JPH0257875A - 空気調和装置の運転制御装置 - Google Patents
空気調和装置の運転制御装置Info
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- JPH0257875A JPH0257875A JP63206691A JP20669188A JPH0257875A JP H0257875 A JPH0257875 A JP H0257875A JP 63206691 A JP63206691 A JP 63206691A JP 20669188 A JP20669188 A JP 20669188A JP H0257875 A JPH0257875 A JP H0257875A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 18
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- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 22
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 20
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/21—Refrigerant outlet evaporator temperature
Landscapes
- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
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。
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)
本発明は複数の室内ユニットを備えた空気調和装置の運
転制御装置に係り、特に空調能力の向上対策1こ関する
。
転制御装置に係り、特に空調能力の向上対策1こ関する
。
(従来の技術)
従来より、複数の室内ユニットを備えた空気調和装置の
運転制御装置として、例えば特開昭61−110833
号公報に開示される如く、室外ユニットの吸入ライン又
は吐出ラインにおいて冷房運転時には蒸発温度(圧力)
暖房運転時には凝縮温度(圧力)を検出し、その値が所
定の一定値となるように圧縮機の運転容量を制御するこ
とにより、各室内の要求負荷に応じた冷媒流量を確保し
て、適切な空調運転を行おうとするものは知られている
。
運転制御装置として、例えば特開昭61−110833
号公報に開示される如く、室外ユニットの吸入ライン又
は吐出ラインにおいて冷房運転時には蒸発温度(圧力)
暖房運転時には凝縮温度(圧力)を検出し、その値が所
定の一定値となるように圧縮機の運転容量を制御するこ
とにより、各室内の要求負荷に応じた冷媒流量を確保し
て、適切な空調運転を行おうとするものは知られている
。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、上記従来のものでは、制御の目標値とさ
れる蒸発圧力、凝縮圧力等の物理状態量は複数の室内ユ
ニットに対し平均的と考えられる値であり、その値を一
定に制御するので、本来各室内ユニットで要求される能
力が正確に反映されない虞れがある。
れる蒸発圧力、凝縮圧力等の物理状態量は複数の室内ユ
ニットに対し平均的と考えられる値であり、その値を一
定に制御するので、本来各室内ユニットで要求される能
力が正確に反映されない虞れがある。
したがって、ある室内ユニットで特に大きな空調能力を
必要な場合においても、全室内ユニット同一の冷房又は
暖房運転を行っているときの物理状態量、つまり冷房運
転時には蒸発圧力、暖房運転時には凝縮圧力によって定
められる各室内ユニットの最大能力、すなわち定格容量
以上に各室内ユニットの能力を発揮させることはできな
いことになる。
必要な場合においても、全室内ユニット同一の冷房又は
暖房運転を行っているときの物理状態量、つまり冷房運
転時には蒸発圧力、暖房運転時には凝縮圧力によって定
められる各室内ユニットの最大能力、すなわち定格容量
以上に各室内ユニットの能力を発揮させることはできな
いことになる。
また、室内ユニット側の要求能力が小さい場合には、蒸
発圧力、凝縮圧力を一定に保持しようとすると、弁開度
を絞って冷房運転時には蒸発圧力を必要以上に低め、暖
房運転時には凝縮圧力を必要以上に高めるような制御が
必要となり、そのため、本来小さく制御すべき圧縮機の
運転容量が大きくなる、つまり成績係数が悪化するとい
う問題があった。
発圧力、凝縮圧力を一定に保持しようとすると、弁開度
を絞って冷房運転時には蒸発圧力を必要以上に低め、暖
房運転時には凝縮圧力を必要以上に高めるような制御が
必要となり、そのため、本来小さく制御すべき圧縮機の
運転容量が大きくなる、つまり成績係数が悪化するとい
う問題があった。
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目
的は、各室内ユニット個別の要求負荷を満足すべき物理
状態量のうち最大要求能力に対応する物理状態量を基準
として系全体の制御を行うことにより、運転効率の悪化
を有効に防止しながら、空調能力の向上を図ることにあ
る。
的は、各室内ユニット個別の要求負荷を満足すべき物理
状態量のうち最大要求能力に対応する物理状態量を基準
として系全体の制御を行うことにより、運転効率の悪化
を有効に防止しながら、空調能力の向上を図ることにあ
る。
(課題を解決するための手段)
上記目的を達成するため本発、明の第1の解決手段は、
第1図に示すように、容量可変形圧縮機(1)、サイク
ル切換機構(2)、熱源側熱交換器(3)および該熱源
側熱交換器(3)用の第1減圧機構(4)を有する室外
ユニット(X)に対して、利用側熱交換器(7)および
該利用側熱交換器(7)用の第2減圧機構(6)を有す
る複数組の室内ユニット(A)〜(C)を並列に接続し
てなる空気調和装置を前提とする。
第1図に示すように、容量可変形圧縮機(1)、サイク
ル切換機構(2)、熱源側熱交換器(3)および該熱源
