KR20190138729A - 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템 - Google Patents

냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20190138729A
KR20190138729A KR1020180093846A KR20180093846A KR20190138729A KR 20190138729 A KR20190138729 A KR 20190138729A KR 1020180093846 A KR1020180093846 A KR 1020180093846A KR 20180093846 A KR20180093846 A KR 20180093846A KR 20190138729 A KR20190138729 A KR 20190138729A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
temperature
control valve
flow control
blower
air
Prior art date
Application number
KR1020180093846A
Other languages
English (en)
Inventor
청-밍 첸
쿵-차오 퉁
포-청 퉁
Original Assignee
쿠알리텍 프리시젼 인더스트리얼 컴퍼니 리미티드
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 쿠알리텍 프리시젼 인더스트리얼 컴퍼니 리미티드 filed Critical 쿠알리텍 프리시젼 인더스트리얼 컴퍼니 리미티드
Publication of KR20190138729A publication Critical patent/KR20190138729A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/002—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by temperature variation
    • 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
    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/72—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure
    • F24F11/74—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity
    • F24F11/76—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity by means responsive to temperature, e.g. bimetal springs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/06—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the arrangements for the supply of heat-exchange fluid for the subsequent treatment of primary air in the room units
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/025—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic actuated by thermo-electric means
    • 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
    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/80—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • F24F11/83—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers
    • 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
    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/80—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • F24F11/83—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers
    • F24F11/84—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers using valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0003—Exclusively-fluid systems
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/01—Control of temperature without auxiliary power
    • G05D23/13—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures
    • G05D23/1306—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids
    • G05D23/132—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element
    • G05D23/1326—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element details of the sensor
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1919—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller
    • G05D23/1921—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller using a thermal motor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/04—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor
    • F16K31/046—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor with electric means, e.g. electric switches, to control the motor or to control a clutch between the valve and the motor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K37/00—Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
    • F16K37/0075—For recording or indicating the functioning of a valve in combination with test equipment
    • F16K37/0091—For recording or indicating the functioning of a valve in combination with test equipment by measuring fluid parameters
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)
  • Other Air-Conditioning Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 송풍기, 온도 감지 유동 제어밸브 및 온도 설정기를 포함하는, 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템을 제공한다. 송풍기는 냉각수 루프에 의해 공기를 냉각시키게끔 건물의 냉각수 루프에 배치되며, 그리고 송풍기의 공기 출구로부터 냉기를 배출한다. 상기 밸브는 송풍기 옆의 냉각수 출구에 연결되어 송풍기로부터 냉각수 루프로 흐르는 냉각수의 유동을 제어한다. 온도 설정기는 밸브에 연결되어 공기 출구로부터 배출되는 공기의 온도를 검출한다; 온도 설정기는 검출된 공기 온도에 따라 온도 감지 유동 제어밸브를 개방하거나 폐쇄하여 밸브에 의한 냉각수의 유동을 조절한다.

Description

냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템{ENERGY SAVING SYSTEM UTLIIZING TEMPERATURE SENSING FLOW CONTROL VALVE TO REALIZING CHILLED WATER LOOP}
본 발명은 공조 분야(air conditioning field)에 속하며, 특히 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용하는 에너지 절약 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 건물의 공조 시스템(air conditioning system)에는 보통 수냉각기(water chiller)가 설치된다. 수냉각기는 많은 양의 냉각수를 생산하기 위해 사용되며 냉각수는 냉각수 루프를 통해 건물의 모든 곳으로 흐른다. 건물의 서로 다른 층의 각각의 룸에는 냉각수 루프에 연결된 송풍기(air blower)가 설치되어 냉기가 생성되도록 냉각수 루프에 공기를 주입하고 그런 다음 냉기가 방출된다.
