JPS6356456B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜技術分野＞ 本発明は冷媒圧縮機の回転数を可変とする空気
調和機に関する。

＜従来技術＞ 従来、インバータ駆動でなく、圧縮機の回転数
が一定の空気調和機Ａでは、運転能力が一義的に
決まり、常に行きすぎの制御を行なう。つまり、
暖房運転時には第３，４図の鎖線で示されるよう
に、常に一定能力で運転し、室内空気吸込口の温
度を感知する感温素子の感知温度が設定温度Ｔ２
を超え、設定温度Ｔ２に対して許容幅ａを過ぎた
過温度Ｔ３を上回つて初めて運転停止となる。そ
して、今度は室温が下がり、感知温度が設定温度
Ｔ２に対して許容幅ｂに満たない未温度Ｔ１を下
回ると同一能力で運転を再開する。これを順次繰
り返し、室温制御を行なう。そのため、圧縮機の
回転は必要以上の能力で運転を行うことになり、
断続的な運転となつてしまう。

＜目的＞ 本発明は、上記の点に鑑み、必要以上の能力に
よる圧縮機の駆動を防止し得、連続運転を可能と
する空気調和機の提供を目的としている。

＜実施例＞ 以下に本発明の一実施例を図面に基いて説明す
る。第１図は本発明に係る空気調和機の構成図、
第２図は同制御装置のブロツク図である。そして
本例の空気調和機Ｂは、単相又は三相の交流電源
１をコンバータ２にて整流し、該コンバータ２の
整流出力をインバータ３にて可変周波数、可変電
圧の交流電圧に変換し、該変換された交流電圧を
圧縮機４に印加するよう構成している。そして、
該圧縮機４に、室内熱交換器５、減圧器６及び室
外熱交換器７を順次接続して冷媒圧縮サイクル８
を構成している。そして第２図の如く室外機９側
の圧縮機４及び室内機１０側の室内フアン１１の
回転数を可変・制御する制御装置１２を設け、該
制御装置１２は、室内空気吸込口の温度を感知す
る感温素子１３からの信号と室温設定器１３ａか
ら入力された室温設定値とを比較して圧縮機４の
運転周波数と室内フアン１１の回転数を決定する
室内側マイクロコンピユータ１４と、該室内側マ
イクロコンピユータ１４からの運転周波数をもと
に圧縮機４に印加する電圧波形を決定し、圧縮機
４に印加する室外側マイクロコンピユータ１５及
び電圧波形用マイクロコンピユータ１６とを具え
ている。そして制御装置１２は、第６図の如く、
室内設定温度Ｔ２に対して許容幅ａを過ぎた過温
度Ｔ３に達したか否かを判定する過温判定手段
と、該過温判定手段の過温判定信号により前記圧
縮機４を停止制御する圧縮機第一制御手段と、前
記過温判定手段の過温判定信号により前記室内フ
アン１１を停止させる室内フアン第一制御手段
と、前記感温素子１３の感知温度が設定温度Ｔ２
の許容幅ｂに満たない未温度Ｔ１に達したか否か
を判定する未温判定手段と、該未温判定手段の未
温到達判定信号により起動するタイマー手段と、
前記未温判定手段の未温到達判定信号により圧縮
機４を最低回転数で設定時間ｔだけ運転制御しそ
の後感温素子１３の感知温度に応じた回転数で制
御する圧縮機第二制御手段と、前記未温判定手段
の未温到達判定信号により室内フアン１１を低速
で設定時間ｔだけ運転制御しその後感温素子１３
の感知温度に応じた回転数で制御する室内フアン
第二制御手段とが有せしめられたものである。図
中１７はＡ／Ｄ変換器である。

上記構成において、第３，４図の如く運転開始
時は運転周波数を最上位に上げて、最大能力で運
転し、設定温度Ｔ２に近づくにつれて運転周波数
を下げていく、そして原則的には通常運転の最下
位周波数でも能力が余る場合に限り圧縮機４及び
室内フアン１１を停止する。その後室温が下がり
圧縮機４及び室内フアン１１をONする場合、室
温は設定温度Ｔ２に近く、あまり能力を必要とし
ない。運転再開時、室内フアン１１の再開によ
り、あるいはその際のフアン速度変化により、短
い時間ではあるが感温素子１３が冷風を受けて室
温感知が逆に働く場合がある。即ち、運転再開時
には、感温素子１３による空気吸込口の温度と実
際の室温との差が激しく室温感知が不安定とな
る。そのため、運転再開より一定時間（５分以
内）即ち感知温度と実際の室温がほぼ一致する時
間、運転周波数を最下位に固定し、その後負荷に
応じた任意の周波数にもつていく。

第２図は従来の空気調和機Ａと本発明のインバ
ータ駆動の空気調和機Ｂにおける室温制御の一例
（暖房運転）を示す。従来では過温度Ｔ３と未温
度Ｔ１との間をハンチングによる断続運転を行な
い室温制御を行つていた。一方本発明の空気調和
機Ｂでは運転周波数を可変し、能力可変により室
温制御を行なうため、通常は連続運転が行なわれ
る。そして、たとえ負荷の急激な変化、あるいは
軽負荷により適温度Ｔ３を上回つても、今度圧縮
機４をONする場合、運転周波数は、一定時間
（５分以内）通常運転の最下位周波数に固定され
るため、能力をセーブし、緩かな室温制御を行な
う。

