KR100748165B1 - Apparatus for controlling duct type air conditioner combined with ventilation and thereof method - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명을 적용하는 환기겸용 덕트형 공기조화기가 냉난방 모드로 작동하는 것을 보인 것이다.Figure 1 shows that the combined duct-type air conditioner according to the present invention operates in a cooling and heating mode.
도 2는 본 발명을 적용하는 환기겸용 덕트형 공기조화기가 급기 모드로 작동하는 것을 보인 것이다.Figure 2 shows that the combined duct-type air conditioner according to the present invention operates in the air supply mode.
도 3은 본 발명을 적용하는 환기겸용 덕트형 공기조화기가 배기 모드로 작동하는 것을 보인 것이다.Figure 3 shows that the combined duct type air conditioner according to the present invention operates in the exhaust mode.
도 4는 본 발명을 적용하는 환기겸용 덕트형 공기조화기가 환기 모드로 작동하는 것을 보인 것이다.Figure 4 shows that the combined duct type air conditioner according to the present invention operates in the ventilation mode.
도 5는 본 발명에 따른 환기겸용 덕트형 공기조화기의 제어장치의 블록도이다.5 is a block diagram of a control device of a combined duct type air conditioner according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 환기겸용 덕트형 공기조화기의 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a control method of a combined duct type air conditioner according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호 설명** Description of symbols on the main parts of the drawings *
3: 제 1 챔버 4: 제 2 챔버3: first chamber 4: second chamber
5: 외기 흡입구 6: 실외 배출구5: outside air inlet 6: outdoor outlet
7: 실내공기 흡입구 8: 실내공기 배출구7: Indoor air intake 8: Indoor air outlet
10: 실내팬 모터 21: 제 1 송풍팬10: indoor fan motor 21: 1st blowing fan
22: 제 2 송풍팬 25: 열교환기22: 2nd blower fan 25: heat exchanger
50: 실외 온도센서 51: 실내흡입 온도센서50: outdoor temperature sensor 51: indoor suction temperature sensor
52: 이산화탄소농도 센서 53: 실내토출온도센서52: carbon dioxide concentration sensor 53: indoor discharge temperature sensor
본 발명은 환기겸용 덕트형 공기조화기의 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공기조화기의 적절한 위치에 설치하는 각종 센서로부터 획득한 정보를 이용하여 냉방, 난방 및 환기 운전을 제어함으로서 공기조화기의 성능을 향상할 수 있도록 한 환기겸용 덕트형 공기조화기의 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control apparatus and a method of a combined-use duct type air conditioner, and more particularly, to control cooling, heating, and ventilation operation by using information obtained from various sensors installed at an appropriate position of the air conditioner. The present invention relates to a control apparatus and a method of a duct-type air conditioner for a combined use of ventilation to improve the performance of an air conditioner.
공기조화기는 실내열교환기의 외면을 통과하는 실내공기가 실내열교환기의 내부를 통과하는 냉매와 열교환하여 냉각 또는 가열된 후 실내공간으로 분산됨으로써 실내를 냉방 또는 난방시키게 되며, 통상적으로 공기조화기가 작동될 때는 열손실을 막기 위해 실외공기가 실내로 유입되거나 실내공기가 실외로 유출되지 않게 실내공간을 밀폐시키게 된다.An air conditioner cools or heats an indoor room by dispersing the indoor air passing through the outside of the indoor heat exchanger with a refrigerant passing through the inside of the indoor heat exchanger and cooling or heating the air. In order to prevent heat loss, the indoor space is sealed to prevent the outdoor air from entering the room or the indoor air.
따라서 공기조화기가 장시간 작동하게 되면 실내공기가 실외로 배출되거나 실외공기가 실내로 유입되지 못하게 되면서 실내공기가 탁하게 되어 실내에 있는 사람들에게 쾌적한 환경을 제공할 수 없게 된다.Therefore, when the air conditioner is operated for a long time, indoor air is discharged to the outside or the outdoor air is not introduced into the room, and the indoor air becomes muddy and thus it is impossible to provide a comfortable environment to the people in the room.
탁해진 실내공기를 실외로 배출시키고 신선한 실외공기를 실내로 유입시켜서 실내공간을 실외공기로 환기시키기 위해 공기조화기와 별도로 환기장치가 설치될 수도 있지만, 이렇게 공기조화기와 별도로 환기장치를 설치하게 되면 별도의 설치공간을 확보해야 하고, 환기장치의 설치에 따른 비용이 추가되어야 하는 문제가 발생한다.A ventilator can be installed separately from the air conditioner to vent muddy indoor air to the outside and fresh air to enter the room to ventilate the indoor space to the outdoor air. There is a problem that the installation space of the should be secured, and the cost of installing the ventilation system should be added.
