JP2011099587A - 空気調和機の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】蒸発器出口が飽和状態又は湿り状態であっても冷媒の偏流を調整することができ、空気調和機を最高の効率で運転させる制御装置を提供する。
【解決手段】複数の流路を有する蒸発器６における流路入口に配設された調整弁７と、前記蒸発器６の流路出口の冷媒温度検出手段８と、前記蒸発器６を流れる冷媒の飽和温度を獲得する飽和温度獲得手段と、圧縮機２の吐出冷媒の温度検出手段１０と、前記調整弁７の開度を制御することができる制御部１３とを備えた空気調和機の制御装置。前記制御部１３は、蒸発器の流路出口の冷媒温度が、前記飽和温度獲得手段により獲得された飽和温度に所定の値を加えた目標蒸発器出口温度になるように前記調整弁７の開度を調整し、その後、吐出冷媒の温度が所定の温度になるように、前記調整弁７の開度を再調整する。
【選択図】図１

Description

本発明は空気調和機の制御装置に関する。さらに詳しくは、蒸発器内を流れる冷媒の偏流を抑制して運転効率を向上させることができる空気調和機の制御装置に関する。

空気調和機における蒸発器などの熱交換器では、冷媒が流れる銅管の外周に多数枚のアルミフィンを取り付けたクロスフィンコイル式熱交換器が多用されている。このクロスフィンコイル式熱交換器では、管内を流れる冷媒による圧力損失を低減させるために、熱交換器への冷媒入口及び冷媒出口を複数設け、複数の冷媒入口から冷媒を入れて、複数の冷媒出口から冷媒を取り出す多パス方式のものが一般的である。

多パス方式の熱交換器では、その性能を最大限発揮させるために、各パスの冷媒出口状態（冷媒過熱度、乾き度）を均一にすることが重要である。このため、熱交換器の各パスの入口側に流量調節弁を設けると共に、当該各パスの出口側に温度検出器を設け、この温度検出器により検出された冷媒温度に基づいて、前記熱交換器の各流路の冷媒の流量を調節することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平５−１１８６８２号公報

特許文献１記載の制御方法では、各パスの冷媒出口温度を検出することで当該各パスの冷媒流量を制御するため、蒸発器（熱交換器）出口の冷媒が過熱された状態であるときは、有効な方法である。

しかしながら、セパレート型の空調機では、蒸発器出口から圧縮機吸入までかなり離間している場合があり、冷房（暖房）能力が最大となるポイントが、蒸発器出口の冷媒が過熱状態のときではなく、飽和状態であるか又は湿り状態である場合も多い。以下、製品能力が最大となるポイントが、蒸発器出口が過熱の場合とは限らない理由について説明する。

製品の能力を決定する要素として、蒸発器単体能力、圧縮機能力及び吸入圧損（蒸発器出口から圧縮機吸入までの圧力損失）を挙げることができるが、このうち蒸発器単体能力は、蒸発器出口が飽和の場合が最大となり、それより湿り側でも乾き側でも能力は低下する。

さらに、吸入圧損について、冷媒が湿り状態から過熱状態になるに従って、比体積が増大していき、その結果、圧損も増大し、さらに、圧縮機吸入圧力が低下して圧縮機能力が低下する。

このように、製品の能力を決定する各要素、すなわち「蒸発器」、「圧縮機」及び「吸入圧損」の各要素で、製品能力を最大にするポイントが異なっているため、全体として製品能力が最大になるポイントは、蒸発器出口が過熱の場合だけとは限らず、蒸発器出口が湿り〜過熱の何処かのポイントとなる。

このため、蒸発器出口を常に過熱状態とすることを前提とする特許文献１記載の制御方法では、空気調和機を最高の効率で運転させることができない場合がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、蒸発器出口が飽和状態又は湿り状態であっても冷媒の偏流を調整することができ、空気調和機を最高の効率で運転させることができる空気調和機の制御装置を提供することを目的としている。

