KR20050075061A - (a) multi type air conditioner and method of controlling the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 공기조화기의 구동에 있어서 공기조화기의 초기 구동시 전자팽창밸브의 개도율을 조절하여 냉매량 유입을 조절할 수 있도록 한 것으로, 하나의 실외기와, 다수개의 실내 열 교환기가 구비된 실내기 및 다수개의 전자팽창 밸브가 장착되는 분배기로 구성된 멀티 공기 조화기에서, 상기 다수개의 실내기 중 어느 하나가 운전되면 해당 실내기에 연결되는 상기 전자 팽창 밸브를 구동초기 풀 오픈시킨 즉시, 목표 개도의 소정비율 이하의 개도 값으로 오픈 한 후 일정 비율로 증가시키면서 구동되도록 제어하는 실외기 제어부를 포함하여 구성되며, 전자팽창밸브를 이용하여 공기조화기를 기동할 때 기동초기에는 냉매량을 적게 한 후 점차적으로 증가시킴에 따라 냉매량 조절에 따른 액 냉매 유입을 방지함과 동시에, 압축기의 기동모드와 동일한 패턴으로 전자팽창밸브(LEV)의 구동을 제어함으로써 압축기의 최저 유면 확보를 통한 신뢰성을 확보할 수 있으므로, 압축기가 안정적으로 구동됨에 따라 시스템 안정화 시간을 단축하고, 소음 저감을 통한 최적의 냉매 사이클을 구현할 수 있는 효과가 있다.The present invention is to control the inflow rate of the refrigerant by adjusting the opening rate of the expansion valve during the initial operation of the air conditioner in the operation of the air conditioner, one outdoor unit, an indoor unit having a plurality of indoor heat exchanger and In a multi-air conditioner composed of a distributor equipped with a plurality of electromagnetic expansion valves, if any one of the plurality of indoor units is operated, immediately after the initial expansion of the electromagnetic expansion valve connected to the indoor unit is fully opened, a predetermined ratio of a target opening degree is less than or equal to It is configured to include an outdoor unit control unit that controls to open and open at a certain ratio and then open at an opening value of. When starting an air conditioner using an electronic expansion valve, the amount of refrigerant decreases gradually after increasing the amount of refrigerant at the beginning. It prevents the inflow of liquid refrigerant by adjusting the amount of refrigerant and at the same time as the start mode of the compressor. By controlling the driving of the solenoid expansion valve (LEV) in a pattern, the reliability can be secured by securing the lowest oil level of the compressor. Therefore, the compressor is stably driven, which shortens the system stabilization time and reduces the noise. There is an effect that can be implemented.
Description
본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 특히 전자팽창밸브를 이용한 멀티 공기 조화기에서 공기조화기의 초기 기동시 냉매량을 조절할 수 있도록 한 멀티 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air conditioner, and more particularly, to a multi air conditioner and a method of controlling the same, which allow the amount of refrigerant to be adjusted during initial startup of the air conditioner in a multi air conditioner using an electronic expansion valve.
일반적으로 공기 조화기는 실내의 공기를 용도, 목적에 따라 가장 적합한 상태로 유지하기 위한 가전기기이다. 이를테면, 여름에는 실내를 시원한 냉방상태로, 겨울에는 실내를 따뜻한 난방상태로 조절하고, 또한 실내의 습도를 조절하며, 실내의 공기를 쾌적한 청정상태로 조절한다. In general, air conditioners are home appliances for maintaining indoor air in a state most suitable for use and purpose. For example, in the summer, the room is cooled to a cool state, in winter, the room is heated to a warm state, and also the humidity of the room, and the air in the room to a clean state.
이렇게 공기조화기와 같은 생활의 편의 제품이 점차적으로 확대, 사용되면서 소비자들은 높은 에너지 사용 효율과, 성능향상 및 사용에 편리한 제품을 요구하게 되었다. As life convenience products such as air conditioners are gradually expanded and used, consumers are demanding high energy use efficiency, performance improvement and convenience products.
이러한 공기 조화기는 실내기와 실외기를 각각 분리된 분리형 공기조화기와, 실내기와 실외기를 하나의 장치로 결합된 일체형 공기조화기와, 벽에 장착되도록 구성된 벽걸이형 공기 조화기 및 액자형 공기조화기와, 거실에 세울 수 있도록 구성된 슬림형 공기조화기와, 하나의 실내기를 구동시킬 수 있는 용량으로 구성되어 가정집과 같이 좁은 장소에서 이용되도록 구성된 싱글형 공기조화기와, 회사 또는 음식점에서 사용할 수 있도록 매우 큰 용량으로 구성된 중대형 공기조화기와, 다수개의 실내기를 충분히 구동시킬 수 있는 용량으로 구성된 멀티 공기조화기 등으로 구분되어진다.These air conditioners are separate type air conditioners separated from indoor units and outdoor units, integrated air conditioners combined with indoor units and outdoor units as a unit, wall mounted air conditioners and frame type air conditioners configured to be mounted on a wall, and set up in a living room. Slim air conditioner configured to be able to operate, single air conditioner configured to be used in a small place such as home, composed of capacity to drive one indoor unit, and medium to large air conditioner composed of very large capacity for use in a company or restaurant The air conditioner is divided into a multi air conditioner and the like, which are configured with a capacity capable of sufficiently driving a plurality of indoor units.
