JPH0327248Y2 - - Google Patents
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- JPH0327248Y2 JPH0327248Y2 JP1983135773U JP13577383U JPH0327248Y2 JP H0327248 Y2 JPH0327248 Y2 JP H0327248Y2 JP 1983135773 U JP1983135773 U JP 1983135773U JP 13577383 U JP13577383 U JP 13577383U JP H0327248 Y2 JPH0327248 Y2 JP H0327248Y2
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- valve opening
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- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 25
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 9
- 239000010721 machine oil Substances 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は空気調和機に係り、特に圧縮機への油
戻りを円滑に行なわせる空気調和機の構成に関す
る。
戻りを円滑に行なわせる空気調和機の構成に関す
る。
従来、空調負荷の変動巾が大きくて、系統中の
冷媒循環量が可成り変動するような運転が成され
る空気調和機においては、冷媒循環量が相当減少
すると冷媒の流速が小さくなるため、冷凍機油が
冷媒系内、特に蒸発器に滞溜する結果、圧縮機に
戻らなくなつて油不足による焼付事故を起すなど
の問題があつた。
冷媒循環量が可成り変動するような運転が成され
る空気調和機においては、冷媒循環量が相当減少
すると冷媒の流速が小さくなるため、冷凍機油が
冷媒系内、特に蒸発器に滞溜する結果、圧縮機に
戻らなくなつて油不足による焼付事故を起すなど
の問題があつた。
そこで冷媒系内に滞溜した冷凍機油を強制的に
圧縮機に戻すために、従来から種々の対策がとら
れていたが、例えば実公昭57−41416号公報によ
り開示されてなるものは第５図に示す構造を有し
ており、圧縮機に極数可変モータ１Ｍを有する能
力可変圧縮機を使用して、能力可変圧縮機の低能
力運転の時間をタイマＴで積算し一定時間以上に
なればスイツチS′で高能力運転に強制切換え、そ
の後再び低能力運転に切換えることによつて、低
能力運転中に冷媒系統中に滞溜している冷凍機油
を高能力運転によつて圧縮機に返戻可能となして
いる。
圧縮機に戻すために、従来から種々の対策がとら
れていたが、例えば実公昭57−41416号公報によ
り開示されてなるものは第５図に示す構造を有し
ており、圧縮機に極数可変モータ１Ｍを有する能
力可変圧縮機を使用して、能力可変圧縮機の低能
力運転の時間をタイマＴで積算し一定時間以上に
なればスイツチS′で高能力運転に強制切換え、そ
の後再び低能力運転に切換えることによつて、低
能力運転中に冷媒系統中に滞溜している冷凍機油
を高能力運転によつて圧縮機に返戻可能となして
いる。
しかしながらこの装置は電動圧縮機を能力可変
形となしているために、機械的構造ならびに制御
系が複雑なものとなつて装置コストの高騰をもた
らし、実用的でない問題がある。
形となしているために、機械的構造ならびに制御
系が複雑なものとなつて装置コストの高騰をもた
らし、実用的でない問題がある。
一方、第６図に示す従来装置は自動膨脹弁４′
ａ，４′ｂに対して電磁弁１６ａ，１６ｂを夫々
並列接続した構成を有し、系統中の冷媒循環量が
少なくなる運転時間を積算して一定時間以上にな
れば電磁弁１６ａ又は１６ｂを開放して冷媒循環
量を増やすようにしたものであるが、これは電磁
弁１６ａ又は１６ｂを膨脹弁に対して各１個付設
する必要があるのでその分装置コストが高くなる
