JP3208837B2

JP3208837B2 - 冷凍装置の起動制御装置

Info

Publication number: JP3208837B2
Application number: JP12207092A
Authority: JP
Inventors: 伸一中石; 幸雄重永; 博岡田; 直樹上野; 洋朝妻
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1992-05-14
Filing date: 1992-05-14
Publication date: 2001-09-17
Anticipated expiration: 2016-09-17
Also published as: JPH05312419A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷凍装置の長期休止後
における起動制御装置に係り、特に圧縮機の潤滑油中へ
の冷媒の溶け込みに起因する起動不良の防止対策に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特公平３−１０８６５
号公報に開示されるごとく、圧縮機の潤滑油の圧力が所
定圧力以下になると作動する油圧保護開閉器を備えた冷
凍装置の起動制御装置として、圧縮機の作動中に油圧保
護開閉器が所定時間以上継続して作動すると、冷媒の回
収運転を行うことにより、圧縮機の潤滑油量を確保し、
圧縮機のクランクケース内の潤滑油中への冷媒の溶け込
みや蒸発器への冷媒の滞溜に起因する冷凍装置の異常停
止を回避して、円滑な運転の継続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】ところで、冷凍装置が
長期の休日や季節的な不使用により長期の間休止してい
る間には、圧縮機のクランクケース内において、冷媒が
潤滑油中に溶け込むいわゆる“寝込み”とよばれる現象
が生じることがある。特に、多数の室内ユニットを備え
たマルチ形空気調和装置等では、冷媒量が多いために、
長期の休止中に吸入側から徐々に冷媒が圧縮機内部に戻
り、戻ってきた冷媒が潤滑油中に溶け込むので、この
“寝込み”が生じやすい。そこで、通常、冷凍装置の休
止後に冷凍装置を再起動させるときには、電源をＯＮし
てからある程度の時間の間冷凍装置のクランクケースヒ
ータを通電し、潤滑油を加熱して冷媒を十分蒸発させて
から、圧縮機の起動を行うようになされている。

【０００４】しかしながら、現実にこのような起動前の
通電が十分行われない場合があり、また、休止時間が特
に長い時などには、冷媒の蒸発に必要な通電時間に達し
ないこともありうる。そして、かかる冷媒の蒸発が不十
分な状態で圧縮機を起動させると、潤滑油中に溶け込ん
でいた冷媒がフォーミングを起こし、そのために油圧が
圧縮機の運転に必要な所定圧力以上に上昇せず、油圧保
護開閉器が作動して、冷凍装置が異常停止する虞れがあ
る。また、液冷媒が多量に潤滑油中に“寝込んだ”場合
には、液圧縮を生じて圧縮機の破損に至る虞れもあっ
た。

【０００５】かかる場合、上記従来のもののように冷媒
の回収運転を行うことも一策であるが、特に長期の休止
中で冷媒の溶け込み量が多い場合には、その間に機器の
破損に至る虞れが解消しきれないという問題があった。

【０００６】一方、不必要に長時間の間クランクケース
ヒータの通電を行うと、かえって潤滑油の劣化を招く虞
れもある。

【０００７】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、冷凍装置の休止後の圧縮機が起動す
る際に、潤滑油の劣化を招くことなく冷媒を確実に除去
するよう潤滑油を加熱する手段を講ずることにより、油
圧保護開閉器の作動による冷凍装置の異常停止や液圧縮
を防止しながら円滑な起動を確保し、もって、信頼性の
向上を図ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明の講じた手段は、図１に示すように
（実線及び破線部分）、冷媒回路（１４）に介設された
圧縮機（１）と、該圧縮機（１）の潤滑油を加熱するた
めの加熱装置（ＣＨ）と、潤滑油の圧力が所定圧力以下
になるときを検出する油圧異常検出手段（６３QL）とを
備えた冷凍装置を前提とする。

【０００９】そして、冷凍装置の休止時間を計測する休
止時間計時手段（Ｔm4）と、冷凍装置の休止後に運転開
始指令を受けたとき、上記休止時間計時手段（Ｔm4）で
計測される冷凍装置の休止時間に応じて加熱時間を定
め、該加熱時間に亘って上記加熱装置（ＣＨ）を作動さ
せた後に上記圧縮機（１）を起動させるよう制御する起
動制御手段（５２）とを設ける構成としたものである。

【００１０】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、図１の破線部分に示すように、圧
縮機（１）の起動後一定時間が経過するまでに上記油圧
異常検出手段（６３QL）の出力を受けたとき、強制的に
圧縮機（１）を停止させ、上記加熱装置（ＣＨ）を設定
時間の間作動させた後、圧縮機（１）を再起動させるよ
う制御する再起動制御手段（５１）を設けたものであ
る。

【００１１】請求項３の発明の講じた手段は、上記請求
項１又は２の発明において、起動制御手段（５２）を、
冷凍装置の休止時間が下限値以下のときには、加熱装置
（ＣＨ）を作動させることなく、圧縮機（１）を起動さ
せるよう制御するものとしたものである。

