KR200357425Y1 - Artificial climate system - Google Patents
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Abstract
본 고안은 우리나라의 환경이나 기후실정에 맞게 다양한 환경조성을 가능하게 하되 기후영역의 전체 설정 및 정밀 조성을 위한 인공기후시스템에 관한 것으로, 외부의 온도 및 습도의 변화에 대한 영향력이 미치지 않도록 폴리우레탄패널로 형성한 하우징과; 상기 하우징 내에 설치되며 다양한 환경조성의 설정에 따른 기후조건이 형성되는 인공기후실과; 상기 하우징의 천정에 설치되며 기후설정에 따라 상기 인공기후실 내에 형성되어지는 기류/온도/습도를 조절할 수 있도록 기류조절기, 히터, 냉각기, 제습기 및 가습기를 구비한 온/습도 및 기류 조절부와; 상기 인공기후실 내의 상측 전반에 걸쳐 다수 설치되며 상기 인공기후실 내에 기후설정에 따른 강우, 강설, 일사 등의 기후조건을 형성할 수 있도록 강우분사노즐 및 인공태양조명등을 구비한 인공기후 조절부와; 상기 하우징의 하면 전반에 설치되며 기후 설정에 따라 상기 인공기후실 내의 바닥온도를 조절할 수 있도록 전열수단을 구비한 바닥온도 조절부와; 상기 온/습도 및 기류 조절부, 인공기후 조절부 및 바닥온도 조절부를 자동 제어하며 상기 인공기후실 내의 다양한 기후환경을 각각 계측하고 이를 모니터링할 수 있도록 한 자동제어 계측부의 구성을 특징으로 한다.The present invention relates to an artificial climate system that enables various environmental compositions according to Korea's environment and climate conditions, but the overall setting and precise composition of the climate zone. A formed housing; An artificial climate chamber installed in the housing and configured to form climatic conditions according to various environmental composition settings; A temperature / humidity and airflow control unit installed on the ceiling of the housing and having an airflow controller, a heater, a cooler, a dehumidifier, and a humidifier to adjust the airflow / temperature / humidity formed in the artificial climate chamber according to a climate setting; It is installed throughout the upper part of the artificial climate chamber and the artificial climate control unit having a rain spray nozzle and artificial solar lighting, etc. so as to form climatic conditions such as rainfall, snowfall, solar radiation according to the climate setting in the artificial climate chamber; ; A bottom temperature controller installed in the overall lower surface of the housing and having a heat transfer means to adjust the bottom temperature in the climate chamber according to a climate setting; Automatic control of the temperature / humidity and air flow control unit, the artificial climate control unit and the bottom temperature control unit, characterized in that the configuration of the automatic control measurement unit for measuring and monitoring the various climate environment in the artificial climate chamber, respectively.
Description
본 고안은 특정 목적에 맞는 환경 및 기후 조건의 다양한 시뮬레이션을 가능하게 하는 인공기후시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 우리나라의 환경이나 기후 실정에 맞게 다양한 환경 조성을 가능하게 하되 기후 영역의 전체적인 설정 및 정밀한 조성을 가능하게 하는 인공기후시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an artificial climate system that enables various simulations of environmental and climatic conditions for a specific purpose. More specifically, it is possible to create various environments in accordance with the environment or climatic conditions of Korea. An artificial climate system that enables composition.
일반적으로 인공기후는 인간의 기술에 의해서 인공적으로 바꾼 기후를 의미하는 것으로서 특정 목적에 맞추어 좁은 공간 내의 기후를 변화시키는 경우에 많이 사용된다.In general, artificial climate refers to a climate artificially changed by human technology, and is widely used to change a climate in a narrow space for a specific purpose.
이러한 인공기후는 통상적으로 온도, 습도, 일사량, 및 강우량 등을 인공 조절하는 인공기후시스템에 의해 구현된다. 이 시스템을 이용하여 실내의 주거환경을 쾌적하게 유지하기 위한 냉난방, 컴퓨터의 작동과 상품의 품질관리를 위한 공기의 조화, 농작물 재배를 위한 온실, 서로 다른 기후조건에서 생물의 생리와 생태 실험 등을 할 수 있다.Such artificial climate is typically implemented by an artificial climate system that artificially controls temperature, humidity, solar radiation, rainfall, and the like. Using this system, air conditioning and heating to maintain indoor living environment comfortably, air conditioning for computer operation and product quality control, greenhouse for growing crops, physiology and ecology experiments of living organisms under different climatic conditions, etc. can do.
