JP2002022304A

JP2002022304A - 空気調和機

Info

Publication number: JP2002022304A
Application number: JP2000213117A
Authority: JP
Inventors: Hidehiko Kataoka; 秀彦片岡; Mitsuaki Nagamine; 光昭長嶺; Shinichi Sakamoto; 真一坂本
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2000-07-13
Filing date: 2000-07-13
Publication date: 2002-01-23
Anticipated expiration: 2020-07-13
Also published as: JP3750496B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ポンプダウン運転時における圧縮機の性能劣
化を防止し、その後の圧縮機の信頼性を確保するととも
に、ポンプダウン運転による冷媒回収率を十分なものと
する。【解決手段】ポンプダウン運転開始の操作があった場
合（ステップＳ１１）には、吐出−吸入電動弁（ＥＶ
Ｐ）を全開にするとともに四路切換弁を冷房サイクルに
設定して圧縮機を運転して第１段階を開始し（ステップ
Ｓ１２）、圧縮機吸入圧力ＬＰが所定値ＬＰPD1よりも
小さくなった場合（ステップＳ１４）、吸入過熱度ＳＨ
Ｓが所定値ＳＨＳPD1を超えた場合（ステップＳ１５）
もしくはＴPD1タイマの値が所定値ＴPD1を超えた場合
（ステップＳ１６）には、第２段階に移行し吐出−吸入
電動弁を全閉にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、余剰冷媒を回収す
るためのレシーバが設けられた冷媒回路を有する空気調
和機においてポンプダウン運転制御の信頼性、効率の向
上を図るように構成した空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】空気調和機の冷媒回路は、室外機内に配
置されるアキュムレータ、圧縮機、四路切換弁、室外熱
交換器と、室内機内に配置される室内熱交換器とが冷媒
配管によって接続されており、冷媒の循環経路を構成す
る。

【０００３】このような空気調和機の冷媒回路におい
て、冷房時には室外熱交換器が凝縮器として機能し、室
内熱交換器が蒸発器として機能するように、四路切換弁
により冷媒循環方向を制御する。また、暖房時には室外
熱交換器が蒸発器として機能し、室内熱交換器が凝縮器
として機能するように、四路切換弁により冷媒循環方向
を制御する。

【０００４】冷媒回路のメンテナンス処理や移設工事を
行う場合には、室内機内および冷媒配管内に残存する冷
媒を、液閉鎖弁とガス閉鎖弁との間の室外機側冷媒回路
内に回収するポンプダウン運転を行う。このポンプダウ
ン運転では、液閉鎖弁を閉止状態とし、四路切換弁を冷
房運転の経路に設定して圧縮機の運転を行って、室内熱
交換器に残存する冷媒を回収する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようなポンプダウ
ン運転を行う場合には、圧縮機の運転状態を冷房運転モ
ードと同様に設定し、室内熱交換器および冷媒配管内の
冷媒の回収を行うため、室内熱交換器や冷媒配管内に残
存している冷媒が液冷媒であるような場合には、圧縮機
に液冷媒が吸入され、圧縮機の性能劣化をもたらすおそ
れがある。

【０００６】特に、１つの室外機に対して複数の室内機
を接続するようなマルチ型空気調和機の場合、接続され
る室内熱交換器の数やその能力に応じただけの冷媒循環
量が必要であり、ペア型空気調和機の冷媒回路に比して
冷媒回路内に存在する冷媒量が多い。したがって、この
ようなマルチ型空気調和機では、外気温や室温などの環
境条件により室内熱交換器や冷媒配管などに液状の冷媒
が残存している場合が考えられる。

【０００７】このような室内熱交換器や冷媒配管内部に
液冷媒が残存している場合には、圧縮機の信頼性を確保
するために、ポンプダウン運転を停止せざるを得ない場
合があり、十分な冷媒回収を行うことができないという
問題を内包している。

【０００８】本発明では、ポンプダウン運転時における
圧縮機の性能劣化を防止し、その後の圧縮機の信頼性を
確保するとともに、ポンプダウン運転による冷媒回収率
を十分なものとすることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る空気調和機
は、少なくとも圧縮機と、室外熱交換器と、室内熱交換
器側への配管接続のための液管側接続ポートならびにガ
ス管側接続ポートと、室外熱交換器と液管側接続ポート
との間に設けられる液閉鎖弁と、圧縮機とガス管側接続
ポートとの間に設けられるガス閉鎖弁とを備える室外機
側冷媒回路が、液管側接続ポートとガス管側接続ポート
に接続される冷媒配管を介して室内機内に配置される室
内熱交換器に接続される冷媒回路を有する空気調和機で
あって、圧縮機の吐出管側と吸入側とを接続するととも
に冷媒開閉手段を有する吐出バイパス回路と、ポンプダ
ウン運転時における吐出バイパス回路の閉止条件を判別
するバイパス開閉判別手段とをさらに備え、ポンプダウ
ン運転を行う際には、液閉鎖弁の閉止状態において吐出
バイパス回路上の冷媒開閉手段を開放状態にして圧縮機
によるポンプダウン運転を開始し、バイパス開閉判別手
段の判別結果により冷媒開閉手段を閉止することを特徴
とする。

