JP2014173816A - マルチ型空気調和機 - Google Patents

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Abstract

【課題】室外機と複数の室内機との間に配線された制御線の誤配線を素早く確実に検知することができるマルチ型空気調和機を提供する。
【解決手段】室外機制御装置50は、制御線61A、61B、61Cの誤配線の有無を検知する際、電子膨張弁5A,5B,5Cを室内機A、B、C毎に設定された異なる開度で開状態にし、圧縮機1を駆動して冷媒を冷媒配管21、20内に流してそれぞれ室内機A、B、Cを介して循環させ、室内機A、B、C毎に温度センサー34A、34B、34Cの検出温度を読み込んで、室内機A、B、C毎に設定された基準温度と比較し、検出温度と基準温度との不一致から制御線61A、61B、61Cの誤配線を検知する。
【選択図】図1

Description

本発明は、1台の室外機に複数の室内機が冷媒配管を介して接続されたマルチ型空気調和機に係わり、更に詳しくは、室外機と複数の室内機とを接続する制御線の誤配線を検知するマルチ型空気調和機に関するものである。
マルチ型空気調和機は、1台の室外機に複数の室内機を接続して構成される。このようなマルチ型空気調和機では、室外機と複数の室内機との間で冷媒を循環させる複数の冷媒配管が接続され、室外機と複数の室内機との間で制御用の信号を伝える複数の制御線が配線されている。各冷媒配管は、液配管とガス配管との対からなっている。冷房運転時には、四方弁を切り換えてファンを回転させる。そして、圧縮機からの吐出冷媒を、凝縮器となる室外熱交換器、電子膨張弁、蒸発器となる各室内熱交換器、アキュームレータへと回流させることによって行う。このとき、室外機側では、室外機内の液配管に設けられた温度センサの検出温度に基づいて電子膨張弁でサブクール制御を行う。なお、冷房を停止している室内機に対応する電子膨張弁は全閉にする(例えば、特許文献1参照)。
特開平7−305879号公報(図5)
従来のマルチ型空気調和機では、1台の室外機に3台以上の室内機が接続されている場合、室内機を冷房運転モードに設定して動作させ、何れの室内機に対応するガス配管の温度が低下するかどうかを検出して、室内機に接続すべき制御線が正しく室内機に接続されているかどうかの判定を行う。このようにして、順次、各室内機を冷房運転モードに設定し、その室内機に接続すべき制御線が実際にどの室内機に接続されているかを判定していくことによって、誤配線の有無を検出することができる。
しかしながら、複数台の室内機のなかから一台ずつ運転を実施するため、誤配線の検知までに時間がかかるという課題があった。
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、室外機と複数の室内機との間に配線された制御線の誤配線を素早く確実に検知することができるマルチ型空気調和機を得ることを目的とする。
本発明に係るマルチ型空気調和機は、圧縮機を有する室外機と、複数の室内機と、室外機と複数の室内機との間で冷媒を循環させる冷媒配管と、室外機と複数の室内機との間で制御用の信号を伝送する複数の制御線と、複数の室内機にそれぞれ接続された冷媒配管に設けられた複数の膨張弁と、複数の室内機にそれぞれ接続された冷媒配管の特定位置に設置され、当該各冷媒配管に流れる冷媒の温度を検出する複数の温度センサーとを備え、複数の膨張弁を室内機毎に設定された異なる開度で開状態にし、圧縮機を駆動して冷媒を冷媒配管内に流してそれぞれ複数の室内機を介して循環させ、室内機毎に温度センサーの検出温度を読み込んで、室内機毎に設定された基準温度と比較し、検出温度と基準温度との不一致から複数の制御線の誤配線を検知する誤配線検知手段を備えている。
本発明によれば、複数の膨張弁を室内機毎に設定された異なる開度で開状態にし、圧縮機を駆動して冷媒を冷媒配管内に流して複数の室内機を介して循環させ、室内機毎に温度センサーの検出温度を読み込んで、室内機毎に設定された基準温度と比較し、検出温度と基準温度との不一致の組み合わせから制御線の誤配線を検知する。このように、複数の室内機を略同時に運転させるようにしているので、素早く制御線の誤配線の検知に入ることができ、しかも、室内機毎の検出温度と基準温度との不一致から制御線の誤配線を検知するようにしているので、確実に誤配線の検知を行うことができる。
