KR20000055616A - 공기조화기의 제상방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

본발명은 공기조화기에 관한 것으로 특히, 히이터 펌프 공기조화기의 실외열교환기를 이루고 있는 상측배관의 출구에 출구의 온도를 감지할 수 있는 온도감지 센서를 장착하고 상기 온도감지센서의 온도감지에 의해 상측배관으로 공급되는 냉매를 차단할수 있는 솔레노이드밸브를 상측배관의 입구에 장착시킴으로서 제상운전시 상측배관의 제상이 완료되는 일정온도의 시점에서 상측배관으로 공급되는 냉매를 차단하여 하측배관으로만 일정시간동안 냉매를 공급함으로서 상,하측배관의 고른 제상효과를 얻을수 있고 아울러 난방성능을 향상시킬수 있도록 안출된 것으로,

공기조화기의 제상운전시 실외열교환기를 이루고 있는 상측 배관의 출구 온도를 온도감지 센서에 의해 감지 하는 온도감지 단계와,

상기 온도감지 단계에서 상측배관의 출구온도가 설정온도 이상으로 감지되면 솔레노이드밸브를 온시켜서 상측배관의 유로를 차단하는 유로차단단계와, 상기 유로 차단단계에 의해 하측배관으로만 흐르는 냉매에 의해 하측배관의 제상을 완료한 뒤 다시 난방을 할수 있도록 사방밸브가 절환되는 사방밸브 절환단계와, 상기 사방밸브의 절환에 의해 공급되는 냉매를 상,하측배관으로 동시 공급하여 증발작용을 할수 있도록 솔레노이드밸브를 오프시켜 상측배관의 유로를 개방하는 유로 개방단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제상방법 및 그 장치를 제공한다.

Description

공기 조화기의 제상방법 및 그 장치 {AIR CONDITIONER}

본발명은 공기조화기에 관한 것으로 특히, 히이터 펌프 공기조화기의 실외열교환기를 이루고 있는 상측배관의 출구에 출구의 온도를 감지할 수 있는 온도감지 센서를 장착하고 상기 온도감지센서의 온도감지에 의해 상측배관으로 공급되는 냉매를 차단할수 있는 솔레노이드밸브를 상측배관의 입구에 장착시킴으로서 제상운전시 상측배관의 제상이 완료되는 일정온도의 시점에서 상측배관으로 공급되는 냉매를 차단하여 하측배관으로만 일정시간동안 냉매를 공급함으로서 상,하측배관의 고른 제상효과를 얻을수 있고 아울러 난방성능을 향상시킬수 있도록된 공기 조화기의 제상방법 및 그 장치에 관한 것이다.

종래 히터 펌프 공기조화기의 냉동싸이클은 도1에 나타내었다.

상기의 냉동싸이클은 저온,저압의 기체냉매를 흡입하여 고온,고압으로 압축하는 압축기(1)와,

상기 압축기(1)에서 공급받은 고온,고압의 기체냉매를 공기중에 방열하여 액체화하는 실외열교환기(3)와,

상기 실외열교환기(3)에서 공급받은 중온, 고압의 액체를 감압하여 저온,저압으로 액체화 하는 제1모세관(6)과,

상기 제1모세관(6)의 저온,저압의 냉매를 각 패스별로 공급받아 외부의 열을 흡수하여 증발하는 실내열교환기(8)를 구비한 구성으로 되어 있다.

그리고, 상기 제1모세관(6)과 실외열교환기(8)사이에는 제2모세관(7)이 장착된 구성이다.

상기와 같은 종래 구성에 따른 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 냉방시에는 압축기(1)에서 저온,저압의 기체냉매를 압축하여 고온,고압의 기체냉매 상태로 변화시키고 실외열교환기(3)에서는 고온,고압의 기체냉매에서 실외의 공기로 열을 방출하면서 응축하여 고온,고압의 액냉매로 되며 상기의 액냉매가 제1모세관(6)에서 감압되어 2상(2-PHASE)상태의 저온,저압 냉매가 된후 증발하기 쉬운 상태로 실내 열교환기(8)에 공급된다.

따라서, 상기 실내 열교환기(5)의 증발작용에 의해 실내를 냉방할 수 있게 된다.

그리고, 상기와 같은 냉동싸이클을 사방밸브(2)의 절환에 의해 난방도 할수 있게된다.

