KR100426893B1 - 천장형 에어컨의 배수 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배수에 따른 소음 발생을 최소화하고 소비전력을 절감하며 안정성있는 펌핑동작이 행해지도록 한 천장형 에어컨의 배수 제어장치에 관한 것으로, 실내기의 응축수 고임위치를 감지하되, 그 응축수가 소정 위치에 도달하면 배수 필요 감지신호를 출력하는 수위감지수단; 및 상기 배수 필요 감지신호가 입력되면 소정시간동안 배수 펌프를 작동시키고 상기 소정시간 경과후에는 압축기를 정지시키며, 상기 배수 필요 감지신호가 입력되지 않는 상태에서 상기 배수 펌프가 작동되고 있으면 상기 배수 펌프를 소정시간동안 작동시킨 후에 정지시키는 마이컴을 구비함으로써, 빈번한 배수 펌프의 운전/정지를 행하였던 종래와는 달리 꼭 필요한 경우에만 운전 및 정지동작을 수행하여 소음을 최소화하게 되고 에너지 절감효과를 얻게 되며 배수 펌프의 내구기한이 연장되는 이점이 있다.

Description

천장형 에어컨의 배수 제어장치{An apparatus for controlling a pumping of a ceiling air conditioner}

본 발명은 천장형 에어컨의 배수 제어장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 천장형 에어컨의 배수 처리가 원활하게 되도록 제어하는 천장형 에어컨의 배수 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화장치는 모든 기후조건과 실내환경에 따라서 최적의 온도및 습도를 유지하기 위한 것으로서, 실내공기를 시원하게 하거나 따뜻하게 하는 냉방장치 및 난방장치를 비롯하여, 습도를 적당하게 유지하기 위한 가습장치와, 실내공기를 외부로 배출시키는 환기장치 등이 포함된다.

이중에서, 냉방장치는 액체가 증발할 때의 주위의 열을 흡수하는 현상을 이용하여 냉방작용을 하는 것으로서, 이러한 냉방작용 이외에도 제습작용을 함께 수행한다.

이러한 기능을 갖는 냉방장치는 냉매를 고온,고압의 가스형태로 압축하는 압축기와, 압축된 고온, 고압의 냉매를 액화시키는 응축기와, 팽창밸브에 의해 팽창된 냉매를 증발시키는 증발기로 구성되어 있으며, 증발기를 통과하면서 열교환된 냉각공기는 블로어에 의해 냉방이 필요한 실내로 강제 송풍된다.

특히, 상기 공기조화기 중에서 에어컨은 벽걸이형, 스탠드형 및 천장형 등이 주로 사용되고 있으며, 벽걸이형은 용량이 작고 창문에 설치하는 경우가 많으므로 방과 혹은 작은 거실 등에 이용한다.

통상, 영업점이나 일반가정의 거실에 주로 설치하는 분리형 에어컨은 실외기와 실내기로 구분되어 있다.

이때, 실외기는 냉매를 압축시키는 압축기와 이를 응축시키는 응축기에 해당되는 것으로서, 소음 및 열방출로 인하여 건물의 옥상이나 베란다 외부에 설치하게 되고, 실내기는 응축기에서 보내진 냉매를 증발시켜 실내로 공급한다.

그리고, 스탠드형은 용량이 크기 때문에 큰 아파트의 거실등과 공간이 넓은 가정집에서 많이 이용되고 있으며, 천장형 등은 사무실 및 공장 등의 넓은 면적을차지하는 건축물에서 많이 사용하고 있다.

이처럼 에어컨은 산업용과 업소용 및 일반 가정용과 같이 사용장소에 따라 여러 가지 종류로 나눌 수 있다.

상기한 에어컨 중에서 천장카세트형 에어컨은 천장에서 냉기가 발생하여 하부의 공간부로 토출되도록 천장에 고정되어 설치된다.

도 1은 종래 천장카세트 에어컨의 설치상태를 보인 도면이다.

종래의 천장카세트 에어컨은 육면체 형상의 실내기(1) 4측면 모서리 영역에서 지지되어 고정되도록 하기 위하여 구조물(4)에 4개의 지지대(5)가 박힘 고정되고, 상기 각각의 지지대(5)가 삽입되도록 구멍이 형성된 고정판(6)이 상기 실내기 (1)의 4측면 모서리 영역에 구비된다.

그리고, 상기 지지대(5)가 고정판(6)의 구멍에 삽입된 후 끝단부에 형성된 나사산에 너트(7)를 나사 조립하여 상기 실내기(1)를 천장(3) 내부에 고정시킨 후 그릴(2)이 실내기(1)의 하부에 부착되면서 천장(3)에 밀착되도록 한다.

이와 같이 천장에 카세트 형태로 설치하여 사용하는 천장형 에어컨은 실내기(증발기)의 응축수 고임위치가 천장면과 거의 근접되어 있어서 응축수를 배수할 때 자연 기울기를 주어 배수처리가 곤란하다.

그에 따라 설치조건에 구애받지 않도록 배수 펌프가 장착되어 있는 경우가 있다.

