JPWO2020049605A1 - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
空気調和機は、負荷側熱交換器がそれぞれに設けられた複数の室内機と、複数の室内機に対応する複数のリモートコントローラと、複数の負荷側熱交換器に対応する複数の膨張弁と、複数の室内機の運転を制御する制御装置とを有し、制御装置は、複数のリモートコントローラのうち、1台のリモートコントローラから冷凍能力不足を示す能力分配是正信号を受信すると、能力分配是正信号の送信元のリモートコントローラに対応する室内機を特殊制御対象機と認識し、特殊制御対象機に対応する膨張弁の開度を大きくし、複数の室内機のうち、特殊制御対象機を除く他の室内機に対応する膨張弁の開度を小さくするものである。 The air conditioner includes a plurality of indoor units each provided with a load side heat exchanger, a plurality of remote controllers corresponding to a plurality of indoor units, and a plurality of expansion valves corresponding to a plurality of load side heat exchangers. The control device has a control device for controlling the operation of a plurality of indoor units, and when the control device receives a capacity distribution correction signal indicating insufficient refrigerating capacity from one of the plurality of remote controllers, the capacity distribution correction is performed. Recognize the indoor unit corresponding to the remote controller of the signal transmission source as the special control target unit, increase the opening of the expansion valve corresponding to the special control target unit, and exclude the special control target unit from among multiple indoor units. The opening degree of the expansion valve corresponding to other indoor units is reduced.
Description
本発明は、複数の室内機を有する空気調和機およびその制御方法に関する。 The present invention relates to an air conditioner having a plurality of indoor units and a control method thereof.
従来の空気調和機の一例として、1台の室外機に対して複数台の室内機が接続され、室内機毎に運転および制御を行うことができるマルチ形空気調和機が知られている。世界各地で空気調和機に対する要望は多種様々である。近年、アジアなどの温暖な地域で冷房需要が高くなっており、安価な冷房専用マルチ形空気調和機が求められている。 As an example of a conventional air conditioner, there is known a multi-type air conditioner in which a plurality of indoor units are connected to one outdoor unit and can be operated and controlled for each indoor unit. There are various demands for air conditioners around the world. In recent years, the demand for cooling has been increasing in warm regions such as Asia, and an inexpensive multi-type air conditioner for cooling is required.
マルチ形空気調和機において、室外機と室内機とを接続する延長配管の長さが室内機間で均等にならない場合がある。この場合、長い延長配管に接続された室内機では、配管長に起因して冷媒圧力損失が大きくなることで冷媒循環量が低下し、他の室内機と比べて冷凍能力が低下しやすい。 In a multi-type air conditioner, the length of the extension pipe connecting the outdoor unit and the indoor unit may not be uniform between the indoor units. In this case, in the indoor unit connected to the long extension pipe, the refrigerant pressure loss increases due to the pipe length, so that the refrigerant circulation amount decreases, and the refrigerating capacity tends to decrease as compared with other indoor units.
そのため、配管長による能力低下を考慮せずに複数の部屋毎に同一機種の室内機が設置され、複数の室内機が冷房の並列運転を行うと、複数の部屋間で温度の下がる速度が異なる。例えば、室温が設定温度まで早く下がる部屋もあれば、室温が設定温度まで下がるのに時間がかかる部屋もある。 Therefore, if indoor units of the same model are installed in each of a plurality of rooms without considering the decrease in capacity due to the pipe length, and the multiple indoor units perform cooling in parallel, the speed at which the temperature drops differs among the multiple rooms. .. For example, in some rooms the room temperature drops quickly to the set temperature, while in other rooms it takes time for the room temperature to drop to the set temperature.
この問題を解決することを目的として、ユーザは自室の室内ユニットおよび他の部屋の室内ユニットの状況を監視しながら、自室の室内ユニットだけでなく他の部屋の室内ユニットを操作できる、空気調和機の操作装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。 For the purpose of solving this problem, the user can operate not only the indoor unit of the own room but also the indoor unit of another room while monitoring the status of the indoor unit of the own room and the indoor unit of the other room. (See, for example, Patent Document 1).
特許文献1に開示された空気調和機では、ユーザは他の部屋の温度情報を含む環境情報と運転状況とを操作装置で確認しながら、操作対象として自室に室内ユニットと他の部屋の室内ユニットとを切り替えて、室内ユニットの運転を操作する。
In the air conditioner disclosed in
また、特許文献2には、複数台の室内ユニットを接続する配管の長さの内容が設定される配管長設定手段が分岐ユニットに設けられ、配管長設定手段に設定された内容に応じて分岐ユニットに設けられた電動膨張弁の開度を補正する空気調和機が開示されている。
Further, in
しかし、特許文献1に開示された空気調和機では、ユーザは、自室と他の部屋の環境情報を確認し、自室の温度が他の部屋の温度に比べて高い場合、他の部屋の室内機の冷凍能力の一部を自室の室内ユニットに分配させるように操作装置を操作する必要がある。
However, in the air conditioner disclosed in
また、特許文献2に開示された空気調和機では、複数の室内ユニットの並列運転時に、負荷に対して冷凍能力が不足する室内機に冷凍能力の分配量を増やすには、ユーザが配管長設定手段に対して配管長の内容を予め設定しなければならない。また、配管長設定手段に設定された配管長の内容が間違っていれば、ユーザは、配管長設定手段への設定をし直す必要がある。
Further, in the air conditioner disclosed in
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、並列運転する複数の室内機に対してユーザが冷凍能力を均一にする操作をしなくても、冷凍能力が不足する室内機の冷凍能力を自動的に向上させる空気調和機およびその制御方法を提供するものである。 The present invention has been made to solve the above problems, and the refrigerating capacity is insufficient even if the user does not perform an operation to equalize the refrigerating capacity of a plurality of indoor units operating in parallel. It provides an air conditioner that automatically improves the refrigerating capacity of the machine and a control method thereof.
本発明に係る空気調和機は、負荷側熱交換器がそれぞれに設けられた複数の室内機と、前記複数の室内機に対応する複数のリモートコントローラと、複数の前記負荷側熱交換器に対応する複数の膨張弁と、前記複数の室内機の運転を制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記複数のリモートコントローラのうち、1台のリモートコントローラから冷凍能力不足を示す能力分配是正信号を受信すると、前記能力分配是正信号の送信元のリモートコントローラに対応する室内機を特殊制御対象機と認識し、前記特殊制御対象機に対応する膨張弁の開度を大きくし、前記複数の室内機のうち、前記特殊制御対象機を除く他の室内機に対応する膨張弁の開度を小さくするものである。 The air conditioner according to the present invention corresponds to a plurality of indoor units each provided with a load side heat exchanger, a plurality of remote controllers corresponding to the plurality of indoor units, and a plurality of the load side heat exchangers. It has a plurality of expansion valves and a control device for controlling the operation of the plurality of indoor units, and the control device has an ability to indicate insufficient refrigerating capacity from one of the plurality of remote controllers. When the distribution correction signal is received, the indoor unit corresponding to the remote controller that is the source of the capacity distribution correction signal is recognized as the special control target unit, and the opening degree of the expansion valve corresponding to the special control target unit is increased. Among the plurality of indoor units, the opening degree of the expansion valve corresponding to the other indoor units other than the special control target unit is reduced.
本発明に係る空気調和機の制御方法は、負荷側熱交換器がそれぞれに設けられた複数の室内機と、前記複数の負荷側熱交換器に対応する複数の膨張弁とを有する空気調和機の制御方法であって、前記複数の室内機に対応する複数のリモートコントローラのうち、1台のリモートコントローラから冷凍能力不足を示す能力分配是正信号を受信すると、前記能力分配是正信号の送信元のリモートコントローラに対応する室内機を特殊制御対象機と認識するステップと、前記特殊制御対象機の膨張弁の開度を大きくし、前記複数の室内機のうち、前記特殊制御対象機を除く他の室内機の膨張弁の開度を小さくするステップと、を有するものである。 The control method of the air conditioner according to the present invention is an air conditioner having a plurality of indoor units each provided with a load side heat exchanger and a plurality of expansion valves corresponding to the plurality of load side heat exchangers. When a capacity distribution correction signal indicating insufficient refrigerating capacity is received from one of the plurality of remote controllers corresponding to the plurality of indoor units, the source of the capacity distribution correction signal The step of recognizing the indoor unit corresponding to the remote controller as the special control target machine, and increasing the opening degree of the expansion valve of the special control target machine, among the plurality of indoor units, other than the special control target machine. It has a step of reducing the opening degree of the expansion valve of the indoor unit.
本発明によれば、各膨張弁の開度が調整され、負荷に対して冷凍能力が不足する室内機に流れる冷媒循環量が増加する。そのため、ユーザがリモートコントローラを操作して冷凍能力を均一にする操作をしなくても、複数台の室内機の運転状態の安定性を維持しながら、冷凍能力が不足する室内機の冷凍能力を向上させることができる。 According to the present invention, the opening degree of each expansion valve is adjusted, and the amount of refrigerant circulating in the indoor unit whose refrigerating capacity is insufficient with respect to the load increases. Therefore, even if the user does not operate the remote controller to equalize the refrigerating capacity, the refrigerating capacity of the indoor unit whose refrigerating capacity is insufficient can be maintained while maintaining the stability of the operating state of a plurality of indoor units. Can be improved.
