JP2011237057A - Air conditioner - Google Patents
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- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
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Abstract
Description
本発明は、室外機に個別運転可能な複数の室内機が接続された空気調和装置に関するものである。 The present invention relates to an air conditioner in which a plurality of indoor units that can be individually operated are connected to an outdoor unit.
従来、室外機に個別運転可能な複数の室内機が接続された、いわゆるマルチタイプの空気調和装置が知られている。こうした空気調和装置では、冷房運転中に、使用する室内機の台数が増加すると、過渡的に液冷媒が室外機に流入する現象(いわゆる液バック)が発生し、圧縮機で液圧縮状態となってその性能を劣化させる場合がある。これは、室内機が運転を開始すると、
(1)室内機の電子膨張弁が開く。
(2)電子膨張弁の2次側冷媒圧力(冷媒温度)が上昇する。
(3)室内温度との温度差が小さいために室内機熱交換器内での冷媒が完全には蒸発できない。
(4)蒸発しきれなかった液冷媒が室外機(圧縮機)に流入する。
ためである。
Conventionally, a so-called multi-type air conditioner in which a plurality of indoor units that can be individually operated is connected to an outdoor unit is known. In such an air conditioner, when the number of indoor units to be used increases during cooling operation, a phenomenon in which liquid refrigerant transiently flows into the outdoor unit (so-called liquid back) occurs, and the compressor enters a liquid compression state. May degrade its performance. This is because when the indoor unit starts operation,
(1) The electronic expansion valve of the indoor unit opens.
(2) The secondary side refrigerant pressure (refrigerant temperature) of the electronic expansion valve increases.
(3) Since the temperature difference from the room temperature is small, the refrigerant in the indoor unit heat exchanger cannot be completely evaporated.
(4) Liquid refrigerant that could not be evaporated flows into the outdoor unit (compressor).
Because.
一方、こうした液バックの対処に適用し得る種々のものが提案されている。例えば特許文献1に記載の空気調和装置は、起動時に、冷媒回路に設けられた室外膨張弁又は室内膨張弁を閉じ気味の状態にして、時間の経過とともに、弁開度を開く初期弁開度制御を行う。
On the other hand, various things that can be applied to deal with such a liquid bag have been proposed. For example, in the air conditioner described in
また、特許文献2に記載の空気調和装置は、冷凍サイクルを構成する圧縮機の吸入冷媒温度と蒸発器の熱交温度との温度差((S−H)量)を所定時間ごとに検出するとともに、該検出(S−H)量に応じた動作パルス数により冷凍サイクルを構成する膨張弁の開閉度を調節し、(S−H)量を目標値に合わせるようにスーパーヒート制御を行う。そして、圧縮機の回転数が所定値以下と低く、且つ、検出した(S−H)量が所定範囲内に連続して所定回数留まったときのみ、電子膨張弁を調節するための動作パルス数を通常時より大きくするようにしている。
In addition, the air conditioner described in
ところで、特許文献1の空気調和装置では、冷房で運転を開始する場合、室内膨張弁を閉じ気味の状態で運転を開始することで液バックを防止しようとしているが、室内機の個別運転が可能なマルチタイプの空気調和装置では、許容している室内機の接続台数(即ち室内膨張弁数)が多く、あるいは室内機の容量やタイプごとに細かく初期の開度を設定しなければならない。さらに、外気温度や室内温度によっても液バックの状態は変化するため、各室内機ごとに室内膨張弁の初期開度を適切に設定することは開発の長期化を余儀なくされ、非現実的である。
By the way, in the air conditioning apparatus of
また、特許文献2に記載の空気調和装置では、液バックが実際に発生した後の状態から抜け出す手段としては有効であるが、過渡的に発生する液バック自体を先行的に防止することはできない。
In addition, the air conditioner described in
本発明の目的は、室外機に個別運転可能な複数の室内機が接続された空気調和装置において、冷房運転中に、使用する室内機の台数が増加した際の液バックの発生を先行的に抑えることができる空気調和装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an air conditioner in which a plurality of indoor units that can be individually operated are connected to an outdoor unit, in advance of occurrence of liquid back when the number of indoor units to be used increases during cooling operation. It is in providing the air conditioning apparatus which can be suppressed.
