JPH0814438B2 - 多室形空気調和装置 - Google Patents

多室形空気調和装置

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JPH0814438B2
JPH0814438B2 JP63227235A JP22723588A JPH0814438B2 JP H0814438 B2 JPH0814438 B2 JP H0814438B2 JP 63227235 A JP63227235 A JP 63227235A JP 22723588 A JP22723588 A JP 22723588A JP H0814438 B2 JPH0814438 B2 JP H0814438B2
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expansion valve
pressure
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temperature
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JP63227235A
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睦典 中村
康雄 渋谷
肇 北内
文雄 松岡
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/05Compression system with heat exchange between particular parts of the system
    • F25B2400/051Compression system with heat exchange between particular parts of the system between the accumulator and another part of the cycle

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  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、1台の室外ユニットに複数台の室内ユニ
ットを接続して成る多室形空気調和装置に関するもので
ある。
〔従来の技術〕
第4図は従来の多室形空気調和装置を示すブロック図
であり、図において、1は室外ユニット、2は室外ユニ
ット1に並列に接続された複数台の室内ユニットであ
る。室外ユニット1において、3は低圧の冷媒ガスを高
圧に圧縮するコンプレッサ、4はコンプレッサ3からの
高圧冷媒ガスを高圧の冷媒液に変換する室外熱交換器、
5は高圧冷媒液を室内ユニット2に送出すると共に、室
内ユニット2からの低圧冷媒ガスをコンプレッサ3に供
給するアキュームレータである。6は高圧冷媒液を送出
する液側主配管、7は液側主配管6から室内ユニット2
に分岐される分岐配管である。室内ユニット2におい
て、9は分岐配管7を通じて送られて来る高圧冷媒液を
定温,低圧に断熱膨張させる電子膨張弁、10は電子膨張
弁9から出力される冷媒液の温度を検出する温度セン
サ、11は電子膨張弁9から供給される冷媒液を熱交換し
て低圧冷媒ガスに変換する室内熱交換器、12は室内熱交
換器11から出力される低圧冷媒ガスの温度を検出する温
度センサ、13温度センサ10,1−2で検出された温度に基
づいて電子膨張弁9の開度を制御する制御装置、14は低
圧冷媒ガスをアキュームレータ5に送出するガス側配管
である。
第5図は制御装置13の構成を示すブロック図であり、
図において、20はCPU、21はCPU20のプログラムメモリ、
22はCPU20に対してデータの授受を行うデータメモリ、2
3は温度センサ10,12からの温度検出信号が供給されるア
ナログ入力変換回路、25は電子膨張弁9を駆動する駆動
回路、27はCPU20と各回路とを接続する内部バスであ
る。
次に動作について説明する。
室外ユニット1においては、室外熱交換器4から出力
される高圧冷媒液をアキュームレータ5、液側主配管6
及び分岐配管7を通じて各室内ユニット2に供給する。
室内ユニット2においては、供給された高圧冷媒液は電
子膨張弁9を通じて室内熱交換器11に送られ、ここで熱
交換作用が行われることにより室内が冷却される。室内
熱交換器11で変換された低圧冷媒ガスは、ガス側配管14
を通じて室外ユニット1に戻され、アキュームレータ5
を介してコンプレッサ3により高圧冷媒ガスに変換され
た後、室外熱交換器4に送られて、再び高圧冷媒液に変
換される。
各室内ユニット2は運転中、個別に一定時間間隔で室
内熱交換器11の入口温度を温度センサ10で検出すると共
に、出口温度を温度センサ12で検出し、その温度検出信
号を制御装置13に送る。上記温度検出信号は、第5図の
アナログ入力変換回路23及び内部バス27を介してCPU20
に送られる。CPU20は室内熱交換器11を通過する冷媒流
量を調整するために、電子膨張弁9の弁の開度を次の演
算に基いて算出する。
△T≧T1ならば電子膨張弁9を一定開度開く。
T2≦△T<T1ならば電子膨張弁9の開度は固定する。
△T≦T2ならば電子膨張弁9を一定開度閉じる。
ここで△T:室内熱交換器11の出入口温度差 △T=TO−TI TO:室内熱交換器11の出口温度 TI:室内熱交換器11の入口温度 T1,T2:設定値 上記演算結果に応じて駆動回路25は電子膨張弁9の開
度を制御する。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来の多室形空気調和装置は以上のように構成されて
いるので、複数台の室内ユニット2が運転されている
時、多の室内ユニット2が追加起動した場合又はある室
内ユニット2が停止した場合は、継続運転されている、
室内ユニット2を通過する冷媒流量が変化し、このため
冷媒分配が乱されて適正とならず、運転を早期に安定さ
せることが困難であるなどの課題があった。
この発明は、上記のような課題を解消するためになさ
れたもので、1台又は複数台の室内ユニットが運転され
ている状態で、他の室内ユニットが追加起動された場
合、及び複数台の室内ユニットが運転されている状態で
任意の室内ユニットが停止された場合において、その後
も継続して運転される室内ユニットの運転状態を、上記
追加起動又は停止がなされる前の運転状態に早期に回復
できるように、室内熱交換器への冷媒流量を制御するよ
うにした多室形空気調和装置を得ることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係る多室形空気調和装置は、室内ユニット
における電子膨張弁の入口側圧力を検出する圧力センサ
と、電子膨張弁の出口側温度又は圧力を検出する温度セ
ンサ又は圧力センサとを設け、これらのセンサの検出信
号に基いて電子膨張弁の開度を制御するようにしたもの
である。
〔作 用〕
この発明における多室形空気調和装置は、電子膨張弁
の入口側圧力と出口側温度又は圧力とに基いて電子膨張
弁の開度を制御しているので、室内ユニットの運転中に
追加起動又は停止があった場合は、継続運転される室内
ユニットの運転状態が速やかに正常状態に復帰する。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第
1図及び第2図においては、第4図及び第5図と対応す
る部分は同一符号を付して説明を省略する。第1図にお
いて、8は分岐配管7を通じて電子膨張弁9に供給され
る冷媒液の圧力を検出する圧力センサである。従って、
電子膨張弁9の入力側圧力が圧力センサ8で検出される
と共に、電子膨張弁9の出口温度が温度センサ10で検出
されることになる。15は圧力センサ8で検出された圧力
と温度センサ10で検出された温度とに基いて電子膨張弁
9の開度を制御する制御装置である。
第2図において、26は他の室内ユニット2の起動,停
止を示す信号で、室外ユニット1より送られる。この制
御装置15の他の部分は第5図の制御装置13と同一構成さ
れている。
次に動作について説明する。
室内ユニット2は室外ユニット1から液側主配管6及
び分岐配管7を通じて供給される冷媒液を電子膨張弁9
を介して室内熱交換器11で熱交換することにより、室内
を冷却することは前述した通りである。ここで電子膨張
弁9を通過する冷媒流量は、電子膨張弁9の入口と出口
との圧力差と弁の通過面積とにより決定される。
即ち、電子膨張弁9を通過する冷媒流量GRは、 ここで、△P=P1−P2 k1:比例定数 A:弁の通過面積 P1:電子膨張弁9の入口圧力 P2:電子膨張弁9の出口圧力 なお、P2は冷媒が液体と気体の二相であるので、温度
センサ10で検出された飽和温度からの換算値が用いられ
る。また弁の通過面積Aと弁の開度Vとは、 V=k2・A ……(2) k2:比例定数 で表わされる。従って、上記(1),(2)式より、冷
媒流量GRは、 K=k1・k2 で表わされる。並列に接続された複数台の室内ユニット
2が運転している状態において、他の室内ユニット2が
追加起動された場合又は任意の室内ユニット2が停止さ
れた場合は、弁の開度Vが一定のままだと、△Pが変化
し、従ってGRが変化するため、継続運転される室内ユニ
ット2の運転状態が変化する。そこでこの運転状態の変
化の割合を小さくし且つ短時間で元の正常な運転状態に
回復させるためには、上記の追加起動又は停止のあった
前後の冷媒流量が等しくなるように、電子膨張弁9の開
度Vを調整すればよい。この弁の開度Vの調整量△Vは
次式で求められる。
GR1=GR2であるから △V=V1−V2 ここでGR1:変化前の冷媒流量 GR2:変化後の冷媒流量 V1:変化前の弁の開度 V2:変化後の弁の開度 △P1:変化前の電子膨張弁9の出入口圧力差 △P2:変化後の電子膨張弁9の出入口圧力差 次に実際の制御動作について説明する。
第1図及び第2図において、複数台の室内ユニット2
においては、運転中は所定の時間間隔で、電子膨張弁9
の入口圧力を圧力センサ8で検出すると共に、電子膨張
弁9と室内熱交換器11との間の温度、即ち電子膨張弁9
の出口温度を温度センサ10で検出し、それらの検出信号
は制御装置15に入力される。このとき運転中の各室内ユ
ニット2の冷媒の流れは定常状態であり、各制御装置15
内には、自分自信の電子膨張弁9の現在の弁解度V1が記
憶されている。この状態において、他の室内ユニット2
が追加起動された場合又は任意の室内ユニット2が停止
された場合は、継続運転される室内ユニット2は、室外
ユニット1より、上記追加起動又は停止があったことを
示す信号26を制御装置15に入力される。これに応じて制
御装置15は圧力及び温度の検出信号の入力を停止すると
共に、信号26が入力される直前の圧力及び温度を所定時
間Tだけ保持する。時間Tの経過後は再び圧力及び温度
の検出信号を入力する。次に信号26が入力される直前に
保持された温度及び圧力と、時間Tの経過後、最初に入
力される圧力及び温度とに基づいて、前記(1)〜
(4)式の演算を行うことにより、電子膨張弁9の開度
の制御量△Vを求め、この△Vに応じて駆動回路25が電
子膨張弁9を制御する。
第3図は上述した制御動作を行うための制御装置15の
フローチャートである。図において、ステップST(1)
で自分自身の室内ユニット2に対して停止指令があった
か否かを判断し、停止指令があればステップST(2)に
より室内ユニット2の運転を停止する。停止指令がない
場合はステップST(3)に進んで、他の室内ユニット2
の追加起動又は任意の室内ユニット2の停止があったか
否か、即ち信号26の入力があったか否かが判断される。
信号26が入力されないときはステップST(1)に戻り、
信号26が入力されたときは、ステップST(4)で時間T
の経過を待ち、この間信号26が入力される前の圧力及び
温度を保持する。時間Tが経過すればステップST(5)
に進み、ここで再び圧力及び温度を入力し、これと上記
保持された圧力及び温度とに基いて所定の演算を行い、
制御量△Vを求める。次にステップST(6)により、上
記△Vに応じて電子膨張弁9の開度を制御した後、ステ
ップST(1)に戻る。
なお、上記実施例では電子膨張弁9の出口圧力を知る
のに、温度センサ10で検出された温度を換算している
が、温度センサ10に代えて圧力センサを用いてもよいの
は勿論である。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば電子膨張弁の入口側
圧力と出口側温度又は圧力とに基いて電子膨張弁の開度
を制御することにより、冷媒流量を調整するように構成
したので、冷媒流量の変化に対する制御応答が従来より
早くなり、このため室内ユニットの運転中に他の室内ユ
ニットが追加起動されたり又は任意の室内ユニットが停
止されたりしても、継続運転される室内ユニットの運転
状態を早期に正常に回復させることができると共に、室
外ユニット及び室内ユニットを含む冷媒回路系全体の冷
媒の挙動を速やかに安定させることができる効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す多室形空気調和装置
を示すブロック図、第2図は同装置の制御装置を示すブ
ロック図、第3図は上記制御装置の動作を示すフローチ
ャート、第4図は従来の多室形空気調和装置を示すブロ
ック図、第5図は同装置の制御装置を示すブロック図で
ある。 1は室外ユニット、2は室内ユニット、8の圧力セン
サ、9は電子膨張弁、10は温度センサ、15は制御装置。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松岡 文雄 神奈川県鎌倉市大船2丁目14番40号 三菱 電機株式会社商品研究所内 (56)参考文献 特開 昭62−178856(JP,A) 特開 昭63−73059(JP,A) 特開 昭61−15057(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】1台の室外ユニットに複数台の室内ユニッ
    トを接続して成る多室形空気調和装置において、上記室
    内ユニットにおける電子膨張弁の入口側の圧力を検出す
    る圧力センサと、上記電子膨張弁の出口側の温度又は圧
    力を検出する温度センサ又は圧力センサと、室内ユニッ
    トが追加起動又は停止された場合、検出された上記入口
    側の圧力と上記出口側の温度又は圧力とに基づいて上記
    電子膨張弁の開度の調整量 を演算し、 但し、V1:他室内ユニットの追加起動又は停止前の電子
    膨張弁の開度の調整量 △P1:他室内ユニットの追加起動又は停止前の電子膨張
    弁の出入口圧力差 △P2:他室内ユニットの追加起動又は停止後の電子膨張
    弁の出入口圧力差 とする。 その調整量に応じて上記電子膨張弁の開度を制御する制
    御装置とを備えたことを特徴とする多室形空気調和装
    置。
JP63227235A 1988-09-09 1988-09-09 多室形空気調和装置 Expired - Lifetime JPH0814438B2 (ja)

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