CN100394118C - 具有多台室外机的空调机 - Google Patents
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Abstract
本发明的空调机包括:具有能力可变压缩机(11、12)的主室外机(1a)、及具有能力可变压缩机(13、14、15、16)的副室外机(1b、1c)。对各室内机的合计要求能力(n)相对于各能力可变压缩机的总最大能力(F(a))的比值是否在设定值以下进行判断。该判断结果为肯定时,设定高效运行模式。在高效运行模式中,各能力可变压缩机以比各自的最大能力低规定值的能力作为上限能力进行运行。
Description
技术领域
本发明涉及具有分别带有能力可变压缩机的多台室外机的空调机。
背景技术
已知有一种将1台容量可变型室外机作为主机、同时将多台容量固定型室外机作为副机的空调机(例如,日本专利特开2001-201192号公报)。
上述主机具有1台通过变频驱动使转速(能力)变化的能力可变压缩机,且具有1台由商用电源驱动以一定转速(能力)动作的固定能力压缩机。上述各副机分别具有2台以上的固定能力压缩机。根据来自室内侧的能力要求,对上述能力可变压缩机的能力进行控制,同时对上述各固定能力压缩机的运行进行开、关控制。
转速变化的能力可变压缩机与转速一定的固定能力压缩机相比,发生故障的概率高。若能力可变压缩机发生故障,就难以进行合适的基于来自室内侧的能力要求的能力可变运行。
另一方面,已知有一种主机的室外机及副机的室外机全部具有能力可变压缩机的空调机(例如,日本专利第3291362号公报)。若是该空调机,即使各能力可变压缩机中的某一个发生故障,也能进行基于来自室内侧的能力要求的能力可变运行。
但是,上述各能力可变压缩机分别具有固有的最大能力,以其最大能力作为上限进行各能力可变压缩机的运行。各能力可变压缩机有寿命,但存在在最大能力状态下运行的机会越多其寿命越短的问题。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种尽可能延长各能力可变压缩机的寿命、而且可提高运行效率的空调机。
本发明的空调机,包括:
至少具有1台能力可变压缩机的1台主室外机;
至少具有1台能力可变压缩机的多台副室外机;
多台室内机;
检测所述各室内机的要求能力的合计的第1检测部;
检测所述各能力可变压缩机的最大能力的总和的第2检测部;
算出由所述第1检测部检测出的合计要求能力相对于由所述第2检测部检测出的总最大能力的比值的算出部;
对所述算出部算出的比值是否在设定值以下进行判断的判断部;
所述判断部的判断结果为肯定时设定高效运行模式、所述判断部的判断结果为否定时设定通常运行模式的设定部;
设定为所述高效运行模式时、使所述各能力可变压缩机以比各自的最大能力降低规定值的能力作为上限能力运行的第1控制部;
设定为通常运行模式时、使所述各能力可变压缩机以各自的最大能力作为上限能力运行的第2控制部。
附图说明
图1是表示一实施形态的结构的图。
图2是用于说明一实施形态的作用的流程图。
图3是紧接图2的流程图。
图4是表示一实施形态中的各压缩机的能力变化的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的一实施形态进行说明。
如图1所示,1台主室外机1a及多台副室外机1b、1c通过气体侧管3及液体侧管4相互并列连接。而且,多台室内机2a、…2n与气体侧管3及液体侧管4连接。通过这些连接,构成制冷循环。
主室外机1a具有2台通过变频驱动使转速(能力)可变的能力可变压缩机11、12。副室外机1b、1c具有至少1台能力可变压缩机或至少1台由商用电源驱动以一定转速(固定能力)动作的固定能力压缩机。本实施形态中,副室外机1b具有2台能力可变压缩机13、14,副室外机1c也具有2台能力可变压缩机15、16。
能力可变压缩机11、12、13、14、15、16的最大能力F(i)分别是5马力。因此,主室外机1a的最大能力为10马力,副室外机1b、1c的最大能力分别是10马力。室外机1a、1b、1c的总最大能力F(a)为30马力。
