JPH06257831A

JPH06257831A - 空気調和機の年間冷房制御装置

Info

Publication number: JPH06257831A
Application number: JP5041601A
Authority: JP
Inventors: Tokuya Asada; 徳哉浅田; Yoshikazu Nishihara; 義和西原; Toshio Yokoi; 寿雄横井; Yasuhiro Nakamura; 康裕中村
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1993-03-03
Filing date: 1993-03-03
Publication date: 1994-09-16
Anticipated expiration: 2015-10-16
Also published as: JP3100490B2

Abstract

(57)【要約】【目的】室外温度が変化した場合においても、室内側
の吹き出し温度の変動幅をなくし、快適性の高い年間冷
房制御装置を提供することを目的とする。【構成】室外側負荷を高圧圧力検出手段１が高圧圧力
により検知し、その検知した高圧圧力を高圧圧力記憶手
段２に予め設定されている設定高圧圧力と比較し、この
両者を比較手段３で比較して、室外ファンモータ回転数
可変手段４は高圧圧力が低い場合には一定時間ファンモ
ータ５をＯＦＦ、高圧圧力が高い場合には一定時間ファ
ンモータ５をＯＮするもので、高圧圧力の検出，比較，
ファンモータへの出力の繰り返しサイクルを短くするこ
とにより、高圧圧力を安定させるために室外ファンはラ
ンダムな断続運転を行い、室外側負荷の変動に細かく対
応できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空気調和機の年間冷房
制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の空気調和機の年間冷房では、図10
に示すように冷凍サイクルの高圧圧力により室外機ファ
ンモータの回転をＯＮ／ＯＦＦの断続運転しているの
で、配管温度ＰＡ，ＰＢ，ＰＣ，ＰＤを一義的に決め、
その高圧圧力領域内において室外機ファンモータの運転
するＯＮ時間Ｔ１、室外機のファンモータの停止する０
ＦＦ時間Ｔ２を一義的に決めることにより、高圧圧力の
変動幅を狭め、吹き出し温度の変動幅を狭めるものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の制御
では、図11に示すように室外気温がｔ_A 以下の場合、高
圧圧力が下がっていくと高圧圧力ＰＢで室外ファンモー
タがＯＦＦする。そして室外機ファンモータがＯＦＦし
ているので高圧圧力は上昇し高圧圧力ＰＣになる。そし
て高圧圧力ＰＣより室外機ファンモータがＯＮ／ＯＦＦ
の断続運転する。この時、室外気温が低いため室外から
の放熱能力が大きいので、高圧圧力は徐々に下がり高圧
圧力ＰＢとなる。この繰り返し運転を行う。

【０００４】また、室外気温がｔ_A 以上ｔ_B 以下の場
合、室外機ファンモータはＯＮ／ＯＦＦの断続運転を行
う。室外気温がｔ_B 以上の場合、高圧圧力が上がってい
くと高圧圧力ＰＤで室外機ファンモータがＯＮする。そ
して室外機ファンモータがＯＮしているので高圧圧力は
下がり高圧圧力ＰＡになる。そして高圧圧力ＰＡより室
外機ファンモータがＯＮ／ＯＦＦ／ＯＦＦの断続運転を
行う。この時、室外気温が高いため室外機からの放熱能
力が小さいため、高圧圧力が徐々に上がり高圧圧力ＰＤ
となる。この繰り返し運転を行う。

【０００５】そのため、室外の負荷が変化し、冷凍サイ
クルが安定しないで室内の吹き出し温度が変動し快適性
を損なう。つまり、従来の制御では室外ファンモータの
ＯＮ／ＯＦＦ断続運転領域では高圧圧力を比較的安定さ
せることができ、その結果として、室内側吹き出し温度
の変化がなくなり、快適性をある程度は保つことができ
るが、それ以外の領域では高圧圧力を安定させることは
不可能で、室内側吹き出し温度の変動幅が大きくなり使
用者は不快感を持たざるをえない。

