KR20050092393A - 선형 압축기 제어시스템, 선형 압축기 제어방법, 선형압축기 및 냉각 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 선형 압축기 내의 피스톤을 제어하는 시스템, 선형 압축기 내의 피스톤을 제어하는 방법, 그리고 예컨대 냉장장치, 공기조절(공조) 시스템 등을 포함하고 있는 냉각 시스템에 특별히 적용가능한 선형 압축기에 관한 것이다. 본 발명의 목적은, 이동가능한 어셈블리(1)와, 모터(1') 내에서 순환하는 전류를 발생하는 인가전압(VT)에 의해 이송되는 모터(1), 전자절환장치(52) 및, 이 전자절환장치(52)가 모터(1')에 인가되는 인가전압(VT)을 제어하도록 제어하는 전자회로(51)를 구비하되, 상기 모터(1')가 이동가능한 어셈블리(1)를 구동하도록 된 선형 압축기(10)를 제어하기 위한 시스템으로서, 상기 전자회로(51)가 모터(1') 내에서 순환하는 전류의 작동위상(φC)과 이동가능한 어셈블리(1)의 동적 위상(φP)을 측정하고서 작동위상(φC)과 동적 위상(φP) 사이의 관계식을 설정하여 측정된 위상(φPC)을 결정하고, 상기 전자회로(51)가 측정된 위상(φPC)의 값으로부터 교정전압(VF)의 값을 얻으며, 상기 전자회로(51)가 이동가능한 어셈블리(1)의 물리적인 위치(DP)로부터 정의된 전압(VP)의 값을 얻고, 상기 전자회로(51)가 교정전압(VF)과 정의된 전압(VP)의 합으로부터 인가된 전압(VT)의 값에서 작동하도록 된 선형 압축기 제어시스템을 제공하는 것이다. 또, 본 발명의 목적은 선형 압축기를 제어하는 방법, 선형 압축기 및 냉각 시스템도 제공하는 것이다.

Description

선형 압축기 제어시스템, 선형 압축기 제어방법, 선형 압축기 및 냉각 시스템 {A LINEAR-COMPRESSOR CONTROL SYSTEM, A METHOD OF CONTROLLING A LINEAR COMPRESSOR, A LINEAR COMPRESSOR AND COOLING SYSTEM}
이 출원은 여기에 레퍼런스로서 짜넣어진 브라질 특허출원 PI0300010-9호의 우선권을 주장한다.
본 발명은 선형 압축기 내의 피스톤을 제어하는 시스템, 선형 압축기 내의 피스톤을 제어하는 방법, 뿐만 아니라 예컨대 냉장고, 공기조절(공조) 시스템 등을 포함할 수 있는 냉각 시스템에 적용할 수 있는 선형 압축기에 관한 것이다.
종래기술로부터 알려진 바와 같이, 압축하여 냉각회로에 결합된 고압 환경으로 방출하는 압축기에 의해 저압 가스가 흡출되고, 저압 환경과 고압 환경이 서로 밀봉하여 격리되는 경우에, 선형 압축기가 통상 저압 환경 내로 삽입된다.
공기압축 메카니즘은 실린터 내부의 피스톤, 헤드 상에 설치되어 실린더 내부/외부로의 가스의 흡입 및 배출을 조절하는 흡입밸브 및 배출밸브의 축방향으로의 이동에 의해 작동된다. 피스톤은 지지부재 및 마그네트에 의해 형성되어 있는 액츄에이터에 의해 구동되고, 후자는 압축기의 공진 어셈블리(resonant assembly)를 형성하는 나선형 스프링에 의해 구동된다.
선형 모터에 의해 구동되는 공진 어셈블리는, 선형의 교대로 일어나는 이동을 발생시키는 기능을 갖고서, 실린더 내부에서의 피스톤의 이동이 배출밸브를 통해 고압측으로 배출될 때의 점(point)까지 흡입밸브로부터 끌어들여지는 가스를 압축하는 작용을 발휘한다.
선형 압축기의 작동의 진폭은 모터에 의해 발생되는 전력과 다른 손실을 플러스하는 가스를 압축할 때의 메카니즘에 의해 소비되는 전력의 밸런스를 맞추도록 조절된다. 압축기의 최대 펌핑용량을 뽑아내기 위해서, 피스톤을 가능한 한 많이 밸브 플레이트에 가깝게 하지만, 범핑(bumping)을 방지하도록 하는 것이 필요하다. 이것을 가능하게 하기 위해서, 동작의 진폭은 정확하게 알려지지 않으면 안되고, 피스톤과 밸브 플레이트의 충돌을 막기 위해 추정 에러가 클수록 안전한 거리를 크게 해야 한다. 피스톤의 충돌은 노이즈를 발생시키고, 후자의 구조상의 해법에 의존해서 압축기를 손상시킬 수도 있다.
피스톤 위치의 추정 정밀도에 추가해서, 동작의 안정성도 또한 중요하다. 동작 진폭이 시간과 더불어 변동하면, 피스톤과 밸브 플레이트의 접근도 훼손되거나, 피스톤이 충돌하게 될 것이다.
상기 선형 메카니즘의 다른 특징은, 그 펌핑용량을 변화시키는 가능성이다. 모터의 전력을 줄임으로써, 동작진폭이 감소되고, 번갈아 펌핑용량도 감소된다.
피스톤과 밸브 플레이트의 충돌을 방지해야 할 필요성을 예견하는 종래기술의 하나가, 문서 WO 01/54253호에 개시되어 있다. 이 문서의 개시내용에 따르면,
모터에 인가되는 전류를 합함으로써 얻어지는 제1방형파(square wave) 및 모터에 인가되는 전압으로부터 얻어지는 제2방형파의 측정을 예견하는 선형 압축기에 적용할 수 있는 시스템 및 방법을 제공한다. 이들 측정을 기초로 해서, 피스톤의 이동이 제1방형파와 제2방형파의 위상 사이의 차를 평가하는 트라이액(TRIAC)에 의해 초래된다. 그 결과, 피스톤이 밸브 플레이트에 가까운 위치에서 동작하게 된다.
