[go: up one dir, main page]

KR100423970B1 - 공기조화기 및 그 제어방법 - Google Patents

공기조화기 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100423970B1
KR100423970B1 KR10-2001-0073628A KR20010073628A KR100423970B1 KR 100423970 B1 KR100423970 B1 KR 100423970B1 KR 20010073628 A KR20010073628 A KR 20010073628A KR 100423970 B1 KR100423970 B1 KR 100423970B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
capacity compressor
compressor
fixed
variable capacity
variable
Prior art date
Application number
KR10-2001-0073628A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030042836A (ko
Inventor
조일용
문제명
문중기
한창희
김종엽
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR10-2001-0073628A priority Critical patent/KR100423970B1/ko
Priority to AU2002234984A priority patent/AU2002234984A1/en
Priority to US10/470,055 priority patent/US6962058B2/en
Priority to CNB028040384A priority patent/CN1188637C/zh
Priority to JP2003547844A priority patent/JP3766088B2/ja
Priority to EP02701748A priority patent/EP1446616A4/en
Priority to PCT/KR2002/000245 priority patent/WO2003046444A1/en
Priority to TW091103443A priority patent/TW513538B/zh
Publication of KR20030042836A publication Critical patent/KR20030042836A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100423970B1 publication Critical patent/KR100423970B1/ko

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F25B49/022—Compressor control arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/80—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • F24F11/83—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/80—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • F24F11/83—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers
    • F24F11/84—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers using valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B5/00—Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity
    • F25B5/02—Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity arranged in parallel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/07—Details of compressors or related parts
    • F25B2400/075—Details of compressors or related parts with parallel compressors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/26—Problems to be solved characterised by the startup of the refrigeration cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/02—Compressor control
    • F25B2600/026—Compressor control by controlling unloaders
    • F25B2600/0261—Compressor control by controlling unloaders external to the compressor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/25—Control of valves
    • F25B2600/2521—On-off valves controlled by pulse signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

본 발명은 가변능력 압축기와 고정능력 압축기를 병렬 연결한 공기조화기에 적용한다. 본 발명은 가변능력 압축기와 고정능력 압축기를 제어하기 위한 실외제어부를 포함한다. 상기 실외제어부는 각 실내기의 냉방요구능력을 합산한 총 냉방요구능력을 계산하고 계산된 총 냉방요구능력에 따라 가변능력 압축기 및 고정능력 압축기를 작동시킨다. 상기 실외제어부는 총 냉방요구능력이 증가하여 가변능력 압축기의 능력을 초과할 경우에는 가변능력 압축기의 작동 상태를 고려하여 고정능력 압축기를 기동시킨다. 본 발명은 냉방요구능력이 증가하여 고정능력 압축기의 기동요구가 발생하면 가변능력 압축기가 언로딩 상태에서 고정능력 압축기를 기동시킴으로써 과도한 기동전류의 발생을 방지할 수 있고 압축기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