【００１０】ここで、冷媒開閉手段は吐出バイパス回路
上の冷媒流れを開閉可能な電磁弁または電動弁で構成す
ることができる。冷媒開閉手段は吐出バイパス回路上の
冷媒流れを開閉可能な吐出−吸入電動弁で構成し、圧縮
機の吐出管と吐出−吸入電動弁の間に、吐出バイパス熱
交換器を設けた構成とすることができる。

【００１１】この場合、圧縮機の吸入側にアキュムレー
タを配置し、吐出バイパス熱交換器をこのアキュムレー
タ内部に設けることができ、アキュムレータ内部に挿入
された吐出バイパス配管とすることができ、さらに、ア
キュムレータの底部に位置して設けることができる。

【００１２】バイパス開閉判別手段は、ポンプダウン運
転開始からの経過時間をカウントするポンプダウンタイ
マと、ポンプダウンタイマのカウントする経過時間が所
定時間を超えたか否かを判別する比較手段とを備え、ポ
ンプダウンタイマのカウントする経過時間が所定時間を
超えたと判断した場合に、冷媒開閉手段を閉止状態にす
るように構成できる。

【００１３】また、バイパス開閉判別手段は、圧縮機の
吸入側圧力を検出する吸入圧力センサと、圧縮機の吸入
側冷媒温度を検出する吸入サーミスタとを備え、吸入圧
力センサおよび吸入サーミスタによる検出結果から得ら
れる吸入過熱度が所定値以上である場合に冷媒開閉手段
を閉止状態にするように構成できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】〔第１実施形態〕本発明の１実施
形態が採用される空気調和機の冷媒回路を図１に示す。

【００１５】この空気調和機は、室外機１００と室内機
２００とを備えるもので、冷媒配管によって接続された
冷媒回路を備えている。室外機１００内には、圧縮機１
０１、室外熱交換器１０３などを備えた室外機側冷媒回
路が配置されている。圧縮機１０１の吸入側には、吸入
圧力を検出するための吸入側圧力センサ１１０および吸
入冷媒温度を測定するための吸入側サーミスタ１１３が
設けられている。

【００１６】また、室外熱交換器１０３には、室外熱交
換器１０３の温度を検出するための室外熱交サーミスタ
１１２が設けられている。さらに、外気を吸入して吸入
した外気と室外熱交換器１０３内部に流れる冷媒との間
で熱交換を行うためのファン１０６と、ファン１０６を
回転駆動するためのファンモータ１０４とが設けられて
いる。

【００１７】室外機１００から室内機側に導出される冷
媒配管は、室外熱交換器１０３から導出される液管接続
ポート１１４と、四路切換弁１０２を介して導出される
ガス管接続ポート１１５とを備えており、各接続ポート
内方に設けられる液管閉鎖弁１１６およびガス管閉鎖弁
１１７を備えている。

【００１８】さらに、圧縮機１０１の吐出側と吸入側と
をバイパスするための吐出バイパス回路１４０を設け、
この吐出バイパス回路１４０に冷媒開閉手段として吐出
−吸入電磁弁１４５を設けた構成とすることができる。

【００１９】室内機２００は、室内熱交換器２０１を備
えており、この室内熱交換器２０１に接続される冷媒配
管は、液管接続ポート２０４およびガス管接続ポート２
０５を介して室外機側に導出される。

【００２０】このようにした第１実施形態では、ポンプ
ダウン運転を行う際に、吐出−吸入電磁弁１４５を開放
した状態でポンプダウン運転を開始し、所定条件が成立
した場合にこの吐出−吸入電磁弁１４５を閉止するよう
にする。このことにより、室内熱交換器２０１に液冷媒
が残存している場合であっても、ポンプダウン運転開始
直後における圧縮機１０１の吸入側圧力を急激に低下さ
せることなく、液冷媒が圧縮機１０１の内部に吸入され
ることを防止できる。したがって、ポンプダウン運転を
効率よく行うことができるとともに、圧縮機１０１の性
能低下を防止することができ、信頼性を高く維持するこ
とが可能となる。

【００２１】〔第２実施形態〕第２実施形態の冷媒回路
を図２に示す。第１実施形態と同一部分については同一
符号を付してその説明を省略する。

【００２２】ここでは、第１実施形態の吐出バイパス回
路１４０中の吐出−吸入電磁弁１４５に代わる冷媒開閉
手段として、流量調整が可能な吐出−吸入電動弁１４２
を配置している。

