KR101376811B1 - 공기조화기의 제어방법 - Google Patents

공기조화기의 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101376811B1
KR101376811B1 KR1020070097002A KR20070097002A KR101376811B1 KR 101376811 B1 KR101376811 B1 KR 101376811B1 KR 1020070097002 A KR1020070097002 A KR 1020070097002A KR 20070097002 A KR20070097002 A KR 20070097002A KR 101376811 B1 KR101376811 B1 KR 101376811B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure reducing
refrigerant
reducing device
air conditioner
bypass valve
Prior art date
Application number
KR1020070097002A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090031134A (ko
Inventor
장석훈
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 KR1020070097002A priority Critical patent/KR101376811B1/ko
Publication of KR20090031134A publication Critical patent/KR20090031134A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101376811B1 publication Critical patent/KR101376811B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/32Responding to malfunctions or emergencies
    • F24F11/37Resuming operation, e.g. after power outages; Emergency starting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/80Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • F24F11/83Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers
    • F24F11/84Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers using valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F25B41/26Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves of fluid flow reversing valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/40Fluid line arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/25Control of valves
    • F25B2600/2501Bypass valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Abstract

본 발명은 공기조화기의 제어방법에 관한 것으로, 공기조화기의 운전정지 시 응축기에 냉매를 가둬둠으로써 재기동시 압축기 측으로 냉매가 집중되는 것을 방지하는 공기조화기의 제어방법에 관한 것이다.
본 발명은, 실외측 감압장치, 실내측 감압장치, 과냉각 감압장치, 핫가스 바이패스 밸브장치, 리퀴드 인젝션 바이패스 밸브장치를 포함하는 구성을 가지고 냉매의 흐름을 제어하는 공기조화기의 제어방법에 있어서, 공기조화기의 운전정지시 각 밸브 장치의 정지준비단계 및 정지단계를 가지고, 상기 정지준비단계 및 정지단계에서는 냉매가 응축기에 가둬지도록 상기 각각의 밸브 개도를 개별적으로 제어하며, 냉방운전 시 상기 정지준비단계에서는 실외측 감압장치가 일정개도를 유지하고, 과냉각 감압장치가 전폐되며, 핫가스 바이패스 밸브장치는 개방되고, 리퀴드 인젝션 바이패스 밸브장치는 차폐된다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 기동 시 압축기의 액압축을 방지할 수 있는 이점이 있다.
공기조화기, 압축기, 응축기, 감압장치, 사방밸브, 증발기

Description

공기조화기의 제어방법{A control method for air-conditioner}
본 발명은 공기조화기의 제어방법에 관한 것으로, 공기조화기의 운전정지 시 응축기에 냉매를 가둬둠으로써 재기동시 압축기 측으로 냉매가 집중되는 것을 방지하는 공기조화기의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 공기조화기는 실내의 더운 공기를 흡입하여 저온의 냉매로 열교환한 후 이를 실내로 토출하는 반복작용에 의해 실내를 냉방시키거나 또는 반대작용에 의해 실내를 난방시키는 냉/난방 시스템으로서, 압축기-응축기-팽창밸브-증발기로 이루어져 일련의 사이클을 형성하는 기기이다.
그리고, 주지된 바와 같이 공기조화기는 실외기와 실내기가 각각 분리되어 설치되는 분리형 공기조화기와, 실외기와 실내기가 일체로 설치되는 일체형 공기조화기로 크게 구분할 수 있다.
또한, 최근에는 가정에 2대 이상의 공기조화기를 설치하고자 할 때나 여러개의 사무실을 구비한 건물에서 각 사무실마다 공기조화기를 설치하고자 할 때 효과적으로 적용할 수 있는 멀티형 공기조화기가 출시되고 있다. 이러한 멀티형 공기조화기는 하나의 실외기에 복수개의 실내기를 연결하여, 분리형 공기조화기를 여러대 설치한 것과 같은 효과를 얻을 수 있는 것이다.
그러나, 상기와 같이 다양한 종류의 공기조화기에서는 운전정지 시 냉매의 유동을 제어하는 다수의 밸브장치들이 모두 개방되어 공기조화기의 재기동시 압축기 입구측으로 냉매가 집중되는 문제점이 있다.