【００１２】請求項４の発明の講じた手段は、上記請求
項２の発明において、図１の一点鎖線部分に示すよう
に、再起動制御手段（５１）により圧縮機（１）が再起
動してから一定時間が経過した後に、上記油圧異常検出
手段（６３QL）の出力を受けたとき、冷凍装置を異常停
止させるよう制御する異常停止手段（５３）を設けたも
のである。

【００１３】

【作用】以上の構成により、請求項１の発明では、冷凍
装置の休止後に運転再開する際、冷凍装置の休止時間が
休止時間計測手段（Ｔm4）により計測され、起動制御手
段（５２）により、休止時間に応じて定められた加熱時
間に亘って加熱装置（ＣＨ）が作動するよう制御される
ので、運転再開時の手作業による予備加熱が正確に行わ
れないときでも、冷媒の劣化を招くことなく確実に潤滑
油中の冷媒が除去され、圧縮機（１）の円滑な起動が確
保されることになる。

【００１４】請求項２の発明では、冷凍装置の長時間の
休止後に運転開始指令がなされ、圧縮機（１）の起動後
一定時間が経過するまでに、油圧異常検出手段（６３Q
L）の作動があると、再起動制御手段（５１）により、
圧縮機（１）を停止させ、設定時間の間加熱装置（Ｃ
Ｈ）を作動させるよう制御されるので、長時間の休止中
に圧縮機（１）内の潤滑油中に溶け込んだ冷媒が蒸発し
て除去される。したがって、異常停止を回避しながら、
圧縮機（１）の円滑な起動が確保される。

【００１５】また、請求項２の発明では、上記請求項１
の発明における起動制御手段（５２）により起動時の加
熱装置（ＣＨ）の制御が行われ、圧縮機（１）が起動し
た後に油圧異常検出手段（６３QL）が作動すると、上記
再起動制御手段（５１）の制御が行われるので、より確
実に油圧保護の作動による異常停止や液圧縮が防止され
ることになる。

【００１６】請求項３の発明では、上記各発明における
起動制御手段（５２）の制御において、冷凍装置の休止
時間が所定の下限値以下のときには、運転再開時に加熱
装置（ＣＨ）を作動させることなく圧縮機（１）を起動
させるように制御されるので、空調の快適性を悪化させ
る不要な加熱装置（ＣＨ）の作動が回避される。

【００１７】請求項４の発明では、圧縮機（１）が再起
動してから一定時間が経過した後に油圧異常検出手段
（６３QL）により油圧の異常が検出されると、異常停止
手段（５３）により、冷凍装置が異常停止されるので、
起動後一定時間が経過して潤滑油中の冷媒が十分除去さ
れたと判断される状態での油圧異常が、いわゆる冷媒の
“寝込み”による油圧異常と区別され、油圧系統の故障
による信頼性の悪化が確実に防止される。

【００１８】

【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。

【００１９】図２は本発明の実施例に係るマルチ型空気
調和装置の冷媒配管系統を示し、（Ｘ）は室外ユニッ
ト、（Ｙ１），（Ｙ２），…は該室外ユニット（Ｘ）に
並列に接続された室内ユニットである。上記室外ユニッ
ト（Ｘ）の内部には、２つの三方切換弁（ＳV1），（Ｓ
V2）の切換えにより、運転容量が１００％，６７％，３
３％の３段階に調節される圧縮機（１）と、上記圧縮機
（１）から吐出されるガス冷媒中の油を分離する第１，
第２油分離器（４ａ），（４ｂ）と、冷房運転時には図
中実線の如く切換わり暖房運転時には図中破線の如く切
換わる四路切換弁（５）と、冷房運転時に凝縮器、暖房
運転時に蒸発器となる一対の室外熱交換器（６ａ），
（６ｂ）及び該室外熱交換器（６ａ），（６ｂ）に付設
された２台の室外ファン（Ｆ１），（Ｆ２）とが配設さ
れている。上記各室外熱交換器（６ａ），（６ｂ）は、
回路中で並列に配置されており、各室外熱交換器（６
ａ），（６ｂ）に対して、冷房運転時には冷媒流量を調
節し、暖房運転時には冷媒の絞り作用を行う一対の室外
電動膨張弁（８a1），（８a2）及び（８b1），（８b2）
が配設されている。さらに室外ユニット（Ｘ）には、液
化した冷媒を貯蔵するためのレシ―バ（９）と、一対の
第１，第２アキュムレータ（１０ａ），（１０ｂ）とが
配設されていて、該各機器（１）〜（１０ｂ）は、順次
冷媒配管（１１）により冷媒の流通可能に接続されてい
る。また上記室内ユニット（Ｙ１），（Ｙ２），…は同
一構成であり、各々、冷房運転時には蒸発器、暖房運転
時には凝縮器となる室内熱交換器（１２）およびそのフ
ァン（１２ａ）と、暖房運転時に冷媒流量を調節し、冷
房運転時に冷媒の絞り作用を行う室内電動膨張弁（１
３）とがそれぞれ配設され、合流後液側手動閉鎖弁（１
７）及びガス側手動閉鎖弁（１８）を介し液側連絡配管
（１１ａ）及びガス側連絡配管（１１ｂ）によって室外
ユニット（Ｘ）との間を接続されている。すなわち、以
上の各機器は冷媒配管（１１）により、冷媒の流通可能
に接続されていて、室外空気との熱交換により得た熱を
室内空気に放出するようにした主冷媒回路（１４）が構
成されている。