밸브 플레이트와 충돌하는 피스톤의 변화에도 불구하고, 문서 WO 01/54253호의 목적은 시스템 자신 전체로서의 안정성에 관련된 가능한 불균형에 기인한 문제에 접근하지 않는 것이고, 그 결과로서 이 시스템은 안정성의 점에서 보면 비이상적인 조건에서 동작하게 된다.
게다가, 문서 WO 01/54253호에 제안된 구성에 기인한 다른 단점은, 방형파에 의해 위상을 감시한다는 사실에 놓여 있다. 그러한 접근방법은, 그들 위상 사이의 차를 얻기 위해 그 가운데에 개시된 제1 및 제2방형파를 발생시키는 전자회로, 또는 전류의 통합을 초래하고 제1방형파와 제2방형파 사이의 위상의 차를 계산하는 컴퓨터 프로그램을 이용하는 것을 필요로 한다. 그러나, 이러한 구성 및 결과적인 프로세스는, 내포된 다수의 컴포넌트로 인해 그들의 변환을 수행하기 위한 회로를 필요로 하기 때문에 높은 제조비용과 더 낮은 신뢰성을 야기시키고, 각기 추가된 컴포넌트에 의해 더 큰 실패의 확률을 야기시키기 때문에 시스템의 신뢰성을 저감시킨다. 이 경우에 이용되는 접근방법에 의해 지나치게 복잡하게 된 마이크로컨트롤러가 필요하게 되어 비용이 높아지기 때문에, 컴퓨터 프로그램에 의해 문서에 개시된 장치를 실현하는 옵션(option)도 또한 비용이 높아지게 된다.
본 발명에 관련된 또 다른 종래기술이 문서 US 5,342,176호에 개시되어 있다. 이 문서의 개시내용(teaching)에 따르면, 피스톤 이동을 제어하기 위해 압축기의 모터에 인가되는 전압 및 전류를 측정하는, 압축기에서의 피스톤의 위치를 측정하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 이 문서에 개시된 발명의 이점 중의 하나는, 이 접근방법이 예컨대 시스템의 해상도에서의 에러에 이르게 하는 냉각기에서의 온도변화를 고려하지 않고 피스톤 전개에 특별히 연결된 연산을 필요로 한다는 사실이다.
본 발명은 이하의 도면에 나타내어진 실시예를 참조해서 더 상세히 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 개시내용을 적용할 수 있는 선형 압축기의 개략적인 단면도이다.
도 2는 수평축(횡축)에 동작하고 있는 압축기 피스톤이 공진주파수로부터 어느 정도 떨어져 있는가를 나타내는 공진주파수(f/f0)에 관련된 주파수를 나타내고, 수직축(종축)에 메카니즘을 일정한 진폭에서 동작하게 하는데 필요한 전압을 나타낸 그래프이다.
도 3은 도 2에 나타낸 바와 같은 위상 사이의 관계뿐만 아니라 전압 사이의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 4a는 위상이 40도 앞선 경우의 예에서 위상과 메카니즘을 동일한 동작진폭에서 유지하기 위한 전압 사이의 관계의 그래프이다.
도 4b는 위상이 40도 뒤진 경우의 예에서 위상과 메카니즘을 동일한 동작진폭에서 유지하기 위한 전압 사이의 관계의 그래프이다.
도 5는 위상과 인가전압을 변경하기 위한 전압 사이의 움직임(behavior) 및 정의된 전압의 값을 설명하는 그래프를 나타낸다.
도 6은 위상과 교정전압 사이의 움직임을 설명하는 그래프를 나타낸다.
도 7은 선형 압축기에 의해 이루어진 측정의 예를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 개시내용에 따른 냉각 시스템의 블럭도를 나타낸다.
도 9는 모터 상의 전압을 제어하는 효과를 설명하는 본 발명의 개시내용에 따른 냉각 시스템의 블럭도를 나타낸다.
본 발명의 목적은, 유효하게 되는 시스템에 대해 필요한 압력으로 피스톤의 밸브 플레이트에 대한 범핑(bumping)을 방지하는, 선형 압축기 내에서의 피스톤의 이동을 제어하는 시스템 및 피스톤을 제어하는 방법을 제공하는 것이다.
압축기 진폭을 제어하기 위해 변화된 파라미터는 전기 모터의 이송전압이어도 좋다. 이송전압으로부터 소망하는 진폭의 달성까지 연결되는 전기모터 저항, 모터 인덕턴스, 캐패시터가 사용되는 경우의 캐패시턴스, 역전기구동력(contra-electro-drive force), 공진시스템(매스(mass)/스프링)의 임피던스, 그 고유의 손실을 갖는 압축작업 등과 같은 여러 가지 임피던스가 있다. 이 시스템의 임피던스는, 각각의 구동 주파수, 즉 모터에 인가되는 전압의 주파수에 의존한다. 어떤 특정의 주파수에서, 이 시스템의 출력이 최적화되는데, 이 최적화는 기계적인 시스템이 공진으로 들어갈 때 일어난다. 이 주파수에서 선형 압축기의 성능은 최대로 된다.
압축되어야 할 가스가 "가스 스프링(gas spring)"이라고도 불리는 스프링과 유사한 기계적인 효과를 갖기 때문에, 이 메카니즘의 공진주파수는 정확히 고정되지 않는다. 이 "가스 스프링"은 주로 2가지 인자에 의해 영향을 받는다.
(i) 피스톤/밸브 플레이트 거리와,
(ii) 압축기가 동작하는 압력 또는 동작상의 압력.
피스톤/플레이트 거리 또는 접근인자는 피스톤 스트로크가 감소될 때 변경되어 가스 스프링 및 기계적인 공진에서의 증가를 발생시킨다(이 영향은 메카니즘의 동작 안정성에 더 관련이 있다).
냉각 시스템에서는, 이들 두 인자, 즉 접근인자와 동작상의 압력이 실질적으로 변화하는 바, 동작상의 압력은 시스템이 턴온될 때의 순간으로부터 동작 정격에 도달할 때까지 변화하는데 반하여, 동작 정격은 냉각기의 실내 온도 및 내부 온도에 영향을 받고, 피스톤/플레이트 거리는 시스템이 더 길거나 더 짧은 과정에서 발생하는 더 많거나 더 적은 냉각용량, 및 후자가 적절히 동작하도록 하기 위해 모터에 인가되는 장력을 필요로 할 때 변경된다.
