JP6949253B2 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

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Description

本発明は、例えば空気調和機に用いられる冷凍サイクル装置に関する。
従来から、圧縮機に吸入される冷媒の圧力に対する圧縮機から吐出される冷媒の圧力の比をもとに圧縮機を制御する冷凍サイクル装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。従来の冷凍サイクル装置は、上記の比が設定値以上である場合、圧縮機の運転周波数を強制的に低減させることによって圧縮機を保護する。
特開平4−273949号公報
しかしながら、従来の冷凍サイクル装置では、上記の比が低下した場合、圧縮機への差圧給油を適切に行うことができなくなり、圧縮機の軸受又は摺動部が摩耗するおそれがある。圧縮機の軸受又は摺動部が摩耗することは、圧縮機の性能を低下させ、更には圧縮機の破損に繋がる。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、圧縮機への差圧給油を適切に行うことを可能にする冷凍サイクル装置を得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る冷凍サイクル装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮機に吸入される冷媒の圧力を検出する吸入側検出器と、圧縮機から吐出される冷媒の圧力を検出する吐出側検出器と、吸入側検出器によって検出された第1圧力値に対する吐出側検出器によって検出された第2圧力値の比があらかじめ決められた上限とあらかじめ決められた下限との間にない場合に比が上限と下限との間に収まるように圧縮機を制御する機能を有する制御装置とを有する。制御装置は、比が上限と上限より小さく下限より大きい上限側の第2の基準値との間にある場合、又は、比が下限と下限より大きく上限側の第2の基準値より小さい下限側の第2の基準値との間にある場合、圧縮機の運転周波数についての制御を行わない。
本発明に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機への差圧給油を適切に行うことを可能にするという効果を奏する。
実施の形態1に係る冷凍サイクル装置の構成を示す図 実施の形態1に係る冷凍サイクル装置が有する制御装置の構成を示す図 実施の形態1に係る冷凍サイクル装置が有する圧縮機の運転を説明するためのグラフ 実施の形態1に係る冷凍サイクル装置が有する制御装置の動作の手順の一例を示すフローチャート 実施の形態2に係る冷凍サイクル装置が有する圧縮機の運転を説明するためのグラフ 実施の形態2に係る冷凍サイクル装置が有する制御装置の動作の手順の一例を示すフローチャート 実施の形態1に係る冷凍サイクル装置が有する制御装置の機能がプロセッサによって実現される場合のプロセッサを示す図 実施の形態1に係る冷凍サイクル装置が有する制御装置が処理回路によって実現される場合の処理回路を示す図
以下に、本発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の構成を示す図である。冷凍サイクル装置1は、例えば空気調和の対象である室内の空気調和を行う空気調和機であり、負荷側ユニット10と、熱源側ユニット20とを有する。負荷側ユニット10は、例えば室内に設置される室内機である。熱源側ユニット20は、例えば室外に設置される室外機である。
負荷側ユニット10は、冷媒と室内の空気との間で熱交換を行う負荷側熱交換器11と、負荷側熱交換器11へ室内の空気を送る負荷側送風機12とを有する。負荷側送風機12の一例は、ファンである。
熱源側ユニット20は、冷媒を圧縮して当該冷媒を相対的に高温かつ高圧の状態にする圧縮機21を有する。例えば、圧縮機21は容量可変型の圧縮機である。実施の形態1では、圧縮機21は、インバータ回路と圧縮機モータとを含むインバータ圧縮機である。熱源側ユニット20は、圧縮機21に吸入される冷媒の圧力を検出する吸入側検出器22と、圧縮機21から吐出される冷媒の圧力を検出する吐出側検出器23とを更に有する。吸入側検出器22によって検出された圧力の値を第1圧力値と定義し、吐出側検出器23によって検出された圧力の値を第2圧力値と定義する。一般的に、第1圧力値は第2圧力値より小さい。
熱源側ユニット20は、吸入側検出器22によって検出された第1圧力値を示す第1情報を吸入側検出器22から取得すると共に、吐出側検出器23によって検出された第2圧力値を示す第2情報を吐出側検出器23から取得し、第1圧力値と第2圧力値とをもとに圧縮機21を制御する機能を有する制御装置24を更に有する。