欠点があるのと、電磁弁を開放から閉成に復帰し
て通常の冷凍運転に戻した場合、自動膨脹弁が限
度まで絞られていて正常な弁開度に復帰するのに
相当な時間がかかる結果、制御応答性に劣る問題
があるのとによつて、これも亦実用的とは云い難
かつた。
ａ，４′ｂに対して電磁弁１６ａ，１６ｂを夫々
並列接続した構成を有し、系統中の冷媒循環量が
少なくなる運転時間を積算して一定時間以上にな
れば電磁弁１６ａ又は１６ｂを開放して冷媒循環
量を増やすようにしたものであるが、これは電磁
弁１６ａ又は１６ｂを膨脹弁に対して各１個付設
する必要があるのでその分装置コストが高くなる
欠点があるのと、電磁弁を開放から閉成に復帰し
て通常の冷凍運転に戻した場合、自動膨脹弁が限
度まで絞られていて正常な弁開度に復帰するのに
相当な時間がかかる結果、制御応答性に劣る問題
があるのとによつて、これも亦実用的とは云い難
かつた。
このように従来の各装置ではいずれも改善の余
地が残されている点に着目して本考案は成された
ものであつて、本考案の目的は圧縮機への冷凍機
油を低装置コスト下において確実に行なわしめる
ことにより、圧縮機の保護を果たし得る空気調和
機の汎用化を推進せしめる点に存する。
地が残されている点に着目して本考案は成された
ものであつて、本考案の目的は圧縮機への冷凍機
油を低装置コスト下において確実に行なわしめる
ことにより、圧縮機の保護を果たし得る空気調和
機の汎用化を推進せしめる点に存する。
しかして本考案はかかる目的を達成するため
に、圧縮機、熱源側コイル、弁開度を無段階に調
節し得る電動膨脹弁及び利用側コイルによつて空
気調和機の冷凍サイクルを構成する一方、前記電
動膨脹弁の弁開度を検出する弁開度検出手段と、
この弁開度検出手段が設定値以下の弁開度を連続
し検出したときの時間を通算して、該通算時間が
所定値に達するタイムアツプで出力を発信する第
１タイマと前記第１タイマのタイムアツプで発信
する前記出力により計時を開始し、かつ、タイム
アツプまでの所定時間中を通じ出力を発信した
後、リセツトする第２タイマと、この第２タイマ
が作動中発信する前記出力によつて、前記圧縮機
への油戻りを円滑に行なわせ得るに十分な弁開度
に強制開弁せしめる出力を、前記電動膨脹弁の弁
駆動部に対し発信する出力部とを制御系に設けた
構成としたものであつて、冷媒循環量が油戻りに
必要な流量以下になると一定時間毎に冷媒循環量
が油戻りに必要な流量以上になるように電動膨脹
弁の弁開度を所定時間だけ開放することにより、
滞溜した油を圧縮機に戻すことが可能となつたも
のである。
に、圧縮機、熱源側コイル、弁開度を無段階に調
節し得る電動膨脹弁及び利用側コイルによつて空
気調和機の冷凍サイクルを構成する一方、前記電
動膨脹弁の弁開度を検出する弁開度検出手段と、
この弁開度検出手段が設定値以下の弁開度を連続
し検出したときの時間を通算して、該通算時間が
所定値に達するタイムアツプで出力を発信する第
１タイマと前記第１タイマのタイムアツプで発信
する前記出力により計時を開始し、かつ、タイム
アツプまでの所定時間中を通じ出力を発信した
後、リセツトする第２タイマと、この第２タイマ
が作動中発信する前記出力によつて、前記圧縮機
への油戻りを円滑に行なわせ得るに十分な弁開度
に強制開弁せしめる出力を、前記電動膨脹弁の弁
駆動部に対し発信する出力部とを制御系に設けた
構成としたものであつて、冷媒循環量が油戻りに
必要な流量以下になると一定時間毎に冷媒循環量
が油戻りに必要な流量以上になるように電動膨脹
弁の弁開度を所定時間だけ開放することにより、
滞溜した油を圧縮機に戻すことが可能となつたも
のである。
以下、添付図面に示す１実施例について詳細に
説明する。
説明する。
第１図は本考案空気調和機の１例の冷暖房機の
装置回路図であつて、圧縮機１、四路切換弁２、
熱源側コイル３、弁開度を無段階に調節し得る電
動膨脹弁４、利用側コイル５及びアキユムレータ
６によつて可逆冷凍サイクルを構成し、四路切換
弁２の操作によつて冷房運転時には実線矢示の冷
媒流通が成され、暖房運転時には破線矢示の冷媒
流通が成される。