側熱交換器(3)用の第1減圧機構(4)を有する室外
ユニット(X)に対して、利用側熱交換器(7)および
該利用側熱交換器(7)用の第2減圧機構(6)を有す
る複数組の室内ユニット(A)〜(C)を並列に接続し
てなる空気調和装置を前提とする。
そして、該空気調和装置の運転制御装置として、各室内
ユニット(A)〜(C)ごとに、上記各利用側熱交換器
(7)における冷媒の気液差温を検出する気液差温検出
手段(50)と、各室内の要求能力を検出する要求能力
検出手15E (Th1)と、該要求能力検出手段(T
h1)の出力を受け、上記気液差温検出手段(50)
で検出される気液差温が要求能力に相当する値に収束す
るように、上記第2減圧機構(6)の開度を制御する開
度制御手段(51)・と、上記要求能力検出手段(T
h1)の出力を受け、要求能力に相当する要求物理状態
量を演算する演算手段(52)とを設ける。
ユニット(A)〜(C)ごとに、上記各利用側熱交換器
(7)における冷媒の気液差温を検出する気液差温検出
手段(50)と、各室内の要求能力を検出する要求能力
検出手15E (Th1)と、該要求能力検出手段(T
h1)の出力を受け、上記気液差温検出手段(50)
で検出される気液差温が要求能力に相当する値に収束す
るように、上記第2減圧機構(6)の開度を制御する開
度制御手段(51)・と、上記要求能力検出手段(T
h1)の出力を受け、要求能力に相当する要求物理状態
量を演算する演算手段(52)とを設ける。
さらに、室外ユニット(X)に、冷媒の物理状態量を検
出する物理状態量検出手段(Pe又はPC)と、上記各
室内ユニット(A)〜(C)の演算手段(52)〜(5
2)で演算された要求物理状態量のうち最大要求能力に
相当する最適物理状態量を選択する選択手段(53)と
、上記選択手段(53)で選択された最適物理状態量に
基づき圧縮機(1)の運転容量を制御する容量制御手段
(54)とを設ける構成としたものである。
出する物理状態量検出手段(Pe又はPC)と、上記各
室内ユニット(A)〜(C)の演算手段(52)〜(5
2)で演算された要求物理状態量のうち最大要求能力に
相当する最適物理状態量を選択する選択手段(53)と
、上記選択手段(53)で選択された最適物理状態量に
基づき圧縮機(1)の運転容量を制御する容量制御手段
(54)とを設ける構成としたものである。
また、第2の解決手段は、蓄熱媒体を有する蓄熱槽を設
けたものにおいて、上記第1の解決手段を適用したもの
である。
けたものにおいて、上記第1の解決手段を適用したもの
である。
(作用)
以上の構成により、請求項(1)の発明では、各室内ユ
ニット(A)〜(C)で、演算手段(52)により、要
求能力検出手段(T h1)で検出される室内の要求能
力に応じて要求物理状態量が演算される。そして、各室
内ユニット(A)〜(C)では、要求能力に相当する冷
媒の気液差温つまり冷房運転時には過熱度、暖房運転時
には過冷却度に応じて第2減圧機構(6)の開度が制御
され、利用側熱交換器(7)における所定の熱交換が行
われる。
ニット(A)〜(C)で、演算手段(52)により、要
求能力検出手段(T h1)で検出される室内の要求能
力に応じて要求物理状態量が演算される。そして、各室
内ユニット(A)〜(C)では、要求能力に相当する冷
媒の気液差温つまり冷房運転時には過熱度、暖房運転時
には過冷却度に応じて第2減圧機構(6)の開度が制御
され、利用側熱交換器(7)における所定の熱交換が行
われる。
その場合、室外ユニット(X)では、選択手段(53)
により、各演算手段(52)〜(52)で演算された要
求物理状態量のうち最大要求能力に相当する値が最適物
理状態量として選択され、容量制御手段(54)により
、その値に基づき圧縮機(1)の運転容量が制御される
ので、冷媒回路(12)中の冷媒循環量として、各室内
ユニット(A)〜(C)の要求する冷媒循環量のうち最
大値が確保され、よって、系全体として余裕があれば、
特に要求能力の高い室内ユニットで定格容量以上の空調
能力が発揮され、室内の要求に応じた快適な空調感が維
持されることになる。
により、各演算手段(52)〜(52)で演算された要
求物理状態量のうち最大要求能力に相当する値が最適物
理状態量として選択され、容量制御手段(54)により
、その値に基づき圧縮機(1)の運転容量が制御される
ので、冷媒回路(12)中の冷媒循環量として、各室内
ユニット(A)〜(C)の要求する冷媒循環量のうち最
大値が確保され、よって、系全体として余裕があれば、
特に要求能力の高い室内ユニットで定格容量以上の空調
能力が発揮され、室内の要求に応じた快適な空調感が維
持されることになる。
また、圧縮機(1)の容量制御の制御目標値そのものが
室内ユニット(A)〜(C)の要求能力の最大値に応じ
て変更されるので、圧縮機(1)の成績係数の低下を招
くことなく、要求能力に応じた冷媒循環量が確保される
ことになり、よって、運転効率の低下が有効に防止され
る。
室内ユニット(A)〜(C)の要求能力の最大値に応じ
て変更されるので、圧縮機(1)の成績係数の低下を招
くことなく、要求能力に応じた冷媒循環量が確保される
ことになり、よって、運転効率の低下が有効に防止され
る。
また、請求項(aの発明では、上記請求項(1)の発明
の作用において、一つの室内ユニット(C)を蓄熱ユニ
ットとして置換えることにより、上記請求項(1)の発
明と同様の作用が得られ、特に、蓄熱槽内の製氷運転時
における要求物理状態量としての要求蒸発温度を低く設
定しておくことにより、必要な蒸発温度が確保され、別
途製氷運転用の制御手段を設けることなく、所定の製氷
効果が得られることになる。
の作用において、一つの室内ユニット(C)を蓄熱ユニ
ットとして置換えることにより、上記請求項(1)の発
明と同様の作用が得られ、特に、蓄熱槽内の製氷運転時
における要求物理状態量としての要求蒸発温度を低く設
定しておくことにより、必要な蒸発温度が確保され、別
途製氷運転用の制御手段を設けることなく、所定の製氷
効果が得られることになる。
(実施例)
以下、本発明の実施例について、第2図以下の図面に基
づき説明する。
づき説明する。
第2図は本発明の実施例に係る空気調和装置の全体構成
