JPH0331638A - 空気調和装置の運転制御装置 - 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） 本発明は、熱源側水熱交換器を備えた空気調和装置の運
転制御装置に係り、特に暖房運転時における熱源水の凍
結防止対策に関する。

（従来の技術） 従来より、例えば実公昭５２−２１４６７号公報又は実
公昭５６−２７４８３号公報に開示される如く、熱源側
水熱交換器を配置した空気調和装置において、熱源側水
熱交換器の熱源水の温度をサーミスタ等で検出し、その
温度が凍結する虞れのある所定温度になると、圧縮機を
停止させる等、冷凍サイクルを停止させることにより、
熱源側水熱交換器の凍結による破損を防止するようにし
たものは公知の技術である。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来のものは、空気調和装置の運転中に冷媒の蒸発
温度が低下して、その熱交換により熱源水の温度が凍結
温度以下に低下すると圧縮機が停止するので、水温が回
復して熱源水の凍結が防止されることになる。

しかしながら、このように圧縮機が停止する状態は、ユ
ーザにとっては装置の異常として感じられる状態である
。したがって、このような圧縮機の異常停止により、空
調感を損ね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、熱源側水熱交換器の熱源水が凍結温度に至るまで
に、圧縮機を停止させることなくその温度の低下を有効
に阻止する手段を講することにより、熱源側水熱交換器
における凍結を防止しながら圧縮機の異常停止を回避し
、もって、装置の運転可能範囲の拡大を図ることにある
。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、第１の解決手段は、第１図に
示すように（破線及び点線部分を除く）、容量可変形圧
縮機（１）、熱源側水熱交換器（３）、減圧機構（４又
は５）及び利用側熱交換器（６）を順次接続してなる冷
媒回路（９）を備えた空気調和装置を前提とする。

そして、空気調和装置の運転制御装置として、暖房運転
時、上記熱源側水熱交換器（３）の熱源水の温度を検出
する水温検出手段（Ｔｈ１）と、該水温検出手段（Ｔ　
ｈ１）の出力を受け、熱源水の温度が凍結温度よりも所
定温度だけ高い設定値以下に低下したときには上記圧縮
機（１）の容量を低減するよう変更する容量低減手段（
５１）とを設ける構成としたものである。

第２の解決手段は、第１Ａ図に示すように（破線及び−
点鎖線部分を含まず）、圧縮機（１）、熱源側水熱交換
器（３）、熱源側電動膨張弁（４）及び利用側熱交換器
（６）を順次接続してなる冷媒回路（９）を備えた空気
調和装置を前提とし、空気調和装置の運転制御装置とし
て、暖房運転時、上記熱源側水熱交換器（３）の熱源水
の温度を検出する水温検出手段（Ｔ　ｈ１）と、該水温
検出手段（Ｔ　ｈ１）の出力を受け、熱源水の温度が凍
結温度よりも所定温度だけ高い設定値以下に低下したと
きには上記熱源側電動膨張弁（４）の開度を増すよう変
更する開度変更手段（５２Ａ）とを設けたものである。

第３の解決手段は、第１Ａ図に示すように（点線及び−
点鎖線部分を含まず）、圧縮機（１）、熱源側水熱交換
器（３）、減圧機構（４又は５）及びファン（１２）を
付設した利用側熱交換器（６）を順次接続してなる冷媒
回路（９）を備えた空気調和装置を前提とし、空気調和
装置の運転制御装置として、暖房運転時、上記熱源側水
熱交換器（３）の熱源水の温度を検出する水温検出手段
（Ｔ　ｈ１）と、該水温検出手段（Ｔ　ｈ１）の出力を
受け、熱源水の温度が凍結温度よりも所定温度だけ高い
設定値以下に低下したときには上記ファン（１２）の風
量を低減するよう変更する風量低減手段（５３）とを設
けたものである。

第４の解決手段は、第１Ｂ図に示すように（破線及び点
線部分を含まず）、容量可変形圧縮機（１）、熱源側水
熱交換器（３）、減圧機構（４又は５）及び利用側熱交
換器（６）を順次接続してなる冷媒回路（９）を備えた
空気調和装置を前提とし、空気調和装置の運転制御装置
として、暖房運転時、上記熱源側水熱交換器（３）にお
ける冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温度検出手段（Ｓｐ
２）と、該蒸発温度検出手段（Ｓ　ｐ２）の出力を受け
、蒸発温度が所定の設定値以下に低下したときには上記
圧縮機（１）の容量を低減するよう変更する容量低減手
段（５１）とを設けたものである。

第５の解決手段は、第１Ｂ図に示すように（破線及び−
点鎖線部分を含まず）、圧縮機（１）、熱源側水熱交換
器（３）、熱源側電動膨張弁（４）及び利用側熱交換器
（６）を順次接続してなる冷媒回路（９）を備えた空気
調和装置を前提とし、空気調和装置の運転制御装置とし
て、暖房運転時、上記熱源側水熱交換器（３）における
冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温度検出手段（Ｓ　ｐ２
）と、該蒸発温度検出手段（Ｓ　ｐ２）の出力を受け、
蒸発温度が所定の設定値以下に低下したときには上記熱
源側電動膨張弁（４）の開度を増すよう変更する開度変
更手段（５２Ａ）とを設けたものである。

第６の解決手段は、第１Ｂ図に示すように（点線及び−
点鎖線部分を含まず）、圧縮機（１）、熱源側水熱交換
器（３）、減圧機構（４又は５）及びファン（１２）を
付設した利用側熱交換器（６）を順次接続してなる冷媒
回路（９）を備えた空気調和装置を前提とし、空気調和
装置の運転制御装置として、暖房運転時、上記熱源側水
熱交換器（３）における冷媒の蒸発温度を検出する蒸発
温度検出手段（Ｓ　ｐ２）と、該蒸発温度検出手段（Ｓ
　ｐ２）の出力を受け、蒸発温度が所定の設定値以下に
低下したときには上記ファン（１２）の風量を低減する
よう変更する風量低減手段（５３）とを設けたものであ
る。

