JP6037794B2 - 冷凍・空調装置及び冷凍・空調装置の制御方法 - Google Patents
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Description
すなわち、本発明にかかる冷凍・空調装置は、冷凍サイクルの高圧液ラインと、圧縮機への吸入ラインとの間に、電磁弁を備えた液バイパス回路が設けられている冷凍・空調装置において、前記電磁弁を前記圧縮機からの吐出ラインに設けられている吐出温度センサの検出温度に基づいて開閉するとともに、前記電磁弁を閉動作させる設定温度を前回の前記電磁弁開閉からの時間によって可変する制御手段を備えていることを特徴とする。
本発明にかかる冷凍・空調装置の制御方法は、冷凍サイクルの高圧液ラインと、圧縮機への吸入ラインとの間に、電磁弁を備えた液バイパス回路が設けられている冷凍・空調装置の制御方法において、前記電磁弁を前記圧縮機からの吐出ラインに設けられている吐出温度センサの検出温度に基づいて開閉するとともに、前記電磁弁を閉動作させる設定温度を前回の前記電磁弁開閉からの時間によって可変することを特徴とする。
本発明によれば、前記電磁弁の前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過していない場合、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度を初期設定温度から所定温度下げる制御を繰り返し、前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過している場合、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度を所定温度上げる制御を行うことを特徴とする。
本発明によれば、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度は、前記初期設定温度から減算される際の下限値が規定されていることを特徴とする。
本発明によれば、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度は、減算された設定温度から加算される際の上限値が前記初期設定温度とされていることを特徴とする。
図1には、発明の一実施形態に係る冷凍・空調装置の冷凍サイクル図が示され、図2および図3には、その液バイパス回路に設けられた液バイパス電磁弁の開閉動作図、図4および図5には、その液バイパス回路に設けられた液バイパス電磁弁の開閉制御フロー図が示されている。
冷凍・空調装置1は、圧縮機2、凝縮器3、膨張弁4、蒸発器5を、この順に冷媒配管6により接続し、閉サイクルの回路を構成した冷凍サイクル7を備えている。
なお、圧縮機2の吐出温度があまり高くならず、冷凍・空調装置1が電磁弁9を開閉する設定温度Topenおよび設定温度Tcloseより低い状況下で運転される場合は、図3に示されるように、電磁弁9が頻繁に開閉されるようなことはなく、過渡的に吐出温度が上昇した場合だけ、電磁弁9が短時間開かれ、液冷媒がバイパスされることになる。
冷凍・空調装置1の運転開始により、制御手段11が動作を開始する。まず、ステップS1で、吐出温度センサ10によって検出された吐出温度(Td)が、電磁弁(SV)9を開動作させる設定温度Topen以上か否かが判定される。ここで、吐出温度(Td)が上昇して設定温度Topenを超えた場合、YESと判定され、A部の処理(図5に示すステップS2ないしステップS9の制御)が実行される。一方、NOと判定された場合、ステップS12に移行し、電磁弁(SV)9を「閉」に維持したまま、ステップS1に戻る。
電磁弁9を備えた液バイパス回路8を1回路としても、電磁弁9を開動作させる設定温度Topenを適正温度に設定して液冷媒をバイパスさせ、その電磁弁9を閉動作させる設定温度Tcloseを前回の電磁弁開閉からの時間によって可変することにより、電磁弁9を適正な時間開き、その間に過剰とならない適正量の液冷媒をバイパスさせることができる。このため、電磁弁9の開閉頻度を極力抑制しながら、液バイパス回路8により適正量の液冷媒をバイパスさせて吐出温度(Td)の上昇を抑えることで、圧縮機2を確実に保護することができる。しかも、液バイパス回路8を1回路設けるだけでよく、低コストで簡素な構成とすることができる。
また、上記実施形態では、蒸発器5が1台接続された冷凍サイクル適用した例について説明したが、蒸発器5を複数台並列に接続したマルチタイプの冷凍サイクルにも同様に適用できることはもちろんである。
さらに、本発明は、特に、高圧冷媒であって、吐出温度が高くなる特性を有し、吐出温度(Td)が120〜130℃程度に使用制限され、その近辺で液バイパス電磁弁9が開閉される可能性が高い、例えばR32、R1234、CO2冷媒等を用いた冷凍サイクルに適用した場合おいて有用性が高い。
2 圧縮機
6A 吐出ライン
6B 高圧液ライン
6C 吸入ライン
8 液バイパス回路
9 液バイパス電磁弁(電磁弁)
10 吐出温度センサ
11 制御手段
Topen 液バイパス電磁弁開の吐出温度設定値[℃]
Tclose 液バイパス電磁弁閉の吐出温度設定値[℃]
to* 液バイパス電磁弁の開時間[sec]
tc* 液バイパス電磁弁の閉時間[sec]
Tc−min 減算後の最低設定温度[℃]
Tc−max 加算後の最高設定温度[℃]
Td ある時点における吐出温度[℃]
tc ある時点における液バイパス電磁弁開閉時間[sec]
tc−up Tcloseを加算する液バイパス電磁弁開閉時間[sec]
tc−down Tcloseを減算する液バイパス電磁弁開閉時間[sec]
tc−std 最低限必要な液バイパス電磁弁の基準開閉時間[sec]
X Tcloseを加減算する所定温度[deg]
Claims (5)
- 冷凍サイクルの高圧液ラインと、圧縮機への吸入ラインとの間に、電磁弁を備えた液バイパス回路が設けられている冷凍・空調装置において、
前記電磁弁を前記圧縮機からの吐出ラインに設けられている吐出温度センサの検出温度に基づいて開閉するとともに、前記電磁弁を閉動作させる設定温度を前回の前記電磁弁開閉からの時間によって可変する制御手段を備えていることを特徴とする冷凍・空調装置。 - 前記制御手段は、前記電磁弁の前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過していない場合、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度を初期設定温度から所定温度下げる制御を繰り返し、前回の開閉動作からの時間が設定時間以上経過している場合、前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度を所定温度上げる制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の冷凍・空調装置。
- 前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度は、前記初期設定温度から減算される際の下限値が規定されていることを特徴とする請求項2に記載の冷凍・空調装置。
- 前記電磁弁を閉動作させる前記設定温度は、減算された設定温度から加算される際の上限値が前記初期設定温度とされていることを特徴とする請求項2または3に記載の冷凍・空調装置。
- 冷凍サイクルの高圧液ラインと、圧縮機への吸入ラインとの間に、電磁弁を備えた液バイパス回路が設けられている冷凍・空調装置の制御方法において、
前記電磁弁を前記圧縮機からの吐出ラインに設けられている吐出温度センサの検出温度に基づいて開閉するとともに、前記電磁弁を閉動作させる設定温度を前回の前記電磁弁開閉からの時間によって可変することを特徴とする冷凍・空調装置の制御方法。
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