JPH05322275A

JPH05322275A - 多室形空気調和システム

Info

Publication number: JPH05322275A
Application number: JP4123161A
Authority: JP
Inventors: Akira Fujitaka; 章藤高; Koji Murozono; 宏治室園; Shinji Watanabe; 伸二渡辺; Masahiro Fujikawa; 正博藤川; Masaaki Okabe; 正明岡部
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-05-15
Filing date: 1992-05-15
Publication date: 1993-12-07
Anticipated expiration: 2013-03-25
Also published as: JP2730398B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、複数室のそれぞれの要求能力に応
じた能力を発揮することで、快適性の向上及び省エネル
ギーを図ることを目的としている。【構成】差温演算回路２２、定格容量記憶回路２５、
ＯＮ−ＯＦＦ判別回路２４、負荷定数テーブル３０より
得られるデータを用いて所定周期毎に圧縮機容量を算出
し、この算出結果に基づいて容量（周波数）可変形圧縮
機の容量を制御する圧縮機容量制御手段を設け、室内機
２ａ、２ｂ、２ｃの複数台が運転中の場合には、前記デ
ータ及び定格容量毎の弁初期開度テーブル３１より得ら
れるデータを用いて所定周期毎に運転中の室内機に接続
された各電動膨張弁の弁開度を算出し、この算出結果に
基づいて前記電動膨張弁の弁開度を制御する弁開度制御
手段を設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、１台の室外機に複数台
の室内機を接続し、電動膨張弁にて冷媒流量を制御する
多室形空気調和システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、１台の室外機に複数台の室内機を
接続した多室形空気調和システムが、室外の省スペース
性や美観上の点で一般家庭の消費者にも受け入れられつ
つある。

【０００３】従来、この多室形空気調和システムにおい
て、容量（周波数）可変形圧縮機を用い、冷凍サイクル
の液側冷媒配管に、各室内機への冷媒循環量を制御する
冷媒循環量制御装置を設け、室外機の容量と各室内機の
容量との比率より圧縮機容量、各室内機への冷媒循環量
を制御するものが提案されている（例えば特開昭６３−
２９４４６２号公報）。

【０００４】以下、図面を参照しながら上記従来の多室
形空気調和システムについて説明する。

【０００５】図１４は、従来の多室形空気調和システム
の冷凍サイクル図である。この多室形空気調和システム
は、１台の室外ユニット５０に分岐ユニット５１を介し
て複数台、本従来例では２台の室内ユニット５２ａ、５
２ｂを接続して構成される。室外ユニット５０にはイン
バータ５３により容量制御運転が行なわれる圧縮機５４
が搭載されている。冷凍サイクルは、室外ユニット５０
内に組み込まれた圧縮機５４、四方弁５５、室外熱交換
器５６、暖房用膨張機構５７、レシーバ５８を順次経て
分岐ユニット５１内に延び、この分岐ユニット５１内で
液側冷媒配管５９を室内ユニット５２ａ、５２ｂの数に
応じて分岐させている。分岐された液側冷媒配管６０
ａ、６０ｂには冷媒循環量制御装置６１及び冷房用膨張
機構６２がそれぞれ設けられ、各冷媒配管６０ａ、６０
ｂは室内ユニット５２ａ、５２ｂの室内熱交換器６３
ａ、６３ｂに接続される。この室内熱交換器６３ａ、６
３ｂからのガス側冷媒配管６４ａ、６４ｂには分岐ユニ
ット５１内で開閉弁としての電磁弁６５ａ、６５ｂが設
けられ、その後冷媒配管６６へと合流する。この冷媒配
管６６は四方弁５５を経て圧縮機５４に接続される。暖
房用及び冷房用膨張機構５７、６２は膨張弁６７、６８
からなり、この膨張弁６７、６８をそれぞれバイパスす
るように膨張弁バイパス回路が設けられ、このバイパス
回路に逆止弁６９、７０が備えられている。一方、分岐
ユニット５１内に設けられる冷媒循環量制御装置６１
は、液側冷媒分岐配管６０ａ、６０ｂに設けられた電動
流量調整弁７１ａ、７１ｂであり、この電動流量調整弁
７１ａ、７１ｂの弁開度は対応する室内ユニット５２
ａ、５２ｂの容量と室外ユニット５０の容量との比率に
応じて図１５に示すように設定され、これにより各室内
ユニット５２ａ、５２ｂを流れる冷媒流量を制御する。

【０００６】この多室形空気調和システムにおいて、冷
房運転時には、四方弁５５を冷房側にセットし、圧縮機
５４から吐出された冷媒は、四方弁５５を経て室外熱交
換器５６へと流れ、ここで凝縮された後に電動流量調整
弁７１ａ、７１ｂを経て膨張弁６８にて断熱膨張し、室
内熱交換器６３ａ、６３ｂへと流れてここで室内を冷房
して蒸発し、四方弁５５を経て圧縮機１６に吸入され
る。

【０００７】一方暖房運転時には、四方弁５５を暖房側
にセットし、圧縮機５４から吐出された冷媒は、四方弁
５５を経て室内熱交換器６３ａ、６３ｂへと流れ、ここ
で暖房に利用されて凝縮された後に逆止弁７０、電動流
量調整弁７１ａ、７１ｂを経て膨張弁６７にて断熱膨張
し、室外熱交換器５６へと流れてここで蒸発し、四方弁
５５を経て圧縮機５４に吸入される。

【０００８】ここで、容量が５ＨＰ（馬力）の室外ユニ
ット５０に容量が２ＨＰの室内ユニット５２ａと容量が
３ＨＰの室内ユニット５２ｂを接続し、圧縮機５４を駆
動するインバータ５３の最高出力周波数を９０Ｈｚの場
合の冷房運転時を考える。室内ユニット５２ａ、５２ｂ
の２台から圧縮機ＯＮ信号が出力されている場合は要求
インバータ出力周波数Ｐ_fは下記数式で表わされる。

【０００９】

【数１】

【００１０】この時、電動流量調整弁７１ａ、７１ｂの
弁開度は図１５よりそれぞれ５０％、７２％にセットさ
れる。

【００１１】また、室内ユニット５２ａのみから圧縮機
ＯＮ信号が出力されている場合は要求インバータ出力周
波数Ｐ_fは下記数式で表わされる。

【００１２】

【数２】

【００１３】この時、電動流量調整弁７１ａ、７１ｂの
弁開度はそれぞれ５０％、０％にセットされる。

【００１４】このように、この多室形空気調和システム
は室内ユニットの容量に見合った圧縮機容量、電動流量
調整弁の弁開度を定めて制御するため、室内ユニットの
容量を変更しても冷媒流量を最適に保つことができる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の多室形空気調和システムには以下のような課題があ
った。

【００１６】すなわち、例えば暖房運転の場合、室内ユ
ニットが設置されている各部屋では、暖房開始時には大
きな能力で素早く室温を高め、室温が設定値に近づくに
つれて次第に能力を絞り室温を設定値付近に保つ必要が
あるが、一例として２馬力と３馬力の２台の室内ユニッ
トを設置した場合、それぞれの部屋に必要な能力が変化
しても２馬力と３馬力のほぼ一定能力しか得ることがで
きず、室温が設定値を越えて上昇するとサーモオフとな
ってその室内ユニットに接続された電動流量調整弁を全
閉とし、その後室温が設定値以下となるとサーモオンと
なって電動流量調整弁を所定開度とするというようなサ
ーモオン、サーモオフを繰り返し、室温変動による快適
性の低下と共に、消費電力の増加を招いていた。また、
この解決策として圧縮機容量を各部屋の必要能力の総和
に応じて変化させるようにしても、それぞれの能力は
２：３の比率でしか得ることができないので、例えば要
求能力が３：２である場合には１室は能力不足となって
室温が設定値まで到達せず、もう１室は能力過大となっ
て室温は設定値を越えてサーモオフとなり、その後サー
モオン、サーモオフを繰り返すため、やはり快適性の低
下と消費電力の増加を招いていた。

【００１７】本発明の多室形空気調和システムは上記課
題に鑑み、冷凍サイクルの構成を複雑にすることなく、
複数室のそれぞれの要求能力に応じた能力を発揮するこ
とで、快適性の向上及び省エネルギーを図ることを目的
としている。

