JP2008190851A

JP2008190851A - エアコン室外機における熱交換器の埃除去装置及びその方法

Info

Publication number: JP2008190851A
Application number: JP2007244237A
Authority: JP
Inventors: Chang Hyun Kim; 昌賢金; Daigen Ri; 大元李
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2007-01-31
Filing date: 2007-09-20
Publication date: 2008-08-21
Also published as: CN101236000A; KR20080071720A

Abstract

【課題】エアコンの起動／停止時、室外機のファンモータを所定時間の間逆方向に回転させることで、室外機の熱交換器に積もった埃を除去することのできるエアコン室外機における熱交換器の埃除去装置及びその方法を提供する。
また、室外機のファンモータの動作時間を累積し、目標設定時間が経過した場合、室外機のファンモータを所定時間の間逆方向に回転させることで、室外機の熱交換器に積もった埃を除去することのできるエアコン室外機における熱交換器の埃除去装置及びその方法を提供する。
【解決手段】熱交換器２４と、前記熱交換器２４の熱交換のために空気を送風するファンモータ２８と、を備えており、前記エアコン室外機１０の起動または停止を判断し、前記エアコン室外機１０の起動または停止時、前記ファンモータ２８の回転方向を反対にして前記熱交換器２４に積もった埃を除去するエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法を構成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、エアコン室外機に関するもので、特に、エアコン室外機の熱交換器に積もった埃を除去するためのエアコン室外機における熱交換器の埃除去装置及びその方法に関するものである。

一般的に、エアコンは、室内を冷房または暖房するための装置で、室内機及び室外機の相互間に冷媒が循環される通常の冷凍サイクルを適用したものである。すなわち、エアコンは、液体状態の冷媒が気化するときに周囲の熱を吸収し、液化するときに熱を放出するという特性によって、冷房または暖房運転を行う。室外機と室内機には、熱の吸収及び放出を容易にするためのファンが設置されており、ファンの風量を調節するためにファンモータが用いられる。

室外機に設置されたファンモータは、冷房運転時における熱の放出及び暖房運転時における熱の吸収を促進する熱交換動作を助けるものである。しかしながら、このファンモータは、外部空気を室外機内部の熱交換器側に強制的に送風して吸入するので、空気中の埃が熱交換器の表面（各フィンの間）に積もってしまう。特に、埃の多い地域（例えば、砂漠の多い中東地域や産業工団地域など）では、一層多くの埃が熱交換器に積もってしまい、長時間の経過後、熱交換のための空気流れに妨害が生じるので、熱交換効率の低下及び消費電力の上昇をもたらす。上記のような問題点のため、従来は、エアコン使用者が熱交換器の汚染状態を直接確認して水掃除をするか、サービス技士が周期的に訪問し、空気掃除機や空圧エアで熱交換器に積もった埃を除去すべきであるという煩雑さがあった。

本発明は、上記のような従来の問題点を解決するためのもので、その目的は、エアコンの起動／停止時、室外機のファンモータを所定時間の間逆方向に回転させることで、室外機の熱交換器に積もった埃を除去することのできるエアコン室外機における熱交換器の埃除去装置及びその方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、室外機のファンモータの動作時間を累積し、目標設定時間が経過した場合、室外機のファンモータを所定時間の間逆方向に回転させることで、室外機の熱交換器に積もった埃を除去することのできるエアコン室外機における熱交換器の埃除去装置及びその方法を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、室外機のファンモータが逆方向に回転するとき、モータを最大回転数で動作させることで、埃除去効率を最大限に高められるエアコン室外機における熱交換器の埃除去装置及びその方法を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、熱交換器と、前記熱交換器の熱交換のために空気を送風するファンモータと、を備えたエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法において、前記エアコン室外機の起動または停止を判断し、前記エアコン室外機の起動または停止時、前記ファンモータの回転方向を反対にして前記熱交換器に積もった埃を除去することを特徴とする。

また、前記熱交換器に積もった埃を除去することは、前記エアコン室外機の起動または停止時、所定の第１時間の間に前記ファンモータを逆方向に回転させることで、空気を前記熱交換器側に吹き込んで前記熱交換器に積もった埃を除去することを特徴とする。

