KR100628711B1 - 공조기기 및 그 제어방법 - Google Patents

공조기기 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 공조기기에 관한 것으로서, 냉방모드와, 송풍모드와, 제습모드와, 자연풍모드를 갖는 실내기와; 상기 실내기의 각 모드의 구동여부 및 설정온도를 선택하는 선택부와; 실내공기의 온도를 감지하는 온도감지부와; 상기 선택부에 의해 상기 자연풍모드가 선택된 경우, 상기 설정온도와 감지온도의 온도차에 따라, 상기 냉방모드와 상기 송풍모드와 상기 제습모드가 각 소정 시간동안 각 소정의 세기로 구동하는 자연풍구동부와; 상기 설정온도와 감지온도의 온도차에 따른 상기 자연풍구동부의 각 적정 모드구동세기 및 적정 모드구동시간의 정보를 세팅하고, 상기 자연풍구동부를 상기 정보에 기초하여 구동하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 사용자의 쾌적지수를 향상시킬 수 있는 자연풍모드가 구현되는 공조기기를 제공할 수 있다.

Description

공조기기 및 그 제어방법{Air Conditioner and Control Method thereof}
도 1은 본 발명에 따른 공조기기의 제어블럭도이고,
도 2는 본 발명에 따른 공조기기에서 설정온도와 감지온도의 온도차에 따른 냉방모드와 송풍모드와 제습모드의 각 적정 모드구동세기 및 적정 모드구동시간을 도시한 테이블이고,
도 3은 본 발명에 따른 공조기기의 제어흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 실내기 11 : 냉방모드
12 : 난방모드 13 : 송풍모드
14 : 제습모드 15 : 자연풍모드
20 : 선택부 30 : 온도감지부
40 : 자연풍구동부 50 : 제어부
본 발명은, 공조기기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 쾌적지수를 향상시킬 수 있는 자연풍구동부가 개선된 공조기기 및 그 제어방법에 관 한 것이다.
일반적으로 공조기기는 집이나 사무실 및 공장과 같은 건물에 설치되어 건물의 실내온도 등을 조절하기 위한 장치로써, 실내공기의 온도 등을 조절하기 위해 압축기와 증발기 및 응축기 등을 구비한 냉동장치를 포함한다.
이러한 공조기기는 일반 가정용인 스탠드형 에어컨 및 패키지형 에어컨과, 건물 설계시 반영되는 시스템에어컨을 포함한다.
한국특허공개 제2000-0003143호에는 종래 에어컨의 자연풍 제어방법에 관해 개시되어 있다.
종래 에어컨은 사용자가 에어컨의 운전스위치를 온시켰는지를 판단하는 제1단계와; 제1단계에서 운전스위치가 온되어 에어컨의 정상구동시 자연풍이 선택되었는지 판단하는 제2단계와; 제2단계에서 자연풍이 선택되면 실내온도를 검출하는 온도검출센서로부터 인가되는 검출온도가 설정온도 이내인가를 판단하는 제3단계와; 제3단계에서 검출된 실내온도가 설정온도 이내이면 제어부는 풍량모드를 약-중-강 순으로 제어하는 제4단계를 포함하여 자연풍을 제어한다.
이러한 구성에 의하여, 사용자가 자연풍을 선택하는 경우 실내온도와 설정온도를 비교하여 이 온도차에 따라 풍량을 3단계로 변환시켜 출력함으로써 체감적으로 자연풍을 느낄 수 있다.
그런데, 이러한 종래 에어컨의 자연풍 제어방법에 있어서는, 실내공기의 송풍 및 제습이 자연풍 구동시 구현되지 않으므로 쾌적지수를 향상시키는 데는 한계가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 사용자의 쾌적지수를 최대한 향상시킬 수 있는 공조기기를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 공조기기에 있어서, 냉방모드와, 송풍모드와, 제습모드와, 자연풍모드를 갖는 실내기와; 상기 실내기의 각 모드의 구동여부 및 설정온도를 선택하는 선택부와; 실내공기의 온도를 감지하는 온도감지부와; 상기 선택부에 의해 상기 자연풍모드가 선택된 경우, 상기 설정온도와 감지온도의 온도차에 따라, 상기 냉방모드와 상기 송풍모드와 상기 제습모드를 각 소정 시간동안 각 소정의 세기로 구동하는 자연풍구동부와; 상기 설정온도와 감지온도의 온도차에 따른 상기 자연풍구동부의 각 적정 모드구동세기 및 적정 모드구동시간의 정보를 세팅하고, 상기 자연풍구동부를 상기 정보에 기초하여 구동하도록 제어하는 제어부를 포함하는 공조기기에 의해 달성된다.
