KR20060070885A - 공기조화기 - Google Patents

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KR20060070885A
KR20060070885A KR1020040109707A KR20040109707A KR20060070885A KR 20060070885 A KR20060070885 A KR 20060070885A KR 1020040109707 A KR1020040109707 A KR 1020040109707A KR 20040109707 A KR20040109707 A KR 20040109707A KR 20060070885 A KR20060070885 A KR 20060070885A
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박정택
황윤제
송찬호
장지영
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명에 따른 공기조화기는 복수개의 실내기 및 실외기와 별도로 제어부가 설치됨으로써, 복수개의 실내기가 필요한 경우 상기 제어부만을 추가하면, 기존에 사용하던 실외기를 사용할 수 있기 때문에 실외기 구입 비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라, 상기 제어부는 온도감지수단의 신호에 따라 상기 복수개의 실외기 각각의 작동여부를 결정하도록 구성됨으로써, 복수개의 실외기 중에서 용량에 따라 일부만을 선택적으로 작동시킬 수 있도록 구성됨으로써, 운전 효율을 높일 수 있는 이점이 있다.
공기조화기, 멀티형, 유니터리, 실외기, 실내기, 제어부, 서모스탯, 유량조절부

Description

공기조화기{Air conditioner}
도 1은 종래 기술에 따른 공기조화기를 개략적으로 나타낸 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 멀티형 유니터리 공기조화기를 개략적으로 나타낸 구성도.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
50: 실내기 51: 제 1실내기
52: 제 2실내기 53: 제 3실내기
54: 제 1팽창기구 55: 제 2팽창기구
56: 제 1증발기 57: 제 2증발기
58: 제 3증발기 60: 실외기
61: 제 1실외기 62: 제 2실외기
63: 제 1압축기 64: 제 2압축기
65: 제 1응축기 66: 제 2응축기
70: 제어부 71: 제 1실외기측 흡입배관
72: 제 2실외기측 흡입배관 73: 제 1실외기측 토출배관
74: 제 2실외기측 토출배관 75: 제 1실내기측 흡입배관
76: 제 2실내기측 흡입배관 77: 제 3실내기측 흡입배관
78: 제 1실내기측 토출배관 79: 제 2실내기측 토출배관
80: 제 3실내기측 토출배관 81: 제 1실외기측 개폐밸브
82: 제 2실외기측 개폐밸브 83: 제 1실내기측 개폐밸브
84: 제 2실내기측 개폐밸브 85: 제 3실내기측 개폐밸브
86: 제 1서모스탯 87: 제 2서모스탯
88: 온도감지센서
본 발명은 공기조화기에 관한 것으로서, 특히 복수개의 실내기 및 실외기와 별도로 제어부가 설치됨으로써, 복수개의 실내기를 필요로 할 경우 제어부만을 추가하고 기존의 실외기를 사용가능하기 때문에 별도의 실외기를 구입하는 데 드는 비용이 절감될 수 있는 공기조화기에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기는 난방기, 냉방기, 공기정화기 등으로 실내를 냉난방시키거나 공기를 정화하며 인간에게 보다 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위한 장치이며, 유니터리(Unitary) 공기조화기는 덕트형 구조로 이루어진 실내기가 사용되어 다실을 냉난방시킬 수 있는 장치이다.
도 1은 종래 기술에 따른 공기조화기를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
종래 기술에 따른 공기조화기는 도 1에 도시된 바와 같이, 하나의 실외기(10)에 하나의 실내기(20)가 냉매관(30)으로 연결되어 냉매가 냉동 사이클을 통해 순환함으로써, 실내를 냉방할 수 있도록 되어어 있다상기 실외기(10)에는 저온, 저압의 기체냉매를 흡입하여 고온,고압으로 압축하는 압축기(12)와, 상기 압축기(12)에서 공급받은 고온,고압의 기체냉매를 외부공기를 이용하여 방열하여 응축시키는 응축기(14)가 각각 설치되고, 상기 실내기(20)에는 상기 응축기(14)에서 실외기측 냉매관을 통해 공급받은 냉매를 저온,저압의 상태로 팽창시키는 팽창기구(22)가 설치된다.
상기 실외기(10)와 실내기(20)의 냉매관(30)은 서비스 밸브(32)에 의해서 연결된다.
