KR101392316B1 - Air conditioning system - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 공기조화시스템은 압축기의 토출온도가 정상온도범위를 벗어나면, 압축기의 주파수를 제어함과 아울러 제 1,2팽창장치의 제어모드를 변경하여 냉매량을 조절함으로써, 압축기의 손상을 미리 방지하여, 시스템의 성능 및 안전성을 향상시킬 수 있다. The air conditioning system according to the present invention controls the frequency of the compressor and changes the control mode of the first and second expansion devices when the discharge temperature of the compressor is out of the normal temperature range, So that the performance and safety of the system can be improved.
공기조화시스템, 압축기, 비상, 상분리기, 인젝션, 냉매, 밸브, 개도 Air conditioning system, compressor, emergency, phase separator, injection, refrigerant, valve, opening
Description
본 발명은 공기조화시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시스템의 성능 및 안정성이 향상될 수 있는 공기조화시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an air conditioning system, and more particularly, to an air conditioning system in which the performance and stability of the system can be improved.
일반적으로 공기조화시스템은 냉매를 압축, 응축, 팽창, 증발시키는 과정을 수행하여, 실내 공간을 냉방 또는 난방시키는 장치이다. Generally, an air conditioning system is a device that compresses, condenses, expands, and evaporates a refrigerant to cool or heat the indoor space.
상기 공기조화시스템은 실외기에 1대의 실내기가 연결되는 통상적인 공기조화시스템과, 실외기에 복수개의 실내기가 연결되는 멀티 공기조화시스템으로 구분된다. 또한, 상기 공기조화시스템은 냉매사이클을 일방향으로만 가동하여 실내에 냉기만을 공급하는 냉방시스템과, 냉매사이클을 양방향으로 가동하여 실내에 냉기 또는 온기를 공급할 수 있는 냉난방시스템으로 구분된다. The air conditioning system is divided into a normal air conditioning system in which one indoor unit is connected to an outdoor unit and a multi air conditioning system in which a plurality of indoor units are connected to an outdoor unit. In addition, the air conditioning system is divided into a cooling system that only operates the refrigerant cycle in one direction to supply only cool air to the room, and a cooling and heating system that can operate the refrigerant cycle in both directions to supply cold or warm air to the room.
상기 공기조화시스템은 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기를 포함한다. 상기 압축기에서 토출된 냉매는 상기 응축기에서 응축된 후, 상기 팽창밸브에서 팽창된다. 팽창된 냉매는 상기 증발기에서 증발된 후, 상기 압축기로 흡입된다. 냉방운전 또는 난방운전시, 상기 압축기로 냉매를 인젝션하여 성능을 향상시킨다. The air conditioning system includes a compressor, a condenser, an expansion valve, and an evaporator. The refrigerant discharged from the compressor is condensed in the condenser, and then expanded in the expansion valve. The expanded refrigerant is evaporated in the evaporator, and then sucked into the compressor. During the cooling operation or the heating operation, the refrigerant is injected into the compressor to improve the performance.
그러나, 종래 기술에 따른 공기조화시스템은 제어가 매우 까다로우며, 제어가 제대로 이루어지지 않을 경우, 시스템이 불안정해지며 압축기 등의 손상이 발생될 수 있는 문제점이 있다. However, the air conditioning system according to the related art is very difficult to control, and if the control is not properly performed, the system becomes unstable and damage to the compressor may occur.
본 발명은 압축기의 손상이 방지되며, 시스템의 안정성과 성능이 향상될 수 있는 공기조화시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide an air conditioning system in which damage to a compressor is prevented, and the stability and performance of the system can be improved.
