JP2658441B2

JP2658441B2 - 暖冷房機

Info

Publication number: JP2658441B2
Application number: JP1296506A
Authority: JP
Inventors: 敏今林; 達規桜武; 博久今井; 勝蔵粉川; 純一雀堂; 克彦山本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-11-15
Filing date: 1989-11-15
Publication date: 1997-09-30
Anticipated expiration: 2012-09-30
Also published as: JPH03158657A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は冷房時は圧縮機を利用し、暖房時は圧縮機以
外の冷媒搬送手段と冷媒加熱器を利用する暖冷房機の制
御装置に関するものである。

従来の技術従来この種の暖冷房機は、例えば特開昭57−101263号
公報に示されているように、第４図のような構成になっ
ている。

すなわち、圧縮機加熱ヒータ２を具備した圧縮機１、
四方弁３、室外熱交換器４、室外熱交換器用ファン５、
第１電磁弁６、キャピラリチューブ７、室内熱交換器
８、室内熱交換器用ファン９、第２電磁弁10、逆止弁1
1、アキュムレータ12、第３電磁弁13、冷媒ポンプ14、
冷媒加熱器15、バーナ16の構成において、冷房は四方弁
３を圧縮機１の吐出ガスが室外熱交換器４に流れるよう
に切替え、第３電磁弁13をとじ室外熱交換器４を凝縮器
とし、室内熱交換器８を蒸発器として圧縮機１の運転に
よる冷房サイクルを構成している。また暖房運転は冷媒
加熱器15をバーナ16で加熱することにより蒸発器とし、
室内熱交換器８を凝縮器として、冷媒ポンプ14を冷媒搬
送手段として暖房サイクルを構成し、圧縮機１への冷媒
滞留を防ぐと共にポンプダウン運転を短縮するために圧
縮機加熱ヒータ２で圧縮機１を加熱し一定の温度を保持
している。

以上の構成で、暖房運転開始時には第１電磁弁６を閉
成し、四方弁３を圧縮機１の吐出冷媒ガスが室内熱交換
器８へ流れるように切換え、さらに、室内熱交換器用フ
ァン９が停止した状態で圧縮機１によるポンプダウン運
転を行なった後冷媒ポンプ14、冷媒加熱器15および室内
熱交換器用ファン９の運転開始と共に、圧縮機１を停止
させる構成となっている。

発明が解決しようとする課題しかし、上記のような構成では、暖房運転開始時に
は、圧縮機加熱ヒータ２によって圧縮機１が十分に昇温
していることを前提としているが、例えば、ユニットを
設置直後または、長期間電源をOFFされて圧縮機１が冷
たく、さらに、室外熱交換器４への冷媒の漏れ込みも多
い状態においては、設定された所定のポンプダウン時間
内に暖房回路側へ十分に冷媒回収ができずに、暖房運転
中に冷媒加熱器の温度が異常に上昇する等の現象が生じ
て、正常な暖房運転ができないといった課題を有してい
た。

本発明はかかる従来の課題を解決するもので、暖房運
転開始時に暖房回路側へ十分に冷媒回収を行ない、安定
した暖房運転を可能とすることを目的としている。

課題を解決するための手段上記課題を解決するために、本発明の暖冷房機の制御
装置は、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、絞り装置、室
内熱交換器、前記四方弁、前記圧縮機を順次接続し、前
記圧縮機、室外熱交換器と並列に冷媒搬送手段を接続
し、この冷媒搬送手段に冷媒加熱器を接続して、暖房運
転時は冷媒加熱器、冷媒搬送手段、四方弁、室内熱交換
器の順に、冷房運転時は圧縮機、四方弁、室外熱交換
器、絞り装置、室内熱交換器の順に冷媒が流れる冷媒回
路を構成し、かつ前記圧縮機を駆動することにより前記
室外熱交換器の冷媒を室内熱交換器に回収する前記圧縮
機と四方弁とからなる冷媒回収手段を構成すると共に、
前記圧縮機の温度を検知する検知手段と、前記冷媒回収
手段の運転を制御する制御手段を設け、前記制御手段は
前記冷媒回収手段の運転開始から通常時における冷媒回
収に必要な時間を所定時間としてカウントするタイマ部
と、前記タイマ部によるカウント終了後前記温度検知手
段の検知温度が冷媒滞留可能な温度内にある時にはその
温度を越える迄前記冷媒回収手段を通電継続する構成と
したものである。

