KR20130046803A - Air conditioner and method for controlling the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An air conditioner and a control method thereof are provided to obtain the reliability of an operation by setting a target pressure for determining an operation speed of a compressor based on the temperature of water flowing into a cooler. CONSTITUTION: An air conditioner control method is as follows. A compressor operates(S220). The temperature of water flowing into an evaporator is measured. The water is heat exchanged with refrigerant compressed by the compressor so that the refrigerant is evaporated. Target pressure, which is the pressure of the refrigerant evaporated by the evaporator, is set based on the measured temperature of the water(S230). The compressor is operated when the temperature of the water discharged by the evaporator is larger than the set temperature. [Reference numerals] (AA) Start; (BB) No; (CC) Yes; (DD) End; (S210) Drain water temperature > Set temperature ?; (S220) Operate a compressor; (S230) Set a target pressure from an intake water temperature; (S240) Compare the target pressure with an evaporation pressure; (S250) Reset the target pressure

Description

공기조화기 및 그 제어방법 {Air conditioner and method for controlling the same}Air Conditioner and Control Method {Air conditioner and method for controlling the same}

본 발명은 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 신뢰성을 확보하고 효율을 높이는 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner and a control method thereof, and more particularly, to an air conditioner and a control method for ensuring reliability and increasing efficiency.

일반적으로 공기조화기는 사용자에게 보다 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 압축기, 응축기, 팽창기구, 증발기로 이루어지는 냉매의 냉동사이클을 이용하여 실내를 냉방 또는 난방시킨다.In general, an air conditioner cools or heats a room using a refrigeration cycle of a refrigerant consisting of a compressor, a condenser, an expansion device, and an evaporator to create a more comfortable indoor environment for a user.

산업용 공기조화기 또는 중앙식 공기조화기의 경우 압축기, 응축기, 팽창기구, 증발기로 이루어진 냉각기에서 물을 냉각하고 냉각기에서 냉각된 물을 이용하여 빌딩, 공장, 체육관 등과 같은 대형 건물의 실내를 공조한다.In the case of an industrial air conditioner or a central air conditioner, water is cooled in a compressor consisting of a compressor, a condenser, an expansion device, and an evaporator, and the indoor air of a large building such as a building, a factory, a gymnasium, etc. is cooled by using the water cooled in the cooler. .

이러한 냉각기는 냉각된 물의 온도를 기준으로 냉각기의 부하를 제어하는 것이 일반적이나, 이 경우 냉각기는 잦은 ON/OFF의 반복이나 압축기의 과부하, 에너지 저효율 등의 문제점이 발생하였다.Such a cooler generally controls the load of the cooler based on the temperature of the cooled water, but in this case, the cooler frequently has problems such as frequent ON / OFF repetition, overload of the compressor, and low energy efficiency.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 신뢰성을 확보하고 효율을 높이는 공기조화기 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide an air conditioner and a control method for ensuring the reliability and increase the efficiency.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법은, 압축기가 가동하는 단계; 상기 압축기에서 압축된 냉매가 물과 열교환하여 증발하는 증발기로 유입되는 물의 온도인 입수온도를 측정하는 단계; 및 상기 입수온도로부터 상기 증발기에서 증발되는 냉매의 압력인 목표압력을 설정하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, the control method of the air conditioner according to an embodiment of the present invention, the step of operating the compressor; Measuring an inlet temperature, which is a temperature of water introduced into an evaporator in which the refrigerant compressed by the compressor exchanges heat with water and evaporates; And setting a target pressure which is a pressure of the refrigerant evaporated in the evaporator from the intake temperature.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기는, 냉매를 압축하는 압축기; 상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축하는 응축기; 상기 응축기에서 응축된 냉매를 팽창하는 팽창기구; 상기 팽창기구에서 팽창된 냉매가 물과 열교환하여 증발되는 증발기; 상기 증발기로 물이 유입되는 입수배관; 상기 입수배관을 유동하는 물의 입수온도를 측정하는 입수배관 온도센서; 및 상기 입수배관 온도센서가 측정한 입수온도로부터 상기 증발기에서 증발되는 냉매의 압력에 대한 목표압력을 설정하는 설정하는 제어부를 포함한다.In order to achieve the above object, an air conditioner according to an embodiment of the present invention, a compressor for compressing a refrigerant; A condenser for condensing the refrigerant compressed by the compressor; An expansion mechanism for expanding the refrigerant condensed in the condenser; An evaporator in which the refrigerant expanded in the expansion mechanism is evaporated by heat exchange with water; An inlet pipe through which water is introduced into the evaporator; An inlet pipe temperature sensor for measuring an inlet temperature of water flowing through the inlet pipe; And a control unit for setting a target pressure with respect to the pressure of the refrigerant evaporated in the evaporator from the inlet temperature measured by the inlet pipe temperature sensor.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.

본 발명의 공기조화기 및 그 제어방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.According to the air conditioner and the control method of the present invention has one or more of the following effects.

첫째,　냉각기로 유입되는 물의 온도로 압축기의 운전속도를 결정하는 목표압력을 설정하여 운전의 신뢰성을 확보할 수 있는 장점이 있다.First, there is an advantage that the reliability of the operation can be secured by setting a target pressure that determines the operating speed of the compressor by the temperature of the water flowing into the cooler.

둘째,　압축기의 운전속도를 결정하는 증발압력에 대한 목표압력을 설정하여 압축기에 과부하가 걸리는 것을 예방할 수 있는 장점도 있다.Second, it is also possible to prevent the compressor from being overloaded by setting a target pressure for the evaporation pressure that determines the operating speed of the compressor.

