(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内温度センサー付き室内温度感知部と、給気温度センサー付き給気温度感知部と、電力が供給される熱線部を有するセンサーボックス部と、コントロール部と、前記熱線部と連結されたピストンと、前記ピストンと連結された給気ダンパーと、前記給気ダンパーと連結されて開閉される吐出口と、を有するマスターディフューザと；
ビル自動化システム（ＢＡＳ）に組み込まれるものであり、制御用ソフトウェアがインストールされ、前記マスターディフューザにおいて感知された室内温度及び室内に供給される空気の給気温度をモニターリングし、予め設定された設定温度を前記マスターディフューザに入力する遠隔制御部と；
前記室内温度感知部において測定された室内温度と、遠隔制御部において予め設定された設定温度との差分に対応する所要熱量値を算出して、前記所要熱量値に対応する微熱が発生するように前記マスターディフューザの熱線部に電力を供給して前記熱線部と連結されたピストンの往復動によりその長さが可変となって前記ピストンと連結された給気ダンパーの開角が制御されて給気ダンパーと連結された吐出口の開度を調節して室内温度を設定温度に制御し、前記マスターディフューザに従属して作動するターミナルボックス部付きセカンドディフューザと；を備えることを特徴とする熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔制御が可能な中央自動制御システム。
【請求項２】
前記セカンドディフューザは、電力が供給される熱線部と、前記熱線部と連結されたピストンと、前記ピストンと連結された給気ダンパー及び前記給気ダンパーと連結されて開閉される吐出口をそれぞれ別々に備え、前記マスターディフューザに供給された電力と同じ電力が供給されてセカンドディフューザの吐出口の開度を調節することを特徴とする請求項１に記載の熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔制御が可能な中央自動制御システム。
【請求項３】
一つのマスターディフューザに複数のセカンドディフューザが連結されることを特徴とする請求項１に記載の熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔制御が可能な中央自動制御システム。
【請求項４】
前記センサーボックス部は、給気温度を測定する給気温度センサーと、室内温度を測定する室内温度センサー及び熱線部に連結されて熱線部に電力を供給するマスター用熱線連結部を有し、前記ターミナルボックス部は、熱線部に連結されて熱線部に電力を供給するセカンド用熱線連結部を有し、前記コントロール部は、前記給気温度センサーから伝達さされた給気温度及び室内温度センサーから伝達された室内温度を遠隔制御サーバーに引き渡し、前記遠隔制御サーバーから設定温度を伝達されて、室内温度が前記設定温度に補正可能なほどの微熱が熱線部において発生するように熱線部に供給する電力値を算出してマスター用熱線連結部に引き渡すことを特徴とする請求項１に記載の熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔制御が可能な中央自動制御システム。
【請求項５】
前記センサーボックス部は、コントロール部から伝達された電力値をターミナルボックス部のセカンド用熱線連結部に引き渡すことを特徴とする請求項４に記載の熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔制御が可能な中央自動制御システム。
【請求項６】
前記室内温度感知部は、室内温度が変化すると、シリンダーに満たされた作業流体の体積の変化に応じて給気ダンパーに連結されたピストンの往復動が行われるように設けられるものであり、前記室内温度感知部に巻取された熱線部に微熱を発生させることにより、ピストンの往復動の範囲が更に広くなることを特徴とする請求項１に記載の熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔制御が可能な中央自動制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔制御が可能な中央自動制御システムに係り、更に詳しくは、それぞれの装置の内部に形状変換物質の相変化により作動する室内温度感知器と電気電源や空圧スイッチなどのない駆動装置を備えて、それぞれ独立の風量調節の役割を果たすようにした変風量ディフューザが室内空間に直接的に露出されて作動する可変風量空気調和システムにおいて室内温度を遠隔及び中央制御システムにおいて監視することができ、所望の温度を遠隔及び中央制御システムにおいて設定できるようにしてユーザーが希望する室内空気調和環境を造成できるようにした熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔及び中央自動制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
