KR20190137408A - 천장형 공기조화기 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기의 제어방법은, 천장면에 위치되는 패널, 상기 패널의 네 개의 변에 대응되도록 형성되는 토출구 및 상기 토출구를 개폐하는 제 1 내지 제 4 토출베인을 포함하며, 상기 제 1 내지 제 4 토출베인은, 각각 상부 토출베인 및 상기 상부 토출베인과 연동되어 하방에서 회동하는 하부 토출베인을 포함하는 천장형 공기조화기에 있어서, 상기 제 1 토출베인은 제 1 각도군, 상기 제 2 토출베인은 제 2 각도군, 상기 제 3 토출베인은 제 3 각도군, 상기 제 4 토출베인은 제 4 각도군으로 회동하는 제 1 동작을 수행하는 단계; 상기 제 1 토출베인은 상기 제 4 각도군, 상기 제 2 토출베인은 상기 제 1 각도군, 상기 제 3 토출베인은 상기 제 2 각도군, 상기 제 4 토출베인은 상기 제 3 각도군으로 회동하는 제 2 동작을 수행하는 단계; 상기 제 1 토출베인은 상기 제 3 각도군, 상기 제 2 토출베인은 상기 제 4 각도군, 상기 제 3 토출베인은 상기 제 1 각도군, 상기 제 4 토출베인은 상기 제 2 각도군으로 회동하는 제 3 동작을 수행하는 단계; 및 상기 제 1 토출베인은 상기 제 2 각도군, 상기 제 2 토출베인은 상기 제 3 각도군, 상기 제 3 토출베인은 상기 제 4 각도군, 상기 제 4 토출베인은 상기 제 1 각도군으로 회동하는 제 4 동작을 수행하는 단계를 포함하며, 상기 제 1 각도군 내지 상기 제 4 각도군은, 상기 토출베인의 회동각을 서로 상이한 범위로 설정하는 것을 특징으로 한다.

Description

천장형 공기조화기 및 그 제어방법 {A ceiling type air conditioner and controlling method thereof}
본 발명의 천장형 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
공기 조화기는 소정공간의 공기를 용도, 목적에 따라 가장 적합한 상태로 유지하기 위한 기기이다. 일반적으로, 상기 공기 조화기에는, 압축기, 응축기, 팽창장치 및 증발기가 포함되며, 냉매의 압축, 응축, 팽창 및 증발과정을 수행하는 냉동 사이클이 구동되어, 상기 소정공간을 냉방 또는 난방할 수 있다.
상기 소정공간은 상기 공기 조화기는 사용되는 장소에 따라, 다양하게 제안될 수 있다. 일례로, 상기 공기 조화기가 가정이나 사무실에 배치되는 경우, 상기 소정공간은 집 또는 건물의 실내 공간일 수 있다.
공기 조화기가 냉방 운전을 수행하는 경우, 실외기에 구비되는 실외 열교환기가 응축기 기능을 하며 실내기에 구비되는 실내 열교환기가 증발기 기능을 수행한다. 반면에, 공기 조화기가 난방 운전을 수행하는 경우, 상기 실내 열교환기가 응축기 기능을 하며 상기 실외 열교환기가 증발기 기능을 수행한다.
공기 조화기는 설치위치에 따라, 직립형, 벽걸이 형 또는 천장형 타입으로 구분될 수 있다. 상기 직립형 공기 조화기는 실내공간에 세워지도록 설치되는 타입의 공기 조화기이며, 상기 벽걸이 형 공기 조화기는 벽면에 부착되도록 설치되는 타입의 공기 조화기로서 이해된다.
그리고, 상기 천장형 타입의 공기 조화기는 천장에 설치되는 타입의 공기 조화기로서 이해된다. 일례로, 상기 천장형 타입의 공기 조화기에는, 천장의 내부에 매립되는 케이싱 및 상기 케이싱의 하측에 결합되며 흡입구 및 토출구를 형성하는 패널이 포함된다.
이와 관련된 선행문헌정보는 아래와 같다.
1. 공개번호 (공개일) : 10-2006-0002528 (2006년 01월 09일)
2. 발명의 명칭 : 공기조화기용 실내기의 토출기류 제어방법
상기 선행문헌에서는 상하 베인의 최대 상향각과 최대 하향각을 회동하는 속도를 설정된 주기에 따라 고속 또는 저속으로 제어함으로써, 실내기의 토출기류를 자연풍의 특성과 유사하게 하는 내용이 개시된다.
그러나 상기 선행문헌의 공기조화기는 자연풍의 특성을 구현하기 위해 베인의 회동 각속도가 느려지는 시간, 정지하는 시간이 주기적으로 반영됨으로써, 사용자가 원하는 실내 공조 환경에 도달하는 시간이 지나치게 늘어나는 단점이 있다.
특히, 상기 선행문헌에 개시되는 제어방법은 자연풍 모드에서 냉/난방운전에 따라 실내 온도를 하강 또는 상승시키는 시간이, 일반적인 오토스윙 모드에서 보다 현저히 늘어나는 단점이 있다. 결국, 사용자가 쾌적감을 느낄 수 있는 공조환경을 조성하는 시간이 현저히 길어지는 문제가 있다.
또한, 상기 선행문헌을 따르면, 공기조화기가 설치된 실내 어느 위치에 사용자가 존재하느냐에 따라 제공되는 기류의 편차가 심한 단점이 있으며, 사용자가 기대하는 쾌적감을 제공하기에 상대적으로 부족한 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 자연풍에 가까운 토출기류를 제공함으로써 사용자의 쾌적감을 향상시킬 수 있는 천장형 공기조화기의 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 실내 공조 환경을 사용자의 설정에 빠르게 도달시킬 수 있는 천장형 공기조화기의 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 공기조화기가 설치된 실내 공간의 온도 분포 또는 기류 분포가 상대적으로 균일하게 제공될 수 있는 천장형 공기조화기의 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기의 제어방법은, 천장면에 위치되는 패널, 상기 패널의 네 개의 변에 대응되도록 형성되는 토출구 및 상기 토출구를 개폐하는 제 1 내지 제 4 토출베인을 포함하며, 상기 제 1 내지 제 4 토출베인은, 각각 상부 토출베인 및 상기 상부 토출베인과 연동되어 하방에서 회동하는 하부 토출베인을 포함하는 천장형 공기조화기에 있어서, 상기 제 1 토출베인은 제 1 각도군, 상기 제 2 토출베인은 제 2 각도군, 상기 제 3 토출베인은 제 3 각도군, 상기 제 4 토출베인은 제 4 각도군으로 회동하는 제 1 동작을 수행하는 단계; 상기 제 1 토출베인은 상기 제 4 각도군, 상기 제 2 토출베인은 상기 제 1 각도군, 상기 제 3 토출베인은 상기 제 2 각도군, 상기 제 4 토출베인은 상기 제 3 각도군으로 회동하는 제 2 동작을 수행하는 단계; 상기 제 1 토출베인은 상기 제 3 각도군, 상기 제 2 토출베인은 상기 제 4 각도군, 상기 제 3 토출베인은 상기 제 1 각도군, 상기 제 4 토출베인은 상기 제 2 각도군으로 회동하는 제 3 동작을 수행하는 단계; 및 상기 제 1 토출베인은 상기 제 2 각도군, 상기 제 2 토출베인은 상기 제 3 각도군, 상기 제 3 토출베인은 상기 제 4 각도군, 상기 제 4 토출베인은 상기 제 1 각도군으로 회동하는 제 4 동작을 수행하는 단계를 포함하며, 상기 제 1 각도군 내지 상기 제 4 각도군은, 상기 토출베인의 회동각을 서로 상이한 범위로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 토출베인 내지 상기 제 4 토출베인은, 상기 제 1 각도군으로 회동할 때, 토출되는 공기를 상대적으로 상기 천장면에 가장 인접하도록 가이드하며, 상기 제 4 각도군으로 회동할 때, 토출되는 공기를 상대적으로 실내 바닥면에 가장 인접하도록 가이드하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 동작 내지 상기 제 4 동작은, 미리 설정된 설정시간 동안 수행되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 각도군은, 가장 작은 상기 상부 토출베인의 회동각 및 가장 작은 상기 하부 토출베인의 회동각을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 4 각도군은, 가장 큰 상기 상부 토출베인의 회동각 및 가장 큰 상기 하부 토출베인의 회동각을 포함할 수 있다.
또한, 상기 상부 토출베인의 회동각의 범위는, 상기 하부 토출베인의 회동각의 범위보다 작은 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 각도군은, 상기 상부 토출베인의 회동각이 58°이상 71°미만이며, 상기 하부 토출베인의 회동각이 15°이상 45°미만인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 2 각도군은, 상기 상부 토출베인의 회동각이 64°이상 72°미만이며, 상기 하부 토출베인의 회동각이 25°이상 55°미만인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 3 각도군은, 상기 상부 토출베인의 회동각이 68°이상 73°미만이며, 상기 하부 토출베인의 회동각이 35°이상 64°미만인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 4 각도군은, 상기 상부 토출베인의 회동각이 71°이상 74°미만이며, 상기 하부 토출베인의 회동각이 45°이상 72° 미만인 것을 특징으로 한다.
