KR102457030B1

KR102457030B1 - 멀티형 공기조화기

Info

Publication number: KR102457030B1
Application number: KR1020180068331A
Authority: KR
Inventors: 이재원; 박진형; 신영주
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2018-06-14
Filing date: 2018-06-14
Publication date: 2022-10-21
Also published as: KR20190141491A

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 멀티형 공기조화기는, 실외기, 및 상기 실외기와 통신선을 통해 연결되는 적어도 하나의 실내기를 포함하고, 상기 실외기는, 상기 적어도 하나의 실내기 중 제1 실내기의 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단됨에 따른 통신 중단을 감지하고, 감지 결과에 기초하여, 상기 통신선을 통해 상기 제1 실내기의 전자팽창밸브(EEV)를 오프시키기 위한 전원을 공급한다.

Description

멀티형 공기조화기{PORTABLE AIR CARING APPARATUS}

본 발명은 멀티형 공기조화기에 관한 것이다.

공기 조화기는 냉동 사이클을 이용하여 실내를 냉방 또는 난방하는 장치를 가리킨다. 냉동 사이클은 압축기, 응축기, 팽창장치 및 증발기를 포함하며, 상기 압축기, 응축기, 팽창장치 및 증발기는 배관에 의해 순차적으로 연결된다. 냉매는 배관을 통해 상기 압축기, 응축기, 팽창장치 및 증발기를 순환한다.

이와 같은 공기조화기는 하나의 실외기에 하나의 실내기가 연결된 공기조화기와, 하나의 실외기에 복수의 실내기를 연결하여 공기조화기를 여러 대 설치한 것과 같은 효과를 얻는 멀티형 공기조화기 등을 포함한다.

이러한 멀티형 공기조화기에서, 복수의 실내기들은 실외기로부터 전원을 공급받아 구동되고, 개별 전원의 설치를 지양하는 것이 일반적이다. 다만, 아파트나 오피스텔 등 공동주택에 구현되는 멀티형 공기조화기의 경우, 공실 등의 이유로 개별 전원이 구비된 실내기가 설치되는 케이스가 존재한다.

개별 전원이 구비된 실내기의 경우, 실내기의 플러그가 콘센트로부터 분리됨에 따라 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단될 수 있다. 이 경우, 실내기 내의 전자팽창밸브(electric expansion valve (EEV))는 온/오프 밸브와 달리 전원 공급이 중단되어도 온 된 상태를 유지하게 된다. 따라서, 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단되어 구동하지 않는 실내기에도 냉매가 흐르게 되어 에너지 손실이 발생하고, 소음이나 냉/난방약이 발생하므로, 제품의 신뢰성 저하 및 고객의 불만을 야기할 수 있다. 이를 방지하기 위해 멀티형 공기조화기에 추가적인 제어 장치가 구비될 수도 있으나, 상기 제어 장치가 추가됨에 따른 비용 부담이 증가할 수 있다.

1. 일본 공개특허공보 JP2014-122731호 (2014.07.03. 자 공개)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 개별 전원이 구비된 실내기에서 상기 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단되는 경우, 실외기로부터 통신 라인을 통해 전원을 공급하여 상기 실내기의 전자팽창밸브를 클로즈시킬 수 있는 멀티형 공기조화기를 제공하는 것이다.

본 발명의 실시 예에 따른 멀티형 공기조화기의 실외기는, 적어도 하나의 실내기 중 제1 실내기의 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단됨에 따른 통신 중단을 감지하고, 감지 결과에 기초하여, 상기 통신선을 통해 상기 제1 실내기의 EEV를 오프시키기 위한 전원을 공급한다.

상기 실외기는 상기 통신선과 연결되는 실외기 통신부, 상기 통신선을 통해 상기 전원을 공급하는 전원 공급부, 및 상기 제1 실내기의 상기 통신 중단을 감지하고, 감지 결과에 기초하여 상기 제1 실내기의 상기 EEV를 오프시키기 위한 전원을 공급하도록 상기 전원 공급부를 제어하는 실외기 컨트롤러를 포함할 수 있다.

상기 실외기는, 상기 통신선과 상기 전원 공급부 사이에 연결되는 스위치를 더 포함하고, 상기 실외기 컨트롤러는, 상기 제1 실내기의 상기 통신 중단이 감지되는 경우 상기 스위치를 온 시킴으로써, 상기 통신선과 상기 전원 공급부를 연결할 수 있다.

상기 적어도 하나의 실내기 각각은, 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단되는 경우, 상기 통신선을 통해 공급되는 전원을 수신하고, 수신된 전원에 기초하여 상기 EEV를 오프시키기 위한 구동 전원을 상기 EEV로 공급하는 EEV 구동 전원 공급부를 포함할 수 있다.

상기 실외기 컨트롤러는, 상기 제1 실내기의 통신 중단이 감지되는 경우, 현재 통신이 수행 중인 제2 실내기의 EEV를 오프시키도록 제어한 후, 상기 통신선을 통해 상기 전원을 공급하도록 상기 전원 공급부를 제어할 수 있다.

상기 제2 실내기의 EEV 구동 전원 공급부는, 상기 통신선을 통해 공급되는 전원을 상기 EEV로 공급하지 않음으로써, 실외기의 전력 소모를 최소화할 수 있다.

