KR20010037962A - 공조기기와, 공조기기의 실내기용량 셋팅방법 및 그 작동제어방법 - Google Patents

공조기기와, 공조기기의 실내기용량 셋팅방법 및 그 작동제어방법 Download PDF

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Abstract

공조기기와, 공조기기의 실내기용량 셋팅방법 및 그 작동제어방법이 개시되어 있다. 본 발명에서는, 실내의 크기에 따른 실내기의 표준용량 및 상기 실내기의 작동시 상기 실내기의 열교환기영역의 적정온도에 관련한 데이터를 마련하여, 소정 시간작동시킨 후, 상기 데이터상의 적정온도와 상기 열교환기의 감지온도가 동일한 경우, 상기 실내기의 용량을 상기 기준데이터에 관련한 표준용량으로 결정하고, 상이한 경우, 상기 데이터상의 적정온도와 상기 감지온도가 동일할 때까지 상기 기준데이터와 상이한 다른 크기의 방에 관한 테이터를 순차적으로 적용하여 상기 실내기를 초기운전시킨다. 이에 의해, 실내의 크기에 따라 자동적으로 실내기의 용량이 가변되어 셋팅된다.

Description

공조기기와, 공조기기의 실내기용량 셋팅방법 및 그 작동제어방법{Air conditioner and, method for setting indoor unit capacity and operating control method thereof}
본 발명은, 공조기기에 관한 것으로서, 특히, 실내의 크기에 가변적으로 실내기의 용량이 셋팅될 수 있도록 한 공조기기와, 공조기기의 용량셋팅방법 및 그 작동제어방법에 관한 것이다.
공조기기는, 실내기와 실외기 상호간에 냉매를 순환시켜 실내를 냉방 또는 난방시키는 장치이다. 이러한 냉방 또는 난방을 위해 통상적으로 냉동사이클이 적용된다. 즉, 냉동사이클의 냉방작용시는, 실내기의 열교환기에서 냉매를 기화시켜 주위의 열을 흡수하도록 하고, 실외기의 열교환기에서 냉매를 액화시켜 열을 방출하도록 한다. 이 때, 실내기의 열교환기 주위에 형성된 냉기를 실내로 송풍시키면, 실내의 냉방이 이루어진다. 한편, 냉동사이클의 난방작용시에는 상기의 역순을 수행한다.
이러한 공조기기에서는, 단일의 실외기 및 실내기를 사용하는 것이 일반적인 구성이다. 하지만, 최근에는, 에너지 소비효율을 상승시키기 위하여 하나 또는 그 이상의 실외기에 복수의 실내기가 대응되도록 구성한 멀티형 공조기기가 개시되어 있다.
도 1은 이와 같은 종래의 멀티형 공조기기의 구성을 나타낸 블록도이다. 도면에서 볼 수 있는 바와 같이, 멀티형 공조기기(1)는, 단일의 실외기(3)와 복수의 실내기(13, 15, 17)로 구성되어 있다. 이하에서는, 설명의 용이함을 위하여, 단일의 실외기(3)에 3개의 실내기(13, 15, 17)가 연결되어 있는 공조기기를 예로 들어 설명한다. 그리고, 공조기기의 냉각작동과 관련하여 설명한다.
각각의 공조기기의 실내기(13, 15, 17)에는, 조작부(21), 냉기를 형성하는 증발기(12) 및 증발기 주위에 형성되는 냉기를 송풍시키는 송풍팬(14)이 설치되어 있다. 여기에, 각 실내기(13, 15, 17)의 고유어드레스를 설정할 수 있는 주소설정스위치(23)를 가지고 있다. 사용자는 조작부(21)를 통해 기기의 작동을 조작한다. 각 실내기(13, 15, 17)는 또한, 실내기제어부(27) 및 실내기통신부(29)를 가지고 있다.
