KR101186331B1 - Multi-air conditioner for heating and cooling operations at the same time - Google Patents
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Abstract
본 발명은 냉난방 동시형 멀티 공기조화기의 난방 전실 운전 또는 난방 주체 동시운전시, 저압기체배관을 통해 복수의 실외기 사이에 상호 유입될 수 있는 냉매의 양을 제어하기 위하여, 저압기체배관 상에 설치된 제 1,2 유량조절밸브를 포함하는 냉난방 동시형 멀티 공기조화기를 제공하기 때문에, 실외기 사이의 냉매의 유량을 효율적으로 제어할 수 있고, 복수의 실외기들의 압축기 토출온도를 일정하게 유지할 수 있는 이점이 있다. The present invention is installed on the low-pressure gas pipe in order to control the amount of refrigerant that can be introduced to each other between the plurality of outdoor units through the low-pressure gas pipe during the heating room operation of the heating and cooling simultaneous multi-air conditioner simultaneous operation of the heating subject. Since the air-conditioning simultaneous multi-air conditioner including the first and second flow control valves is provided, the flow rate of the refrigerant between the outdoor units can be efficiently controlled, and the compressor discharge temperature of the plurality of outdoor units can be kept constant. have.
냉난방 동시형 멀티 공기조화기, 난방전실 운전, 난방 주체 동시 운전, 냉방전실 운전, 냉방 주체 동시 운전, 전자팽창밸브 Cooling and heating simultaneous multi air conditioner, heating room operation, heating subject simultaneous operation, air conditioning chamber operation, cooling subject simultaneous operation, electronic expansion valve
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉난방 동시형 멀티 공기조화기의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic diagram of a cooling and heating simultaneous multi air conditioner according to an embodiment of the present invention.
도 2는 난방 전실 운전 시 도 1의 냉난방 동시형 멀티 공기조화기의 동작 상태를 나타내는 동작도이다.FIG. 2 is an operation diagram illustrating an operating state of the air-conditioning simultaneous multi air conditioner of FIG.
도 3은 난방 주체 동시 운전 시 도 1의 냉난방 동시형 멀티 공기조화기의 동작 상태를 나타내는 동작도이다.3 is an operation diagram showing an operating state of the air-conditioning simultaneous multi air conditioner of FIG.
도 4는 냉방 전실 운전 시 도 1의 냉난방 동시형 멀티 공기조화기의 동작 상태를 나타내는 동작도이다.4 is an operation diagram showing an operating state of the air-conditioning simultaneous multi air conditioner of FIG.
도 5는 냉방 주체 동시 운전 시 도 1의 냉난방 동시형 멀티 공기조화기의 동작 상태를 나타내는 동작도이다.5 is an operation diagram showing an operating state of the air-conditioning simultaneous multi air conditioner of FIG.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 간단한 설명>BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig.
A1 : 냉난방 겸용 메인 실외기 A2 : 냉난방 겸용 서브 실외기A1: Main outdoor unit for both air conditioning and heating A2: Sub outdoor unit for both air conditioning and heating
B1,B2,B3,B4 : 제 1,2,3,4 냉난방 겸용 실내기B1, B2, B3, B4: Indoor 1,2,3,4 combined air conditioning
C : 분배기C: Splitter
11,21,31,41 : 제 1,2,3,4 실내 열교환기11,21,31,41: 1,2,3,4 indoor heat exchanger
12,22,32,42 : 제 1,2,3,4 실내 전자팽창 밸브12,22,32,42: 1,2,3,4 indoor electromagnetic expansion valve
13,23,33,43 : 제 1,2,3,4 실내 연결배관13,23,33,43: 1,2,3,4 indoor connection pipe
14,24,34,44 : 제 5,6,7,8 실내 연결배관 14,24,34,44: 5,6,7,8 indoor connection pipe
15,25,35,45 : 제 1,2,3,4 실내기 팬15,25,35,45: 1, 2, 3, 4 indoor unit fan
51,51' : 메인실외기의 실외 열교환기, 서브실외기의 실외 열교환기 51,51 ': Outdoor heat exchanger of main outdoor unit, outdoor heat exchanger of sub outdoor unit
53,54 : 메인 실외기의 압축기53,54: main outdoor unit compressor
53',54' : 서브 실외기의 압축기53 ', 54': Compressor of sub outdoor unit
61,61' : 메인 실외기와 서브 실외기의 팬61,61 ': fan of main outdoor unit and sub outdoor unit
62,62' : 메인 실외기와 서브 실외기의 사방밸브62,62 ': Four-way valve of main outdoor unit and sub outdoor unit
63,63' : 고압기체배관 64,64' : 흡입배관63,63 ': High
65,65' : 실외 전자팽창밸브 72,72' : 액체배관65,65 ': Outdoor
75,75' : 저압기체배관 81 : 고압기체헤더75,75 ': Low pressure gas pipe 81: High pressure gas header
82 : 저압기체헤더 83 : 액체헤더82: low pressure gas header 83: liquid header
90,90' : 제 1,2 유량조절밸브90,90 ': 1st and 2nd flow control valve
91,91' : 제 1,2 개폐밸브91,91 ': 1st and 2nd open / close valve
92,92' : 제 1,2 바이패스배관92,92 ': 1st and 2nd bypass piping
100 : 냉난방 동시형 멀티 공기조화기100: simultaneous heating and cooling multi air conditioner
본 발명은 냉난방 동시형 멀티 공기조화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실외기에 연결된 저압기체배관 상에 유량조절밸브를 설치하여 실외기간의 냉매의 유량을 효과적으로 분배할 수 있는 냉난방 동시형 멀티 공기조화기에 관한 것이다.The present invention relates to a simultaneous air-conditioning multi air conditioner, and more particularly, to a simultaneous air-conditioning-type multi air conditioner, in which a flow rate control valve is installed on a low pressure gas pipe connected to an outdoor unit to effectively distribute a flow rate of a refrigerant during an outdoor period. It is about.
일반적으로 멀티형 공기조화기는 하나의 실외기에 복수개의 실내기들을 연결한 것으로, 실외기를 공용으로 사용하면서 복수개의 실내기들 각각을 냉방기 또는 난방기로 사용한다.In general, a multi-type air conditioner connects a plurality of indoor units to one outdoor unit, and each of the plurality of indoor units is used as a cooler or a heater while using the outdoor unit in common.
