JP2009168274A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】外気が低温での暖房運転起動時に、電動弁の開度制御によりガス配管での液凝縮状態を解消または低減して、暖房運転を正常に行うことができる空気調和機を提供する。
【解決手段】暖房運転起動時、外気温度センサＤＯＡにより検出された外気温度が所定値よりも低く、かつ、吐出管温度センサＤＯにより検出された吐出管温度が所定吐出管温度よりも低いとき、室内熱交換器３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄに接続されたガス配管にガス管温度センサＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤにより検出されたガス管温度に基づいて、判定部１０aは、ガス配管内での冷媒の凝縮を判定する。上記判定部１０aがガス配管内で冷媒が凝縮していると判定すると、制御部１０bは、電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度を所定開度よりも開く配管凝縮時制御を行う。
【選択図】図１

Description

この発明は、空気調和機に関する。

従来の第１の空気調和機としては、各室内熱交換器の内部の冷媒温度と冷媒出口側の冷媒の液温度により求めた平均凝縮温度に対する各液温度との偏差を算出し、算出された偏差と目標過冷却温度の差の絶対値が一定値を越える室内機について、対応する室内膨張弁の開度を上記差の絶対値に応じて増減するものがある(例えば、特開平６−１５９８４３号公報(特許文献１)参照)。この第１の空気調和機では、運転開始から室内熱交換器の過冷却度を適正な一定値に調整することにより、早期に各室内機の暖房能力を適正に発揮させることができる。

また、従来の第２の空気調和機としては、暖房運転時に過冷却冷媒温度を検知して、運転部屋側の過冷却冷媒温度と停止部屋側の過冷却冷媒温度が所定の温度差となるように、各電動弁を制御するものがある。(例えば、特開２００３−２５４５８８号公報(特許文献２)参照)。この第２の空気調和機では、停止部屋側の室内熱交換器と液側接続配管における冷媒の滞留を防止している。

近年、寒冷地の−１０℃〜−２０℃などの厳しい外気条件でも十分な暖房能力が発揮できる空気調和機が要求されている。このような外気条件において、上記従来の第１,第２の空気調和機では、外気が低温での暖房運転起動時にガス配管で冷媒液が滞留するため、圧縮機に戻ってくる冷媒量が減少して、正常な暖房運転ができないという問題がある。
特開平６−１５９８４３号公報 特開２００３−２５４５８８号公報

そこで、この発明の課題は、外気が低温での暖房運転起動時に、電動弁の開度制御によりガス配管での液凝縮状態を解消または低減して、暖房運転を正常に行うことができる空気調和機を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明の空気調和機は、
圧縮機と室内熱交換器と電動弁と室外熱交換器が環状に接続された冷媒回路と、
外気温度を検出する外気温度センサと、
上記圧縮機の吐出管温度を検出する吐出管温度センサと、
上記圧縮機と上記室内熱交換器とを接続するガス配管のガス管温度を検出するガス管温度センサと、
暖房運転起動時、上記外気温度センサにより検出された上記外気温度が所定外気温度よりも低く、かつ、上記吐出管温度センサにより検出された上記吐出管温度が所定吐出管温度よりも低いとき、上記ガス管温度センサにより検出された上記ガス管温度に基づいて、上記ガス配管内での冷媒の凝縮を判定する判定部と、
上記判定部が上記ガス配管内で冷媒が凝縮していると判定すると、上記電動弁の開度を所定開度よりも開く配管凝縮時制御を行う制御部と
を備えたことを特徴とする。

上記構成の空気調和機によれば、暖房運転起動時、外気温度センサにより検出された外気温度が所定外気温度よりも低く、かつ、吐出管温度センサにより検出された吐出管温度が所定吐出管温度よりも低いとき、判定部は、ガス管温度センサにより検出されたガス管温度に基づいて、ガス配管内での冷媒の凝縮を判定する。そうして、上記判定部がガス配管内で冷媒が凝縮していると判定すると、制御部は、電動弁の開度を所定開度よりも開く配管凝縮時制御を行う。これにより、外気が低温での暖房運転起動時に、電動弁の開度制御によりガス配管での液凝縮状態を解消または低減して暖房運転を正常に行うことができる。

