JPH05106946A - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JPH05106946A
JPH05106946A JP3269906A JP26990691A JPH05106946A JP H05106946 A JPH05106946 A JP H05106946A JP 3269906 A JP3269906 A JP 3269906A JP 26990691 A JP26990691 A JP 26990691A JP H05106946 A JPH05106946 A JP H05106946A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
compressor
heat exchanger
refrigerant
oil temperature
Prior art date
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Pending
Application number
JP3269906A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuji Ogoshi
靖二 大越
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPH05106946A publication Critical patent/JPH05106946A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21Temperatures
    • F25B2700/2115Temperatures of a compressor or the drive means therefor
    • F25B2700/21155Temperatures of a compressor or the drive means therefor of the oil

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  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 潤滑不良による圧縮機の故障の発生を防止し
た空気調和機を提供する。 【構成】 冷・暖房が行える冷凍サイクル21で、圧縮
機22に内部油温度Toを検出する油温度センサ27
を、室内熱交換器24に冷媒の凝縮温度Tcを検出する
凝縮温度センサ28を設け、また膨張弁26の開度を制
御し且つ凝縮温度Tcを記憶する制御装置30とを設
け、さらに除霜運転で内部油温度Toが除霜開始時の凝
縮温度Tc1 より高くなるように、膨張弁26の開度を
制御して行う。これにより除霜運転によって液バックが
生じて内部油温度Toが低下しても、膨張弁26の開度
が制御されて凝縮温度Tc1 より低下することがなく、
そのため除霜運転が終了し、暖房運転を再開して凝縮温
度Tcが上昇しても、凝縮温度Tcよりも内部油温度T
oの方が高くなるため、圧縮機22内の油の潤滑性能を
確保でき、圧縮機が故障することがない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、弁開度が調節制御され
る膨張弁を用いた冷房・暖房運転可能な空気調和機に関
する。
【0002】
【従来の技術】周知の通り、空気調和機には冷媒の通流
する方向を切り換えて冷房運転と暖房運転が行い得るよ
うにしたものがある。すなわち四方弁で圧縮機からの冷
媒の流れを切り換えられるようにし、冷媒を圧縮機から
室内熱交換器、弁開度が調節制御されるように形成され
た膨張弁、例えば電子膨張弁(以下、PMVと略記す
る)、室外熱交換器、圧縮機と順に冷凍サイクルを通流
するようにし、室内交換器で冷媒を凝縮させる暖房運転
を行い、室内に温風を送り出すようにしている。
【0003】しかし、暖房運転においては冷媒を室外熱
交換器で低温蒸発をさせるので、運転状況によっては室
外熱交換器への着霜が多くなり暖房能力が低下する。こ
のため四方弁を切り換え、冷凍サイクルの冷媒の通流す
る方向を逆にして、圧縮機から吐き出される熱で室外熱
交換器の除霜を行うようにしている。
【0004】以下、上記した空気調和機の従来技術を図
4及び図5を参照して説明する。図4は暖房運転状態の
冷凍サイクル図であり、図5は除霜運転に係わる冷凍サ
イクルの温度特性図である。
【0005】図において、冷凍サイクル1の圧縮機2に
は、吐出口及びアキュムレータ2aが接続された吸込口
に、四方弁3を介して室内熱交換器4と室外熱交換器5
の夫々の片側接続口が連通するように接続されており、
室内熱交換器4と室外熱交換器5の夫々の他側接続口の
間にはPMV6が接続されている。そして、冷凍サイク
ル1に矢印の方向に冷媒を通流させ、PMV6の弁開度
を調節制御することによって冷媒の流量を変え、所定の
運転状態を満足するようにして暖房運転が行われる。
【0006】また、暖房運転時の室外熱交換器5への着
霜の状況によって除霜運転を行うために、例えば室外熱
交換器5の流路配管に冷媒の蒸発温度Teを検出する蒸
発温度センサ7が取着され、この蒸発温度センサ7の測
定値に基づいて図示しない制御装置で除霜条件を満足す
るか否かを判断し、除霜条件を満足すると判断されると
(Te≦−8°C)除霜運転が開始される。除霜運転
は、四方弁3を切り換えることで冷媒の通流方向を変え
ると共にPMV6の弁開度を高開度とし、冷凍サイクル
を室外熱交換器5を凝縮器とする冷房運転状態にし、室
外熱交換器5に圧縮機2で高温・高圧ガスとなった冷媒
