KR100187220B1 - Defroster of air conditioner and control method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 공기조화기의 냉방운전시에 변화하는 실내온도에 따라 실내열교환기의 결빙여부를 판단하여 제상운전을 수행하는 공기조화기의 제상장치 및 그 제어방법에 관한 것으로써, 압축기, 실외열교환기, 팽창밸브, 실내열교환기의 순으로 냉매를 순환시켜 냉방운전을 행하는 공기조화기에 있어서, 상기 공기조화기의 냉방운전시에 변화하는 실내온도를 감지하는 실내온도감지수단과, 상기 실내온도감지수단에 의해 감지된 실내온도를 기설정된 온도값과 비교하여 상기 실내열교환기의 결빙여부를 판단하는 제어수단과, 상기 제어수단으로부터의 제어신호에 따라 제상운전을 수행하도록 압축기를 정지시키는 압축기구동수단과, 상기 제어수단으로부터의 제어신호에 따라 제상운전을 수행하도록 실내팬의 회전수를 감소시키는 실내팬모터구동수단으로 이루어진 것으로, 변화하는 실내온도에 따라 실내열교환기의 결빙여부를 판단하여 냉방운전시 실내열교환기의 결빙을 방지하고, 냉방효율을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.The present invention relates to a defrosting device of an air conditioner for performing defrosting operation by determining whether the indoor heat exchanger freezes according to a change in indoor temperature during cooling operation of an air conditioner, and a control method of the compressor and outdoor heat exchange. In the air conditioner for cooling operation by circulating the refrigerant in the order of air, expansion valve, the indoor heat exchanger, the indoor temperature sensing means for detecting a change in the indoor temperature during the cooling operation of the air conditioner, and the indoor temperature detection A control means for determining whether the indoor heat exchanger is frozen by comparing the indoor temperature sensed by the means with a preset temperature value, and a compressor driving means for stopping the compressor to perform defrosting operation according to a control signal from the control means. And an indoor fan motor driver for reducing the rotation speed of the indoor fan to perform defrosting operation according to the control signal from the control means. It is made of a stage, it is possible to determine whether the indoor heat exchanger freezing according to the changing room temperature to prevent the freezing of the indoor heat exchanger during the cooling operation, it is effective to improve the cooling efficiency.
Description
제1도는 일반적인 공기조화기의 냉·난방싸이클도.1 is a cooling / heating cycle diagram of a general air conditioner.
제2도는 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기의 제상장치의 제어블록도.2 is a control block diagram of a defrosting apparatus of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
제3(a)도 및 제3(b)도는 본 발명에 의한 공기조화기의 제상제어 동작순서를 도시한 플로우챠트.3 (a) and 3 (b) are flowcharts showing the defrost control operation procedure of the air conditioner according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 직류전원수단 20 : 운전조작수단10: DC power supply means 20: operation operation means
30 : 제어수단 40 : 실내온도감지수단30: control means 40: room temperature sensing means
50 : 사방밸브구동수단 51 : 사방밸브50: four-way valve driving means 51: four-way valve
60 : 압축기구동수단 61 : 압축기60: compressor driving means 61: compressor
70 : 실외팬모터구동수단 71 : 실외팬70: outdoor fan motor driving means 71: outdoor fan
80 : 실내팬모터구동수단 81 : 실내팬80: indoor fan motor driving means 81: indoor fan
90 : 표시수단90: display means
본 발명은 공기조화기의 냉방운전시에 변화하는 실내온도에 따라 실내열교환기의 결빙여부를 판단하여 제상운전을 수행하는 공기조화기의 제상장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a defrosting apparatus of an air conditioner for performing defrosting operation by determining whether the indoor heat exchanger freezes according to a change in room temperature during an air conditioner operation, and a control method thereof.
일반적으로, 냉난방을 겸하여 사용하는 인버터에어콘(이하, 공기조화기라 한다)에서 난방의 경우는 제1도의 점선(--)으로 도시한 바와같이, 도시되지 않은 제어수단에 의해 사방밸브(51)를 제어하여 냉매가 압축기(61)→ 사방밸브(51)→ 실내열교환기(52)→ 팽창밸브(53)→ 난방용 팽창밸브(54)→ 실외열교환기(55)→ 사방밸브(51)→ 압축기(61)순으로 순환되도록 한다.In general, in the case of heating in an inverter air conditioner (hereinafter referred to as an air conditioner) that also serves as heating and cooling, as shown by a dotted line (-) in FIG. The refrigerant is controlled by the compressor (61) → four-way valve (51) → indoor heat exchanger (52) → expansion valve (53) → heating expansion valve (54) → outdoor heat exchanger (55) → four-way valve (51) → compressor ( 61) to be circulated in order.
반면, 냉방의 경우는 제1도의 실선(→)으로 도시한 바와같이, 냉매가 압축기(61)→ 사방밸브(51)→ 실외열교환기(55)→ 한방향밸브(56)→ 팽창밸브(53)→ 실내열교환기(52)→ 사방밸브(51)→ 압축기(61)순으로 순환되도록 한다.On the other hand, in the case of cooling, as shown by the solid line (→) of FIG. 1, the refrigerant flows from the compressor 61 to the four-way valve 51 to the outdoor heat exchanger 55 to the one-way valve 56 to the expansion valve 53. → circulate in the order of indoor heat exchanger (52) → four-way valve (51) → (61).