또 다른 측면에서, 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기는, 천장면에 위치되는 패널; 상기 패널의 네 개의 변에 대응 형성되는 토출구; 상기 네개의 토출구에 각각 구비되며, 상부 토출베인 및 상기 상부 토출베인의 하측에서 연동되어 회동하는 하부 토출베인을 포함하는 토출베인; 및 상기 토출 베인의 회동 각도를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 네개의 토출구 중 어느 하나에 위치하는 제 1 토출베인이 가장 작은 회동 각도를 포함하는 제 1 각도군을 추종하도록 제어하며, 상기 제 1 토출베인으로부터 시계 방향으로 회전 배치되는 제 2 토출베인은 상기 제 1 각도군보다 큰 회동 각도를 포함하는 제 2 각도군을 추종하도록 제어하며, 상기 제 2 토출베인으로부터 시계 방향으로 회전 배치되는 제 3 토출베인은 상기 제 2 각도군보다 큰 회동 각도를 포함하는 제 3 각도군을 추종하도록 제어하며, 상기 제 3 토출베인으로부터 시계 방향으로 회전 배치되는 제 4 토출베인은 상기 제 3 각도군보다 큰 회동 각도를 포함하는 제 4 각도군을 추종하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 미리 설정된 시간이 경과하면, 상기 제 1 각도군을 상기 제 2 토출베인 내지 제 3 토출베인이 순차적으로 추종하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 제 1 토출베인을 미리 설정된 시간이 경과함에 따라 순차적으로 상기 제 2 각도군 내지 상기 제 4 각도군으로 회동하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 제 1 토출베인이 상기 제 1 각도군 내지 상기 제 4 각도군으로 모두 회동한 주기를 카운트하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 카운트된 주기 횟수가 미리 설정된 주기 횟수보다 작은 경우, 상기 제 1 토출베인이 상기 제 1 각도군을 추종하여 회동하도록 반복하는 것을 특징으로 한다.
본 발명을 따르면, 상대적으로 자연풍에 가까운 기류를 실내 공간에 빠르게 형성함으로써 제품의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 실내에 위치하는 사용자는 천장의 네 방향에서 토출되는 공기에 의하여 형성되는 자연풍에 가까운 기류를 다양한 방향에서 접촉하게 되므로 사용자의 쾌적감이 향상되는 장점이 있다.
본 발명에 따르면, 실내 공간에 회오리풍을 구현함으로써 자연풍 모드에서도 사용자가 설정한 실내 공조 환경에 도달하는 시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따르면, 자연풍 모드에서도 일반적인 냉/난방운전에서 오토스윙 모드의 설정온도 도달 시간에 비해 큰 차이 없는 장점이 있다. 이에 의하면, 사용자의 쾌적감을 보다 빠르게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 서로 다른 각도로 위치하는 상부 토출베인 및 하부 토출베인에 의하여, 토출되는 공기가 실내 하부와 벽면의 경계 지역에서 와류를 발생시킬 수 있는 장점이 있다. 이에 따라, 실내 공기의 혼합을 빠르게 하여 사용자가 설정한 공조 환경에 빠르게 도달시킬 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따르면, 천장에서 토출되는 공기가 각각의 시간별로 서로 다른 각도에서 동시에 제공되므로 실내 공간의 온도 분포 또는 기류 분포를 상대적으로 균일하게 제공할 수 있는 장점이 있다. 특히, 난방운전에서 상하 온도 차가 일반적인 오토스윙 보다 최소화되는 장점이 있다.
본 발명을 따르면, 토출베인이 공기를 가이드하는 면적이 늘어나 토출기류를 상대적으로 먼 거리까지 가이드할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기의 구성을 보여주는 저면도
도 2는 도 1의 I-I’를 따라 절개한 단면도
도 3은 도 2의 ‘A’ 부분 확대도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기의 구성을 보여주는 블록도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기의 제어방법을 보여주는 플로우차트
도 6(a)는 자연풍의 특성을 보여주는 기류 주파수 특성 그래프
도 6(b)는 본 발명의 실시예에 따른 자연풍 모드(회오리풍)에서 기류 주파수 특성 그래프
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기의 냉방운전에서 자연풍 모드(회오리풍)와 일반적인 오토스윙 모드의 비교 실험 테이블
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기의 난방운전에서 자연풍 모드(회오리풍)와 일반적인 오토스윙 모드의 비교 실험 테이블
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 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 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 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.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기의 구성을 보여주는 저면도이고, 도 2는 도 1의 I-I’를 따라 절개한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기(10, 이하 공기조화기라 칭함)에는, 케이싱(50) 및 패널(20)이 포함된다.
상기 케이싱(50)은 천장의 내부공간에 매립되며, 상기 패널(20)은 대략 천장의 높이에 위치되어 외부에 노출될 수 있다. 상기 케이싱(50)의 내부에는, 다수의 부품이 설치될 수 있다.
상기 다수의 부품에는, 상기 케이싱(50)의 내부로 흡입된 공기와 열교환되는 열교환기(70)가 포함된다. 상기 열교환기(70)는, 상기 케이싱(50)의 내면을 따라 다수 회 절곡되도록 배치되며, 송풍팬(60)을 둘러싸도록 배치될 수 있다.
상기 다수의 부품에는, 실내 공기의 흡입 및 토출을 위하여 구동하는 송풍팬(60) 및 상기 송풍팬(60)을 향하여 흡입되는 공기를 안내하는 에어가이드(68)가 더 포함된다. 상기 송풍팬(60)에는 팬 모터(65)의 모터 축(66)이 결합되며, 상기 팬 모터(65)의 구동에 의하여 상기 송풍팬(60)은 회전할 수 있다. 상기 에어가이드(68)는 상기 송풍팬(60)의 흡입측에 배치되며 흡입구(34)를 통하여 흡입된 공기를 상기 송풍팬(60)측으로 안내한다. 일례로, 상기 송풍팬(60)에는, 원심팬이 포함될 수 있다.
상기 패널(20)은 상기 케이싱(50)의 하단에 장착되며, 하방에서 바라볼 때 대략 사각형 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 패널(20)은 상기 케이싱(50)의 하단보다 더 외측으로 돌출되도록 형성되어 둘레부가 상기 천장의 하면(천장면)과 접하도록 구성될 수 있다.
상기 패널(20)에는, 패널 본체(21) 및 상기 케이싱(50)의 내부공간을 경유한 공기가 토출되는 토출구(22)가 포함된다.
상기 토출구(22)는 상기 패널 본체(21)의 적어도 일부분이 천공하여 형성되며, 상기 패널 본체(21)의 4개의 변과 대응하는 위치에 형성될 수 있다.
즉, 상기 토출구(22)는 상기 패널(20)의 네 변에 대응되어 각각의 길이방향을 따라 형성될 수 있다. 여기서, 길이방향은 상기 패널(20)의 네 변 중 어느 일 변에 대응되도록 형성된 토출구(22)가 상기 어느 일 변과 평행하게 연장되는 방향으로 이해할 수 있으며, 상기 길이방향에 수직한 방향은 폭 방향으로 이해할 수 있다.
상기 공기조화기(10)에는 상기 토출구(22)를 개폐하는 토출베인(81,82,83,84) 및 상기 토출베인을 회동시키기 위한 토출모터(90)가 더 포함된다.
상기 토출베인(81,82,83,84)은 상기 패널(20)에 장착될 수 있다. 또한, 상기 토출베인(81,82,83,84)은 상기 토출구(22)의 개구 형상에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 토출베인(81,82,83,84)은 상기 패널(20)의 네 변에 대응되도록 형성된 토출구(22)를 개폐할 수 있다.
또한, 상기 토출베인(81,82,83,84)에는 상기 케이싱(50)의 내부공간을 경유한 공기의 토출 방향을 가이드하는 가이드부(81a,83a,81b,83b)가 듀얼(Dual)로 구비된다.
그리고 상기 듀얼(dual)의 가이드부는 상하 방향 또는 내외 방향으로 이격 배치될 수 있다. 따라서, 상기 토출베인(81,82,83,84)은 실내 공간으로 토출되는 공기의 방향을 두 각도에 따른 방향으로 가이드할 수 있다.
이에 의하면, 토출되는 공기(이하, 토출공기)를 가이드하는 면적 및 길이가 상대적으로 늘어나므로 보다 먼 거리까지 상기 토출공기를 도달시킬 수 있는 장점이 있다. 특히, 난방을 수행해야 하는 설치환경에서 사용자의 활동 영역에 해당하는 실내 하부 공간의 온도를 빠르게 상승시킬 수 있는 효과가 있다.
여기서, 상기 듀얼(Dual)의 가이드부 중 상부에 배치된 가이드부를 상부 토출베인(81a,83a)으로 정의하며, 하부에 배치된 가이드부를 하부 토출베인(81b,83b)이라 정의한다.
즉, 상기 토출베인(81,82,83,84)에는, 토출공기를 설정된 각도로 가이드하는 상부 토출베인(81a,83a) 및 하부 토출베인(81b,83b)이 포함된다.
상기 상부 토출베인(81a,83a)은 상기 하부 토출베인(81b,83b)보다 상류측 또는 내측에 배치된다. 따라서, 상기 상부 토출베인(81a,83a)은 내부베인으로도 이름할 수 있다.
또한, 상기 하부 토출베인(81b,83b)은 상기 상부 토출베인(81a,83a)보다 하류측 또는 외측에 배치된다. 따라서, 상기 하부 토출베인(81b,83b)는 외부 베인으로도 이름할 수 있다.
상기 상부 토출베인(81a,83a) 및 하부 토출베인(81b,83b)은 각각 다른 각도로 토출공기를 가이드할 수 있다. 즉, 상기 상부 토출베인(81a,83a)의 가이드에 따라 토출된 공기의 방향과 상기 하부 토출베인(81b,83b)의 가이드에 따라 토출된 공기의 방향은 상이할 수 있다.
