KR100515639B1 - 공기조화기의 과열방지방법 - Google Patents

Abstract

개시된 발명은 공기조화기의 과열방지방법에 관한 것으로서, 공기조화기의 토출온도를 감지하여 과열기준온도와 비교함으로써 이상과열이 발생한 것으로 판단되면, 난방운전을 정지하고 냉방운전을 실시함으로써, 단기간에 효과적으로 과열현상을 해소시킬 수 있다.

Description

공기조화기의 과열방지방법{Method for preventing over heating of air conditioner}

본 발명은 공기조화기의 과열방지방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기조화기의 이상과열현상 발생시 냉방운전을 실시하여 적극적으로 온도를 하강시키는 공기조화기의 과열방지방법에 관한 것이다.

공기조화기는, 도 1에 보인 바와 같이, 일반적으로 제일 하단에서부터 순서대로 배치된 송풍기(40), 증발기(30;열교환기) 및 전기히터(20)로 구성된 실내기와 압축기(미도시), 응축기(미도시) 등으로 이루어져 냉매를 증발기(30)로 순환시키는 실외기(60)로 이루어진다.

여기서, 송풍기(40)는 공기의 흡입, 배출 및 순환을 위한 송풍팬(미도시)을 구비한다.

증발기(30)는, 통상의 냉방운전시스템에 있어서, 실외기(60)에 구비된 압축기와 응축기에 의해 순환된 냉매가 외부와 열을 교환하는 열교환장치이다. 이하, 냉방운전을 실시한다는 것은 냉동시스템을 작동시켜 실내기(1)에 구비된 증발기(30)로 열교환을 발생시키는 것을 나타내기로 한다.

또한, 전기히터(20)는 일정한 형상으로 권취한 코일에 전원이 인가됨으로서 코일이 발열되어, 발열된 코일에 송풍기(40)로 실내의 공기를 강제적으로 대류시켜, 실내의 공기의 온도를 상승시키기 위한 장치이다.

게다가, 실외기(60)는, 도시하지 않은 압축기, 응축기 등을 구비하며, 실내기(1)에 구비된 증발기(30)와의 냉매의 유동을 위한 한 쌍의 냉매배관(62)을 통하여, 실내기의 증발기(30)에 연결된다.

한편, 온도센서(10)가 공기가 토출되는 토출구(5)에 마련되어, 토출구(5)로 배출되는 공기(이하, 토출공기라 한다)의 온도(이하, 토출온도라 한다)를 감지한다.

상기 송풍기(40), 전기히터(20), 온도센서(10) 및 실외기(60)는 이것들을 제어하는 마이컴(50)에 연결된다. 마이컴(50)은 온도센서(10)에 의해 감지된 토출온도(t1)를 기설정된 과열기준온도(t0) 및 과열해제기준온도(t2)와 비교한다.

이러한, 실내기(1)는 전기히터(20)와 송풍기(40)를 마이컴(50)이 제어하여 구동시킴으로써 난방운전을 할 수 있다. 또한, 실내기(1)는 실외기(60) 및 송풍기(40)를 마이컴(50)이 제어하여 구동시킴으로써 냉방운전을 할 수 있다.

그런데, 실내기(1)가 난방운전을 하는 경우, 이상과열현상이 발생하는 경우가 있다. 이상과열현상은 화재 등이 발생하거나 공조기 등에 심각한 손상을 초래할 수 있는 온도로, 실내기(1)의 전기히터(20)가 과열되는 현상으로서, 실내기(1)를 제조하는 업계에서의 과열기준온도(t0)는 토출온도(t1)가 70°이상일 때를 의미한다. 그러나, 본 발명에서의 과열기준온도(t0)는 70°에 한정되지 않고, 공기조화기의 용량과 성능에 따라 임의로 설정될 수 있다.

이와 같이, 전기히터(20)가 과열하여 공기조화기에 이상과열현상이 발생하는 경우, 화재의 위험이 많아, 퓨즈 등을 이용하여 전기히터(20)로의 전원을 차단하고 송풍기(40)를 가동시켜, 과열현상을 해소시키는 방법이 종래 사용되었다.

