KR20240059010A

KR20240059010A - 공기조화기

Info

Publication number: KR20240059010A
Application number: KR1020220139023A
Authority: KR
Inventors: 이지성; 사용철; 장지영; 송치우; 김대형
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2022-10-26
Filing date: 2022-10-26
Publication date: 2024-05-07

Abstract

본 개시는 공기조화기에 관한 것이다. 본 개시의 일 측면에 따른 공기조화기는, 압축기를 구비한 실외기; 상기 압축기로부터 토출된 냉매가 유동하는 고압관; 상기 압축기를 향하는 저압의 냉매가 유동하는 저압관; 액상의 냉매가 유동하는 액관; 상기 고압관, 상기 저압관 및 상기 액관과 연결되는 절환장치; 상기 절환장치와 연결되고, 상기 고압관을 통해 유입된 냉매를 응축시키거나 상기 액관을 통해 유입된 냉매를 증발시키는 실내열교환기를 구비한 실내기; 상기 고압관으로부터 상기 실내열교환기로 향하는 냉매의 유량을 조절하는 고압밸브; 상기 실내열교환기로부터 상기 저압관으로 향하는 냉매의 유량을 조절하는 저압밸브; 및 상기 실외기로부터의 냉매순환이 정지된 이후 상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도를 조절하고, 상기 고압관과 상기 저압관 간의 차압에 따라 개도조절의 속도를 달리하는 컨트롤러를 포함하여, 냉매유로의 압력을 고려하여 밸브의 개도를 조절함으로써 소음을 줄일 수 있다.

Description

공기조화기 {AIR CONDITIONER}

본 개시는 공기조화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 실내기를 구비한 공기조화기에 관한 것이다.

공기조화기는 흡입된 공기를 냉각 또는 가열시켜, 열교환된 공기를 실내로 공급하는 장치이다.

공기조화기는 압축기가 배치되는 실외기 및 상기 실외기와 냉매배관으로 연결되는 실내기를 포함한다.

공기조화기의 실내기는, 서로 다른 공간에 각각 배치되도록 복수개가 구비될 수 있고, 복수의 실내기는 단일의 실외기와 냉매배관을 통해 연결될 수 있다. 이 때, 공기조화기는, 복수의 실내기 각각으로의 냉매공급을 조절하는 절환장치를 구비하고, 상기 절환장치는 실외기와 실내기로 냉매를 순환시킨다.

상술한 복수의 실내기를 구비한 공기조화기는, 겨울철 실외기에 서리가 발생할 때 운전상태를 전환하여, 실외기에 발생된 서리를 제거한다. 또한, 공기조화기는, 압축기에 오일이 부족한 경우, 운전상태를 전환하여 냉매유로 상의 오일을 압축기로 회수한다.

하지만, 종래의 공기조화기는, 상술한 바와 같이, 서리를 제거하거나 오일을 회수하고자 운전상태를 전환할 때, 밸브를 포함한 부품들의 작동상태 변경으로 인하여, 과도한 소음이 발생하는 문제가 있었다.

또한, 종래의 공기조화기는, 운전상태를 전환할 때, 냉매유로의 압력이 전환 전/후로 급격하게 변화됨으로 인해, 밸브의 수명이 짧아지고 소음이 발생되는 문제가 있었다.

또한, 종래의 공기조화기는, 운전상태를 전환할 때, 냉매유로 내부의 압력이 평형상태로 맞춰지지 않아, 과도한 소음이 발생하고 제상운전 또는 오일회수운전의 효율이 저하되는 문제가 있었다.

미국공개문헌 US220205693 A1

본 개시는 전술한 문제점 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.

본 개시의 또 다른 목적은 운전모드의 변경이 용이한 공기조화기를 제공하는 것일 수 있다.

본 개시의 또 다른 목적은 운전모드를 전환할 때 발생되는 소음이 줄어든 공기조화기를 제공하는 것일 수 있다.

본 개시의 또 다른 목적은 운전모드를 전환할 때, 냉매 유로의 압력조절이 용이한 공기조화기를 제공하는 것일 수 있다.

본 개시의 또 다른 목적은 제상운전 또는 오일회수운전의 효율이 증가된 공기조화기를 제공하는 것일 수 있다.

본 개시의 또 다른 목적은 냉매유로의 압력 및 체적을 고려하여, 밸브의 제어를 최적화하는 것일 수 있다.

본 개시의 또 다른 목적은 밸브의 개폐되는 시간과 속도를 조절함으로써, 밸브에서 발생되는 소음을 줄이는 것일 수 있다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 개시의 일 측면에 따른 공기조화기는 압축기를 구비한 실외기를 포함한다.

상기 공기조화기는, 상기 압축기로부터 토출된 냉매가 유동하는 고압관을 포함한다.

상기 공기조화기는, 상기 압축기를 향하는 저압의 냉매가 유동하는 저압관을 포함한다.

상기 공기조화기는, 액상의 냉매가 유동하는 액관을 포함한다.

상기 공기조화기는, 상기 고압관, 상기 저압관 및 상기 액관과 연결되는 절환장치를 포함한다.

상기 공기조화기는, 상기 절환장치와 연결되고 상기 고압관을 통해 유입된 냉매를 응축시키거나 상기 액관을 통해 유입된 냉매를 증발시키는 실내열교환기를 구비한 실내기를 포함한다.

상기 공기조화기는, 상기 고압관으로부터 상기 실내열교환기로 향하는 냉매의 유량을 조절하는 고압밸브를 포함한다.

상기 공기조화기는, 상기 실내열교환기로부터 상기 저압관으로 향하는 냉매의 유량을 조절하는 저압밸브를 포함한다.

상기 공기조화기는, 상기 실외기로부터 냉매순환이 정지된 이후 상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도를 조절하고 상기 고압관과 상기 저압관 간의 차압에 따라 개도조절의 속도를 달리하는 컨트롤러를 포함하여, 냉매유로의 압력상태에 맞춰 밸브의 개도를 조절함으로써 공기조화기에서 발생되는 소음을 줄일 수 있다.

상기 컨트롤러는, 상기 고압관과 상기 저압관 간의 차압이 클수록 개도조절의 속도를 낮출 수 있다.

상기 컨트롤러는, 상기 고압밸브와 상기 저압밸브 중 폐쇄된 상태의 밸브 개도속도를 조절할 수 있다.

상기 컨트롤러는, 상기 실내기와 상기 절환장치 내부의 냉매체적에 따라 상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도가 조절되는 시간을 달리할 수 있다.

상기 실내기와 상기 절환장치 내부의 냉매체적이 클수록 상기 개도가 조절되는 시간이 커질 수 있다.

상기 개도조절의 속도가 작을수록 상기 개도가 조절되는 시간이 커질 수 있다.

상기 컨트롤러는, 상기 개도가 조절되는 시간 이후에 상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도를 최대값으로 조절할 수 있다.

상기 절환장치는, 상기 고압관과 상기 실내열교환기를 연결하는 고압관연결관을 포함할 수 있다.

상기 절환장치는, 상기 저압관과 상기 실내열교환기를 연결하는 저압관연결관을 포함할 수 있다.

