KR100810510B1 - 에어컨의 취침운전 제어방법 - Google Patents

에어컨의 취침운전 제어방법 Download PDF

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KR100810510B1 KR1020070005091A KR20070005091A KR100810510B1 KR 100810510 B1 KR100810510 B1 KR 100810510B1 KR 1020070005091 A KR1020070005091 A KR 1020070005091A KR 20070005091 A KR20070005091 A KR 20070005091A KR 100810510 B1 KR100810510 B1 KR 100810510B1
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    • F24F2110/10—Temperature

Abstract

본 발명은, 에어컨의 취침운전 제어방법에 관한 것으로서, 희망온도를 설정하고, 취침운전을 실행하는 단계와; 취침운전을 실행하는 단계로부터 희망온도보다 낮은 최저온도로 에어컨이 운전되는 입면모드 단계와; 최저온도로부터 희망온도보다 높은 숙면온도로 상승하며, 숙면온도와 희망온도 사이에서 에어컨이 운전되는 숙면모드 단계와; 숙면온도보다 높은 기상온도로 에어컨이 운전되는 기상모드 단계를 포함하며, 숙면모드 단계는 숙면온도에 도달하면 기상모드 단계에 도달하기 전까지 숙면온도와 희망온도 사이에서 운전되도록 제어되는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 취침운전 모드로 진행 시 입면모드, 숙면모드 및 기상모드의 시간대에 적합하게 온도를 변경하여 인체에 적합한 온도를 유지할 수 있고, 이에 따라 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