第７の解決手段は、第１Ｃ図に示すように（点線部分を
除く）、圧縮機（１）、熱源側水熱交換器（３）及び熱
源側減圧機構（４）を備えた室外ユニット（Ｘ）に対し
て、利用側熱交換器（６）及び利用側電動膨張弁（５）
を備えた室内ユニット（Ａ）〜ＣＣ）を複数個並列に接
続してなる空気調和装置を前提とし、空気調和装置の運
転制御装置として、暖房運転時、上記熱源側水熱交換器
（３）の熱源水の温度を検出する水温検出手段（Ｔ　ｈ
１）と、該水温検出手段（Ｔ　ｈ１）の出力を受け、熱
源水の温度が凍結温度よりも所定温度だけ高い設定値以
下のときには、上記室内ユニット（Ａ）〜（Ｃ）のうち
一部における利用側電動膨張弁（５）の開度を絞るよう
変更する開度変更手段（５２Ｂ）とを設けたものである
。

第８の解決手段は、第１Ｃ図に示すように（破線部分を
除＜）、圧縮機（１）、熱源側水熱交換器（３）及び熱
源側減圧機構（４）を備えた室外ユニット（Ｘ）に対し
て、利用側熱交換器（６）及び利用側電動膨張弁（５）
を備えた室内ユニット（Ａ）〜（Ｃ）を複数個並列に接
続してなる空気調和装置を前提とし、空気調和装置の運
転制御装置として、暖房運転時、上記熱源側水熱交換器
（３）における冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温度検出
手段（Ｓ　ｐ２）と、該蒸発温度検出手段（Ｓｐ２）の
出力を受け、蒸発温度が所定の設定値以下になると、上
記各室内ユニット（Ａ）〜（Ｃ）のうち一部における利
用側電動膨張弁（５）の開度を絞るよう変更する開度変
更手段（５２Ｂ）とを設けたものである。

第９の解決手段は、上記第７又は第８の解決手段におい
て、開度変更手段（５２Ｂ）により開度が変更される利
用側電動膨張弁（５）が配置される室内ユニット（Ａ）
の利用側熱交換器（６）を、利用側電動膨張弁（５）を
減圧弁とする主熱交換器（６ａ）と、該主熱交換器（６
ａ）と並列に配置され、自動膨張弁（１４）を減圧弁と
する副熱交換器（６ｂ）とで構成したものである。

第１０の解決手段は、上記第４．第５．第６又は第８の
解決手段における蒸発温度検出手段（Ｓｐ２）を圧力セ
ンサで構成したものである。

（作用） 以上の構成により、請求項（１）の発明では、空気調和
装置の暖房運転時、室内側の要求負荷の低下等により、
水温検出手段（Ｔ　ｈ１）で検出される熱源側水熱交換
器（３）の熱源水の温度が設定値以下に低下すると、容
量低減手段（５１）により、圧縮機（１）の運転容量が
低減するように制御され、冷媒循環量が減少する。

その場合、熱源水の温度の設定値は、熱源水の凍結温度
よりも所定値だけ高く設定されているので、凍結温度に
達するまでに冷媒の循環量が減少するように制御され、
熱源側水熱交換器（３）における熱交換量の減少に伴な
い熱源水の温度の低下が抑制される。したがって、熱源
側水熱交換器（３）の熱源水の凍結が防止されるととも
に、圧縮機（１）の異常停止が可及的に回避されること
になる。

請求項（２）の発明では、暖房運転時、熱源水の温度が
設定値以下に低下したときには、開度変更手段（５２Ａ
）により、熱源側電動膨張弁（４）の開度が増大するよ
うに変更されるので、熱源側水熱交換器（３）に供給さ
れる冷媒の温度の低下が抑制され、熱源側水熱交換器（
３）の熱交換量が減少し、上記請求項（１）の発明と同
様に、熱源水の温度の低下による圧縮機（１）の異常停
止が可及的に回避されることになる。

請求項（３）の発明では、熱源側水熱交換器（３）の熱
源水の温度が低下して凍結に至る虞れが生じる前に、風
量低減手段（５３）により、利用側熱交換器（６）にお
いて、ファン（１２）の風量が低減されるので、利用側
熱交換器（６）における熱交換量の減少に伴ない高圧が
上昇して低圧が上昇する結果、熱源水の温度の低下が抑
制されて、圧縮機（１）の異常停止が回避される。

請求項（４）の発明では、暖房運転中に蒸発温度検出手
段（Ｓ　ｐ２）で検出される冷媒の蒸発温度が低下して
、熱源側水熱交換器（３）の熱源水が凍結する温度より
も所定温度だけ高い設定値以下になった場合、容量低減
手段（５１）により、圧縮機（１）の運転容量が低減す
るよう制御されるので、冷媒循環量の減少に伴なう熱源
側水熱交換器（３）の熱交換能力の低減により、熱源水
の温度の低下が抑制される。したがって、熱源側水熱交
換器（３）の熱源水の凍結が防止されるとともに、圧縮
機（１）の異常停止が回避される。

請求項（５）の発明では、装置の暖房運転時、熱源側水
熱交換器（３）における蒸発温度が低下した場合、熱源
水が凍結する虞れが生じる前に、開度変更手段（５２Ａ
）により、熱源側電動膨張弁（４）の開度が増すよう変
更されるので、熱源側水熱交換器（３）の熱交換量の減
少に伴ない熱源水の温度の低下が抑制され、上記請求項
（２）の発明と同様の作用が得られることになる。

請求項（６）の発明では、暖房運転中に、熱源側水熱交
換器（３）における冷媒の蒸発温度が低下した場合、熱
源側水熱交換器（３）の熱源水が凍結する虞れが生じる
前に、風量低減手段（５３）により、利用側熱交換器（
６）のファン（１２）の風量が低減するよう変更される
ので、上記請求項（３）の発明と同様の作用が得られる
。

