JPH05296516A - 冷房装置 - Google Patents
冷房装置Info
- Publication number
- JPH05296516A JPH05296516A JP4125720A JP12572092A JPH05296516A JP H05296516 A JPH05296516 A JP H05296516A JP 4125720 A JP4125720 A JP 4125720A JP 12572092 A JP12572092 A JP 12572092A JP H05296516 A JPH05296516 A JP H05296516A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compressor
- temperature
- cold water
- time
- interval
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/02—Compressor control
- F25B2600/025—Compressor control by controlling speed
- F25B2600/0251—Compressor control by controlling speed with on-off operation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
- F25B2700/21—Temperatures
- F25B2700/2117—Temperatures of an evaporator
- F25B2700/21171—Temperatures of an evaporator of the fluid cooled by the evaporator
- F25B2700/21173—Temperatures of an evaporator of the fluid cooled by the evaporator at the outlet
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- Air Conditioning Control Device (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧縮式冷凍機を用いた冷房装置の成績係数を
向上する。 【構成】 温度制御をコンプレッサのオンオフによって
行う方式の冷房装置において、コンプレッサのオン時間
の長さを計測する手段と、その長さが設定値よりも短く
なったときに上限設定温度と下限設定温度の間隔を広げ
る手段とを備えた。 【効果】 低負荷時にコンプレッサのオンオフ頻度が増
して大きな起動電流を消費するのを防止し、冷凍機の成
績係数を向上することができた。
向上する。 【構成】 温度制御をコンプレッサのオンオフによって
行う方式の冷房装置において、コンプレッサのオン時間
の長さを計測する手段と、その長さが設定値よりも短く
なったときに上限設定温度と下限設定温度の間隔を広げ
る手段とを備えた。 【効果】 低負荷時にコンプレッサのオンオフ頻度が増
して大きな起動電流を消費するのを防止し、冷凍機の成
績係数を向上することができた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は圧縮式冷凍機を用いた冷
房装置の温度制御に関するものである。
房装置の温度制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に圧縮式冷凍機を用いた冷房装置の
温度制御は、冷風あるいは冷水などの被制御体の温度が
一定範囲内に入るように、コンプレッサをオンオフ制御
することによって行っている。
温度制御は、冷風あるいは冷水などの被制御体の温度が
一定範囲内に入るように、コンプレッサをオンオフ制御
することによって行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】例えば中央の空調装置
から建物内の各室に冷水を送って冷房を行うシステムに
おいて、不在の室が多くて負荷が定格値を大幅に下回る
ような場合には、コンプレッサのオンオフの頻度が高く
なるが、一般にコンプレッサは起動時の電流値が高いた
めに、オンオフの回数が増加すると消費電力も大きくな
って、冷房装置の成績係数（奪った熱量と所要電力の
比）が悪化するという問題がある。本発明はこのような
問題点を解消し、この種の冷房装置における低負荷時の
