KR20190055961A - Air conditioner and the method controlling the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner and a control method thereof.
공기조화기는 소정공간의 공기를 용도, 목적에 따라 가장 적합한 상태로 유지하기 위한 기기이다. 일반적으로, 상기 공기조화기에는, 압축기, 응축기, 팽창장치 및 증발기가 포함되며, 냉매의 압축, 응축, 팽창 및 증발과정을 수행하는 냉매 사이클이 구동되어, 상기 소정공간을 냉방 또는 난방 할 수 있다. The air conditioner is a device for keeping the air in a predetermined space in a most suitable condition according to the purpose of use and purpose. Generally, the air conditioner includes a compressor, a condenser, an expansion device, and an evaporator, and a refrigerant cycle for compressing, condensing, expanding, and evaporating the refrigerant is driven to cool or heat the predetermined space .
상기 소정공간은 상기 공기조화기는 사용되는 장소에 따라, 다양하게 제안될 수 있다. 일례로, 상기 공기조화기가 가정이나 사무실에 배치되는 경우, 상기 소정공간은 집 또는 건물의 실내 공간일 수 있다.The predetermined space may be variously proposed depending on the place where the air conditioner is used. For example, when the air conditioner is installed in a home or an office, the predetermined space may be an indoor space of a house or a building.
공기조화기가 냉방운전을 수행하는 경우, 실외기에 구비되는 실외 열교환기가 응축기 기능을 하며 실내기에 구비되는 실내 열교환기가 증발기 기능을 수행한다. When the air conditioner performs the cooling operation, the outdoor heat exchanger provided in the outdoor unit functions as a condenser, and the indoor heat exchanger provided in the indoor unit functions as an evaporator.
반면에, 공기조화기가 난방운전을 수행하는 경우, 상기 실내 열교환기가 응축기 기능을 하며 상기 실외 열교환기가 증발기 기능을 수행한다. 이와 같은 열교환기에 있어서, 냉매의 유동방향은 냉방 및 난방운전시 반대로 형성된다.On the other hand, when the air conditioner performs the heating operation, the indoor heat exchanger functions as a condenser and the outdoor heat exchanger functions as an evaporator. In such a heat exchanger, the flow direction of the refrigerant is reversely formed in the cooling and heating operation.
상기 난방운전에서, 상기 실외 열교환기를 유동하는 냉매는 열을 흡입하여 증발하므로 상기 실외 열교환기의 표면 온도가 낮아지게 된다. 이에 의하면, 상기 실외 열교환기의 표면에는 서리가 착상하게 되어 열교환 효율이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 공기조화기는 상기 난방운전에서 실외 열교환기 표면의 서리를 제거하기 위한 제상운전을 수행한다. In the heating operation, the refrigerant flowing through the outdoor heat exchanger sucks heat and evaporates, so that the surface temperature of the outdoor heat exchanger is lowered. According to this, there is a problem that the surface of the outdoor heat exchanger is frosted and the heat exchange efficiency is lowered. Therefore, the air conditioner performs the defrosting operation for removing the frost on the surface of the outdoor heat exchanger during the heating operation.
종래의 제상운전은 난방운전 중 냉매의 순환을 역으로 하여 실외 열교환기가 응축기 기능을 수행하도록 함으로써 서리를 제거한다. 결국, 상기 종래의 제상운전은, 실내 난방이 중단되기 때문에 실내 온도를 저하시키는 문제가 발생하고, 제상운전 종료 후 재차 난방운전을 위한 공기의 재가열 시간이 길게 소요되는 문제가 있다. In the conventional defrosting operation, the circulation of the refrigerant is reversed during the heating operation and the outdoor heat exchanger performs the function of the condenser to remove the frost. As a result, in the conventional defrosting operation, there is a problem that the room temperature is lowered because the indoor heating is interrupted, and the reheating time of the air for the heating operation again is long after the defrosting operation.
상술한 문제점으로 인하여, 난방운전 중 제상운전을 수행하면서도 실내 난방이 연속적으로 수행될 수 있는 공기조화기의 필요성이 대두되고 있다.There is a need for an air conditioner in which indoor heating can be continuously performed while defrosting operation is performed during heating operation.
이와 관련한 선행문헌 정보는 아래와 같다. The following is a list of prior literature information.
1. 공개번호 (공개일자): 10-2013-0039582 (2013년 04월 22일)1. Public number (public date): 10-2013-0039582 (April 22, 2013)
발명의 명칭: 공기조화기 및 공기조화기의 제상방법 Title: Defrosting method of air conditioner and air conditioner
상기 선행문헌에서는, 난방운전 중 실외 열교환기의 전열부를 응축기로 작동시켜 제상을 수행하고, 실외 열교환기의 후열부를 증발기로 유지시킴으로써 실내 난방을 유지하는 실시예가 공개된다. The prior art discloses an embodiment in which indoor heating is maintained by operating the heat transfer portion of the outdoor heat exchanger as a condenser during defrosting operation to perform defrosting and holding the heat transfer portion of the outdoor heat exchanger as an evaporator.
그러나, 상기 선행문헌은 아래와 같은 문제점이 있다.However, the prior art has the following problems.
실외 열교환기의 전열부를 제상(응축기)하는 경우에만 실외 열교환기의 후열부를 증발기로 유지할 수 있는 단점이 있다. 즉, 난방운전을 유지하는 제상운전은 상기 전열부를 제상하는 경우에 한정된다. There is a disadvantage in that the evaporator can maintain the heat-generating portion of the outdoor heat exchanger only when the heat transfer portion of the outdoor heat exchanger is defrosted (condenser). That is, the defrosting operation for maintaining the heating operation is limited to the case of defrosting the heat transfer portion.
결국, 상기 후열부를 제상하기 위해서는 필수적으로 냉방 사이클로 전환하여 상기 전열부 및 후열부 전체를 응축기로 작동(‘냉방 제상’)시켜야 하는 문제가 있다. As a result, in order to defrost the rear heating part, it is essential to switch to a cooling cycle so that the entire heat transfer part and the rear heating part are operated as a condenser ('cooling defrosting').
상기 후열부 제상을 위한 상기 냉방 제상은 실질적으로 냉방운전으로 전환되는 것이기 때문에, 난방운전을 연속적으로 유지하기 어려운 문제가 있다. 즉, 상기 냉방 제상이 수행되는 경우, 상기 실외 열교환기 전체가 응축기로 작동하게 되므로 실내 온도가 감소되는 문제가 발생한다. 결국, 냉방 제상이 끝난 후 재차 실내 공기를 가열하기 위해 많은 시간이 소요되는 문제가 발생할 수 있다. There is a problem that it is difficult to continuously maintain the heating operation because the cooling air defrosting for the post heat defrosting is substantially switched to the cooling operation. That is, when the cooling / defrosting operation is performed, the entire outdoor heat exchanger operates as a condenser, thereby reducing the room temperature. As a result, it may take a long time to heat the room air again after the defrosting.
본 발명의 목적은, 제상운전을 수행함과 동시에 난방운전을 수행할 수 있는 공기조화기 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an air conditioner capable of performing a defrosting operation and a heating operation, and a control method thereof.
본 발명의 다른 목적은, 제상운전을 수행하는 경우 난방운전을 연속적으로 유지하기 어려운 문제를 해결할 수 있는 공기조화기 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. Another object of the present invention is to provide an air conditioner and a control method thereof that can solve the problem that it is difficult to continuously maintain the heating operation when the defrosting operation is performed.
본 발명의 또 다른 목적은, 제상운전시 난방 능력의 감소를 최소화할 수 있는 공기조화기 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is still another object of the present invention to provide an air conditioner and a control method thereof that can minimize a decrease in the heating capacity during defrosting operation.
본 발명의 또 다른 목적은, 제상운전이 수행된 이후 실내 공기를 가열하기 위해 상대적으로 긴 시간을 소비하는 문제를 해결할 수 있는 공기조화기 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. It is another object of the present invention to provide an air conditioner and a control method thereof that can solve the problem of consuming a relatively long time to heat indoor air after a defrost operation is performed.
본 발명의 또 다른 목적은, 응축기를 통과하는 냉매의 특성과 증발기를 통과하는 냉매의 특성을 고려하여 최적의 성능을 실현할 수 있는 공기조화기 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is still another object of the present invention to provide an air conditioner and a control method thereof that can realize optimum performance in consideration of characteristics of a refrigerant passing through a condenser and characteristics of a refrigerant passing through an evaporator.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기는, 냉매를 압축하는 압축기; 상기 압축기의 토출측에 연결되는 토출배관; 상기 압축기의 흡입측에 연결되는 흡입배관; 상기 전열부 및 후열부가 구비되며, 상기 냉매와 실외 공기를 열교환하는 실외 열교환기; 및 상기 토출배관으로부터 상기 흡입배관으로 연장되는 바이패스 배관을 포함한다. 이에 의하면, 상기 바이패스 배관으로 고에너지 냉매가 증발기의 출구측에 유입되어 후열부의 제상운전 과정에서 요구되는 증발열량을 보충할 수 있기 때문에, 상기 후열부는 연속적으로 증발기로 작동할 수 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided an air conditioner including: a compressor for compressing a refrigerant; A discharge pipe connected to a discharge side of the compressor; A suction pipe connected to a suction side of the compressor; An outdoor heat exchanger having the heat transfer portion and the heat transfer portion for exchanging heat between the refrigerant and outdoor air; And a bypass pipe extending from the discharge pipe to the suction pipe. According to this, since the high-energy refrigerant flows into the outlet side of the evaporator by the bypass pipe, the evaporator can supplement the evaporation heat amount required in the defrosting operation of the after-heating unit, so that the heating unit can continuously operate as an evaporator.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기는, 상기 전열부 및 후열부의 착상여부를 감지하는 온도센서; 및 상기 온도센서의 감지 결과를 기초로 제어를 수행하는 제어부를 더 포함한다.Further, the air conditioner according to the embodiment of the present invention may further include: a temperature sensor for detecting whether or not the heat transfer part and the heat transfer part are implanted; And a controller for performing control based on the detection result of the temperature sensor.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기는, 상기 바이패스 배관에 설치되는 핫가스 밸브를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 후열부가 착상된 경우 상기 핫가스 밸브를 개방(open)하는 것을 특징으로 한다. 그리고, 상기 제어부는, 상기 후열부가 착상된 경우 상기 압축기의 운전 주파수를 상승시키는 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 후열부의 제상과정에서 부족한 증발열량과 냉매유량을 보충할 수 있다.Further, the air conditioner according to the embodiment of the present invention may further include a hot gas valve installed in the bypass pipe, wherein the control unit opens the hot gas valve when the rear heating unit is conceived . The control unit may increase the operating frequency of the compressor when the rear heating unit is conceived. According to this, it is possible to supplement the evaporation heat amount and the refrigerant flow rate which are insufficient in the defrosting process of the post-heating part.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기는, 상기 전열부의 유출포트와 상기 후열부의 유입포트를 연결하는 직렬배관; 및 상기 직렬배관에 설치되는 제 1 밸브를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 후열부가 착상된 경우 상기 후열부의 증발온도가 설정온도만큼 상승되도록 상기 제 1 밸브의 개도를 조절하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 상기 후열부의 증발온도가 서리의 어는점보다 높게 형성될 수 있어서 후열부 표면의 온도를 상승시킬 수 있다. 결국, 후열부의 서리를 제거할 수 있다.Further, the air conditioner according to the embodiment of the present invention includes: a serial piping connecting the outlet port of the heat transfer unit and the inlet port of the rear heating unit; And a first valve installed in the series pipe, wherein the controller adjusts the opening degree of the first valve so that the evaporation temperature of the rear heating part is raised by a predetermined temperature when the rear heating part is fused . According to this, the evaporation temperature of the rear heating portion can be formed to be higher than the freezing point of the frost, so that the temperature of the rear heating portion can be raised. As a result, it is possible to remove the frost of the post-heating portion.