한편, 단일의 공조기기의 실외기(3)에는, 압축기(6), 주위에 열을 발생시키는 응축기(5) 및 응축기(5)를 냉각시키는 냉각팬(7)이 설치되어 있다. 실외기(3)도 또한, 실외기통신부(19)를 가지고 있다. 실외기통신부(19)와 각각의 실내기통신부(29)는 상호 정보교환가능하게 연결되어 있다.
이러한 실내기(13, 15, 17) 및 실외기(3)에 설치된 냉동사이클은, 냉매배관(9)에 의해 폐순환으로 연결되어 있다. 그리고, 냉매배관(9)중에서 각 증발기유입관(10)에는 냉매의 유로를 개폐시키는 전동팽창밸브(11a, 11b, 11c)가 설치되어 있다. 제어부(27)는, 조작부(21)로부터의 조작신호에 기초하여, 냉동사이클을 형성하는 부하구동부(6, 7, 14)의 구동 및 각 통신부(19, 29)의 입출력을 제어한다.
이와 같은, 구성을 가지는 공조기기(1)에서는, 크기가 다른 예를 들어, 5평, 7평 및 9평등의 실내에 각각 실내기(13, 15, 17)가 설치될 수 있다. 이 때, 사용자는 주소설정스위치(23)를 사용하여 각 실내기(13, 15, 17)의 고유어드레스를 설정하고, 실내기용량 셋팅부(25)를 사용하여 실내의 평수에 해당하는 실내기(13, 15, 17)의 용량을 수동으로 조작한다. 그러면, 제어부(27)는, 사용자에 의해 조작된 실내기 용량에 대응하도록 전동팽창밸브(11a, 11b, 11c)를 조절하여, 냉매배관(10)을 유동하는 냉매의 양을 증감시킨다.
그런데, 이러한 종래의 공조기기(1)에서는, 제품출하시 실내기(13, 15, 17)의 용량이 일정하게 셋팅되어 있어서, 실내의 크기에 따라 사용자가 수동으로 실내기(13, 15, 17)의 용량을 재설정하여야 하는 불편함이 있다. 이 때, 실내의 크기를 정확하게 알지 못하는 경우에, 사용자는 대략적으로 실내기(13, 15, 17)의 용량을 셋팅하게 되며, 이에 의해, 실내기의 냉방/난방작동이 효과적으로 진행되지 않는 문제가 있다.
종래의 공조기기(1)의 실내기(13, 15, 17)는, 또한, 다른 설치공간이나 장소로 이동시켜 재설치하는 경우, 사용자가 일일이 다시 그 용량을 재설정하여야 하기 때문에, 번거롭다.
따라서, 본 발명의 목적은, 종래의 이러한 문제점들을 고려하여, 실내의 크기에 따라 자동적으로 실내기의 용량이 가변적으로 셋팅될 수 있는 공조기기와, 공조기기의 실내기용량 셋팅방법 및 그 작동제어방법을 제공하는 것이다.
도 1은 종래 공조기기의 제어블록도,
도 2는 본 발명에 따른 공조기기의 제어블록도,
도 3은 본 발명에 따른 공조기기의 실내기용량 셋팅방법을 설명하는 순서도,
도 4는 본 발명의 실내기용량 셋팅방법에 의해 용량셋팅완료된 공조기기의 작동제어방법을 설명하는 순서도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
5 : 응축기 6 : 압축기
7 : 냉각팬 10 : 증발기유입배관
11a, 11b, 11c : 전동팽창밸브 12 : 증발기
14 : 송풍팬 27 : 제어부
51 : 공조기기 53 : 실외기
55 : 메모리부 63, 65, 67 : 실내기
64 : 온도감지센서
상기 목적은, 본 발명에 따라, 실외기와, 상기 실외기와 상호 냉매이동 가능하게 연결되는 적어도 하나의 실내기를 가지는 공조기기의 실내기용량을 셋팅하는 방법에 있어서, 실내의 크기에 따른 실내기의 표준용량 및 상기 실내기의 작동시 상기 실내기의 열교환기영역의 적정온도에 관련한 데이터를 마련하는 단계; 소정 크기의 방에 관한 기준데이터에 기초하여, 상기 실내기를 초기운전시키는 단계; 소정 시간 경과후, 상기 실내기의 열교환기영역의 온도를 측정하는 단계; 상기 기준데이터에 따른 상기 열교환기영역의 적정온도와 상기 감지된 온도를 비교하는 단계; 상기 데이터상의 적정온도와 상기 감지온도가 동일한 경우, 상기 실내기의 용량을 상기 기준데이터에 관련한 표준용량으로 결정하고, 상이한 경우, 상기 데이터상의 적정온도와 상기 감지온도가 동일할 때까지 상기 기준데이터와 상이한 다른 크기의 방에 관한 테이터를 순차적으로 적용하여 상기 실내기를 초기운전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조기기의 실내기용량을 셋팅하는 방법에 의하여 달성된다.
