KR20080040454A

KR20080040454A - 시스템 에어컨의 전력관리장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20080040454A
Application number: KR1020060108446A
Authority: KR
Inventors: 김은식
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-11-03
Filing date: 2006-11-03
Publication date: 2008-05-08
Also published as: CN101173813A

Abstract

본 발명은 하나의 실외기에 복수의 실내기를 연결한 시스템 에어컨의 전력관리장치 및 그 방법에 관한 것으로, 복수의 실내기 전원단에 전류센서를 설치하여 각 실내기의 소비전력을 측정함으로서 각 실내기에서 소비한 실제 전력사용량을 정확히 파악하도록 하는데 그 목적이 있다.

이를 위해 본 발명은 하나의 실외기에 복수의 실내기가 연결된 시스템 에어컨에서 전력을 관리하는 방법에 있어서, 상기 복수의 실내기 전원단에 각각 설치된 전류센서를 통해 각 실내기에서 소비되는 전력량을 측정하고, 측정된 각 실내기의 소비전력량에 맞게 상기 실외기의 소비전력량을 실내기별로 분배하고, 상기 실내기별로 분배된 실외기의 소비전력량에 각 실내기의 소비전력량을 더하여 상기 복수의 실내기 각각의 실제 전력사용량을 파악하는 것이다.

Description

시스템 에어컨의 전력관리장치 및 그 방법{Apparatus for controlling demand power of system air-conditioner and method thereof}

도 1은 본 발명에 의한 시스템 에어컨의 전체 구성도,

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 시스템 에어컨의 전력관리를 위한 제어 블록도,

도 3은 본 발명에 의한 시스템 에어컨의 전력관리를 위한 동작 흐름도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 실외기 20 : 실내기

30 : 전원선 40 : 통신선

60 : 전력량계 70 : 전력분배기

72 : 연산처리부 74 : 전력분배부

76 : 제어부 78 : 저장부

본 발명은 하나의 실외기에 복수의 실내기를 연결한 시스템 에어컨에 관한 것으로, 특히 각 실내기의 소비전력을 측정하여 각 실내기에서 소비한 실제 전력사용 량을 정확히 파악하기 위한 시스템 에어컨의 전력관리장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 에어컨은 실내의 냉방 또는 난방을 위한 목적으로 사용되는 장치로, 실내기 및 실외기 상호간에 냉매를 순환시켜 액체상태의 냉매가 기화할 때에 주위의 열을 흡수하며 액화할 때에 그 열을 방출하는 특성에 의하여 냉방 또는 난방작용을 수행한다.

통상의 에어컨은 하나의 실외기에 하나의 실내기를 설치하는 것이 일반적이나, 최근에는 하나 또는 하나 이상의 실외기에 다양한 형태와 용량을 갖는 복수의 실내기를 연결하여 학교나 회사, 그리고 병원과 같이 분리된 공간이 다수 개 존재하는 대형 건물에 대하여 각각 냉방 또는 난방운전을 수행하는 멀티 시스템 에어컨(Multi system air conditioner)에 대한 사용자의 요구가 증가하는 추세이다.

이러한 시스템 에어컨에서 실외기와 복수의 실내기 사이에는 전원선 및 통신선 등이 연결되어 통신선을 통해 정해진 통신 프로토콜에 따라 상호간 통신을 수행하며, 또한 실외기와 복수의 실내기 사이에는 냉매배관이 설치되어 이 냉매배관을 매개로 상호간 냉매가 순환되도록 되어 있다.

이러한 시스템 에어컨은 하나의 실외기에 복수의 실내기가 연결되는 방식을 채용하므로 상기 복수의 실내기를 한 가구에서 관리하는 경우에는 문제가 없지만 복수의 실내기가 각각의 독립된 가구에 설치되어 관리되는 경우 각각의 실내기에서 사용한 실제 전력량을 정확히 파악할 수 없으므로 각 가구에 정확한 전기료를 부과할 수 없는 경우가 발생한다.

