KR101873419B1

KR101873419B1 - 공기조화기의 냉동사이클 장치

Info

Publication number: KR101873419B1
Application number: KR1020160177020A
Authority: KR
Inventors: 박한샘; 정호종; 이강욱
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2016-12-22
Filing date: 2016-12-22
Publication date: 2018-07-02

Abstract

본 발명은 공기조화기의 냉동사이클 장치에 관한 것으로서, 압축기; 상기 압축기의 토출측에 구비되는 유로절환밸브; 상기 유로절환밸브와 연결되는 실외열교환기; 상기 유로절환밸브와 연결되는 실내열교환기; 제1열교환부 및 제2열교환부를 구비하고, 상기 실외열교환기와 상기 실내열교환기 사이에 구비되는 중간열교환기; 상기 제1열교환부의 양 측에 구비되는 제1팽창장치 및 제2팽창장치; 상기 제1열교환부와 상기 제1팽창장치 사이 지점과 상기 제2열교환부를 연결하는 제1연결유로; 상기 제2열교환부와 상기 압축기의 흡입측을 연결하는 제2연결유로; 및 상기 제1연결유로에 구비되는 제3팽창장치;를 구비하여 구성된다. 이에 의해, 제상 운전 시 실내유니트의 냉매 공급을 제한하여 냉매에 의한 실내 온도 저하 발생을 억제할 수 있다.

Description

공기조화기의 냉동사이클 장치{REFRIGERATION CYCLE APPARATUS FOR AIR CONDITIONER}

본 발명은, 공기조화기의 냉동사이클 장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 공기조화기는, 실내에 구비되는 실내유니트 및 실외에 구비되는 실내유니트를 구비한다.

상기 실내유니트는 실내의 공기를 냉각하거나 또는 가열할 수 있게 실내열교환기를 구비한다.

상기 실내유니트 및 실외유니트는, 냉매가 서로 순환하면서 실내 공기와 열교환되는 냉동사이클 장치를 구비한다.

상기 냉동사이클 장치는, 냉매를 압축하는 압축기, 냉매가 방열되는 응축기, 냉매가 감압 팽창되는 팽창장치 및 냉매가 잠열을 흡수하여 증발되는 증발기를 구비한 소위 증기압축식 냉동사이클 장치로 구현된다.

상기 압축기의 토출측에는 냉매의 유로를 절환하는 유로절환밸브가 구비된다.

이에 의해, 상기 공기조화기는 압축된 냉매가 실외열교환기, 팽창장치 및 실내열교환기를 경유하여 순환하면서 실내 공기를 냉각시키는 냉방 운전 및 압축된 냉매가 실내열교환기, 팽창장치 및 실외열교환기를 경유하여 순환하면서 실내 공기를 가열하는 난방 운전이 가능하게 된다.

한편, 난방 운전 시, 상기 실외열교환기에는 공기 중의 수분이 결빙되는 착상이 발생된다.

상기 실외열교환기에 착상량이 증가할 경우, 공기와 실외열교환기의 냉매의 열교환이 저하되고, 난방 운전 효율이 저하된다.

상기 실외열교환기에 착상량이 증가할 경우, 상기 압축기에서 토출된 고온의 냉매를 상기 실외열교환기로 제공하여 상기 실외열교환기의 성에를 제거하는 제상운전을 실시하게 된다.

그런데 이러한 종래의 공기조화기의 냉동사이클 장치에 있어서는, 압축기에서 토출되어 상기 실외열교환기를 경유한 냉매는 상기 팽창장치에서 감압 팽창된 후, 상기 실내열교환기를 경유하여 순환하도록 되어 있어, 상기 실내유니트에서 냉기가 발생되는 문제점이 있다.

또한, 상기 실내유니트를 경유한 과냉의 냉매는 충분히 증발되지 못하고 어큐뮬레이터의 내부에 존재하게 되어 난방 운전 재개 시 정상 운전 도달에 상대적으로 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.

또한, 제상 운전 시, 실내에서 열교환을 하지 아니함에도 불구하고 실내유닛트를 경유하도록 되어 있어, 냉매의 순환경로가 길어지고, 이에 의해 제상 운전 시간의 단축에 한계가 있다.

따라서, 본 발명은, 제상 운전 시 실내유니트의 냉매 유동에 기인한 실내온도 저하를 억제할 수 있는 공기조화기의 냉동사이클 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 제상 운전 후 난방 재개 시 정상 운전 도달 시간을 단축할 수 있는 공기조화기의 냉동사이클 장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 제상 운전 시 냉매의 순환 경로를 단축할 수 있는 공기조화기의 냉동사이클 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

본 발명은, 상기한 바와 같은 목적 달성을 위해, 압축기; 상기 압축기의 토출측에 구비되는 유로절환밸브; 상기 유로절환밸브와 연결되는 실외열교환기; 상기 유로절환밸브와 연결되는 실내열교환기; 제1열교환부 및 제2열교환부를 구비하고, 상기 실외열교환기와 상기 실내열교환기 사이에 구비되는 중간열교환기; 상기 제1열교환부의 양 측에 구비되는 제1팽창장치 및 제2팽창장치; 상기 제1열교환부와 상기 제1팽창장치 사이 지점과 상기 제2열교환부를 연결하는 제1연결유로; 상기 제2열교환부와 상기 압축기의 흡입측을 연결하는 제2연결유로; 및 상기 제1연결유로에 구비되는 제3팽창장치;를 포함하는 공기조화기의 냉동사이클 장치를 제공한다.

실시예에 있어서, 상기 압축기의 흡입측에 구비되는 어큐뮬레이터; 및 상기 제1연결유로에서 분기되어 상기 어큐뮬레이터의 흡입측에 연결되는 제3연결유로;를 더 포함하여 구성된다.

실시예에 있어서, 상기 제3연결유로를 개폐하는 제3연결유로개폐밸브;를 더 포함하여 구성된다.

실시예에 있어서, 상기 제2연결유로에서 분기되어 상기 압축기의 중간압력부로 유입되는 인젝션유로;를 더 포함하여 구성된다.

실시예에 있어서, 상기 제2연결유로 및 상기 인젝션유로를 선택적으로 개폐하는 3방밸브;를 더 포함하여 구성된다.

실시예에 있어서, 상기 실외열교환기의 제상 운전 시, 상기 제1팽창장치, 제2팽창장치 및 제3팽창장치를 각각 제어하는 제어부;를 더 포함하여 구성된다.

상기 제어부는 상기 실외열교환기의 제상 운전 시, 상기 실외열교환기를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기를 경유하여 상기 압축기로 흡입되게 상기 제1팽창장치, 제2팽창장치 및 제3팽창장치를 각각 제어하게 구성될 수 있다.

실시예에 있어서, 상기 실외열교환기의 착상을 감지하는 착상감지부;를 더 포함하여 구성된다.

