KR20090028540A - 환기 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR20090028540A
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resistive heating
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power
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KR1020087030932A
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망누스 한손
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빌헬름센 칼렌베리 플렉트 에이비
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Abstract

환기 시스템 (10) 은 환기 시스템 (10) 을 통해 흐르는 가스를 가열하는 저항성 가열 수단 (12) 및 환기 시스템 (10) 의 저항성 가열 수단 (12) 의 적어도 일부에, 제어되고 연속적으로 가변인 AC 전압/전류를 제공하여 저항성 가열 수단 (12) 에 공급되는 전력 (24) 을 조절하고 환기 시스템 (10) 을 통해 흐르는 가스 온도를 연속적으로 조절할 수 있도록 구성되는 수단을 포함한다.
환기 시스템, 저항 가열, 인버터, 변환기

Description

환기 시스템 및 방법{VENTILATION SYSTEM AND METHOD}
기술 분야
본 발명은 환기 시스템을 통해 흐르는 가스의 온도를 연속적으로 조절하는 환기 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 배경
환기 시스템은 일반적으로 저항성 가열 소자를 포함하여 환기 시스템을 통해 통과하는 가스를 가열한다. 일반적으로 가열기는 (일반적으로 230 V 내지 480 V, 50 Hz 내지 60 Hz 가 주요 전압인) 전원에 접속된 전기적 도전성 와이어 또는 호일과 같은 하나 이상의 저항성 가열 소자를 포함한다. 전기가 상기 저항성 가열 소자를 통해 통과하는 동안, 상기 소자의 저항성으로 인해 일부 에너지가 열로서 손실된다. 저항성 가열 소자를 통해 더 많은 전류가 흐를수록, 더 많은 열이 생성된다.
저항 가열기가 복수의 저항성 가열 소자를 포함하는 경우, 저항 가열기의 가열 용량 (즉, 저항 가열기에 의해 생성된 이용가능한 열량) 을 증가시키거나 감소기키기 위해 상이한 수의 저항성 가열 소자들에 접속시키는데 퓨즈 및 중계기가 이용된다. 이러한 솔루션은 저항 가열기의 가열 용량은 단계적으로만 조정될 수도 있음을 의미한다. 단계적인 조정은, 저항 가열기의 가열 용량이 연속적으로 제어되거나 최적화될 수 없으며 특정한 요구 및 변화하는 요구 모두에 정확히 부합 할 수 없어, 에너지 비용을 절감하면서 프로세서를 섬세하게 튜닝하는 가능성을 제한함을 의미한다. 사용자가 더 많은 온도 조정 선택/단계를 가질수록, 더 많은 전기 컴포넌트가 요구되어 환기 시스템의 온도 제어 유닛의 사이즈, 비용 및 복잡성을 증가시킨다.
본 발명의 개요
본 발명의 목적은 환기 시스템을 통해 흐르는 공기와 같은 가스의 온도를 조절하는 간단하고 비용이 저렴한 수단을 갖는 환기 시스템을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 환기 시스템을 통해 (즉, 환기 시스템의 적어도 일부로, 일부로부터, 또는 일부를 통해) 흐르는 가스를 가열하는 저항성 가열 수단, 환기 시스템의 저항성 가열 수단 중 적어도 일부에, 제어되며 연속적으로 가변인 AC 전압/전류를 제공하여 저항성 가열 수단의 적어도 일부에 공급되는 전력을 조절하고 환기 시스템을 통해 흐르는 가스의 온도를 연속적으로 조절할 수 있도록 구성된 수단을 포함하는 환기 시스템에 의해 달성된다.
본 발명의 실시형태에 따르는 경우, 가변 주파수 드라이브 (VFD) 또는 매트릭스 드라이브가, 환기 시스템을 통해 흐르는 가스의 온도를 연속적으로 조절할 수 있는 저항성 가열 수단의 적어도 일부에 공급되는 전력을 조절하도록 구성된다.
표현 "저항성 가열 수단" 은 주로 열을 전도하도록 구성된 가열 소자를 포함하고 주로 열을 전자기적으로 유도하도록 구성된 유도성 가열 소자를 포함하지 않는 것으로 의도된다. 저항성 가열 수단은 상기 가스를 직접 또는 간접적으로 가열하도록 구성될 수도 있으며, 즉, 저항성 가열 수단은 상기 가스에 직접 접촉할 수도 있거나, 상기 가스에 직접 접촉하는 상기 저항성 가열 수단을 둘러싸는 금속 튜브와 같은 또 다른 컴포넌트 중 적어도 하나에 열을 전도하도록 구성될 수도 있다.
