KR20080089962A - 공기조화기 - Google Patents

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KR20080089962A
KR20080089962A KR1020070032820A KR20070032820A KR20080089962A KR 20080089962 A KR20080089962 A KR 20080089962A KR 1020070032820 A KR1020070032820 A KR 1020070032820A KR 20070032820 A KR20070032820 A KR 20070032820A KR 20080089962 A KR20080089962 A KR 20080089962A
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temperature
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김주원
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 압축기 내부의 오일온도와 어큐뮬레이터로 유입되는 냉매압력에 대한 환산온도의 차이를 설정온도차와 비교하여 팽창밸브의 개도를 제어함으로써 압축기 내부로 액냉매의 유입이 차단되도록 하는 공기조화기에 관한 것이다.
본 발명에 의한 공기조화기는, 냉매를 고온 고압으로 압축하는 압축기(120,120')와, 상기 압축기(120,120') 내부의 오일온도(Toil)를 측정하는 오일온도센서(190)와, 상기 압축기(120,120')로 유입되는 냉매 중 액냉매를 저장하는 어큐뮬레이터(132)와, 상기 어큐뮬레이터(132)의 입구측에 설치되어 어큐뮬레이터(132) 내부로 유입되는 냉매의 압력을 측정하는 압력센서(132")와, 냉매를 저온 저압으로 팽창시키는 팽창밸브(170)와, 상기 오일온도(Toil)와 압력센서(132")가 측정한 압력을 환산한 환산온도(Ts)의 온도차(ΔT)를 설정온도차와 비교하여 상기 팽창밸브(170)의 개도를 제어하는 밸브제어부(180)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 압축기의 과부하 및 파손이 미연에 방지되는 이점이 있다.
공기조화기, 리시버, 절환밸브, 팽창밸브

Description

공기조화기 {Airconditioner}
도 1 은 종래 기술에 의한 공기조화기의 개략적인 블럭구성도.
도 2 는 본 발명에 의한 공기조화기의 개략적인 블럭구성도.
도 3 은 본 발명에 의한 공기조화기에서 밸브제어부에 의해 팽창밸브의 개도가 제어되는 과정을 보인 흐름도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100. 실외기 120. 정속압축기
120'.인버터압축기 120b.압축기토출온도센서
122. 오일분리기 122'.체크밸브
123. 오일회수관 130. 사방밸브
132. 어큐뮬레이터 132'.흡입배관온도센서
132".압력센서 150. 실외열교환기
160. 냉매안내관 162. 냉방전용배관
163. 냉방밸브 164. 난방전용배관
165. 난방밸브 170. 팽창밸브
172. 냉방팽창밸브 174. 난방팽창밸브
180. 밸브제어부 190. 오일온도센서
200. 냉매관 220. 기관
240. 액관 300. 실내기
320. 실내열교환기 Toil.오일온도
Ts . 환산온도 ΔT . 온도차
본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 압축기 내부의 오일온도와 어큐뮬레이터로 유입되는 냉매압력에 대한 환산온도의 차이를 설정온도차와 비교하여 팽창밸브의 개도를 제어함으로써 압축기 내부로 액냉매의 유입이 차단되도록 하는 공기조화기에 관한 것이다.
일반적으로, 공기조화기는 실내의 더운 공기를 흡입하여 저온의 냉매로 열교환한 후 이를 실내로 토출하는 반복작용에 의해 실내를 냉방시키거나 또는 반대작용에 의해 실내를 난방시키는 냉/난방 시스템으로서, 압축기-응축기-팽창밸브-증발기로 이루어져 일련의 사이클을 형성하는 기기이다.
그리고 근래에는 냉난방 외에 실내의 오염된 공기를 흡입하여 필터링한 후 청정공기로 만들어 실내로 재투입하는 공기정화기능과, 다습한 공기를 건습공기로 만들어 실내로 재투입하는 제습기능 등 여러 가지 부가적인 기능을 겸하고 있다.
