KR20050089423A - Method and apparatus for controlling heating of (an) air conditioner - Google Patents
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Abstract
본 발명은 실외기의 착상상태를 판단하여 공기조화기의 난방운전을 제어할 수 있도록 한 공기조화기의 난방운전 제어장치 및 방법에 관한 것으로, 사용자의 요구 명령을 입력하기 위한 키 입력부와, 온도를 감지하기 위한 실외온도 감지부와, 상기 실외 열교환기의 실외기 배관온도를 감지하기 위한 배관온도 감지부와, 상기 키 입력부를 통해 난방 운전이 선택되면 상기 실외온도 감지부를 통해 감지되는 초기 실외온도(t1)에 따라 일정시간 경과후 상기 배관온도 감지부를 통해 감지된 실외 배관 온도가 기 설정온도 이하이면 선택적으로 제상운전이 이루어질 수 있도록 제어하는 마이컴과, 상기 마이컴의 제어신호에 따라 부하의 구동을 제어하는 부하 구동부를 포함하여 구성되며, 실외 열교환기 온도가 영하가 되어도 난방 초기운전시의 실외온도를 기준으로 착상 상태를 판단함으로써 불필요한 제상운전을 실행하지 않으며, 불필요한 제상운전을 실행하지 않고, 실제 착상운전시에만 제상운전을 지속적인 난방운전을 제공할 수 있으므로 신뢰성을 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a heating operation control apparatus and method for an air conditioner capable of controlling the heating operation of an air conditioner by determining an idea of an outdoor unit, and comprising a key input unit for inputting a user's request command, and a temperature. An outdoor temperature sensor for sensing, a pipe temperature sensor for sensing an outdoor unit pipe temperature of the outdoor heat exchanger, and an initial outdoor temperature detected by the outdoor temperature sensor when the heating operation is selected through the key input unit (t1). After the predetermined time elapses if the outdoor pipe temperature detected by the pipe temperature sensing unit is less than the preset temperature to control the microcomputer to selectively perform defrosting operation, and controlling the driving of the load according to the control signal of the microcomputer It is configured to include a load driving unit, and even if the outdoor heat exchanger temperature is below zero, It is possible to improve reliability because it is possible to provide continuous heating operation for defrosting operation only during the actual defrosting operation without performing unnecessary defrosting operation by judging the state of frosting as a reference.
Description
본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 특히 난방 운전시 실외기의 착상상태를 판단하여 공기조화기의 난방운전을 제어할 수 있도록 한 공기조화기의 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 an air conditioner and a method of controlling the air conditioner capable of controlling the heating operation of an air conditioner by determining an idea of an outdoor unit during heating operation.
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 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 And an air conditioner having 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 공기조화기는 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 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 공기조화기는 상기 다수개의 실내기가 모두 100%의 출력상태로 작동되더라도 상기 다수개의 실내기를 모두 구동시킬 수 있는 실외기의 용량을 구비해야만 한다. 즉, 상기 공기조화기의 실외기는 다수개의 실내기가 모두 100% 출력상태로 작동될 때, 이에 비례하는 용량으로 이루어져야 한다. However, the 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 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 공기조화기를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an air conditioner according to the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래 기술에 따른 공기조화기의 냉매 싸이클을 나타낸 구성도이다.1 is a block diagram showing a refrigerant cycle of the air conditioner according to the prior art.
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 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 air conditioner according to the prior art configured as described above, the refrigerant flow in the heating operation is performed by the compressor (1) through the oil separator (2) and the four-way valve (3) through the oil separator (2) and the first to third indoor heat exchanger. To (6,7,8).
이때, 사용자가 난방 모드를 요구한 실내기 측의 제 1 내지 제 3 실내 열교환기(6～8)로 냉매가 유입되어, 고압의 과냉액이 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 on the indoor unit side 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 전자 팽창밸브(9～11)에 의해 조절된다. 이와 같은 냉매는 상기 제 1 내지 제 3 전자 팽창밸브(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 9 to 11. Such refrigerant is controlled by the first to third electromagnetic expansion valves 9 to 11.
