KR20210058475A - 가스 히트펌프 시스템 및 그 제어 방법 - Google Patents

가스 히트펌프 시스템 및 그 제어 방법 Download PDF

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KR20210058475A KR1020190145969A KR20190145969A KR20210058475A KR 20210058475 A KR20210058475 A KR 20210058475A KR 1020190145969 A KR1020190145969 A KR 1020190145969A KR 20190145969 A KR20190145969 A KR 20190145969A KR 20210058475 A KR20210058475 A KR 20210058475A
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장희중
정호종
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 가스 히트펌프 시스템에 관한 것으로, 공기조화 모듈과 과급수단을 포함한 엔진 모듈 및 제어부를 포함하고, 상기 과급수단은 제1 슈퍼차저, 제2 슈퍼차저, 상기 제1 슈퍼차저와 상기 제2 슈퍼차저를 연결하는 제1 연결 배관, 상기 제2 슈퍼차저에서 상기 엔진 측으로 연결되는 제2 연결 배관 및 상기 제2 연결 배관과 상기 제1 연결 배관 사이에 배치되는 균압 밸브를 포함하며, 상기 제어부는 상기 제1 슈퍼차저의 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 전류의 비가 소정 비율 범위에 해당하는 경우 상기 균압 밸브의 개도량을 제어하여 2단 슈퍼차저의 압력비를 동등하게 유지시켜 2단 슈퍼차저의 수명을 연장시키는 효과가 있다.

Description

가스 히트펌프 시스템 및 그 제어 방법 {GAS HEAT-PUMP SYSTEM AND CONTROLLING METHOD THEREOF}
본 발명은 가스 히트펌프 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉방 또는 난방운전을 수행할 수 있고, 2단 슈퍼차저가 구비되는 가스 엔진 히트펌프 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
히트펌프 시스템은 냉방 또는 난방운전을 수행할 수 있는 냉동 사이클이 구비되는 시스템으로서, 온수 공급장치 또는 냉난방 장치와 연동될 수 있다. 즉, 냉동 사이클의 냉매와 소정의 축열 매체가 열교환 하여 얻어진 열원을 이용하여 온수를 생산하거나, 냉난방을 위한 공기 조화를 수행할 수 있다.
상기 냉동 사이클은, 냉매의 압축을 위한 압축기, 상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축하는 응축기, 상기 응축기에서 응축된 냉매를 감압하는 팽창장치 및 상기 감압된 냉매를 증발시키는 증발기를 포함할 수 있다.
상기 히트펌프 시스템은, 가스 엔진 히트펌프 시스템을 포함할 수 있다. 가정용이 아닌, 산업용이나 큰 빌딩의 공기조화를 위하여 대용량의 압축기가 요구된다. 즉, 많은 양의 냉매를 고온 고압의 기체로 압축하기 위한 압축기를 구동하기 위하여 전기 모터가 아닌 가스 엔진을 이용하는 시스템으로서 가스 엔진 히트펌프 시스템이 사용될 수 있다.
가스 히트펌프는 엔진의 효율을 증가시키기 위하여 혼합기를 압축시켜 엔진에 공급하는 슈퍼차저를 구비할 수 있고, 슈퍼차저의 효율을 증가시키기 위하여 2단 슈퍼차저를 사용할 수 있다.
그러나 2단 슈퍼차저를 사용하는 경우에는 각각의 슈퍼차저가 동등한 압력으로 작동할 필요가 있고, 슈퍼차저 사이의 압력비가 동일하지 아니하면 한쪽의 슈퍼차저 수명이 급격하게 저감하는 문제가 발생한다.
따라서, 2단 슈퍼차저의 압력비를 동등하게 유지시킬 수 있는 기술의 개발이 필요하다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 가스 히트펌프 시스템 및 그 제어 방법이 가지는 문제점들을 개선하기 위해 창출된 것으로 2단 슈퍼차저의 압력비를 동등하게 유지시킬 수 있는 가스 히트펌프 시스템 및 그 제어 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 가스 히트펌프 시스템은 압축기, 실외 열교환기, 팽창장치, 실내 열교환기 및 냉매 배관을 포함하는 공기조화 모듈; 연료와 공기가 혼합된 혼합기를 연소하며, 상기 압축기의 운전을 위한 동력을 제공하는 엔진을 포함하는 엔진 모듈; 및 상기 공기조화 모듈과 상기 엔진 모듈을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 엔진 모듈은, 혼합기를 압축시킨 후, 상기 엔진 측으로 배출하는 과급수단; 을 포함하고, 상기 과급수단은, 혼합기를 압축시키는 제1 슈퍼차저; 상기 제1 슈퍼차저에서 압축된 혼합기를 다시 압축시켜 상기 엔진 측으로 배출하는 제2 슈퍼차저; 상기 제1 슈퍼차저와 상기 제2 슈퍼차저를 연결하고, 상기 제1 슈퍼차저에서 압축된 혼합기가 유동하는 제1 연결 배관; 상기 제2 슈퍼차저의 토출구와 연결되고, 상기 제2 슈퍼차저에서 압축된 혼합기가 상기 엔진 측으로 유동하는 제2 연결 배관; 및 상기 제2 연결 배관과 상기 제1 연결 배관 사이에 배치되어 상기 제2 슈퍼차저에서 배출되는 혼합기를 감압하는 균압 밸브;를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 슈퍼차저의 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 전류의 비가 소정 비율 범위에 해당하는 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 슈퍼차저의 전류와 제2 슈퍼차저의 전류를 소정 시간동안 측정한 후, 각각의 평균 전류를 연산하여 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비를 연산할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류를 기준으로 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비를 연산할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류를 기준으로 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비가 0.95 미만 또는 1.05 초과인 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비가 소정 비율 범위에 해당하고, 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 증가시킬 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비가 소정 비율 범위에 해당하고, 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 10 펄스만큼 증가시킬 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비가 소정 비율 범위에 해당하고, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 감소시킬 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비가 소정 비율 범위에 해당하고, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 10 펄스만큼 감소시킬 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비가 소정 비율 범위에 해당하고, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 제1 슈퍼차저의 회전 속도 및 상기 제2 슈퍼차저의 회전 속도를 감소시킬 수 있다.
