to a preset flow control start temperature Tc lower than the target indoor temperature Tt. Compare (S14). The flow control start temperature Tc is a temperature for starting flow control of the hot water supplied to the heating zone 20 in order to match the measured indoor temperature Tp to the target indoor temperature Tt.

통상적인 온수 난방에 있어서, 난방 존(20)으로 공급되는 온수는 난방 존(20)의 바닥 구조체를 가열하여 난방 존(20)이 실내 공기를 가열하게 된다. 즉, 난방 존(20)의 실내 공기는 온수에 의해 가열된 바닥 구조체의 열에 의해 가열되며, 온수 공급을 중단하더라도 바닥 구조체가 가지고 있는 열로 인해 난방 존(20)의 실내 온도가 상승하게 된다. 이와 같이 온수 난방의 특성 상, 현재의 실내온도가 목표로 하는 온도보다 다소 낮은 상태에서 온수 공급을 중단시키더라도 실내온도를 목표 온도까지 상승시킬 수 있다. 따라서, 실측 실내온도(Tp)가 목표 실내온도(Tt)보다 낮게 사전 설정된 유량 제어 시작온도(Tc)에 도달할 때 난방 존(20)에 공급되는 온수의 유량을 조절해야 실측 실내온도(Tp)를 목표 실내온도(Tt)에 맞출 수 있다.In a typical hot water heating, the hot water supplied to the heating zone 20 heats the floor structure of the heating zone 20 so that the heating zone 20 heats the indoor air. That is, the indoor air of the heating zone 20 is heated by the heat of the floor structure heated by the hot water, and even if the hot water supply is stopped, the indoor temperature of the heating zone 20 rises due to the heat of the floor structure. As described above, due to the characteristics of hot water heating, even if the supply of hot water is stopped while the current indoor temperature is slightly lower than the target temperature, the indoor temperature can be raised to the target temperature. Therefore, when the measured indoor temperature (Tp) reaches a preset flow control start temperature (Tc) lower than the target indoor temperature (Tt), the flow rate of the hot water supplied to the heating zone 20 must be adjusted. can be adjusted to the target room temperature (Tt).

여기에서, 유량 제어 시작온도(Tc)는 목표 실내온도(Tt)보다 일정 온도만큼 낮게, 예를 들어 2~5도 정도 낮게 설정될 수 있다. 만일 유량 제어 시작온도(Tc)가 목표 실내온도(Tt)인 25도와 같게 설정되거나, 유량 제어 시작온도(Tc)가 목표 실내온도(Tt)인 25도에 근접한 24도 정도로 설정되는 경우에 실측 실내온도(Tp)가 유량 제어 시작온도(Tc)에 도달할 때 난방 존(20)에 대한 온수 공급을 중단하거나 감소시키면, 난방 존(20)의 실내 온도가 목표 실내온도(Tt)인 25도를 초과하여 가열될 수 있다.Here, the flow control start temperature Tc may be set lower than the target indoor temperature Tt by a predetermined temperature, for example, by 2 to 5 degrees. If the flow control start temperature (Tc) is set equal to 25 degrees, which is the target indoor temperature (Tt), or when the flow control start temperature (Tc) is set to about 24 degrees close to the target indoor temperature (Tt) of 25 degrees, the measured indoor temperature If the supply of hot water to the heating zone 20 is stopped or reduced when the temperature Tp reaches the flow control start temperature Tc, the indoor temperature of the heating zone 20 is 25 degrees, which is the target indoor temperature Tt. It can be overheated.

한편, 유량 제어 시작온도(Tc)가 목표 실내온도(Tt)보다 과도하게 낮게(예를 들어 7도 낮은 18도) 설정되는 경우, 실측 실내온도(Tp)가 유량 제어 시작온도(Tc)에 도달할 때 난방 존(20)에 대한 온수 공급을 중단하거나 감소시키면, 난방 존(20)의 실내 온도가 목표 실내온도(Tt)인 25도에 도달하지 못하게 되기 쉽다.On the other hand, when the flow control start temperature Tc is set excessively lower than the target indoor temperature Tt (for example, 18 degrees lower than 7 degrees), the measured indoor temperature Tp reaches the flow control start temperature Tc. When the hot water supply to the heating zone 20 is stopped or reduced, it is easy for the indoor temperature of the heating zone 20 to not reach the target indoor temperature Tt of 25 degrees.

여기서 유량 제어 시작온도(Tc)는 난방 존의 크기, 주변환경, 목표 실내온도 등을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다. Here, the flow control start temperature Tc may be variously set in consideration of the size of the heating zone, the surrounding environment, the target indoor temperature, and the like.

실측 실내온도(Tp)가 적절하게 설정된 유량 제어 시작온도(Tc) 이상인 경우, 난방 제어부(300)는 열량계(170) 또는 급수 온도계(175)를 통해 획득되는 급수 온도와 환수 온도계(190)를 통해 획득되는 환수 온도 간의 실측 온도차(△Tr)를 산출하고, 실측 온도차(△Tr)가 사전 설정된 온도차 기준범위 이내인지 판단한다(S15).When the actual measured indoor temperature (Tp) is equal to or higher than the properly set flow control start temperature (Tc), the heating control unit 300 is the water supply temperature obtained through the calorimeter 170 or the water supply thermometer 175 and the water return thermometer 190 through The measured temperature difference ΔTr between the obtained return water temperatures is calculated, and it is determined whether the measured temperature difference ΔTr is within a preset temperature difference reference range (S15).