따라서, 기계적인 시스템의 공진주파수는 인용된 각종 인자로 인해 변화한다.
이 문제에 효과적인 방법으로 접근하기 위해서, 항상 메카니즘을 공진에서 유지하기 위해 모터에 인가되는 전압의 주파수를 변화시킬 수 있는 전자장치를 갖출 것을 권고하고 있다. 그러나, 이 기술의 현재 상태에서의 이러한 종류의 전자장치는 효과적이지 못하고, 그 비용도 상당히 높다. 이 때문에, 본 발명의 목적인 선형 압축기 내에서의 피스톤의 이동을 제어하기 위한 시스템뿐만 아니라, 압축기 자신을 제어하는 각각의 방법은 전압을 제어하는 것을 목표로 삼고, 이로써 전압의 발진주파수를 제어하기 위한 고비용을 방지한다.
이 접근방법에 기인하는 문제의 하나는 선형 압축기까지 모터에 인가되는 전압 사이에 접속된 각종 임피던스가 있다는 사실에 놓여 있다. 이들 임피던스의 영향의 예는, 다음과 같은 상황으로 이어진다.
공진주파수가 더 큰 인자를 위해 변화하는 경우, 즉 공진주파수가 모터 이송주파수보다 높은 경우에(후자는 항상 일정), 피스톤을 공진주파수에서 이용할 수 있는 것과 동일한 진폭으로 유지하기 위해 모터 이송주파수를 증가시키는 것이 필요하게 된다.
다른 시점으로부터 시작해서, 공진주파수가 감소될 때, 즉 공진주파수가 이송주파수보다도 높지만, 피스톤 동작진폭이 감소될 때에는, 공진주파수가 증가하게 되어 피스톤을 더 작은 진폭에서 유지하기 위해 모터에 인가되는 전압을 더 높여야 하는 상황으로 된다. 이 작용은 제어에서의 불안정성을 발생시켜 메카니즘을 제어할 수 없게 만들 수도 있다.
본 발명의 목적은, 선형 압축기를 제어하기 위한 시스템, 선형 압축기를 제어하는 방법, 선형 압축기 및 냉각 시스템을 제공하는 것이다. 피스톤은, 모터에 인가되는 전압이 시스템 조건과 관계없이 피스톤을 항상 안정한 이동으로 유지하기 위해 필요한 레벨에 도달하도록 하는 전압에 대한, 예컨대 "가스 스프링"으로 인한 압축기의 동작특징의 함수로 일정하게 교정될 수 있도록 제어되고 있다.
상술한 목적의 결과로서, 본 발명의 다른 목적은 압축기가 동기화의 여부에 관계없이 안정한 방법으로 임의의 진폭에서 동작함으로써 위상에 관계없이 모터에 인가되는 전압을 교정할 수 있으며 시스템 안정성도 유지할 수 있도록 된 선형 압축기를 제어하기 위한 시스템, 선형 압축기를 제어하는 방법, 선형 압축기 및 냉각 시스템을 제공하는 것이다.
동시에, 선형 압축기를 제어하기 위한 시스템, 선형 압축기를 제어하는 방법, 선형 압축기 및 냉각 시스템은 전자적인 컴포넌트의 저감된 수로 단순히 실현되는 구성을 제공해야 하고, 게다가 저가의 마이크로프로세서 또는 마이크로컨트롤러를 가진 구성이어야 한다.
본 발명의 목적은, 이동가능한 어셈블리과, 그 내부에서 순환전류를 발생하는 인가전압에 의해 이송되는 모터, 전자절환장치 및, 모터에 인가되는 인가전압을 제어하기 위해 전자절환장치를 제어하는 전자회로를 구비하되, 상기 모터가 이동가능한 어셈블리를 구동하도록 된 선형 압축기를 제어하기 위한 시스템으로서, 상기 전자회로가 모터 내에서 순환하는 전류를 작동시키는 위상과 이동가능한 어셈블리의 동적 위상을 측정하여 구동위상과 동적 위상 사이의 관계식을 설정하여 측정된 위상을 결정하고, 상기 전자회로가 측정된 위상의 값으로부터 교정전압의 값을 얻으며, 상기 전자회로가 이동가능한 어셈블리의 물리적인 위치로부터 정의된 전압의 값을 얻고, 상기 전자회로가 교정전압과 정의된 전압의 합으로부터 인가전압의 값에서 작동하도록 되어 있으며, 상기 동적 위상이 상기 이동가능한 어셈블리의 변위의 속도로부터, 또는 상기 이동가능한 어셈블리의 동적 위상의 측정값의 미리 설정되어 정의된 물리적인 위치의 측정값의 비교로부터 얻어지도록 된 선형 압축기를 제어하기 위한 시스템에 의해 달성된다.
또, 본 발명의 목적은, 이동가능한 어셈블리과, 순환전류를 발생하는 교류전류에 의해 이송되는 모터를 구비한 선형 압축기를 제어하는 방법으로서, 모터 내에서 순환하는 전류의 작동위상을 측정하는 단계와, 이동가능한 어셈블리의 동적 위상을 측정하는 단계, 작동위상과 동적 위상 사이의 관계식을 설정하여 측정된 위상을 결정하는 단계, 측정된 위상과 이동가능한 어셈블리의 물리적인 위치 사이의 관계식을 설정하여 이동가능한 어셈블리의 바람직한 위치를 결정하는 단계, 측정된 위상과 바람직한 위치 사이의 관계식을 설정하여 모터에 인가되는 인가전압을 얻는 단계 및, 얻어지는 인가전압의 값에 비례하는 방법으로 전압값을 변경하는 단계를 갖추어 이루어진 선형 압축기를 제어하는 방법에 의해서도 달성된다.