일례로, 상기 상부 토출베인(81a,83a)으로부터 토출된 공기는 상기 하부 토출베인(81b,83b)으로부터 토출된 공기보다 실내 공간의 상측으로 토출될 수 있다.
또한, 상기 하부 토출베인(81b,83b)은 상기 상부 토출베인(81a,83a)보다 공기를 가이드하는 면의 면적이 크도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 하부 토출베인(81b,83b)은, 상기 상부 토출베인(81a,83a)의 폭보다 큰 폭을 가지도록 연장될 수 있다.
달리 표현하면, 상기 하부 토출베인(81b,83b)은 상기 상부 토출베인(81a,83a)보다 공기의 토출 방향을 따라 연장되는 길이가 더 길도록 형성될 수 있다.
따라서, 상기 하부 토출베인(81b,83b)으로부터 토출된 공기는, 상기 상부 토출베인(81a,83a)으로부터 토출된 공기보다 더 먼 위치까지 도달할 수 있다. 이에 의하면, 특히 난방운전에서 상기 하부 토출베인(81b,83b)에 의해 가이드된 토출공기가 상대적으로 긴 거리를 유동하여 바닥면까지 따뜻한 공기를 제공할 수 있는 장점이 있다.
더하여, 차가운 공기가 주로 분포하는 바닥면에 상대적으로 큰 유량의 따뜻한 공기를 제공할 수 있으므로, 겨울철 난방을 위한 실내 환경에서 따뜻한 공기가 상승하는 상승 기류가 형성됨에도 불구하고, 사용자가 주로 활동하는 영역인 바닥면에서부터 성인 키 높이까지의 부분 온도를 빠르게 상승시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 상부 토출베인(81a,83a) 및 하부 토출베인(81b,83b)에 의해 각각 토출된 공기는, 풍속, 밀도, 온도 차이에 의하여 와류를 형성시켜 실내 공기의 혼합을 빠르게 촉진시킬 수 있다. 이에 따라, 난방운전에서 실내온도도 빠르게 상승할 수 있다.
또한, 상기 상부 토출베인(81a,83a) 및 하부 토출베인(81b,83b)은, 공기의 토출 방향을 향하여 곡면을 형성하도록 연장될 수 있다.
상기 토출베인(81,82,83,84)에는 상기 패널(20)의 네 변을 따라 형성된 토출구(22)를 개폐할 수 있는, 제 1 토출베인(81), 제 2 토출베인(82), 제 3 토출베인(83) 및 제 4 토출베인(84)이 포함된다.
그리고 상기 제 1 내지 제 4 토출베인(81,82,83,84)은, 상술한 상부 토출베인(81a,83a) 및 하부 토출베인(81b,83b)을 각각 포함한다. 즉, 상기 제 1 내지 제 4 토출베인(80)은, 상기 듀얼(Dual)의 가이드부를 각각 구비할 수 있다.
상세히, 도 2를 참조하면, 상기 제 1 토출베인(81)은 상부 토출베인(81a) 및 하부 토출베인(81b)을 포함한다. 그리고, 상기 제 3 토출베인(83)은 상부 토출베인(83a) 및 하부 토출베인(83b)을 포함한다.
도 2에는 도시되지 않으나, 상기 제 2 토출베인(82)와 상기 제 4 토출베인(84)도 마찬가지로 각각 상부 토출베인 및 하부 토출베인을 포함한다.
상기 제 1 토출베인(81) 및 상기 제 3 토출베인(83)은 서로 마주보는 방향에 위치된다. 그리고, 상기 제 2 토출베인(82) 및 상기 제 4 토출베인(84)은 서로 마주보는 방향에 위치된다.
즉, 상기 제 1 토출베인(81) 및 제 3 토출베인(83)은, 상기 제 2 토출베인(82) 및 상기 제 4 토출베인(84)과 수직하게 위치된다.
도 1을 기준으로, 상기 제 1 토출베인(81)은 상기 제 3 토출베인(83)과 수평 방향으로 이격 배치되며, 상기 제 2 토출베인(82)은 상기 제 4 토출베인(83)과 수직 방향으로 이격 배치된다. 즉, 상기 제 1 토출베인(81) 및 제 3 토출베인(82)은 상기 수직 방향에 형성된 토출구(22)를 개폐하도록 구비되며, 상기 제 2 토출베인(82) 및 제 4 토출베인(84)은 상기 수평 방향에 형성된 토출구(22)를 개폐하도록 구비된다.
도 2를 참조하면, 수평면을 형성하는 지면 또는 상기 패널(20)이 장착되는 천장면과 평행하며, 상기 제 1 토출베인(81)의 회동 중심과 상기 제 3 토출베인(83)의 회동 중심을 지나는 가상의 수평선을 수평기준선(h)이라 정의한다.
상기 수평기준선(h)을 기준으로, 상기 상부 토출베인 또는 하부 토출베인의 회동 각도를 판단할 수 있을 것이다.
또한, 상기 토출베인(80)의 폭 방향, 즉, 상기 토출베인(80)의 종단면을 따라 그어지는 가상의 직선을 연장선(L1,S1)이라 정의한다.
상기 연장선은, 상기 상부 토출베인(81a,83a)의 종단면을 따라 그어지는 가상의 직선인 상부 연장선(S1) 및 상기 하부 토출베인(81b,83b)의 종단면을 따라 그어지는 가상의 직선인 하부 연장선(L1)을 포함한다.
따라서, 상기 수평기준선(h)과 상기 상부 연장선(S1)이 이루는 각도(a)는 상기 상부 토출베인(81a,83a)의 회동 각도로 이해할 수 있으며, 상기 수평기준선(h)과 상기 하부 연장선(L1)이 이루는 각도(b)는 상기 하부 토출베인(81b,83b)의 회동 각도로 이해할 수 있다.
이는 도 2에 도시되지 않은 제 2 토출베인(82) 및 제 4 토출베인(84)에서도 원용할 수 있다. 즉, 상술한 수평기준선(h) 및 각각의 연장선(Sl,L1)에 대한 설명은, 방향만 수직하게 배치된 제 2 토출베인(82) 및 제 4 토출베인(84)에도 원용할 수 있다. 따라서, 상기 제 2 토출베인(82) 및 제 4 토출베인(84)의 상부 토출베인의 회동 각도는 제 1 회동각(a)으로 정의할 수 있으며, 상기 제 2 베인군(82,84)의 하부 토출베인의 회동 각도는 제 2 회동각(b)으로 정의할 수 있다.
여기서, 상기 수평기준선(h)과 상기 상부 토출베인(81a,83a)의 연장선(S1)이 이루는 각도는 제 1 회동각(a)이라 이름하며, 상기 수평기준선(h)과 상기 하부 토출베인(81b,83b)의 연장선(L1)이 이루는 각도는 제 2 회동각(b)이라 이름한다.
한편, 상기 제 1 토출베인(81) 내지 상기 제 4 토출베인(84)에서, 상기 수평기준선(h)과 상기 상부 토출베인(81a,83a)의 연장선(S1)이 이루는 각도(a) 각각 상이할 수 있다. 마찬가지로, 상기 제 1 토출베인(81) 내지 상기 제 4 토출베인(84)에서, 상기 수평기준선(h)과 상기 하부 토출베인(81b,83b)의 연장선(L1)이 이루는 각도(b)는 각각 상이할 수 있다. 이와 관련한 상세한 설명은 후술하도록 한다.
상기 상부 토출베인(81a,83a)의 회동 범위는, 상기 하부 토출베인(81b,83b)의 회동 범위 보다 작을 수 있다. 즉, 상기 제 1 회동각(a)의 범위는 상기 제 2 회동각(b)의 범위 보다 작을 수 있다. 일례로, 상기 제 1 회동각(a)의 범위는 58°~ 74°로 설정될 수 있으며, 상기 제 2 회동각(b)의 범위는 15°~ 74°로 설정될 수 있다.
상기 토출모터(90)는 상기 토출베인(81,82,83,84)에 연결되어 동력을 제공할 수 있다. 그리고 상기 토출모터(90)는 상기 토출베인(81,82,83,84)을 회동시킬 수 있으며, 상기 토출베인(81,82,83,84)의 회동에 의하여 상기 토출구(22)는 개폐된다. 일례로, 상기 토출모터(90)는 다수 개로 구비되어 각각의 토출베인(81,82,83,84)과 연결될 수 있다.
또한, 상기 토출모터(90)는 스텝 모터를 포함할 수 있다.
상기 패널(20)의 중앙부에는 흡입 그릴(30)이 장착된다. 상기 흡입 그릴(30)은 상기 공기조화기(10)의 하부 외관을 형성하며, 대략 4각형 프레임의 형상을 가질 수 있다. 상기 흡입 그릴(30)에는, 격자형을 이루며 흡입구(34)를 가지는 그릴 본체(32)가 포함된다. 그리고, 상기 그릴 본체(32)의 상측에는, 상기 흡입구(34)를 통하여 흡입되는 공기를 필터링 하는 필터부재(36)가 설치된다. 일례로, 상기 필터부재(36)는 대략 4각 프레임의 형상을 가질 수 있다.