請求項（７′）の発明では、複数の室内ユニット（Ａ）
〜（Ｃ）を有する空気調和装置において、熱源水の温度
が低下すると、凍結する虞れが生じる前に、開度変更手
段（５２Ｂ）により、一部の室内ユニット（Ａ）におけ
る利用側電動膨張弁（５）の開度が絞られるので、当該
室内ユニット（Ａ）の利用側熱交換器（６）で冷媒が凝
縮貯溜されて熱交換面積が減少する結果、高圧が上昇す
る。すなわち、低圧が上昇して熱源側水熱交換器（３）
の熱源水温度の低下が抑制され、熱源水の凍結が防止さ
れるとともに、圧縮機（１）の異常停止が可及的に回避
されることになる。

請求項（８）の発明では、熱源側水熱交換器（３）にお
ける冷媒の蒸発温度が低下して、熱源水の凍結の虞れが
生じた場合、開度変更手段（５２Ｂ）により、一部の室
内ユニット（Ａ）の室内電動膨張弁（５）の開度値が絞
るよう変更されるので、上記請求項（７）の発明と同様
の作用により、熱源水の温度Ｔ、の低下が可及的に抑制
される。

請求項（９）の発明では、上記請求項（７）又は（８）
の発明において、開度変更手段（５２Ｂ）により利用側
電動膨張弁（５）の開度Ｅｖ２が変更される室内ユニッ
ト（Ａ）において、主熱交換器（６ａ）側の利用側電動
膨張弁（５）が極端に絞られるようなことがあっても、
自動膨張弁（１４）で流量が適度に調節される副熱交換
器（６ｂ）側で所定の熱交換量が確保され、室内におけ
る空調効果が可及的に維持されることになる。

請求項□□□の発明では、上記請求項（４）、　（５）
、　＋６）又は（８）の発明において、蒸発温度検出手
段として配置された圧力センサ（Ｓ　ｐ２）で検出され
る蒸発圧力相当飽和温度を蒸発温度とし、その値に応じ
て制御されるので、温度センサを利用してその検出値に
応じて制御するものに比べ、検出精度が向上して制御が
容易となる。

（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。なお、各請求項の発明について、実施例
に係る空気調和装置の構成は同一であり制御内容だけが
異なっている。

第２図請求項（１）〜（６）の発明に係る第１実施例の
空気調和装置の全体構成を示し、−台の室外ユニット（
Ｘ）に対して王台の室内ユニット（Ａ）〜（Ｃ）が並列
に接続されたいわゆるマルチタイプのものである。

図中、室外ユニット（Ｘ）において、（１）は圧縮機、
（２）は冷房運転時には図中破線のごとく、暖房運転時
には図中実線のごとく切換わる四路切換弁、（３）は熱
源水と冷媒との熱交換により冷房運転時には凝縮器とし
て、暖房運転時には蒸発器として機能する熱源側水熱交
換器としての室外熱交換器で、（４）は冷房運転時には
冷媒流量を調節し、暖房運転時には冷媒を減圧する減圧
機構としての室外電動膨張弁である。ここで、上記室外
熱交換器（３）は、冷房運転時には冷媒を冷却し、暖房
運転時には冷媒を暖めるための熱源水が流通する本体ケ
ーシング（３ａ）と、該本体ケーシング（３ａ）内に配
置され、冷媒が流通する熱交換コイル（３ｂ）と、本体
ケーシング（３ａ）に熱源水を給排するための水配管（
３Ｃ）と、該水配管（３ｃ）の供給側に設けられた供給
用手動弁（３ｄ）と、排水側に設けられた排水用手動弁
（３ｅ）とを備えたいわゆる水冷式の構造をしている。

一方、各室内ユニット（Ａ）〜（Ｃ）は同一構成であっ
て、（５）は冷房運転時には冷媒を減圧し、暖房運転時
には冷媒流量を調節する減圧機構としての室内電動膨張
弁、（６）は室内ファン（１２）を付設し、冷房運転時
には蒸発器として、暖房運転時に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である。そして
、上記室外ユニット（Ｘ）及び室内ユニット（Ａ）〜（
Ｃ）の各機器（１）〜（７）は冷媒配管（８）により、
冷媒の流通可能に接続されていて、室外ユニット（Ｘ）
で熱源水との熱交換により得た熱を室内に放出するヒー
トポンプ作用を行う冷媒回路（９）が構成されている。

また、装置にはセンサ類が配置されていて、（Ｔ　ｈ１
）は室外熱交換器（３）の熱源水の出口側に配置され、
熱源水の温度を検出するための水温センサ、（Ｓ　ｐｉ
）は圧縮機（１）と室内側との間のガスラインに配置さ
れ、冷房運転時には各室内熱交換器（６）、・・・にお
ける冷媒の蒸発圧力相当飽和温度（以下、蒸発温度とす
る）としての低圧Ｔｅを検出し、暖房運転時には冷媒の
凝縮圧力相当飽和温度（以下、凝縮温度とする）として
の高圧Ｔｃを検出する第１圧カセンサ、（Ｓ　ｐ２）は
圧縮機（１）と室外熱交換器（３）との間のガスライン
に配置され、冷房運転時には高圧Ｔｅを検出し、暖房運
転時には低圧Ｔｅを検出する第２圧力センサである。上
記各センサは装置の運転を制御するコントローラ（図示
せず）に接続され、各センサ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。

ここで、請求項（１）の発明に係る制御内容について、
第３図のフローチャートに基づき説明するに、ステップ
Ｓｌで通常運転を行いながら、ステップＳ２で後述のタ
イマによる設定時間が経過するのを待って、ステップＳ
３で上記水温センサ（Ｔ　ｈ１）で検出される熱源水の
温度Ｔ１が凍結温度０℃よりも所定値だけ高い設定値５
℃以下か否かを判別し、５℃以下でなければ、凍結防止
運転を行う必要がないと判断して、ステップＳ４でさら
にＴ１が警戒値７℃以上か否かを判別し、７℃以上であ
れば凍結を警戒する必要がないと判断し、ステップＳｌ
に戻って通常運転を行う一方、Ｔ１く７℃であればステ
ップＳ３に戻って、上記のような警戒状態を維持する。