상기와 같은 냉난방겸용의 공기조화기에 있어서 냉방운전이 일정시간 수행되면, 실내팬(81)의 구동에 따라 송풍되는 공기를 실내열교환기(52)에서 냉매의 증발잠열에 의해 열교환하여 냉각시킬때에 외부로 배출되는 냉기에 의해 상기 실내열교환기(52)에 성에가 착상되고, 이 착상된 성에가 시간이 지날수록 두터운 얼음으로 되어 상기 실내열교환기(52)의 열교환능력이 저하될뿐만 아니라, 이에 따른 냉방효율의 저하로 소비전력이 상승한다는 문제점이 있었다.When the cooling operation is performed for a predetermined time in the air conditioner for both heating and cooling as described above, when the air blown by the driving of the indoor fan 81 is cooled by heat exchange by the latent heat of evaporation of the refrigerant in the indoor heat exchanger 52. The frost is implanted in the indoor heat exchanger 52 by the cold air discharged to the outside, and the frost formed as the ice becomes thicker as time passes, thereby reducing the heat exchange capacity of the indoor heat exchanger 52, There was a problem that the power consumption increases due to the decrease in cooling efficiency.
또한, 상기 실내열교환기(52)에 착상된 성에로 인해 실내열교환기(52)의 결빙현상이 발생하여 기기가 손상된다는 문제점이 있었다.In addition, due to the frost formed on the indoor heat exchanger 52, there is a problem in that the freezing phenomenon of the indoor heat exchanger 52 occurs and the device is damaged.
이에, 종래의 공기조화기에 있어서는, 이를 해결하기 위해 상기 공기조화기의 냉방운전시에 변화라는 실내열교환기(52)의 배관온도를 감지하여 배관온도가 0℃이하로 6분을 경과하면, 상기 실내열교환기(52)에 결빙현상이 발생하는 조건이라고 판단하여 냉방운전을 정지하면서 사방밸브(51)를 제어하여 공기조화기를 난방운전으로 전환한다.Therefore, in the conventional air conditioner, in order to solve this problem, if the pipe temperature of the indoor heat exchanger 52 is changed during the cooling operation of the air conditioner, and the pipe temperature has passed 6 minutes below 0 ° C., It is determined that the freezing phenomenon occurs in the indoor heat exchanger 52, and the air conditioner is switched to the heating operation by controlling the four-way valve 51 while stopping the cooling operation.
이에 따라, 냉매가 압축기(61)→ 사방밸브(51)→ 실내열교환기(52)→ 팽창밸브(53)→ 난방용 팽창밸브(54)→ 실외열교환기(55)→ 사방밸브(51)→ 압축기(61)순으로 순환되는 냉동싸이클을 형성함으로써 실내열교환기(52)에 착상된 성에를 제거하기 위한 제상운전을 수행하는 방식을 사용하고 있었다.Accordingly, the refrigerant is compressed by the compressor 61 → four-way valve 51 → indoor heat exchanger 52 → expansion valve 53 → heating expansion valve 54 → outdoor heat exchanger 55 → four-way valve 51 → compressor. By forming the refrigeration cycle circulated in the order (61), the defrosting operation for removing frost formed on the indoor heat exchanger 52 was performed.
그런데, 이와같은 종래의 제상운전방식에 있어서는, 실내열교환기(52)의 배관온도를 감지하는 배관온도센서가 불량품이거나 이상이 있을시, 배관온도를 정확하게 감지할 수 없어 실내열교환기(52)의 결빙여부를 파악할 수 없다는 문제점이 있었다.However, in such a conventional defrosting operation method, when the pipe temperature sensor for detecting the pipe temperature of the indoor heat exchanger 52 is defective or abnormal, the pipe temperature cannot be accurately detected, There was a problem that can not determine whether the freezing.
또한, 상기 배관온도센서를 실내열교환기(52)에 부착하는 작업이 어려울 뿐만 아니라, 배관온도센서의 사용으로 제조비가 상승한다는 문제점이 있었다.In addition, it is difficult to attach the pipe temperature sensor to the indoor heat exchanger 52, and there is a problem that the manufacturing cost increases due to the use of the pipe temperature sensor.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 변화하는 실내온도에 따라 실내열교환기의 결빙여부를 판단하여 냉방운전시 실내열교환기의 결빙을 방지하는 공기조화기의 제상장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to determine whether the indoor heat exchanger freezing in accordance with the changing room temperature air conditioning to prevent the freezing of the indoor heat exchanger during cooling operation The present invention provides a defrosting apparatus and a control method thereof.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 공기조화기의 제상장치는 압축기, 실외열교환기, 팽창밸브, 실내열교환기의 순으로 냉매를 순환시켜 냉방운전을 행하는 공기조화기에 있어서, 상기 공기조화기의 냉방운전시에 변화하는 실내온도를 감지하는 실내온도감지수단과, 상기 실내온도감지수단에 의해 감지된 실내온도를 기설정된 온도값과 비교하여 상기 실내열교환기의 결빙여부를 판단하는 제어수단과, 상기 제어수단으로부터의 제어신호에 따라 제상운전을 수행하도록 압축기를 정지시키는 압축기구동수단과, 상기 제어수단으로부터의 제어신호에 따라 제상운전을 수행하도록 실내팬의 회전수를 감소시키는 실내팬모터구동수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a defrosting apparatus of an air conditioner according to the present invention is an air conditioner in which an air conditioner performs cooling operation by circulating a refrigerant in the order of a compressor, an outdoor heat exchanger, an expansion valve, and an indoor heat exchanger. An indoor temperature sensing means for detecting a change in indoor temperature during cooling operation, a control means for determining whether the indoor heat exchanger is frozen by comparing the indoor temperature sensed by the indoor temperature sensing means with a preset temperature value; Compressor driving means for stopping the compressor to perform defrosting operation according to the control signal from the control means, and indoor fan motor driving means for reducing the rotational speed of the indoor fan to perform defrosting operation according to the control signal from the control means. Characterized in that consisting of.
