JP2003042519A - 空調装置 - Google Patents

空調装置

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JP2003042519A
JP2003042519A JP2001230127A JP2001230127A JP2003042519A JP 2003042519 A JP2003042519 A JP 2003042519A JP 2001230127 A JP2001230127 A JP 2001230127A JP 2001230127 A JP2001230127 A JP 2001230127A JP 2003042519 A JP2003042519 A JP 2003042519A
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outdoor
outdoor units
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air conditioner
operating
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JP2001230127A
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Jiro Tanaka
治郎 田中
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 空調装置全体としてのメンテナンス周期を延
ばし、耐久性を格段と向上し得る空調装置を提供するこ
とを課題とする。 【解決手段】 室内ユニット1に対して複数台の室外ユ
ニット10A、10Bが、それぞれ並列に接続されてな
り、各室外ユニット10A、10Bの運転時間を記録す
る記憶手段13を有する空調装置において、各室外ユニ
ット10A、10Bの運転台数増加時、記憶手段13に
記憶された情報に基づいて、各室外ユニット10A、1
0Bのうち、運転時間の短い室外ユニット10Aまたは
10Bから優先的に運転させ、各室外ユニット10A、
10Bの運転台数減少時、記憶手段13に記憶された情
報に基づいて、各室外ユニット10A、10Bのうち、
運転時間の長い室外ユニット10Bまたは10Aから優
先的に停止させる運転制御手段14を設けるようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数台の室外ユニ
ットを室内ユニットに並列に配設してなる空調装置に関
し、特に各室外ユニットの運転台数を制御する空調装置
に適用して好適なものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の空調装置の一つとして、
例えばパッケージエアコンが知られている。このパッケ
ージエアコンは、例えば膨張弁、遠心ファンおよび冷房
時、蒸発器(冷却器)として機能し、暖房時、凝縮器
(加熱器)として機能する複数の熱交換器(以下、これ
を室内熱交換器と称する)等を有する室内ユニットと、
圧縮機、四方切換弁および冷房時、凝縮器として機能
し、暖房時、蒸発器として機能する熱交換器(以下、こ
れを室外熱交換器と称する)等を有し、室内ユニットの
室内熱交換器に対応した複数台のGHP(ガスヒートポ
ンプ)式等の室外ユニットとを順次配管接続して冷凍サ
イクルを構成しているものが一般的である。
【0003】そして、このようなパッケージエアコンで
は、室内の温度調節に必要な冷暖房の能力に応じて、運
転させる室外ユニットの台数を制御するようになされて
いた。その際、優先的に運転させる室外ユニットや、能
力に応じた運転台数増加時または運転台数停止時に、運
転または停止させる室外ユニットの順位は、特に定めら
れていなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ガスヒートポンプ式の室外ユニットの場合、その駆動源
としてエンジン等を用いていることから、信頼性を維持
するために、所定の運転時間の経過毎に定期的なメンテ
ナンスを実施する必要があった。このため、かかる空調
装置には、各室外ユニットの運転時間を記録するための
記憶手段であるメモリが備えられていた。
【0005】しかしながら、かかる空調装置のように、
優先的に運転させる室外ユニットや、能力に応じた運転
台数増加時または運転台数停止時に、運転または停止さ
せる室外ユニットの順位を特に定めていないと、例えば
特定の室外ユニットだけが頻繁に運転される場合があ
り、この結果、その特定の室外ユニットの運転時間だけ
が、他の室外ユニットに比べて極端に長くなることか
ら、これら各室外ユニット間の運転時間差にばらつきが
生じ、運転時間がメンテナンスを行うべき運転時間に達
していない室外ユニットが存在するにも関わらず、特定
の室外ユニットのためだけにメンテナンスを行わなけれ
ばならない事態が生じる問題があった。
【0006】また、このように、特定の室外ユニットの
運転時間が長くなると、その分、運転時間を記録するた
めのメモリの容量を大きなものにしなければならず、こ
のことに起因して、製作コストが吊り上がる問題があっ
た。
【0007】さらに、このような定期的なメンテナンス
の周期が短いと、当該メンテナンスのために空調装置を
停止しなければならない状態がしばしば起こり、この結
果、空調装置のユーザに不快感を与える問題があった。
【0008】本発明は、上述したような問題点に鑑みて
なされたもので、空調装置全体としてのメンテナンス周
期を延ばし、耐久性を格段と向上し得る空調装置を実現
することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、以下の手段を採用した。請求項1
に記載の空調装置は、室内ユニットに対して複数台の室
外ユニットが、それぞれ並列に接続されてなり、各上記
室外ユニットの運転時間を記録する記憶手段を有する空
調装置において、各上記室外ユニットの運転台数増加
時、上記記憶手段に記憶された情報に基づいて、各上記
室外ユニットのうち、運転時間の短い室外ユニットから
優先的に運転させ、各上記室外ユニットの運転台数減少
時、上記記憶手段に記憶された情報に基づいて、各上記
室外ユニットのうち、運転時間の長い室外ユニットから
優先的に停止させる運転制御手段を設けることを特徴と
している。
【0010】上述した空調装置によれば、各室外ユニッ
トの運転台数増加時、記憶手段に記憶された情報に基づ
いて、各室外ユニットのうち、運転時間の短い室外ユニ
ットから優先的に運転させ、各室外ユニットの運転台数
減少時、記憶手段に記憶された情報に基づいて、各室外
ユニットのうち、運転時間の長い室外ユニットから優先
的に停止させる運転制御手段を設けることにより、各室
外ユニット間の極端な運転時間差を減らす分、各室外ユ
ニットの運転時間を均一化して、空調装置全体としての
メンテナンス周期を延ばす。
【0011】しかも、請求項2に記載の発明は、請求項
1に係る空調装置において、上記記憶手段が、各上記室
外ユニットの運転時間のうち、最も短い運転時間を基準
として、各上記室外ユニットの運転時間を記録すること
を特徴としている。
【0012】この空調装置によれば、記憶手段が、各室
外ユニットの運転時間のうち、最も短い運転時間を基準
として、各室外ユニットの運転時間を記録することによ
り、記憶手段に記録する情報量を必要最低限に抑え、記
憶手段の容量を格段と小型化させる。
【0013】また、請求項3に記載の発明は、請求項2
に係る空調装置において、各上記室外ユニットのうち、
運転時間の最も長い室外ユニットと、運転時間の最も短
い室外ユニットとの運転時間差により、運転している室
外ユニットを交代させて運転時間差を一定時間以内にす
ることを特徴としている。
【0014】この空調装置によれば、各室外ユニットの
うち、運転時間の最も長い室外ユニットと、運転時間の
最も短い室外ユニットとの運転時間差により、運転して
いる室外ユニットを交代させて運転時間差を一定時間に
するようにしたことにより、当該運転時間差の均一化を
容易にする。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、本発明にお
ける一実施の形態について詳述する。
【0016】図1は、本発明における一実施の形態に係
る空調装置の冷媒回路図である。図1において、1は室
内ユニットを示し、例えば複数の室内熱交換器2A、2
Bと、電子膨張弁V1A,V1Bと、シロッコファン等
の遠心ファン3とが設けられてなる。
【0017】また、10A、10Bは、室内ユニット1
の室内熱交換器2A、2Bに対応した室外ユニットを示
し、それぞれ例えば図示されていないエンジンにより駆
動される圧縮機11A、11Bと、冷房時、凝縮器とし
て機能し、暖房時、蒸発器として機能する室外熱交換器
12A、12Bと、四方切換弁V2A、V2Bとが設け
られており、これら室外ユニット10A、10Bは、そ
れぞれ室内ユニット1に対して並列に接続されてなる。
【0018】なお、この実施の形態においては、室内ユ
ニット1に対して2台の室外ユニット10A、10Bを
並列接続するようにした場合について述べるが、本発明
はこれに限らず、室内ユニット1に対して順次同様に接
続すれば、室外ユニットの台数を増減させることができ
るのは言うまでもない。
【0019】そして、この空調装置では、冷房時、室内
ユニット1が冷却器(蒸発器)としての室内熱交換器2
A、2Bから吐出した冷媒を、図中実線の矢印で示すよ
うに、対応する室外ユニット10A、10Bの四方切換
弁V2A、V2Bへ冷媒配管を通して送り、各室外ユニ
ット10A、10Bが、この冷媒を、四方切換弁V2
A、V2Bを介して圧縮機11A、11Bに送り込む。
【0020】これら圧縮機11A、11Bに送られた冷
媒は、ここで圧縮され高温高圧のガス冷媒となり、冷媒
配管を通って図示省略されたオイルセパレータを経た
後、四方切換弁V2A、V2Bを介して室外熱交換器1
2A、12Bに送られる。
【0021】このとき、オイルセパレータでは、圧縮機
11A、11Bから送られてくるガス冷媒中の冷凍機油
を分離し、そのうちのガス冷媒を、冷媒配管を通して四
方切換弁V2A、V2Bに送るとともに、冷凍機油を、
油配管を通して圧縮機11A、11Bに戻すことによ
り、圧縮機11A、11B内の冷凍機油が不足するのを
防止するようになされている。
【0022】室外熱交換器12A、12Bに送られたガ
ス冷媒は、空気により冷やされて凝縮され液冷媒になっ
た後、冷媒配管を通して室内ユニット1の電子膨張弁V
1A,V1Bに送られる。
【0023】この電子膨張弁V1A,V1Bに入った液
冷媒は、ここで絞られることにより断熱膨張して気液二
相の冷媒となり、冷媒配管を通って室内熱交換器2A、
2Bに入り、この室内熱交換器2A、2Bで冷媒の蒸発
潜熱で室内空気を冷却することによって蒸発気化する。
【0024】このとき、冷却された室内空気は、例えば
遠心ファン3によって、室内ユニット1に設けられた吹
出口1A等に接続される吹出口(図示省略する)より、
吹き出され、当該室内を冷却する。そして、蒸発気化し
た冷媒(すなわちガス冷媒)は、冷媒配管を通して再び
各室外ユニット10A、10Bに送られる。
【0025】一方、この空調装置では、暖房時、室内ユ
ニット1の室内熱交換器2A、2Bから吐出した冷媒
を、図中破線の矢印で示すように、冷媒配管を通して電
子膨張弁V1A,V1Bに送り、ここで絞られることに
より断熱膨張して気液二相の冷媒とした後、対応する室
外ユニット10A、10Bの室外熱交換器12A、12
Bに入れる。
【0026】室外熱交換器12A、12Bに入れられた
冷媒は、その蒸発潜熱で冷やされて蒸発しガス冷媒にな
った後、冷媒配管を通って四方切換弁V2A、V2Bを
介し、圧縮機11A、11Bに入れられ、ここで圧縮さ
れて高温高圧のガス冷媒となり、冷媒配管を通って図示
省略するオイルセパレータに送られる。
【0027】そして、このオイルセパレータでは、圧縮
機11A、11Bから送られてくるガス冷媒中の冷凍機
油を分離し、そのうちのガス冷媒を冷媒配管を通して四
方切換弁V2A、V2Bを介し、室内ユニット1の対応
する加熱器(凝縮器)としての室内熱交換器2A、2B
に入れるともに、冷凍機油を、油配管を通して圧縮機1
1A、11Bに戻す。これにより、上述した冷房時と同
様に、圧縮機11A、11B内の冷凍機油が不足するの
を防止するようになされている。
【0028】室内ユニット1の室内熱交換器2A、2B
に入れられた高温高圧のガス冷媒は、空気により冷やさ
れて凝縮され液冷媒になった後、冷媒配管を通して電子
膨張弁V1A,V1Bに送られる。このとき、ガス冷媒
から放出される熱が、遠心ファン3によって、例えば室
内ユニット1に設けられる吹出口1A等に接続される吹
出口(図示省略する)より室内に吹き出され、当該室内
を暖める。
【0029】そして、この電子膨張弁V1A,V1Bに
送られた液冷媒は、ここで絞られることにより断熱膨張
して気液二相の冷媒となり、冷媒配管を通って再び室外
ユニット10A、10Bに送られる。
【0030】かかる構成に加えてこの空調装置には、そ
れぞれ当該各室外ユニット10A、10Bの運転時間を
記録するための記憶手段であるメモリ13が配設されて
いるとともに、このメモリ13に記憶された各室外ユニ
ット10A、10Bの運転時間の情報である運転時間デ
ータに基づいて、優先的に運転させる室外ユニットや、
能力に応じた運転台数増加時または運転台数停止時に、
運転または停止させる室外ユニットの順位を定めて、こ
れら各室外ユニット10A、10Bの運転を制御する運
転制御手段である運転制御部14が設けられている。
【0031】また、それぞれ当該各室外ユニット10
A、10Bが記録している運転時間を記憶手段であるメ
モリ13に読み取ることにより、各室外ユニット10
A、10Bの運転時間の情報としてもよい。
【0032】そして、この運転制御部14は、メモリ1
3に記憶されている運転時間データに基づいて、要求さ
れる冷暖房能力に応じた各室外ユニット10A、10B
の運転台数増加時に、各室外ユニット10A、10Bの
うち、運転時間の短い室外ユニット10Aまたは10B
を優先的に運転させたり、要求される冷暖房能力に応じ
た各室外ユニット10A、10Bの運転台数停止時に、
各室外ユニット10A、10Bのうち、運転時間の長い
室外ユニット10Bまたは10Aを優先的に停止させる
ように、これら各室外ユニット10A、10Bの運転を
制御する。
【0033】このようにして、この空調装置では、メモ
リ13の運転時間データに基づく運転制御部14の制御
により、各室外ユニット10A、10B間における運転
時間差のばらつきを減らすことができ、特定の室外ユニ
ット10Aまたは10Bの運転時間が極端に長くなるの
を未然に防止することができる分、各室外ユニットの運
転時間を均一化することができるため、空調装置全体と
しての定期的なメンテナンス周期を延ばすことができ
る。
【0034】このようにメンテナンス周期を延ばすこと
ができることにより、当該メンテナンスによって空調装
置を停止させる時期の間隔をあけることができるため、
