KR0182518B1 - 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기와 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기와 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 압축기와, 상기 압축기에서 토출된 냉매를 1차로 냉각시키는 과냉각용 열교환기와, 상기 과냉각용 열교환기에서 배출되는 냉매를 2차로 냉각하는 실외열교환기와, 상기 실외열교환기에서 배출되는 냉매를 단열팽창시켜 저압상태로 만드는 냉매팽창 수단과, 상기 냉맹팽창수단에서 배출된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내열교환기와, 상기 실내열교환기에서 배출되는 냉매의 이동을 안내하는 3방향밸브와, 상기 실내열교환기로부터 배출되는 냉매가 액체냉매를 포함할 경우 이 냉매에 열을 가하여 상기 실내열교환기로부터 배출되는 냉매의 과열도를 증가시키는 과열용 물탱크와, 상기 과열용 물탱크와 상기 실내열교환기중 하나로부터 배출되는 냉매에 포함된 액체냉매를 상기 냉매로부터 분리하는 어큐뮬레이터와, 상기 실내열교환기의 표면으로부터 떨어지는 응축수를 수집하여 이 응축수에 의해 상기 과냉각용 열교환기의 열을 흡수하는 과냉각용 물탱크로 이루어져서, 상기 실내열교환기에서 응축된 응축수를 모아서 상기 실내열교환기에 유입되는 냉매를 추가로 과냉시키고, 상기 압축기에 유입되는 냉매가 액체냉매를 포함하여 과열도가 낮을 경우 이 냉매를 덥혀주어서 과열함으로써 냉각계통의 열효율을 향상시키는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기와 그 제어방법에 관한 것이다.

Description

과냉각장치의 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기와 그 제어방법

제1도는 본 발명의 제1실시예에 의한 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 개략적인 구성도.

제2도는 본 발명의 제2실시예에 의한 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 개략적인 구성도.

제3도는 본 발명의 일실시예에 의한 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법의 플로우차트.

제4도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법의 플로우챠트.

제5도는 본 발명에 의한 과열효과를 나타낸 압력-엔탈피선도.

제6도는 본 발명에 의한 과냉각효과를 나타낸 압력-엔탈피선도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 압축기 4, 56 : 과냉각용 열교환기

8 : 실외열교환기 8 : 냉매팽창수단

10 : 실내열교환기 12 : 3방향밸브

14 : 과열용 물탱크 16 : 어큐뮬레이텨

18, 58 : 과냉각용 물탱크 20 : 응축수

22 : 격벽 23 : 구멍

24, 51 : 온도센서 26 : 압력센서

28 : 수위센서 30 : 제어기

본 발명은 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기와 그 제어방법에 관한 것으로 특히, 과냉각장치와 과열장치를 구비하여 압축기의 부하부담을 줄이고 냉각계통의 열효율을 향상시킬 수 있도록 된 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기와 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 냉방용 공기조화기에서는 냉매가 압축기, 실외열교환기, 모세관, 실내열교환기, 어큐물레이터에서 압축기로 순환한다. 그 작용을 보면 압축기에서 토출된 고온고압의 기체냉매가 실외열교환기에서 응축이 되어 모세관에서 저온 저압의 찬 냉매로 되며 이 냉매가 실내열교환기에서 실내팬에 의해 실내공기와 열전달이 되어 냉방을 시키고 실내 실외 연결배관을 통해 어큐뮬레이터로 흐르며 어큐뮬레이터에서 압축기로 순환하였었다.

이 순환싸이클중 상기 실내열교환기에서의 열교환시 실내열교환기에 맺히는 이슬이 응축수받이에 모이게 되는데 이 응축수받이에 고인 응축수는 일정량이 고이게 되면 실외로 배출된다.

그런데 상기와 같이 구성된 종래의 냉방용 공기조화기는 실외온도가 높거나 실외열교환기가 과열되는 등의 원인으로 인하여 상기 실외열교환기에서 냉매의 응축이 충분히 이루어지지 않을 경우 상기 실내열교환기를 통과하는 냉매의 온도가 높음으로써 상기 실내열교환기에서 냉매가 충분히 열을 흡수하지 못하여 전체적으로 냉방능력이 떨어지고 실내유니트와 실외유니트에서 소비전력이 증가하는 문제점이 있었다.

