JP2928245B2 - 多室形空気調和機 - Google Patents

多室形空気調和機

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    • 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
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/02Compressor control
    • F25B2600/021Inverters therefor
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

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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1台の室外ユニットに複数台の室内ユニット
に複数台の室内ユニットを接続した多室形空気調和機の
詳しくは起動に関するものである。 従来の技術 近年、多室形空気調和機が多くなってきている。特に
圧縮機はインバータ圧縮機となり、減圧装置もパルス通
電により作動する電動膨脹弁を採用しシステムの簡素
化,快適性の追求が進んでいる。 特に、起動時においては、インバータ圧縮機の周波数
を高くし能力を大きくして、立上り時間を短縮する方法
が取られている。 しかしながら、外気温度が高い場合には、高圧圧力が
高くなり高圧圧力スイッチの作動によるシステムの停止
となる問題がある。このために、特開昭60−66076のよ
うに外気温度によって起動時の圧縮機の能力を制御する
方法が考えられる。 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような方法では、稼働室内ユニッ
トの台数及び大きさ(馬力)である室内ユニットの負荷
(運転容量)の大きい場合には、冷暖房能力が不足し、
室内ユニットの負荷(運転容量)が小さい場合には、低
圧圧力の低下や高圧圧力の上昇により運転が停止する恐
れがある。また、室内ユニットの運転容量や室温及び圧
縮機能力に最適な各電動膨張弁の開度となっていないた
め立上り特性が悪い問題があった。 本発明は上記問題点に鑑み、起動時室内ユニットの運
転容量,室温および外気温度に合った圧縮機の能力と各
電動膨脹弁のパルスに設定することにより、効率のよい
冷暖房の立上り特性を有する多室形空気調和機を提供す
るものである。 問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明は、室内ユニット
の運転容量を検出する運転容量検出装置と、室内ユニッ
トの室温を検出する室温検出装置と、外気温度を検出す
る外気温度検出装置と、起動時前記運転容量検出装置で
検出した運転容量と、外気温度検出装置で検出した外気
温度と室温検出装置で検出した室温とによってインバー
タ圧縮機の周波数と室内側電動膨脹弁および室外側電動
膨脹弁のパルスを予め設定したパターンの中から選定す
る制御装置とを備えたものである。 作用 本発明は上記した構成によって、起動時室内ユニット
の負荷(運転容量)と室温及び外気温度に最適なインバ
ータ圧機の周波数、室内側電動膨脹弁および室外側電動
膨脹弁のパルスに設定できることとなる。 実 施 例 以下本発明の一実施例の多室形空気調和機について図
面を参照しながら説明する。 図において、1はインバータ圧縮機、2は四方弁、3
は室外側熱交換器、4は可逆特性を持ったパルス駆動式
の室外電動膨脹弁で冷暖房時全開となり暖房時減圧作用
を行なう。5はアキュムレータ、6は外気温度を検出す
る外気温検出装置で、これらは室外ユニット7に収納さ
れている。また室内ユニット8a,8bには室内側熱交換器9
a,9bおよび可逆特性を持ったパルス駆動式で暖房時全開
となり冷房時減圧作用を行なう室内側電動膨脹弁10a,10
bが備えられ、液配管11およびガス配管12で室外ユニッ
ト7と接続され、衆知の多室形空気調和機の冷凍サイク
ルを形成している。13は室内ユニットの運転容量を検出
すする運転容量検出装置であり、14a,14bは室内ユニッ
トの室温を検出する室温検出装置で15は外気温度検出装
置6で検出した外気温度と運転容量検出装置13で検出し
た運転容量と室温検出装置14a,14bで検出した室温とに
よって、インバータ圧縮機1の周波数と室外側電動膨脹
弁4および室内側電動膨脹弁10a,10bのパルスを予め設
定されたパターン中から選定する制御装置である。 以上のように構成された多室形空気調和機について以
下その動作について説明する。 冷房運転時は図中実線のようにインバータ圧縮機1か
ら吐出された冷媒は四方弁2から室外側熱交換器3で放
熱凝縮し、室外側電動膨脹弁4、液配管11を通って室内
側電動膨脹弁10a,10bで減圧され室内側熱交換器9a,9bで
吸熱蒸発して冷房し、ガス配管12,四方弁2,アキュムレ
ータ5,インバータ圧縮機1へ循環する。 起動時、インバータ圧縮機1の周波数と室外側電動膨
脹弁4および室内側電動膨脹弁10a,10bのパルスは、制
御装置15によって予め設定された値に選定される。つま