이를 방지하기 위해 각 가구에 적산 전력량계를 설치하여 전기료를 부과하는 경우 전력선로에 연결되는 적산 전력량계를 복수의 실내기에 각각 설치함에 따라 최초 설치비용이 증가하는 문제점이 있고, 각 가구의 전기료를 일괄적으로 부과하는 경우 에어컨을 많이 사용하는 가구의 경우에는 괜찮지만 상대적으로 에어컨을 거의 사용하지 않는 가구의 경우 그에 따른 불이익이 커 불필요한 마찰이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 복수의 실내기 전원단에 전류센서를 설치하여 각 실내기의 소비전력량을 정확히 측정함으로서 각 실내기에 맞게 실외기 소비전력량을 분배할 수 있는 시스템 에어컨의 전력관리장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 각 실내기에서 소비한 실제 전력사용량을 정확히 파악하여 각 실내기에 맞게 전기료를 정확히 부과할 수 있는 시스템 에어컨의 전력관리장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하나의 실외기에 연결된 복수의 실내기 전원단에 각각 설치된 전류센서를 통해 각 실내기에서 소비되는 전력량을 측정하고, 측정된 각 실내기의 소비전력량에 따라 상기 실외기의 소비전력량을 실내기별로 분배하여 상기 각 실내기의 실제 전력사용량을 파악하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명은 하나의 실외기에 복수의 실내기가 연결된 시스템 에어컨에 서 전력을 관리하는 방법에 있어서, 상기 복수의 실내기 전원단에 각각 설치된 전류센서를 통해 각 실내기에서 소비되는 전력량을 측정하고, 측정된 각 실내기의 소비전력량에 맞게 상기 실외기의 소비전력량을 실내기별로 분배하고, 상기 실내기별로 분배된 실외기의 소비전력량에 각 실내기의 소비전력량을 더하여 상기 복수의 실내기 각각의 실제 전력사용량을 파악하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 각 실내기의 소비전력량을 측정하는 것은, 상기 복수의 실내기 전원단에 각각 설치된 전류센서에서 각각의 실내기에서 소비되는 전류를 측정하고, 측정된 각 실내기의 소비전류에 따라 각각의 실내기에서 소비되는 전력량을 계산하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 실외기의 소비전력량을 실내기별로 분배하는 것은, 상기 실외기를 포함한 복수의 실내기에서 소비한 전체 사용전력량을 계측하고, 계측된 전체 사용전력량에서 계산된 각 실내기의 소비전력량의 합을 빼어 실외기의 소비전력량을 연산하고, 연산된 실외기의 소비전력량을 각 실내기의 소비전력량에 맞게 각각의 실내기별로 분배하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 각 실내기의 실제 전력사용량을 파악하는 것은, 각 실내기별로 분배된 실외기의 소비전력량을 계산된 각 실내기의 소비전력량에 더하여 상기 복수의 실내기 각각의 실제 전력사용량을 파악하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 하나의 실외기에 복수의 실내기가 연결된 시스템 에어컨에서 전력을 관리하는 장치에 있어서, 상기 복수의 실내기에 설치되어 각각의 실내기에서 소비되는 전력량을 측정하는 측정부; 상기 실외기를 포함한 복수의 실내기에서 소비한 전체 사용전력량을 계측하는 전력량계; 및 계측된 전체 사용전력량에서 측정된 각 실내기의 소비전력량의 합을 빼어 실외기의 소비전력량을 연산하고, 연산된 실외기의 소비전력량을 각 실내기별로 분배하여 각 실내기의 실제 전력사용량을 파악하는 제어부;를 포함한다.

또한, 상기 측정부는 복수의 실내기 전원단에 각각 설치된 전류센서인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는 실내기별로 분배된 실외기의 소비전력량에 측정된 각 실내기의 소비전력량을 더하여 상기 복수의 실내기 각각의 실제 전력사용량을 파악하는 전력분배기인 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 시스템 에어컨의 전체 구성도로서, 하나의 실외기(10)와 복수의 실내기(20)를 포함하며, 상기 실외기(10)와 복수의 실내기(20) 사이에는 전원선(30) 및 통신선(40) 등이 연결되어 실외기(10)와 복수의 실내기(20) 간에 통신이 가능하도록 구성되어 있다.

상기 실외기(10)에는 실외기(10)를 포함한 복수의 실내기(20)에서 사용한 전체 전력량을 계측하기 위해 한전의 전력선로(50)에 접속된 전력량계(60)가 설치되고, 상기 전력량계(60)와 통신선(40) 사이에는 전력량계(60)와 각 실내기(20)에 통신 연결되어 각 실내기(20)에서 사용한 실제 전력량을 분배하기 위한 전력분배기(70)가 설치되어 있다.