그리고, 이러한 냉매의 집중으로 인하여 액압축이 발생하게 되고, 이러한 액압축으로 인하여 압축기의 파손이 발생하게 되는 문제점이 있다.
또한, 상기와 같은 압축기의 파손은 공기조화기의 성능 저하를 가져오게 되고, 결국 소비자의 제품만족도 하강 및 기업이미지에 손상을 가져오게 되는 문제점이 있다.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 목적으로 창안된 본 발명의 과제해결수단은, 실외측 감압장치, 실내측 감압장치, 과냉각 감압장치, 핫가스 바이패스 밸브장치, 리퀴드 인젝션 바이패스 밸브장치를 포함하는 구성을 가지고 냉매의 흐름을 제어하는 공기조화기의 제어방법에 있어서, 공기조화기의 운전정지시 각 밸브 장치의 정지준비단계 및 정지단계를 가지고, 상기 정지준비단계 및 정지단계에서는 냉매가 응축기에 가둬지도록 상기 각각의 밸브 개도를 개별적으로 제어하며, 냉방운전 시 상기 정지준비단계에서는 실외측 감압장치가 일정개도를 유지하고, 과냉각 감압장치가 전폐되며, 핫가스 바이패스 밸브장치는 개방되고, 리퀴드 인젝션 바이패스 밸브장치는 차폐되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 과제해결수단에 의하면, 압축기의 액압축이 방지되어 공기조화기의 재기동시 운전성능을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
그리고, 상기와 같이 액압축이 방지됨으로 인하여 압축기의 소손이 방지되는 이점이 있다.
또한, 상기와 같이 압축기의 소손이 방지되면서, 공기조화기의 운전성능이 향상됨으로 인하여 소비자의 제품만족도가 향상하게 되는 이점이 있으며, 이로 인하여 소비자들의 제품인지도가 상승하게 되는 효과가 기대된다.
이하 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명이 채용된 공기조화기의 냉방 운전시 냉매의 유동경로를 보이기 위한 블럭도이고, 도 2 는 도 1 에서 냉매의 유동경로를 제어하는 실외기측 구성을 보인 도면이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 실외기(100)에는 실외열교환기(110)와 실외측 감압장치(112), 정속압축기(120) 및 인버터압축기(120'), 어큐뮬레이터(132) 등이 구비되고, 실내기(200)에는 실내열교환기(202), 실내측 감압장치(204) 등이 구비된다.
그리고, 멀티형 공기조화기에서는 하나 또는 둘 이상의 실외기(100)에 다수의 실내기(200)가 연결되어 있는데, 실외기(100)와 실내기(200) 사이에는 액체냉매가 흐르는 단일배관인 공통액관(210)과, 기체냉매가 흐르는 단일배관인 공통기관(212)이 연통되게 형성된다. 그리고 둘 이상의 실외기(100) 사이에는 냉매 의 균형을 유지시키기 위한 고저압공통관(214)이 연통되게 설치된다.
상기 고저압공통관(214)은 다수의 실외기(100)에 구비되는 상기 실외열교환기(110)의 입구측이 서로 연통되도록 설치되어 실외기(100) 상호간에 냉매의 균형이 유지되도록 한다. 한편 다수의 실외기(100) 중 사용되지 않는 실외기(100)의 실외열교환기(110)에도 냉매가 유입되도록 함으로서 전체적으로 열교환효율이 향상되는 효과를 가져오게 된다. 그리고 상기 고저압공통관(214)에는 냉방 또는 난방 작용에 따라 고압 또는 저압의 냉매가 흐르게 된다.
상기 실내기(200)에는 액체냉매가 흐르는 분지액관(210')과, 기체냉매가 흐르는 분지기관(212')이 각각 형성되며, 이러한 분지액관(210')과 분지기관(212')은 상기 공통액관(210)과 공통기관(212)과 연통된다.
그리고, 상기와 같은 다수의 분지액관(210')과 분지기관(212')은 연결되는 실내기(200)의 용량에 따라 그 직경이 각각 상이하게 된다.
한편, 상기 실외기(100)에는 액체냉매가 흐르는 실외액관(210")과, 기체냉매가 흐르는 실외기관(212")이 각각 형성되며, 이러한 실외액관(210")과 실외기관(212")은 상기 공통액관(210)과 공통기관(212)과 연통된다.
도 2 에 도시된 바와 같이 실외기(100)에는 실외열교환기(110)가 구비되며, 이러한 실외열교환기(110)는 내부를 흐르는 냉매와 외부 공기와의 사이에 열교환이 일어나도록 하는 것이다.
상기 실외열교환기(110)의 일측에는 냉매를 압축하는 압축기(120,120')가 설치된다. 상기 압축기(120,120')는 냉매를 압축하여 고온고압이 되도록 하는 것으로, 2개가 1조를 이루도록 구비된다. 즉 정속운전을 하는 정속압축기(120)와 가변속 열펌프(Variable Speed Heat Pump)인 인버터압축기(120')가 설치된다.
그리고 상기 정속압축기(120)와 인버터압축기(120') 사이에는 균유관(121)이 설치되어 정속압축기(120)와 인버터압축기(120')가 서로 연통되도록 한다. 따라서 어느 일측의 압축기에서 급유부족이 발생하면, 다른 압축기로부터 보충되도록 하여 유량부족에 의한 압축기(120,120')의 소손을 방지한다.
상기 압축기(120,120')로는 소음이 작고 효율이 뛰어난 스크롤압축기가 사용되며, 특히 상기 인버터압축기(120')는 부하용량에 따라 회전수가 조절되는 인버터 스크롤 압축기이다. 따라서 소수의 실내기(200)가 사용되어 부하용량이 적은 경우에는 먼저 상기 인버터압축기(120')가 가동되며, 점차 부하용량이 증가하여 인버터압축기(120')만으로 감당할 수 없는 경우에 비로소 상기 정속압축기(120)가 가동된다.
상기 정속압축기(120)와 인버터압축기(120')의 출구측에는 오일분리기(122)가 각각 구비된다. 상기 오일분리기(122)는 상기 압축기(120,120')로부터 배출되는 냉매속에 섞여있는 오일을 걸러내어 압축기(120,120')로 회수되도록 한다.
즉, 상기 압축기(120,120')의 구동시 발생되는 마찰열을 냉각시키기 위해 사용되는 오일(oil)이 냉매와 더불어 상기 압축기(120,120')의 출구로 배출되는데, 이러한 냉매속의 오일을 상기 오일분리기(122)에서 분리하여 오일회수관(123)을 통해 압축기(120,120')로 되돌려 보내는 것이다.
그리고 상기 오일분리기(122)의 출구측에는 체크밸브(122')가 더 설치되어 냉매의 역류를 방지한다. 즉 상기 정속압축기(120)나 인버터압축기(120') 중 어느 하나만 가동되는 경우에 정지중인 압축기(120,120') 내부로 압축냉매가 역류되지 않도록 하는 것이다.
상기 오일분리기(122)는 배관에 의해 사방밸브(124)와 연통되도록 구성된다. 상기 사방밸브(124)는 냉,난방 운전에 따라 냉매의 흐름방향을 바꾸어 주도록 배설되는 것으로, 각각의 포트는 압축기(120,120')의 출구(또는 오일분리기), 압축기(120,120')의 입구(또는 어큐뮬레이터), 실외열교환기(110) 및 실내기(200)와 연결된다.
한편 상기 오일분리기(122)에서 상기 사방밸브(124)로 유입되는 냉매의 일부가 아래에서 설명할 어큐뮬레이터(132)로 바로 투입될 수 있도록 하는 핫가스(hot gas)관(125)이 상기 사방밸브(124)를 가로질러 설치된다.
상기 핫가스관(125)은 공기조화기의 운전중에 어큐뮬레이터(132)로 유입되는 저압의 냉매 압력을 높일 필요가 있는 경우에 압축기(120,120') 토출구 측의 고압 냉매가 압축기(120,120') 입구측으로 직접 공급될 수 있도록 하는 것으로, 이러한 핫가스관(125)에는 핫가스 바이패스 밸브장치(125')가 설치되어 배관을 개폐한다.
상기 정속압축기(120)와 인버터압축기(120')의 일측에는 어큐뮬레이터(132)가 설치된다. 상기 어큐뮬레이터(132)는 액냉매를 걸러내어 기체상태의 냉매만 상기 압축기(120,120')로 유입되도록 한다.
