KR20070077637A - 공기조화기의 제상운전 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기의 제상운전시에 실외팬이 회전할 경우, 실외팬의 회전수를 체크하고, 회전수에 비례하여 제상운전시간을 보상하는 공기조화기의 제상운전 제어방법에 관한 것으로써, 실외팬의 회전이 감지되면, 실외팬의 회전수를 감지하는 제 1 단계와 감지된 실외팬의 회전수에 비례하여 제상운전시간을 보상하는 제 2 단계를 포함하여 구성된다.

공기조화기, 실외열 교환기, 실외팬, 제상운전

Description

공기조화기의 제상운전 제어방법 {Controlling method for defrosting operation of airconditioner}

도 1은 일반적인 공기조화기의 냉/난방 사이클을 간략히 도시한 도,

도 2는 종래 기술에 따른 공기조화기의 제상운전 제어방법의 흐름을 순서대로 도시한 도,

도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 제상운동 제어방법의 흐름을 순서대로 도시한 도.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 실외열 교환기 15 : 실외팬

20 : 실내열 교환기 25 : 실내팬

30 : 압축기

본 발명은 공기조화기의 제상운전 제어방법에 관한 것으로써, 특히 실외팬의 회전수를 감지하고, 상기 회전수에 비례하여 제상운전시간이 증가하도록 보상하고여 충분히 제상이 되도록하는 공기조화기의 제상운전 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 실내의 공기를 용도 및 목적에 따라 가장 적합한 상태로 유지하기 위한 장치이다.

즉, 사용자 요구에 의해서 난방 사이클 및 냉방 사이클을 구동하고, 상기 난방 사이클의 운전에 의해서 추운 겨울에 실내를 따뜻하게 조성하며, 상기 냉방 사이클의 운전에 의해서 더운 여름에 실내를 시원하게 조성한다. 또한, 공기조화기는 실내의 습도를 조절하며, 실내의 공기를 쾌적한 청정상태로 조절한다.

도 1은 일반적인 공기조화기의 냉/난방 사이클을 간략하게 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 난방 사이클(H)에 의한 난방 운전은, 먼저 압축기(30)에서 냉매를 압축한다. 압축된 냉매는 실내열 교환기(20)로 전달된다. 이때, 실내열 교환기(20)에 흐르는 냉매가 실내측으로 열을 방출하여, 실내측으로 따뜻한 바람이 토출된다. 그리고, 상기 실내열 교환기(20)를 통과한 냉매는 도시되지 않은 팽창밸브를 통해서 실외열 교환기(10)로 흡입된다. 이때, 상기 실외열 교환기(10)가 증발 동작을 수행하여 차가운 공기를 실외로 토출시킨다.

한편, 냉방사이클(C)에 의한 냉방 운전은, 먼저 압축기(30)에서 냉매를 압축한다. 상기 압축된 냉매는 실외열 교환기(10)로 전달된다. 실외열 교환기(10)는 전 달된 냉매를 응축하고, 응축된 냉매를 도시되지 않은 팽창밸브를 통해서 실내열 교환기(20)로 전달시킨다. 따라서 실내열 교환기(20)가 구동됨에 따라 냉매가 실내 공기의 열을 흡수하여 실내측으로 차가운 공기가 토출된다.

이와 같이 하나의 장치를 이용해서 냉/난방장치로 사용하는 경우, 냉방운전의 역사이클을 통해서 난방사이클(H)을 구현하고, 마찬가지로 난방운전의 역사이크을 통해서 냉방사이클(C)을 구현하게 된다.

그리고, 실외기에는 실외팬(15)을 구비하고, 실내기에는 실내팬(25)을 구비하고 있으며, 이러한 팬은 열교환기에 흐르는 공기 사이의 열교환 작용을 촉진시키는 역할을 담당한다.

한편, 상기 공기조화기가 난방운전을 수행할 때, 상기 실외열 교환기(10) 표면에는 서리가 결빙되며, 이러한 서리는 실외열 교환기(10)의 열전달 성능을 현저히 저하시킨다. 따라서, 상기 공기조화기는 실외열 교환기(10)에 일정한 정도의 서리가 결빙되면, 제어부의 제어에 의해 실외열 교환기(10) 표면에 결빙된 서리를 제상시키는 제상운전을 수행한다.

