JP2019066156A - 空気調和装置および鉄道車両用空気調和装置 - Google Patents

空気調和装置および鉄道車両用空気調和装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2019066156A
JP2019066156A JP2017195276A JP2017195276A JP2019066156A JP 2019066156 A JP2019066156 A JP 2019066156A JP 2017195276 A JP2017195276 A JP 2017195276A JP 2017195276 A JP2017195276 A JP 2017195276A JP 2019066156 A JP2019066156 A JP 2019066156A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
induction motor
phase induction
noise
air conditioner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017195276A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6696490B2 (ja
Inventor
山元 寛
Hiroshi Yamamoto
寛 山元
上貝 康己
Yasumi Kamigai
康己 上貝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2017195276A priority Critical patent/JP6696490B2/ja
Publication of JP2019066156A publication Critical patent/JP2019066156A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6696490B2 publication Critical patent/JP6696490B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Air Conditioning Control Device (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Abstract

【課題】 不快感を与えるうなり音の発生を抑制するとともに各圧縮機の空調能力に差が生じることを抑制することができる空気調和装置および鉄道車両用空気調和装置を提供する。【解決手段】 空気調和装置100は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機1a,1bと、圧縮機1a,1bにそれぞれ設けられる誘導電動機8a,8bと、誘導電動機8a,8bに印加する交流電圧の周波数を駆動周波数として導出する制御装置11と、供給電源の周波数を駆動周波数に変換し誘導電動機8a,8bに出力するインバータ10a,10bと、加速度センサ5a,5bと、誘導電動機8a,8bの回転速度の差が、予め定めた周波数のうなり音が発生する範囲にあるか否かを判断する判断手段を備え、制御装置11は、誘導電動機8a,8bの回転速度の差が当該範囲にあると判断されると、誘導電動機8a,8bの回転速度の差が前記範囲の下限値未満となるように、駆動周波数を補正する。【選択図】図1

Description

本発明は、空気調和装置および鉄道車両用空気調和装置に関する。
従来、空気調和装置には、インバータを用いてモータの回転速度を制御し、圧縮機の容量を調整するインバータ式容量制御機構が広く適用されている。圧縮機のモータとしてはDC電動機や誘導電動機等が知られている。
ところで、複数の圧縮機を備える空気調和装置のモータに誘導電動機を採用した場合、各誘導電動機に印加する交流電圧の周波数を同一の周波数としても、冷媒管路の負荷の違いにより、各誘導電動機の回転速度には、僅かな差が生じることがある。このような誘導電動機の回転速度の差は、うなり音が発生する原因となる。
このようなうなり音は、各誘導電動機の回転速度の差が大きいほど、その周波数が大きくなることが知られている。うなり音は、周波数がある程度大きくなると、連続音としてしか知覚されず、うなり音としては知覚され難い。そこで、各誘導電動機を意図的に異なる周波数で駆動する空気調和装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2004−297874号公報(段落[0041]参照)
しかしながら、特許文献1に記載の方法では、複数の誘導電動機のうち一部の誘導電動機に対し、印加する交流電圧の周波数を意図的に下げることとなるため、一部の圧縮機では冷媒吐出量が低下する。各圧縮機の冷媒吐出量に差が生じると、空気調和装置から吹き出される空気の温度分布にばらつきが生じ、ユーザに不快感を与えることとなる。
本発明は上述のような課題を解決するためになされたもので、モータとして誘導電動機を適用した圧縮機を複数備える空気調和装置において、予め定められた周波数のうなり音の発生を抑制するとともに空気調和装置から吹き出される空気の温度分布にばらつきが生じることを抑制することができる空気調和装置および鉄道車両用空気調和装置を得ることを目的とする。
本発明は、冷媒を圧縮して吐出する複数の圧縮機と、前記複数の圧縮機にそれぞれ設けられる複数の誘導電動機と、前記複数の誘導電動機に印加する交流電圧の周波数を駆動周波数として導出する導出手段と、供給電源の周波数を前記駆動周波数に変換し前記複数の誘導電動機に出力するインバータとを有する空気調和装置であって、前記複数の誘導電動機の回転速度を測定する回転速度測定手段と、前記複数の誘導電動機の回転速度の差が、予め定められた周波数のうなり音が発生する範囲にあるか否かを判断する判断手段とを備え、前記導出手段は、前記判断手段にて前記複数の誘導電動機の回転速度の差が前記範囲にあると判断されると、前記複数の誘導電動機の回転速度の差が前記範囲の下限値未満となるように、前記駆動周波数を補正するものである。
また、本発明にかかる空気調和装置は、冷媒を圧縮して吐出する複数の圧縮機と、前記複数の圧縮機にそれぞれ設けられる複数の誘導電動機と、前記複数の誘導電動機に印加する交流電圧の周波数を駆動周波数として導出する導出手段と、供給電源の周波数を前記駆動周波数に変換し前記複数の誘導電動機に出力するインバータとを有する空気調和装置であって、当該空気調和装置が設置されている空間の騒音を測定する騒音測定手段と、前記騒音測定手段にて測定された前記騒音値が予め定められた騒音値以上であるか否かを判断する判断手段を備え、前記導出手段は、前記判断手段にて前記騒音測定手段にて測定された騒音値が前記予め定められた騒音値以上であると判断されると、前記騒音測定手段にて測定された騒音値が前記予め定められた騒音値未満となるように、前記駆動周波数を補正するものである。
本発明によれば、複数の誘導電動機の回転速度の差が、予め定められた周波数のうなり音が発生する範囲にあると判断される場合、各誘導電動機の回転速度の差が当該範囲の下限値以下となるように補正するため、予め定められた周波数のうなり音の発生を抑制することができるとともに、空気調和装置から吹き出された空気の温度分布にばらつきが生じることを抑制することができるようになる。
本発明によれば、騒音測定手段にて測定された騒音値が予め定められた騒音値以上である場合、すなわち、うなり音が発生している可能性がある場合、各誘導電動機の回転速度の差が予め定められた閾値以下となるように、駆動周波数を補正するため、うなり音の発生を抑制することができるとともに、空気調和装置から吹き出された空気の温度分布にばらつきが生じることを抑制することができる。
本発明の実施の形態1にかかる空気調和装置の模式図である。 本発明の実施の形態1にかかる三相誘導電動機を駆動する状態を示すブロック図である。 本発明の実施の形態1にかかる三相誘導電動機の回転速度、トルクおよび各冷媒管路における負荷の関係を示す図である。 (a)および(b)は、本発明の実施の形態1にかかる圧縮機から生じる騒音の波形、(c)は、各圧縮機から生じる騒音の波形を合成した合成波形を示す図である。 本発明の実施の形態1にかかる三相誘導電動機の駆動制御を示すブロック図である。 本発明の実施の形態1にかかる三相誘導電動機の制御処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態1にかかる三相誘導電動機の回転速度の差とうなり音の周波数との関係を示す図である。 本発明の実施の形態1にかかる三相誘導電動機の回転速度、トルクおよび各冷媒管路における負荷の関係を示す図である。 本発明の実施の形態2にかかる三相誘導電動機の制御処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態3にかかる空気調和装置の模式図である。 (a)は、本発明の実施の形態3にかかる騒音センサが検出する騒音の波形、(b)は、図11(a)に示す波形の自乗値、(c)は、図11(a)に示す波形の実効値を示す図である。 本発明の実施の形態3にかかる三相誘導電動機の駆動制御を示すブロック図である。 本発明の実施の形態3にかかる三相誘導電動機の制御処理を示すフローチャートである。
本発明を実施するための形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。また説明の便宜上、各図中に示す部分のサイズ、形状の比例関係等が誇張されている場合がある。
(実施の形態1)
図1〜図7を参照しながら、本発明の実施の形態1にかかる空気調和装置100について説明する。本実施の形態にかかる空気調和装置100は、図1に示すように、冷媒が循環する独立した2系統の冷媒管路(冷媒管路20a,冷媒管路20b)を備える。なお、空気調和装置100は、鉄道車両に適用することが好ましいが、鉄道車両以外の車両や船舶等に適用することもできる。
冷媒管路20aには、冷媒を圧縮する圧縮機1aと、冷媒を減圧させる膨張弁2aと、冷房時に凝縮器として機能し、室外の空気と冷媒との熱交換を行う室外熱交換器3aと、冷房時に蒸発器として機能し、室内空気と冷媒との熱交換を行う室内熱交換器4aが設けられている。同様に、冷媒管路20bには、冷媒を圧縮する圧縮機1bと、冷媒を減圧させる膨張弁2bと、冷房時に凝縮器として機能し、室外の空気と冷媒との熱交換を行う室外熱交換器3bと、冷房時に蒸発器として機能し、室内空気と冷媒との熱交換を行う室内熱交換器4bが設けられている。
圧縮機1aおよび圧縮機1bは、吸入した冷媒を圧縮し、高温・高圧の状態にして吐出する。これら圧縮機1aおよび圧縮機1bは、ロータリ圧縮機、スクロール圧縮機等から構成され、モータとしてそれぞれ三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bを備えている。また、三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bは、それぞれ、インバータ10aおよびインバータ10bによる可変速駆動が可能に構成されている。
圧縮機1aおよび圧縮機1bには、また、加速度センサ5aおよび加速度センサ5bがそれぞれ設けられている。加速度センサ5aおよび加速度センサ5bの測定結果を分析することで、三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bの回転速度が得られる。加速度センサ5aおよび加速度センサ5bの測定結果の分析は公知の方法を用いて行うことができるため、詳細な説明は割愛する。
室外熱交換器3aおよび室外熱交換器3bは、室外から取り込まれた外気と冷媒との間で熱交換を行う外気用の熱交換器であり、冷房時に冷媒から外気に熱を移動する。室外熱交換器3aには外気を室外熱交換器3aに送風する室外送風器6aが設けられており、室外熱交換器3bには外気を室外熱交換器3bに送風する室外送風器6bが設けられている。
室内熱交換器4aおよび室内熱交換器4bは、室内空気と冷媒との間で熱交換を行う室内用の熱交換器であり、冷房時に室内空気から冷媒に熱を移動する。室内熱交換器4aには、熱交換した空気を室内に送風する室内送風器7aが設けられており、室内熱交換器4bには、熱交換した空気を室内に送風する室内送風器7bが設けられている。
膨張弁2aおよび膨張弁2bは、冷媒を減圧して膨張させ低温低圧の冷媒とするものであり、開度が電子的に制御可能な膨張弁で構成されていることが好ましいが、開度が機械的に固定されているキャピラリ式膨張弁であってもよい。
冷房時、冷媒は、図1の実線矢印に示す方向に冷媒管路20aおよび冷媒管路20bをそれぞれ循環する。
冷媒管路20aを循環する冷媒は、圧縮機1aで圧縮されて高温高圧のガス状となり、室外熱交換器3aで凝縮液化した後、膨張弁2aで膨張され、減圧されることで低温低圧の二相状態となり、室内熱交換器4aで蒸発ガス化して圧縮機1aに戻る。室内空気は、室内熱交換器4aを通過する際、低温の冷媒と熱交換を行って低温の空気となり室内に供給される。
同様に、冷媒管路20bを循環する冷媒は、圧縮機1bで圧縮されて高温高圧のガス状となり、室外熱交換器3bで凝縮液化した後、膨張弁2bで膨張され、減圧されることで低温低圧の二相状態となり、室内熱交換器4bで蒸発ガス化して圧縮機1bに戻る。室内空気は、室内熱交換器4bを通過する際、低温の冷媒と熱交換を行って低温の空気となり室内に供給される。
これに対し、暖房時、冷媒は、図1の破線矢印に示す方向に冷媒管路20aおよび冷媒管路20bをそれぞれ循環する。
冷媒管路20aを循環する冷媒は、圧縮機1aで圧縮されて高温高圧のガス状となり、室内熱交換器4aで凝縮液化した後、膨張弁2aで膨張され、減圧されることで低温低圧の二相状態となり、室外熱交換器3aで蒸発ガス化して圧縮機1aに戻る。室内空気は、室内熱交換器4aを通過する際、高温の冷媒と熱交換を行って高温の空気となり室内に供給される。
同様に、冷媒管路20bを循環する冷媒は、圧縮機1bで圧縮されて高温高圧のガス状となり、室内熱交換器4bで凝縮液化した後、膨張弁2bで膨張され、減圧されることで低温低圧の二相状態となり、室外熱交換器3bで蒸発ガス化して圧縮機1bに戻る。室内空気は、室内熱交換器4bを通過する際、高温の冷媒と熱交換を行って高温の空気となり室内に供給される。冷房時と暖房時においては、上述したように、冷媒管路内の冷媒の流れ方向が異なるだけであり、その構成と動作は同一である。
空気調和装置100は、インバータ10aおよびインバータ10bを含む各種機器の制御や各種演算を統括して行う制御装置11を有する。制御装置11には、加速度センサ5a、加速度センサ5b、室温センサ14a、室温センサ14b、およびユーザが空気調和装置100のオンオフ制御や所望の設定温度Toの入力等を行うリモコン15が接続されている。室温センサ14aは室内の温度を実測温度T1として測定し、室温センサ14bは室内の温度を実測温度T2として測定する。
制御装置11は、設定温度Toと実測温度T1との偏差ε1(=To−T1)に基づいて、PI(比例積分)制御により、三相誘導電動機8aに印加する交流電圧の周波数を算出し、インバータ10aに出力する。また、設定温度Toと実測温度T2との偏差ε2(=To−T2)に基づいて、PI制御により、三相誘導電動機8bに印加する交流電圧の周波数を算出し、インバータ10bに出力する。
なお、本実施の形態では、空気調和装置100の運転開始時など、実測温度T1と実測温度T2が等しく、PI制御により、三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bに等しい周波数(以下、基本周波数f0)の交流電圧を印加する場合、すなわち、三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bを等しい周波数で駆動する場合について説明する。
図2に、インバータ10aで三相誘導電動機8aを駆動する状態をブロック図にて示す。なお、インバータ10bで三相誘導電動機8bを駆動する状態は、インバータ10aで三相誘導電動機8aを駆動する場合と同一であるため、その詳細な説明を割愛する。
インバータ10aは、電源50より供給される電力を、制御装置11から出力される周波数を有する交流電圧に変換して三相誘導電動機8aに供給する。なお、同図2には、電源50として交流電源を採用する例を示すが、電源50は直流電源であってもよい。この場合、インバータ10aは、直流電圧を交流電圧に変換して、三相誘導電動機8aに供給する。
加速度センサ5aは、三相誘導電動機8aの加速度の測定結果を制御装置11に出力する。
制御装置11は、加速度センサ5aの測定結果を周波数分析することで三相誘導電動機8aの実際の回転数(以下、「第1の回転速度N1」)を算出し、この第1の回転速度N1に基づいて補正値Δfを算出する。補正値Δfについては以下で詳細に説明する。
図3に、三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bに周波数60Hzの交流電圧を印加した場合のトルク曲線To1、三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bに周波数70Hzの交流電圧を印加した場合のトルク曲線To2、冷媒管路20aにおける負荷を表す負荷曲線C1および冷媒管路20bにおける負荷を表す負荷曲線C2の関係を示す。なお、本実施の形態においては、三相誘導電動機8aと三相誘導電動機8bは、同一のトルク曲線を有するものとする。
三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bは、負荷とトルクが釣り合う点で回転し、負荷が「0」の場合の回転速度は同期速度と呼ばれる。
同図3に示すように、負荷「0」の状況の下、周波数60Hzの交流電圧を印加した場合、三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bは、いずれも同期速度N0で回転する。一般に、三相誘導電動機の極数をpとし、三相誘導電動機に印加される交流電圧の周波数をfとすると、同期速度N0は、2f/p(rps)となる。
これに対して、負荷が「0」より大きい場合、三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bは同期速度よりも小さい速度で回転する。例えば、同図3に示すように、三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bに周波数60Hzの交流電圧を印加し、冷媒管路20aにおける負荷が負荷曲線C1で表され、冷媒管路20bにおける負荷が負荷曲線C2で表される場合、三相誘導電動機8aは第1の回転速度N1(rps)で回転し、三相誘導電動機8bは第2の回転速度N2(rps)で回転する。
同期速度と実際の回転速度との差はすべり量(s)と呼ばれる。三相誘導電動機8aのすべり量を第1のすべり量s1とし、三相誘導電動機8bのすべり量を第2のすべり量s2とすると、同期速度N0と第1の回転速度N1と第1のすべり量s1との関係は以下の式(1)で表され、同期速度N0と第2の回転速度N2と第2のすべり量s2の関係は以下の式(2)で表される。なお、一般に、すべり量は負荷が大きいほど大きい値となる。