り、外気温検出装置6で検出された外気温度と運転容量
検出装置13で検出された室内ユニット8a,8bの運転容量
及び室温検出装置14a,14bで検出された室温とによって
パラメータを形成し、そのパターンの中から選定するも
のである。例えば外気温度が高く運転容量が少ない場合
には、インバータ圧縮機1の周波数をあまり上げる必要
はない。但し、室温が所定より高い場合には、周波数を
少し上げて立ち上がり時間の短縮を行う。また、外気温
度が高く運転容量が多い場合には、周波数をできるだけ
上げて立ち上がり時間の短縮を行う必要があるが、あま
り周波数を上げると高圧が高くなり高圧圧力スイッチが
作動し運転が停止してしまう恐れがある。但し、室温が
低い場合には周波数を少し上げても問題ないことにな
る。 一方、外気温度が低く運転容量が少ない場合には周波
数を低くするが、室温が高い場合(例えば30℃以上)に
は周波数を上げて立ち上がり時間の短縮をすることにな
る。また、外気温が低く運転容量が多い場合には周波数
を上げることになるが、室温が低い場合には周波数を少
し下げて効率を向上することになる。なお、各電動膨張
弁のパルス(開度)は、予め各運転状態に最適と確認さ
れている値に設定されている。 一方、暖房運転については、記さないが図中破線の循
環となり同様の制御が可能である。但し室温が非常に低
い場合(例えば10℃以下)には外気温が高くても圧縮機
の周波数を上げて立ち上がり時間を短縮する。なお冷房
運転と違うのは、停止室内ユニットの室内側電動膨脹弁
は全閉ではなく微小開として冷媒溜りを防止する所であ
る。 以上のように本実施例によれば、起動時はシステムの
冷媒状態が安定しないため、各センサーによるインバー
タ圧縮機の周波数及び各電動膨張弁のパルス(開度)制
御が困難であり、システムの安定運転が困難となり安定
化にも多くの時間が必要となる。 そこで、運転容量と室温と外気温度により、予め最適
と確認されているパターンの中からインバータ圧縮機の
周波数と各電動膨張弁のパルスを選択し設定することに
より、複雑なセンサーや演算基板の必要がなく、簡単な
構成で、圧力スイッチ等の作動による運転停止がなく、
各室内ユニットの負荷に応じた冷暖房能力が早く得ら
れ、効率のよい冷暖房立上がり特性を実現し、立上がり
時間の短縮により快適で省エネルギーな冷暖房運転がで
きる。 発明の効果 以上のように本発明は、起動時運転容量検出装置で検
出した室内ユニットの運転容量と室温検出装置で検出し
た室温と、外気温検出装置で検出した外気温度とによっ
てインバータ圧縮機の周波数と室内側電動膨脹弁および
室外側電動膨脹弁のパルスを予め設定したパターンの中
から選定する制御装置とを備えたので、複雑なセンサー
や演算基板の必要がなく、簡単な構成で、圧力スイッチ
等の作動による運転停止がなく、各室内ユニットの負荷
に応じた冷暖房能力が早く得られ、効率のよい冷暖房立
上がり特性を実現し、立上がり時間の短縮により快適で
省エネルギーな冷暖房運転ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】 図は本発明の一実施例における多室形空気調和機の冷凍
サイクル図である。 1……インバータ圧縮機、3……室外側熱交換器、4…
…室外側電動膨脹弁、6……外気温検出装置、7……室
外ユニット、8a,8b……室内ユニット、9a,9b……室内側
熱交換器、10a,10b……室内側電動膨脹弁、13……運転
容量検出装置、14a,14b……室温検出装置、15……制御
装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F25B 5/02 520 F25B 5/02 520G (56)参考文献 特開 昭61−237953(JP,A) 特開 昭61−79932(JP,A) 特開 昭61−3942(JP,A) 特開 昭61−24937(JP,A) 特開 昭55−118544(JP,A) 実開 昭61−145260(JP,U) 実開 昭62−2978(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F24F 11/02 102 F25B 1/00 341 F25B 1/00 351 F25B 5/00 301 F25B 5/02 520

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.インバータ圧縮機,室外側熱交換器,室外側電動膨
    脹弁を有する1台の室外ユニットと、室内側熱交換器,
    室内側電動膨脹弁を有する複数の室内ユニットと、室内
    ユニットの運転容量を検出する運転容量検出装置と、室
    内ユニットの室温を検出する室温検出装置と、外気温度
    を検出する外気温検出装置と、起動時前記運転容量検出
    装置で検出した運転容量と室温検出装置で検出した室温
    と、外気温検出装置で検出した外気温度とによってイン
    バータ圧縮機の周波数と室内側電動膨脹弁および室外側
    電動膨脹弁のパルスを予め設定したパターンの中から選
    定する制御装置とを備えた多室形空気調和機。
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