KR20000074819A - 창문형 에어컨의 압축기 냉각장치 및 그 제어방법 - Google Patents

창문형 에어컨의 압축기 냉각장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 창문형 에어컨에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 여름철 온도상승에 따라 압축기의 응축온도가 상승하게 되고, 이에 따라 압축기의 부하가 증가되어 모터 과열로 인한 압축기의 온도상승시 에어컨 실내기의 찬공기를 압축기로 유입하여줌으로서, 압축기의 과열상태를 방지하고, 또한 압축기의 과부하에 의한 전원차단 후 복귀시간을 단축할 수 있도록 한 창문형 에어컨의 압축기 냉각장치 및 그 제어방법에 관한 것이다. 즉 사용자가 운전스위치를 통해 냉방운전을 선택하게 되면 제어부는 에어컨의 각종기능을 제어하여 냉방운전을 실시하며 압축기의 표면온도를 검출하는 온도검출센서를 통해 압축기의 온도가 기설정된 일정온도 이상 상승되었나를 판단하는 제 1 단계; 상기 제1단계에서 압축기의 표면온도가 기설정된 일정온도 이상 상승되었으면 제어부는 전자밸브를 제어하여 바이페스구를 개방하고 이어 일정시간이 경과되었나를 판단하는 제 2 단계; 상기 제2단계에서 일정시간이 경과되었으면 제어부는 온도검출센서를 통해 검출되는 압축기의 표면온도가 기설정된 일정온도 이하로 낮아졌나를 판단하는 제 3 단계; 상기 제3단계에서 압축기의 표면온도가 일정온도 이하로 낮아졌으면 제어부는 전자밸브를 제어하여 바이페스구를 폐쇄하는 제 4 단계; 상기 제3단계에서 온도검출센서를 통해 검출되는 압축기의 표면온도가 기설정된 일정온도 이하로 낮아지지 않고 계속 상승되면 제어부는 과부화 상태임을 판단하는 제 5 단계; 상기 제5단계의 판단에 따라 압축기가 과부화 상태이면 제어부는 압축기로의 전원을 차단하여 압축기의 구동을 정지하고 이어 압축기의 표면온도가 일정온도 이하로 낮아졌나를 판단하는 제 6 단계; 상기 제6단계에서 압축기의 표면온도가 일정온도 이하로 낮아졌으면 제어부는 압축기를 재기동시키며 정상적인 냉방운전을 실시하는 제 7 단계를 구비하여 압축기의 표면온도가 일정온도 이상 상승되면 바이페스구를 개방하여 냉풍을 통해 압축기를 냉각시켜주므로서, 압축기의 온도상승에 따른 온, 오프동작의 반복을 방지할 수 있으며, 또한 지나친 과부화 상태로 인해 압축기의 구동이 정지되는 경우에는 실외공기 보다 차가운 실내공기를 압축기로 공급하여 압축기의 냉각속도를 빠르게 하여 압축기의 재기동 시간을 단축시킬 수 있는 효과를 발휘하게 된다.

Description

창문형 에어컨의 압축기 냉각장치 및 그 제어방법{an apparatus for cooling the compressor of window type air-conditioner and a method for controlling thereof}
본 발명은 창문형 에어컨에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 여름철 온도상승에 따라 압축기의 응축온도가 상승하게 되고, 이에 따라 압축기의 부하가 증가되어 모터 과열로 인한 압축기의 온도상승시 에어컨 실내기의 찬공기를 압축기로 유입하여줌으로서, 압축기의 과열상태를 방지하고, 또한 압축기의 과부하에 의한 전원차단 후 복귀시간을 단축할 수 있도록 한 창문형 에어컨의 압축기 냉각장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 에어컨은 열을 흡수하여 실내에 냉풍을 공급하는 증발기는 차단벽을 사이에 두고 실내에 설치되고, 냉매를 압축하는 압축기와 방출열을 외부로 내보내는 응축기와 이 응축기로 부터 나오는 냉매의 압력을 감압시켜 상기의 증발기로 보내주는 모세관은 차단벽의 외부 즉 실외에 설치되어 진다.
도4는 상기와 같은 일반적인 에어컨을 설명하기 위한 도면으로, 전.후방이 실내 및 실외로 노출되는 본체(10)가 구비되며, 상기 본체(10) 내부는 실내차단벽체(11)와 실외차단벽체(12)에 의해 실내공간부와 실외공간부로 나누어지고, 실내외차단벽체(11)(12)에는 중앙에서 양방향으로 회전력을 전달하는 구동모터(20)가 설치된다.
