JP3321538B2 - 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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JP3321538B2
JP3321538B2 JP03158797A JP3158797A JP3321538B2 JP 3321538 B2 JP3321538 B2 JP 3321538B2 JP 03158797 A JP03158797 A JP 03158797A JP 3158797 A JP3158797 A JP 3158797A JP 3321538 B2 JP3321538 B2 JP 3321538B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、石油燃焼式イン
バータ空気調和機等の空気調和機の運転制御装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来、石油燃焼式空気調和機の燃料気化
のための気化ヒータの連続通電に対する保護は、図6に
示すように気化筒に温度サーミスタ12を設け、気化筒
の温度を監視することにより圧縮機8もしくは空気調和
機の運転を停止するものであったり、あるいは気化筒に
温度ヒューズを設けて室外機のコントロール電源を遮断
するものであった。
【0003】但し、従来の圧縮機はインバータ式の石油
燃焼式エアコンはなく、一定速圧縮機における制御であ
った。以下、図6を参照しながら従来の気化ヒータの連
続通電に対する保護制御について説明する。図6は、従
来の気化ヒータの連続通電に対する保護制御を示す電気
回路図である。1は気化ヒータ、2bはヒータリレーの
接点、3は圧縮機制御用パワーリレーの接点、5は室外
側電子制御装置、6は室内側電子制御装置、8は圧縮
機、10は室内外線通信線、12は気化筒温度サーミス
タである。
【0004】燃焼制御のために燃料を高温気化させる気
化筒には、気化ヒータ1が設けられており、気化筒温度
は燃焼に最適な温度コントロールがされるように気化筒
温度サーミスタ12により気化筒の温度を検知し、制御
装置のリレーの接点2bの開閉により温度コントロール
される。通常、気化筒は通常の燃焼でも非常に高温に達
することがあり、接点2bが溶着した場合には気化筒は
異常な高温となる。異常な高温に対する保護としての温
度設定は、通常燃焼ではあり得ない非常に高温の設定と
なっている。そして、気化筒温度サーミスタ12がこの
異常温度を検知すると、制御装置により接点3が開か
れ、圧縮機運転が停止制御されるものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の構成では気化筒自体が非常な高温になるまで、接点
2bが溶着したことを検知することができず、異常加熱
状態が気化筒部を損傷するものである。また気化ヒータ
1および気化筒の温度サーミスタ12自体の重要部品の
故障を招き、サービス時の部品交換が必要となる。
【0006】このため、ヒータリレーの接点の溶着を迅
速に検知し、安全に停止制御することが要求されてい
た。したがって、この発明は従来の課題を解決するもの
であり、気化ヒータの開閉接点の溶着を迅速に検出し、
異常高温に重要構成部品をさらすことなく安全に停止制
御させる空気調和機の運転制御装置を提供することを目
的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1の空気調和機の
運転制御装置は、気化筒の温度が燃料の燃焼可能な温度
になるように気化ヒータの通電を開閉する接点を有する
ヒータ制御手段と、圧縮機を制御する圧縮機制御手段
と、気化ヒータおよび圧縮機に流れる電流を検知する総
合電流検知手段と、暖房運転時の気化ヒータの停止操作
時に総合電流検知手段により検知した電流が所定値以上
か否かを判断し所定値以上のとき圧縮機および前記気化
ヒータへの通電を停止するを停止させる異常停止手段と
を備えたものである。
【0008】請求項1の空気調和機の運転制御装置によ
れば、気化ヒータおよび圧縮機に流れる総合電流を検知
し、暖房時の気化ヒータの停止操作時の総合電流が設定
値以上の場合に異常停止手段により圧縮機および気化ヒ
ータへの通電を停止するため、気化筒が異常高温状態と
なる前に気化ヒータの接点の溶着を検知でき、機器に重
大なダメージを与えることなく安全停止が迅速にでき各
種部品を保護することができる。
【0009】請求項2の空気調和機の運転制御装置は、
気化筒の温度が燃料の燃焼可能な温度になるように気化
ヒータの通電を開閉する接点を有するヒータ制御手段
と、圧縮機を制御する圧縮機制御手段と、気化ヒータお
よび圧縮機に流れる電流を検知する総合電流検知手段
と、冷房運転スタート時に総合電流検知手段により検知
した電流が所定値以上か否かを判断し所定値以上のとき
圧縮機および気化ヒータへの通電を停止する異常停止手
段とを備えたものである。
【0010】請求項2の空気調和機の運転制御装置によ
れば、異常停止手段による圧縮機および気化ヒータへの
通電の停止を、冷房運転スタート時におけるたとえば任
