JPS5925126B2

JPS5925126B2 - 空気調和機

Info

Publication number: JPS5925126B2
Application number: JP54165392A
Authority: JP
Inventors: 永治桑原; 通可植杉
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1979-12-19
Filing date: 1979-12-19
Publication date: 1984-06-14
Also published as: JPS5687733A

Description

【発明の詳細な説明】この発明はヒートポンプ式冷凍サイクルを備えた空気調
和機に関する。

一般に、この種の空気調和機にあっては、暖房運転時、
室外熱交換器の着霜による暖房機能の低下を防ぐため、
室外熱交換器の温度を検知し、この検知結果に応じて室
外熱交換器に対する除霜運転を行なうようにしたものが
ある。

ところで、最近、このような空気調和機においては、室
内ユニット側に運転制御部（たとえばマイクロコンピュ
ータ）を設け、この運転制御部によって各種運転制御を
行なうようにしており、室外ユニット側で得られる室外
熱交換器の検知温度を室内ユニット側の運転制御部に転
送するため、その室外ユニットと室内ユニットとの間に
波線が必要となっている。

しかしながら、この波線を設けることは構成の複雑化並
びにコストの上昇につながるものである。

この発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、室内ユニット側で室外熱交換
器の着霜状態を検知することができ、これにより室内ユ
ニットと室外ユニットとの間に波線を設ける必要がなく
、構成の簡略化並びにコストの低減を可能とする空気調
和機を提供するものである。

以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

まず、第１図により暖房運転時の蒸発温度、凝縮温度お
よび圧縮機モータの電流、の関係を説明する。

すなわち蒸発温度Ｔｅ’Ｃが高ければ、それに伴って圧
縮機モータの電流Ｉ（Ａ）が大きく、この対応関係は
凝縮温度Ｔｅ’Ｃによって決定される。

しかして、第２図において、圧縮機１、四方切換弁２、
室外熱交換器３、減圧装置たとえばキャピラリチューブ
４および室内熱交換器５が順次連通ずることによりヒー
トポンプ式冷凍サイクルが構成されている。

この場合、冷房運転時は図示実線矢印の方向に冷媒が流
れ、暖房運転時は図示破線矢印の方向に冷媒が流れるよ
うになっている。

また、上記室外熱交換器３には室外送風機５によって室
外空気が循環し、上記室内熱交換器６には室内送風機７
によって室内空気が循環するようになっている。

そして、少なくとも上記圧縮機１、四方切換弁２、室外
熱交換器３、キャピラリチューブ４および室外送風機６
によって室外ユニットＡが構成されている。

さらに、少なくとも上記室内熱交換器５および室内送風
機７によって室内ユニットＢが構成されている。

第３図は制御回路である。

まず、１０は室内ユニットＢに設けられた運転制御部で
ある。

この運転制御部１０は、マイクロコンピュータ（以下、
マイコンと略称する）とその周辺回路とからなる主制御
部１１、この主制御部１１からの指令に応動する送風ス
イッチ１２、風量調節スイッチ１３゜１４、１５、暖
房運転スイッチ１６、運転スイッチ１７および室外送風
機用スイッチ１８よυ構成されている。

そして、上記主制御部１１には、前記室内熱交換器５に
取付けられその室内熱交換器５の温度を検知する温度検
知器たとえばサーミスタ２０、および被空調室内の温度
を検知する温度検知器たとえばサーミスタ２１がそれぞ
れ接続されている。

一方、交流電源３０には、上記スイッチ１２゜１３．１
４，１５を直列に介して前記室内送風機７の送風用モー
タ７１が接続されている。

さらに、電源３０の一端には上記スイッチ１６および端
子板３１における端子■を直列に介して前記四方切換弁
２の電磁コイル２１の一端が接続され、この電磁コイル
２１の他端は端子板３１における端子■を介して電源３
０の他端に接続されている。

また、電源３０の一端には上記スイッチ１７．１８、端
子板３１における端子■および室外サーモスイッチ３２
を直列に介して前記室外送風機６の送風用モータ６１
の一端が接続され、この送風用モータ６□の他端は上記
端子■を介して電源３０の他端に接続されている。

さらに、上記スイッチ１７とスイッチ１８との接続点に
は端子板３１における端子α）、オーバロードリレー３
３、運転コンデンサＲＣ，起動コンデンサＳＣおよびス
タータ３４を介して前記圧縮機１を駆動するだめの圧縮
機モータ１１の一端が接続され、この圧縮機モータ１１
の他端は上記端子■を介して電源３０の他端に接続され
ている。

そして、上記スイッチ１乙１８の接続点と端子■とを接
続する線路には、たとえば磁界の変化によって電流を検
知する電流検知器４０が対応して設けられている。

なお、この電流検知器４０の出力は、図示していないが
主制御部１１に供給されるようになっている。

ここで、第４図は上記主制御部１１における主要回路で
ある。

すなわち、前記電流検知器４０の出力は整流回路５０で
整流され、同相増幅回路５１を介して比較器５２の反転
入力端（−）に供給されるようになっている。

また、前記サーミスタ２０には抵抗５３が直列に接続さ
れ、この直列体には直流電圧■が印加されている。

そして、このサーミスタ２０と抵抗５３との接続点にお
ける電位の変化は、反転増幅回路５４および電圧加算回
路５５を順次介して上記比較器５２の非反転入力端（＋
）に供給されるようになっている。

さらに、この比較器５２の出力は、ゲート回路たとえば
アンド回路５６の一方の入力端に供給されるようになっ
ている。

また、このアンド回路５６の他方の入力端には、タイム
セーフ回路５７の出力が供給されるようになっている。

上記タイムセーフ回路５７は、たとえば運転の開始時か
ら一定時間経過後に論理ｅｌ１ｊｌ信号を出力する
ものであり、これにより、運転状態が安定するまでアン
ド回路５６の出力が禁止されるようになっている。

次に、上記のような構成において動作を股間する。

いま、運転制御部１０に対して暖房運転が設定されると
、主制御部１１の指令に基づくスイッチ１２，１６，１
７，１８のオンによって送風用モータ７１、四方切換弁
２、送風用モータ６１および圧縮機モータ１１がそれぞ
れ動作する。

すると、圧縮機１から吐出される冷媒は、四方切換弁２
が切換わっていることにより室内熱交換器５、キャピラ
リチューブ４および室外熱交換器３へと順次流れ、暖房
サイクルが形成される。

さらに、室外送風機６の動作により室外熱交換器３に対
して室外空気が循環し、その室外熱交換器３における蒸
発作用によって室外空気から熱がくみ上げられる。

また、室内送風機７の動作により室内熱交換器５に対し
て室内空気が循環し、その室内熱交換器５における凝縮
作用によって上記室外熱交換器３でくみ上げられた熱が
室内に放出される。

つまり、暖房運転の実施となる。

こうして、暖房運転が実施されると、室外熱交換器３の
表面に付着する水滴がその室外熱交換器３の温度低下に
伴って徐々に霜となる。

このとき、サーミスタ２０の抵抗値変化によって室内熱
交換器５の温度が検知されており、さらに圧縮機モータ
１、の電流検知器４０で検知されている。

しかして、主制御部１１では、サーミスタ２０の抵抗値
によって定まる電圧と電流検知器４０の出力によって定
まる電圧とが比較器５２で比較されておリ、そのサーミ
スタ２０の抵抗値によって定まる電圧よりも電流検知器
４０の出力によって定まる電圧が小さくなると、比較器
５２の出力が論理Ｉｔ１１１信号となる。

この比較器５２から出力される論理！１、ｉｔ倍信
号、除霜運転開始指令となるものである。

すなわち、第１図に示した関係から明らかなように、室
内熱交換器５の温度が分かればそのときの圧縮機モータ
１．の電流に応じて室外熱交換器３の温度が判定される
ものであハ室内熱交換器５の温度に応じて設定される電
圧よりも圧縮機モータ１１の電流に応じて設定される電
圧が小さくなったとき、室外熱交換器３の温度が設定温
度以下になっていると判定され、除霜運転の開始タイミ
ングとなる。

そして、比較器５２の出力が論理゛′１”信号（除霜運
転開始指令）となったとき、タイムセーフ回路５７の出
力が論理ｕｌｊ１信号となっていれば、つまり運転状態
がすでに安定していれば、アンド回路５６によって上記
除霜運転開始指令が有効となり、それがマイコンに供給
される。

こうして、主制御部１１の指令によってスイッチ１６，
１８がオフとなり、四方切換弁２および送風用モータ６
１の動作がそれぞれ停止する。

すると、四方切換弁２の動作が停止することによって暖
房サイクルは逆サイクルとなり、かつ室外送風機６の動
作が停止することになり、除霜運転が実施される。

そして、マイコンのタイマ機能によって除霜運転に必要
な時間が経過すると、スイッチ１６．１８が再びオンし
、暖房運転が再開される。

したがって、室外熱交換器５の温度を室内ユニットＢ側
で判定することにより、室外ユニットＡと室内ユニット
Ｂとの間に波線を設ける必要がなくなり、構成の簡略化
並びにコストの低減が可能となる。

なお、この発明は上記実施例に限定されるものではなく
、要旨を変えない範囲で種々変形実施可能なものである
。

１以上述べたようにこの発明によれば、上記した構
成により、室内熱交換器の温度と圧縮機モータの温度と
によって室外熱交換器の温度を判定し、この判定結果に
応じて除霜運転を行なうようにしたので、室内ユニット
側で室外熱交換器の着霜状態を検知することができ、こ
れにより室内ユニットと室外ユニットとの間に波線を設
ける必要がなく、構成の簡略化並びにコストの低減を可
能とする空気調和機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

；図面はこの発明の一実施例を示すもので、第１図
は暖房運転時の蒸発温度、凝縮温度および圧縮機モータ
の電流の関係を示す図、第２図はヒートポンプ式冷凍サ
イクルを概略的に示す構成図、第３図は制御回路の構成
図、第４図は主制御部の主要回路の構成図である。１・・・圧縮機、２・・・四方切換弁、３・・・室外熱
交換器、４・・・減圧装置、（キャピラリチューブ）、
５・・・室内熱交換器、２０・・・室内熱交換器温度検
知器（サーミスタ９．４０・・・電流検知器。

Claims

【特許請求の範囲】

１圧縮機、四方切換弁、室外熱交換器、減圧装置およ
び室内熱交換器などを順次連通してなるヒートポンプ式
冷凍サイクルと、前記室内熱交換器の温度を検知する温
度検知器と、前記圧縮機を駆動する圧縮機モータの電流
を検知する電流検知器と、これら温度検知器および電流
検知器の検知結果に応じて前記室外熱交換器の温度を判
定し、この判定結果に基づいて前記室外熱交換器に対す
る除霜運転制御を行なう手段とを具備したことを特徴と
する空気調和機。