KR101155490B1 - 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치 및 그에 따른제어방법 - Google Patents

멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치 및 그에 따른제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101155490B1
KR101155490B1 KR1020050086330A KR20050086330A KR101155490B1 KR 101155490 B1 KR101155490 B1 KR 101155490B1 KR 1020050086330 A KR1020050086330 A KR 1020050086330A KR 20050086330 A KR20050086330 A KR 20050086330A KR 101155490 B1 KR101155490 B1 KR 101155490B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
refrigerant
valve
liquid injection
temperature
injection pipe
Prior art date
Application number
KR1020050086330A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070031656A (ko
Inventor
김주상
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020050086330A priority Critical patent/KR101155490B1/ko
Publication of KR20070031656A publication Critical patent/KR20070031656A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101155490B1 publication Critical patent/KR101155490B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B40/00—Subcoolers, desuperheaters or superheaters
    • F25B40/02—Subcoolers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/31—Expansion valves
    • F25B41/34—Expansion valves with the valve member being actuated by electric means, e.g. by piezoelectric actuators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/40—Fluid line arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B43/00—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat
    • F25B43/006—Accumulators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/005—Outdoor unit expansion valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/027—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means
    • F25B2313/02741—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means using one four-way valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/04—Refrigeration circuit bypassing means
    • F25B2400/0401—Refrigeration circuit bypassing means for the compressor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/25—Control of valves
    • F25B2600/2501—Bypass valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21—Temperatures
    • F25B2700/2115—Temperatures of a compressor or the drive means therefor
    • F25B2700/21152—Temperatures of a compressor or the drive means therefor at the discharge side of the compressor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

본 발명에 의한 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치 및 그에 따른 제어방법은 압축기에 액 냉매를 공급하는 액분사배관에 팽창밸브를 설치하여 팽창된 액 냉매를 압축기에 공급하기 때문에 압축기의 과열온도를 신속히 하강시키는 효과가 있다.