상기 제상운전은 난방운전이 수행되는 중간중간에 실외열 교환기(10)의 표면에 생긴 결빙을 해빙시키기 위하여, 소정시간동안 냉방운전을 수행하는 것을 의미한다. 상기 냉방운전이 수행되는 동안 실외열 교환기(10)는 따뜻한 공기를 토출하게 되고, 이때 발생되는 열에 의해서 실외열 교환기(10)의 표면을 덮은 결빙이 해빙되는 것이다.

도 2는 종래 기술에 따른 공기조화기의 제상운전 제어방법을 나타내는 흐름 도이다.

도 2를 참조하면, 공기조화기가 난방운전을 수행하는 중에는 상기 실외팬(15),실내팬(25), 압축기(30)가 모두 구동된다. 난방운전이 수행되는 동안 제어부는 제상운전을 수행하기 위한 조건인가를 계속해서 판단하게 된다.

일반덕으로 난방운전이 기설정된 일정시간동안 수행된 후, 실외배관온도가 일정온도 이하이면, 제어부는 실외열 교환기(10)에 서리가 착상된 것으로 판단하여, 상기 착상된 서리를 제거하기 위한 제상운전을 시작하게 된다.

상기 제상운전 과정(S100)에서 제어부는 상기 실외팬(15)을 정지시키고, 사이클을 냉방사이클로 전환시킨다(S110). 상기 제상운전이 수행되는 동안에는 실외열 교환기(10)는 기설정된 제상필요시간(Td)동안 응축기로 동작되면서 열을 방출하고(S120), 이렇게 방출되는 열이 열교환면에 덮인 서리를 해빙시킨다.

이때, 제어부는 공기조화기가 제상운동하는 시간을 판단하는데(S130), 상기 제상운전시간이 제상필요시간(Td)미만으로 수행되면 제상운전을 계속 수행한다(140). 한편, 상기 제상운전시간이 제상필요시간(Td)을 초과하면 제상운전을 종료(S150)하고, 상기 실외팬(15)을 다시 구동하여 난방운전을 수행한다(S160).

이러한 기설정된 제상운전시간을 이용하는 방식의 공기조화기의 제상운전 제어방법은 실외팬을 정지시키나, 겨울의 눈보라와 같은 실외 대류에 의해 실외팬(15)이 강제로 회전하는 경우가 있어, 평균 데이터에 의하여 기설정된 제상운전시간만큼 제상운전을 수행하면, 실질적으로 기대치보다 실외열 교환기의 해빙효과가 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 공기조화기의 제상운전시에 실외팬의 회전이 감지되면, 상기 실외팬의 회전수를 감지하고, 상기 회전수에 비례하여 제상운전시간을 늘리도록 보상하는 공기조화기의 제상운전 제어방법을 제공하는데에 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기의 제상운전 제어방법은 공기조화기의 제상운전시에 상기 실외팬의 회전이 감지되면, 실외팬의 회전수를 감지하는 제 1 단계와, 상기 감지된 실외팬의 회전수에 비례하여 제상운전시간을 보상하는 제 2 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제 1 단계에서 상기 실외팬의 회전수를 감지하는 감지횟수(N)가 적어도 1회 이상인 것을 특징으로 한다.

상기 감지횟수(N)당 실외팬 회전수(이하, 평균회전수와 동일)를 산정하는 과정과, 상기 실외팬의 평균회전수에 기설정된 단위회전수를 나누어 보상비율(R)를 산정하는 과정과, 상기 보상비율(R)을 기설정된 표준 제상 필요시간(Ts)에 곱하여 최종 제상운전시간을 산정하는 과정을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 산정된 보상비율이(R)이 1보다 작거나 같다면, 최종 보상비율(R')은 1로 설정된다. 한편, 상기 산정된 보상비율(R)이 1보다 크다면, 최종 보상비율 (R')은 1+(R/10)로 설정되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 제상운동 제어방법을 나타내는 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 공기조화기의 난방운전중에 실외열 교환기의 표면에 결빙된 서리를 제상시키는 제상운전이 수행되면(S200), 제어부에서 실외팬을 정지시킨다(S210). 이때, 상기 제어부는 실외팬이 외부에서 일어나는 강풍과 같은 외부대류에 의해 회전하는 것을 계속 감지한다.

