KR100591310B1 - Drive method of capacity control type cooling System having multiple compressor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복수개의 압축기 중 일부만이 온이고 나머지가 오프일 경우, 오프인 압축기로 냉매가 유동되지 않게 하여, 온인 압축기에서 발생될 수 있는 흡입 손실을 최소화하는 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것으로서, 냉매를 압축시키는 복수개의 압축기와; 상기 압축기 각각의 흡입배관이 연결된 공용 어큐물레이터와; 냉매가 실내 공기와 열교환되는 실내 열교환기와; 냉매가 실외 공기와 열교환되는 실외 열교환기와; 상기 실내 열교환기와 실외 열교환기의 사이에 설치되어 냉매가 감압되는 팽창기구와; 상기 압축기에서 압축된 냉매를 상기 실내 열교환기와 실외 열교환기 중 일측으로 안내하고 상기 실내 열교환기와 실외 열교환기 중 타측에서 안내된 냉매를 상기 공용 어큐물레이터로 안내하도록 유로를 절환하는 유로 절환 밸브와; 상기 흡입배관의 각각에 설치된 개폐밸브를 포함하여 구성되고, 상기 개폐밸브는 온인 압축기의 흡입배관을 개방하고, 오프인 압축기측 흡입배관을 막는 것을 특징으로 한다.The present invention provides a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors that, when only some of the plurality of compressors are on and others are off, do not allow refrigerant to flow to the off-in compressor, thereby minimizing suction losses that may occur in the on-in compressor. And a control method comprising: a plurality of compressors for compressing a refrigerant; A common accumulator connected with suction pipes of the compressors; An indoor heat exchanger in which the refrigerant heat exchanges with the indoor air; An outdoor heat exchanger through which the refrigerant heat exchanges with the outdoor air; An expansion mechanism installed between the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger to reduce the refrigerant pressure; A flow path switching valve for guiding the refrigerant compressed by the compressor to one side of the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger and switching the flow path to guide the refrigerant guided from the other side of the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger to the common accumulator; And an on / off valve provided in each of the suction pipes, wherein the on / off valves open suction pipes of the compressor which is on, and block the suction pipe of the compressor side which is off.

압축기, 개폐밸브, 실내 열교환기, 실외 열교환기, 공용 어큐물레이터Compressor, On / Off Valve, Indoor Heat Exchanger, Outdoor Heat Exchanger, Shared Accumulator

Description

복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템의 제어 방법{ Drive method of capacity control type cooling System having multiple compressor}Drive method of capacity control type cooling system having multiple compressors

도 1은 종래 기술에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템이 냉방일 경우의 냉매 흐름이 도시된 구성도,1 is a block diagram showing a refrigerant flow when the variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors according to the prior art is cooling;

도 2는 종래 기술에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템이 난방일 경우의 냉매 흐름이 도시된 구성도,2 is a block diagram showing a refrigerant flow when the variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors according to the prior art is heating;

도 3은 본 발명에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템 일실시예가 냉방일 경우의 냉매 흐름이 도시된 구성도,3 is a block diagram showing a refrigerant flow when an embodiment of a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors in accordance with the present invention cooling;

도 4는 본 발명에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템 일실시예가 난방일 경우의 냉매 흐름이 도시된 구성도,4 is a block diagram showing a refrigerant flow when an embodiment of a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors according to the present invention is heating;

도 5는 본 발명에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템 일실시예의 제어 블록도,5 is a control block diagram of an embodiment of a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors in accordance with the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템의 제어 방법이 도시된 순서도,6 is a flowchart illustrating a control method of a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors according to the present invention;

도 7은 본 발명에 따른 복수개의 압축기를 갖는 냉동 시스템의 다른 실시예가 도시된 구성도이다.7 is a block diagram showing another embodiment of a refrigeration system having a plurality of compressors according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>

52,54: 제 1, 2 압축기 62,64: 제 1, 2 흡입배관52, 54: 1st, 2nd compressor 62,64: 1st, 2nd suction piping

72: 실내 열교환기 74: 실외 열교환기72: indoor heat exchanger 74: outdoor heat exchanger

76: 팽창기구 78: 유로 절환밸브76: expansion mechanism 78: flow path switching valve

80: 제 1 개폐밸브 81: 제 2 개폐밸브80: first open / close valve 81: second open / close valve

83,84: 제 1, 2 배출배관 90; 합지배관83,84: first and second discharge pipes 90; Paper piping

92: 공용 어큐물레이터 연결 배관 94: 제 1 팽창기구 연결배관92: common accumulator connection piping 94: first expansion mechanism connection piping

96: 제 2 팽창기구 연결배관 98: 실외 열교환기 연결배관96: second expansion mechanism connecting pipe 98: outdoor heat exchanger connecting pipe

본 발명은 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템의 제어 방법에 관한 것으로서, 특히 복수개 압축기 중 일부만이 온일 때 오프인 압축기측으로 냉매가 유동되지 않게 하는 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템의 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control method of a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors, and more particularly, to a control of a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors such that refrigerant is not flowed to the compressor that is off when only a part of the plurality of compressors is on. It is about a method.

일반적으로 공기조화기 등의 냉동 장치는 압축기와, 실외 열교환기와, 팽창기구와, 실내 열교환기로 이루어진 냉매의 냉동사이클을 이용하는 것으로, 최근에는 냉동 장치가 대형화됨에 따라 상기 복수개의 압축기가 장착되고, 부하에 따라 상기 복수개 압축기의 용량을 가변시키는 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉 동 시스템이 점차 증가되는 추세이다.In general, a refrigeration apparatus such as an air conditioner uses a refrigeration cycle of a refrigerant consisting of a compressor, an outdoor heat exchanger, an expansion mechanism, and an indoor heat exchanger. In recent years, as the refrigeration apparatus is enlarged, the plurality of compressors are equipped with a load. Accordingly, a variable capacity refrigeration system having a plurality of compressors for varying the capacity of the plurality of compressors is gradually increasing.

상기 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템은 부하가 큰 경우 복수개의 압축기를 모두 온시켜 큰 부하에 신속하게 대응할 수 있고, 부하가 작은 경우 복수개의 압축기 중 일부만을 온시켜 압축기 구동에 필요한 소비 전력을 최소화할 수 있게 된다.The variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors may turn on all of the plurality of compressors to quickly respond to a large load when the load is large, and when the load is small, only a part of the plurality of compressors may be turned on to consume power required to drive the compressor. Can be minimized.

도 1은 종래 기술에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템이 냉방일 경우의 냉매 흐름이 도시된 구성도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템이 난방일 경우의 냉매 흐름이 도시된 구성도이다.1 is a configuration diagram showing a refrigerant flow when the variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors according to the prior art is cooling, Figure 2 is a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors according to the prior art heating The configuration of the refrigerant flow in one case is shown.

