KR100239575B1

KR100239575B1 - 공기조화기의 드라이 운전장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR100239575B1
Application number: KR1019970069429A
Authority: KR
Inventors: 양덕조
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-12-17
Filing date: 1997-12-17
Publication date: 2000-01-15
Anticipated expiration: 2017-12-17
Also published as: KR19990050332A

Abstract

본 발명은 공기조화기의 드라이 운전장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 압축기, 실외열교환기, 모세관 및 실내열교환기의 순으로 냉매를 순환시켜 냉방운전을 행하고, 냉방운전의 역싸이클로 냉매를 순환시켜 난방운전을 행하는 공기조화기의 운전장치에 있어서, 냉매흐름을 변환시켜 상기의 냉방운전을 난방운전으로 전환시키는 사방밸브와, 실내온도를 감지하는 실내온도감지수단과, 상기 실내온도감지 수단에 의해 감지된 실내온도에 따라 냉난방변환시켜 설정온도에 도달하는 1싸이클 완료지점까지 드라이운전을 제어하고, 상기 1싸이클이 일정시간내에 완료되도록 상기 압축기의 온/오프시간을 가변제어하면서 실내온도가 일정온도보다 높으면 실내팬의 속도를 증가시켜 풍량을 가변제어하는 제어수단으로 이루어져, 드라이운전시 일정시간내에 1싸이클이 완료되도록 하는 시간변환제어와 실내온도에 따른 풍량가변제어로 실내온도의 과냉을 방지하고, 과냉시는 난방기능을 추가하여 실내온도를 일정온도까지 올려주어 실내온도를 일정온도(23~25℃)로 유지하면서 제습효율을 향상시키므로 실내공간을 쾌적한 상태로 유지시켜 사용자에게 쾌적감을 준다.

Description

공기조화기의 드라이 운전장치 및 그 제어방법

본 발명은 냉난방운전을 수행하는 공기조화기에 관한 것으로, 특히 실내온도에 따라 냉난방을 전환하여 실내온도를 일정온도(23~25℃)로 유지하면서 습기만 제거하는 공기조화기의 드라이 운전장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 공기조화기는 실내의 차가운 공기를 따뜻하게 하여 실내로 공급하는 난방장치와, 실내의 뜨거운 공기를 차갑게 하여 실내로 공급하는 냉방장치가 있다.

또한, 상기의 냉방기능과 난방기능을 겸한 냉난방장치도 있으며, 오염된 실내공기를 청정시키는 청정기능도 포함되어지는 상황이다.

도 1에는 상기한 공기조화기들중에 냉난방기능을 하는 냉난방장치(통상적으로, 에어콘이라 한다)의 실내유닛이 도시되어 있다.

물론, 상기 냉난방장치는 도시하지 않은 실외유닛을 포함함은 물론이다.

도 1에 도시한 바와같이, 참조부호 1은 공기조화기의 실내기본체(이하, 실내기라 한다)이고, 상기 실내기(1)의 전면상부에는 실내공기를 흡입하는 흡입구(3)가 형성되어 있으며, 상기 실내기(1)의 전면하부에는 후술하는 실내열교환기에 의해 열교환된 공기(냉풍 또는 온풍)를 실내로 토출하는 토출구(5)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 토출구(5)의 우측에는 리모트 콘트롤러(9 ; 이하, 리모콘이라 한다)로부터 송신되는 원격제어신호를 수신하는 리모콘신호수신부(7)가 구비되어 있고, 상기 토출구(5)에는 상기 토출구(5)를 통해 실내로 토출되는 공기의 방향을 상하로 조절하는 상하풍향날개(11)와 좌우로 조절하는 좌우풍향날개(13)가 설치되어 있다.

한편, 상기 리모콘(9)에는 공기조화기의 운전/정지, 운전선택(자동, 냉방, 제습, 송풍, 난방 등), 풍량선택(강풍, 약풍, 미풍 등), 터보, 마일드, 온도조절등을 입력하는 다수의 운전모드키와, 현재시각, 간편예약, 시작/종료예약 등을 입력하는 다수의 타이머모드키가 구비되어 있다.

도 2는 도 1의 실내기를 벽면에 설치한 상태의 측단면도로써, 도 1과 동일한 부분에 대해서는 동일부호를 붙이고 중복되는 설명을 생략한다.

도 2에 도시한 바와같이, 실내기(1)의 내부에는 상기 흡입구(3)를 통해 흡입되는 실내공기를 냉매의 증발잠열에 의해 냉풍 또는 온풍으로 열교환하도록 상기 흡입구(3)의 후측에 일자형상의 실내열교환기(15)가 설치되어 있고, 상기 실내열교환기(15)의 후측하부에는 상기 흡입구(3)를 통해 실내공기를 흡이함과 동시에 상기 실내열교환기(15)에서 열교환된 공기를 상기 토출구(5)를 통해 실내로 토출시키는 실내팬(1

7)이 설치되어 있다.

