KR20090124627A - 난방 에너지 절감 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 난방 에너지 절감 시스템에 관한 것으로서, 난방 공간별 용도에 따라 미리 정해진 다수의 시간대 중에서 사용자의 생활 패턴에 맞는 시간대를 찾아 보다 간편하게 선택할 수 있게 한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 난방 공간별 용도에 따라 미리 정해진 다수의 시간대를 메모리에 저장하여 사용자의 생활패턴에 맞는 시간대를 찾아 간편하게 선택할 수 있게 하고, 전원 공급이 공급되면 총 사용시간을 누적 카운트하면서 키입력신호에 따른 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 또는 주말자동열림모드 설정여부 또는 절약난방모드 변경여부, 또는 수동레버에 의한 밸브 강제개방 여부를 체크하여 그 체크결과에 따라 미리 지정된 동작시간대별 밸브개폐시간에 맞게 각 밸브 자동 개폐를 위한 제어신호를 상기 자동밸브로 출력하는 난방 콘트롤러; 를 포함하는 난방 에너지 절감 시스템을 제공하여, 사용자의 체감 온도에는 변화를 주지 않으면서도 빈 공간에 대한 절약난방효율을 높여 난방비를 절감할 수 있게 한다.

절약난방, 온수분배기, 자동 밸브

Description

난방 에너지 절감 시스템{The heating system for saving energy}

본 발명은 에너지 절감을 위한 난방 제어시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주택이나 아파트 등의 기존 난방장치의 각 온수분배기에 자동밸브를 설치하고, 각 공간별로 에너지 절감이 필요한 다수의 시간대를 메모리에 미리 지정해놓은 상태에서, 각 공간별 자동밸브의 동작을 사용자의 생활패턴에 따라 상기 지정된 시간대 중에서 선택 제어할 수 있도록 함으로써, 난방 공간의 사용용도에 따라 적합한 온도로의 난방이 이루어지면서도 불필요한 난방 에너지의 낭비를 줄여 에너지 절감 및 온실가스 저감 효율을 높일 수 있는 난방 에너지 절감 시스템에 관한 것이다.

우리나라의 주택이나 아파트 등에 설치되어 있는 난방시스템은 보일러와 같은 난방기기를 통해 온수를 가동한 후 온수분배기를 이용하여 각 세대 내의 방과 거실, 주방 등에 대한 난방 조절이 가능하도록 구성되어 있다.

이와 같은 난방시스템은 하나의 실내공간을 여러 개소로 구획하여 난방 구역을 구분하고, 각 난방 구역에 설치된 온수 배관에 온수분배기와 밸브를 통해 온수를 공급할 수 있도록 하여 여러 개의 방과 거실, 주방 등에 독립적인 난방을 실시 할 수 있도록 구성되어 있으나, 이러한 시스템을 제대로 활용하여 난방에너지를 절약하는 용도로서의 가치는 거의 이루어지지 않고 있다.

또한 보일러와 같은 난방기기의 경우 에너지를 사용하여 기기 가동 시 연소과정에서 발생되는 폐가스를 통해 다량의 수증기와 이산화탄소, 황산화물, 질소산화물, 일산화탄소등이 배출되며 난방에너지를 절감하는 것은 이러한 부산물도 한꺼번에 줄이는 방법이라 할 수 있다.

주택에서 난방에너지를 절약하는 방법 중 가장 효과를 볼 수 있는 방법은 크게 세 가지가 있다. 첫 번째는 난방 사용시간을 기존대비 줄여서 사용하는 방법이고 두 번째는 난방 사용 온도를 기존대비 낮춰서 사용하는 방법이다. 마지막으로 세 번째는 난방 공간별(거실, 주방, 안방, 방1, 방2, 서재 등)로 난방이 필요할 때에만 그 공간에 난방이 되도록 하는 방법이다. 본 발명은 이중 세 번째 방법을 가능하게 만든 기술로서 난방면적이 줄어들면 설정온도에 도달이 빨라지므로 보일러에서의 에너지소모가 줄어드는 원리를 이용한 것이다.

실제로 주택이나 아파트 등에서 각 방의 일상적 사용 패턴은 사용용도나 사용시간 등에 따라 각기 다르다 그런데 대부분의 가정에서는 난방이 필요한 공간의 온수분배기 밸브를 항시 열어둔 상태에서 보일러 온도조절기를 이용하여 전체적인 난방을 켜고 끄거나 온도를 조절하는 형태로 난방을 가동하고 있다.

한편, 가정에서 공간별로 에너지를 절약할 수 있는 시간대를 살펴보면 주택이나 아파트 등의 기준 면적을 비교하여 볼 때 단일 난방 영역으로 구획된 거실(주방 포함)면적은 전체 난방면적의 약 1/2에 해당하는 큰 면적을 차지하고 있는 반 면, 취침 시간대에는 거의 사용하지 않게 되므로 해당 시간대에 맞게 온수분배기의 밸브를 효과적으로 여닫게 되면 연료비를 절감할 수 있을 것이다. 아울러 학생이 사용하는 방의 경우에는 등교 후부터 하교시까지의 시간대, 직장인이 사용하는 방의 경우에는 출근 후부터 퇴근시까지의 시간대, 서재나 드레스 룸으로 사용하는 방의 경우 활용시간을 제외한 나머지 시간대에 온수분배기의 자동 밸브를 효과적으로 여닫게 되면 추가적으로 연료비를 절감할 수 있을 것이다.

그러나, 이와 같은 연료비 절감을 위해서는 온수분배기의 밸브를 수동으로 개폐하여야 하는 번거로움이 있고, 온수분배기의 위치가 싱크대 안쪽 또는 보일러실에 설치되어 있어 좀처럼 쉽게 이행되지 못하고 있는 실정이며, 만약 이러한 수동조작에 의한 밸브 개폐가 이루어진다고 하더라도 거실과 주방의 경우 아침 기상시간에는 실내온도가 많이 저하되어 있어 심한 냉기를 느끼게 되므로, 현실적으로 대부분의 가정에서는 어쩔 수 없이 취침 시간 내내 불필요한 난방을 실시하게 되는 등의 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 개선하기 위하여 최근에는 도 1에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 난방구역으로 각각 구획 배선된 다수의 온수 배관에 연결되는 온수분배기(10) 각각에 자동 밸브(11)를 각각 설치하고, 상기 각각의 자동 밸브는 밸브 제어기(4)를 통해 구동신호를 공급받아 자동으로 개방 또는 폐쇄될 수 있도록 하며, 또한 각 방에는 상기 밸브 제어기(4)와 통신 가능한 다수개의 각방 온도 조절기(1-3)를 각각 병렬로 설치함으로써 상기 각방 온도 조절기(1-3)를 개별적으로 조작하여 각 방의 난방온도를 제어할 수 있도록 하는 기술이 개발되었다. 이러한 기술에 의하면, 온수분배기에 자동 온/오프가 가능한 자동 밸브를 각각 설치하고, 각 방에는 각각의 온수분배기에 연결된 자동 밸브의 개폐동작을 개별적으로 제어할 수 있는 각방 온도 조절기를 각각 구비한다. 그리고 상기 각방 온도 조절기는 마이크로프로세서와 온도 감지기 또는 현재온도 및 설정온도를 이용하여 각각의 난방 구역을 상이한 난방환경으로 적절하게 조절할 수 있도록 구성하고 있다.