또한, 상술한 바와같이 구성된 종래 냉방용 공기조화기는 상기 실내열교환기에서 냉매가 충분히 열을 흡수하지 못하는 원인으로 인해 압축기에 액체상태의 냉매가 유입됨으로써 압축기의 파손원인이 되며 또한 압축기의 소비전력이 증가하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위해 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 냉각계통의 열효율을 향상시키고 압축기에 부하부담을 줄이며 압축기의 소비전력을 감소할 수 있도록 된 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기는 압축기와, 상기 압축기에서 토출된 냉매를 1차로 냉각시키는 과냉각용 열교환기와, 상기 과냉각용 열교환기에서 배출되는 냉매를 2차로 냉각하는 실외열교환기와, 상기 실외열교환기에서 배출되는 냉매를 단열팽창시켜 저압상태로 만드는 냉매팽창수단과, 상기 냉매팽창수단에서 배출된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내교환기와, 상기 실내열교환기에서 배출되는 냉매의 이동을 전환하는 3방향밸브와, 상기 실내열교환기로부터 배출되는 냉매가 액체냉매를 포함할 경우 이 냉매에 열을 가하고 상기 실내열교환기로부터 배출되는 냉매의 과열도를 증가시키는 과열용 물탱크와, 상기 과열용 물탱크와 상기 실내열교환기중 하나로부터 배출되는 냉매에 포함된 액체냉매를 상기 냉매로부터 분리하는 어큐뮬레이터와, 상기 실내열교환기의 표면으로부터 떨어지는 응축수를 수집하여 이 응축수에 의해 상기 과열용 열교환기의 열을 흡수하는 과냉각용 물탱크로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기는 압축기와, 상기 압축기에서 토출된 냉매를 냉각하는 실외열교환기와, 상기 실외열교환기에서 토출된 냉매를 과냉각시키는 과냉각용 열교환기와, 상기 과냉각용 열교환기에서 배출되는 냉매를 단열팽창시켜 저압상태로 만드는 냉매팽창수단과, 상기 냉매팽창수단에서 배출된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내열교환기와, 상기 실내열교환기에서 배출되는 냉매의 이동을 전환하는 3방향밸브와, 상기 실내열교환기로부터 배출되는 냉매가 액체냉매를 포함할 경우 이 냉매에 열을 가하여 상기 실내열교환기로부터 배출되는 냉매의 과열도를 증가시키는 과열용 물탱크와, 상기 과열용 물탱크와 상기 실내열교환기중 하나로부터 배출되는 냉매에 포함된 액체냉매를 상기 냉매로부터 분리하는 어큐뮬레이터와, 상기 실내열교환기의 표면으로부터 떨어지는 응축수를 수집하여 이 응축수에 의해 상기 과냉각용 열교환기의 열을 흡수하는 과냉각용 물탱크로 이루어진 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명에 따른 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법은 압축기와, 상기 압축기에서 토출된 냉매를 1차로 냉각시키는 과냉각용 열교환기와, 상기 과냉각용 열교환기에서 배출되는 냉매를 2차로 냉각하는 실외열교환기와, 상기 실외열교환기에서 배출되는 냉매를 단열팽창시켜 저압상태로 만드는 냉매팽창수단과, 상기 냉매팽창수단에서 배출된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내열교환기와, 상기 실내열교환기에서 배출되는 냉매의 이동을 전환하는 3방향밸브와, 상기 실내열교환기로부터 배출되는 냉매가 액체냉매를 포함할 경우 이 냉매에 열을 가하여 상기 실내열교환기로부터 배출되는 냉매의 과열도를 증가시키는 과열용 물탱크와, 상기 과열용 물탱크와 상기 실내열교환기중 하나로부터 배출되는 냉매에 포함된 액체냉매를 상기 냉매로부터 분리하는 어큐뮬레이터와, 상기 실내열교환기의 표면으로부터 떨어지는 응축수를 수집하여 이 응축수에 의해 상기 과냉각용 열교환기의 열을 흡수하는 과냉각용 물탱크로 이루어진 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법에 있어서, 상기 압축기의 구동을 개시하는 제1스텝과, 수위센서에 의해 상기 과열용 물탱크가 만수인가 아닌가를 판별하는 제2스텝과, 상기 과열용 물탱크가 만수일 경우 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 어큐뮬레이터 입구의 냉매의 압력(Ps)을 감지하는 제3스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 어큐뮬레이터 입구의 냉매의 압력(Ps)값에 의해 포화온도(Tss)를 산출하는 제4스템과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 포화온도(Tss)의 차가 설정값보다 작은지 비교하는 제5스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 포화온도(Tss)의 차가 설정값보다 작을 경우 상기 3방향밸브의 출구방향을 상기 과열용 물탱크방향으로 절환하는 제6스텝으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법은 압축기와, 상기 압축기에서 토출된 냉매를 1차로 냉각시키는 과냉각용 열교환기와 상기 과냉각용 열교환기에서 배출되는 냉매를 2차로 냉각하는 실외열교환기와, 상기 실외열교환기에서 배출되는 냉매를 단열팽창시켜 저압상태로 만드는 냉매팽창수단과, 상기 냉매팽창수단에서 배출된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내열교환기와, 상기 실내열교환기에서 배출되는 냉매의 이동을 전환하는 3방향밸브와, 상기 실내열교환기로부터 배출되는 냉매가 액체냉매를 포함할 경우 이 냉매에 열을 가하여 상기 실내열교환기로부터 배출되는 냉매의 과열도를 증가시키는 과열용 물탱크와, 상기 과열용 물탱크와 상기 실내열교환기중 하나로부터 배출되는 냉매에 포함된 액체냉매를 상기 냉매로부터 분리하는 어큐뮬레이터와, 상기 실내열교환기의 표면으로부터 떨어지는 응축수를 수집하여 이 응축수에 의해 상기 과냉각용 열교환기의 열을 흡수하는 과냉각용 물탱크로 이루어진 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법에 있어서, 상기 압축기의 구동을 개시하는 제11스템과, 수위센서에 의해 상기 과열용 물탱크가 만수인가 아닌가를 판별하는 제12스텝과, 상기 과열용 물탱크가 만수일 경우 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 실내열교환기 표면의 온도(Te)를 감지하는 제13스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 실외열교환기 표면의 온도(Te)의 차가 설정값보다 작은지 비교하는 제14스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 실내열교환기 표면의 온도(Te)의 차가 설정값보다 작을 경우 상기 3방향밸브의 출구방향을 상기 과열용 물탱크방향으로 절환하는 제15스텝으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명에 따른 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법은 압축기와, 상기 압축기에서 토출된 냉매를 냉각하는 실외열교환기와, 상기 실외열교환기에서 토출된 냉매를 과냉각시키는 과냉각용 열교환기와, 상기 과냉각용열교환기에서 배출되는 냉매를 단열팽창시켜 저압상태로 만드는 냉매팽창수단과, 상기 냉매팽창수단에서 배출된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내열교환기와, 상기 실내열교환기에서 배출되는 냉매의 이동을 전환하는 3방향밸브와, 상기 실내열교환기로부터 배출되는 냉매가 액체냉매를 포함할 경우 이 냉매에 열을 가하여 상기 실내열교환기로부터 배출되는 냉매의 과열도를 증가시키는 과열용 물탱크와, 상기 과열용 물탱크와 상기 실내열교환기중 하나로부터 배출되는 냉매에 포함된 액체냉매를 상기 냉매로부터 분리하는 어큐뮬레이터와, 상기 실내열교환기의 표면으로부터 떨어지는 응축수를 수집하여 이 응축수에 의해 상기 과냉각용 열교환기의 열을 흡수하는 과냉각용 물탱크로 이루어진 냉와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법에 있어서, 상기 압축기의 구동을 개시하는 제1스텝과, 수위센서에 의해 상기 과열용 물탱크가 만수인가 아닌가를 판별하는 제2스텝과, 상기 과열용 물탱크가 만수일 경우 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 어큐뮬레이터 입구의 냉매의 압력(Ps)을 감지하는 제3스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 어큐뮬레이터 입구의 냉매의 압력(Ps)값에 의해 포화온도(Tss)를 산출하는 제4스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 포화온도(Tss)의 차가 설정값보다 작은지 비교하는 제5스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 포화온도(Tss)의 차가 설정값보다 작을 경우 상기 3방향밸브의 출구방향을 상기 과열용 물탱크 방향으로 절환하는 제6스텝으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법은 압축기와, 상기 압축기에서 토출된 냉매를 냉각하는 실외열교환기와, 상기 실외열교환기에서 토출된 냉매를 과냉각시키는 과냉각용 열교환기와, 상기 과냉각용 열교환기에서 배출되는 냉매를 단열 팽창시켜 저압상태로 만드는 냉매팽창수단과, 상기 냉매팽창수단에서 배출된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내열교환기와, 상기 실내열교환기에 배출되는 냉매의 이동을 전환하는 3방향밸브와 상기 실내열교환기로부터 배출되는 냉매가 액체냉매를 포함할 경우 이 냉매를 열을 가하여 상기 실내열교환기로부터 배출되는 냉매의 과열도를 증가시키는 과열용 물탱크와, 상기 과열용 물탱크와 상기 실내열교환기중 하나로부터 배출되는 냉매에 포함된 액체냉매를 상기 냉매로부터 분리하는 어큐뮬레이터와, 상기 실내열교환기의 표면으로부터 떨어지는 응축수를 수집하여 이 응축수에 의해 상기 과냉각용 열교환기의 열을 흡수하는 과냉각용 물탱크로 이루어진 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법에 있어서, 상기 압축기의 구동을 개시하는 제11스텝과, 수위센서에 의해 상기 과열용 물탱크가 만수인가 아닌가를 판별하는 제12스텝과, 상기 과열용 물탱크가 만수일 경우 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 실내열교환기 표면의 온도(Te)를 감지하는 제13스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 실내열교환기 표면의 온도(Te)의 차가 설정값보다 작은지 비교하는 제14스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 실내열교환기 표면의 온도(Te)의 차가 설정값보다 작을 경우 상기 3방향밸브의 출구방향을 상기 과열용 물탱크방향으로 절환하는 제15스텝으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면에 의거 본발명의 일실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명의 제1실시예에 의한 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 개략적인 구성도이고, 제3도는 본 발명의 일실시예에 의한 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법의 플로우차트이며, 제5도는 본 발명에 의한 과열효과를 나타낸 압력-엔탈피선도이고, 제6도는 본 발명에 의한 과냉각효과를 나타낸 압력-엔탈피선도이다.

