KR101231978B1 - 제습기 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉난방 및 제습 기능을 수행할 수 있는 실내기 유닛과 겨울철에는 증발기, 여름철에는 응축기로 사용할 수 있는 실외기 유닛을 구비하여 동절기에는 쾌속 난방과 제습, 하절기에는 쾌속 냉방과 제습이 가능하며, 또한 실내기 송풍기 유닛은 정회전과 역회전이 가능한 2개의 송풍기를 사용하여 시간간격을 두고 순차적으로 회전방향(공기의 흡입방향)을 제어함으로서 별도의 제상장치 구비 없이 완벽하게 제상 기능을 수행함으로서 제습 성능 및 제상 효과를 획기적으로 향상시킬 수 있는 제습기에 관한 것이다.

Description

제습기 및 그 제어방법{Dehumidifier and controlling method therefor}

본 발명은 제습기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 냉난방 및 제습 기능을 수행할 수 있는 실내기 유닛과 겨울철에는 증발기, 여름철에는 응축기로 사용할 수 있는 실외기 유닛을 구비하여 동절기에는 쾌속 난방과 제습, 하절기에는 쾌속 냉방과 제습이 가능하며, 또한 실내기 송풍기 유닛은 정회전과 역회전이 가능한 2개의 송풍기를 사용하여 시간간격을 두고 순차적으로 회전방향(공기의 흡입방향)을 제어함으로서 별도의 제상장치 구비 없이 완벽하게 제상 기능을 수행함으로서 제습 성능 및 제상 효과를 획기적으로 향상시킬 수 있는 제습기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 제습기는 실내의 습한 공기를 제습하는 것으로, 통상 실내 공기가 냉매가 흐르는 응축기 및 증발기로 이루어진 열교환기를 이용하여 습도를 낮춘 후, 실내로 이 제습된 공기를 다시 토출함으로써, 실내의 습도를 낮춘 방식이 널리 사용되고 있다. 즉, 상기와 같은 종래 제습기는 액화 상태의 냉매를 증발기에서 증발시킴으로써 주위의 공기로부터 열을 빼앗는 방법을 사용하는데, 냉매가 증발하면서 증발기의 온도가 낮아지게 되고, 증발기를 통과하는 공기의 온도 역시 낮아지게 된다. 따라서, 상기 증발기 주위의 온도가 하강함에 따라 공기에 포함되어 있던 수분이 응축되어 증발기의 표면에 이슬로 맺히고, 증발기 표면의 이슬은 버킷에 낙하하는 방식으로 처리되었다.

그러면, 상기와 같은 종래 제습기의 일례를 도 1을 참고로 살펴본다. 여기서, 도 1은 종래 기술의 제습기에 대한 제습방법을 설명한 개략도이다. 그리고, 상기 종래 제습기의 제습기 유닛(90)은 압축기(10); 고온, 고압 냉매배관(20); 재열기(응축기)(30); 팽창밸브(40); 제습코일(증발기)(50); 저온, 저압 냉매배관(60); 물탱크(70); 송풍팬(80)으로 구성된다.

한편, 상기와 같은 종래 제습기의 동작은 먼저, 송풍팬(80)이 가동되면 습공기가 제습기 유닛(90)의 제습코일(50)로 유입되어 차가운 제습코일(50)의 표면과 접촉하여 응축수를 생성함으로서 습공기의 수분을 제거하는 제습 작용을 한다. 제습코일(50)을 통과하면서 차가워진 공기는 재열코일(30)을 통과하면서 응축열을 전달받아 온도가 상승된 후 실내 공간으로 배출된다.

그러나, 상기와 같은 종래 구조의 제습기는 항상 가온된 공기를 배출하기 때문에 여름철 실내온도를 낮추면서 제습을 하여야 하는 경우 사용할 수가 없으며 또한 실내 공간의 온도를 0~5℃ 조건으로 유지하면서 제습하는 경우, 제습코일에 서리가 형성되기 때문에 빈번하게 제상이 요구된다. 그런데, 상기와 같은 종래 제습기는 히트펌프와 같이 역사이클 제상을 할 수 없기 때문에 압축기 가동을 중지시켜 자연 제상되는 방법을 사용할 수밖에 없고 따라서 제상이 효율적이지 못하다. 또한 상기와 같은 종래 제습기는 신속하게 실내 공간을 냉방 또는 난방을 하기위해서 별도의 냉난방 장치가 요구되는 문제점을 가지고 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 실내기 유닛의 실내기 코일을 제1 코일과 제2 코일로 구성하고, 별도의 실외기 코일이 장착된 실외기 유닛을 구비하여, 제습이 필요한 경우 실내기 제1 코일을 응축기(재열기), 제2 코일을 증발기(제습코일)로 작동시켜 공기 중의 수분을 제거함으로서 실내 공간을 제습할 수 있는 제습기 및 그 제어방법를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 상기와 같은 본 발명의 다른 목적은 하절기 실내 냉방이 요구되는 경우, 실내기 제1 코일과 제2 코일을 모두 증발기로 작동시키고 실외기 코일을 응축기로 작동시킴으로서 실내 공간을 신속하게 냉방할 수 있는 기능을 구비한 제습기 및 그 제어방법를 제공하는데 있다.

