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KR20180081656A - Chiller system - Google Patents

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KR20180081656A
KR20180081656A KR1020170002510A KR20170002510A KR20180081656A KR 20180081656 A KR20180081656 A KR 20180081656A KR 1020170002510 A KR1020170002510 A KR 1020170002510A KR 20170002510 A KR20170002510 A KR 20170002510A KR 20180081656 A KR20180081656 A KR 20180081656A
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KR
South Korea
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flow rate
unit
value
cold water
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KR1020170002510A
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Korean (ko)
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Inventor
박한원
정승환
김명균
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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Publication date
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Abstract

Disclosed is a chiller system according to an embodiment of the present invention for performing an air conditioning function on a target area, which includes: a cooling tower installed therein with a cooling fan for flowing outdoor air to the cooling water to cool the cooling water; a chiller unit connected to the cooling tower through a cooling water circulation channel to receive the cooling water from the cooling tower, and connected to a cold water requesting device for performing an air conditioning function on the target area through a cold water circulation channel to supply cold water to the cold water requesting device according to a set cold water temperature; a controller for controlling the chiller unit and diagnosing the performance of the chiller unit based on performance diagnostic parameters; and a flow rate calculation unit for providing an actual flow rate value by calculating the actual flow rate value, of the cold water circulation channel, which is one of the performance diagnostic parameters, wherein the flow rate calculation unit includes: a flow velocity calculation unit for calculating a flow velocity value in the cold water circulation channel based on a differential pressure value of the cold water circulation channel; a flow rate calculation unit for calculating a theoretical flow rate value in the cold water circulation channel based on the flow velocity value calculated by a flow velocity conversion unit; an error correction unit for calculating a correction conversion constant by comparing the theoretical flow rate value calculated by the flow rate calculation unit with a predetermined reference flow rate value; and a predetermined flow rate calculation unit for calculating an actual flow rate value based on the correction conversion constant calculated by the error correction unit and the differential pressure value of the cold water circulation channel.

Description

칠러 시스템{CHILLER SYSTEM }Chiller system {CHILLER SYSTEM}

본 발명은 대상 영역에 대하여 공기 조화 기능을 수행하기 위한 칠러(Chiller)에 관한 것이다.The present invention relates to a chiller for performing an air conditioning function on a target area.

일반적으로 냉각장치는 열 매체의 방열방식에 따라 수냉식과 공랭식으로 구분할 수 있다. 수냉식 냉각장치는 냉각탑에서 열 매체를 비산시켜 방열하는 방식이고, 공랭식 냉각장치는 열 매체가 흐르는 열교환기를 공기와 접촉시켜 방열하는 방식이다.Generally, the cooling device can be divided into a water-cooling type and an air-cooling type according to the heat-dissipating type of the thermal medium. The water-cooled type cooling system is a system in which a heat medium is scattered in a cooling tower to dissipate heat. In the air-cooled type cooling system, a heat exchanger through which a heat medium flows is in contact with air to dissipate heat.

공랭식 냉각장치는 외기의 온도 변화에 대응하여 최소한의 에너지로 열 매체를 거의 실온으로 냉각할 수 있다. The air-cooled cooling device can cool the thermal medium to almost room temperature with minimal energy corresponding to the temperature change of the outside air.

하지만, 밀폐 증발식 냉각탑은 산수조, 집수조, 양수 펌프 등이 필요하며 구조가 복잡하다. 또, 산수용 물의 공급원이 필요하므로 설치 장소가 제한된다. 또, 보급수의 수질이 나쁜 경우나, 분진, 매연, 염분 등을 포함하는 설치환경이 나쁜 장소에서는 배관에 부식이나 스케일이 발생하므로 정기적인 보수 점검이 번거롭다. However, the closed evaporation type cooling tower requires a sump tank, a water collecting tank, a pumping pump, and the structure is complicated. In addition, since the supply source of the acid water is necessary, the installation place is limited. In addition, when water quality of the replenishing water is poor, or where the installation environment including dust, soot, and salt is bad, corrosion and scale are generated in the piping, and regular maintenance and inspection are troublesome.

반면, 공랭식 냉각장치는 전열관에 물을 뿌리지 않으므로 산수조나 집수조 등이 불필요하다. 이에 따라, 공랭식 냉각장치는 산수에 의한 전열관의 부식이나 스케일이 발생하지 않아 수냉식 냉각 장치보다 보수가 간단하다. On the other hand, the cooling system does not spray water on the heat transfer pipe, so it does not require a sump or a water tank. Accordingly, the air cooling type cooling system does not cause corrosion or scaling of the heat transfer tube by the arithmetic water, so that it is easier to repair than the water cooling type cooling system.

또, 냉각수를 공급하는 펌프가 불필요하여 소비 전력을 절약할 수 있다. In addition, since a pump for supplying cooling water is not required, power consumption can be saved.

한편, 공랭식 냉각장치는 압축기의 출구에 냉매전환밸브를 설치하여 냉매의 순환방향을 제어하면서 하절기에는 냉수를 제공하고 동절기에는 온수를 공급하는 히트펌프방식의 공랭식 냉각장치(히트펌프식 칠러로 약칭함)가 알려져 있다. An air cooling type cooling device is a heat pump type air cooling type cooling device (referred to as a heat pump type chiller) which controls the circulation direction of the refrigerant by providing a refrigerant switching valve at the outlet of the compressor, while providing cold water in the summer and supplying hot water in the winter ) Is known.

도 6을 참조하면, 일반적으로 칠러(10)는 냉수를 냉수 수요처로 공급하는 것으로서, 칠러유닛과 냉수 수요처와 냉각 탑을 포함한다.Referring to FIG. 6, generally, a chiller 10 supplies cold water to a cold water consumer, and includes a chiller unit, a cold water consumer, and a cooling tower.

칠러유닛은 냉매가 순환되는 압축기와, 응축기와, 팽창기구와, 증발기를 포함한다. The chiller unit includes a compressor in which a refrigerant is circulated, a condenser, an expansion mechanism, and an evaporator.

응축기는 냉각 탑과 냉각수 순환 유로로 연결되어 냉각 탑에서 공급된 냉각수가 냉매를 응축시킨다. The condenser is connected to the cooling tower and the cooling water circulation channel so that the cooling water supplied from the cooling tower condenses the refrigerant.

증발기는 냉수 수요처와 냉수 순환 유로로 연결되어 냉수 수요처에서 공급된 냉수가 냉매를 증발시킨다.The evaporator is connected to the cold water consumer and the cold water circulation channel, and the cold water supplied from the cold water consumer evaporates the refrigerant.

냉각 탑은 실외 공기를 냉각수로 강제 유동시켜 냉각수를 냉각시키는 순환 팬을 포함하고, 냉각수의 증발량을 고려하여 냉각수를 보충할 필요가 있다. The cooling tower includes a circulating fan for forcedly flowing outdoor air through the cooling water to cool the cooling water, and it is necessary to supplement the cooling water in consideration of the evaporation amount of the cooling water.

종래의 냉동기/냉각탑 열원 시스템은 각 시스템별로 설정된 공급온도에 맞게 하위 장비에게 냉방열원을 공급하는 역할을 해왔다. 이때 공급온도는 설계된 시스템의 상황 / 현장 상황에 맞게끔 설정되었다. The conventional refrigerator / cooling tower heat source system has been responsible for supplying the cooling heat source to the sub equipment in accordance with the supply temperature set for each system. At this time, the supply temperature was set to suit the situation of the designed system.

냉동기는 건물내 부하가 사용하는 냉수를 공급하는 역할을 하는 장비로서 부하가 사용하고 회수되는 냉수를 설정된 온도로 바꾸어 다시 부하에게 공급하는 역할을 한다. 또한 냉각탑은 냉동기의 냉각수를 공급하여 냉동기가 열교환을 할 때 필요한 열을 제공하는 역할을 한다. The chiller is used to supply the cold water used by the loads in the building. The chiller is used to convert the cold water used and recovered by the load to the set temperature and supply it to the load again. In addition, the cooling tower supplies the cooling water of the freezer to provide heat necessary for the freezer to perform heat exchange.