【００２０】次に、上記各主要機器以外に補助用の諸機
器が設けられている。吐出管と吸入管との間には、圧縮
機（１）の停止時等に高圧側圧力と低圧側圧力とを均圧
化するための均圧ホットガスバイパス路（１１ｄ）が設
けられ、該均圧ホットガスバイパス路（１１ｄ）には、
サ―モオフ状態等による圧縮機（１）の停止時、再起動
前に一定時間開作動する均圧用開閉弁（２１）が介設さ
れている。また、上記第１，第２油分離器（４ａ），
（４ｂ）から第２アキュムレータ（１０ｂ）出口の立上
がり配管まで、キャピラリチュ―ブ（３２）を介して油
を戻すための油戻し管（３３）が設けられている。さら
に、上記油分離器（４ａ），（４ｂ）−四路切換弁
（５）間の吐出管とレシーバ（９）上部とを接続する暖
房過負荷制御回路（１１ｅ）が設けられており、該暖房
過負荷制御回路（１１ｅ）には、吐出管側から順に、補
助熱交換器（６ｃ）、キャピラリチュ―ブ（２３）、過
負荷制御開閉弁（ＳVS）が介設されている。また、各室
外電動膨張弁（８a1）〜（８b2）−レシーバ（９）間の
液管とアキュムレータ（１０）上流側の吸入管とをバイ
パス接続するリキッドインジェクションバイパス路（１
１ｆ）が設けられており、該バイパス路（１１ｆ）に
は、吸入冷媒の過熱を調節すべく開閉するインジェクシ
ョン開閉弁（ＳVL）が介設されている。なお、（ＧＰ）
はゲ―ジポ―トである。

【００２１】また、装置には多くのセンサ類が配置され
ていて、（Ｔh1a),(Ｔh1b)は各室外熱交換器（６ａ），
（６ｂ）のガス管温度を検出するガス管センサ、（Ｔh2
a),(Ｔh2b)は各室外熱交換器（６ａ），（６ｂ）の液管
温度を検出する液管センサ、（Ｔhd）は圧縮機（１）の
吐出管温度を検出する吐出管センサ、（Ｔhr）は各室内
ユニット（Ｙ１）の空気吸込口に配設され、吸込空気温
度（室温）を検出する室内吸込センサ、（Ｔha）は室外
熱交換器（６ａ），（６ｂ）の空気吸込口に配置され、
室外吸込空気温度を外気温度Ｔａとして検出する外気温
度検出手段としての外気温センサ、（ＬＰ）は吸入圧力
（低圧側圧力）を検出する低圧センサ、（６３QL）は吸
入圧力と油圧との圧力差を検出する差圧センサ、（Ｈ
Ｐ）は吐出圧力（高圧側圧力）を検出する高圧センサ、
（６３Ｈ）は圧縮機保護用の高圧圧力開閉器であって、
これらのセンサ類の信号は、空気調和装置のコントロー
ラ（図示せず）に入力可能になされている。

【００２２】図２において、空気調和装置の冷房運転
時、四路切換弁（５）が図中実線側に切換わり、圧縮機
（１）で圧縮された冷媒が各室外熱交換器（６ａ），
（６ｂ）で凝縮され、レシーバ（９）に貯溜された後、
液側連絡配管（１１ａ）を経て各室内ユニット（Ｙ
１），（Ｙ２），…に分岐して送られる。各室内ユニッ
ト（Ｙ１），（Ｙ２），…では、冷媒が各室内電動膨張
弁（１３）で減圧され、各室内熱交換器（１２）で蒸発
した後合流して、ガス側連絡配管（１１ｂ）を経て室外
ユニット（Ｘ）に戻り、アキュムレータ（１０ａ），
（１０ｂ）で混入している液冷媒が除去されてから、圧
縮機（１）に吸入されるように循環する。

【００２３】また、暖房運転時には、四路切換弁（５）
が図中破線側に切換わり、冷媒の流れは上記冷房運転時
と逆となって、圧縮機（１）で圧縮された冷媒が各室内
熱交換器（１２），（１２），…で凝縮され、合流して
液状態で室外ユニット（Ｘ）に流れ、レシーバ（９）に
貯溜される。そして、各室外電動膨張弁（８a1）〜（８
b2）により減圧され、各室外熱交換器（６ａ），（６
ｂ）で蒸発した後圧縮機（１）に戻るように循環する。

【００２４】次に、空気調和装置の電気回路について、
図３に基づき説明する。図３において、三相交流電源
（ＴeS）には、外部機器回路（１００）が接続されてい
るとともに、三相交流電源中の二相配線に、メイン機器
駆動用基板（１１０）と、弁駆動用基板（１２０）とが
接続されている。さらに、上記メイン機器駆動用基板
（１１０）に対し、第１変圧器（Ｔr1）を介して制御用
基板（１３０）が接続されている。

