KR20180006672A - 냉장시스템의 실외기 - Google Patents

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KR20180006672A
KR20180006672A KR1020160087323A KR20160087323A KR20180006672A KR 20180006672 A KR20180006672 A KR 20180006672A KR 1020160087323 A KR1020160087323 A KR 1020160087323A KR 20160087323 A KR20160087323 A KR 20160087323A KR 20180006672 A KR20180006672 A KR 20180006672A
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Abstract

본 실시예는 인버터 압축기와; 인버터 압축기에서 압축된 냉매가 응축되는 실외열교환기와; 실외열교환기로 실외공기를 송풍하는 인버터 실외팬과; 인버터 압축기 및 인버터 실외팬를 제어하는 제어부를 포함하고, 인버터 압축기 및 응축기가 쇼케이스와 냉매배관으로 연결되며, 제어부는 목표압력을 단계적으로 상승시키면서 목표압력별로 성능 지표를 각각 산출하고, 산출된 성능지표가 최고일 때의 목표압력을 기준 목표압력으로 결정하며, 기준 목표압력에 대응되게 인버터 압축기와 인버터 실외팬 적어도 하나를 제어하는 제어부를 포함하여, 소비전력을 최소화할 수 있으면서 부하가 작은 동절기에 식품이 과냉되는 것을 최소화할 수 있고, 동절기 이외에 충분한 냉장 능력을 확보할 수 있는 이점이 있다.

Description

냉장시스템의 실외기{Outdoor unit of refrigeration system}
본 발명은 냉장시스템의 실외기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 쇼케이스와 냉매배관으로 연결된 냉장시스템의 실외기에 관한 것이다.
쇼케이스는 한쪽 면이 통유리로 되거나 개방되어 보관된 내용물을 볼 수 있는 냉장고로서, 주로 대형마트나 정육점, 편의점 등에서 사용될 수 있고, 냉장 기능뿐만 아니라 진열 기능을 갖고 있다.
쇼케이스와 냉장시스템의 실외기는 냉매배관 등의 냉매라인으로 연결될 수 있고, 냉장시스템의 실외기는 냉매를 압축한 후 응축하여 쇼케이스로 공급할 수 있다.
KR 10-2016-0012383 A (2016년02월03일 공개)
본 발명은 소비전력을 최소화하면서 효율적으로 냉장 능력을 확보할 수 있는 냉장시스템의 실외기을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 냉장시스템의 실외기는 인버터 압축기와; 상기 인버터 압축기에서 압축된 냉매가 응축되는 실외열교환기와; 상기 실외열교환기로 실외공기를 송풍하는 인버터 실외팬과; 상기 인버터 압축기 및 인버터 실외팬를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 인버터 압축기 및 응축기가 쇼케이스와 냉매라인으로 연결되며, 상기 제어부는 목표압력을 단계적으로 상승시키면서 목표압력별로 성능 지표를 각각 산출하고, 산출된 성능지표가 가장 높을 때의 목표압력을 기준 목표압력으로 결정하며, 상기 기준 목표압력에 대응되게 상기 인버터 압축기와 인버터 실외팬 중 적어도 하나를 제어한다.
상기 제어부는 목표압력별로 학습로직을 순차적으로 실시할 수 있고, 상기 제어부는 상기 성능지표의 기울기가 정상상태 변동값을 벗어난 학습로직 이전에 실시된 학습로직의 목표압력을 상기 기준 목표압력으로 결정할 수 있다. .
상기 제어부는 목표압력별로 학습로직을 순차적으로 실시할 수 있고, 상기 제어부는 상기 성능지표의 기울기가 감소인 학습로직 이전에 실시된 학습로직의 압력을 기준 목표압력으로 결정할 수 있다.
상기 제어부는 각각의 학습로직시, 상기 목표압력에서의 성능지표와, 상기 목표압력에 설정 증가압력을 합한 증가 압력에서의 성능지표의 기울기를 상기 성능지표의 기울기로 산출할 수 있다.
상기 성능 지표는 온도편차와 엔탈피 중 어느 하나와 소비전력에 의해 결정될 수 있다.
상기 목표압력은 목표저압이고, 상기 기준 목표압력은 기준 목표저압이며, 상기 제어부는 상기 인버터 압축기를 상기 기준 목표저압으로 제어할 수 있다.