한편, 한국 등록특허공보 10-0519306호에는 환기장치가 추가로 필요하지 않게 하기 위해 환기를 겸할 수 있는 환기일체형 공조시스템이 개시되어 있다. 하지만, 이 환기일체형 공조시스템은 천장형 공기조화기에 환기장치가 결합되어 구성된 것이며, 또한 전열교환기가 직접 공기조화기에 설치되어 있어서 불가피하게 본체의 크기가 커지게 되어 설치비용이 증대되고 미관이 좋지 않게 되는 문제가 있다. 또한, 이 환기일체형 공조시스템은 구조적으로 실외공기의 흡입과 실내공기의 배기를 선택적으로 할 수 없고, 실외공기의 흡기유량과 실내공기의 배기유량을 조절할 수 없기 때문에 실내공간을 필요이상으로 환기하게 되는 문제가 있다.On the other hand, Korean Patent Publication No. 10-0519306 discloses a ventilation integrated air conditioning system that can also act as a ventilation in order to avoid the need for additional ventilation device. However, this ventilation integrated air conditioning system is composed of a ceiling type air conditioner combined with a ventilation device, and since the total heat exchanger is directly installed in the air conditioner, the size of the main body is inevitably increased, resulting in increased installation cost and poor aesthetics. There is a problem. In addition, this ventilation integrated air conditioning system is structurally unable to selectively suck the outdoor air and exhaust of the indoor air, and because the intake flow rate of the outdoor air and the exhaust flow rate of the indoor air cannot be adjusted, it is necessary to ventilate the indoor space more than necessary. There is a problem.
한편, 한국특허공보 공고번호 특1991-0004391호에는 이산화탄소 농도센서를 이용하여 측정한 실내의 이산화탄소 농도가 사전에 정해진 값 이상일 때 구획된 공간을 환기하는 공기조화기가 개시되어 있다. 이 공기조화기는 배기용 댐퍼, 외부공기 도입용 댐퍼, 환기용 댐퍼 등 여러 댐퍼를 구비하여 이산화탄소의 농도에 따라 이들 댐퍼를 적절하게 조작하여 환기하는 구성을 가진다.On the other hand, Korean Patent Publication No. 1991-0004391 discloses an air conditioner for ventilating a partitioned space when the carbon dioxide concentration in the room measured using a carbon dioxide concentration sensor is more than a predetermined value. This air conditioner is equipped with various dampers, such as an exhaust damper, an external air introduction damper, and a ventilation damper, and has a structure which operates these dampers appropriately and ventilates according to the density | concentration of carbon dioxide.
그런데, 냉방 또는 난방 운전하는 도중 환기 운전을 수행하는 경우 환기 운전을 수행하고 나서 그대로 공기조화기의 작동을 멈출 수도 있지만, 통상적으로 환기 운전을 마친 후 냉방 또는 난방 운전을 재개하고 있고, 이 경우 환기 운전에 의해 유입된 실외 공기에 의해 전체 실내 공기의 온도가 변화하게 된다. 그렇기 때문에 환기 운전이 불필요하게 장시간 지속되면, 재개되는 냉방 또는 난방 운전에서의 운전 시간이 길어지게 되어 불필요한 소모 전력이 낭비될 뿐만 아니라 공기조화기의 성능에 대한 소비자의 신뢰도를 떨어뜨리는 요인이 된다.By the way, when the ventilation operation is performed during the cooling or heating operation, the air conditioner may be stopped as it is after the ventilation operation is performed. However, the cooling or heating operation is resumed after completing the ventilation operation. The temperature of the entire indoor air is changed by the outdoor air introduced by the operation. Therefore, if the ventilation operation is unnecessarily long time, the operation time in the cooling or heating operation to be resumed is long, unnecessary waste of power is wasted and it is a factor that reduces the consumer's confidence in the performance of the air conditioner.
한편, 겨울철과 같이 실외온도가 낮아도 특정한 기능을 가진 전산실이나 노래방에서 냉방 운전이 요구되고 있다. 이때 냉방 운전하는 경우 저온의 실외 환경에 의해 냉방 운전 사이클에서 언밸런스를 발생하기 때문에 효과적인 냉방이 이루어지지 않는 문제가 있다. On the other hand, cooling operation is required in a computer room or a karaoke room having a specific function even when the outdoor temperature is low, such as in winter. In this case, in the case of the cooling operation, an unbalance is generated in the cooling operation cycle due to the low temperature outdoor environment, so that there is a problem in that the effective cooling is not achieved.