【００２５】上記外部機器回路（１００）において、
（ＭＣ）は圧縮機（１）を駆動するための圧縮機モー
タ、（ＭF1），（ＭF2）はそれぞれ二台の室外ファン
（Ｆ１），（Ｆ２）を駆動するためのファンモータであ
って、上記圧縮機モータ（ＭＣ）には、後述の起動，停
止用の電磁リレー（52Ｃ）の常開接点（52Ｃ-1）と、後
述の過電流保護スイッチ（51Ｃ）を開作動させるための
ヒューズ（51Ｃ-f）とが直列に接続され、さらに、起動
時制御用の電磁リレー（42Ｃ），（６Ｃ）の常開接点
（42Ｃ-1），（６Ｃ-1）が付設されている。また、各フ
ァンモータ（ＭF1），（ＭF2）には、後述の起動，停止
用の電磁リレー（52F1），（52F2）の常開接点(52F1-
1)，（52F2-1）と、過電流保護スイッチ（51F1），（51
F2）を開作動させるためのヒューズ（51F1-f），（51F2
-f）とが直列に接続されている。

【００２６】また、メイン機器駆動用基板（１１０）に
は、高圧保護用スイッチ（63Ｈ），圧縮機（１）の過電
流保護スイッチ（51Ｃ）、圧縮機（１）の温度上昇保護
スイッチ（49Ｃ）及びファン過電流保護スイッチ（51F
1），（51F2）とを配置してなる保護回路（１１１）
と、各々常開のリレー接点（ＲY2），（ＲY4），（ＲY
6），（ＲY7）及び（ＲY8）に直列に接続されたファン
駆動用電磁リレー（52F1），（52F2）、圧縮機駆動用電
磁リレー（52Ｃ）及び圧縮機起動制御用電磁リレー（42
Ｃ），（６Ｃ）を配設してなる第１アクチュエータ駆動
回路（１１２）と、各々常開のリレー接点（ＲY9）〜
（ＲY15 ）に直列に接続された異常表示用電磁リレー
（ＷＬ）、上記四路切換弁（２）を切換えるための電磁
リレー（20Ｓ）、上記アンローダ用三方切換弁（ＳV
1），（ＳV2）を切換えるための電磁リレー（20RS1)，
(20RS2）、上記均圧用開閉弁（ＳVP）を開閉するための
電磁リレー（20Ｒ1)、上記過負荷制御開閉弁（ＳVS）を
開閉するための電磁リレー（20Ｒ２）及び上記インジェ
クション開閉弁（ＳVL）を開閉するための電磁リレー
（20Ｒ３）を配設してなる第２アクチュエータ駆動回路
（１１３）とが主要回路として設けられている。

【００２７】ここで、（ＣH1）は圧縮機（１）の潤滑油
が収納されるクランクケースに付設され、潤滑油を加熱
するためのクランクケース標準ヒータ、（ＣH2）は同じ
くクランクケース補助ヒータであって、上記クランクケ
ース標準ヒータ（ＣH1）及びクランクケース補助ヒータ
（ＣH2）により、本発明にいう加熱装置（ＣＨ）が構成
されている。そして、上記クランクケース標準ヒータ
（ＣH1）は空気調和装置の休止後空気調和装置の運転を
開始する前に、電源をＯＮした後ある程度の時間の間、
手動により通電するように定めれ、かつ通常運転中のサ
ーモオフ時には通電されるとともに、後述のごとく、所
定条件下でクランクケース補助ヒータ（ＣH2）と共に強
制的に通電状態となるよう制御されるものである。

【００２８】また、（52Ｃ-2）は上記圧縮機駆動用電磁
リレー（52Ｃ）の常開接点であって、上記クランクケー
スヒータ（ＣＨ）をオン・オフするもの、（Ｑ１）は電
源生成用パワートランジスタである。

【００２９】一方、上記弁駆動用基板（１２０）には、
第２変圧器（Ｔr2）を介して、４個の室外電動膨張弁
（８a1）〜（８b2）のパルスモータ（20E1) 〜(20E4)が
配設されている。

【００３０】さらに、上記制御用基板（１３０）には、
サービスモード切換スイッチ（ＤS1），圧縮機強制運転
又は油圧保護リセット設定スイッチ（ＳS1）、低騒音入
力切換スイッチ（ＳS2）、冷暖切換スイッチ（ＳS3）、
配管長設定スイッチ（ＳS4）、高圧調節スイッチ（ＳS
5）、デフロスト切換スイッチ（ＳS6）及び圧縮機強制
運転ボタンスイッチ又は油圧保護リセットボタンスイッ
チ（ＢS1）が設けられているとともに、上記油圧の差圧
センサ（６３QL）、各ガス管センサ（Ｔh1a),(Ｔh1b)、
吐出管センサ（Ｔhd）、各液管センサ（Ｔh2b),(Ｔh2
b)、高圧センサ（ＨＰ）及び低圧センサ（ＬＰ）が信号
線を介して接続されている。

