KR950014469B1 - 공기조화기 - Google Patents

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KR950014469B1
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요시노부 후지타
도시아키 가와무라
두루 구보
미츠노부 마에자와
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가부시키가이샤 도시바
아오이 죠이치
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Abstract

내용 없음.

Description

공기조화기
제1도는 본 발명의 제 1실시예 및 제 2 실시예의 냉동사이클 구성을 나타낸 도면.
제2도는 제 1 실시예 및 제 2 실시예의 제어회로 구성을 나타낸 도면.
제3도는 제 1 실시예의 작용을 설명하기 위한 플로우챠트.
제4도는 제 2 실시예의 작용을 설명하기 위한 플로우챠트.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
A : 실외유닛 B1, B2 : 실내유닛
1 : 압축기 2 : 4방향밸브
3 : 실외열교환기 11, 21 : 전자팽창밸브(감압수단)
12, 22 : 실내열교환기 13, 23 : 전동식 유량조정밸브
31 : 냉매온도센서 39 : 냉매압력센서
50 : 실외제어부
본 발명은 실외유닛 및 복수의 실내유닛으로 구성된 멀티타입의 공기조화기에 관한 것이다.
종래에 실외유닛 및 복수의 실내유닛으로 구성된 멀티타입의 공기조화기로서는 각 실내유닛으로의 냉매공급을 2방향밸브의 개폐로 제어하는 것이 있다. 이러한 멀티타입의 공기조화기의 난방운전에서 1실을 운전시키고 다른 1실을 정지시켜서 운전하는 경우, 압축기의 능력에 대한 운전측의 실내열교환기 용량이 작아져서 압축기의 운전주파수를 실내열교환기 용량에 대응한 것으로 낮추어도 토출압력은 즉시 저하되지 않으며 반대로 오버슈트하여 냉동사이클의 고압측 압력이 이상 상승되어 냉동사이클 기기의 수명에 나쁜 영향을 주게된다.
그래서, 고압측 압력이 설정치를 초과한 경우에 고압측의 냉매를 저압측으로 바이패스하고, 고압측 압력의 이상 상승을 강제적으로 억제하도록 한 것이 있다.
또한, 1실을 난방운전시키고 다른 1실을 정지시켜서 운전하는 경우, 냉매유량을 매칭시키기 위해 2방향밸브의 개폐에 따라 어떤 조건에서라도 정지되어 있는 열교환기에 냉매가 고이지 않을 만큼의 유량을 얻을 수 있도록 하고 있다.
상기와 같이 각 실내유닛으로의 냉매공급을 2방향밸브의 개폐에 의해 제어하는 것에서는 각 실내유닛이 단순히 온,오프 운전하는 것만으로 되고 실내온도의 변동이 크다는 불합리함이 있다.
고압측 압력의 상승시에 고압측의 냉매를 저압측으로 바이패스하는 것에서는 압축기로의 급격한 액체냉매 역류현상을 일으킬 수 있어서 오히려 압축기의 손상을 초래할 우려가 있다.
또한, 2방향밸브의 개폐에 따라 정지하고 있은 열교환기에 냉매가 고이지 않을 만큼의 유량을 얻을 수 있도록 하고 있은 것에서는, 정지쪽의 열교환기에 흐르는 냉매의 유량을 많게 해야만 하므로 능력손실이 커져 버리는 결점이 있다.
본 발명은 상기 사정을 고려한 것으로서, 본 발명의 목적은 압축기로의 급격한 액체냉매역류현상이 발생하는 일없이 고압측 압력의 이상 상승을 억제할 수 있어서 압축기를 비룻한 냉동사이클 기기의 안전보호를 가능하게 하고, 능력손실을 크게하는 일없이 냉동사이클에 대한 냉매유량을 매칭시키는 것을 가능하게 하는 공기조화기를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 공지조화기는 각 실내유닛에 연결되는 액측관에 전자팽창밸브를 설치하고 가스측관에 유량조정밸브를 설치하며 이들 유량조정밸브의 개방을 각 실내유닛의 요구능력에 따라 제어하여 냉동사이클의 고압측 압력이 설정치 이상으로 된 경우에는 정지중인 실내유닛에 대응하는 전자팽창밸브 및 유량조정밸브를 소정된 만큼 개방시키고 정지중인 실내유닛에 냉매를 유통시키는 것이다.
