KR20180071032A - 공기조화기의 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압축기의 운전주파수가 증가될 때, 목표 개도값보다 더 큰 값으로 미리 전자팽창밸브를 조절하여 실내부하에 선제적으로 대응하고, 이를 통해 안정화시점을 단축할 수 있는 장점이 있다.

Description

공기조화기의 제어방법{Method for controlling of air conditioner}

본 발명은 공기조화기의 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실내부하에 신속하게 대응할 수 있는 공기조화기의 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 압축기, 응축기, 증발기, 팽창기로 구성되고, 공기조화 사이클을 이용하여 건물 또는 방에 냉기 또는 온기를 공급한다.

공기조화기는 구조적으로 압축기가 실외에 배치된 분리형과, 압축기가 일체로 제작된 일체형으로 구분된다.

분리형은 실내기에 실내 열교환기를 설치하고, 실외기에 실외 열교환기와 압축기를 설치하여 서로 분리된 두 장치를 냉매 배관으로 연결시킨다.

일체형은 실내 열교환기, 실외 열교환기 및 압축기를 하나의 케이스 안에 설치한 것이다.

일체형 공기조화기로는 창에 장치를 걸어서 직접 설치하는 창문형 공기조화기와, 흡입덕트와 토출덕트를 연결하여 실내 외측에 설치하는 덕트형 공기조화기 등이 있다.

상기 분리형 공기조화기로는 직립으로 설치하는 스탠드형 공기조화기, 벽에 걸어서 설치하는 벽걸이형 공기조화기 등이 있다.

상기 공기조화기에서는 목표온도에 대응하여 냉매를 압축시킨다.

여기서 상기 압축기는 전원이 인가된 후 소정시간 동안 일률적으로 작동되는 시동제어와, 상기 시동제어가 끝난 후 목표온도에 따라 제어되는 정시제어로 구분된다.

종래 공기조화기가 정시제어로 작동될 때, 제어부는 압축기의 운전주파수를 조절하여 실내의 부하에 대응한다.

예를 들어, 실내온도와 목표온도의 차이가 일정값 이상 발생될 때, 압축기의 운전주파수를 증가시키거나 감소시켜 실내온도를 목표온도에 수렴시킨다.

여기서 실내온도를 목표온도에 수렴시키기 위해 전자팽창밸브의 개도값이 조절된다. 전자팽창밸브는 순환하는 냉매의 유량 및 압력을 제어하기 위한 장치로서, 주파수 변동에 의한 냉매의 유량 및 압력 변동을 기준으로 제어된다.

그런데 압축기의 운전주파수가 변동된 후, 냉매의 온도와 압력이 변경될 때까지는 다소의 시간이 소요되고, 냉매의 온도와 압력이 변경을 센서를 통해 확인하기 전까지 제어부는 전자팽창밸브의 제어하지 않는 문제점이 있었다.

이로 인해 종래에는 변동된 운전주파수에 의해 냉매의 온도와 압력이 변동되기 전까지 딜레이가 형성되고, 전자팽창밸브에 대해 별도의 제어를 수행하지 않기 때문에, 실내온도를 목표온도에 수렴시키는 시간이 길게 형성되는 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허 10-1998-0049203 A

본 발명의 해결하려고 하는 과제는, 압축기의 운전주파수가 변동될 때, 운전주파수의 변동방향을 고려하여 전자팽창밸브를 미리 제어하는 공기조화기 제어방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 압축기의 운전주파수가 증가되는 방향으로 변동될 때, 전자팽창밸브의 개도값을 더 증가시키는 공기조화기 제어방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 압축기의 운전주파수가 감소되는 방향으로 변동될 때, 전자팽창밸브의 개도값을 더 감소시키는 공기조화기 제어방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 압축기의 운전주파수가 변동될 때, 냉매가 순환되기 전에 미리 전자팽창밸브를 조절하여 부하에 신속하게 대응할 수 있는 공기조화기 제어방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명은 압축기의 운전주파수가 증가될 때, 목표 개도값보다 더 큰 값으로 미리 전자팽창밸브를 조절하여 실내부하에 선제적으로 대응하고, 이를 통해 안정화시점을 단축할 수 있다.