에어컨의 취침운전 제어방법{SLEEP OPERATION CONTROL METHOD OF AIR CONDITIONER}
도 1은 본 발명에 따른 제어블럭도,
도 2는 본 발명에 따른 온도변화를 도시한 온도변화선도,
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 에어컨의 취침운전 제어에 따른 제어흐름도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 에어컨 10 : 압축기
30 : 밸브 50 : 송풍팬
70 : 입력부 90 : 온도감지부
100 : 제어부
본 발명은, 에어컨의 취침운전 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 숙면을 취하도록 시간의 경과에 따라 온도변화를 자동으로 제어할 수 있는 에어컨의 취침운전 제어방법에 관한 것이다.
에어컨은 압축기, 응축기, 모세관 및 증발기로 구성된 냉동사이클을 가지고 있다. 냉동사이클을 가진 에어컨은 압축기에서 냉매를 고온고압의 기상냉매로 압축하고, 압축된 기상냉매를 응축기에서 응축하여 증발기에서 액상냉매를 기화시키면서 증발잠열을 이용하여 주위의 공기와 열 교환한다. 증발기에서 열 교환된 공기는 냉각되어 냉기로 변환되며, 냉기는 에어컨이 설치된 실내 공간을 냉각하도록 방출된다.
에어컨은 특히 여름철과 같이, 외부의 온도가 높을 때에 많이 사용된다. 또한, 여름철의 밤기온이 25 ~ 30℃ 사이에 머물러 있는 열대야 현상이 발생될 때는 그 사용빈도가 더욱 높아지고 있다.
한편, 열대야 현상과 같이 취침시간 대에 온도가 높을 때는 사용자가 불쾌감을 느끼지 않도록 에어컨을 취침운전 모드로 운전하게 된다.
그러나, 이러한 종래의 에어컨의 취침운전 모드는 취침시간 대에 온도가 높아서 에어컨의 온도를 낮게 설정할 경우, 취침 중 추위에 의해 숙면을 취할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 종래의 에어컨의 취침운전 모드 중 새벽에 추위를 느끼지 않도록 소정의 시간동안 에어컨을 운전하는 취침예약을 설정하나, 에어컨의 운전이 정지되면 더위에 의해서 숙면을 취할 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 취침시간 대에 인체에 적합한 온도로 실내 공간을 냉방할 수 있도록 자동으로 운전을 제어할 수 있는 에어컨의 취침운전 제어방법 에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 에너지 절약을 위해 취침시간 대에 에어컨의 운전 작동 및 정지를 제어할 수 있는 에어컨의 취침운전 제어방법에 관한 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 에어컨의 취침운전 제어방법에 있어서, 희망온도를 설정하고, 취침운전을 실행하는 단계와; 상기 취침운전을 실행하는 단계로부터 상기 희망온도보다 낮은 최저온도로 상기 에어컨이 운전되는 입면모드 단계와; 상기 최저온도로부터 상기 희망온도보다 높은 숙면온도로 상승하며, 상기 숙면온도와 상기 희망온도 사이에서 상기 에어컨이 운전되는 숙면모드 단계와; 상기 숙면온도보다 높은 기상온도로 상기 에어컨이 운전되는 기상모드 단계를 포함하며, 상기 숙면모드 단계는 상기 숙면온도에 도달하면 상기 기상모드 단계에 도달하기 전까지 상기 숙면온도와 상기 희망온도 사이에서 운전되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 에어컨의 취침운전 제어방법에 의해 달성된다.
여기서, 상기 입면모드의 단계는, 1시간 이하로 취침 운전되며, 상기 기상모드 단계는, 1시간 이하로 취침 운전되는 것을 그 특징으로 한다.
상기 입면모드 단계에서 상기 희망온도와 상기 최저온도의 온도 차이는 2도이며, 상기 숙면모드 단계에서 상기 희망온도와 상기 숙면온도의 온도 차이는 2도인 것을 그 특징으로 한다.
그리고, 상기 기상모드 단계에서 상기 숙면온도와 상기 기상온도의 온도 차이는 0.5도인 것을 그 특징으로 한다.
한편, 상기 희망온도가 23도 이하일 때 상기 최저온도는 21도로 설정되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 숙면모드 단계는, 상기 희망온도가 23도 이하일 때 상기 최저온도보다 높은 보조숙면온도로 상승하여 운전하며, 상기 보조숙면온도에 도달하면 상기 숙면모드 단계로 설정된 시간동안 상기 보조숙면온도와 상기 최저온도 사이에서 운전되는 보조숙면모드 단계로 제어될 수 있다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 에어컨의 취침운전 제어방법에 관해 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 에어컨(1)은 실외기와, 실내기를 포함한다. 여기서, 실외기에 연결되는 실내기는 복수개일 수 있다.
실외기는 실외에 마련되어, 냉동사이클을 형성하는 압축기(10), 응축기(미도시), 냉매배관(미도시) 및 냉매배관을 개폐하는 밸브(30)와 같은 다양한 구성품을 포함한다. 여기서, 냉매배관은 실외기에 마련된 압축기(10), 응축기 및 후술할 실내기에 마련된 열교환기(미도시)를 상호 연결하여 폐루프를 형성한다.
실내기는 외부로부터 유입된 공기와 열 교환하는 열교환기와, 실내기 내부의 공기를 순환시키는 송풍팬(50)과, 외부로부터 유입된 공기를 필터링하는 필터(미도시)와, 에어컨의 작동 신호를 인가하는 입력부(70)와, 실내 공간의 온도를 감지하는 온도감지부(90)와, 에어컨(1)의 운전을 제어하는 제어부(100)를 포함한다.
여기서, 에어컨(1)이 실외기에 복수개로 연결되는 실내기를 포함하는 멀티 에어컨으로 사용될 경우, 입력부(70) 및 제어부(100)는 실외기에도 설치될 수 있다.
열교환기는 냉매배관을 통해 실외기에 설치된 압축기(10) 및 응축기를 경유한 액상냉매를 공급받아 기화하면서 외부로부터 유입된 공기와 열 교환한다.
송풍팬(50)은 외부로부터 공기를 흡입하고, 열교환기에 열 교환된 냉기를 실내 공간으로 배출하는 역할을 한다.
한편, 외부로부터 유입되어 열교환기로 유동되는 공기는 실내기의 내부에 설치된 필터에 의해 필터링 된다. 즉, 필터는 실내기로 유입되는 외부의 공기에 존재했던 유기화합물과 같은 다양한 오염물질을 필터링하여 공기를 청정하는 역할을 한다.
입력부(70)는 실내기에 마련되어 에어컨(1)의 작동 신호를 입력받는 역할을 한다. 입력부(70)에는 실내온도를 원하는 희망온도(Ti)로 에어컨(1)을 운전하도록 입력신호를 입력받는 온도설정 버튼과, 상황에 따른 에어컨(1)의 운전모드의 입력신호를 입력받는 운전모드 버튼과 같은 다양한 버튼이 마련된다.
예를 들어, 온도설정 버튼은 본 발명에 따른 취침운전 모드 시 희망온도(Ti)를 입력받을 수 있다. 그리고, 운전모드 버튼은 본 발명에 따른 취침운전 모드나 급속으로 실내공간을 냉방할 수 있도록 급속송풍 모드와 같은 다양한 운전모드를 입력받을 수 있다.
