KR20200058871A - 공기조화기 및 그의 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실내기 열교환기과열도와 토출과열도에 기초하여 실외기와 실내기 사이의 배관이 장배관인가 판단하고, 실외기와 실내기 사이의 배관이 장배관인 경우 팽창 밸브의 개도를 제어하여 냉매량을 확보하는 공기조화기 및 그의 제어방법에 관한 것으로, 압축기의 현재토출온도가 목표토출온도 미만이고, 실내열교환기과열도가 제1과열도 이상이고, 토출과열도가 제2과열도 이상이면, 팽창 밸브의 개도를 유지하여 냉매량을 확보할 수 있다.

Description

공기조화기 및 그의 동작 방법{Air conditioner and operating method thereof}
본 발명은 공기조화기 및 그의 동작 방법에 관한 것이다.
공기조화기는 실내의 공기를 용도, 목적에 따라 가장 적합한 상태로 유지하기 위한 가전기기이다. 공기조화기는 냉매의 압축, 응축, 팽창 및 증발과정을 수행하는 냉동 사이클이 구동되며, 이에 따라 실내공간의 냉방운전을 수행할 수 있다.
이러한 공기조화기는 실내기와 실외기의 분리 여부에 따라, 실내기와 실외기를 각각 분리된 분리형 공기조화기와, 실내기와 실외기를 하나의 장치로 결합된 일체형 공기조화기로 구분될 수 있다. 실외기에는 외기와 열교환하는 실외 열교환기가 포함되며, 실내기에는 실내 공기와 열교환하는 실내 열교환기가 포함된다.
분리된 분리형 공기조화기의 경우 실내기는 실내 공간에 설치되고, 실외기는 외부 공간에 설치되는 것이 일반적이다. 이 때, 설치 조건, 설치 환경 등에 의해 실내기의 설치 위치와 실외기의 설치 위치가 소정 거리 이상 멀어질 수 있다.
실내기와 실외기 사이에서 냉매가 유동되는 배관이 소정 거리 이상 긴 장배관인 경우, 냉매 유량이 부족하며 압력 강하 문제가 발생할 수 있기 때문에 냉매량을 조절하는 방법이 요구된다. 그 일 예로 대한민국 공개특허공보 제10-2005-0075101A(2005년07월20일공개)는 공기조화기가 장배관인 경우 냉매량 조절 방법을 기재하고 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기 및 그의 제어방법은 실내기 열교환기과열도와 토출과열도에 기초하여 실외기와 실내기 사이의 배관이 장배관인가 판단하고, 실외기와 실내기 사이의 배관이 장배관인 경우 팽창 밸브의 개도를 제어하여 냉매량을 확보하고자 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기는 압축기의 현재토출온도와, 목표토출온도와, 실내열교환기과열도 및 토출과열도에 따라 실내기와 실외기 사이의 배관이 장배관인가 판단하고, 실내기와 실외기 사이의 배관이 장배관으로 판단시 팽창 밸브의 개도를 설정개도로 증가시켜 부족한 냉매량을 확보하고자 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 실내열교환기과열도와 토출과열도에 기초하여 냉매 순환 상태를 판단할 수 있고, 냉매량 부족 상태로 판단시 팽창 밸브의 개도를 조절하여 냉매량을 확보함으로써 냉방 성능의 저하를 최소화하며, 냉매 순환을 안정화시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 실내열교환기과열도와 토출과열도에 기초하여 냉매 순환이 안정화된 것으로 판단시 팽창 밸브의 개도를 조절하여 과량의 냉매가 유동되는 경우를 최소화할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 냉매 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 제어 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 구성도이다.
공기조화기는 실내기(1)와 실외기(10)를 포함할 수 있다.
실외기(10)는 냉매가 순차적으로 통과하는 압축기(11)와, 실외 열교환기(13), 팽창 밸브(6)를 포함하고, 실내기(1)는 실내 열교환기(2)를 포함할 수 있다.
실외 열교환기(13)는 냉매의 방열을 촉진시키는 실외팬(14a)과, 실외팬(14a)을 회전시키는 실외팬 구동장치(14b)을 구비하는 실외 송풍기(14)를 포함할 수 있다. 실내 열교환기(2)는 냉매의 방열을 촉진시키는 실내팬(3a)과, 실내팬(3a)을 회전시키는 실내팬 구동장치(3b)를 포함할 수 있다.
