KR102196659B1 - 공기 조화기의 제어장치 및 실외기 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 명세서는 실외기에 포함된 압축기의 토출 압력 및 상기 압축기를 구동하기 위한 입력 전류를 근거로 상기 실외기의 차폐 상태를 진단하는 공기 조화기의 제어장치 및 실외기 제어방법에 관한 것이다.

Description

공기 조화기의 제어장치 및 실외기 제어방법{APPARATUS FOR CONTROLLING AIR CONDITIONER AND METHOD FOR CONTROLLING OUTDOOR UNIT OF AIR CONDITIONER}

본 발명은 실외기 및 실내기를 포함하는 공기 조화기를 제어하는 공기 조화기의 제어 장치 및 압축기가 구비된 실외기를 제어하는 실외기 제어방법에 관한 것이다.

본 발명의 배경이 되는 기술은, 공기 조화기의 실외기의 설치 상태 진단에 관한 것이다.

공기 조화기의 설치 현장에서 발생하는 대부분의 냉방 약 문제는 실외기의 설치 문제가 대부분이다. 기존에는 시운전 동작시 에러 발생 여부만 확인이 가능하였으며, 실외기의 설치 상태에 따른 냉방 능력의 저하는 확인이 불가능하였다. 이에 따라, 실외기의 설치 상태가 불량에 해당되어도 이를 인지 및 해소하기가 어려웠으며, 설치 상태가 정상적으로 이루어지지 못한 상태에서 공기 조화기가 운전하게 되는 문제를 야기시키게 되었다. 만일 실외기의 설치 상태가 불량인 상태로 운전이 이루어질 경우, 실외기의 차폐에 의해 냉방 능력이 크게 저하되므로, 공기 조화기의 운전이 저효율적으로 이루어지게 될 수 밖에 없다.

즉, 종래에는 실외기의 차폐 상태를 확인하는 기술이 제안되지 못하여, 실외기의 설치 상태를 정확하게 진단하기 어려운 한계가 있었다. 이로 인해, 실외기의 냉방 능력이 저하된 상태에서 공기 조화기의 운전이 이루어지게 되는 우려가 있었고, 이는 제품 성능의 저하는 물론, 소비자의 요구를 만족시키지 못하게 되는 문제를 발생시키게 된다.

본 발명은, 상술한 바와 같은 종래의 문제를 개선하는 것을 과제로 한다.

즉, 본 발명은 실외기의 설치 상태를 진단할 수 있는 공기 조화기의 제어장치 및 실외기 제어방법을 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 실외기의 설치 상태에 따라 실외기의 운전을 제어할 수 있는 공기 조화기의 제어장치 및 실외기 제어방법을 제공하고자 한다.

아울러, 본 발명은 실외기의 차폐 상태에 의한 냉방 능력의 저하 및 저효율 운전을 방지할 수 있는 공기 조화기의 제어장치 및 실외기 제어방법을 제공하고자 한다.

상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치 및 실외기 제어방법은, 압축기의 토출 압력(고압) 및 상기 압축기를 구동하기 위한 입력 전류를 근거로 실외기의 설치 상태를 진단하는 것을 해결 수단으로 한다.

구체적으로는, 실외기의 차폐 상태에 따라 변화되는 압축기의 토출 압력 및 입력 전류를 검출하여, 상기 토출 압력 및 상기 입력 전류를 근거로 상기 실외기의 설치 상태의 이상 유무를 진단하게 된다.

즉, 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치 및 실외기 제어방법은, 실외기에 포함된 압축기의 토출 압력 및 상기 압축기를 구동하기 위한 입력 전류를 근거로 상기 실외기의 차폐 상태를 진단하는 것을 기술적 특징으로 하여, 상술한 바와 같은 과제를 해결하게 된다.

상술한 바와 같은 기술적 특징은 압축기가 구비된 실외기를 제어하는 장치, 또는 압축기가 구비된 실외기를 제어하는 방법에 적용되어 실시될 수 있으며, 본 발명은 상술한 바와 같은 기술적 특징을 과제 해결 수단으로 하는 공기 조화기의 제어장치 및 실외기 제어방법의 실시 예를 제공하고자 한다.

상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치는, 실외기 및 실내기를 포함하는 공기 조화기를 제어하는 공기 조화기의 제어 장치로, 상기 실외기에 구비된 압축기를 구동하는 구동부, 상기 압축기의 토출 압력 및 상기 구동부의 입력 전류를 검출하는 검출부 및 상기 검출부의 검출 결과를 근거로 상기 실외기의 설치 상태를 진단하고, 진단 결과에 따라 상기 공기 조화기의 운전을 제어하는 제어부를 포함한다.

또한, 상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 실외기 제어방법은, 압축기가 구비된 실외기를 제어하는 실외기 제어 방법으로, 상기 압축기를 구동하여 상기 실외기의 운전을 시작하는 단계, 상기 압축기의 토출 압력 및 상기 압축기를 구동하는 구동부의 입력 전류를 검출하여, 기설정된 비교 기준과 비교하는 단계, 비교 결과를 근거로 상기 실외기의 설치 상태를 진단하는 단계 및 진단 결과에 따라 상기 실외기의 운전을 제어하는 단계를 포함한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치 및 실외기 제어방법의 실시 예들은, 각각이 독립적으로 실시될 수 있고, 또는 각 실시 예들이 조합되어 실시될 수도 있음은 물론, 각 실시 예들이 상기와 같은 기술적 특징이 적용될 수 있는 형태로 변형되어 실시될 수도 있다.

