KR102019747B1 - 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치 - Google Patents

공조 냉동 기기용 고장 진단 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치에 관한 것으로, 제1 스위치를 통해 고장 진단 모드를 설정하도록 하고, 제1 커넥터 및 제2 커넥터를 통해 가동 신호를 전달하여 공조 냉동 기기의 전자 팽창 밸브 및 가동 제어 회로부의 고장 유무를 판단하도록 하며, 제2 스위치를 통해 공조 냉동 기기의 타입을 설정함과 아울러 제1 압력 게이지 및 제2 압력 게이지를 통해 수집된 정보를 통해 배관 막힘 및 냉매 누설에 따른 고장 유무를 좀더 쉽고 빠르게 진단할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

Description

공조 냉동 기기용 고장 진단 장치{DEVECE OF DIAGNOSING A FAILURE FOR AIR CONDITIONER AND REFRGERATOR}
본 발명은 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공조 냉동 기기의 고장 원인을 좀더 정확하게 진단할 수 있도록 하는 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치를 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 공조 냉동 기기는 냉장고나 에어컨과 같이 내부에 냉동 사이클을 이루며 냉매를 순환시켜 설정된 공간을 상온보다 낮은 온도로 유지할 수 있도록 하는 것들을 기기들을 통칭한다.
공조 냉동 기기는 냉동 사이클을 이루는 압축기, 응축기, 팽창기 및 증발기를 통해 압축, 방열, 팽창 및 흡열 과정을 거치며 냉매를 연속적으로 순환시켜 냉매의 상변화 과정을 통해 증발기가 설치된 저온측에서 흡열된 열을 응축기가 설치되는 고온측으로 배출시도록 한다.
한편, 공조 냉동 기기들 중에서 특히, 김치 냉장고, 양문형 냉장고, 4도어 냉장고들과 같이 증발기가 설치되는 저온측 냉장실 및/또는 냉동실이 2개 이상으로 분리되어 형성되는 경우, 각각의 냉장실이나 냉동실에 설치되는 증발기들로 냉매의 순환을 자동 조절하기 위해 전자 팽창 밸브를 사용하고 있다.
그러나, 상기한 공조 냉동 기기들의 고장 발생시 이를 수리하는 과정에서 전자 팽창 밸브의 고장인지, 전자 팽창 밸브를 가동 제어하는 회로 기판의 고장인지, 또는 냉매 누설이나 사이클을 이루는 관 내의 막힘에 의한 고장인지 그 원인을 정확하게 판단하기가 매우 어려웠다.
대한민국 공개특허공보 제10-2017-0091423호(공개일자 2017년08월09일)
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 공조 냉동 기기들의 고장 원인을 좀더 정확하게 진단할 수 있도록 하는 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치는, 전자 팽창 밸브, 하나 이상의 증발기 및 가동 제어 회로부를 포함하는 공조 냉동 기기의 고장 부위 진단을 위한 고장 진단 장치에 있어서, 상기 전자 팽창 밸브와 통신 가능하게 연결되는 제1 커넥터; 상기 가동 제어 회로부와 통신 가능하게 연결되는 제2 커넥터; 및 상기 제1 커넥터를 통해 연결된 상기 전자 팽창 밸브에 가동 신호를 전달하거나 또는 상기 제2 커넥터를 통해 연결된 상기 가동 제어 회로부를 통해 상기 전자 팽창 밸브에 가동 신호를 전달하여, 상기 전자 팽창 밸브의 작동 유무를 통해 상기 전자 팽창 밸브 또는/및 상기 가동 제어 회로부의 고장 유무를 판단하는 연산 회로부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공조 냉동 기기의 고압측에 설치되어 고압측 내부 압력을 측정하는 제1 압력 게이지; 상기 공조 냉동 기기의 저압측에 설치되어 내부 압력을 측정하는 제2 압력 게이지; 및 상기 고압측에 주입된 고압의 확인 가스를 상기 저압측에 설치된 증발기중 어느 하나에 선택적으로 공급할 수 있게 상기 전자 팽창 밸브를 가동시켜, 상기 증발기들 내부에서 압력 변화 발생시 상기 연산 회로부를 통해 불량 여부를 판단하도록 하는 