KR20010004761A - Frequency control method of a compressor for an inverter air conditioner - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method is provided to allow a compressor to exhibit maximum operation performance within the shortest time after starting of operation of the compressor. CONSTITUTION: A method comprises the first step(S11,S12) of detecting the outdoor temperature when a compressor is turned on and setting the operating frequency of the compressor; the second step(S13,S14) of detecting the volume of temperature change of the refrigerant discharge from the compressor at the operating frequency set in the first step, and controlling the operating frequency of the compressor in accordance with the detection result; the third step(S15,S16) of lowering the operating frequency of the compressor until the temperature of the refrigerant reaches the lower limit if the temperature of the refrigerant exceeds the upper limit while the compressor is operated at the operating frequency controlled in the second step; the fourth step(S17-S19) of raising the operating frequency of the compressor until the temperature of the refrigerant reaches a predetermined level if the temperature of the refrigerant has reached the lower limit in the third step; and the fifth step(S20) of fixing the operating frequency of the compressor when the temperature of the refrigerant reaches a predetermined level.

Description

인버터 에어컨의 압축기 회전 주파수 제어 방법{Frequency control method of a compressor for an inverter air conditioner}Frequency control method of an inverter air conditioner {Frequency control method of a compressor for an inverter air conditioner}

본 발명은 압축기의 회전 주파수를 변경할 수 있는 인버터 에어컨에 관한 것이며, 보다 상세하게는 압축기의 기동시 실외 온도와 냉매 토출온도의 변화율을 고려하여 최단 시간에 최적의 회전 주파수로 조절할 수 있는 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an inverter air conditioner that can change the rotational frequency of the compressor, and more particularly, to a control method that can be adjusted to the optimum rotational frequency in the shortest time in consideration of the rate of change of the outdoor temperature and the refrigerant discharge temperature during startup of the compressor. It is about.

일반적으로 공기조화기라고도 하는 에어컨(air conditioner)은 폐회로를 순환하면서 상변화의 과정을 겪는 열교환 매체와 주변 대기와의 열교환 과정을 이용하여 실내를 냉난방하는 기계장치를 말한다.An air conditioner, also known as an air conditioner, refers to a mechanical device that heats and heats a room by using a heat exchange process between a heat exchange medium and an ambient atmosphere that undergoes a phase change process while circulating a closed circuit.

이러한 에어컨은 도 1에 도시된 바와 같이, 압축기(1)와 제1 연결관(6)에 의하여 그 일측이 압축기(1)에 연결되어 있는 실내 열교환기(2)와, 그 중간에 전동팽창밸브(3)가 설치되어 있는 제2 연결관(7)에 의하여 그 일측이 실내 열교환기(2)의 타측에 연결되어 있는 실외 열교환기(4)와, 실외 열교환기(4)의 타측과 압축기(1)를 연결하는 제3 연결관(8)을 포함하는 구성으로 되어 있다.As shown in FIG. 1, the air conditioner includes an indoor heat exchanger 2 having one side connected to the compressor 1 by a compressor 1 and a first connecting pipe 6, and an electric expansion valve in the middle thereof. The outdoor heat exchanger 4, one side of which is connected to the other side of the indoor heat exchanger 2, and the other side of the outdoor heat exchanger 4 and the compressor ( It is the structure containing the 3rd connection pipe 8 which connects 1).

이와 같이 구성된 냉난방 겸용 분리형 공기조화기를 이용하여 실내를 냉방할 때에는, 압축기(1)에 의하여 압축된 열교환 매체가 제3 연결관(8)을 통하여 실외 열교환기(4)로 공급되어 주위의 실외공기와 열교환이 이루어진 후 액화된다.When cooling the room using the combined air-conditioning and separate type air conditioner configured as described above, the heat exchange medium compressed by the compressor 1 is supplied to the outdoor heat exchanger 4 through the third connecting pipe 8, and the surrounding outdoor air. After heat exchange with liquefied.

액화된 열교환 매체는 제2 연결관(7)과 이에 설치된 전동팽창밸브(3)를 통하여 감압되어 실내 열교환기(2)로 공급된다. 실내 열교환기(2)로 공급된 열교환 매체는 실내 열교환기(2)의 내부에서 증발되면서 주변의 실내공기로부터 열을 빼앗아 실내를 냉방하게 된다.The liquefied heat exchange medium is depressurized through the second connecting pipe 7 and the electric expansion valve 3 installed therein, and is supplied to the indoor heat exchanger 2. The heat exchange medium supplied to the indoor heat exchanger (2) evaporates inside the indoor heat exchanger (2) to take heat from the surrounding indoor air to cool the room.

