KR101754670B1 - 공기조화기 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 온도센서를 이용한 실외 열교환기의 착상을 감지할 수 있는 특징이 있으며, 압축기, 실외 열교환기, 실내 열교환기, 팽창밸브, 냉매관에 구비되는 제1온도센서, 핀과 핀 사이에 구비되는 제2온도센서 및 제어부로 구성되며, 상기 제1온도센서와 제2온도센서에서 측정되는 온도의 차이에 기초하여 난방 모드로 가동될 때 실외 열교환기의 착상 여부를 판단 하는 공기조화기 및 제어방법에 관한 것이다.

Description

공기조화기 및 그 제어방법{Air conditioner and the Control method}
본 발명은 온도센서를 이용한 실외 열교환기의 착상을 감지할 수 있는 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
공기조화기는 사용자에게 보다 쾌적한 실내환경을 조성하기 위해 실내를 냉/난방시키거나 공기를 정화시키는 장치를 말한다.
이러한 공기조화기는 실내기와 실외기를 각각 분리한 분리형 공기조화기와, 실내기와 실외기가 하나의 장치로 결합된 일체형 공기조화기로 구분할 수 있다. 또한, 공기조화기의 용량에 따라 하나의 실내기를 구동시킬 수 있는 용량으로 좁은 장소에서 이용하도록 구성된 싱글형 공기조화기, 회사 또는 음식점에서 사용할 수 있도록 매우 큰 용량으로 구성된 중대형 공기조화기 및 다수개의 실내기를 충분히 구동시킬 수 있는 용량으로 구성된 멀티 공기 조화기 등으로 구분할 수도 있다.
이 때, 분리형 공기 조화기는 실내에 설치되어 공조 공간 내부로 온풍 또는 냉풍을 공급하는 실내기와 실내기에서 충분한 열교환 동작이 이루어질 수 있도록 냉매의 압축 또는 팽창을 수행하는 실외기로 구성된다.
공기 조화기는 내부를 순환하는 냉매가 압축, 응축, 팽창 및 증발의 순으로 순환하여 열을 전달하는 싸이클을 가진다. 상기 싸이클에 따라 공기 조화기는 하절기에는 실내의 열을 외부로 배출하는 냉방 싸이클로 동작하고, 동절기에는 냉방 싸이클과 반대로 순환하여 실내로 열을 공급하는 히트 펌프(Heat pump)의 난방 싸이클로 동작한다.
도 1은 일반적인 공기 조화기의 냉난방 사이클을 나타낸 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 공기 조화기는 압축기(1), 사방밸브(2), 실외열교환기(3), 실외팬(4), 팽창밸브(5), 실내열교환기(6) 및 실내팬(7)으로 구성되어 있다.
한편 난방 운전을 자세히 살펴보면, 실외열교환기(3)로부터 압축기(1)로 유입된 저온 저압의 기상냉매는 압축기(1)의 가압작용을 통해 고온 고압의 기상상태로 가압됨과 동시에, 난방 사이클이 이루어지도록 절환된 사방밸브(1)를 통해 실내 열교환기(6)로 토출된다.
상기 실내열교환기(6)로 유입된 냉매는 주위 공기와 열교환을 통해 상온 고압의 액상상태로 상변화를 이룬 후 팽창밸브(5)로 토출된다. 이때 고온 고압의 기상 냉매와 열교환된 주위 공기는 상기 냉매 열에 의해 더운 공기로 변화됨과 동시에, 실내팬(7)을 통해 실내로 토출되어 실내의 온도를 상승시키게 된다.
또한, 팽창밸브(5)로 토출된 냉매는 실외열교환기(3)에서 증발작용이 원활히 이루어질 수 있도록 저온 저압의 액상상태로 감압된 다음 실외열교환기(3)로 토출되고, 상기 실외열교환기(3)로 토출된 냉매는 실외기 내로 유입된 외부공기와의 열교환을 통해 저온 저압의 기상상태로 상변화를 이룬 후, 사방밸브(2)를 통해 다시 압축기(1)로 유입되게 된다.