また、一実施形態の空気調和機では、
上記室内熱交換器を夫々有する複数の室内機を備え、
上記ガス管温度センサは、上記圧縮機と上記複数の室内熱交換器とを接続する上記ガス配管毎にガス管温度を検出すると共に、
上記判定部は、暖房運転起動時、上記外気温度センサにより検出された上記外気温度が上記所定外気温度よりも低く、かつ、上記吐出管温度センサにより検出された上記吐出管温度が所定吐出管温度よりも低いとき、上記ガス管温度センサにより検出された上記ガス管温度に基づいて、上記複数の室内熱交換器に接続された上記ガス配管毎に冷媒の凝縮を判定する。

上記実施形態によれば、判定部は、ガス管温度センサにより検出されたガス管温度に基づいて、複数の室内熱交換器に接続されたガス配管毎にガス配管内での冷媒の凝縮を判定する。そうして、上記判定部がガス配管内で冷媒が凝縮していると判定すると、制御部は、電動弁の開度を所定開度よりも開く配管凝縮時制御を行う。これにより、マルチ型の空気調和機において、外気が低温での暖房運転起動時に複数の室内熱交換器に接続されたガス配管毎に電動弁の開度制御を的確に行って、液凝縮状態を解消または低減できる。

また、一実施形態の空気調和機では、
上記圧縮機の吐出圧力を検出する吐出圧力センサを備え、
上記判定部は、暖房運転起動時に、上記複数の室内熱交換器に接続された上記ガス配管のうち、上記吐出圧力センサにより検出された上記圧縮機の吐出圧力に基づく高圧相当飽和温度と、上記ガス管温度センサにより検出された上記ガス管温度との温度差が所定値よりも大きい上記ガス配管で冷媒が凝縮していると判定する。

上記実施形態によれば、暖房運転起動時に、上記判定部は、複数の室内熱交換器に接続されたガス配管のうち、吐出圧力センサにより検出された上記圧縮機の吐出圧力に基づく高圧相当飽和温度とガス管温度センサにより検出されたガス管温度との温度差が所定値よりも大きいガス配管で冷媒が凝縮していると判定する。この高圧相当飽和温度とガス管温度との温度差は、配管凝縮量に相当するので、複数の室内熱交換器に接続されたガス配管毎の配管凝縮量に応じた電動弁の開度制御を的確に行うことができる。

また、一実施形態の空気調和機では、
上記複数の室内熱交換器の温度を検出する室内熱交換器温度センサを備え、
上記判定部は、暖房運転起動時に、上記複数の室内熱交換器に接続された上記ガス配管のうち、上記室内熱交換器温度センサにより検出された上記複数の室内熱交換器の温度の最大値と上記ガス管温度センサにより検出された上記ガス管温度との温度差が所定値よりも大きい上記ガス配管で冷媒が凝縮していると判定する。

上記実施形態によれば、暖房運転起動時に、上記判定部は、複数の室内熱交換器に接続されたガス配管のうち、室内熱交換器温度センサにより検出された複数の室内熱交換器の温度の最大値とガス管温度センサにより検出されたガス管温度との温度差が所定値よりも大きいガス配管で冷媒が凝縮していると判定する。この複数の室内熱交換器の温度の最大値とガス管温度との温度差は、圧縮機の吐出圧力に基づく高圧相当飽和温度とガス管温度との温度差に相当するので、圧力センサを用いて圧縮機の吐出圧力を検出する必要がなく、コストを低減できる。

また、一実施形態の空気調和機では、上記判定部は、暖房運転起動時に、上記複数の室内熱交換器に接続された上記ガス配管のうち、上記ガス管温度センサにより検出された上記ガス管温度の最大値と、上記ガス管温度が最大値でない他の上記ガス配管の上記ガス管温度との温度差が所定値よりも大きい上記ガス配管で冷媒が凝縮していると判定する。

上記実施形態によれば、暖房運転起動時に、上記判定部は、複数の室内熱交換器に接続されたガス配管のうち、ガス管温度センサにより検出されたガス管温度の最大値と、ガス管温度が最大値でない他のガス配管のガス管温度との温度差が所定値よりも大きいガス配管で冷媒が凝縮していると判定する。このガス管温度の最大値と、ガス管温度が最大値でない他のガス配管のガス管温度との温度差は、圧縮機の吐出圧力に基づく高圧相当飽和温度とガス管温度との温度差に相当するので、圧力センサを用いて圧縮機の吐出圧力を検出する必要がなく、コストを低減できる。

また、一実施形態の空気調和機では、上記判定部は、暖房運転起動時に、上記複数の室内熱交換器に接続された上記ガス配管のうち、上記ガス管温度センサにより検出された上記ガス管温度が所定ガス管温度よりも低い上記ガス配管で冷媒が凝縮していると判定する。

