JP2005188882A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】室内熱交換器における分流バランス・空調温度・運転状態の変化により、室内機内のクロスフローファンに結露水滴が付着して結露水の飛び出しが発生する（以下、ファン結露と称す）ことがある。
【解決手段】冷房運転時に室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのうちの最後となるパス以降のパスにて室内側熱交換器温度を検出する室内側熱交換器温度センサー１１を備え、所定時間ｔ１ごとに室内側熱交換器温度Ｔ１を検出し、更に膨張弁を所定量Ｅ１だけ閉方向に制御すると共に、この制御の開始から所定時間ｔ２後に室内側熱交換器温度Ｔ２を検出し、Ｔ１とＴ２との差が所定温度差ΔＴ０以上上昇した場合には、膨張弁を所定量Ｅ２開方向に制御することにより室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス全てを湿り状態に保持し、ファン結露の発生を防止するものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、室内機内のクロスフローファンに結露水滴が付着して（以下、ファン結露と称す）結露水が飛び出すのを防止する制御を搭載した空気調和機に関するものである。

従来、この種の空気調和機は、室内熱交換器での過熱度を算出するため室内熱交換器温度を検出する配管温度センサーを2本使用し、その差を比較判断することによりファン結露を防止していた（例えば特許文献１参照）。また、上下羽根角度を制限して、ファン結露を防止しているものもある（例えば、特許文献２参照）。

図８は特許文献１に記載された従来の空気調和機の制御を示すフローチャートを示すものである。図８に示すように従来の室内熱交換器温度検出手段によりサンプリングした室内熱交温度Ｔｉｎ（ステップ１０３）と、室内熱交換器上部に新採用した室内熱交換器温度検出手段によりサンプリングした室内熱交温度Ｔｍ（ステップ１０４）とを演算手段１０５で演算し、室内熱交換器温度差設定手段により設定されたＴａ（ステップ１０６）と比較することにより（ステップ１０７）、入口冷媒温度と中間冷媒温度の差により室内熱交換器内での冷媒の過熱度を判定し、（室内熱交換器温度Ｔｉｎ−室内熱交換器温度Ｔｍ）が規定室内熱交換器温度Ｔａを上回る場合、（Ｔｉｎ−Ｔｍ＞Ｔａ）冷媒の過熱度は大きいと判断する。これにより、室内熱交換器の温度分布の不均一を判断して、ファン結露を防止していた。
特開平５−１３３５８９号公報 特開平１−１１１１５１号公報

しかしながら、前記従来の構成では、入口冷媒温度と中間冷媒温度の差により室内熱交換器内での冷媒の過熱度を判定する方法であって、特に圧縮機の運転周波数が高い場合や室内ファン速が高い場合や相対湿度が高い場合など確実にファン結露が防止できないことがあった。

ファン結露は、空気の露点温度よりもファンの温度が低い場合に発生することが知られている。これは、冬の寒い朝に窓に結露が発生することと共通である。一般的に、冷房運転時に室内機に吸込まれた空気は室内熱交換器で除湿されて乾燥した空気となってファンを通過する。しかしながら、一部の空気は除湿されて一部の空気は除湿されずにファンを通過すると、ファン内部に湿った空気と乾いた空気が混在・ミックスされて、ファン結露が発生する。それを防止するためには、冷房時に室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスが全て湿った状態・湿り状態に制御することが必要不可欠となる。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、ファン結露を防止する制御手段を有する空気調和機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機は、冷房運転時に室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのうちの最後となるパス以降のパスにて室内側熱交換器温度を検出する室内側熱交換器温度検出手段を有し、所定時間ｔ１ごとに室内側熱交換器温度Ｔ１を検出し、更に膨張弁を所定量Ｅ１だけ閉方向に制御すると共に、この制御の開始から所定時間ｔ２後に室内側熱交換器温度Ｔ２を検出し、Ｔ１とＴ２との差が所定温度差
ΔＴ０以上上昇した場合には、膨張弁を所定量Ｅ２開方向に制御することを特徴とするものである。

