JPH0788955B2 - 蓄熱式空気調和装置の運転制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、蓄熱ユニットを備えた蓄熱式空気調和装置に
おいて、蓄熱運転を制御する運転制御装置に関し、特
に、該蓄熱運転の起動対策に係るものである。

（従来の技術） 一般に、蓄熱式空気調和装置には、特開昭61−125554号
公報に開示されているように、室外ユニットと室内ユニ
ットとを接続して冷媒回路が構成される一方、蓄熱可能
な蓄熱媒体を貯溜する蓄熱槽を備えた蓄熱ユニットが上
記室外ユニットに設けられ、上記蓄熱槽内の熱交換コイ
ルと冷媒回路とがバイパス路で接続され、該バイパス路
と冷媒回路とを切換え接続するように構成されているも
のがある。そして、上記熱交換コイルにおいて冷媒と蓄
熱媒体との熱交換を行うことにより、通常冷暖房運転、
蓄冷熱運転、蓄暖熱運転などを行うようにしている。

（発明が解決しようとする課題） 上述した蓄熱式空気調和装置において、各種の運転制御
を行う場合、例えば、実開昭61−54129号公報に開示さ
れるように、室外制御ユニットと室内制御ユニットとの
間で制御信号を授受して行うことが考えられる。

しかしながら、これでは蓄熱ユニットを運転制御する各
種の制御データ、例えば、切換弁の制御データを室外制
御ユニットが処理しなければならず、室外制御ユニット
の容量が大きくなるという問題がある。特に、上記蓄熱
ユニットは頻繁に使用されないものであり、この蓄熱ユ
ニットの制御エリア等を室外制御ユニットに設けること
になり、該室外制御ユニットが大容量となり、大型化す
るなどの問題がある。

また、上記冷媒回路を複数設けた場合、１つの運転指令
信号によって各冷媒回路が蓄熱運転を開始するようにし
て操作性の向上を図ることが考えられる。しかし、上記
各冷媒回路が同時に蓄熱運転を開始すると、起動時の電
気容量が過大となり、ブレーカが作動する場合が生じ、
円滑に蓄熱運転を行えないという問題がある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもので、室外制御
ユニットの容量を少なくすると同時に、主冷媒回路が全
て同時に蓄熱運転を開始しないようにして、円滑な蓄熱
運転を行えるようにすることを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明が講じた手段は、蓄
熱ユニットを運転制御する蓄熱制御ユニットを別個に設
けると共に、蓄熱運転の起動を遅延させる順次起動手段
を設けたものである。

具体的に、第１図に示すように、請求項１に係る発明が
講じた手段は、先ず、室外ユニット（Ｘ）と室外ユニッ
ト（Ａ）とが冷媒配管（９）によって接続されると共
に、蓄熱可能な蓄熱媒体を備えた蓄熱ユニット（Ｙ）が
冷媒配管（９）によって接続されて主冷媒回路（10）が
形成され、該主冷媒回路（10）が複数設けられると共
に、各主冷媒回路（10）は少なくとも冷房運転時に通常
冷房を行う通常冷房運転と上記蓄熱ユニット（Ｙ）に冷
熱を蓄える蓄冷熱運転とを行うように冷媒流通方向の切
換可能に構成されている。

更に、上記各室外ユニット（Ｘ）を運転制御する複数の
室外制御ユニット（50,50,…）と、該室外制御ユニット
（50,50…）との間で制御信号を授受して上記各室内ユ
ニット（A,A,…）を運転制御する複数の室内制御ユニッ
ト（60,60…）と、上記各蓄熱ユニット（Y,Y,…）を運
転制御する複数の蓄熱制御ユニット（70,70,…）と、該
各蓄熱制御ユニット（70）に制御信号を出力する蓄熱コ
ントローラ（80）とが設けられた蓄熱式空気調和装置の
運転制御装置を対象としている。

そして、上記蓄熱コントローラ（80）には、蓄熱制御ユ
ニット（70）に蓄冷熱運転及び停止の指令信号を出力す
る運転指令手段（81b）が設けられている。

加えて、上記各蓄熱制御ユニット（70,70,…）には、上
記運転指令手段（81b）の指令信号を受けて上記各室外
制御ユニット（50,50,…）に蓄冷熱運転の運転信号及び
停止信号を出力すると共に、蓄冷熱運転時に上記室外制
御ユニット（50）との間で制御信号を授受して上記蓄熱
ユニット（Ｙ）を運転制御する蓄冷熱操作手段（71a）
と、上記蓄熱コントローラ（80）の運転指令信号を受け
ると上記主冷媒回路（10）が少なくとも２以上のグルー
プ毎に蓄冷熱運転を順に開始するように上記蓄冷熱操作
手段（71a）の運転信号出力を各主冷媒回路（10）のグ
ループ毎に所定時間ずつ遅延させる順次起動手段（77）
とが設けられている。

その上、上記各室外制御ユニット（50,50,…）には、上
記蓄冷熱操作手段（71a）の運転信号及び停止信号を受
けると共に、該蓄冷熱操作手段（71a）との間で制御信
号を授受して上記各室外ユニット（X,X,…）を運転制御
する運転操作手段（54a）が設けられた構成としてい
る。

また、請求項２に係る発明が講じた手段は、上記請求項
１記載の発明において、蓄熱制御ユニット（70）の順次
起動手段（77）は、蓄熱コントローラ（80）が出力する
運転指令信号によって作動するロータリスイッチで構成
されている。

また、請求項３に係る発明が講じた手段は、上記請求項
１記載の発明において、複数の蓄熱制御ユニット（70,7
0,…）のうち１つの蓄熱制御ユニット（70）に蓄熱コン
トローラ（80）が接続されると共に、各蓄熱制御ユニッ
ト（70,70,…）が順に接続される一方、各蓄熱制御ユニ
ット（70,70,…）はそれぞれ電源（70a,70a,…）を備え
且つ接続されている他の蓄熱制御ユニット（70）に蓄熱
コントローラ（80）の指令内容を送信する指令送信手段
（71d）が設けられた構成としている。