에너지를 절약하기 위해, 각 송풍기에는 자체 온도 제어기가 있다; 온도 제어기는 송풍기로부터 송풍된 냉기(chilled air)의 온도를 검출하고, 온도가 목표치에 도달한 후에 냉각수 루프를 차단하고, 열동식 조절 밸브(thermostatic valve)를 통해 자동 온도 조절을 실현한다.
그러나, 현재 이용 가능한 온도 제어 방법은 여전히 단점을 가지고 있어, 에너지 절약 효과는 제한적이다. 도 4는 송풍기(100')를 포함하며, 상기 송풍기(100')가 냉각수 루프(410')에 설치되는 일반적인 냉각수 루프 제어 시스템(chilled water loop control system)을 도시한다. 냉각수 루프(410')에는 송풍기(100')에 진입하는 냉각수 입구에 삼중 밸브(200',triple valve )가 제공되고, 리턴 파이프(420')가 삼중 밸브로(200')로부터 연장되어, 리턴 파이프(420')의 단부는 송풍기(100')의 냉각수 출구에서 냉각수 루프(410')에 연결된다. 송풍기(100')의 공기 출구(130')에는 온도 제어기(300')가 제공되고, 온도 제어기(300')는 삼중 밸브(200')의 작동 방향(working direction)을 전환(switch) 시키는데 사용된다.
상기 설계에 의해, 현재 이용 가능한 냉각수 루프 제어 시스템은 삼중 밸브 (200')를 통해 송풍기(100')로 냉각수를 주입할 것이므로, 송풍기(100')에 의해 송풍된 공기의 온도는 냉각수에 의해 감소될 수 있다. 온도 제어기(300')는 실시간 기반으로 온도를 모니터링 한다. 온도 제어기(300')는, 송풍기(100')의 공기 출구 (130')의 온도가 소정의 목표치까지 감소되면, 삼중 밸브(200')의 작동 방향을 리턴 파이프(420')로 전환시킨다. 이러한 방식으로, 냉각수 루프(410')의 냉각수는 송풍기(100')를 우회(bypass)하여, 냉각 상태를 유지하고 냉각수 루프(410')로 재순환(recycled)되어 냉각수 생성의 에너지 손실을 감소시킬수 있어 에너지 절약의 목적을 실현한다.
그러나, 현재 이용 가능한 방법은 냉각수의 방향을 변경할 수 있지만, 냉각수의 유동(flow)을 제어할 수는 없다. 따라서, 실질적 문제는 냉각수 루프(410') 내에 다량의 냉각수가 여전히 흐르고, 동시에 유동 과정 중에 열을 흡수하는 것이며, 이는 냉각수의 온도를 상승시키므로 더 차게(ice) 만들 필요가 있다.
따라서 불필요한 에너지 손실 문제를 해결하기 위해서는 냉각수 루프(410')의 유동 메카니즘을 재검토 할 필요가 있다.
상기 문제를 해결하기 위해, 본 발명의 발명자는, 에너지 절약의 목적을 완전하게 달성하기 위해, 냉각수의 유동을 줄여서 냉각수의 낭비를 줄이는 방법에 관한 연구에 관여했다. 마침내, 본 발명의 발명자는 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템을 성공적으로 개발하였다.
본 발명의 발명자는 대만 특허 출원 제 103220769 호 "온도 감지 기능을 지닌 유동 제어밸브", 대만 특허 출원 제 107201651 호 "유동 제어 밸브" 등과 같은, 유동을 정밀하게 제어할 수 있는 몇 가지 기술들을 개발하였다. 하기 내용은 대만 특허 출원 제 107201651 호에 따른 예시를 나타낸다(도 5에 도시됨). 상기 인용된 특허는 제어밸브(1"), 모터(2"), 제어기(4"), 격자(5") 및 연결 모듈(3") 을 포함하는 유동 제어밸브를 개시한다; 상기 유동 제어밸브는, 에너지 절약(절감)의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템과 통합(integrated)될 수 있다.