【０００６】本発明は室内側の吹き出し温度の変動幅を
小さくでき、快適性を著しく向上させることができる空
気調和機の年間冷房制御装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の空気調和
機の年間冷房制御装置は、室外機に冷房運転時放熱作用
をさせる熱交換器と、それを促進するためのファンと、
それを駆動するためのファンモータを搭載した能力可変
型空気調和機において、冷凍サイクルの高圧側圧力を検
出する高圧圧力検出手段と、デファレンシャルを持たな
い設定高圧圧力の高圧圧力記憶手段と、前記高圧圧力検
出手段の検出圧力値と前記高圧圧力記憶手段の設定高圧
圧力値とを比較する比較手段と、前記比較手段の比較結
果に基づいて室外機ファンモータの運転を一定時間０Ｎ
または一定時間ＯＦＦさせる室外ファンモータ回転数可
変手段とを設けたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】請求項１の構成によると、図１に示すように室
外側負荷を高圧圧力により高圧圧力検出手段１により検
知し、その検知した高圧圧力と高圧圧力記憶手段２に設
定されているデファレンシャルを持たない設定高圧圧力
とを比較手段３で比較し、高圧圧力が低い場合には、室
外ファンモータ回転数可変手段４が室外ファンモータ５
を一定時間ＯＦＦする。高圧圧力が高い場合には、室外
ファンモータ５を一定時間をＯＮする。一定時間ファン
モータをＯＮまたはＯＦＦさせ、高圧圧力の検出，比
較，ファンモータへの出力を繰り返すものであり、その
サイクルを短くすることにより、室外ファンはランダム
な断続運転を行い、室外側負荷の変動に細かく対応でき
る。また、室外ファンモータがＯＮ域〜ＯＦＦ域、ＯＦ
Ｆ域〜ＯＮ域に移行するときの圧力差がない、いわゆ
る、デファレンシャルを持たない設定高圧圧力であるの
で、従来のように両域をまたがるような運転は存在しな
い。つまり、室外側の高圧圧力の変動幅を外気温によら
ずなくし、その結果として冷凍サイクルを安定させ室内
側吹き出し温度の変化がなくなり、快適性は著しく向上
する。

【０００９】請求項２の構成によると、請求項１の構成
に加えて、外気温検出手段６で外気温度を検知し、その
検知した外気温度と外気温度記憶手段７に設定されてい
る設定値とを比較手段８で比較し、室外ファンモータ回
転数可変手段４を制御して室外ファンモータの運転時間
と停止時間を室外気温により変化させることにより、さ
らに高圧圧力の変動幅をなくし、その結果として冷凍サ
イクルを安定させ室内側吹き出し温度の変化がなくな
り、快適性は著しく向上する。

【００１０】請求項３の構成によると、請求項１の構成
の高圧圧力記憶手段２の設定高圧圧力を比較手段８の出
力で室外気温により変化させることにより、高圧圧力の
変動幅をなくし、その結果として冷凍サイクルを安定さ
せ、室外側負荷に応じた室内側吹き出し温度の変化がな
くなり、快適性はさらに著しく向上する。

【００１１】請求項４の構成によると、比較手段８の出
力で室外ファンモータ回転数可変手段４を制御して、室
外気ファンモータ５の回転数を室外気温に応じて変化さ
せることにより、高圧圧力の変動幅をなくし、その結果
として冷凍サイクルを安定させ室内側吹き出し温度の変
化がなくなり、快適性は著しく向上する。

【００１２】請求項５の構成によると、比較手段８の出
力で圧縮機周波数可変手段９を制御して、圧縮機10の運
転周波数を室外気温により規定させることにより、高圧
圧力の変動幅をなくし、その結果として冷凍サイクルを
安定させ室内側吹き出し温度の変化がなくなり、快適性
は著しく向上する。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の各実施例を図２〜図９に基づ
いて説明する。図２、図３および図４は第１実施例を示
す。11は高圧圧力検出手段１としての高圧側圧力センサ
で、冷凍サイクルの高圧側の圧力変化に応じて抵抗値が
変化し、抵抗12との分圧電圧として出力される。13は高
圧圧力記憶手段２と比較手段３を構成するマイクロコン
ピュータで、高圧側圧力センサ11から入力された高圧圧
力Ｐａと予め設定された高圧圧力Ｐｂとを比較し、図３
に示すようにそれらの大小により室外ファンモータ回転
数可変手段４への出力データを決定して、室外ファンモ
ータ５の回転数を制御する。

【００１４】具体的には、図４に示すように、高圧側圧
力センサ11により検出された高圧圧力Ｐａと設定高圧圧
力Ｐｂにおいて、“ Ｐａ＞Ｐｂ ”の場合、室外ファ
ンモータ５をカウンタｎ＝ｎ。の間ＯＦＦさせる。また
“ Ｐａ＜Ｐｂ ”の場合、室外ファンモータ５をカウ
ンタｎ＝ｎ。の間ＯＮさせる。これらの操作を繰り返し
行うことにより、室外側負荷の変動に細かく対応でき
る、つまり、高圧圧力の変動幅をなくし、その結果とし
て冷凍サイクルを安定させ室内側吹き出し温度の変化が
なくなり、快適性は著しく向上する。

