KR20120016753A - 공기조화시스템 및 이의 운전 제어방법 - Google Patents

공기조화시스템 및 이의 운전 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20120016753A
KR20120016753A KR1020100079173A KR20100079173A KR20120016753A KR 20120016753 A KR20120016753 A KR 20120016753A KR 1020100079173 A KR1020100079173 A KR 1020100079173A KR 20100079173 A KR20100079173 A KR 20100079173A KR 20120016753 A KR20120016753 A KR 20120016753A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air conditioning
indoor
unit
power consumption
central controller
Prior art date
Application number
KR1020100079173A
Other languages
English (en)
Inventor
이진복
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020100079173A priority Critical patent/KR20120016753A/ko
Publication of KR20120016753A publication Critical patent/KR20120016753A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/46—Improving electric energy efficiency or saving
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/0001—Control or safety arrangements for ventilation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/50—Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication
    • F24F11/54—Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication using one central controller connected to several sub-controllers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10—Temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/20—Humidity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/50—Air quality properties
    • F24F2110/65—Concentration of specific substances or contaminants
    • F24F2110/70—Carbon dioxide
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2140/00—Control inputs relating to system states
    • F24F2140/60—Energy consumption

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

본 발명은 공기조화시스템 및 이의 운전 제어 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 각 실내 공간의 공조 상태를 반영하여 전력 사용량을 절약할 수 있고, 관리자와 사용자의 편의를 함께 증대시킬 수 있는 공기조화시스템 및 이의 운전 제어 방법에 관한 것이다.

Description

공기조화시스템 및 이의 운전 제어방법{Air conditioning system and method for controlling operation thereof}
본 발명은 하나 이상의 실외기 및 상기 실외기에 연결된 복수의 실내기를 포함하는 공기조화시스템 및 이의 운전 제어 방법에 관한 것이다
본 발명은 각 실내 공간의 공조 상태를 반영하여 전력 사용량을 절약할 수 있고, 관리자와 사용자의 편의를 함께 증대시킬 수 있는 공기조화시스템 및 이의 운전 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화 시스템은 냉매를 압축, 응축, 팽창 및 증발시키는 과정을 수행함에 따라 실내 공간을 냉방 또는/및 난방하는 시스템이다. 이러한 공기조화 시스템은 냉매사이클을 일방향으로만 가동하여 실내에 냉기를 공급하는 냉각 시스템과, 냉매사이클을 양방향으로 선택적으로 가동하여 실내에 냉기 또는 온기를 공급하는 냉난방 시스템으로 구분된다.
또한, 한대의 실외기에 한대의 실내기가 연결되는 통상적인 공기조화장치와, 한대의 실외기에 다수대의 실내기가 연결되는 멀티 공기조화 시스템으로 구분된다. 그리고, 상기 멀티 공기조화 시스템은 적어도 한대 이상의 실외기를 갖는 공기조화 시스템을 구성할 수도 있다.
상기 멀티 공기조화 시스템은 냉각시스템의 구조 및 가동방식에 따라, 모든 실내기를 냉방전용모드 또는 난방전용모드로만 운전시키는 절환형 공기조화 시스템과, 일부의 실내기를 냉방모드로 운전시킴과 함께 일부의 실내기를 난방모드로 운전시키는 동시형 공기조화 시스템으로 구분된다.
이러한 공기조화시스템이 설치된 빌딩 등은 빌딩 에너지 관리 시스템을 통하여 운전 및 제어된다.
상기 빌딩 에너지 관리 시스템(BMS: Building Energy Management System)은 실시간으로 전력 사용량을 관리하여 불필요한 에너지의 사용처를 찾아서 그 낭비를 최소화하는 시스템이며, 건물의 설비관리 및 설비운전 보수관리, 건물 내부 환경의 유지와 그로 인해 소비되는 에너지, 물질을 관리하는 종합적인 시스템이다.
빌딩 에너지 관리 시스템은 하나 이상의 실외기와 상기 실내기에 연결된 복수의 실내기를 포함하는 공조 유니트 및 상기 공조 유니트를 제어하기 위한 중앙제어기를 포함한다.
공기조화시스템의 에너지 절약 측면뿐만 아니라, 관리자와 사용자의 편의를 함께 증대시키기 위하여, 빌딩 에너지 관리 시스템의 하드웨어 또는 소프트웨어 부분을 개량하는 것이 고려되어 질 수 있다.
한편, 에너지의 효율성을 제고하기 위하여 최근에는 차세대 전력망, 소위 "스마트 그리드(Smart Grid, 지능형 전력망)"에 대한 연구가 활발하게 진행중이며, 이러한 지능형 전력망 하에서는 전력 사용처의 전력 사용량에 따라 차등적인 전기 요금이 부과되므로, 전력 사용량을 효율적으로 관리할 필요성이 높아진다.
