KR100860032B1 - 공기조화시스템의 제어방법 - Google Patents

공기조화시스템의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공기조화시스템의 제어방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 다수의 실내기를 갖는 멀티 시스템에어컨과 같은 공기조화시스템의 제어방법에 있어서, 각각의 실내기의 공조부하에 대한 공조능력의 비율(대응률)을 계산하여, 계산된 대응률과 미리 설정된 소정수치를 비교하여 각각의 실내기의 공조능력을 제어하는 공기조화시스템의 제어방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법에 의하면, 각각의 공조공간에 전체 공조능력을 효율적으로 분배하여 가변적인 각각의 공조공간의 공조부하에 능동적으로 대처하여, 전체 공조능력이 일정하게 제한된 공기조화시스템의 각각의 실내기의 공조능력의 균형을 맞출 수 있다.
공기조화, 제어방법, 시스템 에어컨, 냉매, 과열, 과냉

Description

공기조화시스템의 제어방법{METHOD OF CONTROLLING AIR CONDITIONING SYSTEM}
도 1은 멀티 시스템에어컨의 형태의 공기조화시스템의 구성도
도 2는 본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법의 블록선도
도 3은 실내기 과열도(또는 과냉도)와 실내기 공조능력의 상관관계를 도시하는 그래프이다.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
10 : 실외기
20(i) : 실내기
본 발명은 공기조화시스템의 제어방법에 관한 것으로, 각각의 공조공간에 전체 공조능력을 효율적으로 분배하여 가변적인 각각의 공조공간의 공조부하에 능동적으로 대처하여, 각각의 실내기의 공조능력의 균형을 맞출 수 있는 공기조화시스템의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 공기조화시스템은 실내의 냉방 또는 난방을 위한 목적으로 사용되는 장치로, 실내기 및 실외기 상호 간에 냉매를 순환시켜 액체상태의 냉매가 기화할 때에 주위의 열을 흡수하며 액화할 때에 그 열을 방출하는 특성에 의하여 냉방 또는 난방작용을 수행한다.
통상의 공기조화시스템은 하나의 실외기에 하나의 실내기를 설치하는 것이 일반적이나, 최근에는 하나 또는 하나 이상의 실외기에 다양한 형태와 용량을 갖는 복수의 실내기를 연결하여 학교나 회사, 그리고 병원과 같이 분리된 공간이 다수 개 존재하는 장소에 대하여 냉방 또는 난방운전을 수행하는 멀티 시스템에어컨(Multi-system air conditioner) 형태의 공기조화시스템의 사용이 증가하는 추세이다.
이러한 멀티 시스템에어컨 형태의 공기조화시스템은 실외기의 개수보다 실내기의 수가 많으며, 각각의 실내기가 설치되는 공간의 각각의 실내기는 설치된 공간의 용도와 수용인원 및 크기에 따라서 공조부하가 다르다.
도 1은 멀티 시스템에어컨 형태의 공기조화시스템의 구성도이다. 하나의 실외기(10)에 다수의 실내기(20(i))가 배관에 의하여 연결되어 있다. 각각의 실내기는 공조부하가 다르고, 요구되는 공조부하는 가변적이다. 따라서, 모든 분리된 공간의 실내기가 각각의 공조부하를 충족하는 공조능력을 갖기 위해서는 각각의 분리된 공조공간 내에 예측가능한 공조부하의 최대치를 만족시킬 수 있는 실내기를 설치하면 된다. 그러나 이러한 방법은 비용과 효율의 측면에서 고려시 바람직하지 않다.
