KR100312740B1 - 멀티형 공기조화기의 밸브 고장 검출방법 - Google Patents

Abstract

개시된 본 발명은 멀티형 공기조화기의 밸브 고장검출 및 고장시 공기조화기의 운전 제어방법에 관한 것이다. 본 발명은 마이컴에 의하여, 실내팬의 운전이 개시되면 실내온도와 실내 열교환기의 온도를 검출하고, 검출된 두 온도의 차와 소정의 온도를 비교하여 밸브의 닫힘고장여부를 판단하여 고장으로 판단되면 이를 표시하고 실내팬의 구동을 정지시키도록 제어한다. 또는, 실내팬의 운전이 개시되지 않았을 경우에는, 실내 열교환기의 온도를 검출하여 검출된 실내 열교환기 온도와 미리 설정된 온도를 비교하여 밸브의 열림고장여부를 판단하여 고장으로 판단되면 압축기의 구동을 정지시키고, 실내팬을 구동시키는 제어를 함으로써, 밸브의 고장진단을 신속히 하고, 실내 열교환기의 결빙을 방지하게 된다.

Description

멀티형 공기조화기의 밸브 고장 검출방법{Detecting method of vavle failure for a multi-type air conditioner}

본 발명은 하나의 압축기에 복수의 실내 열교환기가 연결된 멀티형 공기조화기의 제어방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 각 실내 열교환기에 연결된 밸브의 고장여부를 검출하여 그에 따라 공기조화기의 운전을 제어하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 공기조화기는 압축기와 실외 열교환기, 모세관 및 실내 열교환기로 이루어진 냉매사이클을 가진다. 공기조화기는 상기 냉매 사이클을 계속해서 순환하는 냉매의 열교환 작용에 의해 실내의 온도를 원하는 적정온도로 조절하는 장치이다. 실외 및 실내 열교환기에서의 열교환 효율을 상승시키기 위하여, 실외 및 실내 열교환기 각각에 송풍팬이 부설된다.

최근에는 용량이 큰 압축기, 실외 열교환기, 모세관 및 실외팬으로 구성된 한 대의의 실외기에, 실내 열 교환기 및 실내팬으로 구성된 실내기를 여러 대 병렬로 연결하고, 각각의 실내기를 각각 다른 실내에 설치하도록 된 멀티형 공기조화기가 제공되고 있다.

이러한 멀티형 공기조화기의 일례가 도 1에 도시되어 있다.

도시된 멀티형 공기조화기는 한 개의 압축기(10)와, 한 개의 실외 열교환기(20) 및 각각의 세 개의 실내 열교환기(51,52,53)를 포함한다.

압축기(20)는 실외 열교환기의 입구(21)와 연결되어 있고, 실외 열교환기의 출구(21)와 연결된 냉매관(80)은 세 갈래로 갈려져 각각 한 개의 실내 열교환기(51, 52, 53)의 입구로 연결된다. 또한, 각각의 실내 열교환기(51, 52,53) 입구 측의 냉매관(80)에는 모세관(31, 32, 33)이 설치되어 있고, 한 개의 밸브(41, 42, 43)가 각 모세관(31, 32, 33)에 직렬로 연결되어 있다. 그리고, 실내 열교환기(51, 52, 53)의 각 출구는 압축기(10)의 입구로 연결된다.

압축기(10)에서 압축된 냉매는 실외 열교환기(20)와 모세관(31, 32, 33) 및 실내 열교환기(51, 52, 53)를 거쳐 다시 압축기(10)로 유입되어 공기조화기는 실내를 냉방하게 된다.

세 개의 실내 열교환기(51, 52, 53)를 동시에 사용할 경우에는 세 개의 밸브(41,42,43)는 모두 개방되고, 세 개 중 일부의 실내 열교환기만(51, 52 또는 53)을 작동할 경우에는 운전중인 실내 열교환기(51) 측의 밸브(41)만 개방되고, 작동되지 않는 실내 열교환기(52, 53) 측의 밸브는 폐쇄된다. 따라서, 냉매는 작동중인 실내 열교환기(51) 내부로만 유입된다.

밸브(41, 42, 43) 중 하나 또는 그 이상에 고장이 발생되면, 예를 들어 개방되어야 할 운전중인 실내 열교환기(51) 측의 밸브(41)가 폐쇄될 수 있다(닫힘고장). 이경우, 운전중인 실내 열교환기(51) 측의 밸브(41)가 폐쇄됨으로써 운전중인 실내 열교관기(51)에 냉매가 공급되지 않게 되어 실내는 냉방되지 않은 상태에서 실내팬(71)만 구동된다.

