KR101250100B1 - 냉매시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 메인 압축기의 고장시 상기 메인 압축기를 대체하여 작동하기 위한 예비 압축기를 포함하는 냉매시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다. 따라서, 본 발명에서는, 메인 압축기의 고장시에도 식품의 냉각이 지속적으로 수행될 수 있고, 과부하 조건을 감당할 수 있도록 냉각 성능이 향상될 수 있는 이점이 있다.

Description

냉매시스템 및 그 제어방법{Refrigerant system and method for controlling the same}
본 발명은 냉매사이클을 수행하는 냉매시스템 및 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 냉매시스템은 압축-응축-팽창-증발로 이루어지는 냉매사이클을 수행하여, 실내를 냉난방하거나 식품의 보관을 위하여 냉각시키는 장치이다.
상기 냉매시스템은, 냉매를 압축시키는 압축기와, 냉매와 실내 공기의 열교환이 이루어지는 실내열교환기와, 냉매를 팽창시키는 팽창부와, 냉매와 실외 공기의 열교환이 이루어지는 실외열교환기를 포함한다. 그리고, 상기 압축기로 유입되는 냉매 중 액상의 냉매와 기상의 냉매를 걸리내기 위한 어큐뮬레이터과, 상기 냉매사이클을 수행하기 위한 냉매의 유동 방향을 전환하기 위한 사방밸브와, 상기 실내열교환기 또는 실외열교환기를 향하여 각각 실내 공기 또는 실외 공기를 강제 유동시키는 팬과, 상기 팬을 회전시키기 위한 모터를 더 포함할 수 있다.
그리고, 실내의 냉방을 수행하는 경우에는 상기 실내열교환기는 증발수단, 상기 실외열교환기는 응축수단이 된다. 실내의 난방을 수행하는 경우에는 상기 실내열교환기는 응축수단, 상기 실외열교환기는 증발수단이 된다. 상기 냉난방 운전의 전환은 상기 사방밸브에 의해 냉매의 유동 방향이 변경됨으로써 수행된다.
본 발명은 식품의 냉각이 지속적으로 수행될 수 있는 냉매시스템 및 그 제어방법을 제공하기 위한 것이다.
그리고, 본 발명은 냉각 성능을 향상시킬 수 있는 냉매 시스템 및 그 제어방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같이 제안되는 본 발명에 의한 냉매시스템은, 공조측 압축기, 공조측 실외열교환기, 공조측 팽창부, 실내열교환기로 형성되는 냉매 사이클을 이용하여 실내의 냉난방을 수행하는 공조부; 냉각측 압축기, 냉각측 실외열교환기, 냉각측 팽창부, 냉각열교환기로 형성되는 냉매 사이클을 이용하여 식품의 냉각을 수행하는 냉각부; 상기 공조부의 냉매와 상기 냉각부의 냉매 간의 열교환이 이루어지는 제 1 냉매열교환기; 및 상기 냉각부를 구성하는 냉장부의 냉매와 냉동부의 냉매 사이에 열교환이 수행되는 제 2 냉매열교환기를 포함하고, 상기 냉각측 압축기는, 식품의 냉각을 수행하는 경우에 기본적으로 작동되는 메인 압축기; 및 상기 메인 압축기의 고장이 발생되는 경우에, 상기 메인 압축기를 대체하여 작동되기 위한 예비 압축기;를 포함하며, 상기 메인 압축기와 예비 압축기의 유입구는, 상기 냉각열교환기와 상기 제 2 냉매열교환기와 동시에 연결되고, 상기 냉각열교환기 또는 상기 제 2 냉매열교환기를 통과한 냉매는 상기 메인 압축기 또는 예비 압축기 중 적어도 하나를 선택적으로 유동한다.
그리고, 본 발명에 의한 냉매시스템의 제어방법은, 냉매사이클을 이용하여 실내의 냉난방을 수행하는 공조부와, 냉매사이클을 이용하여 식품의 냉각을 수행하는 냉각부와, 상기 공조부 및 냉각부의 냉매 사이에 열교환이 이루어지는 제 1 냉매열교환기와, 냉매와 식품에 인접한 공기 간의 열교환이 이루어지는 냉각열교환기와, 상기 냉각부를 구성하는 냉장부의 냉매와 냉동부의 냉매 사이에 열교환이 수행되는 제 2 냉매열교환기를 포함하는 냉매시스템에 있어서, 상기 냉각열교환기 또는 상기 제 2 냉매열교환기를 통과한 냉매가 상기 메인 압축기로 유동하는 단계; 고장 감지부에 의하여 상기 메인 압축기의 고장 여부가 감지되는 단계; 및 상기 메인 압축기의 고장이 감지되는 경우에는, 제어부에 의하여 예비 압축기의 작동이 시작되도록 제어되는 단계;를 포함한다.
상기한 바와 같이 본 발명에 의한 냉매시스템 및 그 제어방법에 의하면, 냉각부에 있어서 메인 압축기의 고장이 감지되는 경우에는, 예비 압축기가 상기 메인 압축기를 대체하여 작동되도록 제어된다. 따라서, 상기 메인 압축기의 고장이 발생되더라도, 상기 냉각부에 의한 식품의 냉각이 지속적으로 수행될 수 있는 이점이 있다.
그리고, 실외온도가 기준온도를 초과하는 경우 즉, 과부하 조건에 해당하는 경우에는, 상기 메인 압축기 및 예비 압축기가 동시에 작동된다. 따라서, 상기 과부하 조건을 감당할 수 있도록, 상기 냉각부에 의한 냉각 성능이 향상될 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 1 실시예의 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 1 실시예가 실내 냉방 및 식품 냉각 운전되고 있는 경우의 냉매 유동을 보인 도면.
도 3은 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 1 실시예의 제어 신호 흐름을 보인 제어 구성도.
도 4는 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 1 실시예의 제어방법을 보인 플로차트.
도 5는 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 1 실시예가 과부하 조건에서 운전되는 경우의 냉매 유동을 보인 도면.
도 6은 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 1 실시예에서 메인 압축기의 고장이 발생한 경우의 냉매 유동을 보인 도면.
도 7은 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 2 실시예의 제어 신호 흐름을 보인 제어 구성도.
도 8은 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 2 실시예의 제어방법을 보인 플로차트.
이하에서는 본 발명에 의한 냉매시스템을, 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 냉매시스템을 보인 시스템 구성도이다.
