JP2018165605A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】室外機の外気温度が非常に低い場合でも、除霜運転での信頼性を確保することができる空気調和装置を提供することである。【解決手段】空気調和装置は、１又は複数の室内機と、室外機と、制御部とを持つ。前記１又は複数の室内機は、室内熱交換器と、室内膨張弁と、を有する。前記室外機は、室外熱交換器と、四方弁と、圧縮機と、吐出圧力センサと、を有する。前記１又は複数の前記室内機は、前記室外機に対してそれぞれ並列に接続されている。前記制御部は、暖房運転を行っている間に、前記吐出圧力センサが検出した吐出圧力が圧力閾値未満である場合には、前記除霜運転を続ける最大時間を、前記吐出圧力が前記圧力閾値以上である場合の前記除霜運転を続ける最大時間に比べて、短くする。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、空気調和装置に関する。

室内機と室外機とが冷媒配管（渡り配管）を介して接続されて構成された、いわゆるセパレート型の空気調和装置が知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。この種の空気調和機で暖房運転を行うとき、室内機に搭載される室内熱交換器は比較的高温になり、室外機に搭載される室外熱交換器は比較的低温になる。外気温度が低い場合は、室外熱交換器の温度は０℃以下になる。室外熱交換器の周囲の湿度がある程度高い場合には、外気中の水分が霜となって室外熱交換器に付着する。

したがって、霜が付着した後も暖房運転を継続した場合、その霜が成長して室外熱交換器の熱交換能力が低下し、空気調和装置の暖房能力が落ちてしまうという課題が生じる。
この暖房能力の低下を防ぐために、室外熱交換器に付着した霜がある程度成長したと推定できる場合、空気調和装置の制御部は、付着した霜を融かすための運転（除霜運転）を実施する。

外気温度が、例えば−２０℃以下と非常に低い場合には、湿度が低く室外熱交換器に霜が付着しにくい状態であるが、室外熱交換器の温度が低いため、除霜運転が行われてしまう。このような条件下で、長時間除霜運転を行うと、空気調和装置に支障が生じることが考えられる。

特開２０１４−１９４３１０号公報 特開２０１４−１９４３１１号公報

本発明が解決しようとする課題は、室外機の外気温度が非常に低い場合でも、除霜運転での信頼性を確保することができる空気調和装置を提供することである。

実施形態の空気調和装置は、１又は複数の室内機と、室外機と、制御部とを持つ。前記１又は複数の室内機は、室内熱交換器と、開度を変更可能な室内膨張弁と、を有する。前記室外機は、室外熱交換器と、四方弁と、圧縮機と、前記圧縮機から吐出される冷媒の圧力を検出する吐出圧力センサと、を有する。前記制御部は、前記室内膨張弁、前記四方弁、前記圧縮機を制御する。前記１又は複数の室内機は、前記室外機に対してそれぞれ並列に接続されている。前記制御部は、暖房運転を行っている間に、前記吐出圧力センサが検出した吐出圧力が予め定められた圧力閾値未満である場合には、除霜運転の開始条件が満たされることで開始する前記除霜運転を続ける最大時間を、前記吐出圧力が前記圧力閾値以上である場合の前記除霜運転を続ける最大時間に比べて、短くする。

第１の実施形態の空気調和装置を示す概略構成図。 第１の実施形態の空気調和装置の制御部を示す概略構成図。 第１の実施形態の空気調和装置の動作を説明するフローチャート。 第１の実施形態の空気調和装置における時間に対する外気温、圧力、及び運転状態の変化を表す図。 第２の実施形態の空気調和装置の動作を説明するフローチャート。

以下、実施形態の空気調和装置を、図面を参照して説明する。

（第１の実施形態）
図１に示すように、本実施形態の空気調和装置１は、２台の室内機である第１室内機（室内機）１１Ａ、第２室内機（室内機）１１Ｂと、室外機２６と、制御部４１と、を備えている。
本実施形態では、第１室内機１１Ａの構成と第２室内機１１Ｂの構成とは同一である。このため、第１室内機１１Ａの構成は、数字に英大文字「Ａ」を付加して示す。第２室内機１１Ｂのうち第１室内機１１Ａと対応する構成は、第１室内機１１Ａと同一の数字に英大文字「Ｂ」を付加して示す。これにより、第２室内機１１Ｂについての重複する説明を省略する。
例えば、後述する第１室内機１１Ａの室内熱交換器１２Ａと第２室内機１１Ｂの室内熱交換器１２Ｂとは、同一の構成である。なお、室内熱交換器１２Ａと室内熱交換器１２Ｂとは、同一の構成でなくてもよい。後述する室内膨張弁１３Ａ，１３Ｂ、室内配管１４Ａ，１４Ｂ等についても、同様である。