본 발명은 압축기의 운전주파수가 감소될 때, 목표 개도값보다 더 작은 값으로 미리 전자팽창밸브를 조절하여 실내부하에 선제적으로 대응하고, 이를 통해 안정화시점을 단축할 수 있다.

본 발명은 압축기의 시동제어 후에 실내부하에 대응하여 압축기를 제어하는 정상제어 단계(S10)인 경우, 상기 압축기의 운전주파수가 변동되는지를 판단하는 단계(S20); 상기 압축기의 운전주파수가 변동되는 경우, 상기 운전주파수의 변동에 비례하여 전자팽창밸브의 개도 보정값을 계산하는 단계(S30); 상기 S30 단계에서 계산된 보정값을 상기 전자팽창밸브(50)에 적용하는 단계(S50);를 포함한다.

상기 압축기의 운전주파수가 상승하는 경우, 그에 비례하여 상기 전자팽창밸브의 개도 보정값을 소정 비율로 증가시킬 수 있다.

상기 압축기의 운전주파수가 하강하는 경우, 그에 비례하여 상기 전자팽창밸브의 개도 보정값을 소정 비율로 감소시킬 수 있다.

상기 S30 단계에서, "상기 개도 보정값 = 현재 목표 개도값*압축기 운전주파수 증분*적용비율(%)"로 구성될 수 있다.

상기 개도 보정값과 상기 전자팽창밸브의 현재 개도값을 비교하여 상기 전자팽창밸브의 개도값을 조절할 수 있다.

상기 운전주파수의 적용비율(%)은 상승하는 경우와 하강하는 경우가 각기 다르게 형성될 수 있다.

상기 운전주파수가 상승하는 경우의 적용비율(%)이 하강하는 경우의 적용비율(%) 보다 크게 형성될 수 있다.

상기 S40 단계는 상기 S20 단계와 동시에 실시되거나 또는 상기 S20 단계 직후에 실시될 수 있다.

상기 S40 단계는, 상기 S20 단계 이후에 실시되되, 냉매의 순환 전에 실시될 수 있다.

상기 S50 단계 후에 실내기감지부(30) 또는 실외기감지부(40)의 센서들을 통해 보정값에 따른 냉매의 변화를 감지하는 단계(S60);를 더 포함할 수 있다.

상기 S50 단계 후에, 실내의 부하변동을 감지하는 단계(S70);를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 공기조화기의 제어방법은 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째, 본 발명은 압축기의 운전주파수가 증가될 때, 목표 개도값보다 더 큰 값으로 미리 전자팽창밸브를 조절하여 실내부하에 선제적으로 대응하고, 이를 통해 안정화시점을 단축할 수 있는 장점이 있다.

둘째, 본 발명은 압축기의 운전주파수가 감소될 때, 목표 개도값보다 더 작은 값으로 미리 전자팽창밸브를 조절하여 실내부하에 선제적으로 대응하고, 이를 통해 안정화시점을 단축할 수 있는 장점이 있다.

셋째, 본 발명은 압축기 운전주파수의 증분 또는 감분에 비례하여 전자팽창밸브의 개도값을 미리 조절하고, 냉매의 상태를 확인하기 전에 전자팽창밸브를 조절할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기조화기의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제어부의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시에에 따른 전자팽창밸브 제어과정이 도시된 순서도이다.
도 5(a)는 종래 기술에 따른 냉매의 안정화시점이 도시된 그래프이다.
도 5(b)는 본 실시예에 따른 냉매의 안정화시점이 도시된 그래프이다.
도 6은 안정화시점의 온도 및 소요시간이 도시된 표이다.

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.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기조화기의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제어부의 블록도이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제어방법이 도시된 순서도이고, 도 4는 본 발명의 제 1 실시에에 따른 전자팽창밸브 제어과정이 도시된 순서도이다.

