KR102314365B1 - Air Handling Unit for A Large Space equipped with Automated and Integrated Air Conditioning and Air Quality Control System - Google Patents

Air Handling Unit for A Large Space equipped with Automated and Integrated Air Conditioning and Air Quality Control System Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a large-space air handling unit having an integrated and automated control system (700) for large-space air conditioning. The large-space air handling unit comprises a large-space air handling unit body (160). The large-space air handling unit body (160) comprises: an air supply fan (161) having a variable air volume function; a heat source control valve (162) for controlling a heat source; and a jet fan device (164) for straightening air current, and having an injection angle vertical control motor (163). The integrated and automated control system has a function for a large-space air handling unit control panel (100) for controlling the air supply fan (161), the heat source control valve (162), and the injection angle vertical control motor (163), a heating jet fan control panel (210), a cooling jet fan control panel (310), an air current circulation fan control panel (410), an air supply fan control panel (510), and an exhaust fan control panel (610) while communicating therewith in both directions. Therefore, indoor temperature and air quality can be optimally maintained.

Description

대공간 공조용 통합 자동제어 시스템을 구비한 대공간 공조기{Air Handling Unit for A Large Space equipped with Automated and Integrated Air Conditioning and Air Quality Control System}Air Handling Unit for A Large Space equipped with Automated and Integrated Air Conditioning and Air Quality Control System}

본 발명은, 대공간 공조기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 체육관이나 강당, 수영장, 공장, 물류센터 등과 같은 대공간의 공조에 사용되는 장비들을 통합 자동제어하는 장치를 갖춘 대공간 공조기에 관한 것이다.The present invention relates to a large space air conditioner, and more particularly, to a large space air conditioner equipped with a device for integrated and automatic control of equipment used for air conditioning in a large space, such as a gymnasium, auditorium, swimming pool, factory, distribution center, etc. .

층높이가 높고 면적이 넓은 대공간 공조에서는 냉난방 시에 상하 간에 큰 온도편차가 발생하고, 지역 간에도 불균일한 온도가 형성된다.In large space air conditioning with a high floor height and a large area, a large temperature difference occurs between the top and bottom during heating and cooling, and uneven temperature is formed between regions.

또한, 실내에 많은 사람이 활동하거나, 공장의 생산설비가 가동되거나, 물류의 이동이 빈번하거나, 대기 중의 초미세먼지(PM2.5) 농도가 높을 때는 실내 공기 질도 악화되어 건강상의 문제가 발생할 수 있다.In addition, when many people are active indoors, when production facilities in factories are operating, when logistics is frequent, or when the concentration of ultrafine dust (PM2.5) in the air is high, the indoor air quality deteriorates and health problems may occur. can

이러한 문제들을 해결하기 위하여, 대한민국 등록특허공보 제10-0972007에 개시된 바와 같은 대공간 공조기가 제안된 바 있다.In order to solve these problems, a large space air conditioner as disclosed in Korean Patent No. 10-0972007 has been proposed.

상기 문헌의 기술 혹은 이와 유사한 종래기술을 이용하여 대공간의 냉난방과 환기하는 것에 관해 도 1 내지 도 6을 참조해서 간략하게 알아본다.With reference to FIGS. 1 to 6, about heating and cooling of a large space and ventilation using the technique of the above document or a similar prior art will be briefly described.

도 1은 일반적인 대공간 공조기나 스탠드형 난방 장치 등과 같은 통상의 난방장치만 운전했을 때의 수직온도 분포도이고, 도 2는 일반적인 대공간 공조기나 스탠드형 난방 장치 등과 같은 통상의 난방장치만 운전했을 때, FL+2m 지점에서의 수평온도 분포도이며, 도 3은 일반적인 대공간 공조기나 스탠드형 냉방 장치 등과 같은 통상의 냉방장치만 운전했을 때의 수직온도 분포도이고, 도 4는 일반적인 대공간 공조기나 스탠드형 냉방 장치 등과 같은 통상의 냉방장치만 운전했을 때, FL+2m 지점에서의 수평온도 분포도이며, 도 5는 대공간의 냉방, 난방 및 환기를 효과적으로 하기 위하여 설치하는 대공간 공조기와 주변 장치들의 배치 단면도이고, 도 6은 대공간의 냉방, 난방 및 환기를 효과적으로 하기 위하여 설치하는 대공간 공조기와 주변 장치들의 배치 평면도이다.1 is a vertical temperature distribution diagram when only a general heating device such as a general large space air conditioner or a stand-type heating device is operated, and FIG. , FL+2m is a horizontal temperature distribution diagram, and FIG. 3 is a vertical temperature distribution diagram when only a general air conditioner such as a general large space air conditioner or stand type air conditioner is operated, and FIG. 4 is a general large space air conditioner or stand type air conditioner. It is a horizontal temperature distribution diagram at the FL+2m point when only a general air conditioner such as an air conditioner is operated, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the arrangement of a large space air conditioner and peripheral devices installed to effectively cool, heat and ventilate a large space 6 is an arrangement plan view of a large space air conditioner and peripheral devices installed to effectively cool, heat, and ventilate a large space.

도 1과 도 2를 참조하면, 종래기술에서 대공간의 난방 시에는 난방장치(101)에서 공급된 공기가 충분히 먼 거리까지 가지 못하고 상승기류가 되어 천장 부근에 정체된다.1 and 2, when heating a large space in the prior art, the air supplied from the heating device 101 does not go to a sufficiently long distance, but becomes an upward airflow and is stagnated near the ceiling.

일반적인 스탠드형 난방기의 난방 도달거리는 5~7m 정도이고, 제트기류를 이용하는 대공간용 제트공조기의 경우도 난방 도달거리는 15~20m 정도인 것으로 알려져 있다. 따라서, 난방이 필요한 대부분의 거주역은 온도가 낮으며 난방 장치와 가까운 쪽만 난방이 되거나 과잉난방이 되고, 먼 곳은 난방이 안 된다는 문제가 있다.It is known that the heating reach of a general stand-type heater is about 5-7 m, and in the case of a jet air conditioner for a large space using a jet stream, it is known that the heating reach is about 15-20 m. Therefore, most residential areas requiring heating have a low temperature, and only the side close to the heating device is heated or overheated, and there is a problem in that the remote area is not heated.

또한, 기류 순환이 충분히 되지 않기 때문에 난방기와 거리가 멀거나 기류분사방향의 사각지대에서는 난방기류가 도달하지 않음으로써 지역 간 온도편차가 크게 발생하여 쾌적성이 떨어지게 된다.In addition, since the airflow is not sufficiently circulated, the heating airflow does not reach in the distance from the heater or in the blind spot in the airflow injection direction, resulting in a large temperature deviation between regions, resulting in poor comfort.

또한, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 대공간의 냉방 시에는 냉방장치(101)에서 공급된 공기가 충분히 멀리까지 도달하지 못한다.In addition, as shown in FIGS. 3 and 4 , when cooling a large space, the air supplied from the cooling device 101 does not reach far enough.

한편, 일반적인 스탠드형 냉방기의 냉방 도달거리는 10m 내외이고, 제트기류를 이용하는 대공간용 제트공조기의 경우도 냉방 도달거리는 30m 정도인 것으로 알려져 있다. 따라서, 냉방장치와 가까운 곳만 냉방이 되거나 과도한 냉방이 되고 먼 곳은 냉방이 안 되는 문제가 있다.On the other hand, it is known that the cooling reach of a general stand-type air conditioner is about 10m, and in the case of a jet air conditioner for a large space using a jet stream, it is known that the cooling reach is about 30m. Accordingly, there is a problem in that only a place close to the air conditioner is cooled or excessively cooled, and a remote place cannot be cooled.

또한, 기류 순환이 충분히 되지 않기 때문에 냉방기와 거리가 멀거나, 기류분사방향의 사각지대에서는 냉방기류가 도달하지 않음으로써 지역 간 온도편차가 크게 발생하여 쾌적성이 떨어지게 된다.In addition, since the airflow is not sufficiently circulated, the distance from the air conditioner is far from it or the cooling airflow does not reach in the blind spot in the airflow injection direction, resulting in a large temperature deviation between regions, resulting in poor comfort.

이러한 냉난방 시 생기는 문제를 해결하고 나아가 실내공기질도 개선하기 위하여 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이 대공간 공조기 본체(160) 외에 난방용 제트팬(200)과, 냉방용 제트팬(300)과, 기류순환팬(400)과, 급기팬(500)과, 배기팬(600)을 동시에 사용하기도 한다.In order to solve this problem occurring during heating and cooling and further improve indoor air quality, as shown in FIGS. 5 and 6, in addition to the large space air conditioner body 160, a heating jet fan 200 and a cooling jet fan 300, The airflow circulation fan 400, the air supply fan 500, and the exhaust fan 600 may be used at the same time.

하지만, 대공간에서는 건물의 용도와 특성에 따라 대공간의 높이와 면적의 차이가 매우 크기 때문에, 이러한 특성을 고려하여 난방 시와 냉방 시, 유지하고자 하는 실내온도와 외기온도의 조건, 실내 공기질과 외기의 공기질에 따라 가동해야 하는 장치의 종류를 달리하고, 장치들의 가동률도 상황에 맞게 변경해야 최적의 냉난방 온도와 쾌적한 실내 공기질을 유지하면서 에너지 절약도 할 수 있게 된다.However, in large spaces, the difference in height and area of large spaces is very large depending on the use and characteristics of buildings. It is possible to save energy while maintaining the optimum heating and cooling temperature and comfortable indoor air quality by changing the type of equipment that needs to be operated according to the quality of the outside air and changing the operation rate of the equipment according to the situation.

예컨대, 난방 시에는 천장 근처에 정체되는 더운 공기를 최대한 끌어내려서 거주역의 난방에 이용해야 하지만, 냉방 시에는 더운 공기를 상부에서 배출하는 것이 에너지 절약에 더 유리하다.For example, when heating, hot air that is stagnant near the ceiling should be drawn down as much as possible and used for heating a residential area, but when cooling, it is more advantageous to discharge the hot air from the top to save energy.

또한, 넓은 면적에서 냉난방온도가 원하는 온도로 고르게 분포되어야 쾌적성이 높아지고 에너지가 절약된다.In addition, when the heating and cooling temperature is evenly distributed over a large area to the desired temperature, comfort is improved and energy is saved.

또한, 실내에 많은 사람이 모여서 활동하면서 이산화탄소 농도가 높아지거나, 초미세먼지 농도가 높아지면 실내공기를 배출하고 외기를 공급해야 한다.In addition, when the concentration of carbon dioxide increases or the concentration of ultrafine dust increases as a large number of people gather indoors, it is necessary to discharge indoor air and supply outdoor air.

그러나, 외기의 공급은 냉난방부하를 증가시키므로, 과도한 외기공급에 의한 에너지 낭비를 방지하기 위해서는, 필요한 만큼만 공급해야 하며, 외기 공급 시에는 오염물질을 제거하고 공급해야 한다.However, since the supply of outdoor air increases the load on heating and cooling, in order to prevent energy waste due to excessive supply of outdoor air, only the required amount should be supplied, and contaminants should be removed and supplied when the outdoor air is supplied.

이러한 공조 요구조건과 상황의 변화에 따라 운전자가 가동할 장치를 선택하고, 장치의 가동률을 실시간으로 조절하여 최적의 상태로 유지하는 것은 불가능하므로, 운전자의 수동운전으로 실내환경을 최적의 상태로 유지하면서 동시에 에너지 절약을 하기는 매우 어렵다는 점에서 이를 해결하기 위한 기술 개발이 필요한 실정이다.It is impossible for the driver to select a device to operate according to these changes in air conditioning requirements and circumstances and to maintain the optimal state by adjusting the operation rate of the device in real time. At the same time, since it is very difficult to save energy, it is necessary to develop technology to solve this problem.

대한민국특허청 출원번호 제20-2002-0026097호Korean Intellectual Property Office Application No. 20-2002-0026097 대한민국특허청 출원번호 제10-2012-0103876호Korean Intellectual Property Office Application No. 10-2012-0103876

본 발명은 대공간 공조를 하는 데 있어서, 운전자가 냉방온도, 난방온도, 실내 공기질 유지조건 등의 기본 조건을 입력하고 가동을 명령하면, 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)을 구비한 대공간 공조기(100)가 대공간 공조기 본체(160)와, 난방용 제트팬(200)과, 냉방용 제트팬(300)과, 기류순환팬(400)과, 급기팬(500) 및 배기팬(600) 등의 장치들을 냉방, 난방 온도조건과 청정운전 조건에 따라 필요한 장치를 자동으로 선택하고 가동하여, 실내온도와 공기질을 최적의 상태로 유지하는, 자동화된 통합제어 시스템을 구비한 대공간 공조기(100)를 제공하는 것을 목적으로 한다.In the present invention, when a driver inputs basic conditions such as cooling temperature, heating temperature, indoor air quality maintenance condition, etc. and commands operation, in large space air conditioning, a large space equipped with an integrated automatic control system 700 for air conditioning The space air conditioner 100 includes a large space air conditioner body 160 , a heating jet fan 200 , a cooling jet fan 300 , an airflow circulation fan 400 , an air supply fan 500 , and an exhaust fan 600 . A large space air conditioner equipped with an automated integrated control system ( 100) is intended to provide.

