WO2007052493A1 - 冷凍装置の圧縮機運転方法、および冷凍装置 - Google Patents

冷凍装置の圧縮機運転方法、および冷凍装置 Download PDF

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carrier frequency
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Katsunori Nagayoshi
Hiroshi Furukawa
Junichi Shimoda
Hironobu Mizobe
Takeshi Kokura
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Daikin Industries, Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a compressor operating method for a refrigeration apparatus and a refrigeration apparatus.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-158966
  • the refrigerant may be trapped in the compressor.
  • a leakage current is generated due to a decrease in insulation, and the breaker installed on the site.
  • Another preheating device such as a crankcase heater is attached to the compressor, or in some cases, it is heated by an external force such as hot air. Then, it is necessary to warm the compressor and discharge the refrigerant from the compressor.
  • An object of the present invention is to provide a refrigeration apparatus that suppresses the occurrence of leakage current due to refrigerant stagnation during the initial operation of the compressor and does not require another preheating device, and a method for operating the compressor thereof To do.
  • the compressor operating method of the refrigeration apparatus according to the first invention is an operating method of the compressor of the refrigeration apparatus.
  • the operation in the first operation of the compressor after installing the refrigeration apparatus, the operation is performed at a carrier frequency lower than the carrier frequency during the normal operation, and then the normal operation is performed at the carrier frequency during the normal operation.
  • the compressor in the initial operation of the compressor after installing the refrigeration system, the compressor is operated at a carrier frequency lower than that during normal operation, so that leakage current generation during the initial operation immediately after installation is suppressed. This avoids the operation of the breaker.
  • a separate preheating device such as a crankcase heater is not required.
  • the compressor operation method of the refrigeration apparatus of the second invention is the compressor operation method of the refrigeration apparatus of the first invention, wherein the compressor is operated for the first time before the compressor is operated. It further includes a determination step of determining whether or not.
  • the determination step it is possible to determine whether or not the compressor is the first operation. Based on this determination result, the carrier frequency can be automatically lowered during the first operation.
  • the compressor operating method of the refrigeration apparatus of the third invention is the compressor operating method of the refrigeration apparatus of the second invention, and in the determination step, the compressor is operated for the first time by checking the flag. Determine if there is a problem.
  • the refrigeration apparatus of the fourth invention includes a compressor.
  • This refrigeration system can perform the preheating operation of the compressor before the first power-on / input normal operation after installation of the refrigeration system.
  • the refrigeration system causes the compressor to perform preheating operation at a second carrier frequency that is lower than the first carrier frequency.
  • the first carrier frequency is the carrier frequency during normal operation.
  • the compressor is lower than the first carrier frequency, which is the carrier frequency in normal operation, and the preheating operation is performed at the second carrier frequency, so that leakage current is generated during the first preheating operation immediately after installation. Suppresses and thereby avoids operating the breaker. Also, a separate preheating device such as a crankcase heater is not required.
  • the refrigeration apparatus of the fifth invention includes a compressor. After the refrigeration system is installed, a preliminary operation is performed for a predetermined time at a third carrier frequency lower than the first carrier frequency during the initial operation of the compressor. Thereafter, the compressor is temporarily stopped. The compressor is then restarted and normal operation is performed at the first carrier frequency. 1st career lap The wave number is a carrier frequency in normal operation.
  • the compressor is temporarily stopped and then compressed. Since the machine is restarted and normal operation is performed at the first carrier frequency, the occurrence of leakage current during initial operation immediately after installation is suppressed, and breaker operation is avoided. Also, a separate preheating device such as a crankcase heater is not required.
  • the refrigeration apparatus of the sixth invention is the refrigeration apparatus of the fifth invention, wherein after raising to the first carrier frequency, the compressor is restarted and normal operation is performed at the first carrier frequency.
  • the compressor is restarted, and normal operation is performed at the first carrier frequency, so that the refrigerant discharged from the compressor after the restart is smoothly fed into the cooling cycle. It is possible to circulate.
  • the refrigeration apparatus of the seventh invention is the refrigeration apparatus of the fourth invention or the fifth invention, further comprising determination means for determining whether or not the compressor is in the initial operation.
  • the determination means since the determination means is further provided, it is possible to determine whether or not the compressor is operating for the first time by the determination means. Based on this determination result, it is possible to operate with the carrier frequency automatically lowered during the first operation.
  • the refrigeration apparatus of the eighth invention is the refrigeration apparatus of the seventh invention, further comprising a flag storage unit.
  • the flag storage unit stores a flag indicating that the compressor is operating for the first time.
  • the determination means determines whether or not the compressor is operating for the first time by checking the flag.
  • the determination means can more accurately determine whether or not the compressor is in the first operation by checking the flag stored in the flag storage unit using the flag.
  • a refrigeration apparatus is the refrigeration apparatus according to any one of the third to eighth aspects, wherein the compressor is driven by a motor controlled by an inverter.
  • the invention's effect [0015] According to the first invention, it is possible to suppress the occurrence of leakage current during the initial operation immediately after installation, thereby avoiding the operation of the breaker. In addition, a separate preheating device such as a crankcase heater is not required.
  • the carrier frequency can be automatically lowered during the first operation.
  • the refrigerant discharged from the compressor after restarting can be smoothly circulated inside the refrigerant cycle.
  • the seventh invention it is possible to operate by automatically lowering the carrier frequency during the first operation based on the determination result of whether or not the compressor is the first operation.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a refrigerant circuit of an air conditioner according to an embodiment of a refrigeration apparatus of the present invention.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of a heat source side control unit in FIG.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a procedure of a compressor operating method when the compressor is preheated in the air conditioner of FIG.
  • FIG. 4 Compressor compressor when preheating the compressor in the air conditioner of Fig. 1 A graph showing a change in frequency.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of a compressor operation method when the compressor is preliminarily operated in the air conditioner of FIG.
  • FIG. 6 is a graph showing changes in the carrier frequency of the compressor when the compressor is preliminarily operated in the air conditioner of FIG.
  • FIG. 1 is a schematic refrigerant circuit diagram of an air-conditioning apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the air conditioner 1 is an apparatus used for air conditioning in a building or the like by performing a vapor compression refrigeration cycle operation.
