KR20030048920A - 공기조화기 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것으로써 실내에 공기조화를 위하여 설치되는 벽걸이형 공기조화기 또는 직립형 공기조화기의 상하이동 베인 또는 좌우이동 루버에 복사온도 센서를 장착하고 상기 복사온도 센서를 이용하여 실내의 적어도 두 공간 이상의 복사온도를 측정하여 그에 따라 실내온도가 아닌 실제 실내쾌적온도를 산출하고 상기 산출된 실내쾌적온도를 통해 공기조화기의 토출량 등을 제어하여 특정 공간에만 설치된 공기조화기가 한정된 공간이 아닌 실내 전반적인 온도에 따라 동작되도록 하고 그에 따라 사용자의 쾌적도를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

공기조화기 및 그 제어방법{Air Conditioner and Controlling Method for the Same}

본 발명은 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히 실내의 적어도 두 공간 이상의 복사온도를 측정하고 사용자 실내쾌적온도를 산출하여 그에 따라 공기조화기가 제어되도록 함으로써 사용자가 느끼는 실내쾌적지수를 높일 수 있는 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

최근 들어 대규모의 식당이나 교실 등의 공간에 실내 공기 조화를 목적으로 하는 공기조화기의 사용이 크게 증가하고 있다. 특히 가정 내에서도 거실에 하나의 벽걸이형 또는 직립형 공기조화기를 설치함으로써 비단 거실뿐만 아니라 실내 모든 공간의 공기 조화를 꾀하는 경우가 많다.

그러나 상기와 같이 공기조화기를 대규모 공간의 일정한 곳에 설치하고 공기 조화를 행하게 되는 경우 상기 공간의 공기 조화가 균일하게 일어나기 어렵다는 문제점이 있다.

즉, 한 예로 실내를 냉방시키기 위하여 실내에 설치된 에어컨의 경우, 실내온도를 측정하고 상기 측정된 실내온도를 사용자가 미리 설정하여 높은 기준온도와 비교하여 상기 실내온도가 기준온도보다 낮은 경우 토출량을 감소시키고 실내온도가 기준온도보다 높은 경우 토출량을 증가시킨다.

그러나, 도 1에 도시된 바와 같이 공기조화기(1)가 설치되는 공간의 규모가 점점 증가함에 따라 지정된 공간(a)의 실내온도만을 측정하고 그에 따라 공기조화기(1)의 토출량이나 토출방향 등이 제어되는 경우 공기조화기가 설치된 곳과 상대적으로 멀리 떨어진 곳(b,c)의 공기 조화 정도를 떨어질 수 밖에 없다.

또한, 지정된 공간의 실내온도만을 측정하여 공기조화기의 제어방법을 제어하는 경우 실내의 온도는 도 2에 도시된 그래프와 같이 변화하게 되는데 공기조화기가 단순히 측정된 실내온도를 이용하여 그 토출량 등을 조절함에 따라 실내의 실내온도는 점점 내려가게 되고 그에 따라 실내의 공기조화기 사용자는 시간이 지남에 따라 추워진다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 대규모 공간에 설치되어 실내 공기를 조화시키는 벽걸리형 또는 직립형 공기조화기에 복사온도 센서를 장착하고 상기 장착된 복사온도 센서를 통해 실내 복수개의 공간의 복사온도를 측정하여 그에 따라 실내쾌적온도를 산출함으로써 사용자가 쾌적함을 느낄 수 있도록 하는 공기조화기 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

도 1은 종래 공기조화기가 도시된 도,

도 2는 종래 공기조화기의 작동에 따른 실내온도의 변화가 도시된 그래프,

도 3은 본 발명에 따른 공기조화기가 도시된 도,

도 4는 본 발명에 따른 공기조화기의 내부가 도시된 블록도,

도 5는 본 발명에 따른 공기조화기의 제어방법의 흐름이 도시된 순서도,

도 6은 본 발명에 따른 공기조화기의 작동에 따른 실내온도의 변화가 도시된 그래프이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 공기조화기11 : 실내온도 센서

12 : 복사온도 센서13 : 마이컴

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 공기조화기의 특징에 따르면, 실내 공기가 조화시킬 수 있도록 실내의 벽에 설치되는 벽걸이형 또는 직립형 공기조화기에 있어서, 상기 공기조화기의 토출구에 장착되어 상기 실내의 적어도 두 공간 이상의 복사온도를 측정하는 복사온도 센서와, 상기 복사온도 센서를 통해 감지되는 실내의 복사온도에 따라 상기 공기조화기의 토출량을 제어하는 마이컴을 더포함하여 구성된다.

