KR100791927B1

KR100791927B1 - 멀티 에어컨 시스템의 운전제어방법

Info

Publication number: KR100791927B1
Application number: KR1020060111817A
Authority: KR
Inventors: 최재호; 이인옥
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-11-13
Filing date: 2006-11-13
Publication date: 2008-01-04

Abstract

본 발명은 하나의 실외기에 복수의 실내기를 연결한 멀티 에어컨 시스템의 운전제어방법에 관한 것으로, 각 실내기의 실내온도변화량을 체크하여 실내온도변화량이 큰 실내기에 대해서는 전동변 개도를 줄이고 실내온도변화량이 작은 실내기에 대해서는 전동변 개도를 높이는 능동적인 제어로 각 실내기의 능력을 자동으로 변경하는데 그 목적이 있다.

이를 위해 본 발명은, 하나의 실외기에 복수의 실내기가 연결된 멀티 에어컨 시스템의 운전방법에 있어서, 상기 복수의 실내기 능력을 각각 최대 용량으로 설정하고, 설정된 최대 용량 내에서 상기 복수의 실내기 능력을 변경하는 것이다.

Description

멀티 에어컨 시스템의 운전제어방법{Method fot controlling operation of a multi air conditioner system}

도 1은 본 발명에 의한 멀티 에어컨 시스템의 구성도,

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 멀티 에어컨 시스템의 냉매 유로도,

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 멀티 에어컨 시스템의 제어 블록도,

도 4는 본 발명에 의한 멀티 에어컨 시스템의 운전제어방법의 동작 흐름도.

도 5는 본 발명의 멀티 에어컨 시스템에서 각 실내기의 용량에 따른 실내온도변화량을 나타낸 그래프.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

10 : 실외기 22 : 실외기 마이컴

30a~30d : 실내기 34a~34d : 실내 전동변

36a~36d : 실내온도센서 38a~38d : 실내기 마이컴

본 발명은 하나의 실외기에 복수의 실내기를 연결한 멀티 에어컨 시스템에 관한 것으로, 특히 각 실내기의 실내온도변화량에 따라 실내기 능력을 자동 변경하 여 냉난방 운전효율을 높일 수 있는 멀티 에어컨 시스템의 운전제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 에어컨은 실내의 냉방 또는 난방을 위한 목적으로 사용되는 장치로, 실내기 및 실외기 상호간에 냉매를 순환시켜 액체상태의 냉매가 기화할 때에 주위의 열을 흡수하며 액화할 때에 그 열을 방출하는 특성에 의하여 냉방 또는 난방작용을 수행한다.

통상의 에어컨은 하나의 실외기에 하나의 실내기를 설치하는 것이 일반적이나, 최근에는 하나 또는 하나 이상의 실외기에 다양한 형태와 용량을 갖는 복수의 실내기를 연결하여 학교나 회사, 그리고 병원과 같이 분리된 공간이 다수 개 존재하는 대형 건물에 대하여 각각 냉방 또는 난방운전을 수행하는 멀티 에어컨(Multi system air conditioner)의 사용이 증가하는 추세이다.

이러한 멀티 에어컨에서 실외기와 복수의 실내기 사이에는 통신선 등이 연결되어 이 통신선을 통해 정해진 통신 프로토콜에 따라 상호간 통신을 주고 받으며, 복수의 실내기는 설정온도와 실내온도에 기초하여 운전을 제어한다.

그런데, 실외기에 연결되는 복수의 실내기는 통상 학교나 회사, 그리고 병원과 같이 실내 평수가 일정하지 않은 다양한 크기의 실내공간에 설치되기 때문에 실내 평수가 실내기 용량보다 클 경우 실내기 능력이 부족하게 되고, 반대로 실내 평수가 실내기 용량보다 작을 경우 실내기 능력이 남게 되어 전체적으로 멀티 시스템 에어컨의 냉난방 운전효율이 떨어지는 문제점이 있다.

이를 해결하기 위해서는 설치자가 실내 평수를 고려하여 실내기를 선택해야 하는 어려움이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 하나의 실외기에 복수의 실내기를 연결한 멀티 에어컨 시스템에서 각 실내기의 실내온도변화량을 체크하여 각 실내기 능력을 능동적으로 변경시킴으로서 멀티 에어컨 시스템의 전체 냉난방 운전효율을 높일 수 있는 멀티 에어컨 시스템의 운전제어방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 하나의 실외기에 복수의 실내기가 연결된 멀티 에어컨 시스템의 운전방법에 있어서, 상기 복수의 실내기 능력을 각각 최대 용량으로 설정하고, 설정된 최대 용량 내에서 상기 복수의 실내기 능력을 변경하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 복수의 실내기 능력을 변경하는 것은, 운전 중인 복수 실내기의 실내온도를 각각 감지하고, 감지된 실내온도에 따라 운전 중인 각 실내기의 실내온도변화량을 산출하고, 산출된 각 실내기의 실내온도변화량을 미리 정해진 기준온도변화량과 비교하여 운전 중인 각 실내기의 전동변 개도를 조절하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 각 실내기의 전동변 개도를 조절하는 것은, 상기 각 실내기의 실내온도변화량이 기준온도변화량보다 크면 각 실내기의 전동변 개도를 줄여 각 실내기의 능력을 작게 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 각 실내기의 전동변 개도를 조절하는 것은, 상기 각 실내기의 실내온도변화량이 기준온도변화량보다 작으면 각 실내기의 전동변 개도를 높여 각 실내기의 능력을 크게 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 변경된 복수 실내기의 전체 능력이 실외기 능력을 넘지 않게 조절하는 것을 더 포함한다.

