KR20220170034A - 공기 조화기 및 그 제어 방법 - Google Patents
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Abstract
개시된 공기 조화기는, 실내기 하우징; 상기 실내기 하우징의 내부로 유입되는 공기와 열교환하는 실내 열교환기; 냉방 운전 또는 난방 운전을 위해 냉매를 압축하는 압축기; 상기 냉방 운전 또는 상기 난방 운전에 기초하여 상기 냉매의 순환 방향을 전환하는 사방 밸브; 상기 실내기 하우징의 하부에 위치하고, 상기 실내기 하우징의 외부로 열교환된 공기를 유동시키는 제1 송풍팬; 상기 실내기 하우징의 상부에 위치하고, 상기 실내기 하우징의 외부로 열교환된 공기를 유동시키는 제2 송풍팬; 및 상기 압축기, 상기 사방 밸브, 상기 제1 송풍팬 및 상기 제2 송풍팬과 전기적으로 연결되는 프로세서;를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 난방 운전 시, 상기 냉매가 상기 압축기로부터 상기 실내 열교환기로 공급되도록 상기 사방 밸브를 제어하고, 상기 제1 송풍팬의 제1 회전속도를 상기 제2 송풍팬의 제2 회전속도 보다 높게 조절할 수 있다.
Description
개시된 발명은 냉방 운전과 난방 운전에서 실내기의 송풍팬의 동작을 다르게 조절 가능한 공기 조화기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
공기 조화기는 냉매의 증발 및 응축에서 생기는 열의 이동을 이용하여 공기를 냉각 또는 가열하고, 냉각 또는 가열된 공기를 토출시켜 실내 공간의 공기를 조화시키는 기기이다. 공기 조화기는 냉방 운전 또는 난방 운전 시, 압축기와 실내 열교환기와 실외 열교환기를 통해 냉매를 순환시킴으로써 공기를 냉각 또는 가열할 수 있다.
또한, 공기 조화기는 실내기 내부에 마련되는 송풍팬을 동작시켜 실내 공기를 흡입하고, 흡입된 공기를 실내 열교환기에서 열교환시키며, 열교환된 공기를 실내 공간으로 토출할 수 있다.
복수의 송풍팬을 구비한 공기 조화기의 경우, 복수의 송풍팬 각각은 서로 다른 회전속도로 동작할 수 있다. 그런데, 종래의 공기 조화기는 냉방 운전과 난방 운전 모두에서 송풍팬들을 동일한 방식으로 동작시킨다. 예를 들면, 종래의 공기 조화기는 기류를 멀리 보내기 위해, 최상부에 있는 송풍팬의 회전속도를 항상 가장 높게 설정한다.
개시된 발명은 난방 운전 시 하부에 위치하는 송풍팬의 회전속도를 높게 조절함으로써 실내 공기의 온도 성층화를 줄일 수 있는 공기 조화기 및 그 제어 방법을 제공한다.
개시된 발명은 냉방 운전과 난방 운전에서 실내기 내에 마련된 송풍팬의 동작을 다르게 하는 공기 조화기 및 그 제어 방법을 제공한다.
또한, 개시된 발명은 난방 운전에서 실내기 내에 마련된 서큘러 팬의 동작을 열교환된 공기의 온도에 기초하여 제어할 수 있는 공기 조화기 및 그 제어 방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 공기 조화기는, 실내기 하우징; 상기 실내기 하우징의 내부로 유입되는 공기와 열교환하는 실내 열교환기; 냉방 운전 또는 난방 운전을 위해 냉매를 압축하는 압축기; 상기 냉방 운전 또는 상기 난방 운전에 기초하여 상기 냉매의 순환 방향을 전환하는 사방 밸브; 상기 실내기 하우징의 하부에 위치하고, 상기 실내기 하우징의 외부로 열교환된 공기를 유동시키는 제1 송풍팬; 상기 실내기 하우징의 상부에 위치하고, 상기 실내기 하우징의 외부로 열교환된 공기를 유동시키는 제2 송풍팬; 및 상기 압축기, 상기 사방 밸브, 상기 제1 송풍팬 및 상기 제2 송풍팬과 전기적으로 연결되는 프로세서;를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 난방 운전 시, 상기 냉매가 상기 압축기로부터 상기 실내 열교환기로 공급되도록 상기 사방 밸브를 제어하고, 상기 제1 송풍팬의 제1 회전속도를 상기 제2 송풍팬의 제2 회전속도 보다 높게 조절할 수 있다.
상기 프로세서는 풍량 설정에 기초하여 상기 제1 송풍팬의 상기 제1 회전속도와 상기 제2 송풍팬의 상기 제2 회전속도 간 차이가 미리 정해진 값이 되도록 상기 제1 송풍팬의 상기 제1 회전속도와 상기 제2 송풍팬의 상기 제2 회전속도를 결정할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 냉방 운전 시, 상기 냉매가 상기 압축기로부터 실외 열교환기로 공급되도록 상기 사방 밸브를 제어하고, 상기 제1 송풍팬의 상기 제1 회전속도를 상기 제2 송풍팬의 상기 제2 회전속도보다 낮게 조절할 수 있다.
일 실시예에 따른 공기 조화기는, 상기 실내기 하우징의 전방에 마련되고, 제1 유로를 통해 유동하는 상기 열교환된 공기를 배출하는 메인 배출구; 상기 제1 유로와 구획되는 제2 유로를 통해 유동하는 공기를 상기 실내기 하우징의 전방으로 배출하도록 상기 메인 배출구에 인접하게 마련되는 가이드 배출구; 및 상기 실내기 하우징의 내부에 마련되고, 상기 제2 유로를 통해 상기 가이드 배출구로 상기 공기를 유동시키는 서큘러 팬(Circular fan);을 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 난방 운전 시 상기 메인 배출구를 통해 배출되는 상기 열교환된 공기의 온도에 기초하여 상기 서큘러 팬의 동작을 제어할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 열교환된 공기의 온도가 증가하는 것에 응답하여 상기 서큘러 팬의 제3 회전속도를 증가시킬 수 있다.
상기 프로세서는 상기 열교환된 공기의 온도가 제1 온도에 도달하는 것에 기초하여 상기 서큘러 팬을 온(On) 하고, 상기 서큘러 팬을 최소 회전속도로 동작시킬 수 있다.
상기 프로세서는 상기 열교환된 공기의 온도가 상기 제1 온도보다 높은 제2 온도에 도달하는 것에 기초하여, 상기 최소 회전속도보다 높고 풍량 설정에 대응하는 제3 회전속도로 상기 서큘러 팬을 동작시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 공기 조화기는, 상기 실내기 하우징의 전면 패널 또는 상기 실내 열교환기의 전면 중 적어도 하나에 마련되고, 상기 열교환된 공기의 온도를 측정하는 온도 센서;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 공기 조화기는, 실내기 하우징; 상기 실내기 하우징의 내부로 유입되는 공기와 열교환하는 실내 열교환기; 상기 실내기 하우징의 하부에 위치하고, 상기 실내기 하우징의 외부로 열교환된 공기를 유동시키는 제1 송풍팬; 상기 실내기 하우징의 상부에 위치하고, 상기 실내기 하우징의 외부로 열교환된 공기를 유동시키는 제2 송풍팬; 및 난방 운전 또는 냉방 운전에 기초하여 상기 제1 송풍팬 및 상기 제2 송풍팬을 제어하는 프로세서;를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 난방 운전 시 상기 제1 송풍팬의 제1 회전속도를 상기 제2 송풍팬의 제2 회전속도 보다 높게 조절하고, 상기 냉방 운전 시 상기 제1 송풍팬의 상기 제1 회전속도를 상기 제2 송풍팬의 상기 제2 회전속도보다 낮게 조절할 수 있다.
일 실시예에 따른 실내기 하우징의 상하 방향으로 배치되는 복수의 송풍팬을 포함하는 공기 조화기의 제어 방법은, 난방 운전을 위해 실내 열교환기로 압축된 냉매가 공급되도록 압축기를 동작시키고; 상기 실내기 하우징의 외부로 열교환된 공기가 배출되도록 상기 복수의 송풍팬을 동작시키고; 상기 난방 운전 시, 상기 복수의 송풍팬 중 하부에 위치한 제1 송풍팬의 제1 회전속도가 상부에 위치한 제2 송풍팬의 제2 회전속도 보다 높도록 상기 제1 송풍팬과 상기 제2 송풍팬을 제어하는 것;을 포함할 수 있다.
상기 제1 송풍팬과 상기 제2 송풍팬을 제어하는 것은, 풍량 설정에 기초하여 상기 제1 송풍팬의 상기 제1 회전속도와 상기 제2 송풍팬의 상기 제2 회전속도 간 차이가 미리 정해진 값이 되도록, 상기 제1 송풍팬의 상기 제1 회전속도와 상기 제2 송풍팬의 상기 제2 회전속도를 결정하는 것;을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 공기 조화기의 제어 방법은, 상기 열교환된 공기가 유동하는 제1 유로와 구획되는 제2 유로를 통해 공기를 유동시키기 위해, 상기 열교환된 공기의 온도에 기초하여 상기 실내기 하우징의 내부에 마련되는 서큘러 팬을 제어하는 것;을 더 포함할 수 있다.
상기 서큘러 팬을 제어하는 것은, 상기 열교환된 공기의 온도가 증가하는 것에 응답하여 상기 서큘러 팬의 제3 회전속도를 증가시키는 것;을 포함할 수 있다.
상기 서큘러 팬을 제어하는 것은, 상기 열교환된 공기의 온도가 제1 온도에 도달하는 것에 기초하여 상기 서큘러 팬을 온(On) 하고, 상기 서큘러 팬을 최소 회전속도로 동작시키며; 상기 열교환된 공기의 온도가 상기 제1 온도보다 높은 제2 온도에 도달하는 것에 기초하여, 상기 최소 회전속도보다 높고 풍량 설정에 대응하는 제3 회전속도로 상기 서큘러 팬을 동작시키는 것;을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 공기 조화기 및 그 제어 방법은, 난방 운전 시 하부에 위치하는 송풍팬의 회전속도를 높게 조절함으로써 실내 공기의 온도 성층화를 줄일 수 있고, 난방 속도를 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 공기 조화기 및 그 제어 방법은, 냉방 운전과 난방 운전에서 실내기 내에 마련된 송풍팬의 동작을 다르게 할 수 있다.
일 실시예에 따른 공기 조화기 및 그 제어 방법은, 난방 운전 시 실내기 내에 마련된 서큘러 팬의 동작을 열교환된 공기의 온도에 기초하여 제어함으로써, 공기 조화기로부터 토출되는 기류에 대한 사용자의 만족도를 향상시킬 수 있다. 또한, 서큘러 팬의 동작에 의해 실내 공기의 온도 성층화가 감소할 수 있고, 난방 속도가 빨라질 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 공기 조화기의 외관도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 공기 조화기가 난방 운전 또는 냉방 운전을 수행할 때 냉매의 흐름을 보여준다.
도 3은 일 실시예에 따른 공기 조화기의 분해도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 공기 조화기의 단면도로서, 제1 유로를 통한 공기의 흐름을 보여준다.
도 5는 일 실시예에 따른 공기 조화기의 단면도로서, 제2 유로 및 제3 유로를 통한 공기의 흐름을 보여준다.
도 6은 다른 실시예에 따른 공기 조화기의 외관도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 공기 조화기의 제어 블록도이다.
도 8은 난방 운전 시 공기 조화기의 제어 방법을 설명하는 순서도이다.
도 9는 난방 운전 시 풍량 설정에 따른 송풍팬들의 회전속도를 예시한 표이다.
도 10은 난방 운전과 냉방 운전 간 전환 시 공기 조화기의 제어 방법을 설명하는 순서도이다.
도 11은 난방 운전과 냉방 운전에서 송풍팬들의 회전속도를 예시한 표이다.
도 12는 난방 운전 시 서큘러 팬의 동작에 관한 공기 조화기의 제어 방법을 설명하는 순서도이다.
도 13은 난방 운전 시 서큘러 팬의 동작을 설명하는 그래프이다.
도 14는 난방 운전 시 실내 온도의 분포에 관한 비교예를 보여주는 제1 온도 분포도이다.
도 15는 난방 운전 시 실내 온도의 분포에 관한 제1 실험예를 보여주는 제2 온도 분포도이다.
도 16은 난방 운전 시 실내 온도의 분포에 관한 제2 실험예를 보여주는 제3 온도 분포도이다.
