KR20090053264A - 공기조화기 및 그의 필터청소 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 본 발명의 목적은 실내환경의 오염도 및 사용자의 선택에 따라 필터청소주기를 변경시킬 수 있는 공기조화기 및 그의 필터청소 방법을 제공함에 있다.

이를 위해 본 발명은 필터청소주기를 변경시키기 위한 변경조건인지 판단하는 단계와, 변경조건이 사용자로부터 필터청소주기의 변경요구가 입력되거나 먼지량에 따른 변경조건이면, 필터청소주기를 변경하는 단계를 포함한다.

Description

공기조화기 및 그의 필터청소 방법{Air conditioner and filter cleaning method thereof}

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실내환경의 오염도 및 사용자의 선택에 따라 필터청소주기를 변경시킬 수 있는 공기조화기 및 그의 필터청소 방법에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 압축기와 응축기, 그리고 팽창밸브와 증발기 등이 냉매관에 의해 서로 연결되어 폐회로를 형성하는 냉동사이클에서 폐회로를 순환하는 냉매가 기화 또는 액화됨으로써 이루어지는 흡열작용과 발열작용을 이용하여 주위를 냉방 또는 난방시키는 장치이다.

이러한 공기조화기는 실내기와 실외기의 분리여부에 따라서 분리형 공기조화기와 일체형 공기조화기로 나뉘며, 분리형 공기조화기는 그 설치위치에 따라서 벽걸이형 공기조화기, 스탠딩형 공기조화기, 천장형 공기조화기로 분류된다.

천장형 공기조화기는 통상적으로 열교환기와 송풍장치가 내장된 본체와, 본체의 하면 및 천장의 개구부를 덮는 전면패널을 구비하며, 실내공기의 흡입 및 토출을 위해 전면패널에는 흡입구와 토출구가 각각 중앙 및 그 외곽에 마련된다. 또 한, 흡입구에는 필터가 설치되어 본체의 내부로 유입되는 공기 중에 포함된 먼지와 이물질을 제거한다.

이러한 천장형 공기조화기에 있어서 전원이 인가되면 도시되지 않은 실내팬이 구동되며 실내팬의 구동에 의해 실내공기가 흡입구로 흡입하게 되고, 이때 흡입되는 공기에 포함될 먼지 및 이물질 등이 흡입구에 설치된 필터에 부착되게 되어 실내로 호출되는 공기를 청정하게 할 수 있는 것이다.

또한, 이러한 천장형 공기조화기는 운전시간을 적산하여 즉, 실내팬의 구동시간을 적산하여 일정시간이 경과하면 필터에 부착된 먼지 및 이물질을 제거하도록 사용자에게 필터청소시기를 시각적 또는 청각적으로 알려준다. 사용자는 LED와 같은 일정 표시수단에 의해 필터청소시기를 인식하고 필터에 부착된 먼지를 제거한 후, 필터의 청소시기를 적산하는 타이머의 리셋 스위치를 온 시켜 적산된 운전시간을 클리어시켜 새로운 필터청소시기를 적산하게 된다.

종래의 공기조화기에 있어서 주위환경에 따라 필터에 포집되는 먼지량은 차이가 생길 수 있다. 즉, 공장 등과 같이 실내공기가 혼탁한 곳에서는 필터청소시기를 판단하기 위한 기준시간을 짧게 설정해야 하고 실내공기가 청정한 곳에서는 기준시간을 길게 설정해야 정확한 시기에 필터를 청소하여 증발기의 열교환 효율을 높일 수 있다.

그러나, 종래에는 필터청소시기를 설정하기 위하여 온/오프 스위치로 필터청소시기를 고정하는 방법(일례로 스위치가 온 일 경우에는 1000시간, 스위치가 오프 일 경우에는 2000시간)을 사용하고 있기 때문에 필터청소시기를 판단하기 위해 설정된 기준시간의 변경이 불가능하다. 따라서, 실내공기가 혼탁한 곳에서는 기준시간이 되기 전에 필터에 다량의 먼지가 부착되게 되어 냉난방효율이 저하되게 되며, 실내공기가 청정한 곳에서는 사용자가 불필요하게 필터를 점검하게 되므로 필터의 청소시기 감지가 비효율적이게 되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 필터청소주기를 변경시키기 위한 변경조건인지 판단하는 단계와, 변경조건이 사용자로부터 필터청소주기의 변경요구가 입력되거나 먼지량에 따른 변경조건이면, 필터청소주기를 변경하는 단계를 포함한다.

