JPH07310959A

JPH07310959A - 空気調和装置

Info

Publication number: JPH07310959A
Application number: JP10144194A
Authority: JP
Inventors: Shusaku Watakabe; 周作渡壁; Keiji Ogawa; 啓司小川; Izumi Yoshida; 泉吉田
Original assignee: Matsushita Refrigeration Co
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-05-17
Filing date: 1994-05-17
Publication date: 1995-11-28

Abstract

(57)【要約】【目的】サクションパイプ圧力によって、圧縮機が起
動するときの運転周波数可変スピードを変化させ、液バ
ックを防止し、液圧縮を防止する。【構成】周波数可変装置１７により回転数制御される
圧縮機１と、サクションパイプ圧力センサ１３と、液バ
ック判断部１４と、運転周波数可変スピード指令部１５
と、運転周波数指令部８により構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は圧縮機をインバータ制御
するための制御装置を備えた空気調和装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電源の周波数を可変にするインバ
ータ装置を用いて圧縮機の回転数を増減し、能力制御を
行う空気調和装置が利用されてきている。インバータ装
置で運転周波数がステップ的に可変される能力可変型圧
縮機を空気調和装置に搭載したものが例えば、特公昭６
０−１２５３２号公報で提示されている。以下に従来の
空気調和装置について図８を参照して説明する。

【０００３】図８は従来の空気調和装置のブロック図で
ある。図８において、１は圧縮機、２は四方弁、３は室
内熱交換器、４は減圧装置、５は室外熱交換器であり、
これらを環状に連結して冷凍回路を構成している。６は
室内ファン、７は室外ファンである。８は圧縮機１の回
転数制御を行う運転周波数指令部、９は三相交流電源、
１０は室内機、１１は室外機、１２は圧縮機１の高圧側
圧力を検出する高圧圧力センサである。また、１５は運
転周波数可変スピード指令部、１７は周波数可変装置で
ある。

【０００４】以上のように構成された空気調和装置にお
いて以下その動作について説明する。まず、運転周波数
指令部８より圧縮機１の運転周波数が周波数可変装置１
７に出力される。このとき、運転周波数の可変スピード
は圧縮機１の運転起動時と、この起動後の通常運転時と
において一定に設定されている。また、運転開始時に急
速に室内が冷暖房されるようにする必要があるときは、
運転周波数可変スピードを早く設定し、運転周波数にで
きるだけ早く到達するようにしている。

【０００５】また、高圧圧力センサ１２によって高圧側
圧力が設定値以上になると運転周波数の上昇を抑え、高
圧保護スイッチにより圧縮機が頻繁に停止しないように
配慮されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来の
構成では、圧縮機１の運転起動時でも起動後の通常運転
時でも運転周波数の可変スピードは一定のスピードで設
定されているため、特に低外気温時の暖房運転開始時に
圧縮機１が起動時に液バックを起こし、液圧縮を起こす
ため、圧縮機１の異常な摩耗や破損が発生するという課
題があった。

【０００７】本発明は上記課題を解決するもので、運転
起動時に運転周波数の可変スピードを遅くすることによ
って、運転起動時に圧縮機の液バックを防ぎ、液バック
により生じる液圧縮を防ぐことにより、圧縮機の異常な
摩耗や破損を防ぐ空気調和装置を提供することを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の空気調和装置は、周波数可変装置と、前記周
波数可変装置により回転数制御される圧縮機と、前記圧
縮機のサクションパイプに設置されたサクションパイプ
圧力センサと、前記サクションパイプ圧力センサの検出
する圧力によって液バックの起こる圧力であるかを判断
する液バック判断部と、前記液バック判断部の出力によ
って運転周波数可変スピードを決定する運転周波数可変
スピード指令部と、前記圧縮機の運転周波数を指令する
運転周波数指令部と、前記運転周波数可変スピード指令
部の指令と前記運転周波数指令部の指令を受けて前記圧
縮機を駆動するように構成されたものである。

【０００９】また、周波数可変装置と、前記周波数可変
装置により回転数制御される圧縮機と、前記圧縮機のサ
クションパイプに設置されたサクションパイプ温度セン
サと、前記サクションパイプ温度センサの検出する温度
によって液バックの起こる温度であるかを判断する液バ
ック判断部と、前記液バック判断部の出力によって運転
周波数可変スピードを決定する運転周波数可変スピード
指令部と、前記圧縮機の運転周波数を指令する運転周波
数指令部と、前記運転周波数可変スピード指令部の指令
と前記運転周波数指令部の指令を受けて前記圧縮機を駆
動するように構成されたものである。

