JP5489507B2 - Multi-type air conditioner - Google Patents
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Description
本発明は、マルチ型空気調和機に関し、より詳しくは、室外機と、この室外機の下方に設置された室内機との間に液冷媒のヘッド差が生じるマルチ型空気調和機に関するものである。 The present invention relates to a multi-type air conditioner, and more particularly to a multi-type air conditioner in which a head difference of liquid refrigerant occurs between an outdoor unit and an indoor unit installed below the outdoor unit. .
室外機と、この室外機の下方に設置された室内機との間に液冷媒のヘッド差が生じるマルチ型空気調和機としては、例えば、室内熱交換器の手前(入口)に電子膨張弁を配置したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 As a multi-type air conditioner in which a liquid refrigerant head difference occurs between an outdoor unit and an indoor unit installed below the outdoor unit, for example, an electronic expansion valve is provided in front (inlet) of the indoor heat exchanger. An arrangement is known (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、このようなマルチ型空気調和機を高層ビル等に設置する場合には、室外機と室内機との高低差が100m近くになることがあり、このような場合、上記特許文献1に開示されたマルチ型空気調和機(冷凍装置)では、電子膨張弁に過大な液ヘッド圧(液冷媒のヘッド差による圧力)が作用し、電子膨張弁を開閉できなくなるおそれがある。
However, when such a multi-type air conditioner is installed in a high-rise building or the like, the height difference between the outdoor unit and the indoor unit may be close to 100 m. In such a case, it is disclosed in
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、室内熱交換器の手前(入口)に配置された電子膨張弁に作用する液ヘッド圧を低減させることができ、電子膨張弁の開閉不良(作動不良)を防止することができるマルチ型空気調和機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and can reduce the liquid head pressure acting on the electronic expansion valve disposed in front (inlet) of the indoor heat exchanger, resulting in poor opening and closing of the electronic expansion valve. An object is to provide a multi-type air conditioner capable of preventing (operation failure).
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明に係るマルチ型空気調和機は、1台の室外機と、この室外機よりも下方に設置されて、前記室外機と冷媒配管を介して接続される複数台の室内機とを備えたマルチ型空気調和機であって、前記室外機の、冷房運転時における出口近傍に、少なくとも2つの電磁開閉弁と、少なくとも2本のキャピラリチューブとを備え、1つの電磁開閉弁と、この電磁開閉弁に接続されたキャピラリチューブとで構成されたものが、前記冷媒配管に対して並列に配置されてなる減圧機構が設けられ、前記室内機と前記減圧機構との間であって、前記室内機の入口に電子膨張弁が配置されるとともに、該電子膨張弁と前記減圧機構との間に液操作弁および高圧センサが配置されている。
The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
The multi-type air conditioner according to the present invention includes one outdoor unit and a plurality of indoor units that are installed below the outdoor unit and connected to the outdoor unit through refrigerant piping. A multi-type air conditioner, comprising at least two electromagnetic on-off valves and at least two capillary tubes in the vicinity of an outlet of the outdoor unit during cooling operation, and one electromagnetic on-off valve A decompression mechanism comprising a capillary tube connected to a valve is provided in parallel with the refrigerant pipe, and is provided between the indoor unit and the decompression mechanism, the indoor unit An electronic expansion valve is disposed at the inlet of the liquid, and a liquid operation valve and a high pressure sensor are disposed between the electronic expansion valve and the pressure reducing mechanism .
