KR20070077643A - 공기조화기 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것으로서, 정압센서에서 감지된 공기의 정압에 따라 실내기 본체로부터 풍량을 조절하여 공급하며, 실내 온도센서에서 측정된 기온에 따라 덕트에 설치된 댐퍼를 개폐하여 실내에 공급되는 풍량을 제어 할 수 있도록 함으로써, 과다한 풍량이 공급되는 것을 방지하고 동시에 소음을 격감시키며, 실내가 불필요하게 과대 냉방되는 것을 방지하는 효과가 있다.

공기조화기 시스템, 정압, 기온, 덕트, 댐퍼

Description

공기조화기 시스템 및 그 제어방법 { Air-conditioner system and Controlling Method for the same }

도 1 은 본 발명에 따른 공기조화기 시스템의 실내기의 구성도,

도 2 는 본 발명에 따른 공기조화기 시스템의 제어 방법이 도시된 순서도,

도 3 은 종래의 공기조화기 시스템의 실내기의 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 실내기 본체 11 : 제어부

12 : 인버터 팬 13 : 인버터 압축기

20 : 소음 챔버 21 : 정압센서

30 : 덕트 31 : 제 1 댐퍼

32 : 제 2 댐퍼 33 : 제 3 댐퍼

34 : 제 4 댐퍼 40 : 제 1 실내

41 : 실내 온도센서 50 : 제 2 실내

51 : 실내 온도센서 60 : 제 3 실내

61 : 실내 온도센서 70 : 제 4 실내

71 : 실내 온도센서

본 발명은 공기조화기 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것으로서, 특히 정압센서에서 감지된 공기의 정압에 따라 실내기 본체로부터 풍량을 조절하여 공급하며, 실내 온도센서에서 측정된 기온에 따라 덕트에 설치된 댐퍼를 개폐하여 실내에 공급되는 풍량을 제어 할 수 있도록 한 공기조화기 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 공기조화기는 소정의 냉매를 압축, 증발 및 응축시킴으로써 냉매의 증발에 따른 주위 공기와의 열교환을 통하여 발생하는 찬공기를 팬을 이용하여 실내로 토출하는 냉방기기로 주로 사용되어 왔다.

공기조화기는 실내기와 실외기 및 상기 실내기와 실내기를 연결하는 냉매배관을 포함하여 구성되며, 상기 실내기는 실내 공기와 냉매를 열교환하는 실내 열교환기와, 상기 열교환기에 의해 냉난방된 공기를 유동시키는 실내 송풍기를 포함하여 구성된다.

상기 실외기는 상기 실내 열교환기로부터 냉매를 공급받아 압축시키는 압축기와, 상기 압축기에 의해 압축된 냉매를 실외공기와 열교환 하는 실외 열교환기를 포함하여 구성된다.

도 3 은 종래의 공기조화기 시스템의 실내기의 구성도이다.

도 3 에 도시된 바와 같이, 종래의 공기조화기 시스템의 실내기는 실내기 본체(1), 덕트(2), 및 다수의 실내(3)(4)(5)(6)로 구성된다.

상기 실내기 본체(1)는 팬(미도시)을 통하여 열교환된 공기를 토출하며, 상기 덕트(2)는 상기 실내기 본체(1)로부터 공급받은 공기를 다수의 실내(3)(4)(5)(6)로 공급하여 냉난방이 이루어지도록 한다.