공기조화기는 압축기(11)와 실외 열교환기(13)를 연결하는 압축기 토출관(41)과, 실외 열교환기(13)와 팽창 밸브(6)를 연결하는 실외열교환기 토출관(42)과, 팽창 밸브(6)와 실내 열교환기(2)를 연결하는 액관(43)과, 실내 열교환기(2)와 압축기(11)를 연결하는 기관(44)을 포함할 수 있다.
공기조화기는 어큐뮬레이터(12)를 더 포함할 수 있고, 어큐뮬레이터(12)는 기관(44)에 설치될 수 있다. 어큐뮬레이터(12)는 실내 열교환기(2)와 압축기(11) 사이에 설치되어, 액상 냉매와 기상 냉매를 분리하고, 기상 냉매만을 압축기(11)로 안내할 수 있다.
압축기 토출관(41)에는 압축기(11)에서 토출된 냉매의 온도를 감지하는 토출 온도센서(32)가 설치될 수 있다. 토출 온도센서(32)는 압축기 압축기(11)와 실외 열교환기(13) 중 압축기(11)와 더 가깝게 설치될 수 있다. 토출 온도센서(32)는 압축기(11)의 출구에서 압축기 토출온도를 감지할 수 있다. 토출 온도센서(32)는 온도 센싱 소자를 통해 압축기 토출온도를 감지하거나, 고압 센싱 소자를 통해 압축기(11)의 토출 압력을 센싱한 후 온도-압력 상관관계에 기초하여 압축기 토출온도를 산출할 수 있다.
실외 열교환기(13)에는 실외 열교환기(13)를 통과하는 냉매의 온도를 감지하는 실외기 온도센서(33)가 설치될 수 있다. 실외 열교환기(13)는 압축된 냉매를 응축시키는 응축기로 동작할 수 있고, 실외기 온도센서(33)는 냉매의 응축 온도를 감지할 수 있다.
액관(43)에는 실내기(2)로 유입되는 냉매의 온도를 감지하는 실내기 입구 온도센서(21)가 설치될 수 있다. 실내기 입구 온도센서(21)는 실내 열교환기(2)와 팽창 밸브(6) 중 실내 열교환기(2)와 더 가깝게 설치될 수 있다. 실내기 입구 온도센서(21)는 실내기(2)의 입구에서 실내기 입구온도를 감지할 수 있다.
기관(44)에는 실내기(2)에서 토출되는 냉매의 온도를 감지하는 실내기 출구 온도센서(22)가 설치될 수 있다. 실내기 출구 온도센서(22)는 실내 열교환기(2)와 압축기(11) 중 실내 열교환기(2)와 더 가깝게 설치될 수 있다. 실내기 출구 온도센서(22)는 실내기(2)의 출구에서 실내기 출구온도를 감지할 수 있다.
또한, 기관(44)에는 압축기(11)로 유입되는 냉매의 온도를 감지하는 흡입 온도센서(31)가 설치될 수 있다. 흡입 온도센서(31)는 압축기(11)와 실내 열교환기(2) 중 압축기(11)와 더 가깝게 설치될 수 있다. 흡입 온도센서(31)는 압축기(11)의 입구에서 압축기 입구온도를 감지할 수 있다. 흡입 온도센서(31)는 온도 센싱 소자를 통해 압축기 입구온도를 감지하거나, 저압 센싱 소자를 통해 압축기(11)의 흡입 압력을 센싱한 후 온도-압력 상관관계에 기초하여 압축기 입구온도를 산출할 수 있다.
실내 열교환기(2)에는 실내 열교환기(2)를 통과하는 냉매의 온도를 감지하는 실내기 온도센서(23)가 설치될 수 있다. 실내 열교환기(2)는 팽창된 냉매를 증발시키는 증발기로 동작할 수 있고, 실내기 온도센서(23)는 냉매의 증발 온도를 감지할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 냉매 흐름도이다.
냉매는 순차적으로 압축기(11)와, 실외 열교환기(13)와, 팽창 밸브(6)와 실내 열교환기(2)를 통과할 수 있다.
