KR20040007008A

KR20040007008A - 공기 조화기 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR20040007008A
Application number: KR1020020041635A
Authority: KR
Inventors: 김대경
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2002-07-16
Filing date: 2002-07-16
Publication date: 2004-01-24
Also published as: KR100444969B1

Abstract

본 발명은 측면 토출형 실내기를 구비한 공기 조화기 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 실내기의 양 측면에 횡류팬 및 팬모터를 각각 구비한 측면 토출형 실내기를 구비한 공기 조화기에서 한쪽 팬모터에 장애가 발생하여 동작하지 않으면 장애가 발생한 팬모터 측의 토출 블레이드를 닫아 실내 열교환기를 통과하지 않은 공기의 순환을 막고, 정상적으로 동작하는 다른 하나의 팬모터의 회전속도를 증가시켜서 횡류팬의 회전 속도를 증가시킴으로써 한쪽 팬모터가 동작하지 않는 경우에도 그로 인한 풍량 감소를 충분히 보상하여 실내 공기를 쾌적하게 유지할 수 있도록 한다.

Description

공기 조화기 및 그 제어 방법{AIR CONDITIONER AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 공기 조화기에 관한 것으로, 특히 측면 토출형 실내기를 구비한 공기 조화기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

도 1은 종래의 단일 팬모터를 구비한 공기 조화기의 제어 계통을 나타낸 블록도로서, 실내기가 단일의 팬모터 및 횡류팬을 구비한 공기 조화기의 경우를 나타낸 것이다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 실내기 제어부(104)는 실내기(100)의 각 구성 요소의 전반적인 동작을 제어한다. 실내기 제어부(104)가 실내기(100)의 각 구성 요소를 제어하기 위해서는 실내기(100)의 동작 상태에 따른 적절한 제어량이 요구되며, 이를 위해 마이컴(110)은 실내기 제어부(104)의 제어 동작에 필요한 제어량을 산출하여 실내기 제어부(104)에 제공한다. 또한 마이컴(110)은 회전수 검출부(108)로부터 제공되는 팬모터(106)의 회전수에 대한 정보를 통해 팬모터(106)의 고장 여부를 판별한다. 만약 팬모터(106)의 회전수가 0이면 장애가 발생한 것으로 간주하여 표시부(102)에 팬모터(106)의 고장을 표시하고, 시스템을 정지시킨다. 팬모터(106)는 횡류팬을 회전시켜서 실내 열교환기를 통과한 공기가 토출구를 통해 실내로 공급되도록 한다.

이와 같은 단일의 횡류팬 및 팬모터(106)를 구비한 종래의 공기 조화기에서는, 팬모터(106)가 장애로 인하여 동작을 멈추면 실내 공기의 흡입량이 현저히 감소하고 또 실내 열교환기를 통과한 공기를 실내로 원활하게 공급할 수 없기 때문에정상적인 공기 조화가 이루어지지 못한다. 따라서 팬모터(106)에 장애가 발생하여 동작하지 않는 경우에는 공기 조화기 시스템 전체를 정지시킬 수밖에 없기 때문에 문제가 해결될 때까지 실내 공기를 쾌적하게 유지할 수 없다.

본 발명에 따른 공기 조화기 및 그 제어 방법은, 실내기의 양 측면에 횡류팬 및 팬모터를 각각 구비한 측면 토출형 실내기를 구비한 공기 조화기에서 한쪽 팬모터에 장애가 발생하여 동작하지 않으면 장애가 발생한 팬모터 측의 토출 블레이드를 닫아 실내 열교환기를 통과하지 않은 공기의 순환을 막고, 정상적으로 동작하는 다른 하나의 팬모터의 회전속도를 증가시켜서 횡류팬의 회전 속도를 증가시킴으로써 한쪽 팬모터가 동작하지 않는 경우에도 그로 인한 풍량 감소를 충분히 보상하여 실내 공기를 쾌적하게 유지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 단일 팬모터를 구비한 공기 조화기의 제어 계통을 나타낸 블록도.

도 2는 본 발명에 다른 측면 토출형 공기 조화기의 실내기를 나타낸 분해 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 측면 토출형 공기 조화기의 내부 구조를 나타낸 종단면도.

도 4는 본 발명에 따른 측면 토출형 공기 조화기의 제어 계통을 나타낸 블록도.

