KR20060034109A - 공기 조화기 및 그 제어 방법 - Google Patents

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KR20060034109A
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김우현
정규하
박문수
송명섭
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삼성전자주식회사
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Abstract

공기 조화기 및 그 제어 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 공기 조화기 및 그 제어 방법은, 실내 전자 팽창 밸브의 개도와 실내 열 교환기(증발기)의 과열도(Super Heating Temperature)에 따라 실내 열 교환기(증발기)로의 냉매 공급량을 조절함으로써 공기 조화기의 냉방 효율을 높이는데 그 목적이 있다. 이와 같은 목적의 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어 방법은, 압축기를 운전하여 냉매를 압축하고, 압축된 냉매가 실외 열 교환기에서 응축되면 실외 팽창 밸브를 통해 실내기로 공급하며, 냉방 운전 중인 실내기의 실내 팽창 밸브의 개도와 실내기의 과열도에 따라 실외 팽창 밸브의 개도를 제어하여 실내기에 공급되는 냉매의 양을 조절한다.

Description

공기 조화기 및 그 제어 방법{AIR CONDIRIONER AND METHOD OF CONTROLLING THE SAME}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 냉매 사이클을 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 나타낸 공기 조화기의 제어 계통을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 제어 방법을 나타낸 순서도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
102 : 실외기 팬
106 : 핫 개스 바이패스 밸브
120 : 실외기
122 : 압축기
124 : 사방 밸브
126 : 실외 열 교환기
128 : 실외 전자 팽창 밸브
130 : 수액기
132 : 어큐뮬레이터
134 : 고압 개스 관
136 : 저압 개스 관
138 : 고압 액 관
140a, 140b, 140c, 140d : 제 1 내지 제 4 실내기
142a, 142b, 142c, 142d : 실내 열 교환기
144a, 144b, 144c, 144d : 실내 전자 팽창 밸브
160 : 냉난방 전환기(MCU)
162a, 162b, 162c, 162d : 제 1 내지 제 4 난방용 전자 밸브
164a, 164b, 164c, 164d : 제 1 내지 제 4 냉방용 전자 밸브
166a, 166b, 166c, 166d : 고압 개스 분기 관
168a, 168b, 168c, 168d : 저압 개스 분기 관
170a, 170b, 170c, 170d : 제 1 내지 제 4 냉매 배관
182a : 바이패스 밸브
182b, 186b, 188 : 역류 방지 밸브
184 : 고압 분기 관
186a : 주 냉방용 전자 밸브
202 : 실외기 마이컴
204 : 냉난방 전환기 마이컴
206a, 206b, 206c, 206d : 제 1 내지 제 4 실내기 마이컴
본 발명은 공기 조화기 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 특히 다수의 실내기를 구비하고 동시 냉난방이 가능한 동시 냉난방 형 멀티 시스템 공기 조화기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
동시 냉난방 형 멀티 시스템 공기 조화기는 적어도 하나의 실외기에 다수의 실내기가 병렬 연결되는 구조이다. 이 실외기와 다수의 실내기들은 통신선과 전원선을 통해 전기적으로 연결되고, 또 냉매의 흐름 및 그 양을 조절하기 위한 많은 수의 냉매 배관 및 밸브들을 구비한다.
동시 냉난방은 다수의 실내기 각각에서 냉방 운전이나 난방 운전을 선택적으로 수행하는 것을 의미한다. 이와 같은 동시 냉난방을 구현함에 있어서, 각각의 실내기에서는 사용자의 요구 또는 실내 환경에 따라 냉방 또는 난방을 선택적으로 수행하게 되는데, 냉방 운전과 난방 운전 가운데 어느 하나를 선택하여 수행하기 위하여 냉방용 전자 밸브 및 난방용 전자 밸브가 사용된다. 즉, 냉방 운전은 냉방용 전자 밸브를 개방하면 실내기는 냉방 운전을 수행하게 되고, 난방용 전자 밸브를 개방하면 실내기는 냉방 운전을 수행하게 된다.
이와 같이, 실내기는 냉방 운전 또는 난방 운전을 수행하게 되고, 이를 위해 각각의 실내기는 필요한 크기의 냉방 능력 또는 난방 능력을 실외기에 요구하게 된다. 실외기는, 실내기에서 요구하는 총 냉방 능력이 총 난방 능력보다 크면 주 냉방 운전을 수행하고, 반대로 실내기에서 요구하는 총 난방 능력이 총 냉방 능력 보다 더 크면 주 난방 운전을 수행한다. 실외기에서의 주 냉방 운전과 주 난방 운전 사이의 상호 전환 시에는 압축기에서 토출되는 냉매의 흐름 방향도 함께 전환되며 이 때 사방 밸브(4way valve)가 사용된다.
