JP2011153729A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】室内機の蒸発能力に応じて圧縮機の入力電流の上限値を変更する。
【解決手段】４台の室内機と、これら室内機が接続されると共に圧縮機を有する室外機とを備えた空気調和機は、複数の室内機がそれぞれ運転状態であるか否かを判断する運転要求判断部と、運転状態であると判断された室内機の台数を検知する蒸発能力検知部と、検知された運転台数に基づいて圧縮機の入力電流の上限値を変更する上限値変更部と、圧縮機の入力電流が上限値変更部によって変更された上限値を超えないように圧縮機を制御する圧縮機制御部と、を備える。上限値変更部は、外気温度が所定温度以下の場合、運転台数が増加するにつれて上限値を低下させ、外気温度が所定温度より高い場合、運転台数、外気温度および所定温度に基づいて上限値を変更する。
【選択図】図３

Description

本発明は、複数の室内機を備えた空気調和機に関するものである。

空気調和機の室外機は、制御基板等の電装部品を備えており、この電装部品では、正常に機能することが可能な耐久保障温度範囲が設定されている。電装部品の温度は入力電流に依存し、入力電流が大きくなると電装部品の温度は上昇する。また、この入力電流は、圧縮機の運転周波数にともなって変化し、電装部品の温度が耐久保障温度範囲の上限を超えないように、圧縮機の入力電流の上限値が設定されることが多い。そして、入力電流の上限値は、外気温度が高くなるにつれて低く設定されることがある（例えば、特許文献１）。

特開２０００−２４１００１号公報

ところで、外気温度が高い条件下において冷房運転が行われる場合には、室外熱交換器の凝縮温度が高くなることから、電装部品の温度が上昇しやすくなる。また、室外熱交換器の凝縮温度は、室内熱交換器の蒸発温度と相関があることが知られている。そして、この室内熱交換器の蒸発温度は、室内機の蒸発能力にともなって変化するものであって、室内機の蒸発能力が大きくなると、室内熱交換器の蒸発温度が上昇する。従って、蒸発温度の上昇にともなって室外熱交換器の凝縮温度が上昇することになる。

また、複数の室内機を備えた空気調和機では、その複数の室内機の全てが運転された状態において、電装部品の温度が耐久保障温度範囲の上限を超えないように、入力電流の上限値が設定されるのが一般的である。ここで、室内機の全てが運転された状態は、室内機の蒸発能力が最大となることから、室外熱交換器の凝縮温度が最も上昇しやすい状態である。しかし、この空気調和機において、複数の室内機の全てが常に運転される訳ではなく、複数の室内機の一部だけが運転されることもある。そして、外気温度が高い条件下であっても、運転状態となる室内機の台数が減少して室内機の蒸発能力が低下した場合には、入力電流を、複数の室内機の全てが運転された状態において設定された上限電流値よりも高くしたとしても、電装部品の温度が耐久保障温度範囲の上限を超えないと考えられる。しかしながら、運転状態となる室内機の台数にかかわらず、同一の上限電流値に基づいて入力電流が制御されていたことから、冷房能力が不足した状態で運転が行われるという問題がある。

そこで、この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、室内機の蒸発能力に応じて圧縮機の入力電流の上限値を変更することが可能な空気調和機を提供することを目的とする。

第１の発明に係る空気調和機は、複数の室内機と、前記複数の室内機が接続されると共に圧縮機を有する室外機とを備えた空気調和機であって、前記複数の室内機がそれぞれ運転状態であるか否かを判断する判断手段と、前記判断手段によって運転状態であると判断された室内機についての蒸発能力を検知する蒸発能力検知手段と、前記蒸発能力検知手段によって検知された蒸発能力に基づいて前記圧縮機の入力電流の上限値を変更する上限値変更手段と、前記圧縮機の入力電流が前記上限値変更手段によって変更された上限値を超えないように前記圧縮機を制御する圧縮機制御手段と、を備えることを特徴とする。

この空気調和機では、複数の室内機のうちの運転状態である室内機の蒸発能力に応じて圧縮機の入力電流の上限値が変更されるので、より大きな運転周波数で圧縮機を運転することが可能となる。従って、空気調和機の空気調和能力を十分に発揮することができる。

