KR20080085520A - Method of controlling air conditioning system - Google Patents

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KR20080085520A
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최재혁
오세기
윤필현
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엘지전자 주식회사
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Abstract

A method of controlling an air conditioner is provided to prevent the total power use from exceeding the limited power set value and to reduce power consumption of the air conditioner effectively by reducing flow of refrigerant of an indoor unit and reducing heating or cooling capacity of the indoor unit. A method of controlling an air conditioner includes the steps of: receiving a signal of displaying that the total power use reaches a set value(S30); and reducing cooling capacity or heating capacity of an indoor unit and reducing power consumption so that the total power use does not go over the set value(S50). The total power use is the power use in the building. The capacity of the indoor unit is reduced by reducing flow of refrigerant. A user is informed of a signal of displaying that the total power use reaches the set value(S40).

Description

공기조화시스템의 제어방법{METHOD OF CONTROLLING AIR CONDITIONING SYSTEM}Control method of air conditioning system {METHOD OF CONTROLLING AIR CONDITIONING SYSTEM}

도 1은 멀티 시스템에어컨의 형태의 공기조화시스템의 구성도1 is a configuration diagram of an air conditioning system in the form of a multi-system air conditioner

도 2는 종래의 공기조화시스템을 전력피크제어하는 경우에 전력사용총량과 실내기 소비전력 총합의 관계를 도시하는 그래프2 is a graph showing the relationship between the total amount of power used and the total sum of indoor unit power consumption in the case of power peak control of a conventional air conditioning system.

도 3은 본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법의 블록선도3 is a block diagram of a control method of an air conditioning system according to the present invention;

도 4는 실내기 능력과 실내기 내의 송풍팬에 의한 송풍량의 상관관계를 도시하는 그래프4 is a graph showing the correlation between the indoor unit capability and the blowing amount by the blowing fan in the indoor unit;

도 5는 실내기 과열도(또는 과냉도)와 실내기 공조능력의 상관관계를 도시하는 그래프이다.5 is a graph showing the correlation between the indoor unit superheat degree (or subcooling degree) and the indoor unit air conditioning capacity.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **

10 : 실외기10: outdoor unit

20(i) : 실내기20 (i) : indoor unit

본 발명은 공기조화시스템의 제어방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 다수의 실내기를 갖는 멀티 시스템에어컨과 같은 공기조화시스템의 제어방법에 있어서, 특정 실내기의 작동을 멈추지 않고, 설정된 소비전력 한계치를 초과하지 않는 공기조화시스템의 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control method of an air conditioning system, and more particularly, in a control method of an air conditioning system such as a multi-system air conditioner having a plurality of indoor units, without exceeding a set power consumption limit without stopping operation of a specific indoor unit. It relates to a control method of an air conditioning system that does not.

일반적으로, 공기조화시스템은 실내의 냉방 또는 난방을 위한 목적으로 사용되는 장치로, 실내기 및 실외기 상호간에 냉매를 순환시켜 액체상태의 냉매가 기화할 때에 주위의 열을 흡수하며 액화할 때에 그 열을 방출하는 특성에 의하여 냉방 또는 난방작용을 수행한다. 공기조화시스템을 형성하는 실외기는 실외 대기와 냉매의 열교환을 이루는 실외열교환기와 냉매를 압축하는 압축기로 구성되고, 실내기는 열린 정도를 조절할 수 있는 팽창변으로 구성된 실내열교환기와 속도 조절이 가능한 송풍팬으로 구성되는 것이 일반적이다.In general, an air conditioning system is a device used for cooling or heating indoors. The refrigerant is circulated between the indoor unit and the outdoor unit to absorb ambient heat when the liquid refrigerant evaporates, and the heat is liquefied when liquefied. Cooling or heating is performed by the emitting property. The outdoor unit that forms the air conditioning system is composed of an outdoor heat exchanger that performs heat exchange between the outdoor atmosphere and the refrigerant, and a compressor that compresses the refrigerant. It is common to be.

통상의 공기조화시스템은 하나의 실외기에 하나의 실내기를 설치하는 것이 일반적이나, 최근에는 하나 또는 하나 이상의 실외기에 다양한 형태와 용량을 갖는 복수의 실내기를 연결하여 학교나 회사, 그리고 병원과 같이 분리된 공간이 다수 개 존재하는 장소에 대하여 냉방 또는 난방운전을 수행하는 멀티 시스템에어컨(Multi-system air conditioner) 형태의 공기조화시스템의 사용이 증가하는 추세이다.In general, an air conditioning system installs one indoor unit in one outdoor unit, but recently, a plurality of indoor units having various shapes and capacities are connected to one or more outdoor units to separate them, such as a school, a company, and a hospital. The use of air conditioning systems in the form of multi-system air conditioners that perform cooling or heating operations in places where a large number of spaces exist is increasing.