具体的には、制御装置24は、第1圧力値に対する第2圧力値の比があらかじめ決められた上限とあらかじめ決められた下限との間にない場合に当該比が当該上限と当該下限との間に収まるように圧縮機21を制御する機能を有する。より具体的には、制御装置24は、第1圧力値と第2圧力値とをもとに圧縮機21の運転周波数を制御する。制御装置24は、熱源側ユニット20に含まれず負荷側ユニット10に含まれてもよい。あらかじめ決められた上限及びあらかじめ決められた下限の各々は、圧縮機21を適切に動作させるために設定された値である。
熱源側ユニット20は、冷媒を蓄える機能を有するアキュムレータ25を更に有する。液体の冷媒は、アキュムレータ25に貯留される。圧縮機21は、アキュムレータ25に貯留された冷媒のうちの気体の冷媒を吸入して圧縮する。吸入側検出器22は、アキュムレータ25に送られる冷媒の圧力を検出する。
熱源側ユニット20は、冷媒と室外の空気との間で熱交換を行う熱源側熱交換器26と、熱源側熱交換器26へ室外の空気を送る熱源側送風機27とを更に有する。熱源側送風機27の一例は、ファンである。
熱源側ユニット20は、熱源側熱交換器26の二つの端部のうちの一方の端部に接続されている絞り装置28を更に有する。絞り装置28は、負荷側熱交換器11と熱源側熱交換器26との間に設けられており、負荷側熱交換器11と熱源側熱交換器26との間を流れる冷媒の流量を調整することによって冷媒の温度を調整する。絞り装置28は、冷媒を減圧する機能も有する。例えば、絞り装置28は、リニア電子膨張弁に代表される絞り装置、又は、開いた状態と閉じた状態とを切り換えることによって冷媒の流れのオンとオフとを切り換える開閉弁である。
熱源側ユニット20は、熱源側熱交換器26の二つの端部のうちの他方の端部に接続されている流路切替器29を更に有する。流路切替器29は、冷凍サイクル装置1における冷房運転と暖房運転との切り替えに対応して暖房流路と冷房流路とを切り替える。例えば、流路切替器29は四方弁である。流路切替器29は、暖房運転時において、圧縮機21の吐出側と負荷側熱交換器11とを接続するとともに、熱源側熱交換器26とアキュムレータ25とを接続する。流路切替器29は、冷房運転時において、圧縮機21の吐出側と熱源側熱交換器26とを接続するとともに、負荷側熱交換器11とアキュムレータ25とを接続する。
冷凍サイクル装置1に含まれる圧縮機21、流路切替器29、熱源側熱交換器26、絞り装置28、負荷側熱交換器11及びアキュムレータ25は、冷凍サイクルを構成する。
次に、冷房運転時における冷凍サイクル装置1の動作を説明する。圧縮機21は冷媒を圧縮し、圧縮された冷媒は流路切替器29を介して熱源側熱交換器26に流れる。熱源側熱交換器26に流入した冷媒は空気に放熱し、絞り装置28は放熱した冷媒を減圧する。絞り装置28によって減圧された冷媒は、負荷側熱交換器11において空気から吸熱し、流路切替器29に流れる。流路切替器29に流入した冷媒は、アキュムレータ25を経て圧縮機21に吸入される。
図2は、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1が有する制御装置24の構成を示す図である。制御装置24は、第1圧力値に対する第2圧力値の比を演算する演算部30を有する。上述の通り、第1圧力値は吸入側検出器22によって検出された圧力の値であって、第2圧力値は吐出側検出器23によって検出された圧力の値である。一般的に、第1圧力値は第2圧力値より小さい。
制御装置24は、演算部30によって得られた比があらかじめ決められた上限とあらかじめ決められた下限との間にあるか否かを判定する判定部31と、判定部31によって得られた判定結果をもとに圧縮機21の運転周波数を制御する機能を有する周波数制御部32とを有する。
図3は、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1が有する圧縮機21の運転を説明するためのグラフである。図3において、横軸のPsは圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力を示し、縦軸のPdは圧縮機21の吐出側の冷媒の圧力を示している。一般的に、圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力は圧縮機21の吐出側の冷媒の圧力より小さい。Ps1は圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力の下限であり、Ps2は圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力の上限である。Pd1は圧縮機21の吐出側の冷媒の圧力の下限であり、Pd2は圧縮機21の吐出側の冷媒の圧力の上限である。
圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力の下限Ps1、圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力の上限Ps2、圧縮機21の吐出側の冷媒の圧力の下限Pd1、及び、圧縮機21の吐出側の冷媒の圧力の上限Pd2の各々は、圧縮機21を動作させるために従来設定された値である。つまり、従来、Ps1とPs2とPd1とPd2とで囲まれた圧縮機動作範囲の内側で、圧縮機21を動作させる制御が行われる。しかしながら、圧縮機動作範囲の内側で圧縮機21を動作させる場合であっても、図3に示されている領域Xでは圧縮機21への差圧給油を適切に行うことができない。すなわち、領域Xでは圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力と圧縮機21の吐出側の冷媒の圧力との差をもとにして圧縮機21に適切に給油することができない。
実施の形態1では、制御装置24は、圧縮機動作範囲の一部である運転範囲33の内側で、圧縮機21を動作させる制御を行う。運転範囲33は、境界線34、境界線35、境界線36、境界線37、境界線38及び境界線39で囲まれた範囲である。図3では、境界線34、境界線35、境界線36、境界線37、境界線38及び境界線39はいずれも直線である。しかしながら、境界線34、境界線35、境界線36、境界線37、境界線38及び境界線39の各々は、例えば圧縮機21の仕様に対応した曲線である場合もある。
境界線34は圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力の設定された下限Ps1に対応しており、境界線36は圧縮機21の吐出側の冷媒の圧力の設定された上限Pd2に対応していて、境界線38は圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力の設定された上限Ps2に対応している。境界線35は、上記のあらかじめ決められた上限に対応している。図3では、当該上限には符号Aが付与されている。境界線39は、上記のあらかじめ決められた下限に対応している。図3では、当該下限には符号Bが付与されている。上記のあらかじめ決められた上限Aの例は10であり、上記のあらかじめ決められた下限Bの例は2である。上限A及び下限Bは、例えば圧縮機21の性能及び使用環境に合わせて設定される。
制御装置24は、圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力Ps及び圧縮機21の吐出側の冷媒の圧力Pdが運転範囲33の内側にある場合、吸入側の冷媒の圧力Ps及び吐出側の冷媒の圧力Pdが運転範囲33の外側に出ないように、圧縮機21の運転周波数を制御する。制御装置24は、吸入側の冷媒の圧力Ps又は吐出側の冷媒の圧力Pdが運転範囲33の外側にある場合、吸入側の冷媒の圧力Ps及び吐出側の冷媒の圧力Pdが運転範囲33の内側に収まるように圧縮機21の運転周波数を制御する。
圧縮機21に吸入される冷媒の圧力に対する圧縮機21から吐出される冷媒の圧力の比が大きくなると、圧縮機21に吸入される冷媒の圧力と圧縮機21から吐出される冷媒の圧力の差が大きくなる。この場合、圧縮機21に含まれる圧縮機モータの軸には比較的大きいスラスト荷重が掛かる。当該差が比較的大きい場合、圧縮機21を構成する圧縮機モータの仕事量が増加するため熱が発生し、発熱によって圧縮機21の温度が許容温度を超える可能性がある。つまり、当該比が比較的大きい場合、圧縮機21に異常が発生するおそれがある。実施の形態1では、制御装置24は、当該比が上限Aを超える場合、圧縮機21へのストレスを低減させるように、圧縮機21の運転周波数を一定の値だけ下げる。
当該比が比較的小さい場合、圧縮機21への差圧給油を適切に行うことができなくなる。実施の形態1では、制御装置24は、当該比が下限Bを下回る場合、圧縮機21への差圧給油を行うことができるように、圧縮機21の運転周波数を一定の値だけ上げる。
境界線37は、圧縮機21を駆動させる電流によって決められる。圧縮機21を駆動させる電流は、インバータ電流である。境界線37を基準とし、吸入側の冷媒の圧力Ps及び吐出側の冷媒の圧力Pdが運転範囲33の外側にある場合、圧縮機21は吸入側の冷媒の圧力Ps及び吐出側の冷媒の圧力Pdが共に高い過負荷運転状態で動作する。つまり、境界線37を基準とし、吸入側の冷媒の圧力Ps及び吐出側の冷媒の圧力Pdが運転範囲33の外側にある場合、圧縮機21は適切に動作しない。実施の形態1では、圧縮機21の駆動電流が制限されると、圧縮機21の動作が制限される。すなわち、圧縮機21の消費電流に基づく制御によって、圧縮機21の動作が制限される。
