JPH06101925A - 空気調和機の圧縮器起動制御方法 - Google Patents
空気調和機の圧縮器起動制御方法Info
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- JPH06101925A JPH06101925A JP5109097A JP10909793A JPH06101925A JP H06101925 A JPH06101925 A JP H06101925A JP 5109097 A JP5109097 A JP 5109097A JP 10909793 A JP10909793 A JP 10909793A JP H06101925 A JPH06101925 A JP H06101925A
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
Abstract
(57)【要約】
【目的】 冷房運転及び暖房運転時の可能な空気調和機
において圧縮器の起動制御方法を提供する。 【構成】 冷房運転及び暖房運転の運転モード、室内外
温度などの熱負荷及び設定温度により圧縮器の目標運転
周波数Fr を算出し、目標運転周波数Fr で圧縮器を運
転させる前に運転モード、室内温度及び目標運転周波数
Fr を総合的に判断して相違なるパターンで圧縮器を起
動させる。これにより圧縮器に無理を与えることなく圧
縮器の寿命を延ばすことができる。
において圧縮器の起動制御方法を提供する。 【構成】 冷房運転及び暖房運転の運転モード、室内外
温度などの熱負荷及び設定温度により圧縮器の目標運転
周波数Fr を算出し、目標運転周波数Fr で圧縮器を運
転させる前に運転モード、室内温度及び目標運転周波数
Fr を総合的に判断して相違なるパターンで圧縮器を起
動させる。これにより圧縮器に無理を与えることなく圧
縮器の寿命を延ばすことができる。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は空気調和機の圧縮器起動
制御方法に係り、特に冷暖房兼用空気調和機において室
外温度及び目標運転周波数の大きさに応じて圧縮器の起
動を制御することにより圧縮器の寿命を延ばすようにし
た空気調和機の圧縮器起動制御方法に関する。
制御方法に係り、特に冷暖房兼用空気調和機において室
外温度及び目標運転周波数の大きさに応じて圧縮器の起
動を制御することにより圧縮器の寿命を延ばすようにし
た空気調和機の圧縮器起動制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、冷暖房兼用空気調和機において
冷房または暖房運転時の熱負荷は室内及び室外温度に応
じて大幅に相違する。このように相違する熱負荷に応じ
て圧縮器にかかる負荷もこれに比例して変わり、よっ
て、圧縮器の信頼性の問題において大切な要素である圧
縮器内部のオイルレベルが変わることになる。
冷房または暖房運転時の熱負荷は室内及び室外温度に応
じて大幅に相違する。このように相違する熱負荷に応じ
て圧縮器にかかる負荷もこれに比例して変わり、よっ
て、圧縮器の信頼性の問題において大切な要素である圧
縮器内部のオイルレベルが変わることになる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】即ち、圧縮器のオイル
レベルが変わって一定線以下となれば、圧縮器の壁面及
びベインが摩耗して圧縮器の故障が生ずるという問題点
があった。
レベルが変わって一定線以下となれば、圧縮器の壁面及
びベインが摩耗して圧縮器の故障が生ずるという問題点
があった。
【0004】一方、暖房運転時の圧縮器の吐出圧力は概
ね冷房運転時の3倍ないし5倍程度に高く形成されるの
で、暖房時の圧縮器の起動を冷房時の圧縮器の起動と同
一のパターンに制御すれば圧縮器に無理を与えるという
問題点があった。
ね冷房運転時の3倍ないし5倍程度に高く形成されるの