그러나, 종래의 공기조화기 시스템은 냉방시에 실내(3)(4)(5)(6)의 부하량에 관계없이 상기 실내기 본체(1)에서 일정한 풍량이 공급되므로, 실내기 본체(1)에서 각 실내(3)(4)(5)(6)로 공급되는 풍량이 필요한 풍량보다 많게되면, 실내의 기온이 불필요하게 하강되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출 된 것으로서, 과다한 풍량이 공급되는 것을 방지하여 소음을 격감시키고 실내가 불필요하게 과대 냉방되는 것을 방지할 수 있는 한 공기조화기 시스템 및 그 제어 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기 시스템은 공급되는 공기의 정압을 측정하는 정압센서, 냉방된 공기를 실내에 전달하는 덕트, 상기 덕트를 통하여 전달된 냉방된 공기에 의하여 변화되는 기온을 감지하기 위한 실내 온도센서, 상기 덕트에 설치되어 실내에 전달되는 공기의 풍량을 조절하는 댐퍼, 상기 정압센서에서 감지된 공기의 정압에 따라 풍량을 조절하여 공급하며, 상기 실내 온도센서에서 감지된 기온에 따라 상기 댐퍼의 동작을 제어하여 실내에 전달되는 풍량을 조절하는 실내기 본체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 공기조화기 시스템의 제어 방법은 정압센서가 실내기 본체로부터 냉방되어 공급되는 공기의 정압을 측정하는 단계, 상기 실내기 본체의 제어부가 상기 정압센서에서 감지된 공기의 정압에 따라 상기 인버터 팬의 회전속도를 제어하여 풍량을 조절하여 공급하는 단계, 실내 온도센서가 기온을 감지하는 단계, 상기 실내기 본체의 제어부가 상기 실내 온도센서에서 감지된 기온에 따라 상기 댐퍼의 개폐를 제어하여 실내에 공급되는 풍량을 조절하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명에 따른 공기조화기 시스템의 실내기의 구성도이다.

본 발명에 따른 멀티 공기조화기는 도 1 에 도시된 바와 같이, 냉방된 공기를 공급하는 실내기 본체(10)와, 공기의 정압을 측정하는 정압센서(21)와, 냉방된 공기가 공급되는 제 1 실내(40), 제 2 실내(50), 제 3 실내(60), 제 4 실내(70)와, 상기 실내(40)(50)(60)(70)에 설치되어 기온을 측정하는 실내 온도센서 (41)(51)(61)(71)와, 상기 실내(40)(50)(60)(70)에 냉방된 공기를 공급하는 덕트(30)와, 상기 실내(40)(50)(60)(70)에 연결된 각 덕트(30)에 설치되어 개폐되는 제 1 댐퍼(31), 제 2 댐퍼(32), 제 3 댐퍼(33), 제 4 댐퍼(34)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 실내기 본체(10)는 실내기의 동작을 제어하는 제어부(11)와, 공기를 냉방하는 인버터 압축기(13)와, 냉방된 공기를 토출하는 인버터 팬(12)을 포함하여 구성된다.

상기 실내기 본체(10)는 상기 정압센서(21)에서 감지된 정압에 따라서 풍량을 조절하여 상기 덕트(30)를 통하여 상시 실내(40)(50)(60)(70)에 냉방된 공기를 공급한다.

상기 정압센서(21)는 상기 실내기 본체(10)로부터 공급되는 풍량에 따른 정압을 측정하여 상기 제어부(11)로 전달한다.

또한, 상기 정압센서(21)는 냉방된 공기의 공급시에 발생하는 소음을 줄이기 위하여 설치되는 소음 챔버(20)의 내부에 설치되어, 상기 실내기 본체(10)로부터 공급되는 공기의 정압을 효율적으로 측정할 수 있다.

상기 덕트(30)는 상기 소음 챔버(20)와 각 실내(40)(50)(60)(70)를 연결하여, 상기 소음 챔버(20)가 상기 실내기 본체(10)로부터 전달받은 냉방된 공기를 각 실내(40)(50)(60)(70)에 공급한다.

상기 댐퍼(31)(32)(33)(34)는 상기 실내(40)(50)(60)(70)와 연결되어 있는 상기 덕트(30)에 각각 한 개씩 설치되어, 상기 제어부(11)에 의해 개폐가 제어되어 상기 실내(40)(50)(60)(70)에 공급되는 냉난방된 공기를 공급하거나 차단하게 된 다.

상기 실내 온도센서(41)(51)(61)(71)는 상기 실내(40)(50)(60)(70)에 각각 설치되어, 상기 덕트(30)를 통하여 공급된 공기에 의하여 변화되는 기온을 측정하여 상기 제어부(11)에 전달하게 된다.

상기 제어부(11)는 상기 정압센서(21)로부터 정압의 측정치를 전달받고, 상기 인버터 팬(12)의 분당 회전수(RPM : revolution per minute)을 조절하여 토출되는 풍량을 제어한다.

상기 제어부(11)는 상기 정압센서(21)로부터 측정된 정압이 목표 정압보다 높을 경우에는 상기 인버터 팬(12)의 분당 회전수를 감소시키고, 상기 정압센서(21)로부터 측정된 정압이 목표 정압보다 낮을 경우에는 상기 인버터 팬(12)의 분당 회전수를 증가시킨다.

