KR20060040439A - 공기조화기 및 그 운전제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 측면 토출형 공기조화기 및 그 운전제어방법에 관한 것으로, 측면 토출구를 통해 토출되는 공기의 방향을 조절하여 측면 토출구쪽의 이슬 맺힘을 방지하는 것이다.
이를 위해 본 발명은, 실내기의 양측면에 형성된 측면 토출구를 가지는 공기조화기의 제어방법에 있어서, 상기 측면 토출구에 설치된 측면 블레이드를 미리 정해진 디폴트 위치로 이동하여 측면 토출구를 개방하고, 개방된 측면 토출구를 통해 공기를 토출하여 공조운전을 행하고, 상기 공조운전시간을 카운터하여 미리 정해진 일정시간을 경과하였는지 판단하고, 일정시간을 경과하면 상기 측면 블레이드를 이동하여 이슬맺힘방지운전을 수행하여, 실내의 코너에 공기조화기를 설치할 경우 측면 토출구쪽에 인접한 물체의 이슬 맺힘이나 벽지의 변형 및 탈색을 방지할 수 있다.

Description

공기조화기 및 그 운전제어방법{Air conditioner and operation control method thereof}
도 1은 본 발명에 의한 측면토출형 공기조화기의 실내기를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기의 운전제어장치의 구성도,
도 3은 본 발명에 의한 공기조화기의 운전제어방법의 동작 흐름도,
도 4는 본 발명에 의한 측면 블레이드의 이동 상태도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 실내기 14,16,18 : 토출구
14a,16a,18a : 블레이드 100 : 신호입력부
110 : 실내온도감지부 120 : 제어부
130 : 블레이드구동부 132,134,136 : 제1 내지 제3구동모터
본 발명은 측면 토출형 공기조화기에 관한 것으로, 특히 측면 토출구를 통해 토출되는 공기의 방향을 조절하여 측면 토출구쪽의 이슬맺힘을 방지하는 공기조화기 및 그 운전제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 측면토출형 공기조화기는 실내기의 전면에만 토출구가 형성된 종래 공기조화기와는 달리 실내기의 좌우 양측면에 토출구를 형성하여 실내 공간 전체를 고르게 제어할 수 있으며, 특히 넓은 공간을 빠르게 제어할 수 있다는 장점이 있다.
이러한 측면토출형 공기조화기에는 대한민국 공개특허공보 2000-0056954호가 있다.
동 공보에 개시된 공기조화기는 캐비닛의 양측면이 경사지게 돌출되어 경사진 양측면의 하부에 실내공기를 흡입하는 측면 흡입구가 형성되고, 상기 경사진 양측면의 상부에 실내로 공기를 토출하는 측면 토출구가 형성되며, 상기 캐비닛의 전면에 전면토출구가 형성되어 상기 양측면 토출구와 전면 토출구의 삼면으로 공기가 토출되도록 하였다.
그런데, 이와 같은 종래 공기조화기는, 삼면 토출구를 통해 토출되는 공기의 방향을 보다 넓게 조절하여 넓은 공간의 실내 전체를 빠르게 냉난방 제어할 수 있다는 장점은 있으나, 공기조화기를 실내의 코너에 설치(보통, 공기조화기는 벽 모서리에 45° 각도로 설치)할 경우 측면 토출구쪽에 인접한 물체(예, 액자나 유리창 등)에 이슬이 맺혀 곰팡이가 끼게 되고, 인접한 벽지에 습기가 차서 변형되거나 탈색될 염려가 있다는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 측면 토출구를 통해 토출되는 공기의 방향을 임의로 조정하는 방식이 대한민국 공개특허공보 2002-0002101호에서 제안되었으나, 동 공보에서 제안된 방식은 측면 토출구를 통해 토출되는 공기가 공기조화기의 전 면 방향으로 안내되도록 토출그릴의 일측에 에어 가이드를 별도로 설치해야 하기 때문에 제조비가 추가로 들고, 그 구조가 복잡하여 외관상 미려하지 못하다는 단점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 측면 토출구를 통해 토출되는 공기의 방향을 일정시간마다 조절하여 측면 토출구쪽의 이슬맺힘을 방지할 수 있는 공기조화기 및 그 운전제어방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 공기조화기의 운전제어방법은, 실내기의 양측면에 형성된 측면 토출구를 가지는 공기조화기의 제어방법에 있어서, 상기 측면 토출구에 설치된 측면 블레이드를 미리 정해진 디폴트 위치로 이동하여 측면 토출구를 개방하고, 개방된 측면 토출구를 통해 공기를 토출하여 공조운전을 수행하고, 상기 공조운전시간을 카운터하여 미리 정해진 일정시간을 경과하였는지 판단하고, 일정시간을 경과하면 상기 측면 블레이드를 이동하여 이슬맺힘방지운전을 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기 디폴트 위치는 측면 블레이드의 최대 개방각인 것을 특징으로 한다.
