KR20150138566A - 공기조화기의 유지 보수 시스템 및 방법과 이를 이용한 공기조화기 - Google Patents

공기조화기의 유지 보수 시스템 및 방법과 이를 이용한 공기조화기 Download PDF

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KR20150138566A
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performance
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Abstract

개시된 발명은 공기조화기의 유지 보수 시스템 및 방법과 이를 이용한 공기조화기에 관한 것으로서, 공기조화기로부터 전송되는 운전 데이터를 수신하는 운전 데이터 수집부; 운전 데이터를 기초로 성능저하계수를 산출하고, 산출된 성능저하계수의 축적을 이용하여 성능 저하율을 추정하는 성능 저하율 추정부; 추정된 성능 저하율 및 운전 데이터를 유지보수 관리 기준에 적용하여 공기조화기의 유지보수 횟수 및 시기를 파악하는 유지 보수 관리부; 및 운전 데이터를 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정하는 유지 보수 대상 선정부;를 포함할 수 있다.

Description

공기조화기의 유지 보수 시스템 및 방법과 이를 이용한 공기조화기{SYSTEM AND METHOD FOR MAINTENANCE OF AIR CONDITIONER, AND AIR CONDITIONER USING THE SAME}
공기조화기의 유지 보수 시스템 및 방법과 이를 이용한 공기조화기에 관한 것이다.
일반적으로, 공기조화기는 냉동사이클을 이용하여 공기를 조화하는 장치로서, 외관을 이루는 본체 내부에 실내팬과 실내 열교환기를 구비하여, 실내팬을 통해 실내공기를 본체 내부로 흡입하고, 실내 열교환기를 통과한 공기가 냉각 또는 가열되도록 함으로써 실내 공간을 냉방 또는 난방할 수 있도록 되어 있다.
또한, 공기조화기의 본체 외부에는 실내 공간으로부터 공기를 흡입하기 위한 흡입구 및 실내 열교환기를 통해 열 교환된 공기를 실내 공간으로 토출하기 위한 토출구가 마련되어 있으며, 흡입구의 내측에는 본체 내부로 흡입되는 공기 중에 포함되어 있는 먼지 등의 이물질을 거르고, 공기를 정화하기 위한 다양한 종류의 필터들(필터부)이 설치된다.
공기조화기는 사용과 동시에 성능저하가 발생하여, 운용비용 증가 및 실내 환경 악화와 같은 현상이 발생할 수 있다. 즉, 공기조화기의 성능저하로 인해 동일한 부하를 처리하더라도 설치 초기에 비해 많은 비용이 발생되며, 냉난방능력의 저하로 인해 요구부하를 처리하지 못하여 실내온도를 설정온도로 유지하지 못하게 된다. 이러한 문제를 미연에 방지하기 위해서는 적절한 시기에 유지보수를 실시해야 하며, 유지보수 수행 시에도 대상을 명확히 파악해야 한다.
공기조화기의 유지 보수 시스템 및 방법과 이를 이용한 공기조화기의 일 측면은 공기조화기의 성능저하율을 추정하여 공기조화기의 효율적인 유지 보수를 수행할 수 있도록 하기 위한 공기조화기의 유지 보수 시스템 및 방법과 이를 이용한 공기조화기를 제공하기 위한 것이다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 공기조화기의 유지 보수 시스템은, 공기조화기로부터 전송되는 운전 데이터를 수신하는 운전 데이터 수집부;
상기 운전 데이터를 기초로 성능저하계수를 산출하고, 산출된 상기 성능저하계수의 축적을 이용하여 성능 저하율을 추정하는 성능 저하율 추정부;
추정된 상기 성능 저하율 및 상기 운전 데이터를 유지보수 관리 기준에 적용하여 공기조화기의 유지보수 횟수 및 시기를 파악하는 유지 보수 관리부; 및
상기 운전 데이터를 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정하는 유지 보수 대상 선정부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 성능 저하율 추정부는, 초기 성능곡선과 실측된 상기 운전 데이터의 차이를 통해 성능저하계수를 산출할 수 있다.
