JP2007292406A - 空気調和装置 - Google Patents

空気調和装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2007292406A
JP2007292406A JP2006122177A JP2006122177A JP2007292406A JP 2007292406 A JP2007292406 A JP 2007292406A JP 2006122177 A JP2006122177 A JP 2006122177A JP 2006122177 A JP2006122177 A JP 2006122177A JP 2007292406 A JP2007292406 A JP 2007292406A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
outdoor unit
command
unit
physical quantity
outdoor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006122177A
Other languages
English (en)
Inventor
Jiro Hanano
二朗 花野
Hideyuki Suehiro
秀行 末廣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP2006122177A priority Critical patent/JP2007292406A/ja
Priority to KR1020070025172A priority patent/KR100965983B1/ko
Publication of JP2007292406A publication Critical patent/JP2007292406A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63Electronic processing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B5/00Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity
    • F25B5/02Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity arranged in parallel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B6/00Compression machines, plants or systems, with several condenser circuits
    • F25B6/02Compression machines, plants or systems, with several condenser circuits arranged in parallel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2140/00Control inputs relating to system states
    • F24F2140/50Load
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/06Several compression cycles arranged in parallel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/07Details of compressors or related parts
    • F25B2400/075Details of compressors or related parts with parallel compressors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/02Compressor control
    • F25B2600/025Compressor control by controlling speed
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • Y02A30/274Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies using waste energy, e.g. from internal combustion engine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

【課題】室外機が回避制御を行っているときであっても、室内機の空調能力を良好に確保できる空気調和装置を提供する。
【解決手段】空気調和装置は、空調を行う複数または単数の室内機1と、室内機1に冷媒を供給する複数の室外機2と、各室外機2と各室内機1とを繋ぐ冷媒配管系3と、室外機2の運転を制御する制御部4とを備えている。制御部4は、各室内機1から要請される空調負荷を加算した合計空調負荷を求める合計手段と、合計手段に基づいて各室外機2の運転に関する指令物理量を各室外機2にそれぞれ出力する指令手段と、各室外機2の現在の運転に関する物理量を検知する検知手段と、指令物理量と検知物理量との間の差を求めるフィードバック手段と、少なくとも一の室外機2において指令物理量と検知物理量との間に差があるとき、差を小さくする方向に他の室外機2に運転指令を与える補正指令手段とを備えている。
【選択図】図1