본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치 및 실외기 제어방법은, 실외기의 차폐 상태에 따라 변화되는 압축기의 토출 압력 및 입력 전류를 근거로 상기 실외기의 설치 상태의 이상 유무를 진단함으로써, 별도의 설치 상태 진단을 위한 구성없이 간단하게 실외기의 설치 상태를 진단할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치 및 실외기 제어방법은, 실외기의 설치 상태에 따라 실외기의 운전을 제어함으로써, 상기 설치 상태에 따른 적절한 운전 제어가 이루어질 수 있는 효과가 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치 및 실외기 제어방법은, 실외기의 차폐 상태에 의한 냉방 능력의 저하 및 저효율 운전을 방지할 수 있는 효과가 있다.

결과적으로, 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치 및 실외기 제어방법은, 종래의 문제를 해결하게 됨은 물론, 실외기의 설치 및 운전 제어가 정확하고 안정적이고 적절하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치의 구성을 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 공기 조화기의 구성을 나타낸 구성도 1.
도 3은 본 발명에 따른 공기 조화기의 구성을 나타낸 구성도 2.
도 4는 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치의 구체적인 구성을 나타낸 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치의 설치 상태 진단 개념을 설명하기 위한 예시를 나타낸 그래프 1.
도 6은 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치의 설치 상태 진단 개념을 설명하기 위한 예시를 나타낸 그래프 2.
도 7은 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치의 실외기 설치 상태 진단 개념을 설명하기 위한 예시를 나타낸 그래프 3.
도 8은 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치의 실외기 설치 상태 진단 과정을 나타낸 순서도.
도 9는 본 발명에 따른 실외기 제어방법의 순서를 나타낸 순서도.
도 10은 본 발명에 따른 실외기 제어방법의 실시 예에 따른 구체적인 순서를 나타낸 순서도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예들을 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하되, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

먼저, 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어장치(이하, 제어장치라 칭한다)를 설명한다.

상기 제어장치는, 공기 조화 기능을 수행하는 공기 조화기에 포함되어 상기 공기 조화기의 운전을 제어하는 제어장치일 수 있다.

상기 제어장치는, 상기 공기 조화기의 운전 모드에 따라 상기 공기 조화기에 포함된 하나 이상의 유닛을 제어하여 상기 공기 조화기의 운전을 제어할 수 있다.

상기 제어장치(200)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 냉매를 압축하는 압축기(11)가 구비된 실외기(10) 및 실내기(20)를 포함하는 공기 조화기(100)를 제어한다.

상기 제어장치(200)는, 상기 실외기(10)에 구비된 압축기를 구동하는 구동부(210), 상기 압축기(11)의 토출 압력 및 상기 구동부(210)의 입력 전류를 검출하는 검출부(220) 및 상기 구동부(210) 및 상기 검출부(220)를 제어하여 상기 공기 조화기(100)의 운전을 제어하는 제어부(230)를 포함한다.

즉, 상기 제어장치(200)는, 상기 구동부(210)를 통해 상기 실외기(10)에 구비된 상기 압축기(11)를 구동하고, 상기 검출부(220)를 통해 상기 토출 압력 및 상기 입력 전류를 검출하고, 상기 제어부(230)를 통해 상기 구동부(210) 및 상기 검출부(220)를 제어하여 상기 공기 조화기(100)의 공기 조화 기능이 수행되도록 제어할 수 있다.

상기 제어장치(200)에서 상기 제어부(230)는, 상기 검출부(220)의 검출 결과를 근거로 상기 실외기(10)의 설치 상태를 진단하고, 진단 결과에 따라 상기 공기 조화기(100)의 운전을 제어한다.

보다 구체적으로, 상기 제어부(230)는, 상기 압축기(11)에서 압축된 고압의 냉매가 토출되는 토출부의 토출 압력 및 대전류가 입력되는 상기 구동부(210)의 입력 전류를 근거로 상기 실외기(10)의 설치 상태가 정상인지 비정상인지 진단하여, 상기 진단 결과에 따라 상기 공기 조화기(100)의 운전을 제어할 수 있다.

즉, 상기 제어장치(200)는, 상기 압축기(11)에서 고압부에 해당하는 상기 토출부의 토출 압력과, 대전류가 입력되는 상기 구동부(210)의 입력 전류를 근거로 상기 실외기(10)의 설치 상태를 진단하여, 상기 진단 결과에 따라 상기 공기 조화기(100)의 운전을 제어할 수 있다.

여기서, 상기 설치 상태는, 상기 실외기(10)의 설치 환경에 따른 차폐 상태를 의미할 수 있다.

또한, 상기 설치 상태는, 상기 압축기(11) 및 상기 제어장치(200)의 구동 상태 및 상기 제어장치(200)의 전원 상태 중 하나 이상을 더 포함할 수도 있다.

이에 따라 상기 제어장치(200)는, 상기 토출 압력 및 상기 입력 전류를 근거로 상기 실외기(10)의 설치 환경에 따른 차폐 상태를 진단하게 될 수 있다.

상기 제어장치(200)가 운전을 제어하는 상기 공기 조화기(100)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같을 수 있다.

상기 공기 조화기(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 실외기(10) 및 상기 실외기(10)와 연결되어 공기 조화를 수행하는 실내기(20)를 포함하고, 상기 실외기(10)와 상기 실내기(20)는 냉매 배관(30)을 통해 연결될 수 있다.

도 2는 스탠드형 공기 조화기의 일 예시를 나타낸 것으로, 상기 공기 조화기(100)는 도 2에 도시된 바와 같은 스탠드형 공기 조화기 외에 벽걸이형, 천장형 또는 멀티 공기 조화기일 수도 있다.