본 발명은 각 실내 공간의 공조 상태를 반영하여 전력 사용량을 절약할 수 있고, 관리자와 사용자의 편의를 함께 증대시킬 수 있는 공기조화시스템 및 이의 운전 제어 방법을 제공하는 것을 해결하려는 과제로 한다.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 실외기와 상기 실외기와 연결된 복수의 실내기를 포함하는 공조 유니트; 상기 실내기가 설치된 실내 공간의 공조 상태를 측정하기 위한 하나 이상의 센서; 및 상기 공조 유니트의 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에, 측정된 실내 공간들의 공조 상태를 기초로 특정 실내기의 전력 사용량을 우선적으로 감소시키기 위한 중앙제어기를 포함하는 공기조화시스템이 제공된다.
또한, 상기 중앙제어기는 상기 특정 실내기의 운전을 정지시키거나 송풍 운전 모드로 전환시킬 수 있다.
또한, 상기 센서는 온도 센서이고, 상기 중앙제어기는 설정된 온도와 측정된 온도의 차이가 작은 실내기부터 차례로 전력 사용량을 감소시킬 수 있다.
이와는 다르게, 상기 센서는 습도 센서이고, 상기 중앙제어기는 설정된 습도와 측정된 습도의 차이가 작은 실내기부터 차례로 전력 사용량을 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 공조 유니트는 복수의 환기 장치를 포함하며, 상기 센서는 이산화탄소 센서이고, 상기 중앙제어기는 설정 이산화탄소의 농도와 측정된 이산화탄소의 농도 차이가 작은 실내 공간에 마련된 특정 환기 장치의 전력 사용량을 우선적으로 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 중앙제어기는 상기 특정 환기 장치의 운전을 정지시키거나 환기 유량을 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 공조유니트는 복수의 실내기를 각각 포함하는 복수의 제어그룹으로 구분되고, 상기 중앙제어기는 어느 한 제어그룹의 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에, 상기 제어그룹에 속하는 각 실내기가 설치된 실내 공간들의 공조 상태를 기초로 특정 실내기들의 전력 사용량을 차례로 감소시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, (a) 복수의 실내기를 포함하는 공조 유니트의 전력 사용량을 인식하는 단계; (b) 상기 전력 사용량과 소정의 기준값을 비교하는 단계; (c) 상기 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에, 각 실내기가 설치된 실내 공간들의 공조 상태를 인식하는 단계; 및 (d) 인식된 공조 상태를 기초로 특정 실내기의 전력 사용량을 우선적으로 감소시키는 단계를 포함하는 공기조화시스템의 운전 제어방법이 제공된다.
또한, 단계 (c)에서, 상기 특정 실내기의 운전을 정지시키거나 송풍 운전 모드로 전환시킬 수 있다.
또한, 단계 (c)에서, 설정된 온도와 측정된 온도의 차이가 작은 실내기부터 차례로 전력 사용량을 감소시킬 수 있다.
이와는 다르게, 단계 (c)에서, 설정된 습도와 측정된 습도의 차이가 작은 실내기부터 차례로 전력 사용량을 감소시킬 수 있다.
이와는 다르게, 상기 공조 유니트는 복수의 환기장치를 포함하고, 단계 (c)에서, 설정된 이산화탄소의 농도와 측정된 이산화탄소의 농도 차이가 작은 실내 공간에 마련된 특정 환기 장치의 전력 사용량을 우선적으로 감소시킬 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예와 관련된 공기조화시스템 및 이의 운전 제어 방법에 따르면, 각 실내 공간의 공조 상태를 반영하여 전력 사용량을 절약할 수 있고, 관리자와 사용자의 편의를 함께 증대시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화시스템을 나타내는 요부 구성도.
도 2는 도 1에 도시된 중앙 제어기의 요부 구성도.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화시스템의 운전 제어 방법을 나타내는 플로우 차트들.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화시스템 및 이의 운전 제어방법을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.
한편, 제 1 또는 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들이 상기 용어들에 의해 한정되지 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별시키는 목적으로만 사용된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화 시스템을 나타내는 요부 구성도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화 시스템은 하나 이상의 실외기(O)와 각 실외기(O)와 연결된 하나 이상의 실내기(I)를 포함하는 공조 유니트(U) 및 상기 실내기를 개별 또는 통합제어하기 위한 중앙제어기(C)를 포함한다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화시스템은 실외기(O)와 상기 실외기(O)와 연결된 복수의 실내기(I)를 포함하는 공조 유니트(U)와 상기 실내기(I)가 설치된 실내 공간의 공조 상태를 측정하기 위한 하나 이상의 센서(도시되지 않음) 및 상기 공조 유니트(U)의 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에, 측정된 실내 공간들의 공조 상태를 기초로 특정 실내기의 전력 사용량을 우선적으로 감소시키기 위한 중앙제어기(C)를 포함한다.