本発明の実施の形態に係るマルチ型空気調和機の概略構成を示す冷媒回路図。 図1のマルチ型空気調和機において誤配線の有無検知における室内機毎の電子膨張弁の開度と基準温度との相関を示す図。 図1のマルチ型空気調和機における誤配線の有無検知後の室内機の停止順序を示すタイムチャート。 図1のマルチ型空気調和機における誤配線の有無の検知動作を示すフローチャート。
図1は本発明の実施の形態に係るマルチ型空気調和機の概略構成を示す冷媒回路図である。図2は図1のマルチ型空気調和機において誤配線の有無検知における室内機毎の電子膨張弁の開度と基準温度との相関を示す図、図3は図1のマルチ型空気調和機における誤配線の有無検知後の室内機の停止順序を示すタイムチャートである。
本実施の形態のマルチ型空気調和機は、例えば図1に示すように、1台の室外機Xと、3台の室内機A、B、Cと、室外機Xと室内機A、B、Cとの間で冷媒を循環させる液配管20及びガス配管21とを備えている。なお、図1では室内機A、B、Cを3台としているが、これに限定されるものではない。
室外機Xは、圧縮機1と、圧縮機1の吐出側と吸入側との間に直列に接続された四方弁2及びアキュムレータ8と、一方がガス配管21を介して四方弁2に接続され、他方が液配管20と接続された室外熱交換器4と、室外熱交換器4に冷却風を送風する室外送風機3と、室外熱交換器4の中間部の冷媒流路上に設置された温度センサー31と、液配管20上に設置された温度センサー32と、室外機制御装置50とを備えている。
室内機Aは、室内熱交換器6Aと、室内熱交換器6Aに冷却風を送風する室内送風機7Aと、液配管20に挿入された電子膨張弁5Aと、室内熱交換器6Aの中間部の冷媒流路上に設置された温度センサー33Aと、ガス配管21上に設置された温度センサー34Aと、室外機制御装置50に制御線61Aを介して接続された室内機制御装置60Aとを備えている。
室内機Bは、室内機Aと同様に、室内熱交換器6Bと、室内熱交換器6Bに冷却風を送風する室内送風機7Bと、液配管20に挿入された電子膨張弁5Bと、室内熱交換器6Bの中間部の冷媒流路上に設置された温度センサー33Bと、ガス配管21上に設置された温度センサー34Bと、室外機制御装置50に制御線61Bを介して接続された室内機制御装置60Bとを備えている。
室内機Cは、室内機A、Bと同様に、室内熱交換器6Cと、室内熱交換器6Cに冷却風を送風する室内送風機7Cと、液配管20に挿入された電子膨張弁5Cと、室内熱交換器6Cの中間部の冷媒流路上に設置された温度センサー33Cと、ガス配管21上に設置された温度センサー34Cと、室外機制御装置50に制御線61Cを介して接続された室内機制御装置60Cとを備えている。
室外機制御装置50は、運転情報(暖房/冷房)、温度センサー31、32の検出温度に基づいて、四方弁2の流路切換、圧縮機1の運転、室外送風機3の風量などを制御する。四方弁2は、冷房運転のときには、圧縮機1と室外熱交換器4とが、アキュムレータ8と室内熱交換器6A、6B、6Cとが、それぞれ接続されるように流路を切り換える。また、四方弁2は、暖房運転のときには、圧縮機1と室内熱交換器6A、6B、6Cとが、アキュムレータ8と室外熱交換器4とが、それぞれ接続されるように流路を切り換える。
室内機制御装置60A、60B、60Cは、リモコン(図示せず)からの運転情報を受けたときに、室内送風機7A、7B、7Cの運転を開始すると共に、その運転情報を制御線61A、61B、61Cを介して室外機制御装置50に出力する。そして、室内機制御装置60Aにおいては、温度センサー33A、34Aの検出温度、室内設定温度、室内温度などの温度情報に基づいて電子膨張弁5Aの開度を制御すると共に、室内送風機7Aの風量を制御し、前述の温度情報を制御線61Aを介して室外機制御装置50に出力する。
また、室内機制御装置60Bにおいては、温度センサー33B、34Bの検出温度、室内設定温度、室内温度などの温度情報に基づいて電子膨張弁5Bの開度を制御すると共に、室内送風機7Bの風量を制御し、前述の温度情報を制御線61Bを介して室外機制御装置50に出力する。室内機制御装置60Cにおいては、温度センサー33C、34Cの検出温度、室内設定温度、室内温度などの温度情報に基づいて電子膨張弁5Cの開度を制御すると共に、室内送風機7Cの風量を制御し、前述の温度情報を制御線61Cを介して室外機制御装置50に出力する。
前記のように構成されたマルチ型空気調和機においては、暖房運転のときには、室内熱交換器6A、6B、6Cが凝縮器と作用し、室外熱交換器4が蒸発器として作用し、各室内機A、B、Cから暖かい空気が吹き出される。冷房運転のときには、室外熱交換器4が凝縮器として作用し、室内熱交換器6A、6B、6Cが蒸発器として作用し、各室内機A、B、Cから冷風が吹き出される。
前述した室外機制御装置50は、試運転の時に制御線61A、61B、61Cの誤配線の有無を検知する誤配線検知手段を備えている。室外機制御装置50は、室内機A、B、C毎に設定された電子膨張弁5A、5B、5Cの開度TA、TB、TCと、電子膨張弁5A、5B、5Cの開度TA、TB、TCに応じて検出される冷媒の温度Ta、Tb、Tcに対する基準温度T1、T2,T3とをデータとするテーブルを有している(図2参照)。なお、テーブルの「検出温度」の欄には、室内機A、B、Cから送られてくる冷媒の温度Ta、Tb、Tcが書き込まれる。また、室外機制御装置50は、図3に示すように、制御線61A、61B、61Cの誤配線の有無を検知した後、室内機A、B、Cを順に停止させる。その停止順序は、室内機C、室内機B、室内機Aの順で、所定時間t1、t2、t3毎に停止させる。
試運転時における室内機制御装置60A、60B、60Cは、室外機制御装置50からの電子膨張弁5A、5B、5Cの開度TA、TB、TCが制御線61A、61B、61Cを介して入力されると、略同時に室内送風機7A、7B、7Cの運転を開始すると共に、その開度に応じてそれぞれ電子膨張弁5A、5B、5Cを開く。なお、開度TA、TB、TCの大小関係は、TA>TB>TCである。そして、室内機制御装置60A、60B、60Cは、それぞれに温度センサー34A、34B、34Cにより検出された冷媒の温度Ta、Tb、Tcを室外機制御装置50に制御線61A、61B、61Cを介して転送する。また、室内機制御装置60A、60B、60Cは、停止の指示(停止信号)を受けたときには、それぞれ電子膨張弁5A、5B、5Cを閉状態にし、室内送風機7A、7B、7Cの運転を停止する。そして、室内機制御装置60A、60B、60Cは、運転を停止した際には、それぞれ運転終了信号を室外機制御装置50に出力する。
次に、試運転時におけるマルチ型空調機の動作について図1〜図4を用いて説明する。
図4は図1のマルチ型空気調和機における誤配線の有無の検知動作を示すフローチャートである。
室外機Xの室外機制御装置50は、試運転の指示を受けると、試運転開始の信号を略同時に制御線61A、61B、61Cを介して各室内機A、B、Cに出力すると共に、室内機A、B、C毎に設定された電子膨張弁5A、5B、5Cの開度TA、TB、TCを信号化し、テーブル(図2参照)に従って各室内機A、B、Cにそれぞれ出力する。そして、室外機制御装置50は、試運転として例えば冷房運転となるように、四方弁2の流路(図1に実線で示す)を切り換えると共に、室外送風機3の運転を開始、次いで圧縮機1を駆動し、室外熱交換器4を凝縮器として作用させる。
一方、各室内機A、B、Cの室内機制御装置60A、60B、60Cは、試運転開始の信号が入力されると、それぞれ室内送風機7A、7B、7Cの運転を開始する。そして、室内機制御装置60A、60B、60Cは、信号化された開度TA、TB、TCが入力されたときに、それぞれ開度TA、TB、TCに従って電子膨張弁5A、5B、5Cを開き、室内熱交換器6A、6B、6Cを蒸発器として作用させる。
その後、室内機制御装置60A、60B、60Cは、室内熱交換器6A、6B、6Cにより熱交換された低温・低圧のガス冷媒の温度Ta、Tb、Tcを、それぞれ温度センサー34A、34B、34Cから読み込み、制御線61A、61B、61Cを介して室外機制御装置50に転送する。