【００３１】なお、本実施例において、圧縮機のメイン
テナンス時、吸入閉鎖弁（ＨVS）を閉じ、上記制御基板
（１３０）内の圧縮機強制運転スイッチ（Ｓs1）をオン
にして、以下のポンプダウン制御を行う。すなわち、こ
の強制運転により３３％ロードで圧縮機（１）が運転さ
れると、吐出圧力保護のために直切りの保護装置以外で
は停止しないようにする。そして、各アクチュエータの
制御については、各室外ファン（Ｆ１），（Ｆ２）はオ
ンとし、室外電動膨張弁（８a1）〜（８b2）は全開２０
００パルスに、均圧用開閉弁（ＳVP）及び過負荷制御開
閉弁（ＳVS）は開き、インジェクション開閉弁（ＳVL）
は閉じ、四路切換弁（５）は冷房サイクル側とする。そ
して、低圧センサ（ＬＰ）で検出される低圧側圧力Ｌｐ
が０．５（kg／cm² ）以下になるか３分間が経過する
と、圧縮機（１）を停止させて、圧縮機（１）の吐出閉
鎖弁（ＨVD）を閉じ、圧縮機（１）を取り外して、所定
のメインテナンスを行うようにしている。このように、
室内側のリモコン装置等を使用して圧縮機（１）の運転
を行うことなく、圧縮機強制運転スイッチ（ＳS1）を利
用して、室外側の操作だけで圧縮機（１）の取り外しを
行うことにより、メインテナンス作業の短縮を図るよう
にしている。

【００３２】次に、本実施例に係る空気調和装置の起動
制御の内容について、図４の制御状態遷移図に基づき説
明する。

【００３３】圧縮機フラグＣompFが「０」である空気調
和装置の休止状態Ｓ−０において、運転開始指令を受
け、圧縮機（１）の運転，停止に応じてそれぞれ
「１」，「０」となる圧縮機フラグＣompFが「１」にな
ると、中間ステップＳＴ１で、５分間タイマ（Ｔm1）の
カウントを開始した後、制御状態Ｓ−１に移行して、圧
縮機待機フラグＯWLF を「０」に、異常フラグＯLIJFを
「０」に、油圧異常表示用ＬＥＤをオフにして、立上が
り運転を行う。そして、この状態のままで５分間タイマ
（Ｔm1）がタイムアップすると、制御状態Ｓ−２に移行
し、上記制御状態Ｓ−１と同様の制御状態を維持して、
通常運転を行う。ここで、上記圧縮機待機フラグＯWLF
は「１」で圧縮機（１）を停止させるもの、警報フラグ
ＯLWRFは「１」で警報処理をするもの、異常フラグＯLI
JFはシステム異常で「１」になるものである。

【００３４】一方、上記立上がり運転の制御状態Ｓ−１
で、５分間タイマ（Ｔm1）がタイムアップする迄に上記
油圧の差圧スイッチ（６３QL）が作動して、ＯＰＣ作動
フラグが「１」になると、中間ステップＳＴ２で、１時
間タイマ（Ｔm2）のカウントを開始してから制御状態Ｓ
−７に移行し、圧縮機待機フラグＯLWF を「１」に、警
報フラグＯLWRFを「１」に、補助ヒータフラグＯLCHFを
「１」にする。すなわち、空気調和装置を強制サーモオ
フ状態として圧縮機（１）を停止させるとともに、警報
ＦＥを出力し、圧縮機待機フラグＯLWF ＝１とすること
でクランクケース標準ヒータ（ＣH1）に通電し、補助ヒ
ータフラグＯLCHF＝１とすることでクランクケース補助
ヒータ（ＣH2）をオンにする。そして、この状態で１時
間タイマ（Ｔm2）がタイムアップすると、制御状態Ｓ−
２に移行する。

【００３５】この制御状態Ｓ−２で油圧保護が作動する
と、中間ステップＳＴ３で、リトライ回数Ｎを「１」と
した後、中間ステップＳＴ４で、油リトライＪがあるか
否かを判別し、油リトライＪがなければ、中間ステップ
ＳＴ５で３０分間タイマのカウントを開始してから、制
御状態Ｓ−３に移行して、圧縮機待機フラグＯLWF を
「１」とし、この状態で圧縮機フラグＣOMPFが「０」に
なると、制御状態Ｓ−４に移行して圧縮機待機フラグＯ
LWF を「０」とし、この状態で圧縮機フラグＣOMPFが
「１」になると、制御状態Ｓ−５に移行して、圧縮機待
機フラグＯLWF を「０」のままに維持する。さらに、こ
の状態で油圧保護スイッチが作動すると、中間ステップ
ＳＴ６で、リトライ回数Ｎが５回以上に達したか否かを
判別し、５回以上でなければさらに中間ステップＳＴ７
でリトライ回数Ｎを更新して、中間ステップＳＴ６での
判別でリトライ回数Ｎが５回以上になるまで、上記制御
を繰り返す。

