JP2021004686A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気調和機に関する。 The present invention relates to an air conditioner.
室外機において、室外の送風ファンを通常運転時の回転とは逆の方向に逆回転させる場合がある。特許文献1には、デフロスト運転によって発生した水蒸気の制御装置への侵入を制御するため、室外の送風ファンを所定時間が経過するまで逆回転させる室外機が開示されている。
In the outdoor unit, the outdoor blower fan may be rotated in the opposite direction to the rotation during normal operation.
室外の送風ファンを逆回転させると、送風ファンを固定するナットが緩み、送風ファンが外れる可能性があるという問題があった。 When the outdoor blower fan is rotated in the reverse direction, the nut that fixes the blower fan loosens, and there is a problem that the blower fan may come off.
そこで、室外の送風ファンが外れる可能性を軽減させることを目的とする。 Therefore, the purpose is to reduce the possibility that the outdoor blower fan will come off.
本発明の空気調和機は、室外熱交換器に空気を送る送風ファンと、前記送風ファンを筐体に固定する固定部材が緩む第1の方向に前記送風ファンを回転させる場合の加速度又は単位時間あたりの回転数を制御する制御部とを有する空気調和機。 In the air conditioner of the present invention, the acceleration or unit time when the blower fan that sends air to the outdoor heat exchanger and the blower fan that fixes the blower fan to the housing are rotated in the first direction in which the fixing member is loosened. An air conditioner having a control unit that controls the number of revolutions per unit.
本発明によれば、室外の送風ファンが外れる可能性を軽減させることができる。 According to the present invention, the possibility that the outdoor blower fan will come off can be reduced.
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、実施形態に係る空気調和機1を示す外観構成図である。空気調和機1は、冷凍サイクル(ヒートポンプサイクル)で冷媒を循環させることによって、空調を行う。図1に示すように、空気調和機1は、室内(被空調空間)に設置される室内機10と、屋外(室外)に設置される室外機20と、ユーザによって操作されるリモコン30と、を備えている。
FIG. 1 is an external configuration diagram showing an
室内機10は、リモコン通信部11を備えている。リモコン通信部11は、赤外線通信等によって、リモコン30との間で所定の信号を送受信する。例えば、リモコン通信部11は、運転/停止指令、設定温度の変更、運転モードの変更、タイマの設定等の信号をリモコン30から受信する。また、リモコン通信部11は、室内温度の検出値等をリモコン30に送信する。他の例として、リモコン30は、リモコン通信部11に対して送信のみを行い、リモコン通信部11は、リモコン30からの受信のみを行うものとしてもよい。即ち、リモコン30とリモコン通信部11の間の通信は一方向のみでもよい。なお、図1では省略しているが、室内機10と室外機20とは、冷媒配管を介して接続されると共に、通信線を介して接続されている。
The
図2は、実施形態に係る空気調和機1の冷媒回路Qを示す図である。なお、図2に示す実線矢印は、暖房運転時における冷媒の流れを示している。また、図2に示す破線矢印は、冷房運転時における冷媒の流れを示している。
FIG. 2 is a diagram showing a refrigerant circuit Q of the
図2に示すように、室内機10は、リモコン通信部11のほかに、室内熱交換器12と、室内ファン14と、を備えている。室内熱交換器12において、その伝熱管(図示せず)を通流する冷媒と、室内ファン14から送り込まれる室内空気と、の間で熱交換が行われる。室内熱交換器12は、後述の四方弁25の切り替えにより凝縮器又は蒸発器として動作する。
As shown in FIG. 2, the
図2に示すように、室外機20は、圧縮機21と、室外熱交換器22と、室外ファン23と、室外膨張弁24(膨張弁)と、四方弁25と、制御基板26とを備えている。圧縮機21は、圧縮機モータ21aの駆動によって、低温低圧のガス冷媒を圧縮し、高温高圧のガス冷媒として吐出する機器である。室外熱交換器22において、その伝熱管(図示せず)を通流する冷媒と、室外ファン23から送り込まれる外気と、の間で熱交換が行われる。室外熱交換器22は、四方弁25の切り替えにより凝縮器又は蒸発器として動作する。室外ファン23は、送風ファンの一例である。
As shown in FIG. 2, the
室外ファン23は、室外熱交換器22の付近に設置されている。室外ファン23は、室外ファンモータ23aの駆動によって、室外熱交換器22に外気を送り込む。室外膨張弁24は、「凝縮器」(室外熱交換器22及び室内熱交換器12の一方)で凝縮した冷媒を減圧する機能を有している。なお、室外膨張弁24において減圧された冷媒は、「蒸発器」(室外熱交換器22及び室内熱交換器12の他方)に導かれる。
The