意の一定時間に総合電流を所定値と比較して総合電流が
所定値より大きいときに行うようにすることにより、暖
房時に異常状態になった後に、電源をリセットし冷房を
開始した時でも気化ヒータの接点の溶着を正確に検知
し、安全な停止制御が可能となる。
【0011】
【0012】
【0013】請求項の空気調和機の運転制御装置は、
請求項1または請求項2において、気化ヒータに直列に
温度ヒューズを設けたものである。請求項の空気調和
機の運転制御装置によれば、請求項1または請求項2
効果のほか、気化筒温度の高温異常により温度ヒューズ
が断線するので、暖房運転が禁止されても、気化ヒータ
のみ遮断されるため冷房運転は可能である。また使用者
への警告が伝わらない場合や、総合電流検知手段の故
障、制御手段の故障時等に対する最終保護が実現可能と
なる。
【0014】
【発明の実施の形態】図1は、この発明の第1の実施の
形態における石油燃焼式インバータ空気調和機の構成を
示した電気回路図である。図2は第1の実施の形態を示
すタイミングチャートである。図1において、交流電源
13は室内側制御装置6および室外側電子制御装置5の
電力を供給しており、運転時はこの室外側電子制御装置
5の圧縮機制御手段により制御される圧縮機制御用パワ
ーリレーの常開の接点3がオンされインバータ用パワー
部7を通して圧縮機8に電力が供給される。また燃料気
化のための気化ヒータ1は室外側制御装置5のヒータ制
御手段により制御されるヒータリレーの接点2a,2b
により電源13から電力が供給される。
【0015】室外機には、圧縮機8に供給される電流I
C および気化ヒータ1への電流IHの総和が検知できる
総合電流検知手段の電流トランス4が設けられており、
その検知電流Iの情報は室外機電子制御装置5に送られ
る。そして室外機電子制御装置5に設けた異常停止手段
により、暖房運転時の気化ヒータ1の通電の停止操作時
に総合電流検知手段により検知した電流Iが所定値IL
以上であるか否かを比較器を用いて判断し、所定値IL
以上であるとき圧縮機制御手段を作動して、接点3を開
にし圧縮機8および気化ヒータ1への通電を停止する。
【0016】10は室内外通信線である。図2(a),
(b)において、暖房運転スタートのA点では室外機電
子制御装置5により、圧縮機8を運転するためにパワー
リレーの接点3をオンに駆動し圧縮機の運転をスタート
させる。同時に燃焼をスタートさせるために気化ヒータ
のリレーを駆動して接点2a、2bをオンにする。これ
により総合電流Iはヒータ電流IH と圧縮機電流IC
プラスされた電流となる。B点では気化筒温度が燃焼可
能な温度まで上昇することにより気化ヒータ1の接点2
a,2bがオフとなり、総合電流Iは圧縮機電流IC
みとなる。気化筒温度によりこの接点2a,2bがオン
オフとなる動作が繰り返されるが、C点のように室外電
子制御装置5のヒータ制御手段がヒータリレーの接点2
a,2bをオフにする操作をしたにもかかわらず、図2
(a)に示すように総合電流Iが低下せず所定値IL
あるヒータ溶着検知レベルより大きい場合には、接点2
aまたは接点2bが溶着したものであるから、D点のよ
うに圧縮機制御手段のリレーを駆動して接点3をオフに
し空気調和機としての運転を停止するものである。
【0017】通常、石油燃焼式インバータエアコンの暖
房時の圧縮機電流IC は極めて少なくヒータ溶着検知レ
ベルである所定値IL の設定を、IC <IL <IH とす
ることによって、ヒータリレーの接点2a,2bの溶着
を容易に検知することが可能である。時間的にも数秒で
の検出が可能であり溶着による異常温度上昇は殆どない
状態で迅速な安全停止制御が可能である。
【0018】図3は、この発明の第2の実施の形態を示
すブロック図である。なお、装置の構成および制御の基
本部分は、第1の実施の形態と同一のため説明を省略
し、制御の異なる部分のみ説明する。すなわち、冷房運
転では圧縮機制御手段をパワーリレーの接点3を制御し
て圧縮機8を作動するが、冷房運転時の運転スタート計
時手段による任意の一定時間内において、総合電流検知
手段の電流トランス4により総合電流Iを検知し、第1
の実施の形態と同様に総合電流Iが所定値IL より大き
いと異常停止手段により判断した場合には、圧縮機制御
手段により駆動されたパワーリレーの接点3をオフに
し、圧縮機8および気化ヒータ1への通電を停止するも
のである。これにより、暖房時にヒータリレーの接点2
a,2bが溶着した状態で、その後に冷房運転された場
合や、ノイズ等の突発的誤動作によりヒータリレーの接
点2a,2bが溶着している場合でも、安全に停止制御
が可能である。
【0019】図4は、この発明の第3の実施の形態を示
す電気回路図である。運転停止時に総合電流検知手段の
電流トランス4により検知した総合電流Iが所定値IL
より大きか否かを、警報手段の比較器を用いて判断し、
所定値IL 以上のとき警報する。この場合、警報手段は
室外電子制御装置5から室内電子制御装置6に室内外通
信線10により通電流異常情報を伝達し、室内電子制御
装置6の警告音を発するたとえばブザー9に通電制御す
るものである。
【0020】これにより、ヒータリレーの接点2a,2
bの溶着ばかりでなく、圧縮機駆動用リレーの接点3の