종래 기술에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 저온 저압의 기체 상태의 냉매를 고온 고압으로 변화시키는 복수개의 압축기(2,4)와, 주변으로 열을 방출하면서 고온 고압의 기체 냉매를 액냉매로 응축시키는 응축수단(냉방시 실외 열교환기(12), 난방시 실내 열교환기(14))과, 상기 응축수단에 의해 응축된 액냉매를 기체와 액체가 혼합된 저온 저압의 2상 냉매로 팽창시키는 팽창기구(16)와, 주변의 열을 흡수하여 2상 냉매를 기체 상태로 증발시키는 증발수단(냉방시 실내 열교환기(14), 난방시 실외 열교환기(12))과, 상기 증발수단에서 미처 증발되지 못한 액 냉매가 압축기(2,4)로 유입될 경우 상기 압축기(2,4) 고장의 원인이 될 수 있으므로, 이를 방지하기 위해 액 냉매가 저장되는 공용 어큐뮬에이터(20)와, 냉방시 상기 압축기(2,4)에서 나온 고온 고압의 기체 냉매를 실외 열교환기(12)로 보냄과 아울러 상기 실내 열교환기(14)에서 증발된 냉매를 상기 어큐물레이터(20)로 보내고, 난방시 상기 압축기(2,4)에서 나온 고온 고압의 기체 냉매를 실내 열교환기(14)로 보냄과 아울러 상기 실외 열교환기(12)에서 증발된 냉매를 상기 어큐물레이터(20)로 보내는 유로 절환 밸브(30)를 포함하여 구성된다.The variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors according to the prior art, as shown in Figures 1 and 2, the plurality of compressors (2, 4) for changing the low-temperature low-pressure gaseous refrigerant to high temperature and high pressure, and the surroundings Condensing means (condensation of the outdoor heat exchanger 12 during cooling, indoor heat exchanger 14 during heating) and the liquid refrigerant condensed by the condensing means Expansion mechanism 16 for expanding into a low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant mixed with a liquid and an evaporation means for absorbing the surrounding heat to evaporate the two-phase refrigerant in a gaseous state (in an indoor heat exchanger (14) during heating, and during heating) Outdoor heat exchanger (12) and, if the liquid refrigerant not yet evaporated from the evaporation means flows into the compressor (2,4) may cause a failure of the compressor (2,4), to prevent the liquid Common accumulator in which refrigerant is stored (2 0) and the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant from the compressors 2 and 4 are sent to the outdoor heat exchanger 12 while cooling the refrigerant evaporated from the indoor heat exchanger 14 to the accumulator 20. And the high temperature and high pressure gas refrigerant from the compressors 2 and 4 to the indoor heat exchanger 14 during heating, and the refrigerant evaporated from the outdoor heat exchanger 12 to the accumulator 20. It comprises a sending flow path switching valve 30.

상기 압축기(2,4)의 각각은 냉매를 압축하는 압축실을 갖는 압축부와, 상기 압축실을 가변시키는 모터부를 포함하여 구성된다.Each of the compressors 2 and 4 includes a compression unit having a compression chamber for compressing a refrigerant, and a motor unit for varying the compression chamber.

상기 압축기(2,4) 각각의 일측에는 상기 공용 어큐물레이터(20)를 통과한 기체 냉매가 상기 압축기(2,4)의 각각으로 흡입되는 흡입배관(31,32)이 연결되고, 상기 압축기(2,4) 각각의 타측에는 고온 고압으로 압축된 기체 냉매가 배출되는 배출배관(36,37)이 연결된다.One side of each of the compressors 2 and 4 is connected to suction pipes 31 and 32 through which the gas refrigerant passing through the common accumulator 20 is sucked into the compressors 2 and 4, respectively. (2,4) On each other side, discharge pipes 36 and 37 through which gas refrigerant compressed at high temperature and high pressure are discharged are connected.

상기 배출배관(36,37)은 상기 유로 절환 밸브(30)로 냉매를 안내하는 합지 배관(40)에 연결되고, 그 각각에는 고온 고압의 기체 냉매가 역류되지 않도록 체크밸브(36a,37a)가 장착된다.The discharge pipes 36 and 37 are connected to a lamination pipe 40 for guiding the coolant to the flow path switching valve 30, and check valves 36a and 37a are provided to prevent the high-temperature, high-pressure gas refrigerant from flowing back. Is mounted.

상기와 같이 구성된 종래의 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the variable displacement refrigeration system having a plurality of conventional compressors configured as described above are as follows.

먼저, 냉방 운전이고 부하가 큰 경우 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 복수개의 압축기(2,4)는 모두 온되어 고온, 고압의 기체 냉매를 토출하고, 토출된 냉매는 상기 유로 절환 밸브(30)에 의해 실외 열교환기(12)로 보내지며, 상기 실외 열교환기(12)를 통과하는 냉매는 주변 공기와의 열교환으로 고온 고압의 기체 상태에서 액 냉매로 응축된 후, 상기 팽창기구(16)로 보내진다. 이러한 냉매는 상기 팽창밸 브(16)를 지나면서 저온, 저압의 2상 냉매로 팽창된 후 상기 실내 열교환기(14)로 유입되고, 상기 실내 열교환기(14)를 통과하는 도중에 기체 상태로 증발되면서 주변의 열을 흡수함으로써, 실내 열교환기(14) 주변을 냉각시킨다.First, in the case of the cooling operation and the load is large, as shown in FIG. 1, the plurality of compressors 2 and 4 are all turned on to discharge the high temperature and high pressure gas refrigerant, and the discharged refrigerant is the flow path switching valve 30. The refrigerant passing through the outdoor heat exchanger 12 is condensed into a liquid refrigerant in a gaseous state of high temperature and high pressure by heat exchange with ambient air, and then the expansion mechanism 16 is supplied to the outdoor heat exchanger 12. Is sent to. The refrigerant is expanded into a two-phase refrigerant of low temperature and low pressure while passing through the expansion valve 16, and then flows into the indoor heat exchanger 14, and evaporates in a gas state while passing through the indoor heat exchanger 14. While absorbing the surrounding heat while cooling the surroundings of the indoor heat exchanger (14).

상기 실내 열교환기(14)를 통과한 냉매는 상기 유로 절환 밸브(30)에 의해 공용 어큐물레이터(20)로 유입되고, 유입된 냉매 중 액상의 냉매는 공용 어큐물레이터(20)에 남게되고 기상의 냉매는 상기 압축기(2,4) 각각의 흡입배관(31,32)을 통해 상기 압축기(2,4)의 각각으로 순환된다.The refrigerant passing through the indoor heat exchanger 14 is introduced into the common accumulator 20 by the flow path switching valve 30, and the refrigerant in the liquid phase remains in the common accumulator 20. The refrigerant in the gas phase is circulated through the suction pipes 31 and 32 of the compressors 2 and 4 to the compressors 2 and 4, respectively.

한편, 냉방 운전이고 부하가 작은 경우, 상기 복수개의 압축기(2,4)는 일부(2)만이 온되어 고온, 고압의 기체 냉매를 토출하고, 나머지는 오프(4)되어 고온, 고압의 기체 냉매를 토출하지 않게 되며, 온된 압축기(2)에서 토출된 냉매는 상기와 같은 순환을 한다.On the other hand, in the case of the cooling operation and the load is small, the plurality of compressors 2 and 4 are only part 2 turned on to discharge the high temperature and high pressure gas refrigerant, and the other parts are turned off 4 so that the high temperature and high pressure gas refrigerant is In this case, the refrigerant discharged from the turned-on compressor 2 is circulated as described above.

그리고, 난방 운전이고 부하가 큰 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 압축기(2,4)에서 나온 고온, 고압의 냉매는 실내 열교환기(14)로 보내진다. 상기 실내 열교환기(14)는 고온 고압의 기체 냉매가 액 냉매로 응축되면서 주변으로 냉매의 열을 방열하여 주변을 가열시키고, 상기 팽창기구(16)를 지나면서 저온, 저압으로 팽창되어 상기 실외 열교환기(12)로 유입되며, 상기 실외 열교환기(12)를 통과하는 냉매는 주변 공기와의 열교환에 의해 기체 상태로 증발된다. And, when the heating operation and the load is large, as shown in Figure 2, the high temperature, high pressure refrigerant from the compressor (2, 4) is sent to the indoor heat exchanger (14). The indoor heat exchanger 14 heats the surroundings by dissipating heat of the refrigerant to the surroundings while the high temperature and high pressure gas refrigerant condenses into the liquid refrigerant, and expands to the low temperature and the low pressure while passing through the expansion mechanism 16 to the outdoor heat exchanger. The refrigerant flowing into the air 12 and passing through the outdoor heat exchanger 12 is evaporated in a gaseous state by heat exchange with ambient air.

상기 실외 열교환기(12)를 통과한 냉매는 상기 유로 절환 밸브(30)에 의해 공용 어큐물레이터(20)로 유입되고, 유입된 냉매 중 액상의 냉매는 공용 어큐물레이터(20)에 남게되고 기상의 냉매는 상기 압축기(2,4) 각각의 흡입배관(31,32)을 통해 상기 압축기(2,4)의 각각으로 순환된다.The refrigerant passing through the outdoor heat exchanger (12) is introduced into the common accumulator (20) by the flow path switching valve (30), and the liquid refrigerant in the introduced refrigerant remains in the common accumulator (20). The refrigerant in the gas phase is circulated through the suction pipes 31 and 32 of the compressors 2 and 4 to the compressors 2 and 4, respectively.