これによって、膨張弁を閉方向に制御する前後で室内側熱交換器温度が大きく上昇する場合は、室内側熱交換器温度を検出するパスが湿り状態から乾き状態に変化する変曲点と判断し、室内側熱交換器温度を検出するパスが常に湿り状態となるように膨張弁を制御し、すなわち、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス全てを湿り状態に保持し、ファン結露の発生を防止するものである。さらには、常に冷房運転時に室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのうちの最後となるパスを湿り状態にするため、ファン結露限界まで膨張弁により絞ることができ、最大の冷房能力を引き出すことも可能となる。

また、本発明の別の空気調和機は、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのうちの最後となるパスＸと、このパスＸに連続した空気吹出し側の最初のパスＹとにそれぞれ熱交換器温度を検出する第１の熱交換器温度検出手段および第２の熱交換器温度検出手段を設け、所定時間ｔ６ごとに第１の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ１および第２の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ２をそれぞれ検出し、更に膨張弁を所定量Ｅ５だけ閉方向に制御すると共に、この制御の開始から所定時間ｔ７後に第１の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ３および第２の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ４をそれぞれ検出し、ＴＸ１（＝Ｔ３−Ｔ１）とＴＹ１（＝Ｔ４−Ｔ２）との差が所定温度差ΔＴＸ以上となった場合には、前記膨張弁を所定量Ｅ６開方向に制御することを特徴とするものである。

これによって、膨張弁を閉方向に制御する前後で室内側熱交換器温度が大きく上昇する場合は、室内側熱交換器温度を検出するパスが湿り状態から乾き状態に変化する変極点と判断し、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのうちの最後となるパスＸが常に湿り状態となるように膨張弁を制御し、すなわち、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス全てを湿り状態に保持し、ファン結露の発生を防止するものである。さらには、常に冷房運転時に室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのうちの最後となるパスを湿り状態にするため、ファン結露限界まで膨張弁により絞ることができ、最大の冷房能力を引き出すことも可能となる。

また、本発明の別の空気調和機は、室内側熱交換器は蒸発器として作用する冷凍サイクル状態で入口側から出口側に対して第１の流路と第２の流路に２分岐されているとともに、少なくとも分岐されたそれぞれのパスの一部が室内側熱交換器の空気吸込み側に面するように構成され、第１の流路の空気吸込み側の最後段側パスと、第２の流路の空気吸込み側の最後段側パスとにそれぞれ第３の熱交換器温度検出手段、第４の熱交換器温度検出手段を設け、所定時間ｔ８ごとに第３の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ３０および第４の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ４０をそれぞれ検出し、更に前記膨張弁を所定量Ｅ７だけ閉方向に制御すると共に、この制御の開始から所定時間ｔ９後に第３の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ３１および第４の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ４１をそれぞれ検出し、Ｔ３０とＴ３１との差またはＴ４０とＴ４１との差のいずれか一方が所定温度差ΔＴ１以上上昇変化した場合には、前記膨張弁を所定量Ｅ８開方向に制御することを特徴とするものである。

これによって、膨張弁を閉方向に制御する前後で室内側熱交換器温度が大きく上昇する場合は、室内側熱交換器温度を検出するパスが湿り状態から乾き状態に変化する変極点と判断し、第１の流路の空気吸込み側の最後段側パスと、第２の流路の空気吸込み側の最後段側パスのどちらも常に湿り状態となるように膨張弁を制御し、すなわち、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス全てを湿り状態に保持し、ファン結露の発生を防止するものである。さらには、常に冷房運転時に室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのう
ちの最後となるパスを湿り状態にするため、ファン結露限界まで膨張弁により絞ることができ、最大の冷房能力を引き出すことも可能となる。

本発明の空気調和機は、膨張弁を閉方向に制御する前後で室内側熱交換器温度が大きく上昇する場合は、室内側熱交換器温度を検出するパスが湿り状態から乾き状態に変化する変極点と判断し、室内側熱交換器温度を検出するパスが常に湿り状態となるように膨張弁を制御し、すなわち、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス全てを湿り状態に保持し、ファン結露の発生を防止するものであり、確実にファン結露の発生しない、即ち結露水の飛び出しのない室内機を提供することが可能となる。さらには、常に冷房運転時に室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのうちの最後となるパスを湿り状態にするため、ファン結露限界まで膨張弁により絞ることができ、最大の冷房能力を引き出すことが可能となる。

