JPH08136065A - 冷暖房装置 - Google Patents

冷暖房装置

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Publication number
JPH08136065A
JPH08136065A JP6271285A JP27128594A JPH08136065A JP H08136065 A JPH08136065 A JP H08136065A JP 6271285 A JP6271285 A JP 6271285A JP 27128594 A JP27128594 A JP 27128594A JP H08136065 A JPH08136065 A JP H08136065A
Authority
JP
Japan
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temperature
compressor
refrigerant
heat exchanger
inlet
Prior art date
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Pending
Application number
JP6271285A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuhiko Marumoto
一彦 丸本
Masao Kurachi
正夫 蔵地
Takashi Kaneko
孝 金子
Michiyoshi Kusaka
道美 日下
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Refrigeration Co
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 非共沸混合物を用いた冷暖房装置において、
冷房時に温度滑りの影響を緩和し、より正確な平均蒸発
温度を検知することによって適切に圧縮機運転周波数を
制御し、室内機の能力制御を適切に行い快適な冷房を提
供する。 【構成】 中央温度センサー１５で検知した冷媒温度と
入口温度センサー１８で検知した冷媒温度の差に中央温
度センサー１５で検知した冷媒温度を加えて出口飽和ガ
ス温度を計算する出口飽和温度計算手段１９と、この出
口飽和温度と入口温度センサー１８で検知した冷媒温度
の平均温度を平均蒸発温度として扱う平均蒸発温度算出
手段１７ｅと、この平均蒸発温度をもとに圧縮機１の運
転周波数を決定する圧縮機周波数決定手段１２ｅ、この
運転周波数に従って圧縮機１を動作させる圧縮機動作手
段１３ｅで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、非共沸混合冷媒を用い
た冷暖房装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術としては特開平１−３０５２
７２号公報で知られるような冷暖房装置がある。以下、
図面を参照しながら従来の技術について説明する。
【０００３】図１３において、１は圧縮機、２は四方
弁、３は室外側熱交換器、４は室外側絞り装置、５は室
外ファンで、これらにより室外機６を形成している。７
は室内側熱交換器、８は室内側絞り装置、９は室内ファ
ンで、それぞれ室内機１０を形成している。そして、室
外機６と室内機１３は液管２１とガス管２２によって環
状に連接されている。また、圧縮機１の吸込みの圧力を
検知する吸入圧力センサー１１を設けている。更に、吸
入圧力センサー１１で検知した吸入圧力に基づいて圧縮
機１の運転周波数を決定する圧縮機運転周波数決定手段
１２ａを備え、圧縮機運転周波数決定手段１２ａにて決
定された周波数で圧縮機１を運転する圧縮機運転手段１
３ａを有しており、圧縮機運転周波数決定手段１２ａと
圧縮機運転手段１３ａで制御装置１４ａを構成してい
る。
【０００４】以上の様に構成された冷暖房装置の動作に
ついて問題となる冷房運転のみ説明する。
【０００５】冷房運転時は、圧縮機１で圧縮された高温
高圧ガスは四方弁２を介して室外ファン５により、室外
側熱交換器３で室外空気と熱交換して凝縮し高圧の液冷
媒となり、室外側絞り装置４を通り室内側絞り装置８で
減圧され、低温低圧の二相冷媒となって室内側熱交換器
７に送られ室内ファン９により、室内空気の熱を吸熱冷
房して蒸発させ、冷媒を低温低圧ガスとして、圧縮機１
にもどしている。
【０００６】この時、吸入圧力センサー１１によって検
知された吸入圧力に基づき圧縮機運転周波数決定手段１
２ａは検知された圧力が目標圧力より高い場合は圧縮機
１の運転周波数を下げ、検知された圧力が目標圧力より
高い場合は圧縮機１の運転周波数を上げるよう運転周波