도 1을 참조하면, 냉매시스템은, 실내의 공기 조화를 위하여 냉매사이클을 수행하는 공조부(1)와, 식품의 냉각을 위하여 냉매사이클을 수행하는 냉각부(2,3)를 포함한다. 상세히, 상기 냉각부(2,3)는, 식품의 냉장 보관을 위한 냉장부(2)와, 식품의 냉동 보관을 위한 냉동부(3)를 포함한다. 그리고, 상기 공조부(1)의 냉매, 냉장부(2)의 냉매 및 냉동부(3)의 냉매는, 서로 독립적으로 유동하게 된다.
상기 공조부(1)는, 상기 공조부(1)를 유동하는 냉매를 압축하기 위한 공조측 압축기(11)와, 냉매와 실외 공기 간의 열교환이 이루어지는 공조측 실외열교환기(14)와, 냉매를 팽창시키는 공조측 팽창부(131,132,133)와, 냉매와 실내 공기 간의 열교환이 이루어지는 실내열교환기(12)를 포함한다. 그리고, 상기 공조부(1)는, 상기 공조측 압축기(11)로 유입되는 냉매 중 기상의 냉매와 액상의 냉매를 분리하기 위한 어큐뮬레이터(16)와, 상기 공조측 압축기(11)로부터 토출되는 냉매의 유동 방향을 전환하기 위한 사방밸브(15)를 포함한다.
상기 냉장부(2)는, 상기 냉장부(2)를 유동하는 냉매를 압축하기 위한 냉장측 압축기(21)와, 냉매와 실외 공기 간의 열교환이 이루어지는 냉장측 실외열교환기(24)와, 냉매를 팽창시키는 냉장측 팽창부(231,232)와, 냉매와 식품에 인접한 공기 간의 열교환이 이루어지는 냉장열교환기(22)를 포함한다.
그리고, 상기 냉동부(3)는, 상기 냉동부(3)를 유동하는 냉매를 압축하기 위한 냉동측 압축기(31)와, 냉매와 실외 공기 간의 열교환이 이루어지는 냉동측 실외열교환기(34)와, 상기 실외열교환기를 향하여 실외 공기를 강제 유동시키는 팬모터어셈블리(35)와, 냉매를 팽창시키는 냉동측 팽창부(33)와, 냉매와 식품에 인접한 공기 간의 열교환이 이루어지는 냉동열교환기(32)를 포함한다.
다른 한편으로는, 상기 냉각부(2,3)는, 상기 냉각부(2,3)를 유동하는 냉매를 압축하기 위한 냉각측 압축기와, 냉매와 실외 공기 간의 열교환이 이루어지는 냉각측 실외열교환기와, 냉매를 팽창시키는 냉각측 팽창부와, 냉매와 식품에 인접한 공기 간의 열교환이 이루어지는 냉각열교환기를 포함하는 것으로 볼 수 있다. 그리고, 상기 냉각측 압축기는 상기 냉장측 압축기(21)와 냉동측 압축기(31)를 포함하고, 상기 냉각측 실외열교환기는 상기 냉장측 실외열교환기(24)와 냉동측 실외열교환기(34)를 포함하고, 상기 냉각측 팽창부는 상기 냉장측 팽창부(231,232)와 냉동측 팽창부(33)를 포함하고, 상기 냉각열교환기는 상기 냉장열교환기(22)와 냉동열교환기(32)를 포함한다.
이때, 상기 공조측 팽창부(131,132,133), 냉장측 팽창부(231,232), 냉동측 팽창부(33)는 예를 들면, 전자밸브와 같이 냉매 유동의 개폐, 냉매의 팽창 및 냉매 유동량의 조절이 가능한 다양한 장치가 될 수 있다. 또한, 상기 냉매시스템은, 상기 공조측 실외열교환기(14) 및 냉장측 실외열교환기(24)를 향하여 실외 공기를 강제 유동시키기 위한 팬모터어셈블리(6)를 포함한다. 상기 공조측 실외열교환기(14)와 냉장측 실외열교환기(24)가 인접한 경우에는, 상기 팬모터어셈블리(6)가 하나로 구비되어 상기 공조측 실외열교환기(14) 및 냉장측 실외열교환기(24) 모두를 향하여 실외 공기가 강제 유동될 수 있다. 다만, 상기 공조측 실외열교환기(14)와 냉장측 실외열교환기(24)가 이격된 경우에는, 상기 공조측 실외열교환기(14) 및 냉장측 실외열교환기(24) 각각에 대응되는 2개의 팬모터어셈블리가 구비될 수도 있다.
한편, 상기 냉매시스템은, 상기 공조부(1)와 냉장부(2) 또는 상기 냉장부(2)와 냉동부(3) 사이에 열교환이 이루어지도록 하기 위한 냉매열교환기(4,5)를 포함한다. 보다 상세히, 상기 냉매열교환기(4,5)는, 상기 공조부(1)의 냉매와 상기 냉장부(2)의 냉매 간의 열교환이 이루어지는 제 1 냉매열교환기(4)와, 상기 냉장부(2)의 냉매와 상기 냉동부(3)의 냉매 간의 열교환이 이루어지는 제 2 냉매열교환기(5)를 포함한다.
이때, 상기 제 1 냉매열교환기(4)의 내부에는, 상기 공조부(1)의 냉매와 상기 냉장부(2)의 냉매가 독립적으로 유동하면서 서로 열교환 가능하도록 2개의 유로(41,42)가 형성된다. 그리고, 상기 제 2 냉매열교환기(5)의 내부에는, 상기 냉장부(2)의 냉매와 상기 냉동부(3)의 냉매가 독립적으로 유동하면서 서로 열교환 가능하도록 2개의 유로(51,52)가 형성된다.
상기 제 1 냉매열교환기(4)는, 상기 공조부(1) 상에서 상기 실내열교환기(12)와 병렬로 연결된다. 보다 상세히, 상기 공조부(1)는, 상기 공조부(1)의 냉매 유동을 안내하기 위한 공조측 냉매배관(101,102,103)을 더 포함한다. 그리고, 상기 공조측 냉매배관(101,102,103)은, 상기 압축기, 공조측 실외열교환기(14) 및 제 1 냉매열교환기(4)를 연결하는 제 1 냉매배관(101)과, 상기 공조측 압축기(11)로부터 토출되는 냉매 또는 상기 실외열교환기로부터 토출되는 냉매를 상기 실내열교환기(12)로 안내하는 제 2 냉매배관(102)과, 후술할 제 3 팽창부(131)와 병렬로 연결되는 우회배관(103)을 포함한다. 즉, 상기 제 2 냉매배관(102)의 일단은 상기 공조측 실외열교환기(14)와 실내열교환기(12)의 사이에 해당하는 상기 제 1 냉매배관(101)의 일지점에 연결되고, 상기 제 2 냉매배관(102)의 타단은 상기 실내열교환기(12)와 상기 공조측 압축기(11)의 사이에 해당하는 상기 제 1 냉매배관(101)의 타지점에 연결된다. 그리고, 상기 우회배관(103)의 일단은 상기 공조측 실외열교환기(14)와 제 3 팽창부(131)의 사이에 해당하는 제 1 냉매배관(101)에 연결되고, 상기 우회배관(103)의 타단은 상기 제 3 팽창부(131)와 상기 제 1 냉매열교환기(4) 사이에 해당하는 제 1 냉매배관(101)에 연결된다.
