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KR102169282B1 - 히트 펌프 멀티 공기 조화기 및 그 제어 방법 - Google Patents

히트 펌프 멀티 공기 조화기 및 그 제어 방법 Download PDF

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KR102169282B1
KR102169282B1 KR1020130083553A KR20130083553A KR102169282B1 KR 102169282 B1 KR102169282 B1 KR 102169282B1 KR 1020130083553 A KR1020130083553 A KR 1020130083553A KR 20130083553 A KR20130083553 A KR 20130083553A KR 102169282 B1 KR102169282 B1 KR 102169282B1
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KR
South Korea
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indoor
indoor unit
heating operation
refrigerant
temperature
Prior art date
Application number
KR1020130083553A
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이석호
장민
구형모
임병국
조일용
허재훈
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삼성전자주식회사
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Abstract

히트 펌프 멀티 공기 조화기 및 그 제어 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 히트 펌프 멀티 공기 조화기 및 그 제어 방법은, 히트 펌프 멀티 공기 조화기에서 정지 측 실내기의 실내 열 교환기 내부의 냉매량을 가변 조정함으로써 별도의 추가 장치를 사용하지 않고 부분 난방 시의 최적 성능과 효율을 구현하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 본 발명에 따른 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법은, 복수의 실내기를 구비하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법에 있어서, 난방 운전 모드에서 복수의 실내기 가운데 일부 실내기가 정지 상태일 때, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 미리 설정된 기준 온도보다 낮으면 난방 운전 측 실내기의 냉매량이 과다한 것으로 판단하여 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 감소시키고; 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 미리 설정된 기준 온도보다 높으면 난방 운전 측 실내기의 냉매량이 부족한 것으로 판단하여 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 증가시킨다.

Description

히트 펌프 멀티 공기 조화기 및 그 제어 방법{HEAT PUMP MULTI AIR CONDITIONER AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 공기 조화기에 관한 것으로, 단일의 실외기에 복수의 실내기가 설치되어 냉방 운전과 난방 운전이 이루어지는 히트 펌프 멀티 공기 조화기에 관한 것이다.
히트 펌프 멀티 공기 조화기는 냉방뿐만 아니라 난방의 용도로도 사용된다. 또한 단순히 실외기와 실내기가 1:1로 매칭되는 것이 아니라, 단일의 실외기에 복수의 실내기가 설치되어 사용자의 냉방/난방 요구에 따라 복수의 실내기 각각의 운전/정지가 결정된다.
이와 같은 히트 펌프 멀티 공기 조화기는, 실외기가 빌딩의 최상부(옥상)에 설치되고, 복수의 실내기 각각은 그 아래의 각 층마다 설치될 수 있다. 따라서 복수의 실내기 각각은 설치된 층에 따라 그 설치 높이에 차이가 있을 수 있고(낙차가 존재), 또 같은 층에 설치된 실내기라 하더라도 배관의 길이가 더 긴(더 먼) 실내기와 배관의 길이가 상대적으로 더 짧은(더 가까운) 실내기가 존재할 수 있다.
복수의 실내기 사이에 낙차가 존재하고, 이 복수의 실내기 가운데 일부를 난방 운전하는 경우(부분 난방 운전), "P1 + H * 해당 압력에서의 냉매의 기체 밀도 * 중력 가속도 = P3", "P2 + H * 냉매의 액상 밀도 * 중력가속도 = P4"이다. 여기서, P1은 상층 실내기의 실내 열 교환기의 액관 측 압력이고, P2는 상층 실내기의 실내 전자 팽창 밸브 이후의 압력이며, P3는 하층 실내기의 실내 열 교환기의 액관 측 압력이고, P4는 하층 실내기의 실내 전자 팽창 밸브 이후의 압력이다. H는 상층 실내기와 하층 실내기 사이의 고저차이다. 상층 실내기의 실내 전자 팽창 밸브에서의 압력 손실은 P1 - P2이고, 하층 실내기의 실내 전자 팽창 밸브에서의 압력 손실은 P3 - P4이다. 기체 상태의 밀도는 작기 때문에 이를 무시하면, P1 - P2 = P3 - P4 + H * 냉매의 액상 밀도 * 중력 가속도"의 관계가 성립한다. 예를 들어 상층 실내기와 하층 실내기 사이의 낙차가 30m이고 냉매의 비중이 0.9라면 상층 실내기의 실내 전자 팽창 밸브는 하층 실내기의 실내 전자 팽창 밸브보다 2.7kgf/cm2의 압력 손실이 더 걸리게 된다. 이러한 압력 손실을 주기 위해 상층 실내기의 실내 전자 팽창 밸브는 더 많은 저항을 주어야 하는데, 이는 단순히 실내 전자 팽창 밸브의 개도에 의해서 결정되지 않는다. 유속이 작은 경우 실내 전자 팽창 밸브의 동일한 개도에서의 압력 손실은 감소한다. 따라서 전체 유량이 작은 경우 해당 압력 손실을 발생시키기 위해 상대적으로 더 많은 유량이 상층 실내기로 향하기 때문에, 상층 실내기와 하층 실내기 사이의 성능 불균형은 심화될 수 있다.