여기서, 필터청소주기를 변경하는 단계는 사용자로부터 필터청소주기의 변경 요구가 입력되면, 변경요구에 상응하는 청소주기로 필터청소주기를 변경한다.

또한, 필터청소주기를 변경하는 단계는 먼지량에 따른 변경조건이면, 먼지량에 상응하는 청소주기로 필터청소주기를 변경한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 사용자로부터 필터청소주기의 변경요구를 입력받는 신호입력부와, 먼지량을 검출하는 먼지검출센서와, 변경요구 또는 먼지량에 상응하는 청소주기로 필터청소주기를 변경하는 제어부를 포함한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 공기조화기 및 그의 필터청소 방법에 따르면, 실내환경의 오염도에 따라 필터청소주기를 자동으로 변경시키거나 사용자의 선택에 따라 필터청소주기를 변경시킬 수 있기 때문에 최적의 필터청소주기를 설정할 수 있는 장점이 있다.

또한, 필터청소주기가 제대로 설정되지 않아 오염된 필터를 계속 사용할 경우에 발생하는 실내공기의 2차 오염을 막을 수 있기 때문에 쾌적한 실내환경을 제공하는 효과를 창출한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 실내기 구성을 나타내는 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 실내기는 전면이 개방되어 천장(1)의 내부에 배치되는 사각형상의 본체(10)와, 개방된 본체(10)의 전면에 부착되어 천장(1)에 노출되어 배치되는 사각형상의 전면패널(20)을 구비하 여 외관을 형성한다.

본체(10)의 내부 중심부에는 구동모터(11)에 연결되어 회전하게 되는 송풍팬(12)이 설치되고, 본체(10)의 각 가장자리에는 송풍팬(12)의 작동에 의해 본체(10)를 통과하게 되는 공기와 열교환되는 열교환기(13)가 설치된다. 열교환기(13)는 냉방운전 시에는 증발기로 기능하여 실내공기를 냉각시키게 되고, 난방운전 시에는 응축기로 기능하여 실내공기를 가열시키게 된다.

본체(10)의 전면에 부착되는 사각형상의 전면패널(20)의 중심부에는 본체(10)의 내부로 공기를 유입시키기 위한 공기 흡입구(21)가 형성된 그릴(25)이 형성되어 있고, 그릴(25)을 승하강 시키기 위한 승강기(미도시)가 설치되며, 네 개의 가장자리에는 각각 공기 토출구(22)가 형성되어 있는 구조를 가진다.

본체(10)의 내부에서 각 열교환기(13)의 외측에는 전면패널(20)의 각 공기 토출구(22)와 연통되는 공기 배출유로(14)가 형성되어 있어 열교환기(13)를 통과한 공기를 전면패널(20)의 공기 토출구(22)로 안내하게 된다.

전면패널(20)의 공기 흡입구(21)에는 필터(23)가 설치되어 본체(10)의 내부로 유입되는 공기 중에 포함된 먼지와 이물질을 제거하여 깨끗한 공기가 송풍팬(12)과 열교환기(13)를 거쳐서 공기 배출유로(14)로 보내지도록 하며, 필터(23)의 상단에 형성된 흡입관 내에는 흡입공기의 량을 검출하는 흡입량검출센서(32)가 설치된다.

각 공기 토출구(22)에는 본체(10)를 통과하여 냉각 또는 가열된 공기가 실내공간으로 토출되는 방향을 조절하기 위한 풍향조절 블레이드(24)가 설치되고, 전면 패널(20)의 배면에는 각 풍향조절 블레이드(24)를 회동시키기 위한 복수의 구동모터(미도시)가 설치된다.

한편, 본체(10)의 외부에는 공기 속에 부유하는 먼지(분진)의 농도를 검출하는 먼지검출센서(31)가 설치된다.

상기와 같은 구성의 실내기를 작동시키게 되면 구동모터(11)에 의해 송풍팬(12)이 고속 회전하게 되면서 실내공기가 필터(23)에 의해 먼지가 제거된 상태로 전면패널(20)의 공기 흡입구(21)를 통과하여 본체(10)의 내부로 유입되게 된다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 제어 블록도로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 공기조화기(100)는 먼지검출센서(31), 흡입량검출센서(32), 신호입력부(110), 제어부(120), 저장부(130), 구동부(140) 및 표시부(150)를 포함한다.

