JPS59219661A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 この発明は、冷房および／または暖房を行うことのでき
る空気調和機に関し、さらに詳細には、空気調和機の運
転電流を検知することによって室外側熱交換器の除霜運
転を制御できる空気調和機に関する。

〈従来技術〉 一般にヒートポンプ式空気調和磯は第１図に示すように
構成されている。ユニットは室内側と室外側に分かれ、
１は冷媒を圧縮する圧縮機で圧縮機１から吐出された冷
媒は四方弁２により冷房運転時には実線、暖房運転時は
破線の如く切り替えられる。冷房運転時には室内側熱交
換器３に送られ、室外送風機６の送風により冷却されて
凝縮し、減圧器４で減圧されて室内側熱交換器５に入り
蒸発し、冷却作用を行い室内送風機７の送風により冷房
運転を行う。暖房運転時は四方弁２が破線の如く替わり
、圧縮機ｌ→室内側熱交換器５−＞減圧器４−）室外側
熱交換器３→圧縮器１と冷媒が流れて暖房運転を行う。

特に冬期における暖房運転の場合には、冷媒は室外側熱
交換器３で蒸発し、室内側熱交換器５で凝縮するために
、室外側熱交換器３は冷却されてその表面に霜が伺着し
、熱交換効率が低下して暖房能力が悪化するという現象
があ　っ　プこ。

従来、暖房運転時における室外側熱交換器に付着したｎ
ｊを除去するために、第２図に示すような除霜制御回路
か採用されてきた。図中、８．８′は入力電源端子、１
．６．７は第１図と同様で、９はマイクロコンピュータ
を利用した電子制御回路ユニットである。このユニ・７
ト９は、リレー出力９３〜９ｄを有し、リレー１０で室
内送風機７を、リレー１１で圧縮機１を、リレー１２で
室外送風機６を、リレー１５は四方弁１６とタイマディ
アイサ１７を制御する。タイマディアイサ１７は接点１
７ａと１７ｂと温度センサを内蔵した感温筒１８とタイ
マモータ１９とを有し、感温筒の温度がある温度以Ｆに
なればタイマモータ１９で駆動されるカムにより一定周
期で接点１７ｂに切り替る。感温筒は室外側熱交換器３
の温度を検知するもので、暖房１里転時に所定温度以下
になればこの交換器３に霜が細首するものと仮定し、カ
ムにより接点１７ｂを切り替えて四方弁１６をオフして
冷媒サイクルを除霜サイクルに切り替えるとともに、接
点１７１）でリレー１３を動作させ、接点１４をオフし
て室外送風機６を停止して除霜運１む、を行う。

上記のように、従来の暖房運転時における除霜方式は、
室外側熱交換器３の温度を測定してその温度が所定温度
以下になれば着脱したものと仮定して、タイマ機能を利
用して室外側熱交換器を除霜していた。しかしながら、
実際の暖房能力を検知せずに除ｍしていたため、低温低
湿の場合のように所定’ＩＱ度以下でも着霜せず、まだ
十分に暖房能力があるにもかかわらず除霜運転に移行し
たりこれとは逆に高湿の場合には着霜のためすでに暖房
能力か殆どなくなっているのにそのまま暖房運転を継続
するなど諸種の問題点かあった。またタイマディアイサ
等の室外側の部品点数が多いなどの問題点もあった。

〈発明の目的〉 この発明の第１の目的は、暖房能力と空気調和機の運転
電流との相関性を利用することによって暖房能力が低下
したときに除霜運転に移行し、暖房能力が回復したとき
に暖房運転に復帰することのできる空気調和機を提供す
ることにある１、この発明の第２の目的は、室外側構成
部品を簡略化してコストの低減を図った空気調和機を提
供することにある。

〈発明の構成〉 １）１１記目的を達成するために、この発明に係る空気
調和機は、要約すると、圧縮機、室外側熱交換器、減圧
器および室内側熱交換器を接続した従来の空気調和機に
おいて、運転電流を検知する電流検知器を数個け、この
電流検知器によって検知される電流の時間的変化量を予
め定めた設定値と比較する判定手段を設けることによっ
て構成され、前記判定手段により室外側熱交換器の除霜
運転を制御することを特徴とする。

〈実施例〉 す、下、本発明に係る空気調和機について図面を参照し
て詳細番こ説明する。

第３図は第２図に対応する本発明に係る除霜制御回路を
示しており、第２図と同一番号は同一部分を示す。

２０は電流検知器で、電流検知器２０は空気調和セ＆、
例えば室内側熱交換器５の電源回路に設けられ運転電流
を検知し５ており、その検知′出力は電子制御回路ユニ
ット９に直接入力されるようになっている。

除霜運転を行う場合には出力端Ｔ−９ｃ、９ｄによりリ
レー１２．１５を開き、室外送風機６および四方弁１６
を停止させる６、シたがってこの間に図示しないヒータ
により強制的に室外側熱交換器３を加熱するかまたは放
置することによって除霜する。

第４図は本発明による除霜制御のフローチャートを示し
ている。】１は暖房開始時点または除霜運転終ｒ後から
次の除霜判定開始までの時間、Ｌ２は［１経過後定常暖
房運転に移行できるまでに要するものとして定めた圧縮
機１の連続運転時間、Ｉ△ｔ１は上記ｔ２より△［１分
間的の電流検知器２０での検知電流、Ｉｔ２は上記［２
経過時点の電流検知器２０での検知電流、△１１はｌ△
ｔ１−、Ｉｔ２の値である。

ｔ１経過後、定常暖房運転に移行できる時間【２だけ圧
縮機１の連続運転か継続したときに、室外側熱交換器３
の着霜による暖房能力の低下により△１１か予め定めた
設定値（１）す、」−になれば除霜運転を開始する。す
なわち、△１１という時間的な電流降■によって着霜の
有無を判断し、除霜運転の開始有無を決定する。またこ
の判定時、負荷変動なとにより着霜が進行しているにも
かかわらず△１１か設定値（↑）す、下の場合はＩｔ２
が予め定めた設定値（２）　ＪＪ、下になれば除霜運転
を開始する。

次に除霜終了の判定について説明する。Ｉｔ３は除霜終
了時点［３の電流検知器２０での検知電流、■へ１２は
Ｒ？Ｊ記ｔ３よりΔｔ２分間前の電流検知器２０での検
知電流、△１２は１１△ｔ２−１ｔ３１の値である。除
霜開始直後は電流検知器２０での検知電流は安定してい
るが、室外側熱交換器３の着霜の消滅に伴い電流検知器
２０での検知電流は急激に−Ｌ昇することが実験で確認
されている。そこで△Ｉ２が予め定めた設定値（３）以
下であれば、Ｌ３の時点で除霜運転を停止し、暖房運転
に°復帰する。また室外風速の影響等により室外側熱交
換器３の；１−′霜の消滅にもかかわらす電流検知器２
０ての検知電流が」二昇しない場合、除霜運転か１０分
間経過した段階で強制的に除霜運１１Ｅを終ｊ＝　Ｌ暖
房運転シこ復帰させる。

空気調和機の時間的運転電流の変化は、暖房能力を直接
反映していることが発明者等の行なった実験によって確
認しており、上記した設定＋１）　、　（２）、（４）
は実験的に得られた最適な値を選ぶようにする。

第５図は電流検知器２０によって検知された空夕い１１
１和機の制御された運転電流一時間特性曲線の一例を示
している。前記したフローチャー１・による除霜制御の
実際かこの温度曲線によって明確に用１角ｌ−できる。

Ｊ 〈発明の効果〉 以−に詳述したように、この発明によれば、空気調和機
の暖房能力と空気調和機の運転電流との相関性を利用し
て、空気調和機の時間的運転電流変化を電流検知器で直
接検知することにより、暖房１１、レカが低下したとき
に除霜運転に移行し、暖房能力が回復したときに暖房運
転に復帰するという最も合理的な除霜制御を達成するこ
とかできる。また、室外側にタイマディアイサ等の部品
をなくして構造の簡素化を図ることができるなど、作業
上有益な空気調和機を得ることができる。３

【図面の簡単な説明】

第１図は木発明の前提となる空気調和機のブロック構成
図、第２図は室外側熱交換器温度を検知する従来の制御
回路図、第３図は室内側熱交換器温度を検知する木発明
に係る制御回路図、第４図は除霜側１ｉ１１１用のフロ
ーチャート、第５図は除霜制御された空気調和機の運転
電流一時間特性曲線を示す。 １・・・圧縮機、３・・・室外側熱交換器、４・・・減
圧器、５・・・室内側熱交換器、２０・・・電流検知器
をそれぞれ示す。 代理人　弁理士　福　士　愛　彦（他２名）第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 】　圧縮機】、室外側熱交換器３、減圧器４および室外
   側熱交換器５を順次接続して構成された空気調和機にお
   いて、空気調和機の運転電流を検知する電流検知器２ｏ
   を取利け、この電流検知器２０によって検知される運転
   電流の時間的変化量を予め定めた設定値と比較する判定
   手段を設け、この判定手段により室外側熱交換器３の除
   霜運転を制御することる特徴とする空気調和機。