(또한, 조정가능한 속도 드라이브, 조정가능한 주파수 드라이브 (AFD), 가변 속도 드라이브 (VSD), AC 드라이브, 주파수 드라이브 및 인버터 드라이브로서 공지된) VFD 는, 예를 들어, 정류기 브릿지를 이용하여 우선 AC 입력 전력을 DC 중간 전력으로 변환하는 전자 제어기이다. 그 후, DC 중간 전력은, 예를 들어, 펄스 폭 조절을 이용하여 가변 AC 전압 출력으로 변환되어, 이에 의해 준정현 (quasi-sinusoidal) 출력파를 일련의 좁은 전압 펄스로 분할하고 이 펄스의 폭을 조절하는데 인버터 스위치가 이용된다.
매트릭스 드라이브는 하나의 주파수에서의 AC 전력을 중간 DC 링크 없이 또 다른 주파수에서의 AC 전력으로 직접 변환한다. 매트릭스 드라이브는 백투백 (back to back) 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 (IGBT) 및 다이오드를 이용하여 구현될 수 있는 양방향성 고전력 반도체 스위치를 이용한다.
본 발명은 VFD 또는 매트릭스 드라이브로부터의 가변 AC 전압/전류 출력을 이용하여 저항성 가열 수단 중 하나, 몇몇, 또는 모든 저항 소자에 전력을 공급하며, 결과적으로 VFD 또는 매트릭스 드라이브를 이용하여 상기 저항성 가열 소자(들) 의 가열 용량을 변경한다.
VFD 또는 매트릭스 드라이브는 자신의 출력 신호의 (주파수 뿐만 아니라) 전압을 변경할 수 있고, 따라서, 종래 솔루션보다 더욱 간단하고 비용절감적인 방법 으로 연속적인 (즉, 단계가 없는 (step-less)) 온도 조절을 제공하도록 구성될 수도 있다. 단계가 없는 조정은 저항성 가열 수단의 가열 용량이 연속적으로 제어되고 최적화될 수 있어, 특정한 요구 및 변화하는 요구 모두에 정확히 부합하여, 이에 의해 오퍼레이터가 에너지 비용을 절감하면서 프로세스를 섬세하게 조정할 수 있도록 허용함을 의미한다. 또한, 단계 절감 조절은, 환기 시스템을 통해 흐르는 가스의 온도를 조절하기 위해 오직 하나의 비교적 간단한 전기 회로가 필요하기 때문에, 환기 시스템의 온도 제어 유닛은 더 가단하고 그 결과 덜 비싼 구조를 갖도록 구성될 수 있음을 의미한다.
종래 환기 시스템은 종종 팬 또는 펌프와 같은 컴포넌트를 구동시키는 비동기 모터의 회전 속도를 변경하는데 이용되는 VFD 를 포함한다. 비동기 모터는 극의 수 및 전력 주파수 (일반적으로 유럽에서는 50 Hz, 미국에서는 60 Hz 임) 에 비례하는 고정된 회전 속도에서 동작하도록 설계된다. 이것은, 전력 출력이 회전 속도에 비례하여 크지 않은 경우, 모터의 배선을 통해 전류 서지 (surge) 가 급격히 발생하여 초과가열되기 때문에, 모터가 더 큰 회전 속도에 비해 더 낮은 회전 속도에서 상당히 큰 샤프트 마력을 생성할 수 없음을 의미한다. 따라서, VFD 는 출력 주파수가 변하는 시간에 따라 출력 전압을 변경하도록 구성되어야 한다. 모터에 대한 공급 전압과 주파수 사이의 순수한 선형 관계로부터의 작은 이탈은 대부분의 VFD 에서 달성될 수 있으며, 예를 들어, 펌프 모터의 하향 조절에 대해 필요한 전력 요구 사이에서의 비선형을 보상하기 위해, 그 후, 공칭 회전 속도로부터의 하향 조절에 대해 주파수보다 전압이 더 감소한다.