作用本発明は上記した構成によって、暖房運転開始時の冷
媒回収運転を通常時における冷媒回収に必要な時間を所
定時間としてカウントするタイマ部と、前記タイマ部に
よるカウント終了後前記温度検知手段の検知温度が冷媒
滞留可能な温度内にある時にはその温度を越える迄前記
冷媒回収手段を通電継続する構成としたことで暖房運転
に必要な冷媒回収を確実に行なうことで、確実な暖房運
転の起動と、安定した暖房運転が可能となる。

実施例以下、本発明の一実施例について添付図面にもとづい
て説明する。

第１図は、本発明のシステムブロック図を示す。第１
図において、１は圧縮機、２は圧縮機１の下部に設けら
れた圧縮機加熱用ヒータ、３は圧縮機１の吐出管中に設
けられた第１逆止弁、４は四方弁、５は室外熱交換器、
６は室外熱交換器用送風機、７は室内熱交換器、８は室
内熱交換器用送風機、９はアキュムレータ、10は冷媒加
熱器、11は冷媒加熱器10を加熱するための燃焼バーナ等
の加熱手段、12は気液セパレータ、13は受液器、14は第
１の電磁弁で、気液セパレータ12の上部と受液器13の上
部を結ぶ配管15中に位置せしめる。16は第２の逆止弁で
受液器13の下部と気液セパレータ12の下部とを結ぶ配管
17中に位置せしめる。18は第３の逆止弁で室内熱交換器
７と受液器13の上部を結ぶ配管19中に位置せしめる。20
は第４の逆止弁で気液セパレータ12の上部と、第１の逆
止弁３と四方弁４とを結ぶ配管21とを結ぶ配管22中に位
置せしめる。23は第１のキャピラリチューブ、24は第２
の電磁弁で、この第１のキャピラリチューブ23と第２の
電磁弁24は室外熱交換器５と冷媒加熱器10とを結ぶ配管
24中に直列に位置せしめる。26は第３の電磁弁で、27は
第２のキャピラリチューブで、この第３の電磁弁26と第
２のキャピラリチューブ27は気液セパレータ12の下部と
冷媒加熱器の下部を結ぶ配管28と配管19を結ぶ配管29中
に直列に位置せしめる。冷媒加熱器10の上部と気液セパ
レータ12の上部とは配管30で結ばれる。第１電磁弁14と
第２電磁弁24は配管31で結ばれる。

上記冷媒回路構成において、冷房運転は四方弁４を圧
縮機１の吐出ガスが室外熱交換器５へ流れるごとく切替
え、第２電磁弁24と第３電磁弁26を開とすることで第１
キャピラリチューブ23と第２キャピラリーチューブ27を
絞り装置とし、室内熱交換器７を蒸発器として作用させ
る冷媒回路を構成する。暖房運転は四方弁４を冷房運転
時とは逆の方向に切換え、燃焼バーナ等の加熱手段11で
冷媒加熱器10を加熱することで冷媒加熱器10の中の冷媒
が加熱され、気液セパレータ12で高温となった気相状態
の冷媒が配管22、逆止弁20、四方弁４を経て室内熱交換
器７へ押し出され、室内熱交換器７で放熱して室内の暖
房を行ない液化した冷媒液は配管19、逆止弁18を経て受
液器13中に移動する。受液器13に溜った冷媒液は第１の
電磁弁14を開にすることで、気液セパレータ12の圧力を
導くことで受液器13と気液セパレータ12の落差で第２の
逆止弁16を経て気液セパレータ12へ戻される。以上のご
とく、受液器13と第１の電磁弁14の開閉動作と第３の逆
止弁18の逆止作用とで熱搬送媒体である冷媒を圧縮機１
の運転なしで行なうことができる。即ち、受液器13と第
１の電磁弁14と第３の逆止弁18が冷媒搬送手段32とな
る。

上記暖房運転を行なう前に、暖房回路としていない室
外熱交換器５、アキュムレータ９、圧縮機１中の冷媒を
暖房回路側へ回収する回収運転を行なう。四方弁４を暖
房運転時と同じ方向にし、室外熱交換器５がアキュムレ
ータ９と連結する状態で、圧縮機１を運転して室外熱交
換器５とアキュムレータ９と圧縮機１の冷媒を室内熱交
換器７へ回収する。この時、室内熱交換器用送風機８は
運転して室内熱交換器７の冷媒を十分液化し配管19から
受液器13へと液冷媒を戻しやすくする。即ち圧縮機１、
第１の逆止弁３、四方弁４で冷媒回収手段33となる。34
は圧縮機１の温度を検知する温度検知手段、35は前記冷
媒回収手段33の運転を制御する制御手段、36は冷媒回収
手段33を停止するスイッチ部、37は所定時間をカウント
するタイマ部、38は圧縮機１の温度を検知する温度検知
手段34の検知温度を所定の温度と比較する比較部で、前
記圧縮機１を運転することで冷媒回収手段33の運転を開
始すると、前記タイマ部37が所定時間のカスントを開始
し、カウント終了後前記比較部38で前記温度検知手段34
で検知された圧縮機１の温度Tcが、所定温度Tsを越える
と、前記スイッチ部36により前記冷媒回収手段33を停止
する。

