KR20040106055A - 공기조화기 및 그 제어방법 - Google Patents

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지선구
이병인
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Abstract

본체의 전면에 흡입구를 형성하고 본체의 양측 측방에 토출구가 형성된 공기조화기에서, 급속 모드인 경우 양쪽 흡입구를 통해 흡입되고 열교환된 공기를 한 쪽으로 몰아 주어 열교환된 공기의 대부분을 한 쪽의 토출구를 통해 토출할 수 있도록 토출 공기를 제어하는 토출 제어 유닛을 포함한다. 상기 토출 제어 유닛은 각 토출구에 설치되어 토출되는 공기의 방향을 조절하기 위한 블레이드와, 상기 블레이드의 동작을 제어하는 컨트롤러를 포함한다. 상기 컨트롤러는 토출측 블레이드는 토축각도에 비하여 반대측 블레이드의 토출각도를 상대적으로 작게 하거나 또는 폐쇄한다.

Description

공기조화기 및 그 제어방법{Air Conditioner And Method Of Controlling The Same}
본 발명은 본체의 전면에 흡입구를 형성하고 본체의 양측 측방에 토출구가 형성된 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기는 실내기의 본체 내부로 흡입된 공기를 열교환하는열교환기와, 실내공기를 본체 내부로 흡입함은 물론 본체 내부에서 열교환된 공기를 다시 실내로 송풍시키는 송풍팬을 구비하여 실내공기가 본체 내부를 순환하며 열교환되도록 한다.
이러한 공기조화기의 실내기 중에는 송풍팬의 능력과 정숙성을 고려하여 복수의 횡류팬을 채용하고, 본체의 전면에 흡입구가 형성함과 함께 본체의 양측 측방에 각각 토출구를 형성한다. 각 토출구에는 토출구를 개폐함은 물론 토출구를 통해 토출되는 공기의 방향을 조절하기 위한 블레이드가 회동 가능하게 마련된다.
이러한 실내기는 두 횡류팬이 작동하게 되면, 본체 전면의 흡입구를 통해 흡입된 실내공기가 열교환기를 통과하면서 열교환된 후, 양측의 두 횡류팬을 통해 토출구 쪽으로 송풍되어 다시 실내공간으로 공급하도록 되어 있다.
그러나 기존의 공기조화기는 실내공기가 전면의 양쪽 측면에 형성된 토출구를 통해 본체 외부로 열교환된 공기를 토출시키는 토출 구조를 가지고 있다. 따라서 열교환된 공기를 분산하여 토출하는데 주안점이 있기 때문에 토출 공기의 도달 거리가 짧아지게 된다. 이를 고려하여 송풍팬의 회전수를 상승시켜 풍량을 증대하는 방안이 있으나, 냉매의 온도가 일정하므로 공기측 온도 및 토출 온도가 일정할 수 밖에 없어 풍량의 증가에도 실내공간을 빠른 시간 내에 설정온도에 도달하도록 하는 급속한 공조 운전에는 미흡한 단점이 있다.
본 발명의 목적은 열교환된 공기의 토출 방향을 제어하여 급속한 공조 운전을 효율적으로 수행할 수 있도록 한 공기조화기 및 그 제어방법을 제공함에 있다.
도 1은 본 발명에 따른 공기조화기의 분해 사시도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 공기조화기가 분산 모드에서 공기를 토출하는 경우이고, 도 2b는 급속 모드에서 공기를 토출하는 경우이다.
도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 제어블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 공기조화기의 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 본체
51, 52 : 송풍팬
61, 62 : 블레이드
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 공기조화기는,
본체의 전면에 흡입구를 형성하고 본체의 양측 측방에 토출구가 형성된 공기조화기에 있어서, 급속 모드에서 상기 흡입구를 통해 흡입되고 열교환된 공기를 한 쪽으로 몰아 주어 열교환된 공기의 대부분을 한 쪽의 토출구를 통해 토출할 수 있도록 토출 공기를 제어하는 토출 제어 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 토출 제어 유닛은 각 토출구에 설치되어 토출되는 공기의 방향을 조절하기 위한 블레이드와, 상기 블레이드의 동작을 제어하는 컨트롤러를 포함한다.
상기 컨트롤러는 토출측 블레이드는 토축각도에 비하여 반대측 블레이드의 토출각도를 상대적으로 작게 한다.
상기 컨트롤러는 토출측 블레이드는 개방하고 반대측 블레이드를 폐쇄한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 공기조화기의 제어방법은
본체의 전면에 흡입구를 형성하고 본체의 양측 측방에 토출구가 형성된 공기조화기의 제어방법에 있어서, 전원이 공급되면 상기 토출구에 설치된 복수의 블레이드를 구동하여 상기 토출구를 개방하고, 운전 모드를 판단하여 급속 모드이면 상기 흡입구를 통해 흡입된 후 열교환된 공기를 한 쪽으로 몰아 주어 열교환된 공기의 대부분을 한 쪽의 토출구를 통해 토출하기 위해 토출구에 설치된 복수의 블레이드의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.
급속 모드에서 토출측 블레이드는 개방하고 반대측 블레이드는 상기 토출측 블레이드에 비하여 상대적으로 토출각도를 작게 한다.
급속 모드에서 토출측 블레이드는 개방하고 반대측 블레이드는 폐쇄한다.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 공기조화기의 구성을 보인 분해 사시도이고, 도 2a는 본 발명에 따른 공기조화기가 분산 모드에서 공기를 토출하는 경우이고, 도 2b는 급속 모드에서 공기를 토출하는 경우이다.
