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온수의 공급을 위한 급수관과, 온수의 환수를 위한 환수관과, 상기 급수관 및 상기 환수관과 연결되어 세대의 난방 존에 배치되는 난방관과, 상기 난방관을 통과하는 온수의 유량을 조절할 수 있도록 상기 환수관에 설치되어 상기 환수관을 통해 환수되는 온수의 유량을 변화시키는 유량조절밸브와, 상기 유량조절밸브를 작동시켜 상기 유량조절밸브의 개도량을 조절하는 밸브 액츄에이터와, 상기 급수관을 통과하는 온수의 급수 온도를 검출하는 급수 온도계와, 상기 환수관을 통과하는 온수의 환수 온도를 검출하는 환수 온도계와, 상기 난방 존의 실내온도를 검출하는 실내 온도계와, 상기 급수 온도계와 상기 환수 온도계 및 상기 실내 온도계로부터 검출 신호를 수신하고 상기 밸브 액츄에이터를 제어하는 난방 제어부를 포함하는 온수 난방시스템의 제어방법에 있어서,(a) 상기 난방 존에 대한 목표 실내온도(Tt)를 설정하고, 상기 난방관에 사전 설정된 설정 유량으로 온수를 공급하여 상기 난방 존의 난방을 시작하는 단계;(b) 상기 실내 온도계를 통해 상기 난방 존의 실측 실내온도(Tp)를 획득하고, 상기 목표 실내온도(Tt)와 상기 실측 실내온도(Tp)를 비교하는 단계;(c) 상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 목표 실내온도(Tt)에 도달하지 못한 경우, 상기 실측 실내온도(Tp)를 상기 목표 실내온도(Tt)보다 낮게 사전 설정된 유량 제어 시작온도(Tc)와 비교하는 단계;(d) 상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 유량 제어 시작온도(Tc) 이상이면, 상기 급수 온도계를 통해 획득되는 급수 온도와 상기 환수 온도계를 통해 획득되는 환수 온도 간의 실측 온도차(△Tr)가 사전 설정된 온도차 기준범위 이내인지 판단하는 단계;(e) 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 이내이면 설정 유량 정상 상태로 판단하고, 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 미만이면 유량 과다로 판단하며, 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 초과이면 유량 부족으로 판단하는 단계; 및(f) 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 미만 또는 초과인 경우, 상기 유량조절밸브의 개도량 조절을 통해 상기 난방관을 통과하는 온수의 유량을 재설정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법
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제1항에 있어서,상기 (f) 단계에서 온수의 재설정 유량은 다음의 수식으로 결정되는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법
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제1항에 있어서,상기 (c) 단계 이후,(g) 상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 유량 제어 시작온도(Tc)에 도달하지 못한 경우, 상기 난방 존의 난방이 시작된 이후의 난방운전 시간(Time_h)을 사전 설정된 기준 시간(Time_r)과 비교하는 단계; 및(h) 상기 난방운전 시간(Time_h)이 상기 기준 시간(Time_r)을 초과한 경우, 유량 부족으로 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법
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제3항에 있어서,상기 (g) 단계 이후,(i) 상기 난방운전 시간(Time_h)이 상기 기준 시간(Time_r)을 초과한 경우, 상기 유량조절밸브의 개도량 조절을 통해 상기 난방관을 통과하는 온수의 유량을 재설정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법
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제4항에 있어서,상기 (i) 단계에서 온수의 재설정 유량은 다음의 수식으로 결정되는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법
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제1항에 있어서,상기 유량 제어 시작온도(Tc)는 상기 목표 실내온도(Tt)보다 2~5도 낮게 설정되는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법
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제1항에 있어서,상기 급수 온도계는 상기 급수관에 연결되어 상기 급수관을 통해 공급되는 온수의 열량을 산출하는 열량계인 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템의 제어방법