상기 고압관연결관과 상기 저압관연결관은, 상기 고압밸브와 상기 저압밸브가 개방될 때 서로 연통될 수 있다.

상기 고압밸브는 상기 고압관연결관에 배치될 수 있다.

상기 저압밸브는 상기 저압관연결관에 배치될 수 있다.

상기 실외기는 상기 액관과 연결되는 실외팽창밸브를 포함할 수 있다.

상기 실내기는, 상기 액관과 연결되는 실내팽창밸브를 포함할 수 있다.

상기 컨트롤러는, 상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도를 조절할 때, 상기 실외팽창밸브와 상기 실내팽창밸브를 폐쇄할 수 있다.

상기 실외기는 상기 압축기와 연결되는 석션밸브를 포함할 수 있다.

상기 컨트롤러는, 상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도를 조절할 때, 상기 석션밸브를 개방할 수 있다.

상기 실내기는, 각각이 상기 실내열교환기를 구비하고 상기 절환장치와 연결되도록 복수개가 구비될 수 있다.

상기 실내기는, 상기 고압관을 통해 공급받은 냉매가 응축되는 제1 실내열교환기를 구비한 제1 실내기를 포함할 수 있다.

상기 실내기는, 상기 액관을 통해 공급받은 냉매가 증발되는 제2 실내열교환기를 구비한 제2 실내기를 포함할 수 있다.

상기 실외기는, 상기 실외열교환기를 순환하는 냉매의 온도를 측정하는 온도센서를 포함할 수 있다.

상기 컨트롤러는, 상기 온도센서의 측정값이 기 설정된 온도제한값보다 작을 시 상기 실외기로부터의 냉매순환을 정지시킬 수 있다.

상기 실외기로부터의 냉매순환이 정지될 때, 상기 고압밸브와 상기 저압밸브 중 어느 하나는 개방된 상태이고 다른 하나는 폐쇄된 상태일 수 있다.

상기 실내기는, 상기 실내열교환기를 향해 공기를 송풍하는 실내팬을 포함할 수 있다.

상기 컨트롤러는, 상기 실외기로부터의 냉매순환이 정지된 이후 상기 실내팬을 구동할 수 있다.

상기 컨트롤러는, 상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도조절이 완료된 이후, 상기 고압밸브를 폐쇄하고 상기 실외기로부터의 냉매순환을 재개할 수 있다.

상기 공기조화기는, 상기 실외열교환기로 유입된 냉매가 증발되는 제1 모드 또는 상기 실외열교환기로 유입된 냉매가 응축되는 제2 모드로 운전될 수 있다.

상기 컨트롤러는, 상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도를 조절한 이후 상기 공기조화기의 운전상태를 변경할 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 개시의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 절환장치 내부의 밸브제어를 통해, 공기조화기의 운전모드가 용이해질 수 있다.

본 개시의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 제1, 2밸브의 개폐를 조절함으로써, 절환장치 내에서 발생되는 소음을 줄일 수 있다.

본 개시의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 제1, 2밸브의 개폐량을 조절함으로써, 고압/저압 냉매유로 간의 압력차이를 줄일 수 있다.

본 개시의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 공기조화기의 운전모드 전환 전/후로 냉매유로 간의 압력 차이를 제거함으로써, 제상운전 또는 오일회수운전의 효율이 증대될 수 있다.

본 개시의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 냉매유로의 압력 및 체적을 고려하여 제1, 2밸브가 개폐되는 시간과 속도를 조절함으로써, 공기조화기의 운전상태를 전환함에 있어서 냉매유로의 상태에 대한 적응성을 갖출 수 있다. 이로 인해, 각 운전모드에서의 운전효율이 향상될 수 있고, 운전모드 간의 전환 시에 발생되는 소음을 최소화할 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 냉매유로를 개념적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 어느 하나의 모드에서 냉매흐름을 개념적으로 나타낸 것이다.
도 5는 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 어느 하나의 모드에서 냉매흐름을 개념적으로 나타낸 것이다.
도 6은 본 개시의 실시예에 따른 어느 하나의 모드에서 제1, 2밸브의 개도조절을 설명하는 그래프이다.
도 7은 본 개시의 실시예에 따른 어느 하나의 모드에서 제1, 2밸브의 개도조절을 설명하는 그래프이다.
도 8은 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 어느 하나의 모드에서 냉매흐름을 개념적으로 나타낸 것이다.
도 9는 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 어느 하나의 모드에서 냉매흐름을 개념적으로 나타낸 것이다.
도 10은 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 어느 하나의 모드에서 냉매흐름을 개념적으로 나타낸 것이다.
도 11은 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기의 어느 하나의 모드에서 냉매흐름을 개념적으로 나타낸 것이다.
도 12는 본 개시의 실시예에 따른 어느 하나의 모드에서 제1, 2밸브의 개도조절을 설명하는 그래프이다.
도 13은 본 개시의 실시예에 따른 어느 하나의 모드에서 제1, 2밸브의 개도조절을 설명하는 그래프이다.
도 14는 본 개시의 실시예에 따른 밸브의 개도조절과 소음/차압 간의 관계를 설명하는 그래프이다.
도 15는 본 개시의 실시예에 따른 밸브개도와 차압 간의 관계를 설명하는 그래프이다.
도 16은 본 개시의 실시예에 따른 냉매유로의 차압과 밸브 제어속도 간의 관계를 설명하는 그래프이다.
도 17은 본 개시의 실시예에 따른 냉매의 체적과 밸브의 제어시간 간의 관계를 설명하는 그래프이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세하게 설명한다. 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 “모듈” 및 “부”는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 개시의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “연결되어” 있다거나 “접속되어” 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “직접 연결되어” 있다거나 “직접 접속되어” 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

도 1을 참조하여, 공기조화기(1)를 설명한다.

도 1은 공기조화기(1) 내에서 순환되는 냉매흐름을 개념적으로 도시한 것이다.

공기조화기(1)는 실외기(100)를 포함할 수 있다. 실외기(100)는 실외공간에 배치될 수 있다.

공기조화기(1)는 실내기(200)를 포함할 수 있다. 실내기(200)는 실내공간에 배치될 수 있다. 실내기(200)는 실외기(100)와 냉매관(400)을 통해 연결될 수 있다.

실내기(200)는 복수개가 배치될 수 있다. 복수의 실내기(200) 각각은, 실외기(100)와 냉매관(400)을 통해 연결될 수 있다. 실내기(200)는 제1 실내기(201) 및 제2 실내기(202)를 포함할 수 있다. 제1, 2실내기(201, 202) 각각은, 냉방 또는 난방모드로 구동될 수 있다. 본 개시의 실시예에서는 실내기(200)의 개수는 2대로 예로 들어 설명하나, 실내기(200)의 개수는 이에 한정되지 않는다. 즉, 실내기(200)의 개수는 2대보다 많을 수도 있다.

공기조화기(1)는 절환장치(300)를 포함할 수 있다. 절환장치(300)는 실외기(100)와 실내기(200)를 연결할 수 있다. 절환장치(300)는 실외기(100)로부터 유입된 냉매를 복수의 실내기(200)로 공급할 수 있다. 절환장치(300)는 실내기(200)로부터 토출된 냉매를 실외기(100)로 공급할 수 있다.