또한, 상기 중앙제어기(C)는 상기 특정 실내기의 운전을 정지시키거나 송풍 운전 모드로 전환시킬 수 있다. 여기서, 송풍 운전 모드라 함은 압축기를 작동시키지 않고, 송풍팬만을 작동시키는 운전 모드를 뜻한다.
또한, 상기 센서는 온도 센서이고, 상기 중앙제어기(C)는 설정된 온도와 측정된 온도의 차이가 작은 실내기부터 차례로 전력 사용량을 감소시킬 수 있다.
이와는 다르게, 상기 센서는 습도 센서이고, 상기 중앙제어기(C)는 설정된 습도와 측정된 습도의 차이가 작은 실내기부터 차례로 전력 사용량을 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 공조 유니트(U)는 복수의 환기 장치(도시되지 않음)를 포함할 수 있으며, 상기 센서는 이산화탄소 센서이고, 상기 중앙제어기(C)는 설정 이산화탄소의 농도와 측정된 이산화탄소의 농도가 의 차이가 작은 실내 공간에 마련된 특정 환기 장치의 전력 사용량을 우선적으로 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 중앙제어기(C)는 상기 특정 환기 장치의 운전을 정지시키거나 환기 유량을 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 공조유니트(U)는 복수의 실내기를 각각 포함하는 복수의 제어그룹(G1 내지 G4)으로 구분되고, 상기 중앙제어기(C)는 어느 한 제어그룹(예를 들어, G1)의 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에, 상기 제어그룹(G1)에 속하는 각 실내기(I11 내지 I13)가 설치된 실내 공간들의 공조 상태를 기초로 특정 실내기들(I11 내지 I13)의 전력 사용량을 차례로 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 공기조화시스템은 실내 공간을 냉방 또는 난방시키기 위한 실내기뿐만 아니라, 공기청정기, 환기장치, 가습장치 및 제습장치를 추가로 포함할 수 있으며, 이러한 장치들은 중앙제어기(C)와 연결되어 개별 또는 통합제어될 수 있다.
상기 실외기(O: O1 내지 O4)는 냉매를 공급받아 압축하기 위한 압축기와 상기 냉매와 실외 공기를 열교환시키기 위한 실외 열교환기를 포함하며, 오일분리기 와 어큐물레이터 및 사방밸브 등을 추가로 포함할 수 있다. 또한, 상기 실내기(I: I11 내지 I44)는 실외기로부터 공급된 냉매와 실내 공기를 열교환시키기 위한 실내 열교환기와 송풍팬 및 팽창밸브를 포함한다.
이러한, 실외기(O)와 실내기(I)는 냉매 배관을 통해 연결되며, 상기 공기조화 시스템은 실외기(I)와 실내기(O) 간의 냉매 흐름의 방향에 따라 냉방 또는 난방 운전을 수행하고, 실외기 및 실내기는 소정의 통신 방식에 따라 상호 소정의 정보를 송수신한다.
도 1에는 4개의 실외기(O1 내지 O) 및 각 실외기와 연결된 3개 또는 4개의 실내기(I11 내지 I13, I21 내지 I23, I31 내지 I33 및 I41 내지 I44)를 포함하는 공기조화시스템이 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않고, 실외기의 수는 각 실외기와 연결되는 냉/난방 용량 및 구비되는 압축기의 용량에 따라 가변될 수 있다.
상기 실내기(I: I11 내지 I44)는 하나의 실내 공간에 적어도 하나 이상 구비될 수 있으며, 하나 이상의 실외기(O)는 복수의 실내기(I)와 연결되고, 어느 한 실내기의 요구에 따라 구동될 수 있다.
또한, 어느 한 실내기(예를 들어, O1)와 연결된 복수의 실내기들(I11 내지 I13)는 하나의 제어 그룹(G1)을 구성하게 되며, 중앙제어기(100)에 의한 통합 제어의 대상이 될 수 있다.
도 1에는 제 1실외기(O1)와 연결된 제 1 내지 제 3실내기(I11 내지 I13)가 제 1제어그룹(G1)을 구성하고 있고, 제 2실외기(O2)와 연결된 제 1 내지 제 3실내기(I21 내지 I23)가 제 2제어그룹(G2)을 구성하고 있으며, 제 3실외기(O3)와 연결된 제 1 내지 제 3실내기(I31 내지 I33)가 제 3제어그룹(G3)을 구성하고 있고, 제 4실외기(O4)와 연결된 제 1 내지 제 4실내기(I41 내지 I44)가 제 4제어그룹(G4)을 구성하고 있는 공기조화시스템(1)이 도시되어 있으며, 어느 한 제어그룹에 속한 복수의 실내기 들은 중앙제어기(100)에 의하여 개별 또는 통합제어될 수 있다.