상기 이슬맺힘방지운전은 일정시간마다 측면 블레이드를 미리 정해진 각도만큼 이동하여 측면 토출구를 통해 토출되는 공기의 방향을 조절하는 것으로, 이동각도는 약 0~40° 인 것을 특징으로 한다.
상기 이슬맺힘방지운전은 일정시간마다 측면 블레이드를 미리 정해진 각도범위로 스윙하여 측면 토출구를 통해 토출되는 공기의 방향을 조절하는 것으로, 스윙각도는 약 0~90° 인 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명은 실내기의 양측면에 형성된 측면 토출구를 가지는 공기조화기에 있어서, 상기 측면 토출구를 개폐시키는 측면 블레이드; 상기 측면 블레이드를 미리 정해진 디폴트 위치로 이동하여 측면 토출구를 개방시키는 구동모터; 및 상기 측면 토출구를 통해 공기를 토출하는 공조운전시간을 카운터하여 미리 정해진 일정시간을 경과하였는지 판단하고 상기 공조운전시간이 일정시간을 경과하면 이슬맺힘방지운전을 제어하는 제어부를 포함하며; 상기 일정시간은 공조운전 시 측면 토출구쪽에 이슬 맺힘이 발생할 수 있는 최저시간인 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 구동모터를 제어하여 측면 블레이드를 미리 정해진 각도만큼 이동시킴에 따라 이슬맺힘방지운전을 제어하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 측면토출형 공기조화기의 실내기를 도시한 사시도이다.
도 1에서, 실내기(10)는 실내공기를 흡입하도록 흡입구(12)가 측면 하부에 형성되고, 상기 흡입구(12)를 통해 흡입된 공기가 다시 실내로 토출되도록 복수의 토출구(14,16,18)가 상부에 형성된다.
상기 복수의 토출구(14,16,18)는 실내기(10)의 좌측면 상부에 형성된 좌측면 토출구(14)와, 실내기(10)의 우측면 상부에 형성된 우측면 토출구(16)와, 실내기 (10)의 전면 중앙에 형성된 전면 토출구(18)로 구성된 삼면 토출구이다.
상기 복수의 토출구(14,16,18)에는 각각의 토출구(14,16,18)를 개폐시킴은 물론, 토출되는 공기의 방향을 조절하는 블레이드(14a,16a,18a)가 각각 설치되고, 상기 블레이드(14a,16a,18a)에는 각각의 블레이드(14a,16a,18a)를 구동시키기 위한 구동모터가 각각 설치된다.
상기 블레이드(14a,16a,18a)는 회동구간(0° 에서 70° 범위)에서의 분산각도 변화에 따라 복수의 토출구(14,16,18)를 통해 토출되는 공기의 방향을 조절하고, 그 분산각도(default angle)의 위치에 따라 각각의 토출구(14,16,18)를 개폐시킨다.
상기 실내기(10)의 내부에는 흡입구(12)를 통해 흡입되는 실내공기를 냉매의 증발잠열에 의해 냉풍 또는 온풍으로 열교환하는 실내열교환기(20)와, 상기 실내열교환기(20)에서 열교환된 공기를 송풍하는 실내팬(22)이 설치된다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기의 운전제어장치의 구성도로서, 신호입력부(100), 실내온도감지부(110), 제어부(120), 블레이드구동부(130) 및 표시부(140)를 포함하여 구성된다.