정리하면 상기 공기조화기가 난방모드로 운전되면 실외열교환기(3)는 증발기로 기능하고 상기 실내열교환기(6)는 응축기로 기능하며, 상기 공기조화기가 냉방모드로 운전되면 실외열교환기(3)는 응축기로 기능하고 상기 실내열교환기(6)는 증발기로 기능한다.
한편, 난방 모드로 운전되는 경우 증발기로 작용하는 실외 열교환기(3)의 표면에 물(응축수)이 생성된다. 이 경우 실외 열교환기 표면에 생성된 물이 결빙되는 경우(착상), 실외 공기의 원활한 흐름 및 열교환을 방해하여 난방 성능이 저하되는 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위하여 일반적으로 실제 착상의 발생 유무를 직접적으로 감지하여 제상 운전 돌입 시점을 판단하지 않고 난방 사이클의 운전 상태를 감지하여 간접적으로 착상의 발생 유무를 감지하여 제상 운전 돌입 시점을 판단하였다.
최근에는 착상을 직접적으로 감지할 수 있도록 착상이 발생하는 실외 열교환기의 표면에 색을 판별할 수 있는 감지 센서(비주얼 센서)를 이용하거나 실외 열교환기의 표면에서 발생하는 서리에 의해 반사되는 광을 감지하는 센서를 이용하여 착상의 발생 여부를 판단하기도 한다. 하지만 전자의 경우 비주얼 센서가 오염되면 비주얼 센서가 착상 발생 여부를 오판하는 경우가 빈번하게 발생하고, 후자의 경우 감지 센서는 신호 처리시 발생하는 노이즈에 쉽게 간섭을 받으며 감지 센서가 쉽게 오염되는 문제점이 있다. 추가적으로 상기 비주얼 센서나 감지 센서의 경우 단가가 높은 문제점도 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 온도 센서만을 이용하여 실외 열교환기에 발생하는 착상을 정확하게 감지할 수 있는 공기조화기를 제공하는 것을 과제로 한다.
또한 본 발명은 온도 센서만을 이용하여 착상의 발생을 직접적으로 감지할 수 있는 공기조화기를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위하여, 냉매를 압축하는 압축기, 실외에 설치되어 실외 공기와 냉매를 열교환하고 다수개의 핀과 냉매관으로 구성된 실외 열교환기, 실내에 설치되어 실내 공기와 냉매를 열교환하는 실내 열교환기, 상기 실내 열교환기에서 응축된 냉매를 팽창시키는 팽창밸브, 상기 냉매관에 구비되는 제1온도센서, 상기 핀과 핀 사이에 구비되는 제2온도센서, 상기 제2온도센서에서 측정되는 온도와 상기 제1온도센서에서 측정되는 온도의 차이에 기초하여 상기 실외 열교환기의 착상 여부를 판단하는 제어부를 포함할 수 있다.
또한 상기 제2온도센서는 상기 핀과 소정거리 이격되게 구비될 수 있다.
또한 상기 핀에 고정되는 센서지지대를 더 포함할 수 있고, 상기 제2온도센서는 상기 센서지지대에 설치될 수 있다.
또한 상기 센서지지대는 상기 핀과 상기 제2온도센서 사이의 열교환을 방지할 수 있다.
또한 상기 센서지지대는 플라스틱 재질로 구성될 수 있다.
또한 상기 제1온도센서는 상기 냉매관 표면에 구비되고, 상기 제2온도센서는 상기 핀과 소정거리 이격되게 구비되되 상기 핀과 핀 사이의 공간의 온도를 측정할 수 있다.
또한 상기 제2온도센서에서 측정되는 온도와 상기 제1온도센서에서 측정되는 온도의 차이가 기 설정된 기준값 미만인 경우, 상기 제어부는 상기 실외 열교환기에서 착상이 발생한 것으로 판단할 수 있다.
또한 상기 온도의 차이가 기 설정된 기준값 미만인 상태가 기준시간을 넘어가는 경우, 상기 실외 열교환기에 대하여 제상운전을 실시할 수 있다.
또한 상기 제1온도센서 및 제2온도센서는 하나의 세트를 이루고, 상기 세트는 다수개가 구비될 수 있다.
또한 상기 제어부는 상기 다수개의 세트 중 적어도 어느 한 세트에서 얻은 온도 데이터가 착상 조건을 만족하는 경우 상기 실외 열교환기에 착상이 발생하였다고 판단할 수 있다.
