KR19980076725A - Control method of HVAC and HVAC - Google Patents

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윤종용
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Abstract

본 발명은, 냉난방겸용 공조기기 및 냉난방겸용 공조기기의 제어방법에 관한 것으로서, 냉매를 압축하는 압축기와; 상기 압축기와 연결된 제1열교환기부와, 상기 제1열교환기부에 직렬로 연결되는 제2열교환기부와, 상기 제1열교환기부와 상기 제2열교환기부 사이에 설치되어 교축상태와 전개상태간을 조절가능하게 하는 보조팽창밸브를 갖는 실내열교환기와; 상기 압축기와 상기 제2열교환기부 사이에 배치되는 실외열교환기와; 상기 실외열교환기와 상기 제2열교환기부 사이에 배치되는 주팽창밸브와; 상기 실외열교환기와 상기 주팽창밸브 사이와 상기 압축기를 연결하는 바이패스배관과; 상기 바이패스배관을 개폐하는 바이패스밸브와; 상기 압축기로부터의 냉매를 제1열교환기부와 실외열교환기 중 어느 하나로의 공급을 선택할 수 있는 전환밸브와; 제습운전시 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 제1열교환기부에서 응축되고, 상기 보조팽창밸브에서 팽창하여 상기 제2열교환기부에서 증발한 다음, 상기 압축기로 복귀하는 냉매순환구조를 형성하도록 상기 전환밸브와, 상기 주팽창밸브, 상기 보조팽창밸브, 상기 바이패스밸브를 제어하는 제어부를 갖는다. 이에 의해, 실내의 과냉각을 방지하면서, 제습동작이 가능하고 제습속도를 향상시킨 냉난방겸용 공조기기 및 냉난방겸용 공조기기의 제어방법이 제공된다.The present invention relates to a control method for a combined air conditioning and air conditioner and a combined air conditioning and air conditioner, comprising: a compressor for compressing a refrigerant; A first heat exchanger part connected to the compressor, a second heat exchanger part connected in series to the first heat exchanger part, and installed between the first heat exchanger part and the second heat exchanger part to control an throttling state and a developing state An indoor heat exchanger having an auxiliary expansion valve; An outdoor heat exchanger disposed between the compressor and the second heat exchanger unit; A main expansion valve disposed between the outdoor heat exchanger and the second heat exchanger portion; A bypass pipe for connecting the compressor between the outdoor heat exchanger and the main expansion valve; A bypass valve for opening and closing the bypass pipe; A switching valve for selecting a supply of refrigerant from the compressor to any one of a first heat exchanger unit and an outdoor heat exchanger; In the dehumidification operation, the refrigerant from the compressor condenses in the first heat exchanger unit, expands in the auxiliary expansion valve, evaporates in the second heat exchanger unit, and then forms a refrigerant circulation structure for returning to the compressor. And a control unit for controlling the main expansion valve, the auxiliary expansion valve, and the bypass valve. Thereby, the control method of the air-conditioning and air-conditioning apparatus for both a heating and heating which can perform a dehumidification operation | movement and improves the dehumidification speed, preventing the overcooling of a room is provided.

Description

냉난방겸용 공조기기 및 냉난방겸용 공조기기의 제어방법Control method of HVAC and HVAC

본 발명은 냉난방겸용 공조기기 및 냉난방겸용 공조기기의 제어방법에 관한 것으로서, 제습운전시 온기를 발생시켜 실내의 과냉각을 방지하고 제습속도를 향상시킨 냉난방겸용 공조기기 및 냉난방겸용 공조기기의 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control method of a combined air conditioning and air conditioner, and a control method of a combined air conditioning and air conditioner, which prevents overcooling of the room by generating warmth during dehumidification operation and improves the dehumidification speed. It is about.

냉매를 사용한 냉난방겸용 공조기기는, 압축기와, 응축기 및 증발기로 순차적으로 냉매가 순환되어 형성되는 냉동사이클과, 냉매의 흐름이 역순환되어 형성되는 열펌프사이클로 이루어져 실내를 냉방 또는 난방하게 된다. 이에 따라, 냉난방겸용 공조기기는, 실내에 설치되어 냉매에 의해 실내로 냉기와 온기를 송풍하는 실내기와, 실외에 설치되어 열교환하는 실외기를 갖는다.An air conditioning and air conditioner using a refrigerant consists of a compressor, a refrigeration cycle in which the refrigerant is circulated sequentially by a condenser and an evaporator, and a heat pump cycle in which the flow of the refrigerant is reversely circulated, thereby cooling or heating the room. Accordingly, the air conditioning and air conditioner for cooling and heating has an indoor unit which is installed indoors and blows cold and warm air to the room by a refrigerant, and an outdoor unit which is installed outdoors and heat exchanged.

도 9는 종래의 공조기기의 구성도이고, 도 10은 종래의 공조기기의 실내기(101)의 단면도이다. 실내기(101)는 실내로부터의 공기를 흡입하는 흡입구(112)와 냉기 또는 온기를 실내로 토출하는 토출구(113)가 형성된 본체와, 본체내에 흡입구와 인접하게 설치되어 열교환하는 실내열교환기(103)와, 실내열교환기(103)의 배면에 설치되어 흡입구를 통해 흡입되어 실내열교환기(103)를 통과하여 열교환된 공기를 실내로 토출하는 송풍팬(106)을 갖는다.9 is a configuration diagram of a conventional air conditioner, and FIG. 10 is a cross-sectional view of the indoor unit 101 of the conventional air conditioner. The indoor unit 101 includes a main body having an inlet 112 for sucking air from the room and a discharge port 113 for discharging cold or warm air into the room, and an indoor heat exchanger 103 installed adjacent to the inlet for heat exchange. And a blower fan 106 installed on the rear surface of the indoor heat exchanger 103 to suck air through the intake port and discharge the heat-exchanged air to the room through the indoor heat exchanger 103.

실외기(102)에는 냉매를 고온고압으로 압축하는 압축기(107)와, 압축기(107)로부터의 냉매나 실내열교환기(103)로부터의 냉매를 열교환하는 실외열교환기(108)와, 실외열교환기(108)로부터 열교환된 공기를 송풍하는 냉각팬(109)이 설치되어 있다. 한편, 실내열교환기(103)와 실외열교환기(108) 사이에는 냉매유동을 교축하여 팽창시키는 모세관(141)이 설치되어 있고, 압축기(107)와 연결되는 실내열교환기(103)와 실외열교환기(108)의 사이에는 압축기(107)로부터의 냉매의 방향을 유도하는 전환밸브(140)가 설치되어 있다.The outdoor unit 102 includes a compressor 107 for compressing a refrigerant at high temperature and high pressure, an outdoor heat exchanger 108 for exchanging refrigerant from the compressor 107 or a refrigerant from the indoor heat exchanger 103, and an outdoor heat exchanger ( The cooling fan 109 which blows the air heat-exchanged from 108 is provided. Meanwhile, a capillary tube 141 is provided between the indoor heat exchanger 103 and the outdoor heat exchanger 108 to throttle and expand the refrigerant flow, and the indoor heat exchanger 103 and the outdoor heat exchanger connected to the compressor 107 are provided. Between the 108 is provided a switching valve 140 to guide the direction of the refrigerant from the compressor 107.

이러한 냉난방겸용 공조기기는, 사용자가 난방운전 모드를 선택하여 난방운전을 하게 되면, 압축기(107)에서 고온고압으로 압축된 냉매는, 전환밸브(140)에 의해 실내열교환기(103)로 공회된다. 실내열교환기(103)에 의해 열교환된 냉매는 냉각되어 저온고압의 액상냉매로 변환되게 되며, 이 냉매는 모세관(141)을 통과하며 팽창하여 저온저압의 냉매기체로 상변환하게 된다. 이 냉매기체는 실외열교환기(108)서 열교환되어 주위로부터의 열을 흡수함으로써 온도가 상승하여 다시 압축기(107)로 복귀한다.In such an air conditioning and air conditioner, when a user selects a heating operation mode and performs a heating operation, the refrigerant compressed to high temperature and high pressure in the compressor 107 is aired to the indoor heat exchanger 103 by the switching valve 140. . The refrigerant heat-exchanged by the indoor heat exchanger (103) is cooled and converted into a low-temperature high-pressure liquid refrigerant, and the refrigerant passes through the capillary tube (141) to expand and phase-convert to a low-temperature low-pressure refrigerant gas. The refrigerant gas is heat-exchanged in the outdoor heat exchanger 108 to absorb heat from the surroundings, thereby raising the temperature and returning to the compressor 107 again.