제어 밸브(1")는 유체 입구(11") 및 유체 출구(12")를 가지며 유체 입구(11 ")와 유체 출구(12") 사이에 유동 밸브(13")가 배치된다. 유동 스위치(14")는 유동 밸브(13")로부터 연장되어 유동 밸브(13")를 개방 또는 폐쇄하는데 사용된다. 따라서, 유체가 유체 입구(11")로 흘러서 유동 밸브(13")를 통과할 때 유동이 조절된 다음 유체 출구(12")로부터 유출된다. 모터(2")는 출력(output power)을 위한 출력축(21")을 가지며, 제어기(4')는 모터(2")의 출력축(21")의 회전각(rotation angle)을 제어하도록 모터(2")에 연결된다. 격자(5",grating)의 일단은 출력축(21")에 연결되고 격자(5")의 에지에는 위치 센서(51",position sensor)가 제공된다. 위치 센서(51")는 출력축(21")의 회전각을 달성하기 위해 격자(5")의 에지의 회전을 검출한다; 상기 위치 센서(51")는, 회전이 정확한지를 확인하기 위하여 회전각을 복귀하도록 제어기(4")에 더 연결된다. 격자(5")의 타단에는 구동 단부(52",driving end)가 제공되며, 연결 모듈(3")이 격자(5")의 구동 단부(52")와 유동 밸브(13")의 유동 스위치(14") 사이의 위치에 연결된다. 온도 센서(41")는 온도를 검출하기 위해 제어 밸브(1")의 한쪽에(aside) 배치되고 유체의 출력 유동(output flow)의 제어 작동을 결정하도록 온도 센서(41")에 의해 수신된 온도 데이터는 제어기(4")에 연결된다.
상기 인용된 특허에 의해 개시된 유동 제어밸브 장치는 유동 밸브(13")의 개방 크기(opening magnitude)를 결정하기 위해 모터(2")의 회전을 제어하도록 격자(5")를 사용할 수 있어서, 유동은 유체가 유체 입구(11")에 진입한 후 유동 밸브 (13")에 의해 조절된다; 그 다음 유체는 유체 출구(12")로부터 출력된다; 이러한 방식으로, 상기 인용된 특허는 에너지 절약의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템과 통합될 수 있다.
본 발명의 주요 목적은 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템을 제공하는데 있으며, 이는 가장 실질적인 에너지 절약 효과를 실현하도록 냉각수의 유동을 제어함으로써 차갑게(ice) 만들기 위해 야기되는 에너지 손실을 줄일 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 간단한 구조를 지니며, 에너지를 절약하기 위해 건물의 모든 층에 용이하게 설치될 수 있는 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 주로 송풍기, 온도 감지 유동 제어밸브 및 온도 설정기(temperature setter)를 포함하는, 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브(temperature sensing flow control valve)를 이용한 에너지 절약 시스템을 제공한다.
상기 송풍기는 건물의 냉각수 루프(chilled water loop)에 배치되며, 냉각수 입구(chilled water inlet) 및 냉각수 출구(chilled water outlet)를 포함한다. 냉각수 루프의 냉각수는 냉각수 입구를 통해 송풍기로 흐르고 송풍기가 켜져서 냉각수를 통해 공기를 흐르게 하여 공기를 냉각시킨다. 그 다음, 냉기는 송풍기의 공기 출구로부터 배출되고, 사용된 냉각수는 냉각수 출구를 통해 냉각수 루프로 재순환된다.
온도 감지 유동 제어밸브는 송풍기 옆의 냉각수 루프에 연결되므로, 온도 감지 유동 제어밸브는 송풍기를 통과하여 냉각수 루프로 복귀하는 냉각수의 유동을 제어할 수 있다.
