KR20230087883A

KR20230087883A - 공기 조화기 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR20230087883A
Application number: KR1020210176518A
Authority: KR
Inventors: 유승천; 김영진; 서범석; 인성진; 최영준; 하동수; 한대철
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2021-12-10
Filing date: 2021-12-10
Publication date: 2023-06-19
Also published as: WO2023106611A1

Abstract

공기 조화기는, 압축기; 유로 전환 밸브; 상기 압축기의 배출구를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제1 유로; 제1 열 교환기; 상기 제1 열 교환기를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제2 유로; 실내기와 유체적으로 연결되는 제1 냉매 포트; 상기 제1 열 교환기에서 상기 제1 냉매 포트까지 연장되는 제3 유로; 상기 제3 유로 상에 마련되는 과냉각기; 상기 제3 유로에서 상기 제1 열 교환기와 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제1 팽창 밸브; 상기 제3 유로에서 상기 과냉각기와 상기 제1 냉매 포트 사이에 마련되는 제2 팽창 밸브; 상기 제3 유로의 분기점에서 분기되어 상기 과냉각기를 통과하고 상기 압축기의 주입구까지 연장되는 제4 유로; 상기 제4 유로에서 상기 분기점과 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제3 팽창 밸브; 상기 실내기와 유체적으로 연결되는 제2 냉매 포트; 상기 제2 냉매 포트를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제5 유로; 상기 유로 전환 밸브를 상기 압축기의 흡입구와 연결하는 제6 유로를 포함할 수 있다.

Description

공기 조화기 및 그 제어 방법 {AIR CONDITIONER AND CONTROLLING METHOD THEREOF}

개시된 발명은 공기 조화기 및 그 제어 방법에 관한 것으로써, 냉매 순환을 제어하는 공기 조화기 및 그 제어 방법에 관한 발명이다.

일반적으로, 공기 조화기는 실내의 열을 흡수(또는 배출)하는 실내기와 실외에 열을 배출(또는 흡수)하는 실외기를 포함할 수 있다. 구체적으로, 공기 조화기는 냉매의 증발 및 응축과정에서 생기는 열의 이동을 이용하여 공기를 냉각 또는 가열하고, 냉각 또는 가열된 공기를 배출함으로써 실내 공간의 공기를 관리할 수 있다.

공기 조화기는 냉매를 순환시키는 동안 실내 열 교환기의 주변에 마련된 팬을 회전시켜 실내 공기를 흡입할 수 있다. 또한, 공기 조화기는 흡입된 공기를 실내 열 교환기에서 열 교환시키고, 열 교환된 공기를 실내 공간으로 할 수 있다.

공기 조화기는 냉매가 유동하는 냉매 회로를 포함할 수 있으며, 냉매 회로를 순환하는 동안 냉매는 실내외 공기와 열을 교환할 수 있다.

또한, 공기 조화기는 냉매 회로에서 냉매를 회전시키기 위한 압축기를 포함할 수 있다. 압축기는 저온 저압의 냉매 가스를 흡입하고, 고온 고압의 냉매 가스를 배출할 수 있다. 이처럼 압축기는 냉매 가스를 압축하도록 설계되며, 그로 인하여 냉매 액이 유입되면 고장의 원인이 될 수 있다. 다시 말해, 압축기에 냉매 액이 유입되면, 압축기의 내구성 및 신뢰성이 하락할 수 있다.

이러한 문제를 극복하고자, 개시된 발명의 일 측면은, 압축기에 냉매 액이 유입되는 것을 저감, 억제 또는 방지할 수 있는 공기 조화기 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.

개시된 발병의 일 측면에 의한 공기 조화기는, 압축기; 유로 전환 밸브; 상기 압축기의 배출구를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제1 유로; 제1 열 교환기; 상기 제1 열 교환기를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제2 유로; 실내기와 유체적으로 연결되는 제1 냉매 포트; 상기 제1 열 교환기에서 상기 제1 냉매 포트까지 연장되는 제3 유로; 상기 제3 유로 상에 마련되는 과냉각기; 상기 제3 유로에서 상기 제1 열 교환기와 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제1 팽창 밸브; 상기 제3 유로에서 상기 과냉각기와 상기 제1 냉매 포트 사이에 마련되는 제2 팽창 밸브; 상기 제3 유로의 분기점에서 분기되어 상기 과냉각기를 통과하고 상기 압축기의 주입구까지 연장되는 제4 유로; 상기 제4 유로에서 상기 분기점과 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제3 팽창 밸브; 상기 실내기와 유체적으로 연결되는 제2 냉매 포트; 상기 제2 냉매 포트를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제5 유로; 상기 유로 전환 밸브를 상기 압축기의 흡입구와 연결하는 제6 유로; 상기 제5 유로 상에 마련되는 압력 센서; 상기 제6 유로 상에 마련되는 제1 온도 센서; 및 상기 압축기, 상기 유로 전환 밸브, 상기 제1 팽창 밸브, 상기 제2 팽창 밸브, 상기 제3 팽창 밸브, 상기 압력 센서 및 상기 제1 온도 센서와 작동적으로 연결되는 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 냉방 운전을 위한 사용자 입력에 기초하여, 상기 제1 유로를 상기 제2 유로와 연결하고 상기 제6 유로를 상기 제5 유로와 연결하도록 상기 유로 전환 밸브를 제어하고, 상기 압력 센서의 출력 및 상기 제1 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 제1 팽창 밸브 및 상기 제2 팽창 밸브 중 적어도 하나의 팽창 밸브를 제어할 수 있다.

개시된 발병의 일 측면에 의한 공기 조화기는, 압축기; 유로 전환 밸브; 상기 압축기의 배출구를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제1 유로; 제1 열 교환기; 상기 제1 열 교환기를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제2 유로; 실내기와 유체적으로 연결되는 제1 냉매 포트; 상기 제1 열 교환기에서 상기 제1 냉매 포트까지 연장되는 제3 유로; 상기 제3 유로 상에 마련되는 과냉각기; 상기 제3 유로에서 상기 제1 열 교환기와 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제1 팽창 밸브; 상기 제3 유로에서 상기 과냉각기와 상기 제1 냉매 포트 사이에 마련되는 제2 팽창 밸브; 상기 제3 유로의 분기점에서 분기되어 상기 과냉각기를 통과하고 상기 압축기의 주입구까지 연장되는 제4 유로; 상기 제4 유로에서 상기 분기점과 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제3 팽창 밸브; 상기 실내기와 유체적으로 연결되는 제2 냉매 포트; 상기 제2 냉매 포트를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제5 유로; 상기 유로 전환 밸브를 상기 압축기의 흡입구와 연결하는 제6 유로; 상기 제6 유로 상에 마련되는 제1 온도 센서; 상기 제3 유로에서 상기 제1 팽창 밸브와 상기 제1 열 교환기 사이에 마련되는 제4 온도 센서; 상기 압축기, 상기 유로 전환 밸브, 상기 제1 팽창 밸브, 상기 제2 팽창 밸브, 상기 제3 팽창 밸브, 상기 제1 온도 센서 및 상기 제4 온도 센서와 작동적으로 연결되는 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 난방 운전을 위한 사용자 입력에 기초하여, 상기 제1 유로를 상기 제5 유로와 연결하고 상기 제6 유로를 상기 제2 유로와 연결하도록 상기 유로 전환 밸브를 제어하고, 상기 제1 온도 센서의 출력과 상기 제4 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 제1 팽창 밸브 및 상기 제2 팽창 밸브 중 적어도 하나의 팽창 밸브를 제어할 수 있다.

개시된 발병의 일 측면에 의한 공기 조화기는, 압축기; 유로 전환 밸브; 상기 압축기의 배출구를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제1 유로; 제1 열 교환기; 상기 제1 열 교환기를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제2 유로; 실내기와 유체적으로 연결되는 제1 냉매 포트; 상기 제1 열 교환기에서 상기 제1 냉매 포트까지 연장되는 제3 유로; 상기 제3 유로 상에 마련되는 과냉각기; 상기 제3 유로에서 상기 제1 열 교환기와 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제1 팽창 밸브; 상기 제3 유로에서 상기 과냉각기와 상기 제1 냉매 포트 사이에 마련되는 제2 팽창 밸브; 상기 제3 유로의 분기점에서 분기되어 상기 과냉각기를 통과하고 상기 압축기의 주입구까지 연장되는 제4 유로; 상기 제4 유로에서 상기 분기점과 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제3 팽창 밸브; 상기 실내기와 유체적으로 연결되는 제2 냉매 포트; 상기 제2 냉매 포트를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제5 유로; 상기 유로 전환 밸브를 상기 압축기의 흡입구와 연결하는 제6 유로; 상기 제1 유로 상에 마련되는 배출 온도 센서; 상기 압축기, 상기 유로 전환 밸브, 상기 제1 팽창 밸브, 상기 제2 팽창 밸브, 상기 제3 팽창 밸브 및 상기 배출 온도 센서와 작동적으로 연결되는 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 배출 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 제1 팽창 밸브 및 상기 제2 팽창 밸브 중 적어도 하나의 팽창 밸브를 제어할 수 있다.

개시된 발명의 일 측면에 따르면, 압축기에 냉매 액이 유입되는 것을 저감, 억제 또는 방지할 수 있는 공기 조화기 및 그 제어 방법을 제공할 수 있다. 그에 의하여, 공기 조화기의 내구성 및 신뢰성이 향상될 수 있다.

도 1은 일 실시예에 의한 공기 조화기의 구성을 도시한다.
도 2는 일 실시예에 의한 공기 조화기의 냉매 회로를 도시한다.
도 3은 일 실시예에 의한 공기 조화기에 포함된 실외기의 구성을 도시한다.
도 4는 일 실시예에 의한 공기 조화기의 냉방 동작 중에 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 제어하는 방법을 도시한다.
도 5는 일 실시예에 의한 공기 조화기의 냉방 동작 중의 냉매 회로를 도시한다.
도 6은 일 실시예에 의한 공기 조화기의 냉방 동작 중에 압축기에 주입되는 냉매의 양을 제어하는 방법을 도시한다.
도 7은 일 실시예에 의한 공기 조화기의 난방 동작 중에 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 제어하는 방법을 도시한다.
도 8은 일 실시예에 의한 공기 조화기의 난방 동작 중의 냉매 회로를 도시한다.
도 9은 일 실시예에 의한 공기 조화기의 난방 동작 중에 압축기에 주입되는 냉매의 양을 제어하는 방법을 도시한다.
도 10은 일 실시예에 의한 공기 조화기의 냉난방 동작 중에 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 제어하는 방법을 도시한다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.

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 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.

제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소에서 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

각 단계들에 있어 식별 부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별 부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.

이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시예에 대해 설명한다.

도 1은 일 실시예에 의한 공기 조화기의 구성을 도시한다. 도 2는 일 실시예에 의한 공기 조화기의 냉매 회로를 도시한다.

공기 조화기(1)는, 공기 조화의 대상이 되는 공기 조화 공간의 냉방을 위하여, 공기 조화 공간 내부에서 열을 흡수하고 공기 조화 공간의 외부에서 열을 방출할 수 있다. 또한, 공기 조화기(1)는, 공기 조화 공간의 난방을 위하여, 공기 조화 공간의 외부에서 열을 흡수하고 공기 조화 공간 내에 열을 방출할 수 있다. 이를 위하여, 공기 조화기(1)는 일반적으로 공기 조화 공간 내에 설치되는 실내기와 공기 조화 공간의 외부에 설치되는 실외기를 포함할 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 공기 조화기(1)는 공기 조화 공간의 외부에 설치되는 1 또는 2 이상의 실외기(100) (이하에서는 "실외기"라 한다) 및/또는 공기 조화 공간 내에 설치되는 1 또는 2 이상의 실내기(200) (이하에서는 "실내기"라 한다)를 포함할 수 있다. 또한, 실내기(200) 각각에 부가하여 실내기(200) 각각을 제어하기 위한 복수의 원격 제어기들이 마련될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 원격 제어기를 이용하여 실내기의 냉방 동작 또는 난방 동작을 제어할 수 있다.

