KR100550115B1

KR100550115B1 - Compressing apparatus and control method thereof

Info

Publication number: KR100550115B1
Application number: KR1020030077702A
Authority: KR
Inventors: 김신호
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-11-04
Filing date: 2003-11-04
Publication date: 2006-02-08
Also published as: KR20050042654A

Abstract

압축 장치 및 그 제어 방법을 개시한다. 본 발명은 복수개의 압축기를 구비한 압축 장치에서 두 개 이상의 압축기를 기동하는데 소요되는 시간을 단축할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다. 이와 같은 목적의 본 발명에 따른 압축 장치는 제 1 압축기와 제 2 압축기, 제어부를 포함한다. 제어부는 제 1 및 제 2 압축기가 모두 정지 상태이면 운전 정지 후 일정 시간 이상 경과한 시점에서 상기 제 1 및 제 2 압축기를 동시에 기동시키고, 상기 제 1 압축기가 정지된 상태에서 상기 제 2 압축기가 운전 중이고 상기 제 2 압축기의 운전 시간이 미리 설정된 시간보다 작으면 상기 제 2 압축기를 정지시켰다가 상기 제 1 및 제 2 압축기를 동시에 기동시킨다.A compression apparatus and a control method thereof are disclosed. An object of the present invention is to reduce the time required to start two or more compressors in a compression device having a plurality of compressors. The compression device according to the present invention for this purpose includes a first compressor, a second compressor, and a control unit. The control unit simultaneously starts the first and second compressors at a time after a predetermined time or more after the operation stops, when both the first and second compressors are stopped, and the second compressor is operated when the first compressor is stopped. If the operation time of the second compressor is less than the preset time, the second compressor is stopped and the first and second compressors are simultaneously started.

Description

Compressor and its control method {COMPRESSING APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 냉매 사이클을 나타낸 도면.1 is a view showing a refrigerant cycle of the air conditioner according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 나타낸 공기조화기의 제어 계통을 나타낸 블록도.FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the air conditioner shown in FIG. 1. FIG.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 제어 방법을 나타낸 순서도.3 is a flow chart showing a control method of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

102 : 대용량 압축기102: large capacity compressor

104 : 소용량 압축기104: small capacity compressor

106 : 실외 열교환기106: outdoor heat exchanger

108a, 108b : 실내 열교환기108a, 108b: indoor heat exchanger

110 : 공통 어큐뮬레이터110: common accumulator

본 발명은 압축 장치에 관한 것으로, 특히 서로 다른 용량을 가진 두 개의 압축기가 병렬 연결되어 부하에 따라 그 능력을 가변시키는 압축 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a compression device, and more particularly, to a compression device in which two compressors having different capacities are connected in parallel to vary its capacity according to the load.

공기조화기는 냉매를 압축하기 위해 압축기가 사용된다. 공기조화기에서는 다양한 냉난방 부하를 충족하기 위해 가변 용량의 압축기들이 많이 사용되는데, 용량 가변이 가능한 단일의 압축기가 사용되거나, 복수개의 압축기가 사용되기도 한다. 대용량 공기조화기라면 하나의 대용량 압축기를 사용한 것보다는 비교적 작은 용량의 압축기를 여러 개 구비하는 것이 더 효율적일 수 있다.An air conditioner uses a compressor to compress a refrigerant. In the air conditioner, many compressors of variable capacity are used to satisfy various cooling and heating loads. A single compressor having a variable capacity may be used, or a plurality of compressors may be used. A large capacity air conditioner may be more efficient with several compressors of relatively small capacity than with one large capacity compressor.

복수개의 압축기를 구비하는 경우, 특히 각 압축기의 용량이 동일하지 않은 경우에는 압축기마다 기동 시간이 다르기 때문에 두 개 이상의 압축기를 운전해야 하는 경우에는 기동 시간이 길어질 수밖에 없다.In the case of having a plurality of compressors, in particular, when the capacity of each compressor is not the same, the starting time is different for each compressor, so when the two or more compressors need to be operated, the starting time becomes long.

