KR102561474B1 - 팬 고장 감지시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 팬을 포함하는 팬부; 및 상기 팬부에서 발생되는 기류를 감지하기 위한 기류감지부를 포함하는 팬 고장 감지시스템에 관한 것으로, 팬에 의해 발생하는 기류에 의하여 팬의 고장을 감지할 수 있는 팬 고장 감지시스템을 제공할 수 있다.

Description

팬 고장 감지시스템{A MONITORING SYSTEM OF FAN FAILURE}

본 발명은 팬 고장 감지시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 팬에 의해 발생하는 기류에 의하여 팬의 고장을 감지할 수 있는 팬 고장 감지시스템에 관한 것이다.

도 1은 종래의 제어시스템 판넬의 외관사시도이고, 도 2는 종래의 제어시스템 판넬에 채용되는 냉각팬 제어장치의 개략도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 전기, 계장 통합 제어시스템 판넬은, 외부로부터 입력되는 각종 신호를 연산처리하여 제어시스템 판넬의 전체 동작을 제어하는 신호를 출력하는 중앙연산 제어부(10); 외부로부터의 신호를 상기 중앙연산 제어부(10)로 전달하고 그 중앙연산 제어부(10)에서의 연산결과치를 출력하는 입출력부(12); 및 제어시스템 판넬 자체에 소요되는 전원을 공급할 뿐만 아니라 외부로부터의 신호를 상기 입출력부(12)로 전달하고 상기 입출력부(12)에서 출력되는 신호를 외부로 출력하는 전원/통신부(13)를 포함한다.

또한, 종래의 제어시스템 판넬은, 상기 판넬(8)의 일정 영역(상부 또는 전방 등)에는 냉각 팬(1) 및 온도검출용 서미스터(3)를 포함하는 판넬 냉각 팬 제어 수단이 설치되며, 상기 중앙연산 제어부(10)와 입출력부(12) 사이에는 냉각 팬(2)과 온도검출용 서미스터(4)를 포함하는 중앙연산 제어부 냉각 팬 제어수단(11)이 설치된다. 미설명 부호 5는 냉각 팬(1, 2)으로 공급되는 전원을 나타낸다.

이와 같이 구성되는 종래의 전기, 계장 통합 제어시스템 판넬은 상기 냉각팬(1, 2)의 이상여부 및 서미스터(3, 4)에서 출력되는 신호에 의해 제어시스템의 동작을 제어하게 되는데, 예를 들어 현재 사용중인 냉각팬(1, 2)에 이상(fault)이 발생하거나 상기 서미스터(3, 4)에서 설정치 이상 검출신호가 출력되면 내부의 시컨스(Sequence)를 동작시켜 오어(OR)회로(22)에서 제어시스템 동작정지신호(21)를 출력하게 되어 제어시스템을 정지시키게 된다.

이때, 제어시스템을 운용하는 운용자는 판넬 내부온도와 냉각 팬의 이상요인에 대해 고장이 발생한 후에야 알 수 있으므로, 운용중인 제어시스템이 중요 프로세서 제어용인 경우에는 중대한 사고와 손실을 초래하게 되는 문제가 발생될 뿐만 아니라, 고장이 발생한 이후에도 제어시스템이 작동하는 경우, 예를 들면, 저가의 팬의 고장에 의해, 고가의 제어시스템이 파손되어 피해가 크게 발생하는 문제점이 있다.

