JPS5949440A - 空気調和機の運転制御方法 - Google Patents

空気調和機の運転制御方法

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JPS5949440A
JPS5949440A JP57161708A JP16170882A JPS5949440A JP S5949440 A JPS5949440 A JP S5949440A JP 57161708 A JP57161708 A JP 57161708A JP 16170882 A JP16170882 A JP 16170882A JP S5949440 A JPS5949440 A JP S5949440A
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JP
Japan
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temperature
room temperature
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compressor
blow
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JP57161708A
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JPS6338624B2 (ja
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Shizuo Otaki
大滝 鎮雄
Shigeru Oshiro
滋 大城
Hideki Kosaka
高坂 秀樹
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/02Compressor control
    • F25B2600/021Inverters therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

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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】 産業上の利用分野 本発明は、空気調和機の能力を制御する運転制御方法に
関するものである。
従来例の構成とその問題点 従来、能力可変型の圧縮機を用い、暖房能力を変化させ
るヒートポンプ式空気調和i1B、VCおいて、能力変
更する条件として室内の塩度を検出し、第1図に示すよ
うに、室温設定値と室内湯度との差により、能力段位を
設定し、室招Iにより能力変化を行なっていた。
すなわち5、圧縮機の回転数を変化して能力可変を行な
うもので(・」、最初高回転F4で運転し、室温が上昇
して設定値−1)℃に到達すると、一段回転数の低いF
5で運転し、さらに累渦が上昇し設定値に到達しだら、
もう一段低い回転数F2で運転1〜、さらに室71mが
上昇して、設定値」−t2℃に到達すると、最低回転数
b′1で運転する。
そして、それぞれの回転数で運転しているときに、?を
行1mが下降した場合、室温が上昇していっだ時のlr
、Ij転数変化温度より一段低い温度で回転数を1段づ
つ上げて行なう。すなわち、設定温度で)1→F2. 
 設定温度−13℃でF2→F3 、設定温度−14℃
でF3→F’4と、回転数を上げて行く。まだ、最低回
転数F1でもさらに室温が上ゲイした場合、設定々W度
十t1°Cで圧縮機を停止し、¥7晶が設定値才で下が
った時、圧縮機を丙びF2の回転数で運転する。
このような制御を行なった時、圧縮機は停止せず、Fl
でほとんど連続運転となるように回転数は設定されてい
る。
この場合、室温が設定値」−11°Cに近づくVCしだ
がい圧縮機能力を下げて暖房能力を下げ、負荷に合った
暖房を行なうものであるが、圧縮機能力を下げると吹き
出し71m度が低下するので、人体に冷ノ虱感を勾え、
そのような運転が安定状態となり長時間続く欠点を有し
ていた。
また、吹き出し温度を検出し、吹き出し湿度が低下する
と、吹き出し風が居住空間に入るのを防L1−シ、冷風
感を感じさせないように、吹き出し風の方向を変更して
いるものもあるが、この場合はサーモスタットによる圧
縮機が停止した時、および立ち上り時の吹き出し温度の
低い時を主に対象としており、圧縮機の安定運転中に、
居住空間への吹き出しを行な1ない場合、室内温lW分
布が悪化するので、圧縮機能力を低下できるものには、
かえって快適性を悪くし空調効率を悪化させてぃた。
発明の目的 本発明は、吹き出し温度の低下により、人体に冷風感を
ハ8じきせることを防止し、また吹き出し風方向を適性
化し空調効率を」二げるべく、圧縮機能力を制御するこ
とを目的としている。
発明の、嘱成 この[」的を達成するために本発明は、能力可変型圧縮
機を用い、室温を検出する検出手段と、吹き出し温度を
検出する検出手段とを有し、室温が設定温度範囲内に入
ると、周期的に吹き出し温度を検出し始め、吹き出し温
度に第1の設定値T1〉第2の設定値T2となる設定温
度を設けて、検出した吹き出し温度が、第1の設定値T
1以上にあるときは、圧縮機能力を少なくとも1段落し
て運転し、吹き出し温度が第1の設定値T1と第2の設
定値T2の間にあると@は、圧縮機能力を室温によシ決
才る圧縮機能カヘ少なくとも1段近づけ、吹き出し1晶
度が第2の設定値T2以下にあるときは、圧縮能力を少
なくとも1段上げて運転するよう制ω41を行ない、吹
き出し温度を第1の設定(11’l: T +と第2の
設定値T2の近辺に保つようにし、吹き出し温度の低下
を防いだものである。
実施例の説明 以下、本発明の一実施例を添付1図面の第21シ1〜第
5図を参考に説明する。
本実施例では、圧縮機の能力変更を圧縮機に供給する電
源用仮数を変更して行なう場合について説明し、第2図
に本実施例の制御ブロック図を示す。
同図において、1は室温を検出するサーミスタ、2はA
/D変換器、3は吹き出し温度を検出するサーミスタ、
4はA/D変換器、5はCPU、6はプログラマブルカ
ウンク、7は発据藷、8はイノバー制御徊1器、9はイ
ンパーク、10は1「縮機モークを示す。
次に、その動作を説明する。
室温は、サーミスタ1により抵抗値として検出され、A
/Il変換器2によりデジタルデータとしてCPU5v
C送り込まれる。一方、吹き出し幅度は、サーミスタ3
によシ抵抗値として検出され、A/D変換器4によりデ
ジタルデータとしてCPU5に送り込寸れる。CP L
l’ 5では、A/D変換?1)2より送られたデジタ
ルデークと、A/D変換2:号4より送られたデノクル
テータを、第2図、第3図による周jy数の割り振りと
比較し、運転周波数を決定し、フログラマブルヵウ/り
6へ、運転周波数のアドレス1訂号を出す。プログラマ
ブルヵウ7夕6td、CPU5より出されたアドレス信
号により発1hl袴7から出た基準周波数信号を分周し
、インバータ制御器8へ運転周波数信号を出す。インバ
ータ制御器8ではグログラー7ブルカウ/り6からの運
転周波数信号にもとづき、インバータ9のjI形制御(
信号を出す。インパーク9ば、交流電源入力を一旦直流
に変換し、インパーク制御器8からの制御匿号により、
直流電源を運転周波数の交流電源として、圧縮機モーク
10へ送り、圧縮ト幾(内示ぜず)を運転する。
第3図に、室温による電源周波数の割り振りを示す。
同図において、 Tsをザーモスタットによる室7晶設
定値とし、+1°C1+2℃、−1℃、−2℃に境界線
を設け、室温上昇時[fは、最初75Hzで運転し、T
S−1°Cを越えプこら60Hzに、Ts’Cを越えた
ら45Hzに、 Tsi−1°Cを越工たら30Hzと
それぞれ切換える。
さらに温度が上昇し、Ts+2℃を越えたら圧縮機を停
止する。圧縮機が停止して復帰する場合は、室温が18
℃を下回ったときで、45Hzで運転を始める。
寸だ各周波数で運転中室温が下降した場合、30H2で
運転していたときは、’rs’□Vこ下がるまで30H
zとし、 18℃を下回った時45H2にし、46Hz
で運転していて温度下降した場合は、Ts−1℃を下回
ったときに60Hzとし、60Hzから45H2Kする
時は、Ts−2℃を下回ったときとするように設定して
いる。
まだ、斜線部分の湯度範囲、ずなわち、hく幅が18℃
と、TS+2°Cの間にある場合は、吹き出し温度コン
トロールを行う範囲としている。
第4図は、吹き出し温度コントロールを行なうときの周
波数の変更の割シ振りを示している。
すなわち、吹き出し温度が40°Cと52℃の間にある
時は、現在運転中の周波数が、第3図の室温による周波
数と違っている場合は、16 Hz室fiui V(よ
る族1lly数へ近づけZ)ようにし、1次き出し?i
l’l’1度が62°Cを越えていると@は、15 H
z周波数を下げ、40℃より低い場合は、15 Hz周
波数を上げるように設定しである。
次に、?IfJ6図のタイミノグチヤード[より、本実
施例の制御方法の動作を説明する。
時間toにスタートシ、その時、室温はTs−1−以下
なので、第3図による室温のみの周波数割り振りで75
Hz運転し、室温制餌1を行なう。吹き出し温度は、室
温近辺から徐々に上昇し、52°Cを越えて安定してい
る。時間t1で室温がTs −1に到達し、6.0 H
z運転に変わり、吹き出し7渦度は下降安定し、40°
Cと62℃の間にある。さらに室温が−J−昇し時間t
2で、室温がTsに到達する。この時第2図に示す室温
制御によp45Hz運転゛に入ると同時に、吹き出し温
度制御を開始し、吹き出し温度センサー3によシ吹き出
し温度を検出する。この時吹き出し温度は、40’Cと
52°0の間にあるので、その1捷の周波数45Hzで
運転を続ける。
そしてt2よりΔtだけ時間が経過し/こ時間tic、
吹き出し温度を検出する。この時も、吹き出し温度が4
0℃と52℃の間にあるのでその’j445Hz運転を
続け、さらにΔを経過後、時間t4に吹き出し温度を検
出する。この時も、吹き出し温度は40、°Cと62℃
の間にあるので、そのま捷45Hz運転を続ける。
次に、時間t5で室4mがT S +1を越えると、室
温制御によp30Hz運転となる。
次にt4よりΔを経過後のt6で吹き出し温度を検出す
る。この時は、吹き出し温度が、40°C以下に下がっ
ているため、第4図に示す吹き出し温度制御による周波
数補正、すなわち吹き出しI’7ili度制御が始呼制
御運転周波数を+15 Hz上げ45H2運転とする。
次にt6よりΔを後t7で吹き出し温度を°(9冒11
する。この時は、吹き出し温度が40°Cと62°Cの
間にあるので、周波数補正を行なうOすなわち、第3図
による室温制御では30)(zの周波数運転の指示であ
り、現在の運転周波数が45Hzであるので、15 H
zだけ3Q H2に近づける周波数キ15正を行ない、
30Hz運転とするOさらに、t7 よりΔを経過後t
8に吹き出し温度を検出踵 t6と同様の状態であるた
め、46Hz運転となり、以後t6とt7の操り返し状
態が続き、吹き出しで黒度は、40℃近辺で安定し、第
5図の点線で示す吹き出し温度制御を行なわない場合の
ような吹き出し温度が極端に低下することがさけられる
寸だ室温制御の周波数へ戻すことにより周波数を高めた
捷までの連続運転が避けられるため、室温が上り過ぎ圧
縮機を停止する機会を減らすことができ、圧縮機停止に
よる一時的な吹き出し温度の低下も1jltlけること
ができる。
なお、本実施例では、圧縮機の能力可変に、インパーク
による周波数変更を利用したものについて説明をしたが
、その他、極数切換により運転速度を制御するもの、あ
るいは、ンリ/ダ容積を変化させるもの、あるいは、バ
イパスを行ない冷媒の循環量を変えるものでも同様の効
果が得られる。
また、吹き出し湯度検出をΔを一定の周期としていたが
、能力を上げた場合と、下げた場合で、時間間隔を違え
るとさらに効果が上がることは明らかである。
発明の効果 上帆実施例より明らかなように、本発明は能力可変型圧
縮機と、室温を検出する検出手段と、吹き出し温度を検
出する検出手段を有し、室温により決定される運転圧縮
機能力に対し、周期的に吹き出し温度を検出し、吹き出
し温度に第1の設定値T+’)第2の設定値T2となる
設定温度を設けて、検出した吹き出し温度が、第1の設
定値T1以上にあるときは、圧縮機能力を少なくともI
G落して運転し、吹き出し温度がPIl¥1の設定値T
1と第2の設定値T2の間にあるときは、圧縮(幾能力
を室温によシ決まる圧縮機能力へ少なくとも1段近づけ
、吹き出し温度が第2の設定値T2以下にあるときは、
圧縮能力を少なくとも1段上げて運転するよう制御を行
ない、吹き出し温度を第1の設定値T1と舜2の設定値
T2の近辺に保つように補正を加えるもので、吹き出し
温度が低下したオ寸連続して運転することを防止し、冷
風感を1−、えることを回避し、快適な暖房を行なうこ
とができ、壕だ、吹き出し温度によう吹き出し方向を変
更しているものにおいては、居住空間への吹き出しを行
なわないことによる空調効率の低化が防止できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例を示す室温による圧縮機運転回転数の割
り振り図、第2図は本発明の一実施例の制御ブロック線
図、第3図は本実施例における室温による圧縮機運転周
波数の割り振り図、第4図は本実施例における吹き出し
温度の周波数補正図、第5図は本実施例における動作例
のタイミング図である。 1.3・・・・・・温度センサー、6・・・・・・CP
U、9・・・・・・インバータ、10・・・・・・圧縮
機モータ。 第1図 11!+8 ・ヒ 第2図 @ 3 図 第5図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)能力可変型圧縮機を用い、室温を検出する検出手
    段ど、吹き出し7品度を検出する検出手段を有し、暖D
    3運転時、室温と吹き出し温度により圧縮機の能力を制
    御するヒートポンプ式空気調和機を構成し、吹き出し温
    度に第1の設定値T+)第2の設定値T2となる設定温
    度を設け、検出した吹き出し温度が第1の設定値T1以
    上にあるときは、圧縮機能力を少なくとも1段落して運
    転し、吹き出し塩度が第1の設定値T1と第2の設定値
    T2の間にあるときは、圧縮機能力を室?IAにより決
    まる圧縮機能力へ少なくとも1段近つけ、吹き出し温度
    が第2の設定値T2以下にあると@は、圧縮機能力を少
    なくとも1段上げて運転するよう制御した空気調和機の
    運転制御方法。
  2. (2)吹き出し温度検出を、周期的に行なうようにしだ
    特許請求の範囲第1項に記載の空気調和敗の運転制御方
    法。
  3. (3)室温が設定温度範JJ内にあるときに、吹き出し
    温度による圧縮機の能力制御を行なうようにした特許請
    求の範囲第1項まだは第2項に記載の空気調和機の運転
    制御方法。 (に)空気調和機の運転開始後、最初に吹き出し席1度
    が第2の設定値T2を越えてから、吹き出し温度による
    圧縮機の能力制御を行なうように(−だ特許請求の範囲
    第1項、大汽N第2項または第3項に記載の空気調和機
    の運転制御方法。
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Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62102897U (ja) * 1985-12-18 1987-06-30
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JPS50145552U (ja) * 1974-05-20 1975-12-02

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