상기 목적은, 대공간 공조기 본체(160)를 포함하며, 상기 대공간 공조기 본체(160)는, 가변풍량 기능을 가진 급기용팬(161); 열원을 제어하는 열원제어용 밸브(162); 및 기류를 직선화하되 분사각도 상하조절모터(163)를 구비하는 제트팬 장치(164)를 포함하며, 상기 급기용 팬(161), 상기 열원제어용 밸브(162) 및 상기 분사각도 상하조절모터(163)를 제어하는 대공간 공조기 제어반(110)과, 난방용 제트팬 제어반(210)과, 냉방용 제트팬 제어반(310)과 기류순환팬 제어반(410)과, 급기팬 제어반(510)과 배기팬 제어반(610)과 양방향 통신을 하면서, 상기 제어반(110, 210, 310, 410, 510, 610)들을 제어하는 기능을 갖춘 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)을 구비한 대공간 공조기(100)에 의해 달성된다.The above object includes a large space air conditioner body 160, the large space air conditioner body 160, the air supply fan 161 having a variable air volume function; a heat source control valve 162 for controlling the heat source; and a jet fan device 164 for straightening the airflow but having an injection angle vertical adjustment motor 163, the fan for supplying air 161, the heat source control valve 162 and the injection angle vertical adjustment motor 163 ), a large space air conditioner control panel 110, a heating jet fan control panel 210, a cooling jet fan control panel 310 and an airflow circulation fan control panel 410, an air supply fan control panel 510 and an exhaust fan control panel Large space air conditioner 100 having an integrated automatic control system 700 for large space air conditioning having a function of controlling the control panels 110, 210, 310, 410, 510, 610 while communicating with 610 in two directions is achieved by

상기 대공간 공조기 제어반(110)은 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)과 유선이나 무선으로 양방향 통신을 하면서 상기 통합 자동제어 시스템(700)으로부터 운전신호와 설정온도값을 수신하여, 상기 설정온도값과 실내공기온도 측정용 온도센서(121)의 측정값을 비교하여, 상기 대공간 공조기본체(160)의 상기 급기용 팬(161), 상기 열원 제어용 밸브(162) 및 상기 분사각도 상하조절모터(163)를 제어하는 한편, 상기 통합 자동제어 시스템(700)으로부터 초미세먼지 농도와, 이산화탄소 농도와, VOC농도 설정값을 수신하여, 이 설정값들을 각각 초미세먼지 농도센서(122)의 측정값과, 이산화탄소 농도센서(124)의 측정값과, VOC농도 센서(125)의 측정값과 비교하여 그 차이값을 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)에 송신하는 것을 특징으로 한다.The large space air conditioner control panel 110 receives an operation signal and a set temperature value from the integrated automatic control system 700 while performing two-way communication with the integrated automatic control system 700 for air conditioning in a large space by wire or wirelessly, By comparing the set temperature value and the measured value of the temperature sensor 121 for measuring the indoor air temperature, the fan 161 for supplying air, the valve 162 for controlling the heat source, and the injection angle of the large space air conditioner main body 160 are up and down. The control motor 163 is controlled, and the ultrafine dust concentration, the carbon dioxide concentration, and the VOC concentration set values are received from the integrated automatic control system 700, and the set values are applied to the ultrafine dust concentration sensor 122, respectively. Comparing the measured value of , the measured value of the carbon dioxide concentration sensor 124, and the measured value of the VOC concentration sensor 125, the difference value is transmitted to the integrated automatic control system 700 for air conditioning in a large space. do.

상기 난방용 제트팬 제어반(210)은 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)과 유선이나 무선으로 양방향 통신을 하면서, 상기 통합 자동제어 시스템(700)으로부터 운전신호와 설정온도값을 수신하여, 상기 설정온도값과 상부온도 측정용 온도센서(221)의 측정값을 비교하여, 측정값의 차이에 따라 제트팬용 팬모터(261)의 회전수를 조절하고, 상기 분사각도 상하조절모터(262)를 조절하여 난방용 제트팬(200)의 분사각도를 조절하면서, 상부공기의 측정온도값과, 제트팬용 팬모터(261)의 회전수 제어신호와, 분사각도 상하조절모터의 경사각도 신호를 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템에 송신하는 것을 특징으로 한다.The heating jet fan control panel 210 receives an operation signal and a set temperature value from the integrated automatic control system 700 while performing two-way communication with the integrated automatic control system 700 for air conditioning in a large space by wire or wirelessly, By comparing the set temperature value and the measured value of the temperature sensor 221 for measuring the upper temperature, the number of rotations of the fan motor 261 for the jet fan is adjusted according to the difference of the measured value, and the injection angle vertical adjustment motor 262 While adjusting the injection angle of the jet fan 200 for heating by adjusting It is characterized in that it is transmitted to the integrated automatic control system for space air conditioning.

상기 냉방용 제트팬 제어반(310)은 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)과 유선이나 무선으로 양방향 통신을 하면서, 상기 통합 자동제어 시스템(700)으로부터 운전신호와 설정온도값을 수신하여, 상기 설정온도값과 주변온도 측정센서(321)의 측정값을 비교하여, 측정값의 차이에 따라 제트팬용 팬모터(361)의 회전수를 조절하고, 분사각도 상하조절모터(362)를 조절하여 냉방용 제트팬(300)의 분사각도를 조절하면서, 주변공기의 측정온도값과, 제트팬용 팬모터(361)의 회전수 제어신호와, 분사각도 상하조절모터의 경사각도 신호를 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템에 송신하는 것을 특징으로 한다.The cooling jet fan control panel 310 receives an operation signal and a set temperature value from the integrated automatic control system 700 while performing two-way communication with the integrated automatic control system 700 for air conditioning in a large space by wire or wirelessly. , The set temperature value and the measured value of the ambient temperature measuring sensor 321 are compared, and the number of rotations of the fan motor 361 for a jet fan is adjusted according to the difference of the measured values, and the injection angle up and down adjusting motor 362 is adjusted. to control the injection angle of the jet fan 300 for cooling, the measured temperature value of the ambient air, the rotation speed control signal of the fan motor 361 for the jet fan, and the inclination angle signal of the injection angle vertical adjustment motor are transmitted to the large space It is characterized in that it is transmitted to the integrated automatic control system for air conditioning.

상기 기류순환팬 제어반(410)은 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)과 유선이나 무선으로 양방향 통신을 하면서, 상기 통합 자동제어 시스템(700)으로부터 운전신호와 설정온도값을 수신하여, 상기 설정온도값과 주변온도 측정센서(421)의 측정값을 비교하여, 측정값의 차이에 따라 기류순환팬용 팬모터(461)의 회전수를 조절하여 기류순환팬(400)의 풍량을 조절하면서, 주변공기의 측정온도값과, 기류순환팬용 팬모터(461)의 회전수 제어신호를 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템에 송신하는 것을 특징으로 한다.The airflow circulation fan control panel 410 receives an operation signal and a set temperature value from the integrated automatic control system 700 while performing two-way communication with the integrated automatic control system 700 for air conditioning in a large space by wire or wirelessly, By comparing the set temperature value and the measured value of the ambient temperature measuring sensor 421, the number of rotations of the fan motor 461 for the airflow circulation fan is adjusted according to the difference of the measured value to adjust the airflow of the airflow circulation fan 400. , characterized in that the measured temperature value of the ambient air and the rotation speed control signal of the fan motor 461 for the airflow circulation fan are transmitted to the integrated automatic control system for air conditioning in a large space.

상기 급기팬 제어반(510)은 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)과 유선이나 무선으로 양방향 통신을 하면서, 상기 통합 자동제어 시스템(700)으로부터 운전신호와 급기팬의 팬모터(561)의 출력값을 수신하여, 팬모터(561)의 회전수를 조절하여 급기팬(500)의 풍량을 조절하고, 급기팬용 팬모터(561)의 회전수 신호를 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템에 송신하는 것을 특징으로 한다.The air supply fan control panel 510 performs two-way communication with the integrated automatic control system 700 for air conditioning in a large space by wire or wirelessly, and receives an operation signal from the integrated automatic control system 700 and a fan motor 561 of the air supply fan. receives the output value of , adjusts the rotation speed of the fan motor 561 to adjust the air volume of the supply fan 500, and sends the rotation speed signal of the fan motor 561 for the supply fan to the integrated automatic control system for large space air conditioning. It is characterized by transmitting.

상기 배기팬 제어반(610)은 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)과 유선이나 무선으로 양방향 통신을 하면서, 상기 통합 자동제어 시스템(700)으로부터 운전신호와 배기팬의 팬모터(661)의 출력값을 수신하여, 팬모터(661)의 회전수를 조절하여 배기팬(600)의 풍량을 조절하고, 배기팬용 팬모터(661)의 회전수 신호를 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템에 송신하는 것을 특징으로 한다.The exhaust fan control panel 610 communicates with the integrated automatic control system 700 for large space air conditioning by wire or wirelessly, and provides an operation signal from the integrated automatic control system 700 and a fan motor 661 of the exhaust fan. receives the output value of , adjusts the rotation speed of the fan motor 661 to adjust the air volume of the exhaust fan 600, and transmits the rotation speed signal of the fan motor 661 for the exhaust fan to the integrated automatic control system for air conditioning in a large space It is characterized by transmitting.

한편, 본 발명인 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)을 구비한 대공간 공조기(100)는 대공간 공조기 본체(160)와 통합제어반(700)과 상기 통합제어반(700)과 양방향 통신을 하면서 각각의 주변 장치들을 제어하기 위한 기기용 제어반(110,210,310,410,510,610)과 상기 기기용 제어반들에 측정된 온도 값을 송신하는 온도센서(121,221,321,421)들과, 초미세먼지(PM2.5) 농도 값을 송신하는 초미세먼지 농도센서(122)와, 이산화탄소 농도값을 송신하는 이산화탄소(CO2) 농도센서(124)를 포함하여 구성된다.On the other hand, the large space air conditioner 100 having the integrated automatic control system 700 for large space air conditioning according to the present invention performs two-way communication with the large space air conditioner body 160, the integrated control panel 700 and the integrated control panel 700 . Device control panel (110,210,310,410,510,610) for controlling each peripheral device, temperature sensors (121,221,321,421) for transmitting the measured temperature value to the device control panel, and second for transmitting ultrafine dust (PM2.5) concentration value It is configured to include a fine dust concentration sensor 122 and a carbon dioxide (CO2) concentration sensor 124 for transmitting a carbon dioxide concentration value.

또한, 휘발성 유기화합물(VOCs : Volatile Organic Compounds)의 농도 관리가 필요한 곳에는 VOC센서(125)를 포함할 수도 있고, 습도제어가 필요한 곳에는 습도 센서 (126)를 포함할 수도 있다.In addition, the VOC sensor 125 may be included where concentration management of volatile organic compounds (VOCs) is required, and the humidity sensor 126 may be included where humidity control is required.

본 발명에 따른 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)을 구비한 대공간 공조기(100)는 대공간 공조를 위해 설치되는 대공간 공조기 본체(160)와, 난방용 제트팬(200)과, 냉방용 제트팬(300)과, 기류순환팬(400)과, 급기팬(500) 및 배기팬(600)을 포함하는 모든 장치들을 자동으로 제어하는 통합제어반을 구비하여, 관리자가 난방운전, 냉방운전, 청정운전을 선택하고, 원하는 난방온도와 냉방온도 및 실내공기질의 수준을 입력해주면, 가동이 필요한 장비의 선택과 가동되는 장비의 가동률을 자동으로 계산하여, 최적의 냉난방 온도와 실내 공기질을 유지함으로써 냉난방 불량도 방지하고, 불필요한 과잉 냉난방 운전도 방지하며, 외기도입량도 최적화하여 실내환경을 개선하고 에너지도 절약하는 효과가 있다.The large space air conditioner 100 having the integrated automatic control system 700 for large space air conditioning according to the present invention includes a large space air conditioner body 160 installed for large space air conditioning, a heating jet fan 200, and a cooling system. An integrated control panel for automatically controlling all devices including the jet fan 300 for the jet fan 300, the airflow circulation fan 400, and the supply fan 500 and the exhaust fan 600 is provided so that a manager can operate a heating operation and a cooling operation , select clean operation and input the desired heating and cooling temperature and indoor air quality level It prevents defective heating and cooling, prevents unnecessary excessive heating and cooling, and optimizes the amount of outside air to improve the indoor environment and save energy.

도 1은 난방장비만 사용 시 기류분포 형태와 대공간의 수직온도 분포를 나타내는 개념도이다.
도 2는 난방장비만 사용 시 기류분포 형태와 대공간의 FL + 2m 지점에서 수평온도 분포를 나타내는 개념도이다.
도 3은 냉방장비만 사용 시 기류분포 형태와 대공간의 수직온도 분포를 나타내는 개념도이다.
도 4는 냉방장비만 사용 시 기류분포 형태와 대공간의 FL + 2m 지점에서 수평온도 분포를 나타내는 개념도이다.
도 5는 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템에 적용된 장비의 배치와 기류분포 형태를 나타내는 단면도이다.
도 6은 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템에 장비의 배치와 기류분포 형태를 나타내는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템을 구비한 대공간 공조기의 사시도이다.
도 8은 통합 자동제어 시스템을 구비한 대공간 공조기의 구조도이다.
도 9는 기기용 제어반을 구비한 난방용 제트팬의 사시도이다.
도 10은 기기용 제어반을 구비한 난방용 제트팬의 구조도이다.
도 11은 기기용 제어반을 구비한 냉방용 제트팬의 사시도이다.
도 12는 기기용 제어반을 구비한 냉방용 제트팬의 구조도이다.
도 13은 기기용 제어반을 구비한 기류순환팬의 사시도이다.
도 14는 기기용 제어반을 구비한 기류순환팬의 구조도이다.
도 15는 기기용 제어반을 구비한 급기팬의 사시도이다.
도 16은 기기용 제어반을 구비한 급기팬의 구조도이다.
도 17은 기기용 제어반을 구비한 배기팬의 사시도이다.
도 18은 기기용 제어반을 구비한 배기팬의 구조도이다.1 is a conceptual diagram illustrating an airflow distribution shape and a vertical temperature distribution in a large space when only heating equipment is used.
FIG. 2 is a conceptual diagram showing the distribution of airflow when only heating equipment is used and the horizontal temperature distribution at FL + 2m in a large space.
3 is a conceptual diagram illustrating an airflow distribution shape and a vertical temperature distribution in a large space when only cooling equipment is used.
4 is a conceptual diagram showing the airflow distribution shape and the horizontal temperature distribution at the FL + 2m point of the large space when only the cooling equipment is used.
5 is a cross-sectional view showing the arrangement and airflow distribution of equipment applied to the integrated automatic control system for large space air conditioning.
6 is a plan view showing the arrangement and airflow distribution of equipment in the integrated automatic control system for large space air conditioning.
7 is a perspective view of a large space air conditioner having an integrated automatic control system for large space air conditioning according to an embodiment of the present invention.
8 is a structural diagram of a large space air conditioner having an integrated automatic control system.
It is a perspective view of the jet fan for heating provided with the control panel for apparatuses.
10 is a structural diagram of a jet fan for heating provided with a control panel for equipment.
11 is a perspective view of a jet fan for cooling provided with a control panel for equipment.
12 is a structural diagram of a jet fan for cooling provided with a control panel for equipment.
13 is a perspective view of an airflow circulation fan having a control panel for a device.
14 is a structural diagram of an airflow circulation fan having a device control panel.
15 is a perspective view of an air supply fan having a control panel for equipment.
16 is a structural diagram of an air supply fan having a control panel for equipment.
17 is a perspective view of an exhaust fan provided with a control panel for equipment.
18 is a structural diagram of an exhaust fan having a control panel for equipment.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 쉽게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art can easily implement them.