본 발명에 따른 공기조화기는 상부의 전면에 상하로 길게 흡입구(1)가 형성되고, 상부의 양쪽 측면에 상하로 길게 토출구(2)가 각각 형성된 본체(10)를 구비한다. 본체(10)는 상부가 상호 분리 결합이 가능한 전면케이스(20)와 후면케이스(30)로 구성된다.
흡입구(1)의 전면에 미려한 외관을 갖도록 흡입구(1)를 이격상태로 가려주는 전면패널(3)이 설치되고, 전면패널(3)의 내측으로 흡입공기의 이물질을 걸러주는 필터(4)가 설치된다. 실내공기는 전면패널(3)의 사방둘레의 이격된 공간을 통해 흡입구(1)로 흡입되며, 본체 내부로 유입된다.
흡입구(1)와 인접하는 본체 내부에는 흡입구(1) 쪽으로 흡입되는 공기의 열교환을 위한 열교환기(40)가 설치되며, 이 열교환기(40)는 상하로 길게 형성된 흡입구(1)와 대응하도록 상하로 길게 형성된다. 또한 열교환기(40) 후방 양측에는 실내공기의 강제 순환을 위해 상하방향으로 길게 연정되는 송풍팬(51)(52)이 각각 설치되며, 각 송풍팬(51)(52)의 하부에는 송풍팬을 회전하도록 팬모터(51a)(52a)가설치된다.
각 토출구(2)에는 토출되는 공기의 방향을 조절하는 블레이드(61)(62)가 설치된다. 이 블레이드(61)(62)는 토출구(2) 일측의 본체 내면에 회동 가능하게 결합되어 블레이드모터(61a)(62a)의 동작에 의해 정방향 또는 역방향으로 회전하여서 토출 공기를 실내로 분산한다.
각 토출구(2)에는 송풍팬(51)(52)에 의해 송풍되는 공기가 토출구(2) 측으로 안내되도록 함은 물론 본체 내부의 공기를 흡입공기와 토출공기로 분할하도록 토출구(2)로부터의 송풍팬(51)(52)의 외면에 근접하도록 연장형성되는 스태빌라이저(70)가 마련된다.
도 2a와 같이, 보통의 분산 모드에서는 블레이드(61)(62)가 모두 개방되어 열교환된 공기를 좌우측으로 분산하여 토출하도록 한다. 도 2b와 같이 급속 모드이면, 일측의 블레이드(62)를 개방함과 함께 타측의 블레이드(61)를 설정각도(A1)로 조절한다. 여기서 설정각도(A1)은 토출되는 공기의 대부분을 본체 내부로 흡입되도록 하기 위한 것이다. 설정각도(A1)는 0로 설정하여 블레이드를 폐쇄할 수도 있다.
도 2b와 같이, 우측 흡입구를 통해 흡입되어 열교환된 후 송풍팬(52)에 의해 토출되는 보통 기류(14)는 분산 모드와 같다. 좌측 흡입구를 통해 흡입되어 토출되는 공기(좌측 블레이드가 설정각도 개방된 경우)는 흡입구로 유입되어 실내 공간으로부터 유입되는 공기와 함께 열교환기(40)에서 열교환됨에 따라 더욱 낮은 온도의 공기(냉방) 또는 높은 온도의 공기(난방)으로 변화된 후 일부는 송풍팬(51) 측으로 유입되고(순환기류 12라 함) 일부는 송풍팬(52) 측으로 유입된다(유도기류 13이라함).
이와 같이 급속 모드에서 우측 토출구를 통해 본체 외부로 토출되는 공기(토출기류 15라 함)은 순환기류(12)와 유도기류(13) 및 보통기류(14)가 합류하여 이루어지기 때문에 급속 운전에 적합하다. 즉, 양쪽 흡입구를 통해 흡입되는 공기의 대부분은 한쪽으로 토출되므로 풍량이 증가하여 도달 거리가 증가함은 물론 더욱 낮은 온도 또는 더욱 높은 온도로 변화되는 공기를 토출할 수 있어서 실내공간의 온도를 신속하게 조절할 수 있다.
도 3은 본발명에 따른 공기조화기의 제어블록도이다.
본 발명은 공기조화기의 실내기의 토출 동작을 전반적으로 제어하기 위한 컨트롤러(90)를 구비한다. 컨트롤러(90)의 입력단에 사용자에 의해 운전 조건을 설정하기 위한 입력부(92)와 실내 온도를 감지하기 위한 실내 온도센서(94)가 연결된다. 상기 컨트롤러(90)의 출력단에 팬모터(51a)(52a)를 구동하기 위한 송풍팬구동부(96), 블레이드모터(61a)(62a)를 구동하기 위한 블레이드구동부(98)가 연결된다.
사용자에 의하여 급속 모드가 설정되면, 컨트롤러(90)는 블레이드구동부(98)를 제어하여 일측의 블레이드를 개방함과 함께 타측의 블레이드를 설정각도로 이동하거나 폐쇄한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 공기조화기의 제어방법을 첨부 도면에 따라 설명한다.
먼저, 컨트롤러(90)는 전원이 공급되는지 판단하고(101), 전원이 공급되면 좌우측 블레이드(61)(62)를 개방한다(103). 사용자에 의해 입력부(92)를 통해 운전조건을 설정한 경우(105), 그 운전 조건에 대한 설정명령을 입력받은 컨트롤러(90)는 입력부로부터의 운전설정 명령에 따라 운전 모드가 급속 모드인지 판단하고(107), 동작 107의 판단결과 급속 모드가 아니면 해당 운전 모드에 따라 공기 조화 운전을 수행한다(108).
동작 107의 판단 결과 급속 모드이면 컨트롤러(90)는 토출측 블레이드와 반대측 블레이드의 토출각도를 조절하고(109), 송풍팬(51)(52)를 구동한다(111). 이와 같이 급속 모드에서 본체 외부로 토출되는 공기 즉 토출기류(15은 순환기류(12)와 유도기류(13) 및 보통기류(14)를 합류한 상태에서 토출되므로 급속 운전에 적합하다.
해당 운전 모드에 따라 운전 하는 도중 공기 조화기 운전을 정지하기 위한 운전 정지 명령이 입력되는지를 판단하고(113), 판단 결과 운전 정지 명령이 입력되지 않은 경우 계속 운전을 수행하기 위하여 동작 107로 돌아간다. 그 판단결과 운전 정지 명령이 입력되는 경우 컨트롤러(90)는 양측의 블레이드를 폐쇄함과 아울러 송풍팬을 정지한다(115).
이상과 같이 본 발명에 따르면 급속 모드에서 양쪽 흡입구를 통해 흡입되는 공기의 대부분을 한쪽으로 몰아서 한쪽의 토출구를 통해 토출하므로 풍량이 증가하여 도달 거리가 증가함은 물론 더욱 낮은 온도 또는 더욱 높은 온도로 변화되는 공기를 토출할 수 있어서 실내공간의 온도를 신속하게 조절하므로 급속 운전을 효과적으로 수행할 수 있다.