또, 본 발명의 목적은, 가압실 내부에 배치되되 스프링에 작용적으로 연결되어 상기 가압실 내에서 축방향으로 이동하는 이동가능한 어셈블리과, 그 내부에서 순환하는 전류를 발생하는 인가전압에 의해 이송되는 모터, 전자절환장치 및, 상기 전자절환장치가 모터에 인가되는 인가전압을 제어하도록 제어하는 전자회로를 구비하되, 상기 모터가 이동가능한 어셈블리를 구동하도록 된 선형 압축기로서, 상기 제어회로가 모터 내에서 순환하는 전류를 작동시키는 위상과 이동가능한 어셈블리의 동적 위상을 측정하고서 작동위상과 동적 위상 사이의 관계식을 설정하여 측정된 위상을 결정하고, 상기 제어회로가 모터에 인가되는 인가전압의 값을 측정된 위상의 값에 비례해서 변경하도록 된 선형 압축기에 의해서도 달성된다.
더욱이, 본 발명의 목적은, 가압실 내부에 배치되되 스프링에 작용적으로 연결되어 상기 가압실 내에서 축방향으로 이동하는 이동가능한 어셈블리과, 그 내부에서 순환하는 전류를 발생하는 인가전압에 의해 이송되는 모터, 전자절환장치 및, 상기 전자절환장치가 모터에 인가되는 인가전압을 제어하도록 제어하는 전자회로를 구비하되, 상기 모터가 이동가능한 어셈블리를 구동하도록 된 선형 압축기로서, 상기 제어회로가 모터 내에서 순환하는 전류를 작동시키는 위상과 이동가능한 어셈블리의 동적 위상을 측정하고서 작동위상과 동적 위상 사이의 관계식을 설정하여 측정된 위상을 결정하고, 상기 제어회로가 모터에 인가되는 인가전압의 값을 측정된 위상의 값에 비례해서 변경하도록 된 선형 압축기를 갖추어 이루어진 냉각 시스템에 의해서도 달성된다.
도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 압축하여 고압 환경(11')으로 방출하는 선형 압축기(10)에 의해 저압 가스가 흡출되는 경우에, 선형 압축기(10)는 저압 환경(11) 내로 삽입된다. 전술한 바와 같이, 선형 압축기(10)는 피스톤(1) 또는 실린더 내부에 배치된 이동가능한 어셈블리(movable assembly; 1) 또는 가압실(pressurization chamber; 2)을 기본적으로 갖추고서 가압실 내에서 축방향으로 이동하고, 이동가능한 어셈블리(1)는 헤드(3)를 향하여 이동한다.
헤드(3) 상에는 실린더(2) 내부/외부로의 가스의 흡입 및 배출을 조절하는 흡입밸브(3a) 및 배출밸브(3b)가 있고, 이동가능한 어셈블리(1)는 지지부재(4) 및 마그네트(5)를 갖추고 있는 액츄에이터 또는 모터(1')에 의해 구동된다. 이동가능한 어셈블리(1)는, 더욱이 선형 압축기(10)의 공진 어셈블리(resonant assembly)을 형성하는 나선형 스프링(7)에 결합되어 있다.
전술한 바와 같이, 가스압축 메카니즘은 현재 헤드(3)의 방향, 즉 반대방향으로 이동하는 실린더(2) 내부에서의 이동가능한 어셈블리(1)의 축방향으로의 이동에 의해 일어나고, 이로써 변위 진폭을 구성한다.
상술한 안전성 문제를 해결할 목적으로, 본 발명의 개시내용에 의하면, 그 하나는 밸브 플레이트(3')가 위치되어 있는 경우에 이동가능한 어셈블리(1)와 헤드(3)의 충돌을 방지하기 위해 모터(1')에 인가되는 전류를 감시함으로써 문제를 접근하는 해결책을 사전에 확인하는 것이다.
모터(1')에 인가되는 전류는 메카니즘이 공진에서 동작하고 있을 때의 이동가능한 어셈블리(1)의 속도와 동상(同相)이라는 것이 알려져 있다. 그러나, 위상(φ)은 공진으로부터 멀어짐에 따라 변동한다는 것을 고려할 필요가 있다(도 3 참조).
도 2 및 도 3은 주파수가 변동하는 경우의 냉각 시스템의 움직임(behavior)을 설명하는 도면이다. 따라서, 선형 압축기(10)의 이동가능한 어셈블리(1)까지 모터(1')에 인가되는 전압 사이에 접속된 임피던스로 인해, 공진주파수(f0)는 도 2에 도시된 움직임을 갖는다. 알 수 있는 바와 같이, 모터(1')를 이송하는 주파수(f)가 일정한 상태로 되어 있다는 것을 아는 더 큰 인자를 위한 공진주파수(f0)에서의 변동이 있었고, 그래프에서 대응하는 영역은 동일한 변위 진폭에서 이동가능한 어셈블리(1)를 유지하는데 필요한 전압이 증가되어야 한다는 것을 의미하는 공진주파수(f0)의 오른쪽에 있다(f/f0=1의 오른쪽 점 상에 위치).
또한, 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 공진주파수(f0)가 감소할 때도 대응하는 영역은 공진주파수(f0)의 오른쪽에 위치된다(f/f0=1의 오른쪽 점 상에 위치). 이 경우, 상기에 권고된 바와 같은 아날로그 방식에서는, 이동가능한 어셈블리(1)의 동작진폭이 감소될 때 공진주파수가 증가하고, 따라서 더 낮은 변위진폭에서 이동가능한 어셈블리(1)를 유지하기 위한 상황이 있어 모터(1')에 인가되는 전압을 더 높여 메카니즘을 제어할 수 없게 만들기도 하고 이동가능한 어셈블리(1)의 헤드(3)에 대한 충돌이 생기게도 하는 제어에서의 불안정성을 발생시킨다.
상기의 정보를 기초로 해서, 제어 알고리즘이 도 2에 나타낸 그래프의 움직임을 감지하지 못하도록 위상(φ)을 갖는 전압을 교정할 수 있고, 선형 압축기(10)가 위상의 범위 밖에서 동작할지라도 이동가능한 어셈블리(1)의 이동의 진폭을 모터(1')에 인가되는 전압레벨을 제어함으로써 일정한 상태로 할 수 있다.
또한, 도 3, 도 4a 및 도 4b를 참조해서, 도 3에 도시된 그래프는 동일한 그래프 상의 위상과 전압을 나타내고 있음을 알 수 있고, 그 점에서 위상(φ)이 제로일 때 메카니즘이 동기되고 있음을 알 수 있다. 한편으로, 도 4a 및 도 4b에 도시된 그래프에서는 수평축에 문제의 위상을 나타내고, 수직축에 메카니즘을 동일한 동작진폭에서 유지하기 위한 전압을 나타내고 있음을 볼 수 있고, 이 정보는 제어 알고리즘에 의해 사용되고 있다.