그러나, 이러한 종래 기술에 의하면, 각 방마다 개별적으로 자동밸브의 개폐를 제어할 수 있는 각방 온도 조절기가 각각 독립적으로 설치되어야 하며, 또한 각 방 온도 조절기에는 온도 감지기의 온도가 설정온도에 도달하면 밸브가 닫히고 설정온도보다 낮으면 밸브를 열어서 실내온도를 조절하는 등, 온도 감지에 의해 각각의 자동밸브를 여닫을 수 있도록 구성하고 있으므로, 다수 개의 자동밸브와 각방 온도 조절기의 설치 및 구성이 복잡하게 되어 난방시스템의 가격이 상승되는 요인이 되었다.

또한 종래의 기술에 의하면 각 방에 온도 조절기를 설치할 때 전기 인입선이 미리 구비되어 있지 않기 때문에 각방 온도 조절기 설치에 따른 작업성이 저하되는 등의 문제점이 있었으며, 따라서 이와 같은 자동 밸브를 이용한 구역별 난방 제시어 시스템은 기존 주택에는 적용이 불가능하고 신규 주택에만 적용 가능하게 되는 시공상의 문제점이 나타나게 되었다. 이로 인해 기존 주택의 시공성을 높이기 위해 무선 제어형 각방 온도조절 시스템이 새로이 개발되었으나 이 또한 무선 모듈 장착에 따른 가격 상승과 배터리 사용 등에 따른 문제점을 안고 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인에 의해 제안된 대한민국 특허등 록 제10-0740243호(명칭: 난방 에너지 절감 시스템)가 공지되어 있으며, 도 2에 예시되어 있다.

도 2에 예시된 바에 의하면, 실내의 각 공간에 대한 개별 난방을 제어하기 위한 다수의 자동밸브(11a,11b)가 온수분배기(10)에 설치되고, 상기 자동밸브의 개폐 동작을 각 밸브별로 제어하는 밸브 제어기(20), 및 난방 콘트롤러(30)를 구비하여 난방 에너지를 절감하도록 구성된 난방 제어시스템으로서, 사용패턴이 다른 임의의 공간에 대한 난방을 다른 나머지 공간의 난방과 구분하여 개별 제어할 수 있도록 함으로써, 기존의 난방장치를 교체 설치하거나 또는 각방 온도 조절기를 여러 개 설치하는 등의 번거로운 작업을 거치지 않고도 실내에서 느끼는 체감 온도의 변화없이 불필요한 연료 소모를 줄일 수 있도록 한 난방 에너지 절감 시스템이 제안된 바 있다.

그러나 이러한 난방 제어시스템에서는 각 방의 온수분배기에 설치된 자동 밸브의 개방 및 폐쇄 제어를 위한 동작 시간대를 사용자가 변경하고자 할 경우 각 공간마다 개별적으로 여러 번의 키입력 조작을 통해 동작 시간을 설정하여야 하는 절차적인 번거로움이 있으며, 또한 사용자가 밸브의 작동을 원치 않을 경우 언제라도 그 설정을 마음대로 변경하여 절감효과를 증감시킬 수 있으므로 인해 사용자의 설정에 따라 에너지의 절감이 제대로 이루어지 못하게 되는 문제점이 확인되었다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 주택이나 아파트 등의 기존 난방장 치의 각 온수분배기에 설치된 다수의 자동밸브의 작동시간 설정방식을 사용자의 직접 입력에 의해 24시간 자유롭게 작동시간을 설정하는 방식 대신, 난방 공간별 용도에 따라 미리 정해진 다수의 시간대에서 사용자의 생활 패턴에 맞는 시간대를 찾아 보다 간편하게 선택하여 작동시간을 설정할 수 있도록 함으로써, 자동 개폐 동작을 통해 불필요한 난방 에너지의 소모를 줄일 수 있도록 하고 따라서 연소 폐가스 감소에 따른 온실가스 배출을 저감할 수 있는 난방 에너지 절감 시스템을 제공하는 것이다.

또한 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 각 공간별로 미리 지정된 다수의 동작 시간대 가운데 어느 하나의 시간대를 선택하여도 무조건 에너지 절감이 가능하도록 함으로써 사용자의 실수나 불편으로 인한 에너지 절감 효과의 감소를 요인을 줄이는데 목적이 있는 것이다.