第２の発明に係る空気調和機は、第１の発明に係る空気調和機において、前記蒸発能力検知手段は、前記判断手段によって運転状態であると判断された室内機の台数に基づいて蒸発能力を検知することを特徴とする。

この空気調和機では、複数の室内機のうちの運転状態である室内機の蒸発能力を、運転されている室内機の台数によって容易に検知することができる。そして、運転されている室内機の台数に応じて、より大きな運転周波数で圧縮機を運転することが可能となる。

第３の発明に係る空気調和機は、第１の発明に係る空気調和機において、前記蒸発能力検知手段は、前記判断手段によって運転状態であると判断された室内機の実能力値の合計に基づいて蒸発能力を検知する。

この空気調和機では、複数の室内機のうちの運転状態である室内機の蒸発能力を、運転されている室内機の実能力値の合計によって容易に検知することができる。そして、運転されている室内機の実能力値の合計に応じて、より大きな運転周波数で圧縮機を運転することが可能となる。また、各室内機の空調運転時における実際の空気調和能力に対応した実能力値の合計に基づいて室内機の蒸発能力を検知することにより、より正確な蒸発能力に応じて上限値を変更することができる。

第４の発明に係る空気調和機は、第１の発明に係る空気調和機において、前記蒸発能力検知手段は、前記判断手段によって運転状態であると判断された室内機の定格出力値の合計に基づいて蒸発能力を検知することを特徴とする。

この空気調和機では、複数の室内機のうちの運転状態である室内機の蒸発能力を、運転されている室内機の定格出力値の合計によって容易に検知することができる。そして、運転されている室内機の定格出力値の合計に応じて、より大きな運転周波数で圧縮機を運転することが可能となる。また、定格出力値は、空気調和能力を示す指標として広く用いられていることから、室内機の蒸発能力を容易に検知することができる。

第５の発明に係る空気調和機は、第１の発明に係る空気調和機において、前記蒸発能力検知手段は、前記判断手段によって運転状態であると判断された室内機の室内ファン風量の合計に基づいて蒸発能力を検知することを特徴とする。

この空気調和機では、複数の室内機のうちの運転状態である室内機の蒸発能力を、運転されている室内機の室内ファン風量の合計によって容易に検知することができる。そして、運転されている室内機の室内ファン風量の合計に応じて、より大きな運転周波数で圧縮機を運転することが可能となる。また、室内ファンの風量の変化に応じて変化する室内機の蒸発能力を検知し、その蒸発能力の変化に応じて上限電流値を変更することができる。

第６の発明に係る空気調和機は、第１の発明に係る空気調和機において、前記蒸発能力検知手段は、前記判断手段によって運転状態であると判断された室内機の室内熱交換器の容積の合計に基づいて蒸発能力を検知する。

この空気調和機では、複数の室内機のうちの運転状態である室内機の蒸発能力を、運転されている室内機の室内熱交換器の容積の合計によって容易に検知することができる。そして、運転されている室内機の室内熱交換器の容積の合計に応じて、より大きな運転周波数で圧縮機を運転することが可能となる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。

第１の発明では、複数の室内機のうちの運転状態である室内機の蒸発能力に応じて圧縮機の入力電流の上限値が変更されるので、より大きな運転周波数で圧縮機を運転することが可能となる。従って、空気調和機の空気調和能力を十分に発揮することができる。

第２の発明では、複数の室内機のうちの運転状態である室内機の蒸発能力を、運転されている室内機の台数によって容易に検知することができる。そして、運転されている室内機の台数に応じて、より大きな運転周波数で圧縮機を運転することが可能となる。

第３の発明では、複数の室内機のうちの運転状態である室内機の蒸発能力を、運転されている室内機の実能力値の合計によって容易に検知することができる。そして、運転されている室内機の実能力値の合計に応じて、より大きな運転周波数で圧縮機を運転することが可能となる。また、各室内機の空調運転時における実際の空気調和能力に対応した実能力値の合計に基づいて室内機の蒸発能力を検知することにより、より正確な蒸発能力に応じて上限値を変更することができる。