이러한 멀티 시스템에어컨 형태의 공기조화시스템은 실내기가 다수 개 존재하므로, 모든 실내기를 가동하는 경우 공기조화시스템에 요구되는 전력은 증가하고, 공기조화시스템에 공급될 수 있는 전력을 초과할 수 있다. 또한, 전력사용량이 일정수준을 도달하면, 전력 사용비용은 사용량에 선형비례하는 것이 아니라 누진적용된다. 따라서, 대형 공기조화시스템의 전력제어는 공기조화시스템이 설치된 건물의 전력사용비용을 낮추는데 필수적이다.Since the air conditioning system of the multi-system air conditioner has a plurality of indoor units, when all indoor units are operated, the power required for the air conditioning system is increased, and the power that can be supplied to the air conditioning system can be exceeded. In addition, when the power usage amount reaches a certain level, the power usage cost is progressively applied rather than linearly proportional to the usage amount. Therefore, power control of a large air conditioning system is essential to lower the power usage cost of the building in which the air conditioning system is installed.

또한, 전력제어는 단순히 비용의 측면의 문제만이 아니다. 공급가능한 전력을 초과하게 되면, 강제로 전력이 차단되거나 과부하로 인한 화재의 위험이 발생하므로 적절한 수준으로 공기조화시스템 자체에서 공기조화시스템에서 소비되는 전력을 제어(이하 "전력피크제어")하는 것이 필요하다. 이하 종래 공기조화시스템의 전력피크제어방법에 대하여 설명하기로 한다.Also, power control is not just a matter of cost. Exceeding the available power will force the power off or create a risk of fire due to overload, so controlling the power consumed by the air conditioning system in the air conditioning system itself (hereinafter referred to as "power peak control") is appropriate. need. Hereinafter, the power peak control method of the conventional air conditioning system will be described.

도 1은 멀티 시스템에어컨 형태의 공기조화시스템의 구성도이다. 하나의 실외기(10)에 다수의 실내기(20(i))가 배관에 의하여 연결되어 있다. 도 2는 종래의 공기조화시스템을 전력피크제어하는 경우에 전력사용총량과 실내기 소비전력 총합의 관계를 도시하는 그래프이다. 각각의 실내기의 소비전력이 증가하는 경우, 그 총합이 미리 설정된 한계전력 설정치에 도달하게 되면, 전력사용총량은 더 이상 증가할 수 없고 한계전력 설정치로 하여 유지된다.1 is a configuration diagram of an air conditioning system of a multi-system air conditioner type. A plurality of indoor units 20 (i ) are connected to one outdoor unit 10 by piping. 2 is a graph showing the relationship between the total amount of power used and the total sum of indoor unit power consumption in the case of power peak control of a conventional air conditioning system. When the power consumption of each indoor unit increases, when the sum reaches a preset limit power set point, the total amount of power used cannot increase any more and is maintained as the limit power set point.

이와 같은 전력피크제어의 방법은 다수의 실내기 중 일부 실내기의 작동을 중단하는 방법 또는 실내기를 단순 송풍 모드로 전환하는 방법에 의한다. 그러나, 사용자의 선택에 의하여 실내기의 작동을 중단하거나 송풍모드로 전환하는 것이 아니라, 시스템의 보호 또는 공기조화시스템의 유지비용 감소의 측면에서 중단 또는 전환되는 것이므로 사용자는 불편함을 느끼게 된다.Such a method of power peak control may be based on a method of stopping operation of some indoor units of a plurality of indoor units or switching a indoor unit to a simple blowing mode. However, the user feels uncomfortable because the user does not stop the operation of the indoor unit or switch to the blowing mode, but rather stops or switches in terms of protecting the system or reducing the maintenance cost of the air conditioning system.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 멀티 시스템에어컨과 같은 공기조화시스템의 제어방법에 있어서, 일부 실내기의 작동을 중단하거나 송풍모드로 전환하지 않고, 소비되는 전력량을 줄일 수 있는 공기조화시스템의 제어방법을 제안하는 것을 그 기술적인 과제로 한다.The present invention is to solve the above problems, the present invention is a control method of an air conditioning system, such as a multi-system air conditioning, air that can reduce the amount of power consumed without stopping the operation of some indoor units or switching to the blowing mode The technical problem is to propose a control method of the harmonized system.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전력사용총량이 설정치에 이르렀다는 신호를 입력받는 단계; 실내기의 냉방능력 또는 난방능력을 감소시켜 전력사용총량이 설정치를 넘지 않도록 전력소비를 줄이는 단계:를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention comprises the steps of receiving a signal that the total amount of power used has reached a set value; Reducing the power consumption so that the total power use amount does not exceed the set value by reducing the cooling capacity or heating capacity of the indoor unit, characterized in that it comprises a.