한국공개실용신안 20-2000-0004097

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 팬에 의해 발생하는 기류에 의하여 팬의 고장을 감지할 수 있는 팬 고장 감지시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 지적된 문제점을 해결하기 위해서 본 발명은 팬을 포함하는 팬부; 및 상기 팬부에서 발생되는 기류를 감지하기 위한 기류감지부를 포함하는 팬 고장 감지시스템을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 기류감지부는, 상기 팬부의 전방 또는 후방에 배치되는 것을 특징으로 하고, 상기 기류감지부는, 하우징; 및 상기 하우징으로부터 연장되되, 상기 팬부의 전방 또는 후방에 배치되는 기류센서부를 포함하며, 상기 기류감지부는, 상기 팬의 회전에 의하여 발생되는 기류를 감지함으로써, 상기 팬의 정상작동 여부를 확인하는 것을 특징으로 하는 팬 고장 감지시스템을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 기류감지부는, 상기 팬부의 측방에 배치되는 것을 특징으로 하고, 상기 기류감지부는, 하우징; 및 상기 하우징으로부터 연장되되, 상기 하우징의 일정 영역에 배치되는 기류센서부를 포함하며, 상기 기류감지부는, 상기 팬의 회전에 의하여 발생되는 기류 중, 상기 팬부의 측방으로 발생되는 기류를 감지함으로써, 상기 팬의 정상작동 여부를 확인하는 것을 특징으로 하는 팬 고장 감지시스템을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 기류센서부는, 제1기류센서부; 및 상기 제1기류센서부와 대칭되는 영역에 배치되는 제2기류센서부를 포함하는 팬 고장 감지시스템을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 팬 고장 감지시스템은, 상기 팬의 정상작동시의 기준 기류값을 설정하는 단계; 상기 팬의 실시간 작동시의 실측 기류값을 측정하는 단계; 상기 설정된 기준 기류값과 상기 실측 기류값을 비교하는 단계; 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위 이내인지 여부를 판단하는 단계; 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위 이내인 경우, 상기 팬의 실시간 작동시의 실측 기류값을 측정하는 단계를 계속적으로 진행하는 단계; 및 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 경우, 사용자에게 상기 오차범위의 초과를 알림하는 단계를 포함하는 팬 고장 감지시스템을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 경우, 상기 실측 기류값과 상기 기준 기류값의 차이값이 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위인지 여부를 판단하는 단계; 상기 실측 기류값과 상기 기준 기류값의 차이값이 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위에 해당하지 않는 경우, 상기 팬의 실시간 작동시의 실측기류값을 측정하는 단계를 계속적으로 진행하는 단계; 및 상기 실측 기류값과 상기 기준 기류값의 차이값이 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위에 해당하는 경우, 제어시스템 판넬의 작동을 중지하는 단계를 더 포함하는 팬 고장 감지시스템을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 실측 기류값은, 제1기류센서부에 의해 측정되는 제1실측 기류값 및 제2기류센서부에 의해 측정되는 제2실측 기류값을 포함하고, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위 이내인지 여부를 판단하여, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 경우, 상기 제1실측 기류값 및 상기 제2실측 기류값의 차이값이 오차범위 이내인지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하는 팬 고장 감지시스템을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 제1실측 기류값과 상기 제2실측 기류값의 차이가 오차범위 이내인 경우에는, 상기 기류센서부에는 이상이 없는 것으로 판단하고, 상기 제1실측 기류값과 상기 제2실측 기류값의 차이가 오차범위를 초과하는 경우에는, 상기 기류센서부의 고장으로 판단하여, 상기 제1실측 기류값과 상기 제2실측 기류값의 차이가 오차범위를 초과하였음을 사용자에게 알림하는 단계를 진행하는 것을 특징으로 하는 팬 고장 감지시스템을 제공한다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 본 발명에서는, 팬에 의해 발생하는 기류에 의하여 팬의 고장을 감지할 수 있는 팬 고장 감지시스템을 제공할 수 있다.

보다 구체적으로, 본 발명에 따른 상기 기류감지부는, 상기 팬부의 회전에 의하여, 상기 제어시스템 판넬의 내부 공기를 상기 제어시스템 판넬의 외부로 배출시키는 과정에서 발생되는 기류를 감지함으로써, 상기 팬의 정상작동 여부를 확인할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 상기 기류감지부는, 상기 팬부의 회전에 의하여, 상기 제어시스템 판넬의 내부 공기를 상기 제어시스템 판넬의 외부로 배출시키는 과정에서 발생되는 기류 중, 상기 팬부의 측방으로 발생되는 기류를 감지함으로써, 상기 팬의 정상작동 여부를 확인할 수 있다.

도 1은 종래의 제어시스템 판넬의 외관사시도이고, 도 2는 종래의 제어시스템 판넬에 채용되는 냉각팬 제어장치의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 설명하기 위한 개략적인 제1방향사시도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 설명하기 위한 개략적인 제2방향사시도이며, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 설명하기 위한 개략적인 배면도이고, 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 설명하기 위한 개략적인 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템의 작동을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 설명하기 위한 개략적인 제1방향사시도이고, 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 설명하기 위한 개략적인 제2방향사시도이며, 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 설명하기 위한 개략적인 측면도이며, 도 11 및 도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 팬 고장 감지시스템의 작동을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

아래 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세히 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소와 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 설명하기 위한 개략적인 제1방향사시도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 설명하기 위한 개략적인 제2방향사시도이며, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 설명하기 위한 개략적인 배면도이고, 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 설명하기 위한 개략적인 측면도이다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 팬 고장 감지시스템(100)은, 제어시스템 판넬의 일정 영역에 배치되어, 상기 제어시스템 판넬의 내부 공기를 상기 제어시스템 판넬의 외부로 배출시키기 위한 팬부(110); 및 상기 팬부(110)에서 발생되는 기류를 감지하기 위한 기류감지부(200)를 포함한다.

이때, 상기 팬부(110)는 상기 제어시스템 판넬의 전방, 측방, 후방 또는 상방에 배치될 수 있으며, 따라서, 본 발명에서 상기 팬부의 배치위치를 제한하는 것은 아니다.

다만, 본 발명에서, 설치의 용이성을 위하여, 상기 팬부(110)는 상기 제어시스템 판넬의 도어측에 배치되되, 상기 제어시스템 판넬의 전방에 배치되는 것이 바람직하며, 이 경우, 상기 팬부는 상기 도어의 내측에 배치되고, 상기 팬부는, 상기 도어의 일정 개구영역을 통해, 상기 제어시스템 판넬의 내부 공기를 상기 제어시스템 판넬의 외부로 배출시킬 수 있다.

