JP2017122556A - 二段圧縮式冷凍サイクル装置、その制御装置及び制御方法並びに制御プログラム - Google Patents
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本発明は、低段側圧縮機と高段側圧縮機とを直列に接続してなる圧縮機を備える二段圧縮式冷凍サイクル装置の制御装置であって、前記低段側圧縮機を駆動する電流値である第1電流値を計測する低段側電流計測手段と、前記高段側圧縮機を駆動する電流値である第2電流値を計測する高段側電流計測手段と、前記低段側圧縮機と前記高段側圧縮機との間の中間圧力を変化させる変更手段と、前記変更手段により前記中間圧力を変化させた場合に、前記第1電流値及び前記第2電流値の和が、前記中間圧力を変化させる前の前記和より大きいか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により、前記中間圧力を変化させた後の前記和が、前記中間圧力を変化させる前の前記和より大きいと判定された場合に、前記中間圧力を変化前の中間圧力値に変更し、目標中間圧力とする制御手段とを具備する制御装置を提供する。
中間圧力の最も効率のいい運転点とは、低段側圧縮機と高段側圧縮機の電流値の極値となることを勘案し、第1電流値と第2電流値との和の変化点を検知して、変化点が得られた前の段階の中間圧力を最適な運転点として制御する。
これにより、二段圧縮式冷凍サイクル装置の最も効率がよい運転点で運転することができる。また、低段側圧縮機及び高段側圧縮機を駆動する電流値に基づいて判断できるので、複雑な演算が不要であり、制御プログラムも容易に作成できる。さらに、計測した電流値によって制御できるので、例えば、圧縮機のデータを予め取得する等の事前試験が不要となり、開発の負担が軽減する。
低段側圧縮機3aは、吐出側から冷媒配管を介して高段側圧縮機3bに接続されており、高段側圧縮機3bは、低段側圧縮機3aで圧縮された中間圧の冷媒ガスを吸入して2段圧縮する。
低段側圧縮機3aと高段側圧縮機3bとの間の冷媒配管、換言すると、高段側圧縮機3bの冷媒吸込側は、中間圧冷媒配管8によって、中間冷却器7内の空気相(上方空間)7aと接続されている。
高段側圧縮機3bは、高段側電流計測部(高段側電流計測手段)15が設けられている。高段側電流計測部15は、高段側圧縮機3bを駆動する電流値である第2電流値を計測し、計測した第2電流値の情報を制御装置20に出力する。
このように、空気調和機10の冷房運転時には、室外熱交換器6が凝縮器として、室内熱交換器5が蒸発器として機能する。
このように、空気調和機10の暖房運転時には、室内熱交換器5が凝縮器として、室外熱交換器6が蒸発器として機能する。
このような空気調和機10において、圧縮機3の制御、四方弁4の切り替え、第1膨張弁9及び第2膨張弁11の開度制御等は、制御装置20(図2参照)によって行われる。
制御装置20は、例えば、圧縮機制御部(制御手段)21と、低段側圧縮機3aを駆動する低段側駆動装置22a、及び高段側圧縮機3bを駆動する高段側駆動装置(高段側駆動手段)22bを主な構成として備えている。
圧縮機制御部21は、例えば、目標設定部31と、電流制限部32と、変更部(変更手段)33と、演算部34と、判定部(判定手段)35と、制御部(制御手段)36と、中間圧力決定部38と、記憶部39とを備えている。
回転数指令演算部37は、起動時においては、高段側圧縮機3bの回転数を、最低回転数から段階的に上昇させ、中間圧力を変化させる。
回転数指令演算部37は、上記のように求められた回転数が得られるような、低段側駆動装置22aに与える低段側回転数指令ωa*及び高段側駆動装置22bに与える高段側回転数指令ωb*を生成し、出力する。
記憶部39は、低段側回転数指令ωa*及び高段側回転数指令ωb*によって決まる回転数と、該回転数に基づいて決定された中間圧力の情報を対応付けて記憶する。また、記憶部39は、制御部36による前回値の中間圧力(変化させる前に計測された中間圧力)の読み出し指令に基づいて、前回値の中間圧力と、該中間圧力に対応付けられる低段側圧縮機3aの回転数及び高段側圧縮機3bの回転数が読み出される。
判定部35は、変更部33により中間圧力を変化させた場合に(例えば、高段側圧縮機3bの回転数と、高段側圧縮機3bの回転数に伴って要求能力を満たすように調整される低段側圧縮機3aの回転数とを変化させた場合)、第1電流値及び第2電流値の和が、中間圧力を変化させる前の和より大きいか否かを判定する。
また、制御部36は、判定部35の判定の結果、中間圧力の変化後の和が、変化前の和以下と判定された場合に、新たな中間圧力に変更すべく、高段側圧縮機3bの回転数を1段階上昇させ、これに伴って要求能力を満たすように低段側圧縮機3aの回転数を調整する。
まず、冷房、暖房、外気温度、室内設定温度等の各種入力情報に基づいて、各種目標値が設定される(ステップSA1)。例えば、冷房時であれば室内設定温度から目標低圧圧力が、暖房時であれば室内設定温度から目標高圧圧力が設定される。
高段側圧縮機3bの回転数が、起動時には、最低回転数に設定されるとともに、高段側圧縮機3bの回転数の設定に対応して、要求能力を満たすような低段側圧縮機3aの回転数に設定され、それぞれ回転数制御される(ステップSA2)。このとき、高段側圧縮機3bの回転数と、低段側圧縮機3aの回転数と、目標中間圧力の情報が、対応付けて記憶される。