압축기(11)는 기체 상태의 냉매를 고온 고압으로 압축시키고, 압축된 냉매는 토출관(41)을 따라 실외 열교환기(13)로 유동될 수 있다. 실외 열교환기(13)는 압축된 냉매를 실외 공기와 열교환시켜 냉매를 응축시키고, 응축된 냉매는 실외열교환기 토출관(42)을 따라 팽창 밸브(6)로 유동될 수 있다. 팽창 밸브(6)는 응축된 냉매를 팽창시키고, 팽창된 냉매는 액관(43)을 따라 실내 열교환기(2)로 유동될 수 있다. 실내 열교환기(2)는 팽창된 냉매를 실내 공기와 열교환시켜 냉매를 증발시키고, 증발된 냉매는 기관(44)을 압축기(11)로 유동될 수 있다.
한편, 실내기(1)는 실내 공간에 설치되고, 실외기(10)는 외부 공간에 설치되는 것이 일반적이며, 설치 조건, 설치 환경 등에 의해 실내기(1)의 설치 위치와 실외기(10)의 설치 위치가 멀어질 수 있다.
실내기(1)와 실외기(10)의 사이의 거리가 멀어질수록 액관(43)의 길이와 기관(44)의 길이가 길어질 수 있다.
장배관은 액관(43)의 길이 및 기관(44)의 길이가 소정 거리 이상인 경우를 의미할 수 있다. 즉, 액관(43) 및 기관(44)은 공기조화기의 설치 조건 또는 설치 환경 등에 의해 길이가 소정 거리 이상인 장배관일 수 있다.
액관(43) 및 기관(44)이 장배관인 경우 공기조화기는 설정 운전에 따라 동작하지 않을 수 있다. 예를 들어, 액관(43) 및 기관(44)이 장배관인 경우 배관 내 압력 강하 현상이 발생할 수 있고, 이에 따라 냉매 유량이 감소하여 냉방 효과가 저하되는 문제, 비정상 운전으로 인한 부품 소손 문제 등이 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기는 장배관으로 인한 배관 내 압력 강하 현상을 감지하고, 압력 강하 현상 감지시 냉매 순환 안정화 동작을 수행하고자 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 제어 블록도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기는 실내기 입구 온도센서(21), 실내기 출구 온도센서(22), 실내기 온도센서(23), 흡입 온도센서(31), 토출 온도센서(32), 실외기 온도센서(33), 메모리(50), 팽창 밸브(6) 및 컨트롤러(51)를 포함할 수 있다.
컨트롤러(51)는 실내기(1) 및 실외기(10) 중 어느 하나에 설치될 수 있다. 또는, 컨트롤러(51)는 실내기(1)와 실외기(10) 외 다른 위치에 설치되는 것도 가능하다.
컨트롤러(51)는 실내기 입구 온도센서(21)로부터 실내기 입구온도를 입력받고, 실내기 출구 온도센서(22)로부터 실내기 출구온도를 입력받고, 실내기 온도센서(23)로부터 냉매의 증발 온도를 입력받고, 흡입 온도센서(31)로부터 압축기 입구온도를 입력받고, 토출 온도센서(32)로부터 압축기 토출온도를 입력받고, 실외기 온도센서(33)로부터 냉매의 응축 온도를 입력받을 수 있다.
메모리(50)는 공기조화기의 동작에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 구체적으로, 메모리(50)는 팽창 밸브(6)의 개도량에 따른 압축기(11)의 목표토출온도를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(50)는 팽창 밸브(60)의 개도가 10%인 경우 목표토출온도를 30℃로 저장하고, 팽창 밸브(60)의 개도가 20%인 경우 목표토출온도가 28℃로 저장할 수 있으나, 이는 설명의 편의를 위해 예시로 든 것에 불과하므로 이에 제한되지 않는다.
또한, 메모리(50)는 장배관으로 인한 배관 내 압력 강하 현상을 감지하기 위한 제1 내지 제4 과열도를 저장할 수 있다.
컨트롤러(51)는 실내기 입구 온도센서(21), 실내기 출구 온도센서(22), 실내기 온도센서(23), 흡입 온도센서(31), 토출 온도센서(32) 및 실외기 온도센서(33) 중 적어도 하나로부터 감지된 데이터를 메모리(50)에 저장된 데이터와 비교하여 공기조화기의 운전 상태를 모니터링하거나, 팽창 밸브(6)의 개도를 조절하는 등 공기조화기의 동작을 제어할 수 있다.
