JPH0728530Y2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は空気調和装置に関し、特に、容量の異なる室外
機の機種数を低減して同一機種の室外機を多用できるよ
うにした技術の改良に関する。

（従来の技術） 従来、空調すべき室内の広さに応じて室内熱交換器の容
量を決定した場合に、この容量に応じた１台の室外熱交
換器を選定することとすると、この選定が可能なように
予め、容量の異なる室外熱交換器を多数設定しておく必
要が生じて、これを内蔵する室外機の機種数が増大する
欠点を招くことになる。

そこで、従来、例えば実開昭55−69672号公報に開示さ
れるように、比較的小容量の圧縮機と室外熱交換器とを
用意し、室内熱交換器の容量が決定すると、この容量に
応じて複数台の圧縮機と室外熱交換器とを準備し、各一
台の圧縮機と室外熱交換器とを室内熱交換器に閉回路に
接続して複数の冷媒循環系統を形成し、同一容量の室外
熱交換器を多用するようにしている。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来のものでは、設置した複数台の
圧縮機が共に同時に起動されて、その始動電流が大きく
なると共に、その全ての圧縮機が同時に運転中、又は同
時に停止中の状態となって、複数台の圧縮機の運転が室
内の空調負荷に応じて各別に運転制御されない欠点があ
る。

本考案は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目
的は、複数台の圧縮機及び複数台の室外熱交換器を設け
る場合には、この複数台の圧縮機の始動電流を低減する
と共に、各圧縮機を空調負荷に応じて発停させて容量制
御を可能にすることにある。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、本考案では、各冷媒循環系
統の高温側圧力に基いて各圧縮機を順次起動していくこ
ととする。

つまり、本考案の具体的な解決手段は、第２図及び第４
図に示すように、１台の室内熱交換器（１）と、該室内
熱交換器（１）の容量に対応した合計容量の複数台の圧
縮機（３）及び複数台の室外熱交換器（２）とを有し、
各一台の圧縮機（３）及び室外熱交換器（２）を上記室
内熱交換器（１）に閉回路に接続してなる冷媒循環系統
（10），（12）を複数系統備えた空調調和装置を対象と
する。そして、上記複数台の圧縮機（３）…の起動順位
が予め設定するとともに、起動順位の最後の圧縮機
（３）が属する冷媒循環系統（12）を除く他の冷媒循環
系統（10）の冷媒の高温側圧力を検出する圧力検出手段
（HPS）と、該各圧力検出手段（HPS）の出力を受け、起
動順位の先の圧縮機（３）が属する冷媒循環系統（10）
の高温側圧力が設定値以上になる毎に順次次の起動順位
の圧縮機（３）を起動する起動制御手段（28）とを設け
る構成としている。

（作用） 上記の構成により、本考案では、設置する１台の室内熱
交換器（１）が決定すると、その容量に対応する合計容
量分の複数台の圧縮機（３）…及び複数台の室外熱交換
器（２）…が設置されるので、室外熱交換器（２）を予
め容量の異なる多機種のものに準備しておく必要がな
く、このような室外熱交換器（２）を内蔵する室外機の
機種数を少なくできる。

そして、上記のように複数台の圧縮機（３）…を備えた
場合に、室内の空調を要する際には、起動順位の最初の
圧縮機（３）が先ず起動して、この圧縮機（３）の属す
る冷媒循環系統（10）の高温側圧力が設定値以上に上昇
すると、第２番目の起動順位の圧縮機（３）が起動され
ていくように、各圧縮機（３）…が順次起動してゆくの
で、複数台の圧縮機（３）…を備えていても、その始動
電流は一台の圧縮機（３）を備えたものと等しくなり、
始動電流が低減される。

しかも、空調負荷が増大するのに応じて冷媒循環系統
（10）の高温側圧力も上昇するので、例負荷時には、こ
の負荷に見合った容量の一部の圧縮機（３）…のみが運
転し、他の冷媒循環系統（12）の圧縮機（３）は停止し
ているので、圧縮機（３）の容量制御を行っているのと
等しい状況となる。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案の空気調和装置によれば、
設置する１台の室内熱交換器の容量が異なる場合にも、
同一容量の複数台の圧縮機及び複数台の室外熱交換器を
備えればよいので、室外熱交換器や室外機の機種数を少
なくできるとともに、圧縮機の起動に際しては、予め設
定した起動順位で冷媒循環系統の高温側圧力が設定値以
上になる毎に１台づつ行うので、その始動電流を低減で
き、また空調負荷に応じた数の圧縮機のみを運転して省
エネルギー化を図ることができる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基いて説明する。

第１図は冷房機に適用した実施例を示す。同図におい
て、（Ａ）は室内機、（Ｂ）は室外機であって、室内機
（Ａ）の内部には、その設置される室内の大きさに応じ
た例えば3HPの容量の室内熱交換器（１）を内蔵し、該
室内熱交換器（１）には２本の冷媒配管（６），（６）
が接続されている。