N1=(1−s1)N0・・・(1)


N2=(1−s2)N0・・・(2)
ところで、三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bの駆動時、圧縮機1aおよび圧縮機1bからは騒音が発生する。例えば、三相誘導電動機8aが第1の回転速度N1で回転する場合、圧縮機1aから発生する騒音は、sin(2πN1×t)で表される第1の騒音波形を示す。この騒音波形を図4(a)に示す。同様に、三相誘導電動機8bが第2の回転速度N2で回転する場合、圧縮機1bから発生する騒音は、sin(2πN2×t)で表される第2の騒音波形を示す。この騒音波形を図4(b)に示す。
三相誘導電動機8aと三相誘導電動機8bが同時に駆動されると、室内で知覚される騒音は、圧縮機1aおよび圧縮機1bから発生する騒音が合成されたものとなり、その波形は、第1の騒音波形と第2の騒音波形との合成波形sin(2πN1×t)+sin(2πN2×t)で表される。
この合成波形を図4(c)に示す。同図4(c)に示す波形を有する騒音は、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差の絶対値(|N1−N2|)に等しい周波数を有するうなり音として知覚される。
図7に示すように、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が小さいほどうなり音の周波数は小さくなる。すなわち、図4(c)に示す周期Taは長くなる。
一方、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が大きいほどうなり音の周波数は大きくなる。すなわち、図4(c)に示す周期Taは短くなる。
このようなうなり音が人の知覚に与える影響は、その周波数(周期Ta)に応じて異なる。
うなり音の周波数が大きい場合は、連続音として知覚され、うなり音としては知覚されない。うなり音の周波数が小さくなるに従ってうなり音として知覚されるようになり、所定の周波数(例えば、4〜10Hz)にあるときに最も強い不快感を与える。そして、上記所定の周波数よりも小さい範囲においては、周波数が小さいほど知覚に与える不快感は小さくなる。
本実施の形態では、図7に示すように、うなり音の周波数について、うなり音として知覚され、不快感を与える範囲(β1〜β2)を定め求めておく。うなり音の周波数が当該範囲における最小値(β1)未満であると、知覚に与える不快感が無視できるほどに小さくなる。一方、うなり音の周波数が当該範囲における最大値(β2)よりも大きいと、連続音として知覚され、うなり音としては知覚されない。周波数β1に対応する回転速度の差の絶対値を設定差α1(特許請求の範囲における下限値)とし、周波数β2に対応する回転速度の差の絶対値を設定差α2とする。
うなり音の周波数β1および周波数β2は、室内環境や装置特性等によって異なるため、事前試験やシミュレーションなどにより予め求めておく。また、駆動モードごとに異なる値を求めておくこともできる。
制御装置11は、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差の絶対値に関して、設定差α1よりも大きく且つ設定差α2未満の範囲を所定範囲Aとし、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差の絶対値が所定範囲Aにあるか否かを判断する。
また、制御装置11は、プロセッサが予めメモリに記憶するプログラムを実行することにより、図5に示す三相誘導電動機駆動周波数導出部101a(特許請求の範囲における「導出手段」)、三相誘導電動機駆動周波数導出部101b(特許請求の範囲における「導出手段」)、すべり量算出部102a、すべり量算出部102b、演算部103(特許請求の範囲における「判断手段」)、分析機106a、分析機106b、減算機108aおよび減算機108bとして機能する。
空気調和装置100が運転を開始すると、減算機108aは設定温度Toと実測温度T1との偏差ε1(=To−T1)を算出し、三相誘導電動機駆動周波数導出部101aに出力する。
三相誘導電動機駆動周波数導出部101aは、偏差ε1に基づいてPI(比例積分)制御により三相誘導電動機8aに印加する交流電圧の基本の周波数(基本周波数f0)を算出して、インバータ10aに出力する。インバータ10aは、電源50から供給される電力の周波数を基本周波数f0に変換して、三相誘導電動機8aに供給する。
また、三相誘導電動機駆動周波数導出部101aは、後述するすべり量算出部102aおよび演算部103に対して基本周波数f0を出力する。
同様に、減算機108bは、設定速度Toと実測温度T2との偏差ε2(=To−T2)を算出し、三相誘導電動機駆動周波数導出部101bに出力する。
三相誘導電動機駆動周波数導出部101bは、偏差ε2に基づいてPI(比例積分)制御により三相誘導電動機8bを駆動する基本周波数f0を算出して、インバータ10bに出力する。インバータ10bは、電源50から供給される電力の周波数を基本周波数f0に変換して、三相誘導電動機8bに供給する。
また、三相誘導電動機駆動周波数導出部101bは、後述するすべり量算出部102bおよび演算部103に対して基本周波数f0を出力する。
なお、偏差ε1および偏差ε2に基づいて行うPI(比例積分)制御については、公知の種々の方法を用いて行うことができるため、詳細な説明は割愛する。
加速度センサ5aは、三相誘導電動機8aの加速度を測定し、測定結果を分析機106aに出力する。分析機106aは、加速度センサ5aの測定結果を周波数分析することで、三相誘導電動機8aの単位時間(秒)当たりの回転数(第1の回転速度N1)を算出してすべり量算出部102aおよび演算部103に出力する。
同様に、加速度センサ5bは、三相誘導電動機8bの加速度を測定し、その結果を分析機106bに出力する。分析機106bは、加速度センサ5bの測定結果を周波数分析することで、三相誘導電動機8bの単位時間(秒)当たりの回転数(第2の回転速度N2)を算出してすべり量算出部102bおよび演算部103に出力する。
すべり量算出部102aは、極数と基本周波数f0と第1の回転速度N1とに基づいて、三相誘導電動機8aのすべり量を算出し、これを第1のすべり量s1として演算部103に出力する。同様に、すべり量算出部102bは、極数と基本周波数f0と第2の回転速度N2とに基づいて、三相誘導電動機8bのすべり量を算出し、これを第2のすべり量s2として演算部103に出力する。
演算部103は、第1のすべり量s1と第2のすべり量s2の大小関係を判断するとともに、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が所定範囲Aにあるか否かを判断する。また、第1のすべり量s1と第2のすべり量s2と基本周波数f0とに基づいて補正値Δfを算出し、三相誘導電動機駆動周波数導出部101aおよび三相誘導電動機駆動周波数導出部101bに補正値Δfを出力する。
三相誘導電動機駆動周波数導出部101aは、演算部103からの出力に基づいて基本周波数f0を補正し、補正後の周波数をインバータ10aに出力する。同様に、三相誘導電動機駆動周波数導出部101bは、演算部103からの出力に基づいて基本周波数f0を補正し、補正後の周波数をインバータ10bに出力する。
次に、図6のフローチャートを参照しながら、上述した制御処理について詳述する。なお、本制御処理では、基本周波数f0で三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bを駆動する場合として、空気調和装置100の始動時を例に挙げて説明する。
まず、ユーザがリモコン15を操作して空気調和装置100のオン制御を実行すると、圧縮機1aおよび圧縮機1bの駆動が開始され、空気調和装置100の駆動が開始される。
このとき、制御装置11は、上述した基本周波数f0(例えば、60Hz)で三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bを駆動する(ステップS10)。
次に、制御装置11は、加速度センサ5aおよび加速度センサ5bの測定結果を周波数分析して、第1の回転速度N1および第2の回転速度N2を算出する(ステップS11)。
次に、制御装置11は、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が所定範囲Aにあるか否かを判断する(ステップS12)。
制御装置11は、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が所定範囲Aにないと判断する場合(ステップS12;NO)、この処理を終了する。
これに対して、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が所定範囲Aにあると判断する場合(ステップS12;YES)、制御装置11は、第1の回転速度N1、基本周波数f0および極数pを用いて以下の式(3)により第1のすべり量s1を算出するとともに、第2の回転速度N2、基本周波数f0および極数pを用いて以下の式(4)により第2のすべり量s2を算出する(ステップS13)。

s1=(f0−pN1/2)/f0・・・(3)


s2=(f0−pN2/2)/f0・・・(4)
次に、制御装置11は、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の大小関係を判断する。第1の回転速度N1の方が第2の回転速度N2よりも小さい場合、すなわち第1のすべり量s1の方が第2のすべり量s2よりも大きい場合、基本周波数f0の補正値Δfを以下の式(5a)を用いて算出する(ステップS14)。

Δf=(s1−s2)/(s1+s2)×f0・・・(5a)
一方、第1の回転速度N1の方が第2の回転速度N2よりも大きい場合、すなわち第1のすべり量s1の方が第2のすべり量s2よりも小さい場合、基本周波数f0の補正値Δfを以下の式(5b)を用いて算出する(ステップS14)。

Δf=(s2−s1)/(s1+s2)×f0・・・(5b)
ここで、上記式(5a)について説明する。上記式(5b)は、上記式(5a)に準じた方法で導くことができるため、詳細な説明は割愛する。
上述したように、上記式(5a)が適用されるのは、第1の回転速度N1の方が第2の回転速度N2より小さく、第1のすべり量s1の方が第2のすべり量s2よりも大きい場合である。
この場合、第1の回転速度N1をΔNだけ上昇させるとともに第2の回転速度N2をΔNだけ低下させると、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2は一致する。基本周波数f0をΔfだけ変更した場合、すなわち、同期速度をΔN(=2×Δf/p)だけ変更した場合、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2が一致するには、上記式(1),(2)より、以下の式(6)が成り立つ必要がある。

(1−s1)×(N0+ΔN)=(1−s2)×(N0−ΔN)・・・(6)
上記式(6)より、以下の式(7)が導かれる。

ΔN=(s1−s2)/(s1+s2)×N0・・・(7)

上記式(7)を基本周波数に置き換えることで、上記式(5a)が導かれる。
制御装置11は、第1のすべり量s1と第2のすべり量s2の大小関係に応じて、上記式(5a),(5b)のいずれかを用いて補正値Δfを算出する(ステップS14)。
次に、制御装置11は、ステップS15〜S19にて、基本周波数f0を補正する。まず、制御装置11は、上述のように第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の大小関係を判断する(ステップS15)。第1の回転速度N1が第2の回転速度N2未満であると判断する場合(ステップS15;YES)、基本周波数f0に補正値Δfを加算した値を第1の指令周波数f1としてインバータ10aに出力する(ステップS16)。すなわち、演算部103は、補正値Δfを算出するとともに、補正値Δfを加算する旨の指令を三相誘導電動機駆動周波数導出部101aに出力する。三相誘導電動機駆動周波数導出部101aは基本周波数f0に補正値Δfを加算し、これを第1の指令周波数f1としてインバータ10aに出力する。
また、基本周波数f0から補正値Δfを減算した値を第2の指令周波数f2としてインバータ10bに出力する(ステップS17)。すなわち、演算部103は、補正値Δfを算出するとともに、補正値Δfを減算する旨の指令を三相誘導電動機駆動周波数導出部101bに出力する。三相誘導電動機駆動周波数導出部101bは基本周波数f0から補正値Δfを減算し、これを第2の指令周波数f2としてインバータ10bに出力する。
一方、第1の回転速度N1が第2の回転速度N2より大きいと判断する場合(ステップS15;NO)、基本周波数f0から補正値Δfを減算した値を第1の指令周波数f1としてインバータ10aに出力する(ステップS18)。すなわち、演算部103は、補正値Δfを算出するとともに、補正値Δfを減算する旨の指令を三相誘導電動機駆動周波数導出部101aに出力する。三相誘導電動機駆動周波数導出部101aは基本周波数f0から補正値Δfを減算し、これを第1の指令周波数f1としてインバータ10aに出力する。
また、基本周波数f0に補正値Δfを加算した値を第2の指令周波数f2として三相誘導電動機8bに出力する(ステップS19)。すなわち、演算部103は、補正値Δfを算出するとともに、補正値Δfを加算する旨の指令を三相誘導電動機駆動周波数導出部101bに出力する。三相誘導電動機駆動周波数導出部101bは基本周波数に補正値Δfを加算し、これを第2の指令周波数f2としてインバータ10bに出力する。
次に、図8を参照しながら、上述した制御処理を実施した場合における三相誘導電動機8aと三相誘導電動機8bのトルク特性について説明する。なお、図8では、第1の回転速度N1の方が第2の回転速度N2よりも大きい場合、すなわち第1のすべり量s1の方が第2のすべり量s2よりも小さい場合を例に挙げて説明する。
まず、基本周波数f0(例えば、60Hz)の交流電圧を三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bにそれぞれ印加すると、第1の回転速度N1は基本周波数f0のトルク曲線To1と負荷曲線C1との交点となり、第2の回転速度N2は基本周波数f0のトルク曲線To1と負荷曲線C2との交点となる。この第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が上述した所定範囲Aにあると、不快感を与える周波数のうなり音が発生する状況にあると判断される。
このとき、制御装置11は、上記式(5b)を用いて補正値Δfを算出し、基本周波数f0から補正値Δfを減算した値を第1の指令周波数f1として三相誘導電動機8aに出力する。これにより、三相誘導電動機8aの同期速度は「NOc1」に移行し、第1の回転速度N1は、第1の指令周波数f1で三相誘導電動機8aを駆動した場合のトルク曲線Tc1と負荷曲線C1との交点「Nc」に移行する。
同様に、上記式(5b)を用いて補正値Δfを算出し、基本周波数f0に補正値Δfを加算した値を第2の指令周波数f2として三相誘導電動機8bに出力する。これにより、三相誘導電動機8bの同期速度は「NOc2」に移行し、第2の回転速度N2は、第2の指令周波数f2で三相誘導電動機8bを駆動した場合のトルク曲線(Tc2)と負荷曲線C2との交点「Nc」に移行する。
このように、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2とを同一の値(Nc)に移行させることができる。すなわち、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2との差を「0」とするように、基本周波数f0を補正することができる。
上述した上記実施の形態1によれば、以下に示す効果を奏することができる。
・本実施の形態では、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が所定範囲Aにある場合、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2との差が閾値α1未満である「0」となるように、補正値Δfを用いて基本周波数f0を補正する。このため、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差に起因して、知覚に不快感を与える周波数のうなり音が発生することを抑制することができる。また、圧縮機1aと圧縮機1bの吐出量に差が発生することを抑制することができるため、空気調和装置100から吹き出される空気の温度分布にばらつきが生じることを抑制することができる。特に、鉄道車両では、乗客の近辺に圧縮機1aおよび圧縮機1bが配置されるため、鉄道車両に設けられた空気調和装置100から発生するうなり音が乗客に与える不快感は、鉄道車両以外に設けられた空気調和装置から発生するうなり音がユーザに与える不快感よりも大きくなる場合が多い。この点、本実施の形態では、上述した所定の周波数のうなり音の発生を抑制することができるため、より効果的に、乗客に与える不快感を低減することができるようになる。
(実施の形態2)
実施の形態2の空気調和装置100の制御方法について、先の図1〜8の他、更に図9を併せ参照して説明する。なお、特に断りの無い場合、同一符号は同一の構成を示し、実施の形態1と同様の処理については、同一のステップ番号を付すことによりその詳細な説明を適宜割愛する。
図9のフローチャートを参照しながら、実施の形態2にかかる空気調和装置100の制御処理について説明する。なお、上記実施の形態1では、三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bに印加する交流電圧の周波数を基本周波数f0とし、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が所定範囲Aにあると判断すると、基本周波数f0を補正するようにしたが、本制御処理では、三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bに対して互いに異なる周波数の交流電圧を印加した後、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が所定範囲Aにあると判断すると、当該各周波数を補正する。例えば、制御装置11は、図6にて説明した制御処理を実施して、第1の指令周波数f1と第2の指令周波数f2を設定した後、空調負荷に変動が生じて第1の指令周波数f1と第2の指令周波数f2を再度補正する必要が生じた場合、本実施の形態にかかる図9に示す制御を実施することで、より好適に不快感を与える周波数(予め定めた周波数)のうなり音の発生を抑制することができる。
同図9に示すように、まず、制御装置11は、三相誘導電動機8aに印加する交流電圧の周波数を第1の指令周波数f1とするとともに、三相誘導電動機8bに印加する交流電圧の周波数を第2の指令周波数f2とする(ステップS20)。その後、所定期間P1が経過したか否かを判断する(ステップS21)。
所定期間P1は、指令周波数を変更した後、第1の回転速度N1および第2の回転速度N2が一定の値に収束するために必要な期間であり、固定値とすることもできるし、下述する補正値Δffに応じて異なる期間を設定することもできる。補正値Δffが大きい場合ほど所定期間P1を大きく設定することが好ましく、例えば補正値Δffが0.1Hzである場合、所定期間P1を60秒と設定することができる。
所定期間P1が経過していないと判断する場合(ステップS21;NO)、ステップS21に戻り、所定期間P1が経過するまで待機する。
一方、所定期間P1が経過したと判断する場合(ステップS21;YES)、第1の回転速度N1および第2の回転速度N2を算出する(ステップS22)。
制御装置11は、第1の回転速度N1および第2の回転速度N2を算出した(ステップS22)後、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が上述した所定範囲Aにあるか否かを判断する(ステップS23)。
制御装置11は、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が所定範囲Aにあると判断する場合(ステップS23;YES)、次に、第1の回転速度N1が第2の回転速度N2より大きいか否かを判断する(ステップS24)。
第1の回転速度N1が第2の回転速度N2より大きいと判断する場合(ステップS24;YES)、すなわち第1のすべり量s1の方が第2のすべり量s2よりも小さいと判断する場合、第1の指令周波数f1から予め定めた所定の補正値Δffを減算し(ステップS25)、第2の指令周波数f2に予め定めた所定の補正値Δffを加算する(ステップS26)。一方、第1の回転速度N1が第2の回転速度N2より小さいと判断する場合(ステップS24;NO)、すなわち第1のすべり量s1の方が第2のすべり量s2よりも大きいと判断する場合、第1の指令周波数f1に予め定めた所定の補正値Δffを加算し(ステップS27)、第2の指令周波数f2から予め定めた所定の補正値Δffを減算する(ステップS28)。三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bには、補正後の指令周波数の交流電圧が印加される。
なお、補正値Δffは、第1の指令周波数f1および第2の指令周波数f2を補正するのに適切な値として予め定められた値である。事前試験やシミュレーションなどにより予め求めて設定する値であり、駆動モードごとに異なる値を設定してもよい。例えば、上述したように0.1Hz程度の値が好ましいが、この限りではない。
本処理により、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が閾値α1よりも小さくなるように、第1の指令周波数f1と第2の指令周波数f2を補正することができる。
上述した上記実施の形態2によれば、上記実施の形態1で説明した効果に加えて、以下に示す効果を奏することができる。
・基本周波数f0を補正し、第1の指令周波数f1にて三相誘導電動機8aを駆動するとともに第2の指令周波数f2にて三相誘導電動機8bを駆動した後、空調負荷に変動が生じて第1の指令周波数f1および第2の指令周波数f2を再度補正する必要が生じた場合に、適切な補正を行うことができる。
・第1の指令周波数f1および第2の指令周波数f2を変更した後、第1の回転速度N1および第2の回転速度N2が一定の値に収束するのに必要な所定期間P1が経過するまで待機するため、ハンチングの発生を抑制することができる。
(実施の形態3)
実施の形態3の空気調和装置100の制御方法について、先の図2、3の他、更に図10〜13を併せ参照して説明する。なお、特に断りの無い場合、同一符号は同一の構成を示し、実施の形態1と同様の処理については、同一のステップ番号を付すことによりその詳細な説明を適宜割愛する。
本実施の形態にかかる空気調和装置100は、図10に示すように、室内で発生する騒音を測定する騒音センサ60を備える。騒音センサ60は、制御装置11に接続されており、検出結果を制御装置11に出力する。
図11(a)に、騒音センサ60が検出する波形の一例として、三相誘導電動機8aから生じる騒音の波形と三相誘導電動機8bから生じる騒音の波形を合成した波形を示す。
制御装置11は、同図11(b)に示すように騒音センサ60から出力された波形を自乗演算し、その値に関して、同図11(c)に示すように所定の時定数を有するローパスフィルタを通して実効値を算出する。
図11(c)に示すように、1フレーム(例えば、1秒)に、うなり音の波形が5個検出される場合、三相誘導電動機8aと三相誘導電動機8bの回転速度の差は、5Hz(または5rps)となる。
制御装置11は、予め記憶するプログラムを実行することにより、図12に示す三相誘導電動機駆動周波数導出部101a、三相誘導電動機駆動周波数導出部101b、演算部103、分析機107、減算機108aおよび減算機108bとして機能する。
空気調和装置100が運転を開始すると、減算機108aは、設定温度Toと実測温度T1との偏差ε1(=To−T1)を算出して三相誘導電動機駆動周波数導出部101aに出力する。
三相誘導電動機駆動周波数導出部101aは、偏差ε1に基づいて、PI(比例積分)制御により基本周波数f0を算出し、インバータ10aに出力する。インバータ10aは、電源50から供給される電力の周波数を基本周波数f0に変換して三相誘導電動機8aに供給する。
同様に、減算機108bは、設定速度Toと実測温度T2との偏差ε2(=To−T2)を算出して三相誘導電動機駆動周波数導出部101bに出力する。
三相誘導電動機駆動周波数導出部101bは、偏差ε2に基づいて、PI(比例積分)制御により、三相誘導電動機8bの基本周波数f0を算出し、インバータ10bに出力する。インバータ10bは、電源50から供給される電力の周波数を基本周波数f0に変換して三相誘導電動機8bに供給する。
分析機107は、上記図10にて説明したように、騒音センサ60の測定結果から三相誘導電動機8aと三相誘導電動機8bの回転速度の差nを求める。また、騒音センサ60の測定結果から、室内の騒音の大きさ(以下、騒音レベル)を求める。
演算部103は、分析機107の分析結果を用いて、以下の式(9)により補正値Δfを算出する。

Δf=(p/2×n)/2・・・(9)
三相誘導電動機駆動周波数導出部101aは、演算部103からの出力に基づいて基本周波数f0を補正し、補正した値を第1の指令周波数f1としてインバータ10aに出力する。同様に、三相誘導電動機駆動周波数導出部101bは、演算部103から出力された補正値に基づいて基本周波数f0を補正し、補正した値を指令周波数f2としてインバータ10bに出力する。補正方法の詳細については下述する。
次に、図13のフローチャートを参照しながら、上述した空調制御処理について詳述する。
まず、制御装置11は、上述した偏差ε1および偏差ε2に基づいて定められる基本周波数f0(例えば、60Hz)の交流電圧を三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bに印加する(ステップS10)。
次に、制御装置11は、分析機107にて求めた騒音レベルが所定値γ(特許請求の範囲における予め定められた騒音値)以上であるか否かを判断する(ステップS40)。
うなり音は、圧縮機1aおよび圧縮機1bから生じる騒音が合成されたものであるため、その大きさは、うなり音が発生していない通常時よりも大きくなる。そこで、本実施の形態では、事前試験やシミュレーションなどにより、うなり音が発生している状況において検出される騒音レベルと、通常時の騒音レベルとの差を予め求めておき、この差に基づいて所定値γを設定する。所定値γは、駆動モードごとに異なる値を設定してもよい。
制御装置11は、騒音レベルが所定値γ未満であると判断する場合(ステップS40;NO)、この処理を一旦終了する。
一方、騒音レベルが所定値γ以上であると判断する場合(ステップS40;YES)、ステップS41に進み、補正値Δf(=(p/2×n)/2)を算出する。
ところで、本実施の形態では、実効値から三相誘導電動機8aと三相誘導電動機8bの回転速度の差を検出することはできるが、回転速度の大小関係を判断することはできない。そこで、本実施の形態では、騒音レベルが所定値γ以上であると判断する場合(ステップS40;YES)、三相誘導電動機8aの回転速度の方が三相誘導電動機8bの回転速度よりも大きいと仮定してステップS42,43の処理を実施する。
まず、制御装置11は、演算部103から三相誘導電動機駆動周波数導出部101aに対して、基本周波数f0に補正値Δfを加算する旨の指令を出力する。三相誘導電動機駆動周波数導出部101aは、基本周波数f0に補正値Δfを加算した値を第1の指令周波数f1としてインバータ10aに出力する(ステップS42)。
また、演算部103から三相誘導電動機駆動周波数導出部101bに対して、基本周波数f0から補正値Δfを減算する旨の指令を出力する。三相誘導電動機駆動周波数導出部101bは、基本周波数f0から補正値Δfを減算した値を第2の指令周波数f2としてインバータ10bに出力する(ステップS43)。これにより、三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bには、それぞれ、第1の指令周波数f1および第2の指令周波数f2の交流電圧が印加される。
次に、制御装置11は、所定期間P2が経過したか否かを判断する(ステップS44)。所定期間P2は、基本周波数f0を第1の指令周波数f1または第2の周波数f2に変更した後、三相誘導電動機8aおよび三相誘導電動機8bの回転速度が一定の値に収束するために必要な期間である。予め所定の期間を設定しておいてもよいし、補正値Δfに応じて異なる値を設定してもよい。補正値Δfに応じて異なる値を設定する場合は、補正値Δfが大きい時ほど、所定期間P2を長くすることが好ましい。
制御装置11は、所定期間P2が経過していないと判断する場合(ステップS44;NO)、ステップS44で待機する。一方、所定期間P2が経過したと判断する場合(ステップS44;YES)、制御装置11は、騒音レベルが所定値γ未満であるか否かを判断する(ステップS45)。
次に、制御装置11は、騒音レベルが所定値γ未満であると判断する場合(ステップS45;YES)、この処理を一旦終了する。
一方、騒音レベルが所定値γ以上であると判断する場合(ステップS45;NO)、ステップS42,43で基本周波数f0を補正しても、うなり音が発生する状況は改善されなかったことを意味する。すなわち、ステップS42,43では、三相誘導電動機8aの回転速度の方が三相誘導電動機8bの回転速度よりも大きいと仮定して基本周波数f0を補正したが、補正後の騒音レベルが依然として所定値γ以上である場合は、上記ステップS42,43での仮定が誤りであり、実際には、三相誘導電動機8aの回転速度の方が三相誘導電動機8bの回転速度よりも小さかったと考えられる。
そこで、ステップS45にて、騒音レベルが所定値γ以上であると判断する場合(ステップS45;NO)、演算部103から三相誘導電動機駆動周波数導出部101aに対して、基本周波数f0から補正値Δfを減算する旨の指令を出力する。三相誘導電動機駆動周波数導出部101aは、基本周波数f0から補正値Δfを減算した値を第1の指令周波数f1として三相誘導電動機8aに出力する(ステップS46)。
また、演算部103から三相誘導電動機駆動周波数導出部101bに対して、基本周波数f0に補正値Δfを加算する旨の指令を出力する。三相誘導電動機駆動周波数導出部101bは、基本周波数f0に補正値Δfを加算した値を第2の指令周波数f2として三相誘導電動機8aに出力する(ステップS47)。
上述の処理により、うなり音が発生する状況にあると判断された場合(ステップS40;YES)、三相誘導電動機8aの回転速度と三相誘導電動機8bの回転速度の差が閾値α1よりも小さい「0」となるように、基本周波数f0を補正することができる(ステップS42、S43、S46、S47)。
上述した上記実施の形態3によれば、上記実施の形態1,2で説明した効果に加えて、以下に示す効果を奏することができる。
・騒音センサ60の検出値に基づいてうなり音の発生を抑制することができるため、コストの低減を図ることができる。
(その他の実施の形態)
・上記実施の形態2では、第1の指令周波数f1と第2の指令周波数f2を異なる値に設定した場合に図9に示した制御処理を実施すると説明したが、第1の指令周波数f1と第2の指令周波数f2を同一の値に設定した場合に同図9に示した制御処理を実施してもよい。
・上記実施の形態3では、ステップS40,S45にて、騒音レベルが所定値γ以上であることをもってうなり音が発生する状況にあると判断するようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、三相誘導電動機8aと三相誘導電動機8bの回転速度の差nが、所定範囲Aにあることをもって、うなり音が発生する状況にあると判断してもよい。
・上記実施の形態1では、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が「0」となるように補正値Δfを算出したが、本発明はこれに限られるものではなく、第1の回転速度N1と第2の回転速度N2の差が設定差α1よりも小さくなるように補正値Δfを算出すればよい。
・上記各実施の形態では、三相誘導電動機8aと三相誘導電機8bの特性が同一のものである場合を説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、三相誘導電動機8aのトルク特性と三相誘導電動機8bのトルク特性とが異なっていてもよい。本変形例によっても、上記各実施の形態で説明した効果に準じる効果を奏することができる。
・上記各実施の形態では、誘導電動機として三相誘導電動機を適用する例を説明したが、誘導電動機は三相誘導電動機に限られるものではなく、単相誘導電動機であってもよい。
・上記各実施の形態では、空気調和装置100は室温センサ14aおよび室温センサ14bを備えるものとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、室温センサ14aまたは室温センサ14bのいずれかを省略してもよい。
・上記各実施の形態では、2系統の冷媒管路を備える空気調和装置100について説明したが、3系統以上の冷媒管路を備える空気調和装置100に適用してもよい。
1a,1b 圧縮機、2a,2b膨張弁、3a,3b室外熱交換器、4a,4b 室内熱交換器、5a,5B 加速度センサ、6a,6b 室外送風機、7a,7b 室内送風機、8a,8b 三相誘導電動機、11 制御装置、20a,20b 冷媒管路、50 電源、60 騒音センサ、100 空気調和装置。

Claims (6)

  1. 冷媒を圧縮して吐出する複数の圧縮機と、前記複数の圧縮機にそれぞれ設けられる複数の誘導電動機と、前記複数の誘導電動機に印加する交流電圧の周波数を駆動周波数として導出する導出手段と、供給電源の周波数を前記駆動周波数に変換し前記複数の誘導電動機に出力するインバータとを有する空気調和装置であって、
    前記複数の誘導電動機の回転速度を測定する回転速度測定手段と、前記複数の誘導電動機の回転速度の差が、予め定められた周波数のうなり音が発生する範囲にあるか否かを判断する判断手段とを備え、
    前記導出手段は、前記判断手段にて前記複数の誘導電動機の回転速度の差が前記範囲にあると判断されると、前記複数の誘導電動機の回転速度の差が前記範囲の下限値未満となるように、前記駆動周波数を補正する
    ことを特徴とする空気調和装置。
  2. 請求項1に記載の空気調和装置であって、
    前記導出手段は、前記回転速度測定手段の測定結果に基づいて算出された補正値を用いて、前記駆動周波数を補正する
    ことを特徴とする空気調和装置。
  3. 冷媒を圧縮して吐出する複数の圧縮機と、前記複数の圧縮機にそれぞれ設けられる複数の誘導電動機と、前記複数の誘導電動機に印加する交流電圧の周波数を駆動周波数として導出する導出手段と、供給電源の周波数を前記駆動周波数に変換し前記複数の誘導電動機に出力するインバータとを有する空気調和装置であって、
    当該空気調和装置が設置されている空間の騒音を測定する騒音測定手段と、前記騒音測定手段にて測定された前記騒音値が予め定められた騒音値以上であるか否かを判断する判断手段を備え、
    前記導出手段は、前記判断手段にて前記騒音測定手段にて測定された騒音値が前記予め定められた騒音値以上であると判断されると、前記騒音測定手段にて測定された騒音値が前記予め定められた騒音値未満となるように、前記駆動周波数を補正する
    ことを特徴とする空気調和装置。
  4. 請求項3に記載の空気調和装置であって、
    前記導出手段は、前記騒音測定手段の測定結果に基づいて算出された補正値を用いて、前記駆動周波数を補正する
    ことを特徴とする空気調和装置。
  5. 請求項1または3に記載の空気調和装置であって、
    前記導出手段は、予め定められた補正値を用いて前記駆動周波数を補正する
    ことを特徴とする空気調和装置。
  6. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の空気調和装置を車両に搭載したことを特徴とする鉄道車両用空気調和装置。
JP2017195276A 2017-10-05 2017-10-05 空気調和装置および鉄道車両用空気調和装置 Active JP6696490B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017195276A JP6696490B2 (ja) 2017-10-05 2017-10-05 空気調和装置および鉄道車両用空気調和装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017195276A JP6696490B2 (ja) 2017-10-05 2017-10-05 空気調和装置および鉄道車両用空気調和装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019066156A true JP2019066156A (ja) 2019-04-25
JP6696490B2 JP6696490B2 (ja) 2020-05-20

Family

ID=66340496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017195276A Active JP6696490B2 (ja) 2017-10-05 2017-10-05 空気調和装置および鉄道車両用空気調和装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6696490B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110848932A (zh) * 2019-11-26 2020-02-28 广东美的制冷设备有限公司 空调器及其空调控制方法、控制装置和可读存储介质
CN110932235A (zh) * 2019-12-29 2020-03-27 徐州中矿大传动与自动化有限公司 一种多电机机群系统保护方法及装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61178585A (ja) * 1985-02-01 1986-08-11 Daikin Ind Ltd 空気調和機
JPH11245807A (ja) * 1998-03-02 1999-09-14 Mitsubishi Electric Corp 車両用空調システム
JP2004332973A (ja) * 2003-05-01 2004-11-25 Hitachi Ltd 空気調和システム及び空気調和機
JP2008039260A (ja) * 2006-08-03 2008-02-21 Sharp Corp 空気調和機用ユニット
WO2013111409A1 (ja) * 2012-01-23 2013-08-01 株式会社ニコン 電子機器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61178585A (ja) * 1985-02-01 1986-08-11 Daikin Ind Ltd 空気調和機
JPH11245807A (ja) * 1998-03-02 1999-09-14 Mitsubishi Electric Corp 車両用空調システム
JP2004332973A (ja) * 2003-05-01 2004-11-25 Hitachi Ltd 空気調和システム及び空気調和機
JP2008039260A (ja) * 2006-08-03 2008-02-21 Sharp Corp 空気調和機用ユニット
WO2013111409A1 (ja) * 2012-01-23 2013-08-01 株式会社ニコン 電子機器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110848932A (zh) * 2019-11-26 2020-02-28 广东美的制冷设备有限公司 空调器及其空调控制方法、控制装置和可读存储介质
CN110848932B (zh) * 2019-11-26 2021-05-28 广东美的制冷设备有限公司 空调器及其空调控制方法、控制装置和可读存储介质
CN110932235A (zh) * 2019-12-29 2020-03-27 徐州中矿大传动与自动化有限公司 一种多电机机群系统保护方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP6696490B2 (ja) 2020-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4558060B2 (ja) 冷凍サイクル装置
US7099748B2 (en) HVAC start-up control system and method
KR100738755B1 (ko) 모터 제어 장치, 압축기, 공기 조화기, 및 냉장고
CN106762653A (zh) 压缩机转矩补偿方法、装置和压缩机及其控制方法
TWI663333B (zh) 空調機及馬達控制裝置
CN106556112B (zh) 压缩机频率调节方法及装置
US9885508B2 (en) Discharge pressure calculation from torque in an HVAC system
JP2016001062A (ja) インバータ制御装置
JP2019066156A (ja) 空気調和装置および鉄道車両用空気調和装置
CN109915990A (zh) 控制风机的方法、装置和空调系统
JP2020153574A (ja) 情報処理装置、空気調和装置、情報処理方法、空気調和方法、及びプログラム
JP2006145204A (ja) 空気調和機
JP5779527B2 (ja) 空気調和機
JP2004343993A (ja) モータ制御装置、圧縮機、空気調和機、及び冷蔵庫
JP4031261B2 (ja) 空気調和機
CN114517937A (zh) 空调器和抑制压缩机低频振动的方法
KR101946951B1 (ko) 차량용 에어컨 시스템을 제어하는 방법 및 장치
JP5118441B2 (ja) 車両用空調装置
JP2001272114A (ja) 多室形空気調和機の冷媒制御
JP2002204598A (ja) 発電兼用原動機及びその運転制御方法
WO2023144927A1 (ja) 制御装置および制御方法
KR101886049B1 (ko) 압축기 제어 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기
JP6286669B2 (ja) インバータ制御装置
JP4984727B2 (ja) インバータ制御装置と空気調和機
WO2020070879A1 (ja) 圧縮機及びそれを用いた冷凍空調装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180913

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190723

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190726

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20190905

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191112

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200107

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200206

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200324

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200406

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6696490

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250