셋째,　압축기의 운전속도를 결정하는 증발압력에 대한 목표압력을 단계적으로 조절하여 시스템 효율을 높이는 장점도 있다.Third, there is an advantage to increase the system efficiency by adjusting the target pressure for the evaporation pressure to determine the operating speed of the fan compressor in stages.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기에 대한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 공기조화기에 대한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 대한 순서도이다.
도 4는 도 3에 도시된 공기조화기의 제어방법에서 설정되는 입수온도와 목표압력에 대한 관계를 나타내는 그래프이다.1 is a block diagram of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of the air conditioner shown in FIG. 1.
3 is a flowchart illustrating a control method of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph illustrating a relationship between an intake temperature and a target pressure set in the control method of the air conditioner illustrated in FIG. 3.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving the same will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 공기조화기 및 그 제어방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings illustrating an air conditioner and a control method thereof according to embodiments of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기에 대한 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 공기조화기에 대한 블록도이다.1 is a block diagram of an air conditioner according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram of the air conditioner shown in FIG.

본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기는, 냉매 사이클을 이용하여 물을 냉각하는 냉각기(100)와, 냉각기(100)에서 냉각된 물을 이용하여 건물의 실내를 공조하는 공조유닛(200)을 포함한다.The air conditioner according to an embodiment of the present invention, the air conditioner unit 200 for air conditioning the interior of the building using the cooler 100 and the water cooled in the cooler 100 using a refrigerant cycle. Include.

공조유닛(200)은 냉각기(100)에서 냉각된 물을 이용하여 건물의 실내를 냉각, 가열, 환기, 제습, 또는 가습한다. 공조유닛(200)은, 실내로 순환되는 실내 공기와 신선한 실외 공기를 혼합하고 냉각기(100)에서 냉각된 물과 열교환하여 실내를 공조하는 AHU(Air handling unit)와, 냉각기(100)에서 냉각된 물을 코일로 유동하고 실내 공기를 순환시키는 FCU(Fan coil unit) 등이 있다. 공조유닛(200)과 냉각기(100)는 물이 순환하는 입수배관(161) 및 출수배관(162)으로 연결된다.The air conditioning unit 200 uses the water cooled by the cooler 100 to cool, heat, ventilate, dehumidify, or humidify the interior of the building. The air conditioning unit 200 includes an air handling unit (AHU) for mixing the indoor air circulated into the indoor air and fresh outdoor air and heat-exchanging the water cooled in the cooler 100 to air condition the room, and cooled in the cooler 100. There is a fan coil unit (FCU) that flows water into a coil and circulates indoor air. The air conditioning unit 200 and the cooler 100 are connected to the inlet pipe 161 and the outlet pipe 162 through which water is circulated.

냉각기(100)는, 냉매를 압축하는 압축기(120)와, 압축기(120)에서 압축된 냉매를 응축하는 응축기(130)와, 응축기(130)에서 응축된 냉매를 팽창하는 팽창기구(140)와, 팽창기구(140)에서 팽창된 냉매가 물과 열교환하여 증발되는 증발기(150)와, 증발기(150)로 물이 유입되는 입수배관(161)과, 증발기(150)로부터 물이 유출되는 출수배관(162)을 포함한다.The cooler 100 includes a compressor 120 for compressing a refrigerant, a condenser 130 for condensing the refrigerant compressed by the compressor 120, an expansion mechanism 140 for expanding the refrigerant condensed in the condenser 130, and , The evaporator 150 in which the refrigerant expanded in the expansion mechanism 140 is evaporated by heat exchange with water, an inlet pipe 161 through which water enters the evaporator 150, and a water outlet pipe through which water flows out from the evaporator 150. 162.

압축기(120)는 냉매를 압축한다. 압축기(120)는 왕복동형, 로타리형, 스크롤형 등 다양한 형태의 압축기가 사용될 수 있으며, 본 실시예에서는 스크롤형 압축기인 경우이다. 스크롤형 압축기(120)는 내부에 모터가 구비되어 모터가 스크롤을 회전하여 냉매를 압축한다.The compressor 120 compresses the refrigerant. The compressor 120 may use various types of compressors such as a reciprocating type, a rotary type, and a scroll type. In this embodiment, the compressor 120 is a scroll type compressor. The scroll compressor 120 includes a motor therein, and the motor compresses the refrigerant by rotating the scroll.

압축기(120)는 냉매를 압축하여 냉매의 압력을 높인다. 압축기(120)는 운전속도를 변동하여 압축되어 토출되는 냉매의 압력을 변경할 수 있다. 압축기(120)는 저속으로 운전할 때 보다 고속으로 운전할 때 더 높은 압력의 냉매를 토출한다. 압축기(120)는 성능에 따라 운전속도의 범위가 결정된다. 압축기(120)는 흡입배관(114) 및 토출배관(111)과 연결되어, 흡입배관(114)을 통하여 흡입되는 냉매를 압축하여 토출배관(111)으로 토출한다.The compressor 120 compresses the refrigerant to increase the pressure of the refrigerant. The compressor 120 may change the pressure of the refrigerant compressed and discharged by varying the operating speed. The compressor 120 discharges a higher pressure refrigerant when operating at a higher speed than when operating at a low speed. Compressor 120 has a range of operating speed is determined according to the performance. The compressor 120 is connected to the suction pipe 114 and the discharge pipe 111, compresses the refrigerant sucked through the suction pipe 114 and discharges it to the discharge pipe 111.