도 5는 본 발명에 따른 측면 토출형 공기 조화기의 제어 방법을 나타낸 순서도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

232a, 232b : 횡류팬

270a, 270b : 팬모터

234a, 234b : 토출 블레이드

400 : 실내기

이와 같은 목적의 본 발명에 따른 공기 조화기는 회전수 검출부를 통해 제 1 팬모터와 상기 제 2 팬모터의 각각의 회전수를 검출하고, 회전수 검출부의 검출 결과를 통해 제 1 및 제 2 팬모터의 고장 여부를 판별한다. 만약 제 1 및 제 2 팬모터 가운데 하나의 팬모터에 고장이 발생하면 제어 장치는 정상 동작하는 나머지 팬모터의 회전수를 증가시켜 팬모터의 고장에 따른 풍량 감소가 충분히 보상되도록 한다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 공기 조화기 및 그 제어 방법의 바람직한 실시예를 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 먼저 도 2와 도 3은 본 발명에 따른 측면 토출형 공기 조화기의 실내기를 나타낸 도면으로서, 도 2는 본 발명에 따른 측면 토출형 공기 조화기의 실내기를 나타낸 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 측면 토출형 공기 조화기의 내부 구조를 나타낸 종단면도이다.

도 2와 도 3에 나타낸 바와 같이, 캐비닛(220)은 실내기의 외관을 형성하며, 이 캐비닛(220) 전면의 상부에는 흡입그릴(231)이 설치된다. 캐비닛(220)에서, 흡입그릴(231)이 설치되는 위치에는 실내 공기가 유입될 수 있도록 개구부(221)가 형성된다. 흡입그릴(231)은 개구부(221)로부터 전방으로 일정간격 이격되어 설치되기 때문에 흡입그릴(231)의 가장자리와 개구부(221) 사이에는 일정한 폭을 가진 흡입구(231a)가 형성된다. 이 흡입구(231a)를 통해 실내 공기가 실내기 내부로 흡입된다. 또, 캐비닛(220) 양 측면의 상부에는 열 교환기(233)를 통과한 공기가 실내 공간으로 토출되도록 하는 좌우측 토출구(222a, 222b)가 각각 형성된다.

좌우측 토출구(222a, 222b)에는 냉기의 토출 방향을 좌우 방향으로 조절할 수 있도록 좌우측 수직풍향날개(234a, 234b)가 각각 설치된다. 또한 좌우측 토출구(222a, 222b)의 내측에는 냉기의 토출방향을 상하 방향으로 조절할 수 있도록 좌우측 수평풍향날개(235a, 235b)가 각각 설치된다.

흡입그릴(231)의 전면에는 사용자로부터 작동 명령을 입력받기 위한 입력부(240)와 공기조화기의 작동 정보를 표시하는 표시부(250)가 마련된다. 또한 캐비닛(220)의 좌우 일측에는 실내기의 좌우 측 실내 온도를 검출하기 위한 제 1 온도검출부(261) 및 제 2 온도검출부(262)가 설치되고, 캐비닛(220)의 상하 일측에는 실내기의 상하 측 실내온도를 검출하기 위한 제 3 온도검출부(263) 및 제 4 온도검출부(264)가 설치된다.

실내기의 내부에는 좌우측 토출구(222a, 222b)에 인접하도록 한 쌍의 횡류팬(232a, 232b)이 설치된다. 횡류팬(232a, 232b)은 좌우측 토출구(222a, 222b)의 수직 길이에 대응하도록 설치된다. 이 횡류팬(232a, 232b)은 팬모터(270a, 270b)에 의해 각각 구동된다.

도 3에서, 흡입그릴(231)과 횡류팬(232a, 232b) 사이에는 실내 열교환기(233)가 설치된다. 실내 열교환기(233)는 좌우측면이 횡류팬(232a, 232b)을 향하여 배치되도록 그 횡단면이 "V"자 모양으로 형성된다. 이로써, 단면적이 증대되어 열 교환 성능이 증대될 뿐만 아니라 흡입구(231a)를 통해 유입된 공기가 유동저항 없이 각 횡류팬(232a, 232b) 방향으로 비교적 균등하게 양분될 수 있다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기 조화기의 실내기는 한 쌍의 횡류팬(232a, 232b)이 동작하여 흡입구(231a)를 통해 실내공기가 유입되고, 유입된 공기가 실내 열교환기(233)를 통과한 후 캐비닛(220)의 양 측면에 마련된 좌우측 토출구(222a, 222b)를 통해 다시 실내로 배출됨으로써 실내 공간의 공기 조화가 이루어진다.

