CN105318459A - 空气调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空气调节装置，即使在外部空气温度较高的状况下，也防止压缩机排出的制冷剂的高压化，能够使空气调节装置高效地运转。在将多台室内机(11…)与多台室外机(10a、10b、10c)连接且根据室内机(11…)的负荷控制室外机(10a、10b、10c)的运转台数的空气调节装置(1)中，包括控制部(30)，该控制部(30)在1台室外机的运转请求被输出且外部空气温度超过规定温度时，不管该运转请求如何都使多台室外机(10a、10b、10c)同时运转。

Description

空气调节装置

技术领域

本发明涉及空气调节装置。

背景技术

现有技术中，已知一种多联式空气调节装置，其将多台室内单元并列(并联)地配置，并且在与各室内单元的单元间配管上并列地连接有多个室外机(例如，参照专利文献1)。专利文献1中，根据室内机的负荷，控制室外机的运转台数。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开平7－19624号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在上述现有的空气调节装置中，虽然能够根据室内机的负荷控制室外机的运转台数来实现室外机运转的效率化，但外部空气温度与室内机的负荷未必一致。因此，在外部空气温度较高的状况下使用空气调节装置时，即使根据室内机的负荷控制室外机的运转台数，由于外部空气温度，压缩机排出的制冷剂也成为过度高压，会导致不能使压缩机运转。

本发明鉴于上述情况，目的在于提供一种空气调节装置，即使在外部空气温度较高的状况下，也防止压缩机排出的制冷剂的高压化，能够使空气调节装置高效地运转。

用于解决课题的技术方案

为了达成所述目的，本发明提供一种空气调节装置，将多台室内机与多台室外机连接，根据上述室内机的负荷控制上述室外机的运转台数，其特征在于：包括控制部，该控制部在1台室外机的运转请求被输出且外部空气温度超过规定温度时，不管该运转请求如何都使多台室外机同时运转。

本发明的另一特征在于，各室外机装载有1台或多台压缩机，上述控制部在1台室外机的运转请求被输出且外部空气温度超过规定温度时，使上述多台室外机的压缩机至少1台同时运转。

本发明的另一特征在于，上述控制部以与上述室外机的台数相同数量的上述压缩机的运转台数为下限，根据上述室内机的负荷控制上述压缩机的运转台数。

本发明的又一特征在于，在根据上述室内机的负荷的规定值增加上述压缩机的运转台数后根据上述室内机的负荷减少上述压缩机的运转台数的情况下，上述负荷比上述规定值降低规定的负荷后减少上述压缩机的运转台数。

本发明的另一特征在于，上述控制部在1台室外机中同时运转多台压缩机时，错开各压缩机的运转频率进行运转控制。

本发明的另一特征在于，在1台室外机的基板上，对一方的压缩机与风机一起进行电流控制，对另一方的压缩机单独进行电流控制，上述控制部以使上述一方的压缩机的运转频率比上述另一方的压缩机的运转频率低的方式进行运转控制。

发明效果

根据本发明的空气调节装置，即使在外部空气温度较高的状况下，也防止压缩机排出的制冷剂的高压化，能够使空气调节装置高效地运转。

附图说明

图1是本发明实施方式的空气调节装置的制冷剂回路图。

图2是表示控制部和压缩部的连接结构的示意图。

图3表示空气调节装置的运转处理的流程图。

图4是表示通常时的室内机的负荷与压缩机的运转台数的关系的图表。

图5是表示外部空气温度较高时的室内机的负荷与压缩机的运转台数的关系的图表。

附图标记说明

1空气调节装置

10a、10b、10c室外机

11…室内机

13a、13b、33a、33b、43a压缩机

16a送风风扇(风机)

30控制部

51第1基板部(基板)

52第2基板部(基板)