이와 같은 냉매는 상기 제 1 내지 제 3 전자팽창밸브(9～11)를 통과하면서 팽창을 일으키므로, 저온 저압의 저건조의 냉매로 되어 실외기(20)내의 실외 열교환기(5)로 흐르게 된다. Since such refrigerant causes expansion while passing through the first to third electromagnetic expansion valves 9 to 11, the refrigerant becomes a low-drying refrigerant of 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.In the operation at the time of heating operation, the opening degree adjustment of the said 1st-3rd electromagnetic expansion valves 9-11 of an indoor unit is 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.
이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 공기조화기의 난방운전 제어방법은 도 2를 참조하면 먼저, 사용자가 파워 온 명령을 입력하였는지 여부를 판단한다(S11).In the heating operation control method of the air conditioner according to the prior art configured as described above, referring to FIG. 2, first, it is determined whether a user inputs a power-on command (S11).
그리고, 사용자가 파워 온 명령을 입력하였으면 난방 운전을 선택하였는지 여부를 판단한다(S12).If the user inputs the power-on command, it is determined whether the heating operation is selected (S12).
이어서 사용자가 난방 운전을 선택하였으면 일정시간이 경과하였는지 여부를 판단한다(S13).Subsequently, if the user selects the heating operation, it is determined whether a predetermined time has elapsed (S13).
그리고, 일정시간이 경과되었으면 실외 배관온도가 기 설정온도 (F1℃) 이하인지 여부를 판단한다(S14).Then, if a predetermined time has elapsed, it is determined whether the outdoor pipe temperature is less than or equal to the preset temperature (F1 ° C.) (S14).
상기 판단 결과(S14), 실외 배관온도가 기 설정온도(F1℃) 이하이면 냉방사이클로 절환하고, 제상운전을 실행한다(S15∼S16).As a result of the determination (S14), if the outdoor pipe temperature is equal to or lower than the preset temperature (F1 ° C), the operation is switched to a cooling cycle, and the defrosting operation is executed (S15 to S16).
즉, 실외기 열교환기의 배관온도를 체크하는 배관온도 센서를 장착하여 난방운저닛에는 일정시간 운전한 후 상기 배관온도 센서가 일정온도 이하가 되면 실외기 열교환기가 착상된 것으로 판단하여 제상운전을 실행하는 것이다.That is, a pipe temperature sensor which checks the pipe temperature of the outdoor unit heat exchanger is installed, and the heating cabinet is operated for a predetermined time, and when the pipe temperature sensor is lower than the predetermined temperature, it is determined that the outdoor unit heat exchanger is implanted and performs defrosting operation. .
이때, 제상운전이란 난방운전시 실외기가 착상되어 실외 열교환기의 배관온도가 일정값 이하가 되면 냉방 사이클로 전환시켜 응축열로써 착상된 실외기를 해빙시키는 운전을 말한다.In this case, the defrosting operation refers to an operation of thawing the outdoor unit formed by condensation heat by switching to a cooling cycle when the outdoor unit is implanted during the heating operation and the pipe temperature of the outdoor heat exchanger becomes a predetermined value or less.
이어서, 상기 제상운전이 완료되면 난방사이클로 절환한다(S17∼S18).Subsequently, when the defrosting operation is completed, switching to the heating cycle (S17 to S18).
그리고, 사용자가 파워 오프 명령을 입력하면 종료하고, 아니면 초기단계(S12)로 복귀한다(S19).If the user inputs the power-off command, the process ends. Otherwise, the process returns to the initial stage (S12) (S19).