여기에서, 사전 설정된 온도차 기준범위는 이상적인 온도차를 기준으로 적절하게 설정될 수 있다. 통상적인 온수 난방 시스템에서 공급 온수의 온도가 50도이고, 환수 온수의 온도가 35도인 것이 이상적인 운전 조건이라고 알려져 있다. 따라서, 급수 온도와 환수 온도 간의 이상적인 온도차는 15도이며, 온도차 기준범위는 이상적인 온도차 15도를 기준으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 온도차 기준범위는 13도~17도, 또는 14도~16도 등 해당 세대(10)의 난방 환경 등에 따라 적절한 온도 범위로 결정될 수 있다.Here, the preset temperature difference reference range may be appropriately set based on an ideal temperature difference. In a typical hot water heating system, it is known that the temperature of the supplied hot water is 50 degrees and the temperature of the return hot water is 35 degrees as ideal operating conditions. Accordingly, the ideal temperature difference between the water supply temperature and the return water temperature is 15 degrees, and the temperature difference reference range may be set based on the ideal temperature difference of 15 degrees. For example, the temperature difference reference range may be determined as an appropriate temperature range according to the heating environment of the corresponding household 10, such as 13 degrees to 17 degrees, or 14 degrees to 16 degrees.

실측 온도차(△Tr)가 온도차 기준범위 이내의 값인 경우, 난방 제어부(300)는 해당 난방 존(20)으로 공급되는 온수의 설정 유량을 정상 상태로 판단할 수 있다(S16). 이러한 난방 제어부(300)의 판단 결과는, 메인 조절기(500)의 디스플레이 등을 통해 표시되거나, 관리자 단말 등에 제공될 수 있다.When the measured temperature difference ΔTr is within the temperature difference reference range, the heating control unit 300 may determine the set flow rate of hot water supplied to the corresponding heating zone 20 as a normal state (S16). The determination result of the heating control unit 300 may be displayed on the display of the main controller 500 or provided to the manager terminal.

한편, 실측 온도차(△Tr)가 온도차 기준범위를 벗어난 값인 경우, 난방 제어부(300)는 해당 난방 존(20)에 공급되는 온수의 설정 유량을 비정상 상태로 판단할 수 있다. 이 경우, 난방 제어부(300)는 실측 온도차(△Tr)가 온도차 기준범위 미만인지 초과인지 판단하고(S17), 그 판단 결과에 따라 해당 난방 존(20)에 공급되는 온수의 유량을 재설정한다.On the other hand, when the measured temperature difference ΔTr is a value out of the temperature difference reference range, the heating control unit 300 may determine the set flow rate of hot water supplied to the corresponding heating zone 20 as an abnormal state. In this case, the heating control unit 300 determines whether the measured temperature difference ΔTr is less than or greater than the temperature difference reference range (S17), and resets the flow rate of hot water supplied to the corresponding heating zone 20 according to the determination result.

즉, 실측 온도차(△Tr)가 온도차 기준범위 미만인 경우, 난방 제어부(300)는 해당 난방 존(20)에 공급되는 온수의 유량이 과다한 것으로 판단하고 유량을 재설정한다(S18). 실측 온도차(△Tr)가 온도차 기준범위 미만이라는 것은 환수 온도가 상대적으로 높다는 것이다. 환수 온도가 높다는 것은 난방 존(20)으로 공급되는 온수가 난방 존(20)에서 열을 충분히 방출하지 못하고 난방 존(20)에서 빠져 나왔다는 것이며, 이는 온수가 과다하게 공급되고 있음을 나타낸다. 따라서, 이 경우, 난방 제어부(300)는 해당 난방 존(20)에 공급되는 온수의 유량이 감소하도록 유량을 재설정한다.That is, when the measured temperature difference ΔTr is less than the temperature difference reference range, the heating control unit 300 determines that the flow rate of hot water supplied to the heating zone 20 is excessive and resets the flow rate (S18). The fact that the measured temperature difference (ΔTr) is less than the temperature difference reference range means that the water exchange temperature is relatively high. The high return temperature means that the hot water supplied to the heating zone 20 does not sufficiently dissipate heat in the heating zone 20 and exits the heating zone 20, which indicates that the hot water is being supplied excessively. Therefore, in this case, the heating control unit 300 resets the flow rate so that the flow rate of the hot water supplied to the heating zone 20 is reduced.

반면, 실측 온도차(△Tr)가 온도차 기준범위 초과인 경우, 난방 제어부(300)는 해당 난방 존(20)에 공급되는 온수의 유량이 부족한 것으로 판단하고 유량을 재설정한다(S19). 실측 온도차(△Tr)가 온도차 기준범위를 초과하였다는 것은 환수 온도가 상대적으로 낮다는 것이다. 환수 온도가 낮다는 것은 난방 존(20)으로 공급되는 온수가 난방 존(20)에서 열을 상대적으로 많이 방출하면서 난방 존(20)을 통과하였다는 것이며, 이는 온수량이 부족하다는 것을 나타낸다. 따라서, 이 경우, 난방 제어부(300)는 해당 난방 존(20)에 공급되는 온수의 유량이 증가하도록 유량을 재설정한다.On the other hand, when the measured temperature difference ΔTr exceeds the temperature difference reference range, the heating control unit 300 determines that the flow rate of hot water supplied to the heating zone 20 is insufficient and resets the flow rate (S19). The fact that the measured temperature difference (ΔTr) exceeds the temperature difference reference range indicates that the return temperature is relatively low. That the return temperature is low means that the hot water supplied to the heating zone 20 has passed through the heating zone 20 while dissipating a relatively large amount of heat from the heating zone 20, which indicates that the amount of hot water is insufficient. Therefore, in this case, the heating control unit 300 resets the flow rate to increase the flow rate of the hot water supplied to the heating zone (20).

이때, 난방 제어부(300)는 다음의 수식을 이용하여 온수의 재설정 유량은 결정할 수 있다.At this time, the heating control unit 300 may determine the reset flow rate of the hot water using the following equation.

