KR100952290B1 - 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨이 허용 범위를 벗어남에 따라, 고온재생기로부터 저온재생기로의 흡수액배출량을 계산하여, 고온재생기로의 흡수액공급량을 산출하고, 산출된 흡수액공급량에 의거하여 희흡수액 펌프의 운전을 제어하여 고온재생기로 유입되는 흡수액 유량을 조절할 수 있도록 하는 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법에 관한 것으로, 고온재생기 및 저온재생기 내부의 온도를 감지하는 온도 감지부 및 상기 고온재생기 내 액면 레벨을 감지하는 액면 레벨 감지부 및 상기 고온재생기로 흡수액을 공급하는 희흡수액 펌프를 구비한 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법에 있어서, 상기 액면 레벨 감지부를 통해 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨을 감지하여 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨이 허용 범위를 벗어나는 지를 확인하는 과정과; 상기 확인 결과, 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨이 허용 범위를 벗어난 경우에, 상기 온도 감지부를 통해 감지되는 고온재생기 및 저온재생기 내 흡수액의 온도를 이용하여 고온재생기 내 흡수액의 포화압력 및 저온재생기 내 흡수액의 포화압력을 계산하는 과정과; 상기 계산된 고온재생기 내 흡수액의 포화압력 및 저온재생기 내 흡수액의 포화압력 간의 차를 이용하여 고온재생기에서 저온재생기로 배출되는 흡수액배출량을 계산하는 과정과; 상기 계산된 흡수액배출량의 오차 보상을 위한 오프셋 유량값을 계산하는 과정과; 상기 계산된 흡수액배출량 및 오프셋 유량값을 합산하여 흡수액공급량을 산출하고, 산출된 흡수액공급량에 대응하는 유량을 고온재 생기로 공급하도록 상기 희흡수액 펌프의 운전을 제어하는 과정을 수행함으로써, 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨을 허용 범위 내에서 유지시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법{Method for Controling Liquid Level of High-Temperature Regenerator in Absorption Chiller}

본 발명은 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법에 관한 것으로, 특히 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨이 허용 범위를 벗어남에 따라, 고온재생기로부터 저온재생기로의 흡수액배출량을 계산하여, 고온재생기로의 흡수액공급량을 산출하고, 산출된 흡수액공급량에 의거하여 희흡수액 펌프의 운전을 제어하여 고온재생기로 유입되는 흡수액 유량을 조절함으로써, 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨을 허용 범위 내에서 유지시킬 수 있도록 하는 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 흡수식 냉온수기는 도 1에 도시된 바와 같이, 가스 버너(1-1)를 구비한 고온재생기(1), 저온재생기(2), 응축기(3), 증발기(4), 흡수기(5), 저온 열 교환기(6), 고온 열 교환기(7), 흡수액 배관(8,9,10,11), 흡수기(5)와 고온재생기(1) 사이의 흡수액 배관(8)에 설치된 희흡수액 펌프(12), 저온재생기(2)와 흡수 기(2) 사이의 흡수액 배관(10)에 설치된 농흡수액 펌프(13), 농흡수액 펌프(13)를 바이패스하는 바이패스 배관(10-1), 냉매 배관(14,15,16), 냉매 순환 펌프(19), 냉수 또는 온수가 흐르며 도중에 증발기 열 교환기(4-1)를 구비한 냉온수 배관(22), 흡수기 열 교환기(5-1) 및 응축기 열 교환기(3-1)를 구비한 냉각수 배관(23)을 포함한다.

이러한, 흡입식 냉온수기에서는 냉각수 배관(23)을 통해 냉각수가 투입되고 가스 버너(1-1)가 점화되면, 가스 버너(1-1)에 의해 가열된 고온재생기(1) 내 희흡수액의 증발 분리 현상에 의해 희흡수액으로부터 분리된 고온의 냉매 증기와, 냉매 증기의 분리에 의해 농도가 높아진 중간 흡수액을 얻는다.

고온재생기(1)에서 생성된 고온의 냉매 증기는, 냉매 배관(14)을 통해 저온재생기(2)로 들어가고, 고온재생기(1)에서 생성되어 흡수액 배관(9)을 통해 고온 열 교환기(7)를 경유하여 저온재생기(2)로 들어간 중간 흡수액을 가열하여 방열 응축하고, 응축기(3)로 들어간다. 이때, 고온재생기(1)에서 생성된 중간 흡수액은 고온재생기(1) 및 저온재생기(2) 내의 압력 차에 의해 흡수액 배관(9)을 통해 고온 열 교환기(7)를 경유하여 저온재생기(2)로 들어간다.