상기 제어부는 상기 착상감지부의 감지결과에 기초하여 상기 실외열교환기의 착상정도가 제1설정수준 이하인 경우, 상기 실외열교환기의 냉매가 상기 중간열교환기를 경유하여 상기 압축기로 흡입되게 제어할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 착상정도가 상기 제1설정수준을 초과하는 경우, 상기 실외열교환기를 경유한 냉매가 상기 실내열교환기 및 상기 중간열교환기를 각각 경유하여 상기 압축기로 흡입되게 상기 제1팽창장치, 제2팽창장치 및 제3팽창장치를 각각 제어하게 구성될 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 압축기; 상기 압축기의 토출측에 구비되는 유로절환밸브; 상기 유로절환밸브와 연결되는 실외열교환기; 상기 유로절환밸브와 연결되는 실내열교환기; 제1열교환부 및 제2열교환부를 구비하고, 상기 실외열교환기와 상기 실내열교환기 사이에 구비되는 중간열교환기; 상기 제1열교환부의 양 측에 구비되는 제1팽창장치 및 제2팽창장치; 상기 제1열교환부와 상기 제1팽창장치 사이 지점과 상기 제2열교환부를 연결하는 제1연결유로; 상기 제1연결유로에 구비되는 제3팽창장치; 상기 제2열교환부와 상기 압축기의 흡입측을 연결하는 제2연결유로; 상기 제1연결유로에서 분기되는 제3연결유로; 상기 제3연결유로에 구비되는 어큐뮬레이터; 상기 어큐뮬레이터의 내부에 구비되는 어큐뮬레이터열교환기; 상기 제3연결유로에서 분기되어 상기 어큐뮬레이터열교환기에 연결되는 제4연결유로; 및 상기 제4연결유로에 구비되는 제4팽창장치;를 포함하는 공기조화기의 냉동사이클 장치가 제공된다.

실시예에 있어서, 상기 제3연결유로에 구비되어 상기 제3연결유로를 개폐하는 제3연결유로개폐밸브;를 더 포함하여 구성된다.

실시예에 있어서, 상기 제2연결유로에서 분기되어 상기 압축기의 중간압력부로 유입되는 인젝션유로;를 더 포함하여 구성될 수 있다.

실시예에 있어서, 상기 제2연결유로 및 상기 인젝션유로의 분기영역에 구비되어 상기 제2연결유로 및 상기 인젝션유로를 선택적으로 개폐하는 3방밸브;를 더 포함하여 구성될 수 있다.

실시예에 있어서, 상기 실외열교환기의 제상 운전 시, 상기 제1팽창장치, 제2팽창장치, 제3팽창장치 및 제4팽창장치를 각각 제어하는 제어부;를 더 포함하여 구성된다.

실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 실외열교환기의 제상 운전 시, 상기 실외열교환기를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기를 경유하여 상기 압축기로 흡입되게 상기 제1팽창장치, 제2팽창장치, 제3팽창장치 및 제4팽창장치를 각각 제어하게 구성될 수 있다.

실시예에 있어서, 상기 실외열교환기의 착상을 감지하는 착상감지부;를 더 포함하여 구성될 수 있다. ,

실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 착상감지부의 감지결과에 기초하여 상기 실외열교환기의 착상정도가 제1설정수준 이하인 경우, 상기 실외열교환기의 냉매가 상기 중간열교환기를 경유하여 상기 압축기로 흡입되게 상기 제1팽창장치, 제2팽창장치, 제3팽창장치 및 제4팽창장치를 각각 제어하게 구성될 수 있다.

실시예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 착상감지부의 감지 결과, 상기 실외열교환기의 착상정도가 상기 제1설정수준을 초과하고 제2설정수준 이하인 경우, 상기 실외열교환기를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기 및 상기 어큐뮬레이터열교환기를 각각 경유하여 상기 압축기로 흡입되게 상기 제1팽창장치, 제2팽창장치, 제3팽창장치 및 제4팽창장치를 각각 제어하게 구성될 수 있다.

실시예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 착상감지부의 감지 결과, 상기 실외열교환기의 착상정도가 상기 제2설정수준을 초과하는 경우, 상기 실외열교환기를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기, 상기 어큐뮬레이터열교환기 및 상기 실내열교환기를 각각 경유하여 상기 압축기로 흡입되게 상기 제1팽창장치, 제2팽창장치, 제3팽창장치 및 제4팽창장치를 각각 제어하게 구성될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제상 운전 시 실외열교환기를 경유한 냉매가 중간열교환기를 경유하여 압축기로 흡입되게 하여 실내열교환기의 유입을 억제함으로써 실내유니트의 냉기 발생을 억제할 수 있다.

또한, 실외열교환기를 경유한 냉매가 중간열교환기에서 열교환되도록 함으로써, 제상 운전 후 난방 재개 시 정상 운전 도달 시간을 단축할 수 있다.

또한, 실외열교환기와 실내열교환기 사이에 중간열교환기를 배치하고, 제상 운전 시 실외열교환기를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기를 경유하여 압축기로 흡입되게 함으로써, 냉매의 순환 경로를 단축할 수 있다.

또한, 어큐뮬레이터의 내부에 어큐뮬레이터열교환기를 배치하고, 제상 운전 시, 실외열교환기를 경유한 냉매가 중간열교환기 및 어큐뮬레이터열교환기를 각각 경유하여 압축기로 흡입되도록 함으로써, 실내유니트의 냉기 발생을 억제할 수 있고, 냉매의 순환경로를 단축할 수 있고 냉매의 순환유량을 증대시킬 수 있어 실외열교환기의 제상시간을 단축할 수 있다.

또한, 어큐뮬레이터의 내부에 어큐뮬레이터열교환기를 배치하고, 제상 운전 시, 실외열교환기를 경유한 냉매가 중간열교환기, 어큐뮬레이터열교환기 및 실내열교환기를 각각 경유하여 압축기로 흡입되도록 함으로써, 냉매의 순환유량을 증대시킬 수 있어 실외열교환기의 제상시간을 단축할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 냉동사이클 장치의 구성도,
도 2는 도 1의 제상 운전 시 냉매의 흐름을 설명하기 위한 도면,
도 3은 도 1의 제상 운전 시 냉매의 다른 흐름을 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 1의 제어블록도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기조화기의 냉동사이클 장치의 구성도,
도 6은 도 5의 제상 운전 시 냉매의 흐름을 설명하기 위한 도면,
도 7은 도 5의 제상 운전 시 냉매의 다른 흐름을 설명하기 위한 도면,
도 8은 도 5의 제상 운전 시 냉매의 또 다른 흐름을 설명하기 위한 도면,
도 9는 도 5의 제어블록도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명한다. 본 명세서는, 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 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 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 냉동사이클 장치는, 압축기(110); 상기 압축기(110)의 토출측에 구비되는 유로절환밸브(120); 상기 유로절환밸브(120)와 연결되는 실외열교환기(130); 상기 유로절환밸브(120)와 연결되는 실내열교환기(310); 제1열교환부(142) 및 제2열교환부(144)를 구비하고, 상기 실외열교환기(130)와 상기 실내열교환기(310) 사이에 구비되는 중간열교환기(140); 상기 제1열교환부(142)의 양 측에 구비되는 제1팽창장치(150) 및 제2팽창장치(160); 상기 제1열교환부(142)와 상기 제1팽창장치(150) 사이 지점과 상기 제2열교환부(144)를 연결하는 제1연결유로(170); 상기 제2열교환부(144)와 상기 압축기(110)의 흡입측을 연결하는 제2연결유로(180); 및 상기 제1연결유로(170)에 구비되는 제3팽창장치(190);를 구비하여 구성될 수 있다.