또한, 냉동사이클의 고압측 냉매온도가 설정치 이상이 되고, 또한 운전 중인 실내유닛에 대응하는 전자팽창밸브가 완전개방에 가까운 경우에는 정지중인 실내유닛에 대응하는 전자팽창밸브의 개방도를 늘려서 정지중인 실내유닛에 고인 냉매를 액쪽으로 유출시켜 실내유닛에 냉매가 고이는 것을 방지하게 된다.
이하, 본 발명의 제1실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예는 청구항 1 및 청구항 2의 공기조화기에 상당한다.
제1도에서 "A"는 실내유닛, "Bl", "B2"는 실내유닛으로서, 이들 유닛상에 다음의 냉동사이클을 구성하고 있다.
압축기(1)의 토출구에 4방향밸브(2)를 통하여 실외열교환기(3)를 접속하고 그 실외열교환기(3)에 액측주관(主管)(W)을 접속한다. 이 액측주관(W)은 액측분기관(W1) (W2)으로 분기되어 있으며, 그 액측분기관(W1) (W2)을 실내열교환기(12) (22)에 접속한다. 그리고, 액측분기관(W1) (W2)에 감압수단인 전자팽창밸브(펄스모터밸브)(11) (21)를 설치한다.
실내열교환기(12) (22)에 가스측분기관(G1) (G2)을 접속하고 가스측분기관(G1) (G2)에 전동식 유량조정밸브(펄스모터밸브)(13) (23)를 설치한다.
가스측분기관(G1) (G2)은 가스측주관(G)에 집결되어 있으며, 그 가스측주관(G)을 상기 4방향밸브(2) 및 어큐뮬레이터(4)를 통하여 압축기(1)의 흡입구에 접속한다.
액측주관(W)에 바이패스(5)의 한쪽단부를 접속하고 그 바이패스(5)의 다른쪽 단부를 압축기(1)의 토출구와 4방향밸브(2)사이의 관에 접속한다. 그리고 바이패스(5)에 이방밸브(6)를 설치한다.
액측분기관(W)에서 분기된 직후의 액측분기관(W1)에 바이패스(14)의 한쪽 단부를 접속하고, 그 바이패스(14)의 다른쪽 단부를 실내열교환기(12)와 유량소정밸브(13)사이의 가스측분기관(G1)에 접속한다. 그리고, 바이패스(14)에 모세관(15)을 설치한다.
액측주관(W)에서 분기된 직후의 액측분기관(W2)에 바이패스(24)의 한쪽 단부를 접속하고, 그 바이패스(24)의 다른쪽 단부를 실내열교환기(22)와 유량조정밸브(23)사이의 가스측분기관(G2)에 접속한다. 그리고, 바이패스(24)에 모세관(25)을 설치한다.
실외열교환기(3)의 근방에 실외팬(7)을 설치하고 실내열교환기(12) (22)의 각각 근방에 실내팬(16) (26)을 설치한다. 압축기(1)의 토출구와 4방향밸브(2)사이의 고압측배관에 압축기(1)의 토출냉매의 온도를 검지하는 냉매온도센서(31)를 부착한다. 어큐뮬레이터(4)와 압축기(1)의 흡입구사이의 저압측 배관에 압축기(1)의 토출냉매온도를 검지하는 냉매온도센서(32)를 부착한다. 실외열교환기(3)에 열교환기 온도센서(33)를 부착한다.
액측주관(W)에 실외열교환기(3)로 유입되는 냉매의 온도를 검지하는 냉매온도센서(34)를 바이패스(14)의 다른쪽 단부에 실내유닛(B1)의 냉방시의 저압압력에 상당하는 냉매포화온도를 검지하는 냉매온도센서(35)를 부착한다. 바이패스(24)의 다른쪽 단부에 실내유닛(B2)의 냉방시의 저압압력에 상당하는 냉매포화온도를 검지하는 냉매온도센서(36)를 부착한다. 가스측분기관(G1)에서 바이패스(14)의 접속부 보다도 실내열교환기(12)쪽에 실내열교환기(12)의 출구온도를 검지하는 냉매온도센서(37)를 부착한다. 가스측분기관(G2)에서 바이패스(24)의 접속부 보다도 실내열교환기(22)쪽으로 실내열교환기(22)의 출구온도를 검지하는 냉매온도센서(38)를 부착한다. 압축기(1)의 토출구와 4방향밸브(2)사이의 고압측 배관에 토출냉매압력을 검지하는 냉매압력센서(39)를 부착한다.
제어회로를 제2도에 나타낸다. 도면부호 "40"은 상업용 전원으로서 그 전원(40)에 실내유닛(A)의 실외제어부(50)를 접속한다.