또한, 상기 성능 저하율 추정부는,
Figure pat00001
를 기초로 성능저하계수를 산출하며,
상기
Figure pat00002
는 성능곡선, 상기
Figure pat00003
는 성능저하계수, 상기
Figure pat00004
는 외기온도, 상기
Figure pat00005
는 실내습구온도, 상기 a, b, c, d 및 e는 파라미터일 수 있다.
또한, 상기 유지 보수 관리부는, 임시 유지보수 횟수 및 시기를 설정하고, 상기 성능 저하율 및 상기 운전 데이터를 기초로 상기 임시 유지보수 횟수 및 시기에 따른 공기조화기의 에너지 소비량을 판단하고, 판단된 에너지 소비량을 기초로 운용비용을 산출하는 과정을 반복 수행하여, 운용비용이 낮은 임시 유지보수 횟수 및 시기를 최종 유지보수 횟수 및 시기로 선정할 수 있다.
또한, 상기 유지 보수 대상 선정부는, 운전 데이터를 성능 저하율에 대응되는 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정할 수 있다.
또한, 상기 유지보수가 요구되는 대상은, 공기조화기 및 상기 공기조화기에 이상이 발생한 부품을 포함할 수 있다.
또한, 공기조화기의 유지 보수 시스템은, 상기 유지 보수 대상 선정부에 의해서 선정된 유지보수 대상의 알림 메시지를 운용자 단말로 전송하는 알림부;를 더 포함할 수 있다.
개시된 발명의 다른 측면에 따른 공기조화기는, 통신망을 통해 정보를 송수신하는 통신 인터페이스부; 동작에 요구되는 전원을 공급 또는 차단하는 전원부; 온도를 감지하는 온도 센서; 압력을 감지하는 압력 센서; 및 상기 전원부, 상기 온도 센서 및 상기 압력 센서를 통해 측정된 운전 데이터를 기초로 공기조화기의 성능저하율을 추정하여 유지보수 시기 및 유지보수 대상을 파악하는 제어부;를 포함할 수 있다.
또한, 제어부는, 상기 전원부, 상기 온도 센서 및 상기 압력 센서를 통해 운전 데이터를 측정하는 운전 데이터 측정부; 상기 운전 데이터를 기초로 성능저하계수를 산출하고, 산출된 상기 성능저하계수의 축적을 이용하여 성능 저하율을 추정하는 성능 저하율 추정부; 추정된 상기 성능 저하율 및 상기 운전 데이터를 유지보수 관리 기준에 적용하여 공기조화기의 유지보수 횟수 및 시기를 파악하는 유지 보수 관리부; 및 상기 운전 데이터를 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정하는 유지 보수 대상 선정부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 성능 저하율 추정부는, 초기 성능곡선과 실측된 상기 운전 데이터의 차이를 통해 성능저하계수를 산출할 수 있다.
또한, 상기 유지 보수 관리부는, 임시 유지보수 횟수 및 시기를 설정하고, 상기 성능 저하율 및 상기 운전 데이터를 기초로 상기 임시 유지보수 횟수 및 시기에 따른 공기조화기의 에너지 소비량을 판단하고, 판단된 에너지 소비량을 기초로 운용비용을 산출하는 과정을 반복 수행하여, 운용비용이 낮은 임시 유지보수 횟수 및 시기를 최종 유지보수 횟수 및 시기로 선정할 수 있다.
또한, 상기 유지 보수 대상 선정부는, 상기 운전 데이터를 성능 저하율에 대응되는 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정할 수 있다.
또한, 상기 유지 보수 대상 선정부는, 상기 통신 인터페이스부를 통해 유지 보수 시스템으로부터 상기 성능 저하율에 대응되는 운전상태 변화 패턴을 수신할 수 있다.
개시된 또 다른 측면의 공기조화기의 유지 보수 방법은, 공기조화기로부터 운전 데이터를 수신하는 단계;
상기 운전 데이터를 기초로 성능저하계수를 산출하는 단계;
산출된 상기 성능저하계수의 축적을 이용하여 성능 저하율을 추정하는 단계;
추정된 상기 성능 저하율 및 상기 운전 데이터를 유지보수 관리 기준에 적용하여 공기조화기의 유지보수 횟수 및 시기를 파악하는 단계; 및
상기 운전 데이터를 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 성능저하계수를 산출하는 단계는,
초기 성능곡선과 실측된 상기 운전 데이터의 차이를 통해 성능저하계수를 산출할 수 있다.