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、冷媒を圧縮する圧縮機及び冷房運転時に冷媒の凝縮器として機能する室外機熱交換器を有する室外機と、室内機膨張弁及び冷房運転時は冷媒の蒸発器として機能する室内機熱交換器を有する個別運転可能な複数の室内機とを備えた空気調和装置において、冷房運転時において、前記室外機熱交換器よりも下流側となり、且つ、前記複数の室内機膨張弁への分岐部よりも上流側となる位置に設けられた室外機膨張弁と、前記室外機膨張弁の上流側及び下流側の冷媒の温度差を取得する取得手段と、前記取得された温度差が減少するように前記室外機膨張弁を開度制御する開度制御手段と、運転する前記室内機の台数が増加したときに、前記室外機膨張弁の開度制御を一定時間停止する開度制御停止手段とを備えたことを要旨とする。
In order to solve the above problems, an invention according to
同構成によれば、前記開度制御手段により、前記室外機膨張弁の上流側及び下流側の冷媒の温度差が減少するように、即ち冷房負荷に応じて前記複数の室内機に流れる冷媒(液冷媒)の流量が好適に確保されるように前記室外機膨張弁が開度制御される。一方、運転する前記室内機の台数が増加したときは、前記開度制御停止手段により、前記開度制御手段による前記室外機膨張弁の開度制御が一定時間停止される。従って、前記室内機の運転開始に伴い前記室内機膨張弁が開作動し始めても、前記室外機膨張弁により冷媒の流量が制限されたままとなって、液バックの発生を先行的に抑えることができる。また、前記複数の室内機膨張弁への分岐部よりも上流側に配置された前記室外機膨張弁により一括して冷媒の流量を制限できるため、該制御を比較的容易に実現することができる。 According to this configuration, the opening degree control means reduces the temperature difference between the refrigerant on the upstream side and the downstream side of the outdoor unit expansion valve, that is, the refrigerant flowing through the plurality of indoor units according to the cooling load ( The opening degree of the outdoor unit expansion valve is controlled so that the flow rate of the liquid refrigerant is suitably secured. On the other hand, when the number of the indoor units to be operated increases, the opening control of the outdoor unit expansion valve by the opening control means is stopped for a certain time by the opening control stop means. Therefore, even if the indoor unit expansion valve starts to open with the start of the operation of the indoor unit, the flow rate of the refrigerant remains restricted by the outdoor unit expansion valve, and the occurrence of liquid back is suppressed in advance. Can do. In addition, since the flow rate of the refrigerant can be collectively limited by the outdoor unit expansion valve disposed upstream of the branch portions to the plurality of indoor unit expansion valves, the control can be realized relatively easily. .
請求項2に記載の発明は、冷媒を圧縮する圧縮機及び冷房運転時に冷媒の凝縮器として機能する室外機熱交換器を有する室外機と、室内機膨張弁及び冷房運転時は冷媒の蒸発器として機能する室内機熱交換器を有する個別運転可能な複数の室内機とを備えた空気調和装置において、冷房運転時において、前記室外機熱交換器よりも下流側となり、且つ、前記複数の室内機膨張弁への分岐部よりも上流側となる位置に設けられた室外機膨張弁と、前記圧縮機の回転速度を検出する検出手段と、運転する前記室内機の台数が増加したときに、前記室外機膨張弁の開度を前記圧縮機の回転速度に基づく開度まで絞る開度抑制手段と、前記絞られた開度を漸増させる開度増加手段とを備えたことを要旨とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an outdoor unit having a compressor for compressing refrigerant and an outdoor unit heat exchanger functioning as a refrigerant condenser during cooling operation, an indoor unit expansion valve, and a refrigerant evaporator during cooling operation. An air conditioner including a plurality of individually operable indoor units having an indoor unit heat exchanger that functions as a downstream side of the outdoor unit heat exchanger during cooling operation, and the plurality of indoor units When the number of the indoor unit to be operated increases, the outdoor unit expansion valve provided at a position upstream from the branch to the unit expansion valve, the detection means for detecting the rotational speed of the compressor, The gist of the invention is that it includes an opening degree suppression means for reducing the opening degree of the outdoor unit expansion valve to an opening degree based on the rotational speed of the compressor, and an opening degree increasing means for gradually increasing the reduced opening degree.
同構成によれば、運転する前記室内機の台数が増加したときは、前記開度抑制制御手段により、前記室外機膨張弁の開度が自動的に絞られる。従って、前記室内機の運転開始に伴い前記室内機膨張弁が開作動し始めても、前記室外機膨張弁により冷媒の流量が制限されることになり、液バックの発生を先行的に抑えることができる。その後、前記開度増加手段により、前記室外機膨張弁の開度が徐々に増加されて冷媒の流量が確保される。また、前記複数の室内機膨張弁への分岐部よりも上流側に配置された前記室外機膨張弁により一括して冷媒の流量を制限できるため、該制御を比較的容易に実現することができる。 According to this configuration, when the number of the indoor units to be operated increases, the opening degree of the outdoor unit expansion valve is automatically throttled by the opening degree suppression control means. Therefore, even if the indoor unit expansion valve starts to open with the start of the operation of the indoor unit, the flow rate of the refrigerant is limited by the outdoor unit expansion valve, and the occurrence of liquid back can be suppressed in advance. it can. Thereafter, the opening degree of the outdoor unit expansion valve is gradually increased by the opening degree increasing means to ensure the flow rate of the refrigerant. In addition, since the flow rate of the refrigerant can be collectively limited by the outdoor unit expansion valve disposed upstream of the branch portions to the plurality of indoor unit expansion valves, the control can be realized relatively easily. .