도 17은 비교예, 제1 실험예 및 제2 실험예 각각의 난방 속도를 예시한 표이다.
도 2는 일 실시예에 따른 공기 조화기가 난방 운전 또는 냉방 운전을 수행할 때 냉매의 흐름을 보여준다.
도 3은 일 실시예에 따른 공기 조화기의 분해도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 공기 조화기의 단면도로서, 제1 유로를 통한 공기의 흐름을 보여준다.
도 5는 일 실시예에 따른 공기 조화기의 단면도로서, 제2 유로 및 제3 유로를 통한 공기의 흐름을 보여준다.
도 6은 다른 실시예에 따른 공기 조화기의 외관도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 공기 조화기의 제어 블록도이다.
도 8은 난방 운전 시 공기 조화기의 제어 방법을 설명하는 순서도이다.
도 9는 난방 운전 시 풍량 설정에 따른 송풍팬들의 회전속도를 예시한 표이다.
도 10은 난방 운전과 냉방 운전 간 전환 시 공기 조화기의 제어 방법을 설명하는 순서도이다.
도 11은 난방 운전과 냉방 운전에서 송풍팬들의 회전속도를 예시한 표이다.
도 12는 난방 운전 시 서큘러 팬의 동작에 관한 공기 조화기의 제어 방법을 설명하는 순서도이다.
도 13은 난방 운전 시 서큘러 팬의 동작을 설명하는 그래프이다.
도 14는 난방 운전 시 실내 온도의 분포에 관한 비교예를 보여주는 제1 온도 분포도이다.
도 15는 난방 운전 시 실내 온도의 분포에 관한 제1 실험예를 보여주는 제2 온도 분포도이다.
도 16은 난방 운전 시 실내 온도의 분포에 관한 제2 실험예를 보여주는 제3 온도 분포도이다.
도 17은 비교예, 제1 실험예 및 제2 실험예 각각의 난방 속도를 예시한 표이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
또한, "~부", "~기", "~블록", "~부재", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 용어들은 FPGA(field-programmable gate array) / ASIC(application specific integrated circuit) 등 적어도 하나의 하드웨어, 메모리에 저장된 적어도 하나의 소프트웨어 또는 프로세서에 의하여 처리되는 적어도 하나의 프로세스를 의미할 수 있다.
각 단계들에 붙여지는 부호는 각 단계들을 식별하기 위해 사용되는 것으로 이들 부호는 각 단계들 상호 간의 순서를 나타내는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 공기 조화기의 외관도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 공기 조화기가 난방 운전 또는 냉방 운전을 수행할 때 냉매의 흐름을 보여준다. 도 3은 일 실시예에 따른 공기 조화기의 분해도이다. 도 4는 일 실시예에 따른 공기 조화기의 단면도로서, 제1 유로를 통한 공기의 흐름을 보여준다. 도 5는 일 실시예에 따른 공기 조화기의 단면도로서, 제2 유로 및 제3 유로를 통한 공기의 흐름을 보여준다.
도 1을 참조하면, 공기 조화기(1)는 실외 공간에 마련되어 실외 공기와 냉매 사이의 열교환을 수행하는 실외기(1a)와, 실내 공간에 마련되어 실내 공기와 냉매 사이에 열교환을 수행하는 실내기(1b)를 포함한다. 실외기(1a)는 공기 조화 공간 밖에 위치할 수 있으며, 실내기(1b)는 공기 조화 공간 내에 위치할 수 있다. 공기 조화 공간은 공기 조화기(1)에 의하여 냉방 또는 난방되는 공간을 나타낸다. 예를 들면, 실외기(1a)는 건물의 외부에 배치될 수 있고, 실내기(1b)는 거실 또는 사무실과 같이 벽에 의하여 외부와 분리된 공간 내에 배치될 수 있다.
도 2를 참조하면, 공기 조화기(1)는 실내기(1b)와 실외기(1a) 간 냉매를 순환시키기 위한 냉매 유로를 포함한다. 냉매는 냉매 유로를 따라 실내기(1b)와 실외기(1a)를 순환하며, 상태 변화(예를 들어, 기체에서 액체로 상태 변화, 액체에서 기체로 상태 변화)를 통해 열을 흡수하거나 열을 방출할 수 있다. 공기 조화기(1)는 실외기(1a)와 실내기(2b) 사이를 연결하고 액상 냉매가 유동하는 통로가 되는 액관(P1)과, 기상 냉매가 유동하는 통로가 되는 가스관(P2)을 포함한다. 액관(P1)과 가스관(P2)은 실외기(1a) 및 실내기(1b) 내부로 연장된다.
실외기(1a)는 냉매를 압축하는 압축기(170), 실외 공기와 냉매 사이의 열교환을 수행하는 실외 열교환기(32), 냉방 운전 또는 난방 운전에 기초하여 압축기(170)에 의해 압축된 냉매를 실외 열교환기(32) 또는 실내 열교환기(30)로 안내하는 사방 밸브(180), 냉매를 감압하는 팽창 밸브(190), 증발되지 못한 액상 냉매가 압축기(170)로 유입되는 것을 방지하는 어큐뮬레이터(175)를 포함한다.
압축기(170)는 외부 전원으로부터 전기에너지를 공급받아 동작할 수 있다. 압축기(170)는 압축기 모터(미도시)를 포함하고, 압축기 모터의 회전력을 이용하여 저압의 기상 냉매를 고압으로 압축한다.
사방 밸브(180)는 냉방 운전 시 압축기(170)에서 압축된 냉매를 실외 열교환기(32)로 안내하고, 난방 운전 시 압축기(170)에서 압축된 냉매를 실내기(1b)로 안내한다.
실외 열교환기(32)는 냉방 운전 시 압축기(170)에서 압축된 냉매를 응축하고, 난방 운전 시 실내기(1b)에서 감압된 냉매를 증발시킨다. 실외 열교환기(32)는 냉매가 통과하는 실외 열교환기 냉매관(미도시)과 실외 공기가 접촉하는 표면적을 넓히기 위한 실외 열교환기 냉각핀(미도시)을 포함할 수 있다. 실외 열교환기 냉매관(미도시)과 실외 공기가 접촉하는 표면적이 넓어지면 냉매와 실외 공기 사이의 열교환 효율이 향상될 수 있다.
실외 송풍팬(162)은 실외 열교환기(32)의 주변에 마련되어 실외 공기를 실외 열교환기(32)로 유동시킬 수 있다. 실외 송풍팬(162)은 열교환 전의 실외 공기를 실외 열교환기(32)로 송풍시킴과 동시에 열교환된 공기를 실외로 송풍시킬 수 있다.
팽창 밸브(190)는 냉매를 감압할 뿐만 아니라 실외 열교환기(32)에서 충분한 열교환이 이루어지도록 실외 열교환기(32)에 제공되는 냉매의 양을 조절할 수도 있다. 구체적으로, 팽창 밸브(190)는 냉매가 좁은 유로를 통과하면 외부와의 열교환없이도 압력이 감소하는 냉매의 교축(throttling) 작용을 이용하여 냉매를 감압한다. 팽창 밸브(190)를 통과하는 냉매의 양을 조절하기 위하여 개도 조절이 가능한 전자식 팽창 밸브(electronic expansion valve, EEV)가 사용될 수 있다.
실내기(1b)는 실내 열교환기(30)와 송풍팬 어셈블리(160)를 포함할 수 있다. 실내 열교환기(30)는 실내 공기와 냉매 사이의 열교환을 수행한다. 송풍팬 어셈블리(160)는 실내 공기를 실내 열교환기(30)로 유동시킬 수 있다. 송풍팬 어셈블리(160)는 복수의 실내 송풍팬들(161, 162, 163)을 포함할 수 있다.
실내 열교환기(30)는 냉방 운전 시 저압의 액상 냉매를 증발시키고, 난방 운전 시 고압의 기상 냉매를 응축한다. 실내 열교환기(30)는 실외기(1a)의 실외 열교환기(32)와 마찬가지로 냉매가 통과하는 실내 열교환기 냉매관(미도시)과 냉매와 실내 공기 사이의 열교환 효율을 향상시키기 위한 실내 열교환기 냉각핀(미도시)을 포함한다.
송풍팬 어셈블리(160)는 실내 열교환기(30)의 주변에 마련되어 실내 공기를 실내 열교환기(30)로 송풍시킬 수 있다. 실내 열교환기(30)는 실내 공기와 열교환을 수행할 수 있다. 송풍팬 어셈블리(160)는 열교환 전의 실내 공기를 실내 열교환기(30)로 송풍시킴과 동시에 열교환된 공기를 실내로 송풍시킬 수 있다.
냉방 운전 시, 냉매는 실외 열교환기(32)에서 열을 방출하고, 실내 열교환기(30)에서 열을 흡수할 수 있다. 즉, 냉방 운전 시 압축기(170)에서 압축된 냉매는 사방 밸브(180)를 거쳐 실외 열교환기(32)로 먼저 공급된 후 실내 열교환기(30)로 공급될 수 있다. 이 경우, 실외 열교환기(32)는, 냉매를 응축시키는 응축기로 동작할 수 있으며, 실내 열교환기(30)는, 냉매를 증발시키는 증발기로 동작할 수 있다.
냉방 운전 시, 압축기(170)에서 토출되는 고온 고압의 기상 냉매는 실외 열교환기(32)로 이동하고, 실외 열교환기(32)에서 응축된 액상 혹은 액상에 가까운 냉매는 팽창 밸브(190)에서 팽창되어 감압되며, 팽창 밸브(190)를 통과한 이상(Two-phase) 냉매는 실내 열교환기(30)로 이동한다. 실내 열교환기(30)로 유입된 냉매는 공기와 열교환하여 증발된다. 따라서 열교환된 공기의 온도가 내려가고 실내기(1b)의 외부로 냉기가 토출된다.
난방 운전 시, 냉매는 실내 열교환기(30)에서 열을 방출하고, 실외 열교환기(32)에서 열을 흡수할 수 있다. 즉, 난방 운전 시 압축기(170)에서 압축된 냉매는 사방 밸브(180)를 거쳐 실내 열교환기(30)로 먼저 공급된 후 실외 열교환기(32)로 공급될 수 있다. 이 경우, 실내 열교환기(30)는, 냉매를 응축시키는 응축기로 동작할 수 있으며, 실외 열교환기(32)는, 냉매를 증발시키는 증발기로 동작할 수 있다.
난방 운전 시, 압축기(170)에서 토출되는 고온 고압의 기상 냉매는 실내 열교환기(30)로 이동하고, 실내 열교환기(30)를 통과하는 고온 고압의 기상 냉매는 저온 건조한 공기와 열교환 한다. 냉매는 액상 혹은 액상에 가까운 냉매로 응축되면서 열을 방출하고, 공기가 열을 흡수함으로써 실내기(1b)의 외부로 온기가 토출된다.
이하 실내기(1b)의 구조에 대하여 자세히 설명한다.
도 1과, 도 3을 참조하면, 실내기(1b)는 외관을 형성하는 하우징(10)과, 하우징(10)의 내부 또는 외부로 공기를 순환시키는 송풍팬 어셈블리(160)와, 하우징(10)의 내부로 유입되는 공기와 열교환하는 실내 열교환기(30)를 포함할 수 있다. 하우징(10)은 '실내기 하우징'으로 호칭될 수도 있다.
하우징(10)은 송풍팬 어셈블리(160) 및 열교환기(30)가 장착되는 바디 케이스(11)와, 바디 케이스(11)의 전면을 커버하는 전면 패널(40)을 포함할 수 있다. 또한, 하우징(10)은 제1 유입구(12), 제2 유입구(15), 메인 배출구(17) 및 가이드 배출구(13, 14)를 포함할 수 있다.
바디 케이스(11)는 실내기(1b)의 후면, 좌측면, 우측면, 상면 및 저면을 형성할 수 있다. 바디 케이스(11)의 전면은 개방되며, 개방된 전면은 바디 케이스 개구(11a)를 형성할 수 있다. 바디 케이스 개구(11a)는 제1 프레임(16), 제2 프레임(53), 지지프레임(17a) 및 전면 패널(40)에 의해 커버될 수 있다.
