JPWO2019176099A1

JPWO2019176099A1 - 空気調和機

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Publication number: JPWO2019176099A1
Application number: JP2020506089A
Authority: JP
Inventors: 俊介内藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2018-03-16
Filing date: 2018-03-16
Publication date: 2021-01-07
Anticipated expiration: 2038-03-16
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Abstract

空気調和機は、圧縮機を有する室外機と、室外機に接続され、蒸発器及び室内送風機を有する室内機とを備える空気調和機であって、蒸発器の蒸発温度を検知する蒸発温度検知部と、室内送風機のファン速度に応じて室内機の目標蒸発温度を設定し、設定された目標蒸発温度と、蒸発温度検知部により検知された蒸発温度とに基づいて圧縮機の周波数を制御する制御装置とを備える。

Description

本発明は、圧縮機の周波数を制御する制御装置を備えた空気調和機に関する。

従来、空気調和機において、室外機と複数の室内機とを備え、室外機に圧縮機と室外熱交換器と室外送風機とを搭載し、各室内機に室内熱交換器と室内送風機とを搭載したものがある。圧縮機の運転容量は、蒸発温度に基づいて制御される（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の空気調和機において、要求能力、各室内送風機の風量最大値及び過熱度最小値に基づいて各室内機の目標蒸発温度が算出され、算出された各目標蒸発温度と検出された蒸発温度とに基づき圧縮機の運転容量が制御される。

このような空気調和機において、室内機では、冷房運転時に、室内熱交換器により冷却された空気により外郭パネル等が冷やされて結露が発生し、結露水が室内に滴下することがある。そこで、室内機の吹出口周辺に結露センサを設け、結露センサからの信号により圧縮機の運転周波数を制御する空気調和機が知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２の空気調和機は、結露の発生が検知された場合に、圧縮機の運転周波数を下げることにより蒸発器の蒸発温度を上げ、結露の発生を抑制している。

特許第５７９０７２９号公報特開平２−１５４９３０号公報

蒸発温度が一定であっても、室内送風機のファン速度によって結露のし易さは異なる。一般に、室内送風機のファン速度が低いほど、室内機で結露が発生し易い。そのため、特許文献１のように、各室内送風機の風量最大値により算出された目標蒸発温度を用いて圧縮機の運転容量が制御される場合には、室内送風機が低速で運転しているときに結露の発生を抑制できない場合がある。一方、特許文献２のように、結露の発生を抑制するために目標蒸発温度を高めに設定した場合には、室内送風機が高速で運転しているときに圧縮機の周波数が十分に上がらず、能力が発揮できない場合がある。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、結露の発生を抑制しながら、能力不足になるのを抑制する空気調和機を提供することを目的とする。

本発明に係る空気調和機は、圧縮機を有する室外機と、前記室外機に接続され、蒸発器及び室内送風機を有する室内機とを備える空気調和機であって、前記蒸発器の蒸発温度を検知する蒸発温度検知部と、前記室内送風機のファン速度に応じて前記室内機の目標蒸発温度を設定し、設定された前記目標蒸発温度と、前記蒸発温度検知部により検知された蒸発温度とに基づいて前記圧縮機の周波数を制御する制御装置とを備える。

本発明の空気調和機によれば、室内送風機のファン速度に応じて異なる目標蒸発温度が設定され、設定された目標蒸発温度に基づいて圧縮機の周波数が制御されるため、ファン速度によらず結露の発生を抑制しながら、能力不足になるのを抑制することができる。

本発明の実施の形態１に係る空気調和機の冷媒回路図である。図１の空気調和機における室内熱交換器の一例を示す側面図である。本発明の実施の形態１に係る制御装置のブロック図である。本発明の実施の形態１に係る記憶部に記憶されたファン速度と目標蒸発温度との関係を示す説明図である。本発明の実施の形態１に係る制御装置が行う周波数制御のフローチャートである。本発明の実施の形態２に係る対応テーブルのデータ構成を表す説明図である。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機の冷媒回路図である。以下、空気調和機がマルチ型空気調和機である場合を例に説明する。図１において、冷房運転時の冷媒の流れが実線矢印で示されている。

