JP2013117365A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】室内熱交換器の凍結防止、圧縮機の吐出温度の過昇防止や液圧縮などからの回避を図ると共に、連続運転可能範囲の拡大と圧縮機などの信頼性の向上を図ることができる空気調和機を提供する。
【解決手段】冷房運転開始時の圧縮機起動時における電子リニア膨張弁４の初期開度を決定するための条件が少なくとも条件１および条件２として設定され、室内温度センサー９により検出された室内吸込み温度が第１の所定値より高いときに、その室内吸込み温度が外気温度センサー８により検出された外気温度より低いとき条件１を満たしているとして、条件１に設定された初期開度となるように電子リニア膨張弁４を制御し、室内吸込み温度が外気温度より高いとき条件２を満たしているとして、条件１のときの初期開度より小さい初期開度となるように電子リニア膨張弁４を制御する制御装置１０を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、圧縮機の起動時における膨張弁の開度を制御する空気調和機に関するものである。

従来の空気調和機として、外気温度に応じて圧縮機の起動時における膨張弁の初期開度を制御するものがある。例えば、外気温度が高い場合には圧縮機の起動時における膨張弁の初期開度を大きくし、外気温度が低い場合には圧縮機の起動時における膨張弁の初期開度を小さくするように制御している（例えば、特許文献１参照）。

特開平４−２２２３４１号公報（第４−５頁、図５）

前述した従来の空気調和機は、外気温度のみで圧縮機の起動時における膨張弁の初期開度を制御しているため、例えば冷房運転の場合においては、外気温度が高外気温度条件と判定される範囲内で低めにあり、室内吸込み温度が非常に高めにある条件の場合には、圧縮機の起動時における膨張弁の初期開度を大きく設定する。この場合、吸入圧力が高く吸入ガス密度の高い状態、つまり冷媒循環量の多い状態となる。また、膨張弁の初期開度が大きいことにより、吸入過熱度（吸入スーパーヒート）が付くのが遅くなるため、冷媒が液状態で圧縮機に戻り、液圧縮などの要因で圧縮機の故障などに至る可能性のある、いわゆる液バック状態に陥る可能性がある。

また、例えば冷房運転の場合においては、外気温度が低外気温度条件と判定される範囲内で高めにあり、室内吸込み温度が非常に低めにある条件の場合には、圧縮機の起動時における膨張弁の初期開度を小さく設定する。この場合、蒸発圧力が下がりすぎることによる蒸発器の凍結が起こったり、この蒸発器の凍結を予防するために運転を停止する断続運転状態に陥ったりする。また、吸入圧力が低く吸入ガス密度の低い状態、つまり冷媒循環量の少ない状態となるので、圧縮機の冷却が不十分となり、圧縮機の吐出温度が上がりすぎるという現象がおき、これを防止するために運転停止に至る可能性があるなどの課題があった。

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたもので、冷房運転開始時あるいは暖房運転開始に外気温度と室内吸込み温度を用いて適正な運転状態を起動時から確保し、室内熱交換器の凍結防止、圧縮機の吐出温度の過昇防止や液圧縮などからの回避を図ると共に、連続運転可能範囲の拡大と圧縮機などの信頼性の向上を図ることができる空気調和機を提供することを目的とする。

本発明に係る空気調和機は、少なくとも、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、膨張弁および室内熱交換器が冷媒配管により順次に接続されて構成される冷媒回路を有する空気調和機において、室外熱交換器側に設けられ、外気温度を検出する外気温度センサーと、室内熱交換器側に設けられ、室内吸込み温度を検出する室内温度センサーと、冷房運転開始時の圧縮機起動時における膨張弁の初期開度を決定するための条件が少なくとも条件１および条件２として設定され、室内温度センサーにより検出された室内吸込み温度が第１の所定値より高いときに、その室内吸込み温度が外気温度センサーにより検出された外気温度より低いとき条件１を満たしているとして、その条件１に設定された初期開度となるように膨張弁を制御し、室内吸込み温度が外気温度より高いとき条件２を満たしているとして、条件１のときの初期開度より小さい初期開度となるように膨張弁を制御する制御装置とを備えたものである。

また、本発明に係る空気調和機は、暖房運転開始時の圧縮機起動時における膨張弁の初期開度を決定するための条件が少なくとも条件４および条件５として設定され、制御装置は、外気温度が第４の所定値より低く、あるいは外気温度が第４の所定値より高く、かつ外気温度が室内吸込み温度と第５の所定値との差分より低いときには、条件５を満たしているとして、その条件５に設定された初期開度となるように膨張弁の開度を制御し、外気温度が前記差分より高いときには、条件４を満たしているとして、条件５のときの初期開度より大きい初期開度となるように膨張弁の開度を制御する。

本発明によれば、室内温度センサーにより検出された室内吸込み温度が第１の所定値より高いときに、その室内吸込み温度が外気温度センサーにより検出された外気温度より低いとき条件１を満たしているとして、その条件１に設定された初期開度となるように膨張弁を制御し、室内吸込み温度が外気温度より高いとき条件２を満たしているとして、条件１のときの初期開度より小さい初期開度となるように膨張弁を制御するようにしているので、圧縮機起動時に適正な循環冷媒量を確保することができる。
これにより、条件１に設定された初期開度となるように膨張弁を制御した場合には、室内熱交換器の凍結を防止したり、また、室内熱交換器の凍結を予防するために運転と停止を繰り返す断続運転状態を回避したり、圧縮機の吐出温度の過度の上昇を防止することができる。また、条件２に設定された初期開度となるように膨張弁を制御した場合には、吸入圧力が高く吸入ガス密度の高い状態、つまり冷媒循環量の多い状態でも、吸入過熱度（吸入スーパーヒート）を十分に付けることができ、冷媒が液状態で圧縮機に戻り液圧縮などの要因で圧縮機の故障に至る可能性のある、いわゆる液バック状態に陥る可能性を抑えることができる。

また、本発明によれば、外気温度が第４の所定値より低く、あるいは外気温度が第４の所定値より高く、かつ外気温度が室内吸込み温度と第５の所定値との差分より低いときには、条件５を満たしているとして、その条件５に設定された初期開度となるように膨張弁の開度を制御し、外気温度が前記差分より高いときには、条件４を満たしているとして、条件５のときの初期開度より大きい初期開度となるように膨張弁の開度を制御するようにしているので、圧縮機起動時に適正な循環冷媒量を確保することができる。
これにより、条件５に設定された初期開度となるように膨張弁を制御した場合には、冷媒の過冷却度（サブクール）が付くことで必要な暖房性能を得ることができ、立ち上がりの室内機吹出し温度を十分に高くすることが可能となる。また、条件４に設定された初期開度となるように膨張弁を制御した場合には、冷媒による圧縮機の冷却効果で吐出温度の過度の上昇を抑えることがきる。

実施の形態に係る空気調和機の構成を示す冷媒回路図である。 実施の形態に係る空気調和機の冷房運転開始時の動作を示すフローチャートである。 横軸を外気温度および縦軸を室内吸込み温度として、図２の条件１、条件２および条件３を区画化して示すマップ図である。 横軸を外気温度および縦軸を室内吸込み温度として、条件１および条件２を区画化して示す変形例のマップ図である。 実施の形態に係る空気調和機の暖房運転開始時の動作を示すフローチャートである。 横軸を外気温度および縦軸を室内吸込み温度として、図５の条件４および条件５を区画化して示すマップ図である。 実施の形態の変形例を示す空気調和機の冷媒回路図である。

図１は実施の形態に係る空気調和機の構成を示す冷媒回路図である。
本実施の形態の空気調和機は、圧縮機１、四方弁７、室外熱交換器２、電子リニア膨張弁４、室内熱交換器５、アキュームレータ１１等が冷媒配管１５により順次に接続されて構成される冷媒回路１６を備えている。また、空気調和機は、後述する複数のセンサーからの温度情報に基づいて、圧縮機１や電子リニア膨張弁４、室外用送風機３、室内用送風機６等のアクチュエータ類の制御を司る制御装置１０を備えている。なお、制御装置１０は、空気調和機の運転停止のときでも電源が入っている間、一定間隔で外気温度センサー８、室外配管温度センサー１３ａ、１３ｂ、室内温度センサー９、室内配管温度センサー１４ａ、１４ｂによりそれぞれ検出される各部の温度を読み込んでいる。

前述の四方弁７は、冷房と暖房のサイクルを切り替えるための弁で、冷房運転に切り替えられたときには、室外熱交換器２が凝縮器として、室内熱交換器５が蒸発器として作用し、暖房運転に切り替えられたときには、室外熱交換器２が蒸発器として、室内熱交換器５が凝縮器として作用する。アキュームレータ１１は、圧縮機１への吸入冷媒から液相を分離し冷媒回路１６内の余剰冷媒を貯留する。

室外熱交換器２側には、室外用送風機３、外気の温度を検出する外気温度センサー８、熱交換器や配管における二相流部および液相部の温度を検出する室外配管温度センサー１３ａ、１３ｂ等が設けられている。室内熱交換器５側には、室内用送風機６、室内吸込み温度を検出する室内温度センサー９、熱交換器や配管における二相流部および液相部の温度を検出する室内配管温度センサー１４ａ、１４ｂ等が設けられている。前述の各温度センサーとして、例えばセンサーが使用されている。

前記のように構成された空気調和機において、冷房運転時の冷媒の流れは図１に示す実線の矢印のように流れる。冷媒は、圧縮機１により圧縮されて高温高圧のガス冷媒となり、四方弁７を介して室外熱交換器２へと流れ込む。そして、そのガス冷媒は、室外熱交換器２で室外用送風機３にて送り込まれる室外空気と熱交換（放熱）され高圧の液冷媒となる。その後、その液冷媒は、電子リニア膨張弁４により所定の圧力まで膨張されて低圧の気液二相の冷媒となり、室内熱交換器５に流入する。室内熱交換器５に流入した気液二相の冷媒は、室内用送風機６により送り込まれる室内空気と熱交換（吸熱）され低温低圧のガス冷媒となり、四方弁７およびアキュームレータ１１を介して圧縮機１へと戻る。

また、暖房運転時の冷媒の流れは図１に示す波線の矢印のように流れる。冷媒は、前記と同様に圧縮機１により圧縮されて高温高圧のガス冷媒となり、四方弁７を介して室内熱交換器５へと流れ込む。そのガス冷媒は、室内熱交換器５で室内用送風機６にて送り込まれる室内空気と熱交換（放熱）され高圧の液冷媒となる。その後、その液冷媒は、電子リニア膨張弁４により所定の圧力まで膨張されて低圧の気液二相の冷媒となり、室外熱交換器２に流入する。室外熱交換器２に流入した気液二相の冷媒は、室外用送風機３により送り込まれる室外空気と熱交換（吸熱）され低温低圧のガス冷媒となり、四方弁７およびアキュームレータ１１を介して圧縮機１へと戻る。

次に、冷房運転開始時の動作を図２および図３を用いて説明する。
図２は実施の形態に係る空気調和機の冷房運転開始時の動作を示すフローチャート、図３は横軸を外気温度および縦軸を室内吸込み温度として、図２の条件１、条件２および条件３を区画化して示すマップ図である。なお、図３に示す条件１及び条件２は、Ｔ１（第１の所定値）とＴｅａ＝Ｔｃａ−Ｔ２（第２の所定値）を閾値として分けられ、条件２及び条件３は、Ｔ１とＴｅａ＝Ｔｃａ−Ｔ３（第３の所定値）を閾値として分けられている。

ユーザーのリモコン操作により冷房運転開始の信号が制御装置１０に受信されると、制御装置１０は、冷房運転を開始し、次いで、室内温度センサー９により検出された室内吸込み温度Ｔｅａを読み込む。そして、制御装置１０は、読み込んだ室内吸込み温度Ｔｅａが第１の所定値Ｔ１より低いかどうかを判定する（Ｓ１）。

制御装置１０は、室内吸込み温度Ｔｅａが第１の所定値Ｔ１より低いとき、例えば図３に示すように点Ａの場合、条件１が成立しているとして（Ｓ２）、その条件１に設定された下記の式（１）を選択し、その式（１）に従って圧縮機１の起動時における電子リニア膨張弁４の初期開度を決定するパルスを算出する。
Ｓｊ＝２２０＋Ｃ１×（Ｆｊ−Ｃ２） ・・・（１）
なお、ここで、Ｓｊは電子リニア膨張弁４の起動開度のパルス、Ｆｊは圧縮機１の起動周波数、Ｃ１およびＣ２は定数を表す。

その後、制御装置１０は、算出したパルスＳｊにより電子リニア膨張弁４のアクチュエータを起動し、パルスＳｊに応じた開度となるように電子リニア膨張弁４を開放する（Ｓ３）。なお、この場合の電子リニア膨張弁４の開度（初期開度）は、条件２、３に設定された電子リニア膨張弁４の初期開度よりも大きい。

制御装置１０は、電子リニア膨張弁４を開放した際、圧縮機１を予め設定された起動周波数にて起動させる（Ｓ４）。その後、制御装置１０は、通常の冷房運転に入って、リモコンにより設定された室内温度となるように、圧縮機１や電子リニア膨張弁４、室外用送風機３、室内用送風機６を制御する（Ｓ５）。

制御装置１０は、Ｓ１において、室内吸込み温度Ｔｅａが第１の所定値Ｔ１より高いと判定したきには、外気温度センサー８により検出された外気温度Ｔｃａを読み込んで、外気温度Ｔｃａから第２の所定値Ｔ２を減算して差分を求め、かつ先に読み込んだ室内吸込み温度Ｔｅａがその差分より低いかどうかを判定する（Ｓ６）。制御装置１０は、室内吸込み温度Ｔｅａが差分（Ｔｃａ−Ｔ２）より低いとき、例えば図３に示すように点Ｂの場合、条件１が成立しているとして（Ｓ２）、前述した動作を実行する（Ｓ３〜Ｓ５）。

また、制御装置１０は、Ｓ６において、室内吸込み温度Ｔｅａが差分より高いと判定したときには、先に読み込んだ外気温度Ｔｃａから第３の所定値Ｔ３を減算して差分（Ｔｃａ−Ｔ３）を求め、かつＳ１で読み込んだ室内吸込み温度Ｔｅａがその差分（Ｔｃａ−Ｔ３）以上かどうかを判定する（Ｓ７）。制御装置１０は、室内吸込み温度Ｔｅａが差分より低いとき、例えば図３に示すように点Ｃの場合、条件２が成立しているとして（Ｓ８）、その条件２に設定された下記の式（２）を選択し、その式（２）に従って圧縮機１の起動時における電子リニア膨張弁４の初期開度を決定するパルスを算出する。
Ｓｊ＝１２０＋Ｃ１×（Ｆｊ−Ｃ２） ・・・（２）

その後、制御装置１０は、算出したパルスＳｊにより電子リニア膨張弁４のアクチュエータを起動し、パルスＳｊに応じた開度となるように電子リニア膨張弁４を開放する（Ｓ９）。なお、この場合の電子リニア膨張弁４の開度（初期開度）は、条件１、３に設定された電子リニア膨張弁４の初期開度よりも小さい。

制御装置１０は、電子リニア膨張弁４を開放した際、圧縮機１を予め設定された起動周波数にて起動させる（Ｓ４）。その後、制御装置１０は、前記と同様に通常の冷房運転に入って、リモコンにより設定された室内温度となるように、圧縮機１や電子リニア膨張弁４、室外用送風機３、室内用送風機６を制御する（Ｓ５）。なお、圧縮機１の起動周波数は、条件１の成立により電子リニア膨張弁４の開度（初期開度）を設定した際の圧縮機１の起動周波数と同じである。

また、制御装置１０は、Ｓ７において、室内吸込み温度Ｔｅａが差分（Ｔｃａ−Ｔ３）以上と判定したとき、例えば図３に示すように点Ｄの場合、条件３が成立しているとして（Ｓ１０）、その条件３に設定された下記の式（３）を選択し、その式（３）に従って圧縮機１の起動時における電子リニア膨張弁４の初期開度を決定するパルスを算出する。
Ｓｊ＝１４０＋Ｃ１×（Ｆｊ−Ｃ２） ・・・（３）

その後、制御装置１０は、算出したパルスＳｊにより電子リニア膨張弁４のアクチュエータを起動し、パルスＳｊに応じた開度となるように電子リニア膨張弁４を開放する（Ｓ１１）。なお、この場合の電子リニア膨張弁４の開度（初期開度）は、条件１に設定された電子リニア膨張弁４の初期開度よりも小さく、条件２に設定された電子リニア膨張弁４の初期開度より若干大きい。

制御装置１０は、電子リニア膨張弁４を開放した際、圧縮機１を予め設定された起動周波数にて起動させる（Ｓ４）。その後、制御装置１０は、前記と同様に通常の冷房運転に入って、リモコンにより設定された室内温度となるように、圧縮機１や電子リニア膨張弁４、室外用送風機３、室内用送風機６を制御する（Ｓ５）。なお、圧縮機１の起動周波数は、前述したように、条件１の成立により電子リニア膨張弁４の開度（初期開度）を設定した際の圧縮機１の起動周波数と同じである。

以上のように冷房運転開始時、室内吸込み温度Ｔｅａが第１の所定値Ｔより低いとき、あるいは室内吸込み温度Ｔｅａが第１の所定値Ｔより高く、かつ室内吸込み温度Ｔｅａが外気温度Ｔｃａと第２の所定値Ｔ２との差分より低いときには、条件１を満たしているとして、圧縮機１の起動時における電子リニア膨張弁４の初期開度を大きく設定するようにしている。
前述した従来技術のように外気温度だけで判定した場合、電子リニア膨張弁４の初期開度を小さく設定するので、適正な循環冷媒量を確保できないが、本実施の形態では、適正な循環冷媒量を確保できる。これにより、蒸発圧力の過度の低下を防止することが可能になり、室内熱交換器５の凍結を防止したり、室内熱交換器５の凍結を予防するために運転と停止を繰り返す断続運転状態を回避することが可能になり、圧縮機１の吐出温度の過度の上昇を防止することができる。

また、冷房運転開始時、室内吸込み温度Ｔｅａが前記差分より高く、かつ室内吸込み温度Ｔｅａが外気温度Ｔｃａと第３の所定値Ｔ３との差分より低いときには、条件２を満たしているとして、圧縮機１の起動時における電子リニア膨張弁４の初期開度を小さく設定するようにしている。
前述した従来技術のように外気温度だけで判定した場合、電子リニア膨張弁４の初期開度を大きく設定するので、液バック状態に陥る可能性があるが、本実施の形態では、吸入圧力が高く吸入ガス密度の高い状態、つまり循環冷媒量の多い状態でも、吸入過熱度（吸入スーパーヒート）を十分に付けることができるようになり、そのため、冷媒が液状態で圧縮機１に戻り液圧縮などの要因で圧縮機１の故障に至る可能性のある、いわゆる液バック状態に陥る可能性を抑えることができる。

さらに、冷房運転開始時、室内吸込み温度Ｔｅａが外気温度Ｔｃａと第３の所定値Ｔ３との差分以上のときには、条件３を満たしているとして、条件１に設定された電子リニア膨張弁４の初期開度よりも小さく、条件２に設定された電子リニア膨張弁４の初期開度より若干大きく設定するようにしている。
前述した従来技術のように外気温度だけで判定した場合、電子リニア膨張弁４の初期開度を小さく設定するので、適正な循環冷媒量を確保できないが、本実施の形態では、適正な循環冷媒量を確保できる。これにより、冬期にサーバールーム内で冷房運転を行っても、前述のような室内側熱交換器５の凍結予防のための断続運転を防止することができる。

なお、実施の形態では、前述したように、条件１を満たしているときに、圧縮機１の起動時における電子リニア膨張弁４の初期開度を大きく設定し、条件２を満たしているときに、圧縮機１の起動時における電子リニア膨張弁４の初期開度を小さく設定し、条件３を満たしているときに、条件１に設定された電子リニア膨張弁４の初期開度よりも小さく、条件２に設定された電子リニア膨張弁４の初期開度より若干大きく設定するようにしたが、これに限定されるものではない。例えば、図４に示すように、条件１を満たしているときに、前述の電子リニア膨張弁４の初期開度を大きく設定し、条件２を満たしているときには、その電子リニア膨張弁４の初期開度を小さく設定する空気調和機であっても良い。

次に、暖房運転開始の動作を図５および図６を用いて説明する。
図５は実施の形態に係る空気調和機の暖房運転開始時の動作を示すフローチャート、図６は横軸を外気温度および縦軸を室内吸込み温度として、図５の条件４および条件５を区画化して示すマップ図である。なお、図６に示す条件４及び条件５は、Ｔ４（第４の所定値）とＴｅａ＝Ｔｃａ−Ｔ５（第５の所定値）を閾値として分けられている。

ユーザーのリモコン操作により暖房運転開始の信号が制御装置１０に受信されると、制御装置１０は、暖房運転を開始し、次いで、外気温度センサー８により検出された外気温度Ｔｅａを読み込む。そして、制御装置１０は、読み込んだ外気温度Ｔｅａが第４の所定値Ｔ４より低いかどうかを判定する（Ｓ２１）。

制御装置１０は、外気温度Ｔｅａが第４の所定値Ｔ４より低いとき、例えば図６に示すように点Ｅの場合、条件５が成立しているとして（Ｓ２２）、その条件５に設定された下記の式（４）を選択し、その式（４）に従って圧縮機１の起動時における電子リニア膨張弁４の初期開度を決定するパルスを算出する。
Ｓｊ＝１５７＋Ｃ３×（Ｆｊ−Ｃ４） ・・・（４）
なお、ここで、Ｃ３およびＣ４は定数を表す。

その後、制御装置１０は、算出したパルスＳｊにより電子リニア膨張弁４のアクチュエータを起動して、パルスＳｊに応じた開度となるように電子リニア膨張弁４を開放する（Ｓ２３）。なお、この場合の電子リニア膨張弁４の開度（初期開度）は、条件４に設定された電子リニア膨張弁４の初期開度より若干小さい。

制御装置１０は、電子リニア膨張弁４を開放した際、圧縮機１を起動周波数にて起動させる（Ｓ２４）。その後、制御装置１０は、通常の暖房運転に入って、リモコンにより設定された室内温度となるように、圧縮機１や電子リニア膨張弁４、室外用送風機３、室内用送風機６を制御する（Ｓ２５）。

制御装置１０は、Ｓ２１において、外気温度Ｔｅａが第４の所定値Ｔ４より高いと判定したときには、室内温度センサー９により検出された室内吸込み温度Ｔｃａを読み込んで、室内吸込み温度Ｔｃａから第５の所定値Ｔ５を減算して差分を求め、かつ先に読み込んだ外気温度Ｔｅａがその差分より低いかどうかを判定する（Ｓ２６）。制御装置１０は、外気温度Ｔｅａが差分（Ｔｃａ−Ｔ５）より低いとき、条件５が成立しているとして（Ｓ２２）、前述した動作を実行する（Ｓ２３〜Ｓ２５）。

また、制御装置１０は、Ｓ２６において、外気温度Ｔｅａが差分（Ｔｃａ−Ｔ５）より高いと判定したとき、例えば図６に示すように点Ｆの場合、条件４が成立しているとして（Ｓ２７）、その条件４に設定された下記の式（５）を選択し、その式（５）に従って圧縮機１の起動時における電子リニア膨張弁４の初期開度を決定するパルスを算出する。
Ｓｊ＝１６７＋Ｃ３×（Ｆｊ−Ｃ４） ・・・（５）

その後、制御装置１０は、算出したパルスＳｊにより電子リニア膨張弁４のアクチュエータを起動して、パルスＳｊに応じた開度となるように電子リニア膨張弁４を開放する（Ｓ２８）。なお、この場合の電子リニア膨張弁４の開度（初期開度）は、条件５に設定された電子リニア膨張弁４の初期開度より若干大きい。

制御装置１０は、電子リニア膨張弁４を開放した際、圧縮機１を起動周波数にて起動させる（Ｓ２４）。その後、制御装置１０は、通常の暖房運転に入って、リモコンにより設定された室内温度となるように、圧縮機１や電子リニア膨張弁４、室外用送風機３、室内用送風機６を制御する（Ｓ２５）。なお、圧縮機１の起動周波数は、条件５の成立により電子リニア膨張弁４の開度（初期開度）を設定した際の圧縮機１の起動周波数と同じである。

以上のように暖房運転開始時、外気温度Ｔｅａが第４の所定値Ｔ４より低く、あるいは外気温度Ｔｅａが第４の所定値Ｔ４より高く、かつ外気温度Ｔｅａが室内吸込み温度Ｔｃａと第５の所定値Ｔ５との差分より低いときには、条件５を満たしているとして、圧縮機１の起動時における電子リニア膨張弁４の初期開度を小さく設定するようにしている。つまり、図６の点Ｇのように外気温度Ｔｅａが高く、室内吸込み温度Ｔｃａが非常に高い場合、前述の電子リニア膨張弁４の初期開度を小さく設定するので、冷媒の過冷却度（サブクール）が付くことで必要な暖房性能を得ることができ、立ち上がりの室内熱交換器５側の吹き出し温度を十分に高くすることが可能になる。

また、外気温度が差分（Ｔｃａ−Ｔ５）より高いときには、条件４を満たしているとして、条件５のときよりも電子リニア膨張弁４の初期開度を大きく設定するようにしている。これにより、循環冷媒量を十分に確保することができ、冷媒による圧縮機１の冷却効果で吐出温度の過度の上昇を抑えることができる。