具体实施方式

以下，参照附图对本发明实施方式的空气调节装置进行说明。

图1是本发明实施方式的空气调节装置的制冷剂回路图。

空气调节装置1为所谓的多联式，包括：并列地连接的多台室外机10a、10b、10c；并列地连接的多台室内机11…(…表示多个，以下相同)；将室外机10a、10b、10c和室内机11…连接的单元间配管12；和控制部30。

除一部分结构以外，3台室外机10a、10b、10c相同地构成，所以以室外机10a为例进行说明。对相同的部分标注相同的符号并省略说明。

室外机10a包括：压缩部13、油分离器14、四通阀15、室外热交换器16、室外电动膨胀阀17、接收罐(receivertank)18、蓄液器(accumulator)19、连接它们的制冷剂配管20、和检测外部空气温度的温度传感器21。

油分离器14将从压缩部13排出的制冷剂中的油分离，在此分离的油通过回流管22返回至压缩部13的吸入管23。在回流管22设置有调整流动的油量的阀24。室外热交换器16包括促进热交换的送风风扇16a(参照图2)。

单元间配管12包括与四通阀15连接的气体管12a和与室外电动膨胀阀17连接的液体管12b。另外，各室外机10a、10b、10c的回流管22利用平衡管29连接。

压缩部13包括并列地设置的压缩机13a和压缩机13b。压缩机13a和压缩机13b都是包括逆变器的能力可变型压缩机。

室外机10b与室外机10a结构相同。室外机10b的压缩部33包括并列地设置的压缩机33a和压缩机33b。压缩机33a和压缩机33b都是包括逆变器的能力可变型压缩机。

除了压缩部43的结构之外，室外机10c与室外机10a相同地构成。压缩部43只包括1台压缩机43a。压缩机43a是包括逆变器的能力可变型压缩机。

各室内机11…包括：室内热交换器25、室内电动膨胀阀26、和连接两者的制冷剂配管27。另外，各室内机11…包括：能够检测室内的空调负荷的传感器28。

控制部30与室外机10a、10b、10c和室内机11…连接。控制部30基于由传感器28检测的室内机11…侧的负荷或由温度传感器21检测的外部空气温度，确定要运转的室外机10a、10b、10c的台数、运转的压缩机的台数和各压缩机的能力等。

在供冷运转的情况下，由压缩部13、33、43压缩后的高温、高压的气体制冷剂通过油分离器14和四通阀15流到室外热交换器16，被室外热交换器16冷凝而成为高压的液体制冷剂。该高压的液体制冷剂经由接收罐18流过液体管12b，到达各室内机11…的室内电动膨胀阀26，且在通过室内电动膨胀阀26时减压而成为低压的液体制冷剂。该液体制冷剂在室内热交换器25中蒸发而成为低压的气体制冷剂，流过气体管12a且通过蓄液器19返回至压缩部13。

图2是表示控制部30和压缩部13的连接结构的示意图。

控制部30与控制室外机10a的压缩机13a的第1基板部51和控制压缩机13b的第2基板部52连接。第1基板部51和第2基板部52设于室外机10a。

第1基板部51与压缩机13a连接，而控制供给到压缩机13a的电流。

第2基板部52与压缩机13b和送风风扇16a连接，而控制供给到压缩机13b和送风风扇16a的电流。供给到压缩机13b的电流和供给到送风风扇16a的电流合并的电流被供给至第2基板部52，该电流在第2基板部52的下游分开流到压缩机13b和送风风扇16a。

这样，利用压缩机13b用的第2基板部52对送风风扇16a供给电流，由此，能够简化基板结构。

此外，控制部30和室外机10b的压缩部33的连接结构也与图2相同。

但是，空气调节装置中，当外部空气温度变高时，室外机的压缩部排出的制冷剂的压力会过度变高，难以根据运转请求使压缩部运转。因此，本实施方式中，在外部空气温度超过规定温度时，不管来自室内机11…的运转请求，均使多台室内单元同时运转。