実施の形態1.
本実施の形態1の空気調和機の構成を説明する。図1は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の一構成例を示す冷媒回路図である。空気調和機100は、室外機50と、複数の室内機60a〜60dとを有する。室内機60a〜60dは、室外機50に対して並列に接続されている。室内機60aは、冷媒が流通する延長配管80aを介して、室外機50と接続されている。室内機60bは延長配管80bを介して室外機50と接続されている。室内機60cは延長配管80cを介して室外機50と接続されている。室内機60dは延長配管80dを介して室外機50と接続されている。室内機60a〜60dは同一の構成であるため、以下では、室内機60aの構成を説明し、室内機60b〜60dの構成の説明を省略する。
The configuration of the air conditioner according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram showing a configuration example of an air conditioner according to a first embodiment of the present invention. The
室外機50は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機1と、冷媒の流通方向を切り替える四方弁2と、冷媒が外気と熱交換を行う熱交換器である熱源側熱交換器3と、冷媒を減圧する膨張弁6a〜6dと、空気調和機100の運転を制御する制御装置30とを有する。膨張弁6a〜6dは室内機60a〜60dに対応して設けられている。図1に示すように、室外機50は、熱源側熱交換器3に送風する送風機である室外ファン4を有していてもよい。室外ファン4には、室外ファン4を回転駆動する室外ファンモータ5が接続されている。
The
また、図1に示すように、熱源側熱交換器3と膨張弁6a〜6dとを接続する冷媒配管に液側バルブ10が設けられている。四方弁2と室内機60a〜60dとを接続する冷媒配管にガス側バルブ11が設けられている。圧縮機1の冷媒吸入口に接続される冷媒配管に、余剰冷媒を保持する液溜め19が設けられている。
Further, as shown in FIG. 1, a
室内機60aは、冷媒が室内空気と熱交換を行う熱交換器である負荷側熱交換器7aを有する。図1に示すように、室内機60aは、負荷側熱交換器7aに送風する送風機である室内ファン8aを有していてもよい。室内ファン8aには、室内ファン8aを回転駆動する室内ファンモータ9aが接続されている。圧縮機1、熱源側熱交換器3、膨張弁6a〜6dおよび負荷側熱交換器7a〜7dが冷媒配管で接続され、冷媒が循環する冷媒回路40が構成される。なお、室内ファン8b〜8dに対応して室内ファンモータ9b〜9dが設けられている。
The
図1に示すように、室外機50には、外気温度を検出する外気温度検出手段14が設けられている。圧縮機1の冷媒吐出側には、冷媒の吐出温度を検出する吐出温度検出手段12が設けられている。熱源側熱交換器3には、熱源側熱交換器3における冷媒飽和温度を検出する熱源側飽和温度検出手段13と、熱源側熱交換器3の冷媒温度を検出する熱源側温度検出手段15とが設けられている。
As shown in FIG. 1, the
室内機60aには、室内の空気の温度を検出する室温検出手段18aが設けられている。負荷側熱交換器7aには、負荷側熱交換器7aにおける冷媒飽和温度を検出する負荷側飽和温度検出手段16aと、負荷側熱交換器7aの冷媒温度を検出する負荷側温度検出手段17aとが設けられている。
The
圧縮機1は、例えば、周波数を変化させることができるインバータ型圧縮機である。膨張弁6a〜6dは開度を変える制御ができる構成である。膨張弁6a〜6dは、例えば、電子膨張弁である。本実施の形態1では、膨張弁6a〜6dが電子膨張弁の場合で説明する。電子膨張弁は、入力されるパルス数に対応する回転角で回転するステッピングモータを有し、ステッピングモータの回転にしたがって開度を調節する。負荷側熱交換器7a〜7dおよび熱源側熱交換器3は、例えば、フィンアンドチューブ式熱交換器である。四方弁2は、空気調和機100が冷房運転の場合、図1の実線に示す流路を設定し、空気調和機100が暖房運転の場合、図1の破線に示す流路に切り替える。
The
図2は、図1に示した制御装置の一構成例を示すブロック図である。図1に示すように、制御装置30は、プログラムを記憶するメモリ31と、プログラムにしたがって処理を実行するCPU(Central Processing Unit)32とを有する。図2に示すように、制御装置30は、室内機制御手段20a〜20dと、室外機50を制御する室外機制御手段21とを有する。室内機制御手段20aは室内機60aを制御する。室内機制御手段20bは室内機60bを制御する。室内機制御手段20cは室内機60cを制御する。室内機制御手段20dは室内機60dを制御する。CPU32がプログラムを実行することで、室内機制御手段20a〜20dおよび室外機制御手段21が構成される。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the control device shown in FIG. As shown in FIG. 1, the
複数の室内機60a〜60dに対応して、ユーザが操作する複数のリモートコントローラ70a〜70dが設けられている。リモートコントローラ70aおよび室内機制御手段20aは、有線および無線の一方または両方で通信する。例えば、図に示さないフォトセンサが室内機60aに設けられている場合、フォトセンサとリモートコントローラ70aとが赤外線で通信し、フォトセンサと室内機制御手段20aとが有線で通信してもよい。
A plurality of
リモートコントローラ70aは、運転モードと、運転の開始および停止の指示と、設定温度とのうち、少なくとも1つの情報が入力されると、入力された情報を含む運転情報を室内機制御手段20aに送信する。室内機制御手段20aは、リモートコントローラ70aから受信する運転情報を室外機制御手段21に転送し、運転情報に運転開始の指示が含まれていると、室内ファン8aを起動する。リモートコントローラ70b〜70dはリモートコントローラ70aと同一の構成であり、室内機制御手段20b〜20dは室内機制御手段20aと同一の構成であるため、これらの構成の詳細な説明を省略する。
When at least one information of the operation mode, the operation start / stop instruction, and the set temperature is input, the
室外機制御手段21は、熱源側飽和温度検出手段13、外気温度検出手段14および熱源側温度検出手段15の各温度検出手段から検出値が入力される。室外機制御手段21は、負荷側飽和温度検出手段16a〜16d、負荷側温度検出手段17a〜17dおよび室温検出手段18a〜18dの各温度検出手段から検出値が入力される。室外機制御手段21は、室内機制御手段20a〜20dから受信する運転情報に含まれる運転モードにしたがって四方弁2を制御する。また、室外機制御手段21は、室内機制御手段20a〜20dから受信する運転情報および各種温度検出手段から入力される検出値に基づいて、圧縮機1の運転周波数および膨張弁6a〜6dの開度を制御する。室外機制御手段21の動作の詳細は後述する。
In the outdoor unit control means 21, detection values are input from each temperature detecting means of the heat source side saturation
なお、図1は、制御装置30が室外機50に設けられている場合の構成を示しているが、制御装置30の設置場所は室外機50に限らない。例えば、室内機制御手段20aが室内機60aに設けられ、室内機制御手段20bが室内機60bに設けられ、室内機制御手段20cが室内機60cに設けられ、室内機制御手段20dが室内機60dに設けられていてもよい。図3は、図1に示した制御装置の別の構成例を示すブロック図である。図3では、図2に示した室内機制御手段20bおよび20cとこれらの制御手段に接続される構成とを、図に示すことを省略している。図3に示す制御装置30も室内機制御手段20bおよび20cを有する。
Although FIG. 1 shows a configuration when the
図3に示す構成の場合、室内機制御手段20aは、負荷側飽和温度検出手段16a、負荷側温度検出手段17aおよび室温検出手段18aから検出値が入力される。室内機制御手段20aは、これらの検出手段から受け取る検出値を含む運転情報を室外機制御手段21に転送してもよく、受け取る検出値から算出した温度差を含む運転情報を室外機制御手段21に転送してもよい。室内機制御手段20b〜20dは室内機制御手段20aと同じ構成であるため、その説明を省略する。図3に示す構成の場合、室内機60a〜60dの各室内機に、図1に示したCPU32およびメモリ31が設けられていてもよい。
In the case of the configuration shown in FIG. 3, the indoor unit control means 20a receives detection values from the load side saturation temperature detection means 16a, the load side temperature detection means 17a, and the room temperature detection means 18a. The indoor unit control means 20a may transfer the operation information including the detection values received from these detection means to the outdoor unit control means 21, and the operation information including the temperature difference calculated from the received detection values may be transferred to the outdoor unit control means 21. You may transfer to. Since the indoor unit control means 20b to 20d have the same configuration as the indoor unit control means 20a, the description thereof will be omitted. In the case of the configuration shown in FIG. 3, the
また、図1は、膨張弁6a〜6dが室外機50に設けられている構成を示しているが、膨張弁6a〜6dは室外機50に設けられていなくてもよい。例えば、膨張弁6aが室内機60aに設けられ、膨張弁6bが室内機60bに設けられ、膨張弁6cが室内機60cに設けられ、膨張弁6dが室内機60dに設けられる構成であってもよい。また、本実施の形態1では、冷媒飽和温度を検出する負荷側飽和温度検出手段16a〜16dおよび熱源側飽和温度検出手段13が設けられている場合で説明するが、これらの温度検出手段の代わりに圧力検出手段が設けられていてもよい。この場合、室外機制御手段21は、圧力検出手段の検出値から冷媒飽和温度を求めればよい。
Further, FIG. 1 shows a configuration in which the