【００１８】また、本発明の他の多室形空気調和システ
ムは、冷凍サイクルを最適に保ちつつ、複数室のそれぞ
れの要求能力に応じた能力を発揮することで、快適性の
向上及び省エネルギーを図ることを目的としている。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の多室形空気調和システムは、容量（周波数）
可変形圧縮機、四方弁、室外熱交換器、電気的に弁制御
可能とした主電動膨張弁を有する１台の室外機と、室内
熱交換器を有する複数台の室内機とを、前記室外機に設
けて主に冷媒液が流れる液側主管を分岐した液側分岐管
及び前記室外機に設けて主に冷媒ガスが流れるガス側主
管を分岐したガス側分岐管を介して接続し、前記液側分
岐管のそれぞれに電気的に弁開度を制御可能とした電動
膨張弁を介装して冷凍サイクルを構成し、前記室内機の
それぞれに、希望する室内温度を設定可能な室内温度設
定手段と室内温度を検出する室内温度検出手段とを設
け、この室内温度設定手段と室内温度検出手段とから設
定室内温度と室内温度との差温を算出する差温算出手段
を設け、さらに前記室内機のそれぞれの定格容量を判別
する容量判別手段及び前記室内機のそれぞれについて運
転中か停止中かを判別するオンオフ判別手段を設け、前
記差温が取り得る温度範囲を複数個の温度ゾーンに分割
し、各温度ゾーン毎にかつ室内機の定格容量毎に室内負
荷に対応する負荷定数を定めて記憶する負荷定数記憶手
段を設け、室内機の定格容量毎に弁初期開度を定めて記
憶する弁初期開度記憶手段を設け、前記差温算出手段、
前記容量判別手段、前記オンオフ判別手段、前記負荷定
数記憶手段より得られるデータを用いて所定周期毎に圧
縮機容量を算出し、この算出結果に基づいて前記容量
（周波数）可変形圧縮機の容量を制御する圧縮機容量制
御手段を設け、前記室内機の複数台が運転中の場合に
は、前記データ及び前記弁初期開度記憶手段より得られ
るデータを用いて所定周期毎に運転中の室内機に接続さ
れた各電動膨張弁の弁開度を算出し、この算出結果に基
づいて前記電動膨張弁の弁開度を制御する弁開度制御手
段を設けたものである。

【００２０】また、本発明の他の多室形空気調和システ
ムは、容量（周波数）可変形圧縮機、四方弁、室外熱交
換器、電気的に弁制御可能とした主電動膨張弁を有する
１台の室外機と、室内熱交換器を有する複数台の室内機
とを、前記室外機に設けて主に冷媒液が流れる液側主管
を分岐した液側分岐管及び前記室外機に設けて主に冷媒
ガスが流れるガス側主管を分岐したガス側分岐管を介し
て接続し、前記液側分岐管のそれぞれに電気的に弁開度
を制御可能とした電動膨張弁を介装して冷凍サイクルを
構成し、前記室内機のそれぞれに、希望する室内温度を
設定可能な室内温度設定手段と室内温度を検出する室内
温度検出手段とを設け、この室内温度設定手段と室内温
度検出手段とから設定室内温度と室内温度との差温を算
出する差温算出手段を設け、さらに前記室内機のそれぞ
れの定格容量を判別する容量判別手段及び前記室内機の
それぞれについて運転中か停止中かを判別するオンオフ
判別手段を設け、前記差温が取り得る温度範囲を複数個
の温度ゾーンに分割し、各温度ゾーン毎にかつ室内機の
定格容量毎に室内負荷に対応する負荷定数を定めて記憶
する負荷定数記憶手段を設け、前記差温算出手段、前記
容量判別手段、前記オンオフ判別手段、前記負荷定数記
憶手段より得られるデータを用いて所定周期毎に圧縮機
容量を算出し、この算出結果に基づいて前記容量（周波
数）可変形圧縮機の容量を制御する圧縮機容量制御手段
を設け、運転中の室内機台数及び定格容量の組合せ毎に
各室内機に接続された電動膨張弁毎の弁初期開度を定め
て記憶する弁初期開度記憶手段を設け、前記室内機の複
数台が運転中の場合には、前記データ及びこの弁初期開
度記憶手段より得られる弁初期開度のデータを用いて所
定周期毎に運転中の室内機に接続された各電動膨張弁の
弁開度を算出し、この算出結果に基づいて前記電動膨張
弁の弁開度を制御する弁開度制御手段を設けたものであ
る。

【００２１】また、本発明の他の多室形空気調和システ
ムは、容量（周波数）可変形圧縮機、四方弁、室外熱交
換器、電気的に弁制御可能とした主電動膨張弁を有する
１台の室外機と、室内熱交換器を有する複数台の室内機
とを、前記室外機に設けて主に冷媒液が流れる液側主管
を分岐した液側分岐管及び前記室外機に設けて主に冷媒
ガスが流れるガス側主管を分岐したガス側分岐管を介し
て接続し、前記液側分岐管のそれぞれに電気的に弁開度
を制御可能とした電動膨張弁を介装して冷凍サイクルを
構成し、前記室内機のそれぞれに、希望する室内温度を
設定可能な室内温度設定手段と室内温度を検出する室内
温度検出手段とを設け、この室内温度設定手段と室内温
度検出手段とから設定室内温度と室内温度との差温を算
出する差温算出手段を設け、さらに前記室内機のそれぞ
れの定格容量を判別する容量判別手段及び前記室内機の
それぞれについて運転中か停止中かを判別するオンオフ
判別手段を設け、前記差温が取り得る温度範囲を複数個
の温度ゾーンに分割し、各温度ゾーン毎にかつ室内機の
定格容量毎に室内負荷に対応する負荷定数を定めて記憶
する負荷定数記憶手段を設け、前記差温算出手段、前記
容量判別手段、前記オンオフ判別手段、前記負荷定数記
憶手段より得られるデータを用いて所定周期毎に圧縮機
容量を算出し、この算出結果に基づいて前記容量（周波
数）可変形圧縮機の容量を制御する圧縮機容量制御手段
を設け、前記データを用いて近似式にて各室内機に接続
された電動膨張弁毎の弁初期開度を算出する弁初期開度
算出手段を設け、前記室内機の複数台が運転中の場合に
は、前記データ及びこの弁初期開度算出手段より得られ
る弁初期開度のデータを用いて所定周期毎に運転中の室
内機に接続された各電動膨張弁の弁開度を算出し、この
算出結果に基づいて前記電動膨張弁の弁開度を制御する
弁開度制御手段を設けたものである。

【００２２】また、本発明の他の多室形空気調和システ
ムは、容量（周波数）可変形圧縮機に吸入される冷媒の
過熱度を所定周期毎に検出する過熱度検出手段を設け、
室外熱交換器と液側分岐管に接続された電動膨張弁の間
に接続された主電動膨張弁の弁開度をこの過熱度検出手
段により検出された過熱度のデータに対応して決定する
弁開度決定手段を設け、弁開度制御手段にてこの弁開度
を制御するものである。

【００２３】また、本発明の他の多室形空気調和システ
ムは、室外熱交換器と液側分岐管に接続された電動膨張
弁の間に接続された主電動膨張弁の弁開度を圧縮機容量
制御手段により算出された圧縮機容量に対応して決定す
る弁開度決定手段を設け、弁開度制御手段にてこの弁開
度を制御するものである。

【００２４】また、本発明の他の多室形空気調和システ
ムは、容量（周波数）可変形圧縮機から吐出される冷媒
の温度を所定周期毎に検出する吐出温度検出手段と、吐
出温度を圧縮機容量制御手段により算出された圧縮機容
量に対応して決定する圧縮機吐出温度決定手段を設け、
室外熱交換器と液側分岐管に接続された電動膨張弁の間
に接続された主電動膨張弁の弁開度を、吐出温度検出手
段により検出された吐出温度のデータに対応して決定す
る弁開度決定手段を設け、弁開度制御手段にてこの弁開
度を制御するものである。

