KR20240044899A - 공기조화기 - Google Patents

Abstract

공기조화기가 개시된다. 본 개시의 공기조화기는: 냉매를 압축하는 압축기; 실내열교환기; 실외열교환기; 상기 압축기에서 토출되는 냉매가 흐르는 토출배관; 상기 압축기로 흡입되는 냉매가 흐르는 저압배관; 상기 토출배관과 상기 실내열교환기의 일단을 연결하는 고압배관; 상기 토출배관과 상기 저압배관 중에 어느 하나와 상기 실외열교환기의 일단을 연결하는 연결배관; 상기 실내열교환기의 타단과 상기 실외열교환기의 타단을 연결하고, 팽창밸브가 설치되는 액배관; 상기 고압배관과 상기 저압배관이 연결되는 일단과, 상기 실내열교환기의 상기 일단에 연결되는 타단을 지니는 냉매배관; 상기 고압배관에 설치되는 고압밸브; 그리고, 상기 저압배관에 설치되는 저압밸브를 포함하고, 상기 고압밸브와 상기 저압밸브 각각의 개도는, 조절 가능하다.

Description

공기조화기{AIR CONDITIONER}

본 개시는 공기조화기에 관한 것이다. 특히, 본 개시는 운전모드의 전환 시 발생하는 소음을 최소화할 수 있는 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 냉매의 압축, 응축, 팽창, 및 증발과정을 통해 실내를 난방하거나 냉방하는 장치를 말한다. 공기조화기가 다수의 실내열교환기들을 구비하면, 각 실내 공간들을 동시에 난방하고 냉방하는 것도 가능하다. 또, 공기조화기의 운전모드의 전환이 가능하다. 즉, 난방운전에서 냉방운전으로 전환되거나, 냉방운전에서 난방운전으로 전환될 수 있다.

다만, 이러한 운전모드의 전환을 위하여 사이클을 역으로 동작시키는 과정에서 기존 사이클에서 서로 분리되고 압력 차이가 큰 냉매들이 합쳐져 큰 소음을 발생시킬 수 있다.

기존의 공기조화기는 운전모드의 전환 시 발생하는 소음을 줄이기 위하여, 운전모드의 전환 과정에서 서로 합쳐지는 냉매들 사이의 밸브를 점차 개방하였다. 하지만, 기존의 공기조화기는 위 밸브의 동작을 단순히 제어(즉, 위 밸브를 고정된 시간 동안 고정된 속도로 점차 개방하는 제어)하였기 때문에, 평압이 맞춰지기 전에 위 밸브가 완전히 개방되어 소음이 발생하는 문제가 있었다. 또, 기존의 공기조화기는 평압이 이미 맞춰졌음에도 위 밸브의 개방 동작이 지속되어 공기조화기의 운전모드의 전환이 필요 이상으로 지연되는 문제가 있었다.

본 개시는 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.

또 다른 목적은 공기조화기의 운전모드의 전환 시 발생하는 소음을 최소화할 수 있는 공기조화기를 제공하는 것일 수 있다.

또 다른 목적은 공기조화기의 운전모드의 전환이 지연되는 것을 최소화할 수 있는 공기조화기를 제공하는 것일 수 있다.

또 다른 목적은 압력 차이에 따라서 평압 밸브의 개방 속도를 조절할 수 있는 공기조화기를 제공하는 것일 수 있다.

또 다른 목적은 평압을 맞추는 대상이 되는 배관의 체적과 평압 밸브의 개방 속도를 고려하여 평압 밸브의 동작 시간을 조절할 수 있는 공기조화기를 제공하는 것일 수 있다.

또 다른 목적은 동시형 사이클을 제공하고, 과냉도를 확보할 수 있는 공기조화기를 제공하는 것일 수 있다.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위한 본 개시의 일 측면에 따르면, 공기조화기는: 냉매를 압축하는 압축기; 실내열교환기; 실외열교환기; 상기 압축기에서 토출되는 냉매가 흐르는 토출배관; 상기 압축기로 흡입되는 냉매가 흐르는 저압배관; 상기 토출배관과 상기 실내열교환기의 일단을 연결하는 고압배관; 상기 토출배관과 상기 저압배관 중에 어느 하나와 상기 실외열교환기의 일단을 연결하는 연결배관; 상기 실내열교환기의 타단과 상기 실외열교환기의 타단을 연결하고, 팽창밸브가 설치되는 액배관; 상기 고압배관과 상기 저압배관이 연결되는 일단과, 상기 실내열교환기의 상기 일단에 연결되는 타단을 지니는 냉매배관; 상기 고압배관에 설치되는 고압밸브; 그리고, 상기 저압배관에 설치되는 저압밸브를 포함하고, 상기 고압밸브와 상기 저압밸브 각각의 개도는, 조절 가능하다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상고 고압밸브와 상기 저압밸브는, EEV(Electronic Expansion Valve)일 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 공기조화기의 난방운전에서, 상기 고압밸브는 개방될 수 있고, 상기 저압밸브는 폐쇄될 수 있으며, 상기 실외열교환기의 상기 일단은 상기 연결배관을 통해 상기 저압배관에 연결될 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 공기조화기의 냉방운전에서, 상기 고압밸브는 폐쇄될 수 있고, 상기 저압밸브는 개방될 수 있으며, 상기 토출배관은 상기 연결배관을 통해 상기 실외열교환기의 상기 일단에 연결될 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 팽창밸브는, 상기 난방운전에서, 상기 실내열교환기의 상기 타단을 통과한 냉매를 팽창시켜 상기 실외열교환기의 상기 타단에 제공할 수 있다. 상기 팽창밸브는: 상기 실외열교환기의 상기 타단에 인접하고, 상기 난방운전에서 냉매를 팽창시키는 실외팽창밸브를 포함할 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 냉방운전에서, 상기 실외열교환기의 상기 타단을 통과한 냉매를 팽창시켜 상기 실내열교환기의 상기 타단에 제공할 수 있다. 상기 팽창밸브는: 상기 실내열교환기의 상기 타단에 인접하고, 상기 냉방운전에서 냉매를 팽창시키는 실내팽창밸브를 포함할 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 공기조화기는: 상기 공기조화기의 운전모드를 전환하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 난방운전에서 상기 냉방운전으로 전환하기 위해, 상기 고압밸브와 상기 팽창밸브를 폐쇄할 수 있고, 상기 저압밸브를 점차 개방할 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 냉방운전에서 상기 난방운전으로 전환하기 위해, 상기 저압밸브와 상기 팽창밸브를 폐쇄할 수 있고, 상기 고압밸브를 점차 개방할 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 저압밸브의 개방 속도는, 상기 저압밸브의 상류와 하류 사이의 압력 차이가 클수록 작아질 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 고압밸브의 개방 속도는, 상기 고압밸브의 상류와 하류 사이의 압력 차이가 클수록 작아질 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 저압밸브의 상류와 하류 사이의 압력 차이, 또는 상기 고압밸브의 상류와 하류 사이의 압력 차이는, 상기 압축기에서 토출되는 냉매의 압력과 상기 압축기로 흡입되는 냉매의 압력 사이의 차이일 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 공기조화기는: 상기 토출배관에 설치되고, 상기 압축기에서 토출되는 냉매의 압력을 감지하는 고압센서; 그리고, 상기 저압배관에 설치되고, 상기 압축기로 흡입되는 냉매의 압력을 감지하는 저압센서를 더 포함할 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 공기조화기는: 상기 냉매배관의 냉매의 압력을 감지하는 압력센서를 더 포함할 수 있고, 상기 저압밸브의 상류와 하류 사이의 압력 차이, 또는 상기 고압밸브의 상류와 하류 사이의 압력 차이는, 상기 압력센서에서 획득한 정보에 기초하여 결정될 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 저압밸브의 상기 개방 속도 또는 상기 고압밸브의 상기 개방 속도는, 실시간 또는 일정 주기로 가변될 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 저압밸브의 개도가 점차 커지는 시간은, 상기 압력 차이가 클수록 길 수 있고, 트랩 배관의 체적이 작을수록 짧을 수 있다. 상기 트랩 배관은, 상기 팽창밸브와, 상기 고압밸브 및 상기 저압밸브 사이의 배관일 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 고압밸브의 개도가 점차 커지는 시간은, 상기 압력 차이가 작을수록 짧을 수 있고, 상기 트랩 배관의 체적이 클수록 길 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 저압밸브의 상류의 압력이 상기 저압밸브의 하류의 압력으로 맞춰지면, 상기 저압밸브를 완전히 개방하여 상기 난방운전에서 상기 냉방운전으로 전환할 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부는, 상기 고압밸브의 하류의 압력이 상기 고압밸브의 상류의 압력으로 맞춰지면, 상기 고압밸브를 완전히 개방하여 상기 냉방운전에서 상기 난방운전으로 전환할 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 공기조화기는: 상기 액배관에 설치되고, 상기 액배관을 흐르는 냉매를 냉각시키는 과냉각기를 더 포함할 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 공기조화기는: 상기 연결배관을 상기 토출배관 또는 상기 저압배관에 선택적으로 연결하는 절환밸브를 더 포함할 수 있다.

본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 실내열교환기는, 복수개로 구비될 수 있고, 상기 고압배관, 상기 고압밸브, 상기 저압배관, 및 상기 저압밸브 각각은, 상기 복수개의 실내열교환기들의 개수로 구비될 수 있다.

본 개시에 따른 공기조화기의 효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.

본 개시의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 공기조화기의 운전모드의 전환 시 발생하는 소음을 최소화할 수 있는 공기조화기를 제공할 수 있다.

본 개시의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 공기조화기의 운전모드의 전환이 지연되는 것을 최소화할 수 있는 공기조화기를 제공할 수 있다.

본 개시의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 압력 차이에 따라서 평압 밸브의 개방 속도를 조절할 수 있는 공기조화기를 제공할 수 있다.

본 개시의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 평압을 맞추는 대상이 되는 배관의 체적과 평압 밸브의 개방 속도를 고려하여 평압 밸브의 동작 시간을 조절할 수 있는 공기조화기를 제공할 수 있다.