또한, 공기조화기는 크게 실외기와 실내기가 각각 분리되어 설치되는 분리형 공기조화기와, 실외기와 실내기가 일체로 형성되는 일체형 공기조화기로 구분되며, 실외기에서 발생되는 소음으로 인하여 분리형 공기조화기가 선호되는 추세이다.
이하 공기조화기의 구성을 첨부된 도 1을 참조하여 설명한다.
도 1에는 종래 기술에 의한 공기조화기의 개략적인 블럭구성도가 도시되어 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 공기조화기는 실내 공기가 냉매와 열교환되도록 하는 실내기(10)와, 실외 공기가 냉매와 열교환 하도록 하는 실외기(20)를 포함하여 구성되며, 상기 실외기(20)와 실내기(10)는 다수의 냉매관으로 연결된다.
상기 실내기(10) 내부에는 실내열교환기(12)가 구비된다. 상기 실내열교환기(12)는 실내 공기와 냉매가 열교환되도록 한다.
상기 실외기(20) 내부에는 냉매를 고온 고압으로 압축하는 압축기(22)가 구비된다. 상기 압축기(22)의 출구측에는 사방향밸브(24)가 설치되어 공기조화기가 냉방 또는 난방으로 작동시 냉매의 흐름 방향을 절환할 수 있도록 구성된다.
상기 압축기(22)의 입구측에는 어큐뮬레이터(26)가 구비된다. 상기 어큐뮬레이터(26)는 액체 상태의 냉매를 걸러내어 기체 상태의 냉매만이 압축기(22) 내부로 유입될 수 있도록 한다. 이것은 액체 상태의 냉매가 압축기(22)로 유입시에 발생될 수 있는 압축기(22)의 과부하를 막기 위함이다.
상기 압축기(27)로부터 이격된 상측에는 실외열교환기(27)가 구비된다. 상기 실외열교환기(27)는 실외공기와 냉매가 서로 열교환될 수 있도록 하는 것으로, 공기조화기가 냉방 모드로 운전시에는 응축기 역할을 수행하며, 난방 모드로 운전시에는 증발기 역할을 수행한다.
상기 실외열교환기(27)의 출구측에는 공기조화기가 냉방 또는 난방으로 운전될 때 냉매 흐름이 선택적으로 이루어질 수 있도록 하는 냉방전용배관(28)과 난방전용배관(29)이 구비된다.
즉, 상기 냉방전용배관(28)은 공기조화기가 냉방 모드로 운전할 때 실외열교환기(27)에서 토출된 응축냉매가 실내열교환기(12)로 유동하도록 안내하며, 상기 난방전용배관(29)은 공기조화기가 난방 모드로 운전할 때 실내열교환기(12)로부터 토출된 응축냉매가 실외열교환기(27)로 유동하도록 안내하게 된다.
그리고, 상기 냉방전용배관(28)과 난방전용배관(29)의 일측에는 팽창밸브(30)가 구비된다. 상기 팽창밸브(30)는 냉방전용배관(28)에 구비된 냉방팽창밸브(32)와, 난방전용배관(29)에 구비된 난방팽창밸브(34)를 포함하여 구성된다.
상기 난방팽창밸브(34)는 실외열교환기(27) 내부를 경유하면서 실외공기와 열교환되어 응축된 냉매가 난방전용배관(28)으로 유입될 때, 응축 냉매를 저온/저압의 기체 냉매로 팽창시키기 위한 구성이다.
그리고, 상기 냉방팽창밸브(32)는 실내열교환기(12) 내부를 경유하면서 실내 공기와 열교환되어 응축된 냉매가 냉방전용배관(28)으로 유입될 때, 응축 냉매를 저온/저압의 액체 냉매로 팽창시키기 위한 구성이다.
그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.
즉, 공기조화기가 난방운전에서 제상운전으로 전환될 때 실내열교환기(12)로 냉매량을 조절하는 냉방팽창밸브(32)는 완전히 개방된 상태이므로, 실내열교환기(12)로 유입되는 다량의 액냉매는 완전히 증발하지 못하고 어큐뮬레이터(26)로 유입되며, 상기 어큐뮬레이터(26)로 유입된 액냉매 중 일부가 압축기(22)로 유입된다.