또한 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 총 사용시간의 누적 카운트 및 그 카운트 결과의 시각적인 표시를 통해 사용자가 제품을 정상적으로 사용하고 있는지 확인이 가능하도록 함으로써, 사용자에게 제품을 무상 공급한 후 추후에 나타나는 에너지 절약 비용으로 제품 가격을 후불하도록 하는 것이 가능하게 되므로 사용자에게 가격 부담 없이 제품을 공급할 수 있게 되는 난방 에너지 절감 시스템을 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 실내의 각 공간에 대한 개별 난방을 제어하기 위한 다수의 자동밸브가 온수분배기에 설치되 고, 상기 자동밸브의 개폐 동작을 개별적으로 제어하여 난방 에너지를 절감하도록 구성된 난방 제어시스템에 있어서, 상기 각 밸브별 절약난방을 위해 미리 설정되는 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 저장하는 메모리를 구비하며, 전원 공급과 동시에 총 사용시간을 누적 카운트하면서 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 상기 메모리에서 읽어내고, 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 또는 주말자동열림모드 설정여부 또는 절약난방모드 변경여부 또는 수동레버에 의한 밸브 강제개방 여부를 체크하여 그 체크결과에 따라 미리 지정된 동작시간대별 밸브개폐시간에 맞게 각 밸브 자동 개폐를 위한 제어신호를 상기 자동밸브로 출력하는 난방 콘트롤러; 를 포함하는 난방 에너지 절감 시스템이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 온수 분배기에 실내의 각 공간에 대한 개별 난방을 제어하기 위한 다수의 자동밸브가 설치되고, 상기 자동밸브의 개폐동작을 각각 밸브별로 제어하여 난방 에너지를 절감하도록 구성된 난방 제어시스템에 있어서, 상기 각 밸브별 절약난방을 위해 미리 설정되는 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 저장하는 메모리를 구비하며, 전원 공급과 동시에 총 사용시간을 누적 카운트하면서 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 상기 메모리에서 읽어내고, 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 또는 주말자동열림모드 설정여부 또는 절약난방모드 변경여부 또는 수동레버에 의한 밸브 강제개방 여부를 체크하여 그 체크결과에 따라 미리 지정된 동작시간대별 밸브개폐시간에 맞게 각 밸브 자동 개폐를 위한 제어신 호를 상기 자동밸브로 출력하는 난방 콘트롤러; 상기 자동밸브와 난방 콘트롤러 사이에 연결되며, 외부 전원을 공급받아 상기 자동 밸브 및 난방 콘트롤러의 구동전원을 공급하고 상기 난방 콘트롤러에서 전송되는 밸브제어신호에 따라 밸브 개방 또는 폐쇄 신호를 생성하여 각각의 자동밸브로 공급하는 밸브제어기; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감 시스템이다.

상기 각 실시형태에 따른 본 발명의 난방 에너지 절감 시스템은, 상기 난방 콘트롤러와 통신 케이블을 통해 착탈 가능하게 연결되며 상기 난방 콘트롤러와의 통신을 통해 상기 메모리에 저장된 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 변경하기 위한 프로그램을 상기 난방 콘트롤러에 제공하여 상기 난방 콘트롤러로 하여금 상기 메모리에 저장되는 동작시간대별 밸브개폐시간데이터의 저장/수정/삭제를 가능하게 하는 시간조절 프로그램 설정기;를 각각 더 포함하여 또 다른 실시예를 구성할 수 있을 것이다.

상기 본 발명의 각 실시예에서 난방 콘트롤러는, 전원 공급이 개시되는지를 확인하여 전원공급이 개시되면 난방 콘트롤러에 설정된 현재시간을 체크하여 실제시간과 다른 경우 사용자에 의한 현재시간 조정이 있기 전까지는 각 밸브를 모두 닫힘 상태로 유지시키는 밸브 제어신호를 발생하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 각 실시예에서 난방 콘트롤러는, 각 밸브별 닫힘모드 설정 또는 주말자동열림모드 설정 또는 절약난방모드 변경 또는 현재시간 설정을 위한 다수의 기능키를 구비하여 각각의 키입력신호를 난방 콘트롤러에 제공하는 키입력부; 상기 키 입력에 따른 각 모드별 선택이나 해제 및 동작시간의 변경 상태를 표 시하는 표시부; 상기 키 입력신호를 입력 처리하는 입력 처리부; 상기 자동밸브의 구동 및 총 사용시간의 누적 카운트를 위한 기준 클럭을 제공하는 타이머; 외부 기기와의 통신이 가능하도록 통신 인터페이스 회로를 구비하는 통신부; 전원 공급과 동시에 총 사용시간을 누적 카운트하면서 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 상기 메모리에서 읽어내고, 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 또는 주말자동열림모드 설정여부 또는 절약난방모드 변경여부 또는 수동레버에 의한 밸브 강제 개방 여부를 체크하여 그 체크결과에 따라 미리 지정된 동작시간대에 맞게 각 밸브를 자동 개폐하는 제어신호를 발생시켜 통신부를 통해 전송하는 주제어부; 를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 주제어부는, 전원 공급과 동시에 총 사용시간을 누적 카운트하고 현재시간을 설정한 후 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 메모리에서 읽어 각 밸브별 절약난방모드 동작을 위한 기본값을 설정하는 제1단계; 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 또는 주말자동열림모드 설정여부 또는 절약난방모드 변경여부 또는 수동레버에 의한 밸브 강제개방 여부를 체크하여, 그 체크결과에 따라 상기 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별로 미리 지정된 시간에 밸브 개폐신호를 발생하는 제2단계;로 이루어지는 제어로직을 탑재하는 것이 바람직하다.

상기 제2단계에서 주제어부는 각 밸브별 닫힘모드 설정여부를 확인하여 절약 난방에 필요한 밸브 폐쇄신호를 해당 밸브에 출력하는 특징, 각 밸브별 주말자동열림모드 설정여부를 확인하여 상기 타이머의 기준 클럭을 기준으로 토요일 또는 일 요일과 같이 설정된 특정요일에는 밸브 개방신호를 해당 밸브에 출력하는 특징, 각 밸브별 절약난방모드 변경 여부를 체크하여 사용자에 의해 설정되는 절약난방모드의 밸브개폐시간데이터로 현재 설정값을 변경하는 특징, 각 밸브별 수동레버에 의한 밸브 강제 개방여부를 체크하여 밸브 강제 개방 후 일정 시간이 경과되면 강제 개방된 해당 밸브를 폐쇄하고 이전에 설정된 절약난방모드로 해당 밸브의 제어모드를 전환하는 특징 중의 적어도 하나 이상의 특징을 가질 수 있다.

이상의 본 발명에 의하면, 에너지 절감을 위해 미리 설정된 각 공간별 다수의 절약 시간대 중의 어느 하나의 시간대를 번거로운 키조작이 없이 간단하게 선택하여 사용할 수 있게 되므로, 사용하지 않는 공간에 대한 불필요한 난방의 방지 및 그에 따른 에너지 절감효과를 얻을 수 있으며, 또한 난방 에너지의 절감에 있어 불편함 없이 편리하게 사용 가능하게 되므로 실생활에서 사용자에 의한 호응도를 높일 수 있게 되어 에너지 절감 효율을 극대화시킬 수 있게 된다.