온도 설정기(temperature setter)는 온도 감지 유동 제어밸브에 연결되어 송풍기 주위 공간의 공기 온도를 검출한다. 온도 감지 유동 제어밸브는 온도 설정기에 의해 검출된 온도에 따라 개방되거나 폐쇄되며, 그리고 온도 감지 유동 제어밸브는 온도에 따라 냉각수의 유동을 조절한다.
실제 작동에 있어, 온도가 높으면, 냉각수의 유동을 증가시키게끔 온도 감지 유동 제어밸브의 개방 크기가 증가되어, 송풍기로부터 배출되는 공기의 온도가 신속하게 감소된다. 온도가 낮으면, 냉각수의 유동을 감소시키게끔 온도 감지 유동 제어밸브의 개방 크기가 감소된다. 온도가 온도 감소 요건(temperature decrease requirement)에 도달하면, 온도 설정기는 온도 감지 유동 제어밸브를 폐쇄하여 냉각수의 유동을 멈추게한다.
위의 제어 메카니즘을 통해, 냉각수의 유동을 효과적으로 줄일 수 있다; 따라서 냉각수를 생산하는 작업 부담이 감소될 수 있어서, 이는 실제로 에너지 절약을 달성할 수 있다.
일 실시 예에서, 온도 감지 유동 제어밸브는 송풍기를 통과하는 냉각수의 유동을 효과적으로 제어하기 위해 송풍기의 냉각수 출구에 연결된다.
일 실시 예에서, 온도 설정기의 온도 감지 소자(temperature sensing element)는 송풍기의 공기 출구에 가까운 위치에 배치된다.
본 발명의 전술한 실시 예뿐만 아니라 그 추가적인 실시 예를 더 잘 이해하기 위해, 이하의 도면과 관련하여 이하의 실시 예의 설명을 참조할 것이며, 도면에서 동일한 도면 부호는 도면 전체의 대응하는 부분을 나타낸다.
본 발명은 냉각수의 유동을 제어함으로써 에너지 손실을 줄일 수 있으며, 간단한 구조를 지니며, 건물의 모든 층에 용이하게 설치될 수 있는 에너지 절약 시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 구조 불록 다이어그램이다.
도 2는 본 발명에 따른 적용 실시예의 다이어그램이다.
도 3은 본 발명에 따른 작동 흐름도이다.
도 4는 종래 기술의 구조 블록 다이어그램이다.
도 5는 대만 특허 출원 제 107201651 호의 분해도이다.
이하의 설명은 본 발명의 실시 예에 관한 것이다; 그러나, 본 발명의 범주를 한정하는 것은 아니다.
도 1 및 도 2를 참조하면; 본 발명은 주로 송풍기(100,air blower), 온도 감지 유동 제어밸브(200,temperature sensing flow control valve) 및 온도 설정기(300,temperature setter)를 포함하는, 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약(절감) 시스템을 제공한다.
상기 송풍기(100)는 공기 유동(air flow)을 제어하는데 사용되는 장치로써, 일반적인 공기 팬 일 수 있으며, 냉각수 입구(110) 및 냉각수 출구(120)를 가진다. 상기 송풍기(100)는 건물(400)의 냉각수 루프(410)에 배치되고, 상기 냉각수 루프 (410)는 수냉각기(420,water chiller))에 연결되어서, 생산된 냉각수가 상기 냉각수 루프(410)로 흐를 수 있다. 그리고, 냉각수 루프(410) 내의 냉각수가 냉각수 입구(110)를 통해 송풍기(100)로 주입되고, 송풍기(100)가 켜져서 냉각수를 통해 공기를 흐르게 하여 공기를 냉각시킨다. 그 다음, 냉기는 송풍기(100)의 공기 출구(130,air outlet)로부터 배출되고, 사용된 냉각수는 냉각수 출구(120)를 통해 냉각수 루프(410)로 재순환된다. 그 후, 수냉각기(420)는 재순환된 냉각수의 온도에 따라 냉각수를 생산하기 위해 재개(re-starts)한다; 상기 사이클은 계속 반복된다.
