JP2003294293A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】マルチタイプ空気調和機の複数室内機におい
て、１台のみ停止状態である場合の他方運転時、停止機
側とつながる膨張弁からの冷媒漏れを早期に発見する 【解決手段】 冷房運転時に、停止中の室内機に接続さ
れている室内配管温度検出部の温度が低下を読み取り、
圧縮機を停止させ、膨張弁を全開にし、圧縮機再運転時
にその膨張弁を全閉にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、１台の室外機に複
数台の室内機を接続するタイプの空気調和機に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】近年、住宅の各部屋ごとの空調をコント
ロールするため、複数台の空気調和機を設置する事が多
くなってきているが、ベランダが狭いなどの住宅事情に
より多くの室外機を設置することができないケースが増
えている。

【０００３】そこで１台の室外機で複数台の室内機を接
続・制御できるタイプの空気調和機（以下、マルチタイ
プの空気調和機）の開発を行っている。

【０００４】以下、図７を用いて従来からあるマルチタ
イプの空気調和機の運転制御について説明する。

【０００５】このマルチタイプの空気調和機は、第一の
室内ファンモータ４ａと第一の室内吸い込み温度検出部
５ａと第一の室内熱交換器３ａの温度を測定する第一の
室内配管温度検出部６ａを備え、その温度異常や、第一
の室内機１ａや室外機７の異常情報などの信号を第一の
通信手段９ａを介して室外機７と送受するなどの各制御
を行ため、第一の室内制御装置２ａを具備している。

【０００６】他方は同様に、第二の室内ファンモータ４
ｂ、第二の室内吸い込み温度検出部５ｂ、第二の室内熱
交換器３ｂ、第二の室内配管温度検出部６ｂ、第二の通
信手段９ｂ、第二の室内制御装置２ｂとを備えた第二の
室内機１ｂである。

【０００７】一方室外機７内には、第一および第二の室
内機１ａ、１ｂからの信号を第一および第二の通信手段
９ａ、９ｂを介して受け、第一および第二の室内機１
ａ、１ｂからの第一および第二の高低圧配管１６ａ、１
６ｂ、１７ａ、１７ｂに接続された室外熱交換器１１か
らなる冷凍サイクル部の制御や、第一および第二の高低
圧配管１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂに取り付け冷媒
の流量を可変する第一および第二の膨張弁８ａ、８ｂの
制御を行う室外制御装置１８が具備されている。

【０００８】また、１０は四方弁、１２は圧縮機、１３
は室外ファンモータ、１４はキャピラリチューブ、１５
はドライヤーである。

【０００９】上記構成において、例えば２台の室内機１
ａ、１ｂを持つマルチタイプの空気調和機を設置する場
合、１台の室外機７を屋外に設置し、第一の室内機１ａ
および第二の室内機１ｂをそれぞれの２つの部屋に設置
することになる。

【００１０】この時、１つの部屋において運転が不要に
なり、１台単独運転する場合があるが、その時は停止し
ている側の膨張弁は全閉状態にしなければならない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】一般的に、１台単独運
転する場合は停止している側の室内機と接続されている
膨張弁は室内側から室外側へ通信手段を介して全閉状態
にする制御が働く。

【００１２】停止している室内機に冷媒が流れ込んだ場
合、その室内機の室内ファンが動作していないため、そ
の室内機の熱交換器が氷結してしまが、その室内機と接
続されている膨張弁を全閉状態とすることにより、熱交
換器の氷結を防止することができる。

【００１３】しかしながら、前記制御であっても冷媒中
に含まれる不純物などが膨張弁に噛み込んだ場合、微小
の冷媒漏れが発生し、その冷媒が停止中の室内機に流れ
込み室内熱交換器が凍結・破損したり、室内熱交換器の
凍結により冷媒の循環が妨げられ圧縮機の破損の原因に
なるという課題があった。

【００１４】本発明はこのような従来の課題を解決する
ものであり、膨張弁の微小漏れを早期に検出し、マルチ
タイプの空気調和機の不具合発生を未然に防ぐ事を目的
としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、停止設定の室内機側の室内配管温度検出部
が一定温度以下に達したら、圧縮機を停止・膨張弁を全
開とし、圧縮機が運転を再開すると同時に膨張弁を全閉
にする室外制御装置にすることで、膨張弁の微小漏れを
早期に検出できる。

【００１６】さらに一定の遅延時間を設けることで、室
内配管温度検出部のノイズなどによる誤検出を解消でき
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の本発明は、マル
チタイプにおいて、膨張弁に漏れが発生した時、その膨
張弁に接続されている停止中の室内機の配管温度が所定
値以下ならば圧縮機を停止させ、その膨張弁を全開と
し、圧縮機再運転時、当初通り膨張弁を全閉にする室内
および室外制御装置で構成する空気調和機である。

【００１８】このように、停止機の配管温度を検出する
ことで、膨張弁の微小漏れを早期に検出できる。

【００１９】請求項２に記載の発明は、停止中の室内機
の配管温度が所定値以下を一定時間継続した時、圧縮機
を停止させ、その膨張弁を全開とし、圧縮機再運転時、
当初通り膨張弁を全閉にする室内および室外制御装置で
構成する空気調和機である。

【００２０】このように、一定の遅延時間を設けること
で、室内配管温度検出部のノイズ影響などによる誤検出
を解消できる。

【００２１】以下、本発明の実施の形態について図面を
参照して説明する。

【００２２】（実施の形態１）実施の形態１におけるマ
ルチタイプの構成は、従来の技術説明の図７と同一のた
め説明を省略する。

【００２３】図１は、第二の室内機（図示せず）が停止
中であって、第二の膨張弁８ｂに異物付着などで冷媒漏
れが起こり得る状況下の時、第一の室内機（図示せず）
のみ冷房運転時における第二の室内制御装置２ｂと室外
制御装置１８の制御ブロック構成図である。

【００２４】同図において、第二の室内制御装置２ｂ内
には、第二の室内配管温度検出部６ｂの温度を検出す
る、第二の室内配管温度検出手段６ｂと室外通信手段１
８ａと通信する、第二の通信手段９ｂが具備される。

【００２５】室外制御装置１８内には、第二の膨張弁８
ｂを制御する第二の膨張弁運転指示手段１８ｂと、圧縮
機１２を制御する圧縮機運転指示手段１８ｃを有する。

【００２６】図２は、第二の室内機が停止中であって、
第二の膨張弁８ｂに異物付着などで冷媒漏れが起こり得
る状況下の時、第一の室内機１ａのみ冷房運転した時の
タイミングチャートである。

【００２７】同タイミングチャートにおいて、冷房運転
時と同時に圧縮機１２がＯＮする。

【００２８】その状態で第二の膨張弁８ｂは室外制御装
置１８からの指示で全閉状態であるが、先に説明した通
り、圧縮機１２に異物付着などが付着して冷媒漏れが起
きた場合、第二の室内配管温度検出部６ｂは、第二の室
内ファンモータ４ｂが停止しているため、熱交換できず
急激に温度降下する。

【００２９】この温度が一定温度ｔ１℃以下を検出した
時、圧縮機１２をＯＦＦさせると同時に第二の膨張弁８
ｂを全開させ、付着した異物の除去を図る。

【００３０】その後、圧縮機１２の圧力バランス待ち時
間後に圧縮機１２がＯＮすると同時に第二の膨張弁８ｂ
を全閉させる。

【００３１】図３は、実施の形態１における第二の室内
制御装置２ｂと室外制御装置１８の制御を示すフローチ
ャートである。

【００３２】図３のフローチャートのステップＳ１０１
において、第一の室内機１ａの冷房運転が指示される
と、ステップＳ１０２において圧縮機１２を運転する。

【００３３】ステップＳ１０３において、第二の室内機
１ｂの運転状況を確認する。運転している場合は、２台
の室内機１ａ、１ｂが運転している状態であるので、本
実施の形態ではその後の制御について触れない。

【００３４】ステップＳ１０３において、第二の室内機
１ｂが停止状態の場合、ステップＳ１０４において、室
外制御装置１８の室外通信手段１８ａは、第二の通信手
段９ｂより第二の室内機１ｂが停止状態であることを示
す信号を受ける。

【００３５】そして、ステップＳ１０５において第二の
膨張弁運転指示手段１８ｂの信号により第二の膨張弁８
ｂは全閉となる。

【００３６】次にステップＳ１０６において、第二の室
内配管温度検出部６ｂの信号を受けて第二の室内配管温
度検出手段２ｃが室内配管温度を検出する。第二の室内
配管温度検出手段２ｃによって検出された室内配管温度
が一定温度ｔ１℃以下と判断した場合、ステップＳ１０
７に進む。

【００３７】ステップＳ１０７においては、室外通信手
段１８ａが、第二の通信手段９ｂより異常（室内配管温
度が一定温度ｔ１℃以下であること）を示す信号を受け
て、圧縮機運転指示手段１８ｃにより圧縮機１２を停止
すると同時に、ステップＳ１０８において第二の膨張弁
運転指示手段１８ｂにより第二の膨張弁８ｂを全開と
し、第二の膨張弁８ｂに付着した異物の除去を図る。

【００３８】ステップＳ１０９において、圧縮機１２の
圧力バランス待ち時間の経過を判断し、時間が経過する
と、ステップＳ１１０に進み、圧縮機運転指示手段１８
ｃにより圧縮機１２の運転を再開すると同時に、ステッ
プＳ１１１において第二の膨張弁運転指示手段１８ｂに
より第二の膨張弁８ｂを全閉とする。

【００３９】以上、図１〜図３に示す実施の形態１の説
明から、膨張弁の故障や膨張弁に異物付着などによる微
小の冷媒漏れが発生した場合、その冷媒が停止中の室内
機に流れ込み室内熱交換器が凍結・破損したり、室内熱
交換器の凍結により冷媒の循環が妨げられ圧縮機の破損
を未然に防ぐことができる。

【００４０】（実施の形態２）図４は、第二の室内機１
ｂが停止中であって、第二の膨張弁８ｂに異物付着など
で冷媒漏れが起こり得る状況下の時、第一の室内機のみ
冷房運転時における第二の室内制御装置２ｂと室外制御
装置１８の制御ブロック構成図である。

【００４１】同図において、第二の室内制御装置２ｂ内
には、第二の室内配管温度検出部６ｂの温度を検出する
第二の室内配管温度検出手段２ｃと、前記第二の室内配
管温度検出手段２ｃの検出時間をカウントするタイマー
手段２ｄと、室外通信手段１８ａと通信する第二の通信
手段９ｂが具備される。

【００４２】室外制御装置１８内には、第二の膨張弁８
ｂを制御する第二の膨張弁運転指示手段１８ｂと、圧縮
機１２を制御する圧縮機運転指示手段１８ｃである。

【００４３】図５は、第二の室内機１ｂが停止中であっ
て、第二の膨張弁８ｂに異物付着などで冷媒漏れが起こ
り得る状況下の時、第一の室内機のみ冷房運転した時の
タイミングチャートである。

【００４４】同タイミングチャートにおいて、冷房運転
時と同時に圧縮機１２がＯＮする。

【００４５】その状態で第二の膨張弁８ｂは室外制御装
置１８からの指示で全閉状態であるが、先に説明した通
り、圧縮機１２に異物などが付着して冷媒漏れが起きた
場合、第二の室内配管温度検出部６ｂは、第二の室内フ
ァンモータ４ｂが停止しているため、熱交換できず急激
に温度降下する。

【００４６】この温度が一定温度ｔ１℃以下を検出し、
さらに一定時間Ｔ１の間ｔ１℃以下を継続した場合、第
二の膨張弁８ｂを全開させ、付着した異物の除去を図
る。

【００４７】その後、圧縮機１２の圧力バランス待ち時
間後に圧縮機１２がＯＮすると同時に第二の膨張弁８ｂ
を全閉させる。

【００４８】図６は、実施例２の第二の室内制御装置２
ｂと室外制御装置１８の制御を示すフローチャートであ
る。

【００４９】図６のフローチャートのステップＳ２０１
において、第一の室内機１ａの冷房運転が指示される
と、ステップＳ２０２において圧縮機１２を運転する。

【００５０】ステップＳ２０３において、第二の室内機
１ｂの運転状況を確認する。運転している場合は、２台
の室内機１ａ、１ｂが運転している状態であるので、本
実施の形態ではその後の制御について触れない。

【００５１】ステップＳ２０３において、第二の室内機
１ｂが停止状態の場合、ステップＳ２０４において、室
外制御装置１８の室外通信手段１８ａは、第二の通信手
段９ｂより第二の室内機１ｂが停止状態であることを示
す信号を受ける。

【００５２】そして、ステップＳ２０５において第二の
膨張弁運転指示手段１８ｂの信号により第二の膨張弁８
ｂは全閉となる。

【００５３】次にステップＳ２０６において、第二の室
内配管温度検出部６ｂの信号を受けて第二の室内配管温
度検出手段２ｃが室内配管温度を検出する。第二の室内
配管温度検出手段２ｃによって検出された室内配管温度
が一定温度ｔ１℃以下と判断した場合、ステップＳ２０
７に進む。

【００５４】ステップＳ２０７では、ステップＳ２０６
に戻って室内配管温度が一定温度ｔ１℃以下であること
を逐次確認しながら、ステップＳ２０６で室内配管温度
が一定温度ｔ１℃以下と判断されてからの時間経過を一
定時間Ｔ１と比較する。

【００５５】ステップＳ２０８においては、室外通信手
段１８ａが、第二の通信手段９ｂより異常（室内配管温
度が一定時間Ｔ１の間、一定温度ｔ１℃以下であるこ
と）を示す信号を受けて、圧縮機運転指示手段１８ｃに
より圧縮機１２を停止すると同時に、ステップＳ２０９
において第二の膨張弁運転指示手段１８ｂにより第二の
膨張弁８ｂを全開とし、第二の膨張弁８ｂに付着した異
物の除去を図る。

【００５６】ステップＳ２１０において、圧縮機１２の
圧力バランス待ち時間の経過を判断し、時間が経過する
と、ステップＳ２１１に進み、圧縮機運転指示手段１８
ｃにより圧縮機１２の運転を再開すると同時に、ステッ
プＳ２１２において第二の膨張弁運転指示手段１８ｂに
より第二の膨張弁８ｂを全閉とする。

【００５７】以上、図４〜図６で示す実施の形態２の説
明から、実施の形態１と同様に早期に膨張弁の漏れを検
出することが可能となり、さらにノイズなどによる誤検
出を防ぐことができる。

【００５８】なお、上記実施の形態１および２では、室
内機を２台設けた空気調和機の構成を示したが、室内機
が３台以上設けた空気調和機においても、同様の制御に
より同様の作用効果を奏する。

【００５９】

【発明の効果】上記実施例から明らかなように、請求項
１記載の本発明は、マルチタイプの複数室内機におい
て、１台のみ停止状態である場合の他方運転時、停止機
側とつながる室外機の膨張弁が、故障や異物付着などに
より微小の冷媒漏れが発生した場合、早期に異常を発見
できる制御装置としたため、その冷媒が停止中の室内機
に流れ込み室内熱交換器が凍結・破損したり、室内熱交
換器の凍結により冷媒の循環が妨げられ圧縮機の破損を
未然に防ぐ効果を有する。

【００６０】請求項２記載の本発明は、検出温度以下を
一定時間継続した場合に膨張弁からの漏れ異常を発見す
るため、外乱（電圧急変・雷など）やノイズによる誤検
出を防ぐことができるため、安定した検出が期待できる
効果を有する。

【００６１】請求項３記載の本発明は、室内機を３台以
上設けたマルチタイプの空気調和機において、運転停止
中の前記室内機における前記室内熱交換器の温度が一定
温度以下に達したら、圧縮機を停止させ、かつ室内熱交
換器の温度が一定温度以下に達した室内機側とつながる
膨張弁を全開とし、圧縮機が運転を再開すると同時に前
記膨張弁を全閉にするものである。

【００６２】この構成により膨張弁が、故障や異物付着
などにより微小の冷媒漏れが発生した場合、早期に異常
を発見できる制御装置としたため、その冷媒が停止中の
室内機に流れ込み室内熱交換器が凍結・破損したり、室
内熱交換器の凍結により冷媒の循環が妨げられ圧縮機の
破損を未然に防ぐ効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における空気調和機の制
御ブロック構成図

【図２】同制御を示すタイミングチャート

【図３】同制御を示す示すフローチャート

【図４】本発明の実施の形態２における空気調和機の制
御ブロック構成図

【図５】同制御を示すタイミングチャート

【図６】同制御を示すフローチャート

【図７】従来におけるマルチタイプ空気調和機の構成図

【符号の説明】

１ａ 第一の室内機 １ｂ 第二の室内機 ２ａ 第一の室内制御装置 ２ｂ 第二の室内制御装置 ３ａ 第一の室内熱交換器 ３ｂ 第二の室内熱交換器 ４ａ 第一の室内ファンモータ ４ｂ 第二の室内ファンモータ ５ａ 第一の室内吸い込み温度検出部 ５ｂ 第二の室内吸い込み温度検出部 ６ 第一の室内配管温度検出部 ６ａ 第二の室内配管温度検出部 ６ｂ 第二の室内配管温度検出手段 ７ 室外機 ８ａ 第一の膨張弁 ８ｂ 第二の膨張弁 ９ａ 第一の通信手段 ９ｂ 第二の通信手段 １０ 四方弁 １１ 室外熱交換器 １２ 圧縮機 １３ 室外ファンモータ １４ キャピラリチューブ １５ ドライヤー １６ａ 第一の高圧配管 １６ｂ 第二の高圧配管 １７ａ 第一の低圧配管 １７ｂ 第二の低圧配管 １８ 室外制御装置 １８ａ 室外通信手段 １８ｂ 第二の膨張弁運転指示手段 １８ｃ 圧縮機運転指示手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 淳一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 高原 務 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3L060 AA02 CC01 DD08 EE02 EE09 3L061 BA04

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第一の室内熱交換器と、第一の室内熱交
   換器の温度を測定する第一の室内配管温度検出部と、第
   一の室内機の制御を行う第一の室内制御装置からなる第
   一の室内機と、第二の室内熱交換器と、第二の室内熱交
   換器の温度を測定する第二の室内配管温度検出部と、第
   二の室内機の制御を行う第二の室内制御装置からなる第
   二の室内機と、室外機と、室外制御装置と、圧縮機と、
   前記第一および第二の室内機と室外機を接続する第一お
   よび第二の高低圧配管と、前記第一および第二の室内機
   の冷媒流量を調整する第一および第二の膨張弁を室外機
   内に具備する空気調和機であって、さらに前記第一およ
   び第二の室内制御装置内には、前記第一および第二の室
   内機と室外機を接続する第一および第二の通信手段と、
   前記第一および第二の室内配管温度検出部を検出する第
   一および第二の室内配管温度検出手段を具備し、前記室
   外制御装置内には第一および第二の室内機からの通信手
   段と接続された室外通信手段と、圧縮機運転指示手段と
   第一および第二の膨張弁運転指示手段を具備して構成
   し、冷房運転時でかつ第一か第二の何れか一方が停止設
   定であるとき、その停止設定の室内機側の室内配管温度
   検出部が一定温度以下に達したら、前記圧縮機を停止さ
   せ、かつ停止設定の室内機側とつながる膨張弁を全開と
   し、前記圧縮機が運転を再開すると同時に停止設定の室
   内機側とつながる前記膨張弁を全閉にする制御装置を備
   えた空気調和機。
2. 【請求項２】 室内配管温度検出部が一定温度以下に達
   し、一定時間その一定温度以下の状態を継続したとき、
   圧縮機を停止させ、かつ停止設定の室内機側とつながる
   膨張弁を全開とし、前記圧縮機が運転を再開すると同時
   に停止設定の室内機側とつながる前記膨張弁を全閉にす
   ることを特徴とした請求項１記載の空気調和機。
3. 【請求項３】 室内熱交換器およびその室内熱交換器の
   温度を測定する室内配管温度検出部をそれぞれ設けた複
   数の室内機と、前記複数の室内機とそれぞれ冷媒流量を
   調整する膨張弁を設けた高低圧配管で結ばれた圧縮機を
   有する室外機とを設け、前記複数の室内機には前記複数
   の室内機それぞれの運転を制御する室内制御装置を設
   け、前記室外機には通信手段によって前記室内制御装置
   と結ばれるとともに、前記圧縮機の運転制御および前記
   膨張弁の開度制御を行う室外制御装置を設け、前記複数
   の室内機のうち冷房運転中のものと運転停止中のものが
   混在するとき、運転停止中の前記室内機における前記室
   内熱交換器の温度が一定温度以下に達したら、前記圧縮
   機を停止させ、かつ前記室内熱交換器の温度が一定温度
   以下に達した前記室内機側とつながる膨張弁を全開と
   し、前記圧縮機が運転を再開すると同時に前記膨張弁を
   全閉にする制御装置を備えた空気調和機。