KR20060075981A - 냉난방 겸용 에어컨의 제상운전 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실내온도와 실내열교환기의 온도차 및 실외온도와 실외열교환기의 온도차를 종합적으로 판단하여 착상이 이루어지지 않았는데도 주변의 대기온도 등에 의해 비정상적으로 제상운전으로 진입하는 것을 방지하여 제상운전의 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 냉난방 겸용 에어컨의 제상운전 제어방법에 관한 것으로, 그 기술적 구성은 실내열교환기에 실내온도센서와 실내열교환기의 코일 온도센서가 각각 구비되고, 실외열교환기에는 실외온도센서와 실외열교환기의 코일 온도센서가 각각 구비된 냉난방 겸용 에어컨의 제상운전을 제어하기 위한 제어방법에 있어서, 상기 실내온도센서와 실내열교환기의 코일 온도센서로부터 감지된 온도차가 제1설정온도 이하인가를 판단하는 실내측 온도차 판단단계와, 실내측 온도차가 제1설정온도 이하일 경우 상기 실외온도센서와 실외열교환기의 코일 온도센서로부터 감지된 온도차가 제2설정온도 이상인가를 판단하는 실외측 온도차 판단단계와, 상기 실외측 온도차가 제2설정온도 이상일 경우 제상운전을 시작하는 제상운전 진입단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

제상운전, 에어컨, 온도센서, 열교환기

Description

냉난방 겸용 에어컨의 제상운전 제어방법{DEFROSTING CONTROL METHOD OF AIR-CONDITIONER USED BOTH COOLER AND HEATER}

도 1은 일반적인 냉난방 겸용 에어컨의 냉매순환도이다.

도 2는 종래의 제상방법을 보인 흐름도이다.

도 3은 본 발명에 따른 제상운전 제어방법을 보인 흐름도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

30 : 압축기 31 : 사방변

33 : 실외열교환기 35 : 실내열교환기

37 : 감압장치 41 : 실외온도센서

43 : 코일 온도센서 45 : 실내온도센서

47 : 코일 온도센서

본 발명은 냉난방 겸용 에어컨의 제상운전 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실내측 온도차와 실외측 온도차를 종합적으로 판단하여서, 착상이 이루어지지 않았는데도 주변의 대기온도 등에 의해 비정상적으로 제상운전으로 진입하는 것을 방지하므로써, 제상운전의 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 냉난방 겸용 에어컨의 제상운전 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 에어컨은 액체 증발 시 주위의 열을 흡수하는 현상을 이용하여 냉방 운전되나, 냉난방 겸용 에어컨은 냉방과 난방의 경우 냉매의 순환경로를 반대로 하여 난방 운전시에는 실외의 열을 흡수하여 실내로 방출하고, 냉방 운전시는 실내의 열을 흡수하여 실외로 방출하게 된다.

도 1은 일반적인 냉난방 겸용 에어컨의 냉매순환도이다. 이를 참조하면, 상기 냉난방 겸용 에어컨은 냉매를 압축시키는 압축기(30)와, 이 압축기(30)의 출력단에 냉매의 순환경로를 절환하기 위한 사방변(31)과, 이 사방변(31)의 일측에 연결되어 실외에서 열교환이 이루어지는 실외열교환기(33)와, 상기 사방변(31)의 타측에 연결되어 실내에서 열교환이 이루어지는 실내열교환기(35)와, 이 실내열교환기(35)와 실외열교환기(33) 사이에 연결된 감압장치(37)로 이루어진다.

그리고, 실내열교환기(35)에는 실내온도를 측정하는 실내온도센서(45)와, 실내열교환기(35)의 코일온도를 측정하는 실내열교환기(35)의 코일 온도센서(47)가 설치되고, 실외열교환기(33)에는 실외온도를 측정하는 실외온도센서(41)와, 실외열교환기(33)의 코일온도를 측정하는 실외열교환기(33)의 코일 온도센서(43)가 설치된다.