Description

本発明は、複数の室外機を備える空気調和装置に関する。
従来、空気調和装置は、室内機と、室内機で空調を行う冷媒を調整する室外機と、各室外機と各室内機とを繋ぐ冷媒配管系と、室外機の運転を制御する制御部とを備えている。室外機は、冷媒を圧縮させるコンプレッサと、コンプレッサを駆動させるガスエンジンと、室外熱交換器とを備えている。このものによれば、ガスエンジンの駆動によりコンプレッサを駆動させ、冷媒を圧縮させる。そして冷媒回路に設けられた室内熱交換器および室外熱交換器において冷媒の凝縮作用および冷媒の蒸発作用を行わしめ、空気調和を行う。
特開2004−347306号公報
ところで、近年、室外機が複数備えている空気調和装置が開発されている。このものによれば、室内機の空調負荷の増大に対処できる。更に、室内機の空調負荷の要請に応じて複数の室外機が駆動するため、効率が良い運転領域を使用することができ、システム全体の効率を向上させることができる。上記した空気調和装置では、エンジンの水温の過剰上昇を防止する制御、あるいは、冷媒の圧力の過剰高圧化を防止する制御などの各種の回避制御を行うことがある。このため制御部は、複数の室外機にそれぞれ運転指令を出力しているが、室外機が回避制御している場合には、運転指令に従った空調能力が充分に出せないおそれがある。
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、室外機が回避制御を行っているときであっても、室内機の空調能力を良好に確保できる空気調和装置を提供することを課題とする。
様相1に係る空気調和装置は、空調を行う複数または単数の室内機と、室内機に冷媒を供給する複数の室外機と、各室外機と各室内機とを繋ぐ冷媒配管系と、室外機の運転を制御する制御部とを具備しており、
制御部は、各室内機から要請される空調負荷を加算した合計空調負荷を求める合計手段と、合計手段で求めた合計空調負荷に基づいて各室外機の運転に関する指令物理量を各室外機にそれぞれ出力する指令手段と、各室外機の現在の運転に関する物理量を検知する検知手段と、指令物理量と検知物理量との間の差を求めるフィードバック手段と、少なくとも一の室外機において指令物理量と検知物理量との間に差があるとき、差を小さくする方向に他の室外機に運転指令を与える補正指令手段とを具備することを特徴とする。
合計手段は、各室内機から要請される空調負荷を加算した合計空調負荷を求める。指令手段は、合計手段で求めた合計空調負荷に基づいて、各室外機の運転に関する指令物理量を各室外機にそれぞれ出力する。検知手段は、各室外機の現在の運転に関する物理量を検知する。フィードバック手段は、各室外機について指令物理量と検知物理量との間の差を求める。補正指令手段は、少なくとも一の室外機において、指令物理量と検知物理量との間に差があるとき、差を小さくする方向に他の室外機に運転指令を与える。
様相2に係る空気調和装置は、空調を行う複数または単数の室内機と、室内機冷媒を供給する複数の室外機と、各室外機と各室内機とを繋ぐ冷媒配管系と、室外機の運転を制御する制御部とを具備しており、
室外機は、冷媒を圧縮させる圧縮部と、圧縮部を駆動させる駆動源と、室外熱交換器とを備えており、制御部は、各室内機から要請される空調負荷を加算した合計空調負荷を求める合計手段と、合計手段で求めた合計空調負荷に基づいて各室外機の駆動源の運転に関する指令物理量を各室外機にそれぞれ出力する指令手段と、各室外機の駆動源の現在の運転に関する物理量を検知する検知手段と、指令物理量と検知物理量との間の差を求めるフィードバック手段と、少なくとも一の室外機の駆動源において指令物理量と検知物理量との間に差があるとき、差を小さくする方向に他の室外機の駆動源に運転指令を与える補正指令手段とを具備することを特徴とする。
合計手段は、各室内機から要請される空調負荷を加算した合計空調負荷を求める。指令手段は、合計手段で求めた合計空調負荷に基づいて各室外機の駆動源の運転に関する指令物理量を各室外機にそれぞれ出力する。検知手段は、各室外機の駆動源の現在の運転に関する物理量を検知する。フィードバック手段は、各室外機について、指令物理量と検知物理量との間の差を求める。補正指令手段は、少なくとも一の室外機の駆動源において指令物理量と検知物理量との間に差があるとき、差を小さくする方向に他の室外機の駆動源に運転指令を与える。
本発明によれば、好ましくは、指令物理量および検知物理量は、エンジン回転数である。エンジン回転数の検知は簡便である。補正指令手段は、好ましくは、少なくとも一の室外機の駆動源において指令物理量と検知物理量との間に差があるとき、差を無くする方向に他の室外機の駆動源に運転指令を与える。駆動源の駆動量の総和の変動が抑えられ、冷媒搬送量の変動が抑えられ、システムが安定する。