도 4는 본 발명에 따른 측면 토출형 공기 조화기의 제어 계통을 나타낸 블록도이다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 먼저 실내기 제어부(404)는 실내기(400)를 구성하는 각 구성 요소의 전반적인 동작을 제어한다. 실내기 제어부(404)가 실내기(400)의 각 구성 요소들을 정확히 제어하기 위해서는 실내기(400)의 운전 상태에 맞는 적절한 크기의 제어량이 요구되며, 이를 위해 마이컴(410)은 실내기(400)의 운전 상태에 맞는 적절한 제어량을 산출하여 실내기 제어부(404)에 제공한다. 또한 마이컴(410)은 회전수 검출부(408)로부터 제공되는 좌측 팬모터(270a) 및 우측 팬모터(270b)의 회전수에 대한 정보를 통해 두 팬모터(270a, 270b)의 고장 여부를 판별하고, 고장 발생시 표시부(250)를 통해 팬모터(270a, 270b)의 고장을 표시한다. 팬모터(270a, 270b)는 횡류팬(232a, 232b)을 회전시켜서 실내 공기가 유입되도록 하고, 유입된 공기가 실내 열교환기(233)를 통과한 후 좌우측 토출 블레이드(234a, 234b)를 통해 실내로 공급되도록 한다. 만약 좌측 팬모터(270a)와 우측 팬모터(270b) 가운데 적어도 하나의 팬모터의 회전수가 0이면 이를 팬모터의 고장으로 판단하여 표시부(250)에 팬모터 고장을 표시한다.

도 5는 본 발명에 따른 측면 토출형 공기 조화기의 제어 방법을 나타낸 순서도이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 공기 조화기의 운전이 시작될 때 또는 운전 중일 때 마이컴(410)은 회전수 검출부(408)를 통해 좌측 및 우측 팬모터(270a, 270b)의 회전수를 각각 검출한다(S502). 만약 두 팬모터(270a, 270b)의 회전수가 모두 0보다 크면 두 팬모터(270a, 270b)가 모두 정상적으로 동작하는 것으로 판단한다. 두 팬모터(270a, 270b)가 모두 정상적으로 동작하면, 마이컴(410)은 적절한 크기의 제어량을 계산하여(S506) 실내기 제어부(404)에 제공한다(S508). 실내기 제어부(404)는 마이컴(410)으로부터 제공받은 최적의 제어량에 따라 좌측 및 우측 팬모터(270a, 270b)를 구동하여 좌측 및 우측 토출구(222a, 222b)로 최적 풍량의 냉기 토출이 이루어지도록 한다(S510).

좌측 및 우측 팬모터(270a, 270b)의 회전수 판단 단계(S504)에서 두 팬모터(270a, 270b)의 회전수가 모두 0보다 큰 것이 아니라면, 이는 곧 적어도 하나의 팬모터가 장애로 인하여 동작하지 않는 것을 의미한다. 따라서 좌측 팬모터(270a)의 회전수가 0보다 크면 좌측 팬모터(270a)는 정상이고 우측 팬모터(270b)에는 장애가 발생한 것이므로 표시부(250)에 우측 팬모터(270b)의 고장을 표시하고(S514) 우측 토출 블레이드(234b)를 폐쇄한다(S516). 우측 토출 블레이드(234b)를 폐쇄하는 것은 우측 횡류팬(232b)이 동작하지 않으므로 우측 토출구(222b)를 통해 실내 열교환기(233)를 통과하지 않은 실내 공기가 유입될 수 있기 때문이다. 우측 토출 블레이드(234b)를 폐쇄한 다음에는 정상적으로 동작하는 좌측 팬모터(270a)의 회전수를 평소보다 증가시켜(S518) 좌측 토출 블레이드(234a)를 통해 출력되는 풍량을 증가시킨다(S520).

반대로 우측 팬모터(270b)의 회전수가 0보다 크면(S522) 우측 팬모터(270b)는 정상이고 좌측 팬모터(270a)에는 장애가 발생한 것이므로 이 경우에는 표시부(250)에 좌측 팬모터(270a)의 고장을 표시하고(S524), 좌측 토출 블레이드(234a)를 폐쇄한다(S526). 좌측 토출 블레이드(234a)를 폐쇄하는 것은 좌측 횡류팬(232a)이 동작하지 않으므로 좌측 토출구(222a)를 통해 실내 열교환기(233)를 통과하지 않은 실내 공기가 유입될 수 있기 때문이다. 좌측 토출 블레이드(234a)를 폐쇄한 다음에는 정상적으로 동작하는 우측 팬모터(270b)의 회전수를 평소보다 증가시켜(S528) 우측 토출 블레이드(234b)를 통해 출력되는 풍량을 증가시킨다(S530).

두 팬모터(270a, 270b)의 회전수 검출 단계(S504)에서 두 팬모터(270a, 270b)의 회전수가 모두 0보다 작으면 이는 곧 두 팬모터(270a, 270b)가 모두 장애로 인하여 동작하지 않는 것을 의미한다. 따라서 이 경우에는 양측 팬모터(270a, 270b)의 고장을 표시하고(S532) 양측 토출 블레이드(234a, 234b)를 모두 폐쇄한 다음(S534) 시스템을 정지시킨다(S536).

