KR20170138703A - Air conditioner system and its control method - Google Patents

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KR20170138703A
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compressor
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KR1020160070816A
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황인수
양승대
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주식회사 경동나비엔
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Abstract

The present invention relates to an air conditioner system and a control method thereof and, more specifically, relates to an air conditioner system and a control method thereof, wherein as an indoor heat exchanger is connected to a first refrigerant line connected to a compressor, a condenser, an expansion means, and an evaporator in parallel, cooling dehumidification is operated through the evaporator in a normal dehumidification mode, and a hot dehumidification mode is operated through the evaporator and the indoor heat exchanger when an indoor temperature is decreased. Therefore, in dehumidification operation, without an additional electricity heating device, a decline in an indoor temperature is prevented, and further, continuous dehumidification operation is possible. Moreover, dehumidification capacity can be maintained.

Description

에어컨 시스템 및 그 제어방법{AIR CONDITIONER SYSTEM AND ITS CONTROL METHOD}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an air conditioning system,

본 발명은 에어컨 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 압축기, 응축기, 팽창수단, 증발기가 연결된 제1냉매라인에 실내열교환기를 병렬로 연결하여, 일반적인 제습모드시에는 증발기를 통한 냉방 제습을 가동하고, 실내온도가 떨어지면 증발기와 실내열교환기를 통한 온제습모드를 가동하도록 한 에어컨 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner system and a control method thereof, and more particularly, to an air conditioner system and a control method thereof. More particularly, the present invention relates to an air conditioner system and an air conditioner Dehumidifying mode through the evaporator and the indoor heat exchanger when the room temperature is lowered, and a control method thereof.

일반적으로 에어컨 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기가 냉매라인으로 연결되어 이루어진 냉동사이클로 구성되며, 상기 응축기는 실외에 배치되고, 상기 증발기는 실내에 배치되며, 다음과 같은 냉매 순환과정을 통하여 실내를 냉방한다.1, the air conditioner system includes a compressor, a condenser, an expansion valve, and a refrigerating cycle in which an evaporator is connected to a refrigerant line, the condenser is disposed outside the room, the evaporator is disposed in the room, To cool the room through the refrigerant circulation process.

먼저 압축기(1)가 저온 저압의 기상 냉매를 흡입,압축하여 고온 고압의 기체 상태로 응축기(2)로 송출하고, 응축기(2)는 그 기상 냉매를 외기와 열교환하여 고온 고압의 액체로 응축한다. 이어, 응축기(2)에서 고온 고압의 상태로 송출되는 액상 냉매는 팽창밸브(3)의 교축작용으로 급속히 팽창되어 저온 저압의 습포화 상태로 증발기(4)로 보내어지고, 증발기(4)는 그 냉매를 송풍팬(미도시)이 실내로 송풍하는 공기와 열교환시킨다. 이에 냉매는 증발기(4)에서 증발하여 저온 저압의 기체 상태로 배출되고 다시 압축기(1)에 흡입되어 상술한 바와 같은 냉동사이클을 재순환하게 된다.First, the compressor 1 sucks and compresses the low-temperature and low-pressure gaseous refrigerant and sends it to the condenser 2 in a state of high temperature and high pressure. The condenser 2 performs heat exchange with the gaseous refrigerant and condenses it into a high-temperature high-pressure liquid . The liquid refrigerant discharged from the condenser 2 in a high-temperature and high-pressure state rapidly expands due to the throttling action of the expansion valve 3 and is sent to the evaporator 4 in a low-temperature low-pressure humidified state, The refrigerant is heat-exchanged with a blowing fan (not shown) for blowing air into the room. The refrigerant evaporates in the evaporator 4 and is discharged to the low-temperature and low-pressure gas state. The refrigerant is again sucked into the compressor 1 to recycle the refrigeration cycle as described above.

상기의 냉매순환과정에서, 실내의 냉방은 상술한 바와 같이 송풍팬(미도시)이 송풍하는 공기가 상기 증발기(4)를 통과하면서 증발기(4)내를 순환하는 액상 냉매의 증발 잠열로 냉각되어 차가워진 상태로 실내에 토출됨으로써 이루어진다.In the refrigerant circulation process, as described above, the air blown by the blowing fan (not shown) is cooled by the latent heat of evaporation of the liquid refrigerant circulating in the evaporator 4 while passing through the evaporator 4 And discharged into the room in a cold state.

이때, 상기 증발기(4)의 표면에는 공기중의 수분이 응축되게 됨으로써 제습이 동시에 이루어진다.At this time, the moisture in the air is condensed on the surface of the evaporator 4, thereby dehumidifying it simultaneously.

한편, 장마철등에는 실내가 상당히 고온다습하여 불쾌감을 유발하게 되는 바, 에어컨 시스템에는 실내의 적절한 냉방과 함께 그 습기의 용이한 제거를 위한 제습운전 모드가 구비되는 것이 일반적이다.On the other hand, in the rainy season and the like, the room is considerably hot and humid and causes discomfort. In the air conditioner system, a dehumidifying operation mode for easily removing the moisture together with proper cooling of the room is generally provided.

그러나, 에어컨 시스템을 통한 제습방법은 장마철과 같이 실내의 온도가 높지 않은 경우에 문제가 된다. 즉, 에어컨 시스템의 제습방식은 실내의 공기를 냉각시켜 공기중의 수분을 응결시키는 것이므로, 실내의 온도가 높지 않으면서 실내의 습도가 높은 날에는 제습과 함께 실내를 냉각시켜 사용자에게 추위를 안겨준다.However, the dehumidification method through the air conditioning system becomes a problem when the indoor temperature is not high like the rainy season. That is, since the dehumidifying system of the air conditioner cools the indoor air to condense the moisture in the air, the indoor temperature is not high, and when the indoor humidity is high, the room is cooled with the dehumidification to cool the user.