여기서, 상기 자연풍구동부는 상기 선택부에 의해 상기 자연풍모드 및 상기 냉방모드가 선택된 경우, 상기 설정온도와 감지온도의 온도차에 따라, 상기 냉방모드와 상기 송풍모드와 상기 제습모드를 각 소정 시간동안 각 소정의 세기로 구동하는 것이 바람직하다.
상기 실내기는 난방모드를 더 포함하고, 상기 자연풍구동부는 상기 선택부에 의해 상기 자연풍모드 및 상기 난방모드가 선택된 경우, 상기 설정온도와 감지온도의 온도차에 따라, 상기 난방모드와 상기 송풍모드와 상기 제습모드를 각 소정 시간동안 각 소정의 세기로 구동하는 것이 바람직하다.
한편, 본 목적은 본 발명의 다른 분야에 따르면, 냉방모드와, 송풍모드와, 제습모드와, 자연풍모드가 마련된 실내기와, 상기 냉방모드와 상기 송풍모드와 상기 제습모드를 각 소정 시간동안 각 소정의 세기로 구동하는 자연풍구동부를 구비한 공조기기의 제어방법에 있어서, 상기 자연풍모드 및 상기 냉방모드의 구동을 선택하고, 실내공기의 설정온도를 선택하는 단계와; 실내공기의 온도를 감지하는 단계와; 각 설정온도와 감지온도의 온도차에 따른 상기 자연풍구동부의 각 적정 모드구동세기 및 적정 모드구동시간의 정보를 세팅하는 단계와; 상기 설정온도와 감지온도의 온도차를 판단하여, 상기 세팅된 자연풍구동부의 각 적정 모드구동세기로 적정 모드구동시간 동안 상기 자연풍구동부를 구동하도록 제어하는 공조기기의 제어방법에 의해 달성된다.
여기서, 상기 실내기는 난방모드를 더 포함하고, 상기 자연풍구동부는 상기 자연풍모드 및 상기 난방모드가 선택된 경우, 상기 설정온도와 감지온도의 온도차에 따라, 상기 난방모드와 상기 송풍모드와 상기 제습모드를 각 소정 시간동안 각 소정의 세기로 구동하는 것이 바람직하다.
이하 본 명세서에서는 공조기기 중에서 냉난방용 시스템에어컨을 실시예로 하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공조기기는 실내에 설치되어 실내공기와 열교환하고 냉방모드(11)와, 난방모드(12)와, 송풍모드(13)와, 제습모드(14)와, 자연풍모드(15)를 갖는 실내기(10)와, 실외에 설치되어 실외공기와 열교환 하는 실외기(미도시)와, 실내기(10)의 각 모드의 구동여부 및 설정온도를 선택하는 선택부(20)와, 실내공기의 온도를 감지하는 온도감지부(30)와, 선택부(20)에 의해 자연풍모드(15)가 선택된 경우 자연풍모드(15)로 구동하는 자연풍구동부(40)와, 자연풍구동부(40)를 구동하도록 제어하는 제어부(50)를 포함한다.
시스템에어컨의 실내기(10)는 한 대의 실외기에 복수개가 연결되며, 건물 초기단계에서 계획적으로 설계 시공된다. 이러한 실내기(10)는 다양한 제어시스템을 적용하여 개별 및 중앙제어가 가능하다.
선택부(20)는 각 모드의 구동여부를 선택하는 모드구동선택부(21)와, 냉방 또는 난방시 원하는 실내공기의 온도를 설정하는 설정온도선택부(22)를 포함한다. 여기서, 선택부(20)는 실내기(10)와 일체로 마련될 수도 있고, 리모컨 타입으로 실내기(10)와 무선으로 양방향 통신이 가능하도록 마련될 수도 있다.
온도감지부(30)는 실내공기의 온도를 감지하여 제어부(50)에 감지온도를 송신하면, 제어부(50)는 선택부(20)에 의해 설정된 설정온도와 감지온도의 온도차를 연산한다.
자연풍구동부(40)는 선택부(20)에 의해 자연풍모드(15) 및 냉방모드(11)가 동시에 선택된 경우, 설정온도선택부(22)에 의해 선택된 설정온도와 온도감지부(30)에 의해 감지된 감지온도의 온도차에 따라 냉방모드(11)와 송풍모드(13)와 제습모드(14)를 연동하여 구동된다. 즉, 자연풍구동부(40)는 설정온도와 감지온도의 온도차에 따라 각 모드(11, 13, 14)가 각 소정 시간동안 각 소정의 세기로 구동된다. 이에, 실내가 자연풍모드(15)로 냉방이 되어 냉방모드(11)로만 구동될 때보다 사용자는 상대적으로 쾌적지수가 향상됨을 느끼게 된다. 여기서, 선택부(20)에 의해 냉방모드(11)만이 선택된 경우는, 자연풍구동부(40)가 구동되지 않은 일반 냉방모드(11)를 의미한다.