상기 실외기(10), 상기 실내기(20) 및 상기 냉매 배관(30)을 포함하는 상기 공기 조화기(100)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 실외기(10)에 상기 압축기(11), 실외 열교환기(12), 팽창 밸브(13) 및 실내 열교환기(14)로 이루어진 냉동사이클이 구비되고, 상기 실외기(10)의 상면 또는 측면에는 외부의 공기를 흡입하여 상기 실외 열교환기(12)와 열교환이 이루어지도록 하기 위한 복수 개의 팬(15)이 설치되며, 상기 실내 열교환기(14)에는 상기 실내기(20)로 냉수 또는 온수를 공급하기 위한 상기 냉매 배관(30)이 연결될 수 있으며, 상기 압축기(11)의 출구에는 압축되는 냉매를 운전 조건에 따라 상기 실외 열교환기(12) 방향 또는 상기 실내 열교환기(14) 방향으로 전환하기 위한 냉매 전환 밸브(16)가 구비될 수 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 상기 공기 조화기(100)는, 하절기에는 냉방기로 운전을 하는 반면 동절기에 난방기로 전환하여 운전할 수 있다.

상기 공기 조화기(100)는, 운전 모드의 설정에 따라 냉방기로 운전하는 냉방 운전 모드 또는 난방기로 운전하는 난방 운전 모드로 운전하게 될 수 있다.

상기 공기 조화기(100)가 냉방 운전 모드로 운전하는 경우, 상기 압축기(11)에서 고온, 고압으로 압축된 냉매를 상기 냉매 전환 밸브(16)가 상기 실외 열교환기(12)로 안내하여, 상기 실외 열교환기(12)에서 공기와 열교환되어 방열하고 상기 팽창 밸브(13)에서 저온, 저압으로 만든 후 상기 실내 열교환기(14)에서 물과 열교환되어, 열교환된 물을 냉방 열원으로 사용하는 상기 실내기(20)에 공급하게 될 수 있다.

또한, 상기 공기 조화기(100)가 난방 운전 모드로 운전하는 경우, 상기 냉매 전환 밸브(16)가 냉매를 상기 실내 열교환기(14) 방향으로 안내하여 고온, 고압의 냉매가 상기 실내 열교환기(14)에서 물과 열교환되어, 열교환된 물을 난방 열원으로 사용하는 상기 실내기(20)에 공급하게 될 수 있다.

이와 같은 구성으로 이루어진 상기 공기 조화기(100)를 제어하는 상기 제어장치(200)는, 도 4에 도시된 바와 같을 수 있다.

도 4는 상기 제어장치(200)의 일 예시를 나타낸 것으로, 상기 제어장치(200)는 도 4에 도시된 구성 외에 다른 구성을 더 포함하거나, 도 4에 도시된 구성과 다른 구성을 포함할 수도 있다.

상기 제어장치(200)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 구동부(210), 상기 검출부(220) 및 상기 제어부(230)를 포함하고, 하나 이상의 입력수단을 구비하여, 상기 공기 조화기(100)의 운전에 대한 명령을 입력받는 입력부(240), 하나 이상의 출력수단을 구비하여, 상기 공기 조화기(100)의 운전 상태에 대한 정보를 출력하는 출력부(250) 및 상기 공기 조화기(100)의 데이터를 저장하는 저장부(260) 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.

상기 구동부(210)는, 구동 신호에 따라 상기 실외기(10) 또는 상기 실내기(20)를 구성하는 유닛들을 구동할 수 있다.

상기 구동부(210)는, 상기 압축기(11)를 구동하는 압축기 구동부(211), 실외 팬 또는 실내 팬을 구동하는 팬 구동부(212) 및 밸브들을 구동하는 밸브 구동부(213) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

상기 압축기 구동부(211)는, 상기 입력 전류를 근거로 상기 압축기(11)를 구동하기 전원, 또는 구동 신호를 상기 압축기(11)에 인가할 수 있다.

상기 압축기 구동부(211)는, 상기 제어부(230)의 제어 명령에 대응하여 상기 압축기(11)를 구동하는 구동 신호를 상기 압축기(11)에 인가하여, 상기 압축기(11)를 구동할 수 있다.

이에 따라, 상기 구동부(210)는, 상기 압축기 구동부(211)를 통해 상기 압축기(11)를 구동할 수 있다.

상기 팬 구동부(212)는, 상기 제어부(230)의 제어 명령에 대응하여 실외 팬이나 실내 팬이 회전되도록 팬 모터를 구동할 수 있다.

상기 밸브 구동부(213)는, 상기 제어부(230)의 명령에 따라 적어도 하나의 밸브의 개폐를 제어하고, 필요에 따라 밸브의 개도량을 제어할 수 있다.

상기 검출부(220)는, 하나 이상의 센서를 구비하여, 상기 공기 조화기(100)의 운전 상태를 검출할 수 있다.

이를테면, 상기 토출 압력 및 상기 입력 전류를 검출할 수 있다.

상기 검출부(220)는, 상기 냉매 배관(30)의 온도, 상기 압축기(11)로 유입되는 냉매 온도, 상기 압축기(11)로부터 토출되는 냉매 온도, 실내 온도, 실외 온도를 감지하는 온도 센서(221)를 포함할 수 있다.

상기 검출부(220)는 또한, 상기 압축기(11)로 유입되는 냉매, 상기 압축기(11)로부터 토출되는 냉매의 압력, 및 상기 냉매 배관(30)의 압력을 감지하는 압력 센서(222)를 더 포함할 수 있다.