따라서, 종래에는 제습운전시 실내의 온도가 떨어지는 것을 방지하기 위해, 압축기(1)는 연속운전하되 송풍팬을 약풍(저단)으로 제어하는 경우가 있는데 이 경우 아무리 약풍 운전을 실시해도 실내온도 저하는 필연적으로 발생하는 문제가 있다.Accordingly, conventionally, in order to prevent the indoor temperature from dropping during the dehumidification operation, there is a case where the compressor 1 is continuously operated but the air blowing fan is controlled to the weak wind (low end). In this case, There is inevitably a problem.

다른 방법으로는, 압축기(1)를 일정간격으로 온과 오프를 반복하고 송풍팬은 압축기(1)의 구동시에만 가동하게 함으로써 실내온도의 저하를 억제하면서 제습이 수행되도록 하고 있는데, 이 경우에는 제습능력이 저하 될 뿐만 아니라 압축기(1)의 온,오프 운전을 장시간 지속할 경우 결과적으로 냉방상태로 되기 때문에 실내온도가 여전히 저하되는 문제가 있었다.Alternatively, the compressor 1 is repeatedly turned on and off at regular intervals, and the blower fan is operated only at the time of driving the compressor 1, thereby performing dehumidification while suppressing a decrease in room temperature. In this case, The dehumidifying ability is deteriorated, and if the on / off operation of the compressor 1 is continued for a long time, the room is cooled, resulting in a problem that the room temperature is still lowered.

이에 따라 에어컨 시스템의 운전을 정지하게 되면 실내는 다시 고온 다습한 상태로 되는 바, 실내온도 저하 없이 제습하기 위해서는 사용자가 반복적으로 에어컨 시스템의 구동을 온,오프해야 하는 실정이었다.Accordingly, when the operation of the air conditioner system is stopped, the room becomes hot and humid again. In order to dehumidify the room without lowering the temperature, the user has to repeatedly turn on / off the air conditioner system.

한편, 상기 에어컨 시스템을 연속 제습운전하면서 증발기(4)에 의해 차가워진 공기를 다시 가열하기 위해 도 1과 같이 상기 증발기(1)의 하류측에 별도의 전기가열장치(5)를 설치하는 경우가 있으나, 이 경우 별도의 전기가열장치(5)를 더 구비해야하므로 제조비용이 증가할 뿐만 아니라, 전기가열장치(5)로 인한 소비전력이 크게 증가하는 문제도 있었다.1, there is a case where a separate electric heating device 5 is installed downstream of the evaporator 1 in order to heat the air cooled by the evaporator 4 while the air conditioning system is continuously operated for dehumidification However, in this case, since a separate electric heating device 5 must be additionally provided, not only the manufacturing cost is increased but also the power consumption due to the electric heating device 5 is greatly increased.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 압축기, 응축기, 팽창수단, 증발기가 연결된 제1냉매라인에 실내열교환기를 병렬로 연결하여, 일반적인 제습모드시에는 증발기를 통한 냉방 제습을 가동하고, 실내온도가 떨어지면 증발기와 실내열교환기를 통한 온제습모드를 가동하도록 함으로써, 제습운전시 별도의 전기가열장치 필요없이 실내온도의 저하를 방지함과 아울러 끊김없는 연속 제습운전이 가능하고 제습용량도 유지할 수 있는 에어컨 시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.In order to solve the above-mentioned problems, an object of the present invention is to provide an air conditioner in which an indoor heat exchanger is connected in parallel to a first refrigerant line to which a compressor, a condenser, an expansion means and an evaporator are connected, It is possible to prevent the temperature of the room from being lowered without requiring a separate electric heating device in the dehumidifying operation and also to be capable of continuous dehumidification operation without interruption and to maintain the dehumidification capacity An air conditioning system and a control method thereof.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 압축기, 응축기, 팽창수단, 증발기가 제1냉매라인으로 연결되며, 상기 증발기가 실내측에 배치되어 실내로 송풍되는 공기를 냉각 및 제습하는 에어컨 시스템에 있어서, 상기 제1냉매라인에 병렬로 연결되는 제2냉매라인과, 상기 제2냉매라인에 연결되어 상기 실내측에 배치되며 냉매의 열을 방열시켜 실내로 송풍되는 공기를 가열하는 실내열교환기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an air conditioner system for cooling and dehumidifying air blown into a room by connecting a compressor, a condenser, an expansion means, and an evaporator to a first refrigerant line, A second refrigerant line connected in parallel to the first refrigerant line and an indoor heat exchanger connected to the second refrigerant line and disposed on the indoor side to heat the air blown into the room by radiating heat of the refrigerant, .

또한, 증발기를 이용한 제습모드와, 증발기와 실내열교환기를 이용한 온제습모드가 가능한 청구항 제1항에 기재된 에어컨 시스템의 제어방법으로서, 제습 가동신호가 입력되었는지 판단하는 제1단계(S1)와, 상기 제1단계(S1)에서 제습 가동신호가 입력되었으면 제습모드를 가동하는 제2단계(S2)와, 상기 제습모드 가동 이후 실내온도가 설정값 보다 낮은지를 판단하는 제3단계(S3)와, 상기 제3단계(S3)의 판단결과, 실내온도가 설정값 보다 낮으면 온제습모드를 가동하는 제4단계(S4)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.A control method of an air conditioning system according to claim 1, wherein a dehumidification mode using an evaporator and an on / off dehumidification mode using an evaporator and an indoor heat exchanger are possible, comprising: a first step (S1) A second step (S2) of activating a dehumidification mode if a dehumidifying operation signal is inputted in a first step (S1), a third step (S3) of determining whether a room temperature is lower than a set value after the dehumidification mode is started, And a fourth step (S4) for activating the on-state dehumidification mode when the indoor temperature is lower than the set value as a result of the determination in the third step (S3).