また、本発明に係るマルチ型空気調和機は、1台の室外機と、この室外機よりも下方に設置されて、前記室外機と冷媒配管を介して接続される複数台の室内機とを備えたマルチ型空気調和機であって、前記室外機の、冷房運転時における出口近傍に、3つの電磁開閉弁と、長さの異なる3本のキャピラリチューブとを備え、1つの電磁開閉弁と、この電磁開閉弁に接続された1本のキャピラリチューブとで構成されたものが、前記冷媒配管に対して並列に配置されてなる減圧機構が設けられ、前記室内機と前記減圧機構との間であって、前記室内機の入口に電子膨張弁が配置されるとともに、該電子膨張弁と前記減圧機構との間に液操作弁および高圧センサが配置されている。 The multi-type air conditioner according to the present invention includes one outdoor unit and a plurality of indoor units installed below the outdoor unit and connected to the outdoor unit via refrigerant piping. A multi-type air conditioner provided with three electromagnetic on-off valves and three capillary tubes of different lengths near the outlet of the outdoor unit during cooling operation, and one electromagnetic on-off valve In addition, a pressure reduction mechanism comprising a single capillary tube connected to the electromagnetic on-off valve is provided in parallel with the refrigerant pipe, and is provided between the indoor unit and the pressure reduction mechanism. An electronic expansion valve is disposed at the inlet of the indoor unit, and a liquid operation valve and a high-pressure sensor are disposed between the electronic expansion valve and the pressure reducing mechanism .
本発明に係るマルチ型空気調和機によれば、キャピラリチューブの長さは、例えば、すべての電磁開閉弁を開いて、すべてのキャピラリチューブを使用した場合の減圧の効果を「1」とし、最も長いキャピラリチューブ(以下、「最長のキャピラリチューブ」という。)に接続された電磁開閉弁のみを開いて、最長のキャピラリチューブのみを使用した場合の減圧の効果が「1/10」、最も短いキャピラリチューブ(以下、「最短のキャピラリチューブ」という。)に接続された電磁開閉弁のみを開いて、最短のキャピラリチューブのみを使用した場合の減圧の効果が「6/10」、最長のキャピラリチューブよりも短く、最短のキャピラリチューブよりも長いキャピラリチューブ(以下、「中間長のキャピラリチューブ」という。)に接続された電磁開閉弁のみを開いて、当該キャピラリチューブのみを使用した場合の減圧の効果が「3/10」になるように設定されている。
そして、最長のキャピラリチューブおよび中間長のキャピラリチューブに接続された電磁開閉弁を開いて、最長のキャピラリチューブおよび中間長のキャピラリチューブを使用した場合の減圧の効果は「4/10」、最長のキャピラリチューブおよび最短のキャピラリチューブに接続された電磁開閉弁を開いて、最長のキャピラリチューブおよび最短のキャピラリチューブを使用した場合の減圧の効果は「7/10」、中間長のキャピラリチューブおよび最短のキャピラリチューブに接続された電磁開閉弁を開いて、中間長のキャピラリチューブおよび最短のキャピラリチューブを使用した場合の減圧の効果は「9/10」となる。
すなわち、開く電磁開閉弁の組合せ(パターン)をかえるだけで、室外機から室内機に供給される(導かれる)液冷媒の圧力をいくつかのパターンで減じることができる。
これにより、室内熱交換器の手前(入口)に配置された電子膨張弁に作用する液ヘッド圧を低減させることができ、電子膨張弁の開閉不良(作動不良)を防止することができる。
According to the multi-type air conditioner of the present invention, the length of the capillary tube is, for example, that the effect of pressure reduction when all the solenoid tubes are opened and all the capillary tubes are used is “1”. When only the electromagnetic on-off valve connected to a long capillary tube (hereinafter referred to as “longest capillary tube”) is opened and only the longest capillary tube is used, the effect of pressure reduction is “1/10”, the shortest capillary The effect of depressurization when using only the shortest capillary tube by opening only the electromagnetic on-off valve connected to the tube (hereinafter referred to as the “shortest capillary tube”) is “6/10”. Shorter and shorter than the shortest capillary tube (hereinafter referred to as “intermediate length capillary tube”). Open only electromagnetic on-off valve which is decompression effect of using only the capillary tube is set to be "3/10".
Then, the electromagnetic on-off valve connected to the longest capillary tube and the intermediate length capillary tube is opened, and the effect of pressure reduction when using the longest capillary tube and the intermediate length capillary tube is “4/10”. When the longest capillary tube and the shortest capillary tube are used by opening the solenoid on-off valve connected to the capillary tube and the shortest capillary tube, the effect of pressure reduction is “7/10”, the intermediate length capillary tube and the shortest capillary tube When the electromagnetic on-off valve connected to the capillary tube is opened and the intermediate length capillary tube and the shortest capillary tube are used, the effect of pressure reduction is “9/10”.