그리고, 상기 실내기(1)의 내부에는 상기 흡입구(3)를 통해 흡입되어 상기 토출구(5)로 토출되는 공기의 흐름을 안내하는 덕트부재(19)가 설치되어 있다.

한편, 미설명 부호 21은 증발수접시이다.

상기와 같이 구성된 공기조화기가 냉난방을 겸하여 사용하는 인버터에어콘인 경우, 난방시에는 사방밸브(31)가 온되어 냉매가 도 3의 점선으로 도시한 바와같이, 압축기(30)→사방밸브(31)→실내열교환기(15)→모세관(50)→실외열교환기(40)→사방밸브(31)→압축기(30)순으로 순환되도록 한다.

반면, 냉방시에는 사방밸브(31)가 오프되어 냉매가 도 3의 실선으로 도시한 바와같이, 압축기(30)→사방밸브(31)→실외열교환기(40)→모세관(50)→실내열교환기(15)→사방밸브(31)→압축기(30)순으로 순환되도록 한다.

이때, 사방밸브(31)는 오프시에 실선으로 냉매가 순환하도록 유로를 조절하고, 온시에는 점선으로 냉매가 순환하도록 유로를 조절한다.

상기와 같이 구성된 냉난방겸용의 공기조화기에 있어서, 사용자가 리모콘(9)을 조작하여 운전/정지키(이하, 운전키라 한다)를 누른다음 원하는 운전모드(예를들면, 냉방)와 설정온도(Ts), 설정풍량을 입력하면, 키입력에 해당하는 원격제어신호를 소정의 프로토콜에 의해 부호화하고, 이렇게 부호화된 신호를 변조하여 적외선신호를 송신한다.

상기 리모콘(9)에서 적외선신호가 송신되면, 실내기(1)의 리모콘신호수신부(

7)에서는 이를 수신하여 전기신호로 변환하고, 이 변환된 전기신호를 복조하여 실내기(1)의 운전을 시작하는데, 먼저 실내팬(17)이 설정풍량에 따라 회전하여 흡입구(3)를 통해 실내공기가 실내기(1)내로 흡입되기 시작한다.

이때, 상기 흡입구(3)를 통해 흡입되는 실내공기의 온도를 실내기(1)내의 도시되지 않은 온도센서에서 감지하면, 실내기(1)에서는 리모콘(9)으로부터 전송된 설정온도(Ts)와 실내온도(Tr)를 비교하여 실내온도(Tr)가 설정온도(Ts)보다 높은 경우 실내온도(Tr)와 설정온도(Ts)의 차에 따라 압축기(30)의 운전주파수를 결정하여 압축기(30)를 구동시킨다.

상기 압축기(30)가 구동되면, 사방밸브(31)의 오프에 따라 도 3의 실선화살표 방향으로 냉매싸이클이 이루어지는데, 실외기의 압축기(30)로부터 토출된 고온고압의 기체냉매가 사방밸브(31)를 통해 실외열교환기(40)에 유입되면, 상기 실외열교환기(40)에서는 고온고압으로 압축된 기체냉매를 실외팬(41)에 의해 송풍되는 공기로 열교환하여 강제냉각시켜 응축시키고, 상기 실외열교환기(40)에서 응축된 저온고압의 액상냉매는 모세관(50)으로 유입된다.

상기 모세관(50)으로 유입된 저온고압의 액상냉매는 증발하기쉬운 저온저압의 무상냉매로 팽창되어 실내기(1)내에 설치된 실내열교환기(15)에 유입되고, 상기 실내열교환기(15)에서는 냉매가 증발하여 기화할때 실내팬(17)에 의해 송풍되는 공기에서 열을 빼앗아 실내공기를 냉각시킨다.

상기 실내열교환기(15)에서 열교환된 냉풍은 토출구(5)에 설치된 상하풍향날개(11) 및 좌우풍향날개(13)의 풍향각도에 따라 상하 또는 좌우로 풍향이 조절되면서 냉방운전을 행하고, 상기 실내열교환기(15)에서 냉각된 저온저압의 기체냉매는 사방밸브(31)를 통해 다시 압축기(30)로 유입되어 압축기(30)의 단열압축작용에 의해 고온고압의 냉매가스로 변환되어 위에서 설명한 냉매싸이클을 반복한다.

반면, 난방운전시에는 설정온도(Ts)와 실내온도(Tr)를 비교하여 설정온도(Ts

)가 실내온도(Tr)보다 높은 경우 실내온도(Tr)와 설정온도(Ts)의 차에 따라 압축기

(30)의 운전주파수를 결정하여 압축기(30)를 구동시킨다.