請求項3に記載の発明は、冷媒を圧縮する圧縮機及び冷房運転時に冷媒の凝縮器として機能する室外機熱交換器を有する室外機と、室内機膨張弁及び冷房運転時は冷媒の蒸発器として機能する室内機熱交換器を有する個別運転可能な複数の室内機とを備えた空気調和装置において、冷房運転時において、前記室外機熱交換器よりも下流側となり、且つ、前記複数の室内機膨張弁への分岐部よりも上流側となる位置に設けられた室外機膨張弁と、前記室外機膨張弁の上流側及び下流側の冷媒の温度差を取得する取得手段と、前記取得された温度差が減少するように前記室外機膨張弁を開度制御する開度制御手段と、前記圧縮機の回転速度を検出する検出手段と、運転する前記室内機の台数が増加したときに、前記室外機膨張弁の開度を前記圧縮機の回転速度に基づく開度まで絞る開度抑制手段とを備えたことを要旨とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided an outdoor unit having a compressor for compressing refrigerant and an outdoor unit heat exchanger functioning as a refrigerant condenser during cooling operation, and an indoor unit expansion valve and a refrigerant evaporator during cooling operation. An air conditioner including a plurality of individually operable indoor units having an indoor unit heat exchanger that functions as a downstream side of the outdoor unit heat exchanger during cooling operation, and the plurality of indoor units An outdoor unit expansion valve provided at a position upstream of the branching portion to the expansion unit, an acquisition unit for acquiring a temperature difference between the upstream and downstream refrigerants of the outdoor unit expansion valve, and the acquired When the number of the indoor units to be operated increases, the opening control means for controlling the opening degree of the outdoor unit expansion valve so that the temperature difference decreases, the detection means for detecting the rotational speed of the compressor, Compress the opening degree of the outdoor unit expansion valve And gist that a degree of opening suppressing means to narrow to the opening based on the rotation speed of the.
同構成によれば、前記開度制御手段により、前記室外機膨張弁の上流側及び下流側の冷媒の温度差が減少するように、即ち冷房負荷に応じて前記複数の室内機に流れる冷媒(液冷媒)の流量が好適に確保されるように前記室外機膨張弁が開度制御される。一方、運転する前記室内機の台数が増加したときは、前記開度抑制制御手段により、前記室外機膨張弁の開度が自動的に絞られる。従って、前記室内機の運転開始に伴い前記室内機膨張弁が開作動し始めても、前記室外機膨張弁により冷媒の流量が制限されることになり、液バックの発生を先行的に抑えることができる。その後、前記開度制御手段による前記室外機膨張弁の開度制御が開始(再開)される。また、前記複数の室内機膨張弁への分岐部よりも上流側に配置された前記室外機膨張弁により一括して冷媒の流量を制限できるため、該制御を比較的容易に実現することができる。 According to this configuration, the opening degree control means reduces the temperature difference between the refrigerant on the upstream side and the downstream side of the outdoor unit expansion valve, that is, the refrigerant flowing through the plurality of indoor units according to the cooling load ( The opening degree of the outdoor unit expansion valve is controlled so that the flow rate of the liquid refrigerant is suitably secured. On the other hand, when the number of indoor units to be operated increases, the opening degree of the outdoor unit expansion valve is automatically throttled by the opening degree suppression control means. Therefore, even if the indoor unit expansion valve starts to open with the start of the operation of the indoor unit, the flow rate of the refrigerant is limited by the outdoor unit expansion valve, and the occurrence of liquid back can be suppressed in advance. it can. Thereafter, opening control of the outdoor unit expansion valve by the opening control means is started (resumed). In addition, since the flow rate of the refrigerant can be collectively limited by the outdoor unit expansion valve disposed upstream of the branch portions to the plurality of indoor unit expansion valves, the control can be realized relatively easily. .
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の空気調和装置において、前記室外機は、前記室内機から送信される始動又は停止状態を表す運転状態信号に基づいて前記室内機の台数を検出する台数検出手段を備えることを要旨とする。
Invention of
同構成によれば、前記室外機(台数検出手段)は、前記室内機から送信される始動又は停止状態を表す運転状態信号に基づいて、該室内機の台数を容易に検出することができる。 According to this configuration, the outdoor unit (number detection unit) can easily detect the number of the indoor units based on the operation state signal indicating the start or stop state transmitted from the indoor unit.