또한, 상기 성능저하계수를 산출하는 단계에서,
Figure pat00006
를 기초로 성능저하계수를 산출하며,
상기
Figure pat00007
는 성능곡선, 상기
Figure pat00008
는 성능저하계수, 상기
Figure pat00009
는 외기온도, 상기
Figure pat00010
는 실내습구온도, 상기 a, b, c, d 및 e는 파라미터일 수 있다.
또한, 상기 공기조화기의 유지보수 횟수 및 시기를 파악하는 단계는,
임시 유지보수 횟수 및 시기를 설정하는 단계;
상기 성능 저하율 및 상기 운전 데이터를 기초로 상기 임시 유지보수 횟수 및 시기에 따른 공기조화기의 에너지 소비량을 판단하는 단계;
판단된 에너지 소비량을 기초로 운용비용을 산출하는 과정을 반복 수행하는 단계; 및
운용비용이 낮은 임시 유지보수 횟수 및 시기를 최종 유지보수 횟수 및 시기로 선정하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 유지보수가 요구되는 대상을 선정하는 단계에서, 상기 운전 데이터를 성능 저하율에 대응되는 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정할 수 있다.
공기조화기의 유지 보수 시스템 및 방법과 이를 이용한 공기조화기의 일 측면에 의하면, 공기조화기의 성능 저하율을 지속적으로 파악하여 냉난방 능력 부족으로 인한 실내환경 악화와 같은 현상을 미연에 방지할 수 있다는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 개시된 발명은 공기조화기의 수명에 이르기까지의 운용비용을 최소화하는 유지보수 횟수 및 시기를 산정함으로써 운용비용의 절감 효과를 기대할 수 있다.
또한, 개시된 발명은 유지 보수 시기의 예측 가능으로 인해 유지보수 비용을 사전에 책정할 수 있어 경제적 부담을 줄일 수 있다.
또한, 개시된 발명은 유지 보수 서비스 실시 전에 성능저하 원인을 검지하고 그 결과를 운용자에게 제공함으로써 보다 신속하고 정확한 유지 보수 서비스가 이루어질 수 있다.
도 1은 공기조화기와 유지 보수 시스템 간의 연결 관계를 나타내는 도면이다.
도 2는 유지 보수 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 공기조화기의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 공기조화기의 유지 보수 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 도 4의 공기조화기의 유지 보수 방법 중 일부를 상세하게 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6 내지 도 10은 공기조화기의 유지 보수 방법을 설명하기 위한 일 예를 나타내는 도면이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서에서, 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 공기조화기와 유지 보수 시스템 간의 연결 관계를 나타내는 도면이다.
도 1에서 도시하는 바와 같이, 유지 보수 시스템(100)은 복수의 공기조화기(300)와 통신망을 통해 연결되어, 공기조화기(300)측에서 측정된 운전 데이터(예를 들어, 전원 온오프 데이터, 온도 데이터, 압력 데이터 등)를 공기조화기(300)로부터 수신할 수 있다. 유지 보수 시스템(100)은 공기조화기(300)로부터 수신한 운전 데이터를 기초로 공기조화기(300)의 유지보수 횟수 및 시기를 산출하고, 축적된 운전 데이터를 기초로 유지보수 대상을 선정하기 위한 운전상태 변화 패턴을 파악하는 것도 가능하다. 이때, 운전상태 변화 패턴은 이후 유지보수 대상을 선정하기 위한 비교 기준으로 이용될 수 있다. 또한, 유지 보수 시스템(100)이 수신한 운전 데이터는 공기조화기(300) 중 실외기측에서 측정되어 전송되는 정보일 수 있다.
