KR20160073619A

KR20160073619A - 공기 조화기의 제어 방법

Info

Publication number: KR20160073619A
Application number: KR1020140182132A
Authority: KR
Inventors: 주진영; 장석훈
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2014-12-17
Filing date: 2014-12-17
Publication date: 2016-06-27

Abstract

본 발명의 실시예에 의한 공기 조화기의 제어 방법은, 다수의 실외기와 다수의 실내기가 냉매 배관에 의해 서로 연결되어 냉방 및 난방 운전이 가능한 냉동 사이클을 형성하는 공기 조화기의 제어 방법에 있어서, 복수의 상기 실내기가 냉방 운전상태로 운전 시작되는 단계; 상시 실내기의 운전 시작 후 설정시간이 경과되고, 상기 다수의 실외기 중 비운전 상태의 실외기가 존재하는 것을 확인하는 단계; 운전중인 실내기의 실내 팽창밸브의 개도가 설정 개도보다 더 개방되어 운전되고 있는 냉동 사이클 상의 냉매량이 부족함을 판단하는 단계; 비운전 상태의 실외기가 구동되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

공기 조화기의 제어 방법 {control method of an air conditioner}

본 발명은 공기 조화기의 제어 방법에 관한 것이다.

공기 조화기는 실내의 공기를 용도, 목적에 따라 가장 적합한 상태로 유지하기 위한 가전기기이다. 이를테면, 여름에는 실내를 시원한 냉방상태로, 겨울에는 실내를 따뜻한 난방상태로 조절하고, 또한 실내의 습도를 조절하며, 실내의 공기를 쾌적한 청정상태로 조절한다.

상세히, 공기 조화기는 냉매의 압축, 응축, 팽창 및 증발과정을 수행하는 냉동 사이클이 구동되며, 이에 따라 실내공간의 냉방 또는 난방운전을 수행할 수 있다.

이러한 공기 조화기는 실내기와 실외기의 분리 여부에 따라, 실내기와 실외기를 각각 분리된 분리형 공기 조화기와, 실내기와 실외기를 하나의 장치로 결합된 일체형 공기 조화기로 구분될 수 있다. 실외기에는 외기와 열교환하는 실외 열교환기가 포함되며, 실내기에는 실내 공기와 열교환하는 실내 열교환기가 포함된다.

냉동 사이클이 냉방 운전을 하는 경우, 상기 실외 열교환기는 응축기로서, 상기 실내 열교환기는 증발기로서 기능을 한다. 반면에, 냉동 사이클이 난방 운전을 하는 경우, 상기 실내 열교환기는 응축기로서, 상기 실외 열교환기는 증발기로서 기능을 한다.

근래에는 대한민국공개특허 제10-2003-0031794호에서와 같이 다수의 실외기와 다수의 실내기가 조합된 멀티 타입의 공기 조화기가 빌딩과 같은 건물에 설치되어 다수의 실내기에 의해 개별적인 공간의 냉난방이 가능하게 되었다.

이러한 멀티 타입의 공기 조화기는 운전되는 실내기의 수와 부하 량에 따라서 운전되는 실외기의 수를 조절할 수 있으며, 요구되는 부하에 따라서 최적의 효율로 운전되도록 하여 에너지를 절약할 수 있는 장점이 있다.

하지만, 이와 같은 멀티 타입의 공기 조화기에서는 일부 실외기가 운전되지 않는 상태에서는 운전되지 않는 실외기 내부의 밸브가 닫히게 되고, 이에 따라 운전되지 않는 실외기의 열교환기 내부의 냉매가 갇히게 되며, 결과적으로 운전되는 전체 사이클의 냉매량이 일시적으로 줄어들게 되어 정상적인 냉방 능력이 저하되는 문제가 발생하게 된다.

본 발명의 실시 예는, 복수의 실외기와 실내기가 조합된 멀티 타입의 공기 조화기에서 냉방 운전시 비운전되는 실외기에 냉매가 쌓이는 것을 방지하여 일정한 냉방능력을 유지할 수 있도록 하는 공기 조화기의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 공기 조화기의 제어 방법은, 다수의 실외기와 다수의 실내기가 냉매 배관에 의해 서로 연결되어 냉방 및 난방 운전이 가능한 냉동 사이클을 형성하는 공기 조화기의 제어 방법에 있어서, 복수의 상기 실내기가 냉방 운전상태로 운전 시작되는 단계; 상시 실내기의 운전 시작 후 설정시간이 경과되고, 상기 다수의 실외기 중 비운전 상태의 실외기가 존재하는 것을 확인하는 단계; 운전중인 실내기의 실내 팽창밸브의 개도가 설정 개도보다 더 개방되어 운전되고 있는 냉동 사이클 상의 냉매량이 부족함을 판단하는 단계; 비운전 상태의 실외기가 구동되는 단계를 포함한다.