본 발명은 냉매가 응축되는 응축기와, 상기 응축기를 통과한 냉매가 교축되는 제 1팽창장치와, 상기 제 1팽창장치를 통과한 냉매가 교축되는 제 2팽창장치와, 상기 제 2팽창장치를 통과한 냉매가 증발되는 증발기와, 상기 증발기를 통과한 냉매가 유입되어 압축되는 제 1압축부와, 상기 제 1압축부를 통과한 냉매와 상기 제 1팽창장치와 상기 제 2팽창장치사이에서 분기되어 인젝션되는 냉매가 함께 유입되어 압축되는 제 2압축부를 갖는 압축기와, 상기 제 1팽창장치를 제 1제어모드로 제어하고, 상기 제 2팽창장치를 상기 제 1제어모드와 상이한 제 2제어모드로 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 압축기의 토출온도가 정상온도범위를 벗어나면, 상기 압축기의 주파수를 제한하고, 상기 제 2팽창장치의 제어를 중지하며, 상기 제 1팽창장치를 상기 제 1,2제어모드와 상이한 제 3제어모드로 제어하는 공기조화시스템을 제공한다. The present invention relates to a refrigerating machine comprising a condenser in which a refrigerant is condensed, a first expansion device in which a refrigerant passed through the condenser is throttled, a second expansion device in which a refrigerant having passed through the first expansion device is throttled, A first compression section in which a refrigerant having passed through the evaporator flows and is compressed, a refrigerant having passed through the first compression section, and a second expansion device branched from the first expansion device and the second expansion device, A second compressor for compressing the refrigerant discharged from the compressor, and a second compression unit for compressing the refrigerant to be introduced into the first expansion unit and compressing the refrigerant; and a second control unit for controlling the first expansion unit to the first control mode, Wherein the control unit limits the frequency of the compressor when the discharge temperature of the compressor is out of the normal temperature range and stops the control of the second expansion device, And a third control mode different from the first and second control modes.
본 발명에 있어서, 상기 제 1제어모드는 적어도 하나의 운전변수의 운전변수값을 감지하고, 감지된 상기 운전변수값에 대응하는 기 저장된 설정값에 근거하여 개도량을 제어한다.In the present invention, the first control mode senses an operation variable value of at least one operation variable, and controls the opening amount based on a pre-stored setting value corresponding to the operation variable value sensed.
본 발명에 있어서, 상기 제 2제어모드는 냉매의 과열도에 근거하여 개도량을 퍼지제어한다.In the present invention, the second control mode performs fuzzy control of the opening amount based on the degree of superheat of the refrigerant.
본 발명에 있어서, 상기 제 3제어모드는 상기 압축기의 토출온도가 제 1설정온도를 초과하면, 상기 제 1팽창장치의 개도량을 설정개도량만큼 증가시킨다. 상기 제어부는 상기 제 3제어모드의 수행중에 상기 제 1팽창장치의 개방도가 최대 개방도에 도달하면, 상기 제 1팽창장치의 제어를 중지하고, 상기 제 2팽창장치를 상기 제 2제어모드로 제어할 수 있다. 상기 제 3제어모드는 상기 압축기의 토출온도가 제 1설정온도보다 높은 제 3설정 온도를 초과하면, 상기 제 1팽창장치의 제어를 중지할 수 있다. In the present invention, the third control mode increases the opening amount of the first expansion device by the setting opening amount when the discharge temperature of the compressor exceeds the first set temperature. Wherein the controller stops the control of the first expansion device when the opening degree of the first expansion device reaches the maximum opening degree during the execution of the third control mode and stops the control of the second expansion device to the second control mode Can be controlled. And the third control mode may stop the control of the first expansion device when the discharge temperature of the compressor exceeds a third set temperature higher than the first set temperature.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 압축기의 토출온도가 제 1설정온도를 초과하면, 상기 압축기의 주파수의 상승을 중지하고, 상기 압축기의 토출온도가 상기 제 1설정온도보다 높은 제 2설정온도를 초과하면, 상기 압축기의 주파수를 감소시킨다. 상기 제어부는 상기 압축기의 토출온도가 상기 제 2설정온도 이하로 하강하면, 상기 압축기의 주파수의 감소를 중지할 수 있다. 상기 제어부는 상기 압축기의 토출온도가 상기 제 2설정온도보다 높은 제 3설정온도를 초과하면, 상기 압축기를 오프시킬 수 있다. 상기 제어부는 상기 압축기가 오프된 후 제 1설정시간을 초과하고, 상기 압축기의 토출온도가 상기 제 1설정온도 미만이면, 상기 압축기를 재기동한다. 상기 압축기의 재기동시, 상기 제 3제어모드에서는 상기 제 1팽창장치를 완전히 개방한다.In the present invention, the controller stops the increase of the frequency of the compressor when the discharge temperature of the compressor exceeds the first set temperature, and stops the increase of the discharge temperature of the compressor to the second set temperature higher than the first set temperature If it exceeds, the frequency of the compressor is decreased. The control unit may stop the decrease of the frequency of the compressor when the discharge temperature of the compressor falls below the second set temperature. The controller may turn off the compressor when the discharge temperature of the compressor exceeds a third set temperature higher than the second set temperature. The control unit restarts the compressor when the compressor exceeds the first set time after the compressor is turned off and the discharge temperature of the compressor is less than the first set temperature. And when the compressor is restarted, the first expansion device is fully opened in the third control mode.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 제 3제어모드의 수행중에 상기 압축 기의 토출온도가 정상온도범위로 돌아오면, 상기 제 1팽창장치는 상기 제 1제어모드로 제어하고, 상기 제 2팽창장치는 상기 제 2제어모드로 제어할 수 있다.In the present invention, when the discharge temperature of the compressor returns to the normal temperature range during the execution of the third control mode, the controller controls the first expansion device to the first control mode, Can be controlled in the second control mode.
