KR20040003678A - Control Method Of Initial Room Cooler Operation For Air Conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 에어컨에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배관온도에 기초한 제어과정을 통하여 쾌적성을 향상시키는 에어컨의 초기 냉방운전 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner, and more particularly, to an initial cooling operation control method of an air conditioner to improve comfort through a control process based on a pipe temperature.
에어컨의 냉기의 발생은 도 1의 냉동사이클에 의해서 이루어진다. 팽창밸브를 통과한 저압의 냉매가 에어컨 실내기의 증발기(14) 내에서 증발하여 증발기(14) 주위의 공기를 냉각시키고 기체상태가 되어서 배관파이프를 통해 실외기(20)로 빠져나간다. 상기 실외기(20)로 들어온 냉매는 실외기(20)에 있는 압축기(22)에서 고압으로 압축되고 다시 응축기(24)에서 실외의 주위로 열을 방출하며 액체상태로 변한다. 이와 같은 과정이 반복되면서 에어컨은 실내의 열을 흡수하여 실외로 방출하는 일을 수행하여 실내를 저온 상태로 유지한다.The generation of cold air of the air conditioner is performed by the refrigeration cycle of FIG. The low pressure refrigerant passing through the expansion valve evaporates in the evaporator 14 of the air conditioner indoor unit to cool the air around the evaporator 14 and becomes a gaseous state and exits the outdoor unit 20 through the pipe pipe. The refrigerant entering the outdoor unit 20 is compressed to a high pressure in the compressor 22 in the outdoor unit 20 and is discharged to the surroundings of the outdoor in the condenser 24 and changes into a liquid state. As this process is repeated, the air conditioner absorbs heat from the room and releases it to the outside to keep the room at a low temperature.
에어컨의 온기 발생은 상기 냉동사이클을 역으로 작동시킨 냉동사이클을 통해서 이루어진다. 상기 압축기(22)는 난방모드에서는 열펌프로 작동하게 되고, 상기 응축기(24)는 난방모드에서는 증발기로 작용하게 된다. 난방운전 중에는 실외기(20)의 열펌프에서 주위의 열을 흡수하며 증발한 냉매를 압축하여 실내기(10)로 보내면, 실내기(10)에서는 실내의 난방공간으로 열을 방출하며 응축되고 팽창밸브(28)를 통과하여 실외기(20)로 들어가서 증발이 일어나게 된다. 이와같은 과정의 반복에 의해서 난방운전이 이루어지게 된다.The warmth of the air conditioner is generated through the refrigeration cycle that operated the refrigeration cycle in reverse. The compressor 22 operates as a heat pump in heating mode, and the condenser 24 acts as an evaporator in heating mode. During the heating operation, the heat pump of the outdoor unit 20 absorbs the surrounding heat, compresses the evaporated refrigerant, and sends the refrigerant to the indoor unit 10. The indoor unit 10 emits heat to the indoor heating space, condenses, and expands the expansion valve. The evaporation is caused by entering the outdoor unit 20 after passing through). The heating operation is made by repeating this process.
상기 냉난방 사이클이 동작으로 실내기에서 발생한 냉기와 온기는 실내기의 공기 토출구를 통하여 냉방공간으로 제공되어진다. 그리고, 상기 실내기(20)의 공기토출구 측에 설치되어 있는 배인의 방향과 각도 제어에 의해서 풍향이 결정되고, 실내팬의 속도제어로 풍량이 결정되어진다.Cooling and warm air generated in the indoor unit by the operation of the cooling and heating cycle is provided to the cooling space through the air discharge port of the indoor unit. Then, the wind direction is determined by the direction and angle control of the vane provided on the air discharge port side of the indoor unit 20, and the air volume is determined by the speed control of the indoor fan.
다음은 도 2를 참조하여 종래의 냉방운전시에 실내팬의 제어구성을 살펴보기로 한다.Next, the control configuration of the indoor fan during the conventional cooling operation will be described with reference to FIG. 2.
신호입력부(32)는 리모콘이나 에어컨 실내기(10)의 외부케이스의 일측단에 설치된다. 사용자는 냉난방모드의 시작 또는 전환이나 풍량 등의 모드를 선택하여 해당신호를 신호입력부(32)를 통해 입력한다. 상기 신호입력부(32)에서 입력된 신호는 제어부(30)로 보내진다.The signal input unit 32 is installed at one end of the outer case of the remote control unit or the indoor unit 10 of the air conditioner. The user selects a mode such as starting or switching a cooling / heating mode or an air volume, and inputs a corresponding signal through the signal input unit 32. The signal input from the signal input unit 32 is sent to the control unit 30.
