JP2947254B1 - 多室形空気調和装置 - Google Patents
多室形空気調和装置Info
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Abstract
【要約】
【課題】 圧縮機周波数が室外機の配管や熱交換器等の
構造部品との固有振動数と共振し、室外機の本体振動大
や配管振動による配管亀裂などの信頼性上の問題が発生
していた。 【解決手段】 容量可変形圧縮機と四方弁と室外熱交換
器と冷媒加熱器とを有する１台の室外機と、室内熱交換
器を有する少なくとも１台以上の室内機を、冷媒配管を
介して接続し、計算値に基づいて設定された圧縮機周波
数が室外機の配管や熱交換器等の構造部品との固有振動
数と同一となったとき、固有振動数を外し配管振動や室
外本体振動を抑制するように圧縮機周波数を間引き制御
する。
構造部品との固有振動数と共振し、室外機の本体振動大
や配管振動による配管亀裂などの信頼性上の問題が発生
していた。 【解決手段】 容量可変形圧縮機と四方弁と室外熱交換
器と冷媒加熱器とを有する１台の室外機と、室内熱交換
器を有する少なくとも１台以上の室内機を、冷媒配管を
介して接続し、計算値に基づいて設定された圧縮機周波
数が室外機の配管や熱交換器等の構造部品との固有振動
数と同一となったとき、固有振動数を外し配管振動や室
外本体振動を抑制するように圧縮機周波数を間引き制御
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は１台の室外機に少な
くとも１台以上の室内機を接続した空気調和装置に関
し、さらに詳しくは、電動膨張弁にて冷媒流量を制御す
る多室形空気調和装置に関する。
くとも１台以上の室内機を接続した空気調和装置に関
し、さらに詳しくは、電動膨張弁にて冷媒流量を制御す
る多室形空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、１台の室外機に複数台の室内機を
接続した多室形空気調和装置が、室外の省スペース性や
美観上の点で一般家庭の消費者にも受け入れられつつあ
る。また、１台の室外機に１台の室内機を接続した一室
形空気調和システムを複数組設置するのに比べ、多室形
空気調和システムはコストの点でも有利であることか
ら、消費者の需要も徐々に増大しつつある。
接続した多室形空気調和装置が、室外の省スペース性や
美観上の点で一般家庭の消費者にも受け入れられつつあ
る。また、１台の室外機に１台の室内機を接続した一室
形空気調和システムを複数組設置するのに比べ、多室形
空気調和システムはコストの点でも有利であることか
ら、消費者の需要も徐々に増大しつつある。
【０００３】この多室形空気調和システムでは、各室内
機の要求能力の総和に応じて圧縮機の能力を制御すると
ともに、各室内機につながる液管に設けられた流量調整
弁の開度を対応する室内機の要求能力に応じて個別に制
御している。
機の要求能力の総和に応じて圧縮機の能力を制御すると
ともに、各室内機につながる液管に設けられた流量調整
弁の開度を対応する室内機の要求能力に応じて個別に制
御している。
【０００４】しかしながら、このような多室形空気調和
装置では、色々な室内機の組み合わせにより一室形空気
調和機より各室内機の要求能力の総和に応じた圧縮機周
波数のデータ数が増え圧縮機周波数が室外機の配管や熱
交換器等の構造部品との固有振動数と共振し、室外機の
本体振動大や配管振動による配管亀裂といった信頼性上
の問題が発生しやすい状態となっていた。
装置では、色々な室内機の組み合わせにより一室形空気
調和機より各室内機の要求能力の総和に応じた圧縮機周
波数のデータ数が増え圧縮機周波数が室外機の配管や熱
交換器等の構造部品との固有振動数と共振し、室外機の
本体振動大や配管振動による配管亀裂といった信頼性上
の問題が発生しやすい状態となっていた。
【０００５】このような事態を解消するため、室外機の
配管におもりをつけたり配管を固定したりしていたが、
材料コスト・組立コストといったコストアップやおもり
や固定治具では完全には固有振動数を回避できないため
効率のよい圧縮機周波数を制御することができないと言
う問題があった。
配管におもりをつけたり配管を固定したりしていたが、
材料コスト・組立コストといったコストアップやおもり
や固定治具では完全には固有振動数を回避できないため
効率のよい圧縮機周波数を制御することができないと言
う問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、
室内機の負荷に応じた効率の良くかつ材料コスト・組立
コストを低減することが可能な圧縮機周波数を制御する
多室形空気調和装置を提供することを目的としている。
有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、
室内機の負荷に応じた効率の良くかつ材料コスト・組立
コストを低減することが可能な圧縮機周波数を制御する