한편, 상기 팬부의 경우, 전방, 후방 및 측방을 포함할 수 있으며, 상기 제어시스템 판넬의 내부 공기가 상기 제어시스템 판넬의 외부로 배출되는 방향을 기준으로, 내부 공기가 외부로 배출되는 방향(기류 A)을 상기 팬부의 전방으로 정의하고, 내부 공기가 위치하는 방향(기류 B)을 상기 팬부의 후방으로 정의하며, 상기 팬부의 전방과 상기 팬부의 후방을 제외한 나머지 방향을 상기 팬부의 측방으로 정의하기로 한다.

예를 들어, 도면에 도시된 바와 같이, 일반적으로, 상기 팬부의 내부에 배치되는 팬(미도시)의 형태에 따라, 상기 팬부는 원통형상으로 구성될 수 있는데, 상기 원통형상의 상면(도 4의 원통형상에서 보이는 가상의 면)이 상기 팬부의 전방이 되고, 상기 원통형상의 하면(도 3의 원통형상에서 보이는 가상의 면)이 상기 팬부의 후방이 되며, 그 이외에 원통을 구성하는 측면이 상기 팬부의 측방이 될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 상기 기류감지부(200)는, 상기 팬부의 회전에 의하여, 상기 제어시스템 판넬의 내부 공기를 상기 제어시스템 판넬의 외부로 배출시키는 과정에서 발생되는 기류를 감지함으로써, 상기 팬의 정상작동 여부를 확인할 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 기류감지부(200)는, 하우징(210); 및 상기 하우징(210)으로부터 연장되되, 상기 팬부의 전방 또는 후방에 배치되는 기류센서부(220)를 포함한다.

이때, 도면에서는, 상기 기류센서부가 상기 팬부의 후방에 배치되는 것으로 도시하고 있으나, 상기 기류센서부는 상기 팬부의 전방에 배치될 수 있다.

다만, 상술한 바와 같이, 상기 팬부(110)가 상기 제어시스템 판넬의 도어측에 배치되되, 상기 제어시스템 판넬의 전방에 배치되는 경우, 상기 팬부의 전방은, 일반적으로, 상기 제어시스템 판넬의 외부영역으로 정의될 수 있고, 상기 팬부의 후방은 상기 제어시스템 판넬의 내부영역으로 정의될 수 있으므로, 상기 기류감지부의 오작동 및 고장을 방지하기 위하여, 상기 기류센서부는 상기 팬부의 후방에 배치되어, 즉, 상기 제어시스템 판넬의 내부영역에 배치되어, 상기 기류감지부의 오작동 및 고장을 방지하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 하우징(210)에는 상기 기류센서부로부터 입력되는 각종 신호를 연산처리하여 상기 기류감지부의 전체 동작을 제어하는 신호를 출력하는 제어부(미도시); 상기 기류센서부로부터의 신호를 상기 제어부(미도시)로 전달하고, 상기 제어부에서의 연산결과치를 출력하는 입출력부(미도시); 및 상기 기류감지부에 소요되는 전원을 공급할 뿐만 아니라 상기 기류센서부로부터의 신호를 상기 입출력부로 전달하고 상기 입출력부에서 출력되는 신호를 외부로 출력하는 전원/통신부(미도시)를 포함할 수 있다.

다만, 본 발명에서, 상기 하우징에 포함되는 구성을 제한하는 것은 아니며, 또한, 본 발명에서 상기 하우징의 형태에 제한을 두는 것은 아니며, 상기 기류감지센서부를 고정시킬 수 있는 다양한 형태의 하우징으로 구성될 수 있다.

계속해서, 도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 상기 기류센서부(220)는, 제1기류센서부(220a); 및 상기 제1기류센서부(220a)와 대칭되는 영역에 배치되는 제2기류센서부(220b)를 포함한다.

이때, 상기 제2기류센서부(220b)가 상기 제1기류센서부(220a)와 대칭되는 영역에 배치된다함은 다음과 같이 정의될 수 있다.

상기 팬부(110)는, 회전축(미도시); 및 상기 회전축을 기준으로 회전하는 팬(미도시)를 포함하며, 상기 팬의 회전에 의하여, 상기 팬부의 후방 방향으로부터 상기 팬부의 전방 방향으로 기류가 발생하며, 상기 기류에 의하여, 상기 제어시스템 판넬의 내부 공기를 상기 제어시스템 판넬의 외부로 배출시킬 수 있다.