상기와 같이 구성된 종래 기술에 따른 분리형 공기조화기는 상기 실내기(20)를 온되면 상기 압축기(12)가 구동되어, 상기 압축기(12)에서 고온,고압의 냉매가 토출되어 상기 응축기(14)로 유입된다.
상기 응축기(14)로 유입된 냉매는 실외측의 공기와 열교환되어 응축되고, 상기 응축기(14)에서 나온 냉매는 상기 팽창기구(22)를 통과하면서 감압되어, 저온,저압의 액체상태로 되어 상기 실내기(20)의 증발기(24)로 흡입된다.
상기 증발기(24)로 흡입된 냉매는 실내측의 공기와 열교환을 하면서 실내 공기를 냉방시키게 되고, 상기 증발기(24)를 통과한 냉매는 상기 압축기(12)로 다시 순환되게 된다.
그러나, 종래 기술에 따른 공기조화기는 하나의 실내기(20)에 하나의 실외기(10)를 연결하도록 구성되기 때문에, 복수개의 실내기(20)를 설치하여 다실을 냉방시키고자 할 경우 복수개의 실내기(20)에 복수개의 실외기(10)를 각각 설치해야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 다수개의 실내기와 소수개의 실외기를 연결하는 제어수단을 추가함으로써, 기존의 실외기를 이용해서 다수개의 실내기를 작동시킬 수 있으므로 실외기에 드는 비용을 절감시킬 수 있는 공기조화기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기는 복수개의 실내기와, 상기 복수개의 실내기와 연결되는 복수개의 실외기와, 실내에 장착되어, 실내 공기의 온도를 감지하는 온도감지수단과, 상기 복수개의 실내기 및 실외기와 별도로 설치되어, 상기 온도감지수단의 신호에 따라 상기 복수개의 실외기 각각의 작동여부를 결정하여 상기 실외기로 작동신호를 출력하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 공기조화기는 복수개의 실내기와, 상기 복수개의 실내기와 연결된 복수개의 실외기와, 실내에 장착되어, 실내 공기의 온도를 감지하는 온도감지수단과, 상기 복수개의 실내기 및 실외기와 별도로 설치되어, 상기 온도감지수단의 신호에 따라 상기 복수개의 실내기와 실외기로 유입되는 냉매 유량을 결정하여 신호로 출력하는 제어부와, 상기 복수개의 실내기와 실외기 사이에 구비되어, 상기 제어부의 신호에 따라 상기 복수개의 실내기와 실외기로 각각 유입되는 냉매 유량을 조절하는 유량 조절부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 멀티형 유니터리 공기조화기가 개략적으로 도시된 구성도이다.
본 발명에 따른 멀티형 유니터리 공기조화기는 도 2에 도시된 바와 같이, 복수개의 실내기(50)와, 상기 복수개의 실내기(50)와 연결되는 복수개의 실외기(60)와, 실내에 장착되어, 실내 공기의 온도를 감지하는 온도감지수단과, 상기 복수개의 실내기(50) 및 실외기(60)와 별도로 설치되어, 상기 온도감지수단의 신호에 따라 상기 복수개의 실외기(60) 각각의 작동여부를 결정하여 상기 실외기(60)로 작동신호를 출력하는 제어부(70)를 포함하여 구성된다.
상기 복수개의 실내기(50)는 내부에 팽창기구가 설치된 대형 실내기와, 내부에 팽창기구가 설치되지 않은 소형 실내기로 이루어지는 바, 여기서는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 대형 실내기는 A-coil 등과 같은 덕트형 구조로 이루어진 제 1,2실내기(51)(52)이고, 상기 소형 실내기는 룸에어컨인 제 3실내기(53)인 것으로 한정하여 설명한다.
그리고, 상기 복수개의 실외기(60)는 제 1,2실외기(61)(62)로 구성되는 바, 상기 제 1,2실외기(61)(62)는 기존에 사용되는 일반적인 실외기이다.
즉, 상기 제 1,2실외기(61)(62)는 냉매를 압축하는 제 1,2압축기(63)(64)와, 상기 제 1,2압축기(63)(64)에서 공급받은 고온, 고압의 기체 냉매를 응축시키는 제 1,2응축기(65)(66)가 각각 설치된다.
