KR101638283B1 - 사용자 이용 패턴 기반 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템 및 방법 - Google Patents

사용자 이용 패턴 기반 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

사용자 이용 패턴에 기반하여 지역난방 시스템의 2차측에 난방수를 공급하는 방법으로서, 사용자가 사용하는 난방수의 유량 데이터를 수집하는 단계, 상기 유량 데이터에 기초하여 공급열량의 정규화 함수를 결정하는 단계, 상기 공급열량의 정규화 함수 및 최대공급열량에 기초하여 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량을 결정하는 단계, 및 상기 공급열량에 기초하여 난방수의 공급온도를 결정하는 단계를 포함하는, 지역난방 2차측 난방수 공급 방법이 개시된다.
본 발명에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 방법은 사용자의 계절별, 시간별 이용 패턴등을 고려하여 이를 2차측에 공급되는 난방수의 온도 제어에 이용함으로써 지역난방 시스템에서의 2차측 난방수 공급에 있어 그 에너지 효율을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

사용자 이용 패턴 기반 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템 및 방법{A USER PATTERN-BASED HEATING WATER SUPPLY SYSTEM FOR SECONDARY PIPELINE IN DISTRICT HEATING SYSTEM AND A METHOD THEREOF}
본 발명은 사용자 이용 패턴에 기반한 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자의 난방수 이용 패턴을 분석하고 이를 반영하여 지역난방 2차측에 대한 난방수 공급을 제어함으로써 지역난방 시스템에서 에너지 효율을 높이기 위한 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템 및 방법에 관한 것이다.
지역난방 시스템은 기존 중앙난방이나 개별난방에 비해 합리적인 에너지 이용이 가능한 난방방식으로서 신도시 등과 같은 대규모 주거단지에서 보편적으로 사용되는 방식이다. 이러한 지역난방 시스템은 일정 지역 내의 공동주택 및 건물에 개별적인 난방시설을 갖추는 대신 집중화된 대규모 열공급 시설을 갖추고 대량 생산된 열을 배관망을 통해 지역 전체에 난방 및 급탕용으로 일괄 공급하는 방식으로서 에너지의 효율적 이용, 대기오염 방지 및 기계실 공간 축소 등 경제적이고 효율적인 방식이다.
지역난방 시스템에서는 지역난방 공급 시스템(1차측 또는 공급자측)으로부터 난방을 위한 열을 공급하면 각 단지 또는 각 동의 기계실(2차측 또는 사용자측)의 열 교환기에서 열교환을 하고 공동주택 세대에 공급하는 난방수의 온도를 제어하는 시스템이 일반적으로 사용되고 있다. 이 경우 사용되는 방법으로서 외기온 보상 제어 방법이 있는데, 이는 외기 온도에 따라 공급수의 온도를 반비례로 선형제어하기 때문에 제어 방식이 비교적 간단하지만 공급온도의 헌팅, 대기열손실이 크게 발생하고 사용자가 부재중인 경우에도 외기 온도만을 고려하여 난방수를 공급하므로 에너지의 손실이 크게 되는 문제가 있다.