상기 목표압력은 목표고압이고, 상기 기준 목표압력은 기준 목표고압이며, 상기 제어부는 상기 인버터 실외팬를 상기 기준 목표고압으로 제어할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 성능지표가 최적일 때의 기준 목표압력을 기준으로 인버터 압축기와 인버터 실외팬 중 적어도 하나를 제어하여, 소비전력을 최소화할 수 있으면서 부하가 작은 동절기에 식품이 과냉되는 것을 최소화할 수 있고, 동절기 이외에 충분한 냉장 능력을 확보할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 다수의 학습로직에 의해 기준 목표압력을 결정하므로, 기준 목표압력 결정의 신뢰성이 높은 이점이 있다.
또한, 다수의 학습로직에서 산출된 성능지표의 기울기를 이용하므로, 성능지표의 분석 시간을 최소화할 수 있고, 쇼케이스의 부하 변동에 보다 신속하게 대응할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉장시스템의 실외기가 적용된 냉장시스템의 구성이 도시된 도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉장시스템의 실외기의 제어 순서가 도시된 순서도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉장시스템의 실외기의 학습로직과 제어로직의 순서가 도시된 도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 냉장시스템의 실외기의 목표압력에 따른 성능지표 변화가 도시된 도이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉장시스템의 실외기가 적용된 냉장시스템의 구성이 도시된 도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉장시스템의 실외기의 제어 순서가 도시된 순서도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉장시스템의 실외기의 학습로직과 제어로직의 순서가 도시된 도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 목표압력에 따른 성능지표 변화가 도시된 도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 냉장시스템의 실외기(O)는 증발기(1)와 팽창장치(2)를 갖는 쇼케이스(3)에 냉매라인(14)(15)으로 연결될 수 있다. 냉장시스템의 실외기(O)는 쇼케이스(3)와 함께 냉매가 순환되는 냉장시스템을 구성할 수 있고, 냉매는 냉장시스템의 실외기(O)와 쇼케이스(3)를 순환하면서 쇼케이스(3)의 증발기(1)를 냉각시킬 수 있다.
증발기(1)에는 팽창장치(2)에 의해 팽창된 냉매를 증발기(1)로 안내하는 증발기 입구라인(4)이 연결될 수 있다. 증발기(1)에는 증발기(1)를 통과한 냉매를 안내하는 증발기 출구라인(5)이 연결될 수 있다.
쇼케이스(3)는 식품 등의 물품이 진열되는 진열대를 포함할 수 있다.
쇼케이스(3)의 팽창장치(2)는 증발기 입구라인(4)에 설치된 온도감응 팽창변(6, Thermal expansion Valve : TXV)를 포함할 수 있다. 온도감응 팽창변(5)는 증발기 출구라인(6)에 설치된 온도센서(7)에 따라 그 개도가 조절될 수 있다.
쇼케이스(3)는 냉매 유동방향으로 온도감응 팽창변(5) 이전에 압력조절용 솔레노이드 밸브(8)가 설치될 수 있다.
쇼케이스(3)의 증발기 입구라인(4)에는 제1서비스밸브(9)가 설치될 수 있고, 제1서비스밸브(9)는 냉장시스템의 실외기(O) 특히, 실외열교환기(12)와 실외열교환기 출구라인()으로 연결될 수 있다.
쇼케이스(3)의 증발기 출구라인(6)에는 제2서비스밸브(10)가 설치될 수 있고, 제2서비스밸브(10)는 냉장시스템의 실외기(O) 특히 압축기(11)와 압축기 흡입라인(14)로 연결될 수 있다. 압축기 흡입라인(14)은 쇼케이스(3)와 실외기(O)를 연결하는 냉매라인으로 기능할 수 있다. 증발기(1)를 통과한 냉매는 압축기 흡입라인(14)을 통과해 인버터 압축기(1)로 흡입될 수 있다.
냉장시스템의 실외기(O)는 냉매를 압축하는 인버터 압축기(11)와, 인버터 압축기(11)에서 압축된 냉매가 응축되는 실외열교환기(12)와; 실외열교환기(12)로 실외공기를 송풍하는 인버터 실외팬(13)을 포함할 수 있다.
인버터 압축기(11)에는 냉매가 인버터 압축기(11)로 흡입되는 압축기 흡입라인(14)이 연결될 수 있고, 인버터 압축기(11)에서 압축된 냉매가 토출되는 압축기 토출라인(15)이 연결될 수 있다.