본 실시예에 따른 공기조화기는 냉매를 압축하는 압축기(10)와, 상기 압축기(10)로부터 냉매를 공급받아 응축시키는 응축열교환기(11)와, 상기 응축열교환기에서 응축된 액체 냉매를 팽창시키는 전자팽창밸브(50)와, 상기 전자팽창밸브(50)를 통해 팽창된 냉매를 증발시키는 증발열교환기(13)와, 상기 증발열교환기(13)에서 토출된 냉매를 공급받은 후 기체 냉매만을 상기 압축기(10)에 제공하는 어큐뮬레이터(14)와, 상기 압축기(10)를 제어하는 제어부(20)를 포함한다.

상기 전자팽창밸브(12, EEV)는 인가된 전류값에 따라 개도량을 조절할 수 있다.

상기 공기조화기는 상기 응축열교환기(11)로 공기를 유동시키는 응축송풍팬(15)과, 상기 증발열교환기(13)로 공기를 유동시키는 증발송풍팬(16)을 더 포함할 수 있다.

본 실시예에 따른 공기조화기의 압축기 제어방법은 일체형 또는 분리형에 구애받지 않고 적용될 수 있다.

상기 압축기는 운전주파수를 조절할 수 있는 인버터압축기가 사용된다.

상기 공기조화기는 상기 압축기(10)를 제어하기 위해, 실내기감지부(30) 및 실외기감지부(40)가 설치된다.

상기 제어부(20)는 상기 실내기감지부(30) 또는 실외기감지부(40)에서 감지된 온도, 습도, 냉매압력, 냉매온도 등을 통해 상기 압축기(10) 또는 전자팽창밸브(50)를 제어할 수 있다.

상기 실내기감지부(30)는 실내온도를 감지하는 실내온도 감지센서, 증발열교환기의 온도를 감지하는 증발열교환기 온도센서, 증발열교환기의 냉매 압력을 감지하는 증발냉매 압력센서를 포함할 수 있다.

상기 실외기감지부(40)는 실외온도를 감지하는 실외온도 감지센서, 응축열교환기의 온도를 감지하는 응축열교환기 온도센서, 응축열교환기의 냉매 압력을 감지하는 응축냉매 압력센서를 포함할 수 있다.

상기 공기조화기는 냉매의 온도를 감지하기 위해 실내배관 또는 실외배관에 별도의 압력센서, 온도센서를 설치할 수 있다.

상기 제어부(20)는 공기조화기 전체를 제어하는 메인제어부(22)와, 상기 압축기(10)가 가동될 때, 상기 압축기(10)를 제어하는 시동제어부(24)와, 상기 시동제어부(24)의 제어가 종료된 후 실내 목표온도에 따라 상기 압축기(10)를 제어하는 정상제어부(26)를 포함한다.

상기 메인제어부(22)는 공기조화기의 작동과 관련된 사항을 모두 제어한다. 본 실시예에서는 상기 실내기감지부(30) 또는 실외기감지부(40)에서 감지된 신호를 수신한다.

상기 메인제어부(22)는 상기 시동제어부(24) 또는 정상제어부(26)가 압축기(10)를 제어하도록 제어권을 스위칭한다.

상기 시동제어부(24)는 압축기(10)에 전원이 인가되어 작동되는 초기 시동 시 상기 메인제어부(22)로부터 압축기(10)의 제어권을 넘겨받는다.

상기 시동제어부(24)는 특정 패턴으로 상기 압축기(10)를 구동하는 것을 시동제어라 정의한다. 상기 시동제어는 실내 온도를 신속하게 낮추기 위한 쾌속제어일 수 있다. 상기 시동제어에서의 압축기 주파수는 최대 주파수이거나 최대 주파수에 상당하는 주파수일 수 있다.

상기 시동제어는 압축기(10)의 초기 시동 시, 실내온도와 무관하게 압축기(10)를 소정시간 작동시킬 수 있다. 또한, 상기 시동제어는 압축기(10)의 초기 시동 시, 실내온도와 무관하게 압축기(10)를 특정 주파수로 소정시간 작동시킬 수 있다.

상기 특정패턴은 기설정된 것으로서, 압축기(10)가 초기 시동될 때 마다 동일하게 반복된다.

초기 시동 시, 시동제어부(24)가 압축기(10)를 특정 패턴으로 작동시킴으로서 압축기(10)를 신속하게 정상상태로 전환시킬 수 있다.

상기 시동제어부(24)는 최소 작동시간을 갖는다.