실내팬구동부(38)는 냉동사이클의 구동을 통하여 증발기(22)에서 발생한 냉기가 실내로 공급시키는 실내팬(12)을 구동시키는 장치를 의미한다. 상기 실내팬(12)의 회전수가 커질수록 에어컨에 의해 발생하는 풍량은 커지게 되며, 반대로 실내팬(12)의 회전수가 작아지게 되면 에어컨에 의해 발생하는 풍량은 작아진다.The indoor fan driver 38 refers to an apparatus for driving the indoor fan 12 through which the cold air generated in the evaporator 22 is supplied to the room through the operation of the refrigeration cycle. As the rotation speed of the indoor fan 12 increases, the air volume generated by the air conditioner increases. On the contrary, when the rotation speed of the indoor fan 12 decreases, the air volume generated by the air conditioner decreases.
압축기구동부(39)는 압축기(22)를 작동시켜 냉매를 압축하고 응축되기 쉬운 상태가 되게 하며, 동시에 배관을 통해서 냉매가 흐를 수 있는 동력을 공급한다. 따라서, 압축기(22)의 구동은 냉동사이클의 구동과 동일시 될 수 있다. 상기 압축기구동부(39)는 냉동사이클을 가동시켜 실내기(10)의 증발기(14)에서 냉기가 발생되도록 한다.The compressor driver 39 operates the compressor 22 to compress the refrigerant and makes it easy to condense, and at the same time, supplies power to allow the refrigerant to flow through the pipe. Therefore, the driving of the compressor 22 can be identified with the driving of the refrigeration cycle. The compressor driver 39 operates a refrigeration cycle so that cold air is generated in the evaporator 14 of the indoor unit 10.
이와같이 구성된 에어컨에서 냉난방의 초기운전 시에는 빠른 시간내에 원하는 모드의 냉난방의 동작이 이루어져야 한다. 또한, 사용자에게 냉난방의 시작이나 전환에 따른 불쾌감을 주지 않도록 냉난방 제어의 알고리즘이 구성되어져야 한다.In the initial operation of air conditioning in the air conditioner configured in this way, the heating and cooling operation of the desired mode should be made within a short time. In addition, the heating and cooling algorithm should be configured so as not to give the user the uncomfortable effect of starting or switching the heating and cooling.
다음은 종래 냉방운전시에 실내팬의 제어과정을 설명한다.The following describes the control process of the indoor fan in the conventional cooling operation.
도 3은 종래 에어컨에서 냉방운전 제어를 위한 동작흐름도이다. 사용자에 의해 모드 선택이 이루어지면 그 신호는 제어부(30)로 전달되고, 제어부(30)는 상기 입력 신호에 따라 압축기구동부(39)에 신호를 보내어 냉동사이클을 가동시킨다(제 50 단계).3 is a flowchart illustrating a cooling operation control in a conventional air conditioner. When a mode selection is made by the user, the signal is transmitted to the controller 30, and the controller 30 sends a signal to the compressor driver 39 according to the input signal to start the refrigeration cycle (step 50).
이와 동시에 실내팬(12)을 가동시키고, 이때 실내팬(12)은 정상속도로 제어되기 때문에 충분히 냉각되지 않은 더운 공기를 실내로 송풍시키게 된다(제 52 단계). 이와같이 제 52 단계에서는 냉방 초기운전의 경우에서 실내팬을 정상속도로 제어하기 때문에 더운 공기가 직접 사용자에게로 토출되어 사용자에게 불쾌감을 유발시킨다. 그리고, 일정시간 경과후에는 냉동사이클이 정상운전이 되어 배관온도와 냉기 발생량이 냉방운전에 적합한 상태인 에어컨 정상운전의 상태에 이르게 된다(제 54 단계).At the same time, the indoor fan 12 is operated. At this time, since the indoor fan 12 is controlled at a normal speed, hot air that is not sufficiently cooled is blown into the room (step 52). Thus, in the 52nd step, since the indoor fan is controlled at the normal speed in the case of the initial cooling operation, hot air is directly discharged to the user, causing discomfort to the user. After a certain period of time, the refrigeration cycle is in normal operation to reach a state of normal operation of the air conditioner in which the piping temperature and the amount of cool air are suitable for the cooling operation (step 54).