이 경우, 상기 전력사용총량은 건물내 전력사용량 또는 공기조화시스템에 할당된 전력사용량을 의미할 수 있다.In this case, the total amount of power used may mean power consumption allocated to the power consumption in the building or the air conditioning system.

여기서, 상기 실내기 능력의 감소는 실내기를 흐르는 냉매의 유량을 감소시킴으로써 이루질 수 있다.Here, the reduction of the indoor unit capability can be achieved by reducing the flow rate of the refrigerant flowing through the indoor unit.

한편, 공기조화시스템이 냉방운전 상태에 있을 경우, 상기 실내기 능력의 감소는 실내열교환기의 과열도를 증가시킴으로써 이루어질 수 있다.On the other hand, when the air conditioning system is in the cooling operation state, the decrease in the indoor unit capability can be achieved by increasing the superheat degree of the indoor heat exchanger.

이 경우, 상기 과열도는 실내 열교환기의 냉매 유입구와 냉매 토출구의 온도차이일 수 있다.In this case, the degree of superheat may be a temperature difference between the refrigerant inlet and the refrigerant outlet of the indoor heat exchanger.

또한, 공기조화시스템이 난방운전 상태에 있을 경우, 상기 실내기 능력의 감소는 실내열교환기의 과냉도를 증가시킴으로써 이루질 수 있다.In addition, when the air conditioning system is in the heating operation state, the decrease in the indoor unit capability can be achieved by increasing the supercooling degree of the indoor heat exchanger.

이 경우, 상기 과냉도는 실내 열교환기의 냉매 유입구와 냉매 토출구의 온도차이일 수 있다.In this case, the subcooling degree may be a temperature difference between the refrigerant inlet port and the refrigerant outlet port of the indoor heat exchanger.

여기서, 상기 실내기 능력의 감소는 압축기의 압축용량을 감소시킴으로서 이루어지거나, 상기 실내기 능력의 감소는 송풍팬의 회전속도를 감속시킴으로써 이루어질 수 있다.Here, the reduction of the indoor unit capacity may be achieved by reducing the compression capacity of the compressor, or the reduction of the indoor unit capacity may be achieved by reducing the rotational speed of the blower fan.

또한, 전력사용총량이 설정치에 이르렀다는 신호를 입력받은 경우 사용자에게 이를 알리는 알람단계가 더 포함될 수 있다.In addition, when receiving a signal that the total amount of power used has reached the set value may further include an alarm step for notifying the user.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosure may be made thorough and complete, and to fully convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. Like numbers refer to like elements throughout.

도 3은 본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법의 각각의 단계를 도시하는 블록선도이다.3 is a block diagram showing each step of the control method of the air conditioning system according to the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법의 첫번째 단계는 공기조화시스템의 실내기 및 실외기에서 소비되는 전력사용량을 각각 측정하여 전체 공기조화시스템에서 소비되는 전력의 총량(이하, "전력사용총량"이라함)을 측정하는 단계(S10)이다. 각각의 실내기(20i)와 실외기(10)의 소비전력을 공기조화시스템의 실내기와 실외기의 제어를 담당하는 제어부(미도시)에서 수신하고, 합산하여 전력사용총량을 결정한다.As shown in Figure 3, the first step of the control method of the air conditioning system according to the present invention is to measure the total power consumption of the indoor and outdoor units of the air conditioning system, respectively, the total amount of power consumed in the entire air conditioning system (hereinafter , The total amount of power used is measured (S10). The power consumption of each indoor unit 20 i and the outdoor unit 10 is received by a control unit (not shown) in charge of controlling the indoor unit and outdoor unit of the air conditioning system, and summed to determine the total amount of power used.

이 경우, 상기 전력사용총량은 공기조화시스템의 다수의 실내기(20i)와 실외기(10)에서 소비되는 전력사용량의 총량으로 계산될 수 있지만, 필요에 따라서 상기 공기조화시스템이 설치된 건물 내에서 소비되는 전체 소비전력의 총합일 수 있다. 따라서, 소비전력의 관리상의 필요에 따라 전력사용총량을 정의하면 된다.In this case, the total amount of power used may be calculated as the total amount of power consumed by the plurality of indoor units 20 i and the outdoor unit 10 of the air conditioning system. It can be the sum of the total power consumption. Therefore, the total amount of power used may be defined according to management needs of power consumption.

