JP3211226B2 - 空気調和機の運転制御装置 - Google Patents

空気調和機の運転制御装置

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JP3211226B2 JP29138496A JP29138496A JP3211226B2 JP 3211226 B2 JP3211226 B2 JP 3211226B2 JP 29138496 A JP29138496 A JP 29138496A JP 29138496 A JP29138496 A JP 29138496A JP 3211226 B2 JP3211226 B2 JP 3211226B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は空気調和機に含まれ
るコンプレッサー、ファンモーター、弁が同時に起動し
て大きな起動電流が発生することを防止するためにコン
プレッサー、ファンモーター、弁の起動のタイミングを
制御する空気調和機の運転制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の空気調和機は、コンプレッサー、
室外・室内ファンモーター、四方弁を運転モード等に応
じて動作させることで、室内の冷房・暖房・除湿等を行
うような構成となっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例による場合、コンプレッサー、室外・室内用ファン
モーター、四方弁が同時に起動して大きな起動電流が発
生することがあり、ブレーカーが誤作動して運転が中断
してしまう虞れがある。このようなブレーカーの誤作動
を防止するにはブレーカーの動作電流値を高めに設定せ
ざるを得ないが、安全保護の面からすると必ずしも好ま
しいことではない。
【0004】本発明は上記した背景の下で創作されたも
のであり、その目的とするところは、ブレーカーの動作
電流値を高めに設定することなく、ブレーカーの誤作動
を防止することができる空気調和機の運転制御装置を提
供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の空気調和機の運転制御装置は、空気調和機に
含まれるコンプレッサー、ファンモーター、弁が同時に
起動して大きな起動電流が発生することを防止するため
にコンプレッサー、ファンモーター、弁の起動のタイミ
ングを制御する空気調和機の運転制御装置であって、空
気調和機に電源として供給される電流の大きさを検知す
る電流センサと、コンプレッサーの起動電流より小さく
且つファンモーター、弁を同時に起動させたときの起動
電流より大きな値を第1の規定電流値とし、コンプレッ
サーの起動後、電流センサの検知結果が第1の規定電流
値より大きいか否かを判定し、大きいときにはファンモ
ーター及び/又は弁を起動させず数秒後に前記判定を再
び行う一方、小さいとき又は小さくなったときにはファ
ンモーター及び/又は弁を起動させる起動制御部とを具
えた構成にしている。
【0006】さらに、前記起動制御部は、コンプレッサ
ーが起動しても空気調和機の電源ラインに設けられたブ
レーカーが作動しないような電流余裕値を第2の規定電
流値とし、電流センサの検知結果が第2の規定電流値よ
り大きいか否かを判定し、大きいときにはコンプレッサ
ーを起動させず数秒後に前記判定を再び行う一方、小さ
いとき又は小さくなったときにはコンプレッサーを起動
させる機能が付加されている。
【0007】このような構成にすることにより、空気調
和機に含まれるコンプレッサー、ファンモーター、弁が
同時に起動して大きな起動電流が発生するということが
なくなる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る空気調和機の
運転制御装置(以下、単に運転制御装置と称する。)の
実施の形態を図面を参照して説明する。
【0009】図1は運転制御装置が装備された空気調和
機の主要回路図、図2は図1の空気調和機のコンピュー
タのソフトウエアの一部を示しており、ソフトウエアと
して実現された運転制御装置の起動制御部を説明するた
めの運転制御ルーチンのフローチャートである。図3は
空気調和機の電源ラインに流れる電流の時経変化を示す
グラフである。図4は空気調和機のコンプレッサー、室
外ファンモーター、室内ファンモーター、四方弁の起動
電流及び通常電流を示す表図である。
【0010】まず、本発明の運転制御装置αが装備され
た空気調和機1の構成について図1を参照して説明す
る。空気調和機1は大きく分けて、コンプレッサー4
0、室外ファンモーター50、室内ファンモーター6
0、四方弁切換ソレノイド70、制御用のマイコン80
等から構成されている。なお、コンプレッサー40等の
起動電流及び通常電流は図4に示す通りである。
【0011】商用交流100Vを入力するための電源ラ
インLにはブレーカー10、電流センサ20等が接続さ
れている。
【0012】ブレーカー10は電源ラインLに流れる電
流が所定値(作動電流値)以上になると作動し、電源ラ
インLを開放して運転制御装置αの通電を強制的に停止
させるようになっている。ブレーカー10の作動電流値
はコンプレッサー40が起動してもブレーカー10が誤
って作動しないような値に設定されている。具体的には
コンプレッサー40の起動電流は20Aであることから