여기서, 상기 기준데이터는 최소 크기의 방에 관련한 데이터이고; 상기 기준데이터와 상이한 다른 크기의 방에 관한 데이터는 상기 최소 크기의 방보다 소정 큰 방에 관련한 데이터로 구성하는 것이 바람직하다.
여기에, 상기 실외기와 상기 실내기 사이를 연결하여 상기 냉매의 유동을 안내하는 냉매유동관 및 상기 냉매유동관의 냉매유동량을 조절하는 전동팽창밸브를 포함하면; 상기 실내기의 용량은, 상기 전동팽창밸브를 조절하여 상기 냉매이동관의 냉매유동량을 변화시킴으로써, 간단히 변경시킬 수 있다.
그리고, 상기 적어도 하나의 실내기는, 상이한 크기를 가지는 복수의 실내에 각각 배치되어 상기 실외기와 통신가능한 복수의 실내기로 구성하고; 상기 어느 일측의 실내에 배치된 실내기의 용량이 결정된 후, 상기 타측의 실내에 배치된 실내기의 용량을 결정하는 단계를 더 포함하면, 다양한 크기의 실내기에 각각 설치되는 복수의 실내기의 용량을 자동적으로 셋팅시킬 수 있다.
여기서, 상기 열교환기영역의 온도는 열교환기배관의 온도로 하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 상기 목적은, 상기의 공조기기의 실내기용량셋팅방법에 의해 용량셋팅완료된 공조기기의 작동제어방법에 있어서, 상기 결정된 실내기의 용량값을 저장하는 단계; 및 상기 저장된 실내기의 용량값에 값에 기초하여, 상기 실내기를 작동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조기기의 작동제어방법에 의하여 달성될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 분야에 따르면, 상기 목적은, 실외기와, 상기 실외기와 상호 냉매이동 가능하게 연결되는 적어도 하나의 실내기를 가지는 공조기기에 있어서, 실내의 크기에 따른 실내기의 표준용량 및 상기 실내기의 작동시 상기 실내기의 열교환기영역의 적정온도에 관련한 데이터를 저장하는 메모리부; 상기 실내기를 작동시킬 수 있는 작동부; 상기 실내기의 열교환기영역의 온도를 감지하는감지수단; 소정 크기의 방에 관련한 기준데이터상의 상기 열교환기영역의 적정온도와, 상기 감지수단에 의해 감지된 초기운전중인 실내기의 열교환기의 소정시간 경과후 감지온도를 비교하는 비교부; 및 상기 적정온도와 상기 감지온도가 동일한 경우, 상기 실내기의 용량을 상기 기준데이터에 관련한 표준용량으로 결정하고, 상이한 경우, 상기 적정온도와 상기 감지온도가 동일할 때까지 상기 기준데이터와 상이한 다른 크기의 방에 관한 테이터를 순차적으로 적용하여 상기 실내기를 초기운전시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조기기에 의하여 달성될 수도 있다.
