JP4553964B2 - 通信装備用冷房装置及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、通信装備の冷房に関し、より詳しくは、基地局、ブースなどに設けられている通信装備を冷房するに当たって、冷房装置の大きさを縮め、騒音や過熱を防止し、誤作動の発生を防止することによって、該装備を保護する通信装備用冷房装置及びその制御方法に関する。

一般な冷房装置（Ａｉｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｒ）は、冷媒が蒸発する時、周囲から熱を奪う蒸発熱を用いるもので、冷媒としては通常低温でも容易に蒸発するアンモニア、フレオン、共沸混合冷媒、クロロメチルなどの液体を用いている。

このような通常の冷房装置は、圧縮器で高圧に圧縮された気状の冷媒が凝縮器を経りながら外気との熱交換によって、高圧の液状の冷媒に凝縮した後に、膨張弁または毛細管などを通過して低圧の霧状の冷媒に変換される。

そして、該低圧の霧状の冷媒は、蒸発器に流入して内気との熱交換によって蒸発した後、再び圧縮器に流入して、前述過程のサイクルが循環されるが、この時蒸発器から発生した冷媒の蒸発熱で冷却された空気は、送風ファンで冷房したい所定の空間や対象体に向けて送風される。

つまり、このような一般な冷房装置は、液化や蒸発のような相変化の容易な冷媒を用いて、冷房したい所定の空間や対象体を冷却させる。

特に、通信基地局または通信車両などの場合、その内部に多数の有無線通信装備が装備されているが、これらの通信装備は頻繁な熱発生によって接触不良や機器故障のような各種誤動作を誘発する恐れがあるため、４季節年中無休で冷房しなければならないと、作動の安定性を確保することができなくなる。

しかし、従来の通信装備用冷房装置は外部の温度に応じる自然状態の冷気を適宜用いることなく、単に外部電力で駆動される方式を採用することによって、その電力消費が非常に大きいという不都合がある。

本出願人は、そのような短所を改善するために、通信装備用冷房装置及びその制御方法を既に開発しており、外気を用いながら一方の構成部品に故障が発生しても室内空間の冷房状態をどのぐらい安定して維持できる発明を既に出願したことがある（特許文献１）。しかし、室外機の大きさが多少負担になるだけではなく、騒音も強いという不都合がある。

本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであって、室外機の大きさや騒音を減らすと共に、外部温度に応じる自然状態の冷気を適宜用いることによって、電力浪費を最小化し、通信装備の冷房状態を安定して維持することができるような通信装備用冷房装置及びその制御方法を提供することに、その目的がある。
韓国特許出願番号第２００５−１４７９０号

上記の目的を達成するために、本発明の一つの好適な実施の形態による通信装備用冷房装置は、通信装備が設けられている基地局の室内に配設される室内機モジュールと、前記基地局の室外に配設される室外機モジュールとを含み、前記室内機モジュールが、冷媒配管の上に設けられる膨張弁と、組み込まれた一対の熱交換用チューブに該膨張弁から延びる冷媒配管と別途のブライン配管とが各々連結されるブライン冷却器と、該ブライン冷却器を通過した冷媒を圧縮する圧縮器と、組み込まれた該熱交換用チューブに該ブライン冷却器から延びる該ブライン配管が連結される室内熱交換器と、該室内熱交換器に近接配設される室内送風器とからなり、前記室外機モジュールが、前記室内熱交換器から延びる該ブライン配管と並列連結される一対の循環ポンプと、組み込まれた該熱交換用チューブに循環ポンプから延びるブライン配管が連結され、互いに直列連結され相対する一対の室外熱交換器と、組み込まれたチューブに前記室内機モジュールの該圧縮器から延びる冷媒配管が互いに並列連結され相対する一対の凝縮器と、前記一対の室外熱交換器の間に配設される室外送風器とからなることを特徴とする。

また、本発明の他の好適な実施の形態による通信装備用冷房装置は、前記室内機モジュールの膨張弁、前記ブライン冷却器及び前記圧縮器は一つの冷却群をなして二重（第１及び第２の冷却群）で構成され、各冷却群の全体は別個の冷媒配管と連結され、二つのブライン冷却器は一つのブライン配管と並列連結されることを特徴とする。

また、本発明の他の好適な実施の形態による通信装備用冷房装置は、前記室内機モジュールの膨張弁、前記ブライン冷却器及び前記圧縮器は一つの冷却群をなして二重（第１及び第２の冷却群）で構成され、各冷却群は別個の冷媒配管と連結され、二つのブライン冷却器は一つのブライン配管と直列連結されることを特徴とする。