【００３６】一方、上記中間ステップＳＴ４の判別で油
リトライＪがあるとき、或いは上記制御状態Ｓ−３〜Ｓ
−５のリトライを５回以上繰り返したときには、制御状
態Ｓ−６に移行し、圧縮機待機フラグＯWLF を「１」
に、異常フラグＯLIJFを「１」に、油異常表示ＬＥＤを
オンにして、空気調和装置を異常停止状態とする。そし
て、制御状態Ｓ−６で、異常リセットがオンされると、
上記制御状態Ｓ−２に復帰する。

【００３７】上記制御において、制御状態Ｓ−７及び制
御状態Ｓ−２の制御により、再起動制御手段（５１）が
構成されている。また、補助ステップＳＴ６から制御状
態Ｓ−６に移行する制御により、異常停止手段（５３）
が構成されている。

【００３８】本実施例に係る空気調和装置の起動制御に
おいて、空気調和装置の電源がオンされた後に最初に圧
縮機（１）を起動する際には、次のような内容の制御が
行われる。この制御の内容について、図５のフロ―チャ
―トに基づき説明する。

【００３９】まず、ステップＳＲ１で、空気調和装置が
停止されると、ステップＳＲ２で、空気調和装置の休止
時間Ｔ4 を計測する電池式の休止タイマ（Ｔm4）をセッ
トする。そして、空気調和装置の休止後、ステップＳＲ
３で、空気調和装置の電源がオンされると、ステップＳ
Ｒ４で、休止タイマ（Ｔm4）をオフにして空気調和装置
の休止時間を計測する。

【００４０】次に、ステップＳＲ５で、クランクケース
標準ヒータ（ＣH1）のみが加熱される予備加熱時間Ｔ5
を計測する予備加熱タイマ（Ｔm5）をオンにし、ステッ
プＳＲ６で、リモコン装置等から運転指令が出力される
と、ステップＳＲ７で、予備加熱タイマ（Ｔm5）をオフ
にし、予備加熱時間Ｔ5 を計測した後、ステップＳＲ８
に進んで、上記休止タイマ（Ｔm4）で計測された休止時
間Ｔ4 が２Hr以内か否かを判別し、Ｔ4 ≦２Hrであれ
ば、休止時間Ｔ4 が短いため冷媒の“寝込み”はないと
判断し、ステップＳＲ１０に進んで、クランクケースヒ
ータ（ＣＨ）を通電することなく、圧縮機（１）の起動
指令を出力する。

【００４１】一方、上記ステップＳＲ８の判別で、Ｔ4
≦２Hrでないときには、ステップＳＲ９に進み、上記予
備加熱タイマ（Ｔm5）で計測された予備加熱時間Ｔ5 が
８時間以上か否かを判別し、Ｔ5 ≧８Hrであれば、十分
な予備加熱が行われていると判断して、そのままステッ
プＳＲ１０に進み、圧縮機（１）の起動指令を出力する
が、Ｔ5 ≧８Hrでなければ、潤滑油の予備加熱が不十分
な虞れがあると判断して、ステップＳＲ１１に移行し、
以下の追加加熱制御を行う。すなわち、ステップＳＲ１
１で、上記各タイマ（Ｔm4），（Ｔm5）で計測された休
止時間Ｔ4 及び予備加熱時間Ｔ5 から、式（Ｔ4 ／
３）−Ｔ5 −２＝Ａに基づき、判断値Ａを演算する。そ
して、Ａ≦０であれば、休止時間Ｔ4 が短かったため、
予備加熱時間Ｔ4 が短くても差支えがないものと判断
し、上記ステップＳＲ１０に進んで、起動指令を出力す
るが、Ａ≧８であれば、休止時間が長い割りには予備加
熱時間Ｔ5 が短いため加熱不足であると判断し、ステッ
プＳＲ１２でクランクケースヒータ（ＣH1）及びクラン
クケース補助ヒータ（ＣH2）を（８−Ｔ5 ）時間だけ強
制的に通電した後、ステップＳＲ１０に進んで、圧縮機
（１）の起動指令を出力する。また、０＜Ａ＜８であれ
ば、やはり加熱不足の虞れがあると判断して、ステップ
ＳＲ１３でクランクケースヒータ（ＣH1）及びクランク
ケース補助ヒータ（ＣH2）を｛（Ｔ4 ／３）−Ｔ5 −
２｝時間だけ強制的に通電した後、それぞれステップＳ
Ｒ１０に進んで、起動指令を出力する。

【００４２】上記フローにおいて、ステップＳＲ１１〜
ＳＲ１３からＳＲ１０に進む制御により、起動制御手段
（５２）が構成されている。このように、本実施例にお
いては、起動制御手段（５２）により起動時のクランク
ケースヒータ（ＣＨ）の加熱制御を行って圧縮機（１）
が起動した後に、再起動制御手段（５１）による強制サ
ーモオフの制御が行われる。

【００４３】また、ステップＳＲ８からＳＲ１０に移行
する制御により、冷凍装置の休止時間が下限値以下のと
きにはクランクケースヒータ（ＣＨ）を強制加熱するこ
となく圧縮機（１）を起動させる起動制御手段（５２）
の機能が構成されている。