실외제어부(50)는 마이크로컴퓨터 및 그 주변회로로 구성되며 실내유닛(A)의 전반에 걸친 제어를 실행하는 것이다. 이 실외제어부(50)에 전자팽창밸브(11), 유량조정밸브(13), 전자팽창밸브(21), 유량조정밸브(23), 2방향밸브(6), 4방향밸브(2), 실외팬(7M), 냉매온도센서(31) (32) (34) (35) (36) (37) (38), 열교환온도센서(33), 냉매압력센서(39) 및 인버터회로(51)를 접속한다.
인버터회로(51)는 상업용 교류전원(40)의 전압을 정류하고, 그것을 실외제어부(50)의 지령에 따른 소정주파수(및 레벨)의 전압으로 변환하여 출력하는 것이다. 이 출력을 압축기모터 1M으로 구동전력으로서 공급한다.
실내유닛(B1)은 실내제어부(60)를 구비하고 있다. 실내제어부(60)는 마이크로컴퓨터 및 그 주변회로로 구성되며, 실내유닛(B1)의 각각 전반에 걸친 제어를 하는 것이다. 이 실내제어부(60)에 실내온도센서(61), 리모콘식의 운전조작부(이하, "리모콘"이라 칭한다) (62) 및 실내팬모터(16M)를 접속한다.
실내유닛(B2)은 실내제어부(60)를 구비하고 있다. 실내제어부(60)는 마이크로컴퓨터 및 그 주변회로로 구성되며, 실내유닛(B2)의 각각 전반에 걸친 제어를 하는 것이다. 이 실내제어부(60)에 실내온도센서(61), 리모콘(62) 및 실내팬모터(26M)올 접속한다. 그리고, 실내제어부(60)를 각각 전원라인(ACL) 및 시리얼신호라인(SL)에서 실외제어부(50)에 접속한다.
실내제어부(60)는 다음 기능수단을 구비하고 있다.
1) 리모콘(62)의 조작에 의한 운전모드지령과 설정실내온도 데이타를 전원전압 동기의 시리얼신호로 실외제어부(50)에 보내는 수단.
2) 실내온도센서(61)의 검지온도와 리모콘(62)의 설정실내온도와의 차이(즉, 공기조화 부하)를 검출하고, 그것을 요구능력으로 하며, 또한 전원전압동기의 시리얼신호로 실외제어부(50)에 보내는 수단.
실외제어부(50)는 다음 기능수단을 구비하고 있다.
1) 실내유닛(B1) (B2)에서의 냉방운전모드 지령에 의거하여 압축기(1)에서 토출되는 냉매를 4방향밸브(2), 실외열교환기(3), 전자팽창밸브(11) (21), 실내 열교환기 (12) (22), 유량조정밸브(13) (23), 4방향밸브(2), 어큐뮬레이터(4)를 통하여 흐르게하여 냉방운전을 실행하는 수단.
2) 이 냉방운전시, 압축기(1)의 능력(=인버터회로(51)의 출력주파수 F)을 실내유닛(B1) (B2)의 요구능력의 총합에 따라 제어하는 수단.
3) 냉방운전시 유량조정밸브(13) (23)의 개방도를 실내유닛(B1) (B2)의 요구능력에 따라 각각 제어하는 수단.
4) 냉방운전시, 실내열교환기(12) (22)에서의 냉매과열도(=냉매온도센서(35) (36)의 검지온도와 냉매온도센서(37) (38)의 검지온도와의 차이)를 검출하는 수단.
5) 이러한 검출냉매과열도가 각각 일정치가 되도록 전자팽창밸브(11) (21)의 개방도를 제어하는 수단.
6) 냉방운전시 정지중(실내온도제어에 의거한 중단을 포함)인 실내유닛에 대응하는 액측의 전자팽창밸브를 완전폐쇄하고, 가스측의 유량조절밸브를 소정의 개방도(예를들어, 250펄스 상당)까지 개방하는 수단(이 수단의 목적은 냉매의 회수 및 동결, 이들 맺힘을 방지하는 것이다.).
7) 실내유닛(B1) (B2)에서의 난방운전모드 지령에 의거하여 압축기(1)로부터 토출되는 냉매를 4방향밸브(2), 유량조정밸브(13) (23), 실내열교환기(12) (22), 전자팽창밸브(11) (21), 실외열교환기(3), 4방향밸브(2), 어큐뮬레이터(4)를 통하여 흐르게 하여 난방운전을 실행하는 수단.
