JPS61276649A - ヒ−トポンプ式空気調和機の除霜制御装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、ヒートポンプ式空気調和機の除霜制御装置に
関するものである。

従来の技術 従来、ヒートポンプ式空気調和機は、圧縮機、　。

四方弁、室外熱交換器、膨張機構、室内熱交換器等を連
設し、前記四方弁の切換えにより冷房、および、暖房運
転を選択的に行なうものである。

この場合、前記暖房運転時において、蒸発器として作用
する室外熱交換器には着霜が起生ずるため、暖房時の冷
媒回路を四方弁で反転させ、除霜運転、すなわち、冷房
運転に切替えて、室外熱交換器を凝縮器として作用させ
、高温の冷媒を室外熱交換器に流して、融解、除霜して
いる。

この暖房運転中に、除霜運転へ切替ったとき、第４図に
示すように、暖房運転から、除霜運転に切替えられる除
霜運転時間に））は、圧縮機の吸込圧力が低下した状態
から、ふたたび、暖房運転に復帰するという態様で繰返
し運転が続けられる。

発明が解決しようとする問題点 このように従来は、圧縮機が、暖房運転でも、除霜運転
でも停止することなく運転され、西方弁は除霜運転装置
のみ、電磁石を消勢され、ノーマル状態（冷房又は除霜
時の流路状態）に復帰する。しかし、こうした除霜運転
装置では、この間道サイクルの実施により室内に冷房効
果が及ぶことを防止するため、室内熱交換器用（除霜時
の蒸発器として作用）の送風機を停止し、したがって必
要な蒸発能力を得ることができず、結局除霜運転中の圧
縮機吸込側は、低い圧力状態が続いてしまう。このよう
に、圧縮機において、吸込圧力の低い状態が続くと、圧
縮機内の循滑油が、シリンダ一部に流れなくなり、循滑
油の不足から、シリンダーの焼き付き事故を惹起するな
どの問題点を有していた。

本発明は、このような問題点を解決するもので、除霜運
転中における圧縮機の吸込圧力低下時間を短縮すること
を目的とする。

問題点を解決するだめの手段 この問題点を解決するために、本発明は、圧縮機と、西
方弁と、室外熱交換器と、膨長機構と、室内熱交換器と
を連設し、前記四方弁の切換えにより選択的に暖房又は
冷房運転を行うようにした冷媒回路、並びに前記室外熱
交換器に付設した温度センサに接続されており、前記冷
媒回路各部の電気的付勢を制御するだめの電気回路を備
えたことにより、暖房運転中において前記温度センサが
前記室外熱交換器の着霜による温度低下を検出した時前
記四方弁を前記冷房モードに切換えるとともに、前記室
内熱交換器の送風機を停止し、同時に前記圧縮機を一時
停止し、その一時停止の解除後において除霜運転を開始
するようにしたことを特徴とするヒートポンプ式空気調
和機の除霜制御装置を構成したものである。

作　　　用 上記の構成によれば、暖房運転時、蒸発器として作用す
る室外熱交換器への着霜を外気温の低下として検出する
ことにより除霜運転に入るが、その場合一旦、圧縮機を
停止してその吐出側（高圧側）と吸込側（低圧側）の圧
力を均等にし、その後、圧縮機を再起動することにより
、除霜運転を開始するため、長時間の吸込圧力低下を防
止するものである。

実施例 第１図は、本発明の一実施例による除霜制御装置のヒー
トポンプ式冷凍回路図であり、（１）は圧縮機、（２）
は冷房時と暖房時に、冷味回路を切替えるため、二つの
流路口を圧縮機（１）の両端に接続した四方弁である。

この四方弁（２）の他の二つの流路口は室外熱交換器（
３）、膨張装置としてのキャピラリチューブ（４）及び
室内熱交換器（５）からなる直列回路の両端に接続され
る。なお、実線矢印は冷房回路、点線矢印は、暖房回路
を示す。

第２図はこの冷媒回路の暖房運転中゛においての 制御を行うたｉ気制御回路である。この第２図において
、電源（９）にはそれぞれ常閉型のリレー接点（１０ａ
）、　（ｌｌａ）、　（１２ａ）を介して、室内熱交換
器（５）のための送風機α３）、圧縮機モータ０→、四
方弁駆動ソレノイド（ロ）を並列に接続する。α６）は
トランスであり、このトランス（１６）の低電圧二次巻
線ヲマイクロコンピューター（均（以後マイフンと称す
）の電源として接続する。α０）は送風機用接点（１０
ａ）のためのリレー、（１１）は圧縮機用接点（ｌｌａ
）のためのリレー、（ロ）は四方弁用接点（１２ａ）の
ためのリレーであり、前記マイコンαηによって制御さ
れる。（ホ）は室外熱交換器（３）に設けられた室温セ
ンサー（１９）からの信号により作動する除霜制御回路
である。

上記構成において、暖房運転時の冷媒は、第１図の点線
矢印の如く、圧縮機（１）より四方弁（２）、室内熱交
換器（５）、キャピラリチューブ（４）、及び室外熱交
換器（３）を通って循環する。この暖房運転中、冷媒に
より吸熱される室外熱交換器（３）には着霜が生ずるた
め、これは四方弁（２）を反転させ、除霜運転に切替え
ることにより除去される。

これを第２図の電気制御回路に関して説明すると、温度
センサ（至）から着霜を示す信号を受けとった除霜制御
回路（ホ）は、マイコン（１７）に対し除霜命令を発信
し、この命令を受けたマイコンα乃は四方弁用リレー（
ロ）を励磁して接点（１２ａ　）を開き、四方弁（２）
自体の励磁を打切らせてその流路接続を切換え、室外熱
交換器（３）側へ圧縮冷媒を通ずる。これと同時に、室
内側の送風機用リレーα０）の接点（１０ａ）も開とな
り、送風機０３）は停止し、蒸発器となる室内熱交換器
（５）から室内への冷風が生ずることを防止する。

さらに、マイコンαηは、所定のタイマー回路を介して
圧縮機用リレー（１１）へ停止信号を出力し、接点（ｌ
ｌａ）を開にして圧縮機モータ０→を停止する。

これをさらに、第３図のタイムチャート図で説明すると
、暖房運転中において圧縮機の吸込管（低圧）の吸込圧
力が、外気温度の低下により、徐々に低下する傾向とな
る。そして、暖房運転ＯＩより除霜時間に）に入ろうと
するときは、四方弁（２）の励磁を切る（流路接続を切
り換える）とともに、圧縮機（１）も一旦、停止にする
。この停止時間はタイマーにより、たとえば約１分間程
度に設定され、この停止時間０１）内において、圧縮機
の吐出管−と、吸込管■との圧力バランスを平均化する
。このような停止時間の終了後、圧縮機（１）が再運転
に入って、除霜運転（ロ）が始まり、除霜運転−が終る
と圧縮機（１）は、そのまま継続運転し、四方弁（２）
が、再び、励磁されて反転し、圧縮冷媒を室内熱交換器
（５）側へ流すとともに、その送風機０３）を駆動して
暖房運転に戻る。

第３図の吸込圧力（吸込管−）においては、徐々に低下
した点（Ｃ）より、圧縮機（１）の停止により、平均化
を開始することによる吸込圧力の上昇点（Ｄ）、圧縮機
（１）の一旦停止によって平均化が完了する点（ＩＣ）
、停止より除霜運転の開始時に、吸込圧力が、瞬間的に
下降する点（Ｆ）、及びこの一点（Ｆ）より除霜運転−
に入ると、この点（Ｆ）において吸込圧力は瞬間的に下
降するが、その後徐々に、所定の吸込圧力に戻るという
態様が示されている。ここでは、最初の運転開始時（暖
房）と同　・様の低圧圧力特性になり、従来のように除
霜運転時間の低圧圧力の低い状態が続くことがなくなる
。そして、除霜運転が終る点（Ｇ）になると、四方弁（
２）が切替わるため、その際吸込圧力が、僅かに低く堰
る点（Ｈ）があるが、ヒートポンプ運転（゛暖房）には
、さほど影響することなく、暖房運転に戻ることになる
のである。

この結果、除霜運転時に、吸込圧力が、低い状態で継続
することがなくなるのである。

発明の効果 以上のように本発明によれば、暖房運転中から、除霜運
転に入ったとき、一旦、圧縮機を停止し、吐出圧力と吸
込圧力とを、平均させてから、除霜運転に入るようにし
たものであるから、除霜運転中、低い吸込圧力状態が続
くことはなく、従って、吸込圧力の低下による循滑油の
循滑不足も生ぜず、シリンダーの焼き付き事故も解消さ
れるなどの効果を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による除霜制御装置を含む空
気調和機の冷媒回路図、第２図は同除霜制御装置Ｏ電気
回路図、第３図は、同除霜制御装置のタイムチャート図
、第４図は、従来例の除霜制御装置に関するタイムチャ
ート図である。 （１）・・・・・・・・・・−・・・・圧縮機（２）・
・・・・・・・・・・・・・・四方弁■・・・・・・・
・・・・・・・・暖房運転００・・・・・・・・・・・
・・・・停止時間（ロ）・・・・・・・・・・・・・・
・除霜運転特許出願人　　松下精工株式会社 代　理　　人　　　新　　実　　健　　部（外１名） ｓ　１　図 沸２・図 Ａ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧縮機、四方弁、室内熱交換器、膨張機構及び室外熱交
   換器を含み、前記四方弁の切換えにより選択的に暖房又
   は冷房運転を行うようにした冷媒回路、並びに前記室外
   熱交換器に付設した温度センサに接続されており、前記
   冷媒回路各部の電気的付勢を制御するための電気回路を
   備えたことにより、暖房運転中において前記温度センサ
   が前記室外熱交換器の着霜による温度低下を検出した時
   前記四方弁を前記冷房モードに切換えるとともに、前記
   室内熱交換器の送風機を停止し、同時に前記圧縮機を一
   時停止し、その一時停止の解除後において除霜運転を開
   始するようにしたことを特徴とするヒートポンプ式空気
   調和機の除霜制御装置。