본 개시의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 동시형 사이클을 제공하고, 과냉도를 확보할 수 있는 공기조화기를 제공할 수 있다.

본 개시의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 개시의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 개시의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 개시의 실시 예에 따른 공기조화기의 실외기의 구성도이다.
도 2는 본 개시의 실시 예에 따른 공기조화기의 실내기의 구성도이다.
도 3 및 4는 도 2의 실내기의 운전모드의 전환을 설명하기 위한 도면들로서, 도 3은 난방운전에서 냉방운전으로 전환하기 위한 밸브의 동작 등을 설명하는 도면이고, 도 4는 냉방운전에서 난방운전으로 전환하기 위한 밸브의 동작 등을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 개시의 실시 예에 따른 공기조화기의 실내기의 구성도이다.
도 6은 도 5와 함께 다양한 수의 실내열교환기(들)를 구비하는 실내기를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 내지 9는 도 5 및 6의 실내기를 간략하게 도시한 도면들로서, 난방운전에서 냉방운전으로 전환하기 위한 밸브의 동작 등을 설명하는 도면들이다.
도 10 내지 12는 도 5 및 6의 실내기를 간략하게 도시한 도면들로서, 냉방운전에서 난방운전으로 전환하기 위한 밸브의 동작 등을 설명하는 도면들이다.
도 13은 평압밸브의 개방 속도와 차압 간의 관계를 설명하기 위한 그래프이다.
도 14는 평압밸브의 개방속도와 트랩 배관의 체적에 따른 평압밸브의 동작 시간을 설명하기 위한 그래프이다.
도 15 및 16은 난방운전에서 냉방운전으로 전환하기 위한 공기조화기의 제어방법과, 시간대별로 평압밸브의 개도를 비교한 그래프이다.
도 17 및 18은 냉방운전에서 난방운전으로 전환하기 위한 공기조화기의 제어방법과, 시간대별로 평압밸브의 개도를 비교한 그래프이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 개시의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다

도면에 표시된 상(U), 하(D), 좌(Le), 우(Ri), 전(F), 그리고 후(R)의 방향표시는 설명의 편의를 위한 것일 뿐이며, 이에 의하여 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않는다.

도 1 및 2를 참조하면, 공기조화기(1)는 실외기(1a, outdoor unit), 열회수기(1b, heat recovery unit), 그리고 실내기(1c, indoor unit)를 구비한다.

실외기(1a)는 압축기(10, 20), 오일분리기(11, 21), 어큐뮬레이터(30), 절환밸브(51, 52), 실외열교환기(61, 71), 실외팽창밸브(63, 73)를 구비한다.

압축기(10, 20)는 냉매를 고온, 고압으로 압축하여 토출할 수 있다. 압축기(10, 20)는 운전 주파수를 조절하여 냉매량 및 냉매의 토출 압력을 제어할 수 있는 인버터 압축기일 수 있다. 예를 들면, 압축기(10, 20)는 제1 압축기(10)와 제2 압축기(20)를 포함할 수 있다. 또는, 압축기(10, 20)는 1 개이거나, 3 개 이상일 수 있다.

오일분리기(11, 21)는 냉매배관(12, 22) 및 오일회수관(13, 23)을 통해 압축기(10, 20)와 연결될 수 있다. 제1 압축기(10)에서 토출된 냉매는 제1 냉매배관(12)을 통해 제1 오일분리기(11)로 유입될 수 있고, 제1 오일분리기(11)로 유입된 오일은 제1 오일회수관(13)을 통해 제1 압축기(10)로 리턴될 수 있다. 제1 체크밸브(14)는 제1 오일회수관(13)에 설치될 수 있고, 제1 오일회수관(13)의 유체는 제1 오일분리기(11)에서 제1 압축기(10)로 흐를 수 있다. 제2 압축기(20)에서 토출된 냉매는 제2 냉매배관(22)을 통해 제2 오일분리기(21)로 유입될 수 있고, 제2 오일분리기(21)로 오일은 제2 오일회수관(23)을 통해 제2 압축기(20)로 리턴될 수 있다. 제2 체크밸브(24)는 제2 오일회수관(23)에 설치될 수 있고, 제2 오일회수관(23)의 유체는 제2 오일분리기(21)에서 제2 압축기(20)로 흐를 수 있다.

그리고, 제1 오일분리기(11)를 통과한 냉매는 제1 체크밸브(16)가 설치된 제1 냉매배관(15)을 흐를 수 있고, 제2 오일분리기(21)를 통과한 냉매는 제2 체크밸브(26)가 설치된 제2 냉매배관(25)을 흐를 수 있다. 제1 냉매배관(15)과 제2 냉매배관(25)을 통과한 냉매는 토출배관(40, 50)을 흐를 수 있다.

어큐뮬레이터(30)는 냉매배관(31, 32)을 통해 압축기(10, 20)에 기상 냉매를 제공할 수 있다. 오일회수관(33)의 일단은 어큐뮬레이터(30)에 연결될 수 있고, 오일회수관(33)의 타단은 냉매배관(31, 32)에 연결될 수 있다. 조절밸브(34)는 오일회수관(33)에 설치될 수 있고, 오일회수관(33)의 오일의 유동을 제어할 수 있다.

절환밸브(51, 52)는 공기조화기의 운전모드에 따라서 냉매의 유로를 절환할 수 있다. 절환밸브(51, 52)는 사방밸브일 수 있다.

제1 절환밸브(51)는 토출배관(40, 50), 제1 연결배관(60), 저압배관(92), 그리고 폐쇄배관(도 1의 제1 절환밸브(51) 부근의 "X" 참조)에 연결될 수 있다. 여기서, 제1 연결배관(60)은 제1 절환밸브(51)와 제1 실외열교환기(61)를 연결할 수 있고, 저압배관(92)은 증발기를 통과한 저압의 냉매를 어큐뮬레이터(30)로 제공할 수 있다. 제1 상태의 제1 절환밸브(51)는 토출배관(40, 50)의 냉매를 제1 연결배관(60)으로 안내할 수 있다(도 1의 제1 절환밸브(51)의 실선 참조). 상기 제1 상태에서 전환된 제2 상태의 제1 절환밸브(51)는 제1 연결배관(60)의 냉매를 저압배관(92)으로 안내할 수 있다(도 1의 제1 절환밸브(51)의 점선 참조). 한편, 제1 연결배관(60)은 연결배관(60)이라 칭할 수 있다.

제2 절환밸브(52)는 토출배관(40, 50), 고압배관(91), 저압배관(92), 그리고 폐쇄배관(도 1의 제2 절환밸브(52) 부근의 "X" 참조)에 연결될 수 있다. 제2 절환밸브(52)는 토출배관(40, 50)의 냉매를 고압배관(91)으로 안내할 수 있다.

실외열교환기(61, 71)는 냉매가 유동하는 배관을 구비할 수 있고, 냉매와 열전달매체를 열교환시킬 수 있다. 실외열교환기(61, 71)에서 냉매와 열전달매체 간의 열전달방향은 공기조화기의 운전모드에 따라서 다를 수 있다. 실외열교환기(61, 71)가 응축기로 기능하면, 실외열교환기(61, 71)를 통과하는 냉매로부터 열전달매체로 열이 전달될 수 있고, 냉매는 응축될 수 있다. 실외열교환기(61, 71)가 증발기로 기능하면, 열전달매체로부터 실외열교환기(61, 71)를 통과하는 냉매로 열이 전달될 수 있고, 냉매는 증발될 수 있다. 예를 들면, 열전달매체는 실외공기일 수 있다. 이 경우, 실외팬(BF)은 실외열교환기(61, 71)를 통과하는 공기의 유동을 일으킬 수 있다. 실외열교환기(61, 71)의 개수는 1 개이거나, 2 개 이상일 수 있다.

제1 실외열교환기(61)의 일단은 제1 연결배관(60)에 연결될 수 있고, 제1 실외열교환기(61)의 타단은 제1 실외배관(62)에 연결될 수 있다. 가변 바이패스배관(64)의 일단은 제1 실외배관(62)에 연결될 수 있고, 가변 바이패스배관(64)의 타단은 제1 연결배관(60)에 연결될 수 있다. 가변밸브(65)는 가변 바이패스배관(64)에 설치될 수 있다. 체크밸브(66)는 가변밸브(65)와 가변 바이패스배관(64)의 타단 사이에서 가변 바이패스배관(64)에 설치될 수 있고, 제1 연결배관(60)의 냉매가 가변 바이패스배관(64)을 통과하는 것을 차단할 수 있다.

제2 실외열교환기(71)의 일단은 제2 연결배관(70)을 통해 가변밸브(65)와 체크밸브(66) 사이에서 가변 바이패스배관(64)에 연결될 수 있다. 제2 실외열교환기(71)의 타단은 제2 실외배관(72)에 연결될 수 있다. 바이패스배관(74)의 일단과 타단은 제2 실외배관(72)에 연결될 수 있고, 체크밸브(75)는 바이패스배관(74)에 설치될 수 있다. 한편, 제2 연결배관(70)은 연결배관(70)이라 칭할 수 있다.

실외팽창밸브(63, 73)는 제1 실외팽창밸브(63)와 제2 실외팽창밸브(73)를 포함할 수 있다. 제1 실외팽창밸브(63)는 제1 실외배관(62)에 설치될 수 있고, 제1 실외배관(62)을 흐르는 냉매를 팽창시킬 수 있다. 제2 실외팽창밸브(73)는 제2 실외배관(72)에 설치될 수 있고, 제2 실외배관(72)을 흐르는 냉매를 팽창시킬 수 있다. 실외팽창밸브(63, 73)는 EEV(Electronic Expansion Valve)일 수 있다.

과냉각배관(80)은 실외팽창밸브(63, 73)와 과냉각기(81)를 연결할 수 있다. 액배관(93)은 과냉각기(81)에 대하여 과냉각배관(80)과 대향(opposite)할 수 있고, 과냉각기(81)에 연결될 수 있다. 과냉각 바이패스배관(82)의 일단은 액배관(93)에 연결될 수 있고, 과냉각 바이패스배관(82)의 타단은 과냉각기(81)에 연결될 수 있다.

