KR20080012514A - Pre-heating method for air conditioning apparatus - Google Patents

Pre-heating method for air conditioning apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR20080012514A
KR20080012514A KR1020060073436A KR20060073436A KR20080012514A KR 20080012514 A KR20080012514 A KR 20080012514A KR 1020060073436 A KR1020060073436 A KR 1020060073436A KR 20060073436 A KR20060073436 A KR 20060073436A KR 20080012514 A KR20080012514 A KR 20080012514A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
temperature
compressor
preheating operation
air conditioner
motor
Prior art date
Application number
KR1020060073436A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100831769B1 (en
Inventor
김지웅
염관호
허덕
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020060073436A priority Critical patent/KR100831769B1/en
Publication of KR20080012514A publication Critical patent/KR20080012514A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100831769B1 publication Critical patent/KR100831769B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F25B49/022—Compressor control arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10—Temperature
    • F24F2110/12—Temperature of the outside air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/26—Problems to be solved characterised by the startup of the refrigeration cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21—Temperatures
    • F25B2700/2106—Temperatures of fresh outdoor air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21—Temperatures
    • F25B2700/2115—Temperatures of a compressor or the drive means therefor
    • F25B2700/21152—Temperatures of a compressor or the drive means therefor at the discharge side of the compressor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

A pre-heating method for an air conditioner is provided to prevent liquid refrigerant from flowing into a condenser due to temperature variation of cycling by pre-heating high viscosity of refrigerant collected inside the condenser. A pre-heating method for an air conditioner comprises the steps of: determining pre-heating condition of a condenser according to the temperature of refrigerant in an outlet of the condenser and temperature of the outside; executing pre-heating if the temperature value detected by an outdoor temperature sensor and a condenser outlet temperature sensor is lower than the value of the setting temperature; canceling pre-heating if at least one of the outdoor temperature or the condenser outlet cooling temperature during pre-heating is more than the setting temperature; and raising the temperature of a motor coil without driving a motor by supplying single phase current to the motor of the condenser if the pre-heating is executed.

Description

공기 조화기의 예열 운전 방법{Pre-heating method for air conditioning apparatus}Pre-heating method for air conditioning apparatus

도 1은 본 발명의 사상에 따른 공기 조화기의 난방 사이클을 개략적으로 보여주는 시스템도.1 is a system diagram schematically showing a heating cycle of an air conditioner according to the spirit of the present invention.

도 2는 본 발명의 사상에 따른 공기 조화기의 예열 운전 시스템을 개략적으로 보여주는 블럭도.Figure 2 is a block diagram schematically showing a preheating operation system of the air conditioner according to the spirit of the present invention.

도 3은 본 발명의 사상에 따른 공기 조화기의 예열 운전 방법을 설명하는 플로차트.3 is a flowchart illustrating a preheating operation method of an air conditioner according to the spirit of the present invention.

도 4는 본 발명의 사상에 따른 공기 조화기의 압축기 모터를 예열하기 위한 전류 공급 회로를 보여주는 회로도.4 is a circuit diagram showing a current supply circuit for preheating the compressor motor of the air conditioner according to the inventive concept.

도 5는 본 발명의 사상에 따른 공기 조화기의 예열 운전 방법에 의하여 이루어지는 압축기 내부 온도 변화를 보여주는 그래프.5 is a graph showing the internal temperature change of the compressor made by the preheating operation method of the air conditioner according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 공기 조화기 11 : 압축기10: air conditioner 11: compressor

12 : 실내 열교환기 13 : 팽창 부재12: indoor heat exchanger 13: expansion member

14 : 실외 열교환기14: outdoor heat exchanger

본 발명은 공기 조화기의 예열 운전 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세히, 장시간 저온 상태에 노출된 압축기가 기동 전 예열되도록 하여, 초기 기동 실패 문제를 해결하기 위한 공기 조화기의 예열 운전 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a preheating operation method of the air conditioner, and more particularly, to a preheating operation method of the air conditioner for solving the problem of the initial start failure by allowing the compressor exposed to a low temperature state for a long time before starting.

일반적으로, 에어컨이나 히트 펌프와 같은 공기 조화기에 사용되는 냉매는 주위 온도의 상황에 따라 온도가 가장 낮은 부분으로 이동하여 체류하는 성절이 있다. In general, a refrigerant used in an air conditioner such as an air conditioner or a heat pump has a tendency to move to and stay at the lowest temperature depending on the circumstances of the ambient temperature.

