KR200202130Y1

KR200202130Y1 - 실내공기온도와 방바닥온도를 선택적으로 제어하기 위한온도제어장치

Info

Publication number: KR200202130Y1
Application number: KR2020000008059U
Authority: KR
Inventors: 장사윤
Original assignee: 주식회사한 에너지 시스템
Priority date: 2000-03-21
Filing date: 2000-03-21
Publication date: 2000-11-15

Abstract

본 고안에 의한 온돌난방 제어장치는 실내공기온도와 바닥온도를 선택적으로 제어할 수 있는 장치로서 실내온도센서와 바닥온도센서를 감지하는 제어기와 바닥온도센서를 설치 할 수 있는 장치로 구성하며, 실내공기온도와 바닥온도를 선택적으로 제어함으로서 사용자의 편리함을 가져올 수 있고, 사용목적에 알맞은 온도를 제공함으로서 불필요한 에너지의 낭비를 막을 수 있다.

Description

실내공기온도와 방바닥온도를 선택적으로 제어하기 위한 온도제어장치{SELECTABLE TEMPERATURE CONTROLLER FOR AIR OR FLOOR TEMP}

본 고안은 온돌난방에서 실내공기온도와 방바닥의 온도를 사용자가 쉽게 선택하여 제어함으로써 사용자에게 편리함을 제공하고, 사용목적에 알맞은 온도를 제공함으로써 불필요한 에너지의 낭비를 막을 수 있다.

온돌난방은 주로 난방 온수관을 통한 유체의 흐름으로 열공급을 하거나 전기 발열선에의해 전력을 공급함으로서 이루어진다.

기존의 온도제어 방법은 실내공기온도나 방바닥의 온도를 제어하는 방법을 주로 사용하여 왔다. 특히, 대한민국 등록특허공보 특 014676(제목: 두 개의 인자를 가지는 온돌난방의 제어방법)은 실내공기온도와 바닥의 온도를 동시에 두가지 제어인자를 가지고 실내의 온도를 제어하는 방법으로 특정한 조건하에서는 효과가 나타날 수 있다. 그러나, 한가지 열원으로 두가지를 동시에 만족하는 것은 불가능한 것이다.

본 고안에 의한 장치는 사용자로 하여금 사용 목적에 맞게 선택적으로 사용할 수 있게 하므로 실내공기온도 위주로 사용할 경우는 공기온도를 선택하고, 바닥의 온도를 필요로하는 경우는 바닥온도를 선택하여 제어할 수 있게 하는 것이다.

예를 들어, 실내공기온도 편차(참조 108)를 ±1℃로 가정하고, 실내공기온도를 기준으로 동작하게 하는 경우 설정온도가 24℃라면 현재온도가 23℃미만이면, 열공급을 시작하고, 현재온도가 24℃이면 난방을 중지한다. 또, 바닥온도의 편차(참조 115)를 ±3℃로 가정하고, 바닥온도를 기준으로 동작하게 하는 경우 설정온도가 35℃라면, 현재 온도가 32℃미만이면 난방을 시작하고, 35℃이상이면 난방을 중지하게 한다.

본 고안의 기술적 과제는 실내공기온도와 바닥온도를 감지하는 센서를 두어 2개의 센서를 읽어들이는 장치와 이를 선택할 수 있는 스위치와 표시장치 및 이를 제어할 수 있는 제어장치를 제공한다. 상기와 같은 제어장치를 두 개로 구성하여 하나의 제어기에는 실내공기온도센서를 부착하고, 다른 한 개의 제어기에는 바닥온도센서를 부착한 제어기를 두어(참조 도6) 두 개의 제어기를 통신선으로 연결하게 함으로써 각각의 제어기를 선택할 수 있도록 한 제어장치를 제공하는 것이다.

상기 제어기의 구성 인자 중 바닥온도센서를 설치하기 위한 장치는 바닥의 온도센서를 콘크리트에 직접 매설하지 않고, 보수와 점검이 용이하도록 한 장치를 별도로 고안하여 제공하게 된다.(참조 도4)

도 1은 본 고안의 시스템을 순차적으로 보여주는 제어기 순서도이다.

도 2는 본 고안에 의한 시스템 블록도이다.

도 3은 본 고안의 시공을 위한 구성도이다.

도 4는 본 고안의 시공을 위한 설치시공도이다.

도 5는 본 고안의 실내온도센서와 바닥온도센서를 제어기 한개로 설치하는 시공도이다.

도 6은 본 고안의 실내온도센서와 바닥온도센서를 제어기 두 개로 각각 설치하는 시공도이다. 도 7은 본 고안의 사시도이다.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호설명＞

301... 열원설비, 전원설비

302... 밸브, 펌프 또는 전원 스위치

303... 온도 조절기

304... 실내공기온도센서

305... 바닥온도센서

401... 사각박스

402... 전선관

403... 플레이트

404... 모래

501... 콘센트

701... 작동 및 선택버튼 701... 바닥온도센서 연결선

상기 과제를 이루기 위하여 제어장치에 두 가지 센서를 읽을 수 있게 하고, 고안의 제어장치에 있어서 실내공기온도센서와 바닥온도센서를 입력할 수 있도록 하는 두 개의 감지부를 두고, 두 가지 중 한 가지를 선택할 수 있도록 하는 선택스위치와 작동 상황을 알려주는 표시부가 있다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 고안의 실시예에 의한 실내공기온도와 방바닥온도를 선택적으로 제어할 수 있는 다중제어 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안의 프로그램 내용을 순차적으로 도시한 제어기 순서도이다.