액배관(93)의 냉매의 일부는 바이패스배관(82)에 설치된 과냉각 팽창밸브(83)에 의해 팽창될 수 있고, 과냉각기(81)를 통과할 수 있다. 과냉각기(81)를 통과하며 증발된 냉매는 냉매배관(87, 88, 89)을 통해 압축기(10, 20)로 제공될 수 있다. 이때, 팽창밸브(88a, 89a)는 냉매배관(88, 89)에 설치되어 냉매배관(88, 89)을 통과하는 냉매를 팽창시킬 수 있다. 한편, 바이패스밸브(85)가 설치된 바이패스배관(84)은 어큐뮬레이터(30)에 연결된 일단과 냉매배관(87)에 연결된 타단을 지닐 수 있다. 바이패스밸브(85)가 열리면, 어큐뮬레이터(30)의 액상 냉매는 냉매배관(87, 88, 89)에서 팽창밸브(88a, 89a)에 의해 팽창될 수 있고, 압축기(10, 20)로 유입될 수 있다. 과냉각 팽창밸브(83)와 팽창밸브(88a, 89a)는 EEV(Electronic Expansion Valve)일 수 있다.

액배관(93)의 냉매의 나머지는 과냉각기(81)를 통과하며 과냉각 될 수 있다. 과냉각 된 냉매는 과냉각배관(80)을 통과할 수 있다.

리시버(35)는 냉매를 저장할 수 있다. 제1 리시버 연결배관(36)은 리시버(35)와 어큐뮬레이터(30)를 연결할 수 있고, 제1 밸브(37)는 제1 리시버 연결배관(36)에 설치되어 개방되거나 폐쇄될 수 있다. 제2 리시버 연결배관(38)은 리시버(35)와 과냉각배관(80)을 연결할 수 있고, 제2 밸브(39)는 제2 리시버 연결배관(38)에 설치되어 개방되거나 폐쇄될 수 있다. 제1 및 제2 밸브(37, 39)는 냉매배관을 통해 순환되는 냉매의 양을 조절할 수 있다.

실내기(1c)는 실내열교환기(211, 221)와 실내팽창밸브(213, 223)를 구비한다.

실내열교환기(211, 221)는 냉매가 유동하는 배관을 구비할 수 있고, 냉매와 열전달매체를 열교환시킬 수 있다. 실내열교환기(211, 221)에서 냉매와 열전달매체 간의 열전달방향은 공기조화기의 운전모드에 따라서 다를 수 있다. 실내열교환기(211, 221)가 증발기로 기능하면, 열전달매체로부터 실내열교환기(211, 221)를 통과하는 냉매로 열이 전달될 수 있고, 냉매는 증발될 수 있다. 실내열교환기(211, 221)가 응축기로 기능하면, 실내열교환기(211, 221)를 통과하는 냉매로부터 열전달매체로 열이 전달될 수 있고, 냉매는 응축될 수 있다. 예를 들면, 열전달매체는 실내공기일 수 있다. 이 경우, 실내팬(211F, 221F)은 실내열교환기(211, 221)를 통과하는 공기의 유동을 일으킬 수 있다. 다른 예를 들면, 열전달매체는 물일 수 있다. 이 경우, 실내열교환기(211, 221)를 통과한 물은 실내에 설치된 라디에이터 또는 배관에 공급되어 실내를 냉방 또는 난방하거나, 물탱크에 공급되어 실내에 냉수 또는 온수를 제공할 수 있다. 한편, 실내열교환기(211, 221)의 개수는 1 개이거나, 2 개 이상일 수 있다.

제1 실내열교환기(211)의 일단은 제1 연결배관(210)에 연결될 수 있고, 제1 실내열교환기(211)의 타단은 제1 실내배관(212)에 연결될 수 있다. 제2 실내열교환기(221)의 일단은 제2 연결배관(220)에 연결될 수 있고, 제2 실내열교환기(221)의 타단은 제2 실내배관(222)에 연결될 수 있다.

실내팽창밸브(213, 223)는 제1 실내팽창밸브(213)와 제2 실내팽창밸브(223)를 포함할 수 있다. 제1 실내팽창밸브(213)는 제1 실내배관(212)에 설치될 수 있고, 제1 실내배관(212)을 흐르는 냉매를 팽창시킬 수 있다. 제2 실내팽창밸브(223)는 제2 실내배관(222)에 설치될 수 있고, 제2 실내배관(222)을 흐르는 냉매를 팽창시킬 수 있다. 실내팽창밸브(213, 223)는 EEV(Electronic Expansion Valve)일 수 있다.

열회수기(1b)는 냉매배관을 통해 실외기(1a)와 실내기(1c)를 연결한다. 열회수기(1b)는 분배기와 과냉각기를 구비한다.

고압 연결배관(91b)은 제1 연결밸브(91a)를 통해 실외기(1a)의 고압배관(91)과 연결될 수 있고, 제2 연결밸브(101)를 통해 열회수기(1b)의 고압배관(110)과 연결될 수 있다. 고압배관(91), 고압 연결배관(91b), 및 고압배관(110)은 고압의 기상 냉매가 흐르는 기관일 수 있다. 제1 고압밸브(111V)는 고압배관(110)의 제1 고압배관(111)에 설치될 수 있고, 개방되거나 폐쇄될 수 있다. 제1 고압밸브(111V)는 솔레노이드 밸브일 수 있다. 제2 고압밸브(112V)는 고압배관(110)의 제2 고압배관(112)에 설치될 수 있고, 개방되거나 폐쇄될 수 있다. 제2 고압밸브(112V)는 솔레노이드 밸브일 수 있다.

저압 연결배관(92b)은 제1 연결밸브(92a)를 통해 실외기(1a)의 저압배관(92)과 연결될 수 있고, 제2 연결밸브(102)를 통해 열회수기(1b)의 저압배관(120)과 연결될 수 있다. 저압배관(92), 저압 연결배관(92b), 및 저압배관(120)은 저압의 기상 냉매가 흐르는 기관일 수 있다. 제1 저압밸브(121V)는 저압배관(120)의 제1 저압배관(121)에 설치될 수 있고, 개방되거나 폐쇄될 수 있다. 제1 저압밸브(121V)는 솔레노이드 밸브일 수 있다. 제2 저압밸브(122V)는 저압배관(120)의 제2 저압배관(122)에 설치될 수 있고, 개방되거나 폐쇄될 수 있다. 제2 저압밸브(122V)는 솔레노이드 밸브일 수 있다.

액 연결배관(93b)은 제1 연결밸브(93a)를 통해 실외기(1a)의 액배관(93)과 연결될 수 있고, 제2 연결밸브(103)를 통해 열회수기(1b)의 액배관(191)과 연결될 수 있다. 액배관(93), 액 연결배관(93b), 및 액배관(191)은 중압의 액상 냉매가 흐르는 액배관일 수 있다.

고압배관(110)의 제1 고압배관(111)과 저압배관(120)의 제1 저압배관(121)은 제1 냉매배관(131)에 연결될 수 있다. 제1 냉매배관(131)은 제1 밸브(100a)를 통해 제1 연결배관(210)에 연결될 수 있다. 고압배관(110)의 제2 고압배관(112)과 저압배관(120)의 제2 저압배관(122)은 제2 냉매배관(132)에 연결될 수 있다. 제2 냉매배관(132)은 제3 밸브(100c)를 통해 제2 연결배관(220)에 연결될 수 있다.

저압배관(130)의 제3 저압배관(123)은 제1 바이패스배관(141)을 통해 제1 냉매배관(131)에 연결될 수 있고, 제2 바이패스배관(142)을 통해 제2 냉매배관(132)에 연결될 수 있다. 제1 바이패스밸브(141E)는 제1 바이패스배관(141)에 설치될 수 있고, 제1 바이패스밸브(141E)의 개도는 조절될 수 있다. 제2 바이패스밸브(142E)는 제2 바이패스배관(142)에 설치될 수 있고, 제2 바이패스밸브(142E)의 개도는 조절될 수 있다. 제1 및 제2 바이패스밸브(141E, 142E)는 EEV(Electronic Expansion Valve)일 수 있다.

과냉각기(151, 161)는 실내배관(212, 222)과 액 연결배관(93b)을 연결할 수 있다. 제1 과냉각배관(150)의 일단은 제1 과냉각기(151)에 연결될 수 있고, 제1 과냉각배관(150)의 타단은 제2 밸브(100b)를 통해 제1 실내배관(212)에 연결될 수 있다. 제1 배관(152)은 헤더(190)와 제1 과냉각기(151)를 연결할 수 있다. 제2 과냉각배관(160)의 일단은 제2 과냉각기(161)에 연결될 수 있고, 제2 과냉각배관(160)의 타단은 제4 밸브(100d)를 통해 제2 실내배관(222)에 연결될 수 있다. 제2 배관(162)은 헤더(190)와 제2 과냉각기(161)를 연결할 수 있다.

열회수기(1b)의 액배관(191)의 일단은 제2 연결밸브(103)를 통해 액 연결배관(93b)과 연결될 수 있고, 열회수기(1b)의 액배관(191)의 타단은 헤더(190)와 연결될 수 있다. 과냉각 바이패스배관(192)의 일단은 헤더(190)에 연결될 수 있고, 과냉각 바이패스배관(192)의 타단은 과냉각기(151, 161)에 연결될 수 있다(도 2의 도면부호 193, 194 참조). 과냉각 팽창밸브(190E)는 과냉각 바이패스배관(192)에 설치될 수 있고, 과냉각 바이패스배관(192)을 흐르는 냉매를 팽창시킬 수 있다. 과냉각 팽창밸브(190E)는 EEV(Electronic Expansion Valve)일 수 있다.

열회수기(1b)의 증발배관(195)의 일단은 과냉각기(151, 161)에 연결될 수 있고(도 2의 도면부호 196, 197 참조), 증발배관(195)의 타단은 저압배관(120)에 연결될 수 있다.