室外機制御装置50は、制御線61Aを介して入力された温度を検出温度Taとして、室内機Aに対応させてテーブルに書き込み、制御線61Bを介して入力された温度を検出温度Tbとして、室内機Bに対応させてテーブルに書き込み、制御線61Cを介して入力された温度を検出温度Tcとして、室内機Cに対応させてテーブルに書き込む。そして、室外機制御装置50は、図4に示すフローチャートに基づいて誤配線の有無の検知動作を実行する。
室外機制御装置50は、先ず、テーブルに室内機Aに対応して書き込んだ検出温度Taと基準温度T1を比較し(S1)、Ta≠T1のときにはS6に進むが、Ta=T1のときには、テーブルに室内機Bに対応して書き込んだ検出温度Tbと基準温度T2を比較する(S2)。室外機制御装置50は、Tb≠T2のときにはS5に進むが、Tb=T2のときには、テーブルに室内機Cに対応して書き込んだ検出温度Tcと基準温度T3を比較する(S3)。室外機制御装置50は、Tc=T3のときには、室外機Xと室内機A、B、Cとの間の制御線61A、61B、61Cの配線が正常と検知する(S4)。そして、室外機制御装置50は、図3に示すように、室内機A、B、Cの運転を室内機C、室内機B、室内機Aの順に停止させる停止信号を所定時間t1、t2、t3毎に出力して、室内機C、室内機B、室内機Aの順に運転終了信号が入力されることを確認する(S4a)。
室外機制御装置50は、S2においてTb≠T2のときには、室外機Xと室内機B、Cとの間の制御線61B、61Cの配線が反対になっていると検知する(S5)。そして、室外機制御装置50は、誤配線を再検知するために、室内機C、室内機B、室内機Aの運転を順に停止させる停止信号を所定時間t1、t2、t3毎に出力する。この場合は、室内機B、室内機C、室内機A(配線正常)の順に運転終了信号の入力を検知する(S5a)。
室外機制御装置50は、S1においてTa≠T1のときには、検出温度Tbと基準温度T2を比較する(S6)。室外機制御装置50は、Tb≠T2のときにはS8に進むが、Tb=T2のときには、室外機Xと室内機A、Cとの間の制御線61A、61Cの配線が反対になっていると検知する(S7)。そして、室外機制御装置50は、誤配線を再検知するために、室内機C、室内機B、室内機Aの運転を順に停止させる停止信号を所定時間t1、t2、t3毎に出力する。この場合は、室内機A、室内機B(配線正常)、室内機Cの順に運転終了信号の入力を検知する(S7a)。
室外機制御装置50は、S6においてTb≠T2のときには、検出温度Tcと基準温度T3を比較する(S8)。室外機制御装置50は、Tc≠T3のときにはS10に進むが、Tc=T3のときには、室外機Xと室内機A、Bとの間の制御線61A、61Bの配線が反対になっていると検知する(S9)。そして、室外機制御装置50は、誤配線を再検知するために、室内機C、室内機B、室内機Aの運転を順に停止させる停止信号を所定時間t1、t2、t3毎に出力する。この場合は、室内機C(配線正常)、室内機A、室内機Bの順に運転終了信号の入力を検知する(S9a)。
室外機制御装置50は、S8においてTc≠T3のときには、検出温度Taと基準温度T3を比較する(S10)。室外機制御装置50は、Ta≠T3のときにはS12に進むが、Ta=T3のときには、室外機Xと室内機Aとの間の制御線61Aが室内機Cに接続、室外機Xと室内機Bとの間の制御線61Bが室内機Aに接続、室外機Xと室内機Cとの間の制御線61Cが室内機Bに接続されていると検知する(S11)。そして、室外機制御装置50は、誤配線を再検知するために、室内機C、室内機B、室内機Aの運転を順に停止させる停止信号を所定時間t1、t2、t3毎に出力する。この場合は、室内機A、室内機C、室内機Bの順に運転終了信号の入力を検知する(S11a)。
また、室外機制御装置50は、S10においてTa≠T3のときには、室外機Xと室内機Aとの間の制御線61Aが室内機Bに接続、室外機Xと室内機Bとの間の制御線61Bが室内機Cに接続、室外機Xと室内機Cとの間の制御線61Cが室内機Aに接続されていると検知する(S12)。そして、室外機制御装置50は、誤配線を再検知するために、室内機C、室内機B、室内機Aの運転を順に停止させる停止信号を所定時間t1、t2、t3毎に出力する。この場合は、室内機B、室内機A、室内機Cの順に運転終了信号の入力を検知する(S12a)。
