JPH05149606A - 空気調和機のヒータ制御装置 - Google Patents
空気調和機のヒータ制御装置Info
- Publication number
- JPH05149606A JPH05149606A JP3314497A JP31449791A JPH05149606A JP H05149606 A JPH05149606 A JP H05149606A JP 3314497 A JP3314497 A JP 3314497A JP 31449791 A JP31449791 A JP 31449791A JP H05149606 A JPH05149606 A JP H05149606A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は位相制御なしに、ヒータの容量調
節を可能にすることを目的とする。 【構成】 この発明はヒータ１９と電源１の間にヒータ
制御用に、ヒータ半波全波通電運転手段１３を設置し、
総合運転電流検出手段１２からの信号によりヒータ制御
手段７が、ヒータ半波全波通電運転手段１３を制御し
て、ヒータ１９に半波通電又は全波通電させる構成とし
た。 【効果】 この発明は位相制御なしに、１本のヒータで
２段階の容量調節が可能になった。
節を可能にすることを目的とする。 【構成】 この発明はヒータ１９と電源１の間にヒータ
制御用に、ヒータ半波全波通電運転手段１３を設置し、
総合運転電流検出手段１２からの信号によりヒータ制御
手段７が、ヒータ半波全波通電運転手段１３を制御し
て、ヒータ１９に半波通電又は全波通電させる構成とし
た。 【効果】 この発明は位相制御なしに、１本のヒータで
２段階の容量調節が可能になった。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、暖房補助用電気ヒー
タをもつ空気調和機のヒータ制御装置に関するものであ
る。
タをもつ空気調和機のヒータ制御装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図１５は例えば実開昭５９−１１０８３
９号公報に示された従来の暖房補助用電気ヒータをもつ
空気調和機の電気回路図である。図において、１は暖房
補助用電気ヒータをもつ空気調和機の電源、２は圧縮機
で圧縮機用リレー接点２ａを介して電源１に接続されて
いる。２ｂは圧縮機リレー、３，４，５は暖房補助用電
気ヒータであり、それぞれヒータリレー接点３ａ，４
ａ，５ａを介して電源１に並列に接続されている。６は
電源１から圧縮機モータ２と暖房補助用電気ヒータ３，
４，５に流れる電流の合計、つまり暖房補助用電気ヒー
タをもつ空気調和機全体の総合運転電流が流れる電線に
設置されたカレントトランス、７はヒータ制御回路で、
上記カレントトランス６からの信号を入力としている。
８はヒータ運転スイッチであり、片側は電源スイッチ１
ａと圧縮機用リレー２ｂの間から出ている電線に接続さ
れており、もう一方はヒータ補助リレー接点９とヒータ
制御回路７に接続されている。９ａ，１０ａ，１１ａは
それぞれヒータ補助リレーであり、ヒータ制御回路７に
接続され、かつ、ヒータ補助リレー接点９ｂのヒータ運
転スイッチ８に接続されていない方は、ヒータリレー３
ｂとヒータ補助リレー接点１０に接続されている。又、
ヒータ補助リレー接点１０でヒータ補助リレー接点９に
接続されていない方は、ヒータリレー４ｂとヒータ補助
リレー接点１１に接続されている。又、ヒータ補助リレ
ー接点１１でヒータ補助リレー接点１０に接続されてい
ない方はヒータリレー５ｂに接続されている。
９号公報に示された従来の暖房補助用電気ヒータをもつ
空気調和機の電気回路図である。図において、１は暖房
補助用電気ヒータをもつ空気調和機の電源、２は圧縮機
で圧縮機用リレー接点２ａを介して電源１に接続されて
いる。２ｂは圧縮機リレー、３，４，５は暖房補助用電
気ヒータであり、それぞれヒータリレー接点３ａ，４
ａ，５ａを介して電源１に並列に接続されている。６は
電源１から圧縮機モータ２と暖房補助用電気ヒータ３，
４，５に流れる電流の合計、つまり暖房補助用電気ヒー
タをもつ空気調和機全体の総合運転電流が流れる電線に
設置されたカレントトランス、７はヒータ制御回路で、
上記カレントトランス６からの信号を入力としている。
８はヒータ運転スイッチであり、片側は電源スイッチ１
ａと圧縮機用リレー２ｂの間から出ている電線に接続さ
れており、もう一方はヒータ補助リレー接点９とヒータ
制御回路７に接続されている。９ａ，１０ａ，１１ａは
それぞれヒータ補助リレーであり、ヒータ制御回路７に
接続され、かつ、ヒータ補助リレー接点９ｂのヒータ運
転スイッチ８に接続されていない方は、ヒータリレー３
ｂとヒータ補助リレー接点１０に接続されている。又、
ヒータ補助リレー接点１０でヒータ補助リレー接点９に
接続されていない方は、ヒータリレー４ｂとヒータ補助
リレー接点１１に接続されている。又、ヒータ補助リレ
ー接点１１でヒータ補助リレー接点１０に接続されてい
ない方はヒータリレー５ｂに接続されている。
【０００３】次に動作について説明する。電源スイッチ
１ａをＯＮにすると圧縮機用リレー２ｂがＯＮになり、
圧縮機用リレー接点２ｂが閉じて圧縮機２が運転する。
次にヒータ運転スイッチ８が閉じられると、カレントト
ランス６からの総合運転電流信号によりヒータ制御回路
７がヒータ補助リレー９ａ，１０ａ，１１ａを制御す
る。
１ａをＯＮにすると圧縮機用リレー２ｂがＯＮになり、
圧縮機用リレー接点２ｂが閉じて圧縮機２が運転する。
次にヒータ運転スイッチ８が閉じられると、カレントト
ランス６からの総合運転電流信号によりヒータ制御回路
７がヒータ補助リレー９ａ，１０ａ，１１ａを制御す
る。
【０００４】この制御について図１６と図１７も用いて
説明する。図１６に示すように、ヒートポンプ暖房能力
は、外気温度の低下とともに低下する。また図１７に示
