JPS63231133A - ヒ−トポンプ式空気調和機 - 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に係り、特に、回
転数制御圧縮機モータおよび補助ヒータを搭載したヒー
トポンプ式空気調和機に関する。

〔従来の技術〕

従来の回転数制御圧縮機モータを使用した空気調和機の
室内温度と圧縮機モータ回転数、補助ヒータ運転状態を
第４図によって説明する。第４図の横軸は暖房運転を開
始後の経過時間を示し、縦軸は前記経過時間に対応して
変化する室内温度と該温度の変化に応じて制御される補
助ヒータへの通電オン・オフ状態および圧縮機モータの
回転数とを示す。空気調和機に設けられた温度調節器の
設定温度をＴ１に設定し、暖房運転を開始する。室内温
度、検知手段により検知された室内温度Ｔが前記設定温
度Ｔ、から所定の温度差ΔＴ低い所定温度（Ｔ、−ΔＴ
）に達するまで第４図の実線で示すように圧縮機モータ
は最高回転数Ｎ１．、にて運転を行う。室内温度Ｔが前
記所定温度（Ｔ、−ΔＴ）に達すると、補助ヒータはオ
フとなるとともに室内温度の上昇に伴って、回転数制御
圧縮機モータへの回転数指令が低速回転指令となり、圧
縮機モータの回転数は低下していく。室内温度が設定温
度Ｔ１に達すると、最低回転数Ｎ、、、Ｉｆｉまで低下
する。この時の暖房負荷が小さい場合には、最低回転数
組 Ｎｍ１６でも室内温度が設定温度Ｔ１を越えるが、この
場合は、温度調節器により圧縮機モータの運転は停止さ
れる。以上のような運転においては、圧縮機の回転数が
低下する時点で補助ヒータへの通電がオフとなりその後
は、高効率のヒートポンプ運転となる。また、２！、度
調節Ｚ羽の設定温度が高い場合や、外気温度が高い場合
には、圧縮機モータにかかる負荷が太き（なるため、圧
縮機モータの負荷軽減手段が作動することがある。この
状態を示したのが第４図の破線である。設定温度をＴ、
と高くすると、初期の圧縮機モータ回転数は、設定温度
Ｔ１と同一である。しかし、室内温度Ｔが所定温度（Ｔ
、−ΔＴ）に達する以前に圧縮機モータの負荷軽減手段
が作動すると、第４図の破線に示すように圧縮機モータ
の回転数を低下させる。この種の空気調和機として関連
するものには例えば実開昭６１−９６２４０号が挙げら
れる。

〔発明が解決しようとする問題点９ 以上のように従来の回転数制御圧縮機モータを使用した
ヒートポンプ式空気調和機においては、補助ヒータを設
けた時に、室内電気品制御回路に組込まれた温度調節器
により、補助ヒータへの通電をオン、オフしていたため
、室外電気品制御回路に設けられた圧縮機モータの負荷
軽減手段によって圧縮機モータの回転数が下げられてい
ても、室内温度がｒ、−Δ′ｒに達していない場合、補
助ヒータはオンのままであった。従って、圧縮機モータ
の回転数が低下して暖房能力が低下した場合には、空気
調和機のエネルギー消費効率が悪くなる可能性を有して
いた。

本発明の目的は、以上の点に鑑み、補助ヒータ付の回転
数制御圧縮機モータ搭載空気調和機のエネルギー消費効
率を向上させることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、室内側に補助ヒータ、室外側に回転数制御
圧縮機モータを設けたヒートポンプ式空気調和機におい
て、上記補助ヒータが、室内温度調節器および回転数制
御圧縮機モータの負荷軽減手段によって通電をオン・オ
フ制御されることにより達成される。

〔作用〕

本発明のヒートポンプ式空気調和機においては、負荷軽
減手段が作動して圧縮機モータの回転数を下げる指令が
出た時に、室内電気品制御回路にも補助ヒータをオフす
る指令が出され、補助ヒータがオフ状態となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図から第３図を用いて説
明する。第１図は本発明の空気調和機の実施例を示す電
気回路図、第２図は第１図の運転状態を説明する図、第
３図は上記第２図の運転状態となるように第１図を制御
する実施例のフロー図である。第１図において、１は室
内電気回路であり、送風用ファンモードル２およびファ
ンモードル用リレー２　ａ、補助ヒータ３および補助ヒ
ータ用リレー３ａ、パワーリレー４ａ、室内制御回路５
等が構成されている。室内制御回路５は、室内１・１μ
度を検知する手段を有する温度調節器を有し、ファンモ
ードル用リレー２ａ、補助ヒータ用リレー３ａ、パワー
リレー４ａを制御すると共に、あらかじめ手動あるいは
、自動的に設定された設定温度と、前記温度調節器との
温度差から、圧縮機モータ回転数を演算し、室外制御回
路１１に指令を出すａ能を有する。６は室外電気回路で
あり、ｉＡ　ｌｆｆ１ｔ　用ファンモードル７およびフ
ァンモードル用リレー７ａ、冷暖房時の冷媒流れを反転
させる四方切換弁８および四方切換弁用リレー８ａ、回
転数制御圧縮機モータのインバータ電流部９、回転数制
御の圧縮機モータ１０および室外制御回路１１￥で構成
されている。室外制御回路１１は、ファンモードル用リ
レー７　ａ、四方切換弁リレー８ａを制御すると共に、
室内制宿１回路５からの圧縮機モータ回転数指令を受は
インバータ電源部９を制御して圧縮機モータ１０の回転
数を制御する。

