KR19990058525A - 에어컨의 강제운전 제어장치및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 여름철 전력사용량이 급증하는 시간대역에서 에어컨 운전을 강제적으로 제어하여 무절제한 전력사용을 억제할 수 있는 에어컨 강제운전 제어장치 및 방법에 관한 것으로, 가용전력에 따른 사용전력과의 비율을 산출하는 예비전력 산출부(10), 예비전력 산출부에서 산출된 예비전력이 허용범위보다 작을 경우 에어컨 절전운전에 대한 공중파신호를 송신하는 공중파송신부(20), 공중파송신부에서 송출된 절전신호를 가입자 에어컨에서 수신하는 공중파수신부(30), 공중파수신부에 신호가 수신될 경우 설정된 프로그램으로 전환되어 해당 제어신호를 출력하는 마이컴(40), 마이컴의 제어신호에 따라 설정된 온도대역으로 부하를 제어하는 부하구동부(50)를 포함하는 구성으로, 예비전력이 허용범위보다 낮을 경우 공중파송신부로부터 에어컨 절전운전에 대한 신호가 송출될 경우 절전운전 해제신호가 수신될 때 까지 마이컴의 절전 운영프로그램에 설정된 온도대역으로 압축기, 실내팬 및 실외팬을 제어하여 설정온도를 강제로 유지시켜 무절제한 전력사용을 방지한다.

Description

에어컨의 강제운전 제어장치 및 그 방법

본 발명은 에어컨 절전운전에 관한 것으로, 여름철 전력수요가 가장 많은 시간대역에서 사용자의 의지와 관계없이 강제적으로 에어컨 운전을 제어하여 무절제한 전력사용을 억제하는 에어컨의 강제운전 제어장치 및 방법에 관한 것이다.

전력수요량은 대기중의 온도와 밀접한 관계를 갖는 것으로, 대기중의 온도와 인체에서 느끼는 체감온도차가 클수록 전력수요량은 비례하여 증가하고 있다.

여름철과 겨울철에는 봄,가을에 비해 전력수요량이 상대적으로 증가하는 계절별 전력수요 특성을 보이고 있다. 특히 여름철에는 실내를 냉방하기 위해 사용하는 에어컨에 의한 전력수요가 절대비중을 차지하고 있다.

에어컨은 소비전력이 큰 부하들의 집합체로 예컨데 냉동싸이클에 주입된 냉매를 강제적으로 순환시키는 압축기, 냉동싸이클을 순환하는 냉매를 외부공기와 열교환시키기 위한 실내팬 및 실외팬 등 소비전력이 많은 부하들로 구성되어 다른 가전제품에 비해 그 전력사용량이 상대적으로 크며 또한 실내온도를 표준온도보다 낮게 에어컨을 운전할 경우 소비전력은 점차 증가되는바 전력사용이 많은 시간대에서는 절전운전이 요구되고 있다.

여름철에는 대기온도가 가장 높은 1-4시 사이에 전력수요가 폭증하면서 전력예비률이 급격히 감소하는 현상을 보이고 있으며, 이러한 무분별한 전력사용에 의해 정전이 발생하는 등 최악의 사태에 직면할 수도 있다. 특히 현재의 국내 전력사정에 비추어 볼 때 여름철 무절제한 전력사용은 제고되어야 할 것이며, 이에 대한 방안으로 전력사용량이 많은 에어컨에 대한 절전운전은 검토되어야 할 것이다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출된 것으로, 특히 여름철 전력사용량이 급증하는 시간대역에서 에어컨 운전을 강제적으로 제어하여 무절제한 전력사용을 억제할 수 있는 에어컨 강제운전 제어장치 및 방법을 제공하는데 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 가용전력에 따른 사용전력과의 비율을 산출하는 예비전력 산출부, 예비전력 산출부에서 산출된 예비전력이 허용범위보다 작을 경우 에어컨 절전운전에 대한 공중파신호를 송신하는 공중파송신부, 공중파송신부에서 송출된 절전신호를 가입자 에어컨에서 수신하는 공중파수신부, 공중파수신부에 신호가 수신될 경우 설정된 프로그램으로 전환되어 해당 제어신호를 출력하는 마이컴, 상기 마이컴의 제어신호에 따라 설정된 온도대역으로 부하를 제어하는 부하구동부를 포함하며, 부하로는 소비전력이 큰 압축기, 실내팬 및 실외팬을 대상으로 한다.

상기한 에어컨 강제운전 제어장치에 있어서, 에어컨 제어방법은 예비전력이 허용범위보다 낮을 경우 공중파송신부에서 에어컨 절전운전에 대한 신호를 출력하는 강제신호출력단계; 에어컨 절전에 대한 공중파신호 입력여부를 판단하고 에어컨 절전신호가 수신될 경우 공중파 해제신호가 수신될 때 까지 마이컴의 절전 운영프로그램에 설정된 온도대역으로 부하를 강제 제어하는 부하제어단계;를 포함한다.

상기 부하제어단계는 마이컴에서 압축기, 실내팬 및 실외팬을 제어하여 설정온도를 유지할 수 있도록 함이 바람직하다.

