JPS6334459A - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JPS6334459A
JPS6334459A JP61178305A JP17830586A JPS6334459A JP S6334459 A JPS6334459 A JP S6334459A JP 61178305 A JP61178305 A JP 61178305A JP 17830586 A JP17830586 A JP 17830586A JP S6334459 A JPS6334459 A JP S6334459A
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indoor
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compressor
indoor heat
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後藤　行史
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    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、室外ユニットおよび複数の室内ユニットか
らなるマルチタイプの空気調和機に関する。
（従来の技術） 一般に、この種の空気講和機としては第３図に示すよう
なヒートポンプ式冷凍サイクルを備えたものがある。
第３図において、Ａは室外ユニット、Ｂは分岐ユニット
、Ｃ，Ｄ、Ｅは室内ユニットである。しかして、圧縮機
１、四方弁２、室外熱交換器３、暖房用膨張弁４と冷房
サイクル形成用逆止弁５の並列体、リキッドタンク６、
電動式流湯調整弁２１゜２２、２３、冷房用膨張弁３１
．３２．３３、室内熱交換器４１、４２．４３、ガス側
開閉弁（Ｎ磁開閉弁＞　５１．５２゜５３、アキューム
レータ７などが順次連通され、ヒートポンプ式冷凍サイ
クルが構成されている。なお、冷房用膨張弁３１．３２
．３３はそれぞれ感温筒３１ａ　、　３２ａ　、　３３
ａを有しており、これら感ｍ筒は室内熱交換器４１のガ
ス側冷媒配管、室内熱交換器４２のガス側冷媒配管、室
内熱交換器４３のガス側冷媒配管にそれぞれ取付けられ
ている。また、各冷房用膨張弁に対し、暖房サイクル形
成用の逆止弁３４、３５．３６がそれぞれ並列に連通さ
れている。
すなわち、室内熱交換器４１．４２．４３を並列構成と
するとともに、冷房運転時は図示実線矢印の方向に冷房
を流して冷房サイクルを形成し、暖房運転時は四方弁２
の切換作動により図示破線矢印の方向に冷媒を流して暖
房サイクルを形成するようにしている。
このような空気調和機においては、各室内ユニットの要
求能力を満足するべく圧縮Ｆ！１１の能力を制御するよ
うにしている。そして、各室内ユニットの要求能力に応
じて流量調整弁２１．２２．２３の開度をそれぞれ制御
し、各室内熱交換器への冷媒流ｍを制御するようにして
いる。さらに、膨張弁３１゜３２、３３により、冷媒流
量の変化にかがねらず各室内熱交換器における冷媒過熱
度を一定に維持し、安定かつ効率の良い運転を行なうよ
うにしている。
したがって、たとえば冷房運転時、室内ユニットＣにお
いて使用者が設定温度を低めに切換えると（要求能力が
大）、圧縮機１の能力が増大するとともに、室内熱交換
器４１への冷媒流量が増大することになる。逆に、設定
温度を高めに切換えると（要求能力が小）、圧縮１ｆｉ
１の能力が低減するとともに、室内熱交換器４１への冷
媒流ａが減少することになる。ただし、この低能力時、
室内ユニットＣにおいて過負荷状態が生じても、冷媒流
出が絞られているため膨張弁３１による適切な冷媒過熱
度制御が困難となり、冷凍サイクル全体が不安定となる
。
（発明が解決しようとする問題点） この発明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、冷凍サイクルにおける冷媒過
熱度を常に適切な状態にもす御することができ、これに
より安定かつ効率の良い運転を可能とする空気調和機を
提供することにある。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 能力可変圧縮機を有する室外ユニットと、室内熱交換器
を有する複・数の室内ユニットと、圧縮機、室外熱交換
器、各室内熱交換器の並列体を連通し、各室内熱交換器
の液側冷媒配管にそれぞれ冷媒流量調整弁および冷媒過
熱度ｔＩ１１１ＩＩ用の膨張弁を設けてなる冷凍サイク
ルと、圧１１１ｔｌに駆動電力を供給するインバータ回
路の出力周波数を前記各室内ユニットの要求能力の総和
に応じて制御する手段と、各流量調整弁の開度を対応す
