KR19990069707A - 제습 기능을 갖는 공기조화기 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

개시된 공기조화기는 제습 기능 수행시에 실내의 과냉을 방지하도록 한 제습 기능을 갖는 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명은 실외열교환기 및 실내열교환기로 구성된 냉매 사이클을 통하여 냉방 또는 난방운전을 수행하는 공기조화기에 있어서, 그 내부에 유체가 순환되는 배관부를 통하여 상기 실외열교환기의 열이 상기 실내열교환기로 전달되도록 한다. 따라서, 상기 배관부 내부의 유체를 상기 실외열교환기 및 실내열교환기로 순환시키도록 하는 펌프가 더 구비되며, 상기 펌프는 마이컴에 의하여 동작/제어되고, 상기 배관부 내부로 순환되는 유체는 부동액으로 되는 더욱 바람직하다. 따라서, 공기조화기의 냉각 제습 방법에 따른 제습 기능 수행시에 실내의 적정온도를 유지하여 줌으로써 실내의 과냉을 방지하게 된다.

Description

제습 기능을 갖는 공기조화기 및 그 제어방법

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기조화기의 제습 기능 수행시에 실내의 과냉을 방지하도록 한 제습 기능을 갖는 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 냉매 사이클을 이용하여 실내의 냉방 또는 난방 목적으로 사용되는 장치로서, 통상 액체는 압력을 일정하게 하고 온도를 올리면 기화하고, 또 이렇게 기화된 기체는 압력을 일정하게 하고 온도를 내리면 액화하는 성질을 가지고 있다. 여기서, 상기 액체가 기화할 때에 주위의 열을 흡수하며, 액화할 때에 그 열을 방출함으로써 냉방 또는 난방의 열교환작용을 수행하게 되는 것이다.

또한, 이러한 공기조화기는 상기한 냉방 또는 난방 기능과 아울러 제습 기능도 수행하게 되는데, 통상 실내 공기를 냉각시키는 냉각 제습 방법이 일반적으로 사용되고 있다. 즉, 상술한 냉각 제습 방법은 실내 공기를 포화 온도 이하로 냉각시킴으로써 공기중의 수증기를 액체(이슬)로 변환시켜 공기 속에서 제거하는 방법을 말하는 것이다.

도 1에는 종래의 제습 기능을 갖는 공기조화기를 나타낸 블록 구성도가 도시되어 있다. 이에 의하면, 실외기(10)에는 냉매를 고온고압으로 압축하는 압축기(11)와, 이 압축기(11)에서 유입된 고온/고압의 열을 외부로 방열시켜 저온/저압의 액냉매 상태로 응축시키는 실외열교환기(12)와, 이 실외열교환기(12)에서 유입된 액냉매를 감압시켜 저온/저압의 냉매로 변환시키는 모세관(13)이 마련된다. 또한, 상기 실외열교환기(12)에 공기를 송풍하여 이를 냉각시키는 실외팬(14)이 마련된다.

한편, 실내기(20)에는 상기 모세관(13)에서 유입된 액체냉매가 증발하면서 주위의 열을 흡수하는 실내열교환기(21)가 마련되며, 상기 실내열교환기(21) 근방으로 실내 공기를 순환시키는 실내팬(22)이 마련된다. 또한, 상기 압축기(11), 실외팬(14) 및 실내팬(22)의 구동을 제어하는 마이컴(30)과, 사용자의 키 입력을 상기 마이컴(30)에 인가하는 조작 키(31)와, 실내 온도를 검출하여 상기 마이컴(30)에 인가하는 온도 센서(32)가 마련된다.

이와 같이 구성된 종래 공기조화기의 냉방 작용 및 제습 작용을 설명하면, 먼저, 사용자는 조작 키(31)를 통하여 온도 설정 및 동작 개시 등의 제반 동작 명령을 입력하고, 마이컴(30)은 이를 감지하여 압축기(11), 실외팬(14) 및 실내팬(22)을 구동시킴으로써 냉방작용을 개시하게 된다.