次に、図4を用いて、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の動作の一例を説明する。図4は、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1が有する制御装置24の動作の手順の一例を示すフローチャートである。制御装置24は、吸入側検出器22によって検出された第1圧力値を示す第1情報を吸入側検出器22から取得すると共に、吐出側検出器23によって検出された第2圧力値を示す第2情報を吐出側検出器23から取得する(S1)。第1圧力値は圧縮機21に吸入される冷媒の圧力の値であり、第2圧力値は圧縮機21から吐出される冷媒の圧力の値である。
制御装置24は、第1圧力値に対する第2圧力値の比を算出する(S2)。制御装置24は、算出された比があらかじめ決められた上限を上回っているか否かを判定する(S3)。制御装置24は、算出された比が当該上限を上回っていると判定した場合(S3でYes)、算出された比が当該上限を上回っている状態があらかじめ決められた第1の時間以上継続しているか否かを判定する(S4)。図4のフローチャートでは、「算出された比が当該上限を上回っている状態があらかじめ決められた第1の時間以上継続しているか否かを判定する」ということは、「継続時間が第1の時間以上?」という文言で示されている。
算出された比が当該上限を上回っている状態が第1の時間以上継続している場合、圧縮機21に、又は、冷凍サイクル装置1に含まれる複数の構成要素のうちの圧縮機21以外のひとつ若しくは複数の構成要素に、異常が発生している可能性がある。そのため、制御装置24は、算出された比が当該上限を上回っている状態が第1の時間以上継続していると判定した場合(S4でYes)、圧縮機21の動作を停止させる(S5)。
制御装置24は、算出された比が当該上限を上回っている状態が第1の時間以上継続していないと判定した場合(S4でNo)、圧縮機21の運転周波数をあらかじめ決められた値だけ下げる(S6)。算出された比が当該上限を上回っている状態が第1の時間以上継続していないと判定した場合(S4でNo)は、当該状態が第1の時間より短い場合である。制御装置24は、ステップS6の動作を行った後に後述するステップS12の動作を行う。
制御装置24は、算出された比があらかじめ決められた上限以下であると判定した場合(S3でNo)、算出された比があらかじめ決められた下限を下回っているか否かを判定する(S7)。制御装置24は、算出された比が当該下限を下回っていると判定した場合(S7でYes)、算出された比が当該下限を下回っている状態があらかじめ決められた第2の時間以上継続しているか否かを判定する(S8)。図4のフローチャートでは、「算出された比が当該下限を下回っている状態があらかじめ決められた第2の時間以上継続しているか否かを判定する」ということは、「継続時間が第2の時間以上?」という文言で示されている。
算出された比が当該下限を下回っている状態があらかじめ決められた第2の時間以上継続している場合、圧縮機21に、又は、冷凍サイクル装置1に含まれる複数の構成要素のうちの圧縮機21以外のひとつ若しくは複数の構成要素に、異常が発生している可能性がある。そのため、制御装置24は、算出された比が当該下限を下回っている状態があらかじめ決められた第2の時間以上継続していると判定した場合(S8でYes)、圧縮機21の動作を停止させる(S9)。
制御装置24は、算出された比が当該下限を下回っている状態があらかじめ決められた第2の時間以上継続していないと判定した場合(S8でNo)、圧縮機21の運転周波数をあらかじめ決められた値だけ上げる(S10)。制御装置24は、ステップS10の動作を行った後に後述するステップS12の動作を行う。
制御装置24は、算出された比があらかじめ決められた下限以上であると判定した場合(S7でNo)、指示された制御方法で圧縮機21を動作させる(S11)。
制御装置24は、ステップS12において、ステップS6、ステップS10又はステップS11の動作を行った時からあらかじめ決められた第3の時間が経過したことを確認する。制御装置24は、ステップS12の動作を行うことによって一連の動作を終了する。制御装置24は、ステップS12の動作を行った後に、ステップS1の動作を行ってもよい。
上述の通り、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1が有する制御装置24は、吸入側検出器22によって検出された第1圧力値に対する吐出側検出器23によって検出された第2圧力値の比があらかじめ決められた上限とあらかじめ決められた下限との間にあるか否かを判定する。制御装置24は、当該比が当該上限と当該下限との間にないと判定した場合に当該比が当該上限と当該下限との間に収まるように圧縮機21を制御する。吸入側検出器22は、圧縮機21に吸入される冷媒の圧力を検出する。吐出側検出器23は、圧縮機21から吐出された冷媒の圧力を検出する。これにより、冷凍サイクル装置1は、圧縮機21への差圧給油を適切に行うことができる。