一方、ステップＳ３の判別で熱源水の温度Ｔ１が５℃以
下のときには、熱源水が凍結する虞れがあると判断し、
ステップＳ５でインバータ（１０）周波数ＦをＦ−Ｆ−
１０（Ｈｚ）と低減した後、スチップＳ６でその変更す
べき新局波数値Ｆを最低周波数値３０（Ｈ７）と比較し
て、Ｆ≦３０であればステップＳ７で新局波数値Ｆを最
低周波数値３０　（Ｈｚ）に設定し、Ｆ〉３０であれば
そのままにしてステップＳ８でタイマをスタートさせ、
上記ステップＳ２に戻るようにしている。

上記フローにおいて、ステップＳＳにより、熱源水の温
度Ｔ、が凍結温度よりも所定温度だけ高い設定値以下に
低下したときには上記圧縮機（１）の容量を低減するよ
う変更する容量低減手段（５ＩＡ）が構成されている。

したがって、請求項（１）の発明では、空気調和装置の
暖房運転時、室内側の要求負荷の低下等により、水温セ
ンサ（Ｔ　ｈ１）で検出される室外熱交換器（３）の熱
源水の温度Ｔ１が設定値（上記実施例では、５℃）以下
に低下すると、容量低減手段（５１）により、圧縮機（
１）の運転容量が低減するよう制御され、冷媒循環量が
減少する。

その場合、上記熱源水の温度τ１の設定値（５℃）は、
熱源水の凍結温度（０℃）よりも所定値だけ高く設定さ
れているので、凍結温度に達するまでに冷媒の循環量が
減小して、室外熱交換器（３）における熱交換量が減少
するように制御され、その熱交換量の減少に伴ない熱源
水の温度Ｔ１の低下が抑制される。したがって、室外熱
交換器（３）の熱源水の凍結を有効に防止しながら、圧
縮機（１）の異常停止を可及的に回避することができ、
よって、装置の運転可能範囲の拡大を図ることができる
。

次に、請求項（２）の発明に係る制御内容について、第
４図のフローチャートに基づき説明するに、ステップＳ
Ｉ＋で、通常暖房運転を行って、ステップＳ、　１２〜
Ｓ１４で上記第３図のステップ８１〜Ｓ４と同様の制御
を行った後、熱源水の温度Ｔ１が設定値５℃以下のとき
には、ステップＳＩ５で上記室外電動膨張弁（４）の新
開度値ＥｖをＥｖ＋３０と設定して、ステップＳ１６で
その新開度値Ｅｖを液バツクを防止しうる限界である最
大開度値１８００パルスと比較し、新開度値Ｅｖが最大
開度値１８００パルス以上であればステップＳ！７でＥ
ｖ　−１８００として、Ｅ　Ｖｌａｘよりも小さければ
そのままで、それぞれステップＳ１８に進んでタイマを
セットした後、ステップＳ＋２に戻るようになされてい
る。

上記フローにおいて、ステップＳＩ５により、熱源水の
温度Ｔ１が凍結温度よりも所定温度だけ高い設定値以下
に低下したときには上記電動膨張弁（４）の開度Ｅｖを
増すよう変更する開度変更手段（５２Ａ）が構成されて
いる。

したがって、請求項（２）の発明では、暖房運転時、熱
源水の温度Ｔ１が設定値（上記実施例では５℃）よりも
低下したときには、開度変更手段（５２Ａ）により、室
外電動膨張弁（４）の開度Ｅｖが通常運転時における制
御値から増大するように変更されるので、室外熱交換器
（３）の熱交換量が減少し、上記請求項（１）の発明と
同様に、熱源水の温度Ｔ１の低下による圧縮機（１）の
異常停止をできる限り回避できることになる。よって、
室外熱交換器（３）の凍結の虞れを有効に、防止しなが
ら、装置の運転可能範囲の拡大を図ることができるので
ある。

次に、請求項（３）の発明に係る制御内容について、第
５図のフローチャートに基づき説明するに、ステップＳ
２＋で通常暖房運転の制御を行いながら、ステップＳ２
２で熱源水の温度Ｔ１が所定の設定値５℃以下か否かを
判別し、設定値５℃よりも高い間はそのまま通常暖房運
転を行う一方、熱源水の温度Ｔ１が設定値５℃以下にな
ると、ステップＳｎで室内ファン（１２）を微風量「Ｌ
ＬＪに設定する。そして、熱源水の温度Ｔ１が所定の上
限値１５℃以上になるまで室内の微風量運転を行って、
ステップＳ２４の判別で、熱源水の温度Ｔ１が上限値１
５℃以上に回復すると、ステップ８２自こ戻って、上記
通常暖房運転を行うようになされている。

上記フローにおいて、ステップＳ２３により、熱源水の
温度Ｔ１が設定温度以下のときには、室内ファン（１２
）の風量を低減するよう変更する風量低減手段（５３）
が構成されている。

したがって、請求項（３）の発明では、室外熱交換器（
３）の熱源水の温度Ｔ１が低下して凍結に至る虞れが生
じた場合、風量低減手段（５３）により、室内ファン（
１２）の風量が標準風量よりも低い微風量に低減される
ので、室内熱交換器（６）における熱交換量の減少に伴
ない高圧Ｔｃが上昇する結果、低圧Ｔｅも上昇すること
になり、熱源水の温度Ｔ１の低下が抑制される。すなわ
ち、室外熱交換器（３）における熱源水の凍結を防止し
ながら、圧縮機（１）の異常停止を可及的に回避するこ
とができる。

なお、上記実施例では室内ファン（１２）が多段切換タ
イプの場合について説明したが、インバータ付きのもの
では、その運転周波数を漸次低減していくようにしても
よいことはいうまでもない。

