KR101283211B1 - 공기 조화기의 제상 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압축기 보호를 위한 고온 방지 동작중 발생하는 제상 운전을 차단하여 불필요한 제상 운전에 따른 난방 효율을 개선한 공기 조화기의 제상 제어 방법에 관한 것이다. 이를 위해 난방 운전을 수행하는 경우 제어부는 압축기의 고온 방지 동작을 수행하고, 실외 열교환기의 온도를 검출하는 온도 센서로부터 검출한 온도에 따라 제상 운전 여부를 판단함으로써 압축기 보호를 위한 고온 방지 동작을 수행하여도 불필요한 제상 운전을 차단할 수 있게 된다.

공기 조화기, 제상 운전, 고온 방지

Description

공기 조화기의 제상 제어 방법{Method for controlling defrost of air conditioner}

도 1 은 일반적인 공기조화기의 구성을 나타낸 블록도.

도 2 는 본 발명에 따른 공기 조화기의 제상 제어 과정을 나타낸 흐름도.

(도면의 부호에 대한 설명)

10: 압축기 20: 사방 밸브

30: 실외 열교환기 31: 실외기 팬

40: 전자 팽창 밸브 50: 실내 열교환기

51: 실내기 팬 60: 기액 분리기

70: 온도 센서

본 발명은 공기 조화기의 제상 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 압축기 보호를 위한 고온 방지 동작중 발생하는 제상 운전을 차단하여 불필요한 제 상 운전에 따른 난방 효율을 개선한 공기 조화기의 제상 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 실내의 냉방과 난방이 가능한 히트 펌프식 공기조화기는 도 1에 나타낸 바와 같이 압축기(10)와, 사방 밸브(20)와, 실외 열교환기(30)와, 실외기 팬(31)과, 전자 팽창 밸브(40)와, 실내 열교환기(50)와, 실내기 팬(51)과, 기액 분리기(60)와, 온도 센서(70)로 구성된다.

이러한 히트 펌프식 공기조화기의 동작을 살펴보면, 우선 냉방 운전인 경우 압축기(10)에서 냉매를 고온 고압으로 압축하여 압축기(10)의 토출구를 통해 배출하면, 상기 고온 고압의 냉매는 실외 열교환기(30)에서 실외 공기와 열교환되어 저온 고압의 냉매가 되고, 전자 팽창 밸브(40)에서 다시 저온 저압의 냉매가 된다. 이후 실내 열교환기(50)를 지나면서 외부와 흡열(증발)과정을 수행하게 되고 기액 분리기(60)에서 액상이 제거된 후 다시 압축기(10)의 흡입구를 통해 압축기(10)로 공급된다.

또한, 난방 운전인 경우 압축기(10)에서 냉매를 고온 고압으로 압축하여 압축기(10)의 토출구를 통해 배출하면, 상기 고온 고압의 냉매는 실내 열교환기(50)에서 실내 공기와 열교환되어 저온 고압의 냉매가 되고, 전자 팽창 밸브(40)에서 다시 저온 저압의 냉매가 된다. 이후 실외 열교환기(30)를 지나면서 외부와 흡열(증발)과정을 수행하게 되고 기액 분리기(60)에서 액상이 제거된 후 다시 압축기(10)의 흡입구를 통해 압축기(10)로 공급된다.

이러한 종래의 히트 펌프식 공기조화기는 난방 운전의 경우 실외 열교환기(30)에 착상이 발생하게 되는데 이때 실외 열교환기(30)의 착상을 제거하기 위해 난방 운전을 잠시 멈추었다가 냉방 모드로 전환되면서 제상 운전을 수행한다.

한편, 제상 운전 조건은 실외 열교환기(30)의 표면에 발생한 성에로 인하여 발생하는 경우도 있지만, 난방 운전시에 실외 온도가 고온인 경우 액냉매 발생에 따른 압축기의 파손을 방지하기 위해 실외기 팬(31)의 구동을 오프시켜 고온 방지 동작을 수행하는 경우에도 발생한다.