최근에는 실내기의 운전 대수에 따른 냉방 또는 난방 부하에 효과적으로 대응할 수 있도록 복수의 압축기를 구비하거나 복수의 실외기들을 서로 병렬로 연결하여 사용하고 있다. Recently, a plurality of compressors are provided or a plurality of outdoor units are connected to each other in parallel so as to effectively cope with cooling or heating loads according to the number of indoor units.
종래 기술에 따른 멀티 공기조화기는 복수개의 실외기들과, 복수개의 실내기들과, 상기 복수개의 실외기들과 실내기들을 연결하는 냉매배관을 포함하여 구성되고, 여기서 상기 복수의 실외기들은 메인 실외기와 복수의 서브 실외기로 구성된다. The multi-air conditioner according to the prior art includes a plurality of outdoor units, a plurality of indoor units, and a refrigerant pipe connecting the plurality of outdoor units and indoor units, wherein the plurality of outdoor units are a main outdoor unit and a plurality of sub units. It consists of an outdoor unit.
상기 복수개의 실외기들 각각에는 저온 저압의 기체상태의 냉매를 고온 고압으로 압축시키는 압축기와, 순환되는 냉매를 실외 공기와 열교환시키는 실외 열교환기와, 냉방 또는 난방 작동에 따라 냉매 흐름을 절환시키는 사방밸브가 설치된다. 상기 복수개의 실내기들 각각에는 팽창기구와, 순환되는 냉매를 실내 공기와 열교환시키는 실내 열교환기가 각각 설치된다.Each of the plurality of outdoor units includes a compressor for compressing a low-temperature, low-pressure gaseous refrigerant to high temperature and high pressure, an outdoor heat exchanger for exchanging circulated refrigerant with outdoor air, and a four-way valve for switching refrigerant flow according to cooling or heating operation. Is installed. Each of the plurality of indoor units is provided with an expansion mechanism and an indoor heat exchanger for heat-exchanging refrigerant circulated with indoor air.
상기와 같이 구성된 종래 기술에 따른 멀티 공기조화기는 냉방 운전시는 상기 메인 실외기와 서브실외기의 압축기에서 압축된 냉매가 상기 사방밸브에 의해 상기 실외 열교환기로 보내지고, 상기 실외 열교환기를 통과하는 냉매는 주변공기와의 열교환으로 응축된 후, 상기 팽창기구로 보내진다. 상기 팽창기구에서 팽창된 냉매는 상기 실내 열교환기로 유입되어, 실내 공기의 열을 흡수하면서 증발되어, 실내를 냉방시키게 된다.In the multi-air conditioner according to the related art, the refrigerant compressed by the compressor of the main outdoor unit and the sub outdoor unit is sent to the outdoor heat exchanger by the four-way valve during the cooling operation, and the refrigerant passing through the outdoor heat exchanger After condensation by heat exchange with air, it is sent to the expansion mechanism. The refrigerant expanded in the expansion mechanism flows into the indoor heat exchanger and evaporates while absorbing heat of indoor air, thereby cooling the room.
한편, 난방 운전시에는 상기 사방밸브에서 유로가 절환되어, 상기 압축기에서 토출된 냉매는 상기 사방밸브, 실내 열교환기, 실외 전자팽창밸브(LEV:linear expansion valve), 실외 열교환기를 차례로 통과하면서, 실내를 난방시키게 된다.In the heating operation, the flow path is switched in the four-way valve, and the refrigerant discharged from the compressor passes through the four-way valve, the indoor heat exchanger, the outdoor linear expansion valve (LEV), and the outdoor heat exchanger in order. Will be heated.
그러나 종래의 냉난방 동시형 멀티 공기조화기는, 난방 전실 운전시, 상기 실외 전자팽창밸브의 제어만으로 냉매의 유량 제어를 수행하였는 바, 상기 메인 실외기의 실외 전자팽창밸브를 많이 닫더라도 서브 실외기를 통한 냉매가 저압기체배관을 통해 상기 메인 실외기로 전달되거나 또는 상기 서브 실외기의 실외 전자팽창밸브를 많이 닫더라도 메인 실외기를 통한 냉매가 저압기체배관을 통해 상기 서브 실외기로 전달되어 복수의 실외기 사이의 냉매의 유량 분배가 효과적으로 이루어지지 않는 문제점이 있다.However, in the conventional air-conditioning simultaneous multi-air conditioner, the flow rate of the refrigerant is controlled only by the control of the outdoor electromagnetic expansion valve during the heating of the entire room. Even though the outdoor electromagnetic expansion valve of the main outdoor unit is closed a lot, the refrigerant through the sub outdoor unit is used. Although the refrigerant is transferred to the main outdoor unit through the low pressure gas pipe or the outdoor electromagnetic expansion valve of the sub outdoor unit is closed a lot, the refrigerant through the main outdoor unit is transferred to the sub outdoor unit through the low pressure gas pipe to flow the refrigerant flow between the plurality of outdoor units. There is a problem that the distribution is not effective.
또한, 난방 주체 운전시, 냉매가 실내기 측에서 유입되어 상기 메인 실외기 또는 서브 실외기로 전달되는 과정에서, 다른 실외기로 유입되어야 하는 냉매마저도 특정한 실외기로 유입됨으로써 복수의 실외기 사이의 냉매의 유량 분배에 불균형이 발생하는 문제점이 있다.In addition, during the operation of the heating main body, while the refrigerant is introduced from the indoor unit and transferred to the main outdoor unit or the sub outdoor unit, even the refrigerant which should be introduced to the other outdoor unit is also introduced into a specific outdoor unit, thereby imbalance in the flow distribution of the refrigerant between the plurality of outdoor units. There is a problem that occurs.
본원 발명은, 실외기에 연결된 저압기체배관 상에 유량조절밸브를 설치하여 실외기간의 냉매의 유량을 효과적으로 분배할 수 있는 냉난방 동시형 멀티 공기조화기를 제공하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide a cooling and heating simultaneous multi air conditioner that can effectively distribute the flow rate of the refrigerant during the outdoor period by installing a flow control valve on the low pressure gas pipe connected to the outdoor unit.