이때, 상기 우회배관(103)에는, 상기 우회배관(103)을 통한 냉매 유동이 일정한 방향을 향하도록 제한하는 유동제한부(17)가 설치된다. 보다 상세히, 상기 유동제한부(17)는, 상기 실내열교환기(12)로부터 상기 공조측 실외열교환기(14)를 향한 냉매가 상기 우회배관(103)을 통과하는 것을 방지한다. 따라서, 상기 실내열교환기(12)로부터 상기 공조측 실외열교환기(14)를 향하는 냉매는 상기 제 3 팽창부(131)를 통과하게 된다. 여기서, 상기 유동제한부(17)는 예를 들면, 체크밸브와 같이, 냉매 방향을 일정한 방향으로 제한할 수 있는 다양한 장치가 될 수 있다.
그리고, 상기 공조측 팽창부(131,132,133)는, 상기 실내열교환기(12)의 유입측에 해당하는 상기 제 1 냉매배관(101)에 설치되는 제 1 팽창부(132)와, 상기 냉매열교환기(4,5)의 유입측에 해당하는 상기 제 2 냉매배관(102)에 설치되는 제 2 팽창부(133)와, 상기 공조측 실외열교환기(14)에 인접하는 제 1 냉매배관(101)에 설치되는 제 3 팽창부(131)를 포함한다. 상기 공조측 팽창부(131,132,133)는, 상기 공조측 냉매배관(101,102)의 개도를 조절할 수 있는 동시에, 상기 공조측 냉매배관(101,102)을 선택적으로 차폐할 수 있다. 보다 상세히, 상기 제 1 팽창부(132)는 상기 실내열교환기(12)로 유입되는 냉매량을 조절할 수 있는 동시에 상기 실내열교환기(12)를 향한 냉매 유동을 선택적으로 차단할 수 있고, 상기 제 2 팽창부(133)는 상기 제 1 냉매열교환기(4)로 유입되는 냉매량을 조절할 수 있는 동시에 상기 제 1 냉매열교환기(4)를 향한 냉매 유동을 선택적으로 차단할 수 있다. 그리고, 상기 제 3 팽창부(131)는 상기 공조측 실외열교환기(14)로 유입되는 냉매를 팽창시키거나, 상기 공조측 실외열교환기(14)를 통과한 냉매가 상기 제 3 팽창부(131)를 우회하도록 상기 제 1 냉매배관(101)을 차단할 수 있다.
이때, 상기 제 1 팽창부(132)는 상기 실내열교환기(12)를 향한 냉매 유동을 선택적으로 차단하는 측면에서, 유동차단부(71)라고 칭할 수도 있다.
상기 제 2 냉매열교환기(5)는, 상기 냉장부(2) 상에서 상기 냉장열교환기(22)와 병렬로 연결된다. 보다 상세히, 상기 냉장부(2)는, 상기 냉장부(2)를 유동하는 냉매를 안내하는 냉장측 냉매배관(104,105)을 더 포함한다. 상기 냉장측 냉매배관(104,105)은, 상기 냉장측 압축기(21), 냉장측 실외열교환기(24), 제 1 냉매열교환기(4) 및 제 2 냉매열교환기(5)를 연결하는 제 3 냉매배관(104)과, 상기 제 2 냉매열교환기(5)로 유입되는 냉매 중 일부를 상기 냉장열교환기(22)로 안내하는 제 4 냉매배관(105)을 포함한다. 즉, 상기 제 4 냉매배관(105)의 일단은 상기 냉장측 압축기(21)와 제 2 냉매열교환기(5)의 사이에 해당하는 상기 제 3 냉매배관(104)의 일지점에 연결되고, 상기 제 4 냉매배관(105)의 타단은 상기 제 1 냉매열교환기(4)와 제 2 냉매열교환기(5)의 사이에 해당하는 상기 제 3 냉매배관(104)의 타지점에 연결된다.
다른 한편으로는, 상기 제 2 냉매열교환기(5)는, 상기 냉동부(3) 상에서 상기 냉동열교환기(32)와 직렬로 연결된다. 보다 상세히, 상기 냉동부(3)는, 상기 냉동부(3)를 유동하는 냉매를 안내하는 냉동측 냉매배관(106)을 더 포함한다. 상기 냉동측 냉매배관(106)은, 상기 냉동측 압축기(31), 냉동측 실외열교환기(34), 제 2 냉매열교환기(5), 냉동측 팽창부(33), 냉동열교환기(32)를 순차적으로 연결한다.
여기서, 상기 냉각부(2,3)는 상기 냉각부(2,3)를 유동하는 냉매를 안내하는 냉각측 냉매배관(104,105,106)을 포함하고, 상기 냉각측 냉매배관(104,105)은 상기 냉장측 냉매배관(104,105)과 냉동측 냉매배관(106)을 포함하는 것으로 볼 수도 있다.
그리고, 상기 냉장측 팽창부(231,232)는, 상기 제 2 냉매열교환기(5)의 유입측에 해당하는 상기 제 3 냉매배관(104)에 설치되는 제 4 팽창부(232)와, 상기 냉장열교환기(22)의 유입측에 해당하는 상기 제 4 냉매배관(105)에 설치되는 제 5 팽창부(231)를 포함한다.
더불어, 상기 냉장측 실외열교환기(24)와 상기 제 1 냉매열교환기(4)의 사이에는 수액기(26)가 설치된다. 상기 수액기(26)에는, 상기 냉장측 냉매배관(104,105)을 유동하는 냉매가 액상의 상태로 저장된다.
한편, 상기 냉장측 압축기(21)는, 상기 식품의 냉각을 수행하는 경우에 기본적으로 작동되는 메인 압축기(211)와, 상기 메인 압축기의 고장이 발생되는 경우에, 상기 메인 압축기(211)를 대체하여 작동되기 위한 예비 압축기(212)를 포함한다. 상기 메인 압축기(211) 및 예비 압축기(212)는, 상기 제 3 냉매배관(104) 상에 병렬로 연결된다.