成績係数の悪化を防止することを目的とするものであ
る。
から建物内の各室に冷水を送って冷房を行うシステムに
おいて、不在の室が多くて負荷が定格値を大幅に下回る
ような場合には、コンプレッサのオンオフの頻度が高く
なるが、一般にコンプレッサは起動時の電流値が高いた
めに、オンオフの回数が増加すると消費電力も大きくな
って、冷房装置の成績係数（奪った熱量と所要電力の
比）が悪化するという問題がある。本発明はこのような
問題点を解消し、この種の冷房装置における低負荷時の
成績係数の悪化を防止することを目的とするものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明による冷房装置
は、温度制御をコンプレッサのオンオフによって行う方
式の冷房装置において、コンプレッサのオン時間の長さ
を計測する手段と、その長さが設定値よりも短くなった
ときに設定温度の上限値と下限値の間隔を広げる手段と
を設けた点に特徴を有するものである。
は、温度制御をコンプレッサのオンオフによって行う方
式の冷房装置において、コンプレッサのオン時間の長さ
を計測する手段と、その長さが設定値よりも短くなった
ときに設定温度の上限値と下限値の間隔を広げる手段と
を設けた点に特徴を有するものである。
【０００５】
【作用】低負荷の場合には、冷房される部屋の大きさに
比し冷房能力が大きくなるために、通常負荷の場合に比
しオン時間が短くなって、コンプレッサのオンオフの周
期が短くなる。そこでオン時間を監視し、その長さが短
くなったときに上限設定温度と下限設定温度との差を広
げてやれば、コンプレッサのオンオフの繰り返し周期が
大きくなり、起動のための電力消費を削減することがで
きる。
比し冷房能力が大きくなるために、通常負荷の場合に比
しオン時間が短くなって、コンプレッサのオンオフの周
期が短くなる。そこでオン時間を監視し、その長さが短
くなったときに上限設定温度と下限設定温度との差を広
げてやれば、コンプレッサのオンオフの繰り返し周期が
大きくなり、起動のための電力消費を削減することがで
きる。
【０００６】
【実施例】図１は本発明装置の概略構成を示したもの
で、コンプレッサ１で圧縮されて高温となった冷媒は、
凝縮器２で冷却されて凝縮し、膨張弁３を通って膨張し
たのち、蒸発器４で冷水を冷却して、コンプレッサ１に
戻る。このとき蒸発器４で冷却された冷水は室内機に送
られて、部屋の空気を冷却することになる。制御装置５
では温度センサ６からの信号によって冷水の温度を常時
監視し、図２（ａ）に示すように、この温度Ｔが上限設
定温度Ｔ2と下限設定温度Ｔ1の範囲内に入るようにコン
プレッサをオンオフ制御している。いま負荷が減少する
と、冷房能力は変わらないので、本発明による改良を施
さない従来の構成では、同図（ｂ）に示すように、コン
プレッサ１のオン時間tonが短くなり、従って１周期の
長さも短くなる。その結果、コンプレッサの起動用電力
が多く消費されて、成績係数が悪化することになる。な
お実際には、冷水の温度はこのときオフ時間toffも短く
なることが多いが、負荷の断熱状況等にもよるので一概
には言えない。
で、コンプレッサ１で圧縮されて高温となった冷媒は、
凝縮器２で冷却されて凝縮し、膨張弁３を通って膨張し
たのち、蒸発器４で冷水を冷却して、コンプレッサ１に
戻る。このとき蒸発器４で冷却された冷水は室内機に送
られて、部屋の空気を冷却することになる。制御装置５
では温度センサ６からの信号によって冷水の温度を常時
監視し、図２（ａ）に示すように、この温度Ｔが上限設
定温度Ｔ2と下限設定温度Ｔ1の範囲内に入るようにコン
プレッサをオンオフ制御している。いま負荷が減少する
と、冷房能力は変わらないので、本発明による改良を施
さない従来の構成では、同図（ｂ）に示すように、コン
プレッサ１のオン時間tonが短くなり、従って１周期の
長さも短くなる。その結果、コンプレッサの起動用電力
が多く消費されて、成績係数が悪化することになる。な
お実際には、冷水の温度はこのときオフ時間toffも短く
なることが多いが、負荷の断熱状況等にもよるので一概
には言えない。
【０００７】図３は本発明の概念図であり、低負荷時に
おける上述した成績係数の悪化を防ぐために、上限設定
温度Ｔ2を低負荷用の高い設定値ＴHに切り替えるように
したものである。同図において、実線のカーブが本発明
による冷水の温度Ｔの変化の状態を示したものであり、
従来例（鎖線）と比べてオンオフの周期が長くなってい
る。図４は本発明装置の制御プログラムの一実施例をフ
ローチャートで示したもので、まずステップ（イ）及び
（ロ）において、冷水の温度Ｔとコンプレッサのオン時
