KR20090021592A

KR20090021592A - 에어컨의 전자팽창밸브 이상 유무 점검방법

Info

Publication number: KR20090021592A
Application number: KR1020070086225A
Authority: KR
Inventors: 최동석
Original assignee: 주식회사 대우일렉트로닉스
Priority date: 2007-08-27
Filing date: 2007-08-27
Publication date: 2009-03-04
Also published as: KR101372144B1

Abstract

본 발명은 에어컨에 설치된 전자팽창밸브의 이상 유무를 점검하는 방법에 관한 것으로서, 1) 에어컨의 냉방 운전을 시작하는 단계; 2) 상기 에어컨의 전자팽창밸브를 부분 개방하는 단계; 3) 상기 전자팽창밸브의 현 개방상태를 설정시간 동안 유지하는 단계; 4) 현 개방상태에서의 과열도를 측정하고 이를 저장하는 단계; 5) 상기 전자팽창밸브가 완전 개방 또는 상기 에어컨의 제어장치에 설정된 최종 개방량에 도달했는지 판단하고, 이들 값에 도달하지 않았으면 상기 전자팽창밸브를 더 개방하고 상기 단계 3)을 재수행하는 단계; 6) 상기 단계 4)에서 각각 측정된 과열도 값들과 상기 단계 2)에서의 상기 전자팽창밸브의 각각의 개방량에 따른 평균 과열도 값들의 편차를 산출하는 단계; 및 7) 상기 단계 6)에서 산출된 편차들의 합 또는 평균이 상기 제어장치에 기설정된 허용오차범위 내에 있는지 비교 판단하고, 상기 편차들의 합 또는 평균이 허용오차범위 내에 있으면 이상 없음을 표시하고, 허용오차범위를 벗어나면 에어컨의 이상 있음을 경고하는 단계를 포함한다.

팽창밸브 점검

Description

에어컨의 전자팽창밸브 이상 유무 점검방법{AIR CONDITIONER EEV CHECKING METHOD}

본 발명은 에어컨에 장착된 전자팽창밸브의 이상 유무를 점검하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전자팽창밸브의 개방량에 따른 과열도를 통해 전자팽창밸브의 이상 유무를 점검할 수 있는 점검방법에 관한 것이다.

일반적으로 에어컨(100)은 도 1에 도시된 바와 같이 압축기(10), 응축기(20), 전자팽창밸브(30), 및 증발기(40)로 구성되며, 냉매가 압축기(10), 응축기(20), 전자팽창밸브(30), 증발기(40)를 순차적으로 순환하며 실내의 열을 흡수하여 실내를 냉각시킨다.

초기의 에어컨(100)은 각각의 구성요소들을 연결하는 배관의 연결상태가 열악하여, 시간이 지남에 따라 냉매가 외부로 새어나가는 문제점이 있었다. 때문에 초기의 에어컨(100)은 일정시간이 지나면 냉매를 보충해주어야 원하는 냉방효과를 얻을 수 있었다.

반면, 근래에 생산되는 종래 에어컨(100)은 배관의 연결상태가 매우 우수하 므로, 냉매가 외부로 새어나가는 문제점은 거의 발생하지 않는다. 그러나, 종래 에어컨(100)은 제어장치의 신호에 따라 개폐량이 조절되는 전자팽창밸브가 잦은 개폐 작동에 따라 고장나거나 오작동하는 문제점이 발생한다.

이와 같이 전자팽창밸브가 오작동하게 되면, 고압의 냉매가 저압상태로 원활하게 변환되지 않으므로 에어컨(100)의 냉방효율이 떨어진다. 그런데 이러한 사실을 인지하기 어려운 소비자들과 수리전문 기사들은 전자팽창밸브의 이상 유무를 확인하기보다 냉매의 주입을 통해 에어컨(100)의 냉방효율을 증대를 꾀하고 있다.

그러나 정상적인 양의 냉매를 갖는 에어컨(100)에 냉매를 보충하는 것은 압축기(10)의 부하를 발생시킬 수 있으며, 전자팽창밸브의 고장이나 오작동을 해소할 수 없다.

