JP7433043B2 - 空気調和システム - Google Patents
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Description
本実施の形態1の空気調和システムの構成を説明する。図1は、実施の形態1に係る空気調和システムの一構成例を示す冷媒回路図である。空気調和システム10は、熱源側ユニット1と、負荷側ユニット2aおよび2bと、制御装置3と、表示装置4とを有する。表示装置4は、例えば、液晶ディスプレイである。熱源側ユニット1と負荷側ユニット2aおよび2bとは、冷媒配管61を介して接続されている。
熱源側ユニット1は、圧縮機11と、冷媒を外気と熱交換させる熱源側熱交換器13と、四方弁12と、室外ファン14とを有する。圧縮機11の冷媒吸入口側には低圧圧力センサ17が設けられている。圧縮機11の冷媒吐出口側には高圧圧力センサ15が設けられている。熱源側熱交換器13の2つの冷媒出入口のうち、一方の冷媒出入口が四方弁12と接続され、他方の冷媒出入口が負荷側ユニット2aおよび2bと接続されている。熱源側熱交換器13の他方の冷媒出入口側の冷媒配管61に冷媒温度センサ16が設けられている。
図1を参照して、負荷側ユニット2aおよび2bの構成を説明する。負荷側ユニット2aは、空調対象空間となる室内の空気を調和する。負荷側ユニット2aは、負荷側熱交換器21aと、室内ファン22aと、膨張弁23aとを有する。室内ファン22aによって生じる気流の負荷側熱交換器21aよりも上流側にエアフィルタ27aが設けられている。室温センサ24aが負荷側ユニット2aに設けられている。
図2は、図1に示した制御装置の一構成例を示す機能ブロック図である。制御装置3は、記憶手段31、抽出手段32、演算手段33、比較手段34、判定手段35、報知手段36および冷凍サイクル制御手段37を有する。制御装置3は、マイクロコンピュータなどの演算装置がソフトウェアを実行することにより各種機能が実現される。また、制御装置3は、各種機能を実現する回路デバイスなどのハードウェアで構成されてもよい。
次に、図1に示した空気調和システム10における冷媒の流れを説明する。冷媒回路60aおよび冷媒回路60bのそれぞれの回路における冷媒の流れは同じになるため、ここでは、冷媒回路60aの場合で説明する。はじめに、運転モードが冷房運転の場合について説明する。図1において、冷房運転時に冷媒が流れる方向を破線の矢印で示す。
次に、運転モードが冷房運転のときに、図2に示した冷凍サイクル制御手段37が行う過熱度制御について説明する。過熱度制御は、冷媒回路60aおよび冷媒回路60bのどちらの回路においても同様になるので、冷媒回路60aの場合について説明する。
次に、運転モードが暖房運転のときに、図2に示した冷凍サイクル制御手段37が行う過冷却度制御について説明する。過冷却度制御は、冷媒回路60aおよび冷媒回路60bのどちらの回路においても同様になるので、冷媒回路60aの場合について説明する。
次に、エアフィルタおよび負荷側熱交換器の少なくともいずれかの目詰まりによる、負荷側熱交換器の熱交換量への影響を説明する。
エアフィルタおよび負荷側熱交換器の少なくともいずれかに目詰まりが発生したときの膨張弁の開度の動作を説明する。ここでは、冷媒回路60aの場合について説明する。負荷側熱交換器21aの熱交換量を示すパラメータが膨張弁23aの開度の場合である。
エアフィルタおよび負荷側熱交換器の少なくともいずれかに目詰まりが発生したときの冷媒循環量の状態を説明する。冷媒回路60aの場合、負荷側熱交換器の熱交換量を示すパラメータは、負荷側熱交換器21aを単位時間あたりに流通する冷媒循環量の場合である。
エアフィルタおよび負荷側熱交換器の少なくともいずれかに目詰まりが発生したときの負荷側熱交換器の能力を説明する。負荷側熱交換器21aおよび21bの熱交換量を示すパラメータが各熱交換器の能力の場合である。
図10は、図1に示した表示装置によって、エアフィルタまたは負荷側熱交換器の目詰まり状態の推移が可視化された画像の一例を示す図である。ここでは、負荷側熱交換器が負荷側熱交換器21aであり、負荷側熱交換器21aの熱交換量を示すパラメータが冷媒循環量Gricの場合で説明する。