본 발명은, 압축기, 응축기, 팽창수단, 증발기가 연결된 제1냉매라인에 실내열교환기를 병렬로 연결하여, 일반적인 제습모드시에는 증발기를 통한 냉방 제습을 가동하고, 실내온도가 떨어지면 증발기와 실내열교환기를 통한 온제습모드를 가동하도록 함으로써, 제습운전시 실내온도의 저하를 방지함과 아울러 끊김없는 연속 제습운전이 가능하고 제습용량도 유지할 수 있다.In the present invention, the indoor heat exchanger is connected in parallel to the first refrigerant line to which the compressor, the condenser, the expansion means, and the evaporator are connected. In the normal dehumidification mode, dehumidification and cooling are operated through the evaporator. It is possible to prevent the temperature of the room from dropping during the dehumidification operation and to continuously operate the dehumidification without interruption and to maintain the dehumidification capacity.

또한, 냉방을 위한 실내온도의 저하, 빨래 건조를 위한 실내온도의 상승, 실내온도의 유지 등 사용자가 목적하는 용도에 따라 선택적으로 사용이 가능하다.In addition, it can be selectively used according to a user's intended use, such as a decrease in room temperature for cooling, an increase in room temperature for washing and drying, and maintenance of a room temperature.

도 1은 종래의 에어컨 시스템을 나타내는 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 에어컨 시스템의 제습모드 상태를 나타내는 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 에어컨 시스템의 온제습모드 상태를 나타내는 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 에어컨 시스템의 제어방법을 나타내는 순서도이다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a conventional air conditioning system;
2 is a diagram showing a dehumidification mode of an air conditioning system according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing the on-air dehumidifying mode state of the air conditioning system according to the present invention.
4 is a flowchart showing a control method of an air conditioning system according to the present invention.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 에어컨 시스템은, 압축기(10) -> 응축기(20) -> 팽창수단(30) -> 증발기(40)를 제1냉매라인(R1)으로 연결하여 구성된 시스템에서 실내열교환기(50)를 병렬로 연결한 것이다.The air conditioner system according to the present invention can be applied to a system constituted by connecting the compressor 10, the condenser 20, the expansion means 30 and the evaporator 40 to the first refrigerant line R1, ) Are connected in parallel.

먼저, 상기 압축기(10)는 증발기(40)로부터 송출된 저온 저압의 기상 냉매를 흡입 압축하여 고온 고압의 기체 상태로 토출하게 된다.First, the compressor 10 sucks and compresses the low-temperature low-pressure gaseous refrigerant sent out from the evaporator 40, and discharges the gaseous refrigerant in a state of high temperature and high pressure.

상기 응축기(20)는 실외측에 배치되는 실외기로서, 상기 압축기(10)에서 토출된 고온 고압의 기상 냉매를 공기와 열교환시켜 고온 고압의 액체로 응축하여 토출하게 된다.The condenser (20) is an outdoor unit disposed on the outdoor side. The refrigerant of high temperature and pressure discharged from the compressor (10) is heat-exchanged with air and condensed into a high temperature and high pressure liquid.

이때, 상기 응축기(20)의 일측에는 송풍팬(21)이 설치되어 있어 공기를 응축기(20)측으로 송풍하게 된다.At this time, a blowing fan 21 is installed on one side of the condenser 20 to blow air to the condenser 20 side.

그리고, 상기 팽창수단(30)은 상기 응축기(20)에서 토출된 액상 냉매를 교축작용으로 급속히 팽창시켜 저온 저압의 습포화 상태로 증발기(40)로 보내게 된다.The expansion means (30) rapidly expands the liquid refrigerant discharged from the condenser (20) by the throttling action and sends it to the evaporator (40) in a state of low temperature and low pressure.

상기 팽창수단(30)은, 기계식 팽창밸브, 전자식 팽창밸브, 오리피스 등을 사용할 수 있다.The expansion means (30) may be a mechanical expansion valve, an electronic expansion valve, an orifice, or the like.

상기 증발기(40)는 실내측에 배치되는 실내기로서, 상기 팽창수단(30)에서 교축된 저압의 액상 냉매를 실내측으로 송풍되는 공기와 열교환시켜 증발시킴으로써 냉매의 증발잠열에 의한 흡열작용으로 실내에 토출되는 공기를 냉각하게 된다.The evaporator (40) is an indoor unit disposed on the indoor side. The evaporator (40) evaporates by exchanging low pressure liquid refrigerant throttled by the expansion means (30) with air blown to the indoor side, Thereby cooling the air.

이때, 상기 증발기(40)의 일측에는 송풍팬(41)이 설치되어 있어 공기를 증발기(40)측으로 송풍하게 된다.At this time, a blowing fan 41 is installed on one side of the evaporator 40 to blow air to the evaporator 40 side.

계속해서, 상기 증발기(40)에서 증발하여 저온 저압의 기상 냉매는 다시 압축기(10)에 흡입되어 상술한 바와 같은 냉동사이클을 재순환하게 된다.Subsequently, the gas-phase refrigerant vaporized in the evaporator (40) is sucked into the compressor (10) again to recycle the refrigeration cycle as described above.

아울러, 상기와 같은 냉매순환과정에서, 실내의 냉방은 송풍팬(41)이 송풍하는 공기가 증발기(40)를 통과하면서 증발기(40)의 내부를 순환하는 액상 냉매의 증발 잠열로 냉각되어 차가워진 상태로 실내에 토출됨으로써 이루어진다.In addition, in the refrigerant circulation process, the indoor air is cooled by the latent heat of evaporation of the liquid refrigerant circulating in the evaporator 40 while the air blown by the blowing fan 41 passes through the evaporator 40, To the room.

또한, 냉방시에는 상기 증발기(40)의 표면에 공기중의 수분이 응축되게 됨으로써 제습이 동시에 이루어진다.Further, at the time of cooling, moisture in the air condenses on the surface of the evaporator 40, thereby dehumidifying the air simultaneously.