を示し、−台の室外ユニット(X)に対し、王台の室内
ユニット(A)〜(C5が並列に配置されている。上記
室外ユニット(X)には、インバータ(図示せず)によ
り運転周波数可変に駆動される容量可変形の圧縮機(1
)と、冷媒の流れ方向に応じて凝縮器又は蒸発器として
機能する熱源側熱交換器としての室外熱交換器(3)と
、該室外熱交換器(3)が凝縮器として機能する凝縮サ
イクル時には図中実線のごとく、蒸発器として機能する
蒸発サイクル時には図中破線のごとく、つまり室外熱交
換器(3)への冷媒の流れを蒸発サイクルと凝縮サイク
ルとに切換えるサイクル切換機構としての第1四路切換
弁(2)と、上記室外熱交換器(3)への冷媒流量を調
節するとともに、室外熱交換器(3)が蒸発器として機
能するときに冷媒の第1減圧機構として機能する第1電
動膨張弁(4)と、液冷媒を貯溜するためのレシーバ(
5)と、圧縮機(1)への吸入ガス中の液冷媒を分離す
るためのアキュムレータ(8)とが配置されている。
を示し、−台の室外ユニット(X)に対し、王台の室内
ユニット(A)〜(C5が並列に配置されている。上記
室外ユニット(X)には、インバータ(図示せず)によ
り運転周波数可変に駆動される容量可変形の圧縮機(1
)と、冷媒の流れ方向に応じて凝縮器又は蒸発器として
機能する熱源側熱交換器としての室外熱交換器(3)と
、該室外熱交換器(3)が凝縮器として機能する凝縮サ
イクル時には図中実線のごとく、蒸発器として機能する
蒸発サイクル時には図中破線のごとく、つまり室外熱交
換器(3)への冷媒の流れを蒸発サイクルと凝縮サイク
ルとに切換えるサイクル切換機構としての第1四路切換
弁(2)と、上記室外熱交換器(3)への冷媒流量を調
節するとともに、室外熱交換器(3)が蒸発器として機
能するときに冷媒の第1減圧機構として機能する第1電
動膨張弁(4)と、液冷媒を貯溜するためのレシーバ(
5)と、圧縮機(1)への吸入ガス中の液冷媒を分離す
るためのアキュムレータ(8)とが配置されている。
また、上記各室内ユニット(A)〜(C)はいずれも同
一構成であって、冷媒の流れに応じて蒸発器又は凝縮器
として機能する利用側熱交換器としての室内熱交換器(
7)と、該室内熱交換器(7)への冷媒を減圧する第2
減圧機構としての第2電動膨張弁(6)とが配置されて
いる。
一構成であって、冷媒の流れに応じて蒸発器又は凝縮器
として機能する利用側熱交換器としての室内熱交換器(
7)と、該室内熱交換器(7)への冷媒を減圧する第2
減圧機構としての第2電動膨張弁(6)とが配置されて
いる。
そして、上記各ユニット(X)、(A)〜(C)内の各
機器(1)〜(8)は、それぞれ冷媒配管(11)によ
り順次冷媒の流通可能に接続されていて、各ユニット(
X)、(A)〜(C)の熱交換器(3)、(7)〜(7
)で付与された熱を冷媒を介して相互に熱交換する冷媒
回路(12)が構成されている。
機器(1)〜(8)は、それぞれ冷媒配管(11)によ
り順次冷媒の流通可能に接続されていて、各ユニット(
X)、(A)〜(C)の熱交換器(3)、(7)〜(7
)で付与された熱を冷媒を介して相互に熱交換する冷媒
回路(12)が構成されている。
ここで、上記冷媒回路(12)のガスライン(llb)
には、各室内ユニット(A)〜(C)について、各熱交
換器(7)〜(7)が蒸発器として機能する蒸発サイク
ル時には図中実線のごとく、凝縮器として機能する凝縮
サイクル時には図中破線のごとく切換わり、各熱交換器
(7)〜(7)の上記ガスライン(1l b)との接続
を圧縮機(1)の吐出ライン(11c)側と吸入ライン
(11d)側とにそれぞれ個別に切換える第2〜第4四
路切換弁(14)〜(16)が配置されている。上記第
1四路切換弁(2)および第2〜第4四路切換弁(14
)〜(16)により、各熱交換器(3)、 (7)〜
(7)が蒸発器として機能する蒸発サイクル又は凝縮器
として機能する凝縮サイクルで冷媒が循環するように、
各熱交換器(3)、 (7)〜(7)のガスライン(
llb)との接続を吐出ライン(11c)側と吸入ライ
ン(11d)側とに個別に切換えるようになされている
。
には、各室内ユニット(A)〜(C)について、各熱交
換器(7)〜(7)が蒸発器として機能する蒸発サイク
ル時には図中実線のごとく、凝縮器として機能する凝縮
サイクル時には図中破線のごとく切換わり、各熱交換器
(7)〜(7)の上記ガスライン(1l b)との接続
を圧縮機(1)の吐出ライン(11c)側と吸入ライン
(11d)側とにそれぞれ個別に切換える第2〜第4四
路切換弁(14)〜(16)が配置されている。上記第
1四路切換弁(2)および第2〜第4四路切換弁(14
)〜(16)により、各熱交換器(3)、 (7)〜
(7)が蒸発器として機能する蒸発サイクル又は凝縮器
として機能する凝縮サイクルで冷媒が循環するように、
各熱交換器(3)、 (7)〜(7)のガスライン(
llb)との接続を吐出ライン(11c)側と吸入ライ
ン(11d)側とに個別に切換えるようになされている
。
また、(9)〜(9)は各室内ユニット(A)〜(C)
個別の運転を制御する室内制御装置、(10)は室外ユ
ニット(X)の運転を制御するための室外制御装置であ
って、上記室内制御装置(9)と室外制御装置(10)
とは連絡配線により、信号の授受可能に接続されている
。また、(Pe)は吸入管に取付けられ、冷房運転時に
冷媒の物理状態量たる低圧つまり蒸発圧力相当飽和温度
(以下、蒸発温度とする)Teを検出する物理状態量検
出手段としての低圧センサ、(Pc)は吐出管に取付け
られ、暖房運転時に冷媒の物理状態量たる高圧つまり凝
縮圧力相当飽和温度(以下、凝縮温度とする)Teを検
出する同じく物理状態量検出手段としての高圧センサで
ある。
個別の運転を制御する室内制御装置、(10)は室外ユ
ニット(X)の運転を制御するための室外制御装置であ
って、上記室内制御装置(9)と室外制御装置(10)
とは連絡配線により、信号の授受可能に接続されている
。また、(Pe)は吸入管に取付けられ、冷房運転時に
冷媒の物理状態量たる低圧つまり蒸発圧力相当飽和温度
(以下、蒸発温度とする)Teを検出する物理状態量検
出手段としての低圧センサ、(Pc)は吐出管に取付け
られ、暖房運転時に冷媒の物理状態量たる高圧つまり凝
縮圧力相当飽和温度(以下、凝縮温度とする)Teを検
出する同じく物理状態量検出手段としての高圧センサで
ある。
一方、各室内ユニット(A)〜(C)には、冷媒の物理
状態量を検出するためのセンサ類が設置されていて、(
Th1)は室内熱交換器(7)の空気吸込口に取付けら
れた要求能力検出手段としての室温センサ、(T h2
)は室内熱交換器(7)の液分枝管側に取付けられ、暖
房運転時における冷媒の液分枝管温度Tlを検出するた
めの液分枝管センサ、(The)は、室内熱交換器(7
)のガス分岐管側に取付けられ、冷房運転時における冷
媒のガス分岐管温度T2を検出するためのガス分岐管セ
ンサであって、冷房運転時には、上記ガス分岐管センサ
(T ha)により、ガス分岐管温度T2と上記低圧セ
ンサ(Pe)で検出される冷媒の蒸発温度Teとの差温
としての過熱度Thを検出し、暖房運転時には、上記液
分枝管センサ(T h2)により、上記高圧センサ(P
c)で検出される凝縮温度Teと液分枝管温度TIとの
差温としての過冷却度Seを検出するようにした気液差
温検出手段(50)が構成されている。
状態量を検出するためのセンサ類が設置されていて、(
Th1)は室内熱交換器(7)の空気吸込口に取付けら
れた要求能力検出手段としての室温センサ、(T h2
)は室内熱交換器(7)の液分枝管側に取付けられ、暖
房運転時における冷媒の液分枝管温度Tlを検出するた
めの液分枝管センサ、(The)は、室内熱交換器(7
)のガス分岐管側に取付けられ、冷房運転時における冷
媒のガス分岐管温度T2を検出するためのガス分岐管セ
ンサであって、冷房運転時には、上記ガス分岐管センサ
(T ha)により、ガス分岐管温度T2と上記低圧セ
ンサ(Pe)で検出される冷媒の蒸発温度Teとの差温
としての過熱度Thを検出し、暖房運転時には、上記液
分枝管センサ(T h2)により、上記高圧センサ(P
c)で検出される凝縮温度Teと液分枝管温度TIとの
差温としての過冷却度Seを検出するようにした気液差
温検出手段(50)が構成されている。
そして、上記各センサ(T h1)〜(T ha)は、
上記室内制御装置(9)とは直接に、上記室外制御装置
(10)とは室内制御装置(9)を介してそれぞれ信号
の入力可能に接続されていて、室外制御装置(10)お
よび室内制御装置(9)〜(9)により、各センサ(P
e)、 (Pc)。
上記室内制御装置(9)とは直接に、上記室外制御装置
(10)とは室内制御装置(9)を介してそれぞれ信号
の入力可能に接続されていて、室外制御装置(10)お
よび室内制御装置(9)〜(9)により、各センサ(P
e)、 (Pc)。
(T h1)〜(T ha)の信号に応じて、装置の運
転を制御するようになされている。
転を制御するようになされている。
なお、第1図において、(17)〜(20)は各四路切
換弁(2)、 (14)〜(16)の各熱交換器(3
)、(7)〜(7)への接続ボートに対向する一接続ポ
ートと吸入ライン(11d)との間に介設されたキャピ
ラリー (21a)〜(21c)はそれぞれ液ライン(
11a) 、吸入ライン(lid、)および吐出ライン
(11c)の室外ユニット(X)出口に介設された手動
開閉弁である。
換弁(2)、 (14)〜(16)の各熱交換器(3
)、(7)〜(7)への接続ボートに対向する一接続ポ
ートと吸入ライン(11d)との間に介設されたキャピ
ラリー (21a)〜(21c)はそれぞれ液ライン(
11a) 、吸入ライン(lid、)および吐出ライン
(11c)の室外ユニット(X)出口に介設された手動
開閉弁である。
装置の冷房運転時、各四路切換弁(2)、 (14)
〜(16)が図中実線のごとく切換わり、第1電動膨張
弁(4)を開き気味に、かつ各第2電動膨張弁(6)〜
(6)の開度を適度に調節しながら運転が行われ、吐出
冷媒が室外熱交換器(3)で凝縮された後、各室内ユニ
ット(A)〜(C)の室内熱交換器(7)〜(7)で蒸
発するように循環する。なお、各室内ユニット(A)〜
(C)が同時に暖房運転を行うときには、上記と逆の冷
媒の流れによる運転が行われる。また、説明は省略する
が、上記各室内ユニット(A)〜(C)のうちいずれが
−台だけが運転していて、他が停止中であっても、上記
と類似の運転状態となる。
〜(16)が図中実線のごとく切換わり、第1電動膨張
弁(4)を開き気味に、かつ各第2電動膨張弁(6)〜
(6)の開度を適度に調節しながら運転が行われ、吐出
冷媒が室外熱交換器(3)で凝縮された後、各室内ユニ
ット(A)〜(C)の室内熱交換器(7)〜(7)で蒸
発するように循環する。なお、各室内ユニット(A)〜
(C)が同時に暖房運転を行うときには、上記と逆の冷
媒の流れによる運転が行われる。また、説明は省略する
が、上記各室内ユニット(A)〜(C)のうちいずれが
−台だけが運転していて、他が停止中であっても、上記
と類似の運転状態となる。
なお、この装置では、各室内熱交換器(7)〜(7)ご
とに四路切換弁(14)〜(6)が配置されているので
、各室内ユニット(A)〜(C)個別に冷暖房運転を行
ういわゆる複合運転モードによる運転が可能である。例
えば、室内ユニット(A)、(B)が冷房運転、室内ユ
ニット(C)が暖房運転を行うことにより、各室内の要
求に応じた運転を行うことができる。すなわち、各四路
切換弁(2)、(14)、(15)が図中実線のごとく
、第4四路切換弁(16)が図中破線のごとく切換わり
、第1電動膨張弁(4)および室内ユニット(C)の第
2電動膨張弁(6)が開き気味の状態で、かつ室内ユニ
ット(A)、 (B)の第2電動膨張弁(6)、(6
)の開度を適度に調節しながら運転を行い、吐出冷媒が
室外熱交換器(3)および室外ユニット(C)の室内熱
交換器(7)で凝縮された後、室内ユニット(A)。
とに四路切換弁(14)〜(6)が配置されているので
、各室内ユニット(A)〜(C)個別に冷暖房運転を行
ういわゆる複合運転モードによる運転が可能である。例
えば、室内ユニット(A)、(B)が冷房運転、室内ユ
ニット(C)が暖房運転を行うことにより、各室内の要
求に応じた運転を行うことができる。すなわち、各四路
切換弁(2)、(14)、(15)が図中実線のごとく
、第4四路切換弁(16)が図中破線のごとく切換わり
、第1電動膨張弁(4)および室内ユニット(C)の第
2電動膨張弁(6)が開き気味の状態で、かつ室内ユニ
ット(A)、 (B)の第2電動膨張弁(6)、(6
)の開度を適度に調節しながら運転を行い、吐出冷媒が
室外熱交換器(3)および室外ユニット(C)の室内熱
交換器(7)で凝縮された後、室内ユニット(A)。
(B)の室内熱交換器(7)、(7)で蒸発するように
循環することにより、各室内の条件の違いに対応した冷
暖房同時運転を行って、互いに室内側で熱を回収しあう
回収運転が行われる。例えば、冬期にも冷房要求がある
ような室内と、暖房要求がある室内とを共通の空気調和
装置で同時に空調できるようになされている。
循環することにより、各室内の条件の違いに対応した冷
暖房同時運転を行って、互いに室内側で熱を回収しあう
回収運転が行われる。例えば、冬期にも冷房要求がある
ような室内と、暖房要求がある室内とを共通の空気調和
装置で同時に空調できるようになされている。
そして、上記装置の運転時、各室内ユニット(A)〜(
C)では、上記各センサ(T h1)〜(Th3)によ
り検知される運転状態に応じて第2電動膨張弁(6)〜
(6)の開度が制御され、室外ユニット(X)では、低
圧センサ(Pe)又は高圧センサ(Pc)で検出される
冷媒の物理状態量に基づき、下記のように圧縮機(1)
の運転容量が制御される。
C)では、上記各センサ(T h1)〜(Th3)によ
り検知される運転状態に応じて第2電動膨張弁(6)〜
(6)の開度が制御され、室外ユニット(X)では、低
圧センサ(Pe)又は高圧センサ(Pc)で検出される
冷媒の物理状態量に基づき、下記のように圧縮機(1)
の運転容量が制御される。
以下、第3図〜第6図のフローチャートに基づきその制
御内容を説明する。第3図は各室内制御装置(9)にお
ける冷房運転時の制御を示し、ステップS1で上記室温
センサ(T b1)の信号に応じた吸込空気温度(室温
)Taとそのときの設定温度Tasとを入力し、ステッ
プS2でΔ’r−’ra−Tasとして、室温と設定温
度との差温ΔTを演算し、さらに、ステップS3で、そ
の差温ΔTから室内の要求負荷Qrを演算して決定する
。次に、ステップS4でその要求負荷Qrを満足するた
めに必要な物理状態量としての蒸発温度つまり要求蒸発
温度Terを演算して決定する一方、ステップS5で、
その値Terを室外制御装置(1o)側に出力する。し
かるのち、ステップS6で上記低圧管センサ(P e)
の信号から現在の蒸発温度Teを入力し、ステップS7
で、上記ステップs3で求めた要求能力Qrに応じて高
、中、低の目標過熱度値Shrを決定する。そして、ス
テップS8で、この目標過熱度値Shrと上記ステップ
S6で入力した蒸発温度Teの値とから第2電動膨張弁
(6)の開度値ARを演算して決定した後、ステップS
9で、その値ARを出力して第2電動膨張弁(6)の開
度を制御する。
御内容を説明する。第3図は各室内制御装置(9)にお
ける冷房運転時の制御を示し、ステップS1で上記室温
センサ(T b1)の信号に応じた吸込空気温度(室温
)Taとそのときの設定温度Tasとを入力し、ステッ
プS2でΔ’r−’ra−Tasとして、室温と設定温
度との差温ΔTを演算し、さらに、ステップS3で、そ
の差温ΔTから室内の要求負荷Qrを演算して決定する
。次に、ステップS4でその要求負荷Qrを満足するた
めに必要な物理状態量としての蒸発温度つまり要求蒸発
温度Terを演算して決定する一方、ステップS5で、
その値Terを室外制御装置(1o)側に出力する。し
かるのち、ステップS6で上記低圧管センサ(P e)
の信号から現在の蒸発温度Teを入力し、ステップS7
で、上記ステップs3で求めた要求能力Qrに応じて高
、中、低の目標過熱度値Shrを決定する。そして、ス
テップS8で、この目標過熱度値Shrと上記ステップ
S6で入力した蒸発温度Teの値とから第2電動膨張弁
(6)の開度値ARを演算して決定した後、ステップS
9で、その値ARを出力して第2電動膨張弁(6)の開
度を制御する。
一方、第4図は室外制御装置(10)における制御を示
し、ステップSIOで、各室内制御装置(9)〜(9)
から上記ステップS5における目標蒸発温度Terの信
号を入力し、ステップ8+1で、各信号値を比較してそ
のうち最大要求能力に相当する最低目標蒸発温度Ter
minを決定する。そして、ステップSuで、低圧セン
サ(Pe’)で検出される蒸発温度Teと上記最低目標
蒸発温度Ter−1nとの差温に応じて圧縮機(1)の
運転周波数Fを決定し、ステップS+3でその値を出力
して、蒸発温度Teが最低目標蒸発温度Terminに
収束するように圧縮機(1)の運転容量を制御する。
し、ステップSIOで、各室内制御装置(9)〜(9)
から上記ステップS5における目標蒸発温度Terの信
号を入力し、ステップ8+1で、各信号値を比較してそ
のうち最大要求能力に相当する最低目標蒸発温度Ter
minを決定する。そして、ステップSuで、低圧セン
サ(Pe’)で検出される蒸発温度Teと上記最低目標
蒸発温度Ter−1nとの差温に応じて圧縮機(1)の
運転周波数Fを決定し、ステップS+3でその値を出力
して、蒸発温度Teが最低目標蒸発温度Terminに
収束するように圧縮機(1)の運転容量を制御する。
次に、第5図および第6図は、装置の暖房運転時におけ
る制御の内容を示し、各ステップ81〜613′は、上
記第3図および第4図における各ステップ5I=SI3
に対応するものである。ただし、この場合、蒸発温度T
eの代りに凝縮温度TC(高圧センサ(P c)により
検知される)を、過熱度shの代りに過冷却度Scを、
また、最適物理状態量として最高目標凝縮温度T cr
gaxをそれぞれのステップで演算して決定するように
なされている。
る制御の内容を示し、各ステップ81〜613′は、上
記第3図および第4図における各ステップ5I=SI3
に対応するものである。ただし、この場合、蒸発温度T
eの代りに凝縮温度TC(高圧センサ(P c)により
検知される)を、過熱度shの代りに過冷却度Scを、
また、最適物理状態量として最高目標凝縮温度T cr
gaxをそれぞれのステップで演算して決定するように
なされている。
上記制御のフローにおいて、ステップS8又は89′に
より、上記室温センサ(要求能力検出手段) (Th
1)の出力を受け、上記気液差温検出手段(50)で検
出される気液差温Sh (又はSc)が要求能力Qr
に相当する値に収束するように、上記第2電動膨張弁(
第2減圧機構)(6)の開度を制御する開度制御手段(
51)が構成され、ステップS4又は84′により、室
温センサ(Th1)の出力を受け、要求能力Qrに該当
する目標物理状態量Ter(又はTar)を演算する演
算手段(52)が構成されている。また、ステップSl
l又はSo’により、上記各演算手段(52)〜(52
)で演算された目標物理状態量Ter (Tcr)のう
ち最大要求能力に相当する最適物理状態fiTermi
n (又はTcrmax )を選択する選択手段(5
3)が構成され、ステップ513又は813′により、
上記選択手段(53)で選択された最適物理状態量Te
rwin (又はTcrmax )に基づき圧縮機(
1)の運転容量を制御する容量制御手段(54)が構成
されている。
より、上記室温センサ(要求能力検出手段) (Th
1)の出力を受け、上記気液差温検出手段(50)で検
出される気液差温Sh (又はSc)が要求能力Qr
に相当する値に収束するように、上記第2電動膨張弁(
第2減圧機構)(6)の開度を制御する開度制御手段(
51)が構成され、ステップS4又は84′により、室
温センサ(Th1)の出力を受け、要求能力Qrに該当
する目標物理状態量Ter(又はTar)を演算する演
算手段(52)が構成されている。また、ステップSl
l又はSo’により、上記各演算手段(52)〜(52
)で演算された目標物理状態量Ter (Tcr)のう
ち最大要求能力に相当する最適物理状態fiTermi
n (又はTcrmax )を選択する選択手段(5
3)が構成され、ステップ513又は813′により、
上記選択手段(53)で選択された最適物理状態量Te
rwin (又はTcrmax )に基づき圧縮機(
1)の運転容量を制御する容量制御手段(54)が構成
されている。
したがって、上記実施例では、例えば各室内ユニット(
A)〜(C)の冷房運転時、下記表に示すように、各室
内ユニット(A)〜(C)における室温Taおよび設定
温度Tasの値からその差温ΔTが、それぞれ3,4.
1℃と求められると、演算手段(52)により、その値
ΔTに対応する要求能力Qrから要求蒸発温度Terが
各ユニット(A)〜(C)について、それぞれ5. 0
. 10℃と求められる。そして、各室内ユニット(A
)〜(C)では、室温と設定温度との差温ΔTつまり要
求能力Qrの値に対応する中(例えば8℃)。
A)〜(C)の冷房運転時、下記表に示すように、各室
内ユニット(A)〜(C)における室温Taおよび設定
温度Tasの値からその差温ΔTが、それぞれ3,4.
1℃と求められると、演算手段(52)により、その値
ΔTに対応する要求能力Qrから要求蒸発温度Terが
各ユニット(A)〜(C)について、それぞれ5. 0
. 10℃と求められる。そして、各室内ユニット(A
)〜(C)では、室温と設定温度との差温ΔTつまり要
求能力Qrの値に対応する中(例えば8℃)。
低(例えば5℃)、高(例えば12℃)の過熱度Shr
が制御目標値として演算決定される一方、室外ユニット
(X)では、選択手段(53)により、上記要求蒸発温
度5.0. 10℃のうち最低の値0℃が最適物理状態
量Tera+inとして選択される。
が制御目標値として演算決定される一方、室外ユニット
(X)では、選択手段(53)により、上記要求蒸発温
度5.0. 10℃のうち最低の値0℃が最適物理状態
量Tera+inとして選択される。
表
(ただし、上記表中の数字はいずれも温度(’C)を示
す) その場合、各室内ユニット(A)〜(C)では、室内の
要求能力Qrに応じて、つまり要求能力Rrが高いほど
低く目標過熱度Shrが設定されるので、各室内熱交換
器(7)〜(7)で所定の熱交換を行うべく各第2電動
膨張弁(6)〜(6)の開度ARが制御される。
す) その場合、各室内ユニット(A)〜(C)では、室内の
要求能力Qrに応じて、つまり要求能力Rrが高いほど
低く目標過熱度Shrが設定されるので、各室内熱交換
器(7)〜(7)で所定の熱交換を行うべく各第2電動
膨張弁(6)〜(6)の開度ARが制御される。
一方、室外ユニット(X)では、各室内ユニット(A)
〜(C)の最大要求能力に対応する物理状態量、つまり
冷房運転時には最低蒸発温度Tersin s暖房運転
時には最高凝縮温度T crmaxに基づき圧縮機(1
)の運転容量が制御されるので、冷媒回路(12)中の
冷媒循環量として、各室内ユニット(A)〜(C)の要
求する冷媒循環量のうち最大値が確保されることになる
。したがって、例えば−台の室内ユニット(B)の要求
能力Qrだけが高く、他の室内ユニット(A)、 (
C)の要求能力Qrがそれ程高くないような場合、系全
体として余裕があれば、室内ユニット(B)で定格容量
以上の空調能力が発揮され、室内の要求に応じた快適な
空調感を維持することができるのである。
〜(C)の最大要求能力に対応する物理状態量、つまり
冷房運転時には最低蒸発温度Tersin s暖房運転
時には最高凝縮温度T crmaxに基づき圧縮機(1
)の運転容量が制御されるので、冷媒回路(12)中の
冷媒循環量として、各室内ユニット(A)〜(C)の要
求する冷媒循環量のうち最大値が確保されることになる
。したがって、例えば−台の室内ユニット(B)の要求
能力Qrだけが高く、他の室内ユニット(A)、 (
C)の要求能力Qrがそれ程高くないような場合、系全
体として余裕があれば、室内ユニット(B)で定格容量
以上の空調能力が発揮され、室内の要求に応じた快適な
空調感を維持することができるのである。
また、従来のように平均的な蒸発温度に基づき、物理状
態量が一定になるように容量制御する場合には、室内ユ
ニット(A)〜(C)全体の要求能力Qrが小さくなる
と、例えば冷房運転時には低圧が上昇しようとするので
、低圧を低下させるために冷媒循環量を絞るように必要
以上に開度制御をする必要が生じたが、そうすることに
より圧縮機(1)の運転容量を大きめに制御しなければ
ならず、その結果、運転効率が低下することになる。
態量が一定になるように容量制御する場合には、室内ユ
ニット(A)〜(C)全体の要求能力Qrが小さくなる
と、例えば冷房運転時には低圧が上昇しようとするので
、低圧を低下させるために冷媒循環量を絞るように必要
以上に開度制御をする必要が生じたが、そうすることに
より圧縮機(1)の運転容量を大きめに制御しなければ
ならず、その結果、運転効率が低下することになる。
しかし、本発明では、圧縮機(1)の容量制御の制御目
標値そのものが室内ユニット(A)〜(C)の要求能力
の最大値に応じて変更されるので、圧縮機(1)の成績
係数の低下を招くことなく、要求能力に応じた冷媒循環
量が確保されることになり、よって、運転効率の低下を
有効に防止することができるのである。
標値そのものが室内ユニット(A)〜(C)の要求能力
の最大値に応じて変更されるので、圧縮機(1)の成績
係数の低下を招くことなく、要求能力に応じた冷媒循環
量が確保されることになり、よって、運転効率の低下を
有効に防止することができるのである。
また、上記実施例のように、複数の室内ユニット(A)
〜(C)をそれぞれ個別に冷暖房運転可能に接続したい
わゆる熱回収形空気調和装置に本発明を適用した場合、
各室内ユニット(A)〜(C)がそれぞれ同時に冷暖房
運転を行う複合運転モードにある場合には、選択手段(
53)により、冷房運転を行っている側の最低蒸発温度
Tersinと、暖房運転を行っている側の最高凝縮温
度T crmaxとのうち要求能力の絶対値が最大の方
が最適物理状態量として選択されるので、冷房側と暖房
側の最大要求能力を同時に満足するような運転容量Fで
容量制御されることになり、上記と同様の効果を得る。
〜(C)をそれぞれ個別に冷暖房運転可能に接続したい
わゆる熱回収形空気調和装置に本発明を適用した場合、
各室内ユニット(A)〜(C)がそれぞれ同時に冷暖房
運転を行う複合運転モードにある場合には、選択手段(
53)により、冷房運転を行っている側の最低蒸発温度
Tersinと、暖房運転を行っている側の最高凝縮温
度T crmaxとのうち要求能力の絶対値が最大の方
が最適物理状態量として選択されるので、冷房側と暖房
側の最大要求能力を同時に満足するような運転容量Fで
容量制御されることになり、上記と同様の効果を得る。
さらに、本発明は、蓄熱媒体を内蔵した蓄熱槽を利用す
る蓄熱式空気調和装置にも適用することができる。その
ような請求項(2)の発明の場合、上記実施例において
、例えば室内ユニット(C)を蓄熱ユニットとして置き
換えることにより、上記と同様の運転が行われることが
わかる。特に、蓄熱式空気調和装置に本発明を適用した
場合には、蓄熱槽内の製氷運転時における要求蒸発温度
Terを低く設定しておくことにより、必要な蒸発温度
が確保されるので、別途製氷運転用の特別な制御手段を
設けることなく、所定の製氷を行い得る利点がある。
る蓄熱式空気調和装置にも適用することができる。その
ような請求項(2)の発明の場合、上記実施例において
、例えば室内ユニット(C)を蓄熱ユニットとして置き
換えることにより、上記と同様の運転が行われることが
わかる。特に、蓄熱式空気調和装置に本発明を適用した
場合には、蓄熱槽内の製氷運転時における要求蒸発温度
Terを低く設定しておくことにより、必要な蒸発温度
が確保されるので、別途製氷運転用の特別な制御手段を
設けることなく、所定の製氷を行い得る利点がある。
(発明の効果)
以上説明したように、請求項(1)の発明によれば、複
数の室内ユニットを備えた空気調和装置において、各室
内ユニットの要求能力のうち最大値に相当する物理状態
量に基づき圧縮機の運転容量を制御するようにしたので
、特定の室内ユニットの要求能力が特に高い場合、定格
容量以上の能力でもって快適な空調感を維持することが
できる。また、冷媒循環量の減少による運転効率の低下
を有効に防止することができる。
数の室内ユニットを備えた空気調和装置において、各室
内ユニットの要求能力のうち最大値に相当する物理状態
量に基づき圧縮機の運転容量を制御するようにしたので
、特定の室内ユニットの要求能力が特に高い場合、定格
容量以上の能力でもって快適な空調感を維持することが
できる。また、冷媒循環量の減少による運転効率の低下
を有効に防止することができる。
また、請求項(21の発明によれば、請求項(1)の発
明において、蓄熱槽を備えた場合にも、別途製氷運転の
ための制御手段を設けることなく、高い高い製氷能力を
得ることができる。
明において、蓄熱槽を備えた場合にも、別途製氷運転の
ための制御手段を設けることなく、高い高い製氷能力を
得ることができる。
第1図は本発明の構成を示すブロック図である。
第2図以下は本発明の実施例を示し、第2図はその冷媒
系統図、第3図および第4図はそれぞれ冷房運転時にお
ける室内制御装置および室外制御装置の制御内容を示す
フローチャート図、第5図および第6図はそれぞれ暖房
運転時における上記第3図および第4図相当図である。 (1)・・・圧縮機、(2)・・・第1四路切換弁(サ
イクル切換機構)、(3)・・・室外熱交換器(熱源側
熱交換器)、(4)・・・第1@動膨張弁(第1減圧機
構)、(6)・・・第2電動膨張弁(第2減圧機構)、
(7)・・・室内熱交換器(利用側熱交換器)、(50
)・・・気液差温検出手段、(51)・・・開度制御手
段、(52)・・・演算手段、(53)・・・選択手段
、(54)・・・容量制御手段、(X)・・・室外ユニ
ット、(A)〜(C)・・・室内ユニット、(Pe)・
・・低圧センサ(物理状態量検出手段)、(Pc)・・
・高圧センサ(物理状態量検出手段)、(T h1)・
・・室温センサ(要求能力検出手段)。 jf!3 図
系統図、第3図および第4図はそれぞれ冷房運転時にお
ける室内制御装置および室外制御装置の制御内容を示す
フローチャート図、第5図および第6図はそれぞれ暖房
運転時における上記第3図および第4図相当図である。 (1)・・・圧縮機、(2)・・・第1四路切換弁(サ
イクル切換機構)、(3)・・・室外熱交換器(熱源側
熱交換器)、(4)・・・第1@動膨張弁(第1減圧機
