KR20120094304A - 공기 조화기 및 그 제어방법 - Google Patents

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KR20120094304A
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최봉수
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Abstract

본 발명은 공기 조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기에는, 공기 흡입부 및 토출부가 형성되는 본체; 상기 본체 내에 제공되어, 공기가 열교환되도록 하는 열교환기; 상기 열교환기의 일측에 구비되며, 공기 유동을 위한 구동력을 발생시키는 송풍 팬; 및 상기 송풍 팬에서 발생되는 소음 또는 상기 본체 내부를 지나는 공기 유동의 소음을 저감시키기 위한 소음 저감장치가 포함되며, 상기 소음 저감장치에는, 공기 유로를 규정하는 덕트부; 상기 덕트부에 배치되며, 상기 공기 유로에 존재하는 소음신호를 감지하기 위한 신호 입력부; 및 상기 소음신호의 반대 위상을 가지는 음파를 출력하기 위한 신호 출력부가 포함된다.

Description

공기 조화기 및 그 제어방법{An air conditioner and a control method the same}
본 발명의 실시예는 공기 조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
공기 조화기는 실내의 공기를 용도, 목적에 따라 가장 적합한 상태로 유지하기 위한 가전기기이다. 이를테면, 여름에는 실내를 시원한 냉방상태로, 겨울에는 실내를 따뜻한 난방상태로 조절하고, 또한 실내의 습도를 조절하며, 실내의 공기를 쾌적한 청정상태로 조절한다.
이러한 공기 조화기는 실내기와 실외기의 분리 여부에 따라, 실내기와 실외기를 각각 분리된 분리형 공기조화기와, 실내기와 실외기를 하나의 장치로 결합된 일체형 공기조화기로 구분될 수 있다.
한편, 공기조화기의 설치 모습에 따라, 벽에 장착되도록 구성된 벽걸이형 공기 조화기 및 액자형 공기조화기와, 거실에 세울 수 있도록 구성된 슬림형 공기조화기로 구분될 수 있다.
또한, 실내기의 용량에 따라, 하나의 실내기를 구동시킬 수 있는 용량으로 구성되어 가정집과 같이 좁은 장소에서 이용되도록 구성된 싱글형 공기조화기와, 회사 또는 음식점에서 사용할 수 있도록 매우 큰 용량으로 구성된 중대형 공기조화기와, 다수개의 실내기를 충분히 구동시킬 수 있는 용량으로 구성된 멀티 공기조화기 등으로 구분되어질 수 있다.
공기 조화기에는, 공기(실내 공기 또는 실외 공기)를 흡입하기 위한 팬이 제공될 수 있다. 팬이 구동되면, 상기 공기는 공기 조화기의 내부로 흡입되어 열교환되며, 열교환된 공기는 공기 조화기의 외부로 토출될 수 있다.
이러한 공기의 유동 중에 발생하는 유동 소음 또는 팬의 구동에 따라 발생하는 팬 소음등은 사용자에게 불쾌함을 주는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 팬에서 발생되는 소음 또는 공기 유동에 따른 소음을 저감하기 위하여, 소음 저감장치를 구비하는 공기 조화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기에는, 공기 흡입부 및 토출부가 형성되는 본체; 상기 본체 내에 제공되어, 공기가 열교환되도록 하는 열교환기; 상기 열교환기의 일측에 구비되며, 공기 유동을 위한 구동력을 발생시키는 송풍 팬; 및 상기 송풍 팬에서 발생되는 소음 또는 상기 본체 내부를 지나는 공기 유동의 소음을 저감시키기 위한 소음 저감장치가 포함되며, 상기 소음 저감장치에는, 공기 유로를 규정하는 덕트부; 상기 덕트부에 배치되며, 상기 공기 유로에 존재하는 소음신호를 감지하기 위한 신호 입력부; 및 상기 소음신호의 반대 위상을 가지는 음파를 출력하기 위한 신호 출력부가 포함된다.