예를 들어, 컨트롤러(51)는 실내기 입구 온도센서(21), 실내기 출구 온도센서(22), 실내기 온도센서(23), 흡입 온도센서(31), 토출 온도센서(32) 및 실외기 온도센서(33) 중 적어도 하나로부터 감지된 데이터를 메모리(50)에 저장된 데이터와 비교하여 장배관으로 인한 배관 내 압력 강하 현상을 감지하고, 압력 강하 현상 감지시 팽창 밸브(6)의 개도를 유지 제어하는 비상 운전을 실시할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 공기조화기의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
컨트롤러(51)는 압축기(11)의 현재토출온도를 감지할 수 있다(S11).
여기서, 현재토출온도는 압축기(11)에서 현재 토출되는 냉매의 온도를 의미할 수 있고, 현재 토출관(41)에서 유동 중인 냉매의 온도를 의미할 수 있다.
컨트롤러(51)는 현재토출온도를 감지하도록 토출 온도센서(32)를 제어할 수 있고, 토출 온도센서(32)는 압축기(11)에서 토출되는 냉매의 현재토출온도를 감지할 수 있다.
컨트롤러(51)는 압축기의 현재토출온도가 목표토출온도 이상인가 판단할 수 있다(S13).
컨트롤러(51)는 압축기의 현재토출온도를 목표토출온도와 비교하여, 압축기의 현재토출온도가 목표토출온도 이상인가 판단할 수 있다.
여기서, 목표토출온도는 토출관(41)에서 유동되는 냉매의 타겟 온도로, 공기조화기의 운전 모드, 운전 상태 등에 기초하여 가변되는 설정 온도일 수 있다.
컨트롤러(51)가 목표토출온도를 설정할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(51)는 사용자로부터 입력부(미도시)를 통해 강풍 운전 모드로의 동작 명령을 수신시 목표토출온도를 제1 타겟온도로 설정하고, 사용자로부터 입력부(미도시)를 통해 약풍 운전 모드로의 동작 명령을 수신시 목표토출온도를 제1 타겟온도 보다 낮은 제2 타겟온도로 설정할 수 있다.
컨트롤러(51)는 압축기의 현재토출온도가 목표토출온도 이상이면, 팽창 밸브(6)의 개도를 증가 제어할 수 있다(S15).
컨트롤러(51)는 압축기의 현재토출온도가 목표토출온도 이상이면, 유동되는 냉매량이 정상 상태에서 유동되는 냉매량 보다 적은 냉매 부족 상태로 판단할 수 있다.
냉매 부족 상태일 경우, 냉매가 압축기(11)를 통과하는 과정에서 압축기(11)의 과열 및 과도한 압축에 의해 냉매 온도가 상승하여, 압축기(11)에서 토출되는 현재토출온도가 목표토출온도 보다 더 상승할 수 있기 때문이다.
따라서, 컨트롤러(51)는 냉매 부족 상태를 해결하기 위해 팽창 밸브(6)를 증가 제어할 수 있다. 구체적으로, 컨트롤러(51)는 팽창 밸브(6)의 개도를 설정개도 증가시킬 수 있다. 컨트롤러(51)는 팽창 밸브(6)의 개도량을 소정 시간 마다 설정 개도량만큼 증가시킬 수 있다.
컨트롤러(51)는 팽창 밸브(6)의 개도를 증가 제어한 후 다시 압축기(11)의 현재토출온도를 감지할 수 있다.
한편, 컨트롤러(51)는 압축기의 현재토출온도가 목표토출온도 미만이면, 실내열교환기과열도가 제1 과열도 이상인가 판단할 수 있다(S17).
컨트롤러(51)는 실내열교환기과열도를 감지하고, 감지된 실내열교환기과열도를 제1 과열도와 비교할 수 있다.
여기서, 실내열교환기과열도는 실내 열교환기(2)의 출구온도와 입구온도의 차일 수 있다. 컨트롤러(51)는 실내 열교환기(2)의 출구온도를 실내기 출구 온도센서(22)로부터 입력받고, 실내 열교환기(2)의 입구온도를 실내기 입구 온도센서(21)로부터 입력받은 후, 실내 열교환기(2)의 출구온도와 실내 열교환기(2)의 입구온도의 차 연산을 통해 실내열교환기과열도를 산출할 수 있다.