数を決定する。
【０００７】圧縮機運転周波数決定手段１２ａによって
決定された運転周波数となるよう、圧縮機運転手段１３
ａは圧縮機１を運転する。これらの動作を繰り返し、即
ち、飽和圧力に相当する飽和温度を平均蒸発温度とし
て、あらかじめ決められた目標圧力となるよう制御する
ことによって適切な能力制御を行っていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、冷媒として非共沸混合物を用いた場合、
蒸発器では温度滑りによる影響のため一定圧力において
は、飽和ガス温度は飽和液温度より上昇する。
【０００９】そのため、吸入圧力センサー１１で検知し
た圧力を飽和圧力とする飽和ガス温度は実際の平均蒸発
温度より高くなるため、冷房運転時には蒸発器である室
内側熱交換器７は適切な蒸発温度より高い状態を目標と
する圧縮機運転周波数に決定されることになる。
【００１０】よって、冷房運転時に室内側熱交換器７の
適切な能力制御ができず快適な空調環境を得られないと
いう課題を有していた。
【００１１】本発明は上記課題を解決するもので、冷媒
として非共沸混合物を用いた場合においても冷房時によ
り精度良く平均蒸発温度を検知することによって、圧縮
機の運転周波数を適切に制御し、室内機の能力制御を適
切に行い快適な冷房を提供することを目的としている
【００１２】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明の冷暖房装置は、圧縮機、四方弁、室外側熱交換
器、室外側絞り装置から成る室外機と、室内側熱交換
器、室内側絞り装置から成る室内機を接続して環状の冷
媒回路を構成し、前記室内側熱交換器の出入口の略中央
の冷媒温度を検知する中央温度センサーと、前記中央温
度センサーで検知した冷媒温度を平均蒸発温度として前
記中央温度センサーで検知された中央温度が目標とする
平均蒸発温度より高い場合は周波数を増加させ低い場合
には周波数を低減するよう前記圧縮機の運転周波数を決
定する圧縮機運転周波数決定手段と、前記圧縮機運転周
波数決定手段により決定された運転周波数に従って前記
圧縮機を運転する圧縮機動作手段とから構成されてい
る。
【００１３】また、圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、
室外側絞り装置から成る室外機と、室内側熱交換器、室
内側絞り装置から成る室内機を接続して環状の冷媒回路
を構成し、前記室内側熱交換器の入口の冷媒圧力を検知
する入口圧力センサーと、前記入口圧力センサーで検知
した冷媒圧力に基づき平均蒸発温度を計算する平均蒸発
温度計算手段と、前記平均蒸発温度計算手段によって計
算された平均蒸発温度が目標とする平均蒸発温度より高
い場合は周波数を増加させ低い場合には周波数を低減す
るよう前記圧縮機の運転周波数を決定する圧縮機運転周
波数決定手段と、前記圧縮機運転周波数決定手段により
決定された運転周波数に従って前記圧縮機を運転する圧
縮機動作手段とを備えた構成となっている。
【００１４】さらに、圧縮機、四方弁、室外側熱交換
器、室外側絞り装置から成る室外機と、室内側熱交換
器、室内側絞り装置から成る室内機を接続して環状の冷
媒回路を構成し、前記室内側熱交換器の入口の冷媒温度
を検知する入口温度センサーと、前記室内側熱交換器の
出入口の略中央の冷媒温度を検知する中央温度センサー
と、前記入口温度センサーで検知した冷媒温度と前記中
央温度センサーで検知した冷媒温度とを算術平均して平
均蒸発温度を計算する平均蒸発温度計算手段と、前記平
均蒸発温度計算手段によって計算された平均蒸発温度に
基づいて前記圧縮機の運転周波数を決定する圧縮機運転
周波数決定手段と、前記圧縮機運転周波数決定手段によ
り決定された運転周波数に従って前記圧縮機を運転する
圧縮機動作手段とを備えた構成となっている。
【００１５】またさらに、圧縮機、四方弁、室外側熱交
換器、室外側絞り装置から成る室外機と、室内側熱交換
器、室内側絞り装置から成る室内機を接続して環状の冷
媒回路を構成し、前記室内側熱交換器の入口の冷媒温度
を検知する入口温度センサーと、前記室内側熱交換器の
出入口の略中央の冷媒温度を検知する中央温度センサー
と、前記入口温度センサーで検知した冷媒温度と前記中
央温度センサーで検知した冷媒温度より前記室内側熱交
換器出口の飽和温度を推算する出口飽和温度計算手段
と、前記入口温度センサーで検知した冷媒温度と前記出
口飽和温度計算手段で計算した前記室内側熱交換器出口
の飽和温度を算術平均して平均蒸発温度を計算する平均
蒸発温度計算手段と、前記平均蒸発温度計算手段によっ
て計算された平均蒸発温度に基づいて前記圧縮機の運転
周波数を決定する圧縮機運転周波数決定手段と、前記圧
縮機運転周波数決定手段により決定された運転周波数に
