JP2525091B2 - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JP2525091B2 JP3208114A JP20811491A JP2525091B2 JP 2525091 B2 JP2525091 B2 JP 2525091B2 JP 3208114 A JP3208114 A JP 3208114A JP 20811491 A JP20811491 A JP 20811491A JP 2525091 B2 JP2525091 B2 JP 2525091B2
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明義 多賀
誠 藤田
康弘 原田
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/385Dispositions with two or more expansion means arranged in parallel on a refrigerant line leading to the same evaporator

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電動式膨張弁の開度リ
セットに係り、特に冷暖房能力を低下させることなく開
度リセットするのに好適な空気調和機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の空気調和機においては、室内ユニ
ット及び室外ユニットのいずれか一方のユニットに圧縮
機、熱交換器、膨張弁及び制御装置を備え、膨張弁を介
して他方のユニットの熱交換器と接続してなる構成であ
るが、パルスモータによる電動式膨張弁(膨張弁)は、
長時間運転している間に開度がずれてしまい、一定時間
運転後に全閉してパルスに対する開度を確認し開度リセ
ットする必要がある。しかし膨張弁が複数個あっても同
時に全閉して開度リセットしているため、圧縮機を一旦
停止させており、開度リセットの間は送風運転のみとな
って冷暖房能力が低下していた。特に吹出温度制御が必
要な場合は、吹出温度が変化してしまっていた。特開平
1−219451号公報には、負荷が小さくなるごとに
初期化を行なうことにより、膨脹弁自体の持つヒステリ
シスによる弁開度のズレを最小限にする構成が開示され
ている。また特開昭63−65256号公報には、複数
台の室内ユニットのそれぞれの棒脹弁のうち1台又は何
台かを全閉して初期設定を行い、時間をずらせて所定の
開度に制御する構成が開示されているが、いずれも1台
の室内ユニットに複数の膨脹弁を備えてなく、またその
制御についても記載がない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の空気調和機にお
いては、1個の膨張弁か、又は複数個の膨張弁があって
も同時に全閉して開度リセットしているため、開度リセ
ットに必要な時間は圧縮機の運転を停止する必要があ
る。従って、この時間は送風運転となり、熱交換器の余
熱だけとなってしまう。特に吹出温度制御の空気調和機
においては、温度制御ができなくなってしまう問題点が
あった。
【0004】本発明の目的は、膨張弁の開度リセット時
においても、通常運転と同様に、冷暖房能力を確保し、
吹出温度を安定させることのできる空気調和機を提供す
ることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係る空気調和機は、室内ユニット及び室外
ユニットのいずれか一方のユニットに圧縮機、熱交換
器、膨張弁及び制御装置を備え、膨張弁を介して他方の
ユニットの熱交換器と接続してなる空気調和機におい
て、少なくとも二つの膨張弁を並設し、制御装置は、予
め設定されている運転時間後に第1の膨張弁を全閉して
開度リセットさせ、開度リセットの間は第2の膨張弁を
開度リセット用弁として制御したのち全閉に復し、運転
時間後に第2の膨張弁を開度リセットさせるとともに第
1の膨張弁を開度リセット用弁として、制御し、それぞ
れの膨張弁を順次開度リセットさせる構成とする。
【0006】そして室内ユニット及び室外ユニットのい
ずれか一方のユニットに圧縮機、熱交換器、膨張弁及び
制御装置を備え、膨張弁を介して他方のユニットの熱交
換器と接続してなる空気調和機において、少なくとも2
つの膨張弁を並設し、予め設定されている運転時間後に
第1の膨張弁を全閉して開度リセットさせ、開度リセッ
トの間は第2の膨張弁を開度リセット用弁として制御し
たのち全閉に復し、かつ開度リセットの間の冷媒循環量
の減少に対応する負荷を圧縮機の容量制御により減少さ
せる構成でもよい。
【0007】またそれぞれの膨張弁のうち、いずれか一