그러나 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 전체 냉매량 자체가 많은 경우에는 난방 운전 모드 시 압축기의 운전 용량 자체가 감소하여 냉매 유속 또한 감소하게 되고, 실내 전자 팽창 밸브에서 인위적으로 만들 수 있는 저항 또한 감소하게 된다. 그러므로 실외기로부터 상대적으로 더 먼 위치의 실내기나 실외기로부터 상대적으로 더 낮은 곳의 실내기의 성능 하락을 막을 수 없게 된다. 이러한 현상은 적정 냉매를 주입하더라도 부분 난방 운전 시에 정지 측 실내기의 실내 열 교환기 내부의 냉매량에 따라 냉매 과다의 경우 발생할 수 있는 현상이다. 이 현상을 해결하기 위해 현장에서 일방적으로 냉매를 방출할 경우, 냉방 시에는 체감 냉방 불량이 나타날 수 있고, 냉매량 부족에 의해 압축기 과열 현상이 발생할 우려가 있다.
일 측면에 따르면, 히트 펌프 멀티 공기 조화기에서 정지 측 실내기의 실내 열 교환기 내부의 냉매량을 가변 조정함으로써 별도의 추가 장치를 사용하지 않고 부분 난방 시의 최적 성능과 효율을 구현하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법은, 복수의 실내기를 구비하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법에 있어서, 난방 운전 모드에서 복수의 실내기 가운데 일부 실내기가 정지 상태일 때, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 미리 설정된 기준 온도보다 낮으면 난방 운전 측 실내기의 냉매량이 과다한 것으로 판단하여 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 감소시키고; 상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 상기 미리 설정된 기준 온도보다 높으면 상기 난방 운전 측 실내기의 냉매량이 부족한 것으로 판단하여 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 증가시킨다.
또한, 상술한 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법에서, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 고압 포화 온도보다 11~30℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단한다.
또한, 상술한 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법에서, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 난방 운전 측 실내기의 가스관 온도보다 21~40℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단한다.
또한, 상술한 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법에서, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 난방 운전 측 실내기의 실내 열 교환기의 온도보다 11~30℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단한다.
또한, 상술한 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법에서, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 고압 포화 온도보다 0~10℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단한다.
또한, 상술한 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법에서, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 난방 운전 측 실내기의 가스관 온도보다 0~20℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단한다.
또한, 상술한 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법에서, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 난방 운전 측 실내기의 실내 열 교환기의 온도보다 0~10℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단한다.
또한, 상술한 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법에서, 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 미리 설정된 초기 개도로 조정하고; 정지 측 실내기에서의 냉매의 흐름이 원활한지를 판단하며; 정지 측 실내기에서의 냉매의 흐름이 원활하지 않은 것으로 판단되면 냉매 막힘이 발생한 것으로 판단하여 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 증가시키는 것을 더 포함한다.
본 발명에 따른 히트 펌프 멀티 공기 조화기는, 적어도 하나의 실외기와; 복수의 실내기와; 난방 운전 모드에서 복수의 실내기 가운데 일부 실내기가 정지 상태일 때, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 미리 설정된 기준 온도보다 낮으면 난방 운전 측 실내기의 냉매량이 과다한 것으로 판단하여 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 감소시키고, 상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 상기 미리 설정된 기준 온도보다 높으면 상기 난방 운전 측 실내기의 냉매량이 부족한 것으로 판단하여 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 증가시키는 제어부를 포함한다.