Description

멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치 및 그에 따른 제어방법{Apparatus of liquid injection in multi-type air conditioner and therefore control process}
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 멀티형 공기조화기가 도시된 개략 사시도
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기가 도시된 구성도
도 3 내지 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 실외기에서 각 제어과정에 따른 리퀴드 인젝션장치의 작동과정이 도시된 구성도
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기가 도시된 구성도
도 7은 종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기가 도시된 개략 구성도
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
11, 12, 13, 14 : 실내기 21, 22 : 실외기
51 : 실내열교환기 54 : 실내 전자팽창밸브
61 : 어큐뮬레이터 62 : 인버터 압축기
63 : 정속압축기 64 : 오일분리기
65 : 사방밸브 66 : 모세관
70 : 실외열교환기 74 : 실외 전자팽창밸브
80 : 과냉각장치 82 : 과냉각기
84 : 바이패스 배관 85 : 체크밸브
86 : 전자팽창밸브 87 : 회수배관
88 : 과열배관 89 : 밸브
90 : 리퀴드 인젝션장치 92 : 제 1 액분사배관
93 : 제 1 밸브 94 : 제 2 액분사배관
95 : 제 2 밸브 96 : 팽창밸브
101, 102, 103, 104, 105, 106 : 온도센서
192 : 제 1 액분사배관 194 : 제 2 액분사배관
본 발명은 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치 및 그에 따른 제어방법에 관한 것으로서, 압축기가 과열되는 경우 실내열교환기와 실외열교환기에서 이동되는 액체 냉매를 팽창시켜 압축기에 공급하는 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장 치 및 그에 따른 제어방법에 관한 것이다.
종래 멀티형 공기조화기는 하나 이상의 실외기 및 복수개의 실내기로 구성되고, 상기 실내기 및 상기 실외기는 냉매배관을 통해 연결된다.
도 7은 종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기가 도시된 개략 구성도이다.
종래 기술에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기는 도 7에 도시된 바와 같이, 실내기로부터 공급된 냉매 중 기체 냉매만을 추출하는 어큐뮬레이터(1)와, 상기 어큐뮬레이터(1)에서 추출된 기체 냉매를 공급받아 압축하는 압축기(2)와, 상기 압축기(2)와 연결되어 압축된 냉매의 유로를 선택하는 사방밸브(3)와, 상기 사방밸브(3)에서 공급된 냉매와 실외 공기를 열교환시키는 실외열교환기(4)를 포함하여 구성된다.
그리고 상기 실외열교환기(4)에서 열교환된 냉매는 냉매배관을 통해 실내기의 실내열교환기(미도시)에 공급되고, 상기 실외열교환기(4)와 상기 실내열교환기 사이에는 과냉각장치(5)가 설치된다.
여기서 상기 멀티형 공기조화기가 냉방 운전될 경우, 상기 과냉각장치(5)는 상기 실내열교환기로 이동되는 냉매 중 일부를 바이패스하여 팽창밸브를 통해 팽창시킨 다음, 상기 팽창된 저온의 냉매와 상기 과냉각장치(5)를 통과하는 액 냉매를 열교환시켜 상기 액 냉매의 온도를 하강시킨다.
그리고 상기 과냉각장치(5)의 토출 측에는 상기 과냉각장치(5)를 통과한 냉매 중 일부를 바이패스하여 상기 압축기(2)의 온도를 냉각시키는 리퀴드 인젝션 (liquid injection, 9)장치가 설치된다.
상기 리퀴드 인젝션장치는 실외열교환기(4)와 실내열교환기를 연결하는 냉매배관의 냉매 중 일부를 바이패스하여 상기 압축기(2)에 연결하는 바이패스배관(6)(8)과, 상기 바이패스배관(6)(8)에 설치되어 상기 바이패스배관(6)(8)을 개폐하는 밸브(7)를 포함하여 구성된다.
