JP2815403B2 - 多室型空気調和機 - Google Patents

多室型空気調和機

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JP2815403B2
JP2815403B2 JP1165938A JP16593889A JP2815403B2 JP 2815403 B2 JP2815403 B2 JP 2815403B2 JP 1165938 A JP1165938 A JP 1165938A JP 16593889 A JP16593889 A JP 16593889A JP 2815403 B2 JP2815403 B2 JP 2815403B2
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章宏 城野
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、多室型空気調和機の能力制御に関し、特に
冷房運転時の電動膨張弁制御に関する。
従来の技術 従来の多室型空気調和機を、第3図、第4図を参考に
説明する。
第3図において、1は多室型空気調和機の室外機であ
り、能力可変圧縮機2、四方弁3、室外側電動膨張弁
4、室外側熱交換器5、室外側ファン6を設置してい
る。
7は室内機であり、室外機1に4台並列に接続され、
それぞれ、室内側電動膨張弁8、室内側熱交換器9、室
内側ファン10が設置されている。なお、室内機7、室内
側電動膨張弁8、室内側熱交換器9、室内側ファン10
は、4台をそれぞれ区別して説明する場合は、室内機7
A,7B・・のように、A,B,C,Dの添え字をつけているが、
4台を区別しない場合は、室内機7、室内側電動膨張弁
8・・のように、A,B,C,Dの添え字をつけていない。
能力可変圧縮機2は、インバータ11により駆動電源周
波数を変化し、回転数を変化させることにより能力を変
化する。
12は室外機制御手段、13は室内機制御手段、14はコン
トローラである。15は空気温度センサーであり、室内側
熱交換器9の空気入口側に設置している。16は圧力セン
サーであり、四方弁3と室内側熱交換器9を接続する配
管の冷媒圧力を検知する。
次に、上記従来の多室型空気調和機の冷房運転時の動
作について、第4図のフローチャートを参考に説明す
る。
STEP1−コントローラ14の指令に基づき、各室内機7
の室内機制御手段13は、運転・停止の判断を行い室外機
に信号を送る。
STEP2−信号を受信した室外機制御手段12は、各室内
機7の情報をもとに、能力可変圧縮機2の運転周波数を
決定する。
STEP3−決定した圧縮機運転周波数、及び冷房、暖房
運転モードにより、室外側電動膨張弁4,室内側電動膨張
弁8の開度を決定し制御すると同時に四方弁3を冷房に
切り替える。
STEP4−室内側ファン10、室外側ファン6、能力可変
圧縮機2を起動し、冷房運転を開始する。
STEP5−能力可変圧縮機2の運転開始から2分経過し
た後は、圧力センサー16が検知した圧力(低圧側圧力)
とあらかじめ設定した設定圧力とをもとに、圧力センサ
ー16が検知する圧力が設定圧力になるように、室外機制
御手段12はインバータ11の周波数を上下する。
STEP6−STEP5と同時に室内機7では、空気温度センサ
ー15より検知した温度と設定室温とをともに、空気温度
センサー15より検知する温度が設定温度に近づくよう
に、室内機制御手段13は室内側電動膨張弁8を所定の弁
開度範囲内で制御する。
このように、室内機7と室外機1は、それぞれ室内機
制御手段13と室外機制御手段13が、空気温度センサー15
及び圧力センサー16からの情報を基に、個別に制御を行
う。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記従来の多室型空気調和機は、能力可
変圧縮機2の運転開始から所定時間経過した後、各室内
機7では、室内機制御手段13が室内側電動膨張弁8を所
定の弁開度範囲内で制御するが、各室内機7の設置条件
によっては、あらかじめ設定した室内側電動膨張弁8の