또한, 상기 제어부(11)는 상기 실내 온도센서(41)(51)(61)(71)로부터 측정된 기온에 따라서, 각 실내(40)(50)(60)(70)에 해당하는 덕트(30)에 설치되어 있는 각 댐퍼(31)(32)(33)(34)를 개폐하게 된다.

상기 제어부(11)는 상기 실내 온도센서(41)(51)(61)(71)에서 측정된 기온이 설정 기온보다 높을 경우에는 상기 댐퍼(31)(32)(33)(34)를 개방하여 냉방된 공기가 공급될 수 있도록 하여 기온을 목표 기온에 이르도록 하며, 상기 실내 온도센서(41)(51)(61)(71)에서 측정된 기온이 설정 기온보다 낮을 경우에는 상기 댐퍼(31)(32)(33)(34)를 폐쇄하여 냉방된 공기가 더 이상 공급되는 것을 막는다.

상기 제어부(11)가 상기 실내 온도센서(41)(51)(61)(71)에서 측정된 기온에 따라 상기 댐퍼(31)(32)(33)(34)의 제어를 판단하는 방법을 수학식을 이용하여 설명하면 다음과 같다.

A = (T1 - T0)

( A=기온 지수, T1 : 측정 기온, T0 : 목표 기온 )

예를 들어, 제 1 실내의 기온을 상기 실내 온도센서(41)가 측정하여 상기 측정 기온(T1)을 생성하고, 상기 수학식 1에 의하여 목표 기온(T0)과의 차를 계산하여 기온 지수(A)를 산출한다.

상기 기온 지수(A)가 0보다 크면, 상기 제 1 실내의 덕트(30)에 설치되어 있는 제 1 댐퍼(31)를 개방하여 상기 제 1 실내(40)로 냉방된 공기가 공급되도록 하며, 상기 기온 지수(A)가 0보다 작으면, 상기 제 1 댐퍼(31)를 폐쇄하여 상기 제 1 실내(40)로 냉방된 공기가 공급되는 것을 막는다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

도 2 는 본 발명에 따른 공기조화기 시스템의 제어방법이 도시된 순서도이다.

도 2 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화기 시스템이 가동되면(S100), 정압 센서가 상기 실내기 본체로부터 공급되는 공기의 정압을 측정하게 된 다(S200).

실내기 본체의 제어부는 상기 정압 센서가 측정한 공기의 정압이 목표 정압보다 높은 가를 판단하여(S300), 목표 정압보다 측정한 공기의 정압이 높은 경우에는 인버터 팬의 회전속도를 감소시키게 된다(S350).

또한, 상기 정압 센서가 측정한 공기의 정압이 목표 정압보다 낮은 가를 판단하여(S400), 목표 정압보다 측정한 공기의 정압이 낮은 경우에는 인버터 팬의 회전속도를 증가시키게 된다(S450).

이와 같이, 실내기 본체의 제어부가 상기 정압센서에서 감지된 공기의 정압에 따라, 인버터 팬의 회전속도를 조절하여 토출되는 풍량을 조절한다.

상기 냉방된 공기가 덕트를 통하여 각 실내에 공급되어 냉방이 이루어지며, 실내 온도센서는 각 실내의 기온을 측정하게 된다(S500).

상기 실내 온도센서에서 측정된 특정 실내의 기온이 설정된 기온보다 높은 경우에는(S600), 상기 제어부가 각 실내에 설치되어 있는 덕트의 댐퍼를 개방하여 냉방된 공기를 공급한다(S650).

또한, 상기 실내 온도센서에서 측정된 특정 실내의 기온이 설정된 기온보다 높은 경우에는(S700), 상기 제어부가 각 실내에 설치되어 있는 덕트의 댐퍼를 개방하여 냉방된 공기를 공급한다(S750).

이와 같이, 정압센서가 실내기 본체로부터 냉방되어 공급되는 공기의 정압을 측정하고, 상기 실내기 본체의 제어부가 상기 정압센서에서 감지된 공기의 정압에 따라 상기 인버터 팬의 회전속도를 제어하여 풍량을 조절하여 공급하며, 실내 온도 센서에서 각 실내의 기온을 감지하고, 상기 실내기 본체의 제어부가 상기 실내 온도센서에서 감지된 기온에 따라 상기 댐퍼의 개폐를 제어하여 실내에 공급되는 풍량을 조절을 통하여, 목표 정압과 목표 설정 기온에 따라 실내에 공급되는 냉방 풍량의 조절이 이루어진다.