한편 상기 판단 결과(S12), 사용자가 난방 운전을 선택하지 않았으면 기타 사용자가 선택한 운전을 수행한 후 종료한다(S20). On the other hand, if the determination result (S12), the user does not select the heating operation is terminated after performing the operation selected by the other user (S20).
그러나, 이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 공기조화기는 난방운전시에는 실외 열교환기(5)의 온도가 낮으므로 공기 흡입시 공기에 함유된 습기가 응고되어 실외 열교환기(5)에 착상하게 되는데 실외 열교환기(5)에 착상이 되면 흡입되는 공기의 통풍구를 막아 열교환이 원활히 되지 못하여 난방능력의 저하를 일으키고 실외 열교환기의 배관온도가 저하되는 문제점이 있었다.However, since the air conditioner according to the prior art configured as described above has a low temperature in the outdoor heat exchanger 5 during heating operation, moisture contained in the air is solidified when the air is inhaled and landed on the outdoor heat exchanger 5. In the case of implantation in the air conditioner (5), there is a problem in that the heat exchange is not smoothed by blocking the ventilation holes of the inhaled air, causing a decrease in the heating capacity and a decrease in the pipe temperature of the outdoor heat exchanger.
즉, 실외 온도가 영하일 경우 난방운전을 수행하면 실외 공기에 함유된 절대 습도량이 낮아 착상되지 않지만 실외 열교환기 온도가 영하로 내려감으로써 실외기 마이컴은 실외 열교환기가 착상된 것으로 판단하여 제상운전을 실행함으로써 사용자에게 난방 운전을 지속적으로 제공하지 못하는 문제점이 있었다. In other words, if the outdoor temperature is below zero, the heating operation does not occur because the absolute humidity contained in the outdoor air is low, but the outdoor heat exchanger temperature drops below zero. There was a problem in that the heating operation is not continuously provided to the user.
즉, 불필요한 제상운전을 하게 함으로써 사용자에게 불쾌감을 제공하여 제품 경쟁력을 상실하게 되는 문제점이 있었다. That is, there is a problem in that the unnecessary defrosting operation to provide a discomfort to the user to lose the product competitiveness.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 난방운전시 실외기 착상여부를 판단하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve such a problem, the purpose of determining whether the outdoor unit is implanted during heating operation.
또한, 실외기 착상상태를 판단함으로써 실외열교환기의 온도 변화를 정확하게 파악하여 제상운전을 결정하도록 하는데 다른 목적이 있다. In addition, it is another object to determine the defrosting operation by accurately determining the temperature change of the outdoor heat exchanger by determining the outdoor unit landing state.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기의 난방운전 제어장치는 하나의 실외 열교환기와, 다수개의 전자팽창밸브 및 실내 열교환기가 구비된 실내기로 구성된 공기조화기에서, 사용자의 요구 명령을 입력하기 위한 키 입력부와, 실외 온도를 감지하기 위한 실외온도 감지부와, 상기 실외 열교환기의 실외기 배관온도를 감지하기 위한 배관온도 감지부와, 상기 키 입력부를 통해 난방 운전이 선택되면 상기 실외온도 감지부를 통해 감지되는 초기 실외온도(t1)에 따라 일정시간 경과후 상기 배관온도 감지부를 통해 감지된 실외 배관 온도가 기 설정온도 이하이면 선택적으로 제상운전이 이루어질 수 있도록 제어하는 마이컴과, 상기 마이컴의 제어신호에 따라 부하의 구동을 제어하는 부하 구동부를 포함하여 구성되는데 그 특징이 있다. The heating operation control apparatus of the air conditioner according to the present invention for achieving the above object in the air conditioner consisting of an outdoor heat exchanger, and an indoor unit having a plurality of electromagnetic expansion valve and the indoor heat exchanger, the user's command command A key input unit for inputting, an outdoor temperature sensing unit for sensing an outdoor temperature, a pipe temperature sensing unit for detecting an outdoor unit piping temperature of the outdoor heat exchanger, and the heating temperature is selected through the key input unit. After the predetermined time has elapsed according to the initial outdoor temperature (t1) detected by the detector, the microcomputer for controlling the defrosting operation can be selectively performed if the outdoor pipe temperature detected by the pipe temperature detection unit is less than a preset temperature, and the It includes a load driver for controlling the driving of the load according to the control signal, which is characterized by All.