開度範囲では弁開度の不足が発生し、適切な能力が出せ
ない室内機7が出てくるという問題があった。
そこで、本発明は、上記課題に鑑み、冷房運転中に室
内側電動膨張弁の弁開度不足による能力不足が発生せ
ず、各室内機の設置条件が異なっても能力分配が適正に
行われる多室型空気調和機を提供することを目的とす
る。
課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明の多室型空気調和機
は、能力可変圧縮機,四方弁,室外側熱交換器,室外側
電動膨張弁を設置した室外機と、室内側熱交換器,室内
側電動膨張弁を設置した並列に複数接続された室内機
と、前記室内側熱交換器の空気入口側に設置した空気温
度センサーと、前記室内側熱交換器の冷房運転時に冷媒
出口となる配管部分に設置した配管温度センサーと、前
記能力可変圧縮機を制御する室外機制御手段と、室内側
電動膨張弁を制御する室内機制御手段とからなり、前記
室外機制御手段は、冷房運転の起動時において、前記能
力可変圧縮機の起動から所定時間経過するまでの間は、
前記能力可変圧縮機の起動前に決定された運転周波数で
の立ち上がり運転制御で前記能力可変圧縮機の制御を行
い、前記能力可変圧縮機の起動から所定時間経過した後
は、通常の能力制御で前記能力可変圧縮機の制御を行
い、前記室内機制御手段は、冷房運転の起動時におい
て、前記能力可変圧縮機の起動から所定時間経過するま
での間は、前記空気温度センサーと前記配管温度センサ
ーとの検知温度の差が所定温度以下であるとき前記室内
側電動膨張弁を所定開度だけ開く制御を行い、前記能力
可変圧縮機の起動から所定時間経過した後は、前記能力
可変圧縮機の起動から所定時間経過するまでの間で最大
となった膨張弁開度を上限として、前記室内側電動膨張
弁の制御を行うのである。
作用 本発明の多室型空気調和機は、冷房運転の起動時にお
いて、能力可変圧縮機の起動から所定時間経過するまで
の間は、起動前に決定された運転周波数での立ち上がり
運転制御で能力可変圧縮機の制御を行うとともに、室内
側熱交換器の空気入口側の空気温度と室内側熱交換器の
冷媒出口側の配管温度との温度差が所定温度以下である
とき室内側電動膨張弁を所定開度だけ開く制御を行い、
室内側熱交換器出口での冷媒温度を一定以下にするとと
もに、室内側熱交換器を通過する空気温度による冷媒状
態の変化を簡略に、そして、容易に検知して、室内機に
必要な応力を出すために必要な、室内側電動膨張弁の最
大弁開度を決定する。また、能力可変圧縮機の起動から
所定時間経過した後は、通常の能力制御で能力可変圧縮
機の制御を行うとともに、起動から所定時間経過するま
での間で最大となった膨張弁開度を上限して、室内側電
動膨張弁の制御を行うのである。
したがって、冷房運転中に室内側電動膨張弁の弁開度
不足による能力不足が発生せず、各室内機の設置条件が
異なっても能力分配が適正に行われる。
実 施 例 以下、本発明による多室型空気調和機の一実施例につ
いて、図面を参考に説明するが、従来と同一構成につい
ては同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第1図において、17は室内側熱交換器9の冷房運転時
に冷媒出口となる配管部分(出口配管)に設置した配管
温度センサーであり、出口配管に密着し熱交換的に取り
付けてある。配管温度センサー17は、室内機制御手段13
に電気的に接続され出口配管の温度を検知し信号を室内
機制御手段13に送る。その他の構成については、第3図
に示された従来の多室型空気調和機と同じである。
次に本実施例の多室型空気調和機の冷房運転時の動作
について、第2図のフローチャートを参考に説明する。
STEP1−コントローラ14の冷房運転の指令を受けて、
室内機7の室内機制御手段13は、運転・停止、冷房・暖
房の判断を行い、室外機1の室外機制御手段12に冷房運
転の信号を伝送する。
STEP2−信号を受けた室外機制御手段12は、室内機か
らの冷房運転の情報を基に能力可変圧縮機2の運転周波
数の圧縮機運転モードを決定する。
