KR890004396B1 - 냉동시스템용 동작방법 및 제어시스템 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

냉동시스템용 동작방법 및 제어시스템
제1도는 본 발명의 원리에 따라 냉동시스템의 용량을 변경시키기 위한 제어시스템을 갖춘 원심 증기 압축식 냉동 시스템에 대한 개략도.
제2도는 제1도에 도시한 제어시스템의 동작원리를 예시한 그래프.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
(1) 증기 압축식 냉동 시스템 (2) 원심 압축기
(3) 제어 시스템 (4) 응축기
(5) 증발기 (6) 팽창밸브
(7) 방출라인 (8) 배관
(9) 냉매라인 (10) 배관
(11) 압축기 흡입 라인 (12) 안내 날개
(13) 온도 감지기 (14) 안내 날개 작동자
(16) 시스템 인터페이스 보오드 (17) 프로세서 보오드
(18) 설정점 디스플레이 보오드 (19) 데드밴드 비례밴드 스위치
본 발명은 냉동 시스템용 동작 방법 및 제어 시스템에 관한 것으로서, 특히 원심 증기 압축식 냉동시스템내의 압축기 입구 안내 날개와 같은 용량 제어장치용 동작벙법 및 제어시스템에 관한 것이다.
일반적으로 냉동 시스템은 증발기 또는 냉각기, 압축기, 응축기등을 구비하고 있다. 보통 열 전달액은 증발기에서 열 전달 코일을 형성하도록 증발기내의 배관을 통해 순환되어 그 배관을 통하여 증발기 내의 냉매로 흐르는 열 전달액으로부터의 열을 전달한다.
통상적으로 증발기 내의 배관에서 냉각된 열 전달액은 냉동부하를 만족시키도록 원거리 장소로 순환되는 물이다. 증발기 내의 냉매는 증발기내의 배관을 통해 흐르는 물로부터 열을 흡수함에 따라 증발하고, 압축기는 증발기로부터 이 냉매 증기를 추출하고, 이 냉매 증기를 압축하고, 또 그 압축된 증기를 응축기로 방출하도록 동작한다. 응축기에서 냉매 증기는 응축되어 다시 증발기로 전달되며 그곳에서 냉동 사이클은 다시 시작된다.
동작 효율을 최대화하기 위해서는, 냉동 시스템 상에 놓인 냉동부하를 만족시키는 데 필요한 작업과 압축기에 의해 행해진 작업량과 일치시키는 것이 바람직하다.
통상, 이것은 압축기를 통해 흐르는 냉매 증기의 양을 조정하는 용량 제어 수단에 의해 수행된다. 그 용량 제어 수단은 압축기의 증발기 사이에 위치하여 증발기내에 냉각된 물 코일을 떠나는 냉각된 물의 온도에 따라서 완전 개방위치와 완전폐쇄위치 사이에서 이동하는 안내날개와 같은 장치일 수도 있다.
증발기의 냉각된 물의 온도가 떨어져서 냉동 시스템상의 냉동부하의 감소를 나타낼때, 안내 날개는 폐쇄위치를 향해 이동되어 압축기를 통해 흐르는 냉매 증기의 양을 감소시킨다. 이것은 압축기에 의해 행해져야 하는 작업의 양을 감소시킴으로써 냉동 시스템을 동작시키는데 필요한 에너지의 양을 감소시킨다.
이와 동시에, 이것은 즐발기를 떠난 냉각된 물의 온도를 증가 시키는 효과를 나타낸다. 이와는 대조적으로, 떠난 냉각된 물의 온도가 상승하여 냉동시스템 상의 부하의 증가를 나타낼때, 안내 날개는 완전 개방위치로 향해 이동한다. 이것은 압축기를 통해 흐르는 증기의 양을 증가시키고 압축기는 증발기를 떠난 냉각된 물의 온도를 낮추어서 냉동시스템으로 하여금 증가된 냉동부하에 응답하게끔 한다. 이와같은 방법으로 압축기는 설정점 온도에서 또는 설정점 온도의 일정 범위내에서 증발기를 떠난 냉각된 물의 온도를 유지하도록 동작한다.