보다 상세히, 상기 메인 압축기(211) 및 예비 압축기(212)의 유입부는 상기 냉장열교환기(22) 및 제 4 냉매열교환기(5)에 동시에 연결되고, 상기 메인 압축기(211) 및 예비 압축기(212)의 토출부는 상기 냉장측 실외열교환기(24)에 동시에 연결된다. 따라서, 상기 제 3 냉매배관(104) 상의 냉매는, 상기 메인 압축기(211) 및 예비 압축기(212) 중 적어도 하나를 선택적으로 유동할 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 1 실시예가 실내 냉방 및 식품 냉각을 수행하는 경우의 냉매 유동에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 1 실시예가 실내 냉방 및 식품 냉각 운전되고 있는 경우의 냉매 유동을 보인 도면이다.
도 2를 참조하면, 상기 냉매시스템이 실내 냉방 및 식품 냉각을 수행하는 경우에 공조부(1)의 냉매 유동을 살펴보면, 상기 공조측 압축기(11)로부터 토출되는 고온고압의 냉매가 상기 공조측 실외열교환기(14)로 유입된다. 이때, 상기 공조측 압축기(11)와 공조측 실외열교환기(14) 사이에 위치되는 사방밸브(15)는, 상기 공조측 압축기(11)로부터 토출된 냉매가 상기 공조측 실외열교환기(14)를 향하여 유동하도록, 상기 냉매의 유동 방향을 안내한다.
상기 냉매가 상기 공조측 실외열교환기(14)를 유동하는 과정에서, 상기 냉매는 실외 공기로 열을 방출하여 저온고압의 상태로 응축되게 된다. 그리고, 상기 공조측 실외열교환기(14)를 통과한 냉매는 상기 공조측 팽창부(131,132,133) 중 제 1 팽창부(132)를 통과하면서, 저온저압의 상태로 팽창된다. 이때, 상기 제 3 팽창부(131)는 폐쇄된 상태를 유지하여, 상기 공조측 실외열교환기(14)를 통과한 냉매가 상기 우회배관(103)을 통하여 상기 제 1 팽창부(132)로 유입되게 된다.
상기 제 1 팽창부(132)를 통과한 냉매는 상기 실내열교환기(12)로 유입된다. 상기 냉매가 상기 실내열교환기(12)를 유동하는 과정에서, 상기 냉매는 실내 공기로부터 열을 흡수하여 고온저압의 상태로 증발하게 된다.
그리고, 상기 실내열교환기(12)를 통과한 냉매는 상기 어큐뮬레이터(16)로 유입된다. 이때, 상기 실내열교환기(12)와 어큐뮬레이터(16) 사이에 위치되는 사방밸브(15)는, 상기 실내열교환기(12)를 통과한 냉매가 상기 어큐뮬레이터(16)로 유입될 수 있도록, 상기 냉매의 유동 방향을 안내한다.
상기 냉매가 상기 어큐뮬레이터(16)를 통과하는 과정에서, 상기 냉매 중 액상의 냉매가 걸러지고 기상의 냉매만이 상기 공조측 압축기(11)로 다시 유입된다. 그리고, 상기 냉매가 상기 공조측 압축기(11)를 통과하는 과정에서, 상기 냉매는 고온고압의 상태로 압축된다.
상기한 바와 같은 냉매 유동이 지속되면서, 실내의 냉방이 수행될 수 있다.
다음으로, 상기 냉장부(2)의 냉매 유동을 살펴보면, 상기 메인 압축기(211)로부터 토출되는 고온고압의 냉매가 상기 냉장측 실외열교환기(24) 및 제 1 냉매열교환기(4)를 통과하게 된다.
상기 냉매가 상기 냉장측 실외열교환기(24) 및 제 1 냉매열교환기(4)를 통과하는 과정에서, 상기 냉매는 저온고압의 상태로 응축된다. 보다 상세히, 상기 냉매가 상기 냉장측 실외열교환기(24)를 통과하는 과정에서, 상기 냉매는 실외 공기로 열을 방출하게 된다. 그리고, 상기 냉매가 상기 제 1 냉매열교환기(4)를 통과하는 과정에서, 상기 냉장부(2)의 냉매는 상기 공조부(1)의 냉매로 열을 방출하게 된다. 따라서, 상기 냉매가 저온고압의 상태로 응축되게 된다.
이때, 상기 냉매가 상기 냉장측 실외열교환기(24) 및 제 1 냉매열교환기(4)를 모두 통과하게 되는 경우에는, 상기 냉장측 실외열교환기(24) 및 제 1 냉매열교환기(4) 중 어느 하나만을 통과하는 경우에 비하여, 상기 냉매가 과냉각되어 상대적으로 저온의 상태에 도달할 수 있다. 따라서, 상기 냉매가 상기 냉장측 실외열교환기(24) 및 제 1 냉매열교환기(4)를 모두 통과하는 경우에는, 상기 냉장측 실외열교환기(24)만을 통과하는 경우에 비하여, 상기 냉장부(2)의 냉각 성능 계수(COP)가 상대적으로 높아질 수 있는 이점이 있다.
상기 냉장측 실외열교환기(24) 및 제 1 냉매열교환기(4)를 통과한 냉매는, 상기 냉장측 팽창부(231,232)로 유입된다. 보다 상세히, 상기 냉장측 실외열교환기(24) 및 제 1 냉매열교환기(4)를 통과한 냉매는, 상기 제 4 팽창부(232) 및 제 5 팽창부(231)로 유입된다. 상기 냉매가 상기 냉장측 팽창부(231,232)를 통과하는 과정에서, 상기 냉매는 저온저압의 상태로 팽창된다.
그리고, 상기 제 4 팽창부(232)를 통과한 냉매는 상기 제 2 냉매열교환기(5)로 유입되고, 상기 제 5 팽창부(231)를 통과한 냉매는 냉장열교환기(22)로 유입된다. 즉, 상기 냉장측 팽창부(231,232)를 통과한 냉매는, 상기 제 2 냉매열교환기(5) 및 냉장열교환기(22)로 유입된다.
상기 냉매가 상기 제 2 냉매열교환기(5)를 통과하는 과정에서, 상기 냉장부(2)의 냉매는 상기 냉동부(3)의 냉매로부터 열을 흡수하여 고온저압으로 증발된다. 상기 냉매가 상기 냉장열교환기(22)를 통과하는 과정에서, 상기 냉매는 상기 냉장열교환기(22)에 인접한 공기의 열을 흡수하여 고온저압으로 증발된다.
