KR100857565B1 - 공기조화기 운전 제어 방법 - Google Patents

공기조화기 운전 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 실외기에 구비된 다수개의 압축기를 사용자가 설정한 희망온도와 실내온도에 따라 동작시키는 공기조화기 운전 제어 방법에 관한 것으로서, 실내온도와 사용자에 의해 설정된 희망온도를 비교하여 상기 실내온도가 희망온도를 초과하면, 실내온도가 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지를 판단하는 단계, 실내온도가 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지를 판단한 후, 실내온도와 희망온도의 온도차를 산출하는 단계, 및 상기 실내온도가 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지의 판단결과와 상기 온도차에 따라 공기조화기에 구비된 제1압축기와 제2압축기 중 어느 하나를 선택적으로 동작시키거나 제1압축기와 제2압축기 모두를 동작시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 구성되는 본 발명에 따르면, 소비전력을 절감할 수 있고, 압축기의 오동작을 방지하여 공기조화기를 안정적으로 구동시킬 수 있다.
Figure R1020070044928
공기조화기, 실내온도, 압축기, 희망온도

Description

공기조화기 운전 제어 방법{Method for controlling air conditionner}
도 1 은 종래의 공기조화기의 구성도.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기 운전 제어 장치의 블럭 구성도.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기 운전 제어 방법의 순서도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 실내온도센서
20: 마이컴
30: 제1압축기
40: 제2압축기
본 발명은 공기조화기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실외기에 구비된 다수개의 압축기를 사용자가 설정한 희망온도와 실내온도에 따라 동작시키는 공기조화기 운전 제어 방법에 관한 것이다.
공기조화기는 모터가 구동되는 실외기로 냉매를 고압으로 압축하여 액화시키고, 이 고압으로 응축된 냉매를 관의 직경이 작은 관으로 이동시키면서 실내기에서 냉매를 순간적으로 기화시켜 냉기를 발생시키고 이때 발생된 냉기를 실내로 토출시켜 냉방을 수행하게 된다.
그리고, 실내기에서 열을 흡수하면서 기화된 냉매는 압축기에서 실외열교환기로 이동하여 응축되어 액화되면서 열을 외부로 방출하여 상기한 과정을 거쳐 지속적으로 냉방을 수행하게 된다.
도 1 은 종래의 2개의 압축기를 구비한 공기조화기의 구성도이다.
종래의 공기조화기는 도 1 에 도시된 바와 같이, 크게 실외기(1)와 실내기(2)로 나누어진다.
먼저, 실외기(1)는 제1,2흡입관(14,24)로부터 각각 유입되는 냉매를 고온고압으로 압축시키는 제1압축기(12)와 제2압축기(22)를 구비하고, 이 제1,2압축기(12,22) 각각엔 제1,2압축기(12,22)에서 압축된 냉매를 이송시키는 제1,2토출관(16,26)이 연결되며, 제1,2토출관(16,26) 각각엔 제1,2토출관(16,26)을 통해 이송되는 냉매의 역류를 방지하는 제1,2체크밸브(18,28)가 설치된다.
제2이송관(40)은 상기한 제1,2토출관(16,26)에 연결되고, 이 제2이송관(40)과 제1이송관(30)엔 냉매의 이송을 개폐하는 사방밸브(50)가 설치된다.
한편, 제2이송관(40)은 실외 열교환기(60)와 연결되고, 실외 열교환기(60)는 제3이송관(70)을 통해 실내기(2)의 실내 열교환기(80)과 연결된다.
제3이송관(70)은 실외기(1)측에 냉매의 역류를 방지하는 제3체크밸브(76)가 모세관(72)과 병렬로 연결되고, 실내기(1)측에는 모세관(74)이 설치된다.
이러한 종래의 공기조화기는 실내온도와 설정온도에 따라 용량이 서로 다른 2개의 압축기(12,22) 모두를 운전하였다.
즉, 냉난방 부하가 크면 두 개의 압축기 모두를 동작시키거나 두 개의 압축기 중 용량이 비교적 큰 압축기를 동작시키고, 냉난방 부하가 작으면 용량이 비교적 작은 압축기만을 동작시켜 소비전력을 절감하는 효과를 얻을 수 있다.
하지만, 임의의 온도를 중심으로 2개의 압축기 중 어느 하나만이 동작하고 나머지 하나는 동작하지 않는 경우에, 이 온도의 경계에서는 압축기의 동작여부가 온도에 따라 수시로 변경됨으로써, 압축기 오동작의 원인이 되었다.