本発明の第１の観点に係る空気調和機の制御装置（以下、単に「制御装置」ともいう）は、複数の流路を有する蒸発器における流路入口に配設された調整弁と、
前記蒸発器の流路出口の冷媒温度を検出する温度検出手段と、
前記蒸発器を流れる冷媒の飽和温度を獲得する飽和温度獲得手段と、
圧縮機の吐出冷媒の温度を検出する温度検出手段と、
前記調整弁の開度を制御することができる制御部と
を備えており、
前記制御部は、前記温度検出手段により検出される流路出口の冷媒温度が、前記飽和温度獲得手段により獲得された飽和温度に所定の値を加えた目標蒸発器出口温度になるように前記調整弁の開度を調整し、その後、前記温度検出手段により検出される吐出冷媒の温度が所定の温度になるように、前記調整弁の開度を再調整するように構成されていることを特徴としている。

本発明の第１の観点に係る制御装置では、蒸発器の出口飽和温度を求め、流路出口の冷媒温度が、この飽和温度に所定の値を加えた目標蒸発器出口温度になるように調整弁の開度を調整している。すなわち、蒸発器出口の冷媒を過熱状態にして流路の偏流調整を行い、ついで、吐出冷媒の温度が所定の温度になるように、前記調整弁の開度を再調整している。これにより、偏流が調整された状態で蒸発器出口の冷媒の状態を空気調和機が最高の効率で運転できるように変化させることができる。この再調整の結果、蒸発器出口の冷媒は、湿り状態になる場合もあれば、飽和状態になる場合もある。

本発明の第２の観点に係る制御装置は、複数の流路を有する蒸発器における流路入口に配設された調整弁と、
前記蒸発器の流路出口の冷媒温度を検出する温度検出手段と、
前記蒸発器を流れる冷媒の飽和温度を獲得する飽和温度獲得手段と、
圧縮機の吐出冷媒の温度を検出する温度検出手段と、
前記調整弁の開度を制御することができる制御部と、
前記蒸発器及び圧縮機を含む冷媒回路に配設された主調整弁と
を備えており、
前記制御部は、前記温度検出手段により検出される流路出口の冷媒温度が、前記飽和温度獲得手段により獲得された飽和温度に所定の値を加えた目標蒸発器出口温度になるように前記調整弁の開度をそれぞれ調整し、その後、前記温度検出手段により検出される吐出冷媒の温度が所定の温度になるように、前記主調整弁の開度を調整するように構成されていることを特徴としている。

本発明の第２の観点に係る制御装置では、前記第１の観点に係る制御装置と同様に、偏流が調整された状態で蒸発器出口の冷媒の状態を空気調和機が最高の効率で運転できるように変化させることができるが、これに加えて、１つの主調整弁の調整により、吐出冷媒の温度が所定の温度になるようにしているので、吐出冷媒温度調整の精度を高めることができる。

前記飽和温度獲得手段を、前記蒸発器の一の調整弁の下流側であって流路の入口又は中央付近に配設された温度センサとすることができる。この場合、直接的に蒸発器出口の飽和温度を得ることができる。

前記飽和温度獲得手段を、前記圧縮機の吐出側及び吸入側にそれぞれ配設された圧力センサと、前記制御部に含まれており、前記圧力センサにより検出された吐出側圧力及び吸入側圧力に基づいて前記飽和温度を演算する演算部とからなるものとすることができる。この場合、圧力センサにより得られる吐出側圧力及び吸入側圧力に基づいて、飽和温度を得ることができる。

前記演算部を、前記吐出側圧力及び吸入側圧力に基づいて、圧縮機の冷媒循環量を求め、この冷媒循環量と前記吸入側圧力から求められる比体積とから吸入圧損を算出し、得られた吸入圧損と前記吸入側圧力とから蒸発器出口圧力を求め、ついで、冷媒の圧力と飽和温度の所定の関係式より飽和温度を求めるように構成することができる。この場合、圧力センサにより得られる吐出側圧力及び吸入側圧力に基づいて、飽和温度を得ることができる。

前記制御部は、蒸発器出口から圧縮機入口までの配管長を入力することができる入力部を有しており、前記演算部は、この入力部から入力された配管長と、前記冷媒循環量と、前記吸入側圧力から求められる比体積とから吸入圧損を算出するように構成されているのが好ましい。セパレート型の空気調和機の場合、吸入圧損を算出する際に配管長を考慮することで、得られる吸入圧損の精度を向上させることができる。