한편, 하기 본 발명에 관한 설명은 구조적이나 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하다. 따라서 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.Meanwhile, the following description of the present invention is merely an example for structural or functional description. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text.

예컨대, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.For example, since the embodiment may have various modifications and may have various forms, it should be understood that the scope of the present invention includes equivalents capable of realizing the technical idea.

또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all of them or only such effects, it should not be understood that the scope of the present invention is limited thereby.

본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of the terms described in the present invention should be understood as follows.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것이라 이해되어야 할 것이다. 구성요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it should be understood that other components may exist in between. will be. On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle. Other expressions describing the relationship between elements, such as "between" and "immediately between" or "neighboring to" and "directly adjacent to", should be interpreted similarly.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.The terms used herein are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the existence of an embodied feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof, but one or more other features or numbers , it is to be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 같다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, are as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의된 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in the dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and are not to be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present specification. .

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 같은 참조부호는 같은 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by describing preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in each figure indicate like elements.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템을 구비한 대공간 공조기의 사시도, 도 8은 통합 자동제어 시스템을 구비한 대공간 공조기의 구조도, 도 9는 기기용 제어반을 구비한 난방용 제트팬의 사시도, 도 10은 기기용 제어반을 구비한 난방용 제트팬의 구조도, 도 11은 기기용 제어반을 구비한 냉방용 제트팬의 사시도, 도 12는 기기용 제어반을 구비한 냉방용 제트팬의 구조도, 도 13은 기기용 제어반을 구비한 기류순환팬의 사시도, 도 14는 기기용 제어반을 구비한 기류순환팬의 구조도, 도 15는 기기용 제어반을 구비한 급기팬의 사시도, 도 16은 기기용 제어반을 구비한 급기팬의 구조도, 도 17은 기기용 제어반을 구비한 배기팬의 사시도, 도 18은 기기용 제어반을 구비한 배기팬의 구조도이다.7 is a perspective view of a large space air conditioner having an integrated automatic control system for large space air conditioning according to an embodiment of the present invention, FIG. 8 is a structural diagram of a large space air conditioner equipped with an integrated automatic control system, and FIG. A perspective view of a jet fan for heating provided with a control panel, FIG. 10 is a structural diagram of a jet fan for heating provided with a control panel for equipment, FIG. 11 is a perspective view of a jet fan for cooling provided with a control panel for equipment, and FIG. 12 is a control panel for equipment Structural diagram of a cooling jet fan, FIG. 13 is a perspective view of an airflow circulation fan having a device control panel, FIG. 14 is a structural diagram of an airflow circulation fan having a device control panel, and FIG. 15 is air supply having a device control panel A perspective view of the fan, Fig. 16 is a structural diagram of an air supply fan having a control panel for equipment, Fig. 17 is a perspective view of an exhaust fan having a control panel for equipment, and Fig. 18 is a structural diagram of an exhaust fan having a control panel for equipment.

이들 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)을 구비한 대공간 공조기(100)는 대공간 공조 시 발생하는 상하 및 지역 간 온도불균형과 실내공기질 관리 불량의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 대공간 공조에 적용되는 대공간 공조기 본체(160)와, 난방용 제트팬(200)과, 냉방용 제트팬(300)과, 기류순환팬(400),과, 급기팬(500) 과, 배기팬(600)을 냉난방 요구조건과 환기요구조건에 맞게 유기적으로 결합하고, 이들을 통합제어 함으로써 냉난방 및 환기효과를 극대화하여 쾌적한 실내환경을 조성하고, 불필요한 과잉운전을 방지하여 에너지 절약을 달성할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 대공간 공조용 공조기에 관한 것이다. 이하, 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)을 통합 제어반(700)으로 혼용해서 사용한다.Referring to these drawings, the large-space air conditioner 100 having the integrated automatic control system 700 for large-space air conditioning according to an embodiment of the present invention shows the temperature imbalance between the upper and lower regions and the indoor air quality that occurs during large-space air conditioning. In order to solve the problem of poor management, a large space air conditioner body 160 applied to large space air conditioning, a heating jet fan 200, a cooling jet fan 300, an airflow circulation fan 400, and , air supply fan 500 and exhaust fan 600 are organically combined to meet the heating and cooling requirements and ventilation requirements, and integrated control of them maximizes the heating and cooling and ventilation effects to create a comfortable indoor environment and prevent unnecessary excessive operation. It relates to an air conditioner for large space air conditioning, characterized in that it is possible to achieve energy saving by preventing it. Hereinafter, the integrated automatic control system 700 for large space air conditioning is used in combination as the integrated control panel 700 .

본 발명의 일 실시예에 따른 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)을 구비한 대공간 공조기(100)는 운전자가 냉난방 요구온도와 실내 공기질 요구조건을 입력하면, 냉난방과 환기를 위해 설치된 장치들 중에서 필요한 장치를 자동으로 선택하여 운전하거나, 운전을 정지시키고, 최적의 상태로 가동률을 조정하여 냉난방 및 환기 요구조건을 충족하고, 불필요한 운전을 방지하여 환경을 개선하고 에너지를 절약하는 장점이 있다.The large space air conditioner 100 having the integrated automatic control system 700 for large space air conditioning according to an embodiment of the present invention is a device installed for cooling and ventilation when a driver inputs a required temperature for heating and cooling and an indoor air quality requirement. It automatically selects the necessary devices from among them to operate or stop the operation, and adjust the operation rate to the optimal state to meet the heating and cooling and ventilation requirements, and to prevent unnecessary operation, thereby improving the environment and saving energy. .

여기서, 도 5는 대공간 공조를 위해 적용하는 장치들을 도시한 것으로, 본 발명인 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템을 구비한 대공간 공조기(100)와, 난방용 제트팬(200)과 난방용 제트팬 제어반(210), 냉방용 제트팬(300)과 냉방용 제트팬 제어반(310), 기류순환팬(400)과 기류순환팬 제어반(410), 급기팬(500)과 급기팬 제어반(510), 배기팬(600)과 배기팬 제어반(610)의 수직 배치도를 나타낸다.Here, FIG. 5 shows devices applied for large space air conditioning. The large space air conditioner 100, the heating jet fan 200, and the heating jet fan control panel equipped with an integrated automatic control system for large space air conditioning according to the present invention. 210, the cooling jet fan 300 and the cooling jet fan control panel 310, the airflow circulation fan 400 and the airflow circulation fan control panel 410, the supply air fan 500 and the air supply fan control panel 510, the exhaust A vertical arrangement diagram of the fan 600 and the exhaust fan control panel 610 is shown.

그리고, 도 6은 본 발명인 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템을 구비한 대공간 공조기(100)와, 난방용 제트팬(200)과 난방용 제트팬 제어반(210), 냉방용 제트팬(300)과 냉방용 제트팬 제어반(310), 기류순환팬(400)과 기류순환팬 제어반(410), 급기팬(500)과 급기팬 제어반(510), 배기팬(600)과 배기팬 제어반(610)의 수평 배치도를 나타낸다.And, FIG. 6 is a large space air conditioner 100 having an integrated automatic control system for large space air conditioning according to the present invention, a heating jet fan 200 and a heating jet fan control panel 210, a cooling jet fan 300 and cooling For the jet fan control panel 310, the airflow circulation fan 400 and the airflow circulation fan control panel 410, the air supply fan 500 and the air supply fan control panel 510, the exhaust fan 600 and the exhaust fan control panel 610 horizontal shows the layout.

상기 통합제어반(700)과 기기용 제어반(110,210,310,410,510,610)은 무선통신이나 유선으로 연결되어 양방향 통신이 이루어진다.The integrated control panel 700 and the device control panel 110 , 210 , 310 , 410 , 510 and 610 are connected by wireless communication or wired communication to perform bidirectional communication.

그리고, 도 7처럼 상기 대공간 공조기 제어반(110)에는 실내 공기의 상태를 측정해서 정보를 제공하기 위한 온도센서(121), 초미세먼지 농도센서(122), 이산화탄소 농도센서(124), 휘발성 유기화합물(VOC) 농도센서(125), 습도센서(126) 등이 입력부(120)에 연결된다.And, as shown in FIG. 7 , the large space air conditioner control panel 110 includes a temperature sensor 121 , an ultrafine dust concentration sensor 122 , a carbon dioxide concentration sensor 124 , and volatile organic matter for measuring the state of indoor air and providing information. A compound (VOC) concentration sensor 125 , a humidity sensor 126 , and the like are connected to the input unit 120 .

상기 센서들은 실내공기의 관리 목적에 따라 전부 설치되거나 일부만 설치될 수도 있다. 따라서, 이러한 사항 모두가 본 발명의 권리범위에 속한다고 하여야 할 것이다.The sensors may be installed in whole or in part according to the purpose of indoor air management. Therefore, it should be said that all of these matters fall within the scope of the present invention.

그리고, 도 8처럼 상기 난방용 제트팬 제어반(210)에는 제트팬(200) 주변의 온도를 측정하기 위한 온도센서(221)가 상기 제트팬 제어반의 입력부(220)에 연결된다.And, as shown in FIG. 8 , a temperature sensor 221 for measuring the temperature around the jet fan 200 is connected to the input unit 220 of the jet fan control panel in the heating jet fan control panel 210 .

또한, 도 9처럼 상기 냉방용 제트팬 제어반(310)에는 냉방용 제트팬(300) 주변의 온도를 측정하기 위한 온도센서(321)가 냉방용 제트팬 제어반의 입력부(320)에 연결된다.In addition, as shown in FIG. 9 , in the cooling jet fan control panel 310 , a temperature sensor 321 for measuring the temperature around the cooling jet fan 300 is connected to the input unit 320 of the cooling jet fan control panel.

그리고, 도 10처럼 상기 기류순환팬 제어반(410)에는 기류순환팬(400) 주변의 온도를 측정하기 위한 온도센서(421)가 기류순환팬 제어반의 입력부(420)에 연결된다.And, as shown in FIG. 10 , a temperature sensor 421 for measuring a temperature around the airflow circulation fan 400 is connected to the input unit 420 of the airflow circulation fan control panel in the airflow circulation fan control panel 410 .

그리고, 도 11처럼 상기 급기팬 제어반(510)에는 외기 온도를 측정하기 위한 온도센서(521)가 급기팬 제어반의 입력부(520)에 연결된다.And, as shown in FIG. 11 , a temperature sensor 521 for measuring the outside air temperature is connected to the input unit 520 of the air supply fan control panel in the supply fan control panel 510 .

그리고, 상기 기기용 제어반(110, 210, 310, 410, 510, 610)들은 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 한 부분인 통합제어반(700)과 무선이나 유선으로 연결하여 양방향 통신을 하도록 구성된다.In addition, as shown in FIGS. 5 and 6 , the device control panels 110 , 210 , 310 , 410 , 510 , and 610 are connected to the integrated control panel 700 , which is a part of the present invention, wirelessly or by wire in both directions. configured to communicate.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)을 구비한 대공간 공조기(100)는 상기 통합제어반(700)과, 대공간 공조기 본체(160)와, 대공간 공조기 제어반(110)과, 이 제어반에 연결되는 센서(121,122,124,125,126)들을 포함하여 구성된다.On the other hand, the large space air conditioner 100 having the integrated automatic control system 700 for large space air conditioning according to an embodiment of the present invention includes the integrated control panel 700 , the large space air conditioner body 160 , and the large space It is configured to include an air conditioner control panel 110 and sensors (121, 122, 124, 125, 126) connected to the control panel.

또한, 상기 통합제어반(700)에 저장되어 통합제어반과 상기 기기용 제어반(110,210,310,410,510,610)들 간에 양방향 통신을 하면서 유기적 제어를 하기 위한 소프트웨어를 포함하여 구성된다.In addition, it is stored in the integrated control panel 700 and is configured to include software for organic control while performing two-way communication between the integrated control panel and the device control panels 110 , 210 , 310 , 410 , 510 and 610 .

상기 통합제어반(700)은 사용자가 운전조건을 입력하는 입력장치인 HMI(Human-Machine Interface, 710)와, 입력된 운전 조건값과 상기 기기용 제어반(110, 210, 310, 410, 510, 610) 들에서 보내는 정보를 처리하는 중앙처리장치(720) 와, 상기 기기용 제어반들과 유무선 통신을 하기 위한 송수신 장치(730)와, 통합제어장치의 모든 기능을 중앙제어 컴퓨터에서도 수행할 수 있게 하기 위하여 RS485 통신이나 인터넷으로 중앙제어 컴퓨터와 연결하기 위한 통신장치(740)를 포함하여 구성된다.The integrated control panel 700 includes a Human-Machine Interface (HMI) 710, which is an input device for the user to input operating conditions, and the input operating condition values and the device control panels 110, 210, 310, 410, 510, and 610. ), the central processing unit 720 for processing information sent from the devices, the transceiver 730 for wired/wireless communication with the control panels for the device, and the central control computer to perform all functions of the integrated control unit It is configured to include a communication device 740 for connecting to the central control computer through RS485 communication or the Internet.

상기 입력장치인 HMI(710)는 통상 터치스크린 형태를 사용하나 다른 방식의 선택도 가능하다.The HMI 710, which is the input device, usually uses a touch screen type, but other methods may be selected.

상기 입력장치(710)를 통해서 운전자는 난방, 냉방, 환기 등을 선택하고, 각 운전 상태에서 유지하고자 하는 온도, 초미세먼지 농도, 미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, VOC 농도와 습도를 입력할 수 있다.Through the input device 710, the driver can select heating, cooling, ventilation, etc., and input the desired temperature, ultrafine dust concentration, fine dust concentration, carbon dioxide concentration, VOC concentration and humidity to be maintained in each driving state. .

상기 통합제어반(700)은 운전자가 입력한 난방, 냉방 또는 환기 등의 선택에 따라 난방 시에 가동할 장치와, 냉방 시에 가동할 장치와, 그리고 환기 시에 가동할 장치의 종류를 선택하여 가동시킨다. 이것은 상기 중앙처리장치(720)에 심어진 소프트웨어(721)에 의해 이루어지고, 선택된 장치의 가동신호는 상기 송수신 장치(730)를 통하여 기기용 제어반의 송수신 장치(150, 250, 350, 450, 550, 650)로 유선이나 무선으로 보내져서 해당 장치들을 가동하게 된다.The integrated control panel 700 selects and operates a device to be operated during heating, a device to be operated during cooling, and a type of device to be operated during ventilation according to the selection of heating, cooling, or ventilation input by the driver. make it This is done by the software 721 installed in the central processing unit 720, and the operation signal of the selected device is transmitted through the transceiver 730 to the transceiver 150, 250, 350, 450, 550, 650) by wire or wireless to activate the devices.

