JP2500519B2 - 空気調和装置の運転制御装置 - Google Patents
空気調和装置の運転制御装置Info
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- JP2500519B2 JP2500519B2 JP2405706A JP40570690A JP2500519B2 JP 2500519 B2 JP2500519 B2 JP 2500519B2 JP 2405706 A JP2405706 A JP 2405706A JP 40570690 A JP40570690 A JP 40570690A JP 2500519 B2 JP2500519 B2 JP 2500519B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、空気調和装置の運転制
御装置に係り、特に暖房運転中の圧縮機起動時における
発停回数の低減対策に関する。
御装置に係り、特に暖房運転中の圧縮機起動時における
発停回数の低減対策に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、例えば、特開昭６０―１８５
０７６号公報に開示される如く、圧縮機、熱源側熱交換
器、電動膨張弁及び利用側熱交換器を順次接続した冷媒
回路を備えた空気調和装置の運転制御装置として、冷媒
の過熱度又は過冷却度を検出し、通常冷房運転時は過熱
度を、通常暖房運転時は過冷却度をそれぞれ所定値に保
持するよう上記電動膨張弁の開度を制御する一方、冷凍
装置の運転開始時には、電動膨張弁の開度を運転モ―ド
に応じて予め設定された所定開度に制御することによ
り、目標開度への速やかな収束を図ろうとするものは公
知の技術である。
０７６号公報に開示される如く、圧縮機、熱源側熱交換
器、電動膨張弁及び利用側熱交換器を順次接続した冷媒
回路を備えた空気調和装置の運転制御装置として、冷媒
の過熱度又は過冷却度を検出し、通常冷房運転時は過熱
度を、通常暖房運転時は過冷却度をそれぞれ所定値に保
持するよう上記電動膨張弁の開度を制御する一方、冷凍
装置の運転開始時には、電動膨張弁の開度を運転モ―ド
に応じて予め設定された所定開度に制御することによ
り、目標開度への速やかな収束を図ろうとするものは公
知の技術である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものにおいて、暖房運転時に電動膨張弁の初期開度
を一定に制御する場合、以下のような問題があった。例
えば、電動膨張弁の初期開度が小さいときには、図７に
示すように、高圧側圧力Ｈp は起動時ｘo から過上昇を
生じることなく略良好な状態で変化するが、吐出冷媒温
度Ｔ2 は、図８に示すごとく立上がり時に瞬間的な過上
昇となるピ―ク部を生じ（図中の時刻ｘ1 におけるａ
部）、吐出管保護等により空気調和装置が停止すること
がある。一方、電動膨張弁の開度が大きいときには、吐
出冷媒温度Ｔ2 は図１０に示すようにピ―ク部を示すこ
となく略良好な状態で変化するが、高圧側圧力Ｈp は図
９に示すごとく立上がり時にピ―ク部を生じ（図中の時
刻ｘ2 におけるｂ部）、高圧カット等により空気調和装
置が停止することがある。すなわち、暖房運転時、電動
膨張弁の開度が小さいと利用側熱交換器における冷媒の
蒸発量つまり圧縮機への冷媒の循環量が少ないことから
吐出冷媒温度が過上昇するものであり、電動膨張弁の開
度が大きいと逆に冷媒の循環量が多いのに熱源側熱交換
器の凝縮能力が十分でないうちに多量の冷媒が吐出され
ることによるものである。そして、このような吐出冷媒
温度や高圧側圧力の過上昇により空気調和装置が運転停
止する回数が多いために、空気調和装置の使用限界が狭
められるとともに、その都度各弁の切換えや圧縮機の起
動処理が必要となるので、空気調和装置の信頼性が損な
われるという問題があった。
来のものにおいて、暖房運転時に電動膨張弁の初期開度
を一定に制御する場合、以下のような問題があった。例
えば、電動膨張弁の初期開度が小さいときには、図７に
示すように、高圧側圧力Ｈp は起動時ｘo から過上昇を
生じることなく略良好な状態で変化するが、吐出冷媒温
度Ｔ2 は、図８に示すごとく立上がり時に瞬間的な過上
昇となるピ―ク部を生じ（図中の時刻ｘ1 におけるａ
部）、吐出管保護等により空気調和装置が停止すること
がある。一方、電動膨張弁の開度が大きいときには、吐
出冷媒温度Ｔ2 は図１０に示すようにピ―ク部を示すこ
となく略良好な状態で変化するが、高圧側圧力Ｈp は図
９に示すごとく立上がり時にピ―ク部を生じ（図中の時
刻ｘ2 におけるｂ部）、高圧カット等により空気調和装
置が停止することがある。すなわち、暖房運転時、電動
膨張弁の開度が小さいと利用側熱交換器における冷媒の
蒸発量つまり圧縮機への冷媒の循環量が少ないことから
吐出冷媒温度が過上昇するものであり、電動膨張弁の開
度が大きいと逆に冷媒の循環量が多いのに熱源側熱交換
器の凝縮能力が十分でないうちに多量の冷媒が吐出され
ることによるものである。そして、このような吐出冷媒
温度や高圧側圧力の過上昇により空気調和装置が運転停
止する回数が多いために、空気調和装置の使用限界が狭