（作用） 上記構成により、請求項１に係る発明では、各室外制御
ユニット（50）が各室外ユニット（Ｘ）を、各室内制御
ユニット（60）が各室内ユニット（Ａ）を、各蓄熱制御
ユニット（70）が各蓄熱ユニット（Ｙ）をそれぞれ運転
制御しており、通常冷房運転時には各室外制御ユニット
（50）と各室内制御ユニット（60）との間で制御信号を
授受し、各室外ユニット（Ｘ）における圧縮機（１）の
容量制御などを行う。

一方、蓄冷熱運転時においては、蓄熱コントローラ（8
0）の運転指令手段（81b）が運転指令信号及び停止指令
信号を出力し、該蓄熱コントローラ（80）の送信信号を
各蓄熱制御ユニット（70,70,…）が受信する。具体的
に、請求項３に係る発明では、上記蓄熱コントローラ
（80）の送信信号を１つの蓄熱制御ユニット（70）が受
信し、該蓄熱制御ユニット（70）の指令送信手段（71
d）が次の蓄熱制御ユニット（70）に蓄熱コントローラ
（80）の送信信号を送信し、該送信信号を順に各蓄熱制
御ユニット（70,70,…）が受信する。

一方、上記各蓄熱制御ユニット（70,70,…）は順次起動
手段（77）により主冷媒回路（10,10,…）のグループ毎
に蓄冷熱操作手段（71a）の運転信号出力が遅延され
る。具体的に、請求項２に係る発明では、ロータリスイ
ッチ（77）によって遅延時間が設定され、該ロータリス
イッチ（77）のタイムアップ後に各蓄熱制御ユニット
（70,70,…）が運転信号を出力する。そして、該蓄熱制
御ユニット（70）は上記各指令信号に対応して蓄冷熱操
作手段（71a）が室外制御ユニット（50）に運転信号又
は停止信号を出力し、該室外制御ユニット（50）が圧縮
機（１）などを駆動制御すると共に、蓄熱制御ユニット
（70）が蓄熱ユニット（Ｙ）の電動膨張弁（14）などを
制御し、該蓄熱ユニット（Ｙ）に冷熱を蓄える。

（発明の効果） 従って、請求項１及び２に係る発明によれば、各蓄熱ユ
ニット（Ｙ）を運転制御する各蓄熱制御ユニット（70）
を各室外制御ユニット（50）と別個に専用の制御ユニッ
トとして設けたために、各室外制御ユニット（50）の容
量を小さくすることができるので、装置全体の小型化を
図ることができると共に、各室外制御ユニット（50）と
各室内制御ユニット（60）との間の信号授受を容易に行
うことができる。

更に、蓄熱ユニット（Ｙ）の運転範囲が拡大しても室外
制御ユニット（50）の容量が拡大することが少ないの
で、運転範囲の拡大に容易に対応することができる。

更に、順次起動手段（77）によって各主冷媒回路（10,1
0,…）を複数のグループ毎に蓄冷熱運転を開始させるこ
とができるので、起動時の電気容量を抑制することがで
き、ブレーカの作動を抑制することができることから、
蓄冷熱運転を円滑且つ確実に行うことができる。

また、請求項３に係る発明によれば、上記各蓄熱制御ユ
ニット（70,70,…）に電源（70a,70a,…）を設けている
ので、蓄熱コントローラ（80）の指令内容を多数の蓄熱
制御ユニット（70,70,…）に順次送信することができ、
１つの蓄熱コントローラ（80）で多数の蓄熱制御ユニッ
ト（70,70,…）を制御することができる。その結果、制
御系の簡素化を図ることができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について、図面に基づき詳細に説
明する。

第２図は蓄熱式空気調和装置における１冷媒系統の全体
構成を示し、室外ユニット（Ｘ）に対して、複数の室内
ユニット（A,B,…）が接続されたいわゆるマルチ形空気
調和装置である。

上記室外ユニット（Ｘ）において、（１）は圧縮機、
（２）は、冷房運転時には図中実線のごとく切換わり、
暖房運転時には図中破線のごとく切換わる四路切換弁、
（３）は、冷房運転時には凝縮器として、暖房運転時に
は蒸発器として機能する室外熱交換器、（４）は、冷房
運転時には冷媒流量を調節し、暖房運転時には冷媒を減
圧する室外電動膨張弁、（５）は、凝縮された液冷媒を
貯溜するためのレシーバ、（８）は、吸入冷媒中の液成
分を除去するためのアキュムレータである。

一方、各室内ユニット（A,B,…）は同一構成を有し、
（６）は、冷房運転時には減圧機構として機能し、暖房
運転時には冷媒流量を調節する室内電動膨張弁、（７）
は、冷房運転時には蒸発器として、暖房運転時には凝縮
器として機能する室内熱交換器である。

そして、上記各機器（１〜８）は、冷媒配管（９）によ
り冷媒の流通可能に順次接続されていて、室外空気との
熱交換により得た熱を室内空気に放出するヒートポンプ
作用を有する主冷媒回路（10）が構成されている。

また、上記主冷媒回路（10）には、冷媒との熱交換によ
り蓄冷熱、蓄暖熱をし、或いはその蓄冷熱、蓄暖熱の利
用をするための蓄熱ユニット（Ｙ）が接続されている。
該蓄熱ユニット（Ｙ）において、（11）は、冷熱及び暖
熱の蓄熱可能な蓄熱媒体たる水（Ｗ）を貯溜した蓄熱
槽、（12）は、該蓄熱槽（11）内に配置され、水（Ｗ）
と冷媒との熱交換を行うための蓄熱熱交換器であって、
該蓄熱熱交換器（12）は主冷媒回路（10）の上記室外電
動膨張弁（４）と室内電動膨張弁（６）との間の液ライ
ン（9a）に、第１バイパス路（13a）及び第２バイパス
路（13b）によって冷媒の流通可能に接続されている。
そして、上記第１バイパス路（13a）には、水（Ｗ）に
冷熱を蓄えるときに冷媒を減圧する蓄熱電動膨張弁（1
4）が介設され、上記第２バイパス路（13b）には、第２
バイパス路（13b）を開閉する第１開閉弁（15）が介設
されている。