图3是表示空气调节装置1的运转处理的流程图。图4是表示通常时的室内机11…的负荷与压缩机的运转台数的关系的图表。图5是表示外部空气温度较高时的室内机11…的负荷与压缩机的运转台数的关系的图表。图4和图5中，从较低的马力上升至较高的马力时的关系由实线表示，从较高的马力降低至较低的马力时的关系由虚线表示。

首先，控制部30基于温度传感器21的检测值判别外部空气温度是否超过48℃(步骤S1)。该流程图的处理在空气调节装置1的启动时和空气调节装置1的运转中进行。另外，在空气调节装置1的运转中，该处理以规定的时间间隔反复进行。

在外部空气温度为48℃以下的情况下(步骤S1：No)，控制部30根据基于传感器28的检测值计算的室内机11…的负荷，从1台～3台(总台数)中确定要运转的室外机的台数(步骤S2)。控制部30基于室内机11…的负荷控制室外机10a、10b、10c，室内机11…的负荷为室内机11…的运转请求。在此，室内机11…的负荷以例如马力表示。

控制部30在室内机11…的负荷较小的情况下，确定运转1台室外机，在室内机11…的负荷比规定的负荷大的情况下，确定运转多台室外机。在此，控制部30以参照例如记录的各室外机10a、10b、10c的累计运转时间，以使累计运转时间均匀化的方式确定要运转的室外机。

如图4所示，在负荷(运转请求)为大致5马力以下的情况下，需要的压缩机的台数为1台，该运转请求是运转1台室外机的请求。此外，在负荷(运转请求)为大致7.5马力以下的情况下，需要的压缩机的台数为2台，但即使在该情况下，如果是各室外机10a、10b则也包括2台压缩机，所以1台就能够满足运转请求。

接着，控制部30根据室内机11…的上述负荷从1台～5台(总台数)中确定要运转的压缩机的台数，使压缩机运转(步骤S3)。参照图4，在负荷为2马力的情况下，控制部30使1台压缩机运转。例如，控制部30仅使室外机10a的压缩机13a运转。

另外，在负荷为6马力的情况下，控制部30使2台压缩机运转。在该情况下，使压缩机13a和压缩机33a那样不同的室外机10a、10b的压缩机每1台运转。另外，控制部30在负荷为大致15马力以上的情况下，使5台压缩机即全部压缩机13a、13b、33a、33b、43a运转。

另外，在外部空气温度超过48℃的情况下(步骤S1：Yes)，控制部30不管基于传感器28的检测值计算的室内机11…的负荷(运转请求)如何，都将要运转的室外机的台数确定成3台(总台数)(步骤S4)。

接着，控制部30根据室内机11…的上述负荷从3台～5台(总台数)中确定要运转的压缩机的台数，使压缩机运转(步骤S5)。压缩机的运转台数的下限与室外机的总台数为相同数量。

详细而言，参照图1和图5，控制部30在负荷(运转请求)为大致11马力以下的情况下，在全部的室外机中运转1台压缩机。即，例如，控制部30运转室外机10a、10b、10c的压缩机13a、33a、43a。另外，控制部30在负荷更高的情况下，运转4台或5台压缩机。

参照图4，当外部空气温度为48℃以下的通常的情况下，若负荷为大致9马力以下，则压缩机运转1台或2台，而参照图5，在外部空气温度超过48℃的情况下，即使负荷为2马力，也在全部的室外机10a、10b、10c中使压缩机13a、33a、43a强制运转。在该情况下，各压缩机13a、33a、43a利用逆变器以比通常时低的能力运转。

这样，通过在全部的室外机10a、10b、10c中使压缩机13a、33a、43a运转，能够使用室外机10a、10b、10c的各室外热交换器16、16、16，能够高效地冷凝制冷剂。因此，即使在外部空气温度较高的状况下，也防止压缩机13a、33a、43a排出的制冷剂的高压化，能够使空气调节装置1高效地运转。