전면 패널(40)은 제1 프레임(16)에 의해 하우징(10)과 결합될 수 있다. 전면 패널(40)은 복수의 홀(42)을 포함하는 배출 영역(41)과 복수의 홀(42)이 형성되지 않은 차단 영역(43)을 포함할 수 있다. 복수의 홀(42)은 전면 패널(40)을 관통할 수 있다. 복수의 홀(42)은 전면 패널(40)의 전체 영역에 균일하게 분포될 수 있다. 메인 배출구(17)를 통과하는 열교환된 공기는 복수의 홀(42)을 통해 하우징(10)의 외부로 배출될 수 있다. 복수의 홀(42)을 통해 토출되는 열교환된 공기의 이동 속도는 가이드 배출구(13, 14)을 통해 배출되는 공기의 이동 속도보다 상대적으로 느릴 수 있다. 차단 영역(43)에는 홀이 마련되지 않으므로 공기는 차단 영역(43)을 통과할 수 없다.
제1 프레임(16)은 바디 케이스(11)의 전면, 즉, 바디 케이스 개구(11a)에 결합될 수 있다. 제2 프레임(53)은 제1 프레임(16)의 전면에 결합될 수 있다. 지지프레임(17a)은 제1 프레임(16)과 제2 프레임(53) 사이에 배치되고, 제1 프레임(16)과 제2 프레임(53)을 지지할 수 있다. 제1 프레임(16)과 전면 패널(40)은 바디 케이스(11)로부터 분리 가능할 수 있다.
제1 프레임(16)은 메인 배출구(17)를 포함할 수 있다. 메인 배출구(17)는 하우징(10)의 전방에 배치될 수 있다. 메인 배출구(17)는 제1 프레임(16)을 관통할 수 있다. 메인 배출구(17)는 제1 프레임(16)의 상부에 형성될 수 있다. 메인 배출구(17)는 제1 유입구(12)와 마주하도록 배치될 수 있다. 하우징(10)의 내부에서 열교환된 공기는 메인 배출구(17)를 통해 하우징(10)의 외부로 배출될 수 있다. 메인 배출구(17)는 제1 유입구(12)를 통해 유입된 공기를 배출할 수 있다.
메인 배출구(17)가 형성된 제1 프레임(16)의 일 부분에는 전면 패널(40)을 지지하는 지지프레임(17a)이 결합될 수 있다. 지지프레임(17a)은 메인 배출구(17)의 둘레를 따라 연장될 수 있다. 지지프레임(17a)은 전면 패널(40)의 배면을 지지할 수 있다.
바디 케이스(11)에 형성되는 제1 유입구(12)는 바디 케이스(11)의 배면을 관통할 수 있다. 제1 유입구(12)는 바디 케이스(11)의 배면의 상부에 형성될 수 있다. 제1 유입구(12)를 통해 외부 공기는 하우징(10)의 내부로 유입될 수 있다.
제1 유입구(12)는 적어도 하나 마련될 수 있고, 설계에 따라 어려 개로 마련될 수 있다. 제1 유입구(12)의 형상은 사각형일 수 있다. 제1 유입구(12)의 형상은 설계에 따라 다양한 형상으로 마련될 수 있다.
제2 유입구(15)는 바디 케이스(11)의 배면을 관통하고, 바디 케이스(11)의 배면의 하부에 형성될 수 있다. 제2 유입구(15)는 제1 유입구(12)의 하측에 형성될 수 있다. 제2 유입구(15)를 통해 외부 공기가 하우징(10)의 내부로 유입될 수 있다. 제2 유입구(15)의 개수와 형상은 설계에 따라 다양하게 마련될 수 있다.
제1 프레임(16)은 전면 패널(40)과 함께 가이드 배출구(13, 14)를 형성할 수 있다. 가이드 배출구(13, 14)는 메인 배출구(17)와 동일한 면에 형성될 수 있다. 가이드 배출구(13, 14)는 메인 배출구(17)에 인접하게 배치될 수 있다. 가이드 배출구(13, 14)는 메인 배출구(17)와 소정 간격 이격되어 배치될 수 있다. 가이드 배출구(13, 14)는 메인 배출구(17)의 좌측 및/또는 우측에 형성될 수 있다. 가이드 배출구(13, 14)는 메인 배출구(17)의 좌측에 배치되는 제1 가이드 배출구(13)와, 메인 배출구(17)의 우측에 배치되는 제2 가이드 배출구(14)를 포함할 수 있다.
가이드 배출구(13, 14)는 바디 케이스(11)의 상하 방향을 따라 연장될 수 있다. 가이드 배출구(13, 14)는 메인 배출구(17)의 길이와 동일한 길이를 가질 수 있다. 하우징(10)의 내부에서 열교환되지 않은 공기는 가이드 배출구(13, 14)를 통해 하우징(10)의 외부로 배출될 수 있다. 가이드 배출구(13, 14)는 제2 유입구(15)를 통해 유입된 공기를 배출할 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 가이드 배출구(13, 14)는 가이드 배출구(13, 14)에서 배출되는 공기를 메인 배출구(17)에서 배출되는 공기와 혼합시키도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 가이드 배출구(13, 14)를 형성하는 제1 프레임(16)의 일 부분에는 가이드 배출구(13, 14)에서 배출되는 공기가 메인 배출구(17)에서 배출되는 공기와 혼합되도록 가이드 배출구(13, 14)에서 배출되는 공기를 가이드하는 가이드 곡면부(13a, 14a)를 포함할 수 있다.
가이드 배출구(13, 14)를 통해 배출되는 공기는 가이드 곡면부(13a, 14a)를 따라 메인 배출구(17)에서 배출되는 공기와 혼합될 수 있는 방향으로 배출될 수 있다. 가이드 곡면부(13a, 14a)는 가이드 배출구(13, 14)를 통해 배출되는 공기를 메인 배출구(17)를 통해 배출되는 공기와 대략 동일한 방향으로 배출되도록 가이드할 수 있다. 가이드 곡면부(13a, 14a)는 가이드 배출구(13, 14)를 통해 배출되는 공기를 전방으로 가이드하도록 마련될 수 있다.
가이드 배출구(13, 14) 상에는 가이드 배출구(13, 14)를 통해 배출되는 공기를 가이드하기 위한 블레이드(61, 62)가 마련될 수 있다. 블레이드(61, 62)는 가이드 배출구(13, 14)의 길이 방향을 따라 연속해서 배치될 수 있다. 제1 가이드 배출구(13)에는 제1 블레이드(61)가 배치될 수 있으며, 제2 가이드 배출구(14)에는 제2 블레이드(62)가 배치될 수 있다.
제1 유입구(12)와 메인 배출구(17)를 연결하는 공기의 유로를 제1 유로(S1)라 하고, 제2 유입구(15)와 제1 가이드 배출구(13)를 연결하는 공기의 유로를 제2 유로(S2)라 하며, 제2 유입구(15)와 제2 가이드 배출구(14)를 연결하는 공기의 유로를 제3 유로(S3)라고 한다. 제1 유로(S1)는 제2 유로(S2) 및 제3 유로(S3)와 구획될 수 있다. 실내기(1b) 내부에서 제1 유로(S1)를 따라 흐르는 공기는 실내기(1b) 내부에서 제2 유로(S2) 및 제3 유로(S3)를 따라 흐르는 공기와 섞이지 않을 수 있다. 제2 유로(S2) 및 제3 유로(S3)는 일부 구간이 겹칠 수 있다. 제2 유로(S2) 및 제3 유로(S3)에서, 제2 유입구(15)로부터 서큘러 팬(165)까지의 구간이 공통될 수 있다.
도 3을 다시 참조하면, 하우징(10)의 내부에는 제1 유로(S1)와 제2 유로(S2)를 구획하는 제1 덕트(18)가 배치될 수 있다. 제1 덕트(18)는 송풍팬 어셈블리(160)의 좌측에 배치될 수 있다. 제1 덕트(18)는 상하 방향을 따라 연장될 수 있다. 제1 덕트(18)는 서큘러 팬(165)과 연통될 수 있다. 제1 덕트(18)는 서큘러 팬(165)의 팬 배출구(165a)와 연통될 수 있다. 제1 덕트(18)는 서큘러 팬(165)에 의해 유동하는 공기의 일부를 제1 가이드 배출구(13)로 안내할 수 있다. 제1 덕트(18)에는 서큘러 팬(165)로부터 유입되는 공기의 이물질을 필터링할 수 있도록 제1 덕트 필터(미도시)가 마련될 수 있다.
하우징(10)의 내부에는 제1 유로(S1)와 제3 유로(S3)를 구획하는 제2 덕트(19)가 배치될 수 있다. 제2 덕트(19)는 송풍팬 어셈블리(160)의 우측에 배치될 수 있다. 제2 덕트(19)는 상하 방향을 따라 연장될 수 있다. 제2 덕트(19)는 서큘러 팬(165)과 연통될 수 있다. 제2 덕트(19)는 서큘러 팬(165)의 팬 배출구(165a)와 연통될 수 있다. 제2 덕트(19)는 서큘러 팬(165)에 의해 유동하는 공기의 일부를 제2 가이드 배출구(14)로 안내할 수 있다. 제2 덕트(19)에는 서큘러 팬(165)로부터 유입되는 공기의 이물질을 필터링할 수 있도록 제2 덕트 필터(19a)가 마련될 수 있다.
실내 열교환기(30)와 열교환된 공기는 메인 배출구(17)를 통해 배출될 수 있고, 열교환기(30)를 거치지 않은 공기는 가이드 배출구(13, 14)를 통해 배출될 수 있다. 즉, 가이드 배출구(13, 14)는 열교환되지 않은 공기를 배출하도록 마련될 수 있다. 실내 열교환기(30)가 제1 유로(S1) 상에 배치되므로, 메인 배출구(17)를 통해 배출되는 공기는 열교환된 공기일 수 있다. 제2 유로(S2) 및 제3 유로(S3) 상에는 실내 열교환기(30)가 배치되지 않으므로, 가이드 배출구(13, 14)를 통해 배출되는 공기는 열교환되지 않은 공기일 수 있다.
다른 실시예로서, 제2 유로(S2) 및 제3 유로(S3) 상에도 열교환기(미도시)가 배치될 수 있다. 예를 들면, 바디 케이스(11)의 수용공간(11b)에도 열교환기(미도시)가 마련될 수 있다. 제2 유로(S2) 및 제3 유로(S3) 상에도 열교환기(미도시)가 배치되면, 가이드 배출구(13, 14)를 통해서도 열교환된 공기가 배출될 수 있다.
바디 케이스(11)의 수용공간(11b)에는 전장품들(미도시)이 배치될 수 있다. 예를 들면, 공기 조화기(1)의 구동에 필요한 구동 회로 및/또는 제어 회로가 배치될 수 있다. 또한, 수용공간(11b)에는 서큘러 팬(165)이 배치될 수 있다.
서큘러 팬(165)은 송풍팬 어셈블리(160)와 독립적으로 구동할 수 있다. 서큘러 팬(165)의 회전 속도는 송풍팬 어셈블리(160)에 포함되는 복수의 송풍팬들(161, 162, 163) 각각의 회전 속도와 상이할 수 있다.
송풍팬 어셈블리(160)는 제1 유입구(12)부터 메인 배출구(17)로 이어지는 제1 유로(S1) 상에 배치될 수 있다. 송풍팬 어셈블리(160)의 동작에 의해 공기는 제1 유입구(12)를 통해 하우징(10)의 내부로 유입될 수 있다. 제1 유입구(12)를 통해 유입된 공기는 제1 유로(S1)를 따라 이동하여 메인 배출구(17)를 통해 하우징(10)의 외부로 배출될 수 있다.
송풍팬 어셈블리(160)는 적어도 하나의 송풍팬을 포함할 수 있다. 예를 들면, 송풍팬 어셈블리(160)는 제1 송풍팬(161), 제2 송풍팬(162) 및 제3 송풍팬(163)을 포함할 수 있다. 도 3에서 3개의 송풍팬들(161, 162, 163)이 마련되는 것으로 예시되어 있으나, 송풍팬 어셈블리(160)는 2개의 송풍팬들을 포함할 수도 있으며, 설계에 따라 다양한 개수의 송풍팬들을 포함할 수 있다.
제1 송풍팬(161), 제2 송풍팬(162) 및 제3 송풍팬(163)은 실내기 하우징(10)의 상하 방향으로 배치될 수 있다. 송풍팬 어셈블리(160)에서 제1 송풍팬(161)은 가장 아래에 배치되고, 제3 송풍팬(163)은 가장 위에 배치되며, 제2 송풍팬(162)은 제1 송풍팬(161)과 제3 송풍팬(162) 사이에 배치될 수 있다. 제1 송풍팬(161), 제2 송풍팬(162) 및 제3 송풍팬(163)은 동일한 구조를 가질 수 있다.
