JP2002089998A - 空気調和機の運転制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 広範な内外気温度差に対して充分なドライ運
転時における顕熱能力を確保して、快適なドライ運転が
実現できる空気調和機の制御方法を提供する。 【解決手段】 室内熱交換器３、圧縮機１、四方弁２、
室外熱交換器５、膨張弁４とで構成される空気調和機に
おいて、前記室内熱交換器３は再熱器６と冷却器７とか
らなり、また、室内温度を検出する室内温度検出手段５
１と、室温の設定温度を読み取る設定温度読み取る手段
５２と、前記室内温度と前記設定温度との差を検出して
出力する室内温度制御手段５３と、前記室内温度制御手
段５３の出力により前記膨張弁４の弁開度を変更する弁
開度決定手段５９の出力により、前記膨張弁４の弁開度
を調節する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機の運転
制御方法に関し、さらに詳しくはドライ運転時の膨張弁
の制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、家庭用の冷暖房機器として住環境
の快適性をより高めるために除湿機能を搭載した高機能
タイプの空気調和機の商品化が進んできている。なかで
も快適性の一要素である室温を下げずに湿度だけを下げ
ることのできる等温ドライ運転機能付きの空気調和機の
技術開発が進んできている。

【０００３】等温ドライ運転を実現する手段として、例
えば特開平６−１３７７１２号公報が開示されている。
即ち、圧縮機と四方弁と室外熱交換器と減圧装置および
室内熱交換器でヒートポンプ式の冷凍サイクルを構成
し、室内熱交換器は第１の熱交換器と第２の熱交換器か
らなり、補助膨張弁を介して連通してなるサイクル再熱
ドライ方式である。

【０００４】また、他の方式として室内熱交換器の風下
側に電気ヒータ等の発熱体を設けたヒータ再熱ドライ方
式がある。快適性・消費電力の観点から前者のサイクル
再熱ドライ方式が主流となっている。

【０００５】しかしながら、ヒータ再熱ドライ方式に比
較してサイクル再熱ドライ方式は、ドライ運転時には第
１の熱交換器を再熱器、第２の熱交換器を冷却器とする
ために、ヒータ再熱ドライ方式よりも室内熱交換器の冷
却部分が少なくなり、通常の冷房運転時よりも顕熱能力
が不足し、特に室内側と室外側の気温差（内外気温差）
の大きいときには、室外からの侵入負荷も大きくなるの
でドライ運転時の快適運転を困難にしている。

【０００６】その対応策としては室外熱交換器のフアン
風量を大きくして、室内側の再熱器の凝縮温度を下げて
顕熱能力を大きくする手段が知られており、また高外気
温条件下では減圧装置の絞り量を大きくして、第１の熱
交換器での冷媒凝縮温度を下げるよう制御する手段が知
られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような手段を採用しても、外気温度がそれほど高くない
場合で、かつ室内の温度調節器の設定温度が低く内外気
温差が大きい場合や、外気温度は高いが設定温度が低く
内外気温差がさらに大きくなるような場合には、室外風
量の調整のみでは充分な顕熱能力の確保は困難であっ
た。

【０００８】ドライ運転時において、充分な顕熱能力の
確保ができないと、等温ドライ運転（空気調和機の室内
吸込み温度と吹出温度がほぼ同一状態になる運転）が実
現できず、等温ドライ運転、冷気味ドライ運転、暖気味
ドライ運転が選択されても満足な性能が発揮出来ず、従
って住環境の快適性が得られない。

【０００９】また、外気温の高いとき室外熱交換器温度
とその出口配管温度に依存して補助膨張弁の絞り制御を
行っているため、広範な内外気温度差に対して充分な顕
熱能力を確保した快適なドライ運転が得られないという
課題を有していた。

【００１０】本発明は上記課題に対して、広範な内外気
温度差に対して充分なドライ運転時における顕熱能力を
確保して、快適なドライ運転が実現できる空気調和機の
運転制御方法の提供を目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
発明は、室内熱交換器と室内フアン、圧縮機、四方弁、
室外熱交換器と室外フアン、膨張弁とで構成される空気
調和機において、室内熱交換器は第1の熱交換器と第２
の熱交換器とからなり、また、室内温度を検出する室内
温度検出手段と、リモコン等により設定される温度調節
器の設定温度を読み取る設定温度読み取る手段と、室内
温度と設定温度との差を検出して出力する室内温度制御
手段と、室内温度制御手段の出力により膨張弁の弁開度
を変更する弁開度決定手段と、弁開度決定手段の出力に
より膨張弁の弁開度を調節してなるものである。

【００１２】この構成により、室内温度と設定温度の差
分が大きいほど弁開度を小さく設定して制御を行い、第
１の熱交換器（再熱器）の凝縮温度を下げることによっ
て、顕熱能力を大きく確保できるようになり、内外気温
差が大きい時の侵入負荷に対応して、充分な顕熱能力を
確保できるため快適なドライ運転を行うことができる。

【００１３】また、請求項２記載の発明は、冷却器とし
て機能する第２の熱交換器の配管温度を検出する配管温
度検出手段を具備するとともに、ドライ運転時における
第２の熱交換器の凍結を防止する複数の規定値からなる
配管温度の規定値を設けて、配管温度検出手段により検
出した配管温度と、配管温度の規定値の値から膨張弁の
弁開度を調節してなるものである。

【００１４】この構成により、第２の熱交換器（冷却
器）の配管温度を検出して冷却器の凍結保護動作を行い
ながら膨張弁の弁開度を調整することにより、蒸発器を
最大限に活かして潜熱能力と顕熱能力共に大きくとるこ
とができ、より快適なドライ運転が実施できる。

【００１５】また、請求項３記載の発明は、室内温度制
御手段の出力値毎に、膨張弁の弁開度を制御する配管温
度制御しきい値決定手段を設けて、配管温度制御しきい
値決定手段の出力値（配管温しきい値）に基づき、膨張
弁の弁開度を調節してなるものである。

【００１６】この構成により、冷却器側の配管温度を検
出して冷却器の凍結保護動作を行いながら、膨張弁４の
弁開度を調整して、室内温度と設定温度との差分が大き
いほど配管温度の規定値を低く設定して制御することに
より、さらに蒸発器を最大限に活かして潜熱能力と顕熱
能力共に大きくとることができ、より快適なドライ運転
を行うことができる。

【００１７】また、請求項４記載の発明は、室外フアン
は風量可変とし、室内温度制御手段の出力により室外風
量を制御する手段を備えてなるものである。

【００１８】この構成により、室外風量を室内温度と設
定温度との差分が大きいほど、室外風量を大きく設定し
て制御を行うようにすることにより、さらなる顕熱能力
の拡大ができ、より快適なドライ運転が可能となる。

【００１９】また、請求項５記載の発明は、室内フアン
は風量可変とし、吸込温度制御手段の出力により室内風
量を制御する手段を備えてなるものである。

【００２０】この構成により、室内風量を室内温度と設
定温度との差分が大きいほど、室内風量を大きく設定し
て制御を行うようにすることにより、さらなる顕熱能力
の拡大ができ、より快適なドライ運転が可能となる。

【００２１】また、請求項６記載の発明は、圧縮機は運
転周波数可変とし、室内温度制御手段の出力により圧縮
機の運転周波数を制御する手段を備えてなるものであ
る。

【００２２】この構成により、圧縮機の運転周波数を室
内温度と設定温度との差分が大きいほど、圧縮機の運転
周波数を小さく設定して制御を行うようにすることによ
り、さらなる顕熱能力の拡大ができ、より快適なドライ
運転が可能となる。

【００２３】また、請求項７記載の発明は、外気温度を
検出して出力する外気温検出手段を具備し、室内温度検
出手段の出力と外気温検出手段の出力との差を検出して
出力する内外気温差検出手段と、内外気温差検出手段の
出力により膨張弁の弁開度を調節してなるものである。

【００２４】この構成により、室内温度と外気温度の差
分毎に膨張弁を調整させるものであり、差分が大きいほ
ど弁開度を小さく設定して制御を行うようにしたことに
より、内外気温差に対応して顕熱能力の拡大と縮小を適
切に制御が可能となり、より快適なドライ運転が可能と
なる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図１０を用いて、本
発明の実施の形態について説明する。

【００２６】図１は本発明の空気調和機の冷凍サイクル
図である。図１において、１は圧縮機であり、四方弁
２、室内熱交換器３、パルス式の膨張弁４、室外熱交換
器５を順次接続してヒートポンプ式の冷凍サイクルを形
成している。

【００２７】また、室内熱交換器３は、第１の熱交換器
（再熱器）６と、第２の熱交換器（再熱器）７と、電磁
弁８および毛細管の減圧装置９からなり、第１の熱交換
器６と第２の熱交換器７は電磁弁８を介して連通され、
さらに電磁弁８と並列に毛細管の減圧装置９を配設して
いる。

【００２８】また、室内熱交換器３に通風する室内フア
ン１０と、室外熱交換器５に通風する室外フアン１１が
設けられている。

【００２９】また、１２は制御部であり、ファン駆動制
御回路１３、１４とインバータ回路１５と共に、室内フ
アン１０と室外フアン１１および圧縮機１の回転数が制
御され、また膨張弁４の開度が制御され、さらに、室内
温度を検出する室内温度センサ１６、外気温度を検出す
る外気温センサ１７、第２の熱交換器７の配管温度を検
出する冷却器配管温度センサ１８、および空気調和機の
運転停止手段や室内温度を設定する温度調節設定手段等
を設けた制御信号入力手段１９と接続されている。制御
信号入力手段は本体と通信線で接続されていても、リモ
コンのようにワイヤレス型のものであってもよい。

【００３０】また、制御部１２はマイコンとその周辺回
路およびそのプログラムソフトからなり、図２に示すよ
うに室内温度検出手段５１、設定温度読み取り手段５
２、室内温度制御手段５３、圧縮機の運転周波数制御手
段５４、室内風量制御手段５５、室外風量制御手段５
６、配管温度検出手段５７、配管温度制御しきい値決定
手段５８、弁開度決定手段５９、膨張弁駆動手段６０等
が設けられている。

【００３１】つぎに、上記構成による空気調和機の空調
作用について説明する。

【００３２】冷房運転時においては、電磁弁８は全開状
態に制御され、圧縮機１で吸入し圧縮された冷媒は、四
方弁２を経て室外熱交換器５に送られ、ここで凝縮液化
する。室外熱交換器５を出た冷媒は膨張弁４で減圧され
第１の熱交換器６に導かれる。この第１の熱交換器６を
出た冷媒は、全開状態の電磁弁８を通過して第２の熱交
換器７に流入する。各熱交換器６，７では冷媒が蒸発し
て室内空気から蒸発潜熱を奪い気化する。そしてこれら
熱交換器６、７を経た冷媒は、再び四方弁２を介して圧
縮機１に吸入される。

【００３３】また、暖房運転時においては、電磁弁８は
全開状態に制御され、圧縮機１で吸入し圧縮された冷媒
は、四方弁２を経て第２の熱交換器７に送られる。この
第２の熱交換器７を出た冷媒は、全開状態の電磁弁８を
通過して第１の熱交換器６に流入する。各熱交換器６，
７では冷媒が凝縮して室内空気へ凝縮熱を放出して液化
する。そしてこれら熱交換器６，７を経た冷媒は、膨張
弁４で減圧され、室外熱交換器５に導かれる。ここで冷
媒が室外空気から蒸発潜熱を奪い気化し、再び四方弁２
を圧縮機１に吸入される。

【００３４】そして、ドライ運転時においては、電磁弁
８は全閉状態に制御され、圧縮機１で吸入し圧縮された
冷媒は、四方弁２を経て室外熱交換器５に送られ、さら
に全開状態の膨張弁４を経て第１の熱交換器６に導かれ
る。冷媒は室外熱交換器５と第１の熱交換器（再熱器）
６で凝縮液化し、この時第１の熱交換器６では凝縮熱を
室内空気に放出する。この液冷媒は電磁弁８が閉状態で
あるため、毛細管の減圧装置９で減圧されて第２の熱交
換器（冷却器）７に流入する。この第２の熱交換器７で
冷媒が蒸発して室内空気から蒸発潜熱を奪い気化し、こ
の時室内空気から除湿して室内湿度を低下させる。そし
て第２の熱交換器７を出た冷媒は、再び四方弁２を介し
て圧縮機１に吸入される。

【００３５】第２の熱交換器７は、空気調和機の吸込口
から吸込まれる室内空気を除湿冷却する冷却器の作用を
なし、第１の熱交換器６は、除湿冷却された室内空気を
加熱する再熱器となる。即ちドライ空気となって室内に
吹き出されて除湿作用をなす。

【００３６】そして、室内空気がリモコンの設定温度よ
りも低めの時は、暖気味ドライ運転が選択される。この
暖気味ドライ運転では、室外フアン１１は極く低い回転
数で運転される。これにより室外熱交換器５での冷媒の
放熱が少なくなり、再熱器として機能する第１の熱交換
器６に加わる熱量が多くなり、除湿冷却されたドライ空
気は充分に暖められて室内に吹き出される。

【００３７】また、室内空気がリモコンの設定温度に近
い時は、等温ドライ運転が選択される。この等温ドライ
運転では、室外フアン１１は極く低い回転数で運転され
る。これにより室外熱交換器５での冷媒の放熱が減少
し、ドライ空気は室内温度と同程度に暖められて室内に
吹き出される。

【００３８】また、室内空気がリモコンの設定温度より
も高めの時は、冷気味ドライ運転が選択される。この冷
気味ドライ運転では、室外フアン１１は極く低い回転数
で運転される。さらに、室内温度とリモコンの設定温度
の差が大きいほど、膨張弁４の弁開度を小さくなるよう
に制御することにより、第１の熱交換器６の凝縮温度を
低下させて顕熱能力を確保するようにしている。

【００３９】そこで、請求項１に記載の発明は、室内温
度と設定温度との差分を検出し、その差分毎に膨張弁４
の弁開度を調整させるものであり、差分が大きいほど弁
開度を小さく設定して制御を行うようにしたものであ
る。この構成によれば、室内負荷に対応して第１の熱交
換器６（再熱器）の凝縮温度を下げることによって、顕
熱能力を大きく確保できるようになり、内外気温差が大
きい時の侵入負荷に対応して、充分な顕熱能力を確保で
きるため快適なドライ運転を行うことができる。

【００４０】また、請求項２に記載の発明は、第２の熱
交換器７（冷却器）の配管温度を検出して冷却器の凍結
保護動作を行いながら、膨張弁４の弁開度を調整するも
のである。この構成によれば、蒸発器を最大限に活かし
て潜熱能力と顕熱能力共に大きくとることができ、より
快適なドライ運転を行うことができる。

【００４１】また、請求項３に記載の発明は、冷却器側
の配管温度を検出して冷却器の凍結保護動作を行いなが
ら、膨張弁４の弁開度を調整して、室内温度と設定温度
との差分が大きいほど配管温度の規定値を低く設定して
制御をさせるものである。この構成によれば、さらに蒸
発器を最大限に活かして潜熱能力と顕熱能力共に大きく
とることができ、より快適なドライ運転を行うことがで
きる。

【００４２】また、請求項４、５、６に記載の発明は、
室外風量、室内風量、圧縮機１の運転周波数を室内温度
と設定温度との差分毎に調整させるものであり、差分が
大きいほど室外風量と室内風量を大きく設定し、圧縮機
１の運転周波数を小さく設定して制御を行うようにする
ものである。この構成によれば、さらなる顕熱能力の拡
大ができ、より快適なドライ運転が可能となる。

【００４３】また、請求項7に記載の発明は、外気温度
を検出し室内温度との差分毎に膨張弁４を調整させるも
のであり、差分が大きいほど弁開度を小さく設定して制
御を行うようにしたものである。この構成によれば、内
外気温差に対応して顕熱能力の拡大と縮小を適切に制御
が可能となり、より快適なドライ運転が可能となる。

【００４４】次に、本願発明の制御について、図を参照
してより具体的に説明する。

【００４５】（実施の形態１）図２、図３を用いて実施
の形態１の制御ついて説明する。

【００４６】図２、図３において、ステップｓ２０１で
ドライ運転がスタートする。その後膨張弁４は初期設定
パルスに動作させる（ステップｓ２０２）。一定時間後
に室内温度検出手段５１によって室内温度Ｔ１をサンプ
リングし、その値と設定温度読み取り手段５２でリモコ
ンの設定温度Ｔａを読み取り、室内温度Ｔ１（吸込温
度）と設定温度Ｔａとの差分ΔＴを室内温度制御手段５
３によって算出する（ステップｓ２０３，ｓ２０４）。

【００４７】差分がΔＴの規定値Ｔｂ１より大きければ
パルスＰｕａとし（ステップｓ２０５）、Ｔｂ１より小
さくかつ差分ΔＴの規定値Ｔｂ２より大きければパルス
Ｐｕｂとし（ステップｓ２０７）、Ｔｂ２より小さけれ
ばパルスＰｕｃ（ステップｓ２０９）と、弁開度決定手
段５９により膨張弁４の弁開度を変更して膨張弁駆動手
段６０により駆動させる（ステップｓ２０６，ｓ２０
８，ｓ２１０）。

【００４８】予めマイコンのメモリーに規定値として、
Ｔｂ１＞Ｔｂ２かつパルスＰｕａ＜Ｐｕｂ＜Ｐｕｃと設
定しているため、室内温度と設定温度との差分ΔＴが大
きいときには膨張弁４の弁開度が絞られ小さくなるの
で、再熱器６の凝縮温度は低下して顕熱能力を大きくと
れ、逆に差分の小さいときには顕熱能力を小さくできる
ため、室内負荷変化に適した顕熱能力の調整が可能とな
る。

【００４９】なお、差分ΔＴの規定値Ｔｂ１、Ｔｂ２、
Ｔｂ３の制御値をより多段に設けることによって、より
快適なドライ運転の制御効果を得ることができる。

【００５０】（実施の形態２）図２、図４を用いて実施
の形態２の制御について説明する。

【００５１】なお、図４におけるステップｓ３０１から
ｓ３１０までは、上記実施の形態１のステップｓ２０１
からｓ２１０までと同様の動作をするため説明を省略す
る。

【００５２】図２、図４において、配管温度検出手段５
７によって室内冷却器７側の配管温度Ｔ２を検出し（ス
テップｓ３１２）、配管温度の規定値Ｔｈ１より大きけ
れば「現行のパルス−α」と絞り（ステップｓ３１
４）、Ｔｈ１より小さくかつＴｈ２より大きければ「現
行のパルス固定」とし（ステップｓ３１５）、逆にＴｈ
２より小さければ「現行のパルス＋β」と弁開度決定手
段５９により膨張弁４の弁開度の設定を変更して膨張弁
駆動手段６０により駆動させる。

【００５３】また、予めマイコンのメモリーに規定値と
して、配管温度の規定値をＴｈ１＞ｔｈ２と設定してお
り、配管温度Ｔ２をある一定時間例えばＺ分毎にサンプ
リングしている（ステップｓ３１１）ので、冷却器７側
の凍結保護を行いながら膨張弁４の弁開度を調整でき、
かつ、サンプリングによる膨張弁４のハンチング現象を
防止させながら、冷却器７を最大限に活かして潜熱能力
と顕熱能力共に大きくとることが可能となる。

【００５４】なお、配管温度の規定値Ｔｈ１、Ｔｈ２、
Ｔｈ３の制御値をより多段に設けることによって、より
快適なドライ運転の制御効果を得ることができる。

【００５５】（実施の形態３）図２、図５を用いて実施
の形態３の制御について説明する。

【００５６】上記実施の形態２から、さらに配管温度制
御しきい値決定手段５８によって、差分ΔＴの規定値Ｔ
ｂ１、Ｔｂ２毎に配管温度規定値Ｔｈ１、Ｔｈ２の配管
温しきい値を、夫々別々にＴｈ１１、Ｔｈ２１、Ｔｈ１
２、Ｔｈ２２、Ｔｈ１３、Ｔｈ２３と持たせており（ス
テップｓ４１９〜ｓ４２１）、差分ΔＴが大きいほど配
管温度規定値Ｔｈ１、Ｔｈ２をＴｈ１１、Ｔｈ２１＜Ｔ
ｈ１２、Ｔｈ２２＜Ｔｈ１３、Ｔｈ２３と低い値になる
ように設定して、配管温度制御しきい値決定手段５８の
出力値（配管温しきい値）に基づき、膨張弁４の弁開度
を制御する。

【００５７】この制御により、冷却器７の凍結をより低
い室内温度まで防止できるので、冷却器７を最大限に活
かして、潜熱能力と顕熱能力を共に大きくとることがで
きる。

【００５８】なお、図５におけるステップｓ４０１から
ｓ４１０とステップｓ４１１からｓ４１８までは、上記
実施の形態２のステップｓ３０１からｓ３１８までと同
様の動作をするため説明を省略する。

【００５９】（実施の形態４）図２、図６を用いて実施
の形態４の制御について説明する。

【００６０】上記実施の形態２から、さらに室外風量制
御手段５６よって、差分ΔＴのの規定値Ｔｂ１、Ｔｂ２
毎に室外フアン速度Ｎｏｕｔを変更し（ステップｓ５１
９〜ｓ５２１）、差分ΔＴが大きいほど室外フアン速度
Ｎｏｕｔを大きく設定して制御する。

【００６１】この制御により、差分ΔＴが大きいほど室
外風量が増加して再熱器６の凝縮温度が下がり、顕熱能
力を大きくとることができ、より快適なドライ運転が実
現できる。

【００６２】なお、図６におけるステップｓ５０１から
ｓ５１０とステップｓ５１１からｓ５１８までは、上記
実施の形態２のステップｓ３０１からｓ３１８までと同
様の動作をするため説明を省略する。

【００６３】（実施の形態５）図２、図７を用いて実施
の形態５の制御について説明する。

【００６４】上記実施の形態２から、さらに室内風量制
御手段５５よって、差分ΔＴのの規定値Ｔｂ１、Ｔｂ２
毎に室内フアン速度を変更し（ステップｓ６１９〜ｓ６
２１）、差分ΔＴが大きいほど室内フアン速度Ｎｉｎを
大きく設定して制御する。

【００６５】この制御により、差分ΔＴが大きいほど室
内風量が増加して顕熱能力を大きくとることができ、よ
り快適なドライ運転が実現できる。

【００６６】なお、図７におけるステップｓ６０１から
ｓ６１０とステップｓ６１１からｓ６１８までは、上記
実施の形態２のステップｓ３０１からｓ３１８までと同
様の動作をするため説明を省略する。

【００６７】（実施の形態６）図２、図８を用いて実施
の形態６の制御について説明する。

【００６８】上記実施の形態２から、さらに運転周波数
制御手段５４よって、差分ΔＴの規定値Ｔｂ１、Ｔｂ２
毎に圧縮機１の運転周波数を変更し（ステップｓ７１９
〜ｓ７２１）、差分ΔＴが大きいほど運転周波数Ｆ（ｆ
１、ｆ２、ｆ３）を小さく設定して制御する。

【００６９】この制御により、差分ΔＴが大きいほど冷
媒循環量を減少して再熱器６の凝縮温度を低下させるの
で顕熱能力が大きくとれ、逆に差分が小さい時は顕熱能
力を小さくするので、より快適なドライ運転が実現でき
る。

【００７０】なお、図８におけるステップｓ７０１から
ｓ７１０とステップｓ７１１からｓ７１８までは、上記
実施の形態２のステップｓ３０１からｓ３１８までと同
様の動作をするため説明を省略する。

【００７１】（実施の形態７）図９、図１０を用いて実
施の形態７の制御について説明する。

【００７２】実施の形態２から、さらに、室内温度検出
手段５１と外気温検出手段６１により室内温度Ｔ１と外
気温度Ｔ３を読み取り（ステップｓ８１９，ｓ８２
０）、内外気温差検出手段６２によって内外気温差を検
出する（ステップ８２１）。内外気温差が内外気温差の
規定値Ｔｃよりも大きければ、パルス設定値が小さく設
定された膨張弁制御のステップｓ８０３からｓ８１０を
行い、逆に小さければ設定値が大きく設定された膨張弁
制御のステップｓ８０３ａからｓ８１０ａを行う。

【００７３】予めマイコンのメモリーに規定値として、
ΔＴの規定値Ｔｂ１＞Ｔｂ２とパルスＰｕａ１＜Ｐｕａ
２、Ｐｕｂ１＜Ｐｕｂ２、Ｐｕｃ１＜Ｐｕｃ２を設定し
て膨張弁制御を行っているので、内外気温差が大きく室
内への侵入負荷の大きいときは、より小さなパルスとし
て膨張弁４は絞られるので、再熱器６の凝縮温度が低下
して顕熱能力が大きくとれ、逆に内外気温差が大きく室
内への侵入負荷の小さいときは、膨張弁４はより開かれ
るので、再熱器６の凝縮温度が上昇して顕熱能力を小さ
くできるので、より快適なドライ運転が可能となる。

【００７４】なお、図１０におけるステップｓ８０１か
らｓ８１８（ｓ８０３ａ〜ｓ８１０ａ含む）までは、上
記実施の形態２のステップｓ３０１からｓ３１８までと
同様の動作をするため説明を省略する。

【００７５】なお、上記各実施の形態ではドライ運転時
の再熱器６と冷却器７の間に減圧装置として毛細管の減
圧装置９を設けて説明したが、毛細管の減圧装置９の代
わりに、定圧式の膨張弁や電動式の膨張弁等を用いても
同様効果を得ることができる。

【００７６】また、電磁弁８についても、電磁弁８の代
わりに電動開閉弁等を用いても同様効果を得ることがで
きる。

【００７７】

【発明の効果】上記実施の形態から明らかなように請求
項１に記載の発明は、室内温度と設定温度との差分を検
出し、その差分毎に膨張弁の弁開度を調整させるもので
あり、差分が大きいほど弁開度を小さく設定して制御を
行うようにしたことにより、室内負荷に対応して再熱部
の凝縮温度を下げることによって、顕熱能力を大きく確
保できるようになり、内外気温差が大きいときの侵入負
荷に対応して充分な顕熱能力を確保できるため、ドライ
運転時の住環境の快適性を向上させることができる。

【００７８】請求項２に記載の発明は、冷却器側の配管
温度を検出して凍結保護動作を行いながら、膨張弁の弁
開度を調整させるようにしたことにより、蒸発器を最大
限に活かして潜熱能力と顕熱能力共に大きくとることが
でき、ドライ運転時の住環境の快適性をより向上させる
ことができる。

【００７９】請求項３に記載の発明は、冷却器側の配管
温度を検出して凍結保護動作を行いながら膨張弁の弁開
度を調整し、室内温度と設定温度との差分が大きいほど
配管温度制御値を小さく設定して制御をさせるようにし
たことにより、さらに蒸発器を最大限に活かして潜熱能
力と顕熱能力共に大きくとることができ、ドライ運転時
の住環境の快適性をより向上させることができる。

【００８０】請求項４、５、６に記載の発明は、室外風
量・室内風量・圧縮機の運転周波数を室内温度と設定温
度との差分毎に調整させるものであり、差分が大きいほ
ど室外風量あるいは室内風量を大きく設定し、あるいは
運転周波数を小さく設定して制御を行うようにしたこと
により、さらなる顕熱能力の拡大ができ、ドライ運転時
の住環境の快適性をより向上させることができる。

【００８１】請求項７に記載の発明は、外気温度を検出
し室内温度との差分毎に膨張弁を調整させるものであ
り、差分が大きいほど膨張弁の弁開度を小さく設定して
制御を行うようにしたことにより、内外気温差に対応し
て顕熱能力の拡大と縮小を適切に制御が可能となり、ド
ライ運転時の住環境の快適性をより向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の空気調和機の冷凍サイクル構成図

【図２】本発明の実施の形態を示す制御ブロック図

【図３】本発明の実施の形態１を示す制御フローチャー
ト

【図４】本発明の実施の形態２を示す制御フローチャー
ト

【図５】本発明の実施の形態３を示す制御フローチャー
ト

【図６】本発明の実施の形態４を示す制御フローチャー
ト

【図７】本発明の実施の形態５を示す制御フローチャー
ト

【図８】本発明の実施の形態６を示す制御フローチャー
ト

【図９】本発明の実施の形態７を示す制御ブロック図

【図１０】本発明の実施の形態７を示す制御フローチャ
ート

【符号の説明】

１ 圧縮機 ２ 四方弁 ３ 室内熱交換器 ４ 膨張弁 ５ 室外熱交換器 ６ 第１の熱交換器（再熱器） ７ 第２の熱交換器（冷却器） ８ 電磁弁 ９ 減圧装置 １０ 室内フアン １１ 室外フアン １２ 制御部 １３、１４ 駆動制御回路 １５ インバータ回路 １６ 室内吸込温度センサ １７ 室外吸込温度センサ １８ 冷却器配管温度センサ ５１ 室内温度検出手段 ５２ 室内温度読み取り手段 ５３ 室内温度制御手段 ５４ 運転周波数制御手段 ５５ 室内風量制御手段 ５６ 室外風量制御手段 ５７ 配管温度検出手段 ５８ 配管温度制御しきい値決定手段 ５９ 弁開度決定手段 ６０ 膨張弁駆動手段 ６１ 外気温検出手段 ６２ 内外気温差検出手段 Ｔ１ 室内温度 Ｔａ 設定温度 ΔＴ 差分 Ｔｂ１、Ｔｂ２ ΔＴの規定値 Ｔ２ 配管温度 Ｔｈ１、Ｔｈ２ 配管温度の規定値 Ｔ３ 外気温度 Ｔｃ 内外気温差規定値 Ｔｈ 配管温度規定値 Ｐｕａ 設定パルスａ Ｐｕｂ 設定パルスｂ Ｐｕｃ 設定パルスｃ α 減算パルス数 β 加算パルス数

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 努 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 成相 茂 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 藤社 輝夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3L060 AA05 CC02 CC03 CC04 CC19 DD02 DD08 EE04 EE05 EE06 EE09

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内熱交換器と室内フアン、圧縮機、四
   方弁、室外熱交換器と室外フアン、開度可変の膨張弁と
   で構成されるヒートポンプ式の空気調和機において、前
   記室内熱交換器は第1の熱交換器と第２の熱交換器とか
   らなり、ドライ運転時に前記第1の熱交換器と前記第２
   の熱交換器は、減圧装置を介して連通し、また室内温度
   を検出する室内温度検出手段と、室内温度の設定値を入
   力する設定温度入力手段と、前記室内温度検出手段で検
   知された室内温度と前記設定温度入力手段で入力された
   設定温度との差を検出して出力する室内温度制御手段
   と、前記室内温度制御手段の出力により前記膨張弁の弁
   開度を変更する弁開度決定手段と、前記弁開度決定手段
   の出力により前記膨張弁の弁開度を調節してなる空気調
   和機の運転制御方法。
2. 【請求項２】 ドライ運転時に冷却器として機能する第
   ２の熱交換器の配管温度を検出する配管温度検出手段を
   具備するとともに、ドライ運転時において前記配管温度
   検出手段により検出した配管温度が、予め設定された凍
   結防止のための設定値を下回らないように、前記膨張弁
   の弁開度を調節してなる請求項１記載の空気調和機の運
   転制御方法。
3. 【請求項３】 ドライ運転時に冷却器として機能する第
   ２の熱交換器の配管温度を検出する配管温度検出手段を
   具備するとともに、室内温度制御手段の出力値に応じて
   配管温しきい値を決定する）配管温度制御しきい値決定
   手段と、前記配管温度制御しきい値決定手段の出力値
   （配管温しきい値）によって膨張弁の弁開度を制御する
   請求項１または２記載の空気調和機の運転制御方法。
4. 【請求項４】 室外フアンは風量可変とし、室内温度制
   御手段の出力により室外風量を制御する室外ファン制御
   手段を備えてなる請求項１または２記載の空気調和機の
   運転制御方法。
5. 【請求項５】 室内フアンは風量可変とし、吸込温度制
   御手段の出力により室内風量を制御する室内ファン制御
   手段を備えてなる請求項１または２記載の空気調和機の
   運転制御方法。
6. 【請求項６】 圧縮機は運転周波数可変とし、室内温度
   制御手段の出力により前記圧縮機の運転周波数を制御す
   る運転周波数制御手段を備えてなる請求項１または２記
   載の空気調和機の運転制御方法。
7. 【請求項７】 外気温度を検出して出力する外気温検出
   手段を具備し、室内温度検出手段の出力と前記外気温検
   出手段の出力との差を検出して出力する内外気温差検出
   手段と、前記内外気温差検出手段の出力により膨張弁の
   弁開度を調節してなる請求項１または２記載の空気調和
   機の運転制御方法。