상기 압축기(110)의 토출측에는 냉매의 유로를 절환할 수 있게 유로절환밸브(120)가 구비될 수 있다.

상기 압축기(110)의 흡입측에는, 예를 들면, 어큐뮬레이터(240)가 구비될 수 있다.

상기 어큐뮬레이터(240)는, 예를 들면, 상기 실내열교환기(310) 및 상기 압축기(110)에 각각 연결될 수 있다.

상기 유로절환밸브(120)는, 예를 들면, 4방밸브(4-way valve)로 구현될 수 있다.

상기 유로절환밸브(120)의 일 측에는 실외열교환기(130)가 연결될 수 있다.

상기 실외열교환기(130)의 일 측에는 상기 실외열교환기(130)로 공기를 송풍하는 실외팬(135)이 구비될 수 있다.

상기 유로절환밸브(120)의 다른 일 측에는 실내열교환기(310)가 연결될 수 있다.

상기 실내열교환기(310)의 일 측에는 상기 실내열교환기(310)로 공기를 송풍하는 실내팬(315)이 구비될 수 있다.

상기 실외열교환기(130)와 상기 실내열교환기(310)는 냉매가 유동할 수 있게 냉매유로가 형성될 수 있다.

한편, 상기 실외열교환기(130)와 상기 실내열교환기(310)를 연결하는 냉매유로에는 중간열교환기(140)가 구비될 수 있다.

본 실시예의 공기조화기는, 예를 들면, 상기 실내열교환기(310) 및 실내팬(315)을 구비하여 실내에 배치되는 실내유니트(300) 및 상기 압축기(110), 실외열교환기(130) 및 중간열교환기(140)를 구비하여 실외에 배치되는 실외유니트(100)를 구비하여 구성될 수 있다.

상기 실외유니트(100)는, 상기 유로절환밸브(120) 및 상기 어큐뮬레이터(240)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 실외유니트(100)에는, 예를 들면, 상기 실내유니트(300)와 각각 연결된 냉매유로를 각각 개폐하는 개폐밸브(102,103)이 구비될 수 있다.

상기 중간열교환기(140)는, 예를 들면, 냉매가 유동하면서 열교환되는 제1열교환부(142) 및 제2열교환부(144)를 구비하여 구성될 수 있다.

상기 제1열교환부(142) 및 제2열교환부(144)는, 예를 들면, 열교환면적이 증대될 수 있게 지그재그 형상의 복수의 전열관을 각각 구비하여 구성될 수 있다.

상기 제1열교환부(142)의 일 단부는, 예를 들면, 상기 실외열교환기(130)와 연결될 수 있다.

상기 제1열교환부(142)의 타 단부는, 예를 들면, 상기 실내열교환기(310)와 연결될 수 있다.

상기 제1열교환부(142)의 양 측에는 제1팽창장치(150) 및 제2팽창장치(160)가 각각 구비될 수 있다.

상기 제1열교환부(142)의 양 단부 중 상기 실내열교환기(310)측 단부에 상기 제1팽창장치(150)가 구비될 수 있다.

상기 제1열교환부(142)의 양 단부 중 상기 실외열교환기(130)측 단부에 상기 제2팽창장치(160)가 구비될 수 있다.

상기 제1팽장장치 및 제2팽창장치(160)는, 전자팽창밸브로 각각 구현될 수 있다.

이에 의해, 전기적 신호에 의해 상기 제1팽창장치(150) 및 제2팽창장치(160)의 개도의 조절이 각각 가능하게 될 수 있다.

상기 제1열교환부(142)와 상기 제2열교환부(144)는, 예를 들면 제1연결유로(170)에 의해 상호 연통되게 연결될 수 있다.

상기 제1연결유로(170)는, 예를 들면, 일 단부는 상기 제1열교환부(142)와 상기 제1팽창장치(150) 사이에서 분기되고, 타 단부는 상기 제2열교환부(144)의 일 단부에 연결될 수 있다.

상기 제1연결유로(170)에는, 예를 들면, 제3팽창장치(190)가 구비될 수 있다.

상기 제3팽창장치(190)는, 예를 들면, 전자팽창밸브로 구현될 수 있다.

이에 의해, 전기적 신호에 의해 상기 제3팽창장치(190)의 개도조절이 가능하게 될 수 있다.

상기 제2열교환부(144)의 타 단부에는, 예를 들면, 상기 압축기(110)의 흡입측에 연결되는 제2연결유로(180)가 연결될 수 있다.

상기 제2연결유로(180)에는 상기 압축기(110)의 중간압력부에 연결되는 인젝션유로(210)가 연결될 수 있다.

이에 의해, 상기 중간열교환기(140)를 경유한 냉매가 상기 압축기(110)의 중간압력부로 유입될 수 있다.

상기 제2연결유로(180)에는 상기 제2연결유로(180) 및 인젝션유로(210)의 유로를 선택적으로 제어할 수 있게 3방밸브(3-way valve)(215)가 구비될 수 있다.

상기 3방밸브(215)는, 후술할 제어부에 의해 냉방 운전 시 또는 난방 운전 시, 미리 설정된 조건에 따라 상기 인젝션유로(210)를 개방할 수 있도록 제어됨으로써, 냉방 운전 효율 및 난방 운전 효율이 각각 제고될 수 있다.

상기 제1연결유로(170)에는 일 단부는 상기 제1연결유로(170)에 연결되고 타 단부는 상기 어큐뮬레이터(240)에 연결되는 제3연결유로(230)가 연결될 수 있다.

상기 제3연결유로(230)의 일 단부는, 예를 들면, 상기 제3팽창장치(190)의 상류 측에 연결되고, 타 단부는 상기 어큐뮬레이터(240)의 유입측에 연결되게 구성될 수 있다.

상기 어큐뮬레이터(240)의 유출측은 상기 제2연결유로(180)와 합류되어 상기 압축기(110)의 흡입측에 연결될 수 있다.

한편, 본 실시예의 공기조화기의 냉동사이클 장치는, 예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이, 제어프로그램을 구비하여 마이크로프로세서로 구현되는 제어부(280)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 제어부(280)는, 예를 들면, 상기 실외열교환기(130)의 제상 운전 시, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기(140)를 경유하여 상기 압축기(110)로 흡입되게 상기 제1팽창장치(150), 제2팽창장치(160) 및 제3팽창장치(190)를 각각 제어할 수 있게 구성될 수 있다.

상기 제어부(280)에는, 예를 들면, 상기 실외열교환기(130)의 착상을 감지하는 착상감지부(285)가 통신 가능하게 연결될 수 있다.