また、本発明は、前記ファンモータの逆方向回転時、モータを最大回転数で動作させ、前記第１時間は、約１分以内であることを特徴とする。

そして、本発明は、熱交換器と、前記熱交換器の熱交換のために空気を送風するファンモータと、を備えたエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法において、前記エアコン室外機の動作時間を累積し、累積されたエアコン室外機の動作時間が所定の目標設定時間を経過した場合、前記ファンモータの回転方向を反対にして前記熱交換器に積もった埃を除去することを特徴とする。

また、前記エアコン室外機の動作時間を累積することは、前記エアコン室外機の動作時、熱交換のための前記ファンモータの正方向回転時間を累積することを特徴とする。

また、前記熱交換器に積もった埃を除去することは、前記エアコン室外機の動作時間が目標設定時間を経過した場合、所定の第２時間の間に前記ファンモータを逆方向に回転させることで、空気を前記熱交換器側に吹き込んで前記熱交換器に積もった埃を除去することを特徴とする。

また、前記目標設定時間は、約５００時間であり、前記第２時間は、約５分であることを特徴とする。

また、本発明は、熱交換器、前記熱交換器の熱交換のために空気を送風するファンモータと、を備えたエアコン室外機において、使用者の命令によって前記エアコン室外機の運転または停止信号を入力する入力部と、前記エアコン室外機の運転または停止時、前記熱交換器に積もった埃を除去するために前記ファンモータを逆方向に回転制御する制御部と、を含む。

また、前記制御部は、前記エアコン室外機の運転時間を累積し、累積されたエアコン室外機の運転時間が所定の目標設定時間を経過した場合、前記熱交換器に積もった埃を除去するために前記ファンモータを逆方向に回転制御することを特徴とする。

本発明に係るエアコン室外機における熱交換器の埃除去装置及びその方法によると、エアコンの運転／停止時、室外機のファンモータを所定時間の間逆方向に回転させることで、室外機の熱交換器に積もった埃を除去することができる。

本発明に係るエアコン室外機における熱交換器の埃除去装置及びその方法によると、室外機のファンモータの正回転動作時間をカウンターし、目標設定時間が経過した場合、室外機のファンモータを所定時間の間逆方向に回転させることで、室外機の熱交換器に積もった埃を除去することができる。

また、本発明は、室外機のファンモータが逆方向に回転するとき、モータを最大回転数で動作させることで、埃除去効率を最大限に上昇させることができる。

以下、本発明の一実施例を添付の図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明が適用されるエアコン室外機の断面図である。

図１に示すように、エアコン室外機１０の内部には、圧縮機１２が設置された機械室１４と、空気の循環を通して熱交換がなされる熱交換室１６とが仕切り板１８によって区画されている。また、室外機１０の後面と側面には、熱交換室１６の内部に外部空気を流入するための吸入口２０が形成され、室外機１０の前面には、熱交換室１６を経た空気を排出するための吐出口２２が形成される。

前記熱交換室１６の内部には、後面及び側面の吸入口２０と隣接して設置された熱交換器２４と、この熱交換器２４を経た空気を吐出口２２に強制的に送風するファン２６と、このファン２６を正方向または逆方向に回転させるためのファンモータ２８と、が設置される。上記のような構成によると、ファンモータ２８が正方向に回転（正常回転）するとき、室外機１０の後面及び側面の吸入口２０を通して流入した空気は、熱交換器２４を通過しながら熱交換された後、吐出口２２を通して排出される。また、ファンモータ２８が逆方向に回転するとき、風が熱交換器２４側に吹き込まれることで、熱交換器２４に積もった埃が除去される。

図２は、本発明の一実施例に係るエアコン室外機におけるファンモータの制御構成図で、図２に示すように、エアコン室外機１０の全般的な動作を制御する制御部４０と、この制御部４０の制御信号によってファンモータ２８の速度及び回転方向を制御するために、ファンモータ２８に電源を順次印加するパワーＩＣ４４（後述する）に速度制御信号及び回転方向制御信号を出力するドライブＩＣ４２と、このドライブＩＣ４２の速度制御信号及び回転方向制御信号によってファンモータ２８を正方向または逆方向に回転させるために順次オンまたはオフにする、スイッチング素子からなるパワーＩＣ４４と、このファンモータ２８の回転時に生成されるパルス形態のＦＧ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＧｅｎｅｒａｔｏｒＰｕｌｓｅ）回転信号を検出する回転信号検出部４６と、エアコンの運転または停止信号を入力する入力部４８と、を含む。