好ましくは、暖房時において室内機から室外機に冷媒が帰還する帰還方向において、室外熱交換器の上流には、開度を調整できる制御弁が配置されている。室外機の機種が変わったときであっても、制御弁の開度を調整するだけで、室内機から室外機に帰還する冷媒流量が調整される。
本発明に係る空気調和装置によれば、補正指令手段は、少なくとも一の室外機の駆動源において指令物理量と検知物理量との間に差があるとき、差を小さくする方向に他の室外機の駆動源に運転指令を与える。このため、いずれか一の室外機が回避制御を行っているときであっても、他の室外機がこれを補うため、冷媒搬送量が確保され、室内機の空調能力を良好に確保できる。
以下、本発明の実施形態について説明する。これは、エンジン駆動式空気調和装置に適用したものである。図1は全体構成図を模式的に示す。図3はシステム配管図を示す。空気調和装置は、室内の空調を行う複数の室内機1A,1Bと、室内で空調を行う冷媒を調整する複数の室外機2A,2Bと、各室外機2A,2Bと各室内機1A,1Bとを繋ぐ冷媒配管系3とを備えている。冷媒配管系3は、各室外機2A,2Bおよび各室内機1A,1Bに共通化されている。制御部4は、室外機2Aに搭載されている第1制御部4Aと,室外機2Bに搭載されている第2制御部4Bとをもつ。第1制御部4Aは記憶要素40Aをもつ。第2制御部4Bは記憶要素40Bをもつ。
室外機2A,2Bは基本的には同質の構成要素を有しており、同一の能力を発揮するように設定されている。室外機2A,2Bについては、室外機2Aが親機として設定され、室外機2Bが子機として設定されている。親機である室外機2Aに搭載されている第1制御部4Aは、子機である室外機2Bに搭載されている第2制御部4Bに指令を通信線100を介して出力する。子機である室外機2Bに搭載されている第2制御部4Bは、室外機2Bの運転状況を、親機である室外機2Aに搭載されている第1制御部4Aに通信線100を介してフィードバックする。
室内機1A,1Bは室内に配置されており、空調のために冷媒と室内の空気との熱交換を行う室内熱交換器10と、冷媒を膨張させる膨張弁11とを基本要素として有する。なお、室内機の数は何台でも良いが、室内機1A,1Bとして代表されている。
室外機2A,2Bは室外に配置されている。室外機2A,2Bは、ガスエンジンで形成されたエンジン20(駆動源)と、気体状の冷媒と液状の冷媒とを分離した状態で冷媒を収容するアキュームレータ21と、ガスエンジン20で駆動され駆動に伴いアキュムレータ21の気体状の冷媒を吸入して圧縮する複数のコンプレッサ22(圧縮部)と、空調のために冷媒の熱交換を行う室外熱交換器23とを基本要素として有する。ここで、明確に区別する必要があるときには、室外機2Aのエンジンをエンジン20Aとし、室外機2Bのエンジンをエンジン20Bと称することもある。エンジン20Aのエンジン回数数は第1センサ24A(検知手段)で検知される。エンジン20Bのエンジン回数数は第2センサ24B(検知手段)で検知される。
室内機1A,1Bにおいて、コンプレッサ22は、エンジン20によりタイミングベルト等の動力伝達部材を介して連動される。故に、ガスエンジン20はコンプレッサ22の駆動源として機能する。コンプレッサ22は、アキュムレータ21の気体状の冷媒を圧縮室に吸い込む吸入ポート22iと、圧縮室で圧縮された高圧の冷媒を吐出させる吐出ポート22pとを有する。
後述するように暖房時において室内機1A,1Bから室外機2A,2Bに冷媒が帰還する帰還方向(矢印K1方向)において、室外熱交換器23の上流には、制御弁として機能するメイン電子調整弁25および逆止弁26が並列に配置されている。逆止弁26は、室外機2A,2Bの室外熱交換器23から室内機1A,1Bへの冷媒の流れを許容するものの、室内機1A,1Bから室外機2A,2Bの室外熱交換器23への冷媒の流れを遮断する。メイン電子調整弁25は電気的制御により開度が調整可能である。メイン電子調整弁25は、モータまたはソレノイド等の駆動部と、駆動部の駆動により開度を可変とする弁部とを備えており、流量を可変にできる。制御部4はメイン調整弁25の駆動部を制御するため、メイン調整弁25の開度を制御することができる。
(暖房時)
先ず、室内を暖房するときについて説明する。燃料ガスによりガスエンジン20が駆動すると、コンプレッサ22が駆動し、アキュムレータ21の気体状の冷媒がアキュムレータ21の吸入ポート21iから流路を経て吸入され、コンプレッサ22の圧縮室で圧縮される。圧縮されて高温高圧となった気体状の冷媒は、コンプレッサ22の吐出ポート22pから吐出され、流路3a、オイルセパレータ27に至る。前述したようにオイルセパレータ27において冷媒からオイルが分離される。そしてオイルが分離された気体状の冷媒は、四方弁28の第3ポート28tを通り、流路3c、ボールバルブ291、流路3d,3eを経て、室内熱交換器10に至り、室内熱交換器10で室内の空気と熱交換されて凝縮(液化)する。凝縮熱は室内に放出されるため、室内が加熱される。
そして、室内熱交換器10を経た冷媒は、液相状態または気液2相状態となり、膨張弁11に至り、膨張弁11で膨張されて低圧となる。さらに、低圧となった冷媒は、流路3f,3g、ボールバルブ292、流路3hを経て、メイン電子調整弁25に至り、メイン電子調整弁25を流れ、室外熱交換器23に至る。ここで、メイン電子調整弁25は開度調整可能である。メイン電子調整弁25は、室内機1A,1Bの暖房運転時に蒸発器となる室外熱交換器23の上流に設けられており、室外熱交換器23に流入する冷媒流量を制御する。このため、室内機1A,1Bから室外機2A,2Bの室外熱交換器23に帰還する冷媒の流量を調整できる。
更に冷媒は、流路3k、四方弁28の第1ポート28f、第2ポート28s、流路3mを経て、アキュムレータ21の帰還ポート21rに帰還する。帰還した冷媒は、アキュムレータ21で液状の冷媒とガス状の冷媒とに分離された状態で収容される。なお、室外熱交換器23に向けて送風する第1ファン51、室内熱交換器10に向けて送風する第2ファン52が設けられている。
従来では、メイン電子調整弁25が設けられている部位には、オリフィスやキャピラリチューブが取り付けられているが、オリフィスやキャピラリチューブは流路断面積が可変ではなく、固定であるため、空気調和装置の機種毎にオリフィスやキャピラリチューブの流路断面積を設定する必要があり、異なる流路断面積をもつオリフィスやキャピラリチューブを機種毎に取り付ける煩わしさがあった。この点本形態では、流路断面積可変のメイン電子調整弁25が設けられているため、上記した煩わしさが低減される。
暖房時には室外機2A,2Bは基本的には同様の機能を果たす。但し、必要に応じて、室外機2A,2Bのメイン電子調整弁25の開度を制御することにより、室外機2Aにおける冷媒搬送量を制御できる。また室外機2Bのメイン電子調整弁25の開度を制御することにより、室外機2Bにおける暖房量を制御できる。
(冷房時)
次に、室内を冷房するときについて説明する。燃料ガスによりガスエンジン20が駆動すると、コンプレッサ22が駆動し、アキュムレータ21の気体状の冷媒がアキュムレータ21の吸入ポート21iから吸入され、コンプレッサ22の圧縮室で圧縮される。圧縮されて高温高圧となった気体状の冷媒は、コンプレッサ22の吐出ポート22iから吐出され、流路3a、オイルセパレータ27に至る。オイルセパレータ27において冷媒からオイルが分離される。そしてオイルが分離された高温高圧の冷媒は、流路3b、流路切替弁としての四方弁28の第1ポート28f、流路3kを通り、室外熱交換器23に至る。そして高温高圧の冷媒は、室外熱交換器23で外気と熱交換されて冷却され、液化する。液化が進行した冷媒(液相状態または気液2相状態)は、逆止弁26、流路3h、更に、ボールバルブ292、流路3g、3fを経て膨張弁11に至り、膨張弁11において膨張されて低温となる。なお、冷房時には、一般的には、メイン電子調整弁25は全閉状態とされているが、開放させても良い。
このように室外熱交換器23で低温となった冷媒は、流路3g、3fを通り、膨脹弁11で膨脹されて低温低圧となり、更に、室内熱交換器10に至り、室内熱交換器10で室内の空気と熱交換されて室内を冷却する。更に冷媒は、流路3e、ボールバルブ291、流路3c、四方弁28の第3ポート28t、四方弁28の第2ポート28s、流路3mを経て、アキュムレータ21の帰還ポート21rに帰還する。アキュムレータ21に帰還した冷媒は、アキュムレータ21で液状の冷媒と気体状の冷媒とに分離された状態で収容される。
冷房時には室外機2A,2Bは基本的には同様の機能を果たす。但し、必要に応じて、室外機2A,2Bのメイン電子調整弁25の開度を制御することにより、室外機2Aにおける冷媒搬送量を制御できる。また室外機2Bのメイン電子調整弁25の開度を制御することにより、室外機2Bにおける冷媒搬送量を制御できる。
(補正指令処理)
親機の第1室外機2Aに搭載されている制御部4Aが実行する制御のフローチャートの一例を図4に示す。フローチャートはこれに限定されるものではない。図4に示すように、全部の室内機1A,1Bのそれぞれに現在要請されている空調負荷Wを読み込む(ステップS2)。全部の室内機1A,1Bに要請されている空調負荷を合計し、合計調負荷Wtotalを演算で求める(ステップS4)。ステップS4は、室内機1A,1Bから要請される空調負荷を加算する合計空調負荷Wtotalを求める合計手段として機能する。
求めた合計空調負荷Wtotalに基づいて、室外機2Aのエンジン20Aに出力するエンジン回転数の指令値N1(指令物理量)、室外機2Bのエンジン20Bに出力するエンジン回転数の指令値N2(指令物理量)を演算で求める(ステップS6)。この場合、基本的には全部の室外機2A,2Bについて均等に分配する。例えば、システムの最高空調能力に対して50%の空調負荷が要請されているとき、室外機2Aのエンジン20Aのエンジン回転数の指令値N1を1200rpmとして設定し、室外機2Bのエンジン20Bのエンジン回転数の指令値N2を1200rpmとして設定する。
次に、エンジン回転数の指令値N1を第1エンジン20Aのエンジン制御機構に出力する、エンジン回転数の指令値N2を第2エンジン20Bのエンジン制御機構に出力する(ステップS8)。具体的には、第1エンジン20Aに搭載されているスロットルバルブ等の燃料噴射量を指令値N1に応じて制御する。第2エンジン20Bに搭載されているスロットルバルブ等の燃料噴射量を指令値N2に応じて制御する。
エンジン回転数が指令値どおりになるように、所定時間待機する(ステップS10)。室外機2Aの第1エンジン20Aのエンジン回転数の検出値NS1を第1センサ24Aから読み込むとともに、室外機2Bの第2エンジン20Bのエンジン回転数の検出値NS2を第2センサ24Bから読み込む(ステップS12)。
次に、指令値N1と検出値NS1との差α1を求めると共に、指令値N2と検出値NS2との差α2を求める(ステップS14)。ステップS14は、指令物理量と検出物理量との間の差を求めるフィールドバック手段として機能する。
更に、差α1が所定値ε1よりも大きいときには(ステップS16のYES)、室外機2Aの第1エンジン20Aで回避制御が行われており、第1エンジン20Aのエンジン回数数が低下していると判定される。従ってステップS16は、室外機2Aの第1エンジン20Aで回避制御が行われていることを判定する判定手段として機能する。そこで、別のエンジンである第2エンジン20Bの駆動量を増加させ第2エンジン20Bによる冷媒搬送量を増加させる必要がある。そこで、第2エンジン20Bのエンジン回転数の前回の指令値N2に補正値β1を加算し、これを第2エンジン20B用の新しい指令値N2(新しい指令物理量)とする(ステップS18)。更に、第1エンジン20Aのエンジン回転数の前回の指令値N1から補正値β1を減算し、これを第1エンジン20A用の新しい指令値N1(新しい指令物理量)とする(ステップS18)。このように一方のエンジンについて補正値β1を加算すると共に他方のエンジンについて補正値β1を減算するので、エンジン回転数の総和は基本的には変わらず、冷媒搬送量の変動が抑制される。ここで、α1=β1でも良いし、α1≠β1でも良い。
また、差α2が所定値ε2よりも大きいときには(ステップS20のYES)、室外機2Bの第2エンジン20Bで回避制御が行われており、第2エンジン20Bのエンジン回数数が低下していると判定される。つまり、ステップS16は、室外機2Bの第2エンジン20Bで回避制御が行われていることを判定する判定手段として機能する。
このように室外機2Bの第2エンジン20Bで回避制御が行われていると判定されると、第1エンジン20Aの駆動量を増加させて第1エンジン20Aによる冷媒搬送量を増加させる必要がある。そこで、第1エンジン20Aのエンジン回転数の前回の指令値N1に補正値β2を加算し、これを第1エンジン20A用の新しい指令値N1(指令物理量)とする(ステップS22)。さらに第2エンジン20Bのエンジン回転数の前回の指令値N2から補正値β2を減算し、これを第2エンジン20B用の新しい指令値N2(指令物理量)とする(ステップS22)。ここでα2=β2としても良いし、α2≠β2としても良い。
例えば、室外機2Aのエンジン20Aのエンジン回転数の指令値N1、室外機2Bのエンジン20Bのエンジン回転数の指令値N2の双方が1200rpmとして設定されている場合、室外機2Aの第1エンジン20Aのエンジン回転数の検出値NS1は1200rpmであり、室外機2Bの第2エンジン20Bのエンジン回転数の検出値NS2が700rpmであるとき、差α2としては、1200rpm−700rpm=500rpmである。
そこで、制御部4Aは、第2エンジン20Bのエンジン回転数の不足を補うべく、第1エンジン20Aの駆動量を増加させ第1エンジン20Aによる冷媒搬送量を増加させるべく、第1エンジン20Aのエンジン回転数の前回の指令値N1(1200rpm)に補正値β2を加算し、これを第1エンジン20A用の新しい指令値N1(新しい指令物理量)とする(ステップS22)。また、第2エンジン20Bのエンジン回転数の前回の指令値N2(1200rpm)から補正値β2を減算し、これを第2エンジン20B用の新しい指令値N2(新しい指令物理量)として設定する。このように一方のエンジンについて補正値β2を加算すると共に他方のエンジンについて補正値β2を減算するので、エンジン回転数の総和は変わらない。
そして、第1エンジン20A用の新しい指令値N1、第2エンジン20B用の新しい指令値N2をエンジン制御部に出力する(ステップS24)。新しい指令値N1に応じて第1エンジン20Aが駆動する。新しい指令値N2に応じて第2エンジン20Bが駆動する。エンジン回転数が安定するまで所定時間待機する(ステップS26)。再び、ステップS2に戻る。ここで、ステップS16〜24は、室外機2A,2Bのうち一方において指令物理量と検知物理量との間に差があるとき、差を小さくする方向に、室外機2A,2Bのうちの他方に運転指令を与える補正指令手段として機能する。
本実施形態によれば、α1=β1、α2≒β2であれば、差を無くする方向に他の室外機のエンジンに運転指令を与えるため、空気調和装置におけるエンジン20A,20Bの駆動量の総和(エンジン回転数の総和)の変動が抑えられ、冷媒搬送量の変動が抑えられ、空気調和装置のシステムの安定化が図られる。
第1エンジン20Aについての差α1と補正値β1との関係、第2エンジン20Bについての差α2と補正値β2との関係は、マップ化されている(図2参照)。マップは、親機として機能する室外機2Aに搭載されている第1制御部4に内蔵されている記憶要素40Aのうち所定のエリアに格納されている。なお、室外機2Bに搭載されている第2制御部4Bに内蔵されている記憶要素40Bにマップとして格納されていても良い。
このように空気調和機によれば、第1エンジン20A、第2エンジン20Bにおいて、水温の過剰上昇を防止する制御、冷媒の圧力の過剰高圧化を防止する制御などの各種の回避制御を行うことがある。このため制御部4Aは、複数の室外機2A,2Bにそれぞれ運転指令を出力しているが、室外機2Aまたは室外機2Bが回避制御している場合には、運転指令に従った空調能力が室内機1A,1Bにおいて充分に出せないおそれがある。この点本実施形態によれば、室外機2Aおよび室外機2Bのうちのいずれかが回避制御しており、エンジン回転数が指令値よりも低いときであっても、室外機2Aおよび室外機2Bのうちのいずれか他方の駆動量が増加し、冷媒搬送流量を確保することができる。このため室内機1A,Bによる空調能力が良好に確保される。
なお、室内機1A,1Bからの空調負荷が増減するとき、合計空調負荷Wtotalが増減するので、第1エンジン20Aの指令値N1、第2エンジン20Bの指令値N2がそれに応じて増減される(ステップS4,S6)。
空気調和機が実行できる空調負荷を100%とするとき、空調負荷に余裕があるときには、第1エンジン20Aおよび第2エンジン20Bのエンジン回転数に余裕が有る。このため、エンジン回転数α1=β1、α1≒β1とすることができる。しかしながら、要請される空調負荷が高く、空気調和機が実行可能な空調負荷に近い状態(例えば80%以上)で空気調和機が稼働しているときには、第1エンジン20Aおよび第2エンジン20Bのエンジン回転数にあまり余裕がない。このため、α1に補正係数γ1(γ1は1未満、例えばγ1<0.5、あるいは、γ1<0.4)を乗算した値をβ1とすることができる。α2に補正係数γ2(γ2は1未満、例えばγ2<0.5、あるいは、γ1<0.4)を乗算した値をβ2としても良い。
(その他)
本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。室外機は2台に限定されず、3台、4台でも良く、要するに複数であれば良い。室内機の数にも限定されない。ガスエンジン20で駆動されるコンプレッサ22で作動する空気調和装置に適用しているが、これに限らず、モータで駆動されるコンプレッサ22で作動する空気調和装置に適用しても良い。
本発明は空気調和装置に利用することができる。
空気調和装置の室外機および室内機との関係を示す構成図である。 制御部の記憶要素に格納されているマップを示す構成図である。 空気調和装置の室外機および室内機との関係を示す回路図である。 空気調和装置の制御部が実行する制御のフローチャートである。
符号の説明
図中、1A,1Bは室内機、2A,2Bは室外機、3は冷媒配管系、4A,4Bは制御部、20はエンジン(駆動源)、22はコンプレッサ(圧縮部)、23は室外熱交換器、24A、24Bはセンサ(検知手段)、25は電子調整弁(制御弁)を示す。