第３図は暖房運転時のフローチヤートを示す。
まず、室内側マイクロコンピユータ１４の初期化
を行なつた後、感知温度TRと設定温度Ｔ２を比
較し、室温の方が低ければ適当な運転周波数で圧
縮機４を運転し、高ければ過温度Ｔ３と比較す
る。そして感知温度TRの方が過温度Ｔ３よりも
低ければ運転を続行し、高ければ運転を停止す
る。室温の低下に従つて感知温度と未温度Ｔ１と
比較し、感知温度の方が高ければ運転停止のまま
で、低ければ圧縮機４及び室内フアン１１の運転
を再開する。その時圧縮機４の運転周波数は通常
運転の最下位周波数とし、圧縮機４及び室内フア
ン１１を回転し、一定時間ｔ（５分以内）固定す
る。そして一定時間ｔの経過後は感知温度と設定
温度Ｔ２との差温によつて圧縮機４の回転周波数
を決定して運転を行ない、上記の制御を繰り返
す。なお、図中サーモONとは圧縮機４の運転停
止の基準温度（未温度Ｔ１）から運転開始の基準
温度（設定温度の許容幅ｂ）に変わることを意味
し、サーモOFFとは圧縮機４の運転条件の基準
温度（設定温度の許容幅ａ）から運転停止の基準
温度（過温度Ｔ３）に変わることをいう。

第４図は本発明のマイクロコンピユータ制御に
おけるブロツク図を示す。まず感温素子１３で空
気吸込口の温度を感知し、その値をＡ／Ｄ変換し
て室内側マイクロコンピユータ１４に入力する。
また、一方で室温設定器１３ａからリモートコン
トロールにより入力された室温設定値とを比較
し、圧縮機４の運転周波数、室内フアン８の回転
数を決定し、運転周波数は室外側マイクロコンピ
ユータ１５に転送される。そして室外側マイクロ
コンピユータ１５は転送されてきた周波数をもと
に圧縮機４に印加する電圧波形を波形用マイクロ
コンピユータ１６により決め、圧縮機に印加す
る。この圧縮機４と室内フアン１１による能力可
変で室温を制御している。

なお本発明は、上記実施例で説明した暖房運転
に限らず、冷房運転時においても利用して連続運
転を行うことができる。この場合、過温度Ｔ３と
は設定温度に対して低温の冷えすぎ状態をいい、
未温度Ｔ１とは設定温度に対して高温の暖かい状
態のことをいう。

以上の説明から明らかな通り、本発明による
と、圧縮機第二制御手段により、圧縮機の運転再
開時に一定時間圧縮機を最低回転数で回転させて
感温素子による感知温度と実際の室温とを一致さ
せているから、その後の運転も室温に応じた制御
が可能となる。

さらに、圧縮機第二制御手段により、圧縮機の
運転再開から一定時間経過後の制御も感温素子の
感知温度により圧縮機の回転数を決定しているた
め、圧縮機は室温に応じた能力で運転され、再度
圧縮機が停止するいわゆる断続運転となる可能性
が少なくなり、円滑な室温制御による連続的運転
が確保できるといつた優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す空気調和機の
構成図、第２図は同制御装置のブロツク図、第３
図は同従来の空気調和機と室温制御状態を比較し
た図、第４図は同タイムチヤート、第５図は同フ
ローチヤート、第６図は同制御装置の機能ブロツ
ク図である。 １：交流電源、２：コンバータ、３：インバー
タ、４：圧縮機、５：室内熱交換器、６：減圧
器、８：冷媒圧縮サイクル、１１：室内フアン、
１２：制御装置、１３：感温素子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 冷媒圧縮機、室内熱交換器を有する冷媒圧縮
   サイクルと、前記室内熱交換器側に配設した室内
   フアンと、室内空気吸入口の温度を感知する感温
   素子からの信号により前記圧縮機および室内フア
   ンの回転数を可変・停止制御する制御装置とを具
   え、該制御装置は、室内設定温度に対して許容幅
   を過ぎた過温度に達したか否かを判定する過温判
   定手段と、該過温判定手段の過温判定信号により
   前記圧縮機を停止制御する圧縮機第一制御手段
   と、前記過温判定手段の過温判定信号により前記
   室内フアンを停止させる室内フアン第一制御手段
   と、前記感温素子の感知温度が設定温度の許容幅
   に満たない未温度に達したか否かを判定する未温
   判定手段と、該未温判定手段の未温到達判定信号
   により起動するタイマー手段と、前記未温判定手
   段の未温到達判定信号により圧縮機を最低回転数
   で設定時間だけ運転制御しその後感温素子の感知
   温度に応じた回転数で制御する圧縮機第二制御手
   段とが有せしめられたことを特徴とする空気調和
   機。