한편, 공기조화기(300)가 스스로 측정된 운전 데이터를 기초로 유지보수 횟수 및 시기를 파악하고, 유지보수 요구되는 대상(예를 들어, 부품)을 선정하는 것도 가능할 수 있다. 이때, 공기조화기(300)는 유지보수 요구되는 대상을 선정하기 위해 요구되는 운전상태 변화 패턴을 비롯한 각종 정보를 통신망을 통해 유지 보수 시스템(100)으로부터 수신할 수 있다.
유지 보수 시스템(100) 및 공기조화기(300)는 유지보수 횟수 및 시기와 유지보수 요구되는 대상을 파악하여, 이를 운용자 단말(200)로 통보하여 해당 조치를 취할 수 있도록 할 수 있다. 이때, 운용자 단말(200)은 도 1에서 도시하는 바와 같이, 통신망에 연결되어 별도로 구비되는 것 이외에, 공기조화기(300)측 또는 유지 보수 시스템(100)측에 연결되게 형성되는 것도 가능하다 할 것이다.
도 2는 유지 보수 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
이하에서는, 공기조화기의 유지 보수 방법을 설명하기 위한 일 예를 나타내는 도 6 내지 도 10을 참조하여 설명하기로 한다.
도 2에서 도시하는 바와 같이, 유지 보수 시스템(100)은 통신 인터페이스부(110), 운전 데이터 수집부(120), 성능 저하율 추정부(130), 유지 보수 관리부(140), 유지 보수 대상 선정부(150), 알림부(160), 저장부(170) 및 제어부(180)를 포함할 수 있다.
보다 상세히 설명하면, 통신 인터페이스부(110)는 통신망을 통해 복수의 공기조화기(300)와 정보 송수신을 수행하기 위한 구성일 수 있으며, 이에 한정되지 않고, 운용자 단말(200)을 비롯하여 타 구성과의 통신을 위한 구성이다.
운전 데이터 수집부(120)는 공기조화기(300)로부터 전송되는 운전 데이터를 수신할 수 있다. 이때, 공기조화기(300)는 복수 개일 수 있으며, 운전 데이터 수집부(120)를 통해 수집되는 운전 데이터는 유지보수 횟수 및 시기를 파악하는 데 이용될 뿐만 아니라, 성능 저하율별 운전상태 변화 패턴 등을 생성하는 경우에도 이용될 수 있다. 또한, 운전 데이터는 공기조화기(300)의 온오프 데이터, 압력 정보 및 온도 정보를 포함할 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
성능 저하율 추정부(130)는 운전 데이터를 기초로 성능저하계수를 산출하고, 산출된 성능저하계수의 축적을 이용하여 성능 저하율을 추정할 수 있다.
보다 상세히 설명하면, 성능 저하율 추정부(130)는 초기 성능곡선과 실측된 운전 데이터의 차이를 통해 성능저하계수를 산출할 수 있다.
예를 들어, 도 6 및 도 7에서 도시하는 바와 같이, 실외기 온도(도 6 및 도 7의 외기 온도)에 따라 냉난방 능력과 소비전력이 변할 수 있는데, 이 성능 곡선을 이용하여, 실제 공기조화기(300)의 실제 운전환경에서 설계시에 산정한 초기 성능곡선과 실측된 운전 데이터의 차이(도 8 참조)를 통해 성능저하계수를 계산하고, 그 경향을 분석하여 성능저하율을 추정(도 9 참조)할 수 있다.
보다 구체적으로, 성능 저하율 추정부(130)는 수학식 1을 통해 성능저하계수를 산출할 수 있다.
Figure pat00011
상기
Figure pat00012
는 성능곡선, 상기
Figure pat00013
는 성능저하계수, 상기
Figure pat00014
는 외기온도, 상기
Figure pat00015
는 실내습구온도(indoor wet-bulb temperature), 상기 a, b, c, d 및 e는 파라미터일 수 있다.
유지 보수 관리부(140)는 추정된 성능 저하율 및 운전 데이터를 유지보수 관리 기준에 적용하여 공기조화기(300)의 유지보수 횟수 및 시기를 파악할 수 있다.