한편, 압축기, 다수개의 핀과 냉매관으로 구성된 실외 열교환기, 실내 열교환기, 팽창밸브 및 제어부로 구성된 공기조화기의 제어방법에 있어서, 난방운전을 시작하는 난방단계; 상기 냉매관에 구비된 제1온도센서를 통해 냉매의 온도를 측정하는 제1온도측정단계; 상기 핀과 핀 사이에 구비되는 제2온도센서를 통해 공기의 온도를 측정하는 제2온도측정단계; 상기 제2온도센서에서 측정된 온도와 상기 제1온도센서에서 측정된 온도의 차이가 기 설정된 기준값 미만인지 확인하는 비교단계;로 구성될 수 있고, 상기 온도의 차이가 상기 기 설정된 기준값 미만인 경우, 상기 제어부는 상기 실외 열교환기에 착상이 발생한 것으로 판단할 수 있다.
또한 상기 제2온도센서는 상기 핀과 소정거리 이격되게 구비되고, 상기 핀과 핀 사이 공간의 온도를 측정할 수 있다.
또한 상기 온도의 차이가 상기 기 설정된 기준값 미만인 상태로 소정시간을 유지하였는지 여부를 판단하는 시간측정단계;와 상기 온도의 차이가 상기 기 설정된 기준값 미만인 상태로 소정시간을 넘어간 경우 제상 운전을 실시하는 제상운전단계;를 더 포함할 수 있다.
또한 상기 제1온도센서 및 제2온도센서는 하나의 세트를 이루되 상기 세트는 다수개가 구비되고, 상기 제어부는 상기 다수개의 세트 중 적어도 어느 한 세트에서 얻은 온도 데이터가 착상 조건을 만족하는 경우 상기 실외 열교환기에 착상이 발생하였다고 판단할 수 있다.
본 발명은 온도 센서만을 이용하여 실외 열교환기에 발생하는 착상을 정확하게 감지할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 온도 센서만을 이용하여 착상의 발생을 직접적으로 감지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 공기조화기 내부에 구비되는 열교환기의 일반적인 구조를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 제어 구조를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실외 및 실내 열교환기의 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 실외 및 실내 열교환기에 구비된 온도센서를 나타낸 도면이다.
도 5는 다수개의 온도센서로부터 얻은 데이터로부터 착상의 진행 정도를 판단할 수 있는 그래프를 나타낸 것이다.
도 6은 착상의 진행 정도를 판단하는데에 있어서 기준 온도를 설정하는 방법에 대하여 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 실외 열교환기에 발생하는 착상을 판단하는 제어방법에 대하여 도시된 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 한편, 이하에 기술될 장치의 구성이나 제어방법은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하기 위함은 아니며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 실외 열교환기 표면에 발생하는 착상을 판단하는 제어부(10)에 대하여 도시한 도면이다. 제어부(10)는 열교환기를 구성하는 압축기(1), 사방밸브(2), 실외 열교환기(3), 실외팬(4), 팽창밸브(5), 실내 열교환기(6) 및 실내팬(7)의 작동을 제어하고, 열교환기 내부에 설치된 제1온도센서(11) 및 제2온도센서(12)로부터 데이터를 수집한다.
구체적으로 제어부(10)는 사방밸브(2)를 조절하여 난방운전과 제상운전을 전환할 수 있다. 또한 제어부(10)는 냉매 부하에 따라 압축기(1)의 운전 속도를 제어할 수 있다. 또한 제어부(10)는 제1온도센서(11) 및 제2온도센서(12)로부터 얻은 데이터에 기초하여 상기 실외 열교환기(3)에 착상이 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다. 상기 데이터에 기초하여 착상의 발생 여부를 판단하는 구체적인 방법은 후술하도록 한다.
도 3은 실내 및 실외 열교환기의 세부적인 구조를 나타낸 도면에 해당한다. 본 발명의 일 실시예에 따라 실외 열교환기(3)를 기준으로 설명하도록 한다. 상기 실외 열교환기(3)는 다수개의 냉매관(31)과 다수개의 판 형태의 핀(32)으로 구성된다. 상기 다수개의 핀(32)은 소정거리 공간을 둔 채로 겹겹이 평행하게 구비되며, 상기 다수개의 냉매관(31)은 상기 다수개의 핀(32)을 수직으로 관통하여 구비된다.