められるとともに、その都度各弁の切換えや圧縮機の起
動処理が必要となるので、空気調和装置の信頼性が損な
われるという問題があった。
【０００４】本発明は斯かる点に鑑み、特に上記図８及
び図９において、吐出冷媒温度のピ―クは運転開始後６
０秒程度の時間（図８の時間ｘo 〜ｘ1）が経過した時
に現れるのに対し、高圧側圧力のピ―クは運転開始後１
０秒程度の時間（図９の時間ｘo 〜ｘ2 ）が経過したと
きに現れるという時間差があることに着目してなされた
ものであって、その目的は、圧縮機の起動時、まず最初
に現れる高圧側圧力の過上昇を抑制しながら、次に吐出
冷媒温度の過上昇を抑制する処置を講ずることにより、
空気調和装置の発停回数を低減し、もって、使用限界の
拡大と信頼性の向上とを図ることにある。
び図９において、吐出冷媒温度のピ―クは運転開始後６
０秒程度の時間（図８の時間ｘo 〜ｘ1）が経過した時
に現れるのに対し、高圧側圧力のピ―クは運転開始後１
０秒程度の時間（図９の時間ｘo 〜ｘ2 ）が経過したと
きに現れるという時間差があることに着目してなされた
ものであって、その目的は、圧縮機の起動時、まず最初
に現れる高圧側圧力の過上昇を抑制しながら、次に吐出
冷媒温度の過上昇を抑制する処置を講ずることにより、
空気調和装置の発停回数を低減し、もって、使用限界の
拡大と信頼性の向上とを図ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の解決手段は、運転開始直後は電動膨張弁の
開度を小さめに保持し、吐出冷媒温度の上昇に応じて、
電動膨張弁の開度を徐々に増大させていくことにある。
め、本発明の解決手段は、運転開始直後は電動膨張弁の
開度を小さめに保持し、吐出冷媒温度の上昇に応じて、
電動膨張弁の開度を徐々に増大させていくことにある。
【０００６】具体的に請求項１の発明の講じた手段は、
図１に示すように（破線部分を含まず）、圧縮機
（１）、熱源側熱交換器（３）、電動膨張弁（５）及び
利用側熱交換器（６）を順次接続してなる冷媒回路
（９）と、該冷媒回路（９）の冷媒の状態に応じて上記
電動膨張弁（５）の開度を制御する通常開度制御手段
（５３）とを備えた空気調和装置の運転制御装置を前提
とする。
図１に示すように（破線部分を含まず）、圧縮機
（１）、熱源側熱交換器（３）、電動膨張弁（５）及び
利用側熱交換器（６）を順次接続してなる冷媒回路
（９）と、該冷媒回路（９）の冷媒の状態に応じて上記
電動膨張弁（５）の開度を制御する通常開度制御手段
（５３）とを備えた空気調和装置の運転制御装置を前提
とする。
【０００７】そして、上記圧縮機（１）の吐出冷媒の温
度を検出する吐出温度検出手段（Ｔh2）と、暖房運転中
の圧縮機（１）の起動時、上記電動膨張弁（５）の初期
開度を小開度に保持するよう制御する初期開度制御手段
（５０）と、上記吐出温度検出手段（Ｔh2）の出力を受
け、圧縮機（１）の起動後、吐出冷媒温度が所定値以上
に達すると上記電動膨張弁（５）の開度を上記初期開度
から微小開度ずつ徐々に増大させるよう制御する開度増
大制御手段（５１）と、圧縮機（１）の起動後所定時間
が経過したときに、上記開度増大制御手段（５１）の制
御を停止させて上記通常開度制御手段（５３）の制御に
移行するよう制御する移行制御手段（５２）とを設ける
構成としたものである。
度を検出する吐出温度検出手段（Ｔh2）と、暖房運転中
の圧縮機（１）の起動時、上記電動膨張弁（５）の初期
開度を小開度に保持するよう制御する初期開度制御手段
（５０）と、上記吐出温度検出手段（Ｔh2）の出力を受
け、圧縮機（１）の起動後、吐出冷媒温度が所定値以上
に達すると上記電動膨張弁（５）の開度を上記初期開度
から微小開度ずつ徐々に増大させるよう制御する開度増
大制御手段（５１）と、圧縮機（１）の起動後所定時間
が経過したときに、上記開度増大制御手段（５１）の制
御を停止させて上記通常開度制御手段（５３）の制御に
移行するよう制御する移行制御手段（５２）とを設ける
構成としたものである。
【０００８】請求項２の発明の講じた手段は，上記請求
項１の発明において、冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温
度検出手段（Ｔhc）と、冷媒の凝縮温度を検出する凝縮
温度検出手段（Ｔhe）とを設ける。
項１の発明において、冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温
度検出手段（Ｔhc）と、冷媒の凝縮温度を検出する凝縮
温度検出手段（Ｔhe）とを設ける。
【０００９】そして、通常開度制御手段（５３）を、上
記吐出温度検出手段（Ｔh2）、蒸発温度検出手段（Ｔh
c）及び凝縮温度検出手段（Ｔhe）の出力を受け、吐出
冷媒温度が、冷媒の蒸発温度及び凝縮温度から求められ
る最適な冷凍効果を与える吐出冷媒の最適温度に収束す
るよう電動膨張弁（５）の開度を制御するものとしたも
のである。
記吐出温度検出手段（Ｔh2）、蒸発温度検出手段（Ｔh
c）及び凝縮温度検出手段（Ｔhe）の出力を受け、吐出
冷媒温度が、冷媒の蒸発温度及び凝縮温度から求められ
る最適な冷凍効果を与える吐出冷媒の最適温度に収束す
るよう電動膨張弁（５）の開度を制御するものとしたも