압축기 흡입라인(14)은 쇼케이스(3)측으로 연장되어 제2서비스밸브(10)에 연결될 수 있다.
압축기 토출라인(15)는 실외열교환기(12)와 연결될 수 있다. 인버터 압축기(11)에서 압축된 냉매는 압축기 토출라인(15)을 통해 실외열교환기(12)로 유동될 수 있고, 실외열교환기(12)를 통과하면서 실외공기와 열교환되어 응축될 수 있다.
실외열교환기(12)에는 실외열교환기 출구라인(16)이 연결될 수 있다. 실외열교환기(12)에서 실외공기와 열교환된 냉매는 실외열교환기 출구라인(16)을 통해 쇼케이스(3)로 유동될 수 있다. 실외열교환기 출구라인(16)은 실외기(O)와 쇼케이스(3)를 연결하는 냉매라인으로 기능할 수 있다. 실외열교환기 출구라인(16)에는 냉매 중의 이물질을 거르는 스트레이너(16A)가 설치될 수 있다.
냉장시스템은 저압부의 압력을 감지하는 저압센서(17)와, 고압부의 온도를 감지하는 고온센서(18)를 더 포함할 수 있다. 냉장시스템은 실외열교환기(12)에 설치된 실외열교환기 온도센서(19)와, 실외 온도를 측정하는 실외온도센서(20)을 포함할 수 있다.
저압센서(17)는 증발기(1)를 통과한 후 인버터 압축기(11)로 흡입되는 냉매의 압력을 감지하는 압력센서일 수 있다. 저압센서(17)는 압축기 흡입라인(14)에 설치될 수 있다.
고온센서(18)는 인버터 압축기(11)에서 압축된 후 실외열교환기(12)로 유동되는 냉매의 온도을 감지하는 온도센서일 수 있다. 고온센서(18)는 압축기 토출라인(15)에 설치될 수 있다.
냉장시스템의 실외기(O)는 인버터 압축기(11) 및 인버터 실외팬(13)를 제어하는 제어부(30)를 포함할 수 있다.
제어부(30)는 쇼케이스(3)의 부하 변동의 정보를 실외기 운전에 이용할 수 있고, 쇼케이스(3)의 부하 변동의 정보에 따라 인버터 압축기(11) 및 인버터 실외팬(13) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
인버터 압축기(11) 및 인버터 실외팬(12) 중 적어도 하나는 쇼케이스(3)의 부하에 따라 운전될 수 있다. 인버터 압축기(11)의 구동 및 주파수와, 인버터 실외팬(12)의 구동 및 주파수는 쇼케이스(3)의 부하(예를 들면, 쇼케이스(3)의 온도 변화)에 따라 결정될 수 있다.
제어부(30)는 목표압력에 따라 인버터 압축기(11) 및 인버터 실외팬(13) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
여기서, 목표압력은 목표고압일 수 있고, 제어부(30)는 목표고압에 따라 인버터 실외팬(13)을 제어할 수 있다. 또한, 목표압력은 목표저압일 수 있고, 제어부(30)는 목표저압에 따라 인버터 압축기(11)을 제어할 수 있다.
인버터 실외팬(13)의 회전수가 증가되면, 실외열교환기(12)의 열교환량은 증대되고, 냉장시스템의 고압 즉, 실외열교환기(12)의 응축압력은 낮아질 수 있다. 제어부(30)는 현재 응축압력이 목표고압 대비 높으면, 응축압력을 목표고압으로 낮추기 위해 인버터 실외팬(13)의 회전수를 높일 수 있다. 제어부(30)는 현재 응축압력이 목표고압 대비 낮으면, 응축압력을 목표고압으로 높이기 위해 인버터 실외팬(13)의 회전수를 낮출 수 있다.
인버터 압축기(11)의 주파수가 증가되면, 냉장시스템의 저압 즉, 증발기(1)의 증발압력은 낮아질 수 있다. 제어부(30)는 현재 증발압력이 목표저압 대비 높으면, 증발압력을 목표저압으로 낮추기 위해, 인버터 압축기(11)의 주파수를 높일 수 있다. 제어부(30)는 현재 증발압력이 목표압력 대비 낮으면, 증발압력을 목표저압으로 높이기 위해, 인버터 압축기(11)의 주파수를 낮출 수 있다.