여기서, 상기 분리형 공기조화기는 실내에 설치되어 공조공간 내부로 온풍 또는 냉풍을 공급하는 실내기와, 상기 실내기에서 충분한 열교환 동작이 이루어질 수 있도록 냉매를 압축, 팽창 등을 수행하는 실외기로 구성되어진다.Here, the separate type air conditioner is configured to be installed indoors to supply hot air or cold air into the air conditioning space, and an outdoor unit for compressing, expanding, etc. the refrigerant so that sufficient heat exchange operation can be performed in the indoor unit.
그리고, 상기 멀티 공기 조화기는 학교와 같이 분리된 다수개의 공조공간을 구비하고 있는 장소에서 각 공조공간 내부로 개별적으로 충분한 온풍 또는 냉풍이 공급될 수 있도록 다수개의 실내기와 하나 또는 그 이상의 실외기로 이루어진다.In addition, the multi-air conditioner includes a plurality of indoor units and one or more outdoor units so that sufficient hot air or cold air can be individually supplied into each air-conditioning space in a place having a plurality of air-conditioning spaces, such as a school.
그러나, 상기 멀티 공기 조화기는 상기 다수개의 실내기가 모두 100%의 출력상태로 작동되더라도 상기 다수개의 실내기를 모두 구동시킬 수 있는 실외기의 용량을 구비해야만 한다. 즉, 상기 멀티 공기조화기의 실외기는 다수개의 실내기가 모두 100% 출력상태로 작동될 때, 이에 비례하는 용량으로 이루어져야 한다. However, the multi-air conditioner must have a capacity of an outdoor unit capable of driving all of the plurality of indoor units even if the plurality of indoor units are all operated at 100% output state. That is, the outdoor unit of the multi-air conditioner should have a capacity proportional to that when the plurality of indoor units are all operated at 100% output state.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 멀티 공기 조화기를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, multi air conditioners according to the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래 기술에 따른 멀티 공기조화기의 냉매 싸이클을 나타낸 구성도이고, 도 2는 압축기 및 전자팽창밸브(LEV)의 기동모드를 나타낸 그래프이다.1 is a configuration diagram showing a refrigerant cycle of a multi-air conditioner according to the prior art, Figure 2 is a graph showing the starting mode of the compressor and the electromagnetic expansion valve (LEV).
종래 기술에 따른 멀티 공기 조화기는 도 1에 도시된 바와 같이, 실내에 배치되어 냉/난방 기능을 수행하는 복수의 실내 열교환기(6, 7. 8)를 구비한 실내기(30)와, 압축기(1), 어큐뮬레이터(4), 사방밸브(3), 실외 열교환기(5), 복수개의 전자 팽창 밸브(9∼11) 및 오일 분리기(2)가 구비된 실외기(20)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the multi-air conditioner according to the related art includes an indoor unit 30 having a plurality of indoor heat exchangers 6 and 7. 8 arranged in the room and performing cooling / heating functions, and a compressor ( 1), an accumulator (4), a four-way valve (3), an outdoor heat exchanger (5), a plurality of electromagnetic expansion valves (9-11) and an outdoor unit (20) provided with an oil separator (2).
이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 멀티 공기조화기는 난방 운전시의 냉매 흐름은 상기 압축기(1)에 의해 고온 고압의 냉매가 오일분리기(2)와 사방밸브(3)를 거쳐 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(6,7,8)로 흐르게 된다.In the multi-air conditioner according to the prior art configured as described above, the refrigerant flow in the heating operation is performed by the compressor (1). The refrigerant of high temperature and high pressure passes through the oil separator (2) and the four-way valve (3). Flow into groups 6, 7, and 8.
이때, 사용자가 난방 모드를 요구한 실내기 측의 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(6∼8)로 냉매가 유입되어, 고압의 과 냉액이 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(6∼8)의 출구로 토출 된다.At this time, the refrigerant flows into the first to third indoor heat exchangers 6 to 8 of the indoor unit in which the user requests the heating mode, and the high-pressure supercooling liquid of the first to third indoor heat exchangers 6 to 8 is introduced. Discharged to the outlet.
이 경우 상기 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(6∼8)의 냉매량의 조절과 냉매 흐름의 차단은 제 1 내지 제 3 전자팽창밸브(LEV)(9∼11)에 의해 조절된다. 이와 같은 냉매는 상기 제 1 내지 제 3 전자팽창밸브(LEV)(9∼11)에 의해 조절된다. In this case, the adjustment of the amount of refrigerant in the first to third indoor heat exchangers 6 to 8 and the interruption of the refrigerant flow are controlled by the first to third electromagnetic expansion valves LEVs 9 to 11. Such refrigerant is controlled by the first to third electromagnetic expansion valves (LEVs) 9 to 11.
