KR100233015B1 - 공기조화기의 냉매미달 판단장치 - Google Patents

공기조화기의 냉매미달 판단장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공기조화기의 운전상태를 복합적으로 비교, 판단하여 공기조화기의 냉매미달을 정확히 판단할 수 있는 냉매미달 판단장치를 제공하기 위한 것으로서,
일정한 공간을 사용 목적에 따라서 최적의 상태를 유지하기 위하여 사용되는 공기조화장치에 있어서,
상기 공기조화장치의 순환냉매의 온도변화를 검출하기 위한 배관온도 검출센서와, 압축기의 과열정도를 검출하기 위한 압축기온도 검출센서와, 공기조화장치의 소비전력를 측정하기 위한 소비전력량 검출센서와, 상기 배관온도 검출센서와, 압축기온도 검출센서와, 소비전력랑 검출센서에 의해 검출된 각각의 검출값과 공기조화기의 정상작동에 해당하는 기준값을 비교하여 냉매미달을 판단하는 제어부와, 상기 제어부의 냉매미달 판단시 냉매미달 상황을 표시하는 표시부를 구비하는 공기조화기의 냉매미달 판단장치를 제공한다.

Description

공기조화기의 냉매미달 판단장치{APPARATUS FOR REFRIGERANT SHORTAGE DETECTION OF AIR CONDITIONER}
본 발명은 공기조화기의 냉매미달 판단장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공기조화기를 장시간 사용할 때 냉매가 빠져나가 냉난방 능력이 저하되는 경우, 이러한 냉매미달 상태를 자동으로 검진하여, 사용자 또는 점검자에게 표시를 하여 냉매미달 현상을 쉽게 파악 할 수 있도록 한 공기조화기의 냉매미달 판단장치에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기의 냉동 사이클은 도 1에서처럼, 실내측 열교환기(30)로부터 압축기(20)에 흡입된 저온저압의 냉매 가스가 압축기(20)에서 고온고압 상태로 압축되어 실외측 열교환기(10)에 유입된다.
압축기(20)로부터 유입된 고온고압의 냉매가스는 팬(60)에 의해 실외측 열교환기(10)에서 상온의 주변 공기와 열교환되어 상온 고압의 액 냉매로 된다.
실외측 열교환기에서 상태 변화한 상온고압의 액냉매는 팽창 밸브(40) 또는 모세관(미도시)등을 통과하면서 압력이 강화된 상온저압의 액냉매로 되어 실내측 열교환기(30)로 유입된다. 팽창 밸브(40)는 실외측 열교환기(100)에서 상태 변화한 상온고압의 액냉매를 실내측 열교환기(30)로 보내기전에 미리 증발하기 쉬운 상태로까지 압력을 내리는 작용을 한다.
실내측 열교환기(30)속에는 팽창 밸브(40)에서 보내져 온 액냉매와 증발한 기체 냉매가 공존하고 있으며, 액체에서 기체로의 상태 변화가 이루어지는 것으로, 실내측 열교환기(30)속의 액냉매는 실내측 열교환기(30) 주위의 공기(실내로부터 흡입된 공기)에서 증발에 필요한 열, 즉 증발의 잠열을 빼앗으면서 점진적으로 증발하여 간다. 열을 빼앗긴 공기는 냉각되어 자연 대류 또는 송풍팬(50)에 의해 순환하여 다시 실내로 토출되어 실내가 냉방되도록 한다.
결과적으로, 상기와 같은 냉동 사이클의 반복에 의해 실내가 점점 냉방되게 된다. 미설명 부호 70은 냉매가 순환하는 냉매 순환관이며, 55는 송풍팬(50)과 팬(60)을 동시에 구동시키는 송풍 모터이다.
상기와 같은 냉동 사이클이 적용된 공기조화기는 별도로 냉매 순환관에 4방 밸브(71)를 마련함으로써, 냉매의 흐름을 반대로 하여 실내측 열교환기(30)에서 냉매를 응축 액화하고, 실외측 열교환기(10)에서 액냉매를 증발시키면 열의 이동도 반대로되어 실외측 열교환기에서 흡열된 열을 실내측 열교환기(30)를 통해 실내로 토출하는 난방기로도 사용될 수 있는 것이 일반적이다.
상기와 같은 냉동 사이클이 적용된 공기조화기는 장시간 사용할 때 냉매가 빠져나가 냉난방 능력이 저하되는 문재가 있다.
그리고, 냉매미달 현상을 파악하기 위하여 도 2에 도시된 바와 같이 배관의 소정위치에 냉매압력 측정장치를 설치한다.
그러나, 상기 냉매압력 측정장치(80)에 나타나는 이상수치는 냉매량이 미달 할 때에만 발생하는 것이 아니고, 공기조화기에 이상전압이 인가되거나, 외부온도의 변화, 압축기의 과부화 등으로도 냉매압력 측정장치에 이상수치가 발생하므로 냉매미달 현상을 정확히 파악하기 힘든 문제가 있다.
상기와 같이 종래의 공기조화기 냉매미달 판단장치는 냉매미달 현상을 오판할 소지를 갖고 있으므로, 사용자나 점검자가 공기조화기를 정확기 점검하기 어려운 문재가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 공기조화기의 운전상태를 복합적으로 비교, 판단하여 공기조화기의 냉매미달을 정확히 판단할 수 있는 냉매미달 판단장치를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명이 공기조화기에 적용될 수 있는 냉동사이클의 구성도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 냉매량측정장치의 장착상태를 도시한 결합단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 냉매미달 판단장치의 주요 구성을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 공기조화기의 냉매미달 판단장치의 작동상태를 도시한 순서도이다.