한편, 제1 과열도는 메모리(50)에 저장된 값일 수 있다. 메모리(50)는 제1 과열도와, 후술하는 제2 내지 제4 과열도를 저장할 수 있다.
예를 들어, 제1 과열도는 5℃ 또는 3℃일 수 있다.
컨트롤러(51)는 실내열교환기과열도가 제1 과열도 이상이면 토출과열도가 제2 과열도 이상인가 판단할 수 있다(S19).
컨트롤러(51)는 토출과열도를 감지하고, 감지된 토출과열도를 제2 과열도와 비교할 수 있다.
여기서, 토출과열도는 압축기(11)의 토출온도에서 냉매의 응축온도를 뺀 값을 의미할 수 있다. 컨트롤러(51)는 압축기(11)의 토출온도를 토출 온도센서(32)로부터 입력받고, 냉매의 응축온도를 실외기 온도센서(33)로부터 입력받은 후, 압축기(11)의 토출온도와 냉매의 응축온도의 차 연산을 통해 토출과열도를 산출할 수 있다.
제2 과열도는 13℃, 23℃, 25℃ 또는 41℃일 수 있으나, 이는 예시적인 것에 불과하다. 제1 과열도가 5℃인 경우 제2 과열도는 13℃ 또는 23℃일 수 있고, 제1 과열도가 3℃인 경우 제2 과열도가 25℃ 또는 41℃일 수 있다.
컨트롤러(51)는 토출과열도가 제2 과열도 이상이면, 팽창 밸브(6)의 개도를 유지 제어할 수 있다(S21).
즉, 컨트롤러(51)는 압축기(11)의 현재토출온도가 목표토출온도 미만이고, 실내열교환기과열도가 제1과열도 이상이고, 토출과열도가 제2과열도 이상이면 장배관으로 인한 배관 내 압력 강하 현상이 발생한 것으로 판단하고, 팽창 밸브(6)의 개도를 유지시킬 수 있다.
팽창 밸브(6)를 유지 제어시, 컨트롤러(51)는 먼저 팽창 밸브(6)가 감소 제어되는 상태인가 혹은 팽창 밸브(6)가 증가 제어되는 상태인가 판단할 수 있다.
컨트롤러(51)는 팽창 밸브(6)가 감소 제어되는 상태이면, 팽창 밸브(6)의 현재 개도를 유지시킬 수 있다. 즉, 컨트롤러(51)는 팽창 밸브(6)의 개도를 감소시키는 제어를 중단하고, 현재 개도를 유지시킬 수 있다. 이를 통해, 냉매량이 감소되는 것을 최소화할 수 있다.
한편, 컨트롤러(51)는 팽창 밸브(6)가 증가 제어되는 상태이면, 현재 개도를 유지시키거나, 증가 제어 상태를 유지시킬 수 있다. 즉, 컨트롤러(51)는 팽창 밸브(6)의 개도가 증가되는 상태이면 개도를 증가시키는 제어를 중단하고 현재 개도를 유지하거나, 계속해서 팽창 밸브(6)의 개도가 증가하도록 소정 주기마다 설정 개도량만큼 증가시킬 수 있다. 마찬가지로, 이를 통해 냉매량이 감소되는 것을 최소화할 수 있다.
컨트롤러(51)는 압축기(11)의 현재토출온도가 목표토출온도 미만이고, 실내열교환기과열도가 제1과열도 이상이고, 토출과열도가 제2과열도 이상이면 냉매량이 감소되는 것을 최소화하여, 배관 내 압력 강하 현상을 최소화시킬 수 있다.
한편, 컨트롤러(51)는 실내열교환기과열도가 제1 과열도 미만이거나, 토출과열도가 제2 과열도 미만이면, 다시 압축기(11)의 현재토출온도를 감지할 수 있다.
컨트롤러(51)는 팽창 밸브(6)의 개도를 유지 제어하고, 실내열교환기과열도가 제3 과열도 미만인가 판단할 수 있다(S23).
컨트롤러(51)는 팽창 밸브(6)의 개도를 유지 제어하고, 주기적으로 실내열교환기과열도를 감지하고, 감지된 실내열교환기과열도를 제3 과열도와 비교할 수 있다.