이와 같은 냉매는 상기 제 1 내지 제 3 전자팽창밸브(9∼11)를 통과하면서 팽창을 일으키므로, 저온 저압의 저 건조의 냉매로 되어 실외기(20)내의 실외 열교환기(5)로 흐르게 된다.Since such a refrigerant causes expansion while passing through the first to third electromagnetic expansion valves 9 to 11, the refrigerant becomes a low-drying refrigerant having a low temperature and low pressure and flows to the outdoor heat exchanger 5 in the outdoor unit 20.
그러면, 상기 실외 열교환기(5)를 거치게 되면 저온의 가스가 되어 사방 밸브(3)와 어큐뮬레이터(4)를 통과한 후 압축기(1)로 유입된다. Then, when passing through the outdoor heat exchanger (5) becomes a low temperature gas passes through the four-way valve (3) and the accumulator (4) and then flows into the compressor (1).
이와 같이 난방 운전시에는 상기 압축기(1)의 운전 주파수는 운전 실내기의 용량, 실내 흡입 공기 온도(TH4)와 리모콘에 의한 원격 조정에 의해 사용자가 설정한 온도의 차, 실외기(2)의 온도(TH5), 토출압력(P), 토출온도(TH6)등에 의해 결정된다.In this way, during the heating operation, the operating frequency of the compressor 1 is the difference between the capacity of the indoor indoor unit, the temperature of the indoor intake air temperature TH4 and the temperature set by the user by remote control by the remote controller, and the temperature of the outdoor unit 2 ( TH5), discharge pressure P, discharge temperature TH6, and the like.
난방 운전시의 운전은 실내기의 상기 제 1 내지 제 3 전자 팽창 밸브(9∼11)의 개도 조절은 토출 압력을 포화 온도로 환산한 온도에서, 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(6∼8)의 출구측 온도(TH1)와의 차이인 과냉도에 의하여 조절된다.The operation at the time of heating operation is the opening degree adjustment of the said 1st-3rd electromagnetic expansion valves 9-11 of an indoor unit, The 1st-3rd indoor heat exchanger 6-8 at the temperature which converted discharge pressure into saturation temperature, Is controlled by the degree of subcooling which is a difference from the outlet side temperature TH1.
또한, 이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 멀티 공기 조화기는 실내기 중 어느 한 대라도 구동되면 구동된 전자팽창밸브(LEV)만 온 시키고, 나머지 전자 팽창 밸브는 모두 닫는다.In addition, when the multi-air conditioner according to the related art configured as described above is driven in any one of the indoor units, only the driven electromagnetic expansion valve LEV is turned on, and all the remaining electromagnetic expansion valves are closed.
그리고, 상기 구동중인 전자팽창밸브(LEV) 및 압축기는 도 2에 나타낸 바와 같이, 온 된 실내기의 전자팽창밸브(LEV)는 구동 초기에는 풀 오픈 시키고, 그 이후부터는 소정 구간별로 목표 펄스에서 점차적으로 감소시켜 구동하며, 압축기는 이와 반대로 점차적으로 주파수를 증가시켜 구동한다.And, as shown in Figure 2, the driving electromagnetic expansion valve (LEV) and the compressor, the electronic expansion valve (LEV) of the on-board indoor unit is fully open at the beginning of the drive, after that gradually from the target pulse for each predetermined section The drive is reduced and the compressor is gradually driven to increase the frequency.
즉, 구동중인 실내기의 전자팽창밸브(LEV)는 기동후 30초 동안은 풀 오픈(Full Open) 시키고, 30초에서 100초 동안은 1.5×목표펄스(Pb), 100초에서 160초 동안은 1.2×목표펄스(Pb), 그 이후구간에서는 목표펄스(Pb)로만 구동시킨다. That is, the electromagnetic expansion valve (LEV) of the indoor unit being driven is full open for 30 seconds after starting, 1.5 × target pulse (Pb) for 30 to 100 seconds, and 1.2 for 100 to 160 seconds. In target pulse Pb and subsequent sections, only the target pulse Pb is driven.
따라서, 구동초기 풀 오픈 상태에서 일정 비율로 점차적으로 감소시켜 구동하는 것이다. 또한, 상기 압축기는 기동 후 30초 동안은 25㎐로 구동시키며, 시간이 경과되면 경과될수록 주파수를 점점 증가시켜 구동시킨다.Therefore, the driving is gradually reduced at a predetermined rate in the initial initial driving state. In addition, the compressor is driven at 25 kHz for 30 seconds after starting, and gradually increases and drives the frequency as time passes.