특히, 히트 펌프의 경우 실외기의 압축기가 저온 상태에서 장시간 노출되는 경우, 압축기 내부를 통과하는 냉매가 점성이 매우 높은 상태로 변화된다. 다시 말하면, 겨울철 야간과 같이 낮은 온도 상태에서 압축기가 실외에 오랫동안 방치되는 경우, 냉매는 실외 열교환기 혹은 압축기 내부에 모여 있는 상태로 된다. 그리고, 아침이 되어 실외기로 따뜻한 햇빛이 비추면 실외기 주위의 온도가 서서히 상승하게 된다. 이와 같이, 실외기 주위의 온도가 상승한 경우, 실외 열교환기 온도는 급격히 상승하는 반면, 압축기 쉘 내부의 온도는 서서히 증가하게 된다. 그리고, 냉매는 냉매 사이클 중에서 온도가 가장 낮은 압축기 내부로 집중된다. 따라서, 냉매가 압축기 내부에서 오일과 혼합된 상태로 유지되며, 이러한 현상을 네꼬미 상태라 한다. In particular, in the case of the heat pump, when the compressor of the outdoor unit is exposed for a long time in a low temperature state, the refrigerant passing through the inside of the compressor is changed to a state of very high viscosity. In other words, when the compressor is left outdoors for a long time in a low temperature state such as winter night, the refrigerant is collected in the outdoor heat exchanger or the compressor. Then, when warm sunlight shines on the outdoor unit in the morning, the temperature around the outdoor unit gradually increases. As such, when the temperature around the outdoor unit rises, the outdoor heat exchanger temperature rises sharply while the temperature inside the compressor shell gradually increases. The refrigerant is concentrated inside the compressor having the lowest temperature in the refrigerant cycle. Therefore, the refrigerant is kept mixed with the oil inside the compressor, and this phenomenon is referred to as a four-tailed state.

만일, 이러한 상태로 압축기가 기동하게 되면, 기동시 압축부 마찰 저항이 증가되고, 실린더 내에서 액 압축에 의한 기동 부하가 커지게 되어, 압축기 기동 실패의 원인이 된다. If the compressor is started up in such a state, the frictional resistance of the compression part is increased during startup, and the starting load due to the liquid compression in the cylinder is increased, which causes a failure of the compressor starting.

또한, 액압축의 충격에 의한 베어링이나 사방변의 손상, 스크롤 날개의 파괴 및 사방변의 동작 불량의 원인이 된다. In addition, damage to the bearings and the four sides due to the impact of the hydraulic compression, breakage of the scroll blades, and operation of the four sides is caused.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 압축기의 기동 전에, 압축기 내부에 집중된 냉매의 점성이 낮아지도록 충분히 예열하는 과정을 거치도록 하여, 기동 실패 및 부품 손상을 방지하는 공기 조화기의 예열 운전 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been proposed in order to solve the above problems, and before the compressor starts, the air conditioner is sufficiently preheated to lower the viscosity of the refrigerant concentrated in the compressor, thereby preventing starting failure and component damage. An object of the present invention is to provide a preheating operation method.

상기된 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기 조화기의 예열 운전 방법은 실외 온도와 압축기 출구의 냉매 온도에 따라 압축기의 예열 운전 여부가 결정되는 것을 특징으로 한다.The preheating operation method of the air conditioner according to the present invention for achieving the above object is characterized in that the preheating operation of the compressor is determined according to the outdoor temperature and the refrigerant temperature of the compressor outlet.

또다른 측면에서의 본 발명에 따른 공기 조화기의 예열 운전 방법은 공기 조화기의 작동 명령이 입력되어, 실외 온도 및 압축기 출구 온도가 감지되는 단계; 감지된 실외 온도 및 압축기 출구 온도가 예열 운전 조건을 만족하여, 압축기 예열 운전이 수행되는 단계가 포함된다.In another aspect, the preheating operation method of the air conditioner according to the present invention includes the steps of inputting an operation command of the air conditioner to sense an outdoor temperature and a compressor outlet temperature; The sensed outdoor temperature and the compressor outlet temperature satisfy the preheating operation condition, so that the compressor preheating operation is performed.

상기와 같은 구성에 의하여, 압축기 내부에 집중된 고점도의 냉매를 예열함으로써, 사이클 온도차로 인한 압축기로의 액냉매 유입이 억제되는 효과가 있다. By the above configuration, by preheating the high viscosity refrigerant concentrated in the compressor, the liquid refrigerant flow into the compressor due to the cycle temperature difference is suppressed.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명의 사상이 제시되는 실시예에 제한된다고 할 수 없으며, 또다 른 구성 요소의 추가, 변경, 삭제 등에 의해서, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the spirit of the present invention is not limited to the embodiments presented, and other embodiments included within the scope of other inventive inventions or the scope of the present invention can be easily added by adding, changing, or deleting other components. I would be able to suggest.

