JP4796949B2

JP4796949B2 - 空気調和機

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Publication number: JP4796949B2
Application number: JP2006341804A
Authority: JP
Inventors: 洋幸森; 英昭佐藤; 宏昌山根
Original assignee: Toshiba Carrier Corp
Current assignee: Toshiba Carrier Corp
Priority date: 2006-12-19
Filing date: 2006-12-19
Publication date: 2011-10-19
Anticipated expiration: 2026-12-19
Also published as: JP2008151454A

Description

この発明は、複数の圧縮機から吐出される冷媒をガス側渡り配管および液側渡り配管を通して室外ユニットおよび室内ユニットの相互間で循環させる空気調和機に関する。

従来のＲ２２冷媒に代えて、ＨＦＣ冷媒たとえばＲ４０７Ｃ冷媒やＲ４１０Ａ冷媒を使用する空気調和機がある。このようなＨＦＣ冷媒を使用する新しい空気調和機に替える場合、部品の再利用や工事費削減の観点から、それまで使用していた空気調和機の既設配管たとえば室外ユニットと室内ユニットとの間のガス側渡り配管および液側渡り配管を、そのまま再利用することが考えられる。

ただし、Ｒ２２冷媒の代替冷媒であるＨＦＣ冷媒たとえばＲ４１０Ａ冷媒は、同一温度での飽和圧力がＲ２２冷媒やＲ４０７Ｃ冷媒に比べて約１．５倍と高く、再利用される既設配管の設計圧力（耐圧）以上に圧力が上昇してしまう可能性がある。

そこで、圧縮機から吐出される冷媒の圧力が異常上昇した場合に作動する高圧スイッチ、および圧縮機から吐出される冷媒の圧力を検知する圧力センサが設けられ、圧力センサの検知圧力が既設配管の設計圧力に対応する制限用設定値を超過しないよう圧縮機の回転数を制御し、かつ高圧スイッチが作動した場合は圧縮機の運転を停止する保護制御が採用される。

このような保護制御の機能を有するものとして、制限用設定値として任意の値を設定するためのディップスイッチを設けるとともに、既設配管の温度が低くなるほど既設配管の許容引張応力が大きくなることに着目し、その既設配管の温度に応じて上記ディップスイッチによる制限用設定値を補正する手段を設け、これにより圧縮機能力の上昇範囲をできるだけ拡げるようにした空気調和機がある（例えば特許文献１）
特開２００４―２５１５３５号公報

上記のように、圧縮機の高圧スイッチにより圧縮機の運転を停止するものでは、ディップスイッチなどによる制限用設定値や補正された設定値に間違いがあった場合、既設配管に流れる冷媒の圧力がその既設配管の設計圧力を超えても圧縮機が運転されてしまう可能性がある。

この発明は、上記の事情を考慮したもので、その目的は、既設配管に流れる冷媒の圧力がその既設配管の設計圧力を超えてしまう不具合を回避することができる安全性の高い空気調和機を提供することである。

請求項１に係る変の空気調和機は、第１圧縮機、第２圧縮機および室外熱交換器を有する室外ユニット、室内熱交換器を有する室内ユニット、これら室外ユニットと室内ユニットとの間に接続されたガス側渡り配管および液側渡り配管を備え、各圧縮機から吐出される冷媒をガス側渡り配管および液側渡り配管を通して各ユニット間で循環させるものであって、第１圧縮機への駆動電力を出力する第１インバータと、第２圧縮機への駆動電力を出力する第２インバータと、上記第１インバータに対する通電路を開閉するための第１リレーと、上記第２インバータに対する通電路を開閉するための第２リレーと、冷房運転時に室外ユニットから液側渡り配管に流れる冷媒の圧力が液側渡り配管の設計圧力以上になると作動する常閉形の液側高圧スイッチと、暖房運転時に室外ユニットからガス側渡り配管に流れる冷媒の圧力がガス側渡り配管の設計圧力以上になると作動する常閉形のガス側高圧スイッチと、上記液側高圧スイッチおよび上記ガス側高圧スイッチを直列に介して電源に接続されるメインリレーと、このメインリレーの非通電時に上記各インバータに対する通電路が同時に開くように上記第１リレーおよび上記第２リレーへの通電を制御する第３リレーと、第１圧縮機および第２圧縮機から吐出される冷媒の圧力を検知する圧力センサと、この圧力センサの検知圧力が各渡り配管の設計圧力に対応する制限用設定値を超過しないように第１圧縮機と第２圧縮機の回転数を制御する制御手段と、第１圧縮機および第２圧縮機の吐出側から室外ユニットの冷媒出口までの冷媒の圧力損失を推定する推定手段と、この推定される圧力損失を基に上記制限用設定値を上方に移行する設定値変更手段と、を備えている。

