WO2023228323A1 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

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rotation speed
blower fan
compressor
refrigeration cycle
cycle device
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直毅 加藤
好孝 明里
亮康 宮地
元 露木
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三菱電機株式会社
三菱電機ホーム機器株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle

Definitions

  • the present disclosure relates to a refrigeration cycle device.
  • Patent Document 1 discloses a technology that estimates the refrigerant flow rate and, if the flow rate is higher than a preset threshold, lowers the operating frequency of the compressor to suppress the amount of refrigerant oil discharged, thereby preventing the refrigerant oil in the compressor from running out. Disclosed.
  • Patent Document 1 The technology disclosed in Patent Document 1 can be applied to an inverter type compressor, but cannot be applied to a constant speed type compressor.
  • An object of the present disclosure is to prevent refrigeration oil in the compressor from being depleted in a refrigeration cycle device including a constant speed compressor, thereby avoiding shaft galling of the compressor.
  • a refrigeration cycle device includes a refrigerant circuit including a constant speed compressor, a condenser, an evaporator, and a pressure reducing device, a blower fan that sends air to the evaporator and the condenser, and a blower fan that sends air to the evaporator and the condenser. and control means for controlling.
  • the control means sets the rotation speed of the blower fan to a second rotation speed that is lower than the first rotation speed, which is a reference setting value, and controls the blower fan.
  • the rotation speed of the blower fan is changed from the second rotation speed to the second rotation speed.
  • the rotation speed is changed to 1 rotation and the blower fan is operated.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a refrigeration cycle device according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the refrigeration cycle device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the operation of the refrigeration cycle device according to the first embodiment. 3 is a control flowchart of the refrigeration cycle device according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 2 is a Mollier diagram of the refrigeration cycle device according to the first embodiment. It is a figure explaining operation of the refrigeration cycle device concerning the 1st modification of Embodiment 1. It is a control flowchart of the refrigeration cycle apparatus based on the 1st modification of Embodiment 1.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the operation of the refrigeration cycle device according to a second modification of the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the operation of the refrigeration cycle device according to a second modification of the first embodiment. It is a control flowchart of the refrigeration cycle apparatus based on the 2nd modification of Embodiment 1. 3 is a diagram showing an example of a configuration for realizing the functions of a control device in Embodiment 1.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the operation of the refrigeration cycle device according to a second modification of the first embodiment. It is a control flowchart of the refrigeration cycle apparatus based on the 2nd modification of Embodiment 1. 3 is a diagram showing an example of a configuration for realizing the functions of a control device in Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a refrigeration cycle device according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the refrigeration cycle device according to the first embodiment.
  • the refrigeration cycle device includes a refrigerant circuit in which refrigerant circulates.
  • the refrigerant circuit is comprised of a compressor 1, a condenser 2, an evaporator 4, and a pressure reducing device 3, as shown in FIG.
  • the compressor 1 functions as a means for compressing refrigerant in a refrigerant circuit.
  • refrigerant circuit there are inverter type compressors and constant speed type compressors, and the compressor 1 in the present disclosure is a constant speed type.
  • the condenser 2 and the evaporator 4 are heat exchangers that exchange heat between the refrigerant circulating in the refrigerant circuit and air.
  • the refrigeration cycle device includes a blower fan 5 as means for sending air to the condenser 2 and the evaporator 4.
  • a blower fan 5 may be provided.
  • the refrigeration cycle device may include a blower fan corresponding to each of the condenser 2 and the evaporator 4.
  • the pressure reducing device 3 applies a pressure drop to the refrigerant circulating in the refrigerant circuit, and functions as a means for ensuring the degree of subcooling and superheating in the refrigeration cycle.
  • a capillary tube with a fixed Cv value or an electronic expansion valve with a variable Cv value can be used as the pressure reducing device 3.
  • the condenser 2 condenses the high-pressure refrigerant compressed by the compressor 1.
  • the pressure reducing device 3 reduces and expands the high pressure refrigerant that has passed through the condenser 2.
  • the evaporator 4 evaporates the low-pressure refrigerant whose pressure has been reduced by the pressure reducing device 3 .
  • the refrigeration cycle device according to this embodiment may be used for the purpose of heating air with the condenser 2, or may be used for the purpose of cooling the air with the evaporator 4.
  • the refrigeration cycle device according to this embodiment can be used, for example, in an air conditioner, a dehumidifier, a refrigerator, or the like.
  • the refrigeration cycle device includes a control device 6 as a control means for controlling device operation.
  • the control device 6 controls the operation of the blower fan 5 .
  • the control device 6 may also control the operation of the compressor 1, as shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the operation of the refrigeration cycle device according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a control flowchart of the refrigeration cycle device according to the first embodiment.
  • the horizontal axis indicates the elapsed time from the start of product operation.
  • the vertical axis indicates the rotation speed of the blower fan 5 and the operating state of the compressor 1.
  • the control device 6 sets the rotation speed of the blower fan 5 to a second rotation speed lower than the first rotation speed, which is a reference setting value. Then, the blower fan 5 starts operating (step S002). The operation of the blower fan 5 at the second rotation speed is continued until a specified time X minutes have elapsed from the start of operation (step S003), and after the specified time X minutes have elapsed, the rotation speed of the blower fan 5 is changed to the second rotation speed. The rotation speed is changed from the reference setting value to the first rotation speed, and the blower fan 5 is brought into a normal operating state (step S004).
  • FIG. 5 is a Mollier diagram of the refrigeration cycle device according to the first embodiment. The effect of operating the blower fan 5 at the second rotation speed lower than the first rotation speed described above will be explained with reference to FIG. 5 and mathematical expressions. Formulas representing the refrigeration cycle are collectively shown in the following formulas (1), (2), and (3) using the symbols shown in FIG.
  • the compressor suction pressure decreases, and the compressor suction refrigerant density decreases.
  • the compressor suction refrigerant density decreases, leading to a decrease in the compressor adiabatic efficiency ⁇ c.
  • the second rotation speed is set as a rotation speed relatively lower than the first rotation speed, which is a reference setting value set as the rotation speed of the blower fan 5 during normal operation.
  • the second rotation speed be set as a rotation speed within a range of 70% to 80% of the first rotation speed.
  • control is performed to set the rotational speed of the blower fan 5 to the second rotational speed as a means for ensuring compressor discharge superheat.
  • the refrigeration cycle enters a transient state, and it takes time to ensure compressor discharge superheat. Therefore, the operating time of the blower fan 5 at the second rotation speed is set as a specified time of X minutes.
  • the specified time X minutes cannot be specified as a single value because it is affected by the state of the refrigeration cycle, the amount of refrigerant enclosed, the amount of refrigerating machine oil, etc., but as an example, the specified time X minutes is 10 minutes to 20 minutes. It is desirable to set the time within the range.
  • the refrigeration cycle device may include an ambient temperature detection section 10, as shown in FIGS. 1 and 2.
  • the ambient temperature detection unit 10 detects the dry bulb temperature of the air sucked in by the blower fan 5.
  • the control for changing the rotation speed of the blower fan 5 may be determined whether the control for changing the rotation speed of the blower fan 5 is enabled based on the temperature detected by the ambient temperature detection unit 10. For example, when the temperature detected by the ambient temperature detection unit 10 is lower than a threshold value, control may be performed to set the rotation speed of the blower fan 5 to the second rotation speed.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the operation of the refrigeration cycle device according to the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 7 is a control flowchart of the refrigeration cycle device according to the first modification of the first embodiment.
  • the horizontal axis indicates the elapsed time from the start of product operation.
  • the vertical axis indicates the rotation speed of the blower fan 5 and the operating state of the compressor 1.
  • the control device 6 sets the blower fan 5 to a first rotation speed that is a reference setting value.
  • the operation of the ventilation fan 5 is started (step S102).
  • the operation of the blower fan 5 at the first rotation speed, which is the reference setting value, is continued until a specified time Y minutes has elapsed from the start of operation (step S103).
  • the prescribed time Y minutes is set as a time shorter than the prescribed time X minutes, as shown in FIG.
  • step S104 it is determined whether a specified time X minutes have passed since the start of operation. If the specified time X minutes have not elapsed since the start of operation, it is determined whether the current rotation speed of the blower fan 5 is equal to or higher than the second rotation speed (step S105). In step S105, if the current rotational speed of the blower fan 5 is equal to or higher than the second rotational speed, the rotational speed of the ventilation fan 5 is set to the second rotational speed (step S106), and the air is blown at the second rotational speed. The operation of the fan 5 is maintained until a specified time of X minutes has elapsed from the start of operation. In step S105, if the current number of rotations of the blower fan 5 is less than the second number of rotations, the control for changing the number of rotations of the blower fan 5 is ended, and the process shifts to normal operation (step S107).
  • step S108 it is determined whether the current rotation speed of the blower fan 5 is less than the reference setting value. If the current rotational speed of the blower fan 5 is less than the reference setting value, the rotational speed of the ventilation fan 5 is changed to the reference setting value (step S109), and the process shifts to normal operation (step S107). In step S108, if the current rotation speed of the blower fan 5 is equal to or higher than the reference setting value, the control for changing the rotation speed of the blower fan 5 is ended and normal operation is started (step S107).
  • the rotation speed of the blower fan 5 is set as the reference setting value instead of the second rotation speed, and after a specified time Y minutes, Changed to 2nd rotation speed.
  • the purpose of the control of this first modification is to avoid the risk that a user may have doubts about a product in which the blower fan 5 starts operating at a second rotation speed that is not the reference setting value.
  • FIGS. 8 and 9 are diagrams explaining the operation of the refrigeration cycle device according to the second modification of the first embodiment.
  • FIG. 10 is a control flowchart of the refrigeration cycle device according to the second modification of the first embodiment.
  • the horizontal axis indicates the elapsed time from the start of product operation.
  • the vertical axis indicates the rotation speed of the blower fan 5 and the operating state of the compressor 1.
  • step S201 when the compressor 1 and the blower fan 5 operate at the start of product operation (step S201), the control device 6 sets the blower fan 5 to the first rotation speed, which is the reference setting value.
  • the operation of the blower fan 5 is started (step S202).
  • the operation of the blower fan 5 at the first rotation speed, which is the reference setting value, is continued until a specified time Y minutes has elapsed from the start of operation (step S203).
  • step S204 it is determined whether a specified time X minutes have passed since the start of operation. If the specified time X minutes have not elapsed since the start of operation, it is determined whether the current rotation speed of the blower fan 5 is equal to or higher than the second rotation speed (step S205). In step S205, if the current rotation speed of the blower fan 5 is equal to or higher than the second rotation speed, the rotation speed of the blower fan 5 is lowered by ⁇ R (step S206). After the rotational speed of the blower fan 5 is lowered by ⁇ R, if the prescribed time Z minutes have passed (step S207), the process returns to step S204. In step S205, if the current number of rotations of the blower fan 5 is less than the second number of rotations, the control for changing the number of rotations of the blower fan 5 is ended, and the process shifts to normal operation (step S208).
  • step S209 it is determined whether the current rotation speed of the blower fan 5 is less than the reference setting value. If the current rotational speed of the ventilation fan 5 is less than the reference setting value, the rotational speed of the ventilation fan 5 is increased by ⁇ R (step S210). After increasing the rotational speed of the blower fan 5 by ⁇ R, if a prescribed time period Z has elapsed (step S211), the process returns to step S209. In step S209, if the current rotation speed of the blower fan 5 is equal to or higher than the reference setting value, the control for changing the rotation speed of the blower fan 5 is ended and the process shifts to normal operation (step S208).
  • the rotation speed of the blower fan 5 when changing the rotation speed of the blower fan 5 according to the determination results in step S205 and step S209, the rotation speed is not changed to an absolute value, but is changed relatively. change.
  • the second modification by reducing the range of change in the rotation speed of the blower fan 5, it is possible to reduce the time that the refrigeration cycle is in a transient state and to suppress the risk of refrigeration oil coming out from the compressor 1. can.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of a configuration for realizing the functions of the control device 6 in the first embodiment.
  • the functions of the control device 6 are realized, for example, by a processing circuit.
  • the processing circuitry may be dedicated hardware 140.
  • the processing circuit may include a processor 141 and a memory 142. Part of the processing circuitry may be formed as dedicated hardware 140 and may further include a processor 141 and a memory 142 . In the example shown in FIG. 11, part of the processing circuitry is formed as dedicated hardware 140.
  • the processing circuit further includes a processor 141 and a memory 142.
  • Processing circuitry may include, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC, an FPGA, or a combination thereof. .
  • the processing circuit includes at least one processor 141 and at least one memory 142
  • the functions of the control device 6 are realized by software, firmware, or a combination of software and firmware.
  • the processor 141 reads and executes programs stored in the memory 142 to realize the functions of each section.
  • the processor 141 is also referred to as a CPU (Central Processing Unit), central processing unit, processing unit, arithmetic unit, microprocessor, microcomputer, or DSP.
  • Examples of the memory 142 include nonvolatile or volatile semiconductor memories such as RAM, ROM, flash memory, EPROM, and EEPROM, or magnetic disks, flexible disks, optical disks, compact disks, minidisks, and DVDs.
  • the processing circuit can realize the functions of the control device 6 using hardware, software, firmware, or a combination thereof.
  • the refrigeration cycle device can be used, for example, in devices such as air conditioners, dehumidifiers, and refrigerators.

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Abstract

冷凍サイクル装置は、一定速式の圧縮機、凝縮器、蒸発器および減圧装置から構成される冷媒回路と、前記蒸発器および前記凝縮器に風を送る送風ファンと、前記送風ファンを制御する制御手段と、を備えるものである。製品運転開始時に前記圧縮機および前記送風ファンが稼働する際、前記制御手段は、前記送風ファンの回転数を基準設定値である第１回転数より低い第２回転数に設定して前記送風ファンの運転を開始させて、前記第２回転数での前記送風ファンの運転を規定時間が経過するまで継続させ、前記規定時間の経過後に前記送風ファンの回転数を前記第２回転数から前記第１回転数に変更して前記送風ファンを運転させる。

Description

冷凍サイクル装置
　本開示は、冷凍サイクル装置に関するものである。
　エアコン、冷蔵庫および除湿機などに用いられる冷凍サイクルにおいては、製品が運転している最中は圧縮機内に冷凍機油を維持することで圧縮機の軸かじりを回避している。特に、製品の運転開始直後においては、冷媒のスーパーヒートが確保できないサイクル状態になることで、圧縮機内に冷凍機油が枯渇するリスクが高まる。特許文献１には、冷媒流量を推定し、予め設定した閾値より高い場合には、圧縮機の運転周波数を下げて吐出される冷凍機油の量を抑え、圧縮機内の冷凍機油枯渇を防ぐ技術が開示されている。
国際公開第２０１８／１６３３４６号
　特許文献１に開示される技術は、インバータ式の圧縮機には適用することができるが、一定速式の圧縮機には適用することができない技術である。
　本開示は、上記のような課題を解決するためのものである。本開示の目的は、一定速式の圧縮機を備える冷凍サイクル装置において、圧縮機内の冷凍機油が枯渇することを防いで圧縮機の軸かじりを回避することである。
　本開示に係る冷凍サイクル装置は、一定速式の圧縮機、凝縮器、蒸発器および減圧装置から構成される冷媒回路と、前記蒸発器および前記凝縮器に風を送る送風ファンと、前記送風ファンを制御する制御手段と、を備えるものである。製品運転開始時に前記圧縮機および前記送風ファンが稼働する際、前記制御手段は、前記送風ファンの回転数を基準設定値である第１回転数より低い第２回転数に設定して前記送風ファンの運転を開始させて、前記第２回転数での前記送風ファンの運転を規定時間が経過するまで継続させ、前記規定時間の経過後に前記送風ファンの回転数を前記第２回転数から前記第１回転数に変更して前記送風ファンを運転させる。
　本開示によれば、一定速式の圧縮機を備える冷凍サイクル装置において、圧縮機内の冷凍機油が枯渇することを防いで圧縮機の軸かじりを回避することができる。
実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の構成を示す模式図である。 実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の制御系統を示すブロック図である。 実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の動作を説明する図である。 実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の制御フローチャートである。 実施の形態１に係る冷凍サイクル装置のモリエル線図である。 実施の形態１の第１変形例に係る冷凍サイクル装置の動作を説明する図である。 実施の形態１の第１変形例に係る冷凍サイクル装置の制御フローチャートである。 実施の形態１の第２変形例に係る冷凍サイクル装置の動作を説明する図である。 実施の形態１の第２変形例に係る冷凍サイクル装置の動作を説明する図である。 実施の形態１の第２変形例に係る冷凍サイクル装置の制御フローチャートである。 実施の形態１における制御装置の機能を実現する構成の一例を示す図である。
　以下、添付の図面を参照して、実施の形態について説明する。各図における同一の符号は、同一の部分または相当する部分を示す。また、本開示では、重複する説明については適宜に簡略化または省略する。なお、本開示は、以下の実施の形態で説明する構成のうち、組み合わせ可能な構成のあらゆる組み合わせを含み得るものである。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の構成を示す模式図である。図２は、実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の制御系統を示すブロック図である。
　本実施の形態に係る冷凍サイクル装置は、冷媒が循環する冷媒回路を備える。冷媒回路は、図１に示すように、圧縮機１、凝縮器２、蒸発器４および減圧装置３から構成される。
　圧縮機１は、冷媒回路において冷媒を圧縮する手段として機能する。一般的に、圧縮機にはインバータ式のものと一定速式のものとが存在するが、本開示における圧縮機１は、一定速式のものである。
　凝縮器２および蒸発器４は、冷媒回路を循環する冷媒と空気との間での熱交換を行う熱交換器である。本実施の形態に係る冷凍サイクル装置は、図１に示すように、凝縮器２および蒸発器４に風を送る手段として、送風ファン５を備えている。なお、図１では送風ファン５を１つのみ図示しているが、複数の送風ファン５が備えられていてもよい。冷凍サイクル装置は、凝縮器２および蒸発器４のそれぞれに対応する送風ファンを備えていてもよい。
　減圧装置３は、冷媒回路を循環する冷媒に対して圧損を加えるものであり、冷凍サイクルにおける過冷却度（サブクール）および過熱度（スーパーヒート）を確保するための手段として機能する。減圧装置３としては、例えば、Cｖ値が固定されているキャピラリーチューブあるいはＣｖ値を可変できる電子膨張弁等を用いることができる。
　凝縮器２は、圧縮機１により圧縮された高圧冷媒を凝縮させる。減圧装置３は、凝縮器２を通過した高圧冷媒を減圧および膨張させる。蒸発器４は、減圧装置３により減圧された低圧冷媒を蒸発させる。本実施の形態に係る冷凍サイクル装置は、凝縮器２によって空気を加熱する目的で使用されてもよいし、蒸発器４によって空気を冷却する目的で使用されてもよい。本実施の形態に係る冷凍サイクル装置は、例えば、空気調和機、除湿機あるいは冷蔵庫等において利用することができる。
　図２に示すように、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置は、機器動作を制御する制御手段として、制御装置６を備える。制御装置６は、送風ファン５の動作を制御する。なお、制御装置６は、図２に示すように、圧縮機１の動作も制御してもよい。
　図３は、実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の動作を説明する図である。図４は、実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の制御フローチャートである。図３において、横軸は、製品運転開始からの経過時間を示している。また、図３において、縦軸は、送風ファン５の回転数および圧縮機１の動作状態を示している。図３および図４を参照し、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置の動作の特徴について説明する。
　製品運転開始時（ステップＳ００１）に圧縮機１および送風ファン５が稼働する際、制御装置６は、送風ファン５の回転数を基準設定値である第１回転数より低い第２回転数に設定して送風ファン５の運転を開始させる（ステップＳ００２）。この第２回転数での送風ファン５の運転を、運転開始から規定時間Ｘ分が経過するまで継続させ（ステップＳ００３）、規定時間Ｘ分の経過後に送風ファン５の回転数を第２回転数から基準設定値である第１回転数に変更して、送風ファン５を通常運転の状態へ移行させる（ステップＳ００４）。
　図５は、実施の形態１に係る冷凍サイクル装置のモリエル線図である。図５および数式を参照し、上述した第１回転数より低い第２回転数で送風ファン５を運転させることの効果について説明する。図５中に記載の記号を用いて、冷凍サイクルを示す式を、次式（１）（２）（３）にまとめて示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
　上式（１）（２）（３）は、次式（４）に形に変換することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
　式（４）より、圧縮機断熱効率ηcが大きくなると、圧縮機吐出エンタルピーh1’は小さくなることが確認できる。逆に、圧縮機断熱効率ηcが小さくなると、圧縮機吐出エンタルピーh1’は大きくなる。圧縮機吐出エンタルピーh1’が大きくなると、圧縮機吐出スーパーヒートが増加し、圧縮機１から出ていく冷凍機油量が低下する。
　送風ファン５によって蒸発器４へ供給される空気の風量が低下することで、圧縮機吸入圧力が低下し、圧縮機吸入冷媒密度が低下する。圧縮機吸入冷媒密度が低下することで、圧縮機吸入エントロピーが低下し、圧縮機断熱効率ηcの低下に繋がる。送風ファン５の回転数を下げることで送風ファン５の風量を低下させ、圧縮機吐出エンタルピーh1’を増加させ、また、圧縮機吐出スーパーヒートを増加させることで圧縮機１から出ていく冷凍機油量を低下させることができる。
　上述したの通り、本実施の形態によれば、送風ファン５の回転数を低下させることで、圧縮機吐出スーパーヒートを確保するために必要な時間を削減し、圧縮機１内の冷凍機油が枯渇することを防止することができる。本実施の形態によれば、送風ファン５の制御を行うことで、部品追加することなく、一定速式の圧縮機１における軸かじりを回避することができる。
　第２回転数は、送風ファン５の通常運転時の回転数として設定された基準設定値である第１回転数よりも相対的に低い回転数として設定される。例えば、第２回転数は、第１回転数に対して７０％から８０％の範囲内の回転数として設定されることが望ましい。
　上述の通り、本実施の形態では、圧縮機吐出スーパーヒートを確保する為の手段として、送風ファン５の回転数を第２回転数に設定する制御を行う。送風ファン５の回転数を変更することで、冷凍サイクルが過渡状態となり、圧縮機吐出スーパーヒートを確保するまで時間を要する。そこで、第２回転数での送風ファン５の運転時間を、規定時間Ｘ分として設定される。規定時間Ｘ分は、冷凍サイクルの状態、封入冷媒量、封入冷凍機油量等に影響される為、１つの値として特定することはできないが、一例として、規定時間Ｘ分は１０分から２０分の範囲内の時間として設定されることが望ましい。
　また、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置は、図１および図２に示すように、周囲温度検出部１０を備えていても良い。周囲温度検出部１０は、送風ファン５により吸い込んだ空気の乾球温度を検出する。
　圧縮機１から冷凍機油が出ていくリスクは、周囲温度が低いほど高くなる。これは、冷凍サイクルにおいては、周囲温度が低いほど圧縮機１および各熱交換器に冷媒が液相状態で溜まりやすくなる傾向にあるからである。運転開始時に液相状態の冷媒が循環することで、冷凍機油が圧縮機１から出ていきやすい状態となってしまう。そこで、本実施の形態においては、周囲温度検出部１０が検出した温度によって、送風ファン５の回転数を変更する制御を有効とするかの判定を行ってもよい。例えば、周囲温度検出部１０が検出した温度が閾値より低い場合に、送風ファン５の回転数を第２回転数とする制御を行ってもよい。
　また、図６は、実施の形態１の第１変形例に係る冷凍サイクル装置の動作を説明する図である。図７は、実施の形態１の第１変形例に係る冷凍サイクル装置の制御フローチャートである。図６において、横軸は、製品運転開始からの経過時間を示している。図６において、縦軸は、送風ファン５の回転数および圧縮機１の動作状態を示している。図６および図７を参照し、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置の第１変形例について説明する。
　この第１変形例では、製品運転開始時（ステップＳ１０１）に圧縮機１および送風ファン５が稼働する際、制御装置６は、送風ファン５の基準設定値である第１回転数に設定して送風ファン５の運転を開始させる（ステップＳ１０２）。基準設定値である第１回転数での送風ファン５の運転を、運転開始から規定時間Ｙ分が経過するまで継続させる（ステップＳ１０３）。規定時間Ｙ分は、図６に示すように、規定時間Ｘ分より短い時間として設定される。
　ステップＳ１０３の処理の後、運転開始から規定時間Ｘ分が経過したか判定する（ステップＳ１０４）。運転開始から規定時間Ｘ分経過していない場合は、現在の送風ファン５の回転数が第２回転数以上となっているか判定する（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０５において、現在の送風ファン５の回転数が第２回転数以上である場合には、送風ファン５の回転数を第２回転数に設定し（ステップＳ１０６）、第２回転数での送風ファン５の運転が運転開始から規定時間Ｘ分経過するまで維持される。ステップＳ１０５において、現在の送風ファン５の回転数が第２回転数未満である場合には、送風ファン５の回転数を変更する制御を終了して通常運転へ移行する（ステップＳ１０７）。
　運転開始から規定時間Ｘ分が経過した場合には、現在の送風ファン５の回転数が基準設定値未満となっているか判定する（ステップＳ１０８）。現在の送風ファン５の回転数が基準設定値未満である場合には、送風ファン５の回転数を基準設定値へ変更し（ステップＳ１０９）、通常運転へ移行する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０８において、現在の送風ファン５の回転数が基準設定値以上である場合には、送風ファン５の回転数を変更する制御を終了して通常運転へ移行する（ステップＳ１０７）。
　このように、第１変形例では、製品運転開始時に圧縮機１と送風ファン５とを稼働する際、送風ファン５の回転数を第２回転数でなく基準設定値として、規定時間Ｙ分後に第２回転数へ変更している。この第１変形例の制御は、基準設定値ではない第２回転数にて送風ファン５が運転を開始した製品に対してユーザーが疑念を抱くリスクを回避することを目的としている。
　また、図８および図９は、実施の形態１の第２変形例に係る冷凍サイクル装置の動作を説明する図である。図１０は、実施の形態１の第２変形例に係る冷凍サイクル装置の制御フローチャートである。図８および図９において、横軸は、製品運転開始からの経過時間を示している。図８および図９において、縦軸は、送風ファン５の回転数および圧縮機１の動作状態を示している。図８、図９および図１０を参照し、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置の第２変形例について説明する。
　この第２変形例では、製品運転開始時（ステップＳ２０１）に圧縮機１および送風ファン５が稼働する際、制御装置６は、送風ファン５の基準設定値である第１回転数に設定して送風ファン５の運転を開始させる（ステップＳ２０２）。基準設定値である第１回転数での送風ファン５の運転を、運転開始から規定時間Ｙ分が経過するまで継続させる（ステップＳ２０３）。
　ステップＳ２０３の処理の後、運転開始から規定時間Ｘ分が経過したか判定する（ステップＳ２０４）。運転開始から規定時間Ｘ分経過していない場合は、現在の送風ファン５の回転数が第２回転数以上となっているか判定する（ステップＳ２０５）。ステップＳ２０５において、現在の送風ファン５の回転数が第２回転数以上である場合には、送風ファン５の回転数をΔＲ下げる（ステップＳ２０６）。送風ファン５の回転数をΔＲ下げた後、規定時間Ｚ分経過した場合には（ステップＳ２０７）、ステップＳ２０４の処理へ戻る。ステップＳ２０５において、現在の送風ファン５の回転数が第２回転数未満である場合には、送風ファン５の回転数を変更する制御を終了して通常運転へ移行する（ステップＳ２０８）。
　運転開始から規定時間Ｘ分が経過した場合には、現在の送風ファン５の回転数が基準設定値未満となっているか判定する（ステップＳ２０９）。現在の送風ファン５の回転数が基準設定値未満である場合には、送風ファン５の回転数をΔＲ上げる（ステップＳ２１０）。送風ファン５の回転数をΔＲ上げた後、規定時間Ｚ分経過した場合には（ステップＳ２１１）、ステップＳ２０９の処理へ戻る。ステップＳ２０９において、現在の送風ファン５の回転数が基準設定値以上である場合には、送風ファン５の回転数を変更する制御を終了して通常運転へ移行する（ステップＳ２０８）。
　このように、第２変形例では、ステップＳ２０５およびステップＳ２０９の判定結果に応じて送風ファン５の回転数を変更する場合に、回転数の絶対値への変更ではなく、回転数を相対的に変更する。第２変形例によれば、送風ファン５の回転数の変化幅を小さくすることで、冷凍サイクルが過渡状態でいる時間を削減し、圧縮機１から冷凍機油が出ていくリスクを抑えることができる。
　図１１は、実施の形態１における制御装置６の機能を実現する構成の一例を示す図である。制御装置６の機能は、例えば、処理回路により実現される。処理回路は、専用ハードウェア１４０であってもよい。処理回路は、プロセッサ１４１およびメモリ１４２を備えていてもよい。処理回路の一部が専用ハードウェア１４０として形成され、且つ、当該処理回路は更にプロセッサ１４１およびメモリ１４２を備えていてもよい。図１１に示す例において、処理回路の一部は専用ハードウェア１４０として形成されている。また、図４に示す例において、処理回路は、プロセッサ１４１およびメモリ１４２を更に備えている。
　一部が少なくとも１つの専用ハードウェア１４０である処理回路には、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、またはこれらを組み合わせたものが該当する。
　処理回路が少なくとも１つのプロセッサ１４１および少なくとも１つのメモリ１４２を備える場合、制御装置６の機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。
　ソフトウェアおよびファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ１４２に格納される。プロセッサ１４１は、メモリ１４２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。プロセッサ１４１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータあるいはＤＳＰともいう。メモリ１４２には、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭおよびＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性または揮発性の半導体メモリ、または磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスクおよびＤＶＤ等が該当する。
　このように、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、制御装置６の機能を実現することができる。
　本開示に係る冷凍サイクル装置は、例えば、空気調和機、除湿機および冷蔵庫等の機器に利用することができる。
　１　圧縮機、　２　凝縮器、　３　減圧装置、　４　蒸発器、　５　送風ファン、　６　制御装置、　１０　周囲温度検出部、　１４０　専用ハードウェア、　１４１　プロセッサ、　１４２　メモリ

Claims (3)

  1. 　一定速式の圧縮機、凝縮器、蒸発器および減圧装置から構成される冷媒回路と、
    　前記蒸発器および前記凝縮器に風を送る送風ファンと、
    　前記送風ファンを制御する制御手段と、
    　を備え、
    　製品運転開始時に前記圧縮機および前記送風ファンが稼働する際、前記制御手段は、前記送風ファンの回転数を基準設定値である第１回転数より低い第２回転数に設定して前記送風ファンの運転を開始させて、前記第２回転数での前記送風ファンの運転を規定時間が経過するまで継続させ、前記規定時間の経過後に前記送風ファンの回転数を前記第２回転数から前記第１回転数に変更して前記送風ファンを運転させる冷凍サイクル装置。
  2. 　前記第２回転数は、前記第１回転数に対して７０％から８０％の範囲内の回転数として設定されることを特徴とする請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
  3. 　前記規定時間は、１０分から２０分の範囲内の時間として設定されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷凍サイクル装置。
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