最近建造された工場、ショッピングセンター、デパート、マンションなどの大型建物は、そのほとんどが室内の空気を快適な状態に保つために冷暖房装置や換気装置などの空気調和システムを完備しているが、冷暖房装置や換気装置により空調された空気（加熱された又は冷却された空気、または清浄な空気）はエアーダクトに沿って室内の所定の場所に流失なしに運ばれ、次いで、このエアーダクトの末端に設置されたエアーディフューザにより拡散されるように吐出される。
【０００３】
上述したエアーディフューザは、室内に空気を供給するために建物に設置され、室内の汚れた空気をろ過したり外部の冷たい空気を暖めたりし、最終的に吐出される空気に適切な湿度を持たせる。
【０００４】
上述したように、エアーディフューザにより空気のコンディション（温度、湿度、清浄状態など）が有用に変化され、このような空気はダクトなどの主管に沿って建物の室内に向かって流れる。
【０００５】
上述したディフューザは、ダクトの端部が室内から見られないようにし、室内のインテリアの見栄えを良くするために設置される。
【０００６】
一方、エアーディフューザには室内温度を感知する温度感知センサーが配設され、前記温度感知センサーによりエアーディフューザの吐出口を開閉するダンパーが配設される。
【０００７】
このような構成により、室内温度が変化すると、前記温度感知センサーがこれを感知して吐出口を開放するダンパーの可動幅を調節することにより、風量が調節されて室内温度が調節可能になる。
【０００８】
しかしながら、上述した従来のエアーディフューザは、室内温度の変化により温度感知センサーが作動するため、ユーザーが室内温度を任意に調節し難いという問題があり、状況に応じて外部から室内温度を調節する必要があるにも関わらず、外部から遠隔操縦をして室内温度を調節することができないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】大韓民国公開特許第１０−２００８−００８８７４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上述したような問題を解消するために案出されたものであり、その目的は、熱感知一体型駆動器に抵抗熱線を配線し、抵抗熱線に遠隔制御器を介して複数の段階の弱電を供給して複数の段階の微熱が発生するように備えた後、感知された室内温度に基づいて遠隔で設定温度を入力すると、複数の段階の微熱のうち室内温度と設定温度との差分に見合う分の抵抗熱線への供給微熱が遠隔で制御されるようにして、これによる風量調節部を用いて通風量を調節することにより、ユーザーが希望する室内空気調和環境を造成できるようにした熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔制御が可能な中央自動制御システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するための本発明に係る熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔制御が可能な中央自動制御システムは、室内温度センサー付き室内温度感知部と、給気温度センサー付き給気温度感知部と、電力が供給される熱線部を有するセンサーボックス部と、コントロール部と、前記熱線部と連結されたピストンと、前記ピストンと連結された給気ダンパーと、前記給気ダンパーと連結されて開閉される吐出口と、を有するマスターディフューザと；ビル自動化システム（ＢＡＳ）に組み込まれるものであり、制御用ソフトウェアがインストールされ、前記マスターディフューザにおいて感知された室内温度及び室内に供給される空気の給気温度をモニターリングし、予め設定された設定温度を前記マスターディフューザに入力する遠隔制御部と；前記室内温度感知部において測定された室内温度と、遠隔制御部において予め設定された設定温度との差分に対応する所要熱量値を算出して、前記所要熱量値に対応する微熱が発生するように前記マスターディフューザの熱線部に電力を供給して前記熱線部と連結されたピストンの往復動によりその長さが可変となって前記ピストンと連結された給気ダンパーの開角が制御されて給気ダンパーと連結された吐出口の開度を調節して室内温度を設定温度に制御し、前記マスターディフューザに従属して作動するターミナルボックス部付きセカンドディフューザと；を備えることを特徴とする。