수학적으로, 상기한 것은 다음과 같다.
V' = V - C(φ)
여기서, V는 모터에 인가되는 전압이고,
V'는 제어 알고리즘에 의해 사용되는 교정된 전압이며,
C(φ)는 위상의 함수, 예컨대 Kφ(여기서, K는 위상을 정수배하는 비례상수이다)에서의 전압교정이고,
φ는 전류의 제로와 이동가능한 어셈블리의 최대변위의 순간 사이의 거리를 측정함으로써 얻어질 수도 있는 이동가능한 어셈블리의 전류와 속도 사이의 위상이다.
알려진 바와 같이, 모터의 힘의 값은 전류에 비례하고, 시스템을 촉진시키기 위해 작동위상(φC)의 값을 얻기 위해 직접 전류를 측정하는 것을 더 권고할 수 있다.
동적 위상(φP)의 값에 관해서는, 이동가능한 어셈블리(1)의 변위의 점을 직접 측정함으로써 얻을 수 있으나, 이동가능한 어셈블리(1)의 속도를 읽음으로써 이 값을 얻을 수도 있고, 이 값은 이동가능한 어셈블리(1)의 속도 및 변위가 서로 90도로 되어 있기 때문에 이 값이 피스톤 크기에 도달하도록 통합하기에 충분한 값이다.
도 8에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 목적은 도시된 블럭을 구비한 선형 압축기(10)를 제어하는 시스템에 의해 수행될 수도 있고, 그러한 제어시스템은 예컨대 냉각 시스템에 적용될 수도 있다. 이 다이어그램은 선형 압축기(10)를 제어하는 시스템의 제어블록(50), 압축기 블럭(54) 및 냉각블럭(56)을 나타내는 3개의 블럭에 의해 형성된다.
제어블럭(50)은,
- 마이크로프로세서 및 그 주변장치(도시하지 않음)를 포함할 수 있는 제어회로(51), 및
- 트라이액(TRIAC) 또는 전자절환장치(52)
를 구비하고 있다.
그러한 장치는, 본 발명의 목적의 필요성을 만족시키는 한 분명히 다른 등가의 장치에 의해 대체될 수도 있다. 따라서, 마이크로프로세서 대신 마이크로컨트롤러를 사용해도 좋고, 그렇지 않으면 이산 컴포넌트를 사용해도 좋으며, 반면에 트라이액은 다른 등가의 장치에 의해 대체되어도 좋다.
압축기 블럭(54)은, 번갈아
- 적절한 선형 압축기(10), 및
- 임의의 타입의 변위센서(55)
를 구비하고 있다. 이 경우에 적용가능한 몇몇 타입의 센서는 유도성 센서, 접촉 센서, 가속도계 센서 또는 임의의 다른 등가 타입의 센서를 포함해도 좋고, 그들 전부는 실린터(2) 내의 이동가능한 어셈블리(1)의 위치결정을 감시하는 능력을 가져야 한다.
냉각블럭(56)은,
- 전체의 냉각회로(도시하지 않음)를 포함하는 냉각 시스템(57) 자신과,
- 예컨대 냉각기 내 또는 냉각 시스템에 지배되는 환경/실내 내에서 냉각되어야 할 환경의 온도를 제어하기 위해 필요한 온도센서(58), 및
- 전자 서모스탯(electronic thermostat; 59)
을 구비하고 있다.
특히, 블럭 다이어그램은 제어블럭(50)의 공급 전압으로부터의 신호를 수신하고, 어셈블리(assembly)에 의해 제어되고 있는 값이 전자절환장치(52)에 결합된 전자회로(51)에 의해 형성되는 것을 나타낸다. 전자절환장치(52)의 입력 측으로부터, 전자회로(51)로 공급되고 있는 전압 과전압(ZT)의 제로신호를 측정하고, 또한 전자절환장치(52)의 출력 측에서 이 회로를 통과하는 전류 또는 순환하는 전류(ZC)의 제로신호를 측정한다. 또한, 전자회로(51)에는 이동가능한 어셈블리의 변위 또는 이동가능한 어셈블리(1)의 물리적인 위치(DP)의 신호 및 전자 서모스탯(59)에 의해 발생되는 신호도 공급된다.
도 9에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 제어시스템, 제어방법뿐만 아니라, 선형 압축기 및 냉각 시스템에 적용되는 알고리즘은 상기에 나타낸 신호들을 수신하는 전자회로(51)에 의해 제어된다.
따라서, 이 바람직한 실시예에 따르면, 모터(1')에 인가되는 전압의 전압(ZT)의 제로레벨의 신호와 모터(1') 내에서 순환하는 전류의 전류(ZC)의 제로레벨뿐만 아니라, 이동가능한 어셈블리(1)의 변위(DP)는,
- 주어진 기준의 함수에서의 전류위상, 또는 바꾸어 말하면 작동위상(φC), 및
- 주어진 기준의 함수에서의 전류위상의 동일한 기준의 함수에서, 최대 점위상, 또는 바꾸어 말하면 이동가능한 어셈블리(1)의 변위의 동적 위상(φP), 또는 이동가능한 어셈블리(1)와 헤드(3) 사이의 가장 짧은 거리
를 얻기 위해 해석된다. 다음 식에 의해 이들 값을 감산함으로써,
φPC = φP - φC
제로전류(ZC)의 제로와 이동가능한 어셈블리(1)의 최대이동점(DPMAX) 또는 보다 바람직한 위치(DPMAX) 사이의 측정된 위상(φPC)의 값을 얻는데, 교정전압값(VF)의 값이 위상의 측정으로부터 생성되고, 이것이 전류의 제로와 이동가능한 어셈블리의 이동의 최대점(DPMAX) 사이의 측정된 위상(φPC)의 값의 함수이기 때문에, 그 후에 이 관계식이 설정된다.
상기한 개시내용에 따른 교정전압의 값을 얻는 방법 중의 하나는, 예컨대 PID와 같은 전형적인 순환식 메쉬 제어 알고리즘(closed-mesh control algorithm)에 의한 것이어도 좋다.