상기 제 1,2실내기(51)(52)에는 상기 제 1,2응축기(65)(66)에서 분배된 냉매를 팽창시키는 제 1,2팽창기구(54)(55)와, 상기 제 1,2팽창기구(54)(55)에서 팽창된 냉매가 외부의 열을 빼앗아 증발하도록 하는 제 1,2증발기(56)(57)가 각각 설치되며, 상기 제 3실내기(53)에는 제 3증발기(58)가 설치된다.
한편, 상기 공기조화기는 상기 제 1,2,3실내기(51)(52)(53)와 제 1,2실외기(61)(62) 사이에 구비되어 상기 제 1,2,3실내기(51)(52)(53)와 제 1,2실외기(61)(62)로 각각 유입되는 냉매 유량을 조절하는 유량조절부를 더 포함하여 구성된다.
그리고, 상기 제어부(70)는 상기 온도감지수단의 신호에 따라 상기 제 1,2실외기(61)(62) 각각의 작동여부를 결정함과 아울러, 상기 제 1,2,3실내기(51)(52)(53)와 1,2실외기(61)(62)로 유입되는 냉매유량을 결정하여, 상기 유량조절부로 신호로 출력하도록 구성된다.
상기 유량조절부는 상기 제 1,2실외기(61)(62)에 각각 연결된 제 1,2실외기 측 냉매배관과, 상기 제 1,2실외기측 냉매배관에 설치되어 상기 제 1,2실외기측 냉매배관을 흐르는 냉매유량을 조절하는 실외기 냉매유량조절수단과, 상기 제 1,2실외기측 냉매배관에 연통되고 상기 제 1,2,3실내기(51)(52)(53)에 각각 연결된 제 1,2,3실내기측 냉매배관과, 상기 제 1,2,3실내기측 냉매배관에 설치되어 상기 제 1,2,3실내기측 냉매배관을 흐르는 냉매유량을 조절하는 실내기 냉매유량조절수단을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 제 1,2실외기측 냉매배관(71)(72)(73)(74)은 상기 제 1,2실외기(61)(62)로 흡입되는 냉매를 안내하도록 형성된 제 1,2실외기측 흡입배관(71)(72)과, 상기 제 1,2실외기(61)(62)로부터 각각 토출되는 냉매를 안내하도록 형성된 제 1,2실외기측 토출배관(73)(74)으로 이루어진다.
그리고, 상기 실외기 냉매유량조절수단은 상기 제 1,2실외기(61)(62) 중에서 운전하지 않는 실외기의 토출배관을 차폐시켜 냉매의 손실을 방지할 수 있도록 상기 제 1,2실외기측 토출배관(73)(74)에 각각 장착되어, 상기 제 1,2실외기측 토출배관(73)(74)을 개폐시키는 제 1,2실외기측 개폐밸브(81)(82)이다.
또한, 상기 제 1,2,3실내기측 냉매배관은 상기 제 1,2실외기측 냉매배관(71)(72)(73)(74)이 합지된 합지관에서 다시 분지되어 상기 제 1,2,3실내기(51)(52)(53)에 각각 연결되는 바, 상기 제 1,2,3실내기(51)(52)(53)로 흡입되는 냉매를 안내하도록 형성된 제 1,2,3실내기측 흡입배관(75)(76)(77)과, 상기 제 1,2,3실내기(51)(52)(53)에서 각각 토출되는 냉매를 안내하도록 형성된 제 1,2,3실내기측 토출배관(78)(79)(80)으로 이루어진다.
상기 실내기 냉매유량조절수단은 상기 제 1,2,3실내기(51)(52)(53) 중에서 운전하지 않는 실내기의 흡입배관을 차폐시키도록 상기 제 1,2,3실내기측 흡입배관(75)(76)(77)에 각각 장착되어, 상기 제 1,2,3실내기측 흡입배관(75)(76)(77)을 개폐시키는 제 1,2,3실내기측 개폐밸브(83)(84)(85)이다.