이러한 난방운전시, 실외의 찬공기와 실내에서 열교환하여 응축된 냉매에 의해 실외열교환기(108) 주위의 공기가 냉각되고, 실외열교환기(108)의 외표면에 습기가 응결되어 성에가 생기게 된다. 이에 따라, 실외열교환기(108)의 온도가 소정 온도 이하가 되면, 냉난방기기는 제상운전을 하게 되는데, 제상운전은 냉방운전과 마찬가지로, 압축기(107)에서 압축된 냉매를 실외열교환기(108)로 유도하고, 유입된 고온고압의 냉매에 의해 실외열교환기(108)의 외표면에 형성된 성에가 제거되어 제상작용이 이루어진다. 그런 다음, 냉매는 모세관을 지나 실내열교환기(103)를 통과하며 열교환되어 실내의 공기 온도를 하강시키고 압축기(107)로 복귀한다. 따라서, 제상운전을 하는 동안에는 난방운전이 불가능하고 냉방운전을 하게 되어 실내의 온도가 하강하여 열손실이 발생한다는 문제점이 있다.In such a heating operation, the air around the outdoor heat exchanger 108 is cooled by the condensed refrigerant by heat exchange with the outdoor cold air, and moisture condenses on the outer surface of the outdoor heat exchanger 108 to form frost. . Accordingly, when the temperature of the outdoor heat exchanger 108 is less than or equal to a predetermined temperature, the air conditioning and heating device performs defrosting operation. The defrosting operation is performed by the outdoor heat exchanger 108 using the refrigerant compressed by the compressor 107 as in the cooling operation. The frost formed on the outer surface of the outdoor heat exchanger 108 is removed by the introduced high temperature and high pressure refrigerant to perform defrosting. Then, the refrigerant passes through the capillary tube and passes through the indoor heat exchanger 103 to exchange heat to lower the indoor air temperature and return to the compressor 107. Therefore, during the defrosting operation, there is a problem that the heating operation is impossible and the cooling operation is performed so that the temperature of the room decreases and heat loss occurs.

한편, 이러한 냉난방기의 냉방운전시에는, 압축기(107)가 구동하여 냉매가 고온고압으로 압축되며, 압축된 냉매는 전환밸브에 의해 실외열교환기(108)로 공회되어 실외열교환기에 의해 응축되어 모세관으로 유입되게 된다. 모세관으로 유입된 냉매는 모세관을 통과하며 팽창하여 저온저압의 기체냉매로 상변화하게 되며, 이 기체냉매는 실내열교환기(103)를 통과하며 실내공기와 열교환하여 온도가 상승하고, 이 때, 송풍팬(106)에 의해 실내의 공기는 실내열교환기(103)를 통과하며 냉각되게 된다. 실내열교환기(103)를 통과한 냉매는 다시 압축기(107)로 유입되어 고온고압으로 압축되는 과정을 반복 순환하게 된다.On the other hand, during the cooling operation of the air conditioner, the compressor 107 is driven to compress the refrigerant at high temperature and high pressure, and the compressed refrigerant is revolved into the outdoor heat exchanger 108 by a switching valve, and condensed by the outdoor heat exchanger to the capillary tube. It will flow in. The refrigerant introduced into the capillary tube expands through the capillary tube and changes into a low-temperature low-pressure gas refrigerant. The gas refrigerant passes through the indoor heat exchanger 103 and heat-exchanges with the indoor air to increase the temperature. The air in the room is cooled by passing the room heat exchanger 103 by the fan 106. The refrigerant having passed through the indoor heat exchanger (103) is repeatedly introduced into the compressor (107) to be repeatedly compressed at high temperature and high pressure.

이러한 냉방운전중 실외온도와 실내온도가 비교적 높지 않고 실내의 습도가 높은 경우 제습운전을 하게 되는데, 제습운전은 냉방운전시와 마찬가지로, 압축기(107)에서 압축된 냉매가 전환밸브에 의해 실외열교환기(108)로 유도되고, 실외열교환기(108)에서 응축된 냉매는 모세관(141)을 통과하며 저온저압으로 냉각되어 실내열교환기(103)를 지나게 된다. 냉매는 실내열교환기(103)를 통과하며 송풍팬(106)에 의해 유입된 습기가 많은 실내공기와 열교환하게 되고, 실내공기에 혼합된 습기는 실내열교환기(103) 표면에서 냉각응결되어 이슬로 상변환하고, 제습이 된 공기는 실내로 토출되게 된다. 그런데, 이러한 제습운전시에는, 도 8에 도시된 바와 같이, 온도가 ta ℃에서 tb ℃로 저하되고 절대습도도 Xa 에서 Xb 로 감소되게 되지만, 절대습도의 감소시 온도도 같이 저하되어 포화수증기량이 감소하게 되어 상대습도의 저하율이 작아진다. 즉, 냉방운전과 동일한 과정을 거쳐야 하므로 실내온도가 과다하게 냉각되고 상대습도의 저하율이 낮아, 사용자가 불쾌감을 느끼거나 감기에 걸릴 수도 있다. 이에 따라, 제습운전시 냉기가 적게 토출되도록 송풍팬(106)의 회전을 저속으로 운전하게 되는데, 송풍팬(106)을 저속운전 시키면 제습량이 적어지고 실내공기의 순환이 원활하지 못하여 실내 전체를 제습하는데 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있다. 그리고, 제상운전시에는 난방운전이 이루어지지 못하여 실내의 열이 손실된다는 문제점이 있다.During the cooling operation, when the outdoor temperature and the indoor temperature are not relatively high and the humidity of the room is high, the dehumidification operation is performed. As in the cooling operation, the refrigerant compressed in the compressor 107 is switched to the outdoor heat exchanger by a switching valve. The refrigerant condensed in the outdoor heat exchanger 108 passes through the capillary tube 141 and is cooled to low temperature and low pressure to pass through the indoor heat exchanger 103. The refrigerant passes through the indoor heat exchanger (103) and exchanges heat with the humid indoor air introduced by the blower fan (106), and the moisture mixed with the indoor air cools and condenses on the surface of the indoor heat exchanger (103). The phase-converted and dehumidified air is discharged to the room. By the way, in this dehumidification operation, as shown in Fig. 8, the temperature is lowered from ta ℃ to tb ℃ and the absolute humidity is reduced from Xa to Xb, but when the absolute humidity decreases, the temperature is also lowered so that the amount of saturated steam The decrease in relative humidity decreases. That is, because the same process as the cooling operation, the room temperature is excessively cooled and the rate of decrease in relative humidity is low, the user may feel uncomfortable or cold. Accordingly, the rotation of the blower fan 106 is operated at a low speed so that less cold air is discharged during the dehumidification operation. When the blower fan 106 is operated at a low speed, the dehumidification amount decreases and the circulation of the indoor air is not smooth. There is a problem that it takes a long time. In addition, during the defrosting operation, there is a problem in that the heating operation is not performed and the heat of the room is lost.

따라서 본 발명의 목적은, 제습운전시 실내의 열손실을 방지하며 제습속도를 향상시킬 수 있는 냉난방겸용 공조기기 및 공조기기의 제어방법을 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a control method of an air conditioning and air conditioning unit for both heating and cooling, which can prevent heat loss in a room during dehumidification operation and improve a dehumidification speed.