상기 실내 팽창밸브는 전자 팽창밸브인 것을 특징으로 한다.

상기 설정시간은 냉동사이클의 운전이 기동 상태에서 안정화 상태가 되는 사이의 시간인 것을 특징으로 한다.

상기 냉매량이 부족함을 판단하는 단계에서는, 운전중인 모든 실내기의 상기 실내 팽창밸브가 설정 개도를 넘어선 경우 냉매량이 부족한 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.

상기 냉매량이 부족함을 판단하는 단계에서는, 운전 중인 임의의 실내기의 상기 실내 팽창밸브가 설정 개도를 넘어선 경우 냉매량이 부족한 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 의한 공기 조화기의 제어 방법에 의하면, 다수의 실외기와 다수의 실내기가 조합된 멀티 타입의 공기조화기를 이용하여 냉방 모드로 운전 중인 상태에서 냉방 부하의 증가로 인하여 냉매량이 부족하게 된 것을 실내 팽창밸브의 개도를 통해 판단하게 되고, 비 운전 상태의 실외기가 운전되도록 제어 하여 냉매의 부족을 해결할 수 있게 된다.

따라서, 비운전되는 실외기에 냉매가 갇히는 것을 방지하여 냉방 운전시 부하의 변동에 따른 냉방 능력의 저하를 방지하게 되며, 일정한 냉방 능력을 제공할 수 있도록 하는 이점이 있다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 의한 공기 조화기의 구성을 보인 사시도이다.
도 2 는 상기 공기 조화기의 냉매 회로 구성을 개략적으로 보인 도면이다.
도 3은 상기 공기 조화기의 운전을 제어하기 위한 신호 흐름을 보인 블럭도이다.
도 4는 상기 공기 조화기의 제어 방법을 순차적으로 도시한 순서도이다.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시 예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 의한 공기 조화기의 구성을 보인 사시도이다. 그리고, 도 2 는 상기 공기 조화기의 냉매 회로 구성을 개략적으로 보인 도면이다. 그리고, 도 3은 상기 공기 조화기의 운전을 제어하기 위한 신호 흐름을 보인 블럭도이다.

도면에 도시된 것과 같이, 본 발명의 실시예에 의한 공기 조화기(1)는 전체적으로 공기조화를 위한 실내 공간에 설치되는 실내기(10)와, 실외 공간에 설치되는 실외기(20)로 구성되며, 상기 실내기(10)와 실외기(20)를 연결하는 한쌍의 냉매 배관(30)에 의해 운전 모드에 따라 상기 실내기(10) 및 실외기(20) 사이의 냉매 유동이 가능하게 된다.

상기 실내기(10)는 병렬 연결된 복수의 실외기(20)와 연결되는 구조를 가지며, 다수개가 병렬 연결되도록 구성된다. 다수의 상기 실내기(10)는 각각의 공간에 독립적으로 배치될 수 있으며, 상기 실내기(10)가 구비된 공간을 독립적으로 냉 난방할 수 있도록 구성된다.

그리고, 상기 실외기(20)는 부하에 따라 운전되는 실외기(20)가 조절될 수 있다. 즉, 상기 실내기(10)들의 운전 부하에 따라서 제어부(40)에서는 복수의 상기 실외기(20)들 중에서 운전되는 실외기(20)를 지정할 수 있으며, 최적의 효율로 운전될 수 있도록 컨트롤하게 된다.

도면에서는 설명과 이해의 편의를 위해 2개의 실외기(20)와 6개의 실내기(10)가 구비되는 것을 예를 들어 설명하고 있으나, 상기 실외기(20)와 실내기(10)는 복수개로 구성되며 그 개수는 제한되지 않음을 밝혀둔다.