【００１５】上記の第１実施例では、マイクロコンピュ
ータ２は高圧側圧力センサ11からの検出値に基づいて運
転されたが、図２においてマイクロコンピュータ２へ破
線で入力したように、外気温度検出手段６としての外気
温度サーミスタ14を追加してマイクロコンピュータ２の
具体的な作用を第１実施例とは下記のように変更するこ
とによって、機能が向上する。

【００１６】この第２実施例では、高圧圧力Ｐａはマイ
クロコンピュータ２により、あらかじめ設定された高圧
圧力Ｐｂと比較され、それらの大小により室外ファンモ
ータ回転数可変手段４への出力データを決定する。ま
た、外気温度サーミスタ14と抵抗15との分圧電圧として
マイクロコンピュータ２に入力された外気温度ｔは、マ
イクロコンピュータ２により図５に示す外気温度ｔと室
外ファンモータ運転時間ｎ。，室外ファンモータ停止時
間ｎ。′との関係からそれらを決定する。

【００１７】第２実施例のフローチャート図は、第１実
施例における室外ファンモータ運転時間ｎ。と停止時間
ｎ。′が図５により外気温度によって決定されること以
外は全く同様なため省略する。

【００１８】第２実施例のように構成することによっ
て、室外側負荷の変動にさらに細かく対応できる、つま
り高圧圧力の変動幅をなくし、その結果として冷凍サイ
クルを安定させ室内側吹き出し温度の変化がなくなり、
快適性は著しく向上する。

【００１９】第２実施例では、室外気温に応じて運転時
間と停止時間を変化させるようにしたが、下記の第３実
施例，第４実施例，第５実施例のように構成することに
よっても快適性は著しく向上する。

【００２０】第３実施例は次のように構成されている。
外気温度サーミスタ14から入力された外気温度ｔに基づ
いてマイクロコンピュータ２は、図６に示す外気温度ｔ
と設定高圧圧力Ｐｂとの関係から設定高圧圧力Ｐｂを決
定する。高圧側圧力センサ11から入力された高圧圧力Ｐ
ａはマイクロコンピュータ２において、あらかじめ設定
された高圧圧力Ｐｂと比較され、図２においてそれらの
大小により室外ファンモータ回転数可変回路３への出力
データを決定する。第１実施例における設定高圧圧力Ｐ
ｂが図６により外気温度ｔによって決定されること以外
は全く同様なためフローチャートを省略するが、以上の
ような操作を繰り返し行うことにより、室外側負荷の変
動をさらに細かく対応できる、つまり、高圧圧力の変動
幅をなくし、その結果として冷凍サイクルを安定させ室
内側吹き出し温度の変化がなくなり、快適性は著しく向
上する。

【００２１】第４実施例は次のように構成されている。
外気温度サーミスタ14から入力された外気温度ｔに基づ
いてマイクロコンピュータ２は、図７に示す外気温度ｔ
と室外ファンモータ回転数Ｎとの関係から室外ファンモ
ータ回転数Ｎを決定する。高圧側圧力センサ11から入力
された高圧圧力Ｐａはマイクロコンピュータ２により、
あらかじめ設定された高圧圧力Ｐｂと比較され室外ファ
ンモータ回転数可変回路３への出力データを決定する。
第１実施例における室外ファンモータへの出力がＯＮの
ときの室外ファンモータ回転数Ｎが図７により外気温度
ｔによって決定されること以外は全く同様なためフロー
チャートは省略するが、以上のような操作を繰り返し行
うことにより、室外側負荷の変動にさらに細かく対応で
きる、つまり、高圧圧力の変動幅をなくし、その結果と
して冷凍サイクルを安定させ室内側吹き出し温度の変化
がなくなり、快適性は著しく向上する。