이에 따라, 상기 검출부(220)는, 상기 압력 센서(222)를 통해 상기 토출 압력을 검출할 수 있다.

상기 검출부(220)는 또한, 상기 압축기(11), 실외 팬 또는 실내 팬을 회전시키는 모터의 회전 속도를 감지하는 회전 속도 센서(223), 상기 실외기(10) 또는 상기 실내기(20)에 인가되는 입력 전원의 전압, 상기 압축기(11)에 인가되는 전압을 감지하는 전압 센서(224), 상기 실외기(10) 또는 상기 실내기(20)에 인가되는 입력 전원의 전류, 상기 압축기(11)에 인가되는 전류를 감지하는 전류 센서(225) 중 하나 이상의 센서를 더 포함할 수 있다.

이에 따라, 상기 검출부(220)는, 상기 전류 센서(225)를 통해 상기 입력 전류를 검출할 수 있다.

상기 검출부(220)는, 상기 압축기(11)의 토출부의 온도를 검출하는 상기 온도 센서(221) 및 상기 토출부의 압력을 검출하는 압력 센서(222) 중 하나 이상을 포함하여, 상기 온도 센서(221)의 센싱 결과 및 상기 압력 센서(222)의 센싱 결과 중 하나 이상을 근거로 상기 토출 압력을 검출할 수 있다.

이를테면, 상기 온도 센서(221)로 상기 토출부의 온도를 검출하여, 상기 토출부의 온도를 근거로 상기 토출 압력을 연산하여 검출하거나, 상기 압력 센서(222)로 상기 토출부의 압력을 검출할 수 있다.

상기 검출부(220)는, 상기 구동부(210)에 입력되는 전류를 센싱하는 전류 센서(225)를 포함하여, 상기 전류 센서(225)의 센싱 결과를 근거로 상기 입력 전류를 검출할 수 있다.

상기 제어부(230)는, 상기 실외기(10) 및 상기 실내기(20)의 운전을 제어할 수 있다.

상기 제어부(230)는, 상기 구동부(210), 상기 검출부(220), 상기 입력부(240), 상기 출력부(250) 및 상기 저장부(260)를 제어하여, 상기 실외기(10) 및 상기 실내기(20)의 운전을 제어할 수 있다.

상기 제어부(220)는, 상기 공기 조화기(100)의 운전 수행에 따라 상기 구동부(210), 상기 검출부(220), 상기 입력부(240), 상기 출력부(250) 및 상기 저장부(260)를 제어하거나, 상기 구동부(210), 상기 검출부(220), 상기 입력부(240), 상기 출력부(250) 및 상기 저장부(260)의 제어 결과에 따라 상기 공기 조화기(100)의 운전 수행을 제어할 수 있다.

이를테면, 상기 검출부(220)로 상기 토출 압력 및 상기 입력 전류를 검출한 결과를 근거로 상기 실외기(10)의 설치 상태를 진단하고, 진단 결과에 따라 상기 공기 조화기(100)의 운전을 제어할 수 있다.

상기 입력부(240)는, 하나 이상의 버튼, 스위치 등을 구비하고, 사용자 등으로부터 설정 명령, 운전 명령 등을 입력받을 수 있다.

상기 출력부(250)는, 각종 데이터, 정보 등을 문자 또는 이미지로 표시하는 표시수단, 음향출력수단 등을 구비할 수 있다.

상기 저장부(260)는 EEPROM 등의 메모리를 구비하고, 실외기 및 실내기 운전, 실내 팬 제어, 밸브 제어 등에 필요한 데이터를 저장하고, 운전 정보, 상태 정보를 저장한다. 또, 저장부(160)는 자가 진단 결과를 더 저장할 수 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 상기 제어장치(200)는, 상기 구동부(210)가 상기 압축기(11)를 구동할 시, 상기 검출부(220)가 상기 토출 압력 및 상기 입력 전류를 검출하여, 상기 제어부(230)가 상기 검출 결과를 근거로 상기 실외기(10)의 설치 상태가 정상인지 비정상인지 여부를 진단하게 될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 실외기(10)의 차폐 상태에 따른 상기 토출 압력 및 상기 입력 전류를 검출함으로써, 상기 토출 압력 및 상기 입력 전류를 근거로 상기 실외기(10)의 차폐 상태에 따른 설치 상태의 이상 유무를 진단하게 될 수 있다.

도 5 내지 도 7은 상기 실외기(10)의 차폐 상태에 따른 토출 압력 및 입력 전류의 상태를 나타낸 그래프로, 도 5는 상기 실외기(10)의 차폐가 없는 경우, 도 6은 상기 실외기(10)의 차폐 상태가 50[%]인 경우, 도 7은 상기 실외기(10)의 차폐 상태가 80[%]인 경우의 토출 압력 및 입력 전류의 상태를 나타내고 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 실외기(10)의 차폐가 없는 경우, 즉 상기 실외기(10)의 설치 상태에 이상이 없는 경우, 상기 토출 압력(고압)이 서서히 상승하고, 상기 실내기(20)의 배관 입구의 온도가 13.68[℃]로 유지되고, 상기 입력 전류가 전류 제한 최대치의 80[%]인 15.2[A]로 유지되어, 상기 실외기(10)의 운전이 안정적으로 유지될 수 있다.

이에 반해, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 실외기(10)의 차폐 상태가 50[%]인 경우, 즉 상기 실외기(10)의 설치 상태에 이상이 있는 경우, 상기 토출 압력이 급격히 상승하고, 상기 배관 입구의 온도가 17.36[℃]의 높은 온도로 유지되어 냉방 능력이 저하되고, 상기 입력 전류가 전류 제한 최대치의 43[%]인 8.2[A]로 유지되어, 상기 실외기(10)의 운전이 저효율적으로 이루어지게 될 수 있다.