도 1은 난방운전 및 제상운전시의 냉매흐름을 설명하는 본 발명에 따른 공조기기의 개략적 구성도,1 is a schematic configuration diagram of an air conditioner according to the present invention for explaining a refrigerant flow during heating operation and defrosting operation,

도 2는 냉방운전 및 제습운전시의 냉매흐름을 설명하는 공조기기의 개략적 구성도,2 is a schematic configuration diagram of an air conditioner for explaining a refrigerant flow in a cooling operation and a dehumidification operation;

도 3은 본 발명에 따른 공조기기의 실내기의 개략적 단면도,3 is a schematic cross-sectional view of an indoor unit of an air conditioner according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 공조기기의 제어블럭도,4 is a control block diagram of an air conditioner according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 공조기기의 난방운전시의 제어흐름도,5 is a control flow chart during the heating operation of the air conditioner according to the present invention,

도 6은 냉방운전시의 제어흐름도,6 is a control flow chart during the cooling operation;

도 7은 제습운전시의 제어흐름도,7 is a control flow chart during dehumidification operation;

도 8은 본 발명에 따른 습공기 챠트의 적용그래프도,8 is an application graph of the wet air chart according to the present invention,

도 9는 종래의 공조기기의 구성도,9 is a configuration diagram of a conventional air conditioner,

도 10은 종래의 공조기기의 실내기의 단면도이다.10 is a cross-sectional view of an indoor unit of a conventional air conditioner.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

4 : 제1열교환기부 5 : 제2열교환기부4: 1st heat exchanger part 5: 2nd heat exchanger part

7 : 압축기 8 : 실외열교환기7: compressor 8: outdoor heat exchanger

10 : 제어부 21 : 실외온도센서10: control unit 21: outdoor temperature sensor

24 : 유입배관온도센서 25 : 실내배관온도센서24: Inlet pipe temperature sensor 25: Indoor pipe temperature sensor

26 : 실외배관온도센서 33 : 바이패스배관26: outdoor piping temperature sensor 33: bypass piping

34 : 유입배관 35 : 실내측배관34: inlet pipe 35: indoor side pipe

36 : 실외측배관 37 : 토출배관36: outdoor side pipe 37: discharge pipe

40 : 전환밸브 41 : 주팽창밸브40: switching valve 41: main expansion valve

42 : 보조팽창밸브 43 : 바이패스밸브42: auxiliary expansion valve 43: bypass valve

상기 목적은, 본 발명에 따라, 냉난방겸용 공조기기에 있어서, 냉매를 압축하는 압축기와; 상기 압축기와 연결된 제1열교환기부와, 상기 제1열교환기부에 직렬로 연결되는 제2열교환기부와, 상기 제1열교환기부와 상기 제2열교환기부 사이에 설치되어 교축상태와 전개상태간을 조절가능하게 하는 보조팽창밸브를 갖는 실내열교환기와;상기 압축기와 상기 제2열교환기부 사이에 배치되는 실외열교환기와; 상기 실외열교환기와 상기 제2열교환기부 사이에 배치되는 주팽창밸브와; 상기 실외열교환기와 상기 주팽창밸브 사이와 상기 압축기를 연결하는 바이패스배관과; 상기 바이패스배관을 개폐하는 바이패스밸브와; 상기 압축기로부터의 냉매를 제1열교환기부와 실외열교환기 중 어느 하나로의 공급을 선택할 수 있는 전환밸브와; 제습운전시 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 제1열교환기부에서 응축되고, 상기 보조팽창밸브에서 팽창하여 상기 제2열교환기부에서 증발한 다음, 상기 압축기로 복귀하는 냉매순환구조를 형성하도록 상기 전환밸브와, 상기 주팽창밸브, 상기 보조팽창밸브, 상기 바이패스밸브를 제어하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기에 의해 달성된다.The above object, according to the present invention, in the air conditioning and air conditioning equipment, a compressor for compressing a refrigerant; A first heat exchanger part connected to the compressor, a second heat exchanger part connected in series to the first heat exchanger part, and installed between the first heat exchanger part and the second heat exchanger part to control an throttling state and a developing state An indoor heat exchanger having an auxiliary expansion valve; an outdoor heat exchanger disposed between the compressor and the second heat exchanger unit; A main expansion valve disposed between the outdoor heat exchanger and the second heat exchanger portion; A bypass pipe for connecting the compressor between the outdoor heat exchanger and the main expansion valve; A bypass valve for opening and closing the bypass pipe; A switching valve for selecting a supply of refrigerant from the compressor to any one of a first heat exchanger unit and an outdoor heat exchanger; In the dehumidification operation, the refrigerant from the compressor condenses in the first heat exchanger unit, expands in the auxiliary expansion valve, evaporates in the second heat exchanger unit, and then forms a refrigerant circulation structure for returning to the compressor. And, a control unit for controlling the main expansion valve, the auxiliary expansion valve, and the bypass valve.

여기서, 상기 제어부는, 제습운전시 상기 전환밸브가 상기 압축기로부터 상기 제1열교환부로의 유로를 개방하고 상기 실외열교환기로의 유로는 차단하며, 상기 주팽창밸브와 상기 바이패스밸브가 전개상태로 되고, 상기 보조팽창밸브가 교축상태로 제어하도록 하며, 냉방운전시 압축기로부터의 냉매가 실외열교환기에서 응축되고, 상기 주팽창밸브에서 팽창하여 상기 제2열교환기부와 상기 제1열교환기부에서 증발한 다음, 상기 압축기로 복귀하는 냉매순환루프를 형성하도록 상기 전환밸브와, 상기 주팽창밸브, 상기 보조팽창밸브, 상기 바이패스밸브를 제어하도록 할 수 있다.The control unit may be configured to open the flow path from the compressor to the first heat exchanger and to block the flow path to the outdoor heat exchanger during the dehumidification operation, and the main expansion valve and the bypass valve may be in an expanded state. The auxiliary expansion valve is controlled in a throttle state, and during cooling operation, the refrigerant from the compressor is condensed in the outdoor heat exchanger, expands in the main expansion valve, and evaporates in the second heat exchanger unit and the first heat exchanger unit. The switching valve, the main expansion valve, the auxiliary expansion valve, and the bypass valve may be controlled to form a refrigerant circulation loop returning to the compressor.

또한, 상기 제어부는, 냉방운전시 상기 전환밸브가 상기 제1열교환기부로의 유로를 차단하고 상기 실외열교환기로의 유로를 개방하며, 상기 바이패스밸브가 교축상태로 되고, 상기 보조팽창밸브가 전개상태로 되도록 할 수 있다. 그리고, 난방운전시에는 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 제1열교환기부와 상기 제2열교환기부에서 응축되고, 상기 주팽창밸브에서 팽창하여 상기 실외열교환기에서 증발한 다음, 상기 압축기로 복귀하는 냉매순환루프를 형성하도록 상기 전환밸브와, 상기 주팽창밸브, 상기 보조팽창밸브, 상기 바이패스밸브를 제어하도록 하는 것이 바람직하다.The control unit may further include: the switching valve blocks the flow path to the first heat exchanger unit and opens the flow path to the outdoor heat exchanger during the cooling operation, the bypass valve is in a throttled state, and the auxiliary expansion valve is deployed. Can be brought to a state. In the heating operation, the refrigerant from the compressor is condensed in the first heat exchanger unit and the second heat exchanger unit, expands in the main expansion valve, evaporates in the outdoor heat exchanger, and then returns to the compressor. Preferably, the switching valve, the main expansion valve, the auxiliary expansion valve, and the bypass valve are controlled to form a loop.

상기 제어부는, 제상운전시에는 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 실외열교환기에서 응축되고, 상기 바이패스배관을 따라 상기 압축기로 복귀하는 유로를 형성하도록 상기 전환밸브, 상기 바이패스밸브, 상기 주팽창밸브, 상기 보조팽창밸브를 제어할 수 있다. 그리고, 상기 전환밸브가 상기 실외열교환기로의 유로를 개방하고 상기 제1열교환기부로의 유로를 차단하도록 하며, 상기 바이패스밸브가 전개상태로 되고, 상기 주팽창밸브가 교축상태로 되도록 하는 것이 바람직하다.In the defrosting operation, the controller controls the switching valve, the bypass valve and the main expansion valve so that refrigerant from the compressor is condensed in the outdoor heat exchanger and forms a flow path that returns to the compressor along the bypass pipe. The auxiliary expansion valve can be controlled. Preferably, the switching valve opens the flow path to the outdoor heat exchanger and blocks the flow path to the first heat exchanger portion, the bypass valve is in the expanded state, and the main expansion valve is in the throttled state. Do.

여기서, 상기 전환밸브는, 상기 압축기로부터 토출된 냉매가 흐르는 토출배관과, 상기 제1열교환기부로 연통되는 실내측배관과, 상기 실외열교환기로 연통되는 실외측배관과, 상기 압축기에 연결되어 상기 제1열교환기부 또는 상기 실외열교환기로부터의 냉매가 유입되는 유입배관이 연결되어 있도록 구성된다.The switching valve may include a discharge pipe through which the refrigerant discharged from the compressor flows, an indoor side pipe connected to the first heat exchanger unit, an outdoor side pipe connected to the outdoor heat exchanger, and the compressor connected to the compressor. The heat exchanger unit or the inlet pipe into which the refrigerant from the outdoor heat exchanger flows is connected.

