JP2002333188A - 冷凍装置の制御方法及び冷凍装置 - Google Patents
冷凍装置の制御方法及び冷凍装置Info
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/19—Refrigerant outlet condenser temperature
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- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷凍サイクルの効率を向上させて省エネルギ
ー運転を実現できること。 【解決手段】 圧縮機１６、室外熱交換器１９（凝縮
器、蒸発器）、膨張弁２２及び室内熱交換器２１（蒸発
器、凝縮器）を順次冷媒が流れ、上記膨張弁の弁開度が
制御装置１３により制御される空気調和装置１０におい
て、上記制御装置は、上記凝縮器の過冷却度ＳＣを考慮
して設定された目標吐出冷媒温度ＤＴｓに、圧縮機から
吐出された冷媒の実吐出冷媒温度Ｔｄを一致させるべ
く、膨張弁の弁開度を制御する吐出冷媒温度制御（目標
吐出温度制御）を実行するよう構成されたものである。
ー運転を実現できること。 【解決手段】 圧縮機１６、室外熱交換器１９（凝縮
器、蒸発器）、膨張弁２２及び室内熱交換器２１（蒸発
器、凝縮器）を順次冷媒が流れ、上記膨張弁の弁開度が
制御装置１３により制御される空気調和装置１０におい
て、上記制御装置は、上記凝縮器の過冷却度ＳＣを考慮
して設定された目標吐出冷媒温度ＤＴｓに、圧縮機から
吐出された冷媒の実吐出冷媒温度Ｔｄを一致させるべ
く、膨張弁の弁開度を制御する吐出冷媒温度制御（目標
吐出温度制御）を実行するよう構成されたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮機から吐出さ
れる冷媒の実吐出冷媒温度を目標吐出冷媒温度に一致さ
せるべく、吐出冷媒温度制御を実施する冷凍装置の制御
方法及び冷凍装置に関する。
れる冷媒の実吐出冷媒温度を目標吐出冷媒温度に一致さ
せるべく、吐出冷媒温度制御を実施する冷凍装置の制御
方法及び冷凍装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２に示す空気調和装置１は、圧縮機
５、室外熱交換器６及び膨張弁８を備えた室外機２と、
室内熱交換器７を備えた室内機３と、これらの室外機２
及び室内機３を制御する制御装置４と、を有して構成さ
れる。
５、室外熱交換器６及び膨張弁８を備えた室外機２と、
室内熱交換器７を備えた室内機３と、これらの室外機２
及び室内機３を制御する制御装置４と、を有して構成さ
れる。
【０００３】制御装置４は、圧縮機５から吐出された冷
媒の実吐出冷媒温度Ｔｄを目標吐出冷媒温度ＤＴｓに一
致させるべく、膨張弁８の弁開度を制御する吐出冷媒温
度制御（目標吐出温度制御）を実行する。上記目標吐出
冷媒温度ＤＴｓは、 ＤＴｓ＝α×Ｃ２−β×Ｅ２＋ＫＨ１ …（１） ＤＴｓ＝α×Ｅ２−β×Ｃ２＋ＫＨ２ …（２） の算出式にて算出される。式（１）は、冷房運転時に目
標吐出冷媒温度ＤＴｓを算出するときの算出式であり、
式（２）は、暖房運転時に目標吐出冷媒温度ＤＴｓを算
出するときの算出式である。
媒の実吐出冷媒温度Ｔｄを目標吐出冷媒温度ＤＴｓに一
致させるべく、膨張弁８の弁開度を制御する吐出冷媒温
度制御（目標吐出温度制御）を実行する。上記目標吐出
冷媒温度ＤＴｓは、 ＤＴｓ＝α×Ｃ２−β×Ｅ２＋ＫＨ１ …（１） ＤＴｓ＝α×Ｅ２−β×Ｃ２＋ＫＨ２ …（２） の算出式にて算出される。式（１）は、冷房運転時に目
標吐出冷媒温度ＤＴｓを算出するときの算出式であり、
式（２）は、暖房運転時に目標吐出冷媒温度ＤＴｓを算
出するときの算出式である。
【０００４】ここで、上記Ｃ２は、冷房運転時に凝縮器
となり、暖房運転時に蒸発器となる室外熱交換器６内を
流れる冷媒の室外熱交換器中間冷媒温度である。上記Ｅ
２は、冷房運転時に蒸発器となり、暖房運転時に凝縮器
となる室内熱交換器７内を流れる冷媒の室内熱交換器中
間冷媒温度である。また、上記ＫＨ１、ＫＨ２は蒸発器
の過熱度補正値である。
となり、暖房運転時に蒸発器となる室外熱交換器６内を
流れる冷媒の室外熱交換器中間冷媒温度である。上記Ｅ