Figure 112020001219111-pat00004
Figure 112020001219111-pat00004

여기에서, Qr은 재설정 유량, Qp는 현재 유량, △Tr은 실측 온도차, △Ti는 사전 설정된 기준 온도차이다. 여기에서, 기준 온도차(△Ti)는 세대(10)의 난방 환경 등에 따라 적절한 값으로 설정될 수 있다. 앞서 설명한 것과 같이, 통상적인 온수 난방 시스템에서 급수 온도와 환수 온도 간의 이상적인 온도차는 15도로 알려져 있으므로, 기준 온도차(△Ti)는 15도, 또는 이보다 다소 높거나 낮은 온도로 설정될 수 있다.Here, Qr is a reset flow rate, Qp is a current flow rate, ΔTr is a measured temperature difference, and ΔTi is a preset reference temperature difference. Here, the reference temperature difference ΔTi may be set to an appropriate value according to the heating environment of the household 10 . As described above, since the ideal temperature difference between the water supply temperature and the return water temperature in a typical hot water heating system is known to be 15 degrees, the reference temperature difference (ΔTi) may be set to 15 degrees, or a temperature somewhat higher or lower than this.

위와 같은 수식을 이용함으로써, 환수 온도가 상대적으로 낮게 나타나는 유량 과다인 경우에 유량이 감소하도록 유량을 재설정할 수 있다. 예를 들어, 기준 온도차(△Ti)가 15도이고, 현재 유량(Qp)이 10LPM이며, 실측 온도차가 12도인 경우, 위의 수식으로 계산되는 재설정 유량(Qr)은 8LPM으로 현재 유량(Qp)보다 감소된 값이 된다.By using the above formula, it is possible to reset the flow rate to decrease the flow rate in the case of excessive flow rate, which appears relatively low at the return water temperature. For example, if the reference temperature difference (ΔTi) is 15 degrees, the current flow rate (Qp) is 10 LPM, and the measured temperature difference is 12 degrees, the reset flow rate (Qr) calculated by the above formula is 8 LPM and the current flow rate (Qp) a more reduced value.

또한, 환수 온도가 상대적으로 높게 나타나는 유량 과다인 경우에 위의 수식을 이용함으로써 유량이 증가하도록 유량을 재설정할 수 있다. 예를 들어, 기준 온도차(△Ti)가 15도이고, 현재 유량(Qp)이 10LPM이며, 실측 온도차가 18도인 경우, 위의 수식으로 계산되는 재설정 유량(Qr)은 12LPM으로 현재 유량(Qp)보다 증가된 값이 된다.In addition, the flow rate can be reset to increase the flow rate by using the above formula in the case of an excessive flow rate appearing relatively high at the return water temperature. For example, if the reference temperature difference (ΔTi) is 15 degrees, the current flow rate (Qp) is 10 LPM, and the measured temperature difference is 18 degrees, the reset flow rate (Qr) calculated by the above formula is 12 LPM, and the current flow rate (Qp) a more increased value.

이와 같이, 해당 난방 존(20)에 공급되는 온수의 유량이 재설정된 후, 난방 제어부(300)는 앞서 설명한 단계를 다시 수행함으로써, 유량이 적절하게 재설정되었는지 확인하게 된다. 그리고 재설정 유량이 정상 상태로 판단되면 해당 난방 존(20)의 온수 유량을 재설정된 유량으로 세팅한다.As such, after the flow rate of hot water supplied to the heating zone 20 is reset, the heating control unit 300 checks whether the flow rate is properly reset by performing the above-described steps again. And when it is determined that the reset flow rate is in a normal state, the hot water flow rate of the corresponding heating zone 20 is set to the reset flow rate.

반면, 재설정 유량이 정상 상태가 아닌 경우, 위의 수식을 이용하여 온수 유량을 다시 설정한 후, 앞서 설명한 단계를 반복 수행함으로써 해당 난방 존(20)에 대한 최적의 온수 유량을 찾아낼 수 있다.On the other hand, when the reset flow rate is not in a normal state, the optimal hot water flow rate for the corresponding heating zone 20 may be found by repeating the above-described steps after resetting the hot water flow rate using the above formula.

난방 제어부(300)는 난방 존(20)으로 공급되는 온수의 유량을 재설정해야 하는 경우, 유량조절밸브 조립체(200)를 제어함으로써 유량을 조정할 수 있다. 예를 들어, 온수 유량을 감소시켜야 하는 경우, 난방 제어부(300)는 유량조절밸브 조립체(200)의 개도량을 줄임으로써 난방 존(20)에 공급되는 온수의 유량을 감소시킬 수 있다. 그리고 온수 유량을 증가시켜야 하는 경우, 난방 제어부(300)는 유량조절밸브 조립체(200)의 개도량을 증대시킴으로써 난방 존(20)에 공급되는 온수의 유량을 증가시킬 수 있다.When it is necessary to reset the flow rate of the hot water supplied to the heating zone 20 , the heating control unit 300 may adjust the flow rate by controlling the flow rate control valve assembly 200 . For example, when it is necessary to reduce the flow rate of hot water, the heating control unit 300 may reduce the flow rate of the hot water supplied to the heating zone 20 by reducing the opening amount of the flow control valve assembly 200 . And when it is necessary to increase the flow rate of hot water, the heating control unit 300 may increase the flow rate of the hot water supplied to the heating zone 20 by increasing the opening amount of the flow control valve assembly 200 .