この発明の空気調和機によれば、圧力の高い冷媒を使用しながら既設配管の再利用を可能とし、しかも既設配管に流れる冷媒の圧力がその既設配管の設計圧力を超えてしまう不具合を回避することができて、高い安全性を確保できる。

以下、この発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１に冷凍サイクルを示している。
第１圧縮機１ａおよび第２圧縮機１ｂが設けられ、これら圧縮機１ａ，１ｂから吐出されるガス冷媒が高圧側配管２ａ，２ｂに流れる。高圧側配管２ａ，２ｂには、冷媒の逆戻りを防ぐための逆止弁３ａ，３ｂがそれぞれ設けられている。高圧側配管２ａ，２ｂに流れたガス冷媒は合流した後、四方弁４およびガス側配管５を通って室外熱交換器６に流れる。室外熱交換器６に流れたガス冷媒は、室外ファン２１から供給される室外空気との熱交換により、凝縮して液冷媒となる。この液冷媒は、液側配管７、室外膨張弁８、リキッドタンク９、および配管接続用の液側パックドバルブ１０を通り、その液側パックドバルブ１０に一端が接続されている液側渡り配管１１に流れる。

液側渡り配管１１に流れた液冷媒は、その液側渡り配管１１の他端が接続されている液側パックドバルブ１２および室内膨張弁１３を通り、室内熱交換器１４に流れる。室内熱交換器１４に流れた液冷媒は、室内ファン２２から供給される室内空気との熱交換により、蒸発してガス冷媒となる。このガス冷媒は、ガス側パックドバルブ１５を通り、そのガス側パックドバルブ１５に一端が接続されているガス側渡り配管１６に流れる。ガス側渡り配管１６に流れたガス冷媒は、そのガス側渡り配管１６の他端が接続されているガス側パックドバルブ１７、ガス側配管１８、上記四方弁４、低圧側配管１９、およびアキュームレータ２０を通り、圧縮機１ａ，１ｂに吸込まれる。

この冷媒の流れは冷房時のもので、暖房時は四方弁４が切換わることにより、冷媒の流れが反対となって、室内熱交換器１４が凝縮器、室外熱交換器６が蒸発器として機能する。なお、この冷凍サイクルに封入される冷媒として、従来のＲ２２冷媒に代わり、同一温度での飽和圧力が高いＨＦＣ冷媒たとえばＲ４１０Ａ冷媒が使用されている。液側渡り配管１１およびガス側渡り配管１６は、従来のＲ２２冷媒が使用されているときの既設配管であり、再利用されている。

上記圧縮機１の吐出側から室外熱交換器６を含む液側パックドバルブ１０までの配管構成、ガス側パックドバルブ１７から圧縮機１の吸込み側までの配管構成、および室外ファン２１などにより、室外ユニットＡが構成されている。また、上記液側パックドバルブ１２から室内熱交換器１４を含むガス側パックドバルブ１５までの配管構成、および室内ファン２２などにより、室内ユニットＢが構成されている。

室外ユニットＡにおいて、高圧側配管２ａ，２ｂに、第１圧縮機用高圧スイッチＳＷ１ａ，第２圧縮機用高圧スイッチＳＷ１ｂ、温度センサＴＤａ，ＴＤｂ、および圧力センサＰＤが設けられている。第１圧縮機用高圧スイッチＳＷ１ａは、圧縮機１ａから吐出されるガス冷媒の圧力が所定値よりも上昇した場合に圧縮機１ａの運転を停止させるためのもので、ガス冷媒の圧力が所定値（Ｒ４１０冷媒の圧力を考慮した３．７３Ｍｐａ）以上になると作動する。第２圧縮機用高圧スイッチＳＷ１ｂは、圧縮機１ｂから吐出されるガス冷媒の圧力が所定値よりも上昇した場合に圧縮機１ｂの運転を停止させるためのもので、ガス冷媒の圧力が所定値（Ｒ４１０冷媒の圧力を考慮した３．７３Ｍｐａ）以上になると作動する。温度センサＴＤａ，ＴＤｂは、圧縮機１ａ，１ｂから吐出されるガス冷媒の温度を検知する。圧力センサＰＤは、圧縮機１ａ，１ｂから吐出されるガス冷媒の圧力を検知する。低圧側配管１９には、温度センサＴＳおよび圧力センサＰＳが設けられている。温度センサＴＳは、圧縮機１に吸込まれるガス冷媒の温度を検知する。圧力センサＰＳは、圧縮機１に吸込まれるガス冷媒の圧力を検知する。