상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 각각의 공조공간의 공조부하에 따라서, 실내기의 공조능력을 변화시킬 수 있는 공기조화시스템의 제어방법을 제안하는 것을 그 기술적인 과제로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법은 각 실내기의 공조부하를 계산하기 위한 인자를 측정하는 측정단계; 상기 측정단계에서 측정한 인자를 기반으로 각 실내기의 공조부하에 대한 공조능력의 비율인 대응률을 계산하는 대응률 계산단계; 상기 대응률 계산단계에서 계산한 대응률이 소정수치보다 큰 경우, 해당 실내기의 대응률이 소정수치에 수렴하도록 해당 실내기의 공조능력을 감소시키는 단계:를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 측정단계에서 측정하는 인자는 각 방의 온도와, 각 방에 설치된 실내기의 냉매출구온도와, 각 방에 설치된 실내기의 취출온도와, 각 방에 설치된 실내기의 과열도 및 과냉도와, 각 방에 설치된 실내기의 송풍량중 적어도 1개 이상일 수 있다.
또한, 상기 소정수치는 1일 수 있다.
이 경우, 상기 실내기의 공조부하에 대한 공조능력의 비율은, 실내기가 설치된 방의 온도와 실내기의 취출온도의 차이에 대한 해당 실내기의 취출온도와 실내기 냉매출구온도의 차이의 비에 과열도 또는 과냉도에 대한 실내기의 송풍량의 비를 곱한 값일 수 있다.
또한, 상기 대응률 계산단계에서 계산한 실내기의 대응률이 소정수치보다 작을경우, 해당 실내기의 대응률이 소정수치에 수렴하도록 해당 실내기의 공조능력을 증가시키는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것일 수 있다.
여기서, 상기 소정수치는 1일 수 있다.
또한, 상기 실내기의 공조능력의 감소는 해당 실내기를 흐르는 냉매의 유량을 감소시킴으로써 이루질 수 있으며, 상기 실내기의 공조능력의 증가는 해당 실내기를 흐르는 냉매의 유량을 증가시킴으로써 이루는 것일 수 있다.
또한, 상기 실내기의 공조능력의 증가는 해당 실내기의 송풍량을 증가시킴으로써 이루어질 수 있으며, 상기 실내기의 공조능력의 감소는 해당 실내기의 송풍량을 감소시킴으로써 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 해당 실내기의 냉매유량의 감소는 해당 실내기의 팽창장치의 개도를 조절함으로써 제어될 수 있으며, 상기 해당 실내기의 냉매유량의 증가는 해당 실내기의 팽창장치의 개도를 조절함으로써 제어될 수 있다.
그리고, 상기 각 실내기의 공조부하는 해당 방의 온도와 해당 방의 실내기 취출온도의 차이에 해당 방의 열용량을 곱한 값이며,
상기 각 실내기의 공조능력은 해당 방의 실내기 취출온도와 해당 방의 실내기 냉매출구온도와의 차이에 해당 실내기의 과열도 또는 과냉도에 대한 해당 방의 열용량의 비를 곱한 값일 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법의 블록선도이다.
본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법은 도 2에 도시된 바와 같이, 이하 기술될 대응률을 측정하고, 상기 대응률을 소정의 기준값과 비교하여 실내기의 공조능력을 제어함으로써, 공기조화시스템 전체의 공조능력을 효율적으로 제어하는 방법이다.
본 발명에 공기조화시스템의 제어방법을 위해서 계산되는 대응률은 각 실내기의 공조부하에 대한 공조능력의 비율을 의미한다. 즉, 각각의 실내기의 공조부하에 대한 공조능력을 의미하는 것으로서, 공조시스템을 설계 또는 제어하는 사람에 의하여 임의적으로 선택된 인자를 측정하여 계산된 값이다. 이하, 각각의 공조공간의 실내기의 대응률의 의미를 검토하고, 각각의 실내기의 대응률의 상대적인 크고 작음이 의미하는 바를 살펴보기로 한다.
