KR100252666B1 - 공기조화기의 운전율 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 공기조화기의 운전율 제어장치는, 공기조화기의 운전시 실내기의 콘트롤부나 리모콘에 실내 온도를 설정하여 실내의 온도가 설정된 온도가 될 때까지 운전되고, 설정온도 이상일 때 운전이 정지되도록 구성된 공기조화기에 있어서, 상기 리모콘에 시간당 공기조화기가 작동되는 운전율을 백분율로 표시하여 마이콤에 의해 제어되도록 구성함을 특징으로 하므로 본 발명은 실내의 온도가 상당히 저온으로 설정되어 있을 경우 공기조화기의 가동율이 많아지는 것을 방지하여 소비전력의 증가를 억제하고 공기조화기의 운전이 비효율적으로 되지 않도록 하는 효과가 있다.

Description

공기조화기의 운전율 제어장치

본 발명은 공기조화기의 운전율을 백분율로 표시하여 마이콤에 의해 제어되도록 한 공기조화기의 운전율 제어장치에 관한 것이다.

공기조화란, 어떤 방 또는 건물내의 공기를 그 방의 사용 목적에 따라 최적이라고 정해진 조건으로 유지하는 것을 말한다. 그 목적이 주로 인간을 위한 것을 보건 공조 또는 쾌감 공조라 하고, 물품의 생산, 저장 또는 시험, 기계 장치의 기능 유지 등을 목적으로 할 때는 산업 공조라 불리고 있다.

공기조화는 공기의 온도(냉각, 제습), 습도(제습, 가습), 공기의 흐름 및 공기의 정화 즉, 청정도 유지등에 대하여 실내 공기를 항상 쾌적한 조건으로 유지할 수 있도록 흡입 공기를 처리하여, 건물 또는 방에 공급하는 장치를 공기조화기라 하며, 공기조화의 규모, 용도에 따라서 여러 가지 장치가 있다.

이러한 공기조화기는 기능이나 유니트의 구성에 따라 여러 종류로 대별되어지며, 기능에 의한 분류에서는 냉방전용, 냉방 및 제습전용, 냉방 및 난방겸용으로 분류될 수 있으며, 유니트의 구성에 의한 분류에서는 냉방과 방열기능을 일체화하여 창문등에 설치되는 일체형 공기조화기와, 실내측에는 냉각장치를 실외측에는 방열 및 압축장치를 각각 분리시켜 설치하는 분리형 공기조화기로 대별될 수 있다.

상기한 분리형 공기조화기에는 하나의 실외기에 다수의 실내기를 연결하여 다수의 실내 공간마다 각각 공기조화시킬 수 있도록 구성된 다수의 실내기를 구비한 공기조화기도 포함되어 있다.

일반적으로 다수의 실내기를 구비한 공기조화기는 실내에 설치되는 다수의 실내기와 실외에 설치되는 실외기가 하나의 시스템으로 작동하며, 필요에 따라 난방운전 및 냉방운전될 수 있다.

일반적으로, 공기조화기의 냉매싸이클은 압축기(30), 응축기(40), 모세관(50), 증발기(60)로 구성되며, 이 속에 일정한 냉매를 봉입하여 냉매는 액체에서 기체로, 기체에서 액체로 변화를 반복하면서 순환시키고 있다.

상기한 분리형 공기조화기는, 실외측에 설치되는 실외기(20)와, 실내측에 설치되는 실내기(10)로 구분되는 바, 상기 실내기(10)에는 상기 증발기(60)가 설치되고, 실외기(20)에는 압축기(30), 응축기(40), 모세관(50)등이 설치되어 있다.

상기 증발기(60)내에 있는 액냉매는 증발기(60)의 주위 공기로부터 증발에 필요한 열을 빼앗으면서 증발되어 간다. 열을 빼앗긴 공기는 냉각되어 자연 대류 또는 상기 증발기(60)의 일측에 설치된 블로워(61)에 의해 실내를 저온으로 유지한다. 상기 증발기(60)내에는 상기 모세관(50)으로부터 유입된 액냉매와 증발된 기체 냉매가 공존하고, 액체로부터 기체로의 상태 변화가 이루어진다.

상기 증발기(60)내에서 증발한 기체 냉매는 상기 압축기(30)로 흡입되고, 입 흡입된 냉매는 상온의 냉각수나 공기에 의해 쉽게 액화되는 상태로 압축하여 고온 고압의 기체 냉매로 변화된다.