상기 실내기(10)에는 냉매와 실내의 공기가 열교환되는 실내 열교환기(10)와, 실내 공기가 상기 실내 열교환기(10)를 강제로 통과하도록 하여 열교환을 촉진시키는 실내 팬(12)이 구비될 수 있다.

상기 실내 열교환기(10)와 연결되는 냉매 배관(30) 중 상기 실내 열교환기(10)의 입구 및 출구에는 각각 온도 센서(44)가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 실내 열교환기(10)로 냉매를 공급하는 냉매 배관(30)에는 공급되는 냉매의 유량을 제어하는 실내 팽창밸브(13)가 구비된다. 이때, 상기 실내 팽창밸브(13)는 냉동 사이클의 운전 상태에 따라서 개도가 조절되어 공급되는 냉매량의 조절이 가능한 전자 팽창밸브(EEV : Electronic Expansion Valve)가 사용된다.

그리고, 상기 복수의 실내기(10)는 상기 냉매 배관(30)에 병렬로 연결되어 냉매 배관(30)을 통해 각각 독립적으로 상기 실외기(20)와의 냉매 회로를 구성할 수 있으며, 그에 따른 독립적인 냉난방 운전이 가능하게 된다.

한편, 상기 실외기(20)에는 기체 상태의 냉매가 고온 고압으로 압축될 수 있도록 하는 압축기(21)가 적어도 하나 이상 구비될 수 있다. 복수의 상기 압축기(21) 중 적어도 하나 이상은 부하에 따라 용량이 가변될 수 있는 인버터 압축기를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 압축기(21)의 출구와 연결되는 냉매 배관에는 압축기(21)로부터 토출된 냉매에 포함된 오일을 분리하는 오일 분리기(22)가 구비된다. 그리고, 상기 오일 분리기(22)를 지나는 냉매를 실내 열교환기(10) 또는 실외 열교환기(24) 측으로 선택적으로 공급될 수 있도록 하는 사방밸브(four-way valve)(23)가 제공된다.

상기 사방밸브(23)는 각각 상기 실내 열교환기(10)와 실외 열교환기(24), 압축기(21), 어큐뮬레이터(27)와 각각 연결되며, 상기 압축기(21)에서 토출되는 냉매가 냉방 운전 또는 난방 운전에 따라 상기 실내 열교환기(10)와 실외 열교환기(24)로 선택적으로 공급될 수 있도록 유로를 절환할 수 있도록 구성된다.

상기 실외 열교환기(24)는 실외 공기와 냉매가 열교환되도록 하는 것으로, 실외 열교환기(24)의 일측에는 실외 팬(25)에 의해 실외 공기가 상기 실외 열교환기(24)를 강제로 통과하면서 냉매와 열교환할 수 있도록 한다. 그리고, 상기 실외 열교환기의 입구와 출구측에는 상기 각각 온도 센서(44)가 구비될 수 있다.

그리고, 상기 압축기(21)의 출구와 상기 실외 열교환기(24)가 연결되는 냉매 배관(30)상에는 상기 압축기(21)에서 토출되는 냉매의 압력을 측정하기 위한 고압센서가 구비된다. 그리고, 상기 어큐뮬레이터(27)의 출구와 상기 압축기의 입구가 연결되는 냉매 배관(30)상에는 상기 압축기(21)로 흡입되는 냉매의 압력을 측정하기 위한 저압센서가 구비된다.

그리고, 상기 저압센서와 고압센서를 포함하는 압력 센서(44)에서 측정되는 압력값과 상기 온도 센서(44)들에 의해 감지되는 온도 값을 설정된 값과 비교하여 상기 압축기(21)의 운전을 제어할 수 있게 된다.

한편, 복수대의 상기 실외기(20)가 연결되어 구성되는 경우, 상기 실외 열교환기(24)와 실외 팬(25) 각각은 복수개가 구비될 수 있으며, 상기 실외기의 냉매 배관(30)은 병렬 연결되어 상기 실내기(10)와의 독립적인 냉매 회로의 구성이 가능하게 된다.

상기 실외 열교환기(24)와 연결되는 냉매 배관(30)에는 난방 운전시 공급되는 냉매의 유량을 제어하는 실외 팽창밸브(26)가 구비될 수 있다. 상기 실외 챙창밸브(26)는 상기 실내 팽창밸브(13)와 마찬가지로 냉동 사이클의 운전 상태에 따라서 냉매량의 조절이 가능한 전자 팽창밸브가 사용된다.