그리고, 상기 제1냉매라인(R1)에는 제2냉매라인(R2)이 병렬로 연결된다.The second refrigerant line (R2) is connected in parallel to the first refrigerant line (R1).

이때, 상기 제2냉매라인(R2)은, 상기 압축기(10)의 출구측 제1냉매라인(R1)과 상기 팽창수단(30)의 입구측 제1냉매라인(R1)을 연결하도록 설치되어 상기 제1냉매라인(R1)에 대해 병렬로 연결되는 것이다.The second refrigerant line R2 is connected to the outlet side first refrigerant line R1 of the compressor 10 and the inlet side first refrigerant line R1 of the expansion means 30, Are connected in parallel to the first refrigerant line (R1).

또한, 상기 압축기(10)의 출구측 제1냉매라인(R1)과 제2냉매라인(R2)의 분기지점에는, 상기 압축기(10)에서 토출된 냉매의 흐름을 제1냉매라인(R1) 또는 제2냉매라인(R2)으로 전환하는 방향전환밸브(60)가 설치되고, 에어컨의 운전모드에 따라 상기 방향전환밸브(60)를 통해 냉매 흐름을 제어하는 제어부(미도시)가 구비된다.The flow of the refrigerant discharged from the compressor 10 to the first refrigerant line Rl or the second refrigerant line R2 may be provided at a branch point between the first refrigerant line R1 and the second refrigerant line R2 on the outlet side of the compressor 10, A direction switching valve 60 for switching to the second refrigerant line R2 is provided and a control unit (not shown) for controlling the flow of the refrigerant through the direction switching valve 60 in accordance with the operation mode of the air conditioner is provided.

즉, 상기 방향전환밸브(60)는 상기 압축기(10)에서 토출된 냉매의 흐름방향을 전환하여, 제1냉매라인(R1)의 응축기(20)측으로 유동시키거나 또는 제2냉매라인(R2)의 실내열교환기(50)측으로 유동시키게 된다.That is, the direction switching valve 60 switches the flow direction of the refrigerant discharged from the compressor 10 to flow to the condenser 20 side of the first refrigerant line R1, or to the second refrigerant line R2, To the indoor heat exchanger (50) side.

그리고, 상기 제2냉매라인(R2)에는 실내측에 배치되며 냉매의 열을 방열시켜 실내로 송풍되는 공기를 가열하는 실내열교환기(50)가 설치된다.The second refrigerant line (R2) is provided with an indoor heat exchanger (50) arranged on the indoor side to heat the air blown into the room by radiating the heat of the refrigerant.

상기 실내열교환기(50)는 상기 증발기(40)와 함께 실내측에 배치되며, 증발기(40)를 통과하는 공기유동방향으로 상기 증발기(40)의 하류측에 일렬로 배치된다.The indoor heat exchanger 50 is arranged on the indoor side together with the evaporator 40 and arranged in a row on the downstream side of the evaporator 40 in the air flow direction passing through the evaporator 40.

따라서, 상기 실내열교환기(50)로 냉매가 순환할 경우 상기 증발기(40)에서 냉각 제습된 공기가 실내열교환기(50)를 통화하면서 가열된 후 실내로 공급되게 된다.Accordingly, when the refrigerant circulates in the indoor heat exchanger (50), the air cooled and dehumidified by the evaporator (40) is heated while being heated by the indoor heat exchanger (50), and then supplied to the room.

또한, 상기 응축기(20)의 출구측 제1냉매라인(R1)에는 체크밸브(70)가 설치되고, 상기 실내열교환기(50)의 출구측 제2냉매라인(R2)에도 체크밸브(80)가 설치된다.A check valve 70 is provided on the outlet side first refrigerant line R1 of the condenser 20 and a check valve 80 is also provided on the outlet side second refrigerant line R2 of the indoor heat exchanger 50. [ Respectively.

즉, 상기 체크밸브(70,80)는 제습모드시 제1냉매라인(R1)의 응축기(20)에서 토출된 냉매가 제2냉매라인(R2)으로 유동하는 것을 방지하고, 온제습모드시 제2냉매라인(R2)의 실내열교환기(50)에서 토출된 냉매가 제1냉매라인(R1)의 응축기(20)측으로 유동하는 것을 방지하게 된다.That is, the check valves 70 and 80 prevent the refrigerant discharged from the condenser 20 of the first refrigerant line R1 from flowing into the second refrigerant line R2 in the dehumidification mode, The refrigerant discharged from the indoor heat exchanger 50 of the second refrigerant line R2 is prevented from flowing toward the condenser 20 of the first refrigerant line R1.

그리고, 상기 제어부는, 제습모드시, 방향전환밸브(60)를 제어하여 상기 압축기(10)에서 토출된 냉매가 상기 응축기(20), 팽창수단(30), 증발기(40)를 순차적으로 순환하도록 냉매 흐름을 제어하고,The control unit controls the direction switching valve 60 so that the refrigerant discharged from the compressor 10 is circulated sequentially through the condenser 20, the expansion means 30 and the evaporator 40 in the dehumidification mode Controls the refrigerant flow,

온제습모드시, 방향전환밸브(60)를 제어하여 상기 압축기(10)에서 토출된 냉매가 상기 실내열교환기(50), 팽창수단(30), 증발기(40)를 순차적으로 순환하도록 냉매 흐름을 제어하게 된다.The refrigerant flow is controlled such that refrigerant discharged from the compressor 10 is sequentially circulated through the indoor heat exchanger 50, the expansion means 30 and the evaporator 40 under the control of the direction switching valve 60 Respectively.