한편, 기존에는 공기조화기를 작동하여도 운전을 시작하고 그 즉시 실내 온도가 설정온도에 도달하기 위해서는 일정 시간이 걸리는 것이 보통인데, 이 소요되는 시간 사이에 실내공간으로 토출되는 공기의 온도에 따라 소비자가 느끼는 체감 성능은 다르므로, 이를 고려하여 냉방 또는 난방 운전에서 토출되는 공기의 풍량을 적절하게 조절해주지 못하였다.On the other hand, conventionally, even if the air conditioner is operated, it takes a certain time for the operation to start and the room temperature reaches the set temperature immediately, depending on the temperature of the air discharged into the indoor space during the required time. Because the haptic performance is different, the amount of air discharged from the cooling or heating operation was not properly adjusted.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 실내공기를 환기시킬 수 있는 구조를 갖춘 환기겸용 덕트형 공기조화기의 적절한 위치에 설치하는 각종 센서로부터 획득한 정보를 이용하여 냉방, 난방 및 환기 운 전을 제어함으로서 공기조화기의 성능을 향상할 수 있도록 한 환기겸용 덕트형 공기조화기의 제어장치 및 그 방법을 제공함에 있다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to use the information obtained from the various sensors installed in the appropriate position of the duct-type air conditioner for ventilation combined with a structure capable of ventilating the room air The present invention provides a control apparatus and a method of a duct-type air conditioner for a combined use of ventilation to improve the performance of an air conditioner by controlling cooling, heating, and ventilation operations.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 실내공기를 환기시킬 수 있는 구조를 갖춘 환기겸용 덕트형 공기조화기의 제어방법에 있어서, 거주자가 느끼는 체감온도를 조절하기 위하여 실내 토출 온도에 따라 실내 공간으로 토출하는 풍량을 제어하는 단계; 실외온도에 따라 실외공기를 실내공간으로 도입하여 운전하는 단계; 및 실외온도에 따라 환기 운전의 운전 시기를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a control method of a combined duct type air conditioner having a structure capable of ventilating indoor air. Controlling the amount of air to be discharged; Driving outdoor air into the indoor space according to the outdoor temperature; And controlling the operation timing of the ventilation operation according to the outdoor temperature.
상기 실내공간으로 토출하는 풍량을 제어하는 단계는 냉방 운전에서 실내 토출온도가 기준온도보다 높을 수록 토출 풍량을 줄인다.In the controlling of the air volume discharged to the indoor space, the discharge air volume is reduced as the indoor discharge temperature is higher than the reference temperature in the cooling operation.
상기 실외공기를 실내공간으로 도입하여 운전하는 단계는 실외온도가 기준온도보다 낮고 저온 환경에서 냉방 운전 시 적용한다.The step of driving the outdoor air into the indoor space is applied when the outdoor temperature is lower than the reference temperature and the cooling operation in a low temperature environment.
상기 이산화탄소 농도에 따라 환기 운전의 운전 시기를 제어하는 단계는 측정된 이산화탄소의 농도에 따라 적어도 2가지 종류의 운전 모드로 환기하며, 2가지 종류의 운전모드는 이산화탄소 농도가 제1기준농도보다 커서 실외공기의 급기 및 실내공기의 배기를 동시 수행하는 제1모드와, 이산화탄소 농도가 제1기준농도보다 작은 제2기준농도보다 커서 실외공기의 급기 또는 실내공기의 배기 중 어느 하나만을 수행하는 제2모드이다.The controlling of the operation timing of the ventilation operation according to the carbon dioxide concentration may include ventilation in at least two kinds of driving modes according to the measured concentration of carbon dioxide, and in the two kinds of driving modes, the carbon dioxide concentration is greater than the first reference concentration. A first mode for simultaneously supplying air and exhausting indoor air; and a second mode for performing only one of supply of outdoor air or exhaust of indoor air because a carbon dioxide concentration is greater than a second reference concentration less than the first reference concentration. to be.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 실내공기를 환기시킬 수 있는 구조를 갖추고 실외공기의 급기와 실내공기의 배기를 선택적으로 할 수 있고, 실외공기의 흡기유량과 실내공기의 배기유량을 적절하게 조절하기 위한 환기겸용 덕트형 공기조화기의 제어장치에 있어서, 실내토출 온도센서; 이산화탄소 농도 센서; 실외 온도센서; 및 공기조화기 운전 시 상기 실내토출 온도센서를 통해 측정한 실내 토출 온도에 따라 실내 공간으로 토출하는 풍량을 제어하고, 상기 실외 온도센서를 통해 측정한 실외온도에 따라 실외공기를 실내공간으로 도입하고, 상기 이산화 탄소 농도센서를 통해 측정한 이산화탄소 농도에 따라 환기 운전 시 상기 실외 온도센서를 통해 측정한 실외온도에 따라 환기 운전의 시간 주기를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object has a structure capable of ventilating the indoor air, and can selectively supply the air of the outdoor air and the exhaust of the indoor air, appropriately adjust the intake flow rate of the outdoor air and the exhaust flow rate of the indoor air A control apparatus of a combined duct type air conditioner for controlling, comprising: an indoor discharge temperature sensor; Carbon dioxide concentration sensor; Outdoor temperature sensor; And controlling the air volume discharged to the indoor space according to the indoor discharge temperature measured by the indoor discharge temperature sensor during operation of the air conditioner, and introducing outdoor air into the indoor space according to the outdoor temperature measured by the outdoor temperature sensor. And a control unit controlling a time period of the ventilation operation according to the outdoor temperature measured by the outdoor temperature sensor during the ventilation operation according to the carbon dioxide concentration measured by the carbon dioxide concentration sensor.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면에 따라 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
덕트형 공기조화기는 하우징이 천장의 내부에 설치되어 실내공간을 차지하지 않게 되며, 하우징에 마련된 실내공기 흡입구와 실내 배출구가 각각 천장을 통해 실내공간과 연통하는 복수의 실내공기 흡입덕트와 실내공기 배출덕트가 연결되어서 천장의 여러 위치를 통해 실내공기를 흡입하여 천장의 여러 위치를 통해 조화된 공기를 실내공간으로 배출할 수 있게 한 공기조화 장치이다. 따라서 덕트형 공기조화기는 비교적 공간이 넓은 매장이나 사무실 등에서 공간을 효율적으로 사용할 수 있게 하고 넓은 실내공간의 냉방 또는 난방을 효과적으로 수행할 수 있게 된다.In the duct type air conditioner, the housing is installed inside the ceiling so as not to occupy the interior space, and the indoor air intake ducts and the indoor exhaust vents provided in the housing communicate with the indoor space through the ceiling, respectively. It is an air conditioner that connects ducts to suck up indoor air through various locations on the ceiling and discharge harmonized air to the indoor space through various locations on the ceiling. Therefore, the duct type air conditioner can effectively use the space in a relatively large store or office, and can efficiently perform cooling or heating of a large indoor space.