또한, 상기와 같은 본 발명의 또다른 목적은 동절기 실내 난방이 요구되는 경우, 실내기 제1 열 코일을 응축기, 실외기 코일을 증발기로 작동시켜 실내 공간을 빠르게 난방할 수 있는 기능을 구비한 제습기 및 그 제어방법를 제공하는데 있다.

더나아가, 상기와 같은 본 발명의 또다른 목적은 실내기 제2 코일(제습코일)에 착상이 발생하는 경우, 역사이클이나 전기히터 제상 방법을 사용하지 않고 실내기 송풍팬의 회전방향 전환만으로 실내기 제2 코일의 착상을 효과적으로 제거할 수 있는 제습기 및 그 제어방법를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 제습기는, 제습기 몸체의 일정위치에 설치되어 냉매를 압축하는 압축기와;

상기 압축기로 유입되는 액냉매를 분리하는 어큐뮬레이터와;

상기 압축기를 통과해 나온 냉매를 난방 또는 냉방 회로로 전환시키기 위한 사방밸브와;

상기 제습기 몸체의 일정위치에 설치되고, 습공기로부터 열을 빼앗아 공기 중의 수분을 제거하는 제습작용을 하는 실내기 제2 코일과;

상기 실내기 제2 코일의 제습과정 동안 냉각된 공기를 가열하는 실내기 제1 코일과;

상기 실내기 제1 코일 및 제2 코일로 습공기를 흡입하는 실내기 송풍기 유닛과;

상기 제습기의 냉난방의 부하에 따라 응축기와 증발기로 번갈아 작동하는 실외기 코일과;

상기 실외기 코일로 외기가 흡입되도록 작동하는 실외기 송풍기와;

상기 제습기의 난방, 냉방 및 제습 운전에 따라 냉매를 감온, 감압하는 팽창밸브와;

상기 실내기 제1 코일과 실내기 제2 코일, 그리고 실외기 코일의 기능을 전환할 수 있도록 냉매의 흐름을 제어하는 솔레노이드 밸브를 포함하여 구성되는 제습기를 제공한다.

또한, 상기 실외기 코일은 제습 운전 시에는 열교환기의 역할을 수행하지 않도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 실내기 송풍기 유닛은 2개의 송풍기로 구성되며, 난방 운전, 냉방운전, 제습 운전 시에는 정방향 회전을 하고, 제상 운전 시에는 역방향 운전을 하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 제상 운전 시 상기 2개의 실내기 송풍기 중 하나의 실내기 송풍기를 먼저 정지시킨 후 역방향으로 회전시키며, 그 기간 동안 다른 하나의 실내기 송풍기는 정방향 운전을 계속하고, 역방향으로 회전하는 실내기 송풍기가 일정시간이 경과되어 안정된 회전 상태에 도달하면, 정방향 회전을 하는 실내기 송풍기를 정지시킨 후 역방향으로 운전하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 실외기 송풍기는 제습 운전 시에는 작동하지 않도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 또다른 특징은 실내기 코일과 실내기 송풍기 유닛이 각기 복수개로 구성된 제습기에서, 현재 신속난방모드가 설정되었는 지를 확인하는 모드설정 판단과정과;

상기 모드설정 판단과정중에 판단한 결과 현재 신속난방제습모드가 설정되었을 경우 제습기의 제1 삼방밸브, 제2 삼방밸브, 솔레노이드 밸브 및 체크밸브를 구동하여 실내기 제2코일이 증발기역할을 수행하지 않도록 냉매순환회로에서 차단시키는 신속난방제습모드 설정준비과정과;

상기 신속난방제습모드 설정준비과정후에 실내기 제2코일이 차단된상태에서 응축기 역할을 수행하는 실내기 제1코일과 증발기 역할을 수행하는 실외기 코일을 구동하여 실내공간의 신속난방 및 제습기능을 실행시키는 신속난방제습모드 실행과정을 포함하여 구성되는 제습기의 제어방법을 제공한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 제습기는 실내기 제1 코일, 실내기 제2 코일, 실내기 송풍기 유닛, 실외기 코일의 운용방법에 따라 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

또한, 상기와 같은 본 발명에 의하면, 하절기 실내 공간의 신속한 냉방이 요구되는 제습기의 실내기 제1 코일과 실내기 제2 코일을 모두 증발기로 사용함으로서 증발성능의 증대를 신속하게 실내 공간을 냉방할 수 있다.