공기조화기 및 그 제어방법{AIR CONDITIONER AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 가변능력 압축기의 작동상태를 고려하여 고정능력 압축기를 기동시키는 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
건물이 대형화함에 따라 하나의 실외기에 다수의 실내기가 연결된 형태의 멀티 에어컨(Multi-airconditioner)에 대한 수요자의 요구가 증가 추세에 있다. 멀티 에어컨에서는 실내기마다 냉방요구능력이 다를 뿐만 아니라 대개의 경우 각 실내기는 독립적으로 운전되므로 모든 실내기의 냉방요구능력을 합산한 총 냉방요구능력도 역시 변하게 된다. 따라서 냉방요구능력의 변화에 맞게 압축기의 용량(능력)을 조정하고, 각 실내기마다 실내측 열교환기 즉 증발기의 상류측에 설치된 전동팽창밸브의 개도를 조절함으로써 이에 대응토록 하고 있다.
가변하는 냉방요구능력에 따라 용량(능력)을 가변시킬 수 있는 가변능력 압축기로서 회전수 가변방식의 압축기와 펄스폭변조방식의 압축기가 있다. 회전수 가변방식의 압축기는 인버터 제어를 통해 압축기에 인가되는 전류의 주파수를 변화시켜 모터의 회전수를 제어함으로써 압축기의 용량(능력)을 가변하여 냉방요구능력의 변화에 맞게 조정하는 것이고, 펄스폭변조방식의 압축기는 냉매를 토출하는 로딩 시간과 냉매를 토출하지 않는 언로딩 시간을 결정하는 듀티제어신호에 따라 압축기의 능력을 가변하여 냉방요구능력에 맞게 조정한다.
상기 가변능력 압축기가 처리할 수 있는 능력 역시 한정된다. 따라서, 멀티 에어컨에 적용되는 가변능력 압축기의 능력 보다 하나의 실외기에 연결되는 다수 실내기의 총 냉방요구능력이 클 경우에는 하나의 가변능력 압축기로서 감당하기 어렵기 때문에 가변능력 압축기를 추가 설치할 필요가 있다.
그런데 가변능력 압축기는 일반적인 압축기 즉 능력이 일정한 고정능력 압축기 보다 고가이고 설치작업이 어렵기 때문에 가변능력 압축기와 고정능력 압축기를 병렬 연결하여 실내기의 냉방요구능력의 변화에 대처하고 있는 실정이다.
종래 기술에 따르면 실내기의 냉방요구능력이 가변능력 압축기의 능력 범위 이내에서 변화할 경우에는 하나의 가변능력 압축기만을 사용하여 냉방운전을 수행하는 한편, 실내기의 냉방요구능력이 가변능력 압축기의 능력을 초과하는 경우 고정능력 압축기를 함께 사용하도록 하여 큰 냉방요구능력에 대처하도록 하고 있다.
그러나 종래 기술에 따르면 가변능력 압축기의 작동상태를 전혀 고려하지 않고 고정능력 압축기를 기동시키기 때문에 과도한 기동전류가 발생될 우려가 있고, 이로 인하여 기동이 원활하게 수행되지 않아 기동 특성이 나빠지거나 심지어 기기 손상을 초래하는 등 압축기의 신뢰성을 약화시키는 요인이 되었다.
본 발명은 전술한 기술 배경하에서 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 가변능력 압축기의 작동상태를 고려하여 고정능력 압축기를 기동함으로써 원활한 기동을 수행할 수 있도록 한 공기조화기 및 그 제어방법을 제공함에 있다.
도 1은 본 발명에 적용되는 공기조화기의 냉동 사이클이다.
도 2는 압축기의 운전 중에 로딩 및 언로딩과 냉매 토출량과의 관계를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 적용되는 공기조화기의 전체 블록도이다.
도 4a 및 도 4b는 가변능력 압축기 및 고정능력의 동시 기동에 의하여 과도한 기동전류가 발생하는 것을 설명하기 위한 도면이다
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따라 가변능력 압축기의 작동상태에 따라 고정능력 압축기를 기동하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 공기조화기의 실외제어부의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*
1 : 실외기 2 : 가변능력 압축기
4 : 고정능력 압축기 9 : 실내기