また、第２バイパス路（13a）の上記第１開閉弁（15）
−蓄熱熱交換器（12）間の途中配管と主冷媒回路（10）
のガスライン（9b）とは、第３バイパス路（13c）によ
って冷媒の流通可能に接続されていて、該第３バイパス
路（13c）には、バイパス路（13c）を開閉する第２開閉
弁（16）が介設されている。

一方、主冷媒回路（10）の液ライン（9a）における上記
第1,第２バイパス路（13a,13b）の２つの接合部間に
は、冷媒の流量を可変に調節するための流量制御弁（1
7）が介設されている。

そして、以上の各弁（2,4,6,14,15,16,17）の開閉もし
くは開度は後述する各制御ユニット（50,60,70）によっ
て制御され、上記主冷媒回路（10）は各運転モードに応
じて冷媒の循環経路が切換えられるように構成され、更
に、流量制御弁（17）、第１開閉弁（15）及び蓄熱電動
膨張弁（14）により、蓄冷熱回収運転時における冷媒の
流れを第２バイパス路（13b）側と液ライン（9a）側と
に分流するように構成されている。

また、この蓄熱式空気調和装置にはセンサ類が配置され
ていて、（Ｔhw）は上記蓄熱槽（11）の水中に配置さ
れ、水温Twを検出する水温センサ、（Ｔhi）は液ライン
（9a）の第２バイパス路（13b）との接合部の冷房運転
時における上流側に配置された冷却入口センサ、（Ｔh
o）は液ライン（9a）の第１バイパス路（13a）との接合
部の冷房運転時における下流側に配置された冷却出口セ
ンサ、（Cl）は蓄熱槽（11）内の水位を検出する水位セ
ンサ、（ＴH1）は各室内温度を検出する室温センサ、
（ＴH2）及び（ＴH3）は各々室内熱交換器（12,…）の
液側及びガス側配管における冷媒の温度を検出する室内
液温センサ及び室内ガス温センサ、（ＴH4）は圧縮器
（１）の吐出管温度を検出する吐出管センサ、（ＴH5）
は暖房運転時に室外熱交換器（６）の出口温度から着霜
状態を検出するデフロストセンサ、（ＴH6）は室外熱交
換器（６）の空気吸込口に配置され、吸込空気温度を検
出する外気温センサ、（SP）は冷房運転時には冷媒圧力
の低圧つまり蒸発圧力相当飽和温度Teを、暖房運転時に
は高圧つまり凝縮圧力相当飽和温度Tcを検出する圧力セ
ンサである。

そして、上記各弁及びセンサ類は、第３図〜第６図に示
すように、室外制御ユニット（50）、室内制御ユニット
（60）及び蓄熱制御ユニット（70）に信号線で接続さ
れ、該室外制御ユニット（50）は各室内制御ユニット
（60）及び蓄熱制御ユニット（70）に連絡配線によって
制御信号の授受可能に接続されている。そして、第３図
に示すように、該室内制御ユニット（60）は複数台順に
接続されていて、室外制御ユニット（50）と複数台の室
内制御ユニット（60）と蓄熱制御ユニット（70）とによ
って１主冷媒回路（10）に対応した１制御系統を構成し
ている。更に、本蓄熱式空気調和装置は複数の主冷媒回
路（10,10,…）を備え、複数の主冷媒回路（10,10,…）
に対応して複数の制御系統が設けられている。

第４図は上記室外ユニット（Ｘ）側に配置される室外制
御ユニット（50）の内部及び接続される各機器の配線関
係を示す電気回路図である。図中、（MC）はインバータ
の周波数変換回路（INV）に接続された圧縮機（１）の
モータ、（52C）は周波数変換回路（INV）を作動させる
電磁接触器で、上記各機器はヒューズボックス（FS）、
漏電ブレーカ（BR1）を介して交流電源（50a）に接続さ
れるとともに、室外制御ユニット（50）が交流電源（50
a）に接続されている。また、（MF）は室外ファンのフ
ァンモータ、（52FH）及び（52FL）は該ファンモータ
（MF）を作動させる電磁接触器であって、それぞれ交流
電源（50a）のうちの単相成分に対して並列に接続さ
れ、電磁接触器（52FH）が接続状態になったときには室
外ファンが強風（標準風量）に、電磁接触器（52FL）が
接続状態になったときには室外ファンが弱風になるよう
択一切換え可能になされている。

次に、室外制御ユニット（50）の内部にあっては、電磁
リレーの常開接点（RY1〜RY4）が交流電流（50a）に対
して並列に接続され、これらは順に、四路切換弁（２）
の電磁リレー（20S）、周波数変換回路（INV）の電磁接
触器（52C）、室外ファン用電磁接触器（52FH,52FL）の
コイルに直列に接続され、室外制御ユニット（50）に直
接又は室内制御ユニット（60,…）を介して入力される
各センサ（ＴH1〜ＴH6）の信号に応じて開閉されて、上
記各電磁接触器或いは電磁リレーの接点を開閉させるも
のである。また、室外制御ユニット（50）には、室外電
動膨張弁（４）の開度を調節するパルスモータ（EV1）
のコイルが接続されている。なお、図中右側の回路にお
いて、（CH）は圧縮機（１）のオイルフォーミング防止
用ヒータで、それぞれ電磁接触器（52C）と直列に接続
され上記圧縮機（１）の停止時に電流が流れるようにな
されている。更に、（51C）はモータ（MC）の過電流リ
レー、（53C）は圧縮機（１）の温度上昇保護用スイッ
チ、（53H）は圧縮機（１）の圧力上昇保護用スイッ
チ、（51F）はファンモータ（MF）の過電流リレーであ
って、これらは直列に接続されて起動時には電磁リレー
（30Fx）をオン状態にし、故障にはオフ状態にさせる保
護回路を構成している。そして、室外制御ユニット（5
0）にはCPU（54）が内蔵され、該CPU（54）は各室内制
御ユニット（60）、蓄熱制御ユニット（70）或いは各セ
ンサ類から入力される信号に応じて各機器の動作を制御
する運転操作手段（54a）が構成されている。