のである。
【００１０】
【作用】以上の構成により、請求項１の発明では、暖房
運転中の圧縮機（１）の起動時、初期開度制御手段（５
０）により、電動膨張弁（５）の初期開度が所定の小開
度に保持されるので、高圧側圧力の立上がり時の瞬間的
な過上昇を生じることなく、ほぼ良好な変化が得られ
る。そして、吐出温度検出手段（Ｔh2）で検出される吐
出冷媒温度が所定値以上に達すると、開度増大制御手段
（５１）により、電動膨張弁（５）の開度を上記初期開
度から微小開度ずつ徐々に増大させるよう制御されるの
で、この電動膨張弁（５）開度の増大変化により、吐出
冷媒温度の上昇が抑制され、立上がり時の瞬間的な過上
昇を生じることなく良好な変化が得られる。さらに、起
動後所定時間が経過すると、移行制御手段（５２）によ
り、通常開度制御手段（５３）による通常運転に切り換
えられるので、以後の冷媒状態が適正に維持されること
になる。したがって、高圧側圧力や吐出冷媒温度の過上
昇による空気調和装置の運転停止が回避され、発停回数
が低減するので、空気調和装置の運転限界が拡大し、信
頼性が向上することになる。
運転中の圧縮機（１）の起動時、初期開度制御手段（５
０）により、電動膨張弁（５）の初期開度が所定の小開
度に保持されるので、高圧側圧力の立上がり時の瞬間的
な過上昇を生じることなく、ほぼ良好な変化が得られ
る。そして、吐出温度検出手段（Ｔh2）で検出される吐
出冷媒温度が所定値以上に達すると、開度増大制御手段
（５１）により、電動膨張弁（５）の開度を上記初期開
度から微小開度ずつ徐々に増大させるよう制御されるの
で、この電動膨張弁（５）開度の増大変化により、吐出
冷媒温度の上昇が抑制され、立上がり時の瞬間的な過上
昇を生じることなく良好な変化が得られる。さらに、起
動後所定時間が経過すると、移行制御手段（５２）によ
り、通常開度制御手段（５３）による通常運転に切り換
えられるので、以後の冷媒状態が適正に維持されること
になる。したがって、高圧側圧力や吐出冷媒温度の過上
昇による空気調和装置の運転停止が回避され、発停回数
が低減するので、空気調和装置の運転限界が拡大し、信
頼性が向上することになる。
【００１１】請求項２の発明では、通常開度制御手段
（５３）により、吐出冷媒温度を最適な冷凍効果を与え
る最適温度に収束させるよう電動膨張弁（５）の開度が
制御されるので、安価な定容量形圧縮機（１）を使用し
ながら、効率の空気調和装置を構成することが可能とな
り、定容量形圧縮機（１）の起動時に生じやすい高圧側
圧力や吐出冷媒温度の瞬間的な過上昇が防止されること
になる。
（５３）により、吐出冷媒温度を最適な冷凍効果を与え
る最適温度に収束させるよう電動膨張弁（５）の開度が
制御されるので、安価な定容量形圧縮機（１）を使用し
ながら、効率の空気調和装置を構成することが可能とな
り、定容量形圧縮機（１）の起動時に生じやすい高圧側
圧力や吐出冷媒温度の瞬間的な過上昇が防止されること
になる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図２以下の
図面に基づき説明する。
図面に基づき説明する。
【００１３】図２は本発明を適用した空気調和装置の冷
媒配管系統を示し、（１）は定容量形の圧縮機、（２）
は冷房運転時には図中実線のごとく、暖房運転時には図
中破線のごとく切換わる四路切換弁、（３）は冷房運転
時には凝縮器として、暖房運転時には蒸発器として機能
する熱源側熱交換器である室外熱交換器、（４）は液冷
媒を貯留するためのレシ―バ、（５）は冷媒の減圧機能
と冷媒流量の調節機能とを有する電動膨張弁、（６）は
室内に設置され、冷房運転時には蒸発器として、暖房運
転時には凝縮器として機能する利用側熱交換器である室
内熱交換器、（７）は圧縮機（１）の吸入管に介設さ
れ、吸入冷媒中の液冷媒を除去するためのアキュムレ―
タである。
媒配管系統を示し、（１）は定容量形の圧縮機、（２）
は冷房運転時には図中実線のごとく、暖房運転時には図
中破線のごとく切換わる四路切換弁、（３）は冷房運転
時には凝縮器として、暖房運転時には蒸発器として機能
する熱源側熱交換器である室外熱交換器、（４）は液冷
媒を貯留するためのレシ―バ、（５）は冷媒の減圧機能
と冷媒流量の調節機能とを有する電動膨張弁、（６）は
室内に設置され、冷房運転時には蒸発器として、暖房運
転時には凝縮器として機能する利用側熱交換器である室
内熱交換器、（７）は圧縮機（１）の吸入管に介設さ
れ、吸入冷媒中の液冷媒を除去するためのアキュムレ―
タである。
【００１４】上記各機器（１）〜（７）は冷媒配管
（８）により順次接続され、冷媒の循環により熱移動を
生ぜしめるようにした冷媒回路（９）が構成されてい
る。なお、（１３）は室外熱交換器（３）の液管側に介
設された過冷却用キャピラリチュ―ブである。
（８）により順次接続され、冷媒の循環により熱移動を
生ぜしめるようにした冷媒回路（９）が構成されてい
る。なお、（１３）は室外熱交換器（３）の液管側に介
設された過冷却用キャピラリチュ―ブである。
【００１５】ここで、上記冷媒回路（９）の圧縮機
（１）吐出側には、吐出冷媒中の油を回収するための油
回収器（１０）が介設されていて、該油回収器（１０）