상기 실외기 컨트롤러는, 상기 신호의 전송 후, 상기 제2 실내기의 EEV가 오프되도록 소정 시간 대기한 후, 상기 통신선을 통해 상기 전원을 공급하도록 상기 전원 공급부를 제어할 수 있다.

상기 실외기 컨트롤러는, 상기 전원이 소정 시간 공급된 후, 상기 전원의 공급을 중단하도록 상기 전원 공급부를 제어하고, 통신 재개를 위한 신호를 상기 제2 실내기로 전송할 수 있다. 상기 제2 실내기는, 상기 통신 재개를 위한 신호에 응답하여 상기 EEV를 온 시킬 수 있다.

상기 실외기는, 메모리에 저장된 상기 실외기와 연결된 실내기의 수가 현재 통신이 수행 중인 실내기의 수보다 많은 경우, 상기 제1 실내기의 통신 중단을 감지할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 멀티형 공기조화기의 실내기들 중 특정 실내기의 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단되는 경우, 실외기가 이를 감지하여 해당 실내기의 EEV를 오프시키기 위한 전원을 통신선을 통해 제공할 수 있다. 실내기는 통신선을 통해 제공되는 전원을 이용하여 EEV를 오프시킴으로써, 전원 공급이 중단된 실내기로 냉매가 유입되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 사용하지 않는 실내기로 냉매가 유입됨에 따른 에너지 손실, 소음 등의 문제가 해소될 수 있다.

또한, 멀티형 공기조화기에 추가적인 제어 장치를 구비하지 않고도 통신선을 통해 전원을 공급하여 실내기의 EEV를 오프시킬 수 있어, 부품 비용의 절감이 가능하다.

뿐만 아니라, 제조사는 멀티형 공기조화기의 실내기들 각각에 개별 전원을 자유롭게 설치 가능하도록 시스템을 구현할 수 있으므로, 실외기로부터 실내기들로 전원을 공급하기 위한 설비의 설치를 위한 부담을 제거하여 제품의 설치성 향상 및 설치비 저감이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티형 공기조화기에 포함된 실외기가, 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단된 실내기의 EEV를 오프시키는 동작에 대한 개략적인 플로우차트이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 멀티형 공기조화기의 제어 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 실시 예에 기초한 멀티형 공기조화기가, 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단된 실내기의 EEV를 오프시키는 동작을 나타내는 래더 다이어그램이다.
도 5 내지 도 7은 도 4에 도시된 멀티형 공기조화기의 동작과 관련된 예시도들이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 멀티형 공기조화기의 제어 구성을 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명한다. 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.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 멀티형 공기조화기는 적어도 하나의 실외기(10) 및 적어도 하나의 실내기(20)가 구비될 수 있다. 실시 예에 따라, 멀티형 공기조화기는 실외기(10)와 실내기(20) 사이에 연결되어, 각 실내기(20)의 운전 상태에 따라 냉매를 각각의 실내기(20)로 분배하는 분배기(미도시)를 더 포함할 수도 있다.

실외기(10)는 실외 열교환기(11), 실외 팬(12), 압축기(13, 14), 실외 팽창밸브(15), 어큐뮬레이터(16), 및 유동전환부(17)를 포함할 수 있다.

적어도 하나의 실내기(20) 각각은 실내 열교환기와 실내 팽창밸브를 포함할 수 있다. 도 1에서는 멀티형 공기조화기가 세 대의 실내기들을 구비하는 실시 예가 도시되어 있으나, 실내기의 수는 자유롭게 변경될 수 있다. 도 1에서, 제1 실내기는 제1 실내 열교환기(21a)와 제1 실내 팽창밸브(22a)를 포함하고, 제2 실내기는 제2 실내 열교환기(21b)와 제2 실내 팽창밸브(22b)를 포함하며, 제3 실내기는 제3 실내 열교환기(21c)와 제3 실내 팽창밸브(22c)를 포함할 수 있다.

실외 열교환기(11), 압축기(13, 14), 실외 팽창밸브(15), 실내 열교환기(21a~21c), 및 실내 팽창밸브(22a~22c)는 냉매배관에 의해 연결될 수 있다.

실외 열교환기(11)는 실외 공기 및 냉매 간의 열교환이 이루어지도록 실외공간에 배치될 수 있다. 실외 팬(12)은 실외 열교환기(11)의 일 측에 설치되고, 실외 팬(12)의 작동에 의해 실외공기가 실외 열교환기(11)와 열교환되도록 강제대류될 수 있다.

압축기(13, 14)는 유동되는 냉매를 압축하는 구성에 해당된다. 상기 압축기에는, 압축 용량이 일정하게 유지되는 정속 압축기(13)와, 압축 용량이 가변되는 인버터 압축기(14) 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.

실내 열교환기(21a~21c)는 실내 공기 및 냉매 간의 열교환이 이루어지도록 실내공간에 배치될 수 있다. 이때, 실내공간은 멀티형 공기조화기가 조화된 공기를 제공하기 위해 설치되는 공간으로 이해될 수 있다.

각각의 실내 열교환기(21a~21c)는 서로 다른 공간에 배치될 수 있고, 이에 따라 멀티형 공기조화기는 서로 다른 공간의 공기를 조화시킬 수 있다.