次に、図1に示した空気調和機100が冷房運転を行う場合の冷媒の流れを説明する。説明を簡単にするために、ここでは、室内機60aが冷房運転を行う場合で説明する。液側バルブ10およびガス側バルブ11は開状態である。室外機制御手段21は、圧縮機1から吐出される冷媒が熱源側熱交換器3に流入するように、四方弁2の流路を設定する。低温かつ低圧の冷媒が圧縮機1によって圧縮され、高温かつ高圧のガス冷媒が圧縮機1から吐出される。圧縮機1から吐出されたガス冷媒は、四方弁2を経由して、熱源側熱交換器3に流入する。熱源側熱交換器3に流入した冷媒は、熱源側熱交換器3において、室外ファン4から供給される外気に放熱することで凝縮して液化し、高圧の液冷媒となる。
Next, the flow of the refrigerant when the
熱源側熱交換器3から流出した液冷媒は、膨張弁6aで減圧され、低圧の気液二相状態となる。気液二相状態の冷媒は負荷側熱交換器7aに流入する。負荷側熱交換器7aにおいて、冷媒は、室内ファン8aによって供給される室内空気から吸熱することで、低圧ガス冷媒となる。冷媒が室内空気から吸熱することで、室内機60aが設置された室内空気が冷却され、室温が下がる。その後、冷媒は、四方弁2および液溜め19を経由して圧縮機1に戻る。空気調和機100が冷房運転を行う間、圧縮機1から吐出される冷媒が、熱源側熱交換器3、膨張弁6aおよび負荷側熱交換器7aを順に流通した後、圧縮機1に吸引されるまでのサイクルが繰り返される。
The liquid refrigerant flowing out of the heat source
なお、本実施の形態1では、空気調和機100が暖房運転を行う場合の詳細な説明を省略する。空気調和機100が暖房運転を行う場合、冷媒回路40において、冷媒の流通方向が冷房運転の場合と逆方向になり、負荷側熱交換器7a〜7dが凝縮器として機能し、熱源側熱交換器3が蒸発器として機能する。
In the first embodiment, detailed description of the case where the
次に、図1に示した空気調和機100が行う冷凍サイクル制御を説明する。はじめに、複数の室内機60a〜60dのうち、運転する室内機が1台の場合で説明する。具体例として、室内機60aが冷房運転する場合で説明する。
Next, the refrigeration cycle control performed by the
室内機60aが設置された室内に居るユーザがリモートコントローラ70aを操作して、冷房運転、運転開始の指示、および設定温度を入力する。室内機制御手段20aは、運転開始の指示にしたがって室内ファン8aを起動する。室内機制御手段20aは、室温検出手段18aが検出する室温と設定温度との温度差Tdrを算出する。室内機制御手段20aは、設定温度、冷房運転、温度差Tdrおよび運転開始の指示を含む運転情報を室外機制御手段21に送信する。室外機制御手段21は、室内機制御手段20aから運転情報を受信すると、運転情報に含まれる運転モードの情報にしたがって四方弁2の流路を設定する。また、室外機制御手段21は、運転情報に含まれる温度差Tdrの情報に基づいて、圧縮機1の運転周波数を決定する。例えば、室温検出手段18aが検出した室温が27℃であり、設定温度が23℃である場合、室外機制御手段21は、圧縮機1の運転周波数を70Hzに設定する。室外機制御手段21は、圧縮機1の運転周波数を決定した後、圧縮機1および室外ファン4を起動する。
A user in a room where the
冷房運転の場合、負荷側飽和温度検出手段16aが検出する冷媒飽和温度は蒸発温度に相当する。室内機制御手段20aは、検出される冷媒飽和温度と決められた目標蒸発温度とを含む運転情報を室外機制御手段21に送信する。室外機制御手段21は、室内機制御手段20aから受信する運転情報から冷媒飽和温度および目標蒸発温度を読み出し、冷媒飽和温度が目標蒸発温度になるように圧縮機1の運転周波数を制御する。例えば、目標蒸発温度が9℃であり、負荷側飽和温度検出手段16aの検出値が13℃である場合、室外機制御手段21は、検出値が目標蒸発温度になるように、圧縮機1の運転周波数を大きくする。
In the case of cooling operation, the refrigerant saturation temperature detected by the load-side saturation
また、室外機制御手段21は、吐出温度検出手段12が検出する吐出温度が決められた目標吐出温度になるように膨張弁6aの開度を制御する。例えば、目標吐出温度が80℃であり、吐出温度検出手段12の検出値が75℃である場合、室外機制御手段21は、検出値が目標吐出温度になるように、膨張弁6aの開度を閉じる方向に動作させる。運転する室内機が室内機60a以外の場合、室外機制御手段21は、上述した膨張弁制御を運転中の室内機に対応する膨張弁に行う。
Further, the outdoor unit control means 21 controls the opening degree of the
続いて、複数の室内機60a〜60dのうち、2台以上の室内機が並列運転する場合に、空気調和機100が行う冷凍サイクル制御を説明する。2台以上の室内機が並列運転する場合、空気調和機100は、冷凍能力を2台以上の室内機に分配する能力分配制御を行う。
Subsequently, the refrigeration cycle control performed by the
運転する2台以上の室内機の各室内機制御手段は、目標蒸発温度を含む運転情報を室外機制御手段21に送信する。室外機制御手段21は、2台以上の室内機制御手段から受信した2つ以上の目標蒸発温度に基づいて能力分配制御に用いる目標蒸発温度を決定し、決定した目標蒸発温度にしたがって圧縮機1の運転周波数を決定する。例えば、室外機制御手段21は、2つ以上の目標蒸発温度のうち、最も冷凍能力を必要とする目標蒸発温度を1つ選択し、選択した目標蒸発温度を用いて圧縮機1の運転周波数を制御する。また、室外機制御手段21は、吐出温度検出手段12が検出する吐出温度が目標吐出温度に近づくように、運転する2台以上の室内機に対応する2つ以上の膨張弁の開度を制御する。目標吐出温度は、例えば、決められた式にしたがって2つ以上の目標蒸発温度から算出される。運転する2台以上の室内機が異なる場合、室外機制御手段21は、運転する2台以上の室内機の特性に応じて目標蒸発温度を切り替える。
Each indoor unit control means of two or more indoor units to be operated transmits operation information including a target evaporation temperature to the outdoor unit control means 21. The outdoor unit control means 21 determines a target evaporation temperature to be used for capacity distribution control based on two or more target evaporation temperatures received from two or more indoor unit control means, and the
ここで、制御装置30が、冷房運転する2台以上の室内機に対して、延長配管の長さの違いに起因する、冷凍能力の不均一性を考慮せずに、上述した能力分配制御を行う場合を考える。具体例として、4台の室内機60a〜60dが冷房運転を行い、室内機60dに接続される延長配管80dが、他の室内機60a〜60cの延長配管80a〜80cよりも長いものとする。
Here, the
室内機制御手段20a〜20dの各制御手段は、目標蒸発温度を含む運転情報を室外機制御手段21に送信する。室外機制御手段21は、室内機制御手段20a〜20dから受信した4つの目標蒸発温度に基づいて目標蒸発温度を決定し、決定した目標蒸発温度にしたがって圧縮機1の運転周波数を決定する。また、室外機制御手段21は、吐出温度検出手段12によって検出される吐出温度が目標吐出温度に近づくように膨張弁6a〜6dの開度を制御する。例えば、目標蒸発温度が11℃であり、目標吐出温度が80℃である場合、圧縮機1の運転周波数は70Hzとなり、膨張弁6a〜6dの各膨張弁の開度に対応するパルス数は100パルスとなる。
Each of the indoor unit control means 20a to 20d transmits the operation information including the target evaporation temperature to the outdoor unit control means 21. The outdoor unit control means 21 determines the target evaporation temperature based on the four target evaporation temperatures received from the indoor unit control means 20a to 20d, and determines the operating frequency of the
空気調和機100が能力分配制御を開始してから冷凍サイクルが安定した状態になっても、室内機60dは、室内機60dと並列運転する他の室内機60a〜60cよりも冷凍能力が低下する。理由は、長い延長配管80dに接続された室内機60dは、他の室内機60a〜60cと比べて、冷媒の圧力損失が大きく、冷媒循環量が少なくなるからである。この場合、室内機60a〜60cが取り付けられた各部屋のユーザは室内の温度が低下することを実感するが、室内機60dが取り付けられた部屋のユーザは室内の温度が思ったほど低くならないと感じてしまうことがある。
Even if the refrigeration cycle becomes stable after the
このような状況下において、本実施の形態1の空気調和機100は、冷凍能力の分配を是正する能力分配是正制御を行うことで、室内機間の冷凍能力の偏りを抑制する。図1に示した空気調和機100が行う能力分配是正制御を説明する。室内機60dに接続される延長配管80dが他の室内機60a〜60cの延長配管80a〜80cに比べて長いものとする。
Under such a situation, the
図4は、図1に示した空気調和機の動作手順を示すフローチャートである。室内機60a〜60dが設置された4つの部屋のうち、少なくとも1つの部屋に居るユーザがリモートコントローラ70kを操作して、冷房運転を開始する旨の指示を入力する。kは、室内機を区別するための識別符号である。具体的には、kはa〜dの任意の識別符号とする。室外機制御手段21は、室内機制御手段20kから運転情報を受信すると、受信した運転情報に基づいて圧縮機1の運転周波数および膨張弁6kの開度を決定し、圧縮機1および室外ファン4を起動することで、冷房運転を開始する(ステップS1)。
FIG. 4 is a flowchart showing an operating procedure of the air conditioner shown in FIG. A user in at least one of the four rooms in which the
図4に示したステップS1の動作手順の一例を説明する。図5は、図4に示したステップS1の動作手順の一例を示す図である。ここでは、室内機60aが冷房運転を行う場合で説明する。室内機制御手段20aは、冷房運転の開始の指示を示す信号をリモートコントローラ70aから受信すると(ステップS11)、室内ファンモータ9aを起動して室内ファン8aを回転させる(ステップS12)。また、室内機制御手段20aは、冷房運転の開始の指示を含む運転情報を室外機制御手段21に送信する(ステップS13)。室外機制御手段21は、室内機制御手段20aから運転情報を受信すると、運転情報に基づいて、四方弁2の流路および圧縮機1の運転周波数を設定し、圧縮機1および室外ファン4を起動する。このようにして、空気調和機100は運転を開始する。その後、制御装置30は、ステップS2に移行する。
An example of the operation procedure of step S1 shown in FIG. 4 will be described. FIG. 5 is a diagram showing an example of the operation procedure of step S1 shown in FIG. Here, the case where the