상기 압축기(30)가 구동되면, 사방밸브(31)의 온에 따라 도 3의 점선화살표 방향으로 냉매싸이클이 이루어지는데, 실외기의 압축기(30)로부터 토출된 고온고압의 기체냉매가 사방밸브(31)를 통해 실내열교환기(15)에 유입되면, 상기 실내열교환기(15)에서는 실내팬(17)에 의해 송풍되는 공기를 상온의 냉각수 또는 공기에 의해 열교환하여 상온고압의 냉매로 냉각시킴에 따라 따뜻해진 공기(온풍)를 토출구(5)를 통해 실내로 토출해서 난방운전을 행한다.

상기 실내열교환기(15)에서 액화된 냉매는 모세관(50)을 통해 증발하기쉬운 저온저압의 무상냉매로 감압팽창되어 실외열교환기(40)에 유입되고, 상기 실외열교환기(40)에서는 저온저압의 무상냉매를 실외팬(41)에 의해 송풍되는 공기로 열교환하여 냉각하고, 상기 실외열교환기(40)에서 냉각된 저온저압의 기체냉매는 사방밸브(31)를 통해 다시 압축기(30)로 유입되어 압축기(30)의 단열압축작용에 의해 고온고압의 냉매가스로 변환되어 위에서 설명한 냉매싸이클을 반복한다.

상기의 냉매싸이클에 의해 냉난방기능을 하는 공기조화기에 있어서, 사용자가 리모콘(9)을 조작하여 제습모드를 선택하면 설정온도에 도달할 때까지는 냉방, 제습운전(냉방운전의 냉매싸이클과 동일하고 실내팬의 풍량만 낮추는 운전모드)을 하고, 설정온도에 도달한 시점부터 도 4에 도시한 바와같이, 실내팬(17), 실외팬(41), 사방밸브(31) 및 압축기(30)가 53분 주기(1싸이클)로 일정패턴을 따라 운전하는 난방제습운전을 수행한다.

그런데, 이와같은 종래의 제습제어에 있어서는, 내부공간의 부하의 대·소여부에 따라 도 4에 도시한 바와같이, 실내온도가 과열 및 과냉 제어되어 사용자가 느끼는 쾌적도를 상수로 표현한 PPD(Predicted Percentage of Dissatisfied ; 예상불만족도)지수가 상당히 높게 나타나 사용자로 하여금 불쾌감을 유발시킬 수 있다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 드라이운전시 일정시간내에 1싸이클이 완료되도록 하는 시간변환제어와 실내온도에 따른 풍량가변제어로 실내온도의 과냉을 방지하고, 과냉시는 난방기능을 추가하여 실내온도를 일정온도까지 올려주어 실내온도를 일정온도(23~25℃)로 유지하면서 제습효율을 향상시키므로 실내공간을 쾌적한 상태로 유지시키는 공기조화기의 드라이운전장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 공기조화기의 드라이 운전장지는 압축기, 실외열교환기, 모세관 및 실내열교환기의 순으로 냉매를 순환시켜 냉방운전을 행하고, 냉방운전의 역싸이클로 냉매를 순환시켜 난방운전을 행하는 공기조화기의 운전장치에 있어서, 냉매흐름을 변환시켜 상기의 냉방운전을 난방운전으로 전환시키는 사방밸브와, 실내온도를 감지하는 실내온도감지수단과, 상기 실내온도 감지수단에 의해 감지된 실내온도에 따라 냉난방변환시켜 설정온도에 도달하는 1싸이클 완료시점까지 드라이운전을 제어하고, 상기 1싸이클이 일정시간내에 완료되도록 상기 압축기의 온/오프시간을 가변제어하면서 실내온도가 일정온도보다 높으면 실내팬의 속도를 증가시켜 풍량을 가변제어하는 제어수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 공기조화기의 드라이 운전제어방법은 압축기, 실외열교환기, 모세관 및 실내열교환기의 순으로 냉매를 순환시켜 냉방운전을 행하고, 냉방운전의 역싸이클로 냉매를 순환시켜 난방운전을 행하는 공기조화기의 운전방법에 있어서, 운전조작수단으로부터 드라이 운전신호가 입력되었는지를 판별하는 신호판별단계와, 상기 신호판별단계에서 드라이 운전신호가 입력되면 실내온도의 변화에 따라 냉방, 송풍, 난방운전을 행하여 실내온도를 일정온도로 유지시키면서 설정온도에 도달하는 1싸이클 완료시점까지 드라이운전을 제어하는 드라이제어단계와, 일정시간내에 상기 1싸이클이 완료되도록 1싸이클 수행시간을 카운터하여 상기 압축기의 온/오프시간을 가변제어하는 시간제어단계와, 실내온도가 일정온도보다 높으면 상기 실내팬의 속도를 증가시켜 냉방능력을 증가시키는 풍량제어단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

제1도는 일반적인 공기조화기의 실내기를 도시한 사시도.