또한, 난방의 경우에는 4-웨이밸브(20)가 절환되어 열교환 매체의 순환 방향이 냉방의 경우와 반대가 된다.In the case of heating, the four-way valve 20 is switched so that the circulation direction of the heat exchange medium is reversed from the case of cooling.

최근에는 압축기(1)로 입력되는 전원회로에 컨버터 및 인버터를 장착한 인버터 에어컨이 제안되었다. 이 인버터 에어컨은 압축기(1)의 회전주파수를 제어하여 냉매의 순환량을 조절할 수 있으며, 이로 인해 부하에 따라 냉방 또는 난방 능력을 가변시킬 수 있다는 장점을 가지고 있어 최근 그 사용이 증가되고 있다.Recently, an inverter air conditioner having a converter and an inverter in a power circuit input to the compressor 1 has been proposed. The inverter air conditioner can control the amount of circulation of the refrigerant by controlling the rotation frequency of the compressor (1), and thus has the advantage of varying the cooling or heating capacity according to the load has been increased in recent years.

그런데, 이러한 인버터 에어컨에 있어서 부하에 대응해서만 압축기의 회전주파수를 제어할 경우 과부하 조건 또는 저온 운전 조건과 같은 비정상적인 운전 조건에서 압축기(1)에 무리가 가거나 냉매의 열교환 효율이 저하될 수 있다.However, in the inverter air conditioner, if the rotational frequency of the compressor is controlled only in response to a load, the compressor 1 may be overwhelmed under abnormal operating conditions such as an overload condition or a low temperature operating condition, or the heat exchange efficiency of the refrigerant may decrease.

이러한 현상을 방지하기 위해 통상의 인버터 에어컨에서는 냉난방 부하에 따라서 압축기(1)의 회전 주파수(f)를 제어하는 한편, 압축기(1)로부터 토출되는 냉매의 온도가 일정한 수준으로 유지되도록 압축기(1)의 회전 주파수(f)를 제어하고 있다.In order to prevent such a phenomenon, a conventional inverter air conditioner controls the rotation frequency f of the compressor 1 according to a heating and cooling load, while maintaining the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 1 at a constant level. The rotation frequency f of is controlled.

상기와 같은 냉난방 부하에 따른 압축기의 회전 주파수 제어와 압축기의 토출 냉매 온도에 따른 압축기의 회전 주파수 제어는 각각 별도로 수행된다.Control of the rotational frequency of the compressor according to the air-conditioning load and the rotational frequency control of the compressor according to the discharge refrigerant temperature of the compressor are performed separately.

도 2는 압축기의 회전 주파수(f) 변화에 따른 토출 냉매의 온도 변화를 보인 그래프다. 도 2에 도시된 그래프에서와 같이, 압축기로부터 토출되는 냉매의 온도가 상한값(Td)과 하한값(Tu)의 사이에 있을 때, 에어컨은 과부하 조건 또는 저온 운전 조건과 같은 비정상적인 운전 조건에서도 압축기에 무리가 가거나 냉매의 열교환 효율이 저하되지 않고 정상적인 운전이 가능하다.2 is a graph showing a change in temperature of the discharged refrigerant according to a change in the rotation frequency (f) of the compressor. As shown in the graph shown in FIG. 2, when the temperature of the refrigerant discharged from the compressor is between the upper limit value T d and the lower limit value T u , the air conditioner is operated even under abnormal operating conditions such as overload conditions or low temperature operation conditions. Normal operation is possible without excessive pressure or deterioration of the heat exchange efficiency of the refrigerant.