で、暖房時の圧縮器の起動を冷房時の圧縮器の起動と同
一のパターンに制御すれば圧縮器に無理を与えるという
問題点があった。
【0005】本発明の目的は、空気調和機の冷房及び暖
房運転時負荷の変動に応じて圧縮器の起動を相違に制御
することにより、圧縮器内部のオイルレベルを一定した
状態に維持させうるようにした空気調和機の圧縮器起動
制御方法を提供することにある。
房運転時負荷の変動に応じて圧縮器の起動を相違に制御
することにより、圧縮器内部のオイルレベルを一定した
状態に維持させうるようにした空気調和機の圧縮器起動
制御方法を提供することにある。
【0006】本発明の他の目的は、空気調和機の冷房及
び暖房運転時室外温度の大きさにより圧縮器の起動を相
違に制御することにより、圧縮器の寿命を延ばすように
した空気調和機の圧縮器起動制御方法を提供することに
ある。
び暖房運転時室外温度の大きさにより圧縮器の起動を相
違に制御することにより、圧縮器の寿命を延ばすように
した空気調和機の圧縮器起動制御方法を提供することに
ある。
【0007】本発明のさらに他の目的は、空気調和機の
冷房及び暖房運転時目標運転周波数の大きさにより圧縮
器の起動を相違に制御することにより、空気調和機の信
頼性を高めるようにした空気調和機の圧縮器起動制御方
法を提供することにある。
冷房及び暖房運転時目標運転周波数の大きさにより圧縮
器の起動を相違に制御することにより、空気調和機の信
頼性を高めるようにした空気調和機の圧縮器起動制御方
法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明に基づく空気調和機の圧縮器起動制御方
法は、大きく空気調和機の冷房または暖房運転モードで
あるかを判断する運転モード判断段階と、冷房運転モー
ド時室外温度が入力され、この入力された室外温度を第
1基準温度と比較し、その比較結果に応じて圧縮器の起
動周波数の上昇速度を相違させて設定する起動周波数の
上昇速度設定段階と、設定された起動周波数上昇速度に
応じて圧縮器を起動させた後その周波数を目標運転周波
数に変更させ、圧縮器を運転させる段階と、暖房運転モ
ード時室外温度が入力され、入力された室外温度を第2
基準温度と比較し、その比較結果に応じて圧縮器の起動
周波数の上昇速度を相違させて設定する段階と、設定さ
れた起動周波数上昇速度に応じて圧縮器を起動させた後
その周波数を目標運転周波数に変更させ圧縮器を運転さ
せる段階とからなる。
ために、本発明に基づく空気調和機の圧縮器起動制御方
法は、大きく空気調和機の冷房または暖房運転モードで
あるかを判断する運転モード判断段階と、冷房運転モー
ド時室外温度が入力され、この入力された室外温度を第
1基準温度と比較し、その比較結果に応じて圧縮器の起
動周波数の上昇速度を相違させて設定する起動周波数の
上昇速度設定段階と、設定された起動周波数上昇速度に
応じて圧縮器を起動させた後その周波数を目標運転周波
数に変更させ、圧縮器を運転させる段階と、暖房運転モ
ード時室外温度が入力され、入力された室外温度を第2
基準温度と比較し、その比較結果に応じて圧縮器の起動
周波数の上昇速度を相違させて設定する段階と、設定さ
れた起動周波数上昇速度に応じて圧縮器を起動させた後
その周波数を目標運転周波数に変更させ圧縮器を運転さ
せる段階とからなる。
【0009】更に、暖房運転時の圧縮器運転段階前に目
標運転周波数を入力する段階と目標運転周波数の大きさ
により圧縮器の起動を相違させて制御する段階とを備え
る。
標運転周波数を入力する段階と目標運転周波数の大きさ
により圧縮器の起動を相違させて制御する段階とを備え
る。
【0010】
【実施例】以下、添付した図面に基づき本発明の圧縮器
の起動制御方法を詳細に説明する。
の起動制御方法を詳細に説明する。
【0011】図1は本発明の方法が適用される空気調和
機の概略的な制御ブロック図である。
機の概略的な制御ブロック図である。
【0012】図1に示した通り、空気調和機は室内機イ