多室形空気調和装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうちで請求項１に記載の発明は、容量可変
形圧縮機と四方弁と室外熱交換器を有する１台の室外機
と、室内熱交換器を有する少なくとも１台以上の室内機
とを、冷媒配管を介して接続し、上記室外機に設けられ
主に冷媒液が流れる液側主管から分岐した液側分岐管と
上記室外機に設けられ主に冷媒ガスが流れるガス側主管
から分岐したガス側分岐管を介して接続し、弁開度を電
気的に制御可能な電動膨張弁を上記液側分岐管に取り付
けるとともに、各室内機が設置される室内の温度を任意
に設定する室内温度設定手段と、室内温度を検出する室
内温度検出手段と、上記室内温度設定手段により設定さ
れた温度と上記室内温度検出手段が検出した室内温度と
の差温を算出する差温演算手段と、上記室内機の各々の
定格容量を記憶する定格容量記憶手段と、所定周期毎に
上記圧縮機の周波数を算出する周波数演算手段を設け、
上記差温演算手段が算出した差温と上記定格容量記憶手
段に記憶された定格容量に基づいて第１の負荷係数テー
ブルから負荷レベルを読み出し、該負荷レベルの総和に
所定の係数を乗じた積を補正することにより得られた計
算値を圧縮機周波数に設定して上記圧縮機を制御する空
気調和機において、上記計算値に基づいて設定された圧
縮機周波数が室外機の配管や熱交換器等の構造部品との
固有振動数と同一となる周波数となった時、固有振動数
を外し配管振動や室外本体振動を抑制するように圧縮機
を間引き制御するようにした。
に、本発明のうちで請求項１に記載の発明は、容量可変
形圧縮機と四方弁と室外熱交換器を有する１台の室外機
と、室内熱交換器を有する少なくとも１台以上の室内機
とを、冷媒配管を介して接続し、上記室外機に設けられ
主に冷媒液が流れる液側主管から分岐した液側分岐管と
上記室外機に設けられ主に冷媒ガスが流れるガス側主管
から分岐したガス側分岐管を介して接続し、弁開度を電
気的に制御可能な電動膨張弁を上記液側分岐管に取り付
けるとともに、各室内機が設置される室内の温度を任意
に設定する室内温度設定手段と、室内温度を検出する室
内温度検出手段と、上記室内温度設定手段により設定さ
れた温度と上記室内温度検出手段が検出した室内温度と
の差温を算出する差温演算手段と、上記室内機の各々の
定格容量を記憶する定格容量記憶手段と、所定周期毎に
上記圧縮機の周波数を算出する周波数演算手段を設け、
上記差温演算手段が算出した差温と上記定格容量記憶手
段に記憶された定格容量に基づいて第１の負荷係数テー
ブルから負荷レベルを読み出し、該負荷レベルの総和に
所定の係数を乗じた積を補正することにより得られた計
算値を圧縮機周波数に設定して上記圧縮機を制御する空
気調和機において、上記計算値に基づいて設定された圧
縮機周波数が室外機の配管や熱交換器等の構造部品との
固有振動数と同一となる周波数となった時、固有振動数
を外し配管振動や室外本体振動を抑制するように圧縮機
を間引き制御するようにした。
【０００８】また、請求項２に記載の発明は、上記電動
膨張弁の初期開度を示す初期開度テーブルから上記定格
容量記憶手段に記憶された定格容量に基づいて上記電動
膨張弁の初期開度を読み出すとともに、上記差温演算手
段が算出した差温と上記定格容量に基づいて第２の負荷
係数テーブルから負荷レベルを読み出し、読み出された
初期開度に上記第２の負荷係数テーブルの負荷レベルを
乗じた積を弁開度として上記電動膨張弁を制御するよう
にしたことを特徴とする。
膨張弁の初期開度を示す初期開度テーブルから上記定格
容量記憶手段に記憶された定格容量に基づいて上記電動
膨張弁の初期開度を読み出すとともに、上記差温演算手
段が算出した差温と上記定格容量に基づいて第２の負荷
係数テーブルから負荷レベルを読み出し、読み出された
初期開度に上記第２の負荷係数テーブルの負荷レベルを
乗じた積を弁開度として上記電動膨張弁を制御するよう
にしたことを特徴とする。
【０００９】さらに、請求項３記載の発明は、冷房・ド
ライ運転時の圧縮機周波数Ｈｚを １室運転の場合：Ｈｚ１＝ａ１×（負荷レベル）＋ｂ１ ２室運転で負荷レベルの総和が所定値よりも小さい場
合： Ｈｚ１＝ａ１×（負荷レベルの総和）＋ｂ１ ２室運転で負荷レベルの総和が所定値以上の場合： Ｈｚ＝ａ２×（負荷レベルの総和）＋ｂ２ ただし、ａ１＞ａ２、ｂ１＜ｂ２ のように仮設定し、この周波数が室外機の構造部品等に
よる固有振動数と同じ場合は Ｃｏｍｐ Ｈｚ＝Ｈｚ１＋１ のように設定した。
ライ運転時の圧縮機周波数Ｈｚを １室運転の場合：Ｈｚ１＝ａ１×（負荷レベル）＋ｂ１ ２室運転で負荷レベルの総和が所定値よりも小さい場
合： Ｈｚ１＝ａ１×（負荷レベルの総和）＋ｂ１ ２室運転で負荷レベルの総和が所定値以上の場合： Ｈｚ＝ａ２×（負荷レベルの総和）＋ｂ２ ただし、ａ１＞ａ２、ｂ１＜ｂ２ のように仮設定し、この周波数が室外機の構造部品等に
よる固有振動数と同じ場合は Ｃｏｍｐ Ｈｚ＝Ｈｚ１＋１ のように設定した。
【００１０】また、請求項４に記載の発明は、暖房運転
時の圧縮機周波数Ｈｚを、 １室運転の場合：Ｈｚ１＝ａ３×（負荷レベル）＋ｂ３ ２室運転の場合：Ｈｚ１＝ａ４×（負荷レベルの総和）
＋ｂ４ ただし、ａ３＞ａ４、ｂ３＜ｂ４ のように仮設定し、この周波数が室外機の構造部品等に
よる固有振動数と同じ場合は、 Ｃｏｍｐ Ｈｚ＝Ｈｚ１＋１ のように設定した。
時の圧縮機周波数Ｈｚを、 １室運転の場合：Ｈｚ１＝ａ３×（負荷レベル）＋ｂ３ ２室運転の場合：Ｈｚ１＝ａ４×（負荷レベルの総和）
＋ｂ４ ただし、ａ３＞ａ４、ｂ３＜ｂ４ のように仮設定し、この周波数が室外機の構造部品等に
よる固有振動数と同じ場合は、 Ｃｏｍｐ Ｈｚ＝Ｈｚ１＋１ のように設定した。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【００１２】図１は、本発明にかかる多室形空気調和装
置の冷凍サイクル図の１例であり、１台の室外機２に複
数台（例えば２台）の室内機４ａ，４ｂを接続した場合
を示している。
置の冷凍サイクル図の１例であり、１台の室外機２に複
数台（例えば２台）の室内機４ａ，４ｂを接続した場合
を示している。
【００１３】図１において、室外機２にはインバータ駆
動の容量（周波数）可変形圧縮機６（以下単に圧縮機と
称す）と、室外熱交換器８と、冷暖房切換用の四方弁１
０とが設けられる一方、室内機４ａ，４ｂには室内熱交
換器１２ａ，１２ｂがそれぞれ設けられている。また、
室外機２と室内機４ａ，４ｂとは、室外機２内に設けら
れた液側主管１４より分岐した液側分岐管１６ａ，１６
ｂ及び室外機２内に設けられたガス側主管１８より分岐
したガス側分岐管２０ａ，２０ｂとで接続されており、
液側分岐管１６ａ，１６ｂには、例えばステッピングモ
ータ等により弁開度をパルス制御可能な電動膨張弁２２
ａ，２２ｂがそれぞれ介装されている。
動の容量（周波数）可変形圧縮機６（以下単に圧縮機と
称す）と、室外熱交換器８と、冷暖房切換用の四方弁１
０とが設けられる一方、室内機４ａ，４ｂには室内熱交
換器１２ａ，１２ｂがそれぞれ設けられている。また、
室外機２と室内機４ａ，４ｂとは、室外機２内に設けら
れた液側主管１４より分岐した液側分岐管１６ａ，１６
ｂ及び室外機２内に設けられたガス側主管１８より分岐
したガス側分岐管２０ａ，２０ｂとで接続されており、
液側分岐管１６ａ，１６ｂには、例えばステッピングモ
ータ等により弁開度をパルス制御可能な電動膨張弁２２
ａ，２２ｂがそれぞれ介装されている。
【００１４】室内機４ａ，４ｂには各室内機４ａ，４ｂ
が設置されている部屋の室温を検出する室内温度センサ
３６ａ，３６ｂ、及び、居住者が希望する運転モード
（冷房または暖房）と室温と運転あるいは停止を設定で
きる運転設定回路３８ａ，３８ｂが設けられている。
が設置されている部屋の室温を検出する室内温度センサ
３６ａ，３６ｂ、及び、居住者が希望する運転モード
（冷房または暖房）と室温と運転あるいは停止を設定で
きる運転設定回路３８ａ，３８ｂが設けられている。
【００１５】上記構成の冷凍サイクルにおいて、冷房
時、圧縮機６から吐出された冷媒は、四方弁１０より室
外熱交換器８へと流れて、ここで室外空気と熱交換して
凝縮液化し、次に補助絞り４６を通過することにより減
圧されて冷媒は蒸発しやすい状態となり、液側主管１４
より液側分岐管１６ａ，１６ｂへと分岐する。電動膨張
弁２２ａ，２２ｂの弁開度は、後述する制御方法でそれ
ぞれの部屋に見合った開度となるように制御されるた
め、冷媒もそれぞれの負荷に応じた流量で低圧となって
室内熱交換器１２ａ，１２ｂへと流れて蒸発した後、ガ
ス側分岐管２０ａ，２０ｂよりガス側主管１８、四方弁
１０を通過し、アキュムレータ３０を介して再び圧縮機
６に吸入される。また、圧縮機周波数は、総合負荷レベ
ルに応じて後述する制御方法で決定される。
時、圧縮機６から吐出された冷媒は、四方弁１０より室
外熱交換器８へと流れて、ここで室外空気と熱交換して
凝縮液化し、次に補助絞り４６を通過することにより減
圧されて冷媒は蒸発しやすい状態となり、液側主管１４
より液側分岐管１６ａ，１６ｂへと分岐する。電動膨張
弁２２ａ，２２ｂの弁開度は、後述する制御方法でそれ
ぞれの部屋に見合った開度となるように制御されるた
め、冷媒もそれぞれの負荷に応じた流量で低圧となって
室内熱交換器１２ａ，１２ｂへと流れて蒸発した後、ガ
ス側分岐管２０ａ，２０ｂよりガス側主管１８、四方弁
１０を通過し、アキュムレータ３０を介して再び圧縮機
６に吸入される。また、圧縮機周波数は、総合負荷レベ
ルに応じて後述する制御方法で決定される。
【００１６】一方、暖房運転時、圧縮機６から吐出され
た冷媒は、四方弁１０より室内熱交換器１２ａ，１２ｂ
へと流れて、ここで室内空気と熱交換して凝縮液化し、
次に電動膨張弁２２ａ，２２ｂと通り減圧されて冷媒は
蒸発しやすい状態となる。電動膨張弁２２ａ，２２ｂの
弁開度は、後述する制御方法でそれぞれの部屋に見合っ
た開度となるように制御されるため、冷媒もそれぞれの
負荷に応じた流量で中間圧となって補助絞り４６へと流
れて絞り膨張を行い、室外熱交換器８で蒸発した後、四
方弁１０を通過し、アキュムレータ３０を介して再び圧
縮機６に吸入される。また、圧縮機周波数は、総合負荷
レベルに応じて後述する制御方法で決定される。
た冷媒は、四方弁１０より室内熱交換器１２ａ，１２ｂ
へと流れて、ここで室内空気と熱交換して凝縮液化し、
次に電動膨張弁２２ａ，２２ｂと通り減圧されて冷媒は
蒸発しやすい状態となる。電動膨張弁２２ａ，２２ｂの
弁開度は、後述する制御方法でそれぞれの部屋に見合っ
た開度となるように制御されるため、冷媒もそれぞれの
負荷に応じた流量で中間圧となって補助絞り４６へと流
れて絞り膨張を行い、室外熱交換器８で蒸発した後、四
方弁１０を通過し、アキュムレータ３０を介して再び圧
縮機６に吸入される。また、圧縮機周波数は、総合負荷
レベルに応じて後述する制御方法で決定される。
【００１７】次に、圧縮機周波数，電動膨張弁開度の制
御法について説明する。図２は圧縮機周波数，電動膨張
弁開度の制御の流れを示すブロック図で、図３は室内温
度Ｔｒと設定温度Ｔｓとの差温ΔＴの温度ゾーン分割図
である。
御法について説明する。図２は圧縮機周波数，電動膨張
弁開度の制御の流れを示すブロック図で、図３は室内温
度Ｔｒと設定温度Ｔｓとの差温ΔＴの温度ゾーン分割図
である。
【００１８】まず、室内機４ａにおいて、室内温度セン
サ３６ａの出力（室内温度）を室内温度検出回路４８よ
り温度信号として差温演算回路５０に送出し、また設定
判別回路５２にて運転設定回路３８ａで設定された設定
温度及び運転モードを判別して差温演算回路５０に送出
して、ここで差温ΔＴ（＝Ｔｒ−Ｔｓ）を算出し、図３
に示す周波数Ｎｏ．に変換してこれを差温信号とする。
サ３６ａの出力（室内温度）を室内温度検出回路４８よ
り温度信号として差温演算回路５０に送出し、また設定
判別回路５２にて運転設定回路３８ａで設定された設定
温度及び運転モードを判別して差温演算回路５０に送出
して、ここで差温ΔＴ（＝Ｔｒ−Ｔｓ）を算出し、図３
に示す周波数Ｎｏ．に変換してこれを差温信号とする。
【００１９】また、ＯＮ−ＯＦＦ判別回路５４にて、運
転設定回路３８ａで設定された室内機４ａの運転（Ｏ
Ｎ）または停止（ＯＦＦ）を判別する。さらに、定格容
量記憶回路５６に室内機４ａの定格容量を記憶してお
き、これらの定格容量信号，差温信号，運転モード信
号，ＯＮ−ＯＦＦ判別信号を信号送出回路５８より室外
機２の信号受信回路６０へ送出する。室内機４ｂからも
同様の信号が信号受信回路６０へ送出される。信号受信
回路６０で受信した信号は、圧縮機周波数演算回路６２
と膨張弁開度演算回路６４へ送出される。ただし、異な
った運転モード信号が存在する場合、最初に運転を開始
した室内機の運転モードが優先され、異なった運転モー
ドの室内機は停止しているとみなしてＯＮ−ＯＦＦ判別
信号はＯＦＦを送出する。
転設定回路３８ａで設定された室内機４ａの運転（Ｏ
Ｎ）または停止（ＯＦＦ）を判別する。さらに、定格容
量記憶回路５６に室内機４ａの定格容量を記憶してお
き、これらの定格容量信号，差温信号，運転モード信
号，ＯＮ−ＯＦＦ判別信号を信号送出回路５８より室外
機２の信号受信回路６０へ送出する。室内機４ｂからも
同様の信号が信号受信回路６０へ送出される。信号受信
回路６０で受信した信号は、圧縮機周波数演算回路６２
と膨張弁開度演算回路６４へ送出される。ただし、異な
った運転モード信号が存在する場合、最初に運転を開始
した室内機の運転モードが優先され、異なった運転モー
ドの室内機は停止しているとみなしてＯＮ−ＯＦＦ判別
信号はＯＦＦを送出する。
【００２０】圧縮機周波数演算回路６２にて室内機４
ａ，４ｂのそれぞれの定格容量信号，差温信号，運転モ
ード信号，ＯＮ−ＯＦＦ判別信号より下記（表１）に示
す負荷係数テーブル６６から負荷レベル係数を読み出
し、この負荷レベル係数の総和に定数を乗じ、さらに補
正値を加えることにより圧縮機６の周波数を仮決定し、
その仮決定された周波数が予め設定された固有振動数と
同じであれば、仮決定された周波数に１Ｈｚを加算して
圧縮機６の運転周波数として決定する。
ａ，４ｂのそれぞれの定格容量信号，差温信号，運転モ
ード信号，ＯＮ−ＯＦＦ判別信号より下記（表１）に示
す負荷係数テーブル６６から負荷レベル係数を読み出
し、この負荷レベル係数の総和に定数を乗じ、さらに補
正値を加えることにより圧縮機６の周波数を仮決定し、
その仮決定された周波数が予め設定された固有振動数と
同じであれば、仮決定された周波数に１Ｈｚを加算して
圧縮機６の運転周波数として決定する。
【００２１】
【表１】
【００２２】詳述すれば、２台の室内機４ａ，４ｂの差
温信号である周波数Ｎｏ．からそれぞれの負荷レベル係
数Ｌｎ１，Ｌｎ２を負荷係数テーブル６６から求め、室
内側の総合負荷レベルＬｎφを計算で導きだし、その値
を圧縮機６の運転周波数に仮設定し、室外機の構造部品
等による固有振動数と比較を行い室外機２に要求される
初期設定を行う。
温信号である周波数Ｎｏ．からそれぞれの負荷レベル係
数Ｌｎ１，Ｌｎ２を負荷係数テーブル６６から求め、室
内側の総合負荷レベルＬｎφを計算で導きだし、その値
を圧縮機６の運転周波数に仮設定し、室外機の構造部品
等による固有振動数と比較を行い室外機２に要求される
初期設定を行う。
【００２３】Ａ．冷房・ドライ運転の場合の制御計算式 １）１室運転の場合 Ｌｎφ＝ａ１×（Ｌｎ１あるいはＬｎ２）＋ｂ１ ２）２室運転の場合 （ｉ）Ｌｎ１＋Ｌｎ２＜３４の時 Ｌｎφ＝ａ１×（Ｌｎ１＋Ｌｎ２）＋ｂ１ （ｉｉ）Ｌｎ１＋Ｌｎ２≧３４の時 Ｌｎφ＝ａ２×（Ｌｎ１＋Ｌｎ２）＋ｂ２ ただし、ａ１＞ａ２、ｂ１＜ｂ２ 上記制御計算式から求められたＬｎφを圧縮機６の運転
周波数に仮設定し、この周波数が室外機の構造部品等に
よる固有振動数と同じ場合は、 Ｃｏｍｐ Ｈｚ＝Ｌｎφ＋１ Ｂ．暖房運転の場合の制御計算式 １）１室の場合 Ｌｎφ＝ａ３×（Ｌｎ１あるいはＬｎ２）＋ｂ３ ２）２室の場合 Ｌｎφ＝ａ４×（Ｌｎ１＋Ｌｎ２）＋ｂ４ だだし、ａ３＞ａ４、ｂ３＜ｂ４ 上記制御計算式から求められたＬｎφを圧縮機６の運転
周波数に仮設定し、この周波数が室外機の構造部品等に
よる固有振動数と同じ場合は、 Ｃｏｍｐ Ｈｚ＝Ｌｎφ＋１ なお、上記ａ１〜ａ４及びｂ１〜ｂ４は、圧縮機６の容
量、配管径等により決定される実数値である。
周波数に仮設定し、この周波数が室外機の構造部品等に
よる固有振動数と同じ場合は、 Ｃｏｍｐ Ｈｚ＝Ｌｎφ＋１ Ｂ．暖房運転の場合の制御計算式 １）１室の場合 Ｌｎφ＝ａ３×（Ｌｎ１あるいはＬｎ２）＋ｂ３ ２）２室の場合 Ｌｎφ＝ａ４×（Ｌｎ１＋Ｌｎ２）＋ｂ４ だだし、ａ３＞ａ４、ｂ３＜ｂ４ 上記制御計算式から求められたＬｎφを圧縮機６の運転
周波数に仮設定し、この周波数が室外機の構造部品等に
よる固有振動数と同じ場合は、 Ｃｏｍｐ Ｈｚ＝Ｌｎφ＋１ なお、上記ａ１〜ａ４及びｂ１〜ｂ４は、圧縮機６の容
量、配管径等により決定される実数値である。
【００２４】図４及び図５は、ａ１＝３０／１２、ｂ１
＝−８、ａ２＝１３／１２、ｂ２＝３７、ａ３＝１５／
１７、ｂ３＝０．５、ａ４＝５／１３、ｂ４＝２５．２
とした場合の上記制御計算式をグラフにしたものであ
る。
＝−８、ａ２＝１３／１２、ｂ２＝３７、ａ３＝１５／
１７、ｂ３＝０．５、ａ４＝５／１３、ｂ４＝２５．２
とした場合の上記制御計算式をグラフにしたものであ
る。
【００２５】図４に示されるように、冷房・ドライ運転
時で１室運転の場合の圧縮機６の最小運転周波数は２８
Ｈｚに設定するとともに、２室運転の場合の圧縮機６の
最小運転周波数は低周波数保護が動作しない３２Ｈｚに
設定する一方、最大運転周波数は９８Ｈｚに設定してい
る。
時で１室運転の場合の圧縮機６の最小運転周波数は２８
Ｈｚに設定するとともに、２室運転の場合の圧縮機６の
最小運転周波数は低周波数保護が動作しない３２Ｈｚに
設定する一方、最大運転周波数は９８Ｈｚに設定してい
る。
【００２６】また、図５に示されるように、暖房運転時
で１室及び２室運転の場合の圧縮機６の最小運転周波数
はそれぞれ２０Ｈｚ及び４１Ｈｚに設定する一方、最大
運転周波数はそれぞれ４９Ｈｚ及び６１Ｈｚに設定して
いる。
で１室及び２室運転の場合の圧縮機６の最小運転周波数
はそれぞれ２０Ｈｚ及び４１Ｈｚに設定する一方、最大
運転周波数はそれぞれ４９Ｈｚ及び６１Ｈｚに設定して
いる。
【００２７】一例として、室内機４ａ，４ｂからの信号
が下記（表２）の場合について説明する。
が下記（表２）の場合について説明する。
【００２８】
【表２】
【００２９】（表１）と（表２）より、室内機４ａ，４
ｂの負荷レベル係数Ｌｎ１，Ｌｎ２はそれぞれ３４及び
３１となり、圧縮機６の周波数Ｈｚは、 Ｈｚ＝Ｌｎφ＝５／１３×（３４＋３１）＋２５．２≒
５０ となる。この演算結果を周波数信号として圧縮機駆動回
路（図示せず）に送出して圧縮機６の周波数制御を行
う。以後、所定周期毎に室内機４ａ，４ｂのそれぞれの
定格容量信号，差温信号，運転モード信号，ＯＮ−ＯＦ
Ｆ判別信号より室外機２の圧縮機周波数６２で演算を行
い、演算結果を必要に応じて補正し、補正後の値を周波
数信号として圧縮機駆動回路に送出して圧縮機６の周波
数制御を行う。
ｂの負荷レベル係数Ｌｎ１，Ｌｎ２はそれぞれ３４及び
３１となり、圧縮機６の周波数Ｈｚは、 Ｈｚ＝Ｌｎφ＝５／１３×（３４＋３１）＋２５．２≒
５０ となる。この演算結果を周波数信号として圧縮機駆動回
路（図示せず）に送出して圧縮機６の周波数制御を行
う。以後、所定周期毎に室内機４ａ，４ｂのそれぞれの
定格容量信号，差温信号，運転モード信号，ＯＮ−ＯＦ
Ｆ判別信号より室外機２の圧縮機周波数６２で演算を行
い、演算結果を必要に応じて補正し、補正後の値を周波
数信号として圧縮機駆動回路に送出して圧縮機６の周波
数制御を行う。
【００３０】このように、運転台数に応じて所定の計算
式により圧縮機６の周波数を決定しており、１室運転時
の低周波数運転では、より低い運転周波数で圧縮機６を
運転することで低入力運転が可能となり、総合負荷レベ
ルの増大とともに高い運転周波数で圧縮機６を運転する
ことで配管による圧力損失を考慮してより高い冷媒循環
量を確保し、高効率運転を実現している。
式により圧縮機６の周波数を決定しており、１室運転時
の低周波数運転では、より低い運転周波数で圧縮機６を
運転することで低入力運転が可能となり、総合負荷レベ
ルの増大とともに高い運転周波数で圧縮機６を運転する
ことで配管による圧力損失を考慮してより高い冷媒循環
量を確保し、高効率運転を実現している。
【００３１】膨張弁開度演算回路６４においても同様
に、室内機４ａ，４ｂのそれぞれの定格容量信号，差温
信号，運転モード信号，ＯＮ−ＯＦＦ判別信号より（表
３）に示される負荷係数テーブル６６から負荷レベル係
数を選択し、さらに室内機４ａ，４ｂのそれぞれの定格
容量より下記（表４）に示される定格容量毎の弁初期開
度テーブル７０から読み出す。なお、弁初期開度は、異
なった定格容量の室内機組合せでも、各室内機が所定の
能力制御ができるように決定する。
に、室内機４ａ，４ｂのそれぞれの定格容量信号，差温
信号，運転モード信号，ＯＮ−ＯＦＦ判別信号より（表
３）に示される負荷係数テーブル６６から負荷レベル係
数を選択し、さらに室内機４ａ，４ｂのそれぞれの定格
容量より下記（表４）に示される定格容量毎の弁初期開
度テーブル７０から読み出す。なお、弁初期開度は、異
なった定格容量の室内機組合せでも、各室内機が所定の
能力制御ができるように決定する。
【００３２】
【表３】
【００３３】
【表４】
【００３４】電動膨張弁２２ａ，２２ｂの弁開度は、そ
れぞれの負荷レベル係数に弁初期開度を乗じたものであ
る。
れぞれの負荷レベル係数に弁初期開度を乗じたものであ
る。
【００３５】 膨張弁開度＝Ｐ０（負荷レベル係数）×初期パルス 圧縮機周波数算出の場合と同様に、室内機４ａ，４ｂか
らの信号が（表２）の場合について説明する。
らの信号が（表２）の場合について説明する。
【００３６】室内機４ａ，４ｂの負荷レベル係数はそれ
ぞれ０．９５及び０．８５であり、また弁初期開度はそ
れぞれ１８０及び２３０である。したがって、電動膨張
弁２２ａ，２２ｂの弁開度は１７１，２１９となる（小
数点以下第１位を四捨五入）。この演算結果を膨張弁開
度信号として膨張弁駆動回路（図示せず）に送出する。
ぞれ０．９５及び０．８５であり、また弁初期開度はそ
れぞれ１８０及び２３０である。したがって、電動膨張
弁２２ａ，２２ｂの弁開度は１７１，２１９となる（小
数点以下第１位を四捨五入）。この演算結果を膨張弁開
度信号として膨張弁駆動回路（図示せず）に送出する。
【００３７】したがって、電動膨張弁２２ａ，２２ｂの
弁開度はそれぞれ１７１パルス及び２１９パルスとな
り、以後、所定周期毎に、差温信号，運転モード信号，
ＯＮ−ＯＦＦ判別信号より電動膨張弁２２ａ，２２ｂの
弁開度を算出し、これらの演算結果を必要に応じて補正
した後、膨張弁開度信号として膨張弁駆動回路に送出す
る。
弁開度はそれぞれ１７１パルス及び２１９パルスとな
り、以後、所定周期毎に、差温信号，運転モード信号，
ＯＮ−ＯＦＦ判別信号より電動膨張弁２２ａ，２２ｂの
弁開度を算出し、これらの演算結果を必要に応じて補正
した後、膨張弁開度信号として膨張弁駆動回路に送出す
る。
【００３８】このように、各部屋毎の負荷に応じて各電
動膨張弁２２ａ，２２ｂの開度を決定するため、必要な
能力を必要な部屋に配分することができる。したがっ
て、冷凍サイクルをきめ細かく最適に制御しながら、快
適性の向上及び省エネルギを図ることができる。
動膨張弁２２ａ，２２ｂの開度を決定するため、必要な
能力を必要な部屋に配分することができる。したがっ
て、冷凍サイクルをきめ細かく最適に制御しながら、快
適性の向上及び省エネルギを図ることができる。
【００３９】なお、上記実施形態は、１台の室外機に２
台の室内機を接続した場合を例にとり説明したが、本発
明の多室形空気調和システムにおける室内機の台数は必
ずしも２台に限定されるものではなく、室内機が３台以
上の場合でももしくは室内機が１台の場合でも同様の考
え方に基づいて略同じ制御方式によりシステムを制御す
ることができる。また、上記実施形態は、室外機に冷媒
加熱器を有する冷媒加熱式空気調和機においても、同様
の考え方に基づいて略同じ制御方式によりシステムを制
御することができる。
台の室内機を接続した場合を例にとり説明したが、本発
明の多室形空気調和システムにおける室内機の台数は必
ずしも２台に限定されるものではなく、室内機が３台以
上の場合でももしくは室内機が１台の場合でも同様の考
え方に基づいて略同じ制御方式によりシステムを制御す
ることができる。また、上記実施形態は、室外機に冷媒
加熱器を有する冷媒加熱式空気調和機においても、同様