在室外机1a、1b、1c中按“1a>1b>1c”的顺序预先设定了运行优先顺序。同时,在室外机1a、1b、1c的能力可变压缩机11、12、13、14、15、16中按“11>12>13>14>15>16”的顺序预先设定了运行优先顺序。
在主室外机1a上设置室外控制器20,在副室外机1b、1c上分别设置室外控制器21。在室内机2a、…2n分别设置室内控制器30。
这些室外控制器20、21及室内控制器30相互用信号线连接,通过室外控制器20对该空调机整体进行总体控制。
室外控制器20作为主要功能具有以下(1)~(9)的部分。
(1)检测室内机2a、…2n的要求能力的合计n的第1检测部。
(2)判断副室外机1b、1c中压缩机是否全部是能力可变压缩机的第1判断部。
(3)上述第1判断部的判断结果为肯定时,检测室外机1a、1b、1c的各能力可变压缩机的最大能力F(i)的总和F(a)的第2检测部。
(4)上述第1判断部的判断结果为肯定时,算出由所述第1检测部检测出的合计要求能力n相对于由所述第2检测部检测出的总最大能力F(a)的比值(=n/F(a))的算出部。
(5)对上述算出部算出的比值是否在设定值Q(例如80%)以下进行判断的第2判断部。
(6)上述第2判断部的判断结果为肯定时设定高效运行模式、上述第2判断部的判断结果为否定时设定通常运行模式的设定部。
(7)设定为上述高效运行模式时,使各能力可变压缩机以比各自的最大能力(5马力)低规定值的能力(例如最大能力的80%)且根据上述优先顺序依次进行运行,当运行中的能力可变压缩机的总运行能力F(a)相对于由上述第1检测部检测到的合计要求能力n过剩时,不重新运行各能力可变压缩机,使主室外机1a的能力可变压缩机11、12的运行能力下降上述过剩量的第1控制部。
(8)上述设定为通常运行模式时,使各能力可变压缩机以各自的最大能力(5马力)且根据上述优先顺序依次进行运行时,当运行中的能力可变压缩机的总运行能力F(a)相对于由上述第1检测部检测到的合计要求能力n过剩时,不重新运行各能力可变压缩机,使主室外机1a的能力可变压缩机11、12的运行能力下降上述过剩量的第2控制部。
(9)上述第1判断部的判断结果为否定时,使室外机1a、1b、1c的各压缩机(能力可变压缩机及固定能力压缩机)以各自的最大能力或固定能力且根据上述优先顺序依次进行运行时,当运行中的压缩机的总运行能力F(a)相对于由上述第1检测部检测到的总要求能力n过剩时,不重新运行各压缩机,使主室外机1a的能力可变压缩机11、12的运行能力下降上述过剩量的第3控制部。
接着,参照图2、图3的流程图及图4说明上述结构的作用。
从副室外机1b、1c收集副室外机1b、1c中各压缩机的台数、各压缩机的类型(能力可变压缩机/固定能力压缩机)、各压缩机的能力(最大能力或额定能力)等数据向主室外机1a送信(步骤S1)。
根据从副室外机1b、1c向主室外机1a的数据送信,检测到室内机2a、…2n的要求能力的合计(也称为空调负荷)n(步骤S2)。
根据上述收集到的数据来判断副室外机1b、1c的压缩机13、14、15、16是否全部是能力可变压缩机(步骤S3)。本实施形态中,因为压缩机13、14、15、16全部是能力可变压缩机,故该判断结果为肯定(步骤S3为YES)。根据该判断,并根据上述收集到的数据,检测出能力可变压缩机11、12、13、14、15、16的最大能力的总和F(a)(步骤S4)。
算出上述检测出的合计要求能力n相对于检测出的总最大能力F(a)的比值(=n/F(a))(步骤S6)。然后对算出的比值(=n/F(a))是否在设定值Q(例如80%)以下进行判断(步骤S6)。
若算出的比值在设定值Q以下(步骤S6为YES),则设定为高效运行模式(步骤S7)。若算出的比值大于设定值Q(步骤S6为NO),则设定为通常运行模式(步骤S8)。
高效运行模式中,使各能力可变压缩机11、12、13、14、15、16以比各自的最大能力低规定值的能力(例如最大能力的80%)依次进行运行(步骤S9)。然后,求出运行中的能力可变压缩机的总运行能力F(0)(步骤S10),对该总运行能力F(0)相对于由上述步骤S2检测到的合计要求能力n是否过剩进行判断(步骤S11)。