従って前記圧縮機を運転する圧縮機動作手段とを備えた
構成となっている。
【００１６】
【作用】本発明は、室内側熱交換器の出入口の略中央の
冷媒温度を検知する中央温度センサーと、中央温度セン
サーで検知した冷媒温度を平均蒸発温度として中央温度
センサーで検知された中央温度が目標とする平均蒸発温
度より高い場合は周波数を増加させ低い場合には周波数
を低減するよう圧縮機の運転周波数を決定する圧縮機運
転周波数決定手段と、前記圧縮機運転周波数決定手段に
より決定された運転周波数に従って前記圧縮機を運転す
る圧縮機動作手段とから構成されているので、冷媒とし
て非共沸混合物を用いた場合でも冷房運転時には、室内
側熱交換器の出入口の略中央の冷媒温度を平均蒸発温度
として検知することで、温度滑りの影響を緩和でき、よ
り正確な平均蒸発温度を検知できる。
【００１７】また、本発明は室内側熱交換器の入口の冷
媒圧力を検知する入口圧力センサーと、入口圧力センサ
ーで検知した冷媒圧力に基づき平均蒸発温度を計算する
平均蒸発温度計算手段と、平均蒸発温度計算手段によっ
て計算された平均蒸発温度が目標とする平均蒸発温度よ
り高い場合は周波数を増加させ低い場合には周波数を低
減するよう圧縮機の運転周波数を決定する圧縮機運転周
波数決定手段と、圧縮機運転周波数決定手段により決定
された運転周波数に従って圧縮機を運転する圧縮機動作
手段とを設けたので、一定圧力での飽和ガスと飽和液の
それぞれの温度の平均を平均蒸発温度としているため、
温度滑りの影響を緩和でき、より正確な平均蒸発温度を
検知できる。
【００１８】さらに本発明は、室内側熱交換器の入口の
冷媒温度を検知する入口温度センサーと、室内側熱交換
器の出入口の略中央の冷媒温度を検知する中央温度セン
サーと、入口温度センサーで検知した冷媒温度と中央温
度センサーで検知した冷媒温度とを算術平均して平均蒸
発温度を計算する平均蒸発温度計算手段と、平均蒸発温
度計算手段によって計算された平均蒸発温度に基づいて
圧縮機の運転周波数を決定する圧縮機運転周波数決定手
段と、圧縮機運転周波数決定手段により決定された運転
周波数に従って圧縮機を運転する圧縮機動作手段とを設
けたので、室内側熱交換器入口と略中央の冷媒温度の平
均を平均蒸発温度としているため、温度滑りの影響を緩
和でき、より正確な平均蒸発温度を検知できる。
【００１９】さらにまた本発明は、室内側熱交換器の入
口の冷媒温度を検知する入口温度センサーと、室内側熱
交換器の出入口の略中央の冷媒温度を検知する中央温度
センサーと、入口温度センサーで検知した冷媒温度と中
央温度センサーで検知した冷媒温度より室内側熱交換器
出口の飽和温度を推算する出口飽和温度計算手段と、入
口温度センサーで検知した冷媒温度と出口飽和温度計算
手段で計算した室内側熱交換器出口の飽和温度を算術平
均して平均蒸発温度を計算する平均蒸発温度計算手段
と、平均蒸発温度計算手段によって計算された平均蒸発
温度に基づいて圧縮機の運転周波数を決定する圧縮機運
転周波数決定手段と、圧縮機運転周波数決定手段により
決定された運転周波数に従って圧縮機を運転する圧縮機
動作手段とを設けたので、室内側熱交換器の入口温度と
計算した出口飽和温度の平均を平均蒸発温度としている
ため、温度滑りの影響を緩和でき、より正確な平均蒸発
温度を検知できる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の第１の実施例を図１を用いて
説明する。図１は第１の実施例における冷暖房装置の冷
媒サイクル図である。尚、従来と同一構成については同
一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００２１】図１において、１５は室内側熱交換器７の
出入口の略中央の冷媒温度を検知する中央温度センサ
ー、１２ｂは中央温度センサーによって検知した冷媒温
度を平均蒸発温度として、目標とする平均蒸発温度より
高い場合は周波数を増加させ、低い場合には周波数を低
減するよう圧縮機１の運転周波数を決定する圧縮機周波
数決定手段、１３ｂは圧縮機周波数決定手段１２ｂによ
って決定された周波数に基づき圧縮機１を動作させる圧
縮機動作手段であり、これらは制御装置１４ｂに収納さ
れている。
【００２２】以上のように構成された冷暖房装置につい
て、ここでは問題となっている冷房運転について図２、
図３を用いて動作の説明を行うこととする。尚、従来と
同一の動作については、詳細な説明を省略する。
【００２３】図２は本発明の第１の実施例における冷暖
房装置のフローチャート、図３は、本発明の第１の実施
例における冷暖房装置の室内側熱交換器７の温度分布図
である。
【００２４】まず、図２より、ＳＴＥＰ１で制御装置１
４ｂが冷房運転指令を検知すると、ＳＴＥＰ２で中央温