이에 따라, 액배관(191)의 냉매의 일부는 과냉각 바이패스배관(192)을 흐르며 과냉각 팽창밸브(190E)에 의해 팽창될 수 있고, 과냉각기(151, 161)를 통과하며 증발될 수 있다. 상기 증발된 냉매는 증발배관(195)과 헤더(190)를 거쳐 저압배관(120)에 제공될 수 있다. 액배관(191)의 냉매의 나머지는 배관(152, 162)을 흐를 수 있고, 과냉각기(151, 161)를 통과하며 냉각될 수 있다. 상기 냉각된 냉매는 과냉각배관(150, 160), 실내배관(212, 222), 및 실내팽창밸브(213, 223)를 거쳐 실내열교환기(211, 221)로 제공될 수 있다.

도 3을 참조하면, 공기조화기의 운전모드는 난방운전에서 냉방운전으로 전환될 수 있다.

도 3의 (a)를 참조하면, 제1 고압밸브(111V)와 제1 실내팽창밸브(213)는 개방될 수 있다. 제1 저압밸브(121V), 제2 저압밸브(122V), 제2 고압밸브(112V), 제1 바이패스밸브(141E), 그리고 제2 바이패스밸브(142E)는 폐쇄될 수 있다.

압축기(10, 20)에서 토출된 고온, 고압의 냉매는 오일분리기(11, 21), 제2 절환밸브(52), 고압배관(91), 및 고압 연결배관(91b)을 거쳐 고압배관(110)으로 유입될 수 있다(도 1 및 2 참조). 고압배관(110)의 냉매는 제1 고압밸브(111V)와 제1 밸브(100a)를 통해 제1 실내열교환기(211)로 유입될 수 있고, 제1 실내열교환기(211)를 통과하며 응축될 수 있다. 이에 따라, 제1 실내열교환기(211)가 설치된 실내 공간은 난방될 수 있다. 한편, 제1 실내팽창밸브(213)는 과냉도를 제어할 수 있다. 여기서, 과냉도는 제1 실내열교환기(211)의 응축압력에 상응하는 포화온도와 제1 실내열교환기(211)의 출구온도의 차이이다.

상기 응축된 냉매는 제1 실내팽창밸브(213), 제2 밸브(100b), 제1 과냉각기(151), 헤더(190), 및 액 연결배관(93b)을 거쳐 액배관(93)으로 유입될 수 있다(도 1 및 2 참조). 액배관(93)의 냉매는 과냉각기(81)를 통과하며 냉각될 수 있고, 실외팽창밸브(63, 73)에 의해 팽창될 수 있으며, 실외열교환기(61, 71)를 통과하며 증발될 수 있다.

상기 증발된 냉매는 제1 연결배관(60), 제1 절환밸브(51), 저압배관(92), 및 어큐뮬레이터(30)를 거쳐 압축기(10, 20)로 리턴될 수 있다. 이에 따라, 제1 실내열교환기(211)를 이용한 공기조화기의 난방 사이클이 완성될 수 있다.

도 3의 (b)를 참조하면, 도 3의 (a)와 달리, 제1 실내팽창밸브(213)가 폐쇄될 수 있다. 이 경우, 제1 실내팽창밸브(213)는 제1 실내열교환기(211)를 통과한 냉매가 제1 실내배관(212)으로 유입되는 것을 차단할 수 있다.

도 3의 (c)를 참조하면, 도 3의 (b)와 달리, 제1 고압밸브(111V)가 폐쇄될 수 있고, 제1 바이패스밸브(141E)가 개방될 수 있다. 이 경우, 제1 고압밸브(111V)는 고압배관(110)의 냉매가 제1 냉매배관(131)으로 유입되는 것을 차단할 수 있다. 또, 제1 바이패스밸브(141E)는 제1 바이패스밸브(141E)의 상류에 위치한 배관과 제1 바이패스밸브(141E)의 하류에 위치한 배관을 연통시킬 수 있다. 여기서, 상기 상류 배관은 제1 실내팽창밸브(213)와 제1 실내열교환기(211) 사이에 위치한 제1 실내배관(212)의 일부, 제1 실내열교환기(211), 제1 연결배관(210), 제1 냉매배관(131), 그리고 제1 바이패스배관(141)일 수 있다. 여기서, 상기 하류 배관은 저압배관(120)일 수 있다. 이에 따라, 상기 상류 배관의 냉매의 압력은 상기 하류 배관의 냉매의 압력(즉, 저압배관(120)의 압력)으로 맞춰질 수 있다. 제1 바이패스밸브(141E)는 제1 평압밸브라 칭할 수 있다.

도 3의 (d)를 참조하면, 도 3의 (c)와 달리, 제1 바이패스밸브(141E)가 폐쇄될 수 있고, 제1 저압밸브(121V)와 제1 실내팽창밸브(213)는 개방될 수 있다. 한편, 제1 실내팽창밸브(213)는 과열도를 제어할 수 있다. 여기서, 과열도는 압축기(10, 20)에 흡입되는 냉매의 온도와 제1 실내열교환기(211)의 증발압력에 상응하는 포화온도의 차이이다.

압축기(10, 20)에서 토출된 고온, 고압의 냉매는 오일분리기(11, 21)와 제1 절환밸브(51)를 거쳐 제1 연결배관(60)으로 유입될 수 있고, 제1 연결배관(60)의 냉매는 실외열교환기(61, 71)를 통과하며 응축될 수 있다(도 1 및 2 참조).

상기 응축된 냉매는 실외팽창밸브(63, 73), 과냉각기(81), 액배관(93) 및 액 연결배관(93b)을 거쳐 액배관(191)으로 유입될 수 있다(도 1 및 2 참조). 액배관(191)의 냉매는 제1 과냉각기(151)를 통과하며 냉각될 수 있고, 제1 실내팽창밸브(213)를 통과하며 팽창될 수 있으며, 제1 실내열교환기(211)를 통과하며 증발될 수 있다.

상기 증발된 냉매는 제1 밸브(100a), 제1 저압밸브(121V), 저압배관(120), 저압 연결배관(92b), 저압배관(92), 및 어큐뮬레이터(30)를 거쳐 압축기(10, 20)로 리턴될 수 있다. 이에 따라, 제1 실내열교환기(211)를 이용한 공기조화기의 냉방 사이클이 완성될 수 있다.

한편, 제1 바이패스밸브(141E, 도 3의 (c) 참조)가 고정된 시간 동안 고정된 속도로 점차 개방되면, 상기 상류 배관의 냉매와 상기 하류 배관의 냉매 사이의 평압이 맞춰지기 전에, 제1 저압밸브(121V, 도 3의 (d) 참조)가 개방될 수 있다. 이 경우, 상기 상류 배관의 냉매의 압력이 저압배관(120)의 냉매의 압력보다 높기 때문에, 제1 저압밸브(121V, 도 3의 (d) 참조)가 개방될 때 소음이 발생할 수 있다.

또는, 제1 바이패스밸브(141E, 도 3의 (c) 참조)가 고정된 시간 동안 고정된 속도로 점차 개방되면, 상기 상류 배관의 냉매와 상기 하류 배관의 냉매 사이의 평압이 이미 맞춰졌음에도 제1 바이패스밸브(141E)의 개방이 지속될 수 있다. 이 경우, 제1 저압밸브(121V, 도 3의 (d) 참조)의 개방이 불필요하게 지연될 수 있다.

도 4를 참조하면, 공기조화기의 운전모드는 냉방운전에서 난방운전으로 전환될 수 있다.

도 4의 (a)를 참조하면, 제1 저압밸브(121V)와 제1 실내팽창밸브(213)는 개방될 수 있다. 제1 고압밸브(111V), 제2 저압밸브(122V), 제2 고압밸브(112V), 제1 바이패스밸브(141E), 그리고 제2 바이패스밸브(142E)는 폐쇄될 수 있다.

압축기(10, 20)에서 토출된 고온, 고압의 냉매는 오일분리기(11, 21)와 제1 절환밸브(51)를 거쳐 제1 연결배관(60)으로 유입될 수 있고, 제1 연결배관(60)의 냉매는 실외열교환기(61, 71)를 통과하며 응축될 수 있다(도 1 및 2 참조).

상기 응축된 냉매는 실외팽창밸브(63, 73), 과냉각기(81), 액배관(93), 및 액 연결배관(93b)을 거쳐 액배관(191)으로 유입될 수 있다(도 1 및 2 참조). 액배관(191)의 냉매는 제1 과냉각기(151)를 통과하며 냉각될 수 있고, 제1 실내팽창밸브(213)를 통과하며 팽창될 수 있으며, 제1 실내열교환기(211)를 통과하며 증발될 수 있다. 이에 따라, 제1 실내열교환기(211)가 설치된 실내 공간은 냉방될 수 있다. 한편, 제1 실내팽창밸브(213)는 과열도를 제어할 수 있다. 여기서, 과열도는 압축기(10, 20)에 흡입되는 냉매의 온도와 제1 실내열교환기(211)의 증발압력에 상응하는 포화온도의 차이이다.

상기 증발된 냉매는 제1 밸브(100a), 제1 저압밸브(121V), 저압배관(120), 저압 연결배관(92b), 저압배관(92), 및 어큐뮬레이터(30)를 거쳐 압축기(10, 20)로 리턴될 수 있다. 이에 따라, 제1 실내열교환기(211)를 이용한 공기조화기의 냉방 사이클이 완성될 수 있다.

도 4의 (b)를 참조하면, 도 4의 (a)와 달리, 제1 저압밸브(121V)가 폐쇄될 수 있고, 제1 실내팽창밸브(213)는 완전히 개방될 수 있다. 이 경우, 제1 실내팽창밸브(213)는 제1 실내팽창밸브(213)의 상류에 위치한 배관과 제1 실내팽창밸브(213)의 하류에 위치한 배관을 연통시킬 수 있다. 여기서, 상기 상류 배관은 제2 밸브(100b)와 제1 실내팽창밸브(213) 사이에 위치한 제1 실내배관(212)의 일부일 수 있다. 여기서, 상기 하류 배관은 제1 실내팽창밸브(213)와 제1 실내열교환기(211) 사이에 위치한 제1 실내배관(212)의 일부, 제1 연결배관(210), 그리고 제1 냉매배관(131)일 수 있다. 이에 따라, 상기 하류 배관의 냉매의 압력은 상기 상류 배관의 냉매의 압력(즉, 액배관(191)의 압력)으로 맞춰질 수 있다.