한편, 난방 운전이고 부하가 작은 경우, 상기 복수개의 압축기(2,4)는 일부(2)만이 온되어 고온, 고압의 기체 냉매를 토출하고, 나머지는 오프(4)되어 고온, 고압의 기체 냉매를 토출하지 않게 되며, 온된 압축기(2)에서 토출된 냉매는 난방 운전이고 부하가 큰 경우와 같은 순환을 한다.On the other hand, when the heating operation and the load is small, the plurality of compressors (2, 4) is only part (2) is turned on to discharge the high-temperature, high-pressure gas refrigerant, the remainder is off (4) to the high-temperature, high-pressure gas refrigerant The refrigerant discharged from the turned-on compressor 2 is circulated as in the case of heating operation and a large load.

그러나, 종래 기술에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템은 복수개의 압축기(2,4) 중 일부(2)만이 온이고, 나머지(4)가 오프인 경우 상기 공용 어큐물레이터(20)와 오프인 압축기(4) 사이에 압력차가 발생되어 냉매의 일부 유동이 발생되고, 이러한 유동(점선)은 온인 압축기(2)의 흡입 손실로 작용하게 되는 문제점이 있다.However, in the variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors according to the prior art, the common accumulator 20 when only a part 2 of the plurality of compressors 2, 4 is on and the remainder 4 is off. There is a problem that a pressure difference occurs between the compressor 4 and the in-off compressor, so that some flow of the refrigerant occurs, and such a flow (dashed line) acts as a suction loss of the compressor 2 that is on.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 복수개의 압축기 중 일부만이 온이고 나머지가 오프일 경우, 오프인 압축기로 냉매가 유동되지 않게 하여, 온인 압축기에서 발생될 수 있는 흡입 손실을 최소화하는 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템의 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, when only a part of the plurality of compressors are on and the rest is off, the refrigerant does not flow to the compressor is off, the suction that can be generated in the on-in compressor It is an object of the present invention to provide a control method of a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors to minimize the loss.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템의 제어 방법은 냉매를 압축시키는 복수개의 압축기와; 상기 압축기 각각의 흡입배관이 연결된 공용 어큐물레이터와; 냉매가 실내 공기와 열교환되는 실내 열교환기와; 냉매가 실외 공기와 열교환되는 실외 열교환기와; 상기 실내 열교환기와 실외 열교환기의 사이에 설치되어 냉매가 감압되는 팽창기구와; 상기 압축기의 각각에서 압축된 냉매를 상기 실내 열교환기와 실외 열교환기 중 일측으로 안내하고 상기 실내 열교환기와 실외 열교환기 중 타측에서 안내된 냉매를 상기 공용 어큐물레이터로 안내하도록 유로를 절환하는 유로 절환 밸브와; 상기 흡입배관의 각각에 설치된 개폐밸브와; 부하를 감지하는 부하 감지 센서를 포함하여 구성된 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템에 있어서, 상기 부하 감지 센서에서 감지된 부하가 최대이면 복수개의 압축기 모두를 온 시킴과 아울러 개폐 밸브를 모두 개방시키고, 상기 부하 감지 센서에서 감지된 부하가 무부하이면, 복수개의 압축기 모두를 오프시킴과 아울러 개폐 밸브를 모두 밀폐시키며, 상기 부하 감지 센서에서 감지된 부하가 최대가 아니고 무부하가 아니면 부하에 대응하여 복수개의 압축기 중 일부를 온시킴과 아울러 나머지를 오프시키고, 온인 압축기의 흡입배관에 설치된 개폐 밸브를 개방시킴과 아울러 오프인 압축기의 흡입배관에 설치된 개폐 밸브를 오프시키는 것을 특징으로 한다.A control method of a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors according to the present invention for solving the above problems is a plurality of compressors for compressing a refrigerant; A common accumulator connected with suction pipes of the compressors; An indoor heat exchanger in which the refrigerant heat exchanges with the indoor air; An outdoor heat exchanger through which the refrigerant heat exchanges with the outdoor air; An expansion mechanism installed between the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger to reduce the refrigerant pressure; A flow path switching valve for guiding the refrigerant compressed by each of the compressors to one side of the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger and switching the flow path to guide the refrigerant guided from the other side of the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger to the common accumulator; Wow; On and off valves provided in each of the suction pipe; In a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors including a load sensing sensor for detecting a load, if the load sensed by the load sensing sensor is the maximum, turn on all of the plurality of compressors and open all the on-off valves When the load sensed by the load detection sensor is no load, the plurality of compressors are turned off and all the shutoff valves are closed. When the load sensed by the load detection sensor is not maximum and no load, A part of the compressor is turned on and the other is turned off, and the on / off valve installed in the suction pipe of the on-in compressor is opened, and the on / off valve installed in the suction pipe of the off-in compressor is turned off.

또한, 본 발명에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템의 제어 방법은 냉매를 압축시키는 복수개의 압축기와; 상기 압축기 각각의 흡입배관이 연결된 공용 어큐물레이터와; 냉매가 실내 공기와 열교환되는 실내 열교환기와; 냉매가 실외 공기와 열교환되는 실외 열교환기와; 상기 실내 열교환기와 실외 열교환기의 사이에 설치되어 냉매가 감압되는 팽창기구와; 상기 흡입배관의 각각에 설치된 개폐밸브와; 부하를 감지하는 부하 감지 센서를 포함하여 구성된 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템에 있어서, 상기 부하 감지 센서에서 감지된 부하가 최대이면 복수개의 압축기 모두를 온 시킴과 아울러 개폐 밸브를 모두 개방시키고, 상기 부하 감지 센서에서 감지된 부하가 무부하이면, 복수개의 압축기 모두를 오프시킴과 아울러 개폐 밸브를 모두 밀폐시키며, 상기 부하 감지 센서에서 감지된 부하가 최대가 아니고 무부하가 아니면 부하에 대응하여 복수개의 압축기 중 일부를 온시킴과 아울러 나머지를 오프시키고, 온인 압축기의 흡입배관에 설치된 개폐 밸브를 개방시킴과 아울러 오프인 압축기의 흡입배관에 설치된 개폐 밸브를 오프시키는 것을 특징으로 한다.In addition, a control method of a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors according to the present invention includes a plurality of compressors for compressing a refrigerant; A common accumulator connected with suction pipes of the compressors; An indoor heat exchanger in which the refrigerant heat exchanges with the indoor air; An outdoor heat exchanger through which the refrigerant heat exchanges with the outdoor air; An expansion mechanism installed between the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger to reduce the refrigerant pressure; On and off valves provided in each of the suction pipe; In a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors including a load sensing sensor for detecting a load, if the load sensed by the load sensing sensor is the maximum, turn on all of the plurality of compressors and open all the on-off valves When the load sensed by the load detection sensor is no load, the plurality of compressors are turned off and all the shutoff valves are closed. When the load sensed by the load detection sensor is not maximum and no load, A part of the compressor is turned on and the other is turned off, and the on / off valve installed in the suction pipe of the on-in compressor is opened, and the on / off valve installed in the suction pipe of the off-in compressor is turned off.

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이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템 일실시예가 냉방일 경우의 냉매 흐름이 도시된 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템 일실시예가 난방일 경우의 냉매 흐름이 도시된 구성도이다.3 is a block diagram showing a variable flow refrigeration system having a plurality of compressors according to the present invention when one embodiment is cooling, Figure 4 is a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors according to the present invention. One embodiment is a block diagram showing a refrigerant flow in the case of heating.