도 1은 본 발명의 사상에 따른 공기 조화기의 난방 사이클을 개략적으로 보여주는 시스템도이다.1 is a system diagram schematically showing a heating cycle of an air conditioner according to the spirit of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 공기 조화기(10)에는 냉매를 고온 고압으로 압축하는 압축기(11)와, 상기 압축기(11)에 의하여 압축된 냉매가 흘러 실내 공기와 열교환하면서 응축되는 실내 열교환기(12)와, 상기 실내 열교환기(12)를 통과하면서 응축된 고온 고압의 액냉매가 저온 저압의 2상 상태로 팽창되도록 하는 팽창 부재(13) 및 상기 팽창 부재(13)를 통과하면서 실외 공기와 열교환하여 저온 저압의 기상 냉매로 증발되는 실외 열교환기(14)가 포함된다. Referring to FIG. 1, the air conditioner 10 according to the present invention has a compressor 11 for compressing a refrigerant at high temperature and high pressure, and a refrigerant compressed by the compressor 11 flows and condenses while exchanging heat with indoor air. While passing through the heat exchanger (12) and the expansion member (13) and the expansion member (13) which allows the high temperature and high pressure liquid refrigerant condensed while passing through the indoor heat exchanger (12) to expand in a two-phase state of low temperature and low pressure. It includes an outdoor heat exchanger (14) that exchanges heat with outdoor air and is evaporated to a low temperature, low pressure gaseous refrigerant.

상세히, 상기 압축기(11)와 실외 열교환기(14)는 실외기 내부에 수용되어 실외 공기에 노출된다. 따라서, 상기 공기 조화기(10)가 작동하지 않는 겨울철에는 저온 상태의 실외 공기에 장시간 노출되는 경우가 종종 발생한다. 그러면, 냉매는 상기 실외 열교환기(14)와 압축기(11)로 모이게 되고, 낮은 실외 온도에 의하여 고점도 상태로 저장된다. In detail, the compressor 11 and the outdoor heat exchanger 14 are accommodated inside the outdoor unit and exposed to outdoor air. Accordingly, in the winter when the air conditioner 10 is not operated, the air conditioner 10 is often exposed to low temperature outdoor air for a long time. Then, the refrigerant is collected in the outdoor heat exchanger 14 and the compressor 11 and stored in a high viscosity state by the low outdoor temperature.

따라서, 상기 공기 조화기(10)의 난방 운전을 수행하기 전에 압축기(11)를 예열 운전하여, 냉매의 점도를 낮추어줄 필요가 있다. 이하에서는 상기 압축기(11)의 예열 운전 방법에 대하여 도면과 함께 더욱 상세히 설명하도록 한다.Therefore, it is necessary to lower the viscosity of the refrigerant by preheating the compressor 11 before performing the heating operation of the air conditioner 10. Hereinafter, a method of preheating the compressor 11 will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 사상에 따른 공기 조화기의 예열 운전 시스템을 개략적으로 보여주는 블럭도이다.Figure 2 is a block diagram schematically showing a preheating operation system of the air conditioner according to the spirit of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 공기 조화기의 예열 운전 시스템에는 제어부(100)와, 상기 제어부(100)에 연결되며 난방 운전 명령을 입력하기 위한 키 입력부(110)와, 상기 키 입력부(110)에 의하여 입력되는 운전 명령과, 예열 운전 및 난방 운전 구동을 위한 데이터 정보가 저장되는 메모리(130)와, 실외기의 어느 일측에 장착되어 실외 온도를 감지하는 실외 온도 센서(140)와, 압축기(11)의 출구측에 제공되어, 압축기(11)를 통과하는 냉매의 온도를 감지하는 압축기 온도 센서(150) 및 운전 명령에 의하여 압축기 모터가 구동되도록 하는 구동부(120)가 포함된다.2, a preheating operation system of an air conditioner according to the present invention includes a control unit 100, a key input unit 110 connected to the control unit 100 for inputting a heating operation command, and the key input unit ( A memory 130 for storing the operation command input by the 110, data information for preheating operation and heating operation driving, an outdoor temperature sensor 140 mounted on one side of the outdoor unit to sense the outdoor temperature, and a compressor; A compressor temperature sensor 150 is provided at the outlet side of 11 to sense the temperature of the refrigerant passing through the compressor 11, and a drive unit 120 for driving the compressor motor by an operation command.