도 4의 (c)를 참조하면, 도 4의 (b)와 달리, 제1 고압밸브(111V)가 개방될 수 있다. 한편, 제1 실내팽창밸브(213)는 과냉도를 제어할 수 있다. 여기서, 과냉도는 제1 실내열교환기(211)의 응축압력에 상응하는 포화온도와 제1 실내열교환기(211)의 출구온도의 차이이다.

압축기(10, 20)에서 토출된 고온, 고압의 냉매는 오일분리기(11, 21), 제2 절환밸브(52), 고압배관(91), 및 고압 연결배관(91b)을 거쳐 고압배관(110)으로 유입될 수 있다(도 1 및 2 참조). 고압배관(110)의 냉매는 제1 고압밸브(111V)와 제1 밸브(100a)를 통해 제1 실내열교환기(211)로 유입될 수 있고, 제1 실내열교환기(211)를 통과하며 응축될 수 있다. 이에 따라, 제1 실내열교환기(211)가 설치된 실내 공간은 난방될 수 있다.

상기 응축된 냉매는 제1 실내팽창밸브(213), 제2 밸브(100b), 제1 과냉각기(151), 헤더(190), 및 액 연결배관(93b)을 거쳐 액배관(93)으로 유입될 수 있다(도 1 및 2 참조). 액배관(93)의 냉매는 과냉각기(81)를 통과하며 냉각될 수 있고, 실외팽창밸브(63, 73)에 의해 팽창될 수 있으며, 실외열교환기(61, 71)를 통과하며 증발될 수 있다.

상기 증발된 냉매는 제1 연결배관(60), 제1 절환밸브(51), 저압배관(92), 및 어큐뮬레이터(30)를 거쳐 압축기(10, 20)로 리턴될 수 있다. 이에 따라, 제1 실내열교환기(211)를 이용한 공기조화기의 난방 사이클이 완성될 수 있다.

한편, 냉방운전 도중에 제1 실내팽창밸브(213, 도 4의 (b) 참조)를 완전히 개방하면, 제1 실내팽창밸브(213)의 상류와 하류 사이의 압력 차이에 따라 소음이 발생할 수 있다. 또, 제1 실내팽창밸브(213)를 완전히 개방하더라도, 제1 냉매배관(131)의 압력은 고압배관(110)의 압력보다 낮기 때문에, 제1 고압밸브(111V)가 개방될 때 소음이 발생할 수 있다.

도 5를 참조하면, 도 2 내지 4와 달리, 바이패스배관(141, 142)과 바이패스밸브(141E, 142E)가 생략될 수 있고, 고압밸브(111V, 112V)는 고압밸브(111E, 112E)로 변경될 수 있으며, 저압밸브(121V, 122V)는 저압밸브(121E, 122E)로 변경될 수 있다.

제1 고압밸브(111E)는 고압배관(110)의 제1 고압배관(111)에 설치될 수 있고, 제1 고압밸브(111E)의 개도는 조절될 수 있다. 제2 고압밸브(112E)는 고압배관(110)의 제2 고압배관(112)에 설치될 수 있고, 제2 고압밸브(112E)의 개도는 조절될 수 있다. 제1 및 제2 고압밸브(111E, 112E)는 EEV(Electronic Expansion Valve)일 수 있다. 제1 및 제2 고압밸브(111E, 112E)는 유량계수가 큰 대용량 EEV일 수 있다.

제1 저압밸브(121E)는 저압배관(120)의 제1 저압배관(121)에 설치될 수 있고, 제1 저압밸브(121E)의 개도는 조절될 수 있다. 제2 저압밸브(122E)는 저압배관(120)의 제2 저압배관(122)에 설치될 수 있고, 제2 저압밸브(122E)의 개도는 조절될 수 있다. 제1 및 제2 저압밸브(121E, 122E)는 EEV(Electronic Expansion Valve)일 수 있다. 제1 및 제2 저압밸브(121E, 122E)는 유량계수가 큰 대용량 EEV일 수 있다.

한편, 고압밸브(111E, 112E)와 저압밸브(121E, 122E) 각각의 개수는 실내열교환기(211, 221)의 개수와 같을 수 있다. 실내열교환기(211, 221)는 1 개이거나, 2 개 이상일 수 있다.

도 6을 참조하면, 4 개의 실내열교환기(211, 221, 231, 241)가 열회수기(1b)에 연결될 수 있다.

예를 들면, 공기조화기는 4 개의 실내열교환기(211, 221, 231, 241)를 이용하여 난방운전을 수행할 수 있다. 제1 내지 제4 고압밸브(111E, 112E, 113E, 114E)는 개방될 수 있고, 제1 내지 제4 저압밸브(121E, 122E, 123E, 124E)는 폐쇄될 수 있다.

그리고, 고압배관(110)의 냉매는 제1 내지 제4 고압밸브(111E, 112E, 113E, 114E)와 제1 내지 제4 연결배관(210, 220, 230, 240)을 통해 제1 내지 제4 실내열교환기(211, 221, 231, 241)로 유입될 수 있고, 제1 내지 제4 실내열교환기(211, 221, 231, 241)를 통과하며 응축될 수 있다. 이로써, 제1 내지 제4 실내열교환기(211, 221, 231, 241)가 설치된 실내 공간은 난방될 수 있다. 상기 응축된 냉매는 제1 내지 제4 실내팽창밸브(213, 223, 233, 243), 제1 내지 제4 실내배관(212, 222, 232, 242), 및 제1 내지 제4 과냉각기(151, 161, 171, 181)를 거쳐 액배관(191)으로 제공될 수 있다.

예를 들면, 공기조화기는 제1 및 제2 실내열교환기(211, 221)를 이용하여 난방운전을 수행하고, 제3 및 제4 실내열교환기(231, 241)를 이용하여 냉방운전을 수행할 수 있다. 제1 및 제2 고압밸브(111E, 112E)는 개방될 수 있고, 제1 및 제2 저압밸브(121E, 122E)는 폐쇄될 수 있다. 제3 및 제4 저압밸브(123E, 124E)는 개방될 수 있고, 제3 및 제4 고압밸브(113E, 114E)는 폐쇄될 수 있다.

그리고, 고압배관(110)의 냉매는 제1 및 제2 고압밸브(111E, 112E)와 제1 및 제2 연결배관(210, 220)을 통해 제1 및 제2 실내열교환기(211, 221)로 유입될 수 있고, 제1 및 제2 실내열교환기(211, 221)를 통과하며 응축될 수 있다. 이로써, 제1 및 제2 실내열교환기(211, 221)가 설치된 실내 공간은 난방될 수 있다. 상기 응축된 냉매는 제1 및 제2 실내팽창밸브(213, 223), 제1 및 제2 실내배관(212, 222), 및 제1 및 제2 과냉각기(151, 161)를 거쳐 액배관(191)으로 제공될 수 있다.

또한, 액배관(191)의 냉매는 제3 및 제4 과냉각기(171, 181)를 통과하며 냉각될 수 있다. 상기 냉각된 냉매는 제3 및 제4 과냉각배관(170, 180)과 제3 및 제4 실내배관(232, 242)을 통과할 수 있고, 제3 및 제4 실내팽창밸브(233, 243)에 의해 팽창될 수 있으며, 제3 및 제4 실내열교환기(231, 241)를 통과하며 증발될 수 있다. 이로써, 제3 및 제4 실내열교환기(231, 241)가 설치된 실내 공간은 냉방될 수 있다. 상기 증발된 냉매는 제3 및 제4 연결배관(230, 240)과 제3 및 제4 저압밸브(123E, 124E)를 거쳐 저압배관(120)으로 제공될 수 있다.

한편, 공기조화기는 4 개의 실내열교환기(211, 221, 231, 241)를 이용하여 냉방운전을 수행할 수도 있다.

도 7 내지 9를 참조하면, 공기조화기의 운전모드는 난방운전에서 냉방운전으로 전환될 수 있다. 간략한 설명을 위하여, 제1 실내열교환기(211)를 기준으로 설명하지만, 실내열교환기의 개수가 복수이면, 이에 대한 내용은 다른 실내열교환기(들)에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 7을 참조하면, 제1 고압밸브(111E)와 제1 실내팽창밸브(213)는 개방될 수 있다. 제1 저압밸브(121E)는 폐쇄될 수 있다.

압축기(10, 20)에서 토출된 고온, 고압의 냉매는 오일분리기(11, 21), 제2 절환밸브(52), 고압배관(91), 및 고압 연결배관(91b)을 거쳐 고압배관(110)으로 유입될 수 있다(도 1 및 5 참조). 고압배관(110)의 냉매는 제1 고압밸브(111E), 제1 냉매배관(131), 및 제1 연결배관(210)을 통해 제1 실내열교환기(211)로 유입될 수 있고, 제1 실내열교환기(211)를 통과하며 응축될 수 있다. 이에 따라, 제1 실내열교환기(211)가 설치된 실내 공간은 난방될 수 있다. 한편, 제1 실내팽창밸브(213)는 과냉도를 제어할 수 있다. 여기서, 과냉도는 제1 실내열교환기(211)의 응축압력에 상응하는 포화온도와 제1 실내열교환기(211)의 출구온도의 차이이다.

상기 응축된 냉매는 제1 실내팽창밸브(213), 제1 과냉각기(151, 도 5 참조), 액배관(191), 및 액 연결배관(93b)을 거쳐 액배관(93, 도 1 참조)으로 유입될 수 있다. 액배관(93)의 냉매는 과냉각기(81)를 통과하며 냉각될 수 있고, 실외팽창밸브(63, 73)에 의해 팽창될 수 있으며, 실외열교환기(61, 71)를 통과하며 증발될 수 있다(도 1 참조).