즉, 상기의 난방시에는 냉매가 역으로 순환되기 때문에 실외열교환기(3)에서는 증발작용을 하게 되고 실내열교환기(8)에서는 응축작용을 하게 되므로 실내의 난방이 용이해진다.

이때, 상기의 난방시에는 제2모세관(7)과 제1모세관(6)으로 냉매를 통과시켜 유량을 조절하게 되고 냉방시에는 제1모세관(4)만을 통과시켜 유량을 조절하게 된다.

그리고, 상기의 실외열교환기(3)는 여러개의 패스(path)로 이루어진다.

상기의 패스의 설치는, 실외열교환기(3)로 냉매가 유입될때 실외열교환기(3)내에서 냉매의 압력손실을 최소화하기 위해 냉매가 통과하는 유로를 서로 독립적 유로로 나누어 주는 것을 말한다.

즉, 상기의 패스는 2개이상을 설치하게 된다.

이하에서는 상기의 실외열교환기(3)에 패스가 2개 설치되어 있다고 가정을 하고 또한, 상기의 패스를 편이상 상,하측 배관(4)(5)으로 구분하여 설명을 한다.

상기와 같이된 실외열교환기(3)의 상,하측 배관(4)(5)에서 난방운전도중 제상운전을 하게 되는바, 이상적인 제상조건(실내 20℃,실외2℃)에서는 상,하측 배관(4)(5)의 표면에 얼어붙은 서리가 완전 해빙되지만 주위의 완경이 악조건(실내 5-10℃, 실외1℃)일 경우 실외열교환기(3)의 상측배관(4)은 5분내에 완전해빙되지만 하측배관(5)의 서리는 완전한 해빙을 이루지 못하게 된다.

특히, 종래의 히이터 펌프 공기조화기를 슨도가 높은 지역에서 사용할 경우 실외열교환기(3)의 결빙누적으로 인해 히이터 펌프 공기조화기의 장점인 난방효과를 얻을수 없게 되는 문제점을 가지고 있었다.

이러한 종래의 문제점 등을 해결보완 하기 위한 본발명의 목적은,

히이터 펌프 공기조화기의 제상운전시 실외 열교환기를 이루고 있는 상측배관의 제상이 완료되는 일정온도의 시점에서 상측배관으로 공급되는 냉매를 차단하여 하측배관으로만 일정시간동안 냉매를 공급함으로서 상,하측배관의 고른 제상효과를 얻을수 있고 아울러 난방성능을 향상시킬수 있도록하는 목적을 제공한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본발명은,

히이터 펌프 공기조화기의 실외열교환기를 이루고 있는 상측배관의 출구에 출구의 온도를 감지할 수 있는 온도감지 센서를 장착하고 상기 온도감지센서의 온도감지에 의해 상측배관으로 공급되는 냉매를 차단할수 있는 솔레노이드밸브를 상측배관의 입구에 장착시키면 본발명의 목적을 달성할수 있게 된다.

도1은 종래 히이터 펌프 공기조화기를 나타낸 냉동싸이클 도면

도2는 본발명 히이터 펌프 공기조화기에 장착된 제상장치를 나타낸 냉동싸이클

도3은 본발명 제상장치의 작용을 나타낸 냉동싸이클

도4는 본발명 히이터 펌프 공기조화기의 제상방법을 나타낸 플루우챠트

〈도면중 주요 부분에 대한 부호설명〉

101-공기조화기 102-압축기

103-사방밸브 104-실외열교환기

105-상측배관 106-하측배관

107-제1모세관 108-실내열교환기

109-제2모세관 111--솔레노이드밸브

112-플런저 113-탄성부재

114-온도감지센서

본발명의 제상방법을 도4에 의해 상세히 설명하기로 한다.

공기조화기(101)의 제상운전시 실외열교환기(104)를 이루고 있는 상측배관 (105)의 출구 온도를 온도감지 센서(114)에 의해 감지 하는 온도감지 단계(S1)와,

상기 온도감지 단계(S2)에서 상측배관(105)의 출구온도가 설정온도 이상으로 감지되면 솔레노이드밸브(111)를 온시켜서 상측배관(105)의 유로를 차단하는 유로차단단계(S4)와,

상기 유로 차단단계(S4)에 의해 하측배관(106)으로만 흐르는 냉매에 의해 하측배관(106)의 제상을 완료한 뒤 다시 난방을 할수 있도록 사방밸브(103)가 절환되는 사방밸브 절환단계(S5)와,

상기 사방밸브(103)의 절환에 의해 공급되는 냉매를 상,하측배관(105)(106)으로 동시 공급하여 증발작용을 할수 있도록 솔레노이드밸브(111)를 오프시켜 상측배관(105)의 유로를 개방하는 유로 개방단계(S7)로 이루어진 것이다.