상기 다수개의 냉매관(31) 내부에는 냉매가 흐른다. 상기 냉매는 냉매관 내부를 지나치면서 외부 공기와 열교환을 한다. 상기 다수개의 핀(32)은 냉매와 공기 사이의 열교환이 더욱 잘 이루어질 수 있도록 한다. 또한 상기 각각의 핀(32)은 공기가 통과할 수 있는 미세한 홀(미도시)이 더 구비될 수 있다. 냉매와 공기 사이의 열교환이 더욱 원활하게 이루어질 수 있도록 미세한 홀이 구비된다.
한편, 상기 다수개의 냉매관(31)에는 제1온도센서(11)가 구비될 수 있다. 상기 제1온도센서(11)는 냉매관(31)의 표면에 설치되어 냉매관(31) 내부에 흐르는 냉매의 온도를 측정하게 된다. 냉매관(31)의 표면에 설치되는 이유는 열교환기의 작동 중 착상이 발생하는 경우, 제1온도센서(11)가 착상된 서리의 온도에도 영향을 받을 수 있도록 하기 위함이다.
제2온도센서(12)는 핀(32)과 핀(32) 사이에 구비될 수 있다. 핀(32)과 핀(32) 사이에 구비되되 핀(32)과 직접적으로 접촉하지 않도록 구비됨이 바람직하다. 제2온도센서(12)가 측정할 온도의 대상은 핀(32)이 아닌 핀(32)과 핀(32) 사이 공간에 해당한다. 따라서 제2온도센서(12)는 핀(32)과 핀(32) 사이에서 각각의 핀(32)들과 소정거리 이격되어 구비되는 것이 바람직하다. 상기 공간의 온도를 측정하는 이유는 열교환기의 작동 중 착상이 발생하는 경우, 제2온도센서(12)가 착상된 서리의 온도에 영향을 받을 수 있도록 하기 위함이다.
제1온도센서(11)는 냉매관(31)의 표면에 구비되되 핀(32)과 핀(32) 사이를 지나는 냉매관(31)에 설치되는 것이 바람직하다. 일반적으로 착상은 냉매관(31) 주위와 핀(32)과 핀(32) 사이에서 많이 발생하기 때문이다. 상기 제1온도센서(11)는 냉매관(31)의 표면 및 핀(32)과 핀(32) 사이에 구비되면 어디든 무관하다. 제2온도센서(12) 또한 핀(32)과 핀(32) 사이라면 어느 위치에 구비되어도 무관하다.
도 4는 제2온도센서(12)가 핀(32)과 핀(32) 사이에서 각각의 핀(32)과 소정거리 이격되게 구비되는 일 실시예를 나타낸 도면이다. 제2온도센서(12)는 핀(32)과 핀(32) 사이에 구비되되 핀(32)과 직접 접촉하지 않도록 설치된다. 제2온도센서(12)의 측정 대상은 핀(32)의 온도가 아니라 핀(32)과 핀(32) 사이의 온도에 해당한다. 제2온도센서(12)가 핀(32)에 직접적으로 접촉하지 않도록 핀(32)에 센서지지대(13)가 더 구비될 수 있다.
센서지지대(13)는 핀(32)에 고정 설치될 수 있으며 핀(32)과 접촉하지 않는 부분에 제2온도센서(12)가 설치될 수 있다. 즉, 센서지지대(13)는 제2온도센서(12)와 핀(32)이 직접적으로 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
센서지지대(13)는 제2온도센서(12)와 핀(32)이 직접적으로 접촉하지 않게 할 수 있다면 어떠한 형태든 가능하다. 다만 열교환기의 성능을 저해하지 않는 선에서 제2온도센서(12)의 면적과 같거나 크도록 구비될 수 있다.
또한 센서지지대(13)는 제2온도센서(12)와 핀(32) 사이의 열교환을 방지할 수 있도록 플라스틱 소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 제2온도센서(12)가 측정하는 온도의 대상은 핀(32)의 온도가 아니라 핀(32)과 핀(32) 사이의 공간 온도를 측정하는 것이기 때문이다.