본 실시예에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 냉매를 압축시키는 제 1, 2 압축기(52,54)와, 상기 제 1, 2 압축기(52,54) 각각의 제 1, 2 흡입배관(62,64)이 연결된 공용 어큐물레이터(70)와, 냉매가 실내 공기와 열교환되는 실내 열교환기(72)와, 냉매가 실외 공기와 열교환되는 실외 열교환기(74)와, 상기 실내 열교환기(72)와 실외 열교환기(74)의 사이에 설치되어 냉매가 감압되는 팽창기구(76)와, 상기 제 1, 2 압축기(52,54)의 각각에서 압축된 냉매를 상기 실내 열교환기(72)와 실외 열교환기(74) 중 일측으로 안내하고 상기 실내 열교환기(72)와 실외 열교환기(74) 중 타측에서 안내된 냉매를 상기 공용 어큐물레이터(70)로 안내하도록 유로를 절환하는 유로 절환 밸브(78)와, 상기 제 1, 2 흡입배관(62,64)의 각각에 설치된 제 1, 2 개폐밸브(80,81)를 포함하여 구성된다.In the variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors according to the present embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, the first and second compressors 52 and 54 compressing the refrigerant, and the first and second compressors ( 52, 54) a common accumulator 70 to which each of the first and second suction pipes 62 and 64 is connected; an indoor heat exchanger 72 in which the refrigerant is heat-exchanged with the indoor air; and a refrigerant in which the refrigerant is heat-exchanged with the outdoor air. Between the outdoor heat exchanger (74), the indoor heat exchanger (72) and the outdoor heat exchanger (74), an expansion mechanism (76) for reducing the pressure of the refrigerant, and the first and second compressors (52, 54). Each of the compressed refrigerant is guided to one side of the indoor heat exchanger (72) and the outdoor heat exchanger (74) and the refrigerant guided from the other side of the indoor heat exchanger (72) and the outdoor heat exchanger (74). Flow path switching valves 78 for switching the flow paths to guide the plunger 70 and the first and second suction pipes 62 and 64 respectively. The first, is configured to include a second opening and closing valves (80,81).

상기 제 1, 2 압축기(52,54)의 각각에는 고온 고압으로 압축된 기체 냉매가 배출되는 제 1, 2 배출배관(82,84)이 연결된다.Each of the first and second compressors 52 and 54 is connected with first and second discharge pipes 82 and 84 through which gas refrigerant compressed at high temperature and high pressure is discharged.

상기 제 1, 2 배출배관(82,84)은 상기 유로 절환 밸브(78)로 냉매를 안내하는 합지 배관(90)에 연결되고, 그 각각에는 고온 고압의 기체 냉매가 역류되지 않도록 체크밸브(82a,84a)가 장착된다.The first and second discharge pipes 82 and 84 are connected to a lamination pipe 90 which guides the coolant to the flow path switching valve 78, and check valves 82a are provided to prevent the high-temperature, high-pressure gas refrigerant from flowing back. 84a) are mounted.

상기 제 1, 2 흡입배관(62,64)의 각각은 일단이 상기 공용 어큐물레이터(70)를 관통하여 상기 공용 어큐물레이터(70)의 내부로 돌출되고, 타단이 상기 제 1, 2 압축기(52,54)에 연결된다.One end of each of the first and second suction pipes 62 and 64 protrudes into the common accumulator 70 through the common accumulator 70 and the other end of the first and second suction pipes 62 and 64. (52,54).

상기 공용 어큐물레이터(70)와 상기 유로 절환 밸브(78)에는 유로 절환 밸브(78)에 의해 안내된 냉매를 상기 공용 어큐물레이터(70)로 유입시키는 공용 어큐물레이터 연결 배관(92)이 연결된다.The common accumulator connection pipe 92 for introducing the refrigerant guided by the flow path switching valve 78 into the common accumulator 70 is connected to the common accumulator 70 and the flow path switching valve 78. Connected.

상기 실내 열교환기(72)와 상기 팽창기구(76)에는 실내 열교환기(72)와 팽창기구(76)를 연결하는 제 1 팽창기구 연결배관(94)이 연결된다.The indoor heat exchanger 72 and the expansion mechanism 76 are connected to a first expansion mechanism connecting pipe 94 connecting the indoor heat exchanger 72 and the expansion mechanism 76.

상기 실내 열교환기(72)와 상기 유로 절환 밸브(78)에는 실내 열교환기(72)와 유로 절환 밸브(78)를 연결하는 제 1 유로 절환 밸브 연결배관(96)이 연결된다.A first flow path switching valve connecting pipe 96 connecting the indoor heat exchanger 72 and the flow path switching valve 78 is connected to the indoor heat exchanger 72 and the flow path switching valve 78.

상기 실외 열교환기(74)와 상기 팽창기구(76)에는 실외 열교환기(74)와 팽창기구(76)를 연결하는 제 2 팽창기구 연결배관(96)이 연결된다.A second expansion mechanism connecting pipe 96 connecting the outdoor heat exchanger 74 and the expansion mechanism 76 is connected to the outdoor heat exchanger 74 and the expansion mechanism 76.

상기 실외 열교환기(74)와 상기 유로 절환 밸브(78)에는 실외 열교환기(74)와 유로 절환 밸브(78)를 연결하는 실외 열교환기 연결배관(98)이 연결된다.The outdoor heat exchanger 74 and the flow path switching valve 78 are connected to an outdoor heat exchanger connection pipe 98 connecting the outdoor heat exchanger 74 and the flow path switching valve 78.

상기 팽창기구(76)는 제 1 팽창기구 연결배관(96)과 제 2 팽창기구 연결배관(96) 보다 내경이 축소된 모세관으로 이루어지거나, 솔레노이드에 의해 유로가 가변되어 용량이 조절될 수 있는 전자 팽창 밸브(LEV)로 이루어진다.The expansion mechanism 76 is formed of a capillary tube whose inner diameter is smaller than that of the first expansion device connecting pipe 96 and the second expansion device connecting pipe 96, or the flow rate of which is changed by a solenoid to adjust the capacity. It consists of an expansion valve (LEV).

상기 개폐 밸브(80,81)는 밸브 몸체와, 상기 밸브 몸체에 연결된 가동철심과, 상기 가동철심을 진퇴시키는 자계 코일로 이루어져 냉매의 유량을 제어하는 온/오프 동작의 전자 밸브로 이루어지거나, 전자석의 흡인력을 이용하여 냉매의 흐름을 전환하는 솔레노이드 밸브로 이루어진다.The on-off valve (80, 81) is composed of a valve body, a movable iron core connected to the valve body, and a magnetic field coil for advancing and moving the movable core is made of an solenoid valve of the on / off operation to control the flow rate of the refrigerant, or an electromagnet It consists of a solenoid valve for switching the flow of refrigerant using the suction force of.

도 5는 본 발명에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템 일실시예의 제어 블록도이다.5 is a control block diagram of one embodiment of a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors in accordance with the present invention.

본 실시예에 따른 용량 가변식 냉동 시스템 일실시예는 냉방 부하 및 난방 부하를 감지하기 위한 부하 감지 센서(100)와, 사용자가 조작하는 조작부(102)와, 상기 부하 감지 센서(100) 또는 조작부(102)의 신호에 따라 상기 제 1 압축기(52)와, 제 2 압축기(54)와, 유로 절환 밸브(78)와, 제 1 개폐 밸브(80)와, 제 2 개폐 밸브(81)를 제어하는 제어부(104)를 더 포함하여 구성된다.In one embodiment, the variable displacement refrigeration system according to the present embodiment includes a load detection sensor 100 for detecting a cooling load and a heating load, an operation unit 102 operated by a user, and the load detection sensor 100 or an operation unit. According to the signal of 102, the said 1st compressor 52, the 2nd compressor 54, the flow path switching valve 78, the 1st switching valve 80, and the 2nd switching valve 81 are controlled. The control unit 104 further comprises.

상기 부하 감지 센서(100)는 상기 실내 열교환기가 가열 또는 냉각시키는 피공조실의 온도를 감지하는 온도 센서로 이루어진다.The load detection sensor 100 is composed of a temperature sensor for sensing the temperature of the air-conditioned room to be heated or cooled by the indoor heat exchanger.

상기 조작부(102)는 사용자가 냉방 운전 또는 난방 운전을 명령하는 버튼이나 스위치가 장착된다.The operation unit 102 is equipped with a button or switch for the user to command the cooling operation or heating operation.