第１室内機１１Ａは、室内熱交換器１２Ａと、室内膨張弁１３Ａと、室内配管１４Ａと、室内送風機１５Ａと、を有する。
例えば、室内熱交換器１２Ａはフィンチューブ式の熱交換器である。
例えば、室内膨張弁１３Ａは、電子膨張弁（ＰＭＶ：Pulse Motor Valve）である。
室内膨張弁１３Ａは、開度を変更可能である。例えば、室内膨張弁１３Ａの開度が増加するのに従って、室内膨張弁１３Ａ内を冷媒が流れやすくなる。室内膨張弁１３Ａの開度が減少するのに従って、室内膨張弁１３Ａ内を冷媒が流れにくくなる。
なお、例えば、冷媒としてはＲ４１０ＡやＲ３２等を用いることができる。冷媒中には、冷凍機油等が含まれる。

図１に示すように、室内配管１４Ａは、室内熱交換器１２Ａ及び室内膨張弁１３Ａを接続する。
例えば、室内送風機１５Ａは遠心式のファンを有している。室内送風機１５Ａのファンは、室内熱交換器１２Ａに対向するように配置されている。
室内膨張弁１３Ａ及び室内送風機１５Ａは、制御部４１に接続され、制御部４１に制御される。

第２室内機１１Ｂは、室内熱交換器１２Ａ、室内膨張弁１３Ａ、室内配管１４Ａ、及び室内送風機１５Ａと同一に構成された、室内熱交換器１２Ｂ、室内膨張弁１３Ｂ、室内配管１４Ｂ、及び室内送風機１５Ｂを有している。

室外機２６は、室外熱交換器２７と、四方弁２８と、圧縮機２９と、室外膨張弁３０と、室外配管３１と、室外送風機３２と、吐出圧力センサ３３と、熱交換器温度センサ３５と、外気温度センサ（温度センサ）３６と、を有する。
例えば、室外熱交換器２７はフィンチューブ式の熱交換器である。
四方弁２８は、空気調和装置１内を流れる冷媒の向きを、後述する暖房運転用の流れの向きと、冷房運転及び除霜運転用の流れの向きと、に切替えることができる。
圧縮機２９は、吸入口２９ａから冷媒を吸入し、圧縮機２９内でこの冷媒を圧縮する。圧縮機２９は、圧縮した冷媒を吐出口２９ｂから外部に吐出する。
圧縮機２９の吸入口２９ａには、液冷媒を蓄えるためのアキュムレータ３８が取付けられている。

室外膨張弁３０は、室内膨張弁１３Ａと同様に構成されていて、室外膨張弁３０は開度を変更可能である。
室外配管３１は、室外膨張弁３０、室外熱交換器２７、四方弁２８、圧縮機２９、及びアキュムレータ３８を接続する。
室外機２６には、渡り配管１０１を介して第１室内機１１Ａ及び第２室内機１１Ｂがそれぞれ並列に接続されている。
室外送風機３２は、室内送風機１５Ａと同様に構成されている。

吐出圧力センサ３３は、圧縮機２９から吐出される冷媒の圧力を検出する。この例では、吐出圧力センサ３３は、圧縮機２９の吐出口２９ｂにおける冷媒の圧力を検出する。以下では、吐出圧力センサ３３が検出した冷媒の圧力を、吐出圧力と言う。
例えば、熱交換器温度センサ３５は、室外熱交換器２７の配管等に取付けられている。熱交換器温度センサ３５は、室外熱交換器２７の温度を検出する。
例えば、外気温度センサ３６は、室外機２６内において室外熱交換器２７の輻射熱等の影響を受けにくい場所に配置されている。外気温度センサ３６は、室外機２６の外気の温度を検出する。以下、外気温度センサ３６が検出する室外機２６の外気の温度を、単に外気温度とも言う。

四方弁２８、圧縮機２９、室外膨張弁３０、室外送風機３２、吐出圧力センサ３３、熱交換器温度センサ３５、及び外気温度センサ３６は、制御部４１に接続されている。四方弁２８、圧縮機２９、室外膨張弁３０、及び室外送風機３２は、制御部４１に制御される。
吐出圧力センサ３３は、検出した圧力を表す信号を制御部４１に送信する。熱交換器温度センサ３５及び外気温度センサ３６は、検出した温度を表す信号を制御部４１に送信する。