또한 감성공학, 인간공학, 농업환경, 의류환경, 도시공학, 건축환경 등 인간 및 인간의 생활과 밀접한 환경에서 다양한 환경 시뮬레이션이 가능하다.In addition, various environmental simulations are possible in an environment close to humans and human life such as emotional engineering, ergonomics, agricultural environment, clothing environment, urban engineering, and building environment.
그런데, 기존의 인공기후시스템의 단점은 부분적인 기후 영역의 제어만 가능하며 이로 인하여 인간 및 인간의 생활과 밀접한 다양한 환경의 인공기후에 대한시뮬레이션을 수행하지 못하는 문제점이 있었다. 특히, 우리나라는 4계절이 뚜렷한 기후를 가지고 있어 계절에 따른 온도, 습도, 일사량, 강우량 등의 변화가 뚜렷함은 물론 생활환경의 변화에 따른 공기질의 변화와 주거환경의 변화가 급격히 일어나고 있는 곳인데 이에 대처할만한 다양한 환경의 정밀 조성이 어려운 문제점이 있었다.However, the disadvantage of the existing artificial climate system is that only the partial climate zone control is possible, and therefore, there is a problem in that it is not possible to simulate the artificial climate of various environments that are closely related to humans and human lives. In particular, Korea has a distinct climate with four seasons, so it is clear that changes in temperature, humidity, insolation, and rainfall according to the seasons, as well as changes in air quality and residential environment are caused by changes in living environment. There was a problem that it is difficult to precisely create a variety of environments to cope with this.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적으로 하는 바는 우리나라의 환경이나 기후 실정에 맞게 다양한 환경 조성을 가능하게 하며 기후 영역의 전체적인 설정 및 정밀 조성을 가능하게 하는 인공기후시스템을 제공하는데 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and its purpose is to create a variety of environments in accordance with the environment and climate of Korea, and to create an artificial climate system that enables the overall setting and precise composition of the climate zone. To provide.
즉 온도, 습도, 기류, 일사량, 강우량 및 강설량 등의 인공기후를 미세하면서도 정밀하게 조절할 수 있도록 함으로써 감성공학, 인간공학, 농업환경, 의류환경, 도시공학 및 건축환경 등에 있어 다양한 기후변화에 따른 각각의 특성 및 대처능력을 객관적이면서도 정량적인 결과로 도출할 수 있도록 하며 이에 따라 인간 및 인간의 생활에 이득을 추구할 수 있도록 하는 인공기후시스템을 제공하는데 있다.In other words, it is possible to control artificial climate such as temperature, humidity, air flow, insolation, rainfall, and snowfall finely and precisely, so that it can be adjusted according to various climate change in emotional engineering, ergonomics, agricultural environment, clothing environment, urban engineering and building environment. It is to provide an artificial climate system that can lead to the objective and quantitative results of the characteristics and coping ability of people and to pursue the benefits of human beings and their lives accordingly.
도 1은 본 고안에 따른 인공기후시스템을 나타낸 블록 구성도.1 is a block diagram showing an artificial climate system according to the present invention.
도 2는 본 고안에 따른 인공기후시스템의 요부를 나타낸 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing the main part of the artificial climate system according to the present invention.