따라서, 압축기(22)로 유입된 액냉매는 압축기(22)에 과부하를 발생시키게 되는 문제점이 있다.
또한, 압축기(22)에 과부하가 발생되면 결국 압축기(22)의 소손을 야기하게 되므로 바람직하지 못하다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 압축기 내부의 오일온도와 어큐뮬레이터로 유입되는 냉매압력에 대한 환산온도의 차이를 설정온도차와 비교하여 팽창밸브의 개도를 제어함으로써 압축기 내부로 액냉매의 유입이 차단되도록 하는 공기조화기를 제공하는 것에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 공기조화기는, 냉매를 고온 고압으로 압축하는 압축기와, 상기 압축기의 오일온도를 측정하는 오일온도센서와, 액냉매를 저장하는 어큐뮬레이터의 입구측에 설치되어 어큐뮬레이터 내부로 유입되는 냉매의 압력을 측정하는 압력센서와, 냉매를 저온 저압으로 팽창시키는 팽창밸브와, 상기 오일온도(Toil)와 압력센서가 측정한 압력을 환산한 환산온도(Ts)의 온도차(ΔT)를 설정온도차와 비교하여 상기 팽창밸브의 개도를 제어하는 밸브제어부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 압축기는 정속운전을 하는 정속압축기와, 가변속 열펌프(Variable Speed Heat Pump)인 인버터압축기를 포함하여 구성되며, 상기 오일온도센서는 정속압축기의 일측에 설치됨을 특징으로 한다.
상기 온도차(ΔT)가 설정온도차 미만일 때 상기 밸브제어부는 팽창밸브의 개도를 축소함을 특징으로 한다.
상기 온도차(ΔT)가 설정온도차 이상일 때 상기 팽창밸브는 완전히 개방됨을 특징으로 한다.
상기 설정온도차는 3℃임을 특징으로 한다.
상기 팽창밸브는, 난방모드로 운전시 선택적으로 개방되는 난방팽창밸브와, 냉방모드로 운전시 선택적으로 개방되는 냉방팽창밸브를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 난방팽창밸브와 냉방팽창밸브는, 실내기와 실외기에 각각 분리되어 설치됨을 특징으로 한다.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 공기조화기에 의하면, 압축기의 과부하 및 파손이 미연에 방지되는 이점이 있다.
이하 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
도 2에는 본 발명에 의한 공기조화기의 개략적인 블럭구성도가 도시되어 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 공기조화기는 크게 건물의 실외에 설치되어 실외 공기와 냉매를 열교환시키는 실외기(100)와, 상기 실외기(100)와 냉 매관(200)으로 연결되고 실내 공기와 냉매를 열교환시켜 실내 공기를 조화하는 실내기(300)를 포함하여 구성된다.
상기 냉매관(200)은 실내기(300)와 실외기(100) 사이에 냉매가 순환할 수 있도록 안내하는 것으로, 기체 냉매가 유동할 수 있도록 안내하는 기관(220)과, 액체 상태의 냉매가 유동하도록 안내하는 액관(240)을 포함하여 구성된다.
즉, 상기 실내기(300)와 실외기(100) 사이의 좌측에는 액상의 냉매가 유동하도록 안내하는 액관(240)이 구비되고, 우측에는 기상의 냉매가 유동하도록 안내하는 기관(220)이 구비된다.
상기 실외기(100)의 하측에는 실내기(300)가 구비되며, 상기 실내기(300) 내부에는 실내열교환기(320)가 구비된다. 상기 실내열교환기(320)는 실내 공기가 냉매와 열교환될 수 있도록 하는 것으로, 아래에서 설명할 실외열교환기(150)와는 반대로 작용한다.
즉, 상기 실내열교환기(320)는 상기 공기조화기가 냉방 모드로 운전시에는 증발기 역할을 수행하며, 난방 모드로 작동시에는 응축기 역할을 수행한다.
이때 상기 실내열교환기(202)는 증발기의 역할을 하므로, 냉매는 열교환을 통해 저압가스가 된다.