더나아가, 상기와 같은 본 발명에 따르면, 동절기 실내 공간의 신속한 난방이 요구되는 경우 제습기의 실내기 제1 코일을 응축기로, 실외기 코일을 증발기로 작동시키고 실내기 제2 코일을 사용하지 않음으로서 신속하게 실내 공간을 난방 할 수 있다.

또한 상기와 같은 본 발명에 의하면, 하절기 냉방 운전에서 제상운전으로 또는 제상운전에서 냉방운전으로 전환 시 실내기 제2 코일은 전환에 상관없이 항상 증발기로 작동함으로 운전 모드 전환에 시스템이 신속하게 대응할 수 있다.

그리고, 상기와 같은 본 발명에 의하면, 동절기 난방 운전에서 제상운전으로 또는 제상운전에서 난방운전으로 전환 시 실내기 제1 코일은 전환에 상관없이 항상 응축기로 작동함으로 운전 모드 전환에 시스템이 신속하게 대응할 수 있다.

또한, 상기와 같은 본 발명에 의하면, 실내기 제1 코일에 착상이 발생하여 제상이 필요한 경우 복잡한 제상 장치나 방법을 사용하지 않고 간단하게 실내기 송풍기 유닛의 회전 방향을 제어함으로서 완벽하게 제상할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 제습기의 제습방법 개략도
도 2(a),2(b)는 본 발명에 따른 동절기 공간난방 및 제습을 위한 제습기 운전 방법의 일례를 설명하는 설명도.
도 3(a),3(b)는 본 발명에 따른 하절기 공간냉방 및 제습을 위한 제습기 운전 방법의 일례를 설명하는 설명도.
도 4는 본 발명에 따른 제습기의 일례를 설명하는 설명도.
도 5(a),5(b),5(c),5(d)는 본 발명에 따른 제습기 제상 운전 방법 상세도.
도 6은 본 발명의 방법을 설명하는 플로우차트.

이하, 본 발명 제습기를 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

본 발명은 도 4에 도시된 바와같이 제습기 몸체의 일정위치에 설치되어 냉매를 압축하는 압축기(100)와;

상기 압축기(100)로 유입되는 액냉매를 분리하는 어큐뮬레이터(190)와;

상기 압축기(100)를 통과해 나온 냉매를 난방 또는 냉방 회로로 전환시키기 위한 사방밸브(110)와;

상기 제습기 몸체의 일정위치에 설치되고, 습공기로부터 열을 빼앗아 공기 중의 수분을 제거하는 제습작용을 하는 실내기 제2 코일(130)과;

상기 실내기 제2 코일(130)의 제습과정 동안 냉각된 공기를 가열하는 실내기 제1 코일(120)과;

상기 실내기 제1 코일(120) 및 제2 코일(130)로 습공기를 흡입하는 실내기 송풍기 유닛(210)과;

상기 제습기의 냉난방의 부하에 따라 응축기와 증발기로 번갈아 작동하는 실외기 코일(170)과;

상기 실외기 코일(170)로 외기가 흡입되도록 작동하는 실외기 송풍기(200)와;

상기 제습기의 난방, 냉방 및 제습 운전에 따라 냉매를 감온, 감압하는 팽창밸브(150)와;

상기 실내기 제1 코일(120)과 실내기 제2 코일(130), 그리고 실외기 코일(170)의 기능을 전환할 수 있도록 냉매의 흐름을 제어하는 솔레노이드 밸브(140), 삼방밸브(160-1,160-2), 체크밸브(180)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 실내기 송풍기 유닛(210)은 실내기 제1 송풍기(210-1)와 실내기 제2 송풍기(210-2)로 구성된다.

다음에는 본 발명의 일 실시예에 따른 제습기 운전방법에 대해 설명한다.

본 발명의 방법은 도 6에 도시된 바와같이 초기상태(S1)에서 모드설정 판단과정(S2)으로 진행하여 현재 신속난방모드가 설정되었는 지를 확인한다. 이때, 상기 모드설정 판단과정(S2)중에 판단한 결과 현재 신속난방제습모드가 설정되었을 경우 신속난방제습모드 설정준비과정(S3)으로 진행하여 제습기의 제1 삼방밸브, 제2 삼방밸브, 솔레노이드 밸브 및 체크밸브를 구동하여 실내기 제2코일이 증발기역할을 수행하지 않도록 냉매순환회로에서 차단시킨다. 그리고, 상기 신속난방제습모드 설정준비과정(S3)후에 신속난방제습모드 실행과정(S4)으로 진행하여 실내기 제2코일이 차단된상태에서 응축기 역할을 수행하는 실내기 제1코일과 증발기 역할을 수행하는 실외기 코일을 구동하여 실내공간의 신속난방 및 제습기능을 실행시킨다.