실외기(100)는 실내기(200)과 유체적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 실외기(100)는 실내기(200)과 함께 냉매를 순환시키기 위한 냉매 회로를 형성할 수 있다.

실외기(100)는 실내기(200)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 유저 인터페이스를 통하여 실내기(200)를 제어하기 위한 입력(또는 명령)을 입력할 수 있으며, 실외기(100)는 실내기(200)의 사용자 입력에 응답하여 동작할 수 있다.

실외기(100)는 공기 조화 공간의 외부(이하에서는 "실외"라 한다)에 마련되며, 실외기(100)에서는 냉매 회로를 순환하는 냉매와 실외 공기 사이의 열 교환이 수행될 수 있다. 실외기(100)는 냉매의 상 변화(예를 들어, 증발 또는 응축)를 이용하여 냉매와 실외 공기 사이의 열 교환을 수행할 수 있다. 예를 들어, 실외기(100)에서 냉매가 응축되는 동안 냉매는 실외 공기로 열을 방출할 수 있다. 또한, 실외기(100)에서 냉매가 증발하는 동안 냉매는 실외 공기에서 열을 흡수할 수 있다.

도면에는, 1개의 실외기(100)가 도시되었으나, 실외기(100)의 개수는 도면에 도시된 바에 의하여 제한되지 아니한다. 공기 조화기(1)는 복수의 실외기를 포함할 수 있다.

실내기(200)은 공기 조화 공간 내(이하에서는 "실내"라 한다)에 마련되며, 실내기(200)에서는 냉매 회로를 순환하는 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환이 수행될 수 있다. 실내기(200)은 냉매의 상 변화(예를 들어, 증발 또는 응축)를 이용하여 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환을 수행할 수 있다. 예를 들어, 실외기(100)에서 냉매가 증발하는 동안 냉매는 실내 공기에서 열을 흡수할 수 있으며, 그에 의하여 공기 조화 공간이 냉방될 수 있다. 또한, 실내기(200)에서 냉매가 응축되는 동안 냉매는 열 실내 공기로 방출할 수 있으며, 그에 의하여 공기 조화 공간이 난방될 수 있다.

도면에는, 1개의 실내기(200)가 도시되었으나, 실내기(200)의 개수는 도면에 도시된 바에 의하여 제한되지 아니한다. 공기 조화기(1)는 복수의 실내기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 실내기(200)는 건물에 마련된 복수의 사무실 또는 복수의 객실 또는 복수의 방에 각각 설치될 수 있다.

이처럼, 공기 조화기(1)는, 공기 조화 공간 밖에서의 냉매와 실외 공기 사이의 열 교환을 수행하고, 공기 조화 공간 내에서의 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환을 수행할 수 있다.

이때, 공기 조화기(1)는, 공기 조화 공간 밖과 공기 조화 공간 내 사이에서 열을 이동시키기 위하여, 공기 조화 공간 밖과 공기 조화 공간 내 사이에서 냉매를 유동시킬 수 있다. 다시 말해, 공기 조화기(1)는, 공기 조화 공간 밖과 공기 조화 공간 내 사이에서 열을 이동시키기 위한 냉매 회로를 포함할 수 있다.

예를 들어, 공기 조화기(1)는 도 2에 도시된 바와 같은 냉매 회로를 포함할 수 있다.

냉매 회로는 압축기(110), 제1 열 교환기(120), 팽창 밸브(130), 제2 열 교환기(210) 및 이들 사이를 연결하는 복수의 유로들을 포함할 수 있다. 냉매는 냉매 회로를 순환할 수 있다. 예를 들어, 냉매는 압축기(110), 제1 열 교환기(120), 팽창 밸브(130) 및 제2 열 교환기(210)의 순서로 순환하거나, 또는 압축기(110), 제2 열 교환기(210), 팽창 밸브(130) 및 제1 열 교환기(120)의 순서로 순환할 수 있다.

냉매 회로는 유로 전환 밸브(140)와 과냉각기(sub-cooler) (150)와 어큐뮬레이터(166a)를 더 포함할 수 있다. 유로 전환 밸브(140)는 압축기(110)의 배출구(111)와 연결될 수 있으며, 어큐뮬레이터(166a)는 압축기(110)의 흡입구(112)와 연결될 수 있다. 과냉각기(150)는 제1 열 교환기(120)와 제2 열 교환기(210) 사이에 배치될 수 있다.

압축기(110)와 제1 열 교환기(120)와 팽창 밸브(130)와 유로 전환 밸브(140)와 어큐뮬레이터(166a)와 과냉각기(150)는 실외기(100)에 배치될 수 있다. 또한, 실내기(200)에는 제2 열 교환기(210)가 설치될 수 있다. 팽창 밸브(130)의 위치는 실외기(100)에 한정되지 아니하며, 필요에 따라 실내기(200)에 배치될 수도 있다.

이처럼, 냉매 회로의 중 일부는 실외기(100)에 마련되고 다른 일부는 실내기(200)에 마련되므로, 실외기(100)와 실내기(200) 사이에는 실외기(100)와 실내기(200)를 유체적으로 연결하는 배관들(310, 320)이 마련될 수 있다. 예를 들어, 배관들(310, 320)은 냉매 액이 통과하는 액관(310)과 냉매 가스가 통과하는 가스관(320)을 포함할 수 있다.

실외기(100)는 배관들(310, 320)과 각각 연결되는 냉매 포트들(101, 102)을 포함할 수 있다. 실외기(100)는 액관(310)과 연결되는 제1 냉매 포트(101)와, 가스관(320)와 연결되는 제2 냉매 포트(102)를 포함할 수 있다. 제1 냉매 포트(101)와 제2 냉매 포트(102) 각각은 실외기(100)의 내부와 실외기(100)의 외부를 구분하기 위한 브라켓 밸브를 포함할 수 있다.

실외기(100)는 압축기(110), 유로 전환 밸브(140), 제1 열 교환기(120), 팽창 밸브(130) 사이에 배치되는 유로들을 더 포함할 수 있다.

예를 들어, 실외기(100)는 압축기(110)와 유로 전환 밸브(140)를 연결하는 제1 유로(161)와, 유로 전환 밸브(140)와 제1 열 교환기(120)를 연결하는 제2 유로(162)와, 제1 열 교환기(120)와 제1 냉매 포트(101) (실내기)를 연결하는 제3 유로(163)와, 제3 유로(163)로부터 분기되어 압축기(110)의 주입구(113)까지 연장되는 제4 유로(164)와, 제2 냉매 포트(102) (실내기)와 유로 전환 밸브(140)를 연결하는 제5 유로(165)와, 유로 전환 밸브(140)와 압축기(110)의 흡입구(112)를 연결하는 제6 유로(166)를 포함할 수 있다.

제3 유로(163) 상에는 제1 및 제2 팽창 밸브(131, 132)와 과냉각기(150)가 마련될 수 있다. 과냉각기(150)는 제3 유로(163) 상에서 제1 열 교환기(120)와 제1 냉매 포트(101) 사이에 마련될 수 있다.

제4 유로(164)는 제3 유로(163)에서 분기되며, 과냉각기(150)를 통과하여 압축기(110)의 주입구(113)까지 연장될 수 있으며, 제3 유로(163)과의 분기점(163a)과 과냉각기(150) 사이에는 제3 팽창 밸브(133)가 마련될 수 있다.

압축기(110)는 흡입구(112)와 연결된 제6 유로(166)에서 냉매 가스를 흡입하고, 냉매 가스를 압축할 수 있다. 압축기(110)는 배출구(111)와 연결된 제1 유로(161)로 고온 고압의 냉매 가스를 배출할 수 있다. 예를 들어, 압축기(110)는 모터와 압축 기구를 포함할 수 있으며, 압축 기구는 모터의 토크에 의하여 냉매 가스를 압축할 수 있다.

압축기(110)는 1단 압축 또는 2단 압축을 수행할 수 있다. 예를 들어, 2단 압축기는 유입된 냉매 가스를 압축(1단 압축)할 수 있으며, 압축된 냉매 가스를 다시 압축(2단 압축)할 수 있다. 2단 압축기는 연속된 압축을 이용하여 냉매의 압축 효율을 향상시킬 수 있다.

압축기(110)의 배출구(111)는 제1 유로(161)를 통하여 유로 전환 밸브(140)와 연결될 수 있다.

유로 전환 밸브(140)는 예를 들어 4방 밸브(4-way valve)를 포함할 수 있다. 유로 전환 밸브(140)는 공기 조화기(1)의 운전 모드(예를 들어, 냉방 운전 또는 난방 운전)에 의존하여 냉매의 순환 경로를 전환할 수 있다.

예를 들어, 공기 조화기(1)의 대기 중에 유로 전환 밸브(140)는 제1 포지션에서 동작할 수 있다. 제1 포지션의 유로 전환 밸브(140)는 제1 유로(161), 제2 유로(162), 제3 유로(163) 및 제4 유로(164)를 모두 폐쇄할 수 있다.

공기 조화기(1)의 냉방 운전 중에 제2 포지션에서 동작할 수 있다. 제2 포지션의 유로 전환 밸브(140)는 제1 유로(161)를 제2 유로(162)와 연결하고 제5 유로(165)를 제6 유로(166)와 연결할 수 있다. 그에 의하여, 공기 조화기(1)의 냉방 운전 중에 유로 전환 밸브(140)는 압축기(110)에서 배출된 냉매 가스를 제1 열 교환기(120)로 안내할 수 있으며, 냉매는 압축기(110), 제1 열 교환기(120), 팽창 밸브(130) 및 제2 열 교환기(210)의 순서로 순환할 수 있다.

공기 조화기(1)의 냉방 운전 중에 제3 포지션에서 동작할 수 있다. 제3 포지션에서 유로 전환 밸브(140)는 제1 유로(161)를 제5 유로(165)와 연결하고, 제2 유로(162)를 제6 유로(166)와 연결할 수 있다. 그에 의하여, 공기 조화기(1)의 난방 운전 중에 유로 전환 밸브(140)는 압축기(110)에서 배출된 냉매 가스를 제2 열 교환기(210)로 안내할 수 있으며, 냉매는 압축기(110), 제2 열 교환기(210), 팽창 밸브(130) 및 제1 열 교환기(120)의 순서로 순환할 수 있다.

유로 전환 밸브(140)는 제2 유로(162)를 통하여 제1 열 교환기(120)와 연결될 수 있다.

제1 열 교환기(120)에서는, 냉매와 실외 공기 사이의 열 교환이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 냉방 운전 중에 제1 열 교환기(120)에서는 고압 고온의 냉매 가스가 응축되며, 냉매가 응축되는 동안 냉매는 실내 공기에 열을 방출할 수 있다. 제1 열 교환기(120)는 냉매 액을 배출할 수 있다. 또한, 난방 운전 중에 제1 열 교환기(120)에서는, 저온 전압의 냉매 액이 증발되며, 냉매가 증발되는 동안 냉매는 실내 공기에서 열을 흡수할 수 있다. 제1 열 교환기(120)는 냉매 가스를 배출할 수 있다.

제1 열 교환기(120)의 인근에는 실외 팬(160)이 마련될 수 있다. 실외 팬(160)은 냉매와 실외 공기 사이의 열 교환이 촉진되도록 제1 열 교환기(120)에 실외 공기를 송풍할 수 있다.