度センサー１５は室内側熱交換器７の中央近傍の冷媒温
度ｔ２を検知する。ＳＴＥＰ３では、ＳＴＥＰ２で検知
した温度ｔ２に基づき、ｔ２が目標とする平均蒸発温度
ｔより高い場合、圧縮機運転周波数を現在の周波数より
高く設定し、ｔ２が目標とする平均蒸発温度ｔより低い
場合、圧縮機運転周波数を現在の周波数より低く設定す
る。ＳＴＥＰ４では、ＳＴＥＰ３で設定された運転周波
数に応じて圧縮機１を動作させる。
【００２５】実施例の冷暖房装置の室内側熱交換器７の
温度分布図をに表したのが図３である。冷媒は、室内側
熱交換器７の入口から出口に沿って、Ａ−Ｂ−Ｃの順番
に流れて行き、Ｂで中央温度センサー１５が検知した温
度ｔ２を示し、また、中央温度センサー１５で検知した
温度ｔ２と平均蒸発温度ｔｅの関係を示している。
【００２６】この第１の実施例によれば、中央温度セン
サー１５で室内側熱交換器７の出入口の略中央の冷媒温
度を平均蒸発温度として検知することで、温度滑りの影
響を緩和でき、より正確な平均蒸発温度を検知できるの
で冷媒として非共沸混合物を用いた場合でも冷房運転時
には、適切に圧縮機１の運転周波数を制御することがで
きるので、室内機１３の能力制御を適切に行うことがで
きる。
【００２７】尚、非共沸混合冷媒として、例えば、ＨＦ
Ｃ系の混合冷媒である、Ｒ３２／１２５／１３４ａ（３
０／１０／６０ｗｔ％）やＲ３２／１２５／１３４ａ
（２３／２５／５２ｗｔ％）を使用できることは言うま
でもない。また、複数の室内機１０或いは室外機６を有
する冷暖房装置においても適応可能である。
【００２８】次に、本発明の第２の実施例を図４を用い
て説明する。図４は第２の実施例における冷暖房装置の
冷媒サイクル図である。尚、従来と同一構成については
同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００２９】図４において、１６は室内側熱交換器７と
室内側絞り装置８の間に取り付けられ冷媒圧力を検知す
る入口圧力センサー、１７ｃは入口圧力センサー１６で
検知した冷媒圧力の飽和ガス温度と液温度の平均温度を
算出し、算出された平均温度を平均蒸発温度として扱う
平均蒸発温度算出手段、１２ｃは平均蒸発温度算出手段
１７ｃによって算出した平均蒸発温度が目標とする平均
蒸発温度より高い場合は周波数を増加させ、低い場合に
は周波数を低減するよう圧縮機の運転周波数を決定する
圧縮機周波数決定手段、１３ｃは圧縮機周波数決定手段
１２ｃによって決定された周波数に基づき圧縮機１を動
作させる圧縮機動作手段であり、これらは制御装置１４
ｃに収納されている。
【００３０】以上のように構成された冷暖房装置につい
て、ここでは問題となっている冷房運転について図５、
図６を用いて動作の説明を行うこととする。尚、従来と
同一の動作については、詳細な説明を省略する。
【００３１】図５は本発明の第２の実施例における冷暖
房装置のフローチャート、図６は、本発明の第２の実施
例における冷暖房装置の室内側熱交換器７の温度分布図
である。
【００３２】まず、図５より、ＳＴＥＰ１で制御装置１
４ｃが冷房運転指令を検知すると、ＳＴＥＰ２で入口圧
力センサー１６は冷媒圧力Ｐ１を検知する。ＳＴＥＰ３
では、ＳＴＥＰ２で検知した圧力を飽和圧力として飽和
ガス温度ｔｇ及び飽和液温度ｔｌを算出する。ＳＴＥＰ
４ではＳＴＥＰ３で算出された飽和ガス温度ｔｇ及び飽
和液温度ｔｌを平均蒸発温度より（ｔｇ＋ｔｌ）／２と
して平均蒸発温度ｔｅを算出する。ＳＴＥＰ５では、Ｓ
ＴＥＰ４で計算した平均蒸発温度ｔｅに基づき、ｔｅが
目標とする平均蒸発温度ｔより高い場合、圧縮機運転周
波数を現在の周波数より高く設定し、ｔｅが目標とする
平均蒸発温度ｔより低い場合、圧縮機運転周波数を現在
の周波数より低く設定する。ＳＴＥＰ６では、ＳＴＥＰ
５で設定された運転周波数に応じて圧縮機１を動作させ
る。
【００３３】本実施例の冷暖房装置の室内側熱交換器７
の温度分布図をに表したのが図６である。冷媒は、室内
側熱交換器７の入口から出口に沿って、Ａ−Ｂ−Ｃの順
番に流れて行く。Ａで入口圧力液センサー１６が検知し
た圧力に基づいて飽和液温度ｔｌ、飽和ガス温度ｔｇを
計算した結果及び平均蒸発温度ｔｅの関係を示してい
る。
【００３４】この第２の実施例によれは、一定圧力での
飽和ガスと飽和液のそれぞれの温度の平均を平均蒸発温
度としているため、温度滑りの影響を緩和でき、より正
確な平均蒸発温度を検知できるので、冷房運転時には、
適切に圧縮機運転周波数を制御することができ、室内機
１３の能力制御を適切に行うことができる。
【００３５】尚、非共沸混合冷媒として、例えば、ＨＦ
Ｃ系の混合冷媒である、Ｒ３２／１２５／１３４ａ（３
０／１０／６０ｗｔ％）やＲ３２／１２５／１３４ａ