또한, 상술한 히트 펌프 멀티 공기 조화기에서, 제어부는, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 고압 포화 온도보다 11~30℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단한다.
또한, 상술한 히트 펌프 멀티 공기 조화기에서, 제어부는, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 난방 운전 측 실내기의 가스관 온도보다 21~40℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단한다.
또한, 상술한 히트 펌프 멀티 공기 조화기에서, 제어부는, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 난방 운전 측 실내기의 실내 열 교환기의 온도보다 11~30℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단한다.
또한, 상술한 히트 펌프 멀티 공기 조화기에서, 제어부는, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 고압 포화 온도보다 0~10℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단한다.
또한, 상술한 히트 펌프 멀티 공기 조화기에서, 제어부는, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 난방 운전 측 실내기의 가스관 온도보다 0~20℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단한다.
또한, 상술한 히트 펌프 멀티 공기 조화기에서, 제어부는, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 난방 운전 측 실내기의 실내 열 교환기의 온도보다 0~10℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단한다.
또한, 상술한 히트 펌프 멀티 공기 조화기에서, 제어부는, 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 미리 설정된 초기 개도로 조정하고; 정지 측 실내기에서의 냉매의 흐름이 원활한지를 판단하며; 정지 측 실내기에서의 냉매의 흐름이 원활하지 않은 것으로 판단되면 냉매 막힘이 발생한 것으로 판단하여 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 증가시키는 것을 더 포함한다.
일 측면에 따르면, 히트 펌프 멀티 공기 조화기에서 정지 측 실내기의 실내 열 교환기 내부의 냉매량을 가변 조정함으로써 별도의 추가 장치를 사용하지 않고 부분 난방 시의 최적 성능과 효율을 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 설치 상태를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 나타낸 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 난방 운전 시의 냉매 사이클을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 나타낸 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 계통을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법을 나타낸 도면이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 설치 상태를 나타낸 도면이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 빌딩(102)의 최 상부(예를 들면 옥상)에는 실외기(112)가 설치되고, 그 아래의 각 층의 공조 공간에는 복수의 실내기(162)(164)(166)(168)가 설치된다. 실외기(112)와 복수의 실내기(162)(164)(166)(168)는 냉내관을 통해 연결된다. 두 개의 실내기(162)(164)와 또 다른 두 개의 실내기(166)(168)는 서로 다른 층에 설치되어 있어서, 그 설치 높이에 고저차가 존재한다. 또한 같은 층에 설치되는 두 개의 실내기(162)(164)라 하더라도 좌측의 실내기(162)는 우측의 실내기(164)보다 실외기(112)로부터 더 먼 거리에 설치되어 있어서, 냉매 순환을 위한 더 긴 배관을 통해 실외기(112)와 연결된다. 또 다른 두 개의 실내기(166)(168)의 경우에도 좌측의 실내기(166)가 우측의 실내기(168)보다 실외기(112)로부터 더 먼 거리에 설치되어 있어서, 냉매 순환을 위한 더 긴 배관을 통해 실외기(112)와 연결된다.