그리고, 상기 유로차단 단계(S4)의 솔레노이드밸브(111)는 상측배관(105)의 출구 온도가 7℃이상으로 온도감지센서(114)에 의해 감지 되면 상측배관(105)의 유로를 차단할 수 있도록 된 것이다.

한편, 본발명의 제상장치는 도2와 도3에 의해 상세히 설명하기로 한다.

공기조화기(101)의 제상운전시 실외열교환기(105)를 이루고 있는 상측배관(105)의 출구 온도를 감지하기 위해 상측배관(105)의 출구에 장착되는 온도 감지센서(114)와,

상기 온도감지센서(114)에 의해 상측배관(105)의 출구온도가 설정온도 이상으로 감지되면 상측배관(105)의 유로를 차단하여 하측배관(106)으로만 냉매를 공급함으로서 하측배관(106)의 제상이 이루어지도록 하고 하측배관(106)의 제상이 완료된 후에는 사방밸브(103)의 절환에 의해 공급되는 냉매를 상,하측배관(105)(106)으로 동시 공급할수 있도록 상측배관(105)의 입구에 장착되어 유로를 차단 및 개방하는 플런저(112)가 결합된 솔레노이드밸브(111)를 구비한 구성이다.

이와같이된 본발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도2는 본발명 히이터 펌프 공기조화기에 장착된 제상장치를 나타낸 냉동싸이클로서, 냉방시에는 압축기(102)의 냉매가 사방밸브(103)를 통해 실외열교환기(104)의 상,하측배관(105)(106)으로 공급된후 제1모세관(107)을 통과하게 되고 제1모세관(107)을 통과한 냉매는 실내열교환기(108)와 사방밸브(103)를 통해 압축기(102)로 재공급된다.

상기와 같은 싸이클에 의해 실외열환기(104)에서는 열을 방출하게 되고 실내열교환기(108)에서는 증발작용을 하게 되어 실내를 냉방할수 있게 된다.

한편, 난방시에는 사방밸브(103)의 절환에 의해 압축기(102)의 냉매가 사방밸브(103)를 통해 실내열교환기(108)로 공급된후 제2모세관(109)과 제1모세관(107)을 통과하게 되고 제1모세관(107)을 통과한 냉매는 실내열교환기(108)의 상,하측배관(105)(106)을 통해 사방밸브(103)로 공급된 뒤 다시 압축기(102)로 재공급된다.

상기와 같은 싸이클에 의해 실내열환기(108)에서는 열을 방출하게 되고 실외열교환기(104)에서는 증발작용을 하게 되어 실내를 난방할수 있게 된다.

상기와 같이 공기조화기(101)의 난방운전 도중 실외열교환기(104)의 상,하측배관(105)(106)의 표면에는 냉매의 온도와 외부 기온의 온도차에 의해 서리가 발생하여 결빙되는 현상이 발생하게 된다.

이때에는 상기 사방밸브(103)의 절환에 의해 냉동싸이클을 냉방모드로 일전시간 동안 전환시켜 주어야 상,하측배관(105)(106)의 서리들을 해빙시킬수 있게 된다.

즉, 상기 사방밸브(103)의 절환에 의해 압축기(102)의 냉매가 실외열교환기 (104)의 상,하측배관(105)(106)으로 공급되면 고온,고압의 냉매에 의해 상,하측배관(105)(106)의 표면에 얼어붙은 서리들을 해빙시킬수 있게 된다.

그러나, 상기 상,하측배관(105)(106)의 해빙속도가 동일하지 않게 되므로 본발명에서는 온도감지센서(114)와 솔레노이드밸브(111)를 이용해 상기상, 하측배관(105) (106)의 완전해빙을 유도할수 있게 된다.

즉, 도4는 본발명 히이터 펌프 공기조화기의 제상방법을 나타낸 플루우챠트로서, 온도감지 단계(S1)에 상측배관(105)의 출구온도를 온도 감지센서(114)에 의해 감지 하여 상기 상측배관(105)의 출구온도가 설정온도 이상 즉, 7℃이상으로 감지되면 도3에 나타낸 바와같이 솔레노이드밸브(111)에 전원이 인가되면서 온(S3)상태로 된다.