한편, 도 1에 도시된 공기조화시스템(1)은 실외기를 기준으로 특정 실외기에 연결된 복수의 실내기들이 하나의 제어그룹으로 구성되고 있으나, 상기 제어그룹은 이와 다르게 구성될 수도 있다.
예를 들면, 여러 층을 갖는 빌딩에서는 하나의 층에 복수의 실내기가 설치된다. 이때, 배관 및 케이블 등을 효율적으로 배치하기 위하여, 하나의 층에 설치되는 복수의 실내기는 하나의 실외기에 모두 연결되지 않고, 서로 다른 실외기에 각각 연결될 수도 있다.
이러한 경우에는 어느 한 층에 설치된 복수의 실내기가 하나의 제어그룹을 구성할 수 있으며, 중앙제어기(C)에 의하여 개별 또는 통합적으로 제어될 수 있다.
전술한 바와 같이, 빌딩 에너지 관리 시스템(BMS: Building Energy Management System)은 실시간으로 전력 사용량을 관리하여 불필요한 에너지의 사용처를 찾아서 그 낭비를 최소화하는 시스템이며, 상기 중앙제어기(C)는 빌딩 에너지 관리 시스템에서 특정 실내기 또는 실내기 그룹을 개별 또는 통합 제어하는 기능을 수행한다.
또한, 상기 중앙제어기(C)는 실내기의 구동 상황 및 전력 사용량을 관리하고, 불필요한 에너지의 사용을 방지하기 위하여, 실내 공간에서 활동하는 사용자가 아닌 시스템 관리자에 의하여 조작될 수 있다.
중앙제어기(C)는 복수의 실외기 및/또는 상기 실외기에 연결된 복수의 실내기에 연결되어, 그 동작을 제어할 뿐만 아니라, 실내기들이 미리 설정된 운전 스케줄에 따라 작동되도록 제어할 수 있다.
한편, 상기 공기조화시스템은 각각의 실내기들에 연결되며, 연결된 실내기의 동작 상태를 표시하며, 사용자에 의하여 입력되는 데이터에 대응된 제어명령을 실내기로 전송하는 로컬제어기(도시되지 않음)를 추가로 포함할 수 있다.
실내 공간에서 활동하는 사용자는 상기 로컬제어기(예를 들어, 리모컨)를 통하여 실내기의 온(On)/오프(Off), 실내기로부터 토출되는 공기의 풍향과 풍량 및 설정온도 등을 제어할 수 있다.
한편, 시스템 관리자에 의하여 중앙제어기(C)에 입력된 실내기의 동작 스케줄이 강제 스케줄인 경우에는 로컬제어기를 통하여 사용자가 실내기를 조작하는데에 일정한 제약이 발생한다.
예를 들어, 관리자에 의하여 중앙제어기(C)에 특정 실내기 또는 실내기 그룹의 설정 온도 하한이 26℃로 입력되어 있는 경우에, 사용자는 로컬제어기를 통하여 27℃ 또는 28℃의 설정온도를 입력할 수 있을 뿐, 25℃ 또는 24℃의 설정온도를 입력할 수 없게 되며, 관리의 편의 및 에너지 절약의 측면에서 실내기의 온/오프 기능과 운전 모드 변경 기능이 중앙제어기(C)에 의해서만 수행될 수도 있다.
도 2는 도 1에 도시된 중앙제어기(C)의 요부 구성도이다.
도 2를 참조하면, 상기 중앙제어기(C)는 공조 유니트(실외기 및/또는 실내기)의 운전 정보를 포함하는 다양한 정보를 외부로 표시하기 위한 디스플레이부(101)와 각 실내기의 주소 정보, 설정 온도 등의 운전 정보가 저장된 메모리부(102)와 제어명령의 선택 또는 입력을 위한 입력부(103) 및 중앙제어기(C)의 동작 전반을 제어하기 위한 제어부(100)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 중앙제어기(C)는 실외기 및/또는 실내기와 제어명령을 포함하는 소정의 정보를 송수신하기 위한 통신부(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.
한편, 상기 메모리부(102)에는 특정 실내기 또는 각 제어그룹별로 복수의 실내기의 구동을 동시에 제어하기 위하여 각 실내기의 주소정보가 저장될 수 있다.
여기서, 상기 주소 정보는 실내기가 속한 제어그룹 주소 정보 및 제어 그룹 내의 다른 실내기와 구별되기 위한 해당 실내기의 주소정보를 포함할 수 있다.