또한 본 발명에 의하면, 총 사용시간을 누적 카운트할 수 있고 미리 설정된 절약모드별 각 시간대마다 자동밸브를 일정시간동안 무조건 폐쇄할 수 있게 되므로 무조건적인 에너지 절감효과와 함께 제품의 사용여부를 시간적으로 대비할 수 있게 되어 무상 판매방식에 따른 제품 판매 후 에너지가 절감된 효과를 통해 사용자의 부담 없이 판매비용의 회수가 가능하게 되는 이점이 있다,

또한 본 발명에 의하면, 사용자가 필요로 하는 공간에만 자동밸브를 설치하고 하나의 난방 콘트롤러에 의해 다수의 자동밸브를 작동시키기 때문에 제품 구성 의 최소화로 가격이 저렴하고, 아울러 시간 제어를 통해 작동되므로 난방 컨트롤러의 설치 제약이 없게 되어 기존 주택에도 간편하게 설치가 가능하게 되는 등의 효과를 거둘 수 있게 된다.

또한 본 발명에 의하면, 절약 난방 도중 임의의 공간에 난방이 필요하게 되는 경우 해당 공간의 자동밸브 손잡이를 수동 전환하여 강제 난방이 가능하도록 하고 일정시간이 지난 후에는 이러한 강제 난방도 사용자가 선택한 절약난방모드로 자동 전환되도록 함으로써, 기존 난방 콘트롤러에서의 편리한 조작방법 대신 다소의 불편함을 부여하여 사용자의 난방가동 전환 의욕을 감소시켜 난방에너지의 절약 효과를 향상시키는 결과를 가져올 수 있게 된다.

또한 본 발명에 의하면, 정전에 대비해 일정시간동안의 정전에 대한 정전 보상 기능을 갖추고 있으나, 전원 공급이 차단된 다음 정상적으로 전원이 공급되는 과정에서 설정된 현재 시간이 실제 시간과 차이가 발생할 수 있으므로 사용자가 현재 시간을 다시 맞추기 전까지 설치된 자동밸브는 모두 닫힘 상태를 유지한다. 이로 인해 사용자가 난방이 안 되는 문제점을 바로 인식하도록 하여 현재 시간 재설정이 마무리되면 밸브별 설정된 동작시간에 따라 작동되도록 한다. 이러한 방법은 현재시간을 정확히 맞추지 않아 사용자가 원하는 시간에 정확히 난방이 차단되지 않아 생기는 실제시간과의 오차 방지와 에너지절감 효과가 감소할 수 있는 문제점을 조기에 해결할 수 있게 한다.

또한 본 발명에 의하면, 특수한 생활 패턴의 사용자를 위해 원하는 시간대의 미리 정해진 절약난방모드의 각 시간대 이외의 시간대로 절약난방모드를 설정하고 자 할 경우 별도의 시간조절 프로그램 설정기를 사용하여야만 추가로 동작시간대의 새로운 설정이 가능하도록 함으로써, 사용자에 의한 임의조작 및 사용 부주의에 따른 에너지 절약 효과가 감소되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한 본 발명에 의하면, 집에서 생활하는 시간이 많은 주말 동안에는 주말자동열림모드 기능을 통해 각 밸브가 항상 열려있는 상태를 유지할 수 있게 하고 해당 요일이 지난 후 미리 설정된 동작시간모드로 자동 전환되어 주말 동안의 난방을 위한 번거로운 키조작이 없도록 하여 사용자의 편리성을 높일 수 있게 된다.

또한 본 발명에 의하면, 밸브별 닫힘모드를 통해 각 밸브별로 설정된 동작시간모드에서 항시 닫힘상태로 전환이 가능하게 하여 해당공간 사용자가 휴가 등으로 인해 장기간 비어 있는 경우 이 모드를 사용하여 간편하게 해당 밸브가 닫히도록 하고 닫힘모드 해제시 기존 설정된 동작시간 모드로 자동전환 함으로써, 난방에너지 절약 효과를 향상시키는 효과를 거둘 수 있도록 한다.

이하, 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 또한, 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고 단지 예시로 제시된 것이며, 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변경이 가능하다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 난방에너지 절감 시스템의 개략 구성도로서, 도면에 예시된 바와 같이 실내의 각 공간에 대한 개별 난방을 제어하기 위해 온수 분배기(10)에 설치되는 다수의 자동밸브(11a,11b), 상기 각 자동밸 브(10)의 개폐 동작을 개별 제어하는 밸브제어기(20), 상기 밸브제어기(20)에 제어신호를 공급하는 난방 콘트롤러(300), 상기 난방 콘트롤러에 통신 케이블을 통해 시간 조절 프로그램을 제공하는 시간조절 프로그램 설정기(100)를 포함한다.

자동밸브(11a,11b)는 온수분배기(10)에 직접 연결되는 전동 밸브와, 이 전동 밸브를 외부 전기신호에 따라 구동시키는 전동 구동기로 구성될 수 있으며, 상기 전동 밸브와 전동 구동기는 착탈이 가능하도록 하기 위해 상기 온수분배기와 나사식 관이음구 방식으로 결합 또는 분리된다.

밸브제어기(20)는 상기 자동밸브(11a,11b)와 난방 콘트롤러(300) 사이에 연결되며, 외부 전원을 공급받아 상기 자동 밸브 및 난방 콘트롤러의 구동전원을 공급하고 상기 난방 콘트롤러에서 전송되는 밸브제어신호에 따라 밸브 개방 또는 폐쇄 신호를 생성하여 각각의 자동밸브로 공급한다.

난방 콘트롤러(300)는 각 밸브별 절약난방을 위해 미리 설정되는 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 저장하며, 전원 공급과 동시에 총 사용시간을 누적 카운트하면서 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 읽고, 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 또는 주말자동열림모드 설정여부 또는 절약난방모드 변경여부 또는 수동레버에 의한 밸브 강제개방 여부를 체크하여 그 체크결과에 따라 미리 지정된 동작시간대별 밸브개폐시간에 맞게 각 밸브 자동 개폐를 위한 제어신호를 상기 각각의 자동밸브(11a,11b)로 출력한다.

시간조절 프로그램 설정기(100)는 난방 콘트롤러(300)에 저장된 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 변경하기 위한 프로그램 을 제공하여 상기 난방 콘트롤러로 하여금 상기 메모리에 저장되는 동작시간대별 밸브개폐시간데이터의 저장/수정/삭제를 가능하게 한다. 이러한 시간조절 프로그램 설정기(100)는 상기 난방 콘트롤러(300)와 통신 케이블을 통해 착탈 가능하게 연결되어 난방 콘트롤러에 저장된 절약난방모드의 동작시간대 변경이 필요한 경우에만 선택적으로 연결될 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명에 의한 난방 에너지 절감시스템에 탑재되는 도 3의 난방 콘트롤러(300)의 내부 회로 블록도로서, 도면에 예시된 바와 같이 다수의 기능 설정키를 구비한 키입력부(310), 키 입력에 따른 각 모드별 선택이나 해제 및 동작시간의 변경 상태 등의 시스템 동작 상태를 표시하는 표시부(320), 에너지 절감 시스템의 동작을 전체적으로 주관하고 제어하는 마이크로 프로세서(330), 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 저장하는 메모리(340)를 포함한다.