그러나, 이와 같은 종래의 멀티 공기 조화기는 실외기를 저온에 방치한 후 압축기를 구동시킬 경우, 압축기의 윤활유가 사라져 압축기를 구동시키는 모터의 발열 및 소손을 유발시키는 문제점이 있었다.However, such a conventional multi-air conditioner has a problem in that, when the outdoor unit is left at a low temperature to drive the compressor, lubricating oil of the compressor disappears, causing heat generation and burnout of the motor driving the compressor.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 공기조화기의 구동에 있어서 공기조화기의 초기 구동시 전자팽창밸브의 개도율을 조절하여 냉매량 유입을 조절할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to control the inflow rate of the refrigerant by controlling the opening ratio of the electronic expansion valve during the initial operation of the air conditioner.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 멀티 공기조화기는 하나의 실외기와, 다수개의 전자팽창밸브 및 실내 열 교환기가 구비된 실내기로 구성된 멀티 공기 조화기에서, 상기 다수개의 실내기 중 어느 하나가 운전되면 해당 실내기에 연결되는 상기 전자 팽창 밸브를 구동초기에 목표 개도의 소정비율 이하 개도 값으로 오픈 한 후 일정비율로 증가시키면서 구동되도록 제어하는 실외기 제어부를 포함하여 구성되는데 그 특징이 있다. The multi-air conditioner according to the present invention for achieving the above object in the multi-air conditioner composed of one outdoor unit, the indoor unit having a plurality of electromagnetic expansion valve and the indoor heat exchanger, any one of the plurality of indoor unit is operated When the electronic expansion valve connected to the indoor unit is initially configured to include an outdoor unit controller for controlling the drive to open at a predetermined rate after opening the opening value of less than a predetermined ratio of the target opening degree.
바람직하게 상기 실외기 제어부는 상기 다수개의 실내기 중 어느 하나라도 운전되면, 구동되지 않은 실내기의 전자팽창밸브는 모두 닫는데 그 특징이 있다.Preferably, when the outdoor unit controller operates any one of the plurality of indoor units, all of the electromagnetic expansion valves of the indoor units that are not driven are closed.
더 바람직하게 상기 소정비율은 목표 개도값의 70% 값 인데 그 특징이 있다.More preferably, the predetermined ratio is characterized by 70% of the target opening value.
상기 목적을 달성하기 위한 멀티 공기조화기의 제어방법은 하나의 실외기와, 복수개의 전자 팽창 밸브 및 다수개의 실내 열교환기를 구비한 실외기로 구성되는 멀티 공기조화기의 제어방법에 있어서, 전원이 인가되면 상기 다수개의 실내기 중 구동된 실내기가 존재하는지 여부를 판단하는 단계와, 상기 구동된 실내기가 존재하면 해당 실내기의 전자팽창 밸브를 풀 오픈 후 즉시 목표 개도의 소정비율 이하 개도 값으로 감소시켜 일정 비율로 증가시키면서 목표 개도값까지 구동되도록 제어하는 단계를 포함하여 이루어지는데 그 특징이 있다.A control method of a multi air conditioner for achieving the above object is a control method of a multi air conditioner including one outdoor unit and an outdoor unit having a plurality of electromagnetic expansion valves and a plurality of indoor heat exchangers. Determining whether the driven indoor unit is present among the plurality of indoor units; and if the driven indoor unit exists, the electronic expansion valve of the indoor unit is immediately opened after a full opening to reduce the opening degree to a predetermined rate or less below a target ratio. It is characterized by including the step of controlling to drive to the target opening value while increasing.
상기 전자 팽창 밸브의 구동을 제어하는 단계는 상기 동작중인 실내기에 연결되는 전자팽창 밸브가 풀 오픈 된 후 즉시 개도율을 목표 개도의 70%로 감소시켜 30초 동안은 구동시키고, 30초~150초까지는 목표 개도의 80%로 구동시키며, 150∼180초까지는 목표 개도의 90%로 구동시키고, 180초 이상은 목표 개도로 구동시키는 단계인데 그 특징이 있다. The controlling of the driving of the electromagnetic expansion valve may be performed for 30 seconds by reducing the opening rate to 70% of the target opening degree immediately after the electronic expansion valve connected to the indoor unit in operation is fully open, and operating for 30 seconds to 150 seconds. Up to 80% of the target opening to drive, 150 to 180 seconds to drive to 90% of the target opening, and more than 180 seconds to drive to the target opening is characterized by its characteristics.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 멀티 공기조화기 및 그 제어방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a multi-air conditioner and a control method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 멀티 공기조화기의 설치상태를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 멀티 공기조화기의 냉매 사이클을 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 멀티 공기조화기의 제어구성을 나타낸 블록도이고, 도 6은 본 발명에 따른 멀티 공기조화기의 제어 방법을 나타낸 플로우 차트이고, 도 7은 본 발명에 따른 멀티 공기조화기의 전자팽창밸브(LEV)의 구동과정을 나타낸 그래프이다.3 is a view showing an installation state of the multi-air conditioner according to the present invention, Figure 4 is a view showing a refrigerant cycle of the multi-air conditioner according to the present invention, Figure 5 is a view of the multi-air conditioner according to the present invention Figure 6 is a block diagram showing a control configuration, Figure 6 is a flow chart showing a control method of a multi air conditioner according to the present invention, Figure 7 is a driving process of the electromagnetic expansion valve (LEV) of the multi air conditioner according to the present invention. The graph shown.
본 발명에 따른 멀티 공기조화기는 도 3에 도시된 바와 같이, 2개의 분배기를 사용하여 6실을 제어하기 위한 것으로, 실외기(100)와, 상기 실외기(100)와 연결되고, 복수개의 제 1 및 제 2 분배기(201)(202)로 구성된 분배기(200)와, 그리고 각 실 마다 설치된 제 1 내지 제 6 실내기(301∼306)로 이루어진 실외기 유니트(300)로 설치된다.As shown in FIG. 3, the multi-air conditioner according to the present invention is for controlling six rooms using two distributors, and is connected to the outdoor unit 100 and the outdoor unit 100, and includes a plurality of first and A distributor 200 composed of second distributors 201 and 202, and an outdoor unit 300 composed of first to sixth indoor units 301 to 306 provided in each chamber.