상기 토출구(22)는 상기 흡입 그릴(30)의 외측 4방향에 배치될 수 있다. 상세히, 상기 토출구(22)는 상기 흡입구(34)의 외측에 배치되며, 상하좌우 방향으로 모두 4개가 구비될 수 있다. 상기 흡입구(34) 및 토출구(22)의 배치에 의하여, 실내공간의 공기는 상기 패널(20)의 중앙부를 통하여 상기 케이싱(50)의 내부로 흡입되어 조화되고, 상기 조화된 공기는 상기 토출구(22)를 통하여 상기 패널(20)의 외측 4방향으로 토출될 수 있다.
상기 패널 본체(21)의 네 모서리에는 커버 장착부(27)가 형성된다. 상기 커버 장착부(27)는, 상기 패널 본체(21)의 적어도 일부분이 천공되어 형성될 수 있다. 상기 커버 장착부(27)는 상기 패널(20)의 배면에 장착되는 다수의 부품들의 서비스 또는 상기 공기조화기(10)의 동작 확인을 위한 것으로 커버부재(40)에 의해 개폐되도록 구성될 수 있다.
상기 공기조화기(10)에서의 공기 유동에 대하여 간단하게 설명한다. 상기 팬모터(65)가 구동하여 상기 송풍팬(60)에 회전력이 발생하면, 실내공간의 공기는 상기 흡입구(34)를 통하여 흡입되며 상기 필터부재(36)에서 필터링 된다. 상기 흡입된 공기는 상기 에어 가이드(68)의 내부공간을 통하여 상기 송풍팬(60)으로 유동하며, 상기 송풍팬(60)을 거치면서 유동방향이 변화된다.
상기 흡입구(34)를 통하여 흡입된 공기는 상측으로 유동하여 상기 송풍팬(60)으로 유입되며, 상기 송풍팬(60)을 거치면서 외측으로 유동한다. 상기 송풍팬(60)을 통과한 공기는 상기 열교환기(70)를 통과하면서 열교환 되며, 상기 열교환 된 공기는 하방으로 유동하여 상기 토출구(22)를 통하여 배출될 수 있다.
즉, 공기는 패널(20)의 중앙부에 위치한 흡입 그릴(30)을 통하여 흡입되며, 상기 케이싱(50)의 내부에서 상기 흡입 그릴(30)의 외측 방향으로 유동하며, 상기 토출구(34)를 통하여 배출될 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 상부 토출베인(81a,83a) 및 하부 토출베인(81b,83b)은, 다수의 링크(link)에 의해 서로 연동되어 회동할 수 있도록 연결된다. 이에 의하면, 상기 상부 토출베인(81a,83a) 및 하부 토출베인(81b,83b)은 하나의 토출모터(90)에 의해 회동할 수 있는 장점이 있다.
이하에서는, 상기 상부 토출베인(81a,83a) 및 하부 토출베인(81b,83b)의 연결 및 회동 구조를 상세히 설명한다.
도 3은 도 2의 ‘A’ 부분 확대도이다. 도 3에서는 상기 제 1 토출베인(81)을 기준으로 상부 토출베인(81a) 및 하부 토출베인(81b)의 연결 상태 및 회전 동작을 보여준다.
상기 제 1 토출베인(81) 내지 제 4 토출베인(84)은 배치 또는 형성 위치가 다를 뿐 그 구성은 동일하므로, 상기 제 2 토출베인(82), 제 3 토출베인(83) 및 제 4 토출베인(84)의 상부 토출베인과 하부 토출베인에 대한 설명은, 이하 제 1 토출베인(81)의 상부 토출베인(81a) 및 하부 토출베인(81b)에 대한 설명을 원용하도록 한다.
도 3을 참조하면, 상기 공기조화기(10)에는, 상기 토출모터(90)가 결합되는 모터연결부(91), 상기 모터연결부(91)에 결합된 토출모터(90)와 연결되어 회전할 수 있는 회동링크(92) 및 상기 회동링크(92)의 일 단부에 결합되어 상부 토출베인(81a)의 회동을 가이드하는 종속링크(93)가 더 포함된다.
상기 모터연결부(91)는 상기 패널(20)의 내측에 구비될 수 있다. 일례로, 상기 모터연결부(91)는 상기 토출구(22)가 형성되는 패널본체(21)의 내측면에 위치할 수 있다.
상기 모터연결부(91)에는 상기 토출모터(90)가 일 측에서 결합될 수 있다. 그리고 상기 토출모터(90)의 회전 축은 상기 모터연결부(91)를 관통하여 상기 토출구(22) 방향으로 연장될 수 있다.
상기 토출모터(90)의 회전 축은 상기 회동링크(92)의 회동중심(92a)에 결합될 수 있다. 따라서, 상기 토출모터(90)의 회전과 함께 상기 회동링크(92)는 상기 회동중심(92a)을 기준으로 회전할 수 있다.
상기 모터연결부(91)에는 상기 회동링크(92)의 회전을 제한하는 정지돌기(91c)가 포함된다. 상기 정지돌기(91c)는 상기 모터연결부(91)의 둘레 중 일부를 따라 상기 토출구(22) 방향으로 돌출되도록 형성할 수 있다.
그리고 상기 정지돌기(91c)는 상기 하부 토출베인(81b)이 상기 토출구(22)를 폐쇄하는 위치에 도달할 때, 상기 회동링크(92)의 회전을 제한함으로써, 더 이상 하부 토출베인(81b)이 회전하지 않도록 할 수 있다.
상기 회동링크(92)는 회동중심(92a)에서 상기 토출모터(90)의 회전 축과 결합될 수 있다. 따라서, 상기 회동링크(92)는 상기 토출모터(90)의 회전에 의해 상기 회동중심(92a)을 기준으로 시계 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다.
상기 회동링크(92)의 일 단부에는 상기 종속링크(93)와 결합을 이루는 제 1 회동축(92b)이 형성되며, 상기 회동링크(92)의 타 단부에는 상기 하부 토출베인(81b)와 결합을 이루는 제 2 회동축(92c)이 형성된다.
상기 제 2 회동축(92c)은 상기 토출모터(90)의 회전에 따라 회전하게 되며(화살표 참고), 이에 의하여 상기 하부 토출베인(81b)은 힘을 전달받아 상기 토출구(22)를 개폐할 수 있도록 상하 방향으로 회동하게 된다.
상기 제 2 회동축(92c)은 상기 하부 토출베인(81b)의 일측 단부에 결합된다. 이때, 상기 제 2 회동축(92c)이 결합되는 위치는, 토출공기를 가이드하는 상류측 단부일 수 있다.
또한, 상기 하부 토출베인(81b)는 제 2 고정축(96)에 의해 상기 패널(20)에 연결될 수 있다. 상기 제 2 고정축(96)은 상기 패널(20)의 일 측에서 상기 토출구(22)를 향하여 연장되도록 형성할 수 있다.
그리고 상기 제 2 고정축(96)으로부터 회동 가능하도록 결합된 가이드 링크(94)는 상기 하부 토출베인(81b)의 중심부와 연결되어 상기 하부 토출베인(81b)의 상하 방향 회동을 가이드할 수 있다.
즉, 상기 가이드 링크(94)는 상기 제 2 회동축(92c)보다 공기 토출 방향의 하류 측에서 상기 하부 토출베인(81b)과 결합될 수 있다.
이에 의하면, 상기 하부 토출베인(81b)은 상기 회동링크(92)의 회전에 따라 상기 토출구(22)를 개폐하는 회동을 수행할 수 있다. 이때, 상기 회동링크(92)의 회전 정도, 즉, 토출모터(90)의 회전 각에 따라 상기 하부 토출베인(81b)의 제 2 회동각(b)이 결정될 수 있다.
마찬가지로, 상기 제 1 회동축(92b)은 상기 토출모터(90)의 회전에 따라 회전하게 되며(화살표 참고), 이에 의하여 상기 제 1 회동축(92b)에 결합된 종속링크(93)도 회전되면서 상기 상부 토출베인(81a)의 회동을 가이드할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 회동축(92b)이 반 시계방향으로 회전하면, 상기 종속링크(93)는 상기 제 1 회동축(92b)의 회전을 따라 이동되면서 상기 상부 토출베인(81a)을 상방으로 회동시키거나, 하방으로 회동시킬 수 있다.
상기 종속링크(93)의 일측에는 상기 제 1 회동축(92b)이 결합되는 홀이 형성되며, 타측에는 상기 상부 토출베인(81b)에 결합되기 위한 돌출부가 형성된다.
상기 상부 토출베인(81a)은 제 1 고정축(95)에 의하여 상기 패널(20)에 고정되도록 결합되며, 상기 제 1 고정축(95)은 상기 상부 토출베인(81a)의 회동 중심이 된다. 따라서, 상기 상부 토출베인(81a)은 상기 종속링크(93)로부터 전달되는 힘에 의해 상기 제 1 고정축(95)을 중심으로 상하 방향으로 회동할 수 있다.
즉, 상기 회동링크(92)의 회전에 따라 상기 상부 토출베인(81a)은 회동할 수 있다. 이때, 상기 회동링크(92)의 회전 정도, 즉, 토출모터(90)의 회전 각에 따라 상기 상부 토출베인(81b)의 제 1 회동각(a)이 결정될 수 있다.
상기 토출구(22) 내측 방향으로 위치한 상기 상부 토출베인(81a)의 폭은 상기 하부 토출베인(81b)의 폭 보다 작게 형성되므로, 상기 상부 토출베인(81a)은 토출공기에 대한 유동 저항 작용을 최소화하고 회동 각을 확보할 필요가 있다. 따라서, 상기 상부 토출베인(81a)은 상기 회동링크(92)에 직접 결합되지 않고, 상기 종속링크(93)를 통하여 상기 회동링크(92)와 연결된다.