（２３／２５／５２ｗｔ％）を使用できることは言うま
でもない。また、複数の室内機１０或いは室外機６を有
する冷暖房装置においても適応可能である。
【００３６】次に、本発明の第３の実施例を図７を用い
て説明する。図７は第３の実施例における冷暖房装置の
冷媒サイクル図である。尚、従来と同一構成については
同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００３７】図７において、１５は室内側熱交換器７の
出入口の略中央の冷媒温度を検知する中央温度センサ
ー、１８は室内側熱交換器７と室内側絞り装置８の間に
取り付けられ冷媒温度を検知する入口温度センサー、１
７ｄは中央温度センサー１５で検知した冷媒温度と入口
温度センサー１８で検知した冷媒温度の平均温度を平均
蒸発温度として扱う平均蒸発温度算出手段、１２ｄは平
均蒸発温度算出手段１７ｄによって算出した平均蒸発温
度が目標とする平均蒸発温度より高い場合は周波数を増
加させ、低い場合には周波数を低減するよう圧縮機１の
運転周波数を決定する圧縮機周波数決定手段、１３ｄは
圧縮機周波数決定手段１２ｄによって決定された周波数
に基づき圧縮機１を動作させる圧縮機動作手段であり、
これらは制御装置１４ｄに収納されている。
【００３８】以上のように構成された冷暖房装置につい
て、ここでは問題となっている冷房運転について図８、
図９を用いて動作の説明を行うこととする。尚、従来と
同一の動作については、詳細な説明を省略する。
【００３９】図８は本発明の第３の実施例における冷暖
房装置のフローチャート、図９は、本発明の第３の実施
例における冷暖房装置の室内側熱交換器７の温度分布図
である。
【００４０】まず、図８より、ＳＴＥＰ１で制御装置１
４ｄが冷房運転指令を検知すると、ＳＴＥＰ２で中央温
度センサー１５は室内側熱交換器７の中央近傍の冷媒温
度ｔ２を検知し、入口温度センサー１８は室内側熱交換
器７の入口温度ｔ１を検知する。
【００４１】ＳＴＥＰ３では、ＳＴＥＰ２で中央温度セ
ンサー１５及び入口温度センサー１８が検知した温度に
基づき、（ｔ１＋ｔ２）／２として平均蒸発温度ｔｅを
計算する。
【００４２】ＳＴＥＰ４では、ＳＴＥＰ３で計算した平
均蒸発温度ｔｅが目標とする平均蒸発温度ｔより高い場
合、圧縮機運転周波数を現在の周波数より高く設定し、
ｔｅが目標とする平均蒸発温度ｔより低い場合、圧縮機
運転周波数を現在の周波数より低く設定する。ＳＴＥＰ
５では、ＳＴＥＰ４で設定された運転周波数に応じて圧
縮機を動作させる。
【００４３】本実施例の冷暖房装置の室内側熱交換器７
の温度分布図をに表したのが図９である。冷媒は、室内
側熱交換器７の入口から出口に沿って、Ａ−Ｂ−Ｃの順
番に流れて行き、Ａで入口温度センサー１８が検知した
温度ｔ１、Ｂで中央温度センサー１５が検知した温度ｔ
２を示し、また、平均蒸発温度ｔｅとｔ１、ｔ２の関係
を示している。
【００４４】この第３の実施例によれば、室内側熱交換
器７の入口と略中央の冷媒温度の平均を平均蒸発温度と
しているため、温度滑りの影響を緩和でき、より正確な
平均蒸発温度を検知できるので、冷房運転時には、適切
に圧縮機運転周波数を制御することができ、室内機１３
の能力制御を適切に行うことができる。
【００４５】尚、非共沸混合冷媒として、例えば、ＨＦ
Ｃ系の混合冷媒である、Ｒ３２／１２５／１３４ａ（３
０／１０／６０ｗｔ％）やＲ３２／１２５／１３４ａ
（２３／２５／５２ｗｔ％）を使用できることは言うま
でもない。また、複数の室内機１０或いは室外機６を有
する冷暖房装置においても適応可能である。
【００４６】次に、本発明の第４の実施例を図１０を用
いて説明する。図１０は第４の実施例における冷暖房装
置の冷媒サイクル図である。尚、従来と同一構成につい
ては同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４７】図７において、１５は室内側熱交換器７の
出入口の略中央の冷媒温度を検知する中央温度センサ
ー、１８は室内側熱交換器７と室内側絞り装置８の間に
取り付けられ冷媒温度を検知する入口温度センサー、１
９は中央温度センサー１５で検知した冷媒温度ｔ２と入
口温度センサー１８で検知した冷媒温度ｔ１の差をｄｔ
＝ｔ２−ｔ１として、室内側熱交換器７の出口飽和ガス
温度ｔｓａｔ＝ｔ２＋ｄｔとして計算する出口飽和温度
計算手段である。１７ｅは出口飽和温度計算手段１９で
計算した室内側熱交換器出口飽和温度ｔｓａｔと入口温
度センサー１８で検知した冷媒温度の平均温度を平均蒸
発温度として扱う平均蒸発温度算出手段、１２ｅは平均
蒸発温度算出手段１７ｅによって算出した平均蒸発温度
が目標とする平均蒸発温度より高い場合は周波数を増加
させ、低い場合には周波数を低減するよう圧縮機１の運