이때, 상기 실외기(100)와 제 1 및 제 2 분배기(201)(202)는 상기 실외기(100)의 메인 배관(P1)으로 연결하고, 상기 제 1 분배기(201)와 제 1 내지 제 3 실내기(301, 302, 303)는 각각 제 1, 제 2 및 제 3 배관(P2, P3 및 P4)으로 연결하고, 상기 제 2 분배기(202)와 제 4 내지 제 6 실내기(304, 305, 306)는 각각 제 4, 제 5 및 제 6 배관(P5, P6 및 P7)으로 연결한다. At this time, the outdoor unit 100 and the first and second distributors 201 and 202 are connected to the main pipe P1 of the outdoor unit 100, and the first distributor 201 and the first to third indoor units are connected. 301, 302, and 303 are connected to the first, second, and third pipes P2, P3, and P4, respectively, and the second distributor 202 and the fourth to sixth indoor units 304, 305, and 306 are connected to each other. Are connected to the fourth, fifth and sixth pipes P5, P6 and P7, respectively.
또한, 상기 실외기(100) 내부에는 인버터 압축기, 정속 압축기, 어큐뮬레이터, 사방변, 실외 열교환기, 실외팬 등과 이들을 제어하기 위한 실외 제어기(111)가 구비되어 있고, 상기 제 1 및 제 2 분배기(201, 202)에는 냉매를 감압 팽창하기 위한 전자팽창밸브들과 냉매의 분배를 제어하기 위한 분배 제어기(211, 212)가 구비되어 있으며, 상기 제 1 내지 제 6 실내기(301∼306)에는 실내 열교환기와 실내팬 등과 이들을 제어하기 위한 제 1 내지 제 6 실내기 제어부(311∼316)가 구비되어 있다. In addition, the outdoor unit 100 includes an inverter compressor, a constant speed compressor, an accumulator, a quadrilateral, an outdoor heat exchanger, an outdoor fan, and the like, and an outdoor controller 111 for controlling them, and the first and second distributors 201. , 202 is provided with electronic expansion valves for depressurizing and expanding the refrigerant and distribution controllers 211 and 212 for controlling the distribution of the refrigerant. The first to sixth indoor units 301 to 306 have an indoor heat exchanger. An indoor fan and the like are provided with first to sixth indoor unit controllers 311 to 316 for controlling them.
사용자가 공기조화기 작동을 위한 키 입력을 하면(냉방), 하나 또는 다수의 제 1 내지 제 6 실내기(301∼306)중 선택된 실내기의 제어부는 희망 온도, 현재 실내 온도, 희망 풍량, 각 실내기의 용량 등에 관한 데이타를 수집하여 실외 제어기(111)로 보내고, 상기 실외 제어기(111)는 실외 온도 등의 추가적인 데이타를 검토하여 상기 선택된 실내기들의 운전을 위한 총부하를 계산한 후, 한편으로는 이 데이타를 상기 분배 제어기(122,130)로 보내고, 다른 한편으로는 이를 기초로 하여 압축기들을 구동시킨다. When the user inputs a key for operating the air conditioner (cooling), the control unit of the indoor unit selected from one or more of the first to sixth indoor units 301 to 306 selects the desired temperature, the current room temperature, the desired air volume, After collecting data on the capacity and the like, the data is sent to the outdoor controller 111. The outdoor controller 111 examines additional data such as the outdoor temperature to calculate the total load for the operation of the selected indoor units. Is sent to the dispensing controllers 122, 130, and on the other hand drives compressors based thereon.
이때, 본 발명에 따른 멀티 공기조화기는 하나의 실외기에 세개의 실내기가 연결된 3실 형태의 예를 들어 냉매 사이클을 설명하도록 한다.At this time, the multi-air conditioner according to the present invention will be described for example the refrigerant cycle of the three-room type in which three indoor units are connected to one outdoor unit.
본 발명에 따른 멀티 공기조화기의 난방운전 사이클은 도 4에 도시된 바와 같이, 하나의 실외기 유닛(100)과 제 1 내지 제 3 실내기(301, 302, 303)가 구비된 실내기 유닛(300)과, 상기 실외기 유닛(100)과 상기 실내기 유닛(300) 사이에 연결되는 분배기(200)로 구성된다.As shown in FIG. 4, the heating operation cycle of the multi-air conditioner according to the present invention includes an indoor unit 300 having one outdoor unit 100 and first to third indoor units 301, 302, and 303. And a distributor 200 connected between the outdoor unit 100 and the indoor unit 300.