２は、冷房運転時に蒸発器となり、暖房運転時に凝縮器
となる室内熱交換器７内を流れる冷媒の室内熱交換器中
間冷媒温度である。また、上記ＫＨ１、ＫＨ２は蒸発器
の過熱度補正値である。
【０００５】上記吐出冷媒温度制御を以下に述べる。
【０００６】空気調和装置１の冷房または暖房運転時に
実吐出冷媒温度Ｔｄが目標吐出冷媒温度ＤＴｓより大き
いときには（ＤＴｓ＜Ｔｄ）、蒸発器として機能する室
内熱交換器７、室外熱交換器６へ流れる冷媒量が少な
く、蒸発器の過熱度が必要以上に設定されている。この
ため、制御装置４は、膨張弁８の弁開度を増大させて蒸
発器へ流れる冷媒量を増加させ、蒸発器の過熱度を適正
化する。
実吐出冷媒温度Ｔｄが目標吐出冷媒温度ＤＴｓより大き
いときには（ＤＴｓ＜Ｔｄ）、蒸発器として機能する室
内熱交換器７、室外熱交換器６へ流れる冷媒量が少な
く、蒸発器の過熱度が必要以上に設定されている。この
ため、制御装置４は、膨張弁８の弁開度を増大させて蒸
発器へ流れる冷媒量を増加させ、蒸発器の過熱度を適正
化する。
【０００７】また、空気調和装置１の冷房または暖房運
転時に、実吐出冷媒温度Ｔｄが目標吐出冷媒温度ＤＴｓ
よりも小さいときには（ＤＴｓ＞Ｔｄ）、蒸発器として
機能する室内熱交換器７、室外熱交換器６へ流れる冷媒
量が多く、この蒸発器における過熱度が不足して、圧縮
機５に液バックが生じている恐れがある。このため、制
御装置４は、膨張弁８の弁開度を減少させて蒸発器へ流
れる冷媒量を減少させ、蒸発器の過熱度を適正化して、
圧縮機５への液バックを防止する。
転時に、実吐出冷媒温度Ｔｄが目標吐出冷媒温度ＤＴｓ
よりも小さいときには（ＤＴｓ＞Ｔｄ）、蒸発器として
機能する室内熱交換器７、室外熱交換器６へ流れる冷媒
量が多く、この蒸発器における過熱度が不足して、圧縮
機５に液バックが生じている恐れがある。このため、制
御装置４は、膨張弁８の弁開度を減少させて蒸発器へ流
れる冷媒量を減少させ、蒸発器の過熱度を適正化して、
圧縮機５への液バックを防止する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
な吐出冷媒温度制御では、蒸発器の過熱度は上述のよう
にして管理できるものの、凝縮器の過冷却度を管理する
ことができない。
な吐出冷媒温度制御では、蒸発器の過熱度は上述のよう
にして管理できるものの、凝縮器の過冷却度を管理する
ことができない。
【０００９】このため、凝縮器として機能する室外熱交
換器６、室内熱交換器７から流出した凝縮後の液冷媒の
温度が低下して、冷凍サイクルの効率が低下してしまう
恐れがある。
換器６、室内熱交換器７から流出した凝縮後の液冷媒の
温度が低下して、冷凍サイクルの効率が低下してしまう
恐れがある。
【００１０】本発明の目的は、上述の事情を考慮してな
されたものであり、冷凍サイクルの効率を向上させて省
エネルギー運転を実現できる冷凍装置の制御方法及び冷
凍装置を提供することにある。
されたものであり、冷凍サイクルの効率を向上させて省
エネルギー運転を実現できる冷凍装置の制御方法及び冷
凍装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、凝縮器、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を順次冷媒が流
れ、上記膨張弁の弁開度を制御する冷凍装置の制御方法
において、上記凝縮器の過冷却度を考慮して設定された
目標吐出冷媒温度に、上記圧縮機から吐出された冷媒の
実吐出冷媒温度を一致させるべく、上記膨張弁の弁開度
を制御する吐出冷媒温度制御を実行することを特徴とす
るものである。
は、凝縮器、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を順次冷媒が流
れ、上記膨張弁の弁開度を制御する冷凍装置の制御方法
において、上記凝縮器の過冷却度を考慮して設定された
目標吐出冷媒温度に、上記圧縮機から吐出された冷媒の
実吐出冷媒温度を一致させるべく、上記膨張弁の弁開度
を制御する吐出冷媒温度制御を実行することを特徴とす
るものである。
【００１２】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、上記目標吐出冷媒温度は、凝縮器中間
冷媒温度、蒸発器中間冷媒温度、蒸発器の過熱度及び凝
