KR970006059B1 - 냉매가열식 공조기의 제어방법 - Google Patents

Abstract

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Description

냉매가열식 공조기의 제어방법

제1도는 냉매가열식 공조기의 난방운전시 구성도.

제2도는 종래 냉매가열식 공조기의 난방운전시 제어방법을 나타낸 흐름도.

제3도는 본 발명을 나타낸 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 열교환기 5 : 리시버

12 : 솔레노이드 밸브

본 발명은 냉매가열식 공조기의 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉매가열식 공조기에 실내기의 열교환기를 거쳐서 시로이기의 리시버측으로 피드백되는 냉매의 온도를 일정한 상태로 유지하여 연소량을 효율적으로 조절할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 에어콘과 같은 냉매가열식 공조기의 난방시에는 제1도에 나타낸 바와같이, 실외기의 연소기(13)에서 전자펌프(3)와 버너모터(4)에 의하여 연소가 이루어지면, 연소에 의해 가열기(8)의 온도가 높아짐과 동시에, 가열기(8)의 내부에 있는 냉매가 증발하게 된다. 증발된 기액상태의 냉매는 제2배관(9)을 따라서 기액분리기(14)에 공급되고, 기액분리기(14)의 내부에서는 기체와 액체상태의 냉매가 분리되며, 기체상태의 냉매는 제4,3배관(15)(11)으로 흐르게 되는데, 제3배관(11)으로 흐르는 량은 제4배관(15)으로 흐르는 량에 비하여 매우 적다.

그후, 냉매가 제4배관(15)을 따라 실내기의 열교환기(1)로 흘러들어가서 실내의 흡입공기와 열교환을 하면, 흡입공기의 온도는 올라가게 되고, 상기 열교환기(1)의 냉매온도는 낮아지게 되며, 온도가 낮아진 냉매는 제1배관(6)을 거쳐 리시버(5)로 공급되고, 리시버(5)에서 나온 냉매는 다시 기액분리기(14)와 제5배관(16)을 거쳐 가열기(8)로 입력되면서 시스템의 사이클이 반복적으로 이루어지게 된다.

이때, 제1,4,6배관(6)(15)(17)에는 역지밸브(18)(19)(2)가 설치되어 냉매가 역방향으로 흐르는 것을 방지하게 된다.

종래 냉매가열식 공조기의 냉방 또는 난방시 부하량의 선정방법은 제2도에 나타낸 바와 같이 실내기의 설정온도와 실내기로 흡입되는 공기온도의 차이에 의해서만 결정되는데, 이때 설정온도와 흡입공기 온도의 차가 크면 부하량이 크다고 판단하여 연소량을 크게 하며, 설정온도와 흡입공기 온도의 차가 작으면 부하량이 작다고 판단하여 연소량을 줄여 사용하게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 방법을 이용할 경우 실내공기 온도는 매우 느리게 변화하므로 실내기의 설정온도와 흡입공기 온도와의 차이가 좁혀지면, 실내기에서의 열교환 능력은 감소하게 되고, 만약, 설정온도흡입공기 온도가 되었을때 연료를 감소 또는 차단시키게 되면, 실내의 공기온도는 잠열에 의하여 원하는 온도보다 높아지게 됨과 동시에 연료의 낭비를 초래하게 되는 등의 많은 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 제반문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 냉매가열식 공조기에 실내기의 열교환기를 거쳐서 실외기의 리시버측으로 피드백되는 냉매의 온도를 일정한 상태로 유지하여 연소량을 효율적으로 조절할 수 있도록 하므로써, 연소량에 따른 열교환기의 열교환 능력저하를 방지하여 불필요한 연료의 소모를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 부하의 변동에 따른 열손실을 적게 하여 시스템의 사이클을 안정된 상태로 유지할 수 있는 냉매가열식 공조기의 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 난방운전시 검지된 실내의 흡입공기 온도와 실내기의 내부설정 온도를 비교하여 온도차가 클 경우 연소량이 증가되어 실내의 공기온도가 상승시 실외기의 리시버측으로 피드백되는 액체상태의 냉매온도를 검지하는 단계와, 상기 검지된 냉매의 온도를 임의의 설정된 값과 비교하여 그 값이 낮을때 열교환이 원활하게 이루어지고 있다고 판단하여 연소량을 그대로 유지시키는 단계와, 상기 검지된 냉매의 온도를 임의의 설정된 값과 비교하여 그 값이 실내의 흡입공기 온도와 내부설정 온도와의 차가 적은 높은 값일때 실내의 공기온도가 충분히 상승됐다고 판단하여 연소량을 줄여주는 단계와, 상기 난방운전시 증발된 기액상태의 냉매온도를 검지하여 임의의 설정값(약 60^oC) 이상 및 이하가 됨에 따라 솔레노이드 밸브를 온,오프시켜 냉매를 시스템 내부에서 압력에 의해 자연순환시키는 단계와, 상기 실내의 공기온도가 시간이 경과함에 따라 내려갈 경우 다시 연소량을 증가시키고 실외기로 피드백되는 냉매의 온도를 항상 검지하는 단계로 된 것을 특징으로 하는 냉매가열식 공조기의 제어방법이다.