즉, 마이컴(30)은 상기 압축기(11), 실외팬(14) 및 실내팬(22)을 온시켜 구동전원을 인가하고, 이에 따라 냉매 사이클을 통하여 냉매가 순환되며, 아울러 실외팬(14) 및 실내팬(22)은 각각의 실외열교환기(12) 및 실내열교환기(21)로 바람을 흡입/송풍시킨다. 이때, 실외기(10)에서는 압축기(11)로부터 냉매를 고온고압으로 압축하고, 이렇게 압축된 냉매는 실외열교환기(12)로 순환되어 저온의 액냉매 상태로 응축된다. 즉, 상기 실외팬(14)의 회전에 의하여 실외 공기가 상기 실외열교환기(12) 쪽으로 송풍됨으로써 고온의 열을 외부로 방열시키는 것이다. 아울러, 상기 실외열교환기(12)를 거쳐 응축된 냉매는 모세관(13)으로 유입되고, 이 모세관(13)을 거치면서 감압되어 저온/저압의 냉매로 변환된다.

또한, 실내기(20)에서는 상기 모세관(13)을 거친 저온/저압의 냉매가 순환되어 실내열교환기(21)로 유입된다. 아울러, 상기 실내팬(22)의 회전에 의하여 실내 공기가 실내열교환기(21)를 거치면서 순환되어 그 내부의 저온/저압의 냉매와 열교환된다. 따라서, 상기 열교환과정을 통하여 냉각된 공기에 의하여 실내가 소정온도로 냉방되는 것이다.

이후, 마이컴(30)은 온도 센서(32)를 통하여 실내 온도를 검출하고, 현재의 실내온도가 미리 입력된 설정온도 이하로 낮아졌는가를 비교/판단한다. 여기서, 실내온도가 설정온도에 도달하지 않았을 경우에는 냉방작용을 계속 수행하는 한편, 실내온도가 설정온도에 도달하였을 경우 즉, 실내온도가 설정온도 이하일 경우에는 압축기(11), 실내팬(22) 및 실외팬(14) 등을 오프시켜 냉방작용을 정지한다.

또한, 제습 기능 수행시에는 상기와 같은 냉방 기능을 소정시간 동안 단속적으로 수행함으로써 실내 공기를 포화 온도 이하로 냉각시키고, 이에 의하여 공기중의 수증기를 액체(이슬)로 변환시켜 공기 속에서 제거하게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 공기조화기는 실내에 습기를 제거하기 위하여 냉각 제습 기능을 수행하게 되는데, 특히 실내의 습기가 많은 계절, 즉 장마철 같은 우기에 있어서 제습 기능을 수행할 경우 상대적으로 실내온도가 더욱 낮아짐으로써 실내가 과냉되는 문제점이 있었다.

따라서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 공기조화기의 제습 기능 수행시에 실내의 과냉을 방지하도록 한 제습 기능을 갖는 공기조화기를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 보다 효율적으로 제습 기능을 수행하도록 한 제습 기능을 갖는 공기조화기의 그 제어방법을 제공함에 있다.

도 1은 종래의 제습 기능을 갖는 공기조화기를 나타낸 제어 블록도,

도 2는 본 발명에 따른 제습 기능을 갖는 공기조화기의 바람직한 실시예를 나타낸 제어 블록도,

도 3은 본 발명에 따른 제습 기능을 갖는 공기조화기의 그 제어방법을 나타낸 순서도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

110 : 압축기 120 : 실외열교환기

130 : 모세관 150 : 펌프

160 : 제 1배관부 170 : 제 2배관부

210 : 실내열교환기 300 : 마이컴

310 : 조작키 320 : 온도 센서

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 제습 기능을 갖는 공기조화기의 특징은, 실외열교환기 및 실내열교환기로 구성된 냉매 사이클을 통하여 냉방 또는 난방운전을 수행하는 공기조화기에 있어서, 그 내부에 유체가 순환되는 배관부를 통하여 상기 실외열교환기의 열이 상기 실내열교환기로 전달되도록 한다. 따라서, 상기 배관부 내부의 유체를 상기 실외열교환기 및 실내열교환기로 순환시키도록 하는 펌프가 더 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 펌프는 마이컴에 의하여 동작/제어되며, 상기 배관부 내부로 순환되는 유체는 부동액으로 되는 것이 더욱 바람직하다.