상기와 같이 전원이 인가되면 솔레노이드밸브(111)의 플런저(112)가 탄성부재(113)를 압축하면서 유로를 차단하는 유로차단단계(S4)가 이루어지게 된다.

상기와 같이 상측배관(105)의 출구온도가 7℃이상이 되면 상측배관(105)의 표면에 얼어붙어 있던 서리가 모두 해빙되었다는 것을 의미한다.

상기와 같은 유로 차단단계(S4)의 유로 차단에 의해 냉매는 상측배관(105)으로 흐르지 못하고 하측배관(106)으로만 흐르는 상태가 된다.

따라서, 하측배관(106)으로만 흐르는 냉매에 의해 하측배관(106)의 표면에 얼어 붙어 있던 서리도 신속하게 해빙되어진다.

상기와 같이 일방적으로 공급되는 냉매에 의해 하측배관(106)의 제상을 완료한 뒤에는 다시 난방을 할수 있도록 난방모드로 전환되져야 한다.

이때에는, 사방밸브 절환단계(S5)에 의해 사방밸브(103)가 난방모드로 절환되면서 압축기(102)의 냉매를 상,하측배관(105)(106)으로 동시 공급하게 된다.

이때, 상기 상측배관(105)으로도 냉매를 공급할수 있도록 솔레노이드밸브

(111)를 오프(S6)시켜 상측배관(105)의 유로를 개방하는 유로 개방단계(S7)가 이루어지게 된다.

상기의 유로 개방단계(S7)에 의해 솔레노이드밸브(111)의 전원이 차단되면서 유로를 막고 있던 플런저(112)가 탄성부재(113)의 탄력으로 인해 도2와 같이 후진되면서 유로를 개방하게 된다.

따라서, 실외열교환기(104)의 상,하측배관(105)(106)으로 냉매가 순환되면서 실내의 난방을 할수 있게 된다.

이와같이된 본발명은, 히이터 펌프 공기조화기의 실외열교환기를 이루고 있는 상측배관의 출구에 출구의 온도를 감지할 수 있는 온도감지 센서를 장착하고 상기 온도감지센서의 온도감지에 의해 상측배관으로 공급되는 냉매를 차단할수 있는 솔레노이드밸브를 상측배관의 입구에 장착시킴으로서 제상운전시 상측배관의 제상이 완료되는 일정온도의 시점에서 상측배관으로 공급되는 냉매를 차단하여 하측배관으로만 일정시간동안 냉매를 공급함으로서 상,하측배관의 고른 제상효과를 얻을수 있고 아울러 난방성능을 향상시킬수 있는 유용한 효과를 가진다.

Claims (3)

1. 공기조화기의 제상운전시 실외열교환기를 이루고 있는 상측 배관의 출구 온도를 온도감지 센서에 의해 감지 하는 온도감지 단계와,

   상기 온도감지 단계에서 상측배관의 출구온도가 설정온도 이상으로 감지되면 솔레노이드밸브를 온시켜서 상측배관의 유로를 차단하는 유로차단단계와,

   상기 유로 차단단계에 의해 하측배관으로만 흐르는 냉매에 의해 하측배관의 제상을 완료한 뒤 다시 난방을 할수 있도록 사방밸브가 절환되는 사방밸브 절환단계와,

   상기 사방밸브의 절환에 의해 공급되는 냉매를 상,하측배관으로 동시 공급하여 증발작용을 할수 있도록 솔레노이드밸브를 오프시켜 상측배관의 유로를 개방하는 유로 개방단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제상방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 유로차단 단계의 솔레노이드밸브는 상측 배관의 출구온도가 7℃이상으로 온도감지센서에 의해 감지 되면 상측배관의 유로를 차단할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제상방법.
3. 공기조화기의 제상운전시 실외열교환기를 이루고 있는 상측 배관의 출구 온도를 감지하기 위해 상측배관의 출구에 장착되는 온도 감지센서와,

   상기 온도감지센서에 의해 상측배관의 출구온도가 설정온도 이상으로 감지되면 상측배관의 유로를 차단하여 하측배관으로만 냉매를 공급함으로서 하측배관의 제상이 이루어지도록 하고 하측배관의 제상이 완료된 후에는 사방밸브의 절환에 의해 공급되는 냉매를 상,하측배관으로 동시 공급할수 있도록 상측배관의 입구에 장착되어 유로를 차단 및 개방하는 플런저가 결합된 솔레노이드밸브를 구비한 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제상장치.