装置回路図であつて、圧縮機１、四路切換弁２、
熱源側コイル３、弁開度を無段階に調節し得る電
動膨脹弁４、利用側コイル５及びアキユムレータ
６によつて可逆冷凍サイクルを構成し、四路切換
弁２の操作によつて冷房運転時には実線矢示の冷
媒流通が成され、暖房運転時には破線矢示の冷媒
流通が成される。
７は吐出圧力が設定圧以上にならないように調
整する圧力調整弁、８は吸入圧力が設定圧以下に
ならないように調整する圧力調整弁である。
整する圧力調整弁、８は吸入圧力が設定圧以下に
ならないように調整する圧力調整弁である。
電動膨脹弁４は、流体の流通方向に方向性がな
いものが好ましいが、定方向性を有するものの場
合は４個の逆止弁をブリツジ回路に接続してなる
整流回路を組合わせることによつて適用可能であ
る。
いものが好ましいが、定方向性を有するものの場
合は４個の逆止弁をブリツジ回路に接続してなる
整流回路を組合わせることによつて適用可能であ
る。
この電動膨脹弁４は、室温設定器９と吸入空気
温度検出器１０との信号差によつて弁開度が調節
され、吸込空気温度が設定温度に一致するよう冷
凍回路の冷媒循環量を制御するものである。
温度検出器１０との信号差によつて弁開度が調節
され、吸込空気温度が設定温度に一致するよう冷
凍回路の冷媒循環量を制御するものである。
従つて負荷が大きい場合は、電動膨脹弁４の開
度が大きく、冷媒循環量が大きいために冷媒の流
速が大きく冷凍機油は系内に滞溜することなく圧
縮機１に戻るが、低負荷の場合は弁開度が小さく
て冷媒循環量が当然減少するが、この循環量が定
格の約40％以下になると冷媒の流速が冷凍機油を
もどすのには不十分な程小さくなるため、冷凍機
油は圧縮機１に戻らなく系内に滞溜する。
度が大きく、冷媒循環量が大きいために冷媒の流
速が大きく冷凍機油は系内に滞溜することなく圧
縮機１に戻るが、低負荷の場合は弁開度が小さく
て冷媒循環量が当然減少するが、この循環量が定
格の約40％以下になると冷媒の流速が冷凍機油を
もどすのには不十分な程小さくなるため、冷凍機
油は圧縮機１に戻らなく系内に滞溜する。
特に分離形空気調和機の場合にこの滞溜現象が
顕著となり、室内側コイル５内に溜ることとな
る。
顕著となり、室内側コイル５内に溜ることとな
る。
この滞溜した冷凍機油を圧縮機１に戻すための
制御系を第２図に戻しているが、電動膨脹弁４の
弁開度例えば弁駆動部４Ｍとしての電動機の軸回
転角を検出する弁開度検出手段１１と、この弁開
度検出手段１１が設定値以下の弁開度例えば全開
時の冷媒循環量に対して30〜40％の値をとる弁開
度以下を検出して出力S1を発信したときの時間を
通算してこの通算時間が所定値t0（第３図参照）
例えば30分に達すると、そのタイムアツプで出力
S2を発信する第１タイマ１２と、前記第１タイマ
１２がタイムアツプで発信する前記出力S2によつ
て計時を開始して、タイムアツプまでの所定時間
tf（第３図参照）例えば10分間を通じて出力S3を
発信した後、自動リセツトなどのリセツト作動を
行なう第２タイマ１３と、この第２タイマ１３が
作動する間中発信する前記出力S3によつて前記弁
駆動部４Ｍに対して弁開度を冷媒循環量換算で最
大量に対し80％程度となる値に強制開弁せしめる
出力を発信させ出力部１４とからなつており、こ
の制御系はマイクロコンピユータを要素とする電
子回路による他、有接点回路によつても簡単に構
成できるが、その具体的構造の１例を第４図に示
し、また、運転態様を第３図に示している。
制御系を第２図に戻しているが、電動膨脹弁４の
弁開度例えば弁駆動部４Ｍとしての電動機の軸回
転角を検出する弁開度検出手段１１と、この弁開
度検出手段１１が設定値以下の弁開度例えば全開
時の冷媒循環量に対して30〜40％の値をとる弁開
度以下を検出して出力S1を発信したときの時間を
通算してこの通算時間が所定値t0（第３図参照）
例えば30分に達すると、そのタイムアツプで出力
S2を発信する第１タイマ１２と、前記第１タイマ
１２がタイムアツプで発信する前記出力S2によつ
て計時を開始して、タイムアツプまでの所定時間
tf（第３図参照）例えば10分間を通じて出力S3を