상기 착상감지부(285)는, 예를 들면, 상기 실외열교환기(130)의 배관온도를 감지하여 착상정도를 판단할 수 있게 구성될 수 있다.

상기 착상감지부(285)는, 예를 들면, 상기 실외열교환기(130)가 설치되는 외기온도, 상기 실외열교환기(130)의 배관온도 및/또는 상기 실외열교환기(130)의 빙점 이하의 누적운전 시간 등을 고려하여 착상정도를 판단할 수 있게 구성될 수도 있다.

상기 제어부(280)는, 예를 들면, 상기 실외열교환기(130)의 제상 운전 시, 상기 착상감지부(285)에 의해 감지된 상기 실외열교환기(130)의 착상 정도가 제1설정값 이하인 경우, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기(140)를 경유하여 상기 압축기(110)로 흡입되게 상기 제1팽창장치(150), 제2팽창장치(160) 및 제3팽창장치(190)를 각각 제어할 수 있게 구성될 수 있다.

상기 제어부(280)는, 예를 들면, 상기 착상감지부(285)에 의해 감지된 상기 실외열교환기(130)의 착상정도가 상기 제1설정값을 초과하는 경우, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기(140) 및 상기 실내열교환기(310)를 각각 경유하여 상기 압축기(110)로 유입될 수 있게 상기 제1팽창장치(150), 제2팽창장치(160) 및 제3팽창장치(190)를 각각 제어할 수 있게 구성될 수 있다.

이러한 구성에 의하여, 상기 제어부(280)는, 냉방 운전 시, 상기 압축기(110)에서 토출된 냉매가 상기 실외열교환기(130)로 유입될 수 있게 상기 유로절환밸브(120)를 제어할 수 있다.

상기 실외열교환기(130)로 유입된 냉매는 방열되고, 상기 제2팽창장치(160) 및 중간열교환기(140)를 경유하여, 상기 제1팽창장치(150)에서 감압 팽창될 수 있다.

상기 제1팽창장치(150)를 통과한 냉매는 상기 실내열교환기(310)에서 잠열을 흡수하여 증발되고, 상기 어큐뮬레이터(240)를 경유하여 상기 압축기(110)로 흡입될 수 있다.

냉방 운전 시, 상기 제어부(280)는 상기 제1연결유로(170) 및 제2연결유로(180)가 각각 차단될 수 있게 상기 제3팽창장치(190) 및 제3연결유로개폐밸브(235)를 각각 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는, 난방 운전 시 예를 들면 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 압축기(110)에서 토출된 냉매가 상기 실내열교환기(310)로 유입될 수 있게 상기 유로절환밸브(120)를 제어할 수 있다.

상기 실내열교환기(310)로 유입된 냉매는 실내의 공기와 열교환되어 실내공기의 온도를 상승시킬 수 있다.

상기 실내열교환기(310)를 경유한 냉매는 상기 제1팽창장치(150) 및 중간열교환기(140)를 경유하여 상기 제2팽창장치(160)에서 감압 팽창될 수 있다.

상기 제2팽창장치(160)를 통과한 냉매는 상기 실외열교환기(130)에서 잠열을 흡수하여 증발될 수 있다.

한편, 난방 운전 시, 상기 제어부(280)는 상기 착상감지부(285)에 의해 감지된 상기 실외열교환기(130)의 착상정도가 제1설정값 이하인 경우, 예를 들면 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기(140)를 경유하여 상기 압축기(110)로 흡입되게 상기 제1팽창장치(150), 제2팽창장치(160) 및 제3팽창장치(190)를 제어할 수 있다.

이에 의해, 상기 실외열교환기(130)의 제상 운전 시, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기(140)를 경유하여 상기 압축기(110)로 흡입될 수 있다.

이에 의하면, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 실내열교환기(310)를 경유하지 아니하므로, 냉매의 순환경로가 단축될 수 있다.

이에 따라, 상기 실외열교환기(130)의 제상 운전 시간이 단축될 수 있다.

또한, 제상 운전 시 냉매가 실내열교환기(310)를 경유하지 아니하므로, 실내에서 냉기가 생성되지 아니하므로, 냉매에 의한 실내온도 저하가 발생되지 아니한다.

또한, 제상 운전 시 실내열교환기(310)로 냉매가 유동되지 아니하므로 실내유니트에서 냉매의 유동소음이 발생하지 아니한다.

보다 구체적으로 예를 들면, 상기 제어부(280)는, 상기 실외열교환기(130)의 착상정도가 상기 제1설정값 이하인 경우, 상기 압축기(110)에서 토출된 냉매가 상기 실외열교환기(130)로 유동되게 상기 유로절환밸브(120)를 제어할 수 있다.

상기 압축기(110)에서 토출된 냉매는 상기 실외열교환기(130)로 유입되어 방열됨으로써 상기 실외열교환기(130)의 성에가 제거될 수 있다.

상기 제어부(280)는, 상기 제2팽창장치(160)의 개도가 전면적(예를 들면, 100%)으로 개방되게 상기 제2팽창장치(160)를 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는 상기 제1팽창장치(150)는 유로가 차단되게 상기 제1팽창장치(150)를 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는 상기 중간열교환기(140)에서 냉매가 감압 팽창될 수 있게 상기 제3팽창장치(190)를 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는 상기 중간열교환기(140)를 경유한 냉매가 상기 압축기(110)의 흡입측으로 흡입되고 상기 압축기(110)의 중간압력부의 유입은 차단되게 상기 3방밸브(215)를 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는 상기 제3연결유로(230)가 차단되게 상기 제3연결유로개폐밸브(235)를 제어할 수 있다.

여기서, 상기 제어부(280)는 상기 중간열교환기(140)를 경유한 일부의 냉매가 상기 어큐뮬레이터(240)를 경유하게 상기 제3연결유로개폐밸브(235)를 제어할 수도 있다.

이에 따르면, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매의 일부는 상기 중간열교환기(140)에서 잠열을 흡수하여 증발되고, 다른 일부는 상기 제3연결유로(230) 및 상기 어큐뮬레이터(240)를 경유하여 상기 중간열교환기(140)를 경유한 냉매와 합류하여 상기 압축기(110)로 흡입될 수 있다.

한편, 상기 제어부(280)는, 예를 들면 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 착상감지부(285)에 의해 감지된 상기 실외열교환기(130)의 착상정도가 상기 제1설정값을 초과하는 경우, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기(140) 및 상기 실내열교환기(310)를 각각 경유하여 상기 압축기(110)로 흡입되게 상기 제1팽창장치(150), 제2팽창장치(160) 및 제3팽창장치(190)를 제어할 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 제어부(280)는, 제상 운전 시, 상기 압축기(110)에서 토출된 냉매가 상기 실외열교환기(130)로 유입될 수 있게 상기 유로절환밸브(120)를 제어할 수 있다.

상기 실외열교환기(130)로 유입된 냉매는 방열되어 상기 실외열교환기(130)의 성에를 제거할 수 있다.

