KR101250546B1 - 공기조화기 및 그 제어방법 - Google Patents

공기조화기 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101250546B1
KR101250546B1 KR1020060007311A KR20060007311A KR101250546B1 KR 101250546 B1 KR101250546 B1 KR 101250546B1 KR 1020060007311 A KR1020060007311 A KR 1020060007311A KR 20060007311 A KR20060007311 A KR 20060007311A KR 101250546 B1 KR101250546 B1 KR 101250546B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
compressor
preheating
temperature
air conditioner
satisfied
Prior art date
Application number
KR1020060007311A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070077632A (ko
Inventor
박귀근
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 KR1020060007311A priority Critical patent/KR101250546B1/ko
Priority to PCT/KR2006/005242 priority patent/WO2007086648A2/en
Priority to EP06823949.0A priority patent/EP1977170B1/en
Priority to CN2006800494096A priority patent/CN101553696B/zh
Publication of KR20070077632A publication Critical patent/KR20070077632A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101250546B1 publication Critical patent/KR101250546B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/48—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring prior to normal operation, e.g. pre-heating or pre-cooling
    • 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
    • F25B49/025—Motor control arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/88—Electrical aspects, e.g. circuits
    • 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
    • F25B2400/01—Heaters
    • 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
    • F25B2600/02—Compressor control
    • F25B2600/021—Inverters therefor
    • 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
    • F25B2700/2106—Temperatures of fresh outdoor air
    • 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
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

본 발명은 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 설정된 일정조건 만족시 압축기의 예열운전이 수행되거나 해제되도록 하고, 예열운전 시 압축기의 모터로 일정 전류를 인가하여 코일 발열을 통해 상기 압축기가 예열되도록 구성됨으로서, 외부와 내부의 온도차로 인하여 액냉매가 압축기로 유입되는 현상을 방지하고, 내부 오일의 점도가 낮아지는 것을 방지하여 상기 공기조화기의 오동작을 방지하고, 용이하게 예열을 수행하여 그에 따른 소비전력을 감소시키고 예열시간이 감소되어 빠른 난방운전이 가능하게 되어 제품의 기능성이 향상되고 사용자의 편의성이 향상되는 효과가 있다.
공기조화기, 예열, 압축기, align, 모터, 인버터