또한, 상기 흡입배관은, 증발된 냉매를 어큐물레이터로 가이드하는 제 1 흡입배관; 및 상기 어큐물레이터로부터 상기 압축기의 흡입측으로 연장되는 제 2 흡입배관을 더 포함한다.The suction pipe may include a first suction pipe for guiding the evaporated refrigerant to the accumulator; And a second suction pipe extending from the accumulator to the suction side of the compressor.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기는, 상기 냉매와 실내 공기를 열교환하는 실내 열교환기; 상기 실내 열교환기로부터 상기 전열부의 유입포트로 연장되는 연결배관; 및 상기 연결배관으로부터 분지되어 상기 후열부의 유입포트로 연장되는 분지배관을 더 포함한다.Further, the air conditioner according to the embodiment of the present invention may further include: an indoor heat exchanger for exchanging heat between the refrigerant and the indoor air; A connection pipe extending from the indoor heat exchanger to an inlet port of the heat transfer portion; And a branch line branched from the connecting line and extending to the inlet port of the backflower.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기는, 상기 토출배관 및 흡입배관이 연결되며, 냉매의 유동방향을 전환해주는 유동전환부; 상기 전열부의 유출포트로부터 상기 유동전환부로 연장되는 전열배관; 상기 전열배관으로부터 분지되어 상기 후열부의 유출포트로 연장되는 후열배관; 및 상기 전열배관에 설치되는 제 2 밸브를 더 포함한다. Further, the air conditioner according to the embodiment of the present invention may further include: a flow switching unit connected to the discharge pipe and the suction pipe, for switching a flow direction of the refrigerant; An electric heating pipe extending from an outlet port of the heat transfer portion to the flow switching portion; A rear heat pipe branched from the heat transfer pipe and extending to an outlet port of the heat transfer unit; And a second valve installed in the heat transfer pipe.
또 다른 측면에서, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기 제어방법은, 압축기, 전열부 및 후열부를 구비하는 실외 열교환기 및 팽창밸브를 포함하는 공기조화기에 있어서, 난방운전여부를 판단하는 단계; 상기 전열부의 착상여부를 판단하는 단계; 상기 전열부가 착상된 경우, 상기 전열부 유출포트와 상기 후열부의 유입포트를 연결하는 직렬배관에 설치된 제 1 밸브가 개방되는 단계; 상기 후열부의 착상여부를 판단하는 단계; 상기 후열부가 착상된 경우, 상기 제 1 밸브를 통과하는 냉매의 압력을 미리 설정된 압력까지 팽창시키는 단계; 및 상기 압축기의 토출측으로부터 분지되는 바이패스 배관에 의해 압축 냉매가 상기 압축기의 흡입측으로 바이패스되는 단계를 포함하며, 상기 미리 설정된 압력은, 상기 후열부의 증발온도를 상승시키는 압력인 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 상기 후열부는 연속적으로 증발기로 작동할 수 있으므로 실내에 난방을 연속적으로 제공할 수 있다. In yet another aspect, an air conditioner control method according to an embodiment of the present invention includes: determining whether a heating operation is performed in an air conditioner including an outdoor heat exchanger and an expansion valve having a compressor, a heat transfer unit, and a heat transfer unit; Determining whether the heat transfer unit is implanted; Opening a first valve installed in a serial pipe connecting the heat transfer portion outlet port and the inlet port of the heat transfer portion when the heat transfer portion is fused; Determining whether the posterior portion is implanted; Expanding the pressure of the refrigerant passing through the first valve to a preset pressure when the rear heating portion is concealed; And bypassing the compressed refrigerant to the suction side of the compressor by a bypass piping branched from the discharge side of the compressor, wherein the preset pressure is a pressure for raising the evaporation temperature of the post-heating part . In this case, since the rear heating part can continuously operate as an evaporator, the indoor heating can be continuously provided.
또한, 후열부의 증발온도는, 서리의 어는점보다 높은 것을 특징으로 한다. Further, the evaporation temperature of the post-heating portion is characterized by being higher than the freezing point of the frost.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기 제어방법은, 상기 후열부가 착상된 경우, 상기 압축기는 운전 주파수를 상승시키는 단계를 더 포함한다. Further, in the air conditioner control method according to the embodiment of the present invention, when the rear heating unit is concealed, the compressor further includes a step of raising the operating frequency.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기 제어방법은, 후열부의 제상 완료여부를 판단하는 단계; 및 상기 전열부 및 후열부의 제상이 완료된 경우, 난방운전으로 복귀하는 단계를 더 포함하고, 상기 난방운전으로 복귀하는 단계는, 상기 제 1 밸브 및 상기 바이패스 배관에 설치된 핫가스 밸브를 폐쇄하고, 상기 전열부의 출구측에 설치된 제 2 밸브를 개방하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 실외 열교환기를 통과하는 냉매는, 난방운전에서 전열부 및 후열부를 병렬로 통과할 수 있으며, 제상운전 및 냉방운전에서 전열부 및 후열부를 직렬로 통과할 수 있다.Further, the method of controlling an air conditioner according to an embodiment of the present invention may include: determining whether defrosting of the post-heating unit has been completed; And returning to a heating operation when defrosting of the heat transfer portion and the post heat portion is completed, wherein the step of returning to the heating operation includes closing the hot gas valve installed in the first valve and the bypass pipe And the second valve provided on the outlet side of the heat transfer portion is opened. According to this, the refrigerant passing through the outdoor heat exchanger can pass the heat transfer portion and the heat transfer portion in parallel in the heating operation, and can pass the heat transfer portion and the heat transfer portion in series in the defrosting operation and the cooling operation.
본 발명을 따르면, 전열부 및 후열부 전체가 응축기로 작동하여 제상운전을 수행하지 않기 때문에, 제상운전 중에도 난방운전을 연속적으로 수행할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 실내에 지속적으로 따뜻한 공기를 제공할 수 있다.According to the present invention, since the entire heat transfer portion and the post heat portion operate as the condenser, the defrosting operation is not performed, so that the heating operation can be continuously performed even during the defrosting operation. Therefore, it is possible to continuously provide warm air to the room.
본 발명에 따르면, 제상운전에 따른 난방능력 감소를 최소화할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, there is an advantage that the decrease in the heating capacity due to the defrosting operation can be minimized.
본 발명에 따르면, 실내 난방을 연속적으로 유지시킬 수 있기 때문에, 제상운전이 수행된 후 실내 공기를 재가열 하기 위한 소비시간을 단축시킬 수 있다,According to the present invention, since the indoor heating can be continuously maintained, the consumption time for reheating the room air after the defrosting operation is performed can be shortened.
본 발명에 따르면, 냉, 난방운전에 따라 실외 열교환기를 통과하는 냉매의 유동 경로를 달리하는 가변 패스가 가능하기 때문에, 응축기 또는 증발기의 작동에 따른 효율을 향상시킬 수 있다. 즉, 공기조화기의 성능을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, it is possible to change the flow path of the refrigerant passing through the outdoor heat exchanger according to the cooling / heating operation, thereby improving the efficiency of operation of the condenser or the evaporator. That is, the performance of the air conditioner can be improved.
본 발명에 따르면, 제상운전시 응축 기능을 수행하는 어느 일 열 교환부(전열부)를 통과함으로써 발생되는 따뜻한 공기가 증발 기능을 수행하는 다른 일 열 교환부(후열부)로 제공되어 열 에너지로 활용될 수 있는 장점이 있다. 이에 의하면, 증발 기능을 수행하는 열 교환부의 착상 발생량을 감소시킬 수 있다.According to the present invention, the warm air generated by passing through one heat exchanging portion (heat transfer portion) performing the condensing function during the defrosting operation is provided to another heat exchanging portion (post heat portion) performing the evaporating function, There are advantages that can be utilized. According to this, it is possible to reduce the generation amount of the heat exchange portion performing the evaporation function.
본 발명에 따르면, 제상운전을 통하여 실외 열교환기의 열교환 효율을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, heat exchange efficiency of the outdoor heat exchanger can be improved through defrost operation.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 구성을 개략적으로 보여주는 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 제어부를 나타내는 블록도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 냉방운전을 보여주는 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 난방운전을 보여주는 도면
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 제상운전을 보여주는 도면
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 P-H선도를 보여주는 도면
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 제상운전을 위한 제어방법을 보여주는 플로우 차트1 is a view schematically showing the configuration of an air conditioner according to an embodiment of the present invention;
2 is a block diagram showing a control unit of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing the cooling operation of the air conditioner according to the embodiment of the present invention.
4 is a view showing heating operation of the air conditioner according to the embodiment of the present invention.