から圧縮機（１）−アキュムレ―タ（７）間の吸入管ま
で、油回収器（１０）の油を圧縮機（１）の吸入側に戻
すための油戻し通路（１１）が流量調節弁（１２）を介
して設けられている。
（１）吐出側には、吐出冷媒中の油を回収するための油
回収器（１０）が介設されていて、該油回収器（１０）
から圧縮機（１）−アキュムレ―タ（７）間の吸入管ま
で、油回収器（１０）の油を圧縮機（１）の吸入側に戻
すための油戻し通路（１１）が流量調節弁（１２）を介
して設けられている。
【００１６】また、冷媒回路（９）の液管において、上
記レシ―バ（４）と電動膨張弁（５）とは、電動膨張弁
（５）がレシ―バ（４）の下部つまり液部に連通するよ
う共通路（８ａ）に直列に配置されており、共通路（８
ａ）のレシ―バ（４）上部側の端部である点（Ｐ）と室
外熱交換器（３）との間は、室外熱交換器（３）からレ
シ―バ（４）への冷媒の流通のみを許容する第１逆止弁
（Ｄ１）を介して第１流入路（８ｂ）により、上記共通
路（８ａ）の点（Ｐ）と室内熱交換器（６）との間は室
内熱交換器（６）からレシ―バ（４）への冷媒の流通の
みを許容する第２逆止弁（Ｄ２）を介して第２流入路
（８ｃ）によりそれぞれ接続されている一方、共通路
（８ａ）の上記電動膨張弁（５）他端側の端部である点
（Ｑ）と上記第１逆止弁（Ｄ１）−室外熱交換器（３）
間の点（Ｓ）との間は電動膨張弁（５）から室外熱交換
器（３）への冷媒の流通のみを許容する第３逆止弁（Ｄ
３）を介して第１流出路（８ｄ）により、共通路（８
ａ）の上記点（Ｑ）と上記第２逆止弁（Ｄ２）−室内熱
交換器（６）間の点（Ｒ）との間は電動膨張弁（５）か
ら室内熱交換器（６）への冷媒の流通のみを許容する第
４逆止弁（Ｄ４）を介して第２流出路（８ｅ）によりそ
れぞれ接続されている。また、上記共通路（８ａ）のレ
シ―バ上流側の１点（Ｗ）と第２流出路（８ｅ）の第４
逆止弁（Ｄ４）上流側の点（Ｕ）との間には、キャピラ
リチュ―ブ（Ｃ）を介設してなる液封防止バイパス路
（８ｆ）が設けられており、圧縮機（１）の停止時にお
ける液封を防止するようになされている。
記レシ―バ（４）と電動膨張弁（５）とは、電動膨張弁
（５）がレシ―バ（４）の下部つまり液部に連通するよ
う共通路（８ａ）に直列に配置されており、共通路（８
ａ）のレシ―バ（４）上部側の端部である点（Ｐ）と室
外熱交換器（３）との間は、室外熱交換器（３）からレ
シ―バ（４）への冷媒の流通のみを許容する第１逆止弁
（Ｄ１）を介して第１流入路（８ｂ）により、上記共通
路（８ａ）の点（Ｐ）と室内熱交換器（６）との間は室
内熱交換器（６）からレシ―バ（４）への冷媒の流通の
みを許容する第２逆止弁（Ｄ２）を介して第２流入路
（８ｃ）によりそれぞれ接続されている一方、共通路
（８ａ）の上記電動膨張弁（５）他端側の端部である点
（Ｑ）と上記第１逆止弁（Ｄ１）−室外熱交換器（３）
間の点（Ｓ）との間は電動膨張弁（５）から室外熱交換
器（３）への冷媒の流通のみを許容する第３逆止弁（Ｄ
３）を介して第１流出路（８ｄ）により、共通路（８
ａ）の上記点（Ｑ）と上記第２逆止弁（Ｄ２）−室内熱
交換器（６）間の点（Ｒ）との間は電動膨張弁（５）か
ら室内熱交換器（６）への冷媒の流通のみを許容する第
４逆止弁（Ｄ４）を介して第２流出路（８ｅ）によりそ
れぞれ接続されている。また、上記共通路（８ａ）のレ
シ―バ上流側の１点（Ｗ）と第２流出路（８ｅ）の第４
逆止弁（Ｄ４）上流側の点（Ｕ）との間には、キャピラ
リチュ―ブ（Ｃ）を介設してなる液封防止バイパス路
（８ｆ）が設けられており、圧縮機（１）の停止時にお
ける液封を防止するようになされている。
【００１７】また、空気調和装置には、センサ類が配置
されていて、（Ｔhd）は圧縮機（１）の吐出管に配置さ
れ、吐出冷媒温度Ｔ2 を検出する吐出温度検出手段とし
ての吐出管センサ、（Ｔhc）は室外熱交換器（３）の液
管に配置され、冷房運転時には冷媒の凝縮温度、暖房運
転時には冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温度検出手段と
しての外熱交センサ、（Ｔha）は室外熱交換器（３）の
空気吸込口に配置され、外気温度を検出する外気温セン
サ、（Ｔhe）は室内熱交換器（６）の液管に配置され、
冷房運転時には蒸発温度、暖房運転時には凝縮温度を検
出する凝縮温度検出手段としての内熱交センサ、（Ｔh
r）は室内熱交換器（６）の空気吸込口に配置され、吸
込空気温度を検出する室温センサ、（ＨPS）は高圧側圧
力が上限に達すると作動して異常停止させる高圧作動圧
力スイッチ、（ＬPS）は低圧側圧力が下限に達すると作
動して異常停止させる低圧作動圧力スイッチであって、
上記各センサ類は、空気調和装置の運転を制御するため
のコントロ―ラ（図示せず）に信号の入力可能に接続さ
れており、該コントロ―ラにより、センサの信号に応じ
て各機器の運転を制御するようになされている。
されていて、（Ｔhd）は圧縮機（１）の吐出管に配置さ
れ、吐出冷媒温度Ｔ2 を検出する吐出温度検出手段とし
ての吐出管センサ、（Ｔhc）は室外熱交換器（３）の液
管に配置され、冷房運転時には冷媒の凝縮温度、暖房運
転時には冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温度検出手段と
しての外熱交センサ、（Ｔha）は室外熱交換器（３）の
空気吸込口に配置され、外気温度を検出する外気温セン
サ、（Ｔhe）は室内熱交換器（６）の液管に配置され、
冷房運転時には蒸発温度、暖房運転時には凝縮温度を検
出する凝縮温度検出手段としての内熱交センサ、（Ｔh
r）は室内熱交換器（６）の空気吸込口に配置され、吸
込空気温度を検出する室温センサ、（ＨPS）は高圧側圧
力が上限に達すると作動して異常停止させる高圧作動圧
力スイッチ、（ＬPS）は低圧側圧力が下限に達すると作
動して異常停止させる低圧作動圧力スイッチであって、
上記各センサ類は、空気調和装置の運転を制御するため
のコントロ―ラ（図示せず）に信号の入力可能に接続さ
れており、該コントロ―ラにより、センサの信号に応じ
て各機器の運転を制御するようになされている。
【００１８】上記冷媒回路（９）において、冷房運転時
には、室外熱交換器（３）で凝縮液化された液冷媒が第
１流通路（８ｂ）から共通路（８ａ）に流れてレシ―バ
（４）に貯溜され、電動膨張弁（５）で減圧された後、
第２流出路（８ｅ）を経て室内熱交換器（６）で蒸発し
て圧縮機（１）に戻る循環となる。また、暖房運転時に
は、室内熱交換器（６）で凝縮液化された液冷媒が第２
流通路（８ｃ）から共通路（８ａ）に流れてレシ―バ
（４）に貯溜され、電動膨張弁（５）で減圧された後、
第１流出路（８ｄ）を経て室外熱交換器（３）で蒸発し
て圧縮機（１）に戻る循環となる。
には、室外熱交換器（３）で凝縮液化された液冷媒が第
１流通路（８ｂ）から共通路（８ａ）に流れてレシ―バ
（４）に貯溜され、電動膨張弁（５）で減圧された後、
第２流出路（８ｅ）を経て室内熱交換器（６）で蒸発し
て圧縮機（１）に戻る循環となる。また、暖房運転時に
は、室内熱交換器（６）で凝縮液化された液冷媒が第２
流通路（８ｃ）から共通路（８ａ）に流れてレシ―バ
（４）に貯溜され、電動膨張弁（５）で減圧された後、
第１流出路（８ｄ）を経て室外熱交換器（３）で蒸発し
て圧縮機（１）に戻る循環となる。
【００１９】ここで、上記空気調和装置の暖房運転中の
圧縮機（１）起動時における制御内容について、図３の
フロ―チャ―ト及び図４の電動膨張弁（５）開度の時間
変化図に基づき説明する。まず、ステップＳＴ１で、電
動膨張弁（５）の初期開度を２５０パルスに設定する。
この電動膨張弁（５）は全開で５００パルスのものであ
り、この開度はちょうど半開に相当する。次に、ステッ
プＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４で、室外ファン（図示せ
ず）、四路切換弁（２）、圧縮機（１）を順次オンにし
て運転を開始する（図４の時刻ｔo ）。そして、ステッ
プＳＴ５で圧縮機（１）の起動後３分間が経過したか否
かを判別し、３分間が経過するまでは以下の起動制御を
行う。すなわち、ステップＳＴ６で、上記吐出管センサ
（Ｔh2）で検出される吐出冷媒温度Ｔ2 が７０（℃）を
越えるまではそのまま電動膨張弁（５）の開度をステッ
プＳＴ１で設定した２５０パルスに維持して運転する
（図４の時刻ｔo 〜ｔ1 の間）一方、Ｔ2＞７０（℃）
になると、ステップＳＴ７に進んで電動膨張弁（５）の
開度を２パルスだけ増大させる。そして、この制御を２
秒ごとのサンプリングについて繰返し実行し、電動膨張
弁（５）の開度を２５０パルスから２秒毎に２パルスず
つ段階的に徐々に増大させていき（図４の時刻ｔ1 〜ｔ
2 の間）、ステップＳＴ５の判別で起動後３分間が経過
する（図４の時刻ｔ2 ）と、ステップＳＴ８に移行し
て、通常運転を行う。
圧縮機（１）起動時における制御内容について、図３の
フロ―チャ―ト及び図４の電動膨張弁（５）開度の時間
変化図に基づき説明する。まず、ステップＳＴ１で、電
動膨張弁（５）の初期開度を２５０パルスに設定する。
この電動膨張弁（５）は全開で５００パルスのものであ
り、この開度はちょうど半開に相当する。次に、ステッ
プＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４で、室外ファン（図示せ
ず）、四路切換弁（２）、圧縮機（１）を順次オンにし
て運転を開始する（図４の時刻ｔo ）。そして、ステッ
プＳＴ５で圧縮機（１）の起動後３分間が経過したか否
かを判別し、３分間が経過するまでは以下の起動制御を
行う。すなわち、ステップＳＴ６で、上記吐出管センサ
（Ｔh2）で検出される吐出冷媒温度Ｔ2 が７０（℃）を
越えるまではそのまま電動膨張弁（５）の開度をステッ
プＳＴ１で設定した２５０パルスに維持して運転する
（図４の時刻ｔo 〜ｔ1 の間）一方、Ｔ2＞７０（℃）
になると、ステップＳＴ７に進んで電動膨張弁（５）の
開度を２パルスだけ増大させる。そして、この制御を２
秒ごとのサンプリングについて繰返し実行し、電動膨張
弁（５）の開度を２５０パルスから２秒毎に２パルスず
つ段階的に徐々に増大させていき（図４の時刻ｔ1 〜ｔ
2 の間）、ステップＳＴ５の判別で起動後３分間が経過
する（図４の時刻ｔ2 ）と、ステップＳＴ８に移行し
て、通常運転を行う。
【００２０】この通常運転では、電動膨張弁（５）の開
度は以下のように制御される。すなわち、上記外熱交セ