That is, the pressure of the liquid refrigerant supplied (guided) from the outdoor unit to the indoor unit can be reduced in several patterns only by changing the combination (pattern) of the open / close solenoid valves.
Thereby, the liquid head pressure which acts on the electronic expansion valve arrange | positioned in front (inlet) of the indoor heat exchanger can be reduced, and the opening / closing failure (malfunction) of the electronic expansion valve can be prevented.
上記マルチ型空気調和機において、前記電磁開閉弁はそれぞれ、これら電磁制御弁を個々に開閉する制御器と電気的に接続されており、前記制御器は、前記室外機の、冷房運転時における出口近傍の冷媒圧力、および前記室外機を構成する圧縮機の回転数に基づいて前記電磁開閉弁を開閉させるように構成されているとさらに好適である。 In the multi-type air conditioner, each of the electromagnetic open / close valves is electrically connected to a controller that individually opens and closes these electromagnetic control valves, and the controller is an outlet of the outdoor unit during cooling operation. It is more preferable that the electromagnetic on-off valve is configured to open and close based on the refrigerant pressure in the vicinity and the rotational speed of the compressor constituting the outdoor unit.
このようなマルチ型空気調和機によれば、室外機の、冷房運転時における出口近傍の冷媒圧力、および室外機を構成する圧縮機の回転数に基づいて、電磁開閉弁が瞬時に開閉され、室内熱交換器の手前に配置された電子膨張弁に作用する液ヘッド圧が最適な圧力に維持されることになる。
これにより、室内熱交換器の手前に配置された電子膨張弁に過大な液ヘッド圧が作用することを防止することができ、電子膨張弁の開閉不良(作動不良)をより確実に防止することができる。
According to such a multi-type air conditioner, the electromagnetic on-off valve is instantaneously opened and closed based on the refrigerant pressure in the vicinity of the outlet during the cooling operation of the outdoor unit and the rotational speed of the compressor constituting the outdoor unit, The liquid head pressure acting on the electronic expansion valve disposed in front of the indoor heat exchanger is maintained at an optimum pressure.
As a result, it is possible to prevent an excessive liquid head pressure from acting on the electronic expansion valve disposed in front of the indoor heat exchanger, and to more reliably prevent the electronic expansion valve from opening / closing (operation failure). Can do.
本発明に係るマルチ型空気調和機によれば、室内熱交換器の手前(入口)に配置された電子膨張弁に作用する液ヘッド圧を低減させることができ、電子膨張弁の開閉不良(作動不良)を防止することができるという効果を奏する。 According to the multi-type air conditioner according to the present invention, the liquid head pressure acting on the electronic expansion valve disposed in front (inlet) of the indoor heat exchanger can be reduced, and the opening / closing failure (operation of the electronic expansion valve) It is possible to prevent defects).
以下、本発明に係るマルチ型空気調和機の一実施形態について、図1から図5を参照しながら説明する。
図1は本実施形態に係るマルチ型空気調和機の概略系統図、図2は図1の要部を拡大した図、図3はキャピラリチューブの長さおよびその減圧の効果を説明するための図表、図4は制御器にデータベースとして記憶されたデータを視覚化した図表であり、(a)は高圧センサで計測された計測値が規定値よりも高い場合の図表、(b)は高圧センサで計測された計測値が規定値よりも低い場合の図表、図5は制御器を動作させるためのフローチャートである。
図1に示すように、本実施形態に係るマルチ型空気調和機1は、1台の室外機2と、複数台(例えば、2台)の室内機3とを備えている。
Hereinafter, an embodiment of a multi-type air conditioner according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
1 is a schematic system diagram of a multi-type air conditioner according to the present embodiment, FIG. 2 is an enlarged view of the main part of FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram for explaining the length of a capillary tube and the effect of decompression thereof. FIG. 4 is a chart visualizing data stored as a database in the controller. (A) is a chart when the measured value measured by the high-pressure sensor is higher than a specified value, and (b) is a high-pressure sensor. FIG. 5 is a flowchart for operating the controller when the measured value is lower than the specified value.