상기 신호입력부(100)는 사용자가 선택하는 운전모드(냉방 또는 난방)와 설정온도(Ts), 설정풍량, 기류제어(예, 와이드모드) 등의 운전정보를 입력하고, 상기 실내온도감지부(110)는 실내기(10)로 흡입되는 실내공기의 온도(Tr)를 감지한다.
상기 제어부(120)는 실내온도와 설정온도를 비교하여 공기조화기의 냉난방운전을 제어하면서 상기 냉난방운전시간을 카운터하는 마이컴으로서, 상기 신호입력 부(100)로부터 입력된 기류제어신호에 따라 측면 토출구(14,16)를 통해 토출되는 기류를 제어한다.
상기 블레이드구동부(130)는 신호입력부(100)로부터 입력된 운전모드에 따라 복수의 토출구(14,16,18)를 통해 토출되는 공기의 방향을 조절하도록 상기 제어부(120)의 블레이드제어신호에 따라 복수의 블레이드(14a,16a,18a)를 일정각도 범위로 회동시키는 제1 내지 제3구동모터(132,134,136)이다.
상기 제1 내지 제3구동모터(132,134,136)는 각각의 토출구(14,16,18)에 설치된 복수의 블레이드(14a,16a,18a)를 개별적으로 구동시키기 위해 각각의 블레이드(14a,16a,18a)에 설치된 스텝핑모터로서, 제1 내지 제3구동모터(132,134,136)의 회전량에 따라 복수의 블레이드(14a,16a,18a)가 일정각도만큼 회동하게 된다.
한편, 상기 제1 내지 제3구동모터(132,134,136)를 회전각도 분해능이 뛰어난 가변 자기 저항형 스텝핑모터(Variable Reluctance Type Stepping Motor)를 사용하게 되면 블레이드(14a,16a,18a)의 단계적 방향 전환뿐만 아니라, 연속적인 방향 전환이 필요한 스윙모드를 자유자재로 구현할 수 있으며, 이외에도 블레이드(14a,16a,18a)의 단계적 방향 전환과 연속적 방향 전환을 구현할 수 있는 것이라면 어떠한 동력장치를 사용할 수 있음은 물론이다.
상기 표시부(140)는 제어부(120)의 표시제어신호에 따라 공기조화기의 운전상태와 에러모드 등을 표시하는 것으로, 단계적으로 변화하는 블레이드(14a,16a,18a)의 방향을 시각적으로 표시하여 사용자로 하여금 현재 블레이드(14a,16a,18a)의 방향을 알 수 있도록 한다.
이하, 상기와 같이 구성된 공기조화기 및 그 운전제어방법의 동작과정 및 작용효과를 설명한다.
도 3은 본 발명에 의한 공기조화기의 운전제어방법의 동작 흐름도로서, 도 3에서 S는 단계(STEP)을 나타낸다.
본 발명에 의한 공기조화기의 운전제어방법은, 냉방운전이 개시되면 측면 토출구(14,16)가 개방되면서 측면 블레이드(14a,16a)가 최대 개방각(70°)인 디폴트 위치로 이동하는 단계(S100~S120)와; 실내온도와 설정온도를 비교하여 냉방운전을 수행하는 단계(S130)와; 냉방운전 후 일정시간이 경과하면 측면 블레이드(14a,16a)를 일정각도(약 0~40°) 만큼씩 이동시키는 단계(S140~S150)와; 측면 블레이드(14a,16a)가 일정각도(약 0~40°) 만큼씩 이동하여 이슬 맺힘 방지제어위치(도 4의 “⑤”번 위치)까지 이동하였는지를 판단하는 단계(S160)와; 상기 측면 블레이드(14a,16a)가 이슬 맺힘 방지제어 위치까지 이동한 후 일정시간이 경과하면 측면 블레이드(14a,16a)를 초기 디폴트 위치로 복귀시키는 단계(S170)를 포함한다.
