KR20100032199A - 공기조화기 및 그 운전 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 공기조화기는 냉매를 흡입하여 압축한 후 토출하는 복수개의 압축기와; 상기 복수개 압축기의 흡입관이 모두 연결된 하나의 어큐물레이터와; 상기 어큐물레이터와 연결된 어큐물레이터 흡입관과; 상기 어큐물레이터 흡입관 일측에 형성된 바이패스 유로와; 상기 바이패스 유로에 설치된 오일량 검출 센서와; 상기 오일량 검출 센서에서 검출된 오일량이 설정치 미만이면, 오일 회수 운전을 실시하는 제어부를 포함하여, 압축기의 신뢰성을 확보하면서 불필요한 오일 회수 운전을 방지할 수 있는 이점이 있다.
공기조화기, 압축기, 어큐물레이터, 바이패스 유로, 오일량 검출 센서, 제어부

Description

공기조화기 및 그 운전 방법{Air conditioner }
본 발명은 공기조화기 및 그 운전 방법에 관한 것으로서, 특히 압축기의 흡입 유로에 오일 검출기구가 설치되어, 압축기 흡입 유로를 흐르는 오일량에 따라 오일 회수 운전 여부를 결정하는 공기조화기 및 그 운전 방법에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기는 사용자에게 보다 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 압축기, 응축기, 팽창기구, 증발기로 이루어지는 냉매의 냉동사이클을 이용하여 실내를 냉난방 시키거나 공기를 정화시키는 기기이다.
상기 공기조화기는 압축기를 기계적인 마찰로부터 보호하기 위해 오일을 통한 윤활이 이루어지도록 하고, 압축기 내의 오일은 압축기에서 토출되는 냉매와 함께 냉동사이클을 순환한다.
한편, 이러한 오일은 냉동사이클의 응축기,증발기 및 배관에 쌓일 경우 능력 저하를 가져오고, 압축기로의 복귀가 원활하지 않을 경우 압축기의 내의 오일양이 부족하여 압축기의 손상을 야기하게 된다.
상기와 같은 공기조화기는 압축기의 손상을 방지하기 위해 응축기,증발기 및 배관에 쌓인 오일을 압축기로 회수하는 오일 회수 운전을 실시한다.
공개특허공보 10-2005-0011135호에는 압축기의 운전 적산 시간이 제 1 설정시간을 넘게 되면 제 2 설정시간동안 압축기의 능력이 최대가 되도록 압축기를 구동시킴과 아울러 실내기 각각의 전자 팽장밸브를 최대 개도각으로 개방시켜 오일을 압축기로 회수시키는 멀티형 공기조화기의 오일 회수 운전 방법이 개시되어 있다.
그러나, 공개특허공보 10-2005-0011135호에 개시된 오일 회수 운전 방법은, 압축기의 운전 적산 시간이 제 1 설정시간이 경과되면 압축기 내부의 실질 오일량과 무관하게 운전되어, 압축기 내부에 오일이 충분할 경우에도 오일 회수 운전이 실시될 수 있으므로, 불필요한 오일 회수 운전으로 소비전력이 증대될 수 있고, 사용자에게 불쾌감을 줄 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 불필요한 오일 회수를 방지하면서 신뢰성을 높일 수 있는 공기조화기를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 오일을 검출하는 오일 검출 센서의 설치가 손쉬운 공기조화기를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 조작부를 통한 운전 도중에 압축기의 오일이 부족하면 자동으로 오일 회수 운전을 실시하여 압축기 내의 오일 부족에 대해 능동적으 로 대응할 수 있는 공기조화기의 운전 방법을 제공하는 것이다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기는 냉매를 흡입하여 압축한 후 토출하는 복수개의 압축기와; 상기 복수개 압축기의 흡입관이 모두 연결된 하나의 어큐물레이터와; 상기 어큐물레이터로 냉매가 흡입되게 상기 어큐물레이터와 연결된 어큐물레이터 흡입관과; 상기 어큐물레이터 흡입관 일측에 형성된 바이패스 유로와; 상기 바이패스 유로에 설치된 오일량 검출 센서와; 상기 오일량 검출 센서에서 검출된 오일량이 설정치 미만이면, 오일 회수 운전을 실시하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 따른 공기조화기는 냉매를 흡입하여 압축한 후 토출하는 압축기와; 상기 압축기로 냉매가 흡입되는 흡입 유로 일측에 형성된 바이패스 유로와; 상기 바이패스 유로에 설치된 오일량 검출 센서와; 상기 오일량 검출 센서에서 검출된 오일량이 설정치 미만이면, 오일 회수 운전을 실시하는 제어부를 포함한다.