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부도면 제1도 및 제3도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 냉매가열식 공조기의 난방운전시 구성도이고, 제3도는 본 발명을 나타낸 흐름도로서, 시스템에서 난방운전을 할때 실내기 내부의 열교환기(1)에 부착된 제1온도센서(2)로서 실내의 흡입공기 온도를 검지하고, 흡입공기 온도와 실내기의 내부설정 온도를 비교하여 그 온도차가 클 경우에는 전자펌프(3)에서 나오는 연료의 량과 버너모터(4)의 회전수를 조절하여 연소량을 증가시키며, 이처럼 연소량이 증가하게 되면 실내기의 열교환기(1)에서도 열교환이 활발하게 이루어지게 되어 실내의 공기온도는 시간이 지남에 따라 서서히 상승하기 시작한다.

이때, 실외기의 리시버(5)측으로 피드백되는 액체상태의 냉매온도는 제1배관(6)에 부착된 제2온도센서(7)에 의해 검지하고, 검지된 냉매의 온도가 임의의 설정된 값과 비교하여 그 값보다 낮으면, 열교환이 충분히 이루어지고 있다고 판단하여 연소량을 그대로 유지시켜 주지만, 제2온도센서(7)의 온도가 임의의 설정값보다 높게 되었을때, 즉 실내의 설정온도와 흡입공기 온도의 차가 적을 때에는 실내의 공기온도가 충분히 증가되었다고 판단하여 전자펌프(3)에서 분사되는 연료량과 버너모터(4)의 회전수를 조절하여 연소량을 줄여 주도록 한다.

또한, 가열기(8) 출구측의 제2배관(9)에 부착된 제3온도센서(10)로서 증발된 기액상태의 냉매온도를 검지하여 임의의 설정값(약 60^oC) 이상 및 이하가 되면, 제3배관(11)에 설치된 솔레노이드 밸브(12)를 일정시간 동안 온/오프시켜 주어 난방운전시 냉매가 시스템 내부에서 압력에 의해 자연순화되도록 한다.

그리고, 시간이 경과함에 따라 실내의 공기온도가 내려갈 경우에는 다시 연소량을 증가시키고, 실외기로 피드백되는 냉매의 온도를 제1온도센서(2)를 통해 항상 검지하여 시스템의 사이클을 최적의 상태로 유지시켜 줄 수 있게 된다.

따라서, 이와 같은 방법을 이용하게 되면, 실외기의 연소량에 따른 실내기의 열교환기(1)의 열교환 능력저하를 방지하므로 불필요한 연료의 소모를 줄일 수 있고, 부하의 변동에 따른 열손실이 적게됨과 동시에, 실외기로 되돌아오는 냉매의 온도를 항상 일정하게 유지시켜 주므로 인해 시스템의 사이클을 안정된 상태로 유지시켜 줄 수 있게 된다.

이상에서와 같이, 본 발명은 실내의 설정온도 및 흡입공기 온도의 차와 가열된 냉매의 온도, 그리고 실내기의 열교환기(1)를 거쳐 실외기의 리시버(5)로 피드백되는 냉매온도를 항상 첵크하므로 인해 실내설정 온도와 흡입공기 온도와의 차가 작게 될때 상대적으로 열교환기(1)에서의 열교환 능력이 저하되면서 실외기로 피드백되는 냉매의 온도가 높아지게 되는 것을 방지할 수 있으므로 시스템의 사이클을 안정된 상태로 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 불필요한 연료소모를 방지할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims (1)

1. 난방운전시 검지된 실내의 흡입공기 온도와 실내기의 내부설정 온도를 비교하여 온도차가 클 경우 연소량이 증가되어 실내의 공기온도가 상승시 실외기의 리시버측으로 피드백되는 액체상태의 냉매온도를 검지하는 단계와, 상기 검지된 냉매의 온도를 임의의 설정된 값과 비교하여 그 값이 낮을때 열교환이 원활하게 이루어지고 있다고 판단하여 연소량을 그대로 유지시키는 단계와, 상기 검지된 냉매의 온도를 임이의 설정된 값과 비교하여 그 값이 실내의 흡입공기 온도와 내부설정 온도와의 차가 적은 높은 값일때 실내의 공기온도가 충분히 상승됐다고 판단하여 연소량을 줄여주는 단계와, 상기 난방운전시 증발된 기액상태의 냉매온도를 검지하여 임의의 설정값(약 60^oC) 이상 및 이하가 됨에 따라 솔레노이드 밸브를 온, 오프시켜 냉매를 시스템 내부에서 압력에 의해 자연순환시키는 단계와, 상기 실내의 공기온도가 시간이 경과함에 따라 내려갈 경우 다시 연소량을 증가시키고 실외기로 피드백되는 냉매의 온도를 항상 검지하는 단계로 된 것을 특징으로 하는 냉매가열식 공조기의 제어방법.