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 멀티 에어컨 시스템의 구성도로서, 하나의 실외기(10)에 복수의 실내기(30a, 30b, 30c, 30d ‥‥)가 설치되는 방식을 채용하며, 실외기(10)와 실내기(30a, 30b, 30c, 30d ‥‥) 사이에는 통신선(40)이 연결되어 정해진 통신 프로토콜에 따라 상호간 통신이 가능하도록 구성되어 있다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 멀티 에어컨 시스템의 냉매 유로도로서, 하나의 실외기(10)에 네 개의 실내기(30a,30b,30c,30d)가 연결된 상태를 예로 들어 설명하며, 본 발명에서는 냉방싸이클을 중심으로 설명한다.

도 2에서, 본 발명의 멀티 에어컨 시스템은 통상의 냉매싸이클을 형성하는 하나의 실외기(10)와, 실외기(10)에 병렬 연결된 제1 내지 제4실내기(30a~30d)를 구비한다.

상기 실외기(10)는 냉매를 고온고압의 기체상태로 압축하는 압축기(12)와, 상기 압축기(12)에서 압축된 고온고압 기체냉매의 흐름방향을 운전모드(냉방 또는 난방)에 따라 조절하는 사방밸브(14)와, 상기 압축기(12)에서 압축된 고온고압의 기체냉매를 전달받아 실외공기와 열교환하는 실외열교환기(16)와, 냉매 유량을 조 절하면서 열교환된 냉매를 감압 팽창시키는 전자팽창밸브(18;이하 실외 전동변이라 한다)와, 상기 압축기(12)의 흡입측에 설치되어 압축기(12)에 유입되는 냉매를 완전 기체상태의 가스로 변환시키는 어큐뮬레이터(20)를 포함한다.

상기 실외 전동변(18, EEV: Electronic Expansion Valve)은 그 개도에 따라 냉매의 과열도 및 과냉도를 조절한다.

상기 제1 내지 제4실내기(30a,30b,30c,30d)는 냉매를 전달받아 실내공기와 열교환하는 제1 내지 제4실내열교환기(32a,32b,32c,32d)와, 제1 내지 제4실내열교환기(32a,32b,32c,32d)에 연결되어 제1 내지 제4실내열교환기(32a,32b,32c,32d)에 흐르는 냉매 유량을 조절하면서 냉매를 감압 팽창시키는 제1 내지 제4실내 전동변(34a,34b,34c,34d)을 포함한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 멀티 에어컨 시스템의 제어 블록도로서, 실외기(10)는 도 2에 도시한 장치 외에 실외기(10)의 각 장치들을 제어하는 실외기 마이컴(22)을 더 포함한다.

상기 제1 내지 제4실내기(30a,30b,30c,30d)는 도 2에 도시한 장치 외에 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 실내공기온도를 감지하는 제1 내지 제4실내온도센서(36a,36b,36c,36d)와, 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 장치들을 제어하는 제1 내지 제4실내기 마이컴(38a,38b,38c,38d)을 더 포함한다.

한편, 본 발명에서는 실외기 마이컴(22)과 실내기 마이컴(38a,38b,38c,38d)을 별도로 구성한 것을 예로 들어 설명하였으나, 시스템의 사양 또는 설계 조건에 따라 실외기 마이컴(22)과 실내기 마이컴(38a,38b,38c,38d)을 일체로 구성할 수도 있다.

이하, 상기와 같이 구성된 멀티 에어컨 시스템의 운전제어방법의 동작과정 및 작용효과를 설명한다.

도 4는 본 발명에 의한 멀티 에어컨 시스템의 운전제어방법의 동작 흐름도로서, 실외기(10)에 네 개의 실내기(30a,30b,30c,30d)가 설치된 상태를 예로 들어 설명한다.

실외기(10)에 전원이 공급되면, 실외기 마이컴(22)은 각 실내기 마이컴(38a,38b,38c,38d)과 통신선(40)을 통해 정해진 통신 프로토콜에 따라 상호간 데이터 통신을 하면서 설치된 모든 실내기(30a,30b,30c,30d)의 능력을 최대 용량으로 설정한다(S100).

이후, 실외기 마이컴(22)은 복수 실내기(30a,30b,30c,30d)의 능력을 자동으로 변경하기 위한 자동모드가 설정되었는가를 판단하여(S102) 자동모드가 설정된 경우 사용자가 선택한 운전조건에 따라 압축기(12)를 구동하여 복수 실내기(30a,30b,30c,30d)를 운전시킨다(S104).