또한, 본 발명에 의한 공기조화기 제어방법의 특징에 따르면, 실내 공기를 조화시킬 수 있도록 실내에 설치되는 벽걸이형 또는 직립형 공기조화기에 장착된 복사온도 센서를 통해 상기 공기조화기 구동 중 상기 실내의 적어도 두 공간 이상의 복사온도를 측정하는 제1 단계와, 상기 제1 단계에서 측정된 복사온도를 통해 상기 실내의 실내쾌적온도를 산출하는 제2 단계와, 상기 제2 단계에서 산출된 실내쾌적온도와 상기 공기조화기로 설정된 기준온도가 비교되어 그에 따라 상기 공기조화기가 제어되는 제3 단계로 이루어진다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 공기조화기는 도 3에 도시된 바와 같이 공기를 조화시키도록 실내의 한 공간에 설치되는데, 본 실시예의 경우는 직립형 공기조화기에 한정시킨다. 즉, 본 발명에 따라 실내 복수개의 공간의 복사온도를 측정할 수 있는 복사온도 센서가 좌우이동 루버에 장착된 직립형 공기조화기(10)가 거실에 설치된다.

여기서 상기 복사온도 센서는 상기 좌우이동 루버에 장착됨에 따라 상기 직립형 공기조화기(10)가 작동 시 상기 거실의 복수개의 공간(a,b,c,d,e,f,g)의 복사온도를 측정한다.

도 4는 본 발명에 따른 공기조화기의 구성이 도시된 블록도이다. 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 공기조화기는 지정된 공간의 실내온도를 측정하는 실내온도 센서(11)와, 복수개의 공간의 복사온도를 측정하는 복사온도 센서(12)와, 상기 실내온도 센서(11) 및 복사온도 센서(12)를 통해 측정된 값에 따라 실내쾌적온도를 산출하는 마이컴(13)과, 상기 마이컴(13)의 제어신호에 따라 상기 직립형 공기조화기의 좌우이동 루버를 구동시키는 모터(M)를 포함하여 이루어진다.

상기 공기조화기의 마이컴(13)은 상기 복수개의 공간에서 측정된 복사온도를 통해 실내쾌적온도를 산출하고 이를 공기조화기에 설정된 기준온도와 비교하여 공기조화기를 제어한다.

만일, 상기 직립형 공기조화기가 에어컨인 경우, 상기 산출된 실내쾌적온도가 상기 설정된 기준온도 이하인 경우 상기 공기조화기의 마이컴(13)은 상기 공기조화기의 토출량을 감소시키는 동시에 상대적으로 낮은 복사온도가 산출된 곳으로 토출량에 전달되지 않도록 좌우이동 루버를 구동시키는 모터(M)를 제어한다.

한편, 상기 산출된 실내쾌적온도가 상기 설정된 기준온도 이상인 경우 상기 공기조화기의 마이컴(13)은 상기 공기조화기의 토출량을 증가시키는 동시에 상대적으로 높은 복사온도가 산출된 곳으로 토출량이 전달되도록 좌우이동 루버를 구동시키는 모터(M)를 제어한다.

여기서, 상기 마이컴(13)은 상기 복사온도 센서(12)를 통해 측정된 복사온도가 N개이며 복사온도[i]가 i번째 측정 복사온도인 경우, 다음 수학식1을 통해 실내쾌적온도를 산출한다.

도 5는 본 발명에 따른 공기조화기 제어방법이 도시된 도이다.

먼저, 제1 단계에서 벽걸이형 공기조화기의 상하이동 베인 또는 직립형 공기조화기의 좌우이동 루버에 복사온도 센서를 장착한다. (S1)

제2 단계에서 상기 복사온도 센서는 상기 공기조화기의 구동에 따라 실내 복수개의 공간의 복사온도를 측정한다. (S2)

제3 단계에서 상기 공기조화기의 마이컴은 상기 제2 단계에서 측정된 복사온도 및 실내의 실내온도로부터 상기 수학식 1을 통해 사용자가 느끼는 실내쾌적온도를 산출한다. (S3)

제4 단계에서 상기 공기조화기의 마이컴은 상기 실내쾌적온도와 상기 공기조화기에 설정된 기준온도가 동일한지 비교한다. (S4)

만일, 상기 제4 단계에서 상기 실내쾌적온도와 기준온도가 동일한 경우 본 발명에 따른 공기조화기 제어방법은 제2 단계로 복귀한다.