前記制御部４０は、ファンモータ２８の回転方向を制御することで、エアコンの起動／停止時、ファンモータ２８を所定の第１時間（約１分）の間逆方向に回転させ、エアコン室外機１０の起動前後に熱交換器２４に積もった埃を除去するとともに、エアコン室外機１０の動作時、ファンモータ２８の正回転動作時間（正常運転時間）を累積し、累積された正回転動作時間が所定の目標設定時間（約５００時間）を経過した場合、ファンモータ２８を所定の第２時間（約５分）の間逆方向に回転させ、室外機１０の熱交換器２４に積もった埃を除去する。

また、前記制御部４０は、ファンモータ２８の回転速度を制御することで、熱交換器２４に積もった埃を除去するためにファンモータ２８が逆方向に回転するとき、ファンモータ２８を最大回転数で動作させ、ファン２６の逆方向回転による風量減少を最大限に減らすとともに、埃除去効率を上昇させる。

また、前記制御部４０は、ファンモータ２８の回転速度を制御するために、ファンモータ２８に印加される回転数に比例する電圧レベルとして、目的とする制御信号の電圧レベルをドライブＩＣ４２に出力する。

前記ドライブＩＣ４２は、該当のパワーがファンモータ２８に伝達されるようにパワーＩＣ４４をオンまたはオフにし、ファンモータ２８の回転速度を変更させるとともに、ファンモータ２８の回転方向を可変できる機能を追加的に用いてパワーＩＣ４４をオンまたはオフにし、ファンモータ２８の回転方向を変更させる。

前記回転信号検出部４６は、ファンモータ２８の回転速度及び回転方向を検出するもので、ファンモータ２８回転子の位置検出のためのホールセンサを通して回転子の位置を検出し、このファンモータ２８回転子の位置情報を通して回転子の回転速度及び回転方向を検出する。

一方、前記ファンモータ２８には、その回転速度を可変させて回転効率を高めるために、ブラシレス直流モータが用いられる。

以下、上記のように構成されたエアコン室外機における熱交換器の埃除去装置及びその方法の動作過程及び作用効果を説明する。

図３は、本発明の第１実施例に係るエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法を示す動作フローチャートで、エアコン室外機１０を中心にして説明する。

まず、使用者が入力部４８を通してエアコン起動信号を入力すると（Ｓ１００）、制御部４０は、エアコン室外機１０の起動前に熱交換器２４に積もった埃を除去するために、ファンモータ２８を逆方向に回転するための回転方向制御信号をドライブＩＣ４２に出力する（Ｓ１０２）。

次いで、前記ドライブＩＣ４２は、制御部４０の逆方向回転信号によってパワーＩＣ４４をオンまたはオフにし、ファンモータ２８を逆回転方向に動作させる（Ｓ１０４）。このとき、ファンモータ２８の逆回転動作によってファン２６が逆方向に回転すると、プロペラファンの場合、正方向の風量は大きいが、逆方向の風量が小さい。そのため、制御部４０は、最大回転数でファンモータ２８を動作させ、空気を熱交換器２４側に最大限に吹き込むことで、熱交換器２４に積もった埃を効率的に除去する。

次いで、制御部４０では、前記ファンモータ２８の逆回転動作時間をカウンターし、所定の第１時間（ファンモータの逆回転で熱交換器に積もった埃を除去するのに適した時間、約１分）が経過したかどうかを判断する（Ｓ１０６）。

前記Ｓ１０６の判断結果、第１時間が経過した場合、制御部４０は、エアコン室外機１０を起動するために、ファンモータ２８を正方向に回転するための回転方向制御信号をドライブＩＣ４２に出力する（Ｓ１０８）。次いで、ドライブＩＣ４２は、制御部４０の正方向回転信号によってパワーＩＣ４４をオンまたはオフにし、ファンモータ２８を正回転方向に動作させる（Ｓ１１０）。

上記の過程と同時に、制御部４０は、圧縮機１２を動作させることで（Ｓ１１２）、ファンモータ２８の正回転動作によってファン２６が正方向に回転すると、室外機１０の後面及び側面の吸入口２０を通して流入した空気が熱交換器２４を通過しながら熱交換された後、吐出口２２を通して排出されるようにする。