또한, 본 발명에 의한 공기조화기의 제상제어방법은, 공기조화기의 냉방운전시에 변화하는 실내온도를 감지하는 냉방운전온도감지단계와, 상기 냉방운전온도감지단계에서 감지된 실내온도가 제어수단에 기설정된 결빙발생온도 이하인가를 비교하여 실내열교환기의 결빙여부를 판별하는 제상판별단계와, 상기 제상판별단계에서 실내온도가 결빙발생온도 이하이면 압축기를 정지시킴과 동시에 실내팬의 회수를 '약'으로 감소시켜 상기 실내열교환기에 착상된 성에를 제거하는 제상운전단계와, 상기 제상운전단계의 제상운전시에 변화하는 실내온도를 감지하는 제상운전온도감지단계와, 상기 제상운전온도감지단계에서 감지된 실내온도가 상기 제어수단에 기설정된 결빙해제온도 이상인가를 비교하여 상기 실내열교환기에 착상된 성에가 제거되었는지를 판별하는 제상해제판별단계와, 상기 제상해제판별단계에서 실내온도가 결빙해제온도 이상이면 냉방운전을 행하는 냉방운전단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the defrost control method of the air conditioner according to the present invention, the cooling operation temperature detection step of detecting the room temperature changes during the cooling operation of the air conditioner, and the room temperature detected in the cooling operation temperature detection step is controlled Defrost judging step of determining whether the indoor heat exchanger is frozen by comparing the freezing temperature set in the means or less, and if the room temperature is below the freezing temperature in the defrosting step, stop the compressor and recover the number of indoor fans. A defrosting operation step of eliminating frost formed on the indoor heat exchanger by reducing it to 'about', a defrosting operation temperature sensing step of detecting an indoor temperature that is changed during the defrosting operation of the defrosting operation step, and the defrosting operation temperature sensing step The frost formed on the indoor heat exchanger was removed by comparing whether the detected indoor temperature is equal to or greater than the freezing release temperature preset by the control means. If the defrosting off determination step of determining whether, and later released with an ambient temperature in the freezing defrost release temperature determining step characterized by consisting of a cooling operation step of performing a cooling operation.
이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도에 도시한 바와 같이, 공기조화기의 난방시에는 압축기(61)에서 고온고압의 기체상태로 압축된 냉매가 사방밸브(51)의 제어에 따라 실내열교환기(52)에 유입되면, 상기 실내열교환기(52)에서는 실내팬(91)에 의해 송풍되는 공기를 상온의 냉각수 또는 공기에 의해 열교환하여 상온고압의 냉매로 냉각시킴에 따라 따뜻해진 공기(온풍)를 실내로 토출해서 난방을 수행한다.As shown in FIG. 1, when the air conditioner is heated, when the refrigerant compressed in the gas state of high temperature and high pressure in the compressor 61 flows into the indoor heat exchanger 52 under the control of the four-way valve 51, The indoor heat exchanger (52) heats the air blown by the indoor fan (91) by cooling water or air at room temperature and cools it with a refrigerant at room temperature and high pressure, thereby discharging the warmed air (hot air) to the room to heat the air. Perform.
상기 실내열교환기(52)에서 액화된 냉매는 팽창밸브(53) 및 난방용 팽창밸브(54)를 통해 저온저압의 냉매로 감압되어 실외열교환기(55)에 유입된다.The refrigerant liquefied in the indoor heat exchanger (52) is decompressed to the low temperature and low pressure refrigerant through the expansion valve (53) and the heating expansion valve (54) and flows into the outdoor heat exchanger (55).
따라서, 상기 실외열교환기(55)에서는 팽창밸브(53) 및 난방용 팽창밸브(54)에서 감압된 냉매를 실외팬(71)에 의해 송풍되는 공기로 열교환하여 냉각하고, 상기 실외열교환기(55)에서 냉각된 저온저압의 기체냉매는 사방밸브(51)를 통해 다시 상기 압축기(61)로 흡입되어 제1도의 점선(---)으로 도시한 바와 같이, 반복순환되는 냉동싸이클을 형성하면서 실내난방을 수행한다.Therefore, in the outdoor heat exchanger 55, the refrigerant depressurized by the expansion valve 53 and the heating expansion valve 54 is cooled by heat exchange with air blown by the outdoor fan 71, and the outdoor heat exchanger 55 is cooled. The low-temperature low-temperature gas refrigerant is sucked back into the compressor 61 through the four-way valve 51 to form a refrigeration cycle that is repeatedly circulated as shown by the dotted line (---) of FIG. Do this.
반면, 공기조화기의 냉방시에는 압축기(61)에서 고온고압의 기체상태로 압축된 냉매가 사방밸브(51)의 제어에 따라 실외열교환기(55)에 유입되면, 상기 실외열교환기(55)에서는 고온고압으로 압축된 기체냉매를 실외팬(71)에 의해 송풍되는 공기로 강제냉각시켜 액화한다.On the other hand, when the air conditioner is cooled, if the refrigerant compressed in the gas state of high temperature and high pressure in the compressor 61 flows into the outdoor heat exchanger 55 under the control of the four-way valve 51, the outdoor heat exchanger 55 In the present invention, the gas refrigerant compressed at high temperature and high pressure is liquefied by forcibly cooling with air blown by the outdoor fan 71.