송풍팬들(161, 162, 163)은 각각 축류 팬 또는 사류 팬을 포함할 수 있다. 이외에도, 송풍팬들(161, 162, 163)은 하우징(10)의 외부로부터 유입되는 공기를 다시 하우징(10)의 외부로 배출할 수 있는 다양한 형태 및/또는 종류의 팬으로 구성될 수 있다. 예를 들면, 송풍팬들(161, 162, 163)은 크로스팬, 터보팬 또는 시로코팬일 수 있다.
서큘러 팬(165)은 제2 유입구(15)로부터 가이드 배출구(13, 14)로 이어지는 제2 유로(S2) 및 제3 유로(S3) 상에 배치될 수 있다. 공기는 서큘러 팬(165)에 의해 제2 유입구(15)를 통해 하우징(10)의 내부로 유입될 수 있다. 제2 유입구(15)를 통해 유입된 공기의 일부는, 제2 유로(S2)를 따라 이동하여 제1 가이드 배출구(13)를 통해 하우징(10)의 외부로 배출되거나, 제3 유로(S3)를 따라 이동하여 제2 가이드 배출구(14)를 통해 하우징(10)의 외부로 배출될 수 있다.
실내 열교환기(30)는 송풍팬 어셈블리(160)와 제1 유입구(12) 사이에 배치될 수 있다. 실내 열교환기(30)는 제1 유로(S1) 상에 배치될 수 있다. 실내 열교환기(30)는 제1 유입구(12)를 통해 유입된 공기로부터 열을 흡수하거나, 제1 유입구(12)를 통해 유입된 공기로 열을 전달할 수 있다. 실내 열교환기(30)는 튜브와, 튜브에 결합되는 헤더를 포함할 수 있다. 다만, 실내 열교환기(30)의 종류는 이에 한정되지 않는다.
실내기(1b)는 바디 케이스(11)의 제1 유입구(12)가 형성된 일 부분에 결합되는 제1 흡입그릴(51)을 포함할 수 있다. 제1 흡입그릴(51)은 제1 유입구(12)를 통해 이물질이 유입되지 않도록 마련될 수 있다. 이를 위해, 제1 흡입그릴(51)은 복수의 슬릿 또는 홀을 포함할 수 있다. 제1 흡입그릴(51)은 제1 유입구(12)를 커버하도록 마련될 수 있다.
실내기(1b)는 바디 케이스(11)의 제2 유입구(15)가 형성된 일 부분에 결합되는 제2 흡입그릴(52)을 포함할 수 있다. 제2 흡입그릴(52)은 제2 유입구(15)를 통해 이물질이 유입되지 않도록 마련될 수 있다. 이를 위해, 제2 흡입그릴(52)은 복수의 슬릿 또는 홀을 포함할 수 있다. 제2 흡입그릴(52)은 제2 유입구(15)를 커버하도록 마련될 수 있다.
실내기(1b)는 제1 프레임(16)의 일 부분에 결합되는 제2 프레임(53)을 포함할 수 있다. 제2 프레임(53)은 지지프레임(17a)에 장착될 수 있다. 제2 프레임(53)은 메인 배출구(17)를 통해 이물질이 배출되지 않도록 마련될 수 있다. 이를 위해, 제2 프레임(53)은 복수의 슬릿 또는 홀을 포함할 수 있다. 제2 프레임(53)은 메인 배출구(17)를 커버하도록 마련될 수 있다.
실내기(1b)는 분배 장치(55)를 포함할 수 있다. 분배 장치(55)는 하우징(10)의 내부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 분배 장치(55)는 바디 케이스(11)의 수용공간(11b)에 배치될 수 있다. 분배 장치(55)는 서큘러 팬(165)의 팬 배출구(165a)에 인접하게 배치될 수 있다. 분배 장치(55)는 제2 유입구(15)를 통해 유입되는 공기가 제1 가이드 배출구(13) 및 제2 가이드 배출구(14)를 향해 분기되는 일 부분에 배치될 수 있다. 분배 장치(55)는 제1 유입구(12)와 제2 유입구(15) 사이에 배치될 수 있다. 분배 장치(55)는 서큘러 팬(165)이 송풍하는 공기를 제1 덕트(18) 및 제2 덕트(19)로 분배하도록 구성될 수 있다. 분배 장치(55)는 제1 가이드 배출구(13) 및 제2 가이드 배출구(14)를 통해 배출되는 공기의 유량을 조절하도록 구성될 수 있다.
도 4를 다시 참조하면, 공기 조화기(1)는 메인 배출구(17)를 통해 열교환된 공기를 배출하는 제1 모드로 구동할 수 있다. 제1 모드에서 송풍팬 어셈블리(160)의 동작에 의해 외부의 공기가 제1 유입구(12)를 통해 하우징(10)의 내부로 유입되고, 유입된 공기는 열교환기(30)를 통과하며 열교환될 수 있다. 열교환된 공기는 메인 배출구(17)를 통해 하우징(10)의 외부로 배출될 수 있다. 열교환된 공기는 전면 패널(40)의 복수의 홀(42)을 지나면서 풍속이 저감될 수 있다. 이러한 구성에 따라 사용자가 쾌적함을 느끼는 풍속으로 실내를 냉방 또는 난방할 수 있게 된다. 제1 모드에서는 서큘러 팬(165)이 구동하지 않으므로, 가이드 배출구(13, 14)를 통해서는 공기가 배출되지 않는다.
도 5를 다시 참조하면, 공기 조화기(1)는 가이드 배출구(13, 14)를 통해 열교환되지 않은 공기를 배출하는 제2 모드로 구동할 수 있다. 제2 유로(S2) 및 제3 유로(S3) 상에는 열교환기가 배치되지 않으므로, 실내기(1b)는 실내 공기를 순환시킬 수 있다. 가이드 배출구(13, 14)에는 가이드 곡면부(13a, 14a)가 마련되어 있으므로, 가이드 배출구(13, 14)를 통해 배출되는 공기는 실내기(1b)의 전방으로 배출될 수 있다. 가이드 배출구(13, 14) 상에는 블레이드(61, 62)가 마련되어 있으므로, 공기는 전방을 향해 더 멀리 송풍될 수 있다.
서큘러 팬(165)이 구동함에 따라, 하우징(10)의 외부 공기는 제2 유입구(15)를 통해 하우징(10)의 내부로 유입될 수 있다. 하우징(10)의 내부로 유입된 공기는 서큘러 팬(165)을 통과한 후, 제1 유로(S1)의 양 측에 각각 형성된 제2 유로(S2) 및 제3 유로(S3)로 이동할 수 있다. 제2 유로(S2) 및 제3 유로(S3) 상에서 공기는 상측으로 이동한 후, 가이드 배출구(13, 14)를 통해 하우징(10)의 외부로 배출될 수 있다. 이때, 공기는 가이드 곡면부(13a, 14a)를 따라 공기 조화기(1)의 전방으로 가이드될 수 있다.
제2 모드에서 송풍팬 어셈블리(160)는 구동하지 않으므로, 메인 배출구(17)를 통해서는 공기가 배출되지 않는다. 즉, 제2 모드에서 공기 조화기(1)는 열교환되지 않은 공기를 송풍하므로, 단순히 실내 공기를 순환시키는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 공기 조화기(1)는 메인 배출구(17)를 통해 열교환된 공기를 배출하고, 가이드 배출구(13, 14)를 통해 열교환되지 않은 공기를 배출하는 제3 모드로 구동할 수 있다. 공기 조화기(1)는 제1 모드로 구동할 때보다 제3 모드로 구동할 때 냉기 또는 온기를 더 멀리까지 이동시킬 수 있다.
공기 조화기(1)가 제3 모드로 구동할 때, 메인 배출구(17)를 통해 배출된 냉기 또는 온기와 가이드 배출구(13, 14)를 통해 배출된 공기는 혼합될 수 있다. 아울러, 가이드 배출구(13, 14)를 통해 배출되는 공기는 메인 배출구(17)를 통해 배출되는 열교환된 공기보다 상대적으로 빠른 속도로 이동할 수 있다. 가이드 배출구(13, 14)를 통해 배출된 공기는 메인 배출구(17)를 통해 배출된 열교환된 공기를 더 멀리까지 이동시킬 수 있다. 이러한 구성에 따라, 공기 조화기(1)는 열교환된 공기와 실내 공기가 혼합된 쾌적한 냉기 또는 온기를 사용자에게 제공할 수 있다.
도 6은 다른 실시예에 따른 공기 조화기의 외관도이다.
도 6을 참조하면, 다른 실시예에 따른 실내기(200)는, 바디 케이스(210)와, 상부 영역(221)과 하부 영역(223)을 포함하는 전면 패널(220)을 포함할 수 있다. 또한, 실내기(200)는 전면 패널(220)의 적어도 하나의 토출구(224: 224a, 224b, 224c) 및 토출구(224)를 개폐할 수 있는 적어도 하나의 도어(240)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 도어(240)는 제1 도어(240a), 제2 도어(240b) 및 제3 도어(240c)를 포함할 수 있다. 토출구(224)는 제1 토출구(224a), 제2 토출구(224b) 및 제3 토출구(224c)를 포함할 수 있다. 토출구(224)와 도어(240)는 전면 패널(220)의 상부 영역(221)에 마련될 수 있다. 전면 패널(220)은 토출구(224)와 구별되는 복수의 홀(222)을 포함할 수 있다. 복수의 홀(222)은 토출구(224)가 형성되지 않은 영역에 마련될 수 있다. 복수의 홀(222) 각각의 크기는 토출구(224)의 크기보다 작다.
토출구(224)는 열교환된 공기가 직접 외부로 토출될 수 있도록 마련된다. 즉, 토출구(224)는 실내기(200)의 외부로 노출되도록 마련될 수 있다. 도어(240)는 토출구(224)를 개방하거나 폐쇄하며, 열교환된 공기가 선택적으로 토출구(224)를 통해 실내기(200)의 외부로 토출될 수 있다. 도어(240)에 의해 토출구(224)가 개방되는 경우 토출구(224)를 통해 열교환된 공기가 토출될 수 있다. 예를 들면, 제1 도어(240a)는 제1 토출구(224a)를 개방하고, 제2 도어(240b)는 제2 토출구(224b)를 개방하며, 제3 도어(240c)는 제3 토출구(224c)를 폐쇄할 수 있다. 이 경우, 제1 토출구(224a)와 제2 토출구(224b)를 통해 열교환된 공기가 토출되고, 제3 토출구(224c)에서는 열교환된 공기가 토출되지 않을 수 있다.
도어(240)와 토출구(224)는 동일한 개수로 마련되고 일대일 대응하도록 배치될 수 있다. 도어(240)는 토출구(224)의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 토출구(224)와 도어(240)는 원형일 수 있다.
복수의 송풍팬(161, 162, 163) 및/또는 서큘러 팬(165)은 토출구(224: 224a, 224b, 224c)에 대응하도록 바디 케이스(210) 내부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 송풍팬(161)은 제3 토출구(224c)에 대응하도록 하부에 배치되고, 제2 송풍팬(162)는 제2 토출구(224b)에 대응하도록 중간에 배치되며, 제3 송풍팬(163)은 제1 토출구(224a)에 대응하도록 상부에 배치될 수 있다.
다른 예로, 제3 송풍팬(163) 대신에 서큘러 팬(165)이 제1 토출구(224a)에 대응하도록 상부에 배치될 수도 있다. 즉, 열교환된 공기의 일부는 서큘러 팬(165)의 동작에 의해 상부에 위치한 제1 토출구(224a)를 통해 실내기(200)의 외부로 토출될 수 있다. 또한, 열교환된 공기의 일부는 제1 송풍팬(161)의 동작에 의해 하부에 위치한 제3 토출구(224c)를 통해 토출될 수 있다. 서큘러 팬(165)에 의해 유동하는 공기의 유로는 복수의 송풍팬(161, 162, 163)에 의해 유동하는 공기의 유로와 다를 수 있다. 다시 말해, 서큘러 팬(165)이 제1 토출구(224a)에 대응하도록 상부에 배치되는 경우, 제1 토출구(224a)에 연결되는 유로는 다른 토출구(제2 토출구(224b), 제3 토출구(224c))에 연결되는 유로와 분리될 수 있다.