【００２２】第５実施例は次のように構成されている。
図８はこの実施例を示し、外気温度サーミスタ14から入
力された外気温度ｔに基づいてマイクロコンピュータ２
は、図９に示す外気温度ｔと圧縮機運転周波数ｆとの関
係から圧縮機運転周波数ｆを規定し圧縮機運転周波数可
変手段９にデータを出力する。高圧側圧力センサ11から
入力された高圧圧力Ｐａはマイクロコンピュータ２によ
り、あらかじめ設定された高圧圧力Ｐｂと比較され、室
外ファンモータ回転数可変手段４への出力データを決定
する。第１実施例における圧縮機運転周波数が図９によ
り外気温度によって規定されること以外は全く同様なた
めフローチャートは省略するが、以上のような操作を繰
り返し行うことにより、室外側負荷の変動にさらに細か
く対応できる、つまり、高圧圧力の変動幅をなくし、そ
の結果として冷凍サイクルを安定させ室内側吹き出し温
度の変化がなくなり、快適性は著しく向上する。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明の空気調和機の年間
冷房制御装置によれば、室外気温の変化による高圧圧力
の変化をなくすことにおいて室内の熱交換器の凍結を防
止するのはもとより、室内側の吹き出し温度の変動幅を
室外気温に関係なく小さくし快適性を著しく向上させる
ことができる。

【００２４】また、室外気温において室外ファンモータ
運転時間、停止時間を変化させることにより、室外気
温、室内気温の変化においても冷凍サイクルを安定させ
室内吹き出し温度を気温の変化に関係なく安定させるこ
とができる。

【００２５】また、室外気温において設定高圧圧力を変
化させることにより、室外気温、室内気温の変化におい
ても冷凍サイクルを安定させ室内吹き出し温度を気温の
変化に関係なく安定させることができる。

【００２６】また、室外気温により室外ファンモータの
回転数を可変させることにより、高圧圧力の変化幅をな
くすのに必要な最小限度の回転数制御することで室外フ
ァンモータの信頼性を向上させることができる。

【００２７】また、室外気温により圧縮機運転周波数を
規定することで冷凍サイクルを安定させ、室内吹き出し
温度の変化をなくし、室外気温が低いとき圧縮機運転周
波数の下限を規制することで、冷媒圧縮や液封現象を防
ぐとともに圧縮機のオイルレベルも確保することにおい
て圧縮機の信頼性は向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のクレーム対応図

【図２】本発明の構成図

【図３】本発明の室外ファンのＯＮ／ＯＦＦ状態と高圧
圧力の特性図

【図４】本発明のフローチャート図

【図５】本発明の外気温度と室外ファンモータ運転時
間、停止時間の関係図

【図６】本発明の外気温度と設定高圧圧力の関係図

【図７】本発明の外気温度と室外ファンモータ回転数の
関係図

【図８】本発明の構成図

【図９】本発明の室外気温と圧縮機運転周波数の関係図

【図10】従来例の室外ファンのＯＮ／ＯＦＦ状態と高圧
圧力の特性図

【図11】従来例の高圧圧力−外気温特性図

【符号の説明】

１高圧圧力検出手段２高圧圧力記憶手段３比較手段４室外ファンモータ回転数可変手段５室外ファンモータ６外気温検出手段７外気温記憶手段８比較手段９圧縮機周波数可変手段 10 圧縮機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中村康裕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】室外機に冷房運転時放熱作用をさせる熱
交換器と、それを促進するためのファンと、それを駆動
するためのファンモータを搭載した能力可変型空気調和
機において、冷凍サイクルの高圧側圧力を検出する高圧
圧力検出手段と、デファレンシャルを持たない設定高圧
圧力の高圧圧力記憶手段と、前記高圧圧力検出手段の検
出圧力値と前記高圧圧力記憶手段の設定高圧圧力値とを
比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に基づい
て室外機ファンモータの運転を一定時間０Ｎまたは一定
時間ＯＦＦさせる室外ファンモータ回転数可変手段とを
設けた空気調和機の年間冷房制御装置。
【請求項２】室外ファンモータ回転数可変手段を、室
外気温に応じて運転時間と停止時間を変化させるように
した請求項１記載の空気調和機の年間冷房制御装置。
【請求項３】比較手段で圧力検出手段の検出圧力値と
比較される設定高圧圧力値を、設定高圧圧力を室外気温
に応じて変化させるようにした請求項１記載の空気調和
機の年間冷房制御装置。
【請求項４】室外気ファンモータ回転数を室外気温に
応じて変化させるようにした請求項１記載の空気調和機
の年間冷房制御装置。
【請求項５】室外気温を検出する室外気温検出手段
と、室外気温記憶手段と、それらを比較する比較手段
と、前記比較手段の比較結果に基づいて圧縮機運転周波
数を可変する請求項１記載の空気調和機の年間冷房制御
装置。