상기 실외기 유닛(100)은 복수개의 제 1 및 제 2 압축기(101)(102), 어큐뮬레이터(105), 사방밸브(108), 실외 열교환기(106), 실외팬(107), 오일 분리기(103)(104)와, 상기 제 1 및 제 2 압축기(101)(102)의 용량과 상기 제 1 내지 제 3 실내기(301)(302)(303)의 용량 사이에서 발생되는 불균형을 해소하기 위해 상기 제 1 및 제 2 압축기(101)(102) 입구 측으로 바이패스 시켜주는 바이패스 밸브(109)로 구성된다.The outdoor unit 100 includes a plurality of first and second compressors 101 and 102, an accumulator 105, a four-way valve 108, an outdoor heat exchanger 106, an outdoor fan 107, and an oil separator 103. 104, and to resolve the imbalance generated between the capacities of the first and second compressors 101 and 102 and the capacities of the first to third indoor units 301, 302 and 303. It consists of a bypass valve 109 which bypasses the first and second compressors 101 and 102 inlet side.
또한, 상기 분배기(200)는 상기 제 1 및 제 2 분지기(210)(220)와, 복수개의 전자팽창밸브(230)(240)(250)으로 구성된다.In addition, the distributor 200 includes the first and second branches 210 and 220 and a plurality of electromagnetic expansion valves 230 and 240 and 250.
상기 실내기 유닛(300)은 제 1 내지 제 3 실내기(301)(302)(303)로 구성되며, 상기 각각의 제 1 내지 제 3 실내기(301)(302)(303)는 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(301a)(301b)(301c)와, 제 1 내지 제 3 실내팬(301a)(301b)(301c)으로 구성된다.The indoor unit 300 is composed of first to third indoor units 301, 302, and 303, and each of the first to third indoor units 301, 302, and 303 is a first to third unit. An indoor heat exchanger (301a) (301b) (301c) and first to third indoor fans (301a) (301b) (301c).
또한, 상기 제 1 내지 제 3 실내기(301, 302, 303)는 제 1 내지 제 3 실내기 제어부(310)(320)(330)를 포함하여 구성되며, 상기 실외기 유닛(300)은 상기 제 1 내지 제 3 실내기 제어부(310)(320)(330)와 통신하여, 실내기 용량파악 및 실외온도 감지부(560)를 통해 감지되는 실외온도에 따라 제어신호를 출력하는 실외기 제어부(510)와, 상기 실외기 제어부(510)의 제어신호에 따라 구동되는 바이패스 밸브(109), 제 1/2 압축기(101)(102), 사방밸브(108), 실외팬(107)으로 구성된다.The first to third indoor units 301, 302, and 303 may include first to third indoor unit controllers 310, 320, and 330, and the outdoor unit 300 may include the first to third indoor units. An outdoor unit controller 510 which communicates with the third indoor unit controllers 310, 320, 330, and outputs a control signal according to the indoor unit capacity detection and the outdoor temperature detected by the outdoor temperature sensor 560, and the outdoor unit It is composed of a bypass valve 109, a 1/2 compressor (101) 102, a four-way valve 108, an outdoor fan (107) driven in accordance with the control signal of the controller 510.
상기 사방변(108)은 공기조화기가 냉방으로 운전되거나 난방으로 운전될 경우 상기 압축기들로 유입되거나 토출되는 냉매의 흐름을 각 운전 모드에 맞게 변화시키기 위한 장치로, 냉방 운전의 경우엔 실선으로된 화살표 방향으로 냉매가 유입/출 되고, 난방 운전의 경우엔 점선으로 된 화살표 방향으로 냉매가 유입/출 된다. The four-sided 108 is a device for changing the flow of the refrigerant flowing into or out of the compressors according to each operation mode when the air conditioner is operated in the cooling or heating operation, in the case of the cooling operation is a solid line The refrigerant flows in and out in the direction of the arrow, and in the case of heating operation, the refrigerant flows in and out of the arrow.
따라서, 상기 제 1 및 제 2 압축기(101, 102)로 부터 토출된 냉매는, 상기 사방변(108)의 유동에 의, 냉방의 경우엔 실외 열교환기(106)로 유입되고, 난방의 경우엔 제 1 분배기(200)로 유입된다. Therefore, the refrigerant discharged from the first and second compressors 101 and 102 flows into the outdoor heat exchanger 106 in the case of cooling by the flow of the four sides 108, and in the case of heating. Flows into the first distributor 200.
상기 실외 열교환기(106)는 메인 배관(도 3의 P1)의 유입관을 통해 제 1 분배기(200)와 연결되어 있으며, 냉방의 경우엔, 상기 제 1 및 제 2 압축기(101, 102)로 부터 토출된 고온고압의 냉매를 실외팬(107)의 도움을 받아 방열 하는 응축기의 역할을 하고, 난방의 경우엔, 실외의 열을 흡열 하는 증발기의 역할을 한다.The outdoor heat exchanger 106 is connected to the first distributor 200 through an inlet pipe of the main pipe (P1 of FIG. 3), and in the case of cooling, the first and second compressors 101 and 102. From the high temperature and high pressure refrigerant discharged from the outdoor fan 107 with the help of the condenser to radiate heat, in the case of heating, serves as an evaporator to absorb the heat of the outdoor.
