KR100222948B1 - 공조기기 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 실내공기를 흡입 및 토출하는 흡입구 및 토출구를 갖는 실내기케이싱과, 상기 실내기케이싱내에 설치된 실내열교환기와, 상기 실내기케이싱내에 설치되어 실내공기를 흡입 및 토출하는 송풍팬을 갖는 공조기기 및 그 제어방법에 있어서, 상기 흡입구의 일부영역에 배치된 공기청정장치와, 상기 흡입구에 설치되어 상기 흡입구를 부분적으로 개폐할 수 있는 흡입구도어와, 상기 흡입구도어를 개폐하도록 구동하는 도어모터를 갖는 도어구동수단과, 열교환모드 또는 청정모드를 선택하는 조작패널부와, 열교환모드의 선택시 상기 흡입구가 완전히 개방되며, 난방모드의 선택시 상기 흡입구의 상기 공기청정장치가 배치된 영역만 개방되도록 상기 도어구동수단을 구동하는 제어부를 갖는다. 이에 의해, 청정운전시 청정효율이 향상된 공조기기 및 그 제어방법이 제공된다.

Description

공조기기 및 그 제어방법
본 발명은 공조기기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히, 청정운전시 청정효율을 향상시킨 공조기기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
통상적으로 공조기기는, 실내에 설치되어 실내공기를 열교환하는 실내기와, 실외에 설치되어 실내로부터의 냉매를 열교환하는 실외기를 가진다. 여기서, 실외기에는 냉매를 고온고압으로 압축하는 압축기와, 압축기로부터의 냉매를 열교환하는 실외열교환기가 설치되어 있다.
한편, 실내기 본체는, 도 5에 도시된 바와 같이, 사각통상의 실내기케이싱(52)으로 이루어져 있으며, 실내기케이싱(52)의 전면과 상부에는 실내로부터의 공기가 흡입되는 흡입구(54,55)가 형성되어 있고, 실내기케이싱(52)의 하부에는 열교환된 공기가 토출되는 토출구(59)가 형성되어 있다.
이러한 실내기케이싱내에는, 도시않은 실외열교환기로부터 응축된 냉매를 실내공기와 열교환하는 실내열교환기(57)가 상부흡입구(55)에서 전면흡입구(54)에 걸쳐 설치되어 있으며, 실내열교환기(57)의 후방에는 실내공기를 흡입하여 토출하는 송풍팬(58)이 설치되어 있다. 한편, 상부흡입구(55)에 인접한 실내열교환기(57) 영역에는 고전압에 의해 공기를 청정하는 공기청정장치(70)가 설치되어 있다.
이러한 실내기에 전원을 공급하고 냉방 또는 난방을 위한 열교환모드를 선택하면, 각 기기들을 제어하는 제어부는, 송풍팬(58)을 구동하고 공기청정장치(70)의 고전압을 구동한 다음, 소정 시간뒤에 도시않은 압축기를 구동하게 된다. 압축기의 구동에 의해 압축된 냉매는 도시않은 실외열교환기 또는 실내열교환기(57)로 유입되어 주위공기와 열교환하게 된다. 그러면, 송풍팬(58)의 구동에 의해 상부 및 전면흡입구(54,55)로부터 유입된 실내공기는, 실내열교환기(57)를 통과하며 열교환되어 토출구(59)를 통하여 실내로 토출된다. 이 때, 상부흡입구(55)로 흡입된 실내공기는 실내열교환기(57)를 통과하기 전에 먼저 공기청정장치(70)를 통과하게 되며, 공기내의 먼지 등의 부유입자가 공기청정장치(70)를 통과하며 제거된다.
한편, 청정모드가 선택되면, 제어부는 송풍팬(58)을 구동시키고 소정시간 뒤에 공기청정장치(70)를 구동시키게 된다. 그러면, 송풍팬(58)의 구동에 의해 전면 및 상부흡입구(54,55)로 실내공기가 흡입되어 그 중 상부흡입구(55)를 통해 흡입된 일부공기만이 고전압에 의해 먼지 등의 부유입자가 제거된다.