상기와 같은 본 발명의 목적은 일정한 능력을 갖는 고정능력 압축기; 로딩 상태에서 냉매를 토출하고 언로딩 상태에서 냉매를 토출하지 않으며 주기내의 로딩 시간과 언로딩 시간을 결정하는 듀티제어신호에 따라 능력이 가변되는 가변능력 압축기; 및 상기 가변능력 압축기 및 상기 고정능력 압축기의 동시 기동을 방지하기 위해 상기 가변능력 압축기와 상기 고정능력 압축기를 순차적으로 기동시키는 제어부에 의하여 달성된다.
상기 제어부는 상기 가변능력 압축기를 기동시킨 다음 상기 고정능력 압축기를 기동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 상기 고정능력 압축기의 기동전류 및 상기 가변능력 압축기의 운전전류를 합산한 총 전류값이 최대허용전류값을 초과하지 않도록 상기 고정능력 압축기를 기동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 상기 고정능력 압축기의 기동요구가 발생하면 상기 가변능력 압축기가 언로딩 상태에서 상기 고정능력 압축기를 기동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 상기 고정능력 압축기의 기동요구가 발생한 이후에도 상기 가변능력 압축기가 지속적으로 로딩 상태를 유지하면 상기 가변능력 압축기를 강제적으로 언로딩 상태로 전환시킨 다음 상기 고정능력 압축기를 기동시키는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적은 일정한 능력을 갖는 고정능력 압축기와 주기내의 로딩 시간과 언로딩 시간을 결정하는 듀티제어신호에 따라 능력이 가변되는 가변능력 압축기를 구비한 공기조화기의 제어방법에 있어서, 상기 가변능력 압축기를 작동하는 단계; 상기 가변능력 압축기를 작동한 후 상기 고정능력 압축기의 기동요구가 발생되었는지를 판단하는 단계; 및 상기 고정능력 압축기의 기동요구가발생되면 상기 가변능력 압축기의 작동상태에 따라 상기 고정능력 압축기를 기동하는 단계에 의하여 달성된다.
상기 고정능력 압축기를 기동하는 단계는, 상기 가변능력 압축기가 언로딩 상태인지를 판단하는 단계와, 상기 가변능력 압축기가 언로딩 상태에서 상기 고정능력 압축기를 기동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 고정능력 압축기를 기동하는 단계는, 상기 가변능력 압축기가 로딩 상태이면 언로딩 상태가 될 때까지 기다린 후 상기 고정능력 압축기를 기동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 고정능력 압축기를 기동하는 단계는, 상기 가변능력 압축기가 로딩 상태를 지속하면 상기 가변능력 압축기를 강제적으로 언로딩 상태로 전환시킨 다음 상기 고정능력 압축기를 기동하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시례를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 적용되는 공기조화기의 냉동 사이클이다.
본 발명의 공기조화기는 실외기(1)와 실내기(9)를 포함한다. 실외기(1)는 가변능력 압축기(2)와 일반적인 고정능력 압축기(4) 그리고 응축기(5)를 포함한다. 상기 가변능력 압축기(2)와 고정능력 압축기(4)는 서로 병렬 연결되며, 상기 가변능력 압축기(2)는 PWM밸브(3)에 의해 냉매를 토출하는 로딩 상태와 냉매를 토출하지 않는 언로딩 상태로 작동되는 펄스폭변조방식의 압축기이며, 상기 고정능력 압축기(4)는 온 또는 오프되는 방식으로 운전되며 일정한 회전수로 구동하는 일반적인 압축기이다.
상기 실내기(9)는 여러 개가 병렬로 상기 실외기(1)에 연결된다. 각 실내기(9)는 전동팽창밸브(12)와 증발기(10)를 포함한다. 따라서 하나의 실외기(1)에 여러 개의 실내기(9)가 연결된 형태를 취한다. 그리고 각 실내기(9)의 용량과 형태는 동일할 수도 있고 다를 수도 있다.