第４の発明では、複数の室内機のうちの運転状態である室内機の蒸発能力を、運転されている室内機の定格出力値の合計によって容易に検知することができる。そして、運転されている室内機の定格出力値の合計に応じて、より大きな運転周波数で圧縮機を運転することが可能となる。また、定格出力値は、空気調和能力を示す指標として広く用いられていることから、室内機の蒸発能力を容易に検知することができる。

第５の発明では、複数の室内機のうちの運転状態である室内機の蒸発能力を、運転されている室内機の室内ファン風量の合計によって容易に検知することができる。そして、運転されている室内機の室内ファン風量の合計に応じて、より大きな運転周波数で圧縮機を運転することが可能となる。また、室内ファンの風量の変化に応じて変化する室内機の蒸発能力を検知し、その蒸発能力の変化に応じて上限電流値を変更することができる。

第６の発明では、複数の室内機のうちの運転状態である室内機の蒸発能力を、運転されている室内機の室内熱交換器の容積の合計によって容易に検知することができる。そして、運転されている室内機の室内熱交換器の容積の合計に応じて、より大きな運転周波数で圧縮機を運転することが可能となる。

本発明の第１実施形態に係る空気調和機の全体構成を示す図である。 図１の空気調和機の制御部の構成を示すブロック図である。 運転台数と、圧縮機の入力電流の上限値との対応を示す図である。 外気温度と、圧縮機の入力電流の上限値との関係を示す図である。 図１の空気調和機における圧縮機の制御を示すフローチャートである。 運転状態である室内機の実能力値の合計と、圧縮機の入力電流の上限値との対応を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る空気調和機における圧縮機の制御を示すフローチャートである。 運転状態である室内機の定格出力値の合計と、圧縮機の入力電流の上限値との対応を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る空気調和機における圧縮機の制御を示すフローチャートである。 運転状態である室内風量の合計と、圧縮機の入力電流の上限値との対応を示す図である。 本発明の第４実施形態に係る空気調和機における圧縮機の制御を示すフローチャートである。 運転状態である室内機の室内熱交換器の容積の合計と、圧縮機の入力電流の上限値との対応を示す図である。 本発明の第５実施形態に係る空気調和機における圧縮機の制御を示すフローチャートである。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態に係る空気調和機について、図面に基づいて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る空気調和機の全体構成を示す図である。

（全体構成）
本実施形態に係る空気調和機１は、図１に示すように、室外機２と、４台の室内機３ａ−３ｄとを備えており、これらは冷媒配管を介して接続されている。室外機２は、圧縮機１０と、四路弁１１と、室外熱交換器１２と、ヘッダ１３と、４つの閉鎖弁１４と、ヘッダ１７と、室外ファン１８とを備えている。室内機３ａ−３ｄは、それぞれ、室内熱交換器１９ａ−１９ｄと、室内ファン２０ａ−２０ｄとを備えている。

空気調和機１において、冷房運転時は、四路弁１１を実線の位置に切り換えると、圧縮機１０から吐出された高温ガス冷媒は、四路弁１１を介して室外熱交換器１２に流入し、室外空気と熱交換をして凝縮する。そして、室外熱交換器１２内で凝縮した液冷媒は、ヘッダ１３において分岐され、室内熱交換器１９ａ−１９ｄにおいて室内空気と熱交換して蒸発し、蒸発したガス冷媒が四路弁１１を経由して圧縮機１０の吸入側に戻る。

また、暖房運転時は、四路弁１１を破線の位置に切り換えると、圧縮機１０から吐出された高圧ガス冷媒は、四路弁１１を介し、ヘッダ１７において分岐され、室内熱交換器１９ａ−１９ｄにそれぞれ流入して室内空気と熱交換して凝縮する。そして、室内熱交換器１９ａ−１９ｄ内で凝縮した液冷媒は、室外熱交換器１２で室外空気と熱交換して蒸発し、蒸発したガス冷媒が四路弁１１を経由して圧縮機１０の吸入側に戻る。

（制御部）
次に、空気調和機１の動作を制御する制御部の構成について、図２を参照して説明する。図２は、図１の空気調和機の制御部の構成を示すブロック図である。

制御部５０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を備え、ＲＯＭには空気調和機１を制御するための制御プログラムが記憶されている。制御部５０は、図２に示すように、運転要求判断部５１と、蒸発能力検知部５２と、上限値変更部５３と、圧縮機制御部５４とを備えている。また、制御部５０は、圧縮機１０と、室外温度を検出する室外温度センサ４０と、室内機３ａ−３ｄとが接続されている。

運転要求判断部５１は、室内機３ａ−３ｄのそれぞれが実際に運転されるべき状態であるか否かを判断する。つまり、運転要求判断部５１は、室内機３ａ−３ｄのそれぞれにおいて、コントローラから冷房運転開始の信号が送信されると共に、コントローラにおいて設定された設定温度や室内機が取り付けられた室内の室内温度等に基づいて冷房運転を行う必要があると判断される場合に、その室内機について運転要求があると判断する。以下の説明では、運転要求があると判断された室内機は、冷房運転が行われることになることから、運転状態である室内機と称する。

蒸発能力検知部５２は、運転要求判断部５１において運転要求があると判断された室内機の蒸発能力、つまり、運転状態である室内機の蒸発能力を検知する。本実施形態では、蒸発能力検知部５２は、運転状態である室内機の蒸発能力を直接検知するのではなく、運転状態である室内機の蒸発能力に対応した、運転状態である室内機の運転台数を検知する。

上限値変更部５３は、蒸発能力検知部５２において検知された運転状態である室内機の蒸発能力に基づいて、圧縮機１０の入力電流の上限値を変更する。本実施形態では、上限値変更部５３は、室内機の運転台数に基づいて、圧縮機１０の入力電流の上限値を変更する。具体的には、図３に示すように、室内機の運転台数と、圧縮機の入力電流の上限値との対応を示すデータが予めＲＯＭに記憶されており、このデータに基づいて、上限値変更部５３は、室内機の運転台数及び外気温度に応じて、圧縮機１０の入力電流の上限値を変更する。

ここで、図３のデータは、図４に示す室内機の運転台数と、圧縮機の入力電流の上限値との関係に基づくものである。図４に示すように、圧縮機１０の入力電流の上限値は、運転台数ごとに設定される必要があり、上限値は、運転台数が増加するにつれて小さくなるように設定される必要がある。また、上限値は、外気温度が所定温度以下である場合は、ほぼ一定値に設定されるが、外気温度が所定温度より高くなると、外気温度が高くなるにつれて小さくなるように設定される。従って、外気温度が所定温度以下である場合は、上限値は、室内機の運転台数に基づいて設定されるが、外気温度が所定温度より高くなると、上限値は、室内機の運転台数だけでなく、室外温度センサ４０で検出された外気温度を考慮して設定される。従って、外気温度が所定温度より高い場合は、図３に示すように、係数αを用いた数式に基づいて変更される。

圧縮機制御部５４は、圧縮機１０の入力電流が、上限値変更部５３において変更された上限値を超えないように、圧縮機１０の運転周波数を制御する。

〔圧縮機の制御方法〕
次に、空気調和機１の圧縮機の制御について、図５を参照して説明する。図５は、図１の空気調和機における圧縮機の制御を示すフローチャートである。

空気調和機１の室内機３ａ−３ｄのそれぞれについて、運転状態であるか否かを繰り返し判断する（ステップＳ１０１）。室内機３ａ−３ｄの少なくとも１台が運転状態であると判断された場合に（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、運転状態である室内機の蒸発能力に対応した室内機の運転台数を検知する（ステップＳ１０２）。その検知された室内機の運転台数と、室外温度センサ４０で検出された外気温度とに基づいて、上限値を変更する（ステップＳ１０３）。そして、圧縮機２１の入力電流が上限値を超えないように、圧縮機２１を制御する（ステップＳ１０４）。その後、室内機の運転台数が変更されたか否かを繰り返し判断する（ステップＳ１０５）。室内機の運転台数が変更された場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２に移行する。

［第１実施形態に係る空気調和機の特徴］
本実施形態に係る空気調和機には、以下のような特徴がある。

本実施形態の空気調和機１では、複数の室内機３ａ−３ｄのうちで運転状態である室内機の蒸発能力、つまり、室内機の運転台数に応じて、圧縮機２１の入力電流の上限値が変更される。従って、圧縮機２１をより大きな運転周波数で運転することが可能となり、空気調和機１の空気調和能力を十分に発揮することができる。

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態に係る空気調和機について説明する。

本実施形態の空気調和機は、蒸発能力検知部５２及び上限値変更部５３の構成において、第１実施形態の空気調和機１と異なっている。本実施形態の空気調和機のその他の構成は、第１実施形態の空気調和機１の構成とほぼ同一である。

（制御部）
本実施形態の蒸発能力検知部５２は、運転要求判断部５１において運転要求があると判断された室内機の蒸発能力を検知するが、運転状態である室内機の蒸発能力を直接検知するのではなく、運転状態である室内機の蒸発能力に対応した、運転状態である室内機の実能力値の合計を検知する。

ここで、「室内機の実能力値」とは、実際に運転中の室内機の熱交換効率等を評価して得られる空気調和能力を示す値である。空気調和機においては、同じ定格出力クラスであっても、室内機の形態や室内熱交換器の構成等によって実際の空気調和能力が異なっている。実能力値の具体的な値としては、冷房運転時において定格能力を出力する際の室内熱交換器での蒸発温度や、冷房運転時において室内熱交換器での蒸発温度が所定値である場合の冷房能力などが用いられる。本実施形態では、室内機３ａ−３ｄのそれぞれの実能力値は、Ｑａ、Ｑｂ、Ｑｃ、Ｑｄである。

また、上限値変更部５３は、蒸発能力検知部５２において検知された室内機の実能力値の合計に基づいて、圧縮機２１の入力電流の上限値を変更する。具体的には、図６に示すように、運転状態である室内機の実能力値の合計と、上限値との対応を示すデータが予めＲＯＭに記憶されており、このデータに基づいて、上限値変更部５３は、室内機の実能力値の合計に応じて、圧縮機２１の入力電流の上限値を変更する。上限値変更部５３は、運転状態である室内機の実能力値の合計が大きくなるほど、上限値が小さくなるように変更する。

〔圧縮機の制御方法〕
次に、第２実施形態に係る空気調和機における圧縮機の制御について、図７を参照して説明する。図７は、本発明の第２実施形態に係る空気調和機における圧縮機の制御を示すフローチャートである。

空気調和機の室内機３ａ−３ｄのそれぞれについて、運転状態であるか否かを繰り返し判断する（ステップＳ２０１）。室内機３ａ−３ｄの少なくとも１台が運転状態であると判断された場合（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、運転状態である室内機の蒸発能力に対応した室内機の実能力値の合計を検知する（ステップＳ２０２）。その検知された室内機の実能力値の合計に基づいて、上限値を変更する（ステップＳ２０３）。そして、圧縮機２１の入力電流が上限値を超えないように、圧縮機２１を制御する（ステップＳ２０４）。その後、運転状態である室内機が変更されたか否かを繰り返し判断する（ステップＳ２０５）。運転状態である室内機が変更された場合（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０２に移行する。

［第２実施形態に係る空気調和機の特徴］
本実施形態に係る空気調和機には、以下のような特徴がある。

本実施形態の空気調和機では、第１実施形態の空気調和機１と同様に、複数の室内機３ａ−３ｄのうちで運転状態である室内機の蒸発能力、つまり、運転状態である室内機の実能力値の合計に応じて、圧縮機２１の入力電流の上限値が変更される。従って、圧縮機２１をより大きな運転周波数で運転することが可能となり、空気調和機の空気調和能力を十分に発揮することができる。

［第３実施形態］
本発明の第３実施形態に係る空気調和機について説明する。

本実施形態の空気調和機は、蒸発能力検知部５２及び上限値変更部５３の構成において、第１実施形態の空気調和機１と異なっている。本実施形態の空気調和機のその他の構成は、第１実施形態の空気調和機１の構成とほぼ同一である。

（制御部）
本実施形態の蒸発能力検知部５２は、運転要求判断部５１において運転要求があると判断された室内機の蒸発能力を検知するが、運転状態である室内機の蒸発能力を直接検知するのではなく、運転状態である室内機の蒸発能力に対応した、運転状態である室内機の定格出力値の合計を検知する。本実施形態では、室内機３ａ−３のそれぞれの定格出力値は、Ｘａ、Ｘｂ、Ｘｃ、Ｘｄである。

また、上限値変更部５３は、蒸発能力検知部５２において検知された運転状態である室内機の定格出力値の合計に基づいて、圧縮機２１の入力電流の上限値を変更する。具体的には、図８に示すように、運転状態である室内機の定格出力値の合計と、上限値との対応を示すデータが予めＲＯＭに記憶されており、このデータに基づいて、上限値変更部５３は、室内機の定格出力値の合計に応じて、圧縮機２１の入力電流の上限値を変更する。上限値変更部５３は、室内機の定格出力値の合計が大きくなるほど、上限値が小さくなるように変更する。

〔圧縮機の制御方法〕
次に、第３実施形態に係る空気調和機における圧縮機の制御について、図９を参照して説明する。図９は、本発明の第３実施形態に係る空気調和機における圧縮機の制御を示すフローチャートである。

空気調和機１の室内機３ａ−３ｄのそれぞれについて、運転状態であるか否かを繰り返し判断する（ステップＳ３０１）。室内機３ａ−３ｄの少なくとも１台が運転状態であると判断された場合（ステップＳ３０１：Ｙｅｓ）、運転状態である室内機の蒸発能力に対応した室内機の定格出力値の合計を検知する（ステップＳ３０２）。その検知された室内機の定格出力値の合計に基づいて、上限値を変更する（ステップＳ３０３）。圧縮機２１の入力電流が上限値を超えないように、圧縮機２１を制御する（ステップＳ３０４）。その後、運転状態である室内機が変更されたか否かを繰り返し判断する（ステップＳ３０４）。運転状態である室内機が変更された場合（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）、ステップＳ３０２に移行する。

［第３実施形態に係る空気調和機の特徴］
本実施形態に係る空気調和機には、以下のような特徴がある。

本実施形態の空気調和機では、第１実施形態の空気調和機１と同様に、複数の室内機３ａ−３ｄのうちで運転状態である室内機の蒸発能力、つまり、運転状態である室内機の定格出力値の合計に応じて、圧縮機２１の入力電流の上限値が変更される。従って、圧縮機２１をより大きな運転周波数で運転することが可能となり、空気調和機の空気調和能力を十分に発揮することができる。

［第４実施形態］
第４実施形態に係る空気調和機について説明する。

本実施形態の空気調和機は、蒸発能力検知部５２及び上限値変更部５３の構成において、第１実施形態の空気調和機１と異なっている。本実施形態の空気調和機のその他の構成は、第１実施形態の空気調和機１の構成とほぼ同一である。

（制御部）
本実施形態の蒸発能力検知部５２は、運転要求判断部５１において運転要求があると判断された室内機の蒸発能力を検知するが、運転状態である室内機の蒸発能力を直接検知するのではなく、運転状態である室内機の蒸発能力に対応した、運転状態である室内機の室内ファンの風量の合計を検知する。

ここで、「室内ファンの風量」とは、室内機の室内ファンの回転数に基づいて検知されるものであって、運転されている状態において、室内ファンの回転数が変化することによって変動するものである。本実施形態では、室内機３ａ−３のそれぞれの室内ファンの風量は、ｑａ、ｑｂ、ｑｃ、ｑｄであるが、室内機が運転されている間において変動する。

また、上限値変更部５３は、蒸発能力検知部５２において検知された運転状態である室内機の室内ファンの風量の合計に基づいて、圧縮機２１の入力電流の上限値を変更する。具体的には、図１０に示すように、室内機の室内ファンの風量の合計と、上限値との対応を示すデータが予めＲＯＭに記憶されており、このデータに基づいて、上限値変更部５３は、室内機の室内ファンの風量の合計に応じて、圧縮機２１の入力電流の上限値を変更する。上限値変更部５３は、室内機の室内ファンの風量の合計が大きくなるほど、上限値が小さくなるように変更する。

〔圧縮機の制御〕
次に、第４実施形態に係る空気調和機における圧縮機の制御について、図１１を参照して説明する。図１１は、本発明の第４実施形態に係る空気調和機における圧縮機の制御を示すフローチャートである。

空気調和機１の室内機３ａ−３ｄのそれぞれについて、運転状態であるか否かを繰り返し判断する（ステップＳ４０１）。室内機３ａ−３ｄの少なくとも１台が運転状態であると判断された場合（ステップＳ４０１：Ｙｅｓ）、運転状態である室内機の蒸発能力に対応した室内機の室内ファンの風量の合計を検知する（ステップＳ４０２）。その検知された室内機の室内ファンの風量の合計に基づいて、上限値を変更する（ステップＳ４０３）。そして、圧縮機２１の入力電流が上限値を超えないように、圧縮機２１を制御する（ステップＳ４０４）。その後、運転状態である室内機が変更されたか否かを繰り返し判断する（ステップＳ４０５）。運転状態である室内機が変更された場合（ステップＳ４０５：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０２に移行する。

なお、上記のステップＳ４０５では、運転状態である室内機が変更されたか否かを繰り返し判断する場合を説明しているが、運転状態である室内機が同一であっても、その室内機の室内ファンの風量の合計が変化する場合も同様である。

［第４実施形態に係る空気調和機の特徴］
本実施形態に係る空気調和機には、以下のような特徴がある。

本実施形態の空気調和機では、第１実施形態の空気調和機１と同様に、複数の室内機３ａ−３ｄのうちで運転状態である室内機の蒸発能力、つまり、運転状態である室内機の室内ファンの風量の合計に応じて圧縮機２１の入力電流の上限値が変更される。従って、圧縮機２１をより大きな運転周波数で運転することが可能となり、空気調和機の空気調和能力を十分に発揮することができる。

［第５実施形態］
第５実施形態に係る空気調和機について説明する。

本実施形態の空気調和機は、蒸発能力検知部５２及び上限値変更部５３の構成において、第１実施形態の空気調和機１と異なっている。本実施形態の空気調和機のその他の構成は、第１実施形態の空気調和機１の構成とほぼ同一である。

（制御部）
本実施形態の蒸発能力検知部５２は、運転要求判断部５１において運転要求があると判断された室内機の蒸発能力を検知するが、運転状態である室内機の蒸発能力を直接検知するのではなく、運転状態である室内機の蒸発能力に対応した、運転状態である室内機の室内熱交換器の容積の合計を検知する。本実施形態では、室内機３ａ−３のそれぞれの室内熱交換器の容積は、Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃ、Ｖｄである。

また、上限値変更部５３は、蒸発能力検知部５２において検知された運転状態である室内機の室内熱交換器の容積の合計に基づいて、圧縮機２１の入力電流の上限値を変更する。具体的には、図１２に示すように、室内機の室内熱交換器の容積の合計と、上限値との対応を示すデータが予めＲＯＭに記憶されており、このデータに基づいて、上限値変更部５３は、室内機の室内熱交換器の容積の合計に応じて、圧縮機２１の入力電流の上限値を変更する。上限値変更部５３は、室内機の室内熱交換器の容積の合計が大きくなるほど、上限値が小さくなるように変更する。

〔圧縮機の制御〕
次に、第５実施形態に係る空気調和機における圧縮機の制御について、図１３を参照して説明する。図１３は、本発明の第５実施形態に係る空気調和機における圧縮機の制御を示すフローチャートである。

