JPS5850187Y2 - 空気調和機の制御回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は冷暖房運転する空気調和機の制御回路に関し
、特に暖房運転時の冷風防止装置に冷房運転時の蒸発器
への霜付きを防止する機能を付加したものである。

従来、この種の空気調和機に使用する冷風防止装置は第
１図に示すように、暖房時に凝縮器として機能する室内
側の熱交換器１の温度を検知し、ある設定温度に達する
までファンモータ２を停止するようにしている。

また、冷房時に蒸発器として機能する室内側の熱交換器
１の温度を検知し、ある設定温度に達するとコンプレッ
サ３を停止させるようにしている。

ここで、上記設定温度は一般に暖房時に使用する場合は
＋３５℃でオン、冷房時に使用する場合は０℃でオフす
るようにしている。

なお、図において４は冷媒の流れを変更するための四方
切換弁、５は室外側の熱交換器、６は絞り弁、７は逆止
弁であり、実線矢印ａの冷房時の冷媒の流れを示し、破
線すは暖房時の冷媒の流れを示している。

回路内は圧縮機出口にて高温高圧ガス、凝縮器にてガス
から液化、絞り弁にて湿り蒸気、蒸発器にてガス化であ
る。

しかして、一般に冷風防止用の温度検知器としてはフェ
ライトのキューり温度を利用した方式、バイメタルを利
用した方式等を使用し、蒸発器への霜付き防止用温度検
知器としてはガス封入のダイヤフラム方式を使用してい
る。

このように従来の空気調和機では２系統の温度検知器を
必要とし、これがコストアップの原因になっていると共
に構成を複雑にする要因にもなっている。

よって、この考案の目的は上述の如き欠点のない空気調
和機の制御回路を提供することにある。

以下にこの考案を説明する。

この考案は空気調和機の制御回路に関し室内側熱交換器
の温度を検出する１個のサーミスタと、このサーミスタ
の抵抗変化を検出する演算増幅回路と、この演算増幅回
路の出力によって駆動される、暖房運転時には室内側熱
交換器の温度が設定温度に達するまでファンモータを停
止させる冷風防止回路、及び冷房運転時には室内コイル
の温度が設定温度に達した時にコンプレッサを停止させ
ると共に、前記室内コイルへの霜付きを防止する霜付防
止回路と、前記演算増幅回路の出力を冷風防止回路と霜
付防止回路とに切換える切換スイッチと、該切換スイッ
チと連動し、冷風防止回路と霜付防止回路の各設定温度
を決定すべく前記演算増幅回路の基準電圧を切換える切
換スイッチとから戒るものである。

すなわち、この考案の一実施例を電気回路で示す第２図
において、ＴＥは室内側熱交換器１に取付けられている
温度センサとしてのサーミスタであり、抵抗Ｒ１〜Ｒ４
と共にブリッジ回路を構成しており、抵抗Ｒ３，Ｒ４は
切換スイッチＳＷ１によって切換えられるようになって
いる。

また、このブリッジ回路に接続されているＯＰは、サー
ミスタＴＥが正入力端子の電位を決定するように接続さ
れた演算増幅回路であり、正入力電圧Ｖ＋＞負入力端子
電圧■−のときにはほぼ電源電圧Ｖｃｃに近い電圧を出
力し、負入力端子電圧Ｖ−＞正入力端子電圧Ｖ＋のとき
には出力電圧がほぼ０となるような比較器として作用す
る。

なお、切換スイッチＳＷ１は演算増幅回路の基準電圧た
る正入力端子電圧Ｖ＋を切換えるためのスイッチである
。

また、演算増幅回路ＯＰにはフィードバック抵抗Ｒ５、
Ｒ６が並列接続されており、この抵抗の選択は切換スイ
ッチＳＷ２によって切換えられるようになっている。

さらに、演算増幅回路ＯＰの出力には切換スイッチＳＷ
３を介して、電磁リレーＲＡ及びＲＢのドライバ用のト
ランジスタＴｒｌ及びＴｒ２か゛抵抗Ｒ７及びＲ８を経
て接続されており、電磁リレーＲＡ及びＲＢの接点ＲＡ
Ｋ及びＲＢＫをオンオフ制御するようになっている。

つまり、トランジスタＴｒｌがオンした場合には電磁リ
レーＲＡが動作してその接点ＲＡＫがオンし、電源８が
ファンモータ２に接続され、トランジスタＴｒ２がオン
した場合には電磁リレーＲＢが動作してその接点ＲＢＫ
がオンし、電源８がコンプレッサ３に接続される。

以上のように、抵抗Ｒ７、電磁リレーＲＡ、トランジス
タＴｒ１．接点ＲＡＫ、電源８及びファンモータ２によ
り冷風防止回路が構成され、また同様に抵抗Ｒ８、電磁
リレーＲＢ、トランジスタＴｒ２、接点ＲＢＫ、電源８
及びコンプレッサ３により霜付防止回路が構成されてい
る。

なお、切換スイッチＳＷ１〜ＳＷ３はそれぞれ冷暖房切
換スイッチ（図示せず）に連動して切換えられるように
なっている。

このような構成において、暖房運転時には冷暖房切換ス
イッチが暖房側に切換えられるので、切換スイッチＳＷ
１．ＳＷ２．ＳＷ３も図示のように抵抗Ｒ３，Ｒ６，Ｒ
７側にそれぞれ接続されている。

第３図の■Ｔ−は演算増幅回路ＯＰの負端子の電位変化
を示しているが、暖房モードとなって、今、熱交換器１
の温度が低温側より次第に高温のＴＢに達すると、これ
がサーミスタＴＥによって検知されると共にブリッジ回
路のバランスがくずれ、演算増幅回路ＯＰの正端子の電
位Ｖ、＞Ｖ□−となる。

したがって、演算増幅回路ＯＰの出力が電源電圧Ｖｃｃ
となりトランジスタＴｒｌがオンし、電磁リレーＲＡが
動作することによりその接点ＲＡＫがオンし、電源８が
ファンモータに接続されてファンモータ２が運転を開始
する。

ところで、演算増幅回路ＯＰがオン動作すると抵抗Ｒ６
により正帰還がかがり、演算増幅回路ＯＰの正電位はＶ
ｓ’に上昇する。

したがって、逆に温度が低下する場合はＴＢ’にならな
ければオフにならず、結局温度ヒステリシス特性を持た
すことができる。

また、冷房運転時には切換スイッチＳＷＩ。

ＳＷ２．ＳＷ３はそれぞれ抵抗Ｒ４，Ｒ５，Ｒ８に切換
えられ、熱交換器１の温度が次第に高温側より低温のＴ
Ａに達するが、同時にこれがサーミスタＴＥによって検
知され遂にはブリッジ回路のバランスがくずれる。

かくして、演算増幅回路ＯＰの正端子電位ＶＡ＜ＶＴ−
となり、演算増幅回路ＯＰの出力が０電位となることに
よりトランジスタＴｒ２がオフし、電磁リレーＲ８が遮
断されるのでその接点ＲＢＫがオフしてコンプレッサ３
の動作が停止する。

また、演算増幅回路ＯＰがオフ動作になると抵抗Ｒ５に
よる正帰還が外れ、演算増幅回路ＯＰの正端子電位はＶ
Ａ’に下降する。

したがって、逆に温度が上昇する場合はＴＡ’にならな
ければコンプレッサ３は動作せず、温度ヒステリシス特
性を持たせることができるので、バンチングを防止する
ことができる。

以上のようにこの考案は、温度センサ及び演算増幅器を
冷風防止、霜付防止に兼用しているので空気調和機のコ
ストに与える影響を小さくでき、小形軽量化が実現でき
る等の多大な実用的効果を有している。

なお、冷暖房の切換、冷房時の温度設定及び暖房時の温
度設定の切換をマイクロコンピュータを使用した制御回
路によって、ソフトウェアで行えば更に一層のコストダ
ウンが計れる。

以上本考案につき好適な実施例を挙げて種々説明したが
、本考案はこの実施例に限定されるものではなく、考案
の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのは
もちろんのことである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案を適用することのできる一般的な冷暖
房兼用空気調和機の構成を示す系統図、第２図はこの考
案の一実施例を示す電気回路図、第３図はこの考案に用
いる演算増幅回路の正端子負端子の電位と室内コイル温
度との関係を示す特性図で゛ある。 １・・・・・・室内側熱交換器、２・・・・・・ファン
モータ、３・・・・・・コンプレッサ、４・・・・・・
四方切換弁、５・・・・・・室外側熱交換器、６・・・
・・・絞り弁、７・・・・・・逆止弁、８・・・・・・
電源、ＴＥ・・・・・・サーミスタ、ＯＰ・・・・・・
演算増幅回路、Ｒ１−Ｒ８・・・・・・抵抗、ＳＷ１〜
ＳＷ３・・・・・・切換スイッチ、Ｔｒｌ、Ｔｒｌ・・
・・・・トランジスタ、ＲＡ、ＲＢ・・・・・・電磁ル
−、ＲＡＫ、Ｒ，Ｋ・・・・・・接点。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 空気調和機の御御回路において、室内側熱交換器の温度
   を検出する１個のサーミスタと、このサーミスタの抵抗
   変化を検出する演算増幅回路と、この演算増幅回路の出
   力によって駆動される、暖房運転時には室内側熱交換器
   の温度が設定温度に達するまでファンモータを停止させ
   る冷風防止回路、及び冷房運転時には室内コイルの温度
   が設定温度に達した時にコンプレッサを停止させると共
   に、前記室内コイルへの霜付きを防止する霜付防止回路
   と、 前記演算増幅回路の出力を冷風防止回路と霜付防止回路
   とに切換える切換スイッチと、 該切換スイッチと連動し、冷風防止回路と霜付防止回路
   の各設定温度を決定すべく前記演算増幅回路の基準電圧
   を切換える切換スイッチとから戊る空気調和機の制御回
   路。