이 경우, 상기 제어부(280)는, 상기 제2팽창장치(160)의 개도가 전면적으로 개방되게 상기 제2팽창장치(160)를 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매 중 일부가 상기 실내열교환기(310)로 유입될 수 있게 상기 제1팽창장치(150)를 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는 상기 실내열교환기(310)의 유입 전에 냉매가 감압 팽창될 수 있게 상기 제1팽창장치(150)의 개도를 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는 상기 중간열교환기(140)에서 냉매가 잠열을 흡수하여 증발될 수 있게 상기 제3팽창장치(190)의 개도를 제어할 수 있다.

여기서, 상기 제어부(280)는 상기 중간열교환기(140)를 경유한 냉매 중 일부가 상기 어큐뮬레이터(240)로 유입될 수 있게 상기 제3연결유로개폐밸브(235)를 제어할 수 있다.

본 실시예의 경우, 상기 실외열교환기(130)의 착상정도가 심한 경우, 상기 압축기(110)의 냉매유량이 증가되게 하고, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매 중 일부는 상기 중간열교환기(140)를 경유하고, 다른 일부는 상기 실내열교환기(310)를 경유하게 함으로써, 상기 실외열교환기(130)의 제상 운전 시간을 현저하게 단축할 수 있다.

또한, 상기 제어부(280)는, 상기 제상 운전 초기에는, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 실내열교환기(310) 및 중간열교환기(140)를 각각 경유하여 상기 압축기(110)로 흡입되게 하고, 상기 제상운전 시간이 미리 설정된 시간을 경과하면, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 실내열교환기(310)로 유입되지 아니하게 하고, 상기 중간열교환기(140) 또는 상기 중간열교환기(140) 및 어큐뮬레이터(240)를 경유하여 상기 압축기(110)로 흡입되게 제어할 수도 있다.

이하, 도 5 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 대하여 설명한다.

본 실시예의 공기조화기의 냉동사이클 장치는, 예를 들면 도 5에 도시된 바와 같이, 압축기(110); 상기 압축기(110)의 토출측에 구비되는 유로절환밸브(120); 상기 유로절환밸브(120)와 연결되는 실외열교환기(130); 상기 유로절환밸브(120)와 연결되는 실내열교환기(310); 제1열교환부(142) 및 제2열교환부(144)를 구비하고, 상기 실외열교환기(130)와 상기 실내열교환기(310) 사이에 구비되는 중간열교환기(140); 상기 제1열교환부(142)의 양 측에 구비되는 제1팽창장치(150) 및 제2팽창장치(160); 상기 제1열교환부(142)와 상기 제1팽창장치(150) 사이 지점과 상기 제2열교환부(144)를 연결하는 제1연결유로(170); 상기 제1연결유로(170)에 구비되는 제3팽창장치(190); 상기 제2열교환부(144)와 상기 압축기(110)의 흡입측을 연결하는 제2연결유로(180); 상기 제1연결유로(170)에서 분기되는 제3연결유로(230); 상기 제3연결유로(230)에 구비되는 어큐뮬레이터(240); 상기 어큐뮬레이터(240)의 내부에 구비되는 어큐뮬레이터열교환기(250); 상기 제3연결유로(230)에서 분기되어 상기 어큐뮬레이터열교환기(250)에 연결되는 제4연결유로(260); 및 상기 제4연결유로(260)에 구비되는 제4팽창장치(270);를 구비하여 구성될 수 있다.

상기 압축기(110)의 토출측에는 유로를 절환하는 유로절환밸브(120)가 구비될 수 있다.

상기 유로절환밸브(120)에는 실외열교환기(130) 및 실내열교환기(310)가 각각 연결될 수 있다.

상기 실외열교환기(130) 및 실내열교환기(310) 사이에는 중간열교환기(140)가 구비될 수 있다.

상기 중간열교환기(140)는, 예를 들면, 제1열교환부(142) 및 제2열교환부(144)를 구비하여 구성될 수 있다.

상기 중간열교환기(140)의 양 측에는 제1팽창장치(150) 및 제2팽창장치(160)가 각각 구비될 수 있다.

상기 제1팽창장치(150)와 상기 제2열교환부(144) 사이에는 상기 제1열교환부(142)를 경유한 냉매가 상기 제2열교환부(144)로 유입될 수 있게 제1연결유로(170)가 구비될 수 있다.

상기 제1연결유로(170)에는 제3팽창장치(190)가 구비될 수 있다.

상기 제2열교환부(144)에는 상기 제2열교환부(144)를 경유한 냉매가 상기 압축기(110)의 흡입측으로 유입될 수 있게 제2연결유로(180)가 구비될 수 있다.

상기 제2연결유로(180)에는 상기 제2열교환부(144)를 경유한 냉매가 상기 압축기(110)의 중간압력부로 유입될 수 있게 인젝션유로(210)가 형성될 수 있다.

상기 제2연결유로(180)에는 상기 제2연결유로(180) 및 상기 인젝션유로(210)를 선택적으로 절환할 수 있게 3방밸브(215)가 구비될 수 있다.

상기 압축기(110)의 흡입측에는 어큐뮬레이터(240)가 구비될 수 있다.

상기 어큐뮬레이터(240)와 상기 압축기(110)를 연결하는 냉매유로에는 상기 제2연결유로(180)가 연통되게 연결될 수 있다.

이에 의해, 상기 어큐뮬레이터(240)를 경유한 냉매와 상기 제2열교환부(144)를 경유한 냉매가 합류되어 상기 압축기(110)의 흡입측으로 흡입될 수 있다.

상기 제1연결유로(170)에는 상기 중간열교환기(140)의 제1열교환부(142)를 경유한 냉매가 상기 어큐뮬레이터(240)로 유입될 수 있게 분기된 제3연결유로(230)가 구비될 수 있다.

상기 제3연결유로(230)에는 유로를 개폐하는 제3연결유로개폐밸브(235)가 구비될 수 있다.

한편, 상기 어큐뮬레이터(240)에는 어큐뮬레이터열교환기(250)가 구비될 수 있다.

상기 제3연결유로(230)에는 상기 중간열교환기(140)를 경유한 냉매가 상기 어큐뮬레이터열교환기(250)로 유입될 수 있게 분기된 제4연결유로(260)가 구비될 수 있다.

상기 제4연결유로(260)에는 상기 어큐뮬레이터열교환기(250)의 유입 전에 냉매가 감압 팽창될 수 있게 제4팽창장치(270)가 구비될 수 있다.

상기 제4팽창장치(270)는, 예를 들면, 전자팽창밸브로 구현될 수 있다.

이에 의해, 전기 신호에 의해 상기 제4팽창장치(270)의 제어가 가능할 수 있다.

상기 어큐뮬레이터열교환기(250)의 유출측은 상기 어큐뮬레이터(240)의 유출측에 연통되게 연결될 수 있다.

한편, 본 실시예의 공기조화기의 냉동사이클장치는, 예를 들면, 도 9에 도시된 바와 같이, 제어프로그램을 구비하여 마이크로프로세서로 구현되는 제어부(280)를 구비하여 구성될 수 있다.