発信した後、自動リセツトなどのリセツト作動を
行なう第２タイマ１３と、この第２タイマ１３が
作動する間中発信する前記出力S3によつて前記弁
駆動部４Ｍに対して弁開度を冷媒循環量換算で最
大量に対し80％程度となる値に強制開弁せしめる
出力を発信させ出力部１４とからなつており、こ
の制御系はマイクロコンピユータを要素とする電
子回路による他、有接点回路によつても簡単に構
成できるが、その具体的構造の１例を第４図に示
し、また、運転態様を第３図に示している。
第４図においてＣは電動膨脹弁４の弁開度が冷
媒循環量換算（最大量に対する％）で40％以下の
ときに閉成する出力接点で弁開度検出手段１１の
出力部を形成する。
媒循環量換算（最大量に対する％）で40％以下の
ときに閉成する出力接点で弁開度検出手段１１の
出力部を形成する。
T1はオンデイレイ形タイマで30分連続して通
電すると閉成する接点T1aを有し、第１タイマ１
２を形成している。
電すると閉成する接点T1aを有し、第１タイマ１
２を形成している。
T2はオンデイレイ形タイマで瞬時閉成する常
開接点T2a，T2cと10分後に開放する閉成接点
T2bを有し、第２タイマ１３を形成している。
開接点T2a，T2cと10分後に開放する閉成接点
T2bを有し、第２タイマ１３を形成している。
RyはタイマT2が作動している間寸勢するリレ
ーで常開接点Ryaと常閉接点Rybとを有し、一方
Ｒは電圧制限用抵抗で、両者Ry，Ｒにより出力
部１４を形成している。
ーで常開接点Ryaと常閉接点Rybとを有し、一方
Ｒは電圧制限用抵抗で、両者Ry，Ｒにより出力
部１４を形成している。
１５は室温設定器９と吸込空気温度検出器１０
との信号を受けて弁駆動部４Ｍに印加する電圧を
調節する調節器である。
との信号を受けて弁駆動部４Ｍに印加する電圧を
調節する調節器である。
上述の構成になる制御系によつて弁開度制御が
成される電動膨脹弁４の作動態様は第３図に示す
通りであつて弁が必要以上に絞られた運転がt0
（30分）続くと強制的に弁を開かせてtf（10分）の
間冷媒循環量を増加することにより、冷凍系内に
滞溜している冷凍機油と冷媒と一緒に圧縮機１の
油溜めに戻すことができる。
成される電動膨脹弁４の作動態様は第３図に示す
通りであつて弁が必要以上に絞られた運転がt0
（30分）続くと強制的に弁を開かせてtf（10分）の
間冷媒循環量を増加することにより、冷凍系内に
滞溜している冷凍機油と冷媒と一緒に圧縮機１の
油溜めに戻すことができる。
本考案は以上述べた構成及び作用を有するもの
であつて、冷媒循環量が油戻りに必要な流量を確
保できない程度に低下してこれが所定時間継続す
ると一定時間電動膨脹弁４を強制開放側に作動さ
せて、冷媒循環量を増加せしめることにより、冷
媒系統内に滞溜していた冷凍機油は確実に圧縮機
に戻される結果、圧縮機の焼付事故は未然に防止
され、かくして装置の能力制御範囲が拡大し、無
段階能力制御を安定的に行なう得るため、快適性
の向上ならびに全期間を通じてのエネルギ有効比
（SEER）も増加する。
であつて、冷媒循環量が油戻りに必要な流量を確
保できない程度に低下してこれが所定時間継続す
ると一定時間電動膨脹弁４を強制開放側に作動さ
せて、冷媒循環量を増加せしめることにより、冷
媒系統内に滞溜していた冷凍機油は確実に圧縮機
に戻される結果、圧縮機の焼付事故は未然に防止
され、かくして装置の能力制御範囲が拡大し、無
段階能力制御を安定的に行なう得るため、快適性
の向上ならびに全期間を通じてのエネルギ有効比
（SEER）も増加する。
さらに、冷媒量制御を行なう電動膨脹弁４に対
し強制開弁する制御を行なわせればよいので、制
御系以外に弁類の制御部材を別途設ける必要がな
くて装置コスト増加の因とならなく汎用性に富ん
でいる。
し強制開弁する制御を行なわせればよいので、制
御系以外に弁類の制御部材を別途設ける必要がな
くて装置コスト増加の因とならなく汎用性に富ん
でいる。
第１図乃至第４図は本考案の１例の態様を示
し、第１図は装置回路図、第２図は制御ブロツク
回路図、第３図は電動膨脹弁の運転時弁開度変化
線図、第４図は制御回路の展開図、第５図は従来