すように、ヒートポンプ消費電力Ｗも外気温度の低下と
ともに低下する。電源１の電圧は一定であるから、消費
電力Ｗの低下とともに総合運転電流Ｉも低下する。今、
暖房補助用電気ヒータをもつ空気調和機の最大制限電流
をＩLMT とする。図１７より、外気温がＴ1 以下では、
暖房補助用ヒータ３，４，５が全てＯＮになっても総合
運転電流Ｉは最大制限電流ＩLMT 以下である。
説明する。図１６に示すように、ヒートポンプ暖房能力
は、外気温度の低下とともに低下する。また図１７に示
すように、ヒートポンプ消費電力Ｗも外気温度の低下と
ともに低下する。電源１の電圧は一定であるから、消費
電力Ｗの低下とともに総合運転電流Ｉも低下する。今、
暖房補助用電気ヒータをもつ空気調和機の最大制限電流
をＩLMT とする。図１７より、外気温がＴ1 以下では、
暖房補助用ヒータ３，４，５が全てＯＮになっても総合
運転電流Ｉは最大制限電流ＩLMT 以下である。
【０００５】つまり、カレントトランス６からの信号を
受けたヒータ制御回路７が総合運転電流Ｉを計算し、暖
房補助用ヒータ３，４，５を全てＯＮにしても最大制限
電流ＩLMT を越えない値であると判断し、ヒータ補助リ
レー９ａ，１０ａ，１１ａを全てＯＮする。するとヒー
タ補助リレー接点９ｂ，１０ｂ，１１ｂが全て閉じ、ヒ
ータリレー３ｂ，４ｂ，５ｂが全てＯＮになる。すると
ヒータリレー接点３ａ，４ａ，５ａが全て閉じて暖房補
助用ヒータ３，４，５に通電される。次に外気温がＴ1
とＴ2 の間にある場合は、同様にカレントトランス６か
らの信号を受けたヒータ制御回路７が暖房補助用ヒータ
３，４のみをＯＮにしても最大制限電流ＩLMT を越えな
いと判断し、ヒータ補助リレー９ａ，１０ａをＯＮす
る。するとヒータ補助リレー接点９，１０が閉じ、ヒー
タリレー３ｂ，４ｂがＯＮする。するとヒータリレー接
点３ａ，４ａが閉じて、暖房補助用ヒータ３，４に通電
される。次に外気温がＴ2 とＴ3 の間にある場合は、同
様にカレントトランス６からの信号を受けたヒータ制御
回路７が、暖房補助用ヒータ３のみをＯＮにしても最大
制限電流ＩLMT を越えないと判断し、ヒータ補助リレー
９ａをＯＮする。するとヒータ補助リレー接点９が閉じ
ヒータリレー３ｂがＯＮする。するとヒータリレー接点
３ａが閉じて暖房補助用ヒータ３に通電される。次に外
気温がＴ3 とＴ4 の間にある場合は、同様にカレントト
ランス６からの信号を受けたヒータ制御回路７が暖房補
助用ヒータ３，４，５を１つでも入れたなら最大制限電
流ＩLMT を越えてしまうと判断しヒータ補助リレー９
ａ，１０ａ，１１ａは全てＯＦＦにする。するとヒータ
補助リレー接点９，１０，１１は全て開き、ヒータリレ
ー３ｂ，４ｂ，５ｂは全てＯＦＦする。するとヒータリ
レー接点３ａ，４ａ，５ａは全て開いて暖房補助用ヒー
タ３，４，５はどれも通電されない。この結果、図１６
に示すような外気温度と暖房能力の関係になる。
受けたヒータ制御回路７が総合運転電流Ｉを計算し、暖
房補助用ヒータ３，４，５を全てＯＮにしても最大制限
電流ＩLMT を越えない値であると判断し、ヒータ補助リ
レー９ａ，１０ａ，１１ａを全てＯＮする。するとヒー
タ補助リレー接点９ｂ，１０ｂ，１１ｂが全て閉じ、ヒ
ータリレー３ｂ，４ｂ，５ｂが全てＯＮになる。すると
ヒータリレー接点３ａ，４ａ，５ａが全て閉じて暖房補
助用ヒータ３，４，５に通電される。次に外気温がＴ1
とＴ2 の間にある場合は、同様にカレントトランス６か
らの信号を受けたヒータ制御回路７が暖房補助用ヒータ
３，４のみをＯＮにしても最大制限電流ＩLMT を越えな
いと判断し、ヒータ補助リレー９ａ，１０ａをＯＮす
る。するとヒータ補助リレー接点９，１０が閉じ、ヒー
タリレー３ｂ，４ｂがＯＮする。するとヒータリレー接
点３ａ，４ａが閉じて、暖房補助用ヒータ３，４に通電
される。次に外気温がＴ2 とＴ3 の間にある場合は、同
様にカレントトランス６からの信号を受けたヒータ制御
回路７が、暖房補助用ヒータ３のみをＯＮにしても最大
制限電流ＩLMT を越えないと判断し、ヒータ補助リレー
９ａをＯＮする。するとヒータ補助リレー接点９が閉じ
ヒータリレー３ｂがＯＮする。するとヒータリレー接点
３ａが閉じて暖房補助用ヒータ３に通電される。次に外
気温がＴ3 とＴ4 の間にある場合は、同様にカレントト
ランス６からの信号を受けたヒータ制御回路７が暖房補
助用ヒータ３，４，５を１つでも入れたなら最大制限電
流ＩLMT を越えてしまうと判断しヒータ補助リレー９
ａ，１０ａ，１１ａは全てＯＦＦにする。するとヒータ
補助リレー接点９，１０，１１は全て開き、ヒータリレ
ー３ｂ，４ｂ，５ｂは全てＯＦＦする。するとヒータリ
レー接点３ａ，４ａ，５ａは全て開いて暖房補助用ヒー
タ３，４，５はどれも通電されない。この結果、図１６
に示すような外気温度と暖房能力の関係になる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の暖房補助用電気
ヒータをもつ空気調和機のヒータ制御装置は以上のよう
に構成されているので、例えばヒータによる暖房補助用
発熱量を３段階に制御するためには、ヒータ回路が３セ
ット必要であり、部品点数が多くなるうえに、設置スペ
ースも大きくなるなどの問題点があった。
ヒータをもつ空気調和機のヒータ制御装置は以上のよう
に構成されているので、例えばヒータによる暖房補助用
発熱量を３段階に制御するためには、ヒータ回路が３セ
ット必要であり、部品点数が多くなるうえに、設置スペ
ースも大きくなるなどの問題点があった。
【０００７】また、図１６に示すように外気温の変動に
対して、暖房能力がのこぎり状の変化を示すために急に
ヒータが入ったり切れたりして使用者に不快感を与えて
おり、また、ヒータ容量がばらついて予定よりも容量の
大きいヒータが用いられていた場合は、総合運転電流が
最大制限電流を与える場合があるなどの問題があった。
