JP3507243B2 - 空気調和機の冷凍サイクル制御装置 - Google Patents

空気調和機の冷凍サイクル制御装置

Info

Publication number
JP3507243B2
JP3507243B2 JP07619396A JP7619396A JP3507243B2 JP 3507243 B2 JP3507243 B2 JP 3507243B2 JP 07619396 A JP07619396 A JP 07619396A JP 7619396 A JP7619396 A JP 7619396A JP 3507243 B2 JP3507243 B2 JP 3507243B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air conditioner
refrigeration cycle
superheat degree
expansion valve
electric expansion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP07619396A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH09264616A (ja
Inventor
泰史 佐野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Carrier Corp
Original Assignee
Toshiba Carrier Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Carrier Corp filed Critical Toshiba Carrier Corp
Priority to JP07619396A priority Critical patent/JP3507243B2/ja
Publication of JPH09264616A publication Critical patent/JPH09264616A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3507243B2 publication Critical patent/JP3507243B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/21Refrigerant outlet evaporator temperature

Landscapes

  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、冷媒の過熱度を
電動膨張弁により制御する、空気調和機の冷凍サイクル
制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】空気調和機では、冷房負荷あるいは暖房
負荷に応じて圧縮機の能力(運転周波数)を制御する。
同時に、冷媒の過熱度SHを検出し、検出した過熱度SHが
予め定めた目標値SHOとなるよう、電動膨張弁により冷
凍サイクルの絞り量(つまり冷媒流量)を制御する。
【0003】この過熱度SHの制御に際し、実際には、過
熱度検出に用いる温度センサの検知精度に部品ごとのば
らつき誤差(最大±2℃)があることを考慮し、過熱度
SHが目標値SHO を含む所定幅域に収まればよしとし、目
標値まで変化を加えるようなことはあえてしていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】過熱度SHが所定幅域の
たとえば小さい側で安定した場合、電動膨張弁の開度が
最適状態よりも開く方向に操作されることになり、この
ため圧縮機に液冷媒が吸い込まれてしまう、いわゆる液
戻り気味のサイクルとなり、圧縮機の寿命に悪影響を与
える。
【0005】過熱度SHが所定幅域の大きい側で安定した
場合には、電動膨張弁の開度が最適状態よりも閉じる方
向に操作され、いわゆる絞り過ぎのサイクルとなり、圧
縮機が過熱してその寿命に悪影響を与えることがある。
運転効率の面からも好ましくない。