加えて、冷凍サイクル装置1が有する制御装置24は、圧縮機21に異常が発生している場合、又は、冷凍サイクル装置1に含まれる複数の構成要素のうちの圧縮機21以外のひとつ若しくは複数の構成要素に異常が発生している場合、圧縮機21の動作を停止させる。すなわち、冷凍サイクル装置1は、冷凍サイクル装置1に含まれる構成要素の品質が低下することを、更に言うと当該構成要素が破損することを抑制することができる。
実施の形態1では、冷凍サイクル装置1に含まれるすべての複数の構成要素に異常が発生していない場合、圧縮機21は運転範囲33で動作する。そのため、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1では、ストレスが圧縮機21に掛かる時間と、圧縮機21への差圧給油を行うことができなくなる時間とが短縮される。つまり、従来の冷凍サイクル装置に比べて、冷凍サイクル装置1の寿命は長い。
実施の形態2.
実施の形態2に係る冷凍サイクル装置の構成は、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の構成と同じである。ただし、実施の形態2の制御装置24の機能は、実施の形態1の制御装置24の機能と異なる。実施の形態2では、実施の形態1との相違点を主に説明する。図5は、実施の形態2に係る冷凍サイクル装置1が有する圧縮機21の運転を説明するためのグラフである。図5において図3に含まれるものと同一のものについては、図3の符号と同一の符号が付与されている。図5において図3に含まれるものと同一のものについては、説明を省略する。
図5のグラフには、運転範囲33の内側に周波数制御領域40が設けられている。周波数制御領域40は、図3のグラフには示されていない。周波数制御領域40が図5のグラフに設けられている点が、図5のグラフと図3のグラフとの相違点である。周波数制御領域40は、境界線41、境界線42、境界線43、境界線44、境界線45及び境界線46で囲まれた領域である。図5では、境界線41、境界線42、境界線43、境界線44、境界線45及び境界線46はいずれも直線である。
境界線41は、圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力の下限Ps1より大きく圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力の上限Ps2より小さい第1の値に対応している。境界線43は、圧縮機21の吐出側の冷媒の圧力の上限Pd2より小さく圧縮機21の吐出側の冷媒の圧力の下限Pd1より大きい第2の値に対応している。境界線45は、圧縮機21の吸入側の圧力の上限Ps2より小さく第1の値より大きい第3の値に対応している。
境界線42は、あらかじめ決められた上限より小さくあらかじめ決められた下限より大きい上限側の第2の基準値に対応している。図5では、上限側の第2の基準値には符号A2が付与されている。境界線46は、あらかじめ決められた下限より大きく上限側の第2の基準値より小さい下限側の第2の基準値に対応している。図5では、下限側の第2の基準値には符号B2が付与されている。上限側の第2の基準値及び下限側の第2の基準値の各々は、あらかじめ設定された値である。境界線44は、運転範囲33の内側に設けられている線であって、境界線37に対して平行である。
実施の形態2では、制御装置24は、第1圧力値に対する第2圧力値の比があらかじめ決められた上限Aと上限側の第2の基準値との間にある場合、又は、当該比があらかじめ決められた下限Bと下限側の第2の基準値との間にある場合、圧縮機21を制御しない。具体的には、実施の形態2の制御装置24は、当該比があらかじめ決められた上限Aとあらかじめ決められた下限Bとの間にあるものの、当該比が上限側の第2の基準値と下限側の第2の基準値との間にない場合、圧縮機21の運転周波数についての制御を行わない。第1圧力値は圧縮機21に吸入される冷媒の圧力の値であり、第2圧力値は圧縮機21から吐出される冷媒の圧力の値である。
次に、図6を用いて、実施の形態2に係る冷凍サイクル装置1の動作の一例を説明する。図6は、実施の形態2に係る冷凍サイクル装置1が有する制御装置24の動作の手順の一例を示すフローチャートである。図6のステップS11からステップS16までの動作は、図4のステップS1からステップS6までの動作と同じである。そのため、図6のステップS11からステップS16までの動作については説明を省略する。