また、室外ユニットＡの液側管７において、室外膨張弁８とリキッドタンク９との間に温度センサＴＬが設けられ、液側パックドバルブ１０の近傍（液側渡り配管１１の接続部手前）に液側高圧スイッチＳＷ２が設けられている。温度センサＴＬは、液冷媒の温度を検知する。液側高圧スイッチＳＷ２は、室外ユニットＡから液側渡り配管１１に流出する液冷媒の圧力が所定値よりも上昇した場合に圧縮機１の運転を停止させるためのもので、液冷媒の圧力が所定値（既設配管である液側渡り配管１１の設計圧力に相当する３．３Ｍｐａ）以上になると作動する。ガス側管１８には、ガス側パックドバルブ１７の近傍（ガス側渡り配管１６の接続部手前）にガス側高圧スイッチＳＷ３が設けられている。ガス側高圧スイッチＳＷ３は、室外ユニットＡからガス側渡り配管１６に流出するガス冷媒（暖房時）の圧力が所定値よりも上昇した場合に圧縮機１の運転を停止させるためのもので、ガス冷媒の圧力が所定値（既設配管であるガス側渡り配管１６の設計圧力に相当する３．３Ｍｐａ）以上になると作動する。さらに、室外熱交換器６に熱交換器温度センサＴＥが設けられているとともに、室外ファン２１の吸込み風路に室外温度検知用の室外温度センサＴＯが設けられている。

室内ユニットＢでは、室内熱交換器１４に熱交換器温度センサＴＣが設けられ、室内ファン２２の吸込み風路に室内温度検知用の室外温度センサＴＩが設けられている。

そして、これら室外ユニットＡおよび室内ユニットＢを制御するための制御部３０が設けられている。制御部３０は、主要な回路として、図２に示す構成を有している。

４０は商用三相交流電源で、その電源４０のＲ，Ｓ，Ｔ端子にシステム制御回路基板５０、第１圧縮機用の駆動回路基板６０、第２圧縮機用の駆動回路基板７０が接続されている。

システム制御回路基板５０は、システム制御部であるＭＣＵ５１およびメインリレー５２を有するとともに、第３リレー５３、上記液側高圧スイッチ（常閉形）ＳＷ２、上記ガス側高圧スイッチ（常閉形）ＳＷ３がそれぞれ接続された外部端子を有している。メインリレー５２は、常開接点５２ａを有し、上記液側高圧スイッチ（常閉形）ＳＷ２および上記ガス側高圧スイッチ（常閉形）ＳＷ３を直列に介して直流電源(直流１２Ｖ)に接続されており、通電時に後述の第１インバータ６２および第２インバータ７２に対する通電路が閉じるように後述の第１リレー６４および第２リレー７４への通電を制御し、非通電時にインバータ６２，７２に対する通電路が開くようにリレー６４，７４への通電を制御する機能を持つ。ＭＣＵ５１は、液側高圧スイッチＳＷ２の開閉に基づく信号、およびガス側高圧スイッチＳＷ３の開閉に基づく信号を受けて、その両高圧スイッチの状態を監視する。上記第３リレー５３は、２つの常開接点５３ａ，５３ｂを有し、メインリレー５２の常開接点５２ａを介して電源４０のＲ，Ｓ端子（交流２００Ｖ）に接続されている。