즉, 상기 실내기(200)로부터 유입되는 냉매 중 기체로 증발되지 못하고 액상으로 남아있는 냉매가 상기 압축기(120,120')에 직접적으로 유입되면, 냉매를 고온,고압의 기체상태 냉매로 형성시키는 압축기(120,120')에 부하가 증가되어 압축기(120,120')의 손상을 가져오게 된다.
따라서, 상기 어큐뮬레이터(132) 내부로 유입된 냉매 중 미처 증발되지 못하고 액상으로 남아있는 냉매는 기상의 냉매보다 상대적으로 무겁기 때문에 어큐뮬레이터(132)의 하부에 저장되고, 상부의 기체상태 냉매만 상기 압축기(120,120')로 유입된다.
한편, 상기 실외열교환기(110)에서 토출되는 냉매는 별도의 냉방전용 우회관(114)을 통해 아래에서 설명할 과냉각기(130)로 냉매를 공급한다.
상기 냉방전용 우회관(114)은 냉방운전시 냉매가 상기 과냉각기(130)와 실외열교환기(110)의 출구측을 연결하는 냉매관 사이에 구비되는 실외측 감압장치(112)를 거치지 않고 바로 과냉각기(130)로 냉매가 이송될 수 있도록 하는 것으로, 이러한 냉방전용 우회관(114)에는 냉방밸브(116)가 더 구비된다. 그리고, 이러한 냉방밸브(116)은 일방향 즉, 상기 실외열교환기(110)에서 과냉각기(130) 측으로만 냉매의 유동이 가능하도록 하는 체크밸브로 구성된다.
상기 실외열교환기(110)의 출구측에는 과냉각기(130)가 구비된다. 상기 과냉각기(130)는 상기 실외열교환기(110)에서 열교환된 냉매를 더욱 냉각되도록 하는 것으로, 실외열교환기(110)의 출구측에 연결되는 상기 실외액관(210")의 임의 위치에 형성된다.
상기 과냉각기(130)는 이중관으로 형성된다. 즉, 상기 실외액관(210")이 내측에 구비되고, 외측에는 역이송관(130')이 형성된다. 따라서 상기 과냉각기(130) 의 출구로부터 역이송관(130')이 분지되고, 이러한 역이송관(130')에는 냉매를 팽창에 의해 냉각시키는 과냉각감압장치(130'a)가 설치된다.
이렇게 되면, 상기 과냉각기(130)로부터 배출되는 냉매의 일부가 상기 역이송관(130')으로 유입되어 상기 과냉각감압장치(130'a)를 거치면서 팽창 및 냉각되고, 냉각된 냉매가 상기 과냉각기(130)를 역류하면서 실외열교환기(110)로부터 배출되는 내측의 냉매가 더욱 냉각되게 한다.
상기 과냉각기(130)를 빠져나온 냉매는 상기 어큐뮬레이터(132) 또는 상기 압축기(120,120') 입구단으로 다시 공급되어 순환된다.
그리고, 상기 과냉각기(130)를 빠져나온 냉매가 상기 압축기(120,120') 입구단으로 공급되는 공급관에는 리퀴드 인젝션 바이패스 밸브장치(152)가 설치된다.
상기 리퀴드 인젝션 바이패스 밸브장치(152)는 상기 압축기(120,120')가 운전상황에 따라 과열되는 경우에 냉매를 공급하여 압축기(120,120')의 소손을 방지하는 것으로, 여기에 사용되는 냉매는 전술한 바와 같이 과냉각기(130)를 빠져나온 냉매가 사용된다.
한편, 상기 과냉각기(130)의 출구에는 실외기(100)로부터 토출되는 냉매의 온도를 측정하는 액관온도센서(130a)가 설치되고, 상기 과냉각감압장치(130'a)의 출구에는 과냉각입구센서(130'b)가 구비되어 과냉각기(130)로 유입되는 역류냉매의 온도를 측정하며, 상기 과냉각기(130)로부터 배출되는 냉매가 흐르는 역이송관(130')에는 과냉각출구센서(130'c)가 구비된다.