상기 증발된 냉매는 제1 연결배관(60), 제1 절환밸브(51), 저압배관(92), 및 어큐뮬레이터(30)를 거쳐 압축기(10, 20)로 리턴될 수 있다. 이에 따라, 제1 실내열교환기(211)를 이용한 공기조화기의 난방 사이클이 완성될 수 있다.

도 8을 참조하면, 도 7과 달리, 제1 고압밸브(111E)와 제1 실내팽창밸브(213)가 폐쇄될 수 있다. 이 경우, 제1 고압밸브(111E)는 고압배관(110)의 냉매가 제1 냉매배관(131)으로 유입되는 것을 차단할 수 있다. 또, 제1 실내팽창밸브(213)는 제1 실내열교환기(211)를 통과한 냉매가 제1 실내배관(212)으로 유입되는 것을 차단할 수 있다.

도 9를 참조하면, 도 8과 달리, 제1 저압밸브(121E)가 점차 개방될 수 있다. 제1 저압밸브(121E)는 제1 저압밸브(121E)의 상류에 위치한 배관과 제1 저압밸브(121E)의 하류에 위치한 배관을 연통시킬 수 있다. 여기서, 상기 상류 배관은 제1 실내팽창밸브(213)와 제1 실내열교환기(211) 사이에 위치한 제1 실내배관(212)의 일부, 제1 실내열교환기(211), 제1 연결배관(210), 그리고 제1 냉매배관(131)일 수 있다. 여기서, 상기 하류 배관은 저압배관(120)일 수 있다. 이에 따라, 상기 상류 배관의 냉매의 압력은 상기 하류 배관의 냉매의 압력(즉, 저압배관(120)의 압력)으로 맞춰질 수 있다.

나아가, 상기 상류 배관의 냉매의 압력이 상기 하류 배관의 냉매의 압력으로 맞춰지면, 제1 저압밸브(121E)는 완전히 개방될 수 있고, 제1 실내팽창밸브(213)는 개방될 수 있다(도 10 참조). 한편, 제1 실내팽창밸브(213)는 과열도를 제어할 수 있다. 여기서, 과열도는 압축기(10, 20)에 흡입되는 냉매의 온도와 제1 실내열교환기(211)의 증발압력에 상응하는 포화온도의 차이이다.

압축기(10, 20)에서 토출된 고온, 고압의 냉매는 오일분리기(11, 21)와 제1 절환밸브(51)를 거쳐 제1 연결배관(60)으로 유입될 수 있고, 제1 연결배관(60)의 냉매는 실외열교환기(61, 71)를 통과하며 응축될 수 있다(도 1 참조).

상기 응축된 냉매는 실외팽창밸브(63, 73), 과냉각기(81), 액배관(93) 및 액 연결배관(93b)을 거쳐 액배관(191)으로 유입될 수 있다(도 1 및 5 참조). 액배관(191)의 냉매는 제1 과냉각기(151)를 통과하며 냉각될 수 있고, 제1 실내팽창밸브(213)를 통과하며 팽창될 수 있으며, 제1 실내열교환기(211)를 통과하며 증발될 수 있다.

상기 증발된 냉매는 제1 밸브(100a), 제1 저압밸브(121E), 저압배관(120), 저압 연결배관(92b), 저압배관(92), 및 어큐뮬레이터(30)를 거쳐 압축기(10, 20)로 리턴될 수 있다(도 1 및 5 참조). 이에 따라, 제1 실내열교환기(211)를 이용한 공기조화기의 냉방 사이클이 완성될 수 있다.

이에 따라, 도 2 내지 4와 비교하여, 공기조화기의 운전모드의 전환에 필요한 배관 및 밸브의 수를 줄일 수 있다. 그리고, 후술하는 바와 같이, 평압을 맞추기 위한 제1 저압밸브(121E)의 개방 속도와 시간이 능동적으로 제어될 수 있다. 그 결과, 공기조화기의 운전모드의 전환 시 압력 차이에 따른 소음 발생을 최소화할 수 있고, 공기조화기의 운전모드의 전환이 불필요하게 지연되는 것을 최소화할 수 있다.

도 10 내지 12를 참조하면, 공기조화기의 운전모드는 냉방운전에서 난방운전으로 전환될 수 있다. 간략한 설명을 위하여, 제1 실내열교환기(211)를 기준으로 설명하지만, 실내열교환기의 개수가 복수이면, 이에 대한 내용은 다른 실내열교환기(들)에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 10을 참조하면, 제1 저압밸브(121E)와 제1 실내팽창밸브(213)는 개방될 수 있다. 제1 고압밸브(111E)는 폐쇄될 수 있다.

압축기(10, 20)에서 토출된 고온, 고압의 냉매는 오일분리기(11, 21)와 제1 절환밸브(51)를 거쳐 제1 연결배관(60)으로 유입될 수 있고, 제1 연결배관(60)의 냉매는 실외열교환기(61, 71)를 통과하며 응축될 수 있다(도 1 참조).

상기 응축된 냉매는 실외팽창밸브(63, 73), 과냉각기(81), 액배관(93), 및 액 연결배관(93b)을 거쳐 액배관(191)으로 유입될 수 있다(도 1 및 5 참조). 액배관(191)의 냉매는 제1 과냉각기(151)를 통과하며 냉각될 수 있고, 제1 실내팽창밸브(213)를 통과하며 팽창될 수 있으며, 제1 실내열교환기(211)를 통과하며 증발될 수 있다. 이에 따라, 제1 실내열교환기(211)가 설치된 실내 공간은 냉방될 수 있다. 한편, 제1 실내팽창밸브(213)는 과열도를 제어할 수 있다. 여기서, 과열도는 압축기(10, 20)에 흡입되는 냉매의 온도와 제1 실내열교환기(211)의 증발압력에 상응하는 포화온도의 차이이다.

상기 증발된 냉매는 제1 연결배관(210), 제1 냉매배관(131), 제1 저압밸브(121E), 저압배관(120), 저압 연결배관(92b), 저압배관(92), 및 어큐뮬레이터(30)를 거쳐 압축기(10, 20)로 리턴될 수 있다(도 1 및 5 참조). 이에 따라, 제1 실내열교환기(211)를 이용한 공기조화기의 냉방 사이클이 완성될 수 있다.

도 11을 참조하면, 도 10과 달리, 제1 저압밸브(121E)와 제1 실내팽창밸브(213)가 폐쇄될 수 있다. 이 경우, 제1 저압밸브(121E)는 제1 냉매배관(131)의 냉매가 저압배관(120)으로 유입되는 것을 차단할 수 있다. 또, 제1 실내팽창밸브(213)는 제1 실내배관(212)의 냉매가 제1 실내팽창밸브(213)를 통해 제1 실내열교환기(211)로 유입되는 것을 차단할 수 있다.

도 12를 참조하면, 도 11과 달리, 제1 고압밸브(111E)가 점차 개방될 수 있다. 제1 고압밸브(111E)는 제1 고압밸브(111E)의 상류에 위치한 배관과 제1 고압밸브(111E)의 하류에 위치한 배관을 연통시킬 수 있다. 여기서, 상기 상류 배관은 고압배관(110)일 수 있다. 여기서, 상기 하류 배관은 제1 냉매배관(131), 제1 연결배관(210), 제1 실내열교환기(211), 그리고 제1 실내열교환기(211)와 제1 실내팽창밸브(213) 사이에 위치한 제1 실내배관(212)의 일부일 수 있다. 이에 따라, 상기 하류 배관의 냉매의 압력은 상기 상류 배관의 냉매의 압력(즉, 고압배관(110)의 압력)으로 맞춰질 수 있다.

나아가, 상기 하류 배관의 냉매의 압력이 상기 상류 배관의 냉매의 압력으로 맞춰지면, 제1 고압밸브(111E)는 완전히 개방될 수 있고, 제1 실내팽창밸브(213)는 개방될 수 있다(도 7 참조). 한편, 제1 실내팽창밸브(213)는 과냉도를 제어할 수 있다. 여기서, 과냉도는 제1 실내열교환기(211)의 응축압력에 상응하는 포화온도와 제1 실내열교환기(211)의 출구온도의 차이이다.

압축기(10, 20)에서 토출된 고온, 고압의 냉매는 오일분리기(11, 21), 제2 절환밸브(520, 고압배관(91), 및 고압 연결배관(91b)을 거쳐 고압배관(110)으로 유입될 수 있다(도 1 및 5 참조). 고압배관(110)의 냉매는 제1 고압밸브(111E), 제1 냉매배관(131), 제1 연결배관(210)을 통해 제1 실내열교환기(211)로 유입될 수 있고, 제1 실내열교환기(211)를 통과하며 응축될 수 있다. 이에 따라, 제1 실내열교환기(211)가 설치된 실내 공간은 난방될 수 있다.

상기 응축된 냉매는 제1 실내팽창밸브(213)를 거쳐 액배관(93)으로 유입될 수 있다(도 1 및 5 참조). 액배관(93)의 냉매는 과냉각기(81)를 통과하며 냉각될 수 있고, 실외팽창밸브(63, 73)에 의해 팽창될 수 있으며, 실외열교환기(61, 71)를 통과하며 증발될 수 있다(도 1 참조).

상기 증발된 냉매는 제1 연결배관(60), 제1 절환밸브(51), 저압배관(92), 및 어큐뮬레이터(30)를 거쳐 압축기(10, 20)로 리턴될 수 있다. 이에 따라, 제1 실내열교환기(211)를 이용한 공기조화기의 난방 사이클이 완성될 수 있다.

이에 따라, 도 2 내지 4와 비교하여, 공기조화기의 운전모드의 전환에 필요한 배관 및 밸브의 수를 줄일 수 있다. 그리고, 후술하는 바와 같이, 평압을 맞추기 위한 제1 저압밸브(121E)의 개방 속도와 시간이 능동적으로 제어될 수 있다. 그 결과, 공기조화기의 운전모드의 전환 시 압력 차이에 따른 소음 발생을 최소화할 수 있고, 공기조화기의 운전모드의 전환이 불필요하게 지연되는 것을 최소화할 수 있다.