즉, 도 1을 참조하면, 제 1제어그룹(G1)에 속한 제 1실내기(I11)의 도면 부호에서와 같이, 첫번째 자리에는 속한 제어그룹의 번호가 할당되고, 두번째 자리에는 제어그룹 내의 해당 실내기 번호가 할당될 수 있다.
또한, 도 1에는 3개 또는 4개의 실내기가 도시되어 있으므로, 제어그룹 내의 해당 실내기 번호가 한자리일 수 있으나, 실내기의 개수가 많아지고 제어그룹의 수가 많아지게 되면, 첫번째 자리 또는 두번째 자리는 두자리수의 번호를 가질 수 있다.
상기 중앙제어기(C)는 통신부를 통하여 각 실내기의 주소정보를 호출하면, 각 실내기가 할당된 주소정보를 상기 중앙제어기로 응답할 수 있으며, 응답된 실내기의 주소 정보는 메모리부(102)에 저장될 수 있다.
전술한 바와 같이, 실외기 및/또는 실내기와 제어명령을 포함하는 소정의 정보를 송수신하기 위한 중앙제어기(C)의 통신부는 소정의 시간 간격으로 계속적으로 통신을 수행하게 되므로, 어느 한 실내기의 주소 정보가 변경이 된 경우에도 각 실내기의 주소정보를 호출할 수 있고, 이에 상기 실내기는 변경된 주소정보를 상기 중앙제어기(C)로 응답할 수 있으며, 변경된 실내기의 주소 정보는 메모리부(102)에 저장될 수 있다.
따라서, 상기 중앙제어기(C)는 특정 실내기 또는 복수의 실내기를 포함하는 제어그룹의 구동 및 운전 상태를 제어할 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 빌딩 에너지 관리 시스템(BMS: Building Energy Management System)은 실시간으로 전력 사용량을 관리하여 불필요한 에너지의 사용처를 찾아서 그 낭비를 최소화하는 시스템이며, 건물의 설비관리 및 설비운전 보수관리, 건물 내부 환경의 유지와 그로 인해 소비되는 에너지, 물질을 관리하는 종합적인 시스템이다.
또한, 에너지의 효율성을 제고하기 위하여 최근에는 차세대 전력망, 소위 "스마트 그리드(Smart Grid, 지능형 전력망)"에 대한 연구가 활발하게 진행중이며, 이러한 지능형 전력망 하에서는 전력 사용처의 전력 사용량에 따라 차등적인 전기 요금이 부과되므로, 전력 사용량을 효율적으로 관리할 필요성이 높아진다.
본 발명은 각 실내 공간의 공조 상태를 반영하여 전력 사용량을 절약할 수 있고, 관리자와 사용자의 편의를 함께 증대시킬 수 있는 공기조화시스템을 제공하는 공기조화시스템을 제공한다.
상기 중앙제어기(C)는 상기 공조 유니트(U)의 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에, 측정된 실내 공간의 공조 상태에 기초하여 특정 실내기의 전력 사용량을 우선적으로 감소시킨다.
상기 중앙제어기(C)는 공조 유니트(U)의 전력 사용량을 줄이기 위하여 운전 중인 실내기를 정지시키거나, 실내기의 운전 모드를 압축기를 정지시키고 송풍팬만 구동시키는 송풍 운전 모드로 전환시킬 수 있다.
한편, 전력 사용량을 줄이기 위하여 미리 설정해 놓은 순서대로 실내기를 정지시키거나, 무작위적으로 실내기를 정지시키는 경우에는 각 실내기가 설치된 실내 공간의 공조 상태를 반영하지 못하므로, 사용자가 불편을 겪을 수 있고, 제품에 대한 신뢰성을 떨어뜨리는 문제가 발생할 수 있다.
이하, 실내 공간의 공조 상태를 반영하여 공조 유니트의 전력 사용량을 줄이는 방법을 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 2를 참조하면, 상기 센서는 온도 센서(110)일 수 있고, 상기 중앙제어기(C)는 실내기에 설정된 온도와 실내 공간의 측정된 온도의 차이가 작은 실내기부터 차례로 전력 사용량을 감소시킬 수 있다.
예를 들어, 도 1을 참조하면, 각 실내기가 냉방 모드로 작동 중이고, 제 1그룹(G1)의 제 1실내기(I11)의 설정 온도가 23℃이며, 제 2실내기(I12)의 설정 온도가 24℃이고, 제 3실내기(I13)의 설정 온도가 25℃인 경우에, 제 1 내지 제 3 실내기가 설치된 각 실내 공간에서 측정된 온도가 모두 26℃라고 하면, 상기 중앙제어기(C)는 제 3실내기(I13)가 설치된 실내 공간이 사용자의 희망 공조 상태에 가장 근접한 것으로 판단하고, 제 3실내기(I13)의 전력 사용량을 우선적으로 감소시킨다.