【0006】この発明は上記の事情を考慮したもので、
第1の発明の空気調和機の冷凍サイクル制御装置は、過
熱度SHが目標値SHO を含む所定幅域内で安定した場合
に、過熱度SHを目標値SHO へとより近付けて液戻りや絞
り過ぎのない最適状態のサイクルを形成することがで
き、これにより圧縮機の寿命向上が図れることを目的と
する。
【0007】第2の発明の空気調和機の冷凍サイクル制
御装置は、過熱度SHが目標値SHO を含む所定幅域内で安
定した場合に、過熱度SHを目標値SHO へとより近付けて
液戻りのない最適状態のサイクルを形成することがで
き、これにより圧縮機の寿命向上が図れることを目的と
する。
【0008】第3の発明の空気調和機の冷凍サイクル制
御装置は、過熱度SHが目標値SHO を含む所定幅域内で安
定した場合に、過熱度SHを目標値SHO へとより近付けて
絞り過ぎのない最適状態のサイクルを形成することがで
き、これにより圧縮機の寿命向上が図れるとともに、良
好な運転効率を得て省エネルギ効果が得られることを目
的とする。
【0009】第4の発明の空気調和機の冷凍サイクル制
御装置は、第1の発明の目的に加え、過熱度SHが所定幅
域内の安定状態から瞬時的に外れることがあっても、そ
れにかかわらず最適状態のサイクルを形成できることを
目的とする。
【0010】第5の発明の空気調和機の冷凍サイクル制
御装置は、第4の発明の目的に加え、過熱度SHの検出回
数を減らすことができて過熱度検出用の温度センサの寿
命向上が図れ、しかも制御の簡素化が図れることを目的
とする。
【0011】第6の発明の空気調和機の冷凍サイクル制
御装置は、第1の発明の目的に加え、電動膨張弁に対す
る開度操作の回数を減らすことができて冷凍サイクルの
安定性向上が図れることを目的とする。
【0012】
【0013】
【0014】 第7の発明の空気調和機の冷凍サイクル
制御装置は、第1の発明の目的に加え、過熱度SHを目標
値SHOへとオーバーシュートなく近付けてハンチングの
ない安定したサイクル状態が得られることを目的とす
る。
【0015】 第8の発明の空気調和機の冷凍サイクル
制御装置は、第7の発明の目的に加え、絞り過ぎのない
最適状態のサイクルを形成することができ、これにより
圧縮機の寿命向上が図れるとともに、良好な運転効率を
得て省エネルギ効果が得られることを目的とする。第9
の発明の空気調和機の冷凍サイクル制御装置は、第1の
発明の目的に加え、圧縮機の過熱異常などに対する安全
性の向上が図れることを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】第1の発明の空気調和機
の冷凍サイクル制御装置は、過熱度SHが目標値SHO を含
む所定幅域内にあり、その状態が所定時間t1 継続した
安定状態にある場合に、電動膨張弁を所定開度だけ変更
する。
【0017】第2の発明の空気調和機の冷凍サイクル制
御装置は、第1の発明において、過熱度SHが目標値SHO
を含む所定幅域の小さい側にあり、その安定状態が所定
時間t1 継続した場合に、電動膨張弁を所定開度だけ閉
じる。
【0018】第3の発明の空気調和機の冷凍サイクル制
御装置は、第1の発明において、過熱度SHが目標値SHO
を含む所定幅域の大きい側にあり、その安定状態が所定
時間t1 継続した場合に、電動膨張弁を所定開度だけ開
く。
【0019】第4の発明の空気調和機の冷凍サイクル制
御装置は、第1の発明において、記過熱度SHの安定状態
が所定時間t1 継続したことを判定する手段は、過熱度
SHを所定時間t2 (>t1 )ごとに判定し、安定してい
るとの判定結果が所定回数連続して得られたことにより
行う。
【0020】第5の発明の空気調和機の冷凍サイクル制
御装置は、第4の発明において、所定時間t2 を、電動
膨張弁の通常の開度制御の周期に同期させた。第6の発
明の空気調和機の冷凍サイクル制御装置は、第1の発明
において、電動膨張弁に対する開度操作のタイミング
を、電動膨張弁の通常の開度制御の周期に同期させた。
【0021】
【0022】
【0023】 第7の発明の空気調和機の冷凍サイクル
制御装置は、第1の発明において、過熱度SHと目標値SH