다음은, 측정된 전력사용총량을 미리 설정된 전력피크값(이하 "설정치"이라함)과 비교하는 단계(S20)이다. 상기 전력사용총량을 설정치와 비교하여, 전력사용총량이 설정치에 도달하지 않은 경우에는, 실내기 능력이 각각의 공조공간의 공조부하를 충족하여도 전력사용총량이 설정치를 초과하지 않으므로 별도의 공기조화시스템의 실내기의 제어가 필요하지 않다.Next, a step (S20) of comparing the measured total amount of power usage with a predetermined power peak value (hereinafter referred to as "set value"). When the total amount of electric power use is not compared with the set value, and the total amount of electric power use does not reach the set value, the total amount of electric power use does not exceed the set value even if the indoor unit capability satisfies the air conditioning load of each air conditioning space. The control of the indoor unit is not necessary.

그러나, 측정된 전력사용총량을 설정치와 비교하는 단계(S20)에서, 만일 전력사용총량이 설정치와 동일하거나 설정치를 초과한다면, 공기조화시스템의 제어부(미도시)는 전력사용총량이 설정치에 도달했다는 신호를 입력(S30)받는다.However, in the step S20 of comparing the measured total amount of power usage with the set value, if the total amount of power usage is equal to or exceeds the set value, the controller (not shown) of the air conditioning system indicates that the total amount of power usage has reached the set value. The signal is input (S30).

또한, 본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법에 있어서, 전력사용총량이 설정치에 도달하는 경우에, 이를 공조시스템의 관리자에게 알리는 알람단계(S40)가 선택적으로 추가될 수 있다.In addition, in the control method of the air conditioning system according to the present invention, when the total amount of power used reaches a set value, an alarm step (S40) for notifying the manager of the air conditioning system may be selectively added.

상기 신호에 의하여, 공기조화시스템의 제어부는 전체 실내기 또는 각각의 실내기의 냉방능력 또는 난방능력을 감소(S50)시킨다.In response to the signal, the control unit of the air conditioning system reduces the cooling capacity or heating capacity of the entire indoor unit or each indoor unit (S50).

실내기의 냉방능력 또는 난방능력을 의미하는 실내기 능력을 감소시키는 단계(S50)에서 실내기 능력을 감소시키는 방법에 대하여 이하 검토하기로 한다.The method of reducing the indoor unit capacity in the step S50 of reducing the indoor unit capacity, which means the cooling capacity or the heating capacity of the indoor unit, will be discussed below.

공기조화시스템이 공조공간의 냉방에 사용되는 경우, 실내기(20i)는 실내기(20i) 내부의 증발기(미도시)에서 냉매의 증발과정을 통하여, 증발열을 흡수하고 실외기(10)에서 냉매가 흡수한 열을 방출하는 과정을 반복한다. 이러한 과정의 반복에 의해, 공조공간인 실내의 열을 외부로 배출하여 공조공간을 냉각하게 된다.When the air conditioning system is used to cool the air conditioning space, the indoor unit 20 i absorbs the heat of evaporation through the evaporation process of the refrigerant in an evaporator (not shown) inside the indoor unit 20 i , and the refrigerant is supplied from the outdoor unit 10. Repeat the process of releasing absorbed heat. By repeating this process, the air conditioning space is discharged to the outside to cool the air conditioning space.

그러나, 공기조화시스템이 공조공간의 난방에 사용되는 경우, 실외기(10) 내의 실외열교환기(미도시)와 실내의 열교환기는 그 역할을 바꾸어, 실외기(10) 내의 열교환기에서 냉매의 증발을 통하여 열을 흡수한 뒤, 실내기(20i) 내에서 응축작용을 통하여 실외기(10) 내의 열교환기에서 흡수한 열을 실내기(20i) 내의 실내열교환기에서 방출하여 공조공간을 난방하게 된다.However, when the air conditioning system is used for heating the air conditioning space, the outdoor heat exchanger (not shown) in the outdoor unit 10 and the heat exchanger in the room change their roles, through evaporation of the refrigerant in the heat exchanger in the outdoor unit 10. released in the indoor heat exchanger in the heat absorbed in the heat exchanger in the outdoor unit 10 through the condensing action in the rear, the indoor unit (20 i) absorb heat indoor units (20 i) is heated by the air-conditioning space.

여기서, 본 발명의 공기조화시스템의 제어방법의 실내기 능력의 제어를 위하여 먼저, 실내기 능력(냉방 또는 난방)을 결정하는 변수에 대하여 검토하기로 한다.Here, in order to control the indoor unit capability of the control method of the air conditioning system of the present invention, first, the parameters for determining the indoor unit capability (cooling or heating) will be examined.