次に、請求項（４）の発明に係る制御内容について、第
６図に基づき説明するに、ステップＳ３＋で通常暖房運
転を行いながら、ステップＳ３２でタイマアップまで、
そのままの運転を行った後、タイマアップすると、ステ
ップＳ３３で上記第２圧カセンサ（Ｓ　ｐ２）で検出さ
れる室外熱交換器（３）における冷媒の蒸発温度Ｔｅが
所定の設定値３．５℃以下か否かを判別し、ＴａＳ２．
５でなければ現在のところ熱源水が凍結する虞れはない
と判断して、ステップＳ３４でさらに蒸発温度Ｔｅの値
を所定の基準値４．５℃と比較し、Ｔｅ≧４．５でなけ
ればステップＳ３３に戻って警戒状態を維持する一方、
Ｔｅ≧４．５であれば、安全条件であると判断してステ
ップＳ１に戻り、通常暖房運転の制御を行う。

一方、上記ステップＳ３３の判別で、ＴａＳ２゜５であ
れば、ステップＳ３５に進んでインバータ（１０）の周
波数Ｆを　Ｆ−Ｆ−１０として、低減するよう変更し、
ステップｓ３３．　　Ｓ３７で周波数Ｆが最低周波数３
０（Ｈｚ）以下であれば新局波数値Ｆを３０（Ｈｚ）に
、３０（Ｈｚ）よりも高ければ、そのままでステップＳ
３３に進んでタイマをスタートさせた後、ステップＳ２
２に戻って、上記ステップを繰返すようになされている
。

上記フローにおいて、ステップＳ３５により、蒸発温度
Ｔ１が所定の設定値以下のときには圧縮機（１）の運転
容量を低減するよう変更する容量低減手段（５１）が構
成されている。

したがって、請求項（４）の発明では、暖房運転中に第
２圧力センサ（蒸発温度検出手段）　　（Ｓｐ２）で検
出される冷媒の蒸発温度Ｔｅが低下した場合、室外熱交
換器（３）の熱源水が凍結する虞れが生じる前に、容量
低減手段（５１）により、圧縮機（１）の運転容量を低
減するよう制御されるので、冷媒循環量の減少に伴なう
室外熱交換器（３）の熱交換能力の低減により、熱源水
の温度Ｔ１の低下が抑制される。その場合、所定の設定
値（本実施例では、３．５℃）が熱源水の凍結開始温度
よりも高く設定されているので、熱源水の温度Ｔ１が凍
結するに至るまでに水温Ｔ、の低下が抑制されることに
なり、室外熱交換器（３）の熱源水の凍結を有効に防止
しながら、圧縮機（１）の異常停止を可及的に回避する
ことができ、空調の快適性を向上することができる。な
お、蒸発温度検出手段として、上記実施例の圧力センサ
（Ｓ　ｐ２）だけでなく、室外熱交換器（３）の油側温
度を検出する温度センサを利用することもできる。

次に、請求項（５）の発明に係る制御内容について、第
７図の図面に基づき説明するに、ステップ６４１〜ステ
ツプＳ４４で、上記第６図におけるステップＳ３１〜Ｓ
３４と同様の制御を行って、ステップＳ４３の判別でＴ
ａＳ２．　５　（”Ｃ）になると、ステップＳ４５に進
んで、室外電動膨張弁（４）の開度ＥＶを　Ｅｖ　−Ｅ
ｖ　＋３０と増大するように変更し、ステップ５４６．
Ｓ４７で、その新開度Ｅｖが圧縮機（１）への液バツク
を生じる虞れのある限界値１８００パルス以上であれば
新開度Ｅｖを１８００パルスに設定して、１８００パル
スよりも小さければそのままで、それぞれステップＳ４
８に進んでタイマをスタートさせた後、ステップＳ４２
に戻るようになされている。

上記フローにおいて、ステップＳ４５により、蒸発温度
Ｔｅが所定の設定値以下のときに室外電動膨張弁（４）
の開度を増すよう変更する開度変更手段（５２Ａ）が構
成されている。

したがって、請求項（５）の発明では、装置の暖房運転
時、室外熱交換器（３）における蒸発温度Ｔｅが低下し
て熱源水が凍結する虞れが生じた場合、開度変更手段（
５２Ａ）により、室外電動膨張弁（４）の開度が通常暖
房運転時における値よりも増すよう変更されるので、室
外熱交換器（３）の熱交換量の減少に伴ない熱源水の温
度Ｔ１の低下が抑制される。したがって、上記請求項（
２）の発明と同様の効果を得ることができる。

次に、請求項（６）の発明に係る制御内容について、第
８図に基づき説明するに、ステップＳ５１で通常暖房運
転を行いながら、ステップＳ５２で蒸発温度Ｔｅが設定
値３．　５　（’Ｃ）以下に低下するまで通常暖房運転
を行って、３．　５　（”Ｃ）以下になると、ステップ
Ｓ５３で室内ファン（１２）を微風１ｒＬＬ」に設定し
、ステップＳ５４で蒸発温度Ｔｅが上限値６（℃）以上
になるまで微風量運転を行った後、上限値６（℃）以上
に回復すると、ステップＳ５１に戻って、上記制御を繰
返すようになされている。

上記フローにおいて、ステップＳ５３により、蒸発温度
Ｔｅが所定の設定値以下になると、室内ファン（１２）
の風量を低減するよう変更する風量低減手段（５３）が
構成されている。

したがって、請求項（６）の発明では、暖房運転中に、
室外熱交換器（３）における冷媒の蒸発温度Ｔｅが低下
して、室外熱交換器（３）の熱源水が凍結する虞れが生
じる前に、風量低減手段（５３）により、室内ファン（
１２）の風量が通常暖房運転時における風量より低減す
るよう変更されるので、高圧の上昇に伴なう低圧の上昇
により、熱源水の凍結が可及的に抑制され、よって、熱
源水の凍結を防止しながら、圧縮機（１）の異常停止を
可及的に回避することができる。