그리고, 도시되지는 않았지만 상기 실외 열교환기(24)의 출구측과 상기 실내 열교환기(10)의 입구를 연결하는 냉매 배관(30)상에는 상기 실내 열교환기(10)로 향하는 냉매를 과냉각시키기 위한 과냉각기가 구비될 수도 있다.

그리고, 상기 실외 열교환기(24)와 상기 실외 팽창밸브(26) 및 과냉각기를 차례로 지나는 냉매 배관(30)은 상기 실외기(20) 외측으로 연장되어 실내 열교환기(10)와 연결될 수 있게 된다.

그리고, 상기 실외기(20)의 일측에는 상기 실내 열교환기(10)와 연결되며, 유입되는 액체 상태의 냉매와 기체 상태의 냉매를 분리하여 액체 상태의 냉매가 저장되고 기체 상태의 냉매가 상기 압축기(21)로 공급될 수 있도록 하는 상기 어큐뮬레이터(27)가 구비된다.

이들 구성은 모두 냉매 배관(30)에 의해 연결될 수 있으며, 따라서 상기 압축기(21)에서 토출되는 고온 고압의 냉매는 상기 냉매 배관(30)을 따라서 냉매 회로를 순환하게 된다. 그리고, 상기 공기 조화기(1)는 사용자의 조작에 따라 냉방 또는 난방 모드로 운전될 수 있으며, 이때 상기 사방밸브(23)에 의해 냉매의 유동 방향이 전환될 수 있게 된다.

상세히, 상기 공기 조화기(1)가 난방 운전되는 경우, 상기 압축기(21)에서 압축된 고온 고압의 액체 상태의 냉매는 오일 분리기(22)와 상기 사방밸브(23)를 지나 상기 실외기(20) 측에서 상기 실내기(10) 측으로 공급된다. 상기 실내기(10)의 실내 열교환기(10)로 유입된 냉매는 상기 실내 팬(12)의 구동에 의해서 상기 실내공기와 열교환되어 저온 고압의 액체상태의 냉매가 되며 실내 공간을 난방할 수 있게 된다.

상기 실외 열교환기(24)를 통과한 냉매는 다시 상기 실외기(20) 측으로 유입된다. 상기 실외기(20) 측으로 유입된 냉매는 상기 실외 팽창밸브(26)를 지나면서 감압되어 저온 저압의 액체상태의 냉매가 되며, 상기 실외 열교환기(24)로 유입된다.

상기 실외 열교환기(24)로 유입된 저온 저압의 액체상태 냉매는 상기 실외 팬(25)의 구동에 의해 상기 실외 공기와 열교환하게 되며, 액체상태의 냉매가 기체상태로 상변화된다.

상기 실외 열교환기(24)를 통과한 냉매는 상기 사방밸브(23)를 지나 상기 어큐뮬레이터(27)로 유입된다. 그리고, 상기 어큐뮬레이터(27)에서는 유입된 냉매를 액체와 기체로 분리한 후 기체상태의 냉매가 상기 압축기(21)로 공급될 수 있도록 하며, 이와 같은 사이클을 반복 수행하게 된다.

한편, 상기 공기 조화기(1)가 냉방 운전되는 경우, 상기 압축기(21)에서 압축된 고온 고압의 액체 상태의 냉매는 오일 분리기(22)와 상기 사방밸브(23)를 지나 상기 실외 열교환기(24)를 통과하게 되며, 이때 상기 실외 팬(25)에 의해 실외 공기와 열교환하여 실내 공간을 냉방하게 되고 상기 실외 열교환기(24) 내부의 냉매는 저온 고압의 액체상태가 된다.

그리고, 상기 실외 열교환기(24)를 통과한 냉매는 상기 실외기(20) 측에서 상기 실내기(10) 측으로 유입된다. 상기 실내기(10)로 유입된 저온 고압의 액체상태 냉매는 상기 실내 팽창밸브(13)를 지나면서 감압되고 상기 실내 열교환기(10)로 유입된다.

상기 실내 열교환기(10)를 지나는 냉매는 상기 실내 팬(12)의 구동에 의해 실내공기와 열교환하며, 상기 실내 열교환기(10)의 내부에서 액체 상태의 냉매는 열교환에 의해 상변화되어 저온 저압의 기체 상태 냉매가 된다.

