KR20000031275A

KR20000031275A - 멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어 방법

Info

Publication number: KR20000031275A
Application number: KR1019980047225A
Authority: KR
Inventors: 김영찬
Original assignee: 황한규; 만도공조 주식회사
Priority date: 1998-11-04
Filing date: 1998-11-04
Publication date: 2000-06-05
Also published as: KR100302858B1

Abstract

본 발명은 냉매량을 조절하기 위한 전자팽창밸브를 장시간 사용함에 따라 오차로 인한 절대적인 개도위치를 잃어 버려 각 실내 열교환기로 유입되는 냉매의 량이 변화되는 것을 방지하기 위해 압축기의 운전후 정지시에 전자팽창밸브의 초기위치를 다시 설정하여 다음 압축기 동작시 정확한 개도 위치를 유지할 수 있도록 하는 멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어 방법에 관한 것으로, 본 발명은 멀티 에어콘의 냉매량을 조절하기 위해 전자팽창밸브를 제어하는 멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어 방법에 있어서, 압축기의 운전후 정지시에 전자팽창밸브를 냉매가 평압될 수 있는 최소 개도를 유지한 후, 전자팽창밸브를 완전히 닫아 기준위치를 찾아주고, 다시 전자팽창밸브를 냉매가 평압될 수 있도록 최소 개도를 유지하도록 하는 초기화동작을 포함하여 이루어져 최적의 냉동 사이클을 구성하고 시스템 효율을 한층 높일 수 있다는 이점이 있다.

Description

멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어 방법

본 발명은 멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉매량을 조절하기 위한 전자팽창밸브를 장시간 사용함에 따라 오차로 인한 절대적인 개도위치를 잃어 버려 각 실내 열교환기로 유입되는 냉매의 량이 변화되는 것을 방지하기 위해 압축기의 운전후 정지시에 전자팽창밸브의 초기위치를 다시 설정하여 다음 압축기 동작시 정확한 개도 위치를 유지할 수 있도록 하는 멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 에어콘은 냉방기의 일종으로서, 모터가 구동되는 응축기로 냉매를 고압으로 압축하여 액화시키고, 이 고압으로 응축된 냉매를 관의 직경이 작은 모세관파이프로 이동시키면서 증발기에서 냉매를 순간적으로 기화시켜 증발시키므로 온도를 강하시켜 냉기를 발생하고, 이때 발생된 냉기를 실내로 토출시키므로 냉방을 수행하게 되는 것이다.

그리고, 증발기에서 증발되면서 열을 흡수하면서 기화된 냉매는 압축기에서 응축기로 이동하여 응축되어 액화되면서 열을 외부로 방출하여 상기한 과정을 거쳐지속적으로 냉방을 수행하게 되는 것이다.

멀티 에어콘(Multi Airconditioner)은 면적이 넓은 지역을 냉방하기 위해 실내열교환기를 복수개를 설치하여 별도로 분리된 지역을 냉방하기 위하여 사용하는 하는 것으로서 룸 에어콘에 많이 사용되는 실정이다.

이러한 멀티 에어콘은 실내열교환기 및 팽창밸브등을 복수개를 구비하는 반면에 실외열교환기 및 압축기는 한 개만을 구비하여 사용하고 있다.

도2는 일반적인 멀티 에어콘을 나타낸 구성도이고, 도3은 도2에 도시된 멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어장치를 나타낸 블록구성도이다.

이하. 도2에 도시된 일반적인 멀티 에어콘에 설치된 전자팽창밸브의 제어장치 구성을 도3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

여기에 도시된 바와 같이 멀티 에어콘의 전자팽창밸브제어장치의 구성은, 제1,제2액체관(50)(55)의 입구측에 설치되어 제1,제2팽창밸브(20)(25)로 토출되는 냉매의 온도를 측정하는 제1,제2온도감지부(30)(35)와; 제1,제2가스관밸브(80)(85)의 출구측에 설치되어 제1,제2가스관밸브(80)(85)로 토출되는 냉매의 온도를 측정하는 제3,제4온도감지부(90)(95)와; 상기 제1온도감지부(30)의 온도와 제3온도감지부(90)의 제1온도차를 측정하고, 제2온도감지부(35)와 제4온도감지부(95)의 제2온도차를 측정하는 마이컴(110)과; 상기 마이컴(110)에서 측정된 제1,제2온도차를 이용하여 미리 설정된 온도차와 비교하여 크거나 작은 경우 제1,제2 전자팽창밸브(20)(25)의 개폐량을 조절하여 냉매의 온도차를 보정하도록 하는 구동부(120)로 구성된다.