STEP3−決定した圧縮機運転モードにより、室外機制
御手段12は、室外側電動膨張弁4の弁開度を設定すると
同時に、四方弁3を冷房側に切り替える。また、室内機
制御手段13は、室内側電動膨張弁8の弁開度を初期値に
設定する。
STEP4−室内側ファン10、室外側ファン6、能力可変
圧縮機2を起動し、立ち上がり運転制御により冷房運転
を開始する。なお、立ち上がり運転制御中は、能力可変
圧縮機2は、起動前にSTEP2で決定された運転周波数で
運転され、圧力センサー16の検知圧力に基づく通常の能
力制御は行われない。また、立ち上がり運転制御の開始
当初の室内側電動膨張弁8の弁開度は、STEP3で決定さ
れた初期値であり、立ち上がり運転制御中は、空気温度
センサー15の検知温度に基づく室内側電動膨張弁8の制
御は行われない。
STEP5−立ち上がり運転制御での運転中、室内機制御
手段13は、所定インターバル毎に、空気温度センサー15
により検知された室内側熱交換器9の空気入口側の空気
温度と、配管温度センサー17により検知された室内側熱
交換器9の冷媒出口の配管温度の差の演算を行い、空気
温度と配管温度との差が所定温度(たとえば、15deg)
以内、すなわち、(空気温度)−(配管温度)≦15deg
の時、室内電動膨張弁8を所定開度だけ開く制御を行
う。
STEP6−立ち上がり運転制御で能力可変圧縮機が起動
してから所定時間経過すると、立ち上がり運転制御は終
了する。そして、室外機制御手段12は、圧力センサー16
の検知圧力と設定圧力との差に基づいた能力可変圧縮機
2の能力制御を行う。また、室内機制御手段13は、空気
温度センサー15の検知温度と設定温度との差に基づき、
立ち上がり運転制御中の室内側電動膨張弁8の最大弁開
度を上限として、室内側電動膨張弁8の制御を行う。
以上のように本実施例の多室型空気調和機は、能力可
変圧縮機2,四方弁3,室外側熱交換器5,室外側電動膨張弁
4を設置した室外機1と、室内側熱交換器9,室内側電動
膨張弁8を設置した並列に複数接続された室内機7と、
室内側熱交換器9の空気入口側に設置した空気温度セン
サー15と、四方弁3と室内側熱交換器9を接続する配管
の冷媒圧力を検知する圧力センサー16と、室内側熱交換
器9の冷房運転時に冷媒出口となる配管部分に設置した
配管温度センサー17と、能力可変圧縮機2を制御する室
外機制御手段12と、室外側電動膨張弁8を制御する室内
機制御手段13とからなり、室外機制御手段12は、冷房運
転の起動時において、能力可変圧縮機2の起動から所定
時間経過するまでの間は、能力可変圧縮機2の起動前に
決定された運転周波数での立ち上がり運転制御で能力可
変圧縮機2の運転周波数を固定した制御を行い、能力可
変圧縮機2の起動から所定時間経過した後は、圧力セン
サー16が検知した圧力(低圧側圧力)と設定圧力とをと
もに、圧力センサー16が検知する圧力が設定圧力になる
ように能力可変圧縮機2の運転周波数を変化させる制御
を行い、室内機制御手段13は、冷房運転の起動時におい
て、圧力可変圧縮機2の起動から所定時間経過するまで
の間は、空気温度センサー15と配管温度センサー17との
検知温度の差が所定温度以下であるとき室内側電動膨張
弁8を所定開度だけ開く制御を行い、能力可変圧縮機2
の起動から所定時間経過した後は、能力可変圧縮機2の
起動から所定時間経過するまでの間で最大となった膨張
弁開度を上限として、空気温度センサー15より検知した
温度と設定室温とをもとに、空気温度センサー15より検
知する温度が設定温度に近づくように、室内側電動膨張
弁8の制御を行うのである。
したがって、立ち上がり運転制御中に、空気温度と配
管温度との差に基づく室内側電動膨張弁8の制御を行っ
て、立ち上がり運転制御終了後の通常の空気温度と設定
温度との差に基づく室内側電動膨張弁8の制御を行うに
あたっての必要最大限の室内側電動膨張弁8の開度を得
ることができ、冷房運転中に室内側電動膨張弁8の弁開
度不足による能力不足が発生しないため、各室内機7の
設置条件が異なっても能力分配が適正に行われることか
ら、設置条件の差による室内機7間の能力の適正化が図