또한, 종래에는 칠러 시스템은 다수의 칠러를 원격으로 제어하는 인터페이스유닛을 구비하게 되는데, 인터페이스 유닛에 표시되는 정보를 산출하는 과정에서 제어기에 무리한 부하가 발생되고, 인터페이스 유닛에 표시되는 정보를 산출하는 과정에서 발생되는 오차가 반영되지 못하여, 관리자가 칠러유닛의 이상을 정확하게 판단할 수 없는 문제점이 존재한다. Conventionally, a chiller system has an interface unit for remotely controlling a plurality of chillers. In the process of calculating the information displayed on the interface unit, an unreasonable load is generated in the controller, and the information displayed on the interface unit is calculated There is a problem that the manager can not accurately judge the abnormality of the chiller unit.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 인터페이스 유닛에 정확한 칠러유닛에 대한 정보를 신속하게 제공하면서, 제어기에 연산 부담을 줄이는 칠러 시스템을 제공하는 것이다.A problem to be solved by the present invention is to provide a chiller system that can quickly provide information on an accurate chiller unit to an interface unit while reducing the computational burden on the controller.

또 다른 과제는 정확한 칠러유닛 대한 정보를 바탕으로 칠러유닛의 이상 상태를 정확하게 관리자에게 인지시키는 칠러 시스템을 제공하는 것이다.Another challenge is to provide a chiller system that accurately recognizes the abnormal state of the chiller unit based on information about the correct chiller unit.

또 다른 과제는 별도의 계측장치 없이 칠러 운전 정보를 이용하여 성능진단 가능한 칠러 시스테을 제공하는 것이다.Another task is to provide a chiller system capable of performance diagnosis using chiller operation information without a separate measuring device.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 칠러시스템은 성능 진단 인자 중 하나인 상기 냉수 순환 유로의 실제 유량 값을 산출하여 상기 제어기에 제공하는 유량산출유닛을 포함하고, 상기 유량산출유닛은 상기 냉수 순환유로의 차압 값을 바탕으로 상기 냉수 순환유로 내의 유속 값으로 산정하는 유속 산정부, 상기 유속 변환부에서 산정된 유속 값을 바탕으로 상기 냉수 순환유로 내의 이론 유량 값을 산정하는 유량 산정부, 상기 유량 산정부에서 산정된 이론 유량 값과 기 설정된 기준 유량 값을 비교하여 수정 변환상수를 산정하는 오차 보정부 및 상기 오차 보정부에서 산정된 수정 변환상수와 상기 냉수 순환유로의 차압 값을 바탕으로 실제 유량 값을 산출하는 확정유량 산출부를 포함하는 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a chiller system according to an embodiment of the present invention includes a flow rate calculation unit for calculating an actual flow rate value of the cold water circulation channel, which is one of performance diagnostic factors, and providing the actual flow rate value to the controller, A circulation flow rate calculation section for calculating a flow rate value in the cold circulation flow passage based on the flow rate value calculated by the flow rate conversion section based on the differential pressure value of the cold water circulation flow passage, And an error correction unit that compares a theoretical flow rate value calculated by the flow rate calculation unit with a predetermined reference flow rate value to calculate a correction conversion constant and a difference correction value between the correction conversion constant calculated by the error correction unit and the cold water circulation channel And a predetermined flow rate calculation unit for calculating an actual flow rate value based on the actual flow rate value.

또한, 상기 확정유량 산출부가 실제 유량 값을 산출하는 주기는 상기 유량 산출부가 이론 유량 값을 산정하는 주기 및 상기 오차 보정부가 수정 변환상수를 산정하는 주기 보다 짧은 것을 특징으로 한다.In addition, the period for calculating the actual flow rate value by the defined flow rate calculation unit is characterized in that the flow rate calculation unit is shorter than the cycle for calculating the theoretical flow rate value and the error correction unit for calculating the correction conversion constant.

본 발명은 이론 유량 값과 수정 변환상수를 이용하여 인터페이스 유닛에 정확한 칠러유닛에 대한 정보를 신속하게 제공하면서, 제어기에 연산 부담을 줄이는 효과가 존재한다.The present invention has the effect of reducing the computational burden on the controller while quickly providing the information about the correct chiller unit to the interface unit using the theoretical flow value and the modified conversion constant.

또한, 본 발명은 수정 변환상수를 이용해 실제 유량 값을 산출하는 주기가 이론 유량 값을 산정하는 주기 및 수정 변환상수를 산정하는 주기 보다 짧아서 제어기에 부담을 줄이고, 제어기의 제조비용을 줄일 수 있는 이점이 존재한다.Further, the present invention is advantageous in that the cycle for calculating the actual flow rate value using the correction conversion constant is shorter than the cycle for calculating the theoretical flow rate value and the cycle for calculating the correction conversion constant, thereby reducing the burden on the controller and reducing the manufacturing cost of the controller Lt; / RTI >

또한, 본 발명은 정확한 칠러유닛 대한 정보를 바탕으로 칠러유닛의 이상 상태를 정확하게 관리자에게 인지시키는 이점이 존재한다.In addition, the present invention has the advantage of accurately recognizing the abnormal state of the chiller unit to the manager based on accurate information of the chiller unit.

또한, 본 발명은 성능 진단 인자를 측정하는 센서를 별도로 구비하지 않고, 기본적인 센서를 공용하므로, 제조비용이 줄어드는 이점이 존재한다.In addition, the present invention does not include a sensor for measuring performance diagnostic factors, and since a basic sensor is commonly used, there is an advantage that manufacturing cost is reduced.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원격 관리 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 칠러 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 4는 냉매의 차압과 유량 간의 관계를 표시한 참고도이다.
도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 칠러 시스템의 성능의 산정을 설명하는 참고도이다.
도 6은 일반적인 칠러를 나타내는 예시도이다.
1 is a block diagram showing a configuration of a remote management system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram illustrating a configuration of a chiller system according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing a configuration of a controller according to an embodiment of the present invention.
4 is a reference view showing the relationship between the differential pressure of the refrigerant and the flow rate.
FIG. 5 is a reference diagram illustrating the estimation of the performance of a chiller system according to an embodiment of the present invention.
6 is an exemplary view showing a general chiller.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소들과 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 구성요소의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.The terms spatially relative, "below", "beneath", "lower", "above", "upper" Can be used to easily describe the correlation of components with other components. Spatially relative terms should be understood as terms that include different orientations of components during use or operation in addition to those shown in the drawings. For example, when inverting an element shown in the figures, an element described as "below" or "beneath" of another element may be placed "above" another element . Thus, the exemplary term " below " can include both downward and upward directions. The components can also be oriented in different directions, so that spatially relative terms can be interpreted according to orientation.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계 및/또는 동작은 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및/또는 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. &Quot; comprises " and / or " comprising ", as used herein, unless the recited component, step, and / or step does not exclude the presence or addition of one or more other elements, steps and / I never do that.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.

도면에서 각 구성요소의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기와 면적은 실제크기나 면적을 전적으로 반영하는 것은 아니다. In the drawings, the thickness and the size of each component are exaggerated, omitted, or schematically shown for convenience and clarity of explanation. Also, the size and area of each component do not entirely reflect actual size or area.