상기 기기용 제어반(110, 210, 310, 410, 510, 610)들은 각각의 기기용 제어반의 센서들을 연결하기 위한 입력부(120, 220, 320, 420, 520)와, 센서의 입력 신호나 통합제어반(700)에서 수신된 신호를 모터(M), 팬(F), 밸브(V)의 구동에 필요한 신호로 변환시켜주는 신호처리부(130, 230, 330, 430, 530, 630) 와, 변환된 신호를 모터(M), 팬(F), 밸브(V)로 보내주는 출력부(140, 240, 340, 440, 540, 640) 와, 상기 통합제어반의 송수신장치(730) 와 양방향 통신을 하기위한 송수신장치(150, 250, 350, 450, 550, 650) 들로 구성된다.The device control panels 110 , 210 , 310 , 410 , 510 , and 610 include input units 120 , 220 , 320 , 420 , 520 for connecting the sensors of the respective device control panels, and an input signal of the sensor or an integrated control panel. A signal processing unit (130, 230, 330, 430, 530, 630) that converts the signal received from 700 into a signal required for driving the motor (M), fan (F), and valve (V), and the converted For bidirectional communication with the output unit 140, 240, 340, 440, 540, 640, which sends a signal to the motor (M), fan (F), and valve (V), and the transceiver 730 of the integrated control panel It consists of transceivers 150, 250, 350, 450, 550, 650 for

상기 구성에 의한 통합 자동제어 시스템을 구비한 대공간 공조기(100)와 주변 장치에 의한 난방 작동을 더 상세히 설명하면 다음과 같다.The heating operation by the large space air conditioner 100 and the peripheral devices having the integrated automatic control system according to the above configuration will be described in more detail as follows.

먼저 운전자가 상기 통합제어반(700)의 터치스크린형 HMI(710)를 통해 난방을 선택하고, 유지하고자 하는 온도, 초미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, VOC 농도와 습도의 설정값을 입력하고 장치를 가동시킨다.First, the driver selects heating through the touch screen HMI 710 of the integrated control panel 700, enters the set values of the temperature, ultrafine dust concentration, carbon dioxide concentration, VOC concentration and humidity to be maintained, and operates the device make it

상기 입력된 난방선택 신호와 설정온도값 신호는 중앙처리장치(720)로 보내지고, 중앙처리장치(720)는 난방에 필요한 장비의 종류를 선택하여, 송수신 장치(730)룰 통해 난방에 필요한 장치의 각 송수신 장치(150, 250, 450, 550, 650)로 가동신호와 설정온도값 신호를 보내서 각 장치에 전원이 공급되고 난방운전이 시작된다.The input heating selection signal and set temperature value signal are sent to the central processing unit 720, the central processing unit 720 selects the type of equipment required for heating, and a device required for heating through the transmission/reception device 730 By sending an operation signal and a set temperature value signal to each of the transceivers 150, 250, 450, 550, 650 of the , power is supplied to each device and the heating operation is started.

먼저, 난방온도유지를 위한 작동에 관해 설명한다.First, an operation for maintaining the heating temperature will be described.

상기 통합 제어반(700)의 송수신 장치(730)를 통해서 상기 대공간 공조기 제어반(110)의 송수신부(150)로 보내진 설정온도값과 실내공기 온도센서(121)에서 입력부(120)를 통해 수신된 측정온도는 신호처리부(130)에서 그 값의 차이를 비교하여, 설정온도보다 입력부(120)를 통해 수신된 측정온도가 낮으면 온도차이의 크기에 따라 가동률을 계산하여, 계산된 출력값을 출력부(140)를 통해 상기 대공간 공조기에 장착된 팬(161), 밸브(162), 분사각도 상하조절모터(163) 등에 보낸다.The set temperature value sent to the transceiver 150 of the large space air conditioner control panel 110 through the transceiver 730 of the integrated control panel 700 and the indoor air temperature sensor 121 received through the input unit 120 As for the measured temperature, the signal processing unit 130 compares the difference between the values, and if the measured temperature received through the input unit 120 is lower than the set temperature, the operation rate is calculated according to the magnitude of the temperature difference, and the calculated output value is output to the output unit. It is sent to the fan 161, the valve 162, the injection angle vertical control motor 163, etc. mounted on the large space air conditioner through 140.

이 출력값은 상기 팬(161)의 회전수와, 밸브(162)의 개도와, 분사각도 상하조절모터(163)의 상하각도를 제어하여 난방이 이루어지도록 한다.This output value controls the number of rotations of the fan 161, the opening degree of the valve 162, and the vertical angle of the injection angle vertical control motor 163 so that heating is performed.

난방가동 초기에 설정온도값 보다 실내공기 온도가 낮으면, 대공간 공조기 본체(160)의 팬(161)의 회전수를 높여 풍량을 크게 하고, 밸브(162)의 개도를 높여서 열원의 공급량을 늘린다. 증가된 풍량은 제트팬 장치(164)를 통해 직선화된 기류가 되어 실내에 공급되고, 이때 제트팬 장치의 분사각도 상하조절모터(163)를 제어하여 기류분사각을 하방으로 지향하여 거주지역에 대한 난방이 집중적으로 이루어지도록 한다. 이때, 사용되는 열원은 온수, 냉매, 도시가스나 전기 등이 사용될 수 있다.When the indoor air temperature is lower than the set temperature value at the initial stage of the heating operation, the air flow rate is increased by increasing the rotation speed of the fan 161 of the large space air conditioner body 160, and the opening degree of the valve 162 is increased to increase the supply amount of the heat source. . The increased air flow becomes a straightened air flow through the jet fan device 164 and is supplied to the room. Heating should be concentrated. In this case, the heat source used may be hot water, a refrigerant, city gas, electricity, or the like.

한편, 배경기술에서 전술한 바와 같이, 시간이 경과함에 따라 공급열량은 지속해서 증가하지만, 더운 공기는 상승작용을 일으켜서 천장근처에 정체되므로 상층부의 온도는 계속 상승하고, 난방이 필요한 거주역의 온도는 안 올라가므로 열량이 충분히 공급되어도 난방이 필요한 거주영역은 난방이 제대로 안 되는 문제가 발생하게 된다.On the other hand, as described above in the background art, the amount of heat supplied continues to increase over time, but the hot air synergizes and stagnates near the ceiling, so the temperature of the upper floors continues to rise, and the temperature of the residential area requiring heating Since the temperature does not rise, even if sufficient heat is supplied, there is a problem that the heating is not performed properly in the residential area that needs heating.

이때 상부에 설치된 난방용 제트팬(200)에 연결된 상부온도 측정용 온도센서(221) 는 주변의 온도상승 상황을 감지하여 측정된 온도신호를 입력부(220)를 통하여 신호처리부(230)로 보내고, 신호처리부(230) 에서는 상기 통합제어반(700)의 송수신장치(730)를 거쳐 상기 난방용 제트팬(200)의 송수신 장치(250)로 보내진 설정온도값과 입력부(220)를 통해 들어온 상부공기의 측정온도 값을 비교하여, 측정온도 값이 더 크면 온도차이의 크기에 따라 난방용 제트팬의 팬모터(261)의 회전수를 결정한 후, 결정된 신호를 출력부(240)를 통해 팬모터(261)에 전달하여 팬모터(261)의 회전수를 높여서 제트팬(200)의 풍량을 증가시키고, 분사각도 상하조절모터(262)에도 전달하여 난방용 제트팬(200)의 기류분사 각도를 하방으로 조절하게 된다.At this time, the upper temperature sensor 221 connected to the heating jet fan 200 installed on the upper part senses the surrounding temperature rise and sends the measured temperature signal to the signal processing unit 230 through the input unit 220, and the signal In the processing unit 230, the set temperature value sent to the transceiver 250 of the heating jet fan 200 through the transceiver 730 of the integrated control panel 700 and the measured temperature of the upper air introduced through the input unit 220 By comparing the values, if the measured temperature value is larger, the number of rotations of the fan motor 261 of the heating jet fan is determined according to the magnitude of the temperature difference, and then the determined signal is transmitted to the fan motor 261 through the output unit 240 . To increase the rotation speed of the fan motor 261, the air flow of the jet fan 200 is increased, and the air flow of the jet fan 200 for heating is adjusted downward by transmitting it to the vertical control motor 262 of the injection angle.

따라서, 상부에 정체되는 더운 공기가 난방이 필요한 거주구역으로 이송되어 난방효율을 높이게 된다.Therefore, the hot air stagnated in the upper part is transferred to the residential area requiring heating, thereby increasing the heating efficiency.

이때 풍량과 분사각도가 너무 작으면 더운 공기가 거주구역으로 충분히 도달하지 못하고, 풍량과 분사각도가 너무 크면 거주구역에서 기류속도가 너무 빨라져서 불쾌감을 유발하므로 온도차이의 크기에 따른 풍량 변화량과 분사각도 변화 크기를 정확하게 조절해야 한다.At this time, if the air volume and the spray angle are too small, the hot air does not reach the residential area sufficiently. The size of the change must be precisely controlled.

또한, 상부에 설치된 기류순환팬(400)에 연결된 주변온도 측정용 온도센서(421)는 주변의 온도상승 상황을 감지하여 측정된 상부공기의 온도신호를 입력부(420)를 통하여 신호처리부(430)로 보내고 신호처리부(430) 에서는 통합제어반(700)에서 보내진 설정온도값과 입력부(420)를 통해 들어온 상부공기의 측정온도 값을 비교하여 측정온도 값이 더 높으면 온도차이의 크기에 따라 기류순환팬용 팬모터(261) 회전수를 결정한 후, 결정된 신호는 출력부(430)를 통해 팬모터(461)에 전달되어 팬모터(461)의 회전수를 높여서 기류순환팬(400)의 풍량을 증가시켜서 상부에 정체되는 더운 공기를 난방이 필요한 거주구역으로 이송하여 난방효율을 높이게 된다.In addition, the temperature sensor 421 for measuring the ambient temperature connected to the airflow circulation fan 400 installed on the upper part detects the surrounding temperature rise and sends the measured upper air temperature signal through the input unit 420 to the signal processing unit 430. and the signal processing unit 430 compares the set temperature value sent from the integrated control panel 700 with the measured temperature value of the upper air that came in through the input unit 420. If the measured temperature value is higher, depending on the size of the temperature difference, the After determining the number of rotations of the fan motor 261 , the determined signal is transmitted to the fan motor 461 through the output unit 430 to increase the rotation speed of the fan motor 461 to increase the airflow of the airflow circulation fan 400 . Heating efficiency is increased by transferring hot air that is stagnant in the upper part to the residential area that needs heating.

이때, 풍량이 너무 작으면 더운 공기가 거주구역으로 충분히 도달하지 못하고, 풍량이 너무 크면 거주구역에서 기류속도가 너무 빨라져서 불쾌감을 유발하므로 온도차이의 크기에 따른 풍량 변화량을 정확하게 조절해야 한다.At this time, if the air volume is too small, the hot air cannot reach the living area sufficiently, and if the air volume is too large, the air flow velocity in the living area becomes too high, causing discomfort.

대공간 공조기 본체(160)와 난방용 제트팬(200)과 기류순환팬(400)의 가동 시간이 경과하면서 제트팬(200)과 기류순환팬(400)의 기류순환효과에 의해 설정온도값과 상기 대공간 공조기의 입력부(120)를 통해 수신되는 실내공기온도의 차이가 점차 줄어들면, 상기 대공간 공조기 제어반(110)의 신호처리부(130)에서는 온도차이의 크기에 맞춰 팬(161)의 회전수를 낮춰서 풍량을 줄이고, 밸브(162)의 개도를 낮춰서 열원의 공급량을 줄여서 난방공급량을 낮추고, 분사각도 상하조절모터(163)를 제어하여 기류 분사각도를 수평방향으로 조절하여 난방기류가 더 멀리 갈 수 있도록 한다.As the operation time of the large space air conditioner body 160, the heating jet fan 200, and the airflow circulation fan 400 elapses, the set temperature value and the above When the difference in the indoor air temperature received through the input unit 120 of the large space air conditioner gradually decreases, the signal processing unit 130 of the large space air conditioner control panel 110 rotates the fan 161 according to the size of the temperature difference. to reduce the airflow by lowering the valve 162, lower the opening degree of the valve 162 to reduce the heat source supply to lower the heating supply, and control the injection angle up/down control motor 163 to adjust the airflow injection angle in the horizontal direction so that the heating airflow goes further. make it possible

이처럼 대공간 공조기 본체(160)는 대공간의 난방에 필요한 열량을 담당하고, 난방풍량과 풍향을 조절하는 기능을 한다.As such, the large space air conditioner body 160 is responsible for the amount of heat required for heating the large space, and functions to adjust the heating air volume and wind direction.

또한, 시간이 경과하면서 상기 난방용 제트팬의 상부온도 측정용 온도센서(221)에 의해 입력부(220)를 통해 들어온 상부공기의 측정온도값과 설정온도값의 차이도 점차 줄어들게 되므로, 제어반(210)의 신호처리부(230)에서는 온도차이의 크기에 따라 팬모터(261)의 회전수를 결정한 후, 팬모터(261)에 전달하여 회전수를 낮춰서 난방용 제트팬(200)의 풍량을 줄이고, 분사각도 상하조절모터(262)에도 전달하여 난방용 제트팬(200)의 기류분사각도를 수평방향으로 조절하여, 상부에서 거주영역으로 이송되는 더운 공기의 풍량과 도달각도를 조절하게 된다.In addition, as time elapses, the difference between the measured temperature value and the set temperature value of the upper air entering through the input unit 220 by the temperature sensor 221 for measuring the upper temperature of the heating jet fan also gradually decreases, so the control panel 210 In the signal processing unit 230 of the , after determining the rotation speed of the fan motor 261 according to the size of the temperature difference, it is transmitted to the fan motor 261 to lower the rotation speed to reduce the air volume of the heating jet fan 200, and the injection angle It is also transmitted to the vertical control motor 262 to adjust the airflow spraying angle of the heating jet fan 200 in the horizontal direction, thereby controlling the airflow amount and the arrival angle of the hot air transferred from the upper part to the residential area.

이처럼 난방용 제트팬(200)은 상부의 더운 공기를 하부를 향해 사선 방향으로 이송시켜 주는 기능을 하는 것으로서, 설정온도 값과 상부공기의 측정온도값을 비교하여 제트팬(200)의 풍량을 변경하면서, 기류분사 각도도 변경하여, 기류의 수평도달 거리와 수직도달 거리를 조절한다.As such, the heating jet fan 200 serves to transfer the hot air from the upper part to the lower part in an oblique direction, and while changing the air volume of the jet fan 200 by comparing the set temperature value and the measured temperature value of the upper air, , by changing the airflow injection angle, the horizontal and vertical arrival distances of the airflow are adjusted.

한편, 시간이 경과하면서 상기 기류순환팬(400)의 주변온도 측정용 온도센서(421)에 의해 입력부(420)를 통해 들어온 상부공기의 측정온도값과 설정온도값의 차이도 점차 줄어들게 되므로, 제어반(410)의 신호처리부(430)에서는 온도차이의 크기에 따라 팬모터(461)의 회전수를 결정한 후, 팬모터(461)에 전달하여 회전수를 낮춰서 기류순환팬(400)이 상부에서 거주영역으로 이송하는 더운 공기의 풍량을 줄인다.On the other hand, as time elapses, the difference between the measured temperature value and the set temperature value of the upper air introduced through the input unit 420 by the temperature sensor 421 for measuring the ambient temperature of the airflow circulation fan 400 also gradually decreases. The signal processing unit 430 of 410 determines the number of rotations of the fan motor 461 according to the magnitude of the temperature difference, and then transmits it to the fan motor 461 to lower the rotation speed so that the airflow circulation fan 400 resides in the upper part. Reduce the volume of hot air transported to the area.

이처럼 기류순환팬(400)은 상부에 정체되는 더운 공기를 하부로 이송하여 상하 교반하는 장치로서, 설정온도 값과 주변공기의 온도값을 비교하여, 온도차이의 크기에 따라 풍량을 변경하여 최적의 운전 풍량으로 공기를 상하로 교반하여 상하온도 편차를 제거한다.As such, the airflow circulation fan 400 is a device that transports hot air that is stagnant in the upper part to the lower part and stirs it up and down. The air is stirred up and down with the operating air volume to eliminate the vertical temperature deviation.

이때, 상기 대공간 공조기 본체(160)의 온도센서(121)에서 수신된 실내공기온도 측정값과, 대공간 공조기 팬(161)의 회전수 신호와, 밸브(162)의 개도값 신호와, 분사각도 상하조절모터(163)의 분사각도 신호는 상기 대공간 공조기 제어반(110)의 송수신장치(150)를 거쳐 통합제어반(700)의 송수신부(730)를 통해 중앙처리장치(720)로 전달되어 터치스크린형 HMI(720)에 나타냄으로써 운전자가 실내공기 온도 상태와 대공간 공조기의 운전상태를 확인할 수 있게 한다.At this time, the indoor air temperature measurement value received from the temperature sensor 121 of the large space air conditioner body 160, the rotation speed signal of the large space air conditioner fan 161, the opening degree signal of the valve 162, and injection The injection angle signal of the angle up and down control motor 163 is transmitted to the central processing unit 720 through the transceiver unit 730 of the integrated control panel 700 through the transceiver 150 of the large space air conditioner control panel 110, By displaying it on the touch screen HMI 720, the driver can check the indoor air temperature state and the operation state of the large space air conditioner.

또한, 상기 난방용 제트팬(200)의 상부온도 측정용 온도센서(221)에서 측정된 상부의 공기온도와, 팬모터(261)의 회전수 제어신호와, 분사각도 상하조절모터(262)의 경사각도 신호는 상기 송수신장치(250)를 거쳐 상기 통합제어반(700)의 송수신장치(730)를 통해 수신되어 상기 터치스크린형 HMI(710)에 나타냄으로써 운전자가 상부에 설치된 난방용 제트팬(200)의 운전상태를 확인할 수 있게 한다.In addition, the upper air temperature measured by the temperature sensor 221 for measuring the upper temperature of the heating jet fan 200 , the rotation speed control signal of the fan motor 261 , and the inclination angle of the injection angle vertical adjustment motor 262 . The signal is received through the transceiver 730 of the integrated control panel 700 through the transceiver 250 and is displayed on the touch screen type HMI 710, so that the driver It allows you to check the driving status.

동시에 상기 기류순환팬의 온도센서(421)에서 측정된 주변공기온도와, 팬모터(461)의 회전수 제어신호는 상기 송수신장치(450)를 거쳐 상기 통합제어반(700)의 송수신장치(730)를 통해 수신되어 상기 터치스크린형 HMI(710)에 나타냄으로써 운전자가 상부에 설치된 기류순환팬(400)의 운전상태를 확인할 수 있게 한다.At the same time, the ambient air temperature measured by the temperature sensor 421 of the airflow circulation fan and the rotation speed control signal of the fan motor 461 pass through the transceiver 450 to the transceiver 730 of the integrated control panel 700 . It is received through and displayed on the touch screen type HMI 710 so that the driver can check the operating state of the airflow circulation fan 400 installed on the upper part.

이때, 상기 난방용 제트팬(200)과 기류순환팬(400)의 가동을 시작하기 위한, 통합제어반(700)에서 입력한 설정온도값과 상기 입력부(220)를 통해 수신된 상부공기의 측정온도값 차이에 대한 기준값과, 상기 제트팬(200)과 기류순환팬(400)을 최대 풍량으로 가동하기 위한 온도차이에 대한 기준값과, 가동을 중단할 때의 온도차이에 대한 기준값을 정하는 것과, 난방용 제트팬(200)의 분사각도 변경을 위한 온도차이에 대한 기준값은, 대공간의 높이와 면적 및 장치들의 풍량과 수량에 따라 달라지므로, 컴퓨터 수치 해석자료(CFD) 와 축적된 빅데이타를 이용하여 기준을 결정하고, 상기 통합제어반(700)의 중앙처리장치(720)와 난방용 제트팬(200)의 신호처리부(230)의 소프트웨어(721)에 저장딘다.At this time, the set temperature value input from the integrated control panel 700 for starting the operation of the heating jet fan 200 and the airflow circulation fan 400 and the measured temperature value of the upper air received through the input unit 220 The reference value for the difference, the reference value for the temperature difference for operating the jet fan 200 and the airflow circulation fan 400 at the maximum air volume, and the determination of the reference value for the temperature difference when the operation is stopped, the heating jet The reference value for the temperature difference for changing the injection angle of the fan 200 depends on the height and area of the large space and the air volume and quantity of the devices. is determined and stored in the software 721 of the central processing unit 720 of the integrated control panel 700 and the signal processing unit 230 of the heating jet fan 200 .

한편, 난방 작동을 하면서 이루어지는 실내 공기질 제어를 위한 작동원리에 관해 설명하면 다음과 같다.On the other hand, the operating principle for indoor air quality control performed while heating is described is as follows.

재실 인원이 늘어나고 활동량이 많아지거나 생산설비의 가동률이 높아지면 실내의 초미세먼지농도가 증가하거나, 이산화탄소 농도가 증가하거나, VOC농도가 증가한다. 또한 두세 가지가 복합적으로 나타나기도 한다. 초미세먼지는 상기 제트공조기 본체(160)에 설치된 필터(165)에 의해 걸러지기도 하지만 발생량이 많아지면 실내 초미세먼지 농도가 올라가고, 이산화탄소와 VOC는 공조용 필터에 의해 걸러지지 않으므로 외기 급기를 하고 실내공기를 배출하는 환기를 통해서 농도를 낮춰야 한다.If the number of occupants increases, the activity level increases, or the operation rate of production facilities increases, the indoor ultrafine dust concentration increases, the carbon dioxide concentration increases, or the VOC concentration increases. Also, a combination of two or three may occur. The ultrafine dust is sometimes filtered by the filter 165 installed in the jet air conditioner body 160, but when the amount of generation increases, the indoor ultrafine dust concentration rises, and since carbon dioxide and VOC are not filtered by the air conditioning filter, outdoor air is supplied. The concentration should be reduced through ventilation that exhausts the indoor air.

상기 통합제어반의 HMI(710)를 통해 입력된 초미세먼지 농도와, 이산화탄소 농도와, VOC농도 설정값은 중앙처리장치(720)를 거쳐 송수신장치(730)를 통해 상기 대공간 공조기 제어반(110)의 송수신부(150)을 통해 신호처리부(130)에 도달한다.The ultrafine dust concentration, carbon dioxide concentration, and VOC concentration set values input through the HMI 710 of the integrated control panel are transmitted through the central processing unit 720 and the transceiver 730 through the large space air conditioner control panel 110 The signal processing unit 130 is reached through the transceiver 150 of the .

또한 상기 대공간 공조기의 신호처리부(130)에는 대공간 공조기 제어반(110)의 입력부(120)에 연결된 초미세먼지 농도센서(122)와, 이산화탄소 농도센서(124)와, VOC농도 센서(125)로부터 실내공기 중의 농도 측정값도 수신된다.In addition, the signal processing unit 130 of the large space air conditioner includes an ultrafine dust concentration sensor 122 connected to the input unit 120 of the large space air conditioner control panel 110 , a carbon dioxide concentration sensor 124 , and a VOC concentration sensor 125 . Concentration measurements in the indoor air are also received from

상기 신호처리부(130)에서는 상기 실내공기 측정용 센서(122, 124, 125)들에서 수신된 실내공기의 측정농도가 송수신부(150)를 통해 수신된 설정값보다 높으면 그 차이를 출력값으로 환산한 후 상기 송수신부(150)를 통해 통합제어반(700)의 송수신부(730)로 보내고, 상기 통합제어반의 송수신부(730)는 계산된 출력값을 상기 급기팬(500)의 송수신부(550)와 상기 배기팬(600)의 송수신부(650)로 유선이나 무선통신으로 전송한다.In the signal processing unit 130, if the measured concentration of the indoor air received from the indoor air measurement sensors 122, 124, and 125 is higher than the set value received through the transceiver 150, the difference is converted into an output value. Then, it is sent to the transceiver 730 of the integrated control panel 700 through the transceiver 150, and the transceiver 730 of the integrated control panel transmits the calculated output value to the transceiver 550 of the air supply fan 500 and It transmits to the transceiver 650 of the exhaust fan 600 by wire or wireless communication.

이때 계산에 사용하는 설정값과 측정값은, 초미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, VOC농도 중 하나를 선택하여 사용할 수도 있고, 상기 값 중 두 개를 선택하여 그 중 차이가 큰 값을 선택하여 출력값을 계산할 수도 있다.At this time, the set value and the measured value used for calculation can be used by selecting one of the ultrafine dust concentration, carbon dioxide concentration, and VOC concentration, You can also calculate

상기 급기팬(500)의 송수신부(550)와 배기팬(600)의 송수신부(650)를 통해 수신된 출력값 신호는, 급기팬의 신호처리부(530)와 배기팬의 신호처리부(630)에서 각각의 팬모터(561,661)를 구동하기 위한 신호로 변환되어 각각의 출력부(540, 640)를 통해 각각의 팬모터(561,661)에 전달됨으로써 급기용 팬모터(561)와 배기용 팬모터(661)의 회전수를 제어하여 필요한 만큼의 외기 급기와 배기를 수행하게 된다.The output value signal received through the transceiver 550 of the supply fan 500 and the transceiver 650 of the exhaust fan 600 is received by the signal processing unit 530 of the supply fan and the signal processing unit 630 of the exhaust fan. It is converted into a signal for driving each of the fan motors 561 and 661 and transmitted to each of the fan motors 561 and 661 through the respective output units 540 and 640, so that the air supply fan motor 561 and the exhaust fan motor 661 ) to control the number of rotations to supply and exhaust external air as needed.

이때, 실내공기 측정용 센서(122, 124, 125)들에서 측정된 농도값은 대공간 공조기 제어반(110)의 송수신장치(150)를 거쳐 통합제어반(700)의 송수신부(730)를 통해 수신되어, 상기 터치스크린형 HMI(710)에 나타냄으로써 운전자가 실내공기의 초미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, VOC 농도를 알 수 있게 한다.At this time, the concentration values measured by the indoor air measurement sensors (122, 124, 125) are received through the transceiver unit 730 of the integrated control panel 700 via the transceiver 150 of the large space air conditioner control panel 110. This enables the driver to know the ultrafine dust concentration, carbon dioxide concentration, and VOC concentration of indoor air by displaying it on the touch screen type HMI 710 .

한편, 급기팬(500)의 팬모터(561)의 회전수와 배기팬(600)의 팬모터(661)의 회전수 신호는 각각의 송수신장치(550,650)를 거쳐 통합제어반(700)의 송수신부(730)를 통해 수신되어, 상기 터치스크린형 HMI(710)에 나타냄으로써 운전자가 급기팬(500)과 배기팬(600)의 운전상태를 알 수 있게 한다.On the other hand, the rotation speed signal of the fan motor 561 of the supply fan 500 and the rotation speed signal of the fan motor 661 of the exhaust fan 600 passes through each of the transceivers 550 and 650 to the transceiver unit of the integrated control panel 700 . It is received through 730 and displayed on the touch screen type HMI 710 so that the driver can know the operating status of the supply fan 500 and the exhaust fan 600 .

이때, 급기팬(500) 에는 외기에 포함된 초미세먼지를 제거하기 위한 필터(562)가 장착된다.At this time, the air supply fan 500 is equipped with a filter 562 for removing the ultrafine dust contained in the outside air.

이상에서 설명한 바와 같이 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템을 구비한 대공간 공조기(100)는 상기 대공간 공조기 본체(100)와 난방용 제트팬(200)와, 기류순환팬(400)와, 급기팬(500) 및 배기팬(600)과 양방향 통신기능을 갖추고, 유기적인 통합운전을 통해서 난방 시 발생하는 상하온도 편차와 지역간 온도 불균형 등의 문제점을 해소하고, 예열시간을 단축하고, 과잉 열량 투입을 방지하여 에너지를 절약하고, 최적의 외기 도입량을 사용하여 실내공기의 초미세먼지 농도와, 이산화탄소 농도와, VOC농도를 적정값으로 낮춰서 쾌적한 실내환경을 유지하면서 에너지를 절약할 수 있다.As described above, the large space air conditioner 100 having the integrated automatic control system for large space air conditioning includes the large space air conditioner body 100 , the heating jet fan 200 , the airflow circulation fan 400 , and the air supply fan. 500 and exhaust fan 600, it has a two-way communication function, and through organic integrated operation, problems such as vertical temperature deviation and regional temperature imbalance that occur during heating are solved, and the preheating time is shortened, and excessive heat input is reduced. It is possible to save energy while maintaining a comfortable indoor environment by lowering the concentration of ultrafine dust, carbon dioxide, and VOC in the indoor air to appropriate values by using the optimal amount of outdoor air introduced.

이처럼 대공간의 난방과 실내공기질 유지에 대한 설명을 순차적으로 설명하였으나, 실제로는 상기 통합제어반(700)이 대공간 공조기용 제어반(110), 난방용 제트팬 제어반(210), 기류순환팬 제어반(410), 급기팬 제어반(510), 배기팬 제어반(610)과 여기에 연결된 장치들을 통합하여 자동으로 제어하는 소프트웨어에 의해 상기 작용들은 동시에 일어난다고 보아야 할 것이다.As described above, the description of heating a large space and maintaining indoor air quality has been sequentially described, but in reality, the integrated control panel 700 includes a large space air conditioner control panel 110 , a heating jet fan control panel 210 , and an airflow circulation fan control panel 410 . ), the air supply fan control panel 510, the exhaust fan control panel 610, and the devices connected thereto are integrated and automatically controlled by software that controls the above operations simultaneously.

다음은 상기 구성에 의한 통합 자동제어 시스템을 구비한 대공간 공조기(100)와 주변 장치에 의한 냉방 작동을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.The following describes in more detail the cooling operation by the large space air conditioner 100 and the peripheral devices having the integrated automatic control system according to the above configuration.

먼저 운전자가 상기 통합제어반(700)의 HMI(710)를 통해 냉방을 선택하고, 유지하고자 하는 온도, 초미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, VOC 농도와 습도의 설정값을 입력한 후 장치를 가동시킨다.First, the driver selects cooling through the HMI 710 of the integrated control panel 700, inputs the set values of the desired temperature, ultrafine dust concentration, carbon dioxide concentration, VOC concentration and humidity, and then operates the device.

상기 입력된 냉방선택 신호와 설정온도값 신호는 중앙처리장치(720)로 보내지고, 중앙처리장치는 냉방에 필요한 장치의 종류를 선택하여, 송수신장치(730)를 통해 냉방에 필요한 각 장치의 송수신 장치(150, 350, 550, 650) 로 가동신호와 입력된 설정온도값 신호를 보내서 각 장치에 전원이 공급되고 냉방이 시작된다.The inputted cooling selection signal and set temperature value signal are sent to the central processing unit 720 , and the central processing unit selects a type of device required for cooling, and transmits and receives each device required for cooling through the transceiver 730 . By sending the operation signal and the input set temperature value signal to the devices 150, 350, 550, and 650, power is supplied to each device and cooling is started.

먼저 냉방 온도유지를 위한 작동에 관해 설명한다.First, the operation for maintaining the cooling temperature will be described.

상기 통합 제어반(700)의 송수신 장치(730)를 통해서 상기 대공간 공조기 제어반(110)의 송수신부(150)로 보내진 설정 온도값와 실내공기 온도센서(121)에서 입력부(120)를 통해 수신된 측정온도는 신호처리부(130)에서 그 값의 차이를 비교하여, 설정온도보다 입력부(120)를 통해 수신된 측정온도가 높으면 온도차이의 크기에 따라 가동률을 계산하여, 계산된 출력값을 출력부(140)를 통해 상기 대공간 공조기에 장착된 팬(161), 밸브(162), 분사각도 상하조절모터(163) 등에 보낸다.The set temperature value sent to the transceiver 150 of the large space air conditioner control panel 110 through the transceiver 730 of the integrated control panel 700 and the measurement received through the input unit 120 from the indoor air temperature sensor 121 The temperature is compared with the difference between the values in the signal processing unit 130, and when the measured temperature received through the input unit 120 is higher than the set temperature, the operation rate is calculated according to the magnitude of the temperature difference, and the calculated output value is output to the output unit 140 ) through the fan 161, the valve 162, the injection angle vertical adjustment motor 163, etc. mounted on the large space air conditioner.

이 출력값은 상기 팬(161)의 회전수와, 밸브(162)의 개도와, 분사각도 상하조절모터(163)를 조절하여 냉방이 이루어지도록 한다.This output value adjusts the rotation speed of the fan 161, the opening degree of the valve 162, and the injection angle vertical control motor 163 to achieve cooling.

냉방초기에 설정온도값 보다 실내공기 온도가 높으면 팬(161)의 회전수를 높여 풍량을 크게 하고, 밸브(162)의 개도를 높여서 냉열원의 공급량을 늘린다. 증가된 풍량은 제트팬 장치(164)를 통해 직선화된 기류가 되어 실내에 공급되고, 이때 제트팬 장치의 분사각도 상하조절모터(163)를 제어하여 기류 분사각을 하방으로 지향하여 거주지역에 대한 냉방이 집중적으로 이루어지도록 한다.When the indoor air temperature is higher than the set temperature value at the initial stage of cooling, the rotation speed of the fan 161 is increased to increase the air volume, and the opening degree of the valve 162 is increased to increase the supply amount of the cooling heat source. The increased air flow becomes a straightened air flow through the jet fan device 164 and is supplied to the room. Concentrate cooling.

이때, 사용되는 열원은 냉수, 냉매, 전기 등이 사용될 수 있다.In this case, the used heat source may be cold water, a refrigerant, electricity, or the like.

이때 배경기술에서 전술한 바와 같이 시간이 경과함에 따라 냉방공급열량은 지속적으로 증가하지만, 냉각된 공기가 도달할 수 있는 거리는 한계가 있으므로, 냉방 열량이 충분히 공급되어도 대공간 공조기에서 멀리 떨어진 지역이나 기류분사방향에서 벗어난 사각지대에 있는 지역은 냉방이 제대로 안 되는 문제가 발생하게 된다.At this time, as described above in the background art, the amount of heat supplied for cooling continues to increase over time, but there is a limit to the distance that cooled air can reach. Areas in the blind spot deviating from the injection direction will have problems with cooling properly.

이때, 중층부에 설치된 냉방용 제트팬(300)에 연결된 주변온도 측정센서(321) 는 냉방용 제트팬(300) 주변의 온도변화 상황을 감지하여 측정된 주변온도신호를 입력부(320)를 통하여 신호처리부(330)로 보내고 신호처리부(330)에서는, 상기 통합제어반(700)의 송수신부(730)를 거쳐 냉방용 제트팬(300)의 송수신장치(350)로 보내진 설정온도값과, 입력부(320)를 통해 들어온 주변공기온도 측정값을 비교하여, 주변공기온도 측정값이 더 낮으면 온도차이의 크기에 따라 팬모터(361)의 회전수를 결정한 후, 결정된 신호를 출력부(340)를 통해 팬모터(361)에 전달하여, 팬모터(361)의 회전수를 높여서 냉방용 제트팬(300)의 풍량을 증가시키고, 분사각도 상하조절모터(362)에도 전달하여 제트팬(300)의 기류분사각도를 하방으로 조절하게 된다.At this time, the ambient temperature measuring sensor 321 connected to the cooling jet fan 300 installed in the middle layer detects the temperature change around the cooling jet fan 300 and transmits the measured ambient temperature signal through the input unit 320 . The set temperature value sent to the signal processing unit 330 and sent to the signal processing unit 330 through the transmission/reception unit 730 of the integrated control panel 700 to the transmission/reception device 350 of the cooling jet fan 300, and the input unit ( 320) compares the measured ambient air temperature, and if the measured ambient air temperature is lower, the number of rotations of the fan motor 361 is determined according to the magnitude of the temperature difference, and then the determined signal is output to the output unit 340. It is transmitted to the fan motor 361 through the fan motor 361 to increase the rotation speed of the fan motor 361 to increase the air volume of the jet fan 300 for cooling, and it is also transmitted to the jet fan up and down adjusting motor 362 to control the jet fan 300. The angle of airflow is adjusted downward.

대공간 공조기 본체(160)와 냉방용 제트팬(300) 냉방가동 시간이 경과하면서, 냉방용 제트팬(300)의 기류순환효과에 의해 설정온도값과 상기 입력부(120)를 통해 수신되는 실내공기온도의 차이가 점차 줄어들면, 상기 대공간 공조기 제어반(110)의 신호처리부(130)에서는 팬(161)의 회전수를 낮춰서 풍량을 줄이고, 밸브(162)의 개도를 낮춰서 냉열원의 공급량을 줄여서 냉방공급량을 낮추고, 분사각도 상하조절모터(163)를 제어하여 기류 분사각도를 수평방향으로 조절하여 냉방기류가 더 멀리 갈 수 있도록 한다.As the cooling operation time of the large space air conditioner body 160 and the cooling jet fan 300 elapses, the set temperature value and the indoor air received through the input unit 120 due to the airflow circulation effect of the cooling jet fan 300 When the temperature difference gradually decreases, the signal processing unit 130 of the large space air conditioner control panel 110 reduces the airflow by lowering the rotation speed of the fan 161, and lowers the opening degree of the valve 162 to reduce the supply amount of the cooling heat source. By lowering the cooling supply amount and controlling the injection angle vertical adjustment motor 163 to adjust the airflow injection angle in the horizontal direction, the cooling airflow can go further.

이처럼 대공간 공조기 본체(160)는 대공간의 냉방에 필요한 열량을 담당하고, 냉방 풍량과 풍향을 조절하는 기능을 한다.As such, the large space air conditioner body 160 is responsible for the amount of heat required for cooling the large space, and functions to adjust the cooling air volume and wind direction.

또한, 상기 냉방용 제트팬(300)의 주변온도 측정센서(321)에서 입력부(320)를 통해 들어온 제트팬 주변 공기의 측정온도값과 설정온도값의 차이도 점차 줄어들게 되므로, 제어반(310)의 신호처리부(330)에서는 온도차이의 크기에 따라 팬의 회전수를 결정한 후, 팬모터(361)에 전달하여 회전수를 낮춰서 냉방용 제트팬(300)의 풍량을 줄이고, 분사각도 상하조절모터(362)에도 전달하여 냉방용 제트팬(300)의 기류분사각도를 수평방향으로 조절하여 공기가 멀리 갈 수 있게 한다.In addition, since the difference between the measured temperature value and the set temperature value of the air surrounding the jet fan that has entered through the input unit 320 in the ambient temperature measurement sensor 321 of the cooling jet fan 300 is gradually reduced, the control panel 310 The signal processing unit 330 determines the number of rotations of the fan according to the size of the temperature difference, and then transmits it to the fan motor 361 to lower the rotation speed to reduce the air volume of the cooling jet fan 300, and to adjust the injection angle up and down motor ( 362) to adjust the airflow injection angle of the cooling jet fan 300 in the horizontal direction so that the air can go far.

이처럼 냉방용 제트팬(300)은 수평 및 하부 방향으로 대공간 공조기에서 공급된 냉각된 공기를 이송시켜 주는 기능을 하는 것으로서 설정온도 값과 주변온도 측정센서(321)에서 측정한 온도값을 비교하여 제트팬(300)의 풍량도 변경하면서 동시에 기류분사 각도도 변경하여 기류의 수평도달 거리와 수직도달 거리를 조절한다.As such, the cooling jet fan 300 serves to transport the cooled air supplied from the large space air conditioner in the horizontal and downward directions. By comparing the set temperature value and the temperature value measured by the ambient temperature measuring sensor 321, The air flow rate of the jet fan 300 is also changed and the air flow injection angle is changed at the same time to adjust the horizontal arrival distance and the vertical arrival distance of the air flow.

이때, 상기 대공간 공조기 본체(160)의 온도센서(121)에서 수신된 실내공기온도 측정값과, 대공간 공조기 팬(161)의 회전수 신호와, 밸브(162)의 개도값과, 분사각도 상하조절모터(163)의 분사각도 신호는 대공간 공조기 제어반(110)의 송수신장치(150)를 거쳐 상기 통합제어반(700)의 송수신부(730)를 통해 중앙처리장치(720)로 전달되어 터치스크린형 HMI(720)에 나타냄으로써 운전자가 실내공기 온도 상태와 대공간 공조기의 운전상태를 확인할 수 있게 한다.At this time, the indoor air temperature measurement value received from the temperature sensor 121 of the large space air conditioner body 160, the rotation speed signal of the large space air conditioner fan 161, the opening value of the valve 162, and the injection angle The injection angle signal of the vertical control motor 163 is transmitted to the central processing unit 720 through the transceiver 150 of the large space air conditioner control panel 110 and the transceiver 730 of the integrated control panel 700, and is then touched. By displaying it on the screen-type HMI 720, the driver can check the indoor air temperature state and the operation state of the large space air conditioner.

또한, 상기 냉방용 제트팬(300)의 주변온도 측정센서(321)에서 측정된 주변의 공기온도와, 팬모터의 회전수 제어신호와, 분사각도 상하조절모터(362)의 경사각도 신호는 송수신장치(350)를 거쳐 상기 통합제어반(700)의 송수신장치(730)를 통해 수신되어, 터치스크린형 HMI(710)에 나타냄으로써 운전자가 냉방용 제트팬(300)의 운전상태를 확인할 수 있게 한다.In addition, the ambient air temperature measured by the ambient temperature measuring sensor 321 of the cooling jet fan 300, the rotation speed control signal of the fan motor, and the inclination angle signal of the injection angle vertical adjustment motor 362 are transmitted and received It is received through the transceiver 730 of the integrated control panel 700 via the device 350 and displayed on the touch screen HMI 710 so that the driver can check the operating state of the cooling jet fan 300 . .

이때, 상기 냉방용 제트팬(300)의 가동을 시작하기 위한, 통합제어반(700)에서 입력한 설정값과 상기 입력부(320)를 통해 수신된 주변 공기의 측정온도 값 차이에 대한 기준값과, 상기 냉방용 제트팬(300)을 최대 풍량으로 가동하기 위한 온도차이에 대한 기준값과, 가동을 중단할 때의 온도차이에 대한 기준값을 정하는 것과, 냉방용 제트팬(300)의 분사각도 변경을 위한 온도차이에 대한 기준값은, 대공간의 높이와 면적 및 장치들의 풍량과 수량에 따라 달라지므로, 컴퓨터 수치 해석자료(CFD) 와 축적된 빅데이타를 이용하여 기준을 결정하고, 상기 통합제어반(700)의 중앙처리장치(720)와 냉방용 제트팬(300)의 신호처리부(330)의 소프트웨어(721)에 저장된다.At this time, the reference value for the difference between the set value input from the integrated control panel 700 and the measured temperature value of the ambient air received through the input unit 320 for starting the operation of the cooling jet fan 300, and the Setting the reference value for the temperature difference for operating the cooling jet fan 300 at the maximum air volume and the reference value for the temperature difference when stopping the operation, and the temperature for changing the injection angle of the cooling jet fan 300 Since the reference value for the difference varies depending on the height and area of the large space and the air volume and quantity of the devices, the standard is determined using computer numerical analysis data (CFD) and accumulated big data, and the It is stored in the software 721 of the signal processing unit 330 of the central processing unit 720 and the cooling jet fan 300 .

한편, 냉방 작동을 하면서 이루어지는 실내 공기질 제어를 위한 작동원리에 관해 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, the operating principle for indoor air quality control performed during the cooling operation will be described as follows.

재실 인원이 늘어나고 활동량이 많아지거나 생산설비의 가동률이 높아지면 실내의 초미세먼지농도가 증가하거나, 이산화탄소 농도가 증가하거나, VOC농도가 증가한다. 또한, 두세 가지가 복합적으로 나타나기도 한다. 초미세먼지는 상기 제트공조기 본체(160)에 설치된 필터(165)에 의해 걸러지기도 하지만 발생량이 많아지면 실내 초미세먼지 농도가 올라가고, 이산화탄소와 VOC는 공조용 필터에 의해 걸러지지 않으므로 외기 급기를 하고 실내공기를 배출하는 환기를 통해서 농도를 낮춰야 한다.If the number of occupants increases, the activity level increases, or the operation rate of production facilities increases, the indoor ultrafine dust concentration increases, the carbon dioxide concentration increases, or the VOC concentration increases. Also, a combination of two or three may appear. The ultrafine dust is sometimes filtered by the filter 165 installed in the jet air conditioner body 160, but when the amount of generation increases, the indoor ultrafine dust concentration rises, and since carbon dioxide and VOC are not filtered by the air conditioning filter, outdoor air is supplied. The concentration should be reduced through ventilation that exhausts the indoor air.

기 통합제어반의 HMI(710)를 통해 입력된 초미세먼지 농도와, 이산화탄소 농도와, VOC농도 설정값은 중앙처리장치(720)를 거쳐 송수신장치(730)를 통해 상기 대공간 공조기 제어반(110)의 송수신부(150)를 통해 신호처리부(130)에 도달한다.The ultrafine dust concentration, carbon dioxide concentration, and VOC concentration set values input through the HMI 710 of the integrated control panel are transmitted through the central processing unit 720 and the transceiver 730 through the large space air conditioner control panel 110 . It arrives at the signal processing unit 130 through the transceiver 150 of the

또한, 상기 대공간 공조기의 신호처리부(130)에는 대공간 공조기 제어반(110) 의 입력부(120)에 연결된 초미세먼지 농도센서(122)와, 이산화탄소 농도센서(124)와, VOC농도 센서(125)로부터 실내공기 중의 농도 측정값도 수신된다.In addition, the signal processing unit 130 of the large space air conditioner includes an ultrafine dust concentration sensor 122 connected to the input unit 120 of the large space air conditioner control panel 110 , a carbon dioxide concentration sensor 124 , and a VOC concentration sensor 125 . ) from the measured values of concentrations in the indoor air are also received.

상기 신호처리부(130)에서는 상기 실내공기 측정용 센서(122, 124, 125)들에서 수신된 실내공기의 측정농도가 송수신부(150)를 통해 수신된 설정값보다 높으면 그 차이를 출력값으로 환산한 후 상기 송수신부(150)를 통해 통합제어반(700)의 송수신부(730)로 보내고, 상기 통합제어반의 송수신부(730)는 계산된 출력값을 상기 급기팬(500)의 송수신부(550)와 상기 배기팬(600)의 송수신부(650)로 유선이나 무선통신으로 전송한다.In the signal processing unit 130, if the measured concentration of the indoor air received from the indoor air measurement sensors 122, 124, and 125 is higher than the set value received through the transceiver 150, the difference is converted into an output value. Then, it is sent to the transceiver 730 of the integrated control panel 700 through the transceiver 150, and the transceiver 730 of the integrated control panel transmits the calculated output value to the transceiver 550 of the air supply fan 500 and It transmits to the transceiver 650 of the exhaust fan 600 by wire or wireless communication.

이때, 계산에 사용하는 설정값과 측정값은, 초미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, VOC농도 중 하나를 선택하여 사용할 수도 있고, 상기 값 중 두 개를 선택하여 그 중 차이가 큰 값을 선택하여 출력값을 계산할 수도 있다.In this case, the set value and the measured value used for calculation may be selected from among ultrafine dust concentration, carbon dioxide concentration, and VOC concentration, and two of the above values may be selected and a value with a large difference is selected among the output values. can also be calculated.

상기 급기팬(500)의 송수신부(550)와 배기팬(600)의 송수신부(650)를 통해 수신된 출력값 신호는, 급기팬의 신호처리부(530)와 배기팬의 신호처리부(630)에서 각각의 팬모터(561,661)를 구동하기 위한 신호로 변환되어 각각의 출력부(540, 640)를 통해 각각의 팬모터(561,661)에 전달됨으로써 급기용 팬모터(561)과 배기용 팬모터(661)의 회전수를 제어하여 필요한 만큼의 외기 급기와 배기를 수행하게 된다.The output value signal received through the transceiver 550 of the supply fan 500 and the transceiver 650 of the exhaust fan 600 is received by the signal processing unit 530 of the supply fan and the signal processing unit 630 of the exhaust fan. It is converted into a signal for driving each of the fan motors 561 and 661 and transmitted to each of the fan motors 561 and 661 through the respective output units 540 and 640, thereby providing a fan motor 561 for supplying air and a fan motor 661 for exhaust. ) to control the number of rotations to supply and exhaust external air as needed.

이때, 실내공기 측정용 센서(122, 124, 125)들에서 측정된 농도값은 대공간 공조기 제어반(110)의 송수신장치(150)를 거쳐 통합제어반(700)의 송수신부(730)를 통해 수신되어, 상기 터치스크린형 HMI(710)에 나타냄으로써 운전자가 실내공기의 초미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, VOC 농도를 알 수 있게 한다.At this time, the concentration values measured by the indoor air measurement sensors (122, 124, 125) are received through the transceiver unit 730 of the integrated control panel 700 via the transceiver 150 of the large space air conditioner control panel 110. This enables the driver to know the ultrafine dust concentration, carbon dioxide concentration, and VOC concentration of indoor air by displaying it on the touch screen type HMI 710 .

한편, 급기팬(500)의 팬모터(561)의 회전수와 배기팬(600)의 팬모터(661)의 회전수 신호는 각각의 송수신장치(550,650)를 거쳐 통합제어반(700)의 송수신부(730)를 통해 수신되어, 상기 터치스크린형 HMI(710)에 나타냄으로써 운전자가 급기팬(500)과 배기팬(600)의 운전상태를 알 수 있게 한다.On the other hand, the rotation speed signal of the fan motor 561 of the supply fan 500 and the rotation speed signal of the fan motor 661 of the exhaust fan 600 passes through each of the transceivers 550 and 650 to the transceiver unit of the integrated control panel 700 . It is received through 730 and displayed on the touch screen type HMI 710 so that the driver can know the operating status of the supply fan 500 and the exhaust fan 600 .

이때, 급기팬(500)에는 외기에 포함된 초미세먼지를 제거하기 위한 필터(562)가 장착된다.At this time, the air supply fan 500 is equipped with a filter 562 for removing the ultrafine dust contained in the outside air.

이상에서 설명한 바와 같이 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템을 구비한 대공간 공조기(100)는 상기 대공간 공조기 본체(100)와 냉방용 제트팬(300)와, 기류순환팬(400)와, 급기팬(500) 및 배기팬(600)과 양방향 통신기능을 갖추고, 유기적인 통합운전을 통해서 냉방 시 발생하는 지역간 온도 불균형 등의 문제점을 해소하고, 예열시간을 단축하고, 과잉 열량 투입을 방지하여 에너지를 절약하고, 최적의 외기 도입량을 사용하여 실내공기의 초미세먼지 농도와, 이산화탄소 농도와, VOC농도를 적정값으로 낮춰서, 쾌적한 실내환경을 유지하면서 에너지를 절약할 수 있다.As described above, the large space air conditioner 100 having the integrated automatic control system for large space air conditioning includes the large space air conditioner body 100 , the cooling jet fan 300 , the airflow circulation fan 400 , and supply air. It has a two-way communication function with the fan 500 and exhaust fan 600, and through organic integrated operation, problems such as temperature imbalance between regions that occur during cooling are solved, the preheating time is shortened, and excessive heat is prevented by preventing the input of energy. It is possible to save energy while maintaining a comfortable indoor environment by reducing the concentration of ultrafine dust, carbon dioxide, and VOC in the indoor air to appropriate values by using the optimal amount of outdoor air introduced.

이처럼 대공간의 냉방과 실내공기질 유지에 대한 설명을 순차적으로 설명하였으나, 실제로는 상기 통합제어반(700)이 대공간 공조기용 제어반(110), 냉방용 제트팬 제어반(310), 급기팬 제어반(510), 배기팬 제어반(610)과 여기에 연결된 장치들을 통합하여 자동으로 제어하는 소프트웨어에 의해 상기 작용들은 동시에 일어난다고 보아야 할 것이다.As described above, the description of cooling a large space and maintaining indoor air quality has been sequentially described, but in reality, the integrated control panel 700 includes a large space air conditioner control panel 110 , a cooling jet fan control panel 310 , and an air supply fan control panel 510 . ), the exhaust fan control panel 610 and the devices connected thereto are integrated and automatically controlled by software that controls the above operations at the same time.

다음은 상기 구성에 의한 통합 자동제어 시스템을 구비한 대공간 공조기(100)와 주변 장치들에 의한 청정운전 작동을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Next, the clean operation operation by the large space air conditioner 100 having the integrated automatic control system according to the above configuration and peripheral devices will be described in more detail as follows.

청정운전은 통상 냉난방을 하지 않는 계절에 적은 에너지로 실내공기를 쾌적하게 유지하고자 선택하는 운전방식이다.Clean operation is an operation method that is selected to keep indoor air pleasant with little energy in the season when heating and cooling are not normally performed.

먼저 운전자가 상기 통합제어반(700)의 HMI(710)를 통해 청정운전을 선택하고, 유지하고자 하는 온도, 초미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, VOC 농도의 설정값을 입력한 후 장치를 가동시킨다.First, the driver selects clean operation through the HMI 710 of the integrated control panel 700, inputs the set values of the temperature to be maintained, the ultrafine dust concentration, the carbon dioxide concentration, and the VOC concentration, and then operates the device.

상기 입력된 환기선택 신호와 설정값 신호는 중앙처리장치(720)로 보내지고, 중앙처리장치는 청정운전에 필요한 장치의 종류를 선택하여, 송수신장치(730)를 통해 각 장치의 송수신 장치(150, 550, 650)로 가동신호와 입력된 설정값 신호를 보내서 각 장치에 전원이 공급되고 청정운전이 시작된다.The input ventilation selection signal and set value signal are sent to the central processing unit 720, the central processing unit selects the type of device required for clean operation, and the transmission/reception device 150 of each device through the transmission/reception device 730 , 550, 650) to send the operation signal and the input set value signal to supply power to each device and start clean operation.

재실 인원이 늘어나고 활동량이 많아지거나 생산설비의 가동률이 높아지면 실내의 초미세먼지농도가 증가하거나, 이산화탄소 농도가 증가하거나, VOC농도가 증가하거나, 온도가 상승한다. 또한 두세 가지가 복합적으로 나타나기도 한다. 초미세먼지는 상기 제트공조기 본체(160)에 설치된 필터(165)에 의해 걸러지기도 하지만 발생량이 많아지면 실내 초미세먼지 농도가 올라가고, 이산화탄소와 VOC는 공조용 필터에 의해 걸러지지 않으므로 외기 급기를 하고 실내공기를 배출하는 환기를 통해서 농도를 낮춰야 한다.When the number of occupants increases, the activity level increases, or the operation rate of production facilities increases, the indoor ultrafine dust concentration increases, the carbon dioxide concentration increases, the VOC concentration increases, or the temperature rises. Also, a combination of two or three may occur. The ultrafine dust is sometimes filtered by the filter 165 installed in the jet air conditioner body 160, but when the amount of generation increases, the indoor ultrafine dust concentration rises, and since carbon dioxide and VOC are not filtered by the air conditioning filter, outdoor air is supplied. The concentration should be reduced through ventilation that exhausts the indoor air.

상기 통합제어반의 HMI(710)를 통해 관리하고자 하는 온도와, 초미세먼지 농도와, 이산화탄소 농도와, VOC농도를 입력하면, 그 설정값은 중앙처리장치(720)를 거쳐 송수신장치(730)를 통해 상기 대공간 공조기 제어반(110)의 송수신부(150)을 통해 신호처리부(130)에 도달한다.When the temperature, ultrafine dust concentration, carbon dioxide concentration, and VOC concentration to be managed are input through the HMI 710 of the integrated control panel, the set value is transmitted to the transceiver 730 through the central processing unit 720 . It reaches the signal processing unit 130 through the transceiver 150 of the large space air conditioner control panel 110 through the

또한 상기 대공간 공조기의 신호처리부(130)에는 대공간 공조기 제어반(110) 의 입력부(120)에 연결된 온도센서(121)와, 초미세먼지 농도센서(122)와, 이산화탄소 농도센서(124)와, VOC농도 센서(125)로부터 실내공기중의 농도 측정값도 수신된다.In addition, the signal processing unit 130 of the large space air conditioner includes a temperature sensor 121 connected to the input unit 120 of the large space air conditioner control panel 110 , an ultrafine dust concentration sensor 122 , and a carbon dioxide concentration sensor 124 . , the measured value of the concentration in the indoor air is also received from the VOC concentration sensor 125 .

상기 신호처리부(130)에서는 상기 실내공기 측정용 센서(121, 122, 124, 125)들에서 수신된 실내공기의 측정농도가 송수신부(150)를 통해 수신된 설정값보다 높으면 그 차이를 출력값으로 환산한 후 상기 송수신부(150)를 통해 통합제어반(700)의 송수신부(730)로 보내고, 상기 통합제어반의 송수신부(730)는 계산된 출력값을 상기 급기팬(500)의 송수신부(550)와 상기 배기팬(600)의 송수신부(650)로 유선이나 무선통신으로 전송한다.In the signal processing unit 130, when the measured concentration of the indoor air received from the indoor air measuring sensors 121, 122, 124, and 125 is higher than the set value received through the transceiver 150, the difference is used as an output value. After conversion, it is sent to the transceiver 730 of the integrated control panel 700 through the transceiver 150, and the transceiver 730 of the integrated control panel transmits the calculated output value to the transceiver 550 of the air supply fan 500. ) and the transmission/reception unit 650 of the exhaust fan 600 through wired or wireless communication.

이때, 계산에 사용하는 설정값과 측정값은, 온도, 초미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, VOC농도 중 하나를 선택하여 사용할 수도 있고, 상기 값 중 두 개를 선택하여 그 중 차이가 큰 값을 선택하여 출력값을 계산할 수도 있다.At this time, the set value and measured value used for calculation may be used by selecting one of temperature, ultrafine dust concentration, carbon dioxide concentration, and VOC concentration. can be used to calculate the output value.

상기 급기팬(500)의 송수신부(550)와 배기팬(600)의 송수신부(650)를 통해 수신된 출력값 신호는, 급기팬의 신호처리부(530)와 배기팬의 신호처리부(630)에서 각각의 팬모터(561,661,)를 구동하기 위한 신호로 변환되어 각각의 출력부(540, 640)를 통해 각각의 팬모터(561, 661)에 전달됨으로써 급기용 팬모터(561)과 배기용 팬모터(661)의 회전수를 제어하여 필요한 만큼의 외기 급기와 배기를 수행하게 된다.The output value signal received through the transceiver 550 of the supply fan 500 and the transceiver 650 of the exhaust fan 600 is received by the signal processing unit 530 of the supply fan and the signal processing unit 630 of the exhaust fan. It is converted into a signal for driving each of the fan motors 561 and 661 and transmitted to each of the fan motors 561 and 661 through the respective output units 540 and 640, so that the fan motor 561 for supplying air and the fan for exhaust By controlling the number of rotations of the motor 661, the required amount of external air supply and exhaust is performed.

이때, 실내공기 측정용 센서(121, 122, 124, 125)들에서 측정된 농도값은 대공간 공조기 제어반(110)의 송수신장치(150)를 거쳐 통합제어반(700)의 송수신부(730)를 통해 수신되어, 상기 터치스크린형 HMI(710)에 나타냄으로써 운전자가 실내공기온도와 초미세먼지 농도, 이산화탄소 농도, VOC 농도를 알 수 있게 한다.At this time, the concentration values measured by the indoor air measurement sensors (121, 122, 124, 125) pass through the transceiver 150 of the large space air conditioner control panel 110 and the transceiver 730 of the integrated control panel 700. It is received through the touch screen HMI 710 and displayed on the touch screen type HMI 710 so that the driver can know the indoor air temperature, ultrafine dust concentration, carbon dioxide concentration, and VOC concentration.

한편, 급기팬(500)의 팬모터(561)의 회전수와 배기팬(600)의 팬모터(661)의 회전수 신호는 각각의 송수신장치(550,650)를 거쳐 통합제어반(700)의 송수신부(730)를 통해 수신되어, 상기 터치스크린형 HMI(710)에 나타냄으로써 운전자가 급기팬(500)과 배기팬(600)의 운전상태를 알 수 있게 한다.On the other hand, the rotation speed signal of the fan motor 561 of the supply fan 500 and the rotation speed signal of the fan motor 661 of the exhaust fan 600 passes through each of the transceivers 550 and 650 to the transceiver unit of the integrated control panel 700 . It is received through 730 and displayed on the touch screen type HMI 710 so that the driver can know the operating status of the supply fan 500 and the exhaust fan 600 .

이때, 급기팬(500)에는 외기에 포함된 초미세먼지를 제거하기 위한 필터(562)가 장착된다.At this time, the air supply fan 500 is equipped with a filter 562 for removing the ultrafine dust contained in the outside air.

이상에서 설명한 바와 같이 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템을 구비한 대공간 공조기(100)는 대공간 공조기 본체(160)와, 급기팬(500) 및 배기팬(600)과 양방향 통신기능을 갖추고, 유기적인 통합운전을 통해서, 최적의 외기 도입량을 사용하여 실내공기의 초미세먼지와, 이산화탄소 농도와, VOC 농도를 적정값으로 낮추고, 실내공기 온도를 최적의 상태로 유지하여 쾌적한 실내환경을 유지하면서 에너지를 절약할 수 있다.As described above, the large-space air conditioner 100 having an integrated automatic control system for large-space air conditioning has a large-space air conditioner body 160, an air supply fan 500 and an exhaust fan 600 and a two-way communication function, Through organic integrated operation, the optimum outdoor air intake is used to reduce the indoor air concentration of ultrafine dust, carbon dioxide, and VOC to appropriate values, while maintaining a comfortable indoor environment by maintaining the indoor air temperature in an optimal state. energy can be saved.

이처럼 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다고 하여야 할 것이다.As such, the present invention is not limited to the described embodiments, and it is apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, it should be said that such modifications or variations fall within the scope of the claims of the present invention.

100 : 대공간 공조기 200 : 난방용 제트팬 300 : 냉방용 제트팬
400 : 기류순환팬 500 : 급기팬 600 : 배기팬
700 : 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템100: large space air conditioner 200: heating jet fan 300: cooling jet fan
400: air circulation fan 500: air supply fan 600: exhaust fan
700: Integrated automatic control system for large space air conditioning

Claims (7)

대공간 공조기 본체(160)를 포함하며,
상기 대공간 공조기 본체(160)는,
가변풍량 기능을 가진 급기용팬(161);
열원을 제어하는 열원제어용 밸브(162); 및
기류를 직선화하되 분사각도 상하조절모터(163)를 구비하는 제트팬 장치(164)를 포함하며,
상기 급기용 팬(161), 상기 열원제어용 밸브(162) 및 상기 분사각도 상하조절모터(163)를 제어하는 대공간 공조기 제어반(110)과, 난방용 제트팬 제어반(210)과, 냉방용 제트팬 제어반(310)과 기류순환팬 제어반(410)과, 급기팬 제어반(510)과 배기팬 제어반(610)과 양방향 통신을 하면서, 상기 제어반(110, 210, 310, 410, 510, 610)들을 제어하는 기능을 갖춘 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)을 구비하며,
상기 대공간 공조기 제어반(110)은 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)과 유선이나 무선으로 양방향 통신을 하면서 상기 통합 자동제어 시스템(700)으로부터 운전신호와 설정온도값을 수신하여, 상기 설정온도값과 실내공기온도 측정용 온도센서(121)의 측정값을 비교하여, 상기 대공간 공조기본체(160)의 상기 급기용 팬(161), 상기 열원 제어용 밸브(162) 및 상기 분사각도 상하조절모터(163)를 제어하는 한편, 상기 통합 자동제어 시스템(700)으로부터 초미세먼지 농도와, 이산화탄소 농도와, VOC농도 설정값을 수신하여, 이 설정값들을 각각 초미세먼지 농도센서(122)의 측정값과, 이산화탄소 농도센서(124)의 측정값과, VOC농도 센서(125)의 측정값과 비교하여 그 차이값을 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)에 송신하며,
상기 난방용 제트팬 제어반(210)은 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)과 유선이나 무선으로 양방향 통신을 하면서, 상기 통합 자동제어 시스템(700)으로부터 운전신호와 설정온도값을 수신하여, 상기 설정온도값과 상부온도 측정용 온도센서(221)의 측정값을 비교하여, 측정값의 차이에 따라 제트팬용 팬모터(261)의 회전수를 조절하고, 분사각도 상하조절모터(262)를 조절하여 난방용 제트팬(200)의 분사각도를 조절하면서, 상부공기의 측정온도값과, 제트팬용 팬모터(261)의 회전수 제어신호와, 분사각도 상하조절모터의 경사각도 신호를 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템에 송신하며,
상기 냉방용 제트팬 제어반(310)은 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)과 유선이나 무선으로 양방향 통신을 하면서, 상기 통합 자동제어 시스템(700)으로부터 운전신호와 설정온도값을 수신하여, 상기 설정온도값과 주변온도 측정센서(321)의 측정값을 비교하여, 측정값의 차이에 따라 제트팬용 팬모터(361)의 회전수를 조절하고, 분사각도 상하조절모터(362)를 조절하여 냉방용 제트팬(300)의 분사각도를 조절하면서, 주변공기의 측정온도값과, 제트팬용 팬모터(361)의 회전수 제어신호와, 분사각도 상하조절모터의 경사각도 신호를 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템에 송신하며,
상기 기류순환팬 제어반(410)은 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)과 유선이나 무선으로 양방향 통신을 하면서, 상기 통합 자동제어 시스템(700)으로부터 운전신호와 설정온도값을 수신하여, 상기 설정온도값과 주변온도 측정센서(421)의 측정값을 비교하여, 측정값의 차이에 따라 기류순환팬용 팬모터(461)의 회전수를 조절하여 기류순환팬(400)의 풍량을 조절하면서, 주변공기의 측정온도값과, 기류순환팬용 팬모터(461)의 회전수 제어신호를 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템에 송신하며,
상기 급기팬 제어반(510)은 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)과 유선이나 무선으로 양방향 통신을 하면서, 상기 통합 자동제어 시스템(700)으로부터 운전신호와 급기팬의 팬모터(561)의 출력값을 수신하여, 팬모터(561)의 회전수를 조절하여 급기팬(500)의 풍량을 조절하고, 급기팬용 팬모터(561)의 회전수 신호를 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템에 송신하며,
상기 배기팬 제어반(610)은 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)과 유선이나 무선으로 양방향 통신을 하면서, 상기 통합 자동제어 시스템(700)으로부터 운전신호와 배기팬의 팬모터(661)의 출력값을 수신하여, 팬모터(661)의 회전수를 조절하여 배기팬(600)의 풍량을 조절하고, 배기팬용 팬모터(661)의 회전수 신호를 상기 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템에 송신하는 것을 특징으로 하는 대공간 공조용 통합 자동제어 시스템(700)을 구비한 대공간 공조기(100).It includes a large space air conditioner body 160,
The large space air conditioner body 160,
Air supply fan 161 with a variable air volume function;
a heat source control valve 162 for controlling the heat source; and
It straightens the airflow, but includes a jet fan device 164 having an injection angle vertical adjustment motor 163,
A large space air conditioner control panel 110 for controlling the air supply fan 161, the heat source control valve 162 and the injection angle vertical adjustment motor 163, a heating jet fan control panel 210, and a cooling jet fan The control panel 310, the airflow circulation fan control panel 410, and the air supply fan control panel 510 and the exhaust fan control panel 610 communicate with each other, and control the control panels 110, 210, 310, 410, 510, and 610. Equipped with an integrated automatic control system 700 for large space air conditioning with a function to
The large space air conditioner control panel 110 receives an operation signal and a set temperature value from the integrated automatic control system 700 while performing two-way communication with the integrated automatic control system 700 for air conditioning in a large space by wire or wirelessly, By comparing the set temperature value and the measured value of the temperature sensor 121 for measuring the indoor air temperature, the fan 161 for supplying air, the valve 162 for controlling the heat source, and the injection angle of the large space air conditioner main body 160 are up and down. The control motor 163 is controlled, and the ultrafine dust concentration, the carbon dioxide concentration, and the VOC concentration set values are received from the integrated automatic control system 700, and the set values are applied to the ultrafine dust concentration sensor 122, respectively. Compares the measured value of , the measured value of the carbon dioxide concentration sensor 124, and the measured value of the VOC concentration sensor 125 and transmits the difference value to the integrated automatic control system 700 for air conditioning in a large space,
The heating jet fan control panel 210 receives an operation signal and a set temperature value from the integrated automatic control system 700 while performing two-way communication with the integrated automatic control system 700 for air conditioning in a large space by wire or wirelessly, By comparing the set temperature value and the measured value of the temperature sensor 221 for measuring the upper temperature, the number of rotations of the fan motor 261 for the jet fan is adjusted according to the difference of the measured values, and the injection angle up and down adjusting motor 262 is operated. While adjusting the injection angle of the jet fan 200 for heating by adjusting the measured temperature value of the upper air, the rotation speed control signal of the fan motor 261 for the jet fan, and the inclination angle signal of the injection angle vertical adjustment motor, the large space It is sent to the integrated automatic control system for air conditioning,
The cooling jet fan control panel 310 receives an operation signal and a set temperature value from the integrated automatic control system 700 while performing two-way communication with the integrated automatic control system 700 for air conditioning in a large space by wire or wirelessly. , The set temperature value and the measured value of the ambient temperature measuring sensor 321 are compared, and the number of rotations of the fan motor 361 for a jet fan is adjusted according to the difference of the measured values, and the injection angle up and down adjusting motor 362 is adjusted. to control the injection angle of the jet fan 300 for cooling, the measured temperature value of the ambient air, the rotation speed control signal of the fan motor 361 for the jet fan, and the inclination angle signal of the injection angle vertical adjustment motor are transmitted to the large space It is sent to the integrated automatic control system for air conditioning,
The airflow circulation fan control panel 410 receives an operation signal and a set temperature value from the integrated automatic control system 700 while performing two-way communication with the integrated automatic control system 700 for air conditioning in a large space by wire or wirelessly, The set temperature value and the measured value of the ambient temperature measuring sensor 421 are compared, and the number of rotations of the fan motor 461 for the airflow circulation fan is adjusted according to the difference of the measured values to adjust the airflow of the airflow circulation fan 400 while , transmits the measured temperature value of the ambient air and the rotation speed control signal of the fan motor 461 for the airflow circulation fan to the integrated automatic control system for air conditioning in the large space,
The air supply fan control panel 510 performs two-way communication with the integrated automatic control system 700 for air conditioning in a large space by wire or wirelessly, and receives an operation signal from the integrated automatic control system 700 and a fan motor 561 of the air supply fan. receives the output value of , adjusts the rotation speed of the fan motor 561 to adjust the air volume of the supply fan 500, and sends the rotation speed signal of the fan motor 561 for the supply fan to the integrated automatic control system for large space air conditioning. send,
The exhaust fan control panel 610 performs two-way communication with the integrated automatic control system 700 for air conditioning in a large space by wire or wirelessly, and provides an operation signal from the integrated automatic control system 700 and a fan motor 661 of the exhaust fan. receives the output value of , adjusts the rotation speed of the fan motor 661 to adjust the air volume of the exhaust fan 600, and transmits the rotation speed signal of the fan motor 661 for the exhaust fan to the integrated automatic control system for air conditioning in a large space A large space air conditioner (100) having an integrated automatic control system (700) for large space air conditioning, characterized in that it transmits. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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