상기 공기조화기는 상기 압축기와 연결되어 액냉매가 축적되고 기상 냉매가 상기 압축기로 흡입되는 어큐물레이터를 더 포함하고, 상기 바이패스 유로는 상기 어큐물레이터로 냉매가 흡입되는 어큐물레이터 흡입관에 형성된다.
상기 바이패스 유로는 상기 압축기로 냉매가 흡입되는 압축기 흡입관에 형성된다.
상기 오일량 검출 센서는 상기 바이패스 유로를 통과하는 오일과 냉매의 혼 합 유체 중 오일의 농도를 검출하는 오일 농도 센서이다.
본 발명에 따른 공기조화기의 운전 방법은, 조작부로 입력된 운전 명령에 따라 공기조화기를 운전시키는 운전 단계와; 상기 운전 단계의 도중에 압축기의 흡입 유로 일부를 바이패스하는 바이패스 유로의 오일량을 검출하는 오일량 검출 단계와; 상기 오일량 검출 단계에서 검출된 오일량이 설정치 미만이면, 상기 운전 단계를 정지하고, 상기 공기조화기를 오일 회수 운전시키는 오일 회수 단계를 포함한다.
상기 오일 회수 단계의 도중에 상기 바이패스 유로의 오일량을 재검출하는 오일량 재검출 단계와, 상기 오일량 재검출 단계에서 검출된 오일량이 설정치 이상이면, 상기 오일 회수 단계를 정지하고, 상기 조작부로 입력된 운전 단계를 재개하는 운전 재개 단계를 더 포함한다.
상기 오일 회수 단계의 개시 이후 설정시간이 경과되면, 상기 오일 회수 단계를 정지하고, 상기 운전 단계를 재개하는 운전 단계를 더 포함한다.
상기 오일 회수 단계는 공기조화기의 냉방 운전과 난방 운전을 절환하는 냉/난방 절환밸브를 냉방 모드로 운전시키고, 상기 압축기를 최대 용량으로 구동하며, 상기 냉/난방 절환밸브와 연결된 실내 열교환기로 실내 공기를 유동시키는 실내 팬을 회전시키며, 상기 냉/난방 절환밸브와 연결된 실외 열교환기로 실외 공기를 유동시키는 실외팬을 정지한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기조화기는, 압축기로 회수되는 오일량을 검출하여 압축기의 실질적인 오일량을 검출하고, 그에 따라 오일회수 운전을 실시하므로, 불필요한 오일 회수 운전이 실시되는 것을 방지할 수 있고, 오일량 검출 센서를 압축기 자체에 설치할 경우 보다 구조가 간단하고 비용이 저렴한 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 공기조화기는, 하나의 오일량 검출 센서로 복수개의 압축기로 회수되는 오일량을 검출하여 복수개 압축기의 오일량을 검출할 수 있으므로, 구조가 간단하고 비용이 저렴한 이점이 있다.
본 발명에 따른 공기조화기의 제어 방법은, 조작부의 조작에 따른 운전 도중에 자동으로 오일 회수 운전이 실시되어, 압축기의 오일 부족 현상에 신속하게 대응할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 공기조화기의 제어 방법은, 오일 회수 운전의 도중에 압축기로 충분한 오일이 회수되면 정지되었던 운전이 재개되므로, 조작부를 통해 사용자 등의 희망하였던 운전을 다시 조작할 필요가 없고, 사용자의 불편을 최소화하면서 압축기의 신뢰성을 높일 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 공기조화기의 제어 방법은, 오일 회수 운전시, 실외 팬이 정지되어 보다 신속한 오일 회수가 가능한 이점이 있다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 공기조화기 실외기 일실시예의 개략 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 제어 블록도이다.