따라서, 에어컨(100)의 점검시 전자팽창밸브의 이상 유무와 냉매 부족 여부를 간단하고 신속하게 점검할 수 있는 에어컨의 점검 방법이 적실히 요청된다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 전자팽창밸브를 분리하지 않고도 전자팽창밸브의 이상 유무를 쉽고 신속하게 점검할 수 있는 에어컨의 전자팽창밸브 이상 유무 점검방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 에어컨의 전자팽창밸브 이상 유무 점검방법은 1) 에어컨의 냉방 운전을 시작하는 단계; 2) 상기 에어컨의 전자팽창밸브를 부분 개방하는 단계; 3) 상기 전자팽창밸브의 현 개방상태를 설정시간 동안 유지하는 단계; 4) 현 개방상태에서의 과열도를 측정하고 이를 저장하는 단계; 5) 상기 전자팽창밸브가 완전 개방 또는 상기 에어컨의 제어장치에 설정된 최종 개방량에 도달했는지 판단하고, 이들 값에 도달하지 않았으면 상기 전자팽창밸브를 더 개방하고 상기 단계 3)을 재수행하는 단계; 6) 상기 단계 4)에서 각각 측정된 과열도 값들과 상기 단계 2)에서의 상기 전자팽창밸브의 각각의 개방량에 따른 평균 과열도 값들의 편차를 산출하는 단계; 및 7) 상기 단계 6)에서 산출된 편차들의 합 또는 평균이 상기 제어장치에 기설정된 허용오차범위 내에 있는지 비교 판단하고, 상기 편차들의 합 또는 평균이 허용오차범위 내에 있으면 이상 없음을 표시하고, 허용오차범위를 벗어나면 에어컨의 이상 있음을 경고하는 단계를 포함하는 에어컨의 전자팽창밸브 이상 유무 점검방법이 제공된다.

바람직하게는, 상기 단계 7)은: 상기 단계 6)에서 산출된 편차들의 합 또는 평균이 상기 제어장치에 기설정된 허용오차범위 내에 있는지 비교 판단하고, 상기 편차들의 합 또는 평균이 허용오차범위 내에 있으면 이상 없음을 표시하고, 상기 편차들의 합 또는 평균이 허용오차범위를 벗어나면, 에어컨 압축기의 압력을 측정하고 그 값을 상기 평균 압력과 비교하여, 측정된 압력이 상기 평균 압력보다 작으면 냉매의 부족을 경고하고, 측정된 압력이 상기 평균 압력보다 같거나 크면 전자팽창밸브의 이상을 경고하는 단계를 더 수행하는 것이 좋다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전자팽창밸브의 이상 유무 판단이 가능한 에어컨은 개방량이 단계적으로 조절 가능한 전자팽창밸브; 상기 전자팽창밸브의 개방량에 따른 냉매의 과열도를 측정하는 과열도 측정수단; 및 전자팽창밸브의 개방 단계에 따른 표준 또는 평균 과열도 값을 저장하고 있는 제1저장부, 상기 과열도 측정수단에서 측정된 과열도 값을 저장하는 제2저장부; 및 상기 제1저장부에 저장된 평균 과열도 값과 상기 제2저장부에 저장된 과열도 값의 크기를 비교하고, 측정된 과열도 값이 상기 평균 과열도 값보다 작은 경우 상기 전자팽창밸브의 이상이 있음을 판단하여 경고신호를 송출하는 연산처리부를 포함하는 제어장치;를 갖는다.

본 발명은 에어컨을 일정시간 동안 작동시키는 건만으로도 에어컨에 장착된 전자팽창밸브의 이상 유무를 신속하고 정확하게 판단할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 전자팽창밸브의 이상 유무와 함께 냉매 부족 여부도 확인할 수 있으므로, 사용자 또는 에어컨 수리기술자가 에어컨의 상태를 정확하게 진단할 수 있다.

아울러, 본 발명은 압축기, 응축기, 팽창밸브, 및 증발기로 구성된 에어컨뿐만 아니라, 이와 유사한 구성을 포함하는 히트 펌프 장치에도 응용이 가능하므로, 활용범위가 매우 넓을 장점이 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 에어컨의 주요 구성을 나타낸 것이다.

본 발명의 에어컨은 일반적인 에어컨의 구성에서 과열도 측정 수단(50)과 제어장치(60)를 더 포함한다.

전자팽창밸브(30)는 제어장치(60)의 신호에 따라 개방량 또는 개폐량이 단계적으로 조절된다.

과열도 측정 수단(50)은 냉매의 과열도를 측정하여 제어장치(60)에 송출한다. 과열도 측정 수단(50)은 냉매의 온도를 측정하는 온도센서로 구성된다. 온도센서는 도 1에 도시되어 있지 않으나 압축기(10)의 토출구와 응축기(20)의 토출구에 각각 설치되는 것이 좋다. 이러한 구성에서 냉매의 과열도는 압축기(10)의 토출구 온도와 응축기(20)의 토출구 온도의 차이 값이다.