본 발명은 난방 전실 운전 또는 난방 주체 동시운전시, 복수의 실외기 사이의 냉매의 유동유량이 일정하게 조절되도록, 상기 복수의 압축기의 흡입부들에 연결된 저압기체배관 상에 설치되어 냉매의 유동유량을 제어하는 유량조절부를 포함한 냉난방 동시형 멀티 공기조화기를 제공한다. The present invention is installed on the low pressure gas pipes connected to the suction portions of the plurality of compressors to control the flow rate of the refrigerant between the plurality of outdoor units during the heating of all the room operation or heating subjects at the same time to control the flow rate of the refrigerant It provides a heating and cooling simultaneous multi air conditioner including a flow control unit.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본원 발명의 제 1,2 유량조절밸브는 각각 제 1, 2 전자팽창밸브이며, 상기 저압기체배관 상에 상기 제 1,2 유량조절밸브로 유입되는 냉매를 바이패스시키는 제 1,2 바이패스 배관과, 상기 제 1,2 바이패스 배관 상에 설치된 제 1,2 개폐밸브를 더 포함한 냉난방 동시형 멀티 공기조화기를 제공한다. According to another aspect of the present invention, the first and second flow control valves of the present invention are first and second electromagnetic expansion valves, respectively, and bypass the refrigerant flowing into the first and second flow control valves on the low pressure gas pipe. It provides a first and second bypass pipes, and the air conditioning simultaneous multi air conditioner further comprises a first and second on-off valves installed on the first and second bypass pipes.
이하, 첨부도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉난방 동시형 멀티 공기조화기의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic diagram of a cooling and heating simultaneous multi air conditioner according to an embodiment of the present invention.
냉난방 동시형 멀티 공기조화기(100)는 제 1,2,3,4 냉난방 겸용 실내기들(B1,B2,B3,B4), 냉난방 겸용 실외기들(A1,A2) 및 분배기(C)를 포함한다.The air-conditioning simultaneous
냉난방 겸용 실외기들(A1,A2)은 메인 실외기(A1)와 서브 실외기(A2)로 구성되고, 각각 제 1,2 압축기들(53,54,53',54'), 실외 열교환기(51,51'), 실외 열교환기 팬(61,61') 및 절환유닛을 포함한다. 여기서 절환유닛은 사방밸브(62,62')를 포함한다. 이하에서는 메인 실외기(A1)에 한정하여 각 구성요소를 설명한다.The combined outdoor air conditioners A1 and A2 are composed of a main outdoor unit A1 and a sub outdoor unit A2, and the first and
메인실외기의 압축기는 제1,2압축기들(53,54)로 구성되고, 서브실외기의 압축기는 제1,2압축기들(53',54')로 구성된다. 메인 실외기(A1)에 한정하여 설명하면, 상기 제1,2압축기들(53,54)의 흡입부는 공용 어큐뮬레이터(52)에 의해 연결되어 있다. 제1압축기(53)는 냉매의 압축용량을 가변시킬 수 있는 인버터 압축기이고, 제2압축기(54)는 냉매의 압축용량이 일정한 정속 압축기이다.The compressor of the main outdoor unit is composed of first and
제 1,2압축기(53)(54)의 토출부에는 제1,2토출배관(55)(56)이 연결되고, 제1,2토출배관(55)(56)은 합지부(57)에 의해 합지되고, 제1,2토출배관(55)(56)에는 제1,2압축기(53)(54)에서 토출된 냉매 중 오일을 회수하도록 제1,2오일분리기(58)(59)가 각각 설치되어 있다. 제1,2오일 분리기(58)(59)에는, 제1,2오일분리기(58)(59)로부터 분리된 오일을 제1,2압축기(53)(54)의 흡입부로 안내하는, 제1,2오일 회수관(30)(31)이 연결되어 있다.First and
합지부(57a)에는 제1,2압축기(53)(54)에서 토출된 냉매가 사방밸브(62)를 거치지 않고 바이패스시키는 고압기체배관(63)이 연결된다. 또한, 합지부(57)는 사방밸브(57)와 제3토출배관(68)으로 연결되어 있다.The high
실외 열교환기(51)는 제1연결배관(71)에 의하여 사방밸브(62)와 연결되어 있다. 실외 열교환기(51)에서는 외기와의 열교환에 의하여 냉매가 응축되거나 증발된다. 이 때, 열교환을 보다 원활하게 하기 위하여, 실외기 팬(61)은 실외 열교환기(51)로 공기를 유입한다. 냉난방 동시형 멀티 공기조화기(100)에서는, 냉방 전실 운전 또는 냉방 주체 동시 운전 중에는 실외 열교환기(51)가 응축기로 이용되고, 난방 전실 운전 또는 난방 주체 동시 운전 중에는 실외 열교환기(51)가 증발기로 이용된다.The
실외 열교환기(51)와 분배기(C)를 연결하는 액체배관(72) 상에는 실외 전자팽창밸브(65) 및 과냉각장치(66)가 설치되어 있다. 실외 전자뱅창밸브(65)는 난방 전실 운전 또는 난방 주체 동시 운전 시 냉매를 팽창시킨다. 과냉각장치(66)는 냉방 전실 운전 또는 냉방 주체 동시 운전 시 분배기(C)로 이동되는 냉매를 냉각시킨다. 실외 전자팽창밸브(65)는 난방 전실 운전 또는 난방 주체 동시 운전 시 제1,2,3,4실내 열교환기들(11, 21, 32, 41)에서 응축된 냉매를 실외 열교환기(51)로 유입되기 전에 팽창시킨다. 과냉각장치(66)는, 액체배관(72) 중 일부를 감싸며 설치되는 과냉각기(66a)와, 과냉각기(66a)와 분배기(C) 사이에 배치되어 분배기(C)로 이동하는 냉매 중 일부를 과냉각기(66a) 내부로 바이패스 시키는 바이패스 배관(66b)과, 바이패스 배관(66b)에 설치되는 전자팽창밸브(66c)와, 과냉각기(66a)와 제3토출배관(64)을 연결하는 회수배관(66d)을 포함한다.On the