여기서, 상기 제 1,2실내기(51)(52)의 내부에는 상기 제 1,2팽창기구(54)(55)가 장착되어 있으므로, 상기 제 1,2실내기측 개폐밸브(83)(84)는 상기 제 1,2실내기측 흡입배관(75)(76)을 개폐시킬 수 있는 솔레노이드 밸브가 사용되고, 상기 제 3실내기(53)의 내부에는 팽창기구가 장착되어 있지 않으므로 상기 제 3실내기측 개폐밸브(85)는 냉매를 팽창시킴과 아울러 상기 제 3실내기측 흡입배관을(77) 개폐시킬 수 있는 전자팽창밸브가 사용되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 온도감지수단은 상기 제 1,2실내기(51)(52)가 각각 장착된 실내에 구비되어, 실내 온도를 감지하는 제 1,2서모스탯(86)(87)과, 상기 제 3실내기(53)에 장착되어 실내 온도를 감지하는 온도감지센서(88)로 구성되는 바, 상기 제 1,2서모스탯(86)(87)과 온도감지센서(88)은 상기 제어부(70)에 연결되어 감지된 신호를 상기 제어부(70)로 전송하도록 구성된다.
여기서, 상기 제 1,2서모스탯(86)(87)은 실내 온도를 감지할 뿐만 아니라, 감지된 온도와 설정된 온도를 비교하여 비교된 값에 따라 상기 제 1,2실내기(51)(52)가 작동될 수 있도록 신호를 출력하도록 구성된다.
상기 제어부(70)는 상기 제 1,2서모스탯(86)(87)과 온도감지센서(88)로부터 입력된 신호에 따라 목표로 하는 실내 공기의 온도를 판단한 후, 상기 제 1,2실외 기(61)(62) 중 운전할 실외기를 선택하여 상기 제 1,2실외기(61)(62)의 작동을 제어하고, 상기 제 1,2실외기측 개폐밸브(81)(82)의 작동을 제어함과 아울러, 상기 제 1,2,3증발기(56)(57)(58)로 공급되는 냉매유량을 결정하여 상기 제 1,2,3실내기측 개폐밸브(83)(84)(85)의 작동을 제어하도록 구성된다.
상기 제어부(70)는 상기 제 1,2,3실내기(51)(52)(53) 및 제 1,2실외기(61)(62)와 별도로 설치되어, 복수개의 실내기가 필요할 경우, 기존의 실외기 및 실내기를 이용하고, 상기 제어부(70)만을 추가시킬 수 있도록 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 공기조화기의 작동을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 상기 제 1,2서모스탯(85)(86)과 온도감지센서(87)에서 실내 공기의 온도를 감지하여 상기 제어부(70)로 신호를 전송한다.
상기 제어부(70)에서는 상기 제 1,2서모스탯(85)(86)과 온도감지센서(87)으로부터 입력된 신호에 따라 목표로 하는 실내 공기의 온도를 결정하고, 상기 제 1,2실외기(61)(62) 중에서 운전을 할 실외기를 선택하여, 선택된 실외기로 작동신호를 출력한다.
여기서는, 상기 제 1실외기(61)만을 운전시키는 것으로 한정하여 설명하면. 상기 제어부(70)에서 상기 제 1실외기(61)로 작동신호를 출력하고, 상기 제 2실외기측 토출배관(72)에 장착된 상기 제 2실외기측 개폐밸브(82)를 제어하여, 상기 제 2실외기측 토출배관(72)을 차단시켜, 상기 제 1실외기(61)로부터 토출된 냉매가 상 기 제 2실외기(62)측으로 유입되는 것을 방지하게 된다.
또한, 상기 제어부(70)에서는 상기 제 1,2,3실내기(51)(52)(53)의 작동 여부에 따라, 상기 제 1,2,3실내기(51)(52)(53) 중에서 운전중인 실내기로만 냉매가 유입될 수 있도록 상기 제 1,2,3실내기측 개폐 밸브(83)(84)(85)를 제어하게 된다.
여기서는, 상기 제 1실내기(51)와 제 3실내기(53)만이 작동되는 것으로 한정하여 설명하면, 상기 제어부(70)는 상기 제 2실내기측 개폐밸브(84)를 제어하여 상기 제 2실내기측 흡입배관(76)을 차폐시킴으로써, 상기 제 2실내기(52)로 냉매가 유입되는 것을 차단한다.
이 때, 상기 제어부(70)는 상기 제 1실내기측 개폐밸브(83)와 제 3실내기측 개폐밸브(85)도 제어하여, 상기 제 1실내기측 흡입배관(75)과, 제 3실내기측 흡입배관(75)으로 냉매가 유입되도록 하는 바, 여기서 상기 제 3실내기측 개폐밸브(85)는 전자팽창밸브이므로, 상기 제어부(70)는 상기 제 3실내기측 개폐밸브(85)의 개도량을 제어하여 상기 제 3실내기(53)로 유입되는 냉매의 유량을 조절함과 아울러 냉매가 팽창되도록 한다.