構)、(6)・・・第2電動膨張弁(第2減圧機構)、
(7)・・・室内熱交換器(利用側熱交換器)、(50
)・・・気液差温検出手段、(51)・・・開度制御手
段、(52)・・・演算手段、(53)・・・選択手段
、(54)・・・容量制御手段、(X)・・・室外ユニ
ット、(A)〜(C)・・・室内ユニット、(Pe)・
・・低圧センサ(物理状態量検出手段)、(Pc)・・
・高圧センサ(物理状態量検出手段)、(T h1)・
・・室温センサ(要求能力検出手段)。 jf!3 図
Claims (2)
- (1)容量可変形圧縮機(1)、サイクル切換機構(2
)、熱源側熱交換器(3)および該熱源側熱交換器(3
)用の第1減圧機構(4)を有する室外ユニット(X)
に対して、利用側熱交換器(7)および該利用側熱交換
器(7)用の第2減圧機構(6)を有する複数組の室内
ユニット(A)〜(C)を並列に接続してなる空気調和
装置において、各室内ユニット(A)〜(C)ごとに、
上記各利用側熱交換器(7)における冷媒の気液差温を
検出する気液差温検出手段(50)と、各室内の要求能
力を検出する要求能力検出手段(Th1)と、該要求能
力検出手段(Th1)の出力を受け、上記気液差温検出
手段(50)で検出される気液差温が要求能力に相当す
る値に収束するように、上記第2減圧機構(6)の開度
を制御する開度制御手段(51)と、上記要求能力検出
手段(Th1)の出力を受け、要求能力に相当する要求
物理状態量を演算する演算手段(52)とを備えるとと
もに、室外ユニット(X)に、冷媒の物理状態量を検出
する物理状態量検出手段(Pe又はPc)と、上記各室
内ユニット(A)〜(C)の演算手段(52)〜(52
)で演算された要求物理状態量のうち最大要求能力に相
当する最適物理状態量を選択する選択手段(53)と、
上記選択手段(53)で選択された最適物理状態量に基
づき圧縮機(1)の運転容量を制御する容量制御手段(
54)とを備えたことを特徴とする空気調和装置の運転
制御装置。 - (2)上記空気調和装置には、蓄熱媒体を有する蓄熱槽
が配置されていることを特徴とする請求 1項(1)記
載の空気調和装置の運転制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63206691A JPH0762569B2 (ja) | 1988-08-19 | 1988-08-19 | 空気調和装置の運転制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63206691A JPH0762569B2 (ja) | 1988-08-19 | 1988-08-19 | 空気調和装置の運転制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0257875A true JPH0257875A (ja) | 1990-02-27 |
JPH0762569B2 JPH0762569B2 (ja) | 1995-07-05 |
Family
ID=16527517
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63206691A Expired - Fee Related JPH0762569B2 (ja) | 1988-08-19 | 1988-08-19 | 空気調和装置の運転制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0762569B2 (ja) |
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JPH03271665A (ja) * | 1990-03-19 | 1991-12-03 | Mitsubishi Electric Corp | 多室式空気調和機 |
JPH04244558A (ja) * | 1990-09-21 | 1992-09-01 | Carrier Corp | 加熱システムの運転方法 |
JPH07208813A (ja) * | 1994-01-20 | 1995-08-11 | Mitsubishi Electric Corp | 空気調和装置 |
JPH08110117A (ja) * | 1994-09-27 | 1996-04-30 | Samsung Electronics Co Ltd | 空気調和機の制御装置およびその方法 |
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JP2009243832A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Daikin Ind Ltd | 空気調和装置 |
WO2010098071A1 (ja) * | 2009-02-24 | 2010-09-02 | ダイキン工業株式会社 | ヒートポンプシステム |
WO2011080805A1 (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-07 | ダイキン工業株式会社 | ヒートポンプシステム |
WO2011080800A1 (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-07 | ダイキン工業株式会社 | ヒートポンプシステム |
JP2011163713A (ja) * | 2010-02-12 | 2011-08-25 | Toyo Eng Works Ltd | 冷凍システム |
US8020395B2 (en) * | 2006-02-17 | 2011-09-20 | Daikin Industries, Ltd. | Air conditioning apparatus |
WO2011142234A1 (ja) | 2010-05-11 | 2011-11-17 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置の運転制御装置及びそれを備えた空気調和装置 |
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