한편, 정지된 실내 열교환기(52, 53) 측의 밸브(42, 43)가 개방되면(열림고장), 냉매는 정지된 실내 열교환기(52, 53)에 공급되나, 실내팬(72, 73)은 작동하지 않는다. 결국, 실내 열교환기(52, 53)가 과냉되어 동결되는 현상이 발생된다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 밸브의 고장을 검출하고, 검출된 결과에 따라 공기조화기의 운전을 제어하는 방법을 제공함을 목적으로 한다.

도 1은 멀티형 공기조화기의 일반적 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기의 밸브고장 검출방법을 설명하기 위한 제어블록도,

도 3은 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기의 밸브고장 검출방법의 바람직한 실시예를 도시한 순서도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 압축기 20 : 실외 열교환기

41 : 밸브 51 : 실내열교환기

130 : 마이컴 170 : 실내온도 검출부

180 : 실내 열교환기온도 검출부

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 사용자의 운전개시 키 조작에 의한 실내팬의 운전 개시여부를 검지하는 단계, 상기 검지단계에서 실내팬의 운전개시가 검지되면, 압축기의 운전시간을 검출하는 단계, 상기 운전시간 검출단계에서 소정의 운전시간이 경과하였다고 판단되면 실내온도와 실내 열교환기의 온도를 검출하는 단계, 상기 검출된 실내온도와 상기 검출된 실내 열교환기 온도의 차가 소정의 온도보다 낮으면 밸브가 닫힘고장 상태인 것으로 판단하는 단계 및 상기 판단단계에서 닫힘고장이 판단되면 실내팬의 구동을 정지하는 단계로 구성된다.

또는, 상기 실내팬 운전개시 판단단계에서 실내팬의 운전이 선택되지 않았을 경우에는, 압축기의 운전시간을 검출하는 단계, 상기 운전시간 검출단계에서 소정의 운전시간이 경과하였으면 실내 열교환기의 온도를 검출하는 단계, 상기 검출된 실내 열교환기 온도가 미리 설정된 온도보다 낮으면 밸브가 열림고장 상태인 것으로 판단하는 단계, 상기 판단단계에서 열림고장이 판단되면 압축기의 구동을 정지하고, 실내팬을 구동하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면, 밸브의 고장진단을 신속히 하여, 고장수리 대응을 할 수있고, 또한, 밸브가 닫힘고장 상태일 경우에는 실내팬 구동을 중단함으로써 불필요한 전력손실을 줄이고, 밸브가 열림고장일 경우에는 압축기 구동을 중단하여 고장측 실내 열교환기의 결빙을 방지할 수 있게된다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명에 따른 공기조화기의 밸브 고장진단 및 운전제어방법을 수행하기 위한 제어블록도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 순서도이다.

도 2에 의하면, 본 발명을 위하여 공기조화기는 전체적인 동작을 제어하기 위한 마이컴(130), 사용자가 공기조화기의 운전을 설정하기 위한 키입력부(110), 운전상태 등을 표시하여 사용자에게 보여주는 표시부(120), 압축기를 구동시키는 압축기 구동부(140), 실내 송풍팬을 구동하는 실내팬 구동부(150), 실외 송풍팬을 구동하는 실외팬 구동부(160), 실내온도 검출부(170), 실내 열교환기온도 검출부(180), 압축기 운전시간을 측정하는 카운터(190)를 갖고 있다.

도 3에 의한 본 발명의 바람직한 실시예를 상술하면, 먼저 멀티형 공기조화기 사용자가 여러 대의 실내기 중 어느 하나, 혹은 전부의 실내기를 운전하기 위해 키입력부(110)를 통하여 운전스위치를 켜서 냉방운전이 개시되면, 마이컴(130)은 이를 인식하고, 각 실내기의 실내팬 운전 개시여부를 검지한다(S01). 이때 실내팬의 운전개시가 검지되면, 마이컴(130)은 이에 따라 실내팬 구동부(150)를 제어하여 실내팬을 구동한다(S02).

이후, 마이컴(130)은 카운터(190)를 통하여 측정된 압축기 운전시간이 소정시간(예로서 10분)을 경과했는 가를 판단하여 소정시간이 경과하였으면, 실내온도검출부(170)에 의해 실내온도를 검출하고 실내 열교환기온도 검출부(180)에 의해 실내 열교환기의 온도를 검출한다(S03∼S05).

그리고, 마이컴(130)은 상기 검출된 실내온도와 상기 검출된 실내 열 교환기 온도의 차가 소정의 온도(예로서 5。C) 미만인 가를 판단한다(S06). 여기서, 상기 온도의 차가 소정온도 이상이면 밸브가 정상이므로 상기 실내온도 및 실내 열교환기 온도를 검출하는 단계를 다시 수행하고, 소정온도 미만이면 밸브가 닫힘고장임을 판단하여 표시부(120)에 밸브 닫힘고장 상태를 표시한다(S07).