VFD 가 0% 내지 100% 사이에서 전압을 조절한다는 사실은, 와이어를 통해 전류를 흐르게 하는 전압에 의해 가열되며, 그 후 가열되어 와이어를 둘러싸는 전기적으로 절연된 금속 커버링을 통해 통과하는 공기에 열을 방출하는 열 저항성 저항 와이어를 포함하는 저항 가열기로부터의 전력을 조절하는데 이용될 수 있다. 와이어의 전기 저항이 보통 1000 Hz 미만의 주파수를 발생시키는 공급 전압에 완전히 독립적이기 때문에 (옴의 법칙), 이러한 VFD 에 접속된 저항 와이어는 공급 주파수에 대해 독립적으로 공급 전압에 비례하여 열을 방출할 것이다. VFD 가 낮은 주파수에서 전압을 제하하는 기능을 갖는 경우에도 (상기 문단에서 주어진 설명으로 인함), 열 제어 자체가 실제값과 타겟값 사이에서 비교를 행하기 때문에 이 기능은 공간의 열 조절에 영항을 미치지 않는다. 방이 충분히 가열되지 않은 경우, VFD 는 더 높게 조절된 주파수로 설정되어만 하여, 증가된 출력 전압 및 그 결과 공기 가열기로의 더 높은 전력 공급을 생성한다.
물론, 예를 들어, 상이한 방법으로 가열 와이어에 전력을 공급할 수 있어서 다른 가열 와이어로 하여금 가변 가열 용량을 방출하게 할 수 있게 하는 상이한 반도체 컴포넌트 형태의 이 다른 디바이스에 의해 주파수의 변화 없이 전압 변화를 제공할 수 있다. 그러나, 결국 훨씬 적은 양으로 제조되는 이들 디바이스보다 VFD 가 더욱 광범위하게 이용되기 때문에, 이러한 디바이스는 VFD 보다 실질적으로 더욱 비싸다. 또한, 이러한 디바이스는 주변 네트워크 및 공급 네트워크로의 EMC-간섭을 방지하기 위해 향상된 전기 필터와 결합하여 이용될 수도 있다. 이러한 전기 필터는 VFD 의 표준 컴포넌트이다. 또한, VFD 는 상이한 유형의 전 류 제한 보호를 표준으로 포함하여, 그 결과, 개별적인 이러한 컴포넌트의 필요를 제거한다.
따라서, 본 발명은 기존의 기술을 완전히 신규하고, 이로우며, 비용절감적인 방법으로 이용한다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 이 환기 시스템은, 환기 시스템의 저항성 가열 수단의 적어도 일부에 공급되는 전력을 조절하도록 구성될 뿐만 아니라, 환기 시스템 또는 그 주위에 포함된 팬 또는 펌프와 같은 적어도 하나의 컴포넌트를 구동시키는 모터와 같은 적어도 하나의 전기 모터의 회전 속도를 조절하도록 구성된 VFD 를 포함한다. 따라서, 환기 시스템의 단일의 컴포넌트는 2 개의 상이한 애플리케이션, 즉, 적어도 하나의 모터의 회전 속도를 조절하고 적어도 하나의 저항성 가열 수단의 적어도 일부의 가열 용량을 조절하는데 이용될 수도 있다. 이러한 방법으로 인해, 상당히 경제적인 열 조절이 획득된다. 시스템이, 시스템의 압력 균형을 유지하기 위해 공기 가열기에 의해 흐르는 공기 공급 팬 및 공기 배출 팬을 포함하여, 이에 의해 2 개의 팬 모두 및 공기 가열기가 동일한 VFD 에 의해 구동되는 것도 가능하다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 환기 시스템은 VFD 제어기 또는 매트릭스 드라이브 제어기와 같은 제어기, 및 상기 제어기에, 소망하는 객실 또는 방 온도와 같은 수동으로 또는 자동으로 입력되는 타겟값을 제공하여, 이에 의해 저항성 가열 수단의 적어도 일부에 공급되는 전력이 상기 자동으로 또는 수동으로 입력되는 타겟값에 따라 조절되는 수단을 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따르면, 이 환기 시스템은 저항성 가열 수단의 가열 용량을 나타내는 파라미터를 검출하거나 모니터링하도록 구성되는 센서를 포함한다. 이러한 파라미터는, 예를 들어, 환기 시스템을 통과하는 가스의 온도, 환기 시스템의 일부 또는 환기 시스템 주위의 온도, 또는 저항성 가열 수단의 저항의 온도일 수도 있다. 센서 판독은 제어기에 가열 수단의 가열 용량을 나타내는 실제값을 제공한다. 그 후, 저항성 가열 수단의 적어도 일부에 공급되는 전력이 조절되어 상기 수동으로 또는 자동으로 입력된 타겟값에 따르는 가열 용량을 달성하거나 유지하며, 즉, 공급된 전력이 조절되어 실제 가열 용량은 타겟 가열 용량에 대응한다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따르는 경우, VFD 또는 매트릭스 드라이브는 저항성 가열 수단에 200 VAC 내지 700 VAC, 50 Hz 내지 60 Hz 사이의 공칭 전압을 공급하도록 구성된다.