【００１２】
前記セカンドディフューザは、電力が供給される熱線部と、前記熱線部と連結されたピストンと、前記ピストンと連結された給気ダンパー及び前記給気ダンパーと連結されて開閉される吐出口をそれぞれ別々に備え、前記マスターディフューザに供給された電力と同じ電力が供給されてセカンドディフューザの吐出口の開度を調節してもよい。
【００１３】
一つのマスターディフューザに複数のセカンドディフューザが連結されてもよい。
【００１４】
前記センサーボックス部は、給気温度を測定する給気温度センサーと、室内温度を測定する室内温度センサー及び熱線部に連結されて熱線部に電力を供給するマスター用熱線連結部を有し、前記ターミナルボックス部は、熱線部に連結されて熱線部に電力を供給するセカンド用熱線連結部を有し、前記コントロール部は、前記給気温度センサーから伝達さされた給気温度及び室内温度センサーから伝達された室内温度を遠隔制御サーバーに引き渡し、前記遠隔制御サーバーから設定温度を伝達されて、室内温度が前記設定温度に補正可能なほどの微熱が熱線部において発生するように熱線部に供給する電力値を算出してマスター用熱線連結部に引き渡してもよい。
【００１５】
前記センサーボックス部は、コントロール部から伝達された電力値をターミナルボックス部のセカンド用熱線連結部に引き渡してもよい。
【００１６】
前記室内温度感知部は、室内温度が変化すると、シリンダーに満たされた作業流体の体積の変化に応じて給気ダンパーに連結されたピストンの往復動が行われるように設けられるものであり、前記室内温度感知部に巻取された熱線部に微熱を発生させることにより、ピストンの往復動の範囲が更に広くなることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
上述したように、本発明の熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔制御が可能な中央自動制御システムによれば、熱感知一体型駆動器に抵抗熱線を配線し、抵抗熱線に遠隔制御器を介して複数の段階の弱電を供給して複数の段階の微熱が発生するように備えた後、感知された室内温度に基づいて遠隔で設定温度を入力すると、複数の段階の微熱のうち室内温度と設定温度との差分に見合う分の抵抗熱線への供給微熱が遠隔で制御されるようにして、これによる風量調節部を用いて通風量を調節することにより、ユーザーが希望する室内空気調和環境を造成することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔制御が可能な中央自動制御システムを示すブロック図。
【図２】本発明の一実施形態に係る熱駆動方式の変風量ディフューザを示す例示図。
【図３】本発明の一実施形態に係るセンサーボックス部を示すブロック図。
【図４】本発明の一実施形態に係るターミナルボックス部を示すブロック図。
【図５】本発明の一実施形態に係る熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔制御が可能な中央自動制御システムを用いた作動過程を説明するために示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が本発明を容易に実施できるように詳細に説明するために、本発明の好適な実施形態について添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００２０】
本発明の一実施形態に係る熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔及び中央自動制御システムは、図１に示すように、遠隔制御部１００と、マスターディフューザ２００及びセカンドディフューザ３００を備える。
【００２１】