상기 실외기(100)의 내부 우측에는 압축기(120,120')가 구비된다. 상기 압축기(120,120')는 내부로 유입되는 냉매가 고온 고압의 기체 상태가 되도록 압축하는 역할을 수행하며 다수로 구비된다.
즉 상기 압축기(120,120')는 상대적으로 좌측에는 정속운전을 하는 정속압축 기(120)가 설치되고, 우측에는 가변속 열펌프(Variable Speed Heat Pump)인 인버터압축기(120')가 설치된다.
그리고 상기 정속압축기(120)와 인버터압축기(120') 사이에는 균유관(121)이 설치되어 정속압축기(120)와 인버터압축기(120')가 서로 연통되도록 한다. 따라서 어느 일측의 압축기에서 급유부족이 발생하면, 다른 압축기로부터 보충되도록 하여 유량부족에 의한 압축기(120,120')의 소손을 방지한다.
상기 압축기(120,120')로는 소음이 작고 효율이 뛰어난 스크롤압축기가 사용되며, 특히 상기 인버터압축기(120')는 부하용량에 따라 회전수가 조절되는 인버터 스크롤 압축기이다.
따라서 소수의 실내기(300)가 사용되어 부하용량이 적은 경우에는 먼저 상기 인버터압축기(120')가 가동되며, 점차 부하용량이 증가하여 인버터압축기(120')만으로 감당할 수 없는 경우에 비로소 상기 정속압축기(120)가 가동된다.
상기 정속압축기(120)와 인버터압축기(120')의 출구측에는 압축기(120,120')로부터 토출되는 냉매의 온도를 측정하는 압축기토출온도센서(120b,120'b) 및 오일분리기(122)가 각각 구비된다. 상기 오일분리기(122)는 상기 압축기(120,120')로부터 배출되는 냉매속에 섞여있는 오일을 걸러내어 압축기(120,120')로 회수되도록 한다.
즉 상기 압축기(120,120')의 구동시 발생되는 마찰열을 냉각시키기 위해 사용되는 오일(oil)이 냉매와 더불어 상기 압축기(120,120')의 출구로 배출되는데, 이러한 냉매속의 오일을 상기 오일분리기(122)에서 분리하여 오일회수관(123)을 통 해 압축기(120,120')로 되돌려 보내는 것이다.
그리고 상기 오일분리기(122)의 출구측에는 체크밸브(122')가 더 설치되어 냉매의 역류를 방지한다. 즉 상기 정속압축기(120)나 인버터압축기(120') 중 어느 하나만 가동되는 경우에 정지중인 압축기(120,120') 내부로 압축냉매가 역류되지 않도록 하는 것이다.
상기 오일분리기(122)는 배관에 의해 사방밸브(130)와 연통되도록 구성된다. 상기 사방밸브(130)는 냉,난방 운전에 따라 냉매의 흐름방향을 바꾸어 주도록 배설되는 것으로, 각각의 포트는 압축기(120,120')의 출구(또는 오일분리기(122)), 압축기(120,120')의 입구(또는 어큐뮬레이터(132)), 실외열교환기(150) 및 실내기(300)와 연결된다.
따라서 상기 정속압축기(120)와 인버터압축기(120')로부터 토출된 냉매는 한 곳으로 모아진 다음, 상기 사방밸브(130)로 유입된다.
상기 압축기(120,120') 사이에는 어큐뮬레이터(132)가 구비된다. 상기 어큐뮬레이터(132)는 액체 상태의 냉매를 걸러내어 기체 상태의 냉매만이 상기 압축기(120,120')로 유입되도록 하는 것으로, 상기 인버터압축기(120') 및 정속압축기(120)의 내부와 연통되게 구성된다.
즉, 상기 실내기(300)로부터 유입되는 냉매 중 기체로 증발되지 못하고 액상으로 남아있는 냉매가 상기 압축기(120,120')에 직접적으로 유입되면, 냉매를 고온,고압의 기체상태 냉매로 형성시키는 압축기(120,120')에 부하가 증가되어 압축기(120,120')의 손상을 가져오게 된다.