제어부(30)는 목표압력을 일정한 압력으로 하지 않고, 쇼케이스(3)의 부하 변동에 따라 목표압력을 가변할 수 있다. 제어부(30)는 쇼케이스(3)의 부하 변동에 따라 목표고압 및 목표저압 중 적어도 하나를 가변할 수 있다.
제어부(30)는 다수의 학습로직을 순차적으로 실시한 후, 다수의 학습로직에 의해 최적의 기준 목표압력을 결정할 수 있고, 이렇게 결정된 최적의 기준 목표압력을 기준으로 인버터 압축기(11) 및 인버터 실외팬(13) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
여기서, 목표압력은 목표저압일 수 있고, 제어부(30)는 다수의 학습로직을 순차적으로 실시하면서 최적의 기준 목표저압을 결정할 수 있고, 이렇게 결정된 최적의 기준 목표저압을 기준으로 인버터 압축기(11)를 제어할 수 있다.
또한, 목표압력은 목표고압일 수 있고, 제어부(30)는 다수의 학습로직을 순차적으로 실시하면서 최적의 기준 목표고압을 결정할 수 있고, 이렇게 결정된 최적의 기준 목표고압을 기준으로 인버터 실외팬(13)를 제어할 수 있다.
제어부(30)는 목표압력(목표저압 또는 목표고압)을 단계적으로 상승시키면서 목표압력별로 성능지표를 산출할 수 있고, 산출된 성능지표가 가장 높을 때의 목표압력을 기준 목표압력으로 결정할 수 있으며, 이렇게 결정된 기준 목표압력을 기준으로 인버터 압축기(11)와 인버터 실외팬(13) 중 하나를 제어할 수 있다.
제어부(30)는 다수의 학습로직 중 성능지표가 가장 높은 학습로직의 목표압력을 기준 목표압력으로 결정할 수 있고, 제어로직시, 성능지표가 가장 높은 학습로직의 목표압력(즉, 기준 목표압력)으로 인버터 압축기(11)나 인버터 실외팬(13)을 제어할 수 있다.
제어부(30)는 목표저압을 단계적으로 상승시키면서 목표저압별로 성능지표를 산출할 수 있고, 산출된 성능지표가 가장 높을 때의 목표저압을 기준 목표저압으로 결정할 수 있으며, 이렇게 결정된 기준 목표저압을 기준으로 인버터 압축기(11)를 제어할 수 있다.
즉, 제어부(30)는 목표저압별로 성능지표를 산출하는 다수의 학습로직과, 다수의 학습로직에 의해 결정된 기준 목표저압으로 인버터 압축기(11)를 제어하는 인버터 압축기 제어 로직을 순차적으로 실시할 수 있다.
또한 제어부(30)는 목표고압을 단계적으로 상승시키면서 목표고압별로 성능지표를 산출할 수 있고, 산출된 성능지표가 가장 높을 때의 목표고압을 기준 목표고압으로 결정할 수 있으며, 이렇게 결정된 기준 목표고압을 기준으로 인버터 실외팬(13)를 제어할 수 있다.
즉, 제어부(30)는 목표고압별로 성능지표를 산출하는 다수의 학습로직과, 다수의 학습로직에 의해 결정된 기준 목표고압으로 인버터 실외팬(13)을 제어하는 인버터 실외팬 제어 로직을 순차적으로 실시할 수 있다.
목표저압에 따른 목표저압의 학습로직과, 목표고압에 따른 목표고압의 학습로직은 그 로직이 동일 할 수 있고, 이하, 설명의 편의를 위해, 목표고압과 목표저압을 목표압력으로 칭하여 설명하다. 기준 목표저압에 따른 인버터 압축기 제어 로직과, 기준 목표고압에 따른 인버터 실외팬 제어 로직은 그 로직이 동일할 수 있고, 설명의 편의를 위해 기준 목표저압과 기준 목표고압을 기준 목표압력으로 칭하여 설명한다.
본 실시예의 기준 목표압력은 다수의 학습로직에 의해 최종 결정된 목표압력일 수 있다.