【００４４】したがって、本実施例の制御では、空気調
和装置の長時間の休止後に運転開始指令（電源のオンに
よる）がなされ、圧縮機（１）の起動後一定時間（上記
第１実施例では５分間）が経過するまでに、差圧スイッ
チ（６３QL）の作動があると、再起動制御手段（５１）
により、強制的にサーモオフとして圧縮機（１）を停止
させ、設定時間の間（上記実施例では１時間の間）クラ
ンクケースヒータ（ＣＨ）及びクランクケース補助ヒー
タ（ＣH2）がオンにされる（上記制御状態遷移図におけ
る制御状態Ｓ−７）。すなわち、長時間の休止により、
圧縮機（１）のクランクケース内の潤滑油中に冷媒が溶
け込んでいると、圧縮機（１）の起動に伴い冷媒がフォ
ーミングを生じ、油圧が低下して差圧スイッチ（６３Q
L）が作動することになるが、その時、異常停止させる
のではなく、圧縮機（１）を停止させて、設定時間の間
クランクケースヒータ（ＣＨ）及びクランクケース補助
ヒータ（ＣH2）がオンにされるので、この間に潤滑油の
温度が上昇し、潤滑油中に溶け込んだ液冷媒が蒸発して
放出される。そして、この強制サーモオフ運転の後、圧
縮機（１）が再起動されるので、差圧スイッチ（６３Q
L）の作動による異常停止や液圧縮を招くことなく、圧
縮機（１）の円滑な起動が確保され、よって、信頼性の
向上を図ることができる。

【００４５】また、異常停止手段（５３）により、圧縮
機（１）が再起動してから一定時間が経過した後に、差
圧スイッチ（６３QL）が作動すれば空気調和装置を異常
停止させるようにした場合、いわゆる冷媒の“寝込み”
による差圧スイッチ（６３QL）の作動とそれ以外の油圧
系統の故障等による差圧スイッチ（６３QL）の作動とを
区別して、油圧系統の故障による異常停止を確保するこ
とができ、信頼性の悪化を防止しうる利点がある。

【００４６】また、本実施例では、空気調和装置の休止
後、空気調和装置が運転を再開する際、空気調和装置の
休止時間Ｔ4 が休止タイマ（Ｔm4）により計測され、起
動制御手段（５２）により、休止時間Ｔ4 に応じて、ク
ランクケースヒータ（ＣＨ）が通電される。すなわち、
空気調和装置の管理者等によってなされるクランクケー
ス標準ヒータ（ＣH1）の予備加熱時間Ｔ5 を考慮にい
れ、休止時間Ｔ4 が長いほど、また予備過熱時間Ｔ5 が
短いほど、クランクケース標準ヒータ（ＣH1）及びクラ
ンクケース補助ヒータ（ＣH2）の同時通電時間を長くす
るように制御される。したがって、手作業に依存する予
備加熱が正確に行われないときでも、冷媒の劣化を招く
ことなく確実に潤滑油中の冷媒を除去することができ、
圧縮機（１）の円滑な起動を確保することができる。

【００４７】なお、上記実施例では、クランクケース標
準ヒータ（ＣH1）のみ予め手動により予備加熱するよう
になされているが、本発明はかかる実施例に限定される
ものではなく、手動による予備加熱をまったく行わない
ものについても適用しうるものである。

【００４８】また、クランクケース補助ヒータ（ＣH2）
は必ずしも必要ではなく、クランクケース標準ヒータ
（ＣH1）のみを追加通電するようにしてもよい。ただ
し、クランクケース補助ヒータ（ＣH2）を別途設けるこ
とにより、予備加熱だけで済むときには、クランクケー
ス標準ヒータ（ＣH1）のみの加熱で冷媒の劣化を生じる
ことなく冷媒の除去を行い、運転開始指令が出力された
ときに予備加熱の不足が判明したときには、クランクケ
ース補助ヒータ（ＣH2）も併用して短時間でクランクケ
ースの加熱を行って、空調の快適性の悪化を防止しうる
利点がある。

【００４９】更に、本実施例においては、起動制御手段
（５２）により起動時のクランクケースヒータ（ＣＨ）
の加熱制御を行って圧縮機（１）が起動した後に、再起
動制御手段（５１）による強制サーモオフの制御が行わ
れる。これによって、より確実に油圧保護の作動による
異常停止や液圧縮を防止することができ、著効を発揮す
ることができる。

【００５０】また、起動制御手段（５２）の機能によ
り、空気調和装置の休止時間Ｔ4 が所定の下限値（上記
実施例では２Hr）以下のときには、クランクケースヒー
タ（ＣＨ）の通電を行うことなく、圧縮機（１）を起動
させるようにした場合、不必要なクランクケース（Ｃ
Ｈ）の加熱によりその間空調の快適性を犠牲にすること
を防止することができる。

【００５１】なお、上記実施例では、本発明をマルチ形
空気調和装置に適用した例について説明したが、本発明
はかかる実施例に限定されるものではなく、例えばセパ
レート形空気調和装置や、冷凍機等についても同様に適
用することができる。ただし、特にマルチ形空気調和装
置では、冷媒回路内の冷媒充填量が多いことから、長時
間の休止中に潤滑油内へのいわゆる“寝込み”が生じや
すく、本発明を適用することの効果が大きい。