그리고, 상기 제어부에 의해 실외팬이 회전되는 것을 감지하면, 제어부에 구비된 카운터에 의해 실외팬의 회전수를 체크한다. 이때, 상기 실외팬의 회전수는 카운터에 의해 분할하여 체크되는데, 이러한 실외팬의 회전수를 체크하는 감지횟수(N)는 적어도 1회 이상 수행된다(S300).

이때, 상기 감지횟수(N)당 실외팬의 누적회전수를 산정하여 실외팬의 평균회전수를 설정한다(S310).

다음으로, 상기 평균회전수에 기설정된 단위회전수를 나누어 보상비율(R)을 산정한다(S320). 이때, 상기 단위회전수는 평균적인 제상시간에 따른 실외팬이 회전하는 횟수를 산출한 데이터(data)이고, 사용자에 의하여 보상비율을 조정할 필요가 있을 경우에 변경할 수 있다.

이때, 상기 산정된 보상비율(R)이 1 보다 작거나 같을 경우에는 최종 보상비율(R')을 1 로 설정하고, 상기 제어부에 기설정된 표준제상필요시간(Ts)과 곱하여 산정된 값을 최종 제상운전시간으로 설정한다. 이때, 상기 표준제상필요시간(Ts)은 공기조화기의 실외열 교환기에 서리가 착상될 시에, 제상운전을 수행하여야 하는 시간의 평균적인 데이터값이다.

또한, 상기 산정도니 보상비율(R)이 1보다 클 경우는 최종 보상비율(R')을 다음과 같은 수학식에 의하여 산정한다.

(수학식)

R' = 1 + (R/10)

위의 수학식에 의하여 산정된 최종 보상비율(R')을 상기 표준제상필요시간(Ts)과 곱하여 최종 제상운전시간(Td)을 설정한다(S330 내지 S350).

이와 같이 본 발명에 의해 설정된 최종 제상운전시간(Td)보다 실제로 공기조화기가 수행하는 제상운전시간이 작다면 제상운전을 계속 수행하고(S260), 상기 최종 제상운전시간(Td)을 실제로 공기조화기가 수행하는 제상운전시간이 초과한다면, 제상운전이 종료되고, 실외팬을 다시 정상적으로 운전되도록 한다(S240 내지 S250).

이상과 같이 본 발명에 의한 공기조화기의 제상운전 제어방법을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기조화기의 제상운전 제어방법은 공기조화기의 제상운전시 실외팬이 강제로 회전될 경우, 상기 실외팬의 회전수를 체크하고, 상기 회전수에 비례하여 최종제상운전시간을 산정하고, 충분히 제상이 되도록함으로써, 누적 결빙에 의해 공기조화기의 난방운전성능이 저하되는 것을 최소화시키는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 공기조화기의 제상운전시에 있어서,

   상기 실외팬의 회전이 감지되면, 실외팬의 회전수를 감지하는 제 1 단계와;

   상기 감지된 실외팬의 회전수에 비례하여 제상운전시간을 보상하는 제 2 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제상운전 제어방법.
2. 청구항 1 에 있어서,

   상기 제 1 단계에서,

   상기 실외팬의 회전수를 감지하는 감지횟수(N)가 적어도 1회 이상인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제상운전 제어방법.
3. 청구항 2 에 있어서,

   상기 감지횟수(N)당 실외팬 회전수(이하, 평균회전수와 동일)를 산정하는 과정과;

   상기 실외팬의 평균회전수에 기설정된 단위회전수를 나누어 보상비율(R)를 산정하는 과정과;

   상기 보상비율(R)을 기설정된 표준 제상 필요시간(Ts)에 곱하여 최종 제상운전시간을 산정하는 과정을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제상운전 제어방법.
4. 청구항 3 에 있어서,

   상기 산정된 보상비율이(R)이 1보다 작거나 같다면, 최종 보상비율(R')은 1로 설정되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제상운전 제어방법.
5. 청구항 3 에 있어서,

   상기 산정된 보상비율(R)이 1보다 크다면, 최종 보상비율(R')은 1+(R/10)로 설정되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제상운전 제어방법.

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