또한, 실내공간부내에 주위의 열을 흡수하는 증발기(30)와 냉매를 고온.고압으로 압축하는 압축기(40)가 설치되며, 이 후방으로 상기 압축기(40)에서 고온.고압으로 압축된 냉매를 액화시켜 상온으로 응축하는 응축기(50)가 설치되며, 상기 응축기(50)는 냉매가 흐르는 냉매관이 지그재그 형태로 다수개 배열되어 있으며, 각 냉매관의 외주연에 발생되는 열을 외부로 방열하는 방열핀(미도시됨)이 형성되어 지며, 실외공간부의 양측판에 실외흡입구(13)가 형성되고, 응축기(50)의 후방에 실외토출구(미도시됨)가 형성되어 진다.
상기와 같이 구성된 에어컨은 사용자의 온신호에 의해 전원이 공급되면, 구동모터(20)가 구동을 시작하고, 상기 구동모터(20)의 회전축(21)(22)에 끼워져 설치된 냉각팬(60)과 송풍팬(70)이 동시에 회전을 시작하며, 또한 압축기(40)에서 냉매가 고온.고압으로 압축된 다음 응축기(50)로 순환되면 냉각팬(60)의 회전으로 발생되는 바람에 의해 공냉되어 진다.
즉, 냉각팬(60)이 회전되면서 실외공기가 실외흡입구(13)를 거쳐 실외공간부로 흡입된 다음 후방의 응축기(50)를 통과하게 되는 데, 이때 상기 응축기(50)에 강한 바람이 통과하면서 응축기(50)의 열을 외부로 방열시켜 냉각시킨 다음 이 바람은 실외토출구를 따라 실외로 배출되어 진다.
또한, 응축기(50)에서 저온.저압으로 액화되어 응축된 냉매가 미도시된 모세관을 거치면서 팽창되고, 따라서 팽창된 기체액체 혼합냉매가 실내공간부의 증발기(30)로 순환되어 이중 액체상태의 냉매가 증발하여 외부의 열을 흡수하게 되는 것이다.
따라서, 구동모터(20)의 구동으로 송풍팬(70)이 회전되면서 실내공간부 내부로 흡입된 후 증발기(30)를 거치면서 냉각되며, 이 냉각된 실내공기가 토출부(14)를 거쳐 실내로 토출되어 실내가 냉방되어 지는 것이다.
한편, 상기의 에어컨은 무더운 여름철의 경우 실외온도 상승에 따라 응축온도가 상승되어 압축기(40)에 과부하가 발생하는 경우 압축기(40)의 표면온도를 검출하여 일정온도 이상이면 압축기(40)로의 전원을 차단시켜주게 된다.
상기와 같이 압축기(40)로의 전원이 차단되면, 압축기(40)는 정지하게 되고, 이에 따라 에어컨 내부에 형성되어 있던 고,저압부는 압력평형을 이루고, 실내로는 송풍팬(70)에 의한 송풍만이 이루어 진다.
그러나, 상기와 같은 압축기는 과부하에 의해 압축기의 구동이 정지된 후 압축기의 온도가 일정온도 이하로 떨어질 때 까지 지연되는 시간 즉, 외부의 공기에 의해 압축기의 온도가 떨어지는 시간이 오래 걸리므로서, 이에 따른 압축기의 재기동 시간이 그 만큼 지연되는 것이 문제점으로 지적되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 실내외차단벽체의 일측으로 전자밸브에 의해 개폐되는 바이페스구를 형성하여 압축기의 온도가 일정온도 상승되면, 바이페스구를 개방하여 실내기의 냉풍을 공급하여 압축기의 온도를 유지시키며, 압축기 과부하에 따른 전원차단시에는 바이페스구를 개방하고, 압축기 재기동시에는 바이페스구를 폐쇄하도록 하여 압축기의 재기동 시간을 단축시킬 수 있도록 한 창문형 에어컨의 압축기 냉각장치 및 그 제어방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 창문형 에어컨의 압축기 냉각제어 방법에 있어서, 사용자가 운전스위치를 통해 냉방운전을 선택하게 되면 제어부는 에어컨의 각종기능을 제어하여 냉방운전을 실시하며 압축기의 표면온도를 검출하는 온도검출센서를 통해 압축기의 온도가 기설정된 일정온도 이상 상승되었나를 판단하는 제 1 단계; 상기 제1단계에서 압축기의 표면온도가 기설정된 일정온도 이상 상승되었으면 제어부는 전자밸브를 제어하여 바이페스구를 개방하고 이어 일정시간이 경과되었나를 판단하는 제 2 단계; 상기 제2단계에서 일정시간이 경과되었으면 제어부는 온도검출센서를 통해 검출되는 압축기의 표면온도가 기설정된 일정온도 이하로 낮아졌나를 판단하는 제 3 단계; 상기 제3단계에서 압축기의 표면온도가 일정온도 이하로 낮아졌으면 제어부는 전자밸브를 제어하여 바이페스구를 폐쇄하는 제 4 단계; 상기 제3단계에서 온도검출센서를 통해 검출되는 압축기의 표면온도가 기설정된 일정온도 이하로 낮아지지 않고 계속 상승되면 제어부는 과부화 상태임을 판단하는 제 5 단계; 상기 제5단계의 판단에 따라 압축기가 과부화 상태이면 제어부는 압축기로의 전원을 차단하여 압축기의 구동을 정지하고 이어 압축기의 표면온도가 일정온도 이하로 낮아졌나를 판단하는 제 6 단계; 상기 제6단계에서 압축기의 표면온도가 일정온도 이하로 낮아졌으면 제어부는 압축기를 재기동시키며 정상적인 냉방운전을 실시하는 제 7 단계를 구비한 것을 특징으로 한다.