縮器の過冷却度をパラメータとして設定されることを特
徴とするものである。
の発明において、上記目標吐出冷媒温度は、凝縮器中間
冷媒温度、蒸発器中間冷媒温度、蒸発器の過熱度及び凝
縮器の過冷却度をパラメータとして設定されることを特
徴とするものである。
【００１３】請求項３に記載の発明は、圧縮機、凝縮
器、膨張弁及び蒸発器を順次冷媒が流れ、上記膨張弁の
弁開度が制御装置により制御される冷凍装置において、
上記制御装置は、上記凝縮器の過冷却度を考慮して設定
された目標吐出冷媒温度に、上記圧縮機から吐出された
冷媒の実吐出冷媒温度を一致させるべく、上記膨張弁の
弁開度を制御する吐出冷媒温度制御を実行するするよう
構成されたことを特徴とするものである。
器、膨張弁及び蒸発器を順次冷媒が流れ、上記膨張弁の
弁開度が制御装置により制御される冷凍装置において、
上記制御装置は、上記凝縮器の過冷却度を考慮して設定
された目標吐出冷媒温度に、上記圧縮機から吐出された
冷媒の実吐出冷媒温度を一致させるべく、上記膨張弁の
弁開度を制御する吐出冷媒温度制御を実行するするよう
構成されたことを特徴とするものである。
【００１４】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の発明において、上記目標吐出冷媒温度は、凝縮器中間
冷媒温度、蒸発器中間冷媒温度、蒸発器の過熱度及び凝
縮器の過冷却度をパラメータとして設定されることを特
徴とするものである。
の発明において、上記目標吐出冷媒温度は、凝縮器中間
冷媒温度、蒸発器中間冷媒温度、蒸発器の過熱度及び凝
縮器の過冷却度をパラメータとして設定されることを特
徴とするものである。
【００１５】請求項１乃至４に記載の発明には、次の作
用がある。
用がある。
【００１６】凝縮器の過冷却度を考慮して設定された目
標吐出冷媒温度に、圧縮機から吐出された冷媒の実吐出
冷媒温度を一致させるべく、膨張弁の弁開度を制御する
吐出冷媒温度制御を実行することから、この吐出冷媒温
度制御により、蒸発器から圧縮機へ流れる冷媒量が適正
化されて、圧縮機への液バックを防止できると共に、こ
の吐出冷媒温度制御において凝縮器の過冷却度も考慮さ
れるので、凝縮器により凝縮された冷媒の温度を適正化
でき、冷凍サイクルの効率を向上させることができる。
この冷凍サイクルの効率向上により、省エネルギー運転
を実現できる。
標吐出冷媒温度に、圧縮機から吐出された冷媒の実吐出
冷媒温度を一致させるべく、膨張弁の弁開度を制御する
吐出冷媒温度制御を実行することから、この吐出冷媒温
度制御により、蒸発器から圧縮機へ流れる冷媒量が適正
化されて、圧縮機への液バックを防止できると共に、こ
の吐出冷媒温度制御において凝縮器の過冷却度も考慮さ
れるので、凝縮器により凝縮された冷媒の温度を適正化
でき、冷凍サイクルの効率を向上させることができる。
この冷凍サイクルの効率向上により、省エネルギー運転
を実現できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づき説明する。
面に基づき説明する。
【００１８】図１は、本発明に係る冷凍装置の一実施の
形態が適用された空気調和装置における冷媒回路を示す
回路図である。
形態が適用された空気調和装置における冷媒回路を示す
回路図である。
【００１９】この図１に示すヒートポンプ式空気調和装
置１０は、室外機１１、室内機１２及び制御装置１３を
有してなり、室外機１１の室外冷媒配管１４と室内機１
２の室内冷媒配管１５とが連結されている。
置１０は、室外機１１、室内機１２及び制御装置１３を
有してなり、室外機１１の室外冷媒配管１４と室内機１
２の室内冷媒配管１５とが連結されている。
【００２０】室外機１１は室外に設置され、室外冷媒配
管１４には圧縮機１６が配設されるとともに、この圧縮
機１６の吸込側にアキュムレータ１７が、吐出側に四方
弁１８がそれぞれ配設され、この四方弁１８側に室外熱
交換器１９、膨張弁２２が順次配設されて構成される。
室外熱交換器１９には、この室外熱交換器１９へ向かっ
て送風する室外ファン２０が隣接して配置されている。
また、上記圧縮機１６は、一定速度で回転する圧縮機で
ある。
管１４には圧縮機１６が配設されるとともに、この圧縮
機１６の吸込側にアキュムレータ１７が、吐出側に四方