図4に示すステップS2において、室外機制御手段21は、運転する室内機が何台か判定する。運転する室内機が1台の場合、室外機制御手段21は、1台の室内機の冷凍サイクル制御を開始し、ステップS2に戻る。一方、運転する室内機が2台以上の場合、室外機制御手段21は、2台以上の室内機について能力分配制御を行う(ステップS3)。以下では、室内機60a〜60dが冷房運転を行うものとする。室外機制御手段21は、室内機制御手段20a〜20dから受信した4つの目標蒸発温度に基づいて目標蒸発温度を決定し、決定した目標蒸発温度にしたがって圧縮機1の運転周波数を決定する。また、室外機制御手段21は、吐出温度検出手段12によって検出される吐出温度が目標吐出温度に近づくように膨張弁6a〜6dの開度を制御する。
In step S2 shown in FIG. 4, the outdoor unit control means 21 determines how many indoor units are in operation. When the number of indoor units to be operated is one, the outdoor unit control means 21 starts refrigerating cycle control of one indoor unit and returns to step S2. On the other hand, when the number of indoor units to be operated is two or more, the outdoor unit control means 21 performs capacity distribution control for the two or more indoor units (step S3). In the following, it is assumed that the
続いて、室外機制御手段21は、リモートコントローラ70a〜70dから室内機制御手段20a〜20dを介して能力分配是正信号を受信するか否かを判定する(ステップS4)。ここで、能力分配是正信号の判定例を説明する。室内機60a〜60dの冷房運転が安定した状態になっても、延長配管の長さの違いが原因で、室内機60dが取り付けられた部屋のユーザは室内の温度が思ったほど低くならないと感じる。このとき、ユーザが設定温度を低くする操作をリモートコントローラ70dに行うと、考えられる。ユーザは、リモートコントローラ70dを操作して、設定温度を温度ΔTsだけ下げる指示を入力する。室内機制御手段20dは、温度ΔTsだけ設定温度を下げる指示を含む更新信号をリモートコントローラ70dから受信すると、更新信号を室外機制御手段21に転送する。室外機制御手段21は、室内機制御手段20dから設定温度を下げる指示を受けるが、他の室内機制御手段20a〜20cからは設定温度を下げる指示を受けない場合、冷凍能力の分配制御の是正が必要と判断する。この場合、リモートコントローラ70dが室内機制御手段20dを介して室外機制御手段21に送信した更新信号は、能力分配是正信号として機能する。
Subsequently, the outdoor unit control means 21 determines whether or not to receive the capacity distribution correction signal from the
また、室外機制御手段21は、室内機制御手段20dから更新信号を受信したとき、室内機60a〜60dの4つの温度差Tdrを比較し、受信した更新信号が能力分配是正信号であるか否かを判定してもよい。例えば、室内機60a〜60dの設定温度が同一であり、室内機60dの温度差Tdrが他の室内機60a〜60cの温度差Tdrよりも大きい場合、室外機制御手段21は、室内機制御手段20dから受信した更新信号を能力分配是正信号と判定する。
Further, when the outdoor unit control means 21 receives the update signal from the indoor unit control means 20d, the outdoor unit control means 21 compares the four temperature difference Tdrs of the
なお、リモートコントローラ70a〜70dに、能力分配是正の指示を入力するための能力是正ボタンが設けられていてもよい。この場合、室内機制御手段20dは、能力是正ボタンが押されたことをリモートコントローラ70dから通知されると、能力分配是正信号を室外機制御手段21に送信する。
The
ステップS2において、室外機制御手段21は、室内機制御手段20dから能力分配是正信号を受信すると、一定時間tp1、室内機60dを特殊制御対象機として認識する(ステップS5)。図4に示したステップS5の動作手順の一例を説明する。図6は、図4に示したステップS5の動作手順の一例を示す図である。室外機制御手段21は、能力分配是正信号の送信元の室内機制御手段20dに対応する室内機60dを特殊制御対象機として認識する(ステップS51)。室外機制御手段21は、運転中の室内機60a〜60dのうち、特殊制御対象機を除く他の室内機60a〜60cを非特殊制御対象機として認識する(ステップS52)。室外機制御手段21は、ステップS52の処理の後、ステップS6に移行する。
In step S2, when the outdoor unit control means 21 receives the capacity distribution correction signal from the indoor unit control means 20d, the outdoor unit control means 21 recognizes the
図4に示すステップS6において、室外機制御手段21は、膨張弁6dを現在の開度よりも開く方向へ動作させる。また、室外機制御手段21は、運転している室内機のうち、特殊制御対象の室内機60dを除く他の室内機60a〜60cの膨張弁6a〜6cの開度を閉じる方向に制御する(ステップS6)。例えば、室外機制御手段21は、特殊制御対象の室内機60dの膨張弁6dの開度を20パルス分開き、他の室内機60a〜60cの膨張弁6a〜6cを10パルス分閉じる。室外機制御手段21は、膨張弁6dの開度を20パルス分開き、膨張弁6a〜6cを10パルス分閉じる動作を、一定の周期tp2、例えば、120秒毎に行ってもよい。
In step S6 shown in FIG. 4, the outdoor unit control means 21 operates the
図4に示す動作手順によれば、延長配管80dの長さに起因して、負荷に対して冷凍能力が不足する室内機60dに流れる冷媒循環量が増加する。その結果、複数台の室内機60a〜60dの運転状態の安定性を維持しながら、冷凍能力が不足する室内機60dの冷凍能力が向上するように冷凍能力を調整できる。
According to the operation procedure shown in FIG. 4, due to the length of the
なお、図4に示すステップS6において、決められた固定開度で膨張弁6dを開き、決められた固定開度で膨張弁6a〜6cを閉じる場合を説明したが、膨張弁6a〜6dの開度の制御はこの場合に限らない。膨張弁6a〜6dのCv値を合成した合成Cv値が一定になるように、膨張弁6a〜6dの開度を制御してもよい。具体例を説明する。室外機制御手段21は、膨張弁6a〜6dの流量特性データから求まる、開度と流量との関係から、空気調和機100全体の冷凍能力に必要な合成Cv値を算出する。そして、室外機制御手段21は、現在の膨張弁6a〜6dの開度から求まる合成Cv値が空気調和機100全体の冷凍能力に必要な合成Cv値を維持するように、膨張弁6a〜6dの開度を補正する。
In step S6 shown in FIG. 4, the case where the
例えば、全ての膨張弁6a〜6dの開度のパルス数が100パルスの状態で、室内機60a〜60dの各室内機の運転が安定していたものとする。室外機制御手段21は、能力分配是正制御にしたがって、特殊制御対象機である室内機60dの膨張弁6dの開度を20パルス分開いたものとする。この場合、膨張弁6dの流量が増えるため、膨張弁6dのCv値は大きくなり、合成Cv値も大きくなる。一方、室外機制御手段21は、運転中の他の室内機60a〜60cの膨張弁6a〜6cの合成Cv値が、膨張弁6a〜6cの開度を補正する前の合成Cv値と同等になるように、流量特性データから補正開度量を決定する。例えば、室外機制御手段21は、補正開度量のパルス数を8パルスと決定すると、膨張弁6a〜6cについて、8パルス分閉じる動作をする。
For example, it is assumed that the operation of each indoor unit of the
図7は、図1に示した膨張弁の流量特性データの一例を示す図である。図7の流量特性データを示す膨張弁は、膨張弁6a〜6dのうち、いずれの膨張弁であってもよい。図7に示す縦軸はCv値であり、横軸は開度に対応するパルス数を示す開度パルスである。Pmaxは膨張弁の開度が最大値であることを意味し、Pminは膨張弁の開度が最小値であることを意味する。図7は、開度Pt1のときのCv値がCv1であり、開度Pt2のときのCv値がCv2であることを示す。
FIG. 7 is a diagram showing an example of the flow rate characteristic data of the expansion valve shown in FIG. The expansion valve showing the flow rate characteristic data in FIG. 7 may be any of the
また、能力分配是正制御において、露飛び回避の条件を満たすように、膨張弁6a〜6dの開度を補正することが望ましい。室外機制御手段21は、運転中の室内機60kの負荷側熱交換器7kにおける、冷媒温度T17kと冷媒飽和温度T16kとが決められた下限閾値Tminより高くなるように膨張弁6kの開度を補正する。また、室外機制御手段21は、冷媒温度T17kと冷媒飽和温度T16kとの温度差ΔTekが、決められた乾き許容閾値T1以上になるように膨張弁6kの開度を補正する。
Further, in the capacity distribution correction control, it is desirable to correct the opening degree of the
具体的には、室外機制御手段21は、運転中の室内機60aにおいて、負荷側温度検出手段17aが検出する冷媒温度T17aおよび負荷側飽和温度検出手段16aが検出する冷媒飽和温度T16aを、室内機制御手段20aから取得する。そして、室外機制御手段21は、冷媒温度T17aと冷媒飽和温度T16aとの温度差ΔTeaを算出して記憶する。また、室外機制御手段21は、運転中の室内機60b〜60dについても、室内機60aと同様に、温度差ΔTeb〜ΔTedを算出して記憶する。そして、室外機制御手段21は、温度差ΔTea〜ΔTedの各温度差ΔTekが乾き許容閾値T1以上にならないように、膨張弁6a〜6dの開度を制御する。例えば、室外機制御手段21は、各温度差ΔTekが5℃以上になる室内機が存在しないように膨張弁6a〜6dの開度を制御する。
Specifically, the outdoor unit control means 21 sets the refrigerant temperature T17a detected by the load-side