상기 과냉각기(130)의 일측 즉, 실외열교환기(110)로부터 토출된 냉매가 실 내기(200)로 안내되는 실외액관(210")의 일측에는 드라이어(131,Drier)가 설치된다. 상기 드라이어(131)는 상기 실외액관(210")을 흐르는 냉매속에 함유된 수분을 제거하는 역할을 한다.
이하에서는 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 공기조화기의 냉방운전 중 정지신호가 입력되었을 때, 공기조화기의 제어방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 3 은 냉방운전 시 본 발명에 의한 공기조화기의 제어방법에 따른 다수의 밸브장치 개도가 조절되는 과정을 도시한 순서도이다.
도면에 도시된 바와 같이 우선, 공기조화기가 냉방 정상운전중일 때에는 상기 각 밸브장치들이 기준개도를 유지하면서 실내기에서 요구하는 부하에 따라 퍼지(Fuzzy) 및 온/오프 제어된다.
즉, 전술한 바와 같이 실외측 감압장치(112)는 상기 실외열교환기(110)에서 토출되는 냉매를 감압시켜 저압으로 만들기 위해 실내기에서 요구하는 부하에 대응하여 개도가 조절되고, 상기 과냉각감압장치(130'a)는 보다 낮은 온도의 냉매를 상기 압축기(120,120') 측으로 공급하기 위하여 요구하는 온도에 대응하여 개도를 조절하게 된다.
그리고, 상기 핫가스 바이패스 밸브장치(125')는 요구하는 부하에 따라 상기 압축기(120,120)의 토출압을 높이기 위하여 온/오프 제어되며, 상기 리퀴드 인젝션 바이패스 밸브장치(152)는 상기 압축기(120,120')의 운전상황에 따라 압축기가 과열되는 경우에 냉매를 공급하여 압축기(120,120')의 소손을 방지하도록 온/오프 제 어된다.
한편, 상기와 같이 제어되는 각각의 밸브장치가 정상상태로 작동하고 있는 상황에서 사용자에 의하여 운전정지신호가 입력되면, 상기 압축기(120,120')의 운전이 정지되고 상기 각 밸브장치들은 냉방운전 정지준비단계(S100)에 따라 개도가 조절된다.
이를 보다 상세히 설명하면, 상기와 같이 압축기(120,120')의 운전이 정지되면, 상기 실외측 감압장치(112)가 개도 유지시간을 1 내지 3초 정도 가지게 되고, 상기 실외측 감압장치(112)가 개도 유지시간을 가지고 있는 상태에서 상기 과냉각감압장치(130'a)는 전폐된다. 그리고, 이와 같은 실외측 감압장치(112)의 개도 유지시간을 통해 상기 실외열교환기(110) 내측과 냉매관 사이의 평압을 확보하기 시작하게 된다.
그리고, 상기 압축기(120,120')가 정지하게 되면, 상기 핫가스 바이패스 밸브장치(125')가 개방되어 압축기(120,120')의 출구측과 입구측의 평압을 확보하기 시작하게 된다.
또한, 상기 리퀴드 인젝션 바이패스 밸브장치(120a)가 모두 차폐되어 상기 압축기(120,120')의 입구측으로 냉매를 공급하지 않도록 함으로써, 냉매관을 유동하는 냉매가 정체되어 전체적으로 평압을 확보하기 시작하게 된다.
즉, 전술한 각 밸브장치들은 상기 실외측 감압장치(112)의 개도 유지시간 동안 평압 확보를 위한 제어를 시작하게 된다.
한편, 상기와 같이 냉방운전 정지준비단계(S100)에서 메인감압장치(102)의 개도 유지시간이 완료되고 나면, 냉방운전 정지단계(S200)가 수행된다.
상기 냉방운전 정지단계(S200)에서는 상기 실외측 감압장치(112)가 대략 30분 정도 액봉방지를 위한 개도 조정시간을 가지게 되고, 이러한 개도 조정시간 이후에 전폐되며, 상기 냉방운전 정지준비단계(S100)에서 전폐되었던 과냉각감압장치(130'a)는 전폐 된 상태를 유지하게 된다.
그리고, 상기 냉방운전 정지단계(S200)에서는 상기 핫가스 바이패스 밸브장치(125')가 균압제어 된 후 차폐됨으로써 압축기(120.120')의 출구측과 입구측의 평압이 확보된다.