一方、室外機（Ｂ）は、上記室内熱交換器（１）と同一
容量の室外熱交換器（２）及び圧縮器（３）と、キャピ
ラリチューブ（４）と、アキュムレータ（５）とを内蔵
していて、各機器（２）〜（５）は冷媒配管（７）…で
各々接続されている。

そして、上記室内機（Ａ）と室外機（Ｂ）とは、２本の
冷媒配管（８），（８）で閉回路に接続されて１つの冷
媒循環系統（10）が形成されていて、圧縮機（３）から
吐出された冷媒を順次室外熱交換器（２）からキャピラ
リチューブ（４）を経て室内熱交換器（１）に流し、そ
の後アキュムレータ（５）を経て圧縮機（３）に戻すこ
とを繰返して、室内を冷房空調するように構成してい
る。

次に、上記室内熱交換器（１）の容量が同図の3HPから
倍の6HPのものに設定した場合の冷媒循環系統を第２図
に示す。

同図において、（Ａ′）は6HPの室内熱交換器（１′）
を内蔵する室内機であって、該室内機（Ａ′）には、上
記第１図の3HPの容量の室外熱交換器（２）及び圧縮機
（３）を内蔵する室外機（Ｂ）と同一の室外機（Ｂ），
（Ｂ）が２台対応していて、２台の圧縮機（３），
（３）及び２台の室外熱交換器（２），（２）の合計容
量を6HPとしている。そして、同図の下側の第１の室外
機（Ｂ）は冷媒配管（８），（８）で室内機（Ａ′）に
閉回路に接続されて第１図と同様の冷媒循環系統（10）
が形成されていると共に、図中上側の第２の室外機
（Ｂ）は２本の冷媒配管（11），（11）により上記冷媒
配管（８），（８）に接続されて、該3HP容量の各一台
の圧縮機（３）及び室外熱交換器（２）を、上記6HPの
容量の室内熱交換器（１′）に閉回路に接続して他の冷
媒循環系統（12）を形成している。

上記２台の圧縮機（３），（３）の起動順位は、予め、
図中下側の第１の圧縮機（３）が第１番目、図中上側の
第２の圧縮機（３）が第２番目に設定れている。

また、第２図において、第１の室外機（Ｂ）内には、圧
縮機（３）と室外熱交換器（２）との間の冷媒配管
（７）に接続されて冷媒循環系統（10）の冷媒の高温側
圧力を検出する圧力検出手段としての高圧圧力スイッチ
（HPS）が内蔵され、該高圧圧力スイッチ（HPS）は高温
側圧力が設定値以上になると閉動作するものである。一
方、第２の室外機（Ｂ）には、同様の高圧圧力スイッチ
は設けられていず、残る起動順位の最後の第２の圧縮機
（３）が属する他の冷媒循環系統（12）の冷媒の高温側
圧力は検出されない。

次に、3HPの室内機（Ａ）に3HPの室外機（Ｂ）を接続し
た第１図の冷媒循環系統の電気回路図を第３図に示す。
同図の室内機側において、（MF1）は室内熱交換器
（１）の送風ファン（1a）駆動用のモータ、（Th）はリ
モートコントロール装置（15）によって設定した室内の
目標温度未満のときON側に切換わり、目標温度以上のと
きOFF側に切換わるサーモスイッチ、（52F−１）は上記
サーモスイッチ（Th）がON側に切換わっているとき閉じ
るファンモータ（MF）駆動用の接点である。

また、室外機側において、（MC）は圧縮機（３）駆動用
のモータ、（MF2）は室外熱交換器（２）の送風ファン
（2a）駆動用のモータ、（52C）は上記室内機側のサー
モスイッチ（Th）がON側に切換わっているときに該サー
モスイッチ（Th）及び配線（17）を介して通電されてON
作動するリレーであって、その常開接点（52C−１）は
上記圧縮機モータ（MC）及び室外ファン用モータ（MF
2）への共通給電配線に介設されている。

尚、第３図中、室外機側において、（18）は室外機
（Ｂ）の運転に対する安全装置、（30FX）は該安全装置
（18）の作動によりON作動する保護リレーであって、そ
の２つの常開接点（30FX−１），（30FX−２）のうち一
方（30FX−１）は室外機（Ａ）への給電配線（19）に介
設されている。また、室内機（Ａ）のサーモスイッチ
（Th）からの配線（17）とリレー（52C）との間に接続
される端子（20）と他の端子（21）とはジャンパー線
（22）で繋がれている。

第４図は２台の室外機（Ｂ），（Ｂ）を接続した第２図
の冷媒循環系統に対する電気回路を示す。同図の電気回
路では、第３図に室外機（Ｂ）に対応する回路部分の上
方に更に同一同路の室外機（Ｂ）の電気回路を追設した
ものであり、このため以下では第３図と異なる部分のみ
を説明する。