상기 실외열교환기(55)에서 액화된 저온고압의 액상냉매는 한방향밸브(56)를 거쳐 증발압력까지 팽창시키는 팽창밸브(53)를 통과하면서 저온저압의 무상냉매로 감압되어 실내열교환기(52)에 유입된다.The low temperature and high pressure liquid refrigerant liquefied in the outdoor heat exchanger (55) passes through an expansion valve (53) which expands to the evaporation pressure through the one-way valve (56) and is decompressed to a low-temperature, low-pressure free refrigerant to obtain an indoor heat exchanger (52). Flows into.
따라서, 상기 실내열교환기(52)에서는 팽창밸브(53)에서 감압된 저온전압의 무상냉매가 여러개의 파이프를 통과하면서 증발하여 기화할 때 실내팬(81)에 의해 송풍되는 공기에서 열을 빼앗아 실내공기를 냉각시킨다음, 그 냉각된 공기(냉풍)를 실내로 토출해서 냉방을 행하고, 상기 실내열교환기(52)에서 냉각된 저온저압의 기체냉매는 다시 압축기(61)로 흡입되어 제1도의 실선(→)으로 도시한 바와 같이, 반복순환되는 냉동싸이클을 형성하면서 실내냉방을 수행한다.Therefore, in the indoor heat exchanger (52), when the free refrigerant of the low temperature voltage decompressed by the expansion valve (53) evaporates and vaporizes through a plurality of pipes, the indoor heat exchanger (52) takes heat away from the air blown by the indoor fan (81). After cooling the air, the cooled air (cold air) is discharged to the room for cooling, and the low-temperature low-pressure gas refrigerant cooled by the indoor heat exchanger 52 is again sucked into the compressor 61 and the solid line of FIG. As shown by (→), indoor cooling is performed while forming a recirculating refrigeration cycle.
상기와 같은 냉동싸이클에 의해 냉난방을 행하도록 제어하는 장치의 블록도를 제2도를 참조하여 설명한다.A block diagram of an apparatus for controlling the heating and cooling by the refrigeration cycle as described above will be described with reference to FIG.
제2도에 도시한 바와 같이, 직류전원수단(10)은 도시되지 않은 교류전원입력단으로부터 공급되는 상용교류전원의 전원전압을 입력받아 상기 공기조화기의 동작에 필요한 소정의 직류전압으로 변환하여 출력하고, 운전조작수단(20)은 사용자가 원하는 공기조화기의 운전조건(냉방, 난방, 청정, 제습 및 송풍운전 등)과 설정온도(Ts), 설정풍량 및 설정풍향을 입력하도록 다수의 기능키를 상기 공기조화기의 콘트롤판넬 및 리모콘에 구비하고 있다.As shown in FIG. 2, the DC power supply unit 10 receives a power supply voltage of a commercial AC power supplied from an AC power input terminal (not shown) and converts it into a predetermined DC voltage required for the operation of the air conditioner. In addition, the operation operation means 20 is a plurality of function keys to input the operating conditions (cooling, heating, cleaning, dehumidification and blowing operation, etc.), the set temperature (Ts), the set air volume and the set direction of the air conditioner desired by the user. It is provided on the control panel and the remote control of the air conditioner.
그리고 제어수단(30)은 상기 직류전원수단(10)으로부터 출력되는 직류전압을 인가받아 상기 공기조화기를 초기화시킴은 물론, 상기 운전조작수단(20)에 의해 입력된 운전조건 및 운전/정지신호에 따라 상기 공기조화기의 전체적인 공조운전을 제어하는 마이크로컴퓨터로써, 이 제어수단(30)은 후술하는 실내온도감지수단에 의해 감지된 실내온도에 따라 상기 실내열교환기(52)의 결빙여부를 판단한다.And the control means 30 is applied to the DC voltage output from the DC power supply means 10 to initialize the air conditioner, as well as to the operating conditions and the operation / stop signal input by the operation operation means 20 Accordingly, as a microcomputer controlling the overall air conditioning operation of the air conditioner, the control means 30 determines whether the indoor heat exchanger 52 is frozen according to the indoor temperature detected by the indoor temperature sensing means described later. .
또한, 실내온도감지수단(40)은 상기 운전조작수단(20)에 의해 사용자가 설정한 온도(Ts)로 실내온도를 제어하여 상기 공기조화기의 공조운전을 수행하도록 상기 공기조화기의 도시되지 않은 흡입구를 통해 흡입되는 실내공기의 온도(Tr)를 감지하여 상기 제어수단(30)에 출력하고, 사방밸브구동수단(50)은 상기 운전조작수단(20)에 의해 입력된 운전조건(냉방 또는 난방)에 따라 냉매가 순환하는 유로를 변경하도록 상기 제어수단(30)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 사방밸브(51)를 구동제어한다.In addition, the indoor temperature detecting means 40 is not shown of the air conditioner to perform the air conditioning operation of the air conditioner by controlling the indoor temperature to the temperature (Ts) set by the user by the operation operation means 20 Senses the temperature (Tr) of the indoor air sucked through the non-intake port and outputs it to the control means (30), and the four-way valve driving means (50) is a driving condition inputted by the driving operation means (cooling or The four-way valve 51 is driven and controlled by receiving a control signal output from the control means 30 so as to change the flow path through which the refrigerant circulates.