상기 제습모드시에는 증발기(40)를 통한 냉방 제습이 수행되고, 온제습모드시에는 증발기(40)와 실내열교환기(50)를 통한 온제습이 수행된다. 즉, 증발기(40)를 통과하면서 냉각 및 제습된 공기가 실내열교환기(50)를 통과하면서 가열되어 온제습이 수행되는 것이다.In the dehumidifying mode, cooling and dehumidifying through the evaporator 40 is performed, and in the on-mode dehumidifying mode, dehumidification through the evaporator 40 and the indoor heat exchanger 50 is performed. That is, the air cooled and dehumidified while passing through the evaporator 40 is heated while being passed through the indoor heat exchanger 50, and dehumidification is performed.

상기 제습모드시와 온제습모드시 상기 팽창수단(30)과 증발기(40)는 공유된다. 즉, 제습모드시에는 제1냉매라인(R1)을 통해서만 냉매가 순환하므로 압축기(10), 응축기(20), 팽창수단(30), 증발기(40)를 순차적으로 통과하게 되고, 온제습모드시에는 제1냉매라인(R1)의 일부구간(팽창수단(30)과 압축기(10) 사이 구간)과 제2냉매라인(R2)을 통해서 냉매가 순환하므로 압축기(10), 실내열교환기(50), 팽창수단(30), 증발기(40)를 순차적으로 통과하게 되는 것이다.The expansion means (30) and the evaporator (40) are shared in the dehumidification mode and the on-dehumidification mode. That is, in the dehumidifying mode, the refrigerant circulates only through the first refrigerant line R1, so that the refrigerant sequentially passes through the compressor 10, the condenser 20, the expansion means 30 and the evaporator 40, The refrigerant circulates through the first refrigerant line R1 and the second refrigerant line R2 in the section between the expansion unit 30 and the compressor 10 and the compressor 10 and the indoor heat exchanger 50, , The expansion means (30), and the evaporator (40).

한편, 상기 제습모드는 냉방모드와 동일한 냉매 흐름이다.On the other hand, the dehumidifying mode is the same refrigerant flow as the cooling mode.

그리고, 상기 제어부는, 실내온도에 따라 상기 제습모드와 온제습모드간에 변환 제어하게 된다.The control unit controls the conversion between the dehumidification mode and the on-dehumidification mode according to the room temperature.

즉, 상기 제어부는, 제습모드 가동 이후 실내온도가 설정값 보다 낮으면 온제습모드로 변환 제어하고 설정값 보다 높으면 제습모드로 변환 제어하게 된다.That is, when the room temperature is lower than the set value after the dehumidification mode is activated, the controller controls the dehumidification mode. If the room temperature is higher than the set value, the controller controls the dehumidification mode.

일예로, 도 2와 같은 제습모드로 가동중에 실내온도가 설정값 보다 낮아지면 도 3과 같은 온제습모드로 가동하게 되는 것이다.For example, when the room temperature is lower than the set value during operation in the dehumidification mode as shown in FIG. 2, the dehumidification mode operates as shown in FIG.

이처럼 상기 제어부는 실내온도 변화에 따라 제습모드와 온제습모드간에 변환 제어함으로써, 제습운전시 별도의 전기가열장치 필요없이 실내온도의 저하를 방지함과 아울러 끊김없는 연속 제습운전이 가능하고 제습용량도 유지할 수 있다.The controller controls the dehumidification mode and the on / dehumidification mode in accordance with the change in the room temperature. Thus, it is possible to prevent a decrease in the room temperature without requiring a separate electric heating device during the dehumidification operation, .

이처럼, 본 발명은 냉방을 위한 실내온도의 저하, 빨래 건조를 위한 실내온도의 상승, 실내온도의 유지 등 사용자가 목적하는 용도에 따라 선택적으로 사용이 가능한 것이다.As described above, the present invention can be selectively used according to the user's intended use, such as lowering the room temperature for cooling, increasing the room temperature for washing and drying, and maintaining the room temperature.

아울러, 가정용 에어컨이나 제습이 많이 필요한 세탁소 등과 같은 상업용 에어컨에도 적용이 가능하다.In addition, it can be applied to commercial air conditioners such as domestic air conditioners and dry cleaners requiring a lot of dehumidification.

또한, 본 발명의 에어컨 시스템은 에어컨과 제습기를 1대로 구성하여 각각의 장점을 활용할 수 있다.In addition, the air conditioning system of the present invention can utilize the advantages of each of the air conditioner and the dehumidifier.

그리고, 본 발명에 따른 에어컨 시스템의 제어방법을 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.A control method of the air conditioner system according to the present invention will now be described with reference to FIG.

먼저, 에어컨 시스템이 온 된 이후, 제습 가동신호가 입력되었는지 판단하는 제1단계(S1)를 진행하고, 상기 제1단계(S1)에서 제습 가동신호가 입력되었으면 제습모드를 가동하는 제2단계(S2)를 진행한다.First, a first step (S1) is performed to determine whether a dehumidifying operation signal has been inputted after the air conditioning system is turned on. In the second step (S1), if the dehumidifying operation signal is inputted in the first step (S1) S2).

상기 제습 가동신호는 사용자가 제습기능을 수동으로 작동시킨 경우에 발생하는 신호와, 시스템의 자동제어 상태에서 특정 조건일 때 발생하는 신호가 있다.The dehumidifying operation signal includes a signal generated when the user manually operates the dehumidification function and a signal generated when the system is in an automatic control state under a specific condition.

즉, 사용자가 제습기능을 직접 작동시킴에 따라 발생하는 제습 가동신호에 의해 제습모드가 가동되거나, 또는 자동제어 상태에서 특정 조건일 때 발생하는 제습 가동신호에 의해 제습모드가 가동되는 것이다.That is, the dehumidification mode is activated by the dehumidifying operation signal generated by the user directly activating the dehumidification function, or the dehumidification mode is activated by the dehumidification operation signal generated when the automatic control condition is a specific condition.

상기 특정 조건은 일예로 실내 습도를 감지하여 실내 습도가 설정 습도값 이상 상승한 경우에 발생하는 조건이다.The specific condition is, for example, a condition that occurs when the indoor humidity is sensed and the indoor humidity rises above the set humidity value.