第１圧縮機用の駆動回路基板６０は、電源４０の交流電圧を直流１２Ｖ電圧に変換するコンバータ６１、このコンバータ６１の出力端に接続された第１インバータ６２、このインバータ６２の駆動を制御するＭＣＵ６３、コンバータ６１の出力端とインバータ６２との間の通電路に設けられた常閉接点６４ａを有する第１リレー６４、このリレー６４に対する動作用直流電圧（１２Ｖ）の供給・遮断を制御するためのＮＰＮ型トランジスタ６５、このトランジスタ６５のオン，オフを制御するためのフォトカプラ６６を有している。フォトカプラ６６は、常閉形の上記第１圧縮機用高圧スイッチＳＷ１ａおよび上記第３リレー５３の常開接点５３ａを直列に介して電源４０のＲ，Ｓ端子（交流２００Ｖ）に接続されている。上記インバータ６２は、コンバータ６１の出力電圧（直流電圧）をスイッチングにより所定周波数の交流電圧に変換し、出力する。この出力が駆動電力として圧縮機１ａの圧縮機モータ１Ｍａに供給される。ＭＣＵ６３は、トランジスタ６５のオン，オフに基づく信号を受けて、リレー６４の状態を監視する。

第２圧縮機用の駆動回路基板７０は、三相交流電源４０の交流電圧を直流１２Ｖ電圧に変換するコンバータ７１、このコンバータ７１の出力端に接続された第２インバータ７２、このインバータ７２の駆動を制御するＭＣＵ７３、コンバータ７１の出力端とインバータ７２との間の通電路に設けられた常閉接点７４ａを有する第２リレー７４、このリレー７４に対する動作用直流電圧（１２Ｖ）の供給・遮断を制御するためのＮＰＮ型トランジスタ７５、このトランジスタ７５のオン，オフを制御するためのフォトカプラ７６を有している。フォトカプラ７６は、常閉形の上記第２圧縮機用高圧スイッチＳＷ２ａおよび上記第３リレー５３の常開接点５３ｂを直列に介して電源４０のＲ，Ｓ端子（交流２００Ｖ）に接続されている。上記インバータ７２は、コンバータ７１の出力電圧（直流電圧）をスイッチングにより所定周波数の交流電圧に変換し、出力する。この出力が駆動電力として圧縮機１ｂの圧縮機モータ１Ｍｂに供給される。ＭＣＵ７３は、トランジスタ７５のオン，オフに基づく信号を受けて、リレー７４の状態を監視する。

そして、ＭＣＵ５１，６３，７３は、主要な機能として次の（１）〜（４）を有している。
（１）圧縮機１ａ，１ｂの回転数Ｎ（rps）（＝運転周波数；インバータ６２，７２の出力周波数）を空調負荷に応じて増減する制御手段。
（２）圧力センサＰＤの検知圧力が各渡り配管１１，１６の設計圧力（耐圧）に対応する制限用設定値Ｐｄｓを超過しないよう、圧縮機１ａ，１ｂの回転数Ｎを制御する制御手段。

（３）圧縮機１ａ，１ｂの吐出側から室外ユニットＡの冷媒出口までの冷媒の圧力損失ΔＰ０を推定する推定手段。具体的には、圧縮機１ａ，１ｂの吐出側の冷媒温度Ｔｄ（温度センサＴＤａ，ＴＤｂの検知温度）、圧縮機１ａ，１ｂの吸込側の冷媒温度（飽和蒸発温度；圧力センサＰＳの検知圧力に対応する温度）Ｔｕ、液側渡り配管１１における冷媒温度（温度センサＴＬの検知温度）Ｔｌ、圧縮機１ａ，１ｂの回転数Ｎなどから、圧力損失の推定値ΔＰ０（kgf/cm²）を算出する。

（４）上記推定手段で推定される圧力損失ΔＰ０を基に、上記制限用設定値Ｐｄｓを上方に移行（シフトアップ）する設定値変更手段。制限用設定値Ｐｄｓの初期値として、既設配管である液側渡り配管１１およびガス側渡り配管１６の設計圧力（耐圧）に相当する３．３Ｍｐａが選定される。また、制限用設定値Ｐｄｓの上方への移行の最大値として、３．７Ｍｐａが選定される。