공기조화기(1)는 냉매관(400)을 포함할 수 있다. 냉매관(400)은 실외기(100)와 절환장치(300)를 연결할 수 있다.

공기조화기(1)는 압축기(110)를 포함할 수 있다. 압축기(110)는 실외기(100) 내부에 배치될 수 있다. 압축기(110)는 복수개가 배치될 수 있다.

공기조화기(1)는 실외열교환기(120)를 포함할 수 있다. 실외열교환기(120)는 실외기(100) 내부에 배치될 수 있다. 실외열교환기(120)는 복수개가 배치될 수 있다. 실외열교환기(120)는 압축기(110)와 연결될 수 있다.

공기조화기(1)는 실외팬(130)을 포함할 수 있다. 실외팬(130)은 실외기(100) 내부에 배치될 수 있다. 실외팬(130)은 실외열교환기(120)를 향해 공기를 송풍할 수 있다.

공기조화기(1)는 실외팽창밸브(140)를 포함할 수 있다. 실외팽창밸브(140)는 실외기(100) 내부에 배치될 수 있다. 실외팽창밸브(140)는 실외열교환기(120)와 연결될 수 있다. 실외팽창밸브(140)는 복수의 실외열교환기(120) 각각에 대응되게 복수개가 구비될 수 있다.

공기조화기(1)는 제1 사방밸브(151)를 포함할 수 있다. 제1 사방밸브(151)는 압축기(110)와 연결될 수 있다. 제1 사방밸브(151)는 실외열교환기(120)와 연결될 수 있다.

공기조화기(1)는 제2 사방밸브(152)를 포함할 수 있다. 제2 사방밸브(152)는 압축기(110)와 연결될 수 있다. 제2 사방밸브(152)는 실외열교환기(120)와 연결될 수 있다. 제2 사방밸브(152)는 냉매관(400)과 연결될 수 있다. 제2 사방밸브(152)는 절환장치(300)와 연결될 수 있다.

공기조화기(1)는 제1 실외밸브(161)를 포함할 수 있다. 제1 실외밸브(161)는 실외기(100) 내부에 배치될 수 있다. 제1 실외밸브(161)는 압축기(110)와 연결될 수 있다.

공기조화기(1)는 제2 실외밸브(162)를 포함할 수 있다. 제2 실외밸브(162)는 실외기(100) 내부에 배치될 수 있다. 제2 실외밸브(162)는 압축기(110)와 연결될 수 있다.

공기조화기(1)는 석션밸브(171)를 포함할 수 있다. 석션밸브(171)는 실외기(100) 내부에 배치될 수 있다. 석션밸브(171)는 압축기(110)와 연결될 수 있다. 석션밸브(171)는 어큐뮬레이터(180)와 연결될 수 있다.

공기조화기(1)는 과냉각밸브(172)를 포함할 수 있다. 과냉각밸브(172)는 실외기(100) 내부에 배치될 수 있다. 과냉각밸브(172)는 압축기(110)와 연결될 수 있다.

공기조화기(1)는 어큐뮬레이터(180)를 포함할 수 있다. 어큐뮬레이터(180)는 실외기(100) 내부에 배치될 수 있다. 어큐뮬레이터(180)는 압축기(110)와 연결될 수 있다.

공기조화기(1)는 컨트롤러(191)를 포함할 수 있다. 컨트롤러(191)는 실외기(100)에 배치될 수 있다. 컨트롤러(191)는 실외기(100), 실내기(200) 및 절환장치(300)의 구동을 제어할 수 있다.

공기조화기(1)는 온도센서(192)를 포함할 수 있다. 온도센서(192)는 실외기(100)에 배치될 수 있다. 온도센서(192)는 실외열교환기(120)의 온도를 측정할 수 있다.

공기조화기(1)는 오일센서(193)를 포함할 수 있다. 오일센서(193)는 실외기(100)에 배치될 수 있다. 오일센서(193)는 압축기(110)의 오일량을 감지할 수 있다.

실내기(200)는 복수개가 구비될 수 있다. 실내기(200)는 제1 실내기(201)를 포함할 수 있다. 실내기(200)는 제2 실내기(202)를 포함할 수 있다. 제1 실내기(201)와 제2 실내기(202) 각각은, 실내열교환기(211, 212), 실내팬(221, 222) 및 실내팽창밸브(231, 232)를 포함할 수 있다. 제1 실내기(201)와 제2 실내기(202)는, 냉방 또는 난방 중, 서로 다른 모드로 구동될 수도 있고, 서로 같은 모드로 구동될 수 있다.

제1 실내기(201)는 제1 실내열교환기(211)를 포함할 수 있다. 제1 실내열교환기(211)는 제1 실내기(201) 내부에 배치될 수 있고, 절환장치(300)와 연결될 수 있다.

제1 실내기(201)는 제1 실내팬(221)을 포함할 수 있다. 제1 실내팬(221)은 제1 실내열교환기(211)를 향해 공기를 송풍할 수 있다.

제1 실내기(201)는 제1 실내팽창밸브(231)를 포함할 수 있다. 제1 실내팽창밸브(231)는 제1 실내열교환기(211)와 연결될 수 있다.

제2 실내기(202)는 제2 실내열교환기(212)를 포함할 수 있다. 제2 실내열교환기(212)는 제2 실내기(202) 내부에 배치될 수 있고, 절환장치(300)와 연결될 수 있다.

제2 실내기(202)는 제2 실내팬(222)을 포함할 수 있다. 제2 실내팬(222)은 제2 실내열교환기(212)를 향해 공기를 송풍할 수 있다.

제2 실내기(202)는 제2 실내팽창밸브(232)를 포함할 수 있다. 제2 실내팽창밸브(232)는 제2 실내열교환기(212)와 연결될 수 있다.

냉매관(400)은 고압관(410)을 포함할 수 있다. 고압관(410)은 고온고압의 냉매가 유동할 수 있다. 고압관(410)은 압축기(110)와 연결될 수 있다. 고압관(410) 내부에는 기체상태의 냉매가 유동할 수 있다.

냉매관(400)은 저압관(420)을 포함할 수 있다. 저압관(420)은 저압의 냉매가 유동할 수 있다. 저압관(420)은 실외열교환기(120) 및 실내열교환기(211, 212)와 연결될 수 있다. 저압관(420) 내부에는 기체상태의 냉매가 유동할 수 있다.

냉매관(400)은 액관(430)을 포함할 수 있다. 액관(430)은 저온저압의 냉매가 유동할 수 있다. 액관(430)은 팽창밸브(140, 231, 232)와 연결될 수 있다. 액관(430) 내부에는 액체상태의 냉매가 유동할 수 있다.

냉매관(400)은 절환장치(300)와 연결될 수 있다. 냉매관(400) 내부에 유동하는 냉매는, 절환장치(300)로 공급될 수도 있고, 절환장치(300)로부터 냉매관(400)으로 유동할 수도 있다. 냉매관(400)은 절환장치(300)로 냉매를 공급하는 제1 냉매관 및 절환장치(300)로부터 냉매가 유입되는 제2 냉매관으로 구분될 수 있다.