도 2는 도 1에 나타낸 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 난방 운전 시의 냉매 사이클을 나타낸 도면이다. 도 2에 나타낸 실외기(112)에서, 압축기(214)의 토출 측과 흡입 측 사이에는 4웨이 밸브(4Way Valve)(216)가 배관을 통해 연결된다. 이 4웨이 밸브(216)는, 압축기(214)의 토출 측을 실외 열 교환기(218)의 일 측으로 연결하거나 또는 복수의 실내기(162)(164)(166)(168)로 연결하고, 또 압축기(214)의 흡입 측을 실외 열 교환기(218)의 일 측으로 연결하거나 또는 복수의 실내기(162)(164)(166)(168)로 연결한다. 이와 같은 4웨이 밸브(216)의 작용에 의해, 압축기(214)에서 토출되는 고온 고압의 가스 냉매가 실외 열 교환기(218)와 복수의 실내기(162)(164)(166)(168) 가운데 어느 한 곳으로 전달될 수 있고, 또 실외 열 교환기(218)와 복수의 실내기(162)(164)(166)(168) 가운데 어느 한 곳으로부터 전달되는 저압 가스 냉매가 압축기(214)의 흡입 측으로 전달될 수 있다. 실외 열 교환기(218)의 타 측에는 액관(202)이 연결되며, 이 액관(202)의 도중에는 실외 전자 팽창 밸브(220)가 설치된다. 실외기(112)의 전자 팽창 밸브(220)는, 난방 운전 모드에서는 개도 조절을 통해 실외 열 교환기(218)로 유입되는 냉매의 압력을 강하시키는 교축 수단으로서 동작하고, 냉방 운전 모드에서는 개도가 충분히 개방되어 실외 열 교환기(218)에서 응축된 냉매가 복수의 실내기(162)(164)(166)(168) 쪽으로 원활하게 흐를 수 있도록 한다. 도 2에 나타낸 히트 펌프 멀티 공기 조화기는 난방 운전 모드로 동작하는 상태이므로, 4웨이 밸브(216)는 압축기(214)의 토출 측이 복수의 실내기(162)(164)(166)(168) 각각에 직접 연결되고, 복수의 실내기(162)(164)(166)(168) 가운데 운전 측 실내기를 통과한 냉매가 실외 전자 팽창 밸브(220)와 실외 열 교환기(218)를 거쳐 압축기(214)의 흡입 측으로 회수되도록 4웨이 밸브(216)의 냉매 유로가 전환된다. 복수의 실내기(162)(164)(166)(168) 각각은 실내 열 교환기(272)(274)(276)(278)와 실내 전자 팽창 밸브(282)(284)(286)(288)를 포함한다. 또한 복수의 실내기(162)(164)(166)(168) 각각에 공조 공간에 냉풍/온풍을 불어넣기 위한 팬이 구비될 수 있다.
복수의 실내기(162)(164)(166)(168) 각각에 연결되는 액관(202)에는 액관 온도를 검출하기 위한 액관 온도 센서(292)(294)(296)(298)가 설치된다. 액관(202)의 온도 검출은 운전 측 실내기의 냉매량을 판단하기 위한 것이다.
도 1 및 도 2에 나타낸 복수의 실내기(162)(164)(166)(168)에서, 상층에 설치되어 있는 두 개의 실내기(162)(164) 가운데 실내기(162)는 난방 운전 모드로 동작하고 실내기(164)는 정지 상태이며, 하층에 설치되어 있는 실내기(166)(168) 가운데 실내기(166)는 난방 운전 모드로 동작하고 실내기(168)는 정지 상태이다. 설명의 편의를 위해 난방 운전 모드로 동작하는 실내기(162)(166)를 운전 측 실내기로 표현하고 운전하지 않는 정지 상태의 실내기(164)(168)를 정지 측 실내기로 표현하고자 한다. 여기서 운전 측 실내기는 난방 운전 측 실내기를 의미한다.
본 발명의 실시 예에서는 난방 운전 시, 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도를 고정하지 않고 가변시킨다. 즉, 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 전체 냉매량이 과다한 것으로 판단될 때 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도를 감소시켜서 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 열 교환기(274)(278)에 더 많은 냉매가 머무르도록 한다. 반대로 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 전체 냉매량이 부족하다고 판단될 때에는 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도를 증가시켜서 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 열 교환기(274)(278) 내의 냉매량을 감소시킨다. 그리고 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도가 과도하게 감소한 경우에는 냉매가 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 열 교환기(274)(278)에 고여서 냉매량 부족 현상과 함께 압축기 윤활유가 회수되지 않는 현상이 발생할 수 있으므로, 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도가 과도하게 감소한 경우에는 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도를 우선적으로 증가시킬 수 있다.
