JPS6025706B2 - 冷凍機の制御装置 - Google Patents

冷凍機の制御装置

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JPS6025706B2
JPS6025706B2 JP50104775A JP10477575A JPS6025706B2 JP S6025706 B2 JPS6025706 B2 JP S6025706B2 JP 50104775 A JP50104775 A JP 50104775A JP 10477575 A JP10477575 A JP 10477575A JP S6025706 B2 JPS6025706 B2 JP S6025706B2
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JP
Japan
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capacity
pole
compressor
valve
cooling
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JP50104775A
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JPS5228047A (en
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二郎 柚田
宏 唐士
通真 堀
光博 生駒
毅 相沢
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は能力制御圧縮機を有し、前記圧縮機の高能力運
転時と低能力運転時にそれぞれ最適に近い絞り抵抗とな
るように制御可能な冷凍機の制御回路を提供することを
目的とする。
一般に能力制御圧縮機、例えば圧縮機を駆動するモータ
の極数を2極と4極とに切換える極数切換圧縮機は公知
であるが、その圧縮機をヒートポンプ式冷媒回路に組込
んだ場合などにおいて、暖房運転時と冷房運転時に冷蝶
を減圧膨張させる絞り装置の抵抗を変えるとともに、2
極運転と4極運転時のように圧縮機の能力が切換わった
場合においても絞り装置の抵抗を変化させ冷煤を制御せ
ねばならなく、その制御装置は複雑なものにならギるを
得ないと考えられていた。
そこで本発明は能力制御圧縮機を有し、この能力制御圧
縮機の高能力運転時と低能力運転時、並びに暖房運転時
と冷房運転時、それぞれに最適に近い絞り抵抗となるよ
うに制御可能な絞り装置を有するヒートポンプ式冷煤回
路を提供するものである。以下本発明の一実施例につき
添付図面に沿って詳細に説明する。
第1図は本発明の冷凍機の制御装置で制御されるヒート
ポンプ式冷煤回路をセパレート型空気調和機に使用した
場合の冷煤回路図であり、1は室内ユニット、0‘ま室
外ユニットであり、両者は接続配管1,2により接続さ
れている。
室外ユニットロ‘こおいて、2極運転と4極運転の切換
可能な極数切換圧縮機3は切襖弁4と接続され、前記切
換弁4は一方を熱源側熱交換器5と接続され、紋 、り
装置6へと接続されている。絞り装置6は逆止弁7と前
記逆止弁7と同方向に冷煤を流すように制御する電磁弁
8を直列に接続したものと、第1絞り機構9とが並列に
接続されている。なお、第1図から明らかなように第2
絞り機構10は室内ユニット1に設けられ、第1絞り機
構9とは前記接続配管2で接続されている。
室内ユニット1には前記第2絞り機構1川こ接続された
利用側熱交換器11が設けられ、前記利用側熱交換器1
1は前記接続配管1を介して室外ユニット0の功襖弁4
に接続されている。12,13それぞれ熱源側熱交換器
5、利用側熱交換器11用のファンである。
第2図は本発明の制御装置で第1図の冷凍機の冷媒回路
を制御する電気回路図である。
14は電源プラグであり、一方を電源スイッチ15を介
して前記ファン12およびファン13をそれぞれ駆動す
るモータ16および17と接続するとともに前記極数切
検圧縮機3を駆動する極数切換モーター8のON−OF
F制御を行うスイッチ19と前記極数切襖モータ18の
極数切換を行なう能力制御器28を制御するスイッチ2
0および前言己切換弁4を駆動するソレノィド21に接
続されている。
前記ソレノイド21はスイッチ21′で制御される。前
記スイッチ19は前記能力制御器28の切襖接点22お
よび23を介して極数切換モーター8に接続されている
。すなわち接点22は4極巻線24と、接点23は2極
巻線25と接続されている。前記接点22と接点23の
切襖は前記スイッチ20で制御されるソレノイド26に
て行なわれ、前記ソレノィド26は第1図の電磁弁8を
駆動するソレノィド27と並列に接続されている。つぎ
に作用効果を説明する。
電源スイッチ15を閉じれば、モータ16および17に
通電され熱源側熱交換器5および利用側熱交換器11に
通風される。
つぎにスイッチ20を閉じれば能力制御器28のソレノ
ィド26に通電され接点23が閉じ極数切換モーター8
は2極モータとなり、ソレノィド27にも通電され電磁
弁8が開く。スイッチ19を閉じれば前記接点23を介
して2極巻線25に通電され極数切換圧縮機3は2極運
転し高能力運転の状態となる。この状態で第1図のヒー
トポンプ式袷煤回路は暖房2極運転となる。すなわち、
極数切襖圧縮機3によって吐出された高圧冷煤は切換弁
4、接続配管1を介して、利用側熱交換器11に入り凝
縮液化し、被加熱物質を加熱し第2絞り機構10‘こよ
って中間圧力となり、接続配管2を通り、電磁弁8は開
いているが逆止弁7により流通を阻止され第1絞り機構
9へ流れ前記第1絞り機構9で冷媒の蒸発圧力まで減圧
膨張し熱源側熱交換器5で熱源物質より吸熱蒸発し、切
襖弁4を介して極数切換圧縮機3へもどる。暖房4極運
転時はスイッチ20を開放にしソレノィド26及びソレ
ノイド27の通電を停止し、スイッチ19が閉じている
ので極数切襖モータ18は接点22を介して電源と接続
され4極モータとなるとともに電磁弁8は閉じる。
このような状態で、暖房4極運転は行なわれるが、その
冷嬢の流れる流路は暖房2極運転時と同じである。つぎ
に冷房2極運転時はスイッチ21′を閉じソレノィド2
1に通電し切襖弁4を切換え、スイッチ20を閉じる。
このようにすれば冷嫌回路は冷房運転となり、極数切換
モーター8は2極モータとなるとともに電磁弁8は開く
。すなわち冷房2極運転時は暖房運転時とは逆に切襖弁
4を切換えて、圧縮機3より吐出された高圧の冷煤は切
換弁4により熱源側熱交換器5に導かれ、熱源物質に放
熱し液化凝縮し、電磁弁8、逆止弁7を通り、高圧のま
ま第2絞り機構10‘こ入り、減圧膨張し、蒸発圧力ま
で低下し、利用側熱交換器11に入って被冷却物質より
吸熱し蒸発し、接続配管1、切換弁4を介して圧縮機3
にもどる。冷房4極運転時はスイッチ20を開放にし極
数切換モーター8を4極モータとし電磁弁8を閉じれば
、冷房2極運転とは異なり、熱源側熱交換器5を出た高
圧冷煤は電磁弁8が閉じているため第1絞り機構9で中
間圧力となり接続配管2を通り、第2絞り機構10で蒸
発圧力まで減圧膨張し、利用側熱交換器11に入る。
つぎに第1図の冷煤回路の絞り機構の抵抗を変化させた
特性を説明する。
第1図において、絞り装置6の代りに変化可能な絞り弁
(図示せず)を接続し、絞り弁による冷煤の絞り抵抗R
を変化せしめその時の暖房能力および冷房能力の測定結
果を第3図に示す。
第3図は機軸に絞り抵抗Rをとり、縦軸に能力Qをとっ
たもので、曲線1は暖房2極運転時の特性を示し、曲線
n‘ま冷房2極運転時の特性を示し、曲線mは暖房4極
運転時の特性を示し、曲線Wは冷房4極運転時の特性を
示している。冷房2極運転時の能力は、冷媒の絞り抵抗
Rが○の時最大で、絞り抵孔Rが大になるにつれて、低
下している。また、暖房2極運転時の能力は、絞り抵抗
Rが大になるにつれて大となり、絞り抵抗Rがある抵抗
値Roの時最大となり、さらに絞り抵抗Rが大きくなる
と低下している。そして、冷房4極運転時の能力も絞り
抵抗Rが大になるにつれて大となり、絞り抵抗RがRo
の時最大となり、さらに絞り抵抗Rが大きくなると低下
している。さらに暖房4極運転時べも、暖房2極運転時
および冷房4極運転時の能力が最大となる絞り抵抗Ro
の付近で能力が最大となっている。したがって、冷房2
極運転時に第1図における電磁弁8を開いて第1絞り機
構9をバイパスさせて絞り抵抗を○とし、暖房2極運転
時、冷房4極運転時および暖房4極運転時は、冷媒の絞
り抵抗をある抵抗値Roとした第1絞り機構9に流す。
これにより、冷房2極運転時、暖房2極運転時、冷房4
極運転時および暖房4極運転時のそれぞれにおいて、最
適に近い冷嫌の絞り抵抗を設定することができる。暖房
2極運転時には電磁弁8は開いているが逆止弁7により
冷媒の流通を阻止されていることは前述した。このよう
にして冷房、暖房の2極、4極運転時で最高の能力の状
態で使用すればその冷凍機成績係数は最大の値をとり、
高効率な運転が可能となる。上記実施例において絞り装
置6と直列に第2絞り機構10が室内ユニット1に設け
られているが、この第2絞り機構10を上記絞り装置6
の第1絞り機構9に並列に設けた逆止弁7と電磁弁8の
直列回路中に設けてもよい。この場合には冷房4極運転
と暖房2極運転及び腰房4極運転時の冷媒回路の絞り抵
抗は第1絞り機構9で行なわれ、冷房2極運転時の冷媒
回路の絞り抵抗は上記逆止弁7と電磁弁8の直列に設け
られた絞り機構と第1絞り機構9の並列回路によって行
なわれるととなり、第1図で示すヒートポンプ式冷嫌回
路とその作用効果は同じであると共に第2図の制御装置
をそのまま使用して制御することができる。以上実施例
は冷房、暖房の2極運転時と4極運転時に絞り機構の抵
抗を2段階に電磁弁で変させたが、これよりも多段階に
切換えてもよく、要するに圧縮機の能力を切換える能力
制御器に応動して絞り機構の抵抗を変える電磁弁を開閉
すれ‘よよい。
また圧縮機の能力を切換えるのに極数切換モータ以外に
モータの電源を周波数変換してもよくまたその他の方法
で能力制御してもよい。以上の実施例から明らかなよう
に本発明は負荷に応じて能力制御可能な圧縮機、冷房運
転と暖房運転に切換える切換弁、熱源側熱交換器、利用
側熱交換器、絞り機構によりヒートポンプ式冷煤回路を
構成し、前記絞り機構の一部に並列に電磁弁と暖房運転
時冷煤の流れを止める逆止弁の直列回路を設け、前記圧
縮機の能力を制御する能力制御器とこの能力制御器に連
動して前記圧縮機の高能力運転時に前記電磁弁を開く手
段を設けてなる冷凍機の制御装置であるため、圧縮機が
高能力運転時、絞り機構の冷煤絞り抵抗が4・さし、こ
とが必要な時に、すなわち冷房高能力運転時には前記電
磁弁が前記能力制御器に応動して、その抵抗を減少させ
て適応し、また負荷が小さくなった時、それに応じて圧
縮機が抵能力運転をし圧縮機の能力変化に応じて常にそ
の時の最高の効率の点で冷凍装置を運転することがでる
とともに、暖房運転時には前記逆止弁により前記電磁弁
の制御を自動的に無効にし、圧縮機の高能力運転時、低
能力運転時とも効率の良い運転が可能となる。
また電磁弁と能力制御器を連動するためその制御回路が
きわめて簡単なものとなり、信頼性の高い冷凍機の制御
装置とすることができる優れた効果を奏するものである
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における冷凍機の制御装置の
冷煤回路図、第2図は同制御装置の電気回路図、第3図
は冷煤絞り抵抗に対しる能力特性図である。 3…・・・極数切換圧縮機、5…・・・熱源側熱交換器
、11・・・・・・利用側熱交換器、6・・・・・・絞
り装置、8・・・・・・電磁弁、28・・・・・・能力
制御器。 群1図第2図 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 負荷に応じて能力制御可能な圧縮機、冷房運転と暖
    房運転に切換える切換弁、熱源側熱交換器、利用側熱交
    換器、絞り機構によりヒートポンプ式冷媒回路を構成し
    、前記絞り機構の一部に並列に電磁弁と暖房運転時冷媒
    の流れを止める逆止弁の直列回路を設け、前記圧縮機の
    能力を制御する能力制御器とこの能力制御器に連動して
    前記圧縮機の高能力運転時に前記電磁弁を開く手段を設
    けてなる冷凍機の制御装置。
JP50104775A 1975-08-28 1975-08-28 冷凍機の制御装置 Expired JPS6025706B2 (ja)

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JPS5228047A JPS5228047A (en) 1977-03-02
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JPS5952359U (ja) * 1982-09-30 1984-04-06 株式会社東芝 冷凍サイクル装置
JPS59170653A (ja) * 1983-03-17 1984-09-26 株式会社東芝 空気調和機
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JPS5090034A (ja) * 1973-12-18 1975-07-18
JPS5223756A (en) * 1975-08-18 1977-02-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heat pumping refrigerant circuit

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