JPH10148427A - ヒートポンプシステム - Google Patents
ヒートポンプシステムInfo
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- JPH10148427A JPH10148427A JP32453596A JP32453596A JPH10148427A JP H10148427 A JPH10148427 A JP H10148427A JP 32453596 A JP32453596 A JP 32453596A JP 32453596 A JP32453596 A JP 32453596A JP H10148427 A JPH10148427 A JP H10148427A
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- JP
- Japan
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- time
- compressor
- pump system
- heat exchanger
- heat pump
- Prior art date
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- Pending
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- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 暖房運転と除霜運転との運転切り替え時にお
いて、室外にいる者等に不快感を与えることを回避し得
るヒートポンプシステムを提供する。 【解決手段】 冷媒回路を有し、室内熱交換器１９又は
給湯用熱交換器２３を凝縮器として機能させる加熱運転
と、この加熱運転と冷媒循環方向を逆にして室外熱交換
器１０を凝縮器として機能させて行うデフロスト運転と
を可能に構成する。深夜時間帯には、加熱運転とデフロ
スト運転との運転切り替え時における圧縮機の停止時間
Ｔ1 、Ｔ2 を、通常の場合よりも長くする。
いて、室外にいる者等に不快感を与えることを回避し得
るヒートポンプシステムを提供する。 【解決手段】 冷媒回路を有し、室内熱交換器１９又は
給湯用熱交換器２３を凝縮器として機能させる加熱運転
と、この加熱運転と冷媒循環方向を逆にして室外熱交換
器１０を凝縮器として機能させて行うデフロスト運転と
を可能に構成する。深夜時間帯には、加熱運転とデフロ
スト運転との運転切り替え時における圧縮機の停止時間
Ｔ1 、Ｔ2 を、通常の場合よりも長くする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、加熱運転と除霜
運転とを可能に構成したヒートポンプシステムに関する
ものである。
運転とを可能に構成したヒートポンプシステムに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】暖房運転や給湯運転等の加熱運転を可能
に構成したヒートポンプシステムにおいて、暖房運転要
求と給湯運転要求とが同時に生じて圧縮機の能力が不足
するような場合には、居住者の空調快適性を確保するた
めに暖房運転を優先的に行うのが一般的である。したが
って暖房運転の頻度の高い季節においては空調使用時間
内に充分な給湯運転時間が確保し得ず、そのため給湯運
転が深夜に行われるという運転パターンが頻繁に生じ、
このときの圧縮機及び室外ファンの作動に起因する騒音
が、居住者、特に就寝直後の居住者に著しい不快感を及
ぼすという問題が生じていた。
に構成したヒートポンプシステムにおいて、暖房運転要
求と給湯運転要求とが同時に生じて圧縮機の能力が不足
するような場合には、居住者の空調快適性を確保するた
めに暖房運転を優先的に行うのが一般的である。したが
って暖房運転の頻度の高い季節においては空調使用時間
内に充分な給湯運転時間が確保し得ず、そのため給湯運
転が深夜に行われるという運転パターンが頻繁に生じ、
このときの圧縮機及び室外ファンの作動に起因する騒音
が、居住者、特に就寝直後の居住者に著しい不快感を及
ぼすという問題が生じていた。
【０００３】そこでこのような問題点を解決するために
なされたものとして、例えば特公平６−９２８５９号公
報記載のヒートポンプシステムを挙げることができる。
このヒートポンプシステムは、インバータ制御される圧
縮能力可変な圧縮機、室外ファンを併設した室外熱交換
器、室内熱交換器及び給湯熱交換器等を有する冷媒回路
と、マイクロコンピュータの機能を有する制御部とを備
えて構成されている。そして上記制御部によって、負荷
に応じて圧縮機の運転能力が制御される一方、深夜等の
特定時間帯において給湯運転のみがされている場合に
は、上記圧縮機は通常の場合よりもさらに低い運転能力
となるように制御され、またこれに従って室外ファンも
低速駆動される。従って上記特定時間帯においては、圧
縮機や室外ファン等の作動に起因する騒音は低減され、
就寝直後の居住者に著しい不快感を及ぼす等は回避でき
るようになっていた。
なされたものとして、例えば特公平６−９２８５９号公
報記載のヒートポンプシステムを挙げることができる。
このヒートポンプシステムは、インバータ制御される圧
縮能力可変な圧縮機、室外ファンを併設した室外熱交換
器、室内熱交換器及び給湯熱交換器等を有する冷媒回路
と、マイクロコンピュータの機能を有する制御部とを備
えて構成されている。そして上記制御部によって、負荷
に応じて圧縮機の運転能力が制御される一方、深夜等の
特定時間帯において給湯運転のみがされている場合に
は、上記圧縮機は通常の場合よりもさらに低い運転能力
となるように制御され、またこれに従って室外ファンも
低速駆動される。従って上記特定時間帯においては、圧
縮機や室外ファン等の作動に起因する騒音は低減され、
就寝直後の居住者に著しい不快感を及ぼす等は回避でき
るようになっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで冬期等におい
て暖房運転や給湯運転を継続して行うと、温度の低い室
外で蒸発器として機能する室外熱交換器に着霜を生じる
ことがある。このような着霜を放置すると室外熱交換器
の熱交換能力が低下することとなるので、上記ヒートポ
ンプシステムでは、室外熱交換器に着霜を生じたときに
は除霜運転（以下「デフロスト運転」という）を行うよ
うになっている。このデフロスト運転は、冷媒回路中に
設けられた四路切換弁を切り替えて冷媒の流通方向を暖
房運転時とは逆にし、室外熱交換器を凝縮器として機能
させることによって行われるものである。従ってデフロ
スト運転中は暖房運転や給湯運転が中断され、その中断
時間が長くなると利用快適性が低下することとなる。そ
のため暖房運転等とデフロスト運転との運転切替時間を
なるべく短くし、暖房運転等の中断時間を短くすること
が要請される。
て暖房運転や給湯運転を継続して行うと、温度の低い室
外で蒸発器として機能する室外熱交換器に着霜を生じる
ことがある。このような着霜を放置すると室外熱交換器
の熱交換能力が低下することとなるので、上記ヒートポ
ンプシステムでは、室外熱交換器に着霜を生じたときに
は除霜運転（以下「デフロスト運転」という）を行うよ
うになっている。このデフロスト運転は、冷媒回路中に
設けられた四路切換弁を切り替えて冷媒の流通方向を暖
房運転時とは逆にし、室外熱交換器を凝縮器として機能
させることによって行われるものである。従ってデフロ
スト運転中は暖房運転や給湯運転が中断され、その中断
時間が長くなると利用快適性が低下することとなる。そ
のため暖房運転等とデフロスト運転との運転切替時間を
なるべく短くし、暖房運転等の中断時間を短くすること
が要請される。
【０００５】しかしながら上記のように冷媒回路中の冷
媒循環方向を暖房運転時と逆にして行ういわゆる逆サイ
クルデフロスト運転では、冷媒回路中の高低圧関係も暖
房運転時と逆になるため、いきなり四路切換弁を切り替
えたのでは極めて大きなショック音が生じることとな
る。そのため暖房運転とデフロスト運転との切り替え時
には、一旦圧縮機を停止させて冷媒回路中の高低圧差が
ある程度に小さくなるのを待ち、その後に四路切換弁を
切り替えて、利用者、すなわち室内の居住者に不快感を
与えないように考慮されていた。
媒循環方向を暖房運転時と逆にして行ういわゆる逆サイ
クルデフロスト運転では、冷媒回路中の高低圧関係も暖
房運転時と逆になるため、いきなり四路切換弁を切り替
えたのでは極めて大きなショック音が生じることとな
る。そのため暖房運転とデフロスト運転との切り替え時
には、一旦圧縮機を停止させて冷媒回路中の高低圧差が
ある程度に小さくなるのを待ち、その後に四路切換弁を
切り替えて、利用者、すなわち室内の居住者に不快感を
与えないように考慮されていた。
【０００６】ところが室外熱交換器に着霜を生じるよう
な季節には、室内の窓等も通常は閉め切られているた
め、室内の居住者には不快感を与えないようなショック
音であっても、室外にいる者には極めて耳障りとなる場
合があることが判明した。特に背景騒音が比較的少ない
夜間には、上記ショック音に対して室内の居住者と室外
にいる者との感じる不快感に差が著しい。従って室内の
居住者の快適性だけを考慮した上記従来のヒートポンプ
システムでは、利用者が全く気付かないうちに、室外に
いる隣人等に著しい不快感を与えているという問題があ
ったのである。
な季節には、室内の窓等も通常は閉め切られているた
め、室内の居住者には不快感を与えないようなショック
音であっても、室外にいる者には極めて耳障りとなる場
合があることが判明した。特に背景騒音が比較的少ない
夜間には、上記ショック音に対して室内の居住者と室外
にいる者との感じる不快感に差が著しい。従って室内の
居住者の快適性だけを考慮した上記従来のヒートポンプ
システムでは、利用者が全く気付かないうちに、室外に
いる隣人等に著しい不快感を与えているという問題があ
ったのである。
【０００７】この発明は上記従来の欠点を解決するため
になされたものであって、その目的は、暖房運転と除霜
運転との運転切り替え時において、室外にいる者等に不
快感を与えることを回避し得るヒートポンプシステムを
提供することにある。
になされたものであって、その目的は、暖房運転と除霜
運転との運転切り替え時において、室外にいる者等に不
快感を与えることを回避し得るヒートポンプシステムを
提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】そこで請求項１のヒート
ポンプシステムは、圧縮機１、室外に設置される熱源側
熱交換器１０、減圧機構１５、利用側熱交換器１９、２
３を備えて構成された冷媒回路を有し、熱源側熱交換器
１０を蒸発器として機能させると共に利用側熱交換器１
９、２３を凝縮器として機能させて行う加熱運転と、こ
の加熱運転とは冷媒の循環方向を逆にして、熱源側熱交
換器１０を凝縮器として機能させると共に利用側熱交換
器１９、２３を蒸発器として機能させて行う除霜運転と
を可能に構成され、さらに制御手段３０を有し、この制
御手段３０は、上記加熱運転と除霜運転との間の運転の
切り替えを、上記圧縮機１を所定時間Ｔ1 、Ｔ2 に亘っ
て停止させた後に行うようにしたヒートポンプシステム
において、低騒音要求があったときは、上記制御手段３
０は、加熱運転から除霜運転への運転切り替え時又は除
霜運転から加熱運転への運転切り替え時の少なくとも一
方における圧縮機１の停止時間Ｔ1 、Ｔ2 を、通常の場
合よりも長くするようにしたことを特徴としている。
ポンプシステムは、圧縮機１、室外に設置される熱源側
熱交換器１０、減圧機構１５、利用側熱交換器１９、２
３を備えて構成された冷媒回路を有し、熱源側熱交換器
１０を蒸発器として機能させると共に利用側熱交換器１
９、２３を凝縮器として機能させて行う加熱運転と、こ
の加熱運転とは冷媒の循環方向を逆にして、熱源側熱交