상기 키입력부(310)는 현재시간 설정키(311), 절약난방모드의 동작시간대 설정을 위한 밸브동작시간 예약설정키(312), 밸브닫힘모드 설정키(314), 주말자동열림모드 설정키(315), 전원키(316) 등을 위한 다수의 기능 선택키를 구비하여 각각의 키신호를 발생시킨다.

마이크로 프로세서(330)는 상기 키 입력신호를 입력 처리하는 입력 처리부(331), 전원 공급과 동시에 총 사용시간을 누적 카운트하면서 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 상기 메모리에서 읽어내고, 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 또는 주말자동열림모드 설정여부 또는 절약난방모드 변 경여부 또는 수동레버에 의한 밸브 강제 개방 여부를 체크하여 그 체크결과에 따라 미리 지정된 동작시간대에 맞게 각 밸브를 자동 개폐하는 제어신호를 발생시켜 통신부를 통해 전송하는 주제어부(332), 상기 자동밸브의 구동 및 총 사용시간의 누적 카운트를 위한 기준 클럭을 제공하는 타이머(333), 외부 기기와의 통신이 가능하도록 통신 인터페이스 회로를 구비하는 통신부(334)를 포함하여 구성된다.

메모리(340)에는 각 공간별 사용자의 특성에 따라 해당 공간이 주로 비어있는 시간대를 다수의 절약난방모드별 동작시간대로 지정하여 저장하게 된다. 즉, 거실이나 주방의 경우는 저녁 취침 시간이 비어있는 시간대일 것이며, 학생이나 직장인 방의 경우 학교나 직장에 머무르는 시간이 비어있는 시간대일 것이므로, 이처럼 주로 비어있는 시간대를 동작 시간대로 설정할 수 있게 된다.

아래에 예시된 시간대는 자동밸브가 닫혀 있어 에너지가 절감되는 시간대를 의미하며, 나머지 시간은 자동밸브가 열린 상태를 의미한다.

예를 들면, 거실의 경우 저녁 취침 시간대에 주로 작동되도록 설정될 수 있으며, 제1절약난방모드는 24시~6시, 제1절약난방모드는 23시~6시, 제3절약난방모드는 22시~6시, 제4절약난방모드는 21시~6시, 제 5절약난방모드는 24시~7시, 제6절약난방모드는 23시~7시, 제7절약난방모드는 22시~7시, 제8절약난방모드는 24시~8시, 제9절약난방모드는 23시~8시 등으로 다양하게 구분할 수 있을 것이다.

학생방의 경우 학생이 등 하교하는 시간대에 주로 작동되도록 설정될 수 있으며, 제1절약난방모드는 7시~12시, 제2절약난방모드는 7시~13시, 제3절약난방모드는 7시~14시, 제4절약난방모드는 7시~15시, 제5절약난방모드는 7시~16시, 제6절약 난방모드는 7시 30분~12시, 제7절약난방모드는 7시 30분~13시, 제8절약난방모드는 7시 30분~14시, 제9절약난방모드는 7시 30분~15시 등으로 다양하게 구분할 수 있을 것이다.

직장인방의 경우 직장인이 출퇴근하는 시간대에 주로 작동되도록 설정될 수 있으며, 제1절약난방모드는 7시~ 17시, 제2절약난방모드는 7시~ 18시, 제3절약난방모드는 7시~ 19시, 제4절약난방모드는 8시~ 17시, 제5절약난방모드는 8시~ 18시, 제6절약난방모드는 8시~ 19시 등으로 다양하게 구분할 수 있을 것이다.

이와 같이 절약난방모드의 동작 시간대를 다양하게 구성하여 이 가운데 사용자가 생활패턴에 가장 공감하는 프로그램 안에서 시간대를 선택하여 각 공간별 절약난방모드를 설정할 수 있게 한다.

또한 이미 설정된 시간이 아닌 다른 시간대를 사용자가 필요로 하는 경우 즉 새벽근무나 기타 공간에 대해 특별한 시간대 밸브 작동을 요구하는 경우에 대해서는 별도의 시간조절 프로그램 설정기(100)를 통해 난방 컨트롤러(300)와 연결하여 외부에서 각 밸브별 동작시간대를 새로이 설정한 후 저장하여 사용이 가능하게 한다.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 의한 난방 에너지 절감시스템에서 난방 콘트롤러(300)에 의해 이루어지는 전체적인 동작 흐름도를 초기화 과정(도 5a)과 제어과정(도 5b 및 도 5c)으로 각각 구분하여 예시한 것이다.

도 5a는 전원 공급과 동시에 이루어지는 초기화 과정(S101-S113)을 예시한 동작 흐름도로서, 전원 공급과 동시에 총 사용시간을 누적 카운트하고 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 메모리에서 읽어 각 밸브별 절약난방모드 동작을 위한 기본값을 설정하는 단계(S101-S113)를 포함하며, 도 5b 및 도 5c는 키입력 또는 밸브 수동 조작 여부에 따른 각 밸브별 절약난방모드의 제어과정(S121-S157)을 예시한 동작 흐름도로서, 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 또는 주말자동열림모드 설정여부 또는 절약난방모드 변경여부 또는 수동레버에 의한 밸브 강제개방 여부를 체크하여, 그 체크결과에 따라 상기 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별로 미리 지정된 시간에 밸브 개폐신호를 발생하는 단계(S121-S157) 들을 포함한다.

즉, 난방 콘트롤러(300)에 의해 이루어지는 동작은, 도 5a에 도시된 바와 같이, 전원 공급여부를 판단하는 단계(S101), 전원이 오프되면 이전의 설정값을 저장하는 단계(S102), 전원 공급과 동시에 총 사용시간을 누적 카운트하는 단계(S103), 난방 콘트롤러에 설정된 현재시간을 체크하여 실제시간과 비교하는 단계(S105), 체크결과 현재시간이 실제시간과 다른 경우 사용자에 의한 현재시간 조정이 있기 전까지는 각 밸브를 모두 닫힘 상태로 유지시키는 밸브 제어신호를 발생하는 단계(S107,S109), 난방 콘트롤러에 설정된 현재시간과 실제시간이 같은 경우 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 메모리에서 읽고 기본값을 설정하는 단계(S111,S113)를 포함한다.