따라서 상기 어큐뮬레이터(132) 내부로 유입된 냉매 중 미처 증발되지 못하고 액상으로 남아있는 냉매는 기상의 냉매보다 상대적으로 무겁기 때문에 어큐뮬레이터(132)의 하부에 저장되고, 상부의 기체상태 냉매만 상기 압축기(120,120')로 유입된다.
상기 어큐뮬레이터(132)의 입구측에는 어큐뮬레이터(132)로 흡입되는 냉매의 온도를 측정하는 흡입배관온도센서(132')와 냉매의 압력을 체크하는 압력센서(132")가 각각 구비된다.
상기 압축기(120,120')에서 이격된 상측에는 실외열교환기(150)가 구비된다. 상기 실외열교환기(150)는 내부를 흐르는 냉매와 외부 공기 사이에 열교환이 일어나도록 하는 구성이다.
상기 공기조화기 내부 일측에는 냉방 또는 난방시 선택적으로 냉매 유동을 차단하는 냉매안내관(160)이 구비된다. 즉, 상기 냉매안내관(160)은 압축기(120,120')에서 토출된 압축냉매가 실외열교환기(150) 또는 실내열교환기(320)를 경유한 후 실내열교환기(320) 또는 실외열교환기(150)로 유동하도록 안내하는 역할을 수행한다.
보다 상세하게는 상기 냉매안내관(160)은 공기조화기가 냉방모드로 운전시에 실외열교환기(150)를 경유한 냉매를 실내기(300)로 안내하는 냉방전용배관(162)과, 난방모드로 운전시에 실내열교환기(320)를 경유한 냉매를 실외열교환기(150)로 안내하는 난방전용배관(164)을 포함하여 구성된다.
따라서, 상기 냉방전용배관(162)과 난방전용배관(164)에는 공기조화기가 냉 방 또는 난방모드로 운전시에 선택적으로 냉매 유동을 차단하기 위한 냉방밸브(163) 및 난방밸브(165)가 구비됨이 바람직하다.
보다 상세하게는 상기 냉방밸브(163)는 공기조화기가 냉방 모드로 운전시에만 개방되며, 상기 난방밸브(165)는 공기조화기가 난방 모드로 운전시에만 개방된다.
따라서, 상기 공기조화기가 냉방 또는 난방 모드로 운전하게 되면 상기 난방밸브(165)와 냉방밸브(163)는 둘 중 하나만 개방된다.
그리고, 상기 냉방밸브(163)는 실내기(300) 내부에 설치되며, 상기 난방밸브(165)는 실외기(100) 내부에 설치된다.
상기 냉매안내관(160)의 일측에는 팽창밸브(170)가 구비된다. 상기 팽창밸브(170)는 저장공간(422)으로부터 토출된 냉매를 팽창시키기 위한 구성으로, 상기 난방전용배관(164)과 냉방전용배관(162)에 각각 한 개씩 설치된다.
즉, 상기 난방전용배관(164)의 일측에는 난방팽창밸브(174)가 구비되고, 상기 냉방전용배관(162)의 일측에는 냉방팽창밸브(172)가 구비된다.
보다 상세하게는 상기 난방전용배관(164)의 중앙부에는 난방팽창밸브(174)가 구비되고, 상기 냉방전용배관(162)의 대략 중앙부 냉방팽창밸브(172)가 구비된다.
따라서, 상기 난방전용배관(164)을 통해 토출되는 기체 냉매는 난방팽창밸브(174)에 의해 팽창되며, 상기 냉방전용배관(162)을 통해 토출되는 액체 냉매는 상기 냉방팽창밸브(172)에 의해 팽창된다.
한편, 본 발명에 의한 공기조화기에는 압축기(120,120') 내부의 오일온 도(Toil)와 상기 압력센서(132")가 측정한 압력을 온도로 환산한 환산온도(Ts)의 온도차(ΔT)를 설정온도차와 비교하여 상기 팽창밸브(170)의 개도를 제어하는 밸브제어부(180)가 구비된다.
이를 위해 상기 압축기(120,120')의 하부에는 오일온도센서(190)가 구비된다. 상기 오일온도센서(190)는 압축기(120,120') 내부의 오일온도(Toil)를 측정하기 위한 것으로, 상기 압축기(120,120') 내부와 연통되도록 설치된다.