転周波数を決定する圧縮機周波数決定手段、１３ｅは圧
縮機周波数決定手段１２ｅによって決定された周波数に
基づき圧縮機１を動作させる圧縮機動作手段であり、こ
れらは制御装置１４ｅに収納されている。
【００４８】以上のように構成された冷暖房装置につい
て、ここでは問題となっている冷房運転について図１
１、図１２を用いて動作の説明を行うこととする。尚、
従来と同一の動作については、詳細な説明を省略する。
【００４９】図１１は本発明の第４の実施例における冷
暖房装置のフローチャート、図１２は、本発明の第４の
実施例における冷暖房装置の室内側熱交換器の温度分布
図である。
【００５０】まず、図１１より、ＳＴＥＰ１で制御装置
１４ｅが冷房運転指令を検知すると、ＳＴＥＰ２で中央
温度センサー１５は室内側熱交換器７の中央近傍の冷媒
温度ｔ２を検知し、入口温度センサー１８は室内側熱交
換器７の入口温度ｔ１を検知する。
【００５１】ＳＴＥＰ３では、ＳＴＥＰ２で検知した温
度に基づき、ｄｔ＝ｔ２−ｔ１を算出し、更に室内側熱
交換器７の出口飽和ガス温度ｔｓａｔをｔｓａｔ＝ｔ２
＋ｄｔとして予測する。ＳＴＥＰ４では、ＳＴＥＰ２で
入口温度センサー１８が検知した温度ｔ１及びＳＴＥＰ
３で計算した室内側熱交換器７の出口飽和ガス温度ｔｓ
ａｔに基づき、（ｔ１＋ｔｓａｔ）／２として平均蒸発
温度ｔｅを計算する。
【００５２】ＳＴＥＰ５では、ＳＴＥＰ４で計算した平
均蒸発温度ｔｅが目標とする平均蒸発温度ｔより高い場
合、圧縮機運転周波数を現在の周波数より高く設定し、
ｔｅが目標とする平均蒸発温度ｔより低い場合、圧縮機
運転周波数を現在の周波数より低く設定する。ＳＴＥＰ
６では、ＳＴＥＰ５で設定された運転周波数に応じて圧
縮機を動作させる。
【００５３】本実施例の冷暖房装置の室内側熱交換器７
の温度分布図をに表したのが図９である。冷媒は、室内
側熱交換器７の入口から出口に沿って、Ａ−Ｂ−Ｃの順
番に流れて行き、Ａで入口温度センサー１８が検知した
温度ｔ１、Ｂで中央温度センサー１５が検知した温度ｔ
２を示し、出口飽和温度計算手段１９で計算された飽和
ガス温度ｔｓａｔの関係と平均蒸発温度ｔｅの関係を示
している。
【００５４】この第４の実施例によれば、室内側熱交換
器７の入口温度と計算した出口飽和温度の平均を平均蒸
発温度としているため、温度滑りの影響を緩和でき、よ
り正確な平均蒸発温度を検知できるので、冷房運転時に
は、適切に圧縮機運転周波数を制御することができ、室
内機１３の能力制御を適切に行うことができる。
【００５５】尚、非共沸混合冷媒として、例えば、ＨＦ
Ｃ系の混合冷媒である、Ｒ３２／１２５／１３４ａ（３
０／１０／６０ｗｔ％）やＲ３２／１２５／１３４ａ
（２３／２５／５２ｗｔ％）を使用できることは言うま
でもない。また、複数の室内機或いは室外機を有する冷
暖房装置においても適応可能である。
【００５６】
【発明の効果】以上の説明から明かなように本発明は、
圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、室外側絞り装置から
成る室外機と、室内側熱交換器、室内側絞り装置から成
る室内機を接続して環状の冷媒回路を構成し、前記室内
側熱交換器の出入口の略中央の冷媒温度を検知する中央
温度センサーと、前記中央温度センサーで検知した冷媒
温度を平均蒸発温度として前記中央温度センサーで検知
された中央温度が目標とする平均蒸発温度より高い場合
は周波数を増加させ低い場合には周波数を低減するよう
前記圧縮機の運転周波数を決定する圧縮機運転周波数決
定手段と、前記圧縮機運転周波数決定手段により決定さ
れた運転周波数に従って前記圧縮機を運転する圧縮機動
作手段とを設けたので、冷媒として非共沸混合物を用い
た場合でも、中央温度センサーで室内側熱交換器の出入
口の略中央の冷媒温度を平均蒸発温度として検知するこ
とで、温度滑りの影響を緩和でき、より正確な平均蒸発
温度を検知できるので冷媒として非共沸混合物を用いた
場合でも冷房運転時には、適切に圧縮機の運転周波数を
制御することができるので、室内機の能力制御を適切に
行うことができる。
【００５７】また、圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、
室外側絞り装置から成る室外機と、室内側熱交換器、室
内側絞り装置から成る室内機を接続して環状の冷媒回路
を構成し、前記室内側熱交換器の入口の冷媒圧力を検知
する入口圧力センサーと、前記入口圧力センサーで検知
した冷媒圧力に基づき平均蒸発温度を計算する平均蒸発
温度計算手段と、前記平均蒸発温度計算手段によって計
算された平均蒸発温度が目標とする平均蒸発温度より高
い場合は周波数を増加させ低い場合には周波数を低減す
るよう前記圧縮機の運転周波数を決定する圧縮機運転周