본 발명은 복수개의 압축기를 구비한 압축 장치에서 두 개 이상의 압축기를 기동하는데 소요되는 시간을 단축할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to reduce the time required to start two or more compressors in a compression device having a plurality of compressors.

이와 같은 목적의 본 발명에 따른 압축 장치는 제 1 압축기와 제 2 압축기, 제어부를 포함한다. 제어부는 제 1 및 제 2 압축기가 모두 정지 상태이면 운전 정지 후 일정 시간 이상 경과한 시점에서 상기 제 1 및 제 2 압축기를 동시에 기동시키고, 상기 제 1 압축기가 정지된 상태에서 상기 제 2 압축기가 운전 중이고 상기 제 2 압축기의 운전 시간이 미리 설정된 시간보다 작으면 상기 제 2 압축기를 정지시켰다가 상기 제 1 및 제 2 압축기를 동시에 기동시킨다.The compression device according to the present invention for this purpose includes a first compressor, a second compressor, and a control unit. The control unit simultaneously starts the first and second compressors at a time after a predetermined time or more after the operation stops, when both the first and second compressors are stopped, and the second compressor is operated when the first compressor is stopped. If the operation time of the second compressor is less than the preset time, the second compressor is stopped and the first and second compressors are simultaneously started.

본 발명에 따른 압축 장치의 제어 방법은, 상기 제 1 압축기가 정지 상태일 때 상기 제 2 압축기의 운전 상태 정보를 참조하여 상기 제 1 및 제 2 압축기를 동 시에 모두 기동시키는데 소요되는 최단 기동 시간을 산출하고, 산출된 상기 최단 기동 시간을 적용하여 상기 제 1 및 제 2 압축기의 동시 기동을 제어한다.In the control method of the compression apparatus according to the present invention, when the first compressor is in a stopped state, the shortest starting time required to simultaneously start both the first and second compressors by referring to the operation state information of the second compressor. Is calculated, and the calculated shortest starting time is applied to control simultaneous starting of the first and second compressors.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 바람직한 실시예를 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 먼저 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 냉매 사이클을 나타낸 도면이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 대용량 압축기(102)와 소용량 압축기(104)가 병렬 연결된다. 두 압축기(102, 104)의 토출측은 실외 열교환기(106)에 연결되고, 흡입측은 공통 어큐뮬레이터(110)를 통해 실내 열교환기(108a, 108b)에 연결된다. 실내 열교환기(108a, 108b)에서 요구하는 냉방 능력(즉 냉방 부하)에 따라 두 개의 압축기(102, 104) 가운데 어느 하나 또는 두 개 모두가 운전하게 된다.When described with reference to Figures 1 to 3 a preferred embodiment of the present invention made as described above. 1 is a view showing a refrigerant cycle of the air conditioner according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the large capacity compressor 102 and the small capacity compressor 104 are connected in parallel. The discharge sides of the two compressors 102, 104 are connected to the outdoor heat exchanger 106, and the suction side is connected to the indoor heat exchangers 108a, 108b via a common accumulator 110. Either or both of the two compressors 102, 104 will operate depending on the cooling capacity (ie cooling load) required by the indoor heat exchangers 108a, 108b.

도 2는 도 1에 나타낸 공기조화기의 제어 계통을 나타낸 블록도이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 제어부(202)의 입력단에는 실내 온도 검출부(204)가 연결되어 실내 온도 정보를 제어부(202)에 제공한다. 제어부(202)의 출력단에는 대용량 압축기 구동부(206)와 소용량 압축기 구동부(210)가 연결되며, 각각 대용량 압축기(102)와 소용량 압축기(104)를 기동시켜 운전한다.FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the air conditioner shown in FIG. 1. As shown in FIG. 2, an indoor temperature detector 204 is connected to an input terminal of the controller 202 to provide room temperature information to the controller 202. The large-capacity compressor driver 206 and the small-capacity compressor driver 210 are connected to the output terminal of the control unit 202, and operate by operating the large-capacity compressor 102 and the small-capacity compressor 104, respectively.