한편, 실측 실내온도(Tp)를 유량 제어 시작온도(Tc)와 비교하는 단계(S14)에서, 실측 실내온도(Tp)가 유량 제어 시작온도(Tc)에 미치지 못한 경우, 난방 제어부(300)는 해당 난방 존(20)에 대한 난방이 시작된 이후의 난방운전 시간(Time_h)을 기준 시간(Time_r)과 비교한다(S20). 여기에서, 기준 시간(Time_r)은 정상적인 난방 운전 상태에서 난방 존(20)의 실내온도를 목표한 온도까지 상승시키는데 소요되는 평균적인 시간이 될 수 있다. 이러한 기준 시간(Time_r)은 외기 온도, 현재 실내온도, 목표 실내온도, 난방 존의 크기, 공급 온수 유량 등에 따라 적절하게 설정될 수 있다.On the other hand, in the step (S14) of comparing the measured indoor temperature (Tp) with the flow control start temperature (Tc), when the measured indoor temperature (Tp) does not reach the flow control start temperature (Tc), the heating control unit 300 is The heating operation time Time_h after the heating of the corresponding heating zone 20 is started is compared with a reference time Time_r (S20). Here, the reference time Time_r may be an average time required to increase the indoor temperature of the heating zone 20 to a target temperature in a normal heating operation state. The reference time Time_r may be appropriately set according to the outdoor temperature, the current indoor temperature, the target indoor temperature, the size of the heating zone, the supply hot water flow rate, and the like.

해당 난방 존(20)에 대한 난방이 시작된 후 기준 시간(Time_r)이 경과했음에도 실측 실내온도(Tp)가 유량 제어 시작온도(Tc)에 도달하지 못하였다면, 현재 설정된 온수 유량으로 난방 존(20)을 난방하기에 역부족인 상태로 볼 수 있다. 이 경우, 난방 제어부(300)는 유량 부족으로 판단하고 해당 난방 존(20)에 공급되는 온수의 유량이 증가하도록 온수 유량을 재설정한다(S21). 이때, 재설정 유량은 앞서 설명한 수식을 통해 결정되거나, 또는 다양한 다른 방법으로 결정될 수 있다.If the measured indoor temperature (Tp) does not reach the flow control start temperature (Tc) even after the reference time (Time_r) has elapsed after heating for the heating zone 20 is started, the heating zone 20 at the currently set hot water flow rate can be viewed as insufficient for heating. In this case, the heating control unit 300 determines that the flow rate is insufficient and resets the hot water flow rate to increase the flow rate of the hot water supplied to the corresponding heating zone 20 ( S21 ). In this case, the reset flow rate may be determined through the above-described formula or may be determined in various other ways.

유량 재설정 후, 난방 제어부(300)는 앞서 설명한 단계를 반복함으로써 해당 난방 존(20)에 대한 최적의 난방이 이루어질 수 있는 최적의 온수 유량을 찾아낼 수 있다.After resetting the flow rate, the heating control unit 300 may find an optimal hot water flow rate for optimal heating of the corresponding heating zone 20 by repeating the above-described steps.

이와 같이, 난방 존(20)으로 공급되도록 설정된 온수 유량을 평가하고, 온수의 유량을 재설정하는 과정은 세대(10) 내 각 난방 존(20)에 대해 개별적으로 수행되거나, 세대(10) 내 난방 존(20)에 대해 일괄적으로 수행될 수 있다.In this way, the process of evaluating the hot water flow rate set to be supplied to the heating zone 20, and resetting the flow rate of hot water is performed individually for each heating zone 20 in the household 10, or heating in the household 10 It may be performed collectively for the zone 20 .

한편, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 온수 난방시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.Meanwhile, FIG. 3 is a configuration diagram schematically showing a hot water heating system according to another embodiment of the present invention.

도 3에 나타낸 온수 난방시스템(600)은 급수관(110)과, 급수 헤더(120)와, 복수의 난방관(130)과, 환수 헤더(140)와, 환수관(150)과, 급수조절밸브(155)와, 환수조절밸브(160)와, 유량제어밸브 조립체(610)와, 난방 제어부(300)를 포함한다. 이러한 온수 난방시스템(600)은 앞서 설명한 온수 난방시스템(100)과 비교하여 유량제어밸브 조립체(610)만 변경된 것이다. 앞서 설명한 온수 난방시스템(100)의 유량조절밸브 조립체(200)는 바이패스관(180)을 통해 급수관(110)의 온수가 유입될 수 있는 것인데 반해, 본 실시예의 유량제어밸브 조립체(610)는 그러한 기능이 생략된 것이다.The hot water heating system 600 shown in FIG. 3 includes a water supply pipe 110 , a water supply header 120 , a plurality of heating pipes 130 , a return header 140 , a return pipe 150 , and a water supply control valve. 155 , a return water control valve 160 , a flow control valve assembly 610 , and a heating control unit 300 . In the hot water heating system 600 , only the flow control valve assembly 610 is changed compared to the hot water heating system 100 described above. In the flow control valve assembly 200 of the hot water heating system 100 described above, the hot water of the water supply pipe 110 can be introduced through the bypass pipe 180, whereas the flow control valve assembly 610 of this embodiment is Such a function is omitted.

이러한 온수 난방시스템(600) 역시 난방 존(20)으로 공급되도록 설정된 온수 유량을 평가하고, 온수의 유량을 재설정하는 방법은 앞서 설명한 것과 동일한 방법이 이용될 수 있다.The hot water heating system 600 also evaluates the hot water flow rate set to be supplied to the heating zone 20, and the same method as described above for resetting the hot water flow rate may be used.

한편, 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 온수 난방시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 5는 도 4에 나타낸 온수 난방시스템의 일부분을 나타낸 것이다.Meanwhile, FIG. 4 is a configuration diagram schematically showing a hot water heating system according to another embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a view showing a part of the hot water heating system shown in FIG. 4 .