특정 공조공간, 즉 특정 공조공간(이하, "방(Roomi)"이라함)의 실내기의 대응률이 다른 방의 실내기의 대응률보다 크다면, 이는 그 특정 방(Roomi)의 실내기의 공조부하에 대한 공조능력의 비율이 크다는 것을 의미한다. 따라서, 비슷한 공조부하를 가진 방의 실내기들의 대응률의 차이가 크다면, 대응률이 큰 방의 실내기의 공조능력이 대응률이 작은 방의 공조능력보다 크다는 것을 의미한다는 것을 알 수 있다.
본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법은 각각의 실내기(20(i))가 설치된 각 방(Roomi)의 대응률i을 측정하고, 각 방(Roomi)의 실내기(20)i의 대응률i을 조절하여, 전체 공조능력의 총합이 일정한 공기조화시스템을 효율적으로 제어하는 것을 그 목표로 한다.
예를 들면, 대응률이 높은 실내기의 대응률을 낮추고, 대응률이 낮은 실내기의 대응률을 높여 모든 실내기의 대응률이 동일해지면, 동일한 실외기와 연결된 다수의 실내기의 총 공조능력이 가장 효율적으로 분배된다고 할 수 있다.
그러나, 본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법은 대응률이 높은 실내기의 대응률을 낮추고, 대응률이 낮은 실내기의 대응률을 높이는 단계 중 대응률이 높은 실내기의 대응률을 낮추어 특정 실내기의 공조능력을 낮추는 단계만을 포함할 수 있다.
대응률의 높고 낮음의 판단은 소정수치를 설정하고 각각의 실내기(20(i))의 대응률i을 상기 소정수치와 비교하는 방법에 의하여 행할 수 있다. 소정수치를 결정하는 방법은 일관된 방법이 있는 것이 아니라, 구체적인 공기조화시스템별로 대응률을 계산하기 위한 인자를 선정하여, 대응률을 계산하는 방법을 설계할 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 공기조화시스템의 측정단계에서 측정하는 인자는 각 방(Roomi)의 온도(Troom ,i)와, 각 방(Roomi)에 설치된 실내기의 냉매출구온도(Tref ,i)와, 각 방(Roomi)에 설치된 실내기의 취출온도(Ta ,i)와, 각 방(Roomi)에 설치된 실내기의 과열도(△Tsup ,i) 및 과냉도(△Tsubcool,i)와, 각 방(Roomi)에 설치된 실내기의 풍량(Qair ,i ) 중 적어도 1개 이상일 수 있다.
그리고, 미리 설정된 소정수치는 비교의 편의를 위해서 1로 선정할 수 있다. 소정수치를 1로 설정하는 이유는 1로 설정하지 않으면, 각각의 실내기의 대응률을 비교하여야 각각의 방의 공조부하에 대한 공조능력의 초과여부를 알 수 있지만, 대응률의 비교대상인 소정수치를 1로 설정하도록 대응률의 계산방법을 설정하면, 각 방(Roomi)의 실내기의 대응률i을 비교하지 않아도, 특정 방(Roomi)의 공조능령의 초과 또는 부족을 판단할 수 있다. 소정수치가 1인 경우, 공조부하에 대한 공조능력의 비율이 같다는 것을 의미하는 것이며, 공조부하를 공조능력이 완전히 충족하고 있다는 것을 의미하기 때문이다. 그러나, 소정수치를 1로 설정하여 대응률로 특정 공조공간의 공조능력이 충분한지를 판단하기 위해서는, 전체 공조능력이 각 방에 가장 효율적으로 분배되는 경우 모든 방의 대응률은 1이 된다는 것을 전제로 한다.
이하에서는 본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법의 실시예에서 사용되는 대응률을 계산하는 몇가지 예를 설명하기로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예에서, 대응률을 이용한 공기조화시스템의 제어방법의 첫번째 단계는 대응률을 계산하기 위한 인자를 선정하 고 각각의 인자를 측정하는 단계(S10)이다.
본 발명의 실시예에서, 본 발명에 따른 공기조화시스템의 대응률을 계산하기 위하여, 선택한 인자는 다음과 같다.