弁１８がそれぞれ配設され、この四方弁１８側に室外熱
交換器１９、膨張弁２２が順次配設されて構成される。
室外熱交換器１９には、この室外熱交換器１９へ向かっ
て送風する室外ファン２０が隣接して配置されている。
また、上記圧縮機１６は、一定速度で回転する圧縮機で
ある。
【００２１】一方、室内機１２は、室内冷媒配管１５に
室内熱交換器２１が配設されて構成される。室内熱交換
器２１には、この室内熱交換器２１へ送風する室内ファ
ン２３が隣接して配置されている。
室内熱交換器２１が配設されて構成される。室内熱交換
器２１には、この室内熱交換器２１へ送風する室内ファ
ン２３が隣接して配置されている。
【００２２】室外冷媒配管１４と室内冷媒配管１５とが
連結されることにより、アキュムレータ１７、圧縮機１
６、四方弁１８、室外熱交換器１９、膨張弁２２及び室
内熱交換器２１が順次接続され、更に室内熱交換器２１
に四方弁１８を介してアキュムレータ１７が接続され
て、冷媒が流れるループ状の冷凍サイクル９が構成され
る。
連結されることにより、アキュムレータ１７、圧縮機１
６、四方弁１８、室外熱交換器１９、膨張弁２２及び室
内熱交換器２１が順次接続され、更に室内熱交換器２１
に四方弁１８を介してアキュムレータ１７が接続され
て、冷媒が流れるループ状の冷凍サイクル９が構成され
る。
【００２３】上記制御装置１３は、室外機１１及び室内
機１２の運転を制御し、具体的には、室外機１１の圧縮
機１６、四方弁１８、膨張弁２２及び室外ファン２０、
並びに室内機１２の室内ファン２３をそれぞれ制御す
る。
機１２の運転を制御し、具体的には、室外機１１の圧縮
機１６、四方弁１８、膨張弁２２及び室外ファン２０、
並びに室内機１２の室内ファン２３をそれぞれ制御す
る。
【００２４】制御装置１３により四方弁１８が切り換え
られることにより、空気調和装置１０が冷房運転又は暖
房運転に設定される。つまり、制御装置１３が四方弁１
８を冷房側に切り換えたときには、冷媒が実線矢印の如
く流れ、室外熱交換器１９が凝縮器に、室内熱交換器２
１が蒸発器になって冷房運転状態となり、室内熱交換器
２１が室内を冷房する。また、制御装置１３が四方弁１
８を暖房側に切り換えたときには、冷媒が破線矢印の如
く流れ、室内熱交換器２１が凝縮器に、室外熱交換器１
９が蒸発器になって暖房運転状態となり、室内熱交換器
２１が室内を暖房する。
られることにより、空気調和装置１０が冷房運転又は暖
房運転に設定される。つまり、制御装置１３が四方弁１
８を冷房側に切り換えたときには、冷媒が実線矢印の如
く流れ、室外熱交換器１９が凝縮器に、室内熱交換器２
１が蒸発器になって冷房運転状態となり、室内熱交換器
２１が室内を冷房する。また、制御装置１３が四方弁１
８を暖房側に切り換えたときには、冷媒が破線矢印の如
く流れ、室内熱交換器２１が凝縮器に、室外熱交換器１
９が蒸発器になって暖房運転状態となり、室内熱交換器
２１が室内を暖房する。
【００２５】また、制御装置１３は、冷房運転時及び暖
房運転時に、膨張弁２２の弁開度、並びに室外ファン２
０及び室内ファン２３の回転数を空調負荷に応じて制御
する。更に、制御装置１３は、この冷房運転時及び暖房
運転時において、膨張弁２２の開度を後述のごとく調節
して吐出冷媒温度制御（目標吐出温度制御）を実行す
る。
房運転時に、膨張弁２２の弁開度、並びに室外ファン２
０及び室内ファン２３の回転数を空調負荷に応じて制御
する。更に、制御装置１３は、この冷房運転時及び暖房
運転時において、膨張弁２２の開度を後述のごとく調節
して吐出冷媒温度制御（目標吐出温度制御）を実行す
る。
【００２６】この吐出冷媒温度制御を実行する前提とし
て、制御装置１３には、吐出冷媒温度センサ２５にて検
出された、圧縮機１６からの吐出冷媒温度（つまり実吐
出冷媒温度Ｔｄ）が入力される。更に、室外熱交換器１
９における入口と出口の中間位置を流れる冷媒の温度
（つまり室外熱交換器中間冷媒温度Ｃ２）が室外熱交換
器第２温度センサ２７にて検出され、この室外熱交換器
中間冷媒温度Ｃ２が制御装置１３に入力される。また、
室内熱交換器２１における入口と出口の中間位置を流れ
る冷媒の温度（つまり室内熱交換器中間冷媒温度Ｅ２）
が室内熱交換器第２温度センサ２９にて検出され、この
室内熱交換器中間冷媒温度Ｅ２が制御装置１３に入力さ
れる。
て、制御装置１３には、吐出冷媒温度センサ２５にて検