그런데, 이러한 종래의 공조기기는, 열교환모드나 청정모드시에 공기청정장치가 항상 구동하며, 이 때, 공기청정장치(70)가 상부흡입구(55)와 인접한 곳에 설치되어 있으므로, 전면흡입구(54)로 흡입되는 공기는 거의 정화가 되지 아니한다. 따라서, 청정만을 위한 청정모드시에 실내공기를 모두 정화하는데 시간이 많이 소모되며 청정효율이 저하된다는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은, 청정모드시 청정효율을 향상시킨 공조기기 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 공조기기중 실내기의 측단면도,
도 2는 도어 개방시의 실내기의 측단면도,
도 3은 도 1의 실내기의 제어블럭도,
도 4는 도 3의 제어부에 따른 제어흐름도,
도 5는 종래의 공조기기중 실내기의 측단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
4 : 상부흡입구 5 : 전면흡입구
10 : 제어부 20 : 공기청정장치
21 : 고전압부 30 : 흡입구도어
31 : 힌지핀 32 : 회동핀
35 : 지지부재 36 : 슬라이드부재
40 : 피니언구동모터 41 : 랙부
42 : 피니언
상기 목적은, 본 발명에 따라, 실내공기를 흡입 및 토출하는 흡입구 및 토출구를 갖는 실내기케이싱과, 상기 실내기케이싱내에 설치된 실내열교환기와, 상기 실내기케이싱내에 설치되어 실내공기를 흡입 및 토출하는 송풍팬을 갖는 공조기기에 있어서, 상기 흡입구의 일부영역에 배치된 공기청정장치와, 상기 흡입구에 설치되어 상기 흡입구를 부분적으로 개폐할 수 있는 흡입구도어와, 상기 흡입구도어를 개폐하도록 구동하는 도어모터를 갖는 도어구동수단과, 열교환모드 또는 청정모드를 선택하는 조작패널부와, 열교환모드의 선택시 상기 흡입구가 완전히 개방되며, 난방모드의 선택시 상기 흡입구의 상기 공기청정장치가 배치된 영역만 개방되도록 상기 도어구동수단을 구동하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는 공조기기에 의해 달성된다.
여기서, 상기 흡입구도어는 다수의 회동개폐가능한 도어판넬로 이루어지며, 상기 제어부는 상기 흡입구도어를 상기 공기청정기가 설치된 영역만 개폐가능하게 제어하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 제어부는, 상기 조작패널로부터 청정모드가 선택되면, 상기 공기청정장치가 설치된 상기 흡입구영역이 개방되도록 상기 도어구동수단을 구동하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 목적은, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 실내공기를 흡입 및 토출하는 흡입구 및 토출구를 갖는 실내기케이싱과, 상기 실내기케이싱내에 설치된 실내열교환기와, 상기 실내기케이싱내에 설치되어 실내공기를 흡입 및 토출하는 송풍팬과, 상기 실내기케이싱내에 설치된 공기청정장치를 갖는 공조기기의 제어방법에 있어서, 상기 흡입구에 상기 흡입구를 개폐할 수 있도록 판상의 흡입구도어를 마련하는 단계와, 열교환모드 또는 청정모드를 선택하는 단계와, 조작패널부로부터의 운전모드 선택에 따라 상기 흡입구도어의 개방도를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조기기의 제어방법에 의해서도 달성될 수 있다.
여기서, 상기 흡입구도어의 개방도를 조절하는 단계는, 열교환모드가 선택되었을 경우 상기 흡입구도어를 완전히 개방하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 흡입구도어의 개방도를 조절하는 단계는, 청정모드가 선택되었을 경우 상기 공기청정장치가 설치된 상기 흡입구 영역만이 개방되도록 상기 흡입구도어의 개방도를 조절하는 것이 바람직하다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
공조기기의 실내기 본체는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 사각통상의 실내기케이싱(2)으로 형성되며, 실내기케이싱(2)의 전면 및 상부에는 실내공기를 흡입하는 전면흡입구(5)와 상부흡입구(4)가 형성되어 있으며, 실내기케이싱(2)의 하부에는 처리된 공기가 토출되는 토출구(9)가 형성되어 있다. 여기서, 전면흡입구(5)에는 전면흡입구(5)를 개폐하며 세로방향으로 배열된 복수의 판넬로 형성된 복수의 흡입구도어(30)가 설치되어 있다.
각 흡입구도어(30)는 일체로 회동하도록 형성되며, 흡입구도어(30)의 양측연부에는 판면을 따라 연장된 힌지핀(31)이 형성되어 있고, 각 흡입구도어(30)는 이 힌지핀(31)을 축으로 상하회동하게 된다. 그리고, 각 흡입구도어(30)의 일측에는 힌지핀(31)과 나란하게 판면을 따라 연장된 회동핀(32)이 형성되어 있다. 그리고, 흡입구의 양측연부에는 각 흡입구도어(30)의 힌지핀(31)을 수용할 수 있도록 힌지핀수용홈이 각각 형성된 지지부재(35)가 설치되어 있다.