일반적으로, 냉방 운전 시 증발기로서 동작하는 실내 열 교환기 내부의 냉매는 액 냉매와 기체 냉매가 혼합된 저압의 포화 상태이다. 실내 전자 팽창 밸브를 통과한 직후의 냉매는 90% 이상이 액 냉매인데, 이 액 냉매가 실내 열 교환기(증발기)를 통과하면서 실내 공기로부터 열을 흡수하여 증발하면서 기체 냉매로 변한다. 이상적인 경우 실내 열 교환기(증발기)의 출구 및 압축기의 입구에서의 냉매 상태는 완전히 기체화 되어 압축기에서 원활하게 압축될 수 있어야 한다.
그러나 급격한 실내 부하 변동이 있을 경우 실내 열 교환기(증발기)를 통과한 냉매에 약간의 액체 상태의 냉매가 포함되어 있을 수 있는데, 이 액체 상태의 냉매가 압축기로 유입되면 압축기가 손상될 수 있다.
따라서 실내 열 교환기(증발기)를 통과한 냉매가 압축기로 흐르는 과정에서 온도를 약 5℃ 정도 상승시켜서 액체 냉매를 제거하는 것을 냉매의 과열(Super Heating)이라고 한다. 즉, 실내 열 교환기(증발기) 내에서의 포화 온도가 7℃도일 때 압축기에 유입되는 과열 냉매 온도는 약 12℃가 되도록 해야 하는데, 이 온도 차이 5℃가 과열도이다. 공기 조화기에서 최적의 냉방 효율을 얻기 위해서는 이 과열도가 설계치 대로 적절히 유지되어야 한다.
만약 실내 열 교환기(증발기)에 공급되는 냉매의 양이 부족하면 실내 열 교환기(증발기)의 마지막 부분까지 포화 냉매로 가득 차지 못하고 실내 열 교환기(증 발기) 내부에서부터 냉매가 과열되어 실내 열 교환기(증발기) 후반 부분이 과열 냉매로 차게 된다. 이와 같이 과열 냉매로 채워진 부분은 증발기로서의 역할을 하지 못하게 되어 공기 조화기의 냉방 능력은 감소하게 된다.
또한, 실제의 과열도가 설계치 보다 높으면, 예를 들어 설계치가 5℃이고 실제의 과열도가10℃ 이면, 과열도가 5℃일 때보다 기체 냉매의 부피가 증가하므로 압축기가 순환시키는 냉매의 양이 상대적으로 감소하여 전체적인 냉방 능력은 더 저하된다. 뿐만 아니라 압축기가 더 높은 온도에서 운전하게 되어 압축기 모터 효율도 떨어지게 된다.
본 발명에 따른 공기 조화기 및 그 제어 방법은, 실내 전자 팽창 밸브의 개도와 실내 열 교환기(증발기)의 과열도(Super Heating Temperature)에 따라 실내 열 교환기(증발기)로의 냉매 공급량을 조절함으로써 공기 조화기의 냉방 효율을 높이는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적의 본 발명에 따른 공기 조화기의 제어 방법은, 압축기를 운전하여 냉매를 압축하고, 압축된 냉매가 실외 열 교환기에서 응축되면 실외 팽창 밸브를 통해 실내기로 공급하며, 냉방 운전 중인 실내기의 실내 팽창 밸브의 개도와 실내기의 과열도에 따라 실외 팽창 밸브의 개도를 제어하여 실내기에 공급되는 냉매의 양을 조절한다.
본 발명에 따른 공기 조화기는, 냉매를 압축하는 압축기와, 압축된 냉매를 응축하는 실외 열 교환기와, 응축된 냉매를 실내기로 공급하는 실외 팽창 밸브와, 실내기가 냉방 운전 중일 때 실내 팽창 밸브의 개도와 실내기의 과열도에 따라 실외 팽창 밸브의 개도를 제어하여 실내기에 공급되는 냉매의 양을 조절하는 제어부를 포함한다.
이와 같이 이루어지는 본 발명의 바람직한 실시예를 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 먼저 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 냉매 사이클을 나타낸 도면이다. 도1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기는 실외기(120)와 제 1 내지 제 4 실내기(140a, 140b, 140c, 140d), 냉난방 전환기(MCU : Mode Change Unit, 160)를 포함한다.