실내기(20i)는 실내에서 열교환기로서 사용되고, 열교환의 능력은 실내기를 흐르는 열교환이 가능한 냉매의 양에 비례한다. 즉, 냉매의 상변화에 따라서 열을 흡수하거나 열을 방출하는 열교환 능력이 크다는 것은, 일정 시간에 실내기(20i)를 통과하는 냉매의 양이 많음, 즉, 상변화할 수 있는 냉매의 양이 많음을 의미한다. 또한, 열교환이 가능한 냉매의 양이 많음은 결국 실내기(20i) 능력이 크다는 것을 의미한다.The indoor unit 20 i is used as a heat exchanger indoors, and the ability of heat exchange is proportional to the amount of refrigerant capable of heat exchange flowing through the indoor unit. That is, the large heat exchange capacity for absorbing heat or dissipating heat according to the phase change of the coolant means that the amount of the coolant that passes through the indoor unit 20 i at a predetermined time is large, that is, the amount of the coolant that can change phase is increased. It means plenty. In addition, plenty amount of available refrigerant heat is eventually the greater the indoor units (20 i) capability.

반대로, 일정시간에 실내기를 통과하는 냉매의 양이 작다면 실내기(20i)의 능력이 작다는 것을 의미한다.On the contrary, if the amount of the refrigerant passing through the indoor unit at a certain time is small, it means that the indoor unit 20 i has a small capacity.

따라서, 실내기(20i)의 냉방능력 또는 난방능력을 의미하는 실내기 능력을 감소시키는 단계(S50)에서 사용될 수 있는 방법 중 하나는 실내기(20i)를 통과하는 냉매의 양을 감소시키는 것이다.Thus, one of the methods that can be used in the step (S50) of reducing the indoor unit capacity, which means cooling capacity or heating capacity of the indoor units (20 i) is to reduce the amount of refrigerant passing through the indoor units (20 i).

실내기(20i)를 통과하는 냉매의 양의 조절은 실내기(20i)의 냉매 배관에 설치된 벨브의 열린 정도(개도)를 작게 함으로써 가능하다. 벨브의 개도는 본 발명의 공기조화시스템의 제어부에 의해 전기적으로 제어될 수 있다.The amount of control of the refrigerant passing through the indoor units (20 i) are possible by reducing the open degree (the opening degree) of the valve installed in the refrigerant line of the indoor unit (20 i). The opening degree of the valve can be electrically controlled by the controller of the air conditioning system of the present invention.

도 4는 실내기(20i) 능력과 실내기(20i) 내의 송풍팬에 의한 송풍량의 상관관계를 도시하는 그래프이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 실내기(20i) 능력은 실내기(20i) 내의 송풍팬에 의한 송풍량과 비례한다. 실내기(20i)는 실내의 공기를 실내기(20i) 내에서 열교환시키므로, 공조공간 내의 공기를 일정 시간 내에 더 빨리 실내기를 경유시켜 열교환시킬 수 있으면, 실내기 능력이 크다고 할 수 있다. 그러므로, 실내기(20i)를 흐르는 냉매의 양이 일정하다면, 실내기(20i)의 능력의 감소는 실내기(20i) 내의 송풍팬에 의하여 발생하는 송풍량을 감소시켜 이룰 수 있다. 송풍 량의 감소는 제어부에 의한 실내기 내의 송풍팬의 회전속도 감속에 의하여 가능하다.Figure 4 is a graph showing the relationship between the blowing air volume of the blower fan in the indoor unit (20 i) capacity and an indoor unit (20 i). 4, the indoor unit (20 i) capability is proportional to the air volume by the air blowing fan in the indoor unit (20 i). Since the indoor unit 20 i heat-exchanges indoor air in the indoor unit 20 i , if the air in the air conditioning space can be heat-exchanged via the indoor unit sooner within a predetermined time, the indoor unit capacity is large. Therefore, if the amount of the refrigerant flowing through the indoor units (20 i) constant, the reduction in capacity of the indoor units (20 i) can be achieved by reducing the air volume caused by the ventilation fan in the indoor unit (20 i). The reduction of the blowing amount is possible by the reduction of the rotational speed of the blowing fan in the indoor unit by the control unit.

도 5는 실내기(20i) 능력과 과열도(냉방시) 또는 과냉도(난방시)의 상관관계를 도시하는 그래프이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 과열도 또는 과냉도의 크기는 실내기 능력과 반비례함을 도시한다.5 is a graph showing the correlation of the indoor units (20 i) and the ability to superheat (during cooling) or supercooling (during heating). As shown in FIG. 5, the magnitude of superheat or subcool is inversely proportional to the indoor unit capability.

따라서, 본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법의 S50 단계에서 실내기 능력을 감소시키는 방법은 과열도 또는 과냉도를 낮춤으로서 가능하다.Therefore, the method of reducing the indoor unit capacity in step S50 of the control method of the air conditioning system according to the present invention is possible by lowering the degree of superheat or supercooling.