제1 스위치;를 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 고장 진단하고자하는 상기 공조 냉동 기기의 저압측 증발기 개수를 설정하는 제2 스위치;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 연산 회로부, 상기 제1 압력 게이지, 상기 제2 압력 게이지, 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치 중에서 선택되 적어도 어느 하나 이상의 입, 출력 정보들을 가시화하기 위한 디스플레이부;를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기한 본 발명의 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치에 따르면, 제1 스위치를 통해 고장 진단 모드를 설정하도록 하고, 제1 커넥터 및 제2 커넥터를 통해 가동 신호를 전달하여 공조 냉동 기기의 전자 팽창 밸브 및 가동 제어 회로부의 고장 유무를 판단하도록 하며, 제2 스위치를 통해 공조 냉동 기기의 타입을 설정함과 아울러 제1 압력 게이지 및 제2 압력 게이지를 통해 수집된 정보를 통해 배관 막힘 및 냉매 누설에 따른 고장 유무를 좀더 쉽고 빠르게 진단할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치의 설치 및 사용 상태를 도시한 개략도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치의 설치 및 사용 상태를 도시한 개략도이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 일실시예에 따른 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치(1)는 하우징(10), 연산 회로부(20), 제1 커넥터(31), 제2 커넥터(32), 제1 스위치(41), 제2 스위치(42), 제1 압력 게이지(51), 제2 압력 게이지(52) 및 디스플레이부(60)를 포함하여 구성된다.
상기 하우징(10)은 내부에 연산 회로부(20)를 수용할 수 있는 내부 수용 공간을 가지며, 연산 회로부(20)에 연결되며 외부 측벽면 상에 노출되게 상기한 제1 커넥터(31), 제2 커넥터(32), 제1 스위치(41), 제2 스위치(42), 디스플레이부(60) 및 제1 압력 게이지(51)와 제2 압력 게이지(52)의 연결을 위한 제1 연결 포트(55) 및 제2 연결 포트(56)가 구비되어 일체로 형성된다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 고장 진단 장치(1)를 통해 고장 발생 부위를 진단하기 위한 공조 냉동 기기(100)는, 내부에 냉동 사이클을 이루도록 압축기(110), 응축기(120), 전자 팽창 밸브(130), 증발기(140) 및 가동 제어 회로부(150)를 포함하여 구성된다.
특히, 상기 공조 냉동 기기(100)는 증발기(140)가 3개로 이루어지는 양문형 냉장고인 것을 예시하며, 양문형 냉장고는 가동 제어 회로부(150)에서 발생된 가동 신호에 따라 전자 팽창 밸브(130)를 통해 응축기(120)에서 응축된 저온 고압 냉매를 저온 저압 상태로 단열 팽창시켜 냉장실들과 냉동실에 각각 설치된 3개의 증발기들에 분배 공급하도록 한다.
제1 커넥터(31) 및 제2 커넥터(32)는 상기 하우징(10)의 일측 벽면(우측벽면) 상에 구비된다.
여기서, 제1 커넥터(31)는 통신 케이블을 통해 공조 냉동 기기(100)의 상기 전자 팽창 밸브(130)와 통신 가능하게 연결되고, 제2 커넥터(32)는 통신 케이블을 통해 상기 가동 제어 회로부(150)와 통신 가능하게 연결되도록 구성된다.
따라서, 본 실시예에 따른 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치(1)는 전술한 공조 냉동 기기(100)의 고장 발생시 전자 팽창 밸브(130) 및 가동 제어 회로부(150)의 고장 유무를 진단하기 위해서 먼저 통신 케이블들을 통해 제1 커넥터(31)에 상기 전자 팽창 밸브(130)와 통신 가능하게 연결함과 아울러 제2 커넥터(32)에 상기 가동 제어 회로부(150)와 통신 가능하게 연결한다.