る室内ユニットの要求能力に応じてυＩＩＩＩする手段
と、各室内熱交換器の液側冷媒配管の集合部からガス側
配管の集合部にかけて設けられたバイパス路と、このバ
イパス路の出口側の冷媒温度と液側冷媒配管の集合部の
冷媒温度との差を検出する手段と、この検出した温度差
が設定値を超えると前記各流量調整弁の全てを所定の開
度に開放ぜしめる手段とからなる。
（作用〉 膨張弁による冷媒過熱度制御が不可能な状態になると、
温度差が設定圃を超える。温度差が設定値を超えると、
冷媒流！調整弁の全てが所定の開度に開放し、冷媒過熱
度の上昇を抑える。
（実施例） 以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。ただし、図面において第３図と同一部分には同一
符号を付し、その詳細な説明は省略する。
第１図に示すように、室内熱交換器４１．４２．４３の
液側冷媒配管の集合部からガス側冷媒配管の集合部にか
けて、キャピラリチューブ６１を介してバイパス路６２
が設けられる。そして、バイパス路６２の出口側に温度
センサ６３が取付けられる。さらに、ガス側冷媒配管の
集合部に温度ヒンサ６４が取付けられる。
第２図は制御回路である。
室外ユニットＡは、マイクロコンピュータおよびその周
辺回路などからなる室外コントローラ７０を備えており
、この室外コントローラ７０にはインバータ回路７１が
接続される。このインバータ回路７１は、商用文流電′
ａ電圧を一旦直流に変換し、それを室外コントローラ７
０の指令に応じたスッチングによって所定周波数の交流
電圧に変換し、それを圧縮機モータ　１Ｍに対する駆動
電力として出力するものである。
分岐ユニットＢは、マイクロコンピュータおよびその周
辺回路などからなるマルチコン１−〇−ラ８０を備えて
おり、この室外コントローラ８０には前記温度センサＧ
３．６４および弁駆動回路＆１．８２．８３゜８４、８
５．８６が接続される。これら弁駆動回路は、マルチコ
ントローラ８０の指令に応じて２１！ｔＩＵ４整弁２１
、２２．２３および開閉弁５１．５２．５３をそれぞれ
駆動υＪｉｌｔするものである。る駆動電力として出力
するものである。
室内ユニットＣ，Ｄ、Ｅは、マイクロコンピュータおよ
びその周辺回路などからなる室内コントローラ９１．９
２．９３を備えており、これら室内コントローラには運
転操作部１０１　、１０２　、１０３および室内温度セ
ンサ１１１　、１１２　、１１３が接続される。
そして、各室内コントローラからマルチコントローラ８
０に対し、シリアル信号による制郊指令が転送されるよ
うになっている。同様に、マルチコントローラ８０から
室外コントローラ７０に対し、シリアル信号による制御
指令が転送されるようになっている。
つぎに、上記のような構成において作用を説明する。
いま、全ての室内ユニットで冷房運転を行なっているも
のとする。このとき、室内ユニットＣの室内コントロー
ラ９１は、室内温度センサ１１１の検知温度と運転操作
部１０１で設定された設定温度との差を演算し、その温
度差に対応する周波数設定信号ｆ１を要求冷房能力とし
てマルチコントローラ８０に転送する。同じく、室内ユ
ニットＤ、Ｅの室内コントローラ９２．９３からも周波
数設定信号ｆ２．ｆ３が出力され、それが要求冷ｍ能力
としてマルチコントローラ８０に転送される。
マルチコントローラ８０は、転送されてくる周波数設定
信号ｆｌ　、ｆ２．ｆ３に基づいて各室内ユニットの要
求冷房能力の総和を求め、それに対応する周波数設定信
号ｆ、を室外コントローラ７０に転送する。同時に、周
波数設定信号ｆｌ、ｆ２゜ｆ３に応じて流ｍｌ整弁２１
．２２．２３の開度を設定する。
室外コントローラ７０は、転送されてくる周波数設定信
号ｆ、に応じてインバータ回路７１の出力周波数を制御
する。したがって、各室内ユニットの要求冷房能力の総
和に対応する能力をもって圧縮機１の運転が行なわれる
。このとき、マルチコントローラ８０によって冷媒流量
調整弁２１．２２．２３の開度制御がなされているので
、各室内ユニットの要求冷房能力に対応する最適な最の
冷媒が各室内熱交換器に流入する。そして、膨張弁３１
．３２．３３により、各室内熱交換器における冷媒過熱
度が一定に制御される。
ところで、冷房運転時、マルチコントローラ８０は、ガ
ス側冷媒配管の集合部を流れる冷媒の温度を温度セン１
す６４によって検知するとともに、バイパス路６２を通
る冷媒の温度を温度センサ６２によって検知し、その温
度差を検出する。そして、検出した温度差を疑似冷媒過
熱度として取込み、その疑似冷媒過熱度と設定値とを比
較し、疑似冷媒過熱度が設定値を超えた場合には次のよ
うな制御を行なう。
すなわち、冷房運転時、室内ユニットＣの要求冷房能力
が小さくなると、圧縮機１の能力が下がるとともに、冷