【００２５】

【作用】本発明は、上記手段により次のような作用を有
する。

【００２６】すなわち、室内機のそれぞれに、希望する
室内温度を設定可能な室内温度設定手段と室内温度を検
出する室内温度検出手段とを設け、この室内温度設定手
段と室内温度検出手段とから設定室内温度と室内温度と
の差温を算出する差温算出手段を設け、さらに前記室内
機のそれぞれの定格容量を判別する容量判別手段及び前
記室内機のそれぞれについて運転中か停止中かを判別す
るオンオフ判別手段を設け、前記差温が取り得る温度範
囲を複数個の温度ゾーンに分割し、各温度ゾーン毎にか
つ室内機の定格容量毎に室内負荷に対応する負荷定数を
定めて記憶する負荷定数記憶手段を設け、室内機の定格
容量毎に弁初期開度を定めて記憶する弁初期開度記憶手
段を設け、前記差温算出手段、前記容量判別手段、前記
オンオフ判別手段、前記負荷定数記憶手段より得られる
データを用いて所定周期毎に圧縮機容量を算出し、この
算出結果に基づいて前記容量（周波数）可変形圧縮機の
容量を制御する圧縮機容量制御手段を設け、前記室内機
の複数台が運転中の場合には、前記データ及び前記弁初
期開度記憶手段より得られるデータを用いて所定周期毎
に運転中の室内機に接続された各電動膨張弁の弁開度を
算出し、この算出結果に基づいて前記電動膨張弁の弁開
度を制御する弁開度制御手段を設けることで、各部屋の
要求能力の総和に応じて圧縮機周波数を制御し、かつ各
部屋毎の負荷に応じて各電動膨張弁の開度を決定するた
め、必要な能力を必要な部屋に配分することができ、快
適性の向上及び省エネルギーを図ることができる。

【００２７】また、室内機のそれぞれに、希望する室内
温度を設定可能な室内温度設定手段と室内温度を検出す
る室内温度検出手段とを設け、この室内温度設定手段と
室内温度検出手段とから設定室内温度と室内温度との差
温を算出する差温算出手段を設け、さらに前記室内機の
それぞれの定格容量を判別する容量判別手段及び前記室
内機のそれぞれについて運転中か停止中かを判別するオ
ンオフ判別手段を設け、前記差温が取り得る温度範囲を
複数個の温度ゾーンに分割し、各温度ゾーン毎にかつ室
内機の定格容量毎に室内負荷に対応する負荷定数を定め
て記憶する負荷定数記憶手段を設け、前記差温算出手
段、前記容量判別手段、前記オンオフ判別手段、前記負
荷定数記憶手段より得られるデータを用いて所定周期毎
に圧縮機容量を算出し、この算出結果に基づいて前記容
量（周波数）可変形圧縮機の容量を制御する圧縮機容量
制御手段を設け、運転中の室内機台数及び定格容量の組
合せ毎に各室内機に接続された電動膨張弁毎の弁初期開
度を定めて記憶する弁初期開度記憶手段を設け、前記室
内機の複数台が運転中の場合には、前記データ及びこの
弁初期開度記憶手段より得られる弁初期開度のデータを
用いて所定周期毎に運転中の室内機に接続された各電動
膨張弁の弁開度を算出し、この算出結果に基づいて前記
電動膨張弁の弁開度を制御する弁開度制御手段を設ける
ことで、各部屋の要求能力の総和に応じて圧縮機周波数
を制御し、かつ各部屋毎の負荷に応じて各電動膨張弁の
開度を決定するため、必要な能力を必要な部屋に配分す
ることができ、さらに弁初期開度を室内機の運転台数及
びその定格容量の組合せ毎に定めているので、よりきめ
細かく高い精度の能力制御が可能であり、快適性の向上
及び省エネルギーを図ることができる。

【００２８】また、室内機のそれぞれに、希望する室内
温度を設定可能な室内温度設定手段と室内温度を検出す
る室内温度検出手段とを設け、この室内温度設定手段と
室内温度検出手段とから設定室内温度と室内温度との差
温を算出する差温算出手段を設け、さらに前記室内機の
それぞれの定格容量を判別する容量判別手段及び前記室
内機のそれぞれについて運転中か停止中かを判別するオ
ンオフ判別手段を設け、前記差温が取り得る温度範囲を
複数個の温度ゾーンに分割し、各温度ゾーン毎にかつ室
内機の定格容量毎に室内負荷に対応する負荷定数を定め
て記憶する負荷定数記憶手段を設け、前記差温算出手
段、前記容量判別手段、前記オンオフ判別手段、前記負
荷定数記憶手段より得られるデータを用いて所定周期毎
に圧縮機容量を算出し、この算出結果に基づいて前記容
量（周波数）可変形圧縮機の容量を制御する圧縮機容量
制御手段を設け、前記データを用いて近似式にて各室内
機に接続された電動膨張弁毎の弁初期開度を算出する弁
初期開度算出手段を設け、前記室内機の複数台が運転中
の場合には、前記データ及びこの弁初期開度算出手段よ
り得られる弁初期開度のデータを用いて所定周期毎に運
転中の室内機に接続された各電動膨張弁の弁開度を算出
し、この算出結果に基づいて前記電動膨張弁の弁開度を
制御する弁開度制御手段を設けることで、弁初期開度を
室内機の運転台数及びその定格容量の組合せ毎に近似式
で求めているので、よりきめ細かく高い精度の能力制御
が可能であり、快適性の向上及び省エネルギーを図るこ
とができる。また、弁初期開度のテーブルを必要としな
いので、さらに室内機の組合せが増加しても、記憶回路
の容量を増加させる必要がない。

【００２９】また、容量（周波数）可変形圧縮機に吸入
される冷媒の過熱度を所定周期毎に検出する過熱度検出
手段を設け、室外熱交換器と液側分岐管に接続された電
動膨張弁の間に接続された主電動膨張弁の弁開度をこの
過熱度検出手段により検出された過熱度のデータに対応
して決定する弁開度決定手段を設け、弁開度制御手段に
てこの弁開度を制御することで、圧縮機吸入冷媒の過熱
度を所定値に保つように制御を行なうため、冷凍サイク
ルをよりきめ細かく最適に制御しながら、快適性の向上
及び省エネルギーを図ることができる。

【００３０】また、室外熱交換器と液側分岐管に接続さ
れた電動膨張弁の間に接続された主電動膨張弁の弁開度
を圧縮機容量制御手段により算出された圧縮機容量に対
応して決定する弁開度決定手段を設け、弁開度制御手段
にてこの弁開度を制御することで、圧縮機周波数に対応
して主電動膨張弁の弁開度を決定するため、構成を複雑
にすることなく、冷凍サイクルを最適に保ちながら快適
性の向上及び省エネルギーを図ることができる。

【００３１】また、容量（周波数）可変形圧縮機から吐
出される冷媒の温度を所定周期毎に検出する吐出温度検
出手段と、吐出温度を圧縮機容量制御手段により算出さ
れた圧縮機容量に対応して決定する圧縮機吐出温度決定
手段を設け、室外熱交換器と液側分岐管に接続された電
動膨張弁の間に接続された主電動膨張弁の弁開度を、吐
出温度検出手段により検出された吐出温度データに対応
して決定する弁開度決定手段を設け、弁開度制御手段に
てこの弁開度を制御することで、圧縮機吐出温度を所定
値に保つように制御を行なうため、構成を複雑にするこ
となく、冷凍サイクルをよりきめ細かく最適に制御しな
がら、快適性の向上及び省エネルギーを図ることができ
る。

【００３２】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参考
に説明する。

【００３３】図１は、本発明の多室形空気調和システム
の第１の実施例における冷凍サイクル図である。なお、
本実施例においては１台の室外機１に３台の室内機２
ａ、２ｂ、２ｃを接続した場合について説明する。

【００３４】同図において、室外機１内にはインバータ
駆動の周波数可変形圧縮機３（以下単に圧縮機と称
す）、室外熱交換器４、冷暖房切換用の四方弁５が設け
られ、また室内機２ａ、２ｂ、２ｃ内にそれぞれ室内熱
交換器６ａ、６ｂ、６ｃが設けられている。そして、こ
の室外機１と室内機２ａ、２ｂ、２ｃとは、室外機１内
に設けた液側主管７より分岐した液側分岐管８ａ、８
ｂ、８ｃ及び室外機１内に設けたガス側主管９より分岐
したガス側分岐管１０ａ、１０ｂ、１０ｃとで接続され
ている。液側分岐管８ａ、８ｂ、８ｃにはそれぞれステ
ッピングモータを用いて弁開度をパルス制御可能とした
電動膨張弁１１ａ、１１ｂ、１１ｃを介装し、また液側
主管７上には冷媒液を貯溜可能なレシーバ１２を設け、
このレシーバ１２を冷暖房共中間圧に保つために主電動
膨張弁１３が設けられている。また、レシーバ１２と圧
縮機３への吸入管１４とを結ぶバイパス回路１５が設け
られ、このバイパス回路１５には補助絞り１６が設けら
れている。また、各室内機２ａ、２ｂ、２ｃには各室内
機が設置されている部屋の室温を検出する室内温度セン
サ１７ａ、１７ｂ、１７ｃ及び居住者が希望する運転モ
ード（冷房または暖房）と室温と運転、停止を設定でき
る運転設定回路１８ａ、１８ｂ、１８ｃが設けられてい
る。また吸入管１４には、ここを流れる冷媒の温度を検
出する吸入温度センサ１９が設けられ、バイパス回路１
５には吸入管１４を流れる冷媒の飽和温度を検出する飽
和温度センサ２０が設けられている。