  • the air conditioner 1 mainly includes one heat source unit 2 and a plurality of (in the embodiment, two) usage units 4 and 5 connected in parallel to the heat source unit 2.
  • a liquid refrigerant communication pipe 6 and a gas refrigerant communication pipe 7 for connecting the heat source unit 2 and the utilization units 4 and 5. That is, the vapor compression refrigerant circuit 10 of the air conditioner 1 according to the embodiment is configured by connecting the heat source unit 2, the utilization units 4 and 5, the liquid refrigerant communication pipe 6 and the gas refrigerant communication pipe 7. It is configured.
  • the heat source unit 2 is installed outdoors such as on the roof of a building, and is connected to the usage units 4 and 5 through the liquid refrigerant communication pipe 6 and the gas refrigerant communication pipe 7.
  • the refrigerant circuit 10 is configured.
  • the heat source unit 2 mainly includes a heat source side refrigerant circuit 10c that constitutes a part of the refrigerant circuit 10.
  • the heat source side refrigerant circuit 10c mainly includes a compressor 21, a four-way switching valve 22, a heat source side heat exchanger 23, an accumulator 24, and a heat source side control unit 30.
  • the compressor 21 is a compressor capable of changing an operation capacity in accordance with a change in inverter frequency.
  • the compressor 21 is a positive displacement compression driven by a motor 21a controlled by an inverter circuit 33. Machine.
  • the compressor 21 can perform the preheating operation by the phase loss energization from the inverter circuit 33 to the motor 2 la.
  • the number of the compressors 21 is only one.
  • the present invention is not limited to this, and two or more compressors are connected in parallel according to the number of connected units. May be.
  • the four-way switching valve 22 is a valve for switching the flow direction of the refrigerant.
  • the heat source side heat exchange 23 is used as a refrigerant condenser to be compressed in the compressor 21 and used.
  • the side heat exchangers 42 and 52 In order for the side heat exchangers 42 and 52 to function as an evaporator for the refrigerant condensed in the heat source side heat exchanger 23, the discharge side of the compressor 21 and the gas side of the heat source side heat exchanger 23 are connected.
  • the suction side of the compressor 21 specifically, the accumulator 24
  • the gas refrigerant communication pipe 7 side are connected (refer to the solid line of the four-way switching valve 22 in Fig.
  • the use side heat exchange In order to allow 42 and 52 to function as a condenser for the refrigerant compressed in the compressor 21 and to function as a refrigerant evaporator for the heat source side heat exchange 23 to be condensed in the use side heat exchange, the discharge of the compressor 21
  • the gas refrigerant communication pipe 7 side and the compressor 21 suction side and heat source side heat exchange 23 gas sides can be connected (four ways in Fig. 1) (See dashed line for directional valve 22).
  • the heat source side heat exchanger 23 is a heat exchanger that functions as a refrigerant condenser during the cooling operation and functions as a refrigerant evaporator during the heating operation.
  • the gas side of the heat source side heat exchanger 23 is connected to the four-way switching valve 22, and the liquid side thereof is connected to the liquid refrigerant communication pipe 6.
  • the heat source unit 2 is provided with an outdoor fan 27 (blower fan) for sucking outdoor air into the unit and supplying it to the heat source side heat exchanger 23 and then discharging it to the outside. It is possible to exchange heat with the refrigerant flowing through the heat source side heat exchange.
  • outdoor fan 27 blowwer fan
  • the accumulator 24 is connected between the four-way switching valve 22 and the compressor 21, and can store surplus refrigerant generated in the refrigerant circuit 10 in accordance with the operating load of the units 4 and 5 used. It is a possible container.
  • the use side refrigerant circuits 10a and 10b, the heat source side refrigerant circuit 10c, and the liquid refrigerant communication pipes 6 and 7 are connected to form the refrigerant circuit 10 of the air conditioner 1. Then, the air conditioner 1 of the embodiment is operated by switching between the cooling operation and the heating operation by the four-way switching valve 22! /.
  • the heat source side control unit 30 will be described in detail in the following items.
  • the heat source side control unit 30 controls the heat source unit 2 as shown in FIG.
  • the heat source side control unit 30 includes a CPU 31, a rewritable nonvolatile memory 32 such as an EEPROM, and an inverter circuit 33 that controls the motor 21 a of the compressor 21.
  • the non-volatile memory 32 has a flag area 34 for storing a flag 35 indicating that the compressor 21 is operating for the first time. For example, when the compressor 21 has not been operated from the time of shipment from the factory until now, the flag 35 indicates “1” corresponding to the compressor 21 being in the first operation. On the other hand, when the compressor 21 has already been operated, the flag 35 indicates “0” corresponding to the fact that the compressor 21 is not in the initial operation.
  • the CPU 31 is a microcomputer that can control driving of the motor 21 a of the compressor 21 and the motor 27 a of the outdoor fan 27.
  • CPU31 also checks flag 35.
  • the compressor 21 functions as a determination means for determining whether or not the force is the first operation. Furthermore, when it is determined that the compressor 21 is operating for the first time, the CPU 31 rewrites the flag 35 from “1” to “0” after the determination.
  • the inverter circuit 33 can change the carrier frequency to the motor 21a of the compressor 21. Further, the inverter circuit 33 can perform a phase loss energization to the motor 21 a for the preheating operation of the compressor 21.
  • the heat source side control unit 30 can exchange control signals and the like with the use side control units 45 and 55 of the use units 4 and 5.
  • the heat source side control unit 30 and the use side control units 45 and 55 of the use units 4 and 5 start and end the operation of the air conditioner 1 based on a signal from the controller 60 (see FIG. 1) operated by the user.
  • the operation mode can be switched.
  • the heat source side control unit 30 can control the start of the preheating operation and the normal operation for the compressor 21 based on the signal from the controller 60.
  • the usage units 4 and 5 are installed indoors such as in a building and are connected to the heat source unit 2 via the liquid refrigerant communication pipe 6 and the gas refrigerant communication pipe 7 and constitute a part of the refrigerant circuit 10. Yes.