次に、第５図は室内制御ユニット（60）の内部及び接続
される各機器の主な配線を示す電気回路図である。図
中、（MF）は室内ファンモータで、単相交流電源（60
a）を受けて各リレー端子（RY11〜RY13）によって風量
の大きい順に強風と弱風とに切換え、暖房運転時室温セ
ンサ（ＴH1）の信号による停止時のみ微風にするように
なされている。そして、室内制御ユニット（60）のプリ
ント基板には室内電動膨張弁（６）の開度を調節するパ
ルスモータ（EV2）が接続される一方、室温センサ（ＴH
1）及び温度センサ（ＴH2,TH3）の信号が入力されてい
る。また、各室内制御ユニット（60）は室外制御ユニッ
ト（50）に信号線を介して信号の授受可能に接続される
とともに、リモートコントロールスイッチ（90）とは信
号線で接続されている。そして、室内制御ユニット（6
0）にはCPU（61）が内蔵され、該CPU（61）には、各セ
ンサ類或いは室外制御ユニット（50）からの信号に応じ
て室内電動膨張弁（６）或いは室内ファンの動作を制御
する運転操作手段（61a）が構成されている。

次に、本発明の特徴とする上記蓄熱制御ユニット（70）
について説明する。

該蓄熱制御ユニット（70）は、第６図に示すように、蓄
熱コントローラ（80）が接続されていて、該蓄熱コント
ローラ（80）の指令信号により上記蓄熱ユニット（Ｙ）
を運転制御するように構成されている。

上記蓄熱コントローラ（80）は、CPU（81）にクロック
回路（82）よりクロック信号が入力されると共に、送信
回路（83）が接続されて上記蓄熱制御ユニット（70）に
指令信号を出力するように構成されている。更に、上記
CPU（81）には蓄冷熱運転のプログラムなどを入力する
入力部（84）が接続されており、該入力部（84）は時刻
設定、蓄冷熱運転のプログラム設定、時分の設定、休日
指定、プログラムの設定完了などをCPU（81）に入力す
るように構成されている。また、上記CPU（81）にはEEP
ROM（85）が接続されており、該EEPROM（85）が蓄冷熱
の運転状態を記憶するように構成されている。

更にまた、上記CPU（81）には、運転データ記憶手段（8
1a）及び運転指令手段（81b）が構成されており、該運
転データ記憶手段（81a）は上記入力部（84）で設定さ
れた蓄冷熱運転プログラムに基づいて各日々の蓄冷熱運
転時刻を所定日数分記憶するように構成され、例えば、
日曜日から土曜日までの各曜日の蓄冷熱運転時刻を記憶
するようになっている。上記運転指令手段（81b）は運
転データ記憶手段（81a）の記憶データに基づいて運転
時刻になると運転指令信号を、運転停止時刻になると停
止指令信号を上記蓄熱制御ユニット（70）に出力するよ
うに構成されている。

そして、上記CPU（81）は１伝送ブロックが８ビットで
構成され、該１伝送ブロックは、第７図に示すように、
２ビットが運転モード信号（S1）,1ビットがプログラム
設定完了信号（S2）、１ビットが時報信号（S3）、４ビ
ットがチェックサム信号（S4）に形成されている。該運
転モード信号（S1）は“11"で蓄冷禁止モード、“10"で
運転モード、“01"で試運転モード、“00"で停止モード
に設定され、上記運転指令手段（81b）によって指令信
号である各モード信号が出力されるように成っている。
上記プログラム設定完了信号（S2）は“0"で設定完了、
“1"で未設定を示し、時報信号（S3）は午前零時より１
分間ビットを立てるように構成され、チェックサム信号
（S4）は上記４ビットの２の補数を入れるように構成さ
れている。

上記蓄熱制御ユニット（70）は、電源（70a）が接続さ
れて電力供給されると共に、CPU（71）に受信回路（72
a），送信回路（72b）及び送受信回路（73）が接続され
て成り、該送受信回路（73）を介して上記室外制御ユニ
ット（50）との間で制御信号を授受するように構成され
ている。更に、上記CPU（71）は上記水温センサ（Ｔh
w）、冷却入口センサ（Ｔhi）、冷却出口センサ（Ｔh
0）及び水位センサ（Cl）の各検出信号が入力されると
共に、上記蓄熱電動膨張弁（14）と流量制御弁（17）の
各駆動モータ（EV3,EV4）を駆動制御する駆動信号を出
力するように構成されている。その上、上記蓄熱制御ユ
ニット（70）には第１及び第２開閉弁（15,16）の電磁
リレー（20R1,20R2）及びリレー接点（RY21,RY22）が電
源（70a）に接続されて設けられている。

また、上記蓄熱制御ユニット（70）には、蓄冷熱運転切
換スイッチ（74）及び蓄暖熱運転切換スイッチ（75）が
設けられると共に、CPU（71）内にはタイマ（76）が構
成されている。該蓄冷熱運転切換スイッチ（74）は蓄冷
熱運転時に蓄冷熱のみを行う蓄冷熱専用運転と蓄冷熱及
び室内冷房を同時に行う冷房蓄熱同時運転との何れかに
切換えるように構成され、該蓄冷熱運転切換スイッチ
（74）の専用運転信号及び同時運転信号が上記CPU（7
1）に入力されるように成っている。上記蓄暖熱運転切
換スイッチ（75）は暖房運転時に室内暖房のみを行う通
常暖房運転と室内暖房及び蓄暖熱を同時に行う暖房蓄熱
同時運転との何れかに切換えるように構成され、該蓄暖
熱運転切換スイッチ（75）の切換信号が上記CPU（71）
に入力されるように成っている。上記タイマ（76）は上
記蓄熱コントローラ（80）が出力する時報信号によりカ
ウントを開始するように構成されている。