저온재생기(2)에서 가열되어 중간 흡수액으로부터 증발 분리된 냉매는 응축기(3)로 들어가고, 응축기 열 교환기(3-1)를 흐르는 냉각수와 열 교환하여 응축 액화하고, 냉매 배관(14)으로부터 응축하여 공급되는 냉매와 하나가 되어 냉매 배관(14)을 통해 증발기(4)로 들어간다.

증발기(4)로 들어간 냉매는 냉매 순환 펌프(19)에 의해 냉온수 배관(22)에 접속된 증발기 열 교환기(4-1) 상에 산포되고, 냉온수 배관(22)을 거쳐서 공급되는 물과 열 교환하여 증발하고, 증발기 열 교환기(4-1)의 내부에 흐르는 물을 냉각한다. 그리고, 증발기(4)에서 증발한 냉매는 흡수기(5)로 들어간다. 저온재생기(2)에서 가열되어 냉매를 증발 분리하고, 흡수액의 농도가 한층 높아진 흡수액, 즉 농흡수액은 농흡수액 펌프(13)에 의해 저온재생기(2)로부터 흡수액 배관(10)을 통해 저온 열 교환기(6)를 경유하여 흡수기(5)에 제공되고, 흡수기(5) 내의 상방으로부터 산포된다. 그리고, 증발기(4)에서 증발하고 흡수기(5)로 들어간 냉매는 농흡수액에 흡수된다.

흡수기(5)에서 냉매를 흡수하여 농도가 옅어진 흡수액, 즉 희흡수액은 희흡수액 펌프(12)의 운전에 의해, 흡수액 배관(8)을 통해 저온 열 교환기(6), 고온 열 교환기(7)를 경유하여 고온재생기(1)로 공급된다.

상기한 바와 같이 흡수식 냉온수기의 운전이 행해지면, 증발기(4)에서 발생하는 냉매의 기화열에 의해 냉각된 냉수가 냉온수 배관(22)을 거쳐서 냉/난방 부하로서 순환 공급된다.

한편, 냉매 순환 펌프(19)를 정지시키고, 가스 버너(1-1)를 점화하여 고온재생기(1) 내 희흡수액을 가열하면, 고온재생기(1)에서 생성된 중간 흡수액은 흡수액 배관을 거쳐 흡수기(5)와 증발기(4)로 들어가고, 흡수액 열 교환기(5-1) 및 증발기 열 교환기(4-1) 내의 물과 열 교환하여 흡수액 열 교환기(5-1) 및 증발기 열 교환기(4-1) 내부에 흐르는 물을 가열한다. 또, 흡수액 열 교환기(5-1)에서 가열된 물은 냉각수 배관(23)을 통해 응축기 열 교환기(3-1) 내부를 흐르는 물을 가열하고, 균압관(21)을 통해 증발기 열 교환기(4-1)에서 가열된 온수와 합류한 후, 냉온수 배관(22)을 거쳐서 냉/난방 부하로서 순환 공급된다.

이러한, 종래의 흡수식 냉온수기는 고온재생기(1)에 액면 레벨 감지 센서(20)를 설치하여, 설치된 액면 레벨 감지 센서(20)를 통해 고온재생기(1) 내 희흡수액의 액면 레벨이 기설정된 허용 범위(허용 최저 레벨 및 허용 최고 레벨 사이)를 벗어나는 지를 검출하는데, 고온재생기(1)의 액면 레벨이 허용 범위 내에 해당하는 경우에는 희흡수액 펌프(12)를 작동시켜 희흡수액 펌프(12)로 하여금 기설정된 유량만큼의 희흡수액을 고온재생기(1)로 주기적으로 공급하도록 하되, 만일 고온재생기(1)의 액면 레벨이 허용 최저 레벨 미만에 해당하는 경우에는 희흡수액 펌프(12)의 운전을 제어하여 기설정된 유량보다 많은 유량의 희흡수액을 고온재생기(1)로 공급하도록 희흡수액 펌프(1)의 운전을 제어하는 것이 바람직하다.