이때에는 전술한 바와 같이, 상기 중앙제어기(C)는 제 3실내기(I13)의 운전을 정지시키거나, 제 3실내기(I13)의 운전 모드를 송풍 운전 모드로 전환시킬 수 있다.
또한, 상기 중앙제어기(C)는 제 3실내기(I13)의 전력 소비량을 감소시킨 이후에도, 공조 유니트(U)의 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에 제 2실내기(I12)와 제 1실내기(I11)의 전력 사용량을 차례로 감소시킬 수 있다.
이와는 다르게, 상기 센서는 습도 센서(120)일 수 있고, 상기 중앙제어기(C)는 실내기에 설정된 습도와 실내 공간의 측정된 습도의 차이가 작은 실내기부터 차례로 전력 사용량을 감소시킬 수 있다.
즉, 상기 중앙제어기(C)는 사용자의 희망 습도와 현재 습도 차이를 고려하여 그 차이가 가장 작은 실내기의 전력 사용량을 우선적으로 감소시키고, 그 차이가 작은 순서에 따라 실내기들의 전력 사용량을 차례로 감소시킬 수 있다.
지금까지는 온도 센서(110)가 마련된 경우와 습도 센서(120)가 마련된 경우를 분리하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되지 않고, 온도 센서(110)와 습도 센서(120)가 하나의 실내 공간에 모두 마련된 경우에도 적용이 가능하다.
예를 들어, 상기 중앙제어기(C)는 온도 차이 및 습도 차이에 실내 공간의 특성에 따른 가중치를 각각 부여하여 실내 공간들의 공조 상태에 차등을 부여할 수 있으며, 이러한 순서에 따라 실내기들의 전력 사용량을 차례로 감소시킬 수 있음은 물론이다.
또한, 지금까지는 공조 유니트(U)가 실외기 및 실내기를 포함하는 경우만을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되지 않고, 상기 공조 유니트(U)가 공기청정기, 환기장치, 가습장치 및 제습장치 중 적어도 하나 이상을 포함하는 경우에도 적용될 수 있음은 물론이다.
즉, 중앙제어기(C)는 각 공조 유니트의 공조 특성을 고려하여, 설정된 공조 상태와 측정된 공조 상태를 비교하고, 사용자의 희망 공조 상태에 가장 근접한 공조 유니트의 전력 사용량을 우선적으로 감소시킬 수 있다.
예를 들어, 상기 공조 유니트(U)는 복수의 환기 장치를 포함할 수 있고, 상기 센서는 실내 공간의 이산화탄소 농도를 측정하기 위한 이산화탄소 센서(130)일 수 있다.
이때, 상기 중앙제어기(C)는 환기 장치에 설정된 이산화탄소의 농도와 측정된 실내 공간의 이산화탄소의 농도 차이가 작은 실내 공간에 마련된 특정 환기 장치의 전력 사용량을 우선적으로 감소시킬 수 있다.
전술한 바와 같이, 전력 사용량을 줄이기 위하여, 상기 중앙제어기(C)는 상기 특정 환기 장치의 운전을 정지시키거나 환기 유량을 감소시킬 수 있다.
한편, 상기 공조유니트(U)는 복수의 실내기를 각각 포함하는 복수의 제어그룹(G1 내지 G4)으로 구분될 수 있고, 상기 중앙제어기(C)는 어느 한 제어그룹(예를 들어, G1)의 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에, 상기 제어그룹(G1)에 속하는 각 실내기(I11 내지 I13)가 설치된 실내 공간들의 공조 상태를 기초로 특정 실내기들의 전력 사용량을 차례로 감소시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예와 관련된 공기조화시스템에 따르면, 각 실내 공간의 공조 상태를 반영하여 전력 사용량을 절약할 수 있고, 관리자와 사용자의 편의를 함께 증대시킬 수 있다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화시스템의 운전 제어 방법을 나타내는 플로우 차트들이다.
이하, 상기와 같은 구조를 갖는 공기조화시스템을 통하여 전력 사용량 감소를 위한 제어방법을 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화시스템의 운전 제어 방법은 (a) 복수의 실내기를 포함하는 공조 유니트의 전력 사용량을 인식하는 단계(S101)와 (b) 상기 전력 사용량과 소정의 기준값을 비교하는 단계(S102)와 (c) 상기 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에, 각 실내기가 설치된 실내 공간들의 공조 상태를 인식하는 단계(S103) 및 (d) 인식된 공조 상태를 기초로 특정 실내기의 전력 사용량을 우선적으로 감소시키는 단계(S104)를 포함한다.