上記実施形態によれば、暖房運転起動時に、上記判定部は、複数の室内熱交換器に接続されたガス配管のうち、ガス管温度センサにより検出されたガス管温度が所定ガス管温度よりも低いガス配管で冷媒が凝縮していると判定する。これにより、簡単にガス配管での液冷媒の滞留を判定できる。

また、一実施形態の空気調和機では、上記制御部は、上記配管凝縮時制御を行うとき、暖房運転起動時から所定時間経過後に上記配管凝縮時制御を停止して、通常の暖房運転を行う。

上記実施形態によれば、上記制御部により配管凝縮時制御を行うとき、暖房運転起動時から所定時間経過後に配管凝縮時制御を停止して、通常の暖房運転を行うことによって、不必要に配管凝縮時制御を行うことがなくなり、快適性を向上できる。

以上より明らかなように、この発明の空気調和機によれば、外気が低温での暖房運転起動時に、電動弁の開度制御によりガス配管での液凝縮状態を解消または低減して暖房運転を正常に行うことができる。

また、一実施形態の空気調和機によれば、複数の室内熱交換器に接続されたガス配管毎にガス管温度センサにより検出されたガス管温度に基づいて、判定部がガス配管内で冷媒が凝縮していると判定すると、制御部は、電動弁の開度を所定開度よりも開く配管凝縮時制御を行うことにより、マルチ型の空気調和機において、外気が低温での暖房運転起動時に複数の室内熱交換器に接続されたガス配管毎に電動弁の開度制御を的確に行って、液凝縮状態を解消または低減できる。

また、一実施形態の空気調和機によれば、暖房運転起動時に、判定部が、複数の室内熱交換器に接続されたガス配管のうち、高圧相当飽和温度とガス管温度センサにより検出されたガス管温度との温度差が所定値よりも大きいガス配管で冷媒が凝縮していると判定することによって、複数の室内熱交換器に接続されたガス配管毎の配管凝縮量に応じた電動弁の開度制御を的確に行うことができる。

また、一実施形態の空気調和機によれば、暖房運転起動時に、判定部が、複数の室内熱交換器に接続されたガス配管のうち、室内熱交換器温度センサにより検出された複数の室内熱交換器の温度の最大値とガス管温度センサにより検出されたガス管温度との温度差が所定値よりも大きいガス配管で冷媒が凝縮していると判定することによって、圧力センサを用いて圧縮機の吐出圧力を検出する必要がなく、コストを低減できる。

また、一実施形態の空気調和機によれば、暖房運転起動時に、判定部が、複数の室内熱交換器に接続されたガス配管のうち、ガス管温度センサにより検出されたガス管温度の最大値と、ガス管温度が最大値でない他のガス配管のガス管温度との温度差が所定値よりも大きいガス配管で冷媒が凝縮していると判定することによって、圧力センサを用いて圧縮機の吐出圧力を検出する必要がなく、コストを低減できる。

また、一実施形態の空気調和機によれば、暖房運転起動時に、判定部が、複数の室内熱交換器に接続されたガス配管のうち、ガス管温度センサにより検出されたガス管温度が所定ガス管温度よりも低いガス配管で冷媒が凝縮していると判定することにより、簡単にガス配管での液冷媒の滞留を判定できる。

また、一実施形態の空気調和機によれば、制御部により配管凝縮時制御を行うとき、暖房運転起動時から所定時間経過後に配管凝縮時制御を停止して、通常の暖房運転を行うことによって、不必要に配管凝縮時制御を行うことなく通常暖房運転に移行することにより快適性を向上できる。

以下、この発明の空気調和機を図示の実施の形態により詳細に説明する。

〔第１実施形態〕
図１はこの発明の第１実施形態の空気調和機の回路図を示している。

この空気調和機は、図１に示すように、圧縮機１と、上記圧縮機１の吐出側に一端が接続された四路切換弁２と、上記四路切換弁２の他端に一端が夫々接続された室内熱交換器３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄと、上記室内熱交換器３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄの他端に一端が夫々接続された電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤと、上記電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの他端に一端が接続された室外熱交換器４と、上記室外熱交換器４の他端に四路切換弁２を介して一端が接続され、他端が圧縮機１の吸込側に接続されたアキュムレータ５と、圧縮機１と四路切換弁２および電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤなどを制御する制御装置１０とを備えている。