상세히, 사용자가 상기 키 입력부(110)를 통하여 난방 운전 명령을 입력하면, 상기 실외 온도 센서(140)와 압축기 온도 센서(150)에 의하여 실외 온도 및 압축기 출구 온도가 각각 감지된다. 그리고, 감지된 온도는 제어부(100)로 전송되어, 상기 메모리(130)에 저장되다. 그리고, 상기 제어부(100)에서는 예열 운전 여부를 판단하여, 예열 운전 또는 난방 운전이 수행될지 여부를 판단하게 된다. 그리고, 상기 제어부(100)에 의하여 난방 운전이 수행되면, 상기 구동부(120)에 의하여 압축기 모터가 회전하게 된다. In detail, when a user inputs a heating operation command through the key input unit 110, the outdoor temperature and the compressor outlet temperature are sensed by the outdoor temperature sensor 140 and the compressor temperature sensor 150, respectively. The sensed temperature is transmitted to the controller 100 and stored in the memory 130. In addition, the controller 100 determines whether the preheating operation is performed, and determines whether the preheating operation or the heating operation is performed. When the heating operation is performed by the controller 100, the compressor motor rotates by the driving unit 120.

본 발명은, 상기 실외 온도 센서(140)와 압축기 온도 센서(150)에 의하여 감지되는 온도값에 따라, 예열 운전이 수행될지 난방 운전이 정상 수행되도록 할지 여부가 결정된다. 이하에서는 상기 공기 조화기의 예열 운전 방법에 대하여 플로차트를 통하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.According to the present invention, it is determined whether the preheating operation or the heating operation is normally performed according to the temperature value detected by the outdoor temperature sensor 140 and the compressor temperature sensor 150. Hereinafter, a method of preheating the air conditioner will be described in more detail with reference to a flowchart.

도 3은 본 발명의 사상에 따른 공기 조화기의 예열 운전 방법을 설명하는 플로차트이다.3 is a flowchart illustrating a preheating operation method of an air conditioner according to the spirit of the present invention.

도 3을 참조하면, 사용자가 키입력부(110)를 통하여 공기 조화기가 파워 온(ST110)되도록 하면, 상기 실외 온도 센서(140)와 압축기 온도 센서(150)에서 각각 실외 온도와 압축기 출구 온도를 감지하게 된다. Referring to FIG. 3, when the user causes the air conditioner to be powered on through the key input unit 110, the outdoor temperature sensor and the compressor outlet temperature are sensed by the outdoor temperature sensor 140 and the compressor temperature sensor 150, respectively. Done.

상세히, 상기 감지된 온도는 제어부(100)로 전송되어, 실외 온도가 0℃ 이하인지 여부를 판단(ST120)하게 된다. 여기서, 실외 온도가 0℃를 초과하는 경우에는 예열 운전 없이 압축기 모터가 구동(ST180)하게 된다. 반대로, 실외 온도가 0℃ 이하라고 판단되면, 상기 제어부에서는 압축기 출구 온도가 T1 이하인지 여부를 판단하게 된다(ST130). 이는, 실외 온도가 0℃ 이하임과 동시에 압축기 출구 온도가 T1 이하인 경우에만 예열 운전 모드로 진입하는 것을 의미한다. In detail, the sensed temperature is transmitted to the controller 100 to determine whether the outdoor temperature is 0 ° C. or less (ST120). Here, when the outdoor temperature exceeds 0 ° C., the compressor motor is driven (ST180) without preheating operation. On the contrary, if it is determined that the outdoor temperature is 0 ° C. or less, the controller determines whether the compressor outlet temperature is T1 or less (ST130). This means entering the preheating operation mode only when the outdoor temperature is 0 ° C. or less and the compressor outlet temperature is T1 or less.

한편, 상기 두 가지 조건이 동시에 만족되면, 상기 제어부에서는 압축기 모터로 단상 전류가 인가되도록 한다(ST140). 상세히, 상기 공기 조화기의 압축기에 적용되는 모터는 부하 조절이 가능한 3상 DC 인버터 모터가 바람직하다. 따라서, 상기 압축기 모터가 정상 구동되기 위해서는, 3상 DC 전류가 공급되어야 한다. 이러한 3상 모터의 성질을 이용하여, 상기 압축기 모터로 단상 전류가 공급되도록 함으로써, 모터가 동작하지 않으면서 모터 코일이 가열되는 예열 운전이 수행되도록 한다. 이러한 예열 운전에 의하여, 상기 모터 코일에서 발생되는 저항열에 의하여 냉매와 오일의 혼합액의 점도가 낮아지게 된다.On the other hand, if the two conditions are satisfied at the same time, the control unit is to be applied to the compressor motor single phase current (ST140). In detail, the motor applied to the compressor of the air conditioner is preferably a three-phase DC inverter motor capable of load control. Therefore, in order for the compressor motor to be driven normally, three-phase DC current must be supplied. By using the properties of the three-phase motor, the single-phase current is supplied to the compressor motor, so that the preheating operation in which the motor coil is heated without the motor operating is performed. By this preheating operation, the viscosity of the mixture of the refrigerant and the oil is lowered by the resistance heat generated by the motor coil.