本発明では、室外機に個別運転可能な複数の室内機が接続された空気調和装置において、冷房運転中に、使用する室内機の台数が増加した際の液バックの発生を先行的に抑えることができる空気調和装置を提供することができる。 In the present invention, in an air conditioner in which a plurality of indoor units that can be individually operated are connected to an outdoor unit, the occurrence of liquid back when the number of indoor units to be used increases during cooling operation is suppressed in advance. It is possible to provide an air conditioner capable of
(第1の実施形態)
以下、本発明を具体化した第1の実施形態を図面に従って説明する。
図1は、本実施形態に係るヒートポンプ式の空気調和装置1を示す回路図である。同図に示されるように、空気調和装置1は、室外機10と、個別運転可能な複数の室内機30とを備えて構成されている。なお、複数の室内機30の各々は、その設置される空間(部屋)のサイズ等に合わせてその容量が選択・設定されており、少なくとも一つの室内機30の容量がその他の室内機30の容量と異なっていてもよい。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a circuit diagram showing a heat pump
室外機10には、回転に伴い冷媒を圧縮する圧縮機12が設置されている。この圧縮機12は、その吸入管12aから吸入した冷媒(ガス冷媒)を圧縮するとともに、その吐出管12bに冷媒配管13aを介して接続された四方弁14に冷媒を送り出す。四方弁14は、冷媒配管13bを介して室外機熱交換器15に接続されるとともに、冷媒配管13dを介して各室内機30(室内機熱交換器31)に接続されている。また、四方弁14は、冷媒配管13fを介してアキュームレータ18に接続されるとともに、該アキュームレータ18は、冷媒配管13gを介して圧縮機12の吸入管12aに接続されている。
The
前記室外機熱交換器15は、冷房運転時は冷媒の凝縮器として機能し暖房運転時は冷媒の蒸発器として機能するもので、冷媒配管13hを介して室内機30(室内機電子膨張弁32)に接続されている。そして、冷媒配管13hには、室外機10側で室外機膨張弁としての室外機電子膨張弁21が配置されている。
The outdoor
各室内機30に設置された室内機熱交換器31は、前記冷媒配管13dに接続されるとともに、室内機膨張弁としての室内機電子膨張弁32に接続されている。そして、室内機電子膨張弁32は、前記冷媒配管13hに接続されている。室内機熱交換器31は、冷房運転時は冷媒の蒸発器として機能し暖房運転時は冷媒の凝縮器として機能する。
The indoor unit heat exchanger 31 installed in each
なお、圧縮機12等は、冷媒配管13a〜13hとともに冷媒回路Lを構成する。
次に、空気調和装置1の空気調和に係る動作について説明する。なお、冷房及び暖房の各運転時における冷媒の流れを実線矢印及び破線矢印にて表している。
The
Next, the operation | movement which concerns on the air conditioning of the
まず、冷房運転時において、圧縮機12の吐出管12bを出た冷媒は、四方弁14を通過した後、凝縮器として機能する室外機熱交換器15に導かれる。室外機熱交換器15において、冷媒は室外の空気(外気)により熱を奪われ、凝縮・液化する。その後、室外機電子膨張弁21を通過した冷媒は、各室内機30の室内機電子膨張弁32において減圧されるとともに、蒸発器として機能する室内機熱交換器31において、室内の空気の熱を奪い気化する。その後、冷媒は、四方弁14及びアキュームレータ18を介して圧縮機12の吸入管12aに戻る。以上の過程を経ることで、室内が冷房される。
First, during the cooling operation, the refrigerant that has exited the
なお、室外機10側で冷媒配管13hに設けられた室外機電子膨張弁21、即ち冷房運転時に室内機熱交換器31よりも下流側となり且つ冷媒配管13hの複数の室内機電子膨張弁32への分岐部よりも上流側となる位置に設けられた室外機電子膨張弁21は、基本的にその上流側及び下流側の冷媒の温度差(大きさ)が減少するように、即ち僅少な一定範囲(所定範囲)に収まるようにその開度が調整される。これは、例えば冷房運転時に室外機電子膨張弁21の上流側の温度よりも下流側の温度の方が低くなったときに、該下流側で冷媒(液冷媒)の流量不足に起因する蒸発(気化)が発生していると見なし、その分、室外機電子膨張弁21の開度を増加して不足分を補うためである。これにより、例えば外気温度の上昇などで冷房負荷が増加した場合であっても、必要な冷媒流量が確保される。
It should be noted that the outdoor unit
一方、暖房運転時において、圧縮機12の吐出管12bを出た冷媒は、四方弁14を通過した後、室内機30に導かれる。そして、冷媒は、凝縮器として機能する室内機熱交換器31において、室内の空気に熱を放出し、凝縮・液化する。その後、室内機電子膨張弁32において減圧された冷媒は、室外機電子膨張弁21において更に減圧されて室外機熱交換器15に導かれる。そして、冷媒は、蒸発器として機能する室外機熱交換器15において、室外の空気の熱を吸収・気化する。その後、室外機熱交換器15からの四方弁14を介した冷媒が、アキュームレータ18を介して圧縮機12の吸入管12aに戻る。以上の過程を経ることで、室内が暖房される。
On the other hand, during the heating operation, the refrigerant that has exited the
次に、本実施形態の電気的構成について更に説明する。
図1に示されるように、室外機10には、圧縮機12、四方弁14及び室外機電子膨張弁21等を駆動制御する制御装置41が設けられている。この制御装置41は、マイコンを主体に構成されており、室外機電子膨張弁21の室外機熱交換器15側(冷房運転時における上流側)の冷媒温度T1及び室内機電子膨張弁32側(冷房運転時における下流側)の冷媒温度T2を検出する第1温度センサ42及び第2温度センサ43にそれぞれ電気的に接続されている。制御装置41は、これら第1及び第2温度センサ42,43により検出された冷媒温度T1,T2に基づいて、冷房運転時における室外機電子膨張弁21の上流側及び下流側の冷媒の温度差ΔT(=T1−T2)を演算・取得する。
Next, the electrical configuration of this embodiment will be further described.
As shown in FIG. 1, the
一方、各室内機30には、室内機電子膨張弁32等を駆動制御する制御装置46が設けられている。この制御装置46は、マイコンを主体に構成されており、当該室内機30を始動又は停止させる操作スイッチ47に電気的に接続されている。この操作スイッチ47は、例えば室内機30の操作パネルやリモコン等に設置される。また、各制御装置46は、室外機10の制御装置41に電気的に接続されており、該制御装置41に当該室内機30の始動又は停止状態を表す運転状態信号を送信する。制御装置41(室外機10)は、各制御装置46(室内機30)から送信される運転状態信号に基づいて、運転中の室内機30の台数を検出する(台数検出手段)。
On the other hand, each
このような構成にあって、制御装置41は、通常、冷房運転時に冷媒の温度差ΔTが僅少な一定範囲に収まるように室外機電子膨張弁21の開度を調整する。図2は、温度差ΔTと、室外機電子膨張弁21の現在の開度Aに加算する制御量ΔAとの関係を示すマップである。同図に示されるように、この制御量ΔAは、基本的に温度差ΔTが正側に大きいほど正側に大きくなるように設定されている。これは、温度差ΔTが正側に大きいほど、即ち室外機電子膨張弁21の下流側で冷媒の流量不足に起因する蒸発(気化)の発生度合いが著しいほど、現在の開度A(i)に対し補正後の開度A(i+1)(=A(i)+ΔA)を急激に大きくしてより多くの冷媒(液冷媒)を迅速に送り出すためである。また、制御量ΔAは、温度差ΔTの大きさが僅少な一定範囲にあるときに零に設定されている。つまり、温度差ΔTの大きさが僅少な一定範囲は、現在の開度Aに対する補正が行われない、いわゆる不感帯となっている。この結果、温度差ΔTは一定範囲に収まるように調整される。なお、この僅少な一定範囲は、温度センサの検出誤差と見られる範囲に基づき設定されている。
With such a configuration, the
そして、制御装置41は、所定時間tごとに、温度差ΔTを取得するとともに(取得手段)、該温度差ΔTに基づく制御量ΔAの演算及び開度Aの補正を行う(開度制御手段)。制御装置41は、このように設定された開度Aに基づいて室外機電子膨張弁21を駆動制御する。以下では、このような温度差ΔTに基づく開度Aの補正等を「室外機電子膨張弁通常制御」ともいう。
The
一方、制御装置41は、運転状態信号に基づき、運転中の室内機30の台数増加が検出されたときに、上述の室外機電子膨張弁通常制御を一定時間tLだけ停止して、室外機電子膨張弁21の開度Aを現在の開度Aに固定する(開度制御停止手段)。これは、室内機30の運転開始に伴い室内機電子膨張弁32が開作動し始めても、室外機電子膨張弁21による冷媒の流量制限を継続して、即ち室内機電子膨張弁32の開作動に伴って室外機電子膨張弁21が開いていくことを防止して、液バックの発生を先行的に抑えるためである。そして、制御装置41は、運転中の室内機30の台数増加が検出されてから一定時間tLの経過を待って、室外機電子膨張弁通常制御を再開する。
On the other hand, when the increase in the number of
次に、制御装置41による本実施形態の制御態様について図3のフローチャートに基づき総括して説明する。この処理は、所定時間ごとの定時割り込みにより繰り返し実行される。同図に示されるように、処理がこのルーチンに移行すると、まず、室内機30の台数増加があるか否かが判断される(S1)。そして、室内機30の台数増加があると判断されると、室外機電子膨張弁21の開度Aが現在の開度Aに固定される(S2)。
Next, the control mode of the present embodiment by the
続いて、室内機30の台数増加後、一定時間tLだけ経過したか否かが判断され(S3)、該一定時間tLを経過するまで室外機電子膨張弁21の開度Aの固定が継続される。そして、室内機30の台数増加後、一定時間tLだけ経過したと判断されると、室外機電子膨張弁通常制御が実行(再開)され(S4)、その後の処理が一旦終了する。なお、S4の処理に移行する直前には温度差ΔTが大きくなっており、S4の処理が実行されることで温度差ΔTが一定範囲に収まるように制御される。
Subsequently, after the number of
一方、S1において室内機30の台数増加がないと判断されると、室外機電子膨張弁通常制御が実行され、その後の処理が一旦終了する。
以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
On the other hand, if it is determined in S1 that there is no increase in the number of
As described above in detail, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1)本実施形態では、室外機電子膨張弁通常制御において、室外機電子膨張弁21の上流側及び下流側の冷媒の温度差ΔTが減少するように、即ち冷房負荷に応じて室内機30に流れる冷媒(液冷媒)の流量が好適に確保されるように室外機電子膨張弁21が開度制御される。一方、運転する室内機30の台数が増加したときは、室外機電子膨張弁通常制御が一定時間tL停止される。従って、室内機30の運転開始に伴い室内機電子膨張弁32が開作動し始めても、室外機電子膨張弁21により冷媒の流量が制限されたままとなって、液バックの発生を先行的に抑えることができる。また、複数の室内機電子膨張弁32への分岐部よりも上流側に配置された室外機電子膨張弁21により一括して冷媒の流量を制限できるため、該制御を比較的容易に実現することができる。
(1) In this embodiment, in the outdoor unit electronic expansion valve normal control, the
(2)本実施形態では、室外機10の制御装置41は、室内機30から送信される始動又は停止状態を表す運転状態信号(オン・オフ信号)に基づいて、該室内機30の台数を容易に検出することができる。
(2) In the present embodiment, the
(第2の実施形態)
以下、本発明を具体化した第2の実施形態を図面に従って説明する。なお、第2の実施形態は、第1の実施形態の温度差ΔTに基づく室外機電子膨張弁通常制御に代えて、基本的に室外機電子膨張弁21を全開状態に保持するように変更した構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the second embodiment, instead of the normal control of the outdoor unit electronic expansion valve based on the temperature difference ΔT of the first embodiment, basically the outdoor unit
図4は、本実施形態に係るヒートポンプ式の空気調和装置1を示す回路図である。同図に示されるように、本実施形態では、第1及び第2温度センサ42,43が割愛されている。そして、制御装置41は、圧縮機12の回転速度Nを検出する回転速度センサ44に電気的に接続されている。
FIG. 4 is a circuit diagram showing the heat pump
このような構成にあって、制御装置41は、通常、冷房運転時に室外機電子膨張弁21の開度A(%)を、100%(全開)を上限に、所定時間tごとに所定の変化量Δ(%)だけ漸増する(開度増加手段)。以下では、このような室外機電子膨張弁21の開度Aの補正等を「室外機電子膨張弁通常制御」ともいう。なお、室外機電子膨張弁通常制御は、基本的に長時間に亘って継続されることになり、従って室外機電子膨張弁21の開度Aは過渡期以外は100%に保持されるように制御されている。
In such a configuration, the
そして、制御装置41は、運転状態信号に基づき、運転中の室内機30の台数増加が検出されたときに、室外機電子膨張弁21を回転速度Nに基づく開度ANまで一気に絞る(開度抑制手段)。これは、室内機30の運転開始に伴い室内機電子膨張弁32が開作動し始めたときに、室外機電子膨張弁21による冷媒の流量制限を開始して、液バックの発生を先行的に抑えるためである。
Then, when the increase in the number of
図5は、回転速度Nと、対応する室外機電子膨張弁21の開度AN(%)との関係を示すマップである。同図に示されるように、開度ANは、100%(全開)を上限に回転速度Nが大きいほど大きくなるように設定されている。これは、回転速度Nが小さいほど、即ち圧縮機12による冷媒の吐出量が少ないほど室外機電子膨張弁21の開度Aを急激に絞って冷媒(液冷媒)の送り出しを迅速に抑えるためである。
FIG. 5 is a map showing the relationship between the rotational speed N and the opening degree AN (%) of the corresponding outdoor unit
そして、制御装置41は、室外機電子膨張弁21の開度Aを開度ANに絞った後、室外機電子膨張弁通常制御に移行して、所定時間tごとに、室外機電子膨張弁21の開度Aを所定の変化量Δだけ漸増していく。これにより、室外機電子膨張弁21の開度Aの絞りによる冷媒の流量抑制が徐々に解消されて必要な流量が確保されるようになる。
Then, after the opening degree A of the outdoor unit
次に、制御装置41による本実施形態の制御態様について図6のフローチャートに基づき総括して説明する。この処理は、所定時間ごとの定時割り込みにより繰り返し実行される。同図に示されるように、処理がこのルーチンに移行すると、まず、室内機30の台数増加があるか否かが判断される(S11)。そして、室内機30の台数増加があると判断されると、室外機電子膨張弁21の開度Aが回転速度Nに基づく開度ANに設定される(S12)。
Next, the control mode of the present embodiment by the
続いて、室外機電子膨張弁通常制御が実行され(S13)、その後の処理が一旦終了する。一方、S11において室内機30の台数増加がないと判断されると、そのまま室外機電子膨張弁通常制御が実行され、その後の処理が一旦終了する。
Subsequently, outdoor unit electronic expansion valve normal control is executed (S13), and the subsequent processing is temporarily ended. On the other hand, if it is determined in S11 that there is no increase in the number of
以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
(1)本実施形態では、運転する室内機30の台数が増加したときは、室外機電子膨張弁21の開度Aが回転速度Nに基づく開度ANに自動的に絞られる。従って、室内機30の運転開始に伴い室内機電子膨張弁32が開作動し始めても、室外機電子膨張弁21により冷媒の流量が制限されることになり、液バックの発生を先行的に抑えることができる。また、複数の室内機電子膨張弁32への分岐部よりも上流側に配置された室外機電子膨張弁21により一括して冷媒の流量を制限できるため、該制御を比較的容易に実現することができる。
As described above in detail, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In this embodiment, when the number of
(2)本実施形態では、室外機10の制御装置41は、室内機30から送信される始動又は停止状態を表す運転状態信号(オン・オフ信号)に基づいて、該室内機30の台数を容易に検出することができる。
(2) In the present embodiment, the
(3)本実施形態では、既存の回転速度センサ44を利用して液バックの発生を抑えることができ、例えば室外機電子膨張弁21の上流側及び下流側の冷媒の温度差ΔTを取得等する場合に比べてその構成を簡易化することができる。
(3) In the present embodiment, the occurrence of liquid back can be suppressed using the existing
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記第1の実施形態において、制御量ΔAが零となる温度差ΔTの範囲はなくてもよい。また、温度差ΔTに対し制御量ΔAをステップ状に段階的に変化させてもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the first embodiment, there may be no range of the temperature difference ΔT where the control amount ΔA is zero. Further, the control amount ΔA may be changed stepwise with respect to the temperature difference ΔT.
・前記第1の実施形態において、温度差ΔTと制御量ΔAとの関係(図2参照)は一例である。基本的に、温度差ΔTと制御量ΔAとは単調非減少の関係にあればよい。
・前記第1の実施形態において、運転する室内機30の台数が増加したときは、前記第2の実施形態と同様に、室外機電子膨張弁21の開度Aを回転速度Nに基づく開度ANに一気に絞るようにしてもよい。
In the first embodiment, the relationship between the temperature difference ΔT and the control amount ΔA (see FIG. 2) is an example. Basically, the temperature difference ΔT and the control amount ΔA may be in a monotonous non-decreasing relationship.
In the first embodiment, when the number of
・前記第2の実施形態において、回転速度Nと開度ANとの関係(図5参照)は一例である。基本的に、回転速度Nと開度ANとは単調非減少の関係にあればよい。
・前記各実施形態において、複数の室内機30に接続される室外機10は複数台であってもよい。
In the second embodiment, the relationship between the rotational speed N and the opening degree AN (see FIG. 5) is an example. Basically, the rotational speed N and the opening degree AN need only be in a monotonous non-decreasing relationship.
In each of the above embodiments, a plurality of
・前記第2の実施形態において、第1の実施形態と同様に温度センサを設け、所定の変化量Δだけ漸増する部分を、温度差ΔTに基づいた制御量にしてもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
In the second embodiment, a temperature sensor may be provided as in the first embodiment, and a portion that gradually increases by a predetermined change amount Δ may be a control amount based on the temperature difference ΔT.
Next, the technical idea that can be grasped from the above embodiment and other examples will be described below.
・請求項1又は3に記載の空気調和装置において、
前記室外機膨張弁の上流側及び下流側の冷媒の温度をそれぞれ検出する第1温度センサ及び第2温度センサを備え、
前記取得手段は、前記第1及び第2温度センサにより検出された冷媒の温度に基づき前記温度差を取得することを特徴とする空気調和装置。
In the air conditioner according to
A first temperature sensor and a second temperature sensor for detecting the temperatures of the refrigerant on the upstream side and the downstream side of the outdoor unit expansion valve, respectively;
The air conditioner characterized in that the acquisition means acquires the temperature difference based on the temperature of the refrigerant detected by the first and second temperature sensors.