【００２３】圧縮機１０１の定格運転時の能力よりも、
運転中の室内熱交換器２０１の能力が小さい場合に、容
量制御を行うために圧縮機１０１の吐出側と吸入側をバ
イパスする吐出バイパス回路１４０を設け、このバイパ
ス回路１４０に流量調整可能な容量制御用の電動弁が設
けられる場合がある。第２実施形態では、このような容
量制御用の電動弁を吐出−吸入電動弁１４２として利用
することができ、ポンプダウン運転時に第１実施形態に
おける吐出−吸入電磁弁１４５と同様の制御を行うこと
で、ポンプダウン運転の効率の向上および圧縮機等の信
頼性の向上を図ることができる。

【００２４】〔第３実施形態〕第３実施形態の冷媒回路
を図３に示す。第１実施形態および第２実施形態と同一
部分については同一符号を付してその説明を省略する。

【００２５】ここでは、吐出バイパス回路１４０中に、
流量調整が可能な吐出−吸入電動弁１４２を配置し、圧
縮機１０１の吐出側と吐出−吸入電動弁１４２との間に
吐出バイパス熱交換器１４６を配置している。

【００２６】圧縮機１０１の吐出される冷媒は高温であ
るため、これを直接吐出−吸入電動弁１４２に流入させ
る場合には耐熱性の高い電動弁を使用する必要があり、
コストアップになるとともに、耐久性、信頼性の問題が
発生する。吐出−吸入電動弁１４２の圧縮機１０１側に
吐出バイパス熱交換器１４６を設けることにより、通過
する冷媒温度を吐出−吸入電動弁１４２の耐熱温度以下
にすることが可能となり、安価な電動弁を使用すること
ができる。

【００２７】〔第４実施形態〕第４実施形態の冷媒回路
を図４に示す。第１〜第３実施形態と同一部分について
は同一符号を付してその説明を省略する。

【００２８】ここでは、圧縮機１０１の吸入側とガス閉
鎖弁１１７との間に、アキュムレータ１０５を配置し、
室内熱交換器２０１から回収した冷媒を一旦このアキュ
ムレータ１０５に収納するように構成している。

【００２９】また、吐出バイパス回路１４０中に吐出バ
イパス熱交換器１４６を設け、この吐出バイパス熱交換
器１４６をアキュムレータ１０５内部に挿入している。
この場合には、吐出バイパス熱交換器１４６内を通過す
る高温冷媒が、アキュムレータ１０５内の低温冷媒と熱
交換することにより凝縮効率が高くなり、容量制御を効
率的に行うことができる。また、室内熱交換器２０１か
ら回収された液冷媒が、アキュムレータ１０５内におい
て吐出バイパス熱交換器１４６を通過する高温冷媒と熱
交換することによって効率的に蒸発する。したがって、
室内熱交換器２０１および冷媒配管内に残っている冷媒
が液状態であっても、室外機１００側に回収された際に
アキュムレータ１０５内で蒸発し、圧縮機１０１の吸入
側に液冷媒が供給されることがなくなる。したがって、
ポンプダウン運転の効率を向上させるとともに、圧縮機
１０１の信頼性を確保することができる。

【００３０】〔第５実施形態〕第５実施形態の冷媒回路
を図５に示す。第１〜第４実施形態と同一部分について
は同一符号を付してその説明を省略する。

【００３１】この第５実施形態では、吐出バイパス回路
１４０の配管の一部をアキュムレータ１０５の内部に挿
入している。第４実施形態では、配管部に板状部材でな
る放熱フィンを多数取り付けた吐出バイパス熱交換器１
４６を用いているのに対し、この第５実施形態では、吐
出バイパス回路１４０の配管の一部を折曲してアキュム
レータ１０５内部に導入された熱交配管部１４７を吐出
バイパス熱交換器として用いている。

【００３２】この第５実施形態では、第４実施形態のよ
うに放熱フィンを多数設けた熱交換器を用いる場合に比
して効率が低下するものの、熱交配管部１４７がアキュ
ムレータ１０５内に導入されていることによって、圧縮
機１０１の吐出側からの冷媒温度を適度に下げることが
でき、また、室内熱交換器２０１から回収された液冷媒
をアキュムレータ１０５内で効率よく蒸発させて、圧縮
機１０１の吸入側に液冷媒が供給されることを防止でき
る。

【００３３】なお、第４実施形態および第５実施形態に
おいて、吐出バイパス熱交換器１４６および熱交配管部
１４７は、アキュムレータ１０５の底部に到達するよう
に設けることが好ましい。この場合には、アキュムレー
タ１０５内の底部に溜まった液冷媒との熱交換が可能と
なり、吐出バイパス熱交換器１４６または熱交配管部１
４７内を通過する高温冷媒の凝縮、アキュムレータ１０
５内の低温冷媒の蒸発効率が向上する。