그런데, 압축기가 온(ON)되면 압축기의 회전 주파수(f)는 최대로 설정된다. 이에 따라 압축기로부터 토출되는 냉매의 온도는 상승하게 된다. 냉매의 온도가 상승되어 상한값(Td)을 초과하게 되면 냉매의 온도를 낮추기 위해 압축기의 회전 주파수(f)를 낮춘다. 회전 주파수(f)가 낮아지는 것에 따라 토출 냉매의 온도가 급격하게 떨어져, 하한값(Tu) 이하로 떨어지면 대략 10분 정도의 대기 시간을 둔 다음, 압축기의 주파수(f)를 소정 시간 간격으로 조금씩 다시 올린다. 주파수(f)가 조금씩 상승되는 것에 따라 토출 냉매의 온도도 조금씩 올라가게 되며, 이 과정에서 토출 냉매의 온도가 고정 온도(Th)에 도달되면 압축기의 회전 주파수(f)를 더 이상 상승시키지 않고 고정한다. 압축기의 회전 주파수(f)가 고정되면 토출 냉매의 온도는 어느 정도 상승되다가 일정한 온도에서 수렴된다(⑤). 압축기의 회전 주파수(f)가 고정된 상태에서 ④와 같이 토출 냉매의 온도가 계속 상승되어 상한값(Td)을 초과하면 다시 회전 주파수(f)를 낮추게 된다.However, when the compressor is ON, the rotation frequency f of the compressor is set to the maximum. As a result, the temperature of the refrigerant discharged from the compressor is increased. When the temperature of the refrigerant rises above the upper limit value T d , the rotation frequency f of the compressor is lowered to lower the temperature of the refrigerant. Rotation frequency (f) is the temperature of the refrigerant discharged suddenly away, as is lowered, the lower limit value (T u) bit by bit to drop below put a waiting time of approximately 10 minutes, and then the frequency of the compressor (f) at a predetermined time interval Raise again. As the frequency f is increased little by little, the temperature of the discharged refrigerant also increases little by little. In this process, when the temperature of the discharged refrigerant reaches the fixed temperature T h , the rotational frequency f of the compressor is not increased any more. Fix it. When the rotational frequency f of the compressor is fixed, the temperature of the discharged refrigerant rises to some extent and converges at a constant temperature (⑤). When the temperature of the discharged refrigerant continues to rise as shown in ④ while the rotation frequency f of the compressor is fixed and exceeds the upper limit value T d , the rotation frequency f is lowered again.

토출 냉매의 온도가 상한값(Td)을 초과하여 회전 주파수(f)를 낮추는 과정에서 토출 냉매의 온도가 더 이상 떨어지지 않으면 압축기의 회전 주파수(f)를 고정한다. 이때 압축기의 토출 온도는 도 2의 ②와 같이 조금씩 상승하거나 ③과 같이 안정된 상태를 유지하게 된다. ③의 경우에는 다른 외적인 변화가 일어나지 않는 한 압축기의 회전 주파수(f)를 그대로 고정한다. ②의 경우에는 토출 냉매의 온도가 조금씩 상승되며, 토출 냉매의 온도가 상한값(Td)을 초과하면 다시 압축기의 회전 주파수(f)를 낮추는 제어가 수행된다.When the temperature of the discharged refrigerant is no longer dropped while the temperature of the discharged refrigerant exceeds the upper limit value T d and the rotational frequency f is lowered, the rotational frequency f of the compressor is fixed. At this time, the discharge temperature of the compressor increases little by little as in ② of FIG. 2 or maintains a stable state as in ③. In the case of ③, the rotational frequency f of the compressor is fixed as it is unless other external changes occur. In the case of (2), the temperature of the discharged refrigerant is increased little by little, and when the temperature of the discharged refrigerant exceeds the upper limit value (T d ), control is performed to lower the rotational frequency f of the compressor again.

만약, 토출 냉매의 온도가 상한값(Td)을 초과하여 압축기의 회전 주파수(f)를 낮추는 과정에서 압축기의 회전 주파수(f)가 최저치로 낮아진 경우에도 토출 냉매의 온도가 계속 상승될 수 있다(①). 이 경우 토출 냉매의 온도가 계속 상승되어 압축기 정지 온도(Ts)에 도달하면, 압축기는 정지되고 경보 장치가 작동되어 사용자에게 이를 알리게 된다.If the temperature of the discharged refrigerant exceeds the upper limit value T d , the temperature of the discharged refrigerant may continue to increase even when the rotational frequency f of the compressor is lowered to a minimum in the process of lowering the rotational frequency f of the compressor ( ①). In this case, when the temperature of the discharged refrigerant continues to rise to reach the compressor stop temperature T s , the compressor is stopped and an alarm device is activated to inform the user.