한편, 상기 압축기 모터로 단상 전류가 인가되고 있는 상태에서, 상기 제어부에서는 실외 온도 센서로부터 전송되는 실외 온도 값으로부터 실외 온도가 T2 이상이 되었는지 여부를 판단하게 된다(ST150). On the other hand, in the state where the single-phase current is applied to the compressor motor, the controller determines whether the outdoor temperature is T2 or more from the outdoor temperature value transmitted from the outdoor temperature sensor (ST150).

상세히, 제어부에 의하여 실외 온도가 T2 이상이라고 판단되면 예열 운전이 해제되고(ST170), 모터에 3상 전류가 인가되어 모터가 정상적으로 구동하게 된다(ST180). 반면, 실외 온도가 T2 미만인 경우에는, 압축기 출구 온도가 T3 이상인지 여부가 제어부에 의하여 판단된다(ST160). 그리고, 압축기 출구 온도가 T3 이상이라고 판단되면 예열 운전이 해제되어(ST170), 모터가 정상 구동하게 된다(ST180). 그러나, 압축기출구 온도가 T3 미만이라고 판단되면, 계속하여 압축기 모터로 단상 전류가 인가된다. 다시 말하면, 실외 온도 또는 압축기 출구 온도 중 적어도 어느 하나가 설정 온도 이상이 되면 예열이 해제되고, 그렇지 않으면 예열 운전이 계속 진행된다.In detail, when the outdoor temperature is determined to be greater than or equal to T2 by the controller, the preheating operation is released (ST170), and the three-phase current is applied to the motor to drive the motor normally (ST180). On the other hand, when the outdoor temperature is less than T2, it is determined by the controller whether the compressor outlet temperature is T3 or more (ST160). When the compressor outlet temperature is determined to be T3 or more, the preheating operation is released (ST170), and the motor is driven normally (ST180). However, if it is determined that the compressor exit temperature is less than T3, the single phase current is subsequently applied to the compressor motor. In other words, the preheating is released when at least one of the outdoor temperature or the compressor outlet temperature is above the set temperature, otherwise the preheating operation continues.

또한, 모터가 정상 구동되어 난방 운전이 수행되는 과정에서, 상기 제어부에서는 소정 간격으로 파워 오프 명령이 입력되는지 여부를 판단하게 된다(ST190). 상세히, 사용자에 의한 운전 정지 명령 또는 가동 예약 시간의 도달 등으로 인하여, 제어부로 운전 정지 또는 파워 오프 명령이 입력되면, 공기 조화기의 운전은 중지된다. 그러나, 이러한 파워 오프 명령(또는 운전 정지 명령)이 입력되지 않으면 계속하여 난방 운전이 수행된다.In addition, while the motor is normally driven and the heating operation is performed, the controller determines whether a power-off command is input at predetermined intervals (ST190). In detail, when the operation stop command or the power off command is input to the controller due to the operation stop command or the arrival of the operation reservation time by the user, the operation of the air conditioner is stopped. However, heating operation is continued unless such a power off command (or an operation stop command) is input.

상기와 같은 예열 운전 방법으로부터 알 수 있듯이, 본 발명은 공기 조화기 압축기의 예열 운전 진입 또는 해제 여부는 실외 온도 및 압축기 출구 온도에 의하여 결정된다. 그리고, 실외 온도 및 압축기 출구 온도에 따라 압축기 모터의 예열 운전 여부가 결정됨으로써, 기동 실패율이 감소될 뿐 아니라 압축기 및 기타 부품의 손상률이 감소되는 효과가 있다. As can be seen from the above preheating operation method, the present invention determines whether the air conditioner compressor enters or releases the preheating operation by the outdoor temperature and the compressor outlet temperature. In addition, since the preheating operation of the compressor motor is determined according to the outdoor temperature and the compressor outlet temperature, not only the start failure rate is reduced but also the damage rate of the compressor and other components is reduced.