도 3은 본 고안에 따른 인공기후시스템의 기후실 측벽을 설명하기 위한 개략적인 원리도.Figure 3 is a schematic principle diagram for explaining the side wall of the climate chamber of the artificial climate system according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
110: 하우징 120: 기후실 121: 좌측벽110: housing 120: climate chamber 121: left wall
122: 우측벽 121a: 흡입공 122a: 흡출공122: right wall 121a: suction hole 122a: suction hole
130: 온/습도 및 기류 조절부 131: 기류조절기130: temperature / humidity and air flow control unit 131: air flow controller
132: 히터 133: 냉각기 134: 제습기132: heater 133: cooler 134: dehumidifier
135: 가습기 140: 인공기후 조절부 141: 강우분사노즐135: humidifier 140: artificial climate control unit 141: rainfall spray nozzle
142: 인공태양조명등 150: 바닥온도 조절부 160: 자동제어 계측부142: artificial solar light 150: floor temperature control unit 160: automatic control measurement unit
161: 입력장치 162: 메인장치 162a: 중앙처리장치161: input device 162: main device 162a: central processing unit
162b: 메모리 162c: 시리얼 통신모듈 163: 표시장치162b: memory 162c: serial communication module 163: display device
163a: 제1모니터 163b: 제2모니터163a: first monitor 163b: second monitor
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 외부의 온도 및 습도의 변화에 대한 영향력이 미치지 않도록 폴리우레탄 패널로 형성한 하우징과; 상기 하우징 내에 설치되며 다양한 환경 조성의 설정에 따른 기후조건이 형성되는 인공기후실과; 상기 하우징의 천정에 설치되며 기후설정에 따라 상기 인공기후실 내에 형성되어지는 기류나 온도 및 습도를 조절할 수 있도록 기류조절기, 히터, 냉각기, 제습기 및 가습기를 구비한 온/습도 및 기류 조절부와; 상기 인공기후실 내의 상측 전반에 걸쳐 다수 설치되며 상기 인공기후실 내에 기후설정에 따른 강우, 강설, 일사 등의 기후조건을 형성할 수 있도록 강우분사노즐 및 인공태양조명등을 구비한 인공기후 조절부와; 상기 하우징의 하면 전반에 설치되며 기후 설정에 따라 상기 인공기후실 내의 바닥온도를 조절할 수 있도록 전열수단을 구비한 바닥온도 조절부와; 상기 온/습도 및 기류 조절부, 인공기후 조절부 및 바닥온도 조절부를 자동 제어하며 상기 인공기후실 내의 다양한 기후환경을 각각 계측하고 이를 모니터링할 수 있도록 한 자동제어 계측부로 이루어지는 구성을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a housing formed of a polyurethane panel so as not to influence the change in temperature and humidity of the outside; An artificial climate chamber installed in the housing and configured to form climatic conditions according to various environmental compositions; A temperature / humidity and airflow control unit installed on the ceiling of the housing and having an airflow controller, a heater, a cooler, a dehumidifier, and a humidifier to control the airflow, temperature, and humidity formed in the artificial climate chamber according to a climate setting; It is installed throughout the upper part of the artificial climate chamber and the artificial climate control unit having a rain spray nozzle and artificial solar lighting, etc. so as to form climatic conditions such as rainfall, snowfall, solar radiation according to the climate setting in the artificial climate chamber; ; A bottom temperature controller installed in the overall lower surface of the housing and having a heat transfer means to adjust the bottom temperature in the climate chamber according to a climate setting; The temperature / humidity and air flow control unit, the artificial climate control unit and the bottom temperature control unit automatically controls the various climate environment in the artificial climate chamber, characterized in that the configuration consisting of an automatic control measuring unit for monitoring it.
상기 인공기후실은 좌/우 양측벽 각각의 전체공간에 일정간격으로 흡입공 및 흡출공을 형성하여 기후실 내의 전체공간에 일정한 수평기류가 형성되도록 하며, 상기 좌/우 양측벽은 각각 2단 분리 구성하되 상호 슬라이드 이동되게 하여 기류의 미세 조절 및 정확한 조절이 가능하도록 구성한 것을 특징으로 한다.The artificial climate chamber forms suction and discharge holes at predetermined intervals in the entire space of both left and right side walls so that a constant horizontal airflow is formed in the entire space in the climate chamber, and the left and right side walls are separated in two stages, respectively. It is configured to slide between each other, characterized in that configured to enable fine control and precise control of the airflow.
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
도 1은 본 고안에 따른 인공기후시스템을 설명하기 위한 블록 구성도이고, 도 2는 본 고안에 따른 인공기후시스템의 요부를 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 고안에 따른 인공기후시스템의 기후실 측벽을 설명하기 위한 개략적인 원리도이다.1 is a block diagram for explaining an artificial climate system according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view showing the main part of the artificial climate system according to the present invention, Figure 3 is a side wall of the climate chamber of the artificial climate system according to the present invention It is a schematic principle diagram for explaining.