또한, 측정된 위상(φPC)의 값의 측정에 관해서는, 그러한 크기를 얻는 한가지 가능한 방법은 전자절환장치(52)를 트리거하는 순간의 측정까지 전류 소멸의 순간을 측정함으로써 수행되어, 이들 점의 제1의 평균순간을 계산한다. 게다가, 이동가능한 어셈블리(1)가 이동의 최대점(DPMAX)을 통과한 순간과, 피스톤이 아동의 최대점(DPMAX)보다 헤드(3)로부터 더 멀리 떨어진 점까지 돌아간 순간을 측정하여, 이들 값의 제2의 평균순간을 계산한다. 제1의 평균순간 및 제2의 평균순간으로부터 시작해서, 전류의 제로와 이동의 최대점(DPMAX) 사이의 위상에 비례하고 있는 시간차(ΔT)를 얻는다. 선형 압축기의 작동 주파수의 한 사이클의 주기에 대한 시간차(ΔT)에 360을 곱하는 경우에는, 위상을 각도로 얻는다. 그러나, 시간차(ΔT)가 측정된 위상(φPC)에 비례하고 있음을 안다는 것은, 주파수로부터의 계산을 불필요하게 만들 수도 있는 바, 그 결과로서 시스템의 복잡성을 줄일 수 있다.
상술한 바와 같이, 작동위상(φC)은 전류로부터 직접 얻어질 수 있으나, 예컨대 이동가능한 어셈블리(1)의 속도와 같은 다른 파라미터로부터도 얻어질 수 있다.
전자회로(51)로 공급되는 물리적인 위치(DP)의 신호의 값 및 전자 서모스탯(59)에 의해 판독되는 저항값을 기초로 해서, 이동가능한 어셈블리의 최대변위(DPMAX) 및 기준변위(DPREF; 정의된 물리적인 위치에 도달하도록 의도된 변위)의 값을 설정할 수 있고, 그러한 값을 다음 식에 의해 뺌으로써,
EDP = DPREF - DPMAX
기준변위(DPREF)와 이동가능한 어셈블리의 최대변위(DPMAX) 사이의 에러(EDP)의 값을 얻는다.
이 결과로부터, 후자의 값이 에러(EDP)의 값의 함수이기 때문에, 제어 알고리즘에 의해 설정된 정의된 전압(VP)의 값을 얻을 수 있게 된다.
위상에 의해 발생된 교정전압의 값과 제어 알고리즘에 의해 정의된 전압(VP)의 값으로부터 시작해서, 다음 식을 적용하여 모터(1')에 인가되는 전압 또는 인가전압(VT)의 값을 얻는다. 그러한 인가전압(VT)의 값은 전자회로(51)에 의해 제어되는 전자절환장치(52)를 트리거하는 각도에 의해 조절되지 않으면 안된다.
VT = VP + VF
값/신호 DPREF는 예컨대 냉각 시스템과 같은 외부 시스템으로부터 수신되는 정보이고, 이 값/신호는 본 발명의 시스템에 의해 처리되어 DC 레벨로 변화한다.
트랜스듀서 또는 임의의 변위센서(55)에 의해 생성된 신호(DP)가 이동가능한 어셈블리(1)의 과정의 신호를 측정하기 위해 인가되는데, 이 경우 트랜스듀서는 예컨대 유도성 센서여도 좋다. 알려진 바와 같이, 유도형 센서에 의해 생성되는 신호는 이동가능한 어셈블리(1)의 헤드(3)로부터의 거리에 반비례하고 있다. 유도성 센서에 의해 측정된 이 신호의 최대피크값은, 이 예에서는 DPMAX, 제어 알고리즘의 에러인 DPREF - DPMAX일 것이다.
도 7은 그 대응하는 신호 코디네이터(signal coordinator)를 갖는 유도성에 의해 생성되는 신호(DP)를 볼 수 있는 선형 압축기에 의해 행해진 측정의 예를 설명하는 도면이다. 이동가능한 어셈블리(1)의 밸브 플레이트(3')로의 모든 접근에 의해, 센서는 이 거리에 반비례하는 전압을 발생시킨다. 이 그래프에서 보여지는 최대접근값 1.8V는 그 값이 DPMAX인 이동가능한 어셈블리의 최대접근에 대응한다.
또한, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 이 실시예에서는 인가전압(VT)이 110V일 때의 지연(lag) 없이 이동가능한 어셈블리(1)가 동작될 수 있음을 알 수 있다. 일례로서 모터(1') 내에서 순환하는 전류의 위상(φ)이 이동가능한 어셈블리(1)의 속도에 관하여 40도 앞선 점을 생각해 보면(도 4a 참조), 인가전압(VT)은 대략 80V이고, 안정한 방법으로, 즉 위상과 관계없이 계속 동작하도록 하기 위해 이동가능한 어셈블리(1)에 대해 높아야 하며, 이동가능한 어셈블리(1)는 헤드(3)에 대한 범핑의 리스크 없이 동작하게 될 것이다. 더욱이, 볼 수 있는 바와 같이, 이와 같이 해서 이 시스템은 압축기 및 이 압축기가 사용되는 냉각 시스템의 양호한 기능과 간섭하는 일없이 위상을 벗어나 계속해서 동작할 수 있다.
전자절환장치(52)를 매개로 해서 전자회로(51)가 정의된 전압(VP: 이 경우는 110V)으로부터 교정전압(VF)의 값(이 경우는 30V)을 뺌으로써 모터(1')에 80V의 인가전압(VT)이 공급될 수 있음을 관측할 수 있다. 따라서, 선형 압축기를 제어하는 시스템은 이 시스템이 균형잡힌 방법으로 동작하는 것을 유지하여 이동가능한 어셈블리(1)의 헤드(3)와의 충돌을 방지하고, 이로써 압축기에 대한 손상을 방지한다.