이와는 달리 상기 제어부는, 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류를 기준으로 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류의 비를 연산할 수 있다.
이와는 달리 상기 제어부는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 차의 절대값을 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류 또는 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류와 비교할 수 있다.
이때, 상기 제어부는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 차의 절대값이 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류의 5%를 초과하거나, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 차의 절대값이 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 5%를 초과하는 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 제어할 수 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 가스 히트펌프 시스템의 제어 방법은, 제1 슈퍼차저의 전류와 제2 슈퍼차저의 전류를 측정하여 비교하는 전류 비교 단계; 및 상기 제1 슈퍼차저의 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 전류의 비가 소정 비율 범위에 해당하는 경우, 상기 제2 슈퍼차저의 토출구에서 배출되는 혼합기를 상기 제2 슈퍼차저의 유입구로 유동시키는 균압 밸브의 개도량을 제어하는 균압 밸브 제어 단계;를 포함한다.
상기 전류 비교 단계는, 상기 제1 슈퍼차저의 전류와 제2 슈퍼차저의 전류를 소정 시간동안 측정하여 각각의 평균 전류를 연산하는 평균 전류 연산 단계;를 포함할 수 있다.
상기 전류 비교 단계는, 상기 평균 전류 연산 단계에서 연산된 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류를 기준으로 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비를 연산하는 전류비 연산 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 전류 비교 단계에서는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류를 기준으로 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비가 0.95 미만 또는 1.05 초과인 경우, 상기 균압 밸브 제어 단계를 수행할 수 있다.
상기 균압 밸브 제어 단계는, 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 증가시킬 수 있다.
상기 균압 밸브 제어 단계는, 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 10 펄스만큼 증가시킬 수 있다.
상기 균압 밸브 제어 단계는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 감소시킬 수 있다.
상기 균압 밸브 제어 단계는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 10 펄스만큼 감소시킬 수 있다.
상기 균압 밸브 제어 단계는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 제1 슈퍼차저의 회전 속도 및 상기 제2 슈퍼차저의 회전 속도를 감소시킬 수 있다.
이와는 달리 상기 전류 비교 단계는, 상기 평균 전류 연산 단계에서 연산된 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 차를 연산하는 전류차 연산 단계;를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 전류 비교 단계는, 상기 전류차 연산 단계에서 연산된 전류의 차의 절대값이 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류 또는 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류와 비교하여 소정 비율을 초과하는지 여부를 판단하는 오차 판단 단계;를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 오차 판단 단계에서는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 차의 절대값이 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류의 5%를 초과하거나, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 차의 절대값이 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 5%를 초과하는 경우, 상기 균압 밸브 제어 단계를 수행할 수 있다.
이와는 달리 상기 전류 비교 단계는, 상기 평균 전류 연산 단계에서 연산된 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류를 기준으로 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류의 비를 연산하는 전류비 연산 단계;를 더 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 가스 히트펌프 시스템 및 그 제어 방법에 의하면, 균압 밸브의 개도량 제어를 통하여 2단 슈퍼차저의 압력비를 동등하게 유지시켜 2단 슈퍼차저의 수명을 연장시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가스 히트펌프 시스템의 구성을 보여주는 사이클 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가스 히트펌프 시스템에서 엔진 모듈의 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가스 히트펌프 시스템의 제어를 위한 구성을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가스 히트펌프 시스템의 제어 방법의 흐름을 보여주는 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
"및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함할 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.
아울러, 이하의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1에는 본 발명의 실시예에 따른 가스 히트펌프 시스템의 구성을 보여주는 사이클에 대한 도면이 개시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 실시예에 따른 가스 히트펌프 시스템에서 엔진 모듈의 구성을 보여주는 도면이 개시되어 있으며, 도 3에는 본 발명의 실시예에 따른 가스 히트펌프 시스템의 제어를 위한 구성을 보여주는 도면이 개시되어 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스 히트펌프 시스템(10)은, 공기조화 모듈과 엔진 모듈 및 냉각수 배관을 포함한다.