그리고, 하우징(10)의 전면에 설치되는 제1 스위치(41)를 통해 선택한 진단 모드에 따라 연산 회로부(20)를 통해 상기 제1 커넥터(31)에 연결된 상기 전자 팽창 밸브(130)에 가동 신호를 전달하거나 또는 상기 제2 커넥터(32)에 연결된 상기 가동 제어 회로부(150)를 통해 상기 전자 팽창 밸브(130)에 가동 신호를 전달하여, 상기 전자 팽창 밸브(130)의 작동 유무를 통해 상기 전자 팽창 밸브(130) 또는/및 상기 가동 제어 회로부(150)의 고장 유무를 진단하도록 한다.
즉, 제1 커넥터(31)를 통해 상기 전자 팽창 밸브(130)에 가동 신호를 전달하였으나 정상 작동하지 않는 경우, 전자 팽창 밸브(130)가 고장 난 것으로 판단하고 전자 팽창 밸브(30)를 교체 수리하도록 한다.
그리고, 제1 커넥터(31)를 통해 상기 전자 팽창 밸브(130)에 가동 신호를 전달하여 정상 작동하는 경우, 전자 팽창 밸브(130) 이외에 가동 제어 회로부(150)의 파손, 배관의 막힘 및 냉매의 누설 등이 고장 원인인 것으로 판단하고 후술하는 추가 고장 진단을 수행한다.
또한, 상기 전자 팽창 밸브(130)가 정상 작동 상태에서 제2 커넥터(32)에 연결된 상기 가동 제어 회로부(150)를 통해 상기 전자 팽창 밸브(130)에 가동 신호를 전달하여 상기 전자 팽창 밸브(130)가 정상 작동하지 않는 경우, 가동 제어 회로부(150)가 고장인 것으로 판단하고 이를 교체 수리하도록 한다.
그리고, 상기 전자 팽창 밸브(130)와 함께 제2 커넥터(32)에 연결된 상기 가동 제어 회로부(150)를 통해 상기 전자 팽창 밸브(130)에 가동 신호를 전달하여 상기 전자 팽창 밸브(130)가 정상 작동하는 경우에는, 가동 제어 회로부(150) 이외에 배관의 막힘 또는 냉매의 누설이 고장의 원인인 것으로 판단하고 후술하는 추가 고장 진단을 수행한다.
한편, 전술한 제1 스위치(41)와 함께 제1 압력 게이지(51), 제2 압력 게이지(52) 및 제2 스위치(42)를 통해 전술한 배관의 막힘 또는 냉매의 누설에 따른 고장 원인을 진단하도록 한다.
여기서, 제1 압력 게이지(51) 및 제2 압력 게이지(52)는 하우징(10)의 전면 우측 하부에 구성된 각각의 제1 입력 포트(55) 및 제2 입력 포트(56)를 통해 통신 가능하게 연결되어 측정한 압력 값들을 연산 회로부(20)로 전달하도록 한다.
제1 압력 게이지(51)는 상기 공조 냉동 기기(100)의 고압측에 설치되어 고압측 내부 압력을 측정하고, 제2 압력 게이지(52)는 상기 공조 냉동 기기(100)의 저압측에 설치되어 내부 압력을 측정하도록 한다.
여기서, 공조 냉동 기기(100)의 고압측은 압축기(110)에서 냉매가 고압으로 압축된 상태로 응축기(120)를 지나 전자 팽창 밸브(130)를 통과하기 전까지의 구간을 의미하며, 저압측은 전자 팽창 밸브(130)를 통과하며 팽창된 저압 상태로 압축기(110)로 유입되기 이전까지의 구간을 의미한다.
그리고, 제2 스위치(42)는 제1 스위치(41)와 함께 하우징 전면 좌측 하단부에 설치되어, 고장 진단하고자하는 공조 냉동 기기(100)의 타입과 이 공조 냉동 기기 내에 설치된 증발기(140) 개수 등을 선택할 수 있도록 하도록 한다.