また、本発明の他の好適な実施の形態による通信装備用冷房装置は、通信装備が設けられている基地局の室内に配設される室内機モジュールと、前記基地局の室外に配設される室外機モジュールとを含み、前記室内機モジュールが、冷媒配管の上に設けられる膨張弁と、組み込まれた一対の熱交換用チューブに該膨張弁から延びる冷媒配管と別途のブライン配管が各々連結されるブライン冷却器と、該ブライン冷却器を通過した冷媒を圧縮する圧縮器と、組み込まれた該熱交換用チューブに該ブライン冷却器から延びるブライン配管が連結される室内熱交換器と、該室内熱交換器に近接配設される室内送風器とからなり、前記室外機モジュールが、前記室内熱交換器から延びる該ブライン配管と並列連結される一対の循環ポンプと、組み込まれた該熱交換用チューブに該循環ポンプから延びるブライン配管が連結され、互いに直列連結され相対する一対の室外熱交換器と、組み込まれたチューブに前記室内機モジュールの該圧縮器から延びる冷媒配管が互いに直列連結され相対する一対の凝縮器と、前記一対の室外熱交換器の間に配設される室外送風器とからなることを特徴とする。

また、本発明の他の好適な実施の形態による通信装備用冷房装置は、前記室内機モジュールの膨張弁、前記ブライン冷却器及び前記圧縮器は一つの冷却群をなして二重（第１及び第２の冷却群）で構成され、各冷却群の全体は別個の冷媒配管と連結され、二つのブライン冷却器は一つのブライン配管と直列連結されることを特徴とする。

また、本発明の他の好適な実施の形態による通信装備用冷房装置は、前記室外機モジュールにおける前記一対の凝縮器には、各々の冷却群から延びる前記冷媒配管と連結される一対の熱交換用チューブが各々組み込まれることを特徴とする。

また、本発明の他の好適な実施の形態による通信装備用冷房装置は、前記基地局の室内には、室内温度感知センサが設置され、前記基地局の室外には室外温度感知センサが設置され、前記ブライン配管が前記室内熱交換器を通過して前記室外機モジュールへ引き込まれる個所には、ブライン温度感知センサが設置されることを特徴とする。

また、本発明の他の好適な実施の形態による通信装備用冷房装置は、前記室外熱交換器と前記凝縮器の外部には、電動式ルーバーが各々近接配設されることを特徴とする。

また、本発明のさらに他の好適な実施の形態による通信装備用冷房装置の制御方法は、室内温度感知センサ、室外温度感知センサ及びブライン温度感知センサによって基地局の室内温度、室外温度及びブライン温度を各々測温する第１のステップと、前記室内温度を第１の設定値と比較して、該室内温度が該第１の設定値より低ければ、冷房装置全体の作動を中止させる第２のステップと、前記室外温度を前記ブライン温度と比較して、該室外温度が該ブライン温度より低ければ、室外熱交換器を作動させ、該室外温度が該ブライン温度以上の場合、該室外熱交換器の作動を中止させる第３のステップと、前記室内温度が第２の設定値より高ければ、単一の冷却群（第１の冷却群）と凝縮器を作動させ、該室内温度が該第２の設定値以下の場合、単一の冷却群（第１の冷却群）と凝縮器の作動を中止させる第４のステップと、前記室内温度が第３の設定値より高ければ、全体の冷却群（第１及び第２の冷却群）と凝縮器を作動させ、該室内温度が該第３の設定値以下の場合、単一の冷却群（第２の冷却群）の作動を中止させる第５のステップとを含むことを特徴とする。

また、前記電動式ルーバーは、近接する室外熱交換機及び凝縮器の作動によって各々開閉が制御され、全体の冷却群（第１及び第２の冷却群）及び凝縮器が作動する場合には、室外熱交換器に近接するルーバーは、全て閉鎖されることを特徴とする。

好ましくは、前記第３のステップが、前記ブライン温度が第４の設定値より低ければ、室外送風器の作動を中止させ、該ブライン温度が該第４の設定値以上の場合、該室外送風器を作動させる第３−１のステップを、さらに含むことを特徴とする。

さらに好ましくは、前記第３−１のステップが、前記ブライン温度が第４の設定値より大きく、かつ第５の設定値より小さければ、室外送風器の作動を中止させ、該ブライン温度が該第５の設定値以上の場合、該室外送風器を作動させる第３−２のステップを、さらに含むことを特徴とする。

このようにして構成された本発明の通信装備用冷房装置及びその制御方法によれば、室外機の大きさ及び騒音を減らすと共に、外部温度に応じる自然状態の冷気を適宜用いることによって、電力浪費を最小化して、冷房効率を極大化すると共に、二重の冷却群を利用したブライン循環構造及び二重の室外熱交換構造を採用することによって、冷房の高効率及び信頼性を確保するという有用な効果が奏する。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態例を詳記する。

図１は、本発明の第１の実施の形態による通信装備用冷房装置を示す概略構成図である。

同図のように、本発明の通信装備用冷房装置は、基地局３００の室内空間に配設される室内機モジュール１００と、該基地局３００の室外空間に配設される室外機モジュール２００とから構成される。