팽창 밸브(130)는 복수의 팽창 밸브들(131, 132, 133)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 열 교환기(120)와 과냉각기(150) 사이에 배치되는 제1 팽창 밸브(131)와, 과냉각기(150)와 제1 냉매 포트(101) 사이에 배치되는 제2 팽창 밸브(132)와, 분기점(163a)과 과냉각기(150) 사이에 배치되는 제3 팽창 밸브(133)를 포함할 수 있다.

팽창 밸브들(131, 132, 133)은 교축 효과를 이용하여 냉매 액의 온도 및 압력을 낮출 수 있다. 예를 들어, 팽창 밸브들(131, 132, 133)은 유로의 단면적을 감소시킬 수 있는 오리피스(orifice)를 포함할 수 있다. 오리피스를 통과한 냉매 액은 온도 및 압력이 낮아질 수 있다.

이처럼, 팽창 밸브들(131, 132, 133)은 고온 고압의 냉매 액을 팽창시키고 저온 저압의 냉매 액을 배출할 수 있다. 예를 들어, 팽창 밸브들(131, 132, 133)는 냉방 운전 중에 제1 열 교환기(120)에서 응축된 냉매 액의 압력과 온도를 낮출 수 있으며, 난방 운전 중에 제2 열 교환기(210)에서 응축된 냉매 액의 압력과 온도를 낮출 수 있다.

이처럼, 팽창 밸브들(131, 132, 133)을 통과한 냉매 액의 압력이 낮아짐으로 인하여, 팽창 밸브들(131, 132, 133)을 통과한 냉매 액의 증발 점(포화 온도)이 낮아질 수 있다. 이때, 감압으로 인하여 냉매 액의 증발 점이 냉매 액의 온도에 도달하면, 냉매 액 중 일부는 증발되어 냉매 가스로 상 변환될 수 있다. 이러한 경우, 냉매 액의 온도는 대략 냉매 액의 증발 점과 동일할 수 있다.

팽창 밸브들(131, 132, 133)은 개방 비율(완전 개방된 상태에서 밸브의 유로의 단면적에 대한 부분 개방된 상태에서 밸브의 유로의 단면적의 비율)를 조절할 수 있는 솔레노이드 밸브로 구현될 수 있다. 팽창 밸브들(131, 132, 133)의 개방 비율에 의존하여 냉매 회로를 통과하는 냉매의 양이 제어될 수 있다.

예를 들어, 제1 및 제2 팽창 밸브들(131, 132)의 개방 비율이 증가할수록 압축기(110), 제1 열 교환기(120) 및 제2 열 교환기(210)를 통과하는 냉매의 양이 증가할 수 있다. 제1 및 제2 팽창 밸브들(131, 132)의 개방 비율이 감소할수록 압축기(110), 제1 열 교환기(120) 및 제2 열 교환기(210)를 통과하는 냉매의 양이 감소할 수 있다.

또한, 제3 팽창 밸브(133)의 개방 비율이 증가할수록 압축기(110)에 주입되는 냉매 가스의 양이 증가할 수 있다. 제3 팽창 밸브(133)의 개방 비율이 감소할수록 압축기(110)에 주입되는 냉매 가스의 양이 감소할 수 있다.

이처럼, 팽창 밸브들(131, 132, 133)은 냉매 액의 압력을 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 조절 또는 제어할 수 있다.

제1 팽창 밸브(131)와 제2 팽창 밸브(132) 사이에는 과냉각기(150)가 마련될 수 있다.

과냉각기(150)에는 제3 유로(163)와 제4 유로(164)가 통과할 수 있다. 제1 열 교환기(120)에서 제1 냉매 포트(101)까지 연장되는 제3 유로(163)는 과냉각기(150)를 통과할 수 있으며, 제1 열 교환기(120)에서 압축기(110)까지 연장되는 제4 유로(164) 역시 과냉각기(150)를 통과할 수 있다.

제4 유로(164)의 분기점(163a)과 과냉각기(150) 사이에는 제3 팽창 밸브(133)가 마련되며, 제3 팽창 밸브(133)를 통과하는 동안 냉매 액의 압력과 온도는 낮아질 수 있다. 특히, 제3 팽창 밸브(133)에서 감압된 냉매 액의 증발 점이 낮아지며, 쉽게 증발할 수 있다.

제3 팽창 밸브(133)를 통과함으로 인하여 제4 유로(164)를 통과하는 냉매 액의 압력과 온도는 제3 유로(163)를 통과하는 액매 액의 압력과 온도보다 낮아질 수 있다. 그로 인하여, 제4 유로(164)를 통과하는 냉매는 제3 유로(163)를 통과하는 냉매로부터 열을 흡수하고, 증발될 수 있다. 또한, 제3 유로(163)를 통과하는 냉매는 제4 유로(164)를 통과하는 냉매에 열을 제공하고, 냉각될 수 있다.

이처럼, 냉매 회로를 순환하는 냉매 액(제3 유로를 통과하는 냉매 액)은 과냉각기(150)를 통과하는 동안 냉각되어, 냉매 회로의 냉각 효율이 향상될 수 있다.

또한, 제4 유로(164)를 통과하는 냉매는 과냉각기(150)에서 증발되며, 압축기(110)의 주입구(113)를 통하여 냉매 가스가 주입될 수 있다.

압축기(110)에 주입되는 냉매 가스는 압축기(110)에서 배출되는 고온 고압의 냉매 가스의 온도를 낮출 수 있다. 예를 들어, 공기 조화기(1)가 1단 압축기를 포함하는 경우, 과냉각기(150)에서 증발된 냉매 가스는 압축기의 압축 기구에 주입될 수 있으며, 압축되는 냉매의 온도를 낮출 수 있다. 다른 예로, 공기 조화기(1)가 2단 압축기를 포함하는 경우, 과냉각기(150)에서 증발된 냉매 가스는 1단 압축 기구와 2단 압축 기구 사이에 주입될 수 있으며, 역시 압축되는 냉매의 온도를 낮출 수 있다.

이처럼, 압축기(110)에 냉매 가스가 주입됨으로써, 압축기(110)에서 배출되는 냉매 가스의 온도가 낮아지고, 압축기(110)의 과열이 억제 또는 방지될 수 있다.

제2 열 교환기(210)는 실내기(200)에 배치될 수 있으며, 제2 열 교환기(210)에서는 냉매와 실내 공기 사이의 열 교환이 이루어질 수 있다.

예를 들어, 냉방 운전 중에 제2 열 교환기(210)에서는 저압 저온의 냉매 액이 증발되며, 냉매 액이 증발되는 동안 냉매는 실내 공기에서 열을 흡수할 수 있다. 그에 의하여 공기 조화 공간이 냉방될 수 있다. 냉방 운전 중에 제2 열 교환기(210)는 냉매 가스를 배출할 수 있다.

또한, 난방 운전 중에 제2 열 교환기(210)에서는, 고온 고압의 냉매 가스가 응축되며, 냉매 가스가 응축되는 동안 냉매는 실내 공기에 열을 방출할 수 있다. 그에 의하여, 공기 조화 공간이 난방될 수 있다. 난방 운전 중에 제2 열 교환기(210)은 냉매 액을 배출할 수 있다.

제2 열 교환기(210) 각각의 인근에는 실내 팬(220)이 마련될 수 있다. 실내 팬(220)은 냉매와 실외 공기 사이의 열 교환이 촉진되도록 제2 열 교환기(210) 에 실내 공기를 송풍할 수 있다.

압축기(110)의 흡입구(112) 측의 제6 유로(166) 상에는 어큐뮬레이터(166a)가 마련될 수 있다.

어큐뮬레이터(166a)에는, 제2 열 교환기(210) 또는 제1 열 교환기(120)에서 증발된 저온 저압의 냉매 가스가 유입될 수 있다. 예를 들어, 냉방 운전 중에 어큐뮬레이터(166a)에는 제2 열 교환기(210)에서 증발된 저온 저압의 냉매 가스가 유입될 수 있으며, 난방 운전 중에 어큐뮬레이터(166a)에는 제2 열 교환기(210)에서 증발된 저온 저압의 냉매 가스가 유입될 수 있다.

부하에 따라 제2 열 교환기(210) 또는 제1 열 교환기(120)에서 냉매가 불완전 증발될 수 있으며, 어큐뮬레이터(166a)에 냉매 액과 냉매 가스가 혼합된 냉매가 유입될 수 있다. 어큐뮬레이터(166a)는 냉매 가스에서 냉매 액을 분리하고, 냉매 액이 분리된 냉매 가스를 압축기(110)에 제공할 수 있다.

냉매 회로에는 냉매 회로의 동작을 감시하기 위한 복수의 센서들이 마련될 수 있다.

유로 전환 밸브(140)와 제2 냉매 포트(102) 사이의 제5 유로(165) 상에는 제5 유로(165)를 통과하는 냉매 가스의 압력을 측정하는 압력 센서(171)가 마련될 수 있다. 공기 조화기(1)의 냉방 운전 중에 압력 센서(171)는 제2 열 교환기(210)에서 증발된 저온 저압의 냉매 가스의 압력을 측정할 수 있다. 또한, 공기 조화기(1)가 난방 운전 중에 압력 센서(171)는 압축기(110)에서 압축된 고온 고압의 냉매 가스의 압력을 측정할 수 있다.

압축기(110)의 배출구(111) 측에는 압축기(110)에서 배출되는 고온 고압의 냉매 가스의 온도를 측정하는 배출 온도 센서(172)가 마련될 수 있다. 배출 온도 센서(172)는 구체적으로 압축기(110)와 유로 전환 밸브(140)를 연결하는 제1 유로(161) 상에 마련될 수 있다.

압축기(110)의 입구 측에는 압축기(110)에 흡입되는 저온 저압의 냉매 가스의 온도를 측정하는 흡입 온도 센서(173)가 마련될 수 있다. 흡입 온도 센서(173)는 어큐뮬레이터(166a)와 유로 전환 밸브(140)를 연결하는 제6 유로(166) 상에 마련될 수 있다. 흡입 온도 센서(173)는 어큐뮬레이터(166a)를 통과하여 압축기(110)에 흡입되는 냉매의 온도를 측정할 수 있다.

제1 열 교환기(120)와 제1 냉매 포트(101)를 연결하는 제3 유로(163) 상에는 제3 유로(163)를 통과하는 냉매 액의 온도를 측정하는 액상 온도 센서(174)가 마련될 수 있다. 구체적으로, 액상 온도 센서(174)는 제1 열 교환기(120)와 제1 팽창 밸브(131) 사이에 마련될 수 있다. 공기 조화기(1)가 냉방 운전 중에 액상 온도 센서(174)는 제1 열 교환기(120)에 의하여 응축된 냉매 액의 온도를 측정할 수 있다. 또한, 공기 조화기(1)가 난방 운전 중에 액상 온도 센서(174)는 제1 팽창 밸브(131)에 의하여 팽창된 냉매 액의 온도를 측정할 수 있다.

제4 유로(164)의 과냉각기(150) 유입구 측에는 제4 유로(164)를 통하여 과냉각기(150)에 유입되는 냉매 액의 온도를 측정하는 분기 온도 센서(175)가 마련될 수 있다. 제4 유로(164)를 통하여 과냉각기(150)에 유입되는 냉매 액은 제3 팽창 밸브(133)에서 감압 및 냉각되므로, 분기 온도 센서(175)에 의하여 감지되는 온도는 감압된 냉매 액의 증발 점과 같거나 낮을 수 있다.

제4 유로(164)의 과냉각기(150) 유출구 측에는 과냉각기(150)에서 제4 유로(164)로 유출되는 냉매 가스의 온도를 측정하는 주입 온도 센서(176)가 마련될 수 있다. 과냉각기(150)에서 제4 유로(164)로 유출되는 냉매 가스는 과냉각기(150)에서 증발되므로, 주입 온도 센서(176)에 의하여 감지되는 온도는 감압된 냉매 액의 증발 점과 같거나 높을 수 있다.