8) 이 난방운전시, 압축기(1)의 능력(=인버터회로(51)의 출력주파수 F)을 실내유닛(B1) (B2)의 요구능력의 총합에 따라 제어하는 수단.
9) 난방운전시, 유량조정밸브(13) (23)의 개방도를 실내유닛(B1) (B2)의 요구능력에 따라 각각 제어하는 수단.
10) 난방운전시, 실외열교환기(3)에서의 냉매과열도(=냉매온도센서(34)의 검지온도와 냉매온도센서(32)의 검지온도와의 차이)를 검출하는 수단.
11) 이 검출냉매과열도가 일정값이 되도록 전자팽창밸브(1l) (21)의 개방도를 동시에 같은량씩 제어하는 수단.
12) 난방운전시, 압력센서(39)의 검지압력(Pd)이 설정치(Pds) 이상이 되면 정지중인 실내유닛에 대응하는 액측의 전자팽창밸브 및 가스측의 유량조정밸브의 개방도를 각각 소정된 만큼 개방하는 수단(이 수단을 목적은 실내열교환기의 총합용량을 늘려서 응축온도를 낮추어 고압측 압력의 상승을 억제하는 것이다.).
l3) 난방운전시, 열교환기 온도센서(33)의 검지온도(=증발기온도)가 설정치 이하가 되면 2방향밸브(6)를 개방하는 수단(이 수단의 목적은 고온냉매의 주입에 의한 실외열교환기(3)의 성애를 제거하는 것이다.).
이어서 상기 구성에 있어서 제3도를 참조하면서 작용을 설명한다.
우선, 실내유닛(B1) (B2)의 각각의 리모콘(62)에 의해 난방운전모드 및 소정의 실내온도가 설정되고 또한 운전개시조작이 되었다고 하자.
이 경우 압축기(1)를 기동하여 압축기(1)에서 토출되는 냉매를 제1도의 실선 화살표로 나타낸 것처럼 4방향밸브(2), 실외열교환기(3), 전자팽창밸브(11) (21), 실내열교환기(12) (22), 유량조정밸브(13) (23), 4방향밸브(2), 어큐뮬레이터(4)를 통하여 흐르게 하여 실내유닛(B1) (B2)의 냉방운전을 개시한다,
그리고, 압축기(1)의 능력(=인버터회로(51)의 출력주파수 F)을 실내유닛(B1) (B2)의 각각의 요구능력(설정실내온도와 실내온도센서(61)의 검지온도와의 차이에 대응)의 총합에 따라 제어한다. 동시에 유량조정밸브(13)의 개방도를 실내유닛(B1)의 요구능력에 따라 제어하고 또한 유량조정밸브(23)의 개방도를 실내유닛(B2)의 요구능력에 따라 제어한다.
또한, 냉매온도센서(35)의 검지온도(=냉매포화온도)와 냉매온도센서(37)의 검지온도와의 차이를 실내열교환기(12)에서의 냉매과열도로서 검출하고 그 검출냉매과열도가 일정치가 되도록 전자팽창밸브(11)의 개방도를 제어한다. 동시에 냉매온도센서(36)의 검지온도(=냉매포화온도)와 냉매온도센서(38)의 검지온도차이를 실내열교환기(22)에서의 냉매과열도로서 검출하고 그 검출냉매과열도가 일정해지도록 전자팽창밸브(21)의 개방도를 제어한다. 이렇게 함으로써 냉동사이클의 안정운전을 확보한다.
이어서, 실내유닛(B1)의 리모콘(62)에 의해 냉방운전모드 및 소정의 실내온도가 설정되고 또한 운전개시조작이 되었다고 하자. 또한, 실내유닛(B2)에 대해서는 운전정지로 한다.
이 경우 압축기(1)를 기동하고 압축기(1)에서 토출되는 냉매를 제1도의 실선 화살표와 같이 4방향밸브(2), 실외열교환기(3), 전자팽창밸브(11), 실내열교환기(12), 유량조정밸브(13), 4방향밸브(2), 어큐뮬레이터(4)를 통하여 흐르게 하여 실내유닛(B1)의 냉방 단독운전을 개시한다.
그리고, 압축기(1)의 능력(=인버터회로(51)의 출력주파수 F)을 실내유닛(B1)의 요구능력(설정실내온도와 실내온도센서(61)의 검지온도와의 차이에 대응)에 따라 제어한다. 동시에 운전실내유닛(B1)에 대응하는 유량조정밸브(13)의 개방도를 그 실내유닛(B1)의 요구능력에 따라 제어한다.