또한, 실시예의 구조를 설명하는 과정에서 언급하는 각도와 방향은 도면에 기재된 것을 기준으로 한다. 명세서에서 실시예를 이루는 구조에 대한 설명에서, 각도에 대한 기준점과 위치관계를 명확히 언급하지 않은 경우, 관련 도면을 참조하도록 한다.Further, the angles and directions mentioned in the description of the structure of the embodiment are based on those shown in the drawings. In the description of the structures constituting the embodiments in the specification, reference points and positional relationships with respect to angles are not explicitly referred to, reference is made to the relevant drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원격 관리 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다.1 is a block diagram showing a configuration of a remote management system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 원격 관리 시스템(또는 원격 통합 관리 시스템은 인터페이스유닛(200)을 포함하는 원격 관리 서버(1), 원격 관리 서버(1)와 통신 네트워크를 통해 연결된 제어기(140), 하나 이상의 설비(120) 를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a remote management system (or a remote integrated management system according to an embodiment disclosed herein includes a remote management server 1 including an interface unit 200, a remote management server 1, A controller 140 coupled to the controller 140, and one or more facilities 120.

설비(120)는, 원격 관리 시스템(10)을 구성하는 서브 시스템으로서, 예를 들어, 칠러(냉각) 시스템, 환기, 공조기, 팬, 보일러,냉각탑(110), 펌프, 온/습도센서, 냉동기, 조명기기, 전력기기, 화재 시스템 등을 의미할 수 있다. The facility 120 is a subsystem that constitutes the remote management system 10 and includes a chiller system, ventilation, an air conditioner, a fan, a boiler, a cooling tower 110, a pump, a temperature / humidity sensor, , Lighting equipment, electric power equipment, fire system, and the like.

원격 관리 서버(1)는, 건물 전체의 상황을 종합적으로 제어, 감시(또는 모니터링) 또는 관리하는 장치로서, 설비(120), 예를 들어 기계설비, 조명, 전력, 출입통제, 방재, 주차관리, 시설관리 등을 위한 별도의 인터페이스유닛(200) 또는 단말기들을 구비할 수 있다.  The remote management server 1 is an apparatus that collectively controls, monitors (or monitors) or manages the situation of the entire building and includes a facility 120, for example, hardware, lighting, power, access control, A separate interface unit 200 or terminals for facility management and the like.

원격 관리 서버(1)는, 제어기(140)와 네트워크 통신을 통해 서로 정보를 공유하고, 설비(120)를 제어, 감시 또는 관리하는 자동화 서버일 수 있다. The remote management server 1 may be an automation server that shares information with the controller 140 via network communication and controls, monitors, or manages the facility 120.

여기서, 제 1 제어기(100′) 및 제 2 제어기(100″)는 각각 서로 다른 제어 영역, 제어 현장 또는 관리 지점에 구비된 제어기(140)를 의미하는 것일 수 있다. Here, the first controller 100 'and the second controller 100' may refer to the controllers 140 provided in different control areas, control sites, or management points, respectively.

본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 원격 관리 서버(1)는 각각의 제어 영역을 효율적으로 유지, 보수 또는 관리하기 위하여 각각의 제어 영역에 설치 또는 배치된 설비에 대한 정보를 수집할 수 있다. According to the embodiment disclosed in this specification, the remote management server 1 may collect information about equipment installed or disposed in each control area in order to efficiently maintain, repair, or manage each control area.

이를 위해, 원격 관리 서버(1)는 사용자 입력을 수신하고 사용자 입력에 따른 설비에 대한 유지 또는 보수 과정 또는 그에 대한 처리 결과를 출력할 수 있는 유저 인터페이스 또는 입출력 화면을 제공할 수 있다. To this end, the remote management server 1 may receive a user input and provide a user interface or an input / output screen capable of outputting a maintenance or repair process or a result of the maintenance for the facility according to user input.

제어 영역, 제어 현장 또는 관리 지점은 중앙(또는 본사)에서 일괄적으로 관리해야 하는 관리 대상 또는 원격 관리 서버에 의해 유지, 보수, 관리되어야 하는 관리 지점을 의미하는 것으로 건물, 빌딩, 점포, 상가 및 학교 등을 포함하는 넓은 개념일 수 있다. Control area, control site, or management point means a management point that must be maintained, managed and managed by a managed object or a remote management server that must be managed collectively from the central (or main office) School, and so on.

여기서, 건물 내지 빌딩은 제어 대상이 되는 건축물을 의미하는 것으로, 상가, 편의점, 점포, 주택, 사무실, 오피스텔, 공장 건물 빌딩, 학원 또는 병원 건물 등을 의미할 수 있다.Here, a building or a building means a building to be controlled, and may mean a mall, a convenience store, a store, a house, an office, an office building, a factory building, a schoolhouse, or a hospital building.

제어기(140)는, 원격 관리 서버(1)와 통신망으로 연결되고, 원격 관리 서버(1)로 부터 수신되는 관리 프로그램을 실행할 수 있다. The controller 140 is connected to the remote management server 1 via a communication network and can execute a management program received from the remote management server 1. [

제어기(140)는 제어 영역 내에서 설비들(120)을 유지, 보수, 제어 및 관리하는 역할을 하므로 ACP(Advanced Control Platform)이라고도 명명될 수 있다. The controller 140 can also be referred to as an ACP (Advanced Control Platform) because it functions to maintain, repair, control, and manage the equipments 120 in the control area.

또한, 제어기(140)는, 원격 관리 서버(1)와 서로 통신하여 정보를 교환하고, 관리 프로그램 또는 관리 프로그램에 따른 제어 명령을 수신하여 실행함으로써 설비들(120)을 제어할 수 있다. In addition, the controller 140 can communicate with the remote management server 1 to exchange information, and can control the facilities 120 by receiving and executing a control command according to the management program or the management program.

또한, 제어기(140)는, 설비들(120)에 구비된 하나 이상의 장비, 예를 들어 각각의 센서 및 조작 기기들을 통해 제어 영역 내 설비들의 제어출력 및 상태 변화 등과 같은 설비관련 정보를 기록하거나 저장할 수 있다. The controller 140 may also be configured to record or store equipment-related information such as control outputs and status changes of equipment in the control area via one or more equipment, e.g., sensors and operating devices, .

제어기(140)는, 예를 들어, 관리 프로그램에 따라 설비(120) 또는 설비를 제어, 관리 또는 감시하는 마이크로 컴퓨터일 수 있다. The controller 140 may be, for example, a microcomputer that controls, manages, or monitors the facility 120 or facility in accordance with a management program.

다시 말해, 제어기(140)는 통신 네트워크를 통해 원격 관리 서버(1)와 연결되어서, 필요한 정보를 서로 송수신한다. In other words, the controller 140 is connected to the remote management server 1 via the communication network to exchange necessary information with each other.

그에 따라, 제어기(140)는, 제어 영역 내에 설치된 공조 및 기타 설비들을 감시, 관리 또는 제어하기 위해 설비(120) 의 입출력 신호를 직접 제어할 수 있다. Accordingly, the controller 140 can directly control the input / output signals of the facility 120 to monitor, manage, or control the air conditioning and other facilities installed in the control area.

구체적으로, 제어기(140)는, 원격 관리 서버(1)와 하나 이상의 설비(120) 사이에 연결되어서 관리 프로그램 또는 관리 프로그램에 따른 제어 명령을 수신하여, 이를 실행할 수 있다. Specifically, the controller 140 is connected between the remote management server 1 and one or more facilities 120 and can receive and execute control commands according to the management program or the management program.

그리고 제어기(140)는 그 실행 결과를 원격 관리 서버(1)에 전송할 수 있다. 이를 위해, 원격 관리 서버(1)는, 관리 프로그램 또는 관리 프로그램에 따른 제어 명령을 제어기(140)에 전송하고, 제어기(140)로부터 관리 프로그램 또는 관리 프로그램에 따른 제어 명령에 따른 실행 결과를 수신하는 수단으로 통신부를 구비할 수 있다.And the controller 140 may transmit the execution result to the remote management server 1. [ To this end, the remote management server 1 transmits a control command according to the management program or the management program to the controller 140, and receives the execution result according to the control command according to the management program or the management program from the controller 140 A communication unit may be provided.