본 실시예에 따른 공기조화기는, 도 1에 도시된 바와 같이, 복수개의 실내기(1∼8)와, 복수개의 실내기(1∼8)와 연결된 실외기(9)(10)를 포함하는 멀티형 공기조화기로서, 냉방과 난방이 선택적으로 실시되는 히트 펌프형 멀티형 공기조화기로 이루어진다.
복수개의 실내기(1∼8)와 실외기(9)(10)는 액 냉매가 통과하는 액관(15)과 가스 냉매가 통과하는 가스관(16)이 병렬로 연결된다.
복수개의 실내기(1∼8) 각각은 냉매가 실내 공기와 열교환되면서 실내 공기를 냉각하거나 가열하는 실내 열교환기(11)와, 실내기(1∼8) 내부로 실내 공기를 흡입하여 실내 열교환기(11)와 열교환되게 한 후 실내기(1∼8) 외부로 토출시키는 실내 팬(12)와, 실내 열교환기(11)를 향해 유동되는 냉매를 팽창시키는 실내 팽창기구(13)를 포함한다.
실내 팽창기구(13)는 냉매의 팽창을 조절할 수 있는 LEV나 EEV 등의 전자팽창밸브로 이루어진다.
도 1 및 도 2에 도시된 실외기(10)는, 압축부(20)와, 실외 열교환기(40)와, 실외 팬(44)와, 실외 팽창기구(50)와, 냉/난방 절환 밸브(60)를 포함한다.
압축부(20)는 냉매를 압축하는 압축기를 적어도 하나 포함하고, 이하 복수개의 압축기(22)(24)(26)를 포함하는 것으로 설명한다.
복수개의 압축기(22)(24)(26)는 어느 하나가 인버터 압축기 등의 용량 가변형 압축기(22)로 이루어지고, 나머지들이 정속 압축기(24)(26)로 이루어진다.
복수개의 압축기(22)(24)(26)는 냉매가 압축기(22)(24)(26)로 흡입되는 흡입 유로와 압축기(22)(24)(26)에서 냉매가 토출되는 토출 유로 각각이 병렬로 연결된다.
복수개의 압축기(22)(24)(26)는 흡입 유로가 냉/난방 절환 밸브(60)에 연결되고, 흡입 유로에 어큐물레이터(30)가 설치된다.
어큐물레이터(30)는 압축기(22)(24)(26)와 연결되어 액냉매가 축적되고 기상 냉매가 상기 압축기로 흡입되게 하는 일종의 기액분리기로서, 흡입 유로 중 공통 유로에 설치될 경우 하나의 어큐물레이터가 공용으로 사용될 수 있고, 이하 흡입 유로 중 공통 유로에 설치된 공용 어큐물레이터인 것으로 설명한다.
복수개의 압축기(22)(24)(26)는 흡입 유로가 압축기(22)(24)(26)에 연결되어 압축기(22)(24)(26)로 냉매가 흡입되는 압축기 흡입관(31)과, 압축기 흡입관(31)에 연결된 어큐물레이터(30)와, 어큐물레이터(30)와 냉/난방 절환 밸브(60)에 연결되어 어큐물레이터(30)로 냉매가 흡입되는 어큐물레이터 흡입관(32)을 포함한다.
복수개의 압축기(22)(24)(26)는 토출 유로가 냉/난방 절환 밸브(60)에 연결되고, 토출 유로에 오일분리기(34)(36)(38) 및 체크 밸브(35)(37)(39)가 설치된다.
오일분리기(34)(36)(38)에는 오일 분리기(34)(36)(38)에서 냉매와 분리된 오일을 압축기(22)(24)(26)의 흡입 유로 중 어큐물레이터(30)와 압축기 흡입관(31) 중 하나로 회수시키는 오일 회수 유로(34a)(36a)(38a)가 연결된다.
복수개의 압축기(22)(24)(26)는 토출 유로가 압축기(22)(24)(26)에 연결되어 압축기(22)(24)(26)에서 냉매가 토출되는 압축기 토출관과, 압축기 토출관에 연결된 오일분리기(34)(36)(38)와, 오일분리기와 체크 밸브(35)(37)(39)에 연결된 오일분리기-체크밸브 연결관과, 체크밸브(35)(37)(39)와, 체크밸브(35)(37)(39)와 냉/난방 절환밸브(60)를 연결하는 체크밸브-냉난방 절환밸브 연결관을 포함한다.
실외 열교환기(40)는 냉방 운전시 응축기로 작용하고, 난방 운전과 제상시 증발기로 작용하는 것으로서, 냉매가 유동되는 냉매 유로(42)가 형성된다.
실외 열교환기(40)의 주변에는 실외 공기를 실외 열교환기(40)로 유동시키는 실외 팬(44)이 설치된다.
실외 팽창기구(50)는 실외 열교환기(40)를 통과한 냉매가 통과할 때는 냉매를 팽창되지 않고, 실외 열교환기(40)를 향해 냉매가 통과할 때는 냉매를 팽창시키는 것으로서, 실외 열교환기(40)의 냉매 유로(42)와 실내 팽창기구(13) 사이에 위치되게 설치된 실외 팽창밸브(52)로 구성되거나, 실외 열교환기(40)의 냉매 유로(42)와 실내 팽창기구(13) 사이에 병렬로 연결된 실외 팽창밸브(52)와 체크 밸브(54)로 이루어진다.
냉/난방 절환밸브(60)는 냉방 운전시 압축기(22)(24)(26)에서 압축된 냉매가 실외 열교환기(40)로 유동되게 함과 아울러 실내 열교환기(11)를 통과한 냉매가 압축기(22)(24)(26)를 향해 유동되게 하고, 난방 운전시 압축기(22)(24)(26)에서 압축된 냉매가 실내 열교환기(11)로 유동되게 함과 아울러 실외 열교환기(40)를 통과한 냉매가 압축기(22)(24)(26)를 향해 유동되게 하는 것으로서, 압축부(20)와, 실 외 열교환기(40)와, 실내 열교환기(11)와 연결된다.
냉/난방 절환밸브(60)는 압축부(20)의 어큐물레이터(20)와 어큐물레이터 흡입관(32)으로 연결되고, 압축부(20)의 체크밸브(35)(37)(39)와 체크밸브-냉난방 절환밸브 연결관으로 연결되며, 실외 열교환기(40)와 냉/난방 절환밸브-실외 열교환기 연결관으로 연결되고, 실내 열교환기(11)와 가스관(16)으로 연결된다.
한편, 본 실시예에 따른 공기조화기는 압축기(22)(24)(26)로 냉매가 흡입되는 압축기(22)(24)(26)의 흡입 유로 일측에 오일량 검출 기구(70)가 설치된다.
여기서, 오일량 검출 기구(70)는 압축기(22)(24)(26) 내부의 오일량을 직접 검출하도록 압축기(22)(24)(26) 내부에 설치되는 것도 가능하나 이 경우 압축기(22)(24)(26) 각각에 오일량 검출 기구(70)를 하나씩 설치해야 하기 때문에 비용이 증대되고, 압축기(22)(24)(26) 각각의 내부 구조가 복잡해지므로, 압축기(22)(24)(26)에 직접 설치되는 것은 바람직하지 않고, 오일량 검출 기구(70)를 압축기(22)(24)(26)의 흡입 유로에 설치할 경우 오일량 검출 기구(70)는 압축기(22)(24)(26)를 향해 유동되는 오일의 량을 검출할 수 있는 위치에 단수개 설치된다.
오일량 검출 기구(70)는 공기조화기가 어큐물레이터(30)를 포함하지 않고, 압축기(22)(24)(26)가 냉난방 절환밸브(60)와 압축기 흡입관(31)으로 직접 연결될 경우 압축기 흡입관(31)에 형성된다.
반면에, 오일량 검출 기구(70)는 공기조화기가 어큐물레이터(30)를 포함하고, 어큐물레이터(30)가 압축기(22)(24)(26)와 흡입관(31)으로 연결되며, 어큐물레 이터(30)가 냉/난방 절환밸브(60)와 어큐물레이터 흡입관(32)으로 연결될 경우, 어큐물레이터(30)나 어큐물레이터 흡입관(32)에 설치되는 것이 바람직하다.
한편, 오일량 검출 기구(70)는 냉매와 함께 흐르는 오일량을 검출할 경우, 압축기(22)(24)(26)로 유입되는 오일량을 가장 최적으로 검출할 수 있으므로, 오일이 냉매와 함께 고이는 어큐물레이터(30) 보다 오일이 냉매와 함께 흐르는 어큐물레이터 흡입관(32)에 설치되는 것이 가장 바람직하며, 이하 어큐물레이터 흡입관(32)에 설치되는 것으로 설명한다.