5 is a view showing the defrosting operation of the air conditioner according to the embodiment of the present invention
6 is a view showing the PH diagram of the air conditioner according to the embodiment of the present invention;
7 is a flowchart showing a control method for the defrosting operation of the air conditioner according to the embodiment of the present invention
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명의 사상은 이하에 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 및 추가 등에 의해서 용이하게 구현할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims, It will be easily understood that the present invention is not limited thereto.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the difference that the embodiments of the present invention are not conclusive.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; may be " connected, " " coupled, " or " connected. &Quot;
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이며, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기조화기의 제어부를 나타내는 블록도이다. FIG. 1 is a schematic block diagram of an air conditioner according to an embodiment of the present invention, and is a block diagram showing a controller of an air conditioner according to a first embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기조화기는, 실외에 배치되는 실외기(10) 및 실내에 배치되는 실내기(20)를 포함할 수 있다. 그리고 상기 공기조화기는, 냉방운전, 난방운전, 제상운전 등을 수행할 수 있도록 실외기(10)와 실내기(20)를 제어하는 제어부(30)를 더 포함할 수 있다.1 and 2, the air conditioner according to the first embodiment of the present invention may include an
상기 실내기(20)는, 유입되는 실내 공기와 냉매가 열교환되는 실내 열교환기(미도시), 입구와 출구 측에 연결되어 냉매를 가이드하는 제 1 실내배관(21) 및 제 2 실내배관(22)을 포함할 수 있다. The
상기 실내기(20)는 상기 제 1 실내배관(21) 및 제 2 실내배관(22)에 의하여 상기 실외기(10)와 연결될 수 있다. 상세히, 상기 제 1 실내배관(21)은 상기 실내기(20)로부터 상기 실외기(10)에 구비되는 제 1 실내접속부(23)로 연장될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 실내배관(22)은 상기 실내기(20)로부터 상기 실외기(10)에 구비되는 제 2 실내접속부(24)로 연장될 수 있다.The
즉, 상기 제 1 실내접속부(23) 및 제 2 실내접속부(24)는, 상기 실외기(10)로 냉매를 유입 또는 상기 실외기(10)로부터 냉매를 유출하는 출입구로 이해할 수 있다.That is, the first
상기 제 1 실내접속부(23)는 후술할 제 1 연결배관(111)과 상기 제 1 실내배관(21)이 연결되도록 구비될 수 있으며, 상기 제 2 실내접속부(24)는 후술할 제 2 연결배관(112)과 제 2 실내배관(22)이 연결되도록 구비될 수 있다. 그리고 상기 제 1 실내접속부(23) 및 제 2 실내접속부(24)는 냉매 유동을 단속하는 밸브를 포함할 수 있다.The first
한편, 상기 제 1 실내배관(21)은 제 1 연결배관(111)과 일체로 형성할 수 있으며, 상기 제 2 실내배관(22)은 제 2 연결배관(112)과 일체로 형성할 수 있다.The first
상기 실외기(10)는, 냉매를 압축하는 압축기(100), 냉매의 유동 방향을 전환하는 유동전환부(110), 냉매와 실외 공기가 열교환되는 실외 열교환기(120) 및 상기 실외 열교환기(120)의 일측 방향에서 상기 실외 공기가 유동하도록 유동력을 제공하는 실외팬(130)를 포함할 수 있다.The
상기 압축기(100)의 출구측은 토출배관(101)을 구비할 수 있다. 상기 토출배관(101)은 상기 압축기(100)로부터 압축과정을 거쳐 토출된 고온, 고압 상태의 냉매를 유동전환부(110)로 가이드할 수 있다. 그리고 상기 토출배관(101)은 상기 압축기(100)의 출구측으로부터 유동전환부(110)로 연장될 수 있다. The outlet side of the
한편, 상기 토출배관(101)은, 압축기(100)에서 토출된 냉매를 바이패스 배관(180)으로 분지하는 토출분지부(105)를 포함할 수 있다. 이와 관련한 상세한 설명은 후술한다. The
상기 압축기(100)의 흡입측은 흡입배관(141,142)을 구비할 수 있다. 상기 흡입배관(141,142)은 열교환을 통해 증발된 냉매를 상기 압축기(100)로 가이드할 수 있다. 그리고 상기 흡입배관(141,142)은 상기 압축기(100)의 입구측으로부터 유동전환부(110)로 연장될 수 있다. The suction side of the
상기 흡입배관(141,142)은 흡입분지부(187)를 포함할 수 있다. 상기 흡입분지부(187)에는 후술할 바이패스 배관(180)이 연결된다. 그리고 상기 흡입분지부(187)는 압축기(100)로부터 토출된 냉매가 상기 바이패스 배관(180)에 의해 바이패스(bypass)되어 상기 흡입배관(141,142)으로 유입되도록 가이드할 수 있다. The
한편, 상기 실외기(10)는 상기 압축기(100)와 흡입측에 배치되는 어큐물레이터(140)를 더 포함할 수 있다. 상기 어큐물레이터(140)는 증발기(실외 열교환기 또는 실내 열교환기)를 통과한 냉매를 유입하여 기상과 액상으로 분리하는 기능을 수행할 수 있다. 그리고 상기 어큐물레이터(140)는 상기 압축기(100)로 기상 냉매를 제공할 수 있다.Meanwhile, the
이 경우, 상기 흡입배관(141,142)은 상기 유동전환부(110)로부터 상기 어큐물레이터(140)로 연장되는 제 1 흡입배관(141) 및 상기 어큐물레이터(140)로부터 상기 압축기(100)로 연장되는 제 2 흡입배관(142)을 포함할 수 있다. In this case, the
한편, 상기 압축기(100)에는 압축된 냉매의 온도를 감지하는 센서(미도시)가 설치될 수 있다.Meanwhile, the
상기 유동전환부(110)는 사방 밸브(four way valve)가 포함될 수 있다. 그리고 상기 유동전환부(110)는 냉매의 유동 방향을 실외 열교환기(120) 또는 실내기(20) 측으로 전환할 수 있다. 일례로, 상기 제어부(30)는 난방운전 또는 냉방운전 여부를 판단하여 상기 유동전환부(110)를 제어함으로써 냉매의 유동방향을 결정할 수 있다. The
상기 공기 조화기가 냉방운전하는 경우, 상기 압축기(100)에서 토출된 냉매는 상기 유동전환부(110)로부터 상기 실외 열교환기(120)로 유동하며, 상기 실내기(20)의 실내 열교환기(미도시)에서 증발된 냉매는 상기 유동전환부(110)를 거쳐 어큐뮬레이터(140)로 유입될 수 있다.The refrigerant discharged from the
반면에, 상기 공기조화기가 난방운전하는 경우, 상기 압축기(100)에서 토출된 냉매는 유동전환부(110)로부터 상기 실내기(20)의 실내 열교환기로 유동하고, 상기 실외 열교환기(120)에서 증발된 냉매는 상기 유동전환부(110)를 거쳐 어큐물레이터(140)로 유입될 수 있다.On the other hand, when the air conditioner performs the heating operation, the refrigerant discharged from the
상기 유동전환부(110)에는, 상기 토출배관(101), 상기 제 1 흡입배관(141), 상기 제 1 실내접속부(23)로 연장되는 제 1 연결배관(111) 및 상기 실외 열교환기(120)로 연장되는 제 4 연결배관(114)이 연결될 수 있다.The
상기 제 1 연결배관(111)은 상기 유동전환부(110)로부터 상기 제 1 실내접속부(23)로 연장되며, 상기 제 1 실내접속부(23)에 의해 상기 제 1 실내배관(21)과 연결될 수 있다.The
한편, 제 2 연결배관(112)은 상기 제 2 실내접속부(24)에 의해 상기 제 2 실내배관(22)과 연결될 수 있다. 즉, 상기 제 2 연결배관(112)은 상기 제 2 실내접속부(24)로부터 상기 실외 열교환기(120)로 연장된다. Meanwhile, the
상기 제 4 연결배관(114)은 상기 유동전환부(110)로부터 상기 실외 열교환기(120)로 연장된다. 그리고 상기 제 4 연결배관(114)은, 냉매의 유동을 분지 또는 합지하는 제 2 분지부(154), 상기 제 2 분지부(154)로부터 후술할 전열부(121)로 연장되는 전열배관(160) 및 상기 제 2 분지부(154)로부터 후술할 후열부(125)로 연장되는 후열배관(153)을 포함할 수 있다. 이에 관련한 상세한 설명은 후술하도록 한다. The
상기 실외 열교환기(120)에서는 실외기(10)로 유입되는 실외 공기와 냉매간의 열교환이 발생한다. In the outdoor heat exchanger (120), heat exchange occurs between the outdoor air flowing into the outdoor unit (10) and the refrigerant.
상기 실외 열교환기(120)는 전열부(121) 및 후열부(125)를 포함할 수 있다. 그리고 상기 전열부(121) 및 후열부(125)는, 실외 열교환기(120)의 내부에 위치하며 냉매가 유동하는 다수의 냉매배관을 포함할 수 있다. The outdoor heat exchanger (120) may include a heat transfer unit (121) and a heat transfer unit (125). The
상기 전열부(121) 및 후열부(125)는, 제 1 분지부(150)에 의해 제 2 연결배관(112)으로부터 분기되는 두 배관과 제 2 분지부(154)에 의해 제 4 연결배관(114)으로부터 분기되는 두 배관에 의해 병렬로 연결될 수 있다. The
또한, 상기 전열부(121) 및 후열부(125)는, 실외팬(130)에 의한 공기 유동방향을 따라 나란하게 위치할 수 있다. 즉, 상기 전열부(121)와 후열부(125)는 서로 평행을 이루도록 배치될 수 있다.The
상기 전열부(121)는 상기 실외팬(130)을 향하는 외측에 위치하고, 상기 후열부(125)는 상기 전열부(121)의 후방으로 내측에 위치할 수 있다. 즉, 상기 전열부(121)는 상기 실외팬(130)과 근접한 거리에 위치하며, 상기 후열부(125)는 상기 실외팬(130)과 상대적으로 먼 거리에 위치한다. The
따라서, 상기 실외팬(130)이 정방향 회전하여 실외 공기가 실외기(10) 내부로 유입되는 유동방향을 가지는 경우, 상기 실외 공기는 상기 전열부(121)를 먼저 접한 후 상기 후열부(125)로 유동하는 흐름을 형성할 수 있다. Therefore, when the
상기 실외기(10)는, 실외 열교환기(120)의 착상을 감지할 수 있는 착상감지수단(122,126), 실외 열교환기(120)를 통과하는 냉매의 증발온도를 감지할 수 있는 증발온도 감지수단(미도시) 및 외기온도를 감지하는 실외 온도센서(미도시)를 더 포함할 수 있다.The
상기 착상감지수단(122,126)은, 상기 전열부(121)의 착상을 감지할 수 있는 제 1 온도센서(122), 상기 후열부(125)의 착상을 감지할 수 있는 제 2 온도센서(126)를 포함할 수 있다.The
상기 제어부(30)는 상기 제 1 온도센서(122), 제 2 온도센서(126) 및 실외 온도센서(미도시)로부터 감지된 정보를 기초로 하여 전열부(121)와 후열부(122)의 착상 여부를 판단할 수 있다.The
상기 제어부(30)는 상기 제 1 온도센서(122), 제 2 온도센서(126) 및 실외 온도센서(미도시)로부터 감지된 정보를 기초로 하여 전열부(121)와 후열부(122)의 착상 여부를 판단할 수 있다. 일례로, 상기 제어부(30)는 실외온도가 0(°C) 이상인 경우 상기 제 1 온도센서(122) 또는 상기 제 2 온도센서(126)에서 측정한 온도가 -7(°C)미만일 때 제상운전에 돌입하도록 제어할 수 있다. The
그리고 상기 제어부(30)는 착상 여부 판단결과에 따라 상기 압축기(100), 실외팬(130), 팽창밸브(131,135), 제 1,2 밸브(117,165) 및 핫가스밸브(185)를 제어할 수 있다.The
또한, 상기 제어부(30)는 상기 증발온도 감지수단(미도시)에 의해 실외 열교환기(120)가 증발기로 작동하는 경우의 냉매의 증발온도를 감지할 수 있다.In addition, the
또한, 상기 제어부(30)는 상기 증발온도를 감지하여 미리 설정된 테이블에 따라 압축기(100)의 운전 주파수를 상승시킬 수 있다. 일례로, 상기 제어부(30)는 상기 후열부(125)에 착상이 발생한 경우에 상기 증발온도를 감지하여 압축기(100)의 운전 주파수를 제어할 수 있다.In addition, the
한편, 상기 제 2 연결배관(112)은, 상기 전열부(121)와 연결할 수 있다. 보다 상세히, 상기 제 2 연결배관(112)은 상기 제 2 실내접속부(24)로부터 상기 전열부(121)의 제 1 포트로 연장되어 냉매를 가이드할 수 있다. Meanwhile, the
또한, 상기 제 4 연결배관(114)은 상기 전열부(121)와 연결될 수 있다. 보다 상세히, 상기 제 4 연결배관(114)은 제 2 분지부(154)로부터 상기 전열부(121)의 제 2 포트로 연장되는 전열배관(160)에 의해 상기 전열부(121)와 연결될 수 있다.The