次に、本実施の形態1の空気調和システム10の動作を説明する。図12は、図1に示した空気調和システムの動作手順の一例を示すフローチャートである。ここでは、冷媒回路60aにおいて、負荷側熱交換器21aの熱交換量を示すパラメータが冷媒循環量の場合で説明する。制御装置3は、図12に示すフローを一定の周期で実行する。
本変形例1は、図1に示した表示装置4がリモートコントローラ40以外の場所に設けられている場合の一例である。本変形例1においては、制御装置3が搭載された制御基板に表示装置4が設けられている場合で説明する。
本実施の形態2は、図1に示した表示装置4が、熱源側ユニット1、負荷側ユニット2aおよび2bを含む空気調和装置とは、別の場所に設けられているものである。本実施の形態2においては、実施の形態1において説明した構成と同一の構成に同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
Claims (11)
- 圧縮機、第1熱交換器、膨張弁および第2熱交換器が冷媒配管を介して接続され、冷媒が循環する冷媒回路と、
空気を吸い込んで前記第1熱交換器に供給するファンと、
前記圧縮機、前記膨張弁および前記ファンを制御する制御装置と、
前記第1熱交換器の熱交換量を示すパラメータについて正常値に対する低下率を時系列で表示する表示装置と、
を有し、
前記制御装置は、
冷房運転中に前記第1熱交換器の過熱度が予め決められた目標過熱度になるように前記膨張弁の開度を制御する冷凍サイクル制御手段と、
前記パラメータとして前記膨張弁の開度の前記正常値に対する前記低下率を算出する比較手段と、
前記比較手段によって算出された前記低下率を時系列で記憶する記憶手段と、を有する、空気調和システム。 - 圧縮機、第1熱交換器、膨張弁および第2熱交換器が冷媒配管を介して接続され、冷媒が循環する冷媒回路と、
空気を吸い込んで前記第1熱交換器に供給するファンと、
前記圧縮機、前記膨張弁および前記ファンを制御する制御装置と、
前記第1熱交換器の熱交換量を示すパラメータについて正常値に対する低下率を時系列で表示する表示装置と、
を有し、
前記制御装置は、
冷房運転中に前記第1熱交換器の過熱度が予め決められた目標過熱度になるように前記膨張弁の開度を制御する冷凍サイクル制御手段と、
前記膨張弁の開度に基づいて前記第1熱交換器に単位時間あたりに流通する冷媒循環量を、前記パラメータとして算出する演算手段と、
前記演算手段によって算出された前記冷媒循環量の前記正常値に対する前記低下率を算出する比較手段と、
前記比較手段によって算出された前記低下率を時系列で記憶する記憶手段と、を有する、空気調和システム。 - 圧縮機、第1熱交換器、膨張弁および第2熱交換器が冷媒配管を介して接続され、冷媒が循環する冷媒回路と、
空気を吸い込んで前記第1熱交換器に供給するファンと、
前記圧縮機、前記膨張弁および前記ファンを制御する制御装置と、
前記第1熱交換器の熱交換量を示すパラメータについて正常値に対する低下率を時系列で表示する表示装置と、
前記第1熱交換器の2つの冷媒出入口のうち、一方の冷媒出入口に設けられ、前記冷媒の温度である第1冷媒温度を検出する第1冷媒温度センサと、
前記第1熱交換器の前記2つの冷媒出入口のうち、他方の冷媒出入口に設けられ、前記冷媒の温度である第2冷媒温度を検出する第2冷媒温度センサと、
を有し、
前記制御装置は、
冷房運転中に前記第1熱交換器の過熱度が予め決められた目標過熱度になるように前記膨張弁の開度を制御する冷凍サイクル制御手段と、
前記膨張弁の開度に基づいて前記第1熱交換器に単位時間あたりに流通する冷媒循環量を算出し、前記冷媒循環量と、前記第1冷媒温度および前記第2冷媒温度の温度差とを用いて、前記第1熱交換器の能力を前記パラメータとして算出する演算手段と、
前記能力の前記正常値に対する前記低下率を算出する比較手段と、
前記比較手段によって算出された前記低下率を時系列で記憶する記憶手段と、を有する、空気調和システム。 - 圧縮機、第1熱交換器、膨張弁および第2熱交換器が冷媒配管を介して接続され、冷媒が循環する冷媒回路と、
空気を吸い込んで前記第1熱交換器に供給するファンと、
前記圧縮機、前記膨張弁および前記ファンを制御する制御装置と、