도 4b는 모터(1') 내에서 순환하는 전류의 위상(φ)이 이동가능한 어셈블리(1)의 속도에 관하여 40도 지연되고 있는 경우의 상황을 설명하는 도면이다. 이 문제를 바로잡기 위해서, (이 예에서는 110V)의 값을 갖는) 정의된 전압(VP)은 이것에 더해지는 교정전압(VF: 이 예에서는 나머지 40V)의 값을 가져야 하고, 이로써 그래프에 도시된 바와 같이 인가전압은 150V일 것이다. 이 가산으로부터, 이동가능한 어셈블리(1)는 균형잡힌 방법으로 계속 동작하게 될 것이다.
교정전압(VF)의 값은, 상기에 인용된 예와 마찬가지로 제어회로(51)에 기록된 값의 테이블에 의해, 그렇지 않으면 측정된 값에 상수 K를 곱한 인자에 의해 직접 얻어질 수 있다. 도 6은 시스템이 균형 잡힌 상태로 동작할 수 있도록 교정전압(VF)이 각 위상에 필요하다는 것을 일례에 의해 볼 수 있는 그래프를 설명하는 도면이다. 전압(VT)의 라인은 측정된 위상(φPC)에 따라 변화하고, 그에 따라 이동가능한 어셈블리(1)의 작동위상(φC)과 동적 위상(φP) 사이의 지연에 관계없이 예상되는 조건 내에서 이동가능한 어셈블리(1)를 유지하도록 하고 있음(이를 '가스 스프링" 효과라 한다)을 볼 수 있다.
본 발명의 목적의 이점은, 이동가능한 어셈블리의 헤드(3)로의 보다 큰 접근을 허용하는 더 큰 안정성을 가지고 선형 압축기(10)를 동작시킬 수 있고, 주어진 압축기의 더 큰 펌핑용량을 뽑아내어 전형적인 알고리즘이 작업하고 있지 않은 상황에서 선형 압축기(10)를 동작시킬 수 있게 된다. 더구나, 본 발명의 시스템은 고가의 마이크로프로세서 또는 마이크로컨트롤러의 사용을 회피하고, 사용되는 알고리즘이 종래의 시스템과 비교해서 다수의 루틴을 내포하고 있지 않기 때문에, 본 발명은 시스템의 신뢰성을 증가시키는 적은 수의 컴포넌트로 끝나게 된다.
더욱이, 본 발명의 개시내용에 따르면, 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이 선형 압축기를 제어하기 위한 시스템의 용도를 실현하기 위해 시스템 자신의 용도로부터의 결과로서 본 발명의 압축기 및 냉각기에도 적용할 수 있는 다음의 단계를 설정해야 한다. 즉,
모터(1') 내에서 순환하는 전류(ZC)의 제로레벨을 얻기 위한 단계,
모터(1') 내에서 순환하는 전류의 작동위상(φC)을 측정하는 단계,
모터(1)로 인가되는 인가전압(VT)의 전압(ZT)의 제로위상을 얻는 단계,
이동가능한 어셈블리(1)의 동적 위상(φP)을 측정하는 단계,
작동위상(φC)과 동적 위상(φP) 사이의 관계식을 설정하여 측정된 위상(φPC)을 결정하되, 설정된 관계식이 동적 위상(φP)의 값으로부터 작동위상(φC)의 값을 빼도록 되어 있는 단계,
측정된 위상(φPC)과 이동가능한 어셈블리(1)의 물리적인 위치(DP) 사이의 관계식을 설정하여 이동가능한 어셈블리(1)의 바람직한 위치(DPMAX)를 결정하는 단계,
정의된 전압(VP)의 값을 얻기 위해 바람직한 위치(DPMAX)와 미리 설정되어 정의된 물리적인 위치(DPREF)를 비교하는 단계 및,
정의된 전압(VP)의 값과 교정전압(VF)의 값의 가산에 의해, 얻어지는 인가전압(VT)의 값에 비례하는 방법으로 인가전압(VT)의 값을 변경하는 단계
를 설정해야 한다.
또한, 본 발명의 개시내용에 따르면, 전술한 구조상의 특징을 갖고, 전자회로(51)를 갖추고서, 작동위상(φC)과 동적 위상(φP) 사이의 관계식을 설정하기 위해 모터(1') 내에서 순환하는 전류의 작동위상(φC) 및 이동가능한 어셈블리(1)의 동적 위상(φP)을 측정하여 측정된 위상(φPC)을 결정하고서, 모터(1')에 인가되는 인가전압(VT)의 값을 측정된 위상(φPC)에 비례하는 방법으로 변경하도록 된 선형 압축기와, 선형 압축기를 갖춘 냉각 시스템도 제공할 수 있다. 이들 경우, 더 큰 효율을 갖는 동시에, 종래기술의 시스템과 비교해서 비용이 낮은 냉각 시스템을 구성할 수 있게 된다.
바람직한 실시예를 설명했지만, 본 발명의 범위는 가능한 등가의 구성을 포함하는 첨부된 청구의 범위의 내용에 의해서만 제한되는 다른 가능한 변경을 포함한다는 것을 이해해야 한다.

Claims (21)

  1. 이동가능한 어셈블리(1)와,
    인가전압(VT)에 의해 이송되는 모터(1),
    전자절환장치(52) 및,
    상기 전자절환장치(52)가 모터(1')에 인가되는 인가전압(VT)을 제어하도록 제어하는 전자회로(51)를 구비하되,
    상기 모터(1')가 이동가능한 어셈블리(1)를 구동하도록 된 선형 압축기(10)를 제어하기 위한 시스템으로서,
    상기 전자회로(51)가, 모터(1') 내에서 순환하는 전류의 작동위상(φC)과 이동가능한 어셈블리(1)의 동적 위상(φP)을 측정하고서 작동위상(φC)과 동적 위상(φP) 사이의 관계식을 설정하여 측정된 위상(φPC)을 결정하고,
    상기 전자회로(51)가 측정된 위상(φPC)의 값으로부터 교정전압(VF)의 값을 얻으며,
    상기 전자회로(51)가 이동가능한 어셈블리(1)의 물리적인 위치(DP)로부터 정의된 전압(VP)의 값을 얻고,
    상기 전자회로(51)가 교정전압(VF)과 정의된 전압(VP)의 합으로부터 인가된 전압(VT)의 값에서 작동하도록 된 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 동적 위상(φP)이 상기 이동가능한 어셈블리(1)의 변위의 속도로부터 얻어지는 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 전자회로(51)가, 상기 이동가능한 어셈블리(1)의 동적 위상(φP)의 측정값의 미리 설정되어 정의된 물리적인 위치(DPREF)와의 비교로부터 정의된 전압(VP)의 값을 결정하도록 된 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 전자회로(51)는, 전자절환장치(52)가 모터(1')에 인가전압(VT)을 인가하도록 지시하는 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전자회로(51)가, 모터(1')에 인가되는 인가전압(VT)의 전압(ZT)의 제로레벨의 위상의 측정값과 모터(1') 내에서 순환하는 전류의 전류(ZC)의 제로레벨과의 비교로부터 작동위상(φC)의 값을 얻는 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 전자회로(51)가, 상기 이동가능한 어셈블리(1)의 물리적인 위치(DP)과 측정값의 모터(1')에 인가되는 인가전압(VT)의 전압(ZT)의 제로레벨의 측정값과의 비교로부터 동적 위상(φP)의 값을 얻는 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어시스템.