上記四路切換弁２と室内熱交換器３Ａを連絡配管Ｌ１１を介して接続している。また、上記四路切換弁２と室内熱交換器３Ｂを連絡配管Ｌ１２を介して接続している。また、上記四路切換弁２と室内熱交換器３Ｃを連絡配管Ｌ１３を介して接続している。さらに、上記四路切換弁２と室内熱交換器３Ｄを連絡配管Ｌ１４を介して接続している。

また、上記室内熱交換器３Ａと電動弁ＥＶＡを連絡配管Ｌ２１を介して接続している。また、上記室内熱交換器３Ｂと電動弁ＥＶＢを連絡配管Ｌ２２を介して接続している。また、上記室内熱交換器３Ｃと電動弁ＥＶＣを連絡配管Ｌ２３を介して接続している。さらに、上記室内熱交換器３Ｄと電動弁ＥＶＤを連絡配管Ｌ２４を介して接続している。

上記圧縮機１の吐出側に吐出管温度を検出する吐出管温度センサＤＯを配置している。また、上記圧縮機１の吐出側に吐出圧力を検出する吐出圧力センサ６を配置している。

上記連絡配管Ｌ１１の室内熱交換器３Ａ近傍にガス管温度センサＤＨＡを配置し、連絡配管Ｌ１２の室内熱交換器３Ｂ近傍にガス管温度センサＤＨＢを配置している。また、上記連絡配管Ｌ１３の室内熱交換器３Ｃ近傍にガス管温度センサＤＨＣを配置し、連絡配管Ｌ１４の室内熱交換器３Ｄ近傍にガス管温度センサＤＨＤを配置している。

さらに、上記室内熱交換器３Ａに室内熱交換器温度を検出する室内熱交換器温度センサＤＣＡを配置し、室内熱交換器３Ｂに室内熱交換器温度を検出する室内熱交換器温度センサＤＣＢを配置している。また、上記室内熱交換器３Ｃに室内熱交換器温度を検出する室内熱交換器温度センサＤＣＣを配置し、室内熱交換器３Ｄに室内熱交換器温度を検出する室内熱交換器温度センサＤＣＤを配置している。

また、上記室外熱交換器４の近傍に外気温度を検出する外気温度センサＤＯＡを配置している。

上記圧縮機１と四路切換弁２と電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤと室外熱交換器４と四路切換弁２アキュムレータ５と制御装置１０と吐出管温度センサＤＯと吐出圧力センサ６ｓ外気温度センサＤＯＡおよび図示しない室外ファンで室外機を構成している。また、上記室内熱交換器３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄとガス管温度センサＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤと室内熱交換器温度センサＤＣＡ,ＤＣＢ,ＤＣＣ,ＤＣＤおよび図示しない室内ファンで室内機を夫々構成している。

上記制御装置１０は、マイクロコンピュータと入出力回路などからなり、ガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)内での冷媒の凝縮を判定する判定部１０aと、電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度を制御する制御部１０bとを有している。そして、上記制御装置１０は、吐出管温度センサＤＯと吐出圧力センサ６とガス管温度センサＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤと室内熱交換器温度センサＤＣＡ,ＤＣＢ,ＤＣＣ,ＤＣＤの検出信号に基づいて、圧縮機１と四路切換弁２および電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤなどを制御する。

上記空気調和機の制御装置１０の暖房運転起動時の動作を図２に示すフローチャートに従って以下に説明する。

まず、暖房運転が起動すると、処理がスタートして、ステップＳ１において、タイマＴＯＰをスタートする。

次に、ステップＳ２に進み、外気温度センサＤＯＡにより検出された外気温度が所定外気温度ＤＯＡ１よりも低いと判定すると、ステップＳ３に進む一方、外気温度が所定外気温度ＤＯＡ１以上であると判定すると、ステップＳ１１に進む。

次に、ステップＳ３で吐出管温度センサＤＯにより検出された吐出管温度が所定吐出管温度ＤＯ１よりも低いと判定すると、ステップＳ４に進む一方、吐出管温度が所定吐出管温度ＤＯ１以上であると判定すると、ステップＳ１１に進む。

次に、ステップＳ４で(高圧相当飽和温度ＴＣ−ガス管温度)が所定値ＧＳＣ１より大きいと判定すると、ステップＳ５に進む一方、(高圧相当飽和温度ＴＣ−ガス管温度)が所定値ＧＳＣ１以下であると判定すると、ステップＳ１１に進む。ここで、高圧相当飽和温度ＴＣは、吐出圧力センサ６により検出された圧縮機１の吐出側に吐出圧力に基づいて算出される。また、ステップＳ４の判定は、室内機毎に行われ、１台でも条件を満たすと、ステップＳ５に進む。

次に、ステップＳ５でタイマＴＯＰのカウントが終了していないときは、ステップＳ６に進む一方、タイマＴＯＰのカウントが終了しているときは、ステップＳ１１に進む。

次に、ステップＳ６で圧縮機１の停止時間が所定時間Ｔstopを越えるときは、判定部１０aがガス配管内で冷媒が凝縮していると判定して、ステップＳ７に進む一方、圧縮機１の停止時間が所定時間Ｔstop以下のときは、ステップＳ１１に進む。

次に、ステップＳ７で配管凝縮検知時制御をオン状態とした後、ステップＳ８に進み、制御部１０bにより配管凝縮検知時制御の処理を行う。

そして、ステップＳ９で(高圧相当飽和温度ＴＣ−ガス管温度)が所定値ＧＳＣ１より大きいと判定すると、ステップＳ１０に進む一方、(高圧相当飽和温度ＴＣ−ガス管温度)が所定値ＧＳＣ１以下であると判定すると、ステップＳ１１に進む。

次に、ステップＳ１０でタイマＴＯＰのカウントが終了していないときは、ステップＳ８に戻る一方、タイマＴＯＰのカウントが終了しているときは、ステップＳ１１に進む。

また、ステップＳ１１では、配管凝縮検知時制御をオフ状態にした後、ステップＳ１２に進み、通常の膨張弁開度制御の処理を行う。

上記ステップＳ８の配管凝縮検知時制御の処理は、配管凝縮量に相当する(高圧相当飽和温度ＴＣ−ガス管温度)に応じて、各電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度を一定時間毎に補正する。ここで、(高圧相当飽和温度ＴＣ−ガス管温度)で表される配管凝縮量は、室内機毎に算出され、そのときの補正開度は、例えば、
補正開度＝Ａ1×(高圧相当飽和温度ＴＣ−ガス管温度)＋Ｂ1
(ただし、Ａ1,Ｂ1は定数)
により算出する。

また、この配管凝縮検知時制御では、電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度を補正した後の絶対値は、運転部屋、停止部屋、室内機容量に基づいて算出された上限値を越えないように制限している。

上記構成の空気調和機によれば、暖房運転起動時、外気温度センサＤＯＡにより検出された外気温度が所定外気温度ＤＯＡ１よりも低く、かつ、吐出管温度センサＤＯにより検出された吐出管温度が所定吐出管温度ＤＯ１よりも低いとき、ガス管温度センサＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤにより検出されたガス管温度に基づいて、判定部１０aがガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)内で冷媒が凝縮していると判定すると、制御部１０bは、電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度を所定開度よりも開く配管凝縮時制御を行う。これにより、マルチ型の空気調和機において、外気が低温での暖房運転起動時に、複数の室内熱交換器３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄに接続されたガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)毎に電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度制御を的確に行って、ガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)での液凝縮状態を解消または低減して、ガス配管での冷媒の溜まり込みを回避でき、暖房運転を正常に行うことができる。特に、この発明は、配管凝縮量が多くなる長尺配管の液凝縮に対して有効である。

また、暖房運転起動時に、判定部１０aが、複数の室内熱交換器３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄに接続されたガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)のうち、高圧相当飽和温度とガス管温度センサＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤにより検出されたガス管温度との温度差が所定値ＧＳＣ１よりも大きいガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)で冷媒が凝縮していると判定することによって、複数の室内熱交換器３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄに接続されたガス配管毎の配管凝縮量に応じた電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度制御を的確に行うことができる。

なお、暖房運転起動時に、判定部１０aが、複数の室内熱交換器３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄに接続されたガス配管のうち、室内熱交換器温度センサＤＣＡ,ＤＣＢ,ＤＣＣ,ＤＣＤにより検出された複数の室内熱交換器３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄの温度の最大値とガス管温度センサＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤにより検出されたガス管温度との温度差が所定値よりも大きいガス配管で冷媒が凝縮していると判定してもよい。この場合、圧力センサ６を用いて圧縮機1の吐出圧力を検出する必要がなく、圧力センサを削減することでコストを低減できる。

また、上記制御部１０bにより配管凝縮時制御を行うとき、暖房運転起動時から所定時間経過後に配管凝縮時制御を停止して、通常の暖房運転を行うことによって、不必要に配管凝縮時制御を行うことなく通常暖房運転に移行することにより快適性を向上できる。

〔第２実施形態〕
図３はこの発明の第２実施形態の空気調和機の制御装置のフローチャートを示している。この第２実施形態の空気調和機は、制御装置の動作を除いて第１実施形態の空気調和機と同一の構成をしており、説明を省略して図１を援用する。

以下、上記空気調和機の制御装置１０の暖房運転起動時の動作を図３に示すフローチャートに従って第１実施形態の制御装置１０の動作と異なる点について説明する。

上記第１実施形態の図２に示すステップＳ４の代わりに、ステップＳ２４で(接続部屋最大ガス管温度−各室ガス管温度)が所定値Ｄgas1より高いか否かを判定する。

そして、ステップＳ２４で(接続部屋最大ガス管温度−各室ガス管温度)が所定値Ｄgas1よりも高いと判定すると、ステップＳ５に進む一方、(接続部屋最大ガス管温度−各室ガス管温度)が所定値Ｄgas1以下と判定すると、ステップＳ１１に進む。

さらに、上記第１実施形態の図２に示すステップＳ８の代わりに、ステップＳ２８で処理の異なる配管凝縮検知時制御の処理を制御部１０bにより行う。

さらに、上記第１実施形態の図２に示すステップＳ９の代わりに、ステップＳ２９で(接続部屋最大ガス管温度−各室ガス管温度)が所定値Ｄgas1以下であるか否かを判定する。

そして、ステップＳ２４で(接続部屋最大ガス管温度−各室ガス管温度)が所定値Ｄgas1以下であると判定すると、ステップＳ１１に進む一方、(接続部屋最大ガス管温度−各室ガス管温度)が所定値Ｄgas1よりも高いと判定すると、ステップＳ２８に戻る。

上記ステップＳ８の配管凝縮検知時制御の処理は、配管凝縮量に相当する(接続部屋最大ガス管温度−各室ガス管温度)に応じて、各電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度を一定時間毎に補正する。ここで、(接続部屋最大ガス管温度−各室ガス管温度)で表される配管凝縮量は、室内機毎に算出され、そのときの補正開度は、例えば、
補正開度＝Ａ2×(接続部屋最大ガス管温度−各室ガス管温度)＋Ｂ2
(ただし、Ａ2,Ｂ2は定数)
により算出する。

また、この配管凝縮検知時制御では、電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度を補正した後の絶対値は、運転部屋、停止部屋、室内機容量に基づいて算出された上限値を越えないように制限している。

上記構成の空気調和機によれば、暖房運転起動時、外気温度センサＤＯＡにより検出された外気温度が所定外気温度ＤＯＡ１よりも低く、かつ、吐出管温度センサＤＯにより検出された吐出管温度が所定吐出管温度ＤＯ１よりも低いとき、ガス管温度センサＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤにより検出されたガス管温度に基づいて、判定部１０aがガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)内で冷媒が凝縮していると判定すると、制御部１０bは、電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度を所定開度よりも開く配管凝縮時制御を行う。これにより、マルチ型の空気調和機において、外気が低温での暖房運転起動時に、複数の室内熱交換器３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄに接続されたガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)毎に電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度制御を的確に行って、ガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)での液凝縮状態を解消または低減して、ガス配管での冷媒の溜まり込みを回避でき、暖房運転を正常に行うことができる。

また、暖房運転起動時に、判定部１０aが、複数の室内熱交換器３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄに接続されたガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)のうち、ガス管温度センサＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤにより検出されたガス管温度の最大値と、ガス管温度が最大値でない他のガス配管のガス管温度との温度差が所定値Ｄgas1よりも大きいガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)で冷媒が凝縮していると判定することによって、圧力センサ６を用いて圧縮機１の吐出圧力を検出する必要がなく、圧力センサを削減することでコストを低減できる。

また、上記制御部１０bにより配管凝縮時制御を行うとき、暖房運転起動時から所定時間経過後に配管凝縮時制御を停止して、通常の暖房運転を行うことによって、不必要に配管凝縮時制御を行うことなく通常暖房運転に移行することにより快適性を向上できる。

〔第３実施形態〕
図４はこの発明の第３実施形態の空気調和機の制御装置のフローチャートを示している。この第３実施形態の空気調和機は、制御装置の動作を除いて第１実施形態の空気調和機と同一の構成をしており、説明を省略して図１を援用する。

以下、上記空気調和機の制御装置１０の暖房運転起動時の動作を図３に示すフローチャートに従って第１実施形態の制御装置１０の動作と異なる点について説明する。

上記第１実施形態の図２に示すステップＳ４の代わりに、ステップＳ３４でガス管温度が所定ガス管温度gasu1より高いか否かを判定する。

そして、ステップＳ３４でガス管温度が所定ガス管温度gasu1よりも高いと判定すると、ステップＳ５に進む一方、ガス管温度が所定ガス管温度gasu1以下と判定すると、ステップＳ１１に進む。

さらに、上記第１実施形態の図２に示すステップＳ８の代わりに、ステップＳ３８で処理の異なる配管凝縮検知時制御の処理を制御部１０bにより行う。

さらに、上記第１実施形態の図２に示すステップＳ９の代わりに、ステップＳ３９でガス管温度が所定ガス管温度gasu1以下であるか否かを判定する。

そして、ステップＳ３４でガス管温度が所定ガス管温度gasu1以下であると判定すると、ステップＳ１１に進む一方、ガス管温度が所定ガス管温度gasu1よりも高いと判定すると、ステップＳ３８に戻る。

上記ステップＳ３８の配管凝縮検知時制御の処理は、ガス管温度に応じて、各電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度を一定時間毎に補正する。ここで、室内機毎に算出される補正開度は、例えば、
補正開度＝Ａ3×ガス管温度＋Ｂ3
(ただし、Ａ3,Ｂ3は定数)
により算出する。

また、この配管凝縮検知時制御では、電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度を補正した後の絶対値は、運転部屋、停止部屋、室内機容量に基づいて算出された上限値を越えないように制限している。

上記構成の空気調和機によれば、暖房運転起動時、外気温度センサＤＯＡにより検出された外気温度が所定外気温度ＤＯＡ１よりも低く、かつ、吐出管温度センサＤＯにより検出された吐出管温度が所定吐出管温度ＤＯ１よりも低いとき、ガス管温度センサＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤにより検出されたガス管温度に基づいて、判定部１０aがガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)内で冷媒が凝縮していると判定すると、制御部１０bは、電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度を所定開度よりも開く配管凝縮時制御を行う。これにより、マルチ型の空気調和機において、外気が低温での暖房運転起動時に、複数の室内熱交換器３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄに接続されたガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)毎に電動弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤの開度制御を的確に行って、ガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)での液凝縮状態を解消または低減して、ガス配管での冷媒の溜まり込みを回避でき、暖房運転を正常に行うことができる。

また、暖房運転起動時に、判定部１０aが、複数の室内熱交換器３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄに接続されたガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)のうち、ガス管温度センサＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤにより検出されたガス管温度が所定ガス管温度gasu1よりも低いガス配管で冷媒が凝縮していると判定することにより、簡単にガス配管(連絡配管Ｌ１１〜Ｌ１４)での液冷媒の滞留を判定することができる。

また、上記制御部１０bにより配管凝縮時制御を行うとき、暖房運転起動時から所定時間経過後に配管凝縮時制御を停止して、通常の暖房運転を行うことによって、不必要に配管凝縮時制御を行うことなく通常暖房運転に移行することにより快適性を向上できる。

上記第１〜第３実施形態では、ガス配管での冷媒の溜まり込みを回避することにより、圧縮機１の信頼性低下を防止できると共に、暖房運転の吹き出し温度の低下を抑えることができる。また、上記第１〜第３実施形態では、電動弁の開度を必要以上に開けないため、電動弁を開き過ぎたときに発生する冷媒通過音を抑制することができる。

また、上記第１〜第３実施形態では、複数の室内機を備えたマルチ型の空気調和機について説明したが、室内機が１台の空気調和機についてこの発明を適用してもよい。

図１はこの発明の第１実施形態の空気調和機の回路図である。 図２は上記空気調和機の制御装置のフローチャートである。 図３はこの発明の第２実施形態の空気調和機の制御装置のフローチャートである。 図４はこの発明の第３実施形態の空気調和機の制御装置のフローチャートである。

符号の説明

１…圧縮機
２…四路切換弁
３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄ…室内熱交換器
４…室外熱交換器
５…アキュムレータ
６…吐出圧力センサ
１０…制御装置
１０a…判定部
１０b…制御部
ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤ…電動弁
ＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤ…ガス管温度センサ
ＤＣＡ,ＤＣＢ,ＤＣＣ,ＤＣＤ…室内熱交換器温度センサ
ＤＯＡ…外気温度センサ

Claims (7)