절환장치(300)는 고압관연결관(311, 312)을 포함할 수 있다. 고압관연결관(311, 312)은 고압관(410)과 연결될 수 있다. 고압관연결관(311, 312)은 제1 실내기(201)와 연결되는 제1 고압관연결관(311)을 포함할 수 있다. 고압관연결관(311, 312)은 제2 실내기(202)와 연결되는 제2 고압관연결관(312)을 포함할 수 있다.

절환장치(300)는 저압관연결관(321, 322)을 포함할 수 있다. 저압관연결관(321, 322)은 저압관(420)과 연결될 수 있다. 저압관연결관(321, 322)은 제1 실내기(201)와 연결되는 제1 저압관연결관(321)을 포함할 수 있다. 저압관연결관(321, 322)은 제2 실내기(202)와 연결되는 제2 저압관연결관(322)을 포함할 수 있다.

절환장치(300)는 액관연결관(331, 332)을 포함할 수 있다. 액관연결관(331, 332)은 액관(430)과 연결될 수 있다. 액관연결관(331, 332)은 제1 실내기(201)와 연결되는 제1 액관연결관(331)을 포함할 수 있다. 액관연결관(331, 332)은 제2 실내기(202)와 연결되는 제2 액관연결관(332)을 포함할 수 있다.

절환장치(300)는 실내기연결관(341, 342)을 포함할 수 있다. 실내기연결관(341, 342)은 실내기(200)와 연결될 수 있다. 실내기연결관(341, 342)은 제1 실내기(201)와 연결되는 제1 실내기연결관(341)을 포함할 수 있다. 실내기연결관(341, 342)은 제2 실내기(202)와 연결되는 제2 실내기연결관(342)을 포함할 수 있다.

절환장치(300)는 고압밸브(350, 370)를 포함할 수 있다. 고압밸브(350, 370)는 고압관(410)과 연결될 수 있다. 고압밸브(350, 370)는 제1 고압관연결관(311)과 연결되는 제1 고압밸브(350)를 포함할 수 있다. 고압밸브(350, 370)는 제2 고압관연결관(312)과 연결되는 제2 고압밸브(370)를 포함할 수 있다.

절환장치(300)는 저압밸브(360, 380)를 포함할 수 있다. 저압밸브(360, 380)는 저압관(420)과 연결될 수 있다. 저압밸브(360, 380)는 제1 저압관연결관(321)과 연결되는 제1 저압밸브(360)를 포함할 수 있다. 저압밸브(360, 380)는 제2 저압관연결관(322)과 연결되는 제2 저압밸브(380)를 포함할 수 있다.

공기조화기(1)를 순환하는 냉매는, 도 1과 같이 유동할 수 있다. 도 1은 제1 실내기(201)가 난방모드로 운전되고 제2 실내기(202)가 냉방모드로 운전될 때의 냉매흐름을 도시한 것일 수 있다.

압축기(110)로부터 토출된 냉매는 제2 사방밸브(152)를 통과하여 고압관(410)으로 유입될 수 있다. 제1 고압밸브(350)는 개방된 상태일 수 있고, 제2 고압밸브(370)는 폐쇄된 상태일 수 있다. 고압관(410)으로 유입된 냉매는 제1 고압관연결관(311)을 통해 제1 실내열교환기(211)로 유입될 수 있다. 제1 실내열교환기(211)로 유입된 냉매는 실내공기와 열교환되어 응축된 이후, 제1 실내팽창밸브(231)를 통과하여 액관(430)으로 유입될 수 있다. 액관(430)으로 유입된 냉매 중 일부는 실외열교환기(120)로 유입되어 증발된 뒤, 압축기(110)로 유입될 수 있다. 제1 저압밸브(360)는 폐쇄된 상태일 수 있고, 제2 저압밸브(380)는 개방된 상태일 수 있다. 액관(430)으로 유입된 냉매 중 나머지는 제2 액관연결관(332)을 통해 제2 실내열교환기(212)로 유입될 수 있다. 제2 실내열교환기(212)로 유입된 냉매는 실내공기와 열교환되어 증발된 이후, 저압관(420)을 통해 압축기(110)로 유입될 수 있다.

상술한 냉매흐름으로 인하여, 제1 실내기(201)는 난방모드로 운전되고, 제2 실내기(202)는 냉방모드로 운전될 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하여, 공기조화기(1)를 설명한다.

도 2는 본 개시의 실시예에 따른 공기조화기(1)의 제어방법을 설명하는 블록도이다. 도 3은 도 2의 제어방법을 세분화한 블록도이다.

컨트롤러(191)는 실외기(100), 실내기(200) 및 절환장치(300)의 구동을 제어할 수 있다. 컨트롤러(191)는 공기조화기(1)가 포함하는 밸브들(140, 151, 152, 161, 162, 171, 172, 350, 360, 370, 380, 231, 232) 및 팬(130, 221, 222)의 구동을 제어할 수 있다.

공기조화기(1)는 제1 모드로 운전될 수 있다(S100). 상기 제1 모드는, 도 1에 도시된 냉매흐름으로 공기조화기(1)가 구동되는 상태일 수 있다.

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)가 모드전환 조건을 만족하는 지를 판단할 수 있다(S200). 컨트롤러(191)는 온도센서(192)(도 1참조) 및 오일센서(193)(도 1참조)와 전기적으로 연결될 수 있고, 온도센서(192)와 오일센서(193)로부터 신호를 전달받을 수 있다. 컨트롤러(191)는 온도센서(192)의 측정값이 기 설정된 온도제한값보다 작을 때, 공기조화기(1)가 모드전환 조건을 만족한다고 판단할 수 있다. 또는, 컨트롤러(191)는 오일센서(193)의 측정값이 기 설정된 오일제한값보다 작을 때, 공기조화기(1)가 모드전환 조건을 만족한다고 판단할 수 있다.

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)가 모드전환 조건을 만족하지 않을 시, 제1 모드로의 운전을 지속할 수 있다(S100). 컨트롤러(191)는 공기조화기(1)가 모드전환 조건을 만족할 시, 공기조화기(1)의 구동을 정지시킬 수 있다(S300). 컨트롤러(191)는 공기조화기(1)가 모드전환 조건을 만족할 시, 압축기(110)와 팬(130, 221, 222)의 구동을 정지시킬 수 있다(S300).

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)의 구동이 정지된 이후, 냉매유로의 압력을 조절할 수 있다(S400). 컨트롤러(191)는 공기조화기(1)의 구동이 정지된 이후, 냉매유로 간의 압력 차이를 줄일 수 있다.

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)의 구동이 정지된 이후, 실내팬(221, 222)을 가동시킬 수 있다(S410). 제1 실내팬(221)은 제1 실내기(201) 내의 고압냉매의 압력을 낮출 수 있다. 제2 실내팬(222)은 제2 실내기(202) 내의 저압냉매의 압력을 높일 수 있다.

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)의 구동이 정지된 이후, 고압밸브(350, 370) 및 저압밸브(360, 380)가 제어되는 속도와 시간을 계산할 수 있다(S410).

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)의 구동이 정지된 이후의 시간이 기 설정된 제한시간(t)을 경과했는 지를 판단할 수 있다(S420). 컨트롤러(191)는 공기조화기(1)의 구동이 정지된 이후의 경과시간이 제한시간(t)을 경과하지 않았을 때, 실내팬(221, 222)의 구동을 유지할 수 있다(S410).