目標高圧圧力または目標低圧圧力に到達したか否かが判定され(ステップSA3)、到達した場合には、現在の運転点の状態を保持し(ステップSA4)、本処理を終了する。
また、上記和が、中間圧力の変更後に、変更前より大きくなっていないと判定された場合には、高段側圧縮機3bの回転数を1段階上昇させ、これに伴って要求能力を満たすように低段側圧縮機3aの回転数を調整し(ステップSA9)、ステップSA3に戻り、本処理が繰り返される。
このように、中間圧力が高い状態から段階的に下げられ、第1電流値と第2電流値の和の極小値を求めることにより、最適な中間圧力が得られる運転点を検出することができる。
これにより、二段圧縮式冷凍サイクル装置の最も効率がよい運転点で運転することができる。また、低段側圧縮機3a及び高段側圧縮機3bを駆動する電流値に基づいて判断できるので、複雑な演算が不要であり、制御プログラムも容易に作成できる。さらに、計測した電流値によって制御できるので、例えば、圧縮機のデータを予め取得する等の事前試験が不要となり、開発の負担が軽減する。
上記実施形態においては、回転数指令演算部37が、起動時において、高段側圧縮機3bの回転数を最低回転数から設定することとして説明していたが、これに限定されない。例えば、運転中においては、高段側圧縮機3bはある程度の回転数で駆動していることを勘案し、理論中間圧力値が得られる回転数から段階的に上昇または下降させることにより、中間圧力を変化させてもよい。また、理論中間圧力値が得られる回転数から段階的に上昇(下降)させても、変更後の電流値が変更前の電流値を超えない場合には、理論中間圧力値が得られる回転数から段階的に下降(上昇)させることで、電流値の変化点を探すようにしてもよい。
また運転中の場合で中間圧力を変化させる場合とは、例えば、運転点が変化した場合であり、朝から昼等の外気温の変化に伴う運転点の変化や、負荷変動に伴う運転点の変化である。また、所定時間間隔で適切な中間圧力を検出するようにしてもよい。
このように、二段圧縮式冷凍サイクル装置の運転時においては、理論中間圧力に基づいて適切な運転点となる中間圧力を探すことにより、速やかに判定部の判定過程に移行できる。
上記実施形態においては、起動時に、中間圧力が高い状態から段階的に下げて目標中間圧力の最適な運転点を探していたが、これに限定されず、中間圧力が低い状態から段階的に上げて目標中間圧力の最適な運転点を探すこととしてもよい。
例えば、起動時において、変更部33は、高段側圧縮機3bの回転数を、高段側圧縮機3bの最大圧力比が得られる回転数から段階的に下降させ、中間圧力を変化させてもよい。また、高段側圧縮機3bの最大圧力比とは、二段圧縮式冷凍サイクル装置の全体圧力比のうち、低段側圧縮機3aの吸入に対する吐出の圧力比のうちで許容される最少の値と高段側圧縮機3bの吸入に対する吐出の圧力比のうちで許容される値とで分け合った高段側圧縮機3bの最大の値であり、加えて低段側圧縮機3aと高段側圧縮機3bの機械的特性に応じて決定される値である。
このように、高段側圧縮機3bの最大圧力比を調整することによっても、中間圧力を変化させることができ、制御手法が広がる。
3b 高段側圧縮機
14 低段側電流計測部
15 高段側電流計測部
20 制御装置
33 変更部
34 演算部
35 判定部
36 制御部
37 回転数指令演算部
Claims (8)
- 低段側圧縮機と高段側圧縮機とを直列に接続してなる圧縮機を備える二段圧縮式冷凍サイクル装置の制御装置であって、
前記低段側圧縮機を駆動する電流値である第1電流値を計測する低段側電流計測手段と、
前記高段側圧縮機を駆動する電流値である第2電流値を計測する高段側電流計測手段と、
前記低段側圧縮機と前記高段側圧縮機との間の中間圧力を変化させる変更手段と、
前記変更手段により前記中間圧力を変化させた場合に、前記第1電流値及び前記第2電流値の和が、前記中間圧力を変化させる前の前記和より大きいか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により、前記中間圧力を変化させた後の前記和が、前記中間圧力を変化させる前の前記和より大きいと判定された場合に、前記中間圧力を変化前の中間圧力に変更し、目標中間圧力とする制御手段とを具備する制御装置。 - 前記変更手段は、前記高段側圧縮機の回転数を、最低回転数から段階的に上昇させ、前記中間圧力を変化させる請求項1に記載の制御装置。
- 前記変更手段は、前記高段側圧縮機の回転数を、理論中間圧力値が得られる回転数から段階的に上昇または下降させ、前記中間圧力を変化させる請求項1に記載の制御装置。
- 前記変更手段は、前記高段側圧縮機の回転数を、前記低段側圧縮機の許容最小圧力比から定まる前記高段側圧縮機の最大圧力比が得られる回転数から段階的に下降させ、前記中間圧力を変化させる請求項1に記載の制御装置。
- 前記低段側圧縮機は、要求能力を保持するように回転数を維持させる請求項1から請求項4のいずれかに記載の制御装置。
- 請求項1から請求項5のいずれかに記載の制御装置を備えた二段圧縮式冷凍サイクル装置。
- 低段側圧縮機と高段側圧縮機とを直列に接続してなる圧縮機と、を備える二段圧縮式冷凍サイクル装置の制御方法であって、
前記低段側圧縮機を駆動する電流値である第1電流値を計測する第1工程と、
前記高段側圧縮機を駆動する電流値である第2電流値を計測する第2工程と、
前記低段側圧縮機と前記高段側圧縮機との間の中間圧力を変化させる第3工程と、
前記中間圧力を変化させた場合に、前記第1電流値及び前記第2電流値の和が、前記中間圧力を変化させる前の前記和より大きいか否かを判定する第4工程と、
前記中間圧力を変化させた後の前記和が、前記中間圧力を変化させる前の前記和より大きいと判定された場合に、前記中間圧力を変化前の中間圧力に変更し、目標中間圧力とする第5工程とを有する制御方法。 - 低段側圧縮機と高段側圧縮機とを直列に接続してなる圧縮機と、を備える二段圧縮式冷凍サイクル装置の制御プログラムであって、
前記低段側圧縮機を駆動する電流値である第1電流値を計測する第1処理と、
前記高段側圧縮機を駆動する電流値である第2電流値を計測する第2処理と、
前記低段側圧縮機と前記高段側圧縮機との間の中間圧力を変化させる第3処理と、
前記中間圧力を変化させた場合に、前記第1電流値及び前記第2電流値の和が、前記中間圧力を変化させる前の前記和より大きいか否かを判定する第4処理と、
前記中間圧力を変化させた後の前記和が、前記中間圧力を変化させる前の前記和より大きいと判定された場合に、前記中間圧力を変化前の中間圧力に変更し、目標中間圧力とする第5処理とをコンピュータに実行させるための制御プログラム。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019174086A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 井上 修行 | ヒ−トポンプ装置 |
JP2020026920A (ja) * | 2018-08-10 | 2020-02-20 | 富士電機株式会社 | ヒートポンプ装置および冷媒流量演算方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002327690A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-15 | Daikin Ind Ltd | 2段圧縮機 |
JP2006064199A (ja) * | 2004-08-24 | 2006-03-09 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置 |
JP2007255876A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-04 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置 |
JP2008025905A (ja) * | 2006-07-20 | 2008-02-07 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置 |
JP2015215160A (ja) * | 2015-09-01 | 2015-12-03 | 三菱電機株式会社 | 冷凍機及び冷凍装置 |
-
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002327690A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-15 | Daikin Ind Ltd | 2段圧縮機 |
JP2006064199A (ja) * | 2004-08-24 | 2006-03-09 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置 |
JP2007255876A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-04 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置 |
JP2008025905A (ja) * | 2006-07-20 | 2008-02-07 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置 |
JP2015215160A (ja) * | 2015-09-01 | 2015-12-03 | 三菱電機株式会社 | 冷凍機及び冷凍装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019174086A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 井上 修行 | ヒ−トポンプ装置 |
JP7262175B2 (ja) | 2018-03-29 | 2023-04-21 | 大阪瓦斯株式会社 | ヒ-トポンプ装置 |
JP2020026920A (ja) * | 2018-08-10 | 2020-02-20 | 富士電機株式会社 | ヒートポンプ装置および冷媒流量演算方法 |
JP7151262B2 (ja) | 2018-08-10 | 2022-10-12 | 富士電機株式会社 | ヒートポンプ装置および冷媒流量演算方法 |
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