또한 도 5b 및 도 5c에 도시된 바와 같이, 각 밸브별 닫힘모드 설정여부를 체크하여 닫힘모드가 설정되어 있는 밸브를 자동 폐쇄하는 제어신호를 발생하는 단계(S121-S125), 각 밸브별 주말자동열림모드 설정여부를 체크하여 타이머의 기준 클럭을 기준으로 토요일 또는 일요일과 같이 설정된 특정요일에는 주말자동열림모드가 설정되어 있는 해당 밸브를 자동 개방하는 제어신호를 발생하는 단계(S127-S131), 각 밸브별 절약난방모드 변경 여부를 체크하여 사용자에 의해 설정되는 절약난방모드의 밸브개폐시간데이터로 현재 설정값을 변경하는 단계(S133-S137), 수동 레버에 의한 강제 개방 여부를 체크하여 강제 개방이 이루어진 해당 밸브를 일정시간 이후에 자동 폐쇄하는 제어신호를 발생하고 해당 밸브의 절약난방모드를 이전에 설정되어 있는 절약난방모드로 전환하는 단계(S141-S147), 현재 시간을 체크하여 미리 지정된 동작시간대에 맞게 각 밸브를 자동 개폐하는 제어신호를 발생하는 단계(S149-S157)들을 포함한다. 여기서 상기 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 체크단계, 각 밸브별 주말자동열림모드 설정여부 체크단계, 각 밸브별 절약난방모드 변경여부 체크단계, 수동 레버에 의한 강제 개방 여부 체크단계 들은 그 동작 순서가 필요에 따라 바뀔 수 있음은 물론이며, 이하에서는 도 5b에 예시된 동작 순서를 기준으로 하여 설명한다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 동작을 도 5a 내지 도 5c를 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 전원 공급이 차단된 다음 정상적으로 전원이 공급되는 과정에서 설정된 현재 시간이 실제 시간과 차이가 발생할 수 있으므로 전원공급이 개시되면 난방 콘트롤러(300)는 도 5a에 도시된 바와 같이 총 사용시간을 누적하여 카운트(S103)하여, 이 총 사용시간 누적 카운트 결과에 의해 에너지 절감 효과와 함께 제품의 사용 여부를 시각적으로 대비할 수 있게 되어 무상 판매방식에 따른 제품 판매 후 에너지가 절감된 효과를 통해 판매비용의 회수가 가능하게 된다.

다음으로 난방 콘트롤러(300)는 정전 보상 기능을 수행하기 위해 내장 타이머의 현재시간을 체크하여 실제시간과 비교(S105)한다. 즉, 정전보상기능 한도 시간 이상의 전원 차단 후 전원이 공급되면, 상기 비교결과를 체크하여 현재시간이 실제시간과 다른 경우(S105의 N분기) 사용자에 의한 현재시간 조정이 있기 전까지는 각 밸브를 모두 닫힘 상태로 유지시키는 밸브 제어신호를 발생(S107,S109)하여 모든 밸브의 동작을 차단한다. 이로 인해 사용자가 원하는 시간에 절약난방이 이루어지지 않는 문제점이 발생되지 않도록 한다. 이후 사용자에 의해 현재시간 재설정동작이 마무리되면 밸브별로 설정된 동작시간대에 절약 난방이 이루어지도록 다음 단계로 진행한다. 이러한 방법은 현재시간을 정확히 맞추지 않아 사용자가 원하는 시간에 정확히 난방이 차단되지 않아 생기는 실제시간과의 오차 방지와 에너지절감 효과가 감소할 수 있는 문제점을 조기에 해결할 수 있게 된다.

다음으로 난방 콘트롤러에 설정된 현재시간과 실제시간이 같은 경우(S105의 Y분기), 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 메모리에서 읽어(S111) 기본값을 설정(S113)한다.

다음으로 도 5b 및 도 5c에 도시된 바와 같이, 미리 설정된 동작 시간대로 절약난방이 실행중인 상태에서 각 밸브별 닫힘모드 설정여부를 체크(S121)하여 닫힘모드가 설정되어 있는 밸브를 자동 폐쇄하는 제어신호를 발생(S123,S125)할 수 있도록 함으로써, 절약난방모드를 실행중인 상태에서도 사용하지 않는 빈 공간에 대해 추가적인 절약 난방을 실시할 수 있게 되므로 에너지 절감효과를 극대화시킬 수 있게 된다.

또한 미리 설정된 동작 시간대로 절약난방이 실행중인 상태에서 각 밸브별 주말자동열림모드 설정여부를 체크(S127)하여 주말자동열림모드가 설정되는 있는 경우, 타이머의 기준 클럭을 기준으로 요일을 체크(S129)하여 토요일 또는 일요일과 같이 설정된 특정요일에는 주말자동열림모드가 설정되어 있는 해당 밸브를 자동 개방하는 제어신호를 발생(S131)할 수 있게 되므로, 학생이나 직장인 등이 사용하는 공간처럼 평일에는 설정된 동작시간모드로 작동하다 주말에는 집에서 생활하게 되므로 밸브별로 이 기능을 선택 시 자동으로 선택된 요일에는 밸브가 항시 열려있는 상태를 유지하고 해당 요일이 지난 후 설정된 동작시간모드로 자동 전환되어 주말난방에 따른 번거로운 설정조작이 없도록 하여 사용자의 편리성을 높일 수 있게 된다.

또한 미리 설정된 동작 시간대로 절약난방이 실행중인 상태에서 각 밸브별 절약난방모드 변경 여부를 체크(S133,S135)하여 사용자에 의한 모드 변경이 있는 경우, 사용자에 의해 설정되는 절약난방모드의 밸브개폐시간데이터로 현재 설정값을 변경(S137)할 수 있게 되므로, 사용자가 예약시간 중 필요한 공간에 대한 모드 변경이 가능하게 된다.