또한, 단계 (c)에서, 상기 특정 실내기의 운전을 정지시키거나 송풍 운전 모드로 전환시킬 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 도 1 및 도 2를 통하여 설명한 바와 동일하다.
도 4를 참조하면, 상기 공기조화시스템의 운전 제어 방법은 (a) 복수의 실내기를 포함하는 공조 유니트의 전력 사용량을 인식하는 단계(S201)와 (b) 상기 전력 사용량과 소정의 기준값을 비교하는 단계(S202)와 (c) 상기 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에, 각 실내 공간의 설정된 온도와 측정된 온도의 차이를 계산하는 단계(S203) 및 (d) 인식된 공조 상태, 즉 설정된 온도와 측정된 온도 차이가 작은 실내 공간의 실내기부터 차례로 전력 사용량을 감소시키는 단계(S204)를 포함할 수 있다.
이와는 다르게, 도 5를 참조하면, 상기 공기조화시스템의 운전 제어 방법은 (a) 복수의 실내기를 포함하는 공조 유니트의 전력 사용량을 인식하는 단계(S301)와 (b) 상기 전력 사용량과 소정의 기준값을 비교하는 단계(S302)와 (c) 상기 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에, 각 실내 공간의 설정된 습도와 측정된 습도의 차이를 계산하는 단계(S303) 및 (d) 인식된 공조 상태, 즉 설정된 습도와 측정된 습도 차이가 작은 실내 공간의 실내기부터 차례로 전력 사용량을 감소시키는 단계(S304)를 포함할 수 있다.
이와는 다르게, 도 6을 참조하면, 상기 공기조화시스템의 운전 제어 방법은 (a) 복수의 환기장치를 포함하는 공조 유니트의 전력 사용량을 인식하는 단계(S401)와 (b) 상기 전력 사용량과 소정의 기준값을 비교하는 단계(S402)와 (c) 상기 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에, 각 실내 공간의 설정된 이산화탄소 농도와 측정된 이산화 탄소 농도 차이를 계산하는 단계(S403) 및 (d) 인식된 공조 상태, 즉 설정된 이산화탄소 농도와 측정된 이산화탄소 농도 차이가 작은 실내 공간의 환기장치의 전력 사용량을 우선적으로 감소시키는 단계(S404)를 포함할 수 있다.
한편, 단계 (d)에서, 환기장치의 운전을 정지시키거나 환기 유량을 감소시킬 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 도 1 및 도 2를 통하여 설명한 바와 동일하다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예와 관련된 공기조화시스템 및 이의 운전 제어 방법에 따르면, 각 실내 공간의 공조 상태를 반영하여 전력 사용량을 절약할 수 있고, 관리자와 사용자의 편의를 함께 증대시킬 수 있다.
위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
U: 공조유니트 C: 중앙제어기
O: 실외기 I: 실내기

Claims (12)

  1. 실외기와 상기 실외기와 연결된 복수의 실내기를 포함하는 공조 유니트;
    상기 실내기가 설치된 실내 공간의 공조 상태를 측정하기 위한 하나 이상의 센서; 및
    상기 공조 유니트의 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에, 측정된 실내 공간들의 공조 상태를 기초로 특정 실내기의 전력 사용량을 우선적으로 감소시키기 위한 중앙제어기를 포함하는 공기조화시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 중앙제어기는 상기 특정 실내기의 운전을 정지시키거나 송풍 운전 모드로 전환시키는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서는 온도 센서이고,
    상기 중앙제어기는 설정된 온도와 측정된 온도의 차이가 작은 실내기부터 차례로 전력 사용량을 감소시키는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서는 습도 센서이고,
    상기 중앙제어기는 설정된 습도와 측정된 습도의 차이가 작은 실내기부터 차례로 전력 사용량을 감소시키는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 공조 유니트는 복수의 환기 장치를 포함하며,
    상기 센서는 이산화탄소 센서이고,
    상기 중앙제어기는 설정된 이산화탄소의 농도와 측정된 이산화탄소의 농도 차이가 작은 실내 공간에 마련된 특정 환기 장치의 전력 사용량을 우선적으로 감소시키는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 중앙제어기는 상기 특정 환기 장치의 운전을 정지시키거나 환기 유량을 감소시키는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 공조유니트는 복수의 실내기를 각각 포함하는 복수의 제어그룹으로 구분되고,
    상기 중앙제어기는 어느 한 제어그룹의 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에, 상기 제어그룹에 속하는 각 실내기가 설치된 실내 공간들의 공조 상태를 기초로 특정 실내기들의 전력 사용량을 차례로 감소시키는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템.
