JPH03134430A - 空気調和機の圧縮機周波数制御装置 - 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 本発明（よ　空気調和機の冷房運転における圧縮機周波
数制御装置に関するものである。

従来の技術 従来　低室内外気温度での冷房運転（よ　室外側で種々
提案が行われているが室内の制御において（上　室内の
熱交換器の温度が凍結温度になると圧縮機の運転を停止
するという程度のものである。

発明が解決しようとする課題 低室内外気温度条件下での冷房運転ζよ　室外側が低温
であるため放熱効果も大きく、冷凍サイクルの高圧の上
昇が小さく室内熱交換器の圧力も下がり、吹き出し温度
も零度近くで運転され　室内熱交換器の凍結が始まるた
め運転できなかっ九また冷房運転での低い吹き出し温度
力丈　人体に与える不快感及び冷房病の原因にもなって
いる。このように快適性及び健康面でも冷房の吹き出し
温度及び冷風の変動に問題ある。また低室内外気温度の
条件下では　冷媒音の発生の問題もある。本発明は上記
課題に鑑へ　冷房運転時および室内外の低温条件下での
冷房運転において、室内熱交換器の凍結を防ぎ、より冷
房運転域を広げると共へ吹き出し温度の低下を防ぎ、か
つ変動を小さくする様に制御を行うことを提供するもの
である。

課題を解決するための手段 」二記課題を解決するために本発明（よ　可変周波数圧
縮機　室内熱交換器　減圧縁　室外熱交換器を冷凍サイ
クルとして環状に連結して冷房運転可能な空気調和機を
構成し　前記室内熱交換器で熱交換された温度また（よ
　室内熱交換器温度を検知する検出手段と、その検出さ
れた温度と設定されている温度を比較する比較手段と、
その比較結果により室内機本体から室外機に信号を送り
、その信号を受けて可変周波数圧縮機の周波数変更また
は運転停止を行う周波数制御手段を設けたものである。

また　本発明（よ　室内熱交換器及び低圧側の圧力セン
サーを使用して検出手段とするものである。また　本発
明（よ　制御動作の判断として、おやすみスイッチを押
すことにより動作開始を判夜間判断手段を設けたもので
ある。さら鳳　本発明（表　室外気温度の検知を行う室
外温度検出手段を設けたものである。

作用 本発明は上記した構成によって、室内蒸発器の温度また
（上　吹き出し温度を検知し　その検知した温度の値に
応じて可変周波数圧縮機に運転周波数あるいは停止の指
示を与えも　これにより、室内外の低温条件下での冷房
運転可能域が広がり極端な吹き出し温度の低下を防ぐと
共に　冬期の冷房運転を行うときで放熱を小さくするた
めに室外ファンをｏｎ−ｏｆｆｌ、でも室内の吹き出し
温度の変化は小さくなる。また本発明（表　冷凍サイク
ルの状態をより確実に把握するため室内熱交換器及び低
圧側に圧力スイッチを検出手段として設けて、冷凍サイ
クルの過熱度に影響を受けず、過渡状態においても確実
な制御を行（＼　吹き出し温度の変動を小さくすること
ができる。また本発明は　制御動作の判断に外部から操
作できる操作部からおや房運転（よ　騒音低減から室内
ファンを低速に設定して運転される場合が多く、また室
外温度が除々に低下するのて　吹き出し温度が低下して
睡眠中の体温度との差が大きくならないようにすること
ができる。また本発明（上　室外気温度検知を加え各々
の室外気温度に対して設定温度で運転される周波数を変
化させるたべ　室外気変化及び室内ファン速度での吹き
出し温度の変化を極端に小さくすることができる。