Oとの差を演算により求める演算手段と、この演算手段
で求めた差の絶対値が所定値以上の場合に、電動膨張弁
の開度操作を禁止、または開度操作の量を減少させる制
御手段と、を備えた。
【0024】 第8の発明の空気調和機の冷凍サイクル
制御装置は、第7の発明において、過熱度SHが予め設定
された値を超えた場合に、制御手段による禁止または減
少の制御を解除する。
【0025】 第9の発明の空気調和機の冷凍サイクル
制御装置は、第1の発明において、冷凍サイクル中の圧
縮機の吐出冷媒温度Tdを検知する手段を備え、その検
知した吐出冷媒温度Tdが所定温度以上に上昇した場合
に、電動膨張弁の開度を、過熱度SHおよび目標値SHOに
代えて、吐出冷媒温度Tdおよびその吐出冷媒温度Td
に対する目標値Tdoに基づき制御する。
【0026】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施例につい
て図面を参照して説明する。図2に示すように、能力可
変圧縮機1の吐出口に四方弁2を介して室外熱交換器3
を配管接続し、その室外熱交換器3に電動膨張弁(パル
スモータバルブ;PMV)4を介してパックドバルブ5
を配管接続する。
【0027】パックドバルブ5に室内熱交換器6を配管
接続し、その室内熱交換器6にパックドバルブ7を接続
する。そして、パックドバルブ7に上記四方弁2および
アキュームレータ8を介して圧縮機1の吸込口を配管接
続する。
【0028】これら配管接続により、冷房および暖房が
可能なヒートポンプ式冷凍サイクルを構成している。冷
房時は四方弁2の流路を冷房モードに設定することによ
り、実線矢印の方向に冷媒を流して冷房サイクルを形成
し、室外熱交換器3を凝縮器、室内熱交換器6を蒸発器
として機能させる。
【0029】暖房時は、四方弁2の流路を暖房モードに
切換えることにより、破線矢印の方向に冷媒を流して暖
房サイクルを形成し、室内熱交換器6を凝縮器、室外熱
交換器3を蒸発器として機能させる。
【0030】室外熱交換器3と電動膨張弁4との間の液
側配管から、四方弁2と圧縮機1の吸込口との間の低圧
側配管にかけて、バイパス9を配管接続する。このバイ
パス9に、絞り装置としてキャピラリチューブ10を設
ける。
【0031】室外熱交換器3の近傍に室外ファン11を
設ける。室外ファン11は、外気を室外熱交換器3に通
して循環させる。室内熱交換器6の近傍に室内ファン1
2を設ける。室内ファン12は、室内空気を室内熱交換
器6に通して循環させる。
【0032】室外熱交換器3の近傍の液側配管に、温度
センサ13を取付ける。温度センサ13は、暖房時、室
外熱交換器3に流入する冷媒の温度Teを検知するもの
で、室外熱交換器3の着霜検知用として利用される。
【0033】室内熱交換器6を通る風路に、吸込空気温
度(以下、室内温度と称す)Taを検知するための室内
温度センサ14を設ける。四方弁2と圧縮機1の吸込口
との間の低圧側配管に、圧縮機1の吸込冷媒温度Tsを
検知するための温度センサ15を取付ける。
【0034】バイパス6において、キャピラリチューブ
10よりも下流側位置に、温度センサ16を取付ける。
温度センサ16は、バイパス6の低圧側の冷媒温度Tu
を検知する。
【0035】圧縮機1の吐出口と四方弁2との間の高圧
側配管に、吐出冷媒温度Tdを検知するための温度セン
サ17を取付ける。圧縮機1からパックドバルブ5,7
かけての配管および機器を主体に室外ユニットAを構成
し、パックドバルブ5,7よりも室内熱交換器6側の配
管および機器を主体に室内ユニットBを構成している。
【0036】制御回路を図1に示す。商用交流電源20
に室内ユニットBの室内制御部30を接続し、その室内
制御部30に電源ライン21およびシリアル信号ライン
22を介して室外ユニットAの室外制御部40を接続す
る。
【0037】室内制御部30に、室内ファンモータ12
M、室内温度センサ14、および受光31を接続する。
受光部31は、リモートコントロール式の操作器32か
ら発せられる赤外線光を受光する。操作器32は、使用
者のキー操作により入力される運転条件を赤外線光にて
空気調和機本体に送信する。操作器32のことを、以
下、リモコンと略称する。