媒流量調整弁２１の開度が絞られ、室内熱交換器４１へ
の冷媒流優が減少する。このとき、もし過負荷状態が生
じると室内熱交換器４１における冷媒過熱度が上昇し、
それに対処して膨張弁３１がＩｆ９１１１！Ｉを増やす
方向に作動する。しかしながら、この場合、冷媒流量調
整弁２１によって冷媒流層が減らされているため、たと
え膨張弁３１が開度を増しても冷媒過熱度の上昇を抑え
られないことがある。こうして、冷媒過熱度が上昇する
と、それに伴って温度センサ６３．６４の検知に基づく
疑似冷媒過熱度が設定値を超えるようになる。疑似冷媒
過熱度が設定値を超えると、マルチコントロ−ラ８０が
冷媒流ｍ調整弁２１．２２．２３の全てを所定の開度に
開放する。したがって、冷媒過熱度の上昇を迅速に抑え
ることができる。なお、マルチコントローラ８０は、一
定時間たとえば２〜３分が経過したとき、疑似冷媒過熱
度がまだ設定値を超えていれば冷媒流ｍ調整弁２１．２
２．２３の開度をさらに増大する。また、途中で運転周
波数設定指令ｆｌ。
ｆ２．ｆ３のいずれかが変化した場合には、そこで疑似
冷媒過熱度に基づく冷媒流ＩＩＩ整弁の開度制御を一旦
解除する。
このように、疑似冷媒過熱度を検出し、膨張弁３１、３
２．３３による冷媒過熱度制御が不可能な状態になると
直ちに冷媒流１ｕｌｌ整弁２１．２２．２３の開度を増
すことにより、冷凍サイクル全体の冷媒過熱度を常に適
切な状態に維持することができ、冷凍サイクル全体の安
定かつ効率のよい運転が可能となる。
なお、上記実施例では室内ユニットが３台の場合につい
て説明したが、それ以上あるいは２なの場合についても
同様に実施可能である。その他、この発明は上記実施例
に限定されるものではなく、要旨を変えない範囲で種々
変形実施可能である。
［発明の効果］ 以上述べたようにこの発明によれば、能力可変圧縮機を
有する室外ユニットと、室内熱交換器を有する複数の室
内ユニットと、圧縮機、空外熱交換器、各空内熱交換器
の並列体を連通し、各室内熱交換器の液閘冷媒配管にそ
れぞれ冷媒流量調整弁および冷媒過熱度制御用の膨張弁
を設けてなる冷凍サイクルと、圧縮機に駆動電力を供給
するインバータ回路の出力周波数を前記各室内ユニット
の要求能力の総和に応じて制御する手段と、各流ｉｌ調
整弁の開度を対応する室内ユニットの要求能力に応じて
制御する手段と、各室内熱交換器の液閘冷媒配管の集合
部からガス側配管の集合部にかけて設けられたバイパス
路と、このバイパス路の出口側の冷媒濃度と液側冷媒配
管の集合部の冷媒温度との差を検出する手段と、この検
出した温度差が設定値を超えると前記各流ｍａ整弁の全
てを所定の開度に開放せしめる手段とを設けたので、冷
凍サイクルにおける冷媒過熱度を常に適切な状態に制御
することができ、これにより安定かつ効率の良い運転を
可能とする空気調和機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例における冷凍サイクルの構
成を示す図、第２図は同実施例における制−回路の構成
を示す図、第３図は従来の空気調和機における冷凍サイ
クルの構成を示す図である。 Ａ・・・室外ユニット、Ｂ・・・分岐ユニット、Ｃ，Ｄ
。 Ｅ・・・室内ユニット、１・・・能力可変圧縮機、２１
．２２゜２３・・・冷媒流！１調整弁、３１．３２．３
３・・・冷房用膨張弁、６２・・・バイパス路、６３．
　Ｇ４・・・温度センサ、８０・・・マルチコントロー
ラ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 能力可変圧縮機を有する室外ユニットと、室内熱交換器
    を有する複数の室内ユニットと、圧縮機、室外熱交換器
    、各室内熱交換器の並列体を連通し、各室内熱交換器の
    液側冷媒配管にそれぞれ冷媒流量調整弁および冷媒過熱
    度制御用の膨張弁を設けてなる冷凍サイクルと、圧縮機
    に駆動電力を供給するインバータ回路の出力周波数を前
    記各室内ユニットの要求能力の総和に応じて制御する手
    段と、各流量調整弁の開度を対応する室内ユニットの要
    求能力に応じて制御する手段と、各室内熱交換器の液側
    冷媒配管の集合部からガス側配管の集合部にかけて設け
    られたバイパス路と、このバイパス路の出口側の冷媒温
    度と液側冷媒配管の集合部の冷媒温度との差を検出する
    手段と、この検出した温度差が設定値を超えると前記各
    流量調整弁の全てを所定の開度に開放せしめる手段とを
    具備したことを特徴とする空気調和機。
JP61178305A 1986-07-29 1986-07-29 空気調和機 Pending JPS6334459A (ja)

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