도 2에서 도시한 일 예에서, 토출 냉매 온도의 상한값(Td)과 하한값(Tu)은 각각 106℃와 113℃고, 주파수 고정 온도(Th)는 108℃, 압축기 정지 온도(Ts)는 125℃다.In the example shown in FIG. 2, the upper limit value T d and the lower limit value T u of the discharge refrigerant temperature are 106 ° C. and 113 ° C., respectively, and the frequency fixed temperature T h is 108 ° C., and the compressor stop temperature T s ) Is 125 ° C.

그런데, 이러한 종래의 냉매 토출 온도에 따른 압축기의 회전 주파수 제어 방법은 다음과 같은 단점이 있었다.However, the conventional rotational frequency control method of the compressor according to the refrigerant discharge temperature has the following disadvantages.

즉, 초기 기동시 압축기의 회전 주파수(f)를 최대로 설정하기 때문에 거의 대부분의 경우에 있어서 토출 냉매의 온도가 상한값(Td)을 초과하게 되어 회전 주파수(f)를 다시 낮추게 된다. 이에 따라 회전 주파수(f)의 변화 및 이에 따른 냉매의 토출 온도의 변화가 심하게 나타나 압축기의 운전 상태가 안정적이지 못하다. 또한, 이와 같은 이유로 인하여 압축기가 실내외 환경에 따른 최대 운전 능력에 도달하고 또 안정화되는데 많은 시간이 소요된다.That is, since the rotational frequency f of the compressor is set to the maximum at the initial startup, in most cases, the temperature of the discharged refrigerant exceeds the upper limit value T d to lower the rotational frequency f again. Accordingly, the change in the rotation frequency f and the change in the discharge temperature of the refrigerant are severely shown, resulting in an unstable operation of the compressor. In addition, it takes a lot of time for the compressor to reach and stabilize the maximum operating capacity according to the indoor and outdoor environment.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 압축기가 기동후 최단 시간 내에 최대 운전능력으로 안정화될 수 있도록 압축기의 회전 주파수를 제어하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a method of controlling the rotational frequency of a compressor so that the compressor can be stabilized at the maximum operating capacity within the shortest time after starting.

도 1은 일반적인 에어컨의 냉동사이클도.1 is a refrigeration cycle of a typical air conditioner.

도 2는 종래의 인버터 에어컨의 압축기 회전 주파수 제어 방법을 설명하기 위한 그래프.2 is a graph illustrating a compressor rotation frequency control method of a conventional inverter air conditioner.

도 3은 본 발명에 따른 인버터 에어컨의 압축기 회전 주파수 제어 방법을 도시한 흐름도.3 is a flowchart illustrating a compressor rotation frequency control method of the inverter air conditioner according to the present invention.

도 4는 도 3의 흐름도에 따른 압축기의 회전 주파수 제어 방법을 설명하기 위한 그래프.4 is a graph for explaining a rotation frequency control method of the compressor according to the flowchart of FIG. 3.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인버터 에어컨의 압축기 회전 주파수 제어 방법은, 압축기가 온 되면, 실외 온도를 검출하고 이에 따라 1차로 압축기의 회전 주파수를 설정하는 제1 단계; 및 상기 제 1 단계에서 설정된 회전 주파수에서 소정 시간 동안의 상기 압축기로부터 토출되는 냉매의 온도 변화량을 검출하고, 이에 따라 상기 압축기의 회전 주파수를 최종적으로 가변 제어하는 제2 단계;를 포함한다.Compressor rotation frequency control method of the inverter air conditioner according to the present invention for achieving the above object, the first step of detecting the outdoor temperature when the compressor is on, and accordingly the first step of setting the rotation frequency of the compressor; And a second step of detecting a temperature change amount of the refrigerant discharged from the compressor for a predetermined time at the rotation frequency set in the first step, and finally controlling the rotation frequency of the compressor accordingly.