또한, 본 발명은 저항성 가열 수단을 포함하는 환기 시스템을 통해 흐르는 가스의 온도를 연속적으로 조절하는 방법을 고려한다. 이 방법은 환기 시스템의 저항성 가열 수단의 적어도 일부에, 제어되며 연속적으로 가변인 AC 전압/전류를 제공하여 저항성 가열 수단의 적어도 일부에 공급되는 전력을 조절하고 환기 시스템을 통해 흐르는 가스의 온도를 연속적으로 조절할 수 있는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시형태에 따르는 경우, 이 방법은 VFD 또는 매트릭스 드 라이브를 이용하여 저항성 가열 수단의 적어도 일부에 공급되는 전력을 조절하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시형태에 따르는 경우, 이 방법은 제어기에 수동으로 또는 자동으로 입력된 타겟값을 제공하며, 상기 타겟값에 따라 저항성 가열 수단의 적어도 일부에 공급되는 전력을 조절하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따르는 경우, 이 방법은 저항성 가열 수단의 가열 용량을 나타내는 파라미터를 검출하거나 모니터링하며, 저항성 가열 수단의 적어도 일부에 공급되는 전력을 조절하여 상기 수동으로 또는 자동으로 입력된 타겟값에 따르는 가열 용량을 달성하거나 유지하는 단계를 포함한다.
본 발명은 또한 컴퓨터 프로그램 제품을 고려하며, 이 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터 또는 프로세서로 하여금 본 발명의 임의의 실시형태에 따르는 방법의 단계들 중 적어도 하나를 실행하게 하는 컴퓨터 프로그램 코드 수단을 포함하고, 이러한 컴퓨터 프로그램 제품을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체 또는 반송파 및 전자 제어 유닛 (ECU) 에 저장되는 컴퓨터 프로그램을 포함한다. ECU 는 미리 프로그래밍된 가열/냉각 스케쥴을 포함하는 데이터베이스를 포함할 수도 있고 및/또는 VFD 또는 매트릭스 드라이브 입력 및 출력을 고려한 정보의 로그 및/또는 분쟁 조정 및 유지 작업을 어시스트하는 저항성 가열 수단의 성능을 유지할 수도 있다.
창의적인 환기 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램 제품 및 ECU 은 여객선과 같은 해양용 선박, 객실, 공용 공간 및/또는 예를 들어, 엔진룸, 저장 공간 및/또는 리프트 샤프트와 같은 복수의 격리된 셀로 분할되는 또 다른 이동가능하거나 고정 된 해양 설비에 대해 특별히 이용되지만 이에 배타적으로 이용되지는 않도록 의도된다.
도면의 간단한 설명
본 발명을 이하 첨부된 도면을 참조하여 제한없는 예에 의해 더 설명한다.
도 1 은 본 발명의 실시형태에 따라 환기 시스템을 개략적으로 도시한다.
도 2 는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따라 환기 시스템을 개략적으로 도시한다.
도 3 은 본 발명의 실시형태에 따라 가변 주파수 드라이브의 전기 회로를 도시한다.
도 4 는 매트릭스 변환기 토폴로지에 의해 3 상 AC 에서 3 상 AC 주파수 변화기의 이상적인 스위치 등가 회로를 도시한다.
도 5 는 도 4 의 매트릭스 드라이브의 스위치의 각각의 극의 솔리드 스테이트 (solid state) 스위치 실현을 도시한다.
도 6 은 본 발명의 일 실시형태에 따른 방법의 수행된 단계를 도시하는 흐름도이다.