1. 圧縮機(１)と室内熱交換器(３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄ)と電動弁(ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤ)と室外熱交換器(４)が環状に接続された冷媒回路と、
   外気温度を検出する外気温度センサ(ＤＯＡ)と、
   上記圧縮機(１)の吐出管温度を検出する吐出管温度センサ(ＤＯ)と、
   上記圧縮機(１)と上記室内熱交換器(３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄ)とを接続するガス配管のガス管温度を検出するガス管温度センサ(ＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤ)と、
   暖房運転起動時、上記外気温度センサ(ＤＯＡ)により検出された上記外気温度が所定外気温度よりも低く、かつ、上記吐出管温度センサ(ＤＯ)により検出された上記吐出管温度が所定吐出管温度よりも低いとき、上記ガス管温度センサ(ＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤ)により検出された上記ガス管温度に基づいて、上記ガス配管内での冷媒の凝縮を判定する判定部(１０a)と、
   上記判定部(１０a)が上記ガス配管内で冷媒が凝縮していると判定すると、上記電動弁(ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ,ＥＶＤ)の開度を所定開度よりも開く配管凝縮時制御を行う制御部(１０b)と
   を備えたことを特徴とする空気調和機。
2. 請求項１に記載の空気調和機において、
   上記室内熱交換器(３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄ)を夫々有する複数の室内機を備え、
   上記ガス管温度センサ(ＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤ)は、上記圧縮機(１)と上記複数の室内熱交換器(３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄ)とを接続する上記ガス配管毎にガス管温度を検出すると共に、
   上記判定部(１０a)は、暖房運転起動時、上記外気温度センサ(ＤＯＡ)により検出された上記外気温度が上記所定外気温度よりも低く、かつ、上記吐出管温度センサ(ＤＯ)により検出された上記吐出管温度が所定吐出管温度よりも低いとき、上記ガス管温度センサ(ＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤ)により検出された上記ガス管温度に基づいて、上記複数の室内熱交換器(３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄ)に接続された上記ガス配管毎に冷媒の凝縮を判定することを特徴とする空気調和機。
3. 請求項２に記載の空気調和機において、
   上記圧縮機(１)の吐出圧力を検出する吐出圧力センサ(６)を備え、
   上記判定部(１０a)は、暖房運転起動時に、上記複数の室内熱交換器(３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄ)に接続された上記ガス配管のうち、上記吐出圧力センサ(６)により検出された上記圧縮機(１)の吐出圧力に基づく高圧相当飽和温度と、上記ガス管温度センサ(ＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤ)により検出された上記ガス管温度との温度差が所定値よりも大きい上記ガス配管で冷媒が凝縮していると判定することを特徴とする空気調和機。
4. 請求項２に記載の空気調和機において、
   上記複数の室内熱交換器(３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄ)の温度を検出する室内熱交換器温度センサ(ＤＣＡ,ＤＣＢ,ＤＣＣ,ＤＣＤ)を備え、
   上記判定部(１０a)は、暖房運転起動時に、上記複数の室内熱交換器(３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄ)に接続された上記ガス配管のうち、上記室内熱交換器温度センサ(ＤＣＡ,ＤＣＢ,ＤＣＣ,ＤＣＤ)により検出された上記複数の室内熱交換器(３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄ)の温度の最大値と上記ガス管温度センサ(ＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤ)により検出された上記ガス管温度との温度差が所定値よりも大きい上記ガス配管で冷媒が凝縮していると判定することを特徴とする空気調和機。
5. 請求項２に記載の空気調和機において、
   上記判定部(１０a)は、暖房運転起動時に、上記複数の室内熱交換器(３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄ)に接続された上記ガス配管のうち、上記ガス管温度センサ(ＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤ)により検出された上記ガス管温度の最大値と、上記ガス管温度が最大値でない他の上記ガス配管の上記ガス管温度との温度差が所定値よりも大きい上記ガス配管で冷媒が凝縮していると判定することを特徴とする空気調和機。
6. 請求項２に記載の空気調和機において、
   上記判定部(１０a)は、暖房運転起動時に、上記複数の室内熱交換器(３Ａ,３Ｂ,３Ｃ,３Ｄ)に接続された上記ガス配管のうち、上記ガス管温度センサ(ＤＨＡ,ＤＨＢ,ＤＨＣ,ＤＨＤ)により検出された上記ガス管温度が所定ガス管温度よりも低い上記ガス配管で冷媒が凝縮していると判定することを特徴とする空気調和機。
7. 請求項１から６までのいずれか１つに記載の空気調和機において、
   上記制御部(１０b)は、上記配管凝縮時制御を行うとき、暖房運転起動時から所定時間経過後に上記配管凝縮時制御を停止して、通常の暖房運転を行うことを特徴とする空気調和機。

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