対して、暖房能力がのこぎり状の変化を示すために急に
ヒータが入ったり切れたりして使用者に不快感を与えて
おり、また、ヒータ容量がばらついて予定よりも容量の
大きいヒータが用いられていた場合は、総合運転電流が
最大制限電流を与える場合があるなどの問題があった。
【０００８】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、少ないヒータのセット数でも、
容易に多段階にヒータ容量を制御できる暖房補助用電気
ヒータをもつ空気調和機のヒータ制御装置を得ることを
目的にしている。
ためになされたもので、少ないヒータのセット数でも、
容易に多段階にヒータ容量を制御できる暖房補助用電気
ヒータをもつ空気調和機のヒータ制御装置を得ることを
目的にしている。
【０００９】また、外気温の変動に対して暖房能力がな
めらかに変化し使用者に不快感を与えず、ヒータ容量が
ばらついても総合運転電流が最大制限電流を越えない暖
房補助用電気ヒータをもつ空気調和機のヒータ制御装置
を得ることを目的にしている。
めらかに変化し使用者に不快感を与えず、ヒータ容量が
ばらついても総合運転電流が最大制限電流を越えない暖
房補助用電気ヒータをもつ空気調和機のヒータ制御装置
を得ることを目的にしている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る空気調和機のヒータ制御装置は補助暖房用電気ヒータ
を備えた空気調和機において、空気調和機全体の総合運
転電流を検出する総合運転電流検出手段と、補助暖房用
電気ヒータを運転させるためのヒータ運転入力手段と、
上記総合運転電流検出手段とヒータ運転入力手段とから
信号を受けるヒータ制御手段とを備え、上記ヒータ制御
手段からの信号を受けて上記補助暖房用電気ヒータに印
加されるヒータ印加電圧の半波分を通電したり、全波分
を通電したり、又は通電ＯＦＦのいづれかの運転を行う
ヒータ半波全波通電運転手段を設けたものである。
る空気調和機のヒータ制御装置は補助暖房用電気ヒータ
を備えた空気調和機において、空気調和機全体の総合運
転電流を検出する総合運転電流検出手段と、補助暖房用
電気ヒータを運転させるためのヒータ運転入力手段と、
上記総合運転電流検出手段とヒータ運転入力手段とから
信号を受けるヒータ制御手段とを備え、上記ヒータ制御
手段からの信号を受けて上記補助暖房用電気ヒータに印
加されるヒータ印加電圧の半波分を通電したり、全波分
を通電したり、又は通電ＯＦＦのいづれかの運転を行う
ヒータ半波全波通電運転手段を設けたものである。
【００１１】また、この発明の請求項２に係る空気調和
機のヒータ制御装置は補助暖房用電気ヒータを備えた空
気調和機において、空気調和機全体の総合運転電流を検
出する総合運転電流検出手段と、上記補助暖房用電気ヒ
ータを運転させるためのヒータ運転入力手段と、上記補
助暖房用電気ヒータに印加されるヒータ印加電圧のゼロ
クロスポイントを検出するヒータ印加電圧ゼロクロス検
出手段と、上記総合運転電流検出手段とヒータ運転入力
手段とヒータ印加電圧ゼロクロス検出手段からの信号を
受けるヒータ制御手段とを備え、上記ヒータ制御手段か
らの信号を受けて補助暖房用電気ヒータに印加されるヒ
ータ印加電圧の位相制御を行うヒータ位相制御運転手段
を設けたものである。
機のヒータ制御装置は補助暖房用電気ヒータを備えた空
気調和機において、空気調和機全体の総合運転電流を検
出する総合運転電流検出手段と、上記補助暖房用電気ヒ
ータを運転させるためのヒータ運転入力手段と、上記補
助暖房用電気ヒータに印加されるヒータ印加電圧のゼロ
クロスポイントを検出するヒータ印加電圧ゼロクロス検
出手段と、上記総合運転電流検出手段とヒータ運転入力
手段とヒータ印加電圧ゼロクロス検出手段からの信号を
受けるヒータ制御手段とを備え、上記ヒータ制御手段か
らの信号を受けて補助暖房用電気ヒータに印加されるヒ
ータ印加電圧の位相制御を行うヒータ位相制御運転手段
を設けたものである。
【００１２】
【作用】この発明の請求項１に係わる空気調和機のヒー
タ制御装置は、総合運転電流を検知しながらヒータに半
波通電や全波通電を行う。
タ制御装置は、総合運転電流を検知しながらヒータに半
波通電や全波通電を行う。
【００１３】この発明の請求項２に係わる空気調和機の
ヒータ制御装置は、総合運転電流を検知しながらヒータ
通電を位相制御する。
ヒータ制御装置は、総合運転電流を検知しながらヒータ
通電を位相制御する。
【００１４】
実施例１．以下、この発明の実施例１を図について説明
する。図１は、実施例１による暖房補助用電気ヒータを
もつ空気調和機のヒータ制御装置のブロック図、図２は
その電気回路図、図３はその動作を制御するフローチャ
ート、図４は半波通電時のヒータ電圧波形、図５は全波
通電時のヒータ電圧波形、図６は外気温度と暖房能力の
関係を示す暖房能力特性グラフ、図７は外気温度と消費
電力の関係を示す暖房消費電力特性グラフである。図１
及び図２において、１は電源、２は圧縮機モータ、２ｃ
はこの圧縮機モータ２の運転キャパシタ、１２は暖房補
助用電気ヒータをもつ空気調和機の総合運転電流を検出
する総合運転電流検出手段であり、総合運転電流が流れ
る電線に設置されたカレントトランス６で構成される。
８はヒータ運転入力手段であり、ヒータ運転スイッチで
構成される。７は総合運転電流検出手段１２とヒータ運
転入力手段２からの信号を受けて、ヒータ半波全波通電
運転手段１３に信号を出力するヒータ制御手段であり、
マイクロコンピュータで構成される。１３はヒータ制御
手段７からの信号を受けヒータを運転させるヒータ半波
全波通電運転手段であり、サイリスタ１３ａと、サイリ
スタ１３ａとは逆向きでかつ並列に設置されたサイリス
タ１３ｂから構成される。マイクロコンピュータ７はカ
レントトランス６からの信号とヒータ運転スイッチ８か
らの信号を受ける入力回路１５と、入力回路１５からの