또한, 상기 냉방운전 정지준비단계(S100)에서 차폐되었던 리퀴드 인젝션 바이패스 밸브장치(120a)도 차폐된 상태를 유지하게 되어 냉매의 유동을 발생시키지 않게 되므로 상기 실외측 감압장치(112)의 개도 조정시간이 완료된 후 실외측 감압장치(112)가 전폐 되면 상기 실외열교환기(110)와 냉매관 사이에 평압이 유지되어 냉매의 유동이 발생하지 않게 된다.
따라서, 상기 실외열교환기(110) 내측에 수용된 냉매는 상기 실외측 감압장치(112)와 압축기(120,120')의 출구측에 설치된 체크밸브(122')에 의해 유동 경로의 일부가 차폐되어 실외열교환기(110) 즉, 응축기 내부에 수용되며 이로 인해 압축기(120.120')의 입구측으로 냉매가 집중되는 액압축 현상이 방지된다.
한편, 상기 냉방운전 정지단계(S200)에서는 상기 압축기(120.120') 일측에 구비되는 크랭크케이스 히터가 작동된다. 따라서, 상기 압축기(120,120') 내부에 발생되는 액냉매를 제거하게 됨으로써 압축기(120,120')의 재기동시 액압축 또한 방지된다.
이하에서는 난방 운전정지 시 공기조화기의 제어방법에 대하여 설명한다.
도 4 는 본 발명이 채용된 공기조화기의 난방 운전시 냉매의 유동경로를 보이기 위한 블럭도이다.
도면에 도시된 바와 같이 공기조화기의 난방운전 시에는 상기 사방밸브(124)가 절환되고, 냉매의 유동방향이 냉방 운전시와 반대가 된다.
즉, 냉방운전 시 증발기로 사용되었던 실내열교환기(202)가 응축기로 사용되고, 응축기로 사용되었던 실외열교환기(110)가 증발기로 사용된다.
따라서, 압축기(120,120')에서 고온고압의 기체 냉매가 응축기 즉, 상기 실내열교환기(202)로 유입되어 저온 고압의 액냉매가 되고, 이러한 액냉매가 상기 실내측감압장치(204)를 거치게 되면서 저온저압의 액냉매로 변하게 된다.
그리고, 상기와 같이 변화된 저온저압의 액냉매는 증발기 즉, 실외열교환기(110)를 거치면서 고온저압의 기체 냉매로 변하여 압축기(120,120')로 순환하는 일련의 싸이클을 형성하게 된다.
한편, 상기와 같이 난방운전으로 냉매가 순환하는 경우에는 상기 과냉각 감압장치(130'a)와 상기 리퀴드 인젝션 바이패스 밸브장치(152)가 차폐된다.
도 5 는 난방운전 시 본 발명에 의한 공기조화기의 제어방법에 따른 다수의 밸브장치 개도가 조절되는 과정을 도시한 순서도이다.
도면에 도시된 바에 의하면 우선, 난방운전 시에는 전술한 바와 같이 사방밸브(124)가 난방모드로 절환 된 상태에서 난방 운전이 수행되고, 냉방운전시와 마찬 가지로 상기 각 밸브장치들이 기준개도를 유지하면서 실내기에서 요구하는 부하에 따라 퍼지(Fuzzy) 및 온/오프 제어된다.
한편, 상기와 같이 제어되는 각각의 밸브장치가 정상상태로 작동하고 있는 상황에서 사용자에 의하여 운전정지신호가 입력되면, 상기 압축기(120,120')의 운전이 정지되고 상기 각 밸브장치들은 난방운전 정지준비단계(S300)에 따라 개도가 조절된다.
이를 보다 상세히 설명하면, 상기와 같이 압축기(120,120')의 운전이 정지되면, 상기 실내측 감압장치(204)가 개도 유지시간을 1 내지 3초 정도 가지게 되고, 상기 실내측 감압장치(204)가 개도 유지시간을 가지고 있는 상태에서 상기 실외측 감압장치(112)는 전폐된다. 그리고, 이와 같은 실내측 감압장치(204)의 개도 유지시간을 통해 상기 실내열교환기(202) 내측과 냉매관 사이의 평압을 확보하기 시작하게 된다.