【0038】室外制御部40に、四方弁2、電動膨張弁
4、温度センサ13,15,16,17、室内ファンモ
ータ11M、およびインバータ回路41を接続する。イ
ンバータ回路41は、電源電圧を整流し、それをスイッ
チングにより、室外制御部40からの指令に応じた周波
数(および電圧)の交流に変換し、出力する。この出力
を駆動電力として圧縮機モータ1Mに供給する。
【0039】室内制御部30および室外制御部40は、
シリアル信号ライン22を介して互いにデータを転送し
ながら、空気調和機の全般にわたる制御を行う。この制
御機能として、次の[1]ないし[3]がある。
【0040】[1]温度センサ16の検知温度Tuを冷
媒の疑似飽和温度として取込み、それと温度センサ15
の検知温度Tsとから蒸発器における冷媒の過熱度SHを
検出する検出手段。
【0041】[2]検出した過熱度SHが目標値SHO たと
えば 5deg となるよう、電動膨張弁4の開度を所定周期
で制御する開度制御手段。 [3]過熱度SHが予め定めた目標値SHO を含む所定幅域
の小さい側にあり、その安定状態が所定時間t1 継続し
た場合に、電動膨張弁4を所定開度だけ閉じる開度操作
手段。
【0042】つぎに、作用について、図3のフローチャ
ートを参照して説明する。冷房運転時は、図2の実線矢
印の方向に冷媒を流し、室外熱交換器3を凝縮器、室内
熱交換器6を蒸発器として機能させる。これにより、室
内を冷房する。
【0043】暖房運転時は、四方弁2の流路を切換えて
図2の破線矢印の方向に冷媒を流し、室内熱交換器6を
凝縮器、室外熱交換器3を蒸発器として機能させる。こ
れにより、室内を暖房する。
【0044】この冷房および暖房運転時、リモコン32
による設定室内温度と室内温度センサ14の検知温度T
aとの差を空調負荷として求め、その空調負荷に応じて
圧縮機1の運転周波数(インバータ回路41の出力周波
数)Fを制御する。この制御により、室内温度を設定室
内温度へと収束させる。
【0045】また、運転中は、冷凍サイクルの液側配管
を通る冷媒の一部がバイパス9に流入する。流入した冷
媒はキャピラリチューブ10を通り、圧縮機1の吸込口
に導かれる。このとき、バイパス9の低圧側(下流側)
を流れる冷媒の温度Tuが温度センサ16で検知される
とともに、圧縮機1に吸込まれる冷媒の温度Tsが温度
センサ15で検知される。温度センサ16の検知温度T
uは疑似飽和温度に相当する。
【0046】運転中、所定の制御インターバルで次の制
御を実行する。温度センサ15の検知温度Tsと温度セ
ンサ16の検知温度Tuとの差(=Ts−Tu)を冷媒
の過熱度SHとして求める(ステップ101 )。求めた過熱
度SHを室外制御部40の内部メモリに記憶する。
【0047】今回求めた過熱度SHから内部メモリ内の前
回求めた過熱度SHを減算し、過熱度変化量ΔSH(=今回
過熱度SH−前回過熱度SH)を求める(ステップ102 )。
今回の過熱度SHと目標値SHO との偏差(=SH−SHO )を
演算して求め、その偏差と過熱度変化量ΔSHを、室外制
御部40の内部メモリに記憶している図4の開度操作量
設定条件に当て嵌めることにより、電動膨張弁4の現時
点の開度に対する開度操作の必要量(駆動パルス数)P
nを求める(ステップ103 )。
【0048】開度操作の必要量Pnが零でない場合(ス
テップ104 のNO)、その必要量Pnだけ実際に電動膨張
弁4の開度を操作する(ステップ110 )。この開度操作
により、過熱度SHが目標値SHO へ向けて変化する。
【0049】開度操作の必要量Pnが零の場合(ステッ
プ104 のYES )、過熱度変化量ΔSHが零でしかも過熱度
SHと目標値SHO との偏差(=SH−SHO )が -1deg また
は-2deg かどうか、つまり過熱度SHが目標値SHO を含
む所定幅域の小さい側で安定したかどうか、判定する
(ステップ105 )。
【0050】過熱度SHが目標値SHO を含む所定幅域の小
さい側で安定していれば(ステップ105 のYES )、タイ
ムカウントtを実行する(ステップ106 )。過熱度SHが
目標値SHO を含む所定幅域から外れると(ステップ105