그리고, 상기 제 2 냉매열교환기(5) 및 냉장열교환기(22)를 통과한 냉매는, 상기 메인 압축기(211)를 향하여 유동하게 된다. 상기 냉매가 상기 메인 압축기(21)를 통과하는 과정에서, 상기 냉매는 고온고압의 상태로 압축된다.
마지막으로, 상기 냉동부(3)의 냉매 유동을 살펴보면, 상기 냉동측 압축기(31)로부터 토출되는 고온고압 상태의 냉매는 상기 냉동측 실외열교환기(34)로 유입된다. 상기 냉매가 상기 냉동측 실외열교환기(34)를 통과하는 과정에서, 상기 냉매는 실외공기로 열을 방출하여 저온고압 상태로 응축된다.
상기 냉동측 실외열교환기(34)를 통과한 냉매는 상기 제 2 냉매열교환기(5)로 유입된다. 상기 냉매가 제 2 냉매열교환기(5)를 통과하는 과정에서, 상기 냉동부(3)의 냉매는 상기 냉장부(2)의 냉매로 열을 방출하여 저온저압의 상태로 응축된다.
이때, 상기 냉매가 상기 냉동측 실외열교환기(34) 및 제 2 냉매열교환기(5)를 모두 통과하게 되는 경우에는, 상기 냉동측 실외열교환기(34) 및 제 2 냉매열교환기(5) 중 어느 하나만을 통과하는 경우에 비하여, 상기 냉매가 과냉각되어 상대적으로 저온의 상태에 도달할 수 있다. 따라서, 상기 냉매가 상기 냉동측 실외열교환기(34) 및 제 2 냉매열교환기(5)를 모두 통과하는 경우에는, 상기 냉동측 실외열교환기(34)만을 통과하는 경우에 비하여, 상기 냉동부(3)의 냉각 성능 계수(COP)가 상대적으로 높아질 수 있는 이점이 있다.
상기 제 2 냉매열교환기(5)를 통과한 냉매는 상기 냉동측 팽창부(33)로 유입된다. 상기 냉매가 상기 냉동측 팽창부(33)를 통과하는 과정에서, 상기 냉매는 저온저압의 상태로 팽창된다. 상기 냉동측 팽창부(33)를 통과한 냉매는 상기 냉동열교환기(32)로 유입된다. 상기 냉매가 상기 냉동열교환기(32)를 통과하는 과정에서, 상기 냉매는 상기 냉동열교환기(32)에 인접한 공기로부터 열을 흡수하여 고온저압의 상태로 증발하게 된다.
그리고, 상기 냉동열교환기(32)를 통과한 냉매는, 상기 냉동측 압축기(31)를 통과하면서 다시 고온고압의 상태로 압축되게 된다.
한편, 상기 냉매시스템이 난방 모드로 작동하는 경우에는, 상기 공조부에서 제 2 냉매배관을 유동하는 냉매의 유동 방향이 상기 냉방 모드로 작동하는 경우와 반대 방향으로 전환된다.
보다 상세히, 상기 냉매시스템이 난방 모드로 작동하는 경우에, 상기 공조부(1)의 냉매 유동을 살펴보면, 상기 공조측 압축기(11)로부터 토출되는 냉매는 상기 실내열교환기(12)로 유입된다. 이때, 상기 사방밸브(15)는, 상기 공조측 압축기(11)로부터 토출된 냉매가 상기 실내열교환기(12)로 유동할 수 있도록, 냉매의 유동 방향을 안내한다.
그리고, 상기 냉매가 상기 실내열교환기(12)를 통과하는 과정에서, 상기 냉매는 실내 공기로 열을 방출하여 저온고압으로 응축된다. 그리고, 상기 실내열교환기(12)를 통과한 냉매는, 상기 공조측 팽창부(131,132,133) 중 제 3 팽창부(131)로 유입된다. 이때, 상기 유동제한부(17)에 의하여, 상기 실내열교환기(12)를 통과한 냉매는 상기 우회배관(103)을 통과할 수 없기 때문에, 상기 제 3 팽창부(131)로 유입된다. 상기 제 3 팽창부(131)는 완전히 개방된 상태를 유지하여, 상기 냉매의 실질적인 팽창이 제 3 팽창부(131)에서 이루어지게 된다. 즉, 상기 냉매가 상기 제 3 팽창부(131)를 통과하는 과정에서, 상기 냉매는 저온저압의 상태로 팽창된다.
상기 제 3 팽창부(131)를 통과한 냉매는, 상기 공조측 실외열교환기(14)로 유입된다. 상기 냉매가 상기 공조측 실외열교환기(14)를 통과하는 과정에서, 상기 냉매는 실외 공기로부터 열을 흡수하여 고온저압의 상태로 증발하게 된다.
상기 공조측 실외열교환기(14)로부터 토출된 냉매는 상기 어큐뮬레이터(16)로 유입되어, 액상의 냉매와 기상의 냉매가 걸러지게 된다. 이때, 상기 사방밸브(15)는, 상기 공조측 실외열교환기(14)에서 토출되는 냉매가 상기 어큐뮬레이터(16)로 유입되도록, 상기 냉매의 유동 방향을 안내한다. 그리고, 어큐뮬레이터(16)에서 걸러진 기상의 냉매만이 상기 공조측 압축기(11)로 유입되어, 다시 고온고압으로 압축된다.
이러한 냉매 유동이 지속되면서, 실내의 난방이 수행될 수 있다.
한편, 상기 냉매시스템이 난방모드로 작동하는 경우에 냉장부(2) 및 냉동부(3)의 냉매 유동은, 상기 냉매시스템이 냉방모드로 작동하는 경우와 동일하다.
이하에서는, 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 1 실시예의 제어구성 및 제어방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 1 실시예의 제어 신호 흐름을 보인 제어 구성도이고, 도 4는 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 1 실시예의 제어방법을 보인 플로차트이다. 도 5는 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 1 실시예가 과부하 조건에서 운전되는 경우의 냉매 유동을 보인 도면이고, 도 6은 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 1 실시예에서 메인 압축기의 고장이 발생한 경우의 냉매 유동을 보인 도면이다.