상기 가변능력 압축기(2) 및 고정능력 압축기(4)는 토출측의 고압관(6)와 흡입측의 저압관(7) 사이에 서로 병렬 연결된다. 상기 고압관(6)은 토출 냉매를 응축기(5)로 안내하는 냉매관이고 상기 저압관(7)은 각 실내기(9)의 증발기(10)에서 공급되는 냉매를 상기 가변능력 압축기(2) 및 고정능력 압축기(4)로 안내하기 위한 냉매관이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 가변능력 압축기(2)는 PWM밸브(3)가 오프되어 냉매를 토출하는 로딩 상태와 PWM밸브(3)가 온되어 냉매를 토출하지 않는 언로딩 상태를 반복하며, 실내 냉방요구능력에 따라 후술하는 실외제어부로 인가되는 듀티제어신호에 따라 로딩 시간 및 언로딩 시간이 변한다. 도 2에서 빗금친 부분의 면적은 냉매 토출량을 나타낸다.
도 3은 본 발명에 따른 공기조화기 제어 시스템의 블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 실외기(1)는 가변능력 압축기(2), PWM밸브(3), 고정능력 압축기(4) 그리고 각 실내기(9)와 데이터를 송수신하기 위한 통신회로부(14)와 각각 신호의 전달이 가능하게 연결된 실외제어부(13)를 포함한다.
각 실내기(9)는 실외기(1)와 데이터를 송수신하기 위한 통신회로부(15), 실내온도감지부(17), 희망온도설정부(18), 실내팬(11) 그리고 전동팽창밸브(12)와 각각 신호의 전달이 가능하게 연결된 실내제어부(16)를 포함한다.
상기 실내제어부(16)는 실내온도감지부(17)에 의해 검출된 실내온도와 희망온도설정부(18)에서 설정된 설정온도를 입력받는다. 실내제어부(16)는 자신의 냉방능력에 대한 정보를 가지고 있으며, 냉방요구능력을 산출할 때 실내온도와 설정온도의 차 및 자신의 냉방능력에 기초하여 냉방요구능력을 산출할 수도 있고 실내기의 냉방능력만에 기초하여 냉방요구능력을 산출할 수도 있다. 각 실내기(9)에서 산출된 냉방요구능력은 통신회로부(15)(14)를 통해서 실외제어부(13)로 전송된다.
상기 실외제어부(13)는 각 실내기(9)의 냉방요구능력을 합산한 총 냉방요구능력을 계산하고 계산된 총 냉방요구능력에 따라 상기 가변능력 압축기(2) 및 고정능력 압축기(4)를 작동시킨다. 이때 상기 실외제어부(13)는 총 냉방요구능력이 크지 않은 경우 상기 가변능력 압축기(2)만을 작동시킨 상태에서 냉방요구능력의 변화에 맞게 상기 실외제어부(13)에서 출력하는 듀티제어신호에 따라 상기 가변능력 압축기(2)의 능력을 가변시키는 한편, 총 냉방요구능력이 증가하여 상기 가변능력 압축기(2)의 능력을 초과할 경우에는 추가적으로 상기 고정능력 압축기(4)를 기동시킨 다음 상기 실외제어부(13)에서 출력하는 듀티제어신호에 따라 가변능력 압축기(2)의 능력을 가변시켜서 냉방요구능력의 변화에 대처하도록 하고 있다.
그런데 냉방요구능력이 증가하여 상기 고정능력 압축기(4)를 기동시켜야 하는 기동요구가 발생했을 때 상기 실외제어부(13)가 상기 가변능력 압축기(2)의 작동 상태를 고려하지 않고 기동요구에 응답하여 고정능력 압축기(4)를 즉시 기동시킬 경우에는 원활한 기동이 이루어지지 않을 수 있다. 즉, 운전정지된 고정능력 압축기(4)의 고압측과 저압측의 압력차가 큰 상태에서 고정능력 압축기(4)를 무리하게 기동시킬 경우 과도한 기동전류가 유발되어 기동 특성이 나빠지게 된다.
일예로, 도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이 가변능력 압축기(4)가 냉매를 토출하는 로딩 상태에서 상기 고정능력 압축기(4)를 기동시키기 위해 온시킬 경우(ta), 상기 고정능력 압축기(4)의 기동전류(ia)와 상기 가변능력 압축기(4)의 운전전류(ib)를 더한 총 전류값(ic)은 급격히 커지게 된다. 이로 인하여 기동이 불안정해져 기동 특성이 나빠지거나 기기 손상을 초래할 우려가 있다.
이를 감안하여 냉방요구능력이 증가되어 상기 고정능력 압축기(4)의 기동요구가 발생할 경우 상기 실외제어부(13)는 상기 가변능력 압축기(2)의 작동 상태를 고려하여 상기 고정능력 압축기(4)를 기동시킨다. 바람직하게는 상기 실외제어부(13)는 가변능력 압축기(2)의 언로딩 상태에서 상기 고정능력 압축기(4)를 기동시킴으로써 과도한 기동전류의 발생을 방지하고 원활한 기동을 수행하도록 한다.