여기서, 적어도 하나의 실내기는, 상이한 크기의 실내에 각각 배치되어 상기 실외기와 통신가능한 복수의 실내기로 구성하고; 상기 제어부는, 상기 어느 일측 실내에 배치된 실내기의 용량을 결정한 후, 순차적으로 상기 타측 실내에 배치된 실내기의 용량을 결정하도록 하는 것이 바람직하다.
이 때, 상기 메모리부에는, 상기 제어부에 의해 결정된 상기 실내기의 용량값을 더 저장시킬 수 있다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 공조기기의 제어블록도이다. 본 공조기기(51)는, 종래의 도 1과 관련하여 설명한 바와 마찬가지로, 단일의 실외기(53)와 복수의 실내기(63, 65, 67)로 구성되어 있다. 도면상에는, 설명의 용이함을 위하여, 단일의 실외기(53)에 3개의 실내기(63, 65, 67)가 연결되어 있는 공조기기(51)가 도시되어 있다.
각 실내기(63, 65, 67) 및 실외기(53)의 구성은 거의 동일하며, 따라서, 이에 대한 설명은 생략한다. 하지만, 본 공조기기(51)의 실내기(63, 65, 67)에는 종래의 공조기기(1)의 실내기(13, 15, 17)와는 달리 실내의 크기에 따라 용량을 셋팅하기 위한 용량셋팅부(25)가 제거되어 있다. 여기에, 실내기(63, 65, 67)의 열교환기(12) 온도를 감지할 수 있는 온도감지센서(64)가 추가되어 있다. 이하에서는, 상술한 동일 구성 및 동일명칭에 대해서는 동일번호를 사용한다.
한편, 본 공조기기(51)의 실외기(53)에는 메모리부(55)가 더 마련되어 있다. 메모리부(55)에는, 실내의 크기에 따른 실내기(63, 65, 67)의 표준용량에 관련한 데이터 및, 실내의 크기에 대한 적정 용량상태에서 작동하는 실내기(63, 65, 67)의 열교환기(12)영역의 온도에 관련한 데이터가 저장되어 있다.
제어부(27)는 조작부(21) 및 온도감지센서(64)로부터의 신호에 기초하여, 냉동사이클의 부하구동부(6, 7, 14) 및 증발기유입배관(10)에 설치된 전동팽창밸브(11a, 11b, 11c)를 제어한다. 제어부(27)는 또한, 실내기통신부(29) 및 실외기통신부(19)를 매개하여, 메모리부(55)와 상호 통신가능하다.
이러한 구성의 본 공조기기(51)의 실내기용량 셋팅방법은, 도 3의 순서도에 구체적으로 설명되어 있다. 본 공조기기(51)의 실외기(53)의 메모리부(55)에는, 실내의 크기에 따른 실내기(63, 65, 67)의 표준용량 및 적정한 실내기(63, 65, 67)의 열교환기(12)온도에 관련한 데이터값이 저장되어 있다(S1). 이러한 데이터값은 다수의 제작실험을 통해 산출할 수 있으며, 제품의 출시전에 메모리부(55)에 저장시킬 수 있다.
복수의 실내기(63, 65, 67)는 크기가 다른 실내에 각각 설치되어, 실외기(53)와 상호 통신가능하다. 이하에서는, 3개의 실내기(63, 65, 67)가 크기가 다른 예를 들어, 5평, 7평 및 9평의 실내에 설치되어 있는 경우에 대하여 설명한다. 실외기(53)와 복수의 실내기(63, 65, 67)의 설치가 완료되면, 우선, 기기의 초기운전을 실시한다(S2). 이 때, 기기의 초기운전은, 복수의 실내기(63, 65, 67)중 어느 하나를 선택하고, 선택된 실내기(63)를 최소실내크기에 대응하는 용량으로 설정한 상태에서 이루어진다.
실내기(63)의 운전이 소정 시간경과하면(S3), 제어부(27)는 온도감지센서(64)의 신호를 통해 열교환기(12)의 온도를 감지한 후(S4), 기기의 초기운전을 중지한다(S5). 이렇게 감지된 열교환기(12)의 온도는 메모리부(55)에 저장된 데이터상의 적정온도와 비교된다(S6). 그래서, 감지온도가 적정온도의 소정 허용범위이내인 경우, 제어부(27)는 해당 실내기(63)를 실내의 크기가 5평인 용량으로 저장한다(S8).
