JPS6328368Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 この考案は能力可変圧縮機を有する空気調和機
に関する。

〔考案の技術的背景とその問題点〕

従来、定能力圧縮機を備えた空気調和機におい
ては、圧縮機の能力が一定であるため、室内フア
ンの低速化だけによる冷房能力ダウンには限界が
あつた。

そこで、室内フアンの運転を短かいインターバ
ルでオン、オフすることにより、冷房能力をさら
に低下できるようにしたものがある。

これに対し、能力可変圧縮機を有する空気調和
機の場合、圧縮機の能力が可変なので、冷房能力
ダウンは容易であり、消費電力も少なくてすむと
いう利点がある。

しかしながら、このような空気調和機において
は、圧縮機の能力を小さくして冷房能力を低下さ
せると、蒸発器として作用する室内熱交換器が相
対的に大形化することになり、このため第１図に
示すように室内熱交換器における冷媒蒸発温度が
上昇し、除湿能力が低下するという欠点があつ
た。

そこで、このような欠点を解消するものとして
は、特開昭54−144752号公報のように、小能力運
転になるとそれと同時に室内フアンを低速度運転
させ、これにより冷媒蒸発温度の上昇を抑えて十
分な除湿能力を得るようにしたものがある。しか
しながら、この場合、どの程度の小能力運転であ
るかにかかわらず室内フアンを一挙に低速度運転
に至らせるため、外気温度が高い場合には冷房能
力不足を生じることがあつた。

〔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、圧縮機の能力
変化にかかわらず十分な除湿能力を得ることがで
き、しかも冷房能力不足などを生じることもない
すぐれた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、冷房運転時、室内温度と室内熱交
換器の温度との差に応じて室内フアンの運転速度
を連続的に変化させるものである。

〔考案の実施例〕

以下、この考案の一実施例について図面を参照
して説明する。

第２図に示すように、圧縮機１、室外熱交換器
２、減圧装置たとえばキヤピラリチユーブ３、お
よび室内熱交換器４が順次連通され、冷凍サイク
ルが構成される。室外熱交換器２の近傍には室外
フアン５が配設され、室内熱交換器４の近傍には
室内フアン６が配設される。また、室内熱交換器
４には温度センサ（たとえばサーミスタ）７が取
付けられる。

第３図は制御回路の主要部である。第３図にお
いて、１１は蒸発器（室内熱交換器）温度検出回
路で、室内熱交換器４の温度（以下、蒸発器温度
と称す）Teを前記温度センサ７を用いて検出す
るものである。１２は吸込空気温度検出回路で、
室内ユニツトに吸込まれる空気の温度つまり室内
温度Taを温度センサ１３で検出するものである。
しかして、検出回路１１，１２の検出値Te，Ta
はマイクロコンピユータ１４へ供給される。ま
た、操作部（図示しない）で設定される室内温度
設定値Toがマイクロコンピユータ１４へ供給さ
れる。このマイクロコンピユータ１４は、室内温
度設定値Toと室内温度Taとの差（To−Ta）を
算出し、その算出結果に応じてデイジタル制御部
１５へ能力設定指令Ａを供給するとともに、室内
温度Taと蒸発器温度Teとの差（Ta−Te）を算
出し、その算出結果に応じてフアン運転速度設定
指令Ｂをスイツチング回路１６へ供給するもので
ある。このスイツチング回路１６は、前記室内フ
アン６のフアンモータ６Ｍの回転数をフアン運転
速度設定指令Ｂに応じて連続的に変化させるもの
である。すなわち、マイクロコンピユータ１４、
デイジタル制御部１５、およびインバータ回路１
９などで圧縮機能力制御手段を構成している。さ
らに、マイクロコンピユータ１４およびスイツチ
ング回路１６などで室内フアン制御手段を構成し
ている。

一方、１７は商用交流電源で、この電源１７に
はコンバータ回路１８を介してインバータ回路１
９が接続される。このインバータ回路１９は、コ
ンバータ回路１８の直流出力を交流に変換して出
力するとともに、その交流出力の電圧および周波
数を能力設定指令Ａに基づくデイジタル制御部１
５の制御に応じてそれぞれ同時に一定の比率で変
化させるものである。しかして、インバータ回路
１９の出力端には前記圧縮機１の駆動モータ（以
下、圧縮機モータと称する）１Ｍが接続される。