한편, 상기와 같이 난방운전 정지준비단계(S300)에서 실내측 감압장치(204)의 개도 유지시간이 완료되고 나면, 난방운전 정지단계(S400)가 수행된다.
상기 난방운전 정지단계(S400)에서는 상기 실내측 감압장치(204)가 대략 30분 정도 액봉방지를 위한 개도 조정시간을 가지게 되고, 이러한 개도 조정시간 이후에 전폐되며, 상기 난방운전 정지준비단계(S300)에서 전폐되었던 실외측 감압장치(112)는 전폐 된 상태를 유지하게 된다.
그리고, 상기 난방운전 정지단계(S400)에서도 상기 냉방운전 정지단계(S200)에서와 마찬가지로 상기 핫가스 바이패스 밸브장치(125')가 균압제어 된 후 차폐됨 으로써 압축기(120.120')의 출구측과 입구측의 평압이 확보된다.
또한, 상기 실외측 감압장치(112)를 우회하는 냉방전용 우회관(114)에 장착된 냉방밸브(116)가 전술한 바와 같이 실외열교환기(112)에서 실내열교환기(202) 방향으로만 냉매의 유동이 가능한 체크밸브로 구성되어 냉매가 상기 실외열교환기(110)로 유입되는 것이 방지된다.
즉, 상기 실내측 감압장치(204)의 개도 조정시간이 완료된 후 실내측 감압장치(204)가 전폐 되면 상기 실내열교환기(202)와 냉매관 사이에 평압이 유지되어 냉매의 유동이 발생하지 않게 된다.
따라서, 상기 실내열교환기(202) 내측에 수용된 냉매는 상기 실내측 감압장치(204)와 압축기(120,120')의 출구측에 설치된 체크밸브(122')에 의해 유동 경로의 일부가 차폐되어 실내열교환기(204) 즉, 응축기 내부에 수용되며 이로 인해 압축기(120.120')의 입구측으로 냉매가 집중되는 액압축 현상이 방지된다.
상기와 같은 본 발명의 범위는 전술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 본 발명이 속하는 기술분야에 종사하는 통상의 기술자들에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변경이 가능할 것이다.
도 1 은 본 발명이 채용된 공기조화기의 냉방 운전시 냉매의 유동경로를 보이기 위한 블럭도.
도 2 는 도 1 에서 냉매의 유동경로를 제어하는 실외기측 구성을 보인 도면.
도 3 은 냉방운전 시 본 발명에 의한 공기조화기의 제어방법에 따른 다수의 밸브장치 개도가 조절되는 과정을 도시한 순서도.
도 4 는 본 발명이 채용된 공기조화기의 난방 운전시 냉매의 유동경로를 보이기 위한 블럭도.
도 5 는 난방운전 시 본 발명에 의한 공기조화기의 제어방법에 따른 다수의 밸브장치 개도가 조절되는 과정을 도시한 순서도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100..... 실외기 110..... 실외열교환기
112..... 실외측 감압장치 114..... 냉방전용 우회관
116..... 냉방밸브 120..... 정속압축기
120'.... 인버터압축기 125..... 핫가스관
125'.... 핫가스 바이패스 밸브장치 130..... 과냉각기
130'.... 역이송관 130a.... 액관온도센서
130'a... 과냉각 감압장치 132..... 어큐뮬레이터
152..... 리퀴드 인젝션 바이패스 밸브장치
200..... 실내기 202..... 실내열교환기
204..... 실내측 감압장치
S100.... 냉방운전 정지준비단계
S200.... 냉방운전 정지단계
S300.... 난방운전 정지준비단계
S400.... 난방운전 정지단계

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 실외측 감압장치, 실내측 감압장치, 과냉각 감압장치, 핫가스 바이패스 밸브장치, 리퀴드 인젝션 바이패스 밸브장치를 포함하는 구성을 가지고 냉매의 흐름을 제어하는 공기조화기의 제어방법에 있어서,
    공기조화기의 운전정지시 각 밸브 장치의 정지준비단계 및 정지단계를 가지고,
    상기 정지준비단계 및 정지단계에서는
    냉매가 응축기에 가둬지도록 상기 각각의 밸브 개도를 개별적으로 제어하며,
    냉방운전 시 상기 정지준비단계에서는,
    실외측 감압장치가 일정개도를 유지하고, 과냉각 감압장치가 전폐되며, 핫가스 바이패스 밸브장치는 개방되고, 리퀴드 인젝션 바이패스 밸브장치는 차폐되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  3. 삭제
  4. 제 2 항에 있어서, 냉방운전 시 상기 정지단계에서는,
    상기 실외측 감압장치가 전폐되고, 상기 핫가스 바이패스 밸브장치가 균압 제어 후 차폐되며, 상기 과냉각 감압장치와 리퀴드 인젝션 바이패스 밸브장치는 차폐 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 냉방운전 시 상기 실외측 감압장치는,
    상기 정지준비 단계에서 개도 유지시간을 가지고, 상기 정지단계에서는 액봉방지를 위한 개도 조정시간을 유지한 뒤 전폐되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  6. 삭제
  7. 제 2 항에 있어서, 난방운전 시 상기 정지준비단계에서는,
    상기 실내측 감압장치가 일정개도를 유지하고, 실외측 감압장치가 전폐되며, 핫가스 바이패스 밸브장치가 개방되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  8. 제 2 항 또는 7항에 있어서, 난방운전 시 상기 정지단계에서는,