が多量に供給されて除霜が行われる。そして除霜終了条
件を満足した時点(Te>5°C)で再び冷凍サイクル
を暖房状態に戻して運転が継続される。
【0007】しかしながら上記の従来技術においては、
単に冷凍サイクルを暖房サイクルから冷房サイクルに切
り換えて除霜運転を行うため、除霜運転中に低温液冷媒
の圧縮機2内部への液バックが生じ、これによって図5
に示すように圧縮機2の内部油温度Toが低下する。そ
して除霜運転が終了し、再び暖房状態での運転に復帰す
ると、除霜運転開始と共に低下した冷媒の凝縮温度Tc
は除霜運転開始前の凝縮温度Tc1 に早々に戻る。しか
し、圧縮機2の内部油温度Toは低温の状態が継続し、
圧縮機2の内部油温度Toが冷媒の凝縮温度Tc以上、
すなわちΔT=To−Tc>0となるのに長時間を要す
る。そのため圧縮機2内には液冷媒が溜まってしまい、
その液冷媒により圧縮機2の摺動部へ供給されている油
の潤滑性能が低下してしまい、圧縮機2の故障を引き起
こしてしまう虞があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記のように除霜運転
を行うことによって油の潤滑性能が低下し、圧縮機の故
障を引き起こしてしまう虞がある状況に鑑みて本発明は
なされたもので、その目的とするところは、除霜運転終
了時の圧縮機の内部油温度が室内熱交換器での冷媒の凝
縮温度以上となるようにして圧縮機内の油の潤滑性能を
確保し、圧縮機の故障が発生しないようにした空気調和
機を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の空気調和機は、
圧縮機と、この圧縮機に接続された四方弁と、この四方
弁の流出入口に連設された室内熱交換器、弁開度を制御
可能にした膨張弁及び室外熱交換器と、圧縮機の内部油
温度を検出する油温度検出手段と、室内熱交換器での冷
媒の凝縮温度を検出する凝縮温度検出手段と、この凝縮
温度を記憶しかつ膨張弁の開度を制御する制御部とを備
えてなり、吐出冷媒を室外熱交換器に流入させて除霜運
転を行うに際し、圧縮機の内部油温度が室内熱交換器で
の除霜開始時の冷媒の凝縮温度より高くなるように、膨
張弁の開度が制御されるものであることを特徴とするも
のである。
【0010】
【作用】上記のように構成された空気調和機は、除霜を
行うに際して圧縮機の内部油温度が室内熱交換器での除
霜開始時の冷媒の凝縮温度より高くなるように、膨張弁
の開度が制御される構成としたことにより、除霜運転に
よって液バックが生じて圧縮機の内部油温度が低下して
も、除霜運転の当初に高開度となっている膨張弁の開度
が制御されて除霜開始時の冷媒の凝縮温度より低下する
ことがなく、そのため除霜運転が終了し、再び暖房運転
を開始して凝縮温度が上昇しても、凝縮温度よりも圧縮
機の内部油温度の方が高いため圧縮機内油の潤滑性能を
確保することができ圧縮機が故障することがない。
【0011】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図1は暖房運転状態の冷凍サイクル図であり、
図2はフローチャートであり、図3は除霜運転に係わる
冷凍サイクルの温度特性図である。
【0012】図において、冷凍サイクル21の圧縮機2
2には、吐出口及びアキュムレータ22aが接続された
吸込口に、四方弁23を介して室内熱交換器24と室外
熱交換器25の夫々の片側接続口が連通するように接続
されており、また室内熱交換器24と室外熱交換器25
の夫々の他側接続口の間にはPMV26が接続されてい
る。なお、冷凍サイクル21に矢印の方向に冷媒を通流
させ、PMV26の弁開度を調節制御することによって
冷媒の流量が変えられ、所定の運転状態を満足するよう
にして暖房運転が行われるようになっている。
【0013】また、圧縮機21には内部油温度Toを検
出する油温度センサ27が、例えばそのケース内に設け
られ、室内熱交換器24には暖房運転状態での冷媒の凝
縮温度Tcを検出する凝縮温度センサ28が取着され、
さらに室外熱交換器25には暖房運転状態での冷媒の蒸
発温度Teを検出する蒸発温度センサ29が取着されて
いる。そして各温度センサ27,28,29は、マイク
ロプロセッサを備えて構成される制御装置30の対応す
る夫々の入力端子に各温度センサ27,28,29の出
力信号が入力されるように接続されている。
【0014】さらに、制御装置30は、使用者の設定入
力や各温度センサ27,28,29からの信号等によっ
て、予め設定されたプログラムに基づき四方弁23の切
り換えや圧縮機22の運転の開始・停止あるいはPMV
26の弁開度の調節等を行うように構成されている。
【0015】そして、制御装置30の暖房運転状態での
制御は図2のフローチャートに示すように、次のように
行われる。すなわち、暖房運転中に室外熱交換器25へ
の着霜が始まると、冷媒の蒸発温度Teを検出する蒸発
温度センサ29の測定値に基づき除霜条件を満足するか
否かが判断される。除霜条件を満足しなければ暖房運転
が継続され、除霜条件を満足すると判断されるとその時
の圧縮機21の内部油温度Toを検出する油温度センサ
27が検出した圧縮機21ケース内の内部油温度To1
と、室内熱交換器24での冷媒の凝縮温度Tcを検出す
る凝縮温度センサ28が検出した凝縮温度Tc1 とが記
憶される。その後四方弁23が切り換えられ、PMV2
6の弁開度が高開度にされた状態で冷媒の通流方向が、
室内熱交換器24と室外熱交換器25及びPMV26で
矢印とは逆の方向に流れるように変えられて除霜運転が
開始される。
【0016】除霜運転が継続される中で圧縮機21の内