여기서 상기 압축기(2)에서 토출되는 냉매의 온도가 소정 온도보다 높은 경우, 상기 바이패스배관(6)(8)을 개방하여 상기 압축기(2)에 소정량의 액 냉매가 유입되게 하고, 상기 압축기(2)에 유입되는 액 냉매는 상기 압축기(2)에 형성된 고온에 의해 증발되어 상기 압축기(2)의 온도를 낮춘다.
그런데 상기 압축기(2)의 토출 측 온도가 급격히 상승하는 경우, 상기 리퀴드 인젝션장치(9)에 설치된 밸브(7)의 개폐만으로는 상기 압축기(2)의 상승온도를 하강시키기 어려운 문제점이 있다.
즉, 압축기(2)의 온도를 하강시키기 위해 상기 밸브(7)를 통해 소정 양 이상의 액 냉매를 공급하는 경우 압축기(2)에서 액 압축이 발생되고, 소정양의 액 냉매만을 공급하는 경우 압축기(2)의 온도 하강 시간이 지연되어 압축기(2)의 손상이 발생되는 문제점이 있다.
그래서 종래와 같은 멀티형 공기조화기의 실외기는 압축기(2)에서 급격한 온도 상승이 발생될 때 리퀴드 인젝션장치(9)에 의해 압축기(2)를 적절히 냉각시키지 못하고, 압축기(2)를 정지시켜야만 아는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 압축기가 과열되는 경우 실내열교환기와 실외열교환기에서 이동되는 액체 냉매를 팽창시켜 압축기에 공급하는 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치 및 그에 따른 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제 1 특징에 따른 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치는 실외열교환기와 실내열교환기를 연결하여 액체 냉매가 이동되는 냉매배관과; 상기 냉매배관에 연결되어 상기 액체 냉매 중 일부를 압축기에 공급하는 제 1 액분사배관과; 상기 제 1 액분사배관에 설치되어 상기 제 1 액분사배관을 개폐하는 제 1 밸브와; 상기 제 1 밸브의 전/후단을 연결하여 상기 냉매배관에서 상기 압축기로 이동되는 액체 냉매 중 일부를 바이패스시키는 제 2 액분사배관과; 상기 제 2 액분사배관에 설치되어 상기 제 2 액분사배관을 개폐하는 제 2 밸브와; 상기 제 2 액분사배관에 설치되어 액 냉매를 팽창시키는 팽창밸브를 포함하여 구성된다.
여기서 상기 팽창밸브는 상기 제 2 밸브와 상기 압축기 사이에 설치된다.
본 발명의 제 2 특징에 따른 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치는 실외열교환기와 실내열교환기를 연결하여 액체 냉매가 이동되는 냉매배관과; 상기 냉매배관에 연결되어 상기 액체 냉매 중 일부를 압축기에 공급하는 제 1 액분사배관과; 상기 제 1 액분사배관에 설치되어 상기 제 1 액분사배관을 개폐하는 제 1 밸브와; 상기 냉매배관에 연결되어 상기 액체 냉매 중 일부를 압축기에 공급하는 제 2 액분사배관과; 상기 제 2 액분사배관에 설치되어 상기 제 2 액분사배관을 개폐하는 제 2 밸브와; 상기 제 2 액분사배관에 설치되어 액 냉매를 팽창시키는 팽창밸브를 포함하여 구성된다.
본 발명의 제 3 특징에 따른 멀티형 공기조화기 리퀴드 인젝션장치의 제어방법은 실외열교환기와 실내열교환기를 연결하여 액체 냉매가 이동되는 냉매배관과; 상기 냉매배관에 연결되어 상기 액체 냉매 중 일부를 압축기에 공급하는 제 1 액분사배관과; 상기 제 1 액분사배관에 설치되어 상기 제 1 액분사배관을 개폐하는 제 1 밸브와; 상기 냉매배관에 연결되어 상기 액체 냉매 중 일부를 압축기에 공급하는 제 2 액분사배관과; 상기 제 2 액분사배관에 설치되어 상기 제 2 액분사배관을 개폐하는 제 2 밸브와; 상기 제 2 액분사배관에 설치되어 액 냉매를 팽창시키는 팽창밸브를 포함하여 구성되고, 상기 압축기가 정상온도 범위를 초과하는 경우, 상기 제 2 밸브를 개방하여 상기 액 냉매를 팽창시킨 후 상기 팽창된 냉매를 상기 압축기에 공급하는 것을 특징으로 한다.
더불어, 상기 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치의 제어방법은 상기 제 1 액분사배관의 제 1 밸브를 더 개방하는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 멀티형 공기조화기가 도시된 개략 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기가 도시된 구성도이며, 도 3 내지 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 실외기에서 리퀴드 인젝션장치의 작동과정이 도시된 구성도이다.
