KR102393082B1 - 보일러의 난방수제어온도 보정방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 보일러의 난방수제어온도 보정방법에 관한 것으로, 실내온도모드에서 연소기의 난방 연소 작동 중 난방수제어온도의 보정이 필요하다고 판단되면 미리 정한 주기마다 측정한 온도조절기의 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)의 평균값을 나타내는 연소평균값(Tp.avg)과 연소기의 소화 작동 중 미리 정한 주기마다 측정한 상기 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)의 평균값을 나타내는 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과에 따라 다음 난방 연소 작동 시에 난방수제어온도를 상향 혹은 하향 조정한다.
본 발명에 따라 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)가 작더라도 외부 요인(예컨대, 난방부하 변화, 계절 변화, 외기 온도 변화, 일조량 변화 등)에 의한 다양한 실내 환경 조건에 따라 고온의 난방수 공급이 필요한 경우, 난방 연소 작동 시의 연소평균값(Tp.avg)과 소화 작동 시의 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과에 따라 다음 난방 연소 작동 시에 난방수제어온도를 상향 혹은 하향 조정하면, 난방수 온도가 낮아 고온의 난방수 공급이 필요한 경우, 난방수 온도가 높아 고온의 난방수 공급이 불필요한 경우 등과 같은 다양한 실내 환경 조건에 적합한 난방 환경을 제공할 수 있다.

Description

보일러의 난방수제어온도 보정방법{Heating water temperature compensation method of boiler}
본 발명은 보일러에 관한 것이며, 더욱 상세히는 보일러의 난방수제어온도 보정방법에 관한 것이다.
일반적으로, 보일러는 온수 공급을 위한 온수모드 혹은 실내 난방을 위한 실내온도모드로 작동하고, 상기한 실내온도모드에서 실내에 설치되는 온도조절기의 실내 설정온도가 실내 현재온도보다 높으면 난방 연소 작동하고, 상기 실내 설정온도가 실내 현재온도보다 낮거나 같으면 소화 작동한다.
또한, 상기 보일러는 상기한 실내온도모드에서 난방 연소 작동 시 사용자가 실내에 설치되는 온도조절기를 조작하여 설정한 실내 설정온도에 맞게 난방부하로 공급되는 열량을 조절하기 위해 난방수제어온도를 제어한다.
예컨대, 상기한 실내온도모드에서, 보일러는 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)에 비례하여 보일러로부터 실내의 난방부하로 공급되는 열량을 조절하기 위해 보일러 제작 시 미리 만들어 놓은 난방수제어온도 테이블에 따라 난방수제어온도를 자동 설정하여 난방 연소 작동과 소화 작동을 반복하면서 사용자가 희망하는 실내 설정온도에 적합한 난방 환경을 제공한다.
이 경우, 보일러는 미리 만들어 놓은 난방수제어온도 테이블에 따라 상기 ΔT가 크면 클 수록 비례하여 높은 난방수제어온도를 자동 설정하고, 반대로 ΔT가 작으면 작을 수록 비례하여 낮은 난방수제어온도를 자동 설정한다.
하지만, 상기한 바와 같이 보일러가 상기 ΔT에 비례하여 난방수제어온도를 자동 설정하게 되면, 상기 ΔT가 작더라도 외부 요인(예컨대, 난방부하 변화, 계절 변화, 외기 온도 변화, 일조량 변화 등)에 의한 다양한 실내 환경 조건에 따라 고온의 난방수 공급이 필요한 경우, 상기 ΔT가 커지지 않는 한 난방수제어온도는 높아지지 않고 단지 상기와 같이 작은 ΔT에 비례하는 낮은 난방수제어온도로만 유지되기 때문에 다양한 실내 환경 조건에 적합한 난방 환경을 제공하지 못한다.