바람직하게 상기 실외온도 감지부를 통해 감지된 실외 초기온도 및 기 설정온도등을 저장하기 위한 메모리를 더 포함하여 구성되는데 그 특징이 있다.Preferably, the apparatus further comprises a memory for storing the outdoor initial temperature and the preset temperature sensed by the outdoor temperature sensor.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기의 난방운전 제어방법은 하나의 실외 열교환기로 이루어진 실외기와, 다수개의 전자팽창밸브로 이루어진 실내 열교환기가 구비된 실내기로 구성된 공기조화기의 난방운전 제어방법에 있어서, 사용자가 난방운전을 선택하면 상기 실외온도 감지부를 통해 초기 실외온도(t1)를 측정하는 단계와, 기 설정된 일정시간이 경과되면 상기 실외 열교환기의 배관온도를 측정하는 단계와, 상기 초기 실외온도(t1) 및 실외기 배관온도에 따라 제상운전을 선택적으로 제어하는 단계를 포함하여 이루어지는데 그 특징이 있다.Heating operation control method of the air conditioner according to the present invention for achieving the above object is a heating operation control of the air conditioner consisting of an outdoor unit having an outdoor heat exchanger consisting of one outdoor heat exchanger, and an indoor heat exchanger consisting of a plurality of electronic expansion valve. In the method, if the user selects the heating operation, measuring the initial outdoor temperature (t1) through the outdoor temperature sensing unit, measuring the pipe temperature of the outdoor heat exchanger when a predetermined time elapses, and And selectively controlling the defrosting operation according to the initial outdoor temperature t1 and the outdoor unit piping temperature.
바람직하게 상기 초기 실외온도(t1) 및 실외기 배관온도에 따라 제상운전을 선택적으로 제어하는 단계는 상기 초기 실외온도(t1)가 기 설정된 제 1 설정온도(T1℃) 이상이거나, 초기 실외온도(t1)가 기 설정된 제 2 설정온도(T2℃) 이상이면서 실외배관온도가 기 설정된 제 3 설정온도(F3℃) 이하이면 냉방 사이클로 절환하는 단계와, 상기 냉방사이클로 절환한 후 제상운전을 실시하는 단계와, 상기 제상운전이 완료되면 난방사이클로 절환하는 단계로 이루어지는데 그 특징이 있다.Preferably, the step of selectively controlling the defrosting operation according to the initial outdoor temperature t1 and the outdoor unit piping temperature may include the initial outdoor temperature t1 equal to or greater than the first preset temperature T1 ° C. or the initial outdoor temperature t1. ) Is greater than or equal to the preset second set temperature (T2 ° C) and the outdoor piping temperature is less than or equal to the preset third set temperature (F3 ° C), switching to a cooling cycle, and switching to the cooling cycle and then performing defrosting operation. When the defrosting operation is completed, the step of switching to the heating cycle is characterized by.
바람직하게 상기 초기 실외온도(t1) 및 실외기 배관온도에 따라 제상운전을 선택적으로 제어하는 단계는 상기 초기 실외온도(t1)가 기 설정된 제 2 설정온도(T2℃) 이하이면서 상기 실외 배관온도가 기 설정된 제 2 설정온도(F2℃) 이하이면 냉방사이클로 절환한 후 제상운전을 실시하는 단계와, 상기 제상운전이 완료되면 난방 사이클로 절환하는 단계를 더 포함하여 이루어지는데 그 특징이 있다.Preferably, the step of selectively controlling the defrosting operation according to the initial outdoor temperature t1 and the outdoor unit piping temperature is that the initial outdoor temperature t1 is equal to or less than a second preset temperature T2 ° C. If the set temperature is less than the second set temperature (F2 ℃) after switching to the cooling cycle to perform the defrosting operation, and when the defrosting operation is completed, the step further comprises the step of switching to the heating cycle.