本発明の制御装置によれば、蒸発器出口が飽和状態又は湿り状態であっても冷媒の偏流を調整することができ、空気調和機を最高の効率で運転させることができる。

本発明の第１実施形態に係る制御装置を説明する冷媒回路図である。 第１実施形態に係る制御装置による処理を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る制御装置を説明する冷媒回路図である。 第２実施形態に係る制御装置による処理を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る制御装置を説明する冷媒回路図である。 第３実施形態に係る制御装置による処理の前半部分を示すフローチャートである。 第３実施形態に係る制御装置による処理の後半部分を示すフローチャートである。 本発明の第４実施形態に係る制御装置を説明する冷媒回路図である。 冷房製品能力のデータ例を示す図である。 配管長スイッチを設ける場合のフローチャートである。 多パス方式の熱交換器の偏流状態を示す図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明の制御装置の実施の形態を詳細に説明する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る制御装置を説明する冷媒回路図である。なお、図１及び後出する図３、５及び８の冷媒回路図では、本発明の説明に必要な要素ないしは構成を主に描いている。室内外機のファンやアキュームレータなどは通常の空気調和機では必要とされるが、それらの図示は簡単のために省略している。

図１において、四方切換弁１は冷房モードの位置にあり、圧縮機２から吐出された冷媒ガスは凝縮器として機能する室外側熱交換器３で凝縮され、冷媒回路に配設された主調整弁であるメイン電動弁４及び閉鎖弁５を通り、膨張弁で膨張されて蒸発器として機能する室内側熱交換器６に入り、室内空気との熱交換により蒸発し、前記四方切換弁１を経て圧縮機２の吸入口に戻る。

蒸発器６及び凝縮器３は、いずれも複数の冷媒流路を有する多パス方式の熱交換器であり、本実施の形態では、３本の流路を有する３パス方式である。蒸発器６の各流路の入口には、冷媒流量を調整することができる調整弁である電動弁７が配設されている。また、蒸発器６の各流路の出口には、温度検出手段であるサーミスタなどの温度センサ８が配設されている。さらに、中央の流路の電動弁７の下流側であって当該流路の入口付近には、前記蒸発器６を流れる冷媒の飽和温度を獲得することができる飽和温度獲得手段であるサーミスタなどの温度センサ９が配設されている。この温度センサ９は、冷媒の飽和温度を検出するものであり、冷媒が湿り状態又は飽和状態にある限り、冷媒流路の入口以外に当該流路の中央付近に配設することもできる。

圧縮機２の吐出管２ａには、当該吐出管２ａの温度、すなわち吐出冷媒の温度を検出するための温度検出手段であるサーミスタなどの温度センサ１０が配設されている。室外機の制御パネル（図示せず）内には、後述する演算部１１及び記憶部１２を含む制御部１３が設けられており、この制御部１３に、前述したメイン電動弁４、電動弁７、温度センサ８、温度センサ９及び温度センサ１０が通信可能に接続されている。演算部１１はＣＰＵなどからなり、また、記憶部１２はＲＡＭやＲＯＭなどからなる。第１実施形態に係る制御装置は、メイン電動弁４、電動弁７、温度センサ８、温度センサ９、温度センサ１０及び制御部１３により構成されている。

つぎに前記制御装置による蒸発器出口の偏流調整及び目標吐出管温度への制御について説明する。
図２は、第１実施形態に係る制御装置による処理を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ１において、蒸発器６の入口付近に配設された温度センサ９により蒸発器６の入口温度Ｔｅｖａ＿ｉｎが検出される。検出された温度の信号は制御部１３に送信される。ついで、ステップＳ２において、制御部１３の演算部１１は、送信された温度信号に基づいて、以下の式（１）に従って蒸発器出口飽和温度Ｔｅｖａ＿ｓａｔを算出する。
Ｔｅｖａ＿ｓａｔ=Ｔｅｖａ＿ｉｎ−β ・・・・・・（１）
ここで、βは蒸発器圧損分の飽和温度換算値である。このβは、熱交換器の形状、ファンの風量などにより決まる数値であるが、比較的小さい値（例えば、冷媒をＲ４１０Ａとした場合は、０．４〜１．０℃）であるため一定の値（定数）としても実用上は支障がない。このβは制御部１３の記憶部１２に予め記憶させておく。