Claims (5)

  1. 空調を行う複数または単数の室内機と、前記室内機に冷媒を供給する複数の室外機と、各前記室外機と各前記室内機とを繋ぐ冷媒配管系と、前記室外機の運転を制御する制御部とを具備しており、
    前記制御部は、
    各前記室内機から要請される空調負荷を加算した合計空調負荷を求める合計手段と、前記合計手段で求めた前記合計空調負荷に基づいて各前記室外機の運転に関する指令物理量を各前記室外機にそれぞれ出力する指令手段と、各前記室外機の現在の運転に関する物理量を検知する検知手段と、各前記室外機について前記指令物理量と前記検知物理量との間の差を求めるフィードバック手段と、少なくとも一の前記室外機において前記指令物理量と前記検知物理量との間に差があるとき、差を小さくする方向に他の前記室外機に運転指令を与える補正指令手段とを具備することを特徴とする空気調和装置。
  2. 空調を行う複数または単数の室内機と、前記室内機に冷媒を供給する複数の室外機と、各前記室外機と各前記室内機とを繋ぐ冷媒配管系と、前記室外機の運転を制御する制御部とを具備しており、
    前記室外機は、冷媒を圧縮させる圧縮部と、前記圧縮部を駆動させる駆動源と、室外熱交換器とを備えており、
    前記制御部は、
    各前記室内機から要請される空調負荷を加算した合計空調負荷を求める合計手段と、前記合計手段で求めた前記合計空調負荷に基づいて各前記室外機の駆動源の運転に関する指令物理量を各前記室外機にそれぞれ出力する指令手段と、各前記室外機の前記駆動源の現在の運転に関する物理量を検知する検知手段と、各前記室外機について前記指令物理量と前記検知物理量との間の差を求めるフィードバック手段と、少なくとも一の前記室外機の駆動源において指令物理量と検知物理量との間に差があるとき、差を小さくする方向に他の前記室外機の前記駆動源に運転指令を与える補正指令手段とを具備することを特徴とする空気調和装置。
  3. 請求項1または2において、前記指令物理量および前記検知物理量は、エンジン回転数であることを特徴とする空気調和装置。
  4. 請求項1〜3のうちのいずれか一項において、前記補正指令手段は、少なくとも一の前記室外機の駆動源において前記指令物理量と前記検知物理量との間に差があるとき、差を無くする方向に他の前記室外機の前記駆動源に運転指令を与えることを特徴とする空気調和装置。
  5. 請求項2〜4のうちのいずれか一項において、暖房時において前記室内機から前記室外機に冷媒が帰還する帰還方向において、前記室外熱交換器の上流には、開度を調整できる制御弁が配置されていることを特徴とする空気調和装置。
JP2006122177A 2006-04-26 2006-04-26 空気調和装置 Pending JP2007292406A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006122177A JP2007292406A (ja) 2006-04-26 2006-04-26 空気調和装置
KR1020070025172A KR100965983B1 (ko) 2006-04-26 2007-03-14 공기조화 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006122177A JP2007292406A (ja) 2006-04-26 2006-04-26 空気調和装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007292406A true JP2007292406A (ja) 2007-11-08

Family

ID=38763178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006122177A Pending JP2007292406A (ja) 2006-04-26 2006-04-26 空気調和装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2007292406A (ja)
KR (1) KR100965983B1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012180996A (ja) * 2011-03-02 2012-09-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd マルチ形空気調和機

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01203677A (ja) * 1988-02-09 1989-08-16 Toshiba Corp 空気調和機
JPH09287845A (ja) * 1996-04-18 1997-11-04 Matsushita Refrig Co Ltd 空気調和機
JP2001133018A (ja) * 1999-11-10 2001-05-18 Sanyo Electric Co Ltd 空気調和機
JP2001193984A (ja) * 2000-01-13 2001-07-17 Sanyo Electric Co Ltd 空気調和装置
JP2003121020A (ja) * 2001-10-12 2003-04-23 Mitsubishi Electric Corp 空気調和装置
WO2004088212A1 (ja) * 2003-03-28 2004-10-14 Toshiba Carrier Corporation 空気調和機

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3091541B2 (ja) * 1991-11-18 2000-09-25 三洋電機株式会社 空気調和機の制御装置
JP3203065B2 (ja) * 1992-09-04 2001-08-27 三洋電機株式会社 空気調和機の制御装置
JPH10220844A (ja) 1997-02-08 1998-08-21 Sanyo Electric Co Ltd マルチエアコンシステムの能力制御方法
JP4141080B2 (ja) 2000-03-23 2008-08-27 三洋電機株式会社 空気調和装置
KR100541455B1 (ko) * 2004-01-13 2006-01-12 삼성전자주식회사 공기조화기 및 그 제어방법
KR100565242B1 (ko) * 2004-05-21 2006-03-30 엘지전자 주식회사 빌딩용 멀티 공조기의 제어장치 및 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01203677A (ja) * 1988-02-09 1989-08-16 Toshiba Corp 空気調和機
JPH09287845A (ja) * 1996-04-18 1997-11-04 Matsushita Refrig Co Ltd 空気調和機
JP2001133018A (ja) * 1999-11-10 2001-05-18 Sanyo Electric Co Ltd 空気調和機
JP2001193984A (ja) * 2000-01-13 2001-07-17 Sanyo Electric Co Ltd 空気調和装置
JP2003121020A (ja) * 2001-10-12 2003-04-23 Mitsubishi Electric Corp 空気調和装置
WO2004088212A1 (ja) * 2003-03-28 2004-10-14 Toshiba Carrier Corporation 空気調和機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012180996A (ja) * 2011-03-02 2012-09-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd マルチ形空気調和機

Also Published As

Publication number Publication date
KR100965983B1 (ko) 2010-06-24
KR20070105842A (ko) 2007-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4779791B2 (ja) 空気調和装置
KR101513768B1 (ko) 공기 조화 장치
JP5855129B2 (ja) 室外機及び空気調和装置
US7578137B2 (en) Air-conditioning system with multiple indoor and outdoor units and control system therefor
CN108700347A (zh) 用于控制制冷系统的系统和方法
US7380411B2 (en) Heat source unit with switching means between heating and cooling
JP5506620B2 (ja) 空調機の運転制御方法
JP2010249452A (ja) 空気調和装置
US10197307B2 (en) Air conditioner with oil level control for both gas and electric heat pump cycles
JP2006250479A (ja) 空気調和機
JP4696634B2 (ja) エンジン駆動式空気調和機
KR101166385B1 (ko) 수열원 공기 조화 시스템 및 그 제어방법
JP2009243832A (ja) 空気調和装置
KR101911256B1 (ko) 가스히트펌프 시스템 및 그 제어방법
JP5463995B2 (ja) 多室型空気調和装置
JP2014119146A (ja) 空気調和機
JP3729552B2 (ja) 空気調和装置
JP2007292406A (ja) 空気調和装置
JP3626517B2 (ja) 空気調和装置
JP2006234321A (ja) 室外ユニットおよび空気調和装置
JP4420393B2 (ja) 冷凍空調装置
JP5372475B2 (ja) 空気調和装置
JP3945523B2 (ja) 冷凍装置
JP2022070152A (ja) 空気調和装置
JPH11182970A (ja) 冷媒循環式熱移動装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090325

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101214

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110202

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110802

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20111129