한편, 흡수식 냉온수기는 고온재생기(1) 내 희흡수액의 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 초과하게 되면, 희흡수액 펌프(12)의 운전을 중단시켜, 고온재생기(1) 내 희흡수액의 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 넘지 못하게 한다.

즉, 흡수식 냉온수기는 액면 레벨 감지 센서를 통해 고온재생기(1) 내 희흡수액의 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 초과하는 것을 검출하면 펌프 운전 정지 신호를 생성하고, 생성된 펌프 운전 정지 신호를 희흡수액 펌프(12)로 전달하여, 희흡수액 펌프(12)의 운전을 정지시킨다.

그러나, 종래의 흡수식 냉온수기에서는 고온재생기(1) 내 희흡수액의 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 초과하는 것을 검출함과 동시에 바로 희흡수액 펌프(12) 의 운전을 정지시키지 못한다. 이는, 흡수식 냉온수기가 펌프 운전 정지 신호를 생성하여 희흡수액 펌프(12)로 전달하고, 이를 전달받은 희흡수액 펌프(12)에서 운전을 정지하는 과정에서 소정의 지연 시간이 발생하기 때문이다.

즉, 종래에는 고온재생기(1) 내 희흡수액의 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 초과하는 시점부터 희흡수액 펌프(12)가 작동을 중단하게 되는 시점까지, 소정의 지연 시간 동안 고온재생기(1)에서 배출되는 희흡수액의 배출량에 관계없이 희흡수액 펌프(12)에서 기설정된 유량만큼의 희흡수액을 고온재생기(1)로 주기적으로 공급하게 되어, 고온재생기(1) 내 희흡수액의 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 넘어선 상태로 유지되어, 흡수식 냉온수기의 안정적인 운행을 방해하게 되는 문제점이 있다.

또한, 고온재생기(1) 내 희흡수액의 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 초과함에 따라 정지되어 있는 희흡수액 펌프(12)를 운전시키기 위해서는 소정의 지연 시간이 필요한데, 만일에 고온재생기(1) 내 희흡수액의 배출이 과도하게 일어나게 되는 경우에는, 정지되어 있는 희흡수액 펌프(12)를 운전시키기까지의 소정의 지연 시간으로 인해 고온재생기(1) 내 희흡수액의 액면 레벨이 갑자기 허용 최저 레벨 아래로 급격히 떨어져 흡수식 냉온수기의 불안정한 운행을 초래하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨이 허용 범위를 벗어남에 따라, 고온재생기로부터 저온재생기로의 흡수액배출량을 계산하여, 고온재생기로의 흡수액공급량을 산출하고, 산출된 흡수액공급량에 의거하여 희흡수액 펌프의 운전을 제어하여 고온재생기로 유입되는 흡수액 유량을 조절함으로써, 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨을 허용 범위 내에서 유지시킬 수 있도록 하는 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법은, 고온재생기 및 저온재생기 내부의 온도를 감지하는 온도 감지부 및 상기 고온재생기 내 액면 레벨을 감지하는 액면 레벨 감지부 및 상기 고온재생기로 흡수액을 공급하는 희흡수액 펌프를 구비한 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법에 있어서, 상기 액면 레벨 감지부를 통해 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨을 감지하여 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨이 허용 범위를 벗어나는 지를 확인하는 과정과; 상기 확인 결과, 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨이 허용 범위를 벗어난 경우에, 상기 온도 감지부를 통해 감지되는 고온재생기 및 저온재생기 내 흡수액의 온도를 이용하여 고온재생기 내 흡수액의 포화압력 및 저온재생기 내 흡수액의 포화압력을 계산하는 과정과; 상기 계산된 고온재생기 내 흡수액의 포화압력 및 저온재생기 내 흡수액의 포화압력 간의 차를 이용하여 고온재생기에서 저온재생기로 배출되는 흡수액배출량을 계산하는 과정과; 상기 계산된 흡수액배출량의 오차 보상을 위한 오프셋 유량값을 계산하는 과정과; 상기 계산된 흡수액배출량 및 오프셋 유량값을 합산하여 흡수액공급량을 산출하고, 산출된 흡수액공급량에 대응하는 유량을 고온재생기로 공급하도록 상기 희흡수액 펌프의 운전을 제어하는 과정을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법에 의하면, 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨이 허용 범위를 벗어남에 따라, 고온재생기로부터 저온재생기로의 흡수액배출량을 계산하여, 고온재생기로의 흡수액공급량을 산출하고, 산출된 흡수액공급량에 의거하여 희흡수액 펌프의 운전을 제어하여 고온재생기로 유입되는 흡수액 유량을 조절함으로써, 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨을 허용 범위 내에서 유지시킬 수 있는 효과가 있다.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절을 위한 장치적 구성 및 고온재생 기 액면 레벨 조절 방법에 대하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절을 위한 장치적 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절을 위한 장치적 구성은 온도 감지부(100), 액면 레벨 감지부(200) 및 제어부(300)를 포함하여 이루어진다.