実施例 以下本発明の一実施例の空気調和機の圧縮機制御装置に
ついて、図面を参照しながら説明すもます、第１図によ
り、本発明の第１の実施例について説明する。同図にお
いて、　Ｉ　Ｌｔ、、　　室内機本体で、　２ａｆ；Ｌ
　　室内配管温度サーミスタであり、温度変化を抵抗Ｒ
ａとの分圧電圧として、室内マイクロコンピュータ３に
入力する。配管温度データは比較装置４により、あらか
じめ設定された温度と比較検討され　その比較結果より
室外機本体５に圧転する周波数の信号を指示し　室外マ
イクロコンピュータ６が信号を受信して周波数制御回路
７に出力信号を与えパワートランジスタ８の動作により
可変周波数圧縮機９が室内機本体１から指示された周波
数で運転される。本実施例の第２図で制御動作について
説明する。横軸に時皿　縦軸に配管温度をとり、配管温
度Ｔの変化に応じて設定温度を設置け、配管温度Ｔの低
下より設定温度Ｔ２１より配管温度Ｔが低けれ（Ｌ　通
常運転から周波数をＩ−Ｉ　ｚ　２とし　さらに配管温
度Ｔカ丈　下がり設定温度Ｔｂより低くなれば周波数を
Ｈｚｌとしさらに配管温度Ｔが下がって設定温度Ｔｃよ
り下がれば可変周波数圧縮機９を停止する。後、可変周
波数圧縮機９の復帰と周波数の上昇変化（よ　下降動作
と比較動作が同等である為省略する。比較する設定温度
（よ　Ｔａ’、Ｔｂ’、Ｔｃ’とする。次に実施例の効
果を第３図及び第４図を参考に説明する。第３図は　横
軸に外気温度ｔ、縦軸に室内熱交換器温度Ｔをとり現状
の運転でζよ　室内熱交換器の温度が零度になる外気温
度ｔＵＴＡの外気温度となり、本実施例の制御を行うと
実線に示すように同じ室内熱交換器温度Ｔが零度になる
外気温度がＴＢとなり冷房運転範囲が広がることになる
。これ（よ　設定温度Ｔａおよび設定温度Ｔｂとの配管
温度比較にて運転周波数をダウンさせたことにて低圧Ｌ
Ｐが上昇して吹き出し温度が上が。

った結果である。またこの結果より循環量が減り冷媒音
も減少することになる。第４図（友　横軸に外気温度ｔ
、縦軸に吹き出し温度Ｔをとり室外気温度ｔか極端に低
温の場合に　一般に室外機５の室外ファン１７が間欠運
転を行うがこの運転時に吹き出し温度Ｔが大きく変化す
る（吹き出し温度差△Ｔ２）。この室外ファン１７の間
欠運転時に運転周波数を最低周波数で運転することによ
り吹き出し温度Ｔの差が△Ｔ１と抑えることができる。

次に　第１図及び第２図により、本発明の第２の実施例
について説明する。ここで第１の実施例と同一のものに
ついては同一の符号を付けて説明を省略する。第１図に
おいて２ｂは室内熱交換器に付いている圧力センサーで
あム　圧力センサー２ｂで検知された圧力により、室内
マイクロコンピュータ３に各々の電圧が入力される。こ
の信号により圧力データは比較装置４により、あらかじ
め設定された圧力と比較検討され　その比較結果より、
第１の実施例と同様へ　室外機本体５に運転する周波数
の信号を指示し　室外マイクロコンピュータ６が信号を
受信して周波数制御回路７に出力信号を与えパワートラ
ンジスタ８の動作により可変周波数圧縮機９が室内機本
体ｌから指示された周波数で運転されも　このような構
成において、冷凍ザイクルの過熱度に影響されず、設定
圧力に対して（ＬＰａ、ＬＰｂ、ＬＰｃ）室内熱交換器
の状態を確実に検知できるた敢　さらに吹き出し温度Ｔ
の変化を小さくすることができる。次を！　第１図及び
第５図により、本発明の第３の実施例について説明する
。ここでｉｔの実施例と同一のものについては同一の符
号を付けて説明を省略する。