한편, 본 발명에 따른 냉난방 동시형 멀티 공기조화기는 복수의 압축기의 흡입부들에 연결된 저압기체배관 상에 설치되어 냉매의 유동유량을 제어하는 유량조 절부를 포함하고, 이는 상기 메인 실외기(A1)에 연결된 저압기체배관(75) 상에 설치된 제 1 유량조절밸브(90) 및 상기 서브 실외기(A2)에 연결된 저압기체배관(75') 상에 설치된 제 2 유량조절밸브(90')를 의미한다. Meanwhile, the air-conditioning simultaneous multi air conditioner according to the present invention includes a flow rate control part installed on the low pressure gas pipe connected to the suction parts of the plurality of compressors to control the flow rate of the refrigerant, which is included in the main outdoor unit A1. The first flow
냉난방 동시형 멀티 공기조화기(100)의 난방 전실 운전 또는 난방 주체 동시운전시, 상기 메인 실외기(A1)에 연결된 저압기체배관(75)을 통해 상기 서브 실외기(A2)로 냉매가 유입되거나, 상기 서브 실외기(A2)에 연결된 저압기체배관(75')을 통해 상기 메인 실외기(A1)로 냉매가 유입될 수 있다.During the heating and heating operation of the heating / cooling simultaneous
즉, 난방 전실 운전시, 상기 저압기체배관(75,75')을 통한 냉매의 전달이 발생하지 않는 것이 바람직하지만, 상기 액체배관(72)을 통해 상기 메인 실외기(A1)로 유입된 냉매가 상기 사방밸브(62)를 지나 상기 어큐뮬레이터(52)로 유입되는 과정에서, 냉매가 상기 저압기체배관(75)으로 전달될 수 있고, 상기 저압기체배관(75)으로 전달된 냉매는 상기 서브 실외기(A2) 측에 연결된 저압기체배관(75')을 통해 상기 서브 실외기(A2)로 전달될 수 있다.That is, when the heating room is operated, it is preferable that the refrigerant is not transferred through the low
그 이유는 일반적으로 압축기의 토출온도를 일정한 온도로 유지하기 위하여 상기 메인 실외기(A1)와 서브 실외기(A2)의 실외 전자팽창밸브(65,65')의 개도값을 정하는 제어가 이루어지는데, 상기 실외기들(A1,A2)의 압축기(53,54,53',54')의 토출온도가 낮으면 상기 실외기들(A1,A2)로 유입되는 냉매량을 줄이기 위해 상기 실외기들(A1,A2)의 실외 전자팽창밸브(65,65')를 닫는 제어를 하고, 반대로 상기 실외기들(A1,A2)의 압축기(53,54,53',54')의 토출온도가 높으면 상기 실외기들(A1,A2)로 유입되는 냉매량을 늘리기 위해 상기 실외기들(A1,A2)의 실외 전자팽 창밸브(65,65')를 여는 제어를 하기 때문이다.The reason for this is generally to control the opening values of the outdoor
상기와 같은 실외기들(A1,A2) 사이의 냉매 분배 제어를 수행하는 과정에서 상기 메인 실외기(A1)의 실외 전자팽창밸브(65)를 폐쇄하고 상기 서브 실외기(A2)의 실외 전자팽창밸브(65')를 개방하는 경우 또는 상기 메인 실외기(A1)의 실외 전자팽창밸브(65)를 개방하고 상기 서브 실외기(A2)의 실외 전자팽창밸브(65')를 폐쇄하는 경우가 발생한다. In the process of performing the refrigerant distribution control between the outdoor units A1 and A2 as described above, the outdoor
이 때, 상기 메인 실외기(A1)의 실외 전자팽창밸브(65)를 폐쇄하더라도 상기 서브 실외기(A2) 내의 냉매가 상기 저압기체배관(75')을 통해 상기 메인 실외기(A1)로 유입될 수 있고, 반대로 상기 서브 실외기(A2)의 실외 전자팽창밸브(65')를 폐쇄하더라도 상기 메인 실외기(A1) 내의 냉매가 상기 저압기체배관(75)을 통해 상기 서브 실외기(A2)로 유입될 수 있다. At this time, even if the outdoor
따라서, 상기 메인 실외기(A1) 및 서브 실외기(A2)의 실외 전자팽창밸브(65,65')의 개도값 제어만으로는 상기 압축기(53,54,53',54')의 토출온도를 일정하게 유지하는 제어가 불가능한 경우가 발생한다. Therefore, the discharge temperature of the
상기와 같은 경우를 방지하여 상기 압축기(53,54,53',54')의 토출온도를 일정하게 유지하기 위해서 상기 메인 실외기(A1)의 실외 전자팽창밸브(65)를 폐쇄하는 경우, 상기 서브 실외기(A2)에 연결된 저압기체배관(75')을 통해 상기 메인 실외기(A1)로 냉매가 전달되지 않도록, 상기 제 1 유량조절밸브(90)를 닫는다.When the outdoor
반대의 경우, 즉 상기 서브 실외기(A2)의 실외 전자팽창밸브(65')를 폐쇄하는 경우에는 상기 메인 실외기(A1)에 연결된 저압기체배관(75)을 통해 상기 서브 실외기(A2)로 냉매가 전달되지 않도록 상기 제 2 유량조절밸브(90')를 닫는다. On the contrary, when closing the outdoor electromagnetic expansion valve 65 'of the sub outdoor unit A2, the refrigerant flows into the sub outdoor unit A2 through the low
한편, 난방 주체 동시운전시, 상기 저압기체배관(75,75')을 통해 상기 실외기들(A1,A2)로 냉매가 유입된다. 특히, 냉방 운전되는 실내기(B4)의 용량의 비율이 설정값 미만인 경우에는, 상기 서브 실외기(A2)의 압축기(53',54')의 강한 압축력으로 인해 상기 저압기체배관(75')을 통해 상기 서브 실외기(A2)의 흡입배관(64')으로 전달되는 냉매가 많게 되고, 이 때 상기 메인 실외기(A1)의 흡입배관(64)으로 전달되어야 하는 냉매까지도 상기 서브 실외기(A2)의 흡입배관(64')으로 전달될 수 있다. 마찬가지로, 상기 메인 실외기(A1)의 메인 압축기(53,54)의 강한 압축력으로 인해 상기 저압기체배관(75)을 통해 상기 메인 실외기(A1)의 흡입배관(64)으로 전달되는 냉매가 많은 경우에도, 상기 서브 실외기(A2)의 흡입배관(64')으로 전달되어야 하는 냉매가 상기 메인 실외기(A1)의 흡입배관(64)으로 전달될 수 있다. On the other hand, during simultaneous operation of the heating subject, the refrigerant flows into the outdoor units A1 and A2 through the low