상술한 방법으로 냉동시스템을 제어하기 위한 다수의 상이한 용량제어 시스템의 알려져 있다. 예를들어, 일리노이주 록포드에 소재한 Barber-Colman사 제품 모델 CP-8142-024의 전자식 냉각기 제어장치와 같은 제어시스템은 소정의 설정점 온도와 증발기의 냉각된 물의 온도와의 편차의 함수로서 냉동 시스템의 용량제어 장치를 조정한다.
증발기의 냉각된 물의 온도가 미리 정해진 양 만큼 선택된 설정점온도로부터 편차가 날때, 용량제어 장치는 작동자에 공급된 전기 펄스열에 의해 연속적으로 작동하는 작동자에 의해 연속적으로 조정된다. 작동자가 연속적으로 작동되기전의 미리 정해진 양의온도 편차는 용량제어 장치가 조정되지 않는 온도 데드밴드(deadband)를 제공한ㄷ,. 작동자에 공급된 전기 펄스열의 펄스비는 용량 제어 장치의 전체 조정비를 결정한다. 이 펄스비는 최소, 중간 또는 최대 값에서 설정되어 냉동시스템에 대한 특정과업 응용의 특정 과업 요건을 충족시키도록 제어시스템의 설계작업에 대하여 제한된 능력을 제공한다. 그러나, 제어 시스템의 동작 및 제어시스템의 전기 소자간의 상관 관계로 말미암아, 데드밴드의 크기는 펄스비 설정이 어떻게 선택되는 가에 좌우된다.
또한 펄스비는 소정의 설정점 온도와 증발기를 떠난 냉각된 물의 온도와의 편차의 아날로그 함수이기 때문에 이 제어 시스템이 냉동 시스템의 용량을 포함한 전체 동작을 제어하기 위한 마이크로 컴퓨터 시스템과 함께 사용하기에 적합하지 않게도니다.
따라서, 본 발명의 목적은 냉동 시스템의 용량을 제어하기 위한 간단하고 효율적인 마이크로 컴퓨터 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 냉동시스템에 대한 특별한 과업응용의 특정 과업 요건을 충족시키도록 냉동시스템의 용량을 제어하기 위한 용이하게 프로그램할 수 있는 마이크로컴퓨터 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 이러한 목적과 그 밖의 목적은 냉동 시스템내의 냉매의 흐름을 제어하기위한 용량 제어장치와, 마이크로컴퓨터과, 각각 선택된 용량 제어장치 응답 인수(비례 밴드 설정), 냉동 시스템의 동작에 의해 냉각된 열 전달액에 대한 선택된 설정온도, 냉동시스템의 동작에 의해 냉각된 열전달액의 감지된 온도 및 선택된 설정점 온도에 대한 온도 데드밴드에선택된 상한을 나타내는 제1,제2,제3 및 제4신호를 발생하기 위한 수단을 구비한 냉동시스템을 용량제어 시스템에 의해 달성된다.
상기 제1,제2,제3 및 제4신호는 마이크로 컴퓨터에 공급되어 냉동시스템의 동작에 의해 냉각된 열 전달액의 감지된 온도와 선택된 설정점 온도 사이의 상대적인 온도차를 결정한다. 열 전달액의 감지된 온도가 선택된 온도 데드밴드의 상한은 초과하는 양 만큼 선택된 설정점 온도 보다 높게 결정될때, 마이크로컴퓨터는 결정된 온도차의 계단함수인 제어신호를 발생한다. 계단함수의 각 단계의 폭은 선택된 용량제어 장치 응답 인수에 정비례한다. 그 계단 함수는 마이크로컴퓨터에 쉽게 프로그램될 수 있는데 그 이유는 계단함수는 마이크로컴퓨터 프로그래밍 기술에 대단히 적합한 디지탈 형태의 함수이기 때문이다.