즉, 배수가 원활하게 되지 않을 경우에는 누수에 따른 천장 등 주변가구 등에 손상을 줄 수 있으므로 배수 펌프가 장착된다.

상기 배수 펌프가 장착된 종래의 천장형 에어컨의 경우, 응축수 고임위치에 응축수의 고임상태를 감지할 수 있는 수위감지기가 있고 응축수가 설정위치만큼 고이면 배수 펌프를 작동시킨다.

그리고, 배수 펌프가 정지할 때를 수위 감지기의 고임상태가 해제될 때까지로 하는 경우가 있는데, 이 경우에는 빈번한 배수 펌프의 운전/정지로 인해 소음이 발생할 뿐만 아니라 배수 펌프의 내구기한이 감소된다.

또한, 빈번한 배수 펌프의 운전/정지 상태를 방지하기 위해 일정시간 무조건 배수 펌프를 작동시키는 경우도 있는데, 이 경우에는 배수량보다 응축수량이 많게 되어 누수 등의 문제가 발생된다.

그리고, 별도의 수위감지기를 두어 설정된 수위 이하로 배수될 때까지 운전시킬 수도 있는데, 이 경우에는 배수 펌프 작동을 위한 수위와 정지를 위한 수위를 별도로 감지하기 위한 장치를 설치하여야 하므로 그 설치에 소요되는 원가 상승 등의 문제가 발생된다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명은 배수에 따른 소음 발생을 최소화하고 소비전력을 절감하며 안정성 있는 펌핑 동작이 행해지도록 한 천장형 에어컨의 배수 제어장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 천장카세트 에어컨의 설치상태를 보인 도면,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 천장형 에어컨의 배수 제어장치의 블록구성도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 동작 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 수위감지기 12 : 펌프 구동부

14 : 배수 펌프 16 : 압축기 구동부

18 : 압축기 20 : 마이컴

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 천장형 에어컨의 배수 제어장치는, 펌프 구동수단에 의해 작동되는 배수 펌프 및 압축기 구동수단에 의해 작동하는 압축기를 구비한 천장형 에어컨에 있어서, 실내기의 응축수 고임위치를 감지하되, 그 응축수가 소정 위치에 도달하면 배수 필요 감지신호를 출력하는 수위감지수단; 및 상기 배수 필요 감지신호가 입력되면 상기 펌프 구동수단을 제어하여 소정시간동안 상기 배수 펌프를 작동시키고 상기 소정시간 경과후에는 상기 압축기 구동수단을 제어하여 상기 압축기를 정지시키며, 상기 배수 필요 감지신호가 입력되지 않는 상태에서 상기 배수 펌프가 작동되고 있으면 상기 펌프 구동수단을 제어하여 상기 배수 펌프를 소정시간동안 작동시킨 후에 정지시키는 마이컴을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 천장형 에어컨의 배수 제어장치에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 천장형 에어컨의 배수 제어장치의 블록구성도로서, 실내기의 증발기(도시 생략)내부 또는 외부의 소정 위치(즉, 배수가 필요한 수위)에 설치되어 상기 실내기의 증발기의 응축수 고임위치를 감지하되, 상기 응축수가 그 배수가 필요한 위치에 도달하면 배수 필요 감지신호를 출력하는 수위감지기(10); 상기 응축수를 배수하는 배수 펌프(14); 상기 배수 펌프(14)를 작동시키는 펌프 구동부(12); 냉매를 압축시키는 압축기(18); 상기 압축기(18)를 작동시키는 압축기 구동부(16); 및 상기 수위감지기(10)로부터의 배수 필요 감지신호가 입력되면 상기 펌프 구동부(12)를 제어하여 내부 타이머로부터의 계시데이터에 근거하여 소정시간 동안 상기 배수 펌프(14)를 작동시키고 상기 소정시간 경과 후에는 상기 압축기 구동부(16)를 제어하여 상기 압축기(18)를 정지시키며, 상기 배수필요 감지신호가 입력되지 않는 상태에서 상기 배수 펌프(14)가 작동되고 있으면 상기 펌프 구동부(12)를 제어하여 상기 배수 펌프(14)를 소정시간 동안 작동시킨 후에 정지시키는 마이컴(20)으로 구성된다.

여기서, 상기 마이컴(20)은 상기 배수 펌프(14)가 정지되면 소정의 보호시간 경과 후에 상기 압축기 구동부(16)를 제어하여 상기 정지되어 있는 압축기(18)를 재 작동 시킨다.

이어, 본 발명의 실시예에 따른 천장형 에어컨의 배수 제어장치의 동작에 대하여 도 3의 동작 흐름도를 참조하여 설명한다.

먼저, 천장형 에어컨이 동작(운전)되고 있는 상태(단계 S10)에서 수위감지기 (10)는 실내기의 증발기의 응축수 고임에 따른 수위를 감지하게 되는데, 상기 응축수의 수위가 배수가 필요한 수위에 도달하게 되면(단계 S12에서 "N") 배수필요 감지신호를 마이컴(20)에게로 보낸다.

상기 마이컴(20)은 상기 배수필요 감지신호가 입력됨에 따라, 펌프 구동부(12)를 제어하여 배수 펌프(14)를 작동시킨다(단계 S14).