図２に示すように、制御部４１は、演算回路４２、メモリ４３、入出力部４４、及び電源部４５等を有している。
演算回路４２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、タイマ等を備えている。
メモリ４３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えている。メモリ４３には、演算回路４２を制御するための制御プログラム、予め定められた圧力閾値Ｐ_１、温度閾値Ｔ_１、各基準時間、各最大時間、及び除霜運転の開始条件等が記憶されている。例えば、圧力閾値Ｐ_１は１ＭＰａ（メガパスカル）である。なお、圧力は大気圧を基準としたゲージ圧で示す。すなわち、０ＭＰａは大気圧であることを意味する。
例えば、温度閾値Ｔ_１は、０℃である。
メモリ４３には、表１に示すように、基準時間として第１基準時間及び第２基準時間等が記憶されている。最大時間として、第１最大時間及び第２最大時間等が記憶されている。

例えば、第１基準時間の長さは４０分であり、第２基準時間の長さは２０分である。例えば、第１最大時間の長さは１５分であり、第２最大時間の長さは５分である。
第１基準時間及び第１最大時間は、吐出圧力が圧力閾値以上である場合に用いられる値である。第２基準時間及び第２最大時間は、吐出圧力が圧力閾値未満である場合に用いられる値である。
例えば、除霜運転の開始条件は、暖房運転を開始してから、外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算値が第１基準時間になることである。除霜運転の開始条件が満たされると、制御部４１は除霜運転を開始する。
なお、除霜運転の開始条件は外気温度に限られず、熱交換器温度センサ３５が検出する温度等に基づいて定められてもよい。

入出力部４４は、図示はしないが演算回路に指示を与えるためのキーボード、ボタン、ディップスイッチ等の入力部と、演算回路が演算した結果等を表示するための液晶ディスプレイ、ＬＥＤランプ等の出力部と、を備えている。

電源部４５は、図示はしないがトランス及びスイッチング回路等を備えている。トランスには、プラグ４６等を介してＡＣ（交流）２００Ｖ等の電力が交流電力として供給される。
トランスは、交流電力の電圧を調節する。スイッチング回路は、交流電力を直流電力に変換する。電源部４５は、演算回路４２に接続され、演算回路４２に制御される。

例えば、プラグ４６を図示しないコンセントに差し込むと、交流電力がトランスで電圧を調節されるとともに、スイッチング回路で直流電力に変換されて、演算回路４２に供給される。
演算回路４２は、制御プログラムの制御内容に基づいて、室内送風機１５Ａ，１５Ｂ、圧縮機２９、及び室外送風機３２に交流電力を供給したり、室内膨張弁１３Ａ，１３Ｂ、四方弁２８、及び室外膨張弁３０に直流電力を供給したりする。

次に、以上のように構成された空気調和装置１の動作について説明する。図３は、空気調和装置１の動作を説明するフローチャートである。
まず、使用者は、コンセントに空気調和装置１のプラグ４６を差し込む。制御部４１に電力の供給が開始される。電源部４５で変換された直流電力が演算回路４２に供給され、演算回路４２が動作する。演算回路４２は、メモリ４３に記憶された制御プログラム、圧力閾値等を読み込む。

使用者は、ステップＳ１（図３参照）で、図４に示す時刻ｔ_１に入力部を操作して制御部４１の演算回路４２に暖房運転開始を指示する。図４（Ａ）〜（Ｃ）の横軸は、時間を表す。図４（Ａ）の縦軸は、外気温度を表す。図４（Ｂ）の縦軸は吐出圧力を表し、図４（Ｃ）の縦軸は、暖房運転及び除霜運転という空気調和装置１の運転状態を表す。
演算回路４２は、四方弁２８を暖房運転用にし、圧縮機２９、室外送風機３２、及び室内送風機１５Ａ，１５Ｂに交流電力を供給して圧縮機２９、室外送風機３２、及び室内送風機１５Ａ，１５Ｂの運転を開始する。室外膨張弁３０及び室内膨張弁１３Ａ，１３Ｂに直流電力を供給して室外膨張弁３０及び室内膨張弁１３Ａ，１３Ｂを所定の開度にする。

圧縮機２９で圧縮された高温かつ高圧の冷媒は、吐出口２９ｂから吐出され、四方弁２８、室内機１１Ａ，１１Ｂの室内熱交換器１２Ａ，１２Ｂ、室内膨張弁１３Ａ，１３Ｂ内を流れる。室内熱交換器１２Ａ，１２Ｂ内で冷媒が凝縮することで、室内熱交換器１２Ａ，１２Ｂが凝縮器として機能する。室内送風機１５Ａ，１５Ｂから送られた空気が室内熱交換器１２Ａ，１２Ｂと熱交換することで、室内機１１Ａ，１１Ｂが設置された部屋が暖められる。
冷媒は、室内膨張弁１３Ａ，１３Ｂ内で膨張し、さらに室外膨張弁３０内で膨張して、温度及び圧力が下がる。室外膨張弁３０内で膨張した冷媒は、室外熱交換器２７内を流れる。室外熱交換器２７内で冷媒が蒸発することで、室外熱交換器２７が蒸発器として機能する。室外送風機３２から送られた空気が室外熱交換器２７と熱交換することで、室外熱交換器２７が外気と熱交換する。
外気の温度や湿度等の条件により、室外熱交換器２７に霜が付着する。