또한, 상기 실내 열교환기(21a~21c) 각각의 일 측에는 실내공기를 강제 대류시키는 실내 팬이 설치될 수 있다.

실외 팽창밸브(15)는 실외 열교환기(11)에 인접하여 설치될 수 있고, 실내 팽창밸브(22a~22c)는 실내 열교환기(21a~21c)에 인접하여 설치될 수 있다. 본 실시 예에서, 상기 실외 팽창밸브(15) 및 실내 팽창밸브(22a~22c)는 개도의 조절이 가능한 전자팽창밸브(electric expansion valve (EEV))로 구현될 수 있다.

실내 팽창밸브(22a~22c)는 복수 개로 구비된 실내 열교환기(21a~21c)에 대응되는 개수로 마련되어, 각각의 실내 열교환기(21a~21c)의 일측에 설치될 수 있다. 실내 팽창밸브(22a~22c)는 상기 실내 열교환기(21a~21c)의 가동 여부에 따라, 각 실내 열교환기(21a~21c)로 유입되는 냉매를 각각 선택적으로 차단할 수 있도록 작동된다.

그리고, 상기 멀티형 공기조화기에는, 상기 압축기(13, 14)를 향하여 유동하는 냉매 중 액상의 냉매를 걸러내는 어큐뮬레이터(16)와, 상기 압축기(13, 14)에서 토출되는 냉매의 유동 방향을 상기 실외 열교환기(11) 또는 실내 열교환기(21a~21c)로 선택적으로 전환하는 유동전환부(17)가 더 포함된다.

상기 멀티형 공기조화기의 운전 모드에 따라 상기 유동전환부(17)에 의한 냉매의 유동 방향이 전환될 수 있다.

상세하게는, 상기 멀티형 공기조화기가 난방 운전되는 경우, 상기 유동전환부(17)는 상기 압축기(13, 14)에서 토출된 냉매를 상기 실내 열교환기(21a~21c)로 유동시킨다. 또한, 상기 실내 팽창밸브(22a~22c)는 완전히 개방되고 상기 실외 팽창밸브(15)가 부분적으로 개방된다.

따라서, 상기 실내 열교환기(21a~21c)를 통과한 냉매는 상기 실내 팽창밸브(22a~22c)를 상태 변화없이 통과하고, 상기 실외 팽창밸브(15)를 통과하면서 팽창된 후 상기 실외 열교환기(11)로 유입될 수 있다.

반면, 상기 멀티형 공기조화기가 냉방 운전되는 경우, 상기 유동전환부(17)는 상기 압축기(13, 14)에서 토출된 냉매를 상기 실외 열교환기(11)로 유동시킨다. 또한, 상기 실외 팽창밸브(15)는 완전히 개방되고, 상기 실내 팽창밸브(22a~22c)가 부분적으로 개방된다.

따라서, 상기 실외 열교환기(11)를 통과한 냉매는 상기 실외 팽창밸브(15)를 상태 변화없이 통과하고 상기 실내 팽창밸브(22a~22c)를 통과하면서 팽창된 후 상기 실내 열교환기(21a~21c)로 유입될 수 있다.

실시 예에 따라, 상기 멀티형 공기조화기에는, 냉동 사이클을 순환하는 냉매의 유동량을 조절하기 위한 냉매량 조절부가 더 포함된다. 상세하게는, 상기 냉매량 조절부에는, 상기 냉동 사이클을 순환하는 냉매 중 적어도 일부를 저장하는 리시버(18)와, 상기 리시버(18)로 유입되는 냉매량을 조절하는 리시버 밸브(19)가 포함된다.

상기 리시버(18)는 냉매가 수용되는 탱크와 같이 상기 멀티형 공기조화기를 순환하는 냉매 중 적어도 일부를 저장할 수 있는 장치로서 이해된다. 상기 리시버 밸브(19)는 상기 리시버(18)에 저장되는 냉매량을 조절하도록 상기 리시버(18)의 일 측에 설치될 수 있다.

도 1에서는 상기 리시버 밸브(19)가 상기 리시버(18)의 유입측에만 설치되는 것으로 도시하였으나, 상기 리시버 밸브(19)는 다양한 위치 및 형태로 설치될 수 있다. 예를 들어, 상기 리시버 밸브(19)는 전자팽창밸브(EEV)와 같이 개도를 조절할 수 있는 밸브로 구성될 수 있다.

도 1에서는 본 발명의 사상에 따른 멀티형 공기조화기를 구성하는 예시적인 형태를 도시한 것으로, 실시 예에 따라 멀티형 공기조화기에는 추가적인 구성이 더해지거나 생략될 수 있다.

한편, 적어도 하나의 실내기(20) 각각은 실외기(10)로부터 전원을 공급받아 구동할 수 있으나, 실시 예에 따라서는 개별 전원을 이용하여 구동할 수도 있다. 특히, 오피스텔이나 아파트 등의 공동주택에 설치되는 멀티형 공기 조화기의 경우, 공실 등의 이유로 개별 전원이 구비된 실내기가 설치되는 케이스가 존재한다.