信号とメモリ１７のデータにより出力回路１８に信号を
送るＣＰＵ（中央演算処理装置）１６と、電流上限値デ
ータやヒータ半波通電時のヒータ電流値データ等の入っ
ているメモリ１７とリレー１ａ及びサイリスタ１３ａ，
１３ｂをＯＮ・ＯＦＦさせる出力回路１８から構成され
ている。１４はオールオフスイッチであり、このオール
オフスイッチ１４がＯＮになってはじめてマイクロコン
ピュータ３に電気が供給される。１９は暖房補助用電気
ヒータであり、圧縮機運転リレー１ａとサイリスタ１３
ａ又はサイリスタ１３ｂがＯＮしない限りは通電されな
い。２０は室内側送風機、２０ａは室内側送風機２０の
運転キャパシタ、２１は室外側送風機、２１ａは室外側
送風機２１の運転キャパシタで室内側送風機２０と室外
側送風機２１と圧縮機モータ２は圧縮機運転リレー１ａ
がＯＮしない限り通電・運転されない。
する。図１は、実施例１による暖房補助用電気ヒータを
もつ空気調和機のヒータ制御装置のブロック図、図２は
その電気回路図、図３はその動作を制御するフローチャ
ート、図４は半波通電時のヒータ電圧波形、図５は全波
通電時のヒータ電圧波形、図６は外気温度と暖房能力の
関係を示す暖房能力特性グラフ、図７は外気温度と消費
電力の関係を示す暖房消費電力特性グラフである。図１
及び図２において、１は電源、２は圧縮機モータ、２ｃ
はこの圧縮機モータ２の運転キャパシタ、１２は暖房補
助用電気ヒータをもつ空気調和機の総合運転電流を検出
する総合運転電流検出手段であり、総合運転電流が流れ
る電線に設置されたカレントトランス６で構成される。
８はヒータ運転入力手段であり、ヒータ運転スイッチで
構成される。７は総合運転電流検出手段１２とヒータ運
転入力手段２からの信号を受けて、ヒータ半波全波通電
運転手段１３に信号を出力するヒータ制御手段であり、
マイクロコンピュータで構成される。１３はヒータ制御
手段７からの信号を受けヒータを運転させるヒータ半波
全波通電運転手段であり、サイリスタ１３ａと、サイリ
スタ１３ａとは逆向きでかつ並列に設置されたサイリス
タ１３ｂから構成される。マイクロコンピュータ７はカ
レントトランス６からの信号とヒータ運転スイッチ８か
らの信号を受ける入力回路１５と、入力回路１５からの
信号とメモリ１７のデータにより出力回路１８に信号を
送るＣＰＵ（中央演算処理装置）１６と、電流上限値デ
ータやヒータ半波通電時のヒータ電流値データ等の入っ
ているメモリ１７とリレー１ａ及びサイリスタ１３ａ，
１３ｂをＯＮ・ＯＦＦさせる出力回路１８から構成され
ている。１４はオールオフスイッチであり、このオール
オフスイッチ１４がＯＮになってはじめてマイクロコン
ピュータ３に電気が供給される。１９は暖房補助用電気
ヒータであり、圧縮機運転リレー１ａとサイリスタ１３
ａ又はサイリスタ１３ｂがＯＮしない限りは通電されな
い。２０は室内側送風機、２０ａは室内側送風機２０の
運転キャパシタ、２１は室外側送風機、２１ａは室外側
送風機２１の運転キャパシタで室内側送風機２０と室外
側送風機２１と圧縮機モータ２は圧縮機運転リレー１ａ
がＯＮしない限り通電・運転されない。
【００１５】次にこの実施例１の動作を図３のフローチ
ャート及び図４〜図７のグラフを用いて説明する。オー
ルオフスイッチ１４がＯＮされると電源１からマイクロ
コンピュータ７に電気が供給され、出力回路１８からの
信号により圧縮機運転リレー１ａがＯＮされて室内側送
風機２０と室外側送風機２１と圧縮機モータ２が運転を
開始し暖房運転を行う。
ャート及び図４〜図７のグラフを用いて説明する。オー
ルオフスイッチ１４がＯＮされると電源１からマイクロ
コンピュータ７に電気が供給され、出力回路１８からの
信号により圧縮機運転リレー１ａがＯＮされて室内側送
風機２０と室外側送風機２１と圧縮機モータ２が運転を
開始し暖房運転を行う。
【００１６】まずステップ１０１でメモリ１７から電流
上限値ＩLMT とヒータ半波通電電流値ＩH をＣＰＵ１６
が読み込む。次にステップ１０２でヒータ運転スイッチ
８が入っているかを入力回路１５からの信号で判断す
る。もしヒータ運転スイッチ８が入っていなければ、ヒ
ータ通電をやめなければならないので、出力回路１８か
らの信号によりサイリスタ１３ａとサイリスタ１３ｂを
ＯＦＦにする。ヒータ運転スイッチ８が入っていればス
テップ１０４でカレントトランス６からの信号を入力回
路１５を介して受け総合運転電流Ｉを算出する。次にス
テップ１０５で総合運転電流Ｉと電流上限値ＩLMT を比
較する。もし総合運転電流Ｉが電流上限値ＩLMT より小
さければステップ１０６に進む。ステップ１０６ではヒ
ータ半波通電をしても電流上限値ＩLMT を越えないか判
断し、もし越えるならばステップ１０２に戻る。もし越
えないならば、ステップ１０７でサイリスタ１３ａがＯ
Ｎしているか判断し、もしＯＮしていればステップ１０
８でサイリスタ１３ｂをＯＮする。つまりヒータ全波通
電となりヒータ電圧は図５の斜線部のようになる。ステ
ップ１０７でＮＯとなればステップ１０９でサイリスタ
１３ａをＯＮさせる。つまりヒータ半波通電となりヒー
タ電圧は図４の斜線部のようになる。またステップ１０
５でＹＥＳとなった場合ステップ１１０へ進み、サイリ
スタ１３ｂがＯＮしているか判断し、もしＯＦＦであれ
ばステップ１１１でサイリスタ１３ａをＯＦＦし、ヒー
タ通電をやめる。もしＯＮしていればステップ１１２で
サイリスタ１３ｂをＯＦＦし、ヒータ半波通電となる。
上限値ＩLMT とヒータ半波通電電流値ＩH をＣＰＵ１６
が読み込む。次にステップ１０２でヒータ運転スイッチ
８が入っているかを入力回路１５からの信号で判断す
る。もしヒータ運転スイッチ８が入っていなければ、ヒ
ータ通電をやめなければならないので、出力回路１８か
らの信号によりサイリスタ１３ａとサイリスタ１３ｂを
ＯＦＦにする。ヒータ運転スイッチ８が入っていればス