그러나 고온 방지 동작의 수행으로 인해 실외 열교환기(30)의 온도가 급격히 떨어지는 경우 발생하는 제상 운전은 불필요한 제상 운전으로써 난방 효율을 감소시키게 되는 문제점이 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 히트 펌프식 공기 조화기의 난방 운전 중에 불필요한 제상 운전을 수행하는 것을 방지하는 공기 조화기의 제상 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 공기 조화기의 제상 제어 방법은 a)공기 조화기가 난방 운전을 수행하는 경우 상기 공기 조화기의 운전을 제어하는 제어부가 냉매를 압축하는 압축기의 고온 방지 동작 설정 요청 여부를 검출하는 단계; b) 상기 냉매를 압축하는 압축기의 고온 방지 동작 설정 요청 여부를 검출하는 단계에서 상기 압축기의 고온 방지 동작이 설정이 요청된 경우 상기 제어부 가 실외기 팬의 동작을 오프시켜 상기 압축기의 고온 방지 동작을 수행하고, 실외 열교환기의 온도를 검출하는 온도 센서로부터 고온 방지 동작이 설정된 시점의 온도를 검출하는 단계; c) 상기 제어부가 상기 온도 센서로부터 고온 방지 동작이 설정된 시점의 온도를 검출하는 단계에서 검출한 온도를 제상 운전 진입 판단용 기준 온도와 비교하는 단계; 및 d) 상기 검출한 온도를 제상 운전 진입 판단용 기준 온도와 비교하는 단계의 비교 결과, 상기 고온 방지 동작이 설정된 시점에서 검출한 온도가 상기 제상 운전 진입 판단용 기준 온도 이상인 경우 상기 제어부는 미리 설정된 시간이 경과된 후 제상 운전의 수행 여부를 결정하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 검출한 온도를 제상 운전 진입 판단용 기준 온도와 비교하는 단계의 비교 결과, 상기 고온 방지 동작이 설정된 시점에서 검출한 온도가 상기 제상 운전 진입 판단용 기준 온도 이하인 경우 상기 제어부는 제상 운전을 수행하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

우선, 종래 기술과 동일한 구성에 대한 반복적인 설명은 생략하고, 동일한 구성에 대하여 동일한 도면 부호를 사용한다.

도 2는 본 발명에 따른 공기 조화기의 제상 제어 과정을 나타낸 흐름도이다.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 공기 조화기의 제상 제어 방법은 공기 조화기가 난방 운전을 수행(S100)하는 경우 공기 조화기의 운전을 제어하는 제어부( 미도시)가 고온의 실외 온도로 인하여 냉매를 압축하는 압축기(10)의 고온 방지 동작 설정이 요청되는지 여부를 검출(S110)하고, 상기 S110단계에서 요청된 고온 방지 동작이 설정되었는지 여부를 판단(S120)한다.

상기 S120단계에서 고온 방지 동작이 설정된 경우 상기 제어부는 고온 방지 동작이 설정된 경우 상기 제어부가 실외 열교환기(30)의 열교환을 위해 구동중인 실외기 팬(31)의 동작을 오프시켜 압축기(10)의 고온 방지 동작을 수행한다.

또한, 실외 열교환기(30)의 일측에 설치되어 실외 열교환기(30)의 온도를 검출하는 온도 센서(70)로부터 고온 방지 동작이 설정된 시점의 온도를 검출하고(S130), 상기 검출한 온도를 제상 운전 진입 판단용 기준 온도와 비교한다(S140).

즉 상기 S130단계와 S140단계에서 고온 방지 동작이 설정된 시점의 온도를 검출하여 비교하는 것은 통상의 제상 운전 조건이 온도 센서(70)로부터 검출한 온도가 -5℃ 이하인 경우 제상 운전을 수행하지만, 고온 방지 동작이 설정되어 실외기 팬(31)의 구동이 종료되면 실외 열교환기(30)의 온도가 급격하게 저하되어 제상 운전 조건에 진입하게 됨으로써 실제 제상 운전이 필요한 조건과 고온 방지 동작의 설정에 따른 제상 조건을 구별하는 것이다.