部油温度Toが測定され、測定された内部油温度To
が記憶されている凝縮温度Tc1 に対し、To<Tc
1 の場合には、PMV26の弁開度を小さく冷媒流量が
少なくなるように変更調節し、内部油温度Toと凝縮温
度Tcの差(To−Tc)=ΔTがΔT=α,(α>
0)となるようにするΔT制御が行われる。そして設定
された除霜終了条件を満足するものであれば、再び四方
弁23が切り換えられて暖房運転が再開される。また除
霜終了条件を満足しなければΔT制御の状態で除霜運転
が継続して行われる。
【0017】一方、To>Tc1 の場合には、設定さ
れた除霜終了条件を満足するものであれば、再び四方弁
23が切り換えられて暖房運転が再開される。また除霜
終了条件を満足しなければPMV26の弁開度が高開度
にされた状態での除霜運転が内部油温度Toを凝縮温度
Tc1 に対比しながら継続される。
【0018】このように構成することによって、暖房運
転時の蒸発器への着霜により除霜運転に入ると、先ず、
PMV26の弁開度が高開度にされた状態での運転が行
われ、この運転で圧縮機22への液バックが起こり圧縮
機22ケース内の内部油温度Toが徐々に低下し始め
る。そして内部油温度Toの測定値Toが記憶された
除霜運転の開始時の凝縮温度Tc1 よりも低くなると、
PMV26の弁開度が小さく変更調節され冷媒の流量が
少なくなる。この調節によって液バックが押さえられ圧
縮機22の内部油温度Toの低下がなくなり、さらに内
部油温度Toが凝縮温度Tcよりも一定値α,(α>
0)だけ高くなるようにΔT制御が行われて除霜が行わ
れる。
【0019】そして、除霜終了条件を満足すると再び四
方弁23が切り換えられて暖房運転が再開され、この運
転の切り換えによって凝縮温度Tcは除霜運転開始前の
値にまで急速に復帰し、また圧縮機22の内部油温度T
oも凝縮温度Tcより高い温度で再開直後から運転され
ることになり、摺動部へ供給される油の潤滑性能が低下
した状態での運転がなくなり圧縮機22の故障を引き起
こす虞がなくなる。
【0020】尚、本発明は上記の実施例のみに限定され
るものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更し
て実施し得るものである。
【0021】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、除霜を行うに際して圧縮機の内部油温度が室内熱交
換器での除霜開始時の冷媒の凝縮温度より高くなるよう
に、膨張弁の開度が制御される構成としたことにより、
圧縮機内の油の潤滑性能が低下することがなくなり、圧
縮機の故障を起こす虞がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係わる暖房運転状態の冷凍
サイクル図である。
【図2】本発明の一実施例に係わるフローチャートであ
る。
【図3】図1での除霜運転に係わる冷凍サイクルの温度
特性図である。
【図4】従来技術に係わる暖房運転状態の冷凍サイクル
図である。
【図5】図4での除霜運転に係わる冷凍サイクルの温度
特性図である。
【符号の説明】
22…圧縮機 23…四方弁 24…室内熱交換器 25…室外熱交換器 26…PMV 27…油温度センサ 28…凝縮温度センサ 30…制御装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧縮機と、この圧縮機に接続された四方
    弁と、この四方弁の流出入口に連設された室内熱交換
    器、弁開度を制御可能にした膨張弁及び室外熱交換器
    と、前記圧縮機の内部油温度を検出する油温度検出手段
    と、前記室内熱交換器での冷媒の凝縮温度を検出する凝
    縮温度検出手段と、この凝縮温度を記憶しかつ前記膨張
    弁の開度を制御する制御部とを備えてなり、吐出冷媒を
    前記室外熱交換器に流入させて除霜運転を行うに際し、
    前記圧縮機の内部油温度が前記室内熱交換器での除霜開
    始時の冷媒の凝縮温度より高くなるように、前記膨張弁
    の開度が制御されるものであることを特徴とする空気調
    和機。
JP3269906A 1991-10-18 1991-10-18 空気調和機 Pending JPH05106946A (ja)

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JP3269906A JPH05106946A (ja) 1991-10-18 1991-10-18 空気調和機

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JP (1) JPH05106946A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07139857A (ja) * 1993-11-12 1995-06-02 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機
JP2001141323A (ja) * 1999-11-12 2001-05-25 Mitsubishi Electric Corp 空気調和装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07139857A (ja) * 1993-11-12 1995-06-02 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機
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