각 방(Roomi)의 온도(Troom ,i), 각 방에 설치된 실내기의 냉매출구온도(Tref ,i), 각 방에 설치된 실내기의 취출온도(Ta ,i), 각 방에 설치된 실내기의 과열도(△Tsup ,i,또는 과냉도(△Tsubcool ,i)) 및 각 방에 설치된 실내기의 송풍량(Qair ,i ) 중 적어도 하나를 사용하여 대응률을 계산하기로 한다.
먼저 본 발명에서 사용되는 공기조화시스템은 냉방에 사용되는 경우를 먼저 설명하기로 한다.
Troom ,i는 각 방(Roomi)의 온도이며, Ta ,i는 각 방(Roomi)의 실내기 취출온도, Tref,i는 각 방(Roomi)의 실내기 냉매출구온도이다. 실내기 취출온도는 실내기 내부에서 측정되는 공기의 온도이다. 실내기 내부의 취출온도는 각 방의 온도(Troom ,i)보다 낮다. 그리고, 각 방(Roomi)의 실내기 냉매출구온도(Tref ,i)는 실내기 내의 증발기를 빠져나오는 냉매의 온도를 측정하면 된다. 그러므로 공기조화시스템을 냉방에 사용하는 경우에는 Troom ,i Ta ,i ≥ Tref ,i 순으로 온도가 낮게 측정된다. 각 방(Roomi)의 실내기 송풍량(Qair ,i)는 실내기 내부에서 발생하는 팬에 의한 송풍량이므로, 팬의 회전속도를 알면 측정될 수 있는 양이다.
△T는 각 방(Roomi)의 실내기의 과열의 정도 또는 과냉의 정도인 과열도 또는 과냉도이므로 공기조화시스템을 냉방에 사용하는 경우에는 실내기 과열도(△Tsup,i)를 의미한다.
여기서, 냉매의 과열이란 냉매가 실내기(20i) 내의 증발기를 통과하면서 증발기의 입구에서의 온도보다 출구에서의 온도가 높은 것을 의미한다.
원칙적으로 증발기에서 냉매가 주위의 열을 흡수하여 증발하는 과정은 등온 등압과정이므로, 증발이 완료된 상태에서의 냉매의 온도는 변화가 없는 것이 이상적이다. 이론상으로는 모든 냉매가 증발기를 통과한 후 기화되어야 하지만, 일부의 냉매는 기화되지 못하고 액체상태로 존재하게 된다. 액체 상태의 냉매는 압축기에 들어가 압축기를 손상시키는 등의 문제점을 발생시킬 수 있다. 그러나, 냉매의 증발기 출구의 온도가 입구의 온도보다 상승하면 기화되지 못한 액체 상태의 냉매는 기화될 가능성이 커진다. 이와 같이, 일부의 액체상태 냉매를 기체상태의 냉매로 기화하기 위하여 증발기 입구와 출구의 냉매의 온도에 차이를 두는 것을 냉매의 과열이라고 한다. 이러한 이유로, 인위적으로 과열도를 적절하게 유지하여 시스템을 보호할 수 있다. 그러나, 도 3에 도시된 바와 같이 과열도가 커지면, 실내기를 흐르는 냉매의 유량이 적어 기화된 냉매의 추가적인 온도상승이 크다는 것을 의미하는 것이므로 지나친 냉매의 과열은 실내기의 공조능력의 저하를 의미하므로 적절한 수준으로 유지하는 것이 필요하다.