전술한 문제를 해결하기 위한 본 발명은 사용자의 계절별, 시간별 이용 패턴등을 고려한 것으로 이러한 사용자의 이용 패턴에 기반하여 2차측에 공급되는 난방수의 온도를 제어함으로써 에너지 효율을 크게 향상시킬 수 있는 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 방법은, 사용자 이용 패턴에 기반하여 지역난방 시스템의 2차측에 난방수를 공급하는 방법으로서, 사용자가 사용하는 난방수의 유량 데이터를 수집하는 단계; 상기 유량 데이터에 기초하여 공급열량의 정규화 함수를 결정하는 단계; 상기 공급열량의 정규화 함수 및 최대공급열량에 기초하여 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량을 결정하는 단계; 및 상기 공급열량에 기초하여 난방수의 공급온도를 결정하는 단계를 포함한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 방법에서, 상기 공급열량의 정규화 함수는 계절 및 날짜에 따라 상이할 수 있으며, 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량은, 상기 공급열량의 정규화 함수와 상기 최대공급열량의 곱이 될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템은, 사용자 이용 패턴에 기반하여 지역난방 시스템의 2차측에 난방수를 공급하는 시스템으로서, 사용자가 사용하는 난방수의 유량 데이터를 수집하는 데이터 수집부; 및 상기 수집된 유량 데이터를 이용하여 지역난방 시스템의 2차측에 공급하는 난방수의 공급온도를 결정하기 위한 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 유량 데이터에 기초하여 공급열량의 정규화 함수를 결정하는 정규화 함수 결정부; 상기 공급열량의 정규화 함수 및 최대공급열량에 기초하여 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량을 결정하는 공급열량 결정부; 및 상기 공급열량에 기초하여 난방수의 공급온도를 결정하는 공급온도 결정부를 포함한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템에서, 상기 공급열량의 정규화 함수는 계절 및 날짜에 따라 상이할 수 있으며, 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량은, 상기 공급열량의 정규화 함수와 상기 최대공급열량의 곱이 될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 방법은, 사용자 이용 패턴에 기반하여 지역난방 시스템의 2차측에 난방수를 공급하는 방법으로서, 사용자가 사용하는 난방수의 유량 데이터를 수집하는 단계; 상기 유량 데이터에 기초하여 사용자 함수를 결정하는 단계; 상기 사용자 함수 및 최대공급열량에 기초하여 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량을 결정하는 단계; 및 상기 공급열량에 기초하여 난방수의 공급온도를 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템은, 사용자 이용 패턴에 기반하여 지역난방 시스템의 2차측에 난방수를 공급하는 시스템으로서, 사용자가 사용하는 난방수의 유량 데이터를 수집하는 데이터 수집부; 현재 시간을 모니터링하고 시간별 온도 제어를 위한 기준이 되는 시계; 온도를 측정하기 위한 온도계; 및 상기 유량 데이터에 기초하여 사용자 함수를 결정하고, 상기 사용자 함수 및 최대공급열량에 기초하여 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량을 시간별로 결정하며, 상기 공급열량에 기초하여 난방수의 공급온도를 결정하는 제어부를 포함한다.
본 발명에서 개시된 기술은 다음과 같은 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템 및 방법은 사용자의 계절별, 시간별 이용 패턴등을 고려하여 이를 2차측에 공급되는 난방수의 온도 제어에 이용함으로써 지역난방 시스템에서의 2차측 난방수 공급에 있어 그 에너지 효율을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 방법의 흐름도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 외기온도를 이용한 난방수 공급 온도 제어 방법에서 외기 온도에 따른 난방수 공급 온도의 시간별 변화를 나타낸 것이다.
도 3은 종래 기술에 따른 외기온도를 이용한 난방수 공급 온도 제어 방법에서 외기온도의 일별 변화에 따른 난방수 공급 온도의 일별 변화를 나타낸 것이다.
도 4는 시간에 따른 외기 온도의 변화 및 주거지 사용 패턴을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템의 블럭도이다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 방법의 흐름도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 방법은, 사용자 이용 패턴에 기반하여 지역난방 시스템의 2차측에 난방수를 공급하는 방법으로서, 사용자가 사용하는 난방수의 유량 데이터를 수집하는 단계(S100); 상기 유량 데이터에 기초하여 공급열량의 정규화 함수를 결정하는 단계(S200); 상기 공급열량의 정규화 함수 및 최대공급열량에 기초하여 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량을 결정하는 단계(S300); 및 상기 공급열량에 기초하여 난방수의 공급온도를 결정하는 단계(S400)를 포함한다.
도 2는 종래 기술에 따른 외기온도를 이용한 난방수 공급 온도 제어 방법에서 외기 온도에 따른 난방수 공급 온도의 시간별 변화를 나타낸 것이다. 도 2를 참조하면, 종래 기술에 따른 외기온도를 이용한 난방수 공급 온도 제어 방법에서는, 외기온도(A)가 최저 -5℃에서 최고 10℃가 될 때 난방수 공급 온도(B)를 외기온도(A)와 반비례하게 외기온도(A)가 최저가 되는 4시에 최고온도인 60℃로 설정하고 외기온도(A)가 최고가 되는 14시에 최저온도인 43℃로 설정한다.