As shown in FIG. 1, the
室外機2は、例えば、高層ビルの屋上に設置されるものであり、圧縮機4と、四方弁5と、室外熱交換器6と、室外ファン(図示せず)と、減圧機構7とを備えている。
室内機3は、室外機2が設置された屋上から、例えば、100m低い階層(フロア)の居室内に設置されるものであり、室内熱交換器(図示せず)と、室内ファン(図示せず)とを備えている。
室外機2と室内機3とは、冷媒配管8を介して接続されており、減圧機構7と室内機3との間に接続された冷媒配管8の途中には、液操作弁9が接続されている。液操作弁9は室外機2の近傍(出口)に配置されており、減圧機構7と液操作弁9との間に接続された冷媒配管8の途中には、管内の圧力を計測する高圧センサ10が取り付けられている。高圧センサ10は、後述する制御器28と電気的に接続されており、高圧センサ10で計測された計測値(以下、「高圧センサ値」という。)は、電気信号に変換されて制御器28に出力される。
また、液操作弁9と室内機3との間に接続された冷媒配管8の途中には、電子膨張弁11が接続されている。電子膨張弁(以下、「EEV」という。)11は各室内機3の近傍(入口)に配置されている。
The
The
The
In addition, an
図2に示すように、減圧機構7は、1つの逆止弁21と、複数(本実施形態では3つ)の電磁開閉弁22,23,24と、長さの異なる複数(本実施形態では3本)のキャピラリチューブ25,26,27とを備えている。
電磁開閉弁22にはキャピラリチューブ25が接続され、電磁開閉弁23にはキャピラリチューブ26が接続されており、電磁開閉弁24にはキャピラリチューブ27が接続されている。また、逆止弁21と、電磁開閉弁22およびキャピラリチューブ25と、電磁開閉弁23およびキャピラリチューブ26と、電磁開閉弁24およびキャピラリチューブ27とは、冷媒配管8を介して並列に配置されている。
電磁開閉弁23,24,25はそれぞれ、制御器28と電気的に接続されており、制御器28から出力された電気信号によりその開閉が制御されるようになっている。
なお、逆止弁21は、液操作弁9から室外熱交換器6への流れを許容し、室外熱交換器6から液操作弁9への流れを阻止する方向に取り付けられている。
As shown in FIG. 2, the
A
The electromagnetic open /
The
ここで、キャピラリチューブ25,26,27の長さは、例えば、すべての電磁開閉弁22,23,24を開いて、すべてのキャピラリチューブ25,26,27を使用した場合の減圧の効果を「1」(図3の「7」欄参照)とし、電磁開閉弁22のみを開いて、キャピラリチューブ25のみを使用した場合の減圧の効果が「1/10」(図3の「1」欄参照)、電磁開閉弁23のみを開いて、キャピラリチューブ26のみを使用した場合の減圧の効果が「3/10」(図3の「2」欄参照)、電磁開閉弁24のみを開いて、キャピラリチューブ27のみを使用した場合の減圧の効果が「6/10」(図3の「4」欄参照)となるように設定されている。
そして、電磁開閉弁22,23を開いて、キャピラリチューブ25,26を使用した場合の減圧の効果は「4/10」(図3の「3」欄参照)、電磁開閉弁22,24を開いて、キャピラリチューブ25,27を使用した場合の減圧の効果は「7/10」(図3の「5」欄参照)、電磁開閉弁23,24を開いて、キャピラリチューブ26,27を使用した場合の減圧の効果は「9/10」(図3の「6」欄参照)となる。
Here, the length of the
Then, when the
制御器28には、図4(a)および図4(b)に示す図表をデータ化したものがデータベースとして記憶(蓄積)されており、制御器28は、図5に示すフローチャートにしたがって電磁開閉弁22,23,24を開閉して EEV11手前(入口)の圧力が調整されるようになっている。
