JPH11281129A - 空気調和機の制御装置 - Google Patents
空気調和機の制御装置Info
- Publication number
- JPH11281129A JPH11281129A JP10080855A JP8085598A JPH11281129A JP H11281129 A JPH11281129 A JP H11281129A JP 10080855 A JP10080855 A JP 10080855A JP 8085598 A JP8085598 A JP 8085598A JP H11281129 A JPH11281129 A JP H11281129A
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- JP
- Japan
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- temperature
- switching element
- outdoor
- compressor
- outdoor fan
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 空調能力を維持しながら、インバータ装置内
のスイッチング素子の過熱保護を行い、居住者に快適な
空調を提供する。 【解決手段】 周波数可変型圧縮機を可変速駆動するイ
ンバータ装置の放熱をおこなう放熱部の少なくとも一部
が、室外側熱交換器と室外ファンとエアガイダなどで構
成される室外側風回路内に突出して設けられた空気調和
機で、前記インバータ装置を構成するスイッチング素子
の温度を検出する素子温度検出手段を具備し、該素子温
度検出手段により検出された温度値が、第１の所定値を
超えた場合に、前記室外ファンの回転数を増加させる。
のスイッチング素子の過熱保護を行い、居住者に快適な
空調を提供する。 【解決手段】 周波数可変型圧縮機を可変速駆動するイ
ンバータ装置の放熱をおこなう放熱部の少なくとも一部
が、室外側熱交換器と室外ファンとエアガイダなどで構
成される室外側風回路内に突出して設けられた空気調和
機で、前記インバータ装置を構成するスイッチング素子
の温度を検出する素子温度検出手段を具備し、該素子温
度検出手段により検出された温度値が、第１の所定値を
超えた場合に、前記室外ファンの回転数を増加させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮機の運転周波
数を可変に調節するインバータ装置を備えた空気調和機
の運転制御装置に係り、特にインバータ装置の過熱保護
に関するものである。
数を可変に調節するインバータ装置を備えた空気調和機
の運転制御装置に係り、特にインバータ装置の過熱保護
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、空気調和機の圧縮機の電動機を任
意の周波数で駆動するインバータ装置のスイッチング素
子を過熱から保護する装置としては、放熱部を室外側風
回路に露出させて、室外ファンによる通風により放熱を
促進するようにしたもの、例えば、特開平７−４２９７
４公報に記載のものがある。また特開平３−２５５８２
６公報に示されるようにスイッチング素子の温度を検出
するものがあり、その検出した温度により圧縮機を停止
するか、あるいはインバータ出力周波数を下げて過熱か
ら保護するものも開示されているが、検出温度によって
室外ファンの回転数が制御されるとともに圧縮機の周波
数を制限したものは開示されていない。
意の周波数で駆動するインバータ装置のスイッチング素
子を過熱から保護する装置としては、放熱部を室外側風
回路に露出させて、室外ファンによる通風により放熱を
促進するようにしたもの、例えば、特開平７−４２９７
４公報に記載のものがある。また特開平３−２５５８２
６公報に示されるようにスイッチング素子の温度を検出
するものがあり、その検出した温度により圧縮機を停止
するか、あるいはインバータ出力周波数を下げて過熱か
ら保護するものも開示されているが、検出温度によって
室外ファンの回転数が制御されるとともに圧縮機の周波
数を制限したものは開示されていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、単なる室外ファンによる空冷方式のため
室外気温が上昇した場合などのように、過負荷条件とな
れば過熱を防止できない場合があり、そのためには圧縮
機を停止するか、あるいはインバータ出力周波数を下げ
て圧縮機の負荷を低減させ、スイッチング素子の発熱を
低減させる必要がある。この場合、空調能力の点からす
れば、大幅な能力ダウンとになり、たとえ必要な時でも
能力を出せず、その結果室温の変動が大きくなり、居住
者に不快感を与えていた。
来の構成では、単なる室外ファンによる空冷方式のため
室外気温が上昇した場合などのように、過負荷条件とな
れば過熱を防止できない場合があり、そのためには圧縮
機を停止するか、あるいはインバータ出力周波数を下げ
て圧縮機の負荷を低減させ、スイッチング素子の発熱を