상기 제어부(280)는, 예를 들면, 상기 실외열교환기(130)의 제상 운전 시, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기(140)를 경유하여 상기 압축기(110)로 흡입되게 상기 제1팽창장치(150), 제2팽창장치(160), 제3팽창장치(190) 및 제4팽창장치(270)를 각각 제어할 수 있게 구성될 수 있다.

상기 제어부(280)는, 예를 들면, 상기 실외열교환기(130)의 제상 운전 시, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 실내열교환기(310)를 경유 하지 아니하고 상기 압축기(110)로 흡입되게 제어할 수 있다.

이에 의하면, 상기 실내열교환기(310)로 냉매가 유입되지 아니하므로, 냉매에 의한 상기 실내열교환기(310)의 냉기 생성이 억제될 수 있다.

이에 의해, 상기 실내열교환기(310)의 냉기 생성에 기인한 실내의 온도 저하 발생이 억제될 수 있다.

또한, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 실내열교환기(310)를 경유하지 아니하므로, 냉매의 순환경로가 현저하게 단축될 수 있다.

이에 의해, 상기 실외열교환기(130)의 제상 운전 시간이 현저하게 단축될 수 있다.

또한, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 실내열교환기(310)를 경유하지 아니하므로, 실내의 냉매 유동 소음 발생이 억제될 수 있다.

상기 제어부(280)는, 예를 들면, 상기 착상감지부(285)에 의해 감지된 상기 실외열교환기(130)의 착상정도에 따라 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매의 유동경로를 제어할 수 있게 구성될 수 있다.

상기 제어부(280)는, 예를 들면, 상기 착상감지부(285)에 의해 감지된 상기 실외열교환기(130)의 착상정도를 복수의 설정수준으로 구별하고, 상기 복수의 설정수준에 따라 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매의 유동경로를 다르게 제어할 수 있게 구성될 수 있다.

상기 착상감지부(285)는, 예를 들면, 상기 실외열교환기(130)의 배관온도에 기초하여 상기 실외열교환기(130)의 착상정도를 감지할 수 있게 구성될 수 있다.

상기 착상감지부(285)는, 예를 들면, 실외온도 및 상기 실외열교환기(130)의 배관온도 및/또는 상기 실외열교환기(130)의 빙점 이하의 누적운전시간 등을 고려하여 상기 실외열교환기(130)의 착상정도를 감지할 수 있게 구성될 수도 있다.

상기 제어부(280)는, 예를 들면, 상기 착상감지부(285)에 의해 감지된 상기 실외열교환기(130)의 착상정도가 제1설정수준이하인 경우, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 실내열교환기(310)를 경유하지 아니하고 상기 중간열교환기(140)를 경유하여 상기 압축기(110)에 흡입되게 상기 제1팽창장치(150), 제2팽창장치(160), 제3팽창장치(190) 및 제4팽창장치(270)를 각각 제어하게 구성될 수 있다.

상기 제어부(280)는, 예를 들면, 상기 착상감지부(285)에 의해 감지된 상기 실외열교환기(130)의 착상정도가 제1설정수준을 초과하고 제2설정수준 이하인 경우, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 실내열교환기(310)를 경유하지 아니하고 상기 중간열교환기(140)및 상기 어큐뮬레이터열교환기(250)를 각각 경유하여 상기 압축기(110)에 흡입되게 상기 제1팽창장치(150), 제2팽창장치(160), 제3팽창장치(190) 및 제4팽창장치(270)를 각각 제어하게 구성될 수 있다.

상기 제어부(280)는, 예를 들면, 상기 착상감지부(285)에 의해 감지된 상기 실외열교환기(130)의 착상정도가 제2설정수준을 초과하는 경우, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기(140), 상기 어큐뮬레이터열교환기(250) 및 상기 실내열교환기(310)를 각각 경유하여 상기 압축기(110)에 흡입되게 상기 제1팽창장치(150), 제2팽창장치(160), 제3팽창장치(190) 및 제4팽창장치(270)를 각각 제어하게 구성될 수 있다.

보다 구체적으로 예를 들면, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(280)는, 상기 착상감지부(285)에 의해 감지된 상기 실외열교환기(130)의 착상정도가 미리 설정된 제1설정수준이하인 경우, 상기 압축기(110)에서 토출된 냉매가 상기 실외열교환기(130)로 유입되게 상기 유로절환밸브(120)를 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는, 제상 운전 시, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기(140)를 경유하고, 상기 실내열교환기(310)는 경유하지 아니하게 상기 제1팽창장치(150), 제2팽창장치(160), 제3팽창장치(190) 및 제4팽창장치(270)와 상기 3방밸브(215)를 각각 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는, 상기 제2팽창장치(160)는 전면적으로 개방되게 제어하고, 상기 제1팽창장치(150)는 유로를 차단하게 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는, 상기 제3팽창장치(190)에서 냉매가 감압 팽장될 수 있게 제어하고, 상기 제3연결유로개폐밸브(235) 및 제4팽창장치(270)는 각각 차단되게 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는 상기 인젝션유로(210)는 차단하고 상기 제2연결유로(180)는 개방되게 상기 3방밸브(215)를 제어할 수 있다.

이에 의해, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매는 상기 중간열교환기(140)의 제1열교환부(142)를 지나 상기 제3팽창장치(190)에서 감압 팽창되고, 상기 제2열교환부(144)에서 잠열을 흡수하여 증발될 수 있다.

상기 제2열교환부(144)를 경유한 냉매는 증발된 후 상기 압축기(110)의 흡입측으로 흡입되고, 상기 압축기(110)에서 압축 및 토출되는 과정을 반복적으로 수행하면서 상기 실외열교환기(130)의 제상 작용을 수행할 수 있다.

상기 제어부(280)는, 예를 들면 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 착상감지부(285)에 의해 감지된 상기 실외열교환기(130)의 착상정도가 상기 제1설정수준을 초과하고 상기 제2수준이하인 경우, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 실내열교환기(310)는 경유하지 아니하고, 상기 중간열교환기(140) 및 상기 어큐뮬레이터열교환기(250)를 경유하여 상기 압축기(110)로 흡입되게 상기 제1팽창장치(150), 제2팽창장치(160), 제3팽창장치(190) 및 제4팽창장치(270)와 상기 3방밸브(215)를 각각 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는, 상기 제2팽창장치(160)는 전개되게 제어하고, 상기 제1팽창장치(150)는 유로를 차단하게 제어하고, 상기 제3연결유로(230)는 개방되게 상기 제3연결유로개폐밸브(235)를 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는 상기 중간열교환기(140) 및 어큐뮬레이터열교환기(250)의 유입 전에 냉매가 각각 감압 팽창될 수 있게 상기 제3팽창장치(190) 및 제4팽창장치(270)의 개도를 각각 제어할 수 있다.

이에 의해, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매는 상기 중간열교환기(140)의 제1열교환부(142)를 경유하여 일부는 상기 제3팽창장치(190)에서 감압팽창되고, 다른 일부는 상기 제4팽창장치(270)에서 감압 팽창될 수 있다.

상기 제3팽창장치(190)에서 팽창된 냉매는 상기 중간열교환기(140)의 제2열교환부(144)에서 잠열을 흡수하여 증발될 수 있다.