前記遠隔制御部１００は、前記マスターディフューザ２００又はセカンドディフューザ３００において感知された室内温度及び室内に供給される空気の給気温度をモニターリングし、予め設定された設定温度を前記マスターディフューザ２００に引き渡す。
【００２２】
前記遠隔制御部１００は、制御用ソフトウェアがインストールされ、モニターに室内温度及び給気温度が表示され、予め設定された設定温度が入力可能な遠隔地のＰＣなどの端末であってもよく、室内の壁面などに配設されて室内温度及び給気温度の表示、予め設定された設定温度の入力などが行われる制御パネルであってもよい。
【００２３】
マスターディフューザ２００は、図２に示すように、建物の天井のダクトに配設されるホッパー状のディフューザ本体と、前記ディフューザ本体の吐出側の中央に配設されるベースプレートと、前記ベースプレートの各周面に蝶着されて室内と連通される吐出口を開閉作動する給気ダンパー５７０と、を備える。
【００２４】
また、前記ベースプレートの上面に配設された室内温度感知部５１０、５３０を用いて室内温度を感知し、室内に給気される空気の給気温度の変化に比例して冷暖房の切り替えが自動的に調節されるようにする給気温度感知部５５０を備える。
【００２５】
前記室内温度感知部は、給気温度感知部５５０により暖房モードに切り替わると作動する暖房用室内温度感知部５１０と、給気温度感知部５５０により冷房モードに切り替わると作動する冷房用室内温度感知部５３０と、を備える。
【００２６】
前記室内温度感知部５１０、５３０は、温度の変化に応じて体積が可変となる流体が充填されたシリンダーと、前記シリンダー内に軸結合され、流体の膨張時に前進運動するピストンと、前記流体の収縮時にピストンが元の位置に戻るように弾支するコイルバネなどの弾性部材と、を備える。
【００２７】
前記シリンダーは、熱伝導性に優れた材質により製作されるが、特に、黄銅を用いて製作してもよく、シリンダー内には石油化学系のワックス（Ｗａｘ）を主な成分とする流体が充填されてもよいが、前記ワックスは、温度が上がると膨張してピストンを押し出し、温度が下がると体積が縮小してピストンが弾性部材の弾力により元の位置に戻るように作用する。
【００２８】
このため、前記ピストンは、給気ダンパー５７０に連結されて前後に往復動して給気ダンパー５７０に設けられた遮蔽板（翼）を所定の角度だけ回転させ、これにより、吐出口が開閉される。
【００２９】
すなわち、前記室内温度感知部５１０、５３０は、室内温度を感知して温度の変化を用いて給気ダンパー５７０の開角を調節するための動力源を提供する。
【００３０】
暖房用室内温度感知部５１０は別途の熱線を巻取して形成した暖房用熱線部５１５を備え、冷房用室内温度感知部５３０も別途の熱線を巻取して形成した冷房用熱線部５３５を備えて、前記暖房用熱線部５１５及び冷房用熱線部５３５にそれぞれ少量の電力を供給して微熱を発生させると、室内温度感知部５１０、５３０内の流体の膨張量が増加し、ピストンを押し出す範囲が更に広くなってピストンの往復動の範囲が更に広くなる。
【００３１】
前記マスターディフューザ２００には、コントロール部２１０及びセンサーボックス部２３０が配設される。
【００３２】
前記センサーボックス部２３０は、図３に示すように、給気温度を測定する給気温度センサー２３１と、室内温度を測定する室内温度センサー２３３と、暖房用熱線部５１５に連結されて暖房用熱線部５１５に少量の電力を供給する暖房熱線連結部２３５及び冷房用熱線部５３５に連結されて冷房用熱線部５３５に少量の電力を供給する冷房熱線連結部２３７を備える。
【００３３】
前記コントロール部２１０は、センサーボックス部２３０の給気温度センサー２３１から伝達された給気温度と、室内温度センサー２３３から伝達された室内温度とを遠隔制御部１００に引き渡し、遠隔制御部１００から予め設定された設定温度を伝達され、室内温度が前記設定温度に補正可能なほどの微熱が熱線部５１５、５３５において発生するように、熱線部５１５、５３５に供給する少量の電力値を算出して暖房熱線連結部２３５又は冷房熱線連結部２３７に引き渡す。
【００３４】
前記暖房熱線連結部２３５又は冷房熱線連結部２３７は、コントロール部２１０により算出されて伝達された電力値に見合う分の電力を熱線部５１５、５３５に供給することにより、熱線部５１５、５３５においては微熱が発生し、これにより、室内温度感知部５１０、５３０は実際の室内温度よりは補正された温度の方を室内温度として感知し、これにより、ピストンの往復動の長さが変化することにより、給気ダンパー５７０の開角が補正されて吐出口の通孔径が調節されることにより、室内温度が設定温度に合わせられる。