따라서, 상기와 같은 경우를 방지하도록 압축기의 토출온도를 일정하게 유지하기 위해 상기 제 1,2 유량조절밸브(90,90')를 제어한다. 즉, 상기 저압기체배관(75')을 통해 상기 서브 실외기(A2)의 흡입배관(64')으로 전달되는 냉매의 양이 많으면, 상기 제 2 유량조절밸브(90')를 소정의 값만큼 폐쇄하는 제어를 하고, 상기 제 1 유량조절밸브(90)는 소정의 값만큼 개방하는 제어를 한다. Therefore, the first and second
마찬가지로 상기 저압기체배관(75)을 통해 상기 메인 실외기(A1)의 흡입배관(64)으로 전달되는 냉매의 양이 많으면, 상기 제 1 유량조절밸브(90)를 소정의 값만큼 폐쇄하는 제어를 하고, 상기 제 2 유량조절밸브(90')는 소정의 값만큼 개방하는 제어를 한다. Similarly, if the amount of refrigerant delivered to the
한편, 상기 제 1, 2 유량조절밸브(90,90')는 각각 제 1, 2 전자팽창밸브(LEV:linear expansion valve)로 구성되고, 상기 저압기체배관(75,75') 상에는 상기 제 1,2 유량조절밸브(90,90')와 병렬적으로 설치되어, 상기 제 1,2 유량조절밸브(90,90')로 유입되는 냉매를 바이패스시키는 제 1,2 바이패스 배관(92,92')과, 상기 제 1,2 바이패스 배관(92,92') 상에 설치된 제 1,2 개폐밸브(91,91')가 설치된다. 여기서 상기 제 1,2 개폐밸브(91,91')는 전기 신호에 의한 제어가 가능하도록 솔레노이드 밸브로 구성된다. Meanwhile, the first and second
분배기(C)는 냉난방 겸용 실외기들(A1,A2)과 제1,2,3,4냉난방 겸용 실내기들(B1)(B2)(B3)(B4) 사이에 배치되어, 냉방 전실, 난방 전실, 냉방 주체 동시, 및 난방 주체 동시 운전 조건에 따라 냉매를 상기 제1,2,3,4냉난방 겸용 실내기들(B1)(B2)(B3)(B4)에 분배한다. 즉, 상기 메인 실외기(A1) 및 서브 실외기(A2)와 상기 실내기들(B1)(B2)(B3)(B4) 사이에 배치되어 냉난방 동시형 멀티 공기조화기의 운전 조건에 따라 냉매의 흐름을 제어할 수 있다. 여기서 분배기(C)는 고압 기체 헤더(81), 저압 기체 헤더(82), 액체 헤더(83) 및 제어밸브들(미도시)을 포함한다.The distributor C is disposed between the air-conditioning combined outdoor units A1 and A2 and the first, second, third and fourth indoor units B1, B2, B3 and B4, and the air-conditioning room, the heating room, The refrigerant is distributed to the first, second, third, and fourth combined indoor units B1, B2, B3, and B4 according to the cooling subject simultaneously and the simultaneous heating subject operating conditions. That is, between the main outdoor unit (A1) and the sub outdoor unit (A2) and the indoor units (B1) (B2) (B3) (B4) is disposed between the cooling and cooling according to the operating conditions of the air conditioner-type multi air conditioner Can be controlled. Dispenser C here comprises a high
제1,2,3,4냉난방 겸용 실내기들(B1)(B2)(B3)(B4)은 각각 제1,2,3,4실내 열교환기들(11)(21)(31)(41), 제1,2,3,4실내 전자팽창밸브들(12)(22)(32)(42) 및 제1,2,3,4실내기 팬들(15)(25)(35)(45)을 포함한다. 제1,2,3,4 실내 전자팽창밸브들(12)(22)(32)(42)은 제1,2,3,4실내 열교환기들(11)(21)(31)(41)과 고압 기체 헤더(81)를 연결하는 제1,2,3,4실내 연결배관들(13)(23)(33)(43) 상에 설치되어 있다.The first, second, third and fourth indoor units B1, B2, B3, and B4 are the first, second, third and fourth
고압 기체 헤더(81)는 합지부(57)의 고압기체배관(63) 및 제1,2,3,4실내 열교환기들(11)(21)(31)(41)의 일 측에 각각 연결된다. 또한, 저압 기체 헤더(82)는 흡입배관(64)에 저압기체배관(75)으로 연결되고, 제1,2,3,4 실내 열교환기들(11)(21)(31)(41)의 타 측에 연결된다. 액체 헤더(83)는 과냉각장치(66) 및 제1,2,3,4실내 열교환기들(11)(21)(31)(41)의 일 측에 각각 연결되어 있다. 여기서 고압 기체 헤더(81), 저압 기체 헤더(82) 및 액체 헤더(83)에는 다른 서브 실외기(A2)의 고압기체배관(63'), 저압기체배관(75') 및 액체배관(72')이 각각 더 연결된다.The high
여기서, 상기 냉난방 동시형 멀티 공기조화기(100)의 난방 전실 또는 난방 주체 동시 운전시에는 상기 저압기체배관(75,75')은 상기 저압기체헤더(82) 내의 냉매를 상기 메인 실외기(A1)의 흡입배관(64) 또는 상기 서브 실외기(A2)의 흡입배관(64')으로 안내하고, 상기 액체배관(72,72')은 상기 액체헤더(83) 내의 냉매를 상기 메인 실외기(A1)의 실외 전자팽창밸브(65) 또는 서브 실외기(A2)의 실외 전자팽창밸브(65')로 안내한다. 또한, 상기 고압기체배관(63,63')은 상기 실외기들(A1,A2)의 압축기(53,54,53',54')로부터 토출된 고압 기체 냉매를 상기 실내기들(B1,B2,B3,B4)로 안내한다. In this case, when the heating room or the heating main body of the air conditioner simultaneous
이하, 도 2 내지 도 5를 참조하여, 도 1에 도시된 냉난방 동시형 멀티 공기조화기의 동작 및 이에 따른 냉매의 유동을 설명한다.2 to 5, the operation of the air-conditioning simultaneous multi air conditioner shown in FIG. 1 and the flow of the refrigerant according to this will be described.