空気調和機１００は、室外機１０と４台の室内機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄとを備えている。室外機１０は、空調対象空間である部屋の外部に設置され、各室内機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄは、例えば部屋の内部に設置される。室外機１０は、冷媒配管により接続された圧縮機１と、流路切替装置２と、室外熱交換器３と、アキュムレータ５と、室外送風機４とを有している。

圧縮機１は、冷媒を吸入し圧縮して高温高圧の状態にするものであり、例えば容量制御可能なインバータ圧縮機から成る。流路切替装置２は、例えば四方弁から成り、暖房運転モードにおける冷媒流路と冷房運転モードにおける冷媒流路とを切り替えるものである。冷房運転モードでは、圧縮機１の吐出側が室外熱交換器３に接続され、圧縮機１の吸入側がアキュムレータ５を介して各室内機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄに接続される。暖房運転モードでは、圧縮機１の吐出側が各室内機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄに接続され、圧縮機１の吸入側がアキュムレータ５を介して室外熱交換器３に接続される。

室外熱交換器３は、冷房運転モード時に凝縮器として機能し、暖房運転モード時に蒸発器として機能するものであって、冷媒と空気とを熱交換させるものである。室外送風機４は、室外熱交換器３に送風するものであり、例えばプロペラファンから成る。室外送風機４は、図示していないモータにより風量自在に駆動される。

アキュムレータ５は、圧縮機１の吸入側に設けられており、暖房運転モードと冷房運転モードとの違いで生じる余剰冷媒、もしくは過渡的な運転の変化で発生する余剰冷媒を蓄えるものである。

各室内機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄは、室内熱交換器２１と室内送風機２４とを有しており、室内熱交換器２１及び室内送風機２４は、外郭を形成する筐体内に収容されている。４台の室内機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄは、液配管３１とガス配管３２とを介して室外機１０に対して並列に接続されている。液配管３１は、一方が室外熱交換器３に接続されており、他方が分岐して各室内機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの室内熱交換器２１に接続されている。ガス配管３２は、一方が流路切替装置２に接続されており、他方が分岐して各室内機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの室内熱交換器２１に接続されている。また空気調和機１００は、冷媒を減圧し膨張させる複数の絞り装置６を備えている。各絞り装置６は、液配管３１の分岐した配管上にそれぞれ設けられている。

室内熱交換器２１は、冷房運転モード時に蒸発器として機能し、暖房運転モード時に凝縮器として機能するものであって、冷媒と空気とを熱交換させ、調和空気を生成する。室内送風機２４は、室内熱交換器２１に送風するものであり、例えばクロスフローファンから成る。室内送風機２４は、図示しないモータにより駆動され、室内熱交換器２１に送風される風量は４つのファン速度Ｖｆによって変化する。

図２は、図１の空気調和機における室内熱交換器の一例を示す側面図である。室内熱交換器２１は、３つの熱交換ユニット２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃから成る。各熱交換ユニット２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃは、アルミニウム等の熱伝導性が高い材料から板状に形成された複数のフィン２２と、銅等の熱伝導性の高い材料から管状に形成された複数の伝熱管２３とを有している。複数の伝熱管２３はそれぞれ、空気調和機１００の幅方向に配列された複数のフィン２２を貫通し、Ｕ字管等により端部が接続されて蛇行した３つの経路Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を形成している。各経路Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の一方は液配管３１に接続されており、各Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の他方はガス配管３２に接続されている。

図１及び図２に基づき、冷房運転時における空気調和機１００の動作及び冷媒の流れについて説明する。圧縮機１から吐出された高温高圧の冷媒は、室外熱交換器３に流入し、凝縮する。凝縮した冷媒は、室外熱交換器３から流出し、液配管３１を通って各室内熱交換器２１に流入する。このとき、液配管３１の分岐した各配管に設けられている各絞り装置６の開度は、各部屋の空調負荷に応じて調整されており、各絞り装置６を流れる冷媒が減圧される。

液配管３１を介して各室内熱交換器２１に流入した冷媒は、矢印Ｒ１、矢印Ｒ２及び矢印Ｒ３で示されるように各経路Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を通り、ガス配管３２を介して各室内熱交換器２１から流出する。各経路Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を通る際、冷媒は、室内送風機２４により供給される室内空気（矢印Ａで示される）から吸熱し蒸発する。一方、筐体内に吸い込まれた室内空気は、室内熱交換器２１により冷却され、調和空気となって室内空間へ吹き出される。各室内熱交換器２１から流出した冷媒は、ガス配管３２を通って室外機１０に流入し、圧縮機１によって再び圧縮される。冷房運転の間、上述した冷凍サイクルが繰り返される。

