JPS63129250A

JPS63129250A - 空気調和機の保護装置

Info

Publication number: JPS63129250A
Application number: JP61274655A
Authority: JP
Inventors: 富雄茂木
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1986-11-18
Filing date: 1986-11-18
Publication date: 1988-06-01
Also published as: JPH0535334B2

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】（イ）産業上の利用分野本発明は能力可変型の圧縮機を用いる空気調和機の保護
において、特に圧縮機の高圧力運転時の保護に関するも
のである。

（ロ）従来の技術一般に圧縮機の高圧力運転（高負荷運転６・）を保護す
るものとしては特開昭６０−１２６５３４号公報に記＃
ｃきれているようなものがあった。この公報に記載され
たものは、圧縮機の運転時の状態を圧縮機に流れる電流
から求めたものであり、圧縮機が高圧力運転になるに連
れて検出する電流量が増加するものであった。この公報
では電流量をＣ，Ｔ（電流トランス）などの検出器で検
出し、この検出値を所定周期毎にサンプリングし、この
サンプリングによって得られた検出値の変化分が一定値
以上となった時に送風機の回転数を減らして熱交換器の
熱交換量を減らし圧縮機の高圧力運転を抑制するもので
あった。すなわち、高圧力運転による圧縮機のロック状
態や破損を防止するものであった。

（ハ）発明が解決しようとする問題点以上のような従来の高圧力運転対策では、電流値を検出
するサンプリング周期が短いと、負荷が一時的に増加し
た時には保護動作が働くことがあり、またサンプリング
周期が長い時には電流値の変化を充分に検出できず保護
動作が遅れ圧縮機の破損をまねくことがあった。

またこの保護動作は電流値の変化分に基づいているため
、過電流が一時的に流れる圧縮機のロック状態などを充
分に検出できないものであった。

さらに送風機の回転数を減らしても実際に圧縮機の圧力
が減るまでは所定の遅れ時間を避けることはできず、こ
の間圧縮機は高圧力運転が維持されるものであった。

斯る問題点に鑑み、本発明は圧縮機の高圧力運転状態を
減らし、圧縮機の運転時間を長く確保できる空気調和機
の保護装置を提供するものである。

（ニ）問題点を解決するための手段本発明は温度変化に基づく能力信号によって運転能力の
変更が可能な圧縮機を用いた空気調和機の保護装置にお
いて、圧縮機の高圧側の冷媒圧力又は冷媒温度を検出す
る検出器と、この検出器の検出値が第１の設定値以上で
、かつ圧縮機に全能力運転の能力信号が与えられている
間、圧縮機の運転能力を所定能力下げる運転制御部と、
この運転制御部の動作で圧縮機の運転能力を下げた回数
を数えるカウンタ部と、このカウンタ部の計数値が所定
数以上となった時、前記運転制御部の動作をマスクする
マスク部と、前記検出器の検出値が第１の設定値より高
い第２の設定値以上となった時、圧縮機の運転を停止す
る高圧力運転保護部とを備えたものである。

（＊）作用このように構成された本発明の保護装置は、圧縮機が高
圧力運転となった時は圧縮機の運転能力を低下きせて圧
縮機の保護を行なうものである。

（へ）実施例以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１図
は本発明の保護装置を用いる概略図であり、１は運転能
力可変型の圧縮機であり、制御装置２からの能力信号に
よって運転能力が０％（運転停止）、２５％、５０％、
７５％、１００％の５段階に変わるものである。３，４
．５は夫々凝縮器、減圧器、蒸発器であり、冷媒配管で
環状に接続され゛て冷凍サイクルを構成している。

凝縮器３には制御装置２からの信号で運転が制御される
送風機６が設けられている。蒸発器５は水熱交換器７で
プラインの冷却を行なう。８はポンプであり、冷却され
たプラインを被調和室へ循環させるものである。またこ
のポンプ８は制御装置２によって制御されている。

９．１０．１１は夫々冷却後のプラインの温度を検出す
る温度検出器、圧縮機１の吸−込み側の冷媒圧力を検出
する低圧圧力検出器、圧縮機１の吐出側の冷媒圧力を検
出する高圧圧力検出器であり、夫々の検出値を制御装置
２が入力する。

制御部２は主にマイクロプロセッサからなり以下の機能
を有している。温度検出器９の検出値に基づいて圧縮機
１の運転能力を定める能力信号を出力する信号出力部と
、高圧圧力検出器１１の検出値が第１の設定値以上で、
かつ圧縮機１へ１００％運転の能力信号が出ている時に
圧縮機１の運転能力を７５％とする第１運転制御部と、
この運転制御部の動作で圧縮機１の運転能力が１００％
から７５％に下った回数をカウントする第１カウンタ部
と、とのカウンタ部の計数値が所定数（１０回に設定）
以上となった時に運転制御部の動作をマスクする第１マ
スク部と、高圧圧力検出器１１の検出値が第１の設定値
より高い第２設定値以上となった時に圧縮機１の運転を
停止し、かつ警報を出力する高圧力運転保護部と、低圧
圧力検出器１０の検出値が第３の設定値以下で、かつ圧
縮機１へ２５％運転の能力信号が出ている時に圧縮機１
の運転能力を５０％とする第２運転制御部と、この運転
制御部の動作で圧縮機１の運転能力が２５％から５０％
に上った回数をカウントする第２カウンタ部と、このカ
ウンタ部の計数値が所。

定数（１０回に設定）以上となった時に運転制御部の動
作をマスクする第２マスク部と、低圧圧力検出器１０の
検出値が第３の設定値より低い第４設定値以下となった
時に圧縮機１の運転を停止し、かつ警報を出力する低圧
力運転保護部との機能を有している。

第２図はこれらの機能を実現するための要部フローチャ
ートであり以下のようになっている。まずブラインの温
度Ｔ、高圧圧力Ｐ　＄１　＋低圧圧力Ｐｔの値を夫々温
度検出器９．高圧圧力検出器１１゜低圧圧力検出器１０
から入力する。第１の設定値を２２ｋｇ／ｍ”、第２の
設定値を２８ｋｇ／ｍ”、第３の設定値を３　ｋｇ　／
　ｍ　”　、第４の設定値を２ｋｇ／ｍ２としているが
、これらの設定値はこれに限るものではなく圧縮機１の
最大能力、循環するプラインの量、凝縮器３又は蒸発器
５の熱交換量に基づいて設定すればよい。高圧検出値Ｐ
　Ｈを低圧検出値Ｐ、に異常がない時は温度検出値Ｔに
基づいて圧縮機１の運転能力を１００％、７５％、５０
％、２５％、０％（停止）に制御するものである。また
高圧検出値Ｐ　Ｈｐ低圧検出値ＰＬが第１又は第３の設
定値を越えた時はフラグＦ及び変数Ｎを用いて圧縮機１
の運転能力が１００％から７５％又は２５％から５０％
に変化する回数をカウントする。尚この変数Ｎは温度検
出値Ｔに基づいて設定される能力信号が７５％又は５０
％となった時に４Ｎ＝０”にクリアされる。この変数Ｎ
の値が“Ｎ≧１０”となった時には温度検出値Ｔに基づ
いて設定された能力信号で圧縮機１の運転を行なう。（
能力信号の変更を行なわない。）また高圧検出値ＰＭ、
低圧検出値ＰＬが第２又は第３の設定値を越えると異常
状態と判断し、圧縮機１の運転を停止すると共に警報を
出力して対応を促すものである。

このように構成された保護装置を有する空気調和機の実
際の運転状態例を第３図に示す。区間ｔ。

では高圧検出値Ｐ工が”’ＰＨ＜２２ｋｇ／ｍ”なので
温度検出値Ｔに基づいて圧縮機１の運転能力が変更され
るものである。区間１＋（外気温の上昇又は送風機６の
故障などで凝縮器３の熱交換量が少なくなった時）では
最初に高圧検出値ＰＭがＰＨ≧２２　ｋｇ　／　ｍ　”
となった時から運転制御部が動作して圧縮機１の運転能
力を１００％から７５％に変える。運転能力が７５％と
なると圧縮機１の吐出圧力も低くなるので高圧検出値Ｐ
１の値も小さくなり、この検出値が“Ｐ　Ｈ＜　２２　
ｋｇ　／　ｍ　””となると再び１００％の運転能力と
なる。この時、凝縮器３の熱交換量が正常量に戻れば高
圧検出値Ｐ、４の値が高くならず区間ｔ６と同様な通常
運転を行なう。高圧検出値ＰＭの値が下がらず再度運転
能力を１００％から７５％に変える動作を１ｏ回繰り返
すと、次に高圧検出値Ｐ、が′Ｐ工≧２２ｋｇ／ｍ２”
となっても運転能力の変更を行なわない。従って区間ｔ
、では高圧検出値Ｐｓｔがさらに上昇し、ｍｐＭ≧２８
ｋｇ／ｍ””となれば圧縮機１の運転が停止する。（区
間ｔｓ）これによって冷凍サイクル中の高圧圧力が異常
に高くなり圧縮機１が破損するのを防止できる。

また第４図は低圧検出値Ｐ、が異常低下した時の運転状
態を示す説明図である。区間ｔ、では低圧検出値ＰＬが
ａＰ　Ｌ＞　ｓ　ｋｇ／ｍ””なので温度検出値Ｔに基
づいて圧縮機１の運転能力が変更きれるものである。区
間上、（外気温の下降または負荷が減って凝縮器３の熱
交換量が多くなった時）では、最初に低圧検出値Ｐ、が
ａｉｐＬ≦３　ｋｇ　／　ｍ　”″となった時から運転
制御部が動作して圧縮機１の運転能力を２５％から５０
％に変える。運転能力が５０％となると圧縮機１の吐出
圧力が上昇し、同時に圧縮機１の吸い込み側の低圧検出
値ＰＬも高くなる。この検出値糸“Ｐ、６３ｋｇ　／　
ｍｔ　ｐｐとなると再び２５％の運転能力となる。この
時、凝縮器３の熱交換量が正常量となれば低圧検出値Ｐ
ｔの値が低くならず区間ｔ４と同様な通常運転を行なう
。低圧検出値ＰＬの値が上がらず再度運転能力を２５％
から５０％に変える動作を１ｏ回繰り返すと、次に低圧
検出値Ｐ、が２，６３ｋｇ／ｍ”“′となっても運転能
力の変更を行なわない。従って区間ｔ、では低圧検出値
Ｐ、かさらに下降し、“ＰＬ≦２ｋｇ／ｍ”となれば圧
縮機１の運転を停止する。（区間ｔｓ）これによって、
冷凍サイクル中の低圧圧力の異常低下が無くなり、圧縮
機１への液戻りの防止が行なえると共に圧縮機へのオイ
ル戻りを良くできオイル不足による圧縮機１の破損を防
止できる。

尚、上記実施例では圧力の検出に圧力検出器を用いてい
るが、冷媒圧力と冷媒温度とが密接に関係する点に着目
し、冷媒圧力に換って冷媒温度を検出するようにしても
よい。また、制御装置をマイコンを用いて構成している
が、上記の機能を有するディスクリート回路で構成して
もよい。さらに圧縮機の運転能力を０％、２５％・・・
・・・１００％と段階的に変えているが連続的に変える
ようにしてもよい。

（ト）発明の効果本発明は温度変化に基づく能力信号によって運転能力の
変更が可能な圧縮機を用いた空気調和機の保護装置にお
いて、圧縮機の冷媒圧力又は冷媒温度を検出する検出器
と、この検出器の検出値が第１の設定値以上で、かつ圧
縮機に全能力運転の能力信号が与えられている間、圧縮
機の運転能力を所定能力下げる運転制御部と、この運転
制御部の動作で圧縮機の運転能力を下げた回数を数える
カウンタ部と、このカウンタ部の計数値が所定数以上、
となった時、前記運転制御部の動作をマスクするマスク
部と、前記検出器の検出値が第１の設定値より高い第２
の設定値以上となった時、圧縮機の運転を停止する高圧
力運転保護部とを備えたので、冷凍サイクル内の高圧圧
力が高くなるような異常状態でも、まずは圧縮機の運転
能力を下げて高圧圧力を下げ高圧力運転保護部の動作を
一時的に抑制する。この運転能力を下げる動作を行なっ
ている間、圧縮機の運転を維持することができ圧縮機の
運転時間を長く確保できる。この間に異常状態が復帰し
なければ高圧力運転保護部が動作して圧縮機の保護が行
なえるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を用いる空気調和機の概略図、
第２図は第１図に示した制御部の主なフローチャート、
第３図は高圧異常時の動作を示す説明図、第４図は低圧
異常時の動作を示す説明図である。１・・・圧縮機、　２・・・制御装置、　３・・・凝縮
器、１０・・・低圧圧力検出器、　１１・・・高圧圧力
検出器。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）温度変化に基づく能力信号によって運転能力の変
更が可能な圧縮機を用いた空気調和機の保護装置におい
て、圧縮機の高圧側の冷媒圧力又は冷媒温度を検出する
検出器と、この検出器の検出値が第１の設定値以上で、
かつ圧縮機に全能力運転の能力信号が与えられている間
、圧縮機の運転能力を所定能力下げる運転制御部と、こ
の運転制御部の動作で圧縮機の運転能力を下げた回数を
数えるカウンタ部と、このカウンタ部の計数値が所定数
以上となった時、前記運転制御部の動作をマスクするマ
スク部と、前記検出器の検出値が第１の設定値より高い
第２の設定値以上となった時、圧縮機の運転を停止する
高圧力運転保護部とを備えたことを特徴とする空気調和
機の保護装置。