또한, 공기조화시스템이 공조공간의 난방에 사용되는 경우, 과냉도를 정의한 다. 냉매의 과냉이란 냉매의 응축과정에서, 냉매가 액화된 뒤 포화 응축온도 이하로 온도가 하강하는 것을 의미한다. 공기조화시스템이 난방용으로 사용되는 경우에, 포화 냉매를 그대로 팽창시키면 냉매 배관의 저항으로 액체 냉매의 일부가 증발하면서 기체 상태로 되는데(flash gas), 기체 상태의 냉매가 섞인 냉매가 팽창변에 도달하는데 팽창변의 정상적인 작동을 방해하고, 난방 능력을 급감시키므로 반드시 액체 상태로 팽창변까지 도달시켜야 한다. 따라서, 응축된 액체의 온도를 응축 온도보다 낮출 필요가 있다. 응축된 액체의 온도를 낮춤으로써, 기체상태의 냉매는 모두 액화될 것이다. 이하 공기조화시스템이 난방에 사용되는 경우의 과열 및 과열도는 공기조화시스템이 냉방에 사용되는 경우의 과냉 및 과냉도에 대응하고, 과열도의 증가는 과냉도의 증가에 대응하는 개념이므로, 이하의 설명에서 본 발명에 따른 공기조화시스템이 제어방법이 냉방에 사용되는 경우에 대한 설명은 본 발명에 따른 공기조화시스템이 제어방법이 난방에 사용되는 경우에 대한 설명에도 대응됨을 밝힌다.
그리고, 본 발명에 있어서 냉매의 과열의 척도는 냉매의 증발기 입구와 출구의 온도차, 과열도(△Tsup ,i)로 정의한다. 과열도를 냉매의 증발기 입구와 출구의 온도차로 정의하였으므로, 과열도(△Tsup,i)를 측정하기 위해서는 증발기의 입구와 출구에서 온도를 측정함으로써, 계산될 수 있고, 난방시의 과냉도(△Tsubcool,i)는 응축기에서의 냉매의 출구와 입구에서의 온도차를 측정하므로써, 계산될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화시스템 제어방법의 다음 단계는 측정된 인자를 사용하여 대응률i을 계산하는 단계(S20)이다.
본 발명의 실시예에서, 대응률을
(1) 대응률
Figure 112007022121526-pat00001
라고 정의하였으나, 실내기의 공조부하에 대한 공조능력에 대한 비(比)를 나타낼 수 있는 경우라면, 다른 형태로 정의되어도 본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법의 대응률로 사용될 수 있다.
여기서, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 본 발명의 제어방법에 사용되는 대응률은 각 방의 공조부하와 공조능력을 별도로 계산한 뒤에 공조부하에 대한 공조능력의 비율을 계산하여 계산될 수 있다.
각 방(Roomi)의 공조부하(Loadi)와 공조능력(Operi)는 아래의 근사식으로 근사될 수 있다.
(2) 공조부하(Loadi)
Loadi≒(Troom ,i-Ta ,i)*Capai
각 방(Roomi)의 공조부하(Loadi)는 각 방(Roomi)의 열용량(Capai) 및 각방의 실내온도(Troom ,i)와 각 방(Roomi)의 실내기 취출온도(Ta,i)의 차에 비례한다. 열용량이란 각 방(Roomi)을 1도 상승 또는 하강시키는데 필요한 열량이므로, 각 방의 종류와 규모에 따라 열용량은 달라지게 되며, 실내온도(Troom ,i)와 실내기 취출온도(Ta,i)의 차이가 커질수록 공조부하는 커진다고 말할 수 있다.
(3) 공조능력(Operi)
Operi≒(Ta ,i-Tref ,i)*Capai*Qair ,i/△T(냉방시:△Tsup ,i, 난방시:△Tsubcool ,i)
각 방(Roomi)의 공조능력(Operi)은 각 방(Roomi)의 실내기 취출온도(Ta,i)와 각 방(Roomi)의 실내기 냉매출구온도(Tref ,i )의 차, 각 방(Roomi)의 열용량(Capai) 및 각 방(Roomi)의 송풍량(Qair,i)에 비례하고, 냉매의 과열도(△Tsup,i,)에 반비례한다.