제1도에 있어서, (2)는 냉매를 압축하는 압축기이고, (4)는 상기 압축기(2)에서 토출된 냉매를 1차로 냉각시키는 과냉각용 열교환기이며, (6)은 상기 과냉각용 열교환기(4)에서 배출되는 냉매를 2차로 냉각하는 실외열교환기이고, (8)은 상기 실외열교환기(6)에서 배출되는 냉매를 단열팽창시켜 저압상태로 만드는 냉매팽창수단이다.

그리고, (10)은 상기 냉매팽창수단(8)에서 배출된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내열교환기이며, (12)는 상기 실내열교환기(10)에서 배출되는 냉매의 이동을 전환하는 3방향밸브이고, (14)는 상기 실내열교환기(10)로부터 배출되는 냉매가 액체냉매를 포함할 경우 이 냉매에 열을 가하여 상기 실내열교환기(10)로부터 배출되는 냉매의 과열도를 증가시키는 과열용 물탱크이다.

또한, (16)은 상기 과열용 물탱크(14)와 상기 실내열교환기(10)중 하나로부터 배출되는 냉매에 포함된 액체냉매를 상기 냉매로부터 분리하는 어큐뮬레이터(16)이며, (18)은 상기 실내열교환기(10)의 표면으로부터 떨어지는 응축수(20)를 수집하여 이 응축수(20)에 의해 상기 과냉각용 열교환기(4)의 열을 흡수하는 과냉각용 물탱크이다.

여기서, 상기 과냉각용 물탱크(18)와 상기 과열용 물탱크(14)는 일체로 형성되며, 이 과냉각용 물탱크(18)와 상기 과열용 물탱크(14)를 구획하는 격벽(22)에는 상기 과냉각용 물탱크(18)의 응축수(20)가 일정수위로 올라왔을 경우 그 응축수(20)가 상기 과열용 물탱크(14)로 유입되기 위한 구멍(23)이 형성되어 있다.

