KR20070017269A

KR20070017269A - 멀티 에어컨시스템의 배관점검운전방법 및 배관점검방법

Info

Publication number: KR20070017269A
Application number: KR1020050072031A
Authority: KR
Inventors: 하종권; 이준표; 김승철; 정현석
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-08-06
Filing date: 2005-08-06
Publication date: 2007-02-09
Also published as: EP1750073A2; CN1908535A

Abstract

본 발명은 멀티 에어컨시스템의 배관점검에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 멀티 에어컨시스템의 실외기에 연결된 실내기의 대수에 따라 압축기의 운전주파수와 온도검지 기준위치를 변경하여 배관 및 팽창밸브를 점검하는 배관점검운전방법 및 배관점검방법에 관한 것이다. 정확하고 간편한 배관의 점검을 위한 본 발명의 멀티 에어컨시스템의 배관점검운전방법은 멀티 에어컨시스템의 배관점검에 있어서, 실외기에 연결되는 실내기의 대수(N)에 따라 압축기의 운전주파수(F1) 및 온도의 감지기준위치를 변경하여 배관 및 팽창밸브를 점검하도록 멀티 에어컨시스템을 운전한다.

Description

멀티 에어컨시스템의 배관점검운전방법 및 배관점검방법{Pipe inspection operation and method of Multi air conditioner}

도 1은 일반적인 멀티 에어컨시스템의 개략적인 구성도.

도 2는 종래의 난방 배관점검 모드운전 시 타임챠트.

도 3는 본 발명에 따른 배관점검 모드운전 시 타임챠트.

도 4는 본 발명에 따른 배관점검 모드운전의 제어흐름도.

도 5는 본 발명에 따른 배관점검의 제어흐름도.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

11 : 압축기 12 : 응축기

13 : 어큐뮬레이터 14 : 4 way 밸브

15a~d : 팽창밸브(EEV) 16a~d : 증발기

17a~d : EVA_in 온도센서 18a~d : EVA_out 온도센서

본 발명은 멀티 에어컨시스템의 배관점검에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 멀티 에어컨시스템의 실외기에 연결된 실내기의 대수에 따라 압축기의 운전주파수 와 온도검지 기준위치를 변경하여 배관 및 팽창밸브를 점검하는 배관점검운전방법 및 배관점검방법에 관한 것이다.

일반적으로, 멀티 에어컨시스템은 실외기와 다수의 실내기가 연결되어 있는 에어컨시스템으로 최근 빌딩이나 복수의 실내를 냉난방하기 위해 많이 설치된다. 이러한 멀티 에어컨시스템은 다수의 실내기와 실외기 사이에 배관이 단일 에어컨에 비해 복잡하게 연결되고 실내기의 제어를 위해 실외기의 제어부 또는 별도의 통합제어부에 의해 배관과 그 배관에 연결된 각 실내기의 어드레스를 매칭시키는 작업이 필요하게 된다.

이러한 배관과 실내기 사이의 연결작업은 각 실내기에 설정된 어드레스를 확인하고 이를 제어부 등에 수동으로 입력하는 방법이 있으나 최근 실내기의 설치대수가 많아지게 되고 실내기의 어드레스를 내부의 통신라인을 이용하여 부여하므로 외부에서 각 실내기의 어드레스를 확인할 수 없어 현재에는 잘 이용되지 않는다.

최근에는 배관과 각 실내기의 연결작업을 위해 배관점검방법이 다양하게 고안되었는데 통상 냉방운전 등을 하면서 각 배관의 밸브를 개폐하고 실내기의 온도변화를 체크하여 배관과 변화를 보인 실내기를 연결하는 식으로 멀티 에어컨시스템의 배관을 점검한다.