이처럼, 실외기(100)에는, 압력 센서(171), 배출 온도 센서(172), 흡입 온도 센서(173), 액상 온도 센서(174), 분기 온도 센서(175) 및 주입 온도 센서(176)가 마련될 수 있다.

그러나, 냉매 회로의 상태를 감시하기 위하여 실외기(100)에 설치되는 센서는 도 2에 도시된 바에 한정되지 아니한다. 예를 들어, 실외기(100) 설치되는 센서는 도 2에 도시된 센서와 함께 추가 온도 센서 또는 추가 압력 센서를 더 포함할 수 있다. 또한, 도 2에 도시된 센서 중에 일부가 생략될 수 있다.

이상에서 설명된 바와 같이, 공기 조화기(1)는 공기 조화 공간을 난방 또는 냉방하기 위한 냉매 회로를 포함할 수 있다. 또한, 공기 조화기(1)는 냉매 회로에서 유동하는 냉매의 상태를 감시하기 위한 복수의 센서(예를 들어, 압력 센서 및/또는 온도 센서)가 마련될 수 있다.

도 3은 일 실시예에 의한 공기 조화기에 포함된 실외기의 구성을 도시한다.

도 3을 참조하면, 실외기(100)는 압력 센서(171), 배출 온도 센서(172), 흡입 온도 센서(173), 액상 온도 센서(174), 분기 온도 센서(175) 및 주입 온도 센서(176), 압축기(110), 유로 전환 밸브(140), 팽창 밸브(130), 통신 인터페이스(180) 및/또는 프로세서(190)를 포함할 수 있다.

압력 센서(171)는 냉방 운전 중에 압축기(110)에서 배출되는 냉매 가스의 압력을 측정할 수 있으며, 난방 운전 중에 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 압력을 측정할 수 있다. 압력 센서(171)는 측정된 압력에 대응하는 전기적 신호(예를 들어, 전압 신호 또는 전류 신호) (배출 압력 신호)를 프로세서(190)에 제공할 수 있다.

배출 온도 센서(172)는 압축기(110)에서 배출되는 냉매 가스의 온도를 측정할 수 있으며, 측정된 배출 온도에 대응하는 전기적 신호(배출 온도 신호)를 프로세서(190)에 제공할 수 있다.

흡입 온도 센서(173)는 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 온도를 측정할 수 있으며, 측정된 흡입 온도에 대응하는 전기적 신호(흡입 온도 신호)를 프로세서(190)에 제공할 수 있다.

액상 온도 센서(174)는 냉방 운전 중에 제1 열 교환기(120)에서 배출되는 냉매 액의 온도를 측정할 수 있으며, 난방 운전 중에 제1 팽창 밸브(131)에서 배출되는 냉매 액의 온도를 측정할 수 있다. 액상 온도 센서(174)는 측정된 온도에 대응하는 전기적 신호(액상 온도 신호)를 프로세서(190)에 제공할 수 있다.

분기 온도 센서(175)는 제4 유로(164)에서 과냉각기(150)에 유입되는 냉매 액의 온도를 측정할 수 있으며, 측정된 온도에 대응하는 전기적 신호(분기 온도 신호)를 프로세서(190)에 제공할 수 있다.

주입 온도 센서(176)는 과냉각기(150)에서 제4 유로(164)로 유출되는 냉매 가스의 온도를 측정할 수 있으며, 측정된 온도에 대응하는 전기적 신호(주입 온도 신호)를 프로세서(190)에 제공할 수 있다.

압축기(110)는 냉매 회로 상에 마련되며, 저온 저압의 냉매 가스를 압축하여 고온 고압의 냉매 가스를 배출할 수 있다.

압축기(110)는 압축 모터(113) 및 모터 드라이브(111)를 포함할 수 있다. 또한, 압축기(110)는 압축 기구를 더 포함할 수 있다.

압축 모터(113)는 압축 기구와 회전축을 통하여 연결되며, 압축 기구(115)에 회전력(토크)를 제공할 수 있다.

압축 모터(113)는 압축기(110)의 하우징에 결합된 고정자와, 고정자에 대하여 회전 가능하게 마련되는 회전자를 포함할 수 있다. 회전자는 압축 기구와 연결된 회전축과 연결될 수 있다. 회전자는 고정자와의 자기적 상호작용을 통하여 회전할 수 있으며, 회전자의 회전은 회전축을 통하여 압축 기구에 전달될 수 있다.

압축 모터(113)는 예를 들어 회전 속도의 제어가 용이한 무정류자 직류 모터(BrushLess Direct Current Motor: BLDC Motor) 또는 영구자석 동기 모터(Permament Synchronous Motor: PMSM)를 포함할 수 있다.

모터 드라이브(111)는, 프로세서(190)에서 압축기(110)를 가동하기 위한 구동 신호를 수신할 수 있으며, 프로세서(190)의 구동 신호에 기초하여 압축 모터(113)의 회전축을 회전시키기 위하여 압축 모터(113)에 공급되는 구동 전류를 제어할 수 있다. 예를 들어, 모터 드라이브(111)는 압축 모터(113)의 속도 명령을 포함하는 구동 신호를 수신할 수 있으며, 압축 모터(113)의 회전 속도가 속도 명령을 추종하도록 압축 모터(113)에 공급되는 구동 전류를 제어할 수 있다.

예를 들어, 압축 모터(113)가 무정류자 직류 모터인 경우, 모터 드라이브(111)는 압축 모터(113)에 펄스 폭 변조된 직류 전류를 공급할 수 있다. 또한, 압축 모터(113)가 영구자석 동기 모터인 경우, 모터 드라이브(111)는 벡터 제어를 이용하여 압축 모터(113)에 교류 전류를 공급할 수 있다.

압축 기구는 압축 모터(113)에서 제공되는 토크를 이용하여 냉매 가스를 압축할 수 있다. 예를 들어, 압축 기구는 토크를 피스톤의 병진 운동으로 변환하고, 피스톤의 병진 운동을 이용하여 냉매 가스를 압축할 수 있다. 또한, 압축 기구(115)는 토크를 이용하여 롤러(또는 롤링 피스톤)을 회전시키고, 롤러의 회전 운동을 이용하여 냉매 가스를 압축할 수 있다.

유로 전환 밸브(140)는 공기 조화기(1)의 운전 모드(냉방 운전 또는 난방 운전)에 의존하여 냉매의 순환 경로를 전환할 수 있다.

유로 전환 밸브(140)는 프로세서(190)의 모드 전환 신호에 응답하여 냉매의 순환 경로를 전환할 수 있다. 예를 들어, 유로 전환 밸브(140)는 프로세서(190)의 냉방 모드 신호에 응답하여, 압축기(110)의 배출구(111)를 제1 열 교환기(120)와 연결하고 압축기(110)의 흡입구(112)를 제2 열 교환기(210)와 연결할 수 있다. 또한, 유로 전환 밸브(140)는 프로세서(190)의 난방 모드 신호에 응답하여, 압축기(110)의 배출구(111)를 제2 열 교환기(210)와 연결하고 압축기(110)의 흡입구(112)를 제1 열 교환기(120)와 연결할 수 있다.

팽창 밸브(130)는 앞서 설명된 바와 같이 고온 고압의 냉매 액을 팽창시켜, 저온 저압의 냉매 액을 배출할 수 있다. 팽창 밸브(130)는 프로세서(190)의 제어 신호에 응답하여 유로의 단면적을 감소시키는 오리피스를 포함할 수 있으며, 오리피스를 통과한 냉매 액은 팽창하여, 냉매 액의 온도와 압력이 낮아질 수 있다.

팽창 밸브(130)는 프로세서(190)의 제어 신호에 응답하여 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 조절할 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 팽창 밸브(131, 132)는 압축기(110), 제1 열 교환기(120) 및 제2 열 교환기(210)를 통과하는 냉매의 양을 제어할 수 있다. 제3 팽창 밸브(133)은 과냉각기(150)를 통과하여 압축기(110)에 주입되는 냉매의 양을 제어할 수 있다.

통신 인터페이스(180)는 실내기(200) 및/또는 컨트롤 패널(300)과 통신 신호를 주고 받을 수 있는 제1 통신 모듈(181)과, 공기 조화기(1)의 외부 장치(예를 들어, 사용자 장치 등)와 통신 신호를 주고 받을 수 있는 제2 통신 모듈(182)을 포함할 수 있다.

제1 통신 모듈(181)은 통신 선로를 통하여 실내기(200) 및/또는 컨트롤 패널(300)와 통신 신호를 주고 받을 수 있다. 예를 들어, 제1 통신 모듈(181)는 프로세서(190)에서 송신 데이터를 수신할 수 있으며, 디지털 송신 데이터를 아날로그 송신 신호로 변환(또는 변조)할 수 있다. 제1 통신 모듈(181)은 송신 신호를 통신 선로를 통하여 전송할 수 있다. 또한, 제1 통신 모듈(181)은 통신 선로를 통하여 수신 신호를 수신할 수 있으며, 아날로그 수신 신호를 디지털 수신 데이터로 변환(또는 변조)할 수 있다. 제1 통신 모듈(181)은 수신 데이터를 프로세서(190)에 제공할 수 있다.

예를 들어 제1 통신 모듈(181)은 비동기식 직렬 통신 방식을 이용하여 실내기(200) 및/또는 컨트롤 패널(300)와 통신 신호를 주고 받을 수 있다.

제2 통신 모듈(182)은 유선 통신망(또는 무선 통신망)을 통하여 외부 장치(예를 들어, 관리자의 사용자 장치)와 통신 신호를 주고 받을 수 있다. 유선 통신망은 케이블망이나 전화망 등의 통신망을 포함하며, 무선 통신망은 전파를 통하여 신호를 송수신하는 통신망을 포함할 수 있다. 유선 통신망과 무선 통신망은 서로 연결될 수 있다. 예를 들어, 유선 통신망은 인터넷 등의 광역 네트워크(WAN)를 포함할 수 있으며, 무선 통신망은 광역 네트워크(WAN)에 연결된 액세스 포인트(AP)를 포함할 수 있다.

제2 통신 모듈(182)은 예를 들어 이더넷(Ethernet, IEEE 802.3 기술 표준)을 통하여 유선 통신망에 접속하고, 유선 통신망을 통하여 외부 장치들과 통신할 수 있다.

프로세서(190)는 압력 센서(171), 배출 온도 센서(172), 흡입 온도 센서(173), 액상 온도 센서(174), 분기 온도 센서(175) 및 주입 온도 센서(176), 압축기(110), 유로 전환 밸브(140), 팽창 밸브(130) 및 통신 인터페이스(180)와 전기적으로 연결될 수 있다.

프로세서(190)는, 신호를 처리하고 제어 신호를 제공하기 위한 프로그램(복수의 명령어들) 또는 데이터를 저장 또는 기억하는 메모리(191)를 포함할 수 있다.

메모리(191)는 S-램(Static Random Access Memory, S-RAM), D-램(Dynamic Random Access Memory, D-RAM) 등의 휘발성 메모리와, 롬(Read Only Memory: ROM), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM) 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(191)는 프로세서(190)와 일체로 제공되거나 또는, 프로세서(190)와 분리된 별도의 반도체 소자로 제공될 수 있다.

프로세서(190)는, 메모리(191)에 저장된 프로그램 또는 데이터에 기초하여 신호를 처리하고 제어 신호를 출력하는 프로세서 코어(예를 들어, 연산 회로와 기억 회로와 제어 회로)를 더 포함할 수 있다.

프로세서(190)는 실내기(200)에 열 교환을 위한 냉매를 제공하도록 압축기(110), 유로 전환 밸브(140) 및/또는 팽창 밸브(130)에 제어 신호를 제공할 수 있다. 예를 들어 프로세서(190)는 실내기(200)에서 사용자 입력을 수신할 수 있으며, 사용자 입력에 응답하여 냉매를 순환시키도록 압축기(110), 유로 전환 밸브(140) 및/또는 팽창 밸브(130)에 제어 신호를 제공할 수 있다.