한편, 상기 목적은, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 상호 순차적으로 연결된 압축기와, 실내열교환기와, 주팽창밸브와, 실외열교환기를 가지며, 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 실내열교환기로 향하는 난방순환루프와, 상기 실외열교환기로 향하는 냉방순환루프의 정역 전환이 가능한 냉난방겸용 공조기기의 제어방법에 있어서, 실내열교환기를 제1열교환기부와 제2열교환기부로 구분하고, 상기 제1열교환기부와 상기 제2열교환기부 사이에 보조팽창밸브를 마련하는 단계와, 제습운전시 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 제1열교환기부로를 거쳐 상기 보조팽창밸브에서 팽창한 다음, 상기 제2열교환기부에서 증발되도록 하는 냉매유로를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기의 제어방법에 의해서도 달성될 수 있다.On the other hand, the above object, according to another field of the present invention, a heating circulation loop having a compressor, an indoor heat exchanger, a main expansion valve, and an outdoor heat exchanger, which are sequentially connected to each other, and the refrigerant from the compressor is directed to the indoor heat exchanger; In the control method of the air-conditioning and air conditioning equipment capable of switching the air circulation loop to the outdoor heat exchanger, the indoor heat exchanger is divided into a first heat exchanger unit and a second heat exchanger unit, and the first heat exchanger unit and the second heat exchanger. Providing an auxiliary expansion valve between the bases, and a refrigerant flow path for allowing refrigerant from the compressor to expand in the auxiliary expansion valve through the first heat exchanger section and then to evaporate in the second heat exchanger section in a dehumidifying operation. It can also be achieved by a control method for a combined air conditioning and heating equipment, characterized in that it comprises a step of forming.

여기서, 냉방운전시에는 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 실외열교환기에서 응축되고, 상기 주팽창밸브에서 팽창하여 상기 제2열교환기부와 상기 제1열교환기부에서 증발한 다음, 상기 압축기로 복귀하는 냉매순환루프를 형성하는 것이 가능하다. 그리고, 난방운전시 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 제1열교환기부와 상기 제2열교환기부에서 응축되고, 상기 주팽창밸브에서 팽창하여 상기 실외열교환기에서 증발한 다음, 상기 압축기로 복귀하는 냉매순환루프를 형성할 수 있다. 한편, 제상운전시 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 실외열교환기에서 응축되고, 상기 바이패스배관을 따라 상기 압축기로 복귀하는 유로를 형성하는 것이 바람직하다.In the cooling operation, the refrigerant from the compressor is condensed in the outdoor heat exchanger, expands in the main expansion valve, evaporates in the second heat exchanger unit and the first heat exchanger unit, and then returns to the compressor. It is possible to form a loop. In the heating operation, the refrigerant from the compressor condenses in the first heat exchanger unit and the second heat exchanger unit, expands in the main expansion valve, evaporates in the outdoor heat exchanger, and then returns to the compressor. Can be formed. On the other hand, during the defrosting operation, the refrigerant from the compressor is condensed in the outdoor heat exchanger, it is preferable to form a flow path for returning to the compressor along the bypass pipe.

냉매를 사용한 냉난방겸용 공조기기는, 압축기와, 응축기 및 증발기로 순차적으로 냉매가 순환되어 형성되는 냉동사이클과, 냉매의 흐름이 역순환되어 형성되는 열펌프사이클로 이루어져 실내를 냉방 또는 난방하게 된다. 이에 따라, 냉난방겸용 공조기기는, 실내에 설치되어 냉매에 의해 실내로 냉기와 온기를 송풍하는 실내기와, 실외에 설치되어 열교환하는 실외기를 갖는다.An air conditioning and air conditioner using a refrigerant consists of a compressor, a refrigeration cycle in which the refrigerant is circulated sequentially by a condenser and an evaporator, and a heat pump cycle in which the flow of the refrigerant is reversely circulated, thereby cooling or heating the room. Accordingly, the air conditioning and air conditioner for cooling and heating has an indoor unit which is installed indoors and blows cold and warm air to the room by a refrigerant, and an outdoor unit which is installed outdoors and heat exchanged.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 난방운전 및 제상운전시의 냉매흐름을 설명하는 본 발명에 따른 공조기기의 개략적 구성도이고, 도 2는 냉방운전 및 제습운전시의 냉매흐름을 설명한 공조기기의 개략적 구성도, 도 3은 본 발명에 따른 공조기기의 실내기의 개략적 단면도이다. 냉난방겸용 공조기기의 실내기(1)는, 실내로부터 실내공기를 흡입하는 흡입구(12)와, 열교환된 실내공기를 토출하는 토출구(13)를 가진 본체내에, 냉매와 흡입구로 흡입된 실내공기와의 열교환에 의해 실내의 온도를 변화시키는 실내열교환기(3)인 제1열교환기부(4)와 제2열교환기부(5)를 갖는다. 제1열교환기부(4)와 제2열교환기부(5)는 V자 형상으로 형성되며, 제1열교환기부(4)와 제2열교환기부(5) 사이에는 흡입구로 흡입한 공기를 실내열교환기(3)를 통해 열교환한 다음 토출구로 토출하는 송풍팬(6)이 설치된다. 그리고, 제1열교환기부(4)와 제2열교환기부(5)의 사이의 배관에는 모세관의 역할을 하는 보조팽창밸브(42)가 설치되어 있으며, 보조팽창밸브(42)와 제2열교환기부(5) 사이에는 실내배관온도센서(25)가 설치되어 있다.1 is a schematic configuration diagram of an air conditioner according to the present invention illustrating a refrigerant flow during heating and defrosting operation, Figure 2 is a schematic configuration diagram of an air conditioner illustrating a refrigerant flow during cooling operation and dehumidification operation, Figure 3 Is a schematic cross-sectional view of an indoor unit of an air conditioner according to the present invention. The indoor unit (1) of the air-conditioning / air-conditioning equipment is composed of a refrigerant and an indoor air sucked into the intake port in a main body having an intake port (12) for sucking indoor air from the inside and an outlet (13) for discharging heat exchanged indoor air. It has the 1st heat exchanger part 4 and the 2nd heat exchanger part 5 which are indoor heat exchangers 3 which change the temperature of a room by heat exchange. The first heat exchanger part 4 and the second heat exchanger part 5 are formed in a V shape, and the air sucked into the intake port between the first heat exchanger part 4 and the second heat exchanger part 5 is an indoor heat exchanger ( Blowing fan (6) is installed to heat exchange through 3) and then discharge to the discharge port. In addition, an auxiliary expansion valve 42 serving as a capillary tube is installed in the pipe between the first heat exchanger part 4 and the second heat exchanger part 5, and the auxiliary expansion valve 42 and the second heat exchanger part ( 5) Indoor piping temperature sensor 25 is installed between.

한편, 실외기(2)는 냉매를 고온고압으로 압축하는 압축기(7)와, 다수의 전열핀과 냉매가 흐르는 배관으로 이루어진 실외열교환기(8)를 갖으며, 실외열교환기(8)의 배면에는 열교환된 공기를 송풍하는 냉각팬(9)이 설치되어 있다. 그리고, 실외기(2)의 케이싱에는 실외온도(tair)를 감지하는 실외온도센서(21)가 설치되어 있다.On the other hand, the outdoor unit (2) has a compressor (7) for compressing the refrigerant at a high temperature and high pressure, and an outdoor heat exchanger (8) consisting of a plurality of heat transfer fins and piping through which the refrigerant flows, and on the back of the outdoor heat exchanger (8) The cooling fan 9 which blows heat-exchanged air is provided. And, the casing of the outdoor unit 2 is provided with an outdoor temperature sensor 21 for sensing the outdoor temperature (tair).