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)의 구동이 정지된 이후의 경과시간이 제한시간(t)을 경과했을 때, 실내팬(221, 222)을 정지시킬 수 있다(S430).

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)의 구동이 정지된 이후의 경과시간이 제한시간(t)을 경과했을 때, 밸브(161, 162, 171, 350, 360, 370, 380)를 개방할 수 있다(S430).

컨트롤러(191)는 고압밸브(350, 370)와 저압밸브(360, 380)의 개도를 기 계산된 속도와 시간에 맞춰 조절할 수 있다(S440).

컨트롤러(191)는 고압밸브(350, 370)와 저압밸브(360, 380)의 개도를 조절한 이후, 사방밸브(151, 152)를 절환할 수 있다(S450). 컨트롤러(191)는 제1 사방밸브(151)가 압축기(110)와 실외열교환기(120)를 연결하도록 제1 사방밸브(151)를 제어할 수 있다(S450).

컨트롤러(191)는 냉매유로의 압력이 조절(S400)된 이후, 공기조화기(1)를 제2 모드로 운전할 수 있다. 상기 제2 모드는, 실외열교환기(120)가 응축기로 구동되고, 실내열교환기(211, 212)가 증발기로 구동되는 상태일 수 있다.

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)가 제2 모드로 운전된 이후, 공기조화기(1)의 구동을 정지시킬 수 있다(S600). 컨트롤러(191)는 압축기(110)와 팬(130, 221, 222)의 구동을 정지시킬 수 있다(S600).

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)의 구동이 정지(S600)된 이후, 냉매유로의 압력을 조절할 수 있다(S700). 이 때, 컨트롤러(191)가 냉매유로의 압력을 조절(S700)하는 방식은, 상술한 압력조절(S400) 과정이 동일하게 적용될 수 있다.

컨트롤러(191)는 냉매유로의 압력이 조절(S700)된 이후, 공기조화기(1)를 제1 모드로 운전할 수 있다(S800).

이하에서는 도 4 내지 도 17을 참조하여, 도 2 및 도 3에서 설명한 공기조화기(1)의 제어방법을 상세하게 설명한다.

도 4를 참조하여, 공기조화기(1)를 설명한다.

도 4는 도 3의 시스템정지(S300) 시의 공기조화기(1)의 상태를 개념적으로 도시한 것이다.

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)를 정지시킬 때(S300), 실외팽창밸브(140)와 과냉각밸브(172)를 폐쇄할 수 있다. 컨트롤러(191)는 제1, 2실내팽창밸브(231, 232)를 폐쇄할 수 있다. 컨트롤러(191)는 고압밸브(350, 370)와 저압밸브(360, 380)를 제1 모드로 구동될 때의 상태로 유지할 수 있다. 이로 인해, 실외기(100)와 실내기(200)에 있는 액냉매를 고립시킴으로써, 이후에 진행되는 압력조절(S400) 단계에서 액냉매를 압력조절 대상에서 제외할 수 있다.

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)를 정지시킬 때(S300), 실내팬(221, 222)을 구동시킬 수 있다(S410). 제1 실내팬(221)은 제1 실내기(201) 내의 냉매압력을 낮출 수 있다. 제2 실내팬(222)은 제2 실내기(202) 내의 냉매압력을 높일 수 있다.

도 5를 참조하여, 공기조화기(1)를 설명한다.

도 5는 도 3의 압력조절(S400) 시의 공기조화기(1)의 상태를 개념적으로 도시한 것이다.

컨트롤러(191)는 압력조절(S400) 단계 시, 석션밸브(171)를 개방할 수 있다. 컨트롤러(191)는 압력조절(S400) 단계 시, 제1, 2 실외밸브(161, 162)를 개방할 수 있다.

컨트롤러(191)는 압력조절(S400) 단계 시, 고압밸브(350, 370)와 저압밸브(360, 380)를 개방할 수 있다.

컨트롤러(191)는 밸브제어(S440) 단계 시, 실내팬(221, 222)의 구동을 정지시킬 수 있다.

상술한 밸브들(161, 162, 171, 350, 360, 370, 380)을 제어함으로써, 압력조절(S400) 단계 시에 발생되는 소음을 줄임과 동시에, 고압관과 저압관을 포함하는 냉매유로의 압력평형을 맞출 수 있다.

압력조절(S400) 단계에서, 제1 실내기(201) 내의 고압냉매의 압력은 낮아질 수 있고, 제2 실내기(202) 내의 저압냉매의 압력은 높아질 수 있다.

도 6 및 도 7을 참조하여, 공기조화기(1)를 설명한다.

도 6은 도 3의 밸브제어(S440) 단계에서 제2 고압밸브(370)와 제2 저압밸브(380)의 개도변화를 시간에 따라 나타낸 그래프이다. 도 7은 도 3의 밸브제어(S440) 단계에서 제1 고압밸브(350)와 제1 저압밸브(360)의 개도변화를 시간에 따라 나타낸 그래프이다.

컨트롤러(191)는 밸브제어(S440) 단계 시, 고압밸브(350, 370)와 저압밸브(360, 380)의 개도를 기 계산된 제어속도 및 제어시간에 맞춰 조절할 수 있다.

도 6의 (a)는 제2 고압밸브(370)의 개도변화를 시간에 따라 나타낸 것이다. 도 6의 (b)는 제2 저압밸브(380)의 개도변화를 시간에 따라 나타낸 것이다.

컨트롤러(191)는 압력조절(S400) 단계 중 밸브제어(S440) 단계에서, 제2 고압밸브(370)의 개도를 기 계산된 제어속도 및 시간에 맞춰 조절할 수 있다. 컨트롤러(191)는 기 계산된 밸브제어시간(A) 동안 기 계산된 제어속도만큼의 기울기를 가지고 제2 고압밸브(370)의 개도를 점진적으로 증가시킬 수 있다.

컨트롤러(191)는 밸브제어시간(A) 이후 완전개방시간(B) 동안, 제2 고압밸브(370)의 개도를 최대값으로 조절할 수 있다.

컨트롤러(191)는 완전개방시간(B) 이후 압력조절종료시간(C) 동안, 제2 고압밸브(370)를 폐쇄할 수 있다.

컨트롤러(191)는 압력조절(S400) 단계 중 제2 저압밸브(380)를 개방된 상태로 유지할 수 있다. 제2 실내기(202)의 경우, 시스템정지(S300) 이전에 냉방모드로 운전되기 때문에, 제2 저압밸브(380)는 개방된 상태이다. 컨트롤러(191)는 개방된 상태의 제2 저압밸브(380)를 개방된 상태로 유지할 수 있다.

도 7의 (a)는 제1 고압밸브(350)의 개도변화를 시간에 따라 나타낸 것이다. 도 7의 (b)는 제1 저압밸브(360)의 개도변화를 시간에 따라 나타낸 것이다.