상기 가스 히트펌프 시스템(10)은, 공기조화 모듈로서 냉매 사이클을 구성하는 다수의 부품을 포함할 수 있다.
일 예로, 상기 공기조화 모듈은, 냉매를 압축하는 압축기(110)와, 상기 압축기(110)에서 압축된 냉매의 방향을 전환하여 주는 사방변(115)을 포함할 수 있다.
상기 가스 히트펌프 시스템(10)은, 실외 열교환기(120) 및 실내 열교환기(140)를 더 포함할 수 있다.
상기 실외 열교환기(120)는 실외측에 배치되는 실외기의 내부에 배치되고, 상기 실내 열교환기(140)는 실내측에 배치되는 실내기의 내부에 배치될 수 있다. 상기 사방변(115)을 통과한 냉매는 상기 실외 열교환기(120) 또는 실내 열교환기(140)로 유동할 수 있다.
도 1에 도시된 시스템의 구성들은 실내 열교환기(140) 및 실내 팽창장치(145)를 제외하고 실외측, 즉 실외기의 내부에 배치될 수 있다.
상기 가스 히트펌프 시스템(10)이 냉방 운전 모드로 운전될 경우, 상기 사방변(115)을 통과한 냉매는 상기 실외 열교환기(120)를 거쳐 상기 실내 열교환기(140) 측으로 유동할 수 있다. 반면에, 상기 가스 엔진 히트펌프 시스템(10)이 난방 운전 모드로 운전될 경우, 상기 사방변(115)을 통과한 냉매는 상기 실내 열교환기(140)를 거쳐 상기 실외 열교환기(120) 측으로 유동할 수 있다.
상기 가스 히트펌프 시스템(10)은, 상기 압축기(110), 실외 열교환기(120) 및 실내 열교환기(140) 등을 연결하여 냉매의 유동을 가이드 하는 냉매 배관(170, 실선 유로)을 더 포함할 수 있다.
이하에서는 상기 가스 히트펌프 시스템(10)의 구성에 대하여, 먼저 냉방 운전 모드를 기준으로 설명한다.
상기 실외 열교환기(120)로 유동한 냉매는 외기와 열교환 하여 응축될 수 있다. 상기 실외 열교환기(120)의 일측에는 외기를 불어주는 실외 팬(122)이 배치될 수 있다.
상기 실외 열교환기(120)의 출구측에는, 냉매를 감압하기 위한 메인 팽창 장치(125)가 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 메인 팽창 장치(125)는, 전자 팽창 밸브(Electronic expansion valve, EEV)를 포함할 수 있다.
냉방 운전 시, 상기 메인 팽창 장치(125)는 풀 오픈(full open) 되어 냉매의 감압 작용을 수행하지 않는다.
상기 메인 팽창 장치(125)의 출구 측에는, 냉매를 추가 냉각하기 위한 과냉각 열교환기(130)가 제공될 수 있다. 그리고, 상기 과냉각 열교환기(130)에는, 과냉각 유로(132)가 연결될 수 있다. 상기 과냉각 유로(132)는 상기 냉매 배관(170)으로부터 분지되어 상기 과냉각 열교환기(130)에 연결될 수 있다.
그리고, 상기 과냉각 유로(132)에는, 과냉각 팽창 장치(135)가 설치될 수 있다. 상기 과냉각 유로(132)를 유동하는 냉매는 상기 과냉각 팽창 장치(135)를 통과하면서 감압될 수 있다.
상기 과냉각 열교환기(130)에서는, 상기 냉매 배관(170)의 냉매와 상기 과냉각 유로(132)의 냉매 간에 열교환이 이루어질 수 있다. 열교환 과정에서, 상기 냉매 배관(170)의 냉매는 과냉되며, 상기 과냉각 유로(132)의 냉매는 흡열한다.
상기 과냉각 유로(132)는 기액 분리기(160)에 연결될 수 있다. 상기 과냉각 열교환기(130)에서 열교환 된 과냉각 유로(132)의 냉매는 상기 기액 분리기(160)로 유입될 수 있다.
상기 과냉각 열교환기(130)를 통과한 냉매 배관(170)의 냉매는 실내기 측으로 유동하며, 실내 팽창 장치(145)에서 감압된 후 상기 실내 열교환기(140)에서 증발된다. 상기 실내 팽창 장치(145)는 실내기의 내부에 설치되며, 전자 팽창 밸브(EEV)로 구성될 수 있다.
또한, 실내 열교환기(140)에서 증발된 냉매는 상기 사방변(115)을 경유한 후, 곧 바로 기액 분리기(160)로 유입될 수도 있으며, 분리된 기상 냉매는 상기 압축기(110)로 흡입될 수 있다.
한편, 이하에서는 상기 가스 히트펌프 시스템(10)의 구성에 대하여, 난방 운전 모드를 기준으로 설명한다.
난방 과정에서는 상기 압축기(110)에서 압축된 냉매가 상기 실내 열교환기(140)로 유동하고, 상기 실내 열교환기(140)에서 응축된 냉매는 보조 열교환기(150)로 유동할 수 있다. 상기 보조 열교환기(150)에는 냉매 분기 배관(151)이 연결될 수 있다.