도 2은 난방 전실 운전 시 냉난방 동시형 멀티 공기조화기(100)의 동작 및 이에 따른 냉매의 유동을 나타낸다. 여기서는 상기 메인 실외기(A1)에서의 냉매의 흐름을 한정하여 설명한다. 제1,2압축기(53)(54)에서 토출된 고압 기체의 냉매는, 제1,2토출배관(55)(56)을 흐르다가 사방밸브(62)로 유입되지 않고 합지부(57) 및 고압기체배관(63)을 지나 고압 기체 헤더(81)로 유입된다. 고압 기체 헤더(81)로부터 제5,6,7,8실내 연결배관들(14)(24)(34)(44)을 통하여 토출되는 냉매는, 제1,2,3,4실내 열교환기들(11)(21)(31)(41)에서 응축된다. 그 후, 냉매는 액체 헤더(83)로 유입되고, 액체배관(72,72')을 통하여 배출되어 상기 실외 전자팽창밸브(65,65')로 유입된다. 여기서 상기 메인 실외기(A1)와 서브 실외기(A2)의 실외 전자팽창밸브(65,65')는 압축기(53,54,53',54')의 토출온도를 일정하게 유지하기 위하여 소정의 개도값만큼 개방되고 상기 액체배관(72,72')을 통해 배출된 냉매는 상기 실외 전자팽창밸브(65,65')로 분배되어 유입된다.Figure 2 shows the operation of the air-conditioning simultaneous
상기 실외 전자팽창밸브(65,65')에서 팽창된 냉매는 실외 열교환기(51,51')에서 증발된다. 저온 저압 기체 냉매는 사방밸브(62,62')를 거쳐 흡입배관(64,64')으로 유입된 후, 어큐뮬레이터(52,52')를 거쳐 제1,2압축기(53,53')(54,54')로 흡입된다.The refrigerant expanded in the outdoor
여기서, 상기 실외 전자팽창밸브(65,65')로 냉매가 분배되는 경우, 상기 압축기(53,54,53',54')의 토출온도를 일정한 온도로 유지하기 위하여 상기 메인 실외기(A1)와 서브 실외기(A2)의 실외 전자팽창밸브(65,65')의 개도값을 정하는 제어가 이루어지는데, 이는 상기 실외기들(A1,A2)의 압축기(53,54,53',54')의 토출온도가 낮으면 상기 실외기들(A1,A2)로 유입되는 냉매량을 줄이기 위해 상기 실외기 들(A1,A2)의 실외 전자팽창밸브(65,65')를 닫는 제어를 하고, 반대로 상기 실외기들(A1,A2)의 압축기(53,54,53',54')의 토출온도가 높으면 상기 실외기들(A1,A2)로 유입되는 냉매량을 늘리기 위해 상기 실외기들(A1,A2)의 실외 전자팽창밸브(65,65')를 여는 제어를 수행한다. Here, when the refrigerant is distributed to the outdoor electromagnetic expansion valve (65, 65 '), the main outdoor unit (A1) and the main outdoor unit (A1) to maintain the discharge temperature of the compressor (53, 54, 53', 54 ') at a constant temperature; Control is made to determine the opening value of the outdoor
여기서, 상기 메인 실외기(A1)의 실외 전자팽창밸브(65)의 개도값이 큰 경우에는 저온 저압 기체 냉매가 상기 메인 실외기(A1)의 흡입배관(64)으로 유입된 후, 어큐뮬레이터(52)로 전달되기 전에, 상기 저압기체배관(75)으로 냉매가 유출될 수 있고, 상기 저압기체배관(75)으로 전달된 냉매는 상기 서브 실외기 측에 연결된 저압기체배관(75')을 통해 상기 서브 실외기(A2)로 전달될 수 있다.Here, when the open value of the outdoor
따라서, 압축기의 토출온도를 일정하게 유지하기 위해서 상기 메인 실외기(A1)에서 서브 실외기(A2)로의 냉매의 유출을 방지하여야 하므로, 상기 제 1,2 유량조절밸브(90,90')인 제 1,2 전자팽창밸브와 상기 제 1,2 개폐밸브(91,91')를 제어하여야 한다. 여기서, 상기 제 1,2 개폐밸브(91,91')는 항상 폐쇄하고, 상기 제 1,2 전자팽창밸브(90,90')를 제어한다.Therefore, in order to maintain a constant discharge temperature of the compressor, it is necessary to prevent the leakage of the refrigerant from the main outdoor unit A1 to the sub outdoor unit A2, and thus the first and second
구체적으로, 상기 메인 실외기(A1)의 실외 전자팽창밸브(65)의 개도값이 크고, 상기 서브 실외기(A2)의 실외 전자팽창밸브(65')의 개도값이 작은 경우에는, 상기 메인 실외기(A1)에서 서브 실외기(A2)로 유출되는 냉매의 양이 증가하기 때문에, 상기 서브 실외기(A2)의 제 2 유량조절밸브(90')의 개도값을 감소시키는 제어를 수행한다. Specifically, when the open value of the outdoor
반대로, 상기 메인 실외기(A1)의 실외 전자팽창밸브(65)의 개도값이 작고, 상기 서브 실외기(A2)의 실외 전자팽창밸브(65')의 개도값이 큰 경우에는, 상기 서브 실외기(A2)에서 메인 실외기(A1)로 유출되는 냉매의 양이 증가하기 때문에, 상기 메인 실외기(A1)의 제 1 유량조절밸브(90)의 개도값을 감소시키는 제어를 수행한다.On the contrary, when the open value of the outdoor
즉, 상기 메인 실외기(A1)의 실외 전자팽창밸브(65)의 개도값의 증가 또는 감소에 따라 상기 제 1 유량조절밸브(90)의 개도값을 증가 또는 감소시키고, 상기 서브 실외기(A2)의 실외 전자팽창밸브(65)의 개도값의 증가 또는 감소에 따라 상기 제 2 유량조절밸브(90')의 개도값을 증가 또는 감소시키는 제어를 수행한다. 구체적으로는 상기 제 1,2 전자팽창밸브(90,90')는 상기 메인 실외기(A1)와 서브 실외기(A2)의 실외 전자팽창밸브(65,65')의 개도값과 동일한 개도값으로 개폐될 수 있다. That is, the opening value of the first
도 3은 난방 주체 동시 운전 시 냉난방 동시형 멀티 공기조화기(100)의 동작 및 이에 따른 냉매의 유동을 나타낸다. 설명의 편의를 위하여, 제1,2,3실내기(B1)(B2)(B3)는 난방 모드로 작동하고, 제4실내기(B4)는 냉방 모드로 작동하는 것으로 한다. 제1,2,3실내기(B1)(B2)(B3)를 난방 모드로 운전하기 위한 냉매의 유동은, 난방 전실 운전에서의 냉매의 유동과 동일하다. 다만, 제4실내기(B4)에는 액체 헤더(83)로부터 고압 액체 냉매가 제4실내 연결배관(43)을 통하여 유입된 후, 제4실내 전자팽창밸브(42)에서 팽창하고, 제4실내 열교환기(41)에서 증발된 후, 저압 기체 헤더(82)로 유입된다. 그 후, 냉매는 저압 기체 배관(75,75')을 흐른 후, 흡입배관(64,64')으로 유입되어, 실외 열교환기(51,51')에서 증발된 냉매와 섞인 다.3 shows the operation of the simultaneous heating and cooling simultaneous