용량 제어 장치는 마이크로컴퓨터의 냉매의 흐름을 제어하게끔 조정된다. 상이한 용량 제어 장치의 응답 인수를 선택함으로써, 용량제어 장치의 동작은 냉동 시스템에 대한 특별한 과업 응용의 특정 과정 요건을 충족시키도록 손쉽고 능률적이며 효율적으로 설계 된다.
본 발명의 다른 목적과 장점은 첨부 도면을 참조로 한 다음의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
제1도는 살펴보면, 증기 압축식 냉동 시스템(1)은 원심 압축기(2)와 본 발명의 원리에 따라 냉동 시스템(1)의 용량을 변경하기 위한 제어 시스템(3)을 구비하는 것으로 도시되어 있다. 제1도에 도시된 바와 같이, 냉동 시스템(1)은 응축기(4), 증발기(5) 및 팽창밸브(6)를 구비하고 있다. 동작시에, 압축될 가스냉매는 압축기(2)로부터 압축기 방출 라인(7)을 거쳐 응축기(4)로 방출되는데 응축기(4)에서 그 가스 냉매는 응축기(4)내의 배관(8)을 통해 흐르는 비교적 차가운 응축수에 의해 응축된다. 응축기(4)로부터의 응축된 액체 냉매는 냉매 라인(9)의 팽창밸브(6)를 통해 증발기(5)로 통과한다. 증발기(5)내의 액체 냉매는 증발기(5)내의 배관(10)을 통해 흐르는 물과 같은 열 전달액을 냉각시키도록 증발된다. 이 냉각된 열 전달액은 빌딩을 냉방하는데 또는 그 밖의 다른 목적에 사용된다. 증갑기(5)로부터의 가스 냉매는 압축기 입구 안내 날개(12)의 제어하에서 압축기 흡입라인(11)을 통해 다시 압축기(2)로 흐른다. 안내 날개(12)로부터 압축(2)로 들어가는 가스 냉매는 압축기(2)에 의해 압축되어 압축기(2)로부터 압축기 방출라인(7)을 통해 방출되어서 냉동 사이클을 완성 한다. 이 냉동 사이클은 냉동 시스템(1)의 정상 동작동안 연속적을 반복된다.
압축기 입구 안내 날개(12)는 시스템 인터페이스 보오드(16), 프로세서 보오드(17), 설정점. 디스플레이 보오드(18) 및 데드벤드, 비례밴드 스위치(19)를 구비하는 용량 제어 시스템(3)에 의해 제어되는 안내 날게 작동작(14)에 의해 개방 및 폐쇄된다. 또한 배관(10)을 통해 증발기(5)를 떠난 열 전달액의 온도를 감지하기 위한 온도 감지기(13)는 전기 선로(20)에 의해 프로세서 보오드(17)에 직접 연결된다.
온도 감지기(13)로는 제1도에 도시한 바와 같이 증발기(5)를 떠난 열 전달액에 감지부가 위치하고 저항이 프로세서 보오드(17)에 의해 감시되는 더어미스터와 같은 온도 응답 저항 장치가 적합하다.
물론 본 분야의 통상 기술자에게 명백하겠지만, 온도 감지기(13)는 증발기(5)를 떠난 열 전달액의 온도를 나타내는 신호를 발생함과 동시에 프로세서 보오드(17)에 이 발생된 신호를 공급하기에 적당한 각종 온도 감지기 중의 하나이다.
프로세서 보오드(17)는 본 발명의 따른 방법으로 복수의 입력 신호를 수신하여, 미리 프로그램된 수순에 따라 수신된 입력 시호를 처리하고, 수신 처리된 입력신호에 응답하여 소정의 출력 신호를 생성할 수 있는 어떤 장치 또는 장치들의 결합이다. 예를들어, 프로세서 보오드(17)는 캘리포니아주 산타나 클라라에 소재한 Intel 사 제품 모델 8031 마이크로 컴퓨터와 같은 마이크로컴퓨터를 구비한다.