제어기(140)는 실행 결과를 사용자 화면에 표시하기 위한 수단으로 인터페이스유닛(200)을 더 구비할 수 있다. The controller 140 may further include an interface unit 200 as a means for displaying the execution result on the user screen.

원격 관리 서버(1)와 제어기(140)는 통신 네트워크를 통해 서로 연결될 수 있다. The remote management server 1 and the controller 140 may be connected to each other through a communication network.

본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 통신 네트워크는 다양한 통신 프로토콜을 포함할 수 있다. According to one embodiment disclosed herein, a communication network may include various communication protocols.

예를 들어, 원격 관리 서버(1)와 제어기(140)는 이동 통신망, TCP/IP(Transmission control protocol/Internet protocol), LAN(Local Area Network), Wireless LAN, 와이 파이(Wi-Fi), 와이브로(Wireless Broadband : Wibro) 및 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access : Wimax) 중 적어도 하나인 것일 수 있다. For example, the remote management server 1 and the controller 140 may be connected to a mobile communication network, a transmission control protocol / internet protocol (TCP / IP), a local area network (LAN), a wireless LAN, a Wi- (Wireless Broadband: Wibro) and World Interoperability for Microwave Access (Wimax).

이하, 원격 관리 시스템의 일 예인 칠러 시스템(100)에 대해서 설명하도록 한다.Hereinafter, the chiller system 100, which is an example of a remote management system, will be described.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 칠러 시스템(100)의 구성을 나타내는 구성도이다.FIG. 2 is a configuration diagram showing a configuration of a chiller system 100 according to an embodiment of the present invention.

칠러 시스템(100)(100)는 냉각탑(110), 칠러 유닛(120), 제어기(140) 및 유량산출유닛(143)을 포함할 수 있다.The chiller system 100 100 may include a cooling tower 110, a chiller unit 120, a controller 140 and a flow rate calculation unit 143.

또한, 본 명세서에 일 실시예에 따른 칠러 시스템(100)(100)는, 서비스센터 서버(300)와, 인터페이스유닛(200)을 더 포함할 수 있다. In addition, the chiller system 100 according to an embodiment of the present invention may further include a service center server 300 and an interface unit 200.

도 2에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 칠러 시스템(100)(100)이 구현될 수 있다. The components shown in Fig. 2 are not essential, so that the chiller system 100 (100) having more or fewer components can be implemented.

이하, 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다. Hereinafter, the components will be described in order.

냉각탑(110)은, 냉각수로 실외 공기를 유동시키는 냉각 팬이 설치되어 냉각수를 냉각시키는 역할을 할 수 있다.The cooling tower 110 may be provided with a cooling fan for flowing outdoor air to the cooling water, thereby cooling the cooling water.

칠러 유닛(또는 냉동기, 120)은, 냉각 탑(110)과 냉각수 순환 유로(20) 연결되어 냉각 탑(110)으로부터 냉각수를 공급받고, 대상 영역에 대하여 공기 조화 기능을 수행하는 냉수 수요처(130)와 냉수 순환 유로(10)로 연결되어 냉수 수요처(130)에 냉수 설정 온도에 따라 냉수를 공급하는 역할을 할 수 있다. The chiller unit (or refrigerator) 120 includes a cold water consumer 130 connected to the cooling tower 110 and the cooling water circulation channel 20 to receive cooling water from the cooling tower 110, And the cold water circulation channel 10 to supply the cold water to the cold water consumer 130 according to the set temperature of the cold water.

냉각수 순환 유로(20)는 칠러유닛(120)에서 출수된 냉각수를 냉각탑(110)으로 안내하는 냉각수 출수 배관(21)과, 냉각탑(110)에서 출수된 냉각수를 칠러유닛(120)으로 안내하는 냉각수 입수 배관(22)을 포함한다.The cooling water circulating flow path 20 includes a cooling water outflow pipe 21 for guiding the cooling water exiting from the chiller unit 120 to the cooling tower 110 and a cooling water outflow pipe 21 for guiding the cooling water exiting from the cooling tower 110 to the chiller unit 120 And an inlet pipe 22.

냉수 순환 유로(10) 칠러유닛(120)에서 출수된 냉수를 냉수 수요처(130)로 안내하는 냉수 출수 배관(11)과, 냉수 수요처(130)에서 출수된 냉수를 칠러유닛(120)으로 안내하는 냉수 입수 배관(12)을 포함한다.A cold water outflow pipe 11 for guiding the cold water exiting from the chiller unit 120 to the cold water consumer 130 and a chiller unit 120 for guiding the cold water out of the cold water consumer 130 And a cold water supply pipe (12).

냉수 수요처(130)는 공기를 냉수와 열교환시키는 수냉식 공조기가 될 수 있으며, 실내 공기와 실외 공기를 혼합한 후 혼합 공기를 냉수와 열교환시킨 후 실내로 토출하는 에어 핸들링 유닛(AHU: Air Handing Unit)으로 구성되는 것이 가능하고, 실내에 설치되어 실내 공기를 흡입하여 냉수와 열교환시킨 후 실내로 토출하는 팬 코일 유닛(FCU:Fan Coil Unit)으로 구성되는 것이 가능하며, 실내의 바닥에 매설된 바닥 배관 유닛으로 구성되는 것도 가능하다.The cold water consumer 130 may be an air handling unit (AHU) which can be a water-cooled air conditioner for exchanging air with cold water, discharging the mixed air after mixing the indoor air and the outdoor air with the cold water, A fan coil unit (FCU) installed in a room to draw indoor air, heat-exchange the indoor air with cold water, and discharge the indoor air to the room, and a bottom pipe It is also possible to constitute a unit.

여기서, 대상 영역은, 건물, 빌딩, 점포, 건물에 포함된 적어도 하나의 층, 빌딩에 포함된 적어도 하나의 층 또는 점포에 포함된 적어도 하나의 층에 해당하는 영역인 것일 수 있다. Here, the target area may be a building, a building, a store, at least one layer included in the building, at least one layer included in the building, or at least one layer included in the store.

본 발명의 칠러 시스템(100)은 칠러 시스템(100)에 대한 정보를 제어기(140)에 제공하는 센서유닛을 포함할 수 있다.The chiller system 100 of the present invention may include a sensor unit that provides information to the controller 140 about the chiller system 100.

센서유닛은, 냉수 순환 유로(10)의 차압을 측정하여 제어기(140)로 제공하는 차압센서(161), 칠러 유닛의 전류 값을 측정하여 제어기(140)로 제공하는 전류센서(171) 및 칠러 유닛의 전압 값을 측정하여 제어기(140)로 제공하는 전압센서(173)를 포함할 수 있다. The sensor unit includes a differential pressure sensor 161 for measuring the differential pressure of the cold water circulation channel 10 and providing it to the controller 140, a current sensor 171 for measuring the current value of the chiller unit and providing it to the controller 140, And a voltage sensor 173 for measuring and providing the voltage value of the unit to the controller 140.

여기서, 차압센서(161)는 냉수 순환 유로(10) 상의 배치되어 냉수 순환 유로(10) 내의 차압을 측정하여 제어기(140)로 제공한다. 다른 예로, 차압센서(161)는 냉각수 순환 유로(20)에 배치되어 냉각수의 차압을 측정할 수도 있다.Here, the differential pressure sensor 161 is disposed on the cold water circulation passage 10, measures the differential pressure in the cold water circulation passage 10, and provides the measured pressure to the controller 140. As another example, the differential pressure sensor 161 may be disposed in the cooling water circulation passage 20 to measure the differential pressure of the cooling water.