도 2는 종래의 난방 배관점검 모드운전 시 타임챠트이다. 난방운전은 도 1에 도시된 바와 같이 실내 열교환부(16a~d)가 응축기로 실외 열교환부(12)가 증발기의 기능을 수행하게 된다. 난방배관점검신호가 입력되면 실외기 팬, 4 way밸브 등을 초기화하고 실내외기팬 등을 가동하고 미리 정해진 주파수(40 Hz)로 압축기를 운전 한다. 이 때 팽창밸브는 완전 개방하게 되는데 이는 개도조절을 위한 기준점을 설정하기 위함이다. 즉 완전 개방상태를 기준점으로 잡고 완전폐쇄까지를 500 step으로 구분하여 팽창밸브의 개도를 조절한다. 팽창밸브의 개도조절을 위한 기준점을 설정한 후 일정온도까지 실내기를 상승시키기 위한 운전을 시작하는데 이때 실내기의 온도를 빠르게 상승시키기 위해 팽창밸브를 약간(80 step) 개방한다. 이는 팽창밸브의 개도가 좁을수록 팽창밸브의 통과전후의 온도의 편차가 커지기 때문이다. 이 후 점검을 위해 팽창밸브의 개도를 120 step으로 하고 5분간 운전한 후 각 실내배관의 온도를 측정한다. 점검대상 팽창밸브를 Full close하고 다시 온도를 측정한다. 팽창밸브를 폐쇄하게 되면 점검대상 팽창밸브에 연결된 실내기의 온도가 떨어지게 되는데 이러한 온도의 변화를 이용하여 배관의 이상유무를 점검하고 배관과 각 실내기의 어드레스를 매칭하는 작업을 수행하는 것이다. 점검대상 팽창밸브의 폐쇄전후의 온도차가 일정치 이상이고 실내기들 중 가장 낮은 온도를 나타낸 실내기가 있는 경우 그 실내기를 현재 점검 중인 팽창밸브와 연결된 실내기로 선택하고 다음 팽창밸브의 점검을 위해 상기의 동작과정을 반복한다. 만약 폐쇄전후의 온도차가 일정치에 이르지 못하거나 실내기들 중 가장 낮은 온도를 나타내는 실내기가 없는 경우에는 현재 점검 중인 팽창밸브가 불량인 것으로 판정하고 이런 사항을 저장한 후 배관의 점검을 계속한다.

다만 이러한 배관의 점검은 실내기의 대수에 무관하게 일정한 주파수로 압축기를 운전하여 소수의 실내기가 연결되어 있는 경우 냉방부하가 작아짐에도 불구하고 과도한 운전주파수로 운전하게 되어 제어부에 의해 압축기가 강제 정지되는 압 축기 트립(trip)이 자주 발생하여 원활한 배관점검이 이루어지지 않는 문제점이 있어 왔다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 실외기에 연결된 실내기의 설치대수에 따라 배관점검을 위한 압축기의 운전주파수를 변경하여 압축기의 트립을 방지하고 연결된 실내기의 대수에 따라 배관의 점검을 위한 온도검지 기준위치를 변경하여 정확하고 빠르게 배관점검을 할 수 있도록 하는 배관점검 운전방법 및 배관점검방법을 제공함에 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 멀티에어컨시스템의 배관점검운전방법은 멀티 에어컨시스템의 배관점검에 있어서, 실외기에 연결되는 실내기의 대수(N)에 따라 압축기의 운전주파수(F1) 및 온도의 감지기준위치를 변경하여 배관 및 팽창밸브를 점검하도록 멀티 에어컨시스템을 운전하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 실외기에 연결되는 상기 실외기에 연결되는 실내기의 대수(N)가 많아짐에 따라 상기 압축기의 운전주파수(F1)도 높게 설정하여 배관 및 팽창밸브를 점검하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 실외기에 연결되는 실내기의 대수(N)가 미리 설정된 기준 대수(N0)와 비교하여 상기 온도의 감지기준위치를 결정하여 배관을 점검하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 온도의 감지기준위치은 상기 실외기에 연결되는 실내기의 대수(N)가 미리 설정된 기준 대수(N0) 이상인 경우에는 증발기 입구의 온도센서를 기준으로 하고 미만인 경우에는 증발기 출구의 온도센서를 기준으로 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 실외공기의 온도(T)가 미리 설정된 온도(T0) 미만일 경우 상기 압축기의 운전주파수(F1)에 일정한 값을 더한 주파수(F2)로 운전하는 것을 특징으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 멀티에어컨시스템의 배관점검방법은 배관점검신호가 입력되는 단계; 실외기에 연결된 실내기의 대수(N)에 따라 압축기의 운전주파수(F1) 설정 및 온도검지 위치를 결정하는 단계; 상기 설정된 압축기의 운전주파수(F1)로 압축기를 운전하며 상기 결정된 온도검지위치에서 온도를 검지하는 단계; 상기 검지된 온도에 기초하여 배관 및 팽창밸브를 점검한다.

또한, 상기 압축기의 운전주파수(F1)를 설정하는 단계에서 상기 운전주파수(F1)는 상기 실외기에 연결된 실내기의 대수(N)가 많아짐에 따라 높게 설정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 온도검지 위치는 상기 실외기에 연결된 실내기의 대수(N)와 미리 설정된 일정값(N0)을 비교하여 결정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 비교에서 상기 실내기의 대수(N)가 미리 설정된 일정값(N0) 이상인 경우에는 증발기의 입구온도센서를 이용하고 미만인 경우에는 증발기의 출구온도센서를 이용하는 것을 특징으로 한다.