따라서, 위와 같은 냉난방 겸용 에어컨을 이용하여 실내를 냉방할 때는 압축기(30)에서 압축된 냉매가 사방변(31)을 통해 실외열교환기(33)로 공급되어 열을 방출한 후 감압장치(37)를 거쳐서 실내열교환기(35)로 보내져 액체상태에서 기체상태로 증발되면서 실내의 공기로부터 열을 흡수한 후 다시 사방변(31)을 통해 압축기(30)로 보내져 순환하게 된다.

또한, 실내를 난방할 때에는 압축기(30)에서 압축된 냉매가 사방변(31)을 통해 실내열교환기(35)로 공급되어 실내에 열을 방출한 후 감압장치(37)를 거쳐서 실외열교환기(33)로 보내져 액체상태에서 기체상태로 증발되면서 외기로부터 주위의 열을 흡수한 후 다시 사방변(31)을 통해 압축기(30)로 보내져 순환하게 된다.

그런데, 이러한 난방운전 시 실외온도가 영하의 저온인 상태에서 대기중의 습도도 높을 경우 실외열교환기(33)의 코일에 성애가 착상되는데, 이러한 성애는 열교환 능력을 떨어뜨려서 에어컨의 난방능력을 현저히 저하시키는 문제점이 있다. 따라서, 실외열교환기(33)에 성애가 착상되면, 성애를 제거하기 위한 제상운전을 하게 된다.

이와 같이, 에어컨의 제상운전을 위해서는 착상여부를 판단하여야 하며, 이를 위해 종래에는 도 2에서와 같이, 난방운전 중 실외온도 및 실외열교환기 온도를 검출하여서(S21), 실외온도가 2℃ 이상이면(S22), 실외열교환기 온도가 -5℃ 이하일 때(S23) 제상운전에 진입하며(S25), 실외온도가 2℃ 미만이면, 실외열교환기의 온도가 -10℃이하로 되었을 때(S24) 제상운전에 진입한다(S25).

그런데, 이와 같이 실외온도와 실외열교환기의 온도만으로 제상진입 여부를 판단하게 되면, 외기의 온도가 낮을 경우 착상이 이루어지지 않았는데도 제상운전에 진입하는 경우가 빈번히 발생되어 제상운전의 신뢰성이 크게 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 실내온도와 실내열교환기의 온도차 및 실외온도와 실외열교환기의 온도차를 종합적으로 판단하여 정확히 착상시에만 제상운전에 진입하도록 하므로써, 제상운전의 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 냉난방 겸용 에어컨의 제상운전 제어방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은, 실내열교환기에 실내온도센서와 실내열교환기의 코일 온도센서가 각각 구비되고, 실외열교환기에는 실외온도센서와 실외열교환기의 코일 온도센서가 각각 구비된 냉난방 겸용 에어컨의 제상운전을 제어하기 위한 제어방법에 있어서, 상기 실내온도센서와 실내열교환기의 코일 온도센서로부터 감지된 온도차가 제1설정온도 이하인가를 판단하는 실내측 온도차 판단단계와, 실내측 온도차가 제1설정온도 이하일 경우 상기 실외온도센서와 실외열교환기의 코일 온도센서로부터 감지된 온도차가 제2설정온도 이상인가를 판단하는 실외측 온도차 판단단계와, 상기 실외측 온도차가 제2설정온도 이상일 경우 제 상운전을 시작하는 제상운전 진입단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 제상운전 진입단계 이전에 실외측 온도차가 제2설정온도 이상으로 임의의 설정시간동안 지속되는가를 판단하는 지속시간 판단단계가 더 구비되어서, 지속시간이 상기 설정시간을 경과한 후 제상운전에 진입하도록 한 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1설정온도는 17℃인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2설정온도는 15℃인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1설정시간은 20초인 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다.

도 1은 일반적인 냉난방 겸용 에어컨의 냉매순환도이고, 도 3은 본 발명에 따른 제상운전 제어방법을 보인 흐름도이다. 이를 참조하면, 상기 제상운전 제어방법은 난방운전 중 실내온도센서(45)와 실내열교환기(35)의 코일 온도센서(47)로부터 온도를 감지하여서(S11) 온도차가 제1설정온도(17℃) 이하인가를 판단한다(S12).