보다 상세히 설명하면, 유지 보수 관리부(140)는 임시 유지보수 횟수 및 시기를 설정하고, 성능 저하율 및 운전 데이터를 기초로 임시 유지보수 횟수 및 시기에 따른 공기조화기(300)의 에너지 소비량을 판단하고, 판단된 에너지 소비량을 기초로 운용비용을 산출하는 과정을 반복 수행하여, 운용비용이 낮은 임시 유지보수 횟수 및 시기를 최종 유지보수 횟수 및 시기로 선정할 수 있다.
예를 들어, 유지 보수 관리부(140)는 특정 공기조화기(300)에 대하여 전체 사용 가능 기간동안의 유지보수 횟수 및 시기를 임시로 설정하여 초기값으로 입력하고, 이에 운전 데이터 및 성능 저하율을 추가로 입력하여 해당 공기조화기(300)에 대한 에너지 소비량을 분석하고, 분석된 에너지 소비량을 기초로 운용비용을 산출하는 것이다. 이때, 운용비용은 운전비용과 유지보수비용을 포함할 수 있다. 유지 보수 관리부(140)는 다른 임시 유지보수 횟수 및 시기를 설정하여 에너지 소비량에 따른 운용비용을 산출하는 과정을 반복 수행하여 운용비용이 가장 낮은 임시 유지보수 횟수 및 시기를 최종 유지보수 횟수 및 시기로 결정하는 것이다. 이때, 결정된 유지보수 횟수 및 시기는 공기조화기(300)의 성능 저하율에 따라 상술한 과정을 통해 새로운 유지보수 횟수 및 시기로 변경될 수 있다.
유지 보수 대상 선정부(150)는 운전 데이터를 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정할 수 있다.
보다 상세히 설명하면, 유지 보수 대상 선정부(150)는 운전 데이터를 성능 저하율에 대응되는 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정할 수 있다. 이때, 유지보수가 요구되는 대상은 공기조화기(300) 및 공기조화기(300)에 이상이 발생한 부품을 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 10에서 도시하는 바와 같이, ■가 압축기 토출 압력이고, ●가 흡입 압력이며, ▲가 실외기 온도인 경우, 각각의 그래프 곡선이 기기의 성능저하율에 따라 각각 상승 또는 하강하는 형태를 나타내고 있는 것을 확인할 수 있다. 유지 보수 대상 선정부(150)는 실측된 운전 데이터의 각각의 항목을 도 10과 같은 성능 저하율에 대응되는 운전상태 변환 패턴과 비교 분석하여, 기기의 성능 저하율이 유지보수 수위(위험수위)인 그래프 곡선과 유사 또는 동일한 형태인 경우, 해당 항목을 유지보수가 요구되는 대상으로 선정하는 것이다.
알림부(160)는 유지 보수 대상 선정부(150)에 의해서 선정된 유지보수 대상의 알림 메시지를 운용자 단말(200)로 전송할 수 있다. 이때, 운용자 단말(200)은 도 1에서 도시하는 바와 같이 통신망에 별도로 연결된 상태 이외에도 공기조화기(300)측에 연결된 상태로 구비되는 것도 가능하다 할 것이다.
저장부(170)는 공기조화기(300)로부터 수집되는 운전 데이터, 공기조화기별 유지보수 횟수 및 시기, 성능 저하율에 대응되는 운전상태 변화 패턴 등을 비롯한 유지 보수 시스템(100)과 관련된 정보를 저장할 수 있다.
제어부(180)는 상술한 구성들을 비롯하여 유지 보수 시스템(100)의 전반적인 동작을 제어하기 위한 구성일 수 있다.
도 3은 공기조화기의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3에서 도시하는 바와 같이, 공기조화기(300)는 통신 인터페이스부(310), 전원부(320), 온도 센서(330), 압력 센서(340), 저장부(350) 및 제어부(360)를 포함할 수 있다. 도 3에서 개시하는 공기조화기(300)는 실외기를 의미할 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
보다 상세히 설명하면, 통신 인터페이스부(310)는 통신망을 통해 정보를 송수신할 수 있다.
전원부(320)는 동작에 요구되는 전원을 공급 또는 차단할 수 있는 구성으로, 교류전원단(미도시)으로부터 공급되는 상용교류전압을 공기조화기의 동작에 요구되는 소정의 직류전압으로 변환하여 출력할 수 있다.