한편, 지지부재(35)에는 회동핀(32)이 관통할 수 있도록 회동핀(32)의 회동궤적을 따라 원호상의 회동핀안내슬롯(34)이 형성되어 있으며, 지지부재(35)와 실내기케이싱의 측벽사이에는 각 회동핀안내슬롯(34)을 통과한 회동핀(32)을 수용할 수 있도록 선형상의 회동핀수용홈(33)이 경사지게 형성되어 있는 슬라이드부재(36)가 상하유동가능하도록 설치되어 있다. 슬라이드부재(36)의 하부영역에는 랙부(41)가 형성되어 있으며, 이 랙부(41)에는 피니언(42)이 결합되어 있다. 피니언(42)은 정역회전가능한 피니언구동모터(40)의 회전축의 말단에 연결되어 피니언구동모터(40)의 정역회전에 연동하여 회전하게 된다.
이러한 실내기케이싱(2)내에는, 도시않은 실외열교환기로부터 응축된 냉매를 실내공기와 열교환하는 실내열교환기(7)가 상부흡입구(4)에서 전면흡입구(5)에 걸쳐 설치되어 있으며, 실내열교환기(7)의 후방에는 실내공기를 흡입하여 토출하는 송풍팬(8)이 설치되어 있다. 한편, 상부흡입구(4)에 인접한 실내열교환기(7) 영역에는 고전압에 의해 공기를 청정하는 공기청정장치(20)가 설치되어 있다.
이러한 실내기를 제어하는 제어부는, 도 3에 도시된 바와 같이, 전원인가부(11)와, 조작패널부(12)로부터 신호를 입력받으며, 입력된 신호에 기초하여 공기청정장치(20)를 구동하는 고전압부구동회로(51)와, 송풍팬구동회로(48), 피니언구동모터구동회로(50)로 신호를 출력하여 공기청정장치(20), 송풍팬(8), 피니언구동모터(40)를 제어한다. 여기서, 제어부(10)는 청정운전시에는 피니언구동모터(40)를 구동하여 전면흡입구(5)를 폐쇄하고, 고전압부(21)와 송풍팬(8)를 구동하여 상부흡입구(4)로 흡입된 실내공기를 정화한다. 그리고, 제어부(10)는 열교환모드시에는 피니언구동모터(40)를 구동하여 전면흡입구(5)를 개방하고, 공기청정장치(20), 압축기(3), 송풍팬(8)을 구동하여 실내공기를 열교환한다.
도 4는 도 3의 제어부(10)에 따른 실내기의 제어흐름도이다. 이러한 구성에 의하여, 공조기기에 전원이 인가되면, 제어부(10)는 조작패널부(12)로부터 선택된 운전모드를 입력받는다. 제어부(10)는, 열교환모드가 선택되면, 전면흡입구(5)가 개방되었는지 여부를 감지하며(S20), 전면흡입구(5)가 개방되지 아니하였을 경우에는 피니언구동모터(40)를 구동한다. 피니언구동모터(40)가 구동하여 피니언(42)이 회전하게 되면, 피니언(42)에 맞물린 랙부(41)가 형성된 슬라이드부재(36)가 하향이동하게 된다. 이에 따라 각 흡입구도어(30)의 회동핀(32)이 회동핀안내슬롯(34)을 따라 하향회동하게 되고, 각 흡입구도어(30)는 상향회동하여 전면흡입구(5)가 개방되도록 한다(S30). 전면흡입구(5)가 개방되면, 제어부(10)는 고전압부(21)와 송풍팬(8), 압축기를 순차적으로 구동하며(S40), 압축기(3)에서 압축된 냉매는 냉방 또는 난방모드에 따라 도시않은 실외열교환기 또는 실내열교환기(7)로 유입된다. 이에 따라, 실내열교환기(7)로 유입된 냉매는 송풍팬(8)의 구동에 의해 전면흡입구(5)와 상부흡입구(4)로 흡입된 실내공기와 열교환되며, 열교환된 실내공기는 토출구(9)를 통해 실내로 토출된다. 이 때, 상부흡입구(4)로 흡입된 실내공기는 실내열교환기(7)를 통과하기 전에 공기청정장치(20)를 지나며 먼지 등의 불순물이 제거된다.
