JP2006125660A - 空気調和装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 圧縮機20A及び熱交換器21を備える複数台の室外ユニット3が室内ユニット2から延びる冷媒配管5に並列につながれた空気調和装置1において、前記室外ユニット3の各々に設けられた前記圧縮機20のそれぞれの累積運転時間を管理する室外制御装置100Xを備え、前記室外制御装置100Xが、前記室内ユニット2から要求された空調の要求能力を満足するように、前記累積運転時間に基づいて前記圧縮機20の運転開始或いは運転停止を指示するようにした。
【選択図】 図3
Description
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、圧縮機の運転時間の偏りを防止することのできる空気調和装置を提供することを目的とする。
本発明によれば、主制御手段が、各室外ユニットに設けられた圧縮機の各々の累積運転時間を一括して管理し、空調の要求能力を満足するように、前記累積運転時間に基づいて各圧縮機の運転開始或いは運転停止を指示するため、空調の要求能力を満足する運転が可能としつつ、圧縮機ごとの累積運転時間に偏りが生じるのを防止し、以って、特定の圧縮機の故障率が高くなるのを防止することができる。
また、それぞれの圧縮機の累積運転時間を個々の室外ユニットが管理するのではなく、主制御手段が一括して管理するため、各室外ユニットの制御が複雑になることがない。
図1は、本実施の形態に係る空気調和装置1の構成を示す回路図である。この空気調和装置1は、上述のように、複数台(図示例では2台)の室外ユニット2A、2Bと、複数台(図示例では2台)の室内ユニット3A、3Bと、これら室外ユニット2A、2Bと室内ユニット3A、3Bとを接続する冷媒配管5を備えている。冷媒配管5は、低圧ガス管6と、高圧ガス管7と、液管8とを有する。
このように本空気調和装置1の室外ユニット2Aは複数の圧縮機20A、20B1及び20B2を備えている。これら圧縮機20A、20B1、20B2は互いに並列接続され、各圧縮機20A、20B1、20B2の吸込口に吸込管30が共通接続される。そして、この吸込管30がアキュムレータ24を介して低圧ガス管6に接続される。一方、圧縮機20A、20B1、20B2の吐出口には吐出管31が接続される。この吐出管31はオイルセパレータ25を介して冷媒吐出分岐管31A、31Bの2つに分岐し、一方の冷媒吐出分岐管31Aが高圧ガス管7に接続され、他方の冷媒吐出分岐管31Bが室外熱交換器21に接続される。
そして、室内ユニット3A、3Bにおいては、液管8を介して液冷媒が膨張弁11を介して室内熱交換器10に供給され、ここで吸熱・蒸発し、低温低圧のガス冷媒となり、第2開閉弁14を介して低圧ガス管6に供給される。この低圧ガス管6に供給されたガス冷媒は、室外ユニット2A、2Bの吸込管30を介して圧縮機20で再び圧縮される。これによって、全ての室内ユニット3A、3Bが同時に冷房運転する。
そして、室内ユニット3A、3Bにおいては、高圧ガス管7を介してガス冷媒が室内熱交換器10に供給され、ここで、放熱・凝縮過程を経て液冷媒となった後、膨張弁11を介して液管8に供給される。この液管8に供給された液冷媒は、室外ユニット2A、2Bの冷媒配管33及びレシーバタンク23を介して室外熱交換器21に供給され、ここで、吸熱・蒸発過程を経て、低温低圧のガス冷媒となり、吸込管30を介して圧縮機20で再び圧縮される。これによって、全ての室内ユニット3A、3Bが同時に暖房運転する。
具体的には、本実施の形態では、各室外ユニット3に設けられた各圧縮機20A、B1、B2の電流値を室内ユニット3Xの室外制御装置100Xが把握すると共に、これらの電流値の総和が、設定消費電力から算出される電流値の上限値を超えないように、各室外ユニット3に設けられたインバータ圧縮機20Aの電流値を制御する構成としている。以下、かかる構成について詳述する。
このように、室外制御装置100Xは、空気調和装置1全体の圧縮機20A、B1、B2をアドレスにより識別可能に管理しており、圧縮機20A、B1、B2のアドレスと電流値とが対応付けられた送信データを受信すれば、どの圧縮機20A、B1、B2に、どの程度の電流が流れているかを把握することが可能となっている。
また、空気調和装置1が、消費電力を設定するための室外シリアルパラレルI/O装置300を備え、この設定された消費電力を超えないように常にインバータ圧縮機20Aを制御するため、消費電力を設定するための装置を別途用意する必要がなく、簡単、かつ、速やかに、消費電力を抑えることができる。
また、消費電力を多段階に設定可能としたため、需要に応じて柔軟に消費電力を設定することができる。
次いで、本発明の第2実施の形態について説明する。上述した第1実施の形態では、室外制御装置100Xが、各室外ユニット3(室外ユニット3Xを含む)の圧縮機20A、20B1、20B2のそれぞれの電流値の総和に基づいて、インバータ圧縮機20Aの電流値を制御する構成を示した。これに対して、本実施の形態では、各室外ユニット3(室外ユニット3Xを含む)の電源回路の一次側に流れる電流値を検出し、各室外ユニット3の電流値の総和に基づいて、インバータ圧縮機20Aの電流値を制御する構成を示す。なお、以下の説明では、第1実施の形態に対応する個所には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
室外ユニット3Xの室外制御装置100Xは、室外ユニット3のそれぞれから、電源回路110の一次側の電流値を受信すると、この電流値の総和(室外ユニット3Xの電源回路110の一次側の電流値も含む)と、設定消費電力から算出される電流上限値とを比較し、第1実施の形態と同様にして、インバータ圧縮機20Aの電流値を制御する。
上述した第1及び第2実施の形態は本発明の一態様を示すものであり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形及び応用が可能である。
(変形例1)
上述した各実施の形態では、複数台の室外ユニット3のうち、いずれか1台の室外ユニット3の室外制御装置100に、各室外ユニット3の動作を制御する、いわゆるCCUの機能を持たせる構成としたが、これに限らず、CCUの機能を有した装置を室外ユニット3とは別体に設ける構成としても良い。
上述した各実施の形態では、室外ユニット3のそれぞれが、1台のインバータ圧縮機20Aと、2台の定速圧縮機20B1、20B2を備える構成について例示したが、室外ユニット3に設けられる圧縮機の数、及び、その圧縮機の種別の組み合わせは任意である。
上述した各実施の形態において、総電流値が電流上限値を超えた場合に、室外制御装置100Xが、インバータ圧縮機20Aの電流値を制限する構成を示したが、電流値を制限する対象のインバータ圧縮機20Aを、累積運転時間に応じて決定する構成としてもよい。この構成により、消費電力が設定消費電力を超えないようにすることができると共に、インバータ圧縮機20Aの消耗の程度の偏りを抑えることができる。
2 室内ユニット
3 室外ユニット
20 圧縮機
20A インバータ圧縮機
20B1、20B2 定速圧縮機
100、100X 室外制御装置
300 室外シリアルパラレルI/O装置
400 管理テーブル
CT 電流センサ
Claims (5)
- 圧縮機及び熱交換器を備える複数台の室外ユニットが室内ユニットから延びる冷媒配管に並列につながれた空気調和装置において、
前記室外ユニットの各々に設けられた前記圧縮機のそれぞれの累積運転時間を管理する主制御手段を備え、
前記主制御手段が、前記室内ユニットから要求された空調の要求能力を満足するように、前記累積運転時間に基づいて前記圧縮機の運転開始或いは運転停止を指示する
ことを特徴とする空気調和装置。 - 前記主制御手段は、前記要求能力が空調能力の不足を示す場合、前記累積運転時間の短い順に、前記要求能力を満足する台数分の圧縮機に対して運転開始を指示する
ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和装置。 - 前記主制御手段は、前記要求能力が空調能力の過度を示す場合、前記累積運転時間の長い順に、前記要求能力を満足する台数分の圧縮機に対して運転停止を指示する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の空気調和装置。 - インバータ圧縮機を少なくとも1以上備え、
前記主制御手段は、前記要求能力を運転中の前記インバータ圧縮機の能力制御のみでは補えない場合に、前記要求能力を満足するように、前記累積運転時間に基づいて、運転中の圧縮機に対する運転停止、或いは、停止中の圧縮機に対する運転開始を指示する
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の空気調和装置。 - 前記室外ユニットのいずれか1台に前記主制御手段を設けると共に、前記室外ユニットの各々に、自身の室外ユニットが備える圧縮機の累積運転時間を格納する記憶手段を設け、
前記主制御手段が、電源投入時に、前記室外ユニットの各々から前記記憶手段に格納された前記累積運転時間を取得し、運転中に前記圧縮機のそれぞれの運転に基づいて前記累積運転時間を更新し、電源遮断時に、前記圧縮機のぞれぞれの累積運転時間を、前記室外ユニットの各々の前記記憶手段に格納させるようにした
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の空気調和装置。
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