계속해서, 상기 제습모드 가동 이후 실내온도가 설정값 보다 낮은지를 판단하는 제3단계(S3)를 진행한다.Next, a third step (S3) is performed to determine whether the room temperature is lower than the set value after the dehumidification mode is started.

상기 제3단계(S3)의 판단결과, 실내온도가 설정값 보다 낮으면 온제습모드를 가동하는 제4단계(S4)를 진행하고, 실내온도가 설정값 보다 높으면 제2단계(S2)로 리턴하여 제습모드를 가동하게 된다.If it is determined in step S3 that the room temperature is lower than the set value, the process proceeds to step S4 where the on-mode dehumidification mode is activated. If the room temperature is higher than the set value, the process returns to the second step S2 Thereby operating the dehumidifying mode.

즉, 제습모드를 가동 중인 상태에서 실내온도를 감지하여 실내온도가 설정값 보다 낮아지면 제습모드에서 온제습모드로 변환 가동하는 것이다.That is, when the room temperature is sensed while the dehumidification mode is being operated and the room temperature is lower than the set value, the dehumidification mode is changed to the on-dehumidification mode.

제습모드를 가동하게 되면, 냉방 제습 상태이므로 송풍팬(41)의 단수를 낮춰 약풍 운전을 실시하더라도 실내온도가 떨어지게 된다. 따라서, 제습모드를 가동 중인 상태에서 실내온도를 감지하여 실내온도가 설정값 보다 낮아지면 온제습모드로 변환하게 되는 것이다.When the dehumidification mode is activated, the room temperature is lowered even if the weak wind operation is performed by lowering the number of stages of the air blowing fan 41 because it is in the cooling and dehumidifying state. Therefore, when the room temperature is lower than the set value by detecting the room temperature in the dehumidification mode, the indoor dehumidification mode is converted.

상기 온제습모드에서는 증발기(40)를 통과하면서 냉각 및 제습된 공기가 실내열교환기(50)를 통과하면서 가열되므로 실내온도가 떨어지는 것을 방지할 수 있다.In the temperature and humidity dehumidification mode, since the air cooled and dehumidified while passing through the evaporator 40 is heated while passing through the indoor heat exchanger 50, the room temperature can be prevented from being lowered.

그리고, 상기 제4단계(S4)를 수행한 후, 실내온도가 설정값 보다 높아지면 제습모드로 변환하고 설정값 보다 낮아지면 온제습모드로 변환하면서 연속 제습운전을 수행하게 된다.After the fourth step S4, if the indoor temperature is higher than the set value, the operation mode is changed to the dehumidification mode. If the indoor temperature is lower than the set value, the continuous dehumidification operation is performed while the mode is changed to the on-dehumidification mode.

즉, 실내온도 변화에 따라 제습모드와 온제습모드간에 변환해 가면서 제습운전을 수행함으로써 실내온도의 저감이 발생하지 않고 연속 제습운전을 수행할 수 있으며, 아울러 실내온도를 유지하면서 제습성능도 향상할 수 있다.That is, by performing the dehumidification operation while converting between the dehumidification mode and the on-dehumidification mode according to the change of the room temperature, the continuous dehumidification operation can be performed without reducing the room temperature, and the dehumidification performance can be improved while maintaining the room temperature .

한편, 제습모드시에는, 압축기(10)에서 토출된 냉매가 응축기(20), 팽창수단(30), 증발기(40)를 순차적으로 순환하도록 냉매 흐름이 제어되고, 온제습모드시에는, 압축기(10)에서 토출된 냉매가 실내열교환기(50), 팽창수단(30), 증발기(40)를 순차적으로 순환하도록 냉매 흐름이 제어되며, 상기 증발기(40)는 냉각 제습기능을 수행하고, 상기 실내열교환기(50)는 응축기(20) 역할을 하므로 가열기능을 수행하게 된다.On the other hand, in the dehumidifying mode, the refrigerant flow is controlled such that the refrigerant discharged from the compressor 10 is sequentially circulated through the condenser 20, the expansion means 30 and the evaporator 40, The evaporator 40 controls the flow of the refrigerant so that the refrigerant discharged from the evaporator 40 is sequentially circulated through the indoor heat exchanger 50, the expansion means 30 and the evaporator 40. The evaporator 40 performs a cooling and dehumidifying function, The heat exchanger (50) functions as a condenser (20) and thus performs a heating function.

이하, 본 발명에 따른 에어컨 시스템의 작용을 설명하기로 하며, 편의상 제습모드와 온제습모드에 대해서만 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the air conditioning system according to the present invention will be described. For convenience, only the dehumidification mode and the on / dehumidification mode will be described.

가. 제습모드end. Dehumidification mode

제습모드는, 도 2와 같이 압축기(10)에서 토출된 냉매가 제1냉매라인(R1)의 응축기(20)측으로 유동하도록 방향전환밸브(60)가 제어된다.In the dehumidification mode, the direction switching valve 60 is controlled such that the refrigerant discharged from the compressor 10 flows to the condenser 20 side of the first refrigerant line R1 as shown in Fig.

따라서, 상기 압축기(10)에서 압축된 후 배출된 고온의 냉매는 제1냉매라인(R1)을 따라 상기 응축기(20)로 유동한 후 공기와 열교환을 통해 응축되게 된다.Accordingly, the high-temperature refrigerant compressed and discharged from the compressor 10 flows to the condenser 20 along the first refrigerant line R1, and is condensed through heat exchange with the air.

상기 응축기(20)에서 배출된 냉매는 팽창수단(30)으로 유동하게 된다.The refrigerant discharged from the condenser (20) flows to the expansion means (30).