第１の発明は、圧縮機、室外側熱交換器、開度可変の膨張弁、室内側熱交換器を環状に接続して冷凍サイクルを構成し、冷房運転時に室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのうちの最後となるパス以降のパスにて室内側熱交換器温度を検出する室内側熱交換器温度検出手段を有し、前記膨張弁の開度変化に対する室内側熱交換器温度の変化量に基づいて、前記膨張弁の開度を制御する制御手段を設けたことにより、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのうちの最後となるパス以降のパスが湿り状態から乾き状態に変化する変極点を見極め、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス全てを湿り状態に保持するよう膨張弁を制御することにより、ファン結露の発生を防止することができる。

第２の発明は、特に第1の発明の制御手段を所定時間ｔ１ごとに室内側熱交換器温度Ｔ１を検出し、更に前記膨張弁を所定量Ｅ１だけ閉方向に制御すると共に、この制御の開始から所定時間ｔ２後に前記室内側熱交換器温度Ｔ２を検出し、Ｔ１とＴ２との差が所定温度差ΔＴ０以上上昇した場合には、前記膨張弁を所定量Ｅ２開方向に制御することにより、膨張弁を閉方向に制御する前後で室内側熱交換器温度が大きく上昇する場合は、室内側熱交換器温度を検出するパスが湿り状態から乾き状態に変化する変極点と判断し、室内側熱交換器温度を検出するパスが常に湿り状態となるように膨張弁を制御し、すなわち、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス全てを湿り状態に保持するよう膨張弁を制御することにより、ファン結露の発生を防止することができる。

第３の発明は、圧縮機、室外側熱交換器、開度可変の膨張弁、室内側熱交換器を環状に接続して冷凍サイクルを構成し、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのうちの最後となるパスＸと、このパスＸに連続した空気吸込み後面側の最初のパスＹとにそれぞれ熱交換器温度を検出する第１の熱交換器温度検出手段および第２の熱交換器温度検出手段を設け、膨張弁の開度変化に対する前記第１の熱交換器温度検出手段と前記第２の熱交換器検出手段で検知された各温度の差に基づいて、前記膨張弁の開度を制御する制御手段を設けたことにより、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのうちの最後となるパスＸが湿り状態から乾き状態に変化する変極点を見極め、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス全てを湿り状態に保持するよう膨張弁を制御することにより、ファン結露の発生を防止することができる。

第４の発明は、特に第３の発明の制御手段を所定時間ｔ６ごとに第１の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ１および第２の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ２をそれぞれ検出し、更に膨張弁を所定量Ｅ５だけ閉方向に制御すると共に、この制御の開始から所定時間ｔ７後に第１の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ３および第２の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ４をそれぞれ
検出し、ＴＸ１（＝Ｔ３−Ｔ１）とＴＹ１（＝Ｔ４−Ｔ２）との差が所定温度差ΔＴＸ以上となった場合には、前記膨張弁を所定量Ｅ６開方向に制御することにより、膨張弁を閉方向に制御する前後で室内側熱交換器温度が大きく上昇する場合は、室内側熱交換器温度を検出するパスが湿り状態から乾き状態に変化する変極点と判断し、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのうちの最後となるパスＸが常に湿り状態となるように膨張弁を制御し、すなわち、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス全てを湿り状態に保持するよう膨張弁を制御することにより、ファン結露の発生を防止することができる。

第５の発明は、圧縮機、室外側熱交換器、開度可変の膨張弁、室内側熱交換器を環状に接続して冷凍サイクルを構成し、室内側熱交換器は蒸発器として作用する冷凍サイクル状態で入口側から出口側に対して第１の流路と第２の流路に２分岐されているとともに、少なくとも分岐されたそれぞれのパスの一部が室内側熱交換器の空気吸込み側に面するように構成され、第１の流路の空気吸込み側の最後段側パスと、第２の流路の空気吸込み側の最後段側パスとにそれぞれ第３の熱交換器温度検出手段、第４の熱交換器温度検出手段を設け、膨張弁の開度変化に対する第３の熱交換器温度検出手段または第４の熱交換器温度検出手段で検知された熱交換器温度のいずれか一方での変化量に基づいて、前記膨張弁の開度を制御する制御手段を設けたことにより、第１の流路の空気吸込み側の最後段側パスと、第２の流路の空気吸込み側の最後段側パスとのいずれか一方が湿り状態から乾き状態に変化する変極点を見極め、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス全てを湿り状態に保持するよう膨張弁を制御することにより、ファン結露の発生を防止することができる。

第６の発明は、特に第５の発明の制御手段を所定時間ｔ８ごとに第３の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ３０および第４の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ４０をそれぞれ検出し、更に前記膨張弁を所定量Ｅ７だけ閉方向に制御すると共に、この制御の開始から所定時間ｔ９後に第３の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ３１および第４の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ４１をそれぞれ検出し、Ｔ３０とＴ３１との差またはＴ４０とＴ４１との差のいずれか一方が所定温度差ΔＴ１以上上昇変化した場合には、前記膨張弁を所定量Ｅ８開方向に制御することにより、膨張弁を閉方向に制御する前後で室内側熱交換器温度が大きく上昇する場合は、室内側熱交換器温度を検出するパスが湿り状態から乾き状態に変化する変極点と判断し、第１の流路の空気吸込み側の最後段側パスと、第２の流路の空気吸込み側の最後段側パスのどちらも常に湿り状態となるように膨張弁を制御し、すなわち、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス全てを湿り状態に保持するよう膨張弁を制御することにより、ファン結露の発生を防止することができる。

第７の発明は、特に第２、第４、第６のいずれか一つの発明の室内側熱交換器温度の変化量に基づく膨張弁開度制御を圧縮機の運転周波数が所定量以上変更されてから所定時間ｔ３の間は行わないことにより、冷凍サイクルが不安定で室内側熱交換器温度が変動する過渡期におけるファン結露判断の誤判定を回避することができる。

第８の発明は、特に第２、第４、第６のいずれか一つの発明の室内側熱交換器温度の変化量に基づく膨張弁開度制御を室内ファンの運転回転数が所定量以上変更されてから所定時間ｔ４の間は行わないことにより、冷凍サイクルが不安定で室内側熱交換器温度が変動する過渡期におけるファン結露判断の誤判定を回避することができる。

第９の発明は、特に第２、第４、第６のいずれか一つの発明の室内側熱交換器温度の変化量に基づく膨張弁開度制御を室内吸込み温度を検出する吸込み温度検出手段を有し、室内吸込み温度が所定量以上変化した時点から所定時間ｔ５の間は行わないことにより、冷凍サイクルが不安定で室内側熱交換器温度が変動する過渡期におけるファン結露判断の誤
判定を回避することができる。

第１０の発明は、特に第１〜９のいずれか一つの発明の膨張弁開度が所定パルス以上開となった場合は、冷媒ガス不足の警告を発することにより、室内側熱交換器温度の変化量に基づく膨張弁開度制御によりファン結露を回避できない可能性があると判断して、ファン結露発生前に運転を停止するなどの対応をすることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第1の実施の形態における空気調和機の冷凍サイクル図を示すものである。図１において、冷房運転時、冷媒は、圧縮機１を吐出された後、四方弁２を通過した後、室外熱交換器３で凝縮し、膨張弁４で減圧され、室内熱交換器５で蒸発し、再び四方弁２を通過して圧縮機１に戻る構成となっている。一方、暖房運転時、冷媒は、圧縮機１を吐出された後、四方弁２を通過した後、室内熱交換器５で凝縮し、膨張弁４で減圧され、室外熱交換器３で蒸発し、再び四方弁２を通過して圧縮機１に戻る。

図2は、本発明の実施の形態１における空気調和機の室内熱交換器の側面図を示すものである。図２において、１１は室内側熱交換器温度センサーである。

図３は、本発明の実施の形態１における空気調和機の制御を示すフローチャートである。
まず、所定時間ｔ１ごとに室内側熱交換器温度センサー１１で室内側熱交換器温度Ｔ１を測定しながら、安定状態か過渡状態にあるのか判定を行う。過渡状態であれば、続けて室内側熱交換器温度Ｔ１を測定する。安定状態になれば、ファン結露判定を行うループへ移動する。ここでは、まず、膨張弁をＥ１閉方向へ制御し、所定時間ｔ２後に室内側熱交換器温度Ｔ２を測定する。そして、安定時と膨張弁操作後の温度差（＝Ｔ２−Ｔ１）が所定温度差ΔＴ０より大きい場合は、そのパスが湿り状態から乾き状態に変化する変極点と判断し、湿り状態を保持するよう膨張弁をＥ２開方向へ制御して再び安定状態になるまで室内側熱交換器温度Ｔ１を測定する。一方、安定時と膨張弁操作後の温度差（＝Ｔ２−Ｔ１）が所定温度差ΔＴ０より小さい場合は、まだ湿り状態にあると判断し、再び膨張弁をＥ１閉方向へ制御していく。

以上のように、本実施の形態においては、室内側熱交換器温度センサー１１のパスを常に湿り状態に保持することで、冷房運転時に室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス（１Ａ〜４Ａ、５ａ〜１０ａ、５ｂ〜９ｂ）を全て湿り状態に保持し、そこで湿った空気が除湿され、乾いた空気のみファンを通過するようにしたので、ファン結露の発生を防止することができ、確実にファン結露の発生しない、即ち結露水の飛び出しのない室内機を提供することが可能となる。

（実施の形態２）
本発明の第２の実施の形態における空気調和機の冷凍サイクル図については、実施の形態１の図１と同じであるため、説明を割愛する。

図４は、本発明の実施の形態２における空気調和機の室内熱交換器の側面図を示すものである。図４において、１２および１３は第１および第２の室内側熱交換器温度センサーである。

図５は、本発明の実施の形態２における空気調和機の制御を示すフローチャートである。
まず、所定時間ｔ６ごとに第1および第２の室内側熱交換器温度センサー１２、１３で室内側熱交換器温度Ｔ１、Ｔ２を測定しながら、安定状態か過渡状態にあるのか判定を行う。過渡状態であれば、続けて室内側熱交換器温度Ｔ１、Ｔ２を測定する。安定状態になれば、ファン結露判定を行うループへ移動する。ここでは、まず、膨張弁をＥ５閉方向へ制御し、所定時間ｔ７後に第１および第２の室内側熱交換器温度Ｔ３、Ｔ４を測定する。そして、安定時と膨張弁操作後の温度差ＴＸ１（＝Ｔ３−Ｔ１）、ＴＹ１（＝Ｔ４−Ｔ２）の差（＝ＴＹ１−ＴＸ１）が所定温度差ΔＴＸより大きい場合は、そのパスが湿り状態から乾き状態に変化する変極点と判断し、湿り状態を保持するよう膨張弁をＥ６開方向へ制御して再び安定状態になるまで第１および第２の室内側熱交換器温度Ｔ１、Ｔ２を測定する。一方、安定時と膨張弁操作後の温度差の差（＝ＴＹ１−ＴＸ１）が所定温度差ΔＴＸより小さい場合は、まだ湿り状態にあると判断し、再び膨張弁をＥ５閉方向へ制御していく。

以上のように、本実施の形態においては、第１および第２の室内側熱交換器温度センサー１２、１３のパスを常に湿り状態に保持することで、冷房運転時に室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス（１Ａ〜４Ａ、５ａ〜１０ａ、５ｂ〜９ｂ）を全て湿り状態に保持し、そこで湿った空気が除湿され、乾いた空気のみファンを通過するようにしたので、ファン結露の発生を防止することができ、確実にファン結露の発生しない、即ち結露水の飛び出しのない室内機を提供することが可能となる。

（実施の形態３）
本発明の第３の実施の形態における空気調和機の冷凍サイクル図についても、実施の形態１の図１と同じであるため、説明を割愛する。

図６は、本発明の実施の形態３における空気調和機の室内熱交換器の側面図を示すものである。図６において、１４および１５は第３および第４の室内側熱交換器温度センサーである。

図７は、本発明の実施の形態３における空気調和機の制御を示すフローチャートである。
まず、所定時間ｔ８ごとに第３および第４の室内側熱交換器温度センサー１４、１５で室内側熱交換器温度Ｔ３０、Ｔ４０を測定しながら、安定状態か過渡状態にあるのか判定を行う。過渡状態であれば、続けて室内側熱交換器温度Ｔ３０、Ｔ４０を測定する。安定状態になれば、ファン結露判定を行うループへ移動する。ここでは、まず、膨張弁をＥ７閉方向へ制御し、所定時間ｔ９後に第３および第４の室内側熱交換器温度Ｔ３１、Ｔ４１を測定する。そして、安定時と膨張弁操作後の温度差Ｔ３１−Ｔ３０、もしくはＴ４１−Ｔ４０のいずれかが所定温度差ΔＴ１より大きい場合は、そのパスが湿り状態から乾き状態に変化する変極点と判断し、湿り状態を保持するよう膨張弁をＥ８開方向へ制御して再び安定状態になるまで第３および第４の室内側熱交換器温度Ｔ３０、Ｔ４０を測定する。一方、安定時と膨張弁操作後の温度差の差Ｔ３１−Ｔ３０、もしくはＴ４１−Ｔ４０のいずれかが所定温度差ΔＴ１より小さい場合は、まだ湿り状態にあると判断し、再び膨張弁をＥ７閉方向へ制御していく。

以上のように、本実施の形態においては、第３および第４の室内側熱交換器温度センサー１４、１５のパスを常に湿り状態に保持することで、冷房運転時に室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス（１Ａ〜４Ａ、５ａ〜１０ａ、５ｂ〜９ｂ）を全て湿り状態に保持し、そこで湿った空気が除湿され、乾いた空気のみファンを通過するようにしたので、ファン結露の発生を防止することができ、確実にファン結露の発生しない、即ち結露水の飛び出しのない室内機を提供することが可能となる。

以上のように、本発明にかかる空気調和機は、膨張弁を閉方向に制御する前後で室内側熱交換器温度が大きく上昇する場合は、室内側熱交換器温度を検出するパスが湿り状態から乾き状態に変化する変極点と判断し、室内側熱交換器温度を検出するパスが常に湿り状態となるように膨張弁を制御し、すなわち、室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパス全てを湿り状態に保持するよう膨張弁を制御することにより、ファン結露の発生を防止することが可能となるので、冷房運転を行う空気調和機の室内機等の用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における空気調和機の冷凍サイクル図 本発明の実施の形態１における空気調和機の室内熱交換器の側面図 本発明の実施の形態１における空気調和機の制御フローチャート 本発明の実施の形態２における空気調和機の室内熱交換器の側面図 本発明の実施の形態２における空気調和機の制御フローチャート 本発明の実施の形態３における空気調和機の室内熱交換器の側面図 本発明の実施の形態３における空気調和機の制御フローチャート 従来の空気調和機の制御フローチャート

符号の説明

１ 圧縮機
２ 四方弁
３ 室外側熱交換器
４ 膨張弁
５ 室内側熱交換器
１１ 室内側熱交換器温度センサー
１２ 室内側熱交換器温度センサー
１３ 室内側熱交換器温度センサー
１４ 室内側熱交換器温度センサー
１５ 室内側熱交換器温度センサー

Claims (10)

