JPH02272246A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、冷暖房を行う空気調和装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来の空気調和装置の冷凍サイクルの構成を第２図に示
す。図において、１は圧縮機、２は四方切換弁、３は室
外側熱交換器、４，５は冷房運転時及び暖房運転時に膨
張機構として機能する第１及び第２の絞り装置、６は室
内側熱交換器、７はアキュムレータで、これらを順次冷
媒配管１０で連結することにより冷凍サイクルが構成さ
れている。又、８．９は室内側、室外側熱交換器６．３
にそれぞれ送風する室内側及び室外側送風機、４ａ、４
ｂは第１の絞り装置４を構成する第１の減圧装置（キャ
ピラリチューブ）及びこれをバイパスする回路中に設け
られた第１の逆止弁、５ａ５ｂは第２の絞り装置５を構
成する第２の減圧装置（キャピラリチューブ）及びこれ
をバイパスする回路中に設けられた第２の逆止弁、１７
は室外側熱交換器３の入口温度を検出する温度センサで
あり、室外側熱交換器３の暖房時の入口側の冷媒配管１
０に設けられている。

又、第１図は制御用電気回路図を示し、ＴＢＩは電源端
子、ＴＢ２．ＴＢ３は接続端子、５２Ｃ１５２Ｆは電源
スィッチ、１４は暖房スイッチ、１５は補助リレー　１
６は除霜制御部、１７は室外側熱交換器３の入口温度を
検出する温度センサ、２１は圧縮機１用リレー　２２は
四方切換弁２用リレー　２８は室内側送風機８用リレー
　２９は室外側送風機９用リレーである。

次に、動作について説明する。冷房運転時（冷媒の流れ
を第２図中太い実線による矢印で示す。）には、電源ス
イッチ５２Ｃ，５２Ｆの投入によってリレー２１．２８
が励磁されるとともにリレー１５が非励磁であり、圧縮
機１及び送風機８．９が駆動される。圧縮機１から吐出
された高温高圧のガス冷媒は四方切換弁２を通り、室外
側熱交換器３で室外側送風機９によって送風される室外
側空気と熱交換され、ガス冷媒が凝縮液化される。

そして、第１の絞り装置４側でのバイパス回路中の第１
の逆止弁４ｂを通り、第２の絞り装置５を構成する第２
の減圧装置５ａ側に導入されて減圧され、低温低圧の液
冷媒となる。その後、この液冷媒は室内側熱交換器６に
入り、室内側送風機８によって送風される室内空気と熱
交換され、室内空気を冷却するとともに、液冷媒が蒸発
ガス化され、四方切換弁２、アキュムレータ７を通り圧
縮機１に戻るという冷房時の冷凍サイクルが構成され、
以後冷媒は上述した冷凍サイクル内を順次液化、気化を
繰り返しながら循環される。

一方、暖房運転時（冷媒の流れを図中細い実線による矢
印で示す、）には、暖房スイッチ１４の投入によってリ
レー２２が励磁されて四方切換弁２が暖房側に切換ねる
。圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、暖房
側に切換えられた四方切換弁２を通り、室内側熱交換器
６に入り、室内側送風機８によって送風される室内空気
と熱交換して室内空気を加熱するとともに、ガス冷媒が
凝縮液化される。そして、この液冷媒は第２の絞り装置
５の第２の逆止弁５ｂを通り、第１の減圧装置４ａに導
かれて減圧され、低温低圧の液冷媒となる。その後、液
冷媒は室外側熱交換器３に入り、室外側送風機９によっ
て送風される室外空気と熱交換し、室外空気から採熱し
て室外空気を冷却するとともに、これにより液冷媒が蒸
発ガス化し、四方切換弁２、アキュムレータ７を通り圧
縮機１に戻り、暖房時の冷凍サイクルが構成される。

又、このような暖房運転をＩｌ続して行っていると、例
えば室外空気温度が低い場合、室外側熱交換器３に着霜
が生じてくる。このような着霜が多くなると熱交換効率
が悪くなり、室外空気からの採熱量が減少するため、暖
房能力が著しく低下する。従って、このような場合には
、デフロスト（除霜）を行うことが必要とされる。