예를 들어, 냉방 운전을 위한 사용자 입력에 응답하여, 프로세서(190)는 압축기(110)의 배출구(111)를 제1 열 교환기(120)와 연결하도록 유로 전환 밸브(140)를 제어하고 압축기(110)의 압축 모터(115)에 구동 전류를 공급하도록 모터 드라이브(114)를 제어할 수 있다.

또한, 난방 운전을 위한 사용자 입력에 응답하여, 프로세서(190)는 압축기(110)의 배출구(111)를 제2 열 교환기(210)와 연결하도록 유로 전환 밸브(140)를 제어하고 압축기(110)의 압축 모터(115)에 구동 전류를 공급하도록 모터 드라이브(114)를 제어할 수 있다.

프로세서(190)는 압축기(110)의 안정적인 동작을 위하여 냉매 회로의 상태에 관한 정보를 수집하고, 수집된 정보에 기초하여 냉매 회로의 동작을 제어할 수 있다.

예를 들어, 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스를 제어하기 위하여, 프로세서(190)는 압축기(110)에 흡입되는 냉매의 압력과 온도를 수집할 수 있다. 프로세서(190)는, 압축기(110)에 흡입되는 냉매의 압력과 온도에 기초하여, 제1 팽창 밸브(131) 또는 제2 팽창 밸브(132)의 개방 비율을 조절하도록 제1 팽창 밸브(131) 또는 제2 팽창 밸브(132)를 제어할 수 있다.

또한, 압축기(110)에 주입되는 냉매 가스를 제어하기 위하여, 프로세서(190)는, 과냉각기(150)에 유입되는 냉매의 분기 온도와 과냉각기(150)에서 유출되는 냉매의 주입 온도를 수집할 수 있다. 프로세서(190)는, 분기 온도와 주입 온도에 기초하여, 제3 팽창 밸브(133)의 개방 비율을 조절하도록 제3 팽창 밸브(133)를 제어할 수 있다.

이상에서 설명된 바와 같이, 실외기(100)는 실내 공간에 대한 공기 조화를 위하여 실내기(200)에 열 교환을 위한 냉매를 제공할 수 있다. 또한, 실외기(100)는, 압축기(110)의 안정적인 동작을 위하여, 냉매 회로의 상태에 관한 정보를 수집하고, 수집된 정보에 기초하여 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 조절 또는 제어할 수 있다.

도 4는 일 실시예에 의한 공기 조화기의 냉방 동작 중에 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 제어하는 방법을 도시한다. 도 5는 일 실시예에 의한 공기 조화기의 냉방 동작 중의 냉매 회로를 도시한다.

도 4 및 도 5와 함께, 냉방 동작 중에 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 제어하는 방법(1000)이 설명된다.

공기 조화기(1)는 냉방 운전을 시작할 수 있다(1010).

공기 조화기(1)는 실내기(200)에 마련되는 유저 인터페이스를 통하여 사용자 입력을 획득할 수 있다. 예를 들어, 공기 조화기(1)는, 사용자가 냉방 운전을 선택하거나 또는 실내 온도보다 낮은 목표 온도를 선택하면, 냉방 운전을 개시할 수 있다.

냉방 운전을 위하여 실외기(100)의 프로세서(190)는 유로 전환 밸브(140)의 포지션을 전환할 수 있다. 프로세서(190)는, 도 5에 도시된 바와 같이 제1 유로(161)를 제2 유로(162)와 연결하고 제6 유로(166)를 제5 유로(165)와 연결하도록, 제2 포지션으로 유로 전환 밸브(140)의 포지션을 전환할 수 있다.

또한, 프로세서(190)는 냉방 운전을 위하여 압축기(110)의 압축 모터(115)에 구동 전류를 공급하도록 모터 드라이브(114)를 제어할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 압축기(110)에 의하여 압축된 냉매 가스는 제2 포지션의 유로 전환 밸브(140)를 거쳐 제1 열 교환기(120)에 유입될 수 있다. 냉매 가스는 제1 열 교환기(120)에서 응축되고, 냉매 액이 제1 열 교환기(120)에서 유출될 수 있다.

제1 열 교환기(120)에서 유출된 냉매 액은 과냉각기(150)를 통과하고 제2 팽창 밸브(132)에서 감압될 수 있다. 냉매 액은 액관(310)을 거쳐 실내기(200)의 제2 열 교환기(210)로 안내될 수 있다.

냉매 액은 제2 열 교환기(210)에서 증발되고, 제2 열 교환기(210)에서 증발된 냉매 가스는 가스관(320)을 거쳐 실외기(100)로 안내될 수 있다. 냉매 가스는 제2 포지션의 유로 전환 밸브(140)를 거쳐 압축기(110)에 흡입될 수 있다.

공기 조화기(1)는 냉방 운전 중에 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 제1 과열도(superheat) (흡입과열도)를 획득할 수 있다(1020).

냉매 가스의 과열도는 냉매 가스의 실제 온도와 냉매 가스의 포화 온도 사이의 차이를 나타낼 수 있다. 구체적으로, [수학식 1]에 의하여 획득될 수 있다.

[수학식1]

여기서, SH는 냉매 가스의 과열도를 나타내며, Tm은 냉매 가스 실제 온도를 나타내고, Ts는 냉매 가스의 포화 온도를 나타낼 수 있다.

제6 유로(166)를 통하여 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 실제 온도는 흡입 온도 센서(173)에 의하여 측정될 수 있다. 흡입 온도 센서(173)는, 압축기(110)의 흡입구(112)와 연결된 제6 유로(166) 상에 마련되어, 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 온도(이하 "흡입 온도"라 한다)를 측정할 수 있다. 흡입 온도 센서(173)는 흡입 온도에 대응하는 전기적 신호를 프로세서(190)에 제공할 수 있으며, 프로세서(190)는 흡입 온도 센서(173)의 출력 신호에 기초하여 흡입 온도를 식별할 수 있다.

제6 유로(166)를 통하여 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 포화 온도는 압력 센서(171)의 출력 신호에 기초하여 산출될 수 있다. 압력 센서(171)는, 유로 전환 밸브(140)와 제2 냉매 포트(102) 사이의 제5 유로(165) 상에는 마련될 수 있으며, 제5 유로(165)를 통과하는 냉매 가스의 압력(이하 "제5 유로의 압력"이라 한다)을 측정할 수 있다. 또한, 제2 포지션의 유로 전환 밸브(140)에 의하여 제6 유로(166)는 제5 유로(165)와 연결되므로, 압력 센서(171)에 의하여 측정된 압력은 제6 유로(166)를 통하여 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 압력(이하 "흡입 압력"이라 한다)과 대략 동일할 수 있다. 압력 센서(171)는 흡입 압력에 대응하는 전기적 신호를 프로세서(190)에 제공할 수 있으며, 프로세서(190)는 흡입 압력을 식별할 수 있다.

또한, 메모리(191)에는, 복수의 냉매 가스의 압력 값들과 복수의 냉매 가스의 압력 값들에 각각 대응하는 복수의 포화 온도들을 포함하는 테이블이 사전에 저장될 수 있다. 프로세서(190)는 메모리(191)에 저장된 테이블을 참조하여, 흡입 압력에 대응하는 포화 온도를 식별할 수 있다. 다시 말해, 프로세서(190)는 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 포화 온도를 식별할 수 있다.

프로세서(190)는 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 흡입 온도와 포화 온도의 차이에 기초하여 냉매 가스의 제1 과열도를 식별할 수 있다.

공기 조화기(1)는 냉방 운전 중에 제1 과열도가 제1 기준 값 이상인지 여부를 식별할 수 있다(1030).

압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 과열도는 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 실제 온도와 냉매 가스(흡입 온도)의 포화 온도(흡입 압력에 대응) 사이의 차이를 나타낼 수 있다.

이때, 냉매 가스는 포화 온도보다 낮은 온도에서 응축되므로, 냉매 가스의 과열도는 "0"보다 큰 양수일 수 있다.

예를 들어, 냉매 가스의 과열도가 "0"이면, 압축기(110)에 흡입되는 냉매는 냉매 가스 뿐만 아니라 냉매 액을 포함할 수 있다. 다시 말해, 압축기(110)에 냉매 액이 흡입될 수 있다.

또한, 냉매 가스의 과열도가 "0"보다 매우 크면, 압축기(110)에 흡입되는 냉매는 냉매 가스만을 포함할 수 있으나, 압축기(110)의 과열을 방지하는 효과가 저하될 수 있다. 다시 말해, 공기 조화기(1)의 냉방 능력 또는 냉방 효율이 저하될 수 있다.

압축기(110)는 냉매 가스를 압축할 수 있도록 설계되며, 압축기(110)에 냉매 액이 흡입되면 압축기(110)의 고장의 원인이 될 수 있다.

압축기(110)에 냉매 액이 흡입되는 것을 억제 또는 방지하기 위하여, 공기 조화기(1)는 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 제1 과열도가 "0"에 근접한 양수를 유지하도록 냉매 회로를 제어할 수 있다.

예를 들어, 프로세서(190)는 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 제1 과열도를 제1 기준 값과 비교할 수 있으며, 제1 과열도가 제1 기준 값 이상인지 여부를 식별할 수 있다. 여기서, 제1 기준 값은 "0"에 근접한 양수일 수 있으며, 예를 들어 1에서 4 사이의 값일 수 있다.

제1 과열도가 제1 기준 값 이상이면(1030의 예), 공기 조화기(1)는 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 유지시키거나 또는 증가시킬 수 있다(1040).

냉방 운전 중에 제1 과열도가 제1 기준 값 이상인 것은, 공기 조화 공간 내에 마련된 제2 열 교환기(210)에서 냉매 액이 증발된 이후 냉매 가스가 종기 조화 공간의 공기에 의하여 더욱 가열되는 것을 나타낼 수 있다. 다시 말해, 냉방 운전 중에 제1 과열도가 제1 기준 값 이상인 것은, 제2 열 교환기(210)를 통과하는 냉매의 양이 부족한 것을 나타낼 수 있다. 따라서, 공기 조화기(1)는 제2 열 교환기(210)에서 냉매 액이 증발하는 동안 흡수하는 열이 증가하도록 제2 열 교환기(210)를 통과하는 냉매의 양을 증가시킬 수 있다.

제1 팽창 밸브(131) 및/또는 제2 팽창 밸브(132)는 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양이 조절 또는 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(190)는 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 증가시키도록 제1 팽창 밸브(131) 및/또는 제2 팽창 밸브(132)를 제어할 수 있다. 프로세서(190)는 제1 팽창 밸브(131) 및/또는 제2 팽창 밸브(132)의 개방 비율을 증가시키거나 또는 최대 개방 비율로 유지할 수 있다.

제1 과열도가 제1 기준 값보다 작으면(1030의 아니오), 공기 조화기(1)는 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 감소시킬 수 있다(1050).

냉방 운전 중에 제1 과열도가 제1 기준 값보다 작은 것은, 공기 조화 공간 내에 마련된 제2 열 교환기(210)에서 냉매 액의 일부가 증발되지 아니한 것을 포함할 수 있다. 다시 말해, 냉방 운전 중에 제1 과열도가 제1 기준 값보다 작은 것은, 제2 열 교환기(210)를 통과하는 냉매의 양이 과대한 것을 나타낼 수 있다.

따라서, 공기 조화기(1)는 제2 열 교환기(210)에서 냉매 액이 증발하는 동안 흡수하는 열이 감소하도록 제2 열 교환기(210)를 통과하는 냉매의 양을 감소시킬 수 있다.