각 방(Roomi)의 공조능력(Operi)이 각 방(Roomi)의 실내기 취출온도(Ta,i)와 각 방(Roomi)의 실내기 냉매출구온도(Tref ,i )의 차에 비례하는 이유는 각 방(Roomi)의 실내기 취출온도(Ta,i)가 냉방 목표 온도에 대응하여, 일정 온도를 유지하고, 실내기 냉매출구온도(Tref ,i )가 크게 상승하지 않았다면, 냉매로서의 열교환의 여지가 크다는 것을 의미하는 것이므로, 실내기 냉매출구온도(Tref ,i )가 낮을수록 냉방 여력이 있다고 할 수 있기 때문이다. 따라서, 각 방(Roomi)의 공조능력(Operi)은 각 방(Roomi)의 실내기 취출온도(Ta,i)와 각 방(Roomi)의 실내기 냉매출구온도(Tref ,i )의 차에 비례한다고 할 수 있다.
상기한 바와 같이, 각 방(Roomi)의 실내기(20)i의 대응률i을 두 가지 방법에 의하여 계산하였으나, 상기 방법 이외에도 각 방(Roomi)의 공조부하에 대한 공조능력의 비를 반영할 수 있는 대응률은 본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법에 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법의 다음 단계는 계산된 대응률과 미리 결정된 소정의 수치를 비교하는 단계(S30)에 의하여 계산된 대응률에 따라서, 특정 실내기의 공조능력을 제어하는 단계(S40, S50)이다.
제어의 방법은 대응률이 소정수치보다 큰 경우에는 공조부하에 비하여 공조능력이 초과되거나 공조능력이 여유가 있다는 의미이다. 따라서, 대응률이 소정수치보다 큰 실내기의 공조능력을 감소시키는 단계(S40)가 필요하다.
냉방의 경우, 공조능력을 감소시키는 방법은 냉방능력의 감소시키는 것을 의미한다. 본 발명에 따른 실시예에서, 공조능력을 감소시키는 방법은 해당 실내기를 흐르는 냉매의 유량을 감소시키는 방법과 해당 실내기의 팬의 송풍량을 감소시키는 방법이 있다.
실내기 내의 증발기를 흐르는 냉매의 유량을 감소시키면 해당 실내기가 설치된 방으로부터 흡수가능한 열의 양이 줄어든다는 것을 의미하므로, 실내기의 공조능력은 감소된다. 또한, 해당 실내기의 송풍량을 감소시켜도 열교환양이 줄어들 것이므로, 공조능력은 감소된다는 것도 마찬가지다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서, 계산된 대응률과 소정수치를 비교하여 공조능력을 감소시키는 단계와 더불어 계산된 대응률과 소정수치를 비교하여 대응률이 소정수치에 비하여 작은 경우에, 해당 실내기의 공조능력을 증가시키는 단계(S50)를 추가적으로 포함할 수 있다.
그러나, 특정 실내기(20)i의 대응률i과 소정수치를 비교하여, 특정 실내기의 공조능력(Operi)을 감소시키는 단계 중 냉매의 유량의 감소는 실외기를 공유하는 다른 실내기(20)i에 공급될 수 있는 냉매의 잉여분의 발생을 의미하는 것이므로, 본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법으로서의 공조능력 제어는 실내기(20)i를 흐르는 냉매의 유량을 줄이는 단계가 냉매의 유량을 늘려 공조능력을 향상시키는 단계에 전제되어야 한다. 따라서, 실내기(20)i를 흐르는 냉매의 유량의 증가에 의한 공조능력을 향상시키는 단계는 실내기(20)i를 흐르는 냉매의 유량을 감소시켜 공조능력을 감소시키는 단계에 대하여 선택적으로 추가될 수 있다.
실외기(10) 내의 압축기가 전체 냉매를 압축하는데 충분한 용량을 갖는다면, 공조능력이 초과되는 특정 실내기(20)i의 냉매의 유량을 줄인다면, 줄어든 부분만큼 냉매 부족으로 인해 공조부하에 비하여 공조능력이 부족한 실내기로 분산될 것이다.