ンサ（Ｔhc）で検出された冷媒の蒸発温度Ｔe と、上記
内熱交センサ（Ｔhe）で検出された冷媒の凝縮温度Ｔc
とから、式 Ｔk ＝４−１．１３Ｔe ＋１．７２Ｔc に
基づき、装置の最適な冷凍効果を与える最適温度Ｔk を
演算し、吐出冷媒温度Ｔ2 がこの最適温度Ｔk に収束す
るように電動膨張弁（５）の開度を制御する。
度は以下のように制御される。すなわち、上記外熱交セ
ンサ（Ｔhc）で検出された冷媒の蒸発温度Ｔe と、上記
内熱交センサ（Ｔhe）で検出された冷媒の凝縮温度Ｔc
とから、式 Ｔk ＝４−１．１３Ｔe ＋１．７２Ｔc に
基づき、装置の最適な冷凍効果を与える最適温度Ｔk を
演算し、吐出冷媒温度Ｔ2 がこの最適温度Ｔk に収束す
るように電動膨張弁（５）の開度を制御する。
【００２１】上記フロ―において、ステップＳＴ１の制
御により、本発明の初期開度制御手段（５０）が構成さ
れ、ステップＳＴ７の制御により開度増大制御手段（５
１）が構成されている。また、ステップＳＴ５からステ
ップＳＴ８に移行する制御により移行制御手段（５２）
が構成され、ステップＳＴ８の制御により通常開度制御
手段（５３）が構成されている。
御により、本発明の初期開度制御手段（５０）が構成さ
れ、ステップＳＴ７の制御により開度増大制御手段（５
１）が構成されている。また、ステップＳＴ５からステ
ップＳＴ８に移行する制御により移行制御手段（５２）
が構成され、ステップＳＴ８の制御により通常開度制御
手段（５３）が構成されている。
【００２２】したがって、上記実施例では、暖房運転中
の圧縮機（１）の起動時、初期開度制御手段（５０）に
より、電動膨張弁（５）の初期開度が所定の小開度（２
５０パルス）に保持される。このとき、電動膨張弁
（５）の開度が小さいので、高圧側圧力Ｈp は上記図９
のような立上がり時の瞬間的な過上昇を生じることな
く、図５に示すようにほぼ良好な立上がり特性を示す。
ただし、電動膨張弁（５）の初期開度が小さいことか
ら、吐出冷媒温度Ｔ2 は上述の図８のごとくやや遅れた
立上がり時の瞬間的な過上昇を生じようとするが、その
とき、吐出管センサ（Ｔh2）で検出される吐出冷媒温度
Ｔ2 が所定値（７０℃）に達すると、開度増大制御手段
（５１）により、電動膨張弁（５）の開度を上記初期開
度から微小開度（２パルス）ずつ徐々に増大させるよう
制御されるので、この電動膨張弁（５）開度の増大変化
により、図６に示すように、吐出冷媒温度Ｔ2 の上昇が
抑制され、上記図８のような立上がり瞬間的な過上昇を
生じることなく良好な変化特性が得られる。さらに、起
動後所定時間（３分間）が経過すると、移行制御手段
（５２）により、通常開度制御手段（５３）による通常
運転に切り換えられるので、以後の冷媒状態が適正に維
持されることになる。つまり、高圧側圧力Ｈp の過上昇
や吐出冷媒温度Ｔ2 の過上昇による空気調和装置の運転
停止が回避され、発停回数が低減するので、空気調和装
置の運転限界の拡大と信頼性の向上とを図ることができ
る。
の圧縮機（１）の起動時、初期開度制御手段（５０）に
より、電動膨張弁（５）の初期開度が所定の小開度（２
５０パルス）に保持される。このとき、電動膨張弁
（５）の開度が小さいので、高圧側圧力Ｈp は上記図９
のような立上がり時の瞬間的な過上昇を生じることな
く、図５に示すようにほぼ良好な立上がり特性を示す。
ただし、電動膨張弁（５）の初期開度が小さいことか
ら、吐出冷媒温度Ｔ2 は上述の図８のごとくやや遅れた
立上がり時の瞬間的な過上昇を生じようとするが、その
とき、吐出管センサ（Ｔh2）で検出される吐出冷媒温度
Ｔ2 が所定値（７０℃）に達すると、開度増大制御手段
（５１）により、電動膨張弁（５）の開度を上記初期開
度から微小開度（２パルス）ずつ徐々に増大させるよう
制御されるので、この電動膨張弁（５）開度の増大変化
により、図６に示すように、吐出冷媒温度Ｔ2 の上昇が
抑制され、上記図８のような立上がり瞬間的な過上昇を
生じることなく良好な変化特性が得られる。さらに、起
動後所定時間（３分間）が経過すると、移行制御手段
（５２）により、通常開度制御手段（５３）による通常
運転に切り換えられるので、以後の冷媒状態が適正に維
持されることになる。つまり、高圧側圧力Ｈp の過上昇
や吐出冷媒温度Ｔ2 の過上昇による空気調和装置の運転
停止が回避され、発停回数が低減するので、空気調和装
置の運転限界の拡大と信頼性の向上とを図ることができ
る。
【００２３】特に、上記実施例のように、圧縮機（１）
を定容量形とし、通常開度制御手段（５３）により、吐
出冷媒温度Ｔ2 を最適な冷凍効果を与える最適温度Ｔk
に収束させるよう制御した場合、安価な定容量形圧縮機
（１）を使用しながら、効率の空気調和装置を構成する
ことができるが、反面、圧縮機（１）の容量が固定され
ているために、その起動時、上述のような高圧側圧力Ｈ
p や吐出冷媒温度Ｔ2 の立上がり時における瞬間的な過
上昇を生じやすい。したがって、上記のような電動膨張
弁（５）開度の一連の制御により運転停止を回避するこ
とで、著効を得ることができる。
を定容量形とし、通常開度制御手段（５３）により、吐
出冷媒温度Ｔ2 を最適な冷凍効果を与える最適温度Ｔk