더 바람직하게 상기 기 설정된 실외온도인 제 1 및 제 2 설정온도(T1)(T2)에서, 상기 제 1 설정온도(T1)는 영상온도이고, 상기 제 2 설정온도(T2)는 영하의 온도인데 그 특징이 있다.More preferably, at the first and second set temperatures T1 and T2 which are the preset outdoor temperatures, the first set temperature T1 is an image temperature, and the second set temperature T2 is below zero temperature. It has its features.
더 바람직하게 상기 기 설정된 실외기 배관온도인 제 1 내지 제 3 설정온도(F1)(F2)(F3)에서, 제 3 설정온도(F3)< 제 2 설정온도(F2) < 제 1 설정온도(F1) 조건을 만족하는데 그 특징이 있다.More preferably, at the first to third set temperatures F1 (F2) and F3 which are the preset outdoor unit piping temperatures, the third set temperature F3 <the second set temperature F2 <the first set temperature F1 ) Satisfy the condition.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 공기조화기의 난방운전 제어장치 및 방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an apparatus and method for controlling heating operation of an air conditioner according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 냉매 사이클을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 공기조화기의 난방운전 제어장치를 나타낸 블록도이며, 도 5는 본 발명에 따른 공기조화기의 난방운전 제어방법을 나타낸 플로우 차트이다.3 is a view showing a refrigerant cycle of the air conditioner according to the present invention, Figure 4 is a block diagram showing a heating operation control apparatus of the air conditioner according to the present invention, Figure 5 is a view of the air conditioner according to the present invention Flow chart showing the heating operation control method.
본 발명에 따른 공기조화기의 냉매 사이클은 도 3에 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. 3, the refrigerant cycle of the 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. The distributor unit 200 is 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 배관의 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, and in the case of cooling, high temperature and high pressure discharged from the first and second compressors 101 and 102. It serves as a condenser to radiate the refrigerant with the help of the outdoor fan 107, and 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).
또한. 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. Also. 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).
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 공기조화기의 난방운전 제어장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 실외기(300)가 설치된 실외온도를 감지하기 위한 실외온도 감지부(401)와, 상기 실외기(300)의 배관온도를 감지하기 위한 배관온도 감지부(402)와, 상기 실외온도 감지부(401)를 통해 감지된 난방운전 초기 실외온도 및 상기 배관온도 감지부(402)를 통해 감지되는 배관온도에 따라 제상운전이 선택적으로 이루어지도로고 제어하는 마이컴(403)과, 상기 마이컴(403)의 제어신호에 따라 부하의 구동을 제어하는 부하 구동부(404)와, 사용자 요구 명령을 입력하기 위한 키 입력부(405)와, 상기 실외온도 감지부(401)를 통해 감지되는 실외온도 및 각종 설정온도등을 저장하기 위한 메모리(406)로 구성된다.As shown in FIG. 4, the apparatus for controlling a heating operation of the air conditioner according to the present invention configured as described above includes an outdoor temperature sensor 401 for detecting an outdoor temperature in which the outdoor unit 300 is installed, and the outdoor unit 300. Pipe temperature detection unit 402 for detecting a pipe temperature of the heating temperature, the initial outdoor temperature of the heating operation detected by the outdoor temperature detection unit 401 and the pipe temperature detected by the pipe temperature detection unit 402. Accordingly, the microcomputer 403 controls the defrosting operation selectively, the load driver 404 for controlling the driving of the load according to the control signal of the microcomputer 403, and a key input unit for inputting a user request command. 405 and a memory 406 for storing the outdoor temperature and various set temperatures sensed by the outdoor temperature sensor 401.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 공기조화기의 난방운전 제어장치는 난방 초기운전시에 실외온도를 감지하여 기억한 후 ,기억한 초기 실외온도(t1)를 기준으로 실외 열교환기가 정확히 착상되었나를 판단하는 것이다.The heating operation control apparatus of the air conditioner according to the present invention configured as described above detects and stores the outdoor temperature during the initial heating operation, and then determines whether the outdoor heat exchanger is correctly implanted based on the stored initial outdoor temperature (t1). will be.