と室外機ロに大別される。また、室外機ロは室内機イと
室外機ロとの間で冷房または暖房などの運転モードや圧
縮器の運転周波数などの送受信を仲介する室内外機送受
信部1と、室内外機送受信部1から仲介された信号を受
けて室外機ロ全体の動作を制御する室外機制御用マイク
ロプロセッサ2と、室外側熱交換機(図示せず)内の冷
媒を強制に液化(冷房時)または蒸発(暖房時)させる
ための室外機ファン3と、圧縮器5と、マイクロプロセ
ッサ2の制御に応じて圧縮器5を所定の運転周波数に駆
動させる圧縮制御部4と、室外温度、室外配管温度、圧
縮器の表面温度及び吐出温度などを感知する温度感知部
6とから構成される。図1において、参照符号7は電源
回路部である。
と室外機ロに大別される。また、室外機ロは室内機イと
室外機ロとの間で冷房または暖房などの運転モードや圧
縮器の運転周波数などの送受信を仲介する室内外機送受
信部1と、室内外機送受信部1から仲介された信号を受
けて室外機ロ全体の動作を制御する室外機制御用マイク
ロプロセッサ2と、室外側熱交換機(図示せず)内の冷
媒を強制に液化(冷房時)または蒸発(暖房時)させる
ための室外機ファン3と、圧縮器5と、マイクロプロセ
ッサ2の制御に応じて圧縮器5を所定の運転周波数に駆
動させる圧縮制御部4と、室外温度、室外配管温度、圧
縮器の表面温度及び吐出温度などを感知する温度感知部
6とから構成される。図1において、参照符号7は電源
回路部である。
【0013】図2は本発明に係る冷房運転時の圧縮器の
起動波形図であり、図3ないし図5は本発明に係る暖房
運転時の目標運転周波数帯域別圧縮器の起動波形図であ
る。図6及び図7は本発明に係る空気調和機の圧縮器起
動制御方法を示したフローチャートである。
起動波形図であり、図3ないし図5は本発明に係る暖房
運転時の目標運転周波数帯域別圧縮器の起動波形図であ
る。図6及び図7は本発明に係る空気調和機の圧縮器起
動制御方法を示したフローチャートである。
【0014】まずユーザーが空気調和機の電源をオンさ
せ冷房または暖房などの運転モード、風量や風向また所
望の室内温度を選択または決定すれば、室内機イのマイ
クロプロセッサ(図示せず)ではこの命令を室内外機送
受信部1を経由して室外機制御用マイクロプロセッサ2
に送信する。
せ冷房または暖房などの運転モード、風量や風向また所
望の室内温度を選択または決定すれば、室内機イのマイ
クロプロセッサ(図示せず)ではこの命令を室内外機送
受信部1を経由して室外機制御用マイクロプロセッサ2
に送信する。
【0015】室外機制御用マイクロプロセッサ2ではこ
の命令や温度感知部6を通じて入力された色々の部分に
おける温度情報などに応じて圧縮器5の目標運転周波数
Frを設定した後、目標運転周波数Fr により圧縮器5
を運転させる。前述した方法で圧縮器を駆動させる場合
において、室外機制御用マイクロプロセッサ2は段階1
01で冷房運転命令が入力されたかを判断する。冷房運
転命令の入力時には温度感知部6を通じて室外温度T0
が入力される(段階102)。段階103では入力され
た室外温度T0 が第1基準温度、例えば18℃より大き
いかを判断する。段階103での判断結果、室外温度T
0 が18℃未満であれば、段階104に行って圧縮器5
の起動周波数上昇温度を”A”と設定し、18℃以上で
あれば段階105に移行して圧縮器5の起動周波数上昇
速度を”B”と設定する。ここでBはAより大きい。こ
れは室外温度及び冷房速度の緩急が必要か否かに鑑みて
冷房起動時の圧縮器5の周波数上昇速度を相違に制御し
ようとするものである。
の命令や温度感知部6を通じて入力された色々の部分に
おける温度情報などに応じて圧縮器5の目標運転周波数
Frを設定した後、目標運転周波数Fr により圧縮器5
を運転させる。前述した方法で圧縮器を駆動させる場合
において、室外機制御用マイクロプロセッサ2は段階1
01で冷房運転命令が入力されたかを判断する。冷房運
転命令の入力時には温度感知部6を通じて室外温度T0