응축기(130)는 토출배관(111)과 연결되어 압축기(120)에서 압축되어 토출배관(111)으로 토출된 냉매를 응축한다. 응축기(130)는 냉각수나 실외 공기 등의 유체와 냉매를 열교환하여 냉매를 응축한다.The condenser 130 is connected to the discharge pipe 111 to condense the refrigerant compressed by the compressor 120 and discharged into the discharge pipe 111. The condenser 130 condenses the refrigerant by heat-exchanging the refrigerant with a fluid such as cooling water or outdoor air.

응축기(130)가 냉매와 냉각수를 열교환하는 경우, 냉각탑(미도시)와 냉각수 유로로 연결되어 냉각탑으로 순환하는 냉각수와 냉매가 열교환하는 수냉식 열교환기로 형성될 수 있다. 응축기(130)가 냉매와 실외 공기를 열교환하는 경우, 송풍기(135)에 의하여 송풍되는 실외 공기와 냉매가 열교환하는 공냉식 열교환기로 형성될 수 있다.When the condenser 130 heat-exchanges the refrigerant and the cooling water, the condenser 130 may be formed as a water-cooled heat exchanger connected to a cooling tower (not shown) and a cooling water flow path to circulate the cooling water and the refrigerant. When the condenser 130 heats the refrigerant and the outdoor air, the condenser 130 may be formed as an air-cooled heat exchanger in which the outdoor air blown by the blower 135 exchanges the refrigerant.

응축기(130)는 응축배관(112)과 연결되어 응축기(130)에서 응축된 냉매가 팽창기구(140)로 유동된다.The condenser 130 is connected to the condensation pipe 112 and the refrigerant condensed in the condenser 130 flows to the expansion mechanism 140.

팽창기구(140)는 응축배관(112)과 연결되어 응축기(130)에서 응축된 냉매를 팽창한다. 팽창기구(140)는 냉매를 팽창하는 캐필러리 튜브나 전자팽창밸브(EEV, electronic expansion valves)로 이루어질 수 있다. 팽창기구(140)는 냉매를 팽창하여 냉매의 압력을 낮춘다. 팽창기구(140)는 팽창배관(113)과 연결되어 팽창기구(140)에서 팽창된 냉매가 증발기(150)로 유동된다.The expansion mechanism 140 is connected to the condensation pipe 112 to expand the refrigerant condensed in the condenser 130. The expansion mechanism 140 may be formed of a capillary tube or electronic expansion valves (EEVs) for expanding the refrigerant. The expansion mechanism 140 expands the refrigerant to lower the pressure of the refrigerant. The expansion mechanism 140 is connected to the expansion pipe 113 so that the refrigerant expanded in the expansion mechanism 140 flows to the evaporator 150.

증발기(150)는 팽창배관(113)과 연결되어 팽창기구(140)에서 팽창된 냉매를 물과 열교환하여 응축한다. 증발기(150)는 공조유닛(200)을 순환하는 물을 냉매와 열교환하여 냉각한다. 증발기(150)는 입수배관(161)을 통하여 공조유닛(200)으로부터 물이 유입되고, 출수배관(162)을 통하여 공조유닛(200)으로 물이 유출된다.The evaporator 150 is connected to the expansion pipe 113 to condense the refrigerant expanded in the expansion mechanism 140 by heat exchange with water. The evaporator 150 cools the water circulating in the air conditioning unit 200 by exchanging heat with the refrigerant. The evaporator 150 receives water from the air conditioning unit 200 through the inlet pipe 161 and outflows the water into the air conditioning unit 200 through the water outlet pipe 162.

증발기(150)는 냉매가 통과하는 쉘과 물이 통과하는 튜브로 구성되는 쉘-튜브형 열교환기 또는 냉매가 통과하는 유로와 물이 통과하는 유로가 판상의 전열부재를 사이에 두고 형성되는 판형 열교환기로 이루어 질 수 있다.The evaporator 150 is a shell-tube heat exchanger consisting of a shell through which a refrigerant passes and a tube through which water passes, or a plate heat exchanger having a flow path through which a refrigerant passes and a flow path through which a water passes through a plate-shaped heat transfer member. Can be done.

증발기(150)는 흡입배관(114)과 연결되어 증발기(150)에서 증발된 냉매가 압축기(120)로 흡입된다. 흡입배관(114)은 증발기(150)와 압축기(120)를 연결하며 흡입배관(114)에는 흡입배관(114)을 유동하는 냉매의 압력인 증발압력을 측정하는 흡입배관 압력센서(173)가 구비된다. 흡입배관 압력센서(173)는 증발기(150)에서 증발된 냉매의 압력, 즉 압축기(120)로 흡입되는 냉매의 압력인 증발압력을 측정한다.The evaporator 150 is connected to the suction pipe 114 so that the refrigerant evaporated from the evaporator 150 is sucked into the compressor 120. Suction pipe 114 is connected to the evaporator 150 and the compressor 120, the suction pipe 114 is provided with a suction pipe pressure sensor 173 for measuring the evaporation pressure which is the pressure of the refrigerant flowing through the suction pipe 114. do. The suction pipe pressure sensor 173 measures the pressure of the refrigerant evaporated in the evaporator 150, that is, the evaporation pressure which is the pressure of the refrigerant sucked into the compressor 120.