のNO)、タイムカウントtをクリアする(ステップ109
)。
【0051】過熱度SHが目標値SHO を含む所定幅域の小
さい側で安定したままタイムカウントtが所定時間t1
に達すると(ステップ107 のYES )、開度操作の必要量
Pnを所定量P1 たとえば1パルス分だけ減少方向に補
正する(ステップ108 )。
【0052】そして、タイムカウントtをクリアし(ス
テップ109 )、補正後の必要量Pnだけ電動膨張弁4の
開度を操作する(ステップ110 )。つまり、電動膨張弁
4の開度を閉じることになる。
【0053】過熱度SHが所定幅域のたとえば小さい側で
安定した場合、電動膨張弁4の開度が最適状態よりも開
く方向に操作されることになり、このため圧縮機1に液
冷媒が吸い込まれてしまう、いわゆる液戻り気味のサイ
クルとなり、圧縮機1の寿命に悪影響を与える心配があ
る。
【0054】そこで、過熱度SHが目標値SHO を含む所定
幅域の小さい側にあって、その安定状態が所定時間t1
たとえば 300sec 継続した場合は、上記のように電動膨
張弁4を所定開度だけ閉じるようにしている。これによ
り、過熱度SHが目標値SHO へとより近付き、液戻りのな
い最適状態のサイクルを形成することができる。圧縮機
1の寿命向上が図れる。
【0055】なお、上記実施例では、バイパス9の出口
側冷媒温度(温度センサ16の検知温度)Tuを冷媒の
疑似飽和温度として取込み、それと吸込冷媒温度(温度
センサ15の検知温度)Tsとから過熱度SHを検出した
が、暖房時は室外熱交換器3の近傍の着霜検知用の温度
センサ13の検知温度Teを疑似飽和温度として選択
し、それと吸込冷媒温度Tsとから過熱度SHを検出する
ようにしてもよい。
【0056】[第1変形例]上記実施例では、過熱度SH
が目標値SHO を含む所定幅域の小さい側にあって、その
安定状態が所定時間t1 継続した場合に電動膨張弁4を
所定開度だけ閉じたが、過熱度SHが目標値SHO を含む所
定幅域の小さい側で安定しているかどうか所定時間t2
たとえば 100sec ごとに判定し、安定しているとの判定
結果が所定回数Nたとえば 3回連続して得られた場合に
電動膨張弁4を所定開度だけ閉じるようにしてもよい。
【0057】この場合、過熱度SHが所定幅域の小さい側
から瞬時的に外れることがあっても、それにかかわらず
電動膨張弁4に対する閉方向の開度操作を行うことがで
きる。
【0058】過熱度SHの検出を所定時間t2 ごとに行な
えばよいので、制御を簡素化することができる。 [第2変形例]次の制御を加える。
【0059】過熱度SHが目標値SHO を含む所定幅域の大
きい側にあり、その安定状態が所定時間t1 継続した場
合に、電動膨張弁4を所定開度だけ開く。この場合、図
4に代えて図5の開度操作量設定条件を用い、過熱度変
化量ΔSHが零でしかも過熱度SHと目標値SHO との偏差
(=SH−SHO )が +1deg または+2deg かどうかを、
過熱度SHが目標値SHO を含む所定幅域の大きい側で安定
したかどうかの判定条件とする。
【0060】過熱度SHが所定幅域の大きい側で安定した
場合には、電動膨張弁4の開度が最適状態よりも閉じる
方向に操作され、いわゆる絞り過ぎのサイクルとなり、
圧縮機1が過熱してその寿命に悪影響を与える心配があ
る。運転効率の面からも好ましくない。
【0061】そこで、過熱度SHが目標値SHO を含む所定
幅域の大きい側にあって、その安定状態が所定時間t1
継続した場合は、電動膨張弁4を所定開度だけ開くよう
にしている。これにより、過熱度SHが目標値SHO へとよ
り近付き、絞り過ぎのない最適状態のサイクルを形成す
ることができる。これにより、圧縮機1の寿命向上が図
れるとともに、良好な運転効率を得て省エネルギ効果が
得られる。
【0062】[第3変形例]上記第2変形例では、過熱
度SHが目標値SHO を含む所定幅域の大きい側にあって、
その安定状態が所定時間t1 継続した場合に電動膨張弁
4を所定開度だけ開いたが、過熱度SHが目標値SHO を含
む所定幅域の大きい側で安定しているかどうか所定時間
2 たとえば 100sec ごとに判定し、安定しているとの
判定結果が所定回数Nたとえば 3回連続して得られた場