Claims (7)

  1. 본체의 전면 양측에 흡입구를 형성하고 본체의 양측 측방에 토출구가 형성된 공기조화기에 있어서,
    급속 모드에서 상기 흡입구를 통해 흡입되고 열교환된 공기를 한 쪽으로 몰아 주어 열교환된 공기의 대부분을 한 쪽의 토출구를 통해 토출할 수 있도록 토출 공기를 제어하는 토출 제어 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 토출 제어 유닛은 각 토출구에 설치되어 토출되는 공기의 방향을 조절하기 위한 블레이드와, 상기 블레이드의 동작을 제어하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 컨트롤러는 토출측 블레이드는 토축각도에 비하여 반대측 블레이드의 토출각도를 상대적으로 작게 하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 컨트롤러는 토출측 블레이드는 개방하고 반대측 블레이드를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  5. 본체의 전면에 흡입구를 형성하고 본체의 양측 측방에 토출구가 형성된 공기조화기의 제어방법에 있어서,
    전원이 공급되면 상기 토출구에 설치된 복수의 블레이드를 구동하여 상기 토출구를 개방하고, 운전 모드를 판단하여 급속 모드이면 상기 흡입구를 통해 흡입된 후 열교환된 공기를 한 쪽으로 몰아 주어 열교환된 공기의 대부분을 한 쪽의 토출구를 통해 토출하기 위해 토출구에 설치된 복수의 블레이드의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  6. 제5항에 있어서, 급속 모드에서 토출측 블레이드는 개방하고 반대측 블레이드는 상기 토출측 블레이드에 비하여 상대적으로 토출각도를 작게 하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  7. 제5항에 있어서, 급속 모드에서 토출측 블레이드는 개방하고 반대측 블레이드는 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
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