また、上記CPU（71）には、蓄冷熱操作手段（71a）及び
蓄暖熱操作手段（71b）が構成されており、該蓄冷熱操
作手段（71a）は上記蓄熱コントローラ（80）が出力す
る運転指令信号及び停止指令信号、つまり、第７図の運
転モード信号（S1）を受信すると共に、蓄冷熱運転切換
スイッチ（74）の切換信号を受信し、上記室外制御ユニ
ット（50）と制御信号を授受して蓄熱電動膨張弁（14）
等を制御するように構成されている。上記蓄暖熱操作手
段（71b）は蓄暖熱運転切換スイッチ（75）の切換信号
を受信して蓄熱電動膨張弁（14）等を制御するように構
成されている。

つまり、具体的に、上記蓄熱制御ユニット（70）と室外
制御ユニット（50）との両CPU（71,54）間においては圧
縮機（１）の周波数指令信号や現在運転中の周波数信号
を授受すると共に、蓄熱制御ユニット（70）より運転信
号及び停止信号や異常信号などを出力する一方、室外制
御ユニット（50）より油戻し信号、ポンプダウン信号及
び異常信号などを出力して蓄冷熱及び蓄暖熱運転を制御
するように構成されている。

更に、上記蓄熱制御ユニット（70）には順次起動手段で
あるロータリスイッチ（77）が設けられ、該ロータリス
イッチ（77）はCPU（71）に設けられた起動制御手段（7
1c）に連繋されている。該ロータリスイッチ（77）は、
例えば、起動遅延時間を５秒単位で手動設定するように
構成されており、複数の各主冷媒回路（10）に対応した
複数の蓄熱制御ユニット（70）を複数のグループに区分
して、各グループ毎に起動タイミングが設定される。つ
まり、例えば、４つの主冷媒回路（10）に対応して４つ
の蓄熱制御ユニット（70）が設けられている場合におい
て、４つのグループに区分して各蓄熱制御ユニット（7
0）の各ロータリスイッチ（77）を０秒,5秒,10秒,15秒
に設定するか、或いは、２つのグループに区分して２つ
の蓄熱制御ユニット（70）のロータリスイッチ（77）を
０秒に、他の２つの蓄熱制御ユニット（70）のロータリ
スイッチ（77）を５秒に設定する。そして、上記起動制
御手段（71c）は蓄熱コントローラ（80）より運転指令
信号を受け取ると、上記ロータリスイッチ（77）をスタ
ートさせる一方、該ロータリスイッチ（77）がタイムア
ップするまで蓄冷熱操作手段（71a）の運転信号出力を
遅延させるように構成されている。

更に、上記蓄熱コントローラ（80）は、第８図に示すよ
うに、複数の蓄熱制御ユニット（70）のうち１つの蓄熱
制御ユニット（70）に直接接続され、該蓄熱制御ユニッ
ト（70）の受信回路（72a）を介してCPU（71）に接続さ
れている。そして、各蓄熱制御ユニット（70）は送信回
路（72b）と受信回路（72a）とが順に連鎖状に接続さ
れ、各CPU（71）には指令送信手段（71d）が設けられて
いる。該指令送信手段（71d）は蓄熱コントローラ（8
0）が出力する指令信号などの送信信号（第７図参照）
を送信回路（72b）より接続されている他の蓄熱制御ユ
ニット（70）に出力するように構成され、上記蓄熱コン
トローラ（80）の送信信号は各蓄熱制御ユニット（70）
を順に伝送するように成っている。

次に、この蓄熱式空気調和装置の各運転モードにおける
各弁の開閉（もしくは開度調節）と、冷媒の循環経路に
ついて説明する。

先ず、通常冷房運転時には、四路切換弁（２）が第２図
の実線のように切換わり、室外電動膨張弁（４）、流量
制御弁（17）、室内電動膨張弁（６）が開き、他の弁は
いずれも閉じた状態で、室外熱交換器（３）で凝縮され
た冷媒が各室内電動膨張弁（６）を経て、各室内熱交換
器（７）で蒸発して圧縮機（１）に戻る。

蓄冷熱運転時において、蓄冷熱のみ行う蓄冷熱専用運転
時には、室外電動膨張弁（４）、流量制御弁（17）、蓄
熱電動膨張弁（14）及び第２開閉弁（16）が開き、室内
電動膨張弁（６）及び第１開閉弁（15）が閉じた状態
で、室外熱交換器（３）で凝縮された液冷媒が、第１バ
イパス路（13a）より、蓄熱電動膨張弁（14）を経て、
蓄熱熱交換器（12）で蒸発して圧縮機（１）に戻るよう
に循環し、冷熱を蓄える。

蓄冷熱運転時において、通常冷房及び蓄冷熱を同時に行
う冷房蓄熱同時運転時には、第２図の破線矢符に示すよ
うに、室外電動膨張弁（４）、流量制御弁（17）、室内
電動膨張弁（６）、蓄熱電動膨張弁（14）及び第２開閉
弁（16）が開き、第１開閉弁（15）が閉じた状態で、室
外熱交換器（３）で凝縮された液冷媒の一部が室内電動
膨張弁（６）を経て室内熱交換器（７）で蒸発する一
方、液冷媒の残部が第バイパス部（13a）より、蓄熱電
動膨張弁（14）を経て蓄熱熱交換器（12）で蒸発し、ガ
スライン（9b）で合流して圧縮機（１）に戻る。