1. 圧縮機と、室外側熱交換器と、開度可変の膨張弁と、室内側熱交換器を環状に接続して冷凍サイクルを構成し、冷房運転時に前記室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのうちの最後となるパス以降の部位に室内側熱交換器温度を検出する室内側熱交換器温度検出手段を有し、前記膨張弁の開度変化に対する室内側熱交換器温度の変化量に基づいて、前記膨張弁の開度を制御する制御手段を設けたことを特徴とする空気調和機。
2. 制御手段は、所定時間ｔ１ごとに室内側熱交換器温度Ｔ１を検出し、更に前記膨張弁を所定量Ｅ１だけ閉方向に制御すると共に、この制御の開始から所定時間ｔ２後に前記室内側熱交換器温度Ｔ２を検出し、Ｔ１とＴ２との差が所定温度差ΔＴ０以上上昇した場合には、前記膨張弁を所定量Ｅ２開方向に制御することを特徴とする、請求項1記載の空気調和機。
3. 圧縮機と、室外側熱交換器と、開度可変の膨張弁と、室内側熱交換器を環状に接続して冷凍サイクルを構成し、前記室内側熱交換器の空気吸込み側に面するパスのうちの最後となるパスＸと、前記パスＸに連続した空気吹出し側の最初のパスＹとにそれぞれ熱交換器温度を検出する第１の熱交換器温度検出手段および第２の熱交換器温度検出手段を設け、前記膨張弁の開度変化に対する前記第１の熱交換器温度検出手段と前記第２の熱交換器検出手段で検知された各温度の差に基づいて、前記膨張弁の開度を制御する制御手段を設けたことを特徴とする空気調和機。
4. 制御手段は、所定時間ｔ６ごとに第１の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ１および第２の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ２をそれぞれ検出し、更に前記膨張弁を所定量Ｅ５だけ閉方向に制御すると共に、この制御の開始から所定時間ｔ７後に第１の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ３および第２の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ４をそれぞれ検出し、ＴＸ１（＝Ｔ３−Ｔ１）とＴＹ１（＝Ｔ４−Ｔ２）との差が所定温度差ΔＴＸ以上となった場合には、前記膨張弁を所定量Ｅ６開方向に制御することを特徴とする、請求項３記載の空気調和機。
5. 圧縮機と、室外側熱交換器と、開度可変の膨張弁と、室内側熱交換器を環状に接続して冷凍サイクルを構成し、前記室内側熱交換器は蒸発器として作用する冷凍サイクル状態で入口側から出口側に対して第１の流路と第２の流路に２分岐されているとともに、少なくとも分岐されたそれぞれのパスの一部が室内側熱交換器の空気吸込み側に面するように構成され、前記第１の流路の空気吸込み側の最後段側パスと、前記第２の流路の空気吸込み側の最後段側パスとにそれぞれ第３の熱交換器温度検出手段、第４の熱交換器温度検出手段を設け、前期膨張弁の開度変化に対する前記第３の熱交換器温度検出手段または前記第４の熱交換器温度検出手段で検知された熱交換器温度のいずれか一方での変化量に基づいて、前記膨張弁の開度を制御する制御手段を設けたことを特徴とする空気調和機。
6. 制御手段は、所定時間ｔ８ごとに第３の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ３０および第４の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ４０をそれぞれ検出し、更に前記膨張弁を所定量Ｅ７だけ閉方向に制御すると共に、この制御の開始から所定時間ｔ９後に第３の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ３１および第４の熱交換器温度検出手段で検知される熱交換器温度Ｔ４１をそれぞれ検出し、Ｔ３０とＴ３１との差またはＴ４０とＴ４１との差のいずれか一方が所定温度差ΔＴ１以上上昇変化した場合には、前記膨張弁を所定量Ｅ８開方向に制御することを特徴とする、請求項５記載の空気調和機。
7. 圧縮機の運転周波数が所定量以上変更されてから所定時間ｔ３の間は、室内側熱交換器温
   度の変化量に基づく膨張弁開度制御を行わないことを特徴とする、請求項２、４、６のいずれか一項に記載の空気調和機。
8. 室内ファンの運転回転数が所定量以上変更されてから所定時間ｔ４の間は、室内側熱交換器温度の変化量に基づく膨張弁開度制御を行わないことを特徴とする、請求項２、４、６のいずれか一項に記載の空気調和機。
9. 室内吸込み温度を検出する吸込み温度検出手段を有し、前記室内吸込み温度が所定量以上変化した時点から所定時間ｔ５の間は、室内側熱交換器温度の変化量に基づく膨張弁開度制御を行わないことを特徴とする、請求項２、４、６のいずれか一項に記載の空気調和機。
10. 膨張弁開度が所定パルス以上開となった場合は、冷媒ガス不足の警告を発することを特徴とする、請求項１から９いずれか一項に記載の空気調和機。

Images