상기 제어부(104)는 상기 제 1 압축기(52)가 온이면 상기 제 1 개폐 밸브(80)가 제 1 흡입밸브(62)를 개방하도록 상기 제 1 개폐 밸브(80)에 온신호를 출력하고, 상기 제 1 압축기(52)가 오프이면 상기 제 1 개폐 밸브(80)가 제 1 흡입밸브(62)를 밀폐하도록 상기 제 1 개폐 밸브(80)에 오프신호를 출력한다.The control unit 104 outputs an on signal to the first on-off valve 80 so that the first on-off valve 80 opens the first intake valve 62 when the first compressor 52 is on, When the first compressor 52 is off, the first open / close valve 80 outputs an off signal to the first open / close valve 80 to seal the first intake valve 62.

또한, 상기 제어부(104)는 상기 제 2 압축기(54)가 온이면 상기 제 2 개폐 밸브(81)가 제 2 흡입밸브(64)를 개방하도록 상기 제 2 개폐 밸브(81)에 온신호를 출력하고, 상기 제 2 압축기(54)가 오프이면 상기 제 2 개폐 밸브(81)가 제 2 흡입밸브(64)를 밀폐하도록 상기 제 2 개폐 밸브(81)에 오프신호를 출력한다.In addition, the control unit 104 outputs an on signal to the second on-off valve 81 so that the second on-off valve 81 opens the second intake valve 64 when the second compressor 54 is on. When the second compressor 54 is off, the second open / close valve 81 outputs an off signal to the second open / close valve 81 to seal the second intake valve 64.

도 6은 본 발명에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템의 제어 방법이 도시된 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a control method of a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors according to the present invention.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 도 6을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention configured as described above with reference to FIG.

먼저, 냉방 운전이면 상기 제어부(104)는 도 3에 도시된 바와 같이, 유로 절환 밸브(78)를 냉방 모드로 절환한다.(S1,S2)First, in the cooling operation, the control unit 104 switches the flow path switching valve 78 to the cooling mode as shown in FIG. 3 (S1, S2).

상기 제어부(104)는 상기 부하 감지 센서(100)에서 출력된 신호를 받아들여 부하를 판단하고, 부하가 최대이면(예를 들어 감지 온도가 상한 설정 온도 이상), 제 1, 2 압축기(52,54) 모두를 온 시키고, 상기 개폐 밸브(80,81)를 모두 개방시킨다.(S3,S4,S5)The control unit 104 determines the load by receiving the signal output from the load detection sensor 100, and if the load is maximum (for example, the detection temperature is higher than the upper limit set temperature), the first and second compressors 52, 54) All are turned on, and all of the on / off valves 80, 81 are opened. (S3, S4, S5)

상기 제 1, 2 압축기(52,54)의 온시 상기 제 1, 2 압축기(52,54)는 구동되어 고온, 고압의 기체 냉매를 토출하고, 토출된 냉매는 상기 유로 절환 밸브(78)에 의해 실외 열교환기(74)로 보내지며, 상기 실외 열교환기(74)를 통과하는 냉매는 주변 공기와의 열교환으로 고온 고압의 기체 상태에서 액 냉매로 응축된 후, 상기 팽창기구(76)로 보내진다. 이러한 냉매는 상기 팽창기구(76)를 지나면서 저온, 저압의 2상 냉매로 팽창된 후 상기 실내 열교환기(72)로 유입되고, 상기 실내 열교환기(72)를 통과하는 도중에 기체 상태로 증발되면서 주변의 열을 흡수함으로써, 실내 열교환기(72) 주변을 냉각시킨다.When the first and second compressors 52 and 54 are turned on, the first and second compressors 52 and 54 are driven to discharge high-temperature and high-pressure gas refrigerant, and the discharged refrigerant is discharged by the flow path switching valve 78. The refrigerant passing through the outdoor heat exchanger 74 is condensed into the liquid refrigerant in a gaseous state of high temperature and high pressure by heat exchange with ambient air, and then is sent to the expansion mechanism 76. . The refrigerant is expanded into a low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant passing through the expansion mechanism 76 and then introduced into the indoor heat exchanger 72, and evaporated in a gas state while passing through the indoor heat exchanger 72. By absorbing the surrounding heat, the surroundings of the indoor heat exchanger 72 are cooled.

상기 실내 열교환기(72)를 통과한 냉매는 상기 유로 절환 밸브(78)에 의해 공용 어큐물레이터(70)로 유입되고, 유입된 냉매 중 액상의 냉매는 공용 어큐물레이터(70)에 남게되고 기상의 냉매는 상기 제 1, 2 흡입배관(62,64)을 통과해 상기 압축기(52,54)의 각각으로 순환된다.The refrigerant passing through the indoor heat exchanger (72) flows into the common accumulator (70) by the flow path switching valve (78), and the refrigerant in the liquid phase remains in the common accumulator (70). The refrigerant in the gas phase passes through the first and second suction pipes 62 and 64 and is circulated to each of the compressors 52 and 54.

또한, 상기 제어부(104)는 무부하이면(예를 들면, 감지 온도가 하한 설정 온도 미만), 상기 제 1, 2 압축기(52,54) 모두를 오프 시키고, 상기 개폐 밸브(80,81)를 모두 밀폐시킨다.(S6,S7,S8)In addition, the control unit 104 turns off both the first and second compressors 52 and 54 when the load is no load (for example, the sensing temperature is lower than the lower limit set temperature), and turns off the opening and closing valves 80 and 81. Seal it (S6, S7, S8).

한편, 상기 제어부(104)는 부하가 최대가 아니고 무부하가 아니면(예를 들면, 감지 온도가 상한 설정 온도 미만과 하한 설정 온도 이상), 부하에 대응하여 제 1, 2 압축기(52,54) 중 일부를 온시킴과 아울러 나머지를 오프시키고, 온인 압축기의 흡입배관에 설치된 개폐 밸브를 개방시킴과 아울러 오프인 압축기의 흡입배관에 설치된 개폐 밸브를 오프시킨다.(S9,S10)On the other hand, if the load is not the maximum and no load (for example, the sensed temperature is below the upper limit set temperature and more than the lower limit set temperature), the control unit 104 of the first and second compressors 52, 54 corresponding to the load While turning on a part, the rest is turned off, the on-off valve installed in the suction pipe of the on-in compressor is opened, and the on-off valve installed in the suction pipe of the off-in compressor is turned off (S9, S10).

이하, 설명의 편의를 위해 제 1, 2 압축기(52,54) 중 제 1 압축기(52)를 온시킴과 아울러 제 1 개폐 밸브(80)를 개방시키고, 제 2 압축기(54)를 오프시킴과 아울러 제 2 개폐 밸브(81)를 밀폐시키는 것으로 하여 설명한다.Hereinafter, for convenience of description, the first compressor 52 of the first and second compressors 52 and 54 is turned on, the first opening / closing valve 80 is opened, and the second compressor 54 is turned off. In addition, it demonstrates that the 2nd open / close valve 81 is sealed.

상기 제 1 압축기(52)가 온됨과 아울러 상기 제 1 개폐 밸브(80)가 개방되고, 제 2 압축기(54)가 오프됨과 아울러 상기 제 2 개폐 밸브(81)가 밀폐되면, 상기 제 1 압축기(52)에서 배출된 냉매는 상기 유로 절환 밸브(78)와 실외 열교환기(74)와 팽창기구(76)와 실내 열교환기(72)와 유로 절환 밸브(78)를 통과한 후 상기 공용 어큐물레이터(70)로 유입되고, 상기 공용 어큐물레이터(70)로 유입된 냉매는 상기 제 2 개폐 밸브(81)가 밀폐되어 있기 때문에 상기 제 2 흡입 배관(64)으로는 유동이 발생되지 않고, 상기 제 1 흡입배관(62)로만 유동이 발생되어 상기 제 1 압축기(52)의 흡입 손실 없이 상기 제 1 압축기(52)로 순환된다.When the first compressor 52 is turned on, the first on-off valve 80 is opened, the second compressor 54 is off, and the second on-off valve 81 is sealed, the first compressor ( The refrigerant discharged from 52 passes through the flow path switching valve 78, the outdoor heat exchanger 74, the expansion mechanism 76, the indoor heat exchanger 72, and the flow path switching valve 78, and passes through the common accumulator. Since the second on-off valve 81 is sealed, the refrigerant flowing into the common accumulator 70 and the common accumulator 70 do not flow into the second suction pipe 64. Flow is generated only by the first suction pipe 62 and is circulated to the first compressor 52 without suction loss of the first compressor 52.