한편, 도 3은 종래 기술에 따른 외기온도를 이용한 난방수 공급 온도 제어 방법에서 외기온도의 일별 변화에 따른 난방수 공급 온도의 일별 변화를 나타낸 것이다. 도 3을 참조하면, 종래 기술에 따른 외기온도를 이용한 난방수 공급 온도 제어 방법에서는, 외기온도가 상대적으로 높은 날(A-1)에 공급하는 난방수 온도(B-1)에 비해 외기온도가 상대적으로 낮은 날(A-2)에 공급하는 난방수 온도(B-2)가 더 높다.
그러나, 공동주택에서 사용자가 실제 난방수를 사용하는 경우, 낮 시간에는 외기온도와 관계없이 실제 난방수 사용량은 일별로 큰 차이가 없는 것이 일반적이다. 낮 시간에는 사용자가 부재중인 경우가 많고 맑은 날에는 태양열로 인하여 실내 온도가 더욱 상승하기 때문이다. 따라서, 외기온도가 상대적으로 낮더라도 높은 온도로 난방수를 공급하는 것은 에너지 손실의 원인이 된다. 또한, 외기온도가 낮 시간에 낮고 밤 시간에 높은 경우 종래 기술에 따른 외기온도를 이용한 난방수 공급 온도 제어 방법에서는 에너지 손실이 더 크게 나타나기도 한다. 즉, 사용자가 사용하는 열량이 외부온도에 대해 선형적인 반비례 관계로 단정하고 난방수를 공급하는 경우에는 실제 사용 현황과 예측 열량 공급이 불일치하므로 에너지 효율이 떨어지게 된다.
도 4는 시간에 따른 외기 온도의 변화 및 주거지 사용 패턴을 나타낸 것이다. 즉, 사용자가 주거지에 재택하는 시간은 18시에서 다음 날 아침 8시까지인 경우가 대부분으로 낮 시간인 8시에서 18시까지는 사용자가 재택하지 않는 경우가 지역난방의 수요자인 도시 공동주택 생활자에게는 일반적이라 할 수 있다. 즉, 이와 같이 실제 사용 현황과 예측 열량 공급이 불일치하게 되므로 이에 따라 에너지 효율이 감소한다. 본 발명에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 방법은 사용자의 사용패턴을 고려한 것으로 기존 외기온도만을 이용한 제어 방법에 비해 에너지 효율을 증가시킬 수 있다.
한편, 난방수 공급에 대한 변수는 난방수의 공급 온도 및 유량 등의 공급 변수와 외기온도 및 사용자 활동주기와 같은 외부 변수로 구분할 수 있다. 기존 외기온도만을 이용한 제어 방법에서는 외기온도에 반비례하여 난방수의 공급 온도를 제어하는 방법인 반면, 본 발명에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 방법에서는 실제 사용자 부하 패턴을 유량과 외기온도에 관한 소비자 사용열량의 함수로 정의하고 사용열량을 유량과 사용자 프로파일 기반의 사인 함수로 정의한다.
즉, 소비자 사용열량 함수는 유량과 외기온도에 관한 함수이므로 다음 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112015018805192-pat00001
(여기서, Q는 소비자 사용열량이고, m은 유량, Tout은 외기온도이다.)
다음, 이 수학식 1을 급수 전개하면 다음 수학식 2와 같다.
Figure 112015018805192-pat00002
(여기서, Q는 소비자 사용열량이고, m은 유량, Tout은 외기온도이다.)
상기 수학식 2에서, 기존 외기온도만을 이용한 제어 방법에서는 f0는 0 이 되고 f1이 도미넌트 항(dominant term)이 되나, 실제 사용 상황을 고려한 본 발명에서는 f1이 0이 되고 f0가 도미넌트 항(dominant term)이 된다. 따라서, 소비자 사용열량(Q)은 유량에 관한 함수가 되므로 다음 수학식 3과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112015018805192-pat00003
(여기서, Q는 소비자 사용열량이고, m은 유량이다.)