즉, 사용자의 모드 선택에 의해서 에어컨의 운전을 시작될 때, 즉시 배관온도가 냉방운전에 합당한 온도까지 냉각되는 것이 아니고, 일정시간이 경과한 후에야 냉동사이클의 정상상태 운전이 가능하게 된다. 그리고, 냉동사이클이 정상운전상태에 도달해야만 비로소 증발기 주위의 공기가 냉방의 목적에 합당한 온도가 된다.That is, when the operation of the air conditioner is started by the user's mode selection, the piping temperature is not immediately cooled to a temperature suitable for the cooling operation, but the steady state operation of the refrigeration cycle is possible only after a predetermined time has elapsed. Only when the refrigeration cycle has reached the normal operation state is the air around the evaporator at a temperature suitable for the purpose of cooling.
그런데, 종래 에어컨의 운전 알고리즘은, 냉방운전을 시작하자마자, 즉 냉동사이클이 정상운전 상태에 이르러 냉기가 형성되기 이전에, 실내팬(12)을 정상속도로 구동하고 있기 때문에, 냉방운전 시작후 일정기간 동안은 사용자에게 직접적으로 불쾌감을 줄 수 있는 더운 바람이 토출되고 불쾌한 냄새를 발생시킬 우려도 있다.By the way, since the operation algorithm of the conventional air conditioner operates the indoor fan 12 at a normal speed as soon as the cooling operation starts, that is, before the refrigeration cycle reaches the normal operation state and cool air is formed, it is fixed after the cooling operation starts. During the period, there is a fear that hot wind may be discharged and may cause an unpleasant odor, which may directly cause discomfort to the user.
또한, 난방모드에서 냉방모드로 모드의 전환이 된 경우도, 모드의 전환이 이루어져 해당 냉동사이클이 정상운전 상태에 도달하기 이전에, 실내팬(12)의 풍속을 을 제어하지 않으므로, 상기 경우와 동일한 문제가 발생한다.Also, even when the mode is switched from the heating mode to the cooling mode, the wind speed of the indoor fan 12 is not controlled until the mode is switched and the refrigeration cycle reaches the normal operation state. The same problem occurs.
본 발명의 목적은, 냉방 초기운전시에 실내 배관온도에 따라서 실내팬의 동작상태를 조절하여 에어컨의 쾌적운전을 도모하는데 있다.An object of the present invention is to achieve a comfortable operation of the air conditioner by adjusting the operating state of the indoor fan in accordance with the indoor piping temperature during the initial cooling operation.
도 1는 일반적인 에어컨의 냉동사이클을 보여주는 개요도.1 is a schematic diagram showing a refrigeration cycle of a typical air conditioner.
도 2는 종래 에어컨의 제어구성도.2 is a control block diagram of a conventional air conditioner.
도 3는 종래의 냉방운전의 제어를 위한 플로차트.3 is a flowchart for controlling a conventional cooling operation.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제어구성도.4 is a control block diagram according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 에어컨의 초기 냉방운전의 제어를 위한 플로차트.5 is a flowchart for controlling the initial cooling operation of the air conditioner according to the embodiment of the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10. 실내기 12. 실내팬10. Indoor unit 12. Indoor fan
60. 제어부 62. 신호입력부60. Control unit 62. Signal input unit
64. 배관온도 검출부 66. 압축기 구동부64. Piping temperature detector 66. Compressor drive
68. 실내팬 구동부68. Indoor fan drive unit
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하는 에어컨의 냉방운전 시작방법은, 냉방운전 초기 구동 상태에서, 현재 실내 배관온도를 검출하는 과정; 상기 검출된 실내배관온도가 냉방운전모드에서의 설정배관온도보다 낮아졌는지를 비교하는 과정; 상기 검출된 실내배관온도가 냉방운전모드에서의 설정배관온도보다 낮아졌을 때, 실내팬을 가동시키는 과정; 상기 검출된 실내배관온도가 냉방운전모드에서의 설정배관온도보다 높을 때, 실내팬을 가동중단시키는 과정을 포함하여 구성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of starting an air conditioner for cooling according to the present invention, the method including: detecting a current indoor pipe temperature in an initial driving state of a cooling operation; Comparing whether the detected indoor pipe temperature is lower than a set pipe temperature in a cooling operation mode; Operating an indoor fan when the detected indoor piping temperature is lower than a set piping temperature in a cooling operation mode; And when the detected indoor piping temperature is higher than the set piping temperature in the cooling operation mode, stopping the indoor fan.