온도감지부(90)는 에어컨(1)의 실내기에 마련되어, 에어컨(1)이 설치된 실내 공간의 온도를 감지한다. 온도감지부(90)는 미리 설정된 방법에 따라 소정의 시간 간격으로 실내 공간의 온도를 감지할 수 있다. 예를 들어, 온도감지부(90)는 3분 간격이나 5분 간격과 같은 다양한 시간 간격의 설정으로 실내 공간의 온도를 감지하도록 할 수 있는 것이다.
제어부(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 입력부(70)로부터 취침운전 모드를 입력받으면 본 발명에 따른 취침운전을 수행하도록 압축기(10), 송풍팬(50) 및 밸브(30)의 작동을 제어한다. 제어부(100)는 본 발명의 일예로서, 입력부(70)로부터 희망온도(Ti)와 취침운전 모드를 입력받으면 희망온도(Ti)보다 낮은 최저온도(Tb)로 운전되는 입면모드 운전, 최저온도(Tb)로부터 희망온도(Ti)보다 높은 숙면온도(Tc)로 상승하며 숙면온도(Tc)와 희망온도(Ti) 사이에서 운전되는 숙면모드 운전 및 숙면온도(Tc)보다 높은 기상온도(Tw)로 운전되는 기상모드로 운전되도록 제어한다.
예를 들면, 취침운전 모드가 입력되면 취침운전 시간(St)이 설정된다. 본 발명의 일예로서, 취침운전 시간(St)은 8시간으로 설정된다. 제어부(100)는 취침운전 모드가 진행되면 최저온도(Tb)로 설정온도(Ts)를 설정하고, 1시간 동안 입면모드로 운전되도록 제어한다. 그리고, 제어부(100)는 입면모드 운전 시간이 경과하면 최저온도(Tb) 보다 4℃ 높은 숙면온도(Tc)로 상승하도록 운전하며, 숙면온도(Tc)에 도달하면 이후 기상운전 모드에 도달전 까지 숙면온도(Tc)와 희망온도(Ti) 사이에서 숙면모드로 운전되도록 제어한다. 제어부(100)는 취침운전 시간(St)가 1시간 남아있으면, 숙면온도(Tc)보다 0.5℃ 높은 기상온도(Tw)로 1시간 동안 기상모드로 운전되도록 제어한다.
여기서, 제어부(100)는 입력부(70)로부터 입력된 희망온도(Ti)를 기준으로 입면모드로 운전 시 최저온도(Tb)가 희망온도(Ti) 보다 2℃ 낮은 설정온도(Ts)로 운전되도록 제어한다.
한편, 본 발명에는 도시되어 있지 않지만, 입력부(70)에 입력되는 희망온도 가 21℃ 보다 작은 경우, 제어부(100)는 최저온도(Tb')를 항상 21℃로 설정한다. 이에 따른 제어부(100)는 입면모드 운전 시간동안 최저온도(Tb')인 21℃로 설정온도(Ts)를 제어하도록 한다. 그리고, 제어부(100)는 최저온도(Tb')보다 높은 보조숙면온도(Tu)로 상승하며, 보조숙면온도(Tu)와 최저온도(Tb') 사이에서 운전되는 보조숙면모드(Tu)로 운전되도록 제어한다. 제어부(100)는 보조숙면모드로 운전 중에 취침운전 시간(St)이 1시간이 남으면 보조숙면온도보다 0.5℃ 높은 온도인 보조기상온도(Tw')로 설정온도(Ts)를 변경하여 보조기상운전 모드로 운전하도록 제어한다.
이러한 구성에 의하여 본 발명에 따른 에어컨(1)의 취침운전 제어방법에 대한 제어흐름도를 이하에서 살펴보면 다음과 같다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 취침운전 모드로 진행하기 위해 입력부(70)에 희망온도(Ti) 및 취침운전 시간(St)을 설정한다(S10). 희망온도(Ti)가 입력되면 희망온도(Ti)가 23℃ 보다 높은 온도인지 판단한다(S30).
희망온도(Ti)가 23℃ 보다 높은 온도로 판단되면 희망온도(Ti) - 2℃인 최저온도(Tb)로 설정온도(Ts)를 변경하여 입면모드 운전을 진행한다(S50). 예를 들어, 희망온도(Ti)가 24℃로 입력된 경우, 최저온도(Tb)는 22℃인 설정온도(Ts)로 변경되는 것이다.
입면모드 운전시간(Se)이 1시간 이상이 되었는지 판단한다(S70). 입면모드 운전시간(Se)이 1시간 이상으로 판단되면, 최저온도(Tb) + 4℃ 인 숙면온도(Tc)로 설정온도(Ts)를 변경하고(S90), 소정의 시간동안 숙면온도(Tc)와 희망온도(Ti) 사 이에서 숙면모드로 진행한다(S110). 즉, 최저온도(Tb)인 22℃ 에서 숙면온도(Tc)인 26℃ 로 설정온도(Ts)로 변경하고, 숙면온도(Tc)와 희망온도(Ti)인 24℃ 사이에서 설정온도(Ts)를 변경하면서 숙면모드로 운전을 하는 것이다.
취침운전 시간이 1시간 이하로 남아있는지 판단한다(S130). 취침운전 시간이 1시간 이하로 남아있다고 판단되면, 숙면온도 + 0.5℃ 인 기상온도(Tw)로 기상모드 운전을 진행한다(S150). 기상모드 운전시간(Sw)이 1시간 이상이 되면 취침운전 모드를 종료한다(S170).
한편, 희망온도(Tb)가 23℃ 보다 높은 온도인지 판단하는 단계(S30)에서 희망온도(Ti)가 23℃ 보다 낮은 온도로 판단되면 'B' 제어흐름으로 진행하여 최저온도(Tb')가 21℃인 설정온도를 변경하여 입면모드 운전을 진행한다(S200). 여기서, 최저온도(Tb')가 21℃로 변경되지 않으면 취침운전에러로 인식한다(S220). 취침운전 에러로 인식되면 'A' 제어흐름으로 진행한다.
입면모드 운전시간(Se)이 1시간을 초과하였는지 판단한다(S240). 입면모드 운전시간(Se)이 1시간을 초과하였다고 판단되면, 최저온도(Tb') + 4℃ 인 보조숙면온도(Tu)로 온도를 변경하고(S260), 보조숙면온도(Tu)와 최저온도(Tb') 사이에서 보조숙면모드로 운전을 진행한다(S280).
취침운전 시간(St)이 1시간 이하로 남아있는지 판단한다(S300). 취침운전 시간(St)이 1시간 이하로 남아있다고 판단되면, 보조숙면온도(Tu) + 0.5℃ 인 보조기상모드(Tw')로 운전을 진행한다(S320). 그리고, 'C' 제어흐름으로 진행한다.
이에, 취침운전 모드로 진행 시 입면모드, 숙면모드 및 기상모드의 시간대에 적합하게 온도를 변경하여 인체에 적합한 온도를 유지할 수 있고, 이에 따라 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 입면모드, 숙면모드 및 기상모드의 운전 단계에서 온도의 변경에 따라 압축기 및 송풍팬의 작동을 제어함으로서, 불필요한 소비전력의 낭비와 지속적인 냉방으로 인한 인체의 저체온증을 방지할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 취침운전 모드로 진행 시 입면모드, 숙면모드 및 기상모드의 시간대에 적합하게 온도를 변경하여 인체에 적합한 온도를 유지할 수 있고, 이에 따라 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 에어컨의 취침운전 제어방법이 제공된다.
또한, 입면모드, 숙면모드 및 기상모드의 운전 단계에서 온도의 변경에 따라 압축기 및 송풍팬의 작동을 제어함으로서, 불필요한 소비전력의 낭비와 지속적인 냉방으로 인한 인체의 저체온증을 방지할 수 있는 에어컨의 취침운전 제어방법이 제공된다.