도면은 스케일하기 위해 도시된 것이 아니며 특정 도면의 디멘젼은 명확함을 위해 과장되었다.
실시형태의 상세한 설명
도 1 은 여객선의 객실에 전달되는 공급 공기를 가열하는 스테인리스 스틸 튜브 내부에 위치한 하나 이상의 전기적 도전성 와이어 또는 호일로 구성되는 순수 한 저항성 가열 소자 (12) 를 포함하는 환기 시스템 (10) 을 도시한다. VFD (14) 는 저항성 가열 소자 (12) 의 적어도 일부에 전력을 공급하여, 이에 의해 저항성 가열 소자 (12) 의 총 가열 용량을 제어한다. VFD 제어기 (16) 상의 제어 패널은 VFD (14) 의 자동 또는 수동 제어를 허용하는 다양한 특징을 제공하며, VFD (14) 및/또는 저항성 가열 소자 (12) 의 동작을 나타내는 정보를 제공하기 위해 LCD 와 같은 디스플레이 수단을 포함한다.
이 예에서, VFD 제어기에는 저항성 가열 소자 (12) 의 가열 용량을 나타내는 실제값이 아닌 타겟값만이 제공된다. 환기 시스템 (10) 은 교정되어, VFD 제어기가 타겟값의 크기에 의존하여 저항성 가열 소자 (12) 에 소정의 전력량을 공급한다.
환기 시스템 (10) 의 각각의 VFD (14) 는 하나 이상의 저항성 가열 소자 (12) 의 가열 용량을 조절하도록 구성될 수 있다. 따라서, 본 발명의 환기 시스템 (10) 은 몇몇 상이한 격리된 셀을 통해 컨디셔닝하고, 순환시키며 분할하는데 이용될 수도 있다. 각각의 격리된 셀에는 각각의 저항성 가열 소자 (12) 가 제공되어 복수의 셀이 개별적으로 또는 동시에 각각 선택된 온도로 가열되어 셀 안의 거주자의 필요 또는 소망에 부합할 수도 있다. 또한, 각각의 셀은 환기 시스템이 각각의 셀을 소정의 온도로 유지하도록 보장하는 자동 온도 조절 수단을 포함할 수도 있다. 또한, 선택적으로 각각의 VFD (14) 는 환기 시스템 (10) 의 내부 또는 근처에 위치한 하나 이상의 모터의 회전 속도를 조절하도록 구성될 수도 있다.
도 2 는 열전쌍 (thermocouple) 또는 적외선 카메라와 같은 온도 센서 (17) 가 저항성 가열 소자 (12) 의 근처에 위치하여 저항성 가열 소자 (12) 를 통과하는 가스의 온도를 측정하고 VFD 제어기 (16) 에 저항성 가열 소자 (12) 의 실제 가열 용량을 나타내는 정보를 제공하는 환기 시스템 (10) 의 또 다른 실시형태를 도시한다. 실제 온도는 타겟 온도와 비교되어, 실제 온도가 타겟 온도에 일치할 때까지 저항성 가열 소자 (12) 에 공급되는 전력이 조절된다. 따라서, 환기 시스템은 VFD (14) 가 저항성 가열 소자 (12) 에 요구되는 전력을 공급하여 환기 시스템의 컴포넌트들이 정확히 동작하도록 보장한다.
도 3 은 본 발명의 일 실시형태에 따른 방법을 수행하는데 이용될 수도 있는 단일 위상 입력 전력 (명확함을 위함) 을 이용하도록 구성된 가변 주파수 드라이브 (14) 의 전기 회로를 도시한다. VFD (14) 의 입력부는 AC 입력 전력 (20) 을 DC 중간 전력으로 변환하는 정류기 브릿지로서 구성된 2 개의 다이오드 (18) 를 포함한다. 다음 부분인, DC 버스부는 고정된 DC 전압을 인식하여 파형을 필터링하며 평활화한다. 그 후, DC 중간 전력은 2 개의 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 (IGBT) (22) 를 포함하는 인버터 스위칭 회로를 이용하여 준정현 AC 전력으로 변환된다. 인버터 스위칭 회로는 DC 버스를 특정 인터벌로 스위칭 온 및 스위칭 오프함으로써 고정된 DC 전압을 가변 AC 전압 출력으로 다시 전환한다. 이것은 펄스폭 조절로서 지칭된다. (예를 들어, 230 VAC 내지 690 VAC 일 수 있는) 가변 AC 전압 출력 (24) 이 환기 시스템의 저항성 가열 소자(들) (12) 의 적어도 일부에 제공되어 결과적으로 가열 소자(들) (12) 의 가열 용량을 변경한다 (예를 들어, 도 3 의 블록 화살표로 표시된 바와 같이 1 kW 내지 50 kW 까지임).