따라서, 냉각수 루프(410) 내에서 냉각수의 유동을 줄일 수 있다면, 자연적으로 수냉각기(420)의 작업 부담이 감소될 수 있어서, 에너지 절약 효과를 얻을 수 있다.
상기 송풍기(100)와의 통합을 위해, 온도 감지 유동 제어밸브(200)는 송풍기 (100) 옆의 냉각수 루프(410)에 연결된다. 본 실시 예에서는 상기 온도 감지 유동 제어밸브(200)가 송풍기(100)의 냉각수 출구(120)에 연결되며, 이는 온도 감지 유동 제어밸브(200)가 송풍기(100)를 통과하는 냉각수의 유동을 제어하여 냉각수 루프(410)로 복귀하게 한다.
온도 설정기(300)는 온도 감지 유동 제어밸브(200)와 연결되어, 송풍기 (100) 주위의 공간(430)의 공기 온도를 검출하는데 사용된다. 온도 설정기(300)는 송풍기(100)에 가까운 공기 출구(130)에 배치되는 것이 바람직하다. 그러면, 온도 감지 유동 제어밸브(200)는 온도 설정기(300)의 온도 감지 소자에 의해 검출된 공기의 온도에 따라 개방되거나 폐쇄될 수 있다. 상기 온도 감지 유동 제어밸브(200)가 개방된 후, 공기의 온도에 따라 냉각수의 유동이 조절될 수 있다. 온도가 높으면, 송풍기(100)로부터 배출되는 공기의 온도 감소 효과를 증가시키기 위해 냉각수의 유동이 증가되어야 한다; 반대로 온도가 낮으면 냉각수의 유동이 감소되어야 한다. 공기의 온도가 온도 감소 요건(temperature decrease requirement)에 도달하면, 온도 설정기(300)는 냉각수의 유동을 멈추게 하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브(200)를 폐쇄하며, 이는 에너지 절약의 효과를 얻도록 냉각수의 유동을 효과적으로 감소시킬 수 있다.
본 발명에 의해 채택된 온도 감지 유동 제어밸브(200)가 냉각수의 유동 제어 장치로서 기능 할 수 있다는 것을 지적하는 것이 가치가 있으므로, 본 발명은 크고 복잡한 제어 시스템을 필요로하지 않는다. 따라서, 본 발명에서 채택된 온도 감지 유동 제어밸브(200)는 본 발명자의 이전 특허 2건, 대만 특허 출원 제 103220769 호 "온도 감지 기능을 지닌 유동 제어밸브" 또는 대만 특허 출원 제 107201651 호 "유동 제어밸브", 중 하나에 의해 개시된 밸브 일 수 있다. 따라서, 온도 감지 유동 제어밸브(200)는 모듈화가 될 수 있고, 중량이 가볍고 설치가 용이하여 에너지 절약 효과를 얻을 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 구현 단계는 전술한 요소들 사이의 협력에 기초하며, 다음과 같이 간략하게 설명된다;
단계 31: 송풍기(100)에 공기를 주입하기 위해 송풍기(100)를 켜고, 공기가 냉각된 후에 송풍기(100)의 공기 출구(130)로부터 냉기(chilled air)를 배출한다.
단계 32: 온도 설정기(300)에 의해 공기의 온도 모니터링을 유지하고, 공기의 온도가 소정의 온도 상한(upper limit)까지 증가할 때 냉각수의 유동을 제어하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브(200)를 개방한다.
단계 33: 온도 감지 유동 제어밸브(200)가 개방된 후, 냉각수 루프(410) 내의 냉각수가 송풍기(100)로부터 배출되는 공기의 온도를 감소시키기 위해 송풍기(100)를 통해 흐른다.
단계 34: 온도 감지 유동 제어밸브(200)는 공기의 온도가 소정 온도까지 감소 되었는지를 결정한다.