도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 고안에 따른 인공기후시스템은 외부의 온도 및 습도의 변화에 대한 영향력이 미치지 않도록 폴리우레탄 패널로 형성한 하우징(110)과; 상기 하우징(110) 내에 설치되며 다양한 환경 조성의 설정에 따른 기후조건이 형성되는 인공기후실(120)과; 상기 하우징(110)의 천정에 설치되며 기후설정에 따라 상기 인공기후실(120) 내에 형성되어지는 기류나 온도 및 습도를 조절할 수 있도록 기류조절기(131), 히터(132), 냉각기(133), 제습기(134) 및 가습기(135)를 구비한 온/습도 및 기류 조절부(130)와; 상기 인공기후실(120) 내의 상측 전반에 걸쳐 다수 설치되며 상기 인공기후실(120) 내에 기후설정에 따른 강우, 강설, 일사 및 조도 등의 기후조건을 형성할 수 있도록 강우분사노즐(141) 및 인공태양조명등(142)을 구비한 인공기후 조절부(140)와; 상기 하우징(110)의 하면 전반에 설치되며 기후설정에 따라 상기 인공기후실(120) 내의 바닥온도를 조절할 수 있도록 전기온돌 등의 전열수단을 구비한 바닥온도 조절부(150)와; 상기 온/습도 및 기류 조절부(130), 인공기후 조절부(140) 및 바닥온도 조절부(150)를 자동 제어하며 상기 인공기후실(120) 내의 다양한 기후환경을 각각 계측하고 이를 데이터통신에 의해 모니터링할 수 있도록 한 자동제어 계측부(160)로 이루어진다.As shown in Figures 1 to 3, the artificial climate system according to the present invention and the housing 110 formed of a polyurethane panel so as not to influence the change in temperature and humidity of the outside; An artificial climate chamber 120 installed in the housing 110 and configured to form climatic conditions according to various environmental compositions; The air flow regulator 131, the heater 132, the cooler 133, which are installed on the ceiling of the housing 110 and are configured to control the air flow, temperature, and humidity formed in the artificial climate chamber 120 according to a climate setting. A temperature / humidity and air flow control unit 130 including a dehumidifier 134 and a humidifier 135; Rainfall injection nozzles 141 and a plurality of installed throughout the upper side in the artificial climate chamber 120 to form the weather conditions, such as rainfall, snowfall, solar radiation and illumination according to the climate setting in the artificial climate chamber 120 and Artificial climate control unit 140 provided with an artificial solar light 142; A bottom temperature controller 150 installed throughout the lower surface of the housing 110 and provided with heat transfer means such as an electric ondol so as to adjust the bottom temperature in the artificial climate chamber 120 according to a climate setting; Automatically control the temperature / humidity and air flow control unit 130, artificial climate control unit 140 and the bottom temperature control unit 150, and measure the various climatic environment in the artificial climate chamber 120, respectively, to the data communication It consists of an automatic control measurement unit 160 to be monitored by.
상기 인공기후실(120)에는 기류의 기후실 내 입/출력을 가능하게 하되 기후실 내의 전체공간에 일정한 수평기류가 형성되도록 좌/우 양측벽(121)(122) 전반에 걸쳐 각각 일정간격 형성시킨 다수의 흡입공(121a) 및 흡출공(122a)을 구비토록 하며, 상기 인공기후실(120)의 좌/우 양측벽(121)(122) 각각은 공통으로 2단 분리 구성하되 모터(미 도시됨)의 구동력에 의해 상호 슬라이드 이동되게 하여흡입공(121a) 또는 흡출공(122a)의 개방도 조절을 통해 입/출력되는 기류를 미세하면서도 정확하게 조절할 수 있도록 함이 바람직하다. 이때 상기 좌/우 양측벽(121)(122)은 자동제어 계측부(160)를 통한 모터의 구동력 제어를 통해 좌/우 슬라이드 이동이 제어된다.The artificial climate chamber 120 allows input / output of the airflow in the climate chamber, but a predetermined interval is formed throughout the left and right side walls 121 and 122 so that a constant horizontal airflow is formed in the entire space in the climate chamber. The suction holes 121a and the suction holes 122a are provided, and the left and right side walls 121 and 122 of the artificial climate chamber 120 each have a two-stage separation in common. It is preferable to be able to finely and accurately control the air flow input and output through the opening degree of the suction hole (121a) or the suction hole (122a) by sliding the mutual movement by the driving force of the). At this time, the left and right side walls 121 and 122 are controlled to move left and right slides by controlling the driving force of the motor through the automatic control measuring unit 160.