여기서, 제3 과열도는 제1 과열도 보다 작을 수 있다. 예를 들어, 제1 과열도가 5℃이면 제3 과열도는 3℃이고, 제1 과열도가 3℃이면 제3 과열도는 1℃일 수 있다.
컨트롤러(51)는 실내열교환기과열도가 제3 과열도 이상이면 토출과열도가 제4 과열도 미만인가 판단할 수 있다(S25).
마찬가지로, 컨트롤러(51)는 팽창 밸브(6)의 개도를 유지 제어하고, 주기적으로 토출과열도를 감지하고, 감지된 토출과열도를 제4 과열도와 비교할 수 있다.
여기서, 제4 과열도는 제2 과열도 보다 작을 수 있다. 예를 들어, 제2 과열도가 13℃이면 제4 과열도는 12℃이고, 제2 과열도가 25℃이면 제4 과열도는 22℃일 수 있다. 또 다른 예로, 제2 과열도가 23℃이면 제4 과열도는 22℃이고, 제2 과열도가 41℃이면 제4 과열도는 38℃일 수 있다.
또한, 제4 과열도는 제1 과열도 보다 클 수 있다. 예를 들어, 제1 과열도가 5℃이면 제4 과열도는 12℃ 또는 22℃이고, 제1 과열도가 3℃이면 제4 과열도는 22℃ 또는 38℃일 수 있다.
즉, 컨트롤러(51)는 팽창 밸브(6)의 개도를 유지 제어한 상태에서 실내열교환기과열도와 토출과열도를 주기적으로 모니터링하고, 실내열교환기과열도가 제3 과열도 미만인가 혹은 토출과열도가 제4 과열도 미만인가 판단할 수 있다.
컨트롤러(51)는 실내열교환기과열도가 제3 과열도 미만이 아니고, 토출과열도가 제4 과열도 미만이 아니면, 팽창 밸브(6)의 개도 유지 상태를 유지할 수 있다.
한편, 컨트롤러(51)는 실내열교환기과열도가 제3 과열도 미만이거나, 토출과열도가 제4 과열도 미만이면 팽창 밸브(6)의 개도를 감소 제어할 수 있다(S27).
컨트롤러(51)는 실내열교환기과열도가 제3 과열도 미만이거나, 토출과열도가 제4 과열도 미만이면 냉매 순환이 안정화된 것으로 판단할 수 있다. 즉, 컨트롤러(51)는 실내열교환기과열도가 제3 과열도 미만이거나, 토출과열도가 제4 과열도 미만이면 냉매 유량이 공기조화기의 정상 운전이 가능한 수준으로 확보된 것으로 판단할 수 있다.
컨트롤러(51)는 실내열교환기과열도가 제3 과열도 미만이거나, 토출과열도가 제4 과열도 미만이면 유동되는 냉매량이 감소하도록 팽창 밸브(6)의 개도를 감소 제어할 수 있다.
구체적으로, 컨트롤러(51)는 팽창 밸브(6)의 개도를 설정개도 감소시킬 수 있다. 컨트롤러(51)는 팽창 밸브(6)의 개도량을 소정 시간 마다 설정 개도량만큼 감소시킬 수 있다.
컨트롤러(51)는 팽창 밸브(6)의 개도를 감소 제어한 후, 다시 압축기(11)의 현재토출온도를 감지할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시 예에 따르면, 컨트롤러(51)는 압축기(11)의 현재토출온도와, 목표토출온도와, 실내열교환기과열도 및 토출과열도에 기초하여 장배관으로 인한 배관 내 압력 강하 현상의 발생 여부를 획득하고, 압력 강하 현상이 발생하면 팽창 밸브(6)의 개도 제어를 통해 냉매 유량을 확보할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 팽창 밸브(6)의 개도를 유지 제어하거나 감소 제어하는 비교 기준이 되는 제3 과열도 및 제4 과열도는 제1 과열도 및 제2 과열도에 의해 결정될 수 있다.