상기 제4팽창장치(270)에서 팽창된 냉매는 상기 어큐뮬레이터열교환기(250)에서 잠열을 흡수하여 증발될 수 있다.

상기 제2열교환부(144)에서 증발된 냉매는 상기 제2연결유로(180)를 따라 이동하고, 상기 어큐뮬레이터열교환기(250)에서 증발된 냉매는 상기 냉매유로를 따라 이동하여 상기 제2연결유로(180)를 따라 이동된 냉매와 합류하여 상기 압축기(110)로 흡입될 수 있다.

본 실시예는, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기(140) 및 어큐뮬레이터열교환기(250)를 경유하고, 실내열교환기(310)를 경유하지 아니하므로, 냉매의 순환경로가 현저하게 단축될 수 있다.

또한, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기(140) 및 어큐뮬레이터열교환기(250)에서 각각 증발되게 함으로써, 냉매유량을 증가시킬 수 있어 상기 실외열교환기(130)의 착상 증가에 기인하여 제상시간이 연장되는 것을 억제하여 제상운전 시간을 단축할 수 있다.

또한, 상기 중간열교환기(140)의 제1열교환부(142)를 경유한 상대적으로 높은 온도의 냉매가 상기 제3연결유로(230)를 따라 상기 어큐뮬레이터(240)의 내부로 유입됨으로써 상기 어큐뮬레이터(240)의 내부의 온도를 상승시킬 수 있어 상기 어큐뮬레이터(240)의 내부의 냉매 증발을 촉진시킬 수 있다.

한편, 상기 제어부(280)는, 예를 들면 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 착상감지부(285)에 의해 감지된 상기 실외열교환기(130)의 착상정도가 상기 제2설정수준을 초과하는 경우, 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기(140), 상기 어큐뮬레이터열교환기(250) 및 상기 실내열교환기(310)를 각각 경유하여 상기 압축기(110)로 흡입되게 상기 제1팽창장치(150), 제2팽창장치(160), 제3팽창장치(190) 및 제4팽창장치(270)와 상기 3방밸브(215)를 각각 제어할 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 제어부(280)는, 상기 실외열교환기(130)의 착상정도가 상기 제2설정수준을 초과하는 경우, 상기 제2팽창장치(160)는 전개(全開)되게 제어하고, 상기 제1팽창장치(150)는 냉매가 감압 팽창될 수 있게 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는, 또한, 상기 제3팽창장치(190) 및 제4팽창장치(270)에서 냉매가 각각 감압 팽창될 수 있게 상기 제3팽창장치(190) 및 제4팽창장치(270)를 각각 제어할 수 있다.

상기 제어부(280)는, 상기 제3연결유로(230)가 개방되게 상기 제3연결유로개폐밸브(235)를 제어하고, 상기 제2열교환부(144)를 경유한 냉매가 상기 압축기(110)의 흡입측으로 유동되고 상기 인젝션유로(210)는 차단되게 상기 3방밸브(215)를 제어할 수 있다.

이에 따라, 상기 실외열교환기(130)에서 방열되어 제상 작용을 수행한 냉매는, 상기 중간열교환기(140)의 제1열교환부(142)를 지나고, 일부는 상기 제1연결유로(170)를 따라 이동되고 다른 일부는 상기 실내열교환기(310)로 이동될 수 있다.

상기 제1연결유로(170)의 냉매 중 일부는 상기 제3팽창장치(190)에서 감압 팽창되고, 다른 일부는 상기 제3연결유로(230) 및 제4연결유로(260)를 따라 각각 이동될 수 있다.

상기 제4연결유로(260)를 따라 이동된 냉매는 상기 제4팽창장치(270)에서 감압 팽창될 수 있다.

상기 제3팽창장치(190)에서 팽창된 냉매는 상기 제2열교환부(144)에서 잠열을 흡수하여 증발될 수 있다.

상기 제1팽창장치(150)에서 감압 팽창된 냉매는 상기 실내열교환기(310)에서 잠열을 흡수하여 증발될 수 있다.

상기 제2열교환부(144)에서 증발된 냉매는 상기 압축기(110)의 흡입측으로 이동되고, 상기 어큐뮬레이터열교환기(250)에서 증발된 냉매는 상기 어큐뮬레이터(240)의 유출측으로 이동될 수 있다.

상기 실내열교환기(310)에서 증발된 냉매는 상기 제3연결유로(230)를 따라 이동된 냉매와 합류되어 상기 어큐뮬레이터(240)의 내부로 유입될 수 있다.

상기 어큐뮬레이터(240)의 내부로 유입된 냉매는 기,액으로 분리되고, 기체상태의 냉매는 상기 어큐뮬레이터(240)의 유출측으로 유출되어, 상기 어큐뮬레이터열교환기(250)에서 증발된 냉매와 합류되어 상기 압축기(110)로 이동될 수 있다.

상기 압축기(110)로 이동되는 냉매는 상기 제2열교환부(144)에서 증발된 냉매와 합류하여 상기 압축기(110)의 흡입측으로 흡입되고, 상기 압축기(110)에서 압축 및 토출되는 과정을 반복하면서 상기 실외열교환기(130)의 제상 작용을 수행할 수 있다.

본 실시예에 의하면, 상기 실외열교환기(130)의 착상 정도가 상대적으로 심한 경우에도, 순환되는 냉매유량을 증대시켜 상기 실외열교환기(130)를 경유한 냉매가 상기 중간열교환기(140), 어큐뮬레이터열교환기(250) 및 실내열교환기(310)에서 각각 증발되게 함으로써, 상기 실외열교환기(130)의 착상량 증가에도 상기 실외열교환기(130)의 제상 운전을 단축시킬 수 있다.

전술 및 도시한 실시예에서, 상기 제3연결유로개폐밸브(235)가 상기 제4연결유로(260)의 분기지점보다 상류측에 구비된 경우를 예시하고 있으나, 이는 예시일 뿐이며 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 제3연결유로개폐밸브(235)는 상기 제4연결유로의 분기지점보다 하류측에 배치될 수 있다.

이 경우, 상기 제어부(280)는 상기 중간열교환기(140)를 경유한 냉매 중 일부는 상기 중간열교환기(140)의 제2열교환부(144)로 유동되게 하고, 나머지를 상기 어큐뮬레이터(240)로 유입되게 하거나 또는 상기 어큐뮬레이터열교환기(250)로 유입되게 하거나, 또는 상기 어큐뮬레이터(240) 및 상기 어큐뮬레이터열교환기(250)로 동시에 유입될 수 있게 상기 제4팽창장치(270) 및 상기 제3연결유로개폐밸브(235)를 각각 제어할 수 있다.

이상에서, 본 발명의 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었다. 그러나, 본 발명은, 그 사상 또는 본질적인 특징에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 형태로 실시될 수 있으므로, 위에서 설명된 실시예는 그 상세한 설명의 내용에 의해 제한되지 않아야 한다.