실외기(120)에서, 사방 밸브(124)는 압축기(122)에서 토출되는 냉매의 흐름 방향을 결정한다. 즉, 사방 밸브(124)는, 주 냉방 운전 시에는 압축기(122)에서 토출되는 고온 고압의 냉매가 주 냉방용 전자 밸브(186a)와 실외 열 교환기(126)로 흐르도록 그 냉매 유로가 전환되고, 주 난방 운전 시에는 냉매가 역류 방지 밸브(188) 및 냉난방 전환기(160)를 통해 제 1 내지 제 4 실내기(140a, 140b, 140c, 140d)에 공급되도록 그 냉매 유로가 전환된다. 실외 열 교환기(126)는 실외기 팬(102)을 통해 실외기(120)로 유입되는 실외 공기와 냉매 사이에 열 교환이 이루어지도록 한다. 이와 함께 냉매를 팽창시키는 실외 전자 팽창 밸브(128)와 기체 상태의 냉매에 혼합되어 있는 액체 상태의 냉매를 분리하기 위한 수액기(130)와 어큐뮬레이터(132)가 구비된다. 제 1 내지 제 4 실내기(140a, 140b, 140c, 140d)와 실외기(120) 사이의 냉매 흐름은 고압 개스 관(134)과 저압 개스 관(136)을 통해 이루 어진다.
실외기(120)의 배관 상태 및 밸브 위치를 살펴보면, 저압 개스 관(136)이 어큐뮬레이터(132)를 통해 압축기(122)의 흡입 측에 연결되고, 실외 전자 팽창 밸브(128)에는 고압 액 관(138)이 수액기(130)를 통해 연결된다. 실외 전자 팽창 밸브(128)에 병렬 연결되는 바이패스 밸브(182a)와 역류 방지 밸브(182b)는, 냉방 운전 시에 개방됨으로써 실외 열 교환기(126)로부터 나온 액 냉매의 일부가 바이패스 밸브(182a) 및 역류 방지 밸브(182b)를 통과하여 실외 전자 팽창 밸브(128)를 우회하도록 하며, 반대로 난방 운전 시에는 폐쇄됨으로써 냉매가 실외 전자 팽창 밸브(128)를 통해 흐르면서 냉매의 팽창이 이루어질 수 있도록 한다.
사방 밸브(124)와 실외 열 교환기(126)의 입구 사이에는 고압 개스 관(134)에서 분기되는 고압 분기 관(184)이 연결된다. 이 고압 분기 관(184)에는 개폐 밸브인 주 냉방용 전자 밸브(186a)와, 고압 개스 관(134) 측으로부터의 냉매 역류를 방지하는 역류 방지 밸브(186b)가 설치된다. 사방 밸브(124)와 고압 액 관(138) 사이에도 냉매의 역류를 방지하는 또 다른 역류 방지 밸브(188)가 설치된다.
한편, 제 1 내지 제 4 실내기(140a, 140b, 140c, 140d)는 실외기(120)에 병렬 연결되며, 제 1 내지 제 4 실내 열 교환기(142a, 142b, 142c, 142d)와 제 1 내지 제 4 실내 전자 팽창 밸브(144a, 144b, 144c, 144d), 제 1 내지 제 4 온도 검출기 쌍(174a-174a’, 174b-174b’, 174c-174c’, 174d-174d’)을 포함한다. 제 1 내지 제 4 온도 검출기 쌍(174a-174a’, 174b-174b’, 174c-174c’, 174d-174d’)은 각각 제 1 내지 제 4 실내 열 교환기(142a, 142b, 142c, 142d)의 입출구 온도 차를 검출하여 각 실내 열 교환기의 과열도를 확인하기 위한 것이다.