마찬가지 이유로, 상기 회동중심(92a)으로부터 상기 제 1 회동축(92b)까지의 거리(r1)는, 상기 회동중심(91c)으로부터 상기 제 2 회동축(92c)까지의 거리(r2) 보다 작도록 상기 회동링크(92)를 형성할 수 있다.
즉, 상기 회동링크(92)는 회동중심(92c)으로부터 상기 종속링크(93)로 연장되는 길이보다, 상기 하부 토출베인(81b,83b)으로 연장되는 길이가 더 길도록 형성할 수 있다.
일례로, 상기 회동링크(92)는 상기 회동중심(92a)으로부터 소정의 각도를 형성하도록 두 방향으로 연장될 수 있다. 즉, 상기 회동링크(92)는 ‘ㄱ’자 형상 또는 ‘ㄴ’자 형상의 프레임으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 회동중심(91c)은 상기 회동링크(92)의 절곡 부분의 중점에 위치할 수 있다.
상기 회동중심(91c)으로부터 종속링크(83)의 제 1 회동축(92b)까지의 거리(r1) 및 상기 회동중심(91c)으로부터 제 2 회동축(92c)까지의 거리(r2)는, 각각의 회동 반경으로 이해할 수 있다.
결국 상기 회동링크(92)의 회전에 의하여, 상술한 바와 같이 상기 제 1 회동각(a)은 상기 제 2 회동각(b)보다 작은 범위로 회동할 수 있다.
즉, 상기 토출모터(90)가 소정의 각도만큼 회전하면, 상기 제 1 회동각(a)보다 상기 제 2 회동각(b)이 더 크게 변경될 수 있다. 일례로, 상기 토출모터(90)가 10°회동한 경우, 상기 제 1 회동각(a)은 4.7°회동하며, 상기 제 2 회동각(b)은 20.5°회동할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 상기 공기조화기(10)에는, 상기 팬 모터(65), 상기 토출모터(90)를 제어하는 제어부(100)가 더 포함된다.
상기 제어부(100)는 풍량 또는 풍속을 제어하기 위하여 상기 팬 모터(65)를 제어할 수 있다. 따라서, 상기 제어부(100)는 상기 팬 모터(65)에 연결된 상기 송풍팬(60)의 회전을 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부(100)는 상기 토출모터(81,82,83,84)의 회전을 제어할 수 있다. 일례로, 상기 제어부(100)는 상기 토출모터(81,82,83,84)의 회전 각도, 회전 방향을 제어함으로써 상술한 토출베인(80), 즉, 상부 토출베인 및 하부 토출베인의 회동을 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부(100)는, 상기 패널(20)의 네 변에 대응된 토출구(22) 마다 구비되는 토출베인(81,82,83,84)과 각각 연결된 토출모터(90)를 제어할 수 있다.
즉, 상기 제어부(100)는 제 1 내지 제 4 토출베인(81,82,83,84)의 회동 각도를 각각 개별적으로 제어할 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 토출베인(81,82,83,84) 중 어느 하나의 토출베인에 구비되는 상부 토출베인과 하부 토출베인은, 하나의 토출모터(90)의 회전에 연동되어 회동할 수 있다. 따라서, 상기 토출모터(90)의 회전 각도에 따라, 상기 제 1 회동각(a) 및 상기 제 2 회동각(b)의 범위가 결정될 수 있다
이하 표 1에서는, 토출모터(90, 스텝모터 기준)의 회전 각도에 따라 결정되는 제 1 회동각(a) 및 제 2 회동각(b)의 범위를 제 1 각도군(P1), 제 2 각도군(P2), 제 3 각도군(P3) 및 제 4 각도군(P4)으로 정의한다.
상세히, 상기 제 1 내지 제 4 각도군은, 각각의 토출베인(81,82,83,84)에 연결되는 토출모터(90)의 회전 각도에 연동하는 상부 토출베인의 제 1 회동각(a)과 하부 토출베인의 제 2 회동각(b)의 범위로 정의될 수 있다.
제 1 각도군(P1) 제 2 각도군(P2) 제 3 각도군(P3) 제 4 각도군(P4)

토출모터(90)의 회전 각도
80°~103°
92°~106°
100°~109°
103°~113°

제 1 회동각(a)
58°~71°
64°~72°
68°~73°
71°~74°

제 2 회동각(b)
15°~45°
25°~55°
35°~64°
45°~72°
상기 제 1 각도군(P1) 내지 제 4 각도군(P4)는, 각각 다른 각도 범위로 설정된다. 또한, 상기 제 1 각도군(P1) 내지 제 4 각도군(P4)에는, 상호 중복되는 각도가 존재할 수 있다.
상기 제 1 각도군(P1)은, 제 1 회동각(a)이 58°이상 71°미만으로 설정되며, 제 2 회동각(b)이 15°이상 45°미만으로 설정된다.
상기 제 2 각도군(P2)은, 제 1 회동각(a)이 64°이상 72°미만으로 설정되며, 제 2 회동각(b)이 25°이상 55°미만으로 설정된다.
상기 제 3 각도군(P3)은, 제 1 회동각(a)이 68°이상 73°미만으로 설정되며, 제 2 회동각(b)이 35°이상 64°미만으로 설정된다.
상기 제 4 각도군(P4)은, 제 1 회동각(a)이 71°이상 74°미만으로 설정되며, 제 2 회동각(b)이 45°이상 72° 미만으로 설정된다.
상기 제어부(100)는, 상기 제 1 토출베인(81) 내지 제 2 토출베인(84)의 회동을, 상기 제 1 내지 제 4 각도군(P1,P2,P3,P4) 중 어느 하나의 각도군에 해당되도록 제어할 수 있다.
일례로, 상기 제어부(100)는. 상기 제 1 토출베인(81)의 제 1 회동각(a) 및 제 2 회동각(b)을 제 1 각도군(P1)에 추종되도록 제어할 수 있다. 동시에, 상기 제어부(100)는 상기 제 2 토출베인(82)의 제 1 회동각(a) 및 제 2 회동각(b)을 제 2 각도군(P2)에 추종되도록 제어할 수 있다.
이 경우, 각각의 토출베인(81,82,83,84)에 구비되는 상부 토출베인과 하부 토출베인은, 어느 하나의 각도군에 해당하는 최저 회동각과 최대 회동각 사이를 회동할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 토출베인(81)의 상부 토출베인(81a)은, 상기 제 1 각도군(P1)에 해당하는 최저 회동각 58°와 최대 회동각 71°사이를 연속적으로 회동할 수 있고, 하부 토출베인(81b)은 최저 회동각 15°와 최대 회동각 45°사이를 연속적으로 회동할 수 있다.
상기 제 1 각도군(P1)은, 상기 제 1 각도군(P1) 내지 제 4 각도군(P4) 중 가장 작은 제 1 회동각(a)과 제 2 회동각(b)을 가질 수 있다.
따라서, 상기 제 1 각도군(P1)을 따라 회동하는 토출베인은, 다른 각도군(P2,P3,P4)으로 회동하는 토출베인과 비교할 때, 상대적으로 수평한 방향으로 공기가 토출되도록 가이드함으로써 실내 천장면에 가장 인접한 토출 기류를 형성시킬 수 있다.
또한, 상기 제 4 각도군(P4)은, 상기 제 1 각도군(P1) 내지 제 4 각도군(P4) 중 가장 큰 제 1 회동각(a)과 제 2 회동각(b)을 가질 수 있다.
따라서, 상기 제 4 각도군(P4)을 따라 회동하는 토출베인은, 다른 각도군(P1,P2,P3)으로 회동하는 토출베인과 비교할 때, 상대적으로 수직한 방향으로 공기가 토출되도록 가이드함으로써 실내 바닥면에 가장 인접한 토출 기류를 형성시킬 수 있다.
상기 토출베인(81,82,83,84)은, 상기 제 1 각도군(P1)에서 상기 제 4 각도군(P4)까지 순서대로 변경되도록 제어되는 경우, 상대적으로 천장면에 가깝게 유동하는 수평 기류가 형성되도록 토출 공기를 가이드하다가 점차 상대적으로 바닥면에 가깝게 유동하는 수직 기류가 형성되도록 토출 공기를 가이드할 수 있다.
한편, 상기 공기조화기(10)에는, 시간, 거리, 실내 공간의 온도, 재실자 존재여부를 감지할 수 있는 감지부(110)가 더 포함된다.
상기 감지부(110)는, 작동 시간을 감지하는 타이머, 상기 패널(20)의 전면에 설치되는 거리 감지 센서 및 실내 온도를 감지하는 온도 감지 센서를 포함할 수 있다.
상기 온도 감지센서는 실내 온도를 감지하여 상기 제어부(100)에 전송할 수 있다. 따라서, 상기 제어부(100)는 감지 결과를 기초로 사용자가 설정 또는 목표한 설정 온도 도달 여부를 판정할 수 있다.
상기 공기조화기(10)에는 필요한 정보가 저장될 수 있는 메모리부(150)가 더 포함된다.
상기 메모리부(150)는 공기조화기의 운전을 위해 미리 설정된 정보가 저장될 수 있다. 그리고 상기 제어부(100)는 상기 메모리부(150)와 송수신 할 수 있다. 따라서, 상기 제어부(100)는 상기 메모리부(150)에 에 저장된 데이터를 읽거나 쓸 수 있다.