또한, 냉매온도센서(35)의 검지온도(=냉매포화온도)와 냉매온도센서(37)의 검지온도와의 차이를 실내열교환기(12)에서의 냉매과열도로서 검출하고, 그 검출냉매과열도가 일정해지도록 전자팽창밸브(11)의 개방도를 제어한다. 이렇게 함으로써 냉동사이클의 안정운전을 확보한다.
또한, 정지실내유닛(B2)에 대응하는 전자팽창밸브(21)를 완전폐쇄하고, 유량조정밸브(23)를 소정의 개방도(250펄스 상당)까지 개방한다. 이 개방에 따라 실내열교환기(22)내의 냉매를 회수하는 동시에 실내열교환기(22)의 동결 및 이슬맺힘을 방지한다.
한편, 실내유닛(B1) (B2)의 각각의 리모콘(62)에 의해 난방운전모드 및 소정의 실내온도가 설정되고, 또한 운전개시조작이 되었다고 하자.
이 경우 압축기(1)를 기동하고 압축기(l)에서 토출되는 냉매를 제l도의 파선 화살표와 같이 4방향밸브(2), 유량조정밸브(13) (23), 실내열교환기(l2) (22), 전자팽창밸브(1l) (21), 실외열교환기(3), 4방향밸브(2), 어큐뮬레이터(4)를 통하여 흐르게하여 실내유닛(B1) (B2)의 난방운전을 개시한다.
그리고, 압축기(1)의 능력(=인버터회로(51)의 출력주파수 F)을 실내유닛(B1) (B2)의 요구능력의 총합에 따라 제어한다. 동시에 유량조정밸브(13)의 개방도를 실내유닛(B1)의 요구능력의 총합에 따라 제어하고 또한 유량조정밸브(23)의 개방도를 실내유닛(B2)의 요구능력 총합에 따라 제어한다.
또한, 실외열교환기(3)에서의 냉매과열도(=냉매온도센서(34)의 검지온도와 냉매온도센서(32)의 검지온도와의 차이)를 검출하고, 그 검출냉매과열도가 일정치가 되도록 전자팽창밸브(1l) (21)의 개방도를 동시에 같은량 만큼씩 제어한다. 이렇게 함으로써 냉동사이클의 안정운전을 확보한다.
이어서, 실내유닛(B1)의 리모콘(62)에 의하여 난방운전모드 및 소정의 실내온도가 설정되고, 또한 운전개시조작이 되었다고 하자. 또한 실내유닛(B2)에 대해서는 운전정지로 한다.
이 경우 압축기(1)를 기동하고 압축기(1)에서 토출되는 냉매를 제1도의 파선 화살표로 나타낸 것처럼 4방향밸브(2), 유량조정밸브(13), 실내열교환기(12), 전자팽창밸브(11), 실외열교환기(3), 4방향밸브(2), 어큐뮬레이터(4)를 통하여 흐르게 하여 실내유닛(B1)의 난방 단독운전을 개시한다.
그리고, 압축기(1)의 능력(=인버터회로(51)의 출력주파수 F)를 실내유닛(B1)의 요구능력에 따라 제어한다. 동시에 운전실내유닛(B1)에 대응하는 유량조정밸브(13)의 개방도를 그 실내유닛(B1)의 요구능력에 따라 제어한다.
또한, 실외열교환기(3)에서의 냉매과열도(=냉매온도센서(34)의 검지온도와 냉매온도센서(32)으 검지온도와의 차이)를 검출하고, 그 검출냉매과열도가 일정해지도록 전자팽창밸브(11)의 개방도를 제어한다. 이렇게 함으로써 냉동사이클의 안정운전을 확보한다.
또한, 압력센서(39)의 검지압력(Pd)이 설정치 Pds 이상이 되면 정지실내유닛(B2)에 대응하는 전자팽창밸브(21) 및 유량조정밸브(23)를 각각 소정량 만큼 개방시킨다.
전자팽창밸브(21) 및 유량조정밸브(23)가 소정량 만큼 개방되면 실내열교환기(22)에 냉매가 유입되어 고압측 압력이 저감된다.