본 발명에 있어서, 상기 압축기의 토출온도가 정사온도범위를 벗어나는 횟수를 저장하고, 저장된 상기 횟수가 기 설정된 횟수를 초과하면, 상기 제어부는 상기 공기조화시스템의 운전을 정지시키고, 외부에 경고를 표시할 수 있다. In the present invention, the number of times the discharge temperature of the compressor is out of the normal temperature range is stored, and when the stored number exceeds the preset number of times, the control unit stops the operation of the air conditioning system, can do.
본 발명에 따른 공기조화시스템은 압축기의 토출온도가 정상온도범위를 벗어나면, 압축기의 주파수를 제어함과 아울러 제 1,2팽창장치의 제어모드를 변경하여 냉매량을 조절함으로써, 압축기의 손상을 미리 방지하여, 시스템의 성능 및 안전성을 향상시킬 수 있다. The air conditioning system according to the present invention controls the frequency of the compressor and changes the control mode of the first and second expansion devices when the discharge temperature of the compressor is out of the normal temperature range, So that the performance and safety of the system can be improved.
공기조화 시스템은, 냉방 운전만을 수행하는 일반적인 가정용 냉방용 공기조화기, 난방 운전만을 수행하는 난방용 공기조화기, 냉난방 운전을 모두 수행하는 히트 펌프식 공기조화기, 복수 개의 실내공간들을 냉/난방하는 멀티형 공기조화기를 모두 포함한다. 이하에서는, 공기조화 시스템의 일 실시예로서, 히트 펌프식 공기조화기(이하, '공기조화기'라 한다)에 대하여 상세하게 살펴본다.The air conditioning system includes a general air conditioning air conditioner for performing only cooling operation, a heating air conditioner for performing only heating operation, a heat pump type air conditioner for performing both cooling and heating operation, a plurality of indoor spaces for cooling / It includes all multi-type air conditioners. Hereinafter, a heat pump type air conditioner (hereinafter referred to as an " air conditioner ") will be described in detail as an embodiment of an air conditioning system.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기(100)의 구성도이고, 도 2는 공 기조화기(100)의 제어흐름을 보여주는 블록도이다. FIG. 1 is a configuration diagram of an
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 공기조화기(100)는 압축기(110), 실내 열교환기(120), 실외 열교환기(130), 제 1팽창밸브(141), 제 2팽창밸브(142), 상분리기(150) 및 사방밸브(160)를 포함한다. 상기 실내 열교환기(120)는 냉방운전시 증발기로 작용하고, 난방운전시 응축기로 작용한다. 상기 실외 열교환기(130)는 냉방운전시 응축기로 작용하고, 난방운전시 증발기로 작용한다. 상기 압축기(110)는 유입되는 저온 저압의 냉매를 고온 고압의 냉매로 압축시킨다. 상기 압축기(110)는 제 1압축부(111)와 제 2압축부(112)를 포함한다. 상기 제 1압축부(111)는 상기 증발기로부터 유입되는 냉매를 압축하고, 상기 제 2압축부(112)는 상기 제 1압축부(111)에서 나온 냉매와, 상기 증발기와 응축기사이에서 분기되어 인젝션되는 냉매를 혼합하여 압축한다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 압축기(110)가 3단 이상의 다단 구조를 가질 수 있다. 1 and 2, the