한편, 공기조화기의 운전 모드 중 자연풍 모드는, 냉방 또는 난방을 제공하는 공기조화기가 자연적인 바람이 형성하는 기류의 주파수 특성을 최대한 모사하여, 실내 사용자에게 자연적인 바람에서 얻을 수 있는 쾌적감을 제공하는 운전 모드로 정의할 수 있다.
여기서, 실제 자연적인 바람의 기류 주파수 특성은 저주파 영역에서 에너지 분포가 높고, 고주파 영역에서 에너지 분포가 적은 특성이 있다.(도 6(a)참고)
일반적으로 종래 공기조화기의 자연풍 모드에서는, 모든 베인의 회동각이 최저 각도에서부터 최대 각도로 되는 오토스윙 모드에서 풍량을 시간에 따라 변화시켜 구현한다. 이 경우, 종래 공기조화기의 자연풍 모드에서 토출되는 기류는, 저주파 영역에서 에너지 분포가 낮기 때문에 실제 자연적인 바람을 모사하기 어려운 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위한 종래 공기조화기는, 풍량을 감소시키거나 토출베인의 회동 각속도를 가변하도록 제어하나, 이러한 방식은 토출 공기의 가이드 방향이 사용자 중심으로 형성되지 못하는 한계가 있으며, 사용자가 설정한 공조 환경을 달성하기에 시간이 매우 오래 걸리는 등 사용자가 만족할 수 있는 쾌적감을 제공하기 어려운 단점이 있다.
그러나 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기(10)는, 상기 자연풍 모드에서 이하에서 설명하는 회오리풍을 형성함으로써 자연적인 바람의 주파수 특성을 최대한 모사할 수 있는 동시에, 사용자의 쾌적감을 빠르게 향상시킬 수 있다.
이하에서는, 도 5를 참조하여 상기 회오리풍을 생성하기 위한 제어방법에 대해 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기의 제어방법을 보여주는 플로우차트이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기(10)는, 냉방운전 또는 난방운전을 제공하는 경우, 자연풍 모드로 진입할 수 있다.(S10)
상세히, 상기 제어부(100)는 상기 조작부(미도시)의 신호를 입력받아 상기 감지부(110), 팬 모터(65), 토출모터(90) 등의 구성을 자연풍 모드에서 설정된 동작으로 제어할 수 있다.
한편, 난방 또는 냉방이 필요한 실내 환경에서, 사용자는 조작부(미도시)를 통해 상기 천장형 공기조화기(10)의 모드를 자연풍 모드로 입력할 수 있다. 이때, 난방이 필요한 실내 환경인 경우에는 상대적으로 따뜻한 공기가 상기 공기조화기로부터 제공되며, 냉방이 필요한 실내 환경인 경우에는 상대적으로 차가운 공기가 상기 공기조화기로부터 제공될 것 이다.
상기 자연풍 모드가 입력된 경우, 상기 제어부(100)는 상기 제 1 토출베인(81), 제 2 토출베인(82), 제 3 토출베인(83) 및 제 3 토출베인(84)이 각각 서로 다른 각도군(P1,P2,P3,P4)으로 회동하도록 제어할 수 있다. 이때, 상기 제 1 내제 제 4 토출베인(81,82,83,84)은 각각 서로 다른 각도군에 설정된 범위로 회동하면서 공기를 가이드하기 때문에, 네 방향(4-way)으로 토출되는 공기에 의해 형성되는 기류의 방향 역시 각각 상이하다.
먼저, 상기 제어부(100)는, 상기 제 1 내지 제 4 토출베인(81,82,83,84)이 제 1 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.(S20)
상세히, 상기 제 1 동작은, 상기 제 1 토출베인(81)이 상기 제 1 각도군(P1)으로 회동하며, 상기 제 2 토출베인(82)이 상기 제 2 각도군(P2)으로 회동하고, 상기 제 3 토출베인(83)이 상기 제 3 각도군(P3)으로 회동하며, 상기 제 4 토출베인(84)이 상기 제 4 각도군(P4)으로 회동하는 동작으로 정의된다.
구체적으로, 상기 제 1 동작에서는, 상기 제 1 토출베인(81)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상대적으로 천장면에 가까운 상측 수평방향으로 형성되며, 상기 제 2 토출베인(82)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상기 제 1 토출베인(81)이 형성하는 기류보단 하향의 기류를 형성하고, 상기 제 3 토출베인(83)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상기 제 2 토출베인(82)이 형성하는 기류보다 하향의 기류를 형성하며, 상기 제 4 토출베인(84)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상기 제 3 토출베인(83)이 형성하는 기류보다 하향의 기류를 형성하여 가장 실내 바닥면에 가까운 하측 수직 방향으로 기류가 형성된다.
상기 제어부(100)는, 상기 제 1 동작의 수행시간이 미리 설정된 설정시간을 경과하는지 여부를 판단할 수 있다.(S21)
상기 제어부(100)는 상기 감지부(110)에 의해 상기 제 1 동작의 수행시간을 감지할 수 있다. 그리고 상기 미리 설정된 설정시간은 일례로, 60초로 설정될 수 있다.
그리고 상기 제어부(100)는 상기 제 1 동작의 수행시간이 미리 설정된 설정시간을 경과한 것으로 판단하면, 상기 제 1 내지 제 4 토출베인(81,82,83,84)이 제 2 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.(S30)
상세히, 상기 제 2 동작은, 상기 제 1 토출베인(81)이 상기 제 4 각도군(P4)으로 회동하며, 상기 제 2 토출베인(82)이 상기 제 1 각도군(P1)으로 회동하고, 상기 제 3 토출베인(83)이 상기 제 2 각도군(P2)으로 회동하며, 상기 제 4 토출베인(84)이 상기 제 3 각도군(P3)으로 회동하는 동작으로 정의된다.
구체적으로, 상기 제 2 동작에서는, 상기 제 2 토출베인(82)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상대적으로 천장면에 가까운 상측 수평방향으로 형성되며, 상기 제 3 토출베인(83)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상기 제 2 토출베인(82)이 형성하는 기류보단 하향의 기류를 형성하고, 상기 제 4 토출베인(84)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상기 제 3 토출베인(83)이 형성하는 기류보다 하향의 기류를 형성하며, 상기 제 1 토출베인(81)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상기 제 4 토출베인(84)이 형성하는 기류보다 하향의 기류를 형성하여 가장 실내 바닥면에 가까운 하측 수직 방향으로 기류가 형성된다.
결국, 상기 제 2 동작에서는, 상대적으로 하향 기류를 형성하게 되는 토출베인이 상기 제 1 동작으로부터 시계 방향(또는 반시계 방향)으로 변경된다. 이에 의하면, 각각의 방향에서 토출되는 공기에 의해 형성되는 기류의 방향도 시계(또는 반시계 방향)으로 하향지게 되어 유동 압력 차와 온도 차를 형성하게 되고, 상기 유동 압력 차와 온도 차에 따른 기류의 혼합을 야기시킬 수 있다.
상기 제어부(100)는, 상기 제 1 동작과 마찬가지로, 상기 제 2 동작의 수행시간이 미리 설정된 설정시간을 경과하는지 여부를 판단할 수 있다.(S31)
그리고 상기 제어부(100)는 상기 제 2 동작의 수행시간이 미리 설정된 설정시간을 경과한 것으로 판단하면, 상기 제 1 내지 제 4 토출베인(81,82,83,84)이 제 3 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.(S40)
상세히, 상기 제 3 동작은, 상기 제 1 토출베인(81)이 상기 제 3 각도군(P3)으로 회동하며, 상기 제 2 토출베인(82)이 상기 제 4 각도군(P4)으로 회동하고, 상기 제 3 토출베인(83)이 상기 제 1 각도군(P1)으로 회동하며, 상기 제 4 토출베인(84)이 상기 제 2 각도군(P2)으로 회동하는 동작으로 정의된다.
구체적으로, 상기 제 3 동작에서는, 상기 제 3 토출베인(83)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상대적으로 천장면에 가까운 상측 수평방향으로 형성되며, 상기 제 4 토출베인(84)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상기 제 3 토출베인(83)이 형성하는 기류보단 하향의 기류를 형성하고, 상기 제 1 토출베인(81)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상기 제 4 토출베인(84)이 형성하는 기류보다 하향의 기류를 형성하며, 상기 제 2 토출베인(82)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상기 제 1 토출베인(81)이 형성하는 기류보다 하향의 기류를 형성하여 가장 실내 바닥면에 가까운 하측 수직 방향으로 기류가 형성된다.
결국, 상기 제 3 동작에서는, 상대적으로 하향 기류를 형성하게 되는 토출베인이 상기 제 2 동작으로부터 시계 방향(또는 반시계 방향)으로 변경된다. 이에 의하면, 각각의 방향에서 토출되는 공기에 의해 형성되는 기류의 방향도 시계(또는 반시계 방향)으로 하향지게 되어 유동 압력 차와 온도 차를 형성하게 되고, 상기 유동 압력 차와 온도 차에 따른 기류의 혼합을 야기시킬 수 있다.
상기 제어부(100)는, 마찬가지로 상기 제 3 동작의 수행시간이 미리 설정된 설정시간을 경과하는지 여부를 판단할 수 있다.(S41)
그리고 상기 제어부(100)는 상기 제 3 동작의 수행시간이 미리 설정된 설정시간을 경과한 것으로 판단하면, 상기 제 1 내지 제 4 토출베인(81,82,83,84)이 제 4 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.(S50)
상세히, 상기 제 4 동작은, 상기 제 1 토출베인(81)이 상기 제 2 각도군(P2)으로 회동하며, 상기 제 2 토출베인(82)이 상기 제 3 각도군(P3)으로 회동하고, 상기 제 3 토출베인(83)이 상기 제 4 각도군(P4)으로 회동하며, 상기 제 4 토출베인(84)이 상기 제 1 각도군(P1)으로 회동하는 동작으로 정의된다.