제2도는 제1도의 실내기를 벽면에 설치한 상태의 측단면도.

제3도는 일반적인 공기조화기의 냉매싸이클도.

제4도는 종래에 의한 공기조화기의 드라이 운전패턴 영역도.

제5도는 본 발명의 일실시예에 의한 공기조화기의 드라이 운전장치의 제어블록도.

제6도는 본 발명에 의한 공기조화기의 드라이운전 동작순서를 도시한 플로우챠트.

제7도는 본 발명에 의한 공기조화기의 드라이제어 동작순서를 도시한 플로우챠트.

제8도는 본 발명에 의한 공기조화기의 시간변환제어 동작순서를 도시한 플로우챠트.

제9도는 본 발명에 의한 풍량가변제어 동작순서를 도시한 플로우챠트.

제10도는 본 발명에 의한 공기조화기의 드라이 운전패턴 영역도.

제11도는 본 발명에 의한 공기조화기의 시간패턴 도표.

〈도면의 주요부부에 대한 부호의 설명〉

1 : 실내기 5 : 토출구

7 : 리모콘신호수신부 9 : 리모콘

11 : 상하풍향날개 13 : 좌우풍향날개

15 : 실내열교환기 17 : 실내팬

30 : 압축기 31 : 사방밸브

40 : 실외열교환기 41 : 실외팬

152 : 운전조작수단 154 : 제어수단

156 : 실내온도감지수단

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 공기조화기는 도 1 내지 도 3에 도시한 종래의 구성과 동일하므로 동일명칭 및 동일부호를 명기하여 중복되는 설명을 생략한다.

도 5에 도시한 바와같이, 전원수단(150)은 도시되지 않은 교류전원단으로부터 공급되는 상용교류전압을 상기 공기조화기의 동작에 필요한 소정의 직류전압으로 변환하여 출력하고, 운전조작수단(152)은 공기조화기의 운전모드(자동, 냉방, 드라이, 송풍, 난방 등)와 설정풍량, 설정풍향, 설정온도(Ts), 공기조화기의 운전/정지를 입력하는 다수의 기능키를 구비하는 것으로, 이 운전조작수단(152)은 실내기(1)의 콘트롤판넬상에 구비된 키입력부(153)와, 리모콘(9)의 키조작에 따라 리모콘(9)으로부터 송신되는 적외선신호를 수신하는 리모콘신호수신부(7)로 구성되어 있다.

그리고, 제어수단(154)은 상기 전원수단(150)으로부터 출력되는 직류전압을 인가받아 상기 공기조화기를 초기화시킴은 물론, 상기 운전조작수단(152)에 의해 입력된 운전선택신호에 따라 공기조화기의 전체적인 동작을 제어하는 마이크로컴퓨터로써, 이 제어수단(154)은 드라이운전시 일정시간내에 1싸이클이 완료되도록 하는 시간변환제어로 압축기(30)의 온/오프시간을 제어하고, 실내온도에 따른 실내팬

(17)의 풍량제어로 냉방능력을 증가시킨다.

실내온도감지수단(156)은 상기 운전조작수단(152)에 의해 사용자가 설정한 온도(Ts)로 실내온도를 제어하여 상기 공기조화기의 냉난방운전을 수행하도록 실내기(10)내로 흡입되는 실내공기의 온도(Tr)를 감지하고, 실내배관온도감지수단(158)은 상기 공기조화기의 드라이운전시에 변화하는 실내열교환기(15)의 배관온도 즉, 상기 실내열교환기(15)를 통과하는 냉매온도를 감지하여 상기 제어수단(154)에 출력한다.

또한, 풍향조절수단(160)은 토출구(5)를 통해 토출되는 공기의 방향을 상하 및 좌우조절하는 것으로서, 이 풍향조절수단(160)은 상기 제어수단(154)으로부터 출력되는 펄스신호를 입력받아 상하풍향날개(11)가 이동하도록 상하스텝핑모터(163

)를 구동하는 상하풍향조절부(162)와, 상기 제어수단(154)으로부터 출력되는 펄스신호를 입력받아 좌우풍향날개(13)가 이동하도록 좌우스텝핑모터(165)를 구동하는 좌우풍향조절부(164)로 구성되어 있다.