한편, 실내기(1)의 제2열교환기부(5)를 향한 실외열교환기(8)의 배관상에는 모세관의 역할을 하는 주팽창밸브(41)가 설치되어 있고, 압축기(7)에서 압축되어 토출된 냉매가 지나는 토출배관(37)에는 압축기(7)로부터 실내열교환기(3) 또는 실외열교환기(8)로 유입되는 냉매의 유로를 전환하는 전환밸브(40)가 설치되어 있다.On the other hand, a main expansion valve 41 serving as a capillary tube is provided on the pipe of the outdoor heat exchanger 8 facing the second heat exchanger portion 5 of the indoor unit 1, and is compressed and discharged from the compressor 7. The discharge pipe 37 through which the refrigerant passes is provided with a switching valve 40 for switching the flow path of the refrigerant flowing from the compressor 7 to the indoor heat exchanger 3 or the outdoor heat exchanger 8.

전환밸브(40)에는 압축기(7)로부터 토출된 냉매가 흐르는 토출배관(37)과, 제1열교환기부(4)를 향한 실내측배관(35)과, 실외열교환기(8)를 향한 실외측배관(36)이 연결되어 있고, 제1열교환기부(4) 또는 실외열교환기(8)로부터의 냉매가 유입되는 압축기(7)의 유입배관(34)이 연결되어 있다. 그리고, 압축기(7)의 유입배관(34)과 주팽창밸브(41) 사이에는 바이패스배관(33)이 설치되어 있고, 바이패스배관(33)상에는 바이패스배관(33)을 개폐하는 바이패스밸브(43)가 설치되어 있다. 한편, 압축기(7)에 인접한 유입배관(34)에는 유입배관온도센서(24)가 설치되어 있고, 실외열교환기(8)에 인접한 배관에도 실외배관온도센서(26)가 설치되어 있다The switching valve 40 includes a discharge pipe 37 through which the refrigerant discharged from the compressor 7 flows, an indoor side pipe 35 facing the first heat exchanger unit 4, and an outdoor side facing the outdoor heat exchanger 8. The pipe 36 is connected, and the inflow pipe 34 of the compressor 7 into which the refrigerant from the first heat exchanger unit 4 or the outdoor heat exchanger 8 flows is connected. In addition, a bypass pipe 33 is provided between the inlet pipe 34 of the compressor 7 and the main expansion valve 41, and a bypass for opening and closing the bypass pipe 33 on the bypass pipe 33. The valve 43 is provided. On the other hand, an inlet pipe temperature sensor 24 is provided in the inlet pipe 34 adjacent to the compressor 7, and an outdoor pipe temperature sensor 26 is also installed in the pipe adjacent to the outdoor heat exchanger 8.

도 4는 본 발명에 따른 공조기기의 제어블럭도이다. 마이크로컴퓨터로 형성된 제어부(10)는, 냉난방겸용 공조기기의 외부에 설치되며 운전키가 형성된 표시부(15)와, 공조기기내의 배관에 부착되어 온도를 감지하는 실외 및 실내배관온도센서(25)와, 실외온도센서(21) 및 유입배관온도센서(24)로부터 정보를 입력받는다. 그런 다음, 입력된 정보에 따라, 주팽창밸브(41) 및 보조팽창밸브(42), 바이패스밸브(43), 전환밸브(40)와 압축기(7) 그리고, 송풍팬(6)과 냉각팬(9)의 구동을 위한 각각의 구동회로로 제어신호를 출력하여 각 밸브(40,41,42,43)와 팬(6,9) 및 압축기(7) 등을 적절히 제어한다.4 is a control block diagram of an air conditioner according to the present invention. The control unit 10 formed of a microcomputer is installed on the outside of the air conditioning and air conditioning equipment, and the display unit 15 having an operation key, and an outdoor and indoor pipe temperature sensor 25 attached to a pipe in the air conditioning equipment to sense a temperature; , And receives information from the outdoor temperature sensor 21 and the inlet pipe temperature sensor 24. Then, according to the input information, the main expansion valve 41 and the auxiliary expansion valve 42, the bypass valve 43, the switching valve 40 and the compressor 7, the blowing fan 6 and the cooling fan A control signal is output to each drive circuit for driving (9) to appropriately control the valves 40, 41, 42, 43, the fans 6, 9, the compressor 7, and the like.

도 5는 본 발명에 따른 공조기기의 난방운전시의 제어흐름도이고, 도 6은 냉방운전시의 제어흐름도이고, 도 7은 제습운전시의 제어흐름도이다. 이러한 냉난방기용 공조기기는, 사용자가 표시부(15)의 운전키를 조작하여 운전모드를 선택하면(S100), 선택모드에 따라 냉방운전, 난방운전 혹은 제습운전을 하게 된다. 우선, 난방운전 모드를 선택하면(Q10), 제어부(10)는 전환밸브(40)를 압축기(7)에서 제1열교환기부(4)로의 실내측배관(35)이 개방되도록 하며, 보조팽창밸브(42)를 전개상태로 하고 바이패스밸브(43)는 폐쇄되도록 한다(Q20). 그러면, 압축기(7)와 송풍팬(6) 및 냉각팬(9)이 구동되고(Q30,Q40), 압축기(7)로부터 고온고압으로 압축된 냉매는 제1열교환기부(4)와 제2열교환기부(5)를 통과하게 된다. 이 때, 송풍팬(6)의 구동에 의해 실내의 공기와 고온고압의 냉매는 열교환을 하며, 고온고압의 냉매는 저온고압으로 응축되고 실내공기는 냉매로부터 응축잠열을 빼앗아 온도가 상승하게 된다. 이렇게 응축된 냉매는 주팽창밸브(41)를 지나면서 저온저압으로 응축되어 실외열교환기(8)로 유입되고, 실외측배관(36)과 유입배관(34)을 따라 압축기(7)로 복귀하게 된다.5 is a control flow chart during the heating operation of the air conditioner according to the present invention, Figure 6 is a control flow chart during the cooling operation, Figure 7 is a control flow chart during the dehumidification operation. When the air conditioner for the air conditioner is selected by the user by operating the operation key of the display unit 15 (S100), the cooling operation, the heating operation or the dehumidification operation is performed according to the selection mode. First, when the heating operation mode is selected (Q10), the control unit 10 causes the switching valve 40 to open the indoor side pipe 35 from the compressor 7 to the first heat exchanger unit 4, and the auxiliary expansion valve. (42) is placed in a deployed state and the bypass valve 43 is closed (Q20). Then, the compressor 7, the blowing fan 6, and the cooling fan 9 are driven (Q30, Q40), and the refrigerant compressed at high temperature and high pressure from the compressor 7 is exchanged with the first heat exchanger unit 4 for the second heat exchange. Pass through the base (5). At this time, the indoor air and the high temperature and high pressure refrigerant exchange heat by the driving of the blower fan 6, the high temperature and high pressure refrigerant condenses at low temperature and high pressure, and the indoor air takes the latent heat of condensation from the refrigerant and the temperature rises. The refrigerant condensed in this way is condensed at low temperature and low pressure while passing through the main expansion valve (41) and flows into the outdoor heat exchanger (8), and returns to the compressor (7) along the outdoor side pipe (36) and the inlet pipe (34). do.

이 때, 제어부(10)는 유입배관온도센서(24)와 실외배관온도센서(26)와 실외온도센서(21)에서 감지된 온도값을 비교하게 되는데(Q50), 먼저 실외온도(tair)와 실외배관의 온도차를 비교하여(Q60), 실외온도(tair)와 실외배관온도(t1)와의 온도차이가 10℃이하일 경우에는 유입배관온도(ts)와 실외배관온도(t1)를 비교하게 된다(Q70,Q80). 비교결과 유입배관온도(ts)가 실외배관온도(t1)보다 5℃ 높을 경우에 제어부(10)는 보조팽창밸브(42)를 전개상태로 유지시키고 난방운전을 계속하도록 한다(Q75). 그러나, 유입배관온도(ts)가 실외배관온도(t1)보다 5℃이상 높을 경우, 제어부(10)는 주팽창밸브(41)의 개방도를 높여 냉매의 냉각을 감소시키고(Q85), 유입배관온도(ts)와 실외배관온도(t1)의 차이가 5℃보다 작을 때에는 주팽창밸브(41)의 개방도를 낮추어 냉매의 냉각을 증가시킨다(Q90). 그런 다음, 다시 실외배관온도센서(26)와 유입배관온도센서(24)와 실외배관온도센서(26)에 의해 감지된 온도를 비교하며(Q50), 난방운전을 진행하게 된다.At this time, the control unit 10 is to compare the temperature value detected by the inlet pipe temperature sensor 24 and the outdoor pipe temperature sensor 26 and the outdoor temperature sensor 21 (Q50), and the first outdoor temperature (tair) and By comparing the temperature difference between the outdoor pipe (Q60) and comparing the inlet pipe temperature (t s ) with the outdoor pipe temperature (t 1 ) when the temperature difference between the outdoor temperature (tair) and the outdoor pipe temperature (t 1 ) is less than 10 ° (Q70, Q80). As a result of comparison, when the inflow pipe temperature t s is 5 ° C. higher than the outdoor pipe temperature t 1 , the control unit 10 maintains the auxiliary expansion valve 42 in a deployed state and continues heating operation (Q75). However, when the inlet pipe temperature t s is 5 ° C. or more higher than the outdoor pipe temperature t 1 , the controller 10 increases the opening degree of the main expansion valve 41 to reduce cooling of the refrigerant (Q85), When the difference between the inlet pipe temperature t s and the outdoor pipe temperature t 1 is less than 5 ° C., the opening of the main expansion valve 41 is lowered to increase the cooling of the refrigerant (Q90). Then, the temperature detected by the outdoor pipe temperature sensor 26, the inlet pipe temperature sensor 24, and the outdoor pipe temperature sensor 26 is again compared (Q50), and heating operation is performed.