도어(240)는 토출구(224)를 개방하는 개방 위치와, 토출구(224)를 폐쇄하는 폐쇄 위치 사이를 이동할 수 있다. 도어(240)는 개방 위치와 폐쇄 위치를 전후 방향으로 이동할 수 있다. 도어(240)는 도어 액추에이터(미도시)에 의해 이동할 수 있다.
도 6에 도시되어 있지는 않으나, 도 2와 도 3에서 설명된 실내 열교환기(30)와 송풍팬 어셈블리(160)가 바디 케이스(210)의 내부에 배치될 수 있다.
바디 케이스(210)의 후방에는 공기 유입구(230)가 마련될 수 있다. 공기 유입구(230)로 유입된 공기는 열교환기(30)에서 열교환되고, 열교환된 공기는 토출구(224)를 통하여 실내기(200)의 외부(실내)로 토출될 수 있다. 또한, 열교환된 공기는 전면 패널(220)의 복수의 홀(222)을 통하여 실내기(200)의 외부(실내)로 토출될 수 있다.
다시 말해, 도어(240)가 토출구(224)를 개방하는 경우 열교환된 공기는 토출구(224) 및 전면 패널(220)의 복수의 홀(222)을 통하여 실내로 토출될 수 있다. 도어(240)가 토출구(224)를 폐쇄하는 경우 열교환된 공기는 전면 패널(220)의 복수의 홀(222)을 통하여 실내기(200)의 외부(실내)로 토출될 수 있다. 복수의 홀(222)을 통해 배출되는 공기의 유속은, 토출구(224)를 통하여 배출되는 공기의 유속보다 느릴 수 있다. 이와 같이, 실내기(200)는, 토출구(224)의 개방 또는 폐쇄를 위해 도어(240)를 제어할 수 있고, 공기 유입구(230)로 유입된 공기의 토출 유로를 변경할 수 있다.
한편, 다른 실시예에 따른 실내기(200)는, 도 2와 도 3에서 설명된 제2 유입구(15), 서큘러 팬(165), 분배 장치(55), 제1 덕트(18), 제2 덕트(19) 및 가이드 배출구(13, 14)를 포함하지 않을 수 있다. 전면 패널(220)에서 복수의 홀(222)이 생략될 수도 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 공기 조화기의 제어 블록도이다.
도 7을 참조하면, 공기 조화기(1)는 입력부(110), 통신부(120), 제1 온도 센서(131), 제2 온도 센서(132), 메모리(140), 프로세서(150), 송풍팬 어셈블리(160), 서큘러 팬(165), 압축기(170), 사방 밸브(180) 및 팽창 밸브(190)를 포함할 수 있다.
입력부(110), 통신부(120), 제1 온도 센서(131), 제2 온도 센서(132), 메모리(140), 프로세서(150), 송풍팬 어셈블리(160)는 실내기(1b, 200) 내에 마련될 수 있다. 또한, 실내기(1b, 200)는 서큘러 팬(165)을 포함할 수 있다. 압축기(170), 사방 밸브(180) 및 팽창 밸브(190)는 실외기(1a)에 포함될 수 있다. 프로세서(150)는 공기 조화기(1)의 구성 요소들과 전기적으로 연결될 수 있고, 각 구성 요소들의 동작을 제어할 수 있다. 실외기(1a)도 프로세서를 포함할 수 있다.
도 7에 도시된 공기 조화기(1)의 구성 요소들 중 일부(예를 들면, 서큘러 팬)는 생략될 수 있다. 또한, 도 7에 도시된 구성 요소들 이외의 구성 요소가 공기 조화기(1)에 추가될 수도 있다. 구성 요소들의 상호 위치는 시스템의 성능 또는 구조에 대응하여 변경될 수 있다는 것은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 용이하게 이해될 것이다.
입력부(110)는 사용자로부터 공기 조화기(1)의 동작과 관련된 사용자 입력을 획득할 수 있다. 또한, 입력부(110)는 사용자 입력에 대응하는 전기적 신호(전압 또는 전류)를 프로세서(150)로 전송할 수 있다. 프로세서(150)는 입력부(110)로부터 전송된 전기적 신호에 기초하여 공기 조화기(1)의 동작을 제어할 수 있다.
입력부(110)는 실내기(1b)의 하우징(10) 상에 마련되는 복수의 버튼들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 입력부(110)는 냉방 운전 또는 난방 운전을 선택하기 위한 운전 모드 버튼, 실내(공조 공간)의 목표 온도를 설정하기 위한 온도 버튼, 바람의 방향을 설정하기 위한 풍향 버튼 및/또는 바람의 세기(팬의 회전 속도)를 설정하기 위한 풍량 버튼을 포함할 수 있다.
복수의 버튼들은 사용자가 누르는 것에 의하여 작동되는 푸시 스위치(push switch), 멤브레인 스위치(membrane switch) 및/또는 사용자의 신체 일부의 접촉에 의하여 작동되는 터치 스위치(touch switch)를 포함할 수 있다.
입력부(110)는 공기 조화기(1)와 별도로 마련되는 원격 제어기와, 원격 제어기로부터 무선 신호를 수신하는 수신기를 포함할 수 있다. 원격 제어기도 운전 모드 버튼, 온도 버튼, 풍향 버튼 및 풍량 버튼과 같은 복수의 버튼들을 포함할 수 있다.
통신부(120)는 공기 조화 공간에 별도로 마련되는 액세스 포인트(access point, AP)(미도시)와 통신을 수행할 수 있으며, 액세스 포인트를 통하여 네트워크와 연결될 수 있다. 통신부(120)는 액세스 포인트를 통해 사용자 단말 장치(예를 들면, 스마트폰)와 통신을 수행할 수 있다. 통신부(120)는 액세스 포인트에 접속된 사용자 단말 장치의 정보를 수신할 수 있으며, 사용자 단말 장치의 정보를 프로세서(150)로 전달할 수 있다. 또한, 통신부(120)는 사용자 단말 장치로부터 사용자 단말 장치의 위치 정보(예를 들면, GPS(global positioning system) 신호)를 수신할 수 있으며, 수신된 위치 정보를 프로세서(150)로 전달할 수 있다. 이를 위해, 통신부(120)는 이미 공지된 유선 통신 모듈 또는 무선 통신 모듈을 포함할 수 있다.
제1 온도 센서(131)는, 실내기 하우징(10)의 전면 패널(40)에 마련될 수 있고, 전면 패널(40)을 통해 토출되는 열교환된 공기의 온도를 측정할 수 있다. 제2 온도 센서(132)는 실내 열교환기(30)의 일 부분(예를 들면, 실내 열교환기(30)의 전면)에 배치될 수 있고, 실내 열교환기(30)를 통과하면서 열교환된 공기의 온도를 측정할 수 있다. 제2 온도 센서(132)는 난방 운전 중 실내 열교환기(30)에서 응축되는 냉매의 응축 온도를 검출할 수도 있다. 제1 온도 센서(131)와 제2 온도 센서(132) 중 어느 하나는 실내기(1b)에서 생략될 수도 있다. 제1 온도 센서(131)과 제2 온도 센서(132)는 각각 측정된 온도에 대응하는 전기적 신호(전압 또는 전류)를 프로세서(150)로 전달할 수 있다.
이외에도, 공기 조화기(1)는 다양한 온도 센서를 포함할 수 있다. 예를 들면, 실내기(1b)가 배치된 실내 공간의 온도를 측정하는 온도 센서 및 제1 유입구(12)와 제2 유입구(15)로 유입되는 공기의 온도를 측정하는 온도 센서가 마련될 수 있다. 온도 센서는 온도에 따라 전기적 저항 값이 변화하는 서미스터(thermistor)를 포함할 수 있다.
메모리(140)는, 공기 조화기(1)의 동작에 필요한 각종 정보를 기억/저장할 수 있다. 메모리(140)는, 공기 조화기(1)의 동작에 필요한 인스트럭션, 어플리케이션, 데이터 및/또는 프로그램을 저장할 수 있다. 예를 들면, 메모리(140)는 복수의 송풍팬들(161, 162, 163) 각각의 회전속도에 관한 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들면, 메모리(140)는 냉방 운전 또는 난방 운전에 대응하는 송풍팬들(161, 162, 163)의 회전속도 데이터 및 풍량 설정에 대응하는 송풍팬들(161, 162, 163)의 회전속도 데이터를 포함할 수 있다. 또한, 메모리(140)는 열교환된 공기의 온도에 대응하는 서큘러 팬(165)의 회전속도 데이터를 포함할 수 있다. 송풍팬들(161, 162, 163) 및 서큘러 팬(165)의 회전속도는 분당 회전수(RPM, Revolutions Per Minute)로 정의될 수 있다.
메모리(140)는 데이터를 일시적으로 기억하기 위한 S-램(Static Random Access Memory, S-RAM), D-램(Dynamic Random Access Memory) 등의 휘발성 메모리와, 데이터를 장기간 저장하기 위한 롬(Read Only Memory), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM), 이이피롬(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory: EEPROM) 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
프로세서(150)는 메모리(140)에 저장된 인스트럭션, 어플리케이션, 데이터 및/또는 프로그램에 기초하여 공기 조화기(1)의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 프로세서(150)는 하드웨어로서, 논리 회로와 연산 회로를 포함할 수 있다. 프로세서(150)는 메모리(140)로부터 제공된 프로그램 및/또는 인스트럭션에 따라 데이터를 처리하고, 처리 결과에 따라 제어 신호를 생성할 수 있다. 메모리(140)와 프로세서(150)는 하나의 제어 회로로 구현되거나 복수의 회로로 구현될 수 있다.
압축기(170)는, 프로세서(150)의 제어 신호에 응답하여, 압축기(170), 사방 밸브(180), 실외 열교환기(32), 팽창 밸브(190) 및 실내 열교환기(30)를 포함하는 냉매 순환 회로 상에서 냉매를 순환시킬 수 있다. 구체적으로, 압축기(170)는 기체 상태의 냉매를 압축하고, 고온/고압의 기체 냉매를 토출할 수 있다. 또한, 압축기(170)는, 냉방과 난방이 필요하지 않은 송풍 운전에서 동작하지 않을 수 있다.
사방 밸브(180)는, 프로세서(150)의 제어 하에, 압축기(170)로부터 토출되는 냉매의 순환 방향을 전환할 수 있다. 구체적으로, 사방 밸브(180)는, 냉방 운전 시에는 압축기(170)에서 압축된 냉매를 실외 열교환기(32)로 안내하고, 난방 운전 시에는 압축기(170)에서 압축된 냉매를 실내 열교환기(30)로 안내한다.
팽창 밸브(190)는 냉매를 감압할 수 있다. 또한, 팽창 밸브(190)는 실외 열교환기(32) 또는 실내 열교환기(30)에서 충분한 열교환이 이루어지도록 공급되는 냉매의 양을 조절할 수도 있다. 팽창 밸브(190)는 냉매가 좁은 유로를 통과하면서 압력이 감소하는 냉매의 교축(throttling) 작용을 이용하여 냉매를 감압한다. 팽창 밸브(190)는 전기 신호에 의해 개도량을 제어할 수 있는 전자식 팽창 밸브(Electric Expansion Valve)로 구현될 수 있다.
송풍팬 어셈블리(160)는 복수의 송풍팬들(161, 162, 163)을 포함할 수 있다. 복수의 송풍팬들(161, 162, 163)은 실내 열교환기(30)에서 열교환된 공기를 실내기(1b, 200)의 외부로 유동시킬 수 있다. 송풍팬 어셈블리(160)가 구동함에 따라, 외부 공기는 제1 유입구(12)를 통해 하우징(10)의 내부로 유입될 수 있다. 하우징(10)의 내부로 유입된 공기는 실내 열교환기(30)를 통과하면서 실내 열교환기(30)를 흐르는 냉매와 열교환 한다. 실내 열교환기(30)에 의해 열교환된 공기는 송풍팬 어셈블리(160)를 지나 제1 프레임(16)의 메인 배출구(17)와 전면 패널(40)의 복수의 홀(42)을 통해 하우징(10)의 외부로 배출될 수 있다.
송풍팬 어셈블리(160)에 포함되는 복수의 송풍팬들(161, 162, 163)은 프로세서(150)의 제어 하에 동작할 수 있다. 복수의 송풍팬들(161, 162, 163) 각각은 팬 모터를 포함하고, 팬 모터에 의해 생성되는 동력을 이용하여 회전할 수 있다. 복수의 송풍팬들(161, 162, 163)은 냉방 운전 또는 난방 운전 시 동작할 수 있다.