空気調和機１の室内機３ａ−３ｄのそれぞれについて、運転状態であるか否かを繰り返し判断する（ステップＳ５０１）。室内機３ａ−３ｄの少なくとも１台が運転状態であると判断された場合（ステップＳ５０１：Ｙｅｓ）、運転状態である室内機の蒸発能力に対応した室内機の室内熱交換器の容積の合計を検知する（ステップＳ５０２）。その検知された室内機の室内熱交換器の容積の合計に基づいて、上限値を変更する（ステップＳ５０３）。そして、圧縮機２１の入力電流が変更された上限値を超えないように、圧縮機２１を制御する（ステップＳ５０４）。その後、運転状態である室内機が変更されたか否かを繰り返し判断する（ステップＳ５０４）。そして、運転状態である室内機が変更された場合（ステップＳ５０４：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０２に移行する。

［第５実施形態に係る空気調和機の特徴］
本実施形態に係る空気調和機には、以下のような特徴がある。

本実施形態の空気調和機では、第１実施形態の空気調和機１と同様に、複数の室内機３ａ−３ｄのうちで運転状態である室内機の蒸発能力、つまり、運転状態である室内機の室内熱交換器の容積の合計に応じて圧縮機２１の入力電流の上限値が変更される。従って、圧縮機２１をより大きな運転周波数で運転することが可能となり、空気調和機の空気調和能力を十分に発揮することができる。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

上記実施形態では、蒸発能力検知部５２は、運転状態である室内機の蒸発能力を直接検知するのではなく、運転状態である室内機の蒸発能力に対応した、運転状態である、室内機の運転台数、室内機の実能力値の合計、室内機の定格出力値の合計、室内機の室内ファンの風量の合計、室内機の室内熱交換器の容積の合計を検知するが、運転状態である室内機の蒸発能力を直接検知してもよいし、運転状態である室内機の蒸発能力に対応した他の値を検知してもよい。

また、上記実施形態では、室内機の台数を４台として説明したが、室内機の台数はこれに限定されず、例えば、２台や３台でもよいし、５台以上であってもよい。

また、上記実施形態では、室内機３ａ−３ｄの形態を限定していないが、室内機のタイプは任意に選択可能であり、例えば、壁掛けタイプや天井カセットタイプであってもよい。

本発明を利用すれば、空気調和能力を十分に発揮することができる空気調和機を提供することができる。

１ 空気調和機
２ 室外機
３ａ−３ｄ 室内機
１０ 圧縮機
１９ａ−１９ｄ 室内熱交換器
２０ａ−２０ｄ 室内ファン
５１ 運転要求判断部（判断手段）
５２ 蒸発能力検知部（蒸発能力検知手段）
５３ 上限値変更部（上限値変更手段）
５４ 圧縮機制御部（圧縮機制御手段）

Claims (6)

1. 複数の室内機と、前記複数の室内機が接続されると共に圧縮機を有する室外機とを備えた空気調和機であって、
   前記複数の室内機がそれぞれ運転状態であるか否かを判断する判断手段と、
   前記判断手段によって運転状態であると判断された室内機についての蒸発能力を検知する蒸発能力検知手段と、
   前記蒸発能力検知手段によって検知された蒸発能力に基づいて前記圧縮機の入力電流の上限値を変更する上限値変更手段と、
   前記圧縮機の入力電流が前記上限値変更手段によって変更された上限値を超えないように前記圧縮機を制御する圧縮機制御手段と、を備えることを特徴とする空気調和機。
2. 前記蒸発能力検知手段は、前記判断手段によって運転状態であると判断された室内機の台数に基づいて蒸発能力を検知することを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
3. 前記蒸発能力検知手段は、前記判断手段によって運転状態であると判断された室内機の実能力値の合計に基づいて蒸発能力を検知することを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
4. 前記蒸発能力検知手段は、前記判断手段によって運転状態であると判断された室内機の定格出力値の合計に基づいて蒸発能力を検知することを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
5. 前記蒸発能力検知手段は、前記判断手段によって運転状態であると判断された室内機の室内ファン風量の合計に基づいて蒸発能力を検知することを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
6. 前記蒸発能力検知手段は、前記判断手段によって運転状態であると判断された室内機の室内熱交換器の容積の合計に基づいて蒸発能力を検知することを特徴とする請求項１項記載の空気調和機。

Images