온도 센서(330)는 온도를 감지할 수 있다.
압력 센서(340)는 압력을 감지할 수 있다.
저장부(350)는 공기조화기(300)와 관련된 정보를 저장할 수 있다.
제어부(360)는 전원부(320), 온도 센서(330) 및 압력 센서(340)를 통해 측정된 운전 데이터를 기초로 공기조화기의 성능저하율을 추정하여 유지보수 시기 및 유지보수 대상을 파악할 수 있다.
이때, 제어부(360)는 운전 데이터 측정부(361), 성능 저하율 추정부(362), 유지 보수 관리부(363), 유지 보수 대상 선정부(364) 및 알림부(365)를 포함할 수 있다.
운전 데이터 측정부(361)는 전원부(320), 온도 센서(330) 및 압력 센서(340)를 통해 운전 데이터를 측정할 수 있다.
성능 저하율 추정부(362)는 운전 데이터를 기초로 성능저하계수를 산출하고, 산출된 성능저하계수의 축적을 이용하여 성능 저하율을 추정할 수 있다.
또한, 성능 저하율 추정부(362)는 초기 성능곡선과 실측된 운전 데이터의 차이를 통해 성능저하계수를 산출할 수 있다.
유지 보수 관리부(363)는 추정된 성능 저하율 및 운전 데이터를 유지보수 관리 기준에 적용하여 공기조화기(300)의 유지보수 횟수 및 시기를 파악할 수 있다.
또한, 유지 보수 관리부(363)는 임시 유지보수 횟수 및 시기를 설정하고, 성능 저하율 및 운전 데이터를 기초로 임시 유지보수 횟수 및 시기에 따른 공기조화기의 에너지 소비량을 판단하고, 판단된 에너지 소비량을 기초로 운용비용을 산출하는 과정을 반복 수행하여, 운용비용이 낮은 임시 유지보수 횟수 및 시기를 최종 유지보수 횟수 및 시기로 선정할 수 있다.
유지 보수 대상 선정부(364)는 운전 데이터를 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정할 수 있다.
또한, 유지 보수 대상 선정부(364)는 운전 데이터를 성능 저하율에 대응되는 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정할 수 있다. 이때, 유지 보수 대상 선정부(364)는 통신 인터페이스부(110)를 통해 유지 보수 시스템(100)으로부터 성능 저하율에 대응되는 운전상태 변화 패턴을 수신할 수 있다.
알림부(365)는 유지 보수 대상 선정부(364)에 의해서 선정된 유지보수 대상의 알림 메시지를 운용자 단말(200)로 전송할 수 있다. 이때, 운용자 단말(200)은 도 1에서 도시하는 바와 같이 통신망에 별도로 연결된 상태 이외에도 공기조화기(300)측에 연결된 상태로 구비되는 것도 가능하다 할 것이다.
도 4는 공기조화기의 유지 보수 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 5는 도 4의 공기조화기의 유지 보수 방법 중 일부를 상세하게 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, 유지 보수 시스템(100)은 공기조화기(300)로부터 운전 데이터를 수신할 수 있다(S101). 이를 위해, 공기조화기(300)는 각종 센서를 통해 측정된 운전 데이터를 통신망을 통해 유지 보수 시스템(100)으로 전송할 수 있다.
다음, 유지 보수 시스템(100)은 운전 데이터를 기초로 성능저하계수를 산출할 수 있다. 이때, 유지 보수 시스템(100)은 초기 성능곡선과 실측된 운전 데이터의 차이를 통해 성능저하계수를 산출할 수 있다. 보다 상세히 설명하면, 유지 보수 시스템(100)은 상술한 수학식 1을 통해 성능저하계수를 산출할 수 있는 것이다.
다음, 유지 보수 시스템(100)은 산출된 성능저하계수의 축적을 이용하여 성능 저하율을 추정할 수 있다(S103).
다음, 유지 보수 시스템(100)은 추정된 성능 저하율 및 운전 데이터를 유지보수 관리 기준에 적용하여 공기조화기(300)의 유지보수 횟수 및 시기를 파악할 수 있다(S105).