또한, 본 발명의 제습 기능을 갖는 공기조화기의 그 제어방법의 특징은, 사용자의 키 입력에 따라 제습운전이 선택되었는가를 판단하는 제습운전판단과정과, 상기 제습운전판단과정에 의하여 제습운전이 선택됨에 따라 실외팬을 오프시킨 상태에서 소정시간 동안 압축기를 구동시키도록 하는 제습운전과정 및 상기 제습운전과정에 의하여 상기 압축기가 오프된 후 실내온도를 검출하여 상기 실내온도가 미리 설정된 소정온도 이하일 경우 소정시간 동안 펌프를 구동시키도록 하는 과냉방지운전과정으로 구성된다.

또한, 상기 제습운전판단과정에 의하여 제습운전이 선택되지 않았을 경우 실내온도가 설정온도에 도달하도록 상기 압축기, 실외팬 및 실내팬을 구동시키도록 하는 냉/난방운전과정을 더 포함한다.

따라서, 공기조화기의 냉각 제습 방법에 따른 제습 기능 수행시에 실내의 적정온도를 유지하여 줌으로써 실내의 과냉을 방지하게 된다.

이하, 본 발명에 따른 제습 기능을 갖는 공기조화기 및 그 제어방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 제습 기능을 갖는 공기조화기의 바람직한 실시예를 나타낸 제어 블록도이고, 도 3은 본 발명에 따른 제습 기능을 갖는 공기조화기의 그 제어방법을 나타낸 순서도이다.

도 2에 의하면, 압축기(110), 실외열교환기(120), 모세관(130) 및 실내열교환기(210)가 마련되며 각각은 제 1배관부(160)에 의하여 냉매가 순환되도록 구성된다. 여기서, 상기 압축기(110), 실외열교환기(120) 및 모세관(130)은 실외기(100)에 실내열교환기(210)는 실내기(200)에 각각 마련된다. 또한, 상기 실외기(100)에는 실외열교환기(120)에 공기를 송풍하여 이를 냉각시키는 실외팬(140)이 마련되고, 상기 실내기(200)에는 실내열교환기(210) 근방으로 실내 공기를 순환시키는 실내팬(220)이 마련된다.

상기 압축기(110)는 냉매를 고온고압으로 압축하고, 상기 실외열교환기(120)는 상기 압축기(110)에서 유입된 고온/고압의 열을 외부로 방열시켜 저온/저압의 액냉매 상태로 응축시키며, 상기 모세관(130)은 상기 실외열교환기(120)에서 유입된 액냉매를 감압시켜 저온/저압의 냉매로 변환시킨다. 또한, 상기 실내열교환기(210)에서는 상기 모세관(130)에서 유입된 액체냉매가 증발하면서 주위의 열을 흡수한다.

또한, 제습 운전시 상기 실외열교환기(120)의 열이 상기 실내열교환기(210)로 전달되도록 그 내부에 유체가 순환되는 제 2배관부(170)가 마련되며, 이 제 2배관부(170) 내부의 유체는 펌프(150)에 의하여 상기 실외열교환기(120) 및 실내열교환기(210)로 순환된다. 또한, 상기 펌프(150)는 후술할 마이컴(300)에 의하여 동작/제어되며, 상기 제 2배관부(170) 내부로 순환되는 유체는 부동액으로 되는 것이 바람직하다. 마이컴(300)은 상술한 펌프(150)의 동작을 제어함과 아울러 상기 압축기(110), 실외팬(140) 및 실내팬(220)의 구동을 제어한다. 또한, 사용자의 키 입력을 상기 마이컴(300)에 인가하는 조작 키(310)와, 실내 온도를 검출하여 상기 마이컴(300)에 인가하는 온도 센서(320)가 마련된다.

도 3을 참조하여 본 발명의 작용을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제습운전판단과정으로서 사용자의 키 입력에 따라 제습운전이 선택되었는가를 판단하고(S1∼S2), 상기 제습운전판단과정에 의하여 제습운전이 선택됨에 따라 실외팬(140)을 오프시킨 상태에서 소정시간 동안 압축기(110)를 구동시키도록 하는 제습운전과정을 수행한다(S3∼S6). 즉, 마이컴(300)은 압축기(110)를 온, 실외팬(140)을 오프시킨 상태에서 소정시간(예로서 6분)을 경과시킴으로써 실외열교환기(120)의 방열을 억제하여 그 온도를 상승시킨 후 상기 압축기(110)를 정지시킨다.