이와 같이 양측 팬모터(270a, 270b) 가운데 하나가 장애로 인하여 동작하지 않을 때 정상적으로 동작하는 나머지 팬모터의 회전수를 증가시켜 풍량을 증가시킴으로서 한 쪽 팬모터의 장애에 의한 풍량 감소를 충분히 보상할 수 있어 쾌적한 실내 공간의 공기 조화를 실시할 수 있다.

실내기의 양 측면에 횡류팬 및 팬모터를 각각 구비한 본 발명에 따른 측면 토출형 공기 조화기에서, 한쪽 팬모터가 장애로 인하여 동작하지 않으면 장애가 발생한 팬모터 측의 토출 블레이드를 닫아 실내 열교환기를 통과하지 않은 공기의 유입을 막고, 정상적으로 동작하는 다른 하나의 팬모터의 회전 속도를 증가시켜서 횡류팬의 회전 속도를 증가시킴으로써 한쪽 팬모터가 동작하지 않더라도 나머지 팬모터를 통해 실내 공기를 쾌적하게 유지할 수 있다.

Claims

제 1 및 제 2 횡류팬과, 상기 제 1 및 제 2 횡류팬을 각각 구동하기 위한 제 1 및 제 2 팬모터를 포함하는 실내기를 구비한 공기 조화기에 있어서,

상기 제 1 팬모터와 상기 제 2 팬모터의 각각의 회전수를 검출하는 회전수 검출부와;

상기 회전수 검출부의 검출 결과를 통해 상기 제 1 및 제 2 팬모터의 고장 여부를 판별하고, 상기 제 1 및 제 2 팬모터 가운데 하나의 팬모터에 고장이 발생하면 정상 동작하는 나머지 팬모터의 회전수를 증가시켜 상기 팬모터의 고장에 따른 풍량 감소를 보상하도록 제어하는 제어 장치를 포함하는 공기 조화기.
제 1 항에 있어서,

상기 제어 장치는 상기 고장 발생 팬모터 측 토출 블레이드를 닫아 상기 실내기의 열 교환기를 거치지 않은 공기의 순환을 방지하도록 제어하는 것이 특징인 공기 조화기.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 팬모터의 회전수가 0일 때 고장이 발생한 것으로 판단하는 것이 특징인 공기 조화기.
제 1 항에 있어서, 상기 제어 장치는,

상기 실내기를 제어하는데 필요한 제어량을 산출하고, 상기 회전수 검출부로부터 제공되는 팬모터 회전수를 통해 상기 제 1 및 제 2 팬모터의 고장 여부를 판별하며, 상기 제 1 및 제 2 팬모터의 고장을 상기 실내기에 마련된 표시부를 통해 표시하는 마이컴과;

상기 마이컴에서 산출된 제어량에 따라 상기 실내기의 각 구성 요소의 전반적인 동작을 제어하는 실내기 제어부를 포함하여 이루어지는 공기 조화기.
제 1 항에 있어서,

상기 실내기는 좌측면 및 우측면에 상기 제 1 및 제 2 횡류팬을 각각 구비하여 상기 실내기의 좌측 및 우측으로 냉기를 토출하도록 이루어지는 측면 토출형인 것이 특징인 공기 조화기.
제 1 및 제 2 횡류팬과, 상기 제 1 및 제 2 횡류팬을 각각 구동하기 위한 제 1 및 제 2 팬모터를 포함하는 실내기를 구비한 공기 조화기의 제어 방법에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 팬모터의 고장 여부를 판별하는 단계와;

상기 제 1 팬모터가 정상적으로 동작하고 상기 제 2 팬모터에 고장이 발생하면 상기 제 2 팬모터의 고장을 표시하고 상기 제 1 팬모터의 회전수를 증가시켜 풍량을 증가시키는 단계와;

상기 제 2 팬모터가 정상적으로 동작하고 상기 제 1 팬모터에 고장이 발생하면 상기 제 1 팬모터의 고장을 표시하고 상기 제 2 팬모터의 회전수를 증가시켜 풍량을 증가시키는 단계와;

상기 제 1 및 제 2 팬모터가 모두 장애로 인하여 동작하지 않을 때 상기 제 1 및 제 2 팬모터의 고장을 표시하고 시스템을 정지시키는 단계를 포함하는 공기 조화기의 제어 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 팬모터의 회전수가 0일 때 고장이 발생한 것으로 판단하는 것이 특징인 공기 조화기의 제어 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 팬모터 가운데 고장 발생 팬모터 측 토출 블레이드를 폐쇄하여 상기 실내기의 열 교환기를 통과하지 않은 공기의 순환을 방지하는 단계를 더 포함하는 공기 조화기의 제어 방법.