特殊制御対象機を除く他の室内機60a〜60cは、膨張弁6a〜6cの開度が小さくなると、冷媒循環量が減少する。そのため、温度差ΔTea〜ΔTecが大きくなり、負荷側熱交換器7a〜7cが乾いた状態となる。温度差ΔTea〜ΔTecが大きくなり過ぎると、負荷側熱交換器7a〜7cの内部に温度の低い領域と温度の高い領域とが生成される。この場合、負荷側熱交換器7a〜7cに結露が発生すると、室内ファン8a〜8cに結露水が付着し、露飛びのリスクが高まる。そのため、室外機制御手段21は、特殊制御対象機を除く他の室内機60a〜60cの温度差ΔTea〜ΔTecが乾き許容閾値T1以上にならないように膨張弁6a〜6dの開度を補正する。これにより、露飛びを回避することができる。
In the
次に、図4に示したステップS6の動作手順の一例を説明する。図8は、図4に示したステップS6の動作手順の一例を示す図である。室外機制御手段21は、膨張弁6a〜6dの流量特性データから求められる、開度と流量との関係から、空気調和機100の冷凍能力に必要な合成Cv値を算出する(ステップS61)。
Next, an example of the operation procedure of step S6 shown in FIG. 4 will be described. FIG. 8 is a diagram showing an example of the operation procedure of step S6 shown in FIG. The outdoor unit control means 21 calculates the synthetic Cv value required for the refrigerating capacity of the
図9は、図8に示したステップS61の動作手順の一例を示す図である。室外機制御手段21は、運転している室内機60a〜60dに対応する膨張弁6a〜6dの現在の開度から、各膨張弁の流量特性データに基づいて各膨張弁のCv値を算出する(ステップS61−1)。膨張弁6a〜6dの現在の開度をPat〜Pdtと表す。特殊制御対象機を室内機60dとすると、特殊制御対象機の膨張弁6dのCv値をCvdと表す。特殊制御対象機を除く他の室内機60a〜60cの膨張弁6a〜6cのCv値をCva〜Cvcと表す。
FIG. 9 is a diagram showing an example of the operation procedure of step S61 shown in FIG. The outdoor unit control means 21 calculates the Cv value of each expansion valve from the current opening degree of the
室外機制御手段21は、運転している室内機に対応する膨張弁について、ステップS61−1で算出した各膨張弁のCv値を足し合わせて合成Cv値を算出する(ステップS61−2)。室外機制御手段21は、算出した合成Cv値を記憶する。運転している室内機に対応する膨張弁の合成Cv値をCvallと表すと、室内機60a〜60dが運転している場合、Cvallは、Cvall=Cva+Cvb+Cvc+Cvdで表される。
The outdoor unit control means 21 calculates the combined Cv value by adding the Cv values of the expansion valves calculated in step S61-1 for the expansion valves corresponding to the indoor unit in operation (step S61-2). The outdoor unit control means 21 stores the calculated synthetic Cv value. When the combined Cv value of the expansion valve corresponding to the indoor unit being operated is expressed as Cvall, when the
室外機制御手段21は、特殊制御対象機を除く他の室内機60a〜60cの膨張弁6a〜6cについて、合成Cv値に対する各膨張弁のCv値の比を算出する(ステップS61−3)。膨張弁6a〜6cのCv値比をSa〜Scと表す。膨張弁6aのCv値比Saは、Sa=Cva/(Cva+Cvb+Cvc)で算出される。膨張弁6bのCv値比Sbは、Sb=Cvb/(Cva+Cvb+Cvc)で算出される。膨張弁6cのCv値比Scは、Sc=Cvc/(Cva+Cvb+Cvc)で算出される。その後、室外機制御手段21は、ステップS62へ移行する。
The outdoor unit control means 21 calculates the ratio of the Cv value of each expansion valve to the synthetic Cv value for the
図8に示すステップS62において、室外機制御手段21は、特殊制御対象機の膨張弁6dの開度を補正する。図10は、図8に示したステップS62の動作手順の一例を示す図である。膨張弁6dの現在の開度をPdtと表し、補正後の開度をPdt+1と表す。補正開度は、決められた開度ΔPと表す。室外機制御手段21は、特殊制御対象機の膨張弁6dの開度Pdtを、開度ΔPだけ開く側に補正する(ステップS62−1)。開度ΔPのパルス数は、例えば、20パルスである。補正後の開度Pdt+1は、Pdt+1=Pdt+ΔPで表される。
In step S62 shown in FIG. 8, the outdoor unit control means 21 corrects the opening degree of the
室外機制御手段21は、ステップS62−1で膨張弁6dの開度を補正した後、補正後の膨張弁6dの開度Pdt+1から、膨張弁6dの流量特性データに基づいてCv値を算出する(ステップS62−2)。開度が補正された後の膨張弁6dのCv値をCvd*と表す。その後、室外機制御手段21は、ステップS63へ移行する。
The outdoor unit control means 21 corrects the opening degree of the
図8に示すステップS63において、室外機制御手段21は、他の室内機60a〜60cの膨張弁6a〜6cの開度の補正量を算出する。図11は、図8に示したステップS63の動作手順の一例を示す図である。室外機制御手段21は、ステップS61−2にて算出された合成Cv値Cvallから、ステップS62−2で算出された、膨張弁6dのCv値Cvd*を減算する。室外機制御手段21は、その算出結果をCv値合計Cvnとして記憶する(ステップS63−1)。Cv値合計Cvnは、Cvn=Cvall−Cvd*で表される。
In step S63 shown in FIG. 8, the outdoor unit control means 21 calculates the correction amount of the opening degree of the
室外機制御手段21は、ステップS63−1で算出したCv値合計Cvnに、ステップS61−3で算出した他の室内機60kのCv値比Skを乗算することで、他の室内機60a〜60cの膨張弁6a〜6cの各Cv値を算出する(ステップS63−2)。膨張弁6a〜6cのCv値をCva*〜Cvc*で表す。膨張弁6aのCv値Cva*は、Cva*=Cvn×Saで表される。膨張弁6bのCv値Cvb*は、Cvb*=Cvn×Sbで表される。膨張弁6cのCv値Cvc*は、Cvc*=Cvn×Scで表される。
The outdoor unit control means 21 multiplies the total Cv value Cvn calculated in step S63-1 by the Cv value ratio Sk of the other indoor unit 60k calculated in step S61-3, thereby multiplying the other
さらに、室外機制御手段21は、ステップS63−2で算出された他の室内機60a〜60cの膨張弁6a〜6cの各Cv値を、膨張弁6kの流量特性データに対応して開度に変換する。そして、室外機制御手段21は、膨張弁6a〜6cの各膨張弁の変換後開度を記憶する(ステップS63−3)。その後、室外機制御手段21は、ステップS64へ移行する。
Further, the outdoor unit control means 21 sets the Cv values of the
図8に示すステップS64において、室外機制御手段21は、特殊制御対象機を除く他の室内機60a〜60cの膨張弁6a〜6cの開度を補正する。図12は、図8に示したステップS64の動作手順の一例を示す図である。室外機制御手段21は、ステップS61−1で認識した各膨張弁6kの開度Pktと、ステップS63−3で記憶した変換後開度Pkt*との開度差ΔPktを算出して記憶する(ステップS64−1)。膨張弁6a〜6cの各膨張弁の現在の開度と変換後の開度との開度差をΔPat〜ΔPatと表す。開度差ΔPatは、ΔPat=Pat−Pat*で表される。開度差ΔPbtは、ΔPbt=Pbt−Pbt*で表される。開度差ΔPctは、ΔPct=Pct−Pct*で表される。室外機制御手段21は、各開度差ΔPktを記憶する。
In step S64 shown in FIG. 8, the outdoor unit control means 21 corrects the opening degree of the
そして、室外機制御手段21は、他の室内機60a〜60cの膨張弁6a〜6cの開度Pktに、ステップS64−1で記憶した開度差ΔPktを閉方向の補正値として付与する(ステップS64−2)。膨張弁6a〜6cの補正後の開度をPat+1〜Pct+1と表す。補正後の開度Pat+1は、Pat+1=Pat−ΔPatで表される。補正後の開度Pbt+1は、Pbt+1=Pbt−ΔPbtで表される。補正後の開度Pct+1は、Pct+1=Pct−ΔPctで表される。その後、室外機制御手段21は、ステップS65へ移行する。
Then, the outdoor unit control means 21 imparts the opening difference ΔPkt stored in step S64-1 to the opening Pkt of the
図8に示すステップS65において、室外機制御手段21は、運転している室内機60k毎に負荷側熱交換器7kにおける冷媒温度と冷媒飽和温度との温度差を算出する。図13は、図8に示したステップS65の動作の一例を示す図である。室外機制御手段21は、運転している室内機60k毎に負荷側温度検出手段17kが検出する冷媒温度T17kと負荷側飽和温度検出手段16kが検出する冷媒飽和温度T16kとの温度差ΔTekを算出する(ステップS65−1)。 In step S65 shown in FIG. 8, the outdoor unit control means 21 calculates the temperature difference between the refrigerant temperature and the refrigerant saturation temperature in the load side heat exchanger 7k for each of the operating indoor units 60k. FIG. 13 is a diagram showing an example of the operation of step S65 shown in FIG. The outdoor unit control means 21 calculates the temperature difference ΔTek between the refrigerant temperature T17k detected by the load-side temperature detecting means 17k and the refrigerant saturation temperature T16k detected by the load-side saturation temperature detecting means 16k for each operating indoor unit 60k. (Step S65-1).