또한, 스위치들(19)은 제1도에는 별도의 부품으로 도시되었지만, 이 스위치들(19)은 실제의 용량 제어시스템(3) 내의 프로세서 보오드(17)의 일부일 수 도 있다.
아울러, 설정점 디스플레이 보오드(18)는 프로세서 보오드(17)의 제어를 받는 다중 디지트 디스플레이를 형성하는 예컨대 발광 다이오드(LED) 또는 액정 디스플레이(LCD)를 가진 가시 디스플레이를 구비한다. 또한, 설정점 디스플레이 보오드(18)는 노스 캘리포니아 주 스카이랜드에 소재한 CTS사 제품 설정점 전위차계 모델 AW 5403과 같은 장치인데, 이것은 증발기의 냉각수 배관(10)을 통해 증발기(5)를 떠난 냉각 수에 대한 선택된 설정점 온도를 나타내는 신호를 프로세서 보오드(17)에 출력 시키도록 조정될 수 있다.
그 밖에, 시스템 인터페이스 보오드(16)는 전기 선로(21)를 통한 안내 날개 작동자(14)로의 전력 공급을 제어하기 위한 스위칭 소자로서 사용되는 뉴욕주, 오번에 소재한 제네랄 일렉트릭사 제품 모델 SC-140트라이액(triac)과 같은 최소한 한개의 스위칭 장치를 구비하는 것이 좋다. 시스템 인터페이스 보오드(16)상의 트라이액 스위치는 프로세서 보오드(17)로부터 트라이액 스위치에 의해 수신된 제어 신호에 응답하여 제어된다.
이와 같은 방법으로, 전력을 프로세서 보오드(17)의 제어하에서 전기 선로(21)를 통해 안내 날개 작동자(14)로 공급되어 아래에서 상세히 설명될 본 발명의 원리에 따른 방법으로 안내 날개 작동자(14)를 동작시킨다. 물론 본 분야의 통산 기술자에게는 명백하겠지만 트라이액 스위치 이외의 다른 스위칭 장치가 프로세서 보오드(17)로부터의 출력 제어 신호에 응답하여 전원(도시생략)으로부터 전기선로(12)를 통해 안내 날개 작동자(14)로 흐르는 전력을 제어하는데 사용될 수도 있다.
안내 날개 작동자(14)는 전기선로(21)를 거쳐 수신된 전력 신호에 응답하여 안내 날개(12)를 개방 또는 폐쇄 위치를 향해 구동시키는데 적당한 어떤 장치일 수도 있다. 예를들어, 안내 날개 작동자(14)는 일리노이주, 록포오드에 소재하는 Barber-Colman 사 제품 모델 MC-351모터와 같은 전기 모터일 수도 있는데, 이것은 시스템 인터페이스 보오드(16)상의 두깨의 트라이액 스위치중 어느 것이 프로세서 보오드(17)로부터 트라이액 스위치에 의해 수신된 제어 신호에 응답하여 작동되는가에 따라 안내 날개(12)를 개방 또는 폐쇄 위치중 하나로 구동시키기 위한 것이다. 안내 날개 작동자(14)는 시스템 인터페이스 보오드(16)상의 적절한 트라이액 스위치가 작동되는 선택된 기준 시간 간격의 일부 동안만 일정한 비율로 완전개방 또는 완전폐쇄 위치를 향해 안내 날개(2)를 구동시킨다.
안내 날개(12)의 개방 또는 폐쇄의 유효 총 비율은 소정의 충격 계수를 갖는 일련의 전기 펄스를 안내 날개 작동자(14)에 공급하도록 적절한 트라이액 스위치를 반복 작동시킨 다음 비작동 시키는 프로세서 보오드에 의해 결정된다. 예를들어, 35초의 기준 시간 간격이 선택되고 안내 날개(12)의 일정 동작 속도의 50%의 유효 총 비율로 안내 날개를 개방시키는 것이 바람직한 경우에는, 적절한 트라이액 스위치가 35초의 기준 시간 간격의 17.5초 동안만 안내 날개 작동자(14)를 활성시키도록 반복 작동된 다음 비작동된다. 만일 안내날개(12)의 일정 속도의 25%의 유효 총비율로 안내 날개(12)를 개방시키는 것이 바람직한 경우에는, 35초의 기준시간 간격의 87.5초 동안만 안내 날개 작동자(14)를 활성시키도록 반복 작동된 다음 비작동된다.
