한국지역난방공사와 한에너지시스템(대표 장사윤)은 ‘에너지효율 향상을 위한 세대와 기계실 최적 연동 제어시스템 및 세대 사용자용 앱 개발’에 대한 공동연구를 시작했다.
이번 연구는 2차측 난방배관에 사용되는 차압독립형 스마트밸브(PISV)를 개발하고 지역난방 세대 온도조절기와 PISV 연동 및 순환펌프 연동시스템 구축을 목표로 한다. 또한 스마트폰 어플리케이션을 개발해 PISV와 연동제어시스템과의 실증·효과분석도 포함된다.
노후단지 증가…연동제어로 최적화
지역난방은 1985년 국내에 첫 도입돼 우리 생활에 깊숙이 자리잡았지만 노후단지 증가에 따른 사용자배관 열손실 및 설비운영 동력비가 점차 증대되고 있다. 지역난방공사 관내의 20년 이상 경과된 노후단지는 2018년 기준 33%에 이르고 있어 이에 대한 대책마련이 시급한 상황이다.
또한 현재 기계실 난방 순환펌프 제어는 세대 내 온도조절밸브 설정에 따른 공급·회수배관의 일정 차압제어를 기본으로 하고 있는데 간절기 및 하절기에는 단지별 운전조건과 운전상황이 상이함에 따라 저부하에서 펌프동력 손실을 유발하고 있다. 세대 난방제어기술도 최근 IT기술 개발추세에 미치지 못한다는 점도 문제다.
이러한 문제를 해결하기 위해 이번 연구는 세대 내 온도조절기와 연동되는 PISV 및 순환펌프 최적유량 제어시스템 개발을 목표로 하고 있다. 이를 통해 열손실과 동력비를 절감하고 난방쾌적성 향상, 설비용량 최소화가 가능하다. 세대용 사용량모니터링 및 온도제어 앱을 개발해사용자 편의성 및 만족도 향상도 기대할 수 있다.
이번 연구는 △동력비절감률 10% 이상 △난방비 절감 5% 이상 △PISV 유량제어 정밀도 10% 이내 △공용부 난방손실비 기존손실량의 5% 이상 절감 등 성능지표향상을 목표로 하고 있다.
핵심설비인 PISV는 2차측 난방배관의 기존 PDCV(Pressure Differential Control Valve)를 대체해 배관 내 압력변동과 상관없이 세대 내 온도조절기 설정정보와 연동, 적정 유량값 공급이 가능한 제어밸브다.
기계실 설비와 세대 난방제어를 연동, 최적제어해 의미있는 실증결과를 도출한 다는 계획이다.
한에너지시스템의 관계자는 “이번 연동시스템은 세대온도조절기와 PISV 및 난방순환펌프의 운전상태를 실시간 수집, 데이터베이스를 구축한다”라며 “이렇게 모인 빅데이터는 향후 지역난방의 효율화 및 관련연구를 위한 기반자료로 활용할 수 있다”고 설명했다.
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