개별 전원이 구비된 실내기의 경우, 실내기의 플러그가 콘센트로부터 분리됨에 따라 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단될 수 있다. 이 경우, 실내기 내의 EEV(22a~22c)는 온/오프 밸브와 달리 전원 공급이 중단되어도 온 된 상태를 유지하게 된다. 따라서, 전원 공급이 중단되어 구동하지 않는 실내기에도 냉매가 흐르게 되어 비효율적이며, 제품의 신뢰성 저하 및 고객의 불만을 야기할 수 있다. 이를 방지하기 위해 멀티형 공기조화기에 추가적인 제어 장치가 구비될 수도 있으나, 상기 제어 장치가 추가됨에 따른 비용 부담이 증가할 수 있다. 상기 문제점에 의해, 종래의 멀티형 공기조화기는 실내기의 개별 전원 설치를 지양하는 것이 일반적이다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 멀티형 공기조화기의 실내기들 중 특정 실내기의 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단되는 경우, 실외기가 이를 감지하여 해당 실내기의 EEV를 오프시키기 위한 전원을 제공할 수 있다. 이에 따라, 전원 공급이 중단된 실내기로 냉매가 유입되는 것을 방지할 수 있다. 뿐만 아니라, 제조사는 멀티형 공기조화기의 실내기들 각각에 개별 전원을 자유롭게 설치 가능하도록 시스템을 구현할 수 있으므로, 실외기로부터 실내기들로 전원을 공급하기 위한 설비의 설치를 위한 부담을 제거할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 멀티형 공기조화기의 구성 및 동작에 대해 이하 도 2 내지 도 8을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티형 공기조화기에 포함된 실외기가, 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단된 실내기의 EEV를 오프시키는 동작에 대한 개략적인 플로우차트이다.

도 2를 참조하면, 멀티형 공기조화기가 동작함에 따라, 실외기(10)는 실내기들(20)과의 통신을 수행할 수 있다(S100).

실외기(10)와 실내기들(20)은 통신 선로로 연결되어 소정의 통신 방식에 따라 통신을 수행할 수 있다. 예컨대, 상기 통신은 RS 485 통신을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것만은 아니고 다양한 방식의 통신이 수행될 수 있다.

실외기(10)와 실내기들(20)은 통신의 수행에 따라 주기 패킷과 이벤트 패킷을 전송할 수 있다. 주기 패킷은 실외기(10) 및 실내기들(20)이 주기적으로 전송하는 패킷으로서, 운전정보, 온도정보, 사이클정보 등이 포함될 수 있다. 이벤트 패킷은 이벤트가 발생하는 경우 이를 알리기 위해 실외기(10) 또는 실내기들(20)이 전송하는 패킷으로서, 특정 동작이나 특정 기능과 관련된 것일 수 있다.

실내기들(20) 중 적어도 하나는 실외기(10)로부터 공급되는 전원 대신 개별 전원을 이용하여 구동할 수 있다. 개별 전원을 이용하여 구동하는 실내기는, 개별 전원이 유지되는 동안에는 실외기(10)로 주기 패킷을 전송할 수 있다.

실외기(10)는 특정 실내기의 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단됨에 따른 통신 중단을 감지할 수 있다(S110).

예컨대, 특정 실내기의 사용자는 상기 특정 실내기의 플러그를 콘센트로부터 분리할 수 있다. 이에 따라, 상기 특정 실내기로의 전원 공급이 중단될 수 있다.

상기 특정 실내기는 전원 공급이 중단됨에 따라 구동을 중지할 수 있다. 이 때, EEV(22a, 22b, 또는 22c)는 온 된 상태(또는 열림 상태)를 유지할 수 있다.

상기 특정 실내기는 전원 공급이 중단됨에 따라 실외기(10)와의 통신을 중단할 수 있다. 실외기(10)의 메모리에는, 실외기(10)와 연결된 실내기의 수에 대한 정보가 저장되어 있을 수 있다. 상기 정보에 기초하여, 실외기(10)는 현재 통신이 수행되고 있는 실내기의 수가, 실외기(10)와 연결된 실내기의 수보다 적은 상태가 소정 시간 이상 지속됨을 감지함으로써, 통신이 중단된 실내기가 존재함을 감지할 수 있다.

감지 결과에 기초하여, 실외기(10)는 통신선(통신 선로)을 통해, 통신이 중단된 상기 특정 실내기의 EEV(22a, 22b, 또는 22c)를 오프시키기 위한 전원을 공급할 수 있다(S120).

상기 특정 실내기는 통신선을 통해 공급되는 전원을 이용하여 EEV(22a, 22b, 또는 22c)를 오프시킬 수 있다. 즉, 멀티형 공기조화기는 특정 실내기의 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단되더라도, 실외기(10)와 실내기 간의 통신선을 통해 전원을 공급하여 실내기의 EEV를 오프시킬 수 있다.

이하 도 3을 참조하여, 도 2의 실시 예에 따른 동작을 수행하기 위한 멀티형 공기조화기의 구성에 대해 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 멀티형 공기조화기의 제어 구성을 나타내는 도면이다. 도 3에는 복수의 실내기들(20) 중 하나의 실내기(200)만을 예로 들어 도시하였으나, 나머지 실내기들의 제어 구성 또한 상기 실내기(200)와 실질적으로 동일할 수 있다.