도 1 내지 도 4는 본 발명을 적용하는 덕트형 공기조화기가 환기를 겸할 수 있게 구성되어 여러 모드로 작동하는 것을 보인 것이다.1 to 4 show that the duct-type air conditioner to which the present invention is applied is configured to function as a ventilation and operate in various modes.
이러한 덕트형 공기조화기의 구조는, 본 출원인이 출원한 바 있는 특허출원 10-2006-0025255호에 개시되어 있으며, 각종 센서들(50-53)이 적절한 위치에 마련된 것을 추가로 보이고 있다. 이하에서는 본 발명의 기술 특징에 관련되는 구성을 중심으로 설명한다.The structure of such a duct type air conditioner is disclosed in Patent Application No. 10-2006-0025255 filed by the applicant, and further shows that various sensors 50-53 are provided at appropriate positions. Hereinafter, a description will be given mainly of the configuration related to the technical features of the present invention.
먼저, 냉난방 모드로 작동하는 것을 보인 도 1을 참조하여 환기겸용 덕트형 공기조화기의 구성에 대해 설명한다.First, the configuration of the duct-type air conditioner for dual ventilation will be described with reference to FIG. 1, which has been shown to operate in a cooling and heating mode.
도 1에 도시된 바와 같이, 환기겸용 덕트형 공기조화기는 박스형상을 가진 하우징(1)은 내부공간을 종방향으로 가로지르는 구획벽(2)에 의해 내부가 제 1 챔버(3)와 제 2 챔버(4)로 구획된다. 제 1 챔버(3)의 후면에는 실외공기가 제 1 챔버(3)의 내부로 유입되도록 외기 흡입구(5)가 마련되어 있고, 제 2 챔버(4)의 전면에는 제 2 챔버(4)로 유입된 실내공기가 실외로 배출되도록 실외 배출구(6)가 마련되어 있다. 제 1 챔버(3)와 제 2 챔버(4)의 후면에는 실내공기 흡입구(7)가 마련되어 있고, 제 1 및 제 2 챔버(3)(4)의 전면에는 실내 배출구(8)가 마련되어 있다. As shown in FIG. 1, the duct-type air conditioner for a ventilation system has a box-
실내공기 흡입구(7)와 실내 배출구(8)는 실내공간의 여러 지점에서 실내공기를 흡입하고 배출하게 할 수 있도록 일정 간격으로 이격된 다수의 흡입그릴(미도시)과 토출그릴(미도시)을 구비한다.The indoor
제 1 챔버(3)와 제 2 챔버(4)의 내부에는 횡방향으로 배치된 열교환기(25)가 배치되어 있고, 제 1 챔버(3)에는 제 1 송풍팬(21)이 배치되어 있으며, 제 2 챔버(4)에는 제 2 송풍팬(22)이 배치되어 있다. 열교환기(25)는 단일의 일체 구조로 이루어져서 제 1 챔버(3)와 제 2 챔버(4)에 걸쳐서 설치되지만, 분리된 구조로 이루어져서 제 1 챔버(3)와 제 2 챔버(4)에 각각 설치될 수도 있다(본 출원인이 출원 한 인용문헌의 도 5 참조).Inside the
제 1 송풍팬(21)과 제 2 송풍팬(22)은 구획벽(2)에 설치된 모터(10)의 대향하는 단부에서 연장한 회전축(11)에 결합되어 모터(10)의 구동에 의해 동시에 회전하게 되지만, 개별적으로 설치된 모터에 의해 독립적으로 회전하게 될 수도 있다(본 출원인이 출원한 인용문헌의 도 5 참조).The first blowing
제 1 챔버(3)에서 외기 흡입구(5)의 단부에는 급기 댐퍼(30)가 힌지 결합되어 외기 흡입구(5)를 개폐하게 되며, 제 2 챔버(4)에서 실외 배출구(6)의 단부에는 배기 댐퍼(31)가 힌지 결합되어 실외 배출구(6)를 개폐하게 된다.The
급기 댐퍼(30)와 배기 댐퍼(31)는 급기 댐퍼모터(40) 및 배기 댐퍼모터(41)에 의해 회동할 수 있게 하여 급기 댐퍼(30)와 배기 댐퍼(31)의 개도를 조절함으로써 각각 실외공기의 흡입유량과 실내공기의 배출유량을 조절할 수 있다.The
물론, 실내팬 모터(10)의 회전속도를 제어하여 제 1 및 제 2 송풍팬(21)(22)의 회전속도를 조절함으로써 실외공기의 흡입유량과 실내공기의 배출유량을 조절할 수도 있다.Of course, by controlling the rotational speed of the
또한, 도시하지는 않았지만 외기 흡입구(5)와, 실내공기 흡입구(7) 또는 실내 배출구(8)에는 필터가 설치되어 실내공기와 실외공기에 포함된 먼지나 이물질을 걸러지게 한다.In addition, although not shown, a filter is installed at the outside