먼지검출센서(31)는 먼지계수기(dust counter)라고도 하며, 공기 속에 부유하는 먼지(분진)의 농도를 측정하는데, 흡착, 정전기 인력, 충돌, 빛의 산란, 온도 기울기 속에서의 입자의 이동, 입자의 응결핵으로서의 성질을 응용하여 먼지의 농도를 측정할 수 있다.

흡입량검출센서(32)는 필터(23)의 상단에 형성된 흡입관 내에 설치되어 흡입공기량을 검출한다. 일예로 흡입량검출센서(31)는 흡기된 공기의 량을 검출하기 위해 회전되어 그 회전에 의해 일정치의 전압값을 발생시키며, 발생된 전압값을 기설정된 전압값과 비교하여 공기에 있는 먼지량을 예측할 수 있다.

신호입력부(110)는 사용자가 선택한 운전모드(냉방 또는 난방)와 설정온도, 설정풍량, 설정풍향 등의 운전정보를 제어부(120)에 입력하며, 이외에 사용자로부터 필터청소주기의 변경을 위한 변경요구를 입력받는다.

또한, 신호입력부(110)는 저장부(120)에 저장된 공기조화기의 운전시간을 클리어시키도록 리셋 신호를 입력받는다.

제어부(120)는 신호입력부(110)로부터 입력된 정보에 따라 공기조화기를 제어하며, 필터청소주기를 변경시키기 위한 변경조건이 입력되는지 판단하여 변경조건이 사용자로부터 필터청소주기의 변경요구가 입력되거나 먼지량에 따른 변경조건이면, 필터청소주기를 변경한다.

예를 들면, 제어부(120)는 먼지검출센서(31)에서 검출된 먼지량이 기준치보다 높을 경우에는 미리 설정된 필터청소주기를 짧게 변경함으로써 필터(23)를 청소 또는 교체하는 필터청소주기가 빨리 돌아오도록 한다.

또한, 제어부(120)는 흡입량검출센서(32)에서 검출된 흡입공기의 량에 따라 먼지량을 예측하여 필터청소주기를 변경하는 것도 가능하다.

제어부(120)는 공기조화기의 운전시간 즉, 송풍팬(12)의 운전시간을 적산하고 필터청소주기가 되었는지 판단하여 필터청소주기가 되면 구동부(140) 및 표시부(150)를 제어하여 사용자에게 필터청소주기를 안내한다.

저장부(130)는 공기조화기에 관한 정보 및 공기조화기의 제어를 위한 제어정보를 저장하며, 또한, 저장부(130)는 정전에 대비하여 제어부(120)에서 적산되는 운전시간을 입력받아 저장하며 제어부(120)에서 리셋 신호가 입력되면 저장된 운전시간을 클리어시킨다. 이러한 저장부(130)는 EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM)에 의해 양호하게 구현되며, 이는 일반적으로 사전에 라이트-인(Write-im)한 기억 내용을 판독만 하는 판독 전용 메모리인 ROM에 초기 라이트-인 된 내용을 전기적 신호에 의하여 지우고 별도의 내용으로 다시 라이트-인 할 수 있는 리라이터블(Rewritable)기능을 부여한 것으로 전원이 오프되어도 이전에 적산된 공기조화기의 운전시간이 휘발되지 않는 비휘발성(non-volatile) 메모리의 기능을 수행하게 된다.

이외에 저장부(130)는 필터청소주기 및 실내환경의 오염도 즉, 공기에 존재하는 먼지의 오염도를 판단하기 위한 기준치를 저장한다.

구동부(140)는 제어부(130)의 구동제어신호에 따라 그릴(25)을 소정 거리(대략 10cm) 하강시킴으로써 사용자에게 필터청소주기임을 보다 효율적으로 안내할 수 있도록 하며, 부저(41)를 구동시켜 청각적으로 필터청소주기임을 안내한다.

표시부(150)는 현재의 운전상태를 표시하며, 표시부(150)에 구비된 LED를 이용하여 시각적으로 사용자에게 필터청소주기를 안내한다.