低減させる必要がある。この場合、空調能力の点からす
れば、大幅な能力ダウンとになり、たとえ必要な時でも
能力を出せず、その結果室温の変動が大きくなり、居住
者に不快感を与えていた。
【０００４】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、インバータ装置のスイッチング素子の過熱保護を行
いながら空調能力を維持し、居住者に快適な空調を提供
することを目的とする。
で、インバータ装置のスイッチング素子の過熱保護を行
いながら空調能力を維持し、居住者に快適な空調を提供
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に本発明は、周波数可変型圧縮機を可変速駆動するイン
バータ装置の放熱をおこなう放熱部の少なくとも一部
が、室外側熱交換器と室外ファンとエアガイダなどで構
成される室外側風回路内に設けられ、前記インバータ装
置を構成するスイッチング素子の温度を検出する素子温
度検出手段により検出された温度値が、第１の所定値を
超えた場合に、前記室外ファンの回転数を増加させるよ
うにしたものである。
に本発明は、周波数可変型圧縮機を可変速駆動するイン
バータ装置の放熱をおこなう放熱部の少なくとも一部
が、室外側熱交換器と室外ファンとエアガイダなどで構
成される室外側風回路内に設けられ、前記インバータ装
置を構成するスイッチング素子の温度を検出する素子温
度検出手段により検出された温度値が、第１の所定値を
超えた場合に、前記室外ファンの回転数を増加させるよ
うにしたものである。
【０００６】室外ファンの回転数を増加させれば、風回
路を流れる通風量が増加し、その通風を利用して放熱し
ている放熱部の放熱量が増えることにより、インバータ
装置を構成するスイッチング素子の温度は低下する。こ
のとき空調能力としては、室外側熱交換量が増えること
になるので、冷凍サイクル上、増加する方向で、空調能
力は維持することができ、室温は変動せずに一定した温
度を保持できるため、居住者は快適にすごすことができ
る。
路を流れる通風量が増加し、その通風を利用して放熱し
ている放熱部の放熱量が増えることにより、インバータ
装置を構成するスイッチング素子の温度は低下する。こ
のとき空調能力としては、室外側熱交換量が増えること
になるので、冷凍サイクル上、増加する方向で、空調能
力は維持することができ、室温は変動せずに一定した温
度を保持できるため、居住者は快適にすごすことができ
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】上記課題を解決するために本発明
は、周波数可変型圧縮機を可変速駆動するインバータ装
置の放熱をおこなう放熱部の少なくとも一部が、室外側
熱交換器と室外ファンとエアガイダなどで構成される室
外側風回路内に設けられた空気調和機で、前記インバー
タ装置を構成するスイッチング素子の温度を検出する素
子温度検出手段を具備し、該素子温度検出手段により検
出された温度値が、第１の所定値を超えた場合に、前記
室外ファンの回転数を増加させる制御手段を設けたもの
である。
は、周波数可変型圧縮機を可変速駆動するインバータ装
置の放熱をおこなう放熱部の少なくとも一部が、室外側
熱交換器と室外ファンとエアガイダなどで構成される室
外側風回路内に設けられた空気調和機で、前記インバー
タ装置を構成するスイッチング素子の温度を検出する素
子温度検出手段を具備し、該素子温度検出手段により検
出された温度値が、第１の所定値を超えた場合に、前記
室外ファンの回転数を増加させる制御手段を設けたもの
である。
【０００８】そして素子温度検出手段により検出された
温度値が、第１の所定値より大きく設定した第２の所定
値を超えた場合には、前記インバータ装置の出力周波数
を制限するようにしたものである。
温度値が、第１の所定値より大きく設定した第２の所定
値を超えた場合には、前記インバータ装置の出力周波数
を制限するようにしたものである。
【０００９】このように、インバータ装置内のスイッチ
ング素子の温度を検出する素子温度検出手段により検出
された温度値が所定値より大きくなれば、室外ファンの
回転数を上げて、インバータ装置の放熱を促進してスイ
ッチング素子の温度を下げる。ファンの回転数を上げて
風量を上げると冷凍サイクル上、空調能力は大きくなる
方向なので、空調能力を落とすことなくスイッチング素
子の温度を下げることが可能となり、居住者の不快感は
なくなる。
ング素子の温度を検出する素子温度検出手段により検出
された温度値が所定値より大きくなれば、室外ファンの
回転数を上げて、インバータ装置の放熱を促進してスイ
ッチング素子の温度を下げる。ファンの回転数を上げて
風量を上げると冷凍サイクル上、空調能力は大きくなる
方向なので、空調能力を落とすことなくスイッチング素
子の温度を下げることが可能となり、居住者の不快感は
なくなる。
【００１０】さらに上記の制御を行ってもスイッチング
素子の温度があがる場合はインバータ装置の出力周波
数、つまり圧縮機の運転周波数に制限を加えることでス
イッチング素子の温度を下げる。こうすれば、インバー
タ装置の放熱を促進しながら、圧縮機の運転周波数を下
げるという二段の作用で運転停止回数を少なくすること
ができ、居住者の不快感を低減することができる。
素子の温度があがる場合はインバータ装置の出力周波
数、つまり圧縮機の運転周波数に制限を加えることでス
イッチング素子の温度を下げる。こうすれば、インバー
タ装置の放熱を促進しながら、圧縮機の運転周波数を下
げるという二段の作用で運転停止回数を少なくすること
ができ、居住者の不快感を低減することができる。
【００１１】以下、本発明の空気調和機の制御を図面を
参照して説明する。図１は空気調和機の構成図である。
圧縮機２は、室内熱交換器４、室外熱交換器３、冷媒の
減圧を行う減圧器５が接続された冷凍サイクルの中で、
冷媒を圧縮する役目を果たすものである。この周知の冷
凍サイクルにより、空調がおこなわれる。室内熱交換器
４は、室内ファン７により室内の空気との熱交換を促進
され、また、室外熱交換器３は、室外ファン６により室
外の空気との熱交換を促進される。
参照して説明する。図１は空気調和機の構成図である。
圧縮機２は、室内熱交換器４、室外熱交換器３、冷媒の
減圧を行う減圧器５が接続された冷凍サイクルの中で、
冷媒を圧縮する役目を果たすものである。この周知の冷
凍サイクルにより、空調がおこなわれる。室内熱交換器
４は、室内ファン７により室内の空気との熱交換を促進
され、また、室外熱交換器３は、室外ファン６により室
外の空気との熱交換を促進される。
【００１２】一方、圧縮機２は、インバータ装置８が出
力する交流電流により可変速駆動され、前記冷凍サイク
ルの能力を調整する。インバータ装置８へは、交流電源
１４からの商用電源交流をコンバータ１０により直流に
変換された直流電源が供給される。また、この空気調和
機１全体の制御を実施する制御装置９は、室内ファン
７、室外ファン６、インバータ装置８などの制御を行
う。前記制御装置９は、設定温度指示装置１３から居住
者により入力された設定温度を実現するための制御を実
施する。また、インバータ装置８内部には、交流を出力
するためのスイッチング素子１１があり、また、素子温
度検出手段１２は、その温度を検出し、その情報を制御
装置９に出力する。
力する交流電流により可変速駆動され、前記冷凍サイク
ルの能力を調整する。インバータ装置８へは、交流電源
１４からの商用電源交流をコンバータ１０により直流に
変換された直流電源が供給される。また、この空気調和
機１全体の制御を実施する制御装置９は、室内ファン
７、室外ファン６、インバータ装置８などの制御を行
う。前記制御装置９は、設定温度指示装置１３から居住
者により入力された設定温度を実現するための制御を実
施する。また、インバータ装置８内部には、交流を出力
するためのスイッチング素子１１があり、また、素子温
度検出手段１２は、その温度を検出し、その情報を制御
装置９に出力する。
【００１３】図２は空気調和機の室外機１６の気流を示
す図である。室外熱交換器３と室外ファン６とエアガイ
ダ１７で風回路が構成され、矢印で示すような気流を作
る。インバータ装置８にはスイッチング素子１１の温度
を低減させるための放熱フィン１５が設けられ、前記風
回路に突出して、気流により放熱作用を行う。つまり、
室外ファン６の回転数、すなわちファン風量を増加させ
れば、通風量が増加し、前記放熱フィン１５からの放熱
が促進され、インバータ装置８の温度を低下させること
ができる。
す図である。室外熱交換器３と室外ファン６とエアガイ
ダ１７で風回路が構成され、矢印で示すような気流を作
る。インバータ装置８にはスイッチング素子１１の温度
を低減させるための放熱フィン１５が設けられ、前記風
回路に突出して、気流により放熱作用を行う。つまり、
室外ファン６の回転数、すなわちファン風量を増加させ
れば、通風量が増加し、前記放熱フィン１５からの放熱
が促進され、インバータ装置８の温度を低下させること
ができる。
【００１４】インバータ装置８内のスイッチング素子１
１は、負荷によっては大電流が流れるため、負荷が大き
くなるにつれ高温となる。そして、ある所定の温度を超
えるとスイッチング素子は熱劣化する可能性があるた
め、このスイッチング素子の温度が高温とならないよう
に管理をする必要がある。
１は、負荷によっては大電流が流れるため、負荷が大き
くなるにつれ高温となる。そして、ある所定の温度を超
えるとスイッチング素子は熱劣化する可能性があるた
め、このスイッチング素子の温度が高温とならないよう
に管理をする必要がある。
【００１５】図３は空気調和機の制御フローチャートで
ある。まず、ステップＳ１において、素子温度検出手段
１２により検出されたスイッチング素子１１の温度Ｔｍ
を、ファン制御温度である第１の所定温度（この例で
は、９０℃）と比較し、もし超えていたら、ステップＳ
２において温度を低下させるために室外ファン６の風量
を増加させる。また、さらにステップＳ３において、ス
イッチング素子１１の温度Ｔｍを圧縮機過負荷制御温度
である第２の所定温度（この例では、１００℃）と比較
し、もし超えていたら、ステップＳ４においてスイッチ
ング素子１１の発熱量を低下させるためにインバータ装
置８の出力交流周波数を低下させ、圧縮機２の回転数を
下げる。さらに、ステップＳ５において、スイッチング
素子１１の温度を圧縮機停止温度である第３の所定温度
（この例では、１１０℃）と比較し、もし超えていた
ら、ステップＳ６においてスイッチング素子１１の熱劣
化を防止するために圧縮機２を停止する。
ある。まず、ステップＳ１において、素子温度検出手段
１２により検出されたスイッチング素子１１の温度Ｔｍ
を、ファン制御温度である第１の所定温度（この例で
は、９０℃）と比較し、もし超えていたら、ステップＳ
２において温度を低下させるために室外ファン６の風量
を増加させる。また、さらにステップＳ３において、ス
イッチング素子１１の温度Ｔｍを圧縮機過負荷制御温度
である第２の所定温度（この例では、１００℃）と比較
し、もし超えていたら、ステップＳ４においてスイッチ
ング素子１１の発熱量を低下させるためにインバータ装
置８の出力交流周波数を低下させ、圧縮機２の回転数を
下げる。さらに、ステップＳ５において、スイッチング
素子１１の温度を圧縮機停止温度である第３の所定温度
（この例では、１１０℃）と比較し、もし超えていた
ら、ステップＳ６においてスイッチング素子１１の熱劣
化を防止するために圧縮機２を停止する。
【００１６】図４は空気調和機の制御よる運転特性図で
ある。運転中にスイッチング素子１１の温度が上昇して
ファン制御温度（この例では、９０℃）を超えると、室
外ファン６の風量が増加され、フィン１５による放熱が
促進され、スイッチング素子１１の温度の上昇を低減、
もしくは温度を低下させる。さらに温度が上昇し、圧縮
機制御温度（この例では、１００℃）を超えた場合、圧
縮機２の回転数が低下し、スイッチング素子１１の発熱
を抑える。これにより、スイッチング素子１１の温度が
低下して、復帰温度（この例では９０℃）を下回れば、
圧縮機２の回転数、および室外ファン６の風量を通常状
態に復帰させる。以降、この制御が繰り返されていき、
圧縮機２が停止し空調が停止されることはない。
ある。運転中にスイッチング素子１１の温度が上昇して
ファン制御温度（この例では、９０℃）を超えると、室
外ファン６の風量が増加され、フィン１５による放熱が
促進され、スイッチング素子１１の温度の上昇を低減、
もしくは温度を低下させる。さらに温度が上昇し、圧縮
機制御温度（この例では、１００℃）を超えた場合、圧
縮機２の回転数が低下し、スイッチング素子１１の発熱
を抑える。これにより、スイッチング素子１１の温度が
低下して、復帰温度（この例では９０℃）を下回れば、
圧縮機２の回転数、および室外ファン６の風量を通常状
態に復帰させる。以降、この制御が繰り返されていき、
圧縮機２が停止し空調が停止されることはない。
【００１７】以上のように、まず室外ファン６の風量を
増加させて、インバータ装置８の放熱を促進して温度を
下げ、極力運転を継続させる。しかも室外ファン６の風
量を増加させると言うことは、例えば冷房運転の場合
は、室外熱交換器３の放熱量が増え、冷凍サイクルの高
圧が下がることになり、冷凍能力は変わらないか、増加
することになるので、冷凍能力を下げることなく運転が
継続されるので、居住者に不快感を与えることはない。
さらにスイッチング素子１１の温度が上がる場合は圧縮
機２の周波数を制限し、２段の作用で圧縮機２の運転停
止が極力起こらないようにしたので、居住者の不快感は
低減され、インバータ装置８の保護も行うことができ
る。
増加させて、インバータ装置８の放熱を促進して温度を
下げ、極力運転を継続させる。しかも室外ファン６の風
量を増加させると言うことは、例えば冷房運転の場合
は、室外熱交換器３の放熱量が増え、冷凍サイクルの高
圧が下がることになり、冷凍能力は変わらないか、増加
することになるので、冷凍能力を下げることなく運転が
継続されるので、居住者に不快感を与えることはない。
さらにスイッチング素子１１の温度が上がる場合は圧縮
機２の周波数を制限し、２段の作用で圧縮機２の運転停
止が極力起こらないようにしたので、居住者の不快感は
低減され、インバータ装置８の保護も行うことができ
る。
【００１８】なお、本発明の空気調和機１における制御
装置９は、専用のハード回路で実現しても、マイクロコ
ンピュータを利用したソフトウェアで実現してもかまわ
ない。
装置９は、専用のハード回路で実現しても、マイクロコ
ンピュータを利用したソフトウェアで実現してもかまわ
ない。
【００１９】
【発明の効果】上記から明らかなように本発明は、イン
バータ装置内のスイッチング素子の温度を検出する素子
温度検出手段を備え、その温度検出値に基づいて室外フ
ァンの風量を増加させることで、インバータ装置の放熱
が促進される。つまりインバータ装置を構成するスイッ
チング素子の過熱保護を行いながら、かつ空調能力も維
持できるので、居住者に快適な空調を提供することがで
きる。
バータ装置内のスイッチング素子の温度を検出する素子
温度検出手段を備え、その温度検出値に基づいて室外フ
ァンの風量を増加させることで、インバータ装置の放熱
が促進される。つまりインバータ装置を構成するスイッ
チング素子の過熱保護を行いながら、かつ空調能力も維
持できるので、居住者に快適な空調を提供することがで
きる。
【００２０】さらに上記の制御を行ってもスイッチング
素子の温度があがる場合はインバータ装置の出力周波
数、つまり圧縮機の運転周波数に制限を加えることでス
イッチング素子の温度をさげる。つまり室外回転数の増
加によるインバータ装置の放熱の促進をおこないなが
ら、圧縮機の運転周波数を下げるという二段の作用で運
転周波数のダウン回数あるいは運転停止回数を少なくす
ることができ、居住者の不快感を低減することができ
る。
素子の温度があがる場合はインバータ装置の出力周波
数、つまり圧縮機の運転周波数に制限を加えることでス
イッチング素子の温度をさげる。つまり室外回転数の増
加によるインバータ装置の放熱の促進をおこないなが
ら、圧縮機の運転周波数を下げるという二段の作用で運
転周波数のダウン回数あるいは運転停止回数を少なくす
ることができ、居住者の不快感を低減することができ
る。
【図１】空気調和機の構成図
【図２】空気調和機の室外機の気流を示す図
【図３】空気調和機の制御フローチャート
【図４】空気調和機の制御よる運転特性図
【符号の説明】 ２ 圧縮機 ３ 室外熱交換器 ６ 室外ファン ８ インバータ装置 ９ 制御装置 １１ スイッチング素子 １２ 素子温度検出手段 １５ 放熱フィン
Claims (2)
- 【請求項１】周波数可変型圧縮機を可変速駆動するイン
バータ装置の放熱をおこなう放熱部の少なくとも一部
が、室外側熱交換器と室外ファンとエアガイダなどで構
成される室外側風回路内に設けられた空気調和機で、前
記インバータ装置を構成するスイッチング素子の温度を
検出する素子温度検出手段を具備し、前記素子温度検出
手段により検出された温度値が、第１の所定値を超えた
場合に、前記室外ファンの回転数を増加させる制御手段
を設けたことを特徴とする空気調和機の制御装置。 - 【請求項２】素子温度検出手段により検出された温度値
が、第１の所定値より大きく設定した第２の所定値を超
えた場合には、前記インバータ装置の出力周波数を制限
するようにしたことを特徴とする請求項１記載の空気調
和機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10080855A JPH11281129A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 空気調和機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10080855A JPH11281129A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 空気調和機の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11281129A true JPH11281129A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=13729970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10080855A Pending JPH11281129A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 空気調和機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11281129A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012127650A (ja) * | 2012-04-02 | 2012-07-05 | Daikin Industries Ltd | 冷凍装置 |
| JP2013185743A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Sekisui House Ltd | 空調システム |
| CN103398453A (zh) * | 2013-08-05 | 2013-11-20 | 广东志高暖通设备股份有限公司 | 一种空调新风机和一种空调新风机的控制方法 |
| CN111503789A (zh) * | 2020-05-06 | 2020-08-07 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | 防高温控制方法、装置及空调器 |
| JP2020537477A (ja) * | 2017-10-11 | 2020-12-17 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | 駆動機械を作動させる装置および方法 |
-
1998
- 1998-03-27 JP JP10080855A patent/JPH11281129A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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