図３は、本発明の実施の形態１に係る制御装置のブロック図である。図１及び図３に示されるように、空気調和機１００の室外機１０には、吐出温度センサ４１と、室外温度センサ４２と、中間温度センサ４３等とが配置されている。吐出温度センサ４１は、圧縮機１の吐出側の配管に配置され、圧縮機１から吐出される冷媒の温度を測定する。室外温度センサ４２は外気の温度を測定し、中間温度センサ４３は室外熱交換器３の冷媒の温度を測定する。

各室内機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄには、室内温度センサ４６と、液側温度センサ４７と、ガス側温度センサ４８等とが設けられている。室内温度センサ４６は、室内送風機２４により筐体内に吸い込まれ室内熱交換器２１へ供給される室内空気の温度を測定する。

液側温度センサ４７は室内熱交換器２１の液配管３１側に配置され、ガス側温度センサ４８は室内熱交換器２１のガス配管３２側に配置され、それぞれ冷媒の温度を測定する。例えば、図２に示されるように、液側温度センサ４７は、経路Ｐ３の液配管３１につながる位置に設けられ、ガス側温度センサ４８は、経路Ｐ３のガス配管３２につながる位置に設けられる。

図１及び図３に示されるように、室外機１０は室外側制御装置６０を有し、各室内機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄは室内側制御装置７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄを有している。室外側制御装置６０と、４つの室内側制御装置７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄとは伝送線等を介して接続されている。

各室内側制御装置７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄは、例えばマイコン等から成り、設定情報等が記憶されたメモリ７５を有している。各室内側制御装置７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄには、室内温度センサ４６、液側温度センサ４７及びガス側温度センサ４８からそれぞれ測定値が入力される。

また各室内側制御装置７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄには、対応するリモートコントローラ（図示せず）を介して風量設定及び温度設定が行われる。入力された各測定値及び設定情報はメモリ７５に記憶される。各室内側制御装置７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄは、入力に基づき、対応する室内送風機２４のファン速度Ｖｆを制御する。各室内側制御装置７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄは、室外機１０から要求があった場合に、メモリ７５に記憶された各測定値及び設定情報を室外機１０へ送信する。

室内送風機２４の風量は、固定モードと自動モードとが切り替えて設定される。固定モードとは、室内送風機２４の風量がリモートコントローラにより指定されている場合をいう。各室内側制御装置７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄは、対応する室内送風機２４の風量が固定モードに設定されている場合、指定された風量に対応する一定のファン速度Ｖｆで室内送風機２４を稼働するように制御する。一方、対応する室内送風機２４の風量が自動モードに設定されている場合、各室内側制御装置７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄは、室外側制御装置６０から受信する制御信号に応じて室内送風機２４のファン速度Ｖｆを制御する。各室内側制御装置７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄは、風量が固定モードに設定されているとき、固定モードを優先して実施する。

室外側制御装置６０は、例えばマイコン等から成り、室外機１０の各アクチュエータを制御する。室外側制御装置６０には、吐出温度センサ４１、室外温度センサ４２及び中間温度センサ４３から各測定値が入力される。また室外側制御装置６０は、各室内側制御装置７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄに要求を送信し、各メモリ７５に記憶された各測定値及び設定情報を取得する。室外側制御装置６０は、目標蒸発温度Ｔｅｍを設定する目標蒸発温度設定部６１と、各種制御値が記憶された記憶部６２と、圧縮機１等を制御する運転制御部６３とを有している。

目標蒸発温度設定部６１は、各室内機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄのそれぞれの目標蒸発温度Ｔｅｍを対応する室内送風機２４のファン速度Ｖｆに応じて設定する。具体的には、目標蒸発温度設定部６１は対応テーブルＣＴ１を参照し、各室内送風機２４のファン速度Ｖｆに対応する温度値を、室内機の目標蒸発温度Ｔｅｍとして設定する。また目標蒸発温度設定部６１は、起動から一定の時間ｔｒｅｆが経過したか否かを判定し、時間ｔｒｅｆが経過する前の第１期間Ｐｒ１と経過後の第２期間Ｐｒ２とで異なる目標蒸発温度Ｔｅｍを設定する。