【００３４】〔好適な実施例〕第１実施形態〜第５実施
形態は、冷房専用の空気調和機の冷媒回路または、冷暖
房可能な空気調和機の冷房運転モードにおける冷媒回路
を模式的に示すものである。実際の冷暖房運転が可能な
冷媒回路を備える空気調和機の一例を示して、その構成
および制御方法を説明する。

【００３５】〈冷媒回路〉図６に示すように、室外機１
００は、圧縮機１０１、四路切換弁１０２、室外熱交換
器１０３、アキュムレータ１０５などを備える室外機側
冷媒回路を備えている。圧縮機１０１の吐出側には、吐
出圧力の異常上昇を検出するための吐出側圧力保護スイ
ッチ１０８が設けられ、圧縮機１０１の吸入側には、吸
入圧力を検出するための吸入側圧力センサ１１０および
吸入側の冷媒温度を検出するための吸入側サーミスタ１
１３が設けられている。

【００３６】また、圧縮機１０１の吐出側には冷媒中に
含まれる潤滑油を分離してアキュムレータ１０５側に返
すためのオイルセパレータ１０７が設けられている。こ
のオイルセパレータ１０７には、圧縮機１０１の吐出側
の温度を検出するための吐出管サーミスタ１０９が取り
付けられている。

【００３７】オイルセパレータ１０７の油戻し管１９７
には、油戻し管１９７から分岐してアキュムレータ１０
５の入口側に接続される吐出バイパス回路１４０が設け
られている。この吐出バイパス回路１４０には、アキュ
ムレータ１０５内部に導入される熱交配管部１４７と吐
出−吸入電動弁（ＥＶＰ）１４２が設けられている。ま
た、オイルセパレータ１０７の油戻し管１９７には、キ
ャピラリ１４８が設けられており、このキャピラリ１４
８の他端側はアキュムレータ１０５の吸入側に接続され
ている。

【００３８】また、室外機１００には外気温度を検出す
るための外気サーミスタ１１１と、室外熱交換器１０３
の温度を検出するための室外熱交サーミスタ１１２とを
備えている。また、外気を吸入して、吸入した外気と室
外熱交換器１０３内部に流れる冷媒との間で熱交換を行
うためのファン１０６と、ファン１０６を回転駆動する
ためのファンモータ１０４とが設けられている。

【００３９】室外機１００から室内機側に導出される冷
媒配管は、室外熱交換器１０３から導出される液管接続
ポート１１４と、四路切換弁１０２を介して導出される
ガス管接続ポート１１５とを備えており、各接続ポート
内方に設けられる液管閉鎖弁１１６およびガス管閉鎖弁
１１７を備えている。

【００４０】この室外機１００には、冷房運転時に凝縮
器として機能する室外熱交換器１０３からの余剰冷媒液
を一時的に蓄えるレシーバ１２１が設けられている。レ
シーバ１２１は液管側接続管１２２とガス管側接続管１
２３とを備えており、液管側接続管１２２は室外熱交換
器１０３と液管閉鎖弁１１６との間の液管側配管部１３
１に接続され、ガス管側接続管１２３は四路切換弁１０
２とガス管閉鎖弁１１７との間のガス管側配管部１３２
に接続されている。

【００４１】レシーバ１２１の液管側接続管１２２に
は、減圧機能と冷媒遮断機能とを有する液管電動弁（Ｅ
ＶＬ）１２８が設けられ、ガス管側接続管１２３にはガ
ス管電動弁（ＥＶＧ）１２９が設けられている。

【００４２】ガス管電動弁１２９と、ガス管側配管部１
３２への接続部との間には、補助熱交換器１３３が設け
られている。室外熱交換器１０３の液管側出口にはサブ
クール熱交換器１３４が配置されている。

【００４３】四路切換弁１０２とガス閉鎖弁１１７との
間のガス管側配管部１３２に向けて、レシーバ１２１か
らガス状の冷媒を回収するためのガス抜きキャピラリ１
３０が設けられる。

【００４４】室外機１００の液管接続ポート１１４とガ
ス管接続ポート１１５には、複数の分岐ユニット３００
Ａ，３００Ｂ・・が接続されている。各分岐ユニット３
００Ａ，３００Ｂ・・はそれぞれ同様の構成であるた
め、分岐ユニット３００Ａについて説明を行い、他のも
のについての説明を省略する。