한편, 난방 운전이면 상기 제어부(104)는 도 4에 도시된 바와 같이, 유로 절환 밸브(78)를 난방 모드로 절환한다.(S11,S12)On the other hand, in the heating operation, the control unit 104 switches the flow path switching valve 78 to the heating mode, as shown in FIG. 4 (S11, S12).

상기 제어부(104)는 상기 부하 감지 센서(100)에서 출력된 신호를 받아들여 부하를 판단하고, 부하가 최대이면(예를 들어 감지 온도가 하한 설정 온도 미만), 제 1, 2 압축기(52,54) 모두를 온 시키고, 상기 개폐 밸브(80,81)를 모두 개방시킨다.(S13,S14,S15)The control unit 104 determines the load by receiving the signal output from the load detection sensor 100, and if the load is maximum (for example, the sensing temperature is lower than the lower limit set temperature), the first and second compressors 52, 54) All are turned on, and all of the on / off valves 80, 81 are opened. (S13, S14, S15)

상기 제 1, 2 압축기(52,54)의 온시 상기 제 1, 2 압축기(52,54)는 구동되어 고온, 고압의 기체 냉매를 토출하고, 토출된 냉매는 상기 유로 절환 밸브(78)에 의해 실내 열교환기(72)로 보내지며, 상기 실내 열교환기(72)를 통과하는 냉매는 주변 공기와의 열교환으로 고온 고압의 기체 상태에서 액 냉매로 응축되면서 실내 열교환기(72) 주변을 가열시킨 후 상기 팽창기구(76)로 보내진다. 이러한 냉매는 상기 팽창기구(76)를 지나면서 저온, 저압의 2상 냉매로 팽창된 후 상기 실외 열교환기(74)로 유입되고, 상기 실외 열교환기(74)를 통과하는 도중에 기체 상태로 증발된 후 상기 유로 절환 밸브(78)로 유입되며, 상기 공용 어큐물레이터(70)로 유입된다.When the first and second compressors 52 and 54 are turned on, the first and second compressors 52 and 54 are driven to discharge high-temperature and high-pressure gas refrigerant, and the discharged refrigerant is discharged by the flow path switching valve 78. The refrigerant passing through the indoor heat exchanger (72) passes through the indoor heat exchanger (72) and heats around the indoor heat exchanger (72) while condensing into a liquid refrigerant in a gaseous state of high temperature and high pressure by heat exchange with ambient air. Sent to the expansion mechanism (76). The refrigerant is expanded into a low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant passing through the expansion mechanism 76, then flows into the outdoor heat exchanger 74, and evaporated in the gas state while passing through the outdoor heat exchanger 74. Thereafter, the flow path switching valve 78 is introduced into the common accumulator 70.

상기 공용 어큐물레이터(70)로 안내된 냉매는 유입된 냉매 중 액상의 냉매가 공용 어큐물레이터(70)에 남게되고 기상의 냉매가 상기 제 1, 2 흡입배관(62,64)을 통과해 상기 압축기(52,54)의 각각으로 순환된다.As the refrigerant guided to the common accumulator 70, a liquid refrigerant in the introduced refrigerant remains in the common accumulator 70 and a gaseous refrigerant passes through the first and second suction pipes 62 and 64. Circulated to each of the compressors 52 and 54.

또한, 상기 제어부(104)는 무부하이면(예를 들면, 감지 온도가 상한 설정 온도 이상), 상기 제 1, 2 압축기(52,54) 모두를 오프 시키고, 상기 개폐 밸브(80,81)를 모두 밀폐시킨다.(S16,S17,S18)In addition, when the control unit 104 is no load (for example, the sensing temperature is higher than the upper limit set temperature), the first and second compressors 52 and 54 are turned off, and the opening and closing valves 80 and 81 are both turned off. Seal it (S16, S17, S18).

한편, 상기 제어부(104)는 부하가 최대가 아니고 무부하가 아니면(예를 들면, 감지 온도가 상한 설정 온도 미만과 하한 설정 온도 이상), 부하에 대응하여 제 1, 2 압축기(52,54) 중 일부를 온시킴과 아울러 나머지를 오프시키고, 온인 압축기의 흡입배관에 설치된 개폐 밸브를 개방시킴과 아울러 오프인 압축기의 흡입배관에 설치된 개폐 밸브를 오프시킨다.(S19,S20)On the other hand, if the load is not the maximum and no load (for example, the sensed temperature is below the upper limit set temperature and more than the lower limit set temperature), the control unit 104 of the first and second compressors 52, 54 corresponding to the load While turning on a part, the rest is turned off, the on / off valve installed in the suction pipe of the on-in compressor is opened, and the on / off valve installed in the suction pipe of the off-in compressor is turned off (S19, S20).

이하, 설명의 편의를 위해 제 1, 2 압축기(52,54) 중 제 1 압축기(52)를 온시킴과 아울러 제 1 개폐 밸브(80)를 개방시키고, 제 2 압축기(54)를 오프시킴과 아울러 제 2 개폐 밸브(81)를 밀폐시키는 것으로 하여 설명한다.Hereinafter, for convenience of description, the first compressor 52 of the first and second compressors 52 and 54 is turned on, the first opening / closing valve 80 is opened, and the second compressor 54 is turned off. In addition, it demonstrates that the 2nd open / close valve 81 is sealed.

상기 제 1 압축기(52)가 온됨과 아울러 상기 제 1 개폐 밸브(80)가 개방되고, 제 2 압축기(54)가 오프됨과 아울러 상기 제 2 개폐 밸브(81)가 밀폐되면, 상기 제 1 압축기(52)에서 배출된 냉매는 상기 유로 절환 밸브(78)와 실내 열교환기(72)와 팽창기구(76)와 실외 열교환기(74)와 유로 절환 밸브(78)를 차례로 통과한 후 상기 공용 어큐물레이터(70)로 유입되고, 상기 공용 어큐물레이터(70)로 유입된 냉매는 상기 제 2 개폐 밸브(81)가 밀폐되어 있기 때문에 상기 제 2 흡입 배관(64)으로는 유동이 발생되지 않고, 상기 제 1 흡입배관(62)로만 유동이 발생되어 상기 제 1 압축기(52)의 흡입 손실 없이 상기 제 1 압축기(52)로 순환된다.When the first compressor 52 is turned on, the first on-off valve 80 is opened, the second compressor 54 is off, and the second on-off valve 81 is sealed, the first compressor ( The refrigerant discharged from 52 passes through the flow path switching valve 78, the indoor heat exchanger 72, the expansion mechanism 76, the outdoor heat exchanger 74, and the flow path switching valve 78, in turn. Since the second on-off valve 81 is sealed, the refrigerant flowing into the oscillator 70 and flowing into the common accumulator 70 does not generate flow into the second suction pipe 64. Flow is generated only in the first suction pipe 62 and is circulated to the first compressor 52 without suction loss of the first compressor 52.

도 7은 본 발명에 따른 복수개의 압축기를 갖는 냉동 시스템의 다른 실시예가 도시된 구성도이다.7 is a block diagram showing another embodiment of a refrigeration system having a plurality of compressors according to the present invention.