상기 시동제어는 공기조화기의 전체 냉매를 신속하게 순환시켜 냉동사이클 또는 히트펌프사이클로 작동될 수 있게 한다.

상기 정상제어부(26)는 실내 목표온도에 따라 상기 압축기(10)를 제어한다.

상기 정상제어부(26)가 실내 목표온도에 따라 압축기(10)를 제어하는 것을 정상제어라 정의한다.

예를 들어, 실내 목표온도에 따른 부하가 큰 경우, 압축기(10)의 운전주파수를 상승시킬 수 있다. 실내 목표온도에 따른 부하가 작은 경우, 압축기(10)의 운전주파수를 저감시키거나, 오프할 수 있다.

본 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법은 압축기의 운전주파수가 변동되는 것과 함께, 전자팽창밸브(50)의 개도값을 변경하여 실내의 부하에 신속하게 대응하는 것을 특징으로 한다.

종래 기술에서 언급한 바와 같이, 압축기의 운전주파수가 변동되면, 압축기에서 토출되는 냉매의 유량이 변동되고, 이 변동된 유량이 실내기를 순환하면서 실내의 부하에 대응하게 된다.

종래에는 변동된 운전주파수에 의해 냉매가 토출된 후, 실내기를 순환하면서 냉매의 온도 및 압력이 변경되고, 실내기감지부(30) 또는 실외기감지부(40)에서 센싱된 값을 기초로 전자팽창밸브(50)의 개도값을 변경하였다.

종래에는 변경된 운전주파수에 의해 토출된 냉매가 실내에 영향을 미쳐 변화된 후에 감지된 센싱값에 따라 전자팽창밸브(50)의 개도값을 조정한다. 종래 변경된 운전주파수에 의해 토출된 냉매에 의해 실내부하에 대응되기 전까지 실내기감지부(30) 또는 실외기감지부(40)에서 감지된 센싱값은 전자팽창밸브(50)의 종래 개도값과 유사한 결과가 도출되기 때문에 의미가 없다.

그래서 종래에는 변경된 운전주파수에 의해 토출된 냉매가 실내 부하에 대응된 후에나 전자팽창밸브(50)의 개도값을 변경하기 때문에, 전자팽창밸브(50)의 제어까지 상당한 시간이 소요되고, 목표온도까지 실내를 안정화시키는데도 상당한 시간이 소요된다.

또한, 전자팽창밸브(50)의 개도값을 변경하기 전에 실내기감지부(30) 또는 실외기감지부(40)에서 감지된 센싱값을 반드시 확인해야만 했다.

본 실시예에서는 실내기감지부(30) 또는 실외기감지부(40)에서 센싱을 수행하지 않고도, 압축기의 운전주파수가 변동될 때 또는 변동된 직후 전자팽창밸브(50)의 보상값을 적용하여 실내부하에 신속하게 대응할 수 있고, 실내의 안정화시간을 대폭 축소할 수 있다.

본 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법은 압축기의 시동제어 후에 실내부하에 대응하여 압축기를 제어하는 정상제어 단계(S10)인 경우, 상기 압축기의 운전주파수가 변동되는지를 판단하는 단계(S20)와, 상기 압축기의 운전주파수가 변동되는 경우, 상기 운전주파수의 변동에 비례하여 전자팽창밸브의 개도 보정값을 계산하는 단계(S30)와, 상기 전자팽창밸브의 개도 보정값을 적용해야 하는지 판단하는 단계(S40)와, 상기 전자팽창밸브(50)의 개도 보정값을 적용해야 한다고 판단한 경우, 상기 S30 단계에서 계산된 보정값을 상기 전자팽창밸브(50)에 적용하는 단계(S50)와, 상기 S50 단계 후에 실내기감지부(30) 또는 실외기감지부(40)의 센서들을 통해 보정값에 따른 변화를 감지하는 단계(S60)와, S50 단계 후에, 실내의 부하변동을 감지하는 단계(S70)를 포함한다.

본 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법은 시동제어 후에 실시되는 정상제어 단계(S10) 경우에만 적용된다.