出された、圧縮機１６からの吐出冷媒温度（つまり実吐
出冷媒温度Ｔｄ）が入力される。更に、室外熱交換器１
９における入口と出口の中間位置を流れる冷媒の温度
（つまり室外熱交換器中間冷媒温度Ｃ２）が室外熱交換
器第２温度センサ２７にて検出され、この室外熱交換器
中間冷媒温度Ｃ２が制御装置１３に入力される。また、
室内熱交換器２１における入口と出口の中間位置を流れ
る冷媒の温度（つまり室内熱交換器中間冷媒温度Ｅ２）
が室内熱交換器第２温度センサ２９にて検出され、この
室内熱交換器中間冷媒温度Ｅ２が制御装置１３に入力さ
れる。
【００２７】更に、冷房運転時に室外熱交換器１９から
流出し、暖房運転時に室外熱交換器１９へ流入する冷媒
の温度（室外熱交換器出入口冷媒温度Ｃ１）が室外熱交
換器第１温度センサ２６により検出され、この室外熱交
換器出入口冷媒温度Ｃ１が制御装置１３に入力される。
また、冷房運転時に室内熱交換器２１へ流入し、暖房運
転時に室内熱交換器２１から流出する冷媒の温度（室内
熱交換器出入口冷媒温度Ｅ１）が室内熱交換器第１温度
センサ２８により検出され、この室内熱交換器出入口冷
媒温度Ｅ１が制御装置１３に入力される。
流出し、暖房運転時に室外熱交換器１９へ流入する冷媒
の温度（室外熱交換器出入口冷媒温度Ｃ１）が室外熱交
換器第１温度センサ２６により検出され、この室外熱交
換器出入口冷媒温度Ｃ１が制御装置１３に入力される。
また、冷房運転時に室内熱交換器２１へ流入し、暖房運
転時に室内熱交換器２１から流出する冷媒の温度（室内
熱交換器出入口冷媒温度Ｅ１）が室内熱交換器第１温度
センサ２８により検出され、この室内熱交換器出入口冷
媒温度Ｅ１が制御装置１３に入力される。
【００２８】さて、制御装置１３が実施する上記吐出冷
媒温度制御は、圧縮機１６から吐出された冷媒の実吐出
冷媒温度Ｔｄを目標吐出冷媒温度ＤＴｓに一致させるべ
く、室外機１１における膨張弁２２の弁開度を制御する
ものである。
媒温度制御は、圧縮機１６から吐出された冷媒の実吐出
冷媒温度Ｔｄを目標吐出冷媒温度ＤＴｓに一致させるべ
く、室外機１１における膨張弁２２の弁開度を制御する
ものである。
【００２９】上記目標吐出冷媒温度ＤＴｓは、冷房運転
時に凝縮器中間冷媒温度となり、暖房運転時に蒸発器中
間冷媒温度となる室外熱交換器中間冷媒温度Ｃ２と、冷
房運転時に蒸発器中間冷媒温度となり、暖房運転時に凝
縮器中間冷媒温度となる室内熱交換器中間冷媒温度Ｅ２
と、蒸発器（冷房運転時に室内機１２、暖房運転時に室
外機１１）の過熱度補正値ＫＨ１、ＫＨ２と、凝縮器
（冷房運転時に室外機１１、暖房運転時に室内機１２）
の過冷却度ＳＣとをパラメータとして設定される。ここ
で、過冷却度ＳＣは冷房運転時には（Ｃ２−Ｃ１）とし
て、暖房運転時には（Ｅ２−Ｅ１）として定義される。
時に凝縮器中間冷媒温度となり、暖房運転時に蒸発器中
間冷媒温度となる室外熱交換器中間冷媒温度Ｃ２と、冷
房運転時に蒸発器中間冷媒温度となり、暖房運転時に凝
縮器中間冷媒温度となる室内熱交換器中間冷媒温度Ｅ２
と、蒸発器（冷房運転時に室内機１２、暖房運転時に室
外機１１）の過熱度補正値ＫＨ１、ＫＨ２と、凝縮器
（冷房運転時に室外機１１、暖房運転時に室内機１２）
の過冷却度ＳＣとをパラメータとして設定される。ここ
で、過冷却度ＳＣは冷房運転時には（Ｃ２−Ｃ１）とし
て、暖房運転時には（Ｅ２−Ｅ１）として定義される。
【００３０】つまり、上記目標吐出冷媒温度ＤＴｓは、 ＤＴｓ＝（α×Ｃ２−β×Ｅ２＋ＫＨ１）−｛（Ｃ２−Ｃ１）−ＳＣ１｝…（ ３） ＤＴｓ＝（α×Ｅ２−β×Ｃ２＋ＫＨ２）−｛（Ｅ２−Ｅ１）−ＳＣ２｝…（ ４） の算出式にて算出される。式（３）は、冷房運転時に目
標吐出冷媒温度ＤＴｓを算出するときの算出式であり、
式（４）は、暖房運転時に目標吐出冷媒温度ＤＴｓを算
出するときの算出式である。これらの式（３）、式
（４）において、ＳＣ１は冷房運転時の目標過冷却度で
あり、ＳＣ２は暖房運転時の目標過冷却度である。これ
らのＳＣ１、ＳＣ２は、ともに例えば３℃に設定され
る。また、α、βは係数である。
標吐出冷媒温度ＤＴｓを算出するときの算出式であり、
式（４）は、暖房運転時に目標吐出冷媒温度ＤＴｓを算
出するときの算出式である。これらの式（３）、式
（４）において、ＳＣ１は冷房運転時の目標過冷却度で