본 실시예에서 제1 압력 게이지(51)는 응축기(120)와 전자 팽창 밸브(130)의 사이의 설치되어 전자 팽창 밸브(130)를 통고하기 이전 고압측의 압력을 측정하도록 설치된다.
그리고, 제2 압력 게이지(52)는 각각의 증발기(140: 141, 142, 143)들과 압축기(110)를 연결하는 배관 상에 설치되어 각 증발기(141, 142, 143)들을 지나 압축기(110)로 유입되기 이전 저압측의 압력을 측정하도록 한다.
여기서, 제2 압력 게이지(52)는 고장 진단을 위한 공조 냉동 기기(100) 타입에 따라 사용되는 증발기(140)의 개수에 대응되게 설치되는 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 3개의 제1 증발기 내지 제3 증발기(141, 142, 143) 후단 측 배관부에 각각 설치되는 3개의 압력 게이지(52a, 52b, 52c)로 이루어지는 것을 예시한다.
그리고, 제1 압력 게이지(51) 및 제2 압력 게이지(52; 52a, 52b, 52c)는 측정된 압력 값이 디지털화된 수치로 입력될 수 있도록 전자 압력 게이지로 이루어지는 것이 바람직하며, 추가적으로 변환기를 사용하는 경우 아날로그로 측정된 압력값을 디지털 값으로 변환시켜 사용할 수도 있다.
따라서, 배관의 막힘 및 누설에 따른 고장 원인을 진단하기 위해서는 먼저, 제2 스위치(42)를 통해 고장 진단을 수행하고자 하는 공조 냉동 기기의 타입 및 증발기 개수들을 선택하고, 전술한 위치에 제1 압력 게이지(51) 및 제2 압력 게이지(52, 52a, 52b, 53c)들을 각각 설치하며, 응축기(120)쪽 가스 입력 밸브(미도시)를 통해 질소 가스를 대략 400PSI 내지 500PSI로 주입한다.
그리고, 제1 스위치(41)를 통해 해당 진단 모드를 선택하여 전자 팽창 밸브(130)를 조작해 질소 가스가 선택적으로 제1 증발기(141), 제2 증발기(142) 또는 제3 증발기(143) 쪽으로 흘러 들어가게 한 후, 제1 압력 게이지(51) 및 선택된 증발기(141, 142 또는 143) 측에 설치된 제2 압력 게이지(52a, 52b 또는 52c)에서 측정된 압력 값들을 서로 비교하여 제1 증발기 내지 제3 증발기(141, 142, 143) 쪽의 배관 막힘이나 냉매 누설 등의 고장 발생 유부를 진단하도록 한다.
따라서, 제1 스위치(41)를 통해 전자 팽창 밸브(130)를 조작하여 고압측에 채워진 질소 가스가 선택적으로 저압측의 제1 증발기(141), 제2 증발기(142) 또는 제3 증발기(143) 쪽으로 흘러 들어가게 조작한 이후에, 제1 압력 게이지(51) 및 제2 압력 게이지(52, 52a, 52b, 52c)들에서 측정된 압력의 변화가 발생하지 않는다면 전자 팽창 밸브(130)를 포함하여 각 증발기(141, 142, 143)를 연결하는 냉매 배관 사이에 막힘이 발생한 것으로 고장 진단을 내릴 수 있다.
또한, 제1 스위치(41)를 통해 전자 팽창 밸브(130)를 조작하여 고압측에 채워진 질소 가스가 선택적으로 저압측의 제1 증발기(141), 제2 증발기(142) 또는 제3 증발기(143) 쪽으로 흘러 들어가게 조작한 이후에 차페시킨 후, 대략 2분 정도의 대기 시간을 갖은 뒤 제1 압력 게이지 또는 제2 압력 게이지에서 압력 변화가 발생한다면 선택된 증발기(141, 142, 143)쪽에서 누설이 발생하고 있는 것으로 고장 진단을 내릴 수 있다.