온도 감지부(100)는 고온재생기(1) 및 저온재생기(2)에 설치되어 고온재생기(1) 및 저온재생기(2)의 내부 온도를 감지한다.

액면 레벨 감지부(200)는 고온재생기(1) 내 흡수액의 액면 레벨을 감지한다.

이러한, 액면 레벨 감지부(200)는 고온재생기(1)에 설치되어 허용 최고 액면 레벨을 감지하는 허용 최고 레벨 감지 릴레이 센서와, 허용 최고 레벨 감지 릴레이 센서로부터 일정 간격 아래에 설치되어 허용 최저 액면 레벨을 감지하는 허용 최저 레벨 감지 릴레이 센서와, 허용 최저 레벨 감지 릴레이 센서로부터 일정 간격 아래에 설치되어 펌프 운전 정지 액면 레벨을 감지하는 펌프 운전 정지 레벨 감지 릴레이 센서를 포함하여 이루어진다.

제어부(300)는 액면 레벨 감지부(200)를 통해 고온재생기(1) 내 액면 레벨을 감지하여 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 범위(허용 최고 레벨 및 허용 최저 레벨 사이)를 벗어나는 경우, 온도 감지부(100)를 통해 감지되는 고온재생기(1) 및 저온재생기(1) 내 흡수액의 온도를 이용하여 고온재생기(1) 내 흡수액의 포화압력 및 저온재생기(2) 내 흡수액의 포화압력을 계산하고, 계산된 고온재생기(1) 내 흡 수액의 포화압력 및 저온재생기(2) 내 흡수액의 포화압력 간의 차를 이용하여 고온재생기(1)에서 저온재생기(2)로 배출되는 흡수액배출량을 계산하며, 계산된 흡수액배출량에 오프셋 유량값을 합산하여 고온재생기(1)로 공급해야할 흡수액공급량을 산출하며, 산출된 흡수액공급량에 대응하는 유량이 고온재생기(1)로 공급되도록 희흡수액 펌프(12)의 운전을 제어한다.

또한, 제어부(300)는 액면 레벨 감지부(200)를 통해 고온재생기(1) 내 액면 레벨을 감지하여 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 범위를 벗어나지 않는 경우, 즉 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 범위 내에 해당하는 경우에, 종래와 같이 희흡수액 펌프(12)를 제어하여 기설정된 유량을 고온재생기(1)로 주기적으로 공급시킨다

이러한, 제어부(300)는 클럭 신호를 발생하는 신호 발생 수단을 구비하며, 구비된 신호 발생 수단에서 출력되는 클럭 신호를 조절하여 희흡수액 펌프(12)의 운전을 제어함으로써, 고온재생기(1)로 공급되는 흡수액 유량을 조절하여 고온재생기(1) 내 액면 레벨을 조절하는 것이 바람직하다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법을 도시한 도면으로, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제어부(300)는 액면 레벨 감지부(200)를 통해 고온재생기(1) 내 액면 레벨을 감지하여 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 범위(허용 최고 레벨 및 허용 최저 레벨 사이)를 벗어나는 지를 확인한다(S310).

상기한 단계 S310에서의 확인 결과, 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 범위를 벗어난 경우에, 제어부(300)는 온도 감지부(100)를 통해 고온재생기(1) 및 저온재생기(2) 내의 온도를 감지하고, 감지된 고온재생기(1) 및 저온재생기(2) 내의 온도를 이용하여 고온재생기(1) 및 저온재생기(2) 내부의 포화압력을 각각 계산한 후, 계산된 고온재생기(1) 및 저온재생기(2) 내부의 포화압력 간의 차를 베르누이 원리에 적용하여 고온재생기(1)에서 저온재생기(2)로 배출되는 흡수액배출량을 계산한다(S320).