すなわち、高圧センサ10で計測された高圧センサ値が規定値以上になり、かつ、コンプ回転数(圧縮機4の回転数)が規定値以下になった場合には、制御器28が、EEV11手前(入口)の圧力が所望の圧力になるように、当該制御器28に記憶されたデータベースに基づいて使用する電磁開閉弁22,23,24およびキャピラリチューブ25,26,27を選択し、電磁開閉弁22,23,24を開閉する。
例えば、高圧センサ10で計測された高圧センサ値が規定値以上になり、かつ、コンプ回転数が規定値以下になって、そのときの高圧センサ値がもう一つの規定値(第2の規定値)よりも高く、コンプ回転数が制御器28に記憶された最も高い領域内に存する場合には、電磁開閉弁22,24が開かれ、キャピラリチューブ25,27が使用されることになる。
また、高圧センサ10で計測された高圧センサ値が規定値以上になり、かつ、コンプ回転数が規定値以下になって、そのときの高圧センサ値がもう一つの規定値(第2の規定値)よりも低く、コンプ回転数が最も低い領域内に存する場合には、電磁開閉弁23のみが開かれ、キャピラリチューブ26のみが使用されることになる。
The
That is, when the high-pressure sensor value measured by the high-
For example, when the high-pressure sensor value measured by the high-
In addition, the high pressure sensor value measured by the
本実施形態に係るマルチ型空気調和機1によれば、キャピラリチューブ25,26,27の長さは、例えば、すべての電磁開閉弁22,23,24を開いて、すべてのキャピラリチューブ25,26,27を使用した場合の減圧の効果を「1」とし、最も長いキャピラリチューブ25に接続された電磁開閉弁22のみを開いて、キャピラリチューブ25のみを使用した場合の減圧の効果が「1/10」、最も短いキャピラリチューブ27に接続された電磁開閉弁24のみを開いて、キャピラリチューブ27のみを使用した場合の減圧の効果が「6/10」、キャピラリチューブ25よりも短く、キャピラリチューブ27よりも長いキャピラリチューブ26に接続された電磁開閉弁23のみを開いて、キャピラリチューブ26のみを使用した場合の減圧の効果が「3/10」になるように設定されている。
そして、キャピラリチューブ25,26に接続された電磁開閉弁22,23を開いて、キャピラリチューブ25,26を使用した場合の減圧の効果は「4/10」、キャピラリチューブ25,27に接続された電磁開閉弁22,24を開いて、キャピラリチューブ25,27を使用した場合の減圧の効果は「7/10」、キャピラリチューブ26,27に接続された電磁開閉弁23,24を開いて、キャピラリチューブ26,27を使用した場合の減圧の効果は「9/10」となる。
すなわち、開く電磁開閉弁22,23,24の組合せ(パターン)をかえるだけで、室外機2から室内機3に供給される(導かれる)液冷媒の圧力をいくつかのパターンで減じることができる。
これにより、室内熱交換器の手前(入口)に配置されたEEV11に作用する液ヘッド圧を低減させることができ、EEV11の開閉不良(作動不良)を防止することができる。
According to the
Then, the electromagnetic on-off
That is, the pressure of the liquid refrigerant supplied (guided) from the
Thereby, the liquid head pressure which acts on EEV11 arrange | positioned in front (inlet) of an indoor heat exchanger can be reduced, and the opening / closing failure (operation failure) of EEV11 can be prevented.