圧縮機１の温度によって冷媒回収所要時間は第２図に
示すごとく、温度が高い時には短かく、温度が低い時に
は長くなる。したがってあらかじめ設定される所定温度
Tsは、第２図に示す、圧縮機の温度上昇に対して、冷媒
回収所要時間の減少率が小さくなる点で、運転停止時に
圧縮機１内への冷媒滞留を防止できる温度を設定する。
また通常、圧縮機加熱用ヒータ２の通電により圧縮機１
の温度は前記所定温度Tsより高い温度で保つごとく制御
されているために、第２図に示す所定温度Tsの時の冷媒
回収所要時間t₁を前記タイマ37の所定時間として設定す
る。したがって、冷媒回収手段33の運転を開始してから
所定時間t₁以上の運転を行ない、しかも、圧縮機１の温
度が所定温度Tsを越えるまで冷媒回収運転を行なうため
に、暖房回路側へ十分に冷媒回収を行ない安定した暖房
運転を可能とするものである。

以上の処理の流れをマイクロコンピュータで実現した
場合のフローチャートを第３に示す。第３図において機
能を有する部品の符号を横に記す。

発明の効果以上のように本発明の暖冷房機によれば次の効果が得
られる。

（１）暖房運転の開始時の冷媒回収運転を通常時におけ
る冷媒回収に必要な時間を所定時間としてカウントする
タイマ部と、前記タイマ部によるカウント終了後前記温
度検知手段の検知温度が冷媒滞留可能な温度内にある時
にはその温度を越える迄前記冷媒回収手段を通電継続す
る構成としたことで、暖房回路側への冷媒回収が十分に
行なえ、安定した暖房運転が確保できる。

（２）通常、圧縮機の温度が所定温度よりも高いために
所定時間のみの冷媒回収運転でも確実な冷媒回収が可能
であり、圧縮機の運転時間を最小限にするため、暖房運
転に直接寄与しない圧縮機の消費電力を最少限にとどめ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における暖冷房機の制御手段
のシステムブロック図、第２図は同圧縮機温度と冷媒回
収所要時間の関係図、第３図は同マイクロコンピュータ
の処理の流れを示すフローチャート、第４は従来例を説
明するシステム図である。１……圧縮機、５……室外熱交換器、７……室内熱交換
器、10……冷媒加熱器、23……第１キャピラリチュー
ブ、27……第２キャピラリチューブ、32……冷媒搬送手
段、33……冷媒回収手段、34……温度検知手段、35……
制御手段、36……スイッチ部、37……タイマ部、38……
比較部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者粉川勝蔵大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者雀堂純一大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者山本克彦大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (56)参考文献特開昭63−267863（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮機、四方弁、室外熱交換器、絞り装
置、室内熱交換器、前記四方弁、前記圧縮機を順次接続
し、前記圧縮機、室外熱交換器と並列に冷媒搬送手段を
接続し、この冷媒搬送手段に冷媒加熱器を接続して、暖
房運転時は冷媒加熱器、冷媒搬送手段、四方弁、室内熱
交換器の順に、冷房運転時は圧縮機、四方弁、室外熱交
換器、絞り装置、室内熱交換器の順に冷媒が流れる冷媒
回路を構成し、かつ前記圧縮機を駆動することにより前
記室外熱交換器の冷媒を室内熱交換器に回収する前記圧
縮機と四方弁とからなる冷媒回収手段を構成すると共
に、前記圧縮機の温度を検知する検知手段と、前記冷媒
回収手段の運転を制御する制御手段を設け、前記制御手
段は前記冷媒回収手段の運転開始から通常時における冷
媒回収に必要な時間を所定時間としてカウントするタイ
マ部と、前記タイマ部によるカウント終了後前記温度検
知手段の検知温度が冷媒滞留可能な温度内にある時には
その温度を越える迄前記冷媒回収手段を通電継続する構
成とした暖冷房機。