이러한 구성 및 제어방법에 의하면, 전력수요량이 예비전력 허용율을 초과할 경우 자동으로 강제신호를 출력하여 일정한 온도대역으로 에어컨이 운전되도록 함으로써 무절제한 전력사용을 억제할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 시스템 개요도,

도 2는 에어컨 제어방법을 보인 순서도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10;예비전력 산출부 20;공중파 송신부

30;공중파 수신부 40;마이컴

50;부하구동부 51;압축기

52;실내팬 53;실외팬

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 에어컨 강제 운전제어장치를 보인 블록회로도로써 가용전력에 따른 사용전력과의 비률을 산출하는 예비전력 산출부(10), 예비전력 산출부(10)에서 산출된 예비전력이 허용범위보다 작을 경우 에어컨 절전운전에 대한 공중파신호를 송신하는 공중파송신부(20), 공중파송신부(20)에서 송출된 절전신호를 가입자 에어컨에서 수신하는 공중파수신부(30), 공중파수신부에 신호가 수신될 경우 설정된 프로그램으로 전환되어 해당 제어신호를 출력하는 마이컴(40), 상기 마이컴의 제어신호에 따라 설정된 온도대역으로 부하를 제어하는 부하구동부(50)로 구성되며, 마이컴(40)에서 제어하는 부하들은 소비전력이 큰 압축기(51), 실내팬(52) 및 실외팬(53)을 대상으로 한다.

이와 같이 구성된 에어컨에 있어서, 강제운전 제어방법을 도 2를 참조하여 설명한다. 본 발명은 전력수요가 급증하는 여름철 특히, 전력 사용량이 가장 많은 오후 1시에서 4시 사이에 에어컨을 강제적으로 제어함으로써 일정한 허용범위내로 예비전력을 확보할 수 있도록 하고 있다.

즉, 통상과 같이 에어컨이 운전중인 상태에서 가장 더운 시간에 전력사용이 급증하여 예비전력이 허용범위보다 낮아질 경우 예비전력 산출부(10)에서는 사용전력과 예비전력을 비교하여 예비전력률을 산출하고 만약 예비전력률이 허용범위보다 낮아질 경우 공중파송신부(20)를 제어하여 에어컨 절전신호를 무선으로 송출한다. 실시예에서는 절전신호를 무선으로 송출하고 있으나 전화선을 이용한 유선으로도 송신할 수 있으며, 많은 대상을 동시에 제어하여 일시적인 사용전력을 급감하기에는 실시예와 같은 무선제어가 바람직하다.

이와 같이 예비전력률이 낮아져 강제 절전신호가 송출되면, 절전대상에 포함된 에어컨의 공중파수신부(30)에서는 절전신호를 수신하여 마이컴(40)으로 출력하게 되며, 마이컴(40)에서는 절전신호를 인식하고 절전 프로그램에 따라 부하구동부(50)를 제어하여 설정된 온도대역을 유지할 수 있도록 각 부하들을 제어한다.

즉, 마이컴(40)에서 절전신호에 따라 제어대상으로 하는 부하는 사용전력이 많은 압축기(51), 실내팬(52) 및 실외팬(53) 등이며, 통상 28℃를 유지할 수 있도록 제어함이 바람직하다.

이러한 설정온도는 사용자의 의지와 관계없이 지속적으로 유지되며, 공중파송신부(20)로부터 해제신호가 송출될 때 까지 통상의 에어컨 제어방식과 동일하게 부하들을 제어하게 된다.

예컨된 부하의 제어방법으로는 냉동싸이클의 냉매 압력이 높아질 경우 압축기(51)의 운전주파수를 감소시키고 동시에 실외팬(53)의 회전속도를 증가시키는 이미 알려진 부하 제어방법에 따른다.

이후, 전력예비율이 허용범위보다 높아지면 공중파송신부(20)에서는 에어컨 절전신호를 해제하는 신호를 송출하게 되며, 마이컴(40)에서는 절전신호가 수신되기 전상태의 사용자가 설정한 모드로 에어컨을 운전한다.

이상과 같이 본 발명은 여름철 사용전력이 급증하여 전력예비율이 급감할 경우 자동으로 절전신호를 송출하여 에어컨 운전을 절전프로그램에 설정된 온도대역으로 제어되게 함으로써 무절제한 전력사용에 따른 전력낭비를 줄이고, 예기치 못한 전력난을 방지할 수 있다.

Claims (4)

1. 가용전력에 따른 사용전력과의 비율을 산출하는 예비전력 산출부, 예비전력 산출부에서 산출된 예비전력이 허용범위보다 작을 경우 에어컨 절전운전에 대한 공중파신호를 송신하는 공중파송신부, 공중파송신부에서 송출된 절전신호를 가입자 에어컨에서 수신하는 공중파수신부, 공중파수신부에 신호가 수신될 경우 설정된 프로그램으로 전환되어 해당 제어신호를 출력하는 마이컴, 상기 마이컴의 제어신호에 따라 설정된 온도대역으로 부하를 제어하는 부하구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어컨 강제운전 제어장치.
2. 제 1항에 있어서, 부하로는 소비전력이 큰 압축기, 실내팬 및 실외팬을 대상으로 함을 특징으로 하는 에어컨 강제운전 제어장치.
3. 에어컨 강제운전 제어장치를 이용한 에어컨 제어방법에 있어서, 예비전력이 허용범위보다 낮을 경우 공중파송신부에서 에어컨 절전운전에 대한 신호를 출력하는 강제신호출력단계; 에어컨 절전에 대한 공중파신호 입력여부를 판단하고 에어컨 절전신호가 수신될 경우 공중파 해제신호가 수신될 때 까지 마이컴의 절전 운영프로그램에 설정된 온도대역으로 부하를 강제 제어하는 부하제어단계;를 수행하는 루틴으로 에어컨 운전을 제어하는 에어컨 강제운전 제어방법.
4. 제 3항에 있어서, 상기 부하제어단계는 마이컴에서 압축기, 실내팬 및 실외팬을 제어하여 설정온도를 유지함을 특징으로 하는 에어컨 강제운전 제어방법.