    상기 실내측 감압장치가 전폐되고, 상기 핫가스 바이패스 밸브장치가 균압 제어 후 차폐되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 난방운전 시 상기 실내측 감압장치는,
    상기 정지준비 단계에서 개도 유지시간을 가지고, 상기 정지단계에서는 액봉방지를 위한 개도 조정시간을 유지한 뒤 전폐되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
KR1020070097002A 2007-09-21 2007-09-21 공기조화기의 제어방법 KR101376811B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070097002A KR101376811B1 (ko) 2007-09-21 2007-09-21 공기조화기의 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070097002A KR101376811B1 (ko) 2007-09-21 2007-09-21 공기조화기의 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090031134A KR20090031134A (ko) 2009-03-25
KR101376811B1 true KR101376811B1 (ko) 2014-03-20

Family

ID=40697299

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070097002A KR101376811B1 (ko) 2007-09-21 2007-09-21 공기조화기의 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101376811B1 (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

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000249385A (ja) * 1999-02-26 2000-09-12 Daikin Ind Ltd 冷凍装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000249385A (ja) * 1999-02-26 2000-09-12 Daikin Ind Ltd 冷凍装置

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
KR20090031134A (ko) 2009-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7770411B2 (en) System and method for using hot gas reheat for humidity control
US6883342B2 (en) Multiform gas heat pump type air conditioning system
JP3925545B2 (ja) 冷凍装置
US6843067B2 (en) Air conditioner and method for controlling electronic expansion valve of air conditioner
KR20090098691A (ko) 공기 조화 장치 및 그 어큐뮬레이터
KR20130028474A (ko) 공기조화기 및 그 제어방법
JP2000146328A (ja) 冷凍空調装置
EP2075518A2 (en) Air conditioner
EP2321593A2 (en) Improved operation of a refrigerant system
KR100563899B1 (ko) 폐열 회수식 공기 조화 장치
US20220049886A1 (en) Methods and systems for controlling working fluid in hvacr systems
KR20210100461A (ko) 공기 조화 장치
KR101376811B1 (ko) 공기조화기의 제어방법
KR100528292B1 (ko) 히트펌프식 공기조화기
KR20090031139A (ko) 공기조화기 및 그 제어방법
JP4610688B2 (ja) 冷暖房給湯装置とその制御方法
JP3754645B2 (ja) エンジン駆動式熱ポンプ空調装置
AU2020360865B2 (en) A heat pump
RU2488750C2 (ru) Холодильник с регулированием задаваемых установок
KR100524719B1 (ko) 멀티 에어컨 시스템의 유량 가변형 바이패스 장치
KR20080038511A (ko) 멀티형 공기조화기
CN109210814A (zh) 一种多功能制冷系统
JP3617742B2 (ja) スクロールコンプレッサ及び空調装置
JP7460877B2 (ja) 熱源ユニットおよびそれを備える冷凍装置
KR20070097992A (ko) 공기 조화기 및 그 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: 20170214

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190214

Year of fee payment: 6