한편, 상기 제4 단계에서 상기 실내쾌적온도와 기준온도가 동일하지 않은 경우 제5 단계에서 공기조화기의 마이컴은 실내쾌적온도가 기준온도보다 높은지를 비교한다. (S5)

만일, 상기 제5 단계에서 실내쾌적온도가 기준온도보다 높은 경우 제6 단계에서 상기 공기조화기의 마이컴은 공기조화기의 토출량을 증가시킨다. (S6)

한편, 상기 제5 단계에서 실내쾌적온도가 기준온도보다 낮은 경우 제7 단계에서 상기 공기조화기의 마이컴은 공기조화기의 토출량을 감소시킨다. (S7)

도 6은 본 발명에 따른 공기조화기 및 그 제어방법에 따라 실내의 온도가 변하는 바가 도시된 그래프이다.

도시된 바와 같이 공기조화기가 작동된 후 실내의 실내온도가 사용자가 설정한 기준온도에 따라 빠른 속도로 감소하다가 일정 시간이 경과한 후 실내온도는 다시 상승하여 사용자가 별도로 공기조화기를 조작하지 않고도 추운 느낌 없이 쾌적한 온도를 느낄 수 있도록 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 공기조화기 및 그 제어방법은 실내에 공기조화를 위하여 설치되는 벽걸이형 공기조화기 또는 직립형 공기조화기의 상하이동 베인 또는 좌우이동 루버에 복사온도 센서를 장착하고 상기 복사온도 센서를 이용하여 실내의 적어도 두 공간 이상의 복사온도를 측정하여 그에 따라 실내온도가 아닌 실제 실내쾌적온도를 산출하고 상기 산출된 실내쾌적온도를 통해 공기조화기의 토출량 등을 제어하여 특정 공간에만 설치된 공기조화기가 한정된 공간이 아닌 실내 전반적인 온도에 따라 동작되도록 하고 그에 따라 사용자의 쾌적도를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 실내 공기가 조화시킬 수 있도록 실내의 벽에 설치되는 벽걸이형 또는 직립형 공기조화기에 있어서,

   상기 공기조화기의 토출구에 장착되어 상기 실내의 적어도 두 공간 이상의 복사온도를 측정하는 복사온도 센서와;

   상기 복사온도 센서를 통해 감지되는 실내의 복사온도에 따라 상기 공기조화기의 토출량을 제어하는 마이컴을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 복사온도 센서는 상기 벽걸이형 공기조화기의 상하이동 베인 또는 직립형 공기조화기의 좌우이동 루버에 장착되어 상기 공기조화기가 구동됨에 따라 실내 복수개의 공간의 복사온도를 측정할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 공기조화기의 마이컴은 상기 복사온도 센서를 통해 측정된 복사온도가N개이며 복사온도[i]가 i번째 측정 복사온도인 경우, 다음식을 통해 실내쾌적온도를 산출하고 상기 산출된 실내쾌적온도와 상기 공기조화기에 설정된 기준온도에 따라 공기조화기를 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
4. 실내 공기를 조화시킬 수 있도록 실내에 설치되는 벽걸이형 또는 직립형 공기조화기에 장착된 복사온도 센서를 통해 상기 공기조화기 구동 중 상기 실내의 적어도 두 공간 이상의 복사온도를 측정하는 제1 단계와;

   상기 제1 단계에서 측정된 복사온도를 통해 상기 실내의 실내쾌적온도를 산출하는 제2 단계와;

   상기 제2 단계에서 산출된 실내쾌적온도와 상기 공기조화기로 설정된 기준온도가 비교되어 그에 따라 상기 공기조화기가 제어되는 제3 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기조화기 제어방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 제2 단계에서는 상기 제1 단계에서 장착된 상기 복사온도 센서를 통해 측정된 복사온도가 N개이며 복사온도[i]가 i번째 측정 복사온도인 경우, 다음식을통해 실내쾌적온도를 산출하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 제3 단계는 상기 제2 단계에서 산출된 실내쾌적온도가 설정된 기준온도보다 낮은 경우 공기조화기의 토출량을 감소시키고 상기 산출된 실내쾌적온도가 설정된 기준온도보다 높은 경우 공기조화기의 토출량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기 제어방법.