상기한 단계 S320에서의 흡수액배출량과 고온재생기(1) 내 흡수액의 포화압력 및 저온재생기(2) 내 흡수액의 포화압력 간의 차와의 관계는 베르누이(Bernoulli) 원리를 이용하여 아래의 [수학식 1]과 같이 표현할 수 있다.

상기한 [수학식 1]은 흡수액배출량과 고온재생기(1) 및 저온재생기(2) 내부의 포화압력 차 사이의 비례상수 'K'를 이용하여 아래의 [수학식 2]과 같이 표현할 수 있다. 여기서, 'K'는 제어부(300)의 메모리 영역에 기설정되어 있는 값이다.

상기한 단계 S320 이후에, 제어부(300)는 상기한 [수학식 2]에 의해 계산된 흡수액배출량에 대응하는 흡수액을 고온재생기(1)로 공급하기 위해, 상기한 단계 S320을 통해 계산된 흡수액배출량의 오차 보상을 위한 오프셋 유량값을 계산한다(S330).

상기한 단계 S330에서 제어부(300)는 상기한 단계 S310에서의 확인 결과, 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 범위를 벗어나되, 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 초과한 경우에, 아래의 [수학식 3]에 따라 오프셋 유량값을 계산한다.

즉, 제어부(300)는 이전 시간 오프셋 유량값 'C(t-1)'에서 기설정된 기울기값 'a'에 의해 시간 변화량 'dt'에 따라 선형적으로 증가하는 특정값을 차감하여 오프셋 유량값 'C(t)'을 계산하는 것이 바람직하다. 여기서, 'a'는 제어부(300)의 메모리 영역에 기설정되어 있는 값이다.

이후, 제어부(300)는 허용 최고 레벨을 초과했던 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 다시 허용 최고 레벨 이하로 떨어지면, 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 초과한 시점부터 허용 최고 레벨 이하로 떨어진 시점까지의 시간의 반에 해당하는 시간 동안만, 아래의 [수학식 4]에 따라 오프셋 유량값을 계산한다.

즉, 제어부(300)는 이전 시간 오프셋 유량값 'C(t-1)'에 기설정된 기울기값 'a'에 의해 시간 변화량 'dt'에 따라 선형적으로 증가하는 특정값을 합산하여 오프셋 유량값 'C(t)'을 계산하는 것이 바람직하다.

이후, 제어부(300)는 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 초과한 시점부터 허용 최고 레벨 이하로 떨어진 시점까지의 시간의 반에 해당하는 시간 동안 계산된 오프셋 유량값 중에서 마지막으로 계산된 오프셋 유량값을 계산 결과치로 유지한다.

상기한 단계 S330 이후, 제어부(300)는 상기한 단계 S330을 통해 계산된 오프셋 유량값을 상기한 단계 S320을 통해 계산된 흡수액배출량에 합산함으로써, 흡수액공급량을 산출한다(S340).

예를 들어, 상기한 단계 S340에서 제어부(300)는 아래의 [수학식 5]를 이용하여 흡수액공급량을 산출하는 것이 바람직하다.

상기한 단계 S340 이후에, 제어부(300)는 희흡수액 펌프(12)의 운전을 제어하여 상기한 단계 S340을 통해 산출된 흡수액공급량에 해당하는 유량을 고온재생기(1)로 공급시킴으로써(S350), 고온재생기(1) 내 액면 레벨을 조절한다.

도 4는 본 발명에 있어서, 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 초과한 경우, 시간 변화에 따른 고온재생기(1) 내 액면 레벨의 변화 및 오프셋 유량값의 변화를 그래프 형태로 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 초과하여 머물렀던 시간(t₁)동안 액면 레벨이 근사적으로 대칭형의 역포물선 형태를 나타내며 정점에 도달하였다는 것을 통해 흡수액공급량과 흡수액배출량이 평형을 이루었음을 알 수 있으며, 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 최고 레벨 미만으로 내려온 후에 평형 유량을 회복시키기 위해 제어부(300)에서 반시간(t₁/2) 동안 오프셋 유량값을 증가시킨 후, 마지막으로 계산된 오프셋 유량값을 계산 결과치로 유지한다는 것을 알 수 있다.