室内機モジュール１００は、膨張弁１１０、１１０'と、ブライン冷却器１２０、１２０'と、圧縮器１３０、１３０'と、室内熱交換器１４０と、室内送風器１５０とからなる。

膨張弁１１０、１１０'は、別途設けられた２つの冷媒配管１６０の上に各々は配設され、冷媒配管１６０から供給された高圧の液状冷媒を急激に低温低圧の霧状の冷媒に変化させる。

本発明に用いられる冷媒（Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｎｔｓ）は、フレオン、アンモニア、クロロメチル、共沸混合冷媒などの一般的な冷媒である。

ブライン（Ｂｒｉｎｅ）冷却器１２０、１２０'には、各々一対の熱交換用チューブ１２１が組み込まれており、該膨張弁１１０、１１０'から延びる冷媒配管１６０と別設されたブライン配管１７０とが一対の熱交換用チューブ１２１の一方に各々連結される。

該ブライン（Ｂｒｉｎｅ）は低い凍結点を有するＣａＣｌ２、ＮａＣｌなどの溶液または液体であって、間接式冷凍法で主に使用されている。

圧縮器１３０、１３０'は該ブライン冷却器１２０、１２０'を通過した冷媒を圧縮するものであって、気化した冷媒を高圧に圧縮する通常の圧縮器である。

この時、室内機モジュール１００の膨張弁１１０、１１０'、ブライン冷却器１２０、１２０'及び圧縮器１３０、１３０'は一つの冷却群をなして二重（第１及び第２の冷却群）で構成され、各冷却群の全ては別個の冷媒配管１６０と連結されると共に、二つのブライン冷却器１２０、１２０'は別設された一つのブライン配管１７０と並列連結される。

以下、便宜上、二つの冷却群のうち、膨張弁１１０、ブライン冷却器１２０及び圧縮器１３０を第１の冷却群と称し、膨張弁１１０'、ブライン冷却器１２０'及び圧縮器１３０'を第２の冷却群と称すことにする。

このため、ブラインがブライン冷却器１２０、１２０'を並列に通過可能で、一方のブライン冷却器１２０、１２０'に瑕疵が生じても、ブラインの冷却程度を安定して維持することができる。

室内熱交換器１４０には熱交換用チューブ１４１が組み込まれ、該ブライン冷却器１２０、１２０'から延びるブライン配管１７０が該熱交換用チューブ１４１と連結されている。

室内送風器１５０は、該室内熱交換器１４０において熱交換が行われる伝熱面上に近接配設され、室内熱交換器１４０の熱交換作用によって形成された冷気を通信装備１８０の方に送風するように構成される。

併せて、該室内送風器１５０は室内熱交換器１４０と室内空気との接触及び熱交換効率を増大させる役割をする。

室外機モジュール２００は循環ポンプ２１０、室外熱交換器２２０、凝縮器２３０及び室外送風器２４０からなる。

循環ポンプ２１０は一対で構成され、該室内熱交換器１４０から延びるブライン配管１７０と並列連結され、各循環ポンプ２１０はその流入口及び流出口の側に調節弁が個別に設置され、それを通過するブラインの流量を適宜調節するようにすることが望ましい。

従って、一対の循環ポンプ２１０を並列に設けた二重のブライン循環構造を採用するによって、ある一方の循環ポンプ２１０に故障が生じても、他方の循環ポンプ２１０を作動させることができるので、基地局３００内の通信装備の冷房を安定して維持することができる。

室外熱交換器２２０は互いに相対して配設され、一対が直列連結され、熱交換用チューブ２２１が組み込まれており、該循環ポンプ２１０から延びるブライン配管１７０が該熱交換用チューブ２２１と連結される。

このように、室外機モジュール２００はブライン配管１７０に一対の室外熱交換器２２０を直列配設するという二重の構造を採用することによって、熱交換効率を倍加させることができる。

凝縮器２３０は該室外熱交換器２２０の側面隣接部において互いに相対して配設され、その一対が並列連結され、一対のチューブ２３１が組み込まれ、室内機モジュール１００の圧縮器１３０、１３０'から延びる冷媒配管１６０が該チューブ２３１に連結される。

凝縮器２３０は該圧縮器１３０、１３０'から供給された高圧の冷媒を凝縮して液化させる熱交換器の一種であって、前述のように、冷媒配管１６０と並列連結され、その内部にチューブ２３１を二重で具備させることによって、ある一方に瑕疵が発生しても安定な作動が保障され、効率がさらに高くなることになる。

また、該圧縮器１３０、１３０'と凝縮器２３０とを連結する各々の冷媒配管１６０の上には、レシーバードライヤー２８０が配設されてもよく、該レシーバードライヤー２８０は圧縮器１３０、１３０'から吐出された高圧の冷媒を臨時格納して、水分やホコリなどを取り除く。