특별한 용량 제어 시스템(3)에서는, 안내 날개(12)와 안내 날개 작동자(14)의 동작 성능을 부합되게 하고 또한 증기 압축 냉동 시스템(1)의 동작조건의 변동에 대한 소정의 용량 제어시스템(3)의 응답특성을 제공하기 위하여 기준 시간 간격이 선택된다.
제1도를 보면, 동작시에 용량 제어 시스템(3)의 프로세서 보오드(17)는 온도 감지기(13), 데드밴드.비례밴드 스위치(19) 및 설정점.디스플레이 보오드(18)로부터 전기 입력 신호를 수신한다. 온도 감지기(13)로부터의 전기신호는 증발기(5)를 떠난 배관(10) 내의 열 전달액의 온도를 나타낸다.
설정점.디스플레이 보오드(18)로부터의 전기신호는 오퍼레이터가 선택한 증발기(5)를 떠난 소정의 열 전달액 온도를 나타낸다.
데드밴드.비례 밴드 스위치(19)로부터의 전기 신호는 용량 제어시스템(3)에 대한 소정의 데드밴드 및 소정의 비례 밴드의 오퍼레이터의 의해 선택된 설정신호이다. 데드밴드는 선택된 증발기를 떠난 열 전달액 온도주위의 온도 범위이며, 그 범위에서는 용량 제어 시스템(3)을 작동시키지 않는 것이 바람직하다.
비례 밴드는 선택된 증발기를 떠난 열 전달액 온도 이상의 온도 범위이며, 그 범위에서는 안내 날개(12)의 일정 동작 속도의 0내지 100%의 범위에서 안내 날개(12)의 개방에 대한 유효 총비율을 변경시키도록 용량 제어시스템(3)을 작동시키는 것이 바람직하다. 절대적으로 비례 밴드 설정요소는 냉동 시스템(1)에 대한 특별한 과업 응용의 특정 과정 요건에 대한 용량제어 시스템(3)의 동작을 설계하는데 사용되는 오퍼레이터에 의해 선택될 수 있는 안내 날개(14)의 응답 인수이다.
본 발명에 의하면, 프로세서 보오드(17)는 미리 프로그램된 수순에 따라 전기 입력 신호는 처리하여 증발기(5)를 떠난 열 전달액이 선택된 온도 데드밴드의 상한을 초과하는 양 만큼 선택된 설정점 온도 보다 높은가의 여부를 결정한다. 만일 증발기를 떠난 열 전달액의 감지된 온도가 선택된 온도 데드밴드의 상한을 초과하면, 프로세서 보오드(17)는 프로세서 보오드(17)로부터 시스템 인터페이스 보오드(16)상의 트라이액 스위치에 공급되는 안내 날개 작동자(14)를 제어하기 위한 제어 신호를 발생한다.
프로세서 보오드(17)에 의해 발생된 제어신호는 선택된 안내 날개 응답 인수(비례밴드 설정)와 증발기(5)를 떠난 열 전달액의 감지된 온도와 선택된 설정점 온도와의 차이의 함수이다. 프로세서 보오드(17)로부터의 출력 제어 신호는 시스템 인터페이스 보오드(16)상의 트라이액 스위치를 제어하여 상술한 바와 같이 전원(도시생략)으로부터 전기선로(21)를 통해 안내 날개 작동자(14)로 공급한다. 이와 같은 방법으로, 안내 날개 작동자(14)는 증발기(5)를 떠난 열 전달액의 감지된 온도와 소정의 설정점 온도 사이의 차이인 함수, 바람직하기로는 계단함수인 유효 총 비율로 안내 날개(12)를 개방시키도록 활성된다.