이러한 난방운전 도중, 실외온도(tair)가 실외배관온도(t1)보다 10℃이상 높을 경우, 제어부(10)는 실외열교환기(8)에 성에가 생긴 것으로 판단하여 제상모드로 전환한다. 제상모드로 전환되면, 제어부(10)는 전환밸브(40)를 실외열교환기(8)를 향해 개방하고, 주팽창밸브(41) 및 보조팽창밸브(42)가 교축하도록 하고, 바이패스밸브(43)를 개방하며(Q61), 송풍팬(6)과 냉각팬(9)을 정지하도록 한다(Q62). 이에 따라, 압축기(7)에서 고온고압으로 압축된 냉매는, 실외측배관(36)을 따라 실외열교환기(8)로 유입되어 실외열교환기(8)의 표면에 형성된 성에를 녹이게 되고, 냉매는 바이패스배관(33)을 따라 압축기(7)로 다시 복귀한다. 그리고, 제어부(10)는 실외배관온도센서(26)에 의해 실외배관온도(t1)를 감지하여(Q64), 감지된 실외배관온도(t1)가 10℃이하이면 계속 제상을 하도록 하고, 10℃이상이면 압축기(7)의 구동을 정지시켜 압축기(7)를 2분간 휴지시킨 다음(Q65,Q66), 다시 난방모드로 복귀하도록 한다.During the heating operation, when the outdoor temperature tair is 10 ° C. or more higher than the outdoor pipe temperature t 1 , the controller 10 determines that frost has occurred in the outdoor heat exchanger 8, and switches to the defrost mode. When the defrost mode is switched, the control unit 10 opens the switching valve 40 toward the outdoor heat exchanger 8, causes the main expansion valve 41 and the auxiliary expansion valve 42 to throttle, and bypass valves. Opening (43) (Q61) and stopping the blowing fan (6) and cooling fan (9) (Q62). Accordingly, the refrigerant compressed by the high temperature and high pressure in the compressor 7 flows into the outdoor heat exchanger 8 along the outdoor side pipe 36 to melt frost formed on the surface of the outdoor heat exchanger 8, and the refrigerant Returns to the compressor 7 along the bypass pipe 33. Then, the controller 10 detects the outdoor pipe temperature t 1 by the outdoor pipe temperature sensor 26 (Q64), and continues to defrost if the detected outdoor pipe temperature t 1 is 10 ° C. or less, If the temperature is 10 ° C or higher, the driving of the compressor 7 is stopped, the compressor 7 is rested for 2 minutes (Q65, Q66), and then returned to the heating mode.

한편, 냉방운전 모드를 선택하면(P10), 제어부(10)는 전환밸브(40)를 압축기(7)와 실외열교환기(8)가 연통하도록 개방하고, 보조팽창밸브(42)를 전개하고 바이패스밸브(43)는 폐쇄한다(P20). 그리고, 제어부(10)에 의해 압축기(7) 및 송풍팬(6)과 냉각팬(9)이 구동되면(P30,P40), 압축기(7)에서 고온고압으로 압축된 냉매는 실외측배관(36)을 따라 실외열교환기(8)로 유입되어 저온고압의 액상냉매로 응축되고, 주팽창밸브(41)를 지나며 저온저압의 기체냉매로 응축되게 된다. 응축된 기체냉매는, 제2열교환기부(5)와 제1열교환기부(4)를 통과하며 실내공기와 열교환되고, 이에 따라, 실내공기의 온도가 하강한다. 여기서, 온도가 상승한 냉매는 실내측배관(35)과 유입배관(34)을 따라 압축기(7)로 복귀한다.On the other hand, when the cooling operation mode is selected (P10), the control unit 10 opens the switching valve 40 so that the compressor 7 and the outdoor heat exchanger 8 communicate with each other, and expands the auxiliary expansion valve 42. The pass valve 43 is closed (P20). When the compressor 7, the blower fan 6, and the cooling fan 9 are driven by the controller 10 (P30 and P40), the refrigerant compressed by the high temperature and high pressure in the compressor 7 is transferred to the outdoor side pipe 36. A) is introduced into the outdoor heat exchanger (8) to condense into a liquid refrigerant of low temperature and high pressure, and pass through the main expansion valve (41) to condense into a gas refrigerant of low temperature and low pressure. The condensed gas refrigerant passes through the second heat exchanger unit 5 and the first heat exchanger unit 4 and exchanges heat with the indoor air, whereby the temperature of the indoor air decreases. Here, the refrigerant having risen in temperature returns to the compressor 7 along the indoor side pipe 35 and the inlet pipe 34.

이 때, 제어부(10)는 유입배관온도센서(24)와 실내배관온도센서(25)에서 감지한 온도값을 비교하게 되는데(P50,P70), 유입배관온도(ts)가 실내배관온도(t2)보다 5℃높으면 보조팽창밸브(42)는 전개상태를 유지하고 냉방운전을 계속하게 된다(P65). 그러나, 유입배관온도(ts)가 실내배관온도(t2)보다 5℃이상 높으면, 제어부(10)는 주팽창밸브(42)의 개방도를 높여 냉매의 냉각을 감소시키고(P75), 유입배관온도(ts)와 실내배관온도(t2)와의 차이가 5℃이하일 경우에는 주팽창밸브(42)의 개방도를 낮추어 냉매의 냉각을 증가시킨다(P80). 그런 다음, 제어부(10)는 유입배관온도(ts)와 실내배관온도(t2)를 다시 감지하여 비교하며 냉각운전을 계속하게 된다(P50).At this time, the controller 10 is to compare the temperature value detected by the inlet pipe temperature sensor 24 and the indoor pipe temperature sensor 25 (P50, P70), the inlet pipe temperature (t s ) is the indoor pipe temperature ( If it is 5 ° C. higher than t 2 ), the auxiliary expansion valve 42 maintains the expanded state and continues the cooling operation (P65). However, if the inlet pipe temperature t s is 5 ° C. or more higher than the room pipe temperature t 2 , the controller 10 increases the opening degree of the main expansion valve 42 to reduce cooling of the refrigerant (P75), and When the difference between the piping temperature t s and the indoor piping temperature t 2 is 5 ° C. or less, the opening of the main expansion valve 42 is decreased to increase the cooling of the refrigerant (P80). Then, the controller 10 detects and compares the inlet pipe temperature t s and the indoor pipe temperature t 2 again and continues the cooling operation (P50).