이후, 상기 제습운전과정에 의하여 상기 압축기(110)가 오프된 후 실내온도를 검출하여 상기 실내온도가 미리 설정된 소정온도 이하일 경우 소정시간 동안 펌프(150)를 구동시키도록 하는 과냉방지운전과정이 수행된다(S7∼S11).

즉, 마이컴(300)은 온도센서(320)를 통하여 실내온도를 검출하고 이 실내온도가 예로서, 25℃ 이하일 경우 펌프(150)를 온시켜 제 2배관부(170) 내부의 유체를 실외열교환기(120) 및 실내열교환기(210)로 순환시킴으로써, 상기 실외열교환기(120)의 열이 실내열교환기(210)로 전달되도록 한다. 따라서, 이 열에 의하여 실내의 적정온도를 유지하여 줌으로써 실내의 과냉을 방지하게 되는 것이다. 이후, 압축기(110)의 오프시간을 카운트하여 소정시간(예로서 4분)이 경과되면, 상기 펌프(150)를 오프시킴으로써 과냉방지운전과정을 종료한다.

한편, 상기 제습운전판단과정에 의하여 제습운전이 선택되지 않았을 경우 실내온도가 설정온도에 도달하도록 상기 압축기(150), 실외팬(140) 및 실내팬(220)을 구동시키도록 하는 냉/난방운전과정이 수행되는데, 여기서 마이컴(300)은 온도 센서(320)를 통하여 실내 온도를 검출하고, 현재의 실내온도가 미리 입력된 설정온도 이하로 낮아졌는가를 비교/판단한다. 따라서, 실내온도가 설정온도에 도달하지 않았을 경우에는 냉방작용을 계속 수행하는 한편, 실내온도가 설정온도에 도달하였을 경우에는 압축기(110), 실내팬(220) 및 실외팬(140) 등을 오프시켜 냉/난방작용을 정지하도록 한다(S12∼S18).

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 제습 기능을 갖는 공기조화기 및 그 제어방법에 의하면, 공기조화기의 냉각 제습 방법에 따른 제습 기능 수행시에 실내의 적정온도를 유지하여 줌으로써 실내의 과냉을 방지하게 되는 효과가 있다.

또한, 이와 같은 실내의 과냉 방지에 의하여 냉방병 및 감기 등을 예방할 수 있는 다른 효과도 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

Claims (6)

1. 실외열교환기 및 실내열교환기로 구성된 냉매 사이클을 통하여 냉방 또는 난방운전을 수행하는 공기조화기에 있어서,

   그 내부에 유체가 순환되는 배관부를 통하여 상기 실외열교환기의 열이 상기 실내열교환기로 전달되도록 하는 것을 특징을 하는 제습 기능을 갖는 공기조화기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 배관부 내부의 유체를 상기 실외열교환기 및 실내열교환기로 순환시키도록 하는 펌프가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 제습 기능을 갖는 공기조화기.
3. 제 2항에 있어서, 상기 펌프는 마이컴에 의하여 동작/제어되는 것을 특징으로 하는 제습 기능을 갖는 공기조화기.
4. 제 1항에 있어서, 상기 배관부 내부로 순환되는 유체는 부동액인 것을 특징으로 하는 제습 기능을 갖는 공기조화기.
5. 사용자의 키 입력에 따라 제습운전이 선택되었는가를 판단하는 제습운전판단과정;

   상기 제습운전판단과정에 의하여 제습운전이 선택됨에 따라 압축기는 온, 실외팬은 오프시킨 상태에서 소정시간을 경과시킨 후, 상기 압축기를 오프시키도록 하는 제습운전과정; 및

   상기 제습운전과정에 의하여 상기 압축기가 오프된 후 실내온도를 검출하여 상기 실내온도가 미리 설정된 소정온도 이하일 경우 소정시간 동안 펌프를 온시키도록 하는 과냉방지운전과정으로 구성되는 것을 특징으로 하는 제습 기능을 갖는 공기조화기의 그 제어방법.
6. 제 1항에 있어서, 상기 제습운전판단과정에 의하여 제습운전이 선택되지 않았을 경우 실내온도가 설정온도에 도달하도록 상기 압축기, 실외팬 및 실내팬을 구동시키도록 하는 냉/난방운전과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제습 기능을 갖는 공기조화기의 그 제어방법.