換器１０を凝縮器として機能させると共に利用側熱交換
器１９、２３を蒸発器として機能させて行う除霜運転と
を可能に構成され、さらに制御手段３０を有し、この制
御手段３０は、上記加熱運転と除霜運転との間の運転の
切り替えを、上記圧縮機１を所定時間Ｔ1 、Ｔ2 に亘っ
て停止させた後に行うようにしたヒートポンプシステム
において、低騒音要求があったときは、上記制御手段３
０は、加熱運転から除霜運転への運転切り替え時又は除
霜運転から加熱運転への運転切り替え時の少なくとも一
方における圧縮機１の停止時間Ｔ1 、Ｔ2 を、通常の場
合よりも長くするようにしたことを特徴としている。
【０００９】上記請求項１のヒートポンプシステムで
は、低騒音要求があったときには運転切り替え時におけ
る圧縮機１の停止時間Ｔ1 、Ｔ2 を通常の場合よりも長
くしているので、冷媒回路中の差圧によって生じるショ
ック音を低減することが可能となる。
は、低騒音要求があったときには運転切り替え時におけ
る圧縮機１の停止時間Ｔ1 、Ｔ2 を通常の場合よりも長
くしているので、冷媒回路中の差圧によって生じるショ
ック音を低減することが可能となる。
【００１０】また請求項２のヒートポンプシステムは、
上記利用側熱交換器は、室内熱交換器１９、給湯熱交換
器２３のいずれか一方又は両者であることを特徴として
いる。
上記利用側熱交換器は、室内熱交換器１９、給湯熱交換
器２３のいずれか一方又は両者であることを特徴として
いる。
【００１１】上記請求項２のヒートポンプシステムで
は、暖房や給湯が可能なヒートポンプシステムにおい
て、上記ショック音を低減することが可能となる。
は、暖房や給湯が可能なヒートポンプシステムにおい
て、上記ショック音を低減することが可能となる。
【００１２】さらに請求項３のヒートポンプシステム
は、暖房運転と除霜運転との間の運転切り替えは、四路
切換弁４によって行うことを特徴としている。
は、暖房運転と除霜運転との間の運転切り替えは、四路
切換弁４によって行うことを特徴としている。
【００１３】上記請求項３のヒートポンプシステムで
は、その実施を容易とすることが可能となる。
は、その実施を容易とすることが可能となる。
【００１４】請求項４のヒートポンプシステムは、上記
低騒音要求は、深夜時間帯に突入することで発生するこ
とを特徴としている。
低騒音要求は、深夜時間帯に突入することで発生するこ
とを特徴としている。
【００１５】上記請求項４のヒートポンプシステムで
は、背景騒音の少ない深夜時間帯において上記ショック
音を確実に低減することが可能となる。
は、背景騒音の少ない深夜時間帯において上記ショック
音を確実に低減することが可能となる。
【００１６】請求項５のヒートポンプシステムは、上記
制御手段３０は、加熱運転から除霜運転への運転切り替
え時及び除霜運転から加熱運転への運転切り替え時の双
方において、通常の場合よりも圧縮機１の停止時間
Ｔ1 、Ｔ2 を長くしていることを特徴としている。
制御手段３０は、加熱運転から除霜運転への運転切り替
え時及び除霜運転から加熱運転への運転切り替え時の双
方において、通常の場合よりも圧縮機１の停止時間
Ｔ1 、Ｔ2 を長くしていることを特徴としている。
【００１７】上記請求項５のヒートポンプシステムで
は、上記ショック音と一段と低減することが可能とな
る。
は、上記ショック音と一段と低減することが可能とな
る。
【００１８】請求項６のヒートポンプシステムは、上記
制御手段３０は、低騒音要求があったときは、加熱運転
と除霜運転との間の運転切り替え時における圧縮機１の
停止時間Ｔ1 、Ｔ2 を、通常の場合の約１．５〜３倍と
していることを特徴としている。
制御手段３０は、低騒音要求があったときは、加熱運転
と除霜運転との間の運転切り替え時における圧縮機１の
停止時間Ｔ1 、Ｔ2 を、通常の場合の約１．５〜３倍と
していることを特徴としている。
【００１９】上記請求項６のヒートポンプシステムで
は、上記ショック音を確実に低減することが可能とな
る。
は、上記ショック音を確実に低減することが可能とな
る。
【００２０】
【発明の実施の形態】次に、この発明のヒートポンプシ
ステムの具体的な実施の形態について、図面を参照しつ
つ詳細に説明する。
ステムの具体的な実施の形態について、図面を参照しつ
つ詳細に説明する。
【００２１】まず図３には冷媒回路図を示すが、図のよ
うにこのシステムは、室外ユニットＸと、室内ユニット
Ａ〜Ｄと、給湯ユニットＹとを有するものである。室外
ユニットＸは圧縮機１を有し、この圧縮機１の吐出配管
２と吸入配管３とはそれぞれ四路切換弁４に接続されて
いる。なお上記圧縮機１は、その回転速度つまり圧縮能
力を制御するためのインバータ５を有するものであり、
また上記吐出配管２には第１電磁弁６が、上記吸入配管
３にはアキュームレータ７がそれぞれ介設されている。
上記四路切換弁４には第１ガス管８と第２ガス管９とが
接続されているが、上記第１ガス管８は室外熱交換器
（熱源側熱交換器）１０に接続され、また上記第２ガス
管９はヘッダー１１に接続されると共に、その途中にガ
ス閉鎖弁１２が介設されている。また上記室外熱交換器
１０には、第１液管１３が接続され、この第１液管１３
は受液器１４に接続されると共に、その途中には第１膨
張弁１５が介設されている。なお上記室外熱交換器１０
には、室外ファン２９が付設されている。さらに上記受
液器１４には第２液管１６が接続されているが、この第
２液管１６は途中に液閉鎖弁１７の介設されたものであ
って、上記第２ガス管９と第２液管１６との間には、複
数（図の場合には４本）の分岐冷媒配管１８・・１８が
互いに並列に接続され、各分岐冷媒配管１８・・１８に
はそれぞれ利用側熱交換器として機能する室内熱交換器
１９・・１９（１台のみ図示する）と、第２膨張弁２０
・・２０とが介設されている。なお各室内ユニットＡ〜
Ｄは、１台の室内ユニットＡについてのみ図示するが、
それぞれ上記室内熱交換器１９・・１９と室内ファン２
１・・２１とを備えて構成されている。