【００４５】分岐ユニット３００Ａは、室外機１００の
液管接続ポート１１４に接続される室外側液管接続ポー
ト３０１と、室外機１００のガス管接続ポート１１５に
接続される室外側ガス管接続ポート３０３とを備えてい
る。分岐ユニット３００Ａは、室外側液管接続ポート３
０１の内部で分岐する液管側分岐路を備えており、その
先端は、接続される室内機数の室内側液管接続ポート３
０２を構成している。また、室外側ガス管接続ポート３
０３の内部で分岐するガス管側分岐路を備えており、そ
の先端は、接続される室内機数の室内側ガス管接続ポー
ト３０４を構成している。ここでは、接続される室内機
を３台とし、室内側液管接続ポート３０２Ａ，３０２
Ｂ，３０２Ｃおよび室内側ガス管接続ポート３０４Ａ，
３０４Ｂ，３０４Ｃが設けられるものとする。また、
室外側液管接続ポート３０１と室外側ガス管接続ポート
３０３との間には、バイパス電動弁３０８が設けられて
いる。

【００４６】分岐ユニット３００Ａ内の室外側液管接続
ポート３０１から各室内側液管接続ポート３０２Ａ〜３
０２Ｃに至る分岐路中には、内部を通過する冷媒圧力を
減圧するための電動弁３０５Ａ〜３０５Ｃと、内部を通
過する冷媒温度を検出するための液管サーミスタ３０６
Ａ〜３０６Ｃがそれぞれ設けられている。また、分岐ユ
ニット３００Ａ中の室外側ガス管接続ポート３０３から
各室内側ガス管接続ポート３０４Ａ〜３０４Ｃに至る分
岐路中には、内部を通過する冷媒温度を検出するガス管
サーミスタ３０７Ａ〜３０７Ｃがそれぞれ設けられてい
る。

【００４７】各分岐ユニット３００Ａ，３００Ｂ・・に
は、それぞれ複数の室内機２００が接続される。図示し
たものは、各分岐ユニット３００Ａ，３００Ｂ・・・に
接続可能な室内機数は３台であり、分岐ユニット３００
Ａには室内機２００Ａ〜２００Ｃが接続され、分岐ユニ
ット３００Ｂには室内機２００Ｄ〜２００Ｆが接続され
るものとする。各室内機２００Ａ〜２００Ｆは、それぞ
れマルチ機用室内機、ペア機用室内機のいずれも使用可
能であり、ここでは室内機２００Ａとしてペア機用室内
機を用いる場合について説明する。

【００４８】室内機２００Ａは、室内熱交換器２０１を
備えており、この室内熱交換器２０１に接続される冷媒
配管は、液管接続ポート２０４およびガス管接続ポート
２０５を介して室外機側に導出される。また、この室内
機２００Ａには、室内温度を検出するための室温サーミ
スタ２０２と、室内熱交換器２０１の温度を検出するた
めの室内熱交サーミスタ２０３とを備えている。

【００４９】なお、分岐ユニット３００Ａ，３００Ｂに
接続される室内機として、マルチ機用室内機を用いる場
合には、液管側配管部に内部を流れる冷媒の温度を検出
するための液管サーミスタが設けられている場合があ
り、この場合には、分岐ユニット３００Ａ，３００Ｂ内
の液管サーミスタを省略することも可能である。

【００５０】〈ポンプダウン運転制御〉冷媒回路のメン
テナンス、移設工事などを行う場合には、各室内熱交換
器２０１や冷媒配管、分岐ユニット３００などに残存す
る冷媒を室外機１００内のおける室外機側冷媒回路中に
回収するポンプダウン運転を行う。このポンプダウン運
転制御について図７、図８に示すフローチャートに基づ
いて説明する。

【００５１】ポンプダウン運転を行う際には、作業者に
より液閉鎖弁１１６を閉鎖し、ポンプダウン運転開始の
スイッチが操作される。ステップＳ１１では、ポンプダ
ウン運転開始スイッチが操作されたか否かを判別する。
ポンプダウン運転開始スイッチが操作されて、ポンプダ
ウン開始信号が入力されるとステップＳ１２に移行す
る。

【００５２】ステップＳ１２では、まず圧縮機１０１の
運転周波数を設定する。ここでは、ポンプダウン運転第
１段階における運転周波数ＦPD1を予め設定しておき、
圧縮機１０１の運転周波数をこのＦPD1に設定する。

【００５３】次に、吐出−吸入電動弁（ＥＶＰ）１４２
の開度を全開に設定し、液管電動弁（ＥＶＬ）１２８の
開度を全開に設定し、ガス管電動弁（ＥＶＧ）１２９の
開度を全閉に設定する。

【００５４】また、主減圧回路の電動弁の開度を全開と
する。ここでは、各分岐ユニット３００Ａ、３００Ｂに
設けられた電動弁３０５Ａ〜３０５Ｆの開度をそれぞれ
全開に設定する。