제1온도센서(11)와 제2온도센서(12)로부터 측정된 온도를 이용하여 착상 정도를 파악할 수 있다. 도 5에서 살펴볼 수 있는 것처럼, 착상의 정도는 제1온도센서(11)에서 측정한 온도(A)와 제2온도센서(12)에서 측정한 온도(B)의 차(B-A)를 이용하여 알 수 있다.
열교환기의 작동 초반에는 제1온도센서(11)에서 측정한 온도(A)는 냉매관(31) 내부의 냉매와 거의 비슷할 것이고, 제2온도센서(12)에서 측정한 온도(B)는 핀(32)과 핀(32) 사이의 공기 온도와 같을 것이다. 하지만 열교환기의 특성상 작동이 계속해서 진행되게 되면 냉매관(31)의 표면 및 핀(32)과 핀(32) 사이에서 착상이 일어난다. 착상은 열교환기가 계속해서 작동하면 할수록 냉매관(31)과 핀(32)과 핀(32) 사이를 가득 채울 정도로 많이 발생한다.
따라서 열교환기의 작동이 진행됨에 따라 제1온도센서(11) 및 제2온도센서(12)의 주위 및 표면에도 착상이 점점 더 많이 발생하게 된다. 착상이 점점 더 많이 발생함에 따라 제1온도센서(11) 및 제2온도센서(12)는 착상된 서리의 영향을 더 많이 받게 되며 측정되는 온도 또한 착상된 서리의 온도(얼음의 온도)와 거의 유사해진다. 즉, 제1온도센서(11)에서 측정한 온도(A)와 제2온도센서(12)에서 측정한 온도(B)의 값의 차이가 점점 줄어들게 된다. 하지만 제1온도센서(11)는 냉매관(31) 내부의 냉매의 온도에도 영향을 받으므로 제2온도센서(12)에서 측정된 온도(B)의 값이 제1온도센서(11)에서 측정된 온도(A)보다 더 클 것이다.
도 5를 자세히 살펴보면, 착상이 진행됨에 따라 제2온도센서(12)와 제1온도센서(11)에서 측정된 온도의 차이(B-A)가 점점 줄어드는 것을 알 수 있다. 좀 더 구체적으로, 제2온도센서(12)와 제1온도센서(11)에서 측정된 온도의 차이(B-A)가 기 설정된 기준값 미만인 경우, 착상이 열교환기의 최소 성능을 유지하기 힘들 정도로 많이 일어났다고 판단하여 제상 운전에 돌입하게 된다. 제상 운전은 착상된 서리를 제거하기 위하여 냉매의 흐름을 반대로 흐르도록 하는 것이다. 즉, 실내 열교환기를 기준으로 난방모드에서 잠시 냉방모드로 전환하는 것에 해당한다.
제2온도센서(12)와 제1온도센서(11)에서 측정된 온도의 차이(B-A)와의 비교 대상인 기 설정된 기준값을 구하는 방법은 도 6을 통해서 개략적으로 살펴본다. 상기 온도의 차이(B-A)는 외부 온도(실외 열교환기 주변의 온도)가 높을수록 커지게 된다. 제2온도센서(12)는 착상된 서리뿐만 아니라 외부 온도의 영향을 받는다. 따라서 외부 온도가 높을 때 측정되는 온도(B) 또한 커지므로 온도의 차이(B-A) 또한 커지게 된다. 따라서 상기 온도의 차이(B-A)의 기준값을 외부 온도가 높아질수록 더욱 높게 잡는 것이 바람직하다. 또한 냉매의 증발온도가 더 낮을수록 제1온도센서(11)가 냉매에 영향을 더 많이 받게 되므로 더욱 낮은 온도를 측정하게 된다. 따라서 상기 온도의 차이(B-A)의 기준값을 증발온도가 낮아질수록 더욱 높게 잡는 것이 바람직하다.