与之相对，例如在负荷为2马力的情况下，如通常时那样仅使室外机10a的压缩机13a运转时，不能使用其它室外机10b、10c的各室外热交换器16、16，难以对应较高的外部空气温度高效地冷凝制冷剂。

另外，如图4和图5所示，在控制部30根据室内机11…的负荷的规定值增加室外机10a、10b、10c的运转台数后，根据室内机11…的负荷减少室外机10a、10b、10c的运转台数的情况下，负荷比上述规定值降低规定的负荷后减少室外机10a、10b、10c的运转台数。例如，控制部30伴随室内机11…的负荷增加至大致12马力(负荷的规定值)而使压缩机的运转台数增加至4台后，根据负荷的减少而将压缩机的运转台数减少至3台的情况下，负荷比上述12马力减少大致4马力(规定的负荷)而成为大致8马力时，减少压缩机的运转台数。因此，能够防止压缩机13a、13b、33a、33b、43a的运转台数的振荡(hunting)。

参照图3，控制部30在步骤S3或步骤S5中确定压缩机的运转台数并开始运转压缩机后，判定在同一室外机内是否运转2台压缩机(步骤S6)。

在同一室外机内仅运转1台压缩机的情况下(步骤S6：No)，控制部30以规定电流使该1台压缩机运转(步骤S8)。

在同一室外机10a内运转2台压缩机的情况下(步骤S6：Yes)，控制部30使供给到压缩机13b的电流频率比供给到压缩机13a的电流频率低(步骤S7)。供给到压缩机13b的电流频率比供给到压缩机13a的电流频率低例如5Hz。接着，控制部30以规定电流使该2台压缩机运转(步骤S8)。

这样，通过使在同一室外机10a内运转的压缩机13a、13b的电流频率不同，能够使压缩机13a、13b的转速相互不同，能够抑制压缩机13a、13b共振。此外，在室外机10b中也与室外机10a同样地控制压缩机33a、33b的频率。

另外，以利用第1基板部51单独控制电流的压缩机13a的频率为基准降低压缩机13b的频率，所以能够以压缩机13a所允许的电流的上限值使用压缩机13a。即，能够以更高的频率使用能够以电流的上限值使用的压缩机13a，所以能够使压缩机13a高效地运转。与之相对，在以压缩机13b为基准降低压缩机13a的频率的情况下，对第2基板部52供给压缩机13b和送风风扇16a的电流合计的电流，所以不能区分供给到压缩机13b的准确的电流，不能以压缩机13b所允许的电流的上限值使用压缩机13b。

如以上说明，根据应用本发明的实施方式，空气调节装置1将多台室内机11…与多台室外机10a、10b、10c连接，且包括控制部30，该控制部30根据室内机11…的负荷控制室外机10a、10b、10c的运转台数，在1台室外机的运转请求被输出且外部空气温度超过规定温度即48℃时，不管运转请求如何都使多台室外机10a、10b、10c同时运转。由此，在外部空气温度超过48℃时，即使1台室外机的运转请求被输出，也不管运转请求如何都使多台室外机10a、10b、10c同时运转，所以能够利用多个室外机10a、10b、10c的室外热交换器16、16、16进行热交换。因此，在外部空气温度较高的状况下，也防止压缩机排出的制冷剂的高压化，能够使空气调节装置1高效地运转。

另外，各室外机10a、10b、10c装载有1台或多台压缩机13a、13b、压缩机33a、33b和压缩机43a，控制部30在1台室外机的运转请求被输出且外部空气温度超过48℃时，使多台室外机10a、10b、10c的压缩机13a、33a、43a至少1台同时运转。因此，能够利用多台室外机10a、10b、10c进行热交换，能够使空气调节装置1高效地运转。