れ、快適性の面で多大な効果を有する。
発明の効果 以上説明したように本発明の多室型空気調和機は、能
力可変圧縮機,四方弁,室内側熱交換器,室外側電動膨
張弁を設置した室外機と、室内側熱交換器,室内側電動
膨張弁を設置した並列に複数接続された室内機と、前記
室内側熱交換器の空気入口側に設置した空気温度センサ
ーと、前記室内側熱交換器の冷房運転時に冷媒出口とな
る配管部分に設置した配管温度センサーと、前記能力可
変圧縮機を制御する室外機制御手段と、室内側電動膨張
弁を制御する室内機制御手段とからなり、前記室外機制
御手段は、冷房運転の起動時において、前記能力可変圧
縮機の起動から所定時間経過するまでの間は、前記能力
可変圧縮機の起動前に決定された運転周波数での立ち上
がり運転制御で前記能力可変圧縮機の制御を行い、前記
能力可変圧縮機の起動から所定時間経過した後は、通常
の能力制御で前記能力可変圧縮機の制御を行い、前記室
内機制御手段は、冷房運転の起動時において、前記能力
可変圧縮機の起動から所定時間経過するまでの間は、前
記空気温度センサーと前記配管温度センサーとの検知温
度の差が所定温度以下であるとき前記室内側電動膨張弁
を所定開度だけ開く制御を行い、前記能力可変圧縮機の
起動から所定時間経過した後は、前記能力可変圧縮機の
起動から所定時間経過するまでの間で最大となった膨張
弁開度を上限として、前記室内側電動膨張弁の制御を行
うので冷媒運転中に室内側電動膨張弁の弁開度不足によ
る能力不足が発生せず、各室内機の設置条件が異なって
も能力分配が適正に行われる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例である多室型空気調和機の冷
凍サイクル図及び制御ブロック図、第2図は同実施例の
多室型空気調和機の冷房運転時の制御を示すフローチャ
ート、第3図は従来の多室型空気調和機の冷凍サイクル
図及び制御ブロック図、第4図は同従来の多室型空気調
和機の冷房運転時の制御を示すフローチャートである。 1……室外機、2……能力可変圧縮機、3……四方弁、
4……室外側電動膨張弁、5……室外側熱交換器、7…
…室内機、8……室内側電動膨張弁、9……室内側熱交
換器、12……室外機制御手段、13……室内機制御手段、
15……空気温度センサー、17……配管温度センサー。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】能力可変圧縮機,四方弁,室外側熱交換
    器,室外側電動膨張弁を設置した室外機と、室内側熱交
    換器,室内側電動膨張弁を設置した並列に複数接続され
    た室内機と、前記室内側熱交換器の空気入口側に設置し
    た空気温度センサーと、前記室内側熱交換器の冷房運転
    時に冷媒出口となる配管部分に設置した配管温度センサ
    ーと、前記能力可変圧縮機を制御する室外機制御手段
    と、室内側電動膨張弁を制御する室内機制御手段とから
    なり、 前記室外機制御手段は、冷房運転の起動時において、前
    記能力可変圧縮機の起動から所定時間経過するまでの間
    は、前記能力可変圧縮機の起動前に決定された運転周波
    数での立ち上がり運転制御で前記能力可変圧縮機の制御
    を行い、前記能力可変圧縮機の起動から所定時間経過し
    た後は、通常の能力制御で前記能力可変圧縮機の制御を
    行い、 前記室内機制御手段は、冷房運転の起動時において、前
    記能力可変圧縮機の起動から所定時間経過するまでの間
    は、前記空気温度センサーと前記配管温度センサーとの
    検知温度の差が所定温度以下であるとき前記室内側電動
    膨張弁を所定開度だけ開く制御を行い、前記能力可変圧
    縮機の起動から所定時間経過した後は、前記能力可変圧
    縮機の起動から所定時間経過するまでの間で最大となっ
    た膨張弁開度を上限として、前記室内側電動膨張弁の制
    御を行うことを特徴とする多室型空気調和機。
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