한편, 본 발명은 환기겸용 덕트형 공기조화기의 여러 운전 모드를 제어하기 위해 적절한 위치에 각종 센서들을 설치하고 있는데, 외기 흡입구(5) 안에는 유입되는 실외공기의 온도를 측정하기 위한 실외 온도센서(50)를 설치하고, 실내 공기 흡입구(7) 안에는 챔버로 흡입되는 실내공기의 온도를 측정하기 위한 실내흡입 온도센서(51) 및 실내공기의 이산화탄소 농도를 측정하기 위한 이산화탄소 농도 센서(52)를 각각 설치하고, 실내 배출구(8) 안에는 실내공간으로 토출되는 공기의 온도를 측정하기 위한 실내토출 온도센서(53)를 설치한다.On the other hand, the present invention is to install a variety of sensors in the appropriate position in order to control the various operating modes of the combined-use duct type air conditioner, the outdoor temperature sensor for measuring the temperature of the outdoor air introduced into the outside air intake (5) 50), an indoor
도 5는 본 발명에 따른 환기겸용 덕트형 공기조화기의 제어장치의 블록도로서, 이 제어장치는 사용자가 운전 명령을 입력하기 위한 입력부(60), 각종 센서(50)(51)(52)(53), 상기 입력부 및 각종 센서로부터 제공받은 정보에 따라 모터 제어 명령을 모터 구동부(80)에 출력하는 제어부(70), 상기 모터 제어 명령에 따라 급기 댐퍼 모터(40), 배기 댐퍼 모터(41) 및 실내팬 모터(10)를 구동하기 위한 모터 구동부(80)를 구비한다. 또한 이 제어장치는 제어부의 제어에 따라 소정 시간을 설정하고 시간의 경과를 카운팅하여 그 결과를 제어부에 제공하는 타이머(90), 및 공기조화기의 운전에 필요한 각종 정보를 저장하며, 특히 환기 운전을 수행하기 위한 이산화 탄소의 기준농도에 대한 정보를 저장하는 저장부(100)를 구비한다.FIG. 5 is a block diagram of a control device of a combined duct type air conditioner according to the present invention, which includes an
제어부(70)는, 실내공기를 환기시키지는 않은 채 냉방 또는 난방만을 수행하는 냉난방 모드로 작동하는 경우, 도 1과 같이 급기 댐퍼(30)와 배기 댐퍼(31)를 닫아서 외기 흡입구(5)와 실외 배출구(6)를 폐쇄시켜 실외공기가 실내로 유입되지 않고, 실내공기도 실외로 배출되지 않도록 한다.When the
또한 제어부(70)는, 냉방 또는 난방운전이 일정시간 지속되어 실내가 탁해지게 되면 이를 이산화탄소 농도센서(52)를 통해 제공받은 정보로 인식하여, 도 2와 같이 배기 댐퍼(31)는 닫혀진 채로 급기 댐퍼(30)를 일정각도로 개방하여 실내공기 는 실외로 배출되지 않은 채 실외공기만 실내공간으로 유입시키는 급기 모드로 작동하게 할 수 있다.In addition, the
또한 제어부(70)는, 냉방 또는 난방운전이 일정시간 지속되어 실내가 탁해지게 되면 이를 이산화탄소 농도센서(52)를 통해 제공받은 정보로 인식하여, 도 3과 같이 급기 댐퍼(30)는 닫혀진 채로 배기 댐퍼(31)를 일정각도로 개방하여 실외공기는 실내로 유입되지 않은 채 실내공기만 실외로 배출시키는 배기 모드로 작동하게 할 수 있다.In addition, the
또한 제어부(70)는, 냉방 또는 난방운전이 일정시간 지속되어 실내가 탁해지게 되거나 공기조화기는 작동하지 않더라도 실내공기를 실외공기로 환기시키기 위해, 도 4와 같이 급기 댐퍼(30)와 배기 댐퍼(31)를 모두 일정각도로 개방하여 실내공기는 제 2 챔버(4)와 실외 배출구(6)를 통해 실외로 배출되고, 실외공기는 외기 흡입구(5)와 제 1 챔버(3)를 통해 실내로 유입됨으로써 탁해진 실내공기는 실외로 배출됨과 동시에 신선한 실외공기가 실내를 채우게 할 수 있다.In addition, the
이러한 다양하게 환기하는 운전을 한 이후 다시 냉방 또는 난방 운전을 재개하는 경우에는, 이전에 수행된 환기 운전에 의해 유입된 실외공기의 온도에 따라 실내 공기의 온도가 변화하게 되므로, 환기 운전의 시간 주기를 적절하게 정할 필요가 있는데, 본 실시 예에서는 제어부가 실외 온도센서를 통해 측정된 실외온도에 따라 환기 운전의 시간 주기를 정하고, 이를 토대로 하여 환기 운전의 여러 모드를 실행한다. When the cooling or heating operation is resumed after such various ventilation operations, the temperature of the indoor air is changed according to the temperature of the outdoor air introduced by the previously performed ventilation operation. In this embodiment, the control unit determines the time period of the ventilation operation according to the outdoor temperature measured by the outdoor temperature sensor, and executes various modes of the ventilation operation based on this.