間tonを読み込み、ステップ（ハ）（ニ）（ホ）におい
て、tonの値が設定値tsよりも長い場合は、上限設定温
度Ｔ2を定常値ＴLに設定し、tonの値がtsよりも短くな
ると、Ｔ2を低負荷用として予め定められている設定値
ＴHに切り替える。このようにして選択された設定温度
を用いて、ステップ（ヘ）〜（ヌ）に示すように、冷水
の温度が下限設定温度Ｔ1に達するとコンプレッサをオ
フにし、上限設定温度Ｔ2に達するとコンプレッサをオ
ンにすることにより、平均温度がほぼ（Ｔ1＋Ｔ2）／２
となるように温度制御が行われる。
おける上述した成績係数の悪化を防ぐために、上限設定
温度Ｔ2を低負荷用の高い設定値ＴHに切り替えるように
したものである。同図において、実線のカーブが本発明
による冷水の温度Ｔの変化の状態を示したものであり、
従来例（鎖線）と比べてオンオフの周期が長くなってい
る。図４は本発明装置の制御プログラムの一実施例をフ
ローチャートで示したもので、まずステップ（イ）及び
（ロ）において、冷水の温度Ｔとコンプレッサのオン時
間tonを読み込み、ステップ（ハ）（ニ）（ホ）におい
て、tonの値が設定値tsよりも長い場合は、上限設定温
度Ｔ2を定常値ＴLに設定し、tonの値がtsよりも短くな
ると、Ｔ2を低負荷用として予め定められている設定値
ＴHに切り替える。このようにして選択された設定温度
を用いて、ステップ（ヘ）〜（ヌ）に示すように、冷水
の温度が下限設定温度Ｔ1に達するとコンプレッサをオ
フにし、上限設定温度Ｔ2に達するとコンプレッサをオ
ンにすることにより、平均温度がほぼ（Ｔ1＋Ｔ2）／２
となるように温度制御が行われる。
【０００８】図５は請求項２の実施例を示したもので、
図１のように設定温度を高低２段に切り替えるのではな
く、オン時間tonの変動幅に応じて設定温度を多段に変
化させるようにしたものであり、図中ステップ（ハ）に
おいて、今回のオン時間tonを前回計測したオン時間to
n’と比較し、短くなっている場合は上限設定温度Ｔ2を
適当な温度変化分ΔＴで１段階上昇させる（ニ）。次の
周期においても、やはりton’に比しtonが短くなってい
る場合は、更にΔＴ上昇させ、こうして段階的に最大設
定値Ｔmaxまで上昇させる（ホ）（ヘ）。また負荷が増
加する場合には、（ト）〜（リ）に示すように、順次Δ
Ｔずつ減少させていく。こうして負荷の増減に応じて設
定温度Ｔ2を切り替えることにより、低負荷時のコンプ
レッサのオンオフ回数を大幅に低減することができるの
である。
図１のように設定温度を高低２段に切り替えるのではな
く、オン時間tonの変動幅に応じて設定温度を多段に変
化させるようにしたものであり、図中ステップ（ハ）に
おいて、今回のオン時間tonを前回計測したオン時間to
n’と比較し、短くなっている場合は上限設定温度Ｔ2を
適当な温度変化分ΔＴで１段階上昇させる（ニ）。次の
周期においても、やはりton’に比しtonが短くなってい
る場合は、更にΔＴ上昇させ、こうして段階的に最大設
定値Ｔmaxまで上昇させる（ホ）（ヘ）。また負荷が増
加する場合には、（ト）〜（リ）に示すように、順次Δ
Ｔずつ減少させていく。こうして負荷の増減に応じて設
定温度Ｔ2を切り替えることにより、低負荷時のコンプ
レッサのオンオフ回数を大幅に低減することができるの
である。
【０００９】上記の実施例において、コンプレッサのオ
ン時間tonを計測する手段、あるいは計測した値に応じ
て設定温度Ｔ2を変更する手段は、近年空調装置の制御
に多く使用されているマイクロコンピュータのプログラ
ムを追加することによって、比較的簡単に構成すること
ができる。なお上記実施例においては、上限設定温度Ｔ
2のみを変化させているので、低負荷時には冷水の送り
温度（Ｔ1＋Ｔ2）／２が若干上昇することになるが、負
荷が軽いために戻り温度はむしろ通常負荷の場合よりも
低くなるので、これによって冷房される部屋の温度が高
くなるおそれはない。しかし状況に応じて、下限設定温
度Ｔ1を変化させ、あるいは上下の設定温度を変化させ
ることにより、間隔（Ｔ2−Ｔ1）を変化させるようにし
てもよいことはいうまでもない。また本実施例では説明
の簡単のために、温度センサ６を冷水の往き配管のみに
設けているが、実際は戻り配管にも温度センサを設け、
下限温度は往き配管により、上限温度は戻り配管により
監視するようにして、応答性を高めている。
ン時間tonを計測する手段、あるいは計測した値に応じ
て設定温度Ｔ2を変更する手段は、近年空調装置の制御
に多く使用されているマイクロコンピュータのプログラ
ムを追加することによって、比較的簡単に構成すること
ができる。なお上記実施例においては、上限設定温度Ｔ
2のみを変化させているので、低負荷時には冷水の送り
温度（Ｔ1＋Ｔ2）／２が若干上昇することになるが、負
荷が軽いために戻り温度はむしろ通常負荷の場合よりも
低くなるので、これによって冷房される部屋の温度が高
くなるおそれはない。しかし状況に応じて、下限設定温
度Ｔ1を変化させ、あるいは上下の設定温度を変化させ
ることにより、間隔（Ｔ2−Ｔ1）を変化させるようにし
てもよいことはいうまでもない。また本実施例では説明
の簡単のために、温度センサ６を冷水の往き配管のみに
設けているが、実際は戻り配管にも温度センサを設け、
下限温度は往き配管により、上限温度は戻り配管により
監視するようにして、応答性を高めている。
【００１０】
【発明の効果】本発明は上述のように、通常負荷時に比
しオンオフ周期の短くなる低負荷時において、オン時間
を計測し、その長さが短くなったときに上限設定温度と
下限設定温度との差を広げることにより、コンプレッサ
のオンオフ周期を引き延ばすようにしたものであるか
ら、コンプレッサ起動のための電力消費を大幅に削減す
ることができ、冷房装置の成績係数を改善することがで
きるという利点がある。
しオンオフ周期の短くなる低負荷時において、オン時間
を計測し、その長さが短くなったときに上限設定温度と
下限設定温度との差を広げることにより、コンプレッサ
のオンオフ周期を引き延ばすようにしたものであるか
ら、コンプレッサ起動のための電力消費を大幅に削減す
ることができ、冷房装置の成績係数を改善することがで
きるという利点がある。
【図１】従来例及び本発明に共通する装置の概略構成を
示す系統図。
示す系統図。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は従来例による温度制御の状
態を示すグラフ。
態を示すグラフ。
【図３】本発明の一実施例の動作状態を示すグラフ。
【図４】本発明の一実施例の動作を示すフローチャー
ト。
ト。
【図５】本発明の他の実施例の動作を示すフローチャー
ト。
ト。
１ コンプレッサ ２ 凝縮器 ３ 膨張弁 ４ 蒸発器 ５ 制御回路 ６ 温度センサ Ｔ 冷水の温度 Ｔ1 下限設定温度 Ｔ2 上限設定温度 ＴL ２段切替の場合の上設定値 ＴH ２段切替の場合の下設定値 ton オン時間 toff オフ時間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 俊二 大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 大矢 義孝 神戸市中央区明石町32番地 株式会社ノー リツ内 (72)発明者 浜近 由香利 神戸市中央区明石町32番地 株式会社ノー リツ内
Claims (2)
- 【請求項１】 被制御体の温度を検出する手段を有し、
温度制御をコンプレッサのオンオフによって行う方式の
冷房装置において、コンプレッサのオン時間の長さを計
測する手段と、その長さが設定値よりも短くなったとき
に上限設定温度と下限設定温度の間隔を広げる手段とを
備えた制御装置を有することを特徴とする冷房装置。 - 【請求項２】 被制御体の温度を検出する手段を有し、
温度制御をコンプレッサのオンオフによって行う方式の
冷房装置において、コンプレッサのオン時間の長さを計
測する手段と、その長さが前回計測値よりも短く又は長
くなったときに上限設定温度と下限設定温度の間隔を、
予め定められた最大値又は最小値を超えない限り、一定
値だけ広げ又は狭める手段とを備えた制御装置を有する
ことを特徴とする冷房装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4125720A JPH05296516A (ja) | 1992-04-18 | 1992-04-18 | 冷房装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4125720A JPH05296516A (ja) | 1992-04-18 | 1992-04-18 | 冷房装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05296516A true JPH05296516A (ja) | 1993-11-09 |
Family