도 13을 참조하면, 공기조화기의 운전모드의 전환(난방운전과 냉방운전 간의 전환)을 위한 평압을 맞추는 밸브(111E, 121E)의 동작은 공기조화기의 고압과 저압의 차이에 따라서 조절될 수 있다. 여기서, 공기조화기의 고압은 압축기(10, 20, 도 1 참조)에서 토출되는 냉매의 압력이다. 예를 들면, 공기조화기의 고압은 토출배관(40, 50)에 설치된 고압센서(HP)에 의해 감지될 수 있다(도 1 참조). 여기서, 공기조화기의 저압은 압축기(10, 20, 도 1 참조)에 흡입되는 냉매의 압력이다. 예를 들면, 공기조화기의 저압은 저압배관(92)에 설치된 저압센서(LP)에 의해 감지될 수 있다(도 1 참조).

도 9를 참조하여 전술한 제1 저압밸브(121E)의 개도가 증가하는 속도인 제어속도(pls/s)는 공기조화기의 고압과 저압의 차이(즉, 차압)이 클수록 작아질 수 있다. 도 12를 참조하여 전술한 제1 고압밸브(111E)의 개도가 증가하는 속도인 제어속도(pls/s)도 공기조화기의 고압과 저압의 차이(즉, 차압)이 클수록 작아질 수 있다. 이에 따라, 평압을 맞추기 위한 밸브(111E, 121E)의 동작에 따른 소음의 발생을 최소화할 수 있다. 즉, 상기 차압에 대응하여 평압을 맞추기 위한 밸브(111E, 121E)의 동작을 능동적으로 제어할 수 있다.

이와 비교하여, 상기 차압에 상관없이 밸브(141E, 도 3의 (c) 참조)가 고정된 속도(도 13의 비교속도)로 점차 개방되면, 상기 차압이 큼에도 밸브(141E)가 빠르게 열려 소음이 발생할 수 있다.

다시 도 13을 참조하면, 공기조화기의 운전모드의 전환(난방운전과 냉방운전 간의 전환)을 위한 평압을 맞추는 밸브(111E, 121E)의 동작은 밸브(111E, 121E)의 상류와 하류 사이의 압력 차이(즉, 차압)에 따라서 조절될 수 있다. 이러한 차압은 밸브(111E, 121E)의 개도가 조절됨에 따라서 가변될 수 있다. 상기 차압은 트랩 배관의 냉매의 압력과, 밸브(111E, 121E)에 대하여 상기 트랩 배관에 대향(opposite)하는 배관의 냉매의 압력 사이의 차이일 수 있다. 여기서, 상기 트랩 배관은, 공기조화기의 운전모드의 전환을 위한 밸브(111E, 121E)의 개방 전에, 폐쇄된 밸브(111E, 121E)와 폐쇄된 제1 실내팽창밸브(213) 사이의 배관이며, 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

압력센서(PS, 도 9 및 12 참조)는 상기 트랩 배관에 설치되어 상기 트랩 배관의 냉매의 압력을 감지할 수 있다. 예를 들면, 압력센서(PS)는 제1 냉매배관(131), 제1 고압밸브(111E)와 제1 냉매배관(131) 사이에 위치한 제1 고압배관(111), 또는 제1 저압밸브(121E)와 제1 냉매배관(131) 사이에 위치한 제1 저압배관(121)에 설치될 수 있다.

도 9를 참조하여 전술한 제1 저압밸브(121E)의 개도가 증가하는 속도인 제어속도(pls/s)는 압력센서(PS)에서 감지된 압력과 공기조화기의 저압의 차이(즉, 차압)에 따라서 가변될 수 있다. 여기서, 공기조화기의 저압은 압축기(10, 20)에 의해 흡입되는 냉매의 압력으로서, 저압배관(92)에 설치된 저압센서(LP)에 의해 감지될 수 있다(도 1 참조). 또는, 공기조화기의 저압은 제1 저압배관(121)에 설치되고 제1 저압밸브(121E)에 대하여 압력센서(PS)와 대향(opposite)하는 저압센서(미도시)에 의해 감지될 수도 있다. 제어속도(pls/s)는 상기 차압이 클수록 작아질 수 있다. 이때, 압력센서(PS)에서 감지된 압력은 실시간으로 변하므로, 제어속도(pls/s)는 실시간으로 가변될 수 있다. 또는, 제어속도(pls/s)는 일정 주기로 가변될 수도 있다.

도 12를 참조하여 전술한 제1 고압밸브(111E)의 개도가 증가하는 속도인 제어속도(pls/s)는 공기조화기의 고압과 압력센서(PS)에서 감지된 압력의 차이(즉, 차압)에 따라서 가변될 수 있다. 여기서, 공기조화기의 고압은 압축기(10, 20)에서 토출되는 냉매의 압력으로서, 토출배관(40, 50)에 설치된 고압센서(HP)에 의해 감지될 수 있다(도 1 참조). 또는, 공기조화기의 고압은 제1 고압배관(111)에 설치되고 제1 고압밸브(111E)에 대하여 압력센서(PS)와 대향(opposite)하는 고압센서(미도시)에 의해 감지될 수도 있다. 제어속도(pls/s)는 상기 차압이 클수록 작아질 수 있다. 이대, 압력센서(PS)에서 감지된 압력은 실시간으로 변하므로, 제어속도(pls/s)는 실시간으로 가변될 수 있다. 또는, 제어속도(pls/s)는 일정 주기로 가변될 수도 있다.

이에 따라, 실시간으로 변하는 상기 차압에 대응하여 평압을 맞추기 위한 밸브(111E, 121E)의 동작을 더 능동적으로 제어할 수 있다.

도 14를 참조하면, 공기조화기의 운전모드의 전환(난방운전과 냉방운전 간의 전환)을 위한 평압을 맞추는 밸브(111E, 121E)의 동작 시간(도 14의 세로축)은 밸브(111E, 121E)의 개도가 증가하는 속도인 제어속도와 트랩 배관의 체적(도 14의 가로축)에 따라서 조절될 수 있다. 여기서, 상기 트랩 배관은, 공기조화기의 운전모드의 전환을 위한 밸브(111E, 121E)의 개방 전에, 폐쇄된 밸브(111E, 121E)와 폐쇄된 제1 실내팽창밸브(213) 사이의 배관이다. 즉, 상기 트랩 배관은, 제1 실내팽창밸브(213)와 제1 실내열교환기(211) 사이에 위치한 제1 실내배관(212)의 일부, 제1 실내열교환기(211), 제1 냉매배관(131), 제1 냉매배관(131)과 제1 고압밸브(111E) 사이에 위치한 제1 고압배관(111)의 일부, 및 제1 냉매배관(131)과 제1 저압배관(121E) 사이에 위치한 제1 저압배관(121)의 일부이다.

상기 트랩 배관의 체적이 같으면, 상기 제어속도가 느릴수록(도 14의 EEV open 속도 느림 방향), 밸브(111E, 121E)의 개도를 증가되는 시간인 유지시간(s)은 길어질 수 있다. 상기 트랩 배관의 체적이 같으면, 상기 제어속도가 빠를수록(도 14의 EEV open 속도 빠름 방향), 밸브(111E, 121E)의 개도를 증가되는 시간인 유지시간(s)은 짧아질 수 있다.

상기 제어속도가 같으면, 상기 트랩 배관의 체적이 클수록, 밸브(111E, 121E)의 개도를 증가되는 시간인 유지시간(s)은 길어질 수 있다. 상기 제어속도가 같으면, 상기 트랩 배관의 체적이 작을수록, 밸브(111E, 121E)의 개도를 증가되는 시간인 유지시간(s)은 짧아질 수 있다.

이에 따라, 밸브(111E, 121E)의 개도를 증가시키는 동작이 평압을 맞추는 데 필요한 시간동안 이루어져, 공기조화기의 운전모드의 전환의 지연을 최소화할 수 있다. 또, 충분히 평압이 맞추어졌기 때문에, 밸브(111E, 121E)를 완전히 개방하고 전환된 운전을 수행하더라도 소음이 발생하지 않을 수 있다.

이와 비교하여, 상기 차압과 상기 트랩 배관의 체적에 상관없이 밸브(141E, 도 3의 (c) 참조)가 고정된 시간 동안 고정된 속도로 개방되면, 공기조화기의 운전모드의 전환 동안에 소음이 발생하거나, 공기조화기의 운전모드의 전환이 지연될 수 있다.

도 15 및 16을 참조하면, 공기조화기의 제어부는 공기조화기의 구성들과 전기적으로 연결되어 이들의 동작을 제어할 수 있다.

상기 제어부는 공기조화기의 난방운전을 수행할 수 있다(S10). 이때, 제1 고압밸브(111E, 도 7 참조)는 완전히 개방될 수 있고(도 16의 난방 시 고압 EEV 개도 참조), 제1 저압밸브(121E, 도 7 참조)는 완전히 폐쇄될 수 있다(도 16의 난방 시 저압 EEV 개도 참조).

난방운전 도중에 냉방운전 전환 신호가 입력되면(S20: Yes), 상기 제어부는 상기 차압과 상기 트랩 배관의 체적을 감지할 수 있다(S21). S21에서 획득한 정보에 기초하여, 상기 제어부는 밸브(111E, 121E)의 개도가 증가하는 속도인 오픈 속도(x1)와 이러한 밸브(111E, 121E)의 동작의 유지 시간(x2)을 계산할 수 있다(S22). 상기 제어부는 제1 고압밸브(111E, 도 8 참조)를 폐쇄(고압 EEV close 참조)할 수 있고, 제1 실내팽창밸브(213, 도 8 참조)를 폐쇄(실내 EEV close 참조)할 수 있다(S23). 상기 제어부는 유지 시간(x2) 동안 오픈 속도(x1)로 제1 저압밸브(121E, 도 9 참조)를 개방(저압 EEV open 참조)할 수 있다(S24). 이때, 오픈 속도(x1)는 상기 차압에 대응한 고정된 속도이거나, 상기 차압에 대응하여 실시간 또는 일정 주기로 변하는 속도일 수 있다(도 16의 소음최소화 구간의 저압 EEV 개도 변화 기울기 참조). 또, 유지 시간(x2)은 상기 차압과 상기 트랩 배관의 체적에 따라서 조절될 수 있음은 전술한 바와 같다(도 16의 소음최소화 구간의 저압 EEV 개도가 최대치에 도달하는 시간 참조).