前記ファンモータ２８の正回転動作によってエアコン室外機１０が起動すると、エアコン室外機１０の起動中、空気流れによって熱交換器２４に徐々に埃が積もってしまうが、このエアコン室外機１０の起動中に、使用者が入力部４８を通してエアコン停止信号を入力すると（Ｓ１１４）、制御部４０は、圧縮機１２及びファンモータ２８を停止させる（Ｓ１１６）。

次いで、制御部４０は、圧縮機１２及びファンモータ２８の停止を確認した後、エアコン室外機１０の起動中に熱交換器２４に積もった埃を除去するために、ファンモータ２８を逆方向に回転するための回転方向制御信号をドライブＩＣ４２に出力する（Ｓ１１８）。

次いで、前記ドライブＩＣ４２は、制御部４０の逆方向回転信号によってパワーＩＣ４４をオンまたはオフにし、ファンモータ２８を逆回転方向に動作させる（Ｓ１２０）。この場合も、制御部４０は、エアコン室外機１０の起動前と同様に、ファンモータ２８を最大回転数で動作させ、風を熱交換器２４側に最大限に吹き込むことで、エアコン室外機１０の起動中に熱交換器２４に積もった埃を効率的に除去する。

次いで、制御部４０では、前記ファンモータ２８の逆回転動作時間をカウンターし、第１時間が経過したかどうかを判断し（Ｓ１２２）、第１時間が経過した場合、ファンモータ２８を停止させることで（Ｓ１２４）動作を終了する。

以上では、エアコン室外機１０の起動前後に熱交換器２４に積もった埃を除去する方法を説明してきたが、以下、エアコン室外機１０の動作中に熱交換器２４に積もった埃を除去する方法を説明する。

図４は、本発明の第２実施例に係るエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法を示す動作フローチャートである。

まず、使用者が入力部４８を通してエアコン動作信号を入力すると（Ｓ２００）、制御部４０は、エアコン室外機１０を動作させるために、ファンモータ２８を正方向に回転するための回転方向制御信号をドライブＩＣ４２に出力する（Ｓ２０２）。

次いで、前記ドライブＩＣ４２は、制御部４０の正方向回転信号によってパワーＩＣ４４をオンまたはオフにし、ファンモータ２８を正回転方向に動作させる（Ｓ２０４）。これと同時に、制御部４０は、圧縮機１２を動作させる（Ｓ２０６）。ファンモータ２８の正回転動作によってファン２６が正方向に回転すると、室外機１０の後面及び側面の吸入口２０を通して流入した空気は、熱交換器２４を通過しながら熱交換された後、吐出口２２を通して排出される。

前記ファンモータ２８の正回転動作によってエアコン室外機１０が動作すると、動作中に空気流れによって熱交換器２４に埃が積もってしまう。したがって、制御部４０は、エアコン室外機１０の動作中に熱交換器２４に積もった埃を除去するために、ファンモータ２８の正回転動作時間（正常運転時間）を累積し、累積された正回転動作時間が所定の目標設定時間（ファンモータの正回転で熱交換器に埃が積もり、熱交換のための空気流れを妨害する動作時間、約１５０時間）が経過したかどうかを判断する（Ｓ２０８）。

前記Ｓ２０８の判断結果、ファンモータ２８の正回転動作時間が目標設定時間を経過した場合、制御部４０は、エアコン室外機１０の動作中に熱交換器２４に積もった埃を除去するために、ファンモータ２８を逆方向に回転するための回転方向制御信号をドライブＩＣ４２に出力する（Ｓ２１０）。

次いで、前記ドライブＩＣ４２は、制御部４０の逆方向回転信号によってパワーＩＣ４４をオンまたはオフにし、ファンモータ２８を逆回転方向に動作させる（Ｓ２１２）。この場合も、制御部４０は、ファンモータ２８を最大回転数で動作させ、空気を熱交換器２４側に最大限に吹き込むことで、熱交換器２４に積もった埃を効率的に除去する。

次いで、制御部４０では、前記ファンモータ２８の逆回転動作時間をカウンターし、所定の第２時間（ファンモータの逆回転で熱交換器に積もった埃を除去するのに適した時間、約５分）が経過したかどうかを判断する（Ｓ２１４）。

前記Ｓ２１４の判断結果、第２時間が経過した場合、制御部４０は、熱交換器２４に積もった埃が除去されたと判断し、エアコン室外機１０の正常動作のために、ファンモータ２８を正方向に回転するための回転方向制御信号をドライブＩＣ４２に出力する（Ｓ２１６）。