제2 단계의 뒤에는 상기 제2 단계에서 최종적으로 가변된 운전 주파수로 압축기를 운전시, 토출 냉매의 온도가 상한값을 초과할 경우, 상기 토출 냉매의 온도가 하한값에 도달할 때까지 상기 압축기의 회전 주파수를 하강시키는 제3 단계; 상기 제3 단계에 의해 토출 냉매의 온도가 하한값에 도달한 경우, 상기 토출 냉매의 온도가 주파수 고정 온도에 도달할 때까지 상기 압축기의 회전 주파수를 상승시키는 제4 단계; 및 상기 제4 단계에서 토출 냉매의 온도가 주파수 고정 온도에 도달하면 상기 압축기의 회전 주파수를 고정시키는 제5 단계가 더 포함된다.After the second step, when the compressor is operated at the operation frequency finally varied in the second step, when the temperature of the discharged refrigerant exceeds the upper limit, the rotation frequency of the compressor until the temperature of the discharged refrigerant reaches the lower limit. A third step of lowering; A fourth step of raising the rotational frequency of the compressor until the temperature of the discharged refrigerant reaches a fixed frequency when the temperature of the discharged refrigerant reaches the lower limit value by the third step; And a fifth step of fixing the rotational frequency of the compressor when the temperature of the discharged refrigerant reaches the frequency fixed temperature in the fourth step.

상기 제4 단계의 수행중 토출 냉매의 온도가 계속 상승되어 압축기의 정지 온도를 초과할 경우 상기 압축기를 정지시키고 경보 장치를 작동시키는 제6 단계가 더 포함된다.A sixth step of stopping the compressor and operating the alarm device when the temperature of the discharged refrigerant continues to rise during the fourth step exceeds the stop temperature of the compressor.

제4 단계에서 회전 주파수 하강율은 0.5~1.5Hz/sec이다. 상기 하한값 및 주파수 고정값도 상기 제 2 단계 및 제 3 단계에서 검출된 실외 온도 및 토출 냉매의 온도 변화량에 따라 가변된다. 상기 제1 단계 및 제2 단계에서 설정 및 가변되는 압축기의 회전 주파수는 냉방 운전 또는 난방 운전의 경우에 따라서도 달라진다.In the fourth step, the rotation frequency drop rate is 0.5 to 1.5 Hz / sec. The lower limit value and the frequency fixed value also vary according to the outdoor temperature detected in the second and third steps and the temperature change amount of the discharged refrigerant. The rotation frequency of the compressor set and varied in the first and second stages also varies depending on the cooling operation or the heating operation.

이에 따르면, 압축기의 기동시 실외의 온도에 따라 1차적으로 압축기의 회전 주파수를 설정하고 또 토출 냉매의 온도 변화량을 검출하여 이에 따라 최종적으로 압축기의 회전 주파수를 가변하여 제어하기 때문에, 압축기의 기동후 최단 시간 내에 압축기의 최대 운전 능력이 발휘될 수 있고, 또 안정화될 수 있다.According to this, when the compressor is started, the rotational frequency of the compressor is first set according to the outdoor temperature, and the temperature change amount of the discharged refrigerant is detected and finally the rotational frequency of the compressor is controlled accordingly. The maximum operating capability of the compressor can be exhibited and stabilized in the shortest time.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 인버터 에어컨의 압축기 회전 주파수 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도가 도 3에 도시되어 있다. 그리고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 회전 주파수 제어 방법에 의한 압축기의 기동후 토출 냉매의 온도 변화를 보인 그래프다.3 is a flowchart illustrating a compressor rotation frequency control method of an inverter air conditioner according to an exemplary embodiment of the present invention. And, Figure 4 is a graph showing the temperature change of the discharged refrigerant after starting the compressor by the method of controlling the rotation frequency of the compressor according to an embodiment of the present invention.

에어컨의 운전을 위해 압축기가 온(ON)되면, 우선 실외기에 설치된 실외기 온도 센서를 통해 실외 온도(To)를 검출한다(S11). 실외 온도(To)가 검출되면 이 실외 온도(To)에 따라 압축기의 회전 주파수(f)를 1차로 결정한다(S12). 즉, 에어컨의 운전을 제어하는 마이컴 내에 미리 정상 운전 조건, 과부하 운전 조건, 또는 저온 운전 조건 등과 같은 실외 온도 조건에 따른 압축기의 회전 주파수(f)를 미리 저장해 두고, 압축기의 기동시 검출된 실외 온도에 대응되는 압축기의 회전 주파수(f)를 설정하는 것이다.When the compressor is turned on to operate the air conditioner, the outdoor temperature T o is first detected through an outdoor unit temperature sensor installed in the outdoor unit (S11). When the outdoor temperature T o is detected, the rotational frequency f of the compressor is first determined according to the outdoor temperature T o (S12). That is, in the microcomputer controlling the operation of the air conditioner, the rotation frequency f of the compressor according to the outdoor temperature condition such as the normal operation condition, the overload operation condition, or the low temperature operation condition is stored in advance, and the outdoor temperature detected when the compressor is started. It is to set the rotation frequency (f) of the compressor corresponding to.