본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 실내온도와 희망온도의 온도차에 따라 용량이 서로 다른 압축기의 동작을 제어하는 공기조화기 운전 제어 방법을 제공하는 데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 창안된 본 발명의 구성은 다음과 같다. 본 발명의 공기조화기 운전 제어 방법은 다수개의 압축기들을 구비한 공기조화기 운전 제어 방법에 있어서, 현재의 실내온도와 사용자에 의해 설정된 희망온도를 비교하여 상기 실내온도가 상기 희망온도를 초과하면 상기 실내온도가 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지를 판단하는 단계, 상기 실내온도가 상기 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지를 판단한 후, 상기 실내온도와 상기 희망온도의 온도차를 산출하는 단계, 및 상기 실내온도가 상기 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지의 판단결과와 상기 각 온도차에 따라 상기 압축기들 중 어느 하나를 선택적으로 동작시키거나 상기 압축기 모두를 동작시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
삭제
상기 압축기들은 서로 다른 용량을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 공기조화기 운전 제어 방법은 실내온도와 사용자에 의해 설정된 희망온도를 비교하여 상기 실내온도가 상기 희망온도를 초과하면, 상기 실내온도가 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지를 판단하는 제1단계, 상기 실내온도가 상기 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지를 판단한 후, 상기 실내온도와 상기 희망온도의 온도차를 산출하는 제2단계, 및 상기 실내온도가 상기 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지의 판단결과와 상기 온도차에 따라 공기조화기에 구비된 제1압축기와 제2압축기 중 어느 하나를 선택적으로 동작시키거나 상기 제1압축기와 상기 제2압축기 모두를 동작시키는 제3단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1압축기와 상기 제2압축기는 서로 다른 용량을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1압축기는 전체 용량의 40％를 구비하고, 상기 제2압축기는 전체 용 량의 60％를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1압축기와 상기 제2압축기는 동작이 개시되면 기 설정된 설정시간 이상 동작시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제3단계는 상기 실내온도가 상기 일정온도 미만이고 상기 온도차가 0℃ 초과 2℃ 이하이면, 상기 제1압축기를 동작시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제3단계는 상기 실내온도가 상기 일정온도 미만이고 상기 온도차가 2℃ 초과 4℃ 이하이면, 상기 제2압축기를 동작시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제3단계는 상기 실내온도가 상기 일정온도 미만이고 상기 온도차가 4℃를 초과이면 상기 제1압축기와 상기 제2압축기를 동작시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제3단계는 상기 실내온도가 상기 일정온도 이상이고 상기 온도차가 0℃ 초과 4℃ 이하이면 상기 제2압축기를 동작시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제3단계는 상기 실내온도가 상기 일정온도 이상이고 상기 온도차가 4℃를 초과하면 상기 제1압축기와 제2압축기를 동작시키는 것을 특징으로 한다.
상기 일정온도는 28℃인 것을 특징으로 하고, 상기 설정시간은 5분인 것을 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기 운전 제어 장치의 블럭 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화기 운전 제어 장치는 공기조화기가 설치된 실내의 실내온도를 감지하는 실내온도센서(110), 공기조화기의 실외기에 설치되어 냉매를 압축시키고 전체 압축기 용량에서 각각 40％와 60％의 용량을 구비한 제1,2압축기(130,140), 및 실내온도센서(110)로부터 입력된 실내온도와 사용자가 설정한 희망온도에 따라 상기한 제1,2압축기(130,140)를 선택적으로 동작시키는 마이컴(120)를 구비한다.
특히, 제1,2압축기(130,140)는 서로 다른 용량으로 설치될 수 있는데, 본 실시예에서는 제1압축기(130)는 전체 용량의 40％를 구비하고, 제2압축기(140)는 전체 용량의 60％를 구비한 것을 예시로 하여 설명한다.
이하, 상기한 마이컴(120)의 제어과정을 도 3 을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기 운전 제어 방법의 순서도이다.
본 발명의 실시예에 다른 공기조화기 운전 제어 방법은 최초 실내온도를 감지하는 실내온도센서(10)를 통해 실내온도를 감지(S110)한다.
실내온도가 감지되면, 현재 사용자가 설정한 희망온도와 실내온도를 비교하여 실내온도가 희망온도를 초과하는 지를 확인(S120)한다.
여기서, 희망온도라 함은 사용자가 설정한 실내온도이다.
한편, 상기한 바와 같이 희망온도와 실내온도를 비교하여 현재 실내온도가 희망온도를 초과하면 실내온도가 일정온도 바람직하게는 28℃ 이상인 지를 확인(S130)한다.