상기 S20 단계에는 압축기의 운전주파수가 변동되는지를 판단한다. 상기 운전주파수는 현재 작동 중이 운전주파수를 기준으로 상승되거나 하강될 수 있다.

상기 운전주파수는 다양한 경우에 변동될 수 있다. 예를 들어 상기 운전주파수는 실내의 부하가 변동되는 경우, 상승되거나 하강될 수 있다.

사용자가 목표온도를 조절하는 경우 실내부하가 변경될 수 있다. 이와 달리 목표온도가 일정하더라도 외부온도가 변동되는 경우 실내온도를 목표온도에 수렴시키기 위해 부하가 변동될 수 있다.

상기 실내부하는 목표온도와 실내온도의 차일 수 있다. 상기 실내부하는 목표과열도와 현재과열도의 차일 수 있다. 상기 실내부하는 냉매의 목표토출온도와 현재토출온도의 차일 수 있다. 이와 같이 상기 실내부하는 다양한 인자를 통해 설정될 수 있다.

다양한 이유에 의해 실내부하가 변동되는 경우, 공기조화기의 제어부는 압축기의 운전주파수를 변경하고, 이를 판단한다.

상기 S20 단계에서 압축기의 운전주파수가 변동되지 않는 경우, 상기 S20 단계로 리턴된다.

상기 S20 단계에서 압축기의 운전주파수가 변동되는 경우, S30 단계로 이행되고, 제어부는 운전주파수 변동에 따른 전자팽장밸브의 개도 보정값을 계산한다.

상기 S30 단계에서는 운전주파수의 변동방향을 고려하여 전자팽창밸브(50)의 개도 보정값을 변경한다. 예를 들어 운전주파수가 증가되는 경우, 현재 목표 개도 보정값보다 더 크게 개도 보정값을 보정한다. 반대로 운전주파수가 감소되는 경우, 현재 목표 개도 보정값보다 더 작게 개도 보정값을 보정한다.

보다 구체적으로, 공기조화기의 압축기 운전주파수가 증가하는 경우,

"EEV 증가 보정값= 현재 목표 개도값*압축기 운전주파수 증분*증가적용비율%"로 설정된다.

이와 반대로 공기조화기의 압축기 운전주파수가 감소하는 경우,

"EEV 감소 보정값= 현재 목표 개도값*압축기 운전주파수 감분*감소적용비율%" 로 설정된다.

상기 증가적용비율은 본 실시예에서 1.5%로 설정되고, 공기조화기의 시스템에 따라 다른 상수값이 적용될 수 있다. 상기 감소적용비율은 본 실시예에 0.5%로 설정되고, 공기조화기의 시스템에 따라 다른 상수값이 적용될 수 있다.

상기 증가적용비율이 감소적용비율에 비해 크게 설정된다. 이는 실내부하가 감소할 때(운전주파수가 감소할 때)보다 실내부하가 증가할 때(운전주파수가 증가할 때) 냉매의 목표 토출온도에 도달하기 어렵기 때문이다.

그래서 운전주파수가 증가할 때 더 큰 비율로 적용비율이 설정되어야 시스템의 안정화시점을 앞당길 수 있다.

상기 현재 목표 개도값은 실내부하에 따른 전자팽창밸브(50)의 개도값이다. 운전주파수의 변동이 없는 경우, 전자팽창밸브(50)의 개도값은 목표 개도값으로 설정된다. 이와 별도로 운전주파수가 변동되는 경우, 전자팽창밸브(50)의 개도값은 운전주파수의 변동 방향에 따라 목표 개도값보다 크거나 작게 설정된다.

상기 압축기 운전주파수 증분은 운전주파수의 증가비율 또는 증가된 주파수 중 어느 하나일 수 있다. 예를 들어 상기 압축기 운전주파수가 80Hz에서 100Hz로 증가되는 경우, 상기 압축기 운전주파수 증분은 1.25 또는 20Hz 일 수 있다.

그래서 운전주파수가 증가하는 경우 "개도 보정값 = 현재 목표 개도값 + EEV 증가 보정값"으로 설정된다. 반면에 운전주파수가 감소하는 경우 "개도 보정값 = 현재 목표 개도값 - EEV 증가 보정값"으로 설정된다.