室外熱交換器２７内で蒸発した冷媒は、四方弁２８、アキュムレータ３８内を流れ、再び吸入口２９ａから圧縮機２９内に吸入される。
制御部４１の演算回路４２は、所定の時間間隔ごとに、吐出圧力センサ３３により圧力を検出し、温度センサ３５，３６により温度を検出する。
なお、空気調和装置１が暖房運転を開始した当初では、除霜運転の開始条件は、暖房運転を開始してから、外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算値が、例えば４０分である第１基準時間以上になることである。除霜運転を続ける最大時間は、例えば１５分である第１最大時間である。

ステップＳ３において、演算回路４２は、吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１未満であるか否かを判断する。ステップＳ３で吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１未満であると判断した場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ５に進み、ステップＳ３で吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１以上であると判断した場合（Ｎｏ）は、ステップＳ７に進む。ステップＳ３でＹｅｓと判断されるのは、例えば−２０℃以下と外気温度が非常に低く、吐出圧力が上がりにくく、絶対湿度も低くて室外熱交換器２７に霜がほとんど付着しない状態を想定している。

図４（Ａ）に示すように、外気温度が時刻ｔ_１から低くなり、例えば時刻ｔ_１から１０分後の時刻ｔ_２において外気温度が温度閾値Ｔ_１未満まで低くなったとする。時刻ｔ_２において暖房運転を開始してから、外気温度が温度閾値Ｔ_１未満になったことで、演算回路４２はタイマにより外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算を開始する。図４（Ｂ）に示すように、吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１未満である状態が続いているとする。
ステップＳ３において、演算回路４２は、吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１未満であると判断した場合は、第１基準時間を、第１基準時間よりも短い第２基準時間にするとともに、除霜運転を続ける最大時間を第１最大時間から第２最大時間に短くする。
すなわち、これまでは、暖房運転を開始してから外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算値が、例えば４０分である第１基準時間が経過しなければ除霜運転を開始しなかった制御方法を、暖房運転を開始してから外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算値が、例えば２０分である第２基準時間が経過すれば除霜運転を開始するように制御方法を変える。除霜運転を続ける最大時間を、例えば１５分である第１最大時間から例えば５分である第２最大時間に短くする。

ここで言う暖房運転を行っている間に吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１未満である場合とは、暖房運転を行っている間に一時的に吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１未満である場合、及び、暖房運転を行っている間の全期間にわたって吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１未満である場合、のいずれも含む。
なお、演算回路４２は、暖房運転を行っている間の全ての時刻において吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１以上である場合には、第１基準時間を変更しないし、除霜運転を続ける最大時間を第１最大時間から変更しない。

ステップＳ５において、制御部４１は、暖房運転を開始してから、外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算値が第２基準時間以上か否かを判断する。ステップＳ５で期間の積算値が第２基準時間以上あると判断した場合（Ｙｅｓ）は、図４（Ｃ）に示す時刻ｔ_３となり除霜運転の開始条件が満たされる。時刻ｔ_３は、時刻ｔ_２から、第２基準時間である例えば２０分が経過した時刻である。
一方で、ステップＳ５で期間の積算値が第２基準時間未満であると判断した場合（Ｎｏ）は、暖房運転を継続してステップＳ３に進む。
このとき、外気温度及び吐出圧力が低く、暖房運転を継続しても、通常は所定の時間（吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１以上の場合の時間）までに霜を融かすことが可能となる圧力まで上昇させることが困難である。さらに、室外熱交換器２７に付着した霜を融かすことが困難な状態で霜の付着を進行させないといった観点から、第２基準時間は、通常の第１基準時間（例えば４０分）よりも短い時間とする。

第１除霜工程Ｓ９におけるステップＳ１１において、演算回路４２は除霜運転を開始する。
演算回路４２は、四方弁２８を除霜運転（冷房運転）用にする。演算回路４２は、室外送風機３２、及び室内送風機１５Ａ，１５Ｂの運転を停止する。
なお、空気調和装置１が除霜運転をしていることは、必ずしも室外熱交換器２７が霜を融かしていることを意味しない。空気調和装置１が除霜運転をしているとき、空気調和装置１は冷房運転と同一の順で四方弁２８等に冷媒を流し、基本的に室外送風機３２、及び室内送風機１５Ａ，１５Ｂが運転を停止している。

圧縮機２９で圧縮された高温かつ高圧の冷媒は、吐出口２９ｂから吐出され、四方弁２８、室外熱交換器２７内を流れる。室外熱交換器２７内で冷媒が凝縮することで、室外熱交換器２７が凝縮器として機能する。冷媒が凝縮することで発生した熱により、室外熱交換器２７に付着した霜が融ける。
室外熱交換器２７で凝縮した冷媒は、室外膨張弁３０、室内膨張弁１３Ａ，１３Ｂ内で膨張して、温度及び圧力が低くなる。室内膨張弁１３Ａ，１３Ｂ内で膨張した冷媒は、室内熱交換器１２Ａ，１２Ｂ内を流れる。室内送風機１５Ａ，１５Ｂが運転を停止しているため、冷媒が室内熱交換器１２Ａ，１２Ｂ内で行う交換熱量は少ない。
室内熱交換器１２Ａ，１２Ｂ内から流れ出た冷媒は、四方弁２８、アキュムレータ３８内を流れ、再び吸入口２９ａから圧縮機２９内に吸入される。

ステップＳ１３において、演算回路４２は、室外熱交換器２７の霜が完全に融けたと考えられる除霜運転の終了条件が成立するか否かを判断する。例えば、除霜運転の終了条件は、熱交換器温度センサ３５が検出した温度及び吐出圧力センサ３３が検出した圧力に基づいて定められる。
ステップＳ１３で除霜運転の終了条件が成立すると判断した場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１５に進む。一方で、ステップＳ１５で除霜運転の終了条件が成立しないと判断した場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１７に進んで除霜運転を継続する。

ステップＳ１５では、演算回路４２は除霜運転を終了するとともに、第１除霜工程Ｓ９を終了する。
ステップＳ１７において、演算回路４２は、除霜運転の継続時間が例えば５分である第２最大時間以上であるか否かを判断する。ステップＳ１７で除霜運転の継続時間が第２最大時間以上であると判断した場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１５に進み、ステップＳ１７で除霜運転の継続時間が第２最大時間未満であると判断した場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１３に進む。
このとき、除霜運転を開始する前の吐出圧力が低い状態であったため、除霜運転の終了条件が成立しないで除霜運転の継続時間が第２最大時間になることが、容易に想定される。このため、除霜運転を無駄に長く行わないように、第２最大時を、後述する通常（吐出圧力が高い状態）の第１最大時間（例えば１５分）よりも短くする。

ステップＳ３から進んだステップＳ７において、制御部４１は、暖房運転を開始してから、外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算値が、例えば４０分である第１基準時間以上か否かを判断する。ステップＳ７で期間の積算値が第１基準時間以上あると判断した場合（Ｙｅｓ）は、除霜運転の開始条件が満たされ、ステップＳ２１の第２除霜工程に進む。一方で、ステップＳ７で期間の積算値が第１基準時間未満あると判断した場合（Ｎｏ）は、暖房運転を継続してステップＳ３に進む。

第２除霜工程Ｓ２１におけるステップＳ２３において、演算回路４２はステップＳ１１と同様に除霜運転を開始する。ステップＳ２３を終了すると、ステップＳ２５に進む。
ステップＳ２５において、演算回路４２は除霜運転の終了条件が成立するか否かを判断する。ステップＳ２５で除霜運転の終了条件が成立すると判断した場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ２７に進む。一方で、ステップＳ２５で除霜運転の終了条件が成立しないと判断した場合（Ｎｏ）は、ステップＳ２９に進んで除霜運転を継続する。

ステップＳ２７では、演算回路４２は除霜運転を終了するとともに、第２除霜工程Ｓ２１を終了する。
ステップＳ２９において、演算回路４２は、除霜運転の継続時間が例えば１５分である第１最大時間以上であるか否かを判断する。ステップＳ２９で除霜運転の継続時間が第１最大時間以上であると判断した場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ２７に進み、ステップＳ２９で除霜運転の継続時間が第１最大時間未満であると判断した場合（Ｎｏ）は、ステップＳ２５に進む。
ステップＳ２７では、演算回路４２は除霜運転を終了するとともに、第２除霜工程Ｓ２１を終了する。

第１除霜工程Ｓ９及び第２除霜工程Ｓ２から進んだステップＳ３１において、制御部４１は暖房運転の停止の指示が出されたか否かを判断する。ステップＳ３１で暖房運転の停止の指示が出されたと判断した場合（Ｙｅｓ）は、空気調和装置１の暖房運転及び除霜運転の工程を終了する。この場合、制御部４１は圧縮機２９の運転を停止する。
一方で、ステップＳ３１で暖房運転の停止の指示が出されていないと判断した場合（Ｎｏ）は、暖房運転を継続してステップＳ３３に進む。

ステップＳ３３では、演算回路４２は、除霜運転の開始条件が成立するか否かを判断する。例えば、除霜運転の開始条件は、熱交換器温度センサ３５及び外気温度センサ３６が検出した温度に基づいて定められる。ステップＳ３３で除霜運転の開始条件が成立すると判断した場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ３５に進み、ステップＳ３３で除霜運転の開始条件が成立しないと判断した場合（Ｎｏ）は、ステップＳ３３に進む。
ステップＳ３５では、演算回路４２は、除霜運転からの復帰後の暖房運転の継続時間が予め定められた第３最大時間以上か否かを判断する。例えば、第３最大時間は９０分である。ステップＳ３５で暖房運転の継続時間が第３最大時間以上であると判断した場合（Ｙｅｓ）は、第２除霜工程Ｓ２１に進み、ステップＳ３５で暖房運転の継続時間が第３最大時間未満であると判断した場合（Ｎｏ）は、ステップＳ３３に進む。

以上説明したように、一般的に、室外機の外気温度が、例えば−２０℃以下と非常に低い場合には、吐出圧力が圧力閾値未満という低い値になる。この外気温度では、暖房運転をして室内機により建築物の室内を加熱しにくい。外気の絶対湿度が少ないため、室外熱交換器に付着する霜の量は、それほど多くない。また、除霜運転は、暖房運転及び冷房運転とは異なり、特殊な運転状態である。
本実施形態の空気調和装置１によれば、外気温度が非常に低く、室外熱交換器２７に付着する霜の量がそれほど多くない状態で、特殊な運転状態である除霜運転を続ける最大時間を短くすることで、空気調和装置１の除霜運転での信頼性を確保することができる。
空気調和装置１が除霜運転をしている間は、暖房運転を行って建築物の室内を加熱できない。除霜運転を続ける最大時間を短くすることで、室内を利用する使用者に与える不快感を低減させることができる。

制御部４１は、暖房運転を行っている間に吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１未満である場合には、第１基準時間を、第１基準時間よりも短い第２基準時間にする。室外機２６の外気温度が非常に低い場合には、圧縮機２９から吐出される冷媒中の冷凍機油が多くなる。
除霜運転の開始条件である、暖房運転を開始してからの期間の積算値を短くすることで、暖房運転を早めに終了させて、冷凍機油が大量に出ていってしまった圧縮機２９の状態をリフレッシュさせることができる。

除霜運転の開始条件として、暖房運転を開始してから外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算値を用いる。外気温度が非常に低い場合を除き、一般的に外気温度が下がるのに従い、室外熱交換器に霜が付着しやすくなる。このため、外気温度を考慮して、除霜運転の開始条件をより正確に判断することができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について図１及び図５を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図１に示すように、本実施形態の空気調和装置２は、第１の実施形態の空気調和装置１の制御部４１に代えて、制御部５１を備えている。制御部５１は、制御部４１に対して演算回路４２を制御するための制御プログラムのみが異なる。

制御部５１のメモリ４３には、制御部５１に電力の供給が開始されてから今までに暖房運転が行われたか否かを表す情報が記憶されている。例えば、メモリ４３における電力供給後の暖房運転を表すアドレスに「ｔｒｕｅ（又は１）」と記載されることで、制御部５１に電力の供給が開始されてから今までに暖房運転が行われていないことを意味する。このアドレスに「ｆａｌｓｅ（又は０）」と記載されることで、制御部５１に電力の供給が開始されてから今までに暖房運転が行われていることを意味する。

次に、以上のように構成された空気調和装置２の動作について説明する。図５は、空気調和装置２の動作を説明するフローチャートである。
まず、使用者は、コンセントに空気調和装置２のプラグ４６を差し込む。制御部５１に電力の供給が開始される。制御部５１に電力の供給を開始したばかりなので、メモリ４３における電力供給後の暖房運転を表すアドレスには、「Ｔｒｕｅ」と記載されている。
制御部５１に電力の供給が開始された当初は、除霜運転の開始条件は、暖房運転を開始してから、外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算が、例えば４０分である第１基準時間になることである。除霜運転を続ける最大時間は、例えば１５分である第１最大時間である。

使用者は、ステップＳ１（図５参照）で、入力部を操作して制御部４１の演算回路４２に暖房運転開始を指示する。演算回路４２は、メモリ４３における電力供給後の暖房運転を表すアドレスを読み込む。ステップＳ１を終了すると、ステップＳ４１に進む。
ステップＳ４１において、演算回路４２は、現在指示された暖房運転が、制御部５１に電力の供給が開始されてから最初の暖房運転であるか否かを判断する。ステップＳ４１で電力の供給が開始されてから最初の暖房運転であると判断した場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ３に進み、ステップＳ４１で電力の供給が開始されてから最初の暖房運転でないと判断した場合（Ｎｏ）は、ステップＳ３３に進む。
この場合は、「Ｔｒｕｅ」の値を読み込んだ演算回路４２は、ステップＳ４１でＹｅｓと判断し、ステップＳ３に進む。

また、ステップＳ３においてＹｅｓと判断された場合には、演算回路４２は、第１基準時間を、第１基準時間及び第２基準時間よりも短い第４基準時間（例えば、１５分）にしてもよい。除霜運転を続ける最大時間を、第１最大時間から、第１最大時間及び第２最大時間よりも短い第４最大時間（例えば、３分）にしてもよい。

以上説明したように、本実施形態の空気調和装置２によれば、室外機２６の外気温度が非常に低い場合でも、除霜運転での信頼性を確保することができる。
さらに、制御部５１は、暖房運転が、制御部５１に電力の供給が開始されてから最初の暖房運転であるときに、暖房運転を開始してから外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算値と比較される第１基準時間を、第１基準時間よりも短い第２基準時間にする。
一般的に、制御部５１に電力の供給が開始されてから最初の暖房運転のときには、圧縮機２９等の温度が低く、冷媒が寝込んでいる（冷媒のうち液相の状態の割合が増えている）。
冷媒が寝込んでいるときに暖房運転を行うと、吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１未満になる場合があるため、基準時間や最大時間を短くする。このように制御することで、冷媒が寝込んでいるときにも、空気調和装置１の除霜運転での信頼性を確保することができる。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について図１を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図１に示すように、本実施形態の空気調和装置３は、第１の実施形態の空気調和装置１の制御部４１に代えて、制御部６１を備えている。制御部６１は、制御部４１に対して演算回路４２を制御するための制御プログラムのみが異なる。

制御部６１のメモリ４３には、前回冷房運転が行われてから今までに暖房運転が行われたか否かを表す情報が記憶されている。例えば、メモリ４３における冷房運転後の暖房運転を表すアドレスに「ｔｒｕｅ」と記載されることで、前回冷房運転が行われてから今までに暖房運転が行われていないことを意味する。このアドレスに「ｆａｌｓｅ」と記載されることで、前回冷房運転が行われてから今までに暖房運転が行われていることを意味する。

次に、以上のように構成された空気調和装置３の動作について説明する。
まず、使用者は、コンセントに空気調和装置３のプラグ４６を差し込む。制御部６１に電力の供給が開始される。
制御部６１に電力の供給が開始された当初は、除霜運転の開始条件は、暖房運転を開始してから、外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算が、例えば４０分である第１基準時間になることである。除霜運転を続ける最大時間は、例えば１５分である第１最大時間である。

例えば、使用者は夏季等に入力部を操作して冷房運転を行う。
使用者は冬季等に入力部を操作して、制御部６１の演算回路４２に暖房運転開始を指示する。なお、夏季から冬季までの間、制御部６１には、電力が供給され続けている。
演算回路４２は、メモリ４３における冷房運転後の暖房運転を表すアドレスを読み込み、前回冷房運転が行われてから今までに暖房運転が行われていないと判断する。すなわち、現在指示された暖房運転が、前回冷房運転が行われてから最初の暖房運転であると判断する。

制御部６１は、暖房運転を行っている間に、吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１未満である場合には、暖房運転を開始してから外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算値と比較される第１基準時間を、第１基準時間よりも短い第２基準時間（例えば、２０分）にするとともに、除霜運転を続ける最大時間を第１最大時間から第２最大時間（例えば、５分）に短くする。
この場合、除霜運転の開始条件は、暖房運転を開始してから、外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算値が第２基準時間になることである。

なお、演算回路４２は、暖房運転を行っている間の全ての時刻において吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１以上である場合には、外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算値と比較される第１基準時間を変更しないし、除霜運転を続ける最大時間を第１最大時間から変更しない。
また、現在指示された暖房運転が、前回冷房運転が行われてから最初の暖房運転であると判断した場合に、制御部６１は、第１基準時間を、第１基準時間及び第２基準時間よりも短い第４基準時間（例えば、１５分）にしてもよい。除霜運転を続ける最大時間を、第１最大時間から、第１最大時間及び第２最大時間よりも短い第４最大時間（例えば、３分）にしてもよい。