次に、上記のような構成において動作を説明す
る。

冷房運転時、室内温度Taおよび蒸発器温度Te
が逐次検知される。しかして、マイクロコンピユ
ータ１４は、室内温度設定値Toと室内温度Taと
の差（To−Ta）を算出し、その差に対応する能
力設定指令Ａをデイジタル制御部１５へ供給す
る。こうして、圧縮機モータ１Ｍへの印加される
交流電圧のレベルおよび周波数が定まり、圧縮機
モータ１Ｍの回転数つまり圧縮機１の能力が設定
される。この場合、室内温度Taが設定値Toから
離れている程、圧縮機１の能力は大となる。そし
て、室内温度Taが0.5℃変化するごとに周波数が
10Hz増減し、それに伴なつて圧縮機１の能力も変
化する。すなわち、室内温度Taが設定値Toに近
づく程、圧縮機１の能力が小さくなつていく。

一方、マイクロコンピユータ１４は、室内温度
Taと蒸発器温度Teとの差（Ta−Te）を算出し、
その差に対応するフアン運転速度設定指令Ｂをス
イツチング回路１６へ供給する。こうして、フア
ンモータ６Ｍの回転数つまり室内フアン６の運転
速度が設定される。この場合、（Ta−Te）が小
さい程、室内フアン６の運転速度を低下するよう
にしている。

したがつて、室内温度Taと設定値Toの差が大
なる時は、圧縮機能力制御手段により、圧縮機１
が高能力に制御される。このため、冷媒蒸発温度
が低下する方向となる。ただし、この状態におい
ては、第４図にＡ点で示すように、室内温度Ta
が高く（室内温度Taと設定値Toの差が大である
ことから当然）、それと蒸発器温度Teの差が大き
いため、室内フアン制御手段が室内フアン６の運
転速度を高速とする。これにより、冷媒蒸発温度
は上昇する。

ここで、空気調和機の除湿能力は室内フアン風
量が小で、冷媒蒸発温度が低いほど大となること
から、上記の状態では除湿能力が小となり、空気
調和機の能力はほとんどが室内温度を低下させる
ことに使われる。

一方、室内温度Taと設定値Toの差が小なる時
は、圧縮機能力制御手段により、圧縮機１が低能
力に制御される。このため、冷媒蒸発温度は上昇
する方向となる。ただし、この状態においては、
第４図にＢ点で示すように、室内温度Taが低く、
それと蒸発器温度Teの差が小さいため、室内フ
アン制御手段が室内フアン６の運転速度を低速と
する。この結果、冷媒蒸発温度の上昇は抑制さ
れ、空気調和機の能力は除湿能力に用いられる割
合が高くなり、室内温度Taが設定値Toに制御さ
れることに加え、十分な除湿能力を確保すること
ができる。

このように、室内温度Taと設定値T₀の差に応
じて圧縮機１の能力を制御するとともに、室内温
度Taと蒸発器温度Teの差に応じて室内フアン６
の速度を制御することにより、空調される部屋の
状況に応じた最適な冷房能力が得られるととも
に、その冷房能力から最適な割合の除湿能力が得
られる。しかも、圧縮機１の能力変化に対して室
内フアン６の運転速度変化が大きくずれることが
ないので、冷房能力不足を生ずることもない。

第４図において、冷房能力とは空気調和機の全
能力に相当する。除湿能力とは、空気中の湿度を
取るために用いられる能力である。よつて、（冷
房能力−除湿能力）は、室内温度を低下させるの
に用いられる能力である。

なお、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。

〔考案の効果〕

以上述べたようにこの考案によれば、圧縮機の
能力変化にかかわらず十分な除湿能力を得ること
ができ、しかも冷房能力不足などを生じることも
ないすぐれた空気調和機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来における圧縮機能力と冷媒蒸発温
度との対応関係を示す図、第２図はこの考案の一
実施例における冷凍サイクルの構成図、第３図は
同実施例における制御回路の主要部の概略構成
図、第４図は同実施例の作用を説明するための図
である。 １……能力可変圧縮機、４……室内熱交換器
（蒸発器）、６……室内フアン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 能力可変圧縮機、室外熱交換器、減圧装置、室
   内熱交換器などを順次連通してなる冷凍サイクル
   と、室内温度と設定値の差に応じて前記圧縮機の
   能力を変化させる圧縮機能力制御手段と、冷房運
   転時、前記室内熱交換器の近傍に設けられている
   室内フアンの運転速度を室内温度と室内熱交換器
   の温度との差に応じて変化せしめる室内フアン制
   御手段とを具備したことを特徴とする空気調和
   機。