도 3을 참조하면, 실외기(10)는 실외기 통신부(110), 실외기 컨트롤러(130), 전원 공급부(140), 및 스위치(150)를 포함할 수 있다.

실외기 통신부(110)는 멀티형 공기조화기에 포함된 복수의 실내기들 각각에 구비된 실내기 통신부(210)와 통신선을 통해 연결될 수 있다. 실외기(10)는 실외기 통신부(110)를 통해 실내기들(20) 각각과 연결되어, 각종 정보가 포함된 패킷을 송/수신할 수 있다. 이러한 실외기 통신부(110)는 RS485 통신 방식을 지원하는 통신 모듈을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 실외기(10)는 실외기 통신부(110)와 실외기 컨트롤러(130) 사이의 절연을 위한 아이솔레이터(120)를 더 포함할 수 있다.

실외기 컨트롤러(130)는 실외기(10)에 포함된 구성들의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예컨대, 실외기 컨트롤러(130)는 실내기들(20) 중 적어도 하나를 제어하기 위한 제어 명령을 전송하도록 실외기 통신부(110)를 제어하거나, 실내기들(20)로부터 수신되는 요청에 응답하여 실외기(10)의 동작을 조절할 수 있다.

특히, 본 발명의 실시 예에 따른 실외기 컨트롤러(130)는 실내기들(20) 중 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단된 실내기를 감지하고, 감지된 실내기의 EEV(22)를 오프시키기 위한 전원을 공급하도록 제어할 수 있다.

이러한 실외기 컨트롤러(130)는 집적 회로, 마이컴(micom), 프로세서, AP(application processor) 등으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

전원 공급부(140)는, 실외기(10)에 포함된 구성들 각각으로 전원을 공급하는 전원 공급부(예컨대, 메인 전원 공급부)와는 별도로 구현될 수 있다. 상기 전원 공급부(140)는 실외기 컨트롤러(130)의 제어에 따라, 실외기(10)와 실내기 간의 통신선을 통해, 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단된 실내기로 전원을 공급할 수 있다.

예컨대, 전원 공급부(140)는 실외기(10)의 전원 또는 메인 전원 공급부와 연결되어, 통신선을 통해 실내기로 특정 전압(예컨대, 12V)을 인가하는 PMIC(power module IC)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

전원 공급부(140)와 통신선 사이에는 스위치(150)가 구비될 수 있다. 스위치(150)는 실외기 컨트롤러(130)의 제어에 따라 온/오프될 수 있다. 스위치(150)가 오프 상태인 경우, 전원 공급부(140)는 통신선과 연결되지 않으므로, 통신선을 통해 실내기로 전원을 공급하지 않는다. 반면, 스위치(150)가 온 상태인 경우, 전원 공급부(140)는 통신선과 연결되어, 상기 통신선을 통해 실내기로 전원을 공급할 수 있다.

한편, 도시되지는 않았으나 실외기(10)는 실외기(10)와 연결된 실내기들(20)의 수에 대한 정보를 저장하는 메모리(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 메모리는 EEPROM과 같은 적어도 하나의 비휘발성 메모리, 및/또는 RAM과 같은 적어도 하나의 휘발성 메모리를 포함할 수 있다.

실외기 컨트롤러(130)는 멀티형 공기조화기의 초기 설치 시의 시운전 또는 실내기들(20)의 정상 동작상태를 확인하는 과정에서, 실외기(10)와 연결된 실내기들(20)의 수를 감지하여 이에 대한 정보를 메모리(미도시)에 저장할 수 있다.

실외기 컨트롤러(130)는 상기 메모리에 저장된 정보와, 현재 통신이 수행 중인 실내기의 수를 비교함으로써, 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단된 실내기의 존재 여부를 감지할 수 있다. 상기 메모리는 EEPROM과 같은 적어도 하나의 비휘발성 메모리, 및/또는 RAM과 같은 적어도 하나의 휘발성 메모리를 포함할 수 있다.

실내기(200)는 실내기 통신부(210), 실내기 컨트롤러(230), EEV(22), 및 EEV 구동 전원 공급부(240)를 포함할 수 있다.

실내기 통신부(210)는 멀티형 공기조화기의 실외기(10)에 구비된 실외기 통신부(110)와 통신선을 통해 연결될 수 있다. 실내기(200)는 실내기 통신부(210)를 통해 실외기(10)와 연결되어, 각종 정보가 포함된 패킷을 송/수신할 수 있다. 이러한 실내기 통신부(210)는 RS485 통신 방식을 지원하는 통신 모듈을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

실내기(200)는, 실내기 통신부(210)와 실내기 컨트롤러(230) 사이의 절연을 위한 아이솔레이터(220)를 더 포함할 수 있다.

실내기 컨트롤러(230)는, 실내기(200)에 포함된 구성들의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예컨대, 실내기 컨트롤러(230)는 입력부(미도시) 또는 원격제어장치(미도시) 등으로부터 수신되는 사용자 입력에 응답하여 실내기(200)의 냉방 또는 난방 동작을 조절할 수 있다. 또한, 실내기 컨트롤러(230)는 실내기(200)의 동작 상태 등의 정보를 실외기(10)로 주기적으로 전송하도록 실내기 통신부(210)를 제어하거나, 실내기(200)에 특정 이벤트가 발생 시 해당 이벤트에 대한 정보를 실외기(10)로 전송하도록 실내기 통신부(210)를 제어할 수 있다.