도 5a를 참고하여, 상기 가변능력 압축기(2)가 로딩 상태에서 상기 고정능력 압축기(4)의 기동요구가 발생하는 경우(ta) 상기 실외제어부(13)는 상기 고정능력 압축기(4)의 기동을 일정 시간 지연시킨다. 여기서 일정 시간은 상기 가변능력 압축기(2)가 로딩 상태에서 언로딩 상태로 전환되는데 걸리는 시간을 말한다.
일정 시간이 경과하여 상기 가변능력 압축기(2)가 언로딩 상태로 전환된 후에 상기 고정능력 압축기(4)를 기동시킨다(Tb).
한편 상기 가변능력 압축기(4)가 100% 운전되는 경우로서 도 5b와 같이 로딩 상태를 지속할 때 상기 고정능력 압축기(4)의 기동요구가 발생되는 경우 전술한 바와 같이 상기 가변능력 압축기(4)가 언로딩 상태로 전환되기까지 장시간 동안 대기하여야 하는데 이 경우 상기 고정능력 압축기(4)의 기동요구를 신속하게 반영하기 어렵다. 따라서, 상기 실외제어부(13)는 도 5b와 같이 상기 가변능력 압축기(4)가 로딩 상태를 지속할 때 상기 고정능력 압축기(4)의 기동요구가 발생하면 상기 가변능력 압축기(2)에 대하여 일정 시간(B) 동안 강제적으로 언로딩 상태로 전환시키고, 언로딩 상태로 전환된 후에 상기 고정능력 압축기(4)를 기동시킨다(tc).
여기서 일정 시간(B)은 기동 요구에 신속하게 응답할 목적으로 상기 가변능력 압축기(2)를 제어하기 위한 듀티제어신호의 한 주기 이내로 설정한다.
여기서 일정 시간(B)은 상기 고정능력 압축기(4)를 기동시킨 후 정상 운전에 도달하는데 걸리는 시간을 고려하여 설정한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 공기조화기의 실외제어부의 동작을 도 6에 따라 설명한다.
먼저, 상기 실외제어부(13)는 각 실내기(9)로부터 전송되는 냉방요구능력을 합산하여 총 냉방요구능력을 계산하여 실내기 냉방운전 요구가 있는지를 판단하고(S101). 그 판단결과 실내기 냉방운전 요구가 없으면 운전 정지한다(S102).
단계 S101의 판단결과 실내기 냉방운전 요구가 있으면 우선적으로 상기 가변능력 압축기(4)를 작동시키고 냉방요구능력의 변화에 맞게 상기 가변능력압축기(2)의 능력을 가변시킨다(S103).
이와 같이 상기 가변능력 압축기(2)를 작동하는 도중 상기 실외제어부(13)는 냉방요구능력이 증가로 인하여 상기 고정능력 압축기(4)의 기동요구가 발생되었는지를 판단하고(S104), 그 판단결과 기동요구가 없으면 단계 S101로 돌아가서 상기 가변능력 압축기(2)만에 의한 운전을 수행하도록 한다.
단계 S104의 판단결과 기동요구가 있으면 상기 실외제어부(13)는 상기 가변능력 압축기(2)가 언로딩 상태인지를 판단하고(S105), 그 판단결과 상기 가변능력 압축기(2)가 언로딩 상태이면 즉시 상기 고정능력 압축기(4)를 기동시킨(S106) 다음 리턴한다.
단계 S105의 판단결과 상기 가변능력 압축기(2)가 언로딩 상태가 아니면 상기 실외제어부(13)는 상기 가변능력 압축기(2)가 로딩 상태를 지속하는지를 판단하고(S107), 그 판단결과 상기 가변능력 압축기(2)가 로딩 상태를 지속하지 않을 경우 단계 S105로 돌아가서 일정 시간을 경과하여 언로딩 상태로 전환될 때 기동시키도록 한다.
단계 S107의 판단결과 상기 가변능력 압축기(2)가 로딩 상태를 지속하는 경우 상기 실외제어부(13)는 상기 가변능력 압축기(2)를 일정 시간 동안 언로딩 상태로 전환한 후 상기 고정능력 압축기(4)를 기동시킨(S108) 다음 리턴한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 냉방요구능력이 증가하여 고정능력 압축기의 기동요구가 발생하면 압축기의 고압측과 저압측의 압력차가 줄어들게 드는가변능력 압축기의 언로딩 상태에서 고정능력 압축기를 기동시킴으로써 원활하게 기동시킬 수 있고 과도한 기동전류의 발생을 방지할 수 있어서 압축기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Claims (9)