이와 같이 구성된 공기조화기의 운전제어방법의 동작과정을 좀더 상세히 설명한다.
본 발명의 동작설명을 위한 초기조건으로서, 실내기(10)의 좌우측면에 형성된 측면 토출구(14,16)는 측면 블레이드(14a,16a)에 의해 완전히 폐쇄된 상태로, 상기 측면 블레이드(14a,16a)는 폐쇄각(약 0°)인 도 4의 “⑥”번 위치에 위치한다.
먼저, 사용자가 선택하는 운전모드(예를 들면, 냉방)와 설정온도(Ts), 설정 풍량 등의 운전정보가 신호입력부(100)를 통해 제어부(120)에 입력된다.
따라서, 제어부(120)는 운전 온인가를 판단하여(S100), 운전 온이면 제1 및 제2구동모터(132,134)를 제어하여 실내기(10)의 좌우측면에 설치된 측면 블레이드(14a,16a)를 회동시킨다.
상기 측면 블레이드(14a,16a)의 회동에 따라 측면 토출구(14,16)가 개방되면서 측면 블레이드(14a,16a)가 폐쇄각에서 디폴트(Default) 위치인 도 4의 “①”번 위치의 최대 개방각(약 70°)으로 이동하여 고정된다(S110~S120).
이후, 상기 신호입력부(100)로부터 입력된 설정풍량으로 실내팬(22)이 구동함에 따라 실내기(10)내로 흡입되는 실내공기의 온도(Tr)를 실내온도감지부(110)에서 감지하여 제어부(120)에 출력하면, 제어부(120)는 실내온도감지부(110)로부터 입력되는 실내온도(Tr)를 설정온도(Ts)와 비교하여 압축기와 실외팬 등의 공조장치를 작동시켜 냉방운전을 수행한다(S130).
냉방운전이 일정시간 수행되면, 측면 토출구(14,16)를 통해 토출되는 공기가 측면 토출구(14,16)쪽에 인접한 벽면을 따라 실내 전체에 퍼지게 되므로 측면 토출구(14,16)쪽에 인접한 물체나 벽지 등에 이슬이 맺히거나 습기가 차게 된다.
만약, 사용자가 기류제어(예, 와이드모드)를 선택하였을 경우에는 측면 블레이드(14a,16a)가 약 30~70° 범위에서 스윙함으로서 측면 토출구(14,16)를 통해 공기가 한 방향으로만 나가지 않고 30~70° 의 각도범위로 스윙되므로 측면 토출구(14,16)쪽에 이슬 맺힘이 생기지 않게 된다.
그러나, 사용자가 기류제어를 선택하지 않았을 경우에는 측면 블레이드(14a,16a)가 디폴트 위치인 최대 개방각(약, 70°)에 고정된 상태이므로 일정시간이 경과하면 측면 토출구(14,16)쪽에 인접한 물체나 벽지에 이슬 맺힘이 발생한다.
따라서, 본 발명에서는 이를 방지하기 위해 냉방운전 후 일정시간(측면 토출구쪽에 이슬 맺힘이 방지할 수 있는 최저시간, 약 50분)이 경과하였는지를 판단하여(S140), 일정시간이 경과하면(YES) 제어부(120)에서 제1 및 제2구동모터(132,134)를 제어하여 측면 블레이드(14a,16a)를 도 4의 “②”번 위치로 일정각도(예를 들어, 10°)만큼 이동시킨다(S150).
이후, 일정시간이 경과하면 측면 블레이드(14a,16a)를 도 4의 “③“번→ “④”번 위치로 이동하면서 도 4의 “⑤”번 위치에 도달할 때까지 일정시간이 경과할 때마다 일정각도(약 0~40°, 구체적으로는 10°)만큼씩 측면 블레이드(14a,16a)를 이동시키는 동작을 반복한다.