그리고, 상기 어큐뮬레이터(16)의 입구에는 상기 어큐뮬레이터(16)로 유입되는 냉매의 온도를 감지하는 온도센서(24)와 상기 어큐뮬레이터(16)로 유입되는 냉매의 압력을 감지하는 압력센서(26)가 설치된다.

또한, 상기 과열용 물탱크(14)에는 상기 과열용 물탱크(14)내에 물의 수위를 감지하는 수위센서(28)가 설치되며, 상기 3방향밸브(12)에는 상기 수위센서(28)와 상기 온도센서(24) 및 상기 압력센서(26)로부터 수위신호와 온도신호 및 압력신호를 입력받아서 상기 3방향밸브의 출구측 밸브방향으로 조절하는 제어기(30)가 연결된다.

또한, 제1도에 있어서, (32)와 (34)는 각각 상기 과냉각용 물탱크(18)의 응축수를 비울때 사용되는 배수밸브와 배수배관이고, (36)는 실내유니트와 실외유니트를 연결하는 연결배관이며, (38)는 접속밸브이다.

이하, 상기와 같이 구성된 본발명의 제1실시예에 의한 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법을 설명한다. 제3도에 있어서, S는 스텝을 의미한다.

동작을 위한 초기조건으로서 상기 실내열교환기(10)의 하측에 위지된 응축수받이(40)와, 상기 과냉각용 물탱크(18) 및 상기 과열용 물탱크(14)에는 물이 전혀 없는 상태로 가정한다.

먼저, 냉방용 공기조화기의 동작스위치를 온시키면, 제어기(30)에 전원이 공급되어서 상기 제어기(30)는 상기 과열용 물탱크(14)의 수위가 만수인가 아닌가를 판별하며 과열용 물탱크(14)의 수위가 만수가 아니므로 과열용 물탱크(14)의 수위센서(28)로부터 상기 제어기(30)로 과열용 물탱크(14)의 수위가 만수가 아니라는 신호가 출력되어서 상기 제어기(30)는 상기 3방향밸브(12)의 출구를 상기 어큐뮬레이터(16)측으로 개방시킨다.

다음에 제어기(30)는 압축기 구동부와 실외팬 구동부 및 실내팬구동부에 제어신호를 출력하여 압축기모터와 실외팬모터 및 실내팬모터(42)를 구동시켜서 압축기를 구동시키고 실왜팬과 실내팬(46)을 회전시킨다(스텝S1). 압축기(2)가 구동되면, 압축기(2)의 토출구로부터 냉매가 토출되어 상기 과냉각용 열교환기(4)를 거쳐 상기 실외열환기(6)에서 열을 방출하고 냉매팽창수단(8)에서 팽창되어 저압상태로 되며 실내열교환기(10)에 공급된다. 실내열교환기(10)에서 실내공기는 상기 냉매로 부터 열을 흡수하며 이때 실내열교환기(10)의 표면에는 이슬이 맺혀서 상기 응축수받이(40)로 이 이슬(응축수)이 떨어진다.

상기 실내열교환기(10)를 통과한 냉매는 상기 3방향밸브(12)를 통과하여 어큐뮬레이터(16)를 거친다음 압축기(2)의 흡입구로 흡입되어 상술한 순환동작을 반복한다.

상기와 같은 냉매의 순환동작 중 상기 응축수받이(40)에 고인 응축수는 상기 응축수배수관(50)를 통해 상기 과냉각용 물탱크(18)로 유입되며 이 응축수(20)가 상기 과내각용 열교환기(4)를 덮을 정도로 가득차면 이 응축수(20)에 의해 상기 과냉각용 열교환기(4)를 통과하는 냉매가 냉각된다.

이와 같이 과냉각용 열교환기(4)를 통과하는 냉매가 응축수(20)에 의해 냉각되면 제6도에 도시된 압력-엔탈피선도에서 C점에서 C'점으로 과냉각도가 향상되는 것이므로 냉매에서의 열효율도 D-A에서 D'-A로 향상된다.

상기 과냉각용 열교환기(4)에 응축수(20)가 가득차서, 응축수(20)가 상기 구멍(23)위에 올라오게 되면 이 응축수(20)는 구멍(32)을 통해 상기 과열용 물탱크(14)내로 유입된다. 상기 과열용 물탱크(14)에서 응축수(20)가 상기 수위센서(28)의 위치까지 차게 되면 상기 수위센서(28)는 이 수위가 일정높이 이상이 되었다는 신호를 상기 제어기(30)로 출력하며, 제어기(30)는 스텝S2에서 판별결과 수위가 일정높이 이상이므로(예이므로) 스텝S3로 나아가서 상기 온도센서(24)와 압력센서(26)로부터 입력되는 어큐뮬레이터(16)입구의 냉매의 온도(Ts)와 압력(Ps)을 인지하며, 이 냉매의 압력(Ps)을 식(1)

에 대입하여 포화온도(Tss) 를 구한다(스텝S4). 다음에 제어기(30)는 상기 냉매의 온도(Ts)와 상기 포화온도(Tss)의 차가 5℃ 이하인가를 판별하며(스텝S5), 이 차가 5℃보다 작을 경우에는(예일 경우에는) 상기 3방향밸브(12)의 출구방향을 과열용 물탱크(14)측 방향으로 절환시킨다(스텝S6).

상기 3방향밸브(12)의 출구방향이 상기 과열용 물탱크(14)측 방향으로 절환되면 상기 실내열교환기(10)에서 배출되는 냉매는 상기 과열용 물탱크(14)내로 이동하여 상기 과열용 물탱크(14) 내의 뜨거운 물(90℃∼100℃)에 의해 냉매가 열을 흡수하여서 제5의 A'에서 A로 과열도가 증가된다. 이와같이 과열도가 증가되면 어큐뮬레이터(16)측으로 진행하는 냉매가 완전한 기체상태가 되며, 액체상태의 냉매는 존재하지 않게 된다. 따라서 압축기(2)에는 기체상태의 냉매가 유입됨으로써, 압축기(2)가 과부하됨이 없이 인정한 구동을 할 수 있다.