記憶部６２は、運転制御部６３が各アクチュエータを制御するときに参照される。また記憶部６２には、目標蒸発温度設定部６１が目標蒸発温度Ｔｅｍを設定するときに参照する対応テーブルＣＴ１が記憶されている。ここで、対応テーブルＣＴ１とは、室内送風機２４のファン速度Ｖｆ（例えば低速、中速及び高速）と、目標蒸発温度Ｔｅｍとが対応づけられたものである。対応テーブルＣＴ１には、ファン速度Ｖｆが低いほど高い目標蒸発温度Ｔｅｍとなるように予め設定されている。また、対応テーブルＣＴ１には、起動からの運転時間ｔによって異なる目標蒸発温度Ｔｅｍが設定されている。

図４は、本発明の実施の形態１に係る記憶部に記憶されたファン速度と目標蒸発温度との関係を示す説明図である。横軸は起動からの運転時間ｔを表し、縦軸は目標蒸発温度Ｔｅｍを表す。破線、実線及び一点鎖線はそれぞれ、ファン速度Ｖｆが低速、中速及び高速である場合に設定される目標蒸発温度Ｔｅｍの運転時間ｔによる変化を表している。

一般に、冷房運転の開始から一定の時間ｔｒｅｆが経過すると、室内が十分に冷却されて室内温度Ｔｒが設定温度Ｔｓに収束する。このため、対応テーブルＣＴ１には、各ファン速度Ｖｆについて、第２期間Ｐｒ２の目標蒸発温度Ｔｅｍ１２、Ｔｅｍ２２、Ｔｅｍ３２が、第１期間Ｐｒ１の目標蒸発温度Ｔｅｍ１１、Ｔｅｍ２１、Ｔｅｍ３１よりも高く設定されている。

具体的には、室内送風機２４のファン速度Ｖｆが低速に固定されている場合、運転開始から時間ｔｒｅｆまでは目標蒸発温度Ｔｅｍ１１が設定され、時間ｔｒｅｆ経過後には目標蒸発温度Ｔｅｍ１１よりも高い目標蒸発温度Ｔｅｍ１２に変更される。また例えば、室内送風機２４のファン速度Ｖｆが中速に固定されている場合、運転開始から時間ｔｒｅｆまでは目標蒸発温度Ｔｅｍ２１が設定され、時間ｔｒｅｆ経過後には目標蒸発温度Ｔｅｍ２１よりも高い目標蒸発温度Ｔｅｍ２２に設定される。また例えば、室内送風機２４のファン速度Ｖｆが高速に固定されている場合、運転開始から時間ｔｒｅｆまでは目標蒸発温度Ｔｅｍ３１が設定され、時間ｔｒｅｆ経過後には目標蒸発温度Ｔｅｍ３１よりも高い目標蒸発温度Ｔｅｍ３２に設定される。

運転制御部６３は、入力に基づき、圧縮機１の周波数と、室外送風機４のファン速度Ｖｆと、各室内送風機２４のファン速度Ｖｆと、各絞り装置６の開度とを制御する。また運転制御部６３は、室内送風機２４の風量が自動モードに設定された室内機２０ａが接続されているとき、室内送風機２４のファン速度Ｖｆを室内温度Ｔｒと設定温度Ｔｓとの温度差ΔＴにより決定する。運転制御部６３は、決定したファン速度Ｖｆの制御情報を室内側制御装置７０ａへ送信する。

運転制御部６３は、冷房運転時、蒸発温度Ｔｅが、目標蒸発温度設定部６１により設定された目標蒸発温度Ｔｅｍに近づくように圧縮機１の周波数を制御する。運転制御部６３は、液側温度センサ４７で測定される冷媒の温度とガス側温度センサ４８により測定される冷媒の温度とを取得し、低い方を、対応する室内機の蒸発温度Ｔｅとして選択する。ここで、液側温度センサ４７とガス側温度センサ４８とにより、蒸発温度Ｔｅを検知する蒸発温度検知部が形成されている。運転制御部６３は、４つの室内機２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄのそれぞれの蒸発温度Ｔｅから、制御に用いる蒸発温度Ｔｅを決定する。

