JPS6229852A - ヒ−トポンプ式空気調和機の圧縮機制御装置 - Google Patents

ヒ−トポンプ式空気調和機の圧縮機制御装置

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JPS6229852A
JPS6229852A JP60167905A JP16790585A JPS6229852A JP S6229852 A JPS6229852 A JP S6229852A JP 60167905 A JP60167905 A JP 60167905A JP 16790585 A JP16790585 A JP 16790585A JP S6229852 A JPS6229852 A JP S6229852A
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JP
Japan
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compressor
frequency
room temperature
output
rotation speed
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JP60167905A
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English (en)
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Sadao Kawahara
定夫 河原
Yoshinobu Kojima
小嶋 能宣
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/08Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by varying the rotational speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00Components
    • F04C2240/50Bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2270/00Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/05Speed
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2270/00Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/19Temperature

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • 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】 産業上の利用分野 本発明は、空調負荷に応じて圧縮機の回転数を周波数変
換制御によって制御するようにしたヒートポンプ式空気
調和機の圧縮機制御装置に関するものである。
従来の技術 一般に知られている周波数変換方式の圧縮機回転数制御
による能力可変空気調和機は、例えば実開昭57−14
4326号公報にも示されているように圧縮機電源の周
波数を変換することにより圧縮機の回転数を変化させ、
立上りの段階では高速回転で早く設定温度に到達するよ
うにし、室内機で設定された室温設定で要求される能力
を適当な回転数で供給するものである。このことにより
総合的な消費電力の減少をはかり、要求空調条件の維持
を行なうことができる。
発明が解決しようとする問題点 しかし、このような圧縮機回転数制御のみにおいては室
内熱負荷および外気の状態により圧縮機回転数の巾が広
くなった時、例えば、高速回転域においては、油吐出量
の増大による潤滑油不足、摩擦熱量増大等により圧縮機
摺動部が温度上昇をきたし潤滑油劣化や焼付きを生じや
すくなる。また低速回転域においても潤滑油の供給能力
が低下し潤滑油不足をきたして焼付きを生じやすい。
本発明は上記問題点に鑑み、周波数変換制御による圧縮
機制御を改善し、圧縮機の潤滑性能を維持させ圧縮機の
保護をはかることを目的としたヒートポンプ式空気調和
機の圧縮機制御装置を提供するものである。
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明のヒートポンプ式空
気調和機の圧縮機制御装置は、第1図に示すように室温
を検出する室温検出手段と、室温を設定する室温設定手
段と、前記室温検出手段と室温設定手段の面出力を人力
して比較する比較演算手段と、この比較演算手段からの
信号により圧縮機駆動電動機に供給する周波数fを決定
する周波数決定手段と、設定圧縮機回転数Noと設定圧
縮機軸受温度Toと圧縮機回転数きざみ巾nを記憶した
設定値記憶手段と、圧縮機回転数Nを検出する圧縮機回
転数検出手段と、圧縮機軸受温度Tを検出する圧縮機軸
受温度検出手段と、前記設定値記憶手段よりの出力TO
と前記圧縮機軸受温度検出手段よりの出力Tを比較する
比較手段(I)と、前記設定値記憶手段よりの出力No
と前記圧縮機回転数検出手段よりの出力Nを比較する比
較手段(I)と、前記比較手段(I)でT≦Toのとき
圧縮機駆動電動機への供給周波数を前記周波数決定手段
よりの決定周波数量とする信号を出力する出力手段(I
)と、T > T oならば前記周波数決定手段よりの
決定周波数Iを無視して、前記比較手段(II)でN〈
Noの時に圧縮機駆動電動機への供給周波数が回転数で
N 十nに相当する周波数とする信号を出力し、N≧N
oの時に前記供給周波数が回転数N−nに相当する周波
数とする信号を出力する出力手段(H)と、前記出力手
段(I)または(lI)の出力信号を受け周波数を変換
する周波数変換手段より構成したものである。
作  用 上記構成により本発明の圧縮機制御装置は、要求空調条
件に応じた能力を適当な回転数で供給することで総合的
な消費電力の減少がはかれ、高速回転域あるいは低速回
転域においての潤滑油不足による圧縮機摺動部の温度上
昇を防止することができる。したがって総合的な消費電
力の減少をはかり要求空調条件の維持をはかると同時に
圧縮機の焼付き状況が摺動部(本発明では圧縮機軸受部
としている)の温度変化状況で検知できるので焼付きか
ら圧縮機の保護が行なえるものとなる。
実施例 以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する
第2図は本発明の圧縮機制御装置を備えたヒートポンプ
式空気調和機の一例を示すものである。
第2図において1はヒートポンプ式空気調和機であり、
圧縮機2、室内熱交換器3、絞り装置4、室外熱交換器
5、四方弁6、室内ファン7、室内ファン8により冷凍
サイクルを構成している。9は圧縮機2の回転数検出手
段で回転センサーを用いている。10は圧縮機2の軸受
温度検出手段でサーミスターを軸受部近傍に内蔵させて
いる。また室内熱交換器3には室温検出手段として感温
センサー12が配設されている。これらの検出手段によ
り検出された回転数、軸受温度、室温の各信号を圧縮機
制御装置11に取り込む。前記圧縮機制御装置は電源(
図示せず)から入力された一般商用電源を必要とする周
波数電源に変換し、圧縮機2に印加することによって室
内負荷に応じた運転を行なう。
次に第3図のフローチャートにより圧縮機制御装置を詳
細に説明する。設定圧縮機回転数Noは、運転中の圧縮
機が高速回転域にあるか、あるいは低速回転域にあるか
を判断するためのもので中速回転域に設定される。設定
圧縮機軸受温度Toは、圧縮機摺動部が焼付き温度域で
あるかを判断するためのもので安全限界温度内で設定さ
れる。圧縮機回転数きざみ巾nは、圧縮機保護のために
回転数を安全側にもっていく時の回転数変化中である。
前記設定値No、’l’o、nはあらかじめ設定されて
いる(第3図のステップ1)。室温設定値t。
は、任意の室内温度で室内機の操作部(図示せず)で設
定される(第3図のステップ2)。室温t、圧縮機軸受
温度T、圧縮機回転数Nはそれぞれ感温センサー12、
サーミスター10、回転センサー9にて検出される(第
3図のステップ3,4゜5)。検出室温tは室温設定値
toと比較演算され(第3図のステップ6)、検出室温
tと設定室温t0との間に差がある場合は室温tが設定
室温toに近づくように圧縮機2への供給周波数を選定
する。また室温tが設定室温toに略等しい時には、前
の供給周波数を維持しておく(第3図のステップ7)。
次に検出圧縮機軸受温度Tと設定圧縮機軸受温度Toを
比較する(第3図のステップ8)。T≦Toの時は焼付
きの恐れはないと判断して圧縮機2への供給周波数を前
記ステップ7で決定した周波数とする信号を出力する(
第3図ステップ9)OT>Toの時は焼付き寸前状態と
判断し前記ステップ7で決定した周波数を無視して圧縮
機回転数を安全側にもっていく。まず、圧縮機が高速回
転域にあるか、あるいは低速回転域にあるかの判断が検
出圧縮機回転数Nと設定圧縮機回転数Noを゛比較する
ことによってなされる(第3図のステップ10>。N 
< N oの時は、低速回転域と判断され回転数を前記
圧縮機回転数きざみ巾n分だけ高速側へもっていく。従
って圧縮機2への供給周波数は回転数N+nに相当する
周波数とする信号を出力する。N≧Noの時は、高速回
転域と判断され逆に回転数をn分だけ低速側へもってい
くため圧縮機2への供給周波数は回転数Nnに相当する
周波数とする信号を出力する(第3図のステップ11)
。前記ステップ9,11で出力された信号は、周波数変
換部に入力されて一般商用電源を所定の周波数に変換し
圧縮機2に印加する(第3図のステップ12)。
以上のようにして圧縮機制御装置は運転開始から一連の
動作を繰り返す。
なお、上記実施例では、室温検出手段として感温センサ
ーを、圧縮機軸受温度検出手段としてサーミスターを、
圧縮機回転数検出手段として回転センサーを用いた場合
を説明したが、これらの挿類やその設置位置は本実施例
に限定されるものでないことは明らかである。
発明の効果 以上述べてきたように本発明のヒートポンプ式空気調和
機の圧縮機制御装置は室温を検出する室温検出手段と、
室温を設定する室温設定手段と、前記室温検出手段と室
温設定手段の両出力を入力して比較する比較演算手段と
、この比較演算手段からの信号により圧縮機駆動電動機
に供給する周波数fを決定する周波数決定手段と、設定
圧縮機回転数Noと設定圧縮機軸受温度TOと圧縮機回
転数きざみ巾nを記憶した設定値記憶手段と、圧縮機回
転数Nを検出する圧縮機回転数検出手段と、圧縮機軸受
温度Tを検出する圧縮機軸受温度検出手段と、前記設定
値記憶手段よりの出力Toと前記圧縮機軸受温度検出手
段よりの出力Tを比較する比較手段(I)と、前記設定
値記憶手段よりの出力Noと前記圧縮機回転数検出手段
よりの出力Nを比較する比較手段(n)と、前記比較手
段(I)でT≦TOのとき圧縮機駆動電動機への供給周
波数を前記周波数決定手段よりの決定周波数fとする信
号を出力する出力手段(I)と、T > T oならば
前記周波数決定手段よりの決定周波数fを無視して、前
記比較手段(II)でN < N oの時に圧縮機駆動
電動機への供給周波数が回転数でN十nに相当する周波
数とする信号を出力し、N≧Noの時に前記供給周波数
が回転数N −nに相当する周波数とする信号を出力す
る出力手段(I)と、前記出力手段(I)または(It
)の出力信号を受け周波数を変換する周波数変換手段を
備えたもので、総合的な消費電力の減少をはかり、要求
空調条件の維持を行なうことができると共に圧縮機の潤
滑性能を維持させて焼付きから圧縮機を保護できる効果
を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のヒートポンプ式空気調和機の圧縮機制
御装置を機能実現手段で表示したクレーム対応図、第2
図は同装置を実現したヒートポンプ式空気調和機の一実
施例を示す冷媒回路図、第3図は同装置を詳細に説明す
るフローチャート図である。 1・・・・・・ヒートポンプ式空気調和機、2・・・・
・・圧縮機、9・・・・・・回転センサー(圧縮機回転
数検出手段)、10・・・・・・サーミスター(圧縮機
軸受温度検出手段)、11・・・・・・圧縮機制御装置
、12・・・・・・感温センサー(室温検出手段)。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 第2図 1−−〜ピートボンフ或在りへ、%′Flポ聚2−−−
圧廁環 9−一一目耘乞ンリー顛峠酊弓セ優I交工庁石010−
−−サーミスター缶遭m(肯斐呈敦挨要H勧j1−−−
三縮機制郷表1 tl−−−Jらζシ墓tニレ゛ワ“−(I−二一15ミ
■−一ト役)第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 室温を検出する室温検出手段と、室温を設定する室温設
    定手段と、前記室温検出手段と室温設定手段の両出力を
    入力して比較する比較演算手段と、この比較演算手段か
    らの信号により圧縮機駆動電動機に供給する周波数fを
    決定する周波数決定手段と、設定圧縮機回転数Noと設
    定圧縮機軸受温度Toと圧縮機回転数きざみ巾nを記憶
    した設定値記憶手段と、圧縮機回転数Nを検出する圧縮
    機回転数検出手段と、圧縮機軸受温度Tを検出する圧縮
    機軸受温度検出手段と、前記設定値記憶手段よりの出力
    Toと前記圧縮機軸受温度検出手段よりの出力Tを比較
    する比較手段( I )と、前記設定値記憶手段よりの出
    力Noと前記圧縮機回転数検出手段よりの出力Nを比較
    する比較手段(II)と、前記比較手段( I )でT≦T
    oのとき圧縮機駆動電動機への供給周波数を前記周波数
    決定手段よりの決定周波数fとする信号を出力する出力
    手段( I )と、T>Toならば前記周波数決定手段よ
    りの決定周波数fを無視して、前記比較手段(II)でN
    <Noの時に圧縮機駆動電動機への供給周波数が回転数
    でN+nに相当する周波数とする信号を出力し、N≧N
    oの時に前記供給周波数が回転数N−nに相当する周波
    数とする信号を出力する出力手段(II)と、前記出力手
    段( I )または(II)の出力信号を受け周波数を変換
    する周波数変換手段とを備えたヒートポンプ式空気調和
    機の圧縮機制御装置。
JP60167905A 1985-07-30 1985-07-30 ヒ−トポンプ式空気調和機の圧縮機制御装置 Pending JPS6229852A (ja)

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