또한, 센서유닛은 냉수 입구온도를 측정하는 냉수입구 온도센서(165)와, 냉수 출구 온도를 측정하는 냉수출구 온도센서(163)와, 냉각수 입구온도를 측정하는 냉각수입구 온도센서(169)와, 냉각수 출구 온도를 측정하는 냉각수출구 온도센서(167)를 더 포함할 수 있다.The sensor unit includes a cold water inlet temperature sensor 165 for measuring the cold water inlet temperature, a cold water outlet temperature sensor 163 for measuring the cold water outlet temperature, a cooling water inlet temperature sensor 169 for measuring the cooling water inlet temperature, And a coolant outlet temperature sensor 167 for measuring the coolant outlet temperature.

냉수입구 온도센서(165)는 냉수 입수 배관(12)에 배치되어 냉수 입수 배관(12) 내의 냉수의 온도를 측정하여 제어기(140)에 제공한다. The cold water inlet temperature sensor 165 is disposed in the cold water inlet pipe 12 to measure the temperature of the cold water in the cold water inlet pipe 12 and provide it to the controller 140.

냉수출구 온도센서(163)는 냉수 출수 배관(11)에 배치되어 냉수 출수 배관(11) 내의 냉수의 온도를 측정하여 제어기(140)에 제공한다.The cold water outlet temperature sensor 163 is disposed in the cold water outflow pipe 11 to measure the temperature of the cold water in the cold water outflow pipe 11 and provides it to the controller 140.

냉각수입구 온도센서(169)는 냉각수 입수 배관(22)에 배치되어 냉각수 입수 배관(22) 내의 냉각수의 온도를 측정하여 제어기(140)에 제공한다. The cooling water inlet temperature sensor 169 is disposed in the cooling water inlet pipe 22 to measure the temperature of the cooling water in the cooling water inlet pipe 22 and provide it to the controller 140.

냉각수출구 온도센서(167)는 냉각수 출수 배관(21)에 배치되어 냉각수 출수 배관(21) 내의 냉각수의 온도를 측정하여 제어기(140)에 제공한다.The cooling water outlet temperature sensor 167 is disposed in the cooling water outlet water pipe 21 to measure the temperature of the cooling water in the cooling water outlet water pipe 21 and provides it to the controller 140.

서비스 센터 서버(2)는, 원격 관리 서버(1)와 연동하여, 원격 관리 서버(1)가 관제하는 칠러유닛(120) 중 고장이 발생한 이상(異常) 칠러유닛(120) 대한 정보를 원격 관리 서버(1) 또는 제어기(140)로부터 수신하고, 이상 칠러유닛(120)에 대한 정보를 근거로 서비스 등록을 수행한다.The service center server 2 is connected to the remote management server 1 so as to remotely manage the information on the abnormal chiller unit 120 in which a failure occurred among the chiller units 120 controlled by the remote management server 1 From the server (1) or the controller (140), and performs service registration based on information on the abnormal chiller unit (120).

즉, 서비스 센터 서버(2)는 원격 관리 서버(1) 또는 제어기(140)를 통해, 이상 설비에 대한 사후 처리 접수가 자동화될 수 있도록 함은 물론이고, 서비스 접수 시 요구되는 이상 설비에 대한 정보를 이상 설비를 관제하는 원격 관리 서버(1) 또는 제어기(140)로부터 수신하기 때문에 정확한 정보를 접수할 수 있다.That is, the service center server 2 not only allows the reception of the post-processing for the abnormal facility to be automated, but also the information about the abnormal facility required at the time of receiving the service through the remote management server 1 or the controller 140 From the remote management server 1 or the controller 140 which controls the abnormal facility, accurate information can be received.

또한, 서비스 센터 서버(2)가 원격 관리 서버(1)로부터 수신한 이상 칠러유닛(120)에 대한 정보는 이상 칠러유닛(120) 속한 현장정보, 이상 설비의 제품 정보 및 이상 설비의 고장 정보 중 어느 하나 또는 이들의 조합일 수 있다.The information on the abnormal chiller unit 120 received by the service center server 2 from the remote management server 1 is information on the field information belonging to the abnormal chiller unit 120, Or any combination thereof.

여기서, 현장 정보는 현장에 설치된 설비의 종류, 설비 종류별 설치 대수 또는 현장의 위치 정보를 포함할 수 있다. Here, the field information may include information such as the type of equipment installed on the site, the number of units installed by equipment type, or the location information of the site.

제어기(140)는 칠러 시스템(100)의 다양한 정보를 근거로 냉수 설정 온도를 결정하는 역할을 할 수 있다. 또한, 제어기(140)는 칠러 유닛을 제어하고, 성능 진단 인자를 바탕으로 칠러 유닛의 성능을 진단한다. 제어기(140)가 성능을 진단하는 자세한 방법은 후술하도록 한다.The controller 140 may determine the cold water setting temperature based on various information of the chiller system 100. In addition, the controller 140 controls the chiller unit and diagnoses the performance of the chiller unit based on the performance diagnostic factors. A detailed method by which the controller 140 diagnoses performance will be described later.

일 실시예에 따르면, 냉각탑(110)은, 냉각수 설정 온도에 따라 냉각수를 냉각시켜 칠러 유닛에 공급하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the cooling tower 110 may cool the cooling water according to the cooling water set temperature and supply it to the chiller unit.

이 경우, 제어기(140)는, 냉수 설정 온도를 근거로 냉각수 설정 온도를 결정하는 것일 수 있다. In this case, the controller 140 may determine the coolant setting temperature based on the cold water set temperature.

구체적으로, 제어기(140)는, 냉수 설정 온도에 대한 냉각수의 출수 온도 별 전력 소모량을 산출하고, 냉각수의 출수 온도 별 전력 소모량을 근거로 냉각수 설정 온도를 결정할 수 있다.Specifically, the controller 140 can calculate the power consumption amount of the cooling water by the outgoing temperature of the cooling water with respect to the set cold water temperature, and determine the cooling water setting temperature based on the power consumption amount of the cooling water by the outgoing temperature.

또한, 제어기(140)는, 냉수 설정 온도가 기 설정된 범위를 벗어난 경우, 냉수 설정 온도가 기 설정된 범위를 벗어나지 않도록 냉수 설정 온도를 재설정할 수 있다. Further, when the cold water set temperature is out of the predetermined range, the controller 140 can reset the cold water set temperature so that the cold water set temperature does not deviate from the predetermined range.

제어기(140)는 유량산출유닛(143)에서 제공된 실제 유량 값 또는/및 전력산출유닛(145)에서 제공된 전력 값을 바탕으로 성능진단을 수행할 수 있다. 이에 대해서는 도 4에서 후술한다. The controller 140 may perform the performance diagnosis based on the actual flow rate value provided by the flow rate calculation unit 143 or / and the power value provided by the power calculation unit 145. [ This will be described later with reference to FIG.

제어기(140)는 칠러 유닛의 성능 값이 기 설정된 성능 값의 범위를 벗어 나는 경우 칠러유닛(120)의 이상 상태로 판단하고, 인터페이스유닛(200)의 모니터링화면에 칠러 유닛의 이상 상태를 표시하도록 제어신호를 출력할 수 있다. 관리자는 모니터링화면에 표시된 아이콘 등으로 칠러유닛(120)의 이상상태와, 이상상태의 칠러유닛(120)의 등의 위치를 인지할 수 있다.When the performance value of the chiller unit is out of the predetermined performance value range, the controller 140 determines that the chiller unit 120 is in an abnormal state and displays the abnormal state of the chiller unit on the monitoring screen of the interface unit 200 A control signal can be output. The manager can recognize an abnormal state of the chiller unit 120 and an abnormal position of the chiller unit 120 in an abnormal state by an icon or the like displayed on the monitoring screen.