제어장치(60)는 제1저장부(62), 제2저장부(64), 및 연산처리부(66)를 포함하며, 전자팽창밸브(30)의 개방량을 단계별로 조절하는 구실을 한다. 제어장치(60)에 있어서, 제1저장부(62)는 전자팽창밸브(30)의 개방량에 따른 표준 또는 평균 과열도 값들을 저장하고, 제2저장부(64)는 과열도 측정 수단(50)에 의해 측정된 과열도 값을 저장한다. 그리고 연산처리부(66)는 제1저장부(62)와 제2저장부(64)에 각각 저장된 과열도 값을 비교하여 계산한다.

다음에서는 이와 같은 구성을 갖는 에어컨을 통한 전자팽창밸브 이상 유무 점검 순서를 살펴보겠다. 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 에어컨의 전자팽창밸브 이상 유무 점검방법의 순서를 나타낸 흐름도이고, 도 4는 전자팽창밸브 개방량의 단계별 증가와 시간에 따른 과열도의 변화를 나타낸 그래프이다.

에어컨(100)의 검사가 시작되면, 에어컨(100)의 제어장치(60)는 냉방운전을 위해 압축기(10)를 구동시키고(S110), 전자팽창밸브(30)를 개방한다(S120). 이때 전자팽창밸브(30)의 개방량은 제어장치(60)에 설정된 최소 개방량(또는 전자팽창밸브의 개방단계에서 제1단계에 해당하는 개방량)이다.

설정된 개방량만큼 전자팽창밸브(30)가 개방되면, 제어장치(60)는 제1저장부(62)에 기 입력된 설정된 시간 동안 전자팽창밸브(30)의 개방상태를 유지시킨다(S130). 이때 과열도 측정수단(50)은 측정되는 과열도 값을 수시로 제어장치(60)에 송출한다.

제1저장부(62)에 설정된 시간이 경과 하거나 과열도 측정수단(50)에 의해 측정된 과열도 값이 일정한 값에 수렴하면, 제어장치(60)는 수렴된 값을 전자팽창밸브의 현 개방량에 따른 냉매의 과열도로 인식하고 측정된 값을 제2저장부(64)에 저장한다(S140).

그리고, 제어장치(60)는 전자팽창밸브(30)의 개방량이 제1저장부(62)에 설정된 최종 개방단계에 해당하는지를 판단한다(S150). 만약 현 시점의 전자팽창밸브(30)의 개방량이 최종 개방단계에 도달하지 않았으면, 제어장치(60)는 전자팽창밸브(30)의 개방량을 증대시킨 후 단계 S120부터 단계 S150까지를 반복 수행하며 전자팽창밸브(30)의 개방량 변화에 따른 과열도를 각각 측정한다.

단계 S120 ~ S140의 반복 수행을 통해 전자팽창밸브(30)가 완전히 개방되거나 최종 개방단계에 이르면, 제어장치(60)는 제1저장부(62)에 저장된 표준 또는 평균 과열도 값과 제2저장부(64)에 저장된 측정 과열도 값 간의 편차(E)를 계산한다(S160).

그 다음, 제어장치(60)는 연산처리부(66)를 통해 편차(E)들의 합이 허용오차범위 내에 있는지를 판단한다(S170). 여기서 만약 편차(E)들의 합이 허용오차범위 내에 있으면, 제어장치(60)는 전자팽창밸브(30)의 개폐작동에 이상이 없음을 표시장치를 통해 출력하고(S180), 편차(E)들의 합이 허용오차범위 밖에 있으면, 제어장치(60)는 전자팽창밸브(30)의 개폐작동에 이상이 있음을 표시장치를 통해 출력하여 사용자 또는 점검자에게 경고한다(S182).

일반적으로 전자팽창밸브(30)의 개방량 변화와 시간에 따른 표준 과열도는 도 4에서 점선으로 표시된 바와 같다. 그러나, 전자팽창밸브(30)가 제어장치(60)의 제어신호보다 덜 개방되거나 더 개방되면 도 4에 실선으로 표시된 바와 같이 표준 과열도보다 낮거나 큰 기울기를 가지게 된다. 따라서 전자팽창밸브(30)의 작동에 이상이 생기면 같은 시점(t1)에서의 측정 과열도 값(T1)과 평균 과열도 값(T2)이 일치하지 않게 된다. 본 발명은 바로 이러한 점을 이용하여 전자팽창밸브(30)의 이상 유무를 점검하는 것이다.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 에어컨의 전자팽창밸브 이상 유무 점검방법의 순서를 나타낸 흐름도이다. 참고로 제1실시예와 동일한 단계(S210 ~ S270)에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 실시예는 도 5에 도시된 바와 같이 압축기(10)의 내부 압력과 설정 압력을 비교 판단하는 단계(S280)를 더 수행한다. 본 단계(S280)에서 압축기의 현 내부압력이 설정 압력(예를 들어, 에어컨 정상가동 시 압축기(10) 내부에 발생하는 평균 압력)보다 낮으면, 제어장치(60)는 에어컨을 순환하는 냉매의 양이 부족하다고 판단하고(S292), 설정 압력과 같거나 크면 전자팽창밸브의 이상이 있다고 판단한다(S294).