상기 전력분배기(70)는 전력량계(60)에서 계측한 시스템 에어컨의 전체 전력 량으로부터 모든 실내기(20)들의 소비전력량의 합을 빼어 실외기(10)의 소비전력량을 연산한 후 연산된 실외기(10)의 소비전력량을 각 실내기(20)들의 운전상태(소비전력량)에 따라 실내기(20)별로 분배하여 각 실내기(20)에서 소비한 실제 전력사용량을 파악하도록 한 것이다.

상기 복수의 실내기(20)에는 각 실내기(20)에서 소비되는 전류를 측정하기 위한 전류센서(22)가 각각의 전원선(30)에 연결되어 각 실내기(20)에서 소비되는 전력을 계산한 후 이를 통신선(40)을 통해 상기 전력분배기(70)에 전송하도록 되어 있다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 시스템 에어컨의 전력관리를 위한 제어 블록도이다.

도 2에서, 복수의 실내기(20)는 각각의 실내기(20)에서 소비되는 전류를 측정하기 위한 전류센서(22)와, 상기 전류센서(22)에서 측정된 소비전류에 따라 각 실내기(20)에서 소비되는 전력량을 계산하여 전력분배기(70)에 통신선(40)을 통해 전송하는 실내기 마이컴(24)을 각각 포함한다.

상기 전력분배기(70)는 전력량계(60)에서 계측된 시스템 에어컨의 전체 사용 전력량과 복수의 실내기 마이컴(24)에서 전송되는 각 실내기(20)의 소비전력량을 입력받아 전체 사용전력량에서 모든 실내기(20)들의 소비전력량의 합을 빼어 실외기(10)의 소비전력량을 연산하는 연산처리부(72)와, 상기 연산처리부(72)에서 연산된 실외기(10)의 소비전력량을 각 실내기(20)의 운전상태(소비전력량)에 맞게 실내기(20)별로 분배하는 전력분배부(74)와, 상기 전력분배부(74)에서 실내기(20)별로 분배된 실외기(10)의 소비전력량을 각 실내기(20)의 소비전력량에 더하여 각 실내기(20)의 실제 전력사용량을 정확히 파악하고 관리하는 제어부(76)와, 상기 제어부(76)에서 파악된 각 실내기(20)의 실제 전력사용량을 저장하는 저장부(78)를 포함한다.

이하, 상기와 같이 구성된 시스템 에어컨의 전력관리장치 및 그 방법의 동작과정 및 작용효과를 설명한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 시스템 에어컨의 전력관리를 위한 동작 흐름도이다.

먼저, 시스템 에어컨의 운전명령이 입력되면(S100), 시스템 에어컨의 실외기(10)와 복수의 실내기(20)는 운전을 개시한다(S102).

이때, 복수의 실내기(20) 전원선(30)에 각각 설치된 전류센서(22)에서는 각 실내기(20)에서 소비되는 전류를 측정하여 각각의 실내기 마이컴(24)에 입력한다(S104).

따라서, 각각의 실내기 마이컴(24)에서는 전류센서(22)에서 측정된 소비전류에 따라 각 실내기(20)에서 소비되는 전력량을 계산하여(S106) 계산된 각 실내기의 소비전력량을 전력분배기(70)에 통신선(40)을 통해 전송한다(S108).

그리고, 시스템 에어컨의 운전 시 실외기(10)를 포함한 복수의 실내기(20)에서 소비한 전체 사용전력량을 한전의 전력선로(50)에 접속된 전력량계(60)에서 계측하여 전력분배기(70)에 전송한다(S110).

따라서, 상기 전력분배기(70)에서는 전력량계(60)에서 계측된 시스템 에어컨 의 전체 사용전력량과 복수의 실내기 마이컴(24)에서 전송되는 각 실내기(20)의 소비전력량을 연산처리부(72)에서 입력받아 전체 사용전력량에서 모든 실내기(20)들의 소비전력량의 합을 빼어 실외기(10)의 소비전력량을 연산하여 전력분배부(74)에 입력한다(S112).

이에 따라, 상기 전력분배부(74)에서는 연산처리부(72)에서 연산된 실외기(10)의 소비전력량을 각 실내기(20)의 운전상태(소비전력량)에 맞게 실내기(20)별로 분배하여 제어부(76)에 입력한다(S114).

상기 제어부(76)는 전력분배부(74)에서 실내기(20)별로 분배된 실외기(10)의 소비전력량을 연산처리부(72)를 통해 입력된 각 실내기(20)의 소비전력량에 더하여 각 실내기(20)에서 소비되는 실제 전력사용량을 파악한 후 파악된 각 실내기(20)의 실제 전력사용량을 저장부(78)에 저장하여 시스템 에어컨의 소비전력을 관리한다(S116).