つの膨張弁が開度リセット用弁に設定されている構成で
もよい。
【0008】さらに設定されている運転時間は、それぞ
れの膨張弁ごとにずらして設定してある構成でもよい。
【0009】そして開度リセットは、設定されている運
転時間を経過し、かつ負荷に対応する圧縮機の容量が所
定値以内のときに行われる構成でもよい。
【0010】また室内ユニット及び室外ユニットのいず
れか一方のユニットに圧縮機、熱交換器及び制御装置を
備え、熱交換器と他方のユニットの熱交換器との間を接
続する空気調和機用膨張弁においては、制御装置の信号
に応じて開度が制御されるとともに、開度を認識しかつ
表示する開度表示手段を有している構成である。
【0011】
【作用】本発明によれば、予め設定された運転時間が経
過すると、複数個の膨張弁のうち指定された第1の膨張
弁について全閉して開度リセットに入り、その開度リセ
ットの間は第2の膨張弁の開度が制御される。終了後次
の膨張弁が開度リセットし、順次各膨張弁が開度リセッ
トする。また開度リセット時に、圧縮機の容量制御を加
えることにより、開度リセット時のみ使用する膨張弁は
不要となる。
【0012】このように、開度リセット時においても、
圧縮機の運転を停止することなく、安定した冷暖房能力
が確保され、空気調和機の吹出温度は常に安定化され
る。
【0013】
【実施例】本発明の一実施例を図1を参照しながら説明
する。
【0014】図1は、室外ユニット1台に対し室内ユニ
ット1台を接続する冷房専用空気調和機の冷凍サイクル
を示す。
【0015】室内ユニット1には、圧縮機2、並列設置
した電動式膨張弁(膨張弁)3a、3b及び3c、室内
熱交換器4、アキュームレータ5、ならびに制御装置
6、サイクル配管9が備えられている。また室外ユニッ
ト7は室外熱交換器8を有し、各ユニットは接続配管1
0a、10bにより連結し、冷凍サイクルを構成してい
る。
【0016】図2は本発明の他の実施例であり、室外ユ
ニット1台に対し室内ユニット複数台を接続する空冷ヒ
ートポンプマルチ形空気調和機の冷凍サイクルを示す。
室外ユニット7には、圧縮機2、並列設置した電動式膨
張弁3a、3b及び3c、室外熱交換器8、四方切換弁
11、アキュームレータ5、ならびに制御装置6、サイ
クル配管9を有し、室内ユニット1a、1bには、各
々、室内熱交換器4a、4b、並列設置した電動式膨張
弁12a、12b及び12c、12dを有し、室外ユニ
ット7と各室内ユニット1a、1bとは、接続配管10
a、10bで接続され、冷凍サイクルを構成する。
【0017】次に、図3を参照し、膨張弁の開度リセッ
ト時における一実施例の作用を説明する。
【0018】図1の冷凍サイクルにおいて、圧縮機2の
運転中に、予めプログラムが設定されている制御装置6
により、電動式膨張弁3a、3bは開度制御され、また
開度リセット用弁の電動式膨張弁3cは全閉に設定され
ている。この運転状態で設定された運転時間が経過(1
3)すると、第1番目の電動式膨張弁3aが、制御装置
6の指示により全閉(14)して開度リセットすると同
時に、開度リセット用の膨張弁3cが、必要開度のみ開
く(15)。開度リセットが終了する(パルスを変えて
ゼロ開度を確認する)と電動式膨張弁3aは制御装置6
の指示により、必要開度開き(16)、開度リセット用
の膨張弁3cは全閉となる(17)。開度リセット後に
設定時間が経過(18)すると、第2番目の電動式膨張
弁3bと開度リセット用弁の膨張弁3cが前記と同様の
制御を行なう。
【0019】図4を参照しながら膨張弁の開度リセット
時に、圧縮機の容量制御を加えた他の実施例の作用を説
明する。
【0020】図2の冷凍サイクルにおいて、冷房時は制
御装置6の指示により、圧縮機2、四方弁11、及び電
動式膨張弁12a、12bまたは12c、12dが動作
し、運転している。この状態で設定時間が経過(19)
すると、第1番目の電動式膨張弁12aが、制御装置1
3aの指示により全閉となる(20)。またこの時間時
に制御装置6の指示により、冷媒循環量の低下した分を
圧縮機容量制御する(21)。開度リセットが終了する
と、第1番目の電動式膨張弁12aは、制御装置13a
の指示により必要開度開く(22)。又、圧縮機は、制
御装置6の指示により開度リセットのための圧縮機容量
制御を解除する(23)。開度リセットが終了し、設定
時間が経過(24)すると、第2番目の電動式膨張弁1
2bが全閉となり以下同様な動作により開度リセットを
行なう。同様にして、室内ユニット側の全電動式膨張弁
の開度リセットが終了すると、設定時間Toの経過(1
9)により上記動作をくり返えす。
【0021】暖房時は、冷房時と同様室外ユニット7内
の電動式膨張弁3a、3b、3cが設定時間を経過後に