  1. 일정한 능력을 갖는 고정능력 압축기;
    로딩 상태에서 냉매를 토출하고 언로딩 상태에서 냉매를 토출하지 않으며 주기내의 로딩 시간과 언로딩 시간을 결정하는 듀티제어신호에 따라 능력이 가변되는 가변능력 압축기; 및
    상기 가변능력 압축기 및 상기 고정능력 압축기의 동시 기동을 방지하기 위해 상기 가변능력 압축기와 상기 고정능력 압축기를 순차적으로 기동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 가변능력 압축기를 기동시킨 다음 상기 고정능력 압축기를 기동시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 고정능력 압축기의 기동전류 및 상기 가변능력 압축기의 운전전류를 합산한 총 전류값이 최대허용전류값을 초과하지 않도록 상기 고정능력 압축기를 기동시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 고정능력 압축기의 기동요구가 발생하면 상기 가변능력 압축기가 언로딩 상태에서 상기 고정능력 압축기를 기동시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 고정능력 압축기의 기동요구가 발생한 이후에도 상기 가변능력 압축기가 지속적으로 로딩 상태를 유지하면 상기 가변능력 압축기를 강제적으로 언로딩 상태로 전환시킨 다음 상기 고정능력 압축기를 기동시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  6. 일정한 능력을 갖는 고정능력 압축기와 주기내의 로딩 시간과 언로딩 시간을 결정하는 듀티제어신호에 따라 능력이 가변되는 가변능력 압축기를 구비한 공기조화기의 제어방법에 있어서,
    상기 가변능력 압축기를 작동하는 단계;
    상기 가변능력 압축기를 작동한 후 상기 고정능력 압축기의 기동요구가 발생되었는지를 판단하는 단계; 및
    상기 고정능력 압축기의 기동요구가 발생되면 상기 가변능력 압축기의 작동상태에 따라 상기 고정능력 압축기를 기동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 고정능력 압축기를 기동하는 단계는,
    상기 가변능력 압축기가 언로딩 상태인지를 판단하는 단계와, 상기 가변능력 압축기가 언로딩 상태에서 상기 고정능력 압축기를 기동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  8. 제9항에 있어서,
    상기 고정능력 압축기를 기동하는 단계는,
    상기 가변능력 압축기가 로딩 상태이면 언로딩 상태가 될 때까지 기다린 후 상기 고정능력 압축기를 기동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  9. 제9항에 있어서,
    상기 고정능력 압축기를 기동하는 단계는,
    상기 가변능력 압축기가 로딩 상태를 지속하면 상기 가변능력 압축기를 강제적으로 언로딩 상태로 전환시킨 다음 상기 고정능력 압축기를 기동하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
KR10-2001-0073628A 2001-11-24 2001-11-24 공기조화기 및 그 제어방법 KR100423970B1 (ko)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0073628A KR100423970B1 (ko) 2001-11-24 2001-11-24 공기조화기 및 그 제어방법
AU2002234984A AU2002234984A1 (en) 2001-11-24 2002-02-18 Air conditioner and method of controlling such
US10/470,055 US6962058B2 (en) 2001-11-24 2002-02-18 Air conditioner and method of controlling such
CNB028040384A CN1188637C (zh) 2001-11-24 2002-02-18 空气调节机及其控制方法
JP2003547844A JP3766088B2 (ja) 2001-11-24 2002-02-18 空気調和機及びその制御方法
EP02701748A EP1446616A4 (en) 2001-11-24 2002-02-18 AIR CONDITIONING AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME
PCT/KR2002/000245 WO2003046444A1 (en) 2001-11-24 2002-02-18 Air conditioner and method of controlling such
TW091103443A TW513538B (en) 2001-11-24 2002-02-26 Air conditioner and method of controlling such