특히, 본 발명의 실시 예에 따른 실내기 컨트롤러(230)는, 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단되어 동작이 중단된 경우, 실외기(10)와 연결된 통신선을 통해 공급되는 전원을 이용하여, EEV(22)를 오프시키는 제어 동작을 수행할 수 있다.

이러한 실내기 컨트롤러(230)는, 실외기 컨트롤러(130)와 유사하게 집적 회로, 마이컴(micom), 프로세서, AP(application processor) 등으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

EEV 구동 전원 공급부(240)는, 실내기(200)에 포함된 구성들 각각으로 전원을 공급하는 전원 공급부(예컨대, 개별 전원 공급부)와는 별도로 구현될 수 있다.

EEV 구동 전원 공급부(240)는 실외기(10)와 실내기(200) 간의 통신선과 연결될 수 있다. 실내기(200)의 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단된 경우, EEV 구동 전원 공급부(240)는 상기 통신선을 통해 전원을 공급받을 수 있다. EEV 구동 전원 공급부(240)는 상기 공급된 전원을 이용하여, 실내기 컨트롤러(230)와 EEV(22)에 전원을 공급할 수 있다. 실내기 컨트롤러(230)는 상기 공급된 전원에 기초하여 EEV(22)를 오프시키는 제어 동작을 수행하고, EEV(22)는 상기 공급된 전원을 이용하여 오프될 수 있다.

예컨대, EEV 구동 전원 공급부(240)는 PMIC(power module IC)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 4는 도 3에 도시된 실시 예에 기초한 멀티형 공기조화기가, 개별전원의 공급이 중단된 실내기의 실내 팽창밸브를 오프시키는 동작을 나타내는 래더 다이어그램이다. 도 5 내지 도 7은 도 4에 도시된 멀티형 공기조화기의 동작과 관련된 예시도들이다.

도 4를 참조하면, 실외기(10)와 복수의 실내기(20)는 구동 시 서로 통신을 수행할 수 있다(S200).

실외기(10) 및 복수의 실내기들(20) 각각에 전원이 공급 중인 경우, 실외기(10)는 복수의 실내기들(20)과 서로 통신을 수행할 수 있다. 상술한 바와 같이, 실외기(10)는 복수의 실내기들(20)과 주기적으로 패킷을 송수신하거나, 특정 이벤트 발생에 따른 패킷을 송수신할 수 있다.

멀티형 공기조화기의 구동 중, 복수의 실내기들(20) 중 특정 실내기의 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단될 수 있다(S210).

예컨대, 사용자는 복수의 실내기들(20) 중 특정 실내기(이하, '제1 실내기'라 함)의 플러그를 콘센트로부터 분리할 수 있다. 상기 플러그가 콘센트로부터 분리됨에 따라, 제1 실내기는 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단되어 동작을 수행하지 않을 수 있다. 제1 실내기가 동작을 수행하지 않음에 따라, 실외기(10)와 제1 실내기 간의 통신 또한 중단될 수 있다.

실외기(10)는 복수의 실내기들(20) 중, 통신이 중단된 실내기의 발생을 감지할 수 있다(S220).

실외기 컨트롤러(130)는, 패킷이 수신되는 실내기들, 즉 현재 통신이 정상적으로 수행 중인 실내기들의 수와, 메모리(미도시)에 저장된 실외기(10)와 연결된 실내기들의 수에 대한 정보에 기초하여, 통신이 중단된 실내기의 발생을 감지할 수 있다.

예컨대, 실외기(10)와 연결된 실내기들의 수보다, 현재 통신이 수행 중인 실내기들의 수가 적은 경우, 실외기 컨트롤러(130)는 통신이 중단된 실내기의 발생을 감지할 수 있다. 이 때, 실외기 컨트롤러(130)는 복수의 실내기들(20) 중 통신이 중단된 실내기가 제1 실내기임을 식별할 수도 있고, 단순히 복수의 실내기들(20) 중 통신이 중단된 실내기가 존재한다는 것만을 감지할 수도 있다.

실외기(10)는 통신 중단된 실내기의 발생이 감지되는 경우, 현재 통신이 수행 중인 실내기들의 EEV(22)를 오프시키기 위한 신호를 전송할 수 있다(S230). 상기 신호를 수신한 실내기들은 EEV(22)를 오프시킬 수 있다(S240).

상기 신호는 실내기들(20)의 상태를 판단(점검)함을 알리는 신호에 해당할 수 있다. 실외기(10)는 상기 신호를 전송한 후, 실내기들(20)로의 냉매 공급을 차단할 수 있다.

실내기들(20) 중 현재 실외기(10)와 통신을 수행 중인 실내기는, 상기 신호를 수신함에 따라 EEV(22)를 오프시키고, 실외기(10)와의 통신을 중단할 수 있다.

이와 관련하여 도 5를 참조하면, 실외기 컨트롤러(130)는 통신이 중단된 실내기(200b)가 감지되는 경우, 실외기 통신부(110)를 통해 신호(S1)를 출력할 수 있다. 출력된 신호(S1)는 복수의 실내기들(20) 중 현재 통신이 수행 중인(전원이 정상적으로 공급 중인) 실내기(200a)로 전송될 수 있다.