또한 상기 인공기후실(120)의 내부에는 실내의 온도, 습도, 기류, 열류량, 복사온도, 조도, 일사량, 바닥온도, 강우량 및 강설량 등 다양한 환경의 기후조건에 따른 각각의 자동 계측제어가 이루어지도록 각각의 계측센서 및 측정계(미 도시됨)를 설치함이 바람직한데 정확하고 정밀한 계측제어를 위하여 각 개별로 서로 다른 위치에 2개 이상씩 다수 개를 설치함이 더욱 바람직하다 할 것이다. 나아가, 다양한 기후환경의 정밀 조성을 위한 각각의 계측센서 및 측정계는 모두 상기 자동제어 계측부(160)와 데이터통신을 이루도록 연계 구성된다.In addition, the interior of the artificial climate chamber 120 so that each automatic measurement control according to the climatic conditions of various environments, such as indoor temperature, humidity, air flow, heat flow amount, radiation temperature, illuminance, solar radiation, floor temperature, rainfall and snowfall It is desirable to install each measuring sensor and measuring system (not shown), but it is more preferable to install a plurality of two or more at different positions individually for accurate and precise measurement control. Furthermore, each measurement sensor and measurement system for precise composition of various climatic environments are all configured to make data communication with the automatic control measurement unit 160.
여기서, 상기 각 계측센서 및 측정계에 의해 수행할 수 있는 계측범위와 자동제어 계측부를 통해 각 구성요소를 제어할 수 있는 제어범위를 설명하면 다음의 표 1과 같다.Here, the measurement range that can be performed by each measurement sensor and the measurement system and the control range that can control each component through the automatic control measurement unit are described in Table 1 below.
표 1. 본 고안에 따른 인공기후시스템의 계측범위와 제어범위Table 1. Measurement range and control range of artificial climate system according to the present invention
상기 인공기후 조절부(140)의 강우분사노즐(141)은 상기 인공기후실(120) 내부 전체에 일정하게 분사될 수 있도록 설치되며 상기 자동제어 계측부(160)의 제어를 통해 강우 분사량을 조절할 수 있도록 된 구성이다. 이때, 강우분사노즐(141)을 통한 강우량은 보슬비에서부터 소낙비까지 단계적 조절이 가능하도록 제어되며, 상기 온/습도 및 기류 조절부(110)를 통한 기후조건의 변화를 동시 제어함으로써 진눈깨비에서부터 함박눈까지 강설량의 단계적 조절도 가능하다.The rain spray nozzle 141 of the artificial climate control unit 140 is installed to be sprayed uniformly throughout the artificial climate chamber 120 and can adjust the amount of rainfall sprayed through the control of the automatic control measuring unit 160. That's it. At this time, the rainfall through the rain spray nozzle 141 is controlled to enable step-by-step adjustment from drizzle to rain showers, the amount of snowfall from the sleet to the snow by simultaneously controlling the changes in the climatic conditions through the temperature / humidity and air flow control unit 110 Stepwise adjustment is possible.
또한 인공기후 조절부(140)의 인공태양조명등(142)은 인공기후실 내 상측 전반에 일정 간격 설치하되 표출온도의 조절로 일사량과 조도 및 복사온도의 조절이 가능한 구성으로 상기 자동제어 계측부(160)를 통해 자동제어된다.In addition, the artificial solar lighting light 142 of the artificial climate control unit 140 is installed at a predetermined interval in the upper half of the artificial climate room, but the automatic control measurement unit 160 in the configuration that can adjust the amount of irradiation, illuminance and radiation temperature by adjusting the display temperature. Is controlled automatically.