실시예에 따라, 흡입배관(114)에는 흡입배관(114)을 유동하는 냉매의 온도를 측정하는 흡입배관 온도센서(174)가 구비될 수 있다. 흡입배관 온도센서(174)는 증발기(150)에서 증발된 냉매의 온도, 즉 압축기(120)로 흡입되는 냉매의 온도를 측정한다.According to an embodiment, the suction pipe 114 may be provided with a suction pipe temperature sensor 174 for measuring the temperature of the refrigerant flowing through the suction pipe 114. The suction pipe temperature sensor 174 measures the temperature of the refrigerant evaporated in the evaporator 150, that is, the temperature of the refrigerant sucked into the compressor 120.

입수배관(161)은 공조유닛(200)으로부터 증발기(150)로 물이 유입된다. 입수배관(161)은 공조유닛(200)에서 실내를 공조한 물이 유동하여 증발기(150)로 유입된다. 입수배관(161)을 통하여 증발기(150)로 유입된 물은 냉매와 열교환하여 냉각된다.The water inlet pipe 161 is introduced into the evaporator 150 from the air conditioning unit 200. The water inlet pipe 161 flows into the evaporator 150 by flowing water that is air-conditioned in the air conditioning unit 200. Water introduced into the evaporator 150 through the inlet pipe 161 is cooled by heat exchange with the refrigerant.

입수배관(161)에는 입수배관(161)을 유동하는 물의 온도인 입수온도를 측정하는 입수배관 온도센서(171)가 구비된다. 입수배관 온도센서(171)는 공조유닛(200)으로부터 증발기(150)로 유입되는 물의 입수온도를 측정한다.The inlet pipe 161 is provided with an inlet pipe temperature sensor 171 for measuring the inlet temperature which is the temperature of the water flowing in the inlet pipe 161. The inlet pipe temperature sensor 171 measures the inlet temperature of the water flowing into the evaporator 150 from the air conditioning unit 200.

출수배관(162)은 증발기(150)로부터 공조유닛(200)으로 물이 유출된다. 출수배관(162)은 증발기(150)에서 냉매와 열교환하여 냉각된 물이 유출하여 공조유닛(200)으로 유동된다. 출수배관(162)을 통하여 공조유닛(200)으로 유출된 물은 실내를 공조한다.Water outlet pipe 162 is the water outflow from the evaporator 150 to the air conditioning unit 200. The water outlet pipe 162 is exchanged with the refrigerant in the evaporator 150 and the cooled water flows out to the air conditioning unit 200. The water leaked into the air conditioning unit 200 through the water outlet pipe 162 air-conditions the room.

출수배관(162)에는 출수배관(162)을 유동하는 물의 온도인 출수온도를 측정하는 출수배관 온도센서(172)가 구비된다. 출수배관 온도센서(172)는 증발기(150)로부터 공조유닛(200)으로 출수되는 물의 출수온도를 측정한다.The water outlet pipe 162 is provided with a water outlet pipe temperature sensor 172 for measuring the water outlet temperature, which is the temperature of the water flowing through the water outlet pipe 162. The water outlet pipe temperature sensor 172 measures the water outlet temperature of water discharged from the evaporator 150 to the air conditioning unit 200.

제어부(190)는 공조유닛(200)의 부하에 따라 공기조화기를 제어한다. 제어부(190)는 냉각기(100)에 구비되는 것이 바람직하다. 제어부(190)는 공조유닛(200)의 부하에 따라 압축기(120), 팽창기구(140), 또는 송풍기(135) 등을 제어한다.The controller 190 controls the air conditioner according to the load of the air conditioning unit 200. The controller 190 is preferably provided in the cooler 100. The controller 190 controls the compressor 120, the expansion mechanism 140, or the blower 135 according to the load of the air conditioning unit 200.

본 실시예에서, 제어부(190)는 입수배관 온도센서(171)가 측정한 입수온도로부터 증발기(150)에서 증발되는 냉매의 압력에 대한 목표압력을 설정한다. 제어부(190)는 기설정된 입수온도와 목표압력의 선형 비례에 의하여 목표압력을 설정한다. 제어부(190)는 설정된 목표압력에 의하여 압축기(120)의 운전속도를 조절한다. 이에 대한 자세한 설명은 도 3 및 도 4를 참조하여 후술한다.In the present embodiment, the controller 190 sets a target pressure with respect to the pressure of the refrigerant evaporated in the evaporator 150 from the inlet temperature measured by the inlet pipe temperature sensor 171. The controller 190 sets the target pressure based on a linear proportionality of the preset inlet temperature and the target pressure. The controller 190 adjusts the operation speed of the compressor 120 by the set target pressure. Detailed description thereof will be described later with reference to FIGS. 3 and 4.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 대한 순서도이고, 도 4는 도 3에 도시된 공기조화기의 제어방법에서 설정되는 입수온도와 목표압력에 대한 관계를 나타내는 그래프이다.3 is a flowchart illustrating a control method of an air conditioner according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a graph showing a relationship between an inlet temperature and a target pressure set in the control method of the air conditioner shown in FIG. 3. to be.

제어부(190)는 출수배관 온도센서(172)가 측정한 출수온도가 설정온도 이상인지 판단한다(S210). 공조유닛(200)이 가동하면 물이 순환하여, 공조유닛(200)으로부터 물이 입수배관(161)을 통하여 증발기(150)로 유입되고, 증발기(150)를 통과한 물이 출수배관(162)으로 출수된다. 출수배관 온도센서(172)는 증발기로부터 유출되는 물의 온도인 출수온도를 측정하여 제어부(190)에 전달한다.The controller 190 determines whether the discharge water temperature measured by the discharge pipe temperature sensor 172 is equal to or higher than the set temperature (S210). When the air conditioning unit 200 operates, water circulates, and water from the air conditioning unit 200 flows into the evaporator 150 through the inlet pipe 161, and the water passing through the evaporator 150 flows out of the water outlet pipe 162. It is withdrawn. The water outlet pipe temperature sensor 172 measures the water outlet temperature, which is the temperature of the water flowing out of the evaporator, and transmits it to the controller 190.

