JPS6346348A - 電動膨張弁制御装置 - Google Patents

電動膨張弁制御装置

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JPS6346348A
JPS6346348A JP18895886A JP18895886A JPS6346348A JP S6346348 A JPS6346348 A JP S6346348A JP 18895886 A JP18895886 A JP 18895886A JP 18895886 A JP18895886 A JP 18895886A JP S6346348 A JPS6346348 A JP S6346348A
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JP
Japan
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expansion valve
valve
electric expansion
inverter
circuit
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JP18895886A
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紀雄 鍵村
憲治 谷本
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Daikin Industries Ltd
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Daikin Industries Ltd
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  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (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) 本発明は即空調機能をそこなうことなく電動膨張弁の弁
位置決め初期化を行うことが可能な空気調和機における
電動膨張弁制御装置に関する。
(従来の技術) 空気調和機において、圧縮機の能力を負荷に適合させた
状態で運転するのが省エネルギーの点で好ましいところ
から、半導体整流素子を要素部材としたインバータ(周
波数変換装置)により圧縮機用モータを回転数制御する
ことが近年になって汎く行われている。
このインバータを制御するに当っては、マイクロコンピ
ュータを用いるのが殆どであり、従って、各種の制御が
マイクロコンピュータにより簡単に行える点から、従来
の感温膨張弁に替えて電動膨張弁例えばステフビングモ
ークを駆動源とした膨張弁を使用し、弁開度制御を迅速
、かつ、正確に行い得るようにした構造のものが多く、
これは特開昭59−170568号公報によって公知で
ある。
(発明が解決しようとする問題点) 前記ステンピングモータは周知の如くパルス数と回転数
とが比例する特性を持つものであって、例えば40パル
ス/秒の周波数を有するパルスを300パルス与えると
全閉から全開まで制御可能で、従って所要時間は7.5
秒となるが、弁開度を制御する場合には初期基準位置を
定めておく必要があるので、全開状態で停止したとする
と、次の運転再開までに例えば全閉状態に復元させる必
要があるとすると、弁開度の初期化(イニシャライズ)
に7.5秒を要することとなるのである。
ところで停電が起こると空気調和機は、制御回路の電源
も同時に消失するのが普通であるので、停止後の弁開度
初期化ははどうしても電源回復後の運転再開前に行わね
ばならなのが従来の装置における難点であった。
というのは、運転再開前に膨張弁の弁開度初期化を行わ
れるのでは、空調運転の開始はできるだけ早く成される
のが好都合であるにもかかわらず、前述の如く、7〜8
秒間は圧縮機が作動できないので遅延作動回路を設けた
りして回路が複雑になると共に、即冷(暖)房機能を失
する問題点かあるからである。
このように従来のものが種々の難点を有しているのに着
目して本発明は成されるに至ったものであって、特に前
述するインバータが電源との接続を断った後でも残留電
荷を有する構造である点に鑑みて、電源しゃ断面後にお
いて膨張弁を前述した残留電荷の利用により強制的に初