【００３５】この冷凍サイクルにおいて、冷房時は圧縮
機３から吐出された冷媒は、四方弁５より室外熱交換器
４へと流れてここで室外空気と熱交換して凝縮液化し、
主電動膨張弁１３で減圧されて中間圧となる。そして、
レシーバ１２に一部の液冷媒を貯溜し、残りは液側分岐
管８ａ、８ｂ、８ｃへと分岐する。電動膨張弁１１ａ、
１１ｂ、１１ｃの弁開度は、後述する制御方法でそれぞ
れの部屋の負荷に見合った開度になるように制御される
ため、冷媒もそれぞれの負荷に応じた流量で低圧となっ
て室内熱交換器６ａ、６ｂ、６ｃへと流れて蒸発した
後、ガス側分岐管１０ａ、１０ｂ、１０ｃよりガス側主
管９、四方弁５を通過して再び圧縮機３に吸入される。
また、レシーバ１２からごくわずかの液冷媒がバイパス
回路１５へと流れ、補助絞り１６で減圧されて吸入管１
４へと流れる。この時、補助絞り１６を通過した冷媒は
気液２相流で、かつ圧力は吸入管１４を流れる冷媒とほ
ぼ等しいので、飽和温度センサ２０にてその飽和温度を
検出できる。また、圧縮機周波数は、総負荷に応じて後
述する制御方法で決定される。

【００３６】暖房時は圧縮機３から吐出された冷媒は、
四方弁５を切換えてガス側主管９よりガス側分岐管１０
ａ、１０ｂ、１０ｃへと分岐し、室内熱交換器６ａ、６
ｂ、６ｃへと流れて凝縮液化し、液側分岐管８ａ、８
ｂ、８ｃ上の電動膨張弁１１ａ、１１ｂ、１１ｃで減圧
されて中間圧となる。電動膨張弁１１ａ、１１ｂ、１１
ｃの弁開度は、冷房時と同様に後述する制御方法でそれ
ぞれの部屋の負荷に見合った開度になるように制御され
るため、冷媒もそれぞれの負荷に応じた流量で室内熱交
換器６ａ、６ｂ、６ｃを流れる。中間圧となった冷媒
は、レシーバ１２に一部の液冷媒が貯溜され、残りは主
電動膨張弁１３で減圧されて低圧となって室外熱交換器
４を流れて蒸発した後、四方弁５を通過して再び圧縮機
３に吸入される。また、レシーバ１２からごくわずかの
液冷媒がバイパス回路１５へと流れ、補助絞り１６で減
圧されて吸入管１４へと流れる。冷房時と同様に、補助
絞り１６を通過した冷媒は気液２相流で、かつ圧力は吸
入管１４を流れる冷媒とほぼ等しいので、飽和温度セン
サ２０にてその飽和温度を検出できる。また、圧縮機周
波数は、冷房時と同様に総負荷に応じて後述する制御方
法で決定される。

【００３７】次に、圧縮機周波数及び電動膨張弁開度の
制御方法について説明する。図２は圧縮機周波数及び電
動膨張弁開度の制御の流れを示すブロック図、図３は室
内温度Ｔ_rと設定温度Ｔ_sとの差温ΔＴの温度ゾーン分割
図、図４は過熱度ＳＨと主電動膨張弁の開度変更量との
関係図である。

【００３８】まず、室内機２ａにおいて、室内温度セン
サ１７ａの出力を室内温度検出回路２１より温度信号と
して差温演算回路２２に送出し、また設定判別回路２３
にて運転設定回路１８ａで設定された設定温度及び運転
モードを判別して差温演算回路２２に送出してここで差
温ΔＴ（＝Ｔ_r−Ｔ_s）を算出し、図３に示す負荷ナンバ
ーＬｎ値に変換してこれを差温信号とする。例えば冷房
運転時でＴ_r＝２７．３℃、Ｔ_s＝２６℃とすると、差温
ΔＴ＝１．３℃でＬｎ＝６となる。またＯＮ−ＯＦＦ判
別回路２４にて、運転設定回路１８ａで設定された室内
機２ａの運転（ＯＮ）または停止（ＯＦＦ）を判別し、
さらに定格容量記憶回路２５に室内機２ａの定格容量を
記憶しておき、これらの定格容量信号、差温信号、運転
モード信号、ＯＮ−ＯＦＦ判別信号を信号送出回路２６
より室外機１の信号受信回路２７へ送る。室内機２ｂ、
２ｃからも同様の信号が信号受信回路２７へ送られる。
信号受信回路２７で受けた信号は圧縮機周波数演算回路
２８と膨張弁開度演算回路２９へ送出される。ただし、
異なった運転モード信号が存在する場合、最初に運転を
開始した室内機の運転モードが優先され、異なった運転
モードの室内機は停止しているとみなしてＯＮ−ＯＦＦ
判別信号は常にＯＦＦを送出する。

【００３９】圧縮機周波数演算回路２８にて室内機２
ａ、２ｂ、２ｃのそれぞれの定格容量信号、差温信号、
運転モード信号、ＯＮ−ＯＦＦ判別信号より下記（表
１）に示す負荷定数テーブル３０から負荷定数を読み出
し、この負荷定数の総和に定数を乗じて圧縮機３の周波
数を決定する。

【００４０】

【表１】

【００４１】一例として、室内機２ａ、２ｂ、２ｃから
の信号が下記（表２）の場合について説明する。

【００４２】

【表２】

【００４３】（表１）と（表２）より、室内機２ａ、２
ｂ、２ｃの負荷定数はそれぞれ１．５、１．０、１．９
となり、従って圧縮機３の周波数Ｈｚは、Ａを定数とす
るとＨｚ＝Ａ×（１．５＋１．０＋１．９）＝Ａ×４．４となり、この演算結果を周波数信号として圧縮機駆動回
路（図示せず）に送出して圧縮機３の周波数の制御を行
なう。以降、所定周期毎に室内機２ａ、２ｂ、２ｃのそ
れぞれの定格容量信号、差温信号、運転モード信号、Ｏ
Ｎ−ＯＦＦ判別信号より演算を行ない、演算結果を周波
数信号として圧縮機駆動回路（図示せず）に送出して圧
縮機３の周波数の制御を行なう。

【００４４】膨張弁開度演算回路２９においても同様
に、室内機２ａ、２ｂ、２ｃのそれぞれの定格容量信
号、差温信号、運転モード信号、ＯＮ−ＯＦＦ判別信号
より（表１）に示す負荷定数テーブル３０から負荷定数
を選び、さらに室内機２ａ、２ｂ、２ｃのそれぞれの定
格容量より下記（表３）に示す定格容量毎の弁初期開度
テーブル３１から読み出す。なお、弁初期開度は、異な
った定格容量の室内機の組合せでも、各室内機が所定の
能力制御ができるように決定する。

【００４５】

【表３】

【００４６】電動膨張弁１１ａ、１１ｂ、１１ｃの弁開
度はそれぞれの負荷定数をその負荷定数の所定値で割っ
たものに弁初期開度を乗じたものである。圧縮機周波数
算出例の場合と同様に、室内機２ａ、２ｂ、２ｃからの
信号が（表２）の場合について説明する。