제어부(202)는, 상기 대용량 압축기와 소용량 압축기가 모두 정지 상태이면 운전 정지 후 일정 시간 이상 경과한 시점에서 대용량 압축기와 소용량 압축기를 동시에 기동시키고, 대용량 압축기가 정지된 상태에서 소용량 압축기가 운전 중이고 이 소용량 압축기의 운전 시간이 미리 설정된 시간보다 작으면 이 소용량 압축기를 정지시켰다가 대용량 압축기와 소용량 압축기를 동시에 기동시킨다.The controller 202 starts the large capacity compressor and the small capacity compressor at the same time after a predetermined time or more after the operation stops if both the large capacity compressor and the small capacity compressor are stopped, and the small capacity compressor is operating while the large capacity compressor is stopped. If the operation time of the small capacity compressor is smaller than the preset time, the small capacity compressor is stopped and the large capacity compressor and the small capacity compressor are simultaneously started.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 제어 방법을 나타낸 순서도로서, 대용량 압축기(102)가 정지되어 있는 상태에서 대용량 압축기(102) 및 소용량 압축기(104)를 모두 기동시키기 위한 제어 방법을 나타낸 것이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 대용량 압축기(102)가 정지한 상태에서 소용량 압축기(104)가 운전 중인지를 확인한다(301~302). 만약 소용량 압축기(104)가 운전 중이면 이 소용량 압축기(104)가 기동을 시작한 이후부터 미리 설정된 시간이 경과하였는지를 확인한다(304). 여기서 설정 시간은 소용량 압축기(104)가 운전하는 상태에서 대용량 압축기(102)를 기동하는데 소요되는 최단 시간을 확보하기 위해 소용량 압축기(104)를 정지시켰다가 대용량 압축기(102)와 함께 다시 기동시킬 것인지, 아니면 소용량 압축기(104)의 운전 상태를 그대로 유지했다가 다음에 설명하는 제 2 기동 시간이 경과한 후에 대용량 압축기(102)를 추가로 기동시킬 것인지를 결정하기 위한 기준 시간이다.3 is a flowchart illustrating a method of controlling an air conditioner according to an exemplary embodiment of the present invention, in which a large capacity compressor 102 and a small capacity compressor 104 are started while the large capacity compressor 102 is stopped. It is shown. As shown in Fig. 3, it is checked whether the small capacity compressor 104 is in operation while the large capacity compressor 102 is stopped (301 to 302). If the small capacity compressor 104 is in operation, it is checked whether the predetermined time has elapsed since the small capacity compressor 104 starts to be started (304). Here, the set time is to stop the small capacity compressor 104 and start it together with the large capacity compressor 102 in order to secure the shortest time required to start the large capacity compressor 102 while the small capacity compressor 104 is in operation. Otherwise, it is a reference time for maintaining the operation state of the small capacity compressor 104 as it is and then deciding whether to start the large capacity compressor 102 further after the second start time described later.

소용량 압축기(104)가 운전 중이고, 또 소용량 압축기(104)가 기동한 이후 제 2 기동 시간이 경과하면 대용량 압축기(102)도 함께 기동시킴으로써 대용량 압축기(102)와 소용량 압축기(104)가 모두 운전하도록 한다. 여기서 제 2 기동 시간은 소용량 압축기(104)가 기동을 시작한 시점부터 대용량 압축기(102)를 기동하기까지 냉매의 압 평형을 위해 반드시 수반되어야 하는 대기 시간이다. 만약 소용량 압축기(104)가 운전 중이고, 기동 시점부터 설정 시간 이상 경과하였다면 냉매의 압 평형이 충분히 이루어진 것으로 볼 수 있으므로 대용량 압축기(102)를 기동한다(308).If the small capacity compressor 104 is in operation and the second startup time has elapsed after the small capacity compressor 104 is started, the large capacity compressor 102 is also started so that both the large capacity compressor 102 and the small capacity compressor 104 are operated. do. Here, the second startup time is a waiting time that must be accompanied for the pressure balance of the refrigerant from the time when the small capacity compressor 104 starts to start up the large capacity compressor 102. If the small capacity compressor 104 is in operation and elapsed more than a predetermined time from the start time, it is considered that the pressure balance of the refrigerant has been sufficiently achieved, so that the large capacity compressor 102 is started (308).

