JP2020046123A - 空気調和装置 - Google Patents
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Abstract
Description
まずは、室外機2について説明する。室外機2は、圧縮機21と、四方弁22と、室外熱交換器23と、室外機膨張弁24と、液管8が接続された閉鎖弁25と、ガス管9が接続された閉鎖弁26と、アキュムレータ27と、室外機ファン28と、室外機制御手段200とを備えている。そして、室外機ファン28と室外機制御手段200とを除くこれら各装置が、以下で詳述する各冷媒配管で相互に接続されて冷媒回路10の一部をなす室外機冷媒回路20を形成している。
次に、10台の室内機5−1〜5−10について説明する。10台の室内機5−1〜5−10は全て同じ構成を有しており、室内熱交換器51と、室内機膨張弁52と、液管接続部53と、ガス管接続部54と、室内機ファン55とを備えている。そして、室内機ファン55を除くこれら各構成装置が以下で詳述する各冷媒配管で相互に接続されて、冷媒回路10の一部をなす室内機冷媒回路50を構成している。
次に、本実施形態における空気調和装置1の空調運転時の冷媒回路10における冷媒の流れや各部の動作について、図1(A)を用いて説明する。尚、以下の説明ではまず、空気調和装置1が暖房運転を行う場合について説明し、次に、空気調和装置1が冷房運転を行う場合について説明する。尚、図1(A)における実線矢印は、暖房運転時の冷媒の流れを示している。また、図1(A)における破線矢印は、冷房運転時の冷媒の流れを示している。
図1に示すように、空気調和装置1が暖房運転を行う場合は、四方弁22が実線で示す状態、すなわち、四方弁22のポートaとポートdとが連通するように、また、ポートbとポートcとが連通するように切り換えられる。これにより、冷媒回路10は、各室内熱交換器51が凝縮器として機能するとともに、室外熱交換器23が蒸発器として機能する暖房サイクルとなる。
空気調和装置1が冷房運転を行う場合は、図1(A)に示すように、四方弁22が破線で示す状態、すなわち、四方弁22のポートaとポートbとが連通するように、また、ポートcとポートdとが連通するように切り換えられる。これにより、冷媒回路10は、各室内熱交換器51が蒸発器として機能するとともに、室外熱交換器23が凝縮器として機能する暖房サイクルとなる。
ここまでに説明した本実施形態の空気調和装置1は、室内機5−1〜5−10毎に、使用者が設定した空調運転時の室内温度の目標値である設定温度(以降、設定温度Tpと記載する)から室内温度センサ63で検出した室内温度(以降、室内温度Trと記載する)を減じた温度差(以降、温度差ΔTと記載する)を算出する。そして、各温度差ΔTの中で一番大きい温度差ΔTに基づいた要求能力、つまり、室内機5−1〜5−10が要求する空調能力(暖房運転時は暖房能力/冷房運転時は冷房能力)のうちの最大要求能力をシステム要求能力とし、このシステム要求能力に基づいて目標蒸発温度あるいは目標凝縮温度が設定されて、これら目標蒸発温度あるいは目標凝縮温度が実現できるように圧縮機21の回転数が制御される。このように、目標蒸発温度あるいは目標凝縮温度が実現できるように圧縮機21の回転数が制御されることで、最大要求能力となっている室内機と、これ以外の要求する空調能力が最大要求能力より小さい室内機とに、各々で必要となる量の冷媒が供給される。
要件1:最大温度差ΔTmとなっている室内機が所定台数以下(例えば1台)
要件2:最大温度差ΔTmとなっている室内機以外の各室内機の温度差ΔTが所定の範囲内(例えば、
1.5℃以内)
要件3:最大温度差ΔTmとなっている室内機以外の各室内機の温度差ΔTの平均値(以降、平均温度
差ΔTaと記載する)よりも最大温度差ΔTmが所定値大きい(例えば2℃以上高い)
つまり、要求能力低減条件は、複数の室内機5−1〜5−10のうちの1台の室内機が他の室内機と比べて著しく大きい空調能力を要求しているか否かを判断するための条件である。
次に、図3のフローチャートを用いて、本実施形態における空気調和装置1が空調運転を行う際に、室外機制御手段200のCPU210が、室内機5−1〜5−10の各々から要求される空調能力を実現するために、圧縮機21の回転数を制御する際の処理の流れについて説明する。図3において、STは処理のステップを表し、これに続く数字はステップの番号を表している。尚、図3では、本発明に関わる処理のみに言及しており、空気調和装置1に関わるその他の一般的な制御については、記載と説明を省略する。また、図3では、前述した設定温度Tp、室内温度Tr、温度差ΔT、最大温度差ΔTm、現在の温度差ΔTn、所定時間tのそれぞれに加えて、システム要求能力をAr、最大要求能力をArm、能力減算値をArpとしている。
2 室外機
5−1〜5−10 室内機
21 圧縮機
51 室内熱交換器
63 室内温度センサ
200 室外機制御手段
210 CPU
220 記憶部
230 通信部
240 センサ入力部
Ar 要求能力
Arm 最大要求能力
Arp 能力減算値
Tp 設定温度
Tr 室内温度
ΔT 温度差
ΔTa 平均温度差
ΔTm 最大温度差
ΔTn 現在の温度差
t 所定時間
Claims (2)
- 圧縮機を有する室外機と、
室内温度を検出する室内温度検知手段を有する複数台の室内機と、
前記圧縮機の駆動制御を行う制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、
前記各室内機から、前記室内温度検知手段で検出した室内温度と、前記各室内機で設定された空調運転の目標温度である設定温度とを取り込み、前記室内機毎に前記設定温度から前記室内温度を減じて温度差を求め、前記各温度差の絶対値のうちの一番大きい最大温度差に基づいて最大要求能力を求め、
空調運転中に要求能力低減条件が成立していれば、前記最大能力から所定の能力減算値を減じた値を、前記圧縮機の回転数を定めるためのシステム要求能力とし、
空調運転中に要求能力低減条件が成立していなければ、前記最大要求能力を前記システム要求能力とし、
前記要求能力低減条件は、前記最大温度差となっている室内機が1台であり、かつ、同最大温度差となっている室内機以外の全ての前記室内機の温度差の平均値よりも前記最大温度差が所定値大きい、とする、
ことを特徴とする空気調和装置。 - 前記制御手段は、
空調運転中に要求能力低減条件が成立して前記最大能力から所定の能力減算値を減じた値を前記システム要求能力とした場合は、所定時間の間このシステム要求能力を維持し、
前記所定時間が経過すれば、前記要求能力低減条件が成立していた時点で前記最大温度差となっていた室内機における前記設定温度から前記室内温度を減じて現在の温度差を算出し、
前記現在の温度差の絶対値が前記最大温度差より大きい場合は、前記最大要求能力を前記システム要求能力とする、
ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和装置。
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