이때, 상술한 바와 같이, 본 발명에서 상기 기류센서부(220)는 상기 팬부의 후방에 배치되는 것이 바람직하며, 상기 제1기류센서부 및 상기 제2기류센서부는, 상기 회전축과 수직(도 5의 라인 L)하게 위치하는 가상의 팬부 중심선을 기준으로, 상호 대칭되는 영역에 배치되는 것이 바람직하며, 따라서, 상기 제2기류센서부(220b)가 상기 제1기류센서부(220a)와 대칭되는 영역에 배치된다함은, 상기 회전축과 수직(도 5의 라인 L)하게 위치하는 가상의 팬부 중심선을 기준으로, 상기 제1기류센서부 및 상기 제2기류센서부가 상호 대칭되는 영역에 위치함을 의미한다.

한편, 일반적으로 기류(Air Velocity 또는 Air Flow)라 함은 공기의 흐름을 의미하는 것으로, 기압과 기온의 차이로 발생하는 공기의 흐름과, 본 발명에서와 같이, 팬의 작동을 통해 인공적으로 생성되어 지는 공기의 흐름이 있을 수 있으며, 기류의 단위는 m/s 또는 mph(miles per hour)를 사용할 수 있다.

이때, 본 발명에서는, 상기 팬부의 팬에 의해 인공적으로 생성되어지는 공기의 흐름을 센싱함에 의하여, 상기 팬이 정상적으로 작동하는지 여부를 판단하게 된다.

즉, 상기 제어시스템 판넬에서의 팬의 정상작동시의 기준 기류값을 기준으로, 상기 기류센서부에 의해 센싱되는 실측 기류값을 비교함에 의하여, 상기 팬이 정상적으로 작동하는지 여부를 판단할 수 있다.

한편, 도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 팬 고장 감지시스템은, 상기 하우징을 상기 제어시스템 판넬의 일정 영역에 고정시키기 위한 거치부(230)를 더 포함할 수 있으며, 다만, 본 발명에서 상기 거치부의 유무를 제한하는 것은 아니다.

이하에서는, 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템의 작동을 설명하기로 한다.

도 7은 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템의 작동을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.

도 7을 참조하면, 먼저, 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템은, 팬의 정상작동시의 기준 기류값을 설정하는 단계를 포함한다(S110).

상기 기준 기류값은, 후술할 바와 같은 실측 기류값을 측정하기 위한 기류센서부와 동일한 위치에 상기 기류감지부를 배치시킨 후, 팬의 정상작동시의 기준 기류값을 측정하여 설정할 수 있다.

한편, 상기 기준 기류값은, 월별 기준 기류값을 설정하거나, 더 나아가, 주간 및 야간의 기준 기류값을 설정하여, 계절별 또는 시간별 상황에 따른 세부 기준 기류값으로 설정할 수 있으며, 다만, 본 발명에서 상기 기준 기류값의 범위를 제한하는 것은 아니다.

다음으로, 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템은, 팬의 실시간 작동시의 실측 기류값을 측정하는 단계를 포함한다(S120).

상기 실측 기류값은, 상기 기류감지부를 상기 판넬의 일정 영역에 배치시킨 후, 팬의 실시간 작동시의 기류값을 지속적으로 측정할 수 있다.

다만, 상기 실측 기류값은, 초당 실측 기류값을 측정하거나, 분당 실측 기류값을 측정하거나, 또는 시간당 실측 기류값을 측정할 수 있으며, 예를 들어, 매 10초당 실측 기류값을 측정하거나, 또는 매 30초당 실측 기류값을 측정할 수 있고, 또한, 매 1분당 실측 기류값을 측정하거나, 또는 매 10분당 실측 기류값을 측정할 수 있고, 또한, 매 시간당 실측 기류값을 측정하거나, 매 2시간당 실측 기류값을 측정할 수 있다.

이때, 실측 기류값을 측정 간격이 짧으면 짧을 수록, 팬 고장 감지시스템의 정확도는 향상될 수 있음은 당연한 것이다.

한편, 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 상기 기류센서부(220)는, 제1기류센서부(220a); 및 상기 제1기류센서부(220a)와 대칭되는 영역에 배치되는 제2기류센서부(220b)를 포함할 수 있으며, 따라서, 상기 실측 기류값은, 상기 제1기류센서부에 의해 측정되는 제1실측 기류값 및 상기 제2기류센서부에 의해 측정되는 제2실측 기류값으로 구분될 수 있다. 이와 같이, 본 발명에서 실측 기류값을 2개의 값으로 측정하는 이유에 대해서는 후술하기로 한다.

다음으로, 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템은, 상기 설정된 기준 기류값과 상기 실측 기류값을 비교하는 단계를 포함한다(S130).

이때, 상기 실측 기류값은, 계절별 또는 시간별 상황에 따라, 차이가 발생할 수 있고, 따라서, 상기 기준 기류값은, 계절별 또는 시간별 상황에 기준 기류값을 측정하여, 해당값을 기준 기류값으로 설정할 수 있다.

즉, 1월의 기준 기류값과 7월의 기준 기류값은 상호 달라질 수 있으며, 또한, 1월의 주간 기준 기류값과, 1월의 야간 기준 기류값은 상호 달라질 수 있음을 의미한다.