구체적은 예를 들면, 컨트롤러(51)는 제1 과열도를 5℃로 설정하고, 제2 과열도를 13℃로 설정하면, 제3 과열도는 3℃이고, 제4 과열도는 12℃일 수 있다. 또는, 컨트롤러(51)는 제1 과열도를 3℃로 설정하고, 제2 과열도를 25℃로 설정하면, 제3 과열도는 1℃이고, 제4 과열도는 22℃일 수 있다. 또는, 컨트롤러(51)는 제1 과열도를 5℃로 설정하고, 제2 과열도를 23℃로 설정하면, 제3 과열도는 3℃이고, 제4 과열도는 22℃일 수 있다. 또는, 컨트롤러(51)는 제1 과열도를 3℃로 설정하고, 제2 과열도를 41℃로 설정하면, 제3 과열도는 1℃이고, 제4 과열도는 38℃일 수 있다.
제1 내지 제4 과열도는 냉매의 종류에 따라 상이하게 설정될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
2: 실내 열교환기 6: 팽창밸브
11: 압축기 13: 실외 열교환기
21: 실내기 입구 온도센서 22: 실내기 출구 온도센서
23: 실내기 온도센서 31: 흡입 온도센서
32: 토출 온도센서 33: 실외기 온도센서

Claims (10)

  1. 냉매가 순차적으로 통과하는 압축기와, 실외 열교환기와, 팽창 밸브를 갖는 실외기와;
    실내 열교환기를 갖는 실내기와;
    상기 팽창 밸브와 실내 열교환기를 연결하는 액관과;
    상기 실내 열교환기와 압축기를 연결하는 기관;
    상기 압축기의 현재토출온도와, 목표토출온도와, 실내열교환기과열도 및 토출과열도에 따라 상기 팽창 밸브의 개도를 제어하는 제어부를 포함하는 공기조화기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 압축기의 현재토출온도가 목표토출온도 이상이면, 상기 팽창 밸브의 개도를 설정개도 증가시키는 공기조화기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 압축기의 현재토출온도가 목표토출온도 미만이고, 실내열교환기과열도가 제1과열도 이상이고, 토출과열도가 제2과열도 이상이면, 상기 팽창 밸브의 개도를 유지하는 공기조화기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 팽창 밸브의 개도를 유지하는 도중에,
    상기 압축기의 현재토출온도가 목표토출온도 미만이고 실내열교환기과열도가 제1과열도 보다 낮은 제3과열도 미만이거나,
    상기 압축기의 현재토출온도가 목표토출온도 미만이고 토출과열도가 제2과열도 보다 낮은 제4과열도 미만이면,
    상기 팽창 밸브의 개도를 설정개도 감소시키는 공기조화기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 실내열교환기과열도는 실내열교환기의 출구온도와 입구온도의 차인 공기조화기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제4과열도는 상기 제1과열도 보다 큰 공기조화기.
  7. 압축기와, 실외 열교환기와, 팽창 밸브를 갖는 실외기와 실내 열교환기를 갖는 실내기를 포함하는 공기조화기의 동작 방법에 있어서,
    목표토출온도를 설정하는 단계;
    상기 압축기의 현재토출온도를 감지하는 단계;
    상기 실내 열교환기의 출구온도와 입구온도의 차인 실내열교환기과열도를 감지하는 단계;
    토출과열도를 감지하는 단계; 및
    상기 압축기의 현재토출온도와, 상기 목표토출온도와, 상기 실내열교환기과열도 및 상기 토출과열도에 따라 상기 팽창 밸브의 개도를 제어하는 개도제어단계를 포함하는 공기조화기의 동작 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 개도제어단계는
    상기 압축기의 현재토출온도가 상기 목표토출온도 이상이면, 상기 팽창 밸브의 개도를 설정개도 증가시키는 단계를 포함하는 공기조화기의 동작 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 개도제어단계는
    상기 압축기의 현재토출온도가 상기 목표토출온도 미만이고, 상기 실내열교환기과열도가 제1과열도 이상이고, 상기 토출과열도가 제2과열도 이상이면, 상기 팽창 밸브의 개도를 유지하는 단계를 포함하는 공기조화기의 동작 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 팽창 밸브의 개도를 유지하는 도중에, 상기 압축기의 현재토출온도가 상기 목표토출온도 미만이고 상기 실내열교환기과열도가 제1과열도 보다 낮은 제3과열도 미만이거나, 상기 압축기의 현재토출온도가 목표토출온도 미만이고 토출과열도가 제2과열도 보다 낮은 제4과열도 미만이면, 상기 팽창 밸브의 개도를 설정개도 감소시키는 단계를 더 포함하는 공기조화기의 동작 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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