(図4参照)、余裕を持たせて約21A程度に設定され
ている。
【0013】電流センサ20は電源ラインLに流れる電
流の大きさを検出するともに、これをマイコン80に出
力するようになっている。ここでは電流センサ20とし
て変圧器が使用されている。
【0014】電源ラインL上の電流センサ20とコンプ
レッサー40、室外ファンモーター50、室内ファンモ
ーター60、四方弁切換ソレノイド70との間には、リ
レー30a、30b、30c、30dが各々接続されて
おり、マイコン80によりリレー30a等の接点が切り
換えられるようになっている。
【0015】マイコン80のROM(Read Only Memory)
には、空気調和機1の全体を制御するためのプログラム
が記録されている。即ち、マイコン80は、図外のリモ
コンにより設定された運転モード等に応じてコンプレッ
サー40、室外ファンモーター50、室内ファンモータ
ー60、四方弁切換ソレノイド70の動作をリレー30
a、30b、30c、30dの接点切換により制御する
ようになっている。
【0016】加えて、マイコン80は、運転制御装置α
の起動制御部81としての機能も果たすようになってい
る。そのプログラムの内容は図2に示す通りである。
【0017】本発明の運転制御装置αは図1に示すよう
に電流センサ20と起動制御部81とから構成されてい
る。以下、マイコン80のソフトウエアとして実現され
た起動制御部81について図2を参照して説明し、併せ
て本発明の運転制御装置αの動作について説明する。
【0018】図2に示すプログラムは、コンプレッサー
40、室外ファンモーター50、室内ファンモーター6
0、四方弁切換ソレノイド70の動作を切り換えようと
するときに逐次処理される。
【0019】まず、コンプレッサー40を動作させるか
否かを運転モード等に応じて判定する(S1)。コンプ
レッサー40を動作させるときには、電流センサ20の
検出データを取り込み、電源ラインLに流れる電流が約
1A以下(第2の規定電流値)か否かを判定する(S
2)。
【0020】なお、第2の規定電流値は、コンプレッサ
ー40が起動してもブレーカー10が作動しないような
電流余裕値に設定されている。具体的には、上記したよ
うにコンプレッサー40の起動電流が20Aであり、ブ
レーカー10が約21A程度で作動することから、約1
Aに設定されている。
【0021】電源ラインLに流れる電流が約1A以上で
あるときには、コンプレッサー40を起動させず数秒後
(ここでは1秒)に上記判定を再び行う(S3、S1、
S2)。電源ラインLに流れる電流が約1A以下である
とき又は約1A以下になったときには、コンプレッサー
40を起動させる(S4)。
【0022】この結果、コンプレッサー40を起動させ
るときに、ブレーカー10が誤って作動することがなく
なる。
【0023】一方、コンプレッサー40を動作させるの
ではないときには、室外ファンモータ50を動作させる
か否かを運転モード等に応じて判定する(S5)。室外
ファンモータ50を動作させるときには、電流センサ2
0の検出データを取り込み、電源ラインLに流れる電流
が約10A以下(第1の規定電流値)か否かを判定する
(S6)。
【0024】なお、第1の規定電流値は、コンプレッサ
ー40の起動電流より小さく且つ室外ファンモーター5
0、室内ファンモーター60及び四方弁切換ソレノイド
70を同時に起動させたときの起動電流より大きな値に
設定されている。具体的には、上記したようにコンプレ
ッサー40の起動電流が20Aであり、室外ファンモー
ター50、室内ファンモーター60、四方弁切換ソレノ
イド70の総起動電流が4.5Aであることから、約1
0Aに設定されている。
【0025】電源ラインLに流れる電流が約10A以上
であるときには、室外ファンモーター50を起動させず
数秒後(ここでは5秒)に上記判定を再び行う(S7、
S5、S6)。電源ラインLに流れる電流が約10A以
下であるとき又は約10A以下になったときには、室外
ファンモーター50をコンプレッサー40を起動させる
(S8)。
【0026】この結果、室外ファンモーター50を起動
させるときに、たとえコンプレッサー40等が動作状態
にあったとしても、ブレーカー10が誤って作動しない
ことになる。
【0027】図3に示すようにコンプレッサー40の起
動により電源ラインLに流れる電流が大きく増加して
も、時間の経過とともに電流が小さくなる。その後、例
えば、室内ファンモーター60が時間t1 で起動したと
すると電流が再び増加する。
【0028】このような状態で室外ファンモーター50
を時間t2 で起動させると、電源ラインLに流れる電流
が大きく増加し、ブレーカー10が誤って作動するおそ
れがある。そこで、電流が小さくなって、約10A以下
になった時間t3 で室外ファンモーター50を起動させ
ると、ブレーカー10が誤って作動するおそれがなくな
る。
【0029】一方、室外ファンモータ50を動作させる
のではないときには、図2に示すように、室内ファンモ
ーター60を動作させるか否かを運転モード等に応じて
判定する(S9)。室内ファンモーター60を動作させ
るときには、電流センサ20の検出データを取り込み、
電源ラインLに流れる電流が約10A以下(第1の規定
電流値)か否かを判定する(S10)。
【0030】電源ラインLに流れる電流が約10A以上
であるときには、室内ファンモーター60を起動させず
数秒後(ここでは5秒)に上記判定を再び行う(S1
