JPS5846336Y2

JPS5846336Y2 - 自動除霜装置

Info

Publication number: JPS5846336Y2
Application number: JP8590178U
Authority: JP
Inventors: 武橋本
Original assignee: 三洋電機株式会社
Priority date: 1978-06-20
Filing date: 1978-06-20
Publication date: 1983-10-21
Also published as: JPS553272U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、ヒートポンプ式空気調和機の暖房時における
室外側熱交換器等への着霜を自動的に除霜動作を行なう
自動除霜装置に係わるものであり、特に、着霜検出手段
からの着霜信号を信号遅延手段を介して除霜手段に送出
することにより、着霜検出手段からの誤信号の送出を防
止すると共に、この除霜手段を単一の計数手段で制御し
て除霜開始前に空調室内を補助し−タにより加熱するプ
レヒート動作と、このプレヒート動作後に除霜を開始す
る除霜開始動作と、除霜を所定時間桁なった後終了させ
る除霜終了動作とを順次行なわせるようにしたものであ
る。

本考案に画面に基き説明する。

第１図は、本考案に係わるヒートポンプ式空気調和機の
冷媒回路を示すものであり、１は圧縮器、２は四方弁、
３は室内側熱交換器、４，５は室内側熱交換器、６は五
方弁、７．８は室外側熱交換器４，５の暖房時の吸込口
に配設されたキャピラリチューブ、９，１０．１１は室
内側熱交換器３、室外側熱交換器４，５に付設せしめら
れた送風ファン、１２は室内側熱交換器３を補助的に加
熱する補助し−タである。

五方弁６は弁棒１３の両端に取り付けられ、スプリング
１４．１５の押圧力で丁度ケース１６内にバランスを保
ちながら位置する弁体１７，１８、及び、弁座１９，２
０を有し、且つ第１流入口２１．第２流入口２２、第１
流出入口２３、第２流出入口２４、流出口２５を有する
ものである。

尚、２６，２７は除霜時交互に開く電磁弁、２８はキャ
ピラリチューブである。

暖房時においては、冷媒は実線で示された流路をとり、
除霜時においては電磁弁２６．２７が交互に開くことに
より、点線で示された流路をとる。

第２図は本考案による自動除霜装置の一実施例である。

２９は発振回路、分周回路内蔵の電子タイマー用ＬＳＩ
等よりなる計時手段、３０は室外側熱交換器４，５の着
霜を検出する着霜検出手段、３１はダイオード３２、ト
ランジスタ３３で構成されるアンド回路等の論理回路、
３４はシフトレジスタ等より成る計数手段、３５は除霜
手段、３６はリセット防止手段、３７は信号遅延手段で
ある。

計時手段２９は、所定時間毎にバイレベルになり論理回
路３１に制御信号を発する出力端子Ｑ１１゜出力端子Ｑ
１１のバイレベル化でローレベルになる出力端子Ｑ１２
、元来出力端子Ｑ１２のローレベル化で計時手段２９を
リセットさせるリセット端子ＲＥＩ、分周比を変えるデ
ータ端子ＤＩ、Ｄ２を有する。

計数手段３５は、論理回路３１からの制御信号を入力と
する入力端子ＩＮ、入力端子ＩＮに制御信号が入る度毎
に順次バイレベルなる出力端子Ｑ２１゜Ｑ２２．Ｑ
２３．Ｑ２４．Ｑ２５、出力端子Ｑ２５のバ
イレベル化で計数手段３５をリセットさせるリセット端
子ＲＥ２を有する。

除霜手段３５は計数手段３４の出力端子Ｑ２１．Ｑ２２
、Ｑ２３の順次のバイレベル化でオンするトランジスタ
５７．３８．３９、トランジスタ５７．３８．３９のオ
ンで動作するリレー４０．４１．４２を有する。

尚、４３はＩ・ランジスタ３９のオン時、計数手段３４
の出力端子Ｑ２２からの出力をトランジスタ３９のコレ
クタヘバイパスさせ、トランジスタ３８をオフさせるた
めのダイオード、４４．４５はダイオードである。