テップ１０４でカレントトランス６からの信号を入力回
路１５を介して受け総合運転電流Ｉを算出する。次にス
テップ１０５で総合運転電流Ｉと電流上限値ＩLMT を比
較する。もし総合運転電流Ｉが電流上限値ＩLMT より小
さければステップ１０６に進む。ステップ１０６ではヒ
ータ半波通電をしても電流上限値ＩLMT を越えないか判
断し、もし越えるならばステップ１０２に戻る。もし越
えないならば、ステップ１０７でサイリスタ１３ａがＯ
Ｎしているか判断し、もしＯＮしていればステップ１０
８でサイリスタ１３ｂをＯＮする。つまりヒータ全波通
電となりヒータ電圧は図５の斜線部のようになる。ステ
ップ１０７でＮＯとなればステップ１０９でサイリスタ
１３ａをＯＮさせる。つまりヒータ半波通電となりヒー
タ電圧は図４の斜線部のようになる。またステップ１０
５でＹＥＳとなった場合ステップ１１０へ進み、サイリ
スタ１３ｂがＯＮしているか判断し、もしＯＦＦであれ
ばステップ１１１でサイリスタ１３ａをＯＦＦし、ヒー
タ通電をやめる。もしＯＮしていればステップ１１２で
サイリスタ１３ｂをＯＦＦし、ヒータ半波通電となる。
【００１７】以上の制御動作を行うと、図６，図７に示
す暖房特性グラフのようになる。外気温がＴ1 より低い
場合は、ヒータ全波通電しても電流上限値ＩLMT を越え
ないためヒータ全波通電を行う。外気温がＴ1 からＴ2
の間はサイリスタ１３ａのみをＯＮしたヒータ半波通電
を行う。外気温がＴ2 からＴ3 の間はサイリスタ１３
ａ，１３ｂともＯＦＦし、ヒータ通電は行わない。
す暖房特性グラフのようになる。外気温がＴ1 より低い
場合は、ヒータ全波通電しても電流上限値ＩLMT を越え
ないためヒータ全波通電を行う。外気温がＴ1 からＴ2
の間はサイリスタ１３ａのみをＯＮしたヒータ半波通電
を行う。外気温がＴ2 からＴ3 の間はサイリスタ１３
ａ，１３ｂともＯＦＦし、ヒータ通電は行わない。
【００１８】実施例２．以下、この発明の実施例２を図
について説明する。図８はこの実施例２による暖房補助
用電気ヒータをもつ空気調和機のヒータ制御装置のブロ
ック図、図９はその電気回路図、図１０はその動作を制
御するフローチャート、図１１は位相制御の概要を示し
たグラフ、図１２は位相制御のｔOFF 時間とヒータ電流
の関係を示したグラフ、図１３は外気温度と暖房能力の
関係を示す暖房能力特性グラフ、図１４は外気温度と消
費電力の関係を示す暖房消費電力特性グラフである。図
８及び図９において、２２はヒータ印加電圧のゼロクロ
スを検出するためのヒータ印加電圧ゼロクロス検出手段
でありゼロクロス検出機によって構成されている。総合
運転電流検出手段１２とヒータ運転入力手段８は実施例
１と同一であり、７は総合運転電流検出手段１２とヒー
タ運転入力手段８とヒータ印加電圧ゼロクロス検出手段
２２からの信号を受けるヒータ制御手段であり、マイク
ロコンピュータで構成される。２３は上記ヒータ制御手
段７からの信号を受けてヒータを位相制御させるヒータ
位相制御運転手段であり、フォトトライアックから構成
される。ゼロクロス検出機２２からの信号は入力回路１
５に入力され、ヒータ位相制御運転手段のフォトトライ
アック２３は出力回路１８からの信号によってヒータ１
９を位相制御する。その他の構成は実施例１と同一であ
る。
について説明する。図８はこの実施例２による暖房補助
用電気ヒータをもつ空気調和機のヒータ制御装置のブロ
ック図、図９はその電気回路図、図１０はその動作を制
御するフローチャート、図１１は位相制御の概要を示し
たグラフ、図１２は位相制御のｔOFF 時間とヒータ電流
の関係を示したグラフ、図１３は外気温度と暖房能力の
関係を示す暖房能力特性グラフ、図１４は外気温度と消
費電力の関係を示す暖房消費電力特性グラフである。図
８及び図９において、２２はヒータ印加電圧のゼロクロ
スを検出するためのヒータ印加電圧ゼロクロス検出手段
でありゼロクロス検出機によって構成されている。総合
運転電流検出手段１２とヒータ運転入力手段８は実施例
１と同一であり、７は総合運転電流検出手段１２とヒー
タ運転入力手段８とヒータ印加電圧ゼロクロス検出手段
２２からの信号を受けるヒータ制御手段であり、マイク
ロコンピュータで構成される。２３は上記ヒータ制御手
段７からの信号を受けてヒータを位相制御させるヒータ
位相制御運転手段であり、フォトトライアックから構成
される。ゼロクロス検出機２２からの信号は入力回路１
５に入力され、ヒータ位相制御運転手段のフォトトライ
アック２３は出力回路１８からの信号によってヒータ１
９を位相制御する。その他の構成は実施例１と同一であ
る。
【００１９】次にこの実施例２の動作を図１０のフロー
チャート及び図１１〜図１４のグラフを用いて説明す
る。オールオフスイッチ１４がＯＮされて暖房運転を開
始するまでは実施例１と同一である。次に、ステップ２
０１で電流上限値ＩLMT と位相制御用時間ΔｔとｔP を
メモリ１５からＣＰＵ１６が読み込む。次にステップ２
０２でタイマーをクリアし、ステップ２０３でゼロクロ
ス検出機２２からゼロクロスの信号が入力回路１５に入
力されるまで待ち、ゼロクロス入力があったならばステ
ップ２０４でタイマーをカウントしはじめる。ステップ
２０５で再びゼロクロス入力があるまで待ち、ゼロクロ
ス入力があればステップ２０６でタイマーの値をｔcyc
に入れる。つまり図１１に示すようにヒータ印加電圧波
形の半周期分の時間がｔcyc となる。
チャート及び図１１〜図１４のグラフを用いて説明す
る。オールオフスイッチ１４がＯＮされて暖房運転を開
始するまでは実施例１と同一である。次に、ステップ２
０１で電流上限値ＩLMT と位相制御用時間ΔｔとｔP を
メモリ１５からＣＰＵ１６が読み込む。次にステップ２
０２でタイマーをクリアし、ステップ２０３でゼロクロ
ス検出機２２からゼロクロスの信号が入力回路１５に入
力されるまで待ち、ゼロクロス入力があったならばステ