合に電動膨張弁4を所定開度だけ開くようにしてもよ
い。
【0063】この場合、過熱度SHが所定幅域の大きい側
から瞬時的に外れることがあっても、それにかかわらず
電動膨張弁4に対する開方向の開度操作を行うことがで
きる。
【0064】過熱度SHの検出を所定時間t2 ごとに行な
えばよいので、制御を簡素化することができる。 [第4変形例]第3変形例において、所定時間t2 を、
電動膨張弁4の通常の開度制御の周期に同期させる。
【0065】すなわち、過熱度SHの検出回数を減らすよ
うにしている。過熱度SHの検出に際しては温度センサへ
の通電を行なっており、検出回数が減って通電時間が短
くなることにより、温度センサの寿命向上が図れる。制
御の簡素化も図れる。
【0066】[第5変形例]上記実施例および各変形例
において、電動膨張弁4に対する開度操作のタイミング
を、電動膨張弁4の通常の開度制御の周期に同期させ
る。
【0067】一般に、電動膨張弁4の開度を操作した後
は、冷凍サイクルが一時的に不安定となることが多く、
できればその操作回数を最小限に抑えたい。電動膨張弁
4に対する開度操作のタイミングを、電動膨張弁4の通
常の開度制御の周期に同期させれば、電動膨張弁4に対
する開度操作の回数を最小限に抑えることができ、冷凍
サイクルの安定性向上が図れる。
【0068】[第6変形例]上記実施例および各変形例
において、過熱度SHと目標値SHO との偏差(=SH−SHO
)の絶対値が所定値たとえば 4deg 以上の場合、つま
り目標値SHO は 5degであるから過熱度SH≧9degまたは
過熱度SH≦1deg の場合、電動膨張弁4の通常の開度制
御の周期たとえば 60secを 20secに短縮する。
【0069】すなわち、過熱度SHを目標値SHO へと速や
かに近付けて液戻りや絞り過ぎのない最適状態のサイク
ルを形成することができる。これにより、圧縮機1の寿
命向上が図れる。
【0070】[第7変形例]第6変形例において、過熱
度SHから目標値SHO を減じた値が正の場合(SH>SHO )
と、負の場合(SH<SHO )とで、所定値を異ならせる。
【0071】すなわち、過熱度SHが目標値SHO より大き
いとき(SH>SHO )、所定値として7deg を選択する。
過熱度SHが目標値SHO より小さいとき(SH<SHO )、所
定値として 5deg を選択する。
【0072】過熱度SHが目標値SHO より大きく、所定値
として 7deg を選択した場合、過熱度SH≧ 12degのとき
に開度制御の周期を短縮することになる。過熱度SHが目
標値SHO より小さく、所定値として 5deg を選択した場
合、過熱度SH≦ 0deg のときに開度制御の周期を短縮す
ることになる。
【0073】このように、複数種の所定値を使い分け、
過熱度SHを目標値SHO へと速やかに近付ける制御の確実
性を高めるようにしている。 [第8変形例]第5変形例では、電動膨張弁4に対する
開度操作のタイミングを電動膨張弁4の通常の開度制御
の周期に同期させているが、過熱度SHと目標値SHO との
偏差が大き過ぎると、開度操作の量が過剰になることが
ある。
【0074】そこで、過熱度SHと目標値SHO との偏差
(=SH−SHO )の絶対値が所定値以上の場合、電動膨張
弁4に対する開度操作を禁止する。あるいは、開度操作
の量を減少させる。
【0075】これにより、過熱度SHを目標値SHO へとオ
ーバーシュートなく近付けて、ハンチングのない安定し
たサイクル状態が得られる。 [第9変形例]第8変形例では、過熱度SHと目標値SHO
との偏差(=SH−SHO )の絶対値が所定値以上の場合、
電動膨張弁4に対する開度操作を禁止、あるいは開度操
作の量を減少させるようにしているが、仮に、過熱度SH
がたとえば 20deg以上と大きい場合には冷凍サイクルが
絞り過ぎの状態にあり、その状態を早期に解除する必要
がある。
【0076】そこで、過熱度SHが予め設定された値を超
えた場合には、開度操作を禁止する制御、あるいは開度
操作の量を減少させる制御を、解除する。これにより、
絞り過ぎのない最適状態のサイクルを形成することがで