Description

공기조화기 및 그 제어방법{Air conditioner and its controlling method}
도 1 은 본 발명에 따른 공기조화기의 구성이 도시된 블록도,
도 2 는 본 발명에 따른 공기조화기의 컨버터부 및 인버터부의 구성이 도시된 회로도,
도 3 은 본 발명에 따른 공기조화기의 인버터부의 상세구성이 도시된 회로도,
도 4 는 본 발명에 따른 공기조화기의 압축기로 인가되는 얼라인 전류 및 전압이 도시된 그래프,
도 5 는 본 발명에 따른 공기조화기의 압축기로 인가되는 얼라인 전류, 전압 및 소비전력의 파형이 도시된 그래프,
도 6 은 본 발명에 따른 공기조화기의 예열제어방법이 도시된 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
10: 전원부 20: 컨버터부
30: 인버터부 40: 압축기 모터
50: 제어부 60: 통신부
70: 온도센서
본 발명은 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히 공기조화기의 압축기 내부로 전류를 인가하여 예열운전을 수행하여, 쾌속 난방이 가능하도록 하고 소비되는 초기소비전력을 감소시키는 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기는 냉방, 난방, 공기정화를 위해 구비되어, 실내로 냉/온의 공기를 토출하고, 실내 공기를 정화하여 인간에게 보다 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 설치된다.
상기 공기 조화기는 열교환기로 구성된 실내기와, 압축기 및 열교환기 등으로 구성된 실외기로 분리되어 제어되며, 최근에는 설치 자원을 절약하고, 에너지 효율을 향상시키기 위해 한 층 또는 한 건물에서 실외기 한 대와 상기 실외기를 공유하는 복수개의 실내기로 구성되어 제어되는 공기조화 시스템이 구축되는 추세이다.
이러한 공기조화기는 열교환기로 구성된 실내기와, 압축기 및 열교환기 등으로 구성된 실외기로 분리되어 제어되며, 상기 압축기 또는 열교환기로 공급되는 전 원을 제어함으로서 상기 공기조화기가 동작되게 된다.
종래 발명에 따른 공기조화기는 상기 압축기에 모터가 구비되며, 상기 모터를 이용하여 압축기를 구동 하는 경우, 일정 시간동안 압축기 예열을 수행하게 되는데, 이때 상기 압축기 예열을 수행하는 중 과다한 전력이 소비되는 문제점이 있다.
또한, 상기 공기조화기는 상기와 같이 초기 소비전력이 큰 반면 난방이 빠르게 이루어지지 않아 효율이 크게 저하되며, 또한, 상기 공기조화기는 상기 압축기의 예열을 제어함에 있어서, 예열제어 시점을 판단할 수 없어 적절한 예열이 어렵다는 문제점이 있다.
또한, 상기 공기조화기는 실외에 배치되는 실외기에서 배관온도와 상기 압축기의 내부온도에 차이가 발생되어 상기 압축기 내부온도가 배관의 온도보다 낮아짐으로서 액체냉매가 유입되어 오동작 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 일정 조건에 따라 예열 제어시점을 판단하여 공기조화기의 압축기의 예열을 수행함으로서, 상기 공기조화기 동작시 예열과정에서 발생되는 초기 소비전력을 감소시키고, 난방의 쾌속운전이 가능하도록 하며, 배관온도의 차이로 인하여 액냉매가 유입되는 것을 방지하여 상기 공기조화기의 오동작을 방지하고, 제품 성능을 향상시키는 공기조화기 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기는 압축기 모터로 동작전원을 인가하는 인버터부와, 소정의 조건 만족 시, 상기 인버터부로부터 상기 압축기 모터로 일정 전류가 인가도 되도록 하여 압축기의 예열운전을 수행하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 공기조화기의 제어방법은 공기조화기 동작 시 압축기 예열조건 만족 여부를 판단하는 제 1 단계와, 예열조건 만족 시, 압축기 모터로 회전자 정렬을 위한 전류를 인가하여 압축기 예열운전을 수행하는 제 2 단계와, 예열운전 해제조건 만족 여부에 따라 예열운전을 해제하고 냉방 또는 난방의 정상 동작되는 제 3 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다. 도 1 은 본 발명에 따른 공기조화기의 구성이 도시된 블록도이다.