상기 온도의 차이(B-A)가 외부온도 및 증발온도에 따라 기 설정된 기준값 미만인 경우 착상이 발생한 것으로 판단한다. 하지만 착상이 열교환기 일부에서만 발생하거나 측정된 온도의 차이(B-A)가 일시적으로 기준값 미만이 되는 경우가 발생하기도 하므로 상기 온도의 차이(B-A)가 기준값 미만으로 떨어지고 소정시간이 지난 경우에 제상 운전에 돌입하게 된다. 상기 온도의 차이(B-A)가 기 설정된 기준값 미만이 되자마자 제상 운전에 바로 돌입하는 것은 아직 난방 운전의 효율이 크게 떨어지지 않은 상태에 해당하기 때문에 비효율적이다. 난방 운전을 지속하기 힘든 임계점을 넘은 경우(상기 온도의 차이(B-A)가 기준값 미만으로 떨어지고 소정시간이 경과한 경우)에 제상 운전을 실행하는 것이 난방 효율 및 에너지 사용 측면에서 유리하다. 기 설정된 기준값 미만으로 떨어지고 난 뒤의 소정시간은 약 5분 정도로 설정할 수 있으나 열교환기가 설치된 환경이나 사용자의 설정에 의해서 수정할 수도 있다.
위에서 살펴본 것처럼 하나의 제1온도센서(11)와 하나의 제2온도센서(12)는 하나의 세트를 이루어 제어부(10)가 착상의 발생 여부를 판단할 수 있도록 온도 데이터를 제공한다. 착상 측정을 좀 더 정교하게 하기 위하여 상기 세트는 열교환기에 다수개가 구비될 수 있다.
다수개의 센서 세트 중 어느 한 세트에서만 상기 제상 운전 조건을 만족하는 경우에 바로 제상 운전에 돌입할 수 있으며 다수개의 센서 세트 중 설정된 비율 이상의 세트에서 상기 제상 운전 조건을 만족하는 경우에 제상 운전에 돌입할 수 있도록 설정할 수도 있다.
도 7은 착상의 발생을 판단하는 제어방법을 도시한 것이다. 본 발명의 일실시예에 따른 제어방법을 살펴보면, 열교환기의 난방 사이클이 가동되는 난방 단계(S10), 제1온도센서(11) 및 제2온도센서(12)를 통해 온도를 측정하는 온도 측정 단계(S20), 제1온도센서(11)에서 측정된 온도(A)와 제2온도센서(12)에서 측정된 온도(B)의 차(B-A)가 기 설정된 기준값 미만인지 판단하는 단계(S30), 측정된 온도의 차(B-A)가 기준값 미만인 상태에서 소정 시간이 경과되었는지 확인하는 단계(S40) 및 제상 운전 단계(S50)로 구성될 수 있다.
상기 온도 측정 단계(S20)는 난방 단계(S10)가 진행되는 도중 착상의 진행을 바로 파악할 수 있도록 연속적으로 또는 일정 시간마다 계속해서 측정하여 제어부(10)로 전송하는 것이 바람직하다. 또한 상기 측정된 온도의 차이(B-A)가 기준값 미만으로 떨어진 경우 바로 제상 운전 단계(S50)로 돌입해도 무방하나 에너지 낭비를 막기 위하여 측정된 온도의 차이(B-A)가 기준값 미만으로 떨어지고 소정시간이 경과한 이후에 제상 운전 단계(S50)로 돌입하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 측정된 온도의 차이(B-A)가 기준값 이상이거나 측정된 온도의 차이(B-A)가 기준값 미만으로 떨어지고 소정시간이 경과하지 않은 경우 다시 온도 측정 단계(S20)로 돌아간다.
측정된 온도의 차이(B-A)가 최초로 기준값 미만으로 떨어진 때를 기준으로 상기 소정시간(이하 기준시간이라고 함)을 측정하게 되며 중간에 한번이라도 측정된 온도의 차이(B-A)가 기준값 이상이 되는 경우, 기준시간은 측정된 온도의 차이(B-A)가 다시 기준값 미만으로 떨어진 때를 기준으로 새롭게 측정된다. 즉, 측정된 온도의 차이(B-A)가 기준값 미만인 상태에서 연속적으로 기준시간 이상이 지나야 제상운전단계(S50)로 돌입하게 된다.