이하 본 발명에 의한 에어컨의 냉방운전 시작기능의 바람직한 실시예의 구성을 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a configuration of a preferred embodiment of a cooling operation start function of an air conditioner according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 실시예의 에어컨의 제어부(60)와 연결된 제어구성도를 보여준다. 사용자에 의해 냉난방모드. 풍량 등을 선택할 수 있는 신호입력부(62)로 부터 사용자에 의해 모드가 선택되면, 상기의 입력 신호는 제어부(60)로 입력되어진다. 또한 배관온도검출부(64)에서는 냉동사이클의 일정지점의 배관온도를 검출하고, 상기의 검출된 신호를 제어부(60)로 제공한다.4 shows a control diagram connected to the control unit 60 of the air conditioner of the present embodiment. Heating and cooling mode by user. When a mode is selected by the user from the signal input unit 62 capable of selecting the air volume or the like, the input signal is input to the controller 60. In addition, the pipe temperature detection unit 64 detects the pipe temperature at a certain point of the refrigeration cycle, and provides the detected signal to the control unit 60.
본 실시예에서, 상기 제어부(60)는 신호입력부(62)의 입력신호에 따라 압축기구동부(66)를 동작시켜 냉동사이클을 작동시킨다. 또한, 상기 제어부(30)는 냉방운전 초기의 배관온도에 따라 실내팬구동부(68)가 실내팬을 가동시킬 것인지 여부를 결정하게 하여 냉방운전의 목적에 합당한 에어컨의 운전을 도모하고 있다.In this embodiment, the control unit 60 operates the compressor driving unit 66 according to the input signal of the signal input unit 62 to operate the refrigeration cycle. In addition, the control unit 30 allows the indoor fan driver 68 to determine whether to operate the indoor fan according to the piping temperature at the beginning of the cooling operation, thereby driving the air conditioner suitable for the purpose of the cooling operation.
냉방운전이 시작되거나 난방모드에서 냉방모드로 모드의 전환이 있는 경우에는, 아직 모드 전환에 의해서 냉동사이클이 정상운전을 수행하고 있지 않은 상태이므로 증발기 주위의 공기는 아직 충분히 냉각이 되어 있지 않다.When the cooling operation is started or there is a mode change from the heating mode to the cooling mode, the air around the evaporator is not sufficiently cooled yet because the refrigeration cycle is not performing normal operation by the mode switching.
이런 상태에서 설정된 풍량에 따라 실내팬(12)이 작동되면 에어컨 주위의 더운 공기가 사용자에게 바로 토출되기 때문에 냉기의 발생을 기대하던 사용자는 큰 불쾌감을 느끼게 되고, 상기 토출되는 공기에는 에어컨 내부의 불쾌한 냄새를 포함할 수 있어 사용자에게 큰 불편을 주게 된다.When the indoor fan 12 is operated according to the set air volume in this state, hot air around the air conditioner is immediately discharged to the user, so the user who is expecting the generation of cold air feels a great unpleasant feeling, and the discharged air is unpleasant inside the air conditioner. Odor may be included, which causes a great inconvenience to the user.
상기의 제어부(60)에는 냉방모드의 운전이 시작되는 경우에는 배관온도를 검출하고, 검출된 배관온도가 냉방모드의 설정 배관온도에 해당하는 경우에는 설정풍을 송풍하고, 그렇지 않은 경우에는 실내팬(12) 가동중단시키는 과정을 포함하는 프로그램이 메모리에 저장되어 있고 제어부(60)는 상기 메모리에 저장된 프로그램에 따라 작동하게 된다.The control unit 60 detects the pipe temperature when the cooling mode is started, and blows the set wind when the detected pipe temperature corresponds to the set pipe temperature in the cooling mode. (12) A program including a process of shutting down is stored in a memory, and the control unit 60 operates according to the program stored in the memory.
상기한 바와 같은 구성을 가지는 에어컨에 있어서 본 발명에 의한 에어컨의냉방 초기운전 제어과정을 각 단계별로 살펴본다.In the air conditioner having the configuration as described above looks at each step of the initial control process of the cooling of the air conditioner according to the present invention.