図8に示したステップS66において、室外機制御手段21は、ステップS65で算出した各温度差ΔTekが乾き許容閾値T1以上であるか否か判定する。例えば、T17k=14℃、T16k=11℃、およびT1=5℃である場合、ΔTek=T17k−T16kは乾き許容閾値T1よりも小さい。この場合、室外機制御手段21は、ステップS61に戻る。一方、例えば、T17=17℃、T16=11℃およびT1=5℃である場合、ΔTe=T17−T16は乾き許容閾値T1よりも大きい。この場合、室外機制御手段21は、ステップS67へ移行する。 In step S66 shown in FIG. 8, the outdoor unit control means 21 determines whether or not each temperature difference ΔTek calculated in step S65 is equal to or greater than the dry tolerance threshold T1. For example, when T17k = 14 ° C., T16k = 11 ° C., and T1 = 5 ° C., ΔTek = T17k-T16k is smaller than the dry tolerance threshold T1. In this case, the outdoor unit control means 21 returns to step S61. On the other hand, for example, when T17 = 17 ° C., T16 = 11 ° C. and T1 = 5 ° C., ΔTe = T17-T16 is larger than the dry tolerance threshold T1. In this case, the outdoor unit control means 21 shifts to step S67.
図8に示すステップS67において、室外機制御手段21は、ステップS66の条件に適合する室内機の膨張弁の開度を大きくする補正を行う。図14は、図8に示したステップS67の動作の一例を示す図である。室外機制御手段21は、ステップS66において温度差ΔTejが乾き許容閾値T1以上である場合、室内機60jの膨張弁6jの開度にステップS64−2で求めた補正値ΔPjtを加える(ステップS67−1)。jは、室内機を区別するための、a〜dの任意の識別符号とする。補正後の開度をPjt+2と表す。補正後の開度Pjt+2は、Pjt+2=Pjt+1+ΔPjtで表される。
In step S67 shown in FIG. 8, the outdoor unit control means 21 makes a correction to increase the opening degree of the expansion valve of the indoor unit that meets the conditions of step S66. FIG. 14 is a diagram showing an example of the operation of step S67 shown in FIG. When the temperature difference ΔTej is equal to or greater than the dry tolerance threshold T1 in step S66, the outdoor unit control means 21 adds the correction value ΔPjt obtained in step S64-2 to the opening degree of the expansion valve 6j of the indoor unit 60j (step S67-). 1). Let j be an arbitrary identification code of a to d for distinguishing the indoor unit. The corrected opening degree is expressed as
その後、図8に示すステップS68において、室外機制御手段21は、図4のステップS4で能力分配是正信号を受信してから一定時間tp1が経過したか否かを判定する。一定時間tp1が経過していない場合、室外機制御手段21は、ステップS65に戻る。室外機制御手段21は、リモートコントローラ70dから能力分配是正信号を受信してから一定時間tp1が経過するまで、他のリモートコントローラ70a〜70cからの能力分配是正信号の受信を拒否する。室外機制御手段21が特殊制御対象機を1台の室内機に設定して能力分配是正制御を行うことで、空気調和機100の冷凍サイクルが不安定になることを抑制する。ステップS68の判定の結果、一定時間tp1が経過した場合、室外機制御手段21は、能力分配是正制御を終了する。
After that, in step S68 shown in FIG. 8, the outdoor unit control means 21 determines whether or not tp1 has elapsed for a certain period of time after receiving the capacity distribution correction signal in step S4 of FIG. If tp1 has not elapsed for a certain period of time, the outdoor unit control means 21 returns to step S65. The outdoor unit control means 21 rejects the reception of the capacity distribution correction signal from the other
なお、室外機制御手段21は、能力分配是正信号を受信してから一定時間tp1が経過するまでの間、能力分配是正制御中である旨を他の室内機60a〜60cに対応する室内機制御手段20a〜20cに通知してもよい。この場合、室内機制御手段20a〜20cはリモートコントローラ70a〜70cから能力分配是正信号を受信しても、能力分配是正信号を室外機制御手段21に転送しない。その結果、室外機制御手段21と室内機制御手段20a〜20cとの通信処理の負荷が軽減する。
The outdoor unit control means 21 controls the indoor unit corresponding to the other
また、室外機制御手段21は、一定時間tp1が経過するまでの間に、リモートコントローラ70a〜70cから能力分配是正信号を受信すると、能力分配是正信号の受信を拒否している旨の拒否情報を他の室内機60a〜60cに出力させてもよい。例えば、室内機60a〜60dが図に示さない表示部を有し、室外機制御手段21は室内機制御手段20a〜20cに対して、拒否情報を表示部に表示させてもよい。また、表示部は発光部であってもよい。この場合、室外機制御手段21は、室内機制御手段20a〜20cに対して、ユーザに拒否情報を通知するために発光部を発光させてもよい。
Further, when the outdoor unit control means 21 receives the capacity distribution correction signal from the
また、拒否情報の出力手段は表示手段に限らない。室内機60a〜60dが図に示さないスピーカを有し、室外機制御手段21は、室内機制御手段20a〜20cに対して、ユーザに拒否情報を通知する警報音をスピーカに出力させてもよい。さらに、リモートコントローラ70a〜70cは表示部およびスピーカのうち、いずれか一方または両方を備えていてもよい。室外機制御手段21は、特殊制御対象機を除く他の室内機60iおよびリモートコントローラ70iの一方または両方に拒否情報を出力させてもよい。iは、室内機を区別するための、a〜cの任意の識別符号である。ユーザは、リモートコントローラ70iを操作して設定温度を低くしても室温が変わらない場合、リモートコントローラ70iまたは室内機60iが出力する拒否情報から他の室内機の能力分配是正制御が行われていることを知ることができる。
Further, the means for outputting the veto information is not limited to the display means. The
図8〜図14を参照して説明したように、制御装置30は膨張弁6dの開度を大きくし、膨張弁6a〜6cの開度を小さくする制御を行うとともに、全ての膨張弁6a〜6dの合成Cv値が変化しないようにしている。そのため、複数台の室内機60a〜60dの並列運転時に各室内機への能力分配を是正するとともに、空気調和機100の冷凍サイクルの安定性を保つことができる。
As described with reference to FIGS. 8 to 14, the
また、制御装置30は、運転している室内機60a〜60dにおいて、負荷側温度検出手段17kの検出値と負荷側飽和温度検出手段16kの検出値との温度差ΔTekが乾き許容閾値T1より小さくなるように膨張弁6a〜6dを制御している。そのため、複数台の室内機60a〜60dの並列運転時に各室内機への能力分配を是正するとともに、室内ファン8a〜8dへの結露水の付着を防止できる。
Further, in the
[変形例1]
本実施の形態1の空気調和機100の別の動作手順を説明する。図15は、図1に示した空気調和機の制御方法について、変形例1の動作手順を示すフロー図である。変形例1では、図4を参照して説明した処理と同様な処理についての詳細な説明を省略する。[Modification 1]
Another operation procedure of the
図15に示すように、ステップS5の後、室外機制御手段21は、一定時間tp1、冷房運転の制御に用いる目標蒸発温度を補正する(ステップS10)。図16は、図15に示したステップS10の動作の一例を示す図である。室外機制御手段21は、目標蒸発温度を、現在の目標蒸発温度よりも低い温度である、能力分配是正制御用の目標蒸発温度に変更する(ステップS10−1)。例えば、室外機制御手段21は、目標蒸発温度を11℃から7℃に変更する。その後、室外機制御手段21は、ステップS6に移行する。 As shown in FIG. 15, after step S5, the outdoor unit control means 21 corrects the target evaporation temperature used for controlling the cooling operation for a certain period of time tp1 (step S10). FIG. 16 is a diagram showing an example of the operation of step S10 shown in FIG. The outdoor unit control means 21 changes the target evaporation temperature to a target evaporation temperature for capacity distribution correction control, which is a temperature lower than the current target evaporation temperature (step S10-1). For example, the outdoor unit control means 21 changes the target evaporation temperature from 11 ° C. to 7 ° C. After that, the outdoor unit control means 21 shifts to step S6.