あり、ＳＣ２は暖房運転時の目標過冷却度である。これ
らのＳＣ１、ＳＣ２は、ともに例えば３℃に設定され
る。また、α、βは係数である。
【００３１】次に、上記吐出冷媒温度制御を説明する。
【００３２】空気調和装置１０の冷房または暖房運転時
に実吐出冷媒温度Ｔｄが目標吐出冷媒温度ＤＴｓより大
きいときには（ＤＴｓ＜Ｔｄ）、蒸発器として機能する
室内熱交換器２１、室外熱交換器１９へ流れる冷媒量が
少なく、この蒸発器（室内熱交換器２１、室外熱交換器
１９）の過熱度が必要以上に設定されている。このた
め、制御装置１３は、膨張弁２２の弁開度を増大させて
蒸発器（室内熱交換器２１、室外熱交換器１９）へ流れ
る冷媒量を増加させ、この蒸発器（室内熱交換器２１、
室外熱交換器１９）の過熱度を適正化する。
に実吐出冷媒温度Ｔｄが目標吐出冷媒温度ＤＴｓより大
きいときには（ＤＴｓ＜Ｔｄ）、蒸発器として機能する
室内熱交換器２１、室外熱交換器１９へ流れる冷媒量が
少なく、この蒸発器（室内熱交換器２１、室外熱交換器
１９）の過熱度が必要以上に設定されている。このた
め、制御装置１３は、膨張弁２２の弁開度を増大させて
蒸発器（室内熱交換器２１、室外熱交換器１９）へ流れ
る冷媒量を増加させ、この蒸発器（室内熱交換器２１、
室外熱交換器１９）の過熱度を適正化する。
【００３３】また、空気調和装置１０の冷房または暖房
運転時に、実吐出冷媒温度Ｔｄが目標吐出冷媒温度ＤＴ
ｓよりも小さいときには（ＤＴｓ＞Ｔｄ）、蒸発器とし
て機能する室内熱交換器２１、室外熱交換器１９へ流れ
る冷媒量が多く、この蒸発器（室内熱交換器２１、室外
熱交換器１９）における過熱度が不足して、圧縮機１６
に液バックが生じている恐れがある。このため、制御装
置１３は、膨張弁２２の弁開度を減少させて蒸発器（室
内熱交換器２１、室外熱交換器１９）へ流れる冷媒量を
減少させ、この蒸発器（室内熱交換器２１、室外熱交換
器１９）の過熱度を適正化して、圧縮機１６への液バッ
クを防止する。
運転時に、実吐出冷媒温度Ｔｄが目標吐出冷媒温度ＤＴ
ｓよりも小さいときには（ＤＴｓ＞Ｔｄ）、蒸発器とし
て機能する室内熱交換器２１、室外熱交換器１９へ流れ
る冷媒量が多く、この蒸発器（室内熱交換器２１、室外
熱交換器１９）における過熱度が不足して、圧縮機１６
に液バックが生じている恐れがある。このため、制御装
置１３は、膨張弁２２の弁開度を減少させて蒸発器（室
内熱交換器２１、室外熱交換器１９）へ流れる冷媒量を
減少させ、この蒸発器（室内熱交換器２１、室外熱交換
器１９）の過熱度を適正化して、圧縮機１６への液バッ
クを防止する。
【００３４】上述のような吐出冷媒温度制御において、
目標吐出冷媒温度ＤＴｓが式（３）または式（４）によ
り設定されることから、凝縮器として機能する室外熱交
換器１９、室内熱交換器２１の過冷却度ＳＣが過大な場
合には、目標吐出冷媒温度ＤＴｓが低下して設定される
ことになる。従って、凝縮器（室外熱交換器１９、室内
熱交換器２１）の過冷却度ＳＣが過大な場合には、実吐
出冷媒温度Ｔｄが目標吐出冷媒温度ＤＴｓよりも相対的
に大きくなり、膨張弁２２の弁開度が増大されて、凝縮
器（室外熱交換器１９、室内熱交換器２１）に流れる冷
媒量が増大し、この凝縮器の過冷却度ＳＣが減少して適
正化される。この結果、凝縮器にて凝縮された冷媒温度
の低下が防止されて、冷凍サイクル９の効率が良好に確
保される。
目標吐出冷媒温度ＤＴｓが式（３）または式（４）によ
り設定されることから、凝縮器として機能する室外熱交
換器１９、室内熱交換器２１の過冷却度ＳＣが過大な場
合には、目標吐出冷媒温度ＤＴｓが低下して設定される
ことになる。従って、凝縮器（室外熱交換器１９、室内
熱交換器２１）の過冷却度ＳＣが過大な場合には、実吐
出冷媒温度Ｔｄが目標吐出冷媒温度ＤＴｓよりも相対的
に大きくなり、膨張弁２２の弁開度が増大されて、凝縮
器（室外熱交換器１９、室内熱交換器２１）に流れる冷
媒量が増大し、この凝縮器の過冷却度ＳＣが減少して適
正化される。この結果、凝縮器にて凝縮された冷媒温度
の低下が防止されて、冷凍サイクル９の効率が良好に確
保される。
【００３５】従って、上記実施の形態によれば、次の効
果を奏する。
果を奏する。
【００３６】制御装置１３が、凝縮器（室外熱交換器１
９、室内熱交換器２１）の過冷却度ＳＣを考慮して設定
された目標吐出冷媒温度ＤＴｓに、圧縮機１６から吐出