오일량 검출 기구(70)는 오일량을 검출하는 오일량 검출 센서(72)를 포함한다.
여기서, 오일량 검출 센서(72)는 오일과 냉매의 혼합 유체 중 오일의 농도를 검출하는 오일 농도 센서로 이루어진다.
오일량 검출 센서(72)는 어큐물레이터 흡입관(32)에 직접 설치되는 것도 가능하고, 어큐물레이터 흡입관(32)에 어큐물레이터 흡입관(32)의 일부를 바이패스하는 바이패스 유로(80)에 설치되는 것도 가능하다.
오일량 검출 기구(70)는 바이패스 유로(80)에 오일량 검출 센서(72)를 설치한 후 바이패스 유로(80)를 어큐물레이터 흡입관(32)에 연결하는 경우 오일량 검출 센서(72)를 어큐물레이터 흡입관(32)에 직접 설치하는 경우 보다 그 설치가 용이하므로 이하, 바이패스 유로(80)에 오일량 검출 센서(72)를 설치하고, 바이패스 유로(80)의 양단을 어큐물레이터 흡입관(32)에 연결하는 것으로 설명한다.
바이패스 유로(80)는 어큐물레이터 흡입관(32)에 일단이 연결되고 타단이 오 일량 검출 센서(72)에 연결되어 어큐물레이터 흡입관(32)으로 흡입된 냉매와 오일의 혼합 유체 중 일부가 오일량 검출 센서(72)로 흡입되는 바이패스 흡입관(82)와, 오일량 검출 센서(72)에 일단이 연결되고 타단이 어큐물레이터 흡입관(32) 중 바이패스 흡입관(32) 보다 후방에 연결되어 오일량 검출 센서(72)를 통과한 냉매와 오일의 혼합 유체가 어큐물레이터 흡입관(32)으로 안내하는 바이패스 배출관(84)을 포함한다.
한편, 본 실시예에 따른 공기조화기는 도 3에 도시된 바와 같이, 냉방 운전과 제상 운전과 난방 운전 등의 각종 운전 명령을 입력하는 조작부(90)와, 조작부(90)의 조작에 따라 공기조화기를 운전하되, 오일량 검출 센서(72)에서 검출된 오일량에 따라 공기조화기를 조작부(90)에서 조작한 운전으로 운전하거나 오일 회수 운전으로 운전하는 제어부(100)를 더 포함한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 따른 공기조화기의 운전 방법 일실시예가 도시된 순서도이다.
본 실시예에 따른 공기조화기의 운전 방법은, 운전 단계(S1)와; 오일량 검출 단계(S2)와; 오일 회수 단계(S3)(S4)와; 오일량 재검출 단계(S5)와; 운전 재개 단계(S6)(S7)를 포함한다.
운전 단계(S1)는 조작부(90)로 입력된 운전 명령에 따라 공기조화기를 운전 시키는 단계로서, 조작부(90)에 냉방 운전이나 제상 운전이 입력되면, 제어부(100)는 냉/난방 절환 밸브(60)를 냉방 모드로 제어하고, 압축기(22)(24)(26)를 실내기(1~8)의 냉방 부하에 따라 구동하며, 실내팬(12)과 실외팬(48)을 회전시킨다.
상기와 같은 냉방 운전이나 제상 운전시, 압축기(22)(24)(26)에서 압축된 냉매는 오일 분리기(34)(36)(38) 및 체크밸브(35)(37)(39)를 통과하여 냉/난방 절환밸브(60)로 유입되고, 이후 실외 열교환기(40)에서 응축된다. 응축된 냉매는 실외 팽창기구(50)를 통과한 후 실내 팽창기구(13)로 이동되고, 실내 팽창기구(13)에서 팽창된다. 팽창된 냉매는 실내 열교환기(11)에서 증발된 후 냉/난방 절환밸브(60)로 유입되고, 어큐물레이터(30)을 통과하여 압축기(22)(24)(26)로 회수된다.