한편, 감지된 실내기(63)의 온도가 적정온도의 소정 허용범위이내에 있지 아니하면, 실내기(63)를 최소실내크기 + α 즉, 7평에 대응하는 용량으로 재설정하여, 기기를 다시 초기운전시킨다(S7). 이 때, 소정의 시간이 경과한 후(S3), 실내기(63)의 열교환기(12)의 온도가 적정온도 즉, 7평에 해당하는 온도의 허용범위내에 있으며, 해당 실내기(63)를 실내의 크기가 7평인 용량으로 저장한다(S8). 그렇지 아니한 경우, 다시 실내기(63)를 최소실내크기 + α에 대응하는 용량으로 재설정하는 과정을 반복하여, 해당 실내기(63)의 용량을 결정한다.
이러한 과정을 통해 일측의 실내에 배치된 실내기(63)의 용량을 결정한 다음(S8), 다른 실내기가 설치되어 있는가 확인한다(S7). 이 때, 다른 실내기(65, 67)를 구비하지 아니하는 경우, 공조기기(51)의 실내기용량 셋팅을 위한 작업을 중단한다. 그러나, 용량을 셋팅하여야 할 다른 실내기(65, 67)가 있는 경우, 해당 실내기(65 또는 67)로 순차적으로 이동하여(S10), 상술한 바와 같은 과정으로 실내기(65 또는 67)의 용량을 결정한다.
한편, 각 실내기(63, 65, 67)의 용량이 결정되면(P1), 기기는 도 4에서 볼 수 있는 바와 같은 순서를 따라 작동제어된다. 결정된 실내기(63, 65, 67)의 용량값은 메모리부(55)에 저장된다(P2). 제어부(27)는 메모리부(55)에 저장된 데이터에 기초하여, 각 전동팽창밸브(11a, 11b, 11c)를 조절하여(P3), 해당 실내기(63, 65, 67)의 용량을 셋팅한다.
그런 다음, 기기를 운전시킨다(P4). 소정의 시간이 경과한 후(P5), 제어부(27)는 각 온도감지센서(64)로부터 인가되는 신호를 통해, 각각의 열교환기(12)의 온도를 감지한다(P6). 이렇게 감지된 온도는, 메모리부(55)에 저장된 데이터상의 적정온도와 비교된다(P7). 그래서, 감지온도가 데이터상의 적정온도의 허용범위이내에 있지 아니한 경우, 해당 전동팽창밸브(11a, 11b, 11c)를 조절하여, 증발기(12)로의 냉매유입량을 증감시킨다.
그러나, 감지온도가 데이터상의 적정온도의 허용범위 이내에 있는 경우, 운전상태를 유지한다(P8). 그런 다음, 사용자가 운전을 정지시켰는지 여부를 확인하여(P9), 기기의 운전상태를 유지하거나 정지시킨다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 실내의 크기에 따라 자동적으로 실내기의 용량이 가변적으로 셋팅될 수 있는 공조기기와, 공조기기의 실내기용량 셋팅방법 및 그 작동제어방법이 제공된다.

