JP3199403B2 - 空気調和機の圧力センサー破壊防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、低圧スクロール圧縮機
搭載の空気調和機の室外ユニットを冬季に三方弁を閉め
た状態で暖房運転した場合に、液封によって発生する異
常高圧による圧力センサー破壊の防止装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、分離形空気調和機は低騒音化傾向
にあり、製品の騒音源である圧縮機についてもロータリ
圧縮機からスクロール圧縮機に以降しつつあり、製品の
大きさを小さくするために、アキュームレータの不要な
低圧タイプのスクロール圧縮機が多く使用される。また
インバータにより冷媒循環量を変化させて、空調負荷に
きめ細かく対応するため、インバータの周波数を冷媒圧
力によって制御し、より効率的な運転を実現しようとし
ている。

【０００３】従来この種の分離形空気調和機の冷凍サイ
クルの構成について、図２を参照しながら説明する。

【０００４】図に示すように、室外ユニット１０１の内
部にはインバータ１０２により駆動される低圧スクロー
ル圧縮機１０３、冷媒の流路を切り換える四方弁１０
４、室外熱交換器１０５、冷媒の絞り機構の電動膨張弁
１０６を設けており、冷房時には吸込圧力を検知し、暖
房時には吐出圧力を検知できる配管１０８にキャピラリ
チューブ１０９を介して接続された圧力センサー１１０
が検知する圧力を一定に保つように周波数を決定してい
る。また室内ユニット１０７からの運転命令を信号線１
１３によりインバータ１０２へ出力し、インバータ１０
２により低圧スクロール圧縮機１０３は駆動し、低圧ス
クロール圧縮機１０３より吐出した冷媒は前記低圧スク
ロール圧縮機１０３より導出した吐出管１１１を通り、
前記四方弁１０４を介して、冷房時は前記室外熱交換器
１０５により、また暖房時は前記室内ユニット１０７に
て凝縮され、前記電動膨張弁１０６により減圧され、冷
房時は液側三方弁１１５を介して前記室内ユニット１０
７により、また暖房時はガス側三方弁１１６を介して、
前記室外熱交換器１０５で蒸発作用として熱交換され、
冷房時はガス側三方弁１１６を介し、また暖房時は液側
三方弁１１５を介した後、吸込管１１２を介して低圧ス
クロール圧縮機１０３に戻るという冷凍サイクルを形成
している。

【０００５】上記構成において、前記室内ユニット１０
７からの運転命令は信号線１１３によりインバータ１０
２に送られ、また圧力センサー１１０の検出圧力は、信
号線１１４によりインバータ１０２に送られ、インバー
タ１０２は室内ユニット１０７の空調負荷と、圧力セン
サー１１０の検出値により、冷房時は吸込圧力が、また
暖房時は吐出圧力が最適条件になるように、低圧スクロ
ール圧縮機１０３の運転周波数を決定している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の冷凍
サイクル制御では、空気調和機の設置時の試運転におい
て、室内ユニット１０７を接続せず、液側三方弁１１５
とガス側三方弁１１６を開かずに閉じたまま室外ユニッ
ト１０１を単独で運転したとき、冷房運転の場合はポン
プダウンとなるため、圧力の異常上昇は発生しないが、
冬期に暖房運転をした場合には、吐出ガスは四方弁１０
４を介して、ガス側三方弁１１６に至り、圧力センサー
１１０は暖房運転時は四方弁１０４とガス側三方弁１１
６の間に設置されているため、吐出圧力を検知すること
になる。このとき、圧縮機が低圧缶となっているため、
高圧缶の圧縮機のように吐出ガスが圧縮機缶内の捲線を
冷却してから吐出するのではなく、吐出ガスは吐出弁か
らすぐに吐出管１１１に吐出されるため圧縮されたガス
は、高圧缶の圧縮機であれば、圧縮機本体がバッファと
なるが、このバッファとなる部分がないため、吐出され
たガスは吐出管１１１からガス側三方弁１１６の間で急
激に圧力上昇し、冬期で雰囲気温度が低いため短時間
で、飽和圧力に到達し液化してしまう。こうして吐出ガ
スがすべて液化してしまうと、液封状態となり、低圧ス
クロール圧縮機１０３の圧縮により、液圧縮をおこして
しまい、瞬間的に、１０ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ²）
以上に上昇するため、圧力センサー１１０が圧力を検知
してスクロール圧縮機１０３を停止しなければならない
にもかかわらず、圧力がスクロール圧縮機１０３の停止
前より急上昇する。すなわち、圧力センサー１１０で検
知する以前に瞬間的に圧力の急上昇の方が早いため、圧
力センサー１１０が破壊されてしまうという課題があっ
た。