ップ２０４でタイマーをカウントしはじめる。ステップ
２０５で再びゼロクロス入力があるまで待ち、ゼロクロ
ス入力があればステップ２０６でタイマーの値をｔcyc
に入れる。つまり図１１に示すようにヒータ印加電圧波
形の半周期分の時間がｔcyc となる。
【００２０】次にステップ２０７でタイマーをクリア
し、ステップ２０８でｔOFF ＝ｔcyc とし、スタートの
位相制御時間ｔOFF の値を決める。次にステップ２０９
でヒータ運転スイッチ２が入っていなければステップ２
１０でフォトトライアック２３をＯＦＦしてヒータ通電
をやめる。ヒータ運転スイッチ８が入っていれば、ステ
ップ２１１でカレントトランス６からの信号を入力回路
１５を介して受け、総合運転電流Ｉを算出する。
し、ステップ２０８でｔOFF ＝ｔcyc とし、スタートの
位相制御時間ｔOFF の値を決める。次にステップ２０９
でヒータ運転スイッチ２が入っていなければステップ２
１０でフォトトライアック２３をＯＦＦしてヒータ通電
をやめる。ヒータ運転スイッチ８が入っていれば、ステ
ップ２１１でカレントトランス６からの信号を入力回路
１５を介して受け、総合運転電流Ｉを算出する。
【００２１】次にステップ２１２で総合運転電流Ｉと電
流上限値ＩLMT を比較する。もし総合運転電流Ｉが電流
上限値より小さければステップ２１３でｔOFF をΔｔだ
け減らす。ステップ２１４，２１５ではステップ２１３
の計算によりｔOFF がマイナスになった場合ｔOFF＝０
としている。ステップ２１２で総合運転電流Ｉが電流上
限値より大きければステップ２１６でｔOFF をΔｔだけ
増す。ステップ２１７，２１８ではステップ２１６の計
算により、ｔOFF がｔcyc を越えた場合ｔOFF ＝ｔcyc
としている。つまりステップ２１４，２１５，２１７，
２１８でリミッターをかけている。次にステップ２１９
でヒータ印加電圧のゼロクロスまで待つ。そしてゼロク
ロス入力があったならステップ２２０でタイマーカウン
トを開始しステップ２２１でタイマーがｔOFF の値にな
るまで待つ。そしてタイマーがｔOFF の値となったとき
ステップ２２２でタイマーをクリアし、ステップ２２３
でフォトトライアック２３をＯＮする。つまりゼロクロ
ス入力があってからｔOFF 時間後にヒータ通電が開始さ
れる。次にステップ２２４で再びタイマーカウントを開
始し、ステップ２２５でタイマーがｔP の値になるまで
待つ。そしてタイマーがｔP の値となったときステップ
２２６でタイマーをクリアし、ステップ２２７でフォト
トライアック２３をＯＦＦする。そしてステップ２０９
に戻る。
流上限値ＩLMT を比較する。もし総合運転電流Ｉが電流
上限値より小さければステップ２１３でｔOFF をΔｔだ
け減らす。ステップ２１４，２１５ではステップ２１３
の計算によりｔOFF がマイナスになった場合ｔOFF＝０
としている。ステップ２１２で総合運転電流Ｉが電流上
限値より大きければステップ２１６でｔOFF をΔｔだけ
増す。ステップ２１７，２１８ではステップ２１６の計
算により、ｔOFF がｔcyc を越えた場合ｔOFF ＝ｔcyc
としている。つまりステップ２１４，２１５，２１７，
２１８でリミッターをかけている。次にステップ２１９
でヒータ印加電圧のゼロクロスまで待つ。そしてゼロク
ロス入力があったならステップ２２０でタイマーカウン
トを開始しステップ２２１でタイマーがｔOFF の値にな
るまで待つ。そしてタイマーがｔOFF の値となったとき
ステップ２２２でタイマーをクリアし、ステップ２２３
でフォトトライアック２３をＯＮする。つまりゼロクロ
ス入力があってからｔOFF 時間後にヒータ通電が開始さ
れる。次にステップ２２４で再びタイマーカウントを開
始し、ステップ２２５でタイマーがｔP の値になるまで
待つ。そしてタイマーがｔP の値となったときステップ
２２６でタイマーをクリアし、ステップ２２７でフォト
トライアック２３をＯＦＦする。そしてステップ２０９
に戻る。
【００２２】以上の制御動作を行うと、ヒータ印加電圧
は図１１に示す斜線部のようになる。また図１１からわ
かるように、ｔOFF 時間が長ければ通電時間が短くなる
ためｔOFF とヒータ電流の関係は図１２に示すようにな
る。また、暖房特性は図１３，図１４に示すグラフのよ
うになる。外気温がＴ1 より低い場合、電気ヒータをフ
ル通電しても総合運転電流Ｉは電流上限値ＩLMT を越え
ない。外気温がＴ1 〜Ｔ2 の間は総合運転電流Ｉが電流
上限値ＩLMT を越えないながらもほぼ同じ値になるまで
ヒータに通電するため、その外気温と電流上限値ＩLMT
での限界暖房能力を発揮できる。
は図１１に示す斜線部のようになる。また図１１からわ
かるように、ｔOFF 時間が長ければ通電時間が短くなる
ためｔOFF とヒータ電流の関係は図１２に示すようにな
る。また、暖房特性は図１３，図１４に示すグラフのよ
うになる。外気温がＴ1 より低い場合、電気ヒータをフ
ル通電しても総合運転電流Ｉは電流上限値ＩLMT を越え
ない。外気温がＴ1 〜Ｔ2 の間は総合運転電流Ｉが電流
上限値ＩLMT を越えないながらもほぼ同じ値になるまで
ヒータに通電するため、その外気温と電流上限値ＩLMT
での限界暖房能力を発揮できる。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、この発明の請求項１によ
れば補助暖房用電気ヒータを備えた空気調和機におい
て、空気調和機全体の総合運転電流を検出する総合運転
電流検出手段と、補助暖房用電気ヒータを運転させるた
めのヒータ運転入力手段と、上記総合運転電流検出手段
とヒータ運転入力手段とから信号を受けるヒータ制御手
段とを備え、上記ヒータ制御手段からの信号を受けて上
記補助暖房用電気ヒータに印加されるヒータ印加電圧の
半波分を通電したり、全波分を通電したり、又は通電Ｏ
ＦＦのいづれかの運転を行うヒータ半波全波通電運転手