【００４７】室内機２ａ、２ｂ、２ｃの（負荷定数／所
定負荷定数）はそれぞれ（１．５／２．０）、（１．０
／２．５）、（１．９／３．２）であり、また弁初期開
度はそれぞれ１００、１３０、１８０である。従って、
電動膨張弁１１ａ、１１ｂ、１１ｃの弁開度は、７５、
５２、１０７となる（小数点以下第１位を四捨五入）。
この演算結果を膨張弁開度信号として膨張弁駆動回路
（図示せず）に送出する。従って、電動膨張弁１１
ａ、１１ｂ、１１ｃの弁開度はそれぞれ７５パルス、５
２パルス、１０７パルスとなり、以降、所定周期毎に、
差温信号、運転モード信号、ＯＮ−ＯＦＦ判別信号より
電動膨張弁１１ａ、１１ｂ、１１ｃの弁開度を算出し、
これらの演算結果を膨張弁開度信号として膨張弁駆動回
路（図示せず）に送出する。また、吸入温度センサ１９
の出力を吸入温度検出回路３２より温度信号として過熱
度演算回路３３に送出し、飽和温度センサ２０の出力を
飽和温度検出回路３４より温度信号として過熱度演算回
路３３に送出し、ここで過熱度ＳＨ（＝吸入温度−飽和
温度）を算出して膨張弁開度演算回路２９に送出する。
膨張弁開度演算回路２９では、送られてきた過熱度ＳＨ
に応じて、図４に示すように弁開度変更パルス数を算出
し、主電動膨張弁１３の駆動回路（図示せず）に送出し
制御する。

【００４８】上記説明は、主に冷房時について行なった
が、暖房時についても同様に制御可能である。

【００４９】このように、各部屋の要求能力の総和に応
じて圧縮機周波数を制御し、かつ各部屋毎の負荷に応じ
て各電動膨張弁の開度を決定するため、必要な能力を必
要な部屋に配分することができ、また同時に室外熱交換
器と液側分岐管に接続された電動膨張弁の間に接続され
た主電動膨張弁により圧縮機吸入冷媒の過熱度を所定値
に保つように制御を行なっている。従って、冷凍サイク
ルをきめ細かく最適に制御しながら、快適性の向上及び
省エネルギーを図ることができる。次に、本発明の第２
の実施例について、図面を参照しながら説明する。な
お、第２の実施例における冷凍サイクルは、図１に示す
第１の実施例の場合と同一であるので説明を省略する。
図５は本発明の第２の実施例における圧縮機周波数及び
電動膨張弁開度の制御の流れを示すブロック図である。
同図が第１の実施例のブロック図である図２と異なる点
は、室内機の定格容量に対応して定めた弁初期開度テー
ブル３１のかわりに室内機の運転台数及びその定格容量
の組合せ毎に定めた弁初期開度テーブル３５を用いてい
ることである。この弁初期開度テーブル３５は下記（表
４）のようにあらわされる。

【００５０】

【表４】

【００５１】そして、電動膨張弁１１ａ、１１ｂ、１１
ｃの弁開度はそれぞれの負荷定数をその負荷定数の所定
値で割ったものに弁初期開度を乗じたものである。

【００５２】このように、弁初期開度を室内機の運転台
数及びその定格容量の組合せ毎に定めているので、より
きめ細かく高い精度の能力制御が可能であり、快適性の
向上及び省エネルギーを図ることができる。

【００５３】次に、本発明の第３の実施例について、図
面を参照しながら説明する。なお、第３の実施例におけ
る冷凍サイクルは、図１に示す第１の実施例の場合と同
一であるので説明を省略する。図６は本発明の第３の実
施例における圧縮機周波数及び電動膨張弁開度の制御の
流れを示すブロック図である。同図が第１の実施例及び
第２の実施例と異なる点は、定格容量毎の弁初期開度テ
ーブル３１や弁初期開度テーブル３５を用いていないこ
とである。すなわち、弁初期開度は膨張弁開度演算回路
２９にて室内機の運転台数とそれぞれの定格容量より、
近似式にて算出する。

【００５４】例えば室内機２ａの弁初期開度はｆ（室内
機２ａの定格容量、運転台数、他に運転中の室内機の定
格容量）であらわされる（ｆは関数を示す）。室内機２
ｂ、２ｃについても同様にあらわすことができる。そし
て、電動膨張弁１１ａ、１１ｂ、１１ｃの弁開度はそれ
ぞれの負荷定数をその負荷定数の所定値で割ったものに
弁初期開度を乗じたものである。

【００５５】このように、弁初期開度を室内機の運転台
数及びその定格容量の組合せ毎に近似式で求めているの
で、よりきめ細かく高い精度の能力制御が可能であり、
快適性の向上及び省エネルギーを図ることができる。ま
た、弁初期開度のテーブルを必要としないので、さらに
室内機の組合せが増加しても、記憶回路の容量を増加さ
せる必要がない。なお、上記実施例において、室内機２
ａの弁初期開度はｆ（室内機２ａの定格容量、運転台
数、他に運転中の室内機の定格容量）であらわされると
したが、ｆ（室内機２ａの定格容量、室内機２ａの負荷
定数、運転台数、他に運転中の室内機の定格容量）とし
て近似式を作成することでさらに精度を高めることがで
きる（室内機２ｂ、２ｃについても同様）。

【００５６】次に第４の実施例について説明する。図７
は、本発明の多室形空気調和システムの第４の実施例に
おける冷凍サイクル図である。この冷凍サイクルが上記
第１〜第３の実施例の場合と異なる点は、吸入管１４を
流れる冷媒の過熱度を検出する回路やセンサがないこと
である。すなわち、図７の冷凍サイクルでは図１の冷凍
サイクルのバイパス回路１５、飽和温度センサ２０、吸
入温度センサ１９がない。また、図８は本実施例の圧縮
機周波数及び電動膨張弁開度の制御の流れを示すブロッ
ク図、図９は圧縮機周波数と主電動膨張弁の弁開度との
関係図を示す。

【００５７】本実施例における圧縮機周波数及び電動膨
張弁開度の制御方法について説明すると、図８におい
て、圧縮機周波数演算回路２８にて室内機２ａ、２ｂ、
２ｃのそれぞれの定格容量信号、差温信号、運転モード
信号、ＯＮ−ＯＦＦ判別信号より（表１）に示す負荷定
数テーブル３０から負荷定数を読み出し、この負荷定数
の総和に定数を乗じて圧縮機３の周波数を決定する点ま
では、上記第１〜第３の実施例と同じである。この演算
結果を周波数信号として圧縮機駆動回路（図示せず）に
送出して圧縮機３の周波数の制御を行なうと共に、膨張
弁開度演算回路２９にも送出する。以降、所定周期毎に
室内機２ａ、２ｂ、２ｃのそれぞれの定格容量信号、差
温信号、運転モード信号、ＯＮ−ＯＦＦ判別信号より演
算を行ない、演算結果を周波数信号として圧縮機駆動回
路（図示せず）に送出して圧縮機３の周波数の制御を行
なうと共に、膨張弁開度演算回路２９にも送出する。

【００５８】膨張弁開度演算回路２９においても同様
に、室内機２ａ、２ｂ、２ｃのそれぞれの定格容量信
号、差温信号、運転モード信号、ＯＮ−ＯＦＦ判別信号
より（表１）に示す負荷定数テーブル３０から負荷定数
を選び、さらに室内機２ａ、２ｂ、２ｃのそれぞれの定
格容量より（表３）に示す定格容量毎の弁初期開度テー
ブル３１から弁初期開度を読み出す。電動膨張弁１１
ａ、１１ｂ、１１ｃの弁開度はそれぞれの負荷定数をそ
の負荷定数の所定値で割ったものに弁初期開度を乗じた
ものである。また、膨張弁開度演算回路２９では、圧縮
機周波数演算回路２８から送出された周波数信号に対応
する主電動膨張弁１３の開度を算出する。ここで、第１
の実施例の場合と同様に、室内機２ａ、２ｂ、２ｃから
の信号が（表２）の場合について具体的に説明する。

【００５９】室内機２ａ、２ｂ、２ｃの（負荷定数／所
定負荷定数）はそれぞれ（１．５／２．０）、（１．０
／２．５）、（１．９／３．２）であり、また弁初期開
度はそれぞれ１．０、１．２、１．４である。従って、
電動膨張弁１１ａ、１１ｂ、１１ｃの弁開度は、７５、
５２、１０７となる（小数点以下第１位を四捨五入）。
また、圧縮機周波数演算回路２８より送出された周波数
より、図９に示す関係を用いて主電動膨張弁１３の弁開
度を算出する。