만약 소용량 압축기(104)가 운전하지 않고 정지된 상태라면(302 참조), 먼저 소용량 압축기(104)의 운전이 정지된 시점부터 제 1 기동 시간이 경과하였는지를 확인하고(312), 제 1 기동 시간이 경과하면 대용량 압축기(102)와 소용량 압축기(104)를 모두 기동시킨다(314). 여기서 제 1 기동 시간은 대용량 압축기(102)와 소용량 압축기(104)가 모두 정지한 상태에서 동시에 기동하는데 소요되는 시간이다.If the small capacity compressor 104 is stopped without operation (see 302), first, it is checked whether the first starting time has elapsed from the time when the operation of the small capacity compressor 104 is stopped (312), and the first starting time is After the elapse of time, both the large capacity compressor 102 and the small capacity compressor 104 are started (314). Here, the first startup time is a time required for simultaneously starting in the state in which both the large capacity compressor 102 and the small capacity compressor 104 are stopped.

반대로 소용량 압축기(104)가 운전하고 있는 상태에서(302 참조), 소용량 압축기(104)의 운전이 정지된 시점부터 제 1 기동 시간이 경과하기 이전이라면 소용량 압축기(104)를 정지시키고(310), 제 1 기동 시간이 경과할 때까지 대기한다(312 참조).On the contrary, when the small capacity compressor 104 is in operation (see 302), if the first starting time has elapsed since the operation of the small capacity compressor 104 is stopped, the small capacity compressor 104 is stopped (310), Wait until the first startup time has elapsed (see 312).

이와 같은 제어 단계를 통해 대용량 압축기(102)와 소용량 압축기(104)가 모두 운전하는 상태에서 실내 온도가 목표 온도에 도달하면(316) 두 압축기(102, 104)를 모두 정지시킨다(318). When the large-capacity compressor 102 and the small-capacity compressor 104 operate through the control step as described above, when the room temperature reaches the target temperature (316), both compressors (102, 104) are stopped (318).

도 3의 설명에서 언급된 설정 시간 및 제 1 기동 시간, 제 2 기동 시간 사이의 관계는 다음과 같다. 예를 들어, 대용량 압축기(102)와 소용량 압축기(104)가 모두 정지된 상태에서 이 두 압축기(102, 104)를 동시에 기동하는데 소요되는 제 1 기동 시간이 3분이고, 소용량 압축기(104)가 운전하고 있는 상태에서 대용량 압축기(102)가 기동하는데 소요되는 제 2 기동 시간이 10분이면, 설정 시간은 7분(=10분-3분)으로 설정한다.The relationship between the setting time, the first start time, and the second start time mentioned in the description of FIG. 3 is as follows. For example, when the large capacity compressor 102 and the small capacity compressor 104 are both stopped, the first startup time required to simultaneously start the two compressors 102 and 104 is 3 minutes, and the small capacity compressor 104 is operated. If the second startup time required for the large-capacity compressor 102 to start up is 10 minutes in the current state, the set time is set to 7 minutes (= 10 minutes-3 minutes).

이와 같은 조건일 때, 만약 소용량 압축기(104)가 운전 중이고 그 운전 시간 이 7분 이내라면 소용량 압축기(104)를 정지시켰다가 대용량 압축기(102)와 함께 재기동시킴으로써 두 압축기(102, 104)를 모두 기동시키는데 소요되는 시간을 10분 이내로 단축시킬 수 있다. 일례로 소용량 압축기(104)의 운전 경과 시간이 5분(<7분)이라면 소용량 압축기(104)를 정지시켰다가 대용량 압축기(102)와 함께 재기동될 때의 기동 시간은 현재까지의 경과 시간 5분과 두 압축기(102, 104)의 동시 기동 시간인 제 1 기동 시간 3분이 더해져 총 기동 시간은 8분에 불과하다. 이는 소용량 압축기(104)의 운전 상태를 유지하면서 대용량 압축기(102)를 기동하는데 필요한 제 2 기동 시간(10분)보다 훨씬 짧은 시간임을 알 수 있다.Under these conditions, if the small capacity compressor 104 is in operation and its operating time is less than seven minutes, both compressors 102 and 104 are shut down by restarting the small capacity compressor 104 and restarting with the large capacity compressor 102. The time required to maneuver can be reduced to less than 10 minutes. For example, if the elapsed time of operation of the small capacity compressor 104 is 5 minutes (<7 minutes), the starting time when the small capacity compressor 104 is stopped and restarted together with the large capacity compressor 102 is equal to 5 minutes of the elapsed time to date. The first start time of three minutes, which is the simultaneous start time of the two compressors 102 and 104, is added, and the total start time is only 8 minutes. It can be seen that the time is much shorter than the second startup time (10 minutes) required to start the high capacity compressor 102 while maintaining the operating state of the low capacity compressor 104.