이상과 같이 본 발명에 의한 멀티 공기조화기 시스템 및 그 제어 방법을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기조화기 시스템 및 그 제어 방법은 정압센서에서 감지된 공기의 정압에 따라 실내기 본체로부터 풍량을 조절하여 공급하며, 실내 온도센서에서 측정된 기온에 따라 덕트에 설치된 댐퍼를 개폐하여 실내에 공급되는 풍량을 제어 할 수 있도록 함으로써, 과다한 풍량이 공급되는 것을 방지하고 동시에 소음을 격감시키며, 실내가 불필요하게 과대 냉방되는 것을 방지하는 효과가 있다.

Claims (9)

1. 공급되는 공기의 정압을 측정하는 정압센서;

   냉방된 공기를 실내에 전달하는 덕트;

   상기 덕트를 통하여 전달된 냉방된 공기에 의하여 변화되는 기온을 감지하기 위한 실내 온도센서;

   상기 덕트에 설치되어 실내에 전달되는 공기의 풍량을 조절하는 댐퍼;

   상기 정압센서에서 감지된 공기의 정압에 따라 풍량을 조절하여 공급하며, 상기 실내 온도센서에서 감지된 기온에 따라 상기 댐퍼의 동작을 제어하여 실내에 전달되는 풍량을 조절하는 실내기 본체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 시스템.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 실내기 본체는 실내에 공급될 공기가 냉방 되도록 하는 인버터 압축기;

   공기를 토출하는 인버터 팬;

   상기 정압센서에서 감지된 공기의 정압에 따라 상기 인버터 팬의 회전 속도를 제어하며, 상기 실내 온도센서에서 감지된 기온에 따라 상기 댐퍼의 개폐를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 시스템.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 제어부는 상기 정압센서에서 측정된 정압이 목표 정압보다 높을 경우에는 상기 인버터 팬의 회전수를 감소시키고, 상기 정압센서에서 측정된 정압이 목표 정압보다 낮을 경우에는 상기 인버터 팬의 회전수를 증가시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기 시스템.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 정압센서는 냉방된 공기의 공급시에 발생하는 소음을 줄이기 위하여 설치되는 소음 챔버의 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 공기조화기 시스템.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 댐퍼는 상기 덕트 마다 한 개씩 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공기조화기 시스템.
6. 청구항 1 에 있어서,

   상기 제어부는 상기 실내 온도센서에서 측정된 기온이 설정 기온보다 높을 경우에는 상기 댐퍼를 개방하고, 상기 실내 온도센서에서 측정된 기온이 설정 기온보다 낮을 경우에는 상기 댐퍼를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 시스템.
7. 정압센서가 실내기 본체로부터 냉방되어 공급되는 공기의 정압을 측정하는 단계;

   상기 실내기 본체의 제어부가 상기 정압센서에서 감지된 공기의 정압에 따라 상기 인버터 팬의 회전속도를 제어하여 풍량을 조절하여 공급하는 단계;

   실내 온도센서가 기온을 감지하는 단계;

   상기 실내기 본체의 제어부가 상기 실내 온도센서에서 측정된 기온에 따라 상기 댐퍼의 개폐를 제어하여 실내에 공급되는 풍량을 조절하는 단계;로 이루어지는 공기조화기 시스템의 제어 방법.
8. 청구항 7에 있어서,

   상기 제어부는 상기 정압센서에서 측정된 정압이 목표 정압보다 높을 경우에는 상기 인버터 팬의 회전수를 감소시키고, 상기 정압센서에서 측정된 정압이 목표 정압보다 낮을 경우에는 상기 인버터 팬의 회전수를 증가시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기 시스템의 제어 방법.
9. 청구항 7에 있어서,

   상기 제어부는 상기 실내 온도센서에서 측정된 기온이 설정 기온보다 높을 경우에는 상기 댐퍼를 개방하고, 상기 실내 온도센서에서 측정된 기온이 설정 기온보다 낮을 경우에는 상기 댐퍼를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 시스템의 제어 방법.

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