期化させるようにすることによって空調指令による運転
再開の迅速化を果たさせようとすること、また、コンデ
ンサにおける不要な電荷の放電による回路の定常化をは
かることを本発明の目的とする。
(問題点を解決するための手段) そこで本発明は、実施例を示す図面により明らかな如(
、コンバータ部(7)、平滑用コンデンサ(8)及びイ
ンバータ部(9)からなるインバータ(3)を圧縮機駆
動系に、電動膨張弁(4)を冷凍回路の液管に夫々備え
てなる空気調和機において、1次側を平滑用コンデンサ
(8)に、2次側を電動膨張弁(4)駆動用の直流電源
回路の端子に夫々並列接続し、逓降変換された直流電圧
を前記端子に印加するDC/DC変換器(5)と、イン
バータ(3)への通電が解かれて圧縮機が停止し、かつ
、DC/DC変換器(5)が直流電圧を発生しているこ
とによって、電動膨張弁(4)の駆動回路に対し、該膨
張弁(4)を初期化せしめる指令を発生する弁初期化手
段(6)とを、電気制御回路に設けたことを特徴とする
(作 用) 本発明は圧縮機が停止すると、定常の膨張弁駆動用の電
源が存するか否かには関係なく、直ちに膨張弁開度の初
期化が弁初期化手段(6)の作動によって行われる。
従って、サーモ等による自動運転開始のときには弁初期
化が終っているので即座に圧縮機を始動させることがで
きる。
また、本発明は停電が生じた場合にインバータ(3)に
おける平滑用コンデンサ(8)の残留電荷を電動膨張弁
(4)により急速に放電させ得るので回路点検の際など
における安全性を十分確保される。
(実施例) 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて詳述する
図は本発明の実施例に係る空気調和機のプロ。
り示回路図であって、圧縮機駆動用のモータ(1)は三
相交流誘導電動機が使用されていて、三相電源(R,S
、T )に対し、電磁開閉器(2)及びインバータ(3
)を介して接続せしめ、空調負荷に応じてモータ回転数
を高低制御するようになっている。
一方、冷凍回路中の液管には電動膨張弁(4)が介設さ
れており、弁駆動部のモータ(4M)としては直流パル
スによって作動するステッピングモータ(4M )が使
用される。
前記インバータ(3)は電源入力端子側からコンバータ
部(7)、平滑用コンデンサ(8)、インバータ部(9
)を順に備えており、その他に、瞬時停電を含み停電を
判別する停電判別部Q3)を補助装置として有している
前記インバータ(3)及び前記ステッピングモータ(4
,4)を制御する電気制御回路は、三相電源(R。
S、T )から取り出した単相電源を逓降変圧するため
の変圧器00)、交流低電圧を直流低電圧例えば12■
に変成する整流器0υ、ダイオード(貼)、電磁開閉器
(2)を励磁し閉成するための第1電源α乃、直流5■
の制御回路用の第2電源α侭ステツピングモータ(4M
)を駆動するための第3電源Q′i1、第2電源Q41
から電圧が供給される制御回路系統aω、第3電源0!
9から電圧が供給され、かつ、制御回路系統αωからの
制御指令を受けてステッピングモータ(41)の回転制
御を行わせる駆動回路卸を備えている。
以上述べた制御装置には、さらに、DC/DC変換器(
5)及び弁初期化手段(6)を備えていて、それ等によ
り電動膨張弁(4)の弁開度を自動的に初期化する回路
が形成されている。
DC/DC変換器(5)は商用電源電圧に近似の値例え
ば200ボルトの直流電圧を5ボルト程度の直流低電圧
に逓降変換する変換器に形成していて、1次側を平滑用
コンデンサ(8)の端子に並列接続すると共に、2次側
をダイオード(Dz) 、 (D3)を介して第1電源
@、第2電源04)に対する1次側に並列接続すると共
に、ダイオード(D2)を介して第3電源α9の1次側
に接続し、さらにインバータ(3)のベース駆動用電源
a匂に連絡せしめている。
一方、弁初期化手段(6)は単独にあるいは前記制御回
路系統Q61の一部として設けられるものであって、イ
ンバータ(3)への通電が解かれて圧縮機が停止し停電
判別部α濁が信号を発信している条件と、DC/DC変
換器(5)が平滑用コンデンサ(8)の残留電荷により
直流電圧を発生している条件との論理積で作動する回路
に形成されていて、前記駆動回路0ηに対して電動膨張
弁(4)を所定の基準閉弁位置まで強制駆動せしめるた
めの初期化を行わせる指令を発生するよになっている。
この場合において電動膨張弁(4)の弁開度制御は、当