KR 10-1827270 B1
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 실내온도모드에서 연소기의 난방 연소 작동 중 난방수제어온도의 보정이 필요하다고 판단되면 미리 정한 주기마다 측정한 온도조절기의 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)의 평균값을 나타내는 연소평균값(Tp.avg)과 연소기의 소화 작동 중 미리 정한 주기마다 측정한 상기 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)의 평균값을 나타내는 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과에 따라 다음 난방 연소 작동 시에 난방수제어온도를 상향 혹은 하향 조정하는 보일러의 난방수제어온도 보정방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법은, 보일러가 실내 난방을 위한 실내온도모드에서 난방 연소 작동 시 사용자가 실내에 설치되는 온도조절기를 조작하여 설정한 실내 설정온도에 맞게 난방부하로 공급되는 열량을 조절하기 위해 난방수제어온도를 제어하는 보일러의 보일러 제어부에 의해 수행되며,
상기 실내온도모드에서 연소기의 난방 연소 작동이 시작되고 상기 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)가 난방 연소 허가 조건(ΔT＞0)을 만족하는 경우, 상기 보일러의 제어부가 미리 만들어 놓은 난방수제어온도 테이블에 따라 상기 ΔT에 비례하여 난방수제어온도 Temp(ΔT)를 자동 설정하는 제1과정과; 제1과정에서 설정된 현재 ΔT가 이전의 ΔT에서 변경되었는지 여부에 따라 난방수제어온도 Temp(ΔT)의 보정이 필요한지를 판단하는 제2과정; 제2과정에서 상기 ΔT가 변경이 없고 난방수제어온도의 보정이 필요하다고 판단되면 난방수제어온도의 보정이 가능한지를 판단하는 제3과정; 및 제3과정에서 난방수제어온도의 보정이 가능하다고 판단되면 제1과정에서 자동 설정된 난방수제어온도 Temp(ΔT)에서 미리 정한 주기마다 측정한 온도조절기의 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)의 평균값을 나타내는 연소평균값(Tp.avg)과 연소기의 소화 작동 중 미리 정한 주기마다 측정한 상기 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)의 평균값을 나타내는 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과에 따라 다음 난방 연소 작동 시에 난방수제어온도를 상향 혹은 하향 조정하는 제4과정;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법에 있어서, 상기 제2과정에서는 상기 ΔT가 변경이 없고 ΔT≤k(k는 미리 정해 놓은 보정판단계수)의 조건을 만족하는 경우, 난방수제어온도의 보정이 필요하다고 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법에 있어서, 상기 제2과정에서는 상기 ΔT가 변경이 되었거나 ΔT＞k(k는 미리 정해 놓은 보정판단계수)의 조건을 만족하는 경우, 난방수제어온도의 보정이 필요없다고 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법에 있어서, 상기 제4과정에서는 상기 연소평균값(Tp.avg)과 상기 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과 상기 연소평균값(Tp.avg)이 소화평균값(Tn.avg) 보다 미리 정한 값(p; 보정범위 설정계수)을 초과하여 크면 난방수 온도가 낮아 고온의 난방수 공급이 필요한 경우로 판단하여 난방수제어온도를 상향 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법에 있어서, 상기 제4과정에서는 상기 연소평균값(Tp.avg)과 상기 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과 상기 연소평균값(Tp.avg)이 소화평균값(Tn.avg) 보다 미리 정한 값(q; 보정범위 설정계수) 미만으로 작으면 난방수 온도가 높아 고온의 난방수 공급이 불필요한 경우로 판단하여 난방수제어온도를 하향 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법에 있어서, 상기 제4과정에서 조정된 난방수제어온도에 따른 난방 연소 작동을 시작하고 난방 연소 중에 미리 정한 주기마다 측정한 상기 ΔT의 평균값을 나타내는 연소평균값(Tp.avg)을 구하는 제5과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법에 있어서, 상기 제5과정에서 연소평균값(Tp.avg)을 구한 후 상기 ΔT에 따른 난방 연소 금지 조건(ΔT≤0)을 만족하는 경우, 난방 연소 작동을 중지하고 연소기의 소화 작동을 시작하는 제6과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법에 있어서, 상기 제6과정에서 소화 작동을 시작하고 