【００１０】また、周波数可変装置と、前記周波数可変
装置により回転数制御される圧縮機と、前記圧縮機のサ
クションパイプに設置されたサクションパイプ圧力セン
サおよびサクションパイプ温度センサと、前記サクショ
ンパイプ圧力センサおよび前記サクションパイプ温度セ
ンサの検出する圧力および温度によって、液バックの起
こる条件であるかを判断する液バック判断部と、前記液
バック判断部の出力によって運転周波数可変スピードを
決定する運転周波数可変スピード指令部と、前記圧縮機
の運転周波数を指令する運転周波数指令部と、前記運転
周波数可変スピード指令部の指令と前記運転周波数指令
部の指令を受けて前記圧縮機を駆動するように構成され
たものである。

【００１１】

【作用】本発明は上記の構成において、圧縮機の起動運
転中における運転周波数の可変スピードを、サクション
パイプの圧力あるいは温度によって起動運転後の通常運
転中における運転周波数可変スピードより遅く設定する
ことにより、圧縮機起動時の液バックを防ぎ、液圧縮を
防ぎ、圧縮機の異常な摩耗や破損を防ぐことができる。

【００１２】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の第１の実施例の空気調和装
置について図１および図２を参照しながら説明する。従
来例と同一の構成のものは同一符号を付して説明を省略
する。

【００１３】図１は本発明の第１の実施例の空気調和装
置のブロック図を示す。図１において１３はサクション
パイプ圧力センサであり、１４は液バック判断部であ
る。

【００１４】以下、図２のフローチャートにより説明す
る。ステップ１で圧縮機１の起動運転時にサクションパ
イプ圧力センサ１３によってサクションパイプの圧力Ｐ
１を検出する。ステップ２でこの検出された圧力Ｐ１が
液バック判断部にて液バックを起こす圧力Ｐ以下である
かの判断を行う。

【００１５】このときＰ１＞Ｐであれば、ステップ３で
運転周波数可変スピード指令部１５にて通常運転周波数
可変スピードＦ１Ｈｚ／秒で運転する。Ｐ１≦Ｐであれ
ば、ステップ４で運転周波数可変スピード指令部１５に
て通常運転周波数可変スピードＦ１よりも遅い運転周波
数可変スピードＦ２Ｈｚ／秒で運転を行う。起動運転完
了後はステップ５で運転周波数が変化するときは通常運
転周波数可変スピードＦ１Ｈｚ／秒で運転する。

【００１６】以上のように本実施例によれば、圧縮機１
の起動運転時にサクションパイプ圧力により運転周波数
可変スピードを遅くすることにより液バックを防ぎ、液
バックにより生じる液圧縮を防ぐことにより、圧縮機の
摩耗や破損を防止することができる。

【００１７】（実施例２）以下、本発明の第２の実施例
について図３および図４を参照しながら説明する。図１
で既に説明を行ったものには同一符号を付して説明を省
略する。

【００１８】図３は本発明の第２の実施例の空気調和装
置のブロック図を示す。図３において１６はサクション
パイプ温度センサである。

【００１９】以下、図４のフローチャートにより説明す
る。ステップ６で圧縮機１の起動運転時にサクションパ
イプ温度センサ１６によってサクションパイプの温度Ｔ
１を検出する。ステップ７でこの検出された温度Ｔ１が
液バック判断部にて液バックを起こす温度Ｔ以下である
かの判断を行う。

【００２０】このときＴ１＞Ｔであれば、ステップ８で
運転周波数可変スピード指令部１５にて通常運転周波数
可変スピードＦ１Ｈｚ／秒で運転する。Ｔ１≦Ｔであれ
ば、ステップ９で運転周波数可変スピード指令部１５に
て通常運転周波数可変スピードＦ１よりも遅い運転周波
数可変スピードＦ２Ｈｚ／秒で運転を行う。起動運転完
了後はステップ１０で運転周波数が変化するときは通常
運転周波数可変スピードＦ１Ｈｚ／秒で運転する。