구체적으로, 상기 제 4 동작에서는, 상기 제 4 토출베인(84)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상대적으로 천장면에 가까운 상측 수평방향으로 형성되며, 상기 제 1 토출베인(81)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상기 제 4 토출베인(84)이 형성하는 기류보단 하향의 기류를 형성하고, 상기 제 2 토출베인(82)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상기 제 1 토출베인(81)이 형성하는 기류보다 하향의 기류를 형성하며, 상기 제 3 토출베인(83)을 통해 토출되는 공기가 형성하는 기류는 상기 제 2 토출베인(82)이 형성하는 기류보다 하향의 기류를 형성하여 가장 실내 바닥면에 가까운 하측 수직 방향으로 기류가 형성된다.
결국, 상기 제 4 동작에서는, 상대적으로 하향 기류를 형성하게 되는 토출베인이 상기 제 3 동작으로부터 시계 방향(또는 반시계 방향)으로 변경된다. 이에 의하면, 각각의 방향에서 토출되는 공기에 의해 형성되는 기류의 방향도 시계(또는 반시계 방향)으로 하향지게 되어 유동 압력 차와 온도 차를 형성하게 되고, 상기 유동 압력 차와 온도 차에 따른 기류의 혼합을 야기시킬 수 있다.
상기 제어부(100)는, 마찬가지로 상기 제 4 동작의 수행시간이 미리 설정된 설정시간을 경과하는지 여부를 판단할 수 있다.(S41)
그리고 상기 제어부(100)는 상기 제 4 동작의 수행시간이 미리 설정된 설정시간을 경과한 것으로 판단하면, 하나의 동작 주기가 완료된 것으로 판단할 수 있다. 이때, 상기 제어부(100)는 주기의 횟수를 카운트하여 상기 메모리부(150)에 저장할 수 있다.(S60)
달리 표현하면, 하나의 동작 주기는, 상기 제 1 토출베인(81)이 상기 제 1 각도군(P1) 내지 제 4 각도군(P4)으로 순차적으로 모두 회동한 것으로 이해할 수 있다.
일례로, 최초 동작 주기가 완료되면 상기 제어부(100)는 카운트 값을 0에서 +1하여 상기 메모리부(150)에 저장할 수 있다.
그리고 상기 제어부(100)는 현재 카운트된 횟수와 설정된 주기 횟수를 비교할 수 있다. 상세히, 상기 제어부(100)는 현재 카운트된 횟수가 설정된 주기 횟수 보다 크거나 같은지 판단할 수 있다.(S70)
여기서, 상기 설정된 주기 횟수는 사용자가 설정하는 설정 온도에 따라 달라질 수 있다. 일례로, 실내 온도와 사용자의 설정 온도 차가 큰 경우 상기 설정된 주기 횟수는 비례하여 커질 수 있다.
상기 제어부(110)는 실내 온도을 상기 감지부(110)에 의해 감지할 수 있으며, 상기 사용자의 설정 온도와 차이 값을 계산하여 상기 메모리부(150)에 미리 매핑되어 저장된 테이블에 따라 상기 설정된 주기 횟수를 결정할 수 있다.
이때, 상기 현재 카운트된 횟수가 설정된 주기 횟수보다 작은 경우, 상기 제 1 동작(S20)으로 복귀하고, 상술한 동작을 반복할 수 있다.
만약, 상기 현재 카운트된 횟수가 설정된 주기 횟수와 같거나 큰 것으로 판단되면, 상기 제어부(100)는 회오리풍이 형성되어 사용자가 설정한 공조 환경을 달성한 것으로 판단하여 자연풍 모드를 종료할 수 있다.
상기 자연풍 모드 종료시 카운트된 주기 횟수는 리셋(reset)될 수 있다.
상술한 상기 제 1 동작 내지 제 4 동작을 따르는 상기 제 1 내제 제 4 토출베인(81,82,83,84)은, 각각의 동작에서 각각 서로 다른 각도군으로 공기를 가이드하기 때문에, 네 방향(4-way)으로 토출되는 기류의 방향은 각 동작마다 상이하다.
그리고 상기 제 1 동작 내지 제 4 동작이 소정의 시간만큼 각각 수행되면서 상기 토출베인(81,82,83,84)을 통해 형성된 기류는 압력, 온도, 구조물 등의 이유로 상호 충돌, 혼합하게 되는데, 상기 동작이 순차적으로 진행될수록 기류 방향이 연속적이고 순차적으로 변경되어 실내 공기의 온도분포와 유동 압력 차가 빠르게 변화할 수 있다. 따라서, 실내 공간에서 토출베인에 의해 형성된 각각의 기류 간의 혼합이 촉진될 수 있다. 이에 의하면, 사용자가 설정한 공조환경에 빠르게 도달할 수 있다.
또한, 제 1 동작에서부터 제 4 동작이 순서대로 진행되면서, 천장면에 가깝게 유동하는 수평기류를 형성하는 토출베인과 바닥면에 가깝게 유동하는 수직기류를 형성하는 토출베인은, 순차적으로 달라지게 된다.
결국, 토출베인(81,82,83,84)으로부터 형성되는 기류는 시간이 경과함에 따라 실내공간에서 유동 압력의 차와 온도 차를 계속 변화시킬 수 있으며, 이에 따라 실내 공간에서 형성되는 기류는 자연적인 바람과 유사한 특성을 가질 수 있다.(도 6(b) 참고)
특히, 제 1 동작에서 제 4 동작을 향할수록 실내 공간에서의 기류 혼합은, 네 방향에서 생성되는 기류의 방향이 시계 또는 반시계 방향으로 따라 하향 또는 상향되도록 변경되므로 유동압력의 차에 의해 마치 회오리와 유사한 유동 혼합 모습을 나타낼 수 있다.(도 7, 도 8 온도 분포 참고)
일례로, 제 1 토출베인(81)으로부터 토출되는 공기에 의해 형성되는 기류는 제 1 동작에서 제 4 동작을 향할수록 소정의 시간동안 수평 기류에서 단계적으로 수직기류로 변경되며, 또 다른 방향에서 토출되어 형성되는 기류들도 서로 상이한 위치로 기류를 단계적으로 변경하게 되어 실내 공간에서 기류간 혼합이 시계 또는 반시계 방향으로 천천히 전체적인 회전을 이루며 수행될 수 있다.
따라서, 사용자는 상대적으로 따뜻한 또는 차가운 바람이 직접적으로 접촉되지 않아도, 자연적인 바람의 특성과 유사한 기류에 의해 신체 전 부위에서 자연스럽고 은은한 쾌적감을 느낄 수 있다.
여기서, 상기 제 1 동작 내지 제 4 동작에 의해 발생되는 실내의 기류를 회오리풍으로 정의한다. 그리고 상기 회오리풍은 상기 제 1 동작이 시작하여 상기 제 4 동작이 완료되는 하나의 주기가 미리 설정된 횟수만큼 수행됨으로써 생성될 수 있다.
도 6(a)는 자연풍의 특성을 보여주는 기류 주파수 특성 그래프이며, 도 6(b)는 본 발명의 실시예에 따른 자연풍 모드(회오리풍)에서 기류 주파수 특성 그래프이다.
도 6(a)를 참조하면, 자연풍의 기류 주파수 특성 그래프에서 수평축은 주파수(frequency,f)를 나타내고, 수직축은 해당 주파수의 빈도(E)를 나타낸다. 그리고 상기 수평축과 수직축은 로그스케일로 나타낸다.
자연풍, 즉, 자연적인 바람은 저주파수 영역에서 빈도가 높게 나오며, 고주파수 영역세서 빈도가 낮게 나타난다. 이는 자연적인 바람이 저주파수 영역에서 에너지 분포가 높으며, 고주파수 영역에서 에너지 분포가 낮은 것을 의미한다.
그리고 상기 자연적인 바람의 빈도 패턴을 직선 형태로 나타내면 기울기가 감소하는 1/f의 기울기를 갖게 된다.
도 6(b)를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기(10)에서 자연풍 모드를 수행하여 상기 회오리풍을 생성하는 경우, 자연적인 바람과 매우 유사한 특성을 가지는 것을 확인할 수 있다.
상세히, 상기 공기조화기(10)는 저주파 영역에서 주파수 빈도가 높게 나타나며, 고주파 영역에서 주파수 빈도가 낮게 나타나며, 상술한 1/f 기울기 특성을 가지게 된다. 따라서, 사용자는 자연풍 모드에서 상대적으로 보다 자연에 가까운 바람을 제공받게 되어 자연바람과 같이 가볍고, 변동적이며, 호감을 주는 쾌적감을 제공받을 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기의 냉방운전에서 자연풍 모드(회오리풍)와 일반적인 오토스윙 모드의 비교 실험 테이블이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 천장형 공기조화기의 난방운전에서 자연풍 모드(회오리풍)와 일반적인 오토스윙 모드의 비교 실험 테이블이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기(10)의 냉방 운전에서 일반 오토스윙 모드와 자연풍 모드의 기류 분포를 확인할 수 있다. 여기서, 실험 조건은 외부온도 35℃, 실내 초기 내부온도 33℃, 팬 회전속도가 600(RPM)일 때, 상기 공기조화기(10)의 설정온도 26℃로 설정한 경우 이다.