제어부(190)는 출수온도가 설정온도보다 큰 지 판단한다. 설정온도는 공조유닛(200)이 실내를 공조하기 위하여 요구되는 물의 온도인 목표온도와 연관이 있다. 설정온도는 목표온도에서 가중치를 더한 값인 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 다음과 같다.The controller 190 determines whether the hot water temperature is greater than the set temperature. The set temperature is related to the target temperature, which is the temperature of water required for the air conditioning unit 200 to air condition the room. The set temperature is preferably a value obtained by adding a weight to the target temperature. In the present embodiment is as follows.

(설정온도) = (목표온도) + 1(Set Temperature) = (Target Temperature) + 1

제어부(190)는 출수온도가 설정온도보다 큰 경우 압축기(120)를 가동한다(S220). 제어부(190)는 출수배관 온도센서(172)가 측정한 출수온도가 설정온도, 즉 목표온도에 가중치를 더한 값보다 큰 경우 압축기(120)를 가동하여 냉매를 압축한다. 제어부(190)는 압축기(120)를 기절설정된 특정 운전속도로 가동하거나, 최대 운전속도 또는 최소 운전속도로 가동하거나, 후술할 바와 같이 입수배관 온도센서(171)가 측정한 입수온도에 따른 운전속도로 가동한다.The controller 190 operates the compressor 120 when the discharge water temperature is greater than the set temperature (S220). The controller 190 compresses the refrigerant by operating the compressor 120 when the discharge temperature measured by the discharge pipe temperature sensor 172 is greater than the set temperature, that is, the weighted value of the target temperature. The controller 190 may operate the compressor 120 at a predetermined predetermined operating speed, operate at a maximum operating speed or a minimum operating speed, or operate speed according to the intake temperature measured by the inlet pipe temperature sensor 171 as will be described later. To operate.

출수온도가 설정온도보다 큰 경우 물을 냉각시킬 것이 요구되므로, 제어부(190)는 압축기(120)를 가동하여 압축기에서 압축된 냉매가 응축기(130)에서 응축되고, 팽창기구(140)에서 팽창한 후 증발기에서 물과 열교환하여 증발되도록 한다. 증발기(150)에서 증발되는 냉매와 열교환하는 물은 냉각된다. 실시예에 따라 제어부(190)는 압축기(120)를 가동하며 송풍기(135)를 가동할 수 있다.Since the water is required to cool the water when the temperature is greater than the set temperature, the controller 190 operates the compressor 120 to condense the refrigerant compressed by the compressor in the condenser 130 and expand the expansion mechanism 140. After the heat exchange with water in the evaporator to be evaporated. Water that exchanges heat with the refrigerant evaporated in the evaporator 150 is cooled. According to an embodiment, the controller 190 may operate the compressor 120 and operate the blower 135.

제어부(190)는 입수배관 온도센서(171)가 측정한 입수온도로부터 증발기(150)에서 증발되는 냉매의 압력인 목표압력을 설정한다(S230). 제어부(190)에는 입수온도와 목표압력의 관계가 기설정되어 도 4와 같이 저장된다.The controller 190 sets a target pressure that is a pressure of the refrigerant evaporated in the evaporator 150 from the inlet temperature measured by the inlet pipe temperature sensor 171 (S230). The controller 190 stores a relationship between the intake temperature and the target pressure as shown in FIG. 4.

도 4를 참조하면, 목표압력은 압축기(120)의 성능에 따라 최소 목표압력인 P1과 최대 목표압력인 P2가 기설정된다. 압축기(120)의 성능에 따라 운전속도의 범위가 결정되고 이러한 운전속도 범위에 의하여 P1과 P2가 설정된다. 최소 목표압력인 P1은 압축기(120)의 최대 운전속도에 대응되어 설정되고, 최대 목표압력인 P2는 압축기(120)의 최소 운전속도에 대응되어 설정된다.Referring to FIG. 4, the target pressure is preset with a minimum target pressure P1 and a maximum target pressure P2 according to the performance of the compressor 120. The range of the operating speed is determined according to the performance of the compressor 120, and P1 and P2 are set by the operating speed range. The minimum target pressure P1 is set corresponding to the maximum operating speed of the compressor 120, and the maximum target pressure P2 is set corresponding to the minimum operating speed of the compressor 120.

최소 목표압력인 P1과 최대 목표압력인 P2 사이에서는 입수온도 T1부터 T2까지 기울기가 양인 선형 비례 관계로 설정된다. 즉, 입수온도가 T1부터 T2 사이인 경우 목표압력이 P1부터 P2까지 기울기가 양인 선형 비례 관계로 설정되어, 입수온도가 높을수록 목표온도는 높게 설정된다.The minimum target pressure P1 and the maximum target pressure P2 are set in a linear proportional relationship with a positive slope from the inlet temperature T1 to T2. That is, when the acquisition temperature is between T1 and T2, the target pressure is set in a linear proportional relationship in which the slope from P1 to P2 is positive.