한편, 상술한 스텝S5에서 상기 냉매의 온도(Ts)와 상기 포화온도(Tss)의 차가 5℃보다 작지 않으면(아니오이면), 제어기(30)는 냉매가 충분한 과열도를 유지하는 상태라고 판단하여 상기 3방향밸브의 출구방향을 상기 어큐뮬레이터(16)측으로 계속 유지한다.

상술한 작용설명에 대해 좀도 보충하면, 상기 과냉각용 물탱크(18)내로 상기 응축수배수관(50)을 통해 차가운 응축수가 유입되고, 이 차가운 응축수(20)는 상기 과냉각용 열교환기(4)내의 뜨거운 냉매에 의해 뜨거워지며, 이 뜨거워진 응축수(20)는 대류현상에 의해 상기 과냉각용 열교환기(4)의 상부로 올라가고, 상기 응축수배수관(50)을 통해 상기 과냉각용 물탱크(14)로 유입되는 차가운 응축수(20)는 상기 과냉각용 물탱크(14)의 하부에 있게 된다. 상기 과냉각용 물탱크(4)의 상부의 뜨거운 응축수(20)는 상기 구멍(23)을 통해 과열용 물탱크(14)로 유입되고, 상기 과냉각용 물탱크(4) 하부의 차가운 응축수(20)는 상기 과냉각용 열교환기(4)와 열교환한다.

한편, 상기 수위센서(28)까지 물이 차게되면, 제어기(30)는 배수밸브(52)를 동작시켜 배수배관(54)을 통해 물을 일정량 배수토록 함으로써 상기 과열용 물탱크(14)내에 항상 일정량의 뜨거운 물만 존재하게 된다.

한편, 본 발명의 다른 실시예로서, 상기 실내열교환기(10)의 표면중앙에 온도센서(51)를 설치하고, 이 온도센서(51)에서 감지한 온도신호를 상기 제어기(30)에 입력하여, 제4도에 도시한 바와같이 어큐뮬레이터(16)의 입구에서의 냉매의 온도(Ts)와 상기 실내열교환기(10)내에서의 냉매의 온도(Te) 차이를 비교함으로써(스텝S14) 상기 어큐뮬레이터(16) 입구에서의 냉매의 과열도를 판별할 수 있다.

즉, 제어기(30)는 상기 스텝S14에서 상기 어큐뮬레이터(16) 입구에서의 냉매의 온도(Ts)와 상기 실내열교환기(10) 내에서의 냉매의 온도(Te)의 차가 5℃ 보다 작으면(예이면) 상기 어큐뮬레이터(16) 입구에서의 냉매의 과열도가 충분하다고 판단하고, 상기 어큐뮬레이터(16) 입구에서의 냉매의 온도(Ts)와 상기 실내열교환기(10) 내에서의 냉매의 온도(Te)차가 5℃ 이상이면(아니오 이면) 상기 어큐뮬레이터(16) 입구에서의 냉매의 과열도가 충분하지 않아 액체냉매가 포함되어 있다고 판단하여 상기 3방향밸브(12)를 상술한 제1실시예에서와 동일하게 제어한다. 여기서 제4도에 도시된 스텝S11에서 스텝S15까지의 본 발명의 다른 실시예에 의한 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법은 제3도에 도시된 본 발명의 일실시예에 의한 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법과 유사하므로 설명의 간략화를 위해 구체적인 설명은 생략한다.

상술한 바와같이 본 발명의 제1실시예에 따른 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기와 그 제어방법에 의하면, 상기 실내열교환기(10)에서 응축된 응축수(20)를 모아서 상기 압축기(2)에서 토출되는 냉매를 1차로 열교환시켜서 냉매싸이클의 과냉각도를 향상시키는 효과가 있고, 또한 상기 1차열교환되는 냉매에 의해 뜨거워진 응축수(20)를 이용하여 상기 압축기(2)측에 유입되는 냉매를 덥혀줌으로써 냉매싸이클 중 과열도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

한편, 본발명의 제2실시예로서, 제2도에 도시된 바와같이, 과냉각용 열교환기(56)와 과냉각용 물탱크(58)를 실외열교환기(6)와 냉매팽창수단(8)의 사이에 설치할 수도 있다. 제2도에 있어서, 제1도와 동일부호는 제1도에서와 동일한 기능을 하는 것을 의미한다. 이 경우에도 상기 실외열교환기(6)를 통과하면서 냉각된 냉매가 상기 과냉각용 열교환기(56)를 통과하면서 더욱 냉각됨으로써 제6도에 있어서 과냉각도가 C에서 C'로 향상될 수 있어서 실내열교환기에서 냉각효율이 D-A에서 D-A'로 향상될 수 있다. 이 본 발명의 제2실시예에 의한 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉각용 공기조화기의 제어방법은 상술한 본 발명의 제1실시예에 의한 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉각용 공기조화기의 제어방법과 그 내용이 동일하므로 설명을 생략한다.

상술한 바와같이 본 발명에 따른 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기와 그 제어방법에 의하면 상기 실내열교환기에서 응축된 응축수를 모아서 상기 실내열교환기에 유입되는 냉매를 추가하는 과냉시키고, 상기 압축기에 유입되는 냉매가 액냉매를 포함하여 과열도가 낮을 경우 이 냉매를 덥혀주어서 과열함으로써 냉각계통의 열효율을 향상시키고 압축기의 부하부담을 줄이며, 압축기의 소비전력을 저감시키는 매우 뛰어난 효과가 있다.