上記蓄冷熱運転で蓄えた冷熱を利用する蓄冷熱回収運転
時には、第２図の実線矢符に示すように、室外電動膨張
弁（４）、流量制御弁（17）、室内電動膨張弁（6,
…）、蓄熱電動膨張弁（14）及び第１開閉弁（15）が開
き、第２開閉弁（16）が閉じた状態で、室外熱交換器
（３）で凝縮された液冷媒の一部が第２バイパス路（13
b）を流れ、蓄熱熱交換器（12）で過冷却されて第１バ
イパス路（13a）から液ライン（9a）に戻る一方、液冷
媒の残部はそのまま液ライン（9a）を流れ、合流後、各
室内電動膨張弁（６）を経て、各室内熱交換器（７）で
蒸発して圧縮機（１）に戻る。そのとき、流量制御弁
（17）と蓄熱電動膨張弁（14）の相対的な開度調節によ
り、冷媒の分流量が調節され、冷却入口センサ（Ｔh
i），冷却出口センサ（Ｔho）で検出される液冷媒温度T
l1,Tl2の差温ΔTlとしての冷媒の過冷却度が適切に調節
される。

次に、通常暖房運転においては、四路切換弁（２）が第
２図の破線側に切換わり、各室内電動膨張弁（６）、流
量制御弁（17）、室外電動膨張弁（４）が開き、他の弁
がいずれも閉じた状態で、各室内熱交換器（７）で凝縮
した液冷媒は、室外電動膨張弁（４）を経て室外熱交換
器（３）で蒸発して圧縮機（１）に戻る。

通常暖房及び蓄暖熱を同時に行う暖房蓄熱同時運転時に
は、第２図の一点鎖線矢符に示すように、各室内電動膨
張弁（６）、第２開閉弁（16）、蓄熱電動膨張弁（1
4）、流量制御弁（17）、室外電動膨張弁（４）が開
き、第１開閉弁（15）が閉じた状態で、吐出ガスの一部
がガスライン（9b）から第３バイパス路（13c）を流
れ、蓄熱熱交換器（12）で凝縮する一方、吐出ガスの残
部がガスライン（9b）を流れて各室内熱交換器（７）で
凝縮し、合流後、室外電動膨張弁（４）を経て室外熱交
換器（３）で蒸発して圧縮機（１）に戻る。

更に、蓄暖熱回収デフロスト運転時には、四路切換弁
（２）が第２図の実線側に切換わり、室外電動膨張弁
（４）、流量制御弁（17）、各室内電動膨張弁（６）、
蓄熱電動膨張弁（14）、第２開閉弁（16）が開き、第１
開閉弁（15）が閉じた状態で、室外熱交換機（３）で凝
縮した液冷媒の一部が第１バイパス路（13a）より、蓄
熱電動膨張弁（14）を経て、蓄熱熱交換器（12）で蒸発
する一方、液冷媒の残部が各室内電動膨張弁（６）を経
て、各室内熱交換器（7,…）で蒸発し、ガスライン（9
b）で合流して圧縮機（１）に戻る。

次に、各運転モード時における各制御ユニット（50,60,
70）の制御動作について説明する。

先ず、室内制御ユニット（60）と室外制御ユニット（5
0）との間においては、リモートコントロールスイッチ
（90）より入力される冷暖房運転の運転信号及び停止信
号や設定温度信号に基づいて、該運転信号などを送受信
しており、室内制御ユニット（60）は室温センサ（Ｔh
1）の検出温度より室内ユニット（A,…）のサーモオン
・オフや室内電動膨張弁（６）等の制御を行う。そし
て、室外制御ユニット（50）は室内制御ユニット（60）
のサーモオン・オフ信号などによって周波数変換器（IN
V）を制御して圧縮機（１）を容量制御すると共に、室
外電動膨張弁（４）等を制御する。

一方、蓄熱コントローラ（80）においては、蓄冷熱運転
プログラムが入力部（84）より入力され、この運転プロ
グラムの設定が完了したか否か等を示す制御信号を所定
タイミングで蓄熱制御ユニット（70）に送信している。
つまり、第７図に示すように、指令信号である運転モー
ド信号（S1）などを所定タイミングで送信し、例えば、
午前１時になると、以後、運転モード信号（S1）を送信
する一方、例えば午前６時になると、以後、運転モード
信号に代えて停止モード信号（S1）を送信する。

そして、上記蓄熱制御ユニット（70）は、蓄熱コントロ
ーラ（80）の制御信号に基づき蓄熱ユニット（Ｙ）を運
転制御し、つまり、プログラム設定完了信号（S2）が
“0"で設定完了になると、運転制御が開始可能となり、
時報信号（S3）によってタイマ（76）がカウントを開始
する。更に、冷房運転時において、蓄冷熱運転切換スイ
ッチ（74）の切換信号に基づき蓄冷専用運転又は冷房蓄
熱同時運転の制御を行うことになり、上記蓄冷熱運転時
刻になると、運転指令信号である運転モード信号（S1）
を受信する。

その際、上記蓄熱コントローラ（80）の送信信号は１つ
の蓄熱制御ユニット（70）のCPU（71）に受信回路（72
a）を介して入力し、該CPU（71）の指令送信手段（71
d）が該蓄熱制御ユニット（70）に切続されている他の
蓄熱制御ユニット（70）に上記蓄熱コントローラ（80）
の送信信号を送信回路（72b）を介して出力する。続い
て、該蓄熱制御ユニット（70）が蓄熱コントローラ（8
0）の送信信号を次の蓄熱制御ユニット（70）に出力
し、各蓄熱制御ユニット（70）が順次蓄熱コントローラ
（80）の送信信号を受信する。つまり、上記蓄熱制御ユ
ニット（70,70,…）は、第９図の制御フロー図に示すよ
うに、ステップST1において、蓄熱コントローラ（80）
の送信信号を受信したか否かを判定し、受信するまで待
機している。そして、上記送信信号を受信すると、ステ
ップST2に移り、該送信信号のデータが正常か否かをチ
ェックサム信号（S4）によって判定し、異常な場合には
ステップST1に戻り、次の送信信号を受信するまで待機
する。一方、上記送信信号が正常な場合にはステップST
2からステップST3に移り、指令送信手段（71d）が上記
送信信号のデータをバッファにセットして送信する。こ
の動作を各蓄熱制御ユニット（70,70,…）が行うことに
なる。