ついで、ステップＳ３において、演算部１２は、以下の式（２）に従って目標蒸発器出口温度Ｔｅｖａ＿ｏを算出する。
Ｔｅｖａ＿ｏ＝Ｔｅｖａ＿ｓａｔ＋α ・・・・・・（２）
ここで、αは所定の過熱度であり、制御幅を比較的小さくさせることができるため、０〜３℃の範囲内で設定するのが好ましい。

ついで、ステップＳ３において算出された目標蒸発器出口温度Ｔｅｖａ＿ｏに基づいて、蒸発器６の偏流調整が行われる。この偏流調整は、蒸発器６の３本の流路のすべてについて順次又は同時に行われる。具体的に、ステップＳ４において、蒸発器６の出口に配設された温度センサ８により蒸発器出口温度Ｔｅｖａが検出される。検出された温度の信号は制御部１３に送信される。ついで、ステップＳ５において、制御部１３の演算部１１は検出された蒸発器出口温度Ｔｅｖａが目標蒸発器出口温度Ｔｅｖａ＿ｏより高いか否かを判断する。高いと判断すると、制御部１３は偏流調整弁である電動弁７に開信号を送信し、電動弁７はこの開信号に基づいて、例えばステッピングモータのパルス数を制御することで弁を所定量だけ開ける（ステップＳ６）。一方、低いと判断すると、制御部１３は電動弁７に閉信号を送信し、電動弁７はこの閉信号に基づいて弁を所定量だけ閉じる（ステップＳ７）。

ついで、ステップＳ８において、蒸発器出口温度Ｔｅｖａが目標蒸発器出口温度Ｔｅｖａ＿ｏに等しいか否かを判断し、等しくないと判断するとステップＳ５に戻り、等しいと判断すると、ステップＳ９へ進み電動弁７の制御を停止させる。

ついで、冷房能力を最大限発揮させるために、圧縮機２の吐出冷媒の温度が目標温度になるように制御される。
まず、ステップＳ１０において、圧縮機２の吐出管２ａに配設された温度センサ１０により吐出管温度が検出される。検出された温度の信号は制御部１３に送信される。ついで、ステップＳ１１において、制御部１３の演算部１１は、検出された吐出管温度Ｔｄが目標吐出管温度Ｔｄ＿ｏより高いか否かを判断する。高いと判断すると、制御部１３はメイン電動弁４に開信号を送信し、メイン電動弁４はこの開信号に基づいて弁を所定量だけ開ける（ステップＳ１２）。一方、低いと判断すると、制御部１３はメイン電動弁４に閉信号を送信し、メイン電動弁４はこの閉信号に基づいて弁を所定量だけ閉じる（ステップＳ１３）。

ついで、ステップＳ１４において、吐出管温度Ｔｄが目標吐出管温度Ｔｄ＿ｏに等しいか否かを判断し、等しくないと判断するとステップＳ１１に戻り、等しいと判断すると、ステップＳ１５へ進みメイン電動弁４の制御を停止させる。

〔第２実施形態〕
図３は、本発明の第２実施形態に係る制御装置を説明する冷媒回路図である。第２実施形態に係る制御装置は、メイン電動弁４が省略されている以外は、図１に示される制御装置と同じ構成である。従って、共通する要素ないしは構成についての説明は省略する。

第２実施形態における蒸発器出口の偏流調整は、第１実施形態におけるステップＳ１〜Ｓ９と同じである。第２実施形態では、目標吐出管温度への制御が、冷媒回路に配設されているメイン電動弁の開度調整ではなく、蒸発器６の入口に配設されている電動弁７により行われる。