여기서, 제 1 포트와 제 2 포트는, 냉매가 유입 또는 유출되는 별개의 출입구로 이해할 수 있다. 따라서, 설명의 편의를 위해 난방운전을 기준으로, 상기 제 1 포트는 상기 전열부(121)의 입구측 또는 유입포트로 이름하며, 상기 제 2 포트는 상기 전열부(121)의 출구측 또는 유출포트로 이름한다. Here, the first port and the second port can be understood as separate outlets through which refrigerant flows in or out. Therefore, for convenience of explanation, the first port is referred to as an inlet side or an inlet port of the
상술한 바와 같이, 상기 전열부(121) 및 후열부(125)는 병렬로 연결될 수 있다. 따라서, 상기 제 2 연결배관(112) 및 제 4 연결배관(114)은, 상기 병렬 연결을 위해 각각 분지부(150,154)를 포함할 수 있다.As described above, the
상기 제 2 연결배관(112)은 상기 전열부(121)와 상기 후열부(125)로 냉매의 유로를 분지 또는 합지할 수 있는 제 1 분지부(150)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 분지부(150)는 상기 제 2 연결배관(112)의 일 지점에 형성할 수 있다. 그리고 상기 제 1 분지부(150)는 난방운전에서 냉매를 분지하며, 냉방운전에서 냉매를 합지하는 기능을 수행할 수 있다.The
상기 제 1 분지부(150)는 상기 후열부(125)로 연장되는 분지배관(151)과 연결된다. 그리고 상기 분지배관(151)은 상기 제 1 분지부(150)로부터 상기 후열부(125)의 제 1 포트로 연장될 수 있다.The first
또한, 상기 제 4 연결배관(114)은 상기 전열부(121)와 상기 후열부(125)로 냉매의 유로를 분지 또는 합지하는 제 2 분지부(154)를 포함할 수 있다. 상기 제 2 분지부(154)는 상기 제 4 연결배관(114)의 일 지점에 형성할 수 있다. 그리고 상기 제 2 분지부(154)는 난방운전에서 냉매를 합지하며, 냉방운전에서 냉매를 분지하는 기능을 수행할 수 있다.The
상기 제 2 분지부(154)는, 상기 전열부(121)로 연장되는 전열배관(160)과 상기 후열부(125)로 연장되는 후열배관(153)을 연결할 수 있다. 그리고 상기 후열배관(153)은 상기 제 2 분지부(154)로부터 상기 후열부(125)의 제 2 포트로 연장될 수 있다.The second
상기 후열부(125)의 제 1 포트 및 제 2 포토는, 냉매가 유입 또는 유출되는 별개의 출입구로 이해할 수 있다. 따라서, 설명의 편의를 위해 난방운전을 기준으로, 상기 제 1 포트는 상기 후열부(121)의 입구측 또는 유입포트로 이름하며, 상기 제 2 포트는 상기 후열부(121)의 출구측 또는 유출포트로 이름한다.The first port and the second port of the
이에 의하면, 난방운전에서, 상기 제 2 연결배관(112)을 유동하는 냉매는 상기 제 1 분지부(150)에 의해 상기 전열부(121)와 후열부(125)로 분지되어 유동할 수 있다. 그리고 상기 전열부(121)와 후열부(125)를 각각 통과한 냉매는 상기 제 2 분지부(161)에서 합지되고, 상기 합지된 냉매는 상기 제 4 연결배관(114)을 따라 상기 유동전환부(110)로 유동하고, 제 1 흡입배관(141)으로 유입되어 최종적으로 압축기(100)로 회수될 수 있다.According to this, in the heating operation, the refrigerant flowing in the
한편, 상기 실외기(10)는 상기 실외 열교환기(120)로 유입되는 냉매를 분지할 수 있는 세경관(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상세히, 상기 세경관은 상기 전열부(121)의 제 1 포트 및 상기 후열부(125)의 제 1 포트에 각각 위치할 수 있다. 일례로, 상기 세경관(미도시)은 상기 후열부(125)의 제 1 포트와 후열분지부(152)사이에 위치할 수 있다. 그리고, 상기 세경관의 일 측은 상기 분지배관(151)과 연결되고, 타측은 상기 후열부(125)의 제 1 포트를 형성하는 다수의 냉매배관과 연결될 수 있다.The outdoor unit (10) may further include a three-way pipe (not shown) capable of branching the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger (120). In detail, the three tubes may be located at the first port of the
상기 세경관은 상기 전열부(121) 및/또는 후열부(125)로 유입되는 냉매의 유동 경로를 다수로 분지하거나, 상기 전열부(121) 및 또는 후열부(125)를 통과한 냉매의 유동 경로를 하나로 합지할 수 있다.The three-way pipe divides the flow path of the refrigerant flowing into the
또한, 상기 세경관은 통과하는 냉매의 압력을 조절하는 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 상기 실외 열교환기(120)에 설치되는 세경관의 스팩에 따라 상기 세경관을 통과하는 냉매의 압력을 소정의 범위 안에서 상승시킬 수 있으며, 이에 따라 냉매의 증발온도를 상승시킬 수 있다.In addition, the three-way pipe may function to regulate the pressure of the refrigerant passing through. Accordingly, the pressure of the refrigerant passing through the three-way pipe can be increased within a predetermined range in accordance with the specifications of the three-way pipe installed in the
한편, 상기 실외 열교환기(120)의 전열부(121) 및 후열부(125)는, 상기 난방운전에서 병렬로 연결되며, 냉방운전에서 직렬로 연결된다. The
이하에서는 상기 전열부(121) 및 후열부(125)의 직렬 연결을 위한 구성에 대해 설명한다. Hereinafter, a configuration for serial connection of the
상기 실외기(10)는, 전열부(121)와 후열부(125)를 직렬로 연결하는 제 3 연결배관(113)을 더 포함할 수 있다.The
상기 제 3 연결배관(113)은, 상기 전열배관(160)으로부터 상기 분지배관(151)으로 연장된다. The
상기 제 3 연결배관(113)은 상기 전열부(121)의 유출포트와 상기 후열부(125)의 유입포트를 연결할 수 있다. 즉, 난방운전을 기준으로, 상기 제 3 연결배관(113)은 상기 전열부(121)의 출구측에서부터 상기 후열부(125)의 입구측으로 연장될 수 있다. The
한편, 상기 제 3 연결배관(113)은 전열부(121)와 후열부(125)를 직렬로 연결하므로 직렬배관(113)이라 이름할 수 있다.The
상기 분지배관(151)은, 상기 제 1 분지부(150)와 상기 후열부(125)의 제 1 포트 사이에 위치하는 후열분지부(152)를 포함할 수 있다. The
상기 후열분지부(184)는 제 3 연결배관(113)을 연결할 수 있다. 즉, 상기 후열분지부(184)에 의해 상기 분지배관(151)과 상기 제 3 연결배관(113)이 연결될 수 있다. The rear heat branch 184 may connect the
상기 후열분지부(184)는, 냉방운전이 수행되는 경우 상기 후열부(125)를 통과한 냉매가 상기 제 3 연결배관(113)으로 유입되도록 가이드할 수 있다. 또한, 상기 후열분지부(184)는 제상운전이 수행되는 경우 상기 제 3 연결배관(113)으로 유입된 냉매를 상기 분지배관(151)으로 유입되도록 가이드할 수 있다. The rear heat branch unit 184 may guide the refrigerant passing through the
상기 전열배관(160)은, 상기 제 2 분지부(154)와 상기 전열부(121)의 제 2 포트 사이에 위치하는 전열분지부(167)를 포함할 수 있다. The
상기 전열분지부(167)는 제 3 연결배관(113)을 연결할 수 있다. 즉, 상기 전열분지부(167)에 의해 상기 전열배관(160)과 상기 제 3 연결배관(113)이 연결될 수 있다. The
상기 전열분지부(167)는 냉방운전이 수행되는 경우 상기 제 3 연결배관(113)을 유동하는 냉매를 상기 전열부(112)로 유입되도록 가이드할 수 있다. 또한, 상기 전열분지부(167)는 제상운전이 수행되는 경우 상기 전열부(121)를 통과하여 전열배관(160)으로 유입된 냉매를 상기 제 3 연결배관(113)으로 유입되도록 가이드할 수 있다.When the cooling operation is performed, the heat
이에 의하면, 냉방운전에서, 상기 제 4 연결배관(114)을 유동하는 냉매는 상기 후열배관(153)을 따라 상기 후열부(125)로 유입될 수 있다. 상기 후열부(125)를 통과하여 상기 분지배관(151)으로 유입된 냉매는, 상기 후열분지부(152)를 통해 상기 제 3 연결배관(113)으로 유입될 수 있다. 그리고 상기 제 3 연결배관(113)으로 유입된 냉매는 상기 전열분지부(167)를 통해 상기 전열배관(160)으로 유입되어 상기 전열부(121)로 유동할 수 있다. 상기 전열부를 통과한 냉매는 상기 제 2 연결배관(112)을 따라 상기 실내기(20)로 유동될 수 있다.Accordingly, in the cooling operation, the refrigerant flowing through the fourth connecting
한편, 상기 전열분지부(167)는 제 3 분지부(167)라 이름할 수 있고, 상기 후열분지부(152)는 제 4 분지부(152)라 이름할 수 있다. 즉, 상기 제 3 연결배관(113)은, 상기 제 3 분지부(167)와 제 4 분지부(152)를 연결할 수 있다,The
상기 제 3 연결배관(113)은, 유동하는 냉매를 선택적으로 통제할 수 있는 제 1 밸브(117를 더 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 밸브(230)는 솔레노이드 밸브 및 전자식 팽창밸브(EEV)를 포함할 수 있다.The
상기 제 1 밸브(117)는, 상기 전열분지부(167)와 상기 후열분지부(152) 사이에 위치할 수 있다. 그리고 상기 제 1 밸브(117)는 개폐동작을 통하여 냉매가 상기 제 3 연결배관(113)으로 유입하는 것을 단속할 수 있다. The
상기 전열배관(160)은, 유동하는 냉매를 선택적으로 통제할 수 있는 제 2 밸브(165)를 더 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 2 밸브(165)는 솔레노이드 밸브 및 전자식 팽창밸브(EEV)를 포함할 수 있다.The
상기 제 2 밸브(165)는 상기 제 2 분지부(154)와 상기 전열분지부(167) 사이에 위치할 수 있다. 그리고 상기 제 2 밸브(165)는 개폐동작을 통하여 상기 전열배관(160)으로 유동하는 냉매를 단속할 수 있다. The
난방모드에서, 상기 제 1밸브(117)와 제 2 밸브(165)의 개방(open)/폐쇄(close) 여부에 따라, 상기 전열부(121)를 통과한 냉매는 상기 후열부(125)에 선택적으로 유입될 수 있다. In the heating mode, the refrigerant passing through the
일례로, 상기 제 2 밸브(165)가 개방되면, 상기 전열부(121)를 통과한 냉매는 상기 전열배관(160)을 거쳐 상기 제 4 연결배관(114)으로 유입된다. 이 때, 상기 제 3 연결배관(113)에 제공되는 제 1 밸브(220)는 폐쇄될 수 있다.For example, when the
다른 예로, 제상운전을 위해 상기 제 2 밸브(165)가 폐쇄되면, 상기 전열부(121)를 통과한 냉매는 상기 전열배관(160)과 전열분지부(167)를 거쳐서 상기 제 3 연결배관(113)으로 유입된다. 이때, 상기 제 3 연결배관(113)에 제공되는 제 1 밸브(220)는 개방(open)될 수 있다.The refrigerant that has passed through the
또한, 냉방모드에서 상기 제 2 밸브(165)는 상기 제 4 연결배관(114)을 유동하는 냉매가 상기 후열배관(153)으로 유입되도록 폐쇄(close)될 수 있다. 그리고 상기 제 1 밸브(117)는 개방(open)되어 후열부(125)를 통과한 냉매를 전열부(121)로 유입되도록 가이드할 수 있다. Also, in the cooling mode, the
한편, 상기 실외기(10)는 팽창밸브(131,135)를 더 포함할 수 있다. 일례로, 상기 팽창밸브(131,135)는, 냉매의 감압이 가능한 전자식 팽창밸브(Electronic Expansion Valve, EEV)를 포함할 수 있다.The outdoor unit (10) may further include expansion valves (131, 135). For example, the
상기 팽창밸브(131,135)는, 상기 제 2 연결배관(112)에 설치되는 제 1 팽창밸브(131) 및 분지배관(151)에 설치되는 제 2 팽창밸브(135)를 포함할 수 있다. 그리고 상기 제 1 팽창밸브(131) 및 제 2 팽창밸브(135)는, 상기 전열부(121)와 후열부(125)의 배치에 대응하여 병렬로 배치될 수 있다.The
상기 제 1 팽창밸브(131)는 상기 제 1 분지부(150)와 상기 전열부(121)의 제 1 포트 사이에 위치할 수 있다. The
난방운전에서 상기 제 1 팽창밸브(131)는 응축된 냉매를 팽창시켜 상기 전열부(121)에 제공하는 기능을 수행할 수 있다.In the heating operation, the
상기 제 2 팽창밸브(135)는 상기 제 1 분지부(150)와 상기 후열부(125)의 제 1 포트 사이에 위치할 수 있다. 상세히, 상기 제 1 분지부(150)와 상기 후열분지부(152) 사이에 위치할 수 있다. The
난방운전에서 상기 제 2 팽창밸브(135)는 응축된 냉매를 팽창시켜 상기 후열부(125)에 제공하는 기능을 수행할 수 있다.In the heating operation, the
한편, 상기 실외기(10)는 상기 분지배관(151)에 설치되는 오리피스(미도시)를 더 포함할 수 있다.The