사용자가 제습운전 모드를 선택하면(S10), 제어부(10)는 전환밸브(40)가 제1열교환부를 향하여 개방되도록 하고, 주팽창밸브(41)를 전개하고 보조팽창밸브(42)는 교축하고 바이패스밸브(43)를 개방하며(S20), 압축기(7)와 송풍팬(6)을 구동하고 냉각팬(9)은 정지하도록 한다(S30,S40). 이에 따라, 압축기(7)로부터의 냉매는 실내측배관(35)을 따라 제1열교환기부(4)로 유입되고, 냉매는 실내공기와 열교환하여 저온고압의 액상냉매로 응축된다. 이에 따라, 실내공기는, 도 5에 도시된 바와 같이, ta ℃에서 td ℃로 온도가 상승하게 되고, 냉매는 보조팽창밸브(42)를 지나며 팽창하여 제2열교환기부(5)로 유입된다. 유입된 냉매는 실내공기로부터 열을 흡수하여 증발하고, 실내공기는 제2열교환기부(5)를 통과하며 열을 빼앗기어 실내공기내의 습기가 제2열교환기부(5)의 외표면에 응결되고, 냉매는 바이패스배관(33)을 따라 압축기(7)로 복귀하게 된다. 이 때, 실내공기 온도는 제2열교환기부(5)의 열교환에 의해 ta ℃에서 tc ℃ 로 하강하게 되는데, 실제적으로 실내공기의 온도는 제1열교환기부(4)에서의 열교환에 영향을 받아 ta ℃에서 tb ℃ 로 상승하게 된다. 이에 따라, 절대습도는 Xa 에서 Xb 로 감소하게 되고, 상대습도도 ¢a 에서 ¢b 로 감소하게 되며, 실내공기의 엔탈피는 ha 에서 hb 로 증가하게 된다.When the user selects the dehumidification operation mode (S10), the control unit 10 causes the switching valve 40 to open toward the first heat exchange unit, deploys the main expansion valve 41 and throttles the auxiliary expansion valve 42. The bypass valve 43 is opened (S20), the compressor 7 and the blowing fan 6 are driven, and the cooling fan 9 is stopped (S30, S40). Accordingly, the refrigerant from the compressor 7 flows into the first heat exchanger unit 4 along the indoor side pipe 35, and the refrigerant is condensed into liquid refrigerant of low temperature and high pressure by heat exchange with indoor air. Accordingly, the indoor air, as shown in Figure 5, the temperature rises from ta ℃ to td ℃, the refrigerant is expanded through the auxiliary expansion valve 42 and flows into the second heat exchanger (5). The introduced refrigerant absorbs heat from the indoor air and evaporates, and the indoor air passes through the second heat exchanger part 5 to deprive heat, and moisture in the indoor air condenses on the outer surface of the second heat exchanger part 5, The refrigerant is returned to the compressor 7 along the bypass pipe 33. At this time, the indoor air temperature is lowered from ta ℃ to tc ℃ by the heat exchange of the second heat exchanger unit 5, the actual temperature of the indoor air is affected by the heat exchange in the first heat exchanger unit 4 ta The temperature rises from 占 폚 to tb 占 폚. Accordingly, absolute humidity decreases from Xa to Xb, relative humidity decreases from ¢ a to ¢ b, and the enthalpy of indoor air increases from ha to hb.

한편, 제어부(10)는 유입배관온도센서(24)와 실내배관온도센서(25)로부터 감지된 온도값을 입력받아 비교하는데(S50,S70), 유입배관온도(ts)가 실내배관온도(t2)보다 5 ℃ 높으면 보조팽창밸브(42)의 교축상태를 유지시키고 난방운전을 계속 하도록 한다(S65). 만약, 유입배관온도(ts)가 실내배관온도(t2)보다 5 ℃이상 높으면 제어부(10)는 보조팽창밸브(42)의 개방도를 높이고(S75), 유입배관온도(ts)가 실내배관온도(t2)의 차가 5 ℃이하이면 보조팽창밸브(42)의 개방도를 낮추도록 한다(S80). 그런 다음, 제어부(10)는 다시 유입배관온도센서(24)와 실내배관온도센서(25)에 의해 감지된 온도값을 비교하며 제습운전을 하게 된다(S50).On the other hand, the control unit 10 receives and compares the temperature value detected from the inlet pipe temperature sensor 24 and the indoor pipe temperature sensor 25 (S50, S70), the inlet pipe temperature (t s ) is the indoor pipe temperature ( If t 2 ) is higher than 5 ℃ to maintain the throttling state of the auxiliary expansion valve 42 and continue the heating operation (S65). If the inlet pipe temperature t s is 5 ° C. or higher than the room pipe temperature t 2 , the controller 10 increases the opening degree of the auxiliary expansion valve 42 (S75), and the inlet pipe temperature t s is increased. When the difference between the indoor piping temperature t 2 is 5 ° C. or less, the opening degree of the auxiliary expansion valve 42 is lowered (S80). Then, the controller 10 compares the temperature value detected by the inlet pipe temperature sensor 24 and the indoor pipe temperature sensor 25 again to perform a dehumidification operation (S50).

이러한 구성에 의한 공조기기는, 제상운전시 실외열교환기(8)에서 제상작용에 이용한 냉매가 실내기로 유입되지 아니하고 바로 압축기(7)로 복귀되어, 실내로 냉기가 토출되지 않으므로 실내온도의 저하가 방지된다. 그리고, 제습운전시에는 제1열교환기부(4)에서 열교환하여 실내공기 온도를 상승시키고 제2열교환기부(5)의 열교환을 통해 제습작용을 하도록 하여, 송풍팬의 고속운전이 가능하므로 제습시간이 단축되며, 실내의 온도를 유지하면서 상대습도를 저하시킬 수 있어 쾌적한 실내상태를 유지할 수 있다.In the air conditioner according to this configuration, the refrigerant used for the defrosting action in the outdoor heat exchanger 8 during the defrosting operation does not flow into the indoor unit, but immediately returns to the compressor 7, and since the cool air is not discharged to the room, a decrease in the indoor temperature is achieved. Is prevented. In the dehumidification operation, the heat exchange is performed in the first heat exchanger part 4 to increase the indoor air temperature, and the dehumidification action is performed through the heat exchange of the second heat exchanger part 5. It can be shortened and the relative humidity can be lowered while maintaining the indoor temperature, thereby maintaining a comfortable indoor condition.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 실내의 과냉각을 방지하면서 제습동작이 가능하고, 제습속도를 향상시킨 냉난방겸용 공조기기 및 냉난방겸용 공조기기의 제어방법이 제공된다.As described above, according to the present invention, a dehumidification operation is possible while preventing overcooling of a room, and a control method of a combined air conditioning and air conditioning apparatus for improving a dehumidification speed is provided.

Claims (13)