본 실시예에 따른 복수개의 압축기를 갖는 냉동 시스템은 도 8에 도시된 바와 같이, 냉매를 압축시키는 제 1, 2 압축기(152,154)와, 상기 제 1, 2 압축기(152,154) 각각의 제 1, 2 흡입배관(162,164)이 연결된 공용 어큐물레이터(170)와, 냉매가 실내 공기와 열교환되는 실내 열교환기(172)와, 냉매가 실외 공기와 열교환되는 실외 열교환기(174)와, 상기 실내 열교환기(172)와 실외 열교환기(174)의 사이에 설치되어 냉매가 감압되는 팽창기구(176)와, 상기 흡입배관의 각각에 설치된 개폐밸브(180,181)을 포함하여 구성된다.In the refrigeration system having a plurality of compressors according to the present embodiment, as shown in FIG. 8, the first and second compressors 152 and 154 compressing the refrigerant and the first and second compressors 152 and 154 respectively. The common accumulator 170 to which the suction pipes 162 and 164 are connected, the indoor heat exchanger 172 through which the refrigerant heat exchanges with the indoor air, the outdoor heat exchanger 174 through which the refrigerant heat exchanges with the outdoor air, and the indoor heat exchanger. The expansion mechanism 176 is installed between the 172 and the outdoor heat exchanger 174 and the refrigerant is reduced in pressure, and the on-off valves 180 and 181 provided in the suction pipes, respectively.

상기 제 1, 2 압축기(152,154)의 각각에는 고온 고압으로 압축된 기체 냉매가 배출되는 제 1, 2 배출배관(182,184)이 연결된다.Each of the first and second compressors 152 and 154 is connected to first and second discharge pipes 182 and 184 through which gas refrigerant compressed at high temperature and high pressure is discharged.

상기 제 1, 2 배출배관(182,184)은 상기 실외 열교환기(174)와 연결되는 합지 배관(192)에 연결되고, 그 각각에는 고온 고압의 기체 냉매가 역류되지 않도록 체크밸브(182a,184a)가 장착된다.The first and second discharge pipes 182 and 184 are connected to a lamination pipe 192 connected to the outdoor heat exchanger 174, and check valves 182a and 184a are provided to prevent the high-temperature, high-pressure gas refrigerant from flowing back. Is mounted.

상기 공용 어큐물레이터(170)와 실내 열교환기(172)에는 상기 실내 열교환기를 통과하면서 증발된 냉매를 상기 공용 어큐물레이터(170)로 유입시키는 공용 어큐물레이터 연결 배관(194)이 연결된다.The common accumulator connection pipe 194 is connected to the common accumulator 170 and the indoor heat exchanger 172 to introduce refrigerant evaporated while passing through the indoor heat exchanger to the common accumulator 170.

상기 실내 열교환기(72)와 상기 팽창기구(176)에는 실내 열교환기(172)와 팽창기구(176)를 연결하는 제 1 팽창기구 연결배관(196)이 연결된다.The indoor heat exchanger 72 and the expansion mechanism 176 are connected to a first expansion mechanism connecting pipe 196 connecting the indoor heat exchanger 172 and the expansion mechanism 176.

상기 실외 열교환기(174)와 상기 팽창기구(176)에는 실외 열교환기(174)와 팽창기구(176)를 연결하는 제 2 팽창기구 연결배관(198)이 연결된다.The outdoor heat exchanger 174 and the expansion mechanism 176 are connected to a second expansion mechanism connecting pipe 198 connecting the outdoor heat exchanger 174 and the expansion mechanism 176.

또한, 본 실시예에 따른 복수개의 압축기를 갖는 냉동 시스템은 본 발명 일실시예에 같이, 냉방 부하 및 난방 부하를 감지하기 위한 부하 감지 센서와, 사용자가 조작하는 조작부를 포함하여 구성되고, 상기 부하 감지 센서 또는 조작부의 신호에 따라 상기 제 1 압축기(152)와, 제 2 압축기(154)와, 제 1 개폐 밸브(180)와, 제 2 개폐 밸브(181)를 제어하는 제어부를 더 포함하여 구성된다.In addition, the refrigerating system having a plurality of compressors according to the present embodiment is configured to include a load sensing sensor for sensing a cooling load and a heating load, and an operation unit operated by a user, according to an embodiment of the present invention. And a control unit for controlling the first compressor 152, the second compressor 154, the first open / close valve 180, and the second open / close valve 181 according to a signal of a detection sensor or an operation unit. do.

본 실시예에 따른 복수개의 압축기를 갖는 냉동 시스템은 도 7에 도시된 바와 같이, 제어부가 상기 부하 감지 센서에서 출력된 신호를 받아들여 부하를 판단하고, 부하가 최대이면(예를 들어 감지 온도가 상한 설정 온도 이상), 제 1, 2 압축기(152,154) 모두를 온 시키고, 상기 개폐 밸브(180,181)를 모두 개방시킨다.In the refrigeration system having a plurality of compressors according to the present embodiment, as shown in FIG. 7, the control unit receives a signal output from the load sensing sensor to determine the load, and when the load is maximum (for example, the sensing temperature is Above the upper limit set temperature), all of the first and second compressors 152 and 154 are turned on, and both of the on / off valves 180 and 181 are opened.

상기 제 1, 2 압축기(152,154)의 온시 상기 제 1, 2 압축기(152,154)는 구동되어 고온, 고압의 기체 냉매를 토출하고, 토출된 냉매는 상기 유로 절환 밸브(178)에 의해 실외 열교환기(174)로 보내지며, 상기 실외 열교환기(174)를 통과하는 냉매는 주변 공기와의 열교환으로 고온 고압의 기체 상태에서 액 냉매로 응축된 후, 상기 팽창기구(176)로 보내진다. 이러한 냉매는 상기 팽창기구(176)를 지나면서 저온, 저압의 2상 냉매로 팽창된 후 상기 실내 열교환기(172)로 유입되고, 상기 실내 열교환기(172)를 통과하는 도중에 기체 상태로 증발되면서 주변의 열을 흡수함으로써, 실내 열교환기(172) 주변을 냉각시킨다.When the first and second compressors 152 and 154 are turned on, the first and second compressors 152 and 154 are driven to discharge high-temperature and high-pressure gas refrigerant, and the discharged refrigerant is discharged from the outdoor heat exchanger by the flow path switching valve 178. The refrigerant passing through the outdoor heat exchanger 174 is condensed into the liquid refrigerant in a gaseous state of high temperature and high pressure by heat exchange with ambient air, and then, is sent to the expansion mechanism 176. The refrigerant is expanded into a low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant while passing through the expansion mechanism 176, flows into the indoor heat exchanger 172, and evaporates to a gas state while passing through the indoor heat exchanger 172. By absorbing the surrounding heat, the surroundings of the indoor heat exchanger 172 are cooled.

상기 실내 열교환기(172)를 통과한 냉매는 상기 유로 절환 밸브(78)에 의해 공용 어큐물레이터(170)로 유입되고, 유입된 냉매 중 액상의 냉매는 공용 어큐물레이터(170)에 남게되고 기상의 냉매는 상기 제 1, 2 흡입배관(162,164)을 통과해 상기 압축기(152,154)의 각각으로 순환된다.The refrigerant passing through the indoor heat exchanger 172 flows into the common accumulator 170 by the flow path switching valve 78, and the refrigerant in the liquid phase remains in the common accumulator 170. The refrigerant in the gas phase is circulated through the first and second suction pipes 162 and 164 to each of the compressors 152 and 154.

또한, 상기 제어부는 무부하이면(예를 들면, 감지 온도가 하한 설정 온도 미만), 상기 제 1, 2 압축기(152,154) 모두를 오프 시키고, 상기 개폐 밸브(180,181)를 모두 밀폐시킨다.In addition, the control unit turns off both the first and second compressors 152 and 154 and closes the on / off valves 180 and 181 when the controller is no load (for example, the sensing temperature is lower than the lower limit set temperature).

한편, 상기 제어부는 부하가 최대가 아니고 무부하가 아니면(예를 들면, 감지 온도가 상한 설정 온도 미만과 하한 설정 온도 이상), 부하에 대응하여 제 1, 2 압축기(152,154) 중 일부를 온시킴과 아울러 나머지를 오프시키고, 온인 압축기의 흡입배관에 설치된 개폐 밸브를 개방시킴과 아울러 오프인 압축기의 흡입배관에 설치된 개폐 밸브를 오프시킨다.On the other hand, if the load is not the maximum and no load (for example, the sensing temperature is below the upper limit set temperature and more than the lower limit set temperature), the control unit turns on some of the first and second compressors (152, 154) in response to the load; In addition, the rest is turned off, the on-off valve installed in the suction pipe of the on-in compressor is opened, and the on-off valve installed in the suction pipe of the off-in compressor is turned off.