한편, 조작패널부(12)로부터 청정모드가 선택되면, 제어부(10)는 우선 전면흡입구(5)가 개방되었는지를 감지하며(S50), 전면흡입구(5)가 개방되었을 경우에는 피니언구동모터(40)를 역방향으로 구동하고 피니언(42)이 회전하게 되면, 피니언(42)에 맞물린 랙부(41)가 형성된 슬라이드부재(36)가 상향이동하게 된다. 이에 따라 각 흡입구도어(30)의 회동핀(32)이 상향회동하게 되고, 각 흡입구도어(30)는 하향회동하여 전면흡입구(5)가 폐쇄되도록 한다(S60). 그런 다음, 송풍팬(8)과 공기청정장치(20)내의 고전압부(21)을 순차적으로 구동시키며(S70), 송풍팬(8)의 구동에 의해 상부흡입구(4)로 흡입된 냉매는 모두 공기청정장치(20)를 통과하며 먼지 등의 불순물이 제거된다.
이에 따라, 청정모드시 전면흡입구(5)를 차단하여 흡입된 실내공기가 모두 공기청정장치(20)를 통과하게 됨에 따라, 청정모드시 청정효율이 향상되게 된다.
상술한 실시예에서는, 전면흡입구(5)를 개폐하는 흡입구도어(30)를 판상의 다수의 패널로 형성된 흡입구도어(30)를 사용하고, 이 흡입구도어(30)를 회동시켜 전면흡입구(5)를 개폐하였으나, 전면흡입구(5)를 종래와 같이 그릴형상으로 형성하고, 그릴의 전면 또는 후면에 판상의 도어를 설치하여 도어를 상하 또는 좌우로 구동하여 전면흡입구(5)를 개폐하도록 하여도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 청정운전시 청정효율이 향상된 공조기기 및 그 제어방법이 제공된다.

Claims (6)

  1. 실내공기를 흡입 및 토출하는 흡입구 및 토출구를 갖는 실내기케이싱과, 상기 실내기케이싱내에 설치된 실내열교환기와, 상기 실내기케이싱내에 설치되어 실내공기를 흡입 및 토출하는 송풍팬을 갖는 공조기기에 있어서,
    상기 흡입구의 일부영역에 배치된 공기청정장치와,
    상기 흡입구에 설치되어 상기 흡입구를 부분적으로 개폐할 수 있는 흡입구도어와,
    상기 흡입구도어를 개폐하도록 구동하는 도어모터를 갖는 도어구동수단과,
    열교환모드 또는 청정모드를 선택하는 조작패널부와,
    열교환모드의 선택시 상기 흡입구가 완전히 개방되며, 청정모드의 선택시 상기 흡입구의 상기 공기청정장치가 배치된 영역만 개방되도록 상기 도어구동수단을 구동하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는 공조기기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입구도어는 다수의 회동개폐가능한 도어판넬로 이루어지며, 상기 제어부는 상기 흡입구도어를 상기 공기청정기가 설치된 영역만 개폐가능하게 제어하는 것을 특징으로 하는 공조기기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 조작패널로부터 청정모드가 선택되면, 상기 공기청정장치가 설치된 상기 흡입구영역이 개방되도록 상기 도어구동수단을 구동하는 것을 특징으로 하는 공조기기.
  4. 실내공기를 흡입 및 토출하는 흡입구 및 토출구를 갖는 실내기케이싱과, 상기 실내기케이싱내에 설치된 실내열교환기와, 상기 실내기케이싱내에 설치되어 실내공기를 흡입 및 토출하는 송풍팬과, 상기 실내기케이싱내에 설치된 공기청정장치를 갖는 공조기기의 제어방법에 있어서,
    상기 흡입구에 상기 흡입구를 개폐할 수 있도록 판상의 흡입구도어를 마련하는 단계와,
    열교환모드 또는 청정모드를 선택하는 단계와,
    조작패널부로부터의 운전모드 선택에 따라 상기 흡입구도어의 개방도를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조기기의 제어방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 흡입구도어의 개방도를 조절하는 단계는, 열교환모드가 선택되었을 경우 상기 흡입구도어를 완전히 개방하는 것을 특징으로 하는 공조기기의 제어방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 흡입구도어의 개방도를 조절하는 단계는, 청정모드가 선택되었을 경우 상기 공기청정장치가 설치된 상기 흡입구 영역만이 개방되도록 상기 흡입구도어의 개방도를 조절하는 것을 특징으로 하는 공조기기의 제어방법.
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