  • the usage unit 4 mainly includes a usage-side refrigerant circuit 10 a that constitutes a part of the refrigerant circuit 10.
  • the use side refrigerant circuit 10a mainly includes a use side expansion valve 41 (use side expansion mechanism) and a use side heat exchange 42.
  • the usage unit 5 mainly includes a usage-side refrigerant circuit 10b that constitutes a part of the refrigerant circuit 10.
  • the use side refrigerant circuit 10b mainly includes a use side expansion valve 51 (use side expansion mechanism) and a use side heat exchanger 52.
  • the use side heat exchangers 42 and 52 function as a refrigerant evaporator during cooling operation to cool indoor air and function as a refrigerant condenser during heating operation. Heat the air.
  • FIG. 3 is a flowchart showing the procedure of the operation method of the compressor 21 when performing the preheating operation.
  • FIG. 4 is a graph showing changes in the carrier frequency of the compressor 21 during the preheating operation.
  • the air conditioner 1 When the power source is turned on after the heat source unit 2 is installed at a predetermined position outside the building, the air conditioner 1 is initialized as shown in FIG. 4, and the liquid refrigerant before starting the compressor 21 is equalized. The pressure is one. After the power is turned on, if the controller 60 sends a preheating operation start signal to the heat source side control unit 30, the preheating operation is started in the following procedure.
  • step S 1 of FIG. 3 the CPU 31 of the heat source side control unit 30 checks the flag 35 existing in the flag area 34 of the nonvolatile memory 32.
  • the flag 35 is “1”, it is the first operation, and when it is “0”, it is not the first operation.
  • step S2 the CPU 31 determines whether or not it is the first operation based on the flag check result. If it is determined that the operation is the first operation based on the flag “1”, the process proceeds to step S3. If it is determined that the operation is not the first operation based on the flag “0”, the process proceeds to step S4.
  • step S3 the CPU 31 controls the compressor 21 to perform a preheating operation for a predetermined time tl by phase loss energization.
  • the CPU 31 performs the preheating operation for a predetermined time tl at a second carrier frequency f 2 that is smaller than the first carrier frequency fl that is the carrier frequency in the normal operation of the compressor 21.
  • the refrigerant sleeping in the compressor 21 is discharged to the refrigerant pipe of the refrigerant circuit 10.
  • step S4 the CPU 31 increases the carrier frequency of the compressor 21 to the first carrier frequency fl, and controls the compressor 21 to normally operate at the first carrier frequency fl.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of the operation method of the compressor 21 when performing the preliminary operation.
  • Fig. 6 shows the change in the carrier frequency of the compressor 21 during preliminary operation. It is rough.
  • the air conditioner 1 When the power is turned on after the air conditioner 1 is installed, the air conditioner 1 is initialized as shown in FIG. 6, and the liquid refrigerant before the compressor 21 is started has a uniform pressure. It has become. After the power is turned on, if the signal for starting the normal operation is not transmitted from the controller 60 but the signal for starting the normal operation is transmitted, the preliminary operation is started in the following procedure.
  • step S21 the CPU 31 checks the flag 35 present in the flag area 34 of the nonvolatile memory 32, as in step S1.
  • step S22 the CPU 31 determines whether or not the operation is the first time based on the flag check result. If it is determined that it is the first operation, the process proceeds to step S23 as it is, and if it is determined that it is not the first operation, the process proceeds to step S26.
  • the “first operation” here refers to the initial operation state in which either preheating operation or normal operation is performed.
  • step S23 the CPU 31 controls the compressor 21 to perform preliminary operation for a predetermined time t2.
  • the CPU 31 causes the compressor 21 to perform a preliminary operation for a predetermined time t2 at a third carrier frequency f 3 lower than the first carrier frequency fl, which is a carrier frequency in normal operation.
  • the refrigerant sleeping in the compressor 21 is discharged to the refrigerant pipe of the refrigerant circuit 10.
  • step S24 the CPU 31 performs control so that the preliminary operation of the compressor 21 is stopped.
  • the refrigerant has a uniform pressure.
  • step S25 after a predetermined time t3 has elapsed, the CPU 31 controls the compressor 21 to restart and start operation.
  • step S26 the CPU 31 increases the frequency to the first carrier frequency fl and restarts the compressor 21.
  • step S27 the CPU 31 controls the compressor 21 to normally operate at the first carrier frequency fl.
  • the air conditioner 1 is not installed.
  • the first operation of the compressor 21 after installation since the compressor 21 is operated at the second carrier frequency f2 or the third carrier frequency f3, which is smaller than that during normal operation, the leakage current during the initial operation immediately after installation This prevents the operation of the breaker.
  • another preheating device such as a crankcase heater is not required.
  • the compressor 21 is preheated at the second carrier frequency f2 smaller than the first carrier frequency fl that is the carrier frequency in normal operation, the first preheat operation immediately after installation is performed. In this way, the occurrence of leakage current is suppressed, thereby avoiding breaker operation. Also, a separate preheating device such as a crankcase heater is not required.
  • the preliminary operation is performed at the third carrier frequency f3 smaller than the first carrier frequency fl that is the carrier frequency in the normal operation, and then the compressor 21 is temporarily turned After that, the compressor 21 is restarted and normal operation is performed at the first carrier frequency fl, so that the occurrence of leakage current during the initial operation immediately after installation is suppressed and breaker operation is avoided.
  • a separate preheating device such as a crankcase heater is not required.
  • the air conditioner 1 of the embodiment can perform the preheating operation. However, even when the normal operation is selected without performing the preheating operation by the operation of the controller 60 by the user, the CPU 31 does not operate the compressor 21. Can be controlled so that the preliminary operation is performed at the third carrier frequency f3 smaller than the first carrier frequency fl.
  • the compressor 21 is restarted after being raised stepwise or continuously to the first carrier frequency fl, and normal operation is performed at the first carrier frequency fl. It is possible to smoothly circulate the refrigerant discharged from the compressor 21 later in the refrigerant circuit 10.
  • the CPU 31 that can function as a determination unit is provided. It has more. Therefore, the CPU 31 can determine whether or not the compressor 21 is operating for the first time. Based on this determination result, it is possible to automatically lower the carrier frequency during the first operation.
  • the CPU 31 confirms the flag 35 stored in the non-volatile memory 32 that can function as a flag storage unit, thereby determining whether or not the compressor 21 is in the initial operation. Can be determined more accurately using flag 35.
  • the capacity can be accurately changed in accordance with the change in the inverter frequency.
  • the operation method of the compressor 21 of the air conditioner 1 of the embodiment further includes a determination step of determining whether or not the compressor 21 is the first operation before the compressor 21 operates. Therefore, it is possible to determine whether or not the compressor 21 is the first operation. Based on this determination result, it is possible to automatically lower the carrier frequency during the first operation.
  • the determination step it is determined whether or not the compressor 21 is the first operation by checking the flag 35. Thereby, it is possible to more accurately determine whether or not the compressor 21 is operating for the first time using the flag 35.
  • the air conditioner 1 capable of preheating operation is described as an example of the air conditioner 1.
  • the present invention is not limited to this, and the air conditioner does not perform preheating operation. Even if it is 1, leakage current is generated during the initial operation immediately after installation by lowering the carrier frequency during the initial operation after installation of the compressor 21 and performing preliminary operation. It is possible to suppress the life and avoid the operation of the breaker. Even in this case, a separate preheating device such as a crankcase heater is not required.
  • the present invention can be applied to a refrigeration apparatus having a compressor.
  • the present invention can also be applied to an air conditioning apparatus for both cooling and heating having a compressor.

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Abstract

　圧縮機の初回の運転時における冷媒寝込みに起因する漏れ電流の発生を抑制し、かつ、別の予熱装置が不要な冷凍装置およびその圧縮機運転方法を提供する。冷凍装置（１）の圧縮機（２１）の運転方法では、冷凍装置（１）の据付け後の圧縮機（２１）の初回の運転において、通常運転時におけるキャリア周波数よりも小さいキャリア周波数で運転を行い、その後に通常運転時におけるキャリア周波数で通常運転を行う。

Description

明 細 書
冷凍装置の圧縮機運転方法、および冷凍装置
技術分野
[0001] 本発明は、冷凍装置の圧縮機運転方法、および冷凍装置に関する。
背景技術
[0002] 従来より、圧縮機と、凝縮器と、蒸発機と、膨張弁とを有する冷凍サイクルを備えた 冷凍装置がある (特許文献 1参照)。このような冷凍装置を現地で据え付ける場合、 工場から出荷された状態のまま現地に据え付けられることが一般的である。
特許文献 1 :特開昭 62— 158966号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0003] 冷凍装置を据え付けた直後では、圧縮機内に冷媒が寝込んでいる場合がある。こ のような場合に、圧縮機の電源を入れて通常のキャリア周波数で圧縮機の予熱運転 または通常運転を開始すれば、絶縁の低下により漏れ電流が発生し、現地に設置さ れているブレーカが作動して冷凍装置への通電を遮断するなどの不具合が発生する このため、クランクケースヒータなどの別の予熱装置を圧縮機に取り付けたり、場合 によっては、外部力 温風等により温めるなどによって、圧縮機を温めて冷媒を圧縮 機から吐き出す必要がある。
[0004] 本発明の課題は、圧縮機の初回の運転時における冷媒寝込みに起因する漏れ電 流の発生を抑制し、かつ、別の予熱装置が不要な冷凍装置およびその圧縮機運転 方法を提供する。
課題を解決するための手段
[0005] 第 1発明の冷凍装置の圧縮機運転方法は、冷凍装置の圧縮機の運転方法である 。この運転方法では、冷凍装置の据付け後の圧縮機の初回の運転において、通常 運転時におけるキャリア周波数よりも小さいキャリア周波数で運転を行い、その後に 通常運転時におけるキャリア周波数で通常運転を行う。 ここでは、冷凍装置を据え付けた後の圧縮機の初回の運転において、通常運転時 よりも小さいキャリア周波数で圧縮機の運転を行うので、据付直後の初回運転時にお ける漏れ電流の発生を抑制し、これによつてブレーカの作動を回避する。し力も、クラ ンクケースヒータなどの別の予熱装置が不要となる。
[0006] 第 2発明の冷凍装置の圧縮機運転方法は、第 1発明の冷凍装置の圧縮機運転方 法であって、圧縮機が運転を行う前に、圧縮機が初回の運転であるか否かを判定す る判定工程をさらに備えている。
ここでは、判定工程をさらに備えているので、圧縮機が初回の運転である力否かを 判定することが可能である。この判定結果に基づいて、初回の運転時にキャリア周波 数を自動的に下げて運転をすることが可能である。
[0007] 第 3発明の冷凍装置の圧縮機運転方法は、第 2発明の冷凍装置の圧縮機運転方 法であって、判定工程では、フラグを確認することにより、圧縮機が初回の運転であ るカゝ否かを判定する。
ここでは、判定工程において、フラグを確認することにより、圧縮機が初回の運転で ある力否かをフラグを用いてより正確に判定することが可能である。
[0008] 第 4発明の冷凍装置は、圧縮機を備えている。この冷凍装置は、冷凍装置の据付 け後の初回の電源投入力 通常運転までの間に、圧縮機の予熱運転を行わせること ができる。冷凍装置は、圧縮機を、第 1キャリア周波数よりも小さい第 2キャリア周波数 で予熱運転を行わせる。第 1キャリア周波数は、通常運転におけるキャリア周波数で ある。
ここでは、圧縮機を、通常運転におけるキャリア周波数である第 1キャリア周波数より も小さ!、第 2キャリア周波数で予熱運転を行わせるので、据付直後の初回の予熱運 転時における漏れ電流の発生を抑制し、これによつてブレーカの作動を回避する。し 力も、クランクケースヒータなどの別の予熱装置が不要となる。
[0009] 第 5発明の冷凍装置は、圧縮機を備えている。この冷凍装置の据付け後において 、圧縮機の初回運転時に、第 1キャリア周波数よりも小さい第 3キャリア周波数で予備 運転を所定時間だけ行わせる。その後に、圧縮機を一旦停止させる。その後、圧縮 機の再起動を行わせて、第 1キャリア周波数で通常運転を行わせる。第 1キャリア周 波数は、通常運転におけるキャリア周波数である。
[0010] ここでは、圧縮機の初回運転時に、通常運転におけるキャリア周波数である第 1キ ャリア周波数よりも小さい第 3キャリア周波数で予備運転を行った後、圧縮機を一旦 停止させ、その後、圧縮機の再起動を行わせて、第 1キャリア周波数で通常運転を行 わせるので、据付直後の初回運転時における漏れ電流の発生を抑制し、ブレーカ作 動を回避する。し力も、クランクケースヒータなどの別の予熱装置が不要となる。
[0011] 第 6発明の冷凍装置は、第 5発明の冷凍装置であって、第 1キャリア周波数まで上 げた後、圧縮機を再起動させ、第 1キャリア周波数で通常運転を行わせる。
ここでは、第 1キャリア周波数まで上げた後、圧縮機を再起動させ、第 1キャリア周波 数で通常運転を行わせるので、再起動後に圧縮機から排出された冷媒を円滑に冷 媒サイクル内部で循環させることが可能である。
[0012] 第 7発明の冷凍装置は、第 4発明または第 5発明の冷凍装置であって、圧縮機が初 回の運転である力否かを判定する判定手段をさらに備えている。
ここでは、判定手段をさらに備えているので、判定手段によって、圧縮機が初回の 運転であるか否かを判定することが可能である。この判定結果に基づいて、初回の運 転時にキャリア周波数を自動的に下げて運転をすることが可能である。
[0013] 第 8発明の冷凍装置は、第 7発明の冷凍装置であって、フラグ記憶部をさらに備え ている。フラグ記憶部は、圧縮機が初回の運転であることを示すフラグを記憶する。 判定手段は、フラグを確認することにより、圧縮機が初回の運転である力否かを判定 する。
ここでは、判定手段が、フラグ記憶部に記憶されたフラグを確認することにより、圧 縮機が初回の運転である力否かをフラグを用いてより正確に判定することが可能であ る。
[0014] 第 9発明の冷凍装置は、第 3発明から第 8発明のいずれかの冷凍装置であって、圧 縮機は、インバータにより制御されるモータによって駆動される。
ここでは、圧縮機力インバータにより制御されるモータによって駆動されるので、イン バータ周波数の変化に対応して正確に容量を変更させることが可能である。
発明の効果 [0015] 第 1発明によれば、据付直後の初回運転時における漏れ電流の発生を抑制するこ とができ、これによつてブレーカの作動を回避することができる。しかも、クランクケー スヒータなどの別の予熱装置が不要となる。
[0016] 第 2発明によれば、圧縮機が初回の運転である力否かの判定結果に基づ 、て、初 回の運転時にキャリア周波数を自動的に下げて運転をすることができる。
[0017] 第 3発明によれば、圧縮機が初回の運転である力否かをフラグを用いてより正確に 半 U定することができる。
[0018] 第 4発明によれば、据付直後の初回の予熱運転時における漏れ電流の発生を抑 制することができ、これによつてブレーカの作動を回避することができる。し力も、クラ ンクケースヒータなどの別の予熱装置が不要となる。
[0019] 第 5発明によれば、据付直後の初回運転時における漏れ電流の発生を抑制するこ とができ、これによつてブレーカの作動を回避することができる。しかも、クランクケー スヒータなどの別の予熱装置が不要となる。
[0020] 第 6発明によれば、再起動後に圧縮機力 排出された冷媒を円滑に冷媒サイクル 内部で循環させることができる。
[0021] 第 7発明によれば、圧縮機が初回の運転である力否かの判定結果に基づいて、初 回の運転時にキャリア周波数を自動的に下げて運転をすることができる。
[0022] 第 8発明によれば、圧縮機が初回の運転である力否かをフラグを用いてより正確に 半 U定することができる。
[0023] 第 9発明によれば、インバータ周波数の変化に対応して正確に容量を変更させるこ とがでさる。
図面の簡単な説明
[0024] [図 1]本発明の冷凍装置の実施形態に係る空気調和装置の冷媒回路を示す構成図 [図 2]図 1の熱源側制御部の構成図。
[図 3]図 1の空気調和装置における圧縮機の予熱運転をする場合の圧縮機の運転方 法の手順を示すフローチャート。
[図 4]図 1の空気調和装置における圧縮機の予熱運転をする場合の圧縮機のキヤリ ァ周波数の変化を示すグラフ。
[図 5]図 1の空気調和装置における圧縮機の予備運転をする場合の圧縮機の運転方 法の手順を示すフローチャート。
[図 6]図 1の空気調和装置における圧縮機の予備運転をする場合の圧縮機のキヤリ ァ周波数の変化を示すグラフ。
符号の説明
[0025] 1 空気調和装置
2 熱源ユニット
21 圧縮機
21a モータ
22 四路切換弁
23 熱源側熱交換器
24 アキュムレータ
27 室外ファン
30 熱源側制御部
31 CPU
32 不揮発メモリ
33 インバータ回路
34 フラグ領域
35 フラグ
発明を実施するための最良の形態
[0026] 以下に、本発明の冷凍装置の一例として冷暖房両用の空気調和装置について、 図面に基づいて説明する。
[0027] <空気調和装置 1の構成 >
図 1は、本発明にかかる実施形態の空気調和装置 1の概略の冷媒回路図である。 空気調和装置 1は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うことによって、ビル等の屋 内の冷暖房に使用される装置である。空気調和装置 1は、主として、 1台の熱源ュニ ット 2と、それに並列に接続された複数台（実施形態では、 2台）の利用ユニット 4、 5と 、熱源ユニット 2と利用ユニット 4、 5とを接続する液冷媒連絡配管 6及びガス冷媒連絡 配管 7とを備えている。すなわち、実施形態の空気調和装置 1の蒸気圧縮式の冷媒 回路 10は、熱源ユニット 2と、利用ユニット 4、 5と、液冷媒連絡配管 6及びガス冷媒連 絡配管 7とが接続されることによって構成されている。
[0028] <熱源ユニット >
熱源ユニット 2は、ビルの屋上等の屋外に設置されており、液冷媒連絡配管 6及び ガス冷媒連絡配管 7を介して利用ユニット 4、 5に接続されており、利用ユニット 4、 5の 間で冷媒回路 10を構成している。
熱源ユニット 2は、主として、冷媒回路 10の一部を構成する熱源側冷媒回路 10cを 備えている。この熱源側冷媒回路 10cは、主として、圧縮機 21と、四路切換弁 22と、 熱源側熱交^^ 23と、アキュムレータ 24と、熱源側制御部 30とを備えている。
[0029] 圧縮機 21は、インバータ周波数の変化に応じて運転容量を変更することが可能な 圧縮機であり、実施形態において、インバータ回路 33により制御されるモータ 21aに よって駆動される容積式圧縮機である。圧縮機 21は、インバータ回路 33からモータ 2 laへの欠相通電によって、予熱運転を行うことが可能である。
なお、実施形態において、圧縮機 21は、 1台のみであるが、これに限定されず、利 用ユニットの接続台数等に応じて、 2台以上の圧縮機が並列に接続されたものであつ てもよい。
[0030] 四路切換弁 22は、冷媒の流れの方向を切り換えるための弁であり、冷房運転時に は、熱源側熱交 23を圧縮機 21において圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、 利用側熱交換器 42、 52を熱源側熱交換器 23において凝縮される冷媒の蒸発器と して機能させるために、圧縮機 21の吐出側と熱源側熱交 23のガス側とを接続 するとともに圧縮機 21の吸入側（具体的には、アキュムレータ 24)とガス冷媒連絡配 管 7側とを接続し（図 1の四路切換弁 22の実線を参照）、暖房運転時には、利用側熱 交 42、 52を圧縮機 21において圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、熱源側 熱交 23を利用側熱交^^において凝縮される冷媒の蒸発器として機能させる ために、圧縮機 21の吐出側とガス冷媒連絡配管 7側とを接続するとともに圧縮機 21 の吸入側と熱源側熱交 23のガス側とを接続することが可能である（図 1の四路 切換弁 22の破線を参照)。
[0031] 実施形態にお!ヽて、熱源側熱交換器 23は、冷房運転時には冷媒の凝縮器として 機能し、暖房運転時には冷媒の蒸発器として機能する熱交換器である。熱源側熱交 換器 23は、そのガス側が四路切換弁 22に接続され、その液側が液冷媒連絡配管 6 に接続されている。
実施形態において、熱源ユニット 2は、ユニット内に屋外空気を吸入して、熱源側熱 交翻 23に供給した後に、屋外に排出するための室外ファン 27 (送風ファン)を備え ており、屋外空気と熱源側熱交 を流れる冷媒とを熱交換させることが可能で ある。
[0032] アキュムレータ 24は、四路切換弁 22と圧縮機 21との間に接続されており、利用ュ ニット 4、 5の運転負荷に応じて冷媒回路 10内に発生する余剰冷媒を溜めることが可 能な容器である。
以上のように、利用側冷媒回路 10a、 10bと、熱源側冷媒回路 10cと、液冷媒連絡 配管 6、 7とが接続されて、空気調和装置 1の冷媒回路 10が構成されている。そして、 実施形態の空気調和装置 1は、四路切換弁 22により冷房運転及び暖房運転を切り 換えて運転を行うようになって!/、る。
[0033] 熱源側制御部 30につ 、ては、以下の項目で詳細に説明する。
<熱源側制御部 30の構成 >
熱源側制御部 30は、図 2に示されるように、熱源ユニット 2の制御を行う。熱源側制 御部 30は、 CPU31と、 EEPROMなどのメモリ書換え可能な不揮発メモリ 32と、圧 縮機 21のモータ 21aを制御するインバータ回路 33とを有している。
[0034] 不揮発メモリ 32は、圧縮機 21が初回の運転であることを示すフラグ 35を記憶する フラグ領域 34を有している。例えば、圧縮機 21が工場出荷後から現在まで運転され ていない場合には、フラグ 35は、圧縮機 21が初回の運転であることに対応する「1」 を示す。一方、圧縮機 21がすでに運転された場合には、フラグ 35は、圧縮機 21が 初回の運転でないことに対応する「0」を示す。
[0035] CPU31は、圧縮機 21のモータ 21aおよび室外ファン 27のモータ 27aの駆動を制 御することができるマイクロコンピュータである。また、 CPU31は、フラグ 35を確認す ることにより、圧縮機 21が初回の運転である力否かを判定する判定手段として機能す る。さらに、圧縮機 21が初回の運転であるかと判定した場合には、 CPU31は、判定 後にフラグ 35を「 1」から「0」へ書き換える。
[0036] インバータ回路 33は、圧縮機 21のモータ 21aへのキャリア周波数を変更することが 可能である。また、インバータ回路 33は、圧縮機 21の予熱運転のために、モータ 21 aへの欠相通電が可能である。
熱源側制御部 30は、利用ユニット 4、 5の利用側制御部 45、 55との間で制御信号 等のやりとりを行うことができるようになつている。熱源側制御部 30および利用ユニット 4、 5の利用側制御部 45、 55は、ユーザによって操作されるコントローラ 60 (図 1参照 )からの信号に基づいて、空気調和装置 1の運転の開始'終了、運転モードの切り換 えが可能である。また、熱源側制御部 30は、コントローラ 60からの信号に基づいて、 圧縮機 21に対して、予熱運転および通常運転のそれぞれの開始についての制御を することが可能である。
[0037] <利用ユニット >
利用ユニット 4、 5は、ビル等の屋内に設置されており、液冷媒連絡配管 6及びガス 冷媒連絡配管 7を介して熱源ユニット 2に接続されており、冷媒回路 10の一部を構成 している。
利用ユニット 4は、主として、冷媒回路 10の一部を構成する利用側冷媒回路 10aを 備えている。この利用側冷媒回路 10aは、主として、利用側膨張弁 41 (利用側膨張 機構)と、利用側熱交翻 42とを備えている。同様に、利用ユニット 5は、主として、 冷媒回路 10の一部を構成する利用側冷媒回路 10bを備えている。この利用側冷媒 回路 10bは、主として、利用側膨張弁 51 (利用側膨張機構)と、利用側熱交換器 52 とを備えている。
[0038] 実施形態において、利用側熱交換器 42、 52は、冷房運転時には冷媒の蒸発器と して機能して屋内の空気を冷却し、暖房運転時には冷媒の凝縮器として機能して屋 内の空気を加熱する。
<圧縮機 21の運転方法 >
つぎに、圧縮機 21の運転方法について、圧縮機 21の予熱運転を行う場合と、予熱 運転を行わずに予備運転を行う場合に分けて説明する。
[0039] <予熱運転 >
図 3は、予熱運転をする場合の圧縮機 21の運転方法の手順を示すフローチャート を示す。図 4は、予熱運転をする場合の圧縮機 21のキャリア周波数の変化を示すグ ラフである。
熱源ユニット 2をビルの屋外の所定位置に据え付けた後、電源が投入されると、図 4 に示されるように、空気調和装置 1が初期化され、圧縮機 21の起動前の液冷媒は均 一の圧力になっている。電源投入後、コントローラ 60から予熱運転の開始の信号が 熱源側制御部 30に送信された場合、以下の手順で予熱運転が開始される。
[0040] まず、図 3のステップ S1において、熱源側制御部 30の CPU31が、不揮発メモリ 32 のフラグ領域 34に存在するフラグ 35をチェックする。ここで、フラグ 35が「1」の場合 には、初回の運転であり、「0」の場合には、初回の運転でないとする。
ステップ S2において、 CPU31は、フラグチェック結果に基づいて、初回の運転か 否か判定する。フラグ「1」に基づいて初回の運転であると判定した場合には、そのま まステップ S3に進み、フラグ「0」に基づいて初回の運転でないと判定した場合には、 ステップ S4へ進む。
[0041] ついで、ステップ S3において、 CPU31は、圧縮機 21を欠相通電によって所定時 間 tlだけ予熱運転するように制御する。このとき、図 4に示されるように、 CPU31は、 圧縮機 21を通常運転におけるキャリア周波数である第 1キャリア周波数 flよりも小さ V、第 2キャリア周波数 f 2で所定時間 tlだけ予熱運転を行わせるように制御する。予 熱運転を行う間、圧縮機 21の内部に寝込んでいる冷媒は、冷媒回路 10の冷媒配管 へ排出される。
[0042] そののち、ステップ S4において、 CPU31は、圧縮機 21のキャリア周波数を第 1キヤ リア周波数 flに上げて、圧縮機 21を第 1キャリア周波数 flで通常運転するように制 御する。
<予備運 ¾5 >
図 5は、予備運転をする場合の圧縮機 21の運転方法の手順を示すフローチャート を示す。図 6は、予備運転をする場合の圧縮機 21のキャリア周波数の変化を示すグ ラフである。
[0043] 空気調和装置 1の据付け後に、電源が投入されると、図 6に示されるように、空気調 和装置 1が初期化され、圧縮機 21の起動前の液冷媒は均一の圧力になっている。 電源投入後、コントローラ 60から予熱運転の開始の信号が送信されずに、通常運転 の開始の信号が送信された場合には、以下の手順で予備運転が開始される。
まず、ステップ S21〖こおいて、上記ステップ S1と同様に、 CPU31は、不揮発メモリ 32のフラグ領域 34に存在するフラグ 35をチェックする。
[0044] ステップ S22において、上記ステップ S2と同様に、 CPU31は、フラグチェック結果 に基づいて、初回の運転か否か判定する。初回の運転であると判定した場合には、 そのままステップ S23に進み、初回の運転でないと判定した場合には、ステップ S26 へ進む。ここでいう「初回の運転」とは、予熱運転または通常運転のいずれも行われ て!ヽな 、初回の運転状態のことを 、う。
[0045] ついで、ステップ S23において、 CPU31は、圧縮機 21を所定時間 t2だけ予備運 転するように制御する。このとき、図 6に示されるように、 CPU31は、圧縮機 21を通常 運転におけるキャリア周波数である第 1キャリア周波数 flよりも小さい第 3キャリア周波 数 f 3で所定時間 t2だけ予備運転を行わせるように制御する。予備運転を行う間、圧 縮機 21の内部に寝込んでいる冷媒は、冷媒回路 10の冷媒配管へ排出される。
[0046] ついで、ステップ S24において、 CPU31は、圧縮機 21の予備運転をー且停止す るように制御する。所定時間 t3停止している間、冷媒は、均一な圧力になる。
ついで、ステップ S25において、所定時間 t3の経過後、 CPU31は、圧縮機 21を再 起動して運転を開始するように制御する。
そののち、ステップ S26において、 CPU31は、第 1キャリア周波数 flまで上げて圧 縮機 21を再起動する。
[0047] そののち、ステップ S27において、 CPU31は、圧縮機 21を第 1キャリア周波数 flで 通常運転するように制御する。
<特徴 >
(1)
実施形態の空気調和装置 1の圧縮機 21の運転方法では、空気調和装置 1を据え 付けた後の圧縮機 21の初回の運転において、通常運転時よりも小さい第 2キャリア 周波数 f2または第 3キャリア周波数 f3で圧縮機 21の運転を行うので、据付直後の初 回運転時における漏れ電流の発生を抑制し、これによつてブレーカの作動を回避す る。しかも、クランクケースヒータなどの別の予熱装置が不要となる。
[0048] (2)
実施形態の空気調和装置 1では、圧縮機 21を、通常運転におけるキャリア周波数 である第 1キャリア周波数 flよりも小さい第 2キャリア周波数 f2で予熱運転を行わせる ので、据付直後の初回の予熱運転時における漏れ電流の発生を抑制し、これによつ てブレーカの作動を回避する。し力も、クランクケースヒータなどの別の予熱装置が不 要となる。
[0049] (3)
実施形態の空気調和装置 1では、圧縮機 21の初回運転時に、通常運転における キャリア周波数である第 1キャリア周波数 flよりも小さい第 3キャリア周波数 f3で予備 運転を行った後、圧縮機 21を一旦停止させ、その後、圧縮機 21の再起動を行わせ て、第 1キャリア周波数 flで通常運転を行わせるので、据付直後の初回運転時にお ける漏れ電流の発生を抑制し、ブレーカの作動を回避する。し力も、クランクケースヒ ータなどの別の予熱装置が不要となる。
[0050] また、実施形態の空気調和装置 1は、予熱運転可能であるが、ユーザによるコント口 ーラ 60の操作によって予熱運転せずに通常運転が選択された場合でも、 CPU31が 圧縮機 21を第 1キャリア周波数 flよりも小さい第 3キャリア周波数 f3で予備運転が行 われるように制御することが可能である。
(4)
実施形態の空気調和装置 1では、第 1キャリア周波数 flまで段階的または連続的 に上げた後、圧縮機 21を再起動させて、第 1キャリア周波数 flで通常運転を行わせ るので、再起動後に圧縮機 21から排出された冷媒を円滑に冷媒回路 10の内部で循 環させることが可會である。
[0051] (5)
実施形態の空気調和装置 1では、判定手段として機能することが可能な CPU31を さらに備えている。したがって、 CPU31によって、圧縮機 21が初回の運転であるか 否かを判定することが可能である。この判定結果に基づいて、初回の運転時にキヤリ ァ周波数を自動的に下げて運転をすることが可能である。
[0052] (6)
実施形態の空気調和装置 1では、 CPU31が、フラグ記憶部として機能することが 可能な不揮発メモリ 32に記憶されたフラグ 35を確認することにより、圧縮機 21が初 回の運転である力否かをフラグ 35を用いてより正確に判定することが可能である。
(7)
実施形態の空気調和装置 1では、圧縮機 21がインバータ回路 33により制御される モータ 21aによって駆動されるので、インバータ周波数の変化に対応して正確に容 量を変更させることが可能である。
[0053] (8)
実施形態の空気調和装置 1の圧縮機 21の運転方法は、圧縮機 21が運転を行う前 に、圧縮機 21が初回の運転である力否かを判定する判定工程をさらに備えている。 したがって、圧縮機 21が初回の運転である力否かを判定することが可能である。この 判定結果に基づいて、初回の運転時にキャリア周波数を自動的に下げて運転をする ことが可能である。
[0054] (9)
実施形態の空気調和装置 1の圧縮機 21の運転方法は、判定工程では、フラグ 35 を確認することにより、圧縮機 21が初回の運転である力否かを判定する。これにより、 圧縮機 21が初回の運転であるか否かをフラグ 35を用いてより正確に判定することが 可能である。
[0055] <変形例>
(A)
上記実施形態では、空気調和機 1として、予熱運転可能な空気調和機 1を例にあ げて説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなぐ予熱運転を行わない 空気調和機 1であっても、圧縮機 21の据付け後の初回の運転時にキャリア周波数を 下げて予備運転をすることによって、据付直後の初回運転時における漏れ電流の発 生を抑制し、ブレーカの作動を回避することが可能である。また、この場合でも、クラ ンクケースヒータなどの別の予熱装置が不要となる。
産業上の利用可能性
本発明は、圧縮機を有する冷凍装置に適用することが可能である。また、本発明は 、圧縮機を有する冷暖房両用の空気調和装置にも適用することが可能である。

Claims

請求の範囲
[1] 冷凍装置（1)の圧縮機 (21)の運転方法であって、
前記冷凍装置（1)の据付け後の前記圧縮機 (21)の初回の運転にぉ 、て、通常運 転時におけるキャリア周波数よりも小さいキャリア周波数で運転を行い、その後に通 常運転時におけるキャリア周波数で通常運転を行う、
冷凍装置（1)の圧縮機運転方法。
[2] 前記圧縮機 (21)が運転を行う前に、前記圧縮機 (21)が初回の運転であるか否か を判定する判定工程をさらに備えている、
請求項 1に記載の冷凍装置（1)の圧縮機運転方法。
[3] 前記判定工程では、フラグ (35)を確認することにより、前記圧縮機（21)が初回の 運転であるか否かを判定する、
請求項 2に記載の冷凍装置（1)の圧縮機運転方法。
[4] 圧縮機 (21)を備えており、
冷凍装置（1)の据付け後の初回の電源投入力も通常運転までの間に、前記圧縮 機（21)の予熱運転を行わせることができる冷凍装置（1)であって、
前記圧縮機 (21)を、通常運転におけるキャリア周波数である第 1キャリア周波数よ りも小さい第 2キャリア周波数で前記予熱運転を行わせる、
冷凍装置 (1)。
[5] 圧縮機 (21)を備えた冷凍装置（1)であって、
前記冷凍装置（1)の据付け後において、前記圧縮機 (21)の初回運転時に、通常 運転におけるキャリア周波数である第 1キャリア周波数よりも小さい第 3キャリア周波数 で予備運転を所定時間だけ行わせ、その後に前記圧縮機（21)を一旦停止させ、そ の後、前記圧縮機（21)の再起動を行わせて、前記第 1キャリア周波数で通常運転を 行わせる、
冷凍装置 (1)。
[6] 前記第 1キャリア周波数まで上げた後、前記圧縮機 (21)を再起動させ、前記第 1キ ャリア周波数で通常運転を行わせる、
請求項 5に記載の冷凍装置（ 1 )。
[7] 前記圧縮機（21)が初回の運転であるか否かを判定する判定手段（31)をさらに備 えている、
請求項 4または 5に記載の冷凍装置（1)。
[8] 前記圧縮機 (21)が初回の運転であることを示すフラグ (35)を記憶するフラグ記憶 部（32)をさらに備えており、
前記判定手段（31)は、前記フラグ（35)を確認することにより、前記圧縮機（21)が 初回の運転である力否かを判定する、
請求項 7に記載の冷凍装置（1)。
[9] 前記圧縮機（21)は、インバータにより制御されるモータ（21a)によって駆動される 請求項 3から 8のいずれかに記載の冷凍装置,
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