그러나, 이러한 종래의 방법은 전기히터(20)의 퓨즈 등에 불량이 있는 경우, 이상과열현상이 발생하여도 전기히터(20)의 작동을 정지시킬 수 없어, 효과적으로 이상과열현상에 대처하지 못하는 문제가 있다.

또한, 퓨즈가 정상적으로 작동하는 경우에도, 단순히 전기히터(20)로의 전원을 차단하고 송풍기를 가동시키는 것만으로는, 신속하고 효과적으로 이상과열현상을 해소할 수 없는 문제가 있었다.

본 발명은 상술한 문제를 고려하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 공기조화기의 전기히터에 이상과열현상이 발생하는 경우 난방운전을 정지하고 냉방운전을 실시함으로써, 신속하고 효과적으로 과열현상을 해소시키는 데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기의 과열방지방법은, 전기히터를 장착한 냉난방 겸용 공기조화기에서의 과열 제거하기 위한 방법에 있어서, (1) 상기 공기조화기의 난방운전 수행시, 온도센서를 통해 토출구의 토출공기온도(t1)를 감지하는 단계와, (2) 감지되는 토출공기온도(t1)를 과열기준온도(t0)와 비교하여 비교결과 토출공기온도(t1)가 과열기준온도(t0) 보다 높으면 이상과열현상 발생으로 판단하는 단계, 및 (3) 이상과열현상 발생으로 판단되면, 난방운전을 정지하고 냉방운전을 수행하여 자동으로 과열을 제거하는 단계를 포함한다.

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이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.도 2는 본 발명에 따른 공기조화기의 과열방지방법을 설명하기 위한 흐름도로, 도 1에 보여진 전기히터를 장착한 냉난방이 가능한 공조기에 적용하여 설명한다. 즉, 도 1은 상술한 바와 같이 송풍기(40), 증발기(30), 전기히터(20), 온도센서(10) 및 마이컴(50) 등이 구비된 실내기(1)와 압축기, 응축기 등이 구비된 실외기(60)가 배치된 통상의 공기조화기이다.

우선, 사용자가 디스플레이패널(미도시)상의 운전 조작 키 동작을 통하여 설정한 온도로 실내의 온도를 상승시키기 위해, 마이컴(40)이 전기히터(20) 및 송풍기(40)에 전원을 공급하여 난방운전을 시작한다(단계 S1).

이 경우, 송풍기(40)를 통해 인입된 공기가 과열된 전기히터(20)를 통과하면서 열교환을 통하여 온도가 상승된 후, 토출구(5)를 통하여 토출됨으로써, 사용자가 설정한 온도로 실내의 온도가 서서히 상승하게 된다.

이 때, 토출구(5)를 통한 토출공기의 토출온도(t1)는 토출구(5) 부근의 소정 위치에 내장되어 있는 온도센서(10)에 의해 실시간으로 감지된다. 그 후, 감지된 토출온도(t1)는 마이컴(50)에 의해 기설정된 과열기준온도(t0)와 비교된다(단계 S2). 과열기준온도(t0)는 상술한 바와 같이 70°인 것이 바람직하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.

이 때, 마이컴(50)이 토출온도(t1)와 과열기준온도(t0)를 비교한 결과, 토출온도(t1)가 과열기준온도(t0)보다 낮으면, 처음에 가동시킨 송풍기(40) 및 전기히터(20)의 가동을 원래대로 유지시켜 난방운전을 계속 실시시킨다.

그러나, 토출온도(t1)가 과열기준온도(t0)보다 높으면, 마이컴(50)은 토출공기의 이상과열현상 발생으로 판단하여 과열 제거할 수 있도록 전기히터(20)의 전원을 차단시켜 난방운전을 정지시키고, 동시에 실외기(60)를 제어하여 냉방운전을 실시시킨다(단계 S3). 이상과열현상이라 함은 화재 등이 발생하거나 제품에 심각한 손상을 초래할 수 있는 온도로써, 온도센서(10)에 의해 감지된 토출공기온도(t1)가 과열기준온도(t0) 이상으로 소정시간 지속될 때를 말한다.

다음, 난방운전을 정시시키고 냉방운전을 실시한 후, 마이컴(50)은 토출구(5)의 토출온도(t1)를 실시간으로 감지하여 이를 과열해제기준온도(t2)와 비교한다(단계 S4). 여기서, 과열해제기준온도(t2)는 공기조화기의 제조시에 기설정된 값으로서, 통상 과열기준온도(t0)보다 낮게 설정되는 것이 바람직하다.