이후, 시스템 에어컨의 운전정지명령이 입력되면(S118) 시스템 에어컨의 모든 동작을 종료한다.

상기의 설명에서와 같이, 본 발명에 의한 시스템 에어컨의 전력관리장치 및 그 방법에 의하면, 복수의 실내기 전원단에 전류센서를 설치하여 각 실내기의 소비전력량을 정확히 측정함으로서 각 실내기에 맞게 실외기 소비전력량을 분배할 수 있으며, 이로 인해 각 실내기에서 소비한 실제 전력사용량을 정확히 파악하여 각 실내기에 맞게 전기료를 정확히 부과할 수 있기 때문에 불필요한 마찰을 방지하여 사용자 개개인의 만족도를 높일 수 있다는 효과가 있다.

Claims

하나의 실외기에 연결된 복수의 실내기 전원단에 각각 설치된 전류센서를 통해 각 실내기에서 소비되는 전력량을 측정하고,

측정된 각 실내기의 소비전력량에 따라 상기 실외기의 소비전력량을 실내기별로 분배하여 상기 각 실내기의 실제 전력사용량을 파악하는 것을 특징으로 하는 시스템 에어컨의 전력관리방법.
하나의 실외기에 복수의 실내기가 연결된 시스템 에어컨에서 전력을 관리하는 방법에 있어서,

상기 복수의 실내기 전원단에 각각 설치된 전류센서를 통해 각 실내기에서 소비되는 전력량을 측정하고,

측정된 각 실내기의 소비전력량에 맞게 상기 실외기의 소비전력량을 실내기별로 분배하고,

상기 실내기별로 분배된 실외기의 소비전력량에 각 실내기의 소비전력량을 더하여 상기 복수의 실내기 각각의 실제 전력사용량을 파악하는 것을 특징으로 하는 시스템 에어컨의 전력관리방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 각 실내기의 소비전력량을 측정하는 것은,

상기 복수의 실내기 전원단에 각각 설치된 전류센서에서 각각의 실내기에서 소비되는 전류를 측정하고,

측정된 각 실내기의 소비전류에 따라 각각의 실내기에서 소비되는 전력량을 계산하는 것을 특징으로 하는 시스템 에어컨의 전력관리방법.
제 3항에 있어서,

상기 실외기의 소비전력량을 실내기별로 분배하는 것은,

상기 실외기를 포함한 복수의 실내기에서 소비한 전체 사용전력량을 계측하고,

계측된 전체 사용전력량에서 계산된 각 실내기의 소비전력량의 합을 빼어 실외기의 소비전력량을 연산하고,

연산된 실외기의 소비전력량을 각 실내기의 소비전력량에 맞게 각각의 실내기별로 분배하는 것을 특징으로 하는 시스템 에어컨의 전력관리방법.
제 3항에 있어서,

상기 각 실내기의 실제 전력사용량을 파악하는 것은,

각 실내기별로 분배된 실외기의 소비전력량을 계산된 각 실내기의 소비전력량에 더하여 상기 복수의 실내기 각각의 실제 전력사용량을 파악하는 것을 특징으로 하는 시스템 에어컨의 전력관리방법.
하나의 실외기에 복수의 실내기가 연결된 시스템 에어컨에서 전력을 관리하는 장치에 있어서,

상기 복수의 실내기에 설치되어 각각의 실내기에서 소비되는 전력량을 측정하는 측정부;

상기 실외기를 포함한 복수의 실내기에서 소비한 전체 사용전력량을 계측하는 전력량계; 및

계측된 전체 사용전력량에서 측정된 각 실내기의 소비전력량의 합을 빼어 실외기의 소비전력량을 연산하고, 연산된 실외기의 소비전력량을 각 실내기별로 분배하여 각 실내기의 실제 전력사용량을 파악하는 제어부;를

포함하는 시스템 에어컨의 전력관리장치.
제 6항에 있어서,

상기 측정부는 복수의 실내기 전원단에 각각 설치된 전류센서인 것을 특징으로 하는 시스템 에어컨의 전력관리장치.
제 6항에 있어서,

상기 제어부는 실내기별로 분배된 실외기의 소비전력량에 측정된 각 실내기의 소비전력량을 더하여 상기 복수의 실내기 각각의 실제 전력사용량을 파악하는 전력분배기인 것을 특징으로 하는 시스템 에어컨의 전력관리장치.