도 5에는 본 실시예의 제어흐름도가 도시되어 있다. 사용자에 의해서 신호입력부(62)에서 냉방모드가 선택되면, 제어부(60)가 상기의 입력된 신호로부터 현재 모드가 냉방운전모드인지 여부를 확인한다(제 102 단계). 상기 제 102 단계에서 현재 운전모드가 냉방운전모드인 경우에는 제어부(60)는 현재 실내배관온도를 배관온도 검출부(64)로부터 검출하는 과정을 거치고, 현재 배관온도가 냉방운전에 대해 설정된 배관온도에 해당되는지 여부를 판단하는 과정을 수행한다(제 104 단계).5 shows a control flowchart of this embodiment. When the cooling mode is selected by the user in the signal input unit 62, the controller 60 checks whether the current mode is the cooling operation mode from the input signal (step 102). When the current operation mode is the cooling operation mode in step 102, the control unit 60 undergoes a process of detecting the current indoor piping temperature from the piping temperature detection unit 64, and the current piping temperature is set to the piping temperature set for the cooling operation. The process of determining whether it is applicable is performed (step 104).
상기 검출된 배관온도가 냉방운전모드에서의 설정배관온도보다 낮아졌을 때, 실내팬(12)을 가동시키는 과정을 거친다(제 108 단계).When the detected pipe temperature is lower than the set pipe temperature in the cooling operation mode, the indoor fan 12 is operated (step 108).
그러나, 상기 배관온도가 냉방운전모드에서의 설정배관온도보다 높을 때, 실내팬(12)을 가동이 정지되도록 제어하는 과정을 수행한다(제 106 단계).However, when the pipe temperature is higher than the set pipe temperature in the cooling operation mode, a process of controlling the indoor fan 12 to be stopped is performed (step 106).
즉, 상기 제 106 단계는 초기 냉방운전시에 정상운전에 도달할 때까지 풍량이 사용자에게 직접 제공되지 않도록 제어하는 과정이다. 그리고 상기 제 108 단계는 냉동사이클이 정상운전 상태에 도달하여 일정 이상의 냉기가 발생된 이후에야 비로소 실내팬을 가동시켜 사용자에게 설정풍을 송풍시키도록 제어하는 과정이다.That is, step 106 is a process of controlling the air volume not directly provided to the user until the normal operation is reached during the initial cooling operation. The step 108 is a process in which the indoor fan is operated until the refrigeration cycle reaches the normal operation state and the set fan is blown to the user by operating the indoor fan.
이후 상기의 각 단계를 반복하여 배관온도가 설정된 배관온도 이하인 경우에는 제어부는 설정풍을 송풍시키도록 실내팬 구동부에 신호를 보내고 실내팬은 상기 제어 신호에 따른 설정풍의 종류와 강도에 맞추어 송풍시켜 에어컨의 정상운전이 이루어진다(제 114 단계).Then, if the pipe temperature is lower than the set pipe temperature by repeating the above steps, the control unit sends a signal to the indoor fan drive unit to blow the set wind, and the indoor fan blows the air according to the type and intensity of the set wind according to the control signal. Normal operation of the vehicle is performed (step 114).
본 발명의 권리범위는 상기의 실시예에 한정되는 것이 아니고, 특허청구벙위에 의하여 정해지며, 당업자의 특허청구범위에 기재된 사항에 의한 다양한 변형과 개작을 포함하는 것이다.The scope of the present invention is not limited to the above embodiments, but is defined by the claims, and includes various modifications and adaptations by the matters described in the claims of those skilled in the art.
본 발명의 냉방의 운전시작기능은, 초기 냉방운전시에 더운 공기가 사용자에게 토출되어 냉기의 공급을 기대하던 사용자에게 불쾌감을 주게 되는 일이 사라지고, 냄새의 발생의 우려도 적어 에어컨의 쾌적운전을 가능하게 한다.In the cooling operation start function of the present invention, the hot air is discharged to the user during the initial cooling operation, and the discomfort to the user who is expecting the supply of cold air disappears, and there is less fear of the occurrence of odor, and thus the comfortable operation of the air conditioner is performed. Make it possible.
또한, 본 발명은 난방모드에서 냉방모드로 모드를 전환하는 경우에도 원하는 모드의 운전이 정상적으로 이루어져 설정된 배관온도에 이르기까지 실내팬은 가동정지되기 때문에 더운 공기가 사용자에게 직접 토출되어 발생하는 불쾌감을 방지할 수 있다. 또한, 더운 공기의 토출에 따른 냄새발생 우려도 적어 사용자에게 쾌적감을 줄 수 있다.In addition, the present invention prevents the discomfort caused by the hot air is discharged directly to the user because the indoor fan is stopped until the set pipe temperature is achieved by operating the desired mode normally even when switching from the heating mode to the cooling mode can do. In addition, there is less concern about the occurrence of odor due to the discharge of hot air can give comfort to the user.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |