JPS60251337A - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JPS60251337A
JPS60251337A JP59104690A JP10469084A JPS60251337A JP S60251337 A JPS60251337 A JP S60251337A JP 59104690 A JP59104690 A JP 59104690A JP 10469084 A JP10469084 A JP 10469084A JP S60251337 A JPS60251337 A JP S60251337A
Authority
JP
Japan
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zone
room temperature
difference
capacity
control signal
Prior art date
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Pending
Application number
JP59104690A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Kondo
章 近藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP59104690A priority Critical patent/JPS60251337A/ja
Publication of JPS60251337A publication Critical patent/JPS60251337A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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

Landscapes

  • Air Conditioning Control Device (AREA)

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は能力可変圧縮機を塔載した空気調和機に関する
〔発明の技術的背景とその問題点〕
現在、空気調和の快適性の向上、省エネルギーの点で優
秀な能力可変圧縮機を備えた空気調和機そこで、この空
気調和機を第2図、第3図を参照して説明する。
この空気調和機は、冷・暖房可能なヒートポンプ式空気
調和機で、能力可変圧縮機1、冷・暖房切換用四方弁2
、室外熱交換器3、減圧装置4、室内熱交換器5を順次
配管により接続した冷凍サイクルおよび室内ファン6、
室外ファン7を有している。
そして、能力可変圧縮機1は、インバータ装置8の出力
を圧縮機モータ9の電源としている。このため、インバ
ータ装置8の出力、すなわち、疑似正弦波交流の周波数
を変化させることにより、圧縮機モータ9の回転数が変
化し、圧縮機の能力が増減される。
また、インバータ装N8の交流出力の周波数は室温を検
知するサーミスタからなる室温センサ10と使用者が手
動で室温を設定する室温設定回路11の両出力比較によ
って決定される。
この空気調和機では、この比較・決定は、マイコン、R
OM、RAM等で構成され、室温センサ10と室温設定
回路11を入力とする制御装置で、この差の値をあらか
じめ記憶している温度差ゾーンのいずれに属するかを判
断し、その属するゾーンに応じて、あらかじめゾーンに
対応して記憶している周波数指令信号をインバータ装置
8に出力する。冷房運転時を例にとってこのゾーンと周
波数の関係を第3図に示す。
同図ではゾーンa、bl c、dj eの順に温度差が
大で、各ゾーン&Hb+ C+ l eにはそれぞれ周
波数0 、 N+ 、 Nt 、Ns 、N4が対応し
ており、0 < N、< N、< N3< N、となっ
ている。
このため、温度差が大(ゾーンa)で高能力(N、)、
温度差率(ゾーンb)で低能力(N、)となり、空調負
荷に応じた、室温制御性の良い運転が行なわれる。・ しかしながら、従来の能力可変圧縮を塔載した空気調和
機は、温度差に対応する能力があらかじめ決められてい
るために、小さな部屋に取り付けた場合には空気調和機
の能力がその部屋の空調負荷に対して過大となり室温の
低下速度が速くなるそして、この結果、室温が部分的に
過冷却され温度分布が悪くなり、使用者に不快感を感じ
させることになる。また、室温センサの応答以上に室温
低下が速くなり、室温低下に応じて能力を低下させる制
御に遅れを生じてしまい、周波数N1で空調負荷と能力
が平衡を保つ場合でも室温応答の遅れにより停止ゾーン
(aゾーン)に突入し、0N10FF運転や、室温変動
の大きい運転にな、るという欠点があった。
また、逆に大きな部屋に取り付けた場合には、室温の低
下速度が遅くなり、室温を設定温度にまで到達させるの
に長い時間がかかる等の欠点があった。
〔発明の目的〕
本発明は、空気調和機が取り付けられる部屋の大きさ等
の被空調空間の空調負荷に応じて、任意に室温と設定温
度の差に対応する圧縮機能力を変化させ、被空調空間に
応じた空調能力を出すことが可能な空気調和機を提供す
ることを目的とする。
〔発明の概要〕
本発明は、能力可変圧縮機を備えた空気調和機において
、室温設定器と室温センサと負荷に応じて切換可能な負
荷選択スイッチを設け、設定室温と検知室温の差および
負荷選択スイッチのスイッチ状態に基いて所定の能力制
御信号を出力する制御装置と、この能力制御信号の指令
する能力となるように能力可変圧縮機を駆動する駆動装
置とを具備する空気調和機である。
〔発明の実施例〕 を参照して説明する。
本実施例の空気調和機は、従来と同様の、能力口 可変圧縮機1、母方弁2、室外熱交換器3、減圧装置4
、室内熱交換器5を順次連通してなる冷凍サイクルを有
している。そして、能力可変圧縮機1の圧縮機モータ9
を駆動する駆動装置としてインバータ装置8が設けられ
ている。このインバータ装置8は、室温設定回路17、
室温センサ12および空気調和機取付部屋広さに応じて
選択できる負荷選択スイッチ13を入力とする制御装置
15からの能力制御信号によってその出力が制御されて
いる。なお負荷選択スイッチ13は第 図に示すように
リモコン20に設けられており、4〜6畳、6〜8畳、
8〜10畳の3段階が選択可能となっている。
以下、第5図に示す機能ブロック図に従って、マイコン
等からなる制御装置15を詳述する。制御装置15は、
室温設定回路11と室温センサ12を入力とする演算手
段16、この演算手段16をるゾーンパターン選択手段
17、このゾーンパターン選択手段17とゾーン判断手
段18を入力とし、インバータ装置8に能力制御信号を
出力する出力手段19から構成されている。
これら各手段の動作を以下に説明する。まず演算手段1
6は、室温設定回路11と室温センサ12の出力からそ
の温度差をめて出力する。そして、ゾーン判断手段18
はこの温度差に応じて所属ゾーンを判断する。本実施例
ではゾーンは第6図に示すようにa+ b、C+ d、
e+ 19gの7段階のゾーンに分けられている。また
、ゾーンパターン選択手段13は、あらかじめ記憶され
ている3種類のゾーンパターンから、負荷選択スイッチ
13のスイッチ状態に基づいて最適のゾーンパターンを
選択する。このゾーンパターン中表2に示す。
なお同ゾーンパターンは冷房運転の場合を示し、0 (
N1< N2< N3< N4である。
表 2 すなわち、本実施例ではパターンT、n、Hの3種類の
ゾーンパターンが記憶されており、各ゾーンパターン中
の各ゾーンには、能力制御値であ択スイッチ13が8〜
10畳に選択されていればパターンI、6〜8畳の場合
パターン■、4〜6畳でパターン■を選択する。
なお、これらの各ゾーンパターン中の各ゾーンに対応し
て設定されているインバータ装置出力周波数はパターン
1.n、Hの順に低くなっている。
すなわち、負荷選択スイッチ13の負荷、室内広さが小
さくなるに従って、空気調和機の能力が早めに低下する
ように設定されている。
最後に、出力手段19はゾーンパターン選択手段17で
選択されたゾーンパターンにおいて、ゾーン判断手段1
8で判断された所属ゾーンに対応して設定されているイ
ンバータ装置出力周波数に応じた能力制御信号を出力す
る。
そして、出力手段19による能力制御信号により指令さ
れた周波数の交流出力をインバータ装置8が出力し、所
定能力で空気調和機の運転が行なわれる。
本実施例の空気調和機の動作の一例を上げると3.5℃
であり、所属ゾーンは室温降下中ならばeゾーン、上昇
中ならばdゾーンと判断される。
中はNs (Hz ) 、上昇中であればN2 (Hz
 )の能力制御信号がインバータ装置8に送られる。ま
た他の条件が同一で、負荷選択スイッチ状態が8〜10
畳であれば、ゾーンパターンはパターン■が選ばれ、室
温降下中及び室温上昇中ともにN4 (Hz)の能力制
御信号が送られる。
なお、室温と設定温度の差が所定時間同一ゾーンにあり
、変化しない場合図示しない時間補正回路から1ランク
上の能力制御信号を出方するように指令が制御装置15
に送られる。
以上のように、本実施例によれば負荷選択スイッチが低
い状態(4〜6畳)に設定されている場合は室温が設定
室温に近ずく過程で、早めに空気調和機の能力低下を行
なうため、室温低下スピードに対して能力制御の追従性
が向上し、室温の制御性が高く、室温変動の少ない空調
が可能となるとともに、不必要な高能力運転がなくなり
省エネルギー効果もある。
また、以上は冷房運転時で説明したが、暖房運転時も同
様に負荷選択スイッチに応じて、各ゾーンに対するイン
バータ装置出力周波数を制御することによって同様の効
果が得られる。
さらに、本実施例では負荷凄蕪選択スイッチのスイッチ
状態に応じてあらかじめ記憶されているの に対応する圧縮機能力に基づいて制御してもよいまた、
圧縮機能力のみでなく送風機風量、温度コントロール範
囲を負荷選択スイッチのスイッチを設ければ、よりこま
かい制御が可能となる。
また、本実施例においては負荷状態選択スイッチをリモ
コンに設け、使用者が適宜変更できるように構成したが
、空気調和機の電気回路基板上に設け、工場出荷段階又
は空気調和機取付けの際に負荷選択を行なっても良い。
広さにより決定される空調負荷に能力可変圧縮機の能力
を追従させて制御するため、不必要な高能力運転時間が
短かく、室温変動の少ない快適な空調が可能となる等の
効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る空気調和機の冷凍サイ
クルと制御ブロックを示す図、第2図は従来の能力可変
圧縮機を塔載した空気調和機の冷凍サイクルと制御ブロ
ックを示す図、第3図は従来の空気調和機の制御のため
に温度差と室温変化及び時間によって区分されるゾーン
を示す図、第4図は本発明の一実施例に係る空気調和機
のリモコンの正面図、第5図は同空気調和機の制御ブロ
ック図、第6図は同空気調和機の温度差と室温変化及び
時間によって区分されるゾーンを示す図である。 1・・・能力可変圧縮機 2・・・四 方 弁3・・・
室外熱交換器 4・・・減圧装置5・・・室内熱交換器
 8・・・インバータ装置9・・・圧縮機モータ 11
・・・室温制御回路12・・・室温センサ 13・・・
負荷選択スイッチ15・・・制御装置 16・・・演算
手段17・・・ゾーンパターン選択手段 18・・・ゾーン判断手段 19・・・出力手段20・
・・リモコン 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 第1 回 第3図 第4回 第5図 第60

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、能力可変圧縮機、室外熱交換器、減圧装置。 室内熱交換器等を順次連通してなる冷凍サイクルと、室
    温を設定する室温設定器と、室温を検出する室温上ンサ
    と、負荷に応じて切換可能な負荷選択スイッチと、設定
    室温と検知室温の差および曲間負荷選択スイッチのスイ
    ッチ状態に基いて能力制御信号を出力する制御装置と、
    この制御装置の出力する能力制御信号に応じて前記能力
    可変圧縮機を所定能力に駆動する駆動装置とを具備する
    ことを特徴とする空気調和機。 2、制御装置は、設定室温と検知室温の差をめて分けら
    れる複数のゾーンのいずれに属するかを判断するゾーン
    判断手段と、各ゾーンそれぞれに対応して能力制御値が
    設定されているゾーンパターンを複数パターン記憶して
    おり、この複数パターンの中から負荷選択スイッチのス
    イッチ状態に応じて1つのゾーンパターンを選択するゾ
    ーンパターン選択手段と、このゾーンパターン選択手段
    により選択されたゾーンパターンにおいて、前記ゾーン
    判断手段で判断それた所属ゾーンに設定されている能力
    制御値に応じた能力制御信号を出力する出力手段とから
    なることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の空気
    調和機。 3、制御装置は、設定室温を検知室温の差をめる演算手
    段と、この演算手段によって得られた差の値を負荷選択
    スイッチのスイッチ状態に応じて補正する温度差補正手
    段と、設定室温と検知室温の差の変動範囲を複数のゾー
    ンに分け、前記温度差補正手段によって得られた補正後
    の差がいずれのゾーンに属するかを判断するゾーン判断
    手段とこのゾーン判断手段によって判断されたゾーンに
    対応する能力制御信号を出力する出力手段とからなるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の空気調和機
JP59104690A 1984-05-25 1984-05-25 空気調和機 Pending JPS60251337A (ja)

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JP59104690A JPS60251337A (ja) 1984-05-25 1984-05-25 空気調和機

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JP59104690A JPS60251337A (ja) 1984-05-25 1984-05-25 空気調和機

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JPS60251337A true JPS60251337A (ja) 1985-12-12

Family

ID=14387464

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JP59104690A Pending JPS60251337A (ja) 1984-05-25 1984-05-25 空気調和機

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JP (1) JPS60251337A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5032772A (en) * 1989-12-04 1991-07-16 Gully Wilfred J Motor driver circuit for resonant linear cooler

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5032772A (en) * 1989-12-04 1991-07-16 Gully Wilfred J Motor driver circuit for resonant linear cooler

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