제어부(30)가 다수의 학습로직(L1)(L2)(L3)에 의해 결정된 최적의 기준 목표압력을 기준으로, 인버터 압축기(11) 및 인버터 실외팬(13) 중 적어도 하나를 제어할 경우, 쇼케이스(3)의 부하에 대응하여 소비전력을 최소화하면서 쇼케이스(3)의 부하에 최적 대응 가능할 수 있다.
제어부(30)는 목표압력을 단계적으로 상승시키면서 목표압력별(P1)(P2)(P3)로 성능 지표를 각각 산출할 수 있다. 제어부(30)는 산출된 성능지표가 가장 높을 때의 목표압력을 기준 목표압력으로 결정할 수 있다. 제어부(30)는 기준 목표압력에 대응되게 인버터 압축기(11)와 인버터 실외팬(13) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
제어부(30)는 도 3에 도시된 바와 같이, 기준 목표압력을 결정하기 위한 다수의 학습로직(L1)(L2)(L3)과, 다수의 학습로직(L1)(L2)(L3) 이후에 실시되는 제어로직(C)을 순차적으로 실시할 수 있다.
여기서, 제어로직(C)은 인버터 압축기(11)와 인버터 실외팬(13) 중 적어도 하나를 다수의 학습로직(L1)(L2)(L3)에 의해 결정된 기준 목표압력으로 제어하는 로직일 수 있다.
제어부(30)는 도 3에 도시된 바와 같이, 다수의 학습로직(L1)(L2)(L3)과 그 이후의 제어로직(C)을 교대로 반복할 수 있고, 냉장시스템의 실외기(O)는 시간이 경과함에 따라 기준 목표압력을 가변할 수 있다.
이하, 다수의 학습로직(L1)(L2)(L3)에 대해 도 2 내지 도 4을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제어부(30)는 목표압력별(P1)(P2)(P3)로 학습로직(L1)(L2)(L3)을 순차적으로 실시할 수 있다.(S1)(S2)
제어부(30)는 각각의 학습로직(L1)(L2)(L3)시, 목표압력(P)에서의 성능지표와, 목표압력(P)에 설정 증가압력(ΔP)을 합한 증가 압력(P+ ΔP)에서의 성능지표를 산출할 수 있고, 목표압력(P)에서의 성능지표와 증가 압력(P1+ ΔP)에서의 성능지표의 기울기를 학습로직에서의 성능지표의 기울기로 산출할 수 있다.
여기서, 다수의 학습로직(L1)(L2)(L3)에서 산출된 성능지표는 소비전력과 쇼케이스(3)의 온도편차를 인자로 산출되거나, 소비전력과 쇼케이스(3)의 엔탈피 변화량 편차를 인자로 산출될 수 있다.
성능지표를 산출하는 일예로, 성능지표는 하기의 식 1에 의해 결정될 수 있다.
[식 1]
f(Pt)= α x Ws/Wc + (1-α)Ts/Tc
여기서, f(Pt)는 소비전력과, 쇼케이스의 온도편차를 인자로 한 성능지표의 무차원 함수이다.
α는 성능지표 함수의 보정값으로, 0.3, 0.5 등과 같이 소수점 이하의 설정값일 수 있다.
Ws는 기준 소비전력이고, 이전에 실시된 학습로직에서의 소비전력이고, 최초의 학습로직인 경우, 기설정된 소비전력일 수 있다.
Wc는 비교 소비전력이며, 목표압력일 때 산출된 실제 소비전력이거나 증가 압력일 때 산출된 실제 소비전력일 수 있다.
Ts는 쇼케이스의 기준 온도편차이고, 이전에 실시된 학습로직에서의 쇼케이스 온도편차이고, 최초의 학습로직인 경우, 기설정된 온도편차일 수 있다.
Tc는 쇼케이스의 비교 온도편차이며, 목표압력일 때 산출된 산출 온도편차이거나 증가 압력일 때 산출된 산출 온도편차일 수 있다.
제어부(30)는 목표압력(P)으로 냉장시스템의 실외기(O)를 운전하면서, 기준 소비전력, 비교 소비전력, 쇼케이스의 기준 온도편차, 쇼케이스의 비교 온도편차를 인자로 하여, 식 1 에 따라 목표압력(P)일 때의 온도 편차에 따른 성능지표를 산출할 수 있다.
제어부(30)는 증가 압력(P+ ΔP)으로 냉장시스템의 실외기(O)를 운전하면서, 기준 소비전력, 비교 소비전력, 쇼케이스의 기준 온도편차, 쇼케이스의 비교 온도편차를 인자로 하여, 식 1 에 따라 증가 압력(P+ ΔP)일 때의 성능지표를 산출할 수 있다.