상기 실내 열교환기(10)를 통과한 냉매는 다시 상기 실내기(10) 측에서 실외기(20) 측으로 유입되며, 상기 사방밸브(23)를 통해 상기 어큐뮬레이터(27)로 유입된다. 상기 어큐뮬레이터(27)에서 분리된 기체 상태의 냉매는 상기 압축기(21)로 다시 공급되며, 이와 같은 사이클을 반복하여 수행하게 된다.

한편, 상기 실외기(20)의 일측에는 상기 공기 조화기(1)의 운전을 제어하기 위한 제어부(40)가 더 구비된다. 상기 제어부(40)는 상기 공기 조화기(1)의 냉동 사이클을 구성하는 각 구성들의 동작을 제어할 수 있도록 구성되며, 이들 구성의 동작 정보를 수신할 수 있도록 구성된다. 또한, 상기 제어부(40)는 상기 실외기와 떨어진 실내 공간에 제공되는 컨트롤러와 리모컨에 의해 조작신호를 입력받을 수 있도록 구성될 수도 있다.

그리고, 상기 제어부(40)는 타이머(41)와 연결되어 상기 실외기(20) 및 실내기(10)의 동작시에 발생되는 시간 정보를 입력받을 수 있으며, 저장부(42)와 연결되어 상기 냉동 사이클을 구성하는 각 구성들의 동작 상태에 대한 정보를 저장할 수도 있다.

특히, 상기 저장부(42)에는 상기 냉동 사이클을 구성하는 각 구성들에 대한 설정 데이터가 데이터베이스화되어 저장될 수 있으며, 상기 제어부(40)에서는 입력되는 동작 정보와 저장된 데이터를 비교하여 냉동 사이클의 운전 상태를 파악할 수 있게 된다.

그리고, 상기 제어부(40)에서는 냉동 사이클의 운전 상태를 파악하여 안정적인 상태로 냉동 사이클이 운전될 수 있도록 상기 실내 팽창밸브(13)의 개도를 조절할 수 있다.

이하에서는, 상기 공기 조화기의 동작에 관하여 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예에 의한 공기 조화기는, 사용자의 조작에 따라서 상기 실내기(10)에서 토출되는 공기를 통해 실내 공간의 온도를 원하는 온도로 조절할 수 있게 된다. 그리고, 상기 공기 조화기(1)는 운전되는 상기 실내기(10)의 수에 따라서 부하가 결정될 수 있으며, 요구되는 용량에 따라 상기 실외기(20)가 운전될 수 있게 된다.

상기 공기 조화기(1)가 난방모드로 운전될 때에는 상기 압축기(21)에서 토출되는 냉매가 상기 사방밸브(23)를 통해 실내 열교환기(10)로 공급되어 실내 공기와 열교환 된다. 이때, 상기 실내 열교환기(10)는 응축기로서의 역할을 수행하게 되며, 실내공기와의 열교환을 통해서 실내 공간을 난방하게 된다. 상기 실내 열교환기(10)에서 실내 공기와 열교환된 냉매는 상기 실외 팽창밸브(26)와 상기 실외 열교환기(24)를 차례로 통과하게 되며, 상기 사방밸브(23)를 통해 상기 어큐뮬레이터(27)로 유동된 후 상기 압축기(21)로 복귀하게 된다.

그리고, 상기 공기 조화기(1)가 냉방모드로 운전될 때에는 상기 압축기(21)에서 토출되는 냉매가 상기 사방밸브(23)를 통해 실외 열교환기로 안내되고, 상기 실외 열교환기(24)와 실내 팽창밸브(13)를 차례로 지나 상기 실내 열교환기(10)로 공급된다. 이때, 상기 실내 열교환기(10)는 증발기로서의 역할을 하게 되며, 실내 공기와 열교환하여 실내공간을 냉방하게 된다. 상기 실내 열교환기(10)에서 실내 공기와 열교환된 냉매는 상기 사방밸브(23)를 통해 어큐뮬레이터(27)를 지나 상기 압축기(21)로 복귀하게 된다.

한편, 상기 공기 조화기(1)가 냉방모드로 운전될 때, 상기 실내기(10)들 중 일부의 실내기(10)가 운전되고 있는 경우, 냉방 부하에 대응하여 상기 실외기(20)들 중 일부의 실외기(20)만 운전을 할 수도 있다.