컨트롤러(191)는 압력조절(S400) 단계 중 밸브제어(S440) 단계에서, 제1 저압밸브(360)의 개도를 기 계산된 제어속도 및 시간에 맞춰 조절할 수 있다. 컨트롤러(191)는 기 계산된 밸브제어시간(A) 동안 기 계산된 제어속도만큼의 기울기를 가지고 제1 저압밸브(360)의 개도를 점진적으로 증가시킬 수 있다.

컨트롤러(191)는 밸브제어시간(A) 이후 완전개방시간(B) 동안, 제1 저압밸브(360)의 개도를 최대값으로 조절할 수 있다.

컨트롤러(191)는 완전개방시간(B) 이후 압력조절종료시간(C) 동안, 제1 저압밸브(360)의 개도를 최대값으로 유지할 수 있다.

컨트롤러(191)는 압력조절(S400) 단계 중 밸브제어시간(A)과 완전개방시간(B) 동안에 제1 고압밸브(350)를 개방된 상태로 유지할 수 있다. 제1 실내기(201)의 경우, 시스템정지(S300) 이전에 난방모드로 운전되기 때문에, 제1 고압밸브(350)는 개방된 상태이다. 컨트롤러(191)는 개방된 상태의 제1 고압밸브(350)를 밸브제어시간(A)과 완전개방시간(B) 동안 개방된 상태로 유지할 수 있다.

컨트롤러(191)는 완전개방시간(B) 이후의 압력조절종료시간(C) 동안, 제1 고압밸브(350)를 폐쇄할 수 있다.

도 8을 참조하여, 공기조화기(1)를 설명한다.

도 8은 도 3의 사방밸브 절환(S450) 단계에서의 공기조화기(1) 상태를 개념적으로 도시한 것이다.

컨트롤러(191)는 밸브제어(S440)가 종료된 이후, 사방밸브(151, 152)를 제어할 수 있다.

컨트롤러(191)는 제1 사방밸브(151)가 압축기(110)와 실외열교환기(120)를 연결하도록 제1 사방밸브(151)를 제어할 수 있다. 또는, 컨트롤러(191)는 제1, 2사방밸브(151, 152)를 폐쇄할 수 있다. 이에, 압축기(110)로부터 토출된 고온고압의 냉매는 실외열교환기(120)로 유입될 수 있다.

도 9를 참조하여, 공기조화기(1)를 설명한다.

도 9는 도 3의 제2 모드 운전(S500) 단계에서의 공기조화기(1) 상태를 개념적으로 도시한 것이다.

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)가 제2 모드로 운전(S500)될 때, 실외팽창밸브(140)를 개방할 수 있다.

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)가 제2 모드로 운전(S500)될 때, 실내팽창밸브(231, 232)를 개방할 수 있다.

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)가 제2 모드로 운전(S500)될 때, 고압밸브(350, 370)를 폐쇄할 수 있다.

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)가 제2 모드로 운전(S500)될 때, 저압밸브(360, 380)를 개방할 수 있다.

공기조화기(1)가 제2 모드로 운전(S500)될 때, 압축기(110)로부터 토출된 냉매는 실외열교환기(120)로 유입될 수 있다. 실외열교환기(120)로 유입된 냉매는 실외공기와 열교환되어 응축될 수 있다. 이 때, 실외열교환기(120)에 발생된 서리가 제거될 수 있다. 실외열교환기(120)에서 응축된 냉매는 팽창밸브(140, 231, 232)를 거쳐 실내열교환기(211, 212)로 유입될 수 있다. 실내열교환기(211, 212)로 유입된 냉매는 실내공기와 열교환되어 증발될 수 있다. 실내열교환기(211, 212)에서 증발된 냉매는, 압축기(110)로 유입될 수 있다.

도 10을 참조하여, 공기조화기(1)를 설명한다.

도 10는 도 3의 시스템정지(S600) 시의 공기조화기(1)의 상태를 개념적으로 도시한 것이다.

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)를 정지시킬 때(S600), 실외팽창밸브(140)와 과냉각밸브(172)를 폐쇄할 수 있다. 컨트롤러(191)는 제1, 2실내팽창밸브(231, 232)를 폐쇄할 수 있다. 컨트롤러(191)는 고압밸브(350, 370)와 저압밸브(360, 380)를 제2 모드로 구동될 때의 상태로 유지할 수 있다. 이로 인해, 실외기(100)와 실내기(200)에 있는 액냉매를 고립시킴으로써, 이후에 진행되는 압력조절(S700) 단계에서 액냉매를 압력조절 대상에서 제외할 수 있다.

컨트롤러(191)는 공기조화기(1)를 정지시킬 때(S600), 실내팬(221, 222)을 구동시킬 수 있다. 제1 실내팬(221)은 제1 실내기(201) 내의 냉매압력을 높일 수 있다. 제2 실내팬(222)은 제2 실내기(202) 내의 냉매압력을 높일 수 있다.

도 11를 참조하여, 공기조화기(1)를 설명한다.

도 11는 도 3의 압력조절(S700) 시의 공기조화기(1)의 상태를 개념적으로 도시한 것이다.

공기조화기(1)가 제2 모드로 구동(S500)된 이후의 시스템정지(S600) 및 압력조절(S700) 과정에 대한 설명은, 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한 시스템정지(S300) 및 압력조절(S400) 과정에 대한 설명이 동일하게 적용될 수 있다.

컨트롤러(191)는 압력조절(S700) 단계 시, 석션밸브(171)를 개방할 수 있다. 컨트롤러(191)는 압력조절(S700) 단계 시, 제1, 2 실외밸브(161, 162)를 개방할 수 있다.

컨트롤러(191)는 압력조절(S700) 단계 시, 고압밸브(350, 370)와 저압밸브(360, 380)를 개방할 수 있다.

컨트롤러(191)는 압력조절(S700) 단계 시, 실내팬(221, 222)의 구동을 정지시킬 수 있다.

상술한 밸브들(161, 162, 171, 350, 360, 370, 380)을 제어함으로써, 압력조절(S700) 단계 시에 발생되는 소음을 줄임과 동시에, 고압관과 저압관을 포함하는 냉매유로의 압력평형을 맞출 수 있다.

압력조절(S700) 단계에서, 제1, 2 실내기(201, 202) 내의 저압냉매의 압력은 높아질 수 있다.

도 12 및 도 13을 참조하여, 공기조화기(1)를 설명한다.

도 12은 도 3의 압력조절(S700) 단계에서 제2 고압밸브(370)와 제2 저압밸브(380)의 개도변화를 시간에 따라 나타낸 그래프이다. 도 13은 도 3의 압력조절(S700) 단계에서 제1 고압밸브(350)와 제1 저압밸브(360)의 개도변화를 시간에 따라 나타낸 그래프이다.

컨트롤러(191)는 압력조절(S700) 단계 시, 고압밸브(350, 370)와 저압밸브(360, 380)의 개도를 기 계산된 제어속도 및 제어시간에 맞춰 조절할 수 있다.

도 12의 (a)는 제2 고압밸브(370)의 개도변화를 시간에 따라 나타낸 것이다. 도 12의 (b)는 제2 저압밸브(380)의 개도변화를 시간에 따라 나타낸 것이다.