한편, 성능지표를 산출하는 다른 예로, 성능지표는 하기의 식 2에 의해 결정될 수 있다.
[식 2]
f(Pt)= α x Ws/Wc + (1-α)Hc/Hs
여기서, f(Pt)는 소비전력과, 쇼케이스의 온도편차를 인자로 한 성능지표의 무차원 함수이다.
α는 성능지표 함수의 보정값으로, 0.3, 0.5 등과 같이 소수점 이하의 설정값일 수 있다.
Ws는 기준 소비전력이고, 이전에 실시된 학습로직에서의 소비전력이고, 최초의 학습로직인 경우, 기설정된 소비전력일 수 있다.
Wc는 비교 소비전력이며, 목표압력일 때 산출된 실제 소비전력이거나 증가 압력일 때 산출된 실제 소비전력일 수 있다.
Hc는 쇼케이스의 비교 엔탈피이고, 목표압력일 때 산출된 엔탈피이거나 증가 압력일 때 산출된 엔탈피일 수 있다.
Hs는 쇼케이스의 기준 엔탈피이고, 이전에 실시된 학습로직에서의 쇼케이스 엔탈피이고, 최초의 학습로직인 경우, 기설정된 엔탈피일 수 있다.
제어부(30)는 목표압력(P)으로 냉장시스템의 실외기(O)를 운전하면서, 기준 소비전력, 비교 소비전력, 쇼케이스의 비교 엔탈피, 쇼케이스의 기준 엔탈피를 인자로 하여 식 2 에 따라 목표압력(P)일 때의 엔탈피에 따른 성능지표를 산출할 수 있다.
제어부(30)는 증가 압력(P+ ΔP)으로 냉장시스템의 실외기(O)를 운전하면서, 기준 소비전력, 비교 소비전력, 쇼케이스의 비교 엔탈피, 쇼케이스의 기준 엔탈피를 인자로 하여 식 2 에 따라 증가 압력(P+ ΔP)일 때의 성능지표를 산출할 수 있다.
제어부(30)는 상기와 같이 성능지표를 산출하는 여러 예들 중 어느 하나의 예를 통해 목표압력(P)일 때의 성능지표와, 증가압력(P+ ΔP)일 때의 성능지표를 각각 산출할 수 있고, 이렇게 산출된 성능지표들로부터, 학습로직에서의 성능지표의 기울기를 산출할 수 있다.
제어부(30)가 총 3회의 학습로직(L1)(L2)(L3)를 순차적으로 실시할 경우, 제1학습로직(L1)에서는 도 4에 도시된 바와 같이, 제1목표압력(P1)에서의 성능지표(R1)와, 제1목표압력(P1)에 설정 증가압력(ΔP)을 합한 제1증가 압력(P1+ ΔP)에서의 성능지표(S1)이 각각 산출될 수 있고, 제1목표압력(P1)에서의 성능지표(R1)와 증가 압력(P1+ ΔP)에서의 성능지표(S1)의 기울기를 제1학습로직(L1)의 성능지표의 기울기(G1)로 산출할 수 있다.
그리고, 제2학습로직(L2)에서는 도 4에 도시된 바와 같이, 제2목표압력(P2)에서의 성능지표(R2)와, 제2목표압력(P2)에 설정 증가압력(ΔP)을 합한 제2증가 압력(P2+ ΔP)에서의 성능지표(S2)이 각각 산출될 수 있고, 제2목표압력(P2)에서의 성능지표(R2)와 제2증가 압력(P2+ ΔP)에서의 성능지표(S2)의 기울기를 제2학습로직(L2)의 성능지표의 기울기(G2)로 산출할 수 있다. 여기서, 제2목표압력(P2)는, 제1목표압력(P1) 보다 높게 설정된 압력일 수 있고, 제1목표압력(P1)에 설정 증가압력(ΔP)을 합한 제1증가 압력(P1+ ΔP) 보다 높게 설정된 압력일 수 있다.