きる。ひいては、圧縮機1の寿命向上が図れるととも
に、良好な運転効率を得て省エネルギ効果が得られる。
【0077】[第10変形例]上記実施例および各実施
例において、温度センサ17の検知温度(吐出冷媒温
度)Tdが所定温度以上に上昇した場合には、圧縮機1
の過熱異常を防ぐため、電動膨張弁4の開度制御を、過
熱度SHおよび目標値SHO に代えて、検知温度Tdおよび
予め定めた目標吐出冷媒温度Tdo に基づき実行する。
【0078】すなわち、今回の検知温度Tdから前回の
検知温度Tdを減算し、吐出冷媒温度変化量ΔTdを求
める。今回の検知温度Tdと目標値Tdo との偏差(=
Td−Tdo )を演算して求め、その偏差と上記求めた
吐出冷媒温度変化量ΔTdを、室外制御部40の内部メ
モリに記憶している図6の開度操作量設定条件に当て嵌
めることにより、電動膨張弁4の現時点の開度に対する
開度操作の必要量(駆動パルス数)Pnを求める。
【0079】そして、求めた必要量Pnだけ実際に電動
膨張弁4の開度を操作する。温度センサ17の検知温度
Tdが所定温度未満に低下したら、過熱度SHおよび目標
値SHO に応じた通常の制御に復帰する。
【0080】
【発明の効果】以上述べたように、第1の発明の空気調
和機の冷凍サイクル制御装置は、過熱度SHが目標値SHO
を含む所定幅域内にあって、その状態が所定時間t1
続した安定状態にある場合に、電動膨張弁を所定開度だ
け変更する構成としたので、過熱度SHが目標値SHOを含
む所定幅域内で安定した場合に、過熱度SHを目標値SHO
へとより近付けて液戻りや絞り過ぎのない最適状態のサ
イクルを形成することができ、これにより圧縮機の寿命
向上が図れる。
【0081】第2の発明の空気調和機の冷凍サイクル制
御装置は、過熱度SHが目標値SHO を含む所定幅域の小さ
い側にあって、その安定状態が所定時間t1 継続した場
合に、電動膨張弁を所定開度だけ閉じる構成としたの
で、過熱度SHが目標値SHO を含む所定幅域内で安定した
場合に、過熱度SHを目標値SHO へとより近付けて液戻り
のない最適状態のサイクルを形成することができ、これ
により圧縮機の寿命向上が図れる。
【0082】第3の発明の空気調和機の冷凍サイクル制
御装置は、過熱度SHが目標値SHO を含む所定幅域の大き
い側にあって、その安定状態が所定時間t1 継続した場
合に、電動膨張弁を所定開度だけ開く構成としたので、
過熱度SHが目標値SHO を含む所定幅域内で安定した場合
に、過熱度SHを目標値SHO へとより近付けて絞り過ぎの
ない最適状態のサイクルを形成することができ、これに
より圧縮機の寿命向上が図れるとともに、良好な運転効
率を得て省エネルギ効果が得られる。
【0083】第4の発明の空気調和機の冷凍サイクル制
御装置は、第1の発明において、記過熱度SHの安定状態
が所定時間t1 継続したことを判定する手段は、過熱度
SHを所定時間t2 (>t1 )ごとに判定し、安定してい
るとの判定結果が所定回数連続して得られたことにより
行う構成としたので、さらに、過熱度SHが所定幅域内の
安定状態から瞬時的に外れることがあっても、それにか
かわらず最適状態のサイクルを形成できることを目的と
する。
【0084】第5の発明の空気調和機の冷凍サイクル制
御装置は、第4の発明において、所定時間t2 を、電動
膨張弁の通常の開度制御の周期に同期させたので、さら
に、過熱度SHの検出回数を減らすことができて過熱度検
出用の温度センサの寿命向上が図れ、しかも制御の簡素
化が図れる。
【0085】第6の発明の空気調和機の冷凍サイクル制
御装置は、第1の発明において、電動膨張弁に対する開
度操作のタイミングを、電動膨張弁の通常の開度制御の
周期に同期させたので、さらに、電動膨張弁に対する開
度操作の回数を減らすことができて冷凍サイクルの安定
性向上が図れる。
【0086】
【0087】
【0088】 第7の発明の空気調和機の冷凍サイクル
制御装置は、第1の発明において、過熱度SHと目標値SH
Oとの差を演算により求める演算手段と、この演算手段
で求めた差の絶対値が所定値以上の場合に、電動膨張弁
の開度操作を禁止、または開度操作の量を減少させる制
御手段と、を備えたので、さらに、過熱度SHを目標値SH