컨트롤러(191)는 압력조절(S700) 단계에서, 제2 고압밸브(370)의 개도를 기 계산된 제어속도 및 시간에 맞춰 조절할 수 있다. 컨트롤러(191)는 기 계산된 밸브제어시간(D) 동안 기 계산된 제어속도만큼의 기울기를 가지고 제2 고압밸브(370)의 개도를 점진적으로 증가시킬 수 있다.

컨트롤러(191)는 밸브제어시간(D) 이후 완전개방시간(E) 동안, 제2 고압밸브(370)의 개도를 최대값으로 조절할 수 있다.

컨트롤러(191)는 완전개방시간(E) 이후 압력조절종료시간(F) 동안, 제2 고압밸브(370)를 폐쇄할 수 있다.

컨트롤러(191)는 압력조절(S700) 단계 중 제2 저압밸브(380)를 개방된 상태로 유지할 수 있다. 제2 실내기(202)의 경우, 공기조화기(1)가 제2 모드로 운전(S500)되는 동안 냉방모드로 운전되기 때문에, 제2 저압밸브(380)는 개방된 상태이다. 컨트롤러(191)는 개방된 상태의 제2 저압밸브(380)를 개방된 상태로 유지할 수 있다.

도 13의 (a)는 제1 고압밸브(350)의 개도변화를 시간에 따라 나타낸 것이다. 도 13의 (b)는 제1 저압밸브(360)의 개도변화를 시간에 따라 나타낸 것이다.

컨트롤러(191)는 압력조절(S700) 단계에서, 제1 고압밸브(350)의 개도를 기 계산된 제어속도 및 시간에 맞춰 조절할 수 있다. 컨트롤러(191)는 기 계산된 밸브제어시간(D) 동안 기 계산된 제어속도만큼의 기울기를 가지고 제1 고압밸브(350)의 개도를 점진적으로 증가시킬 수 있다.

컨트롤러(191)는 밸브제어시간(D) 이후 완전개방시간(E) 동안, 제1 고압밸브(350)의 개도를 최대값으로 조절할 수 있다.

컨트롤러(191)는 완전개방시간(E) 이후 압력조절종료시간(F) 동안, 제1 고압밸브(350)의 개도를 최대값으로 유지할 수 있다.

컨트롤러(191)는 압력조절(S700) 단계 중 밸브제어시간(D)과 완전개방시간(E) 동안에 제1 저압밸브(360)를 개방된 상태로 유지할 수 있다. 제1 실내기(201)의 경우, 공기조화기(1)가 제2 모드로 운전(S500)되는 동안 냉방모드로 운전되기 때문에, 제1 저압밸브(360)는 개방된 상태이다. 컨트롤러(191)는 개방된 상태의 제1 저압밸브(360)를 밸브제어시간(D)과 완전개방시간(E) 동안 개방된 상태로 유지할 수 있다.

컨트롤러(191)는 완전개방시간(E) 이후의 압력조절종료시간(F) 동안, 제1 저압밸브(360)를 폐쇄할 수 있다.

본 개시의 공기조화기(1)는 제1 모드에서 제2 모드로의 전환 또는 제2 모드에서 제1 모드로의 전환 시, 고압밸브(350, 370)와 저압밸브(360, 380)의 개도조절을 통해 모드 전환 시에 발생되는 소음을 최소화할 수 있다.

도 14 내지 도 17을 참조하여, 냉매유로의 차압 및 냉매의 체적을 고려하여, 밸브(350, 360, 370, 380)의 개도가 조절되는 속도와 시간을 계산하는 방법을 설명한다.

도 14를 참조하면, 밸브를 최대값(M)까지 개방함에 있어서, 속도가 빠를수록 발생되는 소음이 커진다. 즉, 제1 실험예(N1)의 경우 밸브를 가장 빠르게 최대값(M)까지 개방할 수는 있으나, 발생되는 소음이 가장 크다. 또한, 제1 실험예(N1)의 경우, 고압관과 저압관 사이의 차압을 가장 빠르게 줄일 수 있으나, 발생되는 소음이 가장 크다. 따라서, 본 개시의 압력조절(S400, S700) 단계에서, 소음을 최소화하기 위해서는 적절한 수준의 밸브개도 속도를 적용하는 것이 필요하다.

도 15를 참조하면, 고압관과 저압관 사이의 차압을 줄임에 있어서, 냉매유로 내의 냉매체적이 클수록 차압을 줄이는 속도가 줄어든다. 즉, 3가지의 실험예(P1, P2, P3) 중 냉매체적이 가장 큰 제3 실험예(P3)가 차압을 제거하는 데 걸리는 시간이 가장 길다. 따라서, 본 개시의 압력조절(S400, S700) 단계에서, 고압관과 저압관의 차압을 줄이기 위해서는 냉매유로 내의 냉매체적을 고려해야한다.

도 16을 참조하면, 밸브(350, 360, 370, 380)의 개도를 조절하는 속도는 고압관과 냉매관 사이의 차압에 의해 결정될 수 있다. 밸브(350, 360, 370, 380)의 개도를 조절하는 속도는 차압이 클수록 작아질 수 있다. 컨트롤러(191)는 제1 고압연결관(311)과 제1 저압연결관(321) 간의 차압에 대한 정보를 수신받을 수 있다. 컨트롤러(191)는 제2 고압연결관(312)과 제2 저압연결관(322) 간의 차압에 대한 정보를 수신받을 수 있다.

도 17을 참조하면, 밸브(350, 360, 370, 380)의 개도를 조절하는 시간(A, D)은, 냉매유로 내부의 냉매체적과 개도가 조절되는 속도에 의해 결정될 수 있다. 밸브(350, 360, 370, 380)의 개도를 조절하는 시간(A, D)은, 실내기(200)와 냉매관(400) 내의 냉매체적이 클수록 커질 수 있다. 밸브(350, 360, 370, 380)의 개도를 조절하는 시간(A, D)은, 밸브(350, 360, 370, 380)의 개도가 조절되는 속도가 느릴수록 커질 수 있다. 컨트롤러(191)는 실내기(200), 절환장치(300) 및 냉매관(400) 내의 냉매체적에 대한 정보를 수신받을 수 있다.

컨트롤러(191)는 상술한 방식에 의해 결정된 밸브(350, 360, 370, 380)의 개도가 조절되는 속도 및 시간에 맞추어 압력조절(S400, S700) 단계에서 밸브(350, 360, 370, 380)의 개도를 제어할 수 있다. 컨트롤러(191)는 밸브제어시간(A, D) 동안, 상술한 방식에 의해 결정된 밸브(350, 360, 370, 380)의 개도가 조절되는 속도 및 시간에 맞추어, 밸브(350, 360, 370, 380)를 제어할 수 있다. 컨트롤러(191)는 밸브제어시간(A, D) 동안, 기 계산된 제어속도에 제어시간을 곱한값(속도*시간)만큼 밸브(350, 360, 370, 380)를 개방할 수 있다.

상술한 방식과 같이 공기조화기(1)의 상태를 고려하여 밸브의 제어속도와 제어시간을 결정지음으로써, 밸브를 제어하는 과정에서 발생되는 소음을 최소화할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될것이다.