도 3을 참조하여, 상기 냉매시스템의 제어구성을 설명하면, 상기 냉매시스템은, 상기 메인 압축기(211)의 전류를 감지하는 전류 감지부(71)와, 실외온도를 감지하는 실외온도 감지부(72)와, 상기 메인 압축기(211)의 고장시 고장 신호를 출력하는 고장신호 출력부(79)와, 상기 전류 감지부(71) 및 실외온도 감지부(72)에 의하여 감지된 상기 메인 압축기(211)의 전류 및 실외온도에 기초하여 상기 메인 압축기(211), 예비 압축기(212) 및 고장신호 출력부(79)를 제어하는 제어부(75)를 더 포함한다. 이때, 상기 전류 감지부(71), 실외온도 감지부(72), 상기 메인 압축기(211), 예비 압축기(212), 고장신호 출력부(79) 및 제어부(75)는, 서로 제어 신호를 주고 받을 수 있도록 전기적으로 연결된다.
도 4를 참조하여, 상기 냉매시스템의 제어방법을 설명하면, 먼저 상기 냉매시스템의 작동이 시작되고, 실외온도가 감지된다(S11). 이때, 상기 실외온도는 상기 실외온도 감지부(72)에 의하여 감지될 수 있다.
그리고, 상기 실외온도가 기준온도 이상에 해당하는 경우에는(S12), 상기 제어부(75)에 의하여 상기 메인 압축기(211) 및 예비 압축기(212)가 동시에 작동되도록 제어된다(S13). 이때, 상기 기준온도는, 상기 메인 압축기(211)만으로 감당할 수 없을 만큼 부하가 증가된 상태의 실외온도 중 하한값을 의미한다. 즉, 상기 실외온도가 기준온도 이상에 해당한다면, 상기 메인 압축기(211)만으로는 정상적인 식품의 냉각이 어려운 과부하 조건에 해당하는 것으로 볼 수 있다. 따라서, 상기 메인 압축기(211)만으로 감당하기 힘든 부하를 감당하기 위하여, 예비 압축기(212)가 보조적으로 함께 작동되는 것이다.
여기서, 상기 메인 압축기(211) 및 예비 압축기(212)가 동시에 작동되는 경우의 냉매 유동은 도 5에 도시된 모습과 같다. 즉, 상기 냉장열교환기 및 제 2 냉매열교환기를 통과한 냉매가, 상기 메인 압축기(211) 및 예비 압축기(212)를 동시에 통과한 후, 상기 냉장측 실외열교환기로 유입된다.
그러나, 상기 실외온도가 상기 기준온도 이상이 아닌 경우에는(S12), 상기 메인 압축기(211)만 작동되는 상태를 유지한다(S14).
다음으로, 상기 메인 압축기(211)의 전류가 감지된다(S15). 이때, 상기 메인 압축기(211)의 전류는 상기 전류 감지부(71)에 의하여 감지될 수 있다.
상기 전류 감지부(71)에 의하여 감지된 상기 메인 압축기(211)의 전류가, 기준 전류를 초과하거나, 0에 해당하는 경우에는(S16), 상기 제어부(75)에 의하여 상기 예비 압축기(212)가 작동하여 상기 메인 압축기(211)를 대체하고, 상기 고장신호가 출력되도록 제어된다(S17). 상기 고장신호는 상기 고장신호 출력부(79)에 의하여 출력될 수 있다. 즉, 상기 감지된 전류가 상기 기준 전류를 초과하거나, 0에 해당하는 경우에는, 상기 예비 압축기(212)만 작동되고, 상기 고장신호가 출력되는 것이다.
이때, 상기 기준 전류는, 상기 메인 압축기(211)가 정상적으로 작동되는 경우에 상기 메인 압축기(211)에 나타나는 전류값을 의미한다. 상기 기준 전류는, 상기 메인 압축기(211)가 정상적으로 작동되는 상태에서 나타나는 전류의 일정 범위가 될 수도 있다. 따라서, 상기 메인 압축기(211)의 전류가 상기 기준 전류를 초과하는 것 즉, 정상적인 전류값을 벗어나는 경우에는, 상기 메인 압축기(211)에 이상이 있음을 의미하는 것이다. 또한, 상기 메인 압축기(211)가 정상적으로 작동하는 한, 상기 메인 압축기(211)에 나타나는 전류는 0을 초과하는 일정 전류값을 가지게 된다. 따라서, 상기 메인 압축기(211)의 전류가 0 인 경우에는, 상기 메인 압축기(211)에 이상이 있음을 의미하는 것이다. 예를 들면, 상기 메인 압축기(211)의 모터 자체에 이상이 발생되거나, 결선이 있는 경우에, 상기 메인 압축기(211)의 전류가 0 으로 나타날 수 있다.
결국, 상기 감지된 전류가 상기 기준 전류를 초과하거나, 0에 해당하는 경우에는, 상기 메인 압축기(211)가 고장 상태인 것이므로, 상기 예비 압축기(212)가 작동되어 상기 메인 압축기(211)를 대체함으로써, 상기 냉각부에 의한 식품의 냉각이 지속적으로 수행될 수 있는 것이다. 일반적으로, 식품은 보관 온도에 따라 신선도에 큰 영향을 받기 때문에, 상기 냉각부에 의한 냉각이 중단되는 경우에는 식품의 상태가 급격히 나빠질 우려가 있다. 그러나, 본 발명에서는, 상기 메인 압축기(211)의 고장시 상기 예비 압축기(212)에 의하여 식품의 냉각이 지속적으로 수행될 수 있기 때문에, 냉각의 중단에 의한 식품의 손상을 방지할 수 있는 이점이 있다.
여기서, 상기 예비 압축기(212)가 상기 메인 압축기(211)를 대체하여 작동되는 경우의 냉매 유동은 도 6에 도시된 모습과 같다. 즉, 상기 냉장열교환기 및 제 2 냉매열교환기를 통과한 냉매가, 상기 예비 압축기(212)만을 통과한 후, 상기 냉장측 실외열교환기로 유입된다.
이때, 상기 메인 압축기(211)의 전류를 이용하여 상기 메인 압축기(211)의 고장 여부를 감지한다는 점에서, 상기 전류 감지부(71)는 상기 메인 압축기(211)의 고장 여부를 감지하기 위한 고장 감지부라고 볼 수 있다.
그러나, 상기 감지된 전류가, 상기 기준 전류를 초과하거나 0에 해당하지 않는 경우에는(S16), 다시 실외온도가 감지된다(S11). 즉, 상기 감지된 전류가 상기 기준 전류를 초과하거나 0에 해당하지 않는 이상, 상기 실외온도에 따라 상기 메인 압축기(211) 및 예비 압축기(212)를 제어하고, 상기 메인 압축기(211)의 전류를 감지하여 고장 여부를 판단하는 과정이 반복된다.