냉방 운전 또는 난방 운전에서, 최하부에 배치된 제1 송풍팬(161), 중간에 배치된 제2 송풍팬(162) 및 최상부에 배치된 제3 송풍팬(163) 각각의 회전속도는 서로 다르게 설정될 수 있다. 제1 송풍팬(161), 제2 송풍팬(162) 및 제3 송풍팬(163)이 모두 동일한 회전속도로 동작하면 공명에 의한 이상 소음이 발생할 수 있다.
냉방 운전 시, 복수의 송풍팬들(161, 162, 163) 중 상부에 위치한 제3 송풍팬(163)의 회전속도가 가장 높게 설정될 수 있다. 가장 아래에 위치한 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도는 가장 낮게 설정될 수 있다. 다시 말해, 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도는 최상부에 위치한 제3 송풍팬(163)의 제3 회전속도보다 낮게 조절될 수 있다.
또한, 냉방 운전 시 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도는 상부에 위치한 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도 보다 낮게 조절될 수 있다. 이와 다르게, 최상부에 위치한 제3 송풍팬(163)의 회전속도가 가장 높게 유지되는 한, 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도는 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도 보다 높게 조절될 수도 있다.
차가운 공기는 따뜻한 공기보다 밀도가 상대적으로 크기 때문에, 하강하는 특성을 갖는다. 따라서 차가운 공기를 멀리 보내기 위해, 냉방 운전 시 프로세서(150)는 상부에 위치하는 송풍팬(예를 들면, 제3 송풍팬)의 회전속도를 하부에 위치하는 송풍팬(예를 들면, 제1 송풍팬)의 회전속도보다 높게 조절할 수 있다.
그런데, 따뜻한 공기는 상승하는 특성을 갖는다. 따라서, 난방 운전 시에도 가장 위에 있는 제3 송풍팬(163)의 회전속도를 가장 높게 설정하면, 따뜻한 공기가 실내 공간에 골고루 퍼질 수 없다. 다시 말해, 난방 운전 시 실내기(1b, 200)의 최상부에서 따뜻한 공기가 가장 강하게 토출되면, 따뜻한 공기는 상승하여 차가운 공기 위에만 머물게 되고, 차가운 공기는 따뜻한 공기의 아래에 쌓이게 된다. 즉, 실내 공간에서 온도 성층화가 빠르게 발생하고, 실내 공간의 아래 부분에 생성되는 저온층의 두께가 두꺼워진다.
온도 성층화가 강하게 발생할수록 실내 공기의 온도를 목표 난방 온도까지 도달하는데 소요되는 시간이 증가한다. 즉, 실내 공간의 차가운 공기와 실내기(1b, 200)로부터 토출되는 따뜻한 공기의 혼합이 어려워지므로, 난방 속도가 느려지고, 난방 효율이 감소한다. 따라서 난방 운전에서 송풍팬들(161, 162, 163)의 동작은 냉방 운전에서 송풍팬들(161, 162, 163)의 동작과 다르게 제어될 필요가 있다.
따라서, 난방 운전 시, 복수의 송풍팬들(161, 162, 163) 중 하부에 위치한 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도는 상부에 위치한 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도 보다 높게 조절될 수 있다. 또한, 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도는 최상부에 위치한 제3 송풍팬(163)의 제3 회전속도보다 높게 조절될 수 있다. 다시 말해, 난방 운전에서 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도가 가장 높게 설정될 수 있다. 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도가 가장 높게 유지되는 한, 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도는 제3 송풍팬(163)의 제3 회전속도 보다 높거나 낮게 조절될 수 있다.
또한, 프로세서(150)는 풍량 설정에 기초하여 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도와 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도 간 차이가 미리 정해진 값이 되도록 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도와 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도를 결정할 수 있다. 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도와 제3 송풍팬(163)의 제3 회전속도 간 차이 및 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도와 제3 송풍팬(163)의 제3 회전속도 간 차이도 풍량 설정에 기초하여 결정될 수 있다.
이와 같이, 난방 운전 시 가장 아래에 위치한 제1 송풍팬(161)의 회전속도를 가장 높게 함으로써, 실내 공기의 온도 성층화를 줄일 수 있고, 난방 속도를 향상시킬 수 있다.
서큘러 팬(165)은, 외부 공기를 실내기 하우징(10) 내부로 유입시키고, 유입된 공기를 가이드 배출구(13, 14)를 통하여 실내기(1b)의 외부로 배출할 수 있다. 서큘러 팬(165)의 동작에 의해, 공기는 제2 유입구(15)를 통해 하우징(10)의 내부로 유입될 수 있다. 제2 유입구(15)를 통해 유입된 공기의 일부는 제2 유로(S2)를 따라 이동하여 제1 가이드 배출구(13)를 통해 하우징(10)의 외부로 배출되거나, 제3 유로(S3)를 따라 이동하여 제2 가이드 배출구(14)를 통해 하우징(10)의 외부로 배출될 수 있다.
서큘러 팬(165)은 프로세서(150)의 제어 하에 동작할 수 있다. 서큘러 팬(165)은 팬 모터를 포함하고, 팬 모터에 의해 생성되는 동력을 이용하여 회전할 수 있다. 예를 들어, 서큘러 팬(165)은 냉방 운전 또는 난방 운전 시 동작할 수 있다. 서큘러 팬(165)은 냉방과 난방이 요구되지 않는 송풍 운전 시에도 동작할 수 있다.
난방 운전 시, 실내 공기의 온도 성층화를 줄이고, 난방 속도를 향상시키기 위해, 서큘러 팬(165)의 동작이 적절하게 제어될 수 있다. 프로세서(150)는 난방 운전 시 메인 배출구(17)를 통해 배출되는 열교환된 공기의 온도에 기초하여 서큘러 팬(165)의 동작을 제어할 수 있다. 열교환된 공기의 온도는 실내기 하우징(10)의 전면 패널(40)에 마련된 제1 온도 센서(131) 및/또는 실내 열교환기(30)에 마련된 제2 온도 센서(132)에 의해 측정될 수 있다.
예를 들면, 프로세서(150)는 열교환된 공기의 온도가 증가하는 것에 응답하여 서큘러 팬(165)의 회전속도를 증가시킬 수 있다. 프로세서(150)는 열교환된 공기의 온도가 제1 온도에 도달하는 것에 기초하여 서큘러 팬(165)을 온(On) 하고, 서큘러 팬(165)을 최소 회전속도로 동작시킬 수 있다. 프로세서(150)는 열교환된 공기의 온도가 제1 온도보다 높은 제2 온도에 도달하는 것에 기초하여, 최소 회전속도보다 높고 풍량 설정에 대응하는 회전속도로 서큘러 팬(165)을 동작시킬 수 있다.
제1 송풍팬(161), 제2 송풍팬(162) 및 제3 송풍팬(163) 각각의 회전속도와 서큘러 팬(165)의 회전속도를 구별하기 위해, 서큘러 팬(165)의 회전속도는 '제4 회전속도'로 호칭될 수 있다. 이와 다르게, 실내기(1b, 200)가 2개의 송풍팬(예를 들면, 하부에 위치한 제1 송풍팬과 상부에 위치한 제2 송풍팬)을 포함하는 경우, 서큘러 팬(165)의 회전속도는 '제3 회전속도'로 호칭될 수 있다.
난방 운전 시 실내기(1b) 내에 마련된 서큘러 팬(165)의 동작을 열교환된 공기의 온도에 기초하여 제어함으로써, 실내 공기의 온도 성층화를 더 줄일 수 있고, 난방 속도를 더 향상시킬 수 있다.
이하, 일 실시예에 따른 공기 조화기(1)의 제어 방법이 보다 자세히 설명된다. 후술하는 공기 조화기(1)의 제어 방법은 전술한 실시예들에 따른 공기 조화기(1)에 적용될 수 있다.
도 8은 난방 운전 시 공기 조화기의 제어 방법을 설명하는 순서도이다. 도 9는 난방 운전 시 풍량 설정에 따른 송풍팬들의 회전속도를 예시한 표이다. 도 10은 냉방 운전 시 공기 조화기의 제어 방법을 설명하는 순서도이다. 도 11은 난방 운전과 냉방 운전에서 송풍팬들의 회전속도를 예시한 표이다.
도 8을 참조하면, 공기 조화기(1)는 난방 운전을 시작할 수 있다(801). 공기 조화기(1)의 프로세서(150)는 입력부(110)를 통해 획득되는 난방 운전의 시작 명령에 기초하여 난방 운전을 수행할 수 있다. 프로세서(150)는 공기 조화기(1)의 전원이 켜지면 실내 공간의 온도에 기초하여 난방 운전을 자동으로 수행할 수도 있다. 프로세서(150)는 난방 운전을 위해 냉매가 압축기(170)로부터 실내 열교환기(30) 쪽으로 공급되도록 압축기(170)와 사방 밸브(180)를 제어할 수 있다(802). 프로세서(150)는 난방 운전을 위해 냉매가 압축기(170), 실내 열교환기(30), 팽창밸브(190) 및 실외 열교환기(32) 순으로 흐르도록 사방 밸브(180)를 제어할 수 있다.
또한, 프로세서(150)는 실내 열교환기(30)에 의해 열교환된 공기가 실내기(1b, 200)의 외부로 배출되도록 복수의 송풍팬들(161, 162, 163)을 구동시킬 수 있다(803). 복수의 송풍팬(161, 162, 163)이 회전함에 따라 실내기(1b, 200) 외부의 공기가 실내기(1b, 200) 내부로 유입되고, 유입된 공기는 실내 열교환기(30)를 거치면서 가열될 수 있다. 실내 열교환기(30)에 의해 열교환된 공기는 송풍팬 어셈블리(160)를 지나 제1 프레임(16)의 메인 배출구(17)와 전면 패널(40)의 복수의 홀(42)을 통해 하우징(10)의 외부로 배출될 수 있다. 도 6에 도시된 실내기(200)의 경우, 열교환된 공기는 상부에 위치한 제1 토출구(224a), 중간에 위치한 제2 토출구(224b) 또는 하부에 위치한 제3 토출구(224c) 중 적어도 하나를 통해 실내기(200)의 외부로 배출될 수 있다.
프로세서(150)는 복수의 송풍팬 중 하부에 위치한 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도를 상부에 위치한 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도 보다 높게 조절할 수 있다(804). 프로세서(150)는 풍량 설정에 기초하여 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도와 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도 간 차이가 미리 정해진 값이 되도록 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도와 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도를 결정할 수 있다.
예를 들면, 실내기(1b, 200)로부터 토출되는 바람의 세기(풍량)는 강풍, 중간풍 또는 약풍으로 설정될 수 있다. 풍량은 사용자에 의해 선택되거나 실내 공간의 온도에 기초하여 자동으로 선택될 수도 있다. 다른 예로, 풍량은 5개의 레벨(1레벨부터 5레벨)로 구분될 수도 있고, 5개 레벨 중 하나가 선택될 수 있다. 레벨이 높을수록 강한 바람이 토출될 수 있다. 풍량 설정에 따라 송풍팬들(161, 162, 163) 각각의 회전속도는 1050 RPM 부터 1450 RPM 범위 내에서 결정될 수 있다.
도 9의 표(900)를 참조하면, 난방 운전 시 풍량이 강풍으로 설정된 경우, 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도는 1350RPM, 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도는 1250RPM, 제3 송풍팬(163)의 회전속도는 1150RPM으로 설정될 수 있다. 난방 운전 시 풍량이 중간풍으로 설정된 경우, 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도는 1250RPM, 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도는 1150RPM, 제3 송풍팬(163)의 회전속도는 1050RPM으로 설정될 수 있다. 즉, 난방 운전 시 가장 아래에 위치한 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도가 가장 높게 결정될 수 있다. 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도와 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도는 100 RPM 차이를 갖도록 결정될 수 있다. 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도와 제3 송풍팬(163)의 제3 회전속도 간 차이도 100 RPM일 수 있다.
이와 같이, 난방 운전 시 가장 아래에 위치한 제1 송풍팬(161)의 회전속도를 가장 높게 함으로써, 실내 공기의 온도 성층화를 줄일 수 있고, 난방 속도를 향상시킬 수 있다.
도 10을 참조하면, 공기 조화기(1)는 냉방 운전을 시작할 수 있다(1001). 공기 조화기(1)의 프로세서(150)는 입력부(110)를 통해 획득되는 냉방 운전의 시작 명령에 기초하여 냉방 운전을 수행할 수 있다. 프로세서(150)는 공기 조화기(1)의 전원이 켜지면 실내 공간의 온도에 기초하여 냉방 운전을 자동으로 수행할 수도 있다.