예를 들어, 프로세서(190)는 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 감소시키도록 제1 팽창 밸브(131) 및/또는 제2 팽창 밸브(132)를 제어할 수 있다. 프로세서(190)는 제1 팽창 밸브(131) 및/또는 제2 팽창 밸브(132)의 개방 비율을 감소시킬 수 있다.

이상에서 설명된 바와 같이, 공기 조화기(1)는 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 압력과 온도에 기초하여 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 조절할 수 있다. 그에 의하여, 공기 조화기(1)는 압축기(110)에 냉매 액이 흡입되는 것을 억제 또는 방지할 수 있으며, 또한 공기 조화기(1)의 냉방 효율이 저하되는 것을 억제 또는 방지할 수 있다.

도 6은 일 실시예에 의한 공기 조화기의 냉방 동작 중에 압축기에 주입되는 냉매의 양을 제어하는 방법을 도시한다.

도 6과 함께, 냉방 동작 중에 압축기(110)에 주입되는 냉매의 양을 제어하는 방법(1100)이 설명된다.

공기 조화기(1)는 냉방 운전을 시작할 수 있다(1110).

동작 1110은 도 4에 도시된 동작 1010과 동일할 수 있다.

특히, 제1 열 교환기(120)에서 배출된 냉매 액 중 일부는 분기점에서 제4 유로(164)의 제3 팽창 밸브(133)로 안내될 수 있다. 냉매 액의 일부는 제3 팽창 밸브(133)에서 팽창되고, 과냉각기(150)를 통과하는 동안 증발될 수 있다. 증발된 냉매 가스는 압축기(110)에 주입될 수 있다.

공기 조화기(1)는 냉방 운전 중에 압축기(110)에 주입되는 냉매 가스의 제2 과열도(주입과열도)를 획득할 수 있다(1120).

냉매 가스의 과열도는 냉매 가스의 실제 온도와 냉매 가스의 포화 온도 사이의 차이를 나타낼 수 있다.

제4 유로(164)를 통하여 압축기(110)에 주입되는 냉매 가스의 실제 온도는 주입 온도 센서(176)에 의하여 측정될 수 있다. 주입 온도 센서(176)는, 제4 유로(164)의 과냉각기(150)와 압축기(110) 사이에 마련되며, 과냉각기(150)에서 증발된 냉매 가스의 온도(이하 "주입 온도"라 한다)를 측정할 수 있다. 주입 온도 센서(176)는 주입 온도에 대응하는 전기적 신호를 프로세서(190)에 제공할 수 있으며, 프로세서(190)는 주입 온도 센서(176)의 출력 신호에 기초하여 주입 온도를 식별할 수 있다.

제4 유로(164)를 통하여 압축기(110)에 주입되는 냉매 가스의 포화 온도는 분기 온도 센서(175)에 의하여 측정될 수 있다. 분기 온도 센서(175)는 제4 유로(164)의 제3 팽창 밸브(133)와 과냉각기(150) 사이에 마련되며, 제3 팽창 밸브(133)에 의하여 감압된 냉매 액의 온도(이후 "분기 온도"라 한다)를 측정할 수 있다.

냉매 액은 제3 팽창 밸브(133)에 의하여 감압되는 동안 냉각될 수 있다. 냉각된 냉매 액의 온도가 냉매의 포화 온도에 도달하면, 냉매 액의 일부가 증발하고 냉매(냉매 액과 냉매 가스의 혼합물)의 온도는 포화 온도를 유지할 수 있다. 따라서, 제3 팽창 밸브(133)에 의하여 감압된 냉매 액의 온도는 대략 냉매의 포화 온도와 동일할 수 있다. 프로세서(190)는, 분기 온도 센서(175)의 출력 신호에 기초하여 냉매의 포화 온도를 식별할 수 있다.

프로세서(190)는 압축기(110)에 주입되는 냉매 가스의 주입 온도와 포화 온도(분기 온도)의 차이에 기초하여 냉매 가스의 제2 과열도를 식별할 수 있다.

공기 조화기(1)는 냉방 운전 중에 제2 과열도가 제2 기준 값 이상인지 여부를 식별할 수 있다(1130).

압축기(110)에 주입되는 냉매 가스의 과열도는 압축기(110)에 주입되는 냉매 가스의 실제 온도(주입 온도)와 냉매 가스의 포화 온도(분기 온도) 사이의 차이를 나타낼 수 있다.

압축기(110)에 냉매 액이 주입되는 것을 억제 또는 방지하기 위하여, 공기 조화기(1)는 압축기(110)에 주입되는 냉매 가스의 제2 과열도가 "0"에 근접한 양수를 유지하도록 냉매 회로를 제어할 수 있다.

예를 들어, 프로세서(190)는 압축기(110)에 주입되는 냉매 가스의 제2 과열도를 제2 기준 값과 비교할 수 있으며, 제2 과열도가 제2 기준 값 이상인지 여부를 식별할 수 있다. 여기서, 제2 기준 값은 "0"과 근접한 양수일 수 있다. 예를 들어, 제2 기준 값은 1에서 4 사이의 값일 수 있다.

제2 과열도가 제2 기준 값 이상이면(1130의 예), 공기 조화기(1)는 압축기(110)에 주입되는 냉매의 양을 유지시키거나 또는 증가시킬 수 있다(1140).

냉방 운전 중에 제2 과열도가 제2 기준 값 이상인 것은, 과냉각기(150)의 제4 유로(164)에서 냉매 액이 증발된 이후 냉매 액에 의하여 더욱 가열되는 것을 나타낼 수 있다. 따라서, 공기 조화기(1)는 과냉각기(150)의 제4 유로(164)에서 냉매 액이 증발하는 동안 흡수하는 열이 증가하도록 제4 유로(164)를 통과하는 냉매의 양을 증가시킬 수 있다.

제3 팽창 밸브(133)는 제4 유로(164)를 통과하는 냉매의 양을 조절 또는 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(190)는 제4 유로(164)를 통과하는 냉매의 양을 증가시키거나 유지시키도록 제3 팽창 밸브(133)를 제어할 수 있다. 프로세서(190)는 제3 팽창 밸브(133)의 개방 비율을 증가시키거나 또는 최대 개방 비율로 유지할 수 있다.

제2 과열도가 제2 기준 값보다 작으면(1130의 아니오), 공기 조화기(1)는 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 감소시킬 수 있다(1150).

냉방 운전 중에 제2 과열도가 제2 기준 값보다 작은 것은, 공기 조화 공간 내에 마련된 과냉각기(150)의 제4 유로(164)에서 냉매 액의 일부가 증발되지 아니한 것을 나타낼 수 있다. 따라서, 공기 조화기(1)는 과냉각기(150)의 제4 유로(164)에서 냉매 액이 증발하는 동안 흡수하는 열이 감소하도록 제4 유로(164)를 통과하는 냉매의 양을 감소시킬 수 있다.

예를 들어, 프로세서(190)는 제4 유로(164)를 통과하는 냉매의 양을 감소시키도록 제3 팽창 밸브(133)를 제어할 수 있다. 프로세서(190)는 제3 팽창 밸브(133)의 개방 비율을 감소시킬 수 있다.

이상에서 설명된 바와 같이, 공기 조화기(1)는 과냉각기(150)에 유입되는 냉매의 온도와 과냉각기(150)에서 유출되는 냉매의 온도에 기초하여 압축기(110)에 주입되는 냉매의 양을 조절할 수 있다. 그에 의하여, 공기 조화기(1)는 압축기(110)에 냉매 액이 주입되는 것을 억제 또는 방지할 수 있으며, 또한 압축기(110)가 과열되는 것을 효율적으로 억제 또는 방지할 수 있다.

도 7은 일 실시예에 의한 공기 조화기의 난방 동작 중에 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 제어하는 방법을 도시한다. 도 8은 일 실시예에 의한 공기 조화기의 난방 동작 중의 냉매 회로를 도시한다.

도 7 및 도 8과 함께, 난방 동작 중에 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 제어하는 방법(1200)이 설명된다.

공기 조화기(1)는 난방 운전을 시작할 수 있다(1210).

공기 조화기(1)는 실내기(200)에 마련되는 유저 인터페이스를 통하여 사용자 입력을 획득할 수 있다. 예를 들어, 공기 조화기(1)는, 사용자가 난방 운전을 선택하거나 또는 실내 온도보다 높은 목표 온도를 선택하면, 난방 운전을 개시할 수 있다.

냉방 운전을 위하여 실외기(100)의 프로세서(190)는 유로 전환 밸브(140)의 포지션을 전환할 수 있다. 프로세서(190)는, 도 8에 도시된 바와 같이 제1 유로(161)를 제5 유로(165)와 연결하고 제6 유로(166)를 제2 유로(162)와 연결하도록, 제3 포지션으로 유로 전환 밸브(140)의 포지션을 전환할 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 압축기(110)에 의하여 압축된 냉매 가스는 제3 포지션의 유로 전환 밸브(140)와 가스관(320)을 거쳐 실내기(200)의 제2 열 교환기(210)에 유입될 수 있다. 냉매 가스는 제2 열 교환기(210)에서 응축되고, 냉매 액이 제2 열 교환기(210)에서 유출될 수 있다.

제2 열 교환기(210)에서 유출된 냉매 액은 액관(310)을 거쳐 과냉각기(150)를 통과하고 제1 팽창 밸브(131)에서 감압될 수 있다. 냉매 액은 제1 열 교환기(120)로 안내될 수 있다.

냉매 액은 제1 열 교환기(120)에서 증발될 수 있다. 제1 열 교환기(120)에서 증발된 냉매 가스는 제3 포지션의 유로 전환 밸브(140)를 거쳐 압축기(110)에 흡입될 수 있다.

공기 조화기(1)는 난방 운전 중에 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 제3 과열도(흡입

과열도)를 획득할 수 있다(1220).

제6 유로(166)를 통하여 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 실제 온도는 흡입 온도 센서(173)에 의하여 측정될 수 있다. 흡입 온도 센서(173)는 흡입 온도에 대응하는 전기적 신호를 프로세서(190)에 제공할 수 있으며, 프로세서(190)는 흡입 온도 센서(173)의 출력 신호에 기초하여 흡입 온도를 식별할 수 있다.

제6 유로(166)를 통하여 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 포화 온도는, 액상 온도 센서(174)에 의하여 측정될 수 있다. 액상 온도 센서(174)는 제3 유로(163)의 제1 팽창 밸브(131)와 제1 열 교환기(120) 사이에 마련되며, 제1 팽창 밸브(131)에 의하여 감압된 냉매 액의 온도(이후 "액상 온도"라 한다)를 측정할 수 있다.

냉매 액은 제1 팽창 밸브(131)에 의하여 감압되는 동안 냉각될 수 있다. 냉각된 냉매 액의 일부가 증발하고 냉매 액과 냉매 가스의 혼합물의 온도는 포화 온도를 유지할 수 있다. 따라서, 제1 팽창 밸브(131)에 의하여 감압된 냉매 액의 온도는 대략 냉매의 포화 온도와 동일할 수 있다. 프로세서(190)는, 액상 온도 센서(174)의 출력 신호에 기초하여 냉매의 포화 온도를 식별할 수 있다.

프로세서(190)는 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 흡입 온도와 포화 온도(액상 온도)의 차이에 기초하여 냉매 가스의 제3 과열도를 식별할 수 있다.

공기 조화기(1)는 난방 운전 중에 제3 과열도가 제3 기준 값 이상인지 여부를 식별할 수 있다(1230).

동작 1230은 도 4에 도시된 동작 1030과 동일할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(190)는 제3 과열도가 제3 기준 값 이상인지 여부를 식별할 수 있으며, 제1 기준 값은 "0"보다 큰 양수일 수 있다.

제3 과열도가 제3 기준 값 이상이면(1230의 예), 공기 조화기(1)는 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 유지시키거나 또는 증가시킬 수 있다(1240).