【００６０】圧縮機周波数演算回路２８より送出された
周波数が７５Ｈｚの場合を考えると図９より、主電動膨
張弁１３の弁開度は４００パルスとなる。この演算結果
を膨張弁開度信号として膨張弁駆動回路（図示せず）に
送出する。以降、所定周期毎に圧縮機周波数演算回路２
８より送出された周波数信号に応じて、主電動膨張弁１
３の弁開度を変更し、また室内機２ａ、２ｂ、２ｃのそ
れぞれの定格容量信号、差温信号、運転モード信号、Ｏ
Ｎ−ＯＦＦ判別信号より電動膨張弁１１ａ、１１ｂ、１
１ｃの弁開度を算出し、演算結果を膨張弁開度信号とし
て膨張弁駆動回路（図示せず）に送出する。

【００６１】このように、各部屋の要求能力の総和に応
じて圧縮機周波数を制御し、かつ各部屋毎の負荷に応じ
て各電動膨張弁の開度を決定するため、必要な能力を必
要な部屋に配分することができ、また同時に圧縮機周波
数に対応して主電動膨張弁の弁開度を決定するため、構
成を複雑にすることなく、冷凍サイクルを最適に保ちな
がら快適性の向上及び省エネルギーを図ることができ
る。

【００６２】次に第５の実施例について説明する。図１
０は、本発明の多室形空気調和システムの第５の実施例
における冷凍サイクル図である。この冷凍サイクルが上
記第４の実施例の場合と異なる点は、吐出管３６にここ
を流れる冷媒の温度を検出する吐出温度センサ３７が設
けられている点である。また、図１１は本実施例の圧縮
機周波数及び電動膨張弁開度の制御の流れを示すブロッ
ク図、図１２は圧縮機周波数と主電動膨張弁の弁開度と
の関係図を示す。

【００６３】本実施例における圧縮機周波数及び電動膨
張弁開度の制御方法について説明すると、図１１におい
て、圧縮機周波数演算回路２８にて室内機２ａ、２ｂ、
２ｃのそれぞれの定格容量信号、差温信号、運転モード
信号、ＯＮ−ＯＦＦ判別信号より（表１）に示す負荷定
数テーブル３０から負荷定数を読み出し、この負荷定数
の総和に定数を乗じて圧縮機３の周波数を決定する点ま
では、上記第１〜第４の実施例と同じである。この演算
結果を周波数信号として圧縮機駆動回路（図示せず）に
送出して圧縮機３の周波数の制御を行なうと共に、吐出
温度演算回路３８にも送出する。以降、所定周期毎に室
内機２ａ、２ｂ、２ｃのそれぞれの定格容量信号、差温
信号、運転モード信号、ＯＮ−ＯＦＦ判別信号より演算
を行ない、演算結果を周波数信号として圧縮機駆動回路
（図示せず）に送出して圧縮機３の周波数の制御を行な
うと共に、吐出温度演算回路３８にも送出する。

【００６４】膨張弁開度演算回路２９においても同様
に、室内機２ａ、２ｂ、２ｃのそれぞれの定格容量信
号、差温信号、運転モード信号、ＯＮ−ＯＦＦ判別信号
より（表１）に示す負荷定数テーブル３０から負荷定数
を選び、さらに室内機２ａ、２ｂ、２ｃのそれぞれの定
格容量より（表３）に示す定格容量毎の弁初期開度テー
ブル３１から弁初期開度を読み出す。電動膨張弁１１
ａ、１１ｂ、１１ｃの弁開度はそれぞれの負荷定数をそ
の負荷定数の所定値で割ったものに弁初期開度を乗じた
ものである。また、吐出温度演算回路３８では、圧縮機
周波数演算回路２８から送出された周波数信号に対応す
る目標吐出温度を算出し温度信号として吐出温度差演算
回路４０に送出し、また、吐出温度センサ３７の出力を
吐出温度検出回路３９より温度信号として吐出温度差演
算回路４０に送出し、ここで吐出温度差（＝吐出温度−
目標吐出温度）ΔＴｄｉｓを算出して膨張弁開度演算回
路２９に送出する。膨張弁開度演算回路２９では、送ら
れてきた吐出温度差ΔＴｄｉｓに応じて、図１３に示す
ように弁開度変更パルス数を算出し、主電動膨張弁１３
の駆動回路（図示せず）に送出し制御する。

【００６５】このように、各部屋の要求能力の総和に応
じて圧縮機周波数を制御し、かつ各部屋毎の負荷に応じ
て各電動膨張弁の開度を決定するため、必要な能力を必
要な部屋に配分することができ、また同時に圧縮機吐出
温度を所定値に保つように制御するため、構成を複雑に
することなく、冷凍サイクルをより最適に保ちながら快
適性の向上及び省エネルギーを図ることができる。

【００６６】

【発明の効果】上記実施例より明かなように本発明の多
室形空気調和システムは、室内機のそれぞれに、希望す
る室内温度を設定可能な室内温度設定手段と室内温度を
検出する室内温度検出手段とを設け、この室内温度設定
手段と室内温度検出手段とから設定室内温度と室内温度
との差温を算出する差温算出手段を設け、さらに前記室
内機のそれぞれの定格容量を判別する容量判別手段及び
前記室内機のそれぞれについて運転中か停止中かを判別
するオンオフ判別手段を設け、前記差温が取り得る温度
範囲を複数個の温度ゾーンに分割し、各温度ゾーン毎に
かつ室内機の定格容量毎に室内負荷に対応する負荷定数
を定めて記憶する負荷定数記憶手段を設け、室内機の定
格容量毎に弁初期開度を定めて記憶する弁初期開度記憶
手段を設け、前記差温算出手段、前記容量判別手段、前
記オンオフ判別手段、前記負荷定数記憶手段より得られ
るデータを用いて所定周期毎に圧縮機容量を算出し、こ
の算出結果に基づいて前記容量（周波数）可変形圧縮機
の容量を制御する圧縮機容量制御手段を設け、前記室内
機の複数台が運転中の場合には、前記データ及び前記弁
初期開度記憶手段より得られるデータを用いて所定周期
毎に運転中の室内機に接続された各電動膨張弁の弁開度
を算出し、この算出結果に基づいて前記電動膨張弁の弁
開度を制御する弁開度制御手段を設けることで、各部屋
の要求能力の総和に応じて圧縮機周波数を制御し、かつ
各部屋毎の負荷に応じて各電動膨張弁の開度を決定する
ため、必要な能力を必要な部屋に配分することができ、
快適性の向上及び省エネルギーを図ることができる。

【００６７】また、室内機のそれぞれに、希望する室内
温度を設定可能な室内温度設定手段と室内温度を検出す
る室内温度検出手段とを設け、この室内温度設定手段と
室内温度検出手段とから設定室内温度と室内温度との差
温を算出する差温算出手段を設け、さらに前記室内機の
それぞれの定格容量を判別する容量判別手段及び前記室
内機のそれぞれについて運転中か停止中かを判別するオ
ンオフ判別手段を設け、前記差温が取り得る温度範囲を
複数個の温度ゾーンに分割し、各温度ゾーン毎にかつ室
内機の定格容量毎に室内負荷に対応する負荷定数を定め
て記憶する負荷定数記憶手段を設け、前記差温算出手
段、前記容量判別手段、前記オンオフ判別手段、前記負
荷定数記憶手段より得られるデータを用いて所定周期毎
に圧縮機容量を算出し、この算出結果に基づいて前記容
量（周波数）可変形圧縮機の容量を制御する圧縮機容量
制御手段を設け、運転中の室内機台数及び定格容量の組
合せ毎に各室内機に接続された電動膨張弁毎の弁初期開
度を定めて記憶する弁初期開度記憶手段を設け、前記室
内機の複数台が運転中の場合には、前記データ及びこの
弁初期開度記憶手段より得られる弁初期開度のデータを
用いて所定周期毎に運転中の室内機に接続された各電動
膨張弁の弁開度を算出し、この算出結果に基づいて前記
電動膨張弁の弁開度を制御する弁開度制御手段を設ける
ことで、各部屋の要求能力の総和に応じて圧縮機周波数
を制御し、かつ各部屋毎の負荷に応じて各電動膨張弁の
開度を決定するため、必要な能力を必要な部屋に配分す
ることができ、さらに弁初期開度を室内機の運転台数及
びその定格容量の組合せ毎に定めているので、よりきめ
細かく高い精度の能力制御が可能であり、快適性の向上
及び省エネルギーを図ることができる。