制御装置24は、算出された比があらかじめ決められた上限以下であると判定した場合(S13でNo)、算出された比が上限側の第2の基準値を上回っているか否かを判定する(S17)。制御装置24は、算出された比が上限側の第2の基準値を上回っていると判定した場合(S17でYes)、つまり算出された比があらかじめ決められた上限と上限側の第2の基準値との間にあると判定した場合(S17でYes)、圧縮機21の運転周波数を制御せず、後述するステップS24の動作を行う。
制御装置24は、算出された比が上限側の第2の基準値を上回っていないと判定した場合(S17でNo)、つまり算出された比が上限側の第2の基準値以下であると判定した場合(S17でNo)、ステップS18の動作を行う。図6のステップS18からステップS21までの動作は、図4のステップS7からステップS10までの動作と同じである。そのため、図6のステップS18からステップS21までの動作については説明を省略する。
制御装置24は、算出された比が当該下限以上であると判定した場合(S18でNo)、算出された比が下限側の第2の基準値を下回っているか否かを判定する(S22)。制御装置24は、算出された比が下限側の第2の基準値を下回っていると判定した場合(S22でYes)、つまり算出された比があらかじめ決められた下限と下限側の第2の基準値との間にあると判定した場合(S22でYes)、圧縮機21の運転周波数を制御せず、後述するステップS24の動作を行う。
制御装置24は、算出された比が下限側の第2の基準値以上であると判定した場合(S22でNo)、指示された制御方法で圧縮機21を動作させる(S23)。
制御装置24は、ステップS24において、ステップS16、ステップS21、若しくはステップS23の動作を行った時から、ステップS17で比が上限側の第2の基準値を上回っていると判定した時から、又は、ステップS22で比が下限側の第2の基準値を下回っていると判定した時から、あらかじめ決められた第3の時間が経過したことを確認する。制御装置24は、ステップS24の動作を行うことによって一連の動作を終了する。制御装置24は、ステップS24の動作を行った後に、ステップS11の動作を行ってもよい。
上述の通り、実施の形態2の制御装置24は、第1圧力値に対する第2圧力値の比があらかじめ決められた上限Aとあらかじめ決められた下限Bとの間にあるものの、当該比が上限側の第2の基準値と下限側の第2の基準値との間にない場合、圧縮機21の運転周波数についての制御を行わない。第1圧力値は圧縮機21に吸入される冷媒の圧力の値であり、第2圧力値は圧縮機21から吐出される冷媒の圧力の値である。
これにより、実施の形態2に係る冷凍サイクル装置1は、指示された制御方法によって圧縮機21の運転周波数を制御することを継続すれば、第1圧力値に対する第2圧力値の比があらかじめ決められた上限Aとあらかじめ決められた下限Bとの間にない状態が生じることを未然に防ぐことができる。
なお、制御装置24は、第1圧力値及び第2圧力値が圧縮機動作範囲の内側に存在する場合に第1圧力値に対する第2圧力値の比があらかじめ決められた上限とあらかじめ決められた下限との間にあるか否かを判定し、当該比が当該上限と当該下限との間にないと判定したときに、当該比が当該上限と当該下限との間に収まるように圧縮機21の運転周波数を制御してもよい。圧縮機動作範囲は、図3に示されている圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力の下限Ps1と、圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力の上限Ps2と、圧縮機21の吐出側の冷媒の圧力の下限Pd1と、圧縮機21の吐出側の冷媒の圧力の上限Pd2とで囲まれた範囲である。
図7は、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1が有する制御装置24の機能がプロセッサ71によって実現される場合のプロセッサ71を示す図である。つまり、制御装置24の機能は、メモリ72に格納されるプログラムを実行するプロセッサ71によって実現されてもよい。プロセッサ71は、CPU(Central Processing Unit)、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、又はDSP(Digital Signal Processor)である。図7には、メモリ72も示されている。
制御装置24の機能がプロセッサ71によって実現される場合、当該機能は、プロセッサ71と、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェア及びファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア又はファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ72に格納される。プロセッサ71は、メモリ72に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、制御装置24の機能を実現する。