이에 더해, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 실외기(10)의 차폐 상태가 80[%]인 경우, 즉, 상기 실외기(10)의 설치 상태가 불량한 경우, 상기 토출 압력이 급격히 상승함은 물론 이상 압력이 발생되고, 상기 배관 입구의 온도 변화가 급격하게 이루어져 냉방 능력이 저하되고, 상기 입력 전류가 전류 제한 최대치의 41[%]인 7.8[A]로 유지되어, 상기 실외기(10)의 운전이 불안정적/저효율적으로 이루어지게 될 수 있다.

이처럼, 상기 실외기(10)의 차폐 상태에 따라 상기 토출 압력 및 상기 입력 전류의 변화가 이루어지게 되므로, 상기 토출 압력 및 상기 입력 전류의 검출 결과를 이용하여 상기 실외기(10)의 설치 상태를 진단하게 될 수 있다.

상기 제어부(230)는, 상기 검출 결과를 기설정된 기준 압력 및 기설정된 기준 전류와 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 설치 상태를 진단할 수 있다.

상기 제어부(230)는, 상기 토출 압력을 검출한 결과를 상기 기준 압력과 비교하고, 상기 입력 전류를 검출한 결과를 상기 기준 전류와 비교하여 상기 설치 상태를 진단할 수 있다.

상기 기준 압력은, 상기 압축기(11)에서 압축되는 냉매에 따른 최대 허용 압력일 수 있고, 상기 기준 전류는, 상기 구동부(210)의 최대 허용 전류 대비 일정 비율의 전류일 수 있다.

즉, 상기 제어부(230)는, 상기 토출 압력을 최대 허용 압력과 비교하고, 상기 입력 전류를 최대 허용 전류 대비 일정 비율의 전류와 비교하여 상기 설치 상태를 진단할 수 있다.

여기서, 상기 기준 전류는, 바람직하게는 최대 허용 전류 대비 50[%]의 전류로 설정될 수 있다.

상기 제어부(230)는, 상기 토출 압력을 상기 기준 압력과 비교한 결과에 따라 상기 입력 전류를 상기 기준 전류와 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 설치 상태를 진단할 수 있다.

즉, 상기 제어부(230)는, 상기 토출 압력과 상기 기준 압력을 비교한 후, 비교 결과에 따라 상기 입력 전류와 상기 기준 전류를 비교할 수 있다.

상기 제어부(230)는, 상기 토출 압력이 상기 기준 압력 미만인 경우, 상기 설치 상태가 정상인 것으로 진단할 수 있다.

상기 제어부(230)는, 상기 토출 압력이 상기 기준 압력 미만인 경우, 상기 설치 상태에 이상이 없어 상기 압축기(11)가 정상 동작하여, 상기 토출 압력이 상기 기준 압력 미만으로 검출된 것으로 판단하게 됨으로써, 상기 설치 상태가 정상인 것으로 진단할 수 있다.

상기 제어부(230)는, 상기 토출 압력이 상기 기준 압력 이상인 경우, 상기 입력 전류를 상기 기준 전류와 비교할 수 있다.

즉, 상기 제어부(230)는, 상기 토출 압력이 상기 기준 압력 이상인 경우, 상기 입력 전류를 상기 기준 전류와 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 설치 상태를 진단하게 될 수 있다.

상기 제어부(230)는, 상기 입력 전류가 상기 기준 전류 초과인 경우, 상기 설치 상태가 정상인 것으로 진단할 수 있다.

즉, 상기 제어부(230)는, 상기 토출 압력이 상기 기준 압력 이상이고, 상기 입력 전류가 상기 기준 전류 초과인 경우, 상기 설치 상태에 이상이 없어 상기 압축기(11)가 정상 동작하여, 상기 입력 전류가 상기 기준 전류 초과로 검출된 것으로 판단하게 됨으로써, 상기 설치 상태가 정상인 것으로 진단할 수 있다.

상기 제어부(230)는, 상기 입력 전류가 상기 기준 전류 이하인 경우, 상기 설치 상태가 이상인 것으로 진단할 수 있다.

즉, 상기 제어부(230)는, 상기 토출 압력이 상기 기준 압력 이상이고, 상기 입력 전류가 상기 기준 전류 이하인 경우, 상기 설치 상태에 이상이 있어 상기 압축기(11)가 비정상 동작하여, 상기 입력 전류가 상기 기준 전류 이하로 검출된 것으로 판단하게 됨으로써, 상기 설치 상태가 이상인 것으로 진단할 수 있다.

상기 제어부(230)는, 상기 진단 결과, 상기 설치 상태가 이상인 것으로 진단한 경우, 상기 실외기(10)의 운전을 정지시킬 수 있다.

즉, 상기 제어부(230)는, 상기 토출 압력이 상기 기준 압력 이상이고, 상기 입력 전류가 상기 기준 전류 이하인 경우, 상기 설치 상태가 이상인 것으로 진단하여, 상기 실외기(10)의 운전을 정지시키게 될 수 있다.

상기 제어부(230)는, 상기 설치 상태가 이상인 것으로 진단한 경우, 상기 압축기(11)의 구동을 정지시킬 수 있다.

즉, 상기 제어부(230)는, 상기 설치 상태가 이상인 것으로 진단한 경우, 상기 실외기(10)의 저효율 운전을 방지하기 위해 상기 압축기(11)의 구동을 정지시키게 될 수 있다.