다른 실시예에 따른 공기 조화기의 제어방법에는, 흡입 공기가 유동하는 공기 유로 및 공기의 흡입력을 발생시키기 위한 송풍 팬을 구비하는 공기 조화기에 있어서, 상기 공기 유로를 유동하는 공기 소음 또는 상기 송풍 팬에서 발생하는 소음을 저감시키기 위한 소음 저감장치의 작동 조건이 인식되는 단계; 상기 작동 조건이 미리 설정된 시작 조건을 만족하면, 상기 소음 저감장치의 작동이 수행되는 단계; 및 상기 작동 조건이 미리 설정된 해제 조건을 만족하면, 상기 소음 저감장치의 작동이 정지되는 단계가 포함된다.
상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기에 의하면, 송풍팬의 일측에 소음 저감장치를 구비하여 유동하는 공기의 소음을 저감시킬 수 있다는 효과가 있다.
상세히, 능동소음 제어방법을 사용하여, 소음의 위상과 반대되는 음파를 발생시켜 소음을 상쇄할 수 있으므로, 소음이 효과적으로 저감될 수 있다는 장점이 있다.
또한, 특정 시간대에 발생하는 공기 조화기의 소음을 저감시킬 수 있으므로, 사용 편의성이 증대될 수 있다는 효과가 있다.
또한, 송풍팬이 특정 회전수 이상으로 작동할 경우에 소음 저감장치가 작동되도록 함으로써, 공기 조화기에서 발생하는 과도한 소음을 줄일 수 있다는 효과가 있다.
또한, 공기 조화기에서 발생되는 소음이 저감되어 공기 조화기의 작동중에 사용자가 편안함을 느낄 수 있으므로, 제품에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 외관 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 소음 저감장치의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 소음 저감장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 소음 저감장치의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기 조화기의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기 조화기의 제어 방법을 보여주는 플로우 챠트이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 공기 조화기의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 공기 조화기의 제어 방법을 보여주는 플로우 챠트이다.
도 10은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 소음 저감장치의 구성을 보여주는 블럭도이다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 외관 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기(10)에는, 외형을 이루는 본체(100) 및 상기 본체(100)의 전방에 제공되어 공기 조화기의 전면부를 형성하는 전면 패널(110,120)이 포함된다.
본 실시예에서는, 분리형 공기 조화기에 있어서 실내 공간에 설치되는 에어 핸들링 유닛(AHU, air handling unit)의 실내기를 예로 들어 설명하나, 본 발명의 사상은 이에 제한되지 않으며 일체형 공기 조화기 또는 벽걸이형 공기 조화기에도 적용 가능할 것이다.
상기 본체(100)에는, 실내 공기가 흡입되는 흡입부(102) 및 상기 본체(100)의 내부에서 조화된 공기가 토출되는 토출부(105)가 포함된다. 상기 흡입부(102)는 상기 본체(100)의 저면부에 형성되며, 상기 토출부(105)는 상기 본체(100)의 상면부에 형성될 수 있다.
상기 전면 패널(110,120)에는, 상기 본체(100)의 전면 상부를 차폐하는 전면 상부패널(110) 및 상기 본체(100)의 전면 하부를 차폐하는 전면 하부패널(120)이 포함된다.
상기 본체(100)의 내부에는, 흡입된 공기와 열교환되는 열교환기(130) 및 공기 유동을 발생시키기 위한 송풍 팬(140)이 포함된다. 상기 열교환기(130)는 복수 개로 구비될 수 있으며, 상기 본체(100)의 저면에 대하여 경사지게 배치될 수 있다.
상기 송풍 팬(140)은 상기 열교환기(130)의 상측에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 송풍 팬(140)은 원심팬으로서, 일례로 시로코팬(siroco fan)일 수 있으며, 상기 열교환기(130)의 상측에 배치될 수 있다.
상기 흡입부(102)를 통하여 흡입된 공기는 상기 송풍 팬(140)의 축 방향으로 흡입되어 상기 송풍팬(140)의 원주 방향으로 토출될 수 있다.