이와같이, 실내유닛(B1) (B2)에 이어지는 가스측분기관(G1) (G2)에 유량조정밸브(13) (23)를 설치하고 이들 유량조정밸브(13) (23)의 개방도를 실내유닛(B1) (B2)의 요구능력에 따라 제어하므로 실내유닛(B1) (B2)의 부하에 맞는 최적의 냉매분배를 실행할 수 있어서 실내온도의 변동을 작게 억제시켜 쾌적한 공기조화가 가능하다.
또한, 난방과부하시에는 고압측 압력이 상승하기 쉬우며, 특히 실내유닛 1대 운전으로 전환한 뒤에는 실내열교환기 용량이 적어지므로 압축기(1)의 운전주파수(F)가 하강되더라도 고압측 압력은 즉시 저하되지 않으며, 반대로 오버슈트하여 허용치를 초과해 버릴때가 있다. 단, 고압측 압력이 설정치 이상으로 되면 정지중인 실내유닛에 대응하는 전자팽창밸브 및 유량조정밸브를 소정량만큼 개방시켜 정지중인 실내유닛에 냉매를 유통시키므로 실내열교환기의 종합용량이 증가되어 응축온도가 저하되어 고압측 압력의 상승을 억제시킬 수 있다.
특히, 고압측 냉매를 저압측으로 바이패스하는 경우와 같이 압축기로의 급격한 액체냉매 역류현상이 발생하는 일없이 고압측 압력의 이상 상승을 미연에 방지할 수 있다. 따라서, 압축기(1)를 비롯한 냉동사이클 기기의 안전을 확보할 수 있다.
본 발명의 제 2 실시예는 청구항 1의 공기조화기 및 청구항 3의 공기조화기에 상당한다. 우선, 냉동사이클의 구성은 제1도와 같다.
제어회로에 대해서는 실외제어부(50)의 기능수단이 다른것 이외에는 제2도와 동일하다.
즉, 실외제어부(50)는 다음 기능수단을 구비한다.
1) 실내유닛(B1) (B2)에서의 냉방운전모드지령에 의거하여 압축기(1)에서 토출되는 냉매를 4방향밸브(2), 실외열교환기(3), 전자팽창밸브(11) (21), 실내열교환기 (12) (22), 유량조정밸브(13) (23), 4방향밸브(2), 어큐뮬레이터(4)를 통하여 흐르게 하여 냉방운전을 실행하는 수단.
2) 이 냉방운전시 압축기(1)의 능력(=인버터회로(51)의 출력주파수 F)을 실내유닛(B1) (B2)의 요구능력의 총합에 따라 제어하는 수단.
3) 냉방운전시 유량조정밸브(13) (23)의 개방도를 실내유닛(B1) (B2)의 요구능력에 따라 각각 제어하는 수단.
4) 냉방운전시 실내열교환기(12) (22)에서의 냉매과열도(=냉매온도센서(35) (36)의 검출온도와 냉매온도센서(37) (38)의 검지온도와의 차이)를 검출하는 수단.
5) 이들 검출냉매과열도가 각각 일정치가 되도록 전자팽창밸브(11) (21)의 개방도를 제어하는 수단.
6) 냉방운전시 정지중(실내온도제어에 의거한 중단을 포함)인 실내유닛에 대응하는 액측의 전자팽창밸브를 완전폐쇄하고, 가스측의 유량조정밸브를 소정의 개방도(예를들어 250펄스 상당)까지 개방하는 수단(이 수단의 목적은 냉매의 회수 및 동결, 이슬 맺힘을 방지하는 것이다.).
7) 실내유닛(B1) (B2)에서의 난방운전모드지령에 의거하여 압축기(1)에서 누르도록 토출되는 냉매를 4방향밸브(2), 유량조정밸브(13) (23), 실내열교환기(12) (22), 전자팽창밸브(11) (21), 실외열교환기(3), 4방향밸브(2), 어큐뮬레이터(4)를 통하여 흐르게하여 난방운전을 실행하는 수단.
8) 이 난방운전시 압축기(l)의 능력(=인버터회로(51)의 출력주파수 F)을 실내유닛(B1) (B2)의 요구능력의 총합에 따라 제어하는 수단.
9) 난방운전시 유량조정밸브(13) (23)의 개방도를 실내유닛(B1) (B2)의 요구능력에 따라 각각 제어하는 수단.
10) 난방운전시 실외열교환기(3)에서의 냉매과열도(=냉매온도센서(34)의 검지온도와 냉매온도센서(32)의 검지온도와의 차이)를 검출하는 수단.
11) 이 검출냉매과열도가 일정값이 되도록 전자팽창밸브(11) (21)의 개방도를 동시에 같은량씩 제어하는 수단.