도 4는 본 발명의 사상에 따른 공기 조화기의 압축기 모터를 예열하기 위한 전류 공급 회로를 보여주는 회로도이다.4 is a circuit diagram showing a current supply circuit for preheating the compressor motor of the air conditioner according to the inventive concept.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 압축기 모터는 상술한 바와 같이 3상 DC 모터로서, 3개의 스위치(U,V,W)가 구비된다. 4, the compressor motor according to the present invention is a three-phase DC motor, as described above, is provided with three switches (U, V, W).

상세히, 전원 공급부에서 교류 전압(Vdc)이 인가되면, 소정의 교류 전류(Idc)가 상기 스위치로 흐르게 된다. 그리고, 상기 압축기 모터로 단상 전류만 인가되도록 하기 위하여, 어느 하나의 스위치만 온되도록 하고, 나머지 스위치는 오프되도록 한다. 그러면, 상기 압축기 모터의 회전자를 기동하기 위한 유도 기전력이 발생하지 않기 때문에, 모터 회전자가 회전하지 않게 된다. 즉, 압축기가 구동하지 않게 되는 것이다. 그러나, 공급되는 교류 전류에 의하여 상기 압축기 모터의 코일에는 저항열이 발생하게 되고, 상기 저항열은 압축기 내부에 저장된 냉매 및 오일 혼합액으로 전달된다. 그리고, 상기 저항열에 의하여 혼합 유체의 점도가 떨어지면서, 압축기의 구동이 용이하게 이루어지도록 하는 상태로 변화된다.In detail, when an AC voltage V dc is applied from the power supply, a predetermined AC current I dc flows to the switch. In order to apply only a single phase current to the compressor motor, only one switch is turned on and the other switch is turned off. Then, since no induced electromotive force for starting the rotor of the compressor motor is generated, the motor rotor does not rotate. In other words, the compressor is not driven. However, resistance heat is generated in the coil of the compressor motor by the supplied alternating current, and the resistance heat is transferred to the refrigerant and the oil mixture liquid stored in the compressor. In addition, the viscosity of the mixed fluid decreases due to the heat of resistance, so that the compressor can be easily driven.

한편, 예열 운전이 해제되어 모터의 정상 구동이 이루어지는 시점에서는 상기 세 개의 스위치 모두가 온되어, 모터의 회전자를 구동하기 위한 기전력이 발생하게 된다. On the other hand, when the preheating operation is released and the normal driving of the motor is performed, all three switches are turned on to generate an electromotive force for driving the rotor of the motor.

도 5는 본 발명의 사상에 따른 공기 조화기의 예열 운전 방법에 의하여 이루어지는 압축기 내부 온도 변화를 보여주는 그래프이다. 5 is a graph showing the internal temperature change of the compressor made by the preheating operation method of the air conditioner according to the present invention.

도 5를 참조하면, 구간 A는 압축기가 저온에서 장시간 방치된 네꼬미 상태이 고, 구간 B는 압축기가 예열 운전되고 있는 상태이며, 구간 C는 압축기가 정상 기동되는 상태이다.Referring to FIG. 5, section A is a four-tailed state in which the compressor is left for a long time at low temperature, section B is a state in which the compressor is preheated, and section C is a state in which the compressor is normally started.

상세히, 구간 A에서는 압축기가 저온에서 장시간 방치됨으로 인하여, 압축기 내부의 냉매가 영하의 온도 상태를 유지하는 것을 알 수 있다. 그리고, 구간 B에서는 압축기 코일에서 발생되는 열에 의하여 유체가 예열되어, 혼합 유체의 온도가 선형적으로 증가되고 있음을 알 수 있다. 그리고, 구간 C에서는 압축기를 기동하였을 때 압축기가 기동 실패없이 정상적으로 기동되고 있음을 알 수 있다. In detail, it can be seen that in the section A, since the compressor is left at a low temperature for a long time, the refrigerant inside the compressor maintains the freezing temperature state. In the section B, the fluid is preheated by the heat generated by the compressor coil, and thus the temperature of the mixed fluid is linearly increased. In the section C, when the compressor is started, it can be seen that the compressor is started normally without starting failure.

상기와 같이, B 구간에서 예열 운전이 소정 시간 동안 수행되도록 함으로써, 압축기 내부 온도가 상승하면서 오일 점도가 떨어지게 된다. 그리고, 오일 점도가 떨어짐으로써, 압축기 초기 기동이 원활하게 이루어질 뿐 아니라, 압축기 기동 후 단시간에 정상적인 난방 사이클이 형성된다. 즉, 단시간에 실내 토출 공기의 온도가 설정 온도까지 상승하게 되어, 사용자의 쾌적 지수가 높아지게 되는 장점이 있다. As described above, by allowing the preheating operation to be performed for a predetermined time in the section B, the oil viscosity decreases while the compressor internal temperature increases. In addition, since the oil viscosity is lowered, not only the compressor initial startup is smoothly performed, but also a normal heating cycle is formed in a short time after the compressor startup. That is, in a short time, the temperature of the indoor discharge air rises up to the set temperature, thereby increasing the user's comfort index.