S24에서 평압이 맞춰지면, 상기 제어부는 제1 저압밸브(121E, 도 10 참조)를 완전히 개방(저압 EEV fully open 참조)할 수 있다(S25). 상기 제어부는 제1 실내팽창밸브(213)로 과열도를 제어하며, 냉방운전을 수행할 수 있다(S30). 이에 따라, 공기조화기의 운전모드는 난방운전에서 냉방운전으로 전환될 수 있다.

도 17 및 18을 참조하면, 공기조화기의 제어부는 공기조화기의 구성들과 전기적으로 연결되어 이들의 동작을 제어할 수 있다.

상기 제어부는 공기조화기의 냉방운전을 수행할 수 있다(S40). 이때, 제1 저압밸브(121E, 도 10 참조)는 완전히 개방될 수 있고(도 18의 냉방 시 저압 EEV 개도 참조), 제1 고압밸브(111E, 도 10 참조)는 완전히 폐쇄될 수 있다(도 18의 냉방 시 고압 EEV 개도 참조).

냉방운전 도중에 난방운전 전환 신호가 입력되면(S50: Yes), 상기 제어부는 상기 차압과 상기 트랩 배관의 체적을 감지할 수 있다(S51). S51에서 획득한 정보에 기초하여, 상기 제어부는 밸브(111E, 121E)의 개도가 증가하는 속도인 오픈 속도(y1)와 이러한 밸브(111E, 121E)의 동작의 유지 시간(y2)을 계산할 수 있다(S52). 상기 제어부는 제1 저압밸브(121E, 도 11 참조)를 폐쇄(저압 EEV close 참조)할 수 있고, 제1 실내팽창밸브(213, 도 11 참조)를 폐쇄(실내 EEV close 참조)할 수 있다(S53). 상기 제어부는 유지 시간(y2) 동안 오픈 속도(y1)로 제1 고압밸브(111E)를 개방(고압 EEV open 참조)할 수 있다(S54). 이때, 오픈 속도(y1)는 상기 차압에 대응한 고정된 속도이거나, 상기 차압에 대응하여 실시간 또는 일정 주기로 변하는 속도일 수 있다(도 18의 소음최소화 구간의 고압 EEV 개도 변화 기울기 참조). 또, 유지 시간(y2)은 상기 차압과 상기 트랩 배관의 체적에 따라서 조절될 수 있음은 전술한 바와 같다(도 18의 소음최소화 구간의 고압 EEV 개도가 최대치에 도달하는 시간 참조).

S54에서 평압이 맞춰지면, 상기 제어부는 제1 고압밸브(111E, 도 7 참조)를 완전히 개방(고압 EEV fully open 참조)할 수 있다(S55). 상기 제어부는 제1 실내팽창밸브(213)로 과냉도를 제어하며, 난방운전을 수행할 수 있다(S60). 이에 따라, 공기조화기의 운전모드는 냉방운전에서 난방운전으로 전환될 수 있다.

앞에서 설명된 본 개시의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것은 아니다. 앞서 설명된 본 개시의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다.

예를 들면 특정 실시예 및/또는 도면에 설명된 A 구성과 다른 실시예 및/또는 도면에 설명된 B 구성이 결합될 수 있음을 의미한다. 즉, 구성 간의 결합에 대해 직접적으로 설명하지 않은 경우라고 하더라도 결합이 불가능하다고 설명한 경우를 제외하고는 결합이 가능함을 의미한다.

상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (15)

1. 냉매를 압축하는 압축기; 실내열교환기; 실외열교환기;
   상기 압축기에서 토출되는 냉매가 흐르는 토출배관;
   상기 압축기로 흡입되는 냉매가 흐르는 저압배관;
   상기 토출배관과 상기 실내열교환기의 일단을 연결하는 고압배관;
   상기 토출배관과 상기 저압배관 중에 어느 하나와 상기 실외열교환기의 일단을 연결하는 연결배관;
   상기 실내열교환기의 타단과 상기 실외열교환기의 타단을 연결하고, 팽창밸브가 설치되는 액배관;
   상기 고압배관과 상기 저압배관이 연결되는 일단과, 상기 실내열교환기의 상기 일단에 연결되는 타단을 지니는 냉매배관;
   상기 고압배관에 설치되는 고압밸브; 그리고,
   상기 저압배관에 설치되는 저압밸브를 포함하고,
   상기 고압밸브와 상기 저압밸브 각각의 개도는, 조절 가능한 공기조화기.
2. 제1 항에 있어서,
   상고 고압밸브와 상기 저압밸브는,
   EEV(Electronic Expansion Valve)인 공기조화기.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 공기조화기의 난방운전에서, 상기 고압밸브는 개방되고, 상기 저압밸브는 폐쇄되며, 상기 실외열교환기의 상기 일단은 상기 연결배관을 통해 상기 저압배관에 연결되며,
   상기 공기조화기의 냉방운전에서, 상기 고압밸브는 폐쇄되고, 상기 저압밸브는 개방되며, 상기 토출배관은 상기 연결배관을 통해 상기 실외열교환기의 상기 일단에 연결되며,
   상기 팽창밸브는,
   상기 난방운전에서, 상기 실내열교환기의 상기 타단을 통과한 냉매를 팽창시켜 상기 실외열교환기의 상기 타단에 제공하고,
   상기 냉방운전에서, 상기 실외열교환기의 상기 타단을 통과한 냉매를 팽창시켜 상기 실내열교환기의 상기 타단에 제공하는 공기조화기.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 팽창밸브는:
   상기 실외열교환기의 상기 타단에 인접하고, 상기 난방운전에서 냉매를 팽창시키는 실외팽창밸브; 그리고,
   상기 실내열교환기의 상기 타단에 인접하고, 상기 냉방운전에서 냉매를 팽창시키는 실내팽창밸브를 포함하는 공기조화기.
5. 제3 항에 있어서,
   상기 공기조화기의 운전모드를 전환하는 제어부를 더 포함하고,
   상기 제어부는,
   상기 난방운전에서 상기 냉방운전으로 전환하기 위해, 상기 고압밸브와 상기 팽창밸브를 폐쇄하고, 상기 저압밸브를 점차 개방하며,
   상기 냉방운전에서 상기 난방운전으로 전환하기 위해, 상기 저압밸브와 상기 팽창밸브를 폐쇄하고, 상기 고압밸브를 점차 개방하는 공기조화기.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 저압밸브의 개방 속도는,
   상기 저압밸브의 상류와 하류 사이의 압력 차이가 클수록 작아지고,
   상기 고압밸브의 개방 속도는,
   상기 고압밸브의 상류와 하류 사이의 압력 차이가 클수록 작아지는 공기조화기.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 저압밸브의 상류와 하류 사이의 압력 차이, 또는 상기 고압밸브의 상류와 하류 사이의 압력 차이는,
   상기 압축기에서 토출되는 냉매의 압력과 상기 압축기로 흡입되는 냉매의 압력 사이의 차이인 공기조화기.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 토출배관에 설치되고, 상기 압축기에서 토출되는 냉매의 압력을 감지하는 고압센서; 그리고,
   상기 저압배관에 설치되고, 상기 압축기로 흡입되는 냉매의 압력을 감지하는 저압센서를 더 포함하는 공기조화기.
9. 제6 항에 있어서,
   상기 냉매배관의 냉매의 압력을 감지하는 압력센서를 더 포함하고,
   상기 저압밸브의 상류와 하류 사이의 압력 차이, 또는 상기 고압밸브의 상류와 하류 사이의 압력 차이는,
   상기 압력센서에서 획득한 정보에 기초하여 결정되는 공기조화기.
10. 제9 항에 있어서,
    상기 저압밸브의 상기 개방 속도 또는 상기 고압밸브의 상기 개방 속도는,
    실시간 또는 일정 주기로 가변되는 공기조화기.
11. 제6 항에 있어서,
    상기 저압밸브의 개도가 점차 커지는 시간은,
    상기 압력 차이가 클수록 길고, 트랩 배관의 체적이 작을수록 짧으며,
    상기 고압밸브의 개도가 점차 커지는 시간은,
    상기 압력 차이가 작을수록 짧고, 상기 트랩 배관의 체적이 클수록 길며,
    상기 트랩 배관은,
    상기 팽창밸브와, 상기 고압밸브 및 상기 저압밸브 사이의 배관인 공기조화기.
12. 제6 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 저압밸브의 상류의 압력이 상기 저압밸브의 하류의 압력으로 맞춰지면, 상기 저압밸브를 완전히 개방하여 상기 난방운전에서 상기 냉방운전으로 전환하고,
    상기 고압밸브의 하류의 압력이 상기 고압밸브의 상류의 압력으로 맞춰지면, 상기 고압밸브를 완전히 개방하여 상기 냉방운전에서 상기 난방운전으로 전환하는 공기조화기.
13. 제1 항에 있어서,
    상기 액배관에 설치되고, 상기 액배관을 흐르는 냉매를 냉각시키는 과냉각기를 더 포함하는 공기조화기.
14. 제1 항에 있어서,
    상기 연결배관을 상기 토출배관 또는 상기 저압배관에 선택적으로 연결하는 절환밸브를 더 포함하는 공기조화기.
15. 제1 항에 있어서,
    상기 실내열교환기는, 복수개로 구비되고,
    상기 고압배관, 상기 고압밸브, 상기 저압배관, 및 상기 저압밸브 각각은,
    상기 복수개의 실내열교환기들의 개수로 구비되는 공기조화기.

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