が入力される(段階102)。段階103では入力され
た室外温度T0 が第1基準温度、例えば18℃より大き
いかを判断する。段階103での判断結果、室外温度T
0 が18℃未満であれば、段階104に行って圧縮器5
の起動周波数上昇温度を”A”と設定し、18℃以上で
あれば段階105に移行して圧縮器5の起動周波数上昇
速度を”B”と設定する。ここでBはAより大きい。こ
れは室外温度及び冷房速度の緩急が必要か否かに鑑みて
冷房起動時の圧縮器5の周波数上昇速度を相違に制御し
ようとするものである。
【0016】例えば、Aを1とし、Bを2とする時、室
外温度T0 が18℃未満であれば1秒当たり1Hzずつ
圧縮器5の運転周波数を上昇させ、また、18℃以上で
あれば1秒当たり2Hzずつ圧縮器5の運転周波数を上
昇させることによって、圧縮器5の運転周波数が所定
値、例えば52を保つ時目標運転周波数Fr にその運転
周波数を変更させ圧縮器5を運転することになる(段階
107)。
外温度T0 が18℃未満であれば1秒当たり1Hzずつ
圧縮器5の運転周波数を上昇させ、また、18℃以上で
あれば1秒当たり2Hzずつ圧縮器5の運転周波数を上
昇させることによって、圧縮器5の運転周波数が所定
値、例えば52を保つ時目標運転周波数Fr にその運転
周波数を変更させ圧縮器5を運転することになる(段階
107)。
【0017】次に、暖房運転モードに対する圧縮器の起
動制御方法について説明する。
動制御方法について説明する。
【0018】一般に暖房運転時は冷房運転時に比べて圧
縮器の吐出圧力(高圧側)が相対的に高く形成される。
従って、圧縮器の起動周波数の上昇温度が内部のオイル
レベルに及ぼす影響も相対的に大きくなるので、この点
を鑑みて運転周波数を制御する必要がある。段階108
では入力された運転モードが暖房モードであるかを判断
する。暖房モードの場合、温度感知部6で感知された室
外温度T0 が入力される(段階110)。段階111で
は入力された室外温度T0 が第2基準温度、例えば0℃
より大きいかを判断する。段階111での判断の結果、
室外温度T0 が0℃以下であれば段階112に移行して
圧縮器5の起動周波数上昇速度を”C”と設定し、一
方、室外温度T0 が0℃を上回っている場合には段階1
13に移行して圧縮器5の起動周波数上昇速度を”D”
と設定する。ここでDはCより大きい。これは、室外温
度及び暖房速度の緩急が必要か否かを鑑みて暖房起動時
の圧縮器5の起動周波数上昇速度を相違に制御しようと
したものである。
縮器の吐出圧力(高圧側)が相対的に高く形成される。
従って、圧縮器の起動周波数の上昇温度が内部のオイル
レベルに及ぼす影響も相対的に大きくなるので、この点
を鑑みて運転周波数を制御する必要がある。段階108
では入力された運転モードが暖房モードであるかを判断
する。暖房モードの場合、温度感知部6で感知された室
外温度T0 が入力される(段階110)。段階111で
は入力された室外温度T0 が第2基準温度、例えば0℃
より大きいかを判断する。段階111での判断の結果、
室外温度T0 が0℃以下であれば段階112に移行して
圧縮器5の起動周波数上昇速度を”C”と設定し、一
方、室外温度T0 が0℃を上回っている場合には段階1
13に移行して圧縮器5の起動周波数上昇速度を”D”
と設定する。ここでDはCより大きい。これは、室外温
度及び暖房速度の緩急が必要か否かを鑑みて暖房起動時
の圧縮器5の起動周波数上昇速度を相違に制御しようと
したものである。
【0019】更に、段階114では目標運転周波数Fr
が定まり、この定まった目標運転周波数Fr の大きさに
より圧縮器の起動パターンを相違に制御する。即ち、目
標運転周波数Fr が相対的に高い場合の高周波数帯域、
例えば74Hz以上の時はその運転周波数を上昇→やや
下降→再度上昇させる方法で圧縮器を起動させた後、目
標運転周波数にその運転周波数を変更させ圧縮器を運転
させる(段階115及び段階118)。