このようなデフロスト運転時（冷媒の流れを図中破線に
よる矢印で示す、）には、除霜制御部１６が動作し、そ
の接点Ｘ３がオンすることにより補助リレー１５が励磁
され、その接点Ｘ２がオフする。このため、リレー２２
．２５が非励磁となり、四方切換弁２が冷房側に切換る
とともに室外側送風機９が停止される。この状態で圧ｍ
ａｔから吐出された高温高圧のガス冷媒は、暖房側がら
冷房側へ切換えられた四方切換弁２を通り、室外側熱交
換器３に入る。室外側熱交換器３の表面に着霜していた
霜は高温ガス冷媒により溶解され、この冷媒は凝縮液化
して第１の逆止弁４ｂを通り、第２の減圧装置５ａによ
って減圧されて低温低圧の液冷媒となり、室内側熱交換
器６に入り、次いで四方切換弁２及びアキエムレータ７
を通っテ圧縮機ｌに戻るという冷凍サイクル運転を行っ
ていた。

ところで、上述した暖房運転からデフロスト運転への切
換は、頻繁なデフロスト運転を避けるため、暖房運転時
間がある一定時間経過しく強制暖房運転モード）、かつ
室外側熱交換器３の入口温度が一定温度に低下するとい
う２条件を満足したときに行われるようになっていた。

又、デフロスト運転から暖房運転への切換は、室外側熱
交換器３の入口温度が一定温度に上昇するか又はデフロ
スト時間が一定時間経過するというどちらが一方の条件
を満足したときに行われるようになっていた。このよう
な動作を第３図のフローチャートによって説明する。ス
テップ１００では暖房運転を行い、ステップ１０１では
暖房運転時間ＴＮが６０分以上経過したか否かを判定し
、経過した場合にはステップ１０２で室外側熱交換器３
の入口温度即ち温度センサ１７による温度ＴＰがデフロ
スト開始温度Ｔ、以下であるか否かを判定し、ステップ
１０１．１０２の条件を満足した場合にはステップ１０
３でデフロスト運転に入る。逆に、ステップ１０４で入
口温度ＴＰがデフロスト終了温度Ｔ１以上になるか又は
ステップ１０５でデフロスト運転時間ＴＤが１５分以上
経過した場合には、デフロスト運転から暖房運転への切
換が行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記した従来装置においては、暖房運転
時には第４図に示すように暖房運転とデフロスト運転が
単調に繰り返され、室外側熱交換器３に着霜量が多くな
ると、１回のデフロストでは全体の霜を取ることができ
ずに残霜が生じ、運転時間が長くなると霜が成長し、暖
房能力の低下や霜の成長による室外側熱交換器３の破壊
という課題を生じた。

コノ発明は上記のような課題を解決するために成された
ものであり、デフロスト後の残霜を無くし、霜の成長に
よる暖房能力の低下や室外側熱交換器の破壊を防止する
ことができる空気調和装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る空気調和装置は、暖房運転とデフロスト
運転を所定回数繰り返した後暖房運転に切換った場合に
室外側熱交換器の入口温度が第１の所定温度以下になる
とデフロスト運転に切換える手段を設けたものである。

〔作　用〕

この発明においては、暖房運転とデフロスト運転を所定
回数操り返した後暖房運転に切換った場合に室外側熱交
換器の入口温度が所定温度以下になると、暖房運転時間
にかかわらずデフロスト運転に切換ねる。

Ｃ実施例〕 以下、この発明の実施例を図面とともに説明する。制御
用電気回路及び冷凍サイクル回路の構成は第１図及び第
２図に示す通りである。

次に、第５図のフローチャートを用いて上記構成のデフ
ロスト動作を説明する。ステップ２００では、ｎｙ即ち
暖房運転とデフロスト運転を１サイクルとする運転回数
を初期設定すると共に、ｎ　−１を設定する。ステップ
２０１では暖房運転を行い、ステップ２０２では上記運
転回数ｎ”ｎＦか否かを判定し、ｎｓ＋’ｎｙであれば
ステップ２０４に進み、ｎ”ｎｙでなければステップ２
０３に進む、ステップ２０３では暖房運転時間？＋＋が
６０分以上経過したか否かを判定し、経過した場合には
ステップ２０４で室外側熱交換器３の入口温度Ｔ、がデ
フロスト開始温度Ｔ、より低いか否かを判定し、低い場
合にはステップ２０５でデフロスト運転に入る。ステッ
プ２０６では入口温度ＴＰがデフロスト終了温度Ｔ９以
上になったが否かを判定し、以上になった場合にはステ
ップ２０８で運転回数ｎに１を加算し、ステップ２０９
でｎを初期設定値ｎ。