信号遅延手段３７は、着霜検出手段３０の出力端子から
の着霜信号で動作するＣＲ時定数回路を構成する抵抗４
６、コンデンサ４７、基準電位を出力するための抵抗４
８．４９の直列回路と、該直列回路と前記ＣＲ時定数回
路とで形成されたブリッジ回路の両出力端にエミッタ・
ベースを接続されたトランジスタ５０、着霜検出手段３
０から着霜信号が発せられていない時、抵抗４６及びト
ランジスタ５０のベースからの電流でコンチング４７を
充電させないで、該電流を接地側へ流すためのダイオー
ド５１を有する。

リセツＩ・防止手段３６は、着霜検出手段３０の出力端
子から着霜信号が発せられていない時、信号遅延手段３
７のトランジスタ５０、論理回路３１のトランジスタ３
３がオンし続けるために、オンし続け、たとえ、計数手
段２９の最初のタイムアツプ時間、即ち、所定時間ｔ１
が経過し、出力端子Ｑ１１がバイレベルになり、出力端
子Ｑ１２がローレベルになっても、リセット端子ＲＥＩ
をローレベルにさせず、計時手段２９をリセットさせな
いためのトランジスタ５２より成る。

尚、５３、５４はリセットコンテ゛ンサ、５５は逆流
防止ダイオードである。

尚、除霜手段３５のリレー４０は、第１図において示さ
れている補助ヒータ１２を作動させるものであす、リレ
ー４１は電磁弁２６を開がせ、室外側熱交換器４の送風
ファン１０の動作を停止させるためのものであり、リレ
ー４２は電磁弁２７を開かせ、室外側熱交換器５の送風
ファン１１の動作を停止させるためのものである。

第３図は、本考案による自動除霜装置のタイミングチャ
ートを示すものである。

次に本考案による自動除霜装置の暖房時の動作を詳述す
る。

通電開始後、計時手段２９の所定時間ｔ１経過すると、
計時手段２９の出力端子Ｑｌｌがバイレベルになり、計
時手段２９から論理回路３１へ制御信号が出されるが、
もし、着霜検出手段３０から着霜信号が出されていない
場合、論理回路３１から計数回路３４の入力端子ＩＮへ
は制御信号が出されないので、出力端子Ｑ２１はバイレ
ベルにならない。

従って、除霜手段３５のトランジスタ３７はオンせず、
リレー４０も当然に作動せず、除霜動作は開始されない
。

この時、計時手段２９の出力端子Ｑ１１のバイレベル化
で、出力端子Ｑ１２はローレベルになるが、ノセット防
止手段３６のトランジスタ５２がオンしているために計
時手段２９のリセット端子ＲＥＩはバイレベルを保たれ
、リセットがががらないので、計時手段２９の出力端子
Ｑｌｌは所定時間ｔ１が経過した後も、バイレベルを保
ったままである。

即ち、着霜検出手段３０からの着霜信号をいわば待って
いる状態となる。

尚、計時手段２つの所定時間ｔ１経過以前に着霜検出手
段３０から着霜信号が発せられている場合には、計時手
段２９の所定時間ｔ１経過と同時に論理回路３１から計
数手段３４の入力端子ＩＮへ制御信号が出され、計数手
段３４の出力端子Ｑ２１がバイレベルになり、除霜手段
３５のトランジスタ３７がオンし、リレー４０が作動し
、第１図に示されている補助ヒータ１２に通電され、除
霜動作が開始されるのは勿論のことである。

また、着霜検出手段３０がら着霜信号が発せられていな
い時には、信号遅延手段３７の抵抗４６及びトランジス
タ５０のベースからの電流は、すべてダイオード５１を
通じて着霜検出手段３０の接地側へ流入し、コンテ゛ン
サ４７には電荷が充電さていないので、トランジスタ５
０．３３はオンし続け、従って、ノセット防止手段３６
の）・ランジスタ５２はオンし続けることになる。

計時手段２９の所定時間ｔ１経過後、着霜検出手段３０
から着霜信号が発せられた場合、信号遅延手段３７のコ
ンテ゛ンサ４７には抵抗４６及び斗うンジスタ５０のベ
ースからの電流により電荷が充電され、トランジスタ５
０のベース側電位は徐々に高くなり、遂に時間ｔ。

を経過するとトランジスタ５０゜５３はオフする。

トランジスタ３３のオフで、トランジスタ５２のコレク
タ側はハイレベルになり、計時手段２９の出力端子Ｑ１
１のハイレベルと併せて、論理回路３１から制御信号が
出されて、計数手段３４の出力端子Ｑ２１がハイレベル
となり、除霜手段３５のトランジスタ３７がオンする。

トランジスタ３７のオンで、リレー４０が作動し、第１
図に示された室内側熱交換器３の補助ヒータ１２が通電
加熱を開始する。

論理回路３１のトランジスタ３３のオフで、リセット防
止手段３６のトランジスタ５２もオフし、計時手段２９
のリセット端子ＲＥＩがローレベルになり、計時手段２
９にリセットがかかる。

また、計数手段３４の出力端子Ｑ２１のハイレベル化で
、計時手段２９のテ゛−タ端子Ｄ１に制御信号が入り、
分周比が変り、計時手段２９は所定時間を１１からｔ２
に変えることになる。

更に、着霜検出手段３０からの着霜信号は、信号遅延手
段３７の抵抗４６．４８．４９コンデンサ４７で決定さ
れる遅延時間ｔＤ経過後、論理回路３１に送出され続け
られることになる。

計時手段２９の新たな所定時間ｔ２経過すると、再び計
時手段２９の出力端子Ｑ１１はハイレベル、出力端子Ｑ
１２はローレベルとなり、計数手段３４に制御信号を発
すると共に、計時手段２９自らはリセット端子ＲＥＩで
リセットがかけられ、所定時間ｔ２を計時動作を再開す
る。

計時手段２９の出力端子Ｑ１１のハイレベル化が、計数
手段３４の出力端子Ｑ２２がハイレベルになり、除霜手
段３５のトランジスタ３８がオンし、リレー４１が作動
する。

リレー４１の作動で、第１図に示されている電磁弁２６
が開き、室外側熱交換器４の送風ファン１０は作動を停
止する。

電磁弁２６の開成で、第１図に示されているように冷媒
回路中の冷媒は、点線で示されているような流路をとり
、室外側熱交換器４には、電磁弁２６、五方弁６の第１
流入口２１．第１流入口２３を経由して、圧縮機１から
のホットガスが室外側熱交換器４に流入し、更に、キャ
ピラリーチューブ２８を通過し、室内側熱交換器３から
の冷媒と合流し、室外側熱交換器５へと流入し、五方弁
６の第２流出入口２４、五方弁６の流出口２５とを流れ
、四方弁２から圧縮機１へと還る。

電磁弁２６の開成時、五方弁６のスプリング１４゜１５
による押圧力のバランスがくずれ、弁体１７は弁座１９
に押蓋され、閉塞されることにより、電磁弁２６から五
方弁６内に流入したホラＩ・ガスは第２流出入口２４方
向へ流れるようになことはない。

計時手段２９が二回目の所定時間ｔ２の計時動作を終え
ると計時手段２９の出力端子Ｑ１１が三度ハイレベルに
なり、着霜検出手段３０の着霜信号と併せて、論理回路
３１へと制御信号を送出し、論理回路３１から計数手段
３４へ制御信号が送出され、出力端子Ｑ２３がハイレベ
ルとなり、除霜手段３５のトランジスタ３９がオンする
。

トランジスタ３９のオンで出力端子Ｑ２２からの制御信
号は、ダイオード４３を通じて、トランジスタ３９のコ
レクタ側へバイパスされて、トランジスタ３８はオフす
る。

トランジスタ３８のオフで、電磁弁２６は閉じ、室外側
熱交換器４の送風ファン１０は送風を再開する。

即ち、室外側熱交換器４の除霜動作が終了したことにな
る。

除霜手段３５のトランジスタ３９のオンで、電磁弁２７
が開き、室外側熱交換器５の送風ファン１１は送風を停
止する。

以下、室外側熱交換器５の除霜動作は室外側熱交換器４
の場合と全く同じである。

針条手段２９が所定時間ｔ２を計時し終えると、前述し
たと全く同様に、計数手段３４の出力端子Ｑ２４がハイ
レベルになり、トランジスタ３８も再度オンする。

また、計数手段３４の出力端子Ｑ２４から計時手段２９
のデータ端子Ｄ２に制御信号が入り、計時手段２９の分
周比が三度変更され、所定時間はｔ２からｔ３へと変更
される。

）・ランジスタ３８．３９のオンで、第１図に示された
電磁弁２６．２７が同時に、計時手段２９の所定時間ｔ
３の間だけ開かれていることになる。

従って、圧縮機１からのホットガスは、五方弁６の第１
流入口２１．第２流入口２２の両方から五方弁６のケー
ス１６内に流入し、弁体１７，１８を押圧しているスプ
ノング１４．１５のバランスがとれ、弁体１７，１８は
ケース１６内に丁度弁座１９，２０に対し、等距離に位
置するようになる。

計時手段２９の所定時間ｔ３が経過すると出力端子Ｑ１
１がバイレベル、出力端子Ｑ１２がローレベルになり、
計時手段２９はリセット端子ＲＥＩがらリセットがかか
ると同時に、計数手段３４の出力端子Ｑ１５がバイレベ
ルになり、出力端子Ｑ２５からリセット端子ＲＥ２に
リセット信号が出され、計数手段３４の総ての出力端子
はローレベルになり、除霜動作の総てが完了する。

また、計時手段２９は最初の分周比である所定時間ｔ１
で計時動作を行ない、前記したような動作を繰り返すこ
とになる。

以上の如く、本考案装置は計時手段からの所定時間毎の
制御信号と着霜検出手段からの着霜信号とが同時に入っ
た時に制御信号を発する論理回路と、該論理回路からの
制御信号を計数して順次出力端子から制御信号を発する
計数手段と、該計数手段から順次発せられる制御信号で
空調室内を補助ヒータにより加熱するプレヒート動作及
び所定時間プレヒートさせた後に除霜を開始する除霜開
始動作並びに所定時間除霜した後に除霜を終了する除霜
終了動作が順次行なわ、１する除霜手段と、前記着霜検
出手段と前記論理回路との間に介在されこの着霜検出手
段からの着霜信号を遅延させる信号遅延手段とを備えた
ので、信号遅延手段により着霜信号を確実にとらえて除
霜手段の誤動作をなくすと共に、除霜開始時に空調室内
の温度が急激に低下するのを防止するプレヒートから除
霜開始、更には除霜終了までの一貫したシーケンス制御
が単一の計数手段で行なわれ、制御回路を簡略にするこ
とができる。

尚、本考案による自動除霜装置の計時手段の制御信号を
発するいわゆる所定時間は、計時手段内蔵の発振回路、
分周回路のＣＲ定数を変えることにより、自由に変更し
得るのは勿論のことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による自動除霜装置を用いたヒートポン
プ式の空気調和機の冷媒回路図、第２図は、本考案によ
る自動除霜装置の一実施例を示す電気回路図、第３図は
、本考案による自動除霜装置のタイミングチャートであ
る。４．５・・・・・・室外側熱交換器、１２・・・・・・
補助ヒータ、６・・・・・・五方弁、２９・・・・・・
計時手段、３０・・・・・・着霜検出手段、３１・・・
・・・論理回路、３４・・・・・・計数手段、３５・・
・・・・除霜手段、３６・・・・・・リセット防止手段
、３７・・・・・・信号遅延手段。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

計時手段からの所定時間毎の制御信号と着霜検出手段か
らの着霜信号とが同時に入った時に制御信号を発する論
理回路と、該論理回路からの制御信号を計数して順次出
力端子から制御信号を発する計数手段と、該計数手段か
ら順次発せられる制御信号で空調室内を補助し−タによ
り加熱するプレヒート動作及び所定時間プレヒートさせ
た後に除霜を開始する除霜開始動作並びに所定時間除霜
した後に除霜を終了する除霜終了動作が順次行なわれる
除霜手段と、前記着霜検出手段と前記論理回路との間に
介在されこの着霜検出手段からの着霜信号を遅延させる
信号遅延手段とを備えたことを特徴とする自動除霜装置
。