소화 작동 중에 미리 정한 주기마다 측정한 상기 ΔT의 평균값을 나타내는 소화평균값(Tn.avg)을 구하는 제7과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법에 있어서, 상기 제7과정에서 소화평균값(Tn.avg)을 구한 후 상기 ΔT에 따른 난방 연소 허가 조건(ΔT＞0)을 만족하는 경우, 난방 연소를 허가하고 난방수제어온도의 보정이 가능하도록 설정하는 제8과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법에 있어서, 상기 제2과정에서 상기 ΔT가 변경이 되었거나 ΔT＞k(k는 미리 정해 놓은 보정판단계수)의 조건을 만족하여 난방수제어온도의 보정이 필요없다고 판단되면 제1과정에서 자동 설정된 난방수제어온도 Temp(ΔT)에 따른 난방 연소 작동을 시작하는 제9과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법에 있어서, 상기 제9과정에서는 난방 연소 작동을 시작하고 난방 연소 중에 상기 ΔT에 따른 난방 연소 금지 조건(ΔT≤0)을 만족하는 경우, 난방 연소 작동을 중지하고 연소기의 소화 작동을 시작하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법에 있어서, 상기 제9과정에서는 소화 작동을 시작하고 소화 작동 중에 상기 ΔT에 따른 난방 연소 허가 조건(ΔT＞0)을 만족하는 경우, 난방 연소를 허가하고 난방수제어온도의 보정이 불가능하도록 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따라 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)가 작더라도 외부 요인(예컨대, 난방부하 변화, 계절 변화, 외기 온도 변화, 일조량 변화 등)에 의한 다양한 실내 환경 조건에 따라 고온의 난방수 공급이 필요한 경우, 난방 연소 작동 시의 연소평균값(Tp.avg)과 소화 작동 시의 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과에 따라 다음 난방 연소 작동 시에 난방수제어온도를 상향 혹은 하향 조정하면, 난방수 온도가 낮아 고온의 난방수 공급이 필요한 경우, 난방수 온도가 높아 고온의 난방수 공급이 불필요한 경우 등과 같은 다양한 실내 환경 조건에 적합한 난방 환경을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법을 수행하는 보일러 시스템을 나타낸 실시예.
도 2 내지 도 3은 본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법을 설명하는 플로차트.
도 4는 난방 연소 작동 시의 연소평균값(Tp.avg)과 소화 작동 시의 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과에 따라 다음 난방 연소 작동 시에 난방수제어온도를 상향 혹은 하향 조정하는 실시예를 나타낸 그래프.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
이하에서 설명하는 본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법은 하기의 실시예에 한정되지 않고, 청구범위에서 청구하는 기술의 요지를 벗어남이 없이 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.
도 1에는 본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법을 수행하는 보일러 시스템으로, 보일러(100)와 실내(예컨대, 방이나 거실 등)에 설치되는 온도조절기(200)를 포함하여 구성된다.
상기 보일러(100)와 온도조절기(200)는 서로 통신하도록 연결된다.
상기 보일러(100)는 연소기(110)와 보일러 제어부(120) 및 보일러 통신부(130)를 포함하여 구성된다.
상기 보일러 제어부(120)는 실내온도모드에서 연소기(110)의 난방 연소 작동 시 사용자가 실내(예컨대, 방이나 거실 등)에 설치되는 온도조절기(200)를 조작하여 설정한 실내 설정온도에 맞게 난방부하로 공급되는 열량을 조절하기 위해 난방수제어온도를 제어한다.
상기 온도조절기(200)는 실내온도모드에서 사용자가 원하는 실내 설정온도를 설정한다.
상기 온도조절기(200)는 실내온도센서(210)와 온도조절기 제어부(220) 및 온도조절기 통신부(230)를 포함하여 구성된다.
상기 온도조절기 제어부(220)는 사용자가 온도조절기(200)를 조작하여 설정한 실내 설정온도를 상기 보일러 제어부(120)로 송신한다.
상기 온도조절기 제어부(220)는 상기 보일러(100)가 실내온도모드로 작동하는 동안 실내온도센서(210)에 의해 검지된 실내 현재온도를 온도조절기 통신부(230)를 통해 상기 보일러 제어부(120)로 송신한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 보일러 시스템의 보일러 제어부(120)는 도 2에 나타낸 본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법(S100)을 다음과 같이 수행한다.