상기 오리피스(미도시)는 상기 후열분지부(152)와 상기 후열부(125)의 제 1 포트 사이에 위치할 수 있다. The orifice (not shown) may be positioned between the
상기 오리피스(미도시)는, 제상운전이 수행되는 경우 상기 분지배관(151)을 통과하는 냉매의 압력과 온도를 높여주는 기능을 수행할 수 있다. 일례로, 상기 후열부(125)에 착상이 발생된 경우, 상기 제 3 연결배관(113)을 통해 상기 분지배관(151)으로 유입된 냉매는 상기 오리피스를 통과하면서 압력이 조절될 수 있다. 이에 의하면, 상기 후열부(125)에서 냉매의 증발온도는 상승할 수 있다. 결국, 상기 증발온도가 미리 설정된 온도(예를 들어, 0°C)에 도달하는 경우, 상기 후열부(125)는 증발기로 작동하면서도 증발온도가 상승되어 표면에 착상된 서리가 제거되는 제상운전이 수행될 수 있다. The orifice (not shown) may function to increase the pressure and the temperature of the refrigerant passing through the
물론, 상기 오리피스의 기능은, 상술한 제 1 밸브(117), 세경관(미도시)이 수행할 수도 있다. 일례로, 상기 제어부(30)는 상기 증발온도 감지수단을 이용하여 상기 후열부(125)에서의 증발온도가 미리 설정된 온도만큼 상승되도록 상기 제 1 밸브(117)의 개도를 조절할 수 있다.Of course, the function of the orifice may be performed by the
이하에서는 상기 제 1 밸브(117)가 난방운전시 후열부(125)를 통과하는 냉매의 증발압력 및 증발온도를 조절하는 것을 기준으로 설명한다.Hereinafter, the
한편, 상술한 바와 같이, 상기 토출배관(101)은, 압축기(100)에서 토출된 냉매를 바이패스 배관(180,183)으로 분지하는 토출분지부(105)를 포함할 수 있다. 상기 토출분지부(105)는 상기 토출배관(101)의 일 지점에 형성할 수 있다.As described above, the
즉, 상기 압축기(100)에서 토출된 냉매는, 상기 유동전환부(110)로 유동하거나, 상기 바이패스 배관(180)을 통하여 상기 제 1 흡입배관(141) 또는 제 2 흡입배관(142)으로 바이패스(bypass)될 수 있다.That is, the refrigerant discharged from the
상기 실외기(10)는 상기 토출배관(101)의 냉매를 상기 제 1 흡입배관(141) 또는 상기 제 2 흡입배관(142)으로 인젝션(injection)하기 위한 바이패스 배관(180)을 포함할 수 있다.The
상기 바이패스 배관(180)은 상기 토출배관(101)으로부터 분지되어 고온의 압축 냉매를 상기 압축기(100)의 흡입 측으로 바이패스하는 기능을 수행할 수 있다. 이에 의하면, 상기 후열부(125)의 제상운전을 위해, 후열부(125)의 상기 증발온도를 상승시킴으로써 요구되는 추가적인 증발열량을 상기 압축 냉매의 바이패스를 통해 제공할 수 있는 장점이 있다.The
상기 바이패스 배관(180)은 토출배관(101)으로부터 상기 흡입배관(141,142)으로 연장되어 압축 냉매를 바이패스할 수 있다. 즉, 상기 바이패스 배관(180)은 상기 토출배관(101)으로부터 상기 제 1 흡입배관(141) 또는 제 2 흡입배관(142)으로 연장될 수 있다.The
보다 상세히, 상기 바이패스 배관(180)은 상기 토출분지부(105)로부터 흡입분지부(187)로 연장될 수 있다. 따라서, 상기 바이패스 배관(180)은, 상기 토출배관(101)으로부터 분지된 냉매가 상기 흡입분지부(187)를 통해 상기 흡입배관(141,142)으로 유입되도록 할 수 있다.In more detail, the
상기 바이패스 배관(180)은, 상기 압축기(100)에서 토출된 고온, 고압의 압축 냉매를 상기 흡입배관(141,142)으로 선택적으로 바이패스할 수 있도록 개도 조절이 가능한 핫가스밸브(185)를 포함할 수 있다. 일례로, 상기 핫가스 밸브(185)는, 냉매의 감압이 가능한 전자 팽창밸브(Electronic Expansion Valve, EEV)를 포함할 수 있다.The
상기 핫가스 밸브(185)는 상기 바이패스 배관(180)에 설치할 수 있다. 상세히, 상기 핫가스 밸브(185)는 상기 흡입분지부(187)와 상기 토출분지부(105) 사이에 위치할 수 있다.The
상술한 바와 같이, 상기 실외 열교환기(120)의 전열부(121) 및 후열부(125)는, 상기 난방운전에서 병렬로 연결되며, 냉방운전에서 직렬로 연결된다. 즉, 상기 실외 열교환기(120)를 유동하는 냉매는, 제 1,2 밸브(117,165) 및 제 1,2 팽창밸브(131,135)의 전환 동작에 의해 유동 경로(path)가 선택될 수 있다. As described above, the
달리 정의하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기는, 상기 실외 열교환기(120)를 유동하는 냉매가 냉방운전 또는 난방운전에 따라 유동 경로(path)를 달리하도록 가변패스(path)를 구비할 수 있다.In other words, the air conditioner according to the embodiment of the present invention may include a variable path such that the refrigerant flowing through the
이와 같이, 냉방운전 또는 난방운전에 따라 실외 열교환기(120)를 통과하는 냉매의 경로(path)를 다르게 하는 이유는, 응축기와 증발기를 유동하는 냉매 특성을 고려하여 최적의 효율을 확보하기 위함이다.The reason why the path of the refrigerant passing through the
상세히, 응축기를 통과하는 냉매는 고압의 냉매로 비체적이 상대적으로 작으며, 증발기를 통과하는 냉매는 저압의 냉매로 비체적이 상대적으로 크다. 이러한 비체적의 차이로, 응축기를 통과하는 냉매는 압력손실이 상대적으로 적게 발생되기 때문에 질량유량을 증가시킬수록 이상적인 열교환 효율에 가까워질 수 있다. 반면, 증발기를 통과하는 냉매는 압력손실이 상대적으로 크게 발생되기 때문에 질량유량을 감소시킬수록 이상적인 열교환 효율에 가까워질 수 있다. 결국, 응축기 및 증발기의 효율이 모두 고려되어야 하는 공기조화기 기술분야에서, 어느 하나만의 최적 효율을 좇을 수는 없는 문제가 있다.In particular, the refrigerant passing through the condenser is relatively small in volume due to the high-pressure refrigerant, and the refrigerant passing through the evaporator is relatively large in the low-pressure refrigerant. Because of this difference in volume, the refrigerant passing through the condenser will have a relatively low pressure drop, and as the mass flow rate increases, it will approach the ideal heat exchange efficiency. On the other hand, since the refrigerant passing through the evaporator has a relatively large pressure loss, the lower the mass flow rate, the closer to the ideal heat exchange efficiency. As a result, there is a problem that the efficiency of either of the condenser and the evaporator can not be pursued in the art of the air conditioner in which the efficiency is to be considered.
상술한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 실외 열교환기(120)가 응축기로 작동하는 냉방 운전의 경우, 전열부(121) 및 후열부(125)가 직렬로 연결되어 냉매의 유동 경로 수를 상대적으로 작게 할 수 있다. 그리고, 상기 실외 열교환기(120)가 증발기로 작동하는 난방 운전의 경우, 전열부(121) 및 후열부(125)가 병렬로 연결되므로 냉매의 유동 경로수가 상대적으로 많아질 수 있다. According to an embodiment of the present invention, in the cooling operation in which the
예를 들어, 전열부(121) 및 후열부(125)에는, 각각 냉매가 유동하는 냉매배관으로 구성된 냉매 유동 경로(path)를 포함할 수 있으며, 상기 냉매 유동 경로(path)의 수를 여덟 경로로 각각 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 전열부(121) 및 후열부(125)가 직렬로 연결되는 냉방운전의 경우에는 여덟(8) 경로를 유지하게 되고, 병렬로 연결되는 난방운전의 경우에는 열여섯(16) 경로로 증가할 수 있다. For example, the
따라서, 실외 열교환기(120)가 증발기로 작동하면, 냉매는 경로(path)의 수가 상대적으로 많아지므로 질량유량이 감소될 수 있다. 또한, 상기 실외 열교환기(120)가 응축기로 작동하면, 냉매는 경로(path)의 수가 상대적으로 적어지므로 질량유량이 증가할 수 있다. 이에 의하면, 공기조화기의 최적 효율을 구현할 수 있는 장점이 있다.Therefore, when the
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 냉방운전을 보여주는 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 난방운전을 보여주는 도면이다. FIG. 3 is a view showing a cooling operation of the air conditioner according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram illustrating a heating operation of the air conditioner according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화기는, 냉방운전을 수행하는 경우, 냉매가 상기 전열부(121) 및 후열부(125)를 직렬로 통과할 수 있다. In the air conditioner according to the embodiment of the present invention, when the cooling operation is performed, the refrigerant can pass through the
도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 냉방운전 과정을 설명한다.The cooling operation of the air conditioner according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
상기 냉방운전에서, 제 2 팽창밸브(135), 핫가스 밸브(185) 및 제 2 밸브(165)는 폐쇄(close)된 상태이며, 제 1 밸브(117)는 개방(open)된다. 그리고 제 1 팽창밸브(131)는 개방되어 개도 조절을 통해 냉매를 팽창시킬 수 있다. In the cooling operation, the
먼저, 상기 압축기(100)에서 토출된 고온, 고압의 압축 냉매는, 핫가스 밸브(185)가 폐쇄(close)된 상태이므로, 토출배관(101)을 따라 상기 유동전환부(110)를 거쳐 제 4 연결배관(114)으로 유입된다. First, since the
그리고 상기 압축 냉매는, 제 2 밸브(165)가 폐쇄(close)된 상태이므로, 제 2 분지부(154)를 통해 후열배관(153)으로 유입된다. 상기 후열배관(153)으로 유입된 냉매는 후열부(125)로 유입되어 열교환(응축)을 수행할 수 있다.Since the compressed refrigerant is in a state in which the
상기 후열부(125)를 통과한 냉매는, 상기 제 1 밸브(117)가 개방(open)되고 상기 제 2 팽창밸브(135)가 패쇄(135)된 상태이므로, 제 3 연결배관(113)으로 유입되어 상기 전열부(121)로 유동한다. 그리고 상기 전열부(121)에 유입된 냉매는 열교환(응축)을 수행할 수 있다. 즉, 상기 전열부(121)와 후열부(125)는 직렬로 연결되어 실외 공기와 열교환을 통해 냉매를 응축하는 응축기로 작동한다. Since the refrigerant having passed through the
상기 전열부(121)를 통과한 냉매는 상기 제 2 연결배관(112)을 따라 유동하며 제 1 팽창밸브(131)에 의해 팽창된다. 그리고 제 1 팽창밸브(131)에 의해 팽창된 냉매는 상기 실내기(20)의 실내 열교환기를 통과한다. 이때, 상기 실내 열교환기에서 냉매는 증발되므로 기화열을 흡수하여 실내에 냉방을 제공할 수 있다.The refrigerant passing through the
상기 실내 열교환기를 통과한 냉매는 상기 제 1 연결배관(111)으로 유입되어 유동전환부(110)를 거쳐 흡입배관(141,142)으로 유동한다. 그리고 상기 흡입배관(141,142)으로 유입된 냉매는 압축기(110)로 회수된다. The refrigerant having passed through the indoor heat exchanger flows into the first connecting
본 발명의 실시예에 따른 공기조화기는, 난방운전을 수행하는 경우, 냉매가 상기 전열부(121) 및 후열부(125)를 병렬로 통과할 수 있다. The air conditioner according to the embodiment of the present invention can allow the refrigerant to pass through the
도 4를 참조하여 상기 실시예에 따른 공기조화기의 난방운전 과정을 설명한다. The heating operation of the air conditioner according to the embodiment will be described with reference to FIG.