수학식 3에서 소비자 사용열량(Q)은 유량에 관한 함수이며, 유량은 사용자의 사용 패턴을 반영한 것이므로, 지역난방 시스템의 2차측에 대한 공급열량(Qs)은 최대공급열량(Qmax)과 사용자 함수(A)의 곱에 계절에 따라 변동하는 기본공급열량(Q0)과 합하여 다음 수학식 4와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112015018805192-pat00004
(여기서, Qs는 지역난방 시스템의 2차측에 대한 공급열량이고, Qmax는 최대공급열량이며, A는 사용자 함수, Q0는 계절에 따라 변동하는 기본공급열량이다.)
수학식 4와 같이, 지역난방 시스템의 2차측에 대한 공급열량을 구할 수 있으며, 사용자 함수 A는 사용자 이용 패턴에 따른 경험치를 반영하여 결정되고, 이는 사인(sin) 함수의 형태로 나타낼 수 있다. 수학식 4를 최대공급열량(Qmax)에 대해 정규화(normalization)하고 사용자 함수를 사인 함수로 표현하면 다음 수학식 5로 나타낼 수 있다.
Figure 112015018805192-pat00005
(여기서, Qs는 지역난방 시스템의 2차측에 대한 공급열량이고, Qmax는 최대공급열량이다. 그리고, F(t)는 공급열량의 정규화 함수이고, t는 시간이며, c1은 계절에 따른 보상 상수, c2 내지 c4는 시간에 따른 보상 상수이다.)
수학식 5에서 c1 내지 c4의 보상 상수는 계절별 기온 변화와 시간에 따른 사용자의 패턴을 반영하여 미리 결정되는 보상 상수이다. 이에 따라, 지역난방 시스템의 2차측 공급열량이 결정된다.
그리고, 2차측 공급열량은 공급 유량에 공급 온도와 환수 온도의 차를 곱한 것에 비례하며, 다음 수학식 6과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112015018805192-pat00006
(여기서, Qs는 2차측 공급열량, m은 단위 시간당 공급되는 난방수의 유량, cp는 난방수의 열용량, Ts는 난방수의 공급온도, Tr은 난방수의 환수온도이다.)
따라서, 2차측 공급열량이 결정되면, 이로부터 난방수의 공급온도가 결정되고, 이는 다음 수학식 7과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112015018805192-pat00007
(여기서, Ts는 난방수의 공급온도, Tr은 난방수의 환수온도, Qs는 2차측 공급열량, m은 단위 시간당 공급되는 난방수의 유량, cp는 난방수의 열용량이다.)
이상에서 설명한 바와 같이, 계절과 사용자의 난방수 사용 패턴에 따른 보상 상수를 이용하여 계절별, 날짜별, 시간별로 적정한 난방수 공급 온도를 결정함으로써 에너지 효율을 높일 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 방법은, 사용자 이용 패턴에 기반하여 지역난방 시스템의 2차측에 난방수를 공급하는 방법으로서, 사용자가 사용하는 난방수의 유량 데이터를 수집하는 단계; 상기 유량 데이터에 기초하여 사용자 함수를 결정하는 단계; 상기 사용자 함수 및 최대공급열량에 기초하여 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량을 결정하는 단계; 및 상기 공급열량에 기초하여 난방수의 공급온도를 결정하는 단계를 포함할 수도 있는데, 이는 전술한 바와 같은 지역난방 2차측 난방수 공급 방법에서 최대공급열량으로 정규화하지 않은 방법에 해당한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템의 블럭도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템은, 사용자 이용 패턴에 기반하여 지역난방 시스템의 2차측에 난방수를 공급하는 시스템으로서, 사용자가 사용하는 난방수의 유량 데이터를 수집하는 데이터 수집부; 현재 시간을 모니터링하고 시간별 온도 제어를 위한 기준이 되는 시계; 온도를 측정하기 위한 온도계; 및 상기 유량 데이터에 기초하여 사용자 함수를 결정하고, 상기 사용자 함수 및 최대공급열량에 기초하여 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량을 시간별로 결정하며, 상기 공급열량에 기초하여 난방수의 공급온도를 결정하는 제어부를 포함한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템은, 사용자 이용 패턴에 기반하여 지역난방 시스템의 2차측에 난방수를 공급하는 시스템으로서, 사용자가 사용하는 난방수의 