도 3은 도 1 및 도 2에 나타낸 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 계통을 나타낸 도면이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 동작 전반을 제어하는 제어부(302)의 입력 측에는 히트 펌프 멀티 공기 조화기를 조작하기 위한 입력부(304)가 통신 가능하도록 연결된다. 또한, 앞서 도 2에서 설명한 액관(202)의 온도를 검출하기 위한 액관 온도 센서(292)(294)(296)(298)와, 복수의 실내기(162)(164)(166)(168)가 설치되어 있는 공조 공간의 온도를 검출하기 위한 실내 온도 센서(312)(314)(316)(318)가 통신 가능하도록 연결된다. 제어부(302)는 액관 온도 센서(292)(294)(296)(298)를 통해 검출한 액관(202)의 온도와 실내 온도 센서(312)(314)(316)(318)를 통해 검출한 실내 온도를 이용하여 냉매량을 산출한다. 제어부(302)의 출력 측에는 실외 전자 팽창 밸브(220)와 실내 전자 팽창 밸브(282)(284)(286)(288)가 구동 가능하도록 연결된다. 제어부(302)는 운전 모드에 따라 실외 전자 팽창 밸브(220)의 개도를 제어하고, 냉매량 산출 결과에 근거하여 실내 전자 팽창 밸브(282)(284)(286)(288)의 개도를 제어한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법을 나타낸 도면이다. 도 4에 나타낸 제어 방법은 히트 펌프 멀티 공기 조화기가 난방 운전 모드로 동작하고, 두 개의 실내기(162)(166)가 난방 운전하며, 나머지 두 개의 실내기(164)(168)가 정지 상태인 것을 기반으로 수행된다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 실외기(112)를 난방 운전 모드로 동작시킨다(402). 이어서 복수의 실내기(162)(164)(166)(168) 각각에 대해 정지 측 실내기(164)(168)인지 운전 측 실내기(162)(166)인지를 구분한다(404). 만약 정지 측 실내기(164)(168)가 아니면(404의 ‘아니오’) 즉 운전 측 실내기(162)(166)이면 운전 측 실내기(162)(166)의 난방 운전을 수행한다(406). 반대로 정지 측 실내기(164)(168)이면(404의 ‘예’) 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도를 미리 설정된 초기 개도로 조정한다(408).
이와 같은 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도를 미리 설정된 초기 개도로 조정한 이후 정지 측 실내기(164)(168)에서의 냉매의 흐름이 원활한지를 판단한다(410). 만약 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도를 미리 설정된 초기 개도로 조정함으로 인해 정지 측 실내기(164)(168)에서의 냉매의 흐름이 원활하지 않으면(410의 ‘아니오’) 냉매 막힘이 발생한 것으로 판단하여 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도를 증가시킨다(412). 냉매 막힘의 판단은, 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 온도와 액관 온도가 서로 비슷하거나, 정지 측 실내기(164)(168)의 액관 온도가 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 고압 포화 온도 또는 실내 열 교환기(274)(278)의 온도보다 매우 낮은 상태일 때, 냉매 막힘으로 판단할 수 있다.
정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도를 미리 설정된 초기 개도로 조정한 상태에서 냉매의 흐름이 원활하면(410의 ‘예’) 운전 측 실내기(162)(166)의 냉매량이 과다한지를 확인한다(414). 운전 측 실내기(162)(166)의 냉매량의 과다 여부는 운전 측 실내기(162)(166)의 과냉도(고압 포화 온도 - 액관 온도)를 통해 판단할 수 있다. 과냉도가 높으면 냉매량도 과다한 것이고, 과냉도가 낮으면 냉매량이 부족한 것이다. 또한 운전 측 실내기(162)(166)의 냉매량 판단은 운전 측 실내기(162)(166)의 액관 온도와 실내 온도의 차이를 통해서도 판단할 수 있다. 냉매의 고압이 적정 수준임에도 불구하고 액관 온도와 실내 온도의 차이가 작으면 냉매량이 과다한 것으로 판단할 수 있다. 이 때 운전 측 실내기(162)(166)의 액관 온도가 고압 포화 온도보다 11~30℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단한다. 또는 운전 측 실내기(162)(166)의 액관 온도가 운전 측 실내기(162)(166)의 가스관 온도보다 21~40℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단한다. 또는 운전 측 실내기(162)(166)의 액관 온도가 운전 측 실내기(162)(166)의 실내 열 교환기(272)(276)의 온도보다 11~30℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단한다. 만약 운전 측 실내기(162)(166)의 냉매량이 과다한 것으로 판단되면(414의 ‘예’) 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도를 감소시킨다(416). 이와 같은 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도 감소를 통해 정지 측 실내기(164)(168)로 더 많은 냉매가 흘러서 운전 측 실내기(162)(166)의 냉매량이 적정 수준으로 감소될 수 있다.