次に、請求項（刀及び（８）の発明に係る第２実施例に
ついて、第９図〜第１１図に基づき説明する。

第９図は第２実施例に係る空気調和装置の構成を示し、
室外ユニット（Ｘ）の構成は上記第１実施例におけると
同様であるが、各室内ユニット（Ａ）〜（Ｃ）のうち、
室内ユニット（Ａ）に配置される室内熱交換器（６）は
、主熱交換器（６ａ）と、該主熱交換器（６ａ）と室内
ファン（１２）による共通の通風路に配置される側熱交
換器（６ｂ）とからなり、該側熱交換器（６ｂ）は主熱
交換器（６ａ）と室内７ヒ動膨張弁（５）とをバイパス
するように設けられたバイパス路（１３）に介設されて
いる。そして、該バイパス路（１３）の液管側には、感
温筒（１４ａ）を側熱交換器（６ｂ）のガス管側に配置
してなる自動膨張弁（１４）が設けられている。

なお、他の室内ユニット（Ｂ）、　　（Ｃ）の構成は、
上記第１実施例と同じである。

ここで、請求項（７）の発明に係る制御内容について、
第１０図に基づき説明するに、ステップＳ６１で通常暖
房運転を行いながら、ステップＳ６２の判別で熱源水の
温度Ｔ１が所定の設定値５℃以下になると、ステップＳ
６３で、室内ユニット（Ａ）の室内電動膨張弁（５）の
開度Ｅｖ２を　Ｅ　ｖ２−　Ｅ　ｖ２−２０と絞るよう
変更して、ステップＳ６４でＥｖ２が２５０パルス以下
か否かを判別する。そして、Ｅｖ２≦２５０でなければ
ステップＳ６６で３０秒間待って、Ｅｖ２≦２５０であ
ればステップ３６Ｂで開度Ｅｖ２を２５０パルスに設定
して、それぞれステップＳ６７に進み、開度Ｅｖ２を変
更してから３分間経過するまで待って、ステップＳ６２
に戻って、上記制御を繰返すようになされている。

次に、請求項（８）の発明に係る制御内容について、第
１１図に基づき説明するに、ステップＳ７１で通常暖房
運転を行いながら、ステップＳ７２で蒸発温度Ｔｅが３
．５℃以下か否かを判別し、３．５℃以下になると、ス
テップＳ７３で室内電動膨張弁（５）の開度Ｅｖ２を　
Ｅｖ２−　Ｅｖ２−２０と絞るよう変更して、ステップ
Ｓ７４でＥｖ２が２５０パルス以下か否かを判別する。

そして、Ｅｖ２≦２５０でなければステップＳ７５で３
０秒間待って、Ｅｖ２≦２５０であればステップＳ７６
で開度Ｅｖ２を２５０パルスに設定して、それぞれステ
ップＳ７７に進み、開度Ｅｖ２を変更してから３分間経
過するまで待って、ステップＳ７２に戻って、上記制御
を繰返すようになされている。

上記フローにおいて、請求項（刀の発明では、ステップ
Ｓ６３により、熱源水の温度Ｔ１が凍結温度よりも所定
温度だけ高い設定値（本実施例では、５℃）以下のとき
には、一部の室内ユニット（Ａ）の室内電動膨張弁（５
）の開度Ｅｖ２を絞るよう変更する開度変更手段（５２
Ｂ）が構成され、請求項（８）の発明では、ステップＳ
７３により、室外熱交換器（３）における冷媒の蒸発温
度Ｔｅが所定の設定値（本実施例では、３．５℃）以下
のときに、室内電動膨張弁（５）の開度を絞るよう変更
する開度変更手段（５２Ｂ）が構成されている。

したがって、請求項（７）の発明では、熱源水の温度Ｔ
、が低下すると、凍結する虞れが生じる前に、開度変更
手段（５２Ｂ）により、一部の室内ユニット（Ａ）にお
ける室内電動膨張弁（５）の開度Ｅｖ２が絞られるので
、室内熱交換器（６）（上記実施例では主熱交換器（６
ａ）側）において、冷媒が凝縮貯溜されて熱交換面積が
減少する結果、高圧Ｔｃが上昇する。すなわち、低圧Ｔ
ｅが上昇して室外熱交換器（３）の熱源水温度Ｔ１の低
下が抑制され、よって、熱源水の凍結を防止しながら、
圧縮機（１）の異常停止を可及的に回避することができ
るのである。

なお、その場合、他の室内ユニット（Ｂ）。

（Ｃ）については、室内電動膨張弁（５）、（５）の開
度を通常暖房運転における制御値から変更しないので、
液ライン（９ａ）における冷媒の減圧度が大きすぎて室
外熱交換器（３）における低圧が過低下する虞れはない
。

また、請求項（８）の発明では、室外熱交換器（３）に
おける冷媒の蒸発温度Ｔｅが低下して、熱源水の凍結の
虞れが生じた場合、開度変更手段（５２Ｂ）により、一
部の室内ユニット（Ａ）の室内電動膨張弁（５）の開度
値Ｅｖ２が通常暖房運転時における開度よりも絞り側に
変更されるので、上記請求項（７）の発明と同様に、高
圧の上昇による低圧の回復効果が得られ、熱源水の温度
Ｔ、の低下が可及的に抑制される。よって、室外熱交換
器（３）の熱源水の凍結を防止しながら、圧縮機（１）
の異常停止を可及的に回避することができる。

請求項（９）の発明では、上記請求項（７）又は（８）
の発明において、開度変更手段（５２Ｂ）ｉこより室内
電動膨張弁（５）の開度Ｅｖ２が変更される室内ユニッ
ト（Ａ）において、室内電動膨張弁（５）を減圧弁とす
る主熱交換器（６ａ）に対して、自動膨張弁（１４）を
減圧弁とする側熱交換器（６ｂ）を並列に設けたので、
主熱交換器（６）側の室内電動膨張弁（５）が極端に絞
られるようなことがあっても、所定の熱交換量を確保で
き、室内における空調効果を可及的に維持できる利点が
ある。

請求項復の発明では、上記請求項（４）、　［５）、　
（６）又は（８）の発明において、上記実施例のごとく
、蒸発温度検出手段として圧力センサ（Ｓ　ｐ２）を配
置し、蒸発温度として蒸発圧力相当飽和温度Ｔｅを検出
するようにしているので、温度センサを利用して熱源水
の温度Ｔ１や蒸発温度を検出し、その検出値に応じて制
御するものに比べ、検出精度が高くて制御が容易となる
という効果が得られる。