일부의 실외기(20)만이 운전되고 있는 상황에서 냉방 부하가 일정 수준 이상 증가하게 되면, 상기 다수의 실외기(20)들 중 운전하지 않는 비운전 상태의 실외기(20)의 응축기 역할을 하는 상기 실외 열교환기(24)에 냉매가 갇히게 되어 냉매량이 부족하게 되는 상황이 발생할 수 있다.

이러한 상태에서, 상기 제어부(40)는 냉매량의 부족 즉 상기 비운전 상태의 실외기(20) 내부에 냉매가 갇혀있음을 판단하여 상기 비운전 상태의 실외기(20)를 가동하여 냉동 사이클 상의 냉매 부족현상을 해소하도록 제어하게 된다.

이하에서는, 이러한 제어 방법에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 살펴보기로 한다.

도 4는 상기 공기 조화기의 제어 방법을 순차적으로 도시한 순서도이다.

도면에 도시된 것과 같이, 냉방 운전이 시작되면 상기 타이머(41)에서는 냉방 운전 경과 시간을 적산하게 된다. 그리고, 상기 냉동 사이클이 냉방 운전 후 설정 시간이 경과 되었는지를 확인하게 된다. 이때, 설정 시간은 상기 냉동 사이클이 초기 운전 후 안정화될 수 있는 시간으로 설정될 수 있으며, 예를 들어 10분으로 설정될 수 있을 것이다. [S101]

한편, 냉방 운전시 시작된 후 설정 시간이 경과되고 나면, 상기 제어부(40)에서는 다수의 상기 실외기(20)들 중 운전되지 않고 있는 실외기(20)가 있는지 판단하게 된다.

즉, 다수의 상기 실내기(10)들 중 일부의 실내기(10) 만으로 냉방 운전이 실시되고 있는 경우, 요구되는 냉방 부하에 따라서 전체 실외기(20)가 운전될 필요가 없을 것이며, 효율적인 운전을 위해서 다수의 상기 실외기(20)들 중 일부의 실외기(20)만으로 냉방 운전을 수행하고, 운전이 불필요한 상기 실외기(20)는 정지 상태를 유지하게 된다.

이때, 상기 제어부(40)는 각 실외기(20)에 구비된 상기 압축기(21)의 구동 상태를 모니터링하게 되며, 다수의 실외기(20) 중 구동되지 않는 상기 압축기(21)가 존재하는 상기 실외기(20)를 비운전 상태로 판단하게 된다.[S102]

그리고, 상기 제어부(40)에서 비운전 상태의 실외기(20)가 존재하는 것으로 판단되면, 상기 제어부(40)에서는 현재 운전 중인 냉동 사이클 내의 냉매 부족 여부를 판단하게 된다.

상세히, 다수의 상기 실내기가 운전되고 이에 대응하여 비운전 상태의 상기 실외기(20)가 존재하는 상태에서, 상기 실내기(10)의 운전 대수가 더 늘어나게 되거나 요구되는 냉방 부하가 일정 수준 이상 증가하게 된다.

이와 같은 상태에서는 냉동 사이클 내에 필요한 냉매량은 증가하게 되지만, 운전 중인 상기 실외기(20)와 실내기(10)로 구성되는 냉동 사이클 내부의 냉매량은 제한되어 있으며, 비운전 상태의 상기 실외기(20)가 존재하게 되면 비운전 상태의 상기 실외기(20) 내부에 냉매가 갇힌 상태를 유지하게 되므로 요구되는 냉방 부하를 만족할 수 있는 냉동 사이클의 운전을 위한 냉매량이 부족하게 되는 현상이 발생 된다.

따라서, 냉동 사이클 내의 냉매가 부족하게 되면, 상기 온도 센서(44)들과 저압 센서 및 고압 센서와 같은 압력센서(43)에서 감지되는 온도와 압력들이 정상 상태를 벗어나게 되며, 이를 보상하기 위해서 상기 실내 팽창밸브(13)는 더 개방될 수 밖에 없게 된다.

상기 제어부(40)에서는 상기 이때의 상기 실내 팽창밸브(13)의 개도를 기 설정된 실내 팽창밸브(13)의 개도와 비교할 수 있게 되며, 상기 실내 팽창밸브(13)가 설정된 개도를 벗어나게 되었는지를 판단하게 된다.