이와 달리, 소용량 압축기(104)의 운전 경과 시간이 7분 이상이라면 소용량 압축기(104)를 정지시켰다가 대용량 압축기(102)와 함께 재기동시키는데에 제 1 기동 시간(3분)이 소요되므로 총 기동 시간은 10분 이상이 되어, 소용량 압축기(104)의 운전 상태를 유지하면서 대용량 압축기(102)를 기동하는데 필요한 제 2 기동 시간(10분)과 비교할 때 기동 시간 단축 효과를 제공하지는 못한다. 따라서 이 경우에는 소용량 압축기(104)를 정지시켰다가 재기동하기 보다는 현재의 소용량 압축기(104)의 운전 상태를 그대로 유지하고 제 2 기동 시간(10분)이 경과한 후에 대용량 압축기(102)를 기동하는 것이 더 효율적이다.On the other hand, if the elapsed time of operation of the small capacity compressor 104 is 7 minutes or more, the first starting time (3 minutes) is required to stop the small capacity compressor 104 and restart it together with the large capacity compressor 102. Is not less than 10 minutes, and does not provide a startup time shortening effect as compared with the second startup time (10 minutes) required to start the large capacity compressor 102 while maintaining the operation state of the small capacity compressor 104. Therefore, in this case, rather than stopping and restarting the small capacity compressor 104, the current state of the small capacity compressor 104 is maintained and the large capacity compressor 102 is started after the second start time (10 minutes) has elapsed. Is more efficient.

본 발명은 복수개의 압축기를 구비한 압축 장치에서 두 개 이상의 압축기를 동시에 기동하는데 소요되는 시간을 크게 단축시킨다.The present invention greatly shortens the time required to simultaneously start two or more compressors in a compression device having a plurality of compressors.

Claims

A first compressor;

A second compressor;

If both the first and second compressors are stopped, the first and second compressors are simultaneously started at a time elapsed after the operation stops, and the second compressor is operating while the first compressor is stopped. And a control unit which stops the second compressor and simultaneously starts the first and second compressors when the operation time of the second compressor is smaller than a preset time.

The method of claim 1,

A first startup time is required for the first and second compressors to be started simultaneously when both the first and second compressors are stopped;

A second start time is required for the first compressor to start when the first compressor is stopped and the second compressor is in operation;

And the first startup time is less than the second startup time.

The method of claim 2,

The preset time is a time corresponding to a difference between the first start time and the second start time.

The method of claim 1,

Compression device wherein the first and second compressors are connected in parallel to each other.

In the control method of the compression device comprising a first compressor and a second compressor connected in parallel with the first compressor,

Calculating the shortest starting time required to simultaneously start both the first and second compressors by referring to the operation state information of the second compressor when the first compressor is in the stopped state;

And controlling the simultaneous starting of the first and second compressors by applying the calculated shortest starting time.

The method of claim 5,

When both of the first and second compressors are in a stopped state, simultaneously starting the first and second compressors at a time after a predetermined time or more after the operation stops;

Compression for stopping the second compressor and starting the first and second compressors simultaneously when the second compressor is in operation with the first compressor stopped and the operating time of the second compressor is less than a preset time. Control method of the device.

The method of claim 6,

And the first startup time is less than the second startup time.

The method of claim 6,

And said predetermined time is a time corresponding to a difference between said first start time and said second start time.

The method of claim 5,

And the first and second compressors are connected in parallel with each other.