압축기구동수단(60)은 상기 운전조작수단(20)에 의해 사용자가 설정한 온도(Ts)와 상기 실내온도감지수단(40)에 의해 감지된 실내온도(Tr)의 차에 따라 상기 제어수단(30)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 압축기(61)를 구동제어하고, 실외팬모터구동수단(70)은 상기 운전조작수단(20)에 의해 사용자가 설정한 온도(Ts)와 상기 실내온도감지수단(40)에 의해 감지된 실내온도(Tr)의 차에 따라 상기 제어수단(30)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 출력되는 제어신호를 받아서 상기 실외열교환기(55)에서 열교환된 공기를 실외로 송풍하도록 실외팬모터의 회전수를 제어하여 실외팬(71)을 구동제어한다.Compressor driving means 60 is the control means (according to the difference between the temperature Ts set by the user by the operation operation means 20 and the room temperature Tr detected by the room temperature sensing means 40) Receiving a control signal output from the 30 to drive the compressor 61, the outdoor fan motor driving means 70 is the temperature (Ts) set by the user by the driving operation means 20 and the indoor temperature sensing means According to the difference in the room temperature (Tr) detected by the (40) receives the control signal output from the control means 30 receives the control signal outputted and blows the air heat exchanged in the outdoor heat exchanger 55 to the outside By controlling the rotation speed of the outdoor fan motor to drive control the outdoor fan (71).
또한 도면에 있어서, 실내팬모터구동수단(80)은 상기 운전조작수단(20)에 의해 사용자가 설정한 풍량에 따라 상기 제어수단(30)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 상기 실내열교환기(52)에서 열교환된 공기(냉풍 또는 온풍)를 실내로 송풍하도록 실내팬모터의 회전수를 제어하여 실내팬(81)을 구동제어하고, 표시수단(90)은 상기 제어수단(30)의 제어에 따라 상기 운전조작수단(20)에 의해 사용자가 설정한 운전조건과 설정온도(Ts)를 표시함은 물론, 상기 실내온도감지수단(40)에 의해 감지된 실내온도(Tr) 및 공기조화기의 운전상태를 표시한다.In addition, in the drawing, the indoor fan motor driving means 80 receives the control signal output from the control means 30 according to the air volume set by the user by the driving operation means 20, the indoor heat exchanger 52 Drive the indoor fan 81 by controlling the rotational speed of the indoor fan motor to blow the heat exchanged air (cold or warm air) in the room, and the display means 90 according to the control of the control means 30 In addition to displaying the operating conditions and the set temperature Ts set by the user by the driving operation means 20, the indoor temperature Tr and the operating state of the air conditioner detected by the indoor temperature detecting means 40. Is displayed.
이하, 상기와 같이 구성된 공기조화기의 제상장치 및 그 제어 방법의 작용효과를 설명한다.Hereinafter, the operation and effect of the defrosting device and the control method of the air conditioner configured as described above will be described.
제3(a)도 내지 제3(b)도는 본 발명에 의한 공기조화기의 제상제어 동작순서를 도시한 플로우챠트이다. 제3(a)도 내지 제3(b)도에서는 S는 스텝(Step)을 표시한다.3 (a) to 3 (b) are flowcharts showing the defrost control operation procedure of the air conditioner according to the present invention. In FIGS. 3 (a) to 3 (b), S denotes a step.
먼저, 공기조화기에 전원이 인가되면, 직류전원수단(10)에서는 도시되지 않은 교류전원입력단으로부터의 상용교류전원을 입력받아 상기 공기조화기의 구동에 필요한 소정의 직류전압으로 변환하여 각 구동회로 및 제어수단(30)에 출력한다.First, when power is applied to an air conditioner, the DC power supply unit 10 receives commercial AC power from an AC power input terminal (not shown) and converts the AC power into a predetermined DC voltage required for driving the air conditioner. Output to the control means 30.
따라서, 스텝S1에서는 상기 직류전원수단(10)으로부터 출력되는 직류전압을 제어수단(30)에서 입력받아 상기 공기조화기를 초기화하고, 스텝S2에서는 사용자가 원하는 공기조화기의 운전조건(냉방, 난방, 제습, 청정 및 송풍운전 등)과 설정온도(Ts) 및 실내토출풍량을 운전조작수단(20)에 의해 입력한다.Therefore, in step S1, the DC voltage output from the DC power supply means 10 is inputted from the control means 30, and the air conditioner is initialized. In step S2, the operating conditions (cooling, heating, Dehumidification, cleanliness and blowing operation, etc.), the set temperature Ts, and the indoor discharge air volume are input by the driving operation means 20.
이때, 표시수단(90)에서는 상기 운전조작수단(20)에 의해 입력된 운전조건 및 설정온도(Ts) 등을 제어수단(30)의 제어에 따라 표시한다.At this time, the display means 90 displays the operation conditions and the set temperature Ts inputted by the driving operation means 20 under the control of the control means 30.