当该总运行能力F(0)相对于由上述步骤S2检测到的合计要求能力n过剩(步骤S11为YES),则停止各可变压缩机重新运行。求出总运行能力F(0)相对于合计要求能力n的过剩量ΔF(0)(=F(0)-n)(步骤S12),使主室外机1a的能力可变压缩机11、12的运行能力下降该过剩量ΔF(0)(步骤S13)。
即,高效运行模式中,能力可变压缩机11、12、13、14、15、16以比各自的最大能力低规定值的能力(最大能力的80%)作为上限能力进行运行。
上述通常运行模式中,使能力可变压缩机11、12、13、14、15、16以各自的最大能力依次进行运行(步骤S14)。然后,求出运行中的能力可变压缩机的总运行能力F(0)(步骤S15),对该总运行能力F(0)相对于由上述步骤S2检测到的合计要求能力n是否过剩进行判断(步骤S16)。
当该总运行能力F(0)相对于由上述步骤S2检测到的合计要求能力n过剩(步骤S16为YES),则停止各能力可变压缩机的重新运行。求出总运行能力F(0)相对于合计要求能力n的过剩量ΔF(0)(=F(0)-n)(步骤S12),使主室外机1a的能力可变压缩机11、12的运行能力下降该过剩量ΔF(0)(步骤S13)。
另一方面,副室外机1b、1c中的压缩机13、14、15、16中的某一个有可能变更为固定能力压缩机。若压缩机13、14、15、16中的某一个变更为固定能力压缩机时,步骤S3的判断结果为否定(步骤S3为NO)。
当步骤S3的判断结果为否定时(步骤S3为NO),使能力可变压缩机11、12、13、14、15、16以各自的最大能力或固定能力依次进行运行(步骤S17)。然后,求出运行中的能力可变压缩机的总运行能力F(0)(步骤S18),对该总运行能力F(0)相对于由上述步骤S2检测到的合计要求能力n是否过剩进行判断(步骤S19)。
总运行能力F(0)相对于由上述步骤S2检测到的合计要求能力n过剩(步骤S19为YES),则停止各可变压缩机的重新运行。求出总运行能力F(0)相对于合计要求能力n的过剩量ΔF(0)(=F(0)-n)(步骤S12),使主室外机1a的能力可变压缩机11、12的运行能力下降该过剩量ΔF(0)(步骤S13)。
如上所述,通过具有使能力可变压缩机11、12、13、14、15、16以比各自的最大能力低的能力作为上限能力进行运行的高效运行模式的功能,可减少各能力可变压缩机在最大能力下运行的机会。由此,能尽可能延长各能力可变压缩机11、12、13、14、15、16的寿命。
而且,在高效运行模式中,通过使能力可变压缩机11、12、13、14、15、16以比各自的最大能力低的能力进行运行,可提高能力可变压缩机11、12、13、14、15、16的运行效率。
当能力可变压缩机的总运行能力F(0)相对于合计要求能力n成为过剩时,能力可变压缩机11、12的运行能力降低该过剩量。因此,能进一步缩短可变压缩机11、12在最大能力下的运行时间,进一步延长能力可变压缩机11、12的寿命。
主室外机1a的能力可变压缩机11、12负责能力可变运行,副室外机1b、1c的能力可变压缩机13、14、15、16不负责能力可变运行,故可减少副室外机1b、1c的能力可变压缩机13、14、15、16的振动和加减速。由此,也能进一步提高能力可变压缩机13、14、15、16的寿命。
[工业上利用的可能性]
采用本发明可应用于具有多台室外机的大型空调机。
Claims (5)
1.一种空调机,其特征在于,包括:
至少具有1台能力可变压缩机的1台主室外机;
至少具有1台能力可变压缩机的多台副室外机;
多台室内机;
检测所述各室内机的要求能力的合计的第1检测部;
检测所述各能力可变压缩机的最大能力的总和的第2检测部;
算出由所述第1检测部检测出的合计要求能力相对于由所述第2检测部检测出的总最大能力的比值的算出部;
对所述算出部算出的比值是否在设定值以下进行判断的判断部;