본 발명에 따른 공기 조화기의 예열 운전 방법에 의하여, 압축기 내부에 집중된 고점도의 냉매를 예열함으로써, 사이클 온도차로 인한 압축기로의 액냉매 유입이 억제되는 효과가 있다. By the preheating operation method of the air conditioner according to the present invention, by preheating the high viscosity refrigerant concentrated in the compressor, there is an effect that the liquid refrigerant flow into the compressor due to the cycle temperature difference is suppressed.

또한, 예열 운전에 의하여 압축기 신뢰성 향상에 현저한 효과가 있다. In addition, the preheating operation has a significant effect on improving the compressor reliability.

또한, 압축기 온도 상황에 맞게 예열해 줌으로써, 압축기 오일의 점도가 상승하여 기동 실패의 위험이 최소화되어 초기 기동 특성이 향상되는 효과가 있다.In addition, by preheating according to the compressor temperature, the viscosity of the compressor oil is increased to minimize the risk of start-up failure has the effect of improving the initial starting characteristics.

또한, 공기 조화기의 운전 전에 압축기가 충분히 예열되어 있기 때문에, 저온 상태에서 기동하더라도 실내 토출 온도가 신속하게 설정 온도로 상승하게 되는 효과가 있다. 즉, 냉매 사이클이 신속하게 안정화되어, 소비자가 쾌적함을 느낄 수 있는 효과가 있다. In addition, since the compressor is sufficiently preheated before the air conditioner is operated, there is an effect that the indoor discharge temperature quickly rises to the set temperature even when starting at a low temperature. That is, the refrigerant cycle is stabilized quickly, and there is an effect that the consumer can feel comfortable.

Claims (7)

실외 온도와 압축기 출구의 냉매 온도에 따라 압축기의 예열 운전 여부가 결정되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 예열 운전 방법.The preheating operation method of the air conditioner, characterized in that the preheating operation of the compressor is determined according to the outdoor temperature and the refrigerant temperature of the compressor outlet. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 실외 온도 센서와 압축기 출구 온도 센서에 의하여 감지되는 온도 값이 모두 설정 온도보다 낮은 경우에만 예열 운전이 수행되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 예열 운전 제어 방법.The preheating operation control method of the air conditioner, characterized in that the preheating operation is performed only when both the temperature value detected by the outdoor temperature sensor and the compressor outlet temperature sensor is lower than the set temperature. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 예열 운전이 수행되는 과정에서 실외 온도 또는 압축기 출구 냉매 온도 중 적어도 어느 하나만 설정 온도 이상이 되면 예열 운전이 해제되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 예열 운전 제어 방법.The preheating operation control method of the air conditioner, characterized in that the preheating operation is released if at least one of the outdoor temperature or the compressor outlet refrigerant temperature is higher than the set temperature during the preheating operation. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 예열 운전이 수행되면 압축기 모터로 단상 전류가 공급되어, 모터의 구동 없이 모터 코일의 온도만 상승하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 예열 운전 제어 방법.Single phase current is supplied to the compressor motor when the preheating operation is performed, so that only the temperature of the motor coil is raised without driving the motor. 공기 조화기의 작동 명령이 입력되어, 실외 온도 및 압축기 출구 온도가 감지되는 단계;Inputting an operation command of the air conditioner to sense an outdoor temperature and a compressor outlet temperature; 감지된 실외 온도 및 압축기 출구 온도가 예열 운전 조건을 만족하여, 압축기 예열 운전이 수행되는 단계가 포함되는 공기 조화기의 예열 운전 방법.The preheating operation method of the air conditioner includes the step of performing the compressor preheating operation, the sensed outdoor temperature and the compressor outlet temperature satisfy the preheating operation conditions. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 예열 운전으로 진입하면 압축기 모터로 단상 전류가 공급되어, 모터 코일의 저항열에 의하여 오일 점도가 낮아지는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 예열 운전 방법.Single phase current is supplied to the compressor motor when entering the preheating operation, the oil viscosity is lowered by the resistance heat of the motor coil, the preheating operation method of the air conditioner. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 예열 운전 과정에서 일정 간격으로 실외 온도 및 압축기 출구 온도가 감지되고,During the preheating operation, the outdoor temperature and the compressor outlet temperature are detected at regular intervals. 실외 온도 또는 압축기 출구 온도 중 적어도 어느 하나가 예열 운전 해제 조건을 만족하는 온도 이상으로 되면, 압축기 모터에 3상 전류가 인가되어 모터가 정상 운전되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 예열 운전 방법. And a three-phase current is applied to the compressor motor when at least one of the outdoor temperature and the compressor outlet temperature is equal to or higher than a temperature satisfying the preheating release condition.
KR1020060073436A 2006-08-03 2006-08-03 Pre-heating method for air conditioning apparatus KR100831769B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060073436A KR100831769B1 (en) 2006-08-03 2006-08-03 Pre-heating method for air conditioning apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060073436A KR100831769B1 (en) 2006-08-03 2006-08-03 Pre-heating method for air conditioning apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080012514A true KR20080012514A (en) 2008-02-12
KR100831769B1 KR100831769B1 (en) 2008-05-27