이어서, 스텝S3에서는 사용자에 의해 상기 운전조작수단(20)의 운전스위치가 온되었는가를 판별하여, 운전스위치가 온되지 않은 경우(NO일 경우)에는 운전스위치가 온될때까지 상기 공기조화기를 운전대기상태로 유지하면서 스텝S3이하의 동작을 반복수행한다.Subsequently, in step S3, it is determined by the user whether the operation switch of the operation operation means 20 is turned on. If the operation switch is not turned on (NO), the air conditioner is operated until the operation switch is turned on. The operation below Step S3 is repeatedly performed while maintaining the state.
상기 스텝S3에서의 판별결과, 운전스위치가 온된 경우(YES일 경우)에는 스텝S4로 나아가서 제어수단(30)은 운전조작수단(20)에 의해 입력된 운전조건이 '냉방운전' 또는 '제습운전' 인가를 판별하여, '냉방·제습운전'이 아닌 경우(NO일 경우)에는 스텝S41로 나아가서 상기 공기조화기의 송풍운전을 수행하면서 상기 스텝S4로 복귀하여 스텝S4이하의 동작을 반복수행한다.As a result of the discrimination in step S3, when the operation switch is turned on (YES), the controller 30 proceeds to step S4 so that the operation condition input by the operation operation means 20 is 'cooling operation' or 'dehumidification operation'. If it is determined that the application is not 'cooling and dehumidifying operation' (NO), the process proceeds to step S41 and the air conditioner is blown to return to step S4 to repeat the operation of step S4 or less. .
상기 스텝S4에서의 판별결과, 운전조작수단(20)에 의해 입력된 운전조건이 '냉방·제습운전'인 경우(YES일 경우)에는 상기 공기조화기의 냉방운전을 수행하기 위해 사방밸브(51)를 제어해야 하므로 스텝S5에서 제어수단(30)은 사방밸브(51)를 제어하기 위한 제어신호를 사방밸브구동수단(50)에 출력한다.As a result of the discrimination in step S4, when the operation condition input by the operation operation means 20 is 'cooling / dehumidifying operation' (YES), the four-way valve 51 is used to perform the cooling operation of the air conditioner. ), The control means 30 outputs a control signal for controlling the four-way valve 51 to the four-way valve driving means 50 in step S5.
따라서, 상기 사방밸브구동수단(50)에서는 제어수단(30)의 제어에 따라 사방밸브(51)를 구동시킴으로써 냉매가 압축기(61)→ 사방밸브(51)→ 실외열교환기(55)→ 한방향밸브(56)→ 팽창밸브(53)→ 실내열교환기(52)→ 사방밸브(51)→ 압축기(61)순으로 순환되도록 한다.Accordingly, in the four-way valve driving means 50, the refrigerant is driven by the four-way valve 51 under the control of the control means 30, thereby allowing the refrigerant 61 to move from the four-way valve 51 to the outdoor heat exchanger 55 to the one-way valve. (56) → expansion valve (53) → indoor heat exchanger (52) → four-way valve (51) → (61).
이때, 스텝S6에서 제어수단(30)은 실내팬(81)을 구동하기 위한 제어신호를 실내팬모터구동수단(80)에 출력한다.At this time, in step S6, the control means 30 outputs a control signal for driving the indoor fan 81 to the indoor fan motor driving means 80.
따라서, 상기 실내팬모터구동수단(80)에서는 운전조작수단(20)에 의해 입력된 설정풍량에 따라 상기 제어수단(30)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 실내팬모터의 회전수를 제어하여 실내팬(81)을 구동시킨다.Therefore, the indoor fan motor driving means 80 receives a control signal output from the control means 30 according to the set air volume input by the driving operation means 20 to control the rotation speed of the indoor fan motor to control the indoor fan. Drive 81.
상기 실내팬(81)이 구동하면, 도시되지 않은 흡입구를 통해 실내공기가 상기 공기조화기내로 흡입되기 시작하는데, 스텝S7에서는 상기 흡입구를 통해 흡입되는 실내공기의 온도(Tr)를 실내온도감지수단(40)에서 감지하여 상기 제어수단(30)에 출력한다.When the indoor fan 81 is driven, indoor air begins to be sucked into the air conditioner through an inlet not shown. In step S7, the indoor temperature sensing means (Tr) of the indoor air sucked through the inlet is detected. Detected by the 40 and output to the control means (30).
이어서, 스텝S8에서는 상기 실내온도감지수단(40)에 의해 감지된 실내온도(Tr)가 제어수단(30)에 의해 미리 설정되어 있는 결빙발생온도(Ta; 냉방운전시 실내열교환기에 성에가 착상되어 결빙현상이 발생하는 실내온도)이하인가를 판별한다.Subsequently, in step S8, the indoor temperature Tr sensed by the indoor temperature detecting means 40 is set by the control means 30, and the frost is generated in the indoor heat exchanger during the cooling operation. Determine whether or not the room temperature (freezing) occurs).
상기 스텝S8에서의 판별결과, 실내온도(Tr)가 결빙발생온도(Ta)이하인 경우 (YES일 경우)에는 실내열교환기(52)의 표면에 성에가 착상되고, 이 착상된 성에가 시간이 지날수록 두터운 얼음으로 되어 실내기가 결빙되는 상태라고 판단하여 스텝S9로 나아가서 제어수단(30)은 압축기(61)를 정지시킴과 동시에 실내팬(81)을 '약'으로 구동하기 위한 제어신호를 압축기구동수단(60)과 실내팬모터구동수단(80)에 출력한다.As a result of the determination in step S8, when the room temperature Tr is less than or equal to the freezing generation temperature Ta (YES), frost is formed on the surface of the indoor heat exchanger 52, and the frost is passed over time. The control unit 30 stops the compressor 61 and drives a control signal for driving the indoor fan 81 to 'weak' at the same time as it is determined that the indoor unit is frozen in the thick ice. Output to means 60 and the indoor fan motor driving means (80).