또한, 실외온도(T)가 일정온도(T0) 미만일 경우에는 상기 설정된 압축기의 운전주파수(F1)에 미리 설정된 일정한 값을 더한 운전주파수(F2)로 운전하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배관의 점검은, 모든 팽창밸브를 일정개도로 개방하고 운전하는 단계; 상기 결정된 온도검지 위치에서 온도(T1)를 검출하는 단계; 점검대상 팽창밸브를 닫은 후 일정시간(D) 후 상기 결정된 온도검지 위치에서 온도(T2)를 검출하는 단계; 상기 T1과 T2의 차이가 일정 값(Tc) 이상이고 T2가 가장 낮은 실내기가 있는지를 판단하는 단계; 상기 두 조건을 모두 만족하는 실내기가 있는 경우 점검대상 팽창밸브의 실내기로 선택하고 그렇지 않은 경우 불량 팽창밸브로 등록하는 단계; 다른 팽창밸브도 상기의 단계를 통해 배관을 점검한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 1은 일반적인 멀티 에어컨시스템의 개략적인 구성도이다. 실외기는 냉매를 압축하는 압축기(11)와 냉방운전 및 난방운전시 냉매의 흐름을 절환하는 4 way 밸브(14)와 압축된 냉매를 응축하는 응축기(12)와 압축기(11)로 액냉매가 직접 유입되는 것을 방지하는 어큐뮬레이터(13)로 이루어져 있다. 실내기는 응축된 냉매를 팽창시켜 저온저압의 냉매로 바꾸는 팽창밸브(15a~d)와 실내공기와의 열교환을 위한 증발기(16a~d)로 이루어져 있다. 또한, 냉매의 온도를 측정하기 위한 온도센서(17a~d, 18a~d)가 증발기의 입구 및 출구의 배관에 마련되어 있다.

이와 같은 구성에 의한 멀티 에어컨시스템의 동작을 설명하면 난방운전시 실 외기의 응축기는 증발기의 기능을 실내기의 증발기는 응축기의 기능을 수행한다. 압축기(11)에서 압축된 고온고압의 냉매는 4 way 밸브을 거쳐 응축기(12)를 거치지 않고 실내기의 응축기의 기능을 수행하는 증발기(16a~d)로 유입된다. 여기서 실내공기와 열교환을 하면서 응축된 냉매는 팽창밸브(15a~d)를 거치면서 저온저압의 상태가 되어 증발기의 기능을 수행하는 실외기의 응축기(12)로 유입된다. 실외기의 응축기(12)에서 실외공기와 열교환을 한후 4 way 밸브를 거쳐 어큐뮬레이터(13)로 유입되고 액체상태의 냉매는 어큐뮬레이터(13)에서 걸러지고 기체상태의 냉매만이 압축기(11)로 흡입된다. 이와 같은 난방싸이클에 의해 실내를 난방하게 된다. 냉방운전 시에는 앞서 설명한 난방운전의 경우와 냉매의 흐름이 반대로 되어 압축기(11), 응축기(12), 팽창밸브(15a~d), 증발기(16a~d)의 순서로 냉매가 이동하며 실내를 냉방하게 된다. 이렇게 냉방과 난방이 동시에 가능한 에어컨시스템을 히트펌프라고 부르기도 한다. 도 1에는 냉방운전과 난방운전의 경우에 냉매의 흐름을 냉방시는 실선으로 난방시는 점선으로 도시되어 있다.

도 3은 본 발명에 따른 배관점검 모드운전 시 타임챠트이다. 기본적으로 종래의 배관점검운전과 거의 동일하게 운전되므로 도 2의 종래의 배관점검운전의 경우와 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략한다. 본 발명의 배관점검운전에 있어서 실외기에 연결되어 있는 실내기의 설치대수를 파악하여 그에 따라 압축기(11)의 운전주파수를 설정한다. 아래의 표는 실내기의 설치대수에 따른 압축기(11)의 운전주파수의 변경을 나타내는 일예이다.