に収束させるよう制御した場合、安価な定容量形圧縮機
（１）を使用しながら、効率の空気調和装置を構成する
ことができるが、反面、圧縮機（１）の容量が固定され
ているために、その起動時、上述のような高圧側圧力Ｈ
p や吐出冷媒温度Ｔ2 の立上がり時における瞬間的な過
上昇を生じやすい。したがって、上記のような電動膨張
弁（５）開度の一連の制御により運転停止を回避するこ
とで、著効を得ることができる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、空気調和装置の運転制御装置として、暖房運転
中の圧縮機（１）の起動時、電動膨張弁の初期開度を小
開度に保持するとともに、吐出冷媒温度が上昇して所定
値を越えると電動膨張弁の開度を微小開度ずつ徐々に開
き、起動後所定時間が経過すると通常運転に移行するよ
うにしたので、高圧側圧力や吐出冷媒温度の立上がり瞬
間的な過上昇の発生を防止して空気調和装置の運転停止
を回避することができ、よって、圧縮機の発停回数の低
減による運転限界の拡大と信頼性の向上とを図ることが
できる。
よれば、空気調和装置の運転制御装置として、暖房運転
中の圧縮機（１）の起動時、電動膨張弁の初期開度を小
開度に保持するとともに、吐出冷媒温度が上昇して所定
値を越えると電動膨張弁の開度を微小開度ずつ徐々に開
き、起動後所定時間が経過すると通常運転に移行するよ
うにしたので、高圧側圧力や吐出冷媒温度の立上がり瞬
間的な過上昇の発生を防止して空気調和装置の運転停止
を回避することができ、よって、圧縮機の発停回数の低
減による運転限界の拡大と信頼性の向上とを図ることが
できる。
【００２５】請求項２の発明によれば、上記請求項１の
発明において、通常運転時、吐出冷媒温度を蒸発温度と
凝縮温度とから演算される吐出冷媒の最適温度に収束さ
せるよう電動膨張弁の開度を制御するようにしたので、
定容量形圧縮機の使用が可能となり、簡便な制御による
効率の良い空調を行いながら、高圧側圧力や吐出冷媒温
度の過上昇を防止することができ、よって、著効を発揮
することができる。
発明において、通常運転時、吐出冷媒温度を蒸発温度と
凝縮温度とから演算される吐出冷媒の最適温度に収束さ
せるよう電動膨張弁の開度を制御するようにしたので、
定容量形圧縮機の使用が可能となり、簡便な制御による
効率の良い空調を行いながら、高圧側圧力や吐出冷媒温
度の過上昇を防止することができ、よって、著効を発揮
することができる。
【図１】本発明の構成を示すブロック図である。
【図２】実施例に係る空気調和装置の冷媒配管系統図で
ある。
ある。
【図３】圧縮機の起動制御の内容を示すフロ―チャ―ト
図である。
図である。
【図４】起動時における電動膨張弁開度の時間変化を示
す図である。
す図である。
【図５】実施例における起動時の高圧側圧力の時間変化
を示す特性図である。
を示す特性図である。
【図６】実施例における起動時の吐出冷媒温度の時間変
化を示す特性図である。
化を示す特性図である。
【図７】従来例における小開度時の高圧側圧力の時間変
化を示す特性図である。
化を示す特性図である。
【図８】従来例における小開度時の吐出冷媒温度の時間
変化を示す特性図である。
変化を示す特性図である。
【図９】従来例における大開度時の高圧側圧力の時間変
化を示す特性図である。
化を示す特性図である。
【図１０】従来例における大開度時の吐出冷媒温度の時
間変化を示す特性図である。
間変化を示す特性図である。
１ 圧縮機 ３ 室外熱交換器（熱源側熱交換器） ５ 電動膨張弁 ６ 室内熱交換器（利用側熱交換器） ９ 冷媒回路 ５０ 初期開度制御手段 ５１ 開度増大制御手段 ５２ 移行制御手段 ５３ 通常開度制御手段 Ｔh2 吐出管センサ（吐出温度検出手段） Ｔhc 外熱交センサ（蒸発温度検出手段） Ｔhe 内熱交センサ（凝縮温度検出手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 和田 全弘 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工 業株式会社 堺製作所 金岡工場内
Claims (2)
- 【請求項１】 圧縮機（１）、熱源側熱交換器（３）、
電動膨張弁（５）及び利用側熱交換器（６）を順次接続
してなる冷媒回路（９）と、該冷媒回路（９）の冷媒の
状態に応じて上記電動膨張弁（５）の開度を制御する通
常開度制御手段（５３）とを備えた空気調和装置の運転
制御装置において、上記圧縮機（１）の吐出冷媒の温度
を検出する吐出温度検出手段（Ｔh2）と、暖房運転中の
圧縮機（１）の起動時、上記電動膨張弁（５）の初期開
度を小開度に保持するよう制御する初期開度制御手段
（５０）と、上記吐出温度検出手段（Ｔh2）の出力を受
け、圧縮機（１）の起動後、吐出冷媒温度が所定値以上
に達すると上記電動膨張弁（５）の開度を上記初期開度
から微小開度ずつ徐々に増大させるよう制御する開度増
大制御手段（５１）と、圧縮機（１）の起動後所定時間
が経過したときに、上記開度増大制御手段（５１）の制
御を停止させて上記通常開度制御手段（５３）の制御に
移行するよう制御する移行制御手段（５２）とを備えた