신호(S1)를 수신한 실내기(200a)는 EEV(22a)를 오프시키고, 동작을 중지할 수 있다. 실시 예에 따라, 실내기(200a)는 상기 신호(S1)를 수신함에 따라 메모리(미도시)의 실내기 동작 상태를 실내기 상태 판단(점검) 중으로 저장할 수 있다.

반면, 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단된 실내기(200b)는 상기 신호(S1)를 수신하지 못하므로, 실내기(200b)의 EEV(22b)는 온된 상태를 유지할 수 있다.

실시 예에 따라, 실외기(10)는 S230 단계에 따라 상기 신호를 전송한 후, 상기 신호를 수신한 실내기들의 EEV(22a)가 오프되도록 소정 시간 대기할 수 있다.

다시 도 4를 설명한다.

실외기(10)는 실내기들(20)과 연결된 통신선을 통해 전원을 공급할 수 있다(S250). S210 단계에서 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단된 제1 실내기는, 통신선을 통해 공급되는 전원에 기초하여 EEV(22)를 오프시킬 수 있다(S260).

이와 관련하여 도 6을 참조하면, 실외기 컨트롤러(130)는 통신선을 통해 실내기들(20)로 전원을 공급하도록 스위치(150)를 온 시킬 수 있다. 예컨대, 실외기 컨트롤러(130)는 스위치(150)를 온 시키고 전원 공급부(140)의 전원 공급을 제어하는 제어 신호(CTRL1)를 출력할 수 있다.

스위치(150)가 온 됨에 따라, 전원 공급부(140)는 통신선과 연결될 수 있다. 그 결과, 통신선과 연결된 실내기들(20) 각각의 EEV 구동 전원 공급부(240a, 240b)에는 전압(VD)이 인가될 수 있다. 상기 전압(VD)은 12V에 해당할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

S240 단계에서 EEV(22a)를 오프시킨 실내기(200a)는 동작이 중단된 상태이므로, 통신선을 통해 공급되는 전원을 소모하지 않을 수 있다. 즉, EEV 구동 전원 공급부(240a)는 통신선을 통해 공급되는 전원을 실내기 컨트롤러(230a)나 EEV(22a) 등으로 공급하지 않을 수 있다.

한편, 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단된 실내기(200b)의 경우, 통신선을 통해 공급되는 전원을 이용하여 EEV(22b)를 오프시킬 수 있다. EEV 구동 전원 공급부(240b)는 통신선을 통해 인가된 전압(VD)에 기초하여, 실내기 컨트롤러(230b) 및 EEV(22b) 각각으로 구동 전압을 인가할 수 있다. 예컨대, EEV 구동 전원 공급부(240b)는 실내기 컨트롤러(230b)로 5V의 구동 전압을 인가하고, EEV(22b)로 12V의 구동 전압을 인가할 수 있으나, 반드시 그러한 것만은 아니다.

구동 전압이 인가됨에 따라, 실내기 컨트롤러(230b)는 EEV(22b)를 오프시키도록 제어하고, EEV(22b)는 구동 전압을 이용하여 오프될 수 있다.

다시 도 4를 설명한다.

실외기(10)는 통신선을 통해 소정 시간 전원을 공급한 후, 전원 공급을 종료하고 실내기들과의 통신을 재개할 수 있다(S270).

도 7을 참조하면, 실외기 컨트롤러(130)는 스위치(150)의 오프 및 전원 공급부(140)의 전원 공급 중단을 제어하는 제어 신호(CTRL2)를 출력할 수 있다. 스위치(150)는 제어 신호(CTRL2)에 응답하여 오프되고, 전원 공급부(140)는 통신선을 통한 전원 공급을 중단할 수 있다.

비록 도시되지는 않았으나, 실외기 컨트롤러(130)는 제어 신호(CTRL2)에 의해 스위치(150)가 오프되고 전원 공급부(140)의 전원 공급이 중단되면, 통신 재개를 위한 신호를 실내기들로 출력할 수 있다. 개별 전원 등을 통해 정상적으로 전원이 공급 중인 실내기(200a)의 실내기 통신부(210a)는, 상기 통신 재개를 위한 신호를 수신할 수 있다.

상기 수신된 신호에 응답하여, 실내기 컨트롤러(230a)는 EEV(22a)를 온 시키도록 제어할 수 있다. EEV(22a)가 온 됨에 따라, 실내기(200a)는 동작을 재개할 수 있고, 실외기(10)와의 통신을 수행할 수 있다. 실시 예에 따라, 실내기 컨트롤러(230a)는 상기 수신된 신호에 응답하여 메모리(미도시)의 실내기 동작 상태를 정상 동작으로 변경할 수 있다.

한편, 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단된 실내기(200b)는 EEV(22b)가 오프된 상태를 유지하게 되므로, 실내기(200b)로 냉매가 유입되지 않을 수 있다.