室外送風器２４０は該一対の室外熱交換器２２０の間、即ち一対の凝縮器２３０の間に二つが配設され、特に室外熱交換器２２０の熱交換の生じる伝熱面に近接配設されて、室外熱交換器２２０と外部空気との接触及び熱交換効率を増大させる。

従って、本発明では、ブライン冷却器１２０、１２０'を室内機モジュール１００に含めて、一対の室外熱交換器２２０と一対の凝縮器２３０とを各々相対するように四角に配置するだけでなく、その間に室外送風器２４０を位置させることによって、空間効率を高めて室外機モジュール２００の大きさを小さく製作できると共に、室外送風器２４０を少数で構成でき、騒音もはるかに低減させることができる。

この時、該室外熱交換器２２０及び凝縮器２３０の外部には、電動式ルーバー（Ｌｏｕｖｅｒ）２７０、２７０'が近接配設されてもよく、該電動式ルーバー２７０、２７０'は幅の狭い板が一定間隔をおいて水平に配列され、室外熱交換器２２０及び凝縮器２３０の作動によって開閉が制御される。

一方、本発明はその冷房作用を効果的に制御するために、基地局３００の室内には室内温度感知センサ１９０が設けられ、基地局の室外には室外温度感知センサ２５０が設置される。

そして、該ブライン配管１７０が室内熱交換器１４０を通過して室外機モジュール２００へ引き込む個所上にブライン温度感知センサ２６０が設置される。

この室内温度感知センサ１９０、室外温度感知センサ２５０及びブライン温度感知センサ２６０が該当温度を感知、比校、判断することによって、室内熱交換器１４０と室外熱交換器２２０とを選択的に駆動させ、基地局の内部を冷房させる。

図２には、本発明の第２の実施の形態による通信装備用冷房装置の概略構成図が示されている。

同図のように、本発明の第２の実施の形態による通信装備用冷房装置では、室内機モジュール１００の膨張弁１１０、１１０'、ブライン冷却器１２０、１２０'及び圧縮器１３０、１３０'は一つの冷却群をなして二重（第１及び第２の冷却群）で構成されているが、各冷却群の全ては別個の冷媒配管１６０と連結されると共に、二つのブライン冷却器１２０、１２０'は別設された一つのブライン配管１７０と直列連結される構成によってなされる。

このため、ブラインがブライン冷却器１２０、１２０'を二重で通過可能で、ブラインの冷却程度を選択的に適宜調節できるようになる。

また、室外機モジュール２００の凝縮器２３０は室外熱交換器２２０の側面隣接部に互いに相対して配設され、一対が直列連結され、一対のチューブ２３１が組み込まれ、該室内機モジュール１００の圧縮器１３０、１３０'から延びる冷媒配管１６０がこのチューブ２３１に連結される。

第３の実施の形態による冷房装置では、このように凝縮器２３０が冷媒配管１６０と直列連結され、その内部にチューブ２３１を二重で備えることによって、冷媒の冷却効率を倍加させることができるようになる。

前述の構成の他の構成要素及びそれらの配管は第１の実施の形態のものと同じである。

図３は、本発明の第３の実施の形態による通信装備用冷房装置の概略的な構成を示す。

同図のように、本発明の第３の実施の形態による通信装備用冷房装置では、室内機モジュール１００の膨張弁１１０、１１０'、ブライン冷却器１２０、１２０'及び圧縮器１３０、１３０'は一つの冷却群をなして二重（第１及び第２の冷却群）で構成されており、各冷却群は別個の冷媒配管１６０と連結されると共に、二つのブライン冷却器１２０、１２０'は別設された一つのブライン配管１７０と直列連結される構成からなる。

このため、ブラインがブライン冷却器１２０、１２０'を二重で通過可能で、ブラインの冷却程度を選択的に適宜調節できるようになる。

また、室外機モジュール２００の凝縮器２３０は室外熱交換器２２０の側面隣接部において互いに相対して配設され、一対が並列連結され、一対のチューブ２３１が組み込まれ、該室内機モジュール１００の圧縮器１３０、１３０'から延びる冷媒配管１６０がこのチューブ２３１に連結される。

第３の実施の形態による冷房装置では、このように凝縮器２３０が冷媒配管１６０と並列連結され、その内部にチューブ２３１を二重で備えることによって、ある一方に瑕疵が発生しても安定な作動が保障されるものである。

第３の実施の形態において、上述した構成以外の他の構成要素及びそれらの配管は、第１及び第２の実施の形態におけるものと同じである。

図４は、本発明の実施の形態による通信装備用冷房装置の室内熱交換器の制御方法を示す順序図である。

まず、室内温度感知センサ１９０、室外温度感知センサ２５０及びブライン温度感知センサ２６０によって基地局３００などの対象体の室内温度Ｔｉｎ、室外温度Ｔｏｕｔ及びブライン温度Ｔｂを測温する（Ｓ１１０）。−第１のステップ