그러나, 상기 모드설정 판단과정(S2)중에 판단한 결과 현재 신속난방제습모드가 설정되지 않고 공간냉방제습모드로 설정될 경우 공간냉방제습모드 설정준비과정(S5)으로 진행하여 제습기의 제1 삼방밸브, 제2 삼방밸브, 솔레노이드 밸브 및 체크밸브를 구동하여 실내기 제1코일과 실내기 제2코일이 증발기역할을 동시에 수행하도록 냉매순환회로를 제어시킨다. 그리고, 상기 신속난방제습모드 설정준비과정(S3)후에 공간냉방제습모드 실행과정(S6)으로 진행하여 실내기 제1 코일과 실내기 제2코일이 동시에 증발기 역할을 수행하는 상태에서 응축기 역할을 수행하는 실외기 코일을 구동하여 실내공간의 냉방 및 제습기능을 실행시킨 다음 실내온도가 설정된 일정온도에 도달될 경우 제습과 재열이 동시에 수행되는 일반 제습기 운전모드로 작동시킨다.

또한, 상기 모드설정 판단과정(S2)중에 판단한 결과 현재 신속난방제습모드 혹은 공간냉방제습모드가 설정되지 않고 공간제습모드가 설정되었을 경우 공간제습모드 설정준비과정(S7)으로 진행하여 제습기의 제1 삼방밸브, 제2 삼방밸브, 솔레노이드 밸브 및 체크밸브를 구동하여 실외기 코일이 증발기 혹은 응축기 역할을 수행하지 못하도록 냉매순환회로에서 차단시킨다. 그리고, 상기 공간제습모드 설정준비과정(S7)후에 공간제습모드 실행과정(S8)으로 진행하여 실외기 코일이 차단된상태에서 응축기 역할을 수행하는 실내기 제1코일과 증발기 역할을 수행하는 실내기 제2코일을 구동하여 실내공간의 제습기능을 실행시키되, 상기 실내기 제2코일의 표면에 서리가 형성될 경우 실내기 송풍기 유닛의 회전 방향을 전환되게 하여 공기가 응축기로 작동하는 실내기 제1 코일을 거친 후 실내기 제2 코일로 유입되도록 하므로 실내기 제2코일에 형성된 서리를 제상시킨다.

여기서, 상기 공간제습모드 실행과정(S8)은 제1 송풍기와 제2 송풍기로 구성된 실내기 송풍기 유닛의 구동을 처음 제습운전을 시작할시에 모두 정회전 방향으로 회전시켜 습공기를 실내기 제2 코일로 흡입시켜 제습한 후 상부방향으로 배출시키다가 실내기 제2 코일의 표면에 제상이 필요한 시점에 도달되면 실내기 제2 송풍기는 정지시키는 반면 실내기 제1 송풍기는 계속 운전시켜 응축기로 작동하는 실내기 제1 코일의 압력이 고압으로 상승하는 것을 방지하도록 실행시키는 실내기코일 압력상승방지단계를 더 포함한다.

여기서, 상기 실내기코일 압력상승방지단계후에 실내기 제2 송풍기가 정지 후 역방향으로 회전하여 정격 회전수에 도달될 경우 실내기 제1 송풍기를 정지시키고, 역방향으로 회전하는 실내기 제2 송풍기를 상부에서 공기를 흡입하여 응축기 역할을 하는 실내기 제1 코일을 먼저 통과시킨 다음 증발기 역할을 하는 실내기 제2 코일로 전달하여 실내기 제2 코일에 형성된 서리를 제상시키는 실내기코일 제상단계를 더 포함한다.

다시말해서, 본 발명에 의한 제습기는 동절기처럼 실내공간의 온도가 낮아 신속하게 실내 공간의 온도를 효과적으로 상승시키기 위해서는 열을 흡수하는 실내기 제2 코일(130)이 열을 흡수하지 못하도록, 즉, 증발기 역할을 수행하지 않도록 해야 한다. 여기서, 상기 도 2(a)와 2(b)는 본 발명에 의한 제습기를 동절기에 공간난방 및 제습을 위해 운전하는 경우를 설명한 그림이다. 한편, 상기 압축기(100)에서 나온 고온, 고압의 냉매는 도 2(a)에 명시된 바와 같이 사방밸브(110)를 거쳐 실내기 제1 코일(120)로 보내지며, 상기 실내기 제1 코일(120)을 통과하는 냉매는 실내기 송풍기 유닛(210)에 의해 흡입된 공기로 응축열을 전달함으로서 실내공간의 온도를 상승시킨다. 상기 제1 코일(120)을 통과하면서 응축된 냉매는 양방향 팽창밸브(150)를 거치면서 저온, 저압 상태로 되고, 그런 다음 제1 삼방밸브(160-1)를 거쳐 실외기 코일(170)로 보내진다. 상기 실외기 코일(170)에서 실외기 송풍기(200)에 의해 흡입된 공기로부터 열을 전달받아 증발된 냉매는 제2 삼방밸브(160-2), 상기 사방밸브(110) 그리고 어큐뮬레이터(190)를 차례로 거친 후 다시 상기 압축기(100)로 유입되면서 난방 운전을 완성한다. 이러한 과정에서 알 수 있듯이 상기 실내기 제2 코일은 상기 제1 삼방밸브(160-1), 상기 제2 삼방밸브(160-2), 솔레노이드 밸브(140), 그리고 체크밸브(160)에 의해 완전히 차단되어 증발기로서의 역할을 수행하지 못하므로 실내 공간을 신속하게 난방 할 수 있다.