VFD 의 정류기 브릿지는 일반적으로 다이오드 브릿지이지만 또한 제어된 정류기 회로일 수도 있다. 인버터 스위칭 회로는 도 3 에 도시된 바와 같은 IGBT 와 같은 실리콘-제어 정류기 (SCR) 또는 반도체 스위치를 포함할 수도 있다.
도 4 는 하나의 주파수에서의 AC 입력 전압을 또 다른 주파수에서의 AC 출력 전압으로 직접 변환하는 하나의 극 및 3 개의 스로우 (throw) 스위치 (26) 를 이용하는 매트릭스 변환기 (23) 를 개략적으로 도시한다.
도 5 는 도 4 에 도시된 양방향 고전력 반도체 스위치 (26) 을 구현하는데 백투백 IGBT 및 다이오드가 이용될 수도 있음을 도시하다. 3 개의 스로우 스위치로터의 AC 입력은 가변 AC 전압 출력 (24) 으로 변환된다. 그 후, 매트릭스 드라이브로부터의 가변 AC 전압 출력 (24) 은 환기 시스템의 저항성 가열 소자(들) (12) 의 적어도 일부에 제공되어 결과적으로 가열 소자(들) (12) 의 가열 용량을 변경한다.
이들 스위치가 취급하는 비교적 높은 전류 및 전압으로 인해, 반도체 스위치들은 비교적 비싸고 변화기 시스템의 신뢰도를 제한할 수 있지만, 매트릭스 드라이브는, 변환기의 수명을 제한하는 컴포넌트를 구성하고 변환기의 벌크에 기여하는 DC 링크 캐패시터에 대한 요구를 방지한다.
도 6 은 본 발명의 실시형태에 따르는 방법의 흐름도이며, 이에 의해 이 방법의 적어도 몇몇의 단계가 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 실행될 수도 있다. 이 방법은 소망하는 방 온도와 같은 타겟값을 VFD 또는 매트릭스 드라이브의 제어기로 입력하는 단계를 포함한다. 그 후, AC 전력이 VFD 또는 매트릭스 드라이브에 의해 저항성 가열 수단에 제공되어, 저항성 가열 수단은 환기 시스템을 통과하는 공기를 소망하는 온도까지 가열할 것이다. 또한 이 방법은 예를 들어, 온도 센서를 이용하여 저항성 가열 수단의 가열 용량을 나타내는 파라미터를 검출하거나 모니터링하는 단계를 포함한다. 저항성 가열 수단에 공급되는 AC 전력은 소망하는 방 온도가 획득될 때까지 연속적으로 조절된다. 일단 소망하는 방 온도가 획득되면, AC 전력이 연속적으로 조절되어 소망하는 온도가 유지되도록 보장한다.
청구항의 범위 내에서 본 발명의 또 다른 변경들이 당업자에게 명백하다. 또한, 예를 들어, 본 발명은 환기 시스템의 저항성 가열 수단에 의해 가열되는 액체의 온도를 조절하는데 적합하다.

Claims (13)

  1. 환기 시스템 (10) 을 통해 흐르는 가스를 가열하는 저항성 가열 수단 (12) 을 포함한 환기 시스템 (10) 으로서,
    상기 환기 시스템 (10) 의 상기 저항성 가열 수단 (12) 의 적어도 일부에, 제어되고 연속적으로 가변인 AC 전압/전류를 제공하여, 상기 저항성 가열 수단 (12) 의 적어도 일부에 공급되는 전력 (24) 을 조절하며 상기 환기 시스템 (10) 을 통해 흐르는 가스의 온도를 연속적으로 조절할 수 있도록 구성된 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템 (10).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 저항성 가열 수단 (12) 의 적어도 일부에 공급되는 전력 (24) 을 조절하여, 상기 환기 시스템 (10) 을 통해 흐르는 가스의 온도를 연속적으로 조절할 수 있도록 구성된 가변 주파수 드라이브 (VFD) (14) 또는 매트릭스 드라이브 (23) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템 (10).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    제어기 (16), 및
    상기 제어기에 수동으로 또는 자동으로 입력된 타겟값을 제공하여, 상기 저항성 가열 수단 (12) 의 적어도 일부에 공급되는 전력이 상기 수동으로 또는 자동 으로 입력된 타겟값에 따라 조절되는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템 (10).