Family

ID=39340620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060073436A KR100831769B1 (en) 2006-08-03 2006-08-03 Pre-heating method for air conditioning apparatus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100831769B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105004008A (en) * 2015-07-20 2015-10-28 广东美的暖通设备有限公司 Low-temperature start control method and system for frequency conversion air conditioner and air conditioner
CN106642773A (en) * 2016-12-12 2017-05-10 珠海格力电器股份有限公司 Air conditioning system and the controlling method thereof
CN113531802A (en) * 2021-06-22 2021-10-22 青岛海尔空调器有限总公司 Method for preheating air conditioner, air conditioner and air conditioning system
CN114738932A (en) * 2022-03-28 2022-07-12 青岛海尔空调器有限总公司 Preheating control method and device for compressor

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6233242A (en) 1985-08-05 1987-02-13 Hitachi Ltd Control system for air conditioner
JPH07167504A (en) * 1993-12-15 1995-07-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd Preheat controlling method for three-phase motor driven compressor
KR20050074706A (en) * 2004-01-14 2005-07-19 엘지전자 주식회사 Control method of the invert compressor of a multi-type air conditioner
KR100697411B1 (en) * 2004-12-10 2007-03-20 엘지전자 주식회사 Control method of the invert compressor of a multi-type air conditioner

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105004008A (en) * 2015-07-20 2015-10-28 广东美的暖通设备有限公司 Low-temperature start control method and system for frequency conversion air conditioner and air conditioner
CN105004008B (en) * 2015-07-20 2017-09-12 广东美的暖通设备有限公司 Convertible frequency air-conditioner low-temperature starting control method, control system and its air conditioner
CN106642773A (en) * 2016-12-12 2017-05-10 珠海格力电器股份有限公司 Air conditioning system and the controlling method thereof
CN113531802A (en) * 2021-06-22 2021-10-22 青岛海尔空调器有限总公司 Method for preheating air conditioner, air conditioner and air conditioning system
CN114738932A (en) * 2022-03-28 2022-07-12 青岛海尔空调器有限总公司 Preheating control method and device for compressor

Also Published As

Publication number Publication date
KR100831769B1 (en) 2008-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111033143B (en) Air conditioner
JP5934074B2 (en) Gas compressor
US8590326B2 (en) Refrigeration cycle apparatus
JP2611122B2 (en) Cooling / heating combined air conditioner and control method thereof
JP2016017725A (en) Air conditioner
WO2018138796A1 (en) Refrigeration cycle device
KR100831769B1 (en) Pre-heating method for air conditioning apparatus
JP2008180462A (en) Refrigeration cycle device
JP4844147B2 (en) Air conditioner
JP2012007851A (en) Heat pump cycle device
JP2010008003A (en) Air conditioner
JP2014074564A (en) Air conditioner
JP4665736B2 (en) Control method for refrigeration cycle apparatus and refrigeration cycle apparatus using the same
JP2009085463A (en) Air conditioner
WO2019035195A1 (en) Air conditioner
JP6333109B2 (en) Combined heat source heat pump device
JP2007147211A5 (en)
JP3977523B2 (en) Air conditioner
JP5097054B2 (en) Heat pump water heater
JP2005226980A (en) Control system for refrigerator
JP6174191B2 (en) Gas compressor
JP6566713B2 (en) Air conditioner for vehicles
KR100287718B1 (en) Control method for preheating of compressor in heat pump
JP2010249430A (en) Heat pump type heating device
JP7438373B2 (en) Refrigeration and air conditioning equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110328

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee