JPH08303883A

JPH08303883A - 空気調和機の室外送風機の制御方法

Info

Publication number: JPH08303883A
Application number: JP7105488A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Hori; 達也堀; Morihiro Mizushima; 謹寛水島; Hiroaki Sakai; 宏明酒井; Minoru Fukuda; 稔福田; Hideyuki Fujisawa; 秀行藤澤
Original assignee: Matsushita Seiko Co Ltd
Current assignee: Panasonic Ecology Systems Co Ltd
Priority date: 1995-04-28
Filing date: 1995-04-28
Publication date: 1996-11-22

Abstract

(57)【要約】【目的】スクロール圧縮機の特性にあった無理のない
運転を可能にするとともに、室外熱交換器へ液冷媒と圧
縮機潤滑オイルが溜まってしまうことを防止し、効率と
信頼性の向上した空気調和機の室外送風機の制御方法を
提供することを目的とする。【構成】スクロール圧縮機１０１の吸入部に吸入圧力
センサー１、吐出部に吐出圧力センサー２を設け、吐出
圧力と吸入圧力をそれぞれ検知可能にし、この吐出圧力
と吸入圧力の関数で室外送風機１０５の風量を風量制御
装置３にて制御する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スクロール圧縮機を用
いた冷凍サイクルにおける空気調和機の室外送風機の制
御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の空気調和機の室外送風機
の制御方法は特開昭６３−１５０４３号公報のような方
法が一般的であった。以下、その構成について図１０お
よび図１１を参照しながら説明する。

【０００３】まず、従来の空気調和機の構成は、図１０
に示すように、スクロール圧縮機１０１と室内熱交換器
１０２と室内送風機１０３と室外熱交換器１０４と室外
送風機１０５と膨張機構部１０６と四方弁１０７から構
成される冷凍サイクルの空気調和機において、室外送風
機１０５の風量制御装置１０８と、吐出圧力センサー１
０９または凝縮温度センサー１１０もしくは外気温度セ
ンサー１１１のいずれか１つを設けた構成であった。

【０００４】次に、スクロール圧縮機１０１の一般的な
構成は図１１に示すように、円筒部１２１ａと蓋部１２
１ｂからなる密閉容器１２１の内部に、固定子１２２ａ
と回転子１２２ｂからなる電動機１２２と、この電動機
１２２で駆動する圧縮機構部１２３を配設しており、こ
の圧縮機構部１２３は、固定枠体１２３ｃと、この固定
枠体１２３ｃに固定渦巻はねを形成した固定渦巻はね部
材１２３ａと、固定渦巻はねと噛み合って複数の圧縮空
間を形成する旋回渦巻はねを形成した旋回渦巻はね部材
１２３ｂと、それらの隙間に設けたシール材１２３ｅ、
１２３ｄとで構成されている。そしてさらに、固定渦巻
はね部材１２３ａにはシール材１２３ｅ、１２３ｄとで
形成される空間に圧縮途中の中間圧力を導くために設け
た中間圧穴１２３ｆが設けられており、旋回渦巻はね部
材１２３ｂと旋回駆動するためのクランク軸１２４と、
このクランク軸１２４の一端に成形した主軸を支承する
主軸受１２５と、この主軸受１２５の反対側に副軸受１
２６を配し、主軸受１２５および副軸受１２６を密閉容
器１２１に固着した構成としている。また、オルダムリ
ング１２７は旋回渦巻はね部材１２３ｂを固定渦巻はね
部材１２３ａに対して旋回運動させるため、自転防止用
として設けてあり、吐出マフラー１２８は吐出管１３０
から密閉容器１２１の外へ出す吐出ガスのチャンバーを
形成するため設けられており、吸入管１２９が外から圧
縮するガスを吸入するために設けられていた。

【０００５】上記構成において、まず、圧縮機構の作用
を説明する。低圧の吸入ガスは吸入管１２９より戻り、
圧縮機構部１２３へ導かれる。そして、固定渦巻はね部
材１２３ａに対して旋回渦巻はね部材１２３ｂを旋回運
動することにより、圧縮機構部１２３で圧縮されて高圧
の吐出ガスになり吐出管１３０より吐出する。この時、
圧縮途中のガスと吸入ガスは固定渦巻はね部材１２３ａ
と旋回渦巻はね部材１２３ｂを上下に引き離す力とな
る。これに対し、シール材１２３ｄと１２３ｅで仕切ら
れた空間は中間圧穴１２３ｆによって圧縮途中のガス圧
がかかり中間圧力となり、さらにシール材１２３ｄの内
側は高圧になるため固定渦巻はね部材１２３ａを旋回渦
巻はね部材１２３ｂに押し付ける力となり、固定渦巻は
ね部材１２３ａと旋回渦巻はね部材１２３ｂは密着し、
さらに主軸受１２５のスラスト面に密着して、漏れがな
く、がたつきのない旋回運動が可能となっていた。

【０００６】次に、図１１のスクロール圧縮機を使用し
た冷凍サイクルの作用を図１０に基づき説明する。

【０００７】図に示すように、まず、冷房運転時におい
ては、スクロール圧縮機１０１で圧縮された冷媒ガスは
四方弁１０７に入り室外熱交換器１０４に送られる。そ
して室外送風機１０５によって室外空気による冷却が促
進され凝縮し、膨張機構部１０６へ入り減圧し、室内熱
交換器１０２に入る。そして、室内送風機１０３によっ
て室内空気による過熱が促進され蒸発し、四方弁１０７
を通ってスクロール圧縮機１０１へ戻り、周知の冷凍サ
イクルとなる。このとき、室外温度が低いと凝縮能力が
蒸発能力に対して大きくなりすぎるため吐出圧力が異常
に低くなる。すると、固定渦巻はね部材１２３ａを旋回
渦巻はね部材１２３ｂに押し付ける力が、固定渦巻はね
部材１２３ａと旋回渦巻はね部材１２３ｂを上下に引き
離す力を下回るので、渦巻はね先端からの漏れが発生
し、旋回渦巻はね部材１２３ｂの円滑な旋回運動に支障
をきたす。そこで、吐出圧力の異常低下を吐出圧力セン
サー１０９で検知するか、または凝縮温度センサー１１
０、もしくは外気温度センサー１１１の検知値から予測
し、室外送風機１０５の風量を風量制御装置１０８によ
って小さくすることで凝縮能力を小さくし、吐出圧力を
一定以上にすることによって、スクロール圧縮機１０１
の異常な運転を防止するようになっていた。

【０００８】次に、暖房運転時においては、スクロール
圧縮機１０１で圧縮された冷媒ガスは四方弁１０７に入
り室内熱交換器１０２に送られる。そして、室内送風機
１０３によって室内空気による冷却が促進され凝縮し、
膨張機構部１０６へ入り減圧し、室外熱交換器１０４に
入る。そして、室外送風機１０５によって室外空気によ
る過熱が促進され蒸発し、四方弁１０７を通ってスクロ
ール圧縮機１０１へ戻り、周知の冷凍サイクルとなる。
このとき、室外温度が高いと運転開始時に蒸発能力が大
きいため吸入圧力が高くなり、それに連動して吐出圧力
も高くなる。すると、固定渦巻はね部材１２３ａと旋回
渦巻はね部材１２３ｂのはね部分の強度が吐出圧力に負
けて破壊する恐れを生じる。そこで、吐出圧力の異常上
昇を吐出圧力センサー１０９で検知するか、または凝縮
温度センサー１１０、もしくは外気温度センサー１１１
の検知値から予測し、室外送風機１０５の風量を風量制
御装置１０８によって少なくすることで蒸発能力を小さ
くし、吐出圧力を一定以下にすることで、スクロール圧
縮機１０１の異常な運転を防止するようにしていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の空気
調和機の室外送風機の制御方法では、第１に、吐出圧力
を制御し、ある程度正常な運転を可能にしているが、ス
クロール圧縮機を無理なく、しかも効率的に運転させる
ために、固定渦巻はね部材を旋回渦巻はね部材に押し付
ける力と、固定渦巻はね部材と旋回渦巻はね部材を上下
に引き離す力の関係を最適な状態に制御することができ
ていないという問題があった。

【００１０】第２に、圧縮機の回転数に応じた、固定渦
巻はね部材を旋回渦巻はね部材に押し付ける力と、固定
渦巻はね部材と旋回渦巻はね部材を上下に引き離す力の
関係を最適な状態に制御することができていないという
問題があった。

【００１１】第３に、冷房運転時の外気温度が低いと
き、室外熱交換器に液冷媒と圧縮機潤滑オイルが溜まっ
てしまうという問題があった。

【００１２】本発明は上記課題を解決するもので、スク
ロール圧縮機の特性にあった無理のない運転を可能と
し、効率と信頼性の向上した空気調和機を提供すること
を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の空気調和機の室
外送風機の制御方法の上記第１の課題を解決するための
第１の手段は、スクロール圧縮機の吐出部と吸入部それ
ぞれに圧力検知手段を設け、吐出圧力と吸入圧力の関数
で前記室外送風機の風量を風量制御装置にて制御する構
成とする。

【００１４】また、上記第１の課題を解決するための第
２の手段は、スクロール圧縮機の吐出部に圧力検知手段
を設け、室外熱交換器と膨張機構部の間とスクロール圧
縮機の吸入部をキャピラリチューブでバイパスさせ、キ
ャピラリチューブの吸入部の近傍に温度検知手段を設
け、前記スクロール圧縮機の吸入部の飽和温度を検知
し、吐出圧力とスクロール圧縮機の吸入部の飽和温度の
関数で室外送風機の風量を風量制御装置にて制御する構
成とする。

【００１５】また、上記第１の課題を解決するための第
３の手段は、スクロール圧縮機の吸入部に圧力検知手段
を設け、室外熱交換器と室内熱交換器にそれぞれ温度検
知手段を設け、冷房運転時は前記室外熱交換器の温度
を、暖房運転時は前記室内熱交換器の温度をそれぞれ検
知して凝縮温度を検知し、吸入圧力と凝縮温度の関数で
室外送風機の風量を風量制御装置にて制御する構成とす
る。

【００１６】また、上記第１の課題を解決するための第
４の手段は、室内熱交換器と室外熱交換器にそれぞれ温
度検知手段を設け、冷房運転時は前記室外熱交換器の温
度を、暖房運転時は前記室内熱交換器の温度をそれぞれ
検知して凝縮温度を検知し、前記室外熱交換器と膨張機
構部の間とスクロール圧縮機の吸入部をキャピラリチュ
ーブでバイパスし、前記キャピラリチューブの吸入部の
近傍に温度検知手段を設け、前記スクロール圧縮機の吸
入部の飽和温度を検知し、凝縮温度と前記スクロール圧
縮機の吸入部の飽和温度の関数で室外送風機の風量を風
量制御装置にて制御する構成とする。

【００１７】また、上記第１の課題を解決するための第
５の手段は、室内熱交換器と室外熱交換器にそれぞれ温
度検知手段を設け、凝縮温度と蒸発温度をそれぞれ検知
し、前記凝縮温度と蒸発温度の関数で室外送風機の風量
を風量制御装置にて制御する構成とする。

【００１８】また、本発明の上記第１と第２の双方の課
題を解決するための第６の手段は、スクロール圧縮機の
吐出部と吸入部それぞれに圧力検知手段を設け、吐出圧
力と吸入圧力とスクロール圧縮機の回転数の関数で室外
送風機の風量を風量制御装置にて制御する構成とする。

【００１９】また、上記第１と第２の双方の課題を解決
するための第７の手段は、室外側に室外気温度を検知す
る温度検知手段を設け、室外気温度とスクロール圧縮機
の回転数の関数で室外送風機の風量を風量制御装置にて
制御する構成とする。

【００２０】また、上記第３の課題を解決するための第
８の手段は、室外送風機の下方から順に停止させて風量
を制御する構成とする。

【００２１】また、上記第３の課題を解決するための第
９の手段は、第８の手段に加え、下方の送風機を停止さ
せて、上方の送風機の運転時間と停止時間の間隔を制御
して総合風量を制御する構成とする。

【００２２】

【作用】本発明は上記した第１の手段の構成により、吐
出圧力と吸入圧力を検知し、それぞれを入力として風量
制御装置で室外送風機の風量を制御することにより、吸
入圧力と吐出圧力によって変動する固定渦巻はね部材を
旋回渦巻はね部材に押し付ける力と、固定渦巻はね部材
と旋回渦巻はね部材を上下に引き離す力の関係を最適な
状態に制御することができる。

【００２３】また、第２の手段の構成により、スクロー
ル圧縮機の吸入部の飽和温度から吸入圧力を算出するこ
とで、上記第１の手段によるものと同様の作用が得られ
る。

【００２４】また、第３の手段の構成により、凝縮温度
から吐出圧力を算出することで、上記第１の手段による
ものと同様の作用が得られる。

【００２５】また、第４の手段の構成により、スクロー
ル圧縮機の吸入部の飽和温度から吸入圧力を算出し、凝
縮温度から吐出圧力を算出することで、上記第１の手段
によるものと同様の作用が得られる。

【００２６】また、第５の手段の構成により、蒸発温度
から吸入圧力を算出し、凝縮温度から吐出圧力を算出す
ることで、上記第１の手段によるものと同様の作用が得
られる。

【００２７】また、第６の手段の構成により、吐出圧力
と吸入圧力とスクロール圧縮機の回転数を検知し、それ
ぞれを入力として風量制御装置で室外送風機の風量を制
御することにより、吸入圧力と吐出圧力によって変動す
る固定渦巻はね部材を旋回渦巻はね部材に押し付ける力
と、固定渦巻はね部材と旋回渦巻はね部材を上下に引き
離す力の関係を、スクロール圧縮機の回転数によって異
なる最適な状態に制御することができる。

【００２８】また、第７の手段の構成により、室外温度
とスクロール圧縮機の回転数と風量制御装置の出力値と
吐出圧力と吸入圧力の関係を実験的に求めておくことに
より、室外温度とスクロール圧縮機の回転数から風量制
御装置の出力値を決定し、吸入圧力と吐出圧力によって
変動する固定渦巻はね部材を旋回渦巻はね部材に押し付
ける力と、固定渦巻はね部材と旋回渦巻はね部材を上下
に引き離す力の関係を、スクロール圧縮機の回転数によ
って異なる最適な状態に制御することができる。

【００２９】また、第８の手段の構成により、凝縮液の
溜まりやすい下方の熱交換器の凝縮能力が小さくなり凝
縮しなくなるので、熱交換器内での液溜まりが防止でき
る。

【００３０】また、第９の手段の構成により、凝縮液の
溜まりやすい下方の熱交換器の凝縮能力が小さくなるた
めに凝縮しなくなり、さらに、上方の送風機の運転時間
と停止時間の間隔を変動させることで吐出圧力を変動さ
せ、熱交換器内での液溜まりを防止させつつ総合風量を
制御できる。

【００３１】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の第１実施例について図１〜
図２および図１１を参照しながら説明する。なお、従来
例に付した符号と同一符号は同一物を示し、詳細な説明
は省略する。

【００３２】まず、本発明の空気調和機の構成は図１に
示すように、スクロール圧縮機１０１と室内熱交換器１
０２と室内送風機１０３と室外熱交換器１０４と室外送
風機１０５と四方弁１０７と膨張機構部１０６から形成
される冷凍サイクルの空気調和機において、スクロール
圧縮機１０１の吸入部に吸入圧力センサー１、吐出部に
吐出圧力センサー２を設け、吐出圧力と吸入圧力を検知
可能にし、この吐出圧力と吸入圧力の関数で室外送風機
の風量を風量制御装置３にて制御する構成としている。

【００３３】次に、前記スクロール圧縮機１０１は従来
例で詳細の説明をおこなったように図１１に示す構成と
なっている。

【００３４】ここで、圧縮機構部１２３内の固定渦巻は
ね部材１２３ａと旋回渦巻はね部材１２３ｂを上下に引
き離す力と固定渦巻はね部材１２３ａを旋回渦巻はね部
材１２３ｂに押し付ける力の関係について図２を参照し
ながら説明する。

【００３５】まず、固定渦巻はね部材１２３ａと旋回渦
巻はね部材１２３ｂを上下に引き離す力Ｆ１は、固定渦
巻はね部材１２３ａまたは旋回渦巻はね部材１２３ｂの
鏡板面の面積Ｓ１と吸入圧力ＰＳの関数として求められ
るので、Ｆ１＝ｆ（Ｓ１，ＰＳ）と表すことができる。

【００３６】次に、固定渦巻はね部材１２３ａを旋回渦
巻はね部材１２３ｂに押し付ける力Ｆ２は、シール材１
２３ｄと１２３ｅで仕切られた中間圧力となる固定渦巻
はね部材１２３ａの背面の面積Ｓ２と中間圧力ＰＣとシ
ール材１２３ｄの内側の吐出圧力となる固定渦巻はね部
材１２３ａの背面の面積Ｓ３と吐出圧力ＰＤとシール材
１２３ｅの外側の吸入圧力となる固定渦巻はね部材１２
３ａの面積Ｓ４と吸入圧力ＰＳの関数として求められる
ので、Ｆ２＝ｈ（Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，ＰＳ，ＰＣ，ＰＤ）と表すことができる。さらに、中間圧力ＰＣは吸入圧力
ＰＳによって変化する関数なので、固定渦巻はね部材１
２３ａを旋回渦巻はね部材１２３ｂに押し付ける力Ｆ２
は、Ｆ２＝ｇ（Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，ＰＳ，ＰＤ）と表すことができる。

【００３７】また、固定渦巻はね部材１２３ａと旋回渦
巻はね部材１２３ｂを密着させ、さらに旋回渦巻はね部
材１２３ｂを主軸受１２５のスラスト面に密着させて、
効率良く、漏れがなく、がたつきのない旋回運動とする
には、スクロール圧縮機１０１の回転数Ｎの関数Ｊ
（Ｎ）との間に、Ｆ２−Ｆ１＝Ｊ（Ｎ）という関係を満たす必要がある。

【００３８】次に、図１１のスクロール圧縮機１０１を
使用した図１の冷凍サイクルの作用を説明する。

【００３９】上記構成により、冷房運転時においては、
スクロール圧縮機１０１で圧縮された冷媒ガスは四方弁
１０７に入り室外熱交換器１０４に送られる。そして、
室外送風機１０５によって室外空気による冷却が促進さ
れ凝縮し、膨張機構部１０６へ入り減圧し、室内熱交換
器１０２に入る。そして、室内送風機１０３によって室
内空気による過熱が促進され蒸発し、四方弁１０７を通
ってスクロール圧縮機１０１へ戻り、周知の冷凍サイク
ルとなる。また、暖房運転時においては、スクロール圧
縮機１０１で圧縮された冷媒ガスは四方弁１０７に入り
室内熱交換器１０２に送られる。そして、室内送風機１
０３によって室内空気による冷却が促進され凝縮し、膨
張機構部１０６へ入り減圧し、室外熱交換器１０４に入
る。そして、室外送風機１０５によって室外空気による
過熱が促進され蒸発し、四方弁１０７を通ってスクロー
ル圧縮機１０１へ戻り、周知の冷凍サイクルとなる。

【００４０】このとき、スクロール圧縮機１０１の回転
数Ｎを任意の回転数に固定することにより、吸入圧力セ
ンサー１と吐出圧力センサー２によって検知される値が
以下の式を満たすように室外送風機１０５の風量を風量
制御装置３により制御する。

【００４１】Ｆ２−Ｆ１＝Ｊ（Ｎ）このように本発明の第１実施例の空気調和機の室外送風
機の制御方法によれば、吸入圧力センサー１と吐出圧力
センサー２から検知される値を入力として室外送風機１
０５の風量を風量制御装置３が制御することによって、
吸入圧力と吐出圧力の関係を常にスクロール圧縮機１０
１にとって良好な運転状態に維持することができ、効率
と信頼性を向上することができる。

【００４２】（実施例２）以下、本発明の第２実施例に
ついて図３を参照しながら説明する。なお、第１実施例
と同一部分には同一符号を付けて詳細な説明は省略す
る。

【００４３】図に示すように、スクロール圧縮機１０１
の吐出部に吐出圧力センサー２を設け、吐出圧力を検知
可能にし、室外熱交換器１０４と膨張機構部１０６の間
とスクロール圧縮機１０１の吸入部をキャピラリチュー
ブ４でバイパスさせ、このキャピラリチューブ４の吸入
部の近傍に吸入部飽和温度センサー５を設け、スクロー
ル圧縮機１０１の吸入部の飽和温度を検知可能にし、吐
出圧力とスクロール圧縮機１０１の吸入部の飽和温度の
関数で室外送風機１０５の風量を風量制御装置３にて制
御する構成とする。

【００４４】上記構成より、スクロール圧縮機１０１の
吸入部の飽和温度から吸入圧力は容易に算出できるの
で、スクロール圧縮機１０１の回転数Ｎを任意の回転数
に固定することにより、吸入部飽和温度から求められる
吸入圧力の計算値と吐出圧力センサー２によって検知さ
れる値が以下の式を満たすように室外送風機１０５の風
量を風量制御装置３により制御する。

【００４５】Ｆ２−Ｆ１＝Ｊ（Ｎ）このように本発明の第２実施例の空気調和機の室外送風
機の制御方法によれば、吸入部飽和温度センサー５と吐
出圧力センサー２から検知される値を入力として室外送
風機１０５の風量を風量制御装置３が制御することによ
って、吸入圧力と吐出圧力の関係を常にスクロール圧縮
機１０１にとって良好な運転状態に維持することがで
き、本発明の第１実施例よりも安価に効率と信頼性を向
上することができる。

【００４６】（実施例３）以下、本発明の第３実施例に
ついて図４を参照しながら説明する。なお、第１実施例
と同一部分には同一符号を付けて詳細な説明は省略す
る。

【００４７】図に示すように、スクロール圧縮機１０１
の吸入部に吸入圧力センサー１を設け、吸入圧力を検知
可能にし、室内熱交換器１０２に室内熱交換器温度セン
サー６、室外熱交換器１０４に室外熱交換器温度センサ
ー７を設け、冷房運転時は凝縮器となる室外熱交換器温
度センサー７により室外熱交換器１０４の温度を、暖房
運転時は室内熱交換器温度センサー６により室内熱交換
器１０２の温度をそれぞれ検知して凝縮温度を検知可能
にし、吸入圧力と凝縮温度の関数で室外送風機１０５の
風量を風量制御装置３にて制御する構成とする。

【００４８】上記構成より、凝縮温度から吐出圧力は容
易に算出できるので、スクロール圧縮機１０１の回転数
Ｎを任意の回転数に固定することにより、凝縮温度から
求まる吐出圧力の計算値と吸入圧力センサー１によって
検知される値が以下の式を満たすように室外送風機１０
５の風量を風量制御装置３により制御する。

【００４９】Ｆ２−Ｆ１＝Ｊ（Ｎ）このように本発明の第３実施例の空気調和機の室外送風
機の制御方法によれば、室内熱交換器１０２と室外熱交
換器１０４のそれぞれに設けた室内熱交換器温度センサ
ー６または室外熱交換器温度センサー７で検知される凝
縮温度と吸入圧力センサー１から検知される値を入力と
して室外送風機１０５の風量を風量制御装置３が制御す
ることによって、吸入圧力と吐出圧力の関係を常にスク
ロール圧縮機１０１にとって良好な運転状態に維持する
ことができ、本発明の第２実施例よりもさらに安価に効
率と信頼性を向上することができる。

【００５０】（実施例４）以下、本発明の第４実施例に
ついて図５を参照しながら説明する。なお、第１実施例
と同一部分には同一符号を付けて詳細な説明は省略す
る。

【００５１】図に示すように、室内熱交換器１０２に室
内熱交換器温度センサー６、室外熱交換器１０４に室外
熱交換器温度センサー７を設け、冷房運転時は凝縮器と
なる室外熱交換器温度センサー７により室外熱交換器１
０４の温度を、暖房運転時は室内熱交換器温度センサー
６により室内熱交換器１０２の温度をそれぞれ検知して
凝縮温度を検知可能にし、室外熱交換器１０４と膨張機
構部１０６の間とスクロール圧縮機１０１の吸入部をキ
ャピラリチューブ４でバイパスさせ、このキャピラリチ
ューブ４の吸入部の近傍に吸入部飽和温度センサー５を
設け、スクロール圧縮機１０１の吸入部の飽和温度を検
知可能にし、凝縮温度とスクロール圧縮機１０１の吸入
部の飽和温度の関数で室外送風機１０５の風量を風量制
御装置３にて制御する構成とする。

【００５２】上記構成より、凝縮温度からは吐出圧力
が、吸入部の飽和温度からは吸入圧力が容易に算出でき
るので、スクロール圧縮機１０１の回転数Ｎを任意の回
転数に固定することにより、凝縮温度から求まる吐出圧
力の計算値と吸入部の飽和温度から求まる吸入圧力の計
算値によって検知される値が以下の式を満たすように室
外送風機１０５の風量を風量制御装置３により制御す
る。

【００５３】Ｆ２−Ｆ１＝Ｊ（Ｎ）このように本発明の第４実施例の空気調和機の室外送風
機の制御方法によれば、室内熱交換器１０２と室外熱交
換器１０４のそれぞれに設けた室内熱交換器温度センサ
ー６または室外熱交換器温度センサー７で検知される凝
縮温度と吸入部飽和温度センサー５から検知される値を
入力として室外送風機１０５の風量を風量制御装置３が
制御することによって、吸入圧力と吐出圧力の関係を常
にスクロール圧縮機１０１にとって良好な運転状態に維
持することができ、本発明の第３実施例よりもさらに安
価に効率と信頼性を向上することができる。

【００５４】（実施例５）以下、本発明の第５実施例に
ついて図６を参照しながら説明する。なお、第１実施例
と同一部分には同一符号を付けて詳細な説明は省略す
る。

【００５５】図に示すように、室内熱交換器１０２に室
内熱交換器温度センサー６、室外熱交換器１０４に室外
熱交換器温度センサー７を設け、凝縮温度と蒸発温度を
それぞれ検知可能にし、この凝縮温度と蒸発温度の関数
で室外送風機１０５の風量を風量制御装置３にて制御す
る構成とする。

【００５６】上記構成より、凝縮温度からは吐出圧力
が、蒸発温度からは吸入圧力が容易に算出できるので、
スクロール圧縮機１０１の回転数Ｎを任意の回転数に固
定することにより、凝縮温度から求まる吸入圧力の計算
値と蒸発温度から求まる吸入圧力の計算値によって検知
される値が以下の式を満たすように室外送風機１０５の
風量を風量制御装置３により制御する。

【００５７】Ｆ２−Ｆ１＝Ｊ（Ｎ）このように本発明の第５実施例の空気調和機の室外送風
機の制御方法によれば、室内熱交換器１０２と室外熱交
換器１０４のそれぞれに設けた室内熱交換器温度センサ
ー６と室外熱交換器温度センサー７で検知される凝縮温
度と蒸発温度の値を入力として室外送風機１０５の風量
を風量制御装置３が制御することによって、吸入圧力と
吐出圧力の関係を常にスクロール圧縮機１０１にとって
良好な運転状態に維持することができ、本発明の第４実
施例よりもさらに安価に効率と信頼性を向上することが
できる。

【００５８】（実施例６）以下、本発明の第６実施例に
ついて図７を参照しながら説明する。なお、第１実施例
と同一部分には同一符号を付けて詳細な説明は省略す
る。

【００５９】図に示すように、インバータ８によって駆
動するスクロール圧縮機１０１の吸入部に吸入圧力セン
サー１、吐出部に吐出圧力センサー２を設け、吐出圧力
と吸入圧力を検知可能にし、この吐出圧力と吸入圧力と
スクロール圧縮機１０１の回転数の関数で室外送風機１
０５の風量を風量制御装置３にて制御する構成とする。

【００６０】上記構成より、スクロール圧縮機１０１の
回転数Ｎと吐出圧力センサー２と吸入圧力センサー１に
よって検知される値が以下の式を満たすように室外送風
機１０５の風量を風量制御装置３により制御する。

【００６１】Ｆ２−Ｆ１＝Ｊ（Ｎ）このように本発明の第６実施例の空気調和機の室外送風
機の制御方法によれば、スクロール圧縮機１０１の回転
数Ｎと吐出圧力センサー２と吸入圧力センサー１によっ
て検知される値を入力として室外送風機１０５の風量を
風量制御装置３が制御することによって、吸入圧力と吐
出圧力の関係を常にスクロール圧縮機１０１の回転数に
応じた、スクロール圧縮機１０１にとって最も良好な運
転状態に維持することができ、本発明の第１実施例より
も効率と信頼性をさらに向上することができる。

【００６２】（実施例７）以下、本発明の第７実施例に
ついて図８を参照しながら説明する。なお、第１実施例
と同一部分には同一符号を付けて詳細な説明は省略す
る。

【００６３】図に示すように、インバータ８によって駆
動するスクロール圧縮機１０１と室外側に室外気温度を
検知する外気温度センサー９を設け、この室外気温度と
スクロール圧縮機１０１の回転数の関数で室外送風機１
０５の風量を風量制御装置３にて制御する構成とする。

【００６４】上記構成より、室外温度とスクロール圧縮
機１０１の回転数と風量制御装置３の出力値と吐出圧力
と吸入圧力の関係を少なくとも、Ｆ２−Ｆ１≧Ｊ（Ｎ）を満たすように実験的に求めておくことにより、室外温
度とスクロール圧縮機１０１の回転数から風量制御装置
３の出力値を決定する。

【００６５】このように本発明の第７実施例の空気調和
機の室外送風機の制御方法によれば、スクロール圧縮機
１０１の回転数Ｎと外気温度センサー９によって検知さ
れる値を入力として室外送風機１０５の風量を風量制御
装置３により制御することによって、吸入圧力と吐出圧
力の関係を常にスクロール圧縮機１０１の回転数に応じ
た、スクロール圧縮機１０１にとって良好な運転状態に
維持することができ、本発明の第６実施例よりもさらに
安価に効率と信頼性を向上することができる。

【００６６】（実施例８）以下、本発明の第８実施例に
ついて図９を参照しながら説明する。なお、第１実施例
と同一部分には同一符号を付けて詳細な説明は省略す
る。

【００６７】図に示すように、インバータ８によって駆
動するスクロール圧縮機１０１と室外側に室外気温度を
検知する外気温度センサー９を設け、この室外気温度と
スクロール圧縮機１０１の回転数の関数で縦方向に配列
された上方室外送風機１０と下方室外送風機１１を風量
制御装置３にて制御する構成とする。

【００６８】上記構成より、冷房運転時に室外温度が低
いとき、凝縮器である室外熱交換器１０４は下方で凝縮
液の溜まりやすい状態となっているので、風量制御装置
３にて風量を少なくするときは、まず下方室外送風機１
１を停止させ、下方の熱交換器の凝縮能力を小さくする
ことによって、熱交換器内での液溜まりが防止できる。

【００６９】このように本発明の第８実施例の空気調和
機の室外送風機の制御方法によれば、冷房運転時の室外
温度が低いときに、縦方向に配列された下方室外送風機
１１を停止させることで、室外熱交換器１０４内での液
溜まりが防止でき、信頼性を向上することができる。

【００７０】（実施例９）以下、本発明の第９実施例に
ついて図９を参照しながら説明する。なお、第１実施例
と同一部分には同一符号を付けて詳細な説明は省略す
る。

【００７１】図に示すように、インバータ８によって駆
動するスクロール圧縮機１０１と室外側に室外気温度を
検知する外気温度センサー９を設け、この室外気温度と
スクロール圧縮機１０１の回転数の関数で縦方向に配列
された上方室外送風機１０と下方室外送風機１１を風量
制御装置３にて制御する構成とする。

【００７２】上記構成より、本発明の第８実施例で述べ
たように、冷房運転時に室外温度が低いとき、凝縮器で
ある室外熱交換器１０４は下方で凝縮液の溜まりやすい
状態となっているので、風量制御装置３にて風量を少な
くするときは、まず下方室外送風機１１を停止させ、下
方の熱交換器の凝縮能力を小さくすることによって、熱
交換器内での液溜まりが防止できる。

【００７３】さらに、風量を少なくする方法として上方
室外送風機１０の運転時間と停止時間の間隔を変動させ
ることで吐出圧力を変動させ、熱交換器内での液溜まり
を防止させつつ総合風量を制御できる。

【００７４】このように本発明の第９実施例の空気調和
機の室外送風機の制御方法によれば、冷房運転時の室外
温度が低いときに、縦方向に配列された下方室外送風機
１１を停止させ、上方室外送風機１０の運転時間と停止
時間の間隔を変動させることで、室外熱交換器１０４内
での液溜まりが防止でき、細かい風量制御ができ、本発
明の第８実施例よりもさらに効率と信頼性を向上するこ
とができる。

【００７５】なお、本発明の各実施例ではスクロール圧
縮機１０１を図１１のように固定渦巻はね部材１２３ａ
を中間圧穴１２３ｆによる中間圧と吐出圧と吸入圧で旋
回渦巻はね部材１２３ｂに押し付ける構造としたが、中
間圧穴１２３ｆとシール材１２３ｅをなくし、吐出圧と
吸入圧で押し付ける構造としても同様の方法によって同
じ効果が得られるのは言うまでもない。

【００７６】また、本発明の各実施例ではスクロール圧
縮機１０１を図１１のように固定渦巻はね部材１２３ａ
を旋回渦巻はね部材１２３ｂに押し付ける構造とした
が、逆に旋回渦巻はね部材１２３ｂを固定渦巻はね部材
１２３ａに押し付ける構造においても同様の方法によっ
て同じ効果が得られることも、言うに及ばない。

【００７７】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば吸入圧力と吐出圧力、または吸入部の飽和温
度と吐出圧力、または吸入圧力と凝縮温度、または吸入
部の飽和温度と凝縮温度、または蒸発温度と凝縮温度の
検知値を室外送風機の風量制御装置の入力とすることに
よって、固定渦巻はね部材を固定渦巻はね部材に押し付
ける力と固定渦巻はね部材と旋回渦巻はね部材を上下に
引き離す力の関係を最適な状態に制御することができ、
効率と信頼性の向上した空気調和機の室外送風機の制御
方法を提供できる。

【００７８】さらに、本発明によれば、吸入圧力と吐出
圧力、または吸入部の飽和温度と吐出圧力、または吸入
圧力と凝縮温度、または吸入部の飽和温度と凝縮温度、
または蒸発温度と凝縮温度、または室外気温度の検知値
と圧縮機回転数を室外送風機の風量制御装置の入力とす
ることによって、固定渦巻はね部材を固定渦巻はね部材
に押し付ける力と固定渦巻はね部材と旋回渦巻はね部材
を上下に引き離す力の関係を圧縮機回転数に応じた最適
な状態に制御することができ、効率と信頼性の向上した
空気調和機の室外送風機の制御方法を提供できる。

【００７９】また、本発明によれば冷房運転時の外気温
度が低いとき、縦方向に配列された上方室外送風機と下
方室外送風機のうち下方室外送風機を停止させること
と、さらに、上方室外送風機の運転時間と停止時間の間
隔を制御することで、室外熱交換器に液冷媒と圧縮機潤
滑オイルが溜まるのを防止でき、信頼性の向上した空気
調和機の室外送風機の制御方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の空気調和機の室外送風機
の制御方法の冷凍サイクルを示す構成図

【図２】同第１実施例の空気調和機の室外送風機の制御
方法のスクロール圧縮機の圧縮機構部分を示す断面図

【図３】同第２実施例の空気調和機の室外送風機の制御
方法の冷凍サイクルを示す構成図

【図４】同第３実施例の空気調和機の室外送風機の制御
方法の冷凍サイクルを示す構成図

【図５】同第４実施例の空気調和機の室外送風機の制御
方法の冷凍サイクルを示す構成図

【図６】同第５実施例の空気調和機の室外送風機の制御
方法の冷凍サイクルを示す構成図

【図７】同第６実施例の空気調和機の室外送風機の制御
方法の冷凍サイクルを示す構成図

【図８】同第７実施例の空気調和機の室外送風機の制御
方法の冷凍サイクルを示す構成図

【図９】同第８および第９実施例の空気調和機の室外送
風機の制御方法の冷凍サイクルを示す構成図

【図１０】従来の空気調和機の室外送風機の制御方法の
冷凍サイクルを示す構成図

【図１１】従来および第１実施例の空気調和機の室外送
風機の制御方法のスクロール圧縮機の構成を示す断面図

【符号の説明】

１吸入圧力センサー２吐出圧力センサー３風量制御装置４キャピラリチューブ５吸入部飽和温度センサー６室内熱交換器温度センサー７室外熱交換器温度センサー８インバータ９外気温度センサー１０上方室外送風機１１下方室外送風機１０１スクロール圧縮機１０２室内熱交換器１０３室内送風機１０４室外熱交換器１０５室外送風機１０６膨張機構部１０７四方弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福田稔大阪府大阪市城東区今福西６丁目２番61号松下精工株式会社内 (72)発明者藤澤秀行大阪府大阪市城東区今福西６丁目２番61号松下精工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スクロール圧縮機と室内熱交換器と室内
送風機と室外熱交換器と室外送風機と四方弁と膨張機構
部から形成される冷凍サイクルの空気調和機において、
前記スクロール圧縮機の吐出部と吸入部それぞれに圧力
検知手段を設け、吐出圧力と吸入圧力の関数で前記室外
送風機の風量を風量制御装置にて制御する構成とした空
気調和機の室外送風機の制御方法。
【請求項２】スクロール圧縮機と室内熱交換器と室内
送風機と室外熱交換器と室外送風機と四方弁と膨張機構
部から形成される冷凍サイクルの空気調和機において、
前記スクロール圧縮機の吐出部に圧力検知手段を設け、
前記室外熱交換器と膨張機構部の間と前記スクロール圧
縮機の吸入部をキャピラリチューブでバイパスさせ、前
記キャピラリチューブの吸入部の近傍に温度検知手段を
設け、前記スクロール圧縮機の吸入部の飽和温度を検知
し、吐出圧力とスクロール圧縮機の吸入部の飽和温度の
関数で前記室外送風機の風量を風量制御装置にて制御す
る構成とした空気調和機の室外送風機の制御方法。
【請求項３】スクロール圧縮機と室内熱交換器と室内
送風機と室外熱交換器と室外送風機と四方弁と膨張機構
部から形成される冷凍サイクルの空気調和機において、
前記スクロール圧縮機の吸入部に圧力検知手段を設け、
前記室外熱交換器と前記室内熱交換器にそれぞれ温度検
知手段を設け、冷房運転時は前記室外熱交換器の温度
を、暖房運転時は前記室内熱交換器の温度をそれぞれ検
知して凝縮温度を検知し、吸入圧力と凝縮温度の関数で
前記室外送風機の風量を風量制御装置にて制御する構成
とした空気調和機の室外送風機の制御方法。
【請求項４】スクロール圧縮機と室内熱交換器と室内
送風機と室外熱交換器と室外送風機と四方弁と膨張機構
部から形成される冷凍サイクルの空気調和機において、
前記室内熱交換器と前記室外熱交換器にそれぞれ温度検
知手段を設け、冷房運転時は前記室外熱交換器の温度
を、暖房運転時は前記室内熱交換器の温度をそれぞれ検
知して凝縮温度を検知し、前記室外熱交換器と膨張機構
部の間と前記スクロール圧縮機の吸入部をキャピラリチ
ューブでバイパスし、前記キャピラリチューブの吸入部
の近傍に温度検知手段を設け、前記スクロール圧縮機の
吸入部の飽和温度を検知し、凝縮温度と前記スクロール
圧縮機の吸入部の飽和温度の関数で前記室外送風機の風
量を風量制御装置にて制御する構成とした空気調和機の
室外送風機の制御方法。
【請求項５】スクロール圧縮機と室内熱交換器と室内
送風機と室外熱交換器と室外送風機と四方弁と膨張機構
部から形成される冷凍サイクルの空気調和機において、
前記室内熱交換器と前記室外熱交換器にそれぞれ温度検
知手段を設け、凝縮温度と蒸発温度をそれぞれ検知し、
前記凝縮温度と蒸発温度の関数で前記室外送風機の風量
を風量制御装置にて制御する構成とした空気調和機の室
外送風機の制御方法。
【請求項６】インバータによって駆動するスクロール
圧縮機と室内熱交換器と室内送風機と室外熱交換器と室
外送風機と四方弁と膨張機構部から形成される冷凍サイ
クルの空気調和機において、前記スクロール圧縮機の吐
出部と吸入部それぞれに圧力検知手段を設け、吐出圧力
と吸入圧力と前記スクロール圧縮機の回転数の関数で前
記室外送風機の風量を風量制御装置にて制御する構成と
した空気調和機の室外送風機の制御方法。
【請求項７】インバータによって駆動するスクロール
圧縮機と室内熱交換器と室内送風機と室外熱交換器と室
外送風機と四方弁と膨張機構部から形成される冷凍サイ
クルの空気調和機において、室外側に室外気温度を検知
する温度検知手段を設け、室外気温度と前記スクロール
圧縮機の回転数の関数で前記室外送風機の風量を風量制
御装置にて制御する構成とした空気調和機の室外送風機
の制御方法。
【請求項８】インバータによって駆動するスクロール
圧縮機と室内熱交換器と室内送風機と室外熱交換器と複
数の室外送風機と四方弁と膨張機構部から形成される冷
凍サイクルの空気調和機の低外気温度での冷房運転時の
室外送風機の風量制御方法において、前記室外送風機の
下方から順に停止させて風量を制御する空気調和機の室
外送風機の制御方法。
【請求項９】下方の送風機を停止させて、上方の送風
機の運転時間と停止時間の間隔を制御して総合風量を制
御する請求項８記載の空気調和機の室外送風機の制御方
法。