동작 1240은 도 4에 도시된 동작 1040과 동일할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(190)는 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 증가시키도록 제1 팽창 밸브(131) 및/또는 제2 팽창 밸브(132)의 개방 비율을 증가시키거나 또는 최대 개방 비율로 유지할 수 있다.

제3 과열도가 제3 기준 값보다 작으면(1230의 아니오), 공기 조화기(1)는 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 감소시킬 수 있다(1250).

동작 1250은 도 4에 도시된 동작 1050과 동일할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(190)는 제1 팽창 밸브(131) 및/또는 제2 팽창 밸브(132)의 개방 비율을 감소시킬 수 있다.

이상에서 설명된 바와 같이, 공기 조화기(1)는 냉매 가스의 온도와 감압/냉각된 냉매 액의 온도에 기초하여 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 조절할 수 있다. 그에 의하여, 공기 조화기(1)는 압축기(110)에 냉매 액이 흡입되는 것을 억제 또는 방지할 수 있으며, 또한 공기 조화기(1)의 냉방 효율이 저하되는 것을 억제 또는 방지할 수 있다.

도 9은 일 실시예에 의한 공기 조화기의 난방 동작 중에 압축기에 주입되는 냉매의 양을 제어하는 방법을 도시한다.

공기 조화기(1)는 난방 운전을 시작할 수 있다(1310).

동작 1310은 도 7에 도시된 동작 1210과 동일할 수 있다.

공기 조화기(1)는 난방 운전 중에 압축기(110)에서 배출되는 냉매 가스의 제4 과열도(배출과열도)를 획득할 수 있다(1320).

예를 들어, 실외 온도가 낮은 중에 난방 운전의 경우, 높은 난방 능력 또는 난방 효율이 요구될 수 있다. 공기 조화기(1)의 난방 능력 또는 난방 효율을 향상시키기 위하여, 공기 조화기(1)는 압축기(110)에 냉매 액과 냉매 가스가 혼합된 냉매를 주입하는 플래시 인젝션(flash injection)을 수행할 수 있다. 냉매 액과 냉매 가스가 함께 압축기(110)에 주입되면, 압축기(110)에 주입되는 냉매의 양이 증가하며, 그에 의하여 압축기(110)의 과열이 더욱 방지되고 압축기(110)의 효율이 향상될 수 있다.

다만, 압축기(110)에 주입되는 냉매 중에 냉매 액의 비율이 지나치게 높으면 압축기(110)의 고장의 원인이 될 수 있다. 압축기(110)의 고장을 방지하기 위하여, 공기 조화기(1)는 냉매 액의 비율을 특정한 비율 이하로 유지할 수 있다.

압축기(110)에 주입되는 냉매 중에 냉매 액의 비율을 제어하기 위하여, 공기 조화기(1)는 압축기(110)에서 배출되는 냉매 가스의 과열도(배출과열도, Discharge Super-Heat)를 이용할 수 있다. 공기 조화기(1)는 배출과열도에 기초하여 압축기(110)에 주입되는 냉매의 양을 제어할 수 있다.

압축기(110)에서 배출되는 냉매 가스의 실제 온도는 배출 온도 센서(172)에 의하여 측정될 수 있다. 배출 온도 센서(172)는, 압축기(110)의 배출구(111)와 연결된 제1 유로(161) 상에 마련되며, 압축기(110)에서 배출되는 냉매 가스의 온도(이하 "배출 온도"라 한다)를 측정할 수 있다. 배출 온도 센서(172)는 배출 온도에 대응하는 전기적 신호를 프로세서(190)에 제공할 수 있으며, 프로세서(190)는 배출 온도 센서(172)의 출력 신호에 기초하여 배출 온도를 식별할 수 있다.

제1 유로(161)를 통하여 압축기(110)에서 배출되는 냉매 가스의 포화 온도는 압력 센서(171)의 출력 신호에 기초하여 산출될 수 있다. 압력 센서(171)는, 유로 전환 밸브(140)와 제2 냉매 포트(102) 사이의 제5 유로(165) 상에는 마련될 수 있으며, 제5 유로(165)를 통과하는 냉매 가스의 압력(이하 "제5 유로의 압력"이라 한다)을 측정할 수 있다. 또한, 제3 포지션의 유로 전환 밸브(140)에 의하여 제1 유로(161)는 제5 유로(165)와 연결되므로, 압력 센서(171)에 의하여 측정된 압력은 제1 유로(161)의 냉매 가스의 압력(이하 "제1 유로의 압력"이라 한다)과 대략 동일할 수 있다.

또한, 메모리(191)에는, 복수의 냉매 가스의 압력 값들과 복수의 냉매 가스의 압력 값들에 각각 대응하는 복수의 포화 온도들을 포함하는 테이블이 사전에 저장될 수 있다. 프로세서(190)는 메모리(191)에 저장된 테이블을 참조하여, 배출 압력에 대응하는 포화 온도를 식별할 수 있다. 다시 말해, 프로세서(190)는 압축기(110)에서 배출되는 냉매 가스의 포화 온도를 식별할 수 있다.

프로세서(190)는 압축기(110)에서 배출되는 냉매 가스의 배출 온도와 포화 온도의 차이에 기초하여 냉매 가스의 제4 과열도를 식별할 수 있다.

공기 조화기(1)는 난방 운전 중에 제4 과열도가 제4 기준 값 이상인지 여부를 식별할 수 있다(1330).

압축기(110)에서 배출되는 냉매 가스의 과열도(이하 "배출과열도"라 한다)는 압축기(110)에 주입되는 냉매 액의 양에 의존할 수 있다. 예를 들어, 압축기(110)에 주입되는 냉매 액의 양이 증가하면 배출과열도는 감소하고, 압축기(110)에 주입되는 냉매 액의 양이 감소하면 배출과열도는 증가할 수 있다. 이러한 배출과열도와 냉매 액의 양 사이의 관계를 이용하여, 제4 과열도는, 압축기(110)의 손상 없이 압축기(110)가 최대 압축 효율로 동작할 수 있도록, 실험적으로 또는 경험적으로 설정될 수 있다.

제4 과열도가 제4 기준 값 이상이면(1330의 예), 공기 조화기(1)는 압축기(110)에 주입되는 냉매의 양을 유지시키거나 또는 증가시킬 수 있다(1340).

동작 1340은 도 6에 도시된 동작 1140과 동일할 수 있다.

난방 운전 중에 제4 과열도가 제4 기준 값 이상인 것은, 압축기(110)에 주입되는 냉매 액의 양이 부족한 것을 나타낼 수 있다. 따라서, 공기 조화기(1)는 제4 유로(164)를 통과하는 냉매의 양을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(190)는 제4 유로(164)를 통과하는 냉매의 양을 증가시키거나 유지시키도록 제3 팽창 밸브(133)의 개방 비율을 증가시키거나 또는 최대 개방 비율로 유지할 수 있다.

제4 과열도가 제4 기준 값보다 작으면(1330의 아니오), 공기 조화기(1)는 압축기(110)에 주입되는 냉매의 양을 냉매의 양을 감소시킬 수 있다(1350).

난방 운전 중에 제4 과열도가 제4 기준 값 이상인 것은, 압축기(110)에 주입되는 냉매 액의 양이 과대한 것을 나타낼 수 있다. 따라서, 따라서, 공기 조화기(1)는 제4 유로(164)를 통과하는 냉매의 양을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(190)는 제4 유로(164)를 통과하는 냉매의 양을 감소시키도록 제3 팽창 밸브(133)의 개방 비율을 감소시킬 수 있다.

이상에서 설명된 바와 같이, 공기 조화기(1)는 압축기(110)에서 배출되는 냉매 가스의 압력과 온도에 기초하여 압축기(110)에 주입되는 냉매의 양을 조절할 수 있다. 그에 의하여, 공기 조화기(1)는 압축기(110)에 냉매 액이 주입되는 것을 억제 또는 방지할 수 있으며, 또한 압축기(110)가 과열되는 것을 효율적으로 억제 또는 방지할 수 있다.

도 10은 일 실시예에 의한 공기 조화기의 냉난방 동작 중에 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 제어하는 방법을 도시한다.

도 10과 함께, 냉난방 동작 중에 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 제어하는 방법(1400)이 설명된다.

공기 조화기(1)는 운전을 시작할 수 있다(1410).

공기 조화기(1)는 실내기(200)에 마련되는 유저 인터페이스를 통하여 냉방 운전 또는 난방 운전을 위한 사용자 입력을 획득할 수 있다.

프로세서(190)는 냉방 운전을 위하여 유로 전환 밸브(140)를 제2 포지션으로 전환하거나 또는 난방 운전을 위한 유로 전환 밸브(140)를 제3 포지션으로 전환할 수 있다. 또한, 프로세서(190)는 냉방 운전을 위하여 압축기(110)의 압축 모터(115)에 구동 전류를 공급하도록 모터 드라이브(114)를 제어할 수 있다.

공기 조화기(1)는 압축기(110)에서 배출되는 냉매의 제1 배출 온도를 획득할 수 있다(1420).

압축기(110)에서 배출되는 냉매의 제1 배출 온도는 배출 온도 센서(172)에 의하여 측정될 수 있다. 배출 온도 센서(172)는 측정된 제1 배출 온도에 대응하는 전기적 신호를 프로세서(190)에 제공할 수 있으며, 프로세서(190)는 배출 온도 센서(172)의 출력 신호에 기초하여 제1 배출 온도를 식별할 수 있다.

공기 조화기(1)는 제1 배출 온도가 제1 기준 온도 이상인지 여부를 식별할 수 있다(1430).

예를 들어, 프로세서(190)는 배출 온도 센서(172)에 의하여 측정된 제1 배출 온도를 제1 기준 온도와 비교할 수 있다. 제1 기준 온도는 압축기(110)의 과열 없이 압축기(110)가 최대 압축 효율로 동작할 수 있도록, 실험적으로 또는 경험적으로 설정될 수 있다.

제1 배출 온도가 제1 기준 온도 이상이면(1430의 예), 공기 조화기(1)는 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 유지시키거나 또는 증가시킬 수 있다(1440).

제1 배출 온도가 제1 기준 온도 이상인 것은, 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 가스의 온도가 높고 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양이 부족한 것을 나타낼 수 있다. 따라서, 공기 조화기(1)는 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(190)는, 제1 팽창 밸브(131) 및/또는 제2 팽창 밸브(132)의 개방 비율을 증가시키거나 또는 최대 개방 비율로 유지할 수 있다.

제1 배출 온도가 제1 기준 온도보다 낮으면(1430의 아니오), 공기 조화기(1)는 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 감소시킬 수 있다(1450).

제1 배출 온도가 제1 기준 온도보다 낮은 것은, 압축기(110)에 흡입되는 냉매 가스의 온도가 낮고 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양이 과대한 것을 나타낼 수 있다. 따라서, 공기 조화기(1)는 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(190)는, 제1 팽창 밸브(131) 및/또는 제2 팽창 밸브(132)의 개방 비율을 감소시킬 수 있다.

이상에서 설명된 바와 같이, 공기 조화기(1)는 압축기(110)에서 배출되는 냉매 가스의 온도에 기초하여 냉매 회로를 순환하는 냉매의 양을 조절할 수 있다. 그에 의하여, 공기 조화기(1)는 압축기(110)가 과열되고 압축기(110)의 압축 효율이 저하되는 것을 억제 또는 방지할 수 있다.

한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.

기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체'는가 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.