12) 난방운전시 정지중(실내온도제어에 의거한 중단을 포함)인 실내유닛에 대응하는 액측의 전자팽창밸브 및 가스측의 유량조정밸브를 각각 작은 개방도(예를들어 20펄스 상당)로 개방하는 수단(이 수단의 목적은 정지중인 실내유닛으로 냉매를 유통시켜서 실내열교환기의 총합용량을 증가하고 응축온도를 낮추어 고압측 압력의 상승을 억제하는 것이다. 특히, 개방도를 작게 함으로써 운전실내유닛에서의 냉매유량부족, 나아가서는 능력저하를 적극적으로 방지하도록 하고 있다.).
13) 난방운전시, 냉매온도센서(31)의 검지온도(토출냉매온도) (Td) 가 설정치(Tds) 이상이며, 또한 운전중인 실내유닛에 대응하는 전자팽창밸브(냉매과열도의 일정치 제어를 받고 있다.)의 개방도가 완전개방에 급접했을때 정지중인 실내유닛에 대응하는 액측의 전자팽창밸브 및 가스측의 유량조정밸브의 개방도를 각각 소정치(50펄스 상당)까지 늘리는 수단(이 수단의 목적은 전술한 작은 개방도의 설정에 따라 정지중인 실내유닛에 냉매가 고일 수 밖에 없는 것에 대처하기 위한 것으로서, 그 고인 냉매를 개방도 증가에 따라 액측으로 유출시켜 운전측의 실내유닛에서의 냉매유량부족을 해소하는 것이다.).
이하, 작용에 대하여 제4도를 참조하면서 설명한다.
실내유닛(B1)의 난방단독운전시에 정지실내유닛(B2)에 대응하는 전자팽창밸브(21) 및 유량조정밸브(23)의 개방도를 각각 작게(=20펄스 상당)하여 개방시킨다.
전자팽창밸브(21) 및 유량조정밸브(23)가 작게 개방되게 소량의 냉매가 실내열교환기(22)를 통하여 유통된다.
전자팽창밸브(21) 및 유량조정밸브(23)가 작게 개방되면 소량의 냉매가 정지되어 있는 실내열교환기(22)를 통해 유통하게 되고, 운전측의 열교환기에 다량의 냉매가 흘러들지 않도록 하고 또한 운전실내유닛(B1)측에서 냉매유량부족이 생기지 않도록 하고 있다.
그러나, 이 상태에서 운전이 진행되면 서서히 정지실내유닛(B2)에 냉매가 고여들어 결과적으로는 운전실내유닛(B1)측에서 냉매유량부족이 생기게 된다. 운전실내유닛(B1)측에서 냉매유량부족이 생기면 그 실내열교환기(12)에서의 냉매과열도가 상승되고, 나아가서는 토출온도의 이상 상승에 직결된다.
이 경우 냉매과열도를 일정치로 유지하기 위해 전자팽창밸브(11)의 개방도를 늘려가는데 그래도 부족하여 마침내 전자팽창밸브(11)의 개방이 완전개방에 가까워진다.
단, 고압측 냉매온도(압축기(1)의 토출냉매온도)(Td)가 설정치(Tds) 이상이며, 또한 전자팽창밸브(11)의 개방이 완전 개방에 가까워지면 정지실내유닛(B2)에 대응하는 전자팽창밸브(21) 및 유량조정밸브(23)의 개방도를 소정치(=50펄스 상당)까지 중가된다.
전자팽창밸브(21) 및 유량조정밸브(23)의 개방도가 증가되면 실내열교환기(22)에 고인 냉매가 액측으로 유출되어 운전실내유닛(B1)측에서의 냉매유량부족이 해소된다. 이에따라 실내열교환기(12)에서의 냉매과열도가 저하되어 토출온도의 이상상승을 억제시킬 수 있다.
또한, 이러한 개방도의 증가는 실외제어부(50)에서의 플러그(f)의 셋트, 리셋트에 의거하여 고압측 압력이 설정치 이하로 저하될 때까지 계속한다. 따라서, 공기조화기는 능력손실을 크게하지 않고 냉도사이클에 대한 냉매유량을 조화시킬 수 있다.
그런데, 정지실내유닛(B2)에 고인 냉매를 액측으로 유출시키는 경우 가스측의 유량조정밸브(23)를 완전폐쇄로 하는 것을 생각할 수 있는데, 그렇게 하면 유량조정밸브(23)의 양쪽 압력차가 커져서 유량조정밸브(23)의 개방시에 큰 토오크가 필요해진다. 이것은 유량조정밸브로서 높은 토오크형의 펄스모터를 가진 것을 체택해야하므로 단가 상승이 초래된다.