유량 데이터를 수집하는 데이터 수집부; 및 상기 수집된 유량 데이터를 이용하여 지역난방 시스템의 2차측에 공급하는 난방수의 공급온도를 결정하기 위한 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 유량 데이터에 기초하여 공급열량의 정규화 함수를 결정하는 정규화 함수 결정부; 상기 공급열량의 정규화 함수 및 최대공급열량에 기초하여 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량을 결정하는 공급열량 결정부; 및 상기 공급열량에 기초하여 난방수의 공급온도를 결정하는 공급온도 결정부를 포함할 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템 및 방법은 사용자의 계절별, 시간별 이용 패턴등을 고려하여 이를 2차측에 공급되는 난방수의 온도 제어에 이용함으로써 지역난방 시스템에서의 2차측 난방수 공급에 있어 그 에너지 효율을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
전술한 바와 같은 본 발명에 따른 지역난방 2차측 난방수 공급 방법은 이를 구현하기 위한 프로그램 명령어로서 구현될 수 있으며, 이러한 프로그램 명령어를 기록한 컴퓨터로 읽힐 수 있는 기록매체는, 일 예로, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 미디어 저장장치 등이 있다.
또한 전술한 바와 같은 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽힐 수 있는 기록매체는 네트워크로 커넥션된 컴퓨터 장치에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 이 경우, 다수의 분산된 컴퓨터 중 어느 하나 이상의 컴퓨터는 상기에 제시된 기능들 중 일부를 실행하고, 그 결과를 다른 분산된 컴퓨터들 중 하나 이상에 그 실행 결과를 전송할 수 있으며, 그 결과를 전송받은 컴퓨터 역시 상기에 제시된 기능들 중 일부를 실행하여, 그 결과를 역시 다른 분산된 컴퓨터들에 제공할 수 있다.
본 발명의 각 실시예에 따른 장치 및 방법을 구동시키기 위한 프로그램인 애플리케이션을 기록한 기록매체를 읽을 수 있는 컴퓨터는, 일반적인 데스크 탑이나 노트북 등의 일반 PC뿐 만 아니라, 스마트 폰, 태블릿 PC, PDA(Personal Digital Assistants) 및 이동통신 단말 등의 모바일 단말을 포함할 수 있으며, 이뿐만 아니라, 컴퓨팅(Computing) 가능한 모든 기기로 해석되어야 할 것이다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체 (Computer Readable Storage Medium)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 등이 포함될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 사용자 이용 패턴에 기반하여 지역난방 시스템의 2차측에 난방수를 공급하는 방법으로서,
    사용자가 사용하는 난방수의 유량 데이터를 수집하는 단계;
    상기 유량 데이터에 기초하여 공급열량의 정규화 함수를 결정하는 단계;
    상기 공급열량의 정규화 함수 및 최대공급열량에 기초하여 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량을 결정하는 단계; 및
    상기 공급열량에 기초하여 난방수의 공급온도를 결정하는 단계를 포함하며,
    상기 공급열량의 정규화 함수는 하기 수식에 의해 결정되는, 지역난방 2차측 난방수 공급 방법.
    Figure 112016028744747-pat00019

    (여기서, F(t)는 공급열량의 정규화 함수이고, t는 시간이며, c1은 계절에 따른 보상 상수, c2 내지 c4는 시간에 따른 보상 상수이다.)
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공급열량의 정규화 함수는 계절 및 날짜에 따라 상이한, 지역난방 2차측 난방수 공급 방법.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량은, 상기 공급열량의 정규화 함수와 상기 최대공급열량의 곱인, 지역난방 2차측 난방수 공급 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 난방수의 공급온도는 하기 수식에 의해 결정되는, 지역난방 2차측 난방수 공급 방법.