【００６８】また、室内機のそれぞれに、希望する室内
温度を設定可能な室内温度設定手段と室内温度を検出す
る室内温度検出手段とを設け、この室内温度設定手段と
室内温度検出手段とから設定室内温度と室内温度との差
温を算出する差温算出手段を設け、さらに前記室内機の
それぞれの定格容量を判別する容量判別手段及び前記室
内機のそれぞれについて運転中か停止中かを判別するオ
ンオフ判別手段を設け、前記差温が取り得る温度範囲を
複数個の温度ゾーンに分割し、各温度ゾーン毎にかつ室
内機の定格容量毎に室内負荷に対応する負荷定数を定め
て記憶する負荷定数記憶手段を設け、前記差温算出手
段、前記容量判別手段、前記オンオフ判別手段、前記負
荷定数記憶手段より得られるデータを用いて所定周期毎
に圧縮機容量を算出し、この算出結果に基づいて前記容
量（周波数）可変形圧縮機の容量を制御する圧縮機容量
制御手段を設け、前記データを用いて近似式にて各室内
機に接続された電動膨張弁毎の弁初期開度を算出する弁
初期開度算出手段を設け、前記室内機の複数台が運転中
の場合には、前記データ及びこの弁初期開度算出手段よ
り得られる弁初期開度のデータを用いて所定周期毎に運
転中の室内機に接続された各電動膨張弁の弁開度を算出
し、この算出結果に基づいて前記電動膨張弁の弁開度を
制御する弁開度制御手段を設けることで、弁初期開度を
室内機の運転台数及びその定格容量の組合せ毎に近似式
で求めているので、よりきめ細かく高い精度の能力制御
が可能であり、快適性の向上及び省エネルギーを図るこ
とができる。また、弁初期開度のテーブルを必要としな
いので、さらに室内機の組合せが増加しても、記憶回路
の容量を増加させる必要がない。

【００６９】また、容量（周波数）可変形圧縮機に吸入
される冷媒の過熱度を所定周期毎に検出する過熱度検出
手段を設け、室外熱交換器と液側分岐管に接続された電
動膨張弁の間に接続された主電動膨張弁の弁開度をこの
過熱度検出手段により検出された過熱度のデータに対応
して決定する弁開度決定手段を設け、弁開度制御手段に
てこの弁開度を制御することで、圧縮機吸入冷媒の過熱
度を所定値に保つように制御を行なうため、冷凍サイク
ルをよりきめ細かく最適に制御しながら、快適性の向上
及び省エネルギーを図ることができる。

【００７０】また、室外熱交換器と液側分岐管に接続さ
れた電動膨張弁の間に接続された主電動膨張弁の弁開度
を圧縮機容量制御手段により算出された圧縮機容量に対
応して決定する弁開度決定手段を設け、弁開度制御手段
にてこの弁開度を制御することで、圧縮機周波数に対応
して主電動膨張弁の弁開度を決定するため、構成を複雑
にすることなく、冷凍サイクルを最適に保ちながら快適
性の向上及び省エネルギーを図ることができる。

【００７１】また、容量（周波数）可変形圧縮機から吐
出される冷媒の温度を所定周期毎に検出する吐出温度検
出手段と、吐出温度を圧縮機容量制御手段により算出さ
れた圧縮機容量に対応して決定する圧縮機吐出温度決定
手段を設け、室外熱交換器と液側分岐管に接続された電
動膨張弁の間に接続された主電動膨張弁の弁開度を、吐
出温度検出手段により検出された吐出温度データに対応
して決定する弁開度決定手段を設け、弁開度制御手段に
てこの弁開度を制御することで、圧縮機吐出温度を所定
値に保つように制御を行なうため、構成を複雑にするこ
となく、冷凍サイクルをよりきめ細かく最適に制御しな
がら、快適性の向上及び省エネルギーを図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多室形空気調和システムの第１の実施
例における冷凍サイクル図