つぎに、作用を説明する。
まず、図２の回路において、電源４０が投入されると、メインリレー５２が付勢（オン）されてその常開接点５２ａが閉じ、リレー５３が付勢される。リレー５３が付勢されると、その常開接点５３ａ，５３ｂが閉じてフォトカプラ６６，７６がオンし、このフォトカプラ６６，７６のオンに伴ってトランジスタ６５，７５がオフする。トランジスタ６５，７５がオフすると、リレー６４，７４が消勢（オフ）されてその常閉接点６４ａ，７４ａが閉成状態を維持する。これにより、インバータ６２，７２が動作し、圧縮機モータ１Ｍａ，１Ｍｂに駆動電力が供給されて、圧縮機１ａ，１ｂが起動される。

冷房時、圧縮機１の吐出側から室外ユニットＡの冷媒出口（液側パックドバルブ１０）までの冷媒の圧力損失の推定値ΔＰ０が、圧縮機１の吐出側の冷媒温度Ｔｄ（温度センサＴＤの検知温度）、圧縮機１の吸込側の冷媒温度（飽和蒸発温度；圧力センサＰＳの検知圧力に対応する温度）Ｔｕ、液側渡り配管１１における冷媒温度（温度センサＴＬの検知温度）Ｔｌ、圧縮機１の回転数Ｎなどを用いて、下式により算出される（ステップＳ２）。Ｋ_１，Ｋ_２，Ｋ_３，Ｋ_４，Ｋ_５は、それぞれ定数である。
ΔＰ０＝−Ｋ_１−Ｋ_２×Ｔｄ＋Ｋ_３×Ｔｕ＋Ｋ_４×Ｔｌ＋Ｋ_５×Ｎ
圧力損失の推定値ΔＰ０が算出されると、その推定値ΔＰ０を基に圧力センサＰＤの検知圧力Ｐｄに対する制限用設定値Ｐｄｓがシフトアップされる。このシフトアップにより、液冷媒の圧力が液側渡り配管１１の耐圧より低い状態のまま圧縮機１の回転数Ｎが不要に低減されるといった不具合がなくなって、圧縮機能力の上昇範囲が拡がり、運転効率の向上が図れる。すなわち、圧力の高いＲ４１０Ａ冷媒を使用しながら、しかも従来のＲ２２冷媒が使用されているときの既設配管（液側渡り配管１１およびガス側渡り配管１６）を再利用しながら、圧縮機能力の上昇範囲をできるだけ拡げて運転効率の向上が図れる。

暖房時（除霜運転や冷媒回収運転を含む）は、圧縮機１の吐出側から室外ユニットＡの冷媒出口（ガス側パックドバルブ１７）までの冷媒の圧力損失の推定値ΔＰ０が算出され、その推定値ΔＰ０に応じた上記同様の制御が実行される。

ただし、圧縮機１ａ，１ｂの回転数変化と各渡り配管１１，１６での実際の冷媒圧力変化との間にはタイムラグがあるため、上記のように、圧力損失の推定値ΔＰ０に基づいて圧縮機１ａ，１ｂの回転数が増減されても、渡り配管１１，１６における冷媒圧力をその渡り配管１１，１６の設計圧力以下に抑えることが困難な場合が考えられる。このような不具合に対処するため、高圧スイッチＳＷ２，ＳＷ３が設けられている。

各高圧スイッチの作動に基づく制御を図３のフローチャートに示している。
冷房時、室外ユニットＡから液側渡り配管１１に流れる液冷媒の圧力が、その液側渡り配管１１の設計圧力に相当する３．３Ｍｐａに達すると、液側高圧スイッチＳＷ２が作動して開く。液側高圧スイッチＳＷ２が作動して開くと、メインリレー５２が消勢されてその常開接点５２ａが開き、リレー５３が消勢される。リレー５３が消勢されると、その常開接点５３ａ，５３ｂが開いてフォトカプラ６６，７６がオフし、このフォトカプラ６６，７６のオフに伴ってトランジスタ６５，７５がオンする。トランジスタ６５，７５がオンすると、リレー６４，７４が付勢されてその常閉接点６４ａ，７４ａが開く。これにより、インバータ６２，７２への通電が遮断されてそのインバータ６２，７２が停止し、圧縮機モータ１Ｍａ，１Ｍｂに駆動電力が供給されなくなる。これにより、圧縮機１ａ，１ｂが同時に停止する。