압축기(120)의 운전속도는 설정된 목표압력에 의하여 조절된다. 입수온도가 T1부터 T2 사이인 경우 입수온도가 높을수록 압축기(120)의 운전속도는 낮게 설정된다.The operating speed of the compressor 120 is adjusted by the set target pressure. When the acquisition temperature is between T1 and T2, the higher the acquisition temperature is, the lower the operating speed of the compressor 120 is.

제어부(190)는 입수배관 온도센서(171)가 측정한 입수온도 T_in이 T1과 T2 사이인 경우 기설정된 선형 비례에 의하여 목표압력을 P_t로 설정한다. 제어부(190)는 입수배관 온도센서(171)가 측정한 입수온도 T_in이 T1과 T2 사이인 경우 입수온도가 클수록 목표온도를 높게 설정한다. 즉, 제어부(190)는 입수배관 온도센서(171)가 측정한 입수온도 T_in이 T1과 T2 사이인 경우 입수온도가 클수록 압축기(120)를 낮은 운전속도로 가동한다.The controller 190 sets the target pressure to P_t according to a preset linear proportion when the inlet temperature T_in measured by the inlet pipe temperature sensor 171 is between T1 and T2. The controller 190 sets the target temperature higher as the inlet temperature increases when the inlet temperature T_in measured by the inlet pipe temperature sensor 171 is between T1 and T2. That is, the controller 190 operates the compressor 120 at a low operating speed as the inlet temperature increases when the inlet temperature T_in measured by the inlet pipe temperature sensor 171 is between T1 and T2.

제어부(190)는 입수배관 온도센서(171)가 측정한 입수온도 T_in이 T1보다 작은 경우 목표압력을 최소 목표압력인 P1으로 설정한다. 즉, 제어부(190)는 입수온도 T_in이 T1보다 작은 경우 압축기(120)를 최대 운전속도로 가동한다.The controller 190 sets the target pressure to P1 which is the minimum target pressure when the inlet temperature T_in measured by the inlet pipe temperature sensor 171 is smaller than T1. That is, the controller 190 operates the compressor 120 at the maximum operating speed when the acquisition temperature T_in is smaller than T1.

제어부(190)는 입수배관 온도센서(171)가 측정한 입수온도 T_in이 T2보다 큰 경우 목표압력은 최대 목표압력인 P2로 설정된다. 즉, 제어부(190)는 입수온도 T_in이 T2보다 큰 경우 압축기(120)를 최소 운전속도로 가동한다.The controller 190 sets the target pressure to P2 which is the maximum target pressure when the inlet temperature T_in measured by the inlet pipe temperature sensor 171 is greater than T2. That is, the controller 190 operates the compressor 120 at the minimum operating speed when the acquisition temperature T_in is greater than T2.

목표압력이 설정된 후 일정시간이 경과하면, 제어부(190)는 설정된 목표압력과 흡입배관 압력센서(173)가 측정한 증발압력을 비교한다(S240). 제어부(190)는 설정된 목표압력과 흡입배관 압력센서(173)가 측정한 증발기(150)에서 증발된 냉매의 압력, 즉 압축기(120)로 흡입되는 냉매의 압력인 증발압력을 비교한다. 실시예에 따라, 제어부(190)는 흡입배관 온도센서(174)가 측정한 증발기(150)에서 증발된 냉매의 온도, 즉 압축기(120)로 흡입되는 냉매의 온도로부터 증발압력을 산출하여 설정된 목표압력과 비교할 수 있다.When a predetermined time elapses after the target pressure is set, the controller 190 compares the set target pressure with the evaporation pressure measured by the suction pipe pressure sensor 173 (S240). The controller 190 compares the set target pressure with the evaporation pressure which is the pressure of the refrigerant evaporated in the evaporator 150 measured by the suction pipe pressure sensor 173, that is, the pressure of the refrigerant sucked into the compressor 120. According to an embodiment, the controller 190 calculates the evaporation pressure from the temperature of the refrigerant evaporated in the evaporator 150 measured by the suction pipe temperature sensor 174, that is, the temperature of the refrigerant sucked into the compressor 120. It can be compared with pressure.

제어부(190)는 설정된 목표압력과 흡입배관 압력센서(173)가 측정한 증발압력을 비교한 결과에 따라 목표압력을 재설정한다(S250). 제어부(190)는 설정된 목표압력과 흡입배관 압력센서(173)가 측정한 증발압력의 차이가 너무 큰 경우 압축기(120)에 과부하가 걸리지 않도록 흡입배관 압력센서(173)가 측정한 현재의 증발압력에 가깝도록 목표압력을 재설정한다. 목표압력이 재설정되는 현재의 증발압력과 설정된 목표압력의 차이는 기설정될 수 있으며, 재설정되는 목표압력의 값은 현재의 증발압력과 설정된 목표압력의 사이에서 설정치에 따라 설정될 수 있다. 바람직하게는 현재의 증발압력과 설정된 목표압력 사이의 평균값으로 목표압력이 재설정될 수 있다.The controller 190 resets the target pressure according to a result of comparing the set target pressure with the evaporation pressure measured by the suction pipe pressure sensor 173 (S250). The controller 190 is a current evaporation pressure measured by the suction pipe pressure sensor 173 so as not to overload the compressor 120 when the difference between the set target pressure and the evaporation pressure measured by the suction pipe pressure sensor 173 is too large. Reset the target pressure to close to. The difference between the current evaporation pressure at which the target pressure is reset and the set target pressure may be preset, and the value of the reset target pressure may be set according to a set value between the current evaporation pressure and the set target pressure. Preferably, the target pressure can be reset to an average value between the current evaporation pressure and the set target pressure.