다음으로, 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템은, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위 이내인지 여부를 판단하는 단계를 포함한다(S140).

상기 기준 기류값의 경우, 상기 실측 기류값과 완벽하게 동일한 조건에서 측정된 것이 아니기 때문에, 상기 실측 기류값과 상기 기준 기류값은 일정 오차범위를 포함할 수 있고, 본 발명에서 이러한 오차범위는 예를 들어, ±10%로 설정할 수 있다.

즉, 상기 S140 단계의, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위 이내인지 여부를 판단하는 단계는, -기준 기류값×10%≤ 실측 기류값≤ +기준 기류값×10%인지 여부를 판단하는 단계로 이해될 수 있다.

다음으로, 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템은, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위 이내인 경우, 상기 S120단계의 팬의 실시간 작동시의 실측 기류값을 측정하는 단계를 계속적으로 진행하는 단계를 포함한다(S150A).

즉, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위 이내인 경우는 팬의 고장이 발생하지 않은 경우이므로, 팬의 실시간 작동시의 실측 기류값을 측정하는 단계를 계속적으로 진행하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템은, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 경우, 사용자에게 상기 오차범위의 초과를 알림하는 단계를 포함한다(S150B).

즉, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 경우는 팬의 고장이 발생한 경우에 해당하므로, 사용자에게 상기 오차범위의 초과를 알림하여 필요한 조치가 취해질 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템은, 이와 같은 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 경우, 사용자에게 상기 오차범위의 초과를 알림하는 단계를 진행하고 종료될 수 있으나, 후술하는 단계를 더 포함할 수 있다.

다음으로, 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템은, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 경우, 상기 실측 기류값과 상기 기준 기류값의 차이값이 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위인지 여부를 판단하는 단계를 포함한다(S160).

이때 상기 차이값은 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값보다 큰 경우가 있을 수 있고, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값보다 작은 경우가 있을 수 있다.

상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값보다 큰 경우는, 상기 팬부에 의해 제어시스템 판넬의 냉각이 잘 이루어지는 경우에 해당한다.

하지만, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값보다 적은 경우는, 상기 팬부에 의해 제어시스템 판넬의 냉각이 잘 이루어지지 않는 경우에 해당하며, 이 경우에는, 제어시스템 판넬의 과부하 또는 고장이 발생할 수 있으므로, 상기 제어시스템 판넬의 가동을 중단하는 것이 바람직하다.

이때, 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위는 사용자에 의해 적절한 값으로 설정할 수 있으며, 예를 들어, 상기 실측 기류값과 상기 기준 기류값의 차이값이 30%의 이상인지를 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위로 설정할 수 있고, 본 S160 단계에서의 상기 실측 기류값과 상기 기준 기류값의 차이값이 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위인지 여부를 판단하는 단계는, 실측 기류값≤ +기준 기류값×30%인지 여부를 판단하는 단계로 이해될 수 있다.

다음으로, 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템은, 상기 실측 기류값과 상기 기준 기류값의 차이값이 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위에 해당하지 않는 경우, 상기 S120단계의 팬의 실시간 작동시의 실측 기류값을 측정하는 단계를 계속적으로 진행하는 단계를 포함한다(S170A).

즉, 상기 실측 기류값과 상기 기준 기류값의 차이값이 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위에 해당하지 않는 경우라 하더라도, 팬의 고장이 발생한 경우에 해당하기는 하나, 이 경우에는 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위에는 해당하지 않으므로, 제어시스템 판넬의 가동은 계속적으로 진행하면서, 계속적으로 실측 기류값을 측정하여 사용자에게 이를 알림할 수 있다.

다음으로, 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템은, 상기 실측 기류값과 상기 기준 기류값의 차이값이 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위에 해당하는 경우, 제어시스템 판넬의 작동을 중지하는 단계를 포함한다(S170B).

즉, 상기 실측 기류값과 상기 기준 기류값의 차이값이 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위에 해당함에도 불구하고, 계속적으로 상기 제어시스템 판넬을 가동하는 경우, 제어시스템 판넬의 과부하 또는 고장이 발생할 수 있으므로, 상기 제어시스템 판넬의 가동을 중단하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 제어시스템 판넬의 가동을 중단하는 것은, 상술한 도 1의 중앙연산 제어부(10)에 가동중단 신호를 전송하여, 상기 제어시스템 판넬의 가동을 중단할 수 있다.

한편, 도면에는 도시하지 않았으나, 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템은 다음과 같은 단계를 더 포함할 수 있다.

즉, 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 상기 기류센서부(220)는, 제1기류센서부(220a); 및 상기 제1기류센서부(220a)와 대칭되는 영역에 배치되는 제2기류센서부(220b)를 포함할 수 있으며, 따라서, 상기 실측 기류값은, 상기 제1기류센서부에 의해 측정되는 제1실측 기류값 및 상기 제2기류센서부에 의해 측정되는 제2실측 기류값으로 구분될 수 있다.