ただし、ステップS10において、室外機制御手段21は、能力分配是正制御用の目標蒸発温度が室内機60a〜60dの各室内機が保持する目標蒸発温度の下限閾値Tthmin以上になるように設定する必要がある。下限閾値Tthminは、例えば、室内機60a〜60dの各空調対象空間における露点の最大値である。目標蒸発温度を下げすぎると、冷凍能力が不足していない室内機60a〜60cの負荷側熱交換器7a〜7cに結露が発生し、室内機60a〜60cの外に結露水が滴下するおそれがあるためである。また、変形例1においても、室外機制御手段21は、露飛び回避の条件を満たすように膨張弁6a〜6dの開度を補正する。
However, in step S10, the outdoor unit control means 21 needs to be set so that the target evaporation temperature for capacity distribution correction control is equal to or higher than the lower limit threshold value Tthmin of the target evaporation temperature held by each of the
変形例1では、一定時間tp1の間、目標蒸発温度を変更することで、冷凍能力が不足する室内機60dだけでなく、全体的に冷凍能力を向上させることができる。
In the first modification, by changing the target evaporation temperature for a certain period of time tp1, not only the
なお、本実施の形態1の空気調和機の一例として、図1に示すような空気調和機を説明したが、接続される室内機の台数は4台に限らない。本実施の形態1の空気調和機は、複数台の室内機が室外機に接続されたマルチ形空気調和機を含む。 Although the air conditioner as shown in FIG. 1 has been described as an example of the air conditioner of the first embodiment, the number of indoor units connected is not limited to four. The air conditioner of the first embodiment includes a multi-type air conditioner in which a plurality of indoor units are connected to outdoor units.
本実施の形態1の空気調和機100は、制御装置30が1台のリモートコントローラから冷凍能力不足を示す能力分配是正信号を受信すると、能力分配是正信号の送信元のリモートコントローラに対応する室内機を特殊制御対象機と認識する。そして、制御装置30は、特殊制御対象機の膨張弁の開度を大きくし、複数の室内機のうち、特殊制御対象機を除く他の室内機の膨張弁の開度を小さくする。
When the
本実施の形態1によれば、室外機制御手段21は、能力分配是正信号をリモートコントローラから受信すると、膨張弁6a〜6dの各膨張弁の開度を調整することで、負荷に対して冷凍能力が不足する室内機に流れる冷媒循環量を増加させる。よって、ユーザがリモートコントローラを操作して冷凍能力を均一にする操作をしなくても、複数台の室内機60a〜60dの冷凍能力を調節できる。その結果、複数台の室内機60a〜60dの運転状態の安定性を維持しながら、冷凍能力が不足する室内機の冷凍能力を向上させることができる。
According to the first embodiment, when the outdoor unit control means 21 receives the capacity distribution correction signal from the remote controller, it freezes the load by adjusting the opening degree of each
本実施の形態1において、制御装置30は、冷房運転である場合、運転中の室内機の負荷側熱交換器の蒸発温度が目標蒸発温度に一致するように圧縮機1の運転周波数を制御し、能力分配是正信号を受信すると、目標蒸発温度を低い温度に変更してもよい。この場合、冷凍能力が不足する室内機だけでなく、全体的に冷凍能力を向上させることができる。
In the first embodiment, in the case of cooling operation, the
本実施の形態1において、制御装置30は、各膨張弁の開度からCv値を算出し、各膨張弁のCv値を合成した合成Cv値を求め、合成Cv値が冷凍能力に必要な値を維持するように各膨張弁の開度を補正してもよい。制御装置30が運転中の室内機に対応する膨張弁の開度調整を合成Cv値が一定になるように行うことで、空気調和機100の冷凍サイクルの安定性を保ちながら、特定の室内機への冷媒循環量を調整できる。特に、空調負荷の異なる冷房運転時に冷凍能力分配の是正効果が向上する。
In the first embodiment, the
本実施の形態1において、制御装置30は、運転中の室内機に設けられた負荷側温度検出手段が検出する冷媒温度と負荷側熱交換器の冷媒飽和温度との温度差が乾き許容閾値以上にならないように、運転中の室内機に対応する膨張弁の開度を制御する。また、制御装置30は、運転中の室内機に設けられた負荷側温度検出手段が検出する冷媒温度と負荷側熱交換器の冷媒飽和温度とが決められた下限閾値より高くなるように、運転中の室内機に対応する膨張弁の開度を制御する。この場合、冷房運転時に各負荷側熱交換器において、結露の発生が抑制され、室内機からの露飛びリスクを回避できる。
In the first embodiment, in the
本実施の形態1において、室外機制御手段21は、能力分配是正信号を受信してから一定時間tp1が経過するまでの間、能力分配是正制御中である旨の情報を他の室内機60iに対応する室内機制御手段20iに通知してもよい。この場合、室内機制御手段20iはリモートコントローラ70iから受信する能力分配是正信号を室外機制御手段21に転送しなければ、室外機制御手段21と室内機制御手段20iとの通信処理の負荷が軽減する。 In the first embodiment, the outdoor unit control means 21 informs the other indoor unit 60i that the capacity distribution correction control is being performed from the time when the capacity distribution correction signal is received until tp1 elapses for a certain period of time. The corresponding indoor unit control means 20i may be notified. In this case, unless the indoor unit control means 20i transfers the capacity distribution correction signal received from the remote controller 70i to the outdoor unit control means 21, the load of communication processing between the outdoor unit control means 21 and the indoor unit control means 20i is reduced. To do.
本実施の形態1において、制御装置30は、能力分配是正信号を受信してから一定時間が経過するまでの間、他の室内機に対応するリモートコントローラからの能力分配是正信号の受信を拒否してもよい。制御装置30が特殊制御対象機を1台の室内機に設定して能力分配是正制御を行うことで、空気調和機100の冷凍サイクルが不安定になることを抑制できる。
In the first embodiment, the
本実施の形態1において、制御装置30は、他のリモートコントローラから能力分配是正信号を受信すると、能力分配是正信号の受信を拒否している旨の情報を、他の室内機および他のリモートコントローラの一方または両方に出力させてもよい。この場合、ユーザは、リモートコントローラまたは室内機が出力する拒否情報から他の室内機の能力分配是正制御が行われていることを知ることができる。
In the first embodiment, when the
1 圧縮機、2 四方弁、3 熱源側熱交換器、4 室外ファン、5 室外ファンモータ、6a〜6d 膨張弁、7a〜7d 負荷側熱交換器、8a〜8d 室内ファン、9a〜9d 室内ファンモータ、10 液側バルブ、11 ガス側バルブ、12 吐出温度検出手段、13 熱源側飽和温度検出手段、14 外気温度検出手段、15 熱源側温度検出手段、16a〜16d 負荷側飽和温度検出手段、17a〜17d 負荷側温度検出手段、18a〜18d 室温検出手段、19 液溜め、20a〜20d 室内機制御手段、21 室外機制御手段、30 制御装置、31 メモリ、32 CPU、40 冷媒回路、50 室外機、60a〜60d 室内機、70a〜70d リモートコントローラ、80a〜80d 延長配管、100 空気調和機。 1 Compressor, 2 Four-way valve, 3 Heat source side heat exchanger, 4 Outdoor fan, 5 Outdoor fan motor, 6a to 6d expansion valve, 7a to 7d Load side heat exchanger, 8a to 8d Indoor fan, 9a to 9d Indoor fan Motor, 10 liquid side valve, 11 gas side valve, 12 discharge temperature detecting means, 13 heat source side saturation temperature detecting means, 14 outside air temperature detecting means, 15 heat source side temperature detecting means, 16a to 16d load side saturation temperature detecting means, 17a ~ 17d Load side temperature detecting means, 18a ~ 18d Room temperature detecting means, 19 Liquid reservoir, 20a ~ 20d Indoor unit control means, 21 Outdoor unit control means, 30 Control device, 31 Memory, 32 CPU, 40 Refrigerant circuit, 50 Outdoor unit , 60a-60d indoor unit, 70a-70d remote controller, 80a-80d extension pipe, 100 air exchanger.
本発明は、複数の室内機を有する空気調和機に関する。 The present invention relates to an air conditioner having a plurality of indoor units.
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、並列運転する複数の室内機に対してユーザが冷凍能力を均一にする操作をしなくても、冷凍能力が不足する室内機の冷凍能力を自動的に向上させる空気調和機を提供するものである。 The present invention has been made to solve the above problems, and the refrigerating capacity is insufficient even if the user does not perform an operation to equalize the refrigerating capacity of a plurality of indoor units operating in parallel. It provides an air conditioner that automatically improves the refrigerating capacity of the machine.