상기 팽창수단(30)으로 유동한 냉매는 팽창된 후, 증발기(40)로 유동하여 실내측으로 송풍되는 공기와 열교환을 통해 증발된 후 압축기(10)로 유동하며 이후 상기의 사이클을 재순환하게 된다.The refrigerant that has flowed into the expansion means 30 is expanded and then flows to the evaporator 40 and is evaporated through heat exchange with the air blown to the indoor side, then flows to the compressor 10, and then the cycle is recirculated.

상기의 과정에서 송풍팬(41)에 의해 실내측으로 송풍되는 공기는 상기 증발기(40)를 통과하면서 냉각 제습된 후 실내로 송풍되어 실내를 제습하게 된다.In the process described above, the air blown to the indoor side by the blowing fan 41 is cooled and dehumidified while passing through the evaporator 40, and is then blown into the room to dehumidify the room.

나. 온제습모드I. On dehumidification mode

온제습모드는, 도 3과 같이 압축기(10)에서 토출된 냉매가 제2냉매라인(R2)의 실내열교환기(50)측으로 유동하도록 방향전환밸브(60)가 제어된다.In the on-mode dehumidifying mode, the direction switching valve 60 is controlled such that the refrigerant discharged from the compressor 10 flows to the indoor heat exchanger 50 side of the second refrigerant line R2 as shown in Fig.

따라서, 상기 압축기(10)에서 압축된 후 배출된 고온의 냉매는 제2냉매라인(R2)을 따라 상기 실내열교환기(50)로 유동한 후 공기와 열교환을 통해 응축되게 된다.Accordingly, the high-temperature refrigerant compressed and discharged from the compressor 10 flows to the indoor heat exchanger 50 along the second refrigerant line R2, and is condensed through heat exchange with air.

상기 실내열교환기(50)에서 배출된 냉매는 제1냉매라인(R1)의 팽창수단(30)으로 유동하게 된다.The refrigerant discharged from the indoor heat exchanger (50) flows to the expansion means (30) of the first refrigerant line (R1).

상기 팽창수단(30)으로 유동한 냉매는 팽창된 후, 증발기(40)로 유동하여 실내측으로 송풍되는 공기와 열교환을 통해 증발된 후 압축기(10)로 유동하며 이후 상기의 사이클을 재순환하게 된다.The refrigerant that has flowed into the expansion means 30 is expanded and then flows to the evaporator 40 and is evaporated through heat exchange with the air blown to the indoor side, then flows to the compressor 10, and then the cycle is recirculated.

상기의 과정에서 송풍팬(41)에 의해 실내측으로 송풍되는 공기는 상기 증발기(40)와 실내열교환기(50)를 순차적으로 통과하게 되는데, 이때 증발기(40)를 통과하면서 냉각 제습된 공기가 실내열교환기(50)를 통과하면서 가열된 후 실내로 송풍되어 실내를 온제습하게 된다.The air blown to the room side by the blowing fan 41 sequentially passes through the evaporator 40 and the indoor heat exchanger 50. At this time, the air that has been cooled and dehumidified while passing through the evaporator 40, Is heated while passing through the heat exchanger (50), and is blown into the room to warm and dehumidify the room.

10: 압축기 20: 응축기
30: 팽창수단 40: 증발기
50: 실내열교환기 60: 방향전환밸브
70,80: 체크밸브
R1: 제1냉매라인 R2: 제2냉매라인10: compressor 20: condenser
30: Expansion means 40: Evaporator
50: indoor heat exchanger 60: direction switching valve
70, 80: Check valve
R1: first refrigerant line R2: second refrigerant line

Claims (12)