상기 냉매 분기 배관(151) 중에서 상기 보조 열교환기(150)의 입구 측에 위치되는 배관에는 팽창 밸브(152)가 구비될 수 있다. 상기 팽창 밸브(152)는 냉매의 유동을 조절하면서 냉매를 감압할 수 있다.
따라서, 상기 보조 열교환기(150)는 저압의 냉매와 고온의 냉각수 간에 열교환이 이루어질 수 있는 열교환기로서, 일례로 판형 열교환기를 포함할 수 있다.
상기 보조 열교환기(150)를 통과한 냉매는 기액 분리기(160)로 유입될 수도 있다.
상기 보조 열교환기(150)를 통과한 냉매는 상기 기액 분리기(160)에서 기액 분리되며, 분리된 기상 냉매는 상기 압축기(110)로 흡입될 수 있다.
상기 가스 히트펌프 시스템(10)은, 엔진(210)의 냉각을 위한 냉각수의 유동을 가이드 하는 냉각수 배관(360, 점선유로)을 더 포함할 수 있다.
상기 냉각수 배관(360)에는, 냉각수의 유동력을 발생시키는 냉각수 펌프(300)와, 냉각수의 유동 방향을 전환하기 위한 복수의 유동 전환부(310, 320) 및 냉각수를 냉각하기 위한 방열기(330, radiator)가 설치될 수 있다.
상기 복수의 유동 전환부(310, 320)는, 제 1 유동 전환부(310) 및 제 2 유동 전환부(320)를 포함할 수 있다. 일예로, 상기 제 1 유동 전환부(310) 및 제 2 유동 전환부(320)는, 삼방 밸브(3way valve)를 포함할 수 있다.
상기 방열기(330)는 상기 실외 열교환기(120)의 일측에 위치될 수 있으며, 상기 방열기(330)의 냉각수는 상기 실외 팬(122)의 구동에 의하여 외기와 열교환 되며, 이 과정에서 냉각될 수 있다.
상기 냉각수 펌프(300)가 구동되면, 냉각수는 엔진(200) 및 배기가스 열교환기(240)를 통과하며, 상기 제 1 유동 전환부(310) 및 제 2 유동 전환부(320)를 거쳐 상기 방열기(330) 또는 상기 보조 열교환기(150)로 선택적으로 유동될 수 있다.
상기 가스 히트펌프 시스템(10)에서 상기 엔진 모듈은 상기 엔진(210) 및 엔진(210)으로 혼합 연료를 공급하기 위한 다양한 부품을 포함할 수 있다.
상기 가스 히트펌프 시스템(10)은, 상기 엔진(210)의 입구 측에 배치되어 혼합 연료를 공급하는 믹서(230)를 더 포함할 수 있다.
상기 가스 히트펌프 시스템(10)은, 상기 믹서(230)에 정화된 공기를 공급하는 공기 여과기(220) 및 소정 압력 이하의 연료(fuel)를 공급하기 위한 제로 가버너(zero governor : 240)를 더 포함할 수 있다. 상기 제로 가버너(240)는 연료의 입구 압력의 크기 또는 유량의 변화에 관계없이, 출구 압력을 일정하게 조절하여 공급하는 장치로서 이해될 수 있다.
상기 공기 여과기(220)를 통과한 공기와, 상기 제로 가버너(240)에서 토출된 연료는 상기 믹서(230)에서 혼합되어 혼합기를 구성한다. 그리고, 상기 혼합기는 상기 엔진(210)에 공급될 수 있다.
한편, 상기 가스 히트펌프 시스템(10)은, 믹서(230)와 엔진(210) 사이에 배치되는 과급수단(250) 및 조절수단(270)을 더 포함할 수 있다.
상기 과급수단(250)은 상기 믹서(230)에서 공기와 연료가 혼합된 후, 배출된 혼합기를 압축시켜 상기 엔진(210) 측으로 배출한다. 이때, 상기 과급수단(250)은 믹서(230)에서 공기와 연료를 대기압 이상으로 압축시킬 수 있다. 일 예로, 상기 과급수단(250)은, 상기 엔진(210)의 동력 또는 전동기(electric motor)에 의해 구동하는 슈퍼차저로 구비될 수 있다.
이때, 상기 과급수단(250)은 제1 슈퍼차저(251) 및 제2 슈퍼차저(252)로 구성된 2단 슈퍼차저를 포함할 수 있다. 2단 슈퍼차저를 사용할 경우, 요구되는 혼합기의 압력이 상대적으로 낮을 때에는 상기 제1 슈퍼차저(251) 또는 상기 제2 슈퍼차저(252) 하나만 작동시킬 수 있고, 요구되는 혼합기의 압력이 상대적으로 높을 때에는 상기 제1 슈퍼차저(251) 및 상기 제2 슈퍼차저(252) 모두 작동시켜 에너지 효율을 증가시킬 수 있다.
상기 제1 슈퍼차저(251)는 제1 흡입구(251a), 제1 모터(251b), 제1 임펠러(251c) 및 제1 토출구(251d)를 포함하고, 제2 슈퍼차저(252)는 제2 흡입구(252a), 제2 모터(252b), 제2 임펠러(252c) 및 제2 토출구(252d)를 포함한다.
상기 제1 흡입구(251a)는 상기 믹서(230)에서 혼합된 혼합기가 유입되는 통로 역할을 수행할 수 있다. 상기 제1 모터(251b)는 전원이 인가되면 전기에너지를 회전력으로 변환하고, 회전력을 상기 제1 임펠러(251c)에 전달할 수 있다. 상기 제1 임펠러(251c)는 상기 제1 모터(251b)로부터 전달된 회전력을 이용하여 혼합기의 압력을 대기압 이상으로 압축시킬 수 있다. 상기 제1 토출구(251d)는 상기 제1 임펠러(251c)에서 압축된 혼합기를 상기 제2 슈퍼차저(252) 측으로 토출(배출)시키는 통로 역할을 할 수 있다.
상기 제2 흡입구(252a)는 상기 제1 슈퍼차저(251)에서 배출된 혼합기가 유입되는 통로 역할을 수행할 수 있다. 상기 제2 모터(252b)는 전원이 인가되면 전기에너지를 회전력으로 변환하고, 회전력을 상기 제2 임펠러(252c)에 전달할 수 있다. 상기 제2 임펠러(252c)는 상기 제2 모터(252b)로부터 전달된 회전력을 이용하여 상기 제1 임펠러(251c)에서 압축된 혼합기를 다시 압축시켜 혼합기의 압력을 더욱 높일 수 있다. 상기 제2 토출구(252d)는 상기 제2 임펠러(252c)에서 압축된 혼합기를 상기 엔진(210) 또는 상기 인터쿨러(260) 측으로 토출(배출)시키는 통로 역할을 할 수 있다.
상기 과급수단(250)은, 제1 연결 배관(253) 및 제2 연결 배관(254)을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 연결 배관(253)은 상기 제1 슈퍼차저(251)의 상기 제1 토출구(251d)와 상기 제2 슈퍼차저(252)의 상기 제2 유입구(252a)를 연결하고, 상기 제1 슈퍼차저(251)에서 압축된 혼합기가 상기 제1 슈퍼차저(251)에서 상기 제2 슈퍼차저(252)로 유동하는 유로를 제공할 수 있다.
상기 제2 연결 배관(254)는 상기 제2 슈퍼차저(252)의 토출구(252d)와 상기 인터쿨러(260)를 연결하고, 상기 제2 슈퍼차저(252)에서 압축된 혼합기가 상기 인터쿨러(260)를 통과한 후 상기 엔진(210) 측으로 유동하는 유로를 제공할 수 있다.
한편, 상기한 바와 같이 상기 제1 슈퍼차저(251) 및 상기 제2 슈퍼차저(252) 모두 작동시키는 경우, 각각의 슈퍼차저가 동등한 압력으로 작동할 필요가 있고, 상기 제1 슈퍼차저(251)와 상기 제2 슈퍼차저 사이에 압력비가 동일하지 아니하면 한쪽의 슈퍼차저에 높은 전류가 인가되고, 높은 전류가 인가된 슈퍼차저의 수명이 급격하게 저감하는 문제가 발생한다.
이를 해결하기 위하여 상기 과급수단(250)은, 균압 밸브(255)를 더 포함할 수 있다.
상기 균압 밸브(255)는 상기 제2 연결 배관(254)과 상기 제1 연결 배관(253) 사이에 배치되어 상기 제2 슈퍼차저(252)에서 배출되는 혼합기를 다시 제2 슈퍼차저(252)로 유입시킬 수 있다.
상기 균압 밸브(255)는 전자 팽창 밸브(Electronic expansion valve, EEV)를 포함할 수 있고, 상기 전자 팽창 밸브(EEV)는 펄스 폭 변조 방식으로 제어할 수 있다. 따라서, 펄스를 증가(+)시키는 경우 상기 균압 밸브(255)의 개도량이 증가하고, 펄스를 감소(-)시키는 경우 상기 균압 밸브(255)의 개도량이 감소할 수 있다.
한편, 상기 균압 밸브(255)는 후술할 제어부(400)에 의하여 제어될 수 있다.
따라서, 상기 균압 밸브(255)가 개방되면, 상기 제2 슈퍼차저(252)에서 상기 제2 연결 배관(254)로 배출된 혼합기의 일부가 상기 제1 연결 배관(253)으로 합류한 후 다시 상기 제2 슈퍼차저(252)로 유입될 수 있다.
또한, 상기 조절수단(270)은 상기 과급수단(250)과 상기 엔진(210) 사이에 배치되어, 상기 엔진(210)으로 공급되는 압축된 혼합기의 양을 조절한다. 일 예로, 상기 조절수단(270)은 ETC(electronic throttle control) 방식이 적용된 밸브로 구비될 수 있다.