상기 난방운전에서 제 1 밸브(117) 및 핫가스 밸브(185)는 폐쇄(close)된 상태이며, 상기 제 1 팽창밸브(131) 및 제 2 팽창밸브(135)는 개방되어 개도 조절을 통해 냉매를 팽창시킬 수 있다. 그리고 상기 제 2 밸브(165)는 개방(open)된다.In the heating operation, the
상기 압축기(100)에서 토출된 압축냉매는, 핫가스 밸브(185)가 폐쇄(close)된 상태이므로, 상기 토출배관(101)을 따라 유동전환부(110)를 거쳐 상기 제 1 연결배관(111)으로 유입된다. 그리고 냉매는 실내기(20)의 실내 열교환기를 거쳐 응축되며, 상기 응축된 냉매는 제 2 실내배관(22)을 통해 상기 제 2 연결배관(112)으로 유입된다. The compressed refrigerant discharged from the
이때, 상기 실내 열교환기에서 냉매의 응축이 발생하는 과정에서 발생된 응축열을 이용하여 실내를 난방할 수 있다.At this time, the indoor heat can be heated by using the condensation heat generated in the process of condensation of the refrigerant in the indoor heat exchanger.
상기 제 2 연결배관(112)으로 유입된 냉매는, 상기 제 1 분지부(150)를 통해 분지되며, 일부가 상기 제 2 연결배관(112)을 통해 상기 제 1 팽창밸브(131)를 통과하여 팽창되고, 나머지 일부가 상기 분지배관(151)을 통해 상기 제 2 팽창밸브(135)를 통과하여 팽창된다. The refrigerant flowing into the
즉, 상기 냉매는 제 1 팽창밸브(131) 및 제 2 팽창밸브(135)에 의해 팽창되어 압력 및 온도가 낮아지게 된다. That is, the refrigerant is expanded by the
상기 제 1 팽창밸브(131)를 통과한 냉매는 상기 전열부(121)로 유입되고, 상기 제 2 팽창밸브(135)를 통과한 냉매는 상기 후열부(125)로 유입된다. 이때, 상기 전열부(121) 및 후열부(125)는 병렬로 연결되어 실외 공기와 열교환을 통해 냉매를 증발하는 증발기로 작동한다.The refrigerant that has passed through the
상기 전열부(121) 및 후열부(125)로 유입된 냉매는 열교환되어 증발된다. 상기 전열부(121)에서 증발된 냉매는, 상기 제 1 밸브(117)가 폐쇄되고 상기 제 2 밸브(165)가 개방된 상태이므로, 상기 전열배관(160)으로 유입되어 제 2 분지부(154)를 통과하고, 상기 후열부(125)에서 증발된 냉매는 상기 후열배관(153)으로 유입되어 상기 제 2 분지부(154)를 통과한다. 결국, 상기 전열부(121) 및 후열부(125)에서 각각 증발된 냉매는 상기 제 2 분지부(154)에서 합지되며, 상기 합지된 냉매는 상기 제 4 연결배관(114)을 따라 상기 유동전환부(110)를 거쳐 상기 흡입배관(141,142)으로 유입된다. 그리고 상기 흡입배관(141)으로 유입된 냉매는 압축기(110)로 회수된다. The refrigerant flowing into the
한편, 난방운전이 장시간 수행되면, 실외 열교환기(120)의 표면 온도는 상기 실외 열교환기(120)에서 냉매가 증발하기 때문에 현저히 낮아질 수 있다. 이 경우, 상기 실외 열교환기(120)의 표면에는 서리의 착상이 발생될 수 있다. 특히, 외부 공기와 먼저 접하게 되는 열교환부(전열부 또는 후열부)가 상대적으로 많은 착상량을 가질 수 있다. 이와 같은 서리의 착상은 실외 열교환기(140)에서 단열 효과를 나타내기 때문에 열교환 성능을 저하시키는 문제가 발생된다. 따라서, 공기조화기는 난방운전 수행 중 실외 열교환기의 착상을 감지하여 제상운전을 수행할 수 있다.On the other hand, if the heating operation is performed for a long time, the surface temperature of the
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 제상운전을 보여주는 도면이다.5 is a view showing defrosting operation of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
상기 제상운전은, 상기 난방운전 중 실외 온도센서, 제 1 온도센서(122) 및 제 2 온도센서(126) 중 적어도 어느 하나의 감지 결과를 기초로 착상 발생을 판단한 경우 돌입할 수 있다. 일례로, 실외 온도가 0°C 이상이면, 제 1 온도센서(122) 도는 제 2 온도센서(126)에서 감지된 온도가 -7°C 미만인 경우에 제상운전을 실시할 수 있다.The defrosting operation can be started when the occurrence of the frost is judged based on the detection result of at least one of the outdoor temperature sensor, the
한편, 제상운전에서는, 난방운전 중 일부 밸브의 동작을 전환함으로써 냉매의 유동을 전환할 수 있다. 따라서, 이하의 제상운전 설명에서, 난방운전 과정과 차이가 있는 냉매 유동을 중심으로 설명하며, 난방운전 과정과 동일한 냉매 유동은 상술한 난방운전 과정의 설명을 원용한다.On the other hand, in the defrosting operation, the flow of the refrigerant can be switched by switching the operation of some valves during the heating operation. Therefore, in the following defrosting operation explanation, the refrigerant flow which differs from the heating operation process will be mainly described, and the same refrigerant flow as the heating operation process will be described in the above description of the heating operation process.
도 5를 참조하면, 제상운전에서 제 1 밸브(117) 및 제 1 팽창밸브(131)는 개방되고, 제 2 팽창밸브(135) 및 제 2 밸브(220)는 폐쇄(close)된다.Referring to FIG. 5, in the defrosting operation, the
먼저 전열부(121)에 착상이 발생한 경우의 제상운전을 살펴보면, 압축기(100)에서 토출된 압축 냉매는 제 1 연결배관(111)을 거쳐 실내 열교환기에서 응축된다. 그리고 상기 냉매는 응축과정에서 열을 발생시키게 되고 이를 통해 실내에 난방을 제공할 수 있다. First, the defrosting operation in the case where flushing occurs in the
상기 실내 열교환기를 통과한 응축된 냉매는, 제 2 팽창밸브(135)가 패쇄된 상태이므로, 제 2 연결배관(112)을 통해 제 1 팽창밸브(131)를 통과할 수 있다.The condensed refrigerant passing through the indoor heat exchanger can pass through the
이때, 상기 제 1 팽창밸브(131)는, 상기 응축된 냉매를 상술한 난방운전에서의 전열부(121) 입구 압력까지 팽창하지 않고, 그보다 높은 압력으로 팽창하여 상대적으로 고온의 상태로 토출되도록 개도를 조절할 수 있다. At this time, the
즉, 상기 제 1 팽창밸브(131)는 상기 응축된 냉매를 상기 전열부(121)에 착상된 서리를 제상하기에 충분한 온도와 압력을 가진 상태까지만 팽창시킬 수 있다. 그리고 상기 전열부(121)에 착상된 서리를 제상하기에 충분한 온도와 압력은 실외 온도센서를 통해 감지되는 값에 따라 미리 설정되어 저장될 수 있다. That is, the
상기 제 1 팽창밸브(131)를 통과한 고온의 냉매는 상기 전열부(121)로 유입될 수 있다. 이에 의하면, 상기 전열부(121)에서는 고온의 냉매가 유입되어 응축을 통한 열이 발생할 수 있으므로 착상된 서리를 제거하는 제상이 이루어질 수 있다. 즉, 상기 전열부(121)는 응축 열로 제상을 수행할 수 있다.The high-temperature refrigerant that has passed through the
상기 전열부(121)를 통과한 냉매는 상기 제 2 밸브(165)가 폐쇄된 상태이므로, 전열분지부(167)를 통해 제 3 연결배관(113)으로 유입된다.The refrigerant having passed through the
그리고, 상기 제 1 밸브(117)는 상기 제 3 연결배관(113)을 통과하는 냉매를 미리 설정된 압력으로 팽창시킬 수 있다. 이에 의하면, 상기 제 1 밸브(117)를 통과한 냉매는 저온의 상태가 될 수 있다. The
즉, 상기 제 3 연결배관(113)에 구비되는 제 1 밸브(117)의 개도 조절에 의하여, 상기 제 1 밸브(117)를 통과한 냉매는 저압, 저온으로 팽창될 수 있다. 그리고 상기 팽창된 냉매는, 상기 후열분지부(152)를 거쳐 분지배관(151)으로 유입되고, 이어서 상기 후열부(125)로 유입된다. That is, by controlling the opening degree of the
여기서, 상기 미리 설정된 압력은, 상기 후열부(125)의 착상 발생 여부에 따라 달라질 수 있다. Here, the predetermined pressure may vary depending on whether or not the
상기 후열부(125)에 착상이 발생하지 않은 경우, 상기 미리 설정된 압력은 상술한 난방운전에서의 후열부(125) 입구 압력일 수 있다. 이에 의하면, 상기 후열부(125)로 유입된 냉매는, 상술한 난방운전과 동일하게 증발할 수 있다. If no contouring occurs in the
반면, 상기 후열부(125)에 착상이 발생된 경우, 상기 미리 설정된 압력은 상술한 난방운전에서의 후열부(125) 입구 압력보다 높을 수 있다. On the other hand, when the
상기 후열부(125)에 착상이 발생된 경우, 상기 제어부(30)는, 상기 제 1 밸브(117)의 개도를 제어함으로써 상기 후열부(125) 표면의 온도가 서리를 발생시키는 온도(어는점) 이상이 되도록, 상기 후열부(125)의 증발온도를 상승시킬 수 있다. 이때, 상기 후열부(125)의 증발온도는 상기 미리 설정된 압력에 의해 결정될 수 있다. The
상기 미리 설정된 압력은, 실외 온도에 대응되는 압력 값으로 테이블화되어 상기 공기조화기에 미리 저장될 수 있다. 일례로, 상기 제어부(30)는, 후열부(125)가 착상된 경우 실외 온도센서(미도시)로부터 감지된 온도에 대응하는 냉매의 팽창 압력을 결정할 수 있다. 그리고 상기 제어부(30)는 제 1 밸브(117)의 개도를 제어하여 상기 결정된 압력까지 냉매를 팽창시킬 수 있다. 상기 결정된 압력까지 팽창된 냉매는, 상기 후열부(125)의 증발온도를 소정의 설정온도까지 상승시킬 수 있다. 따라서, 상기 후열부(125)의 증발온도는 상술한 난방운전의 경우보다 상승시킬 수 있다. The predetermined pressure may be tabulated into a pressure value corresponding to the outdoor temperature and stored in advance in the air conditioner. For example, the