또한 제어부(70)는 냉방 또는 난방 운전 시 실내 토출 온도센서(53)를 통해 측정한 실내토출 온도에 따라 실내팬의 회전속도를 제어하여 토출 풍량을 제어함으로써 실내공간의 거주자가 느끼는 체감 온도를 조절할 수 있다.In addition, the
또한 제어부(70)는 겨울철 냉방 운전과 같이 실외 온도가 낮아서 냉방 운전의 실효성이 낮은 상태에서는 급기 댐퍼 및 배기 댐퍼의 작동을 제어하여 실외 공기를 유입하여 실질적으로 냉방 효과를 얻을 수 있도록 한다.In addition, the
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 환기겸용 덕트형 공기조화기의 동작을 설명한다.It describes the operation of the dual-use duct-type air conditioner according to the present invention configured as described above.
본 발명의 공기조화기는 냉방 또는 난방 운전하여 실내 온도가 설정 온도에 도달하면 이산화탄소 농도에 따라 환기 운전하는 경우의 예를 들어 도 6을 중심으로 설명한다.The air conditioner according to the present invention will be described with reference to FIG. 6, for example, in a case in which the ventilation operation is performed according to the carbon dioxide concentration when the room temperature reaches the set temperature by cooling or heating operation.
먼저, 공기조화기에 전원이 투입되면(200), 운전 제어프로그램에 따라 초기화 운전을 수행한다.First, when power is supplied to the air conditioner (200), the initialization operation is performed according to the operation control program.
사용자는 원하는 운전모드에 대한 명령, 원하는 희망 실내온도에 대한 명령 등을 입력부(60)를 통해 설정한다(210). 각 온도센서를 통해 실내흡입온도(이하 실내온도라 한다), 실내 토출온도, 실외온도가 측정되고, 측정한 정보는 제어부(70)에 제공된다(220).The user sets a command for a desired driving mode, a command for a desired room temperature, etc. via the input unit 60 (210). Indoor suction temperature (hereinafter referred to as indoor temperature), indoor discharge temperature, and outdoor temperature are measured through each temperature sensor, and the measured information is provided to the controller 70 (220).
제어부(70)는 냉방 또는 난방 운전하기 위해 모터 구동부(80)에 모터 제어 명령을 인가하고, 이에 응답하여 모터 구동부(80)는 급기 댐퍼 모터(40)와 배기 댐퍼 모터(41)를 각각 구동함에 따라 급기 댐퍼(30) 및 배기 댐퍼(31)가 모두 닫혀진다(close)(230).The
이러한 상태에서 실내온도가 설정온도보다 더 높거나 더 낮게 되면 동작 210에서 설정한 사용자의 운전 모드 명령에 따라 냉방 또는 난방 모드 중 어느 하나로 설정하고, 도 1과 같이 설정한 냉방 또는 난방을 실행한다(240).In this state, when the room temperature is higher or lower than the set temperature, either the cooling or heating mode is set according to the user's operation mode command set in operation 210, and the cooling or heating set as shown in FIG. 1 is executed. 240).
이어 냉방 또는 난방을 실행하는 도중 기동 운전이 완료되었는지 판단하고(250), 그 판단 결과 기동 운전이 완료되었으면 실내온도가 설정온도에 도달하였는지 판단한다(260).Subsequently, it is determined whether the start operation is completed during the cooling or heating operation (250). If the start operation is completed as a result of the determination, it is determined whether the indoor temperature reaches the set temperature (260).