압축기(10), 응축기(20), 팽창수단(30), 증발기(40)가 제1냉매라인(R1)으로 연결되며, 상기 증발기(40)가 실내측에 배치되어 실내로 송풍되는 공기를 냉각 및 제습하는 에어컨 시스템에 있어서,
상기 제1냉매라인(R1)에 병렬로 연결되는 제2냉매라인(R2)과,
상기 제2냉매라인(R2)에 연결되어 상기 실내측에 배치되며 냉매의 열을 방열시켜 실내로 송풍되는 공기를 가열하는 실내열교환기(50)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에어컨 시스템.The compressor 10, the condenser 20, the expansion means 30 and the evaporator 40 are connected to the first refrigerant line R 1. The evaporator 40 is disposed on the indoor side to cool the air blown into the room And an air conditioning system for dehumidifying,
A second refrigerant line R2 connected in parallel to the first refrigerant line R1,
And an indoor heat exchanger (50) connected to the second refrigerant line (R2) and disposed on the indoor side to heat the air blown into the room by radiating heat of the refrigerant. 제 1 항에 있어서,
상기 제2냉매라인(R2)은, 상기 압축기(10)의 출구측 제1냉매라인(R1)과 상기 팽창수단(30)의 입구측 제1냉매라인(R1)을 연결하는 것을 특징으로 하는 에어컨 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the second refrigerant line (R2) connects the first refrigerant line (R1) on the outlet side of the compressor (10) and the first refrigerant line (R1) on the inlet side of the expansion means (30) system. 제 2 항에 있어서,
상기 압축기(10)의 출구측 제1냉매라인(R1)과 제2냉매라인(R2)의 분기지점에는, 상기 압축기(10)에서 토출된 냉매의 흐름을 제1냉매라인(R1) 또는 제2냉매라인(R2)으로 전환하는 방향전환밸브(60)가 설치되고,
에어컨의 운전모드에 따라 상기 방향전환밸브(60)를 통해 냉매 흐름을 제어하는 제어부가 구비된 것을 특징으로 하는 에어컨 시스템.3. The method of claim 2,
A flow of the refrigerant discharged from the compressor 10 is supplied to the first refrigerant line R1 or the second refrigerant line R2 at a branch point between the first refrigerant line R1 and the second refrigerant line R2 at the outlet side of the compressor 10, A direction switching valve 60 for switching to the refrigerant line R2 is provided,
And a control unit for controlling the flow of the refrigerant through the direction switching valve (60) according to an operation mode of the air conditioner. 제 3 항에 있어서,
상기 제어부는,
제습모드시, 상기 압축기(10)에서 토출된 냉매가 상기 응축기(20), 팽창수단(30), 증발기(40)를 순차적으로 순환하도록 냉매 흐름을 제어하고,
온제습모드시, 상기 압축기(10)에서 토출된 냉매가 상기 실내열교환기(50), 팽창수단(30), 증발기(40)를 순차적으로 순환하도록 냉매 흐름을 제어하는 것을 특징으로 하는 에어컨 시스템.The method of claim 3,
Wherein,
In the dehumidifying mode, the refrigerant flow is controlled so that the refrigerant discharged from the compressor 10 is circulated sequentially through the condenser 20, the expansion means 30, and the evaporator 40,
Wherein the controller controls the refrigerant flow so that the refrigerant discharged from the compressor (10) is circulated sequentially through the indoor heat exchanger (50), the expansion means (30), and the evaporator (40). 제 4 항에 있어서,
상기 제어부는, 실내온도에 따라 상기 제습모드와 온제습모드간에 변환 제어하는 것을 특징으로 하는 에어컨 시스템.5. The method of claim 4,
Wherein the control unit performs the conversion control between the dehumidifying mode and the on-dehumidifying mode according to a room temperature. 제 5 항에 있어서,
상기 제어부는, 실내온도가 설정값 보다 낮으면 온제습모드로 변환 제어하고 설정값 보다 높으면 제습모드로 변환 제어하는 것을 특징으로 하는 에어컨 시스템.6. The method of claim 5,
Wherein the control unit performs conversion control to the on-dehumidification mode when the room temperature is lower than the set value, and to convert the dehumidification mode if the indoor temperature is higher than the set value. 제 1 항에 있어서,
상기 실내열교환기(50)는, 공기유동방향으로 상기 증발기(40)의 하류측에 일렬로 배치된 것을 특징으로 하는 에어컨 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the indoor heat exchanger (50) is arranged in a row on the downstream side of the evaporator (40) in the air flow direction. 제 1 항에 있어서,
상기 응축기(20)의 출구측 제1냉매라인(R1)과 상기 실내열교환기(50)의 출구측 제2냉매라인(R2)에는 각각 체크밸브(70,80)가 설치된 것을 특징으로 하는 에어컨 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first refrigerant line (R1) at the outlet side of the condenser (20) and the second refrigerant line (R2) at the outlet side of the indoor heat exchanger (50) . 증발기(40)를 이용한 제습모드와, 증발기(40)와 실내열교환기(50)를 이용한 온제습모드가 가능한 청구항 제1항에 기재된 에어컨 시스템의 제어방법으로서,
제습 가동신호가 입력되었는지 판단하는 제1단계(S1)와,
상기 제1단계(S1)에서 제습 가동신호가 입력되었으면 제습모드를 가동하는 제2단계(S2)와,
상기 제습모드 가동 이후 실내온도가 설정값 보다 낮은지를 판단하는 제3단계(S3)와,
상기 제3단계(S3)의 판단결과, 실내온도가 설정값 보다 낮으면 온제습모드를 가동하는 제4단계(S4)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에어컨 시스템의 제어방법.A control method for an air conditioning system according to claim 1, wherein the dehumidification mode using the evaporator (40) and the on / dehumidification mode using the evaporator (40) and the indoor heat exchanger (50)
A first step (S1) of judging whether a dehumidifying action signal is inputted,
A second step (S2) of activating the dehumidification mode if the dehumidifying operation signal is input in the first step (S1)
A third step (S3) of determining whether the room temperature is lower than the set value after the dehumidification mode is started,
And a fourth step (S4) for activating the on / off dehumidification mode if the indoor temperature is lower than the set value as a result of the third step (S3). 제 9 항에 있어서,
상기 제3단계(S3)의 판단결과, 실내온도가 설정값 보다 높으면 제2단계(S2)로 리턴하여 제습모드를 가동하는 것을 특징으로 하는 에어컨 시스템의 제어방법.10. The method of claim 9,
If it is determined that the room temperature is higher than the preset value, returning to the second step (S2) to start the dehumidifying mode. 제 9 항에 있어서,
상기 제4단계(S4)를 수행한 후, 실내온도가 설정값 보다 높아지면 제습모드로 변환하고 설정값 보다 낮아지면 온제습모드로 변환하면서 연속 제습운전을 수행하는 것을 특징으로 하는 에어컨 시스템의 제어방법.10. The method of claim 9,
Wherein the controller performs the continuous dehumidification operation while converting the indoor temperature into the dehumidification mode when the indoor temperature becomes higher than the set value and the indoor dehumidification mode when the indoor temperature becomes lower than the set value after performing the fourth step (S4) Way. 제 9 항에 있어서,
상기 제습모드시, 압축기(10)에서 토출된 냉매가 응축기(20), 팽창수단(30), 증발기(40)를 순차적으로 순환하도록 냉매 흐름이 제어되고,
상기 온제습모드시, 압축기(10)에서 토출된 냉매가 실내열교환기(50), 팽창수단(30), 증발기(40)를 순차적으로 순환하도록 냉매 흐름이 제어되는 것을 특징으로 하는 에어컨 시스템의 제어방법.10. The method of claim 9,
In the dehumidifying mode, the refrigerant flow is controlled such that the refrigerant discharged from the compressor 10 is sequentially circulated through the condenser 20, the expansion means 30, and the evaporator 40,
Wherein the refrigerant flow is controlled such that refrigerant discharged from the compressor (10) is sequentially circulated through the indoor heat exchanger (50), the expansion means (30), and the evaporator (40) Way.
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KR102292956B1 (en) * 2020-10-21 2021-08-25 정은복 Air conditioner

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