また、電磁開閉弁22,23,24はそれぞれ、これら電磁制御弁22,23,24を個々に開閉する制御器28と電気的に接続されており、制御器28は、室外機2の、冷房運転時における出口近傍の冷媒圧力、および室外機2を構成する圧縮機4の回転数に基づいて電磁開閉弁22,23,24を開閉させるように構成されている。
すなわち、室外機2の、冷房運転時における出口近傍の冷媒圧力、および室外機2を構成する圧縮機4の回転数に基づいて、電磁開閉弁22,23,24が瞬時に開閉され、室内熱交換器の手前に配置されたEEV11に作用する液ヘッド圧が最適な圧力に維持されることになる。
これにより、室内熱交換器の手前に配置されたEEV11に過大な液ヘッド圧が作用することを防止することができ、EEV11の開閉不良(作動不良)をより確実に防止することができる。
Further, the electromagnetic opening /
That is, based on the refrigerant pressure in the vicinity of the outlet of the
Thereby, it is possible to prevent an excessive liquid head pressure from acting on the
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更・変形が可能である。
例えば、上述した実施形態では、3つの電磁開閉弁22,23,24と、長さの異なる3本のキャピラリチューブ25,26,27とを備えた減圧機構7を一具体例として挙げて説明した。しかし、本発明はこのようなものに限定されるものではなく、減圧機構7は、3つの電磁開閉弁と、長さの同じ3本のキャピラリチューブとを備えたもの、2つの電磁開閉弁と、長さの異なる2本のキャピラリチューブとを備えたもの、2つの電磁開閉弁と、長さの同じ2本のキャピラリチューブとを備えたもの、4つ以上の電磁開閉弁と、長さの異なる4本以上のキャピラリチューブとを備えたもの、4つ以上の電磁開閉弁と、長さの同じ4本以上のキャピラリチューブとを備えたものであってもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the
1 マルチ型空気調和機
2 室外機
3 室内機
7 減圧機構
8 冷媒配管
22 電磁開閉弁
23 電磁開閉弁
24 電磁開閉弁
25 キャピラリチューブ
26 キャピラリチューブ
27 キャピラリチューブ
28 制御器
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記室外機の、冷房運転時における出口近傍に、少なくとも2つの電磁開閉弁と、少なくとも2本のキャピラリチューブとを備え、1つの電磁開閉弁と、この電磁開閉弁に接続されたキャピラリチューブとで構成されたものが、前記冷媒配管に対して並列に配置されてなる減圧機構が設けられ、
前記室内機と前記減圧機構との間であって、前記室内機の入口に電子膨張弁が配置されるとともに、該電子膨張弁と前記減圧機構との間に液操作弁および高圧センサが配置されていることを特徴とするマルチ型空気調和機。 A multi-type air conditioner comprising one outdoor unit and a plurality of indoor units installed below the outdoor unit and connected to the outdoor unit via refrigerant piping,
The outdoor unit is provided with at least two electromagnetic on-off valves and at least two capillary tubes in the vicinity of the outlet during cooling operation, and includes one electromagnetic on-off valve and a capillary tube connected to the electromagnetic on-off valve. What is configured is provided with a decompression mechanism arranged in parallel with the refrigerant pipe ,
An electronic expansion valve is disposed between the indoor unit and the pressure reducing mechanism at the inlet of the indoor unit, and a liquid operation valve and a high pressure sensor are disposed between the electronic expansion valve and the pressure reducing mechanism. A multi-type air conditioner characterized by
前記室外機の、冷房運転時における出口近傍に、3つの電磁開閉弁と、長さの異なる3本のキャピラリチューブとを備え、1つの電磁開閉弁と、この電磁開閉弁に接続された1本のキャピラリチューブとで構成されたものが、前記冷媒配管に対して並列に配置されてなる減圧機構が設けられ、
前記室内機と前記減圧機構との間であって、前記室内機の入口に電子膨張弁が配置されるとともに、該電子膨張弁と前記減圧機構との間に液操作弁および高圧センサが配置されていることを特徴とするマルチ型空気調和機。 A multi-type air conditioner comprising one outdoor unit and a plurality of indoor units installed below the outdoor unit and connected to the outdoor unit via refrigerant piping,
The outdoor unit has three electromagnetic on-off valves and three capillary tubes having different lengths in the vicinity of the outlet during cooling operation, and one electromagnetic on-off valve and one connected to the electromagnetic on-off valve Is provided with a pressure reducing mechanism in which the capillary tube is arranged in parallel with the refrigerant pipe ,
An electronic expansion valve is disposed between the indoor unit and the pressure reducing mechanism at the inlet of the indoor unit, and a liquid operation valve and a high pressure sensor are disposed between the electronic expansion valve and the pressure reducing mechanism. A multi-type air conditioner characterized by
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