【００３５】
参考までに、給気ダンパー５７０が開かれる力は、室内温度感知部５１０、５３０に設けられたピストンの動きにより提供されるようにし、給気ダンパー５７０が閉じられる力は、別途の弾性部材により提供されるようにしてもよい。
【００３６】
前記セカンドディフューザ３００は、図２に示すように、前記マスターディフューザ２００と同じ形状を呈するものであり、マスターディフューザ２００と同じ部分についての詳細な説明は省略する。
【００３７】
セカンドディフューザ３００には、コントロール部２１０及びセンサーボックス部２３０の代わりにターミナルボックス部３３０が配設される。
【００３８】
前記ターミナルボックス部３３０は、図４に示すように、セカンドディフューザ３００の暖房用熱線部５１５に連結されて暖房用熱線部５１５に少量の電力を供給する暖房熱線連結部３３５及び冷房用熱線部５３５に連結されて冷房用熱線部５３５に少量の電力を供給する冷房熱線連結部３３７を備える。
【００３９】
前記ターミナルボックス部３３０における暖房熱線連結部３３５及び冷房熱線連結部３３７は、コントロール部２１０において算出されて前記センサーボックス部２３０の暖房熱線連結部２３５又は冷房熱線連結部２３７に引き渡された少量の電力値を伝達されて、セカンドディフューザ３００の熱線部５１５、５３５においても微熱が発生するようにする。
【００４０】
すなわち、セカンドディフューザ３００は、マスターディフューザ２００に従属して作動するものであり、室内温度を補正するためにコントロール部２１０において算出されてマスターディフューザ２００の熱線部５１５、５３５に加えられた少量の電力値を同様に伝達されてセカンドディフューザ３００の熱線部５１５、５３５に加えることにより、マスターディフューザ２００の熱線部５１５、５３５及びセカンドディフューザ３００の熱線部５１５、５３５において同じ微熱が発生するようにする。
【００４１】
参考までに、室内温度と設定温度との差分により、熱線部５１５、５３５に供給する電力値は段階的に増加又は減少してもよく、室内温度と設定温度との差分が大きくなるにつれて、熱線部５１５、５３５に供給する電力値は更に高くなる。
【００４２】
暖房用熱線部５１５及び冷房用熱線部５３５において消費される最大の電力は、それぞれ略０．５ワットであるため、マスターディフューザ２００及びセカンドディフューザ３００の熱線部５１５、５３５において消費される最大の電力はそれぞれ略１ワットである。
【００４３】
前記一つの遠隔制御部１００の下部には複数のマスターディフューザ２００が配備されてもよく、一つのマスターディフューザ２００の下部には複数のセカンドディフューザ３００が従属的に配備されてもよい。
【００４４】
参考までに、セカンドディフューザ３００なしに全てマスターディフューザ２００が配備されてもよい。
【００４５】
上述したような構成を有する熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔及び中央自動制御システムは、まず、遠隔制御部１００において、前記給気温度センサー２３１及び室内温度センサー２３３から伝達された給気温度及び室内温度をモニターリングする（Ｓ１１０）。
【００４６】
次いで、遠隔制御部１００を介して予め設定された設定温度が入力されてマスターディフューザ２００のコントロール部２１０に引き渡され（Ｓ１２０）、コントロール部２１０においては、室内温度センサー２３３において感知された室内温度と、遠隔制御部１００から入力された設定温度との差分に相当する温度分の補正値を算出して、補正値に相当する所要熱量を算出する（Ｓ１３０）。
【００４７】
次いで、算出された補正値に相当する所要熱量が発生するようにマスターディフューザ２００の熱線部５１５、５３５に電力を供給すると（Ｓ１４０）、室内温度感知部５１０、５３０は、実際の室内温度よりは補正された温度の方を室内温度として感知し、これにより、ピストンの往復動の長さが変化し（Ｓ１５０）、次いで、給気ダンパー５７０の開角が補正されて吐出口の通孔径が調節されることにより、室内温度が設定温度に合わせられる（Ｓ１６０）。
【００４８】