그리고, 제3학습로직(L3)에서는 도 4에 도시된 바와 같이, 제3목표압력(P3)에서의 성능지표(R3)와, 제3목표압력(P3)에 설정 증가압력(ΔP)을 합한 제3증가 압력(P2+ ΔP)에서의 성능지표(S3)이 각각 산출될 수 있고, 제3목표압력(P3)에서의 성능지표(R3)와 제3증가 압력(P3+ ΔP)에서의 성능지표(S3)의 기울기를 제3학습로직(L3)의 성능지표의 기울기(G3)로 산출할 수 있다. 여기서, 제3목표압력(P3)는, 제2목표압력(P2) 보다 높게 설정된 압력일 수 있고, 제2목표압력(P2)에 설정 증가압력(ΔP)을 합한 제2증가 압력(P2+ ΔP) 보다 높게 설정된 압력일 수 있다.
제어부(30)는 제1목표압력(P1)을 기준으로 냉장시스템의 실외기(O)를 제어하는 제1학습로직(L1)을 실시하고, 제1학습로직(L1) 동안의 성능지표 기울기(G1)를 산출하여 저장부에 저장할 수 있다.
제어부(30)는 제1학습로직 이후에 제1목표압력(P1) 보다 높은 제2목표압력(P2)을 기준으로 냉장시스템의 실외기(O)를 제어하는 제2학습로직(L2)을 실시하고, 제2학습로직(L2) 동안의 성능지표 기울기(G2)를 산출하여 저장부에 저장할 수 있다.
제어부(30)는 제2학습로직 이후에 제2목표압력(P2) 보다 높은 제3목표압력(P3)을 기준으로 냉장시스템의 실외기(O)를 제어하는 제3학습로직(L3)을 실시하고, 제3학습로직(L3) 동안의 성능지표 기울기(G3)를 산출하여 저장부에 저장할 수 있다. 즉, 상기와 같이 순차적으로 실시되는 다수의 학습로직은 시간이 경과함에 따라 목표압력이 점차 증가될 수 있다.
제어부(30)는 성능지표의 기울기가 정상상태 변동값을 벗어난 학습로직이 있으면, 이러한 학습로직 이전에 실시된 학습로직의 목표압력을 기준 목표압력으로 결정할 수 있다.(S3)
제어부(30)는 다수의 학습로직에 의해 기준 목표압력이 결정되면, 더 이상 추가적인 학습로직(L1)(L2)(L3)을 실시하지 않고, 기준 목표압력에 따라 인버터 압축기(11)나 인버터 실외팬(13)을 제어하는 제어로직(C)을 실시할 수 있다.(S4)
예를 들어, 제어부(30)는 제1학습로직(L1)을 실시한 후, 제2학습로직(L2)을 실시한 결과, 제2학습로직(L2)에서 산출된 성능지표의 기울기가 정상상태 변동값을 벗어난 경우이면, 제2학습로직(L1) 이전에 실시된 제1학습로직의 목표압력을 기준 목표압력으로 결정할 수 있고, 제어부(30)는 학습로직를 완료하고, 제어로직(C)을 실시할 수 있다.(S3)(S4)
다른 예로, 제어부(30)는 제1학습로직(L1)을 실시한 후, 제2학습로직(L2)을 실시한 결과, 제2학습로직(L2)에서 산출된 성능지표의 기울기(G2)가 정상상태 변동값이면, 제2학습로직(L2) 이후에 제3학습로직(L3)을 추가로 실시할 수 있다. 한편, 제어부(30)는 제3학습로직(L3)에서 산출된 성능지표의 기울기(G3)가 정상상태 변동값을 벗어난 경우이면, 제3학습로직(L3) 이전에 실시된 제2학습로직(L2)의 목표압력을 기준 목표압력으로 결정할 수 있고, 학습로직을 완료하고, 제어로직을 실시할 수 있다.(S3)(S4)
여기서, 성능지표의 기울기(G1)(G2)(G3)가 정상상태 변동값인 경우는 성능지표의 기울기가 양의 값(성능지표가 증가 중)일 수 있다.
반대로, 성능지표의 기울기(G1)(G2)(G3)가 정상상태 변동값을 벗어난 경우는 성능지표의 기울기가 음의 값(성능지표가 감소 중)일 수 있다.
제어부(30)는 목표압력별 학습로직을 실시하는 도중에 성능지표의 기울기가 감소인 학습로직이 실시되었으면, 성능지표의 기울기가 감소인 학습로직 이전에 실시된 학습로직의 목표압력을 기준 목표압력으로 결정할 수 있다.