상기 제어부(230)는 또한, 상기 실외기(10)에 포함된 실외기 팬의 구동을 더 정지시킬 수 있다.

즉, 상기 제어부(230)는, 상기 설치 상태가 이상인 것으로 진단한 경우, 상기 실외기(10)의 저효율 운전을 방지하기 위해 상기 실외기 팬의 구동을 더 정지시키게 될 수 있다.

이에 따라 상기 제어장치(200)는, 상기 실외기(10)의 설치 상태가 정상이 아닌 경우, 상기 압축기(11) 및 상기 실외기 팬 등의 구동을 정지시켜 상기 실외기(10)의 운전을 정지시키게 됨으로서, 상기 설치 상태의 이상으로 인한 상기 실외기(10)의 저효율 운전을 방지하게 될 수 있다.

상기 제어장치(200)가 상기 설치 상태를 진단하는 과정은, 도 5에 도시된 바와 같은 과정으로 이루어질 수 있다.

상기 제어장치(200)는, 상기 실외기(10)가 외부에 설치되고, 상기 실내기(20)가 내부에 설치되어 상기 공기 조화기(100)의 설치가 완료되면, 상기 공기 조화기(100)의 운전 제어를 시작할 수 있다.

상기 구동부(210)는, 상기 공기 조화기(100)의 운전이 시작되면, 상기 실외기(10)를 운전시키기 위해 상기 입력 전류를 근거로 상기 압축기(11)를 구동할 수 있다.

상기 검출부(220)는, 상기 구동부(210)의 제어에 의해 상기 압축기(11)가 구동한 후, 상기 토출 압력을 검출(P1)하여 상기 제어부(230)에 검출 결과를 전달할 수 있다.

상기 제어부(230)는, 상기 검출부(220)가 상기 토출 압력을 검출(P1)한 결과를 전달받아, 상기 토출 압력을 상기 기준 압력과 비교(P2)하여, 비교 결과에 따라 상기 설치 상태의 이상 유무를 진단할 수 있다.

상기 토출 압력과 상기 기준 압력을 비교(P2)한 결과, 상기 토출 압력이 상기 기준 압력 미만인 경우, 상기 제어부(230)는, 상기 토출 압력과 상기 기준 압력의 비교 시점 까지는 상기 설치 상태에 이상이 없는 것으로 진단하고, 상기 검출부(220)의 검출 결과를 통해 상기 압축기(11)의 구동 상태를 모니터링(P2 -> P1 -> P2 반복)할 수 있다.

상기 토출 압력과 상기 기준 압력을 비교(P2)한 결과, 상기 토출 압력이 상기 기준 압력 이상인 경우, 상기 검출부(220)는, 상기 입력 전류를 검출(P3)하여 상기 제어부(230)에 검출 결과를 전달할 수 있다.

상기 제어부(230)는, 상기 검출부(220)가 상기 입력 전류를 검출(P3)한 결과를 전달받아, 상기 입력 전류를 상기 기준 전류와 비교(P4)하여, 비교 결과에 따라 상기 설치 상태의 이상 유무를 진단할 수 있다.

상기 입력 전류를 상기 기준 전류와 비교(P4)한 결과, 상기 입력 전류가 상기 기준 전류 초과인 경우, 상기 제어부(230)는, 상기 설치 상태에 이상이 없는 것으로 진단하고, 상기 공기 조화기(100)의 운전을 제어할 수 있다.

상기 입력 전류를 상기 기준 전류와 비교(P4)한 결과, 상기 입력 전류가 상기 기준 전류 이하인 경우, 상기 제어부(230)는, 상기 설치 상태에 이상이 있는 것으로 진단(P5)하고, 상기 실외기(10)의 운전을 정지시킬 수 있다.

이 경우, 상기 제어부(230)는, 상기 설치 상태의 이상으로 인한 상기 실외기(10)의 저효율 운전을 방지하기 위해, 상기 압축기(11) 및 상기 실외기 팬 등의 구동을 정지시켜 상기 실외기(10)의 운전을 정지시키게 될 수 있다.

이상과 같은 상기 제어장치(200)의 실시 예는, 하술할 실외기 제어방법이 적용되어 실시될 수 있고, 또는 상기 실외기 제어방법에 상기 제어장치(200)의 실시 예가 적용되어 실시될 수도 있다.

이하, 본 발명에 따른 실외기 제어방법(이하, 제어방법이라 칭한다)의 실시 예를 설명한다.

상기 제어방법은, 도 1에 도시된 바와 같은 상기 공기 조화기(100)에 포함된 상기 실외기(10)의 압축기(11)를 제어하기 위한 방법으로, 앞서 설명한 상기 제어장치(200)에 적용될 수 있으며, 또한 앞서 설명한 상기 제어장치(200) 이외에도 적용될 수 있다.

상기 제어방법은, 상기 실외기(10)의 설치 상태를 진단하기 위한 진단방법일 수 있다.

상기 제어방법은 또한, 상기 실외기(10)의 설치 상태를 진단하여, 상기 설치 상태에 따라 상기 실외기(10)의 운전을 제어하는 방법일 수 있다.

상기 제어방법은 또한, 상기 실외기(10)의 설치 이후, 상기 실외기(10)의 초기 운전을 제어하기 위한 방법일 수도 있다.

상기 제어방법은, 앞서 설명한 상기 제어장치(200)가 상기 실외기(10)의 운전을 제어하는 방법일 수 있다.

상기 제어방법은 또한, 상기 제어장치(200)의 제어부(230)가 상기 실외기(10)의 운전을 제어하는 방법일 수도 있다.