상기의 표에 따르면 실내기의 설치대수가 늘어남에 따라 압축기(11)의 운전주파수도 상승함을 알 수 있다. 실내기의 설치대수가 2대인 경우에 압축기의 운전주파수가 다양한 것은 설치된 실내의 면적 등 요구 냉방용량이 변함에 따라 압축기의 운전주파수가 변하는 것을 나타낸 것이다. 또한, 온도검지 기준위치를 변경하는 것은 확실한 온도의 편차를 알 수 있도록 하기 위함인데 연결된 실내기의 설치대수가 작을 경우 낮은 주파수로 압축기를 운전하게 되면 온도편차를 확실하게 나타낼 정도의 압축이 이루어지지 않아 점검대상 팽창밸브의 개폐전후의 온도차가 일정값 미만이 되어 배관점검의 에러를 일으킬 수 있기 때문이다. 따라서 일정값(Tc) 이상의 온도편차를 얻기 위해 낮은 주파수로 운전하는 경우에는 EVA_in을 온도검지 기준위치로 한다. 상기 표에서는 온도검지위치를 실내기의 설치대수가 4대를 기준으로 변경하였는데 이는 고정된 값이 아니고 설치환경 등에 의해 변경되는 값이다.

상기와 같이 실내기의 설치대수에 따라 압축기의 운전주파수를 설정하고 온도검지 기준위치를 결정한 다음 도 2와 같이 배관점검을 시작하게 된다. 본 발명의 배관점검방법은 종래에 비해 점검의 에러를 줄이고 정확한 배관 및 팽창밸브의 점검을 위해 각 팽창밸브의 점검을 위한 시간이 종래 3분에서 10분으로 늘어났다. 이는 종래에 팽창밸브의 점검을 위한 시간이 짧아 설정된 시간 내에 배관점검에 실패 하여 배관점검에러 등이 유발되는 것을 방지하기 위한 것으로 배관점검에 성공한 경우 바로 다음 배관의 점검을 시작하므로 점검에 소요되는 시간이 늘어나는 것은 아니다.

도 4는 본 발명에 따른 배관점검 모드운전의 제어흐름도이다. 실외기의 제어부(미도시) 또는 통합제어부(미도시)를 통해 난방배관 및 팽창밸브(EEV)의 점검신호가 입력되면(401) 실외기에 연결된 실내기의 대수(N)을 파악한다.(402) 연결된 실내기의 대수(N)을 파악한 후 미리 설정된 설치대수에 따라 대응되는 압축기의 운전주파수(F1)를 설정한다.(403) 다음으로 실외기에 연결된 실내기의 대수(N)가 일정값(N0) 이상인 경우 EVA_out에서 온도를 검지하고 미만인 경우 EVA_in에서 온도를 검지한다.(403~405) 이는 실내기의 설치대수가 작아 낮은 주파수로 압축기를 운전하는 경우에 있어서 배관의 점검을 위한 온도편차를 확보하기 위함임은 앞서 언급한 바와 같다. 다음으로 실외온도를 측정하여 일정온도 이하인 경우(ex : 5℃)에 낮은 온도에 따라 요구되는 난방용량이 커지므로 이를 고려하여 일정주파수를 더한 주파수(F2)로 운전하여 배관점검을 원활하게 할 수 있다.(406~407) 이상과 같이 실외기에 연결된 실내기의 대수에 따른 압축기의 운전주파수와 온도검지 기준위치를 정하고 난방배관의 점검을 시작하게 된다.

도 5는 본 발명에 따른 배관점검의 제어흐름도이다. 앞서 도 4에서와 같이 압축기의 운전주파수와 온도검지 기준위치를 정하고 실외기 팬 등을 초기화한 후 도 3과 같은 타임챠트에 따라 멀티 에어컨시스템을 운전한다.(501~503) 미리 설정된 시간 동안(도3에서는 7분) 팽창밸브(EEV)를 일정 개도로 open하여 운전하여 배 관의 온도를 상승시킨다. 배관 및 팽창밸브(EEV)의 점검을 위해 점검대상 팽창밸브(EEV)를 full close한다.(504) full close전후의 온도차가 Tc이상인 실내기가 있는지 여부와 full close후의 온도(T2)가 가장 낮은 실내기가 있는지를 판단한다.(505~506) 두 가지의 조건으로 배관을 점검하는 것은 배관점검의 정확도를 높이기 위해서이다. 이 두 조건을 모두 만족하는 실내기가 있는 경우 그 실내기를 현재 점검대상 팽창밸브(EEV)의 연결 실내기로 선택한 후 현재 점검대상 팽창밸브(EEV)를 full close전의 개도로 open하고 일정시간 후 다음 점검대상 팽창밸브(EEV)를 full close한다. 만약 상기 두 조건을 모두 만족하는 실내기가 없는 경우 연결불량 팽창밸브(EEV)로 등록하고(507) 다음 팽창밸브(EEV)의 점검을 시작한다. 물론 팽창밸브와 연결이 완료된 실내기는 다음 점검에서 제외된다. 전체 팽창밸브(EEV)의 점검이 완료되었는지를 판단하여(509) 완료되었으면 배관연결불량 팽창밸브를 사용자에게 표시하고 배관점검을 종료한다.(510)

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 실외기에 연결된 실내기의 설치대수에 따라 압축기의 운전주파수와 온도검지 기준위치를 변경함으로써 배관점검시 발생할 수 있는 압축기의 트립을 방지하고 배관의 점검을 정확하고 쉽게 할 수 있는 효과가 있다.