압축기구동수단(166)은 상기 운전조작수단(152)에 의해 사용자가 설정한 온도(Ts) 및 상기 실내온도감지수단(156)에 의해 감지된 실내온도(Tr)의 차에 따라 상기 제어수단(154)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 압축기(30)를 구동제어하고, 실외팬모터구동수단(168)은 상기 운전조작수단(152)에 의해 사용자가 설정한 온도(Ts)와 상기 실내온도감지수단(156)에 의해 감지된 실내온도(Tr)의 차에 따라 상기 제어수단(154)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 상기 실외열교환기(40)에서 열교환된 공기를 실외로 송풍하도록 실외팬모터의 회전수를 제어하여 실외팬(41

)을 구동제어한다.

또, 실내팬모터구동수단(170)은 상기 운전조작수단(152)에 의해 사용자가 설정한 풍량에 따라 상기 제어수단(154)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 상기 실내열교환기(15)에서 열교환된 공기(냉풍 또는 온풍)를 실내로 송풍하도록 실내팬 모터의 회전수를 제어하여 실내팬(17)을 구동제어하고, 사방밸브구동수단(172)은 상기 운전조작수단(152)에 의해 입력된 운전조건(냉방 또는 난방)에 따라 냉매의 흐름을 변환시키도록 상기 제어수단(154)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 사방밸브(31)를 온/오프구동제어한다.

또한 도면에 있어서, 표시수단(174)은 상기 제어수단(154)의 제어에 따라 상기 운전조작수단(152)에 의해 입력된 운전선택모드(자동, 냉방, 드라이, 송풍, 난방 등)를 표시함은 물론, 상기 공기조화기의 운전상태를 표시한다.

이하, 상기와 같이 구성된 공기조화기의 드라이 운전장치 및 그 제어방법의 작용효과를 설명한다.

도 6은 본 발명에 의한 공기조화기의 드라이운전 동작순서를 도시한 플로우 챠트로써, 도 6에서 S는 스텝(STEP)을 표시한다.

먼저, 공기조화기의 전원이 인가되면, 전원수단(150)에서는 도시되지 않은 교류전원단으로부터 공급되는 상용교류전압을 상기 공기조화기의 구동에 필요한 소정의 직류전압으로 변환하여 각 구동회로 및 제어수단(154)에 출력한다.

따라서, 스텝 S1에서는 상기 전원수단(150)으로부터 출력되는 직류전압을 제어수단(154)에서 입력받아 공기조화기를 초기화시킨다.

이때, 사용자가 키입력부(153) 또는 리모콘(9)을 조작하여 운전키를 누른다음 원하는 공기조화기의 운전모드(예를들면, 건강드라이)와 설정온도(Ts), 설정풍량을 입력하면, 상기 리모콘(9)에서는 키입력에 해당하는 원격제어신호를 소정의 프로토콜에 의해 부호화하고, 이렇게 부호화된 신호를 변조하여 적외선신호를 송신한다.

7)에서는 이를 수신하여 전기신호로 변환하고, 이 변환된 전기신호를 복조하여 운전선택신호 및 운전시작신호가 제어수단(154)에 입력된다.

이에 따라 스텝 S2에서 제어수단(154)은 상기 운전조작수단(152)으로부터 운전신호가 입력되었는지를 판별하여, 운전신호가 입력되지 않은 경우(NO일 경우)에는 공기조화기를 운전대기상태로 유지하면서 스텝 S2이하의 동작을 반복수행한다.

상기 스텝 S2에서의 판별결과, 운전신호가 입력된 경우(YES일 경우)에는 스텝 S3으로 나아가서 제어수단(154)은 키입력부(153) 또는 리모콘신호수신부(7)를 통해 입력된 운전신호가 건강드라이운전(이하, 드라이운전이라 한다)인가를 판별하여, 드라이운전이 아닌 경우(NO일 경우)에는 리턴한다.

상기 스텝 S3에서의 판별결과, 드라이운전인 경우(YES일 경우)에는 스텝 S4로 나아가서 제어수단(154)은 쾌적한 온도범위(23~25℃, 24~26℃)내에서 실내온도에 변화를 주는 제어로 실내온도가 너무 차겁거나 더워지지 않도록 하는 건강드라이운전을 제어하는데, 이를 도 7을 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 7은 본 발명에 의한 공기조화기의 드라이제어 동작순서를 도시한 플로우 챠트이다.

본 발명의 동작설명을 위한 초기조건으로서, FCOOL, FFAN, FHEAT, CYCLE 초기값은 0이다.

공기조화기가 건강드라이 제어로 들어가면, 스텝 S41에서 제어수단(154)은 FCOOL의 값이 1인가를 판별하여, FCOOL의 값이 1이 아닌 경우(NO일 경우)에는 스텝 S412로 나아가서 실내공기의 온도(Tr)를 실내온도감지수단(156)에서 감지하여 실내온도(Tr)가 설정온도(Ts)에 도달했는가를 판별한다.