일 예로, 도 2에 도시된 바와 같이, 설정온도와 감지온도의 온도차가 T2~ T1℃ 인 경우에는(57), 냉방모드(11)의 적정 모드구동세기 및 적정 모드구동시간은 각각 v4 및 t4 이고, 송풍모드(13)의 적정 모드구동세기 및 적정 모드구동시간은 각각 v5 및 t5 이며, 제습모드(14)의 적정 모드구동세기 및 적정 모드구동시간은 각각 v6 및 t6 이 된다. 한편, 설정온도와 감지온도의 온도차가 T4℃ ~ T3 ℃ 인 경우에는(58), 냉방모드(11)의 적정 모드구동세기 및 적정 모드구동시간은 각각 v10 및 t10 이고, 송풍모드(13)의 적정 모드구동세기 및 적정 모드구동시간은 각각 v11 및 t11 이며, 제습모드(14)의 적정 모드구동세기 및 적정 모드구동시간은 각각 v12 및 t12 이 된다.
여기서, 적정 모드구동세기는 일반적으로 강/중/약이나, 강/강중/중/중약/약등을 포함하여 구분할 수도 있으며, 이는 적절히 변화시킬 수 있음은 물론이다.
한편, 선택부(20)에 의해 자연풍모드(15) 및 난방모드(12)가 동시에 선택된 경우, 자연풍구동부(40)는 설정온도선택부(22)에 의해 선택된 설정온도와 온도감지부(30)에 의해 감지된 감지온도의 온도차에 따라 난방모드(12)와 송풍모드(13)와 제습모드(14)가 연동하여 구동된다. 이에, 실내가 자연풍모드(15)로 난방이 되어 난방모드(12)로만 구동될 때보다 사용자는 상대적으로 쾌적지수가 향상됨을 느끼게 될 것이다.
제어부(50)는 설정온도와 감지온도의 온도차에 따른 자연풍구동부(40)의 각 적정 모드구동세기 및 적정 모드구동시간의 정보가 세팅된 테이블(56)을 갖는 저장부(55)를 포함한다. 이에, 제어부(50)는 설정온도와 감지온도의 신호를 수신하여 온도차를 연산한 후, 저장부(55)의 정보에 기초하여 자연풍구동부(40)를 구동하도록 제어한다. 여기서, 제어부(50)는 복수의 실내기(10)를 대단위적이고 중앙집중적으로 관리할 수 있도록 마련되어 있다.
본 발명에 따른 공조기기의 제어흐름을 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 선택부(20)를 통해 자연풍모드(15)와 냉방모드(11)(또는 난방모드(12))의 구동을 선택한 후, 실내 냉방(또는 난방)을 위해 설정온도를 선택한다(S100). 그 후, 온도감지부(30)는 실내공기의 온도를 감지하여 제어부(50)에 감지온도 데이터를 송신한다(S110). 한편, 설정온도와 감지온도의 온도차에 따라, 냉방모드(11)(또는 난방모드(12))와 송풍모드(13)와 제습모드(14)가 각 소정 시간동안 각 소정의 세기로 구동하는 자연풍구동부(40)를 마련한다(S120). 그리고, 제어부(50)는 설정온도와 감지온도의 온도차에 따른 자연풍구동부(40)의 각 적정 모드구동세기 및 적정 모드구동시간의 정보를 세팅한다(S130). 한편, 제어부(50)는 선택부(20)에 의해 선택된 설정온도와 온도감지부(30)에 의해 감지된 감지온도의 온도차를 판단하고, 정보에 기초하여 자연풍구동부(40)를 구동하도록 제어한다(S140). 이 때, 제어부(50)는 자연풍구동부(40)가 세팅된 적정 모드구동세기로 적정 모드구동시간동안 구동하였는지를 판단하여(S150), 정보에 기초하여 구동된 경우에는 상기 (S110)로 되돌아가 상기의 단계들 (S110 내지 S150)을 반복하게 된다. 그리고, 자연풍구동부(40)가 정보에 기초하여 구동되지 않은 경우에는 자연풍구동부(40)가 계속 구동하도록 구동을 유지한다(S160). 여기서, 실내를 자연풍모드(15)로 냉방할 경우에는 선택부(20)에서 자연풍모드(15)와 냉방모드(11) 모두를 선택하고, 난방할 경우에는 선택부(20)에서 자연풍모드(15)와 난방모드(12) 모두를 선택하면 된다.