Claims (24)

1. 냉매를 압축하여 토출하는 압축기와, 상기 압축기에서 토출된 냉매를 1차로 냉각시키는 과냉각용 열교환기와, 상기 과냉각용 열교환기에서 냉각되어 유입된 냉매를 2차로 냉각하는 실외열교환기와, 상기 실외열교환기를 통해 2차로 냉각되어 유입된 냉매를 단열팽창시키는 냉매팽창수단과, 상기 냉매팽창수단을 통해 단열팽창되어 유입된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내열교환기와, 상기 실내열교환기에서 열교환시에 실내열교환기의 표면에서 떨어지는 응축수를 수집하여 이 응축수에 의해 상기 과냉각용 열교환기의 열을 흡수하는 과냉각용 물탱크와, 상기 실내열교환기에서 열교환되어 유입되는 냉매의 이동경로를 선택적으로 전환하는 3방향밸브와, 상기 과냉각용 물탱크에서 가열되어 유입된 응축수를 이용하여 상기 3방향밸브를 통해 유입된 냉매를 가열하는 과열용 물탱크 및, 상기 과열용 물탱크를 통해 유입된 냉매 또는 상기 3방향밸브를 통해 유입된 냉매를 포함된 액체냉매를 분리하고 기체냉매만을 상기 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기.
2. 제1항에 있어서, 상기 과냉각용 물탱크와 상기 과열용 물탱크는 일체로 형성되며, 이 과냉각용 물탱크와 과열용 물탱크를 구획하는 격벽에는 상기 과냉각용 물탱크의 응축수가 일정수위로 올라왔을 경우 그 응축수가 상기 과열용 물탱크로 유입되도록 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기.
3. 제1항에 있어서, 상기 어큐뮬레이터의 입구에는 어큐뮬레이터로 유입되는 냉매의 온도를 감지하는 온도센서와 상기 어큐뮬레이터로 유입되는 냉매의 압력을 감지하는 압력센서가 설치되고, 상기 과열용 물탱크에 상기 과열용 물탱크내의 수위를 감지하는 수위센서가 설치되면, 상기 3방향밸브에는 상기 수위센서와 상기 온도센서 및 상기 압력센서로부터 수위신호와 온도신호 및 압력신호를 입력받아서 상기 3방향밸브의 출구방향을 절환하는 제어기가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기.
4. 제1항에 있어서, 상기 어큐뮬레이터의 입구에는 어큐뮬레이터로 유입되는 냉매의 온도를 감지하는 제1온도센서가 설치되고, 상기 실내열교환기의 표면에는 상기 실내열교환기를 통과하는 냉매의 온도를 감지하는 제2온도센서가 설치되며, 상기 과열용 물탱크에는 상기 과열용 물탱크내의 수위를 감지하는 수위센서가 설치되고, 상기 3방향밸브에는 상기 제1온도센서와 제2온도센서 및 상기 수위센서로부터 온도신호와 수위신호를 입력받아서 상기 3방향밸브의 출구방향을 절환하는 제어기가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치는 구비한 냉방용 공기조화기.
5. 냉매를 압축하여 토출하는 압축기와, 상기 압축기에서 토출된 냉매를 1차로 냉각시키는 실외열교환기와, 상기 실외열교환기에서 냉각되어 유입된 냉매를 2차로 냉각하는 과냉각용 열교환기와, 상기 과냉각용 열교환기를 통해 2차로 냉각되어 유입된 냉매를 단열팽창시키는 냉매팽창수단과, 상기 냉매팽창수단을 통해 단열팽창되어 유입된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내열교환기와, 상기 실내열교환기에서 열교환시에 실내열교환기의 표면에서 떨어지는 응축수를 수집하여 이 응축수에 의해 상기 과냉각용 열교환기의 열을 흡수하는 과냉각용 물탱크와, 상기 실내열교환기에서 열교환되어 유입되는 냉매의 이동경로를 선택적으로 전환하는 3방향밸브와, 상기 과냉각용 물탱크에서 가열되어 유입된 응축수를 이용하여 상기 3방향밸브를 통해 유입된 냉매를 가열하는 과열용 물탱크 및, 상기 과열용 물탱크를 통해 유입된 냉매 또는 상기 3방향밸브를 통해 유입된 냉매에 포함된 액체냉매를 분리하고 기체냉매만을 상기 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기.
6. 제5항에 있어서, 상기 과냉각용 물탱크와 상기 과열용 물탱크는 일체로 형성되며, 이 과냉각용 물탱크와 과열용 물탱크를 구획하는 격벽에는 상기 과냉각용 물탱크의 응축수가 일정수위로 올라왔을 경우 그 응축수가 상기 과열용 물탱크로 유입되도록 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기.
7. 제5항에 있어서, 상기 어큐뮬레이터의 입구는 어큐뮬레이터로 유입되는 냉매의 온도를 감지하는 온도센서와 상기 어큐뮬레이터로 유입되는 냉매의 압력을 감지하는 압력센서가 설치되고, 상기 과열용 물탱크에는 상기 과열용 물탱크내의 수위를 감지하는 수위센서가 설치되며, 상기 3방향밸브에는 상기 수위센서와 상기 온도센서 및 상기 압력센서로부터 수위신호와 온도신호 및 압력신호를 입력받아서 상기 3방향밸브의 출구방향을 절환하는 제어기가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기.
8. 제5항에 있어서, 상기 어큐뮬레이터의 입구에는 어큐뮬레이터로 유입되는 냉매의 온도를 감지하는 제1온도센서가 설치되고, 상기 실내열교환기의 표면에는 상기 실내열교환기를 통과하는 냉매의 온도를 감지하는 제2온도센서가 설치되며, 상기 과열용 물탱크에는 상기 과열용 물탱크내의 수위를 감지하는 수위센서가 설치되고, 상기 3방향밸브에는 상기 제1온도센서와 제2온도센서 및 상기 수위센서로부터 온도신호와 수위신호를 입력받아서 상기 3방향밸브의 출구방향을 절환하는 제어기가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치는 구비한 냉방용 공기조화기.