상기 스텝 S412에서의 판별결과, 실내온도가 설정온도에 도달하지 않은 경우(NO일 경우)에는 스텝 S413으로 나아가서 제어수단(154)은 압축기구동수단(166), 실외팬모터구동수단(168), 사방밸브구동수단(172), 실내팬모터구동수단(170)을 제어하여 도 10에 도시한 바와같이, 압축기(30), 실외팬(41)을 온시키고 사방밸브(31)를 오프시키며, 실내팬(17)을 난제습풍(운전풍속보다 낮은 초저속풍)으로 온시키는 냉방운전을 수행하면서 리턴하고, 실내온도가 설정온도에 도달한 경우(YES일 경우)에는 스텝 S414로 나아가서 FCOOL의 값을 1로 설정하면서 리턴한다.

상기 스텝 S41에서의 판별결과, FCOOL의 값이 1인 경우(YES일 경우)에는 스텝 S42로 나아가서 제어수단(154)은 FFAN의 값이 1인가를 판별하여, FFAN의 값이 1이 아닌 경우(NO일 경우)에는 스텝 S422로 나아가서 제어수단(154)은 시간을 카운터하여 소정시간(약, 5분)이 경과하였는지를 판별한다.

상기 스텝 S422에서의 판별결과, 5분이 경과하지 않은 경우(NO일 경우)에는 스텝 S423으로 나아가서 제어수단(154)은 압축기구동수단(166), 실외팬모터구동수단(168), 사방밸브구동수단(172), 실내팬모터구동수단(170)을 제어하여 도 10에 도시한 바와같이, 압축기(30), 실외팬(41) 및 사방밸브(31)를 오프시키고, 실내팬(17)을 난제습풍으로 온시키는 송풍운전을 수행하면서 리턴하고, 5분이 경과한 경우(YES일 경우)에는 초기 송풍운전이 완료된 상태이므로 스텝 S424로 나아가서 FFAN의 값을 1로 설정하면서 리턴한다.

상기 스텝 S42에서의 판별결과, FFAN의 값이 1인 경우(YES일 경우)에는 스텝S43으로 나아가서 제어수단(154)은 FHEAT의 값이 1인가를 판별하여, FHEAT의 값이 1이 아닌 경우(NO일 경우)에는 스텝 S432로 나아가서 실내온도가 설정온도에 도달한 후 초기 송풍운전에 따라 변화하는 실내공기의 온도를 실내온도감지수단(156)에서 감지하여 실내온도가 25℃이상인가를 판별한다.

상기 스텝 S432에서의 판별결과, 실내온가 25℃이상이 아닌 경우(NO일 경우)에는 스텝 S433으로 나아가서 제어수단(154)은 시간을 카운터하여 소정시간(약, 5분)이 경과하였는지를 판별하여, 5분이 경과하지 않은 경우(NO일 경우)에는 스텝 S434로 나아가서 제어수단(154)은 압축기구동수단(166), 실외팬모터구동수단(168), 사방밸브구동수단(172), 실내팬모터구동수단(170)을 제어하여 도 10에 도시한 바와같이, 압축기(30), 실외팬(41) 및 사방밸브(31)를 온시키고, 실내팬(17)을 난제습풍으로 온시키는 난방운전을 수행하면서 리턴하는데, 송풍운전도중 실내온도가 25℃(26℃)에 도달하면, 도 10에 도시한 ①구간인 난방운전은 무시된다.

상기 스텝 S433에서의 판별결과, 5분이 경과한 경우(YES일 경우)에는 설정온도에 도달한 후 초기 난방운전이 완료된 상태이고, 상기 스텝 S432에서의 판별결과, 실내온도가 25℃이상인 경우(YES일 경우)에는 난방운전을 수행하지 않아도 되므로 스텝 S435로 나아가서 FHEAT의 값을 1로 설정하면서 리턴한다.

상기 스텝 S43에서의 판별결과, FHEAT의 값이 1인 경우(YES일 경우)에는 스텝 S44로 나아가서 제어수단(154)은 CYCLE의 값이 1인가를 판별하여, CYCLE의 값이 1인 경우(YES일 경우)에는 스텝 S45로 나아가서 제어수단(154)은 FFAN, FHEAT, CYCLE의 값을 0으로 설정하면서 리턴한다.

상기 스텝 S44에서의 판별결과, CYCLE의 값이 1이 아닌 경우(NO일 경우)에는 스텝 S442로 나아가서 압축기(30) 오프시간인가를 판별하여, 압축기(30) 오프시간인 경우(YES일 경우)에는 스텝 S446으로 나아가서 제어수단(154)은 압축기구동수단(166), 실외팬모터구동수단(168), 사방밸브구동수단(172), 실내팬모터구동수단(170)을 제어하여 도 10에 도시한 바와같이, 압축기(30), 실외팬(41) 및 사방밸브(31)를 오프시키고, 실내팬(17)을 난제습풍으로 온시키는 송풍운전을 수행하면서 리턴한다.