한편, 상기 실내공간의 온도가 목표로 하는 온도 근처에 도달하면 도 2(b)와 같이 상기 제1 삼방밸브(160-1)의 방향을 전환시키면 상기 양방향 팽창밸브(150)를 거친 저온 저압의 냉매는 실내기 제2 코일(130)로 보내지고, 여기서 실내기 송풍기 유닛(210)에 의해 유입된 습공기로부터 열을 전달 받아 증발한다. 상기와 같은 습공기가 냉매에 열을 빼앗기는 과정동안 습공기에 포함된 수분은 응축되며 이를 통해 실내 공기의 제습이 이루어진다.

그리고, 상기 도 3(a)와 3(b)는 본 발명에 의한 제습기를 하절기에 공간냉방 및 제습을 위해 운전하는 경우를 설명한 그림이다.

그러므로, 하절기처럼 실내공간의 온도가 높아 신속하게 실내 공간의 온도를 효과적으로 낮추기 위해서는 열을 방출하는 실내기 제1 코일(120)이 열을 방출하지 못하도록, 즉, 응축기 역할을 수행하지 않도록 해야 한다.

상기 압축기(100)에서 나온 고온, 고압의 냉매는 도 3(a)에 명시된 바와 같이 사방밸브(110)와 제2 삼방밸브(160-2)를 거쳐 실외기 코일(170)로 보내지며, 상기 실외기 코일(170)을 통과하는 냉매는 실외 송풍기(200)에 의해 흡입된 공기로 응축열을 방출한다. 그러면, 상기 실외기 코일(170)을 거치면서 응축된 냉매는 양방향 팽창밸브(150)를 통과하면서 저온, 저압의 냉매가 된 후 일부는 실내기 제1 코일(120)로 일부는 솔레노이드밸브(140)를 거쳐 실내기 제2 코일(130)로 유입된다. 그리고, 상기 실내기 제1 코일(120)과 실내기 제2 코일(130)을 통과하는 냉매는 실내기 송풍기 유닛(210)에 의해 흡입된 공기로부터 열을 전달 받아 증발하고, 열을 빼앗겨 냉각된 공기는 실내 공간으로 보내져 실내 공간을 냉방한다.

그러므로, 상기 실내기 제2 코일(130)을 거친 냉매는 사방밸브(110) 후단에서 상기 실내기 제1 코일(120)을 거친 냉매와 합쳐진 후 어큐뮬레이터(190)를 거쳐 다시 압축기(100)로 유입되면서 냉방 운전을 완성한다.

이러한 과정에서 알 수 있듯이 상기 실내기 제1 코일(120)과 제2 코일(130)을 모두 증발기로 작동시켜 증발능력을 획기적으로 향상시킴으로서 신속하게 실내 공간을 냉방할 수 있으며 제습과정도 동시에 이루어지기 때문에 목표로 하는 실내 공간의 온도와 습도를 신속하게 달성할 수 있다.

한편, 상기와 같은 실내공간의 온도가 목표로 하는 온도 근처에 도달하거나 실내 공간의 온도가 목표 온도 이하가 되면 3(b)에 명시된 바와 같이 제습과 재열이 동시에 수행되는 전형적인 제습기 운전모드로 작동시킨다. 즉, 압축기(100)에서 나온 고온 고압의 냉매는 사방밸브(110)를 거친 후 실내기 제1 코일(120)로 유입된다. 상기 실내기 제1 코일(120)은 실내기 유닛(300)으로 흡입된 공기가 증발기 역할을 하는 실내기 제2 코일(130)을 통과하는 과정에서 발생된 냉각 공기를 다시 가열하는 응축기 역할을 한다. 상기 실내기 제1 코일(120)에서 응축된 냉매는 양방향 팽창밸브(150)와 제1 삼방밸브(160-1)를 거친 후 상기 실내기 제2 코일(130)로 유입된다. 상기 실내기 제2 코일(130)을 따라 흐르는 냉매는 실내기 송풍기 유닛(210)에 의해 흡입된 습공기로부터 열을 전달 받아 증발되고, 열을 빼앗긴 습공기의 수분은 응축되어 상기 실내기 제2 코일(130) 표면에 결로됨으로서 실내 공기의 습도를 낮출 수 있다. 상기 실내기 제2 코일(130)을 거치면서 증발된 냉매는 체크밸브(180) 또는 제2 삼방밸브(160-2)와 사방밸브(110)를 순차적으로 통과한 후 어큐뮬레이터(190)를 거쳐 다시 압축기(100)로 유입되면서 제습운전을 완성한다.