냉난방 전환기(MCU : Mode Change Unit, 160)는 제 1 내지 제 4 실내기(140a, 140b, 140c, 140d)의 냉방 운전과 난방 운전을 상호 전환하기 위한 것이다. 냉난방 전환기(160)에서, 고압 개스 관(134)에서 분기된 제 1 내지 제 4 고압 개스 분기 관(166a, 166, 166c, 166d)에는 제 1 내지 제 4 난방 밸브(162a, 162b, 162c, 162d)가 설치된다. 또 저압 개스 관(136)에서 분기되는 제 1 내지 제 4 저압 개스 분기 관(168a, 168b, 168c, 168d)에는 제 1 내지 제 4 냉방용 전자 밸브(164a, 164b, 164c, 164d)가 설치된다. 제 1 난방용 전자 밸브(162a) 및 제 1 냉방용 전자 밸브(164a)는 제 1 실내 열 교환기(142a)와 연결된 제1냉매 배관(170a)에 연결되며, 제 2 내지 제 4 난방용 전자 밸브(162b, 162c, 162d) 및 제 2 내지 제 4 냉방용 전자 밸브(164b, 164c, 164d)는 순차적으로 제 2 내지 제 4 냉매 배관(170b, 170c, 170d)에 연결된다.
도 1에는 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 주냉방 운전 상태가 나타나 있다. 주냉방 운전은 전체 실내기에서 요구하는 냉방 능력이 난방 능력보다 더 클 때의 운전 모드이다. 주냉방 운전 시 압축기(122)에서 토출되는 냉매는 대부분 실외 열 교환기(126)에서 응축되어 냉난방 전환기(160)에 공급되고, 나머지 일부 냉매는 고압 개스 관(134)을 통해 직접 냉난방 전환기(160)에 공급된다. 도 1에서 굵은 실선으로 표시된 구간은 냉매의 고압 구간이며, 점선으로 표시된 구간은 냉매의 저압 구간이다.
냉난방 교환기(160)에서는 제 1 및 제 2 냉방용 전자 밸브(164a, 164b)가 개방되어 제 1 및 제 2 실내기(140a, 140b)가 냉방을 수행한다. 제 3 실내기(140c)의 경우 제 3 난방용 전자 밸브(162c)와 제 3 냉방용 전자 밸브(164c)가 모두 폐쇄되어 냉방과 난방 모두 수행되지 않는다. 제 4 실내기(140d)의 경우에는 제 4 난방용 전자 밸브(162d)가 개방되어 난방을 수행한다.
도 2는 도 1에 나타낸 공기 조화기의 제어 계통을 나타낸 도면이다. 도 2 에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 실외기(120)는 도 1 에 나타낸 장치 외에 실외기(120)의 각 장치들을 제어하는 실외기 마이컴(202)을 더 포함한다. 제 1 내지 제 4 실내기(140a, 140b, 140c, 140d)는 각 실내기의 장치들을 제어하는 제 1 내지 제 4 실내기 마이컴(206a, 206b, 206c, 206d)을 더 포함한다. 냉난방 전환기(160)는 제 1 내지 제 4 냉방용 전자 밸브(164a, 164b, 164c, 164d) 및 제 1 내지 제4 난방용 전자 밸브(162a, 162b, 162c, 162d)를 제어하는 냉난방 전환기 마이컴(204)을 더 포함한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 제어 방법을 나타낸 순서도이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 먼저 공기 조화기의 전체 시스템을 초기화하고(302), 실내기(140a, 140b, 140c, 140d)에서 요구하는 냉방 능력의 총 합과 난방 능력의 총 합을 비교한다(304). 실내기(140a, 140b, 140c, 140d)에서 요구하는 냉방 능력의 총 합보다 난방 능력의 총 합이 더 크면 공기 조화기는 주난방 운전을 수행하고(306), 반대로 냉방 능력의 총 합이 더 크면 주 냉방 운전을 수행한다(308).
주 냉방 운전을 수행함에 있어서, 난방 운전 비율에 따라 실외 전자 팽창 밸 브(128)의 개도를 제어한다(310). 주 냉방 운전의 경우, 냉방을 위한 냉매는 실외 열 교환기(응축기, 126) 및 실외 전자 팽창 밸브(128)를 통해 냉방을 요하는 제 1 및 제 2 실내기(140a, 140b)로 흐르고, 난방을 위한 냉매는 주 냉방용 전자 밸브(186a)와 고압 개스 관(134)을 통해 난방을 요하는 제 4 실내기(140d)로 흐른다. 제 1 도의 경우, 냉방을 요하는 실내기는 2 개(140a, 140b)이고, 난방을 요하는 실내기는 1개(140d)이므로 실외 전자 팽창 밸브(128)의 개도를 크게 하여 냉방을 요하는 제 1 및 제 2 실내기(140a, 140b)에 더 많은 냉매가 공급될 수 있도록 한다. 난방 운전 비율에 대한 실외 전자 팽창 밸브(128)의 개도의 관계는 룩 업 테이블로 미리 마련되어 있어, 실외기 마이컴(202)은 이 룩 업 테이블을 참조하여 실외 전자 팽창 밸브(128)의 개도를 제어한다. 이와 같은 룩 업 테이블의 예는 아래와 같으며, 난방 운전 비율이 작을수록, 실외 전자 팽창 밸브(128)의 개도가 큰 것을 알 수 있다.