본 발명에 따른 공기조화기는 도 1에 도시된 바와 같이, 동작 전원이 공급되는 전원부(10)와, 상기 전원부(10)로부터 입력되는 전원을 직류전원으로 변환하는 컨버터부(20)와, 상기 컨버터부(20)의 출력전원을 모터 구동을 위한 교류전원으로 변환하는 인버터부(30)와, 상기 인버터부(30)로부터 동작전원을 입력받아 동작되는 압축기 모터(40)를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 공기조화기는 외부와 데이터를 송수신하는 통신부(60)와, 상기 공기 조화기 내부 또는 외부에 구비되어 온도를 측정하는 온도센서(70)와, 상기 컨버터부(20) 및 상기 인버터부(30)의 구동을 제어하고, 상기 온도센서(70)로부터 감지되어 입력되는 온도값에 따라 상기 압축기 모터(40)의 구동을 제어하여 압축기가 예열되도록 제어하는 제어부(50)를 포함하여 구성된다.
상기 온도센서(70)는 상기 공기조화기 실외기 또는 실내기의 내부 및 외부에 각각 설치되는 다수의 온도 센서를 포함하여 구성되어, 측정되는 온도 데이터를 상기 제어부(50)로 입력한다.
상기 제어부(50)는 상기 컨버터부(20) 또는 상기 인버터부(30)로 스위칭 신호를 인가하여 상기 컨버터부(20)가 상기 전원부(10)로부터 입력되는 전원을 정류하고 평활하여 직류의 전원을 출력하도록 하며, 상기 인버터부(30)로부터 상기 압축기 구동을 위한 전원이 공급되도록 제어한다.
이때, 상기 제어부(50)는 일정 조건에 따라, 상기 압축기 예열운전이 설정되는 경우 상기 컨버터부(20) 또는 인버터부(30)의 구동을 제어하여 일정 전류가 상기 압축기 모터(40)로 입력되도록 하고, 특히 상기 인버터부(30)로부터 상기 압축기 모터(40)로 일정 전류를 인가하여 상기 압축기가 예열되도록 제어한다.
즉, 상기 제어부(50)는 상기와 같이 온도센서(70)로부터 측정되는 온도, 상기 압축기의 동작상태등에 따라 일정 조건 만족시 상기 압축기가 예열운전 되도록 상기 압축기 모터(40)로 일정 크기의 전류를 인가한다.
예를들어, 상기 제어부(50)는 측정되는 실외온도가 0도 이하이거나, 상기 압축기로의 토출온도가 10도 이하이거나, 상기 압축기가 오프되어 정지되어 있는 경 우, 상기 조건을 모두 만족할 때 상기 압축기 예열운전이 수행되도록 한다.
여기서, 상기 실외온도 또는 압축기 토출온도는 설정에 따라 가변될 수 있다.
또한, 상기 제어부(50)는 상기 압축기의 동작상태에 따라 일정 조건 만족시, 예열운전이 해제되도록 상기 컨버터부(20), 인버터부(30), 압축기 모터(40)를 제어한다.
즉, 상기 제어부(50)는 상기 온도센서(70)로부터 측정되는 실외온도가 20도 이상이거나, 상기 압축기 토출온도가 20도 이상이거나, 또는 실내기가 온(on)되어 동작되는 경우 상기 조건중 적어도 하나 이상의 조건을 만족하는 경우 상기 압축기의 예열운전이 해제되도록 한다.
여기서, 상기 예열운전 해제에 따른 기준 실외온도 또는 압축기 토출온도는 설정에 따라 가변될 수 있다.
또한, 상기 제어부(50)는 상기 통신부(60)를 통해 실외기 실내기 간의 데이터통신을 수행함으로서 상기 실외기또는 실내기의 동작여부를 판단하며, 예열 상태데이터를 전송하게 된다.
여기서, 상기 컨버터부(20) 및 인버터부(30)를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 2는 본 발명에 따른 공기조화기의 컨버터 및 인버터의 구성이 도시된 회로도이고, 도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 인버터의 상세구성이 도시된 회로도이다.
상기 컨버터부(20)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 전원부(10)의 교류전원 이 노이즈필터(21)를 통해 리액터(22)를 거쳐 인가되며, 스위치(SW)의 온오프(ON/OFF)에 따라 동작모드가 설정된다.
이때, 상기 스위치(SW)는 고전력용의 스위치인 IGBT(Insulated Gate bipolar Transistor)가 사용될 수 있다. 또한, 상기 컨버터부(20)는 PFC모듈로 구성되는 것을 예로 하여 설명함을 명시한다.