인터페이스유닛(200)은 제어기(140)에 연결되어 제어기(140)의 입력부 및 출력부로써 동작한다. 이때 인터페이스유닛(200)은 제어기(140)의 데이터를 바탕으로 칠러 시스템의 동작상태를 표시하고, 칠러 시스템에 대한 제어메뉴를 제공하여, 제어메뉴를 입력되는 데이터를 제어기(140)로 전송한다. 인터페이스유닛(200)은 그래픽 기반의 모니터링 화면을 표시함으로써, 사용자가 쉽게 공조유닛 및 실외기의 동작상태를 확인할 수 있도록 한다. 즉, 제어기(140)는 칠러유닛(120)의 동작상태 데이터를 인터페이스유닛(200)으로 전송하고, 인터페이스유닛(200)으로부터 입력되는 데이터에 기초하여, 칠러유닛(120)을 제어할 수 있다.The interface unit 200 is connected to the controller 140 and operates as an input and an output of the controller 140. At this time, the interface unit 200 displays the operating state of the chiller system based on the data of the controller 140, provides a control menu for the chiller system, and transmits the data to the controller 140 through the control menu. The interface unit 200 displays a graphic-based monitoring screen so that the user can easily check the operation state of the air conditioning unit and the outdoor unit. That is, the controller 140 transmits the operation state data of the chiller unit 120 to the interface unit 200, and can control the chiller unit 120 based on the data input from the interface unit 200.

다른 예로, 제어기(140)는 칠러유닛(120)의 동작상태, 제어, 및 설정에 대한 데이터를 누적하여 저장하고, 인터페이스유닛(200)은 제어기(140)에 저장되는 데이터를 수신하여, 소정 시간 단위로 칠러유닛(120)의 운전상태에 대한 레포트를 생성하여 출력할 수 있다.In another example, the controller 140 accumulates and stores data on the operating state, control, and setting of the chiller unit 120, and the interface unit 200 receives data stored in the controller 140, A report on the operating state of the chiller unit 120 can be generated and output.

이러한 원격관리가 가능한 칠러 시스템(100)에서 성능을 진단하는 성능 진단 인자가 정확하게 측정되거나, 산정되어야 칠러 시스템(100)의 성능을 측정하여 고장 여부 등을 정확하게 판단할 수 있다. 또한, 성능 진단 인자를 원래 사용하던 센서에서 간접적으로 산출하는 경우, 제어기(140)에 연산부담을 줄이는 구성도 필요하게 된다.The performance diagnostic factors for diagnosing the performance in the remote controllable chiller system 100 can be accurately measured or estimated so that the performance of the chiller system 100 can be measured to accurately determine the failure or the like. Also, when the performance diagnostic parameter is indirectly calculated from the sensor that was originally used, a configuration for reducing the calculation burden on the controller 140 is also required.

이하, 성능 진단 인자 중 실제 유량과, 전력을 산출하는 유량산출유닛(143)과, 전력산출유닛(145)에 대해 상술한다.Hereinafter, the actual flow rate among the performance diagnostic factors, the flow rate calculation unit 143 for calculating power, and the power calculation unit 145 will be described in detail.

유량산출유닛(143)과, 전력산출유닛(145)은 별개의 구성으로 이루어질 수도 있고, 제어기(140)에 포함될 수도 있다.The flow rate calculating unit 143 and the power calculating unit 145 may be configured separately or may be included in the controller 140. [

도 3을 참조하면, 유량산출유닛(143)과, 전력산출유닛(145)은 제어기(140)에 포함된다. 이 때, 제어기(140)는 제어부(141)를 더 포함하고, 제어부(141)가 유량산출유닛(143)과, 전력산출유닛(145)에서 입력된 실제 유량과, 전력량을 바탕으로 성능을 판단한다.3, the flow rate calculating unit 143 and the electric power calculating unit 145 are included in the controller 140. [ At this time, the controller 140 further includes a control unit 141. The controller 141 determines performance based on the actual flow rate and the amount of power input from the flow rate calculation unit 143, the power calculation unit 145, do.

유량산출유닛(143)은 성능 진단 인자 중 하나인 냉수 순환 유로(10)의 실제 유량 값을 산출하여 제어기(140)(상세히는, 제어부(141))에 제공한다. 물론, 유량산출유닛(143)은 냉각수 순환 유로(20)의 실제 유량 값을 산출하여 제어기(140)에 제공할 수도 있다. 제어기(140)는 질량보전의 법칙에 따라 냉수 순환 유로(10)의 유량 값을 냉각수 순환 유로(20)의 유량 값으로 사용할 수도 있다.The flow rate calculation unit 143 calculates the actual flow rate value of the cold water circulation channel 10, which is one of the performance diagnostic factors, and provides it to the controller 140 (more specifically, the control unit 141). Of course, the flow rate calculating unit 143 may calculate the actual flow rate value of the cooling water circulating flow passage 20 and provide it to the controller 140. The controller 140 may use the flow rate value of the cold water circulation channel 10 as the flow rate value of the cooling water circulation channel 20 according to the law of mass conservation.

유량산출유닛(143)은 냉수 순환 유로(10)의 차압 값을 바탕으로 실제 냉수의 유량 값을 산정한다.The flow rate calculating unit 143 calculates the flow rate value of the actual cold water on the basis of the differential pressure value of the cold water circulating flow passage 10.

유량산출유닛(143)은 유속 산정부(143a)와, 유량 산정부(143b)와, 오차 보정부(143c)와, 확정유량 산출부(143d)를 포함할 수 있다.The flow rate calculating unit 143 may include a flow rate calculating section 143a, a flow rate calculating section 143b, an error correcting section 143c, and a determined flow rate calculating section 143d.

유속 산정부(143a)는 냉수 순환유로의 차압 값을 바탕으로 냉수 순환유로 내의 유속 값으로 산정한다. 유속 산정부(143a)는 베르누이 방정식을 이용하여서, 차압 값을 통해 유속 값을 산정한다.The flow velocity calculation section 143a calculates the flow velocity value in the cold water circulation flow passage based on the differential pressure value of the cold water circulation flow passage. The flow velocity calculation section 143a calculates the flow velocity value through the differential pressure value using the Bernoulli equation.

유량 산정부(143b)는 유속 변환부에서 산정된 유속 값을 바탕으로 냉수 순환유로 내의 이론 유량 값을 산정한다. 구체적으로, 유량 산정부(143b)는 유속 변환부에서 산정된 유속 값에 냉수 순환유로의 단면적 값을 곱해 이론 유량 값을 산정한다.The flow rate calculation section 143b calculates the theoretical flow rate value in the cold water circulation channel based on the flow velocity value calculated by the flow velocity conversion section. Specifically, the flow rate calculation section 143b calculates the theoretical flow rate value by multiplying the flow rate value calculated by the flow rate conversion section by the cross sectional area value of the cold water circulation channel.

오차 보정부(143c)는 유량 산정부(143b)에서 산정된 이론 유량 값과 기 설정된 기준 유량 값을 비교하여 수정 변환상수를 산정한다. 여기서, 수정 변환상수는 냉순 순환 유로의 차압을 바탕으로 바로 실제 유량 값을 연산할 수 있는 상수이다. The error correction unit 143c compares the theoretical flow rate value calculated by the flow rate calculation unit 143b with a predetermined reference flow rate value to calculate a correction conversion constant. Here, the correction conversion constant is a constant capable of calculating the actual flow rate value directly based on the differential pressure of the cold / recirculation flow path.

도 4를 참조하면, 차압과 유량 사이에 관계는 유량은 차압에 비례하는 것을 알 수 있다. 구체적으로, 아래 수학식에 따라, 차압과 수정 변환상수를 바탕으로 유량을 산정한다.Referring to FIG. 4, it can be seen that the relationship between the differential pressure and the flow rate is proportional to the differential pressure. Specifically, the flow rate is calculated based on the differential pressure and the correction conversion constant according to the following equation.

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서, Q는 유량이고, K는 수정 변환상수이며, P는 차압이다.Where Q is the flow rate, K is the correction conversion constant, and P is the differential pressure.