보다 상세하게는 상기 오일온도센서(190)는 정속압축기(120)의 하측에 설치되어 정속압축기(120) 내부의 오일온도(Toil)를 측정하게 된다.
그리고, 상기 압력센서(132")에서 측정된 압력은 상기 밸브제어부(180)에서 환산온도(Ts)로 환산된 후 상기 오일온도(Toil)로부터 차감되며, 이러게 차감된 온도차(ΔT)는 설정온도차 예컨대, 3℃와 크기가 비교된 후 그 크기 여부에 따라 상기 밸브제어부(180)는 팽창밸브(170)의 개도를 선택적으로 축소시키게 된다.
상기 오일온도센서(190)와 압력센서(132")는 밸브제어부(180)와 전기적으로 연결되어 제어된다. 따라서, 상기 밸브제어부(180)는 오일온도센서(190)가 측정한 오일온도(Toil)와 압력센서(132")가 측정한 압력 정보를 제공받아 간단한 연산을 한 후 설정온도차와 비교함으로써 상기 팽창밸브(170)의 개도를 제어하게 된다.
이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 공기조화기의 작용을 냉방모드를 예로 들어 도 2 를 참조하여 설명한다.
먼저 상기 공기조화기가 하절기에 냉방모드로 작동될 때 상기 난방밸브(165)와 난방팽창밸브(174)는 차폐되어 냉매 유동이 제한된 상태이고, 상기 냉방밸 브(163)와 냉방팽창밸브(172)는 개방되어 냉매 유동이 가능한 상태이다.
상기 압축기(120,120')는 전원을 인가받아 냉매를 고온 고압의 기체 상태로 압축하게 된다.
상기 압축기(120,120')에서 압축된 고온 고압의 기체 냉매는 상기 사방밸브(130)를 거쳐 상기 실외열교환기(150) 내부로 유입되면서 실외 공기와 열교환하여 응축된다.
상기 실외열교환기(150)에서 토출된 응축 냉매는 상기 냉방전용배관(162)을 통해 냉방팽창밸브(172)를 지나면서 저온 저압의 기체 상태로 팽창된 후 상기 실내기(300) 내부로 유입된다. 상기 실내기(300) 내부로 유입된 냉매는 실내열교환기(320)를 통해 실내 공기와 열교환된 후 상기 기관(220)을 통해 실외기(100)로 유입된다.
상기 실외기(100) 내부로 유입된 냉매는 상기 사방밸브(130)에 의해 유동 방향이 제어되어 상기 어큐뮬레이터(132)로 들어간다. 상기 어큐뮬레이터(132)에서는 미처 증발되지 못한 액체 상태의 냉매는 걸러지고, 기체 상태의 냉매만 선별되어 상기 압축기(120,120')로 공급되도록 한다. 상기한 과정을 거쳐 하나의 냉방 사이클(cycle)이 완성된다.
이하에서는 상기 밸브제어부(180)에 의해 팽창밸브(170)의 개도가 제어되는 과정을 첨부된 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.
도 3에는 본 발명에 의한 공기조화기에서 밸브제어부(180)에 의해 팽창밸브의 개도가 제어되는 과정을 보인 흐름도가 도시되어 있다.
먼저 공기조화기에 전원이 인가되어 압축기(120,120')가 작동하게 되면 공기조화기의 작동 모드에 따라 냉방밸브(163)와 난방밸브(165) 중 하나가 개방되어 냉매의 흐름이 시작된다.
그리고, 상기 오일온도센서(190)는 압축기(120,120') 내부의 오일온도(Toil)를 측정하여 상기 밸브제어부(180)로 보내게 된다. 이와 동시에 상기 압력센서(132")는 어큐뮬레이터(132) 입구측의 냉매 압력을 측정하여 상기 밸브제어부(180)로 보내게 된다.