본 발명에 따른 보일러의 난방수제어온도 보정방법(S100)은 보일러(100)가 실내 난방을 위한 실내온도모드에서 난방 연소 작동 시 사용자가 실내에 설치되는 온도조절기(200)를 조작하여 설정한 실내 설정온도에 맞게 난방부하로 공급되는 열량을 조절하기 위해 난방수제어온도를 제어하는 보일러(100)의 보일러 제어부(120)에 의해 하기의 제1과정(S110) 내지 제9과정(S190)으로 수행된다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 상기한 제1과정(S110)에서는 상기 실내온도모드에서 연소기(110)의 난방 연소 작동이 시작되면(S111), 상기 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)가 난방 연소 허가 조건(ΔT＞0)을 만족하는 경우(S112), 상기 보일러의 제어부(120)가 미리 만들어 놓은 난방수제어온도 테이블에 따라 상기 ΔT에 비례하여 난방수제어온도 Temp(ΔT)를 자동 설정한다(S113).
상기 보일러의 제어부(120)는 온수 공급을 위한 온수모드 혹은 실내 난방을 위한 실내온도모드로 보일러(100)의 작동을 제어하고, 특히 실내온도모드로 보일러(100)의 작동을 제어하는 동안 하기의 표 1에 나타낸 바와 같은 난방수제어온도 테이블에 따라, 상기 ΔT가 크면 클 수록 비례하여 높은 난방수제어온도를 자동 설정하고, 반대로 ΔT가 낮으면 낮을 수록 비례하여 낮은 난방수제어온도를 자동 설정한다.
단계 ΔT(실내 설정온도와 실내 현재온도의 차) Temp(ΔT)<난방수제어온도>
1 < ΔT < 1 Tmin℃
2 < ΔT < 2 55℃
3 2 < ΔT < 3 60℃
… … …
Max-1 m < ΔT < n 75℃
Max n < ΔT Tmax℃
상기 표 1은, 상기한 실내온도모드에서 상기 ΔT가 난방 연소 허가 조건(ΔT＞0)을 만족하는 경우(S112), 상기 보일러의 제어부(120)가 상기 ΔT에 비례하여 난방수제어온도 Temp(ΔT)를 자동 설정하는 난방수제어온도 테이블을 예시한다.
상기 표 1에 나타낸 데이터는 보일러 제조사의 상황에 따라 다양한 형태로 변경이 가능하다. 예컨대, 상기 표 1에 나타낸 상수 값, Max-1=7, Max=8, m= 7, n=8, Tmin=50, Tmax=80 등으로 제조사에서 설정이 가능하며, 상기 상수 값은 제조사에서 상기 보일러의 제어부(120)에 탑재하는 기본적인 보일러 작동 제어 프로그램의 알고리즘 내에서 변경하여 적용이 가능하다.
상기와 같이 난방수제어온도 Temp(ΔT)가 자동 설정되고 나면, 상기 보일러 제어부(120)는 제1과정(S110)에서 설정된 현재 ΔT가 이전의 ΔT에서 변경되었는지(S121) 여부에 따라 난방수제어온도 Temp(ΔT)의 보정이 필요한지를 판단하는(S122) 제2과정(S120)을 수행한다.
상기 제2과정(S120)에서는 먼저, 이전의 난방 연소 허가 조건(ΔT＞0)을 만족하는 경우(S112)의 ΔT가 현재의 난방 연소 허가 조건(ΔT＞0)을 만족하는 경우(S112)의 ΔT와 다르면, 현재 ΔT가 이전 ΔT에서 변경된 것으로 판단한다(S121).
다음으로, 상기 제2과정(S120)에서는 상기 ΔT가 변경이 없고 ΔT≤k(k는 미리 정해 놓은 보정판단계수)의 조건을 만족하는 경우, 난방수제어온도의 보정이 필요하다고 판단하고 제3과정(S130)을 수행한다.