1차로 압축기의 회전 주파수(f)가 설정되면 압축기의 출구측에 설치된 토출 냉매 온도 센서를 통해 토출 냉매의 온도(Tc)를 검출한다. 그리고 나서, 소정 시간, 바람직하게는 대략 2분 정도의 시간이 경과된 다음 다시 토출 냉매의 온도(Tc)를 검출하여 2분전의 토출 냉매의 온도와 현재의 토출 냉매의 온도 차이, 즉 토출 냉매의 온도 변화량(ΔT)를 구한다(S13).Firstly, when the rotation frequency f of the compressor is set, the temperature T c of the discharge refrigerant is detected through the discharge refrigerant temperature sensor installed at the outlet side of the compressor. Then, after a predetermined time, preferably about 2 minutes has elapsed, the temperature T c of the discharged refrigerant is detected again, and the difference between the temperature of the discharged refrigerant and the temperature of the current discharged refrigerant, that is, the discharged refrigerant, is 2 minutes ago. The amount of temperature change ΔT is obtained (S13).

ΔT가 구해지면 1차로 구해진 압축기의 회전 주파수(f)를 ΔT에 대응하여 가변시킴으로써 최종적으로 압축기의 회전 주파수(f)를 설정한다(S14). ΔT에 따른 회전 주파수(f)의 가변값도 마이컴 내에 미리 저장되어 있다.If DELTA T is found, the rotational frequency f of the compressor is first determined by varying the rotational frequency f of the compressor, which corresponds to DELTA T, finally (S14). The variable value of the rotation frequency f according to ΔT is also stored in the microcomputer in advance.

여기서, 마이컴 내에 저장된 실외 온도에 따른 1차로 설정되는 회전 주파수(f) 및 ΔT에 따른 회전 주파수(f)의 가변값은 제품의 설계시 실험에 의해 결정된다. 또한, 냉방 및 난방 운전의 각 경우에 따라 동일한 실외 온도(To) 및 토출 냉매의 온도 변화량(ΔT)의 조건에 있어서도 서로 다른 최종 회전 주파수(f)가 설정된다.Here, the variable value of the rotation frequency f set as the primary according to the outdoor temperature stored in the microcomputer and the rotation frequency f according to ΔT is determined by an experiment during the design of the product. In addition, different final rotation frequencies f are set even under the conditions of the same outdoor temperature T o and the temperature change amount ΔT of the discharged refrigerant according to the respective cases of the cooling and heating operations.

S11 내지 S14의 단계를 거쳐 압축기의 최종 회전 주파수(f)가 결정되면, 압축기로부터 토출되는 냉매의 온도(Tc)는 대부분의 경우 대략 도 4의 ①과 같이 시간의 경과에 따라 대략 일정한 온도로 수렴된다. 따라서, 빠른 시간 내에 압축기의 운전이 안정화된다.When the final rotational frequency f of the compressor is determined through the steps of S11 to S14, the temperature T c of the refrigerant discharged from the compressor is, in most cases, at a substantially constant temperature as time elapses as in ① of FIG. 4. Converge. Therefore, the operation of the compressor is stabilized within a short time.

S14 단계 이후는 종래의 토출 냉매의 온도(Tc)에 따른 압축기의 회전 주파수 제어와 대동소이하다.After step S14 is similar to the rotational frequency control of the compressor according to the temperature (T c ) of the conventional discharge refrigerant.