상기 컨버터부(20)는 상기 스위치(SW)가 오프(OFF)되는 경우, 연결되는 브릿지 다이오드(D1 내지 D4)를 통해 전원이 정류되어 커패시터(D1)가 충전된다. 또한, 상기 컨버터부(20)는 일정시간 동안 상기 스위치(SW)가 온(ON)되는 경우에는 상기 리액터(22)에 일정 에너지가 충전되고, 상기 스위치(SW)가 오프(OFF)되면, 상기 리택터(22)에 충전된 에너지가 방전되어 상기 커패시터(C1)의 양단 전압이 DC 링크전압을 승압하게 된다. 이때, 상기 리액터(22)에 충전되는 에너지는 상기 리액터의 값 -L에 di/dt을 곱한 값으로 나타낼 수 있다.
여기서, 상기 컨버터부(20)는 상기 스위치(SW)의 온/오프(ON/OFF)가 상기 제어부(50)의 제어명령에 의해 제어되며, 그에 따라 상기 변환되는 전압이 안정화되게 된다.
상기 인버터부(30)는 상기 컨버터부(20)로부터 출력되는 직류전압을 입력받아 상기 제어부(50)의 제어명령에 따라 구비되는 하나 이상의 스위치가 구동되어 PWM(PWM: Pulse Width Modulation) 변조방식에 따라 상기 압축기 모터(40)를 구동하기 위한 동작전원을 공급하게 된다. 이때, PWM는 펄스의 주파수를 일정하게 하고 펄스의 충격비(Duty Ratio)를 변화시켜서 부하에 공급되는 평균전력을 변화시켜서 부하의 출력을 제어하는 것이다.
여기서, 상기 인버터부(30)는 상기 컨버터부(20)로부터 출력되는 전원을 입력받아 상기 제어부(50)의 제어명령에 따라 상기 압축기 모터(40)로 동작전원을 인가한다.
이때, 상기 인버터부(30)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(50)로부터 상기 압축기 예열운전에 따른 제어명령이 입력되는 경우, 3상 전원 U-V-W 상을 제어하여 상기 압축기 모터(40)로 일정 전류가 인가되도록 하여, 상기 압축기 모터(40)의 회전자(rotor)가 일정 위치에 고정되도록 한다.
이때, 상기 인버터부(30)는 3상전원 U-V-W 의 각상을 동시에 온(ON)하여 상기 압축기 모터(40)로 인가하여 상기 압축기 모터(40)의 회전자가 고정되도록 한다.
상기와 같이 상기 인버터부(30)로부터 상기 압축기 모터(40)로 전류가 인가되어 회전자(rotor)가 고정되는 경우, 코일에 발열이 발생하게 되어 상기 압축기가 예열되게 된다.
이때, 상기 압축기 모터(40)로 인가되는 실제 전압, 전류는 도 4및 도 5에 도시된 바와 같다. 도 4는 본 발명에 따른 공기조화기의 압축기로 인가되는 얼라인 전류 및 전압이 도시된 그래프이고, 도 5는 본 발명에 따른 공기조화기의 압축기로 인가되는 얼라인 전류, 전압 및 소비전력의 파형이 도시된 그래프이다.
예를 들어, 상기 압축기 모터(40)로 입력되는 U상의 전류가 4A인 경우 V상, 상의 전류는 -2A가 된다. 또한 이때 예열되는 소비전력은 약 50W이다.
이때, 상기 압축기 모터(40)의 예열운전 중에 발생되는 소비전류 및 전력은 설정에 따라 가변될 수 있다.
상기와 같이 압축기가 예열되면, 상기 제어부(50)는 전술한 바와 같이 상기 압축기 토출온도, 실외 온도 상기 실내기의 동작 여부에 따라 예열해제조건중 적어도 하나 이상 조건을 만족하는 경우, 상기 컨버터부(20), 인버터부(30), 압축기 모터(40)를 제어하여 상기 압축기의 예열운전이 해제되도록 한다.
여기서, 상기 제어부(50)는 예열 해제 후, 상기 압축기로 정상전원이 입력되도록 하여 상기 공기조화기의 난방운전이 수행되도록 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 동작을 설명하면 다음과 같다. 도 6 은 본 발명에 따른 공기조화기의 예열제어방법이 도시된 순서도이다.
동작명령의 입력 또는 시간 또는 온도 설정에 따라 공기조화기가 동작되는 경우, 난방운전 수행전 소정의 조건 만족시 압축기 예열운전을 수행한다.
이때, 실외의 온도를 감지하여 감지되는 온도가 예열기준온도 미만인지 판단하고, 실외온도가 예열기준온도 미만인 경우에는 압축기의 토출온도를 감지한다. (S1) 이때, 상기 기준온도는 0도인 것이 바람직하다.
감지되는 압축기 토출온도가 제 2 예열기준온도 이하이면, 현재 압축기가 동작되고 있는지 오프(OFF)상태인지 판단한다. (S2, S3) 이때, 제 2 예열기준온도는 10도인 것이 바람직하다.
여기서, 상기와 같이 예절운전을 위한 소정의 조건을 모두 만족하는 경우, 예를 들어, 실외온도가 기준온도 0이고, 압축기의 토출온도가 10도 이하이고, 현재 압축기가 오프(OFF)상태인 경우, 상기 공기조화기는 압축기 예열 운전이 수행되도록 한다. (S4)