Claims (9)

  1. 실외기와, 상기 실외기와 상호 냉매이동 가능하게 연결되는 적어도 하나의 실내기를 가지는 공조기기의 실내기용량을 셋팅하는 방법에 있어서,
    실내의 크기에 따른 실내기의 표준용량 및 상기 실내기의 작동시 상기 실내기의 열교환기영역의 적정온도에 관련한 데이터를 마련하는 단계;
    소정 크기의 방에 관한 기준데이터에 기초하여, 상기 실내기를 초기운전시키는 단계;
    소정 시간 경과후, 상기 실내기의 열교환기영역의 온도를 측정하는 단계;
    상기 기준데이터에 따른 상기 열교환기영역의 적정온도와 상기 감지된 온도를 비교하는 단계;
    상기 데이터상의 적정온도와 상기 감지온도가 동일한 경우, 상기 실내기의 용량을 상기 기준데이터에 관련한 표준용량으로 결정하고, 상이한 경우, 상기 데이터상의 적정온도와 상기 감지온도가 동일할 때까지 상기 기준데이터와 상이한 다른 크기의 방에 관한 테이터를 순차적으로 적용하여 상기 실내기를 초기운전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조기기의 실내기용량 셋팅방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기준데이터는 최소 크기의 방에 관련한 데이터이고;
    상기 기준데이터와 상이한 다른 크기의 방에 관한 데이터는 상기 최소 크기의 방보다 소정 큰 방에 관련한 데이터인 것을 특징으로 하는 공조기기의 실내기용량 셋팅방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 실외기와 상기 실내기 사이를 연결하여 상기 냉매의 유동을 안내하는 냉매유동관 및 상기 냉매유동관의 냉매유동량을 조절하는 전동팽창밸브를 포함하며;
    상기 실내기의 용량은, 상기 전동팽창밸브를 조절하여 상기 냉매이동관의 냉매유동량을 변화시킴으로써, 변경가능한 것을 특징으로 하는 공조기기의 실내기 용량셋팅방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 실내기는, 상이한 크기를 가지는 복수의 실내에 각각 배치되어 상기 실외기와 통신가능한 복수의 실내기를 포함하며;
    상기 어느 일측의 실내에 배치된 실내기의 용량이 결정된 후, 상기 타측의 실내에 배치된 실내기의 용량을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공조기기의 실내기 용량 셋팅방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 열교환기영역의 온도는 열교환기배관의 온도인 것을 특징으로 하는 공조기기의 실내기용량 셋팅방법.
  6. 제 1항 또는 제 4항의 공조기기의 실내기용량셋팅방법에 의해 용량셋팅완료된 공조기기의 작동제어방법에 있어서,
    상기 결정된 실내기의 용량값을 저장하는 단계; 및
    상기 저장된 실내기의 용량값에 기초하여, 상기 실내기를 작동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조기기의 작동제어방법.
  7. 실외기와, 상기 실외기와 상호 냉매이동 가능하게 연결되는 적어도 하나의 실내기를 가지는 공조기기에 있어서,
    실내의 크기에 따른 실내기의 표준용량 및 상기 실내기의 작동시 상기 실내기의 열교환기영역의 적정온도에 관련한 데이터를 저장하는 메모리부;
    상기 실내기를 작동시킬 수 있는 작동부;
    상기 실내기의 열교환기영역의 온도를 감지수단;
    소정 크기의 방에 관련한 기준데이터상의 상기 열교환기영역의 적정온도와, 상기 감지수단에 의해 감지된 초기운전중인 실내기의 열교환기의 소정시간 경과후 감지온도를 비교하는 비교부; 및
    상기 적정온도와 상기 감지온도가 동일한 경우, 상기 실내기의 용량을 상기 기준데이터에 관련한 표준용량으로 결정하고, 상이한 경우, 상기 적정온도와 상기 감지온도가 동일할 때까지 상기 기준데이터와 상이한 다른 크기의 방에 관한 테이터를 순차적으로 적용하여 상기 실내기를 초기운전시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조기기.
  8. 제 7항에 있어서,
    적어도 하나의 실내기는, 상이한 크기의 실내에 각각 배치되어 상기 실외기와 통신가능한 복수의 실내기를 포함하며;
    상기 제어부는, 상기 어느 일측 실내에 배치된 실내기의 용량을 결정한 후, 순차적으로 상기 타측 실내에 배치된 실내기의 용량을 결정하는 것을 특징으로 하는 공조기기.
  9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서,
    상기 메모리부에는,
    상기 제어부에 의해 결정된 상기 실내기의 용량값이 더 저장되는 것을 특징으로 하는 공조기기.
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