同時溶着における異常を、使用者に素早く知らせること
が可能となり、不安全事項の2重安全制御が実現できる
ものである。その他、第1の実施の形態と共通する部分
に同一符号を付して説明を省略している。図5は、この
発明の第4の実施の形態を示す電気回路図である。すな
わち、第1の実施の形態の接点2aに代えて、気化筒の
温度を検知する温度ヒューズ11が気化ヒータ1の電源
供給線に直列に挿入されている。
【0021】この構成により、気化筒温度の高温異常に
より温度ヒューズ11が断線すると、暖房運転を禁止す
ることができるが、気化ヒータ1のみ遮断されるため冷
房運転は可能である。またこの実施の形態は第2の実施
の形態および第3の実施の形態にも適用でき、たとえば
驚告音による使用者への警告が伝わらない場合や、総合
電流検知手段の故障、電子制御装置5および6の故障時
等に対する最終保護が実現可能となる。
【0022】なお、異常停止手段は接点3を開いたが、
接点3とは別に接点を設けてもよい。
【0023】
【発明の効果】請求項1の空気調和機の運転制御装置に
よれば、気化ヒータおよび圧縮機に流れる総合電流を検
知し、暖房時の気化ヒータの停止操作時の総合電流が設
定値以上の場合に異常停止手段により圧縮機および気化
ヒータへの通電を停止するため、気化筒が異常高温状態
となる前に気化ヒータの接点の溶着を検知でき、機器に
重大なダメージを与えることなく安全停止が迅速にでき
各種部品を保護することができる。
【0024】請求項2の空気調和機の運転制御装置によ
れば、異常停止手段による圧縮機および気化ヒータへの
通電の停止を、冷房運転スタート時におけるたとえば任
意の一定時間に総合電流を所定値と比較して総合電流が
所定値より大きいときに行うようにすることにより、暖
房時に異常状態になった後に、電源をリセットし冷房を
開始した時でも気化ヒータの接点の溶着を正確に検知
し、安全な停止制御が可能となる。
【0025】
【0026】請求項の空気調和機の運転制御装置によ
れば、請求項1または請求項2の効果のほか、気化筒温
度の高温異常により温度ヒューズが断線するので、暖房
運転が禁止されても、気化ヒータのみ遮断されるため冷
房運転は可能である。また使用者への警告が伝わらない
場合や、総合電流検知手段の故障、制御手段の故障時等
に対する最終保護が実現可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施の形態を示す電気回路図
である。
【図2】そのタイミングチャートである。
【図3】第2の実施の形態の冷房運転時の動作を説明す
るブロック図である。
【図4】第3の実施の形態を示す電気回路図である。
【図5】第4の実施の形態を示す電気回路図である。
【図6】従来例を示す電気回路図である。
【符号の説明】
1 気化ヒータ 2a,2b 気化ヒータ用リレーの接点 3 圧縮機制御用パワーリレーの接点 4 総合電流検知用電流トランス 5 室外機電子制御装置 6 室内機電子制御装置 7 インバータ用パワー部 8 圧縮機 9 警告手段のブザー 10 室内外通信線 11 温度ヒューズ 12 気化筒温度サーミスタ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−60142(JP,A) 特開 平1−232615(JP,A) 特開 平4−347526(JP,A) 特開 平4−198650(JP,A) 特開 昭62−199979(JP,A) 実開 平5−91141(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F24F 11/02 102

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 気化筒の温度が燃料の燃焼可能な温度に
    なるように気化ヒータの通電を開閉する接点を有するヒ
    ータ制御手段と、圧縮機を制御する圧縮機制御手段と、
    前記気化ヒータおよび前記圧縮機に流れる電流を検知す
    る総合電流検知手段と、暖房運転時の前記気化ヒータの
    停止操作時に前記総合電流検知手段により検知した電流
    が所定値以上か否かを判断し前記所定値以上のとき前記
    圧縮機および前記気化ヒータへの通電を停止する異常停
    止手段とを備えた空気調和機の運転制御装置。
  2. 【請求項2】 気化筒の温度が燃料の燃焼可能な温度に
    なるように気化ヒータの通電を開閉する接点を有するヒ
    ータ制御手段と、圧縮機を制御する圧縮機制御手段と、
    前記気化ヒータおよび前記圧縮機に流れる電流を検知す
    る総合電流検知手段と、冷房運転スタート時に前記総合
    電流検知手段により検知した電流が所定値以上か否かを
    判断し前記所定値以上のとき前記圧縮機および前記気化
    ヒータへの通電を停止する異常停止手段とを備えた空気
    調和機の運転制御装置。
  3. 【請求項3】 気化ヒータに直列に温度ヒューズを設け
    た請求項1または請求項2記載の空気調和機の運転制御
    装置。
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