또한 미리 설정된 동작 시간대로 절약난방이 실행중인 상태에서 수동 레버에 의한 강제 개방 여부를 체크(S141,S143)하여 강제 개방된 밸브가 있는 경우 해당 밸브를 미리 지정된 일정시간(여기서 지정된 시간은 강제 개방된 밸브의 자동 폐쇄를 위해 지정되는 시간으로서 메모리에 미리 저장될 수 있으며, 초기 세팅시나 사 용자 입력에 의해 설정가능한 값임. 단, 폐쇄 전까지의 열림 시간은 절약 효과를 높이기 위해 3시간을 초과하지 못하도록 한다.) 이후에 자동 폐쇄하는 제어신호를 발생하여 절약난방을 실시할 수 있게 한다. 이로써 필요한 경우 해당공간의 자동밸브 손잡이를 사용자가 수동으로 전환하여 난방을 하면 일정시간이 지난 후 자동으로 지정된 동작시간으로 전환가능하게 된다.

마지막으로 해당 밸브의 절약난방모드를 이전에 설정되어 있는 절약난방모드로 전환(S147)한 후 현재시간을 체크(S149)하여 미리 지정된 동작시간대에 맞게 각 밸브를 자동 개폐하는 제어신호를 발생(S151-S157)함으로써, 이와 같은 방법은 기존 난방 콘트롤러에서의 편리한 조작방법을 개선하여 다소의 불편함을 부여해 사용자의 난방가동 전환 의욕을 감소시켜 난방에너지 절약의 효과를 조금이라도 높이는 결과를 가져올 수 있게 된다.

이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 온수식 난방장치의 자동 제어시스템 구성도이다.

도 2는 종래의 다른 기술에 의한 온수식 난방 에너지 절감 시스템의 구성도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 난방에너지 절감 시스템의 개략 구성도이다.

도 4는 본 발명에 의한 난방 에너지 절감시스템에 탑재되는 난방 콘트롤러의 내부 회로 구성도이다.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 의한 난방 에너지 절감시스템에서 난방 콘트롤러에 의해 이루어지는 동작 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 온수분배기 11,11a,11b : 자동밸브

20 : 밸브 제어기 100 : 시간조절 프로그램 설정기

300 : 난방 콘트롤러 310 : 키입력부

311 : 현재시간 설정키 312 : 밸브동작시간 예약설정키

314 : 밸브닫힘 선택키 315 : 주말자동열림 선택키

316 : 전원키 320 : 표시부

330 : 마이크로프로세서 331 : 입력처리부

332 : 주제어부 333 : 타이머

334 : 통신부 340 : 메모리

Claims (19)

1. 실내의 각 공간에 대한 개별 난방을 제어하기 위한 다수의 자동밸브가 온수분배기에 설치되고, 상기 자동밸브의 개폐 동작을 개별적으로 제어하여 난방 에너지를 절감하도록 구성된 난방 제어시스템에 있어서,

   상기 각 밸브별 절약난방을 위해 미리 설정되는 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 저장하는 메모리를 구비하며, 전원 공급과 동시에 총 사용시간을 누적 카운트하면서 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 메모리에서 읽고, 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 또는 주말자동열림모드 설정여부 또는 절약난방모드 변경여부 또는 수동레버에 의한 밸브 강제개방 여부를 체크하여 그 체크결과에 따라 미리 지정된 동작시간대별 밸브개폐시간에 맞게 각 밸브 개폐를 위한 제어신호를 상기 자동밸브로 출력하는 난방 콘트롤러; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감시스템.
2. 제1항에 있어서,

   상기 난방 콘트롤러와 통신 케이블을 통해 착탈 가능하게 연결되며 상기 난방 콘트롤러와의 통신을 통해 상기 메모리에 저장된 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 변경하기 위한 프로그램을 상기 난방 콘트롤러에 제공하여 상기 난방 콘트롤러로 하여금 상기 메모리에 저장되는 동작시간대별 밸브개폐시간데이터의 저장/수정/삭제를 가능하게 하는 시간조절 프로그램 설정 기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 난방 콘트롤러는,

   전원 공급이 개시되는지를 확인하여 전원공급이 개시되면 난방 콘트롤러에 설정된 현재시간을 체크하여 실제시간과 다른 경우 사용자에 의한 현재시간 조정이 있기 전까지는 각 밸브를 모두 닫힘 상태로 유지시키는 밸브 제어신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감시스템.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 난방 콘트롤러는,

   각 밸브별 닫힘모드 설정 또는 주말자동열림모드 설정 또는 절약난방모드 변경 또는 현재시간 설정을 위한 다수의 기능키를 구비하여 각각의 키입력신호를 난방 콘트롤러에 제공하는 키입력부;

   상기 키 입력에 따른 각 모드별 선택이나 해제 및 동작시간의 변경 상태를 표시하는 표시부;

   상기 키 입력신호를 입력 처리하는 입력 처리부;

   상기 자동밸브의 구동 및 총 사용시간의 누적 카운트를 위한 기준 클럭을 제공하는 타이머;

   외부 기기와의 통신이 가능하도록 통신 인터페이스 회로를 구비하는 통신부;

   전원 공급과 동시에 총 사용시간을 누적 카운트하면서 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 상기 메모리에서 읽어내고, 상기 키 입력신호에 따른 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 또는 주말자동열림모드 설정여부 또는 절약난방모드 변경여부 또는 수동레버에 의한 밸브 강제 개방 여부를 체크하여 그 체크결과에 따라 미리 지정된 동작시간대에 맞게 각 밸브를 자동 개폐하는 제어신호를 발생시켜 통신부를 통해 전송하는 주제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감 시스템.
5. 제4항에 있어서, 상기 주제어부는,

   (a) 전원 공급과 동시에 총 사용시간을 누적 카운트하고 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 메모리에서 읽어 각 밸브별 절약난방모드 동작을 위한 기본값을 설정하는 단계;

   (b) 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 또는 주말자동열림모드 설정여부 또는 절약난방모드 변경여부 또는 수동레버에 의한 밸브 강제개방 여부를 체크하여, 그 체크결과에 따라 상기 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별로 미리 지정된 시간에 밸브 개폐신호를 발생하는 단계;로 이루어지는 제어로직을 탑재하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 주제어부는,

   각 밸브별 닫힘모드 설정여부를 확인하여 절약 난방에 필요한 밸브 폐쇄신호를 해당 밸브에 출력하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감 시스템.
7. 제5항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 주제어부는,

   각 밸브별 주말자동열림모드 설정여부를 확인하여 상기 타이머의 기준 클럭을 기준으로 토요일 또는 일요일과 같이 설정된 특정요일에는 밸브 개방신호를 해당 밸브에 출력하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감 시스템.
8. 제5항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 주제어부는,