상기 본체(100)의 내부에는, 공기를 가열하기 위한 발열 부재(180)가 제공된다. 상기 발열 부재(180)는 상기 토출부(105)의 하측에 배치되어, 공기가 토출되기 전 가열되도록 한다. 상기 발열 부재(180)는 상기 공기 조화기(10)의 난방 사이클 작동시, 상기 열교환기(130)에 추가되어 열원을 제공하는 보조 열원으로서 이해될 수 있다.
상기 송풍 팬(140)의 상측에는, 상기 송풍 팬(140)에서 발생하는 소음 또는 공기 유동소음을 저감하기 위한 소음 저감장치(200)가 제공된다. 상기 소음 저감장치(200)는 상기 송풍 팬(140)의 상측에 분리 가능하게 결합될 수 있다.
그리고, 상기 소음 저감장치(200)는 상기 발열 부재(180)의 하측에 배치될 수 있다. 다만, 소음 저감장치(200)의 위치는 이에 한정되지는 않으며, 상기 발열 부재(180)의 상측에 배치될 수도 있을 것이다.
이하에서는, 상기 소음 저감장치(200)의 구조에 대하여 좀 더 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 소음 저감장치의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 소음 저감장치의 분해 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 소음 저감장치(200)에는, 내부에 공기 유로를 규정하는 덕트부(210) 및 상기 덕트부(210)의 내부에 배치되어 공기의 유동 소음 또는 송풍 팬(140)의 소음을 저감시킬 수 있는 컨트롤 박스(250)가 포함된다.
상기 덕트부(210)는 대략 원통 형상으로 구성될 수 있다. 상기 덕트부(210)가 원통 형상으로 구성되는 것에 의하여, 상기 송풍 팬(140)에서 발생하는 소음 또는 공기의 유동과정에서 발생하는 소음은 상기 덕트부(210)의 중심부를 향하여 잘 모여질 수 있는 효과가 나타난다.
소음이 상기 덕트부(210)에 잘 모여지게 되면, 후술하는 소음 저감장치(200)의 작동에 의하여 소음 상쇄(저감)효과가 커질 수 있게 된다. 그러나, 상기 덕트부(210)의 형상이 반드시 이에 한정되지는 않을 것이다.
상기 덕트부(210)의 내주면에는, 소음을 흡수하여 상쇄시키기 위한 흡음부재(230)가 제공된다. 상기 흡음부재(230)는 고무 또는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있으며, 단열 효과가 우수한 재질이 사용될 수 있다.
상기 흡음 부재(230)는 상기 덕트부(210)의 내주면 전체 또는 적어도 일부분을 커버하도록 배치되며, 복수 개가 제공될 수 있다.
상기 덕트부(210)의 일측에는, 상기 송풍 팬(140)과 결합되는 다수의 팬 결합부(212)가 구비된다. 그리고, 상기 송풍 팬(140)에는, 상기 팬 결합부(212)와 결합되는 장치 결합부(145)가 구비된다.
상기 팬 결합부(212) 및 장치 결합부(145)는 체결 부재에 의하여 결합되는 홀의 형상을 가질 수도 있다. 반면에, 상기 팬 결합부(212) 및 장치 결합부(145) 중 어느 하나가 다른 하나에 삽입 또는 결합되는 구조가 적용될 수도 있을 것이다.
상기 소음 저감장치(200)에는, 상기 컨트롤 박스(250)가 상기 덕트부(210)의 중심부에 배치되도록 하는 다수의 결합부재(290)가 제공된다. 상기 컨트롤 박스(250)는 상기 결합부재(290)에 의하여, 상기 덕트부(210)의 내부 공간에 지지될 수 있다.
상기 결합부재(290)의 일측부는 상기 컨트롤 박스(250)에 결합되며, 타측부는 상기 덕트부(210)에 결합된다. 상기 결합부재(290)는 상기 덕트부(210)로부터 상기 덕트부(210)의 내부로 연장된다.
상기 덕트부(210)에는, 상기 결합부재(290)가 결합되는 체결부(216)가 형성된다. 상기 결합부재(290)와 체결부(216)는 소정의 체결부재에 의하여 결합될 수 있다.