난방 운전 비율 0~10 % 11~20 % 21~30 % 31~40 % 41~50 % 51~60 %
실외 전자 팽창 밸브 개도 100 % 50 % 30 % 20 % 15 % 12.5 %

난방 운전 비율에 따른 실외 전자 팽창 밸브(128)의 개도가 결정되어 주 냉방 운전이 수행되는 동안(310), 냉방 운전 중인 제 1 및 제 2 실내기(140a, 140b) 각각의 실내 전자 팽창 밸브(144a, 144b)의 개도와 평균 과열도를 체크한다(312). 만약, 실내 전자 팽창 밸브(144a, 144b)의 개도가 85%를 초과하고 또 냉방 운전 중인 제 1 및 제 2 실내기(140a, 140b) 각각의 평균 과열도가 목표 과열도(예를 들면 최적의 냉방 효율을 낼 수 있는 과열도)를 초과하면 실외 전자 팽창 밸브(128)를 미리 설정된 시간(예를 들면 20초) 마다 1%씩 개방한다(314). 평균 과열도는 실내기의 입구와 출구의 온도 차를 일정 시간 동안 주기적으로 검출한 값의 평균을 이용한다. 실내 전자 팽창 밸브(144a, 144b)의 개도가 비교적 크고 과열도가 목표 치보다 크기 때문에 제 1 및 제 2 실내 열 교환기(142a, 142b)를 통과하는 냉매가 너무 일찍 기화되어 충분한 냉방이 이루어지지 않고 또 냉방을 수행하는 제 1 및 제 2 실내기(140a, 140b)에 공급되는 냉매량이 부족할 수 있다. 따라서 이와 같은 경우 실외 전자 팽창 밸브(128)의 개도를 서서히 높여서 보다 많은 양의 응축된 냉매가 제 1 및 제 2 실내기(140a, 140b) 쪽으로 공급될 수 있도록 한다. 반대의 경우에는 현재의 난방 운전 비율에 따라 실외 전자 팽창 밸브(128)의 개도를 제어하면서 주 냉방 운전을 계속 수행한다(316).
주 냉방 운전을 계속 수행하는 동안(316), 냉방 운전 중인 제 1 및 제 2 실내기(140a, 140b) 각각의 실내 전자 팽창 밸브(144a, 144b)의 개도와 평균 과열도를 체크한다(318). 만약 실내 전자 팽창 밸브(144a, 144b)의 개도가 25% 미만이고 또 냉방 운전 중인 제 1 및 제 2 실내기(140a, 140b) 각각의 평균 과열도가 목표 과열도 미만이면 실외 전자 팽창 밸브(128)를 미리 설정된 시간(예를 들면 20초) 마다 1%씩 폐쇄한다(320). 실내 전자 팽창 밸브(144a, 144b)의 개도가 비교적 작고 과열도 역시 목표 치보다 작기 때문에 여기에 과도한 양의 냉매를 공급하게 되면 효율적인 냉방이 이루어지지 못한다. 따라서 이와 같은 경우에는 실외 전자 팽창 밸브(128)의 개도를 서서히 낮춰서 제 1 및 제 2 실내기(140a, 140b) 쪽으로 공급되는 냉매의 양을 줄인다. 반대의 경우에는 현재의 난방 운전 비율에 따라 실외 전자 팽창 밸브(128)의 개도를 제어하면서 주 냉방 운전을 계속 수행한다(322).
주 냉방 운전을 계속 수행하는 동안(322), 냉방 운전 중인 제 1 및 제 2 실내기(140a, 140b) 각각의 실내 전자 팽창 밸브(144a, 144b)의 개도를 체크한다(324). 만약 실내 전자 팽창 밸브(144a, 144b)의 개도가 100% 즉 완전히 개방된 상태이면 실외 전자 팽창 밸브(128)를 미리 설정된 시간(예를 들면 20초) 마다 1%씩 개방한다(326). 실내 전자 팽창 밸브(144a, 144b)가 완전히 개방된 상태에서는 제 1 및 제 2 실내기(140a, 140b)로 공급되는 냉매의 양이 부족할 수 있으므로 실외 전자 팽창 밸브(128)의 개도를 서서히 높혀서 제 1 및 제 2 실내기(140a, 140b)로 공급되는 냉매의 양을 늘린다. 반대의 경우에는 현재의 난방 운전 비율에 따라 실외 전자 팽창 밸브(128)의 개도를 제어하면서 주 냉방 운전을 계속 수행한다(328).