도 1을 참조하면 실내공기온도와 방바닥온도를 선택적으로 제어할 수 있는 다중제어 장치에 전원을 입력(101)하면, 제어부에 의해 KEY를 입력(102)받는다. 사용자에 의해 공기온도센서를 이용한 난방방식이 선택되면(104), 실내공기온도센서를 통해 현재 실내공기의 온도값을 측정(105)하고, 사용자가 입력해놓은 설정온도(106)값을 읽어들여 실내공기온도와 설정온도를 비교(107)하여, 실내온도가 설정온도보다 1℃미만이면 난방을 시작(110)하고, 실내온도가 설정온도보다 1℃이상이면 난방을 정지(109)한다. 상기항에 있어서 사용자에 의해 바닥온도센서를 이용한 난방방식이 선택되면(111) 바닥의 온도센서를 통해 현재 바닥의 온도값을 측정(112)하고, 사용자가 입력해놓은 설정온도(113)값을 읽어들여 바닥온도와 설정온도를 비교하여(114), 바닥온도가 설정온도보다 3℃미만이면 난방을 시작(117)하고, 바닥온도가 설정온도보다 1℃이상이면 난방을 정지(116)한다. 상기항에 있어서 사용자의 선택에 의해 난방KEY가 선택(118)되면, 현재의 상태가 외출모드(120)상태에서는 외출모드 이전의 상태로 돌아가고, 현재의 상태가 외출모드가 아닌(121)상태에서는 현재모드를 저장하고 외출모드로 변경되며, 상기의 프로그램을 연속적으로 수행(103)하는 실내공기온도와 방바닥온도를 선택적으로 제어할 수 있는 다중제어 장치이다.

도 2는 본 고안의 상세 블록도로서, 바닥온도센서 또는 실내공기온도센서와 설정온도와 각각의 KEY를 입력받는 입력부(201)와 입력된 센서값 및 KEY값을 변환하여 출력하는 제어부(202)와, 각종 상태를 표시하기 위한 표시부(203)와 공기온도센서 및 바닥온도센서의 출력신호를 입력받아 사용자가 설정한 난방형태에 근거하여 내장된 프로그램에 의해 동작되는 구동부(205)와, 상기 제어부에 직류를 구동부에 교류를 공급하는 전원장치(204)를 구비하고 있다.

도 3은 본 고안의 시스템 구성도로서 열원설비, 전원설비(301)를 통해 밸브, 펌프, 또는 전원스위치(302)로 난방배관이 연결되고, 다시 열원설비로 환수된다. 온도조절기(303)를 통해 실내공기온도센서(304) 및 바닥온도센서(305)의 입력을 받아 밸브, 펌프 또는 전원 스위치(302)를 제어한다.

도 4는 실시예에 의한 온도제어장치의 설치시공도면이다.

상기 제어장치에 있어서, 실내공기온도센서(304)를 온도조절기내에 설치하고 온도조절기(303)를 사각박스(401)와 연결하여 벽체에 설치함으로서 시공이 간편하고, 바닥의 사각박스(401)내에 바닥온도센서(305)를 설치하여 전선관(402)을 통해 온도 조절기와 연결한다. 또한 바닥의 사각박스 안에 모래(404)를 삽입하여 바닥온도센서의 열 전달 효율을 높이고, 바닥온도센서의 보수, 점검을 간편히 하기 위해 플레이트(403) 를 사각박스 위에 설치하였으며, 자세한 설치방법은 (405)에 도시하였다.

도 5는 제어기 한 개로 실내공기온도센서와 바닥온도센서를 제어하는 시공도로서, 밸브(302)와 콘센트(501)를 온도 조절기에 연결하여 설치하는 모습을 도시한 도면이다.

도 6은 제어기 두 개로 공기온도센서와 바닥온도센서를 각각 제어하는 시공도로서 한 개의 온도조절기에(303)는 공기 온도센서만(304)을 설치하고 다른 온도조절기(303)에는 바닥온도센서 (305)를 설치하고, 밸브(302)와 콘센트(501)를 온도 조절기에 연결하여 설치하는 모습을 도시한 도면이다. 도 7은 본 고안의 사시도로서 실내공기온도센서(304)는 온도 조절기의 내부에 결합되고, 바닥온도센서(305)는 온도 조절기의 내부에 연결된 바닥온도센서 연결선(702)에 결합되는 모습을 도시한 도면이며, 작동 및 선택버튼을 이용하여 실내공기온도와 바닥온도를 선택적으로 제어할 수 있다.

우리나라 주택의 대부분이 바닥난방을 위주로 되어있으므로 실내공기온도만을 제어하는 경우는 바닥의 과열을 초래할 수 있다. 또한, 바닥의 온도만을 위주로 제어할 경우는 침대나 의자를 주로 사용하는 장소에서 불편을 초래할 수 있으므로 사용자가 용도에 맞도록 선택할 수 있게 함으로써 사용자에게 쾌적함을 제공하게 됨과 동시에 사용 목적에 맞는 열만을 공급하게 되므로 불필요하게 낭비되는 열을 줄일 수 있다.

Claims

실내공기온도센서를 도 7의 (304)와 같이 온도 조절기내부에 설치하고, 바닥온도센서를 도 7의 (305)와 같이 온도 조절기내부에서 바닥온도센서 연결선(702)을 통해 외부에 설치할 수 있도록 하며, 온도 조절기의 작동 및 선택버튼(701)을 사용해 공기온도와 방바닥 온도를 선택적으로 제어할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 실내공기온도와 방바닥온도를 선택적으로 제어하기 위한 온도제어장치.