상기 컨트롤 박스(250)에는, 상기 덕트부(210)의 내부에 존재하는 소음 정보(신호)를 수집하기 위한 신호 입력부(260) 및 상기 신호 입력부(260)에서 획득된 소음 신호에 기초하여, 상기 소음 신호와 반대 위상을 가지는 소리를 출력하는 신호 출력부(270)가 제공된다.
일례로, 상기 신호 입력부(260)는 마이크로 폰일 수 있으며, 상기 신호 출력부(270)는 스피커일 수 있다.
상기 컨트롤 박스(250)에는, 상기 신호 입력부(260)와 신호 출력부(270)를 상기 덕트부(210)의 내부에 고정시키기 위한 복수의 고정부(251,255)가 포함된다. 상기 복수의 고정부(251)에는, 제 1 고정부(251) 및 상기 제 1 고정부(251)의 하부에 결합되는 제 2 고정부(255)가 포함된다.
상기 제 2 고정부(255)에는, 상기 신호 입력부(260)가 안착되도록 하는 제 1 안착부(256) 및 상기 신호 출력부(270)가 안착되도록 하는 제 2 안착부(258)가 형성된다. 상기 제 1 안착부(256) 및 제 2 안착부(258)는 상기 신호 입력부(260) 및 신호 출력부(270)의 형상에 대응하는 홈의 형상을 가질 수 있다.
상기 제 1 안착부(256)와 제 2 안착부(258)는 서로 이격된 위치에 형성될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 안착부(256)는 상기 제 2 고정부(255)의 후방부에 형성되며, 상기 제 2 안착부(258)는 상기 제 2 고정부(255)의 대략 중앙부에 형성될 수 있다.
여기서, 공기 유동 방향은 상기 제 2 고정부(255)의 후방으로부터 전방을 향하는 것으로 규정될 수 있다. 따라서, 상기 신호 입력부(260) 및 신호 출력부(270)는 공기가 유동되는 방향으로 차례대로 이격되어 배치될 수 있다.
상기 제 1 고정부(251)에는, 상기 제 1 안착부(256) 및 제 2 안착부(258)의 형상에 대응하는 홈이 형성될 수 있다. 상기 제 1 고정부(251)와 제 2 고정부(255)가 결합된 상태에서, 상기 컨트롤 박스(250)에는 상기 신호 입력부(260) 및 신호 출력부(270)를 고정하기 위한 소정의 홀이 형성될 수 있다.
이러한 제 1,2 고정부(251,255)의 구성에 의하여, 상기 신호 입력부(260) 및 신호 출력부(270)는 상기 컨트롤 박스(250)의 내부에 고정될 수 있다.
그리고, 상기 신호 입력부(260) 및 신호 출력부(270)가 상기 덕트부(210) 내부 공간에 위치됨으로써, 상기 덕트부(210)의 내부에 존재하는 소음 신호를 용이하게 수집하고, 효과적으로 감쇄시킬 수 있다는 효과가 나타난다.
여기서, 상기 덕트부(210)의 내부 공간은 상기 덕트부(210)의 내주면을 제외한 공기 유로상의 영역으로서 이해될 수 있다.
일례로, 상기 신호 입력부(260) 및 신호 출력부(270)는 상기 덕트부(210)의 내부 중심부에 배치될 수 있으며, 원통 형상을 가지는 덕트부(210)의 중심부에 모여지는 소음은 상기 신호 입력부(260)에 의하여 용이하게 수집되며, 상기 신호 출력부(270)에서 출력되는 신호에 의하여 효과적으로 저감될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 소음 저감장치의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 소음 저감장치(200)에는, 상기 송풍 팬(140)의 소음 또는 유동 공기의 소음 정보(신호)를 감지하기 위한 신호 입력부(260)와, 상기 신호 입력부(260)에서 감지된 소음 정보에 기초하여 소정의 인공음을 발생시키기 위한 제어 장치(280) 및 상기 제어 장치(280)에서 발생된 인공음을 출력하기 위한 신호 출력부(270)가 포함된다.
상기 소음 저감장치(200)는 소정의 소음 신호에 대하여 역위상인 제어신호를 출력시켜 소음신호를 감소시키는 능동소음 제어방법(Active Noise Control : ANC)을 활용한 장치로서 이해될 수 있다.