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0073628A KR100423970B1 (ko) 2001-11-24 2001-11-24 공기조화기 및 그 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030042836A KR20030042836A (ko) 2003-06-02
KR100423970B1 true KR100423970B1 (ko) 2004-03-22

Family

ID=19716291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0073628A KR100423970B1 (ko) 2001-11-24 2001-11-24 공기조화기 및 그 제어방법

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6962058B2 (ko)
EP (1) EP1446616A4 (ko)
JP (1) JP3766088B2 (ko)
KR (1) KR100423970B1 (ko)
CN (1) CN1188637C (ko)
AU (1) AU2002234984A1 (ko)
TW (1) TW513538B (ko)
WO (1) WO2003046444A1 (ko)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7287395B2 (en) * 2004-03-15 2007-10-30 Emerson Climate Technologies, Inc. Distributed cooling system
KR100667205B1 (ko) * 2005-05-13 2007-01-12 삼성전자주식회사 멀티형 공기조화기의 그 제어방법
KR101253231B1 (ko) * 2005-10-21 2013-04-16 삼성전자주식회사 멀티형 공기조화기의 제어방법
KR100688656B1 (ko) * 2005-11-28 2007-03-02 엘지전자 주식회사 스크롤 압축기의 오일 공급 구조
KR100751152B1 (ko) * 2005-11-30 2007-08-22 엘지전자 주식회사 스크롤 압축기의 오일 공급 구조
US7878014B2 (en) * 2005-12-09 2011-02-01 Emerson Climate Technologies, Inc. Parallel condensing unit control system and method
KR100772219B1 (ko) 2005-12-12 2007-11-01 엘지전자 주식회사 스크롤 압축기의 오일 공급 구조
KR100686747B1 (ko) * 2005-12-20 2007-02-26 엘지전자 주식회사 스크롤 압축기
KR100738708B1 (ko) * 2005-12-29 2007-07-12 엘지전자 주식회사 스크롤 압축기의 진동방지장치
KR101192198B1 (ko) 2005-12-30 2012-10-17 엘지전자 주식회사 스크롤 압축기의 포밍 저감 장치
JP4135766B2 (ja) * 2006-09-19 2008-08-20 ダイキン工業株式会社 空調制御の仲介装置、空調制御システム、空調制御方法および空調制御プログラム
EP1923571B1 (en) * 2006-11-20 2015-10-14 LG Electronics Inc. Capacity-variable rotary compressor
WO2008088111A1 (en) * 2007-01-15 2008-07-24 Lg Electronics Inc. Compressor and oil separating device therefor
KR101116214B1 (ko) * 2007-01-15 2012-03-06 삼성전자주식회사 공기조화장치 및 그 제어방법
EP2115302B1 (en) * 2007-01-19 2016-03-16 LG Electronics Inc. Compressor and oil blocking device therefor
KR100869929B1 (ko) * 2007-02-23 2008-11-24 엘지전자 주식회사 스크롤 압축기
KR101290964B1 (ko) 2007-03-13 2013-11-27 엘지전자 주식회사 공기 조화기의 압축기 운전 제어 방법
KR100867623B1 (ko) * 2007-03-21 2008-11-10 엘지전자 주식회사 압축기의 진동 저감장치
KR100882481B1 (ko) * 2007-04-25 2009-02-06 엘지전자 주식회사 스크롤 압축기의 오일 공급구조
KR20100115757A (ko) * 2008-02-01 2010-10-28 캐리어 코포레이션 공기조화기의 압축기 보호 방법 및 장치
KR101067550B1 (ko) * 2008-07-16 2011-09-27 엘지전자 주식회사 공기 조화 시스템 및 그 제어 방법
JP5673204B2 (ja) * 2011-02-25 2015-02-18 ダイキン工業株式会社 仲介装置および空気調和システム
US9970698B2 (en) * 2011-10-24 2018-05-15 Whirlpool Corporation Multiple evaporator control using PWM valve/compressor
FR2983257B1 (fr) * 2011-11-30 2018-04-13 Danfoss Commercial Compressors Dispositif de compression, et systeme thermodynamique comprenant un tel dispositif de compression
JP6767906B2 (ja) * 2017-03-27 2020-10-14 ヤンマーパワーテクノロジー株式会社 ヒートポンプ
WO2018185514A1 (en) 2017-04-06 2018-10-11 Carrier Corporation A method for reducing the maximum inrush current of a compressor system comprising multiple asynchronous electrical motors and a compressor system for implementing this method
US11300339B2 (en) 2018-04-05 2022-04-12 Carrier Corporation Method for optimizing pressure equalization in refrigeration equipment
WO2020157851A1 (ja) * 2019-01-30 2020-08-06 三菱電機株式会社 空気調和装置
JP7148807B2 (ja) 2019-07-31 2022-10-06 ダイキン工業株式会社 電算機室用空気調和装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100384516B1 (ko) * 2001-03-05 2003-05-22 삼성전자주식회사 공기조화기의 제어 시스템 및 그 제어방법
KR100392390B1 (ko) * 2001-02-16 2003-07-23 삼성전자주식회사 공기조화기 및 그 제어방법
KR100395918B1 (ko) * 2000-06-07 2003-08-27 삼성전자주식회사 공기조화기의 제어 시스템 및 그 제어방법