次いで、マスターディフューザ２００に従属したセカンドディフューザ３００に配備された熱線部５１５、５３５にも、コントロール部２１０において算出されてマスターディフューザ２００の熱線部５１５、５３５に加えられた少量の電力値が同様に引き渡され（Ｓ１７０）、これにより、セカンドディフューザ３００の室内温度感知部５１０、５３０は、実際の室内温度よりも補正された温度の方を室内温度として感知し、これにより、ピストンの往復動の長さが変化し（Ｓ１８０）、次いで、給気ダンパー５７０の開角が補正されて吐出口の通孔径が調節されることにより、室内温度が設定温度に合わせられる（Ｓ１９０）。
【００４９】
例えば、給気温度感知部５５０が冷房モードに切り替わって冷房運転が行われるとき、遠隔制御部１００を介して最初に入力された設定温度が２６℃であり、室内温度が２６℃である状態で、遠隔制御部１００を介して設定温度を２４℃に変更して入力すると、コントロール部２１０において室内温度（２６℃）と設定温度（２４℃）との差分が２℃であるということを算出し、次いで、算出された２℃を補正するのに必要な電力を冷房熱線連結部２３７を介して冷房用熱線部５３５に供給すると、冷房用室内温度感知部５３０は、実際の室内温度よりは補正された温度の方を室内温度として感知し、これにより、ピストンの往復動の長さが変化し、次いで、給気ダンパー５７０の開角が補正されて冷気の室内への流入量が増えるように吐出口の通孔径が調節されることにより、室内温度が設定温度に合わせられる。
【００５０】
次いで、コントロール部２１０において算出された２℃を補正するのに必要な電力をセカンドディフューザ３００の冷房熱線連結部３３７を介してセカンドディフューザ３００の冷房用熱線部５３５に供給すると、セカンドディフューザ３００の冷房用室内温度感知部５３０は、実際の室内温度よりは補正された温度の方を室内温度として感知し、これにより、ピストンの往復動の長さが変化し、次いで、給気ダンパー５７０の開角が補正されて冷気の室内への流入量が増えるように吐出口の通孔径が調節されることにより、室内温度が設定温度に合わせられる。
【００５１】
上述したように、本発明の熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔及び中央自動制御システムによれば、熱感知一体型駆動器に抵抗熱線を配線し、抵抗熱線に遠隔制御器を介して複数の段階の弱電を供給して複数の段階の微熱が発生するように備えた後、感知された室内温度に基づいて遠隔で設定温度を入力すると、複数の段階の微熱のうち室内温度と設定温度との差分に見合う分の抵抗熱線への供給微熱が遠隔で制御されるようにして、これによる室内に流入する通風量を調節することにより、ユーザーが希望する室内空気調和環境を造成することができる。
【００５２】
以上、本発明について、本発明の好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明がこれに限定されることはなく、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的な思想から逸脱しない範囲内において種々の置換、変形及び変更を加えることができるということが理解できる筈である。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明の熱駆動方式の変風量ディフューザの遠隔制御が可能な中央自動制御システムによれば、熱感知一体型駆動器に抵抗熱線を配線し、抵抗熱線に遠隔制御器を介して複数の段階の弱電を供給して複数の段階の微熱が発生するように備えた後、感知された室内温度に基づいて遠隔で設定温度を入力すると、複数の段階の微熱のうち室内温度と設定温度との差分に見合う分の抵抗熱線への供給微熱が遠隔で制御されるようにして、これによる風量調節部を用いて通風量を調節することにより、ユーザーが希望する室内空気調和環境を造成することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１００  遠隔制御部
２００  マスターディフューザ
２１０  コントローラー
２３０  センサーボックス部
２３１  給気温度センサー部
２３３  室内温度センサー部
２３５  暖房熱線連結部
２３７  冷房熱線連結部
３００  セカンドディフューザ
３３０  ターミナルボックス部
５１０  暖房用室内温度感知部
５１５  暖房用熱線部
５３０  冷房用室内温度感知部
５３５  冷房用熱線部
５５０  給気温度感知部
５７０  給気ダンパー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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