波数決定手段と、前記圧縮機運転周波数決定手段により
決定された運転周波数に従って前記圧縮機を運転する圧
縮機動作手段とを設けたので、冷媒として非共沸混合物
を用いた場合でも、一定圧力での飽和ガスと飽和液のそ
れぞれの温度の平均を平均蒸発温度としているため、温
度滑りの影響を緩和でき、より正確な平均蒸発温度を検
知できるので、冷房運転時には、適切に圧縮機運転周波
数を制御することができ、室内機の能力制御を適切に行
うことができる。
【００５８】さらに、圧縮機、四方弁、室外側熱交換
器、室外側絞り装置から成る室外機と、室内側熱交換
器、室内側絞り装置から成る室内機を接続して環状の冷
媒回路を構成し、前記室内側熱交換器の入口の冷媒温度
を検知する入口温度センサーと、前記室内側熱交換器の
出入口の略中央の冷媒温度を検知する中央温度センサー
と、前記入口温度センサーで検知した冷媒温度と前記中
央温度センサーで検知した冷媒温度とを算術平均して平
均蒸発温度を計算する平均蒸発温度計算手段と、前記平
均蒸発温度計算手段によって計算された平均蒸発温度に
基づいて前記圧縮機の運転周波数を決定する圧縮機運転
周波数決定手段と、前記圧縮機運転周波数決定手段によ
り決定された運転周波数に従って前記圧縮機を運転する
圧縮機動作手段とを設けたので、冷媒として非共沸混合
物を用いた場合でも、室内側熱交換器入口と略中央の冷
媒温度の平均を平均蒸発温度としているため、温度滑り
の影響を緩和でき、より正確な平均蒸発温度を検知でき
るので、冷房運転時には、適切に圧縮機運転周波数を制
御することができ、室内機の能力制御を適切に行うこと
ができる。
【００５９】さらにまた、圧縮機、四方弁、室外側熱交
換器、室外側絞り装置から成る室外機と、室内側熱交換
器、室内側絞り装置から成る室内機を接続して環状の冷
媒回路を構成し、前記室内側熱交換器の入口の冷媒温度
を検知する入口温度センサーと、前記室内側熱交換器の
出入口の略中央の冷媒温度を検知する中央温度センサー
と、前記入口温度センサーで検知した冷媒温度と前記中
央温度センサーで検知した冷媒温度より前記室内側熱交
換器出口の飽和温度を推算する出口飽和温度計算手段
と、前記入口温度センサーで検知した冷媒温度と前記出
口飽和温度計算手段で計算した前記室内側熱交換器出口
の飽和温度を算術平均して平均蒸発温度を計算する平均
蒸発温度計算手段と、前記平均蒸発温度計算手段によっ
て計算された平均蒸発温度に基づいて前記圧縮機の運転
周波数を決定する圧縮機運転周波数決定手段と、前記圧
縮機運転周波数決定手段により決定された運転周波数に
従って前記圧縮機を運転する圧縮機動作手段とを設けた
ので、冷媒として非共沸混合物を用いた場合でも、室内
側熱交換器の入口温度と計算した出口飽和温度の平均を
平均蒸発温度としているため、温度滑りの影響を緩和で
き、より正確な平均蒸発温度を検知できるので、冷房運
転時には、適切に圧縮機運転周波数を制御することがで
き、室内機の能力制御を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例における冷暖房装置の冷
媒サイクル図
【図２】本発明の第１の実施例における冷暖房装置のフ
ローチャート
【図３】本発明の第１の実施例における冷暖房装置の室
内側熱交換器の温度を示す特性図
【図４】本発明の第２の実施例における冷暖房装置の冷
媒サイクル図
【図５】本発明の第２の実施例における冷暖房装置のフ
ローチャート
【図６】本発明の第２の実施例における冷暖房装置の室
内側熱交換器の温度を示す特性図
【図７】本発明の第３の実施例における冷暖房装置の冷
媒サイクル図
【図８】本発明の第３の実施例における冷暖房装置のフ
ローチャート
【図９】本発明の第３の実施例における冷暖房装置の室
内側熱交換器の温度を示す特性図
【図１０】本発明の第４の実施例における冷暖房装置の
冷媒サイクル図
【図１１】本発明の第４の実施例における冷暖房装置の
フローチャート
【図１２】本発明の第４の実施例における冷暖房装置の
室内側熱交換器の温度を示す特性図
【図１３】従来の冷暖房装置の冷媒サイクル図
【符号の説明】
１ 圧縮機 ２ 四方弁 ３ 室外側熱交換器 ４ 室外側絞り装置 ６ 室外機 ７ 室内側熱交換器 ８ 室内側絞り装置 １０ 室内機 １５ 中央温度センサー １２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ 圧縮機運転周波数決
定手段 １３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ 圧縮機動作手段 １６ 入口圧力センサー １７ｃ，１７ｄ，１７ｅ 平均蒸発温度計算手段 １８ 入口温度センサー １９ 出口飽和温度計算手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２５Ｂ 13/00 Ｍ (72)発明者 日下 道美 大阪府東大阪市高井田本通３丁目22番地 松下冷機株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、室外