상기 자동제어 계측부(160)는 상기 하우징(110)의 외부 또는 중앙통제실 등에 설치되며, 상기 인공기후실(120) 내의 환경조건을 사용자가 선택/입력할 수 있는 입력장치(161)와, 상기 입력장치(161)의 신호에 따라 각 구성요소를 제어하며 상기 인공기후실(120) 내의 환경상태를 상시 계측하고 제어하는 메인장치(162)와, 상기 인공기후실(120) 내의 계측/제어상태를 실시간으로 디스플레이 하거나 모니터링할 수 있는 표시장치(163)와, 상기 메인장치(162)에 리포트(report)되어지는 기후실(120) 내의 환경상태를 인쇄/출력할 수 있는 출력장치(164)로 구성된다.The automatic control measuring unit 160 is installed outside or the central control room of the housing 110, the input device 161 that allows the user to select / input the environmental conditions in the artificial climate chamber 120, and the input The main device 162 for controlling each component in accordance with the signal of the device 161 and constantly measuring and controlling the environmental state in the artificial climate chamber 120, and the measurement / control state in the artificial climate chamber 120 Display device 163 that can display or monitor in real time, and an output device 164 that can print / output the environmental status in the climate chamber 120 that is reported to the main device (162) do.
여기서, 상기 메인장치(162)는 상기 인공기후실(120) 내의 환경조건에 따른 각종 데이터를 보존/관리/기록할 수 있고 그래픽 처리가 가능하도록 중앙처리장치(162a) 및 메모리(162b)를 구비하고 있으며, 각 구성요소와의 데이터 통신을 통한 계측/제어를 위해 시리얼 통신모듈(162c)이 장착된다.Here, the main device 162 is provided with a central processing unit 162a and a memory 162b to store / manage / record various data according to environmental conditions in the artificial climate chamber 120 and to perform graphic processing. The serial communication module 162c is mounted for measurement / control through data communication with each component.
상기 표시장치(163)는 상기 인공기후실(120) 내에 설치되는 CCTV카메라에 연계되며 인공기후실(120) 내부를 모니터링할 수 있는 제1모니터(163a)와, 상기 인공기후실(120) 내의 계측/제어되는 환경조건이나 시뮬레이션 데이터를 문자나 숫자 또는 그래프 등의 형태로 디스플레이하는 제2모니터(163b)로 구성된다.The display device 163 is connected to a CCTV camera installed in the artificial climate chamber 120 and is capable of monitoring the interior of the artificial climate chamber 120 and the first monitor 163a and the artificial climate chamber 120. And a second monitor 163b for displaying the measured / controlled environmental conditions or simulation data in the form of letters, numbers, or graphs.
이러한 구성으로 이루어진 본 고안에 따른 인공기후시스템의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the artificial climate system according to the present invention made of such a configuration as follows.
사용자가 자동제어 계측부(160)의 입력장치(161)를 통해 인공기후실(120) 내에 조성하고자 하는 시뮬레이션 환경조건을 선택/입력하면, 메인장치(162)에서 이를 인식하고 온/습도 및 기류 조절부(130)와 인공기후 조절부(140) 및 바닥온도 조절부(150)에 구성된 각각의 구성기기를 환경조건의 설정상태에 따라 동작 제어하게 되는데, 각 구성기기의 동작에 따라 진행되는 인공기후실(120) 내의 현재 환경상태를 각각의 계측센서 및 측정계로부터 실시간으로 데이터통신 받아 사용자에 의해 설정된 제어범위까지 각 구성기기를 자동 제어하게 되며 인공기후실(120) 내의 시뮬레이션 환경에서 계측되고 제어되는 실시간 데이터를 제어하여 표시장치(163)의 제2모니터(163b)에 디스플레이하게 된다.When the user selects / inputs a simulation environmental condition to be established in the artificial climate chamber 120 through the input device 161 of the automatic control measuring unit 160, the main device 162 recognizes this and adjusts the temperature / humidity and air flow. Each component device configured in the unit 130, the artificial climate control unit 140, and the floor temperature control unit 150 is controlled to operate according to the setting conditions of the environmental conditions. Receives data communication in real time from each measurement sensor and measurement system in real time in the chamber 120 to automatically control each component up to the control range set by the user and is measured and controlled in the simulation environment in the artificial climate chamber 120. Real-time data is controlled and displayed on the second monitor 163b of the display device 163.