또한, 앞서 기술한 상세한 설명에서 일일이 나열되지 않은 실시예라 하더라도 첨부된 특허청구범위에서 정의된 그 기술 사상의 범위 내에서 넓게 해석되어야 할 것이다. 그리고, 상기 특허청구범위의 기술적 범위와 그 균등범위 내에 포함되는 모든 변경 및 변형은 첨부된 특허청구범위에 의해 포섭되어야 할 것이다.

100: 실외유니트 110: 압축기
120: 유로절환밸브 130 : 실외열교환기
135 : 실외팬 140: 중간열교환기
142 : 제1열교환부 144 : 제2열교환부
150: 제1팽창장치 160: 제2팽창장치
170: 제1연결유로 180: 제2연결유로
190: 제3팽창장치 210: 인젝션유로
215: 3방밸브 230: 제3연결유로
235: 제3연결유로개폐밸브 240: 어큐큘레이터
250: 어큐뮬레이터열교환기 260: 제4연결유로
270: 제4팽창장치 280: 제어부
285: 착상감지부

Claims

압축기;
상기 압축기의 토출측에 구비되는 유로절환밸브;
상기 유로절환밸브와 연결되는 실외열교환기;
상기 유로절환밸브와 연결되는 실내열교환기;
제1열교환부 및 제2열교환부를 구비하고, 상기 실외열교환기와 상기 실내열교환기 사이에 구비되는 중간열교환기;
상기 제1열교환부의 양 측에 구비되는 제1팽창장치 및 제2팽창장치;
상기 제1열교환부와 상기 제1팽창장치 사이 지점과 상기 제2열교환부를 연결하는 제1연결유로;
상기 제2열교환부와 상기 압축기의 흡입측을 연결하는 제2연결유로;
상기 제1연결유로에 구비되는 제3팽창장치;
상기 압축기의 흡입측에 구비되는 어큐뮬레이터;
상기 제1연결유로에서 분기되어 상기 어큐뮬레이터의 흡입측에 연결되는 제3연결유로;
상기 제3연결유로를 개폐하는 제3연결유로개폐밸브; 및
상기 실외열교환기의 제상 운전 시, 상기 제1팽창장치, 제2팽창장치 및 제3팽창장치를 각각 제어하는 제어부;를 포함하며,
상기 제어부는,
상기 실외열교환기의 제상 운전 시, 상기 실외열교환기를 경유한 냉매의 적어도 일부가 상기 중간열교환기 및 상기 제2연결유로를 경유하여 상기 압축기로 흡입되도록 상기 제1팽창장치, 제2팽창장치 및 제3팽창장치를 각각 제어하고,
상기 실외열교환기의 제상 운전 시 미리 설정된 시간이 경과하면, 상기 실외열교환기를 경유한 냉매의 적어도 일부가 상기 제3연결유로 및 상기 어큐뮬레이터를 경유하여 상기 압축기로 흡입되도록 상기 제3연결유로개폐밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 냉동사이클 장치.
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제1항에 있어서,
상기 제2연결유로에서 분기되어 상기 압축기의 중간압력부로 유입되는 인젝션유로;를 더 포함하는 공기조화기의 냉동사이클 장치.
제4항에 있어서,
상기 제2연결유로 및 상기 인젝션유로를 선택적으로 개폐하는 3방밸브;를 더 포함하는 공기조화기의 냉동사이클 장치.
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제1항에 있어서,
상기 실외열교환기의 착상을 감지하는 착상감지부;를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 착상감지부의 감지결과에 기초하여 상기 실외열교환기의 착상정도가 제1설정수준 이하인 경우, 상기 실외열교환기의 냉매가 상기 중간열교환기를 경유하여 상기 압축기로 흡입되고,
상기 착상정도가 상기 제1설정수준을 초과하는 경우, 상기 실외열교환기를 경유한 냉매가 상기 실내열교환기 및 상기 중간열교환기를 각각 경유하여 상기 압축기로 흡입되게 상기 제1팽창장치, 제2팽창장치 및 제3팽창장치를 각각 제어하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 냉동사이클 장치.
압축기;
상기 압축기의 토출측에 구비되는 유로절환밸브;
상기 유로절환밸브와 연결되는 실외열교환기;
상기 유로절환밸브와 연결되는 실내열교환기;
제1열교환부 및 제2열교환부를 구비하고, 상기 실외열교환기와 상기 실내열교환기 사이에 구비되는 중간열교환기;
상기 제1열교환부의 양 측에 구비되는 제1팽창장치 및 제2팽창장치;
상기 제1열교환부와 상기 제1팽창장치 사이 지점과 상기 제2열교환부를 연결하는 제1연결유로;
상기 제1연결유로에 구비되는 제3팽창장치;
상기 제2열교환부와 상기 압축기의 흡입측을 연결하는 제2연결유로;
상기 제1연결유로에서 분기되는 제3연결유로;
상기 제3연결유로에 구비되어 상기 제3연결유로를 개폐하는 제3연결유로개폐밸브;
상기 제3연결유로에 구비되는 어큐뮬레이터;
상기 어큐뮬레이터의 내부에 구비되는 어큐뮬레이터열교환기;
상기 제3연결유로에서 분기되어 상기 어큐뮬레이터열교환기에 연결되는 제4연결유로;
상기 제4연결유로에 구비되는 제4팽창장치;
상기 실외열교환기의 제상 운전 시, 상기 제1팽창장치, 제2팽창장치, 제3팽창장치 및 제4팽창장치를 각각 제어하는 제어부; 및
상기 실외열교환기의 착상을 감지하는 착상감지부;를 포함하며,
상기 제어부는,
상기 착상감지부의 감지결과에 기초하여,
상기 실외열교환기의 착상정도가 제1설정수준 이하인 경우, 상기 실외열교환기의 냉매가 상기 중간열교환기 및 상기 제2연결유로를 경유하여 상기 압축기로 흡입되도록,
상기 실외열교환기의 착상정도가 상기 제1설정수준을 초과하고 제2설정수준 이하인 경우, 상기 실외열교환기를 경유한 냉매가 상기 제2연결유로, 제3연결유로 및 제4연결유로를 각각 경유하여 상기 압축기로 흡입되도록,
상기 실외열교환기의 착상정도가 상기 제2설정수준을 초과하는 경우, 상기 실외열교환기를 경유한 냉매가 상기 제2연결유로, 제3연결유로, 제4연결유로 및 상기 실내열교환기를 각각 경유하여 상기 압축기로 흡입되도록,
상기 제1팽창장치, 제2팽창장치, 제3팽창장치 및 제4팽창장치를 각각 제어하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 냉동사이클 장치.
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제8항에 있어서,
상기 제2연결유로에서 분기되어 상기 압축기의 중간압력부로 유입되는 인젝션유로;를 더 포함하는 공기조화기의 냉동사이클 장치.
제10항에 있어서,
상기 제2연결유로 및 상기 인젝션유로의 분기영역에 구비되어 상기 제2연결유로 및 상기 인젝션유로를 선택적으로 개폐하는 3방밸브;를 더 포함하는 공기조화기의 냉동사이클 장치.
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