이에 따라, 상기 압축기구동수단(60)에서는 제어수단(30)의 제어에 따라 압축기(61)의 구동을 정지하고, 실내팬모터구동수단(80)에서는 제어수단(30)의 제어에 따라 실내팬모터의 회전수를 제어하여 실내팬(81)을 '약'으로 구동시킴으로써 실내열교환기(52)에 착상된 성에를 제거하기 위한 제상운전을 수행한다.Accordingly, the compressor driving means 60 stops driving the compressor 61 under the control of the control means 30, and the indoor fan motor driving means 80 controls the indoor fan under the control of the control means 30. By controlling the number of revolutions of the motor to drive the indoor fan 81 to 'about' performs a defrosting operation to remove frost formed on the indoor heat exchanger (52).
상기와 같이 제상운전이 일정시간 수행되면, 실내열교환기(52)에 착상된 성에가 제거되기 시작하여 실내열교환기(52)의 결빙을 방지함과 동시에 실내온도가 점차 상승하므로, 스텝S10에서는 이때의 변화하는 실내온도(Tr)를 실내온도감지수단(40)에서 감지하여 제어수단(30)에 출력한다.When the defrosting operation is performed for a predetermined time as described above, the frost formed on the indoor heat exchanger 52 starts to be removed to prevent freezing of the indoor heat exchanger 52 and the room temperature gradually rises. The changing room temperature (Tr) of the sensed in the room temperature detecting means 40 and outputs to the control means (30).
따라서, 스텝S11에서는 상기 실내온도감지수단(40)에 의해 감지된 실내온도(Tr)가 제어수단(30)에 미리 설정되어 있는 결빙해제온도(Tb; 냉방운전시 실내열교환기에 착상된 성에가 완전히 제거되는 실내온도)이상인가를 판별한다.Therefore, in step S11, the frost released on the indoor heat exchanger during the cooling operation is completely frozen in the room temperature Tr, which is detected by the indoor temperature detecting means 40, in advance in the control means 30. Room temperature to be removed).
상기 스텝S11에서의 판별결과, 실내온도(Tr)가 결빙해제온도(Tb)이상이 아닌 경우(NO일 경우)에는 실내열교환기(52)에 착상된 성에가 완전히 제거되지 않은 상태라고 판단하여 상기 스텝S9로 복귀하여 스텝S9이하의 동작을 반복수행하고, 실내온도(Tr)가 결빙해제온도(Tb)이상인 경우(YES일 경우)에는 실내열교환기(52)에 착상된 성에가 완전히 제거된 상태라고 판단하여 스텝S12로 나아가서 제어수단(30)은 상기 공기조화기의 정상냉방운전을 수행하기 위해 실내온도감지수단(40)에 의해 감지된 실내온도(Tr)가 설정온도(Ts)보다 큰가를 판별한다.As a result of the determination in step S11, when the indoor temperature Tr is not equal to or higher than the freezing release temperature Tb (NO), it is determined that the frost formed on the indoor heat exchanger 52 is not completely removed. Returning to step S9 and repeating the operation of step S9 and below, and when the room temperature Tr is equal to or higher than the freezing release temperature Tb (YES), the frost formed on the indoor heat exchanger 52 is completely removed. In step S12, the control means 30 determines whether the room temperature Tr sensed by the room temperature sensing means 40 is greater than the set temperature Ts to perform the normal cooling operation of the air conditioner. Determine.
상기 스텝S12에서의 판별결과, 실내온도(Tr)가 설정온도(Ts)보다 크지 않을 경우(NO일 경우)에는 실내를 냉방시킬 필요가 없으므로 상기 스텝S7로 복귀하여 계속해서 실내온도(Tr)를 감지하면서 스텝S7이하의 동작을 반복수행한다.As a result of the determination in step S12, if the room temperature Tr is not greater than the set temperature Ts (NO), there is no need to cool the room, and the process returns to step S7 to continue the room temperature Tr. While sensing, the operation of step S7 or less is repeated.
한편, 상기 스텝S12에서의 판별결과, 실내온도(Tr)가 설정온도(Ts)보다 큰 경우(YES일 경우)에는 실내를 냉방시켜야하므로 스텝S13에서 제어수단(30)은 실내온도(Tr)와 설정온도(Ts)의 차에 따라 압축기(61)의 운전주파수를 결정하여 상기 압축기(61)를 구동하기 위한 제어신호를 압축기구동수단에 출력한다.On the other hand, when the determination result in step S12 indicates that the room temperature Tr is larger than the set temperature Ts (YES), the room must be cooled. The operating frequency of the compressor 61 is determined according to the difference of the set temperature Ts, and a control signal for driving the compressor 61 is output to the compressor driving means.
이에 따라, 상기 압축기구동수단(60)에서는 제어수단(30)에서 결정된 운전주파수에 따라 압축기(61)를 구동시키고, 스텝S14에서 제어수단(30)은 실내온도(Tr)와 설정온도(Ts)의 차에 따라 실외팬모터의 회전수를 결정하여 실외팬(71)을 구동하기 위한 제어신호를 실외팬모터구동수단(70)에 출력한다.Accordingly, the compressor driving means 60 drives the compressor 61 according to the operating frequency determined by the control means 30, and in step S14 the control means 30 is the room temperature Tr and the set temperature Ts. The number of rotations of the outdoor fan motor is determined according to the difference of the output fan, and a control signal for driving the outdoor fan 71 is output to the outdoor fan motor driving means 70.