본 발명에서 냉매의 과열도를 조절하는 방법은 냉매의 유량을 조절하는 방법이 사용된다.In the present invention, a method of controlling the superheat degree of the refrigerant is used to control the flow rate of the refrigerant.

여기서, 냉매의 과열이란 냉매가 실내기(20i) 내의 증발기를 통과하면서 증발기의 입구에서의 온도보다 출구에서의 온도가 높은 것을 의미한다.Here, the overheating of the coolant means that the coolant passes through the evaporator in the indoor unit 20 i and the temperature at the outlet is higher than the temperature at the inlet of the evaporator.

원칙적으로 증발기에서 냉매가 주위의 열을 흡수하여 증발하는 과정은 등온 등압과정이므로, 증발이 완료된 상태에서의 냉매의 온도는 변화가 없는 것이 이상적이다. 이론상으로는 모든 냉매가 증발기를 통과한 후 기화되어야 하지만, 일부의 냉매는 기화되지 못하고 액체상태로 존재하게 된다. 액체 상태의 냉매는 압축기에 들어가 압축기를 손상시키는 등의 문제점을 발생시킬 수 있다.In principle, the evaporator absorbs the surrounding heat and evaporates the isothermal isothermal process, so the temperature of the coolant in the evaporation state is ideally unchanged. In theory, all refrigerants must be vaporized after passing through the evaporator, but some refrigerants are not vaporized and remain in the liquid state. The refrigerant in the liquid state may cause problems such as entering the compressor and damaging the compressor.

그러나, 냉매의 증발기 출구에서의 온도가 입구의 온도보다 상승하면 기화되지 못한 액체 상태의 냉매는 기화될 가능성이 커진다. 이와 같이, 일부의 액체상태 냉매를 기체상태의 냉매로 기화하기 위하여 증발기 입구와 출구의 냉매의 온도에 차이를 두는 것을 냉매의 과열이라고 한다. 이러한 이유로, 인위적으로 과열도를 적절하게 유지하여 시스템을 보호할 수 있다.However, if the temperature at the evaporator outlet of the refrigerant rises above the temperature at the inlet, the liquid refrigerant that is not vaporized is more likely to vaporize. In this way, in order to vaporize some of the liquid refrigerant into a gaseous refrigerant, a temperature difference between the refrigerant at the inlet and the outlet of the evaporator is called overheating of the refrigerant. For this reason, it is possible to protect the system by artificially maintaining the appropriate degree of superheat.

그리고, 냉매의 과열의 척도는 냉매의 증발기 입구와 출구의 온도차, 과열도(△Tsup ,i)로 정의한다. 과열도를 냉매의 증발기 입구와 출구의 온도차로 정의하였으므로, 과열도(△Tsup,i)를 측정하기 위해서는 증발기의 입구와 출구에서 온도를 측정함으로써, 계산될 수 있다. 공조공간의 난방의 경우에도 실내기를 통과하는 냉매의 온도차에 의하여 과냉도(△Tsubcool,i)를 계산할 수 있다.The measure of overheating of the refrigerant is defined as the temperature difference between the inlet and outlet of the refrigerant and the degree of superheat (ΔT sup , i ). Since the superheat degree is defined as the temperature difference between the evaporator inlet and the outlet of the refrigerant, it can be calculated by measuring the temperature at the inlet and the outlet of the evaporator in order to measure the superheat degree ΔT sup, i . Even in the heating of the air conditioning space, the subcooling degree ΔT subcool, i may be calculated based on the temperature difference of the refrigerant passing through the indoor unit.

또한, 공기조화시스템이 공조공간의 난방에 사용되는 경우, 과냉도를 정의한다. 냉매의 과냉이란 냉매의 응축과정에서, 냉매가 액화된 뒤 포화 응축온도 이하로 온도가 하강하는 것을 의미한다. 공기조화시스템이 난방용으로 사용되는 경우에, 포화 냉매를 그대로 팽창시키면 냉매 배관의 저항으로 액체 냉매의 일부가 증발하면서 기체(flash gas) 상태로 되는데, 기체 상태의 냉매가 섞인 냉매가 팽창변에 도달하는데 팽창변의 정상적인 작동을 방해하고, 난방 능력을 급감시키므로 반드시 액체 상태로 팽창변까지 도달시켜야 한다. 따라서, 응축된 액체의 온도를 응축 온도보다 낮출 필요가 있다. 응축된 액체의 온도를 낮춤으로써, 기체상태의 냉매는 모두 액화될 것이다.In addition, when an air conditioning system is used for heating the air conditioning space, the degree of subcooling is defined. Subcooling of the refrigerant means that the temperature drops below the saturated condensation temperature after the refrigerant is liquefied during the condensation of the refrigerant. When the air conditioning system is used for heating, when the saturated refrigerant is expanded as it is, a portion of the liquid refrigerant evaporates to a flash gas state due to the resistance of the refrigerant pipe. It is essential to reach the expansion valve in liquid state as it interferes with the normal operation of the expansion valve and reduces the heating capacity. Therefore, it is necessary to lower the temperature of the condensed liquid below the condensation temperature. By lowering the temperature of the condensed liquid, all gaseous refrigerants will liquefy.

또한, 공기조화시스템이 난방에 사용되는 경우의 과열 및 과열도는 공기조화시스템이 냉방에 사용되는 경우의 과냉 및 과냉도에 대응하고, 과열도의 증가는 과냉도의 증가에 대응하는 개념이므로, 이하의 설명에서 본 발명에 따른 공기조화시 스템의 제어방법이 공조공간의 냉방에 사용되는 경우에 대한 설명은 본 발명에 따른 공기조화시스템이 제어방법이 난방에 사용되는 경우에 대한 설명에도 대응된다.In addition, since the superheat and superheat degree when the air conditioning system is used for heating corresponds to the supercooling and subcooling degree when the air conditioning system is used for cooling, the increase in the superheat degree corresponds to an increase in the supercooling degree, In the following description, the description of the case where the control method of the air conditioning system according to the present invention is used for cooling the air conditioning space also corresponds to the description of the case where the control method of the air conditioning system according to the present invention is used for heating. .

실내기 능력을 감소시키는 단계(S50)에서 사용될 수 있는 방법 중 하나는 실내기(20i)의 냉매의 과열도를 증가(난방의 경우는 과냉도의 증가)시키는 것이다.One of the methods that can be used in the step S50 of reducing the indoor unit capacity is to increase the superheat degree of the refrigerant of the indoor unit 20 i (in the case of heating, increase the supercooling degree).

냉매를 과열시키려면, 냉매가 열교환이 충분히 되고, 모든 액체상태의 냉매가 기화되어야 하므로, 송풍량이 일정할 경우에, 냉매의 양을 줄이는 방법에 실현이 가능하다. 냉매의 양을 줄임으로서, 냉매는 과열될 수 있다. 이외에도, 실내기(20i)의 냉매를 과열시켜, 실내기(20i)의 냉매의 과열도를 증가(난방의 경우는 과냉도의 증가)시키는 다른 방법 및 조건에 의하여 과열도를 증가시켜 실내기 능력을 감소시킬 수 있다.In order to overheat a refrigerant | coolant, since a refrigerant | coolant must heat-exchange enough and all the refrigerant | coolant of a liquid state must be evaporated, it is possible to implement | achieve the method of reducing the quantity of refrigerant | coolant when a blow volume is constant. By reducing the amount of refrigerant, the refrigerant can be overheated. In addition, to superheat the refrigerant of the indoor units (20 i), increasing the degree of superheat of the refrigerant in the indoor unit (20 i) by increasing the degree of superheat by a different method and conditions of (the case of heating to increase the supercooling), the indoor unit capacity Can be reduced.

또한, 실내기 능력을 감소시키는 단계(S50)에서 사용될 수 있는 방법 중 다른 하나는 실내기(20i) 내의 압축기의 용량을 줄이는 것에 의해서도 달성될 수 있다. 압축기의 용량은 단위시간당 압축기가 압축할 수 있는 기체 상태의 냉매의 양으로 정의될 수 있으며, 공기조화시스템에서 실내기(10)와 실외기(10)에서 열전달을 하는 냉매의 양은 압축기 용량에 비례하게 된다. 따라서, 실내기(20i) 내의 압축기의 용량을 줄이는 것에 의하여, 본 발명에 따른 공기조화시스템의 실내기 능력을 감소시킬 수 있다.In addition, another of the methods that can be used in the step S50 of reducing indoor unit capability can also be achieved by reducing the capacity of the compressor in the indoor unit 20 i . The capacity of the compressor may be defined as the amount of gaseous refrigerant that can be compressed by the compressor per unit time, and the amount of the refrigerant that heat transfers in the indoor unit 10 and the outdoor unit 10 in the air conditioning system is proportional to the compressor capacity. . Therefore, by reducing the capacity of the compressor within the indoor unit (20 i), it is possible to reduce the capacity of the indoor air-conditioning system according to the present invention.

이와 같이, 전력사용총량이 설정치를 초과하면, 실내기(20i)의 증발기를 흐 르는 냉매의 양을 줄이는 것, 실내기(20i)의 송풍팬에 의하여 발생하는 송풍량을 줄이는 것에 의하여, 및 각각의 실내기(20i)의 과열도를 높이는 것에 의하여 각각의 실내기(20i)의 실내기 능력을 낮추어 전력사용총량이 설정치를 초과하지 않도록 공기조화시스템을 제어할 수 있다.As described above, when the power total amount is more than the set value, by reducing the amount of flowing flowing to the evaporator of the indoor unit (20 i) refrigerant, reducing the air volume caused by the air blowing fan of the indoor unit (20 i), and each each of the indoor units by lowering the power capabilities using the total amount of the indoor units (20 i) it is possible to control the air conditioning system so as not to exceed the set point by the height that the degree of superheat of the indoor units (20 i).

본 명세서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.Although the present specification has been described with reference to preferred embodiments of the invention, those skilled in the art may variously modify and change the invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims set forth below. It could be done. Therefore, it should be seen that all modifications included in the technical scope of the present invention are basically included in the scope of the claims of the present invention.

본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법에 의하면, 다수의 실내기가 존재하는 멀티 시스템에어컨과 같은 공기조화시스템의 소비전력을 효과적으로 제어할 수 있다. 본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법에 있어서, 전력사용총량이 미리 설정된 설정치에 도달하는 경우라도, 특정 실내기의 냉방 또는 난방을 멈추지 않고, 전력사용총량이 한계전력 설정치를 초과하지 않도록 전체 공조시스템을 제어할 수 있다.According to the control method of the air conditioning system according to the present invention, it is possible to effectively control the power consumption of an air conditioning system such as a multi-system air conditioner in which a plurality of indoor units exist. In the control method of the air conditioning system according to the present invention, even when the total amount of power used reaches a preset value, the entire air conditioning system does not stop cooling or heating the specific indoor unit, and the total amount of power used does not exceed the threshold power set value. Can be controlled.

Claims (11)

전력사용총량이 설정치에 이르렀다는 신호를 입력받는 단계;Receiving a signal indicating that the total amount of power used has reached a set value; 실내기의 냉방능력 또는 난방능력을 감소시켜 전력사용총량이 설정치를 넘지 않도록 전력소비를 줄이는 단계:를 포함하여 이루어지는 공기조화시스템의 제어방법.A method of controlling an air conditioning system, the method comprising: reducing electric power consumption such that the total amount of electric power used does not exceed a set value by reducing the cooling capacity or heating capacity of an indoor unit. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전력사용총량은 건물내 전력사용량을 의미함을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.The total amount of power used is the control method of the air conditioning system, characterized in that the power consumption in the building. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전력사용총량은 공기조화시스템에 할당된 전력사용량을 의미함을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.The total amount of power used is a control method of the air conditioning system, characterized in that the power consumption allocated to the air conditioning system. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 실내기 능력의 감소는 실내기를 흐르는 냉매의 유량을 감소시킴으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.The reduction of the indoor unit capacity is achieved by reducing the flow rate of the refrigerant flowing through the indoor unit. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 공기조화시스템이 냉방운전 상태에 있을 경우, 상기 실내기 능력의 감소는 실내열교환기의 과열도를 증가시킴으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.And when the air conditioning system is in a cooling operation state, reducing the indoor unit capability is achieved by increasing the superheat degree of the indoor heat exchanger. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 공기조화시스템이 난방운전 상태에 있을 경우, 상기 실내기 능력의 감소는 실내열교환기의 과냉도를 증가시킴으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.And when the air conditioning system is in a heating operation state, reducing the indoor unit capacity is achieved by increasing the supercooling degree of the indoor heat exchanger. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 과열도는 실내 열교환기의 냉매 유입구와 냉매 토출구의 온도차이인 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.The superheat degree is a control method of the air conditioning system, characterized in that the temperature difference between the refrigerant inlet and the refrigerant outlet of the indoor heat exchanger. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 과냉도는 실내 열교환기의 냉매 유입구와 냉매 토출구의 온도차이인 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.The supercooling degree is a temperature difference between the refrigerant inlet and the refrigerant outlet of the indoor heat exchanger. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 실내기 능력의 감소는 압축기의 압축용량을 감소시킴으로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.The reduction of the indoor unit capacity is achieved by reducing the compression capacity of the compressor. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 실내기 능력의 감소는 송풍팬의 회전속도를 감속시킴으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.The control method of the air conditioner system, characterized in that the reduction of the indoor unit capacity is achieved by reducing the rotational speed of the blowing fan. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 전력사용총량이 설정치에 이르렀다는 신호를 입력받은 경우 사용자에게 이를 알리는 알람단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.The control method of the air conditioning system, characterized in that it further comprises an alarm step for notifying the user when a signal that the total amount of power used has reached the set value.
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