이와 달리, 상기 제2과정(S120)에서는 상기 ΔT가 변경이 되었거나 ΔT＞k(k는 미리 정해 놓은 보정판단계수)의 조건을 만족하는 경우, 난방수제어온도의 보정이 필요없다고 판단하고 상기 제9과정(S190)을 수행한다.
참고로, 상기 보정판단계수 k는 제조사에서 설정 가능하며, 제조사에서 상기 보일러의 제어부(120)에 탑재하는 기본적인 보일러 작동 제어 프로그램의 알고리즘 내에서 변경하여 적용이 가능하다. 본 발명의 실시예에서는 k=1로 설정하는 것이 바람직하다.
상기 제9과정(S190)은 이하에서 상기 제3과정(S130) 내지 제8과정(S180)을 순차적으로 설명한 다음에 구체적으로 설명한다.
상기한 제2과정(S120)에서 난방수제어온도의 보정이 필요하다고 판단되면, 상기 보일러 제어부(120)는 연이어서 난방수제어온도의 보정이 가능한지를 판단하는(S131)는 제3과정(S130)을 수행한다.
이때, 상기 보일러 제어부(120)는 이전 난방 연소 작동과 소화 작동 시에 하기에서 상술하는 제5과정(S150) 내지 제8과정(S180)을 수행하여 연소평균값(Tp.avg)과 소화평균값(Tn.avg)을 산출한 경우 난방수제어온도의 보정이 가능한 것으로 판단하고 제4과정(S140)을 수행하고, 그 이외의 경우는 난방수제어온도의 보정이 불가능하다고 판단한다.
상기 제3과정(S130)에서 난방수제어온도의 보정이 불가능하다고 판단되면 상기 보일러 제어부(120)는 제2과정(S120)에서 설정된 난방수제어온도 Temp(ΔT)를 보정하지 않고 난방 연소 작동을 시작한다(S132,S151).
이와 달리, 상기 제3과정(S130)에서 난방수제어온도의 보정이 가능한 것으로 판단되면, 상기 보일러 제어부(120)는 제1과정(S110)에서 자동 설정된 난방수제어온도 Temp(ΔT)에서 미리 정한 주기마다 측정한 온도조절기(200)의 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)의 평균값을 나타내는 연소평균값(Tp.avg)과 연소기의 소화 작동 중 미리 정한 주기마다 측정한 상기 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)의 평균값을 나타내는 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과에 따라 다음 난방 연소 작동 시에 난방수제어온도를 상향 혹은 하향 조정하는 제4과정(S140)을 수행한다.
이하, 상기한 제4과정(S140)을 구체적으로 설명한다.
상기 제4과정(S140)에서는 하기의 표 2 조건 (1)에 나타낸 바와 같이, 상기 연소평균값(Tp.avg)과 상기 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과 상기 연소평균값(Tp.avg)이 소화평균값(Tn.avg) 보다 미리 정한 값(p; 보정범위 설정계수)을 초과하여 크면 난방수 온도가 낮아 고온의 난방수 공급이 필요한 경우로 판단하여 난방수제어온도를 상향 조정한다(S141,S142).
상기 제4과정(S140)에서는 하기의 표 2 조건 (2)에 나타낸 바와 같이, 상기 연소평균값(Tp.avg)과 상기 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과 상기 연소평균값(Tp.avg)이 소화평균값(Tn.avg) 보다 미리 정한 값(q; 보정범위 설정계수) 미만으로 작으면 난방수 온도가 높아 고온의 난방수 공급이 불필요한 경우로 판단하여 난방수제어온도를 하향 조정한다(S143,S144).
상기 제4과정(S140)에서는 하기의 표 2 조건 (3)에 나타낸 바와 같이, 상기 연소평균값(Tp.avg)과 상기 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과, 조건 (1) 및 조건 (2) 이외의 조건이면 난방수 온도가 적절하다고 판단하여 이전에 설정된 난방수제어온도를 변경하지 않고 유지한다(S145).
참고로, 상기 보정범위 설정계수 p와 q는 제조사에서 설정 가능하며, 제조사에서 상기 보일러의 제어부(120)에 탑재하는 기본적인 보일러 작동 제어 프로그램의 알고리즘 내에서 변경하여 적용이 가능하다. 본 발명의 실시예에서는 p=3, q=3으로 설정하는 것이 바람직하다.
조건 설명
(1) ｜Tp.avg｜ > ｜Tn.avg｜+p 실내 환경 조건에 비해 실내로 공급되는 난방수 온도가 낮다고 판단하여 기존에 설정된 난방수제어온도에서 상향 조정한다.
(2) ｜Tp.avg｜ < ｜Tn.avg｜-q 실내 환경 조건에 비해 실내로 공급되는 난방수 온도가 높다고 판단하여 기존에 설정된 난방수 제어온도에서 하향 조정한다.
(3) 상기 (1) 및 (2) 이외
(-q ≤｜Tp.avg｜-｜Tn.avg｜≤ p)		 실내 환경 조건과 비교하여 실내로 공급되는 난방수 온도가 적절하다고 판단하여 기존에 설정된 난방수 제어온도를 변경하지 않고 유지한다.
상기 표 2에 있어서, 난방수제어온도의 상향 및 하향 조정은 난방수제어온도를 1℃, 2℃, 3℃ 등과 같이 상수 값으로 직접 상향 및 하향 조정할 수도 있으며, 상기 제1과정(S110)에서 예시한 난방수제어온도 테이블에 따라 1단계, 2단계, 3단계 등과 같이 단계로 간접 변경할 수도 있다. 상기 난방수제어온도 상향 및 하향에 대한 내용은 제조사에서 상기 보일러의 제어부(120)에 탑재하는 기본적인 보일러 작동 제어 프로그램의 알고리즘 내에서 변경하여 적용이 가능하다. 본 발명의 실시예에서는 연소평균값(Tp.avg) 및 소화평균값(Tn.avg)의 초기값을 0으로 설정하는 것이 바람직하다.
참고로, 도 4에서는 본 발명의 실시예에서 난방 연소 작동 시의 연소평균값(Tp.avg)과 소화 작동 시의 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과에 따라 다음 난방 연소 작동 시에 난방수제어온도를 상향 혹은 하향 조정하는 실시예를 그래프로 나타내고 있다.
한편, 상기 보일러 제어부(120)는 상기 제4과정(S140)에서 조정된 난방수제어온도에 따른 난방 연소 작동을 시작하고(S151), 난방 연소 중에 미리 정한 주기마다 측정한 상기 ΔT의 평균값을 나타내는 연소평균값(Tp.avg)을 구하는(S152,S153) 제5과정(S150)을 수행한다.
이때, 상기 보일러 제어부(120)는 하기의 수학식 1에 나타낸 바와 같이, 난방 연소 중 미리 정한 주기마다 도 4의 격자 형태로 샘플링(Sampling)하여 측정한 상기 ΔT의 연소평균값(Tp.avg)를 구하는 것이 바람직하다.
Figure 112020044292917-pat00001
상기 수학식 1에 있어서, ΔT1=실내 설정온도1 - 실내 현재온도1, ΔT2=실내 설정온도2 - 실내 현재온도2, …, ΔTp=실내 설정온도p - 실내 현재온도p이고, p는 샘플링 갯수이다.
또한, 상기 보일러 제어부(120)는 상기 제5과정(S150)에서 연소평균값(Tp.avg)을 구한 후 상기 ΔT에 따른 난방 연소 금지 조건(ΔT≤0)을 만족하는 경우(S161), 난방 연소 작동을 중지하고 연소기(110)의 소화 작동을 시작하는(S162) 제6과정(S160)을 수행한다.
또한, 상기 보일러 제어부(120)는 상기 제6과정(S160)에서 소화 작동을 시작하고 소화 작동 중에 미리 정한 주기마다 측정한 상기 ΔT의 평균값을 나타내는 소화평균값(Tn.avg)을 구하는(S171,S172) 제7과정(S170)을 수행한다.
이때, 상기 보일러 제어부(120)는 하기의 수학식 2에 나타낸 바와 같이, 난방 연소 중 미리 정한 주기마다 도 4의 격자 형태로 샘플링(Sampling)하여 측정한 상기 ΔT의 연소평균값(Tp.avg)를 구하는 것이 바람직하다.
Figure 112020044292917-pat00002
상기 수학식 2에 있어서, ΔT1=실내 설정온도1 - 실내 현재온도1, ΔT2=실내 설정온도2 - 실내 현재온도2, …, ΔTn=실내 설정온도n - 실내 현재온도n이고, n은 샘플링 갯수이다.
또한, 상기 보일러 제어부(120)는 상기 제7과정(S170)에서 소화평균값(Tn.avg)을 구한 후 상기 ΔT에 따른 난방 연소 허가 조건(ΔT＞0)을 만족하는 경우(S181), 난방 연소를 허가하고 난방수제어온도의 보정이 가능하도록 설정하는(S182) 제8과정(S180)을 수행하고, 상기 제1과정(S110)의 S113 과정으로 리턴한다.
다른 한편, 상기 제2과정(S120)에서 상기 ΔT가 변경이 되었거나 ΔT＞k(k는 미리 정해 놓은 보정판단계수)의 조건을 만족하여 난방수제어온도의 보정이 필요없다고 판단되면, 상기 보일러 제어부(120)는 제1과정(S110)에서 자동 설정된 난방수제어온도 Temp(ΔT)에 따른 난방 연소 작동을 시작하는(S191,S192) 제9과정(S190)을 수행한다.
이때, 상기 보일러 제어부(120)는 난방 연소 작동을 시작하고 난방 연소 중에 상기 ΔT에 따른 난방 연소 금지 조건(ΔT≤0)을 만족하는 경우(S193), 난방 연소 작동을 중지하고 연소기(110)의 소화 작동을 시작한다(S194).
상기와 같이 소화 작동이 시작된 후, 연이어서 상기 보일러 제어부(120)는 소화 작동 중에 상기 ΔT에 따른 난방 연소 허가 조건(ΔT＞0)을 만족하는 경우(S195), 난방 연소를 허가하고 난방수제어온도의 보정이 불가능하도록 설정한 다음(S196), 상기 제1과정(S110)의 S113 과정으로 리턴한다.
100: 보일러 110: 연소기
120: 보일러 제어부 130: 보일러 통신부
200: 온도조절기 210: 실내온도센서
220: 온도조절기 제어부 230: 온도조절기 통신부

Claims (12)

  1. 보일러(100)가 실내 난방을 위한 실내온도모드에서 난방 연소 작동 시 사용자가 실내에 설치되는 온도조절기(200)를 조작하여 설정한 실내 설정온도에 맞게 난방부하로 공급되는 열량을 조절하기 위해 난방수제어온도를 제어하는 보일러(100)의 보일러 제어부(120)에 의해 수행되며,
    상기 실내온도모드에서 연소기(110)의 난방 연소 작동이 시작되고 상기 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)가 난방 연소 허가 조건(ΔT＞0)을 만족하는 경우, 상기 보일러의 제어부(120)가 미리 만들어 놓은 난방수제어온도 테이블에 따라 상기 ΔT에 비례하여 난방수제어온도 Temp(ΔT)를 자동 설정하는 제1과정과;
    제1과정에서 설정된 현재 ΔT가 이전의 ΔT에서 변경되었는지 여부에 따라 난방수제어온도 Temp(ΔT)의 보정이 필요한지를 판단하는 제2과정;
    제2과정에서 상기 ΔT가 변경이 없고 난방수제어온도의 보정이 필요하다고 판단되면 난방수제어온도의 보정이 가능한지를 판단하는 제3과정; 및
    제3과정에서 난방수제어온도의 보정이 가능하다고 판단되면 제1과정에서 자동 설정된 난방수제어온도 Temp(ΔT)에서 미리 정한 주기마다 측정한 온도조절기(200)의 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)의 평균값을 나타내는 연소평균값(Tp.avg)과 연소기의 소화 작동 중 미리 정한 주기마다 측정한 상기 실내 설정온도와 실내 현재온도의 차(ΔT)의 평균값을 나타내는 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과에 따라 다음 난방 연소 작동 시에 난방수제어온도를 상향 혹은 하향 조정하는 제4과정;
    으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 보일러의 난방수제어온도 보정방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제2과정에서는 상기 ΔT가 변경이 없고 ΔT≤k(k는 미리 정해 놓은 보정판단계수)의 조건을 만족하는 경우, 난방수제어온도의 보정이 필요하다고 판단하는 것을 특징으로 하는 보일러의 난방수제어온도 보정방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제2과정에서는 상기 ΔT가 변경이 되었거나 ΔT＞k(k는 미리 정해 놓은 보정판단계수)의 조건을 만족하는 경우, 난방수제어온도의 보정이 필요없다고 판단하는 것을 특징으로 하는 보일러의 난방수제어온도 보정방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제4과정에서는 상기 연소평균값(Tp.avg)과 상기 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과 상기 연소평균값(Tp.avg)이 소화평균값(Tn.avg) 보다 미리 정한 값(p; 보정범위 설정계수)을 초과하여 크면 난방수 온도가 낮아 고온의 난방수 공급이 필요한 경우로 판단하여 난방수제어온도를 상향 조정하는 것을 특징으로 하는 보일러의 난방수제어온도 보정방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제4과정에서는 상기 연소평균값(Tp.avg)과 상기 소화평균값(Tn.avg)을 비교한 결과 상기 연소평균값(Tp.avg)이 소화평균값(Tn.avg) 보다 미리 정한 값(q; 보정범위 설정계수) 미만으로 작으면 난방수 온도가 높아 고온의 난방수 공급이 불필요한 경우로 판단하여 난방수제어온도를 하향 조정하는 것을 특징으로 하는 보일러의 난방수제어온도 보정방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제4과정에서 조정된 난방수제어온도에 따른 난방 연소 작동을 시작하고 난방 연소 중에 미리 정한 주기마다 측정한 상기 ΔT의 평균값을 나타내는 연소평균값(Tp.avg)을 구하는 제5과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 보일러의 난방수제어온도 보정방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제5과정에서 연소평균값(Tp.avg)을 구한 후 상기 ΔT에 따른 난방 연소 금지 조건(ΔT≤0)을 만족하는 경우, 난방 연소 작동을 중지하고 연소기(110)의 소화 작동을 시작하는 제6과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 보일러의 난방수제어온도 보정방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제6과정에서 소화 작동을 시작하고 소화 작동 중에 미리 정한 주기마다 측정한 상기 ΔT의 평균값을 나타내는 소화평균값(Tn.avg)을 구하는 제7과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 보일러의 난방수제어온도 보정방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제7과정에서 소화평균값(Tn.avg)을 구한 후 상기 ΔT에 따른 난방 연소 허가 조건(ΔT＞0)을 만족하는 경우, 난방 연소를 허가하고 난방수제어온도의 보정이 가능하도록 설정하는 제8과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 보일러의 난방수제어온도 보정방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 제2과정에서 상기 ΔT가 변경이 되었거나 난방수제어온도의 보정이 필요없다고 판단되면 제1과정에서 자동 설정된 난방수제어온도 Temp(ΔT)에 따른 난방 연소 작동을 시작하는 제9과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 보일러의 난방수제어온도 보정방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제9과정에서는 난방 연소 작동을 시작하고 난방 연소 중에 상기 ΔT에 따른 난방 연소 금지 조건(ΔT≤0)을 만족하는 경우, 난방 연소 작동을 중지하고 연소기(110)의 소화 작동을 시작하는 것을 특징으로 하는 보일러의 난방수제어온도 보정방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 제9과정에서는 소화 작동을 시작하고 소화 작동 중에 상기 ΔT에 따른 난방 연소 허가 조건(ΔT＞0)을 만족하는 경우, 난방 연소를 허가하고 난방수제어온도의 보정이 불가능하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 보일러의 난방수제어온도 보정방법.
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