이때, 상기 제1,제2온도차를 동일하게 설정하는 것이 바람직하나 필요에 따라 제1,제2온도차이를 다르게 하여 제1,제2실내열교환기(60)(65)가 설치되는 상황에 따라 가변시키는 것도 가능하다.

그리고, 상기 마이컴(100)는 제1,제2온도차를 사용자가 원하는 바대로 조절하여 설정할 수 있는 온도차설정부(130)를 부설시키도록 한다.

이와 같이 이루어진 멀티 에어콘의 전자팽창밸브장치를 갖는 멀티 에어콘의 작동 상태를 도2에 의거하여 살펴 보면, 실외열교환기(10)에서 냉매를 소정의 압력을 응축 하여 액체화시키고, 그 냉매를 관로를 통하여 이동하다가 제1,제2 전자팽창밸브(20)(25)에서 급격하게 팽창시키므로 제1,제2액관밸브(40)(45)를 통하여 제1,제2액체관(50)(55)을 따라 이동하게 된다.

그런 후에 분리된 지역에 각각 설치된 제1,제2실내열교환기(60)(65)에서 기화되면서 외부의 열을 흡수하면서 차거운 바람을 실내로 공급하게 되고, 뜨거운 열을 흡수한 냉매는 제1,제2가스관(70)(75)을 따라 이동하여 제1,제2가스관밸브(80)(85)를 통하여 합쳐진후 압축기(100)로 유입되어 기화된 냉매를 액체 상태로 압축시키게 되고, 재차 실외열교환기(10)에서 응축되어 상기한 경로를 따라 반복적으로 냉방을 수행하는 것이다.

이와 같이, 관로를 따라 이동되는 냉매의 온도가 각각의 부위에 따라 달라지게 되며, 제1,제2전자팽창밸브(20)(25)로 토출되는 냉매의 온도를 T₁,T₂라 하고, 이 온도를 제1,제2온도감지부(30)(35)에서 측정하도록 한다.

그리고, 제1,제2가스관밸브(80)(85)로 토출되는 냉매의 온도를 T₃,T₄라 하고 이 온도를 제3,제4온도감지부(90)(95)에서 측정하도록 하고, T₁-T₃의 온도차 변수를 X_1,T₂-T₄의 온도차 변수를 X₂라고 정의한 후 이 변수값에 따라 제1,제2팽창밸브를 개폐하므로 냉방성을 향상시키도록 하고 있다.

그러나, 냉매의 온도, 냉매의 유량, 냉매의 압력에 따라 전자팽창밸브를 제어하여 냉매량을 조절할 때 마이콤에서 설정된 값과 실제 개도된 값과의 오차에 의해 밸브의 절대 개도 위치를 읽어버릴 경우 실내 환경에 따라 변화해야하는 전자팽창밸브의 특성상 각 실내 열교환기로 유입되는 냉매량이 변화되어 다실의 냉동 사이클의 효율이 떨어지게 되고 아이싱 및 냉매 압력의 상이한 변화가 발생하게 되어 압축기에 치명적인 손상을 입힐 수 있다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 전자팽창밸브의 절대 개도 위치의 이탈을 방지하기 위해 압축기 운전후 정지시에는 항상 초기화 동작을 수행하여 다음 압축기 작동시 자기의 위치를 정확하게 찾아가도록 하는 멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어 방법을 제공함에 있다.

도1는 일반적인 멀티 에어콘을 간략하게 나타낸 구성도이다.

도2은 도1에 도시된 멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어장치를 나타낸 블록구성도이다.