동작 260의 판단 결과 실내온도가 설정온도에 도달하지 않은 경우, 실내토출 온도센서(53)가 측정한 실내토출 온도를 제어부(70)에 제공하고(262), 제어부(70)는 측정한 실내토출온도에 따라 실내 팬모터의 속도를 제어한다(264). 여기서 예를 들어 냉방 운전에서 실내토출 온도가 설정온도보다 높은 경우 이 상태에서 토출되는 공기를 직접 접하는 거주자에게는 체감온도가 상당히 높게 느껴지게 되므로(냉방 운전을 실시하고 있음에도 불구하고), 이에 따라 실내팬 모터의 속도를 감소시켜 토출되는 풍량을 약간 줄이게 되면 거주가가 느끼는 체감 온도는 완화될 수 있다.In
이어 실외온도 센서(50)를 통해 측정한 실외오도가 제어부(70)에 제공되며(266), 제어부(70)는 측정한 실외온도에 따라 급기 댐퍼(30)와 배기 댐퍼(31)를 작동한다(268). 예를 들어 겨울철과 같이 저온의 실외환경에서 냉방 운전하는 경우 실외온도가 기준온도보다 낮아 실외 공기를 도입하는 것이 냉방 효과에 도움이 된다고 하는 경우에는 급기 댐퍼(30)를 개방시킨다. 이후 동작 240로 진행한다.Subsequently, the outdoor pollution measured by the
한편, 동작 260의 판단 결과 실내온도가 설정온도에 도달한 경우, 운전 정지 명령이 입력되었는지 판단한다(270). 그 판단 결과 운전 정지 명령이 입력되지 않은 경우, 이산화탄소 농도센서(52)를 통해 이산화탄소 농도(A)를 측정하고, 그 측정 신호를 제어부(70)에 제공한다(280). 제어부(70)는 측정한 이산화탄소 농도(A)가 미리 설정한 제1기준 농도(1000 ppm)보다 큰지를 판단하고(290), 그 판단 결과 이산화탄소 농도(A)가 제1기준 농도(1000 ppm)보다 크면, 즉 실내공기의 오염이 심하여 즉각적이고 신속한 환기 운전이 필요한 경우, 제어부(70)는 실내 팬 모터(10)를 오프한다(300). 여기서 실내 팬 모터(10)를 오프하는 이유는, 실내 팬 모터(10)의 작동하는 상태에서는 급기 댐퍼(30) 및 배기 댐퍼(31)의 작동이 원활하지 않기 때문에, 이를 고려한 것이다.Meanwhile, when the indoor temperature reaches the set temperature as a result of the determination of
제어부(70)는 환기 운전을 위한 모터 제어 명령을 모터구동부(80)에 인가한다. 이에 응답하여 모터 구동부가 급기 댐퍼모터(40) 및 배기 댐퍼 모터(41)를 구동하며, 급기 댐퍼(30) 및 배기 댐퍼(31)는 모두 개방된다(open)(310). 이 상태에서 제어부(70)가 실내팬 모터(10)를 작동시키면, 도 4와 같이, 실외 배출구(6)와 외기 흡입구(5)가 개방된 상태로 운전하게 되어 실내공기는 제 2 챔버(4)와 실외 배출구(6)를 통해 실외로 배출되고, 실외공기는 외기 흡입구(5)와 제 1 챔버(3)를 통해 실내로 유입됨으로써 탁해진 실내공기는 실외로 배출됨과 동시에 신선한 실외공기가 실내를 채우게 될 수 있게 된다(320).The
이러한 환기 운전에서 실외 온도센서(50)를 통해 측정한 실외온도를 제어부(70)가 제공받는다(330). 제어부(70)는 측정한 실외온도에 따라 환기 운전을 유지하는 대기 시간을 타이머(90)에 설정한다(340). 이때 실외온도에 대응하는 대기 시간은 저장부(100)에 미리 저장해져 있다. 바람직하게는 예를 들어 냉방 운전에서 실외온도가 높을 수록 대기 시간을 짧게 설정한다. 이 실시 예에서는 제어부가 실외온도에 따라 대기 시간을 자동 설정하는 방식을 도입하고 있지마, 이에 국한되는 것은 아니고 사용자가 입력부를 통하여 직접 대기 시간을 적절하게 설정하는 방식 역시 적용할 수 있다.In the ventilation operation, the
대기 시간의 설정 후 타이머(90)는 제어부(70)에 의해 작동을 시작한다(350). 제어부(70)는 설정한 대기시간이 경과하였는지를 판단하고(360), 그 판단 결과 대기 시간을 경과하지 않았으면 환기 운전을 유지한 채 동작 350로 진행하며, 그 판단 결과 대기 시간을 경과한 경우 이산화탄소 농도센서(52)를 통해 측정한 이산화탄소 농도(A)가 미리 설정한 제2기준 농도(800 ppm)보다 작은지를 판단한다(370). 그 판단결과 제2기준농도보다 작지 않으면 동작 290으로 진행하고, 그 판단결과 측정한 이산화탄소 농도(A)가 제2기준농도보다 작으면, 제어부(70)는 환기 운전을 해제하기 위해 급기 댐퍼(30)와 배기 댐퍼(31)를 모두 닫는다(close)(380). After setting the waiting time, the
이와 가팅 환기 운전을 마치고 나서 실내온도에 따라 필요한 냉방 또는 난방 운전을 수행할 수 있도록 하기 위하여 동작 260으로 진행한다.After completing the gating ventilation operation, the process proceeds to