상기 스텝 S442에서의 판별결과, 압축기(30) 오프시간이 아닌 경우(NO일 경우)에는 스텝 S443으로 나아가서 실내온도가 설정온도에 도달했는가를 판별하여, 실내온도가 설정온도에 도달하지 않은 경우(NO일 경우)에는 스텝 S444로 나아가서 제어수단(154)은 압축기구동수단(166), 실외팬모터구동수단(168), 사방밸브구동수단(172), 실내팬모터구동수단(170)을 제어하여 도 10에 도시한 바와같이, 압축기(30), 실외팬(41)을 온시키고 사방밸브(31)를 오프시키며, 실내팬(17)을 난제습풍(운전풍속보다 낮은 초저속풍)으로 온시키는 냉방운전을 수행하면서 리턴한다.

상기 스텝 S443에서의 판별결과, 실내온도가 설정온도에 도달한 경우(YES일경우)에는 설정온도에 도달하는데 까지의 과정인 1싸이클(이때, 1싸이클의 시간은 가변적임)이 완료된 상태이므로 스텝 S445로 나아가서 CYCLE의 값을 1로 설정하면서 리턴하는데, 이때의 냉방운전시간인 도 10에 도시한 ②, ③, ④, ⑤ 구간의 시간은 실내온도에 따라 최소 1분에서 최대 5분까지 구간에서 유동적이며 설정온도에 도달하면 1싸이클이 완료된다.

상기와 같이, 실내온도 및 압축기(30)의 오프시간에 따라 냉방, 난방, 송풍운전을 교대로 수행하는 1싸이클이 완료되면, 도 6의 스텝 S5로 나아가서 제어수단(154)은 일정시간 이내에 1싸이클이 완료되도록 하기위해 1싸이클 완료시간이 일정시간 미만이거나 초과할 경우 시간패턴에 가변을 주어 일정시간 이내로 들어오도록 시간변환을 제어하는데, 이를 도 8을 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 8은 본 발명에 의한 공기조화기의 시간변환제어 동작순서를 도시한 플로우챠트이다.

본 발명의 동작설명을 위한 초기조건으로서, 시간패턴의 초기값은 4단계이다.

공기조화기의 건강드라이 운전 1싸이클이 완료되면, 스텝 S51에서 제어수단(154)은 CYCLE의 값이 1인가를 판별하여, CYCLE의 값이 1이 아닌 경우(NO일 경우)에는 리턴한다.

상기 스텝 S51에서의 판별결과, CYCLE의 값이 1인 경우(YES일 경우)에는 스텝 S52로 나아가서 제어수단(154)은 1싸이클 수행시간이 1시간 미만인가를 판별하여, 1싸이클 수행시간이 1시간 미만인 경우(YES일 경우)에는 스텝 S522로 나아가서 제어수단(154)은 시간패턴을 현재의 패턴에서 도 11에 도시한 바와같이, 왼쪽으로 1단계 이동(초기값 4단계를 중심으로 왼쪽으로의 이동)시켜 압축기(30)의 온/오프시간을 가변시키면서 리턴한다.

상기 스텝 S52에서의 판별결과, 1싸이클 수행시간이 1시간 미만이 아닌 경우(NO일 경우)에는 스텝 S53으로 나아가서 제어수단(154)은 1싸이클 수행시간이 1시간 30분 미만인가를 판별하여, 1시간 30분 미만이 아닌 경우(NO일 경우)에는 스텝 S54로 나아가서 제어수단(154)은 시간패턴을 현재의 패턴에서 도 11에 도시한 바와같이, 오른쪽으로 1단계 이동(초기값 4단계를 중심으로 오른쪽으로의 이동)시켜 압축기(30)의 온/오프시간을 가변시키면서 리턴한다.

상기 스텝 S53에서의 판별결과, 1싸이클 수행시간이 1시간 30분 미만인 경우(Y

ES일 경우)에는 스텝 S532로 나아가서 제어수단(154)은 시간패턴을 현재의 패턴상태로 유지시키면서 리턴한다.

상기와 같이, 1싸이클 수행시간에 따라 압축기(30)의 온/오프시간을 가변제어하여 일정시간내에 1싸이클이 완료되면, 도 6의 스텝 S6으로 나아가서 제어수단(154)은 실내온도가 일정 쾌적온도(약, 25℃)보다 높을 때는 실내팬(17)의 속도를 증가시켜 풍량을 가변제어하는데, 이를 도 9를 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 9는 본 발명에 의한 공기조화기의 풍량가변제어 동작순서를 도시한 플로우챠트이다.