상기 신호 입력부(260)는 상기 송풍 팬(140)에서 발생하는 소음 또는 유동 공기의 소음에 해당하는 음압을 감지하기 위한 센서이며, 특히 500Hz 이하의 저주파 대역에서 양호한 특성을 발휘할 수 있다. 상기 신호 입력부(260)가 감지하는 소음 정보에는, 소리의 크기 또는 주파수가 포함될 수 있다.
상기 제어 장치(280)에는, 상기 신호 입력부(260)에서 감지된 소음의 위상에 반대되는 신호(반전 신호)를 발생시키기 위한 DSP 모듈(283) 및 상기 반전 신호를 증폭시키기 위한 증폭부(286)가 포함된다.
상기 DSP 모듈(283)에는, 상기 감지된 소음으로부터 반전된 신호를 발생시키기 위하여 신호의 필터링을 수행하는 필터부(284, Adaptive Digital Filter) 및 이를 제어하는 제어기(285)가 포함된다.
상기 신호 출력부(270)는 소정 파장의 인공음을 출력하여, 유동 소음을 상쇄시킬 수 있다. 상기 소정 파장은 상기 유동 소음의 파장에 대하여 반대 파장(위상)으로서 이해될 수 있다.
결국, 상기 DSP 모듈(283)에서 생성된 음파는 상기 증폭부(286)에서 증폭되고 상기 신호 출력부(270)를 통하여 상기 덕트부(210)의 내부로 출력될 수 있다. 출력된 음파는 유동 공기의 소음 신호(음파)와 중첩되며, 이에 따라 소음의 음압 레벨이 감쇄 또는 제거될 수 있다.
이와 같은 소음 저감장치의 구성에 의하여, 공기 조화기를 통과하는 유동 공기의 소음을 용이하게 저감시킬 수 있다는 효과가 있다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기 조화기의 구성을 보여주는 블럭도이고, 도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기 조화기의 제어 방법을 보여주는 플로우 챠트이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기 조화기(10)에는, 특정 시점으로부터 경과된 시간을 적산하기 위한 타이머(30)와, 실외 공간의 온도를 감지하기 위한 실외 온도센서(40)와, 상기 실외 온도센서(40)에서 감지된 정보가 저장되는 메모리부(60)와, 상기 공기 조화기(10)에서 발생되는 소음을 저감시키기 위한 소음 저감장치(200) 및 이들 구성을 제어하는 공기조화 제어부(50)가 포함된다.
상기 실외 온도센서(40)는 상기 공기 조화기(10) 중 실외측에 배치되는 구성, 일례로 실외기에 배치될 수 있으며, 감지한 온도 정보를 상기 공기조화 제어부(50)에 전달할 수 있다.
상기 타이머(30)는 상기 실외 온도센서(40)에서 감지된 온도 정보들 중, 최저 온도값이 감지된 시점으로부터 경과된 시간을 적산할 수 있다.
그리고, 상기 메모리부(60)는 상기 실외 온도센서(40)에서 감지된 온도값 및 상기 온도값에 대응하는 시간값 정보가 저장될 수 있다.
상기 소음 저감장치(200)는, 최저 실외온도가 감지된 시점으로부터 미리 설정된 기간이 경과하면 작동하도록 제어될 수 있다. 이하에서는, 도면을 참조하여 본 실시예에 따른 공기 조화기의 제어방법을 설명한다.
도 7을 참조하면, 먼저 공기 조화기(10)에 저소음 모드가 설정될 수 있다. 여기서, 상기 저소음 모드(noise reduction mode)는 특정 조건이 만족되면 상기 소음 저감장치(200)가 작동될 수 있는 모드로서 이해될 수 있다. 상기 저소음 모드는 별도의 조작(입력)에 의하여 설정될 수도 있고, 공기 조화기의 전원이 ON 되면 자동으로 설정될 수도 있을 것이다(S11).
상기 실외 온도센서(40)를 통하여 실외 공간의 온도가 감지될 수 있다. 그리고, 감지된 온도값은 상기 메모리부(60)에 저장될 수 있다. 1일을 주기로 실외 온도값은 소정의 패턴에 따라 상승 또는 하강 변화를 반복하게 된다.