【００５２】

【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、冷凍装置の休止後に運転を再開する際、冷凍装
置の休止時間に応じた所定時間の間、加熱装置を作動さ
せるようにしたので、手作業に依存する予備加熱が正確
に行われないときでも、冷媒の劣化を招くことなく確実
に潤滑油中の冷媒を除去することができ、異常停止や液
圧縮を回避しながら、圧縮機の円滑な起動を確保するこ
とができる。

【００５３】請求項２の発明によれば、冷凍装置の長時
間の休止後に運転開始指令がなされ、圧縮機の起動後一
定時間が経過するまでに、油圧異常が検出されると、圧
縮機を停止させ、設定時間の間加熱装置を作動させるよ
うにしたので、長時間の休止中に圧縮機内の潤滑油中に
溶け込んだ冷媒を除去し、異常停止や液圧縮を回避しな
がら、圧縮機の円滑な起動を確保することができ、よっ
て、信頼性の向上を図ることができる。そして、請求項
２の発明によれば、圧縮機が起動した後に油圧異常が検
出されたときには再起動制御を行うようにしたので、よ
り確実に油圧保護の作動による異常停止や液圧縮を防止
することができ、著効を発揮することができる。

【００５４】請求項３の発明によれば、上記請求項１又
は２の発明において、起動制御の際、冷凍装置の休止時
間が所定の下限値以下のときには、運転再開時に加熱装
置を作動させることなく圧縮機を起動させるようにした
ので、不必要な加熱装置の作動を回避することができ、
空調の快適性の向上を図ることができる。

【００５５】請求項４の発明によれば、上記請求項２の
発明において、圧縮機が再起動してから一定時間が経過
した後に油圧異常が検出されたときには、冷凍装置を異
常停止させるようにしたので、油圧系統の故障に起因す
る油圧異常を冷媒の“寝込み”による油圧異常と区別し
て、油圧系統の故障による信頼性の悪化を確実に防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１〜４の発明の構成を示す図である。

【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。

【図３】実施例に係る空気調和装置の電気回路図であ
る。

【図４】実施例における再起動制御の内容を示すフロ―
チャ―ト図である。

【図５】実施例における起動制御の内容を示すフロ―チ
ャ―ト図である。

【符号の説明】

１圧縮機５１再起動制御手段５２起動制御手段５３異常停止手段５４待機制御手段６３QL 差圧スイッチ（油圧異常検出手段）ＣＨクランクケース（加熱装置）Ｔm4 休止タイマ（休止時間計時手段）Ｔha 外気温センサ（外気温度検出手段）ＬＰ低圧センサ（油温検出手段）

フロントページの続き (72)発明者上野直樹大阪府堺市金岡町1304番地ダイキン工業株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者朝妻洋大阪府堺市金岡町1304番地ダイキン工業株式会社堺製作所金岡工場内 (56)参考文献特開昭61−272480（ＪＰ，Ａ) 実開昭59−161474（ＪＰ，Ｕ) 実開昭61−153863（ＪＰ，Ｕ) 実開昭61−178157（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F25B 1/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】冷媒回路（１４）に介設された圧縮機
（１）と、該圧縮機（１）の潤滑油を加熱するための加
熱装置（ＣＨ）と、潤滑油の圧力が所定圧力以下になる
ときを検出する油圧異常検出手段（６３QL）とを備えた
冷凍装置において、冷凍装置の休止時間を計測する休止時間計時手段（Ｔm
4）と、冷凍装置の休止後に運転開始指令を受けたとき、上記休
止時間計時手段（Ｔm4）で計測される冷凍装置の休止時
間に応じて加熱時間を定め、該加熱時間に亘って上記加
熱装置（ＣＨ）を作動させた後に上記圧縮機（１）を起
動させるよう制御する起動制御手段（５２）とを備えた
ことを特徴とする冷凍装置の起動制御装置。
【請求項２】請求項１記載の冷凍装置の起動制御装置
において、圧縮機（１）の起動後一定時間が経過するまでに上記油
圧異常検出手段（６３QL）の出力を受けたとき、強制的
に圧縮機（１）を停止させ、上記加熱装置（ＣＨ）を設
定時間の間作動させた後、圧縮機（１）を再起動させる
よう制御する再起動制御手段（５１）を備えたことを特
徴とする冷凍装置の起動制御装置。
【請求項３】請求項１又は２記載の冷凍装置の起動制
御装置において、起動制御手段（５２）は、冷凍装置の休止時間が下限値
以下のときには、加熱装置（ＣＨ）を作動させることな
く、圧縮機（１）を起動させるよう制御するものである
ことを特徴とする冷凍装置の起動制御装置。
【請求項４】請求項２記載の冷凍装置の起動制御装置
において、再起動制御手段（５１）により圧縮機（１）が再起動し
てから一定時間が経過した後に、上記油圧異常検出手段
（６３QL）の出力を受けたとき、冷凍装置を異常停止さ
せるよう制御する異常停止手段（５３）を備えたことを
特徴とする冷凍装置の起動制御装置。