한편, 상기한 단계 S330에서 제어부(300)는 상기한 단계 S310에서의 확인 결과, 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 범위를 벗어나되, 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 최저 레벨 미만으로 떨어진 경우에는, 상기한 [수학식 4]에 따라 오프셋 유량값을 계산한다. 즉, 제어부(300)는 이전 시간 오프셋 유량값에 기설정된 기울기값에 의해 시간 변화량에 따라 선형적으로 증가하는 특정값을 합산하여 오프셋 유량값을 계산하는 것이 바람직하다.

이후, 제어부(300)는 허용 최저 레벨 미만으로 떨어졌던 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 다시 허용 최저 레벨 이상으로 올라가면, 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 최저 레벨 미만으로 떨어진 시점부터 허용 최저 레벨 이상으로 올라간 시점까지의 시간의 반에 해당하는 시간 동안만, 상기한 [수학식 3]에 따라 오프셋 유량값을 계산한다. 즉, 제어부(300)는 이전 시간 오프셋 유량값에서 기설정된 기울기값에 의해 시간 변화량에 따라 선형적으로 증가하는 특정값을 차감하여 오프셋 유량값을 계산하는 것이 바람직하다.

이후, 제어부(300)는 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 최저 레벨 미만으로 떨어진 시점부터 허용 최저 레벨 이상으로 올라간 시점까지의 시간의 반에 해당하는 시간 동안 계산된 오프셋 유량값 중에서 마지막으로 계산된 오프셋 유량값을 계산 결과치로 유지한다.

또한, 상기한 단계 S310에서의 확인 결과, 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 범위를 벗어나되, 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 펌프 운전 정지 레벨 미만으로 떨어진 경우에, 제어부(300)는 희흡수액 펌프(12)의 운전을 정지시킨다.

한편, 상기한 단계 S310에서의 확인 결과, 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 범위를 벗어나지 않는 경우, 즉 고온재생기(1) 내 액면 레벨이 허용 범위 내에 해당하는 경우에, 제어부(300)는 종래와 같이, 희흡수액 펌프(12)를 제어하여 기설정된 유량을 고온재생기(1)로 주기적으로 공급시킨다(S360).

본 발명에 따른 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법에 의하면, 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨이 허용 범위를 벗어남에 따라, 고온재생기로부터 저온재생기로의 흡수액배출량을 계산하여, 고온재생기로의 흡수액공급량을 산출하고, 산출된 흡수액공급량에 의거하여 희흡수액 펌프의 운전을 제어하여 고온재생기로 유입되는 흡수액 유량을 조절함으로써, 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨을 허용 범위 내에서 유지시킬 수 있다.

도 1은 일반적인 흡수식 냉온수기의 구성을 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절을 위한 장치적 구성을 개략적으로 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법을 순차적으로 도시한 도면.

도 4는 본 발명에 있어서, 고온재생기 내 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 초과한 경우, 시간 변화에 따른 고온재생기 내 액면 레벨의 변화 및 오프셋 유량값의 변화를 그래프 형태로 도시한 도면.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

1: 고온재생기 2: 저온재생기

3: 응축기 4: 증발기

5: 흡수기 6: 저온 열 교환기

7: 고온 열 교환기 8,9,10,11: 흡수액 배관

12: 희흡수액 펌프 13: 농흡수액 펌프

14,15,16: 냉매 배관 19: 냉매 순환 펌프

20: 액면 레벨 감지 센서 21: 균압관

22: 냉온수 배관 23: 냉각수 배관

100: 온도 감지부 200: 액면 레벨 감지부

300: 제어부

Claims (6)

1. 고온재생기 및 저온재생기 내부의 온도를 감지하는 온도 감지부 및 상기 고온재생기 내 액면 레벨을 감지하는 액면 레벨 감지부 및 상기 고온재생기로 흡수액을 공급하는 희흡수액 펌프를 구비한 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법에 있어서,

   상기 액면 레벨 감지부를 통해 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨을 감지하여 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨이 허용 범위를 벗어나는 지를 확인하는 과정과;