【０００７】本発明は上記課題を解決するもので、低圧
スクロール圧縮機を搭載した空気調和機において、液側
三方弁とガス側三方弁が閉での、冬期暖房試運転時の圧
力センサーの破壊防止を目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、インバータ制御を行うインバータと、この
インバータによって制御される低圧スクロール圧縮機
と、前記低圧スクロール圧縮機から導出した吐出管と、
吸込管と、冷媒流路切換え用四方弁と、室外熱交換器
と、圧力制御用圧力センサーと、室内ユニットへの接続
用液側三方弁とガス側三方弁と、ガス側ユニオンを備
え、前記圧力センサーを、前記ガス側三方弁とガス側ユ
ニオンとの間に設置し、暖房試運転時に、前記圧力セン
サーに異常圧力が加わらない構成としたものである。

【０００９】

【作用】本発明は上記した構成により、冬期外気温度が
低い場合での、液側三方弁とガス側三方弁が閉での室外
ユニット単独暖房試運転時において、ガス側三方弁と室
内接続用ガス側ユニオンの間に圧力センサーを設置して
いるため、ガス側三方弁を開くことにより初めて圧力セ
ンサーに吐出圧力が印加されるが、室外ユニット単独暖
房試運転時には、ガス側三方弁を閉とし、圧力センサー
に圧縮機の吐出圧力が印加されないようにして、液封に
よる異常高圧が発生しても圧力センサーには影響がおよ
ばないようにすることができるものである。

【００１０】

【実施例】以下本発明の一実施例について、図１を参照
しながら説明する。なお、従来例に示した符号と同一符
号は同一物を示し、説明は省略する。

【００１１】すなわち、図１に示すように、ガス側三方
弁１１６と室内ユニット１０７の間にガス側ユニオン１
を室外ユニット１０１の側壁に設け、ガス側三方弁１１
６と、ガス側ユニオン１との間に圧力センサー１１０か
ら導出したキャピラリチューブ１０９が接続されている
のである。

【００１２】上記構成において、冬期、液側三方弁１１
５と、ガス側三方弁１１６を閉にした暖房試運転におい
て、室内ユニット１０７の運転信号によりインバータ１
０２が低圧スクロール圧縮機１０３に駆動命令を発した
とき、ガス側三方弁１１６と液側三方弁１１５が閉鎖さ
れているから、ガス側三方弁１１６から室内ユニット１
０７を経由して液側三方弁１１５の間は、冷媒の流路が
遮断されていることになり、圧力は上昇しない。したが
って、液封による異常圧力が発生した場合でも、圧力セ
ンサー１１０には異常圧力による影響は受けないことと
なる。

【００１３】このように本発明の実施例の圧力センサ破
壊防止装置によれば、冬期の暖房試運転時において、ガ
ス側三方弁１１６を開かなければ、圧力センサー１１０
には吐出圧力が印加されないため、圧力センサー１１０
はガス側三方弁１１６と液側三方弁１１５閉による異常
高圧の影響は受けない。またガス側三方弁１１６が開い
た状態で、液側三方弁１１５が閉の状態でも、室内ユニ
ット１０７に至る接続配管と室内ユニット１０７が冷媒
ガスのバッファとなるため異常高圧そのものが発生する
ことがないため圧力センサー１１０が破壊されることは
ないのである。

【００１４】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば、冬期の暖房試運転時において、ガス側三方
弁が開いていない場合、低圧スクロール圧縮機が起動
し、吐出管からガス側三方弁までの間が液封状態にな
り、液圧縮による異常圧力発生のための圧力センサ破壊
を確実に防止できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の空気調和機の圧力センサ破
壊防止装置の冷凍サイクル図

【図２】従来の冷凍サイクル図

【符号の説明】

１ ガス側ユニオン １０１ 室外ユニット １０２ インバータ １０３ 低圧スクロール圧縮機 １０４ 四方弁 １１０ 圧力センサー １１１ 吐出管 １１２ 吸込管 １１５ 液側三方弁 １１６ ガス側三方弁

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】室外ユニット内にインバータ制御を行うイ
   ンバータと、このインバータによって制御される低圧ス
   クロール圧縮機と、前記低圧スクロール圧縮機から導出
   した吐出管と、吸込管と、冷媒流路切換え用四方弁と、
   室外熱交換器と、圧力制御用圧力センサーと、室内ユニ
   ットへの接続用液側三方弁とガス側三方弁と、ガス側ユ
   ニオンを備え、前記圧力センサーを、前記ガス側三方弁
   とガス側ユニオンとの間に設置し、暖房試運転時に、前
   記圧力センサーに異常圧力が加わらないようにしてなる
   空気調和機の圧力センサー破壊防止装置。