본 발명에 따른 멀티형 공기조화기는 도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 건물의 실내에 설치되는 다수개의 실내기(11)(12)(13)(14)와, 상기 실내기(11)(12)(13)(14)에 연결되는 실외기(21)(22)로 구성되고, 상기 실내기(11)(12)(13)(14)와 상기 실외기(21)(22)는 냉매배관(30)(40)을 통해 연결되며, 상기 실외기(21)(22)는 상기 실내기(11)(12)(13)(14) 중 적어도 어느 하나의 요구에 의해 구동되고, 상기 실내기(11)(12)(13)(14)에서 요구되는 냉/난방 용량이 증가할수록 상기 실외기(21)(22)의 작동 개수 및 상기 실외기(21)(22)에 설치된 압축기의 작동 개수가 증가된다.
여기서 상기 실내기(11)(12)(13)(14)는 냉매와 실내공기를 열교환시키는 실내열교환기(51)와, 상기 실내열교환기(51) 근처에 설치되어 실내 공기를 순환시키는 실내송풍기(52)와, 냉방 시 상기 실내열교환기(51)로 유동되는 냉매를 팽창시키는 실내 팽창밸브(54)를 포함하여 구성된다.
그리고 상기 실외기(21)(22)는 도 2에 도시된 바와 같이, 실내기로부터 공급된 냉매 중 기체 냉매만을 추출하는 어큐뮬레이터(61)와, 상기 어큐뮬레이터(61)에서 추출된 기체 냉매를 공급받아 압축하는 압축기(62)(63)와, 상기 압축기(62)(63)와 연결되어 압축된 냉매의 유로를 선택하는 사방밸브(65)와, 상기 사방밸브(65)에 서 공급된 냉매와 실외 공기를 열교환시키는 실외열교환기(70)를 포함하여 구성된다.
여기서 상기 압축기(62)(63)는 냉매의 압축용량을 가변시킬 수 있는 인버터 압축기(62)와, 냉매의 압축용량이 일정한 정속압축기(63)로 구성되고, 상기 압축기(62)(63)와 상기 사방밸브(65)를 연결하는 배관에는 오일분리기(64)가 설치되며, 상기 오일분리기(64)는 상기 압축기(62)(63)의 흡입측에 연결된다.
특히 상기 오일분리기(64)는 상기 압축기(62)(63)에서 토출된 냉매 중 오일을 분리하고, 상기 분리된 오일은 상기 압축기(62)(63)에 공급함으로서 상기 압축기(62)(63) 내부에 적정량의 오일을 유지시킨다. 그리고 상기 오일분리기(64)와 상기 압축기(62)(63)의 흡입 측 배관은 모세관(66)을 통해 연결되며, 상기 모세관(66)을 통해 오일이 이동된다.
그리고 상기 실외열교환기(70)에서 토출된 냉매를 상기 실내열교환기(51)로 안내하는 냉매배관(30)에는 난방 시 냉매를 팽창시키는 전자팽창밸브(lev, 74)와, 냉방 시 상기 실내열교환기(51)기로 이동되는 냉매를 냉각시키는 과냉각장치(80)와, 상기 압축기(62)(63)의 온도를 하강시키기 위한 리퀴드 인젝션장치(90)가 설치된다.
여기서 상기 실외 전자팽창밸브(74)는 냉방 시 풀 오픈되어 상기 실외열교환기에서 응축된 냉매를 팽창시키지 않고 통과시키지만, 난방 시에는 소정 크기로 개도되어 실내열교환기(51)에서 응축된 냉매를 상기 실외열교환기(70)로 유입되기 전에 분무상태의 액체로 팽창시킨다.
그리고 상기 과냉각장치(80)는 상기 냉매배관(30) 중 일부를 감싸며 설치되는 과냉각기(82)와, 상기 과냉각기(82)를 관통하여 상기 실내열교환기(51)로 연결되는 냉매배관(30")에 연결되어 상기 냉매배관(30)을 이동하는 냉매 중 일부를 상기 과냉각기(82) 내부로 바이패스 시키는 바이패스 배관(84)과, 상기 바이패스 배관(84)에 설치되는 전자팽창밸브(86)와, 상기 과냉각기(82)와 상기 어큐뮬레이터(61)의 입력 측 냉매배관(61')을 연결하는 회수배관(87)을 포함하여 구성된다.
여기서 상기 과냉각기(82)는 내부에 공간이 형성되고, 상기 냉매배관(30)은 상기 과냉각기(82)를 관통하여 설치되며, 상기 냉매배관(30)을 따라 이동되는 냉매는, 공기조화기가 냉방사이클로 구동되는 경우, 상기 관냉각기(82) 내부에 충진된 냉매와 열교환되어 온도가 하강된다.
이를 위해, 상기 전자팽창밸브(86)는 상기 바이패스 배관(84)을 통해 상기 과냉각기(82)로 이동되는 냉매를 팽창시켜 분무 상태의 저온 저압 액체 냉매로 변환시키고, 상기 팽창된 냉매는 상기 과냉각기(82)의 내부에 충진되어 상기 냉매배관(30)을 따라 이동되는 냉매와 열교환된다.