따라서, 본 발명에 의하면, 상기 메인 압축기(211)의 고장시 상기 예비 압축기(212)가 작동되어 상기 메인 압축기(211)를 대체하므로, 상기 냉각부에 의한 식품의 냉각이 지속적으로 유지될 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기 메인 압축기(211)만으로 감당할 수 없는 과부하 조건에 해당하는 경우에는, 상기 예비 압축기(212)가 보조적으로 상기 메인 압축기(211)와 함께 작동하므로, 상기 냉각부의 냉각 성능이 유지 또는 향상될 수 있는 이점이 있다.
이하에서는, 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 2 실시예의 제어구성 및 제어방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 실시예는, 제 1 실시예와 비교하여, 메인 압축기의 고장 여부를 상기 메인 압축기의 토출측 냉매온도를 이용하여 감지한다는 점에서 차이가 있다. 다만, 본 실시예에서, 제 1 실시예와 동일한 구성에 대해서는 제 1 실시예의 설명을 원용한다.
도 7은 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 2 실시예의 제어 신호 흐름을 보인 제어 구성도이고, 도 8은 본 발명에 의한 냉매시스템의 제 2 실시예의 제어방법을 보인 플로차트이다.
도 7을 참조하여, 상기 냉매시스템의 제어구성을 설명하면, 상기 냉매시스템은, 상기 메인 압축기(211)의 토출측 냉매온도를 감지하는 냉매온도 감지부(81)와, 상기 메인 압축기(211)의 고장시 고장 신호를 출력하는 고장신호 출력부(89)와, 상기 냉매온도 감지부(81) 및 실외온도 감지부(82)에 의하여 감지된 상기 메인 압축기(211)의 토출측 냉매온도 및 실외온도에 기초하여 상기 메인 압축기(211), 예비 압축기(212) 및 고장신호 출력부(89)를 제어하는 제어부(85)를 더 포함한다. 이때, 상기 냉매온도 감지부(81), 실외온도 감지부(82), 상기 메인 압축기(211), 예비 압축기(212), 고장신호 출력부(89) 및 제어부(85)는, 서로 제어 신호를 주고 받을 수 있도록 전기적으로 연결된다.
도 8를 참조하여, 상기 냉매시스템의 제어방법을 설명하면, 먼저 상기 냉매시스템의 작동이 시작되고, 실외온도가 감지된다(S21). 이때, 상기 실외온도는 상기 실외온도 감지부(82)에 의하여 감지될 수 있다.
그리고, 상기 실외온도가 기준온도 이상에 해당하는 경우에는(S22), 상기 제어부(85)에 의하여 상기 메인 압축기(211) 및 예비 압축기(212)가 동시에 작동되도록 제어된다(S23).
그러나, 상기 실외온도가 상기 기준온도 이상이 아닌 경우에는(S22), 상기 메인 압축기(211)만 작동되는 상태를 유지한다(S24).
다음으로, 상기 메인 압축기(211)의 토출측 냉매온도가 감지된다(S25). 이때, 상기 메인 압축기(211)의 토출측 냉매온도는 상기 냉매온도 감지부(81)에 의하여 감지될 수 있다.
상기 냉매온도 감지부(81)에 의하여 감지된 상기 메인 압축기(211)의 토출측 냉매온도가, 기준온도를 초과하는 경우에는(S26), 상기 제어부(85)에 의하여 상기 예비 압축기(212)가 작동하여 상기 메인 압축기(211)를 대체하고, 상기 고장신호가 출력되도록 제어된다(S27). 상기 고장신호는 상기 고장신호 출력부(89)에 의하여 출력될 수 있다. 즉, 상기 감지된 냉매온도가 상기 기준온도를 초과하는 경우에는, 상기 예비 압축기(212)만 작동되고, 상기 고장신호가 출력되는 것이다.
이때, 상기 기준온도는, 상기 메인 압축기(211)가 정상적으로 작동되는 경우에 상기 메인 압축기(211)의 토출측 냉매온도의 상한값을 의미한다. 상기 기준온도는, 상기 메인 압축기(211)가 정상적으로 작동되는 상태에서, 나타날 수 있는 상기 토출측 냉매온도의 일정 범위가 될 수도 있다. 따라서, 상기 메인 압축기(211)의 토출측 냉매온도가 상기 기준온도를 초과하는 것 즉, 정상적인 냉매온도를 벗어나는 경우에는, 상기 메인 압축기(211)에 이상이 있음을 의미하는 것이다. 예를 들면, 상기 메인 압축기(211)의 내부에 이물질이 끼는 경우 또는 상기 메인 압축기(211)의 기구적 마모로 인하여 내부 마찰력이 증가한 경우에는, 상기 메인 압축기(211)의 토출측 냉매온도가 증가될 수도 있다.
즉, 상기 감지된 냉매온도가 상기 기준온도를 초과하는 경우에는, 상기 메인 압축기(211)가 고장 상태인 것이므로, 상기 예비 압축기(212)가 작동되어 상기 메인 압축기(211)를 대체함으로써, 상기 냉각부에 의한 식품의 냉각이 지속적으로 수행될 수 있는 것이다.
이때, 상기 메인 압축기(211)의 토출측 냉매온도를 이용하여 상기 메인 압축기(211)의 고장 여부를 감지한다는 점에서, 상기 냉매온도 감지부(81)는 상기 메인 압축기(211)의 고장 여부를 감지하기 위한 고장 감지부라고 볼 수 있다.
그러나, 상기 감지된 냉매온도가, 상기 기준온도를 초과하지 않는 경우에는(S26), 다시 실외온도가 감지된다(S21). 즉, 상기 감지된 냉매온도가 상기 기준온도를 초과하지 않는 이상, 상기 실외온도에 따라 상기 메인 압축기(211) 및 예비 압축기(212)를 제어하고, 상기 메인 압축기(211)의 토출측 냉매온도를 감지하여 고장 여부를 판단하는 과정이 반복된다.
따라서, 본 발명에 의하면, 상기 메인 압축기(211)의 고장시 상기 예비 압축기(212)가 작동되어 상기 메인 압축기(211)를 대체하므로, 상기 냉각부에 의한 식품의 냉각이 지속적으로 유지될 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기 메인 압축기(211)만으로 감당할 수 없는 과부하 조건에 해당하는 경우에는, 상기 예비 압축기(212)가 보조적으로 상기 메인 압축기(211)와 함께 작동하므로, 상기 냉각부의 냉각 성능이 유지 또는 향상될 수 있는 이점이 있다.