반대로 운전 측 실내기(162)(166)의 냉매량이 과다하지 않은 것으로 판단되면(414의 ‘아니오’) 이번에는 운전 측 실내기(162)(166)의 냉매량이 부족한지를 확인한다(418). 운전 측 실내기(162)(166)의 냉매량이 부족하면(418의 ‘아니오’) 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도를 증가시킨다. 이 때 운전 측 실내기(162)(166)의 액관 온도가 고압 포화 온도보다 0~10℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단한다. 또는 운전 측 실내기(162)(166)의 액관 온도가 운전 측 실내기(162)(166)의 가스관 온도보다 0~20℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단한다. 또는 운전 측 실내기(162)(166)의 액관 온도가 운전 측 실내기(162)(166)의 실내 열 교환기(272)(276)의 온도보다 0~10℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단한다. 이와 같은 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 개도 증가를 통해 정지 측 실내기(164)(168)로 흐르는 냉매의 양이 감소하여 운전 측 실내기(162)(166)의 냉매량이 적정 수준으로 증가될 수 있다.
만약 운전 측 실내기(162)(166)의 냉매량이 부족하지 않은 것으로 판단되면(418의 ‘아니오’) 냉매량이 과다한 것도 아니므로(414의 ‘아니오’ 참조) 운전 측 실내기(162)(166)의 냉매량이 적정 수준인 것으로 판단하여 정지 측 실내기(164)(168)의 실내 전자 팽창 밸브(284)(288)의 현재 개도를 그대로 유지한다(422). 이후 난방 운전이 종료되는지를 확인하여(424) 난방 운전이 종료될 때까지 410의 단계부터 반복 운전한다.
102 : 빌딩
112 : 실외기
162, 164, 166, 168 : 복수의 실내기
202 : 액관
214 : 압축기
216 : 4웨이 밸브
218 : 실외 열 교환기
220 : 실외 전자 팽창 밸브
272, 274, 276, 278 ; 실내 열 교환기
282, 284, 286, 288 : 실내 전자 팽창 밸브
292, 294, 296, 298 : 액관 온도 센서
302 : 제어부
304 : 입력부
312, 314, 316, 318 : 실내 온도 센서

Claims (16)

  1. 복수의 실내기를 구비하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법에 있어서, 난방 운전 모드에서 상기 복수의 실내기 가운데 일부 실내기가 정지 상태일 때,
    난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 미리 설정된 기준 온도보다 낮으면 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 감소시키고;
    상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 상기 미리 설정된 기준 온도보다 높으면 상기 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 증가시키는 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 고압 포화 온도보다 11~30℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 가스관 온도보다 21~40℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 실내 열 교환기의 온도보다 11~30℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 고압 포화 온도보다 0~10℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 가스관 온도보다 0~20℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 실내 열 교환기의 온도보다 0~10℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 미리 설정된 초기 개도로 조정하고;
    상기 정지 측 실내기에서의 냉매의 흐름이 원활한지를 판단하며;
    상기 정지 측 실내기에서의 냉매의 흐름이 원활하지 않은 것으로 판단되면 냉매 막힘이 발생한 것으로 판단하여 상기 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 증가시키는 것을 더 포함하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기의 제어 방법.
  9. 적어도 하나의 실외기와;
    복수의 실내기와;
    난방 운전 모드에서 상기 복수의 실내기 가운데 일부 실내기가 정지 상태일 때, 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 미리 설정된 기준 온도보다 낮으면 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 감소시키고, 상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 상기 미리 설정된 기준 온도보다 높으면 상기 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 증가시키는 제어부를 포함하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 고압 포화 온도보다 11~30℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 가스관 온도보다 21~40℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 실내 열 교환기의 온도보다 11~30℃ 정도 낮을 때 냉매량이 과다한 것으로 판단하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기.
  13. 제 9 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 고압 포화 온도보다 0~10℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기.
  14. 제 9 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 가스관 온도보다 0~20℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기.
  15. 제 9 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 난방 운전 측 실내기의 액관 온도가 상기 난방 운전 측 실내기의 실내 열 교환기의 온도보다 0~10℃ 정도 낮을 때 냉매량이 부족한 것으로 판단하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기.
  16. 제 9 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 미리 설정된 초기 개도로 조정하고;
    상기 정지 측 실내기에서의 냉매의 흐름이 원활한지를 판단하며;
    상기 정지 측 실내기에서의 냉매의 흐름이 원활하지 않은 것으로 판단되면 냉매 막힘이 발생한 것으로 판단하여 상기 정지 측 실내기의 실내 전자 팽창 밸브의 개도를 증가시키는 것을 더 포함하는 히트 펌프 멀티 공기 조화기.
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