然、ステッピングモータ(4,)の回転数制御すなわち
、駆動回路aでが発するパルス電圧のパルス数制御を行
うことによって可能であって、基準閉弁位置としては、
弁開度が零の全閉あるいは僅かに開いた絞り状態など新
風の閉弁位置を選定して、弁がこの所定位置になるよう
にパルス制御を行わせればよい。
なお、インバータ(3)への通電が解かれて圧縮機が停
止している条件は、平滑用コンデンサ(8)の端子間電
圧の検出によって判断でき、規定値よりも低下すれば圧
縮機の停止と判断することが可能であって、停電の発生
に応じてこの判断にもとづ(信号を弁初期化手段(6)
に入力させるようにすればよい。
次いで電動膨張弁制御装置の作動を説明すると、停電を
含むあらゆる停止の場合において、特に電磁開閉器(2
)が開放した際には、各電源05.04)、(lc9に
関して商用電源から変成した直流電圧は消失しているた
めに、従来は電源が確立していないのが普通であるが、
前述した回路構成を存せしめたことによって、平滑用コ
ンデンサ(8)の残留電荷でDC/DC変換器(5)か
らはステッピングモータ(4H)を弁全開相当状態から
弁全閉相当状態まで駆動し得るに足る電気エネルギーを
発生させることが可能であるので、弁初期化手段(6)
を経、駆動回路(7)に基準閉弁位置まで駆動させる指
令が発信される結果、電動膨張弁(4)は圧縮機の停止
と同時に弁開度が初期の所定値に強制変更される。
なお、弁開度を所定値に初期化せしめることによって、
平滑用コンデンサ(8)に蓄積されていた電荷を例えば
圧縮機停止後7〜8秒程度で急速に放電することが可能
となり、放電回路を兼ねさせて保護装置としても機能す
る。
また、電動膨張弁(4)の特定コイルに通電するように
して該膨張弁(4)は駆動せず、不用の電荷を放電させ
るようにしても勿論差し支えない。
(発明の効果) 本発明は以上説明したように、インバータ(3)の平滑
用コンデンサ(8)が停止時及び電源しゃ断時に短時間
ではあるが残留電荷を有していることを利用して、電動
膨張弁(4)の電動機に対して、圧縮機停止と同時に通
電を行わせ弁の初期化(イニシャライズ)を実行させる
ようにしたから、停止後の運転再開に際して即時に圧縮
機の駆動が可能となり、従って即暖(即冷)機能をそこ
なうことなく電動膨張弁(4)の弁初期化が実現できる
また、本発明は電動膨張弁(4)の弁初期化を行わせる
ことによって、平滑用コンデンサ(8)の急速放電が同
時に可能であって、放電回路を兼用し安全装置としても
機能し得る一石二鳥の効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の実施例に係る空気調和機のブロック示電気
回路図である。 (3)・・・・・・インバータ、 (4)・・・・・・電動膨張弁、 (5)・・・・・・DC/DC変換器、(6)・・・・
・・弁初期化手段、 (7)・・・・・・コンバータ部、 (8)・・・・・・平滑用コンデンサ、(9)・・・・
・・インバータ部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、コンバータ部(7)、平滑用コンデンサ(8)及び
    インバータ部(9)からなるインバータ(3)を圧縮機
    駆動系に、電動膨張弁(4)を冷凍回路の液管に夫々備
    えてなる空気調和機において、1次側を平滑用コンデン
    サ(8)に、2次側を電動膨張弁(4)駆動用の直流電
    源回路の端子に夫々並列接続し、逓降変換された直流電
    圧を前記端子に印加するDC/DC変換器(5)と、イ
    ンバータ(3)への通電が解かれて圧縮機が停止し、か
    つ、DC/DC変換器(5)が直流電圧を発生している
    ことによって、電動膨張弁(4)の駆動回路に対し、該
    膨張弁(4)を初期化せしめる指令を発生する弁初期化
    手段(6)とを、電気制御回路に設けたことを特徴とす
    る電動膨張弁制御装置。
JP18895886A 1986-08-12 1986-08-12 電動膨張弁制御装置 Granted JPS6346348A (ja)

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JPH0534580B2 JPH0534580B2 (ja) 1993-05-24

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