また運転制御部６３は、暖房運転時、吐出温度センサ４１により検出された凝縮温度が目標凝縮温度に近づくように圧縮機１の周波数を制御する。運転制御部６３は、決定された圧縮機１の周波数と、室外温度センサ４２により測定された外気温度等に基づいて室外送風機４のファン速度Ｖｆを制御する。

図５は、本発明の実施の形態１に係る制御装置が行う周波数制御のフローチャートである。図５は、空気調和機１００が冷房運転を実施している場合について例示する。室外側制御装置６０は、室内機２０ａの室内温度Ｔｒを検知するとともに、設定温度Ｔｓを読み込む（ステップＳＴ１０１）。室外側制御装置６０は、室内機２０ａ〜２０ｄのそれぞれの蒸発温度Ｔｅを取得する（ステップＳＴ１０２）。

目標蒸発温度設定部６１は、室内機２０ａ〜２０ｄの風量設定の情報を取得する。目標蒸発温度設定部６１は、室内機２０ａ〜２０ｄの風量設定が自動モードであるか否かを判定する（ステップＳＴ１０３）。目標蒸発温度設定部６１は、ファン速度Ｖｆが自動モードである場合には（ステップＳＴ１０３；ＹＥＳ）、室内温度Ｔｒと設定温度Ｔｓとの温度差ΔＴに基づいてファン速度Ｖｆを決定する（ステップＳＴ１０４）。一方、固定モードの場合、対応するファン速度Ｖｆの設定値を取得する。

その後、目標蒸発温度設定部６１は、起動から一定時間Ｔｒｅｆ経過しているか否かを判定する（ステップＳＴ１０５）。時間Ｔｒｅｆ経過していない場合（ステップＳＴ１０５；ＮＯ）、目標蒸発温度設定部６１は、対応テーブルＣＴ１を参照し、室内機２０ａ〜２０ｄの目標蒸発温度Ｔｅｍを、ファン速度Ｖｆに応じた第１期間Ｐｒ１の値に設定する（ステップＳＴ１０６）。一方、時間Ｔｒｅｆ経過している場合には（ステップＳＴ１０５；ＹＥＳ）、目標蒸発温度設定部６１は、対応テーブルＣＴ１を参照し、室内機２０ａの目標蒸発温度Ｔｅｍを、ファン速度Ｖｆに応じた第２期間Ｐｒ２の値に設定する（ステップＳＴ１０７）。

室外側制御装置６０は、接続されている各室内機２０ａ〜２０ｄについてステップＳＴ１０１〜ステップＳＴ１０７の処理を行う。その後、運転制御部６３は、ステップＳＴ１０２で検知した各室内機２０ａ〜２０ｄの蒸発温度Ｔｅから、制御に用いる蒸発温度Ｔｅを決定する（ステップＳＴ１０８）。具体的には、各室内機２０ａ〜２０ｄの蒸発温度Ｔｅのうち最も低い温度を選択する。

運転制御部６３は、蒸発温度Ｔｅと、目標蒸発温度設定部６１により設定された目標蒸発温度Ｔｅｍとの目標蒸発温度差ΔＴｅを決定し（ステップＳＴ１０９）、目標蒸発温度差ΔＴｅに基づいて圧縮機１の運転周波数を制御する（ステップＳＴ１１０）。ここで、目標蒸発温度差ΔＴｅを決定するための目標蒸発温度Ｔｅｍとしては、各室内機の目標蒸発温度Ｔｅｍのうち最大値が選択されてもよい。あるいは、最小値、中間値又は平均値等が採用されてもよい。具体的には、目標蒸発温度差ΔＴｅが零に近づくように運転周波数が制御される。例えば、目標蒸発温度差ΔＴｅが１℃より大きい場合には圧縮機１の周波数は上昇し、目標蒸発温度差ΔＴｅが１℃以下且つ２℃より大きい場合には圧縮機１の周波数の変化が禁止され、目標蒸発温度差ΔＴｅが−２℃未満の場合には圧縮機１の周波数が低下する。

空気調和機１００が冷房運転を実施している間、室外側制御装置６０によりステップＳＴ１０１〜ステップＳＴ１１０が繰り返し行われ、冷房運転が終了すると周波数制御が終了する。なお、室外機１０に１台の室内機２０ａのみが接続されている場合には、ステップＳＴ１０８の処理を行う必要がなく、ステップＳＴ１０２で検知された室内機２０ａの蒸発温度Ｔｅが、ステップＳＴ１０９以降の蒸発温度Ｔｅとして使用される。

以上のように、実施の形態１の空気調和機１００において、室内送風機２４のファン速度Ｖｆに応じて異なる目標蒸発温度Ｔｅｍが設定され、設定された目標蒸発温度Ｔｅｍに基づいて圧縮機１の周波数が制御される。これにより、ファン速度Ｖｆに応じて蒸発温度Ｔｅが最適に調整され、ファン速度Ｖｆによらず結露の発生を抑制しながら、能力不足になるのを抑制することができる。さらに、従来備わっている温度センサ（液側温度センサ４７及びガス側温度センサ４８）により結露を抑制することができるため、例えば湿度センサ又は結露センサ等の結露発生を検知するセンサを別途設ける必要がない。

また、制御装置（室外側制御装置６０）は、ファン速度Ｖｆが低くなるにつれて目標蒸発温度Ｔｅｍを高く設定する。これにより、ファン速度Ｖｆが低速のときには結露の発生を抑制し、室内送風機２４が高速のときには能力不足になるのを抑制することができる。

一般に、冷却された調和空気と室内空気との混合はファン速度Ｖｆが低いほど吹出口で起こり易く、また、ファン速度Ｖｆが低いほど室内熱交換器２１の全域で空気が均一に冷却されるため、ファン速度Ｖｆが低いほど結露が発生し易い。一方で、ファン速度Ｖｆが高速で駆動されているとき、低速時よりも高い能力が要求されている場合がある。空気調和機１００では、ファン速度Ｖｆが低速のときにはファン速度Ｖｆが高速のときよりも目標蒸発温度Ｔｅｍが高く設定されるため、結露及び能力の観点において最適な周波数で圧縮機１を制御することができる。

また室外側制御装置６０は、室内機の要求能力に基づいて室内送風機２４のファン速度Ｖｆを制御する。このように自動的に室内送風機２４のファン速度Ｖｆが制御される場合においても、ファン速度Ｖｆに応じて目標蒸発温度Ｔｅｍが設定される。したがって、室外側制御装置６０は、蒸発温度Ｔｅを、各室内機の結露の発生を抑制し、各室内機の能力を発揮させる最適な温度にすることができる。

また室外側制御装置６０は、運転開始から一定時間Ｔｒｅｆ経過後に設定値を上昇させる。これにより、室内温度Ｔｒが設定温度Ｔｓに収束したときには蒸発温度Ｔｅを上昇させ、さらに結露の発生を抑制することができる。

また蒸発温度検知部（液側温度センサ４７及びガス側温度センサ４８）は、各室内機２０ａ〜２０ｄに設けられており、室外側制御装置６０は、各蒸発温度検知部によりそれぞれ検知された蒸発温度Ｔｅのうち最も低いものを選択する。これにより、各室内機２０ａ〜２０ｄで結露の発生し易さが違う場合でも、目標蒸発温度Ｔｅｍに差を設けつつ低負荷の蒸発温度Ｔｅに設定することができる。したがって、全体としては室内送風機２４が低速で運転している室内機に合わせて結露防止ができるとともに、個々の室内機２０ａ〜２０ｄでは室内送風機２４が高速のときに能力不足を抑制できる。

実施の形態２．
図６は、本発明の実施の形態２に係る対応テーブルのデータ構成を表す説明図である。実施の形態２において、室外機１０には３台の室内機２０ａ、２０ｂ、１２０ｃが接続されており、室内機２０ａと室内機１２０ｃとは形状が異なり、室内機２０ａと室内機２０ｂとは形状が同一であるがファン速度Ｖｆが異なる。以下、実施の形態１の場合と同一の構成については同一符号を付して説明を省略する。