즉, 도 4의 ②와 같이 토출 냉매의 온도(Tc)가 상한값(Td)을 초과하게 되면(S15), 압축기의 회전 주파수(f)를 대략 0.5~1.5Hz/sec, 바람직하게는 1Hz/sec의 하강율로 하강시킨다(S16). 회전 주파수(f)의 하강에 따라 토출 냉매의 온도(Tc)도 따라서 하강되며, 토출 냉매의 온도(Tc)가 하한값(Tu)까지 하강되면(S18), 다시 토출 냉매의 온도(Tc)가 주파수 고정 온도(Th)에 도달할 때까지 압축기의 회전 주파수(f)를 상승시킨다(S19). 토출 냉매의 온도(Tc)가 주파수 고정 온도(Th)에 도달되면 압축기의 회전 주파수(f)는 고정된다(S20). 바람직하게는 S18단계에서 토출 냉매의 온도(Tc)가 하한값(Tu)까지 하강되면, 소정의 시간, 예를 들어 대략 10분 정도의 대기 시간이 경과된 다음 S19단계를 수행한다.That is, when the temperature T c of the discharged refrigerant exceeds the upper limit value T d as shown in ② of FIG. 4 (S15), the rotation frequency f of the compressor is approximately 0.5 to 1.5 Hz / sec, preferably 1 Hz. It descends at the falling rate of / sec (S16). As the rotation frequency f decreases, the temperature T c of the discharge refrigerant also decreases accordingly, and when the temperature T c of the discharge refrigerant falls to the lower limit T u (S18), the temperature of the discharge refrigerant T again. c ) raises the rotational frequency f of the compressor until it reaches the frequency fixed temperature (T h ) (S19). When the temperature T c of the discharged refrigerant reaches the frequency fixed temperature T h , the rotation frequency f of the compressor is fixed (S20). Preferably, when the temperature T c of the discharged refrigerant drops to the lower limit value T u in step S18, a waiting time of about 10 minutes has elapsed, and then step S19 is performed.

한편, 매우 심한 과부하 운전 조건에서는 S16단계에서 압축기의 회전 주파수(f)가 최저치로 하강된 상태에서도 토출 냉매의 온도(Tc)가 하강되지 않고 계속 상승되는 경우가 있다. 이 경우 토출 냉매의 온도(Tc)가 계속 상승되어 압축기의 정지 온도(Ts)에 도달되면(S17), 과부하로 인한 압축기의 무리한 운전을 방지하기 위해 압축기를 정지시키고, 경보 장치를 작동시켜 사용자에게 이를 알린다(S21).On the other hand, under very severe overload operating conditions, the temperature T c of the discharged refrigerant may continue to rise without falling even in a state in which the rotational frequency f of the compressor falls to the minimum in step S16. In this case, when the temperature (T c ) of the discharged refrigerant continues to rise and reaches the stop temperature (T s ) of the compressor (S17), the compressor is stopped to prevent excessive operation of the compressor due to overload, and the alarm device is operated. Inform the user of this (S21).

한편 바람직하기로는, 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 회전 주파수 제어 방법에 있어서, 상한값(Td)과 압축기의 정지 온도(Ts)는 종래의 경우와 동일하게 113℃, 및 125℃로 각각 고정되어 있으나, 하한값(Tu)과 주파수 고정온도(Th)의 경우에는 압축기의 회전 주파수(f)의 경우와 같이, 실외 온도(To)와 초기 기동시의 토출 냉매의 온도 변화량(ΔT)에 따라 가변된다.On the other hand, preferably, in the method for controlling the rotation frequency of the compressor according to an embodiment of the present invention, the upper limit value T d and the stop temperature T s of the compressor are 113 ° C. and 125 ° C. as in the conventional case. Although fixed, respectively, the lower limit value (T u ) and the fixed frequency temperature (T h ), as in the case of the rotational frequency (f) of the compressor, the change in the temperature of the discharge refrigerant at the outdoor temperature (T o ) and the initial startup ( Variable according to ΔT).

이와 같이, S15 내지 S21의 단계들은 종래의 경우와 대동소이하다. 그러나, 실제적으로 압축기의 회전 주파수(f)가 S11 내지 S14단계를 거치면서 매우 안정화되므로, S15 내지 S20의 단계에서는 종래와 같이 회전 주파수(f)의 변동이 그리 심하지 않다.As such, the steps of S15 to S21 are almost the same as in the conventional case. However, since the rotational frequency f of the compressor is substantially stabilized through the steps S11 to S14, the fluctuation of the rotational frequency f is not so severe in the steps of S15 to S20 as in the prior art.

상기와 같은 본 발명은, 압축기의 기동시 실외의 온도에 따라 1차적으로 압축기의 회전 주파수를 설정하고 또 토출 냉매의 온도 변화량을 검출하여 이에 따라 최종적으로 압축기의 회전 주파수를 가변하여 제어하기 때문에, 압축기의 기동후 최단 시간 내에 압축기의 최대 운전 능력이 발휘될 수 있고, 또 안정화될 수 있는 장점이 있다.In the present invention as described above, since the rotational frequency of the compressor is first set according to the outdoor temperature at the start of the compressor, and the temperature change amount of the discharged refrigerant is detected and finally the rotational frequency of the compressor is controlled accordingly. There is an advantage that the maximum operating capacity of the compressor can be exhibited and stabilized within the shortest time after starting the compressor.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시에에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상기와 같은 실시예에만 한정되지는 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.In the above, the preferred embodiment of the present invention has been illustrated and described. However, the present invention is not limited only to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains may vary without departing from the spirit of the technical idea of the present invention described in the claims. Modifications may be made.