うにこのシステムは、室外ユニットＸと、室内ユニット
Ａ〜Ｄと、給湯ユニットＹとを有するものである。室外
ユニットＸは圧縮機１を有し、この圧縮機１の吐出配管
２と吸入配管３とはそれぞれ四路切換弁４に接続されて
いる。なお上記圧縮機１は、その回転速度つまり圧縮能
力を制御するためのインバータ５を有するものであり、
また上記吐出配管２には第１電磁弁６が、上記吸入配管
３にはアキュームレータ７がそれぞれ介設されている。
上記四路切換弁４には第１ガス管８と第２ガス管９とが
接続されているが、上記第１ガス管８は室外熱交換器
（熱源側熱交換器）１０に接続され、また上記第２ガス
管９はヘッダー１１に接続されると共に、その途中にガ
ス閉鎖弁１２が介設されている。また上記室外熱交換器
１０には、第１液管１３が接続され、この第１液管１３
は受液器１４に接続されると共に、その途中には第１膨
張弁１５が介設されている。なお上記室外熱交換器１０
には、室外ファン２９が付設されている。さらに上記受
液器１４には第２液管１６が接続されているが、この第
２液管１６は途中に液閉鎖弁１７の介設されたものであ
って、上記第２ガス管９と第２液管１６との間には、複
数（図の場合には４本）の分岐冷媒配管１８・・１８が
互いに並列に接続され、各分岐冷媒配管１８・・１８に
はそれぞれ利用側熱交換器として機能する室内熱交換器
１９・・１９（１台のみ図示する）と、第２膨張弁２０
・・２０とが介設されている。なお各室内ユニットＡ〜
Ｄは、１台の室内ユニットＡについてのみ図示するが、
それぞれ上記室内熱交換器１９・・１９と室内ファン２
１・・２１とを備えて構成されている。
【００２２】一方、上記圧縮機１の吐出配管２には第３
ガス管２２が接続されると共に、この第３ガス管２２に
は利用側熱交換器として機能する給湯用熱交換器２３が
接続され、給湯用熱交換器２３は、さらに第３液管２４
にて受液器１４に接続されている。そして上記第３ガス
管２２には第２電磁弁２５が介設され、また上記第３液
管２４にはキャピラリーチューブ２６と逆止弁２７とが
介設されている。なお２８は貯湯槽である。
ガス管２２が接続されると共に、この第３ガス管２２に
は利用側熱交換器として機能する給湯用熱交換器２３が
接続され、給湯用熱交換器２３は、さらに第３液管２４
にて受液器１４に接続されている。そして上記第３ガス
管２２には第２電磁弁２５が介設され、また上記第３液
管２４にはキャピラリーチューブ２６と逆止弁２７とが
介設されている。なお２８は貯湯槽である。
【００２３】さらに、同図において３０はマイクロコン
ピュータの機能を備えた制御手段である。この制御手段
３０は、ＣＰＵ、メモリ、入出力インターフェース等を
備えて冷媒回路の各部を制御すると共に、時計機能を有
して常に現在時刻を把握しているものである。
ピュータの機能を備えた制御手段である。この制御手段
３０は、ＣＰＵ、メモリ、入出力インターフェース等を
備えて冷媒回路の各部を制御すると共に、時計機能を有
して常に現在時刻を把握しているものである。
【００２４】そして上記ヒートポンプシステムにおいて
暖房運転は、第１電磁弁６を開、第２電磁弁２５を閉、
四路切換弁４を破線側とし、圧縮機１からの冷媒を、四
路切換弁４、第２ガス管９を経由して各室内熱交換器１
９・・１９内で凝縮させ、次いで第２液管１６、第１液
管１３を経由して室外熱交換器１０内で蒸発させ、その
後、第１ガス管８、四路切換弁４から圧縮機１へと返流
させることによって行う。この場合の蒸発冷媒の過熱度
制御は減圧機構として機能する第１膨張弁１５にて行
い、第２膨張弁２０・・２０では、各室内熱交換器１９
・・１９への冷媒分配量の制御を行う。一方、冷房運転
を行う場合には、四路切換弁４を実線側に切り替えると
共に、上記と同様に第１電磁弁６を開、第２電磁弁２５
を閉として圧縮機１の運転を行う。そうすると冷媒は、
四路切換弁４、第１ガス管８を経由して室外熱交換器１
０内で凝縮し、次いで第１液管１３、第２液管１６を経
由して各室内熱交換器１９・・１９内で蒸発し、その後
第２ガス管９、四路切換弁４を経て圧縮機１に返流され
る流れとなる。この場合、第１膨張弁１５は全開にし、
また各第２膨張弁２０・・２０で蒸発冷媒の過熱度を制
御する。
暖房運転は、第１電磁弁６を開、第２電磁弁２５を閉、
四路切換弁４を破線側とし、圧縮機１からの冷媒を、四
路切換弁４、第２ガス管９を経由して各室内熱交換器１
９・・１９内で凝縮させ、次いで第２液管１６、第１液
管１３を経由して室外熱交換器１０内で蒸発させ、その
後、第１ガス管８、四路切換弁４から圧縮機１へと返流
させることによって行う。この場合の蒸発冷媒の過熱度
制御は減圧機構として機能する第１膨張弁１５にて行
い、第２膨張弁２０・・２０では、各室内熱交換器１９
・・１９への冷媒分配量の制御を行う。一方、冷房運転
を行う場合には、四路切換弁４を実線側に切り替えると
共に、上記と同様に第１電磁弁６を開、第２電磁弁２５
を閉として圧縮機１の運転を行う。そうすると冷媒は、
四路切換弁４、第１ガス管８を経由して室外熱交換器１
０内で凝縮し、次いで第１液管１３、第２液管１６を経
由して各室内熱交換器１９・・１９内で蒸発し、その後
第２ガス管９、四路切換弁４を経て圧縮機１に返流され
る流れとなる。この場合、第１膨張弁１５は全開にし、
また各第２膨張弁２０・・２０で蒸発冷媒の過熱度を制
御する。
【００２５】また給湯運転時には、第１電磁弁６を閉、
第２電磁弁２５を開、そして四路切換弁４を破線側にし
て圧縮機１の運転を行う。そうすると冷媒は、第３ガス
管２２を経由して給湯用熱交換器２３内にて凝縮し、次
いで第３液管２４、受液器１４、第１液管１３を経由し
て室外熱交換器１０内にて蒸発し、その後第１ガス管
８、四路切換弁４を経て圧縮機１に返流される流れとな
る。この場合、各第２膨張弁２０・・２０は全閉にし、
減圧機構として機能する第１膨張弁１５にて蒸発冷媒の
過熱度の制御を行う。なお暖房、給湯の同時運転は、第
１及び第２電磁弁６、２５を開、四路切換弁４を破線側
とし、室内熱交換器１９と給湯用熱交換器２３との両者
で冷媒を凝縮させ、室外熱交換器１０にて蒸発させる冷
媒回路によって行うことが可能である。
第２電磁弁２５を開、そして四路切換弁４を破線側にし
て圧縮機１の運転を行う。そうすると冷媒は、第３ガス
管２２を経由して給湯用熱交換器２３内にて凝縮し、次
いで第３液管２４、受液器１４、第１液管１３を経由し
て室外熱交換器１０内にて蒸発し、その後第１ガス管
８、四路切換弁４を経て圧縮機１に返流される流れとな
る。この場合、各第２膨張弁２０・・２０は全閉にし、
減圧機構として機能する第１膨張弁１５にて蒸発冷媒の
過熱度の制御を行う。なお暖房、給湯の同時運転は、第
１及び第２電磁弁６、２５を開、四路切換弁４を破線側
とし、室内熱交換器１９と給湯用熱交換器２３との両者
で冷媒を凝縮させ、室外熱交換器１０にて蒸発させる冷
媒回路によって行うことが可能である。
【００２６】さらに上記システムにおいて冷房給湯の同
時運転、つまり冷房排熱を貯湯槽２８内に回収するため
の運転は、第１電磁弁６を閉、第２電磁弁２５を開、第
１膨張弁１５を全閉、そして四路切換弁４を実線側にし
て圧縮機１の運転を行う。そうすると冷媒は、第３ガス
管２２を経由して給湯用熱交換器２３内で凝縮し、第３
液管２４、受液管１４及び第２液管１６を経て各室内熱
交換器１９・・１９内で蒸発し、その後、第２ガス管
９、四路切換弁４を経由して圧縮機１へと返流されるこ
とになる。この場合、各第２膨張弁２０・・２０におい
て蒸発冷媒の過熱度の制御を行う。
時運転、つまり冷房排熱を貯湯槽２８内に回収するため
の運転は、第１電磁弁６を閉、第２電磁弁２５を開、第
１膨張弁１５を全閉、そして四路切換弁４を実線側にし
て圧縮機１の運転を行う。そうすると冷媒は、第３ガス
管２２を経由して給湯用熱交換器２３内で凝縮し、第３
液管２４、受液管１４及び第２液管１６を経て各室内熱
交換器１９・・１９内で蒸発し、その後、第２ガス管
９、四路切換弁４を経由して圧縮機１へと返流されるこ
とになる。この場合、各第２膨張弁２０・・２０におい
て蒸発冷媒の過熱度の制御を行う。
【００２７】上述のように暖房運転時や給湯運転時に
は、室外熱交換器１０は屋外において蒸発器として機能
する。従って外気温が低い冬期等においては、この室外
熱交換器１０に着霜を生ずることがある。この着霜を放
置しておくと室外熱交換器１０の熱交換能力が低下する
ので、上記構成のヒートポンプシステムでは、このよう
な場合にはデフロスト運転を行うようになっている。す
なわち、第１電磁弁６を開、第２電磁弁２５を閉、そし
て四路切換弁４を実線側にして圧縮機１を駆動し、室外
熱交換器１０を凝縮器として機能させると共に室内熱交
換器１９を蒸発器として機能させ、室内ファン２１と室
外ファン２９とを停止させるのである。
は、室外熱交換器１０は屋外において蒸発器として機能
する。従って外気温が低い冬期等においては、この室外
熱交換器１０に着霜を生ずることがある。この着霜を放
置しておくと室外熱交換器１０の熱交換能力が低下する
ので、上記構成のヒートポンプシステムでは、このよう
な場合にはデフロスト運転を行うようになっている。す
なわち、第１電磁弁６を開、第２電磁弁２５を閉、そし
て四路切換弁４を実線側にして圧縮機１を駆動し、室外
熱交換器１０を凝縮器として機能させると共に室内熱交
換器１９を蒸発器として機能させ、室内ファン２１と室
外ファン２９とを停止させるのである。
【００２８】図２は、暖房運転時において上記制御手段
３０が行う運転制御を示すフローチャートであり、また
図１は、そのときの圧縮機１の運転周波数を示すタイム
チャートである。暖房運転が開始されると、制御手段３
０は低騒音要求が発生したか否かをステップＳ１におい
て判断する。この低騒音要求は、上記制御手段３０が有
する時計機能により、現在時刻が深夜時間帯（午後１
０：００〜午前２：００、又は午後１０：００〜午前
６：００等）内であると判断されたときに発生するよう
になっているものである。そして低騒音要求が発生して
いない場合には、次にステップＳ２へと進み、通常運転
を行う。すなわち、圧縮機１は、図１の実線で示す通常
周波数で駆動される一方、時刻ｔ1 でデフロスト要求が
あったときは約２０〜３０ｓｅｃの時間Ｔ1 に亘って圧
縮機１を停止し、その後、時刻ｔ3 で四路切換弁４を図
３に示す破線側から実線側へと切り替え、圧縮機１を再
起動してデフロスト運転を行う。そして室外熱交換器１
０への着霜が解消した時刻ｔ2から約４０〜６０ｓｅｃ
の時間Ｔ2 に亘って再び圧縮機１を停止し、その後、時
刻ｔ4 で四路切換弁４を図３に示す破線側へと復帰さ
せ、圧縮機１を再々起動して暖房運転に戻る。つまり、
時刻ｔ3 から時刻ｔ2 までの間で逆サイクルデフロスト
運転が行われ、そして時刻ｔ1 から時刻ｔ4 の間が暖房
運転が行われないデフロスト期間になるということであ
る。
３０が行う運転制御を示すフローチャートであり、また
図１は、そのときの圧縮機１の運転周波数を示すタイム
チャートである。暖房運転が開始されると、制御手段３
０は低騒音要求が発生したか否かをステップＳ１におい
て判断する。この低騒音要求は、上記制御手段３０が有
する時計機能により、現在時刻が深夜時間帯（午後１
０：００〜午前２：００、又は午後１０：００〜午前
６：００等）内であると判断されたときに発生するよう
になっているものである。そして低騒音要求が発生して
いない場合には、次にステップＳ２へと進み、通常運転
を行う。すなわち、圧縮機１は、図１の実線で示す通常
周波数で駆動される一方、時刻ｔ1 でデフロスト要求が
あったときは約２０〜３０ｓｅｃの時間Ｔ1 に亘って圧
縮機１を停止し、その後、時刻ｔ3 で四路切換弁４を図
３に示す破線側から実線側へと切り替え、圧縮機１を再
起動してデフロスト運転を行う。そして室外熱交換器１
０への着霜が解消した時刻ｔ2から約４０〜６０ｓｅｃ
の時間Ｔ2 に亘って再び圧縮機１を停止し、その後、時
刻ｔ4 で四路切換弁４を図３に示す破線側へと復帰さ
せ、圧縮機１を再々起動して暖房運転に戻る。つまり、
時刻ｔ3 から時刻ｔ2 までの間で逆サイクルデフロスト
運転が行われ、そして時刻ｔ1 から時刻ｔ4 の間が暖房
運転が行われないデフロスト期間になるということであ
る。
【００２９】一方、図２に示すフローチャートのステッ
プＳ１で低騒音要求が発生したと判断した場合には、次
にステップＳ３へと進み、能力制限運転を行う。すなわ
ち、圧縮機１は、図１の破線で示す制限周波数で駆動さ
れる一方、時刻ｔ1 でデフロスト要求があったときは上
記通常運転時の約２倍の時間Ｔ1 に亘って圧縮機１を停
止し、その後、時刻ｔ3 で四路切換弁４を図３に示す破
線側から実線側へと切り替え、圧縮機１を再起動してデ
フロスト運転を行う。そして室外熱交換器１０への着霜
が解消した時刻ｔ2 から上記通常運転時の約１．５倍の
時間Ｔ2 に亘って再び圧縮機１を停止し、その後、時刻
ｔ4 で四路切換弁４を図３に示す破線側へと復帰させ、
圧縮機１を再々起動して暖房運転に戻る。さらに圧縮機
１の運転周波数を低下させたのに伴い、室外ファン２９
の駆動速度も通常運転時よりも低下させる。
プＳ１で低騒音要求が発生したと判断した場合には、次
にステップＳ３へと進み、能力制限運転を行う。すなわ
ち、圧縮機１は、図１の破線で示す制限周波数で駆動さ
れる一方、時刻ｔ1 でデフロスト要求があったときは上
記通常運転時の約２倍の時間Ｔ1 に亘って圧縮機１を停
止し、その後、時刻ｔ3 で四路切換弁４を図３に示す破
線側から実線側へと切り替え、圧縮機１を再起動してデ
フロスト運転を行う。そして室外熱交換器１０への着霜
が解消した時刻ｔ2 から上記通常運転時の約１．５倍の
時間Ｔ2 に亘って再び圧縮機１を停止し、その後、時刻
ｔ4 で四路切換弁４を図３に示す破線側へと復帰させ、
圧縮機１を再々起動して暖房運転に戻る。さらに圧縮機
１の運転周波数を低下させたのに伴い、室外ファン２９
の駆動速度も通常運転時よりも低下させる。
【００３０】上記のように構成され制御されるヒートポ
ンプシステムでは、深夜時間帯に発生させた低騒音要求
に応じて行う能力制限運転時には、暖房運転からデフロ
スト運転への運転切り替え時及びデフロスト運転から暖
房運転への運転切り替え時において、通常運転時よりも
長い時間に亘って圧縮機１を停止させ、冷媒回路中の高
低圧差の低減を図っている。従って通常運転の場合より
もこの高低圧差を低減させた後に四路切換弁４を切り替
えることとなり、そのため背景騒音の少ない深夜時間帯
において四路切換弁４の切り替えによるショック音を低
減し、室外にいる者等に不快感を与えるのを回避するこ
とができる。しかも圧縮機１の停止時間は図１における
Ｔ1 で約２倍、またＴ2 で約１．５倍としているので、
デフロスト期間が長くなることによって利用快適性が著
しく損われるのを防止すると共に、ある程度の差圧を冷
媒回路中に残存させておくことにより、四路切換弁４の
切り替えの円滑化を図ることができる。また上記能力制
限運転時には、圧縮機１の運転周波数や室外ファン２９
の駆動速度についても通常運転時よりも低下させてい
る。従ってこれらの面からも室外にいる者等に与える不
快感を低減することができる。また上記では暖房運転時
について説明したが、給湯運転時においても同様の制御
によって上記と同様の優れた効果を得られるのは勿論で
ある。
ンプシステムでは、深夜時間帯に発生させた低騒音要求
に応じて行う能力制限運転時には、暖房運転からデフロ
スト運転への運転切り替え時及びデフロスト運転から暖
房運転への運転切り替え時において、通常運転時よりも
長い時間に亘って圧縮機１を停止させ、冷媒回路中の高
低圧差の低減を図っている。従って通常運転の場合より
もこの高低圧差を低減させた後に四路切換弁４を切り替
えることとなり、そのため背景騒音の少ない深夜時間帯
において四路切換弁４の切り替えによるショック音を低
減し、室外にいる者等に不快感を与えるのを回避するこ
とができる。しかも圧縮機１の停止時間は図１における
Ｔ1 で約２倍、またＴ2 で約１．５倍としているので、
デフロスト期間が長くなることによって利用快適性が著
しく損われるのを防止すると共に、ある程度の差圧を冷
媒回路中に残存させておくことにより、四路切換弁４の
切り替えの円滑化を図ることができる。また上記能力制
限運転時には、圧縮機１の運転周波数や室外ファン２９
の駆動速度についても通常運転時よりも低下させてい
る。従ってこれらの面からも室外にいる者等に与える不
快感を低減することができる。また上記では暖房運転時
について説明したが、給湯運転時においても同様の制御
によって上記と同様の優れた効果を得られるのは勿論で
ある。
【００３１】以上にこの発明の具体的な実施の形態につ
いて説明したが、この発明は上記形態に限定されるもの
ではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施するこ
とが可能である。例えば能力限定運転時に圧縮機１の停
止時間Ｔ1 、Ｔ2 を長くするのは、暖房運転からデフロ
スト運転への切り替え時あるいはデフロスト運転から暖
房運転への切り替え時のいずれか一方であってもよい
し、また長くする比率は約１．５〜３倍の範囲におい
て、暖房快適性との関係で適宜に選択することができ
る。また上記では低騒音要求を制御手段３０の時計機能
により深夜時間帯に自動的に発生させるようにしたが、
これは、例えば利用者が外部スイッチ（例えばリモコン
等）によって発生させることができるようにしてもよ
い。さらにヒートポンプシステムの冷媒回路も図３に示
すものに限らず、利用側熱交換器が室内熱交換器１９だ
けのものや、あるいは給湯用熱交換器２３だけのものに
も本発明を適用してその優れた効果を得ることができ
る。
いて説明したが、この発明は上記形態に限定されるもの
ではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施するこ
とが可能である。例えば能力限定運転時に圧縮機１の停
止時間Ｔ1 、Ｔ2 を長くするのは、暖房運転からデフロ
スト運転への切り替え時あるいはデフロスト運転から暖
房運転への切り替え時のいずれか一方であってもよい
し、また長くする比率は約１．５〜３倍の範囲におい
て、暖房快適性との関係で適宜に選択することができ
る。また上記では低騒音要求を制御手段３０の時計機能
により深夜時間帯に自動的に発生させるようにしたが、
これは、例えば利用者が外部スイッチ（例えばリモコン
等）によって発生させることができるようにしてもよ
い。さらにヒートポンプシステムの冷媒回路も図３に示
すものに限らず、利用側熱交換器が室内熱交換器１９だ
けのものや、あるいは給湯用熱交換器２３だけのものに
も本発明を適用してその優れた効果を得ることができ
る。
【００３２】
【発明の効果】上記請求項１のヒートポンプシステムで
は、冷媒回路中の差圧によって生じる運転切り替え時の
ショック音を低減することができるので、室外にいる者
等に不快感を与えるのを回避することが可能となる。
は、冷媒回路中の差圧によって生じる運転切り替え時の
ショック音を低減することができるので、室外にいる者
等に不快感を与えるのを回避することが可能となる。
【００３３】また請求項２のヒートポンプシステムで
は、暖房や給湯が可能なヒートポンプシステムにおい
て、上記ショック音を低減することが可能となる。
は、暖房や給湯が可能なヒートポンプシステムにおい
て、上記ショック音を低減することが可能となる。
【００３４】さらに請求項３のヒートポンプシステムで
は、その実施を容易とすることが可能となる。
は、その実施を容易とすることが可能となる。
【００３５】請求項４のヒートポンプシステムでは、深
夜時間帯において上記ショック音を低減できるので、室
外にいる者等に不快感を与えるのを確実に回避すること
が可能となる。
夜時間帯において上記ショック音を低減できるので、室
外にいる者等に不快感を与えるのを確実に回避すること
が可能となる。
【００３６】請求項５又は請求項６のヒートポンプシス
テムでは、上記不快感を一段と確実に回避することが可
能となる。
テムでは、上記不快感を一段と確実に回避することが可
能となる。
【図１】この発明のヒートポンプシステムの一実施形態
における圧縮機の運転周波数制御を示すタイムチャート
である。
における圧縮機の運転周波数制御を示すタイムチャート
である。
【図２】上記ヒートポンプシステムにおける圧縮機の運
転制御を示すフローチャートである。
転制御を示すフローチャートである。
【図３】上記ヒートポンプシステムの冷媒回路図であ
る。
る。
１ 圧縮機 ４ 四路切換弁 １０ 室外熱交換器 １５ 第１膨張弁 １９ 室内熱交換器 ２３ 給湯用熱交換器 ３０ 制御手段
Claims (6)
- 【請求項１】 圧縮機（１）、室外に設置される熱源側
熱交換器（１０）、減圧機構（１５）、利用側熱交換器
（１９）（２３）を備えて構成された冷媒回路を有し、
熱源側熱交換器（１０）を蒸発器として機能させると共
に利用側熱交換器（１９）（２３）を凝縮器として機能
させて行う加熱運転と、この加熱運転とは冷媒の循環方
向を逆にして、熱源側熱交換器（１０）を凝縮器として
機能させると共に利用側熱交換器（１９）（２３）を蒸
発器として機能させて行う除霜運転とを可能に構成さ
れ、さらに制御手段（３０）を有し、この制御手段（３
０）は、上記加熱運転と除霜運転との間の運転の切り替
えを、上記圧縮機（１）を所定時間（Ｔ1 ）（Ｔ2 ）に
亘って停止させた後に行うようにしたヒートポンプシス
テムにおいて、低騒音要求があったときは、上記制御手
段（３０）は、加熱運転から除霜運転への運転切り替え
時又は除霜運転から加熱運転への運転切り替え時の少な
くとも一方における圧縮機（１）の停止時間（Ｔ1 ）
（Ｔ2 ）を、通常の場合よりも長くするようにしたこと
を特徴とするヒートポンプシステム。 - 【請求項２】 上記利用側熱交換器は、室内熱交換器
（１９）、給湯熱交換器（２３）のいずれか一方又は両
者であることを特徴とする請求項１のヒートポンプシス
テム。 - 【請求項３】 暖房運転と除霜運転との間の運転切り替
えは、四路切換弁（４）によって行うことを特徴とする
請求項１又は請求項２のヒートポンプシステム。 - 【請求項４】 上記低騒音要求は、深夜時間帯に突入す
ることで発生することを特徴とする請求項１〜請求項３
のいずれかのヒートポンプシステム。 - 【請求項５】 上記制御手段（３０）は、加熱運転から
除霜運転への運転切り替え時及び除霜運転から加熱運転
への運転切り替え時の双方において、通常の場合よりも
圧縮機（１）の停止時間（Ｔ1 ）（Ｔ2 ）を長くしてい
ることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかのヒ
ートポンプシステム。 - 【請求項６】 上記制御手段（３０）は、低騒音要求が
あったときは、加熱運転と除霜運転との間の運転切り替
え時における圧縮機（１）の停止時間（Ｔ1）（Ｔ2 ）
を、通常の場合の約１．５〜３倍としていることを特徴
とする請求項１〜請求項５のいずれかのヒートポンプシ
ステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32453596A JPH10148427A (ja) | 1996-11-19 | 1996-11-19 | ヒートポンプシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32453596A JPH10148427A (ja) | 1996-11-19 | 1996-11-19 | ヒートポンプシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10148427A true JPH10148427A (ja) | 1998-06-02 |
Family
ID=18166893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32453596A Pending JPH10148427A (ja) | 1996-11-19 | 1996-11-19 | ヒートポンプシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10148427A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1297792C (zh) * | 1999-06-07 | 2007-01-31 | 三菱重工业株式会社 | 使用热泵的车辆空调器 |
| US20130180274A1 (en) * | 2010-10-29 | 2013-07-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Refrigeration cycle apparatus and refrigeration cycle control method |
| US20160061504A1 (en) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Variable Speed Compressor Control with Sound-Controlled Defrost Mode |
| JP2016138702A (ja) * | 2015-01-27 | 2016-08-04 | 株式会社コロナ | ヒートポンプ式給湯装置 |
| WO2016163363A1 (ja) * | 2015-04-07 | 2016-10-13 | ダイキン工業株式会社 | 空調システム及びその制御方法 |
| CN106152332A (zh) * | 2015-04-07 | 2016-11-23 | 大金工业株式会社 | 空调系统及其控制方法 |
| US20180013368A1 (en) * | 2015-04-13 | 2018-01-11 | Mitsubishi Electric Corporation | Motor drive apparatus and refrigeration cycle apparatus |
| EP3736148A1 (en) * | 2019-05-08 | 2020-11-11 | LG Electronics Inc. | Heat pump system for electric vehicle and control method thereof |
-
1996
- 1996-11-19 JP JP32453596A patent/JPH10148427A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1297792C (zh) * | 1999-06-07 | 2007-01-31 | 三菱重工业株式会社 | 使用热泵的车辆空调器 |
| US20130180274A1 (en) * | 2010-10-29 | 2013-07-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Refrigeration cycle apparatus and refrigeration cycle control method |
| US20160061504A1 (en) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Variable Speed Compressor Control with Sound-Controlled Defrost Mode |
| US10240838B2 (en) * | 2014-08-29 | 2019-03-26 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Variable speed compressor control with sound-controlled defrost mode |
| JP2016138702A (ja) * | 2015-01-27 | 2016-08-04 | 株式会社コロナ | ヒートポンプ式給湯装置 |
| WO2016163363A1 (ja) * | 2015-04-07 | 2016-10-13 | ダイキン工業株式会社 | 空調システム及びその制御方法 |
| CN106152263A (zh) * | 2015-04-07 | 2016-11-23 | 大金工业株式会社 | 空调系统及其控制方法 |
| CN106152332A (zh) * | 2015-04-07 | 2016-11-23 | 大金工业株式会社 | 空调系统及其控制方法 |
| US20180013368A1 (en) * | 2015-04-13 | 2018-01-11 | Mitsubishi Electric Corporation | Motor drive apparatus and refrigeration cycle apparatus |
| US10833617B2 (en) * | 2015-04-13 | 2020-11-10 | Mitsubishi Electric Corporation | Motor drive apparatus and refrigeration cycle apparatus |
| EP3736148A1 (en) * | 2019-05-08 | 2020-11-11 | LG Electronics Inc. | Heat pump system for electric vehicle and control method thereof |
| JP2020183858A (ja) * | 2019-05-08 | 2020-11-12 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | 電気自動車用ヒートポンプシステム及びその制御方法 |
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