こうして、圧縮機１ａ，１ｂが直ちに停止することにより、圧力センサＰＤの検知圧力Ｐｄに対応する制限用設定値Ｐｓをシフトアップしても、液側渡り配管１１に流れる液冷媒の圧力がその液側渡り配管１１の設計圧力３．３Ｍｐａを超えてしまう事態を未然に防ぐことができる。なお、圧縮機１ａ，１ｂの電源が遮断されるだけでシステム制御回路基板５０の電源は遮断されないので、液側高圧スイッチＳＷ２が作動して開くと、それに応じた電圧レベルの信号がＭＣＵ５１に入力され、液側高圧スイッチＳＷ２の作動（異常発生）の旨がＭＣＵ５１に報知される。

また、暖房時、室外ユニットＡからガス側渡り配管１６に流れるガス冷媒の圧力が、そのガス側渡り配管１６の設計圧力に相当する３．３Ｍｐａに達すると、ガス側高圧スイッチＳＷ３が作動して開く。ガス側高圧スイッチＳＷ３が作動して開くと、メインリレー５２が消勢されてその常開接点５２ａが開き、リレー５３が消勢される。リレー５３が消勢されると、その常開接点５３ａ，５３ｂが開いてフォトカプラ６６，７６がオフし、このフォトカプラ６６，７６のオフに伴ってトランジスタ６５，７５がオンする。トランジスタ６５，７５がオンすると、リレー６４，７４が付勢されてその常閉接点６４ａ，７４ａが開く。これにより、インバータ６２，７２への通電が遮断されてそのインバータ６２，７２が停止し、圧縮機モータ１Ｍａ，１Ｍｂに駆動電力が供給されなくなる。これにより、圧縮機１ａ，１ｂが同時に停止する。

こうして、圧縮機１ａ，１ｂが直ちに停止することにより、圧力センサＰＤの検知圧力Ｐｄに対する制限用設定値Ｐｄｓをシフトアップしても、ガス側渡り配管１６に流れるガス冷媒の圧力がそのガス側渡り配管１６の設計圧力３．３Ｍｐａを超えてしまう事態を未然に防ぐことができる。なお、圧縮機１ａ，１ｂの電源が遮断されるだけでシステム制御回路基板５０の電源は遮断されないので、ガス側高圧スイッチＳＷ３が作動して開くと、それに応じた電圧レベルの信号がＭＣＵ５１に入力され、ガス側高圧スイッチＳＷ３の作動（異常発生）の旨がＭＣＵ５１に報知される。

一方、圧縮機１ａから吐出されるガス冷媒の圧力が上昇して所定値（Ｒ４１０冷媒の圧力を考慮した３．７３Ｍｐａ）に達すると、高圧スイッチＳＷ１ａが作動して開く。高圧スイッチＳＷ１ａが作動して開くと、フォトカプラ６６がオフし、このフォトカプラ６６のオフに伴ってトランジスタ６５がオンする。トランジスタ６５がオンすると、リレー６４が付勢されてその常閉接点６４ａが開く。これにより、インバータ６２への通電が遮断されてそのインバータ６２が停止し、圧縮機モータ１Ｍａに駆動電力が供給されなくなる。これにより、圧縮機１ａが停止し、高圧側配管２ａにおける冷媒圧力の上昇が解消されて、高圧側配管２ａおよびその周辺部品の安全が確保される。

圧縮機１ｂから吐出されるガス冷媒の圧力が上昇して所定値（Ｒ４１０冷媒の圧力を考慮した３．７３Ｍｐａ）に達した場合は、高圧スイッチＳＷ２ａが作動して開く。高圧スイッチＳＷ２ａが作動して開くと、フォトカプラ７６がオフし、このフォトカプラ７６のオフに伴ってトランジスタ７５がオンする。トランジスタ７５がオンすると、リレー７４が付勢されてその常閉接点７４ａが開く。これにより、インバータ７２への通電が遮断されてそのインバータ７２が停止し、圧縮機モータ１Ｍｂに駆動電力が供給されなくなる。これにより、圧縮機１ｂが停止し、高圧側配管１ａにおける冷媒圧力の上昇が解消されて、高圧側配管１ａおよびその周辺部品の安全が確保される。

したがって、圧力の高いＲ４１０冷媒を使用しながら既設配管の再利用を可能とし、しかも既設配管に流れる冷媒の圧力がその既設配管の設計圧力を超えてしまう不具合を回避することができる。これにより、安全性の大幅な向上が図れる。