段を設けた構成にしたから、位相制御なしに１本のヒー
タで２段階の容量調節が可能となった。
れば補助暖房用電気ヒータを備えた空気調和機におい
て、空気調和機全体の総合運転電流を検出する総合運転
電流検出手段と、補助暖房用電気ヒータを運転させるた
めのヒータ運転入力手段と、上記総合運転電流検出手段
とヒータ運転入力手段とから信号を受けるヒータ制御手
段とを備え、上記ヒータ制御手段からの信号を受けて上
記補助暖房用電気ヒータに印加されるヒータ印加電圧の
半波分を通電したり、全波分を通電したり、又は通電Ｏ
ＦＦのいづれかの運転を行うヒータ半波全波通電運転手
段を設けた構成にしたから、位相制御なしに１本のヒー
タで２段階の容量調節が可能となった。
【００２４】また、この発明の請求項２によれば補助暖
房用電気ヒータを備えた空気調和機において、空気調和
機全体の総合運転電流を検出する総合運転電流検出手段
と、上記補助暖房用電気ヒータを運転させるためのヒー
タ運転入力手段と、上記補助暖房用電気ヒータに印加さ
れるヒータ印加電圧のゼロクロスポイントを検出するヒ
ータ印加電圧ゼロクロス検出手段と、上記総合運転電流
検出手段とヒータ運転入力手段とヒータ印加電圧ゼロク
ロス検出手段からの信号を受けるヒータ制御手段とを備
え、上記ヒータ制御手段からの信号を受けて補助暖房用
電気ヒータに印加されるヒータ印加電圧の位相制御を行
うヒータ位相制御運転手段を設けた構成にしたから、ヒ
ータを運転電流を見ながら位相制御するため、可能な限
りの暖房能力を発生させ、かつヒータ容量のばらつき等
も吸収できる。
房用電気ヒータを備えた空気調和機において、空気調和
機全体の総合運転電流を検出する総合運転電流検出手段
と、上記補助暖房用電気ヒータを運転させるためのヒー
タ運転入力手段と、上記補助暖房用電気ヒータに印加さ
れるヒータ印加電圧のゼロクロスポイントを検出するヒ
ータ印加電圧ゼロクロス検出手段と、上記総合運転電流
検出手段とヒータ運転入力手段とヒータ印加電圧ゼロク
ロス検出手段からの信号を受けるヒータ制御手段とを備
え、上記ヒータ制御手段からの信号を受けて補助暖房用
電気ヒータに印加されるヒータ印加電圧の位相制御を行
うヒータ位相制御運転手段を設けた構成にしたから、ヒ
ータを運転電流を見ながら位相制御するため、可能な限
りの暖房能力を発生させ、かつヒータ容量のばらつき等
も吸収できる。
【図１】この発明の実施例１による空気調和機のヒータ
制御装置のブロック図である。
制御装置のブロック図である。
【図２】この発明の実施例１による空気調和機のヒータ
制御装置の電気回路図である。
制御装置の電気回路図である。
【図３】この発明の実施例１による空気調和機のヒータ
制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図４】この発明の実施例１による空気調和機のヒータ
制御装置の半波通電時のヒータ電圧を示すグラフであ
る。
制御装置の半波通電時のヒータ電圧を示すグラフであ
る。
【図５】この発明の実施例１による空気調和機のヒータ
制御装置の全波通電時のヒータ電圧を示すグラフであ
る。
制御装置の全波通電時のヒータ電圧を示すグラフであ
る。
【図６】この発明の実施例１による空気調和機のヒータ
制御装置の外気温と暖房能力の関係を示すグラフであ
る。
制御装置の外気温と暖房能力の関係を示すグラフであ
る。
【図７】この発明の実施例１による空気調和機のヒータ
制御装置の外気温と消費電力（運転電流）の関係を示す
グラフである。
制御装置の外気温と消費電力（運転電流）の関係を示す
グラフである。
【図８】この発明の実施例２による空気調和機のヒータ
制御装置のブロック図である。
制御装置のブロック図である。
【図９】この発明の実施例２による空気調和機のヒータ
制御装置の電気回路図である。
制御装置の電気回路図である。
【図１０】この発明の実施例２による空気調和機のヒー
タ制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
タ制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図１１】この発明の実施例２による空気調和機のヒー
タ制御装置の位相制御の概要を示すグラフである。
タ制御装置の位相制御の概要を示すグラフである。
【図１２】この発明の実施例２による空気調和機のヒー
タ制御装置のｔOFF 時間とヒータ電流の関係を示すグラ
フである。
タ制御装置のｔOFF 時間とヒータ電流の関係を示すグラ
フである。
【図１３】この発明の実施例２による空気調和機のヒー
タ制御装置の外気温と暖房能力の関係を示すグラフであ
る。
タ制御装置の外気温と暖房能力の関係を示すグラフであ
る。
【図１４】この発明の実施例２による空気調和機のヒー
タ制御装置の外気温と消費電力の関係を示すグラフであ
る。
タ制御装置の外気温と消費電力の関係を示すグラフであ
る。
【図１５】従来の空気調和機のヒータ制御装置の電気回
路図である。
路図である。
【図１６】従来の空気調和機のヒータ制御装置の外気温
と暖房能力の関係を示すグラフである。
と暖房能力の関係を示すグラフである。
【図１７】従来の空気調和機のヒータ制御装置の外気温
と消費電力の関係を示すグラフである。
と消費電力の関係を示すグラフである。
７ ヒータ制御手段 ８ ヒータ運転入力手段 １２ 総合運転電流検出手段 １３ ヒータ半波全波通電運転手段 ２２ ヒータ印加電圧ゼロクロス検出手段 ２３ ヒータ位相制御運転手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保 精二 静岡市小鹿三丁目18番１号 三菱電機株式 会社静岡製作所内 (72)発明者 舟山 功 静岡市小鹿三丁目18番１号 三菱電機株式 会社静岡製作所内 (72)発明者 今城 康雄 静岡市小鹿三丁目18番１号 三菱電機株式 会社静岡製作所内 (72)発明者 永友 秀明 静岡市小鹿三丁目18番１号 三菱電機株式 会社静岡製作所内 (72)発明者 手塚 與文 静岡市小鹿三丁目18番１号 三菱電機株式 会社静岡製作所内