Claims (8)

  1. 에어컨의 취침운전 제어방법에 있어서,
    희망온도를 설정하고, 취침운전을 실행하는 단계와;
    상기 취침운전을 실행하는 단계로부터 상기 희망온도보다 낮은 최저온도로 상기 에어컨이 운전되는 입면모드 단계와;
    상기 최저온도로부터 상기 희망온도보다 높은 숙면온도로 상승하며, 상기 숙면온도와 상기 희망온도 사이에서 상기 에어컨이 운전되는 숙면모드 단계와;
    상기 숙면온도보다 높은 기상온도로 상기 에어컨이 운전되는 기상모드 단계를 포함하며,
    상기 숙면모드 단계는 상기 숙면온도에 도달하면 상기 기상모드 단계에 도달하기 전까지 상기 숙면온도와 상기 희망온도 사이에서 운전되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 에어컨의 취침운전 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 입면모드의 단계는, 1시간 이하로 취침 운전되는 것을 특징으로 에어컨의 취침운전 제어방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기상모드 단계는, 1시간 이하로 취침 운전되는 것을 특징으로 하는 에어컨의 취침운전 제어방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 입면모드 단계에서 상기 희망온도와 상기 최저온도의 온도 차이는 2도인 것을 특징으로 하는 에어컨의 취침운전 제어방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 숙면모드 단계에서 상기 희망온도와 상기 숙면온도의 온도 차이는 2도인 것을 특징으로 하는 에어컨의 취침운전 제어방법.
  6. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 기상모드 단계에서 상기 숙면온도와 상기 기상온도의 온도 차이는 0.5도인 것을 특징으로 하는 에어컨의 취침운전 제어방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 희망온도가 23도 이하일 때 상기 최저온도는 21도로 설정되는 것을 특징으로 하는 에어컨의 취침운전 제어방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 숙면모드 단계는,
    상기 희망온도가 23도 이하일 때 상기 최저온도보다 높은 보조숙면온도로 상승하여 운전하며, 상기 보조숙면온도에 도달하면 상기 숙면모드 단계로 설정된 시간동안 상기 보조숙면온도와 상기 최저온도 사이에서 운전되는 보조숙면모드 단계로 제어되는 것을 특징으로 하는 에어컨의 취침운전 제어방법.
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