여기서, 상기 도 4는 본 발명에 의한 제습기의 제상운전 방법을 설명한 개략도이다. 그러므로, 상기 도 4에 명시된 제습기의 냉매 측 냉매회로 운전 방법은 도 2(b)나 도 3(b)에 명시된 것과 동일하다. 상기 제습기를 도 2(b) 또는 도 3(b)와 같이 제습 운전 모드를 작동시키면 실내기 송풍기 유닛(210)에 의해 흡입된 습공기는 증발기로 작동하는 실내기 제2 코일(130)의 표면과 접촉하면서 열을 빼앗겨 실내기 제2 코일(130) 표면에 응축수가 생성되기 시작한다. 계속해서 제습 운전을 하면 실내기 제2 코일(130) 표면에 형성된 응축수는 점차 서리로 변하기 시작하고 일정 시간이 경과하면 서리의 규모가 공기 유동 통로를 막을 정도까지 성장하여 결국 더 이상 제습 운전이 불가능 해진다. 따라서 이러한 현상이 발생하기 전에 실내기 제2 코일(130) 표면에 형성된 서리를 제거하는 제상방법이 반드시 요구된다. 일반적인 제습기의 경우 가장 보편적인 제상방법은 압축기 운전을 정지시켜 제습코일이 증발기 역할을 하지 못하게 한 후 제습코일 주위 공기에 의해 자연스럽게 서리를 녹이는 것이다. 이러한 제상방법은 제상이 신속하게 이루어지지 않으며, 정지시킨 압축기를 다시 가동시켜 제습기를 정상적인 제습 운전 상태로 회복시키는데 5~10분 정도의 시간이 소요된다.

그러나 도 4에 명시된 바와 같이 제습운전 모드에서 단지 실내기 송풍기 유닛(210)의 송풍방향을 바꿈으로서 간단하게 실내기 제2 코일의 착상을 제상시킬 수 있다. 즉 실내기 송풍기 유닛(210)의 회전 방향을 전환하여 공기가 응축기로 작동하는 실내기 제1 코일을 거친 후 실내기 제2 코일로 유입되도록 하면 복잡한 제상 장치나 방법 없이 간단하면서 완벽하게 제상할 수 있다.

그런데, 통상적으로 고속으로 회전하는 송풍기의 방향을 일시에 반대방향으로 회전시키는 것은 불가능하다. 일단 송풍기를 정지시킨 후 역방향으로 회전시켜야만 하는데 송풍기를 정지시킨 다음 역방향으로 회전시켜 정격 회전수에 도달하기 까지 수분의 시간이 소요된다. 이러한 시간 동안 응축기로 작동하는 재열 코일은 응축열을 방열할 수 없으므로 순식간에 고압이 형성되어 제습기는 운전 불능의 상황에 빠지게 된다.

따라서 도 4에서 설명한 제상 방법을 실제적으로 구현하기 위해서는 상기 문제점을 해결해야 하는데 도 5(a)~5(d)에 상기 문제점을 해결할 수 있는 방법을 명시하였다. 도 5(a)~5(d)에 명시된 바와 같이 실내기 송풍기는 실내기 제1 송풍기(210-1)와 실내기 제2 송풍기(210-2)로 구성되어 있다.

도 5(a)와 같이 제습 운전 시에는 실내기 제1 송풍기(210-1)와 제2 송풍기(210-2) 모두 정회전 방향으로 회전시켜 습공기를 실내기 코일 유닛(250)으로 흡입하여 제습한 후 상부방향으로 배출한다.

상기와 같은 제상이 필요한 시점이 되면 도 5(b)와 같이 실내기 제2 송풍기(210-2)는 정지시키는 반면 실내기 제1 송풍기(210-1)는 계속 운전시켜 응축기로 작동하는 실내기 제1 코일(미도시)의 압력이 고압으로 상승하는 것을 방지한다. 실내기 제2 송풍기(210-2)가 정지 후 역방향으로 회전하여 정격 회전수에 도달하면 도 5(c)와 같이 실내기 제1 송풍기(210-1)를 정지시킨다. 역방향으로 회전하는 실내기 제2 송풍기(210-2)는 상부에서 공기를 흡입하여 응축기 역할을 하는 실내기 제1 코일(미도시)을 먼저 통과시킨 다음 증발기 역할을 하는 실내기 제2 코일(미도시)로 보내기 때문에 실내기 제2 코일(미도시)에 형성된 서리는 빠르게 제상된다. 그리고, 상기 실내기 제1 송풍기(210-1)가 정지하면 역회전 방향으로 운전시켜 도 5(d)에 명시된 바와 같이 실내기 코일(250) 모든 영역에서 제상이 이루어짐으로서 신속하게 실내기 코일(250)에 착상된 서리를 완벽하게 제거할 수 있다.

