JP2006300391A - Electric power control device - Google Patents

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JP2005120957A
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Japanese (ja)
Inventor
Kiyoshi Horikoshi
潔 堀越
Keiichi Okude
慶一 奥出
Original Assignee
Ine Giken Kk
Ine技研株式会社
Shimon Company:Kk
株式会社シモンカンパニー
Taniguchi Toshiyuki
谷口 利之
Sugaya Takashi
菅谷 孝
Kanda Tomokazu
神田 智一
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric power control device high in reliability while allowing reduction of electric power by performing accurate temperature regulating control based on a set temperature even in such a situation as to suddenly change an environmental temperature to be controlled in an air-conditioning facility or a freezing and refrigerating facility. <P>SOLUTION: The electric power control device for the air-conditioning facility, the freezing and refrigerating facility, or the like maintaining the set temperature by intermittently operating a compressor 6, starts the operation of the compressor 6 when the environmental temperature to be controlled reaches an optionally determined temperature over an upper limit set temperature uniquely determined by the set temperature. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、圧縮機を間欠的に作動することにより設定温度を維持するようにした空気調和設備あるいは冷凍・冷蔵設備(以下、「空気調和設備など」という)において、消費電力を低減するための電力制御装置に関する。   The present invention is to reduce power consumption in an air-conditioning facility or a refrigeration / refrigeration facility (hereinafter referred to as “air-conditioning facility”) that maintains a set temperature by intermittently operating a compressor. The present invention relates to a power control apparatus.

例えば、建築物の室内の冷暖房を目的とする空気調和設備などは、熱交換機を備える室内機と冷媒の圧縮機(コンプレッサー)を備える室外機とが離間した状態で設置されており、室内または室内機に備えたサーモセンサーから出力される信号にもとづき、いわゆるオンオフ制御により室外機の圧縮機の作動・停止が繰り返され、室内が設定温度に保たれるようにしている。   For example, an air conditioner for the purpose of cooling and heating indoors in a building is installed in a state where an indoor unit including a heat exchanger and an outdoor unit including a refrigerant compressor (compressor) are separated from each other. On the basis of a signal output from a thermosensor provided in the machine, the operation / stop of the compressor of the outdoor unit is repeated by so-called on / off control so that the room is maintained at a set temperature.

図6は、このようなオンオフ制御において、サーモセンサーが検出する信号にもとづいて作動される圧縮機の動作態様の例を示すもので、代表的な例としてリモコンなどにより室内温度が24.0℃に設定された状態を示す。このように、室内温度が24.0℃に設定されると、予めプログラムされている下限設定温度TH1(22.5℃)と上限設定温度TH2(25.5℃)が制御システムに設定される。   FIG. 6 shows an example of the operation mode of the compressor that is operated based on the signal detected by the thermosensor in such on / off control. As a typical example, the room temperature is 24.0 ° C. by a remote controller or the like. The state set in is shown. Thus, when the room temperature is set to 24.0 ° C., the preset lower limit set temperature TH1 (22.5 ° C.) and the upper limit set temperature TH2 (25.5 ° C.) are set in the control system. .

このような設定にもとづいて空気調和設備などを運転した場合、サーモセンサーが検出する室内温度が22.5℃から上昇して25.5℃に達するまで圧縮機を停止し、室内温度が25.5℃に達した時点から圧縮機が作動を開始して室内温度が22.5℃に達した時点で圧縮機の作動を停止する。即ち、設定した24.0℃は室内温度22.5℃から25.5℃の範囲を包括する近似的な設定値となる。   When an air conditioning facility or the like is operated based on such a setting, the compressor is stopped until the room temperature detected by the thermosensor rises from 22.5 ° C. and reaches 25.5 ° C., and the room temperature is 25. When the temperature reaches 5 ° C., the compressor starts operating, and when the room temperature reaches 22.5 ° C., the compressor stops operating. That is, the set 24.0 ° C. is an approximate set value that covers the range of the room temperature from 22.5 ° C. to 25.5 ° C.

同図の例による場合は、ある時刻t1でサーモセンサーが下限設定温度TH1(22.5℃)を検知すると圧縮機が作動を停止し、この停止状態が維持される。そして、室内の温度が次第に上昇し、時刻t2で上限設定温度TH2(25.5℃)をサーモセンサーが検知すると、その信号で圧縮機が作動を開始する。これにより、室内機の熱交換機に冷媒が供給されて室内の温度が次第に降下し、サーモセンサーが再び下限設定温度TH1を検出した時刻t3で圧縮機の作動が停止される。以後、時刻t1から時刻t3までの周期と同様の周期が連続して繰り返され、室内が設定した温度に保たれることになる。   In the case of the example in the figure, when the thermosensor detects the lower limit set temperature TH1 (22.5 ° C.) at a certain time t1, the compressor stops operating and this stopped state is maintained. Then, when the temperature in the room gradually increases and the thermosensor detects the upper limit set temperature TH2 (25.5 ° C.) at time t2, the compressor starts operating with the signal. As a result, the refrigerant is supplied to the heat exchanger of the indoor unit, the indoor temperature gradually decreases, and the operation of the compressor is stopped at time t3 when the thermosensor detects the lower limit set temperature TH1 again. Thereafter, a cycle similar to the cycle from time t1 to time t3 is continuously repeated, and the room is maintained at the set temperature.

上記の制御態様において、圧縮機の停止期間が時刻t1〜t2(3分)であり、作動時間が時刻t2〜t3(6分)である場合、圧縮機の稼働率は、ON時間/ON時間+OFF時間の計算式から求めることができ、66.66%となる。この結果から明らかなように、空気調和設備などの消費電力を低減するためには、圧縮機の作動時間を少なくすればよく、これを実現するため、作動時間を室温の状態に関係なく一定時間毎に停止したり、あるいは空気調和設備などの稼働を強制的に停止する方法が多く実施されている。また、このような方法で、空気調和設備などへの負担をかけることなく、設定温度が大きく変化しないようにして維持しつつ稼働率を下げる方法として、サーモセンサーが上限設定温度を検知したとき、圧縮機の作動を強制的に遅延する方法が提案されている(例えば、特許文献1)。   In the above control mode, when the compressor stop period is from time t1 to t2 (3 minutes) and the operation time is from time t2 to t3 (6 minutes), the operation rate of the compressor is ON time / ON time. It can be obtained from the calculation formula of + OFF time, which is 66.66%. As is clear from this result, in order to reduce the power consumption of air conditioning equipment and the like, it is only necessary to reduce the operating time of the compressor. There are many methods for stopping the operation every time or forcibly stopping the operation of the air conditioning equipment. In addition, when the thermosensor detects the upper limit set temperature as a method of lowering the operating rate while maintaining the set temperature so that it does not change significantly without placing a burden on the air conditioning equipment etc. in this way, A method for forcibly delaying the operation of the compressor has been proposed (for example, Patent Document 1).

図7は、かかる方法を実現するために構成された電力制御装置において、サーモセンサーが検出する信号にもとづいて作動される圧縮機の動作態様を示すもので、前述と同様に室内温度が24.0℃に設定された状態を示す。同図において、ある時刻t1でサーモセンサーが下限設定温度TH1(22.5℃)を検知すると圧縮機の作動が停止し、この停止状態が維持される。そして、室内の温度が次第に上昇し、時刻t2で上限設定温度TH2(25.5℃)をサーモセンサーが検知するとタイマーが作動する。   FIG. 7 shows an operation mode of a compressor that is operated based on a signal detected by a thermosensor in a power control apparatus configured to realize such a method. The state set to 0 degreeC is shown. In the figure, when the thermosensor detects the lower limit set temperature TH1 (22.5 ° C.) at a certain time t1, the operation of the compressor is stopped, and this stopped state is maintained. When the temperature in the room gradually increases and the thermosensor detects the upper limit set temperature TH2 (25.5 ° C.) at time t2, the timer is activated.

時刻t2におけるタイマーの作動と同時に圧縮機の停止状態が遅延された時刻t3まで継続され、この時刻t3に達した時点で圧縮機が作動を開始する。そして、室内機の熱交換機に冷媒が供給されて室内の温度が次第に降下し、サーモセンサーが再び下限設定温度TH1を検出した時刻t4で圧縮機の作動が停止される。以後、時刻t1から時刻t4までの周期と同様の周期が連続して繰り返され、室内が設定した温度に保たれることになる。   Simultaneously with the operation of the timer at time t2, the stop state of the compressor is continued until time t3, which is delayed, and when this time t3 is reached, the compressor starts operating. Then, the refrigerant is supplied to the heat exchanger of the indoor unit, the indoor temperature gradually decreases, and the operation of the compressor is stopped at time t4 when the thermosensor detects the lower limit set temperature TH1 again. Thereafter, a cycle similar to the cycle from time t1 to time t4 is continuously repeated, and the room is kept at the set temperature.

前述の制御態様においては、圧縮機の停止期間である時刻t1〜t2が3分であり、時刻t2〜t3までの遅延時間が2分である場合、圧縮機が停止している時間の合計は5分となる。そして、圧縮機の作動期間である時刻t3〜t4が7分となった場合、圧縮機の稼働率は、ON時間/ON時間+OFF時間の計算式から58.33%となる。したがって、圧縮機を遅延作動しない場合の稼働率66.66%から前記稼働率58.33%を減算すると、8.33%が1周期において稼働率を低減した値となる。
特開2003−130418号公報
In the above control mode, when the time t1 to t2 that is the stop period of the compressor is 3 minutes and the delay time from the time t2 to t3 is 2 minutes, the total time that the compressor is stopped is 5 minutes. And when the time t3-t4 which is an operation period of a compressor becomes 7 minutes, the operation rate of a compressor will be 58.33% from the calculation formula of ON time / ON time + OFF time. Therefore, when the operating rate 58.33% is subtracted from the operating rate 66.66% when the compressor is not operated in a delayed manner, 8.33% becomes a value obtained by reducing the operating rate in one cycle.
JP 2003-130418 A

このように、上記構成の電力制御装置では、省エネモードとして圧縮機を遅延作動するようにすると、定常的な環境条件における運転においては室内温度が上限設定温度TH2を僅かに超える温度レベルTH3まで上昇するものの稼働率を低減して電力を効果的に削減することができる。ところが、非定常的な環境条件における運転、例えば、冷房運転により室内温度を調温している環境で人の入室数の増加、調理などによる火気の使用、窓やドアーの開閉、あるいは冷凍・冷蔵設備などにおいては多量の食品の収容を行った場合、安定した運転が不能となる。   As described above, in the power control device having the above-described configuration, when the compressor is delayed in the energy saving mode, the room temperature rises to the temperature level TH3 slightly exceeding the upper limit set temperature TH2 in the operation in the steady environmental condition. However, it is possible to effectively reduce the power by reducing the operation rate. However, in unsteady environmental conditions, for example, in an environment where the room temperature is controlled by cooling operation, the number of people entering the room increases, the use of fire by cooking, opening and closing of windows and doors, or freezing / refrigeration When a large amount of food is stored in facilities, stable operation becomes impossible.

これは、図8に示すように、制御対象となる環境温度が時刻t1から時刻t2の間で急激に上昇し、さらに時刻t2におけるタイマーの動作により圧縮機の作動が強制的に遅延されることにより、時刻t3に至った時点で、定常的な運転において上昇した温度のレベルTH3より遙かに高く上昇する。かかる状態において、時刻t3から圧縮機が作動を開始して環境温度を降下しても、設定された下限設定温度TH1に達するまでに多くの時間が必要となり、1周期の時間帯に高い温度状態が占める割合が多くなる。   As shown in FIG. 8, the environmental temperature to be controlled suddenly rises between time t1 and time t2, and the operation of the compressor is forcibly delayed by the operation of the timer at time t2. Thus, at time t3, the temperature rises much higher than the temperature level TH3 that has risen in steady operation. In such a state, even if the compressor starts operating from time t3 and drops in environmental temperature, it takes a lot of time to reach the set lower limit set temperature TH1, and a high temperature state in one cycle time zone. The proportion occupied by increases.

そして、環境温度を降下しても温度上昇の要因がそれに比例して温度を降下しない場合、つぎの周期である時刻t4から時刻t6の間に再び環境温度が急激に上昇し、温度レベルTH3より高く上昇する。このような周期が繰り返され、数周期後の圧縮機を作動する時刻に漸く環境温度が温度レベルTH3に達し正常運転となる。したがって、1周期の時間が大きく延び、定常的な運転における設定温度を超える高い温度状態の占める割合が多くなるので、これにより管理誤差が大きくなり、信頼性を低下するなどの問題が生じることになる。   If the temperature rise factor does not drop proportionally even when the environmental temperature is lowered, the environmental temperature rapidly rises again from time t4 to time t6, which is the next cycle, and from the temperature level TH3. Rises high. Such a cycle is repeated, and the environmental temperature gradually reaches the temperature level TH3 at the time when the compressor is operated after several cycles, and normal operation is performed. Accordingly, the time of one cycle is greatly extended, and the proportion of the high temperature state exceeding the set temperature in the steady operation increases, so that a management error increases and a problem such as a decrease in reliability occurs. Become.

そこで本発明は、以下に述べる各手段により上記課題を解決するようにした。即ち、請求項1記載の発明では、圧縮機を間欠的に作動することにより設定温度を維持するようにした空気調和設備あるいは冷凍・冷蔵設備などの電力制御装置であり、制御対象となる環境温度が設定温度により一意的に定まる上限設定温度を超えて任意に定めた温度に達したとき、前記圧縮機が作動を開始するようにする。   Therefore, the present invention solves the above problems by means described below. That is, according to the first aspect of the present invention, there is provided a power control device such as an air conditioning facility or a refrigeration / refrigeration facility that maintains a set temperature by intermittently operating a compressor, and an environmental temperature to be controlled. When the temperature reaches an arbitrarily determined temperature exceeding the upper limit set temperature that is uniquely determined by the set temperature, the compressor starts operating.

請求項2記載の発明では、上記請求項1記載の発明において、制御対象となる環境温度が設定温度により一意的に定まる上限設定温度を超えた時点から任意に定めた温度に達する以前に、前記圧縮機の作動が強制的に開始されるようにする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, before the environmental temperature to be controlled reaches an arbitrarily determined temperature from when it exceeds an upper limit set temperature uniquely determined by a set temperature, Force the compressor to start.

本発明によれば、制御対象となる環境温度を急激に変化させるような状況にあっても設定温度にもとづく正確な調温制御が可能となるようにしたもので、電力の削減を可能としつつ信頼性の高い電力制御装置を提供することができる。   According to the present invention, accurate temperature control based on the set temperature can be performed even in a situation where the environmental temperature to be controlled is rapidly changed, while reducing power consumption. A highly reliable power control apparatus can be provided.

以下、本発明の実施の形態を図にもとづいて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明を実施した空気調和設備の基本構成を示す図であり、室内機に商用交流電源Eに接続された主電源スイッチ1を備えるとともに、室内の温度を検出して信号を送出するサーモセンサー2を備える。制御ユニット3は前記サーモセンサー2から信号を入力し、室内の温度を実時間で判断するマイクロコンピュータによる信号処理により生成された制御信号を室外機のリモートスイッチ4へ出力する。   FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of an air-conditioning equipment embodying the present invention. An indoor unit includes a main power switch 1 connected to a commercial AC power source E, and detects a room temperature and sends a signal. A thermosensor 2 is provided. The control unit 3 inputs a signal from the thermosensor 2 and outputs a control signal generated by signal processing by a microcomputer for judging the indoor temperature in real time to the remote switch 4 of the outdoor unit.

前記リモートスイッチ4は制御ユニット3から出力された制御信号により駆動される励磁コイル4aにより接点4bを開閉する。この接点4bが閉成されると、起動スイッチ5の励磁コイル5aに商用交流電源Eが流れ、接点5bを開閉する。そして、この接点5bが閉成されたとき商用交流電源Eが圧縮機6に流れこれを作動する。   The remote switch 4 opens and closes the contact 4b by an exciting coil 4a driven by a control signal output from the control unit 3. When the contact 4b is closed, the commercial AC power E flows through the exciting coil 5a of the start switch 5 to open and close the contact 5b. When the contact 5b is closed, the commercial AC power source E flows to the compressor 6 and operates it.

以上の構成における調温制御の態様を、本実施例においても室内温度が24.0℃に設定された状態において以下に説明する。リモコン操作などにより室内温度が24.0℃に設定されると、制御ユニット3に予めプログラムされている下限設定温度TH1(22.5℃)と上限設定温度TH2(25.5℃)、そして、そして前記上限設定温度TH2より高温であって温度値を任意に定めることのできる遅延設定温度TH3(26.5℃)が制御ユニット3に設定される。   The mode of temperature control in the above configuration will be described below in the state where the room temperature is set to 24.0 ° C. also in the present embodiment. When the room temperature is set to 24.0 ° C. by remote control operation or the like, the lower limit set temperature TH1 (22.5 ° C.) and the upper limit set temperature TH2 (25.5 ° C.) programmed in advance in the control unit 3, and Then, a delay set temperature TH3 (26.5 ° C.) that is higher than the upper limit set temperature TH2 and that can arbitrarily set the temperature value is set in the control unit 3.

即ち、サーモセンサー2により生成された信号を監視している制御ユニット3のマイクロコンピュータは、室内温度が22.5℃から上昇して25.5℃に達するまで圧縮機6を停止し、さらに室内温度が25.5℃に達した時点から26.5℃に達するまで強制的に圧縮機6を停止するようにしている。   That is, the microcomputer of the control unit 3 monitoring the signal generated by the thermosensor 2 stops the compressor 6 until the room temperature rises from 22.5 ° C. and reaches 25.5 ° C. The compressor 6 is forcibly stopped from the time when the temperature reaches 25.5 ° C. until the temperature reaches 26.5 ° C.

図2は、空気調和設備などの前記条件における制御態様を示すもので、ある時刻t1で下限設定温度TH1(22.5℃)を検出すると、制御ユニット3がリモートスイッチ4の接点4bを開成し、これに連動して起動スイッチ5の接点5bが開成する。これにより圧縮機6が作動を停止し、この停止状態が上限設定温度TH2(25.5℃)に達した時刻t2まで維持される。   FIG. 2 shows a control mode under the above-described conditions such as air conditioning equipment. When a lower limit set temperature TH1 (22.5 ° C.) is detected at a certain time t1, the control unit 3 opens the contact 4b of the remote switch 4. In conjunction with this, the contact 5b of the start switch 5 is opened. Thereby, the compressor 6 stops its operation, and this stopped state is maintained until time t2 when the upper limit set temperature TH2 (25.5 ° C.) is reached.

そして、制御ユニット3はこの時点、即ち、上限設定温度TH2の検出時点から次第に室内の温度が上昇し、遅延設定温度TH3(26.5℃)を検出する時刻t3まで強制的に圧縮機6を停止する。以後、時刻t1から時刻t4までの周期と同様の周期が連続して繰り返され、室内が設定した温度に保たれる。   Then, the control unit 3 forcibly moves the compressor 6 until time t3 at which the indoor temperature gradually increases from the detection time of the upper limit set temperature TH2 and the delay set temperature TH3 (26.5 ° C.) is detected. Stop. Thereafter, a cycle similar to the cycle from time t1 to time t4 is continuously repeated, and the room is kept at the set temperature.

そして、室内の温度が遅延設定温度TH3に達した時刻t3から圧縮機6が作動を開始し、室内の温度が降下して再び下限設定温度TH1に達する時刻t4までその作動が継続される。即ち、本発明によれば、室内温度を制御ユニット3において常に監視し、下限設定温度TH1、上限設定温度TH2、遅延設定温度TH3を検出して圧縮機6の作動または停止を行うようにしている。   Then, the compressor 6 starts operating from time t3 when the room temperature reaches the delay set temperature TH3, and the operation is continued until time t4 when the room temperature drops and reaches the lower limit set temperature TH1 again. That is, according to the present invention, the room temperature is constantly monitored in the control unit 3, and the lower limit set temperature TH1, the upper limit set temperature TH2, and the delay set temperature TH3 are detected to operate or stop the compressor 6. .

なお、図1の制御態様において、圧縮機6の停止期間である時刻t1〜t3が3分であり、時刻t2〜t3が2分である場合、圧縮機6が停止している時間の合計は5分となる。そして、圧縮機6の作動期間である時刻t3〜t4が7分となった場合、圧縮機6の稼働率は、ON時間/ON時間+OFF時間の計算式から58.33%となり、本発明においても消費電力を低減できることが明らかである。   In the control mode of FIG. 1, when the time t1 to t3, which is the stop period of the compressor 6, is 3 minutes and the time t2 to t3 is 2 minutes, the total time during which the compressor 6 is stopped is 5 minutes. And when the time t3-t4 which is an operation period of the compressor 6 becomes 7 minutes, the operation rate of the compressor 6 will be 58.33% from the calculation formula of ON time / ON time + OFF time, and in this invention It is clear that power consumption can be reduced.

上記の制御態様は、本発明の電力制御装置の定常的な環境条件における運転状態を示したものであるが、本発明では前述したような非定常的な環境条件、例えば、急激な温度上昇があった場合においても、この変化に柔軟に追従する制御態様が可能となる。   The above control mode shows the operating state of the power control apparatus of the present invention under steady environmental conditions. However, in the present invention, unsteady environmental conditions such as those mentioned above, Even in such a case, a control mode that flexibly follows this change is possible.

図3は、室内温度が急激に上昇した場合の制御態様であり、時刻t1において圧縮機6が停止している状態において室内温度が急激に上昇して2分後の時刻t2に上限設定温度TH2に達し、さらに1分後の時刻t3で遅延設定温度TH3に達すると、制御ユニット3はこれを検出して圧縮機6の作動を開始する。   FIG. 3 shows a control mode when the room temperature suddenly rises, and the upper limit set temperature TH2 is reached at time t2 two minutes after the room temperature suddenly rises with the compressor 6 stopped at time t1. Then, when the delay set temperature TH3 is reached at time t3 after one minute, the control unit 3 detects this and starts the operation of the compressor 6.

即ち、上限設定温度TH2を検出し、一意的な遅延操作による従来の方法によると、時刻t2と時刻t3の間の時間幅が図8に示すように大きいため、本来であれば図3の仮想線に示す状態に温度が上昇する。しかしながら、本発明によれば上限設定温度TH2を検出した後、遅延設定温度TH3を検出すると直ちに圧縮機6が作動するようにしてある。   That is, according to the conventional method using the unique delay operation by detecting the upper limit set temperature TH2, the time width between the time t2 and the time t3 is large as shown in FIG. The temperature rises to the state indicated by the line. However, according to the present invention, after detecting the upper limit set temperature TH2, the compressor 6 is operated as soon as the delay set temperature TH3 is detected.

したがって、時刻t3から室内温度が降下し、時刻t4において下限設定温度TH1を検出して圧縮機6が停止される。そして、つぎの調温制御の周期における時刻t6において上限設定温度TH3を検出すると圧縮機6が起動して下限設定温度TH1を時刻t7で検出して圧縮機6が停止される。さらにつぎの周期においても同様の調温制御が繰り返されるが、室内温度は各周期毎に次第に降下し、下限設定温度TH1から上限設定温度TH2へ達する時刻および上限設定温度TH3へ達する時刻は次第に長くなり、定常状態となって安定する。   Accordingly, the room temperature decreases from time t3, the lower limit set temperature TH1 is detected at time t4, and the compressor 6 is stopped. When the upper limit set temperature TH3 is detected at time t6 in the next temperature control cycle, the compressor 6 is activated, the lower limit set temperature TH1 is detected at time t7, and the compressor 6 is stopped. Further, similar temperature control is repeated in the next cycle, but the room temperature gradually decreases at each cycle, and the time to reach the upper limit set temperature TH3 from the lower limit set temperature TH1 and the time to reach the upper limit set temperature TH3 are gradually increased. It becomes a steady state and is stable.

以上の説明から明らかなように、室内温度などが急激に上昇した場合においても設定された遅延設定温度TH3を検出することにより調温制御が開始されるので、速やかに正常状態へ移行することができ、1周期の時間帯に高い温度状態が占める割合が低下し、設定温度を維持することができることから安定した調温制御が可能となる。   As is clear from the above description, temperature control is started by detecting the set delay set temperature TH3 even when the room temperature rapidly rises, so that the normal state can be quickly shifted. In addition, since the ratio of the high temperature state in one cycle time period decreases and the set temperature can be maintained, stable temperature control can be performed.

このように、本発明では電力削減を可能としつつ急激な温度上昇があった場合においても、これに追従するように的確な調温制御がなされるが、この上昇カーブが緩く、高い温度状態が占める割合が多くなる可能性がある場合、強制的に調温制御が開始されるようにした。   As described above, in the present invention, even when there is a sudden temperature rise while enabling power reduction, accurate temperature control is performed so as to follow this, but this rise curve is loose and a high temperature state is maintained. Temperature control is forcibly started when there is a possibility that the ratio will increase.

即ち、図4に示すように圧縮機6が停止した下限設定温度TH1から温度が上昇し、上限設定温度TH2を超えた後、温度上昇のカーブが緩やかになると遅延設定温度TH3までに達する時間が定常状態におけるより長くなり、高い温度状態が占める割合が多くなる。そこで、制御ユニット3が上限設定温度TH2を検出した時点から時間trが経過した時刻t4に達した時点で圧縮機6を強制的に作動するようにした。   That is, as shown in FIG. 4, when the temperature rises from the lower limit set temperature TH1 at which the compressor 6 is stopped and exceeds the upper limit set temperature TH2, the time until the delay set temperature TH3 is reached when the temperature rise curve becomes gradual. The longer the steady state, the higher the proportion of the higher temperature state. Therefore, the compressor 6 is forcibly operated when the time t4 when the time tr has elapsed from the time when the control unit 3 detects the upper limit set temperature TH2.

同図に示すように時刻t2において制御ユニット3が上限設定温度TH2を検知すると、定常状態においては時刻t3で遅延設定温度TH3を検知することになるが、何らかの要因により温度の上昇カーブが緩やかになり、遅延設定温度TH3に達しないとき、制御ユニット3は上限設定温度TH2を検出した時点から任意に設定された時間を経過した時刻t4において強制的に調温制御を開始し、圧縮機6を作動する。   As shown in the figure, when the control unit 3 detects the upper limit set temperature TH2 at the time t2, in the steady state, the delay set temperature TH3 is detected at the time t3. When the delay set temperature TH3 is not reached, the control unit 3 forcibly starts the temperature control at time t4 when an arbitrarily set time has elapsed since the detection of the upper limit set temperature TH2, and the compressor 6 is turned on. Operate.

これにより、直ちに温度が降下して時刻t5において下限設定温度TH1に達し、再度調温制御が繰り返されるが、以後の調温制御において定常的に温度が上昇した場合は、制御ユニット3は上限設定温度TH2を検出して圧縮機6の作動を開始する。即ち、制御ユニット3は上限設定温度TH2を検知した後、遅延設定温度TH3または時刻t4のいずれか早く検知した時点で調温制御を開始するようにしているので、各周期における設定誤差を防ぐことができる。   As a result, the temperature immediately decreases, reaches the lower limit set temperature TH1 at time t5, and the temperature control is repeated again. However, if the temperature rises constantly in the subsequent temperature control, the control unit 3 sets the upper limit. The temperature TH2 is detected and the operation of the compressor 6 is started. That is, since the control unit 3 detects the upper limit set temperature TH2 and starts temperature control when it detects the delay set temperature TH3 or the time t4, whichever is earlier, it prevents setting errors in each cycle. Can do.

つぎに、以上説明した本発明の電力制御装置における制御の流れを図5にもとづいて説明する。空気調和設備などの運転が開始されて初期状態から設定された温度に至り、安定に運転が継続されている状態において、まず、制御ユニット3は、制御対象となる環境温度Tと下限設定温度TH1とを比較し(ステップSa1)、環境温度Tが下限設定温度TH1と同等またはこれを超えたとき(T≧TH1)、圧縮機6の作動を停止する(ステップSa2)。   Next, the control flow in the power control apparatus of the present invention described above will be described with reference to FIG. In a state where the operation of the air-conditioning equipment or the like is started and reaches a temperature set from the initial state and is stably operated, first, the control unit 3 first controls the environmental temperature T to be controlled and the lower limit set temperature TH1. (Step Sa1), and when the environmental temperature T is equal to or exceeds the lower limit set temperature TH1 (T ≧ TH1), the operation of the compressor 6 is stopped (step Sa2).

圧縮機6が停止すると、制御ユニット3は次第に上昇する環境温度Tと上限設定温度TH2とを実時間で比較する(ステップSa3)。そして、環境温度Tと上限設定温度TH2による比較条件T≦TH2が成立すると、制御ユニット3は環境温度Tと遅延設定温度TH3との実時間による比較を開始する(ステップSa4)。なお、制御ユニット3は環境温度Tと遅延設定温度TH3との比較T≧TH3を開始すると同時に時限要素を駆動し、時間trの経過を判断する(ステップSa5)。   When the compressor 6 stops, the control unit 3 compares the ambient temperature T that gradually increases with the upper limit set temperature TH2 in real time (step Sa3). When the comparison condition T ≦ TH2 based on the ambient temperature T and the upper limit set temperature TH2 is satisfied, the control unit 3 starts comparison between the ambient temperature T and the delay set temperature TH3 in real time (step Sa4). The control unit 3 starts the comparison T ≧ TH3 between the environmental temperature T and the delay set temperature TH3, and simultaneously drives the time limit element to determine the elapse of time tr (step Sa5).

上記処理に移行した後、ステップSa4における比較条件T≧TH3または時間trの経過のいずれか一方の条件の成立にもとづいて圧縮機6の作動を開始する(ステップSa6)。このようにして圧縮機6の作動が開始されると、再びステップSa1において環境温度Tと下限設定温度TH1が比較され、前述の処理ルーチンが繰り返される。   After shifting to the above processing, the operation of the compressor 6 is started based on the establishment of either the comparison condition T ≧ TH3 or the passage of time tr in step Sa4 (step Sa6). When the operation of the compressor 6 is started in this way, the environmental temperature T and the lower limit set temperature TH1 are compared again in step Sa1, and the above-described processing routine is repeated.

以上説明したように、定常状態において圧縮機6が作動されるタイミングを環境温度Tと遅延設定温度TH3の比較条件にもとづいて決定し、環境温度Tが定常状態から外れる状態に至ると時限要素により圧縮機6の強制的な作動が可能となるようにしているため、、設定温度を安定に保つことができる。これにより、本発明の装置を設置した設備では温度管理が正確となることから、例えば、空気調和設備に実施した場合、室内温度を安定に保つことができ、また、冷凍・冷蔵設備に実施した場合、生鮮食品の鮮度を安定に保つことができる。   As described above, the timing at which the compressor 6 is operated in the steady state is determined based on the comparison condition between the environmental temperature T and the delay set temperature TH3, and when the environmental temperature T is out of the steady state, the timing factor causes Since the compressor 6 can be forcibly operated, the set temperature can be kept stable. As a result, since the temperature management is accurate in the facility in which the apparatus of the present invention is installed, for example, when implemented in an air conditioning facility, the room temperature can be kept stable, and also in a refrigeration / refrigeration facility. In this case, the freshness of the fresh food can be kept stable.

本発明を実施する場合、設定温度に対する下限設定温度TH1、上限設定温度TH2、遅延設定温度TH3および時限要素により定められる時間trは、実験によるシュミレーションにより得られた結果にもとづいて制御ユニット3にプログラムされるのであるが、異なる環境に対応できるように可変して設定できるように構成することにより融通性の高い装置とすることができる。なお、上述した実施例を空気調和設備の冷房時の制御態様にもとづいて説明したが暖房時においても同様の制御態様で調温制御することが可能である。   When the present invention is carried out, the lower limit set temperature TH1, the upper limit set temperature TH2, the delay set temperature TH3 and the time tr determined by the time limit element are programmed in the control unit 3 based on the result obtained by simulation by experiments. However, it is possible to obtain a highly flexible apparatus by being configured so that it can be variably set so as to cope with different environments. In addition, although the Example mentioned above was demonstrated based on the control aspect at the time of air conditioning equipment cooling, temperature control can be performed by the same control aspect also at the time of heating.

本発明を実施した空気調和設備の基本構成を示す図である。It is a figure which shows the basic composition of the air conditioning equipment which implemented this invention. 図1の空気調和設備の定常状態における制御態様を説明する図である。It is a figure explaining the control aspect in the steady state of the air conditioning equipment of FIG. 図1の空気調和設備の非定常状態における制御態様を説明する図である。It is a figure explaining the control aspect in the unsteady state of the air conditioning equipment of FIG. 図1の空気調和設備の非定常状態における制御態様を説明する図である。It is a figure explaining the control aspect in the unsteady state of the air conditioning equipment of FIG. 図1の空気調和設備における制御の流れを説明する図である。It is a figure explaining the flow of control in the air conditioning equipment of FIG. 従来のオンオフ制御における制御態様を説明する図である。It is a figure explaining the control aspect in the conventional on-off control. 従来の遅延制御における制御態様を説明する図である。It is a figure explaining the control aspect in the conventional delay control. 図7の制御態様における不具合の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the malfunction in the control aspect of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・・・・主電源スイッチ
2・・・・・・サーモセンサー
3・・・・・・制御ユニット
4・・・・・・リモートスイッチ
5・・・・・・起動スイッチ
6・・・・・・圧縮機
E・・・・・・商用交流電源
T・・・・・・環境温度
TH1・・・・下限設定温度
TH2・・・・上限設定温度
TH3・・・・遅延設定温度
1 .... Main power switch 2 .... Thermo sensor 3 .... Control unit 4 .... Remote switch 5 .... Start switch 6 .... ... Compressor E ... Commercial AC power supply T ... Environmental temperature TH1, ... Lower limit set temperature TH2, ... Upper limit set temperature TH3 ...... Delay set temperature

Claims (2)

圧縮機を間欠的に作動することにより設定温度を維持するようにした空気調和設備あるいは冷凍・冷蔵設備などの電力制御装置であり、
制御対象となる環境温度が設定温度により一意的に定まる上限設定温度を超えて任意に定めた温度に達したとき、前記圧縮機が作動を開始するようにしたことを特徴とする電力制御装置。
It is a power control device such as air conditioning equipment or refrigeration equipment that maintains the set temperature by intermittently operating the compressor,
The power control apparatus, wherein the compressor starts to operate when an environmental temperature to be controlled reaches an arbitrarily determined temperature exceeding an upper limit set temperature uniquely determined by a set temperature.
制御対象となる環境温度が設定温度により一意的に定まる上限設定温度を超えた時点から任意に定めた温度に達する以前に、前記圧縮機の作動が強制的に開始されるようにしたことを特徴とする請求項1記載の電力制御装置。   The operation of the compressor is forcibly started before reaching an arbitrarily determined temperature from the time when the environmental temperature to be controlled exceeds the upper limit set temperature uniquely determined by the set temperature. The power control apparatus according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2014169827A (en) * 2013-03-04 2014-09-18 Daikin Ind Ltd Air conditioner
JP2015169355A (en) * 2014-03-06 2015-09-28 株式会社富士通ゼネラル Heat pump type heating hot water supply device

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