도3는 본 발명에 의한 멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

10 : 실외열교환기 20,25 : 제1,제2전자팽창밸브

30,35 : 제1,제2온도감지부 40,45 : 제1,제2액관밸브

50,55 : 제1,제2액체관 60,65 : 제1,제2실내열교환기

70,75 : 제1,제2가스관 80,85 : 제1,제2가스관밸브

90,95 : 제3,제4온도감지부 100 : 압축기

110 : 마이컴 120 : 구동부

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 멀티 에어콘의 냉매량을 조절하기 위해 전자팽창밸브를 제어하는 멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어 방법에 있어서, 압축기의 운전후 정지시에 전자팽창밸브를 냉매가 평압될 수 있는 최소 개도를 유지한 후, 전자팽창밸브를 완전히 닫아 기준위치를 찾아주고, 다시 전자팽창밸브를 냉매가 평압될 수 있도록 최소 개도를 유지하도록 하는 초기화동작을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

위와 같이 멀티 에어콘의 전자팽창밸브를 압축기 운전이후 정지시 초기화 동작을 수행하도록 함으로써 전자팽창밸브의 작동시 발생되는 오차를 최대한 줄일 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이다.

도4는 본 발명에 의한 멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.

여기에 도시된 바와 같이 먼저 전자팽창밸브를 초기 위치에 놓는다(S10). 그리고, 압축기가 운전을 하는가 비교한다(S20). 이때 압축기가 운전을 하지 않는 상태면 계속해서 전자팽창밸브를 초기위치에 놓은 상태를 유지시킨다(S10). 그러나 압축기가 운전을 하는 상태면 관로를 따라 흐르는 냉매의 온도, 냉매의 유량, 냉매의 압력에 따라 전자팽창밸브의 개도량을 조절하여 냉매량을 조절하게 된다(S30).

그런다음, 압축기의 운전상태를 다시금 비교한다(S40). 이때 계속해서 압축기가 운전되는 상태면 관로를 따라 흐르는 냉매의 상태에 따라 냉매량을 조절하여 실내환경에 따라 조절되도록 하여 냉동 사이클의 효율을 향상시킨다. 그러나, 압축기가 운전되지 않고 정지했을 경우에는 전자팽창밸브의 절대 개도위치를 잃어버리지 않도록 초기화동작을 진행한다(S50)(S60)(S70). 즉, 전자팽창밸브를 냉매가 평압될 수 있는 최소 개도를 유지하도록 오픈한다(S50). 그런다음 전자팽창밸브를 완전히 닫아 기준위치를 찾아주게 된다(S60). 그런다음, 다시금 전자팽창밸브를 열어 냉매가 평압될 수 있도록 최소 개도를 유지시킨다(S70).

이때 최소 개도는 총개도의 약1/5 정도의 값으로 설정한다.

이렇게 전자팽창밸브의 초기화 동작을 수행하여 다음 압축기 운전시 정확한 개도값을 갖을 수 있도록 하여 정확한 냉매량을 조절할 수 있게 한다.

이렇게 초기화동작을 마친후 다음 압축기 운전을 위해 전자팽창밸브를 초기위치에 설정하는 위치(S10)로 리턴되어 압축기의 운전에 따라 전자팽창밸브를 제어하게 된다.

상기한 바와 같이 본 발명은 멀티 에어콘의 전자팽창밸브를 압축기의 운전후 정지시 초기화 동작을 수행하여 절대 개도위치를 잃어버리지 않도록 하여 장시간을 작동시킬 때도 최적의 냉동 사이클을 구성할 수 있고, 시스템 효율을 한층 높일 수 있다는 이점이 있다.

또한, 전자팽창밸브의 제어시 콘트롤의 오차를 최대한 줄일 수 있어 전자팽창밸브의 구동 신뢰성을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.

Claims

멀티 에어콘의 냉매량을 조절하기 위해 전자팽창밸브를 제어하는 멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어 방법에 있어서,

압축기의 운전후 정지시에 전자팽창밸브를 냉매가 평압될 수 있는 최소 개도를 유지한 후, 전자팽창밸브를 완전히 닫아 기준위치를 찾아주고, 다시 전자팽창밸브를 냉매가 평압될 수 있도록 최소 개도를 유지하도록 하는 초기화동작

을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어 방법.
제1항에 있어서, 상기 전자팽창밸브의 최소 개도는 총개도의 1/5정도인 것을 특징으로 하는 멀티 에어콘의 전자팽창밸브 제어 방법.