이상 살펴본 바와 같이 본 발명의 제습기는 부하 및 실내 공기의 온습도 조건에 따라 실내기 제1 코일과 실내기 제2 코일을 응축기(재열코일) 또는 증발기(제습코일)로 선택적 전환이 가능하도록 냉매회로를 전환시키는 밸브를 사용하여 신속하게 실내 공간을 냉난방 및 제습할 수 있으며 특히 실내 공기 조건이 0~5℃이고 다습하여 착상이 발생할 수 있는 최적의 조건인 경우 복잡한 제상 장치나 방법을 사용하지 않고 간단하게 송풍기 회전 방향을 제어함으로서 완벽하게 제상할 수 있는 것을 기본적인 기술적 사상으로 한다.

비록 이상에서 본 발명의 바람직한 일 실시예를 이용하여 본 발명을 설명하였으나 본 발명의 원리는 상기 실시예에 기재된 범위에 의해 한정되지 않으며 당업자는 특허청구범위에 의해 정해지는 기술적 범위 내에서 다양한 수정과 변형을 가할 수 있을 것이며 이러한 수정한 변형 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

100: 압축기 110: 사방밸브
120: 실내기 제1코일 130: 실내기 제2코일
140: 솔레노이드 밸브 150: 양방향 팽창밸브
160-1: 제1 삼방밸브 160-2: 제2 삼방밸브
170: 실외기 코일 180: 체크밸브
190: 어큐뮬레이터 200: 실외기 송풍기
210: 실내기 송풍기 유닛 210-1: 실내기 제1 송풍기
210-2: 실내기 제2 송풍기 250: 실내기 코일 유닛
260: 분리판 300: 실내기 유닛
400: 실외기 유닛

Claims (15)