四方弁25は、空気調和機1の運転モードに応じて、冷媒の流路を切り替える弁である。四方弁25の切り替えにより、冷房運転時には、破線矢印で示すように、圧縮機21、室外熱交換器22(凝縮器)、室外膨張弁24、及び室内熱交換器12(蒸発器)の順に冷媒が循環する冷凍サイクルとなる。また、四方弁25の切り替えにより、暖房運転時には、実線矢印で示すように、圧縮機21、室内熱交換器12(凝縮器)、室外膨張弁24、及び室外熱交換器22(蒸発器)の順に冷媒が循環する冷凍サイクルとなる。即ち、圧縮機21、「凝縮器」、室外膨張弁24、及び「蒸発器」を順次に介して、冷凍サイクルで冷媒が循環する冷媒回路Qにおいて、前記した「凝縮器」及び「蒸発器」の一方は室外熱交換器22であり、他方は室内熱交換器12である。
The four-
制御基板26は、不図示の圧縮機制御回路、室外膨張弁制御回路、室外ファン制御回路等を含んでいる。圧縮機制御回路は、圧縮機21の動作を制御する。室外膨張弁制御回路は、室外膨張弁24のパルスモータを駆動させるためのパルス信号を送信する。室外ファン制御回路は、室外熱交換器22に付設された室外ファン23の室外ファンモータ23aの駆動等を制御する。制御基板26は、制御部の一例である。
The
図3は、実施形態に係る室外ファン23の構成を示す図である。図3(A)は、室外ファン23等の分解斜視図である。図3(B)は、室外ファン23等の断面図である。室外ファンモータ23aは、ねじ23bでモータ支え23cに取り付けられている。室外ファン23は、ナット23eで室外ファンモータ23aのモータシャフトに取り付けられている。即ち、室外ファン23は、室外ファンモータ23aを介してモータ支え23cに取り付けられ、ナット23eで固定されている。さらに、モータ支え23cは、直接に、又は他の部材を介して筐体28に取り付けられている。ここで、ナット23eは、固定部材の一例である。なお、室外ファン23を固定する固定部材は、室外ファン23を直接又は間接に筐体28に固定するものであればよく、ナット23eに限定されるものではない。他の例としては、固定部材は、ボルトやねじであってもよい。
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the
本実施形態の室外機20は、空調運転を行い、さらに、空調運転後に塵埃除去運転を行う。ここで、塵埃除去運転とは、空調運転時の室外ファン23の回転方向と逆の方向に室外ファン23を回転させることにより、室外ファン23に付着した塵埃を除去する動作である。以下、空調運転時の室外ファン23の回転を正回転と称する。また、空調運転時の23の回転方向とは逆の回転方向への室外ファン23の回転、即ち塵埃除去運転時の室外ファン23の回転を逆回転と称する。本実施形態の室外機20は、ファンの正回転の方向と、ナット23eが締まる方向が一致するよう設計されている。即ち、塵埃除去運転時には、ナット23eが緩む方向に室外ファン23が回転することになる。これに対し、本実施形態の室外機20の制御基板26は、以下の制御を行うことにより、ナット23eが緩むのを防ぐ。
The
以下、制御基板26による室外ファン23の逆回転に関する制御について説明する。利用者がリモコン30を操作して、室内機10の空調運転の停止を指示すると、制御基板26は、空調運転を停止し、塵埃除去運転を開始する。より具体的には、制御基板26は、室外ファンモータ23aに対して、逆回転の開始を指示する。その後、制御基板26は、図4に示す加速度の制御プロファイル401に従い、逆回転の加速度の制御を行う。図4に示すグラフの横軸は時間、縦軸は回転速度(単位時間あたりの回転数)を示している。図4のグラフには、逆回転の制御プロファイル401と共に正回転の制御プロファイル402も示している。
なお、空調運転を停止させた後、塵埃除去運転と他の清掃運転の両方を実行する場合、制御基板26は、塵埃除去運転を他の清掃運転より先に開始させる。他の清掃運転とは、室外機20内の機器を運転する必要がある運転をいい、例えば、室外熱交換器22に結露水を発生させて室外熱交換器22に付着した塵埃を洗い流す運転等をいう。室外機20内の機器を動かす必要がない清掃運転については、塵埃除去運転と同時に行ってもよく、又は、どちらかを先に行ってもよい。
Hereinafter, control regarding reverse rotation of the
When both the dust removing operation and the other cleaning operation are executed after the air conditioning operation is stopped, the
制御基板26は、室外ファンモータ23aの起動後、一定時間(図4の例では時間t1まで)は、正回転の場合も逆回転の場合も同等の加速度になるよう制御する。
The
制御基板26は、時間t1の経過後は、室外ファン23を逆回転させる場合の加速度が、室外ファン23を正回転させる場合の加速度より小さくなるよう室外ファンモータ23aを制御する。なお、時間t1の経過後の正回転の加速度及び逆回転の加速度は、予め定められている。例えば、正回転の加速度が、24rpm/sに設定されている場合には、逆回転の加速度は、20rpm/sに設定されているものとする。これにより、逆回転時にナット23eに掛かる力(ナット23eを緩める力)よりも、正回転時にナット23eに掛かる力(ナット23eを締める力)が大きくなる。したがって、逆回転によりナット23eが緩み、室外ファン23が外れる可能性を軽減させることができる。
After the lapse of time t1, the
なお、時間t1の経過前において、逆回転の加速度を正回転の加速度と同等としたのは、起動時においても、逆回転の加速度を正回転の加速度よりも小さい値として場合、加速度が低くなり過ぎ、起動に失敗する可能性があるためである。 It should be noted that the reason why the acceleration of the reverse rotation is equal to the acceleration of the forward rotation before the lapse of time t1 is that the acceleration becomes lower even at the time of starting when the acceleration of the reverse rotation is set to a value smaller than the acceleration of the forward rotation. This is because there is a possibility that the startup will fail.