만약, 토출온도(t1)가 과열해제기준온도(t2)보다 높으면, 상기 냉방운전을 계속 실시한다. 왜냐하면, 공기조화기의 이상과열이 해제되지 않았기 때문이다.

그러나, 토출온도(t1)가 과열해제기준온도(t2)보다 낮으면, 마이컴(50)은 공기조화기에서 과열현상이 모두 제거된 것으로 판단하고 실외기(60)를 제어하여 냉방운전을 정지시킨다(단계 S5).

여기서, 이상과열현상이 해소된 후, 냉방운전을 정지시키고 다시 사용자가 초기에 설정한 온도로 난방운전을 실시하지 않는 이유는, 일단 한번의 이상과열현상이 발생한 공기조화기를 재차 운전시키는 것은 화재 등의 위험성이 매우 높기 때문이다.

한편, 마이컴(50)은 토출온도(t1)가 과열기준온도(t0)보다 높아 공기조화기에 이상과열현상이 발생하면, 사용자가 이를 알 수 있도록 디스플레이패널(미도시)상에 과열에 따른 난방운전장애를 표시한다. 예컨대, 디스플레이패널에 경고등이 표시되는 방식이 채택될 수 있다.

따라서, 사용자는 공기조화기의 디스플레이패널에 표시된 난방운전장애표시를 보고, 이상과열현상이 발생한 사실을 인지하고 A/S 등을 통해 공기조화기를 수리한 후 안전하게 사용할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화기의 과열방지방법은, 전기히터를 장착한 냉난방이 가능한 공조기에서 토출공기의 이상과열현상 발생시 전기히터의 전원을 차단함과 동시에 냉방운전을 함으로써, 이상과열현상을 신속하고 확실하게 해소시킬 수 있는 효과를 갖는다.

따라서, 종래의 과열현상의 방지방법과 달리, 냉방운전을 통해 신속하게 과열현상을 해소할 수 있어, 화재 등의 위험을 제거할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 공기조화기의 실내기 및 실외기를 보여주는 투시사시도, 및

도 2는 본 발명에 따른 공기조화기의 과열방지방법을 보여주는 플로우챠트.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1:실내기 5:토출구

6:인입구 10:온도센서

20:전기히터 30:증발기

40:송풍기 50:마이컴

60:실외기

Claims (3)

1. 전기히터를 장착한 냉난방 겸용 공기조화기에서의 과열 제거하기 위한 방법에 있어서,

   (1) 상기 공기조화기의 난방운전 수행시, 온도센서를 통해 토출구의 토출공기온도(t1)를 감지하는 단계;

   (2) 감지되는 토출공기온도(t1)를 과열기준온도(t0)와 비교하여 비교결과 토출공기온도(t1)가 과열기준온도(t0) 보다 높으면 이상과열현상 발생으로 판단하는 단계; 및

   (3) 이상과열현상 발생으로 판단되면, 난방운전을 정지하고 냉방운전을 수행하여 자동으로 과열을 제거하는 단계를 포함하는 공기조화기의 과열방지방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 단계 (3)은

   (3a) 이상과열현상 발생시, 상기 난방운전을 정지하고 상기 냉방운전을 실시하는 단계;

   (3b) 상기 공기조화기의 냉방운전 수행시, 온도센서를 통해 토출구의 토출공기온도(t1)를 감지하여 과열해제기준온도(t2)와 비교하는 단계; 및

   (3c) 비교결과 토출공기온도(t1)가 상기 과열해제기준온도(t2)보다 높으면 상기 냉방운전을 계속 실시하고, 상기 과열해제기준온도(t2)보다 낮으면 과열현상이 모두 제거된 것으로 판단하여 상기 냉방운전을 정지하는 단계를 구비함을 특징으로 하는 공기조화기의 과열방지방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 토출온도(t1)가 상기 과열기준온도(t0)보다 높으면, 상기 공기조화기의 디스플레이패널에 공기조화기 과열에 따른 난방운전장애를 표시하는 단계 (4)를 더 포함하는 공기조화기의 과열방지방법.