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 환기 시스템 (10) 을 통과하는 가스의 온도, 상기 환기 시스템 (10) 의 일부 또는 상기 환기 시스템 (10) 의 주위의 온도, 또는 상기 저항성 가열 수단 (12) 의 저항이나 온도와 같은, 상기 저항성 가열 수단 (12) 의 가열 용량을 나타내는 파라미터를 검출하거나 모니터링하여, 수동으로 또는 자동으로 입력된 타겟값에 따르는 가열 용량을 달성하거나 유지하기 위해 상기 저항성 가열 수단 (12) 의 적어도 일부에 공급되는 전력 (24) 이 조절되도록 구성되는 센서 (17) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 환기 시스템 (10).
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가변 주파수 드라이브 (VFD) (14) 는 적어도 하나의 전기 모터의 회전 속도를 조절하도록 추가적으로 구성되는 것을 특징으로 하는 환기 시스템 (10).
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가변 주파수 드라이브 (VFD) (14) 또는 상기 매트릭스 드라이브 (23) 는, 상기 저항성 가열 수단 (12) 에 200 VAC 내지 700 VAC, 50 Hz 내지 60 Hz 사이의 공칭 전압을 공급하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 환기 시스템 (10).
  7. 저항성 가열 수단 (12) 을 포함하는 환기 시스템 (10) 을 통해 흐르는 가스의 온도를 연속적으로 조절하는 방법으로서,
    상기 환기 시스템 (10) 의 상기 저항성 가열 수단 (12) 의 적어도 일부에, 제어되고 연속적으로 가변인 AC 전압/전류를 제공하여, 상기 저항성 가열 수단 (12) 의 적어도 일부에 공급되는 전력 (24) 을 조절하며, 상기 환기 시스템 (10) 을 통해 흐르는 가스의 온도를 연속적으로 조절할 수 있는 단계를 포함하는 것을 특징으로 온도 조절 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 저항성 가열 수단 (12) 의 적어도 일부에 공급되는 전력 (24) 을 가변 주파수 드라이브 (VFD) (14) 또는 매트릭스 드라이브 (23) 를 이용하여 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 온도 조절 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    제어기 (16) 에 수동으로 또는 자동으로 입력된 타겟값을 제공하여, 상기 타겟값에 따라 상기 저항성 가열 수단 (12) 의 적어도 일부에 공급되는 전력 (24) 을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 온도 조절 방법.
  10. 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 환기 시스템 (10) 을 통과하는 가스의 온도, 상기 환기 시스템 (10) 의 일부 또는 상기 환기 시스템 (10) 의 주위의 온도, 또는 상기 저항성 가열 수단 (12) 의 저항이나 온도와 같은, 상기 저항성 가열 수단 (12) 의 가열 용량을 나타내는 파라미터를 검출하거나 모니터링하여, 상기 수동으로 또는 자동으로 입력된 타겟값에 따르는 가열 용량을 달성하거나 유지하도록 상기 저항성 가열 수단 (12) 의 적어도 일부에 공급되는 전력 (24) 을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 온도 조절 방법.
  11. 컴퓨터 판독가능 매체 또는 반송파 상에 저장되어, 컴퓨터 또는 프로세서로 하여금 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 온도 조절 방법의 단계들 중 적어도 하나의 단계를 실행하게 하도록 구성된 컴퓨터 프로그램 코드 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램 제품.
  12. 제 11 항에 기재된 컴퓨터 프로그램 제품을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 제어 유닛 (ECU) (16).
  13. 여객선과 같은 해양용 선박, 객실들과 같은 복수의 격리된 셀로 분할되는 또 다른 이동식 또는 고정식 해양 설비 상에서,
    제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 환기 시스템,
    제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 온도 조절 방법,
    제 10 항에 기재된 컴퓨터 프로그램 제품, 또는
    제 11 항에 기재된 전자 제어 유닛 (ECU) 의 용도.
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