前記第1熱交換器の熱交換量を示すパラメータについて正常値に対する低下率を時系列で表示する表示装置と、
を有し、
前記制御装置は、
暖房運転中に前記第1熱交換器の過冷却度が予め決められた目標過冷却度になるように前記膨張弁の開度を制御する冷凍サイクル制御手段と、
前記パラメータとして前記膨張弁の開度の前記正常値に対する前記低下率を算出する比較手段と、
前記比較手段によって算出された前記低下率を時系列で記憶する記憶手段と、を有する、空気調和システム。 - 圧縮機、第1熱交換器、膨張弁および第2熱交換器が冷媒配管を介して接続され、冷媒が循環する冷媒回路と、
空気を吸い込んで前記第1熱交換器に供給するファンと、
前記圧縮機、前記膨張弁および前記ファンを制御する制御装置と、
前記第1熱交換器の熱交換量を示すパラメータについて正常値に対する低下率を時系列で表示する表示装置と、
を有し、
前記制御装置は、
暖房運転中に前記第1熱交換器の過冷却度が予め決められた目標過冷却度になるように前記膨張弁の開度を制御する冷凍サイクル制御手段と、
前記膨張弁の開度に基づいて前記第1熱交換器に単位時間あたりに流通する冷媒循環量を、前記パラメータとして算出する演算手段と、
前記演算手段によって算出された前記冷媒循環量の前記正常値に対する前記低下率を算出する比較手段と、
前記比較手段によって算出された前記低下率を時系列で記憶する記憶手段と、を有する、空気調和システム。 - 圧縮機、第1熱交換器、膨張弁および第2熱交換器が冷媒配管を介して接続され、冷媒が循環する冷媒回路と、
空気を吸い込んで前記第1熱交換器に供給するファンと、
前記圧縮機、前記膨張弁および前記ファンを制御する制御装置と、
前記第1熱交換器の熱交換量を示すパラメータについて正常値に対する低下率を時系列で表示する表示装置と、
前記第1熱交換器の2つの冷媒出入口のうち、一方の冷媒出入口に設けられ、前記冷媒の温度である第1冷媒温度を検出する第1冷媒温度センサと、
前記第1熱交換器の前記2つの冷媒出入口のうち、他方の冷媒出入口に設けられ、前記冷媒の温度である第2冷媒温度を検出する第2冷媒温度センサと、
を有し、
前記制御装置は、
暖房運転中に前記第1熱交換器の過冷却度が予め決められた目標過冷却度になるように前記膨張弁の開度を制御する冷凍サイクル制御手段と、
前記膨張弁の開度に基づいて前記第1熱交換器に単位時間あたりに流通する冷媒循環量を算出し、前記冷媒循環量と、前記第1冷媒温度および前記第2冷媒温度の温度差とを用いて、前記第1熱交換器の能力を前記パラメータとして算出する演算手段と、
前記能力の前記正常値に対する前記低下率を算出する比較手段と、
前記比較手段によって算出された前記低下率を時系列で記憶する記憶手段と、を有する、空気調和システム。 - 前記ファンは、複数の風量段階のうち、設定された風量段階に対応して回転し、
前記記憶手段は、前記複数の風量段階のそれぞれに対応する前記正常値を記憶し、
前記比較手段は、前記低下率を算出する際、前記ファンに設定された風量段階に対応する前記正常値を前記記憶手段が記憶する複数の前記正常値から選択する、
請求項1~6のいずれか1項に記載の空気調和システム。 - 前記制御装置は、
算出された前記低下率と予め決められた閾値とを比較し、前記低下率が前記閾値以上である場合、異常があると判定する判定手段と、
前記判定手段によって前記異常があると判定されると、異常を検知した旨の情報を前記表示装置に表示させる報知手段と、をさらに有する、
請求項1~7のいずれか1項に記載の空気調和システム。 - 前記表示装置は、前記制御装置に搭載された制御基板と前記制御装置にユーザが指示を入力するためのリモートコントローラとのうち、少なくともいずれかに設けられている、
請求項1~8のいずれか1項に記載の空気調和システム。 - 前記冷媒回路、前記ファンおよび前記制御装置を含む空気調和装置と、
ネットワークを介して前記空気調和装置と接続される前記表示装置と、
を有する、
請求項1~8のいずれか1項に記載の空気調和システム。 - 前記ファンによって生じる気流の前記第1熱交換器よりも上流側に配置されたエアフィルタをさらに有する、
請求項1~10のいずれか1項に記載の空気調和システム。
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