상기 S40 단계에서 제어부는 전자팽창밸브의 현재 열린 개도값보다 더 넓게 열어야 하는지 좁게 열어야 하는지를 판단한다. 경우에 따라 상기 운전주파수에 따른 개도 보정값과 현재 개도값이 일치하는 경우도 있다. 이 경우 별도의 전자팽창밸브 개도값을 제어하지 않고 상기 S20 단계로 리턴된다.

상기 S50 단계는 상기 S40 단계에서 계산된 개도 보정값을 전자팽창밸브(50)에 적용한다.

본 실시예에서는 운전주파수가 증가할 때, 현재 목표 개도값보다 큰 보정값으로 전자팽창밸브(50)를 미리 조정하여 실내부하에 선제적으로 대응할 수 있다.

운전주파수가 증가하는 경우, 필연적으로 현재 전자팽창밸브(50)의 개도량보다 큰 값으로 개도량을 증가시켜야 함에도 불구하고, 종래에는 냉매의 순환에 의해 온도와 압력 변화를 센싱한 후에나 전자팽창밸브의 개도값을 조절하였다.

본 실시예에서는 운전주파수를 증가시킬 때, 또는 운전주파수를 증가시킨 이후에 실내기감지부 및 실외기감지부의 센싱 없이, 전자팽창밸브(50)의 개도값을 보정값으로 열어서 냉매의 순환 후 상황에 미리 대응한다.

또한, 운전주파수가 감소할 때, 현재 목표 개도값보다 작은 보정값으로 전자팽창밸브(50)를 미리 조정하여 실내부하에 선제적으로 대응할 수 있다.

S60 단계는 실내기감지부(30) 또는 실외기감지부(40)의 센서들을 통해 센싱을 수행하는 단계이다. 상기 S50 단계 및 S60 단계 사이에는 소정의 시간간격이 형성될 수 있다. 상기 시간간격은 냉매가 순환되는 시간을 감안한다.

상기 S70 단계는 S50 단계 후에 수행되고, 부하변동을 판단한다. 상기 S70 단계에서는 실외환경 또는 사용자의 조작에 의해 별도의 부하가 발생되는 지를 판단한다.

도 4는 압축기 운전주파수에 따른 보정값의 계산, 적용 및 피드백을 보다 상세하게 도시한 순서도이다.

본 실시예에서는 실내부하에 따른 냉매의 목표 토출온도와 현재 냉매의 토출온도의 차를 구하고, 이를 EEV 제어를 위한 PI 제어기에 제공한다.

상기 PI 제어기는 EEV 개도값을 보정하기 위해 제어기 보정값을 제공한다.

이와 별도로 제어부는 이전 EEV 개도값과 압축기 운전주파수 증가비율을 제공받아 압축기 운전주파수 증가비율에 따른 EEV 보정값을 연산한다.

제어부는 상기 EEV 보정값과 제어기 보정값을 참조하여 EEV 개도값을 계산한다.

상기 제어부는 이전 EEV 개도값과 상기 EEV 개도 보정값을 비교하여 목표 EEV 개도 보정값을 도출하고, 이를 전자팽창밸브(50)에 적용하여 개도값을 증가시키거나 감소시킨다.

상기 적용된 개도값에 따라 냉매의 팽창 유량이 조절된다.

실내기감지부(30) 또는 실외기감지부(40)에서는 상기 적용된 개도값에 따른 냉매의 온도 또는 압력 중 적어도 어느 하나를 감지하고, 제어부는 현재 냉매의 토출온도를 주기적으로 업데이트한다.

또한, 실내기감지부(30) 또는 실외기감지부(40)에서는 상기 적용된 개도값에 따른 실내 온도 변화를 감지하고, 제어부는 실내부하를 주기적으로 업데이트하며, 실내부하의 변화를 판단한다.

본 실시예에서는 냉매의 토출온도에 따라 부하를 판단하지만, 본 실시예와 달리 과열도 따라 부하를 판단할 수도 있다.

상기 냉매의 토출온도는 실내기에서 감지되는 것이 바람직하고, 본 실시예에서는 실내기감지부(30)에서 센싱이 이루어진다. 본 실시예와 달리 상기 냉매의 토출온도는 실외기감지부(40)에서 센싱되어도 무방하다.