另外，控制部30以与室外机10a、10b、10c的台数相同数量的压缩机的运转台数为下限，且根据室内机11…的负荷控制压缩机13a、13b、33a、33b、43a的运转台数，所以能够利用多台室外机10a、10b、10c进行热交换，能够使空气调节装置1高效地运转。

另外，在根据室内机11…的负荷的规定值增加压缩机13a、13b、33a、33b、43a的运转台数后，根据室内机11…的负荷减少压缩机13a、13b、33a、33b、43a的运转台数的情况下，负荷比规定值降低规定的负荷后减少压缩机的运转台数。因此，能够防止压缩机13a、13b、33a、33b、43a的运转台数频繁地变更，能够使空气调节装置1高效地运转。

另外，控制部30在1台室外机10a中同时运转多台压缩机13a、13b时，错开各压缩机13a、13b的运转频率地进行运转控制，所以能够有效地防止1台室外机10a的多台压缩机13a、13b共振。

另外，在1台室外机10a的第1基板部51和第2基板部52，一方的压缩机13b与送风风扇16a一起被进行电流控制，另一方的压缩机13a单独进行电流控制，控制部30以使一方的压缩机13b的运转频率比另一方的压缩机13a的运转频率低的方式进行运转控制。由此，能够简化一方的压缩机13b和送风风扇16a用的第2基板部52的结构，并且能够以更高的频率使用单独进行电流控制而能够以电流的上限值使用的另一方的压缩机13a，能够使压缩机13a高效地运转并防止共振。

此外，上述实施方式表示应用本发明的一个方式，本发明不限定于上述实施方式。

上述实施方式中，说明了在1台室外机的运转请求被输出且外部空气温度超过规定温度即48℃时，不管运转请求如何都使全部(3台)的室外机10a、10b、10c同时运转，但本发明不限定于此。例如，也可以为如下结构，即，在1台室外机的运转请求被输出且外部空气温度超过规定温度即48℃时，使比运转请求多的多台(2台)室外机运转。

上述实施方式中，规定温度设定为48℃，但是规定温度并不限定于此。

上述实施方式中，在1台室外机中配置有2台压缩机，但是室外机中配置的压缩机的台数并不限定于此。在设置3台以上压缩机的情况下，只要将与送风风扇16a一起进行电流控制的至少1个压缩机作为一方，将不与送风风扇16a一起进行电流控制的至少1个压缩机作为另一方即可。

Claims (6)

1.一种空气调节装置，其特征在于：

将多台室内机与多台室外机连接，根据所述室内机的负荷控制所述室外机的运转台数，

所述空气调节装置包括控制部，该控制部在1台室外机的运转请求被输出且外部空气温度超过规定温度时，不管该运转请求如何都使多台室外机同时运转。

2.如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于：

各室外机装载有1台或多台压缩机，

所述控制部在1台室外机的运转请求被输出且外部空气温度超过规定温度时，使所述多台室外机的压缩机至少1台同时运转。

3.如权利要求2所述的空气调节装置，其特征在于：

所述控制部以与所述室外机的台数相同数量的所述压缩机的运转台数为下限，根据所述室内机的负荷控制所述压缩机的运转台数。

4.如权利要求1～3中任一项所述的空气调节装置，其特征在于：

在根据所述室内机的负荷的规定值增加所述压缩机的运转台数后根据所述室内机的负荷减少所述压缩机的运转台数的情况下，所述负荷比所述规定值降低规定的负荷后减少所述压缩机的运转台数。

5.如权利要求1～4中任一项所述的空气调节装置，其特征在于：

所述控制部在1台室外机中同时运转多台压缩机时，错开各压缩机的运转频率进行运转控制。

6.如权利要求5所述的空气调节装置，其特征在于：

在1台室外机的基板上，对一方的压缩机与风机一起进行电流控制，对另一方的压缩机单独进行电流控制，

所述控制部以使所述一方的压缩机的运转频率比所述另一方的压缩机的运转频率低的方式进行运转控制。