室内機２０ａ及び室内機２０ｂはそれぞれ壁掛け型の室内機である。室内機１２０ｃは天井埋め込み型の室内機である。壁掛け型の室内機において、室内送風機２４は、切り替えによりファン速度Ｖｆを、低速、中速又は高速にする。天井埋め込み型の室内機において、室内送風機２４は、切り替えによりファン速度Ｖｆを低速、中速又は高速にする。

記憶部６２には、室内機の種類ごとに、室内送風機２４の複数のファン速度Ｖｆと目標蒸発温度Ｔｅｍの複数の温度値とが対応づけられた対応テーブルＣＴ２が記憶されている。室内機２０ａについては、低速、中速及び高速の各ファン速度Ｖｆに対して、目標蒸発温度Ｔｅｍｗ１、目標蒸発温度Ｔｅｍｗ２及び目標蒸発温度Ｔｅｍｗ３が設定されている。室内機１２０ｃについては、低速、中速及び高速の各ファン速度Ｖｆに対して、目標蒸発温度Ｔｅｍｃ１、目標蒸発温度Ｔｅｍｃ２及び目標蒸発温度Ｔｅｍｃ３が設定されている。一般に、互いに種類が異なる室内機では、各室内送風機２４が同一のファン速度Ｖｆで稼動している場合であっても、室内機の形状の違いにより結露の発生し易さが異なる。このため、ここでは室内機の種類ごとに、目標蒸発温度Ｔｅｍの温度値が設定されている。なお、目標蒸発温度Ｔｅｍの温度値は、室内機ごとに設定されてもよい。

実施の形態２において、目標蒸発温度設定部６１は、記憶部６２に記憶された対応テーブルＣＴ２を参照し、各室内機２０ａ、２０ｂ、２０ｃについて、室内送風機２４のファン速度Ｖｆ及び室内機の種類に応じた目標蒸発温度Ｔｅｍを設定する。そして、運転制御部６３は、目標蒸発温度設定部６１により設定された目標蒸発温度Ｔｅｍのうち最も高い目標蒸発温度Ｔｅｍに、各蒸発温度検知部で検知された蒸発温度Ｔｅが近づくように圧縮機１の運転周波数を制御する。

ここで、具体例を挙げて説明する。全ての室内機２０ａ、２０ｂ、１２０ｃの各室内送風機２４は、いずれも自動モードで制御されている。２台の壁掛け型の室内機２０ａ、２０ｂのうち、室内機２０ａの室内送風機２４は高速で稼動し、室内機２０ｂの室内送風機２４は低速で稼動している。天井埋め込み型の室内機１２０ｃは、ファン速度Ｖｆが高速で稼動している。例えば、目標蒸発温度設定部６１により、室内機２０ａの目標蒸発温度が９℃、室内機２０ｂの目標蒸発温度が１１℃、室内機１２０ｃの目標蒸発温度が８℃に設定された場合、最も高い目標蒸発温度１１℃が、圧縮機１の周波数制御に用いられることになる。

以上のように、実施の形態２の空気調和機１００において、制御装置（室外側制御装置６０）は、各室内機２０ａ、２０ｂ、１２０ｃの目標蒸発温度Ｔｅｍ（例えば、９℃、１１℃及び８℃）のうち最も高い目標蒸発温度Ｔｅｍ（１１℃）を設定する。これにより、目標蒸発温度Ｔｅｍが高い室内機２０ｂに合わせて圧縮機１の周波数が制御されるので、結露し易い室内機２０ｂにおいて、さらに結露を抑制することができる。

また室外側制御装置６０は、室内機の種類毎に室内送風機２４のファン速度Ｖｆに応じて目標蒸発温度Ｔｅｍを設定する。これにより、複数の室内機２０ａ、２０ｂ、１２０ｃそれぞれにファン速度Ｖｆに応じた目標蒸発温度Ｔｅｍを設定でき、ファン速度Ｖｆが同一であっても能力及び形状等が異なる各室内機２０ａ、２０ｂ、１２０ｃが最適な蒸発温度Ｔｅとなるように制御できる。例えば、室内機間で最大風量及び熱交換器容量等に違いがある場合でも、各室内機の能力不足を抑制することができる。なお、室内機の機種が異なる場合について例示したが、同じ機種の室内機が複数接続されている場合には目標蒸発温度Ｔｅｍの設定値を共有でき、対応テーブルＣＴを簡略化できる。

なお、本発明の実施の形態は上記実施の形態に限定されず、種々の変更を行うことができる。例えば、記憶部６２には対応テーブルＣＴ１又は対応テーブルＣＴ２が記憶されているものとして説明したが、ファン速度Ｖｆと目標蒸発温度Ｔｅｍとの関係を表す関係式が、室内機の種類ごとに記憶部６２に記憶されていてもよい。この場合においても、ファン速度Ｖｆが低速であるほど目標蒸発温度Ｔｅｍが高く設定されるとよい。

また、室内送風機２４のファン速度Ｖｆが、室外側制御装置６０により決定され制御されるものとして説明したが、各室内側制御装置７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄによりそれぞれ決定され制御されてもよい。

また、暖房運転時における圧縮機１の周波数制御の方法は上述した方法に限定されない。例えば、暖房運転中の室内機の室内温度Ｔｒと設定温度Ｔｓとの温度差ΔＴに基づいて圧縮機１の周波数が制御されてもよい。

１圧縮機、２流路切替装置、３室外熱交換器、４室外送風機、５アキュムレータ、６絞り装置、１０室外機、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、１２０ｃ室内機、２１室内熱交換器、２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ熱交換ユニット、２２フィン、２３伝熱管、２４室内送風機、３１液配管、３２ガス配管、４１吐出温度センサ、４２室外温度センサ、４３中間温度センサ、４６室内温度センサ、４７液側温度センサ、４８ガス側温度センサ、６０室外側制御装置、６１目標蒸発温度設定部、６２記憶部、６３運転制御部、７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄ室内側制御装置、７５メモリ、１００空気調和機、ＣＴ１、ＣＴ２対応テーブル、ｔ運転時間、ｔｒｅｆ時間、Ｔｅ蒸発温度、Ｔｅｍ目標蒸発温度、Ｔｒ室内温度、Ｔｓ設定温度、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３経路、ΔＴ温度差、ΔＴｅ目標蒸発温度差。

本発明に係る空気調和機は、圧縮機を有する室外機と、前記室外機に接続され、蒸発器及び室内送風機を有する室内機とを備える空気調和機であって、前記蒸発器の蒸発温度を検知する蒸発温度検知部と、前記室内送風機のファン速度に応じて前記室内機の目標蒸発温度を設定し、設定された前記目標蒸発温度と、前記蒸発温度検知部により検知された蒸発温度とに基づいて前記圧縮機の周波数を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、運転開始から一定の時間が経過した後に前記目標蒸発温度の設定値を上昇させる。

Claims

圧縮機を有する室外機と、前記室外機に接続され、蒸発器及び室内送風機を有する室内機とを備える空気調和機であって、
前記蒸発器の蒸発温度を検知する蒸発温度検知部と、
前記室内送風機のファン速度に応じて前記室内機の目標蒸発温度を設定し、設定された前記目標蒸発温度と、前記蒸発温度検知部により検知された蒸発温度とに基づいて前記圧縮機の周波数を制御する制御装置と
を備える空気調和機。
前記制御装置は、ファン速度が低くなるにつれて前記目標蒸発温度を高く設定する
請求項１に記載の空気調和機。
前記制御装置は、前記室内機の空調負荷に基づいて前記室内送風機のファン速度を制御する
請求項１又は２に記載の空気調和機。
前記制御装置は、運転開始から一定の時間が経過した後に前記目標蒸発温度の設定値を上昇させる
請求項２に記載の空気調和機。
前記室内機は、複数設けられており、
前記蒸発温度検知部は、前記各室内機に設けられており、
前記制御装置は、前記各蒸発温度検知部によりそれぞれ検知された蒸発温度のうち最も低い蒸発温度を選択する
請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気調和機。
前記室内機は、複数設けられており、
前記制御装置は、前記各室内機の前記目標蒸発温度のうち最も高い目標蒸発温度を設定する
請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気調和機。
前記制御装置は、前記室内機の種類毎に前記室内送風機のファン速度に応じて前記目標蒸発温度を設定する
請求項１〜６のいずれか１項に記載の空気調和機。