その他、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を変えない範囲で種々変形実施可能である。

一実施形態の冷凍サイクルの構成を示す図。一実施形態の制御部における主要な回路の構成を示す図一実施形態の作用を説明するためのフローチャート。

符号の説明

Ａ…室外ユニット、Ｂ…室内ユニット、１ａ…第１圧縮機、１ｂ…第２圧縮機、２ａ，２ｂ…高圧側配管、４…四方弁、６…室外熱交換器、７…液側配管、８…室外膨張弁、９…リキッドタンク、１０…液側パックドバルブ、１１…液側渡り配管、１２…液側パックドバルブ、１３…室内膨張弁、１４…室内熱交換器、１５…ガス側パックドバルブ、１６…ガス側渡り配管、１７…ガス側パックドバルブ、１８…ガス側配管、１９…低圧側配管、２０…アキュームレータ、ＳＷ１ａ，ＳＷ１ｂ，ＳＷ２，ＳＷ３…高圧スイッチ、ＴＤ，ＴＬ，ＴＳ…温度センサ、ＰＤ，ＰＳ…圧力センサ、ＴＥ，ＴＣ…熱交換器温度センサ、ＴＯ…室外温度センサ、ＴＩ…室内温度センサ、３０…制御部、４０…商用三相交流電源、５０…システム制御回路基板、５２…メインリレー、５３…第３リレー、６０…第１圧縮機用の駆動回路基板、６２…第１インバータ、６４…第１リレー、６６…フォトカプラ、７０…第２圧縮機用の駆動回路基板、７２…第２インバータ、７４…第２リレー、７６…フォトカプラ

Claims

第１圧縮機、第２圧縮機および室外熱交換器を有する室外ユニット、室内熱交換器を有する室内ユニット、これら室外ユニットと室内ユニットとの間に接続されたガス側渡り配管および液側渡り配管を備え、前記各圧縮機から吐出される冷媒を前記ガス側渡り配管および前記液側渡り配管を通して前記各ユニット間で循環させる空気調和機において、
前記第１圧縮機への駆動電力を出力する第１インバータと、
前記第２圧縮機への駆動電力を出力する第２インバータと、
前記第１インバータに対する通電路を開閉するための第１リレーと、
前記第２インバータに対する通電路を開閉するための第２リレーと、
冷房運転時に前記室外ユニットから前記液側渡り配管に流れる冷媒の圧力が前記液側渡り配管の設計圧力以上になると作動する常閉形の液側高圧スイッチと、
暖房運転時に前記室外ユニットから前記ガス側渡り配管に流れる冷媒の圧力が前記ガス側渡り配管の設計圧力以上になると作動する常閉形のガス側高圧スイッチと、
前記液側高圧スイッチおよび前記ガス側高圧スイッチを直列に介して電源に接続されるメインリレーと、
前記メインリレーの非通電時に前記各インバータに対する通電路が同時に開くように前記第１リレーおよび前記第２リレーへの通電を制御する第３リレーと、
前記第１圧縮機および前記第２圧縮機から吐出される冷媒の圧力を検知する圧力センサと、
前記圧力センサの検知圧力が前記各渡り配管の設計圧力に対応する制限用設定値を超過しないように前記第１圧縮機と前記第２圧縮機の回転数を制御する制御手段と、
前記第１圧縮機および前記第２圧縮機の吐出側から前記室外ユニットの冷媒出口までの冷媒の圧力損失を推定する推定手段と、
前記推定される圧力損失を基に前記制限用設定値を上方に移行する設定値変更手段と、
を備えていることを特徴とする空気調和機。
前記第１圧縮機から吐出される冷媒の圧力が前記各渡り配管の設計圧力よりも高い所定値よりも上昇したときに作動し、前記第１リレーに対する通電を制御する第１圧縮機用高圧スイッチと、
前記第２圧縮機から吐出される冷媒の圧力が前記各渡り配管の設計圧力よりも高い所定値よりも上昇したときに作動し、前記第２リレーに対する通電を制御する第２圧縮機用高圧スイッチと、
をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
前記第３リレーは２つの常開接点を有し、その常開接点の１つは前記第１圧縮機用高圧スイッチと直列に接続され、前記常開接点の他の１つは前記第２圧縮機用高圧スイッチと直列に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の空気調和機。