こうようにして測温した室内温度Ｔｉｎを第１の設定値Ｔｓ１と比較し（Ｓ１２０）、室内温度Ｔｉｎが第１の設定値Ｔｓ１より低ければ、冷房装置全体の作動を中止させる（全体ルーバー２７０、２７０'をオフする）（Ｓ１３０）。−第２のステップ

そして、室外温度Ｔｏｕｔとブライン温度Ｔｂを比較し（Ｓ１４０）、室外温度Ｔｏｕｔが該ブライン温度Ｔｂより低ければ、室外熱交換器２２０を作動させ（室外熱交換器用ルーバー２７０'をオンする）（Ｓ１５０）、室外温度Ｔｏｕｔが該ブライン温度Ｔｂ以上の場合、室外熱交換器２２０の作動を中止させる（室外熱交換器用ルーバー２７０'をオフする）（Ｓ１６０）。−第３のステップ

該第３のステップは、室外温度Ｔｏｕｔがブライン温度Ｔｂ以上の蒸し暑い夏季には、室外熱交換器２２０の作動を中止させ、室外温度Ｔｏｕｔがブライン温度Ｔｂより低い春、初夏、秋、冬季では室外空気を用いて室外熱交換器２２０を作動させるためのものである。

次に、室内温度Ｔｉｎを第２の設定値Ｔｓ２（一例として２６．５℃）と比較し（Ｓ１７０）、該第２の設定値Ｔｓ２より高ければ、単一（第１）の冷却群（膨張弁１１０、ブライン冷却器１２０及び圧縮器１３０）及び凝縮器２３０を作動させ（凝縮器用ルーバー２７０をオンする）（Ｓ１８０）、該室内温度Ｔｉｎが該第２の設定値Ｔｓ２以下の場合、単一（第１）の冷却群１１０、１２０、１３０と凝縮器２３０との作動を中止させる（Ｓ１９０）。−第４のステップ

そして、室内温度Ｔｉｎを第３の設定値Ｔｓ３（一例として２７．５℃）と比較し（Ｓ２００）、該第３の設定値Ｔｓ３より高ければ、全体（第１及び第２）の冷房群１１０、１１０'、１２０、１２０'、１３０、１３０'と凝縮器２３０とを作動させ（Ｓ２１０）、該室内温度Ｔｉｎが該第３の設定値Ｔｓ３以下の場合、単一（第２）の冷却群１１０'、１２０'、１３０'の作動を中止させる（Ｓ２２０）。−第５のステップ

この時、単一（第２）の冷却群１１０'、１２０'、１３０'の作動が中止されれば、これと連結されている凝縮器２３０内の熱交換用チューブ２３１はこれ以上用いられない。

該第４のステップ及び該第５のステップは、室外熱交換器２２０の作動だけでは通信装備４００の冷房が十分でない場合に、単一（第１）の冷却群１１０、１２０、１３０を補助に作動させると共に、室外熱交換器２２０、単一（第１）の冷却群１１０、１２０、１３０の作動だけでは通信装備４００の冷房が十分でない場合に、残りの単一（第２）の冷却群１１０'、１２０'、１３０'を補助に作動させることによって、全体的な熱交換効率を一定水準に引き続き維持するためのものである。

ただし、室内熱交換器１４０において全体冷却群１１０、１１０'、１２０、１２０'、１３０、１３０'と凝縮器２３０とを作動させる（凝縮器用ルーバー２７０をオンする）場合には、室外温度Ｔｏｕｔがブライン温度Ｔｂより低く、室外熱交換器２２０を作動させる場合にも室外熱交換起用ルーバー２７０'の作動は中止する。

これは、室内熱交換器１４０において全体冷却群１１０、１１０'、１２０、１２０'、１３０、１３０'を作動させる（凝縮器用ルーバー２７０をオンする）場合であって、凝縮器用ルーバー２７０及び室外熱交換器用ルーバー２７０'の両方が開放されれば、室外送風器２４０が空気を四方に排出し、凝縮器２３０の効率を低下させるだけではなく、過多な騒音を発生させることを防止するためである。

一方、室内熱交換器１４０及び室内送風器１７０は冷房装置４００の方向に冷気を送風するために、冷房装備全体の電源のオン/オフによって同時にオン/オフされる。

ここで、基地局３００の室内の第１の設定値Ｔｓ１、第２の設定値Ｔｓ２及び第３の設定値Ｔｓ３は一例として２５℃、２６．５℃、２７．５℃等、基地局３００の室内に設けられた各種通信装備によって多様な変更が可能なことは勿論である。