상기 분배기(200)는 그 내부에 제 1 분지관(210)과 제 2 분지관(220)을 구비하고 있는데, 상기 제 1 분지관(210)은 각 실내기를 통과한 냉매를 한곳으로 합류시키기 위한 관이고, 상기 제 2 분지관(220)은 메인 배관의 유입관을 통해 유입된 냉매를 각 실내기로 분배하기 위한 관이다(난방의 경우, 반대로 작용).The distributor 200 has a first branch pipe 210 and a second branch pipe 220 therein, the first branch pipe 210 for joining the refrigerant passing through each indoor unit into one place. The second branch pipe 220 is a pipe for distributing the refrigerant introduced through the inlet pipe of the main pipe to each indoor unit (in the case of heating, the reverse operation).
떠힌. 상기 제 1, 제 2 및 제 3 배관의 유입관에는 각각 제 1, 제 2 및 제 3 전자팽창밸브(230, 240 및 250)가 설치되어 있는데, 이는 각 실내기로 유입되는 냉매를 감압 팽창시켜 저온 저압의 냉매로 변환시키기 위한 장치이다. Left. The first, second and third electromagnetic expansion valves 230, 240, and 250 are respectively installed in the inlet pipes of the first, second, and third pipes. It is a device for converting into a low pressure refrigerant.
상기 제 1 내지 제 3 전자팽창밸브(230, 240, 250)에 의해 감압 팽창된 냉매는 상기 제 1 내지 제 3 배관의 유입관을 통해 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(301)(302)(303)로 유입되고, 상기 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(301)(302)(303)를 거치며 열 교환된 냉매는 상기 제 1 내지 제 3 배관의 유출관을 통해 상기 제 1 분지관(210)으로 유입된다. The refrigerant expanded under reduced pressure by the first to third electromagnetic expansion valves 230, 240, and 250 is first to third indoor heat exchangers 301 and 302 through an inlet pipe of the first to third pipes. 303, the refrigerant exchanged through the first to third indoor heat exchangers (301, 302, 303) and heat exchanged through the outlet pipes of the first to third pipes (210). Inflow).
그러나, 이때 상기 실외기 제어부(111)는 상기 제 1 내지 제 3 실내기(301)(302)(303)중 동작중인 실내기에 연결되는 전자팽창 밸브가 도 2에 도시된 바와 같이 구동되도록 제어한다. However, at this time, the outdoor unit controller 111 controls the electronic expansion valve connected to the indoor unit in operation among the first to third indoor units 301, 302, 303 to be driven as shown in FIG. 2.
즉, 초기 구동시간(30초) 동안은 목표 개도의 70%로 구동시키고, 30초~150초까지는 목표 개도의 80%로 구동시키며, 150∼180초까지는 목표 개도의 90%로 구동시키고, 180초 이상은 목표 개도록 구동시킨다.That is, during the initial driving time (30 seconds) to drive to 70% of the target opening, 30 to 150 seconds to drive to 80% of the target opening, 150 to 180 seconds to drive to 90% of the target opening, 180 A second or more is driven to the goal.
이와 같은 멀티 공기조화기에서 사용자가 상기 키 입력부(도시생략)를 통해 원하는 실내기에 동작 명령을 입력하고, 상기 키 입력부(도시생략)를 통해 동작명령을 입력받은 제 1 내지 제 3 실내기(301)(302)(303)중 해당 실내기가 구동되기 시작한다.In the multi-air conditioner, the user inputs an operation command to a desired indoor unit through the key input unit (not shown), and receives first to third indoor units 301 through the key input unit (not shown). The indoor unit of 302 or 303 starts to be driven.
따라서, 실내기 중 한 대라도 온 되면, 나머지 실내기의 전자팽창밸브(LEV)를 모두 닫고, 온 된 실내기의 전자 팽찰 밸브만을 초기 구동시에는 낮은 개도로 시작한 후 점차적으로 목표 개도에 도달하도록 일정한 비율로 개도비율을 증가시켜 구동하는 것이다.Therefore, when any one of the indoor units is turned on, the solenoid expansion valves (LEVs) of the remaining indoor units are closed, and only the electronic expansion valves of the indoor units are started at a low opening during initial driving, and then gradually reach the target opening degree at a constant rate. It is driven by increasing the opening ratio.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 멀티 공기조화기의 제어방법을 도 6을 참조하여 설명하면 먼저, 사용자가 파워 온 명령을 입력하면 다수개의 실내기 중 현재 구동된 실내기가 존재하는지 여부를 판단한다(S101∼S102).The control method of the multi-air conditioner according to the present invention configured as described above will be described with reference to FIG. 6. First, when a user inputs a power-on command, it is determined whether or not a indoor unit currently driven among a plurality of indoor units is present (S101˜). S102).
이어서 상기 판단 결과(S102), 현재 구동중인 실내기가 존재하면 구동된 실내기의 전자 팽창 밸브만 온 시킨 상태에서, 나머지 전자팽창 밸브는 모두 닫는다(S103).Subsequently, the determination result (S102), if there is a currently driven indoor unit, in the state of turning on the solenoid expansion valve of the driven indoor unit, all the remaining electromagnetic expansion valve is closed (S103).
그리고, 구동중인 실내기의 전자팽창밸브는 기 설정 조건에 따라 개도비율을 순차적으로 증가시키면서 오픈한다(S104).Then, the electronic expansion valve of the indoor unit being driven is opened while sequentially increasing the opening ratio according to the preset condition (S104).