除霜運転の開始条件が満たされると、制御部６１は除霜運転を開始する。この場合の除霜運転を続ける最大時間は、第２基準時間である。

以上説明したように、本実施形態の空気調和装置３によれば、室外機２６の外気温度が非常に低い場合でも、除霜運転での信頼性を確保することができる。
さらに、制御部６１は、前回暖房運転が行われた後の最初の暖房運転であるときに、暖房運転を開始してから外気温度が温度閾値Ｔ_１未満である期間の積算値と比較される第１基準時間を、第１基準時間よりも短い第２基準時間にする。
一般的に、前回冷房運転が行われてから最初の暖房運転のときには、圧縮機２９等の温度が低く、冷媒が寝込んでいる。冷媒が寝込んでいるときに暖房運転を行うと、吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１未満になる場合があるため、基準時間や最大時間を短くする。このように制御することで、冷媒が寝込んでいるときにも、空気調和装置３の除霜運転での信頼性を確保することができる。

なお、前記第１の実施形態から第３の実施形態では、空気調和装置が使用される室外機の外気温度が非常に低い場合に限られる場合等には、空気調和装置は外気温度センサ３６を備えなくてもよい。この場合、除霜運転の開始条件は、暖房運転を開始してからの期間の積算値が第１基準時間になることである。
前記第１の実施形態から第３の実施形態では、空気調和装置は、２台の室内機１１Ａ，１１Ｂを備えるとした。しかし、空気調和装置が備える室内機の台数は２台に限定されず、１台でもよいし、３台以上でもよい。
前記第１の実施形態から第３の実施形態では、空気調和装置は、室外膨張弁３０及びアキュムレータ３８を備えなくてもよい。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、制御部４１，５１，６１は、暖房運転を行っている間に吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１未満である場合には、除霜運転の開始条件が満たされることで開始する除霜運転を続ける最大時間を、吐出圧力が圧力閾値Ｐ_１以上である場合の除霜運転を続ける最大時間に比べて、短くすることにより、室外機２６の外気温度が非常に低い場合でも、除霜運転での信頼性を確保することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１，２，３…空気調和装置、１１Ａ，１１Ｂ…第１室内機（室内機）、１２Ａ，１２Ｂ…室内熱交換器、１３Ａ，１３Ｂ…室内膨張弁、２６…室外機、２７…室外熱交換器、２８…四方弁、２９…圧縮機、３３…吐出圧力センサ、３６…外気温度センサ（温度センサ）、４１，５１，６１…制御部、Ｐ_１…圧力閾値、Ｔ_１…温度閾値

Claims (5)

1. 室内熱交換器と、開度を変更可能な室内膨張弁と、を有する１又は複数の室内機と、
   室外熱交換器と、四方弁と、圧縮機と、前記圧縮機から吐出される冷媒の圧力を検出する吐出圧力センサと、を有する室外機と、
   前記室内膨張弁、前記四方弁、前記圧縮機を制御する制御部と、
   を備え、
   前記１又は複数の室内機は、前記室外機に対してそれぞれ並列に接続され、
   前記制御部は、暖房運転を行っている間に、前記吐出圧力センサが検出した吐出圧力が予め定められた圧力閾値未満である場合には、除霜運転の開始条件が満たされることで開始する前記除霜運転を続ける最大時間を、前記吐出圧力が前記圧力閾値以上である場合の前記除霜運転を続ける最大時間に比べて、短くする
   空気調和装置。
2. 前記除霜運転の開始条件は、前記暖房運転を開始してから、期間の積算値が、予め定められた第１基準時間以上になることであり、
   前記制御部は、前記暖房運転を行っている間に、前記吐出圧力が前記圧力閾値未満である場合には、前記第１基準時間を、前記第１基準時間よりも短い第２基準時間にする
   請求項１に記載の空気調和装置。
3. 外気の温度を検出する温度センサを備え、
   前記除霜運転の開始条件は、前記暖房運転を開始してから、前記温度センサが検出する温度が予め定められた温度閾値未満である前記期間の積算値が、前記第１基準時間以上になることである
   請求項２に記載の空気調和装置。
4. 前記制御部は、電力を供給されることで動作し、
   前記制御部は、前記暖房運転が、前記制御部に電力の供給が開始されてから最初の前記暖房運転であるときに、前記暖房運転を行っている間に、前記吐出圧力センサが検出した吐出圧力が予め定められた圧力閾値未満である場合には、除霜運転の開始条件が満たされることで開始する前記除霜運転を続ける最大時間を、前記吐出圧力が前記圧力閾値以上である場合の前記除霜運転を続ける最大時間に比べて、短くする
   請求項１に記載の空気調和装置。
5. 前記制御部は、前記暖房運転が、冷房運転が行われた後の最初の前記暖房運転であるときに、前記暖房運転を行っている間に、前記吐出圧力センサが検出した吐出圧力が予め定められた圧力閾値未満である場合には、除霜運転の開始条件が満たされることで開始する前記除霜運転を続ける最大時間を、前記吐出圧力が前記圧力閾値以上である場合の前記除霜運転を続ける最大時間に比べて、短くする
   請求項１に記載の空気調和装置。

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