일정시간내에 1싸이클이 완료되면, 스텝 S61에서 제어수단(154)은 실내온도가 일정 쾌적온도(약, 25℃) 이상인가를 판별하여, 실내온도가 25℃이상이 아닌 경우(NO일 경우)에는 스텝 S62로 나아가서 제어수단(154)은 실내팬모터구동수단(170)을 제어하여 실내팬(17)의 속도를 초미풍으로 구동시키면서 리턴한다.

상기 스텝 S61에서의 판별결과, 실내온도가 25℃이상인 경우(YES일 경우)에는 스텝 S63으로 나아가서 제어수단(154)은 실내팬모터구동수단(170)을 제어하여 실내팬(17)의 속도를 미풍으로 구동시켜 실내팬(17) 속도를 증가(예를들면, 초미풍→미풍)시키므로 냉방능력을 증가시키면서 리턴한다.

이와같이, 실내온도의 변화에 따라 냉난방을 전환하고, 일정시간 이내에 1싸이클이 완료되도록 하는 시간변환제어와 실내온도에 따른 풍량가변제어로 실내온도를 도 10에 도시한 바와같이, 일정온도(23~25℃, 24~26℃)범위의 쾌적한 상태로 유지시키므로 PPD지수(불만족도)가 도 10에 도시한 바와같이, 낮게 나타나 사용자에게 쾌적감을 준다.

상기의 설명에서와 같이 본 발명에 의한 공기조화기의 드라이 운전장치 및 그 제어방법에 의하면, 드라이운전시 일정시간내에 1싸이클이 완료되도록 하는 시간변환제어와 실내온도에 따른 풍량가변제어로 실내온도의 과냉을 방지하고, 과냉시는 난방기능을 추가하여 실내온도를 일정온도까지 올려주어 실내온도를 일정온도(23~25℃)로 유지하면서 제습효율을 향상시키므로 기존의 냉방이나 제습운전시 발생할 수 있는 실내온도의 과냉으로 인한 냉방병, 감기 등을 예방하고, 실내공간을 쾌적한 상태로 유지시켜 사용자에게 쾌적감을 준다는 효과가 있다.

Claims

압축기, 실외열교환기, 모세관 및 실내열교환기의 순으로 냉매를 순환시켜 냉방운전을 행하고, 냉방운전의 역싸이클로 냉매를 순환시켜 난방운전을 행하는 공기조화기의 운전장치에 있어서, 냉매흐름을 변환시켜 상기의 냉방운전을 난방운전으로 전환시키는 사방밸브와, 실내온도를 감지하는 실내온도감지수단, 상기 실내온도감지수단에 의해 감지된 실내온도에 따라 냉난방변환시켜 설정 온도에 도달하는 1싸이클 완료시점까지 드라이운전을 제어하고, 상기 1싸이클이 일정시간내에 완료되도록 상기 압축기의 온/오프시간을 가변제어하면서 실내온도가 일정온도보다 높으면 실내팬의 속도를 증가시켜 풍량을 가변제어하는 제어수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기조화기의 드라이 운전장치.
압축기, 실외열교환기, 모세관 및 실내열교환기의 순으로 냉매를 순환시켜 냉방운전을 행하고, 냉방운전의 역싸이클로 냉매를 순환시켜 난방운전을 행하는 공기조화기의 운전방법에 있어서, 운전조작수단으로부터 드라이 운전신호가 입력되었는지를 판별하는 신호판별단계와, 상기 신호판별단계에서 드라이 운전신호가 입력되면 실내온도의 변화에 따라 냉방, 송풍, 난방운전을 행하여 실내온도를 일정온도로 유지하면서 설정온도에 도달하는 1싸이클 완료시점까지 드라이운전을 제어하는 드라이제어단계와, 일정시간내에 상기 1싸이클이 완료되도록 1싸이클 수행시간을 카운터하여 상기 압축기의 온/오프시간을 가변제어하는 시간제어단계와, 실내온도가 일정온도보다 높으면 상기 실내팬의 속도를 증가시켜 냉방능력을 증가시키는 풍량제어단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기조화기의 드라이 운전제어방법.
제2항에 있어서, 상기 시간제어단계는 1싸이클 수행시간이 1시간 미만이면 현재의 시간패턴에서 압축기의 온시간을 증가시키고, 압축기의 오프시간을 감소시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 드라이 운전제어방법.
제2항에 있어서, 상기 시간제어단계는 1싸이클 수행시간이 1시간 이상이고 1시간 30분 미만이면 현재의 시간패턴을 유지시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 드라이 운전제어방법.
제2항에 있어서, 상기 시간제어단계는 1싸이클 수행시간이 1시간 30분 이상이면 현재의 시간 패턴에서 압축기의 온시간을 감소시키고, 압축기의 오프시간을 증가시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 드라이 운전제어방법.