일 실시예에 따르면, 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. 게시된 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 게시된 실시예의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

1: 공기 조화기 100: 실외기
101: 제1 냉매 포트 102: 제2 냉매 포트
110: 압축기 111: 배출구
112: 흡입구 113: 주입구
114: 모터 드라이브 115: 압축 모터
120: 제1 열 교환기 130: 팽창 밸브
131: 제1 팽창 밸브 132: 제2 팽창 밸브
133: 제3 팽창 밸브 140: 유로 전환 밸브
150: 과냉각기 161: 제1 유로
162: 제2 유로 163: 제3 유로
163a: 분기점 164: 제4 유로
165: 제5 유로 166: 제6 유로
166a: 어큐뮬레이터 171: 압력 센서
172: 배출 온도 센서 173: 흡입 온도 센서
174: 액상 온도 센서 175: 분기 온도 센서
176: 주입 온도 센서 180: 통신 인터페이스
181: 제1 통신 모듈 182: 제2 통신 모듈
190: 프로세서 191: 메모리
200: 실내기 210: 제2 열 교환기
310: 액관 320: 가스관

Claims

압축기;
유로 전환 밸브;
상기 압축기의 배출구를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제1 유로;
제1 열 교환기;
상기 제1 열 교환기를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제2 유로;
실내기와 유체적으로 연결되는 제1 냉매 포트;
상기 제1 열 교환기에서 상기 제1 냉매 포트까지 연장되는 제3 유로;
상기 제3 유로 상에 마련되는 과냉각기;
상기 제3 유로에서 상기 제1 열 교환기와 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제1 팽창 밸브;
상기 제3 유로에서 상기 과냉각기와 상기 제1 냉매 포트 사이에 마련되는 제2 팽창 밸브;
상기 제3 유로의 분기점에서 분기되어 상기 과냉각기를 통과하고 상기 압축기의 주입구까지 연장되는 제4 유로;
상기 제4 유로에서 상기 분기점과 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제3 팽창 밸브;
상기 실내기와 유체적으로 연결되는 제2 냉매 포트;
상기 제2 냉매 포트를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제5 유로;
상기 유로 전환 밸브를 상기 압축기의 흡입구와 연결하는 제6 유로;
상기 제5 유로 상에 마련되는 압력 센서;
상기 제6 유로 상에 마련되는 제1 온도 센서; 및
상기 압축기, 상기 유로 전환 밸브, 상기 제1 팽창 밸브, 상기 제2 팽창 밸브, 상기 제3 팽창 밸브, 상기 압력 센서 및 상기 제1 온도 센서와 작동적으로 연결되는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
냉방 운전을 위한 사용자 입력에 기초하여, 상기 제1 유로를 상기 제2 유로와 연결하고 상기 제6 유로를 상기 제5 유로와 연결하도록 상기 유로 전환 밸브를 제어하고,
상기 압력 센서의 출력 및 상기 제1 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 제1 팽창 밸브 및 상기 제2 팽창 밸브 중 적어도 하나의 팽창 밸브를 제어하는 공기 조화기.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 압력 센서의 출력에 기초하여 상기 제5 유로의 냉매의 제1 포화 온도를 식별하고,
상기 제1 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 제6 유로의 냉매의 제1 측정 온도를 식별하고,
상기 제1 측정 온도와 상기 제1 포화 온도에 기초하여 상기 적어도 하나의 팽창 밸브를 제어하는 공기 조화기.
제2항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 제1 측정 온도와 상기 제1 포화 온도 사이의 제1 차이와 제1 기준 값 사이의 비교에 기초하여 상기 적어도 하나의 팽창 밸브를 제어하는 공기 조화기.
제3항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 제1 차이가 상기 제1 기준 값 이상인 것에 기초하여 상기 적어도 하나의 팽창 밸브의 개방 비율을 증가시키고,
상기 제1 차이가 상기 제1 기준 값 미만인 것에 기초하여 상기 적어도 하나의 팽창 밸브의 개방 비율을 감소시키는 공기 조화기.
제1항에 있어서, 상기 공기 조화기는,
상기 제4 유로에서 상기 제3 팽창 밸브와 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제2 온도 센서; 및
상기 제4 유로에서 상기 과냉각기와 상기 압축기의 주입구 사이에 마련되는 제3 온도 센서를 더 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 제3 온도 센서의 출력 및 상기 제4 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 제3 팽창 밸브를 제어하는 공기 조화기.
제5항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 제2 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 제4 유로의 냉매의 제2 포화 온도를 식별하고,
상기 제3 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 제4 유로의 냉매의 제2 측정 온도를 식별하고,
상기 제2 측정 온도와 상기 제2 포화 온도 사이의 차이에 기초하여 상기 제3 팽창 밸브를 제어하는 공기 조화기.
제6항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 제2 측정 온도와 상기 제2 포화 온도 사이의 제2 차이와 제2 기준 값 사이의 비교에 기초하여 상기 제3 팽창 밸브를 제어하는 공기 조화기.
제7항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 제2 차이가 상기 제2 기준 값 이상인 것에 기초하여 상기 제3 팽창 밸브의 개방 비율을 증가시키고,
상기 제2 차이가 상기 제2 기준 값 미만인 것에 기초하여 상기 제3 팽창 밸브의 개방 비율을 감소시키는 공기 조화기.
압축기;
유로 전환 밸브;
상기 압축기의 배출구를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제1 유로;
제1 열 교환기;
상기 제1 열 교환기를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제2 유로;
실내기와 유체적으로 연결되는 제1 냉매 포트;
상기 제1 열 교환기에서 상기 제1 냉매 포트까지 연장되는 제3 유로;
상기 제3 유로 상에 마련되는 과냉각기;
상기 제3 유로에서 상기 제1 열 교환기와 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제1 팽창 밸브;
상기 제3 유로에서 상기 과냉각기와 상기 제1 냉매 포트 사이에 마련되는 제2 팽창 밸브;
상기 제3 유로의 분기점에서 분기되어 상기 과냉각기를 통과하고 상기 압축기의 주입구까지 연장되는 제4 유로;
상기 제4 유로에서 상기 분기점과 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제3 팽창 밸브;
상기 실내기와 유체적으로 연결되는 제2 냉매 포트;
상기 제2 냉매 포트를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제5 유로;
상기 유로 전환 밸브를 상기 압축기의 흡입구와 연결하는 제6 유로;
상기 제6 유로 상에 마련되는 제1 온도 센서;
상기 제3 유로에서 상기 제1 팽창 밸브와 상기 제1 열 교환기 사이에 마련되는 제4 온도 센서;
상기 압축기, 상기 유로 전환 밸브, 상기 제1 팽창 밸브, 상기 제2 팽창 밸브, 상기 제3 팽창 밸브, 상기 제1 온도 센서 및 상기 제4 온도 센서와 작동적으로 연결되는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
난방 운전을 위한 사용자 입력에 기초하여, 상기 제1 유로를 상기 제5 유로와 연결하고 상기 제6 유로를 상기 제2 유로와 연결하도록 상기 유로 전환 밸브를 제어하고,
상기 제1 온도 센서의 출력과 상기 제4 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 제1 팽창 밸브 및 상기 제2 팽창 밸브 중 적어도 하나의 팽창 밸브를 제어하는 공기 조화기.
제9항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 제4 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 제2 유로의 냉매의 제3 포화 온도를 식별하고,
상기 제1 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 제6 유로의 냉매의 제3 측정 온도를 식별하고,
상기 제3 측정 온도와 상기 제3 포화 온도에 기초하여 상기 적어도 하나의 팽창 밸브를 제어하는 공기 조화기.
제10항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 제3 측정 온도와 상기 제3 포화 온도 사이의 제3 차이와 제3 기준 값 사이의 비교에 기초하여 상기 적어도 하나의 팽창 밸브를 제어하는 공기 조화기.
제11항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 제3 차이가 상기 제3 기준 값 이상인 것에 기초하여 상기 적어도 하나의 팽창 밸브의 개방 비율을 증가시키고,
상기 제3 차이가 상기 제3 기준 값 미만인 것에 기초하여 상기 적어도 하나의 팽창 밸브의 개방 비율을 감소시키는 공기 조화기.
제9항에 있어서, 상기 공기 조화기는,
상기 제5 유로 상에 마련되는 압력 센서; 및
상기 제1 유로 상에 마련되는 제5 온도 센서를 더 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 압력 센서의 출력 및 상기 제5 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 제3 팽창 밸브를 제어하는 공기 조화기.
제13항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 압력 센서의 출력에 기초하여 상기 제5 유로의 냉매의 제4 포화 온도를 식별하고,
상기 제1 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 제1 유로의 냉매의 제4 측정 온도를 식별하고,
상기 제4 측정 온도와 상기 제4 포화 온도에 기초하여 상기 제3 팽창 밸브를 제어하는 공기 조화기.
제14항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 제4 측정 온도와 상기 제4 포화 온도 사이의 제4 차이와 제4 기준 값 사이의 비교에 기초하여 상기 제3 팽창 밸브를 제어하는 공기 조화기.
제15항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 제4 차이가 상기 제4 기준 값 이상인 것에 기초하여 상기 제3 팽창 밸브의 개방 비율을 증가시키고,
상기 제4 차이가 상기 제4 기준 값 미만인 것에 기초하여 상기 제3 팽창 밸브의 개방 비율을 감소시키는 공기 조화기.
압축기;
유로 전환 밸브;
상기 압축기의 배출구를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제1 유로;
제1 열 교환기;
상기 제1 열 교환기를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제2 유로;
실내기와 유체적으로 연결되는 제1 냉매 포트;
상기 제1 열 교환기에서 상기 제1 냉매 포트까지 연장되는 제3 유로;
상기 제3 유로 상에 마련되는 과냉각기;
상기 제3 유로에서 상기 제1 열 교환기와 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제1 팽창 밸브;
상기 제3 유로에서 상기 과냉각기와 상기 제1 냉매 포트 사이에 마련되는 제2 팽창 밸브;
상기 제3 유로의 분기점에서 분기되어 상기 과냉각기를 통과하고 상기 압축기의 주입구까지 연장되는 제4 유로;
상기 제4 유로에서 상기 분기점과 상기 과냉각기 사이에 마련되는 제3 팽창 밸브;
상기 실내기와 유체적으로 연결되는 제2 냉매 포트;
상기 제2 냉매 포트를 상기 유로 전환 밸브와 연결하는 제5 유로;
상기 유로 전환 밸브를 상기 압축기의 흡입구와 연결하는 제6 유로;
상기 제1 유로 상에 마련되는 배출 온도 센서;
상기 압축기, 상기 유로 전환 밸브, 상기 제1 팽창 밸브, 상기 제2 팽창 밸브, 상기 제3 팽창 밸브 및 상기 배출 온도 센서와 작동적으로 연결되는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는, 상기 배출 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 제1 팽창 밸브 및 상기 제2 팽창 밸브 중 적어도 하나의 팽창 밸브를 제어하는 공기 조화기.
제17항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 배출 온도 센서의 출력에 기초하여 상기 압축기에서 배출되는 냉매 가스의 배출 온도를 식별하고,
상기 배출 온도와 기준 온도 사이의 비교에 기초하여 상기 적어도 하나의 팽창 밸브를 제어하는 공기 조화기.
제18항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 배출 온도가 상기 기준 온도 이상인 것에 기초하여 상기 적어도 하나의 팽창 밸브의 개방 비율을 증가시키고,
상기 배출 온도가 상기 기준 온도 미만인 것에 기초하여 상기 적어도 하나의 팽창 밸브의 개방 비율을 감소시키는 공기 조화기.
제17항에 있어서, 상기 프로세서는,
냉방 운전을 위한 사용자 입력에 기초하여, 상기 제1 유로를 상기 제2 유로와 연결하고 상기 제6 유로를 상기 제5 유로와 연결하도록 상기 유로 전환 밸브를 제어하고,
난방 운전을 위한 사용자 입력에 기초하여, 상기 제1 유로를 상기 제5 유로와 연결하고 상기 제6 유로를 상기 제2 유로와 연결하도록 상기 유로 전환 밸브를 제어하는 공기 조화기.