도 5를 참조하면, 유지 보수 시스템(100)은 임시 유지보수 횟수 및 시기를 설정하는 단계(S201), 성능 저하율 및 운전 데이터를 기초로 임시 유지보수 횟수 및 시기에 따른 공기조화기의 에너지 소비량을 판단하는 단계(S203, S205), 판단된 에너지 소비량을 기초로 운용비용을 산출하는 과정을 반복 수행하는 단계(S207) 및 운용비용이 낮은 임시 유지보수 횟수 및 시기를 최종 유지보수 횟수 및 시기로 선정하는 단계(S209)를 통해 유지보수 횟수 및 시기를 파악할 수 있다.
다음, 유지 보수 시스템(100)은 운전 데이터를 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정할 수 있다(S107).
이때, 유지 보수 시스템(100)은 운전 데이터를 성능 저하율에 대응되는 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정할 수 있다.
다음, 유지 보수 시스템(100)은 단계 S107에서 선정된 유지보수가 요구되는 대상을 운용자 단말(200)로 통보할 수 있다(S109).
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
100 : 유지 보수 시스템 110, 310 : 통신 인터페이스부
120 : 운전 데이터 수집부 130, 362 : 성능 저하율 추정부
140, 363 : 유지 보수 관리부
150, 364 : 유지 보수 대상 선정부 160, 365 : 알림부
170, 350 : 저장부 180, 360 : 제어부
200 : 운용자 단말 300 : 공기조화기
320 : 전원부 330 : 온도 센서
340 : 압력 센서 361 : 운전 데이터 측정부

Claims (18)

  1. 공기조화기로부터 전송되는 운전 데이터를 수신하는 운전 데이터 수집부;
    상기 운전 데이터를 기초로 성능저하계수를 산출하고, 산출된 상기 성능저하계수의 축적을 이용하여 성능 저하율을 추정하는 성능 저하율 추정부;
    추정된 상기 성능 저하율 및 상기 운전 데이터를 유지보수 관리 기준에 적용하여 공기조화기의 유지보수 횟수 및 시기를 파악하는 유지 보수 관리부; 및
    상기 운전 데이터를 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정하는 유지 보수 대상 선정부;
    를 포함하는 공기조화기의 유지 보수 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 성능 저하율 추정부는,
    초기 성능곡선과 실측된 상기 운전 데이터의 차이를 통해 성능저하계수를 산출하는 공기조화기의 유지 보수 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 성능 저하율 추정부는,
    Figure pat00016
    를 기초로 성능저하계수를 산출하며,
    상기
    Figure pat00017
    는 성능곡선, 상기
    Figure pat00018
    는 성능저하계수, 상기
    Figure pat00019
    는 외기온도, 상기
    Figure pat00020
    는 실내습구온도, 상기 a, b, c, d 및 e는 파라미터인 공기조화기의 유지 보수 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 유지 보수 관리부는,
    임시 유지보수 횟수 및 시기를 설정하고, 상기 성능 저하율 및 상기 운전 데이터를 기초로 상기 임시 유지보수 횟수 및 시기에 따른 공기조화기의 에너지 소비량을 판단하고, 판단된 에너지 소비량을 기초로 운용비용을 산출하는 과정을 반복 수행하여, 운용비용이 낮은 임시 유지보수 횟수 및 시기를 최종 유지보수 횟수 및 시기로 선정하는 공기조화기의 유지 보수 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 유지 보수 대상 선정부는,
    상기 운전 데이터를 성능 저하율에 대응되는 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정하는 공기조화기의 유지 보수 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 유지보수가 요구되는 대상은,
    공기조화기 및 상기 공기조화기에 이상이 발생한 부품을 포함하는 공기조화기의 유지 보수 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 유지 보수 대상 선정부에 의해서 선정된 유지보수 대상의 알림 메시지를 운용자 단말로 전송하는 알림부;
    를 더 포함하는 공기조화기의 유지 보수 시스템.