상기 제어방법은, 도 1에 도시된 바와 같이, 압축기(11)가 구비된 실외기(10)를 제어하는 방법으로, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 압축기(11)를 구동하여 상기 실외기(10)의 운전을 시작하는 단계(S10), 상기 압축기(11)의 토출 압력 및 상기 압축기(11)를 구동하는 구동부(210)의 입력 전류를 검출하여, 기설정된 비교 기준과 비교하는 단계(S20), 비교 결과를 근거로 상기 실외기(10)의 설치 상태를 진단하는 단계(S30) 및 진단 결과에 따라 상기 실외기(10)의 운전을 제어하는 단계(S40)를 포함한다.

상기 실외기(10)의 운전을 시작하는 단계(S10)는, 상기 실외기(10)가 설치된 후, 초기 운전 시작을 제어하는 단계일 수 있다.

상기 실외기(10)의 운전을 시작하는 단계(S10)에서는, 상기 제어장치(200)의 상기 구동부(210)가 상기 입력 전류를 근거로 상기 압축기(11)를 구동하여, 상기 실외기(10)의 운전을 시작하게 될 수 있다.

상기 비교 기준과 비교하는 단계(S20)는, 상기 실외기(10)의 운전 시작(S10) 후, 상기 토출 압력 및 상기 입력 전류를 검출하여, 상기 토출 압력 및 상기 입력 전류 각각을 상기 비교 기준과 비교하는 단계일 수 있다.

상기 비교 기준과 비교하는 단계(S20)에서는, 상기 검출부(220)가 상기 토출 압력 및 상기 입력 전류 각각을 검출하여 상기 제어부(230)에 전달하고, 상기 제어부(230)가 상기 토출 압력 및 상기 입력 전류 각각을 상기 비교 기준과 비교하게 될 수 있다.

상기 비교 기준과 비교하는 단계(S20)는, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 토출 압력을 검출하는 단계(S21), 상기 토출 압력을 기설정된 기준 압력과 비교하는 단계(S22), 상기 토출 압력 및 상기 기준 압력의 비교 결과에 따라 상기 입력 전류를 검출하는 단계(S23) 및 상기 입력 전류를 기설정된 기준 전류와 비교하는 단계(S24)를 포함할 수 있다.

즉, 상기 비교 기준과 비교하는 단계(S20)는, 상기 토출 압력을 검출(S21)한 후, 상기 토출 압력을 상기 기준 압력과 비교(S22)하고, 상기 토출 압력과 상기 기준 압력의 비교 결과에 따라 상기 입력 전류를 검출(S23)하여, 상기 입력 전류를 상기 기준 전류와 비교(S24)하게 될 수 있다.

상기 토출 압력을 검출하는 단계(S21)에서는, 상기 검출부(220)가 상기 토출 압력을 검출하여, 검출 결과를 상기 제어부(230)에 전달하게 될 수 있다.

상기 기준 압력과 비교하는 단계(S22)에서는, 상기 제어부(230)가 상기 토출 압력을 상기 비교 기준에 포함된 상기 기준 압력과 비교하게 될 수 있다.

상기 기준 압력과 비교하는 단계(S22)에서 상기 제어부(230)는, 상기 토출 압력을 상기 기준 압력과 비교한 결과, 상기 토출 압력이 상기 기준 압력 미만인 경우, 상기 설치 상태에 이상이 없는 것으로 진단(S30)하게 될 수 있다.

상기 기준 압력과 비교하는 단계(S22)에서 상기 제어부(230)는, 상기 토출 압력을 상기 기준 압력과 비교한 결과, 상기 토출 압력이 상기 기준 압력 이상인 경우, 상기 검출부(220)로부터 상기 입력 전류의 검출 결과(S23)를 전달받아, 상기 입력 전류를 상기 기준 전류와 비교(S24)하게 될 수 있다.

상기 입력 전류를 검출하는 단계(S23)에서는, 상기 검출부(220)가 상기 입력 전류를 검출하여, 검출 결과를 상기 제어부(230)에 전달하게 될 수 있다.

상기 기준 전류와 비교하는 단계(S24)에서는, 상기 제어부(230)가 상기 입력 전류를 상기 비교 기준에 포함된 상기 기준 전류와 비교하게 될 수 있다.

상기 기준 전류와 비교하는 단계(S24)에서 상기 제어부(230)는, 상기 입력 전류를 상기 기준 전류와 비교한 결과, 상기 입력 전류가 상기 기준 전류 이하인 경우, 상기 설치 상태에 이상이 있는 것으로 진단(S30)하게 될 수 있다.

상기 설치 상태를 진단하는 단계(S30)는, 상기 비교 기준과 비교하는 단계(S20)에서의 비교 결과를 근거로 상기 설치 상태를 진단하는 단계일 수 있다.

상기 설치 상태를 진단하는 단계(S30)에서는, 상기 제어부(230)가 상기 비교 기준과 비교한 결과, 상기 토출 압력이 상기 기준 압력 이상이고, 상기 입력 전류가 상기 기준 전류 이하인 경우, 상기 설치 상태에 이상이 있는 것으로 진단하게 될 수 있다.

상기 실외기(10)의 운전을 제어하는 단계(S40)는, 상기 설치 상태의 진단 결과에 따라 상기 실외기(10)의 운전을 제어하는 단계일 수 있다.

상기 실외기(10)의 운전을 제어하는 단계(S40)에서는, 상기 제어부(230)가 상기 진단 결과에 따라 상기 실외기(10)의 운전을 제어하게 될 수 있다.