이때, 상기 실외온도, 압축기 토출온도, 압축기 구동여부에 따른 판단 순서는 변경될 수 있으며, 또한 실외온도 또는 압축기 토출온도 판단에 따른 기준온도, 압축기 기준온도는 설정에 가변될 수 있으며, 임의 설정 가능하다.
한편, 상기 조건 중 하나라도 만족되지 않는 조건이 있을 시에는 별도의 압축기 예열 없이, 설정에 따라 상기 공기조화기가 동작되어 냉방 또는 난방운전을 수행하게 된다. (S10)
상기 공기조화기는 압축기 예열운전이 수행되면, 압축기 모터의 회전자를 정렬하도록 전류를 인가하여, 그에 따라 발생되는 열을 이용하여 압축기가 예열되게 된다. (S5)
여기서, 상기 압축기 모터로 입력되는 3상 전원 중, 3상을 동시에 상기 모터로 인가하여, 압축기 모터의 회전자가 일정 위치에 고정되도록 한다. 여기서, 상기와 같이 압축기 모터로 전류가 인가되어 회전자를 정렬하면 압축기 모터의 코일로부터 발열이 발생 된다. 그에 따라 상기와 같이 발생되는 열을 통해 압축기의 예열이 가능하게 된다.
압축기 예열운전 중 지속적으로 실외 또는 압축기 토출온도를 감지하여, 소정의 조건 만족시 압축기 예열운전이 해제되도록 한다.
이때, 감지되는 실외온도가 예열해제기준온도 이상인지 판단하고, 또한, 압 축기 토출온도가 제 2예열해제기준온도 이상인지 판단하며, 실내기의 동작여부를 판단하여, 판단결과에 따라 압축기 예열운전이 해제되거나 유지되도록 한다. (S6 내지 S8)
여기서, 실외온도에 대한 예열해제 기준온도와, 압축기 토출온도에 따른 제 2 예열해제 기준온도는 설정에 따라 가변 될 수 있으며, 20도로 설정되는 것이 바람직하다.
상기 공기조화기는 상기 판단결과에 따라 실외온도, 압축기 토출온도, 실내기 동작상태 중 적어도 하나 이상 해제조건에 만족되는 경우 압축기의 예열운전이 해제되도록 한다. (S9)
한편, 상기 예열해제조건을 모두 만족하지 않는 경우에는 압축기 모터로 회전자 정렬을 위한 전류를 지속적으로 인가하여 예열이 수행되도록 한다. (S4 내지 S8)
공기조화기는 압축기의 예열운전이 해제되어 예열 완료되면, 설정에 따라 난방 또는 냉방의 운전을 수행한다.(S10)
이상과 같이 본 발명에 의한 공기조화기 및 그 제어방법을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기조화기 및 그 제어방법은 주변의 온도 또는 실내기 또는 실외기의 동작상태에 따라 일정조건 만족시 압축기의 예열운전이 수행되거나 해제되도록 하고, 상기 압축기의 모터로 일정 전류를 인가하여 코일 발열을 통해 상기 압축기가 예열되도록 함으로서, 압축기 예열을 위한 별도의 히터가 구비되지 않아도 되므로 그에 따른 비용이 절감되고, 상기 압축기 모터의 회전자 정렬방법을 이용하여 용이하게 예열을 수행함으로서 소비전력을 감소시키고 예열시간이 감소되어 빠른 난방운전이 가능하게 되어 제품의 기능성이 향상되고 사용자의 편의성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 공기조화기 및 그 제어방법은 실외온도에 따라 압축기가 예열되도록 하여 외부와 내부의 온도차로 인하여 액냉매가 압축기로 유입되는 현상을 방지하고 저온상태에서 압축기 내부 오일의 점도가 낮아지는 것을 방지하여 상기 공기조화기의 오동작을 방지하고 성능이 향상되는 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 압축기 모터로 동작전원을 인가하는 인버터부와;
    소정의 조건 만족 시, 상기 인버터부로부터 상기 압축기 모터로 일정 전류가 인가 되도록 하여 압축기의 예열운전을 수행하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 실외온도 또는 압축기 토출온도 또는 압축기 동작 상태에 따라 압축기 예열 조건 만족 여부를 판단하여, 상기 압축기 예열 조건을 모두 만족하는 경우 예열운전은 수행하고, 적어도 하나 이상 만족 되지 않는 경우 설정에 따라 정상 동작 되도록 하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  2. 청구항 1 에 있어서,
    상기 제어부는 실외온도가 예열기준온도 미만이고, 압축기 토출온도가 제 2 예열기준온도 미만이며, 압축기가 오프(OFF)되어 있는 경우 압축기 예열 조건이 만족된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  3. 삭제
  4. 청구항 1 에 있어서,