이하, 상기와 같이 구성된 공기조화기 및 그 필터청소 방법의 동작과정 및 작용효과를 설명한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 필터청소과정을 설명하기 위한 제어흐름도로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 전원이 온 되면(300), 누적된 운전시간을 확인받는다(310).

다음으로, 소정의 주기마다 먼지검출센서(31) 또는 흡입량검출센서(32)를 이용하여 먼지량을 검출하고, 검출된 먼지량에 상응하는 청소주기로 필터청소주기를 변경한다(320).

상술한 내용을 예를 들면, 온/오프 스위치(on/off switch)에 의해 미리 설정된 필터청소주기가 1000시간이면, 소정의 주기(예를 들어 500시간)마다 먼지량을 검출하는데, 먼지량이 기준치보다 20% 높게 측정되면 필터청소주기를 1000시간에서 800시간으로 변경한다.

즉, 먼지량을 먼지의 농도에 따라 여러 단계(예를 들어 강, 중, 약)로 세분화하고 먼지량이 기준치보다 높은 강(强)인지, 기준치와 같은 중(中)인지, 기준치보다 낮은 약(弱)인지를 판단하여 먼지량이 강(强)으로 판단되면 필터청소주기를 짧게 변경하며, 먼지량이 중(中)으로 판단되면 필터청소주기를 동일하게 유지하며, 먼지량이 약(弱)으로 판단되면 필터청소주기를 길게 변경한다.

다음으로, 누적된 운전시간이 필터청소주기 즉, 필터청소시간이 되었는지 판단(330)하여 필터청소주기가 되었으면, 구동부(140) 및 표시부(150)를 제어하여 표시부(150)에 구비된 LED 및 부저(41)를 작동시킴으로써 필터청소주기를 사용자에게 안내한다(340).

또한, 구동부(140)를 제어하여 그릴(25)이 소정 거리(대략 10cm) 하강되도록 함으로써 사용자에게 필터청소주기를 보다 효과적으로 안내할 수 있도록 한다.

한편, 사용자로부터 필터청소주기의 변경요구가 입력되는지 판단(350)하여 변경요구가 입력되면, 변경요구에 상응하는 청소주기로 필터청소주기를 변경한다(360).

보다 구체적으로 설명하면, 소정 시간 내에 사용자로부터 필터청소주기의 변 경요구가 입력되는지 판단하여 소정 시간 내에 필터청소주기의 변경요구가 입력되면, 필터청소주기를 변경한다.

이와 같이 실내환경의 오염도에 따라 자동으로 필터청소주기를 변경하거나 실내환경에 따라 사용자가 원하는 필터청소주기로 변경할 수 있기 때문에 필터청소주기를 최적으로 설정할 수 있다.

350단계에서 사용자로부터 필터청소주기의 변경요구가 입력되지 않으면, 302단계의 필터청소주기를 유지한다(370).

즉, 소정 시간이 경과해도 필터청소주기의 변경요구가 입력되지 않으면 필터청소주기를 그대로 유지한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 실내기 구성을 나타내는 단면도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 제어 블록도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 공기조화기의 필터청소과정을 설명하기 위한 제어흐름도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

25...그릴 31...먼지검출센서

32...흡입량검출센서 110...신호입력부

120...제어부 130...저장부

140...구동부 150...표시부

Claims (4)

1. 필터청소주기를 변경시키기 위한 변경조건인지 판단하는 단계;

   상기 변경조건이 사용자로부터 상기 필터청소주기의 변경요구가 입력되거나 먼지량에 따른 변경조건이면, 상기 필터청소주기를 변경하는 단계를 포함하는 공기조화기의 필터청소 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 필터청소주기를 변경하는 단계는,

   상기 사용자로부터 상기 필터청소주기의 변경요구가 입력되면, 상기 변경요구에 상응하는 청소주기로 상기 필터청소주기를 변경하는 공기조화기의 필터청소 방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 필터청소주기를 변경하는 단계는,

   상기 먼지량에 따른 변경조건이면, 상기 먼지량에 상응하는 청소주기로 상기 필터청소주기를 변경하는 공기조화기의 필터청소 방법.
4. 사용자로부터 필터청소주기의 변경요구를 입력받는 신호입력부;

   먼지량을 검출하는 먼지검출센서;

   상기 필터청소주기의 변경요구 또는 상기 먼지량에 상응하는 청소주기로 상기 필터청소주기를 변경하는 제어부를 포함하는 공기조화기.

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