목표압력이 재설정된 후 일정시간이 경과하면, 제어부(190)는 입수배관 온도센서(171)가 측정한 입수온도로부터 목표압력을 다시 설정할 수 있다(S230). 이러한 목표압력의 지속적인 재설정으로 압축기(120)는 단계적으로 운전속도가 조절되어 에너지 효율을 높이고 압축기(120)의 과부하를 방지할 수 있다.If a predetermined time elapses after the target pressure is reset, the controller 190 may set the target pressure again from the inlet temperature measured by the inlet pipe temperature sensor 171 (S230). With the continuous reset of the target pressure, the compressor 120 may adjust the operation speed in stages to increase energy efficiency and prevent overload of the compressor 120.

실시예에 따라, 공기조화기의 운전시 제어부(190)는 출수배관 온도센서(172)가 측정한 출수온도에 따라 압축기(120)의 가동여부나 운전속도를 제어할 수 있다. 제어부(190)는 출수온도가 상술한 목표온도에서 제 1 가중치를 뺀 값보다 낮아지는 경우 압축기(120)의 운전속도를 낮출 수 있다. 또한, 제어부(190)는 출수온도가 상술한 목표온도에서 제 2 가중치를 뺀 값보다 낮아지는 경우 제어부(190)는 압축기(120)의 가동을 중지할 수 있다.According to an embodiment, the controller 190 may control the operation of the compressor 120 or the operating speed according to the outlet temperature measured by the outlet pipe temperature sensor 172 during operation of the air conditioner. The controller 190 may lower the operation speed of the compressor 120 when the water discharge temperature is lower than the value obtained by subtracting the first weight from the above-described target temperature. In addition, the controller 190 may stop the operation of the compressor 120 when the water extraction temperature becomes lower than the value obtained by subtracting the second weight from the above-described target temperature.

본 실시예에서는 다음과 같다.In the present embodiment is as follows.

(출수온도) < (목표온도) - 1 : 압축기(120)의 운전속도 낮춤(Outlet temperature) <(Target temperature)-1: Lower the operating speed of the compressor 120

(출수온도) < (목표온도) - 2 : 압축기(120)의 가동 중단(Outlet temperature) <(Target temperature)-2: Stop operation of the compressor 120

이와 같이 공기조화기의 운전시 제어부(190)는 입수온도에 따라 목표압력을 설정하여 압축기(120)의 운전속도를 조절하면서 출수온도에 따라 압축기(120)의 운전속도를 조절하거나 가동을 중단할 수 있다.As such, when the air conditioner is operated, the controller 190 sets the target pressure according to the inlet temperature to adjust the operating speed of the compressor 120 while adjusting or stopping the operation of the compressor 120 according to the outlet temperature. Can be.

상술한 설명에서 냉각기(100)가 물을 가열하는 가열기로 작동되는 경우 본 발명의 사상은 적용될 수 있다. 즉, 본 실시예에서 증발기(150)가 압축기(120)에서 압축된 냉매가 물과 열교환하여 응축되는 응축기로 작용될 수 있으며, 이 경우 응축기는 입수배관(161)을 통하여 유입되는 물을 가열할 수 있다. 이 경우도 제어부(190)는 입수온도로부터 응축기(130)에서 응축되는 냉매의 압력에 대한 목표압력을 설정하여 압축기(120)를 제어할 수 있다.In the above description, the idea of the present invention may be applied when the cooler 100 is operated as a heater for heating water. That is, in the present embodiment, the evaporator 150 may act as a condenser in which the refrigerant compressed in the compressor 120 is condensed by exchanging heat with water. In this case, the condenser may heat water introduced through the inlet pipe 161. Can be. Also in this case, the controller 190 may control the compressor 120 by setting a target pressure with respect to the pressure of the refrigerant condensed in the condenser 130 from the intake temperature.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.Although the above has been illustrated and described with respect to preferred embodiments of the present invention, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, but in the art to which the invention pertains without departing from the spirit of the invention as claimed in the claims. Various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.

100: 냉각기 111: 토출배관
112: 응축배관 113: 팽창배관
114: 흡입배관 120: 압축기
130: 응축기 135: 송풍기
140: 팽창기구 150: 증발기
161: 입수배관 162: 출수배관
171: 입수배관 온도센서 172: 출수배관 온도센서
173: 흡입배관 압력센서 174: 흡입배관 온도센서
190: 제어부 200: 공조유닛100: cooler 111: discharge piping
112: condensation piping 113: expansion piping
114: suction pipe 120: compressor
130: condenser 135: blower
140: expansion mechanism 150: evaporator
161: water supply pipe 162: water outlet pipe
171: inlet pipe temperature sensor 172: outlet pipe temperature sensor
173: suction pipe pressure sensor 174: suction pipe temperature sensor
190: control unit 200: air conditioning unit

Claims (14)