1. 제습기 몸체의 일정위치에 설치되어 냉매를 압축하는 압축기;
   상기 압축기로 유입되는 액냉매를 분리하는 어큐뮬레이터;
   상기 압축기를 통과해 나온 냉매를 난방 또는 냉방 회로로 전환시키기 위한 사방밸브;
   제습기 몸체의 일정위치에 설치되고, 습공기로부터 열을 빼앗아 공기 중의 수분을 제거하는 제습작용을 하는 실내기 제2 코일;
   실내기 제2 코일의 제습과정 동안 냉각된 공기를 가열하는 실내기 제1 코일;
   상기 실내기 제1 코일 및 제2 코일로 습공기를 흡입하는 실내기 송풍기 유닛;
   상기 제습기의 냉난방의 부하에 따라 응축기와 증발기로 번갈아 작동하는 실외기 코일;
   상기 실외기 코일로 외기가 흡입되도록 작동하는 실외기 송풍기;
   상기 제습기의 난방, 냉방 및 제습 운전에 따라 냉매를 감온, 감압하는 팽창밸브; 및
   상기 실내기 제1 코일과 실내기 제2 코일, 그리고 실외기 코일의 기능을 전환할 수 있도록 냉매의 흐름을 제어하는 솔레노이드 밸브를 포함하고,
   상기 실내기 송풍기 유닛은 실내기 제1 송풍기와 실내기 제2 송풍기로 구성되며,
   상기 실내기 송풍기 유닛은 제상이 요구될 경우 상기 실내기 제2 송풍기 또는 상기 실내기 제1 송풍기 중 하나만 정지시키고 다른 하나는 계속 정방향으로 회전시키며, 그 정지된 실내기 송풍기가 역방향으로 회전하여 정격 회전 속도에 도달한 이후에는 정방향으로 회전하는 실내기 송풍기를 정지시킨 다음 역방향으로 회전시켜 제상하는 것을 특징으로 하는 제습기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제습기는 실내 공간 냉방, 난방 및 제습운전을 실행하는 것을 특징으로 하는 제습기.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 제습기는 난방모드로 운전할 경우, 상기 실내기 제1 코일이 응축기로, 상기 실외기 코일은 증발기로, 상기 실내기 제2 코일은 사용하지 않는 것을 특징으로 하는 제습기.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 제습기는 냉방모드로 운전할 경우, 상기 실내기 제1 코일과 상기 실내기 제2 코일은 증발기로, 상기 실외기 코일은 응축기로 사용하는 것을 특징으로 하는 제습기.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 제습기는 제습모드로 운전할 경우 상기 실외기 제 1열 코일은 응축기로, 상기 실내기 제2 코일은 증발기로, 상기 실외기 코일은 사용하지 않는 것을 특징으로 하는 제습기.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 제습기는 상기 실내기 제1 코일과 실내기 제2 코일, 그리고 실외기 코일의 기능을 전환할 수 있도록 냉매의 흐름을 제어하는 삼방밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제습기.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 제습기는 상기 실내기 제1 코일과 실내기 제2 코일, 그리고 실외기 코일의 기능을 전환할 수 있도록 냉매의 흐름을 제어하는 체크밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제습기.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 제습기는 상기 실내기 제2 코일에 착상이 발생하여 제상이 요구될 경우 상기 실내기 송풍기 유닛의 회전 방향을 역방향으로 전환시켜 제상을 하는 것을 특징으로 하는 제습기.
9. 삭제
10. 삭제
11. 실내기 코일과 실내기 송풍기 유닛이 각기 복수개로 구성된 제습기에서, 현재 신속난방모드가 설정되었는 지를 확인하는 모드설정 판단과정;
    상기 모드설정 판단과정중에 판단한 결과 현재 신속난방제습모드가 설정되었을 경우 제습기의 제1 삼방밸브, 제2 삼방밸브, 솔레노이드 밸브 및 체크밸브를 구동하여 실내기 제2코일이 증발기역할을 수행하지 않도록 냉매순환회로에서 차단시키는 신속난방제습모드 설정준비과정;
    상기 신속난방제습모드 설정준비과정후에 실내기 제2코일이 차단된상태에서 응축기 역할을 수행하는 실내기 제1코일과 증발기 역할을 수행하는 실외기 코일을 구동하여 실내공간의 신속난방 및 제습기능을 실행시키는 신속난방제습모드 실행과정을 포함하며,
    상기 모드설정 판단과정에는 그 판단한 결과 현재 신속난방제습모드 혹은 공간냉방제습모드가 설정되지 않고 공간제습모드가 설정되었을 경우 제습기의 제1 삼방밸브, 제2 삼방밸브, 솔레노이드 밸브 및 체크밸브를 구동하여 실외기 코일이 증발기 혹은 응축기 역할을 수행하지 못하도록 냉매순환회로에서 차단시키는 공간제습모드 설정준비과정과,
    상기 공간제습모드 설정준비과정후에 실외기 코일이 차단된상태에서 응축기 역할을 수행하는 실내기 제1코일과 증발기 역할을 수행하는 실내기 제2코일을 구동하여 실내공간의 제습기능을 실행시키되, 상기 실내기 제2코일의 표면에 서리가 형성될 경우 실내기 송풍기 유닛의 회전 방향을 전환되게 하여 공기가 응축기로 작동하는 실내기 제1 코일을 거친 후 실내기 제2 코일로 유입되도록 하므로 실내기 제2코일에 형성된 서리를 제상시키는 공간제습모드 실행과정을 포함하고,
    상기 공간제습모드 실행과정은 제1 송풍기와 제2 송풍기로 구성된 실내기 송풍기 유닛의 구동을 처음 제습운전을 시작할시에 모두 정회전 방향으로 회전시켜 습공기를 실내기 제2 코일로 흡입시켜 제습한 후 상부방향으로 배출시키다가 실내기 제2 코일의 표면에 제상이 필요한 시점에 도달되면 실내기 제2 송풍기는 정지시키는 반면 실내기 제1 송풍기는 계속 운전시켜 응축기로 작동하는 실내기 제1 코일의 압력이 고압으로 상승하는 것을 방지하도록 실행시키는 실내기코일 압력상승방지단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제습기의 제어방법.
12. 제11항에 있어서, 상기 모드설정 판단과정에는 그 판단한 결과 현재 신속난방제습모드가 설정되지 않고 공간냉방제습모드로 설정될 경우 제습기의 제1 삼방밸브, 제2 삼방밸브, 솔레노이드 밸브 및 체크밸브를 구동하여 실내기 제1코일과 실내기 제2코일이 증발기역할을 동시에 수행하도록 냉매순환회로를 제어시키는 공간냉방제습모드 설정준비과정과;
    상기 신속난방제습모드 설정준비과정후에 실내기 제1 코일과 실내기 제2코일이 동시에 증발기 역할을 수행하는 상태에서 응축기 역할을 수행하는 실외기 코일을 구동하여 실내공간의 냉방 및 제습기능을 실행시킨 다음 실내온도가 설정된 일정온도에 도달될 경우 제습과 재열이 동시에 수행되는 일반 제습기 운전모드로 작동시키는 공간냉방제습모드 실행과정을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 제습기의 제어방법.
13. 삭제
14. 삭제
15. 제11항에 있어서, 상기 실내기코일 압력상승방지단계후에는 실내기 제2 송풍기가 정지 후 역방향으로 회전하여 정격 회전수에 도달될 경우 실내기 제1 송풍기를 정지시키고, 역방향으로 회전하는 실내기 제2 송풍기를 상부에서 공기를 흡입하여 응축기 역할을 하는 실내기 제1 코일을 먼저 통과시킨 다음 증발기 역할을 하는 실내기 제2 코일로 전달하여 실내기 제2 코일에 형성된 서리를 제상시키는 실내기코일 제상단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 제습기의 제어방법.
    

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