냉난방겸용 공조기기에 있어서,In the air conditioning and heating equipment, 냉매를 압축하는 압축기와,A compressor for compressing the refrigerant, 상기 압축기와 연결된 제1열교환기부와, 상기 제1열교환기부에 직렬로 연결되는 제2열교환기부와, 상기 제1열교환기부와 상기 제2열교환기부 사이에 설치되어 교축상태와 전개상태간을 조절가능하게 하는 보조팽창밸브를 갖는 실내열교환기와;A first heat exchanger part connected to the compressor, a second heat exchanger part connected in series to the first heat exchanger part, and installed between the first heat exchanger part and the second heat exchanger part to control an throttling state and a developing state An indoor heat exchanger having an auxiliary expansion valve; 상기 압축기와 상기 제2열교환기부 사이에 배치되는 실외열교환기와,An outdoor heat exchanger disposed between the compressor and the second heat exchanger unit; 상기 실외열교환기와 상기 제2열교환기부 사이에 배치되는 주팽창밸브와,A main expansion valve disposed between the outdoor heat exchanger and the second heat exchanger; 상기 실외열교환기와 상기 주팽창밸브 사이와 상기 압축기를 연결하는 바이패스배관과,A bypass pipe connecting the compressor with the outdoor heat exchanger and the main expansion valve; 상기 바이패스배관을 개폐하는 바이패스밸브와,A bypass valve for opening and closing the bypass pipe, 상기 압축기로부터의 냉매를 제1열교환기부와 실외열교환기 중 어느 하나로의 공급을 선택할 수 있는 전환밸브와,A switching valve for selecting a supply of refrigerant from the compressor to either the first heat exchanger unit or the outdoor heat exchanger; 제습운전시 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 제1열교환기부에서 응축되고, 상기 보조팽창밸브에서 팽창하여 상기 제2열교환기부에서 증발한 다음, 상기 압축기로 복귀하는 냉매순환구조를 형성하도록 상기 전환밸브와, 상기 주팽창밸브, 상기 보조팽창밸브, 상기 바이패스밸브를 제어하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기.In the dehumidification operation, the refrigerant from the compressor condenses in the first heat exchanger unit, expands in the auxiliary expansion valve, evaporates in the second heat exchanger unit, and then forms a refrigerant circulation structure for returning to the compressor. And a control unit for controlling the main expansion valve, the auxiliary expansion valve, and the bypass valve. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어부는, 제습운전시 상기 전환밸브가 상기 압축기로부터 상기 제1열교환부로의 유로를 개방하고 상기 실외열교환기로의 유로는 차단하며, 상기 주팽창밸브와 상기 바이패스밸브가 전개상태로 되고, 상기 보조팽창밸브가 교축상태로 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기.The control unit may be configured to open the flow path from the compressor to the first heat exchanger and to block the flow path to the outdoor heat exchanger during the dehumidification operation, wherein the main expansion valve and the bypass valve are in a developed state. An air conditioning and heating equipment for controlling an auxiliary expansion valve to be in a throttled state. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어부는, 냉방운전시 압축기로부터의 냉매가 실외열교환기에서 응축되고, 상기 주팽창밸브에서 팽창하여 상기 제2열교환기부와 상기 제1열교환기부에서 증발한 다음, 상기 압축기로 복귀하는 냉매순환루프를 형성하도록 상기 전환밸브와, 상기 주팽창밸브, 상기 보조팽창밸브, 상기 바이패스밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기.The control unit, the refrigerant from the compressor is condensed in the outdoor heat exchanger in the cooling operation, expands in the main expansion valve to evaporate in the second heat exchanger unit and the first heat exchanger unit, the refrigerant circulation loop to return to the compressor And a control unit for controlling the switching valve, the main expansion valve, the auxiliary expansion valve, and the bypass valve to form a valve. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제어부는, 냉방운전시 상기 전환밸브가 상기 제1열교환기부로의 유로를 차단하고 상기 실외열교환기로의 유로를 개방하며, 상기 바이패스밸브가 교축상태로 되고, 상기 보조팽창밸브가 전개상태로 되도록 하는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기.The control unit may be configured to block the flow path to the first heat exchanger and to open the flow path to the outdoor heat exchanger during the cooling operation, the bypass valve to the throttled state, and the auxiliary expansion valve to the expanded state. Air conditioning equipment for both heating and cooling, characterized in that. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어부는, 난방운전시 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 제1열교환기부와 상기 제2열교환기부에서 응축되고, 상기 주팽창밸브에서 팽창하여 상기 실외열교환기에서 증발한 다음, 상기 압축기로 복귀하는 냉매순환루프를 형성하도록 상기 전환밸브와, 상기 주팽창밸브, 상기 보조팽창밸브, 상기 바이패스밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기.The control unit, the refrigerant from the compressor is condensed in the first heat exchanger unit and the second heat exchanger unit during the heating operation, expands in the main expansion valve, evaporates in the outdoor heat exchanger, and then returns to the compressor And an air conditioning apparatus for controlling the switching valve, the main expansion valve, the auxiliary expansion valve, and the bypass valve so as to form a circulation loop. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 제어부는, 난방운전시 상기 전환밸브가 상기 제1열교환기부로의 유로를 개방하고 상기 실외열교환기로의 유로를 차단하며, 상기 보조팽창밸브가 전개상태로 되고, 상기 바이패스밸브가 교축상태로 되도록 하는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기.The control unit is configured to open the flow path to the first heat exchanger and to block the flow path to the outdoor heat exchanger during the heating operation, the auxiliary expansion valve to the developed state, and the bypass valve to the throttle state. Air conditioning equipment for both heating and cooling, characterized in that. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어부는, 제상운전시 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 실외열교환기에서 응축되고, 상기 바이패스배관을 따라 상기 압축기로 복귀하는 유로를 형성하도록 상기 전환밸브, 상기 바이패스밸브, 상기 주팽창밸브, 상기 보조팽창밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기.The control unit may include the switching valve, the bypass valve, the main expansion valve, to form a flow path in which the refrigerant from the compressor is condensed in the outdoor heat exchanger and returns to the compressor along the bypass pipe during the defrosting operation. An air conditioning and heating device, characterized in that for controlling the auxiliary expansion valve. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 제어부는, 제상운전시 상기 전환밸브가 상기 실외열교환기로의 유로를 개방하고 상기 제1열교환기부로의 유로를 차단하며, 상기 바이패스밸브가 전개상태로 되고, 상기 주팽창밸브가 교축상태로 되도록 하는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기.The control unit may be configured to open the flow path to the outdoor heat exchanger and to block the flow path to the first heat exchanger unit during defrosting operation, the bypass valve to the expanded state, and the main expansion valve to the throttle state. Air conditioning equipment for both heating and cooling, characterized in that. 제 1 항 내지 제 8 항중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 8, 상기 전환밸브는, 상기 압축기로부터 토출된 냉매가 흐르는 토출배관과, 상기 제1열교환기부로 연통되는 실내측배관과, 상기 실외열교환기로 연통되는 실외측배관과, 상기 압축기에 연결되어 상기 제1열교환기부 또는 상기 실외열교환기로부터의 냉매가 유입되는 유입배관이 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기.The switching valve may include a discharge pipe through which the refrigerant discharged from the compressor flows, an indoor side pipe connected to the first heat exchanger unit, an outdoor side pipe connected to the outdoor heat exchanger, and the first heat exchanger connected to the compressor. Air conditioning equipment for both heating and heating, characterized in that the inlet pipe is connected to the base or the refrigerant from the outdoor heat exchanger. 상호 순차적으로 연결된 압축기와, 실내열교환기와, 주팽창밸브와, 실외열교환기를 가지며, 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 실내열교환기로 향하는 난방순환루프와, 상기 실외열교환기로 향하는 냉방순환루프의 정역전환이 가능한 냉난방겸용 공조기기의 제어방법에 있어서,A compressor, an indoor heat exchanger, a main expansion valve, and an outdoor heat exchanger, which are sequentially connected to each other, are capable of forward and reverse switching of a cooling circulation loop directed from the compressor to the indoor heat exchanger and a cooling circulation loop directed to the outdoor heat exchanger. In the control method of the air conditioning equipment 실내열교환기를 제1열교환기부와 제2열교환기부로 구분하고, 상기 제1열교환기부와 상기 제2열교환기부 사이에 보조팽창밸브를 마련하는 단계와,Dividing an indoor heat exchanger into a first heat exchanger portion and a second heat exchanger portion, and providing an auxiliary expansion valve between the first heat exchanger portion and the second heat exchanger portion; 제습운전시 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 제1열교환기부를 거쳐 상기 보조팽창밸브에서 팽창한 다음, 상기 제2열교환기부에서 증발되도록 하는 냉매유로를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기의 제어방법.And a refrigerant flow path for expanding the refrigerant from the compressor in the auxiliary expansion valve through the first heat exchanger unit and then evaporating the second heat exchanger unit during the dehumidification operation. Control method of equipment. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 냉방운전시 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 실외열교환기에서 응축되고, 상기 주팽창밸브에서 팽창하여 상기 제2열교환기부와 상기 제1열교환기부에서 증발한 다음, 상기 압축기로 복귀하는 냉매순환루프를 형성하는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기의 제어방법.During the cooling operation, the refrigerant from the compressor condenses in the outdoor heat exchanger, expands in the main expansion valve, evaporates in the second heat exchanger portion and the first heat exchanger portion, and then forms a refrigerant circulation loop that returns to the compressor. Control method of a combined air conditioning and heating device, characterized in that. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 난방운전시 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 제1열교환기부와 상기 제2열교환기부에서 응축되고, 상기 주팽창밸브에서 팽창하여 상기 실외열교환기에서 증발한 다음, 상기 압축기로 복귀하는 냉매순환루프를 형성하는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기의 제어방법.During the heating operation, the refrigerant from the compressor is condensed in the first heat exchanger unit and the second heat exchanger unit, expands in the main expansion valve, evaporates in the outdoor heat exchanger, and forms a refrigerant circulation loop that returns to the compressor. Control method of a combined air conditioning and heating device, characterized in that. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 제상운전시 상기 압축기로부터의 냉매가 상기 실외열교환기에서 응축되고, 상기 바이패스배관을 따라 상기 압축기로 복귀하는 유로를 형성하는 것을 특징으로 하는 냉난방겸용 공조기기의 제어방법.And a flow path for condensation of refrigerant from the compressor in the outdoor heat exchanger and return to the compressor along the bypass pipe during the defrosting operation.
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