상기 사방밸브(160)는 냉난방시 냉매의 흐름을 절환하는 유로 절환 밸브로서, 상기 압축기(110)에서 압축된 냉매를 냉방시에는 상기 실외 열교환기(130)로 안내하고, 난방시에는 상기 실내 열교환기(120)로 안내한다. 상기 사방밸브(160)와 상기 압축기(110)는 제 1연결배관(171)으로 연결된다. 상기 제 1연결배관(171)에는 상기 압축기(110)에서 토출되는 냉매의 토출 온도 및 압력을 측정하기 위하여, 압축기 출구온도 센서(181) 및 토출압력 센서(182)가 배치된다. 상기 실내 열교환기(120)는 실내에 배치되고, 상기 사방밸브(160)와 제 2연결배관(172)으로 연결된다. 상기 실내 열교환기(120)에는 상기 실내 열교환기 센서(185)가 설치된다. The four-
상기 상분리기(150)는 유입되는 냉매를 기상 냉매와 액상 냉매로 분리하여, 액상 냉매를 상기 증발기로 보내고, 기상 냉매를 제 2압축부(112)로 보낸다. 상기 상분리기(150)의 제 1연결부(151)와 상기 실내 열교환기(120)는 제 3연결배관(173)으로 연결된다. 상기 제 1연결부(151)는 냉방운전시 액상냉매 토출관이고, 난방운전시 냉매 유입관이다. The
상기 제 1팽창밸브(141)는 상기 제 3연결배관(173)상에 배치되며, 냉방운전시 상기 상분리기(150)로부터 유입되는 액상 냉매를 교축하는 제 2팽창장치이고, 난방운전시 상기 실내 열교환기(120)로부터 유입되는 액상냉매를 교축하는 제 1팽창장치이다. The
상기 실외 열교환기(130)는 실외에 배치되고, 상기 상분리기(150)의 제 2연결부(152)와 제 4연결배관(174)으로 연결된다. 상기 실외 열교환기(130)에는 상기 실외 열교환기 센서(186)가 설치된다. 상기 제 2연결부(152)는 냉방운전시 냉매 유입관이고, 난방운전시 액상냉매 토출관이다. The
상기 제 2팽창밸브(142)는 제 4연결배관(174)상에 배치되며, 냉방운전시 상기 실외 열교환기(130)로부터 유입되는 액상냉매를 교축하는 제 1팽창장치이고, 난방운전시 상기 상분리기(150)로부터 유입되는 액상냉매를 교축하는 제 2팽창장치이다.The
상기 실외 열교환기(130)는 상기 사방밸브(160)와 제 5연결배관(175)으로 연결된다. 또한, 상기 사방밸브(160)와 압축기(110)의 유입배관은 제 6연결배관(176)으로 연결된다. 상기 제 6연결배관(176)상에는 상기 압축기(110)의 입구측 온도를 측정하는 압축기 입구온도센서(184)가 배치된다.The
상기 제 2압축부(112)는 상기 상분리기(150)의 제 3연결부(153)와 인젝션 배관(180)으로 연결된다. 상기 제 3연결부(153)는 냉방 및 난방운전시 기상냉매 토출관으로서 사용된다. 상기 인젝션 배관(180)상에는 인젝션 밸브(143)가 배치된다. 상기 인젝션 밸브(143)는 상기 상분리기(150)로부터 상기 제 2압축부(112)로 인젝션되는 냉매량 및 냉매 압력을 제어한다. 상기 인젝션 밸브(143)가 개방되면, 상기 상분리기(150) 내의 기상냉매가 상기 인젝션 배관(180)을 통하여 상기 제 2압축부(112)로 유입된다. 상기 인젝션 배관(180)상에는 인젝션되는 냉매의 온도를 측정하는 인젝션 온도센서(183)가 배치된다.The
상기 제 1,2팽창밸브(141)(142)와 상기 인젝션 밸브(143)의 개도량은 공기조화기의 운전을 제어하는 제어부(200)에 의하여 제어된다. The amount of opening of the first and
도 3은 공기조화기의 난방운전시의 냉매의 흐름이 도시되어 있다.3 shows the flow of the refrigerant during the heating operation of the air conditioner.