단계 35: 공기의 온도가 목표치에 도달하지 못하면, 온도 감소 요건에 따라 냉각수의 유동을 제어하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브(200)를 조절하며, 그 다음 온도 모니터링 과정을 반복한다.
단계 36: 공기의 온도가 목표치로 감소될 때, 온도 설정기(300)의 온도 감지 소자는, 에너지 절약 효과를 얻기 위하여 송풍기(100)를 통해 흐르는 냉각수 루프 (410) 내의 냉각수를 멈추게하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브(200)를 폐쇄하도록 신호를 전송한다.
전술한 구조 및 단계는 본 발명의 기술적 특징을 구현하는 방법 중 하나이다; 냉각수의 유동 제어를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브(200)를 이용하는 모든 설계는 본 발명의 첨부된 청구항의 범주 내에 있어야 한다.
본 발명의 바람직한 실시 예가 개시의 목적으로 설명되었지만, 본 발명의 개시된 실시 예의 수정 및 그 다른 실시 예가 당업자에게 발생할 수 있다. 따라서, 첨부된 청구 범위는 본 발명의 사상 및 범주를 벗어나지 않는 모든 실시 예를 포함하도록 의도된다.

Claims (3)

  1. 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템에서,
    건물의 냉각수 루프에 배치되고, 송풍기의 공기 출구로부터 냉기를 배출하기 위하여 냉각수 루프에 의해 공기를 냉각시키게끔 작동가능한 송풍기;
    송풍기 옆의 냉각수 루프에 연결되며, 상기 송풍기로부터 냉각수 루프로 흐르는 냉각수의 유동을 제어하게끔 작동가능한 온도 감지 유동 제어밸브;
    온도 감지 유동 제어밸브에 연결되며, 온도 설정기의 온도 감지 소자에 의해 검출된 온도에 따라 상기 온도 감지 유동 제어밸브를 개방하거나 폐쇄하게끔 작동가능한 온도 설정기; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    온도 감지 유동 제어밸브는 송풍기의 냉각수 출구에 연결되는 것을 특징으로하는 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    온도 설정기는 송풍기의 공기 출구에 가까운 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템.

KR1020180093846A 2018-05-25 2018-08-10 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템 KR20190138729A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107117889 2018-05-25
TW107117889A TW202004096A (zh) 2018-05-25 2018-05-25 應用溫度感應流量控制閥完成冰水回路的節能系統

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20190138729A true KR20190138729A (ko) 2019-12-16

Family

ID=64349642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180093846A KR20190138729A (ko) 2018-05-25 2018-08-10 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10801636B2 (ko)
JP (2) JP2019203683A (ko)
KR (1) KR20190138729A (ko)
CN (2) CN208671275U (ko)
TW (1) TW202004096A (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW202004096A (zh) * 2018-05-25 2020-01-16 精威機電有限公司 應用溫度感應流量控制閥完成冰水回路的節能系統
CN110542186B (zh) * 2019-09-19 2020-11-27 重庆美的通用制冷设备有限公司 冰蓄冷空调及其控制方法、计算机设备、存储介质

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4034801A (en) * 1975-04-14 1977-07-12 Robert J. Sigel, Inc. Optimum environmental control system for a building
US4262491A (en) * 1978-03-24 1981-04-21 Controlled Energy Systems Company Electronic modulating system for air conditioning apparatus
JPS597441A (ja) * 1982-07-05 1984-01-14 Takao Kinzoku Kogyo Kk プレス用供給送り装置
JPS5963433A (ja) * 1982-10-01 1984-04-11 Ohbayashigumi Ltd 集合住宅における集中空調システム
KR200403761Y1 (ko) * 2005-09-08 2005-12-14 박지선 제빙수단이 포함된 빙축열 냉방장치
WO2010039477A1 (en) * 2008-10-02 2010-04-08 Island Sky Corporation Water production system and method with air bypass
JP5548052B2 (ja) * 2010-07-02 2014-07-16 アズビル株式会社 冷温水循環ポンプの回転数制御システムおよび方法
JP5518812B2 (ja) * 2011-09-06 2014-06-11 木村工機株式会社 空調機能付外調機
CH706736A1 (de) * 2012-07-09 2014-01-15 Belimo Holding Ag Verfahren zum Betrieb eines Wärmetauschers sowie HVAC-Anlage zur Durchführung des Verfahrens.