    상기 인버터부는 상기 제어부로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 압축기 모터로 회전자 정렬을 위한 전류를 인가하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  5. 청구항 4 에 있어서,
    상기 인버터부는 3상 전원의 3상을 동시에 턴 온(Turn ON)시켜 상기 압축기 모터로 인가하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  6. 청구항 1 에 있어서,
    상기 제어부는 감지되는 실외온도 또는 압축기 토출온도 또는 실내기 동작상태에 따라 예열해제 여부를 판단하여,
    상기 예열 해제조건을 적어도 하나 만족하는 경우 압축기 예열운전을 해제하고, 설정에 따라 정상 동작되도록 하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  7. 청구항 6 에 있어서,
    상기 제어부는 감지되는 실외온도가 예열해제 기준온도 이상인 경우, 압축기 토출온도가 제 2 예열해제 기준온도 이상인 경우, 및 실내기가 동작되는 경우 중 적어도 하나 이상의 조건이 만족되는 경우 예열 해제조건이 만족된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  8. 공기조화기 동작 시 실외온도, 압축기 토출온도, 압축기 동작 상태에 대응하여 압축기 예열 조건을 모두 만족하는지 여부를 판단하는 제 1 단계;
    상기 압축기의 예열조건을 모두 만족하는 경우, 압축기 모터로 회전자 정렬을 위한 전류를 인가하여 압축기 예열운전을 수행하는 제 2 단계; 및
    예열운전 해제조건 만족 여부에 따라 예열운전을 해제하고 냉방 또는 난방으로 정상 동작되는 제 3 단계를 포함하는 공기조화기의 제어방법.
  9. 청구항 8 에 있어서,
    제 1 단계는 감지되는 실외온도가 예열기준온도 미만이고, 압축기 토출온도가 제 2 예열기준온도 미만이며, 압축기가 오프(OFF)되어 있는 경우 압축기 예열운전을 수행하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  10. 청구항 8 에 있어서,
    상기 제 2 단계는 상기 압축기 모터로 공급되는 3상 전원의 3상이 동시에 턴 온(Turn ON)되어 전류가 인가되는 제 1 과정과;
    상기 압축기 모터의 회전자가 일정 위치에 고정되어, 코일로부터 열이 발생되는 제 2과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  11. 청구항 8 에 있어서,
    상기 제 3 단계는 감지되는 실외온도가 예열해제 기준온도 이상이거나, 또는 압축기 토출온도가 제 2 예열해제 기준온도 이상이거나, 또는 실내기가 동작되는 경우 중 적어도 하나 이상의 조건이 만족되는 경우 예열운전을 해제하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
KR1020060007311A 2006-01-24 2006-01-24 공기조화기 및 그 제어방법 KR101250546B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060007311A KR101250546B1 (ko) 2006-01-24 2006-01-24 공기조화기 및 그 제어방법
PCT/KR2006/005242 WO2007086648A2 (en) 2006-01-24 2006-12-06 Air conditioner and control method thereof
EP06823949.0A EP1977170B1 (en) 2006-01-24 2006-12-06 Air conditioner and control method thereof
CN2006800494096A CN101553696B (zh) 2006-01-24 2006-12-06 空调及其控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060007311A KR101250546B1 (ko) 2006-01-24 2006-01-24 공기조화기 및 그 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070077632A KR20070077632A (ko) 2007-07-27
KR101250546B1 true KR101250546B1 (ko) 2013-04-02