이때, 상기 제어부(40)는 보다 정확한 판단을 위해서 현재 운전되고 있는 상기 실내기(10) 전체에 구비된 상기 실내 팽창밸브(13)들의 개도를 모두 비교하게 되며, 운전되고 있는 모든 실내기(10)의 실내 팽창밸브(13)의 개도가 설정 개도보다 더 큰 것으로 확인되는 경우 냉동 사이클 내의 냉매량이 부족하며, 비운전 상태의 상기 실외기(20)에 냉매가 갇혀 있는 것으로 판단하게 된다.

물론, 필요에 따라 상기 제어부(40)는 전체 실내 팽창밸브(13)의 개도가 아닌 임의의 운전중인 실내기(10)들에 구비된 실내 팽창밸브(13)들의 개도로 냉동 사이클 내의 냉매량이 부족한 것으로 판단할 수도 있을 것이다.[S103]

상기 냉동 사이클 내의 냉매가 부족한 것으로 판단되면, 비운전 상태의 상기 실외기(20)에 갇혀있는 냉매를 운전 중인 냉동 사이클로 공급하기 위해서 상기 제어부(40)는 비운전 상태의 상기 실외기(20)를 구동시키게 된다.

비운전 상태의 상기 실외기(20) 구동에 의해서 비운전 상태의 상기 실외기 내에 갇혀 있던 냉매가 운전 중인 냉동 사이클로 공급되며, 자연스럽게 냉동 사이클 내의 냉매 부족 현상은 해소될 수 있게 된다.

따라서, 상기 실내 팽창밸브(13)의 개도는 기 설정되어 있는 개도 이하로 조절될 수 있게 된다. 따라서, 운전 중인 냉동 사이클은 정상 상태에서 운전될 수 있게 되고 요구되는 냉방 능력을 온전히 제공할 수 있게 된다.[S104]

그리고, 비운전 상태의 상기 실외기(20) 구동으로, 비운전 상태의 상기 실외기(20) 내부에 갇혀있던 냉매의 공급을 개시하고 상기 냉동 사이클이 정상 상태로 운전되면 상기 제어부는 현재의 운전 상태를 유지하는 정상 제어를 실시하게 되며, 안정화된 냉동 사이클 운전을 유지할 수 있도록 한다.

이후, 상기 제어부(40)에서는 냉방 부하에 따른 상기 실내 팽창밸브(13)의 개도의 변화를 지속적으로 모니터링하게 되며, 상기 비운전 상태의 실외기(20)가 더 존재하는 상태에서 다시 냉동 사이클에 냉매가 부족한 것으로 판단되면, 전술한 방법과 동일한 방법을 반복적으로 수행하여 상기 비운전 상태의 실외기(20)에 갇혀있는 냉매를 운전 중인 냉동 사이클로 공급하여 지속적으로 안정적인 냉방 능력이 발휘될 수 있도록 한다.

Claims

다수의 실외기와 다수의 실내기가 냉매 배관에 의해 서로 연결되어 냉방 및 난방 운전이 가능한 냉동 사이클을 형성하는 공기 조화기의 제어 방법에 있어서,
복수의 상기 실내기가 냉방 운전상태로 운전 시작되는 단계;
상시 실내기의 운전 시작 후 설정시간이 경과되고, 상기 다수의 실외기 중 비운전 상태의 실외기가 존재하는 것을 확인하는 단계;
운전중인 실내기의 실내 팽창밸브의 개도가 설정 개도보다 더 개방되어 운전되고 있는 냉동 사이클 상의 냉매량이 부족함을 판단하는 단계;
비운전 상태의 실외기가 구동되는 단계를 포함하는 공기조화기의 제어 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 실내 팽창밸브는 전자 팽창밸브인 것을 특징으로 공기조화기의 제어 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 설정시간은 냉동사이클의 운전이 기동 상태에서 안정화 상태가 되는 사이의 시간인 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
제 1 항에 있어서,
상기 냉매량이 부족함을 판단하는 단계에서는,
운전중인 모든 실내기의 상기 실내 팽창밸브가 설정 개도를 넘어선 경우 냉매량이 부족한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
제 1 항에 있어서,
상기 냉매량이 부족함을 판단하는 단계에서는,
운전 중인 임의의 실내기의 상기 실내 팽창밸브가 설정 개도를 넘어선 경우 냉매량이 부족한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.