본 발명은 다양한 형태로 변형되어 실시될 수 있을 것인바 상술한 실시예에 그 권리범위가 한정되지 않는다. 따라서 변형된 실시예가 본 발명 특허청구범위의 구성요소를 포함하고 있다면 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
1 : 압축기
2 : 사방밸브
3 : 실외열교환기
5 : 팽창밸브
6 : 실내열교환기
10 : 제어부
11 : 제1온도센서
12 : 제2온도센서
13 : 센서지지대
31 : 냉매관
32 : 핀

Claims (14)

  1. 냉매를 압축하는 압축기;
    실외에 설치되어 실외 공기와 냉매를 열교환하고 다수개의 핀과 냉매관으로 구성된 실외 열교환기;
    실내에 설치되어 실내 공기와 냉매를 열교환하는 실내 열교환기;
    상기 실내 열교환기에서 응축된 냉매를 팽창시키는 팽창밸브;
    상기 냉매관의 표면에 구비되는 제1온도센서;
    상기 핀과 핀 사이에 구비되고, 상기 핀과 핀 사이 공간의 온도를 측정하는 제2온도센서;
    상기 제2온도센서에서 측정되는 온도와 상기 제1온도센서에서 측정되는 온도의 차이에 기초하여 상기 실외 열교환기의 착상 여부를 판단하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제2온도센서에서 측정되는 온도와 상기 제1온도센서에서 측정되는 온도의 차이가 기 설정된 기준값 미만이고, 상기 기 설정된 기준값 미만인 상태가 기준시간을 넘어가는 경우, 제상운전을 실시하는 공기조화기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2온도센서는 상기 핀과 소정거리 이격되게 구비되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 핀에 고정되는 센서지지대;를 더 포함하고,
    상기 제2온도센서는 상기 센서지지대에 설치되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 센서지지대는 상기 핀과 상기 제2온도센서 사이의 열교환을 방지하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 센서지지대는 플라스틱 재질인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기 설정된 기준값은 실외 열교환기 주변의 온도인 외부온도와 냉매의 증발온도에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 외부온도가 높아지는 경우 및 상기 증발온도가 낮아지는 경우 중 적어도 어느 하나에 해당할 때 상기 기 설정된 기준값은 더욱 높아지는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  8. 삭제
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 제1온도센서 및 제2온도센서는 하나의 세트를 이루고, 상기 세트는 다수개가 구비되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 다수개의 세트 중 적어도 적어도 어느 한 세트에서 얻은 온도 데이터가 착상 조건을 만족하는 경우 상기 실외 열교환기에 착상이 발생하였다고 판단하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  11. 압축기, 다수개의 핀과 냉매관으로 구성된 실외 열교환기, 실내 열교환기, 팽창밸브 및 제어부로 구성된 공기조화기의 제어방법에 있어서,
    난방운전을 시작하는 난방단계;
    상기 냉매관에 구비된 제1온도센서를 통해 냉매의 온도를 측정하는 제1온도측정단계;
    상기 핀과 핀 사이에 구비되는 제2온도센서를 통해 공기의 온도를 측정하는 제2온도측정단계;
    상기 제2온도센서에서 측정된 온도와 상기 제1온도센서에서 측정된 온도의 차이가 기 설정된 기준값 미만인지 확인하는 비교단계; 및,
    상기 온도의 차이가 상기 기 설정된 기준값 미만인 상태로 소정시간을 유지하였는지 여부를 판단하는 시간측정단계;를 포함하고,
    상기 온도의 차이가 상기 기 설정된 기준값 미만에 해당하고, 상기 온도의 차이가 상기 기 설정된 기준값 미만인 상태로 소정시간을 넘어간 경우, 상기 제어부는 상기 실외 열교환기에 착상이 발생한 것으로 판단하고 제상 운전에 돌입하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2온도센서는 상기 핀과 소정거리 이격되게 구비되고, 상기 핀과 핀 사이 공간의 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  13. 삭제
  14. 제11항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1온도센서 및 제2온도센서는 하나의 세트를 이루되 상기 세트는 다수개가 구비되고, 상기 제어부는 상기 다수개의 세트 중 적어도 어느 한 세트에서 얻은 온도 데이터가 착상 조건을 만족하는 경우 상기 실외 열교환기에 착상이 발생하였다고 판단하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
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