図４は、第２実施形態における目標吐出管温度への制御を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ２０において、圧縮機２の吐出管２ａに配設された温度センサ１０により吐出管温度が検出される。検出された温度の信号は制御部１３に送信される。ついで、ステップＳ２１において、制御部１３の演算部１１は、検出された吐出管温度Ｔｄが目標吐出管温度Ｔｄ＿ｏより高いか否かを判断する。高いと判断すると、制御部１３は偏流調整弁である電動弁７に開信号を送信し、電動弁７はこの開信号に基づいて弁を所定量だけ開ける（ステップＳ２２）。一方、低いと判断すると、制御部１３は電動弁７に閉信号を送信し、電動弁７はこの閉信号に基づいて弁を所定量だけ閉じる（ステップＳ２３）。

ステップＳ２２における電動弁７の開度調整は、以下の式（３）に基づいて行われ、すべての電動弁７について順次又は同時に行われる。
Ｅｖｐｌｓ＿ｎ＋１＝Ｅｖｐｌｓ＿ｎ×α ・・・・・・（３）
ここで、Ｅｖｐｌｓ＿ｎ＋１は制御目標偏流調整弁開度であり、Ｅｖｐｌｓ＿ｎは現偏流調整弁開度であり、α（α＞１）は一定値である。この制御により、すべての電動弁７が一定割合で開いていくことになる。ステップＳ２３において、電動弁７を閉めていく際には、前記式（３）において、α＜１となる。

ついで、ステップＳ２４において、吐出管温度Ｔｄが目標吐出管温度Ｔｄ＿ｏに等しいか否かを判断し、等しくないと判断するとステップＳ２１に戻り、等しいと判断すると、ステップＳ２５へ進み電動弁７の制御を停止させる。

〔第３実施形態〕
図５は、本発明の第３実施形態に係る制御装置を説明する冷媒回路図である。また、図６は、第３実施形態に係る制御装置による処理の前半部分を示すフローチャートであり、図７は、第３実施形態に係る制御装置による処理の後半部分を示すフローチャートである。

第３実施形態に係る制御装置は、蒸発器６の飽和温度を獲得する手段として、流路の入口に配設された温度センサ９に代えて、圧縮機２の吸入側及び吐出側にそれぞれ配設された圧力センサ２０、２１を採用した以外は、図１に示される第１実施形態に係る制御装置と同じ構成である。従って、共通する要素ないしは構成についての説明は省略する。

第３実施形態に係る制御装置では、蒸発器６の流路に配設された温度センサ９から直接的に飽和温度を得るのではなく、圧縮機２の吸入側に配設された低圧圧力センサ２０及び吐出側に配設された高圧圧力センサ２１により検出される圧力値を用いて、蒸発器出口の飽和温度を獲得している。

まず、ステップＳ３０において、低圧圧力センサ（ＬＰセンサ）２０及び高圧圧力センサ（ＨＰセンサ）２１により圧縮機２の吸入側及び吐出側の冷媒圧力をそれぞれ検出する。検出された圧力の信号は制御部１３に送信される。ついで、ステップＳ３１において、制御部１３の演算部１１は、吸入側の圧力（低圧；ＬＰ）及び吐出側の圧力（高圧；ＨＰ）より、蒸発温度Ｔｅ及び凝縮温度Ｔｃをそれぞれ算出する。蒸発温度Ｔｅは低圧ＬＰの関数として、また、凝縮温度Ｔｃは高圧ＨＰの関数として、それぞれＴｅ＝ｆ（ＬＰ）、Ｔｃ＝ｆ（ＨＰ）と表現できることから、かかる関係式又はテーブルデータを記憶部１２に予め記憶させておくで、蒸発温度Ｔｅ及び凝縮温度Ｔｃをそれぞれ算出することができる。

ついで、ステップＳ３２において、演算部１１は、ステップＳ３１において算出された蒸発温度Ｔｅ及び凝縮温度Ｔｃより圧縮機冷媒循環量Ｇｒを算出する。この圧縮機冷媒循環量Ｇｒは、蒸発温度Ｔｅ及び凝縮温度Ｔｃの関数として、Ｇｒ＝ｆ（Ｔｅ、Ｔｃ）と表現できることから、かかる関係式又はテーブルデータを記憶部１２に予め記憶させておくで、蒸発温度Ｔｅ及び凝縮温度Ｔｃから圧縮機冷媒循環量Ｇｒを算出することができる。

ついで、ステップＳ３３において、演算部１１によって吸入冷媒の比体積ｖ＿Ｌが算出される。この比体積ｖ＿Ｌは、蒸発温度Ｔｅの関数として、ｖ＿Ｌ＝ｆ（Ｔｅ）と表現することができる。また、低圧ＬＰの関数として、ｖ＿Ｌ＝ｆ（ＬＰ）と表現することができる。従って、かかる関係式又はテーブルデータを記憶部１２に予め記憶させておくで、蒸発温度Ｔｅ又は低圧ＬＰから吸入冷媒の比体積ｖ＿Ｌを算出することができる。

ついで、ステップＳ３４において、演算部１１によって吸入圧力損失ΔＰ＿Ｌ、すなわち蒸発器出口の圧力Ｐと前記低圧ＬＰとの差が算出される。この吸入圧力損失ΔＰ＿Ｌは、ステップＳ３２において算出された圧縮機冷媒循環量Ｇｒ及びステップＳ３３において算出された吸入冷媒の比体積ｖ＿Ｌの関数として、ΔＰ＿Ｌ＝ｆ（Ｇｒ、ｖ＿Ｌ）と表現することができる。従って、かかる関係式を記憶部１２に予め記憶させておくで、圧縮機冷媒循環量Ｇｒ及び吸入冷媒の比体積ｖ＿Ｌから吸入圧力損失ΔＰ＿Ｌを算出することができる。

ついで、ステップＳ３５において、演算部によって蒸発器出口圧力Ｐ＿ｅｖａを、Ｐ＿ｅｖａ＝ＬＰ＋ΔＰ＿Ｌに従い算出する。
ついで、ステップＳ３６において、蒸発器出口の飽和温度Ｔｅｖａ＿ｓａｔを算出する。この飽和温度Ｔｅｖａ＿ｓａｔは、冷媒ごとに蒸発器出口圧力Ｐ＿ｅｖａの関数として、Ｔｅｖａ＿ｓａｔ＝ｆ（Ｐ＿ｅｖａ）と表現することができる。従って、かかる関係式を記憶部１２に予め記憶させておくで、蒸発器出口圧力Ｐ＿ｅｖａから飽和温度Ｔｅｖａ＿ｓａｔを算出することができる。

ついで、第１実施形態のステップＳ３と同様にして、目標蒸発器出口温度Ｔｅｖａ＿ｏが算出される。
ついで、図７に示されるようにステップＳ３８〜Ｓ４３において、蒸発器出口の偏流が調整されるが、その内容は第１実施形態におけるステップＳ４〜Ｓ９と同じであるので、説明を省略する。

ついで、ステップＳ４４〜Ｓ４９において、目標吐出管温度への制御が行われるが、その内容も第１実施形態におけるステップＳ１０〜Ｓ１５と同じであるので、説明を省略する。

〔第４実施形態〕
図８は、本発明の第４実施形態に係る制御装置を説明する冷媒回路図である。
第４実施形態に係る制御装置は、メイン電動弁４が省略されている以外は、図５に示される制御装置と同じ構成である。従って、共通する要素ないしは構成についての説明は省略する。

この第４実施形態に係る制御装置において、蒸発器出口温度の算出、目標蒸発器出口温度の算出及び蒸発器出口の偏流調整は、第３実施形態におけるステップＳ３０〜Ｓ４３と同様にして行われる。
そして、目標吐出管温度への制御は、メイン電動弁が省略されていることから、第２実施形態におけるステップＳ２０〜Ｓ２５と同様にして行われる。