次いで、前記ドライブＩＣ４２は、制御部４０の正方向回転信号によってパワーＩＣ４４をオンまたはオフにし、ファンモータ２８を正回転方向に動作させる（Ｓ２１８）。

このとき、制御部４０は、ファンモータ２８の正回転動作時間を０に初期化し、最初からカウンターしはじめる（Ｓ２２０）。よって、以後、ファンモータ２８の正回転動作で熱交換器２４に埃が積もっているかどうかを自動に判断することができる。

次いで、前記ファンモータ２８の正回転動作によるエアコン室外機１０の動作中にエアコン停止信号が入力されたかどうかを判断し（Ｓ２２２）、エアコン停止信号が入力されていない場合、前記Ｓ２０８にフィードバックされ、ファンモータ２８の正回転動作によるエアコン室外機１０の正常運転時間が目標設定時間を経過したかどうかを判断し、以後の動作を行う。

前記Ｓ２２２の判断結果、エアコン停止信号が入力された場合、制御部４０は、圧縮機１２及びファンモータ２８を停止させることで（Ｓ２２４）動作を終了する。

本発明が適用されるエアコン室外機の断面図である。本発明に係るエアコン室外機におけるファンモータの制御構成図である。本発明の第１実施例に係るエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法を示す動作フローチャートである。本発明の第２実施例に係るエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法を示す動作フローチャートである。

符号の説明

１０室外機
１２圧縮機
２４熱交換器
２６ファン
２８ファンモータ
４０制御部
４２ドライブＩＣ
４４パワーＩＣ
４６回転信号検出部
４８入力部

Claims

熱交換器と、前記熱交換器の熱交換のために空気を送風するファンモータと、を備えたエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法において、
前記エアコン室外機の起動または停止を判断し、
前記エアコン室外機の起動または停止時、前記ファンモータの回転方向を反対にして前記熱交換器に積もった埃を除去することを特徴とするエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法。
前記熱交換器に積もった埃を除去することは、
前記エアコン室外機の起動または停止時、所定の第１時間の間に前記ファンモータを逆方向に回転させることで、空気を前記熱交換器側に吹き込んで前記熱交換器に積もった埃を除去することを特徴とする請求項１に記載のエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法。
前記ファンモータの逆方向回転時、モータを最大回転数で動作させることを特徴とする請求項２に記載のエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法。
前記第１時間は、約１分以内であることを特徴とする請求項２に記載のエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法。
熱交換器と、前記熱交換器の熱交換のために空気を送風するファンモータと、を備えたエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法において、
前記エアコン室外機の動作時間を累積し、
累積されたエアコン室外機の動作時間が所定の目標設定時間を経過した場合、前記ファンモータの回転方向を反対にして前記熱交換器に積もった埃を除去することを特徴とするエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法。
前記エアコン室外機の動作時間を累積することは、
前記エアコン室外機の動作時、熱交換のための前記ファンモータの正方向回転時間を累積することを特徴とする請求項５に記載のエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法。
前記熱交換器に積もった埃を除去することは、
前記エアコン室外機の動作時間が目標設定時間を経過した場合、所定の第２時間の間に前記ファンモータを逆方向に回転させることで、空気を前記熱交換器側に吹き込んで前記熱交換器に積もった埃を除去することを特徴とする請求項５に記載のエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法。
前記ファンモータの逆方向回転時、モータを最大回転数で動作させることを特徴とする請求項７に記載のエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法。
前記目標設定時間は、約５００時間であることを特徴とする請求項７に記載のエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法。
前記第２時間は、約５分であることを特徴とする請求項７に記載のエアコン室外機における熱交換器の埃除去方法。
熱交換器、前記熱交換器の熱交換のために空気を送風するファンモータと、を備えたエアコン室外機において、
使用者の命令によって前記エアコン室外機の運転または停止信号を入力する入力部と、
前記エアコン室外機の運転または停止時、前記熱交換器に積もった埃を除去するために前記ファンモータを逆方向に回転制御する制御部と、を含むエアコン室外機における熱交換器の埃除去装置。
前記制御部は、前記エアコン室外機の運転時間を累積し、累積されたエアコン室外機の運転時間が所定の目標設定時間を経過した場合、前記熱交換器に積もった埃を除去するために前記ファンモータを逆方向に回転制御することを特徴とする請求項１１に記載のエアコン室外機における熱交換器の埃除去装置。