【００５５】さらに、室外機１００内に設けられている
ファン１０６の目標回転数を設定する。この場合、ポン
プダウン運転時のファン回転数ＦＡＮPD1を予め設定し
ておき、ファン１０６の回転数がＦＡＮPD1となるよう
にファンモータ１０４に対する駆動電力の設定を行う。

【００５６】また、四路切換弁１０２を冷房サイクル側
に切り換える。この場合、図６の点線に示すように四路
切換弁１０２を切り換えて、冷房サイクルになるように
設定する。

【００５７】さらに、ＴPD1タイマおよびＴPDGARDタイ
マをスタートさせる。ＴPD1タイマは、ポンプダウン運
転開始から第１段階最大時間が経過したか否かを判別す
るためのタイマである。また、ＴPDGARDタイマは、ポン
プダウン運転開始からの経過時間が第２段階移行禁止時
間ＴPDGARDを超えたか否かを判別するためのタイマであ
る。

【００５８】ステップＳ１２では、このような設定を行
ってポンプダウン運転第１段階を開始する。ステップＳ
１３では、ＴPDGARDタイマがカウントする時間が予め設
定されている第２段階移行禁止時間ＴPDGARDを超えたか
否かを判別する。第２段階移行禁止時間ＴPDGARDは、第
２段階に移行しても各部における安全性が確保できると
考えられるポンプダウン運転開始からの時間であり、各
部品の特性などから特定されて予め設定されている。こ
こで、ＴPDGARDタイマのカウントする時間が第２段階移
行禁止時間ＴPDGARDを超えたと判断した場合にはステッ
プＳ１４に移行する。

【００５９】ステップＳ１４では、圧縮機吸入圧力ＬＰ
が第２段階移行判断吸入圧力ＬＰPD1よりも小さくなっ
たか否かを判別する。圧縮機吸入圧力ＬＰは吸入側圧力
センサ１１０の検出値により得ることができ、この圧縮
機吸入圧力ＬＰが予め設定されている第２段階移行判断
吸入圧力ＬＰPD1よりも小さくなった場合にはステップ
Ｓ１７に移行し、それ以外の場合にはステップＳ１５に
移行する。

【００６０】ステップＳ１５では、圧縮機吸入過熱度Ｓ
ＨＳが第２段階移行判断吸入過熱度ＳＨＳPD1を超えた
か否かを判別する。圧縮機吸入過熱度ＳＨＳは、圧縮機
１０１の吸入側に設けられている吸入側圧力センサ１１
０の検出値および吸入側サーミスタ１１３の検出値によ
って求めることができる。この圧縮機吸入過熱度ＳＨＳ
が、予め設定されている第２段階移行判断吸入過熱度Ｓ
ＨＳPD1を超えた場合にはステップＳ１７に移行し、そ
れ以外の場合にはステップＳ１６に移行する。

【００６１】ステップＳ１６では、ＴPD1タイマがカウ
ントする時間が第１段階最大時間ＴPD1を超えたか否か
を判別する。第１段階最大時間ＴPD1は、ポンプダウン
運転第１段階において、室内熱交換器２０１、分岐ユニ
ット３００および冷媒配管内に残存している液冷媒が蒸
発してガス状になると推測される十分な時間が設定され
るものである。ＴPD1タイマのカウントする時間が、第
１段階最大時間ＴPD1を超えたと判断した場合にはステ
ップＳ１７に移行する。

【００６２】ステップＳ１７では、圧縮機１０１の運転
周波数をポンプダウン運転第２段階の周波数に設定す
る。ここでは、ポンプダウン運転第２段階における運転
周波数ＦPD2を予め設定しておき、圧縮機１０１の運転
周波数をこのＦPD2に設定する。

【００６３】次に、吐出−吸入電動弁（ＥＶＰ）１４２
の開度を全閉に設定し、液管電動弁（ＥＶＬ）１２８の
開度を全閉に設定する。さらに、ＴPD2タイマをスター
トさせる。ＴPD2タイマは、第２段階開始からの時間を
カウントするものである。

【００６４】ステップＳ１７では、このような設定を行
ってポンプダウン運転第２段階を開始する。ステップＳ
１８では、圧縮機吸入圧力ＬＰがポンプダウン運転終了
判定吸入圧力ＬＰPD2よりも小さくなったか否かを判別
する。この場合も、吸入側圧力センサ１１０の検出値に
より現在の圧縮機吸入圧力ＬＰを取得し、これを予め設
定されているポンプダウン運転終了判定吸入圧力ＬＰPD
2と比較する。現在の圧縮機吸入圧力ＬＰがポンプダウ
ン運転終了判定吸入圧力ＬＰPD2よりも小さくなったと
判断した場合にはステップＳ２０に移行し、それ以外の
場合にはステップＳ１９に移行する。