   상기 확인 결과, 고온재생기 내 흡수액의 액면 레벨이 허용 범위를 벗어난 경우에, 상기 온도 감지부를 통해 감지되는 고온재생기 및 저온재생기 내 흡수액의 온도를 이용하여 고온재생기 내 흡수액의 포화압력 및 저온재생기 내 흡수액의 포화압력을 계산하는 과정과;

   상기 계산된 고온재생기 내 흡수액의 포화압력 및 저온재생기 내 흡수액의 포화압력 간의 차를 이용하여 고온재생기에서 저온재생기로 배출되는 흡수액배출량을 계산하는 과정과;

   상기 계산된 흡수액배출량의 오차 보상을 위한 오프셋 유량값을 계산하는 과정과;

   상기 계산된 흡수액배출량 및 오프셋 유량값을 합산하여 흡수액공급량을 산출하고, 산출된 흡수액공급량에 대응하는 유량을 고온재생기로 공급하도록 상기 희 흡수액 펌프의 운전을 제어하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 흡수액배출량을 계산하는 과정은,

   고온재생기 및 저온재생기 내부의 포화압력 간의 차를 베르누이 원리에 적용하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 오프셋 유량값을 계산하는 과정은,

   상기 확인 결과, 고온재생기 내 액면 레벨이 허용 범위를 벗어나되, 상기 고온재생기 내 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 초과한 경우에, 이전 시간 오프셋 유량값에서 기설정된 기울기값에 의해 시간 변화량에 따라 선형적으로 증가하는 특정값을 차감하여 오프셋 유량값을 계산하는 단계와;

   상기 고온재생기 내 액면 레벨이 다시 허용 최고 레벨 이하로 떨어지면, 상기 고온재생기 내 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 초과한 시점부터 허용 최고 레벨 이하로 떨어진 시점까지의 시간의 반에 해당하는 시간 동안, 이전 시간 오프셋 유 량값에 기설정된 기울기값에 의해 시간 변화량에 따라 선형적으로 증가하는 특정값을 합산하여 오프셋 유량값을 계산하는 단계와;

   상기 고온재생기 내 액면 레벨이 허용 최고 레벨을 초과한 시점부터 허용 최고 레벨 이하로 떨어진 시점까지의 시간의 반에 해당하는 시간 동안 계산된 오프셋 유량값 중에서 마지막으로 계산된 오프셋 유량값을 계산 결과치로 유지하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법.
4. 제3항에 있어서,

   상기 오프셋 유량값을 계산하는 과정은,

   상기 확인 결과, 상기 고온재생기 내 액면 레벨이 허용 범위를 벗어나되, 상기 고온재생기 내 액면 레벨이 허용 최저 레벨 미만으로 떨어진 경우에, 이전 시간 오프셋 유량값에 기설정된 기울기값에 의해 시간 변화량에 따라 선형적으로 증가하는 특정값을 합산하여 오프셋 유량값을 계산하는 단계와;

   상기 고온재생기 내 액면 레벨이 다시 허용 최저 레벨 이상으로 올라가면, 상기 고온재생기 내 액면 레벨이 허용 최저 레벨 미만으로 떨어진 시점부터 허용 최저 레벨 이상으로 올라간 시점까지의 시간의 반에 해당하는 시간 동안, 이전 시간 오프셋 유량값에서 기설정된 기울기값에 의해 시간 변화량에 따라 선형적으로 증가하는 특정값을 차감하여 오프셋 유량값을 계산하는 단계와;

   상기 고온재생기 내 액면 레벨이 허용 최저 레벨 미만으로 떨어진 시점부터 허용 최저 레벨 이상으로 올라간 시점까지의 시간의 반에 해당하는 시간 동안 계산된 오프셋 유량값 중에서 마지막으로 계산된 오프셋 유량값을 계산 결과치로 유지하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법.
5. 제1항에 있어서,

   상기 고온재생기 내 액면 레벨이 허용 범위를 벗어나지 않는 경우, 상기 희흡수액 펌프를 제어하여 기설정된 유량을 상기 고온재생기로 주기적으로 공급하는 과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법.
6. 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 확인 결과, 상기 고온재생기 내 액면 레벨이 허용 범위를 벗어나되, 상기 고온재생기 내 액면 레벨이 펌프 운전 정지 레벨 미만으로 떨어진 경우에, 상기 희흡수액 펌프의 운전을 정지시키는 과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉온수기에서의 고온재생기 액면 레벨 조절 방법.

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