상기 압축기(30)로부터 유출된 고온 고압의 기체 냉매는 응축기(40)로 유입되고, 상기 응축기(40)의 일측에 설치된 프로펠러 팬(41)에 의해 상온의 공기와 열교환되어 상온 고압의 액냉매로 상변화된다.

상기 응축기(40)에서 상온 고압으로 상변화된 냉매는 상기 증발기(60)로 보내지기 전에 미리 증발하기 쉬운 상태까지 압력을 낮추기 위하여 상기 모세관(50)을 통과하게 된다.

상기 모세관(50)을 거치면서 냉매는 감압되어 저온 저압의 상태로 되고, 또한 상기 증발기(60)로 유입되는 냉매의 유량을 제어하게 된다.

이와 같이, 상기 모세관(50)에서 저온 저압의 상태로 상변화된 냉매는 다시 증발기(60)로 유입되어 완전 기체 상태의 냉매로 상변화되어 다시 압축기(30)내에 유입되어 압축기(30)의 단열 압축 작용에 의하여 고온 고압의 냉매가스로 변환되어 위에서 설명한 냉매싸이클을 반복한다.

그러나, 이와 같이 구성된 공기조화기에 있어서, 공기조화기는 실내의 온도와 습도를 조화하는 것으로 공기조화하려는 실내에는 항상 온도차가 존재하고, 벽, 천정, 바닥, 창등을 통과하여 열은 항상 고온 쪽에서 저온 쪽으로 이동하면서 열손실(열부하)이 발생하게 되고, 이러한 열손실을 줄여 실내의 온도 및 습도를 일정하게 유지하여 쾌적한 환경 조건을 유지하기 위해서는 열손실에 상당하는 열량을 계속해서 공급하여야 하는 바, 공기조화기의 냉방능력과 열부하(냉방부하, 난방부하)가 맞지 않으면, 냉방 또는 난방이 잘되지 않아 능력 부족 현상이 발생하고, 열부하 이상의 능력을 가진 공기조화기를 선정하면 경비가 낭비될 뿐만 아니라 에너지 손실의 원인이 된다.

또한, 무더운 여름에 실내온도를 적당한 온도 즉, 건구온도를 26℃ 내지 27℃로 설정하면 가장 경제적으로 공기조화기를 사용할 수 있게 되는 바, 실내의 설정온도는 리모콘이나 콘트롤부에 설정하여 사용하게 되고 이 설정온도를 지나치게 낮게 설정하게 되면, 과냉방되어 공기조화기를 효율적이고 경제적으로 운전할 수 없는 단점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 실내의 설정온도가 지나치게 낮게 설정되어 공기조화기의 비효율적인 운전을 사전에 방지함과 동시에 소비전력이 지나치게 증가되는 것을 방지하도록 한 공기조화기의 운전율 제어장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위하여, 본 발명에 의한 공기조화기의 운전율 제어장치는, 공기조화기의 운전시 실내기의 콘트롤부나 리모콘에 실내 온도를 설정하여 실내의 온도가 설정된 온도가 될 때까지 운전되고, 설정온도 이상일 때 운전이 정지되도록 구성된 공기조화기에 있어서, 상기 리모콘에 시간당 공기조화기가 작동되는 운전율을 백분율로 표시하여 마이콤에 의해 제어되도록 구성함을 특징으로 한다.

도1은 일반적인 공기조화기의 냉매싸이클이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 실내기 20 : 실외기

30 : 압축기 40 : 응축기

41 : 프로펠러 팬 50 : 모세관

60 : 증발기

이하, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도1에 도시된 바와 같이, 실외측에 설치되는 실외기(20)와, 실내측에 설치되는 실내기(10)로 구분되는 바, 상기 실내기(10)에는 상기 증발기(60)가 설치되고, 실외기(20)에는 압축기(30), 응축기(40), 모세관(50)등이 설치되어 있다.

공기조화기의 냉매싸이클은 냉매를 고온 고압으로 압축하는 압축기(30)와, 상기 압축기(30)로부터 토출된 냉매를 응축시키는 응축기(40)와, 상기 응축기(40)로부터 응축된 상온 고압의 냉매액의 유량을 제어하여 저압의 냉매로 변환시키는 모세관(50)과, 상기 모세관(50)에서 저압으로 된 냉매액을 저온 저압의 기체 상태로 변환시키는 증발기(60)로 이루어져 있고, 본 발명에 의한 공기조화기의 운전율 제어장치는 상기 실내기(10)에 있는 콘트롤부 및 리모콘에 시간당 공기조화기가 작동되는 운전율을 백분율로 표시하여 마이콤에 의해 제어되도록 구성되어 있으며, 상기 운전율은 1회의 설정으로 매시간마다 설정된 운전율에 따라 반복 운전되도록 되어 있다.