（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、熱
源側水熱交換器を備えた空気調和装置において、暖房運
転時、熱源側水熱交換器の熱源水の温度を検出し、その
温度が凍結開始温度よりも所定温度だけ高く設定された
設定値以下になると、圧縮機の容量を通常暖房運転にお
ける制御値よりも低減するようにしたので、冷媒流量の
低減による熱交換量の減少に伴ない、熱源水の温度の低
下を抑制することができ、よって、熱源水の凍結を有効
に防止しながら、圧縮機の異常停止を可及的に回避する
ことができる。また、そのことにより、装置の運転可能
範囲の拡大を図ることができる。

請求項（ａの発明によれば、熱源側水熱交換器を備えた
空気調和装置において、暖房運転時、熱源水の温度が所
定の設定値以下になると、熱源側電動膨張弁の開度を増
すよう変更したので、蒸発温度の上昇により、熱源水の
温度の低下を抑制することができ、よって、圧縮機の異
常停止を可及的に回避して運転可能範囲の拡大を図るこ
とができる。

請求項（３）の発明によれば、熱源側水熱交換器を備え
た空気調和装置において、暖房運転時、熱源水の温度が
所定の設定値以下になると、利用側熱交換器のファン風
量を低減するようにしたので、高圧の上昇により低圧の
低下を抑制することができ、よって、圧縮機の異常停止
を可及的に回避して運転可能範囲の拡大を図ることがで
きる。

請求項（４）の発明によれば、熱源側水熱交換器を備え
た空気調和装置において、暖房運転時、熱源側水熱交換
器における冷媒の蒸発温度が所定の設定値以下になると
、圧縮機の運転容量を低減するようにしたので、上記請
求項（１）の発明と同様の効果を得ることができる。

請求項（５）の発明によれば、熱源側水熱交換器を備え
た空気調和装置において、暖房運転時、熱源側水熱交換
器における冷媒の蒸発温度が所定の設定値以下になると
、熱源側電動膨張弁の開度を増大させるようにしたので
、上記請求項（２）の発明と同様の効果を得ることがで
きる。

請求項（６）の発明によれば、熱源側水熱交換器を備え
た空気調和装置において、暖房運転時、熱源側水熱交換
器における冷媒の蒸発温度が所定の設定値以下になると
、利用側熱交換器のファン風量を低減するようにしたの
で、上記請求項（３）の発明と同様の効果を得ることが
できる。

請求項（７）の発明によれば、熱源側水熱交換器を備え
、かつ複数の室内ユニットを配置した空気調和装置にお
いて、暖房運転時、熱源水の温度が所定の設定値以下に
なると、一部の室内ユニットにおける利用側電動膨張弁
の開度を絞るよう変更するようにしたので、当該利用側
熱交換器の熱交換面積の減少による高圧の上昇に伴なう
低圧の上昇により、熱源水の温度の低下を抑制すること
ができ、よって、圧縮機の異常停止を可及的に回避して
運転可能範囲の拡大を図ることができる。

請求項（８）の発明によれば、熱源側水熱交換器を備え
、かつ複数の利用側熱交換器を備えた空気調和装置にお
いて、熱源側水熱交換器における冷媒の蒸発温度が所定
の設定値以下になると、利用側電動膨張弁の開度を絞る
よう変更するようにしたので、当該利用側熱交換器の熱
交換面積の減少による高圧の上昇に伴なう低圧の上昇に
より、熱源水の温度の低下を抑制することができ、よっ
て、圧縮機の異常停止を可及的に回避して運転可能範囲
の拡大を図ることができる。

請求項（９）の発明によれば、上記請求項（力又は（８
）の発明において、熱源側水熱交換器を電動膨張弁を減
圧弁とする主熱交換器と、該主熱交換器に対して並列に
接続され、自動膨張弁を減圧弁とする側熱交換器とで構
成したので、主熱交換器側の電動膨張弁の開度が極端に
絞られても、側熱交換器側で所定の熱交換量を確保する
ことができ、よって、上記各発明の効果を維持しながら
、空調感を維持することができる。

請求項（ト）の発明によれば、上記請求項（４）、　（
４）、（５）、（６）又は（８）の発明において、蒸発
温度検出手段を温度センサに比べてより検知精度の高い
圧力センサで構成したので、制御精度の向上と制御の容
易化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図〜第１Ｃ図は本発明の構成を示すブロック図で
ある。第２図〜第８図は本発明の第１実施例を示し、第
２図は空気調和装置の全体構成を示す冷媒配管系統図、
第３図〜第８図は、それぞれ請求項（１）〜（６）の発
明の制御内容を示すフローチャート図、第９図〜第１１
図は第２実施例を示し、第９図は空気調和装置の全体構
成を示す冷媒配管冷凍図、第１０図及び第１１図はそれ
ぞれ請求項（７）及び（８）の発明の制御内容を示すフ
ローチャート図である。 １　　圧縮機 ３　　室外熱交換器 （熱源側水熱交換器） ４　　室外電動膨張弁 （熱源側電動膨張弁） ５　　室内電動膨張弁 （利用側電動膨張弁） ６　　室内熱交換器 （利用側熱交換器） ９　　冷媒回路 １２　室内ファン １４　自動膨張弁 Ｓｐ２　　第２圧カセンサ （蒸発温度検出手段） Ｔｈｌ 水温センサ （水温検出手段） 室外ユニット −Ｃ 室内ユニット