이때 상기 밸브제어부(180)는 오일온도센서(190)와 압력센서(132")로부터 제공받은 오일온도(Toil)와 압력 데이터 중에서, 압력 데이터만을 온도로 환산하여 환산온도(Ts)로 바꾼 후 상기 오일온도(Toil)에서 차감한 온도(ΔT)를 상기 설정온도차(3℃)와 비교하게 된다.
그리고, 이렇게 차감한 온도(ΔT)가 상기 설정온도차보다 작을 경우 상기 밸브제어부(180)는 전기적신호를 발생하여 상기 팽창밸브(170)로 송출함으로써 팽창밸브(170)의 개도를 축소하게 된다.
상기 팽창밸브(170)의 개도가 축소되면 상기 실외열교환기(150) 또는 실내열교환기로 안내되는 냉매량은 감소하게 되며, 상기 어큐뮬레이터(132)는 이러한 냉매에 포함된 액상의 냉매를 충분히 수용하여 상기 압축기(120,120')로는 액상의 냉매가 유입되지 않도록 저장할 수 있게 된다.
만일 차감한 온도(ΔT)가 상기 설정온도차보다 크거나 같게 되면 상기 밸브제어부(180)는 팽창밸브(170)에 전기적 신호를 발생시키지 않음으로써 상기 팽창밸 브(170)는 100% 개방된 상태를 유지하게 된다.
이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.
예를 들어 본 발명의 실시예에서는 오일온도센서가 압축기의 하부 일측에 설치되도록 구성하였으나, 압축기 내부와 연통되게 설치된 균유관의 일측에 설치되어도 무방할 것이다.
상기한 바와 같이 본 발명에 의한 공기조화기에서는, 압축기 내부의 오일온도와 어큐뮬레이터로 유입되는 냉매압력에 대한 환산온도의 차이를 설정온도차와 비교하여 팽창밸브(170)의 개도를 제어하는 밸브제어부를 더 구성하였다.
따라서, 압축기 내부로 액상 냉매의 유입이 차단되므로 압축기의 과부하 및 파손이 미연에 방지되는 이점이 있다.
또한, 상기한 이유로 공기조화기의 안정적인 구동이 가능하므로 사용편의성이 향상되는 이점이 있다.

Claims (7)

  1. 냉매를 고온 고압으로 압축하는 압축기와,
    상기 압축기의 오일온도를 측정하는 오일온도센서와,
    액냉매를 저장하는 어큐뮬레이터의 입구측에 설치되어 어큐뮬레이터 내부로 유입되는 냉매의 압력을 측정하는 압력센서와,
    냉매를 저온 저압으로 팽창시키는 팽창밸브와,
    상기 오일온도(Toil)와 압력센서가 측정한 압력을 환산한 환산온도(Ts)의 온도차(ΔT)를 설정온도차와 비교하여 상기 팽창밸브의 개도를 제어하는 밸브제어부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 공기조화기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 압축기는 정속운전을 하는 정속압축기와, 가변속 열펌프(Variable Speed Heat Pump)인 인버터압축기를 포함하여 구성되며, 상기 오일온도센서는 정속압축기의 일측에 설치됨을 특징으로 하는 공기조화기.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 온도차(ΔT)가 설정온도차 미만일 때 상기 밸브제어부는 팽창밸브의 개도를 축소함을 특징으로 하는 공기조화기.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 온도차(ΔT)가 설정온도차 이상일 때 상기 팽창밸브는 완전히 개방됨을 특징으로 하는 공기조화기.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 설정온도차는 3℃임을 특징으로 하는 공기조화기.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 팽창밸브는,
    난방모드로 운전시 선택적으로 개방되는 난방팽창밸브와,
    냉방모드로 운전시 선택적으로 개방되는 냉방팽창밸브를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 공기조화기.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 난방팽창밸브와 냉방팽창밸브는,
    실내기와 실외기에 각각 분리되어 설치됨을 특징으로 하는 공기조화기.
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CN106766421A (zh) * 2016-11-30 2017-05-31 广东美的制冷设备有限公司 一种用于空调系统的电子膨胀阀的控制方法
CN110160231A (zh) * 2019-05-29 2019-08-23 广东美的暖通设备有限公司 阀体控制方法、室内机以及计算机可读存储介质

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