  7. 제6항에 있어서, 정의된 전압(VP)의 값이 물리적인 위치(DP)의 값에 비례하는 물리적인 위치의 최대값(DPMAX)과 정의된 물리적인 위치(DEREF) 사이의 관계식으로부터 얻어지는 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어시스템.
  8. 제7항에 있어서, 전자 서모스탯(59)에 결합된 온도센서(58)를 갖추되, 전자 서모스탯(59)이 미리 설정되어 정의된 물리적인 위치(DPREF)의 값을 공급하도록 된 냉각 시스템(57)에 적용가능한 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어시스템.
  9. 제8항에 있어서, 제어회로(51)에 결합된 변위센서(55)를 갖추되, 제어회로(51)가 상기 이동가능한 어셈블리(1)의 물리적인 위치(DP)의 값을 받아들이도록 된 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어시스템.
  10. 제9항에 있어서, 모터(1')에 인가되는 인가전압(VT)의 전압(ZT)의 제로레벨의 신호가 상기 전자절환장치(52)의 입력 측에서 측정되는 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어시스템.
  11. 제10항에 있어서, 모터(1') 내에서 순환하는 전류의 전류(ZC)의 제로레벨의 신호가 상기 전자절환장치(52)의 출력 측에서 측정되는 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 동적 위상(φP)과 상기 작동위상(φC)간의 차이에 관계없이 적절한 방법으로 동작하는 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어시스템.
  13. 이동가능한 어셈블리(1)와,
    순환전류를 발생하는 인가전압(VT)에 의해 이송되는 모터(1)를 구비한 선형 압축기(10)를 제어하는 방법으로서,
    모터(1') 내에서 순환하는 전류의 작동위상(φC)을 측정하는 단계와,
    이동가능한 어셈블리(1)의 동적 위상(φP)을 측정하는 단계,
    작동위상(φC)과 동적 위상(φP) 사이의 관계식을 설정하여 측정된 위상(φPC)을 결정하는 단계,
    측정된 위상(φPC)과 이동가능한 어셈블리(1)의 물리적인 위치(DP) 사이의 관계식을 설정하여 이동가능한 어셈블리(1)의 바람직한 위치(DPMAX)를 결정하는 단계 및,
    측정된 위상(φPC)과 바람직한 위치(DPMAX) 사이의 관계식을 설정하여 모터(1')에 인가되는 인가전압(VT)을 얻는 단계를 갖추어 이루어진 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어방법.
  14. 제13항에 있어서, 측정된 위상(φPC)과 바람직한 위치(DPMAX) 사이의 관계식을 설정하기 전에, 정의된 전압(VP)의 값을 얻기 위해 바람직한 위치(DPMAX)와 미리 설정되어 정의된 물리적인 위치(DPREF) 사이에서 비교를 행하는 단계를 갖춘 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어방법.
  15. 제14항에 있어서, 인가전압(VT)의 값을 변경하는 단계에서, 인가전압(VT)의 값이 정의된 전압(VP)의 값과 교정전압(VF)의 값을 가산함으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 모터(1') 내에서 순환하는 전류의 작동위상(φC)을 측정하는 단계 전에, 모터(1') 내에서 순환하는 전류의 전류(ZC)의 제로레벨을 얻는 단계가 예견되는 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 이동가능한 어셈블리(1)의 동적 위상(φP)을 측정하는 단계 전에, 모터(1')에 인가되는 인가전압(VT)의 전압(ZT)의 제로레벨을 얻는 단계가 예견되는 것을 특징으로 하는 선형 압축기 제어방법.
  18. 가압실(2) 내부에 배치되되 스프링(7)에 작용적으로 연결되어 상기 가압실(2) 내에서 축방향으로 이동하는 이동가능한 어셈블리(1)와,
    그 내부에서 순환하는 전류를 발생하는 인가전압(VT)에 의해 이송되는 모터(1'),
    전자절환장치(52) 및,
    상기 전자절환장치(52)가 모터(1')에 인가되는 인가전압(VT)을 제어하도록 제어하는 전자회로(51)를 구비하되,
    상기 모터(1')가 이동가능한 어셈블리(1)를 구동하도록 된 선형 압축기(10)로서,
    상기 제어회로(51)가, 모터(1') 내에서 순환하는 전류의 작동위상(φC)과 이동가능한 어셈블리(1)의 동적 위상(φP)을 측정하고서 작동위상(φC)과 동적 위상(φP) 사이의 관계식을 설정하여 측정된 위상(φPC)을 결정하고,
    상기 제어회로(51)가, 모터(1')에 인가되는 인가전압(VT)의 값을 측정된 위상(φPC)의 값에 비례해서 변경하도록 된 것을 특징으로 하는 선형 압축기.
  19. 제18항에 있어서, 상기 측정된 위상(φPC)이 작동위상(φC)과 이동가능한 어셈블리(1)의 동적 위상(φP) 사이의 지연에 대응하는 것을 특징으로 하는 선형 압축기.
  20. 제19항에 있어서, 상기 동적 위상(φP)과 상기 작동위상(φC)간의 차이에 관계없이 적절한 방법으로 동작하는 것을 특징으로 하는 선형 압축기.
  21. 청구항 18 내지 청구항 20에 기재된 선형 압축기를 갖추어 이루어진 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
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