반면에, 조작부(90)를 통해 난방 운전이 입력되면, 제어부(100)는 냉/난방 절환 밸브(60)를 난방 모드로 제어하고, 압축기(22)(24)(26)를 실내기(1~8)의 난방 부하에 따라 구동하며, 실내팬(12)과 실외팬(48)을 회전시킨다.
상기와 같은 난방 운전시, 압축기(22)(24)(26)에서 압축된 냉매는 오일 분리기(34)(36)(38) 및 체크밸브(35)(37)(39)를 통과하여 냉/난방 절환밸브(60)로 유입되고, 이후 실내 열교환기(11)에서 응축된다. 응축된 냉매는 실내 팽창기구(13)를 통과한 후 실외 팽창기구(50)로 이동되고, 실외 팽창기구(50)에서 팽창된다. 팽창된 냉매는 실외 열교환기(40)에서 증발된 후 냉/난방 절환밸브(60)로 유입되고, 어큐물레이터(30)을 통과하여 압축기(22)(24)(26)로 회수된다.
한편, 상기와 같은 조작부(90)에 따른 운전의 도중 압축기(22)(24)(26) 내부의 오일은 냉매와 함께 토출되고, 냉매와 함께 토출된 오일 중 일부는 오일 분리 기(34)(36)(38)에서 냉매와 분리된 후 오일 회수 유로(34a)(36a)(38a)와 압축기 흡입관(31)을 차례로 통과한 후 압축기(22)(24)(26) 내부로 회수된다.
한편, 오일 분리기(34)(36)(38)에서 냉매와 분리되지 못한 오일은 냉방 운전시 냉매와 함께 냉/난방 절환밸브(60)와 실외 열교환기(40)와 실외 팽창기구(50)와 액관(15)과 실내 팽창기구(13)와 실내 열교환기(11)와 가스관(16)와 냉/난방 절환밸브(60)와 어큐물레이터 흡입관(32)와 어큐물레이터(30)와 압축기 흡입관(31)을 차례로 통과한 후 압축기(22)(24)(26) 내부로 회수되고, 난방 운전시 냉매와 함께 냉/난방 절환밸브(60)와 가스관(16)과 실내 열교환기(11)와 실내 팽창기구(13)와 액관(15)과 실외 팽창기구(50)와 실외 열교환기(40)와 냉/난방 절환밸브(60)와 어큐물레이터 흡입관(32)와 어큐물레이터(30)와 압축기 흡입관(31)을 차례로 통과한 후 압축기(22)(24)(26) 내부로 회수되는데, 상기와 같이 냉방 사이클이나 난방 사이클을 순환하는 오일 중 일부는 실외 열교환기(40)와 액관(15)과 실내 열교환기(40)와 가스관(16) 등에 잔류한다.
오일량 검출 단계(S2)는 운전 단계(S1)의 도중에 압축기(22)(24)(26)의 흡입 유로 일부를 바이패스하는 바이패스 유로(80)의 오일량을 검출하는 단계로서, 오일량 검출 센서(72)는 어큐물레이터 흡입관(32)을 흐르던 냉매와 오일의 혼합 유체 중 바이패스 유로(80)를 통과하는 혼합 유체의 오일 농도를 검출하여 제어부(100)로 출력하고, 제어부(100)는 압축기(22)(24)(26)의 흡입 유로 특히 바이패스 유로(80)를 통과하는 혼합 유체의 오일 용해도를 산출한다.
오일 회수 단계(S3)(S4)는 오일량 검출 단계(S2)에서 검출된 오일량이 설정치 미만이면, 조작부(90)의 조작에 따른 운전 단계를 정지하고, 상기 공기조화기를 오일 회수 운전시킨다.
제어부(100)는 오일 회수 운전시, 냉/난방 절환밸브(60)를 냉방 모드로 운전시키고, 압축기(22)(24)(26)를 최대 용량으로 구동하며, 실내 팬(12)을 회전시키며, 실외팬(13)을 정지한다.
상기와 같은 오일 회수 운전시, 압축기(22)(24)(26)에서 토출되는 냉매량은 조작부(90)의 조작에 따른 운전 보다 많고, 실외팬(13)의 정지에 따른 실외 열교환기(40)의 응축압의 증대와 그에 따른 고/저압차의 증대에 따라 냉방 사이클을 따라 순환하는 냉매의 유속은 조작부(90)의 조작에 따른 운전 보다 빠르게 되며, 실외 열교환기(40)와 액관(15)과 실내 열교환기(40)와 가스관(16) 등에 잔류하던 오일은 냉매와 함께 압축기(22)(24)(26)으로 회수된다.