と比較し、ｎ≦ｎ、の場合にはステップ２０１へ戻り、
暖房運転に切換わる＠　ｎ　＞　ｎｙの場合にはステッ
プ２００へ戻り％　ｎｙを設定し直す。又、ステップ２
０６で入口温度Ｔ、がデフロスト終了温度より低い場合
にはステップ２０７に移行し、デフロスト運転時間Ｔ、
が１５分以上経過したが否がを判定し、経過した場合に
は前述のステップ２０８以下の処理を行う。

第６図はこの実施例によるデフロスト運転の運転パター
ンを示し、暖房運転とデフロスト運転を交互にｎ回繰り
返した後、次の暖房運転に入ったときに強制暖房運転モ
ードをキャンセルし、室外側熱交換器３の入口温度ＴＰ
がデフロスト開始温度？、以下に低下すれば、暖房運転
時間ＴＩＩが一定時間（６０分）経過しなくても直ちに
デフロスト運転に入るようにしている。

即ち、ｎ回の暖房運転とデフロスト運転を交互に繰り返
した後、暖房運転に切換った際に残霜があれば室外側熱
交換器３の入口温度↑、が短時間で所定温度以下に達す
るのでデフロスト運転が再び開始される。従って、着霜
量が少ないので残霜が生じなくなり、残霜による暖房能
力の低下及び室外側熱交換器３の破壊が防止される。又
、ｎ回の暖房運転とデフロスト運転を交互に繰り返した
後、暖房運転に切換った際に残霜がなければ、室外側熱
交換器３の入口温度ＴＰが所定温度以下に達するのに長
時間かかり、不必要なデフロスト運転に入ることはない
、さらに、設置場所、地区によりｎ回の回数を適宜変更
すれば、最適な暖房運転を行うことができる。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、暖房運転時に暖房運転
とデフロスト運転を交互に所定回数繰り返した後暖房運
転に入った際には暖房運転時間の条件をキャンセルし、
室外側熱交換器の入口温度の条件のみでデフロスト運転
に入るようにしており、残霜がある場合には短時間で再
びデフロスト運転に入ることができ、残霜をなくして暖
房能力の低下や室外側熱交換器の破壊を防止することが
できる。なお、構成上は運転回数を計数するカウンタあ
るいはタイマを追加するだけで良いので、安価なものと
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来及びこの発明装置の制御用電気回路図、第
２図は従来及びこの発明装置の冷凍サイクルの構成図、
第３図は従来装置のデフロスト動作のフローチャート、
第４図は従来装置のデフロスト運転パターン図、第５図
はこの発明装置のデフロスト動作のフローチャート、第
６図はこの発明装置のデフロスト運転パターン図である
。 １・・・圧縮機、２・・・四方切換弁、３・・・室外側
熱交換器、６・・・室内側熱交換器、１６・・・除霜制
御部、１７・・・温度センサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷媒を圧縮する圧縮機と、冷房運転と暖房運転により冷
   媒流路を切換える四方切換弁と、室外側に設けられて冷
   媒と室外空気との熱交換を行う室外側熱交換器と、室内
   側に設けられて冷媒と室内空気との熱交換を行う室内側
   熱交換器を順次接続して構成された冷凍サイクルを備え
   、四方切換弁の切換により冷房運転と暖房運転を切換え
   るようにした空気調和装置において、暖房運転時に暖房
   運転時間が第１の所定時間経過しかつ室外側熱交換器の
   入口温度が第１の所定温度以下になると四方切換弁を冷
   房側に切換えてデフロスト運転に切換える手段と、デフ
   ロスト運転時に室外側熱交換器の入口温度が第２の所定
   温度以上になるかあるいは第２の所定時間経過した際に
   四方切換弁を暖房側に切換えて暖房運転に切換える手段
   と、暖房運転とデフロスト運転を所定回数繰り返した後
   暖房運転に切換った場合に上記入口温度が第１の所定温
   度以下になるとデフロスト運転に切換える手段を備えた
   ことを特徴とする空気調和装置。