따라서, 연료와 공기가 상기 믹서(230)에서 혼합되고, 상기 과급수단(250)에서 고압으로 가압된 후, 상기 엔진(210)으로 공급될 수 있다. 또한, 상기 조절수단(270)을 통해 상기 엔진(210)으로 공급되는 고압의 혼합기(공기+연료)의 양이 정밀하게 제어될 수도 있다.
상기 가스 히트펌프 시스템(10)은, 상기 과급수단(250)과 상기 조절수단(270) 사이에 배치되는 인터쿨러(260)를 더 포함할 수 있다. 상기 인터쿨러(260)는, 상기 과급수단(250)에서 토출된 고온 고압의 혼합기를 냉각시켜, 부피는 줄이고, 밀도를 향상시킨 뒤, 배출한다. 일 예로, 상기 인터쿨러(260)는, 상기 엔진(210)으로 공급될 혼합기와 상기 엔진(210)으로 유동하기 위한 냉각수의 일부를 열교환시킬 수 있다.
상기 가스 히트펌프 시스템(10)은, 상기 엔진(210)의 배기구 측에 배치되어 냉각수와 배기가스 간에 열교환하는 상기 배기가스 열교환기(280)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 가스 히트펌프 시스템(10)는, 상기 공기조화 모듈(100)과 상기 엔진 모듈을 제어하는 제어부(400)를 구비한다.
상기 제어부(400)는, 상기 제1 슈퍼차저(251) 및 상기 제2 슈퍼차저(252)의 제1 모터(251b) 및 상기 제2 모터(252b)의 전류를 측정할 수 있고, 상기 제1 모터(251b) 및 상기 제2 모터(252b)의 회전 속도를 제어할 수 있으며, 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 제어할 수 있다(도 3 참조).
상기 제어부(400)는, 상기 제1 슈퍼차저(251)의 전류(I1)와 상기 제2 슈퍼차저(252)의 전류(I2)의 비가 소정 비율 범위에 해당하는 경우, 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 제어할 수 있다.
한편, 도 4에는 본 발명의 실시예에 따른 가스 히트펌프 시스템의 제어 방법의 흐름을 보여주는 도면이 개시되어 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 발명에 의한 가스 히트펌프 시스템의 제어 방법은 전류 비교 단계(S10) 및 균압 밸브 제어 단계(S20)를 포함한다.
상기 전류 비교 단계(S10)에서 상기 제어부(400)는, 제1 슈퍼차저(251)의 전류(I1)와 제2 슈퍼차저(252)의 전류(I2)를 측정하여 비교할 수 있다.
상기 전류 비교 단계(S10)는 평균 전류 연산 단계(S11), 전류비 연산 단계(S12)를 포함할 수 있다.
상기 평균 전류 연산 단계(S11)에서 상기 제어부(400)는, 상기 제1 슈퍼차저(251)의 전류(I1)와 제2 슈퍼차저(252)의 전류(I2)를 소정 시간동안 측정한 후, 각각의 평균 전류를 연산할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(400)는 상기 제1 슈퍼차저(251)의 전류(I1)와 제2 슈퍼차저(252)의 전류(I2)를 각각 일정한 간격으로 측정하고, 측정한 전류를 소정 시간동안 누적 합산한 후, 이를 측정한 횟수로 나누어 상기 제1 슈퍼차저(251)의 평균 전류(Ie1)와 제2 슈퍼차저(252)의 전류(Ie2)를 연산할 수 있다.
상기 전류비 연산 단계(S12)에서 상기 제어부(400)는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)의 비(비율)를 연산할 수 있다. 상세히, 상기 제어부(400)는 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)를 기준으로 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)의 비를 연산할 수 있다. 일 예로, 만약 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)가 100mA라고 하고, 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)를 106mA라고 하면 평균 전류의 비는 1.06이 될 수 있다.
한편, 다른 실시예에서 상기 제어부(400)는 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)를 기준으로 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)의 비를 연산하는 것도 가능하다.
상기 제어부(400)는 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)의 비(비율)가 소정 비율 범위에 해당하는 경우, 상기 제1 슈퍼차저(251)와 상기 제2 슈퍼차저(252) 사이에 압력 불균형이 발생하였다고 판단하고, 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 제어할 수 있다. 예를 들어 상기 제어부는 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)를 기준으로 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)의 비가 0.95 미만 또는 1.05 초과인 경우, 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 제어할 수 있다.
그러므로, 상기 전류 비교 단계(S10)에서는 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)의 비(비율)가 소정 비율 범위에 해당하는 경우 상기 균압 밸브 제어 단계(S20)를 수행할 수 있다(S13).
한편, 또 다른 실시예에서 상기 전류 비교 단계(S10)는 평균 전류 연산 단계(S11), 전류차 연산 단계(S12`) 및 오차 판단 단계(S13`)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 평균 전류 연산 단계(S10)는 본 발명의 일 실시예와 동일하므로 원용할 수 있다.
상기 전류차 연산 단계(S12`)에서 상기 제어부(400)는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)의 차를 연산하고, 그 값의 절대값(|Ie1-Ie2|)을 연산할 수 있다.
상기 오차 판단 단계(S13`)에서 상기 제어부(400)는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)의 차의 절대값(|Ie1-Ie2|)을 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1) 또는 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)와 비교하여 소정 비율을 초과하는 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(400)는 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 차의 절대값(|Ie1-Ie2|)이 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)의 5%를 초과하거나, 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)의 5%를 초과하는 경우, 상기 균압 밸브 제어 단계(S20)에서 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 제어할 수 있다.
상기 균압 밸브 제어 단계(S20)에서 상기 제어부(400)는, 상기 제1 슈퍼차저의 전류(Ie1)와 상기 제2 슈퍼차저의 전류(Ie2)의 비가 소정 비율 범위에 해당하는 경우, 상기 제2 슈퍼차저(252)의 토출구(252d)에서 배출되는 혼합기를 상기 제2 슈퍼차저(252)의 유입구(252a)로 유동시키는 균압 밸브(255)의 개도량을 제어할 수 있다.
이때, 상기 제어부(400)는 상기 제2 슈퍼차저(252)의 평균 전류(Ie2)가 상기 제1 슈퍼차저(251)의 평균 전류(Ie1)보다 큰 경우(Ie2>Ie1), 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 증가(+)시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(400)는 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)가 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)보다 큰 경우(Ie2>Ie1), 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 10 펄스만큼 증가(+10 pulse)시킬 수 있다.
따라서, 상기 균압 밸브(255)의 개도량이 증가되면, 상기 제2 슈퍼차저(252)에서 배출된 혼합기의 일부가 상기 균압 밸브(255)를 통하여 상기 제1 연결 배관(253)으로 되돌아간 후 다시 상기 제2 슈퍼차저(252)로 유입될 수 있다. 그 결과, 상기 제2 슈퍼차저(252)로 유입되는 혼합기의 압력이 이전보다 상대적으로 높아지고, 상기 제2 슈퍼차저(252)에서 압축시켜야 하는 압력이 줄어들게 되어 상기 제2 슈퍼차저(252)의 부하, 소비 전력 및 전류가 줄어들 수 있다.
또한, 상기 제어부(400)는 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)가 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)보다 큰 경우(Ie1>Ie2), 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 감소(-)시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(400)는 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)가 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)보다 큰 경우(Ie1>Ie2), 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 10 펄스만큼 감소(-10 pulse)시킬 수 있다.
따라서, 상기 균압 밸브(255)가 과도하게 개방되어 제2 슈퍼차저(252)에 대비하여 상기 제1 슈퍼차저(251)에서 압축되는 혼합기의 압력이 높아질 경우 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 줄여 다시 상기 제2 슈퍼차저(252)에서 압축되는 혼합기의 압력을 높인다.
한편, 상기 제1 슈퍼차저(251)에서 압축되는 혼합기의 압력이 높은 상황에서, 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 줄여 상기 제2 슈퍼차저(252)에서 압축되는 혼합기의 압력까지 높일 경우, 혼합기의 전체적인 압력이 과도하게 높아질 수 있다.
따라서, 이를 해결하기 위하여 상기 제어부(400)는, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)가 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)보다 큰 경우(Ie1>Ie2), 상기 제1 슈퍼차저(251)의 회전 속도 및 상기 제2 슈퍼차저(252)의 회전 속도를 감소시킬 수 있다. 상세히, 상기 제어부는(400) 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)가 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)보다 큰 경우(Ie1>Ie2), 상기 제1 모터(251b) 및 상기 제2 모터(252b)에 인가되는 전원을 제어하여 상기 제1 모터(251b) 및 상기 제2 모터(252b)의 회전 속도를 감소시킬 수 있다.
상기 균압 밸브 제어 단계(S20)에서 상기 제어부(400)는, 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 증가시키거나, 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 감소시키고 상기 제1 슈퍼차저(251)의 회전 속도 및 상기 제2 슈퍼차저(252)의 회전 속도를 감소시킨 후 상기 평균 전류 연산 단계(S11)로 돌아갈 수 있다.
그 결과, 상기 제어부(400)는 혼합기의 전체적인 압력이 과도하게 높아지는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상기 제어부(400)는 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)의 비(비율)가 소정 비율 범위에 해당하지 않는 경우, 상기 제1 슈퍼차저(251)와 상기 제2 슈퍼차저(252)가 균등하게 작동하고 있다고 판단하고, 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 제어하지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(400)는 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류(Ie1)를 기준으로 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류(Ie2)의 비가 0.95 이상, 1.05 이하인 경우에는 상기 균압 밸브(255)의 개도량을 제어하지 않는다.
한편, 상기 제어부(400)는 상기 제1 슈퍼차저(251)와 상기 제2 슈퍼차저(252)가 모두 작동 중인 경우가 아니면, 상기한 바와 같은 상기 제1 슈퍼차저(251) 및 상기 제2 슈퍼차저(252)의 전류 측정과 상기 균압 밸브(255)의 개도량 제어를 수행하지 않을 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명은 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
200 : 엔진 모듈
250 : 과급수단
251 : 제1 슈퍼차저
251b : 제1 모터
252 : 제2 슈퍼차저
252b : 제2 모터
253 : 제1 연결 배관
254 : 제2 연결 배관
255 : 균압 밸브
400 : 제어부

Claims (17)

  1. 압축기, 실외 열교환기, 팽창장치, 실내 열교환기 및 냉매 배관을 포함하는 공기조화 모듈;
    연료와 공기가 혼합된 혼합기를 연소하며, 상기 압축기의 운전을 위한 동력을 제공하는 엔진을 포함하는 엔진 모듈; 및
    상기 공기조화 모듈과 상기 엔진 모듈을 제어하는 제어부;
    를 포함하고,
    상기 엔진 모듈은,
    혼합기를 압축시킨 후, 상기 엔진 측으로 배출하는 과급수단;
    을 포함하며,
    상기 과급수단은,
    혼합기를 압축시키는 제1 슈퍼차저;
    상기 제1 슈퍼차저에서 압축된 혼합기를 다시 압축시켜 상기 엔진 측으로 배출하는 제2 슈퍼차저;
    상기 제1 슈퍼차저와 상기 제2 슈퍼차저를 연결하고, 상기 제1 슈퍼차저에서 압축된 혼합기가 유동하는 제1 연결 배관;
    상기 제2 슈퍼차저의 토출구와 연결되고, 상기 제2 슈퍼차저에서 압축된 혼합기가 상기 엔진 측으로 유동하는 제2 연결 배관; 및
    상기 제2 연결 배관과 상기 제1 연결 배관 사이에 배치되어 상기 제2 슈퍼차저에서 배출되는 혼합기를 감압하는 균압 밸브;
    를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제1 슈퍼차저의 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 전류의 비가 소정 비율 범위에 해당하는 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 제어하는 것을 특징으로 하는 가스 히트펌프 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 슈퍼차저의 전류와 제2 슈퍼차저의 전류를 소정 시간동안 측정한 후, 각각의 평균 전류를 연산하여 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비를 연산하는 것을 특징으로 하는 가스 히트펌프 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류를 기준으로 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비를 연산하는 것을 특징으로 하는 가스 히트펌프 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비가 소정 비율 범위에 해당하고, 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 가스 히트펌프 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비가 소정 비율 범위에 해당하고, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 감소시키는 것을 특징으로 하는 가스 히트펌프 시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비가 소정 비율 범위에 해당하고, 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 제1 슈퍼차저의 회전 속도 및 상기 제2 슈퍼차저의 회전 속도를 감소시키는 것을 특징으로 하는 가스 히트펌프 시스템.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류를 기준으로 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류의 비를 연산하는 것을 특징으로 하는 가스 히트펌프 시스템.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 차의 절대값을 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류 또는 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류와 비교하는 것을 특징으로 하는 가스 히트펌프 시스템.
  9. 제1 슈퍼차저의 전류와 제2 슈퍼차저의 전류를 측정하여 비교하는 전류 비교 단계; 및
    상기 제1 슈퍼차저의 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 전류의 비가 소정 비율 범위에 해당하는 경우, 상기 제2 슈퍼차저의 토출구에서 배출되는 혼합기를 상기 제2 슈퍼차저의 유입구로 유동시키는 균압 밸브의 개도량을 제어하는 균압 밸브 제어 단계;
    를 포함하는 가스 히트펌프 시스템의 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전류 비교 단계는,
    상기 제1 슈퍼차저의 전류와 제2 슈퍼차저의 전류를 소정 시간동안 측정하여 각각의 평균 전류를 연산하는 평균 전류 연산 단계;
    를 포함하는 가스 히트펌프 시스템의 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 전류 비교 단계는,
    상기 평균 전류 연산 단계에서 연산된 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류를 기준으로 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 비를 연산하는 전류비 연산 단계;
    를 더 포함하는 가스 히트펌프 시스템의 제어 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 균압 밸브 제어 단계는,
    상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 가스 히트펌프 시스템의 제어 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 균압 밸브 제어 단계는,
    상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 균압 밸브의 개도량을 감소시키는 것을 특징으로 하는 가스 히트펌프 시스템의 제어 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 균압 밸브 제어 단계는,
    상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류가 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류보다 큰 경우, 상기 제1 슈퍼차저의 회전 속도 및 상기 제2 슈퍼차저의 회전 속도를 감소시키는 것을 특징으로 하는 가스 히트펌프 시스템의 제어 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 전류 비교 단계는,
    상기 평균 전류 연산 단계에서 연산된 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류와 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류의 차를 연산하는 전류차 연산 단계;
    를 더 포함하는 가스 히트펌프 시스템의 제어 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 전류 비교 단계는,
    상기 전류차 연산 단계에서 연산된 전류의 차의 절대값이 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류 또는 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류와 비교하여 소정 비율을 초과하는지 여부를 판단하는 오차 판단 단계;
    를 더 포함하는 가스 히트펌프 시스템의 제어 방법.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 전류 비교 단계는,
    상기 평균 전류 연산 단계에서 연산된 상기 제2 슈퍼차저의 평균 전류를 기준으로 상기 제1 슈퍼차저의 평균 전류의 비를 연산하는 전류비 연산 단계;
    를 더 포함하는 가스 히트펌프 시스템의 제어 방법.
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