도 5(a)는 종래 기술에 따른 냉매의 안정화시점이 도시된 그래프이고, 도 5(b)는 본 실시예에 따른 냉매의 안정화시점이 도시된 그래프이고, 도 6은 안정화시점의 온도 및 소요시간이 도시된 표이다.

안정화시점의 판단은 압축기 운전주파수를 변경한 후, 목표Td 및 현재Td의 차가 2도 이내이고, 전자팽창밸브(50)의 개도값 증분이 0인 경우로 설정하였다. 목표Td 및 현재Td는 냉매의 토출온도이다.

압축기의 운전주파수는 38Hz -> 43Hz -> 50Hz -> 55Hz 순으로 증가된 후, 55Hz -> 47Hz -> 40Hz 순으로 감소되었다.

도 5(a) 및 도 5(b)에 확인할 수 있는 바와 같이, 압축기 운전주파수의 변동시점 이후에 안정화시점의 소요시간 S에서 S'으로 단축되는 것을 확인할 수 있다.

도 6에서 "전"으로 표시된 행이 종래기술에 따른 데이터이고, "후"로 표시된 행이 본 실시예에 따른 데이터이다.

압축기 운전주파수가 상승할 때 및 하강할 때 모든 구간에서 안정화시점이 단축되는 것을 확인할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

10 : 압축기 11 : 응축열교환기
13 : 증발열교환기 14 : 어큐뮬레이터
15 : 응축송풍팬 16 : 증발송풍팬
20 : 제어부 22 : 메인제어부
24 : 시동제어부 26 : 정상제어부
50 : 전자팽창밸브

Claims (11)

1. 압축기의 시동제어 후에 실내부하에 대응하여 압축기를 제어하는 정상제어 단계(S10)인 경우,
   상기 압축기의 운전주파수가 변동되는지를 판단하는 단계(S20);
   상기 압축기의 운전주파수가 변동되는 경우, 상기 운전주파수의 변동에 비례하여 전자팽창밸브의 개도 보정값을 계산하는 단계(S30);
   상기 S30 단계에서 계산된 보정값을 상기 전자팽창밸브(50)에 적용하는 단계(S50);를 포함하는 공기조화기의 제어방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 압축기의 운전주파수가 상승하는 경우, 그에 비례하여 상기 전자팽창밸브의 개도 보정값을 소정 비율로 증가시키는 공기조화기의 제어방법.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 압축기의 운전주파수가 하강하는 경우, 그에 비례하여 상기 전자팽창밸브의 개도 보정값을 소정 비율로 감소시키는 공기조화기의 제어방법.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 S30 단계에서,
   "상기 개도 보정값 = 현재 목표 개도값*압축기 운전주파수 증분*적용비율(%)"
   로 구성되는 공기조화기의 제어방법.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 개도 보정값과 상기 전자팽창밸브의 현재 개도값을 비교하여 상기 전자팽창밸브의 개도값을 조절하는 공기조화기의 제어방법.
6. 청구항 4에 있어서,
   상기 운전주파수의 적용비율(%)은 상승하는 경우와 하강하는 경우가 각기 다르게 형성된 공기조화기의 제어방법.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 운전주파수가 상승하는 경우의 적용비율(%)이 하강하는 경우의 적용비율(%) 보다 크게 형성된 공기조화기의 제어방법.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 S40 단계는 상기 S20 단계와 동시에 실시되거나 또는 상기 S20 단계 직후에 실시되는 공기조화기의 제어방법.
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 S40 단계는, 상기 S20 단계 이후에 실시되되, 냉매의 순환 전에 실시되는 공기조화기의 제어방법.
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 S50 단계 후에 실내기감지부(30) 또는 실외기감지부(40)의 센서들을 통해 보정값에 따른 냉매의 변화를 감지하는 단계(S60);를 더 포함하는 공기조화기의 제어방법.
11. 청구항 1에 있어서,
    상기 S50 단계 후에, 실내의 부하변동을 감지하는 단계(S70);를 포함하는 공기조화기의 제어방법.
    

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