第１図においてｌＯは外部操作部であり、使用者により
おやずみスイッチ１２を押して、おやすみ運転を選択す
ると外部操作部１０より発信され　これを室内機本体ｌ
の受信部１１にて受信して信号を室内のマイクロコンピ
ュータ３に伝える。この信号を受けておやすみ運転制御
と判断して、第１の実施例と同様の制御にて可変周波数
圧縮機の周波数変化を行う。また室外機本体５に光セン
サ−１３を内蔵して光センサ−１３から電圧を受けて、
室外マイクロコンピュータにて昼か夜かの判断を行い夜
間であると判断すると、第１の実施例と同様の制御にて
可変周波数圧縮機９の周波数変化を行う。第５図（友　
横軸に時間ｔｉｍへ縦軸に人体の温度Ｔｍａｎと吹き出
し温度Ｔをとり、中間ζ上　通常運転を行い夜間及びお
やすみ運転を選択した時の運転パターンを説明する。Ａ
パターン（よ　夜間及び就寝時間として使用者が室内の
音を下げるために室内ファン１８の速度を低速にするこ
とにより吹き出し温度Ｔ　ＬＬ、　　下がりかつ夜間の
室外温度ｔが徐々に下がることにより吹き出し温度Ｔも
低下の傾向となる。Ｂパターン４よ　昼間と夜間で室内
のファン１８速度が変化しない場合を示す、このため吹
き出し温度Ｔの変化ζ友　夜間の室外温度変化による吹
き出し温度Ｔの変化による。Ｃパターン（友　本実施例
の第３のパターンであり、夜間及び就寝時間として、使
用者が室内の音を下げるために室内ファン１８速度を低
速にしても大きく吹き出し温度Ｔは低下せ哄　室内の熱
交換器の温度変化にて可変周波数圧縮機９の周波数を低
周波数に変更するた八吹き出し温度Ｔの低下を防ぎかつ
大きな変動も起きない。このためＡ及びＢパターンであ
ると吹き出し温度Ｔと人体の温度Ｔｍａｎとの差が広が
りかつ吹き出し温度Ｔが下がることによる冷風感にて不
快感を感じることになる。次へ　第１図及び第６図によ
り、本発明の第４の実施例について説明すも　ここで第
１の実施例と同一のものについては同一の符号を付けて
説明を省略する。第１図において１５は室外気温度サー
ミスタであり、温度変化を抵抗Ｒｂとの分圧電圧として
、室外マイクロコンピュータ６に人力する。室外気温度
データは比較装置１６により、あらかじめ設定された温
度ＴＤと比較検討され　その比較結果より室外気温度ｔ
が低いと判断すると第１の実施例の動作状態を示す第２
図のＨｚ２及びＨｚｌを変更すゑ　さらに室外気温度ｔ
が低下し　設定温度ＴＥより室外気温度ｔが低下すると
第２図のＨｚ２及びＨｚｌを変更し　可変周波数圧縮機
９の周波数変化を行う。

この制御により外気温度ｔが変化しても吹き出し温度Ｔ
の変化（よ　小さくすることができも発明の効果 上記実施例でも明らかなように本発明（友　低室内外気
温度条件下での冷房運転において、室内熱交換器温度及
び吹き出し温度の変化に応じて可変周波数圧縮機の周波
数を変化させて、室内熱交換器の凍結を防ぎミ　より冷
房運転域を広げると共置吹き出し温度の低下を防ぎミ　
かつ変動を小さくする効果がある。また可変周波数圧縮
機の周波数を低周波数にすることにより冷媒音対策とも
なる。

また圧力センサーを検出手段として設けることにより冷
凍サイクルの過熱度による影響を受けず過渡状態でも確
実な制御が行えると言う効果がある。

また本発明の動作を行う判断の一つに使用者のおやすみ
運転選択及び光センサーによる夜間運転の確認をして動
作をすることにより、おやすみ運転での冷風による不快
感を無くし　吹き出し温度の変動を小さくすると言う効
果がある。また室外気の温度変化に応じて制御される可
変周波数圧縮機の周波数を変更するたべ　外気温度が変
化しても吹き出し温度の変化を小さくする効果があり快
適性を維持しながら低外気温での冷房運転を可能にする
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における空気調和機の圧縮機
制御装置の構成＠　第２図は同制御動作を示す説明図　
第３医　第４図（よ　同制御動作を示す説明図　第５図
は本発明の第３の実施例の制御動作を示す説明＠　第６
図は本発明の第４の実施例の制御動作を示す説明図であ
る。 ｌ・・・・室内機本体　２ａ・・・・配管サーミス久３
・・・・室内マイクロコンピユー久　５・・・・室外機
本体　６・・・・室外マイクロコンピユー久　９・・・
・可変周波数圧縮機

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）可変周波数圧縮機、室内熱交換器、減圧器、室外
   熱交換器を冷凍サイクルとして環状に連結して冷房運転
   可能な空気調和機を構成し、前記室内熱交換器で熱交換
   された温度または熱交換器温度を検知する検出手段と、
   その検出された温度と設定されている温度を比較する比
   較手段と、その比較結果により室内機本体から室外機に
   信号を送り、その信号を受けて可変周波数圧縮機の周波
   数変更または運転停止を行う周波数制御手段を設けたこ
   とを特徴とする空気調和機の圧縮機周波数制御装置。
2. （２）室内熱交換器および低圧側の圧力センサーを使用
   して検出手段とする請求項１記載の空気調和機の圧縮機
   周波数制御装置。
3. （３）制御動作の判断として、おやすみスイッチを押す
   ことにより動作開始を判断するおやすみ判断手段かまた
   は、室外機に光センサーを内蔵して日没かどうかの可否
   を判断する夜間判断手段を設けた請求項１に記載の空気
   調和機の圧縮機周波数制御装置。
4. （４）室外気温度の検知を行う室外温度検出手段を設置
   け、各々の室外気温度に対して設定温度で運転される周
   波数を変化する請求項１に記載の空気調和機の圧縮機周
   波数制御装置。