JPS622435Y2

JPS622435Y2 -

Info

Publication number: JPS622435Y2
Application number: JP1981175769U
Authority: JP
Priority date: 1981-11-26
Filing date: 1981-11-26
Publication date: 1987-01-21
Also published as: JPS5881434U

Description

【考案の詳細な説明】考案の技術分野この考案はヒーポンプ式冷凍サイクルを備えた
空気調和機に関する。

考案の技術的背景とその問題点一般に、この種の空気調和機にあつては、ガス
式あるいは電子式のサーモスタツトを室内ユニツ
トに設けており、このサーモスタツトで圧縮機の
運転を制御することにより、被空調室内の温度を
所望の状態に維持することができる。

しかしながら、室内ユニツトが被空調室内の比
較的高所に設置されるスプリツト式の空気調和機
たとえば天井吊下形空気調和機の場合、温度ユニ
ツトが天井面に設置されるため、天井面付近の温
度と床面付近の温度とにある程度の差が生じる。
第１図はこのような天井吊下形空気調和機の被空
調室内温度の変化を示したものである。すなわ
ち、サーモスタツトの設定温度をたとえば27℃に
設定して暖房運転を行なうと、室内ユニツトが設
置されている天井面付近の温度は図示実線ａのよ
うに略設定温度に維持される。ところが、床面付
近の温度は、図示実線ｂのように外気温度に大き
な影響を受けてしまう。特に、外気温度が−５℃
にまで低下すると、床面付近の温度は20℃以下と
なり、十分な暖房効果が得られなくなつてしま
う。

そこで、このような室内には、サーモスタツト
の設定温度をたとえば35℃に設定し、これにより
温度ユニツトの吸込空気温度を図示一点鎖線ｃの
ような状態に維持すれば、床面付近の温度は図示
一点鎖線ｄのように略20℃に維持することができ
る。

しかしながら、天井吊下形の空気調和機におい
ては、春や秋にどの中間期に暖房運転を行なう
と、外気温度が比較的に高い（くみ上げ熱量が多
い）ために室内ユニツトが設置されている天井面
付近の温度（吸込み空気温度）が急上昇し、直ち
に高圧側圧力が上昇して高圧スイツチが作動し、
全ての運転が停止してしまうという問題がある。
ここで、第２図は、天井吊下形空気調和機の高圧
側圧力と外気温度との関係を示したものである、
すなわち、サーモスタツトの設定温度を27℃に設
定して暖房運転を行なうと、高圧側圧力は図示実
線のように外気温度の変化に伴なつて変化する。
一方、設定温度を35℃に設定すると、高圧側圧力
は図示一点鎖線のように変化し、外気温度が15℃
ぐらいとなる中間期においては高圧側圧力が高圧
スイツチの作動点Ｐまで上昇してしまう。したが
つて、中間期において、使用者がサーモスタツト
の設定温度を上限近い35℃程度にに設定すると、
高圧スイツチの作動を招き、上記したような運転
の全停止を生じてしまう。

考案の目的この考案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、厳冬期におい
ても十分な暖房効果を得ることができ、しかも中
間期においては不要に運転が全停止してしまうこ
ともなく、さらには省エネルギ効果をも得ること
ができる空気調和機を提供することにある。

考案の概要この考案は、暖房運転時、冷凍サイクルの高圧
側圧力または凝縮液温度が一定値に達すると、サ
ーモスタツトの設定温度を自動的に低下せしめ、
そのサーモスタツトで圧縮機の運転を制御するこ
とにより、高圧スイツチの作動を防止するもので
ある。

考案の実施例第３図において、圧縮機１、四方弁２、室外熱
交換器３、減圧装置たとえばキヤピラリチユーブ
４、逆止弁５、ドライヤ６、バルブ７、減圧装置
たとえばキヤピラリチユーブ８、逆止弁９、室内
熱交換器１０などが順次連通され、ヒートポンプ
式冷凍サイクルが形成される。こうして、冷房運
転時は図示実線矢印の方向に冷媒が流れ、暖房運
転時は四方弁２が切換わることにより図示破線矢
印の方向に冷媒が流れるようになつている。そし
て、圧縮機１の冷媒吐出口近傍の冷媒管路には高
圧スイツチ１１が設けられる。なお、室外熱交換
器３の近傍には室内送風機１２が設けられるとと
もに、室内熱交換器１０の近傍には室外送風機１
３が設けられる。この場合、室内熱交換器１０お
よび室内送風機１３などで構成される室内ユニツ
トは、被空調室内の天井面に吊下げ状態で設置さ
れる。

第４図は制御回路の主要部である。２０は凝縮
液温度検知器たとえばサーミスタで、暖房運転時
において室内熱交換器１０の冷媒出口となる部分
に設けられ、暖房運転時の凝縮液温度を検知する
ものである。しかして、サーミスタ２０は抵抗２
１，２２，２３と共にブリツジ構成され、このブ
リツジ回路には直流電圧＋12Vが印加される。そ
して、サーミスタ２０の出力はスイツチ回路２４
へ供給される。このスイツチ回路２４は、NPN
形トランジスタ２５、PNP形トランジスタ２６お
よび抵抗２７から成る。一方、３０はタイマで、
このタイマ３０には上記スイツチ回路２４を介し
て交流電圧100Vが印加される。また、４０は電
子式サーモスタツトで、可変抵抗４１の抵抗値に
基づく設定温度と室内温度検知器たとえばサーミ
スタ４２の抵抗値に基づく室内吸込空気温度とを
比較し、この比較結果に応じて前記圧縮機１の運
転をオン，オフ制御するものである。上記サーミ
スタ４２には、抵抗４３と上記タイマ３０の限時
接点３０ａとの直列回路が並列に接続される。

次に、上記のような構成において動作を説明す
る。

暖房運転を行なう場合、使用者は暖房運転を設
定するとともに、可変抵抗４１を操作して温度設
定を行なう。ここで、第５図は、サーモスタツト
４０の設定温度範囲を示すもので、可変抵抗４１
の下限から上限までの操作に伴なつて図示実線ｅ
のように動作点が定まり、図示実線ｆのように復
帰点が定まる。こうして、実際に運転を開始する
と、暖房サイクルが形成され、室内熱交換器１０
が凝縮機として作用する。そして、サーミスタ４
２の抵抗値に基づく室内空気吸込温度と上記設定
温度とに応じてサーモスタツト４０が動作し、圧
縮機１のオン，オフ運転が行なわれることにより
最適な暖房運転が実施される。

ところで、暖房運転の実施に際し、設定温度が
上限近くに設定され、しかも外気温度が比較的に
高い場合、室内ユニツトが設置されている天井面
付近の温度が急激に上昇し、室内ユニツトの吸込
空気温度が高くなる。すると、冷凍サイクルの高
圧側圧力が上昇し、その高圧側圧力が高圧スイツ
チ１１の作動点付近まで上昇すると、凝縮液温度
が一定値に達し、スイツチ回路２４によりタイマ
３０が動作する。タイマ３０が動作すると、限時
接点３０ａが閉成してサーミスタ４２に抵抗４３
が並列に接続される。こうして、タイマ３０が一
定時間を計時する間、サーモスタツト４０が検知
する室内空気吸込温度は実際の温度よりも高くな
る。すなわち、サーモスタツト４０に対する設定
温度が一定幅シフトダウンしたのと同じになり、
その動作点は第５図の破線ｇのようになり、復帰
点は破線ｈのようになる。したがつて、設定温度
のシフトダウンにより、先ず圧縮機１の運転が停
止し、高圧側圧力が低下して高圧スイツチ１１の
作動が防止される。そして、低い設定温度に基づ
くサーモスタツト４０の動作によつて圧縮機１の
オン，オフ運転が継続する。しかる後、タイマ３
０が一定時間を計時すると、限時接点３０ａが開
放して設定温度が元の状態までシフトアツプし、
上記同様の動作が繰り返される。

したがつて、サーモスタツト４０の設定温度を
上限近くに設定すれば、厳冬期においても十分な
暖房効果を得ることができる。また、外気温度が
比較的に高い中間期において、サーモスタツト４
０の設定温度を上限近くに設定したままで運転を
行なうと、高圧側圧力が上昇するが、この高圧側
圧力が高圧スイツチ１１の作動点に近い一定値ま
で上昇すると、サーモスタツト４０に対する設定
温度が一定時間だけ自動的にシフトダウンし、と
りあえずは圧縮機１の運転が停止し、これにより
高圧側圧力が低下して高圧スイツチ１１の作動が
防止される。つまり、運転が全停止することがな
い。しかも、設定温度のシフトダウンによる圧縮
機１のオン，オフ運転がなされるので、省エネル
ギ効果を得ることができる。

なお、上記実施例では、吸込空気温度検知用の
サーミスタ４２に対して抵抗４３を投入すること
により設定温度のシフトダウンを計るようにした
が、マイクロコンピユータで各種運転制御を行な
うようにした空気調和機においては、そのマイク
ロコンピユータのプログラム制御によつて設定温
度のシフトダウンを計るようにしてもよい。そう
すれば、第６図に示すように、設定温度の低下を
必要部分についてだけ行なうこともできる。ま
た、第７図は前記プログラム制御の一例を示すも
のであり、C₁は通常の設定温度、C₂は室内空気
吸込温度、C₃は凝縮液温度、C₄は高圧スイツチ
の作動点よりもわずかに低い高圧側圧力に対応す
る凝縮液温度、C₅は設定温度のシフトダウン幅
である。

また、天井吊下形の空気調和機を例に上げて説
明したが、室内ユニツトが被空調室内の比較的高
所に設置されるものであればたとえば壁掛形の空
気調和機においても同様に実施可能である。その
他、この考案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
ことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は天井吊下形空気調和機の暖房運転時の
外気温度と被空調室内温度との関係を示す図、第
２図は天井吊下形空気調和機の暖房運転時の外気
温度と高圧側圧力との関係を示す図、第３図はこ
の考案の一実施例の全体的な概略構成図、第４図
は同実施例の制御回路の主要部を示す構成図、第
５図は同実施例におけるサーモスタツトの設定温
度状態を示す図、第６図は同実施例の変形例にお
けるサーモスタツトの温度設定状態の一例を示す
図、第７図は同変形例のプログラム制御の一例を
示すフローチヤートである。１……圧縮機、３０……タイマ、４０……サー
モスタツト、４２……室内温度検知器（サーミス
タ）、４３……抵抗。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

圧縮機、四方弁、室外熱交換器、減圧装置、室
内熱交換器などの順次連通してなるヒートポンプ
式冷凍サイクルと、少なくとも前記室内熱交換器
を有し被空調室内の比較的高所に設置される室内
ユニツトと、前記冷凍サイクルの高圧側圧力に応
動する高圧スイツチと、この高圧スイツチが作動
すると全ての運転を停止せしめる手段と、被空調
室内の温度を検知する室内温度検知器と、被空調
室内の温度を設定するための温度設定器と、これ
ら検知温度と設定温度との比較により前記圧縮機
の運転を制御するサーモスタツトと、暖房運転
時、前記冷凍サイクルの高圧側圧力または凝縮液
温度が一定値に達すると作動するスイツチ回路
と、このスイツチ回路の作動に連動して前記サー
モスタツトに対する設定温度を一定時間低下せし
めるタイマとを具備したことを特徴とする空気調
和機。