【００６５】ステップＳ１９では、ＴPD2タイマのカウ
ントする時間が第２段階最大時間ＴPD2を超えたか否か
を判別する。第２段階最大時間ＴPD2は、ポンプダウン
運転第２段階において、冷媒回収が完了すると推測され
る十分な時間が設定されるものである。ＴPD2タイマの
カウントする時間が第２段階最大時間ＴPD2を超えたと
判断した場合にはステップＳ２０に移行する。

【００６６】ステップＳ２０では、ポンプダウン運転の
停止処理を実行する。具体的には、まず、圧縮機１０１
の運転を停止するとともに、ファン１０６を停止する。
さらに、吐出−吸入電動弁１４２の開度を全開とし、液
管電動弁１２８の開度を全開とし、ガス管電動弁１２９
の開度を全閉とする。

【００６７】ステップＳ２１では、７セグメント表示部
や液晶表示部などの表示手段にポンプダウン運転完了の
表示を行い、ガス閉鎖弁１１７の閉止を促す表示を行
う。このポンプダウン運転時におけるタイムチャートを
図９に示す。

【００６８】ポンプダウン運転開始時刻をｔ１とする
と、時刻ｔ１において圧縮機１０１の運転を開始し、同
時に吐出−吸入電動弁１４２を全開にしている。このこ
とにより、圧縮機１０１の吸入圧力は一定以下になるこ
とがなく、圧縮機内部温度もさほど上昇することがな
い。

【００６９】図７ステップ１４〜ステップＳ１６のいず
れかの条件を満たした場合に、第１段階を終了して第２
段階に移行する。この第２段階移行時刻をｔ２とする
と、時刻ｔ２においては圧縮機１０１の運転を継続する
とともに、吐出−吸入電動弁１４２を全閉状態とする。

【００７０】このことにより、第１段階でガス化した冷
媒が圧縮機１０１に吸入されて、吸入圧力は急激に減少
し、０kg/cm²に限りなく近づくこととなる。このとき、
圧縮機内部温度は急激に上昇することとなるが、第２段
階開始時点における圧縮機内部温度が低く抑えられてい
るため、吸入圧力が０kg/cm²となるまでに圧縮機限界温
度ＴＬを超えることがない。

【００７１】図８ステップＳ１８〜ステップＳ１９のい
ずれかの条件を満たした場合に、ポンプダウン運転を終
了する。このポンプダウン運転終了時刻をｔ３とする。
図示したように、圧縮機内部温度が圧縮機限界温度ＴＬ
を超えるまでに、ポンプダウン運転を終了させることが
でき、冷媒回収率を高めることができる。

【００７２】なお、従来と同様に吐出バイパス回路１４
０の制御を行わずにポンプダウン運転を行った場合のタ
イムチャートを図１０に示す。ここでは、ポンプダウン
運転開始時刻をｔ４とし、時刻ｔ４において圧縮機１０
１の運転を開始する。圧縮機１０１の吸入圧力は急激に
低下するものの、室内熱交換器２０１側に残存している
液冷媒により、十分な冷媒回収が促進されず吸入圧力が
０kg/cm²にならないことがわかる。これに対して、圧縮
機内部温度は急激に上昇し、冷媒回収が完了する前に圧
縮機限界温度ＴＬを時刻ｔ５において超えてしまってい
る。

【００７３】以上のようにして、ポンプダウン運転開始
から所定の条件を満たすまで吐出−吸入電動弁１４２の
開度を全開状態とする第１段階と、吐出−吸入電動弁１
４２の開度を全閉としてポンプダウン運転を行う第２段
階とを併用することにより、室内熱交換器２０１や分岐
ユニット３００内に液冷媒が残存している場合であって
も、圧縮機１０１の性能を低下させることなく、冷媒回
収率の向上を図ることができる。

【００７４】〈他の実施例への適用〉（Ａ）分岐ユニット３００を介して室外機１００と室内
機２００とが接続された構成のものに限定されるもので
はなく、複数のポートを備えるマルチ型対応の室外機１
００に対して複数の室内機２００を接続する通常のマル
チ型空気調和機に適用することが可能である。（Ｂ）１台の室外機１００に対して１台の室内機２００
が接続されるペア型空気調和機に適用することが可能で
ある。（Ｃ）レシーバ１２１が、液管側配管部１３１とガス管
配管部１３２をバイパスするバイパス回路上に設けられ
たものを例示しているが、２つの冷媒導入管が液管側配
管部１３１に接続されたレシーバを備える冷媒回路に適
用することが可能である。（Ｄ）レシーバ１２１を備えていない空気調和機に適用
することができる。（Ｅ）冷房専用機について適用することが可能である。

【００７５】

【発明の効果】本発明に係る空気調和機では、ポンプダ
ウン運転における圧縮機の性能低下を防止することがで
き、信頼性を高く維持することができ、冷媒回収率の向
上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態の冷媒回路の概要構成図。