따라서, 상기 실외팬모터구동수단(70)에서는 제어수단(30)에서 결정된 회전수에 따라 실외팬(71)을 구동시키고, 스텝S15에서 제어수단(30)은 상기 운전조작수단(20)에 의해 사용자가 설정한 풍량에 따라 실내팬(81)을 구동하도록 실내팬모터구동수단(80)에 제어신호를 출력한다.Accordingly, the outdoor fan motor driving means 70 drives the outdoor fan 71 according to the rotation speed determined by the control means 30, and the control means 30 is operated by the driving operation means 20 in step S15. The control signal is output to the indoor fan motor driving means 80 to drive the indoor fan 81 according to the air volume set by the user.
이에 따라, 상기 실내팬모터구동수단(80)에서는 사용자가 설정한 풍량에 따라 실내팬모터의 회전수를 제어하여 실내팬(81)을 구동시킨다.Accordingly, the indoor fan motor driving means 80 drives the indoor fan 81 by controlling the rotation speed of the indoor fan motor according to the air volume set by the user.
상기와 같이, 압축기(61), 실외팬(71) 및 실내팬(81)이 구동되면, 스텝S16에서는 상기 압축기(61)에 의해 고온고압의 기체로 압축된 냉매가 사방밸브(51)를 통해 실외열교환기(55)에 유입되고, 상기 실외열교환기(55)에서는 고온고압으로 압축된 기체냉매를 실외팬(71)에 의해 송풍되는 공기로 강제냉각시켜 액화한다.As described above, when the compressor 61, the outdoor fan 71 and the indoor fan 81 are driven, in step S16, the refrigerant compressed by the compressor 61 to the gas of high temperature and high pressure is provided through the four-way valve 51. The outdoor heat exchanger 55 is liquefied by forcibly cooling the gas refrigerant compressed to high temperature and high pressure with the air blown by the outdoor fan 71 in the outdoor heat exchanger 55.
상기 실외열교환기(55)에서 액화된 저온고압의 액상냉매는 한방향밸브(56)를 거쳐 증발압력까지 팽창시키는 팽창밸브(53)를 통과하면서 저온저압의 무상냉매로 감압되어 실내열교환기(52)에 유입된다.The low temperature and high pressure liquid refrigerant liquefied in the outdoor heat exchanger (55) passes through an expansion valve (53) which expands to the evaporation pressure through the one-way valve (56) and is decompressed to a low-temperature, low-pressure free refrigerant to obtain an indoor heat exchanger (52). Flows into.
따라서, 상기 실내열교환기(52)에서는 팽창밸브(53)에서 감압된 저온저압의 무상냉매가 여러개의 파이프를 통과하면서 증발하여 기화할 때 실내팬(81)에 의해 송풍되는 공기에서 열을 빼앗아 실내공기를 냉각시킨다음, 그 냉각된 공기(냉풍)를 실내로 토출해서 냉방을 행하고, 상기 실내열교환기(52)에서 냉각된 저온저압의 기체냉매는 다시 압축기(61)로 흡입되어 제1도의 실선(→)으로 도시한 바와 같이, 반복순환되는 냉동싸이클을 형성하면서 실내냉방을 수행하면서 상기 스텝S7로 복귀하여 스텝S7이하의 동작을 반복수행한다.Therefore, in the indoor heat exchanger (52), when the low-temperature, low-pressure free refrigerant reduced in the expansion valve (53) evaporates and vaporizes through a plurality of pipes, the heat is taken from the air blown by the indoor fan (81). After cooling the air, the cooled air (cold air) is discharged to the room for cooling, and the low-temperature low-pressure gas refrigerant cooled by the indoor heat exchanger 52 is again sucked into the compressor 61 and the solid line of FIG. As shown by (→), while returning to step S7 while performing indoor cooling while forming a refrigerating cycle that is repeatedly circulated, the operation of step S7 or less is repeated.
한편, 상기 스텝S8에서의 판별결과, 실내온도(Tr)가 결빙발생온도(Ta)이하가 아닌 경우(NO일 경우)에는 실내열교환기(52)가 결빙되지 않은 상태라고 판단하여 공기조화기의 정상냉방운전을 수행하도록 상기 스텝S12로 나아가서 스텝S12이하의 동작을 반복수행한다.On the other hand, when the determination result in step S8 indicates that the indoor heat exchanger 52 is not freed when the room temperature Tr is not equal to or below the freezing generation temperature Ta (NO), the air conditioner In order to perform the normal cooling operation, the process proceeds to the step S12, and the operation of the step S12 or less is repeated.
상기의 설명에서와 같이 본 발명에 의한 공기조화기의 제상장치 및 그 제어방법에 의하면, 변화하는 실내온도에 따라 실내열교환기의 결빙여부를 판단하여 냉방운전시 실내열교환기의 결빙을 방지하고, 냉방효율을 향상시킬 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.According to the defrosting apparatus and the control method of the air conditioner according to the present invention as described above, it is determined whether the indoor heat exchanger freezes according to the changing room temperature to prevent freezing of the indoor heat exchanger during cooling operation, There is an excellent effect that can improve the cooling efficiency.
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Date | Code | Title | Description |
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |