JP2001304651A - 空気調和装置及びその運転制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電力事情や電源設備が劣悪な環境下でも、低
電圧による不必要な空気調和装置の停止（警報停止等）
を防止できるようにすること。 【解決手段】 圧縮機１６を備えた室外機と室内機とが
制御装置１３により制御され、室外機には、圧縮機へ電
力を供給する電源部３０と、この電源部から出力される
電圧が所定電圧以下であることを検出する低電圧検出回
路３１とを有し、制御装置が、低電圧検出回路から出力
された電圧検出信号ａに基づき圧縮機を制御するよう構
成された空気調和装置において、上記制御装置は、圧縮
機の起動時間に対応する検出マスク時間の経過後に、上
記電圧検出信号に基づき、警報の出力及び圧縮機の運転
又は停止を制御するよう構成されたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電源部から出力さ
れる出力電圧が所定電圧以下であることを検出する低電
圧検出回路を備えた空気調和装置、及びこの空気調和装
置の運転制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】室外機、室内機、及びこれらを制御する
制御装置を有してなる空気調和装置には、上記室外機
に、圧縮機へ電力を供給する電源部と、この電源部から
出力される出力電圧が所定電圧以下であることを検出す
る低電圧検出回路とを備えたものがある。

【０００３】このような空気調和装置は、電力事情や電
源設備が劣悪な環境で使用され、制御装置は、電源部か
ら出力された出力電圧が所定電圧以下である旨の電圧検
出信号を低電圧検出回路から取り込んだ時に、警報を出
力し、且つ圧縮機を停止させて空気調和装置を停止して
いる。これにより、低電圧による圧縮機の故障が回避さ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、電源部から
の出力電圧が所定電圧以下であるか否かの制御装置によ
る判断は、図６に示すように、圧縮機の起動直後から所
定時間ｔ（例えば約４００ｍ秒）内になされ、この所定
時間ｔ内に電源部からの出力電圧が所定電圧（図６のＬ
ｏｗ）以下となれば、直ちに、警報が出力され空気調和
装置が停止される。このため、電力事情や電源設備の状
況によっては、圧縮機の起動による電圧降下により引き
起こされる電源部の出力電圧の低下を検出して、警報が
出力され、且つ空気調和装置が停止してしまう場合があ
る。

【０００５】また、無人設備に空気調和装置を設置した
場合にも、制御装置は、電源部からの出力電圧が所定電
圧以下となった時に、低電圧検出回路からの電圧検出信
号に基づき警報を出力し、空気調和装置を停止してい
る。

【０００６】しかし、この空気調和装置に自動復帰機能
が具備されていない場合には、電源部からの出力電圧が
所定電圧以上に復帰した時にも、空気調和装置は停止状
態を継続してしまうことがある。

【０００７】本発明の目的は、上述の事情を考慮してな
されたものであり、電力事情や電源設備が劣悪な環境下
でも、低電圧による不必要な装置の停止（警報停止な
ど）を防止できる空気調和装置及びその運転制御方法を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、圧縮機を備えた室外機と室内機とが制御装置により
制御され、上記室外機には、上記圧縮機へ電力を供給す
る電源部と、この電源部から出力される電圧が所定電圧
以下であることを検出する低電圧検出回路とを有し、上
記制御装置が、上記低電圧検出回路から出力された電圧
検出信号に基づき上記圧縮機を制御するよう構成された
空気調和装置において、上記制御装置は、上記圧縮機の
起動時間に対応する検出マスク時間の経過後に、上記電
圧検出信号に基づき、警報の出力及び上記圧縮機の運転
または停止を制御するよう構成されたことを特徴とする
ものである。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、上記制御装置は、圧縮機の起動時間に
対応する検出マスク時間の経過後に、電圧検出信号に基
づき、電源部からの出力電圧が低電圧であると判断する
度にカウンタを動作させ、このカウンタが所定回数とな
ったときに、警報を出力すると共に装置を停止させるよ
う制御することを特徴とするものである。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、上記制御装置は、圧縮機の起動時間に
対応する検出マスク時間の経過後に、電圧検出信号に基
づき上記圧縮機の運転または停止を制御し、これらの動
作を繰り返すよう構成されたことを特徴とするものであ
る。

【００１１】請求項４に記載の発明は、室外機の圧縮機
へ電力を供給する電源部と、この電源部から出力される
電圧が所定電圧以下であることを検出する低電圧検出回
路とを有し、この低電圧検出回路から出力された電圧検
出信号に基づき上記圧縮機を制御する空気調和装置の運
転制御方法において、上記圧縮機の起動時間に対応する
検出マスク時間の経過後に、上記電圧検出信号に基づ
き、警報の出力及び上記圧縮機の運転または停止を制御
することを特徴とするものである。

【００１２】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の発明において、上記圧縮機の起動時間に対応する検出
マスク時間の経過後に、電圧検出信号に基づき、電源部
からの出力電圧が低電圧であると判断する度にカウンタ
を動作させ、このカウンタが所定回数となったときに、
警報を出力すると共に装置を停止させるよう制御するこ
とを特徴とするものである。

【００１３】請求項６に記載の発明は、請求項４に記載
の発明において、上記圧縮機の起動時間に対応する検出
マスク時間の経過後に、電圧検出信号に基づき上記圧縮
機の運転または停止を制御し、これらの動作を繰り返す
ことを特徴とするものである請求項１または４に記載の
発明には、次の作用がある。

【００１４】制御装置が、圧縮機の起動時間に対応する
検出マスク時間の経過後に、低電圧検出回路から出力さ
れた電圧検出信号に基づき、警報の出力及び圧縮機の運
転または停止を制御するよう構成されたことから、圧縮
機の起動に伴い発生する電源部からの出力電圧の低下が
考慮されないので、不必要な警報の出力や空気調和装置
の停止を防止できる。

【００１５】請求項２または５に記載の発明には、次の
作用がある。

【００１６】制御装置は、圧縮機の起動時間に対応する
検出マスク時間の経過後に、電圧検出信号に基づき、電
源部からの出力電圧が低電圧であると判断する度にカウ
ンタを動作させ、このカウンタが所定回数となったとき
に、警報を出力すると共に装置を停止させるよう制御す
ることから、検出マスク時間の経過後に電圧検出信号に
基づき、電源部からの出力電圧が低電圧であると一回判
断しただけでは警報の出力及び装置の停止を実行せず、
上記判断が複数回なされた後に初めて警報の出力及び装
置の停止を実行するので、低電圧による不必要な警報の
出力や空気調和装置の停止をより確実に防止できる。

【００１７】請求項３または６に記載の発明には、次の
作用がある。

【００１８】制御装置は、圧縮機の起動時間に対応する
検出マスク時間の経過後に、電圧検出信号に基づき圧縮
機の運転または停止を制御し、これらの動作を繰り返す
よう構成されたことから、電源部からの出力電圧が所定
電圧以上となったときに、空気調和装置は自動復帰す
る。このため、無人設備に空気調和装置を設置した場合
にも、圧縮機の起動時に生ずる低電圧に基づき空気調和
装置が不必要に停止状態を継続することを防止できる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。 〔Ａ〕第１の実施の形態（図１〜図３） 図１に示すように、空気調和装置１０は、室外機１１、
室内機１２及び制御装置１３を有してなり、室外機１１
の室外冷媒配管１４と室内機１２の室内冷媒配管１５と
が、連結配管２４、２５を介して連結されている。

【００２０】室外機１１は室外に設置され、室外冷媒配
管１４に圧縮機１６が配設され、この圧縮機１６の吸込
側にアキュムレータ１７が、吐出側に四方弁１８が室外
冷媒配管１４を介してそれぞれ接続され、この四方弁１
８に室外熱交換器１９が室外冷媒配管１４を介して接続
されて構成される。室外熱交換器１９には、この室外熱
交換器１９へ向かって送風する室外ファン２０が隣接し
て配置されている。

【００２１】一方、室内機１２は室内に設置され、室内
冷媒配管１５に室内熱交換器２１が配設されると共に、
室内冷媒配管１５において室内熱交換器２１近傍に電動
膨張弁２２が配設されて構成される。上記室内熱交換器
２１には、この室内熱交換器２１へ送風する室内ファン
２３が隣接して配置されている。

【００２２】また、上記制御装置１３は、室外機１１及
び室内機１２の運転を制御し、具体的には、室外機１１
における圧縮機１６、四方弁１８及び室外ファン２０、
並びに室内機１２における電動膨張弁２２、及び室内フ
ァン２３をそれぞれ制御する。

【００２３】制御装置１３により四方弁１８が切り換え
られることにより、空気調和装置１０が冷房運転又は暖
房運転に設定される。つまり、制御装置１３が四方弁１
８を冷房側に切り換えたときには、冷媒が実線矢印の如
く流れ、室外熱交換器１９が凝縮器に、室内熱交換器２
１が蒸発器になって冷房運転状態となり、室内機１２の
室内熱交換器２１が室内を冷房する。また、制御装置１
３が四方弁１８を暖房側に切り換えたときには、冷媒が
破線矢印の如く流れ、室内熱交換器２１が凝縮器に、室
外熱交換器１９が蒸発器になって暖房運転状態となり、
室内機１２の室内熱交換器２１が室内を暖房する。

【００２４】また、制御装置１３は、室内機１２の空調
負荷に応じて、室内機１２における電動膨張弁２２の開
度を制御し、室内機１２における室内ファン２３のファ
ン駆動系を制御する。

【００２５】更に、制御装置１３は、図２に示すよう
に、低電圧検出回路３１から出力された電圧検出信号ａ
に基づき、警報を出力し、且つ圧縮機１６を運転又は停
止させて、空気調和装置１０の運転又は停止を制御す
る。

【００２６】上記低電圧検出回路３１と電源部３０は室
外機１１に設置される。電源部３０は、圧縮機１６等の
電気機器へ電力を供給する。また、低電圧検出回路３１
は、電源部３０から出力された出力電圧が所定電圧（図
３のＬｏｗ）以下であるか否かを検出して、電圧検出信
号ａを制御装置１３へ出力する。例えば、低電圧検出回
路３１は、電源部３０からの出力電圧が所定電圧以上で
あれば０Ｖの信号を、以下であれば５Ｖの信号を、電圧
検出信号ａとして制御装置１３のポートへ出力する。

【００２７】制御装置１３は、低電圧検出回路３１から
出力される電圧検出信号ａを取り込んで、電源部３０か
らの出力電圧が規定電圧（図３のＨｉｇｈ）であるか否
か、または上記所定電圧以下の低電圧であるかを判断す
る。この判断は、図３に示すように、圧縮機１６の起動
時間に対応する検出マスク時間Ｍには実行されず、この
検出マスク時間Ｍ経過後の所定の検出時間Ｔ内に実行さ
れる。上記検出マスク時間Ｍは、圧縮機１６の起動直後
から例えば約２秒間であり、また、上記検出時間Ｔは約
４００ｍ秒である。

【００２８】このように、制御装置１３は、検出マスク
時間Ｍの間、電源部３０からの出力電圧が規定電圧であ
るか、または低電圧であるかの判断を実行しないことか
ら、圧縮機１６の起動による電圧降下により引き起こさ
れる電源部３０の出力電圧の低下が検出されず無視され
る。制御装置１３は、この検出マスク時間Ｍ経過後の検
出時間Ｔ内において、電源部３０からの出力電圧が所定
電圧以下の低電圧である場合に、警報を出力し、且つ圧
縮機１６へ停止信号ｂを出力して停止させ、空気調和装
置１０を停止させる。

【００２９】従って、この第１の実施の形態によれば、
次の効果を奏する。

【００３０】制御装置１３が、圧縮機１６の起動時間
に対応する検出マスク時間Ｍの経過後における検出時間
Ｔ内に、低電圧検出回路３１から出力された電圧検出信
号ａに基づき、警報の出力及び圧縮機１６の運転又は停
止を制御するよう構成されたことから、圧縮機１６の起
動に伴い発生する電源部３０からの出力電圧の低下が考
慮されないので、不必要な警報の出力や空気調和装置１
０の停止を防止できる。

【００３１】〔Ｂ〕第２の実施の形態（図４） 図４は、本発明に係る空気調和装置の第２の実施の形態
における電源部からの出力電圧（電源電圧）と圧縮機の
起動との関係を示すグラフである。この第２の実施の形
態において、前記第１の実施の形態と同様な部分は、同
一の符号を付すことにより説明を省略する。

【００３２】この第２の実施の形態の空気調和装置にお
いては、制御装置１３に、図示しないカウンタが内蔵さ
れている。そして、この制御装置１３は、図４（Ａ）に
示すように、圧縮機１６の起動時間に対応する検出マス
ク時間Ｍの経過後の検出時間Ｔ内に、低電圧検出回路３
１からの電圧検出信号ａに基づき、電源部３０からの出
力電圧が低電圧であると判断した時にカウンタを動作さ
せて、そのカウンタ値に＋１を加算し、圧縮機１６を停
止させて空気調和装置１０をサーモオフ状態とする。こ
のサーモオフ状態では、圧縮機１６が停止されるもの
の、室外ファン２０、室内ファン２３及び制御装置１３
は動作状態にある。

【００３３】制御装置１３は、上述の如く圧縮機１６を
停止させた後、圧縮機１６内の冷媒圧力がバランスする
一定時間Ｓを待った後（この一定時間Ｓは、例えば、圧
縮機１６が停止してから３分間である。）、空気調和装
置１０の運転指令が入力されている場合に、再度圧縮機
１６を起動させる。制御装置１３は、この圧縮機１６の
再起動の場合も、検出マスク時間Ｍの経過後の検出時間
Ｔ内に、低電圧検出回路３１からの電圧検出信号ａに基
づき、電源部３０からの出力電圧が低電圧であると判断
した時に、カウンタを動作させて、そのカウンタ値に＋
１を加算する。このカウンタ値が所定回数（例えば２
回）に至った時に、制御装置１３は警報を出力し、且つ
圧縮機１６へ停止信号ｂを出力して圧縮機１６を停止さ
せ、空気調和装置１０を停止させる。

【００３４】また、カウンタ値が「１」の状態の後に実
行された圧縮機１６の再起動の際に、図４（Ｂ）に示す
ように、電源部３０からの出力電圧が検出マスク時間Ｍ
内においては所定電圧以下の低電圧であったものの、そ
の後の検出時間Ｔ内に回復して規定電圧となっている時
には、制御装置１３は、圧縮機１６を運転させ続け、空
気調和装置１０の運転を継続する。制御装置１３は、圧
縮機１６の起動直後から所定時間Ｎ（例えば約２５秒）
経過しても圧縮機１６が運転状態にある時には、カウン
タのカウンタ値をクリアする。

【００３５】従って、この第２の実施の形態によれば、
次の効果を奏する。

【００３６】制御装置１３は、圧縮機１６の起動時間
に対応する検出マスク時間Ｍの経過後の検出時間Ｔ内
に、低電圧検出回路３１から出力された電圧検出信号ａ
に基づき、電源部３０からの出力電圧が低電圧であると
判断する度にカウンタを動作させ、このカウンタのカウ
ンタ値が所定回数（例えば２回）となった時に、警報を
出力すると共に空気調和装置１０を停止させるよう制御
することから、検出マスク時間Ｍの経過後の検出時間Ｔ
内に電圧検出信号ａに基づき、電源部３０からの出力電
圧が低電圧であると１回判断しただけでは警報の出力及
び空気調和装置１０の停止を実行せず、上記判断が複数
回（例えば２回）なされた後に初めて警報の出力及び空
気調和装置１０の停止を実行するので、低電圧による不
必要な警報の出力や空気調和装置１０の停止をより確実
に防止できる。

【００３７】〔Ｃ〕第３の実施の形態（図５）図５は、
本発明に係る空気調和装置の第２の実施の形態における
電源部からの出力電圧（電源電圧）と圧縮機の起動との
関係を示すグラフである。この第３の実施の形態におい
て、前記第１の実施の形態と同様な部分は、同一の符号
を付すことにより説明を省略する。

【００３８】この第３の実施の形態における空気調和装
置は、無人設備に設置されて使用されるものである。そ
して、この空気調和装置における制御装置１３には無人
設備モードが設定されている。この無人設備モードは図
５に示すように、圧縮機１６の起動時間に対応する検出
マスク時間Ｍの経過後の検出時間Ｔ内に、低電圧検出回
路３１からの電圧検出信号ａに基づき圧縮機１６の運転
又は停止を制御し、圧縮機１６の停止後一定時間Ｓを隔
てて上述の動作を繰り返すモードである。

【００３９】従って、この無人設備モードでは、検出マ
スク時間Ｍの経過後の検出時間Ｔ内に、電源部３０から
の出力電圧が所定電圧以下の低電圧であっても、警報は
出力されず、圧縮機１６が停止され、この圧縮機１６の
停止から一定時間Ｓ経過後に、電源部３０からの出力電
圧が所定電圧（図５のＨｉｇｈ）以上に回復している時
に、再度圧縮機１６が起動されて自動復帰され、これら
の動作が繰り返される。

【００４０】故に、本実施の形態によれば、次の効果
を奏する。

【００４１】制御装置１３は、圧縮機１６の起動時間
に対応する検出マスク時間Ｍの経過後の検出時間Ｔ内
に、低電圧検出回路３１から出力された電圧検出信号ａ
に基づき圧縮機１６の運転又は停止を制御し、これらの
動作を繰り返すよう構成されたことから、圧縮機１６の
停止から一定時間Ｓ経過後に電源部３０からの出力電圧
が所定電圧以上に回復した時に、空気調和装置１０は自
動復帰する。このため、無人設備に空気調和装置１０を
設置した場合にも、圧縮機１６の起動時に生ずる低電圧
に基づき、空気調和装置１０が不必要に停止状態を継続
することを防止できる。

【００４２】以上、本発明を上記実施の形態に基づいて
説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。

【００４３】例えば、上記第２の実施の形態において、
制御装置１３が警報を出力し空気調和装置１０を停止さ
せるカウンタの所定回数は２回に限らず、３回以上のカ
ウンタ値であってもよい。

【００４４】

【発明の効果】請求項１の発明に係る空気調和装置によ
れば、圧縮機を備えた室外機と室内機とが制御装置によ
り制御され、上記室外機には、上記圧縮機へ電力を供給
する電源部と、この電源部から出力される電圧が所定電
圧以下であることを検出する低電圧検出回路とを有し、
上記制御装置が、上記圧縮機の起動時間に対応する検出
マスク時間の経過後に、上記低電圧検出回路から出力さ
れた電圧検出信号に基づき、警報の出力及び上記圧縮機
の運転または停止を制御するよう構成されたことから、
電力事情や電源設備が劣悪な環境下でも、低電圧による
不必要な装置の停止（警報停止など）を防止できる。

【００４５】請求項４の発明に係る空気調和装置の運転
制御方法によれば、室外機の圧縮機へ電力を供給する電
源部と、この電源部から出力される電圧が所定電圧以下
であることを検出する低電圧検出回路とを有し、上記圧
縮機の起動時間に対応する検出マスク時間の経過後に、
上記低電圧検出回路から出力された電圧検出信号に基づ
き、警報の出力及び上記圧縮機の運転または停止を制御
することから、電力事情や電源設備が劣悪な環境下で
も、低電圧による不必要な装置の停止（警報停止など）
を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る空気調和装置の第１の実施の形態
を示す冷媒回路の回路図である。

【図２】図１の空気調和装置の制御システムを示すブロ
ック図である。

【図３】電源部からの出力電圧（電源電圧）と圧縮機の
起動との関係を示すグラフである。

【図４】本発明に係る空気調和装置の第２の実施の形態
における電源部からの出力電圧（電源電圧）と圧縮機の
起動との関係を示すグラフである。

【図５】本発明に係る空気調和装置の第３の実施の形態
における電源部からの出力電圧（電源電圧）と圧縮機の
起動との関係を示すグラフである。

【図６】従来の空気調和装置における電源部からの出力
電圧（電源電圧）と圧縮機の起動との関係を示すグラフ
である。

【符号の説明】

１０ 空気調和装置 １１ 室外機 １２ 室内機 １３ 制御装置 １６ 圧縮機 ３０ 電源部 ３１ 低電圧検出回路 ａ 電圧検出信号 Ｍ 検出マスク時間 Ｔ 検出時間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 正徳 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3L060 AA02 AA05 CC08 CC10 CC19 DD01 DD06 EE02

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機を備えた室外機と室内機とが制御
   装置により制御され、上記室外機には、上記圧縮機へ電
   力を供給する電源部と、この電源部から出力される電圧
   が所定電圧以下であることを検出する低電圧検出回路と
   を有し、上記制御装置が、上記低電圧検出回路から出力
   された電圧検出信号に基づき上記圧縮機を制御するよう
   構成された空気調和装置において、 上記制御装置は、上記圧縮機の起動時間に対応する検出
   マスク時間の経過後に、上記電圧検出信号に基づき、警
   報の出力及び上記圧縮機の運転または停止を制御するよ
   う構成されたことを特徴とする空気調和装置。
2. 【請求項２】 上記制御装置は、圧縮機の起動時間に対
   応する検出マスク時間の経過後に、電圧検出信号に基づ
   き、電源部からの出力電圧が低電圧であると判断する度
   にカウンタを動作させ、このカウンタが所定回数となっ
   たときに、警報を出力すると共に装置を停止させるよう
   制御することを特徴とする請求項１に記載の空気調和装
   置。
3. 【請求項３】 上記制御装置は、圧縮機の起動時間に対
   応する検出マスク時間の経過後に、電圧検出信号に基づ
   き上記圧縮機の運転または停止を制御し、これらの動作
   を繰り返すよう構成されたことを特徴とする請求項１に
   記載の空気調和装置。
4. 【請求項４】 室外機の圧縮機へ電力を供給する電源部
   と、この電源部から出力される電圧が所定電圧以下であ
   ることを検出する低電圧検出回路とを有し、この低電圧
   検出回路から出力された電圧検出信号に基づき上記圧縮
   機を制御する空気調和装置の運転制御方法において、 上記圧縮機の起動時間に対応する検出マスク時間の経過
   後に、上記電圧検出信号に基づき、警報の出力及び上記
   圧縮機の運転または停止を制御することを特徴とする空
   気調和装置の運転制御方法。
5. 【請求項５】 上記圧縮機の起動時間に対応する検出マ
   スク時間の経過後に、電圧検出信号に基づき、電源部か
   らの出力電圧が低電圧であると判断する度にカウンタを
   動作させ、このカウンタが所定回数となったときに、警
   報を出力すると共に装置を停止させるよう制御すること
   を特徴とする請求項４に記載の空気調和装置の運転制御
   方法。
6. 【請求項６】 上記圧縮機の起動時間に対応する検出マ
   スク時間の経過後に、電圧検出信号に基づき上記圧縮機
   の運転または停止を制御し、これらの動作を繰り返すこ
   とを特徴とする請求項４に記載の空気調和装置の運転制
   御方法。