이 때, 실내온도가 28℃ 이상이면, 희망온도와 실내온도의 온도차(Δt)를 산 출한다.
이와 같이, 희망온도와 실내온도의 온도차(Δt)가 산출되면 이 온도차(Δt)에 따라 제1압축기(130)와 제2압축기(140)를 동작시켜 실내온도를 하강시킨다.
즉, 희망온도와 실내온도의 온도차(Δt)가 0℃＜Δt≤2℃이면(S170), 제2압축기(140)를 동작(S172)시키고, 이와 함께 시간을 카운트하여 시간이 기 설정된 설정시간 바람직하게는 5분을 경과하는 지 판단(S174)한다.
제2압축기 동작 개시 후 5분이 경과하면 다시 실내온도를 감지하여 희망온도와 실내온도에 따라 제1압축기(130)와 제2압축기(140) 중 어느 하나를 선택적으로 동작시키거나 제1압축기(130)와 제2압축기(140) 모두를 동작시키는 과정을 수행한다.
한편, 희망온도와 실내온도의 온도차(Δt)가 2℃＜Δt≤4℃이면(S180), 제2압축기를 동작(S182)시키고, 이와 함께 시간을 카운트하여 시간이 5분을 경과하는 지 판단(S184)한다.
제2압축기(140) 동작 개시 후 5분이 경과하면 다시 실내온도를 감지하여 희망온도와 실내온도에 따라 제1압축기(130) 및/또는 제2압축기(140)를 동작시키는 과정을 수행한다.
한편, 희망온도와 실내온도의 온도차(Δt)가 Δt＞4℃이면, 제1,2압축기(130,140)를 모두 동작(S190)시키고, 5분이 경과하는 지를 판단(S192)한다.
이와 같이, 제1,2압축기(130,140) 동작 개시 후 5분이 경과하면 다시 실내온도를 감지하여 희망온도와 실내온도에 따라 제1압축기(130) 및/또는 제2압축 기(140)를 동작시키는 과정을 수행한다.
한편, 상기한 과정에서 실내온도가 28℃ 이상인 지 판단하여 28℃ 미만이면, 희망온도와 실내온도의 온도차(Δt)를 산출한다.
이와 같이, 희망온도와 실내온도의 온도차(Δt)가 산출되면 이 온도차(Δt)에 따라 제1압축기(130)와 제2압축기(140)를 선택적으로 동작시키거나 제1압축기(130)와 제2압축기(140) 모두를 동작시켜 실내온도를 하강시킨다.
즉, 희망온도와 실내온도의 온도차(Δt)가 0℃＜Δt≤2℃이면(S140), 제1압축기를 동작(S142)시키고, 이와 함께 시간을 카운트하여 시간이 기 설정된 설정시간 바람직하게는 5분을 경과하는 지 판단(S144)한다.
제1압축기(130) 동작 개시 후 5분이 경과하면 다시 실내온도를 감지하여 희망온도와 실내온도에 따라 제1압축기(130)와 제2압축기(140) 중 어느 하나를 선택적으로 동작시키거나 제1압축기(130)와 제2압축기(140)를 모두 동작시키는 과정을 수행한다.
한편, 희망온도와 실내온도의 온도차(Δt)가 2℃＜Δt≤4℃이면(S150), 제2압축기를 동작(S152)시키고, 이와 함께 시간을 카운트하여 시간이 5분을 경과하는 지 판단(S154)한다.
제2압축기(140) 동작 개시 후 5분이 경과하면 다시 실내온도를 감지하여 희망온도와 실내온도에 따라 제1압축기(130)와 제2압축기(140) 중 어느 하나를 선택적으로 동작시키거나 제1압축기(130)와 제2압축기(140) 모두를 동작시키는 과정을 수행한다.
한편, 희망온도와 실내온도의 온도차(Δt)가 Δt＞4℃이면 제1압축기(130)와 제2압축기(140) 모두를 동작(S160)시키고, 5분이 경과하는 지를 판단(S162)한다.
제1압축기(130)와 제2압축기(140) 동작 개시 후 5분이 경과하면, 다시 실내온도를 감지하여 희망온도와 실내온도에 따라 제1압축기(130)와 제2압축기(140) 중 어느 하나를 선택적으로 동작시키거나 제1압축기(130)와 제2압축기(140) 모두를 동작시키는 과정을 수행한다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기 운전 제어 방법은 제1압축기(130)와 제2압축기(140)를 구비한 공기조화기에 있어서, 희망온도와 실내온도의 온도차(Δt)에 따라 각 제1압축기(130)와 제2압축기(140)를 선택적으로 동작시키거나 제1압축기(130)와 제2압축기(140)를 모두 동작시키고, 이와 함께, 이들 제1,2압축기(130,140) 동작 후 5분이 경과할 때까지 현재의 압축기 동작을 유지함으로써, 부하변동에 의해 압축기의 동작 여부가 수시로 변경되는 것을 예방한다.
