KR100511278B1 - 2형 압축기를 채용한 공기조화기의 초기기동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 2형 압축기를 채용한 공기조화기의 초기기동 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정속 압축기와 인버터 압축기가 사용되는 시스템에서 초기 구동시 인버터 압축기의 급격한 오일 유면의 하락을 방지하기 위해서, 소정시간동안 저주파수로 운전하고 일정시간후에 목표 주파수인 고주파수로 운전함으로써, 충분한 오일의 유면을 유지 할 수 있도록 한 2형 압축기를 채용한 공기조화기의 초기기동 방법에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 정속 압축기 및 인버터 압축기를 구비한 공기조화기에 있어서, 실내온도가 일정온도 이상인가를 판단하는 제1 단계와; 상기 판단결과, 일정온도 이상이면 인버터 압축기의 인가주파수를 60Hz보다 낮은 저주파수로 운전하고, 소정시간이 경과되면 목표주파수인 고주파수로 운전하며 실내온도를 제어하는 제2 단계와; 상기 판단결과, 일정 온도 이하면 인버터 압축기의 인가주파수를 60Hz보다 낮은 저주파수로 운전하며 실내온도를 제어하는 제3 단계를 수행하도록 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

2형 압축기를 채용한 공기조화기의 초기기동 방법{METHOD FOR INITIAL DRIVING AIR CONDITIONER OF USING 2TYPE COMPRESSOR}

본 발명은 2형 압축기를 채용한 공기조화기의 초기기동 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정속 압축기와 인버터 압축기가 사용되는 시스템에서 초기 구동시 인버터 압축기의 급격한 오일 유면의 하락을 방지하기 위해서, 소정시간동안 저주파수로 운전하고 일정시간후에 목표 주파수인 고주파수로 운전함으로써, 충분한 오일의 유면을 유지 할 수 있도록 한 2형 압축기를 채용한 공기조화기의 초기기동 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 2형 압축기를 채용한 공기조화기는 정속으로 운전되는 정속 압축기와 인가되는 주파수를 가변하며 운전되는 인버터 압축기로 이루어져, 부하 판단에 따라 정속 압축기는 상용 주파수인 60Hz로 정속기동하고, 인버터 압축기는 주파수를 가변하며 압축냉매의 양을 적정량 만큼 조절하여 기동한다.

이와 같은 2형 압축기를 채용한 종래 공기조화기의 초기 기동에 대해서 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 공기조화기에 구비된 2형 압축기중 인버터 압축기의 인가주파수를 보인 파형도로서, 이에 도시한 바와 같이 초기 기동시, 초기기동부하가 크다고 판단되면 인버터 압축기는 60Hz보다 높은 고주파수를 목표 주파수로 기동하고, 정속 압축기는 상용 주파수인 60Hz로 정속기동을 시작하며, 초기 기동후, 상기 인버터 압축기는 60Hz의 주파수로 구동된다.

즉, 도 2와 같이 종래에는 초기 기동 주파수를 65Hz로 인버터 압축기를 기동하여 인버터 압축기의 베어링과 회전축 사이로 오일을 과다 공급하게 됨으로써, 많은 양의 오일이 토출되어 그 토출된 양의 오일이 재흡입되기 전까지 유면이 급격히 하락된후 초기 기동이후 3분부터 유면이 상승한다.

이후, 인버터 압축기는 60Hz로 운전되어 도 2와 같은 시간에 따른 오일의 유면 높이를 갖으며 정속 및 인버터 압축기의 베어링과 회전축 사이로 오일이 일정량 공급됨으로써, 각각의 상기 정속 및 인버터 압축기의 베어링과 회전축 사이에 발생하는 마찰을 최소화하며 압축효율을 향상시킨다.

그러나, 종래 인버터 압축기의 초기 기동시 초기 부하 판단에 의해 부하가 크다고 판단될 경우, 인버터 압축기를 60Hz보다 높은 목표 주파수로 기동시키기 됨에 따라, 초기에 압축기의 기동과 함께 흡수한 오일이 기동후 3분동안 토출되는 오일의 양보다 적으므로 토출된 오일이 재흡입되기 전까지 충분한 유면을 유지하지 못하고, 한계 유면이하로 급격하게 하락하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 부하가 큰 초기 기동시, 고주파수 운전으로 토출된 오일이 인버터 압축기로 재흡입되는 소정시간(약 3분)동안 저주파수로 운전하고, 그 소정시간이 후에 목표주파수인 60Hz보다 높은 고주파수로 운전을 실시하도록 함으로써, 정속 압축기와 인버터 압축기로 분배되는 오일의 유면을 한계 유면 이하로 급격하게 하락되는것을 방지 할 수 있도록 한 2형 압축기를 채용한 공기조화기의 초기기동 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 정속 압축기 및 인버터 압축기를 구비한 공기조화기에 있어서, 실내온도가 일정온도 이상인가를 판단하는 제1 단계와; 상기 판단결과, 일정온도 이상이면 인버터 압축기의 인가주파수를 60Hz보다 낮은 저주파수로 운전하고, 소정시간이 경과되면 목표주파수인 고주파수로 운전하며 실내온도를 제어하는 제2 단계와; 상기 판단결과, 일정 온도 이하면 인버터 압축기의 인가주파수를 60Hz보다 낮은 저주파수로 운전하며 실내온도를 제어하는 제3 단계를 수행하도록 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명 2형 압축기를 채용한 공기조화기의 초기기동 방법을 보인 흐름도로서, 이에 도시한 바와 같이 정속 압축기 및 인버터 압축기를 구비한 공기조화기에 있어서, 실내온도가 일정온도 이상인가를 판단하는 제1 단계와; 상기 판단결과, 일정온도 이상이면 인버터 압축기의 인가주파수를 60Hz보다 낮은 저주파수로 운전하고, 소정시간이 경과되면 목표주파수인 고주파수로 운전하며 실내온도를 제어하는 제2 단계와; 상기 판단결과, 일정 온도 이하면 인버터 압축기의 인가주파수를 60Hz보다 낮은 저주파수로 운전하며 실내온도를 제어하는 제3 단계를 수행하는 것으로, 이와 같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자는 정속 압축기와 인버터 압축기의 2형 압축기를 채용한 공조 시스템인 에어컨의 실내온도를 설정한다.