9. 냉매를 압축하여 토출하는 압축기와, 상기 압축기에서 토출된 냉매를 1차로 냉각시키는 과냉각용 열교환기와, 상기 과냉각용 열교환기에서 냉각되어 유입된 냉매를 2차로 냉각하는 실외열교환기와, 상기 실외열교환기를 통해 2차로 냉각되어 유입된 냉매를 단열팽창시키는 냉매팽창수단과, 상기 냉매팽창수단을 통해 단열팽창되어 유입된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내열교환기와, 상기 실내열교환기에서 열교환시에 실내열교환기의 표면에서 떨어지는 응축수를 수집하여 이 응축수에 의해 상기 과냉각용 열교환기의 열을 흡수하는 과냉각용 물탱크와, 상기 실내열교환기에서 열교환되어 유입되는 냉매의 이동경로를 선택적으로 전환하는 3방향밸브와, 상기 과냉각용 물탱크에서 가열되어 유입된 응축수를 이용하여 상기 3방향밸브를 통해 유입된 냉매를 가열하는 과열용 물탱크 및, 상기 과열용 물탱크를 통해 유입된 냉매 또는 상기 3방향밸브를 통해 유입된 냉매에 포함된 액체냉매를 분리하고 기체냉매만을 상기 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터로 이루어진 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법에 있어서, 상기 압축기의 구동을 개시하는 제1스텝과, 수위센서에 의해 상기 과열용 물탱크가 만수위인가 아닌가를 판별하는 제2스텝과, 상기 과열용 물탱크가 만수위일 경우 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 어큐뮬레이터 입구의 냉매의 압력(Ps)을 감지하는 제3스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 어큐뮬레이터 입구의 냉매의 압력(Ps)값에 의해 포화온도(Tss)를 산출하는 제4스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 포화온도(Tss)의 차가 설정값보다 작은지 비교하는 제5스텝 및, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 포화온도(Tss)의 차가 설정값보다 작을 경우 상기 3방향밸브의 출구방향을 상기 과열용 물탱크 방향으로 절환하는 제6스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비하는 냉방용 공기조화기의 제어방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 제2스텝에서 상기 과열용 물탱크가 만수위가 아닐 경우에는 상기 3방향밸브의 출구를 상기 어큐뮬레이터측으로 개방하는 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법.
11. 제9항에 있어서, 상기 제5스텝에서 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 포화온도(Tss)의 차가 설정값보다 크거나 같을 경우에는 상기 3방향밸브의 출구를 상기 어큐뮬레이터측으로 개방하는 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법.
12. 제9항 또는 제11항에 있어서, 상기 제5스텝에서 상기 설정값은 5℃인 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법.
13. 냉매를 압축하여 토출하는 압축기와, 상기 압축기에서 토출된 냉매를 1차로 냉각시키는 과냉각용 열교환기와, 상기 과냉각용 열교환기에서 냉각되어 유입된 냉매를 2차로 냉각하는 실외열교환기와, 상기 실외열교환기를 통해 2차로 냉각되어 유입된 냉매를 단열팽창시키는 냉매팽창수단과, 상기 냉매팽창수단을 통해 단열팽창되어 유입된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내열교환기와, 상기 실내열교환기에서 열교환시에 실내열교환기의 표면에서 떨어지는 응축수를 수집하여 이 응축수에 의해 상기 과냉각용 열교환기의 열을 흡수하는 과냉각용 물탱크와, 상기 실내열교환기에서 열교환되어 유입되는 냉매의 이동경로를 선택적으로 전환하는 3방향밸브와, 상기 과냉각용 물탱크에서 가열되어 유입된 응축수를 이용하여 상기 3방향밸브를 통해 유입된 냉매를 가열하는 과열용 물탱크 및, 상기 과열용 물탱크를 통해 유입된 냉매 또는 상기 3방향밸브를 통해 유입된 냉매에 포함된 액체냉매를 분리하고 기체냉매만을 상기 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터로 이루어진 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법에 있어서, 상기 압축기의 구동을 개시하는 제11스텝과, 수위센서에 의해 상기 과열용 물탱크가 만수위인가 아닌가를 판별하는 제12스텝과, 상기 과열용 물탱크가 만수위일 경우 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 실내열교환기 표면의 온도(Te)를 감지하는 제13스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 실내열교환기 표면의 온도(Te)의 차가 설정값보다 작은지 비교하는 제14스텝 및, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 실내열교환기 표면의 온도(Te)의 차가 설정값보다 작을 경우 상기 3방향밸브의 출구방향을 상기 과열용 물탱크 방향으로 절환하는 제15스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 제12스텝에서 상기 과열용 물탱크가 만수위가 아닐 경우에는 상기 3방향밸브의 출구를 상기 어큐뮬레이터측으로 개방하는 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법.
15. 제13항에 있어서, 상기 제14스텝에서 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 실내열교환기 표면의 온도(Te)의 차가 설정값보다 크거나 같을 경우에는 상기 3방향밸브의 출구를 상기 어큐뮬레이터측으로 개방하는 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법.
16. 제13항 또는 제15항에 있어서, 상기 제14스텝에서 설정값은 5℃인 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법.