특정 실내기(20)i의 공조능력을 증가시키는 단계는 공조능력을 감소시키는 단계와 마찬가지로 실내기를 흐르는 냉매의 유량 또는 실내기의 송풍량의 조절에 의하여 가능하다. 냉매의 유량을 증가시키거나 송풍량을 증가시키면, 공조능력은 증가한다.
여기서, 공조능력의 감소 또는 증가시키는 방법으로서의, 실내기를 흐르는 냉매의 유량의 조절은 실내기 내의 증발기의 팽창장치, 즉 팽창밸브의 밸브의 열린정도(개도)를 조절함으로서 가능하다.
대응률과 소정의 수치를 비교하는 단계(S30)에서, 소정수치와 대응률이 동일하거나 근사한 값을 갖는다면, 해당 실내기는 공조부하에 대하여 적절한 공조능력을 가지고 있다고 판단되므로, 별도의 공조능력의 변동이 필요없다. 이 경우, 미리 설정된 시간 동안 해당 실내기의 공조능력을 유지한 뒤에 다시 대응률 계산에 필요한 인자의 측정 단계(S10)부터 반복할 수 있도록 복귀(S60)한다.
본 명세서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.
본 발명에 따른 공기조화시스템의 제어방법에 의하면 각각의 공조공간에 전체 공조능력을 효율적으로 분배하여 가변적인 각각의 공조공간의 공조부하에 능동적으로 대처하여, 공조부하가 다른 실내기 공조능력의 균형을 맞출 수 있다.

Claims (13)

  1. 각 실내기의 공조부하를 계산하기 위한 인자를 측정하는 측정단계;
    상기 측정단계에서 측정한 인자를 기반으로 각 실내기의 공조부하에 대한 공조능력의 비율인 대응률을 계산하는 대응률 계산단계;
    상기 대응률 계산단계에서 계산한 대응률이 소정수치보다 큰 경우, 해당 실내기의 대응률이 소정수치에 수렴하도록 해당 실내기의 공조능력을 감소시키는 단계:를 포함하여 이루어지는 공기조화시스템의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측정단계에서 측정하는 인자는
    각 방의 온도와, 각 방에 설치된 실내기의 냉매출구온도와, 각 방에 설치된 실내기의 취출온도와, 각 방에 설치된 실내기의 과열도 및 과냉도와, 각 방에 설치된 실내기의 송풍량중 적어도 1개 이상인 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 소정수치는 1인 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.
  4. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실내기의 공조부하에 대한 공조능력의 비율은, 실내기가 설치된 방의 온도와 실내기의 취출온도의 차이에 대한 해당 실내기의 취출온도와 실내기 냉매출구온도의 차이의 비에 과열도 또는 과냉도에 대한 실내기의 송풍량의 비를 곱한 값임을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.
  5. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 대응률 계산단계에서 계산한 실내기의 대응률이 소정수치보다 작을경우, 해당 실내기의 대응률이 소정수치에 수렴하도록 해당 실내기의 공조능력을 증가시키는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 소정수치는 1인 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.
  7. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실내기의 공조능력의 감소는 해당 실내기를 흐르는 냉매의 유량을 감소시킴으로써 이루는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.
  8. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실내기의 공조능력의 감소는 해당 실내기의 송풍량을 감소시킴으로써 이루는 것을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제1항에 있어서,
    상기 각 실내기의 공조부하는 해당 방의 온도와 해당 방의 실내기 취출온도 의 차이에 해당 방의 열용량을 곱한 값이며,
    상기 각 실내기의 공조능력은 해당 방의 실내기 취출온도와 해당 방의 실내기 냉매출구온도와의 차이에 해당 방의 실내기 과열도 또는 과냉도에 대한 해당 방의 열용량의 비를 곱한 값임을 특징으로 하는 공기조화시스템의 제어방법.
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