즉, 예를 들어, 운전율이 50%로 설정된다고 한다면, 1시간의 운전중 최초 30분이 가동되고, 나머지 30분은 냉방운전되지 않으며, 다시 30분이 가동되고 30분은 운전되지 않도록 마이콤에서 제어하는 것이다.

다음에, 이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 상세히 설명한다.

먼저, 리모콘이나 실내기(10)의 콘트롤부를 조작하여 공기조화기를 냉방 운전시키면, 압축기(30)에 전원이 인가되어 작동하게 되고 압축기(30)로 유입된 냉매를 고온 고압으로 압축하게 되고, 상기 압축기(30)로부터 유출된 고온 고압의 기체 냉매는 응축기(40)로 유입되고, 상기 응축기(40)의 일측에 설치된 프로펠러 팬(41)에 의해 상온의 공기와 열교환되어 상온 고압의 액냉매로 상변화된다. 이 상온 고압의 액냉매는 상기 모세관(50)을 통과하면서 급격히 저온 저압의 냉매로 변환된다.

이와 같이 상기 모세관(50)에서 저온 저압으로 된 냉매는 증발기(60)로 유입되어 증발기(60)의 주위공기로부터 증발에 필요한 열을 빼앗으면서 증발되고, 열을 빼앗긴 공기는 냉각되어 자연 대류 또는 상기 증발기(60)의 일측에 설치된 블로워(61)에 의해 실내를 저온으로 유지한다.

상기 증발기(60)내에는 상기 모세관(50)으로부터 유입된 액냉매와 증발된 기체 냉매가 공존하고, 액체로부터 기체로의 상태 변화가 이루어진다.

상기 증발기(60)내에서 증발한 기체 냉매는 다시 상기 압축기(30)로 흡입되고, 흡입된 냉매는 상온의 냉각수나 공기에 의해 쉽게 액화되는 상태로 압축하여 고온 고압의 기체 냉매로 변환되어 위에서 설명한 냉매싸이클을 반복한다.

이 때, 상기 실내기(10)의 콘트롤부나 리모콘에는 공기조화기가 자동모드로 운정시에 이미 실내기(10)에 설정된 온도까지 하락했을 때, 상기 압축기(30)의 가동이 멈추도록 마이콤에서 제어하게 되고, 설정된 온도이상일 경우 다시 압축기(30)가 작동하여 위에서 설명한 냉매싸이클을 반복하면서 실내를 냉방하게 된다.

또한, 상기 실내기(10)의 콘트롤부나 리모콘에 구비된 운전율을 조절하여 운정율을 설정하면, 즉, 예를 들어 운전율을 70%로 설정하였다고 하면, 리모콘을 조작한 시간부터 42분은 운전되고, 1시간중 나머지 18분은 공기조화기의 가동이 정지되며, 다시 42분이 운전되고, 18분은 정지된다.

이와 같이, 매시간당 운전율을 백분율로 표시하여 공기조화기의 작동을 마이콤에 의해 제어함으로써 특히, 실내의 온도가 상당히 저온으로 설정되어 있을 경우 공기조화기의 가동율이 많아져 소비전력이 증가하고, 공기조화기의 운전이 비효율적으로 되는 것을 방지하게 되는 것이다.

앞에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 공기조화기의 운전율 제어장치에 의하면, 매시간당 운전율을 백분율로 표시하여 공기조화기의 작동을 마이콤에 의해 제어함으로써 실내의 온도가 상당히 저온으로 설정되어 있을 경우 공기조화기의 가동율이 많아지는 것을 방지하여 소비전력의 증가를 억제하고 공기조화기의 운전이 비효율적으로 되지 않도록 하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 공기조화기의 운전시 실내기의 콘트롤부나 리모콘에 실내 온도를 설정하여 실내의 온도가 설정된 온도가 될 때까지 운전되고, 설정온도 이상일 때 운전이 정지되도록 구성된 공기조화기에 있어서,

   상기 리모콘에 시간당 공기조화기가 작동되는 운전율을 백분율로 표시하여 마이콤에 의해 제어되도록 구성함을 특징으로 하는 공기조화기의 운전율 제어장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 운전율은 1회의 설정으로 매시간마다 설정된 운전율에 따라 반복 운전되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 운전율 제어장치.