본 발명에 따른 공기 조화기 및 그 제어 방법은, 실내 전자 팽창 밸브의 개도와 실내 열 교환기(증발기)의 과열도(Super Heating Temperature)에 따라 실내 열 교환기(증발기)로의 냉매 공급량을 조절함으로써 공기 조화기의 냉방 효율을 높인다.

Claims (7)

  1. 압축기를 운전하여 냉매를 압축하고;
    상기 압축된 냉매가 실외 열 교환기에서 응축되면 실외 팽창 밸브를 통해 실내기로 공급하며;
    냉방 운전 중인 상기 실내기의 실내 팽창 밸브의 개도와 상기 실내기의 과열도에 따라 상기 실외 팽창 밸브의 개도를 제어하여 상기 실내기에 공급되는 냉매의 양을 조절하는 공기 조화기의 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 실내기의 실내 팽창 밸브의 개도가 미리 설정된 제 1 개도를 초과하고 상기 실내기의 과열도가 미리 설정된 과열도를 초과하면 상기 실외 팽창 밸브의 개도를 증가시켜서 상기 실내기에 더 많은 냉매가 공급되도록 하고;
    상기 실내기가 냉방 운전하는 동안 상기 실내 팽창 밸브의 개도가 미리 설정된 제 2 개도 미만이고 상기 실내기의 과열도가 상기 미리 설정된 과열도 미만이면 상기 실외 팽창 밸브의 개도를 감소시켜서 상기 실내기에 공급되는 냉매의 양을 줄이는 공기 조화기의 제어 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 개도가 상기 제 2 개도보다 큰 공기 조화기의 제어 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 미리 설정된 과열도는 상기 실내기가 최적의 냉방 효율을 낼 수 있는 과열도인 공기 조화기의 제어 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 실외 팽창 밸브의 개도를 점진적으로 증가 또는 감소시키는 공기 조화기의 제어 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 실외 팽창 밸브의 개도를 미리 정해진 시간 간격마다 미리 정해진 값 만큼 개방 또는 폐쇄하는 공기 조화기의 제어 방법.
  7. 냉매를 압축하는 압축기와;
    압축된 냉매를 응축하는 실외 열 교환기와;
    상기 응축된 냉매를 실내기로 공급하는 실외 팽창 밸브와;
    상기 실내기가 냉방 운전 중일 때 상기 실내 팽창 밸브의 개도와 상기 실내기의 과열도에 따라 상기 실외 팽창 밸브의 개도를 제어하여 상기 실내기에 공급되는 냉매의 양을 조절하는 제어부를 포함하는 공기 조화기.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5125124B2 (ja) * 2007-01-31 2013-01-23 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP4968373B2 (ja) 2010-08-02 2012-07-04 ダイキン工業株式会社 空気調和装置
CN102815181B (zh) * 2011-06-09 2017-03-15 杭州三花研究院有限公司 一种汽车空调系统
CN102313341B (zh) * 2011-10-09 2013-04-17 申小中 无线多联空调装置
US9958171B2 (en) * 2012-03-27 2018-05-01 Mitsubishi Electric Corporation Air-conditioning apparatus
CN105115199B (zh) * 2015-07-06 2017-10-31 广东美的暖通设备有限公司 多联机系统的冷媒分流控制方法和装置
CN106642521A (zh) * 2016-09-21 2017-05-10 广东美的暖通设备有限公司 多联机空调系统的控制方法
KR102373851B1 (ko) * 2017-08-31 2022-03-14 삼성전자주식회사 공기조화기
JP7316759B2 (ja) * 2018-03-20 2023-07-28 三菱電機株式会社 空気調和装置及び空気調和システム

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09210491A (ja) * 1996-02-01 1997-08-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 多室型空気調和装置
JP2000146263A (ja) * 1998-11-16 2000-05-26 Sanyo Electric Co Ltd エンジン燃料供給装置及びこのエンジン燃料供給装置を備えた空気調和装置
US6826924B2 (en) * 2003-03-17 2004-12-07 Daikin Industries, Ltd. Heat pump apparatus

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