   각 밸브별 절약난방모드 변경 여부를 체크하여 사용자에 의해 설정되는 절약난방모드의 밸브개폐시간데이터로 현재 설정값을 변경하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감시스템.
9. 제5항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 주제어부는,

   각 밸브별 수동레버에 의한 밸브 강제 개방여부를 체크하여 밸브 강제 개방 후 일정 시간이 경과되면 강제 개방된 해당 밸브를 폐쇄하고 이전에 설정된 절약난방모드로 해당 밸브의 제어모드를 전환하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감시스템.
10. 온수 분배기에 실내의 각 공간에 대한 개별 난방을 제어하기 위한 다수의 자동밸브가 설치되고, 상기 자동밸브의 개폐동작을 각각 밸브별로 제어하여 난방 에너지를 절감하도록 구성된 난방 제어시스템에 있어서,

    상기 각 밸브별 절약난방을 위해 미리 설정되는 절약난방모드에 따른 동작시 간대별 밸브개폐시간데이터를 저장하는 메모리를 구비하며, 전원 공급과 동시에 총 사용시간을 누적 카운트하면서 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 상기 메모리에서 읽어내고, 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 또는 주말자동열림모드 설정여부 또는 절약난방모드 변경여부 또는 수동레버에 의한 밸브 강제개방 여부를 체크하여 그 체크결과에 따라 미리 지정된 동작시간대별 밸브개폐시간에 맞게 각 밸브 자동 개폐를 위한 제어신호를 상기 자동밸브로 출력하는 난방 콘트롤러;

    상기 자동밸브와 난방 콘트롤러 사이에 연결되며, 외부 전원을 공급받아 상기 자동 밸브 및 난방 콘트롤러의 구동전원을 공급하고 상기 난방 콘트롤러에서 전송되는 밸브제어신호에 따라 밸브 개방 또는 폐쇄 신호를 생성하여 각각의 자동밸브로 공급하는 밸브제어기; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감 시스템.
11. 제10항에 있어서,

    상기 난방 콘트롤러와 통신 케이블을 통해 착탈 가능하게 연결되며 상기 난방 콘트롤러와의 통신을 통해 상기 메모리에 저장된 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 변경하기 위한 프로그램을 상기 난방 콘트롤러에 제공하여 상기 난방 콘트롤러로 하여금 상기 메모리에 저장되는 동작시간대별 밸브개폐시간데이터의 저장/수정/삭제를 가능하게 하는 시간조절 프로그램 설정기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감 시스템.
12. 제10항에 있어서, 상기 난방 콘트롤러는,

    전원 공급이 개시되는지를 확인하여 전원공급이 개시되면 난방 콘트롤러에 설정된 현재시간을 체크하여 실제시간과 다른 경우 사용자에 의한 현재시간 조정이 있기 전까지는 각 밸브를 모두 닫힘 상태로 유지시키는 밸브 제어신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감시스템.
13. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 난방 콘트롤러는,

    각 밸브별 닫힘모드 설정 또는 주말자동열림모드 설정 또는 절약난방모드 변경 또는 현재시간 설정을 위한 다수의 기능키를 구비하여 각각의 키입력신호를 난방 콘트롤러에 제공하는 키입력부;

    상기 키 입력에 따른 각 모드별 선택이나 해제 및 동작시간의 변경 상태를 표시하는 표시부;

    상기 키 입력신호를 입력 처리하는 입력 처리부;

    상기 자동밸브의 구동 및 총 사용시간의 누적 카운트를 위한 기준 클럭을 제공하는 타이머;

    외부 기기와의 통신이 가능하도록 통신 인터페이스 회로를 구비하는 통신부;

    전원 공급과 동시에 총 사용시간을 누적 카운트하면서 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 상기 메모리에서 읽어내고, 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 또는 주말자동열림모드 설정여부 또는 절약난방모드 변경여 부 또는 수동레버에 의한 밸브 강제 개방 여부를 체크하여 그 체크결과에 따라 미리 지정된 동작시간대에 맞게 각 밸브를 자동 개폐하는 제어신호를 발생시켜 통신부를 통해 전송하는 주제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감 시스템.
14. 제13항에 있어서, 상기 주제어부는,

    (a) 전원 공급과 동시에 총 사용시간을 누적 카운트하고 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별 밸브개폐시간데이터를 메모리에서 읽어 각 밸브별 절약난방모드 동작을 위한 기본값을 설정하는 단계;

    (b) 각 밸브별 닫힘모드 설정여부 또는 주말자동열림모드 설정여부 또는 절약난방모드 변경여부 또는 수동레버에 의한 밸브 강제개방 여부를 체크하여, 그 체크결과에 따라 상기 각 밸브별 절약난방모드에 따른 동작시간대별로 미리 지정된 시간에 밸브 개폐신호를 발생하는 단계;로 이루어지는 제어로직을 탑재하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감시스템.
15. 제14항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 주제어부는,

    각 밸브별 닫힘모드 설정여부를 확인하여 절약 난방에 필요한 밸브 폐쇄신호를 해당 밸브에 출력하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감 시스템.
16. 제14항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 주제어부는,

    각 밸브별 주말자동열림모드 설정여부를 확인하여 상기 타이머의 기준 클럭을 기준으로 토요일 또는 일요일과 같이 설정된 특정요일에는 밸브 개방신호를 해당 밸브에 출력하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감 시스템.
17. 제14항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 주제어부는,

    각 밸브별 절약난방모드 변경 여부를 체크하여 사용자에 의해 설정되는 절약난방모드의 밸브개폐시간데이터로 현재 설정값을 변경하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감시스템.
18. 제14항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 주제어부는,

    각 밸브별 수동레버에 의한 밸브 강제 개방여부를 체크하여 밸브 강제 개방 후 일정 시간이 경과되면 강제 개방된 해당 밸브를 폐쇄하고 이전에 설정된 절약난방모드로 해당 밸브의 제어모드를 전환하는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감시스템.
19. 제1항 또는 제10항에 있어서, 상기 자동 밸브는,

    온수분배기에 직접 연결되는 전동 밸브와 이 전동 밸브를 외부 전기신호에 따라 구동시키는 전동 구동기로 구성되고, 상기 전동 밸브와 전동 구동기는 착탈이 가능하도록 하기 위해 상기 온수분배기와 나사식 관이음구 방식으로 결합 또는 분리되는 것을 특징으로 하는 난방 에너지 절감 시스템.

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