도 4 및 도 5에 나타낸 온수 난방시스템(700)은 다층 공동주택에 적용된 것으로, 공동주택을 구성하는 복수의 세대(10)에 각각 설치되는 복수의 세대 난방 설비(105)와, 각 세대 난방 설비(105)에 온수를 공급하는 온수 공급부(740)와, 통합 제어부(720)를 포함한다. 여기에서, 세대 난방 설비(105)는 도 1에 나타낸 것과 같다. 통합 제어부(720)는 각 세대 난방 설비(105)의 온도 조절기(400) 및 메인 조절기(500)와 함께 각 세대 난방 설비(105)의 난방 운전을 제어하고, 각 세대(10)의 난방 존(20)으로 공급되도록 설정된 온수 유량 평가하며, 온수의 유량을 재설정하는 난방 제어부(710)를 구성할 수 있다.The hot water heating system 700 shown in FIGS. 4 and 5 is applied to a multi-storey apartment house, and a plurality of household heating equipment 105 installed in a plurality of households 10 constituting the apartment house, respectively, and each household heating equipment It includes a hot water supply unit 740 for supplying hot water to the 105 and an integrated control unit 720 . Here, the household heating equipment 105 is the same as that shown in FIG. The integrated control unit 720 controls the heating operation of each household heating equipment 105 together with the temperature controller 400 and the main controller 500 of each household heating equipment 105, and the heating zone ( 20) evaluates the flow rate of hot water set to be supplied, and a heating control unit 710 that resets the flow rate of hot water may be configured.

통합 제어부(720)는 관리자가 관리할 수 있도록 기계실(730)에 설치될 수 있다. 기계실(730)에는 통합 제어부(720) 이외에, 온수 공급을 위한 온수 공급부(740)와, 각종 정보를 표시할 수 있는 디스플레이(750)와, 온수 공급부(740)에서 가열된 온수를 각 세대(120)로 압송시키기 위한 펌프(760)가 설치될 수 있다.The integrated control unit 720 may be installed in the machine room 730 to be managed by an administrator. In the machine room 730 , in addition to the integrated control unit 720 , a hot water supply unit 740 for supplying hot water, a display 750 capable of displaying various information, and hot water heated by the hot water supply unit 740 are supplied to each household 120 . ) A pump 760 for pressure feeding may be installed.

이러한 온수 난방시스템(700)은 통합 제어부(720)가 복수의 세대(10) 각각에 대한 식별번호를 입력받고, 각 세대(10)의 난방 존(20)으로 공급되도록 설정된 온수 유량을 평가하고, 온수의 유량을 재설정할 수 있다. 즉, 통합 제어부(720)는 각 세대(10)의 메인 조절기(500)와 통신하여 각 세대 난방 설비(105)의 유량조절밸브 조립체(200)를 제어하고, 각 세대 난방 설비(105)로부터 필요 정보를 수신하여 앞서 설명한 것과 같은 방법으로 각 세대(10)의 난방 존(20)으로 공급되도록 설정된 온수 유량을 평가하고, 온수의 유량을 재설정할 수 있다.In this hot water heating system 700, the integrated control unit 720 receives an identification number for each of the plurality of households 10, and evaluates the hot water flow rate set to be supplied to the heating zone 20 of each household 10, The flow rate of hot water can be reset. That is, the integrated control unit 720 communicates with the main controller 500 of each household 10 to control the flow control valve assembly 200 of each household heating equipment 105, and is required from each household heating equipment 105. By receiving the information, it is possible to evaluate the flow rate of hot water set to be supplied to the heating zone 20 of each household 10 in the same way as described above, and reset the flow rate of hot water.

이상 본 발명에 대해 바람직한 예를 들어 설명하였으나 본 발명의 범위가 앞에서 설명되고 도시되는 형태로 한정되는 것은 아니다.Although preferred examples of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to the forms described and illustrated above.

예를 들어, 난방 존(20)에 공급되는 온수 유량이 정상 상태가 아닌 경우, 해당 난방 존(20)에 대한 재설정 유량을 결정하는 방법으로 앞서 설명한 수식을 이용하는 방법 이외에, 다양한 다른 유량 재조정 방법이 이용될 수 있다.For example, when the hot water flow rate supplied to the heating zone 20 is not in a normal state, in addition to the method of using the above-described formula as a method of determining the reset flow rate for the corresponding heating zone 20, various other flow rate readjustment methods are can be used

또한, 난방 존(20)에 대한 유량을 재조정하는 방법은 환수관(150)에 설치되는 유량조절밸브 조립체를 이용하는 방법 이외의 다양한 다른 방법이 이용될 수 있다.In addition, as a method of re-adjusting the flow rate for the heating zone 20 , various other methods other than a method using a flow control valve assembly installed in the return pipe 150 may be used.

지금까지, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been shown and described in connection with preferred embodiments for illustrating the principles of the present invention, the present invention is not limited to the construction and operation as so shown and described, and is not intended to be limited by the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that many changes and modifications can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention.

100, 600, 700 : 온수 난방시스템 105 : 세대 난방 설비
110 : 급수관 120 : 급수 헤더
130 : 난방관 140 : 환수 헤더
150 : 환수관 155 : 급수조절밸브
160 : 환수조절밸브 170 : 열량계
175 : 급수 온도계 180 : 바이패스관
185 : 실내 온도계 190 : 환수 온도계
200, 610 : 유량조절밸브 조립체 300, 710 : 난방 제어부
400 : 온도 조절기 500 : 메인 조절기
720 : 통합 제어부 730 : 기계실
740 : 온수 공급부 750 : 디스플레이
760 : 펌프
100, 600, 700: hot water heating system 105: household heating equipment
110: water supply pipe 120: water supply header
130: heating tube 140: return header
150: return pipe 155: water supply control valve
160: return water control valve 170: calorimeter
175: water supply thermometer 180: bypass pipe
185: room thermometer 190: water exchange thermometer
200, 610: flow control valve assembly 300, 710: heating control unit
400: thermostat 500: main controller
720: integrated control unit 730: machine room
740: hot water supply 750: display
760: pump

Claims (14)