が定まり、この定まった目標運転周波数Fr の大きさに
より圧縮器の起動パターンを相違に制御する。即ち、目
標運転周波数Fr が相対的に高い場合の高周波数帯域、
例えば74Hz以上の時はその運転周波数を上昇→やや
下降→再度上昇させる方法で圧縮器を起動させた後、目
標運転周波数にその運転周波数を変更させ圧縮器を運転
させる(段階115及び段階118)。
【0020】図3の例では、「圧縮器の周波数が52H
zになる時まで増加」→「維持」→「85Hzになる時
まで増加」→「維持」→「64Hzになる時まで減少」
→「維持」→「再度85Hzになる時まで増加」→「維
持」→[102Hzになる時まで増加」→「維持」とい
う過程を経て圧縮器を起動させた後、目標運転周波数に
周波数を変更させ圧縮器を運転させる。
zになる時まで増加」→「維持」→「85Hzになる時
まで増加」→「維持」→「64Hzになる時まで減少」
→「維持」→「再度85Hzになる時まで増加」→「維
持」→[102Hzになる時まで増加」→「維持」とい
う過程を経て圧縮器を起動させた後、目標運転周波数に
周波数を変更させ圧縮器を運転させる。
【0021】次に、目標運転周波数Fr が相対的に中間
程度の場合の中周波数帯域、例えば52Hz以上、74
Hz未満の場合にも高周波数帯域においてと同様な方法
で圧縮器を起動させる(段階116及び段階119)。
ただし、圧縮器の運転周波数が増加または減少される区
間が高周波数帯域とは相違に定まる。
程度の場合の中周波数帯域、例えば52Hz以上、74
Hz未満の場合にも高周波数帯域においてと同様な方法
で圧縮器を起動させる(段階116及び段階119)。
ただし、圧縮器の運転周波数が増加または減少される区
間が高周波数帯域とは相違に定まる。
【0022】図4の例では、「圧縮器の周波数を38H
zになる時まで増加」→「維持」→「64Hzになる時
まで増加」→「維持」→「52Hzになる時まで減少」
→「維持」→「再度64Hzになる時まで増加」→「維
持」→「71Hzになる時まで増加」→「維持」すると
いう過程を経て圧縮器を起動させる。
zになる時まで増加」→「維持」→「64Hzになる時
まで増加」→「維持」→「52Hzになる時まで減少」
→「維持」→「再度64Hzになる時まで増加」→「維
持」→「71Hzになる時まで増加」→「維持」すると
いう過程を経て圧縮器を起動させる。
【0023】最後に、目標運転周波数Fr が相対的に低
い場合の低周波数帯域、例えば51Hz未満の時は冷房
運転時と同様、その運転周波数を一度増加させた後維持
させる方法で圧縮器を起動させた後、直ちに目標運転周
波数Fr でその運転周波数を変更させて圧縮器を駆動す
る(段階117及び段階120)。
い場合の低周波数帯域、例えば51Hz未満の時は冷房
運転時と同様、その運転周波数を一度増加させた後維持
させる方法で圧縮器を起動させた後、直ちに目標運転周
波数Fr でその運転周波数を変更させて圧縮器を駆動す
る(段階117及び段階120)。
【0024】図5の例では「38Hzになる時までその
運転周波数を増加」させた後「維持」する方法で圧縮器
を起動させた後目標運転周波数Fr にその運転周波数を
変更させて圧縮器を駆動することになる。
運転周波数を増加」させた後「維持」する方法で圧縮器
を起動させた後目標運転周波数Fr にその運転周波数を
変更させて圧縮器を駆動することになる。
【0025】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の空気調和機
の圧縮器起動方法によれば、冷暖房兼用空気調和機にお
いて圧縮器に無理を与えないように室外温度、運転モー
ド及び目標運転周波数に応じて、圧縮器の起動を制御す
ることにより圧縮器の寿命を延伸させることができる。
の圧縮器起動方法によれば、冷暖房兼用空気調和機にお
いて圧縮器に無理を与えないように室外温度、運転モー
ド及び目標運転周波数に応じて、圧縮器の起動を制御す
ることにより圧縮器の寿命を延伸させることができる。
【図1】本発明の方法が適用される空気調和機の概略的
な制御ブロック図である。
な制御ブロック図である。
【図2】本発明に係る冷房運転時の圧縮器の起動波形図
である。
である。
【図3】本発明に基づく暖房運転時の目標運転周波数が
高周波数帯域に属する場合の圧縮器の起動波形図であ
る。
高周波数帯域に属する場合の圧縮器の起動波形図であ
る。
【図4】本発明に基づく暖房運転時の目標運転周波数が
中周波数帯域に属する場合の圧縮器の起動波形図であ
る。
中周波数帯域に属する場合の圧縮器の起動波形図であ
る。
【図5】本発明に基づく暖房運転時の目標運転周波数が
低周波帯域に属する場合の圧縮器の起動波形図である。
低周波帯域に属する場合の圧縮器の起動波形図である。
【図6】本発明に係る空気調和機の圧縮器起動方法を示
したフローチャートである。
したフローチャートである。
【図7】本発明に係る空気調和機の圧縮器起動方法を示
したフローチャートである。
したフローチャートである。
イ 室内機 ロ 室外機 1 室内外機送受信部 2 室外機制御用マイクロプロセッサ 3 室外機ファン 4 圧縮器制御部 5 圧縮器 6 温度感知部
Claims (8)
- 【請求項1】 冷房運転及び暖房運転の可能な空気調和
機において、室外温度を選択された運転モードにおける
基準温度と比較し、その比較結果に応じてそれぞれ相異
なる周波数上昇速度で所定の周波数値に到達する時まで
圧縮器を起動させた後、その周波数を目標とする周波数
に変更させて圧縮器を運転させる空気調和機の圧縮器起
動制御方法。 - 【請求項2】 選択された運転モードが冷房運転モード
の時、室外温度が前記冷房運転時の所定の基準温度より
低い場合の周波数上昇速度を室外温度が前記基準温度よ
り高い場合の周波数上昇速度より小さい値とすることを
特徴する請求項1に記載の空気調和機の圧縮器起動制御
方法。 - 【請求項3】 選択された運転モードが暖房運転モード
の時、室外温度が前記暖房運転時の所定の基準温度より
低い場合の周波数上昇速度を室外温度が前記基準温度よ
り高い場合の周波数上昇速度より小さい値とすることを
特徴とする請求項1に記載の空気調和機の圧縮器起動制
御方法。 - 【請求項4】 選択された運転モードが暖房運転モード
の時、前記目標運転周波数を少なくとも2つ以上の帯域
に区分し、前記各帯域別に相異なるパターンで圧縮器を
起動させることを特徴とする請求項1ないし請求項3の
いずれか1項に記載の空気調和機の圧縮器起動制御方
法。 - 【請求項5】 前記帯域は「高」、「中」及び「低」の
三つの帯域に区分されることを特徴とする請求項4に記
載の空気調和機の圧縮器起動制御方法。 - 【請求項6】 前記目標運転周波数が「高」、「中」帯
域に属する場合の前記圧縮器の起動パターンは、その運
転周波数が第1周波数値になる時まで上昇させた後維持
する段階と、第2周波数値になるまで上昇させた後維持
する段階と、第1及び第2周波数の間に存する第3周波
数値になる時まで減少させた後維持する段階と、第4周
波数値になる時まで上昇させた後維持する段階と、第5
周波数値になる時まで上昇させた後維持する段階とから
なることを特徴とする請求項5に記載の空気調和機の圧
縮器起動制御方法。 - 【請求項7】 前記目標運転周波数が「高」帯域に属す
る場合の前記第1ないし第5周波数値を、前記目標運転
周波数が「中」帯域に属する場合の前記対応する第1な
いし第5周波数値より大きい値とすることを特徴とする
請求項6に記載の空気調和機の圧縮器起動制御方法。 - 【請求項8】 前記目標運転周波数が「低」帯域に属す
る場合の圧縮器の起動パターンは、その運転周波数が前
記「中」帯域に属する場合の前記第1周波数値になる時
まで上昇させた後維持する段階からなることを特徴とす
る請求項6に記載の空気調和機の圧縮器起動制御方法。
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