제2도를 살펴보면, 본발명의 원리에 따른 계단식 방법으로 냉동 시스템(1)의 안내 날개(12)의 동작을 제어하는 용량 제어 시스템(3)이 예시되어 있다. 제2도에서, "A,B 또는 C"로 표시된 각 곡선은 냉동 시스템(1)의 안내 날개(12)에 대한 이론적 동작 응답 곡선을 선택된 설정점 온도와 증발기(5)를 떠난 열 전달액 온도와의 편차(화씨로 표시)의 함수로서 나타낸다.
화씨+1도의 상한은 각 곡선 A,B 및 C의 설정점 온도 주위의 선택된 온도 데드밴드에 대하여 도시되어 있다.
제2도의 수직축은 일정한 안내 날개 동작 속도의 백분율로서 표현된 안내 날개(12)의 개방에 대한 유효 총비율이다.
즉, 제2도의 수직축은 상술한 바와 같이 프로세서 보오드(17)에 의해 제어되는 시스템 인터페이스 보오드(16)상의 적당한 트라이액 스위치의 반복 작동 다음의 비작동에 의해 결정된 바와 같이 안내 날개 작동자(14)(따라서 안내 날개(12))의 동작에 대한 유효 백분율 충격 계수를 나타낸다.
제2도에서, B로 표기된 곡선은 상술한 바와 같이 데드밴드. 비례밴드 스위치(19)를 설정함으로써 선택된 임의의 안내 날개 응답 인수를 갖는 임의의 기준선 계단 함수를 예시한다. 곡선 B는 온도 데드밴드의 화씨+1도의 상한이 초과된 후 안내 날개(12)가 선택된 설정점 온도로부터 증발기(5)를 떠난 열 전달액 온도의 편차에 있어서의 매 화씨 1도의 증가에 대하여 10%만큼 계단식으로 증가되는 유효 총 비율로 개방되어 구동된다. A로 표시된 곡선은 기준선 곡선 B에 대하여 안내 날개 응답 인수의 1/2인 선택된 안내 날개 응답 인수를 갖는 안내 날개(12)에 대한 동작 응답 곡선을 예시한 것이다. 즉, 온도 데드밴드의 화씨+1도의 상한이 초과된 후, 선택된 설정점 온도와 증발기(5)를 떠난 열 전달액 온도와의 편차에 있어서의 매 화씨 1/2도의 온도 증가는 안내 날개(12)에 대한 개방의 유효 총 비율에 있어서의 10%증가의 결과로 된다. C로 표기된 곡선은 기준선 곡선 B에 대하여 안내 날개 응답 인수의 2배인 선택된 안내 날개 응답 인수를 갖는 안내 날개(12)에 대한 동작 응답 곡선을 예시한 것이다. 즉, 온도 데드밴드의 화씨+1도의 상한이 초과되면, 선택된 설정점 온도와 증발기(5)를 떠난 열 전달액 온도와의 편차에 있어서의 매 화씨 2도의 온도 증가는 안내 날개(12)에 개방에 대한 유효 총 비율에 있어서의 10%증가의 결과로 된다. 따라서, 제2도는 안내 날개 응답인수(비례 밴드 설정)가 계단 함수의 다른 특징을 변경시키지 않고서도 계단함수의 각 단계의 폭을 조정하기 위한 승수형 인수이다. 실제로, 안내 날개 응답인수의 적절한 선택에 의하여, 안내 날개(12)의 동작은 냉동 시스템(1)의 특별한 과업 응용에 대한 특정 과업 요건을 충족시키도록 용이하고 효율적으로 설계될 수도 있다. 예를들어, 제2도에 도시한 바와같이, 안내 날개(12)의 동작에 대한 유효 총 비율은 안내 날개 응답인수의 선택된 설정에 따라 선택된 설정점 온도와 증발기(5)를 떠난 열 전달액 온도와의 편차의 비교적 급격히 또는 비교적 완만히 증가하는 계단 함수일 수도 있다.