1…空気調和装置、10…室外機、12…圧縮機、15…室外機熱交換器、21…室外機電子膨張弁(室外機膨張弁)、30…室内機、31…室内機熱交換器、32…室内機電子膨張弁(室内機膨張弁)、41…制御装置(取得手段、開度制御手段、開度制御停止手段、開度抑制手段、開度増加手段、台数検出手段)、42…第1温度センサ、43…第2温度センサ、44…回転速度センサ(検出手段)。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
冷房運転時において、前記室外機熱交換器よりも下流側となり、且つ、前記複数の室内機膨張弁への分岐部よりも上流側となる位置に設けられた室外機膨張弁と、
前記室外機膨張弁の上流側及び下流側の冷媒の温度差を取得する取得手段と、
前記取得された温度差が減少するように前記室外機膨張弁を開度制御する開度制御手段と、
運転する前記室内機の台数が増加したときに、前記室外機膨張弁の開度制御を一定時間停止する開度制御停止手段とを備えたことを特徴とする空気調和装置。 An outdoor unit having a compressor that compresses refrigerant and an outdoor unit heat exchanger that functions as a refrigerant condenser during cooling operation, and an indoor unit heat exchanger that functions as an indoor unit expansion valve and a refrigerant evaporator during cooling operation. In an air conditioner including a plurality of individually operable indoor units,
During the cooling operation, an outdoor unit expansion valve provided at a position downstream of the outdoor unit heat exchanger and upstream of a branching portion to the plurality of indoor unit expansion valves;
An acquisition means for acquiring a temperature difference between the refrigerant on the upstream side and the downstream side of the outdoor unit expansion valve;
An opening degree control means for controlling the opening degree of the outdoor unit expansion valve so that the acquired temperature difference decreases;
An air conditioner comprising: an opening control stop unit that stops the opening control of the outdoor unit expansion valve for a predetermined time when the number of the indoor units to be operated increases.
冷房運転時において、前記室外機熱交換器よりも下流側となり、且つ、前記複数の室内機膨張弁への分岐部よりも上流側となる位置に設けられた室外機膨張弁と、
前記圧縮機の回転速度を検出する検出手段と、
運転する前記室内機の台数が増加したときに、前記室外機膨張弁の開度を前記圧縮機の回転速度に基づく開度まで絞る開度抑制手段と、
前記絞られた開度を漸増させる開度増加手段とを備えたことを特徴とする空気調和装置。 An outdoor unit having a compressor that compresses refrigerant and an outdoor unit heat exchanger that functions as a refrigerant condenser during cooling operation, and an indoor unit heat exchanger that functions as an indoor unit expansion valve and a refrigerant evaporator during cooling operation. In an air conditioner including a plurality of individually operable indoor units,
During the cooling operation, an outdoor unit expansion valve provided at a position downstream of the outdoor unit heat exchanger and upstream of a branching portion to the plurality of indoor unit expansion valves;
Detecting means for detecting the rotational speed of the compressor;
When the number of the indoor units to be operated increases, the opening degree suppression means for reducing the opening degree of the outdoor unit expansion valve to the opening degree based on the rotation speed of the compressor,
An air conditioner comprising an opening increasing means for gradually increasing the throttled opening.
冷房運転時において、前記室外機熱交換器よりも下流側となり、且つ、前記複数の室内機膨張弁への分岐部よりも上流側となる位置に設けられた室外機膨張弁と、
前記室外機膨張弁の上流側及び下流側の冷媒の温度差を取得する取得手段と、
前記取得された温度差が減少するように前記室外機膨張弁を開度制御する開度制御手段と、
前記圧縮機の回転速度を検出する検出手段と、
運転する前記室内機の台数が増加したときに、前記室外機膨張弁の開度を前記圧縮機の回転速度に基づく開度まで絞る開度抑制手段とを備えたことを特徴とする空気調和装置。 An outdoor unit having a compressor that compresses refrigerant and an outdoor unit heat exchanger that functions as a refrigerant condenser during cooling operation, and an indoor unit heat exchanger that functions as an indoor unit expansion valve and a refrigerant evaporator during cooling operation. In an air conditioner including a plurality of individually operable indoor units,
During the cooling operation, an outdoor unit expansion valve provided at a position downstream of the outdoor unit heat exchanger and upstream of a branching portion to the plurality of indoor unit expansion valves;
An acquisition means for acquiring a temperature difference between the refrigerant on the upstream side and the downstream side of the outdoor unit expansion valve;
An opening degree control means for controlling the opening degree of the outdoor unit expansion valve so that the acquired temperature difference decreases;
Detecting means for detecting the rotational speed of the compressor;
An air conditioner comprising: opening degree suppression means for reducing an opening degree of the outdoor unit expansion valve to an opening degree based on a rotation speed of the compressor when the number of the indoor units to be operated increases. .
前記室外機は、前記室内機から送信される始動又は停止状態を表す運転状態信号に基づいて前記室内機の台数を検出する台数検出手段を備えることを特徴とする空気調和装置。 In the air harmony device according to any one of claims 1 to 3,
The air conditioner is characterized in that the outdoor unit includes a number detection means for detecting the number of the indoor units based on an operation state signal indicating a start or stop state transmitted from the indoor unit.
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