따라서, 실내 공기의 온도에 따라 상기 제 1,2실외기(61)(62)의 작동여부를 결정함과 아울러, 실내 공기의 온도 및 상기 제 1,2,3실내기(51)(52)(53)의 작동여부에 따라 상기 제 1,2,3실내기(51)(52)(53)로 유입되는 냉매의 유량을 조절할 수 있도록 구성됨으로써, 기존의 실내기 및 실외기를 이용하고 상기 제어부(70)만을 추가함으로써 다실의 공기를 조화시키는 멀티형 유니터리 공기조화기를 구현할 수 있게 된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기조화기는 복수개의 실내기 및 실외기와 별도로 제어부가 설치됨으로써, 복수개의 실내기가 필요한 경우 상기 제어부만을 추가하면, 기존에 사용하던 실외기를 사용할 수 있기 때문에 실외기 구입 비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라, 상기 제어부는 온도감지수단의 신호에 따라 상기 복수개의 실외기 각각의 작동여부를 결정하도록 구성됨으로써, 복수개의 실외기 중에서 용량에 따라 일부만을 선택적으로 작동시킬 수 있도록 구성됨으로써, 운전 효율을 높일 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기 복수개의 실외기와 실내기측에 각각 개폐밸브가 장착됨으로써, 운전되지 않는 실외기와 실내기로의 냉매손실을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (9)

  1. 복수개의 실내기와;
    상기 복수개의 실내기와 연결되는 복수개의 실외기와;
    실내에 장착되어, 실내 공기의 온도를 감지하는 온도감지수단과;
    상기 복수개의 실내기 및 실외기와 별도로 설치되어, 상기 온도감지수단의 신호에 따라 상기 복수개의 실외기 각각의 작동여부를 결정하여 상기 실외기로 작동신호를 출력하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  2. 복수개의 실내기와;
    상기 복수개의 실내기와 연결된 복수개의 실외기와;
    실내에 장착되어, 실내 공기의 온도를 감지하는 온도감지수단과;
    상기 복수개의 실내기 및 실외기와 별도로 설치되어, 상기 온도감지수단의 신호에 따라 상기 복수개의 실내기와 실외기로 유입되는 냉매 유량을 결정하여 신호로 출력하는 제어부와;
    상기 복수개의 실내기와 실외기 사이에 구비되어, 상기 제어부의 신호에 따라 상기 복수개의 실내기와 실외기로 각각 유입되는 냉매 유량을 조절하는 유량 조절부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기조화기는 상기 복수개의 실내기와 실외기 사이에 구비되어, 상기 복수개의 실내기와 실외기로 각각 유입되는 냉매 유량을 조절하는 유량조절부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 온도감지수단의 신호에 따라 상기 복수개의 실내기와 실외기로 유입되는 냉매 유량을 결정하여 상기 유량조절부로 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  5. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 유량조절부는 상기 복수개의 실외기에 각각 연결된 실외기측 냉매배관과, 상기 실외기측 냉매배관에 설치되어 상기 실외기측 냉매배관을 흐르는 냉매 유량을 조절하는 실외기 냉매유량조절수단과, 상기 실외기측 냉매배관에 연통되고 상기 복수개의 실내기에 각각 연결된 실내기측 냉매배관과, 상기 실내기측 냉매배관에 설치되어 상기 실내기측 냉매배관을 흐르는 냉매 유량을 조절하는 실내기 냉매유량조절수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 실외기 냉매유량조절수단은 상기 실외기측 냉매배관에 각각 설치되어 상기 실외기측 냉매배관을 개폐시키는 실외기측 개폐밸브인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 실내기 냉매유량조절수단은 상기 실내기측 냉매배관에 각각 설치되어 상기 실내기측 냉매배관을 개폐시키는 실내기측 개폐밸브인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수개의 실내기는 내부에 팽창기구가 설치된 대형 실내기와, 내부에 팽창기구가 설치되지 않은 소형 실내기로 구성된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 실내기측 개폐밸브는 상기 대형 실내기에 연결된 냉매배관에 장착된 솔레노이드 밸브와, 상기 소형 실내기에 연결된 냉매배관에 장착되어 상기 소형 실내기로 흡입되는 냉매를 팽창시키는 전자팽창밸브로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기조화기.
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