본 발명에서 이와 같은 기류센서부(220)를 2개로 두는 것은, 실측 기류값의 정확한 측정 뿐만 아니라, 기류센서부의 고장을 판단하기 위함이다.

보다 구체적으로, S140 단계에서, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위 이내인지 여부를 판단하여, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 경우에는, 상기 팬의 고장에 의한 오차범위의 초과에 해당할 수 있으나, 이와는 달리, 팬은 정상적으로 작동하나, 기류센서부의 고장으로, 상기 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과할 수도 있다.

따라서, 본 발명에서는, S140 단계에서, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위 이내인지 여부를 판단하여, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 경우, 상기 제1기류센서부에 의해 측정되는 제1실측 기류값 및 상기 제2기류센서부에 의해 측정되는 제2실측 기류값의 차이값이 오차범위 이내인지 여부를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.

즉, 상기 제1실측 기류값과 상기 제2실측 기류값의 차이가 오차범위 이내인 경우에는, 상기 기류센서부에는 이상이 없는 것으로 판단할 수 있고, 따라서, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 것은 팬의 고장에 의한 요인으로 판단할 수 있다.

따라서, 이 경우에는, 상술한 S150B 단계의, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 경우, 사용자에게 상기 오차범위의 초과를 알림하는 단계를 진행할 수 있다. 즉, 이후의 단계를 순차적으로 진행하게 된다.

하지만, 상기 제1실측 기류값과 상기 제2실측 기류값의 차이가 오차범위를 초과하는 경우에는, 상기 기류센서부의 고장으로 판단할 수 있고, 이 경우에는, 상기 제1실측 기류값과 상기 제2실측 기류값의 차이가 오차범위를 초과하였음을 사용자에게 알림하는 단계를 진행한 후 종료할 수 있다.

한편, 상술한 S110 단계에서 S170 단계의 진행은, 상기 제1실측 기류값과 상기 제2실측 기류값의 각각을 실측 기류값으로 하여, 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템을 작동하거나, 또는, 상기 제1실측 기류값과 상기 제2실측 기류값의 평균값을 실측 기류값으로 하여, 본 발명에 따른 팬 고장 감지시스템을 작동할 수 있다.

하지만, 상술한 바와 같이, 본 발명에서 기류센서부를 2개로 두는 것은, 기류센서부의 고장을 판단하기 위함이므로, 예를 들어, 상기 제1실측 기류값을 실측 기류값으로 하고, 상기 제2실측 기류값은, S140 단계에서, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위 이내인지 여부를 판단하여, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 경우에만 측정하여, 상기 제1기류센서부에 의해 측정되는 제1실측 기류값 및 상기 제2기류센서부에 의해 측정되는 제2실측 기류값의 차이값이 오차범위 이내인지 여부를 판단할 수 있다.

도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 설명하기 위한 개략적인 제1방향사시도이고, 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 설명하기 위한 개략적인 제2방향사시도이며, 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 설명하기 위한 개략적인 측면도이며, 도 11 및 도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 팬 고장 감지시스템의 작동을 설명하기 위한 개략적인 도면이다. 다만, 도 9 내지 도 12에서는 설명의 편의를 위하여, 기류감지부를 제외하고 도시하였다.

한편, 본 발명의 제2실시예에 따른 팬 고장 감지시스템은, 후술하는 바를 제외하고는, 상술한 제1실시예에 따른 팬 고장 감지시스템을 참조할 수 있다.

도 8 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 팬 고장 감지시스템(300)은, 제어시스템 판넬의 일정 영역에 배치되어, 상기 제어시스템 판넬의 내부 공기를 상기 제어시스템 판넬의 외부로 배출시키기 위한 팬부(310); 및 상기 팬부(310)에서 발생되는 기류를 감지하기 위한 기류감지부(400)를 포함한다.

이때, 상기 팬부(310)는 상기 제어시스템 판넬의 전방, 측방, 후방 또는 상방에 배치될 수 있으며, 따라서, 본 발명에서 상기 팬부의 배치위치를 제한하는 것은 아니다.

한편, 상기 팬부의 경우, 전방, 후방 및 측방을 포함할 수 있으며, 상기 제어시스템 판넬의 내부 공기가 상기 제어시스템 판넬의 외부로 배출되는 방향을 기준으로, 내부 공기가 외부로 배출되는 방향을 상기 팬부의 전방으로 정의하고, 내부 공기가 위치하는 방향을 상기 팬부의 후방으로 정의하며, 상기 팬부의 전방과 상기 팬부의 후방을 제외한 나머지 방향을 상기 팬부의 측방으로 정의하기로 한다.