본 발명의 실시예에 따른 자연풍 모드에서 수직 온도분포를 살펴보면, 일반적인 오토스윙 모드에서 수직오도 분포보다 균일한 온도분포가 형성되는 것을 확인할 수 있다.
또한, 실험 결과, 본 발명의 실시예에 따른 자연풍 모드에서, 실내온도를 1℃ 하강시키는데 11분이 소요되며, 상기 설정온도에 도달하는데 20분 51초가 소요되는 것으로 나타난다.
반면에, 오토스윙 모드에서는, 실내온도를 1℃ 하강시키는데 10분 45초가 소요되며, 상기 설정온도에 도달하는데 22분 40초가 소요되어 상기 자연풍 모드에서의 결과와 큰 차이가 나지 않는 것을 확인할 수 있다.
이에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 자연풍 모드에서는, 종래 공기조화기의 자연풍 모드에서 실내 공조 환경이 사용자 설정 환경에 도달하기까지 장시간이 소요된 문제를 해결할 수 있는 장점이 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기(10)는 자연풍 모드에서도, 실내온도가 사용자 설정온도에 도달하는 시간을 상대적으로 단축시킬 수 있으므로 사용자에게 빠르게 쾌적감을 제공할 수 있는 장점이 있다.
도 8을 참조하면, 상대적으로 낮은 실내 환경(온도) 조건에서 난방이 제공되는 경우, 오토스윙 모드와 자연풍 모드의 기류 분포를 확인할 수 있다.
난방이 제공되는 실내 환경은, 따뜻한 공기가 하방에 토출되어도 상승기류에 의해 상승되어 사용자가 활동하는 영역의 온도가 늦게 상승할 수 있다.
수직 온도분포를 살펴보면, 본 발명의 실시예에 따른 자연풍 모드에서는, 상술한 회오리풍이 형성되어 오토스윙 모드에서 보다 상대적으로 중앙 집중적인 난방(기류 온도 분포)이 제공되는 것을 확인할 수 있다.
또한, 외부온도 7℃, 실내 초기 내부온도 12℃, 팬 회전속도가 670(RPM)일 때, 공기조화기의 설정온도 26℃로 설정한 실험조건에서, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기(10)의 오토스윙 모드에서는, 실내온도를 1℃ 상승시키는데 06분 46초가 소요되며, 설정온도에 도달하는데 28분 08초가 소요된다. 그리고 상기 자연풍 모드에서는, 실내온도를 1℃ 상승시키는데 06분 50초가 소요되며, 설정온도에 도달하는데 29분 40초가 소요된다.
즉, 상기 자연풍 모드에서도 일반적인 오토스윙 모드와 대등한 온도 상승 시간 및 설정온도 도달시간을 확인할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기(10)의 자연풍 모드에 의하면, 상대적으로 사용자 설정 공조환경에 도달하는 시간이 빨라져 쾌적감을 보다 빠르게 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 자연풍 모드에서는, 상기 회오리풍의 형성에 의해 상하 방향의 온도 차(1.1~0.1m)가 상기 오토스윙보다 오히려 작은 값을 가지는 것을 확인할 수 있다. 상세히, 상기 오토스윙 모드에서 상하 방향의 온도 차 값은 2.3(°C)이며, 상기 자연풍 모드에서는 1(°C)로 최소화된 것을 확인할 수 있다. 이에 의하면, 드래프트 현상에 따른 사용자의 국부적인 불쾌감을 방지할 수 있는 장점이 있다.
10: 천장형 공기조화기 20: 패널
30: 흡입그릴 80: 토출베인

Claims (15)

  1. 천장면에 위치되는 패널, 상기 패널의 네 개의 변에 대응되도록 형성되는 토출구 및 상기 토출구를 개폐하는 제 1 내지 제 4 토출베인을 포함하며,
    상기 제 1 내지 제 4 토출베인은, 각각 상부 토출베인 및 상기 상부 토출베인과 연동되어 하방에서 회동하는 하부 토출베인을 포함하는 천장형 공기조화기에 있어서,
    상기 제 1 토출베인은 제 1 각도군, 상기 제 2 토출베인은 제 2 각도군, 상기 제 3 토출베인은 제 3 각도군, 상기 제 4 토출베인은 제 4 각도군으로 회동하는 제 1 동작을 수행하는 단계;
    상기 제 1 토출베인은 상기 제 4 각도군, 상기 제 2 토출베인은 상기 제 1 각도군, 상기 제 3 토출베인은 상기 제 2 각도군, 상기 제 4 토출베인은 상기 제 3 각도군으로 회동하는 제 2 동작을 수행하는 단계;
    상기 제 1 토출베인은 상기 제 3 각도군, 상기 제 2 토출베인은 상기 제 4 각도군, 상기 제 3 토출베인은 상기 제 1 각도군, 상기 제 4 토출베인은 상기 제 2 각도군으로 회동하는 제 3 동작을 수행하는 단계; 및
    상기 제 1 토출베인은 상기 제 2 각도군, 상기 제 2 토출베인은 상기 제 3 각도군, 상기 제 3 토출베인은 상기 제 4 각도군, 상기 제 4 토출베인은 상기 제 1 각도군으로 회동하는 제 4 동작을 수행하는 단계를 포함하며,
    상기 제 1 각도군 내지 상기 제 4 각도군은,
    상기 토출베인의 회동각을 서로 상이한 범위로 설정하는 것을 특징으로 하는 천장형 공기조화기의 제어방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 토출베인 내지 상기 제 4 토출베인은,
    상기 제 1 각도군으로 회동할 때, 토출되는 공기를 상대적으로 상기 천장면에 가장 인접하도록 가이드하며,
    상기 제 4 각도군으로 회동할 때, 토출되는 공기를 상대적으로 실내 바닥면에 가장 인접하도록 가이드하는 것을 특징으로 하는 천장형 공기조화기의 제어방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 동작 내지 상기 제 4 동작은, 미리 설정된 설정시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 천장형 공기조화기의 제어방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 각도군은, 가장 작은 상기 상부 토출베인의 회동각 및 가장 작은 상기 하부 토출베인의 회동각을 포함하는 천장형 공기조화기의 제어방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 4 각도군은, 가장 큰 상기 상부 토출베인의 회동각 및 가장 큰 상기 하부 토출베인의 회동각을 포함하는 천장형 공기조화기의 제어방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 토출베인의 회동각의 범위는, 상기 하부 토출베인의 회동각의 범위보다 작은 것을 특징으로 하는 천장형 공기조화기의 제어방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 각도군은,
    상기 상부 토출베인의 회동각이 58°이상 71°미만이며,
    상기 하부 토출베인의 회동각이 15°이상 45°미만인 것을 특징으로 하는 천장형 공기조화기의 제어방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 각도군은,
    상기 상부 토출베인의 회동각이 64°이상 72°미만이며,
    상기 하부 토출베인의 회동각이 25°이상 55°미만인 것을 특징으로 하는 천장형 공기조화기의 제어방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 3 각도군은,
    상기 상부 토출베인의 회동각이 68°이상 73°미만이며,
    상기 하부 토출베인의 회동각이 35°이상 64°미만인 것을 특징으로 하는 천장형 공기조화기의 제어방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 4 각도군은,
    상기 상부 토출베인의 회동각이 71°이상 74°미만이며,
    상기 하부 토출베인의 회동각이 45°이상 72° 미만인 것을 특징으로 하는 천장형 공기조화기의 제어방법.
  11. 천장면에 위치되는 패널;
    상기 패널의 네 개의 변에 대응 형성되는 토출구;
    상기 네개의 토출구에 각각 구비되며, 상부 토출베인 및 상기 상부 토출베인의 하측에서 연동되어 회동하는 하부 토출베인을 포함하는 토출베인; 및
    상기 토출 베인의 회동 각도를 제어하는 제어부를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 네개의 토출구 중 어느 하나에 위치하는 제 1 토출베인이 가장 작은 회동 각도를 포함하는 제 1 각도군을 추종하도록 제어하며,
    상기 제 1 토출베인으로부터 시계 방향으로 회전 배치되는 제 2 토출베인은 상기 제 1 각도군보다 큰 회동 각도를 포함하는 제 2 각도군을 추종하도록 제어하며,
    상기 제 2 토출베인으로부터 시계 방향으로 회전 배치되는 제 3 토출베인은 상기 제 2 각도군보다 큰 회동 각도를 포함하는 제 3 각도군을 추종하도록 제어하며,
    상기 제 3 토출베인으로부터 시계 방향으로 회전 배치되는 제 4 토출베인은 상기 제 3 각도군보다 큰 회동 각도를 포함하는 제 4 각도군을 추종하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 천장형 공기조화기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    미리 설정된 시간이 경과하면, 상기 제 1 각도군을 상기 제 2 토출베인 내지 제 3 토출베인이 순차적으로 추종하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 천장형 공기조화기.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제 1 토출베인을 미리 설정된 시간이 경과함에 따라 순차적으로 상기 제 2 각도군 내지 상기 제 4 각도군으로 회동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 천장형 공기조화기.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제 1 토출베인이 상기 제 1 각도군 내지 상기 제 4 각도군으로 모두 회동한 주기를 카운트하는 것을 특징으로 하는 천장형 공기조화기.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 카운트된 주기 횟수가 미리 설정된 주기 횟수보다 작은 경우, 상기 제 1 토출베인이 상기 제 1 각도군을 추종하여 회동하도록 반복하는 것을 특징으로 하는 천장형 공기조화기.
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