また、上記各蓄熱制御ユニット（70,70,…）はロータリ
スイッチ（77,77,…）によって蓄冷熱運転の起動タイミ
ングが設定されている。例えば、４つの蓄熱制御ユニッ
ト（70,70,…）のうち２つのロータリスイッチ（77,7
7）を０秒に、他のロータリスイッチ（77,77）を５秒に
設定し、２つの蓄熱制御ユニット（70,70）の起動タイ
ミングを遅く設定する。

そこで、この蓄冷熱運転の起動制御を第10図の状態遷移
図及び第11図の制御フロー図に基づいて説明する。

第10図における状態＜０＞は、蓄冷熱運転を停止してい
る状態であって、具体的に、蓄熱コントローラ（80）が
停止モードである。“00"の運転モード信号（S1）を出
力している場合であり、蓄熱制御ユニット（70）の蓄冷
熱許可プラグCCKYFがリセットされている状態である。
この状態＜０＞において、蓄熱コントローラ（80）が運
転指令信号（運転モード信号（S1）が“10"の場合）を
出力すると、蓄熱制御ユニット（70）は運転指令フラグ
CCOFを立てると共に、ロータリスイッチ（77）の設定時
間をセットして状態＜１＞に移る。

この状態＜１＞は、上記蓄冷熱許可フラグCCKYFをリセ
ットしたままロータリスイッチ（77）がカウントアップ
するまで待機している状態である。そして、上述の如く
ロータリスイッチ（77）が０秒に設定されている場合に
は、状態＜０＞より状態＜１＞を介して即座に状態＜２
＞に移る一方、上記ロータリスイッチ（77）が５秒に設
定されている場合には、状態＜１＞で５秒が経過するま
で待機した後に状態＜２＞に移る。

この状態＜２＞は、上記蓄冷熱許可フラグCCKYFをセッ
トする状態であって、この蓄冷熱許可フラグCCKYFのセ
ットにより、蓄冷熱運転を実行できる状態であり、他の
条件（例えば、給水条件）が充足されていると、蓄冷熱
操作手段（71a）が運転信号を室外制御ユニット（50）
に出力し、蓄冷熱運転を実行している状態である。

したがって、上記状態＜１＞は、起動制御手段（71c）
がロータリスイッチ（77）の設定時間に対応して蓄冷熱
操作手段（71a）の運転信号出力を遅延させている。

また、上記状態＜１＞及び状態＜２＞において、蓄熱コ
ントローラ（80）が停止指令信号（運転モード信号（S
1）が“00"の場合）等を出力すると、運転指令フラグCC
OFをリセットして状態＜０＞に移り、蓄冷熱許可フラグ
CCKYFのリセットなどを行って蓄冷熱運転の停止状態に
戻ることになる。

更に、第11図に示すように、上記蓄冷熱許可フラグCCKY
Fは第２許可フラグCCKYF′を備えており、蓄冷熱許可フ
ラグCCKYFがセット（第10図状態＜２＞参照）される
と、ステップST11において、高圧フラグHPSがリセット
されているか否かを判定する。

つまり、主冷媒回路（10）の高圧圧力が所定値以下であ
るか否かを判定し、該高圧圧力が所定値以下の場合には
ステップST11からステップST12に移り、蓄冷熱許可フラ
グCCKYFの状態を第２許可フラグCCKYF′にセットしてリ
ターンする。この第２許可フラグCCKYF′がセットされ
ると、上記蓄冷熱操作手段（71a）が実際に運転信号を
出力することになる。

また、上記ステップST11において、高圧フラグHPSがセ
ットされ、高圧圧力が所定値より高い場合には判定がNO
となってステップST13に移る。このステップST13におい
て、室内ユニット（A,B,…）がサーモオフしているか否
かを判定し、室内ユニット（A,B,…）がサーモオンして
いる場合にはステップST13からステップST14に移り、第
２許可フラグCCKYF′をリセット状態にしたままリター
ンし、上記ステップST11からの動作を繰り返す。

その後、上記室内ユニット（A,B,…）がサーモオフにな
ると、上記ステップST13よりステップST12に移り、蓄冷
熱許可フラグCCKYFの状態を第２許可フラグCCKYF′にセ
ットし、上記蓄冷熱操作手段（71a）が運転信号を出力
する。

この運転信号によって室外制御ユニット（50）は圧縮機
（１）を駆動制御すると共に、容量制御などを行う一
方、蓄熱制御ユニット（70）は蓄熱電動膨張弁（14）等
を運転モードに対応して制御する。

その後、上記蓄熱コントローラ（80）より停止モード信
号（S1）が蓄熱制御ユニット（80）に入力されると、該
蓄熱制御ユニット（80）は室外制御ユニット（50）に停
止信号を出力すると共に、蓄熱電動膨張弁（14）の全閉
制御などを行う一方、室外制御ユニット（50）は圧縮機
（１）の停止制御等を行う。

上述した運転制御により一日の所定時間に蓄冷熱が行わ
れ、蓄熱槽（11）内の氷などの冷熱が蓄えられる。

一方、暖房運転時において、蓄熱制御ユニット（70）の
蓄暖熱運転切換スイッチ（75）が暖房蓄熱同時運転に切
換えられると、該蓄熱制御ユニット（70）は蓄熱電動膨
張弁（14）等を制御し、蓄熱槽（11）に暖熱を蓄える。

従って、蓄熱ユニット（Ｙ）を運転制御する蓄熱制御ユ
ニット（70）を室外制御ユニット（50）と別個に専用の
制御ユニットとして設けたために、室外制御ユニット
（50）の容量を小さくすることができるので、装置全体
の小型化を図ることができると共に、室外制御ユニット
（50）と室内制御ユニット（60）との間の信号授受を容
易に行うことができる。

更に、蓄熱ユニット（Ｙ）の制御範囲が拡大しても室外
制御ユニット（50）の容量が拡大することが少ないの
で、運転範囲の拡大に容易に対応することができる。

更に、上記ロータリスイッチ（77）によって各主冷媒回
路（10,10,…）を複数のグループ毎に蓄冷熱運転を開始
させることができるので、起動時の電気容量を抑制する
ことができ、ブレーカの作動を抑制することができるこ
とから、蓄冷熱運転を円滑且つ確実に行うことができ
る。

また、上記各蓄熱制御ユニット（70,70,…）に電源（70
a,70a,…）を設けているので、蓄熱コントローラ（80）
の指令内容を多数の蓄熱制御ユニット（70,70,…）に順
次送信するこどができ、１つの蓄熱コントローラ（80）
で多数の蓄熱制御ユニット（70,70,…）を制御すること
ができる。その結果、制御系の簡素化を図ることができ
る。

尚、本実施例の主冷媒回路（10）は、マルチ型空気調和
装置について説明したが、本発明の主冷媒回路（10）は
マルチ型のものに限られず、蓄熱ユニット（Ｙ）を有す
るものであればよく、該主冷媒回路（10）も実施例に限
られるものではない。

また、上記順次起動手段はロータリスイッチ（77）に限
られるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図である。第２図
〜第11図は本発明の実施例を示し、第２図は冷媒系統を
示す冷媒回路図、第３図は制御系統を示すシステム図、
第４図は室外制御ユニットの回路ブロック図、第５図は
室内制御ユニットの回路ブロック図、第６図は蓄熱制御
ユニットと蓄熱コントローラを示す回路ブロック図、第
７図は蓄熱コントローラの出力信号の内容を示す説明図
である。第８図は蓄熱コントローラと各蓄熱制御ユニッ
トの接続回路図である。第９図は各熱蓄熱制御ユニット
間の伝送制御を示す制御フロー図、第10図は蓄冷熱運転
の起動時を示す状態遷移図、第11図は同制御フロー図で
ある。 （10）……主冷媒回路、（50）……室外制御ユニット、
（54a）……運転操作手段、（60）……室内制御ユニッ
ト、（70）……蓄熱制御ユニット、（71a）……蓄冷熱
操作手段、（71b）……蓄暖熱操作手段、（71c）……起
動制御手段、（71d）……指令送信手段、（77）……ロ
ータリスイッチ、（80）……蓄熱コントローラ、（81
b）……運転指令手段、（Ａ）……室内ユニット、
（Ｘ）……室外ユニット、（Ｙ）……蓄熱ユニット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀川 昭 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (56)参考文献 特開 昭63−17339（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−181031（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−158387（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−118938（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−74995（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】室外ユニット（Ｘ）と室内ユニット（Ａ）
   とが冷媒配管（９）によって接続されると共に、蓄熱可
   能な蓄熱媒体を備えた蓄熱ユニット（Ｙ）が冷媒配管
   （９）によって接続されて主冷媒回路（10）が形成さ
   れ、該主冷媒回路（10）が複数設けられると共に、各主
   冷媒回路（10）は少なくとも冷房運転時に通常冷房を行
   う通常冷房運転と上記蓄熱ユニット（Ｙ）に冷熱を蓄え
   る蓄冷熱運転とを行うように冷媒流通方向の切換可能に
   構成される一方、 上記各室外ユニット（Ｘ）を運転制御する複数の室外制
   御ユニット（50,50,…）と、該各室外制御ユニット（5
   0,50,…）との間で制御信号を授受して上記各室内ユニ
   ット（A,A,…）を運転制御する複数の室内制御ユニット
   （60,60,…）と、上記各蓄熱ユニット（Y,Y,…）を運転
   制御する複数の蓄熱制御ユニット（70,70,…）と、該各
   蓄熱制御ユニット（70）に制御信号を出力する蓄熱コン
   トローラ（80）とが設けられた蓄熱式空気調和装置の運
   転制御装置であって、 上記蓄熱コントローラ（80）には、蓄熱制御ユニット
   （70）に蓄冷熱運転及び停止の指令信号を出力する運転
   指令手段（81b）が設けられ、 上記各蓄熱制御ユニット（70,70,…）には、上記運転指
   令手段（81b）の指令信号を受けて上記各室外制御ユニ
   ット（50,50,…）に蓄冷熱運転の運転信号及び停止信号
   を出力すると共に、蓄冷熱運転時に上記各室外制御ユニ
   ット（50,50,…）との間で制御信号を授受して上記各蓄
   熱ユニット（Y,Y,…）を運転制御する蓄冷熱操作手段
   （71a）と、上記蓄熱コントローラ（80）の運転指令信
   号を受けると上記各主冷媒回路（10）が少なくとも２以
   上のグループ毎に蓄冷熱運転を順に開始するように上記
   蓄冷熱操作手段（71a）の運転信号出力を各主冷媒回路
   （10）のグループ毎に所定時間ずつ遅延させる順次起動
   手段（77）とが設けられ、 上記各室外制御ユニット（50,50,…）には、上記蓄冷熱
   操作手段（71a）の運転信号及び停止信号を受けると共
   に、該蓄冷熱操作手段（71a）との間で制御信号を授受
   して上記各室外ユニット（X,X,…）を運転制御する運転
   操作手段（54a）が設けられている ことを特徴とする蓄熱式空気調和装置の運転制御装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の蓄熱式空気調和装置の運転
   制御装置において、 蓄熱制御ユニット（70）の順次起動手段（77）は、蓄熱
   コントローラ（80）が出力する運転指令信号によって作
   動するロータリスイッチで構成されている ことを特徴とする蓄熱式空気調和装置の運転制御装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の蓄熱式空気調和装置の運転
   制御装置において、 複数の蓄熱制御ユニット（70,70,…）のうち１つの蓄熱
   制御ユニット（70）に蓄熱コントローラ（80）が接続さ
   れると共に、各蓄熱制御ユニット（70,70,…）が順に接
   続される一方、 各蓄熱制御ユニット（70,70,…）はそれぞれ電源（70a,
   70a,…）を備え且つ接続されている他の蓄熱制御ユニッ
   ト（70）に蓄熱コントローラ（80）の指令内容を送信す
   る指令送信手段（71d）が設けられていることを特徴と
   する蓄熱式空気調和装置の運転制御装置。