프로세서(150)는 냉방 운전을 위해 냉매가 압축기(170)로부터 실외 열교환기(32) 쪽으로 공급되도록 압축기(170)와 사방 밸브(180)를 제어할 수 있다(1002). 프로세서(150)는 냉방 운전을 위해 냉매가 압축기(170), 실외 열교환기(32), 팽창밸브(190) 및 실내 열교환기(30) 순으로 흐르도록 사방 밸브(180)를 제어할 수 있다.
냉방 운전에서, 프로세서(150)는 실내 열교환기(30)에 의해 열교환된 공기가 실내기(1b, 200)의 외부로 배출되도록 복수의 송풍팬들(161, 162, 163)을 구동시킬 수 있다(1003). 복수의 송풍팬(161, 162, 163)이 회전함에 따라 실내기(1b, 200) 외부의 공기가 실내기(1b, 200) 내부로 유입되고, 유입된 공기는 실내 열교환기(30)를 거치면서 냉각될 수 있다. 도 1의 실내기(1b) 내부에서 냉각된 공기는 전면 패널(40)의 복수의 홀(42)을 통해 실내기(1b)의 외부로 배출될 수 있다. 도 6의 실내기(200) 내부에서 냉각된 공기는 상부에 위치한 제1 토출구(224a), 중간에 위치한 제2 토출구(224b), 하부에 위치한 제3 토출구(224c) 또는 전면 패널(220)의 복수의 홀(222) 중 적어도 하나를 통해 실내기(200)의 외부로 배출될 수 있다.
냉방 운전 시 프로세서(150)는 복수의 송풍팬 중 하부에 위치한 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도를 상부에 위치한 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도 보다 낮게 조절할 수 있다(1004). 난방 운전에서 송풍팬들(161, 162, 163)의 동작과 다르게, 냉방 운전에서는 최상부에 위치한 제3 송풍팬(163)의 회전속도가 가장 높게 설정될 수 있다. 따라서 차가운 공기가 멀리 송풍될 수 있다.
또한, 냉방 운전에서도 프로세서(150)는 풍량 설정에 기초하여 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도와 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도 간 차이가 미리 정해진 값이 되도록 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도와 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도를 결정할 수 있다.
도 11의 표(1100)를 참조하면, 풍량이 강풍으로 설정된 경우, 난방 운전과 냉방 운전에서 송풍팬들(161, 162, 163) 각각의 회전속도가 예시되어 있다. 도 9의 표(900)에서 설명된 것과 마찬가지로, 난방 운전 시 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도는 1350RPM, 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도는 1250RPM, 제3 송풍팬(163)의 회전속도는 1150RPM으로 설정될 수 있다. 그러나 냉방 운전 시에는 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도는 1150RPM, 제2 송풍팬(162)의 제2 회전속도는 1250RPM, 제3 송풍팬(163)의 회전속도는 1350RPM으로 설정될 수 있다. 다시 말해, 난방 운전과 냉방 운전을 비교하면, 가장 아래에 위치한 제1 송풍팬(161)의 제1 회전속도와 가장 위에 위치한 제3 송풍팬(163)의 제3 회전속도가 서로 반대가 된다. 이와 같이, 송풍팬들(161, 162, 163)의 동작은 냉방 운전과 난방 운전 각각에 적합하도록 제어될 수 있다.
도 12는 난방 운전 시 서큘러 팬의 동작에 관한 공기 조화기의 제어 방법을 설명하는 순서도이다. 도 13은 난방 운전 시 서큘러 팬의 동작을 설명하는 그래프이다.
도 12를 참조하면, 공기 조화기(1)의 프로세서(150)는 실내기(1b, 200) 외부로 토출되는 열교환된 공기의 온도를 측정하도록 제1 온도 센서(131)를 제어할 수 있다(1201). 또한, 프로세서(150)는 실내 열교환기(30)를 통과하는 열교환된 공기의 온도를 측정하도록 제2 온도 센서(132)를 제어할 수 있다. 프로세서(150)는 난방 운전 시 배출되는 열교환된 공기의 온도에 기초하여 서큘러 팬(165)의 동작을 제어할 수 있다. 서큘러 팬(165)의 회전속도는 400 RPM 부터 800 RPM 범위 내에서 결정될 수 있다.
서큘러 팬(165)의 동작에 따라 실내기(1b)로 유입된 공기는 제1 가이드 배출구(13)와 제2 가이드 배출구(14)를 통해 실내기(1b) 외부로 배출될 수 있다. 서큘러 팬(165)에 의해 유동하는 공기는 실내 열교환기(30)를 통과하지 않을 수 있다. 다른 실시예에서, 서큘러 팬(165)의 동작에 따라 실내기(1b)로 유입된 공기가 열교환기를 통과할 수도 있다. 서큘러 팬(165)의 동작에 의해 실내기(1b, 200)의 외부로 토출되는 공기는 송풍팬들(161, 162, 163)에 의해 실내기(1b, 200)의 외부로 토출되는 공기와 혼합될 수 있다. 전술된 바와 같이, 서큘러 팬(165)에 의해 유동하는 공기의 유로(예: 제2 유로 및 제3 유로)는 복수의 송풍팬(161, 162, 163)에 의해 유동하는 공기의 유로(예: 제1 유로)와 분리될 수 있다.
프로세서(150)는 열교환된 공기의 온도가 제1 온도에 도달하는 것에 기초하여(1202), 서큘러 팬(165)을 온(On) 하고, 서큘러 팬(165)을 최소 회전속도로 동작시킬 수 있다(1203). 제1 온도는 미리 정해질 수 있고, 20℃일 수 있다. 최소 회전속도는 400 RPM일 수 있다.
또한, 프로세서(150)는 열교환된 공기의 온도가 증가하는 것에 응답하여 서큘러 팬(165)의 회전속도를 증가시킬 수 있다(1204). 프로세서(150)는 열교환된 공기의 온도가 제1 온도보다 높은 제2 온도에 도달하는 것에 기초하여, 최소 회전속도보다 높고 풍량 설정에 대응하는 회전속도로 서큘러 팬(165)을 동작시킬 수 있다.
도 13의 그래프(1300)를 참조하면, t1 시점에 공기 조화기(1)의 전원이 켜지고 난방 운전이 시작될 수 있다. 난방 운전에 의해 실내기(1b)로부터 토출되는 열교환된 공기의 온도가 증가한다. 열교환된 공기의 온도가 제1 온도(20℃)에 도달하는 t2 시점에, 프로세서(150)는 서큘러 팬(165)을 온(On) 하고, 서큘러 팬(165)을 제1 RPM으로 동작시킬 수 있다. 제1 RPM은 서큘러 팬(165)의 최소 회전속도로서 예를 들면 400 RPM일 수 있다.
프로세서(150)는 열교환된 공기의 온도가 증가하는 것에 응답하여 서큘러 팬(165)의 회전속도를 증가시킬 수 있다. 열교환된 공기의 온도가 계속 증가하여 제2 온도(40℃)에 도달하는 t4 시점에, 프로세서(150)는 풍량 설정에 대응하는 제3 RPM으로 서큘러 팬(165)을 동작시킬 수 있다. 예를 들면, 풍량이 강풍으로 설정된 경우, 서큘러 팬(165)의 회전속도는 t4 시점부터 700 RPM으로 설정될 수 있다. 열교환된 공기의 온도에 대응하는 서큘러 팬(165)의 회전속도 데이터와 풍량 설정에 대응하는 서큘러 팬(165)의 회전속도 데이터는 메모리(140)에 미리 저장될 수 있다.
t2 시점부터 열교환된 공기의 온도가 제3 온도(30℃)에 도달하는 t3 시점까지 서큘러 팬(165)의 회전속도는 제1 RPM으로 유지될 수 있다. 또한, t3 시점부터 t4시점까지 서큘러 팬(165)의 회전속도는 제2 RPM으로 유지될 수 있다. 제2 RPM은 제1 RPM보다 높고, 제3 RPM 보다 낮게 결정될 수 있다. 예를 들면, 제2 RPM은 500 RPM일 수 있다.
이와 같이, 열교환된 공기의 온도에 연동하여 서큘러 팬(165)의 회전속도를 조절함으로써, 열교환 되지 않은 공기로 인해(차가운 공기가 사용자에게 직접 닿음으로 인해) 사용자가 느낄 수 있는 불쾌함을 제거할 수 있다.
도 14는 난방 운전 시 실내 온도의 분포에 관한 비교예를 보여주는 제1 온도 분포도이다. 도 15는 난방 운전 시 실내 온도의 분포에 관한 제1 실험예를 보여주는 제2 온도 분포도이다. 도 16은 난방 운전 시 실내 온도의 분포에 관한 제2 실험예를 보여주는 제3 온도 분포도이다. 도 17은 비교예, 제1 실험예 및 제2 실험예 각각의 난방 속도를 예시한 표이다.
도 14, 도 15 및 도 16의 그래프들은 난방 운전이 15분 동안 실행된 후 실내 공기의 온도 분포를 나타낸다.
도 14의 제1 온도 분포도(1400)를 참조하면, 난방 운전 시 실내기(1b)의 최상부에 위치한 제3 송풍팬(163)의 회전속도가 가장 높게 설정되고, 하부에 위치한 제1 송풍팬(161)의 회전속도가 가장 낮게 설정된 것이 예시된다. 이 경우, 가장 높은 위치에서 강하게 배출되는 따뜻한 공기는 실내 공간의 아래 부분에 위치한 차가운 공기와 혼합될 수 없다. 따라서 실내 공기의 온도 성층화가 발생하고, 실내 공간의 아래 부분에서 저온층의 두께(D1)가 두껍게 형성된다.
도 15의 제2 온도 분포도(1500)를 참조하면, 난방 운전 시 실내기(1b)의 하부에 위치한 제1 송풍팬(161)의 회전속도가 가장 높게 설정되고, 최상부에 위치한 제3 송풍팬(163)의 회전속도가 가장 낮게 설정된 것이 예시된다. 이 경우, 제1 송풍팬(161)으로부터 토출되는 따뜻한 공기는 실내 공간의 아래 부분에 위치한 차가운 공기와 혼합될 수 있다. 도 15의 제2 온도 분포도(1500)를 도 14의 제1 온도 분포도(1400)와 비교하면, 실내 공기의 온도 성층화가 줄어들고 저온층의 두께(D2)가 얇아지는 것을 알 수 있다.
도 16의 제3 온도 분포도(1600)를 참조하면, 난방 운전 시 실내기(1b)의 하부에 위치한 제1 송풍팬(161)의 회전속도가 가장 높게 설정되고, 서큘러 팬(165)이 함께 동작하는 것이 예시된다. 서큘러 팬(165)은 실내 공간의 아래 부분에 위치한 차가운 공기를 흡입하고, 흡입한 차가운 공기를 제1 가이드 배출구(13)와 제2 가이드 배출구(14)를 통해 배출할 수 있다. 제1 가이드 배출구(13)와 제2 가이드 배출구(14)를 통해 배출되는 차가운 공기는 송풍팬들(161, 162, 163)로부터 토출되는 따뜻한 공기와 혼합될 수 있다. 따라서 실내 공기의 온도 성층화가 더욱 줄어들 수 있다. 도 16의 그래프(1600)를 도 14의 제1 온도 분포도(1400) 및 도 15의 제2 온도 분포도(1500)와 비교하면, 실내 공기의 온도 성층화가 더 줄어들고 저온층의 두께(D3)가 더욱 얇아지는 것을 알 수 있다.
도 17의 표(1700)를 참조하면, 난방 운전 시 가장 아래에 위치한 제1 송풍팬(161)의 회전속도를 가장 높게 함으로써, 난방 속도도 증가하는 것을 알 수 있다. 실내 공기의 온도를 목표 난방 온도까지 높이는데 소요되는 시간이 짧을수록 난방 속도가 빠름을 나타낸다. 도 17의 표(1700)는 난방 운전 시 실내 공기의 온도가 난방 전 온도(9℃)로부터 목표 난방 온도(20℃)까지 도달하는데 소요된 시간을 보여준다.
실내 공기의 온도 분포가 도 14의 제1 온도 분포도(1400)와 같이 나타나는 상황에서, 목표 난방 온도(20℃)까지 도달하는데 소요된 제1 시간은 27분 26초로 측정된다. 실내 공기의 온도 분포가 도 15의 제2 온도 분포도(1500)와 같이 나타나는 상황에서, 목표 난방 온도(20℃)까지 도달하는데 소요된 제2 시간은 25분 26초로 측정된다. 또한, 실내 공기의 온도 분포가 도 16의 제3 온도 분포도(1600)와 같이 나타나는 상황에서, 목표 난방 온도(20℃)까지 도달하는데 소요된 제3 시간은 21분 25초로 측정된다.
제1 시간(27분 26초)을 100%라 하면, 제2 시간(25분 26초)은 제1 시간의 93%이고, 제3 시간(25분 26초)은 제1 시간의 78%로 계산된다. 즉, 난방 운전 시 실내기(1b)의 하부에 위치한 제1 송풍팬(161)의 회전속도가 가장 높게 설정되고, 서큘러 팬(165)이 함께 동작하는 경우, 난방 속도가 가장 빠름을 알 수 있다.
이와 같이, 개시된 공기 조화기 및 그 제어 방법은, 난방 운전 시 하부에 위치하는 송풍팬의 회전속도를 높게 조절함으로써 실내 공기의 온도 성층화를 줄일 수 있고, 난방 속도를 향상시킬 수 있다.
또한, 개시된 공기 조화기 및 그 제어 방법은, 냉방 운전과 난방 운전에서 실내기 내에 마련된 송풍팬의 동작을 다르게 할 수 있다.
또한, 공기 조화기 및 그 제어 방법은, 난방 운전 시 실내기 내에 마련된 서큘러 팬의 동작을 열교환된 공기의 온도에 기초하여 제어함으로써, 공기 조화기로부터 토출되는 기류에 대한 사용자의 만족도를 향상시킬 수 있다. 또한, 서큘러 팬의 동작에 의해 실내 공기의 온도 성층화가 감소할 수 있고, 난방 속도가 빨라질 수 있다.
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 저장매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다.
기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적 저장매체'는 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다. 예로, '비일시적 저장매체'는 데이터가 임시적으로 저장되는 버퍼를 포함할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품(예: 다운로더블 앱(downloadable app))의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
1: 공기 조화기
1a: 실외기
1b: 실내기 10: 하우징
30: 실내 열교환기 32: 실외 열교환기
110: 입력부 120: 통신부
131: 제1 온도 센서 132: 제2 온도 센서
140: 메모리 150: 프로세서
160: 송풍팬 어셈블리 165: 서큘러 팬
170: 압축기 180: 사방 밸브
190: 팽창 밸브
1b: 실내기 10: 하우징
30: 실내 열교환기 32: 실외 열교환기
110: 입력부 120: 통신부
131: 제1 온도 센서 132: 제2 온도 센서
140: 메모리 150: 프로세서
160: 송풍팬 어셈블리 165: 서큘러 팬
170: 압축기 180: 사방 밸브
190: 팽창 밸브
Claims (19)
- 실내기 하우징;
상기 실내기 하우징의 내부로 유입되는 공기와 열교환하는 실내 열교환기;
냉방 운전 또는 난방 운전을 위해 냉매를 압축하는 압축기;
상기 냉방 운전 또는 상기 난방 운전에 기초하여 상기 냉매의 순환 방향을 전환하는 사방 밸브;
상기 실내기 하우징의 하부에 위치하고, 상기 실내기 하우징의 외부로 열교환된 공기를 유동시키는 제1 송풍팬;
상기 실내기 하우징의 상부에 위치하고, 상기 실내기 하우징의 외부로 열교환된 공기를 유동시키는 제2 송풍팬; 및
상기 압축기, 상기 사방 밸브, 상기 제1 송풍팬 및 상기 제2 송풍팬과 전기적으로 연결되는 프로세서;를 포함하고,
상기 프로세서는
상기 난방 운전 시, 상기 냉매가 상기 압축기로부터 상기 실내 열교환기로 공급되도록 상기 사방 밸브를 제어하고, 상기 제1 송풍팬의 제1 회전속도를 상기 제2 송풍팬의 제2 회전속도 보다 높게 조절하는, 공기 조화기. - 제1항에 있어서,
상기 프로세서는
풍량 설정에 기초하여 상기 제1 송풍팬의 상기 제1 회전속도와 상기 제2 송풍팬의 상기 제2 회전속도 간 차이가 미리 정해진 값이 되도록 상기 제1 송풍팬의 상기 제1 회전속도와 상기 제2 송풍팬의 상기 제2 회전속도를 결정하는, 공기 조화기. - 제1항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 냉방 운전 시, 상기 냉매가 상기 압축기로부터 실외 열교환기로 공급되도록 상기 사방 밸브를 제어하고, 상기 제1 송풍팬의 상기 제1 회전속도를 상기 제2 송풍팬의 상기 제2 회전속도보다 낮게 조절하는, 공기 조화기. - 제1항에 있어서,
상기 실내기 하우징의 전방에 마련되고, 제1 유로를 통해 유동하는 상기 열교환된 공기를 배출하는 메인 배출구;
상기 제1 유로와 구획되는 제2 유로를 통해 유동하는 공기를 상기 실내기 하우징의 전방으로 배출하도록 상기 메인 배출구에 인접하게 마련되는 가이드 배출구; 및
상기 실내기 하우징의 내부에 마련되고, 상기 제2 유로를 통해 상기 가이드 배출구로 상기 공기를 유동시키는 서큘러 팬(Circular fan);을 더 포함하고,
상기 프로세서는
상기 난방 운전 시 상기 메인 배출구를 통해 배출되는 상기 열교환된 공기의 온도에 기초하여 상기 서큘러 팬의 동작을 제어하는, 공기 조화기. - 제4항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 열교환된 공기의 온도가 증가하는 것에 응답하여 상기 서큘러 팬의 제3 회전속도를 증가시키는, 공기 조화기. - 제4항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 열교환된 공기의 온도가 제1 온도에 도달하는 것에 기초하여 상기 서큘러 팬을 온(On) 하고, 상기 서큘러 팬을 최소 회전속도로 동작시키는, 공기 조화기. - 제6항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 열교환된 공기의 온도가 상기 제1 온도보다 높은 제2 온도에 도달하는 것에 기초하여, 상기 최소 회전속도보다 높고 풍량 설정에 대응하는 제3 회전속도로 상기 서큘러 팬을 동작시키는, 공기 조화기. - 제4항에 있어서,
상기 실내기 하우징의 전면 패널 또는 상기 실내 열교환기의 전면 중 적어도 하나에 마련되고, 상기 열교환된 공기의 온도를 측정하는 온도 센서;를 더 포함하는 공기 조화기. - 실내기 하우징;
상기 실내기 하우징의 내부로 유입되는 공기와 열교환하는 실내 열교환기;
상기 실내기 하우징의 하부에 위치하고, 상기 실내기 하우징의 외부로 열교환된 공기를 유동시키는 제1 송풍팬;
상기 실내기 하우징의 상부에 위치하고, 상기 실내기 하우징의 외부로 열교환된 공기를 유동시키는 제2 송풍팬; 및
난방 운전 또는 냉방 운전에 기초하여 상기 제1 송풍팬 및 상기 제2 송풍팬을 제어하는 프로세서;를 포함하고,
상기 프로세서는
상기 난방 운전 시 상기 제1 송풍팬의 제1 회전속도를 상기 제2 송풍팬의 제2 회전속도 보다 높게 조절하고, 상기 냉방 운전 시 상기 제1 송풍팬의 상기 제1 회전속도를 상기 제2 송풍팬의 상기 제2 회전속도보다 낮게 조절하는, 공기 조화기. - 제9항에 있어서,
상기 프로세서는
풍량 설정에 기초하여 상기 제1 송풍팬의 상기 제1 회전속도와 상기 제2 송풍팬의 상기 제2 회전속도 간 차이가 미리 정해진 값이 되도록 상기 제1 송풍팬의 상기 제1 회전속도와 상기 제2 송풍팬의 상기 제2 회전속도를 결정하는, 공기 조화기. - 제9항에 있어서,
상기 실내기 하우징의 전방에 마련되고, 제1 유로를 통해 유동하는 상기 열교환된 공기를 배출하는 메인 배출구;
상기 제1 유로와 구획되는 제2 유로를 통해 유동하는 공기를 상기 실내기 하우징의 전방으로 배출하도록 상기 메인 배출구에 인접하게 마련되는 가이드 배출구; 및
상기 실내기 하우징의 내부에 마련되고, 상기 제2 유로를 통해 상기 가이드 배출구로 상기 공기를 유동시키는 서큘러 팬(Circular fan);을 더 포함하고,
상기 프로세서는
상기 난방 운전 시 상기 메인 배출구를 통해 배출되는 상기 열교환된 공기의 온도에 기초하여 상기 서큘러 팬의 동작을 제어하는, 공기 조화기. - 제11항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 열교환된 공기의 온도가 증가하는 것에 응답하여 상기 서큘러 팬의 제3 회전속도를 증가시키는, 공기 조화기. - 제11항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 열교환된 공기의 온도가 제1 온도에 도달하는 것에 기초하여 상기 서큘러 팬을 온(On) 하고, 상기 서큘러 팬을 최소 회전속도로 동작시키는, 공기 조화기. - 제13항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 열교환된 공기의 온도가 상기 제1 온도보다 높은 제2 온도에 도달하는 것에 기초하여, 상기 최소 회전속도보다 높고 풍량 설정에 대응하는 제3 회전속도로 상기 서큘러 팬을 동작시키는, 공기 조화기. - 실내기 하우징의 상하 방향으로 배치되는 복수의 송풍팬을 포함하는 공기 조화기의 제어 방법에 있어서,
난방 운전을 위해 실내 열교환기로 압축된 냉매가 공급되도록 압축기를 동작시키고;
상기 실내기 하우징의 외부로 열교환된 공기가 배출되도록 상기 복수의 송풍팬을 동작시키고;
상기 난방 운전 시, 상기 복수의 송풍팬 중 하부에 위치한 제1 송풍팬의 제1 회전속도가 상부에 위치한 제2 송풍팬의 제2 회전속도 보다 높도록 상기 제1 송풍팬과 상기 제2 송풍팬을 제어하는 것;을 포함하는 공기 조화기의 제어 방법. - 제15항에 있어서,
상기 제1 송풍팬과 상기 제2 송풍팬을 제어하는 것은,
풍량 설정에 기초하여 상기 제1 송풍팬의 상기 제1 회전속도와 상기 제2 송풍팬의 상기 제2 회전속도 간 차이가 미리 정해진 값이 되도록, 상기 제1 송풍팬의 상기 제1 회전속도와 상기 제2 송풍팬의 상기 제2 회전속도를 결정하는 것;을 포함하는 공기 조화기의 제어 방법. - 제15항에 있어서,
상기 열교환된 공기가 유동하는 제1 유로와 구획되는 제2 유로를 통해 공기를 유동시키기 위해, 상기 열교환된 공기의 온도에 기초하여 상기 실내기 하우징의 내부에 마련되는 서큘러 팬을 제어하는 것;을 더 포함하는 공기 조화기의 제어 방법. - 제17항에 있어서,
상기 서큘러 팬을 제어하는 것은,
상기 열교환된 공기의 온도가 증가하는 것에 응답하여 상기 서큘러 팬의 제3 회전속도를 증가시키는 것;을 포함하는, 공기 조화기의 제어 방법. - 제17항에 있어서,
상기 서큘러 팬을 제어하는 것은,
상기 열교환된 공기의 온도가 제1 온도에 도달하는 것에 기초하여 상기 서큘러 팬을 온(On) 하고, 상기 서큘러 팬을 최소 회전속도로 동작시키며;
상기 열교환된 공기의 온도가 상기 제1 온도보다 높은 제2 온도에 도달하는 것에 기초하여, 상기 최소 회전속도보다 높고 풍량 설정에 대응하는 제3 회전속도로 상기 서큘러 팬을 동작시키는 것;을 포함하는 공기 조화기의 제어 방법.
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KR1020210080552A KR20220170034A (ko) | 2021-06-22 | 2021-06-22 | 공기 조화기 및 그 제어 방법 |
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KR20180069599A (ko) * | 2016-12-15 | 2018-06-25 | 주식회사 대유위니아 | 공기조화기의 토출온도 제어 장치 |
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CN111207490B (zh) * | 2020-01-14 | 2021-04-20 | 珠海格力电器股份有限公司 | 空调器及其控制方法 |
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