온수의 공급을 위한 급수관과, 온수의 환수를 위한 환수관과, 상기 급수관 및 상기 환수관과 연결되어 세대의 난방 존에 배치되는 난방관과, 상기 급수관을 통과하는 온수의 급수 온도를 검출하는 급수 온도계와, 상기 환수관을 통과하는 통과하는 온수의 환수 온도를 검출하는 환수 온도계와, 상기 난방 존의 실내온도를 검출하는 실내 온도계와, 상기 급수 온도계와 상기 환수 온도계 및 상기 실내 온도계로부터 검출 신호를 수신하는 난방 제어부를 포함하는 온수 난방시스템의 제어방법에 있어서,
(a) 상기 난방 존에 대한 목표 실내온도(Tt)를 설정하고, 상기 난방관에 사전 설정된 설정 유량으로 온수를 공급하여 상기 난방 존의 난방을 시작하는 단계;
(b) 상기 실내 온도계를 통해 상기 난방 존의 실측 실내온도(Tp)를 획득하고, 상기 목표 실내온도(Tt)와 상기 실측 실내온도(Tp)를 비교하는 단계;
(c) 상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 목표 실내온도(Tt)에 도달하지 못한 경우, 상기 실측 실내온도(Tp)를 상기 목표 실내온도(Tt)보다 낮게 사전 설정된 유량 제어 시작온도(Tc)와 비교하는 단계;
(d) 상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 유량 제어 시작온도(Tc) 이상이면, 상기 급수 온도계를 통해 획득되는 급수 온도와 상기 환수 온도계를 통해 획득되는 환수 온도 간의 실측 온도차(△Tr)가 사전 설정된 온도차 기준범위 이내인지 판단하는 단계; 및
(e) 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 이내이면 설정 유량 정상 상태로 판단하고, 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 미만이면 유량 과다로 판단하며, 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 초과이면 유량 부족으로 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법.
A water supply pipe for supplying hot water, a return pipe for returning hot water, a heating pipe connected to the water supply pipe and the return pipe and disposed in the heating zone of the household, and water supply for detecting the water supply temperature of the hot water passing through the water supply pipe A thermometer, a water exchange thermometer for detecting the return temperature of the hot water passing through the return pipe, an indoor thermometer for detecting the indoor temperature of the heating zone, and a detection signal from the water supply thermometer, the return water thermometer, and the indoor thermometer In the control method of a hot water heating system comprising a heating control unit to receive,
(a) setting a target indoor temperature (Tt) for the heating zone, and supplying hot water at a preset flow rate to the heating pipe to start heating the heating zone;
(b) acquiring the measured indoor temperature (Tp) of the heating zone through the indoor thermometer, and comparing the target indoor temperature (Tt) with the measured indoor temperature (Tp);
(c) when the measured indoor temperature Tp does not reach the target indoor temperature Tt, the measured indoor temperature Tp is set lower than the target indoor temperature Tt. Flow control start temperature Tc comparing with;
(d) If the measured indoor temperature (Tp) is equal to or greater than the flow control start temperature (Tc), the measured temperature difference (ΔTr) between the water supply temperature obtained through the water supply thermometer and the return water temperature obtained through the return water thermometer is determined in advance determining whether it is within a set temperature difference reference range; and
(e) If the measured temperature difference (ΔTr) is within the temperature difference reference range, it is determined that the set flow rate is normal, and if the measured temperature difference (ΔTr) is less than the temperature difference reference range, the flow rate is excessive, and the measured temperature difference (Δ If Tr) exceeds the reference range of the temperature difference, determining that the flow rate is insufficient.
제1항에 있어서,
상기 (e) 단계 이후,
(f) 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 미만 또는 초과인 경우, 상기 난방관에 공급되는 온수의 유량을 재설정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법.
According to claim 1,
After step (e),
(f) when the measured temperature difference (ΔTr) is less than or exceeding the temperature difference reference range, resetting the flow rate of the hot water supplied to the heating tube;
제2항에 있어서,
상기 (f) 단계에서 온수의 재설정 유량은 다음의 수식으로 결정되는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법.
Figure 112020001219111-pat00005

(Qr: 재설정 유량, Qp: 현재 유량, △Tr: 실측 온도차, △Ti: 사전 설정된 기준 온도차)
3. The method of claim 2,
The reset flow rate of hot water in step (f) is a control method of a hot water heating system, characterized in that determined by the following equation.
Figure 112020001219111-pat00005

(Qr: reset flow rate, Qp: current flow rate, △Tr: measured temperature difference, △Ti: preset reference temperature difference)
제3항에 있어서,
상기 (f) 단계 이후에 상기 (b) 단계 이후의 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법.
4. The method of claim 3,
After the step (f), the control method of the hot water heating system, characterized in that by repeating the steps after the step (b).
제1항에 있어서,
상기 (c) 단계에서 상기 실측 실내온도(Tp)와 상기 유량 제어 시작온도(Tc)를 비교하여, 상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 유량 제어 시작온도(Tc)에 도달하지 못한 경우, 상기 (d) 단계와 상기 (e) 단계 대신에 아래의 (g) 단계와 (h) 단계가 실시되는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법.
(g) 상기 난방존의 난방이 시작된 이후의 난방운전 시간(Time_h)을 사전 설정된 기준 시간(Time_r)과 비교하는 단계; 및
(h) 상기 난방운전 시간(Time_h)이 상기 기준 시간(Time_r)을 초과한 경우, 유량 부족으로 판단하는 단계.
According to claim 1,
When the measured indoor temperature Tp does not reach the flow control start temperature Tc by comparing the measured indoor temperature Tp with the flow control start temperature Tc in step (c), the ( A method of controlling a hot water heating system, characterized in that the following steps (g) and (h) are performed instead of step d) and step (e).
(g) comparing the heating operation time (Time_h) after the heating of the heating zone is started with a preset reference time (Time_r); and
(h) determining that the flow rate is insufficient when the heating operation time (Time_h) exceeds the reference time (Time_r).
제5항에 있어서,
상기 (h) 단계 이후,
(i) 상기 난방운전 시간(Time_h)이 상기 기준 시간(Time_r)을 초과한 경우, 상기 난방관에 공급되는 온수의 유량을 재설정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법.
6. The method of claim 5,
After step (h),
(i) when the heating operation time (Time_h) exceeds the reference time (Time_r), resetting the flow rate of the hot water supplied to the heating pipe; Control method of a hot water heating system comprising the.
제6항에 있어서,
상기 (i) 단계에서 온수의 재설정 유량은 다음의 수식으로 결정되는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법.
Figure 112020001219111-pat00006