ID=14917096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4125720A Pending JPH05296516A (ja) | 1992-04-18 | 1992-04-18 | 冷房装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05296516A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006038334A (ja) * | 2004-07-27 | 2006-02-09 | Shimizu Corp | マルチエアコンの省エネ制御システム |
| JP2008101884A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 熱源機および熱源システムならびに熱源機の制御方法 |
| JP2008196812A (ja) * | 2007-02-14 | 2008-08-28 | Fuji Electric Retail Systems Co Ltd | 冷媒流量制御装置 |
| EP2000754A2 (en) * | 2007-06-04 | 2008-12-10 | RHOSS S.p.A. | Method for estimation the thermal load of a circuit for a service fluid at outlet from a refrigerating machine |
| EP2012069A1 (en) * | 2007-06-04 | 2009-01-07 | RHOSS S.p.A. | Method for regulating the delivery temperature of a service fluid in output from a refrigerating machine |
| JP2014020687A (ja) * | 2012-07-19 | 2014-02-03 | Mitsubishi Electric Corp | 空調装置 |
| JP2015169355A (ja) * | 2014-03-06 | 2015-09-28 | 株式会社富士通ゼネラル | ヒートポンプ式暖房給湯装置 |
-
1992
- 1992-04-18 JP JP4125720A patent/JPH05296516A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006038334A (ja) * | 2004-07-27 | 2006-02-09 | Shimizu Corp | マルチエアコンの省エネ制御システム |
| JP2008101884A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 熱源機および熱源システムならびに熱源機の制御方法 |
| JP2008196812A (ja) * | 2007-02-14 | 2008-08-28 | Fuji Electric Retail Systems Co Ltd | 冷媒流量制御装置 |
| EP2000754A2 (en) * | 2007-06-04 | 2008-12-10 | RHOSS S.p.A. | Method for estimation the thermal load of a circuit for a service fluid at outlet from a refrigerating machine |
| EP2012069A1 (en) * | 2007-06-04 | 2009-01-07 | RHOSS S.p.A. | Method for regulating the delivery temperature of a service fluid in output from a refrigerating machine |
| EP2000754A3 (en) * | 2007-06-04 | 2013-03-27 | RHOSS S.p.A. | Method for estimation the thermal load of a circuit for a service fluid at outlet from a refrigerating machine |
| JP2014020687A (ja) * | 2012-07-19 | 2014-02-03 | Mitsubishi Electric Corp | 空調装置 |
| JP2015169355A (ja) * | 2014-03-06 | 2015-09-28 | 株式会社富士通ゼネラル | ヒートポンプ式暖房給湯装置 |
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