JPH0293256A - 空気調和機の制御方法 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は運転周波数に対してフラットな効率特性を得る
ようにした空気調和機の制御方法に関する。

（従来の技術） この種の空気調和機として、圧縮機から吐出される冷媒
を順次冷凍サイクル構成機器に循環させる冷凍サイクル
回路と、上記圧縮機に電気的に接続され周波数を制御し
て圧縮機の能力を可変させる周波数変換回路とを有し、
周波数変換回路の低周波数域以下で圧縮機の能力を可変
させるための冷媒循環量制御回路を付設したものはある
が、この場合には、周波数変換回路により低周波数域が
ら高周波数域までの周波数を制御して圧縮機の能力を可
変するとともに、周波数変換回路の低周波数域以下を冷
媒循環量制御回路で制御して圧縮機の能力を可変とする
ようにしており、圧縮機の能力可変幅を拡大し、これに
より省エネルギ化と快適空調を得るようにしている。

（発明が解決しようとする課題） 上記形式の空気調和機では、圧縮機の能力可変幅を拡大
させるために、最低周波数を下げることに伴い効率が急
激に低下し、インバータの特性上周波数をさげるほどＥ
ＥＲが低下するため、圧縮機の能力可変幅を低能力側に
拡大しても５ＥＥＲ的にみると、逆に悪くなってしまう
。また運転時の振動が大きくなり、この振動を抑えるた
めの防振装置を付設する必要があり、コスト高になって
しまう。

本発明は上記した点に鑑みてなされたもので、モータ効
率、体積効率の急激に低下する低周波数域の運転を、レ
リース運転で高周波数域側にシフトさせることで、運転
周波数に対してフラットな効率特性を得るようにした空
気調和機の制御方法を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明の空気調和機の制御方法は、圧縮機から吐出され
る冷媒を順次冷凍サイクル構成機器に循環させる冷凍サ
イクル回路と、上記圧縮機に電気的に接続され周波数を
制御して圧縮機の能力を可変させる周波数変換回路と、
冷媒の循環量制御回路とを有する空気調和機において、
通常運転時において、通常運転時の効率とレリース運転
時の効率が等しくなる運転周波数を検出したら、冷媒の
循環量制御回路を作動させて通常運転からレリース運転
に変更せしめるようにして構成される。

（作　用） 本発明の空気調和機の制御方法においては、周波数変換
回路により、圧縮機の低周波数域の運転時において、通
常運転時の効率とレリース運転時の効率が等しくなる運
転周波数を検出したら通常運転からレリース運転にシフ
トし、圧縮機の運転周波数を上げることで、運転周波数
に対してフラットな効率特性を得るようにし、これによ
り５ＥＥＲが大幅に向上することになる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を図面につき説明する。

第１図において符号１は能力可変形圧縮機であって、こ
の能力可変形圧縮機１は、室外側熱交換器２、膨脂装置
３、室内側熱交換器４を配管５で順次接続することで冷
凍サイクルを構成している。

上記能力可変形圧縮機１の図示しないモータ部には、周
波数を制御して圧縮機の能力を可変させる周波数変換回
路６が電気的に接続されている。また上記冷凍サイクル
回路には冷媒循環量制御回路Ａが設けられている。

上記冷媒循環量制御回路Ａは、室外側熱交換器２の入り
口側２ａと能力可変形圧縮機１のレリースポート１ａを
弁装置７を介して接続する管路８とこの管路８の弁装置
７より圧縮機側の部位８ａと室内側熱交換器４の出口側
４員とを弁装置９を介して接続する管路１０とから構成
されており、通常運転時においては、弁装置７を開き弁
装置９を閉じた状態に、レリース運転時においては、弁
装置７を閉じ弁装置９を開いた状態となるように設定さ
れている。

通常運転時とレリース運転時の能力可変形圧縮機１の運
転周波数の関係を第２図に示す。

実線で示す通常運転時の運転周波数Ｈ２４の時の効率と
、これと同じ冷凍能力Ｑ４が得られるレリース運転時（
点線）の運転周波数Ｈ２４’の時の効率と比較すると、
能力可変形圧縮機の運転周波数は通常運転時の方が高い
。