17. 냉매를 압축하여 토출하는 압축기와, 상기 압축기에서 토출된 냉매를 1차로 냉각시키는 실외열교환기와, 상기 실외열교환기에서 냉각되어 유입된 냉매를 2차로 냉각하는 과냉각용 열교환기와, 상기 과냉각용 열교환기를 통해 2차로 냉각되어 유입된 냉매를 단열팽창시키는 냉매팽창수단과, 상기 냉매팽창수단을 통해 단열팽창되어 유입된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내열교환기와, 상기 실내열교환기에서 열교환시에 실내열교환기의 표면에서 떨어지는 응축수를 수집하여 이 응축수에 의해 상기 과냉각용 열교환기의 열을 흡수하는 과냉각용 물탱크와, 상기 실내열교환기에서 열교환되어 유입되는 냉매의 이동경로를 선택적으로 전환하는 3방향밸브와 상기 과냉각용 물탱크에서 가열되어 유입된 응축수를 이용하여 상기 3방향밸브를 통해 유입된 냉매를 가열하는 과열용 물탱크 및, 상기 과열용 물탱크를 통해 유입된 냉매 또는 상기 3방향밸브를 통해 유입된 냉매에 포함된 액체냉매를 분리하고 기체냉매만을 상기 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터로 이루어진 과냉각장치와 과열장치를 구비하는 냉방용 공기조화기의 제어방법에 있어서, 상기 압축기의 구동을 개시하는 제1스텝과, 수위센서에 의해 상기 과열용 물탱크가 만수위인가 아닌가를 판별하는 제2스텝과, 상기 과열용 물탱크가 만수위일 경우 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 어큐뮬레이터 입구의 냉매의 압력(Ps)을 감지하는 제3스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 어큐뮬레이터 입구의 냉매의 압력(Ps)값에 의해 포화온도(Tss)를 산출하는 제4스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 포화온도(Tss)의 차가 설정값보다 작은지 비교하는 제5스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 포화온도(Tss)의 차가 설정값보다 작을 경우 상기 3방향밸브의 출구방향을 상기 과열용 물탱크 방향으로 절환하는 제6스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법.
18. 제17항에 있어서, 상기 제2스텝에서 상기 과열용 물탱크가 만수위가 아닐 경우에는 상기 3방향밸브의 출구를 상기 어큐뮬레이터측으로 개방하는 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법.
19. 제17항에 있어서, 상기 제5스텝에서 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 포화온도(Tss)의 차가 설정값보다 크거나 같을 경우에는 상기 3방향밸브의 출구를 상기 어큐뮬레이터측으로 개방하는 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비하는 냉방용 공기조화기의 제어방법.
20. 제17항 또는 제19항에 있어서, 상기 제5스텝에서 상기 설정값은 5℃인 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법.
21. 냉매를 압축하여 토출하는 압축기와, 상기 압축기에서 토출된 냉매를 1차로 냉각시키는 실외열교환기와, 상기 실외열교환기에서 냉각되어 유입된 냉매를 2차로 냉각하는 과냉각용 열교환기와, 상기 과냉각용 열교환기를 통해 2차로 냉각되어 유입된 냉매를 단열팽창시키는 냉매팽창수단과, 상기 냉매팽창수단을 통해 단열팽창되어 유입된 냉매를 실내공기와 열교환시키는 실내열교환기와, 상기 실내열교환기에서 열교환시에 실내열교환기의 표면에서 떨어지는 응축수를 수집하여 이 응축수에 의해 상기 과냉각용 열교환기의 열을 흡수하는 과냉각용 물탱크와, 상기 실내열교환기에서 열교환되어 유입되는 냉매의 이동경로를 선택적으로 전환하는 3방향밸브와, 상기 과냉각용 물탱크에서 가열되어 유입된 응축수를 이용하여 상기 3방향밸브를 통해 유입된 냉매를 가열하는 과열용 물탱크 및, 상기 과열용 물탱크를 통해 유입된 냉매 또는 상기 3방향밸브를 통해 유입된 냉매에 포함된 액체냉매를 분리하고 기체냉매만을 상기 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터로 이루어진 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법에 있어서, 상기 압축기의 구동을 개시하는 제11스텝과, 수위센서에 의해 상기 과열용 물탱크가 만수위인가 아닌가를 판별하는 제12스텝과, 상기 과열용 물탱크가 만수위일 경우 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 실내열교환기 표면의 온도(Te)를 감지하는 제13스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 실내열교환기 표면의 온도(Te)의 차가 설정값 보다 작은지 비교하는 제14스텝과, 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)의 포화온도(Tss)의 차가 설정값보다 작을 경우 상기 3방향밸브의 출구방향을 상기 과열용 물탱크 방향으로 절환하는 제15스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법.
22. 제21항에 있어서, 상기 제12스텝에서 상기 과열용 물탱크가 만수위가 아닐 경우에는 상기 3방향밸브의 출구를 상기 어큐뮬레이터측으로 개방하는 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법.
23. 제21항에 있어서, 상기 제14스텝에서 상기 어큐뮬레이터 입구의 온도(Ts)와 상기 실내열교환기 표면의 온도(Te)의 차가 설정값보다 크거나 같을 경우에는 상기 3방향밸브의 출구를 상기 어큐뮬레이터측으로 개방하는 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법.
24. 제21항 또는 제23항에 있어서, 상기 제14스텝에서 상기 설정값은 5℃인 것을 특징으로 하는 과냉각장치와 과열장치를 구비한 냉방용 공기조화기의 제어방법.