以上のように実施の形態においては、制御線61A、61B、61Cの誤配線の有無を検知する際、電子膨張弁5A、5B、5Cを室内機A、B、C毎に設定された異なる開度TA、TB、TCで開状態にし、圧縮機1を駆動して冷媒を冷媒配管21、20内に流してそれぞれ室内機A、B、Cを介して循環させ、室内機A、B、C毎に温度センサー34A、34B、34Cの検出温度(低温・定圧のガス冷媒の温度)を読み込んで、室内機A、B、C毎に設定された基準温度T1、T2、T3と比較し、室内機A、B、C毎の検出温度Ta、Tb、Tcと基準温度T1、T2、T3との不一致の組み合わせから制御線61A、61B、61Cの誤配線を検知するようにしている。このように、室内機A、B、Cを略同時に運転させるようにしているので、素早く制御線61A、61B、61Cの誤配線の検知に入ることができ、しかも、室内機A、B、C毎の検出温度Ta、Tb、Tcと基準温度T1、T2、T3との不一致の組み合わせから制御線61A、61B、61Cの誤配線を検知するようにしているので、確実に誤配線の検知を行うことができる。
また、制御線の誤配線を検知した後、室内機A、B、Cの運転を室内機C、室内機B、室内機Aの順番に停止させて、室内機C、室内機B、室内機Aの順に運転終了信号が入力されることを確認するようにしているので、より確実な誤配線の検知を行うことができる。
なお、実施の形態では、室外機制御装置50に誤配線検知手段を設けて、室外機制御装置50により、室外機Xと室内機A、B、Cとの間に配線された制御線61A、61B、61Cの誤配線の有無を検知するようにしたが、誤配線検知手段を有する試験器を用意し、その試験器により、制御線61A、61B、61Cの誤配線の有無を検知するようにしてもよい。
1 圧縮機、2 四方弁、3 室外送風機、4 室外熱交換器、5A,5B,5C 電子膨張弁、6A、6B、6C 室内熱交換器、7A、7B、7C 室内送風機、8 アキュムレータ、20 液配管、21 ガス配管、31、32 温度センサー、33A、33B、33C 温度センサー、34A、34B、34C 温度センサー、50 室外機制御装置、60A、60B、60C 室内機制御装置、61A、61B、61C 制御線、X 室外機、A、B、C 室内機。

Claims (3)

  1. 圧縮機を有する室外機と、
    複数の室内機と、
    前記室外機と前記室内機との間で冷媒を循環させる冷媒配管と、
    前記室外機と前記室内機との間で制御用の信号を伝送する複数の制御線と、
    前記室内機にそれぞれ接続された冷媒配管に設けられた複数の膨張弁と、
    前記室内機にそれぞれ接続された冷媒配管の特定位置に設置され、当該各冷媒配管に流れる冷媒の温度を検出する複数の温度センサーとを備え、
    前記膨張弁を前記室内機毎に設定された異なる開度で開状態にし、前記圧縮機を駆動して冷媒を前記冷媒配管内に流してそれぞれ前記室内機を介して循環させ、前記室内機毎に前記温度センサーの検出温度を読み込んで、前記室内機毎に設定された基準温度と比較し、前記検出温度と前記基準温度との不一致から前記制御線の誤配線を検知する誤配線検知手段を備えていることを特徴とするマルチ型空気調和機。
  2. 前記誤配線検知手段は、前記制御線の誤配線の有無を検知する際に冷房運転を行い、前記室内機毎に前記温度センサーにより検出された低温・低圧のガス冷媒の温度を読み込んで、前記室内機毎に設定された基準温度と比較し、前記検出温度と前記基準温度との不一致から前記制御線の誤配線を検知することを特徴とする請求項1記載のマルチ型空気調和機。
  3. 前記誤配線検知手段は、前記制御線の誤配線を検知した後、前記室内機を予め定めた順番に従って運転を停止させ、前記室内機が停止する順番から前記制御線の誤配線を再び検知することを特徴とする請求項1又は2記載のマルチ型空気調和機。
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