Claims (2)
- 【請求項１】 補助暖房用電気ヒータを備えた空気調和
機において、 空気調和機全体の総合運転電流を検出する総合運転電流
検出手段と、 補助暖房用電気ヒータを運転させるためのヒータ運転入
力手段と、 上記総合運転電流検出手段とヒータ運転入力手段とから
信号を受けるヒータ制御手段とを備え、 上記ヒータ制御手段からの信号を受けて上記補助暖房用
電気ヒータに印加されるヒータ印加電圧の半波分を通電
したり、全波分を通電したり、又は通電ＯＦＦのいづれ
かの運転を行うヒータ半波全波通電運転手段を設けたこ
とを特徴とする空気調和機のヒータ制御装置。 - 【請求項２】 補助暖房用電気ヒータを備えた空気調和
機において、 空気調和機全体の総合運転電流を検出する総合運転電流
検出手段と、 上記補助暖房用電気ヒータを運転させるためのヒータ運
転入力手段と、 上記補助暖房用電気ヒータに印加されるヒータ印加電圧
のゼロクロスポイントを検出するヒータ印加電圧ゼロク
ロス検出手段と、 上記総合運転電流検出手段とヒータ運転入力手段とヒー
タ印加電圧ゼロクロス検出手段からの信号を受けるヒー
タ制御手段とを備え、 上記ヒータ制御手段からの信号を受けて補助暖房用電気
ヒータに印加されるヒータ印加電圧の位相制御を行うヒ
ータ位相制御運転手段を設けたことを特徴とする空気調
和機のヒータ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3314497A JPH05149606A (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | 空気調和機のヒータ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3314497A JPH05149606A (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | 空気調和機のヒータ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05149606A true JPH05149606A (ja) | 1993-06-15 |
Family
ID=18054013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3314497A Pending JPH05149606A (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | 空気調和機のヒータ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05149606A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013036720A (ja) * | 2011-08-11 | 2013-02-21 | Sharp Corp | 空気調和機 |
| WO2020174667A1 (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 三菱電機株式会社 | 空気調和機の室外機 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54250A (en) * | 1977-06-02 | 1979-01-05 | Hitachi Ltd | Air cnditioner |
| JPS58136931A (ja) * | 1982-02-05 | 1983-08-15 | Hitachi Ltd | 空気調和機の制御方法 |
| JPS58179754A (ja) * | 1983-03-30 | 1983-10-21 | Hitachi Ltd | 空気調和機 |
| JPS6044749A (ja) * | 1983-08-23 | 1985-03-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 空気調和機のヒ−タ制御装置 |
-
1991
- 1991-11-28 JP JP3314497A patent/JPH05149606A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54250A (en) * | 1977-06-02 | 1979-01-05 | Hitachi Ltd | Air cnditioner |
| JPS58136931A (ja) * | 1982-02-05 | 1983-08-15 | Hitachi Ltd | 空気調和機の制御方法 |
| JPS58179754A (ja) * | 1983-03-30 | 1983-10-21 | Hitachi Ltd | 空気調和機 |
| JPS6044749A (ja) * | 1983-08-23 | 1985-03-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 空気調和機のヒ−タ制御装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013036720A (ja) * | 2011-08-11 | 2013-02-21 | Sharp Corp | 空気調和機 |
| WO2020174667A1 (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 三菱電機株式会社 | 空気調和機の室外機 |
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