이하, 설명의 편의를 위해 제 1, 2 압축기(152,154) 중 제 1 압축기(152)를 온시킴과 아울러 제 1 개폐 밸브(180)를 개방시키고, 제 2 압축기(154)를 오프시킴과 아울러 제 2 개폐 밸브(181)를 밀폐시키는 것으로 하여 설명한다.Hereinafter, for convenience of description, the first compressor 152 of the first and second compressors 152 and 154 is turned on, the first opening / closing valve 180 is opened, the second compressor 154 is turned off, and It demonstrates that 2 on / off valve 181 is sealed.

상기 제 1 압축기(152)가 온됨과 아울러 상기 제 1 개폐 밸브(180)가 개방되고, 제 2 압축기(154)가 오프됨과 아울러 상기 제 2 개폐 밸브(181)가 밀폐되면, 상기 제 1 압축기(152)에서 배출된 냉매는 상기 실외 열교환기(174)와 팽창기구(176)와 실내 열교환기(172)를 차례로 통과한 후 상기 공용 어큐물레이터(170)로 유입되고, 상기 공용 어큐물레이터(170)로 유입된 냉매는 상기 제 2 개폐 밸브(181)가 밀폐되어 있기 때문에 상기 제 2 흡입 배관(164)으로는 유동이 발생되지 않고, 상기 제 1 흡입배관(162)로만 유동이 발생되어 상기 제 1 압축기(152)의 흡입 손실 없이 상기 제 1 압축기(152)로 순환된다.When the first compressor 152 is turned on, the first on-off valve 180 is opened, the second compressor 154 is off, and the second on-off valve 181 is sealed, the first compressor ( The refrigerant discharged from the 152 passes through the outdoor heat exchanger 174, the expansion mechanism 176, and the indoor heat exchanger 172, and then flows into the common accumulator 170, and the common accumulator ( Since the second opening / closing valve 181 is sealed, the refrigerant introduced into 170 does not generate flow through the second suction pipe 164, but flows only through the first suction pipe 162. The first compressor 152 is circulated to the first compressor 152 without suction loss.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템은 복수개 압축기의 흡입 배관 각각에 개폐밸브가 설치되어, 복수개의 압축기 중 일부가 온이고 나머지가 오프일 때 오프인 압축기측으로 냉매가 유동될 때 발생될 수 있는 온인 압축기의 흡입손실을 최소하하는 이점이 있다.The variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors according to the present invention configured as described above is provided with an on-off valve in each of the suction pipes of the plurality of compressors, the compressor side is turned off when some of the plurality of compressors are on and the other is off. There is an advantage in minimizing the suction loss of the compressor which is on which can be generated when the refrigerant flows.

Claims (4)

냉매를 압축시키는 복수개의 압축기와; 상기 압축기 각각의 흡입배관이 연결된 공용 어큐물레이터와; 냉매가 실내 공기와 열교환되는 실내 열교환기와; 냉매가 실외 공기와 열교환되는 실외 열교환기와; 상기 실내 열교환기와 실외 열교환기의 사이에 설치되어 냉매가 감압되는 팽창기구와; 상기 압축기의 각각에서 압축된 냉매를 상기 실내 열교환기와 실외 열교환기 중 일측으로 안내하고 상기 실내 열교환기와 실외 열교환기 중 타측에서 안내된 냉매를 상기 공용 어큐물레이터로 안내하도록 유로를 절환하는 유로 절환 밸브와; 상기 흡입배관의 각각에 설치된 개폐밸브와; 부하를 감지하는 부하 감지 센서를 포함하여 구성된 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템에 있어서, A plurality of compressors for compressing the refrigerant; A common accumulator connected with suction pipes of the compressors; An indoor heat exchanger in which the refrigerant heat exchanges with the indoor air; An outdoor heat exchanger through which the refrigerant heat exchanges with the outdoor air; An expansion mechanism installed between the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger to reduce the refrigerant pressure; A flow path switching valve for guiding the refrigerant compressed by each of the compressors to one side of the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger and switching the flow path to guide the refrigerant guided from the other side of the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger to the common accumulator; Wow; On and off valves provided in each of the suction pipe; In the variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors including a load sensing sensor for sensing a load, 상기 부하 감지 센서에서 감지된 부하가 최대이면 복수개의 압축기 모두를 온 시킴과 아울러 개폐 밸브를 모두 개방시키고,If the load detected by the load sensor is the maximum to turn on all of the plurality of compressors and to open all the valves, 상기 부하 감지 센서에서 감지된 부하가 무부하이면, 복수개의 압축기 모두를 오프시킴과 아울러 개폐 밸브를 모두 밀폐시키며,When the load sensed by the load sensor is no load, the plurality of compressors are turned off and all the shutoff valves are closed. 상기 부하 감지 센서에서 감지된 부하가 최대가 아니고 무부하가 아니면 부하에 대응하여 복수개의 압축기 중 일부를 온시킴과 아울러 나머지를 오프시키고, 온인 압축기의 흡입배관에 설치된 개폐 밸브를 개방시킴과 아울러 오프인 압축기의 흡입배관에 설치된 개폐 밸브를 오프시키는 것을 특징으로 하는 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템의 제어 방법.If the load sensed by the load sensor is not the maximum and no load, turn on and off the rest of the plurality of compressors in response to the load, and open the on-off valve installed in the suction pipe of the compressor on and off A control method of a variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors, characterized in that the on-off valve installed in the suction pipe of the compressor is turned off. 냉매를 압축시키는 복수개의 압축기와; 상기 압축기 각각의 흡입배관이 연결된 공용 어큐물레이터와; 냉매가 실내 공기와 열교환되는 실내 열교환기와; 냉매가 실외 공기와 열교환되는 실외 열교환기와; 상기 실내 열교환기와 실외 열교환기의 사이에 설치되어 냉매가 감압되는 팽창기구와; 상기 흡입배관의 각각에 설치된 개폐밸브와; 부하를 감지하는 부하 감지 센서를 포함하여 구성된 복수개의 압축기를 갖는 용량 가변식 냉동 시스템에 있어서,A plurality of compressors for compressing the refrigerant; A common accumulator connected with suction pipes of the compressors; An indoor heat exchanger in which the refrigerant heat exchanges with the indoor air; An outdoor heat exchanger through which the refrigerant heat exchanges with the outdoor air; An expansion mechanism installed between the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger to reduce the refrigerant pressure; On and off valves provided in each of the suction pipe; In the variable displacement refrigeration system having a plurality of compressors including a load sensing sensor for sensing a load, 상기 부하 감지 센서에서 감지된 부하가 최대이면 복수개의 압축기 모두를 온 시킴과 아울러 개폐 밸브를 모두 개방시키고, If the load detected by the load sensor is the maximum to turn on all of the plurality of compressors and to open all the valves, 상기 부하 감지 센서에서 감지된 부하가 무부하이면, 복수개의 압축기 모두를 오프시킴과 아울러 개폐 밸브를 모두 밀폐시키며,When the load sensed by the load sensor is no load, the plurality of compressors are turned off and all the shutoff valves are closed. 상기 부하 감지 센서에서 감지된 부하가 최대가 아니고 무부하가 아니면 부하에 대응하여 복수개의 압축기 중 일부를 온시킴과 아울러 나머지를 오프시키고, 온인 압축기의 흡입배관에 설치된 개폐 밸브를 개방시킴과 아울러 오프인 압축기의 흡입배관에 설치된 개폐 밸브를 오프시키는 것을 특징으로 하는 복수개의 압축기를 갖는 냉동 시스템의 제어 방법.If the load sensed by the load sensor is not the maximum and no load, turn on and off the rest of the plurality of compressors in response to the load, and open the on-off valve installed in the suction pipe of the compressor on and off A control method of a refrigeration system having a plurality of compressors, characterized in that the on-off valve installed in the suction pipe of the compressor is turned off. 삭제delete 삭제delete
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