  8. (a) 복수의 실내기를 포함하는 공조 유니트의 전력 사용량을 인식하는 단계;
    (b) 상기 전력 사용량과 소정의 기준값을 비교하는 단계;
    (c) 상기 전력 사용량이 소정의 기준값 이상인 경우에, 각 실내기가 설치된 실내 공간들의 공조 상태를 인식하는 단계; 및
    (d) 인식된 공조 상태를 기초로 특정 실내기의 전력 사용량을 우선적으로 감소시키는 단계를 포함하는 공기조화시스템의 운전 제어방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 단계 (c)에서,
    상기 특정 실내기의 운전을 정지시키거나 송풍 운전 모드로 전환시키는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 운전 제어방법.
  10. 제 8 항에 있어서, 단계 (c)에서,
    설정된 온도와 측정된 온도의 차이가 작은 실내기부터 차례로 전력 사용량을 감소시키는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 운전 제어방법.
  11. 제 8 항에 있어서, 단계 (c)에서,
    설정된 습도와 측정된 습도의 차이가 작은 실내기부터 차례로 전력 사용량을 감소시키는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 운전 제어방법.
  12. 제 8 항에 있어서, 상기 공조 유니트는 복수의 환기장치를 포함하고,
    단계 (c)에서, 설정된 이산화탄소의 농도와 측정된 이산화탄소의 농도 차이가 작은 실내 공간에 마련된 특정 환기 장치의 전력 사용량을 우선적으로 감소시키는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전 제어방법.
KR1020100079173A 2010-08-17 2010-08-17 공기조화시스템 및 이의 운전 제어방법 KR20120016753A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100079173A KR20120016753A (ko) 2010-08-17 2010-08-17 공기조화시스템 및 이의 운전 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100079173A KR20120016753A (ko) 2010-08-17 2010-08-17 공기조화시스템 및 이의 운전 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20120016753A true KR20120016753A (ko) 2012-02-27

Family

ID=45838898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100079173A KR20120016753A (ko) 2010-08-17 2010-08-17 공기조화시스템 및 이의 운전 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20120016753A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105627509A (zh) * 2015-12-30 2016-06-01 青岛海信电器股份有限公司 一种空气净化器的控制方法、装置及系统
KR20180090913A (ko) * 2017-02-03 2018-08-14 엘지전자 주식회사 공기 조화 시스템의 제어 방법 및 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105627509A (zh) * 2015-12-30 2016-06-01 青岛海信电器股份有限公司 一种空气净化器的控制方法、装置及系统
KR20180090913A (ko) * 2017-02-03 2018-08-14 엘지전자 주식회사 공기 조화 시스템의 제어 방법 및 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7669433B2 (en) Multi-air conditioner central control system
JP5058325B2 (ja) 空気調和システムのコントローラおよび空気調和システム
CN101410675B (zh) 多室型空调机的控制装置和控制方法
JP5404556B2 (ja) 空気調和機の制御装置および冷凍装置の制御装置
JP5127871B2 (ja) 空気調和システム
JP2011089683A (ja) 空気調和機の制御装置、冷凍装置の制御装置
KR100860035B1 (ko) 공기조화 시스템 및 그 제어방법
WO2011101892A1 (ja) 空気調和システム
KR20180072433A (ko) 공기조화기, 공기조화기의 중앙 제어기, 공기조화기의 원격 제어기, 공기조화기의 실내기 및 그 제어방법
JP2005127618A (ja) 空調機の集中管理システム
KR20120059010A (ko) 공기조화시스템의 제어방법
KR20120026374A (ko) 공기조화기 및 그 주소설정방법
KR101573363B1 (ko) 공기조화기 및 그 제어방법
KR20120016753A (ko) 공기조화시스템 및 이의 운전 제어방법
KR102238868B1 (ko) 공조 실내기 제어방법, 이를 이용하는 컨트롤러 및 공조기
KR20110138014A (ko) 공기조화시스템
JP5452284B2 (ja) 空気調和システム
KR101303162B1 (ko) 공기 조화기와, 이를 포함한 공기 조화 시스템, 및 조명 시스템
US20220154965A1 (en) Ventilation system and method of operating the same
KR101921536B1 (ko) 공기조화기 시스템
KR20150049530A (ko) 공기조화기 시스템 및 그 동작방법
KR101785655B1 (ko) 공기조화시스템
KR20120059009A (ko) 공기조화시스템의 제어방법
KR101271588B1 (ko) 공기열 멀티 항온항습기
JP3326999B2 (ja) 多室空気調和機

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
E601 Decision to refuse application
E801 Decision on dismissal of amendment
J201 Request for trial against refusal decision
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL NUMBER: 2017101001946; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20170424

Effective date: 20181023