이렇게 하여, 상기 측면 블레이드(14a,16a)가 도 4의 “⑤”번 위치에 도달하면(S160), 일정시간이 경과하였는지를 판단하여(S170) 일정시간이 경과하면(YES) 측면 블레이드(14a,16a)를 초기 디폴트 위치인 도 4의 “①”번 위치로 이동한 후 다시 시간을 카운터하여 일정시간이 경과할 때마다 측면 블레이드(14a,16a)를 일정각도(약 10°)만큼 이동시키는 동작을 반복함으로서 측면 토출구(14,16)쪽의 이슬 맺힘을 방지하게 된다.
한편, 본 발명에서는 일정시간마다 측면 블레이드(14a,16a)를 일정각도(10°) 만큼씩 이동하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 일정시간마다 도 4의 “①”번 위치에서 “⑤”번 또는 “⑥”번 위치 사이를 스윙하거나, 도 4의 “①”번 위치에서 “⑤”번 위치까지 일정각도(약 0~40°) 만큼씩 이동한 후 스윙하는 등의 어떤 방식을 사용하여도 본 발명과 동일한 목적 및 효과를 달성할 수 있음은 물론이다.
또한, 본 발명에서는 측면 토출형 공기조화기를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 측면 토출방식의 공기청정기나 공기 흐름이 벽면으로 토출되는 방식의 어떠한 기류제어 제품에서도 적용 가능하다.
상기에서 설명한 것은 본 발명에 의한 공기조화기 및 그 운전제어방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.
상기의 설명에서와 같이, 본 발명에 의한 공기조화기 및 그 운전제어방법에 의하면, 측면 토출구에 회동가능하게 설치된 블레이드를 일정시간마다 이동하여 토출공기가 한 방향으로만 나가는 것을 방지함으로서 실내의 코너에 공기조화기를 설치할 경우, 측면 토출구쪽에 인접한 물체의 이슬 맺힘이나 벽지의 변형 및 탈색을 방지할 수 있다는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 실내기의 양측면에 형성된 측면 토출구를 가지는 공기조화기의 제어방법에 있어서,
    상기 측면 토출구에 설치된 측면 블레이드를 미리 정해진 디폴트 위치로 이동하여 측면 토출구를 개방하고,
    개방된 측면 토출구를 통해 공기를 토출하여 공조운전을 수행하고,
    상기 공조운전시간을 카운터하여 미리 정해진 일정시간을 경과하였는지 판단하고,
    일정시간을 경과하면 상기 측면 블레이드를 이동하여 이슬맺힘방지운전을 수행하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 운전제어방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 디폴트 위치는 측면 블레이드의 최대 개방각인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 운전제어방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 이슬맺힘방지운전은 일정시간마다 측면 블레이드를 미리 정해진 각도만큼 이동하여 측면 토출구를 통해 토출되는 공기의 방향을 조절하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 운전제어방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 이동각도는 약 0~40° 인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 운전제어방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 이슬맺힘방지운전은 일정시간마다 측면 블레이드를 미리 정해진 각도범위로 스윙하여 측면 토출구를 통해 토출되는 공기의 방향을 조절하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 운전제어방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 스윙각도는 약 0~90° 인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 운전제어방법.
  7. 실내기의 양측면에 형성된 측면 토출구를 가지는 공기조화기에 있어서,
    상기 측면 토출구를 개폐시키는 측면 블레이드;
    상기 측면 블레이드를 미리 정해진 디폴트 위치로 이동하여 측면 토출구를 개방시키는 구동모터; 및
    상기 측면 토출구를 통해 공기를 토출하는 공조운전시간을 카운터하여 미리 정해진 일정시간을 경과하였는지 판단하고, 상기 공조운전시간이 일정시간을 경과 하면 이슬맺힘방지운전을 제어하는 제어부를
    포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부는 구동모터의 회전량을 제어하여 측면 블레이드를 미리 정해진 각도만큼 이동시킴에 따라 이슬맺힘방지운전을 제어하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 일정시간은 공조운전 시 측면 토출구쪽에 이슬 맺힘이 발생할 수 있는 최저시간인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
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