이때, 온도차가 17℃ 이하이면, 열교환이 제대로 이루어지지 않는 것으로 판단할 수 있다. 그러나, 이때에도 실내의 온도가 지나치게 높을 경우에는 실외열교환기(33)에 착상현상이 발생되지 않더라도 실내측 온도차가 17℃ 이하로 될 수 있으므로, 다음 단계에서 실외측 온도차를 검출하여 제상여부를 판단하게 된다.

이어서, 실내측 온도차가 17℃ 이하일 경우, 실외온도센서(41)와 실외열교환기(33)의 코일 온도센서(43)로부터 감지된 온도차가 제2설정온도(15℃) 이상인가를 판단하여 실외측 열교환이 정상적으로 이루어지고 있는가를 판단한다(S13).

즉, 상기 실외열교환기(33)에 성애가 발생되면 실외온도와 실외열교환기(33)의 코일 온도차가 점차 커지기 시작하여 15℃ 이상이 되면 실외열교환기(33)에 착상현상이 급격히 진행되어서, 열교환 능력이 현저히 떨어지기 때문에 제상운전으로 진입되어야 한다.

이때, 실외측 온도차만을 이용하여 제상운전에 진입한다면, 착상이 되지 않았는데도 외기의 온도나 우발적인 상황 등에 의해 온도차가 벌어질 수 있으므로, 실내측 온도차가 17℃ 이하인 경우만 실외측 온도차를 검출하여 착상여부를 판단하도록 하였다.

이어서, 이와 같이 실외측 온도차가 15℃ 이상으로 20초 이상 지속하는가를 판단하여서, 일시적이고 우발적인 상황에서는 불필요하게 제상 운전되지 않도록 하며, 20초 이상 지속될 경우에만(S14) 착상에 의한 열교환 장애로 보고 제상운전에 진입하게 된다(S15).

상기와 같은 본 발명은, 실내측 온도차와 실외측 온도차를 종합적으로 판단하여서, 착상이 이루어지지 않았는데도 어느 일측의 주변온도나 우발적인 상황에 의해 불필요하게 제상운전으로 진입되는 것을 방지할 수 있고, 정확한 제상운전 시 점을 판단하여 제상운전의 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있다.

Claims (5)

1. 실내열교환기에 실내온도센서와 실내열교환기의 코일 온도센서가 각각 구비되고, 실외열교환기에는 실외온도센서와 실외열교환기의 코일 온도센서가 각각 구비된 냉난방 겸용 에어컨의 제상운전을 제어하기 위한 제어방법에 있어서,

   상기 실내온도센서와 실내열교환기의 코일 온도센서로부터 감지된 온도차가 제1설정온도 이하인가를 판단하는 실내측 온도차 판단단계와;

   상기 실내측 온도차가 제1설정온도 이하일 경우 상기 실외온도센서와 실외열교환기의 코일 온도센서로부터 감지된 온도차가 제2설정온도 이상인가를 판단하는 실외측 온도차 판단단계와;

   상기 실외측 온도차가 제2설정온도 이상일 경우 제상운전을 시작하는 제상운전 진입단계;

   를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 냉난방 겸용 에어컨의 제상운전 제어방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제상운전 진입단계 이전에 실외측 온도차가 제2설정온도 이상으로 임의의 설정시간동안 지속되는가를 판단하는 지속시간 판단단계가 더 구비되어서, 지속시간이 상기 설정시간을 경과한 후 제상운전에 진입하도록 한 것을 특징으로 하는 냉난방 겸용 에어컨의 제상운전 제어방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 제1설정온도는 17℃인 것을 특징으로 하는 냉난방 겸용 에어컨의 제상운전 제어방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 제2설정온도는 15℃인 것을 특징으로 하는 냉난방 겸용 에어컨의 제상운전 제어방법.
5. 제 2항에 있어서,

   상기 설정시간은 20초인 것을 특징으로 하는 냉난방 겸용 에어컨의 제상운전 제어방법.

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