の考え方に基づいて略同じ制御方式によりシステムを制
御することができる。
【００４０】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００４１】本発明のうちで請求項１に記載の発明によ
れば、差温演算手段が算出した差温と定格容量記憶手段
に記憶された定格容量に基づいて第１の負荷係数テーブ
ルから負荷レベルを読み出し、該負荷レベルの総和に所
定の係数を乗じた積を補正することにより得られた計算
値を圧縮機周波数に仮設定して、その仮周波数が室外機
の構造部品等による固有振動数と共振しないように上記
圧縮機を制御することにより、配管振動による配管亀裂
や室外機本体振動による家屋への振動を抑制することが
でき、常に最適運転を行うことができる。
れば、差温演算手段が算出した差温と定格容量記憶手段
に記憶された定格容量に基づいて第１の負荷係数テーブ
ルから負荷レベルを読み出し、該負荷レベルの総和に所
定の係数を乗じた積を補正することにより得られた計算
値を圧縮機周波数に仮設定して、その仮周波数が室外機
の構造部品等による固有振動数と共振しないように上記
圧縮機を制御することにより、配管振動による配管亀裂
や室外機本体振動による家屋への振動を抑制することが
でき、常に最適運転を行うことができる。
【００４２】また、請求項２に記載の発明によれば、第
２の負荷係数テーブルから負荷レベルを読み出し、初期
開度テーブルから読み出された電動膨張弁の初期開度に
第２の負荷係数テーブルの負荷レベルを乗じた積を弁開
度として電動膨張弁を制御するようにしたので、制御が
容易で制御に必要なマイコン容量を小さくすることがで
きる。
２の負荷係数テーブルから負荷レベルを読み出し、初期
開度テーブルから読み出された電動膨張弁の初期開度に
第２の負荷係数テーブルの負荷レベルを乗じた積を弁開
度として電動膨張弁を制御するようにしたので、制御が
容易で制御に必要なマイコン容量を小さくすることがで
きる。
【００４３】さらに、請求項３あるいは４に記載の発明
によれば、冷房・ドライ運転時及び暖房運転時のいずれ
においても、圧縮機周波数を運転台数に応じて所定の計
算式により決定するようにしたので、１室運転時の低周
波数運転では、より低い運転周波数で圧縮機を運転する
ことにより低入力運転ができる一方、高周波数運転では
配管による圧力損失を考慮した計算式となっているの
で、所望の冷媒循環量を確保することができる。すなわ
ち、運転台数に見合った最適運転周波数を設定でき、高
効率運転が可能となる。
によれば、冷房・ドライ運転時及び暖房運転時のいずれ
においても、圧縮機周波数を運転台数に応じて所定の計
算式により決定するようにしたので、１室運転時の低周
波数運転では、より低い運転周波数で圧縮機を運転する
ことにより低入力運転ができる一方、高周波数運転では
配管による圧力損失を考慮した計算式となっているの
で、所望の冷媒循環量を確保することができる。すなわ
ち、運転台数に見合った最適運転周波数を設定でき、高
効率運転が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる多室形空気調和装置の冷凍サイ
クルの構成図
クルの構成図
【図２】図１の多室形空気調和システムにおける圧縮機
周波数，燃焼量及び電動膨張弁開度の制御ブロック図
周波数，燃焼量及び電動膨張弁開度の制御ブロック図
【図３】室内温度と設定温度との差温の温度ゾーン分割
図
図
【図４】冷房・ドライ運転時の圧縮機周波数の決定に使
用される制御計算式の１例を示すグラフ
用される制御計算式の１例を示すグラフ
【図５】暖房運転時の圧縮機周波数の決定に使用される
制御計算式の１例を示すグラフ
制御計算式の１例を示すグラフ
２ 室外機 ４ａ，４ｂ 室内機 ６ 圧縮機 ８ 室外熱交換器 １０ 四方弁 １２ａ，１２ｂ 室内熱交換器 １４ 液側主管 １６ａ，１６ｂ 液側分岐管 １８ ガス側主管 ２０ａ，２０ｂ ガス側分岐管 ２２ａ，２２ｂ 電動膨張弁 ３６ａ，３６ｂ 室内温度センサ ３８ａ，３８ｂ 運転設定回路 ４８ 室内温度検出回路 ５０ 差温演算回路 ５２ 設定判別回路 ５４ ＯＮ−ＯＦＦ判別回路 ５６ 定格容量記憶回路 ６２ 圧縮機周波数演算回路 ６４ 膨張弁開度演算回路 ６６ 負荷係数テーブル ７０ 弁初期開度テーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内山 邦泰 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−68264（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−224484（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F24F 11/02 102 F25B 13/00 104
Claims (2)
- 【請求項１】容量可変形圧縮機と四方弁と室外熱交換器