본 개시는 다양한 형태로 변형되어 실시될 수 있을 것인바 상술한 실시예에 그 권리범위가 한정되지 않는다. 따라서 변형된 실시예가 본 개시 특허청구범위의 구성요소를 포함하고 있다면 본 개시의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

앞에서 설명된 본 개시의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것은 아니다. 앞서 설명된 본 개시의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다(Certain embodiments or other embodiments of the disclosure described above are not mutually exclusive or distinct from each other. Any or all elements of the embodiments of the disclosure described above may be combined with another or combined with each other in configuration or function).

예를 들어 특정 실시예 및/또는 도면에 설명된 A 구성과 다른 실시예 및/또는 도면에 설명된 B 구성이 결합될 수 있음을 의미한다. 즉, 구성 간의 결합에 대해 직접적으로 설명하지 않은 경우라고 하더라도 결합이 불가능하다고 설명한 경우를 제외하고는 결합이 가능함을 의미한다(For example, a configuration “A” described in one embodiment of the disclosure and the drawings and a configuration "B" described in another embodiment of the disclosure and the drawings may be combined with each other. Namely, although the combination between the configurations is not directly described, the combination is possible except in the case where it is described that the combination is impossible).

상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다(Although embodiments have been described with reference to a number of illustrative embodiments thereof, it should be understood that numerous other modifications and embodiments can be devised by those skilled in the art that will fall within the scope of the principles of this disclosure. More particularly, various variations and modifications are possible in the component parts and/or arrangements of the subject combination arrangement within the scope of the disclosure, the drawings and the appended claims. In addition to variations and modifications in the component parts and/or arrangements, alternative uses will also be apparent to those skilled in the art).

1: 공기조화기 100: 실외기
110: 압축기 120: 실외열교환기
130: 실외팬 140: 실외팽창밸브
200: 실내기 300: 절환장치
350: 제1 고압밸브 360: 제1 저압밸브
370: 제2 고압밸브 380: 제2 저압밸브

Claims

압축기를 구비한 실외기;
상기 압축기로부터 토출된 냉매가 유동하는 고압관;
상기 압축기를 향하는 저압의 냉매가 유동하는 저압관;
액상의 냉매가 유동하는 액관;
상기 고압관, 상기 저압관 및 상기 액관과 연결되는 절환장치;
상기 절환장치와 연결되고, 상기 고압관을 통해 유입된 냉매를 응축시키거나 상기 액관을 통해 유입된 냉매를 증발시키는 실내열교환기를 구비한 실내기;
상기 고압관으로부터 상기 실내열교환기로 향하는 냉매의 유량을 조절하는 고압밸브;
상기 실내열교환기로부터 상기 저압관으로 향하는 냉매의 유량을 조절하는 저압밸브; 및
상기 실외기로부터의 냉매순환이 정지된 이후 상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도를 조절하고, 상기 고압관과 상기 저압관 간의 차압에 따라 개도조절의 속도를 달리하는 컨트롤러를 포함하는 공기조화기.
제1 항에 있어서,
상기 컨트롤러는,
상기 고압관과 상기 저압관 간의 차압이 클수록 개도조절의 속도를 낮추는 공기조화기.
제1 항에 있어서,
상기 컨트롤러는,
상기 고압밸브와 상기 저압밸브 중 폐쇄된 상태의 밸브 개도속도를 조절하는 공기조화기.
제1 항에 있어서,
상기 컨트롤러는,
상기 실내기와 상기 절환장치 내부의 냉매체적에 따라 상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도가 조절되는 시간을 달리하는 공기조화기.
제4 항에 있어서,
상기 실내기와 상기 절환장치 내부의 냉매체적이 클수록 상기 개도가 조절되는 시간이 커지는 공기조화기.
제4 항에 있어서,
상기 개도조절의 속도가 작을수록 상기 개도가 조절되는 시간이 커지는 공기조화기.
제4 항에 있어서,
상기 컨트롤러는,
상기 개도가 조절되는 시간 이후에 상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도를 최대값으로 조절하는 공기조화기.
제1 항에 있어서,
상기 절환장치는,
상기 고압관과 상기 실내열교환기를 연결하는 고압관연결관; 및
상기 저압관과 상기 실내열교환기를 연결하는 저압관연결관을 포함하고,
상기 고압관연결관과 상기 저압관연결관은, 상기 고압밸브와 상기 저압밸브가 개방될 때 서로 연통되는 공기조화기.
제8 항에 있어서,
상기 고압밸브는 상기 고압관연결관에 배치되고, 상기 저압밸브는 상기 저압관연결관에 배치되는 공기조화기.
제1 항에 있어서,
상기 실외기는 상기 액관과 연결되는 실외팽창밸브를 포함하고, 상기 실내기는 상기 액관과 연결되는 실내팽창밸브를 포함하고,
상기 컨트롤러는,
상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도를 조절할 때, 상기 실외팽창밸브와 상기 실내팽창밸브를 폐쇄하는 공기조화기.
제1 항에 있어서,
상기 실외기는 상기 압축기와 연결되는 석션밸브를 포함하고,
상기 컨트롤러는,
상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도를 조절할 때, 상기 석션밸브를 개방하는 공기조화기.
제1 항에 있어서,
상기 실내기는,
각각이 상기 실내열교환기를 구비하고 상기 절환장치와 연결되도록 복수개가 구비되는 공기조화기.
제1 항에 있어서,
상기 실내기는,
상기 고압관을 통해 공급받은 냉매가 응축되는 제1 실내열교환기를 구비한 제1 실내기; 및
상기 액관을 통해 공급받은 냉매가 증발되는 제2 실내열교환기를 구비한 제2 실내기를 포함하는 공기조화기.
제1 항에 있어서,
상기 실외기는,
냉매가 순환되는 실외열교환기; 및
상기 실외열교환기를 순환하는 냉매의 온도를 측정하는 온도센서를 포함하고,
상기 컨트롤러는,
상기 온도센서의 측정값이 기 설정된 온도제한값보다 작을 시, 상기 실외기로부터의 냉매순환을 정지시키는 공기조화기.
제1 항에 있어서,
상기 실외기로부터의 냉매순환이 정지될 때, 상기 고압밸브와 상기 저압밸브 중 어느 하나는 개방된 상태이고 다른 하나는 폐쇄된 상태인 공기조화기.
제1 항에 있어서,
상기 실내기는,
상기 실내열교환기를 향해 공기를 송풍하는 실내팬을 포함하고,
상기 컨트롤러는,
상기 실외기로부터의 냉매순환이 정지된 이후, 상기 실내팬을 구동하는 공기조화기.
제1 항에 있어서,
상기 컨트롤러는,
상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도조절이 완료된 이후, 상기 고압밸브를 폐쇄하고 상기 실외기로부터의 냉매순환을 재개하는 공기조화기.
제1 항에 있어서,
상기 실외기는,
냉매가 순환되는 실외열교환기를 포함하고,
상기 공기조화기는,
상기 실외열교환기로 유입된 냉매가 증발되는 제1 모드 또는 상기 실외열교환기로 유입된 냉매가 응축되는 제2 모드로 운전되고,
상기 컨트롤러는,
상기 고압밸브 또는 상기 저압밸브의 개도를 조절한 이후, 상기 공기조화기의 운전상태를 변경하는 공기조화기.