한편, 상기 과냉각장치(50)에서 유입/토출되는 냉매의 온도를 감지하기 위해, 상기 과냉각기(30)의 토출 측 냉매배관(30")과, 바이패스 배관(84)에서 상기 전자팽창밸브(86)의 토출 측에 설치된 바이패스 배관(86")과, 상기 회수배관(87)에서 상기 과냉각기(82)와 상기 밸브(89) 사이에 설치된 배관(87')에는 냉매의 온도를 측정하기 위한 온도센서(101)(102)(103)가 설치된다.
더불어 상기 압축기(62)(63)의 토출 측 냉매배관에는 상기 압축기(62)(63)에 서 토출된 냉매의 온도를 감지하기 위한 온도센서(104)(105)가 설치되고, 상기 어큐뮬레이터(61)의 입력 측 냉매배관에도 상기 어큐뮬레이터(61)로 유입되는 냉매의 온도를 감지하기 위한 온도센서(106)가 설치된다.
한편, 상기 리퀴드 인젝션장치(90)는 상기 과냉각기(82)를 거쳐 냉각된 냉매 중 일부를 상기 압축기(62)(63) 내부로 안내하는 제 1, 2 액분사배관(92)(94)과, 상기 제 1, 2 액분사배관(92)(94)에 각각 설치되어 상기 제 1, 2 액분사배관(92)(94)을 개폐하는 제 1, 2 밸브(93)(95)와, 상기 제 2 액분사배관(94)에 설치되어 상기 제 2 액분사배관(94)을 이동하는 액 냉매를 팽창시키는 팽창밸브(96)를 포함하여 구성된다.
여기서 상기 제 2 액분사배관(94)은 상기 제 1 액분사배관(92)의 밸브(93)의 전/후단을 연결하도록 설치되어 상기 제 1 액분사배관(92)을 이동하는 냉매 중 일부를 바이패스한다.
한편, 냉매배관(30")에는 상기 냉매배관(30") 내부의 습기를 제거하기 위한 드라이어(110)가 설치되고, 상기 드라이어(110)를 통과하는 냉매는 상기 냉매배관(30")에서 바이패스 되어 상기 실내열교환기(51) 측으로 유동된다.
이하, 본 발명에 따른 실외기의 작동과정을 도 3 내지 도 5를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
먼저 상기 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치(90)는 냉/난방 사이클 모두에서 사용가능 하고, 본 설명에서는 냉방 사이클을 예로 들어 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 멀티형 공기조화기가 냉방사이클로 구동되면, 압축기(62)(63)는 어큐뮬레이터(61)로부터 기체 냉매를 공급받아 압축시키고, 상기 압축기(62)(63)에서 토출된 냉매는 상기 사방밸브(65)를 거쳐 상기 실외열교환기(70)로 유입되어 응축되며, 상기 실외열교환기(70)에서 응축된 냉매는 상기 과냉각장치(80)로 이동된다.
여기서 상기 멀티형 공기조화기가 냉방운전되는 경우, 상기 실외열교환기(70)에서 응축된 냉매는 온도가 낮을수록 냉방사이클의 효율이 상승되는 바, 상기 과냉각장치(80)는 상기 응축된 냉매가 상기 실내기(11)로 유입되기 전에 상기 응축된 냉매를 냉각시킨다.
그래서 상기 과냉각기(82)를 통과한 냉매 중 일부는 상기 냉매배관(30")에서 분기된 후, 상기 바이패스 배관(84)에 설치된 전자팽창밸브(86)에 의해 저온 저압의 액체 냉매로 팽창되고, 상기 팽창된 액체 냉매는 상기 과냉각기(82) 내부에 충진된다.
그리고 상기 과냉각기(82) 내부에 충진된 냉매는 상기 과냉각기(82)를 관통하는 냉매배관(30)의 응축 냉매와 열교환되어 상기 응축 냉매의 온도를 낮춘다.
한편, 상기 과냉각장치(80)에 설치된 온도센서(101)(102)(103)는 상기 과냉각장치(80)를 이동하는 냉매의 온도를 감지하고, 상기 온도센서 중 상기 과냉각기(82)와 회수배관(87')에 설치된 온도센서(103)에서 측정된 냉매의 온도가 적정 온도범위인 경우, 상기 밸브(89)는 상기 과냉각기(82)에서 토출된 냉매가 어큐뮬레이터(61)로 이동되도록 유로를 형성한다.
한편, 상기 압축기(62)(63)는 기체 냉매의 압축이 효율적으로 이루어지는 소정 온도를 유지하는 것이 바람직하고, 특히 100℃ 이하로 형성되어야 압축기(62)(63) 내부의 부품이 과열에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.
그래서 상기 멀티형 공기조화기의 제어부는 상기 압축기(62)(63) 토출 측에 설치된 온도센서(104)(105)를 통해 상기 압축기(62)(63) 토출 냉매의 온도를 감지하고, 상기 압축기(62)(63)에서 토출되는 냉매의 온도가 110℃ 이상이 되는 경우, 상기 리퀴드 인젝션장치(90)를 작동시켜 상기 압축기(62)(63)의 온도를 하강시킨다.
더불어 상기 압축기 중 인버터 압축기(62)는 실내기에서 요구에 따라 냉매의 압축 용량을 가변시키는 바, 구동되는 상황에 따라 과열이 빈번하게 발생된다.
이하, 본 발명에 따른 리퀴트 인젝션장치의 제어과정을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 상기 압축기(62)(63)의 토출 냉매 온도가 정상온도를 초과하는 제 1 제어과정의 경우, 상기 제어부는 상기 제 1 액분사배관(92)에 설치된 제 1 밸브(93)를 폐쇄하고, 상기 2 액분사배관(94)에 설치된 제 2 밸브(95)를 개방한다.
그래서 상기 제 2 액분사배관(94)이 개방되는 경우, 상기 과냉각장치(80)를 통과하면 냉각된 액 냉매는 상기 제 2 액분사배관(94)에 설치된 팽창밸브(96)를 통해 분무형태의 액 냉매로 팽창되고, 상기 팽창된 액 냉매는 상기 제 2 액분사배관(94') 및 제 1 액분사배관(92')을 따라 이동된 후 상기 압축기(62)(63)의 내부에 분사된다.
그리고 상기 압축기(62)(63)의 내부에 분사된 액 냉매는 상기 압축기(62)(63)의 내부에서 증발되어 상기 압축기(62)(63)의 온도를 하강시킨다.
여기서 상기 압축기(62)(63) 내부에 분사되는 팽창된 액 냉매는 저온 저압으로 형성되는 바, 압축기(62)(63) 내부의 온도를 신속히 하강 시킬 수 있다.
다음으로, 상기 제 1 제어과정에서 보다 압축기(62)(63)의 온도가 높거나, 상기 팽창된 액 냉매의 증발에 의해서도 압축기(62)(63)의 온도가 하강되지 않는 제 2 제어과정의 경우, 상기 제어부는 상기 제 2 액분사배관(94)의 밸브(95)를 폐쇄하고 상기 제 1 액분사배관(92)의 밸브(93)를 개방한다.
이 경우 상기 압축기(62)(63)는 팽창되지 않은 액 냉매가 상기 압축기(62)(63) 내부에 분사되고, 상기 액 냉매는 상기 압축기(62)(63) 내부에서 증발되어 상기 압축기(62)(63)의 온도를 하강시킨다.
이때, 상기 제 1 밸브(93)는 소정량의 액 냉매만이 이동되도록 개폐되어 상기 압축기(62)(63) 내부에 과다한 액 냉매가 유입되는 것을 방지한다.
다음으로 제 3 제어과정은 제 2 제어과정보다 압축기(62)(63)가 높은 온도를 형성하는 경우 또는 제 2 제어과정에 의해서도 압축기(62)(63)의 온도가 하강되지 않는 경우, 제 1, 2 액분사배관(92)(94)의 제 1, 2 밸브(93)(95)를 모두 개방한다.
그래서 상기 제 1, 2 밸브(93)(95)가 모두 개방된 경우 상기 압축기(62)(63) 내부에는 액 냉매 및 팽창된 액 냉매가 모두 분사되고, 상기 압축기(62)(63)는 제 2 제어과정보다 신속하게 압축기(62)(63)의 온도를 하강시킬 수 있다.
더불어 제 2, 3 제어과정이 실시된 경우에는 상기 압축기(62)(63)를 보호하기 위해 소정 시간동안 압축기(62)(63)의 구동을 정지하여 압축기(62)(63)의 온도를 충분히 하강시키는 것이 바람직하다.
한편, 도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기가 도시된 구성도이다.
본 발명에 따른 제 2 실시예는 제 1 실시예에서 제 2 액분사배관이 바이패스유로를 형성하도록 구성되는 것과 달리, 상기 제 1, 2 액분사배관(192)(194)이 상기 냉매배관(30")과 상기 압축기(62)(63)를 각각 연결하도록 설치되는 것을 제외하고 상기 제 1 실시예와 동일하다.
그래서 본 발명에 의한 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치는 압축기에 액냉매를 공급하는 액분사배관에 팽창밸브를 설치하여 액 냉매를 팽창시킴으로서, 압축기의 과열온도를 신속히 하강시키는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 의한 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치는 팽창된 액 냉매 또는 액 냉매 중 적어도 어느 하나가 공급되도록 제 1, 2 액분사배관, 제 1, 2 밸브 및 팽창밸브가 설치되기 때문에, 압축기의 과열온도에 따라 압축기를 신속 히 하강시키는 이점이 있다.
그래서 본 발명에 의한 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치는 압축기의 과열 시 과열된 압축기의 온도를 신속히 하강시키기 때문에 압축기가 손상되는 것을 최소화하고, 이로 인해 멀티형 공기조화기의 신뢰성을 향상시키는 이점이 있다.

Claims (5)

  1. 실외열교환기와 실내열교환기를 연결하여 액체 냉매가 이동되는 냉매배관과;
    상기 냉매배관에 연결되어 상기 액체 냉매 중 일부를 압축기에 공급하는 제 1 액분사배관과;
    상기 제 1 액분사배관에 설치되어 상기 제 1 액분사배관을 개폐하는 제 1 밸브와;
    상기 제 1 밸브의 전/후단을 연결하여 상기 냉매배관에서 상기 압축기로 이동되는 액체 냉매 중 일부를 바이패스시키는 제 2 액분사배관과;
    상기 제 2 액분사배관에 설치되어 상기 제 2 액분사배관을 개폐하는 제 2 밸브와;
    상기 제 2 액분사배관에 설치되어 액 냉매를 팽창시키는 팽창밸브와;
    상기 압축기에서 토출된 냉매의 온도를 감지하는 온도센서와;
    상기 온도센서에서 감지된 온도에 따라 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 온도센서에서 측정된 온도가 정상온도를 초과하는 경우 상기 제1밸브를 폐쇄하고 상기 제2밸브를 개방하고, 상기 온도센서에서 측정된 온도가 더 높아지는 경우 상기 제1밸브를 개방하고 상기 제2밸브를 폐쇄하며, 상기 온도센서에서 측정된 온도가 더 높아지는 경우 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브를 모두 개방하는 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 팽창밸브는 상기 제 2 밸브와 상기 압축기 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치.
  3. 실외열교환기와 실내열교환기를 연결하여 액체 냉매가 이동되는 냉매배관과;
    상기 냉매배관에 연결되어 상기 액체 냉매 중 일부를 압축기에 공급하는 제 1 액분사배관과;
    상기 제 1 액분사배관에 설치되어 상기 제 1 액분사배관을 개폐하는 제 1 밸브와;
    상기 냉매배관에 연결되어 상기 액체 냉매 중 일부를 압축기에 공급하는 제 2 액분사배관과;
    상기 제 2 액분사배관에 설치되어 상기 제 2 액분사배관을 개폐하는 제 2 밸브와;
    상기 제 2 액분사배관에 설치되어 액 냉매를 팽창시키는 팽창밸브와;
    상기 압축기에서 토출된 냉매의 온도를 감지하는 온도센서와;
    상기 온도센서에서 감지된 온도에 따라 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 온도센서에서 측정된 온도가 정상온도를 초과하는 경우 상기 제1밸브를 폐쇄하고 상기 제2밸브를 개방하고, 상기 온도센서에서 측정된 온도가 더 높아지는 경우 상기 제1밸브를 개방하고 상기 제2밸브를 폐쇄하며, 상기 온도센서에서 측정된 온도가 더 높아지는 경우 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브를 모두 개방하는 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치.
  4. 실외열교환기와 실내열교환기를 연결하여 액체 냉매가 이동되는 냉매배관과; 상기 냉매배관에 연결되어 상기 액체 냉매 중 일부를 압축기에 공급하는 제 1 액분사배관과; 상기 제 1 액분사배관에 설치되어 상기 제 1 액분사배관을 개폐하는 제 1 밸브와; 상기 냉매배관에 연결되어 상기 액체 냉매 중 일부를 압축기에 공급하는 제 2 액분사배관과; 상기 제 2 액분사배관에 설치되어 상기 제 2 액분사배관을 개폐하는 제 2 밸브와; 상기 제 2 액분사배관에 설치되어 액 냉매를 팽창시키는 팽창밸브; 상기 압축기에서 토출된 냉매의 온도를 감지하는 온도센서; 및상기 온도센서에서 감지된 온도에 따라 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브를 제어하는 제어부를 포함하는 멀티형 공기조화기 리퀴드 인젝션장치의 제어방법에 있어서,
    상기 제어부는 상기 온도센서에서 측정된 온도가 정상온도를 초과하는 경우 상기 제1밸브를 폐쇄하고 상기 제2밸브를 개방하는 제1제어과정 단계;
    상기 온도센서에서 측정된 온도가 상기 제1제어과정보다 더 높아지는 경우 상기 제1밸브를 개방하고 상기 제2밸브를 폐쇄하는 제2제어과정 단계; 및
    상기 온도센서에서 측정된 온도가 상기 제2제어과정보다 더 높아지는 경우 상기 제1밸브 및 상기 제2밸브를 모두 개방하는 제3제어과정 단계를 포함하는 멀티형 공기조화기 리퀴드 인젝션장치의 제어방법.
  5. 삭제
KR1020050086330A 2005-09-15 2005-09-15 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치 및 그에 따른제어방법 KR101155490B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050086330A KR101155490B1 (ko) 2005-09-15 2005-09-15 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치 및 그에 따른제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050086330A KR101155490B1 (ko) 2005-09-15 2005-09-15 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치 및 그에 따른제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070031656A KR20070031656A (ko) 2007-03-20
KR101155490B1 true KR101155490B1 (ko) 2012-06-15

Family

ID=43655895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050086330A KR101155490B1 (ko) 2005-09-15 2005-09-15 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치 및 그에 따른제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101155490B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101909530B1 (ko) * 2017-04-28 2018-10-18 엘지전자 주식회사 실외기 및 그 제어방법, 냉장시스템

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102008710B1 (ko) * 2013-01-22 2019-08-09 엘지전자 주식회사 공기 조화기 및 그 제어방법
KR102008726B1 (ko) * 2013-01-29 2019-08-09 엘지전자 주식회사 공기 조화기 및 그 제어방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08313074A (ja) * 1995-05-24 1996-11-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 冷凍装置
JP2001091064A (ja) 1999-09-20 2001-04-06 Mitsubishi Electric Corp 冷凍装置
JP2002130845A (ja) 2000-10-18 2002-05-09 Mitsubishi Electric Corp 冷凍装置
KR20050081352A (ko) * 2004-02-13 2005-08-19 엘지전자 주식회사 멀티형 공기조화기

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08313074A (ja) * 1995-05-24 1996-11-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 冷凍装置
JP2001091064A (ja) 1999-09-20 2001-04-06 Mitsubishi Electric Corp 冷凍装置
JP2002130845A (ja) 2000-10-18 2002-05-09 Mitsubishi Electric Corp 冷凍装置
KR20050081352A (ko) * 2004-02-13 2005-08-19 엘지전자 주식회사 멀티형 공기조화기

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101909530B1 (ko) * 2017-04-28 2018-10-18 엘지전자 주식회사 실외기 및 그 제어방법, 냉장시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070031656A (ko) 2007-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2068096B1 (en) Refrigeration device
US10197325B2 (en) Air conditioner with two injection circuits and method of controlling the air conditioner
KR101324935B1 (ko) 공기조화기
EP2623873B1 (en) Outdoor heat exchanger and air conditioner comprising the same
EP3252402B1 (en) Heat pump
KR101737365B1 (ko) 공기조화기
KR100550566B1 (ko) 멀티형 히트 펌프의 제어 방법
KR101619016B1 (ko) 핫가스 제상 사이클을 갖는 냉동 장치
JP2007051841A (ja) 冷凍サイクル装置
JP6388260B2 (ja) 冷凍装置
KR101155490B1 (ko) 멀티형 공기조화기의 리퀴드 인젝션장치 및 그에 따른제어방법
KR100743720B1 (ko) 멀티형 공기조화기 과냉각장치의 전자팽창밸브 불량감지방법
KR20070009081A (ko) 멀티형 공기조화기의 과냉각장치
KR20120122704A (ko) 공기 조화기 및 그 제어방법
KR20180123271A (ko) 공기조화시스템
KR100743719B1 (ko) 멀티형 공기조화기의 고압상승 방지방법
KR102129759B1 (ko) 히트 펌프
KR101192344B1 (ko) 멀티형 공기조화기의 제어방법
KR20050074133A (ko) 멀티형 공기조화기 및 그 제어방법
KR101425041B1 (ko) 실외 열교환기
CN115164458B (zh) 空调器及其防油堵控制方法
KR101404105B1 (ko) 공기조화기
KR100748974B1 (ko) 공기조화기 및 공기조화기의 드라이어
KR101133619B1 (ko) 멀티형 공기조화기 및 그 난방 운전 방법
KR20070054948A (ko) 공기조화기 및 공기조화기의 제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150522

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160524

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170512

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180514

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190514

Year of fee payment: 8