1、S9、S10)。電源ラインLに流れる電流が約1
0A以下であるとき又は約10A以下になったときに
は、室内ファンモーター60を起動させる(S12)。
【0031】この結果、室内ファンモーター60を起動
させるときに、たとえコンプレッサー40等が動作状態
にあったとしても、ブレーカー10が誤って作動しない
ことになる。
【0032】一方、室内ファンモーター60を動作させ
るのではないときには、四方弁切換ソレノイド70を動
作させるか否かを運転モード等に応じて判定する(S1
3)。四方弁切換ソレノイド70を動作させるときに
は、電流センサ20の検出データを取り込み、電源ライ
ンLに流れる電流が約10A以下(第1の規定電流値)
か否かを判定する(S14)。
【0033】電源ラインLに流れる電流が約10A以上
であるときには、四方弁切換ソレノイド70を起動させ
ず数秒後(ここでは5秒)に上記判定を再び行う(S1
5、S13、S14)。電源ラインLに流れる電流が約
10A以下であるとき又は約10A以下になったときに
は、四方弁切換ソレノイド70を起動させる(S1
6)。
【0034】この結果、四方弁切換ソレノイド70を起
動させるときに、たとえコンプレッサー40等が動作状
態にあったとしても、ブレーカー10が誤って作動しな
いことになる。
【0035】このような運転制御装置αにより、空気調
和機1に含まれるコンプレッサー40、室外ファンモー
ター50、室内ファンモーター60、四方弁切換ソレノ
イド70の全てが同時に起動して大きな起動電流が発生
することがなくなる。しかも如何なる順番でコンプレッ
サー40等が起動されても、ブレーカー10が誤って作
動することがなくなるので、空気調和機1の正常な運転
を続行させることができる。
【0036】なお、本発明の運転制御装置は如何なるタ
イプの空気調和機にも適用可能であある。電流センサー
については電源ラインに流れる電流を検出できる限りは
如何なる種類のセンサーをを用いても良く、電源ライン
の周囲に発生する磁界を非接触で検出する形式を採用し
てもかまわない。
【0037】また、起動制御部についてはハードウエア
により実現するようにしても良く、電源ラインに流れる
電流の大きさが第1の規定電流値より小さいとき又は小
さくなったときに、ファンモーターと弁とを同時に起動
させるような形態をとってもかまわない。
【0038】
【発明の効果】以上、本発明に係る運転制御装置による
場合、コンプレッサー、ファンモーター、弁が同時に起
動して大きな起動電流が発生しない構成となっているの
で、従来例による場合とは異なり、ブレーカーの動作電
流値を高めに設定することなく、ブレーカーの誤作動を
防止することができる。即ち、安全性を損なうことな
く、正常運転を続行させることができ、空気調和機の性
能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の実施の形態を説明するための図であっ
て、運転制御装置が装備された空気調和機の主要回路図
である。
【図2】図1の空気調和機のコンピュータのソフトウエ
アの一部を示しており、ソフトウエアとして実現された
運転制御装置の起動制御部を説明するための運転制御ル
ーチンのフローチャートである。
【図3】図1の空気調和機の電源ラインに流れる電流の
時経変化を示すグラフである。
【図4】図1の空気調和機のコンプレッサー、室外ファ
ンモーター、室内ファンモーター、四方弁の起動電流及
び通常電流を示す表図である。
【符号の説明】
1 空気調和機 10 ブレーカー 20 電流センサ 40 コンプレッサー 50 室外ファンモーター 60 室内ファンモーター 70 四方弁切換ソレノイド 80 マイコン 81 起動制御部 α 運転制御装置

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 空気調和機に含まれるコンプレッサー、
    ファンモーター、弁が同時に起動して大きな起動電流が
    発生することを防止するためにコンプレッサー、ファン
    モーター、弁の起動のタイミングを制御する空気調和機
    の運転制御装置であって、空気調和機に電源として供給
    される電流の大きさを検知する電流センサと、コンプレ
    ッサーの起動電流より小さく且つファンモーター、弁を
    同時に起動させたときの起動電流より大きな値を第1の
    規定電流値とし、コンプレッサーの起動後、電流センサ
    の検知結果が第1の規定電流値より大きいか否かを判定
    し、大きいときにはファンモーター及び/又は弁を起動
    させず数秒後に前記判定を再び行う一方、小さいとき又
    は小さくなったときにはファンモーター及び/又は弁を
    起動させる起動制御部とを具備しており、前記起動制御
    部は、コンプレッサーが起動しても空気調和機の電源ラ
    インに設けられたブレーカーが作動しないような電流余
    裕値を第2の規定電流値とし、電流センサの検知結果が
    第2の規定電流値より大きいか否かを判定し、大きいと
    きにはコンプレッサーを起動させず数秒後に前記判定を
    再び行う一方、小さいとき又は小さくなったときにはコ
    ンプレッサーを起動させる機能が付加されていることを
    特徴とする空気調和機の運転制御装置。
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