도 3을 참조하면, 상기 압축기(110)로부터 토출된 고온 고압의 기상냉매는 상기 사방밸브(160)를 거쳐 상기 실내 열교환기(120)내로 유입된다. 상기 실내 열교환기(120)에서 기상냉매는 실내 공기와 열교환을 하여 응축된다. 상기 응축된 냉매는 상기 제 1팽창밸브(141)에서 교축된 후, 상기 상분리기(160)로 유입된다. 상기 상분리기(160)에서 분리된 액상의 냉매는 상기 제 2팽창밸브(142)에서 다시 교축된 후, 상기 실외 열교환기(130)로 유입된다. 상기 실외 열교환기(130)에서 냉매는 외부 공기와의 열교환에 의하여 증발하고, 증발된 냉매는 상기 제 1압축부(111)로 유입된다. 3, the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant discharged from the
난방운전중에 가스 인젝션의 작동 요청이 있을 경우, 상기 제어부(200)는 상기 인젝션 밸브(143)를 개방한다. 상기 인젝션 밸브(143)가 개방되어, 상기 상분리기(160)에서 분리된 기상의 냉매가 상기 인젝션 배관(180)을 통해 상기 제 2압축부(112)로 인젝션된다. 상기 제 2압축부(112)에서는 인젝션된 냉매와 상기 제 1압축부(111)에서 나온 냉매가 혼합된 후, 압축된다. 상기 제 2압축부(112)에서 압축된 냉매는 다시 상기 사방밸브(160)로 순환한다. When the operation of gas injection is requested during the heating operation, the
도 4는 공기조화기의 냉방운전시의 냉매의 흐름이 도시되어 있다.4 shows the flow of the refrigerant during the cooling operation of the air conditioner.
도 4를 참조하면, 상기 압축기(110)로부터 토출된 고온 고압의 기상냉매는 상기 사방밸브(160)를 거쳐 상기 실외 열교환기(130)로 유입된다. 상기 실외 열교환기(130)에서 상기 기상 냉매는 실내 공기와 열교환을 하여 응축된다. 상기 응축된 냉매는 상기 제 2팽창밸브(142)에서 교축된 후, 상기 상분리기(150)로 유입된다. 상기 상분리기(150)에서 분리된 액상의 냉매는 상기 제 1팽창밸브(141)에서 다시 교축된 후, 상기 실내 열교환기(120)로 유입된다. 상기 실내 열교환기(120)에서 냉매는 외부공기와의 열교환에 의하여 증발하고, 증발된 냉매는 상기 제 1압축부(111)로 유입된다. 상기 제어부(200)는 상기 인젝션 밸브(143)를 차폐시켜, 상기 상분리기(150)에서 나온 기상냉매가 상기 제 2압축부(112)로 인젝션되지 않는다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 냉방운전시에도 상기 상분리기(150)에서 나온 기상냉매가 상기 제 2압축부(112)로 인젝션될 수 있다. 4, the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant discharged from the
본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법을 설명하면, 다음과 같다. A control method of the air conditioner according to an embodiment of the present invention will now be described.
사용자가 실내 공간을 냉난방시키기 위하여, 상기 공기조화기(100)를 구동시키면, 상기 제어부(200)는 구동명령을 감지한다. When the user drives the
구동명령이 감지되면, 상기 제어부(200)는 상기 제 1,2팽창밸브(141)(142)와 상기 인젝션 밸브(143)를 초기화하게 된다. 상기 제어부(200)는 상기 제 1,2팽창밸브(141)(142)를 완전히 개방하고, 상기 인젝션 밸브(143)는 차폐시킨다. 상기 인젝션 밸브(143)를 차폐시킴으로써, 구동 초기에 상기 압축기(110)로 액상의 냉매가 유입되는 것을 방지할 수 있다. When the drive command is sensed, the
상기 제 1,2팽창밸브(141)와 상기 인젝션 밸브(142)의 초기화가 완료되면, 상기 제어부(200)는 상기 제 1팽창밸브(141)와 상기 제 2팽창밸브(142)의 개도량을 복수개의 제어모드들 중 서로 다른 제어모드로 제어한다. (S2) 상기 복수개의 제어모드들은 상기 응축기에서 나와 상기 상분리기(150)로 유입되는 냉매를 교축하는 제 1팽창장치의 개도량을 조절하여, 상기 냉매가 미리 설정된 중간압에 도달하도록 하는 제 1제어모드와, 상기 상분리기(150)에서 나와 상기 증발기로 유입되는 냉매를 교축하는 상기 제 2팽창장치의 개도량을 조절하여, 상기 공기조화기(100)의 냉매가 미리 설정된 목표 과열도에 도달하도록 하는 제 2제어모드를 포함한다. When the initialization of the first and
도 5는 도 1에 도시된 공기조화기가 난방운전모드시, 제어방법이 도시된 순서도이다. 5 is a flowchart showing a control method when the air conditioner shown in Fig. 1 is in the heating operation mode.