された冷媒の実吐出冷媒温度Ｔｄを一致させるべく、膨
張弁２２の弁開度を制御する吐出冷媒温度制御を実行す
ることから、この吐出冷媒温度制御により、蒸発器（室
内熱交換器２１、室外熱交換器１９）から圧縮機１６へ
流れる冷媒量が適正化されて、圧縮機１６への液バック
を防止できるとともに、この吐出冷媒温度制御において
凝縮器（室外熱交換器１９、室内熱交換器２１）の過冷
却度ＳＣも考慮されるので、この凝縮器（室外熱交換器
１９、室内熱交換器２１）により凝縮された冷媒の温度
低下を防止して適正化でき、冷凍サイクル９の効率を向
上させることができる。この冷凍サイクル９の効率向上
により、空気調和装置１０の省エネルギー運転を実現で
きる。
９、室内熱交換器２１）の過冷却度ＳＣを考慮して設定
された目標吐出冷媒温度ＤＴｓに、圧縮機１６から吐出
された冷媒の実吐出冷媒温度Ｔｄを一致させるべく、膨
張弁２２の弁開度を制御する吐出冷媒温度制御を実行す
ることから、この吐出冷媒温度制御により、蒸発器（室
内熱交換器２１、室外熱交換器１９）から圧縮機１６へ
流れる冷媒量が適正化されて、圧縮機１６への液バック
を防止できるとともに、この吐出冷媒温度制御において
凝縮器（室外熱交換器１９、室内熱交換器２１）の過冷
却度ＳＣも考慮されるので、この凝縮器（室外熱交換器
１９、室内熱交換器２１）により凝縮された冷媒の温度
低下を防止して適正化でき、冷凍サイクル９の効率を向
上させることができる。この冷凍サイクル９の効率向上
により、空気調和装置１０の省エネルギー運転を実現で
きる。
【００３７】以上、本発明を上記実施の形態に基づいて
説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３８】例えば、本実施の形態では、空気調和装置
１０が冷房又は暖房運転可能なヒートポンプ式空気調和
装置の場合を述べたが、冷房運転のみ可能な空気調和装
置に本発明を適用しても良い。また、本発明を他の冷凍
機、例えばショーケースに適用しても良い。
１０が冷房又は暖房運転可能なヒートポンプ式空気調和
装置の場合を述べたが、冷房運転のみ可能な空気調和装
置に本発明を適用しても良い。また、本発明を他の冷凍
機、例えばショーケースに適用しても良い。
【００３９】
【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の発明に
係る冷凍装置の制御方法によれば、冷凍サイクルの効率
を向上させて省エネルギー運転を実現できる。
係る冷凍装置の制御方法によれば、冷凍サイクルの効率
を向上させて省エネルギー運転を実現できる。
【００４０】また、請求項３に記載の発明に係る冷凍装
置によれば、冷凍サイクルの効率を向上させて省エネル
ギー運転を実現できる。
置によれば、冷凍サイクルの効率を向上させて省エネル
ギー運転を実現できる。
【図１】本発明に係る冷凍装置の一実施の形態が適用さ
れた空気調和装置における冷媒回路を示す回路図であ
る。
れた空気調和装置における冷媒回路を示す回路図であ
る。
【図２】従来の空気調和装置における冷媒回路を示す回
路図である。
路図である。
９ 冷凍サイクル １０ 空気調和装置 １１ 室外機 １２ 室内機 １３ 制御装置 １６ 圧縮機 １９ 室外熱交換器 ２１ 室内熱交換器 ２２ 膨張弁 Ｔｄ 実吐出冷媒温度 ＤＴｓ 目標吐出冷媒温度 Ｃ２ 室外熱交換器中間冷媒温度 Ｅ２ 室内熱交換器中間冷媒温度 ＳＣ 過冷却度
フロントページの続き (72)発明者 田島 保男 栃木県足利市大月町１番地 三洋電機空調 株式会社内 Ｆターム(参考） 3L060 AA03 CC04 EE09 3L092 AA02 DA01 DA03 EA04 EA06 FA27
Claims (4)
- 【請求項１】 圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を順
次冷媒が流れ、上記膨張弁の弁開度を制御する冷凍装置
の制御方法において、 上記凝縮器の過冷却度を考慮して設定された目標吐出冷
媒温度に、上記圧縮機から吐出された冷媒の実吐出冷媒
温度を一致させるべく、上記膨張弁の弁開度を制御する
吐出冷媒温度制御を実行することを特徴とする冷凍装置
の制御方法。 - 【請求項２】 上記目標吐出冷媒温度は、凝縮器中間冷
媒温度、蒸発器中間冷媒温度、蒸発器の過熱度及び凝縮
