JP2005249293A - ヒートポンプ式給湯機の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ACラインの片側にACラインをオン・オフする第2のスイッチ手段13と、第2のスイッチ手段13と並列に接続した電流制限素子24と冷媒の圧力の状態によりオン・オフを行なう圧力スイッチ41と、圧力スイッチ41の信号を制御部20に入力すると共に制御部20を経由しない回路で第2のスイッチ手段13を遮断できるように接続したスイッチ遮断手段42を有する制御装置として、圧力スイッチ41の動作により発生したDCピーク異常を異常と判断せず、圧縮機の高圧異常と判断することで、異常時の原因を明確にして修理時間を短縮し、部品交換を減らすことができる。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の実施の形態1におけるヒートポンプ式給湯機のヒートポンプ式給湯機の制御装置の回路図を示すものであり、図2は、圧力スイッチ動作時の異常判定のタイミングを示すタイミングチャートである。ヒートポンプ式給湯機の貯湯タンク側については図面への記載を省略する。
図3は、本発明の実施の形態2におけるヒートポンプ式給湯機の制御装置の回路図で、図1の回路に、圧縮機22に流れる相電流をモニタする直流電流センサ52、直流電流センサ53を追加したものである。図4は、本実施の形態2で、圧力スイッチ41動作時の圧縮機回転不良異常判定のタイミングを示すタイミングチャートである。
図5は第1の実施の形態3におけるヒートポンプ式給湯機の制御装置の回路図で、図1の回路図に、ダイオードブリッジ17の後ろに力率を改善しDC電圧を昇圧する機能を備えた力率改善手段(以下本格PFCモジュール)61を追加したものである。
図6は、本発明の実施の形態3における圧力スイッチ41動作時の異常判定タイミングを示すタイミングチャートである。
ル61の実装されているプリント基板の交換をしてしまうことになる。その場合、本格PFCモジュール61は何も故障していなかったので再度同じ異常を表示することになってしまい、修理したのに使用者が再度使用できない状態になってしまう。
図7は実施の形態4におけるヒートポンプ式給湯機の制御装置の回路図で、図1の回路図に第1のスイッチ手段12と直列に、ヒートポンプユニットに流れる総合電流を検知する機能を備えた電流センサ71を追加したものであり、図8は、本実施の形態4における圧力スイッチ41動作時の異常判定タイミングを示すタイミングチャートである。
そのため図8に示すように圧力スイッチ41がオフになり、総合電流異常を認識した場合には総合電流異常を制御部20が判断後、圧力スイッチ41の状態を確認し、圧力スイッチ41がオフの場合には先に総合電流異常を認識していても高圧保護異常と制御部20が判断し、圧力スイッチ41がオンの場合にはじめて総合電流異常を確定する。これにより圧力スイッチ41が働いたことによる総合電流異常は異常と判断しないことができるため、圧力スイッチ41が働いた場合には、高圧保護異常を表示することが可能となり、修理時間を短縮でき、部品交換を最小限にすることができる。
図9は、本実施の形態の5におけるヒートポンプ式給湯機の制御装置の圧力スイッチ41の動作タイミングを示したタイミングチャートである。
常と判断し、冷媒の圧力が規定以上の圧力に達したと判断する。その場合、圧力スイッチ41の動作により第1のスイッチ手段12と第2のスイッチ手段13が遮断されるために圧縮機22は動作を停止する。それにより圧縮機の圧力は、高圧側の圧力と低圧側の圧力が均圧するために、高圧側の圧力が圧力スイッチ41の再びオンする圧力以下にまで下がる。また、制御部20は圧縮機22の停止後高低圧が均圧する所定時間経過後に再び圧力スイッチ41のオン・オフ状態を確認する。その際に圧力スイッチがオン状態であれば再び通常の運転をするべく起動制御に入るが、所定時間を経過しても圧力スイッチ41がオフである場合は圧力スイッチ41が破壊や断線していると判断し、圧力スイッチ異常を確定する。
図10は、本実施の形態6におけるヒートポンプ式給湯機の制御装置の回路図で、図1の回路に圧縮機を駆動するための電源ラインに第3のスイッチ手段81を追加したものである
以上のように構成された給湯機の制御装置について、以下にその動作、作用を説明する。
12 第1のスイッチ手段
13 第2のスイッチ手段
16 第1の電源回路
19 第2の電源回路
20 制御部
24 電流制限素子
20a マイクロコンピュータ
41 圧力スイッチ
42 スイッチ遮断手段
51、52 直流電流センサ
61 本格PFCモジュール
71 総合電流モニタの電流センサ
81 第3のスイッチ手段
Claims (6)
- 冷媒圧縮手段と前記冷媒を凝縮させる第1の熱交換手段と前記冷媒を蒸発させる第2の熱交換手段と、前記冷媒の流量を制御する冷媒流量制御手段とから構成される冷凍サイクル回路において、前記冷媒圧縮手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段に電力を供給するACラインと、前記駆動手段を制御する演算制御手段と、前記AC入力ラインの少なくとも片側にACラインをオン・オフするスイッチ手段と、前記スイッチ手段と並列に接続した電流制限素子と、冷媒の圧力の状態によりオン・オフを行なう圧力スイッチと、前記圧力スイッチの動作信号を前記演算制御手段に入力すると共に前記演算制御手段を経由しない回路で前記スイッチ手段を遮断できるように接続したスイッチ遮断手段を備え、前記圧力スイッチの動作により前記駆動手段にDCピーク異常が発生した場合には、所定の時間以内に前記演算制御手段が前記圧力スイッチの状態を確認し、前記圧力スイッチがオフ状態にあった場合には、前記DCピーク異常を異常と判断せずに、前記冷媒圧縮手段の圧力の高圧異常と判定することを特徴とするヒートポンプ式給湯機の制御装置。
- 圧力スイッチが動作して駆動手段の脱調等に起因する回転不良異常が発生した場合には、所定の時間以内に演算制御手段が前記圧力スイッチの状態を確認し、前記圧力スイッチの状態がオフ状態であった場合には前記回転不良を異常と判断せず、冷媒圧縮手段の圧力の高圧異常と判定することを特徴とする請求項1記載のヒートポンプ式給湯機の制御装置。
- 圧力スイッチの動作によって、駆動手段に過電流が流れ、前記駆動手段の前段に接続され力率を向上させる機能を備えた力率改善手段より異常信号が出力された場合には、所定の時間以内に演算制御手段が前記圧力スイッチの状態を確認し、前記圧力スイッチの状態がオフ状態であった場合には前記異常信号を異常と判断せず、冷媒圧縮手段の圧力の高圧異常と判定することを特徴とする請求項1記載のヒートポンプ式給湯機の制御装置。
- ACラインを流れる制御装置の駆動電流がある一定以上の電流に達した状態を総合電流異常とし、圧力スイッチの動作によって前記総合電流異常が発生した場合には、所定の時間以内に演算制御手段が前記圧力スイッチの状態を確認し、前記圧力スイッチの状態がオフ状態であった場合には、前記総合電流異常と判断せず、冷媒圧縮手段の圧力の高圧異常と判定することを特徴とする請求項1記載のヒートポンプ式給湯機の制御装置。
- 圧力スイッチが動作した場合に、冷凍サイクル回路の任意の箇所が、異常な高圧状態になり前記圧力スイッチが動作したのか、前記圧力スイッチ自体が異常状態になり動作したのかを判定するために、異常判定に時間差を設けることを特徴とする請求項1記載のヒートポンプ式給湯機の制御装置。
- 圧力スイッチの動作信号により駆動手段に直流電力を供給するDC電源供給ラインをスイッチ手段により遮断し、冷媒圧縮手段の運転を停止することを特徴とした請求項1記載のヒートポンプ式給湯機の制御装置。
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