참고로, 본 실시예에서는 2개의 압축기를 구비하고 각 압축기가 40%와 60%의 용량을 구비하는 공기조화기를 예시로 하여 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 범위는 3개 이상의 압축기가 서로 다른 용량을 구비한 공기조화기에 있어서도 동일하게 적용될 수 있을 것이다.
본 발명은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
이와 같이 구성되는 본 발명에 따르면, 실내온도와 희망온도의 온도차에 따라 용량이 서로 다른 압축기의 동작을 제어하여 소비전력을 절감할 수 있고 이와 함께 압축기의 오동작을 방지하여 공기조화기를 안정적으로 구동시킬 수 있다.

Claims (13)

  1. 다수개의 압축기들을 구비한 공기조화기 운전 제어 방법에 있어서,
    현재의 실내온도와 사용자에 의해 설정된 희망온도를 비교하여 상기 실내온도가 상기 희망온도를 초과하면 상기 실내온도가 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지를 판단하는 단계;
    상기 실내온도가 상기 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지를 판단한 후, 상기 실내온도와 상기 희망온도의 온도차를 산출하는 단계; 및
    상기 실내온도가 상기 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지의 판단결과와 상기 각 온도차에 따라 상기 압축기들 중 어느 하나를 선택적으로 동작시키거나 상기 압축기 모두를 동작시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 운전 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 압축기들은 서로 다른 용량을 구비하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 운전 제어 방법.
  3. 실내온도와 사용자에 의해 설정된 희망온도를 비교하여 상기 실내온도가 상기 희망온도를 초과하면, 상기 실내온도가 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지를 판단하는 제1단계;
    상기 실내온도가 상기 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지를 판단한 후, 상기 실내온도와 상기 희망온도의 온도차를 산출하는 제2단계; 및
    상기 실내온도가 상기 일정온도 이상인 지 또는 미만인 지의 판단결과와 상기 온도차에 따라 공기조화기에 구비된 제1압축기와 제2압축기 중 어느 하나를 선택적으로 동작시키거나 상기 제1압축기와 상기 제2압축기 모두를 동작시키는 제3단계를 포함하는 공기조화기 운전 제어 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제1압축기와 상기 제2압축기는 서로 다른 용량을 구비하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 운전 제어 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제1압축기는 전체 용량의 40％를 구비하고, 상기 제2압축기는 전체 용량의 60％를 구비하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 운전 제어 방법.
  6. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 제1압축기와 상기 제2압축기는 동작이 개시되면 기 설정된 설정시간 이상 동작시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기 운전 제어 방법.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 제3단계는 상기 실내온도가 상기 일정온도 미만이고 상기 온도차가 0℃ 초과 2℃ 이하이면, 상기 제1압축기를 동작시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기 운전 제어 방법.
  8. 제 3 항에 있어서, 상기 제3단계는 상기 실내온도가 상기 일정온도 미만이고 상기 온도차가 2℃ 초과 4℃ 이하이면, 상기 제2압축기를 동작시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기 운전 제어 방법.
  9. 제 3 항에 있어서, 상기 제3단계는 상기 실내온도가 상기 일정온도 미만이고 상기 온도차가 4℃ 를 초과이면 상기 제1압축기와 상기 제2압축기를 동작시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기 운전 제어 방법.
  10. 제 3 항에 있어서, 상기 제3단계는 상기 실내온도가 상기 일정온도 이상이고 상기 온도차가 0℃ 초과 4℃ 이하이면 상기 제2압축기를 동작시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기 운전 제어 방법.
  11. 제 3 항에 있어서, 상기 제3단계는 상기 실내온도가 상기 일정온도 이상이고 상기 온도차가 4℃를 초과하면 상기 제1압축기와 제2압축기를 동작시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기 운전 제어 방법.
  12. 제 3 항에 있어서, 상기 일정온도는 28℃인 것을 특징으로 하는 공기조화기 운전 제어 방법.
  13. 제 6 항에 있어서, 상기 설정시간은 5분인 것을 특징으로 하는 공기조화기 운전 제어 방법.
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