器の過冷却度をパラメータとして設定されることを特徴
とする請求項１に記載の冷凍装置の制御方法。 - 【請求項３】 圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を順
次冷媒が流れ、上記膨張弁の弁開度が制御装置により制
御される冷凍装置において、 上記制御装置は、上記凝縮器の過冷却度を考慮して設定
された目標吐出冷媒温度に、上記圧縮機から吐出された
冷媒の実吐出冷媒温度を一致させるべく、上記膨張弁の
弁開度を制御する吐出冷媒温度制御を実行するするよう
構成されたことを特徴とする冷凍装置。 - 【請求項４】 上記目標吐出冷媒温度は、凝縮器中間冷
媒温度、蒸発器中間冷媒温度、蒸発器の過熱度及び凝縮
器の過冷却度をパラメータとして設定されることを特徴
とする請求項３に記載の冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001134914A JP2002333188A (ja) | 2001-05-02 | 2001-05-02 | 冷凍装置の制御方法及び冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001134914A JP2002333188A (ja) | 2001-05-02 | 2001-05-02 | 冷凍装置の制御方法及び冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002333188A true JP2002333188A (ja) | 2002-11-22 |
Family
ID=18982491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001134914A Pending JP2002333188A (ja) | 2001-05-02 | 2001-05-02 | 冷凍装置の制御方法及び冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002333188A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008032250A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-02-14 | Fuji Electric Retail Systems Co Ltd | 冷凍空調装置の制御方法および制御装置 |
| JP2013145113A (ja) * | 2013-03-19 | 2013-07-25 | Panasonic Corp | 空調装置 |
| CN112797588A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-05-14 | 青岛海信日立空调系统有限公司 | 一种空调器 |
-
2001
- 2001-05-02 JP JP2001134914A patent/JP2002333188A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008032250A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-02-14 | Fuji Electric Retail Systems Co Ltd | 冷凍空調装置の制御方法および制御装置 |
| JP2013145113A (ja) * | 2013-03-19 | 2013-07-25 | Panasonic Corp | 空調装置 |
| CN112797588A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-05-14 | 青岛海信日立空调系统有限公司 | 一种空调器 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
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| A02 | Decision of refusal |
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