예를 들어, 도면에 도시된 바와 같이, 일반적으로, 상기 팬부의 내부에 배치되는 팬(미도시)의 형태에 따라, 상기 팬부는 원통형상으로 구성될 수 있는데, 상기 원통형상의 상면(도 9의 원통형상에서 보이는 가상의 면)이 상기 팬부의 전방이 되고, 상기 원통형상의 하면(도 11의 원통형상에서 보이는 가상의 면)이 상기 팬부의 후방이 되며, 그 이외에 원통을 구성하는 측면이 상기 팬부의 측방이 될 수 있다.

이때, 본 발명의 제2실시예에 따른 팬 고장 감지시스템에서는, 상기 기류감지부(400)가, 상기 팬부의 측방에 배치되는 것을 특징으로 한다.

즉, 상술한 제1실시예에서는, 상기 기류감지부(400)가 상기 팬부의 전방 또는 후방에 배치되는 것으로 설명하였으나, 본 제2실시예에서는 상기 기류감지부(400)가 상기 팬부의 측방에 배치되는 것을 특징으로 한다. 도 8에서는 설명의 편의를 위하여, 상기 기류감지부와 상기 팬부가 분리되어 있는 상태를 도시하고 있으나, 상기 기류감지부는, 상기 팬부의 측방에 체결되는 것으로 이해될 수 있다.

이때, 본 발명의 제2실시예에 따른 상기 기류감지부(400)는, 상기 팬부의 회전에 의하여, 상기 제어시스템 판넬의 내부 공기를 상기 제어시스템 판넬의 외부로 배출시키는 과정에서 발생되는 기류 중, 상기 팬부의 측방으로 발생되는 기류를 감지함으로써, 상기 팬의 정상작동 여부를 확인할 수 있다.

한편, 상기 기류감지부(400)는, 하우징(410); 및 상기 하우징(410)으로부터 연장되되, 상기 하우징의 일정 영역에 배치되는 기류센서부(420)를 포함한다.

계속해서, 도 8 내지 도 12를 참조하면, 본 발명에 따른 상기 기류센서부(420)는, 제1기류센서부(420a); 및 상기 제1기류센서부(420a)와 대칭되는 영역에 배치되는 제2기류센서부(420b)를 포함한다.

이는 상술한 제1실시예와 동일하게 정의될 수 있으므로, 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상술한 바와 같이, 상기 팬부(310)는, 회전축(미도시); 및 상기 회전축을 기준으로 회전하는 팬(미도시)를 포함하며, 상기 팬의 회전에 의하여, 상기 팬부의 측방 방향으로 기류가 발생하며, 상기 기류에 의하여, 상기 팬부의 측방으로 발생되는 기류를 감지함으로써, 상기 팬의 정상작동 여부를 확인할 수 있다.

이때, 일반적인 팬의 작동에 의해서는, 상기 팬부의 측방방향으로 기류가 발생하지 않는다.

즉, 일반적인 팬의 작동에 의해서는, 팬부의 후방 방향으로부터 팬부의 전방 방향으로 기류가 발생하게 된다.

하지만, 본 발명에서는, 팬부의 측방에 상기 기류감지부를 배치시키기 위하여, 상기 팬부의 측방방향으로 발생되는 기류를 임의로 발생시킨 것으로 이해될 수 있다.

이때, 상기 팬부의 측방방향으로 임의의 기류를 발생시키기 위하여, 상기 팬부의 팬을, 예를 들면, 한국등록특허 10-1760716의 가변날개를 사용할 수 있으며, 또는 한국공개특허 10-2007-0100480의 가변날개의 사용할 수 있고, 다만, 본 발명에서 상기 팬부의 측방방향으로 임의의 기류를 발생시키는 방법을 제한하는 것은 아니다.

한편, 상술한 제1실시예에서는, 상기 기류감지부를 기류가 흐르는 위치에 설치하여야 하므로, 상기 기류감지부의 설치 위치에 제약이 따르고, 상기 기류감지부에 의해 다른 작업이 불편할 수 있다.

하지만, 본 제2실시예에서는, 상기 팬부의 측방방향으로 임의로 기류를 발생시키고, 상기 팬부의 측방방향에 기류감지부를 배치시키기 때문에, 상기 기류감지부의 설치 위치에 제약이 없고, 상기 기류감지부에 의한 다른 작업의 불편을 초래하지 않는다.

한편, 본 발명의 제2실시예에 따른 팬부는, 상기 팬부의 측방으로 돌출되는 기류 배출부(320)를 더 포함할 수 있으며, 즉, 상기 팬부의 측방방향으로 발생되는 기류는, 상기 기류 배출부(320)를 통해 배출되어, 상기 기류감지부로 전달될 수 있으며, 이때, 상기 기류감지부의 상기 하우징의 내부에는 별도의 이동경로를 포함하며, 상기 기류 배출부를 통해 배출되는 기류가, 상기 기류센서부로 전달될 수 있다.