ユーザの不快感を低減させることができる。
【0035】また、この空調装置では、運転制御部14
が、このような運転時間の短い室外ユニット10Aまた
は10Bと、運転時間の長い室外ユニット10Bまたは
10Aとの運転時間差を一定時間(例えば10〔時間〕)
とするように、当該運転時間差が一定時間となったとき
に、運転している室外ユニット10Aまたは10Bを停
止させ、他方の室外ユニット10Bまたは10Aに強制
的に切換えることにより、各室外ユニット10A、10
B間の運転時間差を、一定時間以内に収めることができ
るため、当該運転時間差を容易に均一化することができ
る。
【0036】さらに、この実施の形態においては、この
空調装置のメモリ13が、一定の運転時間データを記録
した場合、各室外ユニット10A、10Bのうちの運転
時間が短い室外ユニット10Aまたは10Bの運転時間
を基準として、当該運転時間が短い室外ユニット10A
または10Bの運転時間分の運転時間データを、各室外
ユニット10A、10Bの運転時間データから消去する
ようにしたことにより、メモリ容量を小型化することが
できるため、コストを格段と削減することができる。
【0037】なお、上述した本実施の形態においては、
本発明を2台の室外ユニット10A、10Bが、それぞ
れ室内ユニット1に並列に接続されてなる空調装置に適
用するようにした場合について述べたが、本発明はこれ
に限ることはなく、空調装置としては、この他種々の構
成のものを広く適用することができ、室外ユニットの台
数も2台に限ることはない。
【0038】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、空調装置
において、各室外ユニットの運転台数増加時、記憶手段
に記憶された情報に基づいて、各室外ユニットのうち、
運転時間の短い室外ユニットから優先的に運転させ、各
室外ユニットの運転台数減少時、記憶手段に記憶された
情報に基づいて、各室外ユニットのうち、運転時間の長
い室外ユニットから優先的に停止させる運転制御手段を
設けることにより、各室外ユニット間の極端な運転時間
差を減らすことができる分、各室外ユニットの運転時間
を均一化することができるため、空調装置全体としての
メンテナンス周期を延ばすことができ、かくして耐久性
を格段と向上し得る空調装置を実現することができる。
【0039】しかも、この空調装置によれば、記憶手段
が、各室外ユニットの運転時間のうち、最も短い運転時
間を基準として、各室外ユニットの運転時間を記録する
ことにより、記憶手段に記録する情報量を必要最低限に
抑えることができ、記憶手段の容量を格段と小型化させ
ることができるため、コストを削減することができる。
【0040】また、この空調装置によれば、各室外ユニ
ットのうち、運転時間の最も長い室外ユニットと、運転
時間の最も短い室外ユニットとの運転時間差が、一定時
間であるようにしたことにより、各室外ユニット間の運
転時間差を、一定時間以内に収めることができ、当該運
転時間差の均一化を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明にかかる一実施の形態による空調装置
の冷媒回路図である。
【符号の説明】
1 室内ユニット 1A 吹出口 2A 室内熱交換器 2B 室内熱交換器 3 遠心ファン 10A 室外ユニット 10B 室外ユニット 11A 圧縮機 11B 圧縮機 12A 室外熱交換器 12B 室外熱交換器 13 メモリ(記憶手段) 14 運転制御部(運転制御手段) V1A 電子膨張弁 V1B 電子膨張弁 V2A、V2B 四方切換弁

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 室内ユニットに対して複数台の室外ユニ
    ットが、それぞれ並列に接続されてなり、各上記室外ユ
    ニットの運転時間を記録する記憶手段を有する空調装置
    において、 各上記室外ユニットの運転台数増加時、上記記憶手段に
    記憶された情報に基づいて、各上記室外ユニットのう
    ち、運転時間の短い室外ユニットから優先的に運転さ
    せ、各上記室外ユニットの運転台数減少時、上記記憶手
    段に記憶された情報に基づいて、各上記室外ユニットの
    うち、運転時間の長い室外ユニットから優先的に停止さ
    せる運転制御手段を具えることを特徴とする空調装置。
  2. 【請求項2】 上記記憶手段が、各上記室外ユニットの
    運転時間のうち、最も短い運転時間を基準として、各上
    記室外ユニットの運転時間を記録することを特徴とする
    請求項1に記載の空調装置。
  3. 【請求項3】 各上記室外ユニットのうち、運転時間の
    最も長い室外ユニットと、運転時間の最も短い室外ユニ
    ットとの運転時間差により運転している室外ユニットを
    交代させて運転時間差を一定時間以内にすることを特徴
    とする請求項1または2に記載の空調装置。
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