順次開度リセットし、同時に圧縮機容量制御を行なう。
【0022】また図4の破線部で示す通り、冷房時、暖
房時のいずれにおいても、空気調和機の冷暖房能力が、
負荷容量を満たしている時、すなわち、圧縮機が容量制
御運転に入っている場合について、電動式膨張弁の開度
リセット制御に入る構成でもよい。
【0023】さらに室内ユニット及び室外ユニットのい
ずれか一方のユニットに圧縮機、熱交換器及び制御装置
を備え、一方のユニットの熱交換器と他方のユニットの
熱交換器との間を接続する空気調和機用膨張弁において
は、制御装置の信号に応じて開度が制御されるととも
に、開度を認識しかつ表示する開度表示手段を有してい
る構成とする。
【0024】
【発明の効果】本発明によれば、膨張弁の開度リセット
を順次行えるため、圧縮機の運転を停止させることな
く、常に安定した冷暖房能力が得られる。特に吹出温度
制御方式では安定した吹出温度空気を供給することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図2】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図3】本発明の一実施例の作用を説明するフローチャ
ートである。
【図4】本発明の他の実施例の作用を説明するフローチ
ャートである。
【符号の説明】
1、1a、1b 室内ユニット 2 圧縮機 3a、3b、3c 電動式膨張弁(膨張弁) 4、4a、4b 室内熱交換器 5 アキュームレータ 6 制御装置 7 室外ユニット 8 室外熱交換器 9 サイクル配管 10a、10b 接続配管 11 四方切換弁 12a、12b、12c、12d 電動式膨張弁(膨張
弁) 13a、13b 制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 康弘 静岡県清水市村松390番地 株式会社 日立製作所 清水工場内 (72)発明者 山崎 健司 静岡県清水市村松390番地 株式会社 日立製作所 清水工場内

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 室内ユニット及び室外ユニットのいずれ
    か一方のユニットに圧縮機、熱交換器、膨張弁及び制御
    装置を備え、該膨張弁を介して他方のユニットの熱交換
    器と接続してなる空気調和機において、少なくとも2つ
    の膨張弁を並設し、前記制御装置は、予め設定されてい
    る運転時間後に第1の膨張弁を全閉して開度リセットさ
    せ、該開度リセットの間は第2の膨張弁を開度リセット
    用弁として制御したのち全閉に復し、前記運転時間後に
    前記第2の膨張弁を開度リセットさせるとともに前記第
    1の膨張弁を開度リセット用弁として制御し、それぞれ
    の膨張弁を順次開度リセットさせることを特徴とする空
    気調和機。
  2. 【請求項2】 室内ユニット及び室外ユニットのいずれ
    か一方のユニットに圧縮機、熱交換器、膨張弁及び制御
    装置を備え、該膨張弁を介して他方のユニットの熱交換
    器と接続してなる空気調和機において、少なくとも二つ
    の膨張弁を並設し、予め設定されている運転時間後に第
    1の膨張弁を全閉して開度リセットさせ、該開度リセッ
    トの間は第2の膨張弁を開度リセット用弁として制御し
    たのち全閉に復し、かつ前記開度リセットの間の冷媒循
    環量の減少に対応する負荷を前記圧縮機の容量制御によ
    り減少させることを特徴とする空気調和機。
  3. 【請求項3】 それぞれの膨張弁のうち、いずれか一つ
    の膨張弁が開度リセット用弁に設定されていることを特
    徴とする請求項1記載の空気調和機。
  4. 【請求項4】 設定されている運転時間は、それぞれの
    膨張弁ごとにずらして設定してあることを特徴とする請
    求項1又は2記載の空気調和機。
  5. 【請求項5】 開度リセットは、設定されている運転時
    間を経過し、かつ負荷に対応する圧縮機の容量が所定値
    以内のときに行われることを特徴とする請求項2記載の
    空気調和機。
  6. 【請求項6】 室内ユニット及び室外ユニットのいずれ
    か一方のユニットに圧縮機、熱交換器及び制御装置を備
    え、前記熱交換器と他方のユニットの熱交換器との間を
    接続する空気調和機用膨張弁において、前記制御装置の
    信号に応じて開度が制御されるとともに、該開度を認識
    しかつ表示する開度表示手段を有していることを特徴と
    する空気調和機用膨張弁。
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