상기와 같은 난방 주체 동시 운전 시에는, 냉매가 상기 저압 기체 배관(75,75')을 통해 상기 실외기들(A1,A2)로 유입되기 때문에, 상기 제 1,2 유량조절밸브(90,90') 및 제 1,2 개폐 밸브(91,91')를 상기 난방 전실 운전시와는 다른 방식으로 제어한다. In the simultaneous operation of the heating subjects, since the refrigerant flows into the outdoor units A1 and A2 through the low
구체적으로는, 냉방 운전되는 실내기들(B4)의 용량의 비율이 설정값 이상인 경우에는, 상기 제 1, 2 전자팽창밸브(90,90')와 제 1, 2 개폐 밸브(91,91')는 개방시킨다. 냉방 운전되는 실내기들(B4)의 용량의 비율이 설정값 이상인 경우에는, 상기 저압기체배관(75,75')을 통해 실외기로 유입되는 냉매의 유량이 많기 때문에, 실외기들(A1,A2)간의 냉매 분배는 종래와 같이 실외 전자팽창밸브(65,65')만으로 제어할 수 있기 때문이다. 따라서, 상기 제 1,2 전자팽창밸브(90,90')와 제 1,2 개폐 밸브(91,91')를 완전히 개방시켜도 무방하다. Specifically, when the ratio of the capacity of the indoor units B4 to be cooled and operated is equal to or greater than a set value, the first and second
그러나, 냉방 운전되는 실내기들(B4)의 용량의 비율이 설정값 미만인 경우에는, 상기 제 1, 2 개폐 밸브(91,91')는 폐쇄되고, 상기 제 1, 2 전자팽창밸브(90,90')를 소정의 개도값만큼 열어 상기 메인 실외기(A1)와 서브 실외기(A2) 간 냉매를 분배시킨다. However, when the ratio of the capacity of the indoor units B4 to be cooled is less than the set value, the first and second on-off
이 때, 냉방 운전되는 실내기들(B4)의 용량의 비율이 설정값 미만인 경우에는 냉방 운전되는 실내기(B4)로부터 상기 저압기체배관(75,75')을 통해 상기 실외기들(A1,A2)로 유입되는 냉매의 유량이 적기 때문에, 실외기간의 냉매 분배가 효과적으로 이루어지지 않는 경우가 발생한다. At this time, if the ratio of the capacity of the indoor units (B4) to be cooled operation is less than the set value from the indoor unit (B4) to be cooled operation to the outdoor units (A1, A2) through the low pressure gas pipe (75, 75 '). Since the flow rate of the refrigerant flowing in is small, there is a case where the refrigerant distribution in the outdoor period is not effective.
즉, 상기 서브실외기의 압축기(53',54')의 강한 압축력으로 인해 상기 저압기체배관(75')을 통해 상기 서브 실외기(A2)의 흡입배관(64')으로 전달되는 냉매가 많으면 상기 메인 실외기(A2)의 흡입배관(64)으로 전달되어야 하는 냉매까지도 상기 서브 실외기(A2)의 흡입배관(64')으로 전달될 수 있다. 이와 같은 현상은 상기 메인 실외기(A1)의 메인 압축기(53,54)의 강한 압축력으로 인해 상기 메인 실외기(A1)의 흡입배관(64)으로 전달되는 냉매가 많은 경우에도 마찬가지이다. That is, if there is much refrigerant transferred to the suction pipe 64 'of the sub outdoor unit A2 through the low pressure gas pipe 75' due to the strong compressive force of the compressors 53 'and 54' of the sub outdoor unit, the main Even the refrigerant to be delivered to the
따라서, 상기와 같이 냉방운전되는 실내기들(B4)의 용량의 비율이 설정값 미만인 경우에는 상기 제 1,2 개폐 밸브(91,91')는 폐쇄시키고, 상기 제 1,2 전자팽창밸브(90,90')를 이용하여 상기 메인 실외기(A1)와 서브 실외기(A2) 간 냉매를 분배시킨다.Therefore, when the ratio of the capacity of the indoor units B4 to be cooled as described above is less than the set value, the first and second open /
구체적으로, 상기 서브 실외기(A2)의 압축기(53',54')의 강한 압축력으로 인해 상기 저압기체배관(75')을 통해 상기 서브 실외기(A2)의 흡입배관(64')으로 전달되는 냉매가 많은 경우에는, 상기 제 2 전자팽창밸브(90')의 개도값을 감소시키고, 상기 제 1 전자팽창밸브(90)의 개도값을 증가시킨다. 마찬가지로, 상기 메인 실외기(A1)의 압축기(53,54)의 압축력으로 인해 상기 메인 실외기(A1)의 흡입배관(64)으로 전달되는 냉매가 많은 경우에는, 상기 제 1 전자팽창밸브(90)의 개도값을 감소시키고, 상기 제 2 전자팽창밸브(90')의 개도값을 증가시킨다. Specifically, the refrigerant delivered to the suction pipe 64 'of the sub outdoor unit A2 through the low pressure gas pipe 75' due to the strong compression force of the compressors 53 'and 54' of the sub outdoor unit A2. In many cases, the opening value of the second electromagnetic expansion valve 90 'is decreased and the opening value of the first