이어서 목표 개도 값에 도달하였는지를 판단하여 종료한다(S105).Subsequently, it is determined whether the target opening degree value has been reached (S105).
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 멀티 공기 조화기 및 그 제어방법은 도 7에 도시된 바와 같이, 실내기 운전에 의해 초기 풀 오픈 된 상태에서, 즉시 목표 개도값의 70%에 해당되는 값으로 변경하고, 이 지점부터 시간에 따른 개도 비율을 10%씩 증가시킴에 따라 목표 개도에 도달할 수 있도록 한 것이다. As described above, the multi-air conditioner and its control method according to the present invention are immediately changed to a value corresponding to 70% of the target opening value in the initial full open state by the indoor unit operation, as shown in FIG. From this point, the target opening rate can be reached by increasing the opening rate by 10% from this point.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 멀티 공기 조화기 및 그 제어방법은 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the multi-air conditioner and the control method according to the present invention have the following effects.
첫째, 전자팽창밸브를 이용하여 공기조화기를 기동할 때 기동초기에는 냉매량을 적게 한 후 점차적으로 증가시킴에 따라 냉매량 조절에 따른 액 냉매 유입을 방지할 수 있다.First, when the air conditioner is started by using the electronic expansion valve, the amount of the refrigerant is gradually decreased and gradually increased in the initial stage of start-up, thereby preventing the introduction of the liquid refrigerant by adjusting the amount of the refrigerant.
둘째, 압축기의 기동모드와 동일한 패턴으로 전자팽창밸브의 구동을 제어함으로써 압축기의 최저 유면 확보를 통한 신뢰성을 확보할 수 있다.Second, by controlling the driving of the electronic expansion valve in the same pattern as the start mode of the compressor it is possible to ensure the reliability through securing the lowest oil level of the compressor.
셋째, 압축기가 안정적으로 구동됨에 따라 시스템 안정화 시간을 단축하고, 소음 저감을 통한 최적의 냉매 사이클을 구현할 수 있다.Third, as the compressor is stably driven, the system stabilization time can be shortened and an optimal refrigerant cycle can be realized through noise reduction.
도 1은 종래 기술에 따른 멀티 공기조화기의 냉매 사이클을 나타낸 도면1 is a view showing a refrigerant cycle of a multi-air conditioner according to the prior art
도 2는 종래 기술에 따른 멀티 공기조화기의 전자팽창밸브(LEV) 구동과정을 나타낸 그래프2 is a graph showing an LV driving process of a multi-air conditioner according to the related art.
도 3은 본 발명에 따른 멀티 공기조화기의 설치 상태를 나타낸 도면3 is a view showing the installation state of the multi-air conditioner according to the present invention
도 4는 도 3에 도시된 멀티 공기조화기의 제어구성을 나타낸 블록도4 is a block diagram showing a control configuration of the multi-air conditioner shown in FIG.
도 5는 본 발명에 따른 멀티 공기조화기의 냉매 사이클을 나타낸 도면5 is a view showing a refrigerant cycle of the multi-air conditioner according to the present invention
도 6은 본 발명에 따른 멀티 공기조화기의 제어방법을 나타낸 플로우 차트6 is a flow chart showing a control method of a multi air conditioner according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 멀티 공기조화기의 전자팽창밸브(LEV) 구동과정을 나타낸 그래프 7 is a graph illustrating a process of driving an electronic expansion valve (LEV) of a multi-air conditioner according to the present invention.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings
100 : 실외기 유니트 101 : 제 1 압축기100: outdoor unit 101: first compressor
102 : 제 2 압축기 103, 104 : 오일 분리기102: second compressor 103, 104: oil separator
105 : 어큐뮬레이터 106 : 실외 열교환기105: accumulator 106: outdoor heat exchanger
107 : 실외팬 108 : 사방변107: outdoor fan 108: four sides
109 : 바이패스 밸브 111 : 실외기 제어부 109: bypass valve 111: outdoor unit control unit
200 : 분배기 201 : 제 1 분배기200: divider 201: first divider
202 : 제 2 분배기 210 : 제 1 분지기202: second divider 210: first branch
211 : 제 1 분배기 제어부211: first divider control unit
212 : 제 2 분배기 제어부212: second divider control unit
220 : 제 2 분지기 230,240,250 : 전자팽창밸브(LEV)220: second branch 230, 240, 250: electromagnetic expansion valve (LEV)
300 : 실내기 유니트 300: indoor unit
301, 302, 303, 304, 305, 306 : 제 1 내지 제 6 실내기301, 302, 303, 304, 305, 306: 1st to 6th indoor unit
311, 312, 313, 314, 315, 316 : 제 1 내지 제 6 실내기 제어부311, 312, 313, 314, 315, 316: 1st to 6th indoor unit controller
301a , 302a, 303a : 제 1 내지 제 3 실내 열교환기301a, 302a, 303a: first to third indoor heat exchanger
301b, 302b, 303b : 제 1 내지 제 3 실내팬 301b, 302b, and 303b: first to third indoor fans
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