设定部,当所述判断部的判断结果为肯定时设定高效运行模式、所述判断部的判断结果为否定时设定通常运行模式;
第1控制部,其在设定为所述高效运行模式时使所述各能力可变压缩机以比各自的最大能力降低规定值的能力作为上限能力进行运行;
第2控制部,其在设定为通常运行模式时使所述各能力可变压缩机以各自的最大能力作为上限能力运行。
2.如权利要求1所述的空调机,其特征在于,所述主室外机及所述副室外机具有预先设定的运行优先顺序,所述主室外机的运行优先顺序高于所述副室外机。
3.如权利要求2所述的空调机,其特征在于,
所述第1控制部在设定为所述高效运行模式时,使所述各室外机的能力可变压缩机以比各自的最大能力降低规定值的能力且按所述优先顺序依次运行,当运行中的能力可变压缩机的总运行能力相对于由所述第1检测部检测到的总要求能力成为过剩时,则不重新运行所述各能力可变压缩机,而按所述过剩量降低所述主室外机的能力可变压缩机的运行能力,
所述第2控制部在设定为所述通常运行模式时,使所述各室外机的能力可变压缩机以各自的最大能力且按所述优先顺序依次运行,当运行中的能力可变压缩机的总运行能力相对于由所述第1检测部检测到的总要求能力成为过剩时,则不重新运行所述各能力可变压缩机,而按所述过剩量降低所述主室外机的能力可变压缩机的运行能力。
4.如权利要求2所述的空调机,其特征在于,
所述第1控制部在设定为所述高效运行模式时,使所述各室外机的能力可变压缩机以比各自的最大能力降低规定值的能力且按照所述运行的优先顺序依次运行,当运行中的能力可变压缩机的总运行能力相对于由所述第1检测部检测到的总要求能力成为过剩时,则不重新运行所述各能力可变压缩机,以所述过剩量使所述主室外机的能力可变压缩机的运行能力下降,
所述第2控制部在设定勾所述通常运行模式时,使所述各室外机的能力可变压缩机以各自的最大能力且按照所述运行的优先顺序依次运行,当运行中的能力可变压缩机的总运行能力相对于由所述第1检测部检测到的总要求能力成为过剩时,则不重新运行所述各能力可变压缩机,而按所述过剩量降低所述主室外机的能力可变压缩机的运行能力。
5.一种空调机,其特征在于,包括:
至少具有1台能力可变压缩机的1台主室外机;
至少具有1台能力可变压缩机或至少1台固定能力压缩机的副室外机;
多台室内机;
检测所述各室内机的要求能力的合计的第1检测部;
对所述各副室外机的所有压缩机是否是能力可变压缩机进行判断的第1判断部;
所述第1判断部的判断结果为肯定时、检测所述各能力可变压缩机的最大能力的总和的第2检测部;
算出部,当所述第1判断部的判断结果为肯定时、算出由所述第1检测部检测出的合计要求能力相对于由所述第2检测部检测出的总最大能力的比值;
对所述算出部算出的比值是否在设定值以下进行判断的第2判断部;
设定部,当所述第2判断部的判断结果为肯定时设定为高效运行模式,当所述第2判断部的判断结果为否定时设定为通常运行模式;
所述主室外机及所述副室外机具有预先设定的运行优先顺序,所述主室外机的运行优先顺序高于所述副室外机,
所述空调机还包括:
第1控制部,其当设定为所述高效运行模式时、使所述各能力可变压缩机以比各自的最大能力降低规定值的能力依次运行,当运行中的能力可变压缩机的总运行能力相对于由所述第1检测部检测到的合计要求能力成为过剩时、则不重新运行所述各能力可变压缩机,而按所述过剩量降低所述主室外机的能力可变压缩机的运行能力;
第2控制部,其当设定为通常运行模式时、使所述各能力可变压缩机以各自的最大能力依次运行,当运行中的能力可变压缩机的总运行能力相对于由所述第1检测部检测到的合计要求能力成为过剩时、则不重新运行所述各能力可变压缩机,而按所述过剩量降低所述主室外机的能力可变压缩机的运行能力;
第3控制部,其在所述第1判断部的判断结果为否定时、使所述各压缩机以各自的最大能力或固定能力依次运行,当运行中的压缩机的总运行能力相对于由所述第1检测部检测到的总要求能力过剩时、不重新运行所述各压缩机,而按所述过剩量降低所述主室外机的能力可变压缩机的运行能力。
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