도 4는 냉방 전실 운전 시 냉난방 동시형 멀티 공기조화기(100)의 동작 및 이에 따른 냉매의 유동을 나타낸다. Figure 4 shows the operation of the air-conditioning simultaneous
메인 실외기(A1)를 기준으로 설명하면, 제1,2압축기(53)(54)에서 토출된 고 압 기체의 냉매는, 제1,2토출배관(55)(56)을 흐르다가 제3토출배관(68) 및 사방밸브(62)를 거쳐, 실외 열교환기(51)로 유입된다. 실외 열교환기(51)에서 응축된 고압 액체 냉매는 과냉각장치(66)를 거쳐 액체 헤더(83)로 유입된다. 액체 헤더(83)로부터 제1,2,3,4실내 연결배관들(13)(23)(33)(43)을 통하여 토출되는 냉매는 제1,2,3,4실내 전자팽창밸브들(12)(22)(32)(42)에서 팽창된 후, 제1,2,3,4실내 열교환기들(11)(21)(31)(41)에서 증발되고, 저압 기체 헤더(82)로 유입된다. 저압 기체 헤더(82)로부터 토출되는 저압 기체 냉매는 흡입배관(64)으로 유입된 후, 어큐뮬레이터(52)를 거쳐 제1,2압축기(53)(54)로 흡입된다.Referring to the main outdoor unit A1, the refrigerant of the high pressure gas discharged from the first and
도 5는 냉방 주체 동시 운전 시 냉난방 동시형 멀티 공기조화기(100)의 동작 및 이에 따른 냉매의 유동을 나타낸다. 설명의 편의를 위하여, 제1,2,3실내기(B1)(B2)(B3)는 냉방 모드로 작동하고, 제4실내기(B4)는 난방 모드로 작동하는 것으로 한다. 제1,2,3실내기(B1)(B2)(B3)를 냉방 모드로 운전하기 위한 냉매의 유동은, 냉방 전실 운전에서의 냉매의 유동과 동일하다. 이하, 도 4와 상이한 사항을 중심으로 설명한다.Figure 5 shows the operation of the air-conditioning simultaneous
메인 실외기(A1)를 기준으로 설명하면, 제1,2압축기(53)(54)에서 토출된 고압 기체 냉매의 일 부분은 합지부(57)를 지나 고압기체배관(63)을 흐른 후, 고압 기체 헤더(81)로 유입된다. 고압 기체 헤더(81)로부터 유출되는 냉매는 제4실내기의 실내 연결배관(44)을 흐른 후, 제4실내 열교환기(41)에서 응축되어, 액체 헤더(83)로 유입된다. 액체 헤더(83)에서는, 제4실내기(B4)를 지난 냉매와, 제1,2,3실내기(B1)(B2)(B3)로 유출되기 위하여 실외 열교환기(51)를 지난 냉매가 모두 유 입된다.Referring to the main outdoor unit A1, a portion of the high pressure gas refrigerant discharged from the first and
상기한 바와 같이, 상기 냉방 전실 또는 냉방 주체 동시 운전시에는, 냉매가 상기 저압기체배관(75,75')을 통해 상기 흡입배관(64,64')으로 전달되고, 상기 실외 전자팽창밸브(65,65')의 제어에 의한 실외기들(A1,A2) 사이의 냉매 분배가 이루어지지 않기 때문에, 본 발명에 의한 제 1,2 유량조절밸브(90,90')와 제 1,2 개폐밸브(91,91')를 엄밀하게 제어할 필요가 없다. 따라서, 상기 제 1,2 유량조절밸브(90,90')와 제 1,2 개폐밸브(91,91')를 완전히 개방한다. As described above, in the simultaneous operation of the cooling chamber or the cooling main body, the refrigerant is transferred to the
본원 발명의 냉난방 동시형 멀티 공기조화기는 실외기에 연결된 저압기체배관 상에 유량조절밸브를 설치하여 실외기들 사이의 냉매의 분배를 효과적으로 할 수 있는 이점이 있다. Simultaneous air-conditioning type multi air conditioner of the present invention has an advantage that can effectively distribute the refrigerant between the outdoor unit by installing a flow control valve on the low-pressure gas pipe connected to the outdoor unit.
또한, 난방 전실 운전시, 실외 전자팽창밸브의 개도값의 증감에 따른 상기 유량조절밸브의 개도값의 증감을 조정하여 실외기 사이의 냉매의 유량 제어를 수행할 수 있으므로, 복수의 실외기의 압축기 토출온도를 일정하게 유지할 수 있는 이점이 있다. In addition, since the flow rate of the refrigerant between the outdoor units can be controlled by adjusting the increase or decrease of the opening value of the flow control valve according to the increase or decrease of the opening value of the outdoor electromagnetic expansion valve during the heating all rooms, the compressor discharge temperature of the plurality of outdoor units. This has the advantage of keeping it constant.
또한, 난방 주체 운전시, 냉매가 실내기들에서 유입되어 상기 메인 실외기 또는 서브 실외기로 전달되는 과정에서, 다른 실외기로 유입되어야 하는 냉매마저도 특정한 실외기로 유입되지 않도록 상기 유량조절밸브와 개폐 밸브를 조정할 수 있으므로, 메인 실외기와 서브 실외기의 압축기 토출온도를 일정하게 유지할 수 있 는 이점이 있다. In addition, during the operation of the heating main body, while the refrigerant is introduced from the indoor units and transferred to the main outdoor unit or the sub outdoor unit, the flow control valve and the shutoff valve may be adjusted so that even the refrigerant to be introduced into the other outdoor unit does not flow into the specific outdoor unit. Therefore, the compressor discharge temperature of the main outdoor unit and the sub outdoor unit can be kept constant.
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