(Qr: 재설정 유량, Qp: 현재 유량, △Tr: 실측 온도차, △Ti: 사전 설정된 기준 온도차)
7. The method of claim 6,
The reset flow rate of hot water in step (i) is a control method of a hot water heating system, characterized in that determined by the following equation.
Figure 112020001219111-pat00006

(Qr: reset flow rate, Qp: current flow rate, △Tr: measured temperature difference, △Ti: preset reference temperature difference)
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 유량 제어 시작온도(Tc)는 상기 목표 실내온도(Tt)보다 2~5도 낮게 설정되는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법.
According to claim 1,
The control method of the water heating system, characterized in that the flow control start temperature (Tc) is set to 2 ~ 5 degrees lower than the target indoor temperature (Tt).
제1항에 있어서,
상기 급수 온도계는 상기 급수관에 연결되어 상기 급수관을 통해 공급되는 온수의 열량을 산출하는 열량계인 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법.
According to claim 1,
The water supply thermometer is a control method of a hot water heating system, characterized in that the calorimeter is connected to the water supply pipe to calculate the amount of heat of the hot water supplied through the water supply pipe.
온수의 공급을 위한 급수관;
온수의 환수를 위한 환수관;
상기 급수관 및 상기 환수관과 연결되어 세대의 난방 존에 배치되는 난방관;
상기 급수관을 통과하는 온수의 급수 온도를 검출하는 급수 온도계;
상기 환수관을 통과하는 통과하는 온수의 환수 온도를 검출하는 환수 온도계;
상기 난방 존의 실내온도를 검출하는 실내 온도계; 및
상기 급수 온도계와 상기 환수 온도계 및 상기 실내 온도계로부터 검출 신호를 수신하는 난방 제어부;를 포함하고,
상기 난방 제어부는,
상기 난방 존에 대한 목표 실내온도(Tt)를 설정하고, 상기 난방관에 사전 설정된 설정 유량으로 온수를 공급하여 상기 난방 존의 난방을 시작하고,
상기 실내 온도계를 통해 상기 난방 존의 실측 실내온도(Tp)를 획득하고, 상기 목표 실내온도(Tt)와 상기 실측 실내온도(Tp)를 비교하며,
상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 목표 실내온도(Tt)에 도달하지 못한 경우, 상기 실측 실내온도(Tp)를 상기 목표 실내온도(Tt)보다 낮게 사전 설정된 유량 제어 시작온도(Tc)와 비교하고,
상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 유량 제어 시작온도(Tc) 이상이면, 상기 급수 온도계를 통해 획득되는 급수 온도와 상기 환수 온도계를 통해 획득되는 환수 온도 간의 실측 온도차(△Tr)가 사전 설정된 온도차 기준범위 이내인지 판단하며,
상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 이내이면 설정 유량 정상 상태로 판단하고, 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 미만이면 유량 과다로 판단하며, 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 초과이면 유량 부족으로 판단하는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템.
water supply pipe for hot water supply;
a return pipe for the return of hot water;
a heating pipe connected to the water supply pipe and the water exchange pipe and disposed in the heating zone of the household;
a water supply thermometer for detecting the water supply temperature of the hot water passing through the water supply pipe;
a water exchange thermometer for detecting the return temperature of the hot water passing through the return pipe;
an indoor thermometer detecting the indoor temperature of the heating zone; and
A heating control unit for receiving a detection signal from the water supply thermometer, the water exchange thermometer, and the indoor thermometer;
The heating control unit,
Setting a target indoor temperature (Tt) for the heating zone, supplying hot water at a preset flow rate to the heating tube to start heating of the heating zone,
obtaining the measured indoor temperature (Tp) of the heating zone through the indoor thermometer, and comparing the target indoor temperature (Tt) with the measured indoor temperature (Tp);
When the measured indoor temperature (Tp) does not reach the target indoor temperature (Tt), the measured indoor temperature (Tp) is compared with a flow control start temperature (Tc) preset lower than the target indoor temperature (Tt), and ,
If the measured indoor temperature (Tp) is equal to or greater than the flow control start temperature (Tc), the measured temperature difference (ΔTr) between the water supply temperature obtained through the water supply thermometer and the return water temperature obtained through the return water thermometer is a preset temperature difference reference to determine whether it is within the range
If the measured temperature difference ΔTr is within the temperature difference reference range, it is determined that the set flow rate is normal, and if the measured temperature difference ΔTr is less than the temperature difference reference range, it is determined that the flow rate is excessive, and the measured temperature difference ΔTr is Hot water heating system, characterized in that if the temperature difference exceeds the reference range, it is determined that the flow rate is insufficient.
제11항에 있어서,
상기 난방 제어부는,
상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 유량 제어 시작온도(Tc)에 도달하지 못한 경우 상기 난방존의 난방이 시작된 이후의 난방운전 시간(Time_h)을 사전 설정된 기준 시간(Time_r)과 비교하여, 상기 난방운전 시간(Time_h)이 상기 기준 시간(Time_r)을 초과한 경우 유량 부족으로 판단하는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템.
12. The method of claim 11,
The heating control unit,
When the measured indoor temperature (Tp) does not reach the flow control start temperature (Tc), the heating operation time (Time_h) after the heating of the heating zone is started is compared with a preset reference time (Time_r), the heating Hot water heating system, characterized in that when the operation time (Time_h) exceeds the reference time (Time_r), it is determined that the flow rate is insufficient.
제12항에 있어서,
상기 난방 제어부는,
상기 난방운전 시간(Time_h)이 상기 기준 시간(Time_r)을 초과하여 유량 보족으로 판단되는 경우 상기 난방관에 공급되는 온수의 유량을 재설정하되, 온수의 재설정 유량은 다음의 수식으로 결정되는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템.
Figure 112020001219111-pat00007