수정 변환상수는 기준 변환상수를 이론 유량 값을 통해 보정한 값이다. 기준 변환상수는 초기 시운전 시에, 유량계를 통해 측정된 실제유량과, 차압간의 관계를 나타내는 상수이다.The correction conversion constant is a value obtained by correcting the reference conversion constant through the theoretical flow rate value. The reference conversion constant is a constant indicating the relationship between the actual flow rate measured through the flow meter and the differential pressure at the initial start-up.

Figure pat00002
Figure pat00002

위의 식과 같이, 기준 변환상수 K1은 차압과 유량 간의 관계를 나타낸다.As shown in the above equation, the reference conversion constant K1 represents the relationship between the differential pressure and the flow rate.

오차 보정부(143c)는 차압 값에 따른 기준 유량 값을 테이블로 저장하고 있는 상태에서, 유량 산정부(143b)에서 산정된 이론 유량 값과 기준 유량 값의 평균인 평균 유량 값을 통해 수정 변환상수를 역산한다. 즉, 오차 보정부(143c)는 냉수 순환유로의 차압 값을 바탕으로 변환상수를 사용하여 기준 유량 값을 산정하고, 기준 유량 값을 이론 유량 값의 차이 값에 따라 변환상수를 조정하여 수정 변환상수를 산정한다.The error correcting unit 143c corrects the corrected flow rate based on the theoretical flow rate value calculated by the flow rate calculating unit 143b and the average flow rate value which is an average of the reference flow rate value while the reference flow rate value corresponding to the differential pressure value is stored in the table, . That is, the error correction unit 143c calculates the reference flow rate value using the conversion constant based on the differential pressure value of the cold water circulation flow channel, adjusts the conversion constant according to the difference value of the theoretical flow rate value, .

확정유량 산출부(143d)는 오차 보정부(143c)에서 산정된 수정 변환상수와 냉수 순환유로의 차? 값을 바탕으로 실제 유량 값을 산출한다. 따라서, 본 발명은 설비의 노후화 등을 고려하여 정확한 유량을 산출할 수 있다.The fixed flow rate calculator 143d calculates the difference between the corrected conversion constant calculated by the error corrector 143c and the cold- The actual flow value is calculated based on the value. Therefore, the present invention can calculate the accurate flow rate in consideration of the aging of facilities and the like.

확정유량 산출부(143d)는 주기적으로 냉수 순환유로의 차압 값을 바탕으로 수정 변환상수를 사용하여 실제 유량 값을 산출하고, 유량 산정부(143b)는 주기적으로 이론 유량 값을 산정하며, 오차 보정부(143c)는 주기적으로 수정 변환상수를 산정한다. 따라서, 실시간으로 변화되는 주변환경과 설비에 대응하여 정확한 성능 진단 인자를 추출할 수 있다.Based on the differential pressure value of the cold water circulation channel, the fixed flow rate calculation unit 143d periodically calculates the actual flow rate value using the correction conversion constant, the flow rate calculation unit 143b periodically calculates the theoretical flow rate value, The controller 143c periodically calculates a correction conversion constant. Therefore, it is possible to extract accurate performance diagnostic factors in response to environment and facilities that change in real time.

실시간으로 성능 진단 인자를 추출하면서, 제어기(140)의 연산 부담을 줄이기 위해, 확정유량 산출부(143d)가 실제 유량 값을 산출하는 주기는 유량 산출부가 이론 유량 값을 산정하는 주기 및 오차 보정부(143c)가 수정 변환상수를 산정하는 주기 보다 짧은 것이 바람직하다. In order to reduce the calculation burden of the controller 140 while extracting the performance diagnostic factors in real time, the cycle at which the actual flow rate value is calculated by the determined flow rate calculation unit 143d is determined by a cycle for calculating the theoretical flow rate value, It is preferable that the period 143c is shorter than the period for calculating the correction conversion constant.

전력산출유닛(145)은 성능 진단 인자 중 하나인 칠러유닛(120)의 전력 값을 산출하여 제어기(140)(제어부(141))에 제공한다. 전력산출유닛(145)은 칠러유닛(120)이 사용하는 전류 값과, 전압 값을 바탕으로 칠러유닛(120)의 전력 값을 산정한다. The power calculation unit 145 calculates the power value of the chiller unit 120, which is one of the performance diagnostic factors, and provides it to the controller 140 (control unit 141). The power calculation unit 145 calculates the power value of the chiller unit 120 based on the current value and the voltage value used by the chiller unit 120. [

도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 칠러 시스템(100)의 성능의 산정을 설명하는 참고도이다.5 is a reference diagram for explaining the calculation of the performance of the chiller system 100 according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 칠러 시스템(100)은 냉수 순환 유로(10)의 차압 값과, 냉수 순환 유로(10)의 단면적 값을 이용하여 실제 유량 값을 산출한다. 물론, 칠러 시스템(100)은 냉각수 순환 유로(20)의 차압 값과, 냉각수 순환 유로(20)의 단면적 값을 이용하여 실제 유량 값을 산출할 수도 있다.Referring to FIG. 5, the chiller system 100 of the present invention calculates the actual flow rate value by using the differential pressure value of the cold water circulating flow passage 10 and the cross-sectional area value of the cold water circulating flow passage 10. Of course, the chiller system 100 may calculate the actual flow rate value by using the differential pressure value of the cooling water circulating flow passage 20 and the cross-sectional area value of the cooling water circulating flow passage 20. [

제어기(140)는 산출된 실제 유량 값과 냉수 입구온도, 냉수 출구온도를 바탕으로 증발열량을 연산한다. 제어기(140)는 산출된 실제 유량 값과 냉각수 입구온도, 냉각수 출구온도를 바탕으로 응축열량을 연산한다.The controller 140 calculates the evaporation heat amount based on the calculated actual flow value, the cold water inlet temperature, and the cold water outlet temperature. The controller (140) calculates the condensed heat amount based on the calculated actual flow value, the cooling water inlet temperature, and the cooling water outlet temperature.

제어기(140)는 증발열량, 응축열량, 전략 량을 바탕으로 냉동능력(COP)와 HB(Heat Balance) 값을 연산하다. 제어기(140)는 연산된 냉동능력(COP)와 HB(Heat Balance) 값을 인터페이스유닛(200)으로 전송한다.The controller 140 calculates the refrigerating capacity (COP) and the heat balance (HB) based on the evaporation heat amount, the condensation heat amount, and the strategy amount. The controller 140 transmits the computed refrigeration capacity (COP) and the HB (Heat Balance) value to the interface unit 200.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It should be understood that various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention.

Claims (12)