本発明に係る空気調和機は、負荷側熱交換器がそれぞれに設けられた複数の室内機と、前記複数の室内機に対応する複数のリモートコントローラと、複数の前記負荷側熱交換器に対応する複数の膨張弁と、前記複数の室内機の運転を制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記複数のリモートコントローラのうち、1台のリモートコントローラから冷凍能力不足を示す能力分配是正信号を受信すると、前記能力分配是正信号の送信元のリモートコントローラに対応する室内機を特殊制御対象機と認識し、前記特殊制御対象機に対応する膨張弁の開度を大きくし、前記複数の室内機のうち、前記特殊制御対象機を除く他の室内機に対応する膨張弁の開度を小さくし、前記各膨張弁の開度からCv値を算出し、前記各膨張弁のCv値を合成した合成Cv値を求め、前記合成Cv値が空気調和機の冷凍能力に必要な値を維持するように各膨張弁の開度を補正するものである。 The air conditioner according to the present invention corresponds to a plurality of indoor units each provided with a load side heat exchanger, a plurality of remote controllers corresponding to the plurality of indoor units, and a plurality of the load side heat exchangers. It has a plurality of expansion valves and a control device for controlling the operation of the plurality of indoor units, and the control device has an ability to indicate insufficient refrigerating capacity from one of the plurality of remote controllers. When the distribution correction signal is received, the indoor unit corresponding to the remote controller that is the source of the capacity distribution correction signal is recognized as the special control target unit, and the opening degree of the expansion valve corresponding to the special control target unit is increased. Among the plurality of indoor units, the opening degree of the expansion valve corresponding to the other indoor unit excluding the special control target machine is reduced , the Cv value is calculated from the opening degree of each expansion valve, and the Cv of each expansion valve is calculated. The combined Cv value is obtained by combining the values, and the opening degree of each expansion valve is corrected so that the combined Cv value maintains the value required for the refrigerating capacity of the air conditioner.
Claims (9)
前記複数の室内機に対応する複数のリモートコントローラと、
複数の前記負荷側熱交換器に対応する複数の膨張弁と、
前記複数の室内機の運転を制御する制御装置と、を有し、
前記制御装置は、
前記複数のリモートコントローラのうち、1台のリモートコントローラから冷凍能力不足を示す能力分配是正信号を受信すると、前記能力分配是正信号の送信元のリモートコントローラに対応する室内機を特殊制御対象機と認識し、前記特殊制御対象機に対応する膨張弁の開度を大きくし、前記複数の室内機のうち、前記特殊制御対象機を除く他の室内機に対応する膨張弁の開度を小さくする、
空気調和機。Multiple indoor units each equipped with a load side heat exchanger,
A plurality of remote controllers corresponding to the plurality of indoor units and
A plurality of expansion valves corresponding to the plurality of load side heat exchangers,
It has a control device for controlling the operation of the plurality of indoor units, and has
The control device is
When a capacity distribution correction signal indicating insufficient refrigerating capacity is received from one of the plurality of remote controllers, the indoor unit corresponding to the remote controller from which the capacity distribution correction signal is transmitted is recognized as a special control target unit. Then, the opening degree of the expansion valve corresponding to the special control target machine is increased, and the opening degree of the expansion valve corresponding to the other indoor units other than the special control target machine among the plurality of indoor units is reduced.
Air conditioner.
前記制御装置は、冷房運転である場合、運転中の室内機の負荷側熱交換器の蒸発温度が目標蒸発温度に一致するように前記圧縮機の運転周波数を制御し、前記能力分配是正信号を受信すると、前記目標蒸発温度を低い温度に変更する、請求項1に記載の空気調和機。It has an outdoor unit including a compressor that compresses and discharges the refrigerant into a refrigerant circuit in which the plurality of load-side heat exchangers and the plurality of expansion valves are connected by a refrigerant pipe.
In the case of cooling operation, the control device controls the operating frequency of the compressor so that the evaporation temperature of the load side heat exchanger of the indoor unit during operation matches the target evaporation temperature, and outputs the capacity distribution correction signal. The air conditioner according to claim 1, wherein when received, the target evaporation temperature is changed to a lower temperature.
前記各膨張弁の開度からCv値を算出し、前記各膨張弁のCv値を合成した合成Cv値を求め、前記合成Cv値が前記空気調和機の冷凍能力に必要な値を維持するように各膨張弁の開度を補正する、請求項1または2に記載の空気調和機。The control device is
The Cv value is calculated from the opening degree of each expansion valve, the synthetic Cv value obtained by synthesizing the Cv value of each expansion valve is obtained, and the combined Cv value maintains the value required for the refrigerating capacity of the air conditioner. The air conditioner according to claim 1 or 2, wherein the opening degree of each expansion valve is corrected.
前記制御装置は、
運転中の室内機に設けられた前記負荷側温度検出手段が検出する冷媒温度と前記負荷側熱交換器の冷媒飽和温度との温度差が決められた乾き許容閾値以上にならないように、運転中の室内機に対応する膨張弁の開度を制御する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の空気調和機。It has a plurality of load-side temperature detecting means for detecting the refrigerant temperature of the plurality of load-side heat exchangers.
The control device is
During operation, the temperature difference between the refrigerant temperature detected by the load-side temperature detecting means provided in the indoor unit during operation and the refrigerant saturation temperature of the load-side heat exchanger does not exceed a predetermined dry tolerance threshold. The air conditioner according to any one of claims 1 to 3, which controls the opening degree of the expansion valve corresponding to the indoor unit.
運転中の室内機に設けられた前記負荷側温度検出手段が検出する冷媒温度と前記負荷側熱交換器の冷媒飽和温度とが決められた下限閾値より高くなるように、運転中の室内機に対応する膨張弁の開度を制御する、請求項4に記載の空気調和機。The control device is
In the indoor unit during operation, the refrigerant temperature detected by the load-side temperature detecting means provided in the indoor unit during operation and the refrigerant saturation temperature of the load-side heat exchanger are higher than a predetermined lower limit threshold value. The air conditioner according to claim 4, which controls the opening degree of the corresponding expansion valve.
前記複数の室内機に対応する複数の室内機制御手段と、
前記複数の室内機制御手段と接続され、前記複数の膨張弁を制御する室外機制御手段と、を有し、
前記室外機制御手段は、前記能力分配是正信号を受信してから一定時間が経過するまでの間、能力分配是正制御中である旨の情報を前記他の室内機に対応する室内機制御手段に通知する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の空気調和機。The control device is
A plurality of indoor unit control means corresponding to the plurality of indoor units, and
It has an outdoor unit control means that is connected to the plurality of indoor unit control means and controls the plurality of expansion valves.
The outdoor unit control means sends information to the effect that the capacity distribution correction control is being performed to the indoor unit control means corresponding to the other indoor unit until a certain time elapses after receiving the capacity distribution correction signal. The air conditioner according to any one of claims 1 to 5, which is notified.
前記能力分配是正信号を受信してから一定時間が経過するまでの間、前記他の室内機に対応する前記リモートコントローラからの前記能力分配是正信号の受信を拒否する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の空気調和機。The control device is
Any of claims 1 to 6, which refuses to receive the capacity distribution correction signal from the remote controller corresponding to the other indoor unit until a certain time elapses after receiving the capacity distribution correction signal. Or the air conditioner according to item 1.
前記一定時間が経過するまでの間に、前記他の室内機に対応する前記リモートコントローラから前記能力分配是正信号を受信すると、前記能力分配是正信号の受信を拒否している旨の情報を、前記他の室内機および前記他の室内機に対応する前記リモートコントローラの一方または両方に出力させる、請求項7に記載の空気調和機。The control device is
If the capacity distribution correction signal is received from the remote controller corresponding to the other indoor unit before the lapse of a certain period of time, the information indicating that the reception of the capacity distribution correction signal is rejected is provided. The air conditioner according to claim 7, wherein one or both of the other indoor unit and the remote controller corresponding to the other indoor unit output the output.
前記複数の室内機に対応する複数のリモートコントローラのうち、1台のリモートコントローラから冷凍能力不足を示す能力分配是正信号を受信すると、前記能力分配是正信号の送信元のリモートコントローラに対応する室内機を特殊制御対象機と認識するステップと、
前記特殊制御対象機の膨張弁の開度を大きくし、前記複数の室内機のうち、前記特殊制御対象機を除く他の室内機の膨張弁の開度を小さくするステップと、
を有する、空気調和機の制御方法。A control method for an air conditioner having a plurality of indoor units each provided with a load-side heat exchanger and a plurality of expansion valves corresponding to the plurality of load-side heat exchangers.
When a capacity distribution correction signal indicating insufficient refrigerating capacity is received from one of the plurality of remote controllers corresponding to the plurality of indoor units, the indoor unit corresponding to the remote controller from which the capacity distribution correction signal is transmitted is received. And the step of recognizing as a special control target machine
A step of increasing the opening degree of the expansion valve of the special control target machine and reducing the opening degree of the expansion valve of the other indoor unit other than the special control target machine among the plurality of indoor units.
A method of controlling an air conditioner.
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