そして、該ステップＳ１３０、Ｓ１９０、Ｓ２１０、Ｓ２２０は、室内温度Ｔｉｎの条件に応じてステップＳ１１０にリターンさせ、その前のステップを繰り返すことによって、室外熱交換器２２０、第１及び第２の冷却群１１０、１１０'、１２０、１２０'、１３０、１３０'及び凝縮器２３０の作動によって変化する基地局３００の室内温度にリアルタイムに対応することができるようにする。

図５は、図４の一実施の形態による通信装備用冷房装置の制御方法を示す順序図である。

該第３のステップにて、室外温度Ｔｏｕｔとブライン温度Ｔｂとを比較し（Ｓ１４０）、該室外温度Ｔｏｕｔが該ブライン温度Ｔｂより低くなれば、室外熱交換器２２０を作動させた後（Ｓ１５０）、ブライン温度Ｔｂを第４の設定値Ｔｓ４（一例として２?７℃範囲内で設定）と比較し（Ｓ２３０）、該第４の設定値Ｔｓ４より低ければ、室外送風器２４０の作動を中止させ（Ｓ２４０）、該ブライン温度Ｔｂが該第４の設定値Ｔｓ４以上の場合、室外送風器２４０を作動させる（Ｓ２５０）。−第３−１のステップ

該第３−１のステップにて、ブライン温度Ｔｂが第４の設定値Ｔｓ４より低ければ、無条件室外送風器２４０の作動を中止させることによって（Ｓ２４０）、ブラインが冬季時の低い室外温度によって急に冷却されてブライン配管１７０が凍破されることを防止する。

より望ましくは、図６に示すように、該第３−１のステップにては、ブライン温度Ｔｂが第４の設定値Ｔｓ４以上の場合、ブライン温度Ｔｂを第５の設定値Ｔｓ５（一例として１０?１５℃範囲内で設定）と比較し（Ｓ２５０'）、該第５の設定値Ｔｓ５より低ければ、室外送風器２４０の作動を中止させ（Ｓ２４０）、該ブライン温度Ｔｂが該第５の設定値Ｔｓ５以上の場合、室外送風器２４０を作動させる（Ｓ２５０）。−第３−２のステップ

このような第３−２のステップは、室外送風器２４０のあまりにも頻繁なオン/オフ反復作動時に、室外送風器２４０の側に過負荷、振動または各種騒音などが発生するのを防止する。

本発明において、冷却群の作動がオフされる場合には、図７、図９及び図１１でのように、ブライン冷却器１２０へ引き込まれるブライン配管１７０や二つのブライン冷却器１２０間を連結するブライン配管１７０を分岐させ、別途の調節弁（個別オン/オフ弁や３ウェイ弁を使用）１７１、１７２を設けて、作動していないブライン冷却器１２０をブラインが迂回して移動するようにすることが望ましい。

また、室外熱交換器２２０の作動がオフされる場合には、図８、図１０及び図１２でのように、室外熱交換器２２０へ引き込まれるブライン配管１７０や二つの室外熱交換器２２０の間を連結するブライン配管１７０を分岐させ、別途の調節弁（個別オン/オフ弁や３ウェイ弁を使用）１７３、１７４を設けて、作動していない室外熱交換器２２０をブラインが迂回して移動するようにすることが望ましい。

前述のようにして構成された本発明の通信装備用冷房装置及びその制御方法は、次の通りである。

まず、本発明の第１〜第３の実施の形態による冷房装置は、ブライン冷却器１２０、１２０'を室内機モジュール１００に含めて、室外熱交換器２２０と凝縮器２３０とを相対して四角に配設し、その間に室外送風器２４０を位置させ、空間効率を高めて室外機モジュール２００の大きさを小さく製作すると共に、室外送風器２４０の活用度を上げて騒音も低減させることができる。

そして、第１及び第３の実施の形態のように、凝縮器２３０が冷媒配管１６０と並列連結され、その内部にチューブ２３１を二重で備えるような構造の冷房装置においては、ある一方に瑕疵が発生しても安定な作動が保障される。

一方、第２の実施の形態のように、凝縮器２３０が冷媒配管１６０と直列連結され、その内部にチューブ２３１を二重で備えるような構造の冷房装置によれば、冷媒の熱交換効率がより高くなる。

次に、冷房装置の制御方法は、室内温度感知センサ１９０、室外温度感知センサ２５０及びブライン温度感知センサ２６０によって感知された室内温度Ｔｉｎ、室外温度Ｔｏｕｔ、及びブライン温度Ｔｂに応じて、図４?図６に示すように、室外熱交換器２２０、各冷却群（膨張弁１１０、１１０'）、ブライン冷却器１２０、１２０'、圧縮器１３０、１３０'、凝縮器２３０の作動有無が決定される。

これにより、ブラインは室外熱交換器２２０において自然の冷気と熱交換されて所定の温度に冷却されたり、室外熱交換器２２０において熱交換されることなく室内機モジュール２００へバイパスされる。