상기 S140단계의 비교 결과, 상기 S130단계에서 검출한 온도가 상기 제상 운전 진입 판단용 기준 온도(예를 들면, -4℃) 이상인 경우 불필요한 제상 운전으로 판단하여 미리 설정된 시간(예를 들면, 20분) 동안 제상 운전을 수행하지 않도록 제어한다(S150).

상기 S150단계에서 일정 시간이 경과한 경우 상기 제어부는 공기 조화기가 제상 운전 진입 조건(예를 들면, 압축기의 연속 구동 시간이 45분 이상이거나, 온도 센서로부터 검출한 온도가 -5℃ 이하인 경우)을 만족하는지 여부에 따라 제상 운전을 수행한다(160).

또한, 상기 S120단계에서 고온 방지 동작이 설정되지 않은 경우 상기 제어부는 난방 운전을 수행하거나 공기조화기가 제상 운전 조건을 만족하는지 여부에 따라 제상 운전을 수행한다(S160).

또한, 상기 S140단계에서 상기 검출된 온도가 상기 제상 운전 진입 판단용 기준 온도 이하인 경우 상기 제어부는 제상 운전을 수행한다(S160).

따라서, 압축기 보호를 위해 실외기 팬(31)을 정지시키는 고온 방지 동작으로 인하여 제상 운전 조건이 발생하여도 불필요한 제상 운전을 차단함으로써 연속적인 난방이 가능하게 된다.

상기한 바와 같이 본 발명은 압축기 보호를 위한 고온 방지 동작을 수행하여도 불필요한 제상 운전을 차단할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 고온 방지 동작의 수행으로 발생한 제상 운전을 차단함으로써 연속적인 난방이 가능한 장점이 있다.

또한, 본 발명은 공기 조화기의 불필요한 제상 운전을 차단하고, 연속 난방 운전이 가능하도록 제어함으로써, 난방 효율을 증가시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (2)

1. a)공기 조화기가 난방 운전을 수행하는 경우 상기 공기 조화기의 운전을 제어하는 제어부가 냉매를 압축하는 압축기의 고온 방지 동작 설정 요청 여부를 검출하는 단계;

   b) 상기 냉매를 압축하는 압축기의 고온 방지 동작 설정 요청 여부를 검출하는 단계에서 상기 압축기의 고온 방지 동작이 설정이 요청된 경우 상기 제어부가 실외기 팬의 동작을 오프시켜 상기 압축기의 고온 방지 동작을 수행하고, 실외 열교환기의 온도를 검출하는 온도 센서로부터 고온 방지 동작이 설정된 시점의 온도를 검출하는 단계;

   c) 상기 제어부가 상기 온도 센서로부터 고온 방지 동작이 설정된 시점의 온도를 검출하는 단계에서 검출한 온도를 제상 운전 진입 판단용 기준 온도와 비교하는 단계; 및

   d) 상기 검출한 온도를 제상 운전 진입 판단용 기준 온도와 비교하는 단계의 비교 결과, 상기 고온 방지 동작이 설정된 시점에서 검출한 온도가 상기 제상 운전 진입 판단용 기준 온도 이상인 경우 상기 제어부는 미리 설정된 시간이 경과된 후 제상 운전의 수행 여부를 결정하는 단계를 포함하는 공기 조화기의 제상 제어 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 검출한 온도를 제상 운전 진입 판단용 기준 온도와 비교하는 단계의 비교 결과, 상기 고온 방지 동작이 설정된 시점에서 검출한 온도가 상기 제상 운전 진입 판단용 기준 온도 이하인 경우 상기 제어부는 제상 운전을 수행하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제상 제어 방법.

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