JPH09280698A - 空気調和機の除霜制御方法 - Google Patents

空気調和機の除霜制御方法

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JPH09280698A
JPH09280698A JP8111137A JP11113796A JPH09280698A JP H09280698 A JPH09280698 A JP H09280698A JP 8111137 A JP8111137 A JP 8111137A JP 11113796 A JP11113796 A JP 11113796A JP H09280698 A JPH09280698 A JP H09280698A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高負荷防止動作時には除霜制御をブロック
し、所定の条件が揃ったときに除霜制御を開始する除霜
制御方法を提供する。 【解決手段】 セパレート型空気調和機のヒートポンプ
暖房において、空気調和機のヒートポンプ暖房を所定積
算時間以上に亘って運転していて、着霜検知の温度設定
が所定値だけ上昇設定されていて、室外ファン１１が所
定時間以上連続停止していて、更に室内熱交換器２０の
温度勾配の低下が検知されたとき、着霜状態と判断し除
霜開始する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セパレート型空気
調和機のヒートポンプ暖房時における除霜制御方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、室外ユニットと室内ユニット
とからなるセパレート型空気調和機（エアコン）が知ら
れている。この空気調和機では、冷媒で冷房を行い、ヒ
ートポンプによる暖房モードにより室内の暖房を行って
いる。
【０００３】このような空気調和機のヒートポンプ暖房
においては、室外温度が５℃まで低下すると、室外熱交
換器の蒸発温度が０℃以下になり、空気中の水分が熱交
換器に霜として付着する、所謂、着霜現象が生じ、この
霜をそのままにしていると、更に霜が付いて熱交換器に
風が通らなくなり、室外の熱を汲み取ることができなく
なる。着霜現象は空気調和機のヒートポンプ暖房では避
けて通れない現象であり、それを防ぐために除霜を行う
ことが必要である。
【０００４】除霜方式の１つとしては、逆サイクル除霜
方式が採用されている。逆サイクル除霜方式は、暖房運
転中に冷凍サイクルを暖房運転から冷房運転に切り換
え、コンプレッサから吐き出される熱い冷媒ガスを霜が
付着している室外熱交換器に流し、その熱で付着した霜
を溶かす方式である。
【０００５】また、空気調和機には推薦する設定温度の
範囲があるが、それを超えて設定した場合や外気温度が
高い場合には、空気調和機は高負荷状態となり、不都合
を生じる。例えば、ヒートポンプ暖房において、室内温
度が既に高温であるのに更に高い温度に設定されたとき
には高負荷状態となるので、高負荷防止対策として、室
外ファンを停止すると同時に、室内ファンの回転数を上
げるようにしている。
【０００６】室内ユニットにはマイコンによる温度検知
手段等が備わっているが、室外ユニットにはマイコン等
の手段を有さず、コンプレッサを駆動する誘導モータの
運転を単にオンオフ制御するだけの簡便なタイプのもの
を使用する場合がある。このタイプのものは、高負荷状
態、着霜状態の検出機能を室外ユニット自体にはもたな
かった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、空気
調和機の室外ユニットにマイコン等の手段を有さず単に
オンオフ制御による簡便なタイプのものを使用するヒー
トポンプ暖房においては、室外ユニットでは着霜状態を
検出できず、また、高負荷防止対策として室外ファンを
停止すると同時に、室内ファンの回転数を上げると、室
内熱交換器の温度勾配が下がってくるが、その温度勾配
の低下が着霜状態によるのか高負荷状態によるのかの区
別判断ができなかった。そして高負荷状態と着霜状態が
同時に発生した場合には、まず高負荷防止動作を優先し
て除霜制御はその後にしなければならない。
【０００８】そこで本発明は、このようなタイプのセパ
レート型空気調和機のヒートポンプ暖房時において、室
内熱交換器の温度勾配の低下が高負荷状態によるのか着
霜状態によるのかを室内ユニット側で判断し、高負荷防
止動作時には除霜制御をブロックし、所定の条件が揃っ
たときに除霜制御を開始することができる低価格の空気
調和機の除霜制御方法を提供することを目的とするもの
である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
空気調和機の除霜制御方法は、セパレート型空気調和機
のヒートポンプ暖房において、室外ファンを停止すると
同時に室内ファンの回転数を上げる高負荷防止機能が動
作した時は、室内熱交換器の温度勾配の低下による着霜
状態の検知を無視することを特徴とするものである。
【００１０】こうして、高負荷防止機能により室外ファ
ンが停止しても、能力ダウンによる室内熱交換器の温度
の低下を着霜したと誤判断することがなくなり、暖房運
転を継続できる。
【００１１】本発明の請求項２に係る空気調和機の除霜
制御方法は、セパレート型空気調和機のヒートポンプ暖
房において、空気調和機のヒートポンプ暖房を所定積算
時間以上に亘って運転していて、着霜検知の温度設定が
所定値だけ上昇設定されていて、室外ファンが所定時間
以上連続停止していて、更に室内熱交換器の温度勾配の
低下が検知されたとき、着霜状態と判断し除霜開始する
ことを特徴とするものである。
【００１２】こうして、室内熱交換器の温度勾配の低下
が高負荷状態によるのか着霜状態によるのかを室内ユニ
ット側で判断し、高負荷防止動作時には除霜制御をブロ
ックし、所定の条件が揃ったときに除霜制御を開始する
ことができる。
【００１３】本発明の請求項３に係る空気調和機の除霜
制御方法は、セパレート型空気調和機のヒートポンプ暖
房において、空気調和機のヒートポンプ暖房を５０分以
上に亘って運転していて、着霜検知の温度設定が１３℃
だけ上昇設定されていて、室外ファンが１０分以上連続
停止していて、更に室内熱交換器の温度勾配の低下が検
知されたとき、着霜状態と判断し除霜開始することを特
徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図１を用いて、本発明が対
象とするセパレート型空気調和機の概略構成を説明す
る。
【００１５】空気調和機は、屋外に設置される室外ユニ
ット１、及び屋内に設置される室内ユニット２とから構
成され、これら両ユニット間は冷媒配管と信号線とで接
続されている。
【００１６】室外ユニット１には室外側熱交換器（熱源
側熱交換器）１０、電動機とプロベラファンとからなり
外気と室外側熱交換器との熱交換を促進する室外ファン
１１、コンプレッサ１２、冷媒の循環方向を切り換える
四方弁１３、冷媒の循環方向を規制する逆止弁１４、キ
ャピラリーチューブ（減圧装置）１５Ａ、１５Ｂ、スト
レーナ１６Ａ、１６Ｂ、冷媒配管接続用のポート１７
Ａ、１７Ｂ、アキュムレータ１８、マフラー１９Ａ、1
９Ｂ、及び後記する室外側制御部が搭載されている。
【００１７】そして室外ユニット１は、マイコン等の手
段を有さず単にオンオフ制御による運転制御をし、また
室外ユニット１側に状態検知のセンサをもたない簡便な
タイプのものである。
【００１８】室内ユニット２には室内側熱交換器（利用
側熱交換器）２０、ファンモータ２２とこのモータで駆
動され、室内側熱交換器で加熱／冷却された空気を室内
に戻すクロスフローファンからなる室内ファン２１、冷
媒配管接続用のポート２３Ａ，２３Ｂ、及び後記する室
内側制御部が搭載されている。
【００１９】それぞれこのような機器を搭載した室外ユ
ニット１と室内ユニット２は図１に示すようにポート１
７Ａとポート２３Ａを冷媒配管（直径９．５２ｍｍ）で
接続し、ポート１７Ｂとポート２３Ｂとを冷媒配管（直
径６．３５ｍｍ）で接続することによって、１系統の冷
凍サイクルが構成される。
【００２０】四方弁１３が図１に示す状態にある時は、
コンプレッサ１２から吐出された冷媒が実線矢印で示す
方向（冷房運転）に循環する。
【００２１】まず、コンプレッサ１２から吐出される高
温高圧のガス状の冷媒はマフラー１９Ｂ、四方弁１３を
順に介して室外側熱交換器１０に至る。次いで、室外側
ファン１１が室外側熱交換器１０に送風することによっ
て、この冷媒は室外側熱交換器１０で温度が下げられて
凝縮（液化）する。
【００２２】次いで、この冷媒は逆止弁１４、ストレー
ナ１６Ａを介してキャピラリチューブ１５Ａに至る。こ
のとき冷媒はキャピラリーチュープ１５Ａで絞られてい
るので低温高圧の状態である。次に、この冷媒はストレ
ーナ１６Ｂ、ポート１７Ｂ、ポート２３Ｂを介して室内
側熱交換器２０へ供給される。
【００２３】この室内側熱交換器２０で冷媒の循環する
管路が広がるので、室内側熱交換器内２０は低圧となっ
て高圧の冷媒は蒸発（気化）する。このときの気化熱に
よって室内熱交換器２０の温度が低下するのでクロスフ
ローファン２１で送風することによって被調和室（屋
内）の冷房運転が行われる。
【００２４】この蒸発した後の冷媒はポート２３Ａ、ポ
ート１７Ａ、マフラー１９Ａ、四方弁１３を介してアキ
ュムレータ１８へ導かれる。アキュムレータ１８では室
内側熱交換器２０でガス化しなかった冷媒（液状冷媒）
とガス化した冷媒（ガス状冷媒）とを分離し、ガス状冷
媒のみをコンプレッサ１２へ供給する。コンプレッサ１
２はこのガス状冷媒を再び圧縮して冷凍サイクル中に循
環させるものである。
【００２５】以上のように、冷房運転時はコンプレッサ
１２から吐出された冷媒が室外側熱交換器１０で凝縮
し、室内側熱交換器２０で蒸発することによって、被調
和室内熱を屋外に排出して被調和室の冷房運転が可能に
なるものである。
【００２６】暖房運転時は図１に示す四方弁１３が点線
に示す状態に切り替わり、コンプレッサ１２から吐出さ
れた冷媒は図１中の点線矢印で示す方向に循環する。
【００２７】まず、コンプレッサ１２から吐出される高
温高圧のガス状の冷媒はマフラー１９Ｂ、四方弁１３、
マフラー１９Ａ、ポート１７Ａ、ポート２３Ａを順に介
して室内側熱交換器２０に至る。
【００２８】次いで、クロスフローファン２１が室内側
熱交換器２０に送風することによって、この冷媒の温度
で高温となっていた室内側熱交換器２０の温度が下げら
れ、内部を循環する冷媒が凝縮（液化）する。従って、
クロスフローファン２１で高温となった室内側熱交換器
２０に送風することによって被調和室（屋内）の暖房運
転が行われるものである。
【００２９】次いで、この液化した冷媒はポート２３
Ｂ、ポート１７Ｂ、ストレーナ１６Ｂを介してキャピラ
リチューブ１５Ａ、キャピラリチューブ１５Ｂに至る。
このとき冷媒はキャピラリーチューブ１５Ａで絞られて
いるので低温高圧の状態である。尚、逆止弁１４の作用
により冷媒はストレーナ１６Ａを介して循環することは
ない。
【００３０】次に、この冷媒は室外側熱交換器１０へ供
給される。この室外側熱交換器１０で冷媒の循環する管
路が広がるので、室外側熱交換器内１０は低圧となって
高圧の冷媒は蒸発（気化）する。このとき室外ファン１
１が送風することによって冷媒の蒸発が促進されるもの
である。
【００３１】この蒸発した後の冷媒は四方弁１３を介し
てアキュムレータ１８へ導かれる。アキュムレータ１８
では室外側熱交換器１０でガス化しなかった冷媒（液状
冷媒）とガス化した冷媒（ガス状冷媒）とを分離し、ガ
ス状冷媒のみをコンプレッサ１２へ供給する。コンプレ
ッサ１２はこのガス状冷媒を再び圧縮して冷凍サイクル
中に循環させるものである。
【００３２】以上のように、暖房運転時はコンプレッサ
１２から吐出された冷媒が室内側熱交換器２Ｏで凝縮
し、室外側熱交換器１０で蒸発することによって、屋外
の熱を被調和室内に放出して被調和室の暖房運転が可能
になるものである。
【００３３】この場合、室内の冷房、暖房温度は、室内
ファン２１の近傍に配置された温度センサーの検出出力
に基づいて、マイコン制御により所望の設定温度に保つ
ことができる。
【００３４】前記したような暖房運転では、通常に設計
された冷凍サイクルで室外側熱交換器１０に着霜がない
状態で運転を開始すると運転開始から積算で５０分間ま
では着霜が生じないこと、また、外気温度が高く冷凍サ
イクルが高負荷状態に至った際は室外フフン１１を１０
分間程度連続停止させると、この高負荷状態が解消する
ことが実験的に確認されている。
【００３５】また、冷凍サイクルが高負荷状態に至った
ことを室内側熱交換器の温度上昇で判断し、室外側熱交
換器の着霜を室内側熱交換器２０の温度低下で判断する
ので、高負荷状態の際の着霜判断は設定温度が＋１３度
だけ上昇されて補正される。
【００３６】したがって、本発明では、室内熱交換器の
温度勾配の低下が着霜状態によるのか高負荷状態による
のかを判断するにあたって、高負荷状態でなく着霜状態
になる可能性がある条件は、着霜検知の温度設定が＋１
３℃だけ上昇設定されていること、暖房の運転開始から
積算で既に５０分以上経過していること、室外ファンが
１０分間以上連続停止していることであり、更に室内熱
交換器の温度勾配の低下が着霜検知の設定温度＋１３℃
以下になったことを検知すると、高負荷状態でなく着霜
状態であると判断して除霜制御を開始する。
【００３７】図２は室内ユニットに搭載される制御部の
要部電気回路図である。マイコン３（例えばインテル社
製ＴＭＳ２６００などを用いることができる）には、空
気調和機の基本モードを設定するスイッチ（ＰＯＷＥＲ
ＯＦＦ／ＰＯＷＥＲ ＯＮ／ＴＥＳＴＲＵＮを選択す
るスイッチ、異常略歴を表示させるためのサービスマン
用のスイッチなど）、運転表示部（冷房運転／暖房運
転、の表示、冷風防止動作中の表示など）、及びリモー
トコントローラからのワイヤレス信号を受信し復調した
後の制御コードをマイコンに出力する信号受信部が操作
用のインターフェースとして設けられている。
【００３８】リモートコントローラは、空気調和機のＯ
Ｎ／ＯＦＦ、冷房運転／暖房運転／送風運転の切換、室
温の設定、室内ファンによる送風量の強／中／弱／自動
選択（Ｈ／Ｍ／Ｌ／ａｕtｏ)への設定、タイマー設定時
間後の運転を開始／停止させるタイマー運転の時間設
定、調和空気（加熱又は冷却された空気）の吐出方向の
設定（任意角度の設定／自動変更の設定）、及びこのリ
モートコントローラ周辺の室温を検出し所定時間（２〜
３分）間隔で室温を示す値を信号受信部へ自動送信する
動作などを行うものである。
【００３９】マイコン３はリモートコントローラから送
られてきた信号に基づいて空気調和機の運転を制御する
ものである。冷房運転／暖房運転／送風運転の設定に基
づき、暖房運転の時はコネクタ４Ａの端子３を介して四
方弁１３をＯＮ（通電）させる信号（Ｈｉｇｈレベル電
圧→Ｌｏｗレベル電圧）を室外ユニット１の制御部へ出
力し、室温と設定温度の大小を判断してコンプレッサ１
２のＯＮ／ＯＦＦ（通電／非通電）の信号（Ｈｉｇｈレ
ベル電圧→←Ｌｏｗレベル電圧）をコネクタ４Ａの端子
２を介して室外ユニット１の制御部へ出力する。
【００４０】またコンプレッサ１２のＯＮ／ＯＦＦ、冷
凍サイクルが高負荷状態になっているか否か、冷凍サイ
クルが除霜運転を行うかなど冷凍サイクルの運転状態に
応じて室外ファン１１のＯＮ／ＯＦＦ（通電／非通電）
の信号（ＨＩｇｈレベル電圧→←Ｌｏｗレベル電圧）を
コネクタ４Ａの端子４を介して室外ユニット１の制御部
へ出力するものである。
【００４１】７はステップモータであり、風向変更板の
角度を変えて調和空気の吐出方向を上下に変更させるも
のである。このステップモータ７はその回転が減速ギア
を組み合わせられることによって、約９０度の範囲を５
１２ステップに分解し、マイコンからドライバーを介し
て所望のステップ数分、正回転／逆回転させられること
によって風向変更板の角度を任意に変更する。
【００４２】従って、マイコン３が所定周期毎にステッ
プモータの正回転／逆回転を切り換えると調和空気の吐
出方向を連続して変えることができるものであり、所
謂、この機能を一般にスイングと称している。
【００４３】２２は室内ファン２１のクロスフローファ
ンを駆動するための単相誘導電動機であり、切換回路６
による強／中／弱／微弱（Ｈ／Ｍ／Ｌ／ＬＬ）の速調端
子を備えている。これらの速調端子への通電は切換接片
を有すリレーＲ１、及びＲ２の通電をマイコン３が制御
することによって選択される。尚、弱／微弱（Ｌ／Ｌ
Ｌ）の切り換えはさらに電子スイッチＳＳＲ１及びＳＳ
Ｒ２の動作をマイコン３が制御することによって選択さ
れるものである。
【００４４】リモートコントローラから送信される信号
に基づいてマイコン３がこれらリレー及び電子スイッチ
の制御を行う。加えて送風が自動選択(ａｕtｏ）に設定
されている時は、室温が設定温度から離れるにつれて送
風量が大きくなる方向へ、または室温が設定温度に近づ
くにつれて送風量が小さくなる方向へ自動的に変更され
る。尚、冷房運転及び暖房運転でコンプレッサ１２が停
止しているときは、弱になり、除霜運転中は微弱にな
る。
【００４５】ＴＨ１、ＴＨ２はそれぞれ温度センサであ
り、ＴＨ１は室内側熱交換器２０の温度を検出できるよ
うに取り付けられたサーミスタ、及びＴＨ２は室内ファ
ン２１が吸い込む室内空気の温度を検出できるように取
り付けられたサーミスタである。
【００４６】サーミスタＴＨ１の検出した温度は後記す
るフローチャートによって、暖房運転時の室外熱交換器
の着霜検知（除霜開始）、暖房運転時の冷風防止、冷房
運転時の凍結防止、及び冷凍サイクルの高負荷状態検知
に用いられる。
【００４７】サーミスタＴＨ２の検出した温度は、リモ
ートコントローラから送信されてくる室温と比較され、
このリモートコントローラから送信される室温が異常と
判断された際（リモートコントローラに直射日光が当た
っているときや空気調和機からの吐出空気が当たってい
るときなど）やリモートコントローラから定期的な送信
を受信できなかったとき（リモートコントローラの送信
部が陰になっているときやリモートコントローラが引き
出し等に収納されているときなど）に室温として用いら
れるものである。
【００４８】５はレベル検出回路であり、室外ファン１
１の運転信号の伝達を行うものである。室外ファン１１
が停止の時はマイコン３の端子ＦＭＯの出力はＨレベル
（＋２４Ｖ）なので、トランジスタＴｒ１はＯＦＦであ
り、ダイオードとコンデンサとの間の電位は実質的に＋
２４Ｖとなる。
【００４９】端子ＦＭＯの出力がＬレベル（ほぼＯＶ）
になると抵抗、ダイオードを介してコネクタの端子４が
アースレベル（ＯＶ）に接続される。このときもトラン
ジスタＴｒ１はＯＦＦの状態である。尚、詳細は室外ユ
ニット１の制御部の説明で行う。
【００５０】図３は室外ユニット１の制御部の要部電気
回路図である。この図においてコネクタ４Ｂは図２に示
した室内ユニット２の制御部のコネクタ４Ａと同じ端子
番号どうしが接続されるものである。
【００５１】コンプレッサＣＭはコネクタ４Ｂの端子２
がＬレベル電圧になることによってリレーＲ５が通電さ
れ、常開接片が閉じることによって通電される。コンプ
レッサ１２の駆動源は図に示すとおり単相誘導電動機が
用いられている。ファンモータＦＭはリレーＲ３の常開
接片が閉じることによって単相交流電力が供給されて運
転される単相誘導電動機である。
【００５２】リレーＲ３は、図に示すとおり、コネクタ
４Ｂの端子２がＬレベル、即ちコンプレッサ１２が運転
しているときにコネクタ４Ｂの端子４がＬレベル電圧に
なりトランジスタＴｒ２が導通することによって通電さ
れ、常開接片を閉じるものである。
【００５３】ＳＶは四方弁切換用のソレノイドであり、
通電することによって四方弁１３の状態が図１に示す実
線の状態から点線の状態へ切り替わるものである。従っ
てソレノイドＳＶを通電すれば図１に示す冷凍サイクル
が暖房運転、ソレノイドＳＶを非通電にすればこの冷凍
サイクルが冷房運転となるものである。
【００５４】このソレノイドＳＶはリレーＲ４が通電さ
れてその常開接片が閉じることによって通電される。ま
たリレーＲ４はコネクタ４Ｂの端子３がＬレベル電圧に
なることによって通電されるものである。
【００５５】Ｔｓｗは温度スイッチであり、室外側熱交
換器１０の温度を検出し所定のＯＮ／ＯＦＦデファレン
シャルを有し、室外熱交換器１０の温度が所定温度以上
（例えば＋１２度以上）で接片を閉じるものである。
【００５６】ここで空気調和機が冷房運転に設定されて
いるとき（コネクタ４Ｂの端子３がＨレベル電圧であり
四方弁切換用のソレノイドＳＶが通電されていないと
き）、室外側熱交換器１０は冷媒の凝縮器として作用
し、通常冷媒の凝縮温度は４０度以上なので、また外気
温度も１２度以上なので温度スイッチＴｓｗは閉じた状
態にある。
【００５７】このような状態で室内ユニット２の制御部
からコンプレッサ１２のＯＮ信号（コネクタ４Ｂの端子
２がＬレベル電圧になる）が出力されるとリレーＲ５が
通電されてその常開接片を介してコンプレッサ１２の運
転が開始される。
【００５８】同時に、コネクタ４Ｂの端子４が室内ユニ
ット２の制御部の抵抗ｒ１及びダイオードＤ１を介して
Ｌレベル電圧に接続される。このとき温度スイッチＴｓ
ｗを介して抵抗ｒ１とダイオードＤ１との直列回路が抵
抗ｒ４とダイオードＤ２との直列回路に並列に接続され
る。
【００５９】従って、コネクタの端子４の電位が抵抗ｒ
２、抵抗ｒ３、抵抗ｒ４で分割された値になる。この電
位はトランジスタＴｒ２をＯＮにできる電位なのでリレ
ーＲ３が通電さてファンモータＦＭが運転するものであ
る。尚、コンプレッサ１２、及びファンモータ１１の運
転は前記したように室温と設定温度との大小に基づいて
決められるものである。
【００６０】このとき、冷凍サイクルが高負荷状態にな
ると室内ユニット２のマイコン３の端子ＦＭＯがＨレベ
ル電圧（＋２４Ｖ）になって、同時に前記したようにコ
ネクタ４Ｂの端子４もＨレベル電圧になってトランジス
タＴｒ２がＯＦＦし、ファンモータ１１の運転が停止す
る。これによって冷凍サイクルの高負荷状態が解消に向
かう。
【００６１】尚、この制御で冷凍サイクルの高負荷状態
が解消しないときは、この高負荷状態によってコンプレ
ッサ１２に流れる電流が増加し、コンプレッサ１２に内
蔵された過電流検出器（図示せず）が作動しコンプレッ
サ１２の運転を停止して冷凍サイクルの保護を行うもの
である。
【００６２】次に、空気調和機が暖房運転に設定されて
いるときは、コネクタ４Ｂの端子３がＬレベル電圧にな
ってリレーＲ４が通電されて、四方弁切換用のソレノイ
ドＳＶが通電することによって四方弁１３の状態が図１
に示す点線の状態へ切り替わり、冷凍サイクルが暖房運
転の状態になっている。このとき室温が設定温度より低
ければコネクタ４Ｂの端子２がＬレベル電圧となってリ
レーＲ５が通電されコンプレッサ１２の運転が行われ
る。
【００６３】同時に、室内ユニット２の制御部のマイコ
ン３の端子ＦＭＯがＬレベル電圧になって、コンプレッ
サ１２の運転が行われることによって室内側熱交換器２
０の温度が上昇して暖房運転が可能になるが、室内側熱
交換器２０が所定の温度（３５度程度）に至るまでは、
室内ファン２１は強制的に弱風に設定され、冷風の吹き
出し防止の動作を行うものである。
【００６４】外気温度が低いときに暖房運転が継続され
ると室外熱交換器１０に着霜が生じることが一般に知ら
れている。室外熱交換器１０が着霜すると室外熱交換器
１０と外気との熱交換効率が低下して室内熱交換器２０
の温度が下がるので、この温度変化から室内ユニット２
のマイコン３が室外熱交換器１０の着霜を判断する。
【００６５】着霜が判断されると、四方弁１３を冷凍サ
イクルが冷房運転の状態になるように切り替え（四方弁
を非通電にする）、室外側熱交換器１０を凝縮器として
作用させて、冷媒の凝縮熱で室外熱交換器１０の着霜を
溶かす。このときコネクタ４Ｂの端子４がＨレベル電圧
に切り替わりリレーＲ３が非通電となってファンモータ
ＦＭが停止する。
【００６６】室外熱交換器１０が凝縮器として作用し、
室外ファン１１が停止することによって室外熱交換器１
０の温度が上昇する。この温度上昇によって室外熱交換
器１０に着霜した霜が溶け、さらに室外熱交換器１０の
温度が上昇し、室外熱交換器１０の温度が＋１２度以上
になると温度スイッチＴｓＷが閉じる。この温度スイッ
チＴｓｗが閉じることによってコネクタ４Ｂの端子４に
抵抗ｒ４とダイオードＤ２とが接続されることになり、
コネクタ４Ｂの端子４の電位が下がる。
【００６７】この電位が下がると室内ユニット２の制御
部のトランジスタＴｒ１がＯＮになり（トランジスタＴ
ｒ１がＯＮになったときにもトランジスタのベース電圧
が＋２４Ｖ−０．７Ｖ（ＰＮ接合の順方電圧）以下にな
るように抵抗が設定されている。）抵抗と抵抗とで分圧
された電圧がマイコンの端子ＤＥＦに印加される。
【００６８】この電圧はトランジスタがＯＦＦの電圧よ
りも高く、マイコンは端子ＤＥＦに印加される電圧が高
くなることによって温度スイッチＴｓｗの接片が閉じた
ことを判断する。即ち、室外熱交換器１０の温度が上昇
し除霜が終了したことを判断するものである。除霜が終
了すると四方弁１３を再度通電し、ファンモータの運転
を再開し、暖房運転を再開するものである。
【００６９】次に、除霜制御の判断手順について、図４
のフローを参照して説明する。ステップＳ１の暖房運転
中に、ステップＳ２で、高負荷防止機能が動作すると、
室外ファンが停止し、室内ファンの回転数が上昇する。
【００７０】同時にステップＳ３で、着霜検知の温度設
定（除霜制御にいる温度）が＋１３℃だけ上昇設定され
る。続いてステップＳ４では、室内熱交換器の温度勾配
の低下による除霜制御を行わずに、暖房運転を継続す
る。
【００７１】ステップＳ５で、室外ファンが１０分間連
続停止しているかどうかを判断する。１０分間連続停止
していなければステップ４に戻り、暖房運転を継続を繰
り返し行う。
【００７２】もし室外ファンが１０分間連続停止してい
れば、ステツプＳ６で、室内熱交換器のコイル温度が高
負荷防止動作時の温度以下で、かつ高負荷防止動作解除
の温度以上であるかどうかが判断される。
【００７３】そうでない場合は、ステップＳ９で、高負
荷防止動作を解除して室外ファンを再び回転開始させ
て、ステップＳ４に戻り、暖房運転を継続を繰り返し行
う。
【００７４】ステップＳ６で、もしそうであれば次段の
ステップＳ７において、暖房運転開始時より積算時間が
５０分以上の経過があり、かつ着霜検知の設定温度＋１
３℃以下であるかどうかを判断し、もしそうでなかった
らステップＳ７の判断を繰り返す。
【００７５】ステップＳ７で、そうであると判断される
と、着霜状態であると判断され除霜制御が開始される。
このように、一旦、高負荷防止機能が動作すると除霜制
御はブロックし、高負荷状態が除去されてなお着霜状態
が確認されなければ、例え室内熱交換器の温度勾配の低
下が検知されても、除霜制御を開始しないものである。
【００７６】
【発明の効果】以上のように、本発明は、セパレート型
空気調和機のヒートポンプ暖房において、高負荷防止機
能により室外ファンが停止しても、能力ダウンによる室
内熱交換器の温度の低下を着霜したと誤判断することが
なくなり、暖房運転を継続できる。
【００７７】また、室内熱交換器の温度勾配の低下が高
負荷状態によるのか着霜状態によるのかを室内ユニット
側で判断し、高負荷防止動作時には除霜制御をブロック
し、所定の条件が揃ったときに除霜制御を開始すること
ができる等、室外ユニットにマイコン等の手段を有さな
いために高負荷状態、着霜状態の検出機能を室外ユニッ
トにはもたない、コンプレッサを駆動する誘導モータの
運転を単にオンオフ制御するだけの簡便なタイプのもの
を使用しても効率のよい除霜制御が達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のセパレート型空気調和機の概略構成
図。
【図２】屋内ユニットの制御部。
【図３】屋外ユニットの制御部。
【図４】高負荷状態あるいは着霜状態の判断手順フロ
ー。
【符号の説明】
１ 室外ユニット ２ 室内ユニット ３ マイコン ４ 室外・室内ユニットコネクタ ５ レベル検出回路 ６ 切換回路 ７ ステップモータ １０ 室外側熱交換器（熱源側熱交換器） １１ プロペラファン １２ コンプレッサ １３ 四方弁 １４ 逆止弁 １５Ａ，１５Ｂ キャピラリーチューブ（減圧装置） １６Ａ，１６Ｂ ストレーナ １７Ａ，１７Ｂ ２３Ａ，２３Ｂ 冷媒配管接続用のポート １８ アキュムレータ １９Ａ，１９Ｂ マフラー ２０ 室内側熱交換器（利用側熱交換器） ２１ クロスフローファン ２２ ファン駆動モータ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 セパレート型空気調和機のヒートポンプ
    暖房において、室外ファンを停止すると同時に室内ファ
    ンの回転数を上げる高負荷防止機能が動作した時は、室
    内熱交換器の温度勾配の低下による着霜状態の検知を無
    視することを特徴とする空気調和機の除霜制御方法。
  2. 【請求項２】 セパレート型空気調和機のヒートポンプ
    暖房において、空気調和機のヒートポンプ暖房を所定積
    算時間以上に亘って運転していて、着霜検知の温度設定
    が所定値だけ上昇設定されていて、室外ファンが所定時
    間以上連続停止していて、更に室内熱交換器の温度勾配
    の低下が検知されたとき、着霜状態と判断し除霜開始す
    ることを特徴とする空気調和機の除霜制御方法。
  3. 【請求項３】 空気調和機のヒートポンプ暖房を運転す
    る所定積算時間を５０分以上とし、着霜検知温度の上昇
    設定の所定値を１３℃とし、室外ファンが連続停止して
    いる所定時間を１０分以上とすることを特徴とする請求
    項２記載の空気調和機の除霜制御方法。
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