特に、室外熱交換器２２０と凝縮器２３０との外部に設けられた電動式ルーバー２７０のうち室外熱交換器用ルーバー２７０'は、全体冷却群１１０、１１０'、１２０、１２０'、１３０、１３０'を作動する（凝縮器用ルーバー２７０をオンする）場合（Ｓ２１０）、全てオフされることによって、室外送風器２４０が空気を四方に排出して凝縮器２３０の効率を低下させ、または過多な騒音を発生させることを防止することができる。

従って、本発明は、大きさ及び騒音を削減すると共に、室内熱交換器１４０によって基地局３００の室内空間の熱を吸収したブラインを必要とする温度以下に冷却させるために、室内/他温度及びブライン温度に応じて冷却群１１０、１１０'、１２０、１２０'、１３０、１３０'と凝縮器２３０、室外熱交換器２２０を選択的に作動させるため、自然の冷気を積極的に用いると共に、冷却群の使用を調節することによって冷媒及び電力の浪費を防止する。

また、本発明は、一対の循環ポンプ１１０、１１０'、冷却群１１０、１１０'、１２０、１２０'、１３０、１３０'及び凝縮器２３０を各々直列または並列に設け、ブライン配管１７０をブライン冷却器１２０、１２０'に並列に通過させたり、連続して直列に通過させる二重のブライン循環構造を採用することによって、冷却効率を高め、通信装備の冷房状態を安定して維持することができる。

上記において、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明の請求範囲を逸脱することなく、当業者は種々の改変をなし得ろう。

本発明の第１の実施の形態による通信装備用冷房装置を示す概略構成図である。 本発明の第２の実施の形態による通信装備用冷房装置を示す概略構成図である。 本発明の第３の実施の形態による通信装備用冷房装置を示す概略構成図である。 本発明による通信装備用冷房装置の制御方法を示す順序図である。 本発明の他の実施の形態による通信装備用冷房装置の制御方法を示す順序図である。 同実施の形態による通信装備用冷房装置の制御方法を示す順序図である。 本発明の他の実施の形態による通信装備用冷房装置を示す概略構成図である。 同実施の形態による通信装備用冷房装置を示す概略構成図である。 同実施の形態による通信装備用冷房装置を示す概略構成図である。 同実施の形態による通信装備用冷房装置を示す概略構成図である。 同実施の形態による通信装備用冷房装置を示す概略構成図である。 同実施の形態による通信装備用冷房装置を示す概略構成図である。

符号の説明

１００ 室内機モジュール
１１０、１１０' 膨張弁
１２０、１２０' ブライン冷却器
１２１ 熱交換用チューブ
１３０、１３０' 圧縮器
１４０ 室内熱交換器
１４１ 熱交換用チューブ
１５０ 室内送風器
１６０ 冷媒配管
１７０ ブライン配管
１７１、１７２、１７３、１７４ 調節弁
１８０ 通信装備
１９０ 室内温度感知センサ
２００ 室外機モジュール
２１０ 循環ポンプ
２２０ 室外熱交換器
２２１ 熱交換用チューブ
２３０ 凝縮器
２３１ 熱交換用チューブ
２４０ 室外送風器
２５０ 室外温度感知センサ
２６０ ブライン温度感知センサ
２７０、２７０' ルーバー（Ｌｏｕｖｅｒ）
２８０ レシーバードライヤー
３００ 基地局

Claims (12)