도 5를 참조하면, 상기 제어부(200)는 초기화가 완료되면(S1), 상기 제 1,2팽창밸브(141)(142)의 개도량을 제어한다.Referring to FIG. 5, when the initialization is completed (S1), the
상기 공기조화기(100)가 난방운전모드인 경우, 상기 제 1팽창밸브(141)가 상 기 제 1팽창장치의 역할을 하게 되고, 상기 제 2팽창밸브(142)가 상기 제 2팽창장치의 역할을 하게 된다. 따라서, 난방운전모드인 경우, 상기 제어부(200)는 상기 제 1팽창밸브(141)를 상기 제 1제어모드로 제어하고, 상기 제 2팽창밸브(142)를 상기 제 2제어모드로 제어한다. (S2)When the
상기 제 1제어모드에서는 적어도 하나의 운전변수의 운전변수값을 감지하고, 상기 감지된 운전변수값에 대응하는 기 저장된 설정값에 근거하여, 상기 제 1팽창밸브(141)의 목표 개방도를 결정한다. 상기 운전변수들은 복수개의 운전변수들이다. 상기 운전변수들은 냉매가 상기 제 2압축부(112)로 인젝션되는 가스인젝션 작동여부와, 상기 압축기(110)의 주파수와, 상기 공기조화기(100)의 실내온도와, 실외온도, 실내외 온도차이, 압축기(110)의 토출압력, 압축기(110)의 토출온도 등을 포함할 수 있다. 상기 운전변수들의 운전변수값에 대한 상기 설정값은 미리 정해져서 상기 제어부(200)에 테이블의 형태로 저장된다. 상기 압축기(110)의 주파수에 대한 설정값은 가스 인젝션 작동여부에 따라 다르게 설정된다. 즉, 상기 압축기(110)의 주파수에 대한 설정값은 상기 인젝션 밸브(143)의 개폐여부에 따라 다르게 설정된다. 상기 목표 개방도는 상기 설정값들을 더하거나 곱하는 등의 조합에 의해 구해질 수 있다. In the first control mode, a target opening degree of the
상기와 같이, 상기 제 1팽창밸브(141)의 목표 개방도가 결정되면, 상기 제어부(200)는 상기 제 1팽창밸브(141)의 개방도가 상기 목표 개방도에 도달하도록 개도량을 한번에 증가시키거나 감소시킨다. 따라서, 냉매의 중간압이 보다 신속하게 미리 설정된 중간압에 도달할 수 있다. As described above, when the target degree of opening of the
또한, 상기 제어부(200)는 상기 제 2팽창밸브(142)를 상기 제 2제어모드로 제어한다. 상기 제 2제어모드에서는 냉매의 과열도를 실시간으로 측정하고, 측정된 과열도에 근거하여 상기 제 2팽창밸브(142)의 개도량을 제어한다. 상기 냉매의 과열도는 상기 실외 열교환기(130)에 설치된 실외 열교환기 센서(186) 및 상기 압축기 입구온도센서(184)에 의해 측정될 수 있다. 상기 제어부(200)에는 측정된 과열도와 미리 설정된 목표 과열도의 오차, 및 오차 변화량에 근거하여 퍼지 테이블이 저장되고, 상기 퍼지 테이블로부터 상기 밸브의 개도량이 결정될 수 있다. 즉, 상기 제어부(200)는 냉매의 과열도가 상기 목표 과열도에 도달할 때까지 냉매의 과열도를 실시간으로 측정하고, 측정된 과열도에 근거하여 상기 제 2팽창밸브(142)의 개도량을 계속 변화시킨다. 따라서, 냉매의 과열도가 보다 정확하게 조절될 수 있다. Also, the
한편, 상기 제어부(200)는 상기 제 1팽창밸브(141)를 상기 제 1제어모드로 제어하고, 상기 제 2팽창밸브(142)를 상기 제 2제어모드로 제어하는 동안에, 상기 압축기(110)의 토출온도가 정상온도범위를 벗어나는지 여부를 검사한다.(S3)The
상기 압축기(110)의 토출온도가 상기 정상온도범위를 벗어나면, 상기 제어부(200)는 상기 압축기(110)의 손상 등이 발생할 수 있는 비상운전상태로 판단할 수 있다. 상기 압축기(110)의 토출온도는 상기 압축기 출구온도센서(181)에서 측정할 수 있다. 상기 정상온도범위는 상기 압축기(110)가 손상되지 않고, 정상적인 사이클이 진행될 수 있는 온도범위이고, 모델 사양에 따라 미리 설정될 수 있다. 상기 정상온도범위는 미리 설정된 제 1설정온도 미만인 것으로 예를 들어 설명한다.If the discharge temperature of the
상기 압축기(110)의 토출온도가 정상온도범위를 벗어나서 상기 제 1설정온도를 초과하면, 상기 제어부(200)는 상기 압축기(110)의 주파수의 상승을 중지한다.(S4) When the discharge temperature of the