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3864611A (en) * 1973-10-29 1975-02-04 Corona Controls Inc Solid state control circuit for intermittently energized loads
JPH0327249Y2 (ko) * 1984-10-26 1991-06-12
IT1185938B (it) * 1985-09-18 1987-11-18 Costan Spa Metodo di regolazione della pressione di esercizio di un circuito frigoriferi in un impianto frigorifero a compressori multipli
US4749881A (en) * 1987-05-21 1988-06-07 Honeywell Inc. Method and apparatus for randomly delaying a restart of electrical equipment
JPH0359350A (ja) * 1989-07-28 1991-03-14 Toshiba Corp 空気調和機
JPH04257674A (ja) * 1991-02-06 1992-09-11 Sanyo Electric Co Ltd 冷凍機の制御装置
JP3163121B2 (ja) * 1991-06-28 2001-05-08 東芝キヤリア株式会社 空気調和機
JP3427024B2 (ja) * 1993-02-02 2003-07-14 三洋電機株式会社 空気調和装置
US6047557A (en) * 1995-06-07 2000-04-11 Copeland Corporation Adaptive control for a refrigeration system using pulse width modulated duty cycle scroll compressor
US6018957A (en) * 1998-12-07 2000-02-01 Carrier Corporation Method and apparatus for controlling beats and minimizing pulsation effects in multiple compressor installations
US6434957B1 (en) * 1999-02-16 2002-08-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Operation control method for air conditioning system and air conditioning system
JP3680619B2 (ja) * 1999-03-10 2005-08-10 株式会社日立製作所 冷凍装置
JP3178457B2 (ja) * 1999-03-25 2001-06-18 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
US6119469A (en) * 1999-06-14 2000-09-19 Spx Corporation Programmable electronic start-up delay for refrigeration units
JP3598357B2 (ja) * 1999-07-28 2004-12-08 株式会社日立製作所 マルチ形空気調和機
JP4029580B2 (ja) 2001-04-18 2008-01-09 株式会社明電舎 エアコンディショナーの起動回路
KR100487149B1 (ko) * 2002-06-14 2005-05-03 삼성전자주식회사 공기 조화 장치 및 그 제어방법
KR100487150B1 (ko) * 2002-06-14 2005-05-03 삼성전자주식회사 공기 조화 장치 및 그 제어방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100395918B1 (ko) * 2000-06-07 2003-08-27 삼성전자주식회사 공기조화기의 제어 시스템 및 그 제어방법
KR100392390B1 (ko) * 2001-02-16 2003-07-23 삼성전자주식회사 공기조화기 및 그 제어방법
KR100384516B1 (ko) * 2001-03-05 2003-05-22 삼성전자주식회사 공기조화기의 제어 시스템 및 그 제어방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20040079097A1 (en) 2004-04-29
JP3766088B2 (ja) 2006-04-12
CN1188637C (zh) 2005-02-09
CN1488059A (zh) 2004-04-07
EP1446616A4 (en) 2010-05-05
JP2005510686A (ja) 2005-04-21
AU2002234984A1 (en) 2003-06-10
KR20030042836A (ko) 2003-06-02
WO2003046444A1 (en) 2003-06-05
US6962058B2 (en) 2005-11-08
TW513538B (en) 2002-12-11
EP1446616A1 (en) 2004-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100423970B1 (ko) 공기조화기 및 그 제어방법
JP3795457B2 (ja) 空気調和機及びその制御方法
US20060130504A1 (en) Method and apparatus for control of a variable speed compressor
CA2572624A1 (en) Air conditioner and refrigerant control method thereof
KR100432225B1 (ko) 공기조화기 및 그 운전방법
US20060156748A1 (en) Method of preventing rapid on/off of compressor in unitary air conditioner
KR20040003707A (ko) 에어컨의 압축기 주파수 제어방법
KR100502304B1 (ko) 인버터압축기를 갖는 공기조화기 및 그 제어방법
KR100441004B1 (ko) 다실용 히트펌프식 공기조화기 및 그 제어방법
EP1677058A2 (en) Method of controlling over-load cooling operation of air conditioner
JP2002081714A (ja) 空気調和機
JP2000018777A (ja) 冷暖房装置
JPH0626689A (ja) マルチ式空気調和機
JP3526393B2 (ja) 空気調和機
KR100392390B1 (ko) 공기조화기 및 그 제어방법
KR100667205B1 (ko) 멀티형 공기조화기의 그 제어방법
KR100667097B1 (ko) 멀티형 공기조화기의 운전방법
JPH10300175A (ja) 空気調和機
JP2004205163A (ja) 冷凍装置
KR100662149B1 (ko) 공조기에서 인버터 압축기의 제어 방법
JPH05322265A (ja) 空気調和機
JPH09178277A (ja) 空気調和機
JPH06193979A (ja) 空気調和機
JPH0123701B2 (ko)
JP2000249408A (ja) 冷凍装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20011124

PA0201 Request for examination
PG1501 Laying open of application
E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20040227

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20040310

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20040311

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20070227

Start annual number: 4

End annual number: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20080228

Start annual number: 5

End annual number: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20090226

Start annual number: 6

End annual number: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20100225

Start annual number: 7

End annual number: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20110225

Start annual number: 8

End annual number: 8

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20120228

Start annual number: 9

End annual number: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130227

Year of fee payment: 10

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20130227

Start annual number: 10

End annual number: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140227

Year of fee payment: 11

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20140227

Start annual number: 11

End annual number: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150226

Year of fee payment: 12

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20150226

Start annual number: 12

End annual number: 12

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

Termination category: Default of registration fee

Termination date: 20170209