즉, 일반적으로 착상이 가장 잘되는 실외온도 조건은 0∼2℃ 정도이며, 이때 난방운전을 하게 되면 실외기가 착상되어 실외 열교환기의 온도는 급격히 하강하게 된다. 그러나, 실외온도가 -5℃ 이하의 상태에서 난방운전을 하게 되면 실외 열교환기에 착상이 되지 않아도 실외온도가 낮기 때문에 전술한 착상상태와 같이 실외 열교환기의 온도는 하강하게 된다.That is, in general, the best outdoor temperature condition is about 0 ~ 2 ℃, when the heating operation is the outdoor unit is implanted, the temperature of the outdoor heat exchanger is sharply lowered. However, when the heating operation is performed at an outdoor temperature of -5 ° C. or less, the outdoor temperature is low even when the outdoor heat exchanger is not implanted. Thus, as described above, the temperature of the outdoor heat exchanger is lowered.
따라서, 종래 기술은 실외온도가 영하로 되면 공기중에 함유된 습도가 매우 낮으므로 착상이 되지 않지만 실외 열교환기의 온도가 낮으므로 착상이 된 것으로 판단하여 제상운전을 하는 오류를 범하고 있다.Therefore, in the prior art, when the outdoor temperature is below zero, the humidity contained in the air is very low, and thus, it is not implanted. However, since the temperature of the outdoor heat exchanger is low, it is judged that it has been implanted.
이에 본 발명은 이와 같은 오류를 방지하기 위해, 난방 초기운전시 실외온도가 0∼제 1 설정온도(T1℃)인 영상의 온도 상태에서 난방운전을 지속하여 난방운전 일정시간 후에 실외 열교환기의 온도가 제 1 설정온도(영하 F1℃)이하가 되면 착상이 된 것으로 판단하여 제상운전을 실행하고, 난방 초기운전시 초기 실외온도(t1)가 제 2 설정온도(영하 T2℃)이하인 상태에서 운전을 개시하여 일정시간 운전 후 실외 열교환기의 온도가 제 1 설정온도(영하 F1℃) 이하가 되어도 착상으로 판단하지 않고 난방운전을 지속하다가 제 3 설정온도(영하 F3℃) 이하가 되면 비로소 착상으로 판단하여 제상운전을 실행한다.In order to prevent such an error, the present invention maintains the heating operation in the temperature state of the image in which the outdoor temperature is 0 to the first set temperature (T1 ° C.) during the initial heating operation, and thus the temperature of the outdoor heat exchanger after a certain time of heating operation. When the temperature falls below the first set temperature (less than zero F1 ° C), it is determined that it has been implanted, and the defrosting operation is performed, and the operation is performed when the initial outdoor temperature t1 is less than or equal to the second set temperature (zero T2 ° C) during the initial heating operation. If the temperature of the outdoor heat exchanger becomes lower than the first set temperature (zero below F1 ° C) after a certain period of operation and starts heating, the heating operation is continued without being judged as an implantation until it is lower than the third set temperature (zero below F3 ° C). To perform the defrosting operation.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 공기조화기의 난방운전 제어방법을 도 5를 참조하여 설명하면 먼저, 사용자가 파워 온 명령을 입력하였는지 여부를 판단한다(S101).When the heating operation control method of the air conditioner according to the present invention configured as described above with reference to Figure 5, first, it is determined whether the user inputs a power-on command (S101).