ことを特徴とする空気調和装置の運転制御装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の空気調和装置の運転制御
装置において、冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温度検出
手段（Ｔhc）と、冷媒の凝縮温度を検出する凝縮温度検
出手段（Ｔhe）とを備え、通常開度制御手段（５３）
は、上記吐出温度検出手段（Ｔh2）、蒸発温度検出手段
（Ｔhc）及び凝縮温度検出手段（Ｔhe）の出力を受け、
吐出冷媒温度が、冷媒の蒸発温度及び凝縮温度から求め
られる最適な冷凍効果を与える吐出冷媒の最適温度に収
束するよう電動膨張弁（５）の開度を制御するものであ
る空気調和装置の運転制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2405706A JP2500519B2 (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 空気調和装置の運転制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2405706A JP2500519B2 (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 空気調和装置の運転制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04222353A JPH04222353A (ja) | 1992-08-12 |
| JP2500519B2 true JP2500519B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=18515317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2405706A Expired - Fee Related JP2500519B2 (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 空気調和装置の運転制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2500519B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR20010026846A (ko) * | 1999-09-09 | 2001-04-06 | 구자홍 | 인버터 열펌프의 기동방법 |
| JP4110716B2 (ja) * | 2000-07-14 | 2008-07-02 | ダイキン工業株式会社 | 冷凍装置 |
| JP2002144860A (ja) * | 2000-11-08 | 2002-05-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 車両用空気調和装置 |
| JP2003106685A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍空調装置 |
| JP2006132818A (ja) * | 2004-11-04 | 2006-05-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 冷凍サイクル装置の制御方法およびそれを用いた冷凍サイクル装置 |
| JP4784385B2 (ja) * | 2006-04-28 | 2011-10-05 | パナソニック株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
| JP4179365B2 (ja) * | 2006-08-31 | 2008-11-12 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置 |
| JP4891048B2 (ja) * | 2006-12-19 | 2012-03-07 | 株式会社山武 | 空調設備運転制御装置および方法 |
| CN104884876B (zh) * | 2012-12-26 | 2017-03-08 | 三菱电机株式会社 | 制冷循环装置及制冷循环装置的控制方法 |
| WO2014102939A1 (ja) * | 2012-12-26 | 2014-07-03 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置、及び冷凍サイクル装置の制御方法 |
| JP2015087020A (ja) * | 2013-10-28 | 2015-05-07 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
-
1990
- 1990-12-25 JP JP2405706A patent/JP2500519B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04222353A (ja) | 1992-08-12 |
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