이때, 상기 마이컴(20)은 배수 펌프(14)를 작동시키는 펌프 구동 제어신호를 펌프 구동부(12)에게로 보낼 때 상기 펌프 구동 제어신호의 상태를 나타내는 플래그의 값을 "1"로 설정하면서 상기 펌프 구동 제어신호를 보낸다.

그에 따라 배수 펌프(14)의 배수동작에 의해 그 응축수가 배수된다.

또한, 상기 마이컴(20)은 배수 펌프(14)의 작동시간을 내부 타이머로부터의 계시데이터에 근거하여 체크하는데, 상기 배수 펌프(14)의 작동시간이 소정 시간(예컨대, 30초)을 경과하게 되면(단계 S16에서 "Y") 압축기 구동부(16)를 제어하여 압축기(18)를 강제적으로 정지시킨다(단계 S18).

즉, 상기 마이컴(20)은 그 소정 시간동안의 배수 동작 후에도 응축수의 수위가 낮아지지 않아 응축수량이 줄지 않을 경우에는 배수량이 부족하거나 배수가 되지 않는 경우이므로, 응축수 발생이 되지 않도록 설정 온도와 무관하게 상기 압축기(18)를 우선 정지시킨다.

이때, 마이컴(20)은 압축기(18)를 작동시키는 압축기 구동 제어신호를 압축기 구동부(16)에게로 보낼 때 상기 압축기 구동 제어신호의 상태를 나타내는 플래그의 값을 "1"로 설정하면서 상기 압축기 구동 제어신호를 보낸다.

그리고, 상기 배수 펌프(14)는 계속적으로 배수동작을 수행한다.

그 후, 상기 수위감지기(10)가 해제되면 즉, 응축수의 수위가 낮아져서 배수 필요 감지신호가 출력되지 않는다.

상기 수위감지기(10)가 해제되면(단계 S12에서 "N") 마이컴(20)은 배수 펌프(14)가 운전 중인지를 판단하게 되는데, 이는 마이컴(20)내에 할당된 배수 펌프 구동신호의 상태를 나타내는 플래그의 값이 "0"인지 "1"인지에 따라 알 수 있다.

상기 배수 펌프(14)가 운전중이면(단계 S20에서 "Y") 바로 정지시키지 않고 소정시간(예컨대, 30초)동안 운전시킨다.

만약, 수위감지기(10)가 해제된 상태에서 배수 펌프(14)가 운전중이지 않았다면(단계 S20에서 "N") 마이컴(20)은 상기 단계 S10으로 복귀한다.

상기 배수 펌프(14)의 운전시간이 소정시간(예컨대, 30초)을 경과하게 되면(단계 S22에서 "Y") 마이컴(20)은 펌프 구동부(12)를 제어하여 배수 펌프(14)의 배수동작을 정지시킨다(단계 S24).

그리고 나서, 마이컴(20)은 압축기(18)의 상태를 파악하여 상기 압축기(18)가 강제로 정지되어 있는 상태이면(단계 S26에서 "Y") 소정의 보호시간이 경과될 때까지 기다렸다가 상기 소정의 보호시간이 경과되면 압축기(18)를 설정 조건에 따라 운전 가능하도록 해제시킨다(단계 S28).

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 배수가 필요한 수위가 되면 일정시간동안 배수 펌프를 작동시킨 후에 압축기를 강제로 정지시키되 배수 펌프는 계속 작동하게 하고 수위감지기가 해제되면 배수 펌프를 일정시간동안 작동시킨 후에 정지시킴으로써, 빈번한 배수 펌프의 운전/정지를 행하였던 종래와는 달리 꼭 필요한 경우에만 운전 및 정지동작을 수행하여 소음을 최소화하게 되고 에너지 절감효과를 얻게 되며 배수 펌프의 내구기한이 연장되는 이점이 있다.

한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.

Claims (2)

1. 펌프 구동수단에 의해 작동되는 배수 펌프 및 압축기 구동수단에 의해 작동하는 압축기를 구비한 천장형 에어컨에 있어서,

   실내기의 응축수 고임위치를 감지하되, 상기 응축수가 소정 위치에 도달하면 배수 필요 감지신호를 출력하는 수위감지수단; 및

   상기 배수 필요 감지신호가 입력되면 상기 펌프 구동수단을 제어하여 소정시간동안 상기 배수 펌프를 작동시키고 상기 소정시간 경과후에는 상기 압축기 구동수단을 제어하여 상기 압축기를 정지시키며, 상기 배수필요 감지신호가 입력되지 않는 상태에서 상기 배수 펌프가 작동되고 있으면 상기 펌프 구동수단을 제어하여 상기 배수 펌프를 소정시간 동안 작동시킨 후에 정지시키는 마이컴을 구비하는 것을 특징으로 하는 천장형 에어컨의 배수 제어장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 마이컴은 상기 배수 펌프가 정지되면 소정의 보호시간 경과 후에 상기 압축기 구동수단을 제어하여 상기 정지되어 있는 압축기를 재 작동시키는 것을 특징으로 하는 천장형 에어컨의 배수 제어장치.