상기 실외기(10)의 운전을 제어하는 단계(S40)는, 상기 진단 결과, 상기 설치 상태가 이상인 것으로 진단한 경우, 상기 압축기(11)의 구동을 정지시킬 수 있다.

상기 실외기(10)의 운전을 제어하는 단계(S40)는 또한, 상기 진단 결과, 상기 설치 상태가 이상인 것으로 진단한 경우, 상기 실외기(10)에 포함된 실외기 팬의 구동을 더 정지시킬 수 있다.

상기 압축기(11)를 구동하여 상기 실외기(10)의 운전을 시작하는 단계(S10), 상기 압축기(11)의 토출 압력 및 상기 압축기(11)를 구동하는 구동부(210)의 입력 전류를 검출하여, 기설정된 비교 기준과 비교하는 단계(S20), 비교 결과를 근거로 상기 실외기(10)의 설치 상태를 진단하는 단계(S30) 및 진단 결과에 따라 상기 실외기(10)의 운전을 제어하는 단계(S40)를 포함하는 상기 제어방법은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 상기 제어부(230)를 포함할 수도 있다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 공기 조화기 제어장치 및 압축기 제어방법의 실시 예들은, 각 실시 예들이 독립적으로 실시될 수 있고, 또는 하나 이상의 실시 예가 조합되어 실시될 수도 있다. 또한, 본 발명에 따른 공기 조화기 제어장치 및 압축기 제어방법의 실시 예들은, 상기 기술의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 실외기의 제어장치, 공기 조화기의 제어장치, 공기 조화기의 압축기 제어장치, 공기 조화 시스템, 공기 조화 시스템의 제어장치, 공기 조화 시스템의 압축기 제어장치, 실외기의 제어방법, 공기 조화 시스템의 제어방법, 공기 조화 시스템의 압축기 제어방법, 공기 조화기의 운전 제어방법 또는 압축기의 운전 제어방법 등에 적용되어 실시될 수 있다.

지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10: 실외기 20: 실내기
30: 냉매 배관 100: 공기 조화기
200: 제어장치 210: 구동부
220: 검출부 230: 제어부

Claims (15)

1. 실외기 및 실내기를 포함하는 공기 조화기를 제어하는 공기 조화기의 제어 장치에 있어서,
   상기 실외기에 구비된 압축기를 구동하는 구동부;
   상기 압축기의 토출 압력 및 상기 구동부의 입력 전류를 검출하는 검출부; 및
   상기 검출부의 검출 결과를 기설정된 기준 압력 및 기설정된 기준 전류와 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 실외기의 차폐 상태에 대한 설치 상태를 진단하고, 진단 결과에 따라 상기 공기 조화기의 운전을 제어하는 제어부;를 포함하되,
   상기 제어부는,
   상기 토출 압력을 상기 기준 압력과 비교한 결과에 따라 상기 입력 전류를 상기 기준 전류와 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 설치 상태를 진단하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 검출부는,
   상기 압축기의 토출부의 온도를 검출하는 온도 센서 및 상기 토출부의 압력을 검출하는 압력 센서 중 하나 이상을 포함하여, 상기 온도 센서의 센싱 결과 및 상기 압력 센서의 센싱 결과 중 하나 이상을 근거로 상기 토출 압력을 검출하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 장치.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 검출부는,
   상기 구동부에 입력되는 전류를 센싱하는 전류 센서를 포함하여, 상기 전류 센서의 센싱 결과를 근거로 상기 입력 전류를 검출하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 토출 압력이 상기 기준 압력 이상인 경우,
   상기 입력 전류를 상기 기준 전류와 비교하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 장치.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 입력 전류가 상기 기준 전류 초과인 경우,
   상기 설치 상태가 정상인 것으로 진단하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 장치.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 입력 전류가 상기 기준 전류 이하인 경우,
   상기 설치 상태가 이상인 것으로 진단하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 장치.
9. 제1 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 진단 결과, 상기 설치 상태가 이상인 것으로 진단한 경우,
   상기 실외기의 운전을 정지시키는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 장치.
10. 제9 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 압축기의 구동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 장치.
11. 제10 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 실외기에 포함된 실외기 팬의 구동을 더 정지시키는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 장치.
12. 압축기가 구비된 실외기를 제어하는 실외기 제어 방법에 있어서,
    상기 압축기를 구동하여 상기 실외기의 운전을 시작하는 단계;
    상기 압축기의 토출 압력 및 상기 압축기를 구동하는 구동부의 입력 전류를 검출하여, 기설정된 비교 기준과 비교하는 단계;
    비교 결과를 근거로 상기 실외기의 차폐 상태에 대한 설치 상태를 진단하는 단계: 및
    진단 결과에 따라 상기 실외기의 운전을 제어하는 단계;를 포함하되,
    상기 비교 기준과 비교하는 단계는,
    상기 토출 압력을 검출하는 단계;
    상기 토출 압력을 기설정된 기준 압력과 비교하는 단계;
    상기 토출 압력 및 상기 기준 압력의 비교 결과에 따라 상기 입력 전류를 검출하는 단계; 및
    상기 입력 전류를 기설정된 기준 전류와 비교하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실외기 제어방법.
13. 삭제
14. 제12 항에 있어서,
    상기 실외기의 운전을 제어하는 단계는,
    상기 진단 결과, 상기 설치 상태가 이상인 것으로 진단한 경우,
    상기 압축기의 구동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 실외기 제어 방법.
15. 제14 항에 있어서,
    상기 실외기의 운전을 제어하는 단계는,
    상기 실외기에 포함된 실외기 팬의 구동을 더 정지시키는 것을 특징으로 하는 실외기 제어방법.

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