이 경우, 상승된 후열부(125)의 증발온도는 상기 후열부(125)에 착상된 서리를 제거할 수 있는 설정온도인 것으로 이해할 수 있다. 그리고 상기 설정온도는, 서리를 발생시키는 물질의 어는점(응결점)보다 높을 수 있다. 일례로, 상기 설정온도는 공기 중에 포함된 수중기의 어는점보다 높게 설정할 수 있다. 그리고 상기 미리 설정된 압력은, 상기 후열부(125)의 증발온도(즉, 상기 설정온도)를 0°C까지 상승시킬 수 있는 압력으로 결정될 수 있다.In this case, it can be understood that the evaporation temperature of the
정리하면, 상기 제 1 밸브(117)는 통과하는 냉매를 미리 설정된 압력까지 팽창시킬 수 있다. 그리고 상기 미리 설정된 압력까지 팽창된 냉매는 후열부(125)의 증발온도를 상승시킬 수 있다. 이때, 상승된 증발온도는 상기 후열부(125) 표면이 어는점 이상의 온도가 되도록 설정되기 때문에, 상기 후열부(125)에 착상된 서리는 융해(melting)되어 제상이 이뤄지게 된다. In summary, the
또한, 상기 후열부(125)를 통과하는 냉매의 증발온도는 증발온도 감지수단에 의해 모니터링 될 수 있다. 즉, 상기 제어부(30)는, 상기 증발온도 감지수단에 의해 감지된 결과를 기초로 상기 제 1 밸브(117)의 개도를 제어할 수 있다. 이에 의하면, 상기 제 1 밸브(117)는 상기 후열부(125)의 증발온도가 소정의 온도를 정확하게 만족할 수 있도록 냉매를 팽창시킬 수 있다. 일례로, 상기 제어부(30)는, 상기 제 1 밸브(117)의 개도를 조절함으로써 상기 후열부(125)의 증발온도가 0°C를 만족할 수 있도록 냉매를 팽창시킬 수 있다.In addition, the evaporation temperature of the refrigerant passing through the
상기 실외 온도에 기초하여 상승된 후열부(125)의 증발온도는, 상기 후열부(125) 표면의 온도를 서리를 발생시키는 온도(어는점) 이상이 되도록 할 수 있다. 이에 의하여, 상기 후열부(125)에 착상된 서리는 제거될 수 있다. 이때, 상기 후열부(125)는 제상이 수행되면서도 증발기로 작동할 수 있다.The evaporation temperature of the
물론, 상기 후열부(125)에 착상이 발생된 경우, 앞서 설명한 바와 같이 상기 제 1 밸브(117)가 아니라 오리피스 또는 세경관을 통하여 냉매를 압력을 조절할 수도 있을 것이다. 이와 같은 경우에도, 상기 후열부(125)로 유입된 냉매의 증발온도가 실외 온도를 어는점 이상으로 만들도록 냉매를 팽창시킬 수 있다.Of course, in the case where the
결국, 상기 후열부(125)는, 제상운전에서 증발기로 계속 작동할 수 있다. 따라서, 상기 전열부(121)가 응축을 통한 제상이 수행되더라도, 상기 후열부(125)는 연속적으로 증발기로 작동하기 때문에 실내에 난방을 연속적으로 제공할 수 있다.As a result, the
상기 후열부(125)를 통과한 증발된 냉매는 후열배관(153)을 거쳐 제 4 연결배관(114)으로 유입되고, 흡입배관(141,142)을 따라 다시 압축기(100)로 회수될 수 있다. The evaporated refrigerant that has passed through the
한편, 상기 후열부(125)의 제상을 위해, 후열부(125)의 증발온도 및 증발압력이 어는점 이상의 온도가 되도록 설정되면, 즉, 후열부(125)의 증발온도 및 증발압력이 상술한 난방운전의 경우보다 상승하면, 이에 비례한 추가적인 증발열량이 요구된다.If the evaporation temperature and the evaporation pressure of the
이를 해결하기 위해, 상기 후열부(125)에 착상이 발생되면, 핫가스 밸브(185)는 개방될 수 있다. In order to solve this problem, the
상기 핫가스 밸브(185)가 개방되면, 상기 토출배관(101)을 유동하는 압축 냉매는 바이패스 배관(180)으로 유입되어 흡입배관(141,142)으로 바이패스될 수 있다. 따라서, 상기 압축기(100)로부터 토출된 고온, 고압의 냉매는 증발기의 토출측, 즉, 압축기(100)의 흡입측에 유입될 수 있다. (화살표 참고)When the
상기 압축 냉매는 상대적으로 높은 엔탈피와 큰 에너지를 가진다. 따라서, 상기 압축 냉매를 증발기의 출구측으로 바이패스 시킴으로써, 상승된 후열부(125)의 증발온도 및 증발압력으로 추가적인 증발열량을 제공할 수 있는 장점이 있다.The compressed refrigerant has a relatively high enthalpy and a large energy. Therefore, by bypassing the compressed refrigerant to the outlet side of the evaporator, there is an advantage that the evaporation temperature of the
즉, 상기 후열부(125)의 제상을 위해 필요한 추가적인 증발열량은 상기 바이패스 배관(180)에 의해 유입되는 압축 냉매(고온 가스)를 통해 보충할 수 있다. That is, the additional heat of evaporation required for the defrosting of the
한편, 일반적으로 난방운전 또는 냉방운전에서, 압축기(100)의 구동은 최대 운전능력의 약 60% 정도로 구동할 수 있다. 일반적인 냉, 난방운전에서 상기 압축기(100)가 최대 운전능력으로 가동하는 경우, 소비전력이 상승하고, 과다한 유량으로 증발온도가 상대적으로 급격히 하락하기 때문에 증발기의 착상량이 급격히 많아지는 문제가 발생하기 때문이다. 따라서, 착상량이 증가할수록 제상을 수행하기 어렵기 때문에, 일반적으로 압축기(100)의 운전 능력을 최대 운전능력으로부터 의도적으로 낮춰 운전하게 된다. On the other hand, in general, in the heating operation or the cooling operation, the driving of the
그러나, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 후열부(125)의 제상을 위해 후열부(125)의 증발온도를 상승시키고 이에 따른 부족한 증발열량을 압축기(100)로부터 토출된 냉매를 증발기의 출구측으로 바이패스함으로써 보충한다. However, according to the embodiment of the present invention, the evaporation temperature of the
달리 표현하면, 상기 압축기(100)로부터 토출된 압축 냉매의 일부는, 그대로 압축기(100)의 흡입측으로 바이패스되는 것이므로 압축, 응축, 팽창, 증발과 같은 일련의 사이클 순환을 전혀 수행하지 못하는 냉매로 소비된다. 이는 사이클을 순환하는 냉매의 유량 감소로 공기조화기의 성능을 하락시킬 수 있다.In other words, since a portion of the compressed refrigerant discharged from the
따라서, 상기 후열부(125)에 착상이 발생된 경우, 상기 압축기(100)의 운전 주파수를 단계적으로 상승시킬 수 있다. 이에 의하면, 상기 핫가스 밸브(185) 개방에 의해 바이패스되는 냉매 유량을 보충할 수 있으며, 사이클을 순환하는 냉매 유량의 증가시켜 공기조화기의 성능을 상대적으로 향상시킬 수 있는 장점이 있다.Accordingly, when the
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 P-H선도를 보여주는 도면이다. 6 is a view showing a P-H diagram of the air conditioner according to the embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 난방운전에서의 사이클 선도(가는 실선)와 제상운전에서의 사이클 선도(가는 1점 쇄선)를 비교할 수 있다. Referring to Fig. 6, the cycle diagram (thin solid line) in the heating operation and the cycle diagram (the thin one-dot chain line) in the defrost operation can be compared.
제상운전에서의 사이클 선도를 보면, 제 1 팽창장치(131)에 의해 상기 전열부(121)를 제상하기 위한 온도와 압력까지 팽창되는 것을 확인할 수 있다. 그리고 상기 전열부(121)는 응축기로 작동하여 제상이 수행되므로 냉매가 응축되는 것을 확인할 수 있다.It can be seen from the cycle diagram in the defrosting operation that the
그리고 후열부(125)의 제상을 위해 상기 제 1 밸브(117)에 의해 팽창된 냉매는 난방운전보다 높은 증발압력 및 증발온도를 가질 수 있다. 제상운전에서의 사이클 선도를 참조하면, 후열부(125) 표면의 온도가 어는점 이상이 되도록, 난방운전보다 높은 증발압력 및 증발온도를 가지는 것을 확인할 수 있다. And the refrigerant expanded by the
이때, 난방운전의 사이클 선도와 비교해보면, 증발과정에서 추가적인 증발열량이 필요한 것을 직관적으로 확인할 수 있다. At this time, when compared with the cycle diagram of the heating operation, it can be intuitively confirmed that additional evaporation heat is required in the evaporation process.
이에 추가적으로 필요한 증발열량은, 상술한 바와 같이 핫가스 밸브(185)의 개방을 통하여 압축기(100)에서 토출된 압축 냉매를 증발기의 출구측으로 바이패스함으로써 보충할 수 있다. In addition, the amount of evaporation heat required in addition to this can be supplemented by bypassing the compressed refrigerant discharged from the
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 제상운전을 위한 제어방법을 보여주는 플로우 차트이다. 앞서 설명한 부분과 중복되는 부분은 생략하거나 간략히 언급하도록 한다.7 is a flowchart showing a control method for defrosting operation of the air conditioner according to the embodiment of the present invention. The parts overlapping with those described above are omitted or briefly referred to.