TWM497217U (zh) * 2014-11-24 2015-03-11 Qualitek Prec Ind Co Ltd 具溫度感應之流量控制閥
JP2016192039A (ja) * 2015-03-31 2016-11-10 アズビル株式会社 流量制御弁
JP6598878B2 (ja) * 2015-12-21 2019-10-30 三菱電機株式会社 冷凍サイクル装置
US10408486B2 (en) * 2016-10-24 2019-09-10 Scientific Environmental Design, Inc. Self-modulating HVAC system
CN206583042U (zh) * 2017-03-13 2017-10-24 深圳达实智能股份有限公司 应用于医院的空气焓值的新风机组冷冻水控制装置
CN206846905U (zh) * 2017-04-26 2018-01-05 深圳达实智能股份有限公司 一种新型医院风机盘管温控装置
US10082216B1 (en) * 2017-07-21 2018-09-25 Johnson Controls Technology Company Adaptive valve control system
TWM561157U (zh) 2018-02-02 2018-06-01 Qualitek Precision Industrial Co Ltd 流量控制閥
TW202004096A (zh) * 2018-05-25 2020-01-16 精威機電有限公司 應用溫度感應流量控制閥完成冰水回路的節能系統

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019203683A (ja) 2019-11-28
CN208671275U (zh) 2019-03-29
TW202004096A (zh) 2020-01-16
JP3219030U (ja) 2018-11-22
US10801636B2 (en) 2020-10-13
US20190360608A1 (en) 2019-11-28
CN110529990A (zh) 2019-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021037138A1 (zh) 空调器预热控制方法、装置及空调器
WO2020108170A1 (zh) 螺杆式冷水机组及其控制方法、系统
JP4248099B2 (ja) 冷凍機又は冷温水機の制御方法
US20200318849A1 (en) Air conditioning system and control method therof
KR20190138729A (ko) 냉각수 루프를 실현하기 위해 온도 감지 유동 제어밸브를 이용한 에너지 절약 시스템
JPH0120333B2 (ko)
CN110736276B (zh) 一种自然冷却制冷系统的控制方法
WO2019019355A1 (zh) 一种船舶空调系统及其控制方法
JP2003214682A (ja) 比例制御弁を用いたブラインの温度制御装置
TWM567346U (zh) Energy-saving device for completing ice water circuit by using temperature-sensing flow control valve
JPH05215382A (ja) 空気調和システム
JP3522658B2 (ja) 冷却システムの制御方法
CN216795588U (zh) 用于冷水机组的变频柜冷却装置及变频柜
JP2006046839A (ja) 冷温水搬送システム
JP2003207190A (ja) 空調システム
EP3839375B1 (en) Free cooling outdoor unit
CN203224171U (zh) 冷却塔恒水温自动控制装置
KR100487779B1 (ko) 공기조화기의 운전제어방법
JP2006300391A (ja) 電力制御装置
KR20060035242A (ko) 저온 냉방 운전 영역에서의 실외기 팬모터 제어 방법
JP4194286B2 (ja) 空気調和装置
KR101592270B1 (ko) 냉동사이클장치 및 그 제어방법
KR100510688B1 (ko) 공기 조화기의 제상운전 제어방법
KR200334265Y1 (ko) 동파 방지기능을 구비한 흡수식 냉온수기의 냉난방시스템
JPH0484038A (ja) 空気調和装置とその運転方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application