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온수의 공급을 위한 급수관;온수의 환수를 위한 환수관;상기 급수관 및 상기 환수관과 연결되어 세대의 난방 존에 배치되는 난방관;상기 난방관을 통과하는 온수의 유량을 조절할 수 있도록 상기 환수관에 설치되어 상기 환수관을 통해 환수되는 온수의 유량을 변화시키는 유량조절밸브;상기 유량조절밸브를 작동시켜 상기 유량조절밸브의 개도량을 조절하는 밸브 액츄에이터;상기 급수관을 통과하는 온수의 급수 온도를 검출하는 급수 온도계;상기 환수관을 통과하는 온수의 환수 온도를 검출하는 환수 온도계;상기 난방 존의 실내온도를 검출하는 실내 온도계; 및상기 급수 온도계와 상기 환수 온도계 및 상기 실내 온도계로부터 검출 신호를 수신하고 상기 밸브 액츄에이터를 제어하는 난방 제어부;를 포함하고,상기 난방 제어부는,상기 난방 존에 대한 목표 실내온도(Tt)를 설정하고, 상기 난방관에 사전 설정된 설정 유량으로 온수를 공급하여 상기 난방 존의 난방을 시작하고, 상기 실내 온도계를 통해 상기 난방 존의 실측 실내온도(Tp)를 획득하고, 상기 목표 실내온도(Tt)와 상기 실측 실내온도(Tp)를 비교하며,상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 목표 실내온도(Tt)에 도달하지 못한 경우, 상기 실측 실내온도(Tp)를 상기 목표 실내온도(Tt)보다 낮게 사전 설정된 유량 제어 시작온도(Tc)와 비교하고,상기 실측 실내온도(Tp)가 상기 유량 제어 시작온도(Tc) 이상이면, 상기 급수 온도계를 통해 획득되는 급수 온도와 상기 환수 온도계를 통해 획득되는 환수 온도 간의 실측 온도차(△Tr)가 사전 설정된 온도차 기준범위 이내인지 판단하며,상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 이내이면 설정 유량 정상 상태로 판단하고, 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 미만이면 유량 과다로 판단하며, 상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 초과이면 유량 부족으로 판단하고,상기 실측 온도차(△Tr)가 상기 온도차 기준범위 미만 또는 초과인 경우, 상기 밸브 액츄에이터를 제어하여 상기 유량조절밸브의 개도량을 조절함으로써 상기 난방관을 통과하는 온수의 유량을 재설정하는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템
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제8항에 있어서,상기 유량조절밸브는,일측에 온수가 유입되는 밸브 유입구가 구비되고, 다른 일측에 온수가 배출되는 밸브 배출구가 구비되며, 상기 밸브 유입구와 상기 밸브 배출구를 연결하는 밸브 오리피스가 마련된 밸브 시트부를 포함하는 밸브 하우징과,상기 밸브 오리피스를 개폐하기 위한 밸브 플러그를 구비하고, 상기 밸브 하우징과 맞물려 나사 운동할 수 있도록 상기 밸브 하우징의 내측에 설치되는 밸브 플러그 조립체를 포함하고,상기 밸브 액츄에이터는,상기 밸브 하우징과 결합되는 액츄에이터 하우징과,상기 액츄에이터 하우징의 내측에 배치되는 구동부와,상기 액츄에이터 하우징의 내측에 회전 가능하게 배치되는 회전슬리브 바디와, 상기 회전슬리브 바디에 상기 회전슬리브 바디의 회전 중심축과 평행하게 연장 형성되는 회전슬리브 슬릿을 갖는 회전슬리브와,상기 구동부의 구동력을 상기 회전슬리브에 전달할 수 있도록 상기 액츄에이터 하우징의 내측에 설치되는 동력전달부와,상기 회전슬리브 바디와 함께 회전할 수 있도록 상기 회전슬리브 바디의 내측에 배치되는 구동기구 헤드와, 상기 회전슬리브 바디를 관통하도록 상기 구동기구 헤드로부터 연장되어 상기 밸브 플러그 조립체와 맞물리는 구동축과, 상기 구동축의 길이 방향과 교차하는 방향으로 상기 구동기구 헤드에 형성되는 고정핀 삽입홈과, 상기 회전슬리브 슬릿에 삽입되어 상기 회전슬리브의 회전력을 상기 구동기구 헤드에 전달할 수 있도록 상기 고정핀 삽입홈 속에 이동 가능하게 배치되는 고정핀을 구비하는 밸브 구동기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템
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제9항에 있어서,상기 밸브 구동기구는,상기 고정핀 삽입홈과 교차하는 방향으로 연장되어 상기 고정핀 삽입홈과 연결되도록 상기 구동기구 헤드에 형성되는 조임부재 삽입홈과,상기 고정핀에 접하여 상기 고정핀의 끝단을 상기 구동기구 헤드로부터 돌출시킬 수 있도록 상기 구동기구 헤드에 나사 운동 가능하게 결합되어 상기 조임부재 삽입홈 속에서 이동할 수 있는 조임부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템
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제9항에 있어서,상기 밸브 액츄에이터는,상기 회전슬리브의 회전각을 검출하기 위해 상기 밸브 하우징의 내측에 설치되는 회전각 검출기를 포함하고,상기 회전슬리브 바디의 외주면에는 회전슬리브 나사산이 구비되며,상기 회전각 검출기는,상기 회전슬리브 바디의 회전에 따라 상기 회전슬리브의 회전 중심축 방향과 평행한 방향으로 선형 이동할 수 있도록 상기 회전슬리브 나사산과 웜기어 구조로 맞물리는 슬라이더 나사산을 갖는 슬라이더와,상기 슬라이더의 이동에 따라 검출 신호를 발생하여 상기 난방 제어부에 송신하는 회전각 검출기 본체를 구비하며,상기 난방 제어부는 상기 유량조절밸브의 개도량을 조절하기 위해 상기 회전각 검출기로부터 검출 신호를 수신하여 상기 밸브 액츄에이터를 제어하는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템
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제9항에 있어서,상기 유량조절밸브는,상기 밸브 오리피스와 연결되도록 상기 밸브 하우징의 내측에 마련되는 차압 챔버와,상기 차압 챔버에 배치되어 상기 차압 챔버를 제 1 챔버와 제 2 챔버로 구획하고, 상기 제 1 챔버와 상기 제 2 챔버 간의 압력 차이에 의해 탄성 변형되어 상기 밸브 플러그를 움직일 수 있도록 상기 밸브 플러그와 연결되는 다이아프램과,상기 밸브 오리피스와 상기 제 1 챔버를 연결하도록 상기 밸브 플러그의 내측에 구비되는 플러그 유로와,상기 제 2 챔버와 연결되도록 상기 밸브 하우징에 형성되고, 상기 급수관의 온수를 상기 제 2 챔버로 바이패스시키기 위해 상기 급수관에 연결되는 바이패스관이 연결되는 바이패스 유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 난방시스템
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