대상 영역에 대하여 공기 조화 기능을 수행하기 위한 칠러 시스템에 있어서,
냉각수로 실외 공기를 유동시키는 냉각 팬이 설치되어 냉각수를 냉각시키는 냉각 탑;
상기 냉각 탑과 냉각수 순환 유로로 연결되어 상기 냉각 탑으로부터 상기 냉각수를 공급받고, 상기 대상 영역에 대하여 공기 조화 기능을 수행하는 냉수 수요처와 냉수 순환 유로로 연결되어 상기 냉수 수요처에 냉수 설정 온도에 따라 냉수를 공급하는 칠러 유닛;
상기 칠러 유닛을 제어하고, 성능 진단 인자를 바탕으로 상기 칠러 유닛의 성능을 진단하는 제어기; 및
상기 성능 진단 인자 중 하나인 상기 냉수 순환 유로의 실제 유량 값을 산출하여 상기 제어기에 제공하는 유량산출유닛을 포함하고,
상기 유량산출유닛은,
상기 냉수 순환유로의 차압 값을 바탕으로 상기 냉수 순환유로 내의 유속 값으로 산정하는 유속 산정부;
상기 유속 변환부에서 산정된 유속 값을 바탕으로 상기 냉수 순환유로 내의 이론 유량 값을 산정하는 유량 산정부;
상기 유량 산정부에서 산정된 이론 유량 값과 기 설정된 기준 유량 값을 비교하여 수정 변환상수를 산정하는 오차 보정부; 및
상기 오차 보정부에서 산정된 수정 변환상수와 상기 냉수 순환유로의 차? 값을 바탕으로 실제 유량 값을 산출하는 확정유량 산출부를 포함하는 칠러 시스템.
A chiller system for performing an air conditioning function on a target area,
A cooling tower provided with a cooling fan for flowing outdoor air to the cooling water to cool the cooling water;
A cold water consumer connected to the cooling tower through a cooling water circulation channel to receive the cooling water from the cooling tower and to perform an air conditioning function on the target area and a cold water circulation channel, A chiller unit for supplying the chiller unit;
A controller for controlling the chiller unit and diagnosing performance of the chiller unit based on a performance diagnostic parameter; And
And a flow rate calculation unit for calculating an actual flow rate value of the cold water circulation channel, which is one of the performance diagnostic factors, and providing the calculated actual flow value to the controller,
The flow rate calculation unit calculates,
A flow velocity calculator for calculating a flow velocity value in the cold water circulation passage based on the differential pressure value of the cold water circulation passage;
A flow rate calculation unit for calculating a theoretical flow rate value in the cold water circulation channel based on the flow velocity value calculated by the flow velocity conversion unit;
An error corrector for calculating a correction conversion constant by comparing a theoretical flow rate value calculated by the flow rate calculation unit with a predetermined reference flow rate value; And
A difference between a correction conversion constant calculated by the error correction unit and the cold water circulation channel; And a calculated flow rate calculation unit for calculating an actual flow rate value based on the calculated value.
제1항에 있어서,
상기 오차 보정부는,
상기 냉수 순환유로의 차압 값을 바탕으로 변환상수를 사용하여 기준 유량 값을 산정하고, 상기 기준 유량 값을 상기 이론 유량 값의 차이 값에 따라 상기 변환상수를 조정하여 수정 변환상수를 산정하는 칠러 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the error correcting unit comprises:
A chiller system for calculating a reference flow rate value by using a conversion constant based on a differential pressure value of the cold water circulation channel and calculating a correction conversion constant by adjusting the conversion constant according to a difference value of the theoretical flow rate value, .
제2항에 있어서,
상기 확정유량 산출부는 주기적으로 상기 냉수 순환유로의 차압 값을 바탕으로 수정 변환상수를 사용하여 실제 유량 값을 산출하고,
상기 유량 산정부는 주기적으로 이론 유량 값을 산정하며, 상기 오차 보정부는 주기적으로 수정 변환상수를 산정하는 칠러 시스템.
3. The method of claim 2,
The predetermined flow rate calculation unit periodically calculates an actual flow rate value using a correction conversion constant based on the differential pressure value of the cold water circulation channel,
Wherein the flow rate calculation unit periodically calculates a theoretical flow rate value, and the error correction unit periodically calculates a correction conversion constant.
제3항에 있어서,
상기 확정유량 산출부가 실제 유량 값을 산출하는 주기는 상기 유량 산출부가 이론 유량 값을 산정하는 주기 및 상기 오차 보정부가 수정 변환상수를 산정하는 주기 보다 짧은 칠러 시스템.
The method of claim 3,
Wherein the period at which the actual flow rate value is calculated by the predetermined flow rate calculation unit is shorter than the period during which the flow rate calculation unit calculates the theoretical flow rate value and the error correction unit calculates the correction conversion constant.
제1항에 있어서,
상기 성능 진단 인자 중 하나인 상기 칠러유닛의 전력 값을 산출하여 상기 제어기에 제공하는 전력산출유닛을 더 포함하고,
상기 전력산출유닛은 상기 칠러유닛이 사용하는 전류 값과, 전압 값을 바탕으로 상기 칠러유닛의 전력 값을 산정하는 칠러 시스템
The method according to claim 1,
Further comprising a power calculation unit for calculating a power value of the chiller unit, which is one of the performance diagnostic factors, and providing the power value to the controller,
Wherein the power calculation unit calculates a power value of the chiller unit based on a current value used by the chiller unit and a voltage value,
제1항에 있어서,
상기 제어기로부터 수신되는 데이터에 기초하여, 상기 칠러유닛의 동작상태가 표시되는 그래픽유저 인터페이스(GUI) 기반의 모니터링화면을 출력하는 인터페이스유닛을 더 포함하는 칠러 시스템.
The method according to claim 1,
Further comprising: an interface unit for outputting a monitoring screen based on a graphical user interface (GUI) on which an operating state of the chiller unit is displayed based on data received from the controller.
제6항에 있어서,
상기 제어기는 상기 칠러 유닛의 성능 값이 기 설정된 성능 값의 범위를 벗어 나는 경우 상기 칠러 유닛의 이상 상태로 판단하고, 상기 모니터링화면에 상기 칠러 유닛의 이상 상태를 표시하도록 제어신호를 출력하는 칠러 시스템.
The method according to claim 6,
Wherein the controller determines that the chiller unit is in an abnormal state when the performance value of the chiller unit deviates from a predetermined performance value range and outputs a control signal to display an abnormal state of the chiller unit on the monitoring screen .
제6항에 있어서,
상기 제어기는,
상기 칠러유닛의 동작상태 데이터를 상기 인터페이스유닛으로 전송하고,
상기 인터페이스유닛으로부터 입력되는 데이터에 기초하여, 상기 칠러유닛을 제어하는 칠러 시스템.
The method according to claim 6,
The controller comprising:
The operating state data of the chiller unit is transmitted to the interface unit,
And controls the chiller unit based on data input from the interface unit.
제 6 항에 있어서,
상기 제어기는,
상기 칠러유닛의 동작상태, 제어, 및 설정에 대한 데이터를 누적하여 저장하고,
상기 인터페이스유닛은,
상기 제어기에 저장되는 데이터를 수신하여, 소정 시간 단위로 상기 칠러유닛의 운전상태에 대한 레포트를 생성하여 출력하는 칠러 시스템.
The method according to claim 6,
The controller comprising:
Accumulating and storing data on the operating state, control, and setting of the chiller unit,
The interface unit comprising:
And a controller for receiving the data stored in the controller and generating and outputting a report on the operating state of the chiller unit at predetermined time intervals.
제1항에 있어서,
상기 칠러 유닛의 이상 상태에 대한 정보를 상기 제어기로부터 수신하고, 상기 이상 철러 유닛에 대한 정보를 근거로 서비스 등록을 수행하는 서비스 센터 서버를 더 포함하는 칠러 시스템.
The method according to claim 1,
Further comprising a service center server for receiving information on an abnormal state of the chiller unit from the controller and performing service registration based on the information on the abnormal clerk unit.
제1항에 있어서,
상기 냉수 순환 유로의 차압을 측정하여 상기 제어기로 제공하는 차압센서;
상기 칠러 유닛의 전류 값을 측정하여 상기 제어기로 제공하는 전류센서; 및
상기 칠러 유닛의 전압 값을 측정하여 상기 제어기로 제공하는 전압센서;을 더 포함하는 칠러 시스템.
The method according to claim 1,
A differential pressure sensor for measuring a differential pressure of the cold water circulating flow passage and providing the differential pressure to the controller;
A current sensor for measuring the current value of the chiller unit and providing it to the controller; And
And a voltage sensor for measuring the voltage value of the chiller unit and providing the voltage to the controller.
제1항에 있어서,
상기 대상 영역은,
건물, 빌딩, 점포, 상기 건물에 포함된 적어도 하나의 층, 상기 빌딩에 포함된 적어도 하나의 층 또는 상기 점포에 포함된 적어도 하나의 층에 해당하는 영역인 것인 칠러 시스템.

The method according to claim 1,
Wherein the target area comprises:
Wherein at least one layer of the building, a building, a store, at least one layer of the building, at least one layer of the building, or at least one layer of the store.

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