도 1 은 본 발명에 창문형 에어컨의 압축기 냉각장치를 설명하기 위한 도면,
도 2 는 본 발명에 따른 창문형 에어컨의 내부구성을 개략적으로 나타낸 블록도,
도 3 은 본 발명의 창문형 에어컨의 압축기 냉각장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 4 는 일반적인 창문형 에어컨을 설명하기 위한 도면이다.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 : 본체 101 : 실내차단벽체
102 : 실외차단벽체 140 : 압축기
170 : 송풍팬 200 : 전자밸브
201 : 바이페스구 220 : 온도검출센서
230 : 제어부
이하 본 발명의 작용 및 효과를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 창문형 에어컨의 압축기 냉각장치를 설명하기 위한 도면으로서, 전.후방이 실내 및 실외로 노출되는 본체(100)가 구비되고, 상기 본체(100) 내부는 실내차단벽체(101)와 실외차단벽체(102)에 의해 실내공간부와 실외공간부로 나누어져 있다.
한편, 상기 실내외차단벽체(101)(102)의 일측으로는 전자밸브(200)에 의해 개폐되는 바이페스구(201)가 형성되어 있으며, 상기 실내외차단벽체(102)(103)에는 중앙에서 양방향으로 회전력을 전달하는 구동모터(120)가 설치된다.
또한, 실내공간부내에 주위의 열을 흡수하는 증발기(130)와 냉매를 고온.고압으로 압축하는 압축기(140)가 설치되며, 이 후방으로 상기 압축기(140)에서 고온.고압으로 압축된 냉매를 액화시켜 상온으로 응축하는 응축기(150)가 설치되며, 실외공간부의 양측판에 실외흡입구(103)가 형성되고, 응축기(150)의 후방에 실외토출구(미도시됨)가 형성되어 진다.
도 2는 본 발명에 따른 창문형 에어컨의 내부구성을 개략적으로 나타낸 블록도로서, 에어컨을 운전하기 위한 운전스위치(210)와 압축기(140)의 표면온도를 검출하는 온도검출센서(220)가 제어부(230)에 각각 접속되어 있다.
또한, 냉매를 고온.고압으로 압축하는 압축기(140)와 증발기(150)에서 열교환된 냉풍을 실내로 토출시키는 실내로 토출시키는 송풍팬(170)과 실내외차단벽체(101)(102)의 일측으로 형성된 바이페스구(210)를 개폐시키는 전자밸브(200)가 제어부(230)를 제어를 받도록 각각 접속되어 있다.
도 3은 상기와 같이 구성된 본 발명의 창문형 에어컨의 압축기 냉각장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도로서, 사용자가 운전스위치(210)를 통해 에어컨의 냉방운전을 선택하게 되면 제어부(230)는 에어컨의 각종기능을 제어하여 냉방운전을 실시하게 된다(101).
한편, 제어부(230)는 내방운전 실시중 압축기(140)의 표면온도를 검출하는 온도검출센서(220)를 통해 인가되는 압축기(140)의 표면온도를 인가받아 현재 검출되는 압축기(140)의 표면온도가 제어부(230)에 기설정된 일정온도 이상 상승되었나를 판단하게 된다(102).
상기 온도검출센서(220)를 통해 인가되는 압축기(140)의 표면온도가 기설정된 일정온도 이상이면 제어부(230)는 전자밸브(200)를 제어하여 바이페스구(201)를 개방하여 실내기측의 냉풍을 압축기(140)측으로 공급하며(103), 이어 냉풍공급 시간을 카운트 하여 일정시간이 경과되었나를 판단하게 된다(104).
따라서, 제어부(230)는 일정시간 냉풍을 공급한 상태에서 검출되는 압축기(140)의 표면온도가 기설정된 일정온도 이하로 낮아졌나를 다시 판단하게 되며(105), 이 과정에서 압축기(140)의 표면온도가 일정온도 이하로 낮아졌으면, 제어부(230)는 전자밸브(200)를 제어하여 바이페스구(201)를 폐쇄시키게 된다(106).