본 실시예는 전자팽창밸브의 이상 유무를 판단하기 전에 냉매 유량이 적절한지를 한번 더 검사하는데 특징이 있다. 따라서, 본 실시예에 따르면 냉매 유량의 부족 여부와 전자팽창밸브의 이상 유무를 동시에 점검할 수 있다.

도 1은 일반적인 에어컨의 구성을 도시한 것이고,

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 에어컨의 주요 구성을 나타낸 것이고,

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 에어컨의 전자팽창밸브 이상 유무 점검방법의 순서를 나타낸 흐름도이고,

도 4는 전자팽창밸브 개방량의 단계별 증가와 시간에 따른 과열도의 변화를 나타낸 그래프이고,

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 에어컨의 전자팽창밸브 이상 유무 점검방법의 순서를 나타낸 흐름도이다.

(도면의 부호에 대한 설명)

100: 에어컨 10: 압축기

20: 응축기 30: 팽창밸브

40: 증발기

Claims

1) 에어컨의 냉방 운전을 시작하는 단계;

2) 상기 에어컨의 전자팽창밸브를 부분 개방하는 단계;

3) 상기 전자팽창밸브의 현 개방상태를 설정시간 동안 유지하는 단계;

4) 현 개방상태에서의 과열도를 측정하고 이를 저장하는 단계;

5) 상기 전자팽창밸브가 완전 개방 또는 상기 에어컨의 제어장치에 설정된 최종 개방량에 도달했는지 판단하고, 이들 값에 도달하지 않았으면 상기 전자팽창밸브를 더 개방하고 상기 단계 3)을 재수행하는 단계;

6) 상기 단계 4)에서 각각 측정된 과열도 값들과 상기 단계 2)에서의 상기 전자팽창밸브의 각각의 개방량에 따른 평균 과열도 값들의 편차를 산출하는 단계; 및

7) 상기 단계 6)에서 산출된 편차들의 합 또는 평균이 상기 제어장치에 기설정된 허용오차범위 내에 있는지 비교 판단하고, 상기 편차들의 합 또는 평균이 허용오차범위 내에 있으면 이상 없음을 표시하고, 허용오차범위를 벗어나면 에어컨의 이상 있음을 경고하는 단계를 포함하는 에어컨의 전자팽창밸브 이상 유무 점검방법.

청구항 1에 있어서,

상기 단계 7)은:

상기 단계 6)에서 산출된 편차들의 합 또는 평균이 상기 제어장치에 기설정된 허용오차범위 내에 있는지 비교 판단하고, 상기 편차들의 합 또는 평균이 허용오차범위 내에 있으면 이상 없음을 표시하고, 상기 편차들의 합 또는 평균이 허용오차범위를 벗어나면, 에어컨 압축기의 압력을 측정하고 그 값을 상기 평균 압력과 비교하여, 측정된 압력이 상기 평균 압력보다 작으면 냉매의 부족을 경고하고, 측정된 압력이 상기 평균 압력보다 같거나 크면 전자팽창밸브의 이상을 경고하는 단계를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 에어컨의 전자팽창밸브 이상 유무 점검방법.

개방량이 단계적으로 조절 가능한 전자팽창밸브;

상기 전자팽창밸브의 개방량에 따른 냉매의 과열도를 측정하는 과열도 측정수단; 및

전자팽창밸브의 개방 단계에 따른 표준 또는 평균 과열도 값을 저장하고 있는 제1저장부, 상기 과열도 측정수단에서 측정된 과열도 값을 저장하는 제2저장부; 및 상기 제1저장부에 저장된 평균 과열도 값과 상기 제2저장부에 저장된 과열도 값의 크기를 비교하고, 측정된 과열도 값이 상기 평균 과열도 값보다 작은 경우 상기 전자팽창밸브의 이상이 있음을 판단하여 경고신호를 송출하는 연산처리부를 포함하는 제어장치;를 갖는 팽창밸브의 이상 유무 판단이 가능한 에어컨.