제어부(30)는 제1학습로직(L1)을 실시한 후, 제2학습로직(L2)을 실시하고, 제2학습로직(L2)에서의 성능지표의 기울기(G2)가 감소인 학습로직이면, 성능지표의 기울기가 감소인 제2학습로직(L2) 이전에 실시된 제1학습로직(L1)의 목표압력(P1)을 기준 목표압력으로 결정할 수 있다.(S3)
제어부(30)는 제1학습로직(L1)과 제2학습로직(L2)를 실시한 후, 제2학습로직(L2)에서의 성능지표의 기울기(G2)가 증가인 학습로직이면, 제2학습로직(L2) 이후에, 제3학습로직(L3)을 실시할 수 있고, 제3학습로직(L3)에서의 성능지표의 기울기(G3)가 감소인 학습로직이면, 성능지표의 기울기가 감소인 제3학습로직(L3) 이전에 실시된 제2학습로직(L2)의 목표압력(P2)을 기준 목표압력으로 결정할 수 있다.(S3)
이하, 다수의 학습로직(L1)(L2)(L3) 후에 실시되는 제어로직(C)에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.
제어부(30)는 현재 응축압력이 기준 목표고압 대비 높으면, 응축압력을 기준 목표고압으로 낮추기 위해 인버터 실외팬(13)의 회전수를 높일 수 있다. 제어부(30)는 현재 응축압력이 기준 목표고압 대비 낮으면, 응축압력을 목표고압으로 높이기 위해 인버터 실외팬(13)의 회전수를 낮출 수 있다.
제어부(30)는 현재 증발압력이 기준 목표저압 대비 높으면, 증발압력을 기준 목표저압으로 낮추기 위해, 인버터 압축기(11)의 주파수를 높일 수 있다. 제어부(30)는 현재 증발압력이 기준 목표압력 대비 낮으면, 증발압력을 기준 목표저압으로 높이기 위해, 인버터 압축기(11)의 주파수를 낮출 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
11: 인버터 압축기 12: 실외열교환기
13: 인버터 실외팬 30: 제어부

Claims (7)

  1. 인버터 압축기와;
    상기 인버터 압축기에서 압축된 냉매가 응축되는 실외열교환기와;
    상기 실외열교환기로 실외공기를 송풍하는 인버터 실외팬과;
    상기 인버터 압축기 및 인버터 실외팬를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 인버터 압축기 및 응축기가 쇼케이스와 냉매라인으로 연결되며,
    상기 제어부는
    목표압력을 단계적으로 상승시키면서 목표압력별로 성능 지표를 각각 산출하고,
    산출된 성능지표가 가장 높을 때의 목표압력을 기준 목표압력으로 결정하며,
    상기 기준 목표압력에 대응되게 상기 인버터 압축기와 인버터 실외팬 중 적어도 하나를 제어하는 냉장시스템의 실외기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 목표압력별로 학습로직을 순차적으로 실시하고,
    상기 제어부는 상기 성능지표의 기울기가 정상상태 변동값을 벗어난 학습로직 이전에 실시된 학습로직의 목표압력을 상기 기준 목표압력으로 결정하는 냉장시스템의 실외기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 목표압력별로 학습로직을 순차적으로 실시하고,
    상기 제어부는 상기 성능지표의 기울기가 감소인 학습로직 이전에 실시된 학습로직의 압력을 기준 목표압력으로 결정하는 냉장시스템의 실외기.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는 각각의 학습로직시, 상기 목표압력에서의 성능지표와, 상기 목표압력에 설정 증가압력을 합한 증가 압력에서의 성능지표의 기울기를 상기 성능지표의 기울기로 산출하는 냉장시스템의 실외기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 성능 지표는 온도편차와 엔탈피 중 어느 하나와 소비전력에 의해 결정되는 냉장시스템의 실외기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 목표압력은 목표저압이고, 상기 기준 목표압력은 기준 목표저압이며,
    상기 제어부는 상기 인버터 압축기를 상기 기준 목표저압으로 제어하는 냉장시스템의 실외기
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 목표압력은 목표고압이고, 상기 기준 목표압력은 기준 목표고압이며,
    상기 제어부는 상기 인버터 실외팬를 상기 기준 목표고압으로 제어하는 냉장시스템의 실외기.
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