本発明の制御装置によれば、蒸発器出口が飽和状態又は湿り状態であっても冷媒の偏流を調整することができ、空気調和機を最高の効率で運転させる。図９は、冷房製品能力のデータ例を示す図である。図９において、参照例１は、６パス方式の蒸発器で分流機構を分流器と分流キャピラリーで行った場合で、十分偏流を調整できなかった場合の冷房製品能力（ＫＷ）を示しており、参照例２は、参照例１と同様の部品構成で、偏流調整が比較的上手く調整できた場合の冷房製品能力（ＫＷ）を示している。また、参照例３は、従来技術を用いて熱交換器出口を過熱を付けて、偏流調整を行った場合の冷房製品能力（ＫＷ）を示しており、参照例４は、本発明の技術を用いて、熱交換器出口の偏流、及び平均乾き度を最適にした場合の冷房製品能力（ＫＷ）を示している。参照例４では、冷房製品能力が参照例１〜３に比べて改善されていることが分かる。

〔その他の変形例〕
なお、前述した実施の形態は単なる例示に過ぎず、本発明は、かかる実施の形態に限定されるものではない。例えば、前述した実施の形態では、流路の数が３本の３パス方式の熱交換器について説明をしているが、流路の数は２であってもよいし、４以上であってもよい。

また、前述した実施の形態では、冷房モードを例にとって説明しているが、暖房モードにおける蒸発器（室外熱交換器）についても、偏流調整を行うことができる。その際、例えば第１実施形態の場合、図１の右側の室外熱交換器に、左側の熱交換器と同様の電動弁、温度センサ（入口に配設されるもの）及び温度センサ（各流路出口に配設されるもの）を配設する必要がある。

また、前述した実施の形態では、複数の流路すべての偏流を調整しているが、複数の流路の一部についてだけ偏流調整を行うようにしてもよい。図１０は、６パス方式の蒸発器を備えた天井埋め込み型の室内機の一例において、風速が熱交換器出口の過熱度に与える影響を示している。この例の場合、上側（天井奥側）の３本の流路（ＰＡＳＮＯ．１が最も上の流路）が他の３本の流路に比べて風速が大きくなる。この傾向は、風量設定が「小」であるときにも見られるが、風量設定が「大」であるときにはより顕著になる。換言すれば、この例では、風量設定が「大」であるときに、パス間の過熱度の差が大きくなり、偏流の影響が現れている。したがって、このような傾向を示す製品の場合は、風速が大になるＮＯ．１〜３のパスだけに偏流調整弁及び温度検出手段を設けることで、所定の効果を低コストで得ることができる。

また、前述した実施の形態では、吸入圧力損失を算出するに際し、蒸発器出口から圧縮機吸入口までの配管長の影響を考慮していないが、セパレート型の空気調和機の場合、配管長の違いにより吸入圧力損失の値が変わってくる。従って、例えば室外機制御パネルに入力部としての配管長スイッチを設けておき、この配管長スイッチから入力された配管長を、吸入圧力損失を算出するときに用いることができる。具体的には、室外機の据付業者が、機器据付後に室外機制御パネルのディップスイッチを設定することで配管長を制御部の記憶部に記憶させることが考えられる。

図１１は、かかる配管長スイッチを設けた場合の飽和温度算出方法を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１００において、現地施工業者により、室外機の制御パネルに設けた配管長スイッチで蒸発器出口から圧縮機吸入口までの配管長さＬＬが設定される。この設定された配管長さＬＬは、制御部の記憶部に記憶される。

ついで、蒸発器の飽和温度が圧縮機の吸入側及び吐出側に配設された圧力センサで検出された低圧ＬＰ及び高圧ＨＰを用いて算出される。ステップＳ１０１〜Ｓ１０４までの処理は、図６を参照しつつ説明をした第３実施の形態におけるステップＳ３０〜Ｓ３３と同じである。

ついで、ステップＳ１０５において、演算部１１によって吸入圧力損失ΔＰ＿Ｌが算出されるが、このときに圧縮機冷媒循環量Ｇｒ及び吸入冷媒の比体積ｖ＿Ｌに加えて、配管長さＬＬを考慮して、ΔＰ＿Ｌ＝ｆ（Ｇｒ、ｖ＿Ｌ、ＬＬ）に従い、吸入圧力損失ΔＰ＿Ｌが算出される。
ついで、ステップＳ１０６において、蒸発器出口圧力が算出されるが、このステップＳ１０６からステップＳ１０８までは、図６を参照しつつ説明をした第３実施の形態におけるステップＳ３５〜Ｓ３７と同じである。