이어서 상기 판단 결과(S101), 사용자가 파워 온 명령을 입력하였으면 난방운전을 선택하였는지 여부를 판단한다(S102).Subsequently, if the user inputs a power-on command, the determination result (S101) determines whether or not the heating operation is selected (S102).
그리고, 사용자가 난방운전을 선택하였으면 초기 실외온도(t1)를 측정한다(S103).When the user selects the heating operation, the initial outdoor temperature t1 is measured (S103).
이어서 일정시간이 경과되었으면 실외 배관온도가 기 설정된 제 1 설정온도(F1℃) 이하인지 여부를 판단한다(S104∼S105).Subsequently, if a predetermined time has elapsed, it is determined whether the outdoor pipe temperature is equal to or less than the first preset temperature F1 ° C (S104 to S105).
이어서 상기 판단 결과(S105), 상기 실외 배관온도가 기 설정된 제 1 설정온도(F1℃) 이하이면 초기 실외온도(t1)가 기 설정된 제 1 설정온도(T1℃) 이상인지 여부를 판단한다(S106).Subsequently, when the determination result (S105), the outdoor pipe temperature is less than or equal to the preset first set temperature (F1 ℃) it is determined whether the initial outdoor temperature (t1) is greater than or equal to the preset first set temperature (T1 ℃) (S106). ).
상기 판단 결과(S106), 상기 실외 배관온도가 기 설정된 제 1 설정온도(F1℃) 이하이면 초기 실외온도(t1)가 기 설정된 제 2 설정온도(T2℃) 이상인지 여부를 판단한다(S107). 이때, 상기 제 1 설정온도(T1℃)는 영상의 온도이고, 상기 제 2 설정온도(T2℃)는 영하의 온도이다.As a result of the determination (S106), when the outdoor pipe temperature is equal to or less than the first preset temperature F1 ° C, it is determined whether the initial outdoor temperature t1 is equal to or greater than the second preset temperature T2 ° C (S107). . In this case, the first set temperature (T1 ° C) is the temperature of the image, the second set temperature (T2 ° C) is minus temperature.
그리고 상기 판단 결과(S107), 초기 실외온도(t1)가 기 설정된 제 2 설정온도(T2℃) 이상이면 실외 배관온도가 기 설정된 제 3 설정온도(F3℃) 이하인지 여부를 판단한다(S108).If the initial outdoor temperature t1 is equal to or greater than the second preset temperature T2 ° C., it is determined whether the outdoor piping temperature is equal to or less than the third preset temperature F3 ° C. (S108). .
이어서 상기 판단 결과(S108), 상기 실외 배관온도가 기 설정된 제 3 설정온도(F3℃) 이하이면 냉방 사이클로 절환한 후 제상운전을 실시한다(S109∼S110).Subsequently, when the determination result (S108), the outdoor pipe temperature is less than or equal to the third set temperature (F3 ℃), the defrosting operation is performed after switching to the cooling cycle (S109 to S110).
그리고, 제상운전이 완료되면 난방사이클로 절환한다(S111∼S112).When the defrosting operation is completed, switching to the heating cycle (S111 to S112).
마지막으로 사용자가 파워 오프 명령을 입력하면 종료하고, 아니면 상기 단계(S102)로 복귀한다(S113).Finally, if the user inputs the power off command, the process ends or the process returns to step S102 (S113).
한편 상기 판단 결과(S107), 상기 초기 실외온도(t1)가 기 설정된 제 2 설정온도 이하이고, 실외 배관온도가 기 설정된 제 2 설정온도(F2℃)이면 또한 상기 단계(S109)로 진입하여, 냉방사이클로 절환된 후 제상운전을 실시하게 된다(S114).On the other hand, if the determination result (S107), the initial outdoor temperature (t1) is less than the second preset temperature, and the outdoor piping temperature is the second preset temperature (F2 ° C), and further enters the step (S109), After switching to the cooling cycle is carried out defrosting operation (S114).