도 7을 참조하면, 먼저 제어부(30)가 난방운전 여부를 판단할 수 있다. 상기 난방운전에서 제 1 팽창밸브(131) 및 제 2 팽창밸브(135)는 냉매의 팽창을 위해 개도가 조절되도록 개방된 상태이며, 핫가스 밸브(185)는 폐쇄된 상태이다.(S1)Referring to FIG. 7, first, the
난방운전으로 판단된 경우, 상기 제어부(30)는 전열부(121)의 착상여부를 판단할 수 있다. 일례로, 상기 제어부(30)는 난방운전 중 실외 온도센서 및 제 1 온도센서(122)의 감지 값을 기초로 전열부(121)의 서리 착상 여부를 판단할 수 있다.(S2)If it is determined that the heating operation is performed, the
상기 전열부(121)에 서리가 착상된 경우, 상기 제어부(30)는 제상운전으로 돌입할 수 있다. 또한, 상기 전열부(121)에 착상이 발생되지 않은 경우라면, 상기 제어부(30)는 후열부(125)의 착상여부를 판단(S6)할 수 있다.When the
상기 전열부(121)가 착상된 경우, 상기 제 2 밸브(165) 및 제 2 팽창밸브(135)는 폐쇄(close)되고, 제 1 밸브(117)는 개방된다. 이에 의하면, 상기 전열부(121)로 유입되는 냉매는 후열부(125)를 직렬로 통과할 수 있다.(S3)The
그리고 상기 제 1 팽창밸브(131)는 응축된 냉매를 상기 전열부(121)에 착상된 서리를 제상하기에 충분한 온도와 압력을 가진 상태까지만 팽창시킬 수 있다.(도 6참고) 상기 제 1 팽창밸브(131)를 통과한 냉매는 상기 전열부(121)로 유입되어 응축을 통해 상기 전열부(121)의 제상을 수행할 수 있다.(S4) The
그리고 상기 제 1 밸브(117)는 상기 전열부(121)를 통과한 냉매를 이전 난방운전에서의 후열부(125) 입구 압력까지 팽창 시킬 수 있다. 즉, 상기 제 1 밸브(117)를 통과한 냉매는 저압, 저온으로 팽창될 수 있다. 이에 의하면, 상기 후열부(125)로 유입된 냉매는, 상술한 난방운전과 동일하게 증발할 수 있다. 이를 제 1 밸브(117) 1차 조절단계라고 이름할 수 있다.(S5)The
이후, 상기 제어부(30)는 후열부(125)의 착상여부를 판단할 수 있다. 일례로, 상기 제어부(30)는 실외 온도센서 및 제 2 온도센서(126)의 감지 값을 기초로 후열부(125)의 서리 착상 여부를 판단할 수 있다.(S6)Thereafter, the
상기 후열부(125)가 착상된 경우, 상기 제 1 밸브(117)는, 상기 전열부(121)를 통과한 냉매를 상기 후열부(125) 표면의 온도가 어는점 이상으로 형성되도록 결정된 증발압력 및 증발온도까지 팽창시킬 수 있다. 이때, 상기 결정된 증발압력 및 증발온도는 앞선 난방운전에서 후열부(125)의 증발압력 및 증발온도 보다 높다. 이를 제 1 밸브(117) 2차 조절단계라고 이름할 수 있다.(S7) The
그리고 상기 제어부(30)는 핫가스 밸브(185)를 개방하도록 제어할 수 있다. 이에 의하면, 상기 압축기(100)로부터 토출된 고에너지의 압축 냉매는 바이패스 배관(180)을 통해 흡입배관(141,142)으로 유입되므로 증발온도의 상승으로 부족해진 증발열량을 보충할 수 있다.(S8)The
그리고 상기 제어부(30)는 압축기(100)의 운전 주파수를 단계적으로 상승시키도록 제어할 수 있다. 이에 의하면, 상기 바이패스 배관(180)으로 압축 냉매가 바이패스되어 부족해진 순환 냉매 유량을 보충할 수 있다.(S9)The
한편, 상기 제어부(30)는 후열부(125) 표면의 온도가 어는점 이상을 형성하도록 설정된 증발압력 및 증발온도를 만족하는지 감지할 수 있다. 일례로, 상기 제어부(30)는 증발온도 감지수단에 의해 상기 증발온도가 설정된 값(T)을 만족하는지 감지할 수 있다.(S10) On the other hand, the
나아가, 상기 제어부(30)는 증발온도 감지수단에 의해 후열부(125)의 증발온도를 감지할 수 있으며, 실외 온도센서에 의해 후열부(125) 주위의 실외 공기 온도를 감지할 수 있다. 따라서, 상기 제어부(30)는 상기 증발온도 감지수단 및 실외 온도센서를 통해 감지된 정보를 기초로 상기 후열부(125)의 효과적인 제상을 위해 증발온도를 환경에 따라 가변할 수 있을 것이다.Further, the
이후, 상기 제어부(30)는 상기 후열부(125)의 제상 완료여부를 판단할 수 있다.(S11) 그리고 상기 제어부(30)는 상기 전열부(121)의 제상 완료여부를 판단할 수 있다.(S12) The
상기 전열부(121) 및 후열부(125)의 제상이 완료된 경우, 앞서 전환된 밸브를 난방운전이 수행되도록 복귀될 수 있다. 일례로, 상기 제어부(30)는 상기 압축기(100)의 운전 주파수를 평상시 작동 주파수로 복귀되도록 제어할 수 있으며, 핫가스 밸브(185) 및 제 1 밸브(117)를 폐쇄하고 상기 제 2 밸브(165) 및 제 2 팽창밸브(135)가 개방되도록 제어할 수 있다. 그리고 상기 제어부(30)는 제 1 팽창밸브(131)의 개도를 난방운전과 동일하게 복귀되도록 제어할 수 있다.(S13) When the defrosting of the
이후, 상기 공기조화기는 실외 열교환기(120)의 제상운전은 종료되고, 기존의 난방운전으로 계속 수행될 수 있다.(S14)Thereafter, the defroster operation of the
결국, 제상운전에서 후열부(125)는 연속적으로 증발기로 작동할 수 있기 때문에, 실내에 연속적인 난방을 제공할 수 있는 장점이 있다. 즉, 종래 제상운전이 수행되는 경우 실내 온도가 떨어지고, 재가열에 따른 공기의 온도 상승시간이 길어지는 문제를 해결할 수 있다.As a result, in the defrosting operation, since the
또한, 상술한 후열부(125)의 제상과정에서, 증발압력 및 증발온도의 상승으로 부족해지는 증발열량은 핫가스 밸브(185)의 개폐동작을 통해 보충할 수 있으며, 이에 따른 냉매 유량의 감소는 상기 압축기(100)의 운전 주파수 상승을 통하여 상쇄시킬 수 있기 때문에 실외 열교환기(120)의 제상을 통해 공기조화기의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, in the above-described defrosting process of the
10: 실외기 20: 실내기
100: 압축기 120: 실외 열교환기
130: 실외팬 10: outdoor unit 20: indoor unit
100: compressor 120: outdoor heat exchanger
130: outdoor fan
Claims (17)
상기 압축기의 토출측에 연결되는 토출배관;
상기 압축기의 흡입측에 연결되는 흡입배관;
상기 전열부 및 후열부가 구비되며, 상기 냉매와 실외 공기를 열교환하는 실외 열교환기; 및
상기 토출배관으로부터 상기 흡입배관으로 연장되는 바이패스 배관을 포함하는 공기조화기.
A compressor for compressing the refrigerant;
A discharge pipe connected to a discharge side of the compressor;
A suction pipe connected to a suction side of the compressor;
An outdoor heat exchanger having the heat transfer portion and the heat transfer portion for exchanging heat between the refrigerant and outdoor air; And
And a bypass pipe extending from the discharge pipe to the suction pipe.
상기 전열부 및 후열부의 착상여부를 감지하는 온도센서; 및
상기 온도센서의 감지 결과를 기초로 제어를 수행하는 제어부를 더 포함하는 공기조화기.
The method according to claim 1,
A temperature sensor for detecting whether or not the heat transfer portion and the heat transfer portion are implanted; And
And a controller for performing control based on the detection result of the temperature sensor.
상기 바이패스 배관에 설치되는 핫가스 밸브를 더 포함하는 공기조화기.
3. The method of claim 2,
And a hot gas valve installed in the bypass piping.
상기 제어부는, 상기 후열부가 착상된 경우 상기 핫가스 밸브를 개방(open)하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
The method of claim 3,
Wherein the control unit opens the hot gas valve when the rear heating unit is concealed.
상기 제어부는, 상기 후열부가 착상된 경우 상기 압축기의 운전 주파수를 상승시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
3. The method of claim 2,
Wherein the control unit raises the operating frequency of the compressor when the rear heating unit is concealed.
상기 전열부의 유출포트와 상기 후열부의 유입포트를 연결하는 직렬배관; 및
상기 직렬배관에 설치되는 제 1 밸브를 더 포함하는 공기조화기.
3. The method of claim 2,
A serial piping connecting an outlet port of the heat transfer unit and an inlet port of the rear heating unit; And
Further comprising a first valve installed in the series pipe.
상기 제어부는, 상기 후열부가 착상된 경우 상기 후열부의 증발온도가 설정온도만큼 상승되도록 상기 제 1 밸브의 개도를 조절하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
The method according to claim 6,
Wherein the control unit adjusts the opening degree of the first valve so that the evaporation temperature of the rear heating unit is raised by a predetermined temperature when the rear heating unit is concealed.
상기 설정온도는 착상된 서리의 어는점보다 높은 것을 특징으로 하는 공기조화기.
8. The method of claim 7,
Wherein the set temperature is higher than a freezing point of frosted frost.
상기 흡입배관은,
증발된 냉매를 어큐물레이터로 가이드하는 제 1 흡입배관; 및
상기 어큐물레이터로부터 상기 압축기의 흡입측으로 연장되는 제 2 흡입배관을 더 포함하는 공기조화기.
The method according to claim 1,
Wherein the suction pipe includes:
A first suction pipe for guiding the evaporated refrigerant to the accumulator; And
And a second suction pipe extending from the accumulator to the suction side of the compressor.
상기 냉매와 실내 공기를 열교환하는 실내 열교환기;
상기 실내 열교환기로부터 상기 전열부의 유입포트로 연장되는 연결배관; 및
상기 연결배관으로부터 분지되어 상기 후열부의 유입포트로 연장되는 분지배관을 더 포함하는 공기조화기.
The method according to claim 1,
An indoor heat exchanger for exchanging heat between the refrigerant and the indoor air;
A connection pipe extending from the indoor heat exchanger to an inlet port of the heat transfer portion; And
Further comprising a branch line branched from the connecting line and extending to an inlet port of the backflow section.
상기 분지배관에 설치되며, 상기 후열부의 증발압력을 조절할 수 있는 오리피스를 더 포함하는 공기조화기.
11. The method of claim 10,
And an orifice installed in the branch pipe and capable of controlling the evaporation pressure of the posterior part.
상기 토출배관 및 흡입배관이 연결되며, 냉매의 유동방향을 전환해주는 유동전환부;
상기 전열부의 유출포트로부터 상기 유동전환부로 연장되는 전열배관;
상기 전열배관으로부터 분지되어 상기 후열부의 유출포트로 연장되는 후열배관; 및
상기 전열배관에 설치되는 제 2 밸브를 더 포함하는 공기조화기.
The method according to claim 1,
A flow switching unit connected to the discharge pipe and the suction pipe, for switching a flow direction of the refrigerant;
An electric heating pipe extending from an outlet port of the heat transfer portion to the flow switching portion;
A rear heat pipe branched from the heat transfer pipe and extending to an outlet port of the heat transfer unit; And
And a second valve installed in the electric heating pipe.
상기 전열부의 착상여부를 판단하는 단계;
상기 전열부가 착상된 경우, 상기 전열부 유출포트와 상기 후열부의 유입포트를 연결하는 직렬배관에 설치된 제 1 밸브가 개방되는 단계;
상기 후열부의 착상여부를 판단하는 단계;
상기 후열부가 착상된 경우, 상기 제 1 밸브를 통과하는 냉매의 압력을 미리 설정된 압력까지 팽창시키는 단계; 및
상기 압축기의 토출측으로부터 분지되는 바이패스 배관에 의해 압축 냉매가 상기 압축기의 흡입측으로 바이패스되는 단계를 포함하며,
상기 미리 설정된 압력은, 상기 후열부의 증발온도를 상승시키는 압력인 것을 특징으로 하는 공기조화기 제어방법.
1. An air conditioner comprising an outdoor heat exchanger having a compressor, a heat transfer portion and a heat transfer portion, and an expansion valve,
Determining whether the heat transfer unit is implanted;
Opening a first valve installed in a serial pipe connecting the heat transfer portion outlet port and the inlet port of the heat transfer portion when the heat transfer portion is fused;
Determining whether the posterior portion is implanted;
Expanding the pressure of the refrigerant passing through the first valve to a preset pressure when the rear heating portion is concealed; And
And bypassing the compressed refrigerant to the suction side of the compressor by the bypass piping branched from the discharge side of the compressor,
Wherein the predetermined pressure is a pressure for raising the evaporation temperature of the post-heating part.
상기 후열부의 증발온도는, 서리의 어는점보다 높은 것을 특징으로 하는 공기조화기 제어방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the evaporation temperature of the post-heating part is higher than the freezing point of the frost.
상기 후열부가 착상된 경우, 상기 압축기는 운전 주파수를 상승시키는 단계를 더 포함하는 공기조화기 제어방법.
14. The method of claim 13,
Further comprising increasing the operating frequency when the rear heating unit is congested.
상기 전열부 및 후열부의 제상 완료여부를 판단하는 단계; 및
상기 전열부 및 후열부의 제상이 완료된 경우, 난방운전으로 복귀하는 단계를 더 포함하고,
상기 난방운전으로 복귀하는 단계는,
상기 제 1 밸브 및 상기 바이패스 배관에 설치된 핫가스 밸브를 폐쇄하고,
상기 전열부의 출구측에 설치된 제 2 밸브를 개방하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 제어방법.
14. The method of claim 13,
Determining whether defrosting of the heat transfer portion and the post heat transfer portion is completed; And
Further comprising the step of returning to a heating operation when defrosting of the heat transfer portion and the post heat transfer portion is completed,
The step of returning to the heating operation includes:
Closing the hot gas valve provided in the first valve and the bypass pipe,
And opens the second valve provided on the outlet side of the heat transfer portion.
상기 난방운전에서 상기 전열부 및 후열부를 통과하는 냉매는 병렬로 유동하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 제어방법.
17. The method of claim 16,
Wherein the refrigerant passing through the heat transfer portion and the heat transfer portion flows in parallel during the heating operation.
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