또한, 제2도에 도시한 바와 같이 각 계단 함수의 각 단계의 폭은 계단함수의 모든 다른 단계의 폭과 대략 동일하고 각 계단 함수의 모든 단계의 높이는 계단함수의 모든 다른 단계의 높이와 대략 동일하며, 각 계단 함수의 모든 단계의 폭은 선택된 안내 날개응답 인수에 정비례함을 알아야 한다. 물론, 실제의 제어시스템(3)에서 특정 계단함수의 모든 단계의 높이와 폭은 냉동 시스템(1)에 대한 특별한 동작 요건에 알맞도록 선택된 수도 있다.
그러나, 본 발명에 의하면 단계함수가 유효 총 안내 날개 동작 속도의 0%에서 100%까지 변화하는 온도 범위는 데드밴드.비례밴드 스위치(19)의 설정에 따라 오로지 프로세서 보오드(17)에 입려되는 안내 날개 응단 인수를 선택함으로써 압축되거나 팽창될 수 있음을 명심하여야 한다. 물론, 전술한 기재 사항은 본 발명의 특정 실시예에 관한 것으로 본 분야의 통상 기술자라면 본 발명의 각종 변형례 또는 다른 실시예에 관하여 생각할 수 있을 것이다.
따라서 본 발명에 관한 지금까지 특정 실시예와 관련하여 설명해 왔지만, 본 명세서에 기재되고 부속 청구의 범위에 청구된 바와 같은 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 본 발명의 각종 변형례와 다른 실시예를 생각해 낼수 있음을 이해하여야 한다.

Claims (8)

  1. 냉동 시스템의 용량을 제어하기 위한 마이크로컴퓨터 시스템을 가진 냉동 시스템의 동작 방법에 있어서, 선택된 용량 제어 응답인수를 나타내는 제1신호를 발생하는 단계와, 냉동 시스템의 동작에 의해 냉각된 열전달액에 대한 선택된 설정점 온도를 나타내는 제2신호를 발생하는 단계와, 냉동 시스템의 동작에 의해 냉각된 열 전달액의 온도를 감지하여 이 감지된 온도를 나타내는 제3신호를 발생하는 단계와, 선택된 설정점 온도에 대하여 선택된 온도 데드밴드의 상한을 나타내는 제4신호를 발생하는 단계와, 제1,제2,제3 및 제4 신호를 처리하여 감지된 온도와 서택된 설정점 온도와의 상대 온도차를 결정하고, 감지된 온도가 선택된 온도 데드밴드의 상한을 초과하는 양만큼 선택된 설정점 온도보다 높게 결정될때 감지된 온도와 선택된 설정점 온도 사이의 결정된 상대 온도차의 계단 함수로서 각 단계의폭이 선택된 용량 제어 응답인수에 정비례하는 계단 함수인 제어신호를 발생하는 처리 단계와, 발생된 제어 신호에 응답하여 냉동 시스템의 용량을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉동 시스템의 동작방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 처리 단계가 제1,제2,제3 및 제4신호를 처리하여 감지된 온도와 선택된 설정점 온도와의 상대 온도차를 결정하고, 감지된 온도가 선택된 온도 데드밴드의 상한을 초과하는 양만큼 선택된 설정점 온도 보다 높게 결정될때 감지된 온도와 선택된 설정점 온도 와의 결정된 상대온도차의 계단 함수로서 각 단계의 폭이 모든 다른 단계의 폭과 대략 동일하고 또 각 단계의 폭이 선택된 용량 제어 응답인수에 정비례하는 계단함수인 제어신호를 발생하는 것을 포함하는 냉동시스템의 동작방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 냉동 시스템이 증기 압축식 냉동 시스템이고, 상기 처리 단계가 제1,제2,제3, 및 제4신호를 처리하여 감지된 온도와 선택된 설정점 온도와의 상대 온도차를 결정하고, 감지된 온도가 선택된 온도 데드밴드의 상한을 초과하는 양만큼 선택된 설정점 온도 보다 높게 결정될때 감지된 온도와 선택된 설정점 온도 와의 차이의 계단함수로서 각 단계의 높이가 모든 다른 단계의 높이와 대략 동일하고 또 각 단계의폭이 선택된 용량 제어 응답 인수에 정비례하는 계단함수인 제어신호를 발생하는 것을 포함하는 냉동 시스템의 동작방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 냉동 시스템이 냉동 시스템의 증발기로부터 압축기로 흐르는 냉매를 제어하기 위한 안내 날개를 구비하며, 상기 조정 단계가 발생된 제어 신호에 의해 결정된 유효 총 비율로 안내 날개를 개방하는 것을 포함하는 냉동 시스템의 동작 방법.