Claims (6)

압축기가 온 되면, 실외 온도를 검출하고 이에 따라 1차로 압축기의 회전 주파수를 설정하는 제1 단계; 및Detecting the outdoor temperature when the compressor is turned on, and accordingly, firstly setting a rotational frequency of the compressor; And 상기 제 1 단계에서 설정된 회전 주파수에서 소정 시간 동안의 상기 압축기로부터 토출되는 냉매의 온도 변화량을 검출하고, 이에 따라 상기 압축기의 회전 주파수를 최종적으로 가변 제어하는 제2 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 압축기 회전 주파수 제어 방법.And a second step of detecting a temperature change amount of the refrigerant discharged from the compressor for a predetermined time at the rotation frequency set in the first step, and finally controlling the rotation frequency of the compressor accordingly. Compressor rotation frequency control method of inverter air conditioner. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제2 단계에서 최종적으로 가변된 운전 주파수로 압축기를 운전시, 토출 냉매의 온도가 상한값을 초과할 경우, 상기 토출 냉매의 온도가 하한값에 도달할 때까지 상기 압축기의 회전 주파수를 하강시키는 제3 단계;A third operation of lowering the rotational frequency of the compressor until the temperature of the discharged refrigerant reaches a lower limit when the temperature of the discharged refrigerant exceeds an upper limit when the compressor is operated at a finally changed operating frequency in the second step; step; 상기 제3 단계에 의해 토출 냉매의 온도가 하한값에 도달한 경우, 상기 토출 냉매의 온도가 주파수 고정 온도에 도달할 때까지 상기 압축기의 회전 주파수를 상승시키는 제4 단계; 및A fourth step of raising the rotational frequency of the compressor until the temperature of the discharged refrigerant reaches a fixed frequency when the temperature of the discharged refrigerant reaches the lower limit value by the third step; And 상기 제4 단계에서 토출 냉매의 온도가 주파수 고정 온도에 도달하면 상기 압축기의 회전 주파수를 고정시키는 제5 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 압축기 회전 주파수 제어 방법.And a fifth step of fixing the rotational frequency of the compressor when the temperature of the discharged refrigerant reaches a frequency fixed temperature in the fourth step. 제 2 항에 있어서, 상기 제4 단계의 수행중 토출 냉매의 온도가 계속 상승되어 압축기의 정지 온도를 초과할 경우 상기 압축기를 정지시키고 경보 장치를 작동시키는 제6 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 압축기 회전 주파수 제어 방법.The method according to claim 2, further comprising a sixth step of stopping the compressor and operating the alarm device when the temperature of the discharged refrigerant continues to rise during the fourth step to exceed the stop temperature of the compressor. Compressor rotation frequency control method of inverter air conditioner. 제 2 항에 있어서, 상기 제4 단계의 회전 주파수 하강율은 0.5~1.5Hz/sec인 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 압축기 회전 주파수 제어 방법.The method of claim 2, wherein the rotation frequency drop rate of the fourth step is 0.5 ~ 1.5Hz / sec. 제 2 항에 있어서, 상기 하한값 및 주파수 고정값도 상기 제 2 단계 및 제 3 단계에서 검출된 실외 온도 및 토출 냉매의 온도 변화량에 따라 가변되는 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 압축기 회전 주파수 제어 방법.The compressor rotation frequency control method of claim 2, wherein the lower limit value and the frequency fixed value are also varied according to the outdoor temperature and the temperature change amount of the discharged refrigerant detected in the second and third steps. 제 1 항에 있어서, 냉방 운전 또는 난방 운전의 경우에 따라서 상기 제1 단계 및 제2 단계에서 설정 및 가변되는 압축기의 회전 주파수가 달라지는 것을 특징으로 하는 인버터 에어컨의 압축기 회전 주파수 제어 방법.The method of claim 1, wherein the rotation frequency of the compressor set and varied in the first and second stages is changed according to the cooling operation or the heating operation.
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