즉, 본 발명의 실시 예에 따르면, 멀티형 공기조화기의 실내기들 중 특정 실내기의 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단되는 경우, 실외기(10)가 이를 감지하여 해당 실내기의 EEV를 오프시키기 위한 전원을 통신선을 통해 제공할 수 있다. 실내기는 통신선을 통해 제공되는 전원을 이용하여 EEV를 오프시킴으로써, 전원 공급이 중단된 실내기로 냉매가 유입되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 사용하지 않는 실내기로 냉매가 유입됨에 따른 에너지 손실, 소음 등의 문제가 해소될 수 있다.

도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 멀티형 공기조화기의 제어 구성을 나타내는 도면이다.

도 8을 참조하면, 실외기 통신부(111) 및 실내기 통신부(211) 각각은 전력 전송 기능을 구비한 통신 모듈을 포함할 수 있다.

실외기 컨트롤러(131)는 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단된 실내기(200c)가 감지되는 경우, 전원을 공급하도록 실외기 통신부(111)를 제어할 수 있다. 실외기 통신부(111)는 실외기 컨트롤러(131)의 제어에 따라, 실내기(200c)로 전원을 공급할 수 있다.

실내기 통신부(211)는 실외기 통신부(111)로부터 공급되는 전원을 실내기 컨트롤러(231) 및 EEV(22)로 제공할 수 있다. 실내기 컨트롤러(231)는 상기 공급된 전원에 기초하여 EEV(22)를 오프시키는 제어 동작을 수행하고, EEV(22)는 상기 공급된 전원을 이용하여 오프될 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

실외기; 및
상기 실외기와 통신선을 통해 연결되는 적어도 하나의 복수의 실내기를 포함하고,
상기 실외기는,
상기 적어도 하나의 복수의 실내기 중 제1 실내기의 개별 전원을 통한 전원 공급이 중단됨에 따른 통신 중단을 감지하고,
감지 결과에 기초하여, 상기 복수의 실내기들 중 현재 통신이 수행 중인 제2 실내기의 전자팽창밸브(electric expansion valve (EEV))를 오프시키는 신호를 전송하고,
상기 통신선을 통해 상기 제1 실내기의 전자팽창밸브(electric expansion valve (EEV))를 오프시키기 위한 전원을 공급하는
멀티형 공기조화기.
제1항에 있어서,
상기 실외기는,
상기 통신선과 연결되는 실외기 통신부;
상기 통신선을 통해 상기 전원을 공급하는 전원 공급부; 및
상기 제1 실내기의 상기 통신 중단을 감지하고, 감지 결과에 기초하여 상기 제1 실내기의 상기 EEV를 오프시키기 위한 전원을 공급하도록 상기 전원 공급부를 제어하는 실외기 컨트롤러를 포함하는 멀티형 공기조화기.
제2항에 있어서,
상기 실외기는,
상기 통신선과 상기 전원 공급부 사이에 연결되는 스위치를 더 포함하고,
상기 실외기 컨트롤러는,
상기 제1 실내기의 상기 통신 중단이 감지되는 경우, 상기 스위치를 온 시키는 멀티형 공기조화기.
제2항에 있어서,
상기 적어도 하나의 복수의 실내기 각각은,
상기 통신선과 연결되는 실내기 통신부; 및
개별 전원을 통한 전원 공급이 중단되는 경우, 상기 통신선을 통해 공급되는 전원을 수신하고, 수신된 전원에 기초하여 상기 복수의 실내기 각각의 EEV를 오프시키기 위한 구동 전원을 상기 복수의 실내기 각각의 EEV로 공급하는 EEV 구동 전원 공급부를 포함하는 멀티형 공기조화기.
제4항에 있어서,
상기 적어도 하나의 실내기는 복수의 실내기들을 포함하고,
상기 실외기 컨트롤러는,
상기 제1 실내기의 통신 중단이 감지되는 경우, 상기 복수의 실내기들 중 현재 통신이 수행 중인 제2 실내기의 EEV를 오프시키는 신호를 전송하도록 상기 실외기 통신부를 제어하고,
상기 통신선을 통해 상기 전원을 공급하도록 상기 전원 공급부를 제어하는 멀티형 공기조화기.
제5항에 있어서,
상기 제2 실내기의 EEV 구동 전원 공급부는, 상기 통신선을 통해 공급되는 전원을 상기 제2 실내기의 EEV로 공급하지 않는 멀티형 공기조화기.
제5항에 있어서,
상기 실외기 컨트롤러는,
상기 신호의 전송 후 소정 시간이 경과하면, 상기 통신선을 통해 상기 전원을 공급하도록 상기 전원 공급부를 제어하는 멀티형 공기조화기.
제7항에 있어서,
상기 실외기 컨트롤러는,
상기 전원이 소정 시간 공급된 후, 상기 전원의 공급을 중단하도록 상기 전원 공급부를 제어하고,
통신 재개를 위한 신호를 상기 제2 실내기로 전송하는 멀티형 공기조화기.
제8항에 있어서,
상기 제2 실내기는,
상기 통신 재개를 위한 신호에 응답하여 상기 제2 실내기의 EEV를 온 시키는 멀티형 공기조화기.
제1항에 있어서,
상기 실외기는,
상기 실외기의 메모리에 저장된 상기 실외기와 연결된 실내기의 수와, 현재 통신이 수행 중인 실내기의 수를 비교하여, 상기 제1 실내기의 통신 중단을 감지하는 멀티형 공기조화기.