여기서, 온/습도 및 기류 조절부(130)에 의한 기류 조절은 기류조절기(131)를 통해 하우징(110) 내에서 기류의 풍량을 조절한 후 조절된 풍량을 인공기후실(120)의 좌측벽(121)에 형성된 흡입공(121a)측으로 유도하여 인공기후실(120) 내로 공급되게 하며 우측벽(122)의 흡출공(122a)측으로 배출한 후 순환되게 한다. 이때 2단 분리 구성되는 좌측벽(121) 및 우측벽(122)은 각각 모터의 구동력에 의한 이동제어를 통해 흡입공(121a) 및 흡출공(122a)의 개방도를 조정함으로써 인공기후실(120) 내의 기류를 미세하면서도 정확하게 조절할 수 있게 되며 인공기후실(120) 내에 수평기류의 형성을 가능하게 한다. 이에 따라 인공기후실(120) 내의 전체공간에 일정하게 기류가 형성되어 온도 및 습도의 성능에 영향력을 행사하지 않게 된다.Here, the airflow control by the temperature / humidity and the airflow control unit 130 adjusts the airflow volume of the airflow in the housing 110 through the airflow controller 131, and then adjusts the airflow volume of the left side wall of the artificial climate chamber 120. Guided to the suction hole (121a) formed in the 121 to be supplied into the artificial climate chamber 120 and discharged to the suction hole (122a) side of the right side wall 122 to be circulated. At this time, the left side wall 121 and the right side wall 122, each of which is divided into two stages, are adjusted by controlling the opening degree of the suction hole 121a and the extraction hole 122a through the movement control by the driving force of the motor, respectively. It is possible to control the airflow within the fine and precisely and to enable the formation of horizontal airflow in the artificial climate chamber (120). Accordingly, the airflow is uniformly formed in the entire space in the artificial climate chamber 120 so as not to exert an influence on the performance of temperature and humidity.
온도의 조절은 히터(132)의 가열 조정과 냉각기(133)의 냉열 조정으로 이루어지게 되며, 순환/공급되는 기류를 타고 인공기후실(120) 내의 온도를 조절하게 된다. 이때 인공기후실(120) 벽면에 흐르는 열류량은 계측센서의 감지에 의해 자동 제어되어 일정한 흐름을 갖도록 유지되며 이 또한 온도의 정확한 조절을 가능하게 한다.Temperature control is performed by adjusting the heating of the heater 132 and adjusting the cooling of the cooler 133, and controlling the temperature in the artificial climate chamber 120 by riding the airflow circulated / supplied. At this time, the amount of heat flow flowing on the wall of the artificial climate chamber 120 is automatically controlled by the detection of the measurement sensor to maintain a constant flow, which also enables accurate control of the temperature.
습도의 조절은 제습기(134)를 통한 제습 정도 및 가습기(135)를 통한 가습 정도를 조정하여 인공기후실(120) 내의 습도를 조절하게 된다.The humidity is controlled to control the humidity in the artificial climate chamber 120 by adjusting the degree of dehumidification through the dehumidifier 134 and the degree of humidification through the humidifier 135.
또한, 인공기후 조절부(140)에 의한 강우량의 조절은 강우분사노즐(141)을 통한 분사량 조절로 이루어지되 인공기후실(120) 내 전체에 일정하게 분사되어지며, 강설량의 조절은 강우분사노즐(141)을 통한 분사량을 조절함과 더불어 상기 냉각기(133)와 제습기(134) 및 가습기(135) 등을 동시 제어하여 강설의 자연 환경조건을 형성되게 함으로써 이루어지게 된다.In addition, the control of the rainfall by the artificial climate control unit 140 is made of a spray amount control through the rain spray nozzle 141 is sprayed uniformly throughout the artificial climate chamber 120, the control of the snow spray nozzle In addition to controlling the injection amount through 141, the cooler 133, the dehumidifier 134 and the humidifier 135, etc. are simultaneously controlled to form a natural environmental condition of snowfall.