また、室外制御回路１１は、圧縮機モータ１０の運転の
負荷を電流値の大きさによって監視し、電流値が大きい
とき即ち負荷が大きい時には、室内制御回路５からの回
転数指令にかかわらず、独自に圧縮機モータ１０回転数
低下の指令を出すと共に室内制御回路５に対し、補助ヒ
ータ３のオフ指令を出す負荷軽減手段（図示せず）を有
している。

１２は商用電源、１３は室内電気回路１の電源部と室外
側電気回路６の電源部とを接続する電源接続線、１４は
、室内制御回路５と室外制御回路１１を接続する信号線
である。

以上の構成のヒートポンプ式空気調和機の暖房運転時に
おける圧縮機モータ１０の回転数および補助ヒータ３の
制御について第２図および第３図を用いて説明する。室
内制御回路５に設けられた温度調節２非の設定温度をｔ
ｌに設定し、暖房運転を開始する。室内制御回路５内に
て検知された室内温度ｔがｔ、−ｊｔに達するまで、第
２図の実線にて示すように、圧縮機モータ１０は、最高
回転数Ｎ１１．にて運転を行う。補助ヒータ３にも通電
されている。室内温度がｔ、−ｊｔに達すると、補助ヒ
ータ３への通電はオフとなり、さらに室内温度が上昇し
ていくと、室内制御回路５にて演算された回転数が低下
し、室外制御回路１１に伝えられ、圧縮機モータ１０の
回転数が低下していく。室内温度が設定温度ｔ１に達す
ると、最低回転数Ｎ６．、まで低下する。この時の暖房
負荷が小さい場合には、最低回転数Ｎｍｌ。でも室内温
度が設定温度ｔ１を超える。この場合は、温度調節器に
より、運転は停止される。以上の運転については、従来
と同じ運転である。本発明の実施例は、温度調節器の設
定温度が高い場合や外気温度が高く、圧縮機モータ１０
の負荷が大きい場合の改善にある。この状態の動作を第
２図の破線にて説明する。設定温度ｔ、を高（すると初
期の圧縮機モータ１０の回転数は、設定温度ｔ１の場合
と同一である。しかし、室内温度がｉ−ｊｔに達する以
前に第１図の圧縮機１４の負荷が大きくなり室外制御回
路１１内の負荷軽減手段（図示せず）が作動して、圧縮
機モータ１０の回転数を低下させる指令を出す。同時に
、室内制御回路５に対し、補助ヒータ３への通電オフの
指令を出し、補助ヒータ３が通電オフとなり、ヒートポ
ンプ運転のみとなる。負荷軽減手段からの桁分が解除さ
れ、再びＮ７１．にて圧縮機モータ１０が回転する状態
に戻れば、再び補助ヒータ３への通電はオンされるが、
補助ヒータ用リレー３ａの保護のためには、通電オフ後
、通電オンまでに一定の通電オン禁止時間を設けても良
い。

以上のように、本実施例によれば、圧縮機モータ１０の
回転数が低下した場合に補助ヒータ３への通電をオフす
るようにしたため、エネルギー消費効率の良いヒートポ
ンプ運転の時間を多くし、効率の悪い補助ヒータの通電
時間を少なくすることができる。これによって、エネル
ギー消費効率の高いヒートポンプ式空気調和機を提供で
きる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、圧縮機モータに負荷軽減手段が作動し
て圧縮機モータの回転数が低下する時に、補助ヒータを
オフするようにしたものであるから、エネルギー消費効
率の良いヒートポンプ運転の時間を多くし、効率の悪い
補助ヒータへの通電オンの時間を少な（することができ
るので、エネルギー消費効率の高いヒートポンプ式空気
調和機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の空気調和機の実施例を示す電気回路図
、第２図は第１図の実施例の運転状態を示す図、第３図
は第１図の実施例の制御を説明するフロー図、第４図は
従来例の運転状態を示す図である。 １・・・室内電気回路、２・・・送風用ファンモードル
、３・・・補助ヒータ、５・・・室内制御回路、１０・
・・室外電気回路、１１・・・送風用ファンモードル、
１２・・・四方切換弁、１３・・・インバータ電源部、
１４・・・圧縮機モータ、１５・・・室外制御回路。 ｆ、１　　口 時間− 芥　２　目 時間−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、室内側に補助ヒータ、室外側に回転数制御圧縮機モ
   ータを設けたヒートポンプ式空気調和機において、上記
   補助ヒータが、室内温度調節器および回転数制御圧縮機
   モータの負荷軽減装置によって通電をオン・オフ制御さ
   れることを特徴とするヒートポンプ式空気調和機。