１ 四方切換弁
２ 圧縮機
２ａ 吐出管
３ 室外熱交換器
４ メイン電動弁（主調整弁）
５ 閉鎖弁
６ 室内熱交換器
７ 電動弁（調整弁）
８ 温度センサ
９ 温度センサ
１０ 温度センサ
１１ 演算部
１２ 記憶部
１３ 制御部
２０ 圧力センサ（吸入側）
２１ 圧力センサ（吐出側）

Claims (6)

1. 複数の流路を有する蒸発器（６）における流路入口に配設された調整弁（７）と、
   前記蒸発器（６）の流路出口の冷媒温度を検出する温度検出手段（８）と、
   前記蒸発器（６）を流れる冷媒の飽和温度を獲得する飽和温度獲得手段（９、２０、２１）と、
   圧縮機（２）の吐出冷媒の温度を検出する温度検出手段（１０）と、
   前記調整弁（７）の開度を制御することができる制御部（１３）と
   を備えており、
   前記制御部（１３）は、前記温度検出手段（８）により検出される流路出口の冷媒温度が、前記飽和温度獲得手段（９、２０、２１）により獲得された飽和温度に所定の値を加えた目標蒸発器出口温度になるように前記調整弁（７）の開度を調整し、その後、前記温度検出手段（１０）により検出される吐出冷媒の温度が所定の温度になるように、前記調整弁（７）の開度を再調整するように構成されていることを特徴とする空気調和機の制御装置。
2. 複数の流路を有する蒸発器（６）における流路入口に配設された調整弁（７）と、
   前記蒸発器（６）の流路出口の冷媒温度を検出する温度検出手段（８）と、
   前記蒸発器を流れる冷媒の飽和温度を獲得する飽和温度獲得手段（９、２０、２１）と、
   圧縮機（２）の吐出冷媒の温度を検出する温度検出手段（１０）と、
   前記調整弁（７）の開度を制御することができる制御部（１３）と、
   前記蒸発器（６）及び圧縮機（２）を含む冷媒回路に配設された主調整弁（４）と
   を備えており、
   前記制御部（１３）は、前記温度検出手段（８）により検出される流路出口の冷媒温度が、前記飽和温度獲得手段（９、２０、２１）により獲得された飽和温度に所定の値を加えた目標蒸発器出口温度になるように前記調整弁（７）の開度を調整し、その後、前記温度検出手段（１０）により検出される吐出冷媒の温度が所定の温度になるように、前記主調整弁（４）の開度を調整するように構成されていることを特徴とする空気調和機の制御装置。
3. 前記飽和温度獲得手段が、前記蒸発器の一の調整弁の下流側であって流路の入口又は中央付近に配設された温度センサ（９）である請求項１又は２に記載の空気調和機の制御装置。
4. 前記飽和温度獲得手段が、前記圧縮機の吐出側及び吸入側にそれぞれ配設された圧力センサ（２０、２１）と、前記制御部（１３）に含まれており、前記圧力センサ（２０、２１）により検出された吐出側圧力及び吸入側圧力に基づいて前記飽和温度を演算する演算部（１１）とからなる請求項１又は２に記載の空気調和機の制御装置。
5. 前記演算部（１１）は、前記吐出側圧力及び吸入側圧力に基づいて、圧縮機（２）の冷媒循環量を求め、この冷媒循環量と前記吸入側圧力から求められる比体積とから吸入圧損を算出し、得られた吸入圧損と前記吸入側圧力とから蒸発器出口圧力を求め、ついで、冷媒の圧力と飽和温度の所定の関係式より飽和温度を求めるように構成されている請求項４に記載の空気調和機の制御装置。
6. 前記制御部（１３）は、蒸発器出口から圧縮機入口までの配管長を入力することができる入力部を有しており、前記演算部（１１）は、この入力部から入力された配管長と、前記冷媒循環量と、前記吸入側圧力から求められる比体積とから吸入圧損を算出するように構成されている請求項５に記載の空気調和機の制御装置。

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