즉, 압축기(22)(24)(26) 내부의 오일량은 증대되고, 압축기(22)(24)(26)의 신뢰성은 향상된다.
한편, 오일량 재검출 단계(S5)는 오일 회수 단계(S4)의 도중에 상기 바이패스 유로(80)의 오일량을 재검출하는 단계로서, 오일량 검출 센서(72)는 어큐물레이터 흡입관(32)을 흐르던 냉매와 오일의 혼합 유체 중 바이패스 유로(80)를 통과하는 혼합 유체의 오일 농도를 검출하여 제어부(100)로 출력하고, 제어부(100)는 압축기(22)(24)(26)의 흡입 유로 특히 바이패스 유로(80)를 통과하는 혼합 유체의 오일 용해도를 산출한다.
운전 재개 단계(S6)(S7)는 오일량 재검출 단계(S5)에서 검출된 오일량이 설정치 이상이면, 압축기(22)(24)(26)로 충분한 오일이 회수된 것으로 판단하여 오일 회수 단계(S4)를 정지하고, 조작부(90)로 입력된 운전 단계를 재개한다.
즉, 운전 재개 단계(S6)(S7)는 오일 회수 단계(S4)의 실시시 정지되었던 운전이 냉방 운전이였으면, 제어부(100)가 냉/난방 절환 밸브(60)를 냉방 모드로 제어하고, 압축기(22)(24)(26)를 다시 실내기(1~8)의 냉방 부하에 따라 구동하며, 실내팬(12)과 실외팬(48)을 회전시킨다. 반면에,오일 회수 단계(S4)의 실시시 정지되었던 운전이 난방 운전이였으면, 제어부(100)가 냉/난방 절환 밸브(60)를 난방 모드로 제어하고, 압축기(22)(24)(26)를 다시 실내기(1~8)의 난방 부하에 따라 구동하며, 실내팬(12)과 실외팬(48)을 회전시킨다.
도 5는 본 발명에 따른 공기조화기의 운전 방법 다른 실시예가 도시된 순서도이다.
본 실시예에 따른 공기조화기의 운전 방법은, 도 5에 도시된 바와 같이, 운전 단계(S1)와; 오일량 검출 단계(S2)와; 오일 회수 단계(S3)(S4)를 순차적으로 실시하고, 오일 회수 단계(S3)(S4) 이후에 오일량 재검출 단계 없이 운전 재개 단계(S5')(S6')를 실시한다.
여기서, 운전 단계(S1)와; 오일량 검출 단계(S2)와; 오일 회수 단계(S3)(S4)는 본 발명 일실시예에 따른 공기조화기의 운전 방법과 동일하므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
한편, 운전 재개 단계(S5')(S6')는 오일 회수 단계(S3)(S4)의 개시 즉, 오일 회수 운전이 개시된 이후 설정시간(예를 들면, 5분)이 경과되면, 오일 회수 단계를 정지하고, 오일 회수단계에서 정지되었던 운전 단계(S1)를 재개한다.
여기서, 설정시간은 오일 회수 운전시, 압축기(22)(24)(26)의 내부로 충분한 오일량이 회수되는 시간으로서, 실험 등에 의해 결정된다.
제어부(100)는 냉/난방 절환밸브(60)를 냉방 모드로 운전시키고, 압축기(22)(24)(26)를 최대 용량으로 구동하며, 실내 팬(12)을 회전시키며, 실외팬(13)을 정지하기 시작한 이후, 설정시간이 경과하기 전까지는 상기와 같은 오일 회수 운전을 계속하고, 설정시간이 경과되면, 오일 회수 운전을 정지하고, 오일 회수 운전에 의해 정지되었던 운전을 재개한다.
한편, 본 발명은 상기의 실시예들에 한정되지 않고, 이 발명이 속하는 기술적 범주 내에서 다양한 실시가 가능함은 물론이다.