그리고, 디스플레이부(60)는 하우징(10)의 전면 상측에 구비되 LCD창으로 이루어지며, 연산 회로부(20)와 통신 가능하게 설치되어 제1 스위치(41) 및 제2 스위치(42)에 의한 설정한 각각의 고장 진단 모드 및 공조 냉동 기기(100) 타입 설정 정보, 제1 커넥터(31) 및 제2 커넥터(32)에 의한 전자 팽창 밸브(130) 및 가동 제어 회로부(150) 연결 및 가동 상태 정보, 제1 압력 게이지(51) 및 제2 압력 게이지(52)를 통해 측정된 압력 정보들 또는 진단된 고장 발생 부위 정보 중에서 선택된 적어도 하나 이상을 가시화시켜 사용자가 직접 눈으로 보고 확인할 수 있도록 한다.
이처럼, 본 실시예에 따른 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치(1)는 제1 스위치(41)를 통해 고장 진단 모드를 설정하도록 하고, 제1 커넥터(31) 및 제2 커넥터(32)를 통해 가동 신호를 전달하여 공조 냉동 기기(100)의 전자 팽창 밸브(130) 및 가동 제어 회로부(150)의 고장 유무를 판단하도록 하며, 제2 스위치(42)를 통해 공조 냉동 기기의(100) 타입을 설정함과 아울러 제1 압력 게이지(51) 및 제2 압력 게이지(52)를 통해 수집된 정보를 통해 배관 막힘 및 냉매 누설에 따른 고장 유무를 좀더 쉽고 빠르게 진단할 수 있도록 한다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
1: 고장 진단 장치 10: 하우징
20: 연산 회로부 31: 제1 커넥터
32: 제2 커넥터 41: 제1 스위치
42: 제2 스위치 51: 제1 압력 게이지
52: 제2 압력 게이지 55: 제1 입력 포트
56: 제2 입력 포트 60: 디스플레이부
100: 공조 냉동 기기 110: 압축기
120: 응축기 130: 전자 팽창 밸브
140: 증발기 141: 제1 증발기
142: 제2 증발기 143: 제3 증발기
150: 가동 제어 회로부

Claims (4)

  1. 전자 팽창 밸브, 하나 이상의 증발기 및 가동 제어 회로부를 포함하는 공조 냉동 기기의 고장 부위 진단을 위한 고장 진단 장치에 있어서,
    상기 전자 팽창 밸브와 통신 가능하게 연결되는 제1 커넥터;
    상기 가동 제어 회로부와 통신 가능하게 연결되는 제2 커넥터; 및
    상기 제1 커넥터에 연결된 상기 전자 팽창 밸브에 가동 신호를 전달하거나 또는 상기 제2 커넥터에 연결된 상기 가동 제어 회로부를 통해 상기 전자 팽창 밸브에 가동 신호를 전달하여, 상기 전자 팽창 밸브의 작동 유무를 통해 상기 전자 팽창 밸브 또는/및 상기 가동 제어 회로부의 고장 유무를 판단하는 연산 회로부;를 포함하고,
    상기 공조 냉동 기기의 고압측에 설치되어 고압측 내부 압력을 측정하는 제1 압력 게이지;
    상기 공조 냉동 기기의 저압측에 설치되어 내부 압력을 측정하는 제2 압력 게이지; 및
    상기 고압측에 주입된 고압의 확인 가스를 상기 저압측에 설치된 증발기중 어느 하나에 선택적으로 공급할 수 있게 상기 전자 팽창 밸브를 가동시켜, 상기 증발기들 내부에서 압력 변화 발생시 상기 연산 회로부를 통해 불량 여부를 판단하도록 하는 제1 스위치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    고장 진단하고자 하는 상기 공조 냉동 기기의 저압측 증발기 개수를 설정하는 제2 스위치;를 더 포함하는 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 연산 회로부, 상기 제1 압력 게이지, 상기 제2 압력 게이지, 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치 중에서 선택되 적어도 어느 하나 이상의 입, 출력 정보들을 가시화하기 위한 디스플레이부;를 더 포함하는 공조 냉동 기기용 고장 진단 장치.
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