Claims

멀티 에어컨시스템의 배관점검에 있어서,

실외기에 연결되는 실내기의 대수(N)에 따라 압축기의 운전주파수(F1) 및 온도의 감지기준위치를 변경하여 배관 및 팽창밸브를 점검하도록 멀티 에어컨시스템을 운전하는 것이 특징인 멀티 에어컨시스템의 배관점검운전방법.
제 1 항에 있어서,

상기 실외기에 연결되는 상기 실외기에 연결되는 실내기의 대수(N)가 많아짐에 따라 상기 압축기의 운전주파수(F1)도 높게 설정하여 배관 및 팽창밸브를 점검하는 것이 특징인 멀티 에어컨시스템의 배관점검운전방법.
제 2 항에 있어서,

상기 실외기에 연결되는 실내기의 대수(N)가 미리 설정된 기준 대수(N0)와 비교하여 상기 온도의 감지기준위치를 결정하여 배관을 점검하는 것이 특징인 멀티 에어컨시스템의 배관점검운전방법.
제 3 항에 있어서,

상기 온도의 감지기준위치은 상기 실외기에 연결되는 실내기의 대수(N)가 미리 설정된 기준 대수(N0) 이상인 경우에는 증발기 입구의 온도센서를 기준으로 하 고 미만인 경우에는 증발기 출구의 온도센서를 기준으로 하는 것이 특징인 멀티 에어컨시스템의 배관점검운전방법.
제 2 항에 있어서,

실외공기의 온도(T)가 미리 설정된 온도(T0) 미만일 경우 상기 압축기의 운전주파수(F1)에 일정한 값을 더한 주파수(F2)로 운전하는 것이 특징인 멀티 에어컨시스템의 배관점검운전방법.
배관점검신호가 입력되는 단계;

실외기에 연결된 실내기의 대수(N)에 따라 압축기의 운전주파수(F1) 설정 및 온도검지 위치를 결정하는 단계;

상기 설정된 압축기의 운전주파수(F1)로 압축기를 운전하며 상기 결정된 온도검지위치에서 온도를 검지하는 단계;

상기 검지된 온도에 기초하여 배관 및 팽창밸브를 점검하는 멀티 에어컨시스템의 배관점검방법
제 6 항에 있어서,

상기 압축기의 운전주파수(F1)를 설정하는 단계에서 상기 운전주파수(F1)는 상기 실외기에 연결된 실내기의 대수(N)가 많아짐에 따라 높게 설정되는 것이 특징인 멀티 에어컨시스템의 배관점검방법
제 7 항에 있어서,

상기 온도검지 위치는 상기 실외기에 연결된 실내기의 대수(N)와 미리 설정된 일정값(N0)을 비교하여 결정하는 것이 특징인 멀티 에어컨시스템의 배관점검방법
제 8 항에 있어서,

상기 비교에서 상기 실내기의 대수(N)가 미리 설정된 일정값(N0) 이상인 경우에는 증발기의 입구온도센서를 이용하고 미만인 경우에는 증발기의 출구온도센서를 이용하는 것이 특징인 멀티 에어컨시스템의 배관점검방법
제 7 항에 있어서,

실외온도(T)가 일정온도(T0) 미만일 경우에는 상기 설정된 압축기의 운전주파수(F1)에 미리 설정된 일정한 값을 더한 운전주파수(F2)로 운전하는 것이 특징인 멀티 에어컨시스템의 배관점검방법
제 6 항에 있어서, 상기 배관의 점검은,

모든 팽창밸브를 일정개도로 개방하고 운전하는 단계;

상기 결정된 온도검지 위치에서 온도(T1)를 검출하는 단계;

점검대상 팽창밸브를 닫은 후 일정시간(D) 후 상기 결정된 온도검지 위치에 서 온도(T2)를 검출하는 단계;

상기 T1과 T2의 차이가 일정 값(Tc) 이상이고 T2가 가장 낮은 실내기가 있는지를 판단하는 단계;

상기 두 조건을 모두 만족하는 실내기가 있는 경우 점검대상 팽창밸브의 실내기로 선택하고 그렇지 않은 경우 불량 팽창밸브로 등록하는 단계;

다른 팽창밸브도 상기의 단계를 통해 배관을 점검하는 멀티 에어컨시스템의 배관점검방법.