또한, 상기 제어부(200)는 상기 제 2팽창밸브(142)의 제어를 중지하고(S5), 상기 제 1팽창밸브(141)는 상기 제 1,2제어모드와 상이한 제 3제어모드로 제어한다. 상기 제 3제어모드에서는 상기 제 1팽창밸브(141)의 개도량을 미리 설정된 설정개도량만큼 증가시킨다. (S6)In addition, the
이후, 상기 압축기(110)의 토출온도가 계속 상승하여, 상기 제 1설정온도보다 높은 제 2설정온도를 초과하면,(S7) 상기 압축기(110)의 주파수를 미리 설정된 설정 주파수만큼 감소시킨다.(S8) 상기 압축기(110)의 주파수는 소정의 시간을 간격으로 하여 상기 설정 주파수만큼씩 감소시킬 수 있다. 그리고, 상기 제 1팽창밸브(141)의 개도량은 상기 설정개도량만큼 계속해서 증가시킨다.(S9)Thereafter, when the discharge temperature of the
상기 제 3제어모드에서 상기 제 1팽창밸브(141)의 개방도가 계속 증가되어 미리 설정된 최대 개방도에 도달하면,(S10) 상기 제어부(200)는 상기 제 1팽창밸브(141)의 제어를 중지한다.(S11) 즉, 상기 제어부(200)는 상기 제 1팽창밸브(141)의 개방도를 유지하고, 상기 제 2팽창밸브(142)의 제어를 시작한다. 상기 제 2팽창밸브(142)는 제 2제어모드로 제어한다. (S12)When the degree of opening of the
상기 압축기(110)의 토출온도가 상기 정상온도범위를 벗어나는 비상운전상태일 때, 상기 제 1팽창밸브(141)의 개도량을 조절하는 경우가 상기 제 2팽창밸브(142)의 개도량을 조절하는 경우보다 상기 압축기(110)의 토출온도를 낮추는 데 유리하다. 따라서, 상기 제 1팽창밸브(141)의 개도량을 먼저 제어하여 냉매량을 조절한다. 이후, 상기 제 1팽창밸브(141)의 개방도가 최대 개방도에 도달하면, 상기 제 2팽창밸브(142)의 개도량을 제어하여, 상기 압축기(110)의 토출온도가 낮아지도록 한다. When the opening degree of the first expansion valve (141) is adjusted when the discharge temperature of the compressor (110) is in the emergency operating state out of the normal temperature range, the amount of opening of the second expansion valve It is advantageous to lower the discharge temperature of the compressor (110). Therefore, the opening amount of the
이후, 상기 압축기(110)의 토출온도가 하강하여, 상기 제 2설정온도 이하로 하강하면, 상기 압축기의 주파수를 감소시키는 것을 중지한다. Thereafter, when the discharge temperature of the
한편, 상기 압축기(110)의 토출온도가 계속 상승하여 상기 제 1설정온도보다 높은 제 3설정온도를 초과하면,(S13) 상기 제 1팽창밸브(141)의 제어를 중지한다.(S14) 또한, 상기 압축기(110)를 오프시킨 후(S15), 제 1설정시간 이후에 상기 압축기(110)를 재기동시킨다. On the other hand, if the discharge temperature of the
상기 제 1설정시간이 초과한 후(S16), 상기 압축기(110)의 토출온도가 상기 제 1설정온도를 초과하면(S17), 상기 압축기(110)의 오프상태를 유지하며 상기 제 1설정시간의 경과여부를 다시 검사한다. 상기 제 1설정시간 이후에 상기 압축기(110)의 토출온도가 상기 제 1설정온도 이하이면, 상기 압축기(110)를 재기동시킨다.(S18) 상기 압축기(110)의 재기동시 상기 제 1팽창밸브(141)는 완전히 개방하여(S19), 상기 제 1팽창밸브(141)를 초기화시킬 수 있다. When the discharge temperature of the
한편, 상기 압축기(110)의 토출온도가 상기 정상온도범위내로 돌아오면, 상기 제어부(200)는 상기 제 1팽창밸브(141)는 제 1제어모드로 제어하고, 상기 제 2팽창밸브(142)는 제 2제어모드로 제어한다.When the discharge temperature of the
한편, 상기 압축기(110)의 토출온도가 상기 정상온도범위를 벗어나는 횟수가 미리 설정된 횟수를 초과할 경우, 상기 제어부(200)는 상기 공기조화시스템(100)의 작동을 중지시키고 외부에 경고를 표시할 수 있다. 따라서, 상기 압축기(110)등 부품의 손상 등을 미리 방지하여, 시스템의 안정성을 향상시킬 수 있다. On the other hand, when the number of times the discharge temperature of the