압축기가 가동하는 단계;
상기 압축기에서 압축된 냉매가 물과 열교환하여 증발하는 증발기로 유입되는 물의 온도인 입수온도를 측정하는 단계; 및
상기 입수온도로부터 상기 증발기에서 증발되는 냉매의 압력인 목표압력을 설정하는 단계를 포함하는 공기조화기의 제어방법.Operating the compressor;
Measuring an inlet temperature, which is a temperature of water introduced into an evaporator in which the refrigerant compressed by the compressor exchanges heat with water and evaporates; And
And setting a target pressure that is a pressure of the refrigerant evaporated in the evaporator from the water inlet temperature. 제 1 항에 있어서,
상기 압축기는 상기 증발기로부터 유출되는 물의 온도인 출수온도가 설정온도보다 큰 경우 가동하는 공기조화기의 제어방법.The method of claim 1,
The compressor is a control method of the air conditioner to operate when the water discharge temperature, the temperature of the water flowing out from the evaporator is greater than the set temperature. 제 1 항에 있어서,
상기 목표압력을 설정하는 단계는 기설정된 상기 입수온도와 상기 목표압력의 선형 비례에 의하여 상기 목표압력이 설정되는 공기조화기의 제어방법.The method of claim 1,
The setting of the target pressure may include setting the target pressure based on a linear proportionality of the preset inlet temperature and the target pressure. 제 3 항에 있어서,
상기 목표압력은 최소 목표압력 및 최대 목표압력이 기설정되는 공기조화기의 제어방법.The method of claim 3, wherein
The target pressure is a control method of the air conditioner, the minimum target pressure and the maximum target pressure is set in advance. 제 4 항에 있어서,
상기 최소 목표압력 및 상기 최대 목표압력은 상기 압축기의 성능에 따라 설정되는 공기조화기의 제어방법.The method of claim 4, wherein
And the minimum target pressure and the maximum target pressure are set according to the performance of the compressor. 제 1 항에 있어서,
상기 목표압력과 상기 압축기로 흡입되는 냉매의 압력인 증발압력을 비교하여 목표압력을 재설정하는 단계를 더 포함하는 공기조화기의 제어방법.The method of claim 1,
And resetting the target pressure by comparing the target pressure with an evaporation pressure which is a pressure of the refrigerant sucked into the compressor. 제 1 항에 있어서,
상기 압축기는 상기 설정된 목표압력에 의하여 운전속도가 조절되는 공기조화기의 제어방법.The method of claim 1,
The compressor is a control method of the air conditioner, the operation speed is controlled by the set target pressure. 냉매를 압축하는 압축기;
상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축하는 응축기;
상기 응축기에서 응축된 냉매를 팽창하는 팽창기구;
상기 팽창기구에서 팽창된 냉매가 물과 열교환하여 증발되는 증발기;
상기 증발기로 물이 유입되는 입수배관;
상기 입수배관을 유동하는 물의 입수온도를 측정하는 입수배관 온도센서; 및
상기 입수배관 온도센서가 측정한 입수온도로부터 상기 증발기에서 증발되는 냉매의 압력에 대한 목표압력을 설정하는 제어부를 포함하는 공기조화기.A compressor for compressing the refrigerant;
A condenser for condensing the refrigerant compressed by the compressor;
An expansion mechanism for expanding the refrigerant condensed in the condenser;
An evaporator in which the refrigerant expanded in the expansion mechanism is evaporated by heat exchange with water;
An inlet pipe through which water is introduced into the evaporator;
An inlet pipe temperature sensor for measuring an inlet temperature of water flowing through the inlet pipe; And
And a controller configured to set a target pressure with respect to the pressure of the refrigerant evaporated in the evaporator from the inlet temperature measured by the inlet pipe temperature sensor. 제 8 항에 있어서,
상기 증발기로부터 물이 유출되는 출수배관; 및
상기 출수배관을 유동하는 물의 출수온도를 측정하는 출수배관 온도센서를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 출수배관 온도센서가 측정한 출수온도가 설정온도보다 높은 경우 상기 압축기를 가동하는 공기조화기.The method of claim 8,
A water outlet pipe through which water flows out of the evaporator; And
Further comprising a water outlet pipe temperature sensor for measuring the water outlet temperature of the water flowing in the water outlet pipe,
The control unit is an air conditioner for operating the compressor when the outlet temperature measured by the outlet pipe temperature sensor is higher than the set temperature. 제 8 항에 있어서,
상기 제어부는 기설정된 상기 입수온도와 상기 목표압력의 선형 비례에 의하여 상기 목표압력을 설정하는 공기조화기.The method of claim 8,
And the control unit sets the target pressure based on a linear proportionality of the preset inlet temperature and the target pressure. 제 10 항에 있어서,
상기 목표압력은 최소 목표압력 및 최대 목표압력이 기설정되는 공기조화기.11. The method of claim 10,
The target pressure is an air conditioner in which a minimum target pressure and a maximum target pressure are preset. 제 11 항에 있어서,
상기 최소 목표압력 및 상기 최대 목표압력은 상기 압축기의 성능에 따라 설정되는 공기조화기.The method of claim 11,
And the minimum target pressure and the maximum target pressure are set according to the performance of the compressor. 제 8 항에 있어서,
상기 증발기에서 증발된 냉매가 상기 압축기로 흡입되는 흡입배관; 및
상기 흡입배관을 유동하는 냉매의 증발압력을 측정하는 흡입배관 압력센서를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 목표압력과 상기 흡입배관 압력센서가 측정한 증발압력을 비교하여 목표압력을 재설정하는 공기조화기.The method of claim 8,
A suction pipe through which the refrigerant evaporated in the evaporator is sucked into the compressor; And
Further comprising a suction pipe pressure sensor for measuring the evaporation pressure of the refrigerant flowing through the suction pipe,
The control unit compares the target pressure and the evaporation pressure measured by the suction pipe pressure sensor to reset the target pressure. 제 8 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 설정된 목표압력에 의하여 상기 압축기의 운전속도를 조절하는 공기조화기.The method of claim 8,
The control unit is an air conditioner for adjusting the operating speed of the compressor according to the set target pressure.
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