이때, 운전 중인 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 실내공기온도를 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 실내온도센서(36a,36b,36c,36d)에서 감지하여 실내기 마이컴(38a,38b,38c,38d)에 각각 입력한다(S106).

따라서, 실내기 마이컴(38a,38b,38c,38d)은 입력된 실내기(30a,30b,30c,30d) 각각의 실내온도를 실외기 마이컴(22)에 전달하고, 실외기 마이컴(22)은 운전 중인 모든 실내기(30a,30b,30c,30d) 각각의 실내온도변화량(△T; 일정시간에 따라 변화 하는 실내온도 변화값)을 산출한다(S108).

이때, 산출된 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 실내온도변화량(△T)을 미리 정해진 기준값(Ta;실내온도변화량이 클 때의 기준온도차)과 비교하여(S110), 산출된 실내온도변화량(△T)이 기준값(Ta)보다 크면 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 실내온도변화량이 크다고 판단하여 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 실내 전동변(34a,34b,34c,34d) 개도를 줄인다(S112).

이와 같이, 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 실내 전동변(34a,34b,34c,34d) 개도를 줄임에 따라 도 5에 도시한 바와 같이, 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 용량을 작게 하도록 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 능력을 능동적으로 변경한다.

이때, 실외기 마이컴(22)은 변경된 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 능력을 계산하여 전체 능력이 실외기(10) 능력을 넘지 않도록 조절한다.

한편, 산출된 실내온도변화량(△T)이 기준값(Ta)보다 크지 않으면 산출된 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 실내온도변화량(△T)을 미리 정해진 기준값(Tb;실내온도변화량이 작을 때의 기준온도차)과 비교하여(S114), 산출된 실내온도변화량(△T)이 기준값(Tb)보다 작으면 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 실내온도변화량이 작다고 판단하여 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 실내 전동변(34a,34b,34c,34d) 개도를 높인다(S116).

이와 같이, 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 실내 전동변(34a,34b,34c,34d) 개도를 높임에 따라 도 5에 도시한 바와 같이, 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 용량을 크게 하도록 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 능력을 능동적으로 변경한다.

이와 같이, 본 발명은 운전 중인 실내기(30a,30b,30c,30d)의 실내온도를 체크하여 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 실내온도변화량에 따라 해당 실내기(30a,30b,30c,30d)의 실내 전동변(34a,34b,34c,34d) 개도를 제어함으로서 각 실내기(30a,30b,30c,30d)의 능력을 능동적으로 변경하게 된다.

이후, 실외기 마이컴(22)은 멀티 에어컨 시스템의 운전정지명령이 입력되었는가를 판단하여(S118) 운전정지명령이 입력되면 멀티 에어컨 시스템의 모든 동작을 종료한다.

상기의 설명에서와 같이, 본 발명에 의한 멀티 에어컨 시스템의 운전제어방법에 의하면, 하나의 실외기에 복수의 실내기를 연결한 멀티 에어컨 시스템에서 각 실내기의 실내온도변화량을 체크하여 실내온도변화량이 큰 실내기에 대해서는 전동변 개도를 줄이고 실내온도변화량이 작은 실내기에 대해서는 전동변 개도를 높이는 능동적인 제어로 각 실내기의 능력을 자동으로 변경할 수 있고, 각 실내기의 실내온도를 효율적으로 관리할 수 있다는 효과가 있다.

Claims

하나의 실외기에 복수의 실내기가 연결된 멀티 에어컨 시스템의 운전방법에 있어서,

상기 복수의 실내기 능력을 각각 최대 용량으로 설정하고,

설정된 최대 용량 내에서 상기 복수의 실내기 능력을 변경하되,

상기 복수의 실내기 능력을 변경하는 것은,

운전 중인 복수 실내기의 실내온도를 각각 감지하고,

감지된 실내온도에 따라 운전 중인 각 실내기의 실내온도변화량을 산출하고,

산출된 각 실내기의 실내온도변화량을 미리 정해진 기준온도변화량과 비교하여 운전 중인 각 실내기의 전동변 개도를 조절하는 것을 특징으로 하는 멀티 에어컨 시스템의 운전제어방법.
삭제
제 1항에 있어서,

상기 각 실내기의 전동변 개도를 조절하는 것은,

상기 각 실내기의 실내온도변화량이 기준온도변화량보다 크면 각 실내기의 전동변 개도를 줄여 각 실내기의 능력을 작게 하는 것을 특징으로 하는 멀티 에어컨 시스템의 운전제어방법.
제 1항에 있어서,

상기 각 실내기의 전동변 개도를 조절하는 것은,

상기 각 실내기의 실내온도변화량이 기준온도변화량보다 작으면 각 실내기의 전동변 개도를 높여 각 실내기의 능력을 크게 하는 것을 특징으로 하는 멀티 에어컨 시스템의 운전제어방법.
제 1항에 있어서,

상기 설정된 최대 용량 내에서 상기 복수의 실내기 능력을 변경할 때, 변경된 복수 실내기의 전체 능력이 실외기 능력을 넘지 않게 조절하는 것을 더 포함하는 멀티 에어컨 시스템의 운전제어방법.