[ 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명]
100 : 실외온도 검출센서 110 : 배관온도 검출센서
120 : 압축기온도 검출센서 130 : 소비전력량 검출센서
140 : 제어부 150 : 표시부
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 일정한 공간을 사용 목적에 따라서 최적의 상태를 유지하기 위하여 사용되는 공기조화장치에 있어서,
상기 공기조화장치의 순환냉매의 온도변화를 검출하기 위한 배관온도 검출센서와, 압축기의 과열정도를 검출하기 위한 압축기온도 검출센서와, 공기조화장치의 소비전력를 측정하기 위한 소비전력량 검출센서와, 상기 배관온도 검출센서와, 압축기온도 검출센서와, 소비전력랑 검출센서에 의해 검출된 각각의 검출값과 공기조화기의 정상작동에 해당하는 기준값을 비교하여 냉매미달을 판단하는 제어부와, 상기 제어부의 냉매미달 판단시 냉매미달 상황을 표시하는 표시부를 구비하는 공기조화기의 냉매미달 판단장치를 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 공기조화기의 냉매미달 판단장치를 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 냉매미달 판단장치의 주요 구성을 도시한 블럭도이다.
상기 공기조화기의 냉매미달 판단장치는 일반적인 공기조화기에 구비되는 기존의 센서를 사용하는데, 그 센서는 실외온도 검출센서(100)와, 배관온도 검출센서(110)와, 압축기온도 검출센서(120)와, 소비전력량 검출센서(130)를 사용한다.
상기 공기조화기의 냉매미달 판단장치는 실외온도를 검출하기 위한 실외온도 검출센서(100)와, 순환냉매의 온도변화를 검출하기 위한 배관온도 검출센서(110)와, 압축기의 과열정도를 검출하기 위한 압축기온도 검출센서(120)와, 공기조화장치의 소비전력를 측정하기 위한 소비전력량 검출센서(130)와, 상기 배관온도 검출센서(110)와, 압축기온도 검출센서(120)와, 소비전력량 검출센서(130)에 의해 검출된 각각의 검출값과 공기조화기의 정상작동에 해당하는 기준값을 비교하여 냉매미달을 판단하는 제어부(140)와, 상기 제어부의 냉매미달 판단시 냉매미달 상황을 표시하는 표시부(150)를 구비한다.
상기 제어부(140)는 상기 배관온도와, 압축기온도와, 소비전력량이 모두 제어부의 기준값에서 벗어날 경우 냉매미달 판단을 결정한다.
자세히 설명하면, 상기 배관온도와, 압축기온도와, 소비전력량중 어느 하나가 기준값의 범위에 포함되면, 제어부(140)는 공기조화기의 냉매가 미달하지 않다고 판정한다. 즉, 갑작스런 외부온도 변화나, 압축기의 과부화, 이상전압의 발생시에 상기 배관온도나 압축기온도 및 소비전력가 변동할 수 있기 때문이다.
그리고, 상기 제어부(140)의 기준값은 실외온도 검출센서(100)에 의해 검출된 실외온도를 감안하여 가변한다.
이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기조화기의 냉매미달 판단장치의 작동 상태를 도 4의 순서도를 참조하여 설명한다.
상기 냉매미달 판단장치는 실외기가 운전되는 상태에서 실외온도를 검출하여 배관온도와, 압축기온도와, 소비전력량에 대한 기준값의 범위를 세팅한다.(S1)
그리고, 배관온도 검출센서를 통하여 배관온도를 검출하고, 검출된 배관온도가 상기 기준값의 범위에 포함되면 냉매가 충분하다고 판정하고, 포함되지 않으면,(S2) 다음 단계에서 압축기온도 검출센서를 통하여 압축기온도를 검출하고, 검출된 압축기 온도가 상기 기준값의 범위에 포함되면 냉매가 충분하다고 판정하고, 포함되지 않으면,(S3) 다음 단계에서 소비전력 검출센서를 통하여 소비전력를 검출하고, 검출된소비전력가 상기 기준값의 범위에 포함되면 냉매가 충분하다고 판정하고, 포함되지 않으면,(S4) 냉매가 미달하다고 판정하여 표시부에 냉매미달 사항을 표시한다.(S5)
이와 같은 공기조화기의 냉매미달 판단장치는 공기조화기의 운전상태를 복합적으로 비교 판단하여 공기조화기의 냉매미달을 정확히 판단할 수 있으므로, 사용자 또는 점검자에게 냉매 보충시기를 정확히 알려주어 공기조화기의 냉난방 효율을 극대화시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (2)

  1. 일정한 공간을 사용 목적에 따라서 최적의 상태를 유지하기 위하여 사용되는 공기조화장치에 있어서,
    상기 공기조화장치의 순환냉매의 온도변화를 검출하기 위한 배관온도 검출센서와, 압축기의 과열정도를 검출하기 위한 압축기온도 검출센서와, 공기조화장치의 소비전력를 측정하기 위한 소비전력량 검출센서와, 상기 배관온도 검출센서와, 압축기온도 검출센서와, 소비전력랑 검출센서에 의해 검출된 각각의 검출값을 공기조화기의 정상작동에 해당하는 기준값을 비교하여, 배관온도와, 압축기온도와, 소비전력량이 모두 기준값에서 벗어날 경우 냉매미달 판단을 결정하는 제어부와, 상기 제어부의 냉매미달 판단시 냉매미달 상황을 표시하는 표시부를 구비하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 냉매미달 판단장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제어부의 기준값은 실외온도를 감안하여 가변함을 특징으로 하는 공기조화기의 냉매미달 판단장치.
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