또한 상기 판단 결과(S102), 사용자가 난방운전을 선택하지 않았으면 해당 선택된 운전을 수행한 후 종료한다(S115∼S116).In addition, if the determination result (S102), the user does not select the heating operation is terminated after performing the selected operation (S115 ~ S116).
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 공기조화기의 난방운전 제어장치 및 방법은 난방 초기운전시 실외온도를 체크하여 일정시간 난방운전 후 실외기의 착상상태에 따라 실외 열교환기 온도가 변화되면 실외온도에 의한 온도저하인지, 실외열교환기의 착상에 의한 온도저하인지를 판단하여 실제로 착상이 된 상태에서만 제상운전이 이루어질 수 있도록 한 것이다. As described above, the control device and method for heating operation of an air conditioner according to the present invention checks the outdoor temperature during initial heating operation, and when the outdoor heat exchanger temperature changes according to the frost state of the outdoor unit after a predetermined heating operation, It is to determine whether the temperature is lowered or the temperature is lowered by the implantation of the outdoor heat exchanger, so that the defrosting operation can be performed only in the state of actual implantation.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 공기조화기의 난방운전 제어장치 및 방법은 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the heating operation control apparatus and method of the air conditioner according to the present invention have the following effects.
첫째, 실외 열교환기 온도가 영하가 되어도 난방 초기운전시의 실외온도를 기준으로 착상상태를 판단함으로써 불필요한 제상운전을 실행하지 않는다.First, even if the temperature of the outdoor heat exchanger is below zero, unnecessary defrosting operation is not performed by determining the state of frosting based on the outdoor temperature during the initial heating operation.
둘째, 불필요한 제상운전을 실행하지 않고, 실제 착상운전시에만 제상운전을 실행함으로써 제품의 신뢰성을 확보할 수 있다.Second, it is possible to ensure the reliability of the product by performing the defrosting operation only during the actual landing operation, without performing unnecessary defrosting operation.
셋째, 불필요한 제상운전이 수행되지 않음으로써 난방운전을 지속적으로 제공할 수 있어 충분한 난방효과를 제공한다. Third, since unnecessary defrosting operation is not performed, heating operation can be continuously provided, thereby providing sufficient heating effect.
도 1은 종래 기술에 따른 공기조화기의 냉매 사이클을 나타낸 도면1 is a view showing a refrigerant cycle of the air conditioner according to the prior art
도 2는 종래 기술에 따른 공기조화기의 난방운전 제어방법을 나타낸 플로우 차트Figure 2 is a flow chart showing a heating operation control method of the air conditioner according to the prior art
도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 냉매 사이클을 나타낸 도면3 is a view showing a refrigerant cycle of the air conditioner according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 공기조화기의 난방운전 제어장치 구성을 나타낸 블록도Figure 4 is a block diagram showing the configuration of the heating operation control apparatus of the air conditioner according to the present invention
도 5는 본 발명에 따른 공기조화기의 난방운전 제어방법을 나타낸 플로우 차트5 is a flowchart illustrating a heating operation control method of an 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 109: bypass valve
200 : 분배기 201 : 제 1 분배기 200: divider 201: first divider
202 : 제 2 분배기 210 : 제 1 분지기202: second divider 210: first branch
220 : 제 2 분지기 230,240,250 : 전자 팽창밸브220: second branch 230, 240, 250: electronic expansion valve
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
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 실내팬301b, 302b, and 303b: first to third indoor fans
401 : 실외온도 감지부 402 : 배관온도 감지부401: outdoor temperature sensor 402: pipe temperature sensor
403 : 마이컴 404 : 부하구동부403: microcomputer 404: load driving unit
405 : 키 입력부 406 : 메모리405: key input unit 406: memory
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