(Qr: 재설정 유량, Qp: 현재 유량, △Tr: 실측 온도차, △Ti: 사전 설정된 기준 온도차)
13. The method of claim 12,
The heating control unit,
When the heating operation time (Time_h) exceeds the reference time (Time_r) and it is determined that the flow rate is supplemented, the flow rate of hot water supplied to the heating pipe is reset, but the reset flow rate of hot water is determined by the following formula hot water heating system.
Figure 112020001219111-pat00007

(Qr: reset flow rate, Qp: current flow rate, △Tr: measured temperature difference, △Ti: preset reference temperature difference)
제11항에 있어서,
상기 난방 제어부는,
상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 미만 또는 초과인 경우 상기 난방관에 공급되는 온수의 유량을 재설정하되, 온수의 재설정 유량은 다음의 수식으로 결정되는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템.
Figure 112020001219111-pat00008

(Qr: 재설정 유량, Qp: 현재 유량, △Tr: 실측 온도차, △Ti: 사전 설정된 기준 온도차)
12. The method of claim 11,
The heating control unit,
When the measured temperature difference (ΔTr) is less than or exceeding the temperature difference reference range, resetting the flow rate of hot water supplied to the heating tube, but the reset flow rate of hot water is determined by the following equation.
Figure 112020001219111-pat00008

(Qr: reset flow rate, Qp: current flow rate, △Tr: measured temperature difference, △Ti: preset reference temperature difference)
KR1020200001546A 2020-01-06 2020-01-06 Hot-water heating system with optimum flow rate and method for controlling the same KR102310634B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200001546A KR102310634B1 (en) 2020-01-06 2020-01-06 Hot-water heating system with optimum flow rate and method for controlling the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200001546A KR102310634B1 (en) 2020-01-06 2020-01-06 Hot-water heating system with optimum flow rate and method for controlling the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210088291A KR20210088291A (en) 2021-07-14
KR102310634B1 true KR102310634B1 (en) 2021-10-08

Family

ID=76862855

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200001546A KR102310634B1 (en) 2020-01-06 2020-01-06 Hot-water heating system with optimum flow rate and method for controlling the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102310634B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102545511B1 (en) * 2021-08-12 2023-06-20 (주)알레스테크 Hot-water heating system and method for controlling the same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101134687B1 (en) 2011-04-11 2012-04-09 김동용 Heating control system for multiplex housing
KR101682313B1 (en) 2015-11-03 2016-12-05 지에스건설 주식회사 Heating apparatus and control method thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101099779B1 (en) 2011-05-13 2011-12-28 김민환 A building heating system
KR101436071B1 (en) * 2012-08-16 2014-09-01 주식회사 한성시스코 Individual heating system and method for controlling the same
KR101900566B1 (en) * 2016-10-31 2018-09-20 주식회사 포스코건설 Method and System for Controlling Hearing of Apartment

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101134687B1 (en) 2011-04-11 2012-04-09 김동용 Heating control system for multiplex housing
KR101682313B1 (en) 2015-11-03 2016-12-05 지에스건설 주식회사 Heating apparatus and control method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210088291A (en) 2021-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10006642B2 (en) Systems and methods for controlling conditioned fluid systems in a built environment
US20170219219A1 (en) Demand based hvac (heating, ventilation, air conditioning) control
JP5053351B2 (en) Number control device
JP6065897B2 (en) Temperature control system
JP2018534525A (en) Heat pumping method and system
EP2508806B1 (en) Heat pump system and heat pump unit controlling method
RU2655154C2 (en) Method for adjusting the setpoint temperature of a heat transfer medium
US20070284454A1 (en) Secondary heating system
KR101040692B1 (en) Proportional Flow-rate Control System using Pressure Difference
KR102310634B1 (en) Hot-water heating system with optimum flow rate and method for controlling the same
EP2103890B1 (en) Heating and method for controlling the heating
JP5973076B2 (en) Hot water heater
WO2012072079A2 (en) Method for operating a heating system
EP3346197B1 (en) Heating control system and heat pump hot-water heating system
EP3258185B1 (en) Heat supply system
WO2020101615A2 (en) Hamita device, start/stop combi boiler, a device to operate existing combi boiler with the start/stop system, an equipment to operate current combi boiler models with the start/stop system by being installed on the production line, a calorimeter device using these technologies and the assembly techniques applied for these technologies
KR102310635B1 (en) Hot-water heating system and method for controlling the same
KR101706146B1 (en) Heating and hot water supply apparatus applying for regional or central heating and Control method thereof
KR101548468B1 (en) cooling and heating system
KR20050073637A (en) Individual heating system to be possible thermostatic control of each heating zone
KR101382129B1 (en) Heating and cooling load-dependent heat source equipment, automatic control system
GB2528314A (en) A heating supply arrangement
KR20170109106A (en) Heating system for radiating and convecting and controlling method thereof
WO2023233388A1 (en) Improvements to heating systems
US11193691B1 (en) Controller for heating system diagnostics and operation

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right