그리고, 상기 메모리부(60)에 저장된 온도값으로부터 최저 온도값이 인식될 수 있다. 상기 타이머(30)는 특정 온도값이 감지된 시점으로부터 경과된 시간을 적산하게 된다.
특히, 상기 타이머(30)는 최저 실외온도 값이 감지된 시점으로부터 경과된 시간을 적산할 수 있다. 일반적으로, 1일 중 최저 실외온도 값이 감지되는 시점은 야간 또는 새벽이며, 이 때 대부분의 사용자가 취침에 들어간 시점으로 인식될 수 있다(S12,S13).
본 실시예는 상기 소음 저감장치(200)의 작동 조건으로서, 미리 설정된 주기(일례로, 1일)를 기준으로 최저 실외온도값이 감지된 시점으로부터 적산된 시간을 이용한다. 상기 적산된 시간이 미리 설정된 시작조건을 만족하면, 상기 소음 저감장치(200)의 작동이 수행될 수 있다.
상세히, 상기 최저 실외온도 값이 감지된 시점으로부터 제 1 설정시간이 경과하였는지 여부가 판단된다.
1일 24시간을 기준으로 고려할 때, 최저 온도값이 감지된 시점을 전후로 하여 미리 설정된 시간구간 동안 상기 소음 저감장치(200)가 작동되도록 제어될 수 있다.
일례로, 최저 온도값이 감지된 시점을 전후로 6시간 동안 상기 소음 저감장치(200)를 작동하는 것으로 설정된다면, 상기 소음 저감장치(200)는 상기 최저 온도값이 감지된 시점으로부터 21시간 경과한 때부터 27시간 경과한 때까지 작동될 수 있다. 이 경우, 상기 제 1 설정시간은 21시간이 될 수 있다(S14).
상기 제 1 설정시간이 경과하였으면, 상기 소음 저감장치(200)는 작동된다. 상기 소음 저감장치(200)가 작동되면, 상기 공기 조화기(10)를 유동하는 공기의 소음 또는 상기 송풍 팬(140)에서 발생하는 소음은 감쇄될 수 있다. 그러나, 상기 제 1 설정시간이 경과하지 않았으면, S13 단계로 돌아간다(S15).
상기 소음 저감장치(200)가 작동하는 과정에서, 제 2 설정시간이 경과하였는지 여부가 판단된다. 상기 제 2 설정시간 값은, 위에서 설명한 예시에서 27시간이 될 수 있으며, 상기 제 1 설정시간 값보다 크게 형성된다(S16).
상기 제 2 설정시간이 경과하였으면 상기 소음 저감장치(200)의 작동은 정지되며, 상기 제 2 설정시간이 경과하지 않았으면 S15 단계로 돌아간다. 즉, 상기 제 2 설정시간의 경과 여부가 상기 소음 저감장치의 작동에 관한 해제 조건이 될 수 있다(S17).
이와 같은 제어방법에 의하여, 사용자가 취침에 들어가는 야간 시간대에 공기 조화기에서 발생하는 소음을 저감시킬 수 있으므로, 편안한 수면 환경을 조성할 수 있다는 장점이 있다.
이하에서는, 본 발명의 제 3 실시예에 대하여 설명한다. 본 실시예는 제 2 실시예와 비교하여 소음 저감장치의 작동 조건(시기)에 있어서만 차이가 있으므로 차이점을 위주로 설명하며, 동일한 부분에 대하여는 제 1,2 실시예의 설명과 도면 부호를 원용한다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 공기 조화기의 구성을 보여주는 블럭도이고, 도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 공기 조화기의 제어 방법을 보여주는 플로우 챠트이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 공기 조화기(10)에는, 상기 송풍 팬(140)의 회전수가 감지되도록 하는 팬 회전수 감지부(70)와, 상기 팬 회전수 감지부(70)의 감지 결과에 따라 선택적으로 작동하는 소음 저감장치(200) 및 이들 구성을 제어하는 공기조화 제어부(50)가 포함된다.
도 9를 참조하여, 본 실시예에 따른 공기 조화기의 제어방법을 설명한다.
먼저, 상기 소음 저감장치(200)가 작동할 수 있는 저소음 모드가 설정될 수 있다. 그리고, 상기 공기 조화기(10)가 작동되는 과정에서 상기 송풍 팬(140)의 회전수가 감지될 수 있다(S21,S22).
본 실시예는 상기 소음 저감장치(200)의 작동 조건으로서, 송풍 팬(140)의 회전수를 이용한다. 상기 송풍 팬(140)의 회전수가 미리 설정된 시작조건을 만족하면, 상기 소음 저감장치(200)의 작동이 수행될 수 있다.
감지된 회전수가 설정 회전수 이상인지 여부가 판단된다(S23). 상기 감지된 회전수가 상기 설정 회전수 이상인 경우에는 상기 송풍 팬(140)에서 발생하는 소음이 과다한 것으로 인식되며, 이에 따라 상기 소음 저감장치(200)가 작동될 수 있다(S23,S24).
반면에, 상기 감지된 회전수가 상기 설정 회전수 미만인 경우에는 상기 송풍 팬(140)에서 발생하는 소음이 적은 것으로 인식되며, 이에 따라 상기 소음 저감장치(200)의 작동이 정지될 수 있다. 즉, 상기 송풍 팬의 회전수 크기가 상기 소음 저감장치의 작동에 관한 해제 조건이 될 수 있다(S25).
이와 같은 제어방법에 의하여, 송풍 팬에서 과다 발생하는 소음을 저감시킬 수 있으므로, 사용 편의성이 증대될 수 있다는 장점이 있다.
이하에서는 제 4 실시예를 설명한다. 본 실시예는 복수의 신호 입력부가 구성되는 점에서 제 1 실시예와 차이가 있으며, 그 외 동일한 구성에 대하여는 제 1 실시예의 설명 및 도면 부호를 원용한다.
도 10은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 소음 저감장치의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 소음 저감장치(200)에는, 유동 공기의 소음 정보(신호)를 감지하기 위한 제 1 신호 입력부(262)와, 상기 제 1 신호 입력부(262)에서 감지된 소음 정보에 기초하여 소정의 인공음을 발생시키기 위한 제어 장치(280)와, 상기 발생된 인공음을 출력하기 위한 신호 출력부(270) 및 유동 공기의 소음과 인공음의 중첩된 결과(중첩된 이후 존재하는 소음신호)를 확인하기 위한 제 2 신호 입력부(265)가 포함된다. 상기 제어 장치(280)에 관한 설명은 제 1 실시예를 원용한다.
상기 신호 출력부(270)의 작동에 의하여 감쇄 또는 제거된 소리 신호(음파)는 상기 제 2 신호 입력부(265)에서 감지될 수 있다. 상기 제 2 신호 입력부(265)에는, 마이크로폰이 포함될 수 있다.
상기 제 2 신호 입력부(265)에서 감지된 소리 정보를 통하여, 감쇄 또는 제거된 음파의 정보를 확인할 수 있으며, 이에 따라 상기 제어 장치(280)의 정상 작동여부(에러 여부)를 확인할 수 있다.
이와 같은 소음 저감장치의 구성에 의하여, 공기 조화기를 통과하는 유동 공기의 소음 또는 송풍 팬(140)에서 발생하는 소음을 용이하게 저감시킬 수 있다는 효과가 있다.
다른 실시예를 제안한다.
제 1 실시예는 신호 입력부 및 신호 출력부가 하나의 세트로 작용하며, 제 2 실시예는 제 1,2 신호 입력부 및 신호 출력부가 하나의 세트로 작용하여 소음 저감을 실시하는 것을 특징으로 한다.
이러한 신호 입력부 및 신호 출력부, 또는 제 1,2 신호 입력부 및 신호 출력부가 다수의 세트로 구성될 수도 있다. 이와 같이 구성될 경우, 소음 저감작용이 다수 회 실시될 수 있으므로, 소음 저감효과가 증대될 수 있다는 효과가 있다.
10 : 공기 조화기 100 : 본체
102 : 흡입부 105 : 토출부
130 : 열교환기 140 : 송풍 팬
200 : 소음 저감장치 210 : 덕트부
230 : 흡음부재 250 : 컨트롤 박스
260 : 신호 입력부 270 : 신호 출력부
280 : 제어 장치 283 : DSP 모듈

Claims (12)

  1. 공기 흡입부 및 토출부가 형성되는 본체;
    상기 본체 내에 제공되어, 공기가 열교환되도록 하는 열교환기;
    상기 열교환기의 일측에 구비되며, 공기 유동을 위한 구동력을 발생시키는 송풍 팬; 및
    상기 송풍 팬에서 발생되는 소음 또는 상기 본체 내부를 지나는 공기 유동의 소음을 저감시키기 위한 소음 저감장치가 포함되며,
    상기 소음 저감장치에는,
    공기 유로를 규정하는 덕트부;
    상기 덕트부에 배치되며, 상기 공기 유로에 존재하는 소음신호를 감지하기 위한 신호 입력부; 및
    상기 소음신호의 반대 위상을 가지는 음파를 출력하기 위한 신호 출력부가 포함되는 공기 조화기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 소음 저감장치에는,
    상기 신호 입력부 또는 신호 출력부를 수용하는 고정부; 및
    상기 고정부가 상기 덕트부의 내부 공간에 지지되도록 하는 결합부재가 포함되는 공기 조화기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정부에는,
    제 1 고정부 및 상기 제 1 고정부의 일측에 결합되는 제 2 고정부가 포함되며, 상기 제 1 고정부와 제 2 고정부에는, 상기 신호 입력부 또는 신호 출력부를 고정시키기 위한 홈이 형성되는 공기 조화기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 소음 저감장치는 상기 송풍 팬의 일측에 분리 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 신호 입력부에는,
    상기 공기 유로를 유동하는 공기의 소음 또는 상기 송풍 팬에서 발생하는 소음 정보를 감지하기 위한 제 1 신호 입력부; 및
    상기 신호 출력부에서 출력된 신호와 중첩된 소음의 정보를 감지하기 위한 제 2 신호 입력부가 포함되는 공기 조화기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 신호 입력부 및 신호 출력부는 각각 복수 개가 구비되는 공기 조화기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 소음 저감장치에는,
    상기 소음신호에 대한 반전 신호를 발생시키기 위한 DSP 모듈; 및
    상기 반전 신호를 증폭시켜, 상기 신호 출력부에 전달하는 증폭부가 더 포함되는 공기 조화기.
  8. 흡입 공기가 유동하는 공기 유로 및 공기의 흡입력을 발생시키기 위한 송풍 팬을 구비하는 공기 조화기에 있어서,
    상기 공기 유로를 유동하는 공기 소음 또는 상기 송풍 팬에서 발생하는 소음을 저감시키기 위한 소음 저감장치의 작동 조건이 인식되는 단계;
    상기 작동 조건이 미리 설정된 시작 조건을 만족하면, 상기 소음 저감장치의 작동이 수행되는 단계; 및
    상기 작동 조건이 미리 설정된 해제 조건을 만족하면, 상기 소음 저감장치의 작동이 정지되는 단계가 포함되는 공기 조화기의 제어방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 작동 조건에는,
    미리 설정된 주기를 기준으로 최저 온도값이 감지된 시점으로부터 제 1 설정시간이 경과하였는지 여부가 포함되는 공기 조화기의 제어방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 해제 조건에는,
    상기 최저 온도값이 감지된 시점으로부터 제 2 설정시간이 경과하였는지 여부가 포함되며, 상기 제 2 설정시간 값은 상기 제 1 설정시간 값보다 큰 공기 조화기의 제어방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 작동 조건에는,
    상기 송풍 팬의 회전수가 설정 회전수 이상인지 여부가 포함되는 공기 조화기의 제어방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 해제 조건에는,
    상기 송풍 팬의 회전수가 상기 설정 회전수 미만인지 여부가 포함되는 공기 조화기의 제어방법.
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