그러나, 본 실시예에서는 정지실내유닛(B2)에서의 냉매유출시에 가스측의 유량조정밸브(23)의 개방을 유지하고 있으므로 그 유량조정밸브(23)에 큰 압력차가 가해지는 일은 없다. 따라서, 유량조정밸브로서 큰 토오크형인 펄스모터를 가진 것을 채택할 필요가 없어서 단가상승을 피할 수 있다.
이상에서 기술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 본 발명에 관한 공기조화기는 냉동사이클의 고압측 압력이 설정치 이상이 되면 정지중인 실내유닛에 대응하는 전자팽창밸브 및 유량조정밸브를 소정의 개방도로 개방시켜 정지중인 실내유닛에 냉매를 유통시키는 구성으로 하였으므로, 압축기로의 급격한 액체냉매 역류현상을 발생시키는 일없이 고압측 압력의 이상상승을 억제할 수 있어서 압축기를 비롯한 냉동사이클 기기의 안전보호가 가능하다.
또한, 난방운전시 정지중인 실내유닛에 대응한 전자팽창밸브 및 유량조정밸브를 작게 개방시켜 정지중인 실내유닛에 소량의 냉매를 유통시키는 동시에 냉동사이클의 고압측 냉매온도가 설정치 이상이 되고, 또한 운전중인 실내유닛에 대응한 전자팽창밸브가 과열도 일정치 제어에 의거하여 완전개방 부근에 다다른 경우에는 정지중인 실내유닛에 대응한 전자팽창밸브의 개방도를 증가시켜 정지중인 실내유닛에 고인 냉매를 액측으로 유출시키는 구성으로 하였으므로 공기조화기는 능력손실을 크게하는 일없이 냉동사이클에 대한 냉매유량을 조화시킬 수도 있다.

Claims (3)

  1. 압축기, 실외열교환기를 가지는 실내유닛 및 각각이 실내열교환기를 가지는 복수의 실내유닛을 구비하고, 상기 압축기, 실외열교환기 및 각 실내열교환기의 병렬회로를 접속해서 냉동사이클을 구성하고, 상기 실내유닛이 설치된 방을 냉방 또는 난방하는 공기조화기에 있어서, 냉방운전 또는 난방운전에 따라 상기 냉동사이클을 흐르는 냉매의 방향을 변경하는 4방향밸브 ; 상기 실외열교환기와 각 실내열교환기를 각각 접속하는 액측배관에 설치된 냉매압력을 감압하는 복수의 전자팽창밸브 ; 난방운전시에 상기 실외열교환기에서의 냉매과열도를 검출하여, 이 냉매과열도가 사전에 정해진 일정값이 되도록 상기 각 실외열교환기의 개방도를 제어하는 수단 ; 상기 각 실내열교환기와 4방향밸브와의 사이를 각각 접속하는 가스측 배관에 설치된 냉매유량을 조절하는 복수의 유량조절밸브 ; 상기 각 방에 설치되어 각 방의 온도를 검지하는 방온도센서 ; 상기 각 방온도센서에 의한 각각의 검지온도와 각 방의 설정온도와의 온도차에 따라 상기 유량조절밸브의 개방도를 제어하는 제어수단 ; 및 난방운전시에 상기 냉동사이클의 고압측을 흐르는 냉매가 소정의 압력이상의 상태인지를 검지하는 검지수단을 구비하며, 이 검지결과에 따라 정지중의 실내유닛에 대응하는 전자팽창밸브 및 유량조절밸브를 소정량 만큼 개방시켜 상기 냉동사이클의 고압측을 흐르는 냉매의 압력을 저감시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 검지수단이 상기 압축기로부터 토출되는 냉매의 압력을 검지하는 압력센서인 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 냉동사이클의 고압측 냉매온도를 검지하는 냉매온도센서를 구비하고, 상기 냉매온도센서의 검출온도가 설정값 이상이고, 또한 운전중인 실내유닛에 대응하는 전자팽창밸브가 완전개방에 근접하게 될때 정지중인 실내유닛에 대응하는 전자팽창밸브의 개방도를 증가시켜 정지중인 실내유닛내에 냉매가 고이는 현상을 방지한 것을 특징으로 하는 공기조화기.
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