상기 밸브 닫힘고장 표시(S07) 후에, 마이컴(130)은 실내팬 구동부(150)를 제어하여 실내팬의 구동을 정지시켜 냉방운전이 되지 않는 닫힘고장 측 실내기의 운전을 끝낸다(S08).

또는, 상기 실내팬 운전개시 검지단계(S01)에서 실내팬의 운전개시가 검지되지 않았을 경우, 마이컴(130)은 카운터(190)를 통하여 측정된 압축기 운전시간이 소정시간(예로서 4분)을 경과했는 가를 판단하여 소정시간이 경과하였으면, 실내 열교환기온도 검출부(180)에 의해 실내 열교환기의 온도를 검출한다(S10).

이후, 마이컴(130)은 상기 검출된 실내 열교환기의 온도가 미리 설정된 온도(예로서 4。C) 미만인 가를 판단한다(S11). 여기서, 상기 검출된 실내열교환기의 온도가 설정온도 이상이면 밸브가 정상이므로 상기 실내 열교환기 온도를 검출하는 단계를 다시 수행하고, 설정온도 미만이면 밸브가 열림고장임을 판단하여 표시부(120)에 밸브 열림고장 상태를 표시한다(S12).

상기 밸브 열림고장 표시(S12) 후에, 마이컴(130)은 압축기 구동부(140)를제어하여 압축기의 구동을 정지시키고, 실내팬 구동부(150)를 제어하여 열림고장 측의 실내팬을 구동시켜 실내 열교환기의 과냉에 따른 동결을 방지한다(S14).

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 밸브의 고장진단을 신속히 할 수 있을 뿐만 아니라, 그 고장상태가 닫힘고장인지, 열림고장인지를 파악함으로써 고장수리 대응을 신속하게 할 수 있다.

또한, 밸브가 닫힘고장 상태일 경우에는 실내팬 구동을 중단함으로써 불필요한 전력손실을 줄이고, 밸브가 열림고장일 경우에는 압축기 구동을 중단하여 고장측 실내 열교환기의 결빙을 방지하는 효과가 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

Claims (6)

1. 압축기를 구비한 실외기, 실내 열교환기 및 열교환을 원활히 해주는 실내팬을 각각 구비한 복수의 실내기, 상기 압축기와 상기 실내 열교환기 간의 냉매흐름을 단속하는 복수의 밸브를 갖는 멀티형 공기조화기의 제어방법에 있어서,

   상기 실내팬 운전 개시여부를 검지하는 단계;

   상기 검지단계에서 상기 실내팬의 운전개시가 검지되면 실내온도 및 실내 열교환기의 온도를 검출하는 단계;

   상기 검출된 실내온도와 상기 검출된 실내 열교환기 온도의 차가 소정의 온도보다 낮은 경우 상기 밸브가 닫힘고장 상태인 것으로 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기의 밸브고장 검출방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 검지단계에서 상기 실내팬의 운전개시가 검지되면 상기 압축기의 운전시간을 검출하여, 소정의 운전시간이 경과하였으면 상기 실내온도 및 실내 열교환기 온도를 검출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브고장 검출방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 판단단계에서 닫힘고장으로 판단되면 상기 실내팬의구동을 정지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기의 밸브고장 검출방법.
4. 압축기를 구비한 실외기, 실내 열교환기 및 열교환을 원활히 해주는 실내팬을 각각 구비한 복수의 실내기, 상기 압축기와 상기 실내 열교환기 간의 냉매흐름을 단속하는 복수의 밸브를 갖는 멀티형 공기조화기의 밸브고장 검출방법에 있어서,

   상기 실내팬 운전 개시여부를 검지하는 단계;

   상기 검지단계에서 상기 실내팬의 운전개시가 검지되지 않으면 상기 실내 열교환기의 온도를 검출하는 단계;

   상기 검출된 실내 열교환기 온도가 미리 설정된 온도보다 낮으면 상기 밸브가 열림고장 상태인 것으로 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기의 밸브고장 검출방법.
5. 제 4항에 있어서, 상기 검지단계에서 상기 실내팬의 운전개시가 검지되면 상기 압축기의 운전시간을 검출하여, 소정의 운전시간이 경과하였으면 상기 실내 열교환기의 온도를 검출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브고장 검출방법.
6. 제 4항에 있어서, 상기 판단단계에서 열림고장이 판단되면 상기 압축기의 구동을 정지하고, 상기 실내팬을 구동시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기의 밸브고장 검출방법.