일사량과 조도 및 복사온도의 조절은 인공기후실(120) 내 전반에 걸쳐 일정 간격 유지되어 설치된 다수의 인공태양조명등(142)을 통해 제어할 수 있는데 발광빛의 표출온도를 개별 조정하거나 설치위치별 ON/OFF 제어로 조절할 수 있게 된다.The amount of insolation, illuminance, and radiation temperature can be controlled through a number of artificial solar lighting lamps 142 installed and maintained at regular intervals throughout the artificial climate chamber 120. Individually adjusting the emission temperature of the emitted light or by installation location It can be adjusted by ON / OFF control.
나아가, 바닥온도의 조절이 설정되면 자동온도 조절되는 바닥온도조절부(150)를 제어하되 인공기후실(120) 내의 바닥온도를 감지하여 설정된 제어범위까지 자동 제어하게 된다. 이는 우리나라에만 존재하는 온돌문화에 대한 시뮬레이션을 가능하게 한 것으로 온돌시스템이 인간 및 인간환경에 미치는 영향력을 데이터화할 수 있게 된다.Furthermore, when the adjustment of the floor temperature is set, the bottom temperature control unit 150 that controls the automatic temperature is controlled, but the bottom temperature in the artificial climate chamber 120 is sensed to automatically control the set control range. This enables the simulation of the ondol culture that exists only in Korea, and it is possible to data the influence of the ondol system on humans and the human environment.
한편, 이러한 동작 제어는 사용자의 환경상태 설정에 따라 자동제어 계측부(160)에 의해 인지되어 해당 기기나 계측장비들을 동시 제어하게 되며, 설정된 환경상태에 따른 시뮬레이션 데이터를 기록하거나 디스플레이하거나 출력하게 된다.On the other hand, the operation control is recognized by the automatic control measurement unit 160 according to the user's environmental state setting to simultaneously control the corresponding device or measurement equipment, and to record, display or output the simulation data according to the set environmental conditions.
나아가, 제1모니터(163a)를 통해 기후실(120) 내의 실시간 변화되는 환경상태를 원격지에서도 모니터링 할 수 있게 된다.In addition, the first monitor 163a may monitor the environmental state that changes in real time in the climate chamber 120 at a remote location.
따라서, 본 고안의 인공기후시스템은 지역적인 환경조건 설정에서 벗어나 다양하고 광범위한 환경조건의 설정을 가능하게 하는 이점이 있으며 특히 우리나라의 4계절 변화에 따른 환경조건을 다양하게 시뮬레이션 할 수 있을 뿐만 아니라 객관적이면서도 과학적인 결과를 도출해 낼 수 있게 하므로 변화되는 기후 환경에 대응능력을 키워주는 유용함을 제공한다.Therefore, the artificial climate system of the present invention has the advantage that it is possible to set various and wide range of environmental conditions out of the setting of regional environmental conditions, and in particular, it is possible not only to simulate various environmental conditions according to the four seasons change in Korea, but also objectively. In addition, it enables scientific results to be used, which provides the ability to respond to changing climate environments.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따른 인공기후시스템에 의하면, 외부의 환경조건에 영향을 받지 않으며 우리나라의 환경이나 기후 실정에 맞게 다양한 환경 조성이 가능함은 물론 기후 영역을 전체적으로 설정할 수 있고 정밀하게 조성할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the artificial climate system according to the present invention, it is not influenced by external environmental conditions, and it is possible to create various environments according to the environment or climate of Korea, as well as to set the climate area as a whole and to precisely construct It can be effective.
나아가 온도, 습도, 기류, 일사량, 강우량 및 강설량 등의 인공기후를 미세하면서도 정밀하게 조절할 수 있어 감성공학, 인간공학, 농업환경, 의류환경, 도시공학 및 건축환경 등에 객관적이면서도 정량적인 결과를 적용시킬 수 있게 됨으로써 다양한 기후변화에 따른 각각의 특성 및 대처능력을 발휘할 수 있게 하며 궁극적으로는 인간 및 인간의 생활에 이득을 추구할 수 있게 하는 유용함이 있다.Furthermore, it is possible to finely and precisely control artificial climates such as temperature, humidity, airflow, insolation, rainfall and snowfall to apply objective and quantitative results to emotional engineering, ergonomics, agricultural environment, clothing environment, urban engineering and building environment. By doing so, it is useful to be able to exert each characteristic and coping ability according to various climate change and ultimately to pursue the benefit of human being and human life.
Claims (2)
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