制御装置24の機能がプロセッサ71によって実現される場合、冷凍サイクル装置1は、制御装置24によって実行されるステップが結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ72を有する。メモリ72に格納されるプログラムは、制御装置24が実行する手順又は方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。
メモリ72は、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(登録商標)(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)等の不揮発性もしくは揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク又はDVD(Digital Versatile Disk)等である。
図8は、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1が有する制御装置24が処理回路81によって実現される場合の処理回路81を示す図である。つまり、制御装置24は、処理回路81によって実現されてもよい。
処理回路81は、専用のハードウェアである。処理回路81は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化されたプロセッサ、並列プログラム化されたプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、又はこれらを組み合わせたものである。
制御装置24が有する複数の機能について、当該複数の機能の一部がソフトウェア又はファームウェアで実現され、当該複数の機能の残部が専用のハードウェアで実現されてもよい。このように、制御装置24の複数の機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせによって実現することができる。
実施の形態2の制御装置24の一部又は全部の機能は、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサによって実現されてもよい。当該プロセッサはプロセッサ71と同様のプロセッサであり、当該メモリはメモリ72と同様のメモリであって、実施の形態2の制御装置24によって実行される一部又は全部のステップが結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリである。実施の形態2の制御装置24一部又は全部の機能は、処理回路によって実現されてもよい。当該処理回路は、処理回路81と同様の処理回路である。
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略又は変更することも可能である。
1 冷凍サイクル装置、10 負荷側ユニット、11 負荷側熱交換器、12 負荷側送風機、20 熱源側ユニット、21 圧縮機、22 吸入側検出器、23 吐出側検出器、24 制御装置、25 アキュムレータ、26 熱源側熱交換器、27 熱源側送風機、28 絞り装置、29 流路切替器、30 演算部、31 判定部、32 周波数制御部、33 運転範囲、34,35,36,37,38,39,41,42,43,44,45,46 境界線、40 周波数制御領域、71 プロセッサ、72 メモリ、81 処理回路。

Claims (1)

  1. 冷媒を圧縮する圧縮機と、
    前記圧縮機に吸入される前記冷媒の圧力を検出する吸入側検出器と、
    前記圧縮機から吐出される前記冷媒の圧力を検出する吐出側検出器と、
    前記吸入側検出器によって検出された第1圧力値に対する前記吐出側検出器によって検出された第2圧力値の比があらかじめ決められた上限とあらかじめ決められた下限との間にない場合に前記比が前記上限と前記下限との間に収まるように前記圧縮機を制御する機能を有する制御装置とを備え、
    前記制御装置は、前記比が前記上限と前記上限より小さく前記下限より大きい上限側の第2の基準値との間にある場合、又は、前記比が前記下限と前記下限より大きく前記上限側の第2の基準値より小さい下限側の第2の基準値との間にある場合、前記圧縮機の運転周波数についての制御を行わない
    凍サイクル装置。
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