  8. 통신망을 통해 정보를 송수신하는 통신 인터페이스부;
    동작에 요구되는 전원을 공급 또는 차단하는 전원부;
    온도를 감지하는 온도 센서;
    압력을 감지하는 압력 센서; 및
    상기 전원부, 상기 온도 센서 및 상기 압력 센서를 통해 측정된 운전 데이터를 기초로 공기조화기의 성능저하율을 추정하여 유지보수 시기 및 유지보수 대상을 파악하는 제어부;
    를 포함하는 공기조화기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 전원부, 상기 온도 센서 및 상기 압력 센서를 통해 운전 데이터를 측정하는 운전 데이터 측정부;
    상기 운전 데이터를 기초로 성능저하계수를 산출하고, 산출된 상기 성능저하계수의 축적을 이용하여 성능 저하율을 추정하는 성능 저하율 추정부;
    추정된 상기 성능 저하율 및 상기 운전 데이터를 유지보수 관리 기준에 적용하여 공기조화기의 유지보수 횟수 및 시기를 파악하는 유지 보수 관리부; 및
    상기 운전 데이터를 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정하는 유지 보수 대상 선정부;
    를 포함하는 공기조화기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 성능 저하율 추정부는,
    초기 성능곡선과 실측된 상기 운전 데이터의 차이를 통해 성능저하계수를 산출하는 공기조화기.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 유지 보수 관리부는,
    임시 유지보수 횟수 및 시기를 설정하고, 상기 성능 저하율 및 상기 운전 데이터를 기초로 상기 임시 유지보수 횟수 및 시기에 따른 공기조화기의 에너지 소비량을 판단하고, 판단된 에너지 소비량을 기초로 운용비용을 산출하는 과정을 반복 수행하여, 운용비용이 낮은 임시 유지보수 횟수 및 시기를 최종 유지보수 횟수 및 시기로 선정하는 공기조화기.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 유지 보수 대상 선정부는,
    상기 운전 데이터를 성능 저하율에 대응되는 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정하는 공기조화기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 유지 보수 대상 선정부는,
    상기 통신 인터페이스부를 통해 유지 보수 시스템으로부터 상기 성능 저하율에 대응되는 운전상태 변화 패턴을 수신하는 공기조화기.
  14. 공기조화기로부터 운전 데이터를 수신하는 단계;
    상기 운전 데이터를 기초로 성능저하계수를 산출하는 단계;
    산출된 상기 성능저하계수의 축적을 이용하여 성능 저하율을 추정하는 단계;
    추정된 상기 성능 저하율 및 상기 운전 데이터를 유지보수 관리 기준에 적용하여 공기조화기의 유지보수 횟수 및 시기를 파악하는 단계; 및
    상기 운전 데이터를 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정하는 단계;
    를 포함하는 공기조화기의 유지 보수 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 성능저하계수를 산출하는 단계는,
    초기 성능곡선과 실측된 상기 운전 데이터의 차이를 통해 성능저하계수를 산출하는 공기조화기의 유지 보수 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 성능저하계수를 산출하는 단계에서,
    Figure pat00021
    를 기초로 성능저하계수를 산출하며,
    상기
    Figure pat00022
    는 성능곡선, 상기
    Figure pat00023
    는 성능저하계수, 상기
    Figure pat00024
    는 외기온도, 상기
    Figure pat00025
    는 실내습구온도, 상기 a, b, c, d 및 e는 파라미터인 공기조화기의 유지 보수 방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 공기조화기의 유지보수 횟수 및 시기를 파악하는 단계는,
    임시 유지보수 횟수 및 시기를 설정하는 단계;
    상기 성능 저하율 및 상기 운전 데이터를 기초로 상기 임시 유지보수 횟수 및 시기에 따른 공기조화기의 에너지 소비량을 판단하는 단계;
    판단된 에너지 소비량을 기초로 운용비용을 산출하는 과정을 반복 수행하는 단계; 및
    운용비용이 낮은 임시 유지보수 횟수 및 시기를 최종 유지보수 횟수 및 시기로 선정하는 단계;
    를 포함하는 공기조화기의 유지 보수 방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 유지보수가 요구되는 대상을 선정하는 단계에서,
    상기 운전 데이터를 성능 저하율에 대응되는 운전상태 변화 패턴과 비교하여 유지보수가 요구되는 대상을 선정하는 공기조화기의 유지 보수 방법.
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