【図２】同実施例における圧縮機周波数及び電動膨張弁
開度の制御ブロック図

【図３】差温ΔＴの温度ゾーン分割図

【図４】過熱度ＳＨと主電動膨張弁の開度変更量との関
係図

【図５】本発明の多室形空気調和システムの第２の実施
例における圧縮機周波数及び電動膨張弁開度の制御ブロ
ック図

【図６】本発明の多室形空気調和システムの第３の実施
例における圧縮機周波数及び電動膨張弁開度の制御ブロ
ック図

【図７】本発明の多室形空気調和システムの第４の実施
例における冷凍サイクル図

【図８】同実施例における圧縮機周波数及び電動膨張弁
開度の制御ブロック図

【図９】同実施例における圧縮機周波数と主電動膨張弁
の弁開度との関係図

【図１０】本発明の多室形空気調和システムの第５の実
施例における冷凍サイクル図

【図１１】同実施例における圧縮機周波数及び電動膨張
弁開度の制御ブロック図

【図１２】同実施例における圧縮機周波数と目標吐出温
度との関係図

【図１３】目標吐出温度と吐出温度の差ΔＴｄｉｓと主
電動膨張弁の開度変更量との関係図

【図１４】従来の多室形空気調和システムの冷凍サイク
ル図

【図１５】同システムの室内外ユニットの容量比率と電
動流量調整弁の弁開度との関係図

【符号の説明】

１室外機２ａ室内機２ｂ室内機２ｃ室内機３容量（周波数）可変形圧縮機４室外熱交換器５四方弁６ａ室内熱交換器６ｂ室内熱交換器６ｃ室内熱交換器７液側主管８ａ液側分岐管８ｂ液側分岐管８ｃ液側分岐管９ガス側主管１０ａガス側分岐管１０ｂガス側分岐管１０ｃガス側分岐管１１ａ電動膨張弁１１ｂ電動膨張弁１１ｃ電動膨張弁１２レシーバ１３主電動膨張弁１４吸入管１５バイパス回路１６補助絞り１７ａ室内温度センサ１７ｂ室内温度センサ１７ｃ室内温度センサ１８ａ運転設定回路１８ｂ運転設定回路１８ｃ運転設定回路１９吸入温度センサ２０飽和温度センサ２１室内温度検出回路２２差温演算回路２３設定判別回路２４ＯＮ−ＯＦＦ判別回路２５定格容量記憶回路２６信号送出回路２７信号受信回路２８圧縮機周波数演算回路２９膨張弁開度演算回路３０負荷定数テーブル３１弁初期開度テーブル３２吸入温度検出回路３３過熱度演算回路３４飽和温度検出回路３５弁初期開度テーブル３６吐出管３７吐出温度センサ３８吐出温度演算回路３９吐出温度検出回路４０吐出温度差演算回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤川正博大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者岡部正明大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】容量（周波数）可変形圧縮機、四方弁、室
外熱交換器、電気的に弁制御可能とした主電動膨張弁を
有する１台の室外機と、室内熱交換器を有する複数台の
室内機とを、前記室外機に設けて主に冷媒液が流れる液
側主管を分岐した液側分岐管及び前記室外機に設けて主
に冷媒ガスが流れるガス側主管を分岐したガス側分岐管
を介して接続し、前記液側分岐管のそれぞれに電気的に
弁開度を制御可能とした電動膨張弁を介装して冷凍サイ
クルを構成し、前記室内機のそれぞれに、希望する室内
温度を設定可能な室内温度設定手段と室内温度を検出す
る室内温度検出手段とを設け、この室内温度設定手段と
室内温度検出手段とから設定室内温度と室内温度との差
温を算出する差温算出手段を設け、さらに前記室内機の
それぞれの定格容量を判別する容量判別手段及び前記室
内機のそれぞれについて運転中か停止中かを判別するオ
ンオフ判別手段を設け、前記差温が取り得る温度範囲を
複数個の温度ゾーンに分割し、各温度ゾーン毎にかつ室
内機の定格容量毎に室内負荷に対応する負荷定数を定め
て記憶する負荷定数記憶手段を設け、室内機の定格容量
毎に弁初期開度を定めて記憶する弁初期開度記憶手段を
設け、前記差温算出手段、前記容量判別手段、前記オン
オフ判別手段、前記負荷定数記憶手段より得られるデー
タを用いて所定周期毎に圧縮機容量を算出し、この算出
結果に基づいて前記容量（周波数）可変形圧縮機の容量
を制御する圧縮機容量制御手段を設け、前記室内機の複
数台が運転中の場合には、前記データ及び前記弁初期開
度記憶手段より得られるデータを用いて所定周期毎に運
転中の室内機に接続された各電動膨張弁の弁開度を算出
し、この算出結果に基づいて前記電動膨張弁の弁開度を
制御する弁開度制御手段を設けた多室形空気調和システ
ム。
【請求項２】運転中の室内機のそれぞれについて、負荷
定数記憶手段より定格容量及び現在の差温に対応する負
荷定数及び負荷定数の所定値を読み出し、弁初期開度記
憶手段より定格容量に対応する弁初期開度を読み出し、
各室内機毎に負荷定数の所定値の逆数と負荷定数と弁初
期開度の積を算出し、各室内機に接続された電動膨張弁
の弁開度を、この積となるよう制御する請求項１記載の
多室形空気調和システム。
【請求項３】容量（周波数）可変形圧縮機、四方弁、室
外熱交換器、電気的に弁制御可能とした主電動膨張弁を
有する１台の室外機と、室内熱交換器を有する複数台の
室内機とを、前記室外機に設けて主に冷媒液が流れる液
側主管を分岐した液側分岐管及び前記室外機に設けて主
に冷媒ガスが流れるガス側主管を分岐したガス側分岐管
を介して接続し、前記液側分岐管のそれぞれに電気的に
弁開度を制御可能とした電動膨張弁を介装して冷凍サイ
クルを構成し、前記室内機のそれぞれに、希望する室内
温度を設定可能な室内温度設定手段と室内温度を検出す
る室内温度検出手段とを設け、この室内温度設定手段と
室内温度検出手段とから設定室内温度と室内温度との差
温を算出する差温算出手段を設け、さらに前記室内機の
それぞれの定格容量を判別する容量判別手段及び前記室
内機のそれぞれについて運転中か停止中かを判別するオ
ンオフ判別手段を設け、前記差温が取り得る温度範囲を
複数個の温度ゾーンに分割し、各温度ゾーン毎にかつ室
内機の定格容量毎に室内負荷に対応する負荷定数を定め
て記憶する負荷定数記憶手段を設け、前記差温算出手
段、前記容量判別手段、前記オンオフ判別手段、前記負
荷定数記憶手段より得られるデータを用いて所定周期毎
に圧縮機容量を算出し、この算出結果に基づいて前記容
量（周波数）可変形圧縮機の容量を制御する圧縮機容量
制御手段を設け、運転中の室内機台数及び定格容量の組
合せ毎に各室内機に接続された電動膨張弁毎の弁初期開
度を定めて記憶する弁初期開度記憶手段を設け、前記室
内機の複数台が運転中の場合には、前記データ及びこの
弁初期開度記憶手段より得られる弁初期開度のデータを
用いて所定周期毎に運転中の室内機に接続された各電動
膨張弁の弁開度を算出し、この算出結果に基づいて前記
電動膨張弁の弁開度を制御する弁開度制御手段を設けた
多室形空気調和システム。
【請求項４】運転中の室内機のそれぞれについて、負荷
定数記憶手段より定格容量及び現在の差温に対応する負
荷定数及び負荷定数の所定値を読み出し、弁初期開度記
憶手段より運転中の室内機台数及び定格容量の組合せに
対応する弁初期開度を読み出し、各室内機毎に負荷定数
の所定値の逆数と負荷定数と弁初期開度の積を算出し、
各室内機に接続された電動膨張弁の弁開度を、この積と
なるよう制御する請求項３記載の多室形空気調和システ
ム。
【請求項５】容量（周波数）可変形圧縮機、四方弁、室
外熱交換器、電気的に弁制御可能とした主電動膨張弁を
有する１台の室外機と、室内熱交換器を有する複数台の
室内機とを、前記室外機に設けて主に冷媒液が流れる液
側主管を分岐した液側分岐管及び前記室外機に設けて主
に冷媒ガスが流れるガス側主管を分岐したガス側分岐管
を介して接続し、前記液側分岐管のそれぞれに電気的に
弁開度を制御可能とした電動膨張弁を介装して冷凍サイ
クルを構成し、前記室内機のそれぞれに、希望する室内
温度を設定可能な室内温度設定手段と室内温度を検出す
る室内温度検出手段とを設け、この室内温度設定手段と
室内温度検出手段とから設定室内温度と室内温度との差
温を算出する差温算出手段を設け、さらに前記室内機の
それぞれの定格容量を判別する容量判別手段及び前記室
内機のそれぞれについて運転中か停止中かを判別するオ
ンオフ判別手段を設け、前記差温が取り得る温度範囲を
複数個の温度ゾーンに分割し、各温度ゾーン毎にかつ室
内機の定格容量毎に室内負荷に対応する負荷定数を定め
て記憶する負荷定数記憶手段を設け、前記差温算出手
段、前記容量判別手段、前記オンオフ判別手段、前記負
荷定数記憶手段より得られるデータを用いて所定周期毎
に圧縮機容量を算出し、この算出結果に基づいて前記容
量（周波数）可変形圧縮機の容量を制御する圧縮機容量
制御手段を設け、前記データを用いて近似式にて各室内
機に接続された電動膨張弁毎の弁初期開度を算出する弁
初期開度算出手段を設け、前記室内機の複数台が運転中
の場合には、前記データ及びこの弁初期開度算出手段よ
り得られる弁初期開度のデータを用いて所定周期毎に運
転中の室内機に接続された各電動膨張弁の弁開度を算出
し、この算出結果に基づいて前記電動膨張弁の弁開度を
制御する弁開度制御手段を設けた多室形空気調和システ
ム。
【請求項６】運転中の室内機のそれぞれについて、負荷
定数記憶手段より定格容量及び現在の差温に対応する負
荷定数及び負荷定数の所定値を読み出し、弁初期開度算
出手段により運転中の室内機台数及び定格容量のデータ
を用いて弁初期開度を算出し、各室内機毎に負荷定数の
所定値の逆数と負荷定数と弁初期開度の積を算出し、各
室内機に接続された電動膨張弁の弁開度を、この積とな
るよう制御する請求項５記載の多室形空気調和システ
ム。
【請求項７】運転中の室内機のそれぞれについて、負荷
定数記憶手段より定格容量及び現在の差温に対応する負
荷定数及び負荷定数の所定値を読み出し、弁初期開度算
出手段により負荷定数及び運転中の室内機台数及び定格
容量のデータを用いて弁初期開度を算出し、各室内機毎
に負荷定数の所定値の逆数と負荷定数と弁初期開度の積
を算出し、各室内機に接続された電動膨張弁の弁開度
を、この積となるよう制御する請求項５記載の多室形空
気調和システム。
【請求項８】容量（周波数）可変形圧縮機に吸入される
冷媒の過熱度を所定周期毎に検出する過熱度検出手段を
設け、室外熱交換器と液側分岐管に接続された電動膨張
弁の間に接続された主電動膨張弁の弁開度をこの過熱度
検出手段により検出された過熱度のデータに対応して決
定する弁開度決定手段を設け、弁開度制御手段にてこの
弁開度を制御する請求項１〜請求項７のいずれかに記載
の多室形空気調和システム。
【請求項９】室外熱交換器と液側分岐管に接続された電
動膨張弁の間に接続された主電動膨張弁の弁開度を圧縮
機容量制御手段により算出された圧縮機容量に対応して
決定する弁開度決定手段を設け、弁開度制御手段にてこ
の弁開度を制御する請求項１〜請求項７のいずれかに記
載の多室形空気調和システム。
【請求項１０】容量（周波数）可変形圧縮機から吐出さ
れる冷媒の温度を所定周期毎に検出する吐出温度検出手
段と、吐出温度を圧縮機容量制御手段により算出された
圧縮機容量に対応して決定する圧縮機吐出温度決定手段
を設け、室外熱交換器と液側分岐管に接続された電動膨
張弁の間に接続された主電動膨張弁の弁開度を、吐出温
度検出手段により検出された吐出温度のデータに対応し
て決定する弁開度決定手段を設け、弁開度制御手段にて
この弁開度を制御する請求項１〜請求項７のいずれかに
記載の多室形空気調和システム。