なお、起動後、一定時間(図4の例では時間t1まで)は、正回転の場合も逆回転の場合も加速度を所定の値以上にすればよく、必ずしも正回転の場合と逆回転の場合とで同等の加速度に制御しなければならないわけでない。但し、所定の値は、一定時間後(図4の時間t1からt2まで)の逆回転の加速度よりも高い値にすることが望ましい。即ち、室外ファン23を逆回転させる場合、制御基板26は、回転開始から時間t1までの加速度が、時間t1から時間t2までの加速度より大きくなるよう制御する。
For a certain period of time (up to time t1 in the example of FIG. 4) after startup, the acceleration may be set to a predetermined value or more in both forward rotation and reverse rotation, and it is not always the case of forward rotation and the case of reverse rotation. It is not necessary to control the acceleration to the same level as. However, it is desirable that the predetermined value is higher than the acceleration of the reverse rotation after a certain period of time (time t1 to t2 in FIG. 4). That is, when the
制御基板26はさらに、加速を停止した後(図4の時間t2以降)は、室外ファン23の逆回転の単位時間あたりの最高回転数が、室外ファン23の正回転の単位時間あたりの最高回転数より低くなるよう室外ファンモータ23aを制御する。より具体的には、正回転の単位時間あたりの最高回転数が予め定められており、逆回転の単位時間あたりの最高回転数として、正回転の単位時間あたりの最高回転数よりも低い値が予め設定されている。そして、制御基板26は、逆回転中には、逆回転の単位時間あたりの最高回転数を超えないように室外ファンモータ23aを制御する。これにより、逆回転に起因して、ナット23eが緩むのを防ぐことができる。
After the acceleration of the
さらに、塵埃除去処理において室外ファン23が逆回転を行う逆回転時間は、予め設定されているものとする。ここで、逆回転時間は、サーモオンの最低運転時間より短い期間である。ここで、空調運転中は、サーモオンとサーモオフの期間が存在する。サーモオフは、例えば室温が目標値に達しており、圧縮機21や室外ファン23を停止させている期間をいう。一方、サーモオンは、圧縮機21や室外ファン23を駆動させている期間をいう。サーモオンの最低運転時間は、予め定められている。制御基板26は、逆回転を行う場合には、この逆回転時間が経過すると逆回転を停止させる。これにより、逆回転の時間が正回転の時間を上回ることにより、ナット23eが緩むのを防ぐことができる。
Further, it is assumed that the reverse rotation time for the
制御基板26は、上記加速度で室外ファン23を一定時間、逆回転させると、塵埃除去運転を終了する。このとき、制御基板26は、室外ファン23の逆回転が停止するまでの減速度が、室外ファン23を逆回転させる場合の加速度より大きくなるよう室外ファンモータ23aを制御する。より具体的には、制御基板26は、塵埃除去運転の終了時に、室外ファンモータ23aへの電力供給を停止する。即ち、制御基板26は、室外ファン23の逆回転を停止する場合に徐々に速度を落とすような減速制御を行わない。これにより、室外ファン23は急減速することになる。このように、制御基板26は、逆回転の減速時には、減速度が逆回転の加速度よりも大きくなるよう制御する。したがって、逆回転の減速時においても、逆回転によりナット23eが緩むのを防ぐことができる。
When the
以上、本実施形態の空気調和機1は、室外ファン23の逆回転時の加速度を制御することで、室外ファン23が外れる可能性を軽減させることができる。
As described above, the
但し、逆回転が行われるタイミングは、空調運転の終了時に限定されるものではない。例えば、ユーザ操作に応じて、任意のタイミングで実行されてもよい。また、本実施形態においては、室外ファン23の逆回転時の制御について、塵埃除去運転を例に説明したが、室外ファン23の逆回転が行われるケースは、塵埃除去運転時に限定されるものではない。
However, the timing at which the reverse rotation is performed is not limited to the end of the air conditioning operation. For example, it may be executed at any timing according to the user operation. Further, in the present embodiment, the control during the reverse rotation of the
以上、本発明の実施形態の一例について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではない。 Although an example of the embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the specific embodiment.
1 空気調和機
23 室外ファン
23e ナット
26 制御基板
1
Claims (7)
前記送風ファンを筐体に固定する固定部材が緩む第1の方向に前記送風ファンを回転させる場合の加速度又は単位時間あたりの回転数を制御する制御部と、
を有する空気調和機。 A blower fan that sends air to the outdoor heat exchanger,
A control unit that controls the acceleration or the number of rotations per unit time when the blower fan is rotated in the first direction in which the fixing member that fixes the blower fan to the housing is loosened.
Air conditioner with.
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