以上の実施の形態は、冷媒回路１６上に電子リニア膨張弁４を１つだけ設けた場合について説明したが、例えば、図７のように冷媒回路１６上に２つの電子リニア膨張弁４ａ、４ｂを設ける場合がある。このような場合には、上流側の電子リニア膨張弁（冷房運転時には４ａ、暖房運転時には４ｂ）では、冷媒の過冷却度（サブクール）をパラメータとして制御し、下流側の電子リニア膨張弁（冷房運転時には４ｂ、暖房運転時には４ａ）では圧縮機１の吐出温度または吸入過熱度（吸入スーパーヒート）をパラメータとして制御するケースがあるが、本発明においては圧縮機１の吐出温度または吸入過熱度（吸入スーパーヒート）をパラメータとして制御する下流側の電子リニア膨張弁（冷房運転時には４ｂ、暖房運転時には４ａ）の初期開度を決定する。

１ 圧縮機、２ 室外熱交換器、３ 室外用送風機、４、４ａ、４ｂ 電子リニア膨張弁、５ 室内熱交換器、６ 室内用送風機、７ 四方弁、８ 外気温度センサー、９ 室内温度センサー、１０ 制御装置、１１ アキュームレータ、１２ パワーレシーバ、１３ａ、１３ｂ 室外配管温度センサー、１４ａ、１４ｂ 室内配管温度センサー、１５ 冷媒配管、１６ 冷媒回路。

Claims (5)

1. 少なくとも、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、膨張弁および室内熱交換器が冷媒配管により順次に接続されて構成される冷媒回路を有する空気調和機において、
   前記室外熱交換器側に設けられ、外気温度を検出する外気温度センサーと、
   前記室内熱交換器側に設けられ、室内吸込み温度を検出する室内温度センサーと、
   冷房運転開始時の圧縮機起動時における前記膨張弁の初期開度を決定するための条件が少なくとも条件１および条件２として設定され、前記室内温度センサーにより検出された室内吸込み温度が第１の所定値より高いときに、当該室内吸込み温度が前記外気温度センサーにより検出された外気温度より低いとき前記条件１を満たしているとして、当該条件１に設定された初期開度となるように前記膨張弁を制御し、前記室内吸込み温度が前記外気温度より高いとき前記条件２を満たしているとして、前記条件１のときの初期開度より小さい初期開度となるように前記膨張弁を制御する制御装置と
   を備えたことを特徴とする空気調和機。
2. 冷房運転開始時の圧縮機起動時における前記膨張弁の初期開度を決定するための条件が条件１および条件２に加えて条件３が設定され、前記条件２を満たした上で、さらに前記室内吸込み温度が前記外気温度より高いとき前記条件３を満たしているとして、前記条件１のときの初期開度より小さく、かつ前記条件２のときの初期開度よりも大きい初期開度となるように前記膨張弁を制御することを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
3. 前記制御装置は、
   前記室内吸込み温度が第１の所定値より低いとき、
   あるいは前記室内吸込み温度が第１の所定値より高く、かつ当該室内吸込み温度が前記外気温度と第２の所定値との差分より低いときには、前記条件１を満たしていると判定し、
   前記室内吸込み温度が前記差分より高く、かつ前記室内吸込み温度が前記外気温度と第３の所定値との差分より低いときには、前記条件２を満たしていると判定することを特徴とする請求項１又は２記載の空気調和機。
4. 前記制御装置は、前記室内吸込み温度が前記外気温度と第３の所定値との差分以上のときには、前記条件３を満たしていると判定することを特徴とする請求項３記載の空気調和機。
5. 暖房運転開始時の圧縮機起動時における前記膨張弁の初期開度を決定するための条件が少なくとも条件４および条件５として設定され、
   前記制御装置は、
   前記外気温度が第４の所定値より低く、
   あるいは当該外気温度が第４の所定値より高く、かつ前記外気温度が前記室内吸込み温度と第５の所定値との差分より低いときには、前記条件５を満たしているとして、当該条件５に設定された初期開度となるように前記膨張弁の開度を制御し、
   前記外気温度が前記差分より高いときには、前記条件４を満たしているとして、前記条件５のときの初期開度より大きい初期開度となるように前記膨張弁の開度を制御することを特徴とする請求項２乃至４の何れか一項に記載の空気調和機。

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