상기와 같은 본 발명에서는 상기 압축기(110)의 토출온도를 실시간으로 측정하여, 그에 따라 상기 압축기(110)의 주파수를 제어함과 아울러, 상기 제 1,2팽창밸브(141)(142)의 제어모드를 변경함으로써, 상기 압축기(110)의 손상을 미리 방지하여, 시스템의 성능 및 안정성을 향상시킬 수 있다. In the present invention, the discharge temperature of the
반면, 상기 공기조화기(100)가 냉방운전모드인 경우, 상기 제 1팽창밸브(141)가 상기 제 2팽창장치의 역할을 하게 되고, 상기 제 2팽창밸브(142)가 상기 제 1팽창장치의 역할을 하게 되므로, 상기 제 1팽창밸브(141)를 상기 제 2제어모드로 제어하고, 상기 제 2팽창밸브(142)를 상기 제 1제어모드로 제어한다. On the other hand, when the
따라서, 상기 제어부(200)는 상기 압축기(110)의 토출온도가 상기 정상온도범위를 벗어나면, 상기 제 1팽창밸브(141)의 제어를 중지하고, 상기 제 2팽창밸브(142)를 상기 제 3제어모드로 제어할 수 있다. The
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이 다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 구성도이다.1 is a configuration diagram of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 공기조화기의 제어흐름을 보여주는 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram showing the control flow of the air conditioner shown in FIG. 1. FIG.
도 3은 도 1에 도시된 공기조화기의 난방 운전 시의 냉매의 흐름이 도시된 구성도이다.3 is a configuration diagram showing the flow of the refrigerant during the heating operation of the air conditioner shown in Fig.
도 4는 도 1에 도시된 공기조화기의 냉방 운전 시의 냉매의 흐름이 도시된 구성도이다.FIG. 4 is a configuration diagram showing the flow of the refrigerant during the cooling operation of the air conditioner shown in FIG.
도 5는 도 1에 도시된 공기조화기가 난방운전모드시, 제어방법이 도시된 순서도이다. 5 is a flowchart showing a control method when the air conditioner shown in Fig. 1 is in the heating operation mode.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 간단한 설명>BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig.
100: 공기조화기 110: 압축기100: air conditioner 110: compressor
120: 실내 열교환기 130: 실외 열교환기120: indoor heat exchanger 130: outdoor heat exchanger
141: 제 1팽창밸브 142: 제 2팽창밸브141: first expansion valve 142: second expansion valve
143: 인젝션 밸브 150: 상분리기143: Injection valve 150: Phase separator
160: 사방밸브 180: 인젝션 배관160: Four-way valve 180: Injection piping
200: 제어부200:
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001133058A (en) | 1999-11-05 | 2001-05-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Refrigeration cycle |
JP2006125793A (en) | 2004-11-01 | 2006-05-18 | Hitachi Home & Life Solutions Inc | Air conditioner |
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