を有する１台の室外機と、室内熱交換器を有する少なく
とも１台以上の室内機とを、冷媒配管を介して接続し、
上記室外機に設けられ主に冷媒液が流れる液側主管から
分岐した液側分岐管と上記室外機に設けられ主に冷媒ガ
スが流れるガス側主管から分岐したガス側分岐管を介し
て接続し、弁開度を電気的に制御可能な電動膨張弁を上
記液側分岐管に取り付けるとともに、各室内機が設置さ
れる室内の温度を任意に設定する室内温度設定手段と、
室内温度を検出する室内温度検出手段と、上記室内温度
設定手段により設定された温度と上記室内温度検出手段
が検出した室内温度との差温を算出する差温演算手段
と、上記室内機の各々の定格容量を記憶する定格容量記
憶手段と、所定周期毎に上記圧縮機の周波数を算出する
周波数演算手段を設け、上記差温演算手段が算出した差
温と上記定格容量記憶手段に記憶された定格容量に基づ
いて第１の負荷係数テーブルから負荷レベルを読み出
し、該負荷レベルの総和に所定の係数を乗じた積を補正
することにより得られた計算値を圧縮機周波数に設定し
て上記圧縮機を制御する空気調和機において、 冷房・ドライ運転時の圧縮機周波数Ｈｚを、 １室運転の場合：Ｈｚ１＝ａ１×（負荷レベル）＋ｂ１ ２室運転で負荷レベルの総和が所定値よりも小さい場合： Ｈｚ１＝ａ１×（負荷レベルの総和）＋ｂ１ ２室運転で負荷レベルの総和が所定値以上の場合： Ｈｚ１＝ａ２×（負荷レベルの総和）＋ｂ２ ただし、ａ１＞ａ２、ｂ１＜ｂ２ のように仮設定し、この周波数が室外機の構造部品等に
よる固有振動数と同じ場合は、 Ｃｏｍｐ Ｈｚ＝Ｈｚ１＋１ のように設定した多室形空気調和装置。 - 【請求項２】 暖房運転時の圧縮機周波数Ｈｚを、 １室運転の場合：Ｈｚ１＝ａ３×（負荷レベル）＋ｂ３ ２室運転の場合：Ｈｚ１＝ａ４×（負荷レベルの総和）＋ｂ４ ただし、ａ３＞ａ４、ｂ３＜ｂ４ のように仮設定し、この周波数が室外機の構造部品等に
よる固有振動数と同じ場合は、 Ｃｏｍｐ Ｈｚ＝Ｈｚ１＋１ のように設定した請求項１に記載の多室形空気調和装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10044955A JP2947254B1 (ja) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | 多室形空気調和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10044955A JP2947254B1 (ja) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | 多室形空気調和装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2947254B1 true JP2947254B1 (ja) | 1999-09-13 |
| JPH11248226A JPH11248226A (ja) | 1999-09-14 |
Family
ID=12705920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10044955A Expired - Fee Related JP2947254B1 (ja) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | 多室形空気調和装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2947254B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113847689A (zh) * | 2021-09-23 | 2021-12-28 | 佛山市顺德区美的电子科技有限公司 | 一种空调器共振控制方法、装置、空调器及存储介质 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2559899B (en) * | 2015-12-01 | 2020-09-23 | Mitsubishi Electric Corp | Air-conditioning apparatus |
-
1998
- 1998-02-26 JP JP10044955A patent/JP2947254B1/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113847689A (zh) * | 2021-09-23 | 2021-12-28 | 佛山市顺德区美的电子科技有限公司 | 一种空调器共振控制方法、装置、空调器及存储介质 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11248226A (ja) | 1999-09-14 |
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