第４図において、給電配線（19）は保護リレー（30FX）
の接点（30FX−１）に代えて、その下側のリレー接点
（30FX−２）に接続され、該リレー接点（30FX−２）に
は、配線（25）を介して、追設した室外機（Ｂ）に対応
する同図上側の保護リレー（30FX）の接点（30FX−１）
に接続されている。

また、同図下側の端子（20），（21）間のジャンパー線
（22）が外され、該両端子（20），（21）間に高圧圧力
スイッチ（HPS）が接続されていて、端子（21）は更に
配線（26）を介して、同図上側のリレー（52C1）に接続
されている。

よって、以上の構成により、室内機側のサーモスイッチ
（Th）がON側に切換わっている運転要求時でも、先ず同
図下側のリレー（52C1）がON作動して起動順位が第１番
目の冷媒循環系統（10）の圧縮機（３）を先に起動し、
これにより該冷媒循環系統（10）の高温側圧力が上昇し
設定値に達して高圧圧力スイッチ（HPS）が閉じると、
この時点でこの閉状態の高圧圧力スイッチ（HPS）及び
配線（26）を介して同図上側のリレー（52C1）をON作動
させて、次の起動順位の圧縮機（３）（つまり他の冷媒
循環系統（12）に属する圧縮機（３））を起動するよう
にした起動制御手段（28）を構成している。

したがって、上記実施例においては、空調すべき室内の
大きさに応じて3HP容量の室内機（Ａ）が決定された場
合には、その容量に対応する3HP容量の室外機（Ｂ）を
選定する。また、6HP容量の室内機（Ａ′）が決定され
た場合には、3HP容量の室外機（Ｂ）を２台併設して合
計容量を6HPとすればよいので、室外機として6HP容量の
ものを予め設定しておく必要がなく、室外熱交換器
（２）や室外機（Ｂ）の機種数を低減することができ
る。しかも、このように3HP容量の重量の比較的軽い室
外機（Ｂ）を設ければよいので、この室外機（Ｂ）を床
置タイプの他、天井吊下げタイプとして使用することが
できる。

さらに、サーモスイッチ（Th）がON側に切り換わって室
内冷房が要求されている場合には、冷媒循環系統（10）
に属する起動順位の先の圧縮機（３）が先ず起動した
後、該冷媒循環系統（10）の高温側圧力が設定値にまで
上昇すれば、高圧圧力スイッチ（HPS）の閉動作に基い
て他の冷媒循環系統（12）に属するリレー（52C1）をON
作動させてその起動順位が後の圧縮機（３）を起動する
ので、２台の圧縮機（３），（３）の同時起動を防い
で、その始動電流を小さくできる。

加えて、空調すべき室内の負荷が小さい場合に、冷媒循
環系統（10）の高温側圧力が設定値未満のときには、他
の冷媒循環系統（12）に属する圧縮機（３）は運転しな
いので、２台の圧縮機（３），（３）を容量制御してい
るのと同様となって、空調負荷に応じた容量制御を行う
に等しく、その分、２台の圧縮機（３），（３）の無駄
な運転を防止でき、省エネルギー化を計ることができ
る。

尚、上記実施例では、２台の室外機（Ｂ），（Ｂ）を設
けた場合について説明したが、３台以上の室外機（Ｂ）
…を設ける場合にも同様に適用できるのは勿論である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は3HP容量の室内
機及び室外機を設けた場合の冷媒循環系統図、第２図は
6HP容量の室内機と3HP容量の室外機を２台設けた場合の
冷媒循環系統図、第３図は第１図の冷媒循環系統に対す
る電気制御回路図、第４図は第２図の冷媒循環系統に対
する電気制御回路図である。 （Ａ），（Ａ′）……室内機、（Ｂ）……室外機、
（１），（１′）……室内熱交換器、（２）……室外熱
交換器、（３）……圧縮機、（10），（12）……冷媒循
環系統、（HPS）……高圧圧力スイッチ（圧力検出手
段）、（28）……起動制御手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】１台の室内熱交換器（１）と該室内熱交換
   器（１）の容量に対応した合計容量の複数台の圧縮機
   （３）及び複数台の室外熱交換器（２）とを有し、各一
   台の圧縮機（３）及び室外熱交換器（２）を上記室内熱
   交換器（１）に閉回路に接続してなる冷媒循環系統（1
   0），（12）を複数系統備え、上記複数台の圧縮機
   （３）…は起動順位が予め設定されるとともに、起動順
   位の最後の圧縮機（３）が属する冷媒循環系統（12）を
   除く他の冷媒循環系統（10）の冷媒の高温側圧力を検出
   する圧力検出手段（HPS）と、該各圧力検出手段（HPS）
   の出力を受け、起動順位の先の圧縮機（３）が属する冷
   媒循環系統（10）の高温側圧力が設定値以上になる毎に
   順次次の起動順位の圧縮機（３）を起動する起動制御手
   段（28）とを備えたことを特徴とする空気調和装置。