이러한 구성에 의하여, 자연풍모드와 냉방모드(또는 난방모드) 선택시, 설정온도와 감지온도의 온도차에 따라 냉방모드(또는 난방모드)와 송풍모드와 제습모드가 연동하여 구동됨으로써, 사용자가 냉방(또는 난방)에 따른 불쾌감을 덜 느끼게 되어 최적의 환경을 구현할 수 있다.
전술한 실시예에서의 온도차는 테이블에 도시된 바와 같이 온도범위로 마련되는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
전술한 실시예에서는, 자연풍모드로 구동될 때 냉방모드와 송풍모드와 제습모드의 구동순서는 온도차에 따라 적당한 순서로 배열되는 것이 바람직하다.
전술한 실시예에서는, 냉난방용 시스템에어컨을 예로 하였으나, 냉방 전용 에어컨에도 적용할 수 있음은 물론이다. 이 경우에는, 전술한 바와 같이 자연풍모드 및 냉방모드을 동시에 선택하지 않고, 자연풍모드만을 선택하여 제어부가 자연풍구동부를 구동하도록 제어하는 것이 바람직하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 사용자의 쾌적지수를 향상시킬 수 있는 자연풍모드가 구현되는 공조기기가 제공된다.

Claims (5)

  1. 공조기기에 있어서,
    냉방모드와, 송풍모드와, 제습모드와, 자연풍모드를 갖는 실내기와;
    상기 실내기의 각 모드의 구동여부 및 설정온도를 선택하는 선택부와;
    실내공기의 온도를 감지하는 온도감지부와;
    상기 선택부에 의해 상기 자연풍모드가 선택된 경우, 상기 설정온도와 감지온도의 온도차에 따라, 상기 냉방모드와 상기 송풍모드와 상기 제습모드를 각 소정 시간동안 각 소정의 세기로 구동하는 자연풍구동부와;
    상기 설정온도와 감지온도의 온도차에 따른 상기 자연풍구동부의 각 적정 모드구동세기 및 적정 모드구동시간의 정보를 세팅하고, 상기 자연풍구동부를 상기 정보에 기초하여 구동하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조기기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자연풍구동부는 상기 선택부에 의해 상기 자연풍모드 및 상기 냉방모드가 선택된 경우, 상기 설정온도와 감지온도의 온도차에 따라, 상기 냉방모드와 상기 송풍모드와 상기 제습모드를 각 소정 시간동안 각 소정의 세기로 구동하는 것을 특징으로 하는 공조기기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 실내기는 난방모드를 더 포함하고, 상기 자연풍구동부는 상기 선택부에 의해 상기 자연풍모드 및 상기 난방모드가 선택된 경우, 상기 설정온도와 감지온도의 온도차에 따라, 상기 난방모드와 상기 송풍모드와 상기 제습모드를 각 소정 시간동안 각 소정의 세기로 구동하는 것을 특징으로 하는 공조기기.
  4. 냉방모드와, 송풍모드와, 제습모드와, 자연풍모드가 마련된 실내기와, 상기 냉방모드와 상기 송풍모드와 상기 제습모드를 각 소정 시간동안 각 소정의 세기로 구동하는 자연풍구동부를 구비한 공조기기의 제어방법에 있어서,
    상기 자연풍모드 및 상기 냉방모드의 구동을 선택하고, 실내공기의 설정온도를 선택하는 단계와;
    실내공기의 온도를 감지하는 단계와;
    각 설정온도와 감지온도의 온도차에 따른 상기 자연풍구동부의 각 적정 모드구동세기 및 적정 모드구동시간의 정보를 세팅하는 단계와;
    상기 설정온도와 감지온도의 온도차를 판단하여, 상기 세팅된 자연풍구동부의 각 적정 모드구동세기로 적정 모드구동시간 동안 상기 자연풍구동부를 구동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공조기기의 제어방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 실내기는 난방모드를 더 포함하고, 상기 자연풍구동부는 상기 자연풍모드 및 상기 난방모드가 선택된 경우, 상기 설정온도와 감지온도의 온도차에 따라, 상기 난방모드와 상기 송풍모드와 상기 제습모드를 각 소정 시간동안 각 소정의 세기로 구동하는 것을 특징으로 하는 공조기기의 제어방법.
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