また通常運転時の運転周波数Ｈ２２の時の効率と、これ
と同じ冷凍能力Ｑ２’が得られるレリース運転時（点線
）の運転周波数Ｈ２２’の時の効率と比較すると、能力
可変形圧縮機の運転周波数はレリース運転時の方が高い
。

さらに通常運転時の運転周波数Ｈ２Ｉの時の効率と、こ
れと同じ冷凍能力Ｑ２が得られるレリース運転時（点線
）の運転周波数Ｈ２１’の時の効率と比較すると、能力
可変形圧縮機の運転周波数はレリース運転時の方が高い
。

本発明の空気調和機の制御方法においては、通常運転時
の運転周波数Ｈ２ｎの時の効率と、これと同じ冷凍能力
Ｑｎが得られるレリース運転時の運転周波数Ｈ２ｎ’の
時の効率とが逆転する時期を検出し、この検出信号によ
り冷媒循環量制御回路を作動させ、これにより圧縮機の
運転周波数を上げることで、運転周波数に対してフラッ
トな効率特性を得るようにし、５ＥＥＲを大幅に向上さ
せる。

つぎに作用を説明する。

通常運転時においては、弁装置７を開き弁装置９を閉じ
た状態にし、冷凍サイクルを作動すると、能力可変形圧
縮機１にて圧縮された高温高圧の冷媒ガスは、室外側熱
交換器２において凝縮液化し、膨脂装置３を通過する際
に断熱膨張し、室内側熱交換器４において蒸発し、能力
可変形圧縮機１に戻るが、室温が設定値に下がると、周
波数変換回路６が作動し、能力可変形圧縮機１の運転周
波数が第２図に示すようにＨ２４からＨ２１にかけて連
続的に低下する。

能力可変形圧縮機１の運転周波数の低下に伴う効率が、
第２図に示すように通常運転時の運転周波数Ｈ２ｎの時
の効率と、これと同じ冷凍能力Ｑｎが得られるレリース
運転時の運転周波数Ｈ２ｎ’の時の効率とが逆転する時
期たとえばＨ２２に達したら、冷媒循環量制御回路に設
けた弁装置７を閉じ弁装置９を開いた状態にし、シリン
ダ内の冷媒ガスの一部は吸い込み側に導かれ、レリース
運転となり、通常運転時の運転周波数Ｈ２２の効率Ｑ２
’を得るレリース運転時の運転周波数Ｈ２２’　に周波
数がシフトされる。このことによりレリース運転時の効
率は、Δηだけ通常運転時の効率より高くなる。また通
常運転時の最低運転周波数Ｈ２Ｉの時の効率に対してレ
リース運転時の運転周波数Ｈ２Ｉ’の効率は、Δη′だ
け高くなる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、通常運転時の運転周
波数Ｈ２ｎの時の効率と、これと同じ冷凍能力Ｑｎが得
られるレリース運転時の運転周波数Ｈ２ｎ’の時の効率
とが逆転する時期を検出し、この検出信号により冷媒循
環量制御回路゛を作動させ、これにより圧縮機の運転周
波数を上げるようにしたので、能力可変域全体に対して
効率がフラットとなり、５ＥＥＲが大幅に向上し、しか
も低い運転周波数での運転が不要になるので、装置全体
の防振設計に要する費用が軽減されるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による空気調和機の制御方法を実施する
ための冷凍サイクルを示す図、第２図運転周波数に対す
る冷凍能力および効率を示す図である。 １・・・能力可変形圧縮機、６・・・周波数変換回路、
７・・・弁装置、８・・・管路、９・・・弁装置、１０
・・・管路、Ａ・・・冷媒循環量制御回路。 馬１　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧縮機から吐出される冷媒を順次冷凍サイクル構成機器
   に循環させる冷凍サイクル回路と、上記圧縮機に電気的
   に接続され周波数を制御して圧縮機の能力を可変させる
   周波数変換回路と、冷媒の循環量制御回路とを有する空
   気調和機において、通常運転時において、通常運転時の
   効率とレリース運転時の効率が等しくなる運転周波数を
   検出したら、冷媒の循環量制御回路を作動させて通常運
   転からレリース運転に変更せしめるようにしたことを特
   徴とする空気調和機の制御方法。