【００２１】以上のように本実施例によれば、圧縮機１
の起動運転時にサクションパイプ温度により運転周波数
可変スピードを遅くすることにより液バックを防ぎ、液
圧縮を防ぐことにより、液バックにより生じる圧縮機の
摩耗や破損を防止することができる。

【００２２】（実施例３）以下、本発明の第３の実施例
の空気調和装置について図５および図６を参照しながら
説明する。従来例と同一の構成のものは同一符号を付し
て説明を省略する。

【００２３】図５は本発明の第３の実施例の空気調和装
置のブロック図を示す。図５において１３はサクション
パイプ圧力センサであり、１４は液バック判断部であ
り、１６はサクションパイプ温度センサである。

【００２４】以下、図６のフローチャートにより説明す
る。ステップ１１で圧縮機１の起動運転時にサクション
パイプ圧力センサ１３によってサクションパイプの圧力
Ｐを検出する。また、ステップ１２でサクションパイプ
温度センサ１６によってサクションパイプの温度Ｔを検
出する。ステップ１３でこの検出された圧力Ｐと温度Ｔ
を液バック判断部１４にて液バックを起こす条件である
かの判断を行う。

【００２５】ここで、液バック判断部１４の説明を行
う。図７は冷媒の物質状態図を示す。図７において圧力
Ｐ１のとき、温度がＴ１以下であれば物質の状態は液体
か固体である。温度がＴ１以上であれば、物質の状態は
気体である。また、圧力がＰ２のとき物質の状態は温度
がＴ２以下であれば液体か固体であり、Ｔ２以上であれ
ば物質の状態は気体である。検出された圧力Ｐと温度Ｔ
を図７の冷媒の物質状態図に照合させ、検出時の冷媒の
状態が液体であれば液バックを起こすと判断し、冷媒の
状態が気体であれば液バックを起こさないと判断する。

【００２６】このとき液バックを起こさない条件であれ
ば、ステップ１４で運転周波数可変スピード指令部１５
にて通常運転周波数可変スピードＦ１Ｈｚ／秒で運転す
る。液バックを起こす条件であれば、ステップ１５で運
転周波数可変スピード指令部１５にて通常運転周波数可
変スピードＦ１よりも遅い運転周波数可変スピードＦ２
Ｈｚ／秒で運転を行う。起動運転完了後はステップ１６
で運転周波数が変化するときは通常運転周波数可変スピ
ードＦ１Ｈｚ／秒で運転する。

【００２７】以上のように本実施例によれば、圧縮機１
の起動運転時にサクションパイプ圧力とサクションパイ
プ温度により運転周波数可変スピードを遅くすることに
より液バックを防ぎ、液バックにより生じる液圧縮を防
ぐことにより、圧縮機の摩耗や破損を防止することがで
きる。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明
は、周波数可変装置と、前記周波数可変装置により回転
数制御される圧縮機と、前記圧縮機のサクションパイプ
に設置されたサクションパイプ圧力センサと、前記サク
ションパイプ圧力センサの検出する圧力によって液バッ
クの起こる圧力であるかを判断する液バック判断部と、
前記液バック判断部の出力によって運転周波数可変スピ
ードを決定する運転周波数可変スピード指令部と、前記
圧縮機の運転周波数を指令する運転周波数指令部と、前
記運転周波数可変スピード指令部の指令と前記運転周波
数指令部の指令を受けて前記圧縮機を駆動することで、
前記圧縮機の起動運転時にサクションパイプ圧力が高い
場合は通常の運転周波数可変スピードに設定し、低い場
合は運転周波数可変スピードを遅く設定することによ
り、前記圧縮機の起動運転時の液バックによる液圧縮を
防ぎ、前記圧縮機の異常な摩耗や破損を防止することが
できる。

【００２９】また、周波数可変装置と、前記周波数可変
装置により回転数制御される圧縮機と、前記圧縮機のサ
クションパイプに設置されたサクションパイプ温度セン
サと、前記サクションパイプ温度センサの検出する温度
によって液バックの起こる温度であるかを判断する液バ
ック判断部と、前記液バック判断部の出力によって運転
周波数可変スピードを決定する運転周波数可変スピード
指令部と、前記圧縮機の運転周波数を指令する運転周波
数指令部と、前記運転周波数可変スピード指令部の指令
と前記運転周波数指令部の指令を受けて前記圧縮機を駆
動することで、前記圧縮機の起動運転時にサクションパ
イプ温度が高い場合は通常の運転周波数可変スピードに
設定し、低い場合は運転周波数可変スピードを遅く設定
することにより、前記圧縮機の起動運転時の液バックに
よる液圧縮を防ぎ前記圧縮機の異常な摩耗や破損を防止
することができる。

【００３０】また、周波数可変装置と、前記周波数可変
装置により回転数制御される圧縮機と、前記圧縮機のサ
クションパイプに設置されたサクションパイプ圧力セン
サおよびサクションパイプ温度センサと、前記サクショ
ンパイプ圧力センサおよび前記サクションパイプ温度セ
ンサの検出する圧力および温度によって、液バックの起
こる条件であるかを判断する液バック判断部と、前記液
バック判断部の出力によって運転周波数可変スピードを
決定する運転周波数可変スピード指令部と、前記圧縮機
の運転周波数を指令する運転周波数指令部と、前記運転
周波数可変スピード指令部の指令と前記運転周波数指令
部の指令を受けて前記圧縮機を駆動することで、前記圧
縮機の起動運転時に液バックを起こさない条件の場合は
通常の運転周波数可変スピードに設定し、液バックを起
こす条件の場合は運転周波数可変スピードを遅く設定す
ることにより、前記圧縮機の起動運転時の液バックによ
る液圧縮を防ぎ、前記圧縮機の異常な摩耗や破損を防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における空気調和装置の
ブロック図

【図２】同、運転周波数可変スピードフローチャート

【図３】本発明の第２の実施例における空気調和装置の
ブロック図

【図４】同、運転周波数可変スピードフローチャート

【図５】本発明の第３の実施例における空気調和装置の
ブロック図

【図６】同、運転周波数可変スピードフローチャート

【図７】冷媒の物質状態図

【図８】従来例の空気調和装置のブロック図

【符号の説明】

１圧縮機８運転周波数指令部１３サクションパイプ圧力センサ１４液バック判断部１５運転周波数可変スピード指令部１６サクションパイプ温度センサ１７周波数可変装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】周波数可変装置と、前記周波数可変装置
により回転数制御される圧縮機と、前記圧縮機のサクシ
ョンパイプに設置されたサクションパイプ圧力センサ
と、前記サクションパイプ圧力センサの検出する圧力に
よって液バックの起こる圧力であるかを判断する液バッ
ク判断部と、前記液バック判断部の出力によって運転周
波数可変スピードを決定する運転周波数可変スピード指
令部と、前記圧縮機の運転周波数を指令する運転周波数
指令部と、前記運転周波数可変スピード指令部の指令と
前記運転周波数指令部の指令を受けて前記圧縮機を駆動
するようにした空気調和装置。
【請求項２】周波数可変装置と、前記周波数可変装置
により回転数制御される圧縮機と、前記圧縮機のサクシ
ョンパイプに設置されたサクションパイプの温度センサ
と、前記サクションパイプ温度センサの検出する温度に
よって液バックの起こる温度であるかを判断する液バッ
ク判断部と、前記液バック判断部の出力によって運転周
波数可変スピードを決定する運転周波数可変スピード指
令部と、前記圧縮機の運転周波数を指令する運転周波数
指令部と、前記運転周波数可変スピード指令部の指令と
前記運転周波数指令部の指令を受けて前記圧縮機を駆動
するようにした空気調和装置。
【請求項３】周波数可変装置と、前記周波数可変装置
により回転数制御される圧縮機と、前記圧縮機のサクシ
ョンパイプに設置されたサクションパイプ圧力センサお
よびサクションパイプ温度センサと、前記サクションパ
イプ圧力センサおよび前記サクションパイプ温度センサ
の検出する圧力および温度によって、液バックの起こる
条件であるかを判断する液バック判断部と、前記液バッ
ク判断部の出力によって運転周波数可変スピードを決定
する運転周波数可変スピード指令部と、前記圧縮機の運
転周波数を指令する運転周波数指令部と、前記運転周波
数可変スピード指令部の指令と前記運転周波数指令部の
指令を受けて前記圧縮機を駆動するようにした空気調和
装置。