본 발명의 제2실시예에서는, 이러한 이유, 즉, 상기 기류감지부의 상기 하우징의 내부에는 별도의 이동경로를 포함하며, 상기 기류 배출부를 통해 배출되는 기류가, 상기 기류센서부로 전달될 수 있으므로, 상기 기류센서부의 배치위치에도 제약이 따르지 않는다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에서는, 팬에 의해 발생하는 기류에 의하여 팬의 고장을 감지할 수 있는 팬 고장 감지시스템을 제공할 수 있다.

보다 구체적으로, 본 발명에 따른 상기 기류감지부는, 상기 팬부의 회전에 의하여, 상기 제어시스템 판넬의 내부 공기를 상기 제어시스템 판넬의 외부로 배출시키는 과정에서 발생되는 기류를 감지함으로써, 상기 팬의 정상작동 여부를 확인할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 상기 기류감지부는, 상기 팬부의 회전에 의하여, 상기 제어시스템 판넬의 내부 공기를 상기 제어시스템 판넬의 외부로 배출시키는 과정에서 발생되는 기류 중, 상기 팬부의 측방으로 발생되는 기류를 감지함으로써, 상기 팬의 정상작동 여부를 확인할 수 있다.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (8)

1. 팬 고장 감지시스템에 있어서,
   상기 팬 고장 감지시스템은, 팬을 포함하는 팬부; 및 상기 팬부에서 발생되는 기류를 감지하기 위한 기류감지부를 포함하고,
   상기 기류감지부는, 기류센서부를 포함하며,
   상기 팬 고장 감지시스템의 작동은,
   상기 팬의 정상작동시의 기준 기류값을 설정하는 단계;
   상기 팬의 실시간 작동시의 실측 기류값을 측정하는 단계;
   상기 설정된 기준 기류값과 상기 실측 기류값을 비교하는 단계;
   상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위 이내인지 여부를 판단하는 단계;
   상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위 이내인 경우, 상기 팬의 실시간 작동시의 실측 기류값을 측정하는 단계를 계속적으로 진행하는 단계; 및
   상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 경우, 사용자에게 상기 오차범위의 초과를 알림하는 단계를 포함하며,
   상기 기류센서부는, 제1기류센서부; 및 상기 제1기류센서부와 대칭되는 영역에 배치되는 제2기류센서부를 포함하고,
   상기 실측 기류값은, 상기 제1기류센서부에 의해 측정되는 제1실측 기류값 및 상기 제2기류센서부에 의해 측정되는 제2실측 기류값을 포함하며,
   상기 팬 고장 감지시스템의 작동은,
   상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위 이내인지 여부를 판단하여, 상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 경우, 상기 제1실측 기류값 및 상기 제2실측 기류값의 차이값이 오차범위 이내인지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하며,
   상기 제1실측 기류값과 상기 제2실측 기류값의 차이가 오차범위 이내인 경우에는, 상기 기류센서부에는 이상이 없는 것으로 판단하고,
   상기 제1실측 기류값과 상기 제2실측 기류값의 차이가 오차범위를 초과하는 경우에는, 상기 기류센서부의 고장으로 판단하는 것을 특징으로 하는 팬 고장 감지시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 기류감지부는, 상기 팬부의 전방 또는 후방에 배치되는 것을 특징으로 하고,
   상기 기류감지부는, 하우징을 더 포함하고,
   상기 기류감지부는, 상기 팬의 회전에 의하여 발생되는 기류를 감지함으로써, 상기 팬의 정상작동 여부를 확인하는 것을 특징으로 하는 팬 고장 감지시스템.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 기류감지부는, 상기 팬부의 측방에 배치되는 것을 특징으로 하고,
   상기 기류감지부는, 상기 팬의 회전에 의하여 발생되는 기류 중, 상기 팬부의 측방으로 발생되는 기류를 감지함으로써, 상기 팬의 정상작동 여부를 확인하는 것을 특징으로 하는 팬 고장 감지시스템.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 팬 고장 감지시스템의 작동은,
   상기 실측 기류값이 상기 기준 기류값의 오차범위를 초과하는 경우, 상기 실측 기류값과 상기 기준 기류값의 차이값이 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위인지 여부를 판단하는 단계;
   상기 실측 기류값과 상기 기준 기류값의 차이값이 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위에 해당하지 않는 경우, 상기 팬의 실시간 작동시의 실측기류값을 측정하는 단계를 계속적으로 진행하는 단계; 및
   상기 실측 기류값과 상기 기준 기류값의 차이값이 제어시스템 판넬의 가동중단 조건 범위에 해당하는 경우, 제어시스템 판넬의 작동을 중지하는 단계를 더 포함하는 팬 고장 감지시스템.
7. 삭제
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1실측 기류값과 상기 제2실측 기류값의 차이가 오차범위를 초과하는 경우에는, 상기 제1실측 기류값과 상기 제2실측 기류값의 차이가 오차범위를 초과하였음을 사용자에게 알림하는 단계를 진행하는 것을 특징으로 하는 팬 고장 감지시스템.