한편, 제어부(230)는 바이페스구(201)가 개방된 상태로 일정시간이 경과된 후에도 압축기(140)의 표면온도가 일정온도 이상이면, 제어부(230)는 압축기(140)가 과부하 상태인 것으로 판단하여 압축기(140)로의 전원공급을 차단시키게 된다(107 내지 108).
상기의 상태에서는 바이페스구(201)가 개방된 상태임으로 이 바이페스구(201)를 통해 실외공기 보다는 차가운 실내공기가 송풍팬(170)의 구동에 의해 압축기(140)로 공급되어져 압축기(140)의 온도를 보다 빠르게 낮추어 줄 수 있는 것이다.
이어, 제어부(230)는 온도검출센서(220)를 통해 인가되는 압축기(140)의 표면온도가 기설정된 일정온도 이하로 낮아졌나를 판단하여, 압축기(140)의 표면온도가 기설정된 일정온도 이하로 낮아졌으면, 제어부(230)는 다시 압축기(140)로 전원을 공급하여 압축기(140)를 재기동시켜주므로서, 에어컨의 정상적인 냉방운전을 실시하게 된다(109 내지 111).
상기와 같이 본 발명은 압축기의 표면온도가 일정온도 이상 상승되면 바이페스구를 개방하여 냉풍을 통해 압축기를 냉각시켜주므로서, 압축기의 온도상승에 따른 온, 오프동작의 반복을 방지할 수 있으며, 또한 지나친 과부화 상태로 인해 압축기의 구동이 정지되는 경우에는 실외공기 보다 차가운 실내공기를 압축기로 공급하여 압축기의 냉각속도를 빠르게 하여 압축기의 재기동 시간을 단축시킬 수 있는 효과를 발휘하게 된다.
이상에서 본 발명은 도면에 도시된 일실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌 자라면 이로 부터 다양한 변형 및 균등한 타실시 예가 가능하다는 것을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (2)

  1. 창문형 에어컨의 압축기 냉각장치에 있어서, 실내차단벽체(11)와 실외차단벽체(12)에 의해 실내공간부와 실외공간부로 나누어지는 통상의 창문형 에어컨에 있어서, 상기 실내외차단벽체(101)(102)의 일측으로 전자밸브(200)에 의해 개폐되는 바이페스구(201)를 형성한 것을 특징으로 하는 창문형 에어컨의 압축기 냉각장치.
  2. 창문형 에어컨의 압축기 냉각제어 방법에 있어서, 사용자가 운전스위치(210)를 통해 냉방운전을 선택하게 되면 제어부(230)는 에어컨의 각종기능을 제어하여 냉방운전을 실시하며 압축기(140)의 표면온도를 검출하는 온도검출센서(220)를 통해 압축기(140)의 온도가 기설정된 일정온도 이상 상승되었나를 판단하는 제 1 단계(101 내지 102); 상기 제1단계에서 압축기(140)의 표면온도가 기설정된 일정온도 이상 상승되었으면 제어부(230)는 전자밸브(200)를 제어하여 바이페스구(201)를 개방하고 이어 일정시간이 경과되었나를 판단하는 제 2 단계(103 내지 104); 상기 제2단계에서 일정시간이 경과되었으면 제어부(230)는 온도검출센서(220)를 통해 검출되는 압축기(140)의 표면온도가 기설정된 일정온도 이하로 낮아졌나를 판단하는 제 3 단계(105); 상기 제3단계에서 압축기(140)의 표면온도가 일정온도 이하로 낮아졌으면 제어부(230)는 전자밸브(200)를 제어하여 바이페스구(201)를 폐쇄하는 제 4 단계(106); 상기 제3단계에서 온도검출센서(220)를 통해 검출되는 압축기(140)의 표면온도가 기설정된 일정온도 이하로 낮아지지 않고 계속 상승되면 제어부(230)는 과부화 상태임을 판단하는 제 5 단계(107); 상기 제5단계의 판단에 따라 압축기(140)가 과부화 상태이면 제어부(230)는 압축기(140)로의 전원을 차단하여 압축기(140)의 구동을 정지하고 이어 압축기(140)의 표면온도가 일정온도 이하로 낮아졌나를 판단하는 제 6 단계(108 내지 109); 상기 제6단계에서 압축기(140)의 표면온도가 일정온도 이하로 낮아졌으면 제어부(230)는 압축기(140)를 재기동시키며 정상적인 냉방운전을 실시하는 제 7 단계(110 내지 111)를 구비한 것을 특징으로 하는 창문형 에어컨의 압축기 냉각제어 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20000059889A (ko) * 1999-03-09 2000-10-16 전주범 에어컨디셔너의 압축기 과부하 방지 구조
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