이에, 설정온도와 실내온도를 비교하여 초기기동부하를 검출하고, 그 검출된 초기기동부하가 소정온도이상이라고 판단되면 중부하 대응모드로 운전하고, 상기 판단결과, 초기기동부하가 소정온도이하라고 판단되면 경부하 대응모드로 운전한다.

우선, 중부하 대응모드에 대해서 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 공기조화기에 구비된 2형 압축기중 초기 기동시의 인버터 압축기의 인가 주파수를 보인 파형도로서, 이에 도시한 바와 같이 인버터 압축기는 60Hz보다 낮은 저주파수(50Hz), 정속 압축기는 상용주파수의 60Hz로 초기 운전을 시작한다.

이후, 초기 기동후 적산된 운전시간이 소정시간(약 3분) 경과되면 오일은 인버터 압축기로 재흡입되어 일정 유면을 유지하게 되고, 이에, 인버터 압축기는 서서히 목표주파수인 고주파수로 주파수를 상향시켜 실내온도를 급속도로 떨어뜨린후, 변화된 부하에 따라 인버터 압축기를 서서히 목표주파수에서 하향 조정하여 인버터 압축기를 운전하며 실내온도를 제어한다.

따라서, 상술한 본 발명의 초기 기동 과정에 의해 얻어지는 인버터 압축기의 초기기동에 대한 유면 높이는 도 5와 같이 초기 기동시 한계 유면이하로 급격히 하락하지 않고 일정 유면을 유지하며 인버터 압축기의 베어링과 회전축 사이로 오일을 일정량 공급한다.

한편, 경부하 대응모드는 인버터 압축기를 60Hz보다 낮은 저주파수(50Hz), 정속 압축기를 60Hz로 소정시간(약 3분)동안 초기 기동하며, 그 소정시간이 경과된 후에는 부하를 검출하여 변화된 부하에 따라 인버터 압축기의 인가 주파수를 변화시키며 실내온도를 제어한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 정속 압축기와 인버터 압축기를 구비한 공조 시스템의 초기 기동시, 그 정속 압축기는 60Hz로 정속운전하며, 인버터 압축기는 고주파수 운전으로 토출된 오일이 인버터 압축기로 재흡입되는 소정시간(약 3분)동안 저주파수로 운전하고, 그 소정시간후에 목표주파수인 60Hz보다 높은 고주파수로 운전을 실시하여 인버터 압축기로 분배되는 오일의 유면 높이가 한계 유면 이하로 급격하게 하락되는 것을 방지함으로써, 인버터 압축기의 베어링과 회전축에 일정량의 오일을 급유하여 압축기의 파손을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 종래 공기조화기에 구비된 2형 압축기중 인버터 압축기의 인가주파수를 보인 파형도.

도 2는 종래의 2형 압축기를 채용한 공기조화기 초기기동에 따른 인버터 압축기 및 정속 압축기의 유면높이를 보인 예시도.

도 3은 본 발명의 2형 압축기를 채용한 공기조화기의 초기기동 방법을 보인 흐름도.

도 4는 본 발명의 공기조화기에 구비된 2형 압축기중 초기 기동시의 인버터 압축기의 인가 주파수를 보인 파형도.

도 5는 본 발명의 2형 압축기를 채용한 공기조화기의 초기기동에 따른 인버터 압축기 및 정속 압축기의 유면높이를 보인 예시도.

Claims (2)

1. 정속 압축기 및 인버터 압축기를 구비한 공기조화기에 있어서,

   실내온도가 일정온도 이상인가를 판단하는 제1 단계와;

   상기 판단결과, 일정온도 이상이면 인버터 압축기의 인가주파수를 60Hz보다 낮은 저주파수로 운전하고, 소정시간이 경과되면 목표주파수인 고주파수로 운전하며 실내온도를 제어하는 제2 단계와;

   상기 판단결과, 일정 온도 이하면 인버터 압축기의 인가주파수를 60Hz보다 낮은 저주파수로 운전하며 실내온도를 제어하는 제3 단계를 수행하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 2형 압축기를 채용한 공기조화기의 초기기동 방법.
2. 제1 항에 있어서, 상기 소정시간은 인버터 압축기로 오일이 재흡입되는 시간으로 설정된 것을 특징으로 하는 2형 압축기를 채용한 공기조화기의 초기기동 방법.