1. 通信装備が設けられている基地局の室内に配設される室内機モジュールと、前記基地局の室外に配設される室外機モジュールとを含み、
   前記室内機モジュールが、
   冷媒配管の上に設けられる膨張弁と、
   組み込まれた一対の熱交換用チューブに該膨張弁から延びる冷媒配管と別途のブライン配管とが各々連結されるブライン冷却器と、
   該ブライン冷却器を通過した冷媒を圧縮する圧縮器と
   、組み込まれた該熱交換用チューブに該ブライン冷却器から延びる該ブライン配管が連結される室内熱交換器と、
   該室内熱交換器に近接配設される室内送風器とからなり、
   前記室外機モジュールが、
   前記室内熱交換器から延びる該ブライン配管と並列連結される一対の循環ポンプと、
   組み込まれた該熱交換用チューブに循環ポンプから延びるブライン配管が連結され、互いに直列連結され相対する一対の室外熱交換器と、
   組み込まれたチューブに前記室内機モジュールの該圧縮器から延びる冷媒配管が互いに並列連結され相対する一対の凝縮器と、
   前記一対の室外熱交換器の間に配設される室外送風器とからなることを特徴とする通信装備用冷房装置。
2. 前記室内機モジュールの膨張弁、前記ブライン冷却器及び前記圧縮器は一つの冷却群をなして二重（第１及び第２の冷却群）で構成され、各冷却群の全体は別個の冷媒配管と連結され、二つのブライン冷却器は一つのブライン配管と並列連結されることを特徴とする請求項１に記載の通信装備用冷房装置。
3. 前記室内機モジュールの膨張弁、前記ブライン冷却器及び前記圧縮器は一つの冷却群をなして二重（第１及び第２の冷却群）で構成され、各冷却群は別個の冷媒配管と連結され、二つのブライン冷却器は一つのブライン配管と直列連結されることを特徴とする請求項１に記載の通信装備用冷房装置。
4. 通信装備が設けられている基地局の室内に配設される室内機モジュールと、
   前記基地局の室外に配設される室外機モジュールとを含み、
   前記室内機モジュールが、
   冷媒配管の上に設けられる膨張弁と、組み込まれた一対の熱交換用チューブに該膨張弁から延びる冷媒配管と別途のブライン配管が各々連結されるブライン冷却器と、該ブライン冷却器を通過した冷媒を圧縮する圧縮器と、組み込まれた該熱交換用チューブに該ブライン冷却器から延びるブライン配管が連結される室内熱交換器と、該室内熱交換器に近接配設される室内送風器とからなり、
   前記室外機モジュールが、
   前記室内熱交換器から延びる該ブライン配管と並列連結される一対の循環ポンプと、組み込まれた該熱交換用チューブに該循環ポンプから延びるブライン配管が連結され、互いに直列連結され相対する一対の室外熱交換器と、組み込まれたチューブに前記室内機モジュールの該圧縮器から延びる冷媒配管が互いに直列連結され相対する一対の凝縮器と、前記一対の室外熱交換器の間に配設される室外送風器とからなることを特徴とする通信装備用冷房装置。
5. 前記室内機モジュールの膨張弁、前記ブライン冷却器及び前記圧縮器は一つの冷却群をなして二重（第１及び第２の冷却群）で構成され、各冷却群の全体は別個の冷媒配管と連結され、二つのブライン冷却器は一つのブライン配管と直列連結されることを特徴とする請求項４に記載の通信装備用冷房装置。
6. 前記室外機モジュールにおける前記一対の凝縮器には、各々の冷却群から延びる前記冷媒配管と連結される一対の熱交換用チューブが各々組み込まれることを特徴とする請求項２、３及び５のうちのいずれか一つに記載の通信装備用冷房装置。
7. 前記基地局の室内には、室内温度感知センサが設置され、前記基地局の室外には室外温度感知センサが設置され、前記ブライン配管が前記室内熱交換器を通過して前記室外機モジュールへ引き込まれる個所には、ブライン温度感知センサが設置されることを特徴とする請求項６に記載の通信装備用冷房装置。
8. 前記室外熱交換器と前記凝縮器の外部には、電動式ルーバーが各々近接配設されることを特徴とする請求項７に記載の通信装備用冷房装置。
9. 請求項８に記載の通信装備用冷房装置の制御方法において、
   室内温度感知センサ、室外温度感知センサ及びブライン温度感知センサによって基地局の室内温度、室外温度及びブライン温度を各々測温する第１のステップと、
   前記室内温度を第１の設定値と比較して、該室内温度が該第１の設定値より低ければ、冷房装置全体の作動を中止させる第２のステップと、
   前記室外温度を前記ブライン温度と比較して、該室外温度が該ブライン温度より低ければ、室外熱交換器を作動させ、該室外温度が該ブライン温度以上の場合、該室外熱交換器の作動を中止させる第３のステップと、
   前記室内温度が第２の設定値より高ければ、単一の冷却群（第１の冷却群）と凝縮器を作動させ、該室内温度が該第２の設定値以下の場合、単一の冷却群（第１の冷却群）と凝縮器の作動を中止させる第４のステップと、
   前記室内温度が第３の設定値より高ければ、全体の冷却群（第１及び第２の冷却群）と凝縮器を作動させ、該室内温度が該第３の設定値以下の場合、単一の冷却群（第２の冷却群）の作動を中止させる第５のステップ
   とを含むことを特徴とする通信装備用冷房装置の制御方法。
10. 前記電動式ルーバーは、近接する室外熱交換機及び凝縮器の作動によって各々開閉が制御され、全体の冷却群（第１及び第２の冷却群）及び凝縮器が作動する場合には、室外熱交換器に近接するルーバーは、全て閉鎖されることを特徴とする請求項９に記載の通信装備用冷房装置の制御方法。
11. 前記第３のステップが、前記ブライン温度が第４の設定値より低ければ、室外送風器の作動を中止させ、該ブライン温度が該第４の設定値以上の場合、該室外送風器を作動させる第３−１のステップを、さらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の通信装備用冷房装置の制御方法。
12. 前記第３−１のステップが、前記ブライン温度が第４の設定値より大きく、かつ第５の設定値より小さければ、室外送風器の作動を中止させ、該ブライン温度が該第５の設定値以上の場合、該室外送風器を作動させる第３−２のステップを、さらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の通信装備用冷房装置の制御方法。

Images