    Figure 112015018805192-pat00009

    (여기서, Ts는 난방수의 공급온도, Tr은 난방수의 환수온도, Qs는 2차측 공급열량, m은 단위 시간당 공급되는 난방수의 유량, cp는 난방수의 열용량이다.)
  6. 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항 및 제 5 항 중 어느 한 항의 지역난방 2차측 난방수 공급 방법을 구현하기 위한 프로그램 명령어가 기록된 컴퓨터 판독가능 기록매체.
  7. 사용자 이용 패턴에 기반하여 지역난방 시스템의 2차측에 난방수를 공급하는 시스템으로서,
    사용자가 사용하는 난방수의 유량 데이터를 수집하는 데이터 수집부; 및
    상기 수집된 유량 데이터를 이용하여 지역난방 시스템의 2차측에 공급하는 난방수의 공급온도를 결정하기 위한 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 유량 데이터에 기초하여 공급열량의 정규화 함수를 결정하는 정규화 함수 결정부;
    상기 공급열량의 정규화 함수 및 최대공급열량에 기초하여 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량을 결정하는 공급열량 결정부; 및
    상기 공급열량에 기초하여 난방수의 공급온도를 결정하는 공급온도 결정부를 포함하며,
    상기 공급열량의 정규화 함수는 하기 수식에 의해 결정되는, 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템.
    Figure 112016028744747-pat00020

    (여기서, F(t)는 공급열량의 정규화 함수이고, t는 시간이며, c1은 계절에 따른 보상 상수, c2 내지 c4는 시간에 따른 보상 상수이다.)
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 공급열량의 정규화 함수는 계절 및 날짜에 따라 상이한, 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템.
  9. 삭제
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량은, 상기 공급열량의 정규화 함수와 상기 최대공급열량의 곱인, 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 난방수의 공급온도는 하기 수식에 의해 결정되는, 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템.
    Figure 112015018805192-pat00011

    (여기서, Ts는 난방수의 공급온도, Tr은 난방수의 환수온도, Qs는 2차측 공급열량, m은 단위 시간당 공급되는 난방수의 유량, cp는 난방수의 열용량이다.)
  12. 사용자 이용 패턴에 기반하여 지역난방 시스템의 2차측에 난방수를 공급하는 방법으로서,
    사용자가 사용하는 난방수의 유량 데이터를 수집하는 단계;
    상기 유량 데이터에 기초하여 사용자 함수를 결정하는 단계;
    상기 사용자 함수 및 최대공급열량에 기초하여 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량을 결정하는 단계; 및
    상기 공급열량에 기초하여 난방수의 공급온도를 결정하는 단계를 포함하며,
    상기 공급열량을 결정하는 단계는 하기 수식을 이용하여 결정하는, 지역난방 2차측 난방수 공급 방법.
    Figure 112016028744747-pat00021

    (여기서, Qs는 2차측 공급열량, Qmax는 최대공급열량이며, A는 사용자 함수, Q0는 계절에 따라 변동하는 기본공급열량이다.)
  13. 삭제
  14. 사용자 이용 패턴에 기반하여 지역난방 시스템의 2차측에 난방수를 공급하는 시스템으로서,
    사용자가 사용하는 난방수의 유량 데이터를 수집하는 데이터 수집부;
    현재 시간을 모니터링하고 시간별 온도 제어를 위한 기준이 되는 시계;
    온도를 측정하기 위한 온도계; 및
    상기 유량 데이터에 기초하여 사용자 함수를 결정하고, 상기 사용자 함수 및 최대공급열량에 기초하여 상기 지역난방 시스템의 2차측에 공급하기 위한 공급열량을 시간별로 결정하며, 상기 공급열량에 기초하여 난방수의 공급온도를 결정하는 제어부를 포함하며,
    상기 제어부는 하기 수식을 이용하여 상기 공급열량을 결정하는, 지역난방 2차측 난방수 공급 시스템.
    Figure 112016028744747-pat00022

    (여기서, Qs는 2차측 공급열량, Qmax는 최대공급열량이며, A는 사용자 함수, Q0는 계절에 따라 변동하는 기본공급열량이다.)
  15. 삭제
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