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）容量可変形圧縮機（１）、熱源側水熱交換器（３
   ）、減圧機構（４又は５）及び利用側熱交換器（６）を
   順次接続してなる冷媒回路（９）を備えた空気調和装置
   において、 暖房運転時、上記熱源側水熱交換器（３）の熱源水の温
   度を検出する水温検出手段（Ｔｈ１）と、該水温検出手
   段（Ｔｈ１）の出力を受け、熱源水の温度が凍結温度よ
   りも所定温度だけ高い設定値以下に低下したときには上
   記圧縮機（１）の容量を低減するよう変更する容量低減
   手段（５１）とを備えたことを特徴とする空気調和装置
   。
2. （２）圧縮機（１）、熱源側水熱交換器（３）、熱源側
   電動膨張弁（４）及び利用側熱交換器（６）を順次接続
   してなる冷媒回路（９）を備えた空気調和装置において
   、 暖房運転時、上記熱源側水熱交換器（３）の熱源水の温
   度を検出する水温検出手段（Ｔｈ１）と、該水温検出手
   段（Ｔｈ１）の出力を受け、熱源水の温度が凍結温度よ
   りも所定温度だけ高い設定値以下に低下したときには上
   記熱源側電動膨張弁（４）の開度を増すよう変更する開
   度変更手段（５２Ａ）とを備えたことを特徴とする空気
   調和装置。
3. （３）圧縮機（１）、熱源側水熱交換器（３）、減圧機
   構（４又は５）及びファン（１２）を付設した利用側熱
   交換器（６）を順次接続してなる冷媒回路（９）を備え
   た空気調和装置において、 暖房運転時、上記熱源側水熱交換器（３）の熱源水の温
   度を検出する水温検出手段（Ｔｈ１）と、該水温検出手
   段（Ｔｈ１）の出力を受け、熱源水の温度が凍結温度よ
   りも所定温度だけ高い設定値以下に低下したときには上
   記ファン（１２）の風量を低減するよう変更する風量低
   減手段（５３）とを備えたことを特徴とする空気調和装
   置。
4. （４）容量可変形圧縮機（１）、熱源側水熱交換器（３
   ）、減圧機構（４又は５）及び利用側熱交換器（６）を
   順次接続してなる冷媒回路（９）を備えた空気調和装置
   において、 暖房運転時、上記熱源側水熱交換器（３）における冷媒
   の蒸発温度を検出する蒸発温度検出手段（Ｓｐ２）と、
   該蒸発温度検出手段（Ｓｐ２）の出力を受け、蒸発温度
   が所定の設定値以下に低下したときには上記圧縮機（１
   ）の容量を低減するよう変更する容量低減手段（５１）
   とを備えたこと特徴とする空気調和装置。
5. （５）圧縮機（１）、熱源側水熱交換器（３）、熱源側
   電動膨張弁（４）及び利用側熱交換器（６）を順次接続
   してなる冷媒回路（９）を備えた空気調和装置において
   、 暖房運転時、上記熱源側水熱交換器（３）における冷媒
   の蒸発温度を検出する蒸発温度検出手段（Ｓｐ２）と、
   該蒸発温度検出手段（Ｓｐ２）の出力を受け、蒸発温度
   が所定の設定値以下に低下したときには上記熱源側電動
   膨張弁（４）の開度を増すよう変更する開度変更手段（
   ５２Ａ）とを備えたことを特徴とする空気調和装置。
6. （６）圧縮機（１）、熱源側水熱交換器（３）、減圧機
   構（４）及びファン（１２）を付設した利用側熱交換器
   （６）を順次接続してなる冷媒回路（９）を備えた空気
   調和装置において、暖房運転時、上記熱源側水熱交換器
   （３）における冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温度検出
   手段（Ｓｐ２）と、該蒸発温度検出手段（Ｓｐ２）の出
   力を受け、蒸発温度が所定の設定値以下に低下したとき
   には上記ファン（１２）の風量を低減するよう変更する
   風量低減手段（５３）とを備えたこと特徴とする空気調
   和装置。
7. （７）圧縮機（１）、熱源側水熱交換器（３）及び熱源
   側減圧機構（４）を備えた室外ユニット（Ｘ）に対して
   、利用側熱交換器（６）及び利用側電動膨張弁（５）を
   備えた室内ユニット（Ａ）〜（Ｃ）を複数個並列に接続
   してなる空気調和装置において、 暖房運転時、上記熱源側水熱交換器（３）の熱源水の温
   度を検出する水温検出手段（Ｔｈ１）と、該水温検出手
   段（Ｔｈ１）の出力を受け、熱源水の温度が凍結温度よ
   りも所定温度だけ高い設定値以下のときには、上記室内
   ユニット（Ａ）〜（Ｃ）のうち一部における利用側電動
   膨張弁（５）の開度を絞るよう変更する開度変更手段（
   ５２Ｂ）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。
8. （８）圧縮機（１）、熱源側水熱交換器（３）及び熱源
   側減圧機構（４）を備えた室外ユニット（Ｘ）に対して
   、利用側熱交換器（６）及び利用側電動膨張弁（５）を
   備えた室内ユニット（Ａ）〜（Ｃ）を複数個並列に接続
   してなる空気調和装置において、 暖房運転時、上記熱源側水熱交換器（３）における冷媒
   の蒸発温度を検出する蒸発温度検出手段（Ｓｐ２）と、
   該蒸発温度検出手段（Ｓｐ２）の出力を受け、蒸発温度
   が所定の設定値以下になると、上記各室内ユニット（Ａ
   ）〜（Ｃ）のうち一部における利用側電動膨張弁（５）
   の開度を絞るよう変更する開度変更手段（５２Ｂ）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。
9. （９）開度変更手段（５２Ｂ）により開度が変更される
   利用側電動膨張弁（５）が配置される室内ユニット（Ａ
   ）の利用側熱交換器（６）は、利用側電動膨張弁（５）
   を減圧弁とする主熱交換器（６ａ）と、該主熱交換器（
   ６ａ）と並列に配置され、自動膨張弁（１４）を減圧弁
   とする副熱交換器（６ｂ）とで構成されていることを特
   徴とする請求項（７）又は（８）記載の空気調和装置の
   運転制御装置。
10. （１０）蒸発温度検出手段（Ｓｐ２）は圧力センサで構
    成されていることを特徴とする請求項（４）、（５）、
    （６）又は（８）記載の空気調和装置の運転制御装置。