한편, 동작 290에서의 판단 결과 이산화탄소 농도(A)가 제1기준 농도(1000 ppm)보다 크지 않으면, 제3기준농도(900 ppm)보다 큰지를 판단한다(292). 그 판단 결과 이산화탄소 농도(A)가 제3기준 농도(900 ppm)보다 크면, 즉 실내공기의 오염이 극심하지는 않지만 환기 운전이 요구되는 경우, 도 3과 같이 탁해진 실내공기를 배기하는 것만으로도 실내공기의 오염을 완화시킬 수 있다고 하면 제어부(70)는 실 내 팬 모터(10)를 오프하고(294), 모터 제어 명령을 모터구동부(80)에 인가함으로써 급기 댐퍼(30)를 닫은 채 배기 댐퍼(31)를 개방시키도록 한다(open)(296). 이러한 배기 모드에서 실내팬 모터(10)만 작동하도록 제어하여 냉방 또는 난방은 수행되지 않은 채 실내공기만 실외로 배출되도록 한다(298). 이후에는 동작 330 로 진행하여 상기와 같은 동작을 수행한다. 실시 예의 동작 294, 296, 298에서는 급기 댐퍼를 닫은 채 배기하고 있으나, 이와 다르게 실내공간의 공기가 부족하지 않도록 급기 댐퍼(30)를 약간 개방된 상태로 작동시켜서 실외공기가 작은 유량으로 실내로 공급되게 하는 것도 적용할 수 있다.On the other hand, if it is determined in
한편, 동작 292에서의 판단 결과 이산화탄소 농도(A)가 제3기준 농도(900 ppm)보다 크지 않으면, 제어부(70)는 실내공기의 오염이 심하지 않아 환기 운전이 필요하지 않은 경우로 인식한다. 그런 다음 상술한 바와 같이 대기 시간을 정하기 위하여 실외 온도를 측정하고(293), 측정한 실외 온도에 따라 대기 시간을 타이머(90)에 설정하며(295), 제어부에 의해 타이머를 작동한다(297). 여기서 실외온도에 대응하는 대기 시간은 저장부(100)에 미리 저장되어져 있으며, 바람직하게는 예를 들어 냉방 운전에서 실외온도가 높을 수록 대기 시간을 짧게 설정한다.On the other hand, if the carbon dioxide concentration A is not greater than the third reference concentration (900 ppm) as a result of the determination in
이어 제어부(70)는 설정한 대기 시간의 경과여부를 판단하고(299), 그 판단 결과 대기 시간이 경과하지 않았으면 297로 진행하고, 그 판단 결과 대기 시간이 경과하였으면, 동작 240로 진행한다.Subsequently, the
이상과 같이 본 발명은 환기 운전 시 실외 온도에 따라 정한 시간 주기에 따 라 환기 운전을 실행할 수 있어서 환기 이후 재개하는 냉방 또는 난방 운전이 불필요하게 장시간 길어지는 것을 방지할 수 있어 소모전력을 절감할 수 있고, 공기조화기의 성능에 대한 소비자의 신뢰도를 향상할 수 있다.As described above, according to the present invention, the ventilation operation can be performed at a time period determined according to the outdoor temperature during the ventilation operation, thereby preventing the cooling or heating operation resumed after the ventilation from being unnecessarily extended for a long time, thereby reducing power consumption. It is possible to improve the consumer's confidence in the performance of the air conditioner.
또한 본 발명은 겨울철과 같이 저온의 실외 환경에서 냉방 운전을 하여도 실외온도에 따라 댐퍼를 제어하여 실외공기를 실내 공간으로 도입하여 냉방 효과를 기대할 수 있어서 전산실이나 노래방에서 효과적으로 냉방 운전할 수 있다.In addition, the present invention can be cooled in a computer room or a karaoke room can be expected in the computer room or karaoke can be expected cooling effect by introducing the outdoor air into the indoor space by controlling the damper according to the outdoor temperature even if the cooling operation in a low-temperature outdoor environment, such as winter.
또한 본 발명은 냉방 또는 난방 운전 시 실내공간으로 토출되는 공기의 온도에 따라 토출되는 공기의 풍량을 적절하게 조절해주기 때문에 실내공간의 거주자가 체감하는 온도가 과도하게 느껴지지 않도록 할 수 있어 체감 성능면에서 유리한 효과가 있다.In addition, the present invention can properly adjust the air volume of the discharged air according to the temperature of the air discharged into the indoor space during cooling or heating operation, so that the temperature felt by the occupants of the indoor space can not be felt excessively so Has an advantageous effect.
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