【図２】第２実施形態の冷媒回路の概要構成図。

【図３】第３実施形態の冷媒回路の概要構成図。

【図４】第４実施形態の冷媒回路の概要構成図。

【図５】第５実施形態の冷媒回路の概要構成図。

【図６】１実施例の構成を示す説明図。

【図７】ポンプダウン運転制御のフローチャート。

【図８】ポンプダウン運転制御のフローチャート。

【図９】そのタイムチャート。

【図１０】比較例のタイムチャート。

【符号の説明】

１００室外機１０１圧縮機１０２四路切換弁１０３室外熱交換器１０５アキュムレータ１４０吐出バイパス回路１４２吐出−吸入電動弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者坂本真一滋賀県草津市岡本町字大谷1000番地の２ダイキン工業株式会社滋賀製作所内Ｆターム(参考） 3L060 AA02 CC04 CC08 CC16 DD08 EE09 EE10 3L092 AA05 BA25 BA26 BA27 DA06 EA02 EA06 EA18 FA22 FA23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも圧縮機（１０１）と、室外熱交
換器（１０３）と、室内熱交換器（２０１）側への配管
接続のための液管側接続ポート（１１４）ならびにガス
管側接続ポート（１１５）と、前記室外熱交換器（１０
３）と液管側接続ポート（１１４）との間に設けられる
液閉鎖弁（１１６）と、前記圧縮機（１０１）とガス管
側接続ポート（１１５）との間に設けられるガス閉鎖弁
（１１７）とを備える室外機側冷媒回路が、前記液管側
接続ポート（１１４）と前記ガス管側接続ポート（１１
５）に接続される冷媒配管を介して室内機（２００）内
に配置される室内熱交換器（２０１）に接続される冷媒
回路を有する空気調和機であって、前記圧縮機（１０１）の吐出管側と吸入側とを接続する
とともに冷媒開閉手段を有する吐出バイパス回路（１４
０）と、ポンプダウン運転時における吐出バイパス回路
（１４０）の閉止条件を判別するバイパス開閉判別手段
とをさらに備え、ポンプダウン運転を行う際には、前記
液閉鎖弁（１１６）の閉止状態において前記吐出バイパ
ス回路（１４０）上の冷媒開閉手段（１４２，１４５）
を開放状態にして前記圧縮機（１０１）によるポンプダ
ウン運転を開始し、前記バイパス開閉判別手段の判別結
果により前記冷媒開閉手段（１４２，１４５）を閉止す
ることを特徴とする空気調和機。
【請求項２】前記冷媒開閉手段（１４２，１４５）は前
記吐出バイパス回路（１４０）上の冷媒流れを開閉可能
な電磁弁または電動弁で構成される、請求項１に記載の
空気調和機。
【請求項３】前記冷媒開閉手段は前記吐出バイパス回路
（１４０）上の冷媒流れを開閉可能な吐出−吸入電動弁
（１４２）で構成され、前記圧縮機（１０１）の吐出管
と前記吐出−吸入電動弁（１４２）の間に、吐出バイパ
ス熱交換器（１４６）を設けてなる、請求項２に記載の
空気調和機。
【請求項４】前記圧縮機（１０１）の吸入側にアキュム
レータ（１０５）が配置され、前記吐出バイパス熱交換
器（１４６）は前記アキュムレータ（１０５）内部に設
けられている、請求項３に記載の空気調和機。
【請求項５】前記吐出バイパス熱交換器は、前記アキュ
ムレータ（１０５）内部に挿入された吐出バイパス配管
（１４７）である、請求項４に記載の空気調和機。
【請求項６】前記吐出バイパス熱交換器（１４６，１４
７）は、前記アキュムレータ（１０５）の底部に位置し
て設けられる、請求項４または５に記載の空気調和機。
【請求項７】前記バイパス開閉判別手段は、ポンプダウ
ン運転開始からの経過時間をカウントするポンプダウン
タイマと、前記ポンプダウンタイマのカウントする経過
時間が所定時間を超えたか否かを判別する比較手段とを
備え、前記ポンプダウンタイマのカウントする経過時間
が所定時間を超えたと判断した場合に、前記冷媒開閉手
段（１４２，１４５）を閉止状態にする、請求項１〜６
のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項８】前記バイパス開閉判別手段は、前記圧縮機
（１０１）の吸入側圧力を検出する吸入圧力センサ（１
１０）と、前記圧縮機（１０１）の吸入側冷媒温度を検
出する吸入サーミスタ（１１３）とを備え、前記吸入圧
力センサ（１１０）および吸入サーミスタ（１１３）に
よる検出結果から得られる吸入過熱度が所定値以上であ
る場合に前記冷媒開閉手段（１４２，１４５）を閉止状
態にする、請求項１〜６のいずれかに記載の空気調和
機。