  5. 냉동 시스템의 용량을 제어하기 위한 마이크로컴퓨터 시스템을 가진 냉동 시스템용 제어시스템에 있어서, 선택된 용량 제어 응답 인수를 나타내는 제1신호를 발생하기 위한 수단과, 냉동 시스템의 동작에 의해 냉각된 열 전달액에 대한 선택된 설정점 온도를 나타내는 제2신호를 발생하기 위한 수단과, 냉동 시스템의 동작에 의해 냉각된 열 전달액의 온도를 감지하여 이 감지된 온도를 나타내는 제3신호를 발생하기 위한 수단과, 감지된 온도와 선택된 설정점 온도와의 상대 시간차를 결정하고, 감지된 온도가 선택된 온도 데드밴드의 상한을 초과하는 양만큼 선택된 설정점 온도 보다 높게 결정될때 감지된 온도와의 선택된 설정점 온도와의 결정된 상대 시간차의 계단함수로서 각 단계의 폭이 선택된 용량 제어 응답 인수에 정비례하는 계단 함수인 제어신호를 발생하기 위하여 제1, 제2, 제3 및 제4신호를 처리하기 위한 수단과, 발생된 제어 신호에 응답하여 냉동 시스템의 용량을 조정하기 위한 수단을 구비한것을 특징으로 하는 냉동 시스템용 제어 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 처리용 수단이 제1,제2,제3 및 제4신호를 처리하여 감지된 온도와 선택된 설정점 온도와의 상대 시간 차를 결정하고 감지된 온도가 선택된 온도 데드밴드 상한을 초과하는 양만큼 설택된 설정점 온도 보다 높게 결정될때 감지된 온도와 선택된 설정점 온도 와의 결정된 상대 시간차의 계단함수로서 각 단계의폭이 모든 다른 단계의 폭과 대략 동일하고 또 각 단계의 폭이 선택된 용량 제어 응답 인수에 정비례하는 계단함수인 제어신호를 발생하기 위한 수단을 구비하고 있는 냉동 시스템용 제어시스템.
  7. 제5항에 있어서, 상기 처리용 수단이 제1,제2,제3 및 제4신호를 처리하여 감지된 온도와 선택된 설정점 온도와의 상대 시간차를 결정하고, 감지된 온도가 선택된 온도 데드밴드의 상한을 초과하는 양만큼 선택된 설정점 온도보다 크게 결정될대 감지된 온도와 선택된 설정점 온도와의 결정된 상대 시간차의 계단 함수로서 각 단계의 높이가 모든 단계의 높이와 대략 동일하고 또 각 단계의 폭이 선택된 용량 제어 응답 인수에 정비례하는 계단 함수인 제어신호를 발생하기 위한 수단을 구비하는 냉동 시스템용 제어시스템.
  8. 제5항에 있어서, 상기 냉동 시스템이 냉동시스템의 증발기로부터 압축기로 흐르는 냉매를 제어하기 위한 안내 날개를 구비하고, 상기 조정용 수단이 처리용 수단에 의해 발생된 제어신호에 의해 결정된 유효 총비율로 안내 날개를 개방시키기 위한 안내 날개 작동자를 구비하고 있는 냉동 시스템용 제어시스템.
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