도 1은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 공기조화기 실외기 일실시예의 개략 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 제어 블록도,
도 4는 본 발명에 따른 공기조화기의 운전 방법 일실시예가 도시된 순서도,
도 5는 본 발명에 따른 공기조화기의 운전 방법 다른 실시예가 도시된 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
11: 실내 열교환기 12: 실내 팬
13: 실내 팽창기구 22,24,26: 압축기
30: 어큐물레이터 31: 압축기 흡입관
32: 어큐물레이터 흡입관 40: 실외 열교환기
44: 실외팬 50: 실외 팽창기구
60: 냉/난방 절환밸브 70: 오일량 검출 기구
72: 오일량 검출 센서 80: 바이패스 유로
82: 바이패스 흡입관 84: 바이패스 배출관
90: 조작부 100: 제어부

Claims (9)

  1. 냉매를 흡입하여 압축한 후 토출하는 복수개의 압축기와;
    상기 복수개 압축기의 흡입관이 모두 연결된 하나의 어큐물레이터와;
    상기 어큐물레이터와 연결된 어큐물레이터 흡입관과;
    상기 어큐물레이터 흡입관 일측에 형성된 바이패스 유로와;
    상기 바이패스 유로에 설치된 오일량 검출 센서와;
    상기 오일량 검출 센서에서 검출된 오일량이 설정치 미만이면, 오일 회수 운전을 실시하는 제어부를 포함하는 공기조화기.
  2. 냉매를 흡입하여 압축한 후 토출하는 압축기와;
    상기 압축기로 냉매가 흡입되는 흡입 유로 일측에 형성된 바이패스 유로와;
    상기 바이패스 유로에 설치된 오일량 검출 센서와;
    상기 오일량 검출 센서에서 검출된 오일량이 설정치 미만이면, 오일 회수 운전을 실시하는 제어부를 포함하는 공기조화기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 공기조화기는 상기 압축기와 연결되어 액냉매가 축적되고 기상 냉매가 상기 압축기로 흡입되는 어큐물레이터를 더 포함하고, 상기 바이패스 유로는 상기 어큐물레이터로 냉매가 흡입되는 어큐물레이터 흡입관에 형성된 공기조화기.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 바이패스 유로는 상기 압축기로 냉매가 흡입되는 압축기 흡입관에 형성된 공기조화기.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 오일량 검출 센서는 상기 바이패스 유로를 통과하는 오일과 냉매의 혼합 유체 중 오일의 농도를 검출하는 오일 농도 센서인 공기조화기.
  6. 조작부로 입력된 운전 명령에 따라 공기조화기를 운전시키는 운전 단계와;
    상기 운전 단계의 도중에 압축기의 흡입 유로 일부를 바이패스하는 바이패스 유로의 오일량을 검출하는 오일량 검출 단계와;
    상기 오일량 검출 단계에서 검출된 오일량이 설정치 미만이면, 상기 운전 단계를 정지하고, 상기 공기조화기를 오일 회수 운전시키는 오일 회수 단계를 포함하는 공기조화기의 운전 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 오일 회수 단계의 도중에 상기 바이패스 유로의 오일량을 재검출하는 오일량 재검출 단계와;
    상기 오일량 재검출 단계에서 검출된 오일량이 설정치 이상이면, 상기 오일 회수 단계를 정지하고, 상기 조작부로 입력된 운전 단계를 재개하는 운전 재개 단계를 더 포함하는 공기조화기의 운전 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 오일 회수 단계의 개시 이후 설정시간이 경과되면, 상기 오일 회수 단계를 정지하고, 상기 운전 단계를 재개하는 운전 재개 단계를 더 포함하는 공기조화기의 운전 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 오일 회수 단계는 공기조화기의 냉방 운전과 난방 운전을 절환하는 냉/난방 절환밸브를 냉방 모드로 운전시키고, 상기 압축기를 최대 용량으로 구동하며, 상기 냉/난방 절환밸브와 연결된 실내 열교환기로 실내 공기를 유동시키는 실내 팬을 회전시키며, 상기 냉/난방 절환밸브와 연결된 실외 열교환기로 실외 공기를 유동시키는 실외팬을 정지하는 공기조화기의 운전 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180031256A (ko) * 2016-09-19 2018-03-28 엘지전자 주식회사 공기조화기

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