    側絞り装置から成る室外機と、室内側熱交換器、室内側
    絞り装置から成る室内機を接続して環状の冷媒回路を構
    成し、前記室内側熱交換器の出入口の略中央の冷媒温度
    を検知する中央温度センサーと、前記中央温度センサー
    で検知した冷媒温度を平均蒸発温度として前記中央温度
    センサーで検知された中央温度が目標とする平均蒸発温
    度より高い場合は周波数を増加させ低い場合には周波数
    を低減するよう前記圧縮機の運転周波数を決定する圧縮
    機運転周波数決定手段と、前記圧縮機運転周波数決定手
    段により決定された運転周波数に従って前記圧縮機を運
    転する圧縮機動作手段とを設け、冷媒として非共沸混合
    物を用いた冷暖房装置。
  2. 【請求項２】 圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、室外
    側絞り装置から成る室外機と、室内側熱交換器、室内側
    絞り装置から成る室内機を接続して環状の冷媒回路を構
    成し、前記室内側熱交換器の入口の冷媒圧力を検知する
    入口圧力センサーと、前記入口圧力センサーで検知した
    冷媒圧力に基づき平均蒸発温度を計算する平均蒸発温度
    計算手段と、前記平均蒸発温度計算手段によって計算さ
    れた平均蒸発温度が目標とする平均蒸発温度より高い場
    合は周波数を増加させ低い場合には周波数を低減するよ
    う前記圧縮機の運転周波数を決定する圧縮機運転周波数
    決定手段と、前記圧縮機運転周波数決定手段により決定
    された運転周波数に従って前記圧縮機を運転する圧縮機
    動作手段とを設け、冷媒として非共沸混合物を用いた冷
    暖房装置。
  3. 【請求項３】 圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、室外
    側絞り装置から成る室外機と、室内側熱交換器、室内側
    絞り装置から成る室内機を接続して環状の冷媒回路を構
    成し、前記室内側熱交換器の入口の冷媒温度を検知する
    入口温度センサーと、前記室内側熱交換器の出入口の略
    中央の冷媒温度を検知する中央温度センサーと、前記入
    口温度センサーで検知した冷媒温度と前記中央温度セン
    サーで検知した冷媒温度とを算術平均して平均蒸発温度
    を計算する平均蒸発温度計算手段と、前記平均蒸発温度
    計算手段によって計算された平均蒸発温度に基づいて目
    標とする平均蒸発温度より高い場合は周波数を増加させ
    低い場合には周波数を低減するよう前記圧縮機の運転周
    波数を決定する圧縮機運転周波数決定手段と、前記圧縮
    機運転周波数決定手段により決定された運転周波数に従
    って前記圧縮機を運転する圧縮機動作手段とを設け、冷
    媒として非共沸混合物を用いた冷暖房装置。
  4. 【請求項４】 圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、室外
    側絞り装置から成る室外機と、室内側熱交換器、室内側
    絞り装置から成る室内機を接続して環状の冷媒回路を構
    成し、前記室内側熱交換器の入口の冷媒温度を検知する
    入口温度センサーと、前記室内側熱交換器の出入口の略
    中央の冷媒温度を検知する中央温度センサーと、前記入
    口温度センサーで検知した冷媒温度と前記中央温度セン
    サーで検知した冷媒温度より前記室内側熱交換器出口の
    飽和温度を推算する出口飽和温度計算手段と、前記入口
    温度センサーで検知した冷媒温度と前記出口飽和温度計
    算手段で計算した前記室内側熱交換器出口の飽和温度を
    算術平均して平均蒸発温度を計算する平均蒸発温度計算
    手段と、前記平均蒸発温度計算手段によって計算された
    平均蒸発温度に基づいて目標とする平均蒸発温度より高
    い場合は周波数を増加させ低い場合には周波数を低減す
    るよう前記圧縮機の運転周波数を決定する圧縮機運転周
    波数決定手段と、前記圧縮機運転周波数決定手段により
    決定された運転周波数に従って前記圧縮機を運転する圧
    縮機動作手段とを設け、冷媒として非共沸混合物を用い
    た冷暖房装置。
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