Family

ID=38309615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060007311A KR101250546B1 (ko) 2006-01-24 2006-01-24 공기조화기 및 그 제어방법

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1977170B1 (ko)
KR (1) KR101250546B1 (ko)
CN (1) CN101553696B (ko)
WO (1) WO2007086648A2 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101300965B1 (ko) * 2007-10-15 2013-08-27 한라비스테온공조 주식회사 하이브리드 압축기 제어방법
JP5429272B2 (ja) * 2011-12-26 2014-02-26 パナソニック株式会社 空気調和機
JP6021461B2 (ja) * 2012-06-21 2016-11-09 三菱電機株式会社 空気調和装置の室外機およびその制御方法
CN104848482B (zh) * 2015-05-05 2017-11-14 青岛海尔空调器有限总公司 空调压缩机预热控制方法
KR101776240B1 (ko) * 2015-08-31 2017-09-07 엘지전자 주식회사 모터 구동장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스
CN105910233B (zh) * 2016-04-29 2019-01-29 广东美的制冷设备有限公司 空调器控制方法及装置
CN106123246A (zh) * 2016-08-11 2016-11-16 合肥通用电源设备有限公司 一种一体化电源转换控制系统
CN108278712B (zh) * 2017-01-04 2020-10-09 奥克斯空调股份有限公司 一种变频压缩机预热的电源控制方法
CN108001164B (zh) * 2017-12-07 2021-07-27 湖南华强电气股份有限公司 一种车载热泵空调机组的控制方法
KR102287893B1 (ko) * 2018-12-11 2021-08-09 엘지전자 주식회사 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
CN113531797B (zh) * 2021-06-22 2022-12-23 青岛海尔空调器有限总公司 用于空调器预热的方法、装置、空调器及空调系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990010065A (ko) * 1997-07-14 1999-02-05 윤종용 공기조화기의 압축기제어장치 및 방법
KR20020088643A (ko) * 2001-05-18 2002-11-29 주식회사 엘지이아이 압축기의 예열운전제어방법

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07167504A (ja) 1993-12-15 1995-07-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 三相電動圧縮機の予熱制御方法
JP2980025B2 (ja) * 1996-03-29 1999-11-22 ダイキン工業株式会社 電動機の過電流保護装置
JPH10141739A (ja) * 1996-11-06 1998-05-29 Matsushita Refrig Co Ltd 空気調和装置
JP3757745B2 (ja) * 2000-03-30 2006-03-22 ダイキン工業株式会社 予熱電力の制御方法及び予熱発生機構
CN1265148C (zh) * 2002-03-08 2006-07-19 乐金电子(天津)电器有限公司 空调器压缩机预热的控制方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990010065A (ko) * 1997-07-14 1999-02-05 윤종용 공기조화기의 압축기제어장치 및 방법
KR20020088643A (ko) * 2001-05-18 2002-11-29 주식회사 엘지이아이 압축기의 예열운전제어방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070077632A (ko) 2007-07-27
EP1977170A4 (en) 2013-12-25
EP1977170B1 (en) 2018-02-07
CN101553696B (zh) 2011-08-31
CN101553696A (zh) 2009-10-07
WO2007086648A3 (en) 2009-06-11
EP1977170A2 (en) 2008-10-08
WO2007086648A2 (en) 2007-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101250546B1 (ko) 공기조화기 및 그 제어방법
EP2362531B1 (en) Converter circuit, and motor drive controller equipped with converter circuit, air conditioner, refrigerator, and induction cooking heater
EP2755310B1 (en) Control device for switching power supply circuit, and heat pump unit
AU2008204184B2 (en) Inverter compressor operation method and compressor drive device
US8341973B2 (en) Optimizer for single staged refrigeration systems
JPH11324934A (ja) 空気調和機の圧縮機駆動装置
KR20110026306A (ko) 공기 조화기 및 그의 제어 방법
KR20070034267A (ko) 태양에너지를 이용한 인버터 에어컨 및 제어방법
JPH1169861A (ja) 電動機制御装置、この電動機制御装置を用いた冷凍サイクル装置及び空気調和機
JP2016100987A (ja) スイッチング電源装置及び給湯装置
KR100239532B1 (ko) 공기조화기의 압축기제어장치 및 그 방법
KR20010037408A (ko) 인버터 공기조화기의 실외팬제어방법
KR100445466B1 (ko) 인버터 에어컨의 역률보상방법 및 장치
JPH1172251A (ja) 蓄電式空気調和装置
KR100540423B1 (ko) 인버터 공기조화기의 운전주파수 가변제어방법
JP2005134024A (ja) 冷蔵庫
JP2012120291A (ja) 空気調和機
KR20190020521A (ko) 공기조화기
KR20020038172A (ko) 인버터 공기조화기의 캐리어주파수제어방법
KR100509019B1 (ko) 인버터 공기조화기의 압축기 구동전압조절방법
KR100540924B1 (ko) 공기조화기의제어장치
JPH11332248A (ja) 蓄電式空気調和装置
KR101050323B1 (ko) 인버터 공기조화기의 역률 보상 제어 방법
KR100225639B1 (ko) 공기조화기의 압축기제어장치
KR19990010065A (ko) 공기조화기의 압축기제어장치 및 방법

Legal Events

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

Payment date: 20160224

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170214

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190214

Year of fee payment: 7