한편, 본 발명에서, 상기 메인 압축기(211)의 전류를 이용하여 상기 메인 압축기(211)의 고장 여부를 감지하는 방법과, 상기 메인 압축기(211)의 냉매온도를 이용하여 상기 메인 압축기(211)의 고장 여부를 감지하는 방법은, 함께 적용될 수도 있다. 예를 들면, 상기 메인 압축기(211)의 전류가 상기 기준전류를 초과하거나 0 인 경우 및 상기 메인 압축기(211)의 냉매온도가 상기 기준온도를 초과하는 경우 중 적어도 하나에 해당하면, 상기 메인 압축기(211)의 고장이 발생된 것으로 판단될 수도 있다.
이와 같이 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.
1 : 공조부 2 : 냉장부
3 : 냉동부 211 : 메인 압축기
212 : 예비 압축기 71 : 전류 감지부
72 : 실외온도 감지부 75 : 제어부
79 : 고장신호 출력부

Claims (15)

  1. 공조측 압축기, 공조측 실외열교환기, 공조측 팽창부, 실내열교환기로 형성되는 냉매 사이클을 이용하여 실내의 냉난방을 수행하는 공조부;
    냉각측 압축기, 냉각측 실외열교환기, 냉각측 팽창부, 냉각열교환기로 형성되는 냉매 사이클을 이용하여 식품의 냉각을 수행하는 냉각부;
    상기 공조부의 냉매와 상기 냉각부의 냉매 간의 열교환이 이루어지는 제 1 냉매열교환기; 및
    상기 냉각부를 구성하는 냉장부의 냉매와 냉동부의 냉매 사이에 열교환이 수행되는 제 2 냉매열교환기를 포함하고,
    상기 냉각측 압축기는,
    식품의 냉각을 수행하는 경우에 기본적으로 작동되는 메인 압축기; 및
    상기 메인 압축기의 고장이 발생되는 경우에, 상기 메인 압축기를 대체하여 작동되기 위한 예비 압축기;를 포함하며,
    상기 메인 압축기와 예비 압축기의 유입구는,
    상기 냉각열교환기와 상기 제 2 냉매열교환기와 동시에 연결되고,
    상기 냉각열교환기 또는 상기 제 2 냉매열교환기를 통과한 냉매는 상기 메인 압축기 또는 예비 압축기 중 적어도 하나를 선택적으로 유동하는 냉매 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 압축기의 고장 여부를 감지하는 고장 감지부; 및
    상기 고장 감지부에 의하여 상기 메인 압축기의 고장이 감지되는 경우에는, 상기 예비 압축기의 작동이 시작되도록 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉매 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 고장 감지부는,
    상기 메인 압축기의 전류를 감지하는 전류 감지부; 및
    상기 메인 압축기의 토출측 냉매 온도를 감지하는 온도 감지부; 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉매 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 전류 감지부에 의하여 감지된 전류가, 기준전류를 초과하거나, 0에 해당하는 경우에는, 상기 제어부가 상기 예비 압축기의 작동이 시작되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉매 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 온도 감지부에 의하여 감지된 냉매 온도가 기준온도를 초과하는 경우에는, 상기 제어부가 상기 예비 압축기의 작동이 시작되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉매 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 압축기의 고장을 의미하는 신호를 출력하는 고장신호 출력부를 더 포함하고,
    상기 메인 압축기의 고장이 감지되는 경우에, 상기 고장신호 출력부를 통하여 고장 신호가 출력되도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉매 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 압축기의 전류를 감지하는 전류 감지부; 및
    상기 전류 감지부에 의하여 감지된 전류가, 제 1 기준전류를 초과하거나, 제 2 기준전류와 동일한 경우에, 상기 예비 압축기의 작동이 시작되도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉매 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 압축기의 토출측 냉매 온도를 감지하는 온도 감지부; 및
    상기 온도 감지부에 의하여 감지된 냉매 온도가, 기준온도를 초과하는 경우에, 상기 예비 압축기의 작동이 시작되도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉매 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    과부하 운전 조건을 만족하는 경우에, 상기 메인 압축기 및 예비 압축기가 동시에 작동되도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉매 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    실외온도를 감지하기 위한 실외온도 감지부를 더 포함하고,
    상기 과부하 운전 조건은 상기 실외온도 감지부에 의하여 감지된 실외온도가 기준온도 이상에 해당하는 경우를 의미하는 것을 특징으로 하는 냉매 시스템.
  11. 냉매사이클을 이용하여 실내의 냉난방을 수행하는 공조부와, 냉매사이클을 이용하여 식품의 냉각을 수행하는 냉각부와, 상기 공조부 및 냉각부의 냉매 사이에 열교환이 이루어지는 제 1 냉매열교환기와, 냉매와 식품에 인접한 공기 간의 열교환이 이루어지는 냉각열교환기와, 상기 냉각부를 구성하는 냉장부의 냉매와 냉동부의 냉매 사이에 열교환이 수행되는 제 2 냉매열교환기를 포함하는 냉매시스템에 있어서,
    상기 냉각열교환기 또는 상기 제 2 냉매열교환기를 통과한 냉매가 메인 압축기로 유동하는 단계;
    고장 감지부에 의하여 상기 메인 압축기의 고장 여부가 감지되는 단계; 및
    상기 메인 압축기의 고장이 감지되는 경우에는, 제어부에 의하여 예비 압축기의 작동이 시작되도록 제어되는 단계;를 포함하는 냉매 시스템의 제어방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 메인 압축기의 고장 여부는, 상기 메인 압축기의 전류 및 상기 메인 압축기의 토출측 냉매온도 중 적어도 하나를 이용하여 감지되는 것을 특징으로 하는 냉매 시스템의 제어방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 메인 압축기의 고장이 감지되는 경우는, 상기 메인 압축기의 전류가 기준전류를 초과하거나 0 인 경우와, 상기 메인 압축기의 토출측 냉매온도가 기준온도를 초과하는 경우 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉매 시스템의 제어방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 메인 압축기의 고장이 감지되는 경우에는, 상기 예비 압축기의 작동이 시작됨과 함께, 고장신호 출력부를 통하여 고장신호가 출력되는 것을 특징으로 하는 냉매 시스템의 제어방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    실외온도가 감지되고, 실외온도가 기준온도 이상에 해당하는 경우에는, 상기 제어부에 의하여 상기 메인 압축기 및 예비 압축기가 동시에 작동되도록 제어되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉매 시스템의 제어방법.
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