の空気調和機の制御回路図、第６図は従来の空気
調和機の装置回路図である。 １……圧縮機、３……熱源側コイル、４……電
動膨脹弁、４Ｍ……弁駆動部、５……利用側コイ
ル、１１……弁開度検出手段、１２……第１タイ
マ、１３……第２タイマ、１４……出力部。
し、第１図は装置回路図、第２図は制御ブロツク
回路図、第３図は電動膨脹弁の運転時弁開度変化
線図、第４図は制御回路の展開図、第５図は従来
の空気調和機の制御回路図、第６図は従来の空気
調和機の装置回路図である。 １……圧縮機、３……熱源側コイル、４……電
動膨脹弁、４Ｍ……弁駆動部、５……利用側コイ
ル、１１……弁開度検出手段、１２……第１タイ
マ、１３……第２タイマ、１４……出力部。
Claims (1)
- 圧縮機１、熱源側コイル３、弁開度を無段階に
調節し得る電動膨張弁４及び利用側コイル５によ
り冷凍サイクルを構成する一方、前記電動膨張弁
４の弁開度を検出する弁開度検出手段１１と、こ
の弁開度検出手段１１が設定値以下の弁開度を連
続して検出したときの時間を通算して該通算時間
が所定値に達するタイムアツプで出力を発信する
第１タイマ１２と、前記第１タイマ１２のタイム
アツプで発する前記出力により計時を開始して、
タイムアツプまでの所定時間中を通じ出力を発信
した後、リセツトする第２タイマ１３と、この第
２タイマ１３が作動中発信する前記出力によつ
て、前記圧縮機１への油戻りを円滑に行わせ得る
に十分な弁開度に強制開弁せしめる出力を、前記
電動膨張弁４の弁駆動部４Ｍに対し発信する出力
部１４とを制御系に設けたことを特徴とする空気
調和機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13577383U JPS6043974U (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 空気調和機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13577383U JPS6043974U (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 空気調和機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6043974U JPS6043974U (ja) | 1985-03-28 |
| JPH0327248Y2 true JPH0327248Y2 (ja) | 1991-06-12 |
Family
ID=30305489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13577383U Granted JPS6043974U (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 空気調和機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6043974U (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5741416U (ja) * | 1980-08-13 | 1982-03-06 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4963557U (ja) * | 1972-09-13 | 1974-06-04 |
-
1983
- 1983-08-31 JP JP13577383U patent/JPS6043974U/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5741416U (ja) * | 1980-08-13 | 1982-03-06 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6043974U (ja) | 1985-03-28 |
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