Oへとオーバーシュートなく近付けてハンチングのない
安定したサイクル状態が得られる。
【0089】 第8の発明の空気調和機の冷凍サイクル
制御装置は、第7の発明において、過熱度SHが予め設定
された値を超えた場合に、制御手段による禁止または減
少の制御を解除する構成としたので、さらに、絞り過ぎ
のない最適状態のサイクルを形成することができ、これ
により圧縮機の寿命向上が図れるとともに、良好な運転
効率を得て省エネルギ効果が得られる。
【0090】 第9の発明の空気調和機の冷凍サイクル
制御装置は、第1の発明において、冷凍サイクル中の圧
縮機の吐出冷媒温度Tdを検知する手段を備え、その検
知した吐出冷媒温度Tdが所定温度以上に上昇した場合
に、電動膨張弁の開度を、過熱度SHおよび目標値SHOに
代えて、吐出冷媒温度Tdおよびその吐出冷媒温度Td
に対する目標値Tdoに基づき制御する構成としたの
で、さらに、圧縮機の過熱異常などに対する安全性の向
上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例の制御回路のブロック図。
【図2】同実施例の冷凍サイクルの構成を示す図。
【図3】同実施例の作用を説明するためのフローチャー
ト。
【図4】同実施例における開度操作量設定条件のフォー
マットを示す図。
【図5】同実施例の変形例における開度操作量設定条件
のフォーマットを示す図。
【図6】同実施例のさらに別の変形例における開度操作
量設定条件のフォーマットを示す図。
【符号の説明】
1…能力可変圧縮機 3…室外熱交換器 4…電動膨張弁 6…室内熱交換器 9…バイパス 14…室内温度センサ 13,15,16,17…温度センサ 30…室内制御部 40…室外制御部 A…室外ユニット B…室内ユニット

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 冷媒の過熱度SHが目標値SHOとなるよ
    う、電動膨張弁により冷凍サイクルの絞り量を制御する
    空気調和機において、前記過熱度SHが前記目標値SHOを
    含む所定幅域内にあり、その状態が所定時間t1継続し
    た安定状態にある場合に、前記電動膨張弁を所定開度だ
    け変更することを特徴とする空気調和機の冷凍サイクル
    制御装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の空気調和機において、前
    記過熱度SHが前記目標値SHOを含む所定幅域の小さい側
    にあり、その安定状態が所定時間t1継続した場合に、
    前記電動膨張弁を所定開度だけ閉じることを特徴とする
    空気調和機の冷凍サイクル制御装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の空気調和機において、前
    記過熱度SHが前記目標値SHOを含む所定幅域の大きい側
    にあり、その安定状態が所定時間t1継続した場合に、
    前記電動膨張弁を所定開度だけ開くことを特徴とする空
    気調和機の冷凍サイクル制御装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の空気調和機において、前
    記過熱度SHの安定状態が所定時間t1継続したことを判
    定する手段は、前記過熱度SHを所定時間t2(>t1)ご
    とに判定し、安定しているとの判定結果が所定回数連続
    して得られたことにより行うことを特徴とする空気調和
    機の冷凍サイクル制御装置。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の空気調和機において、所
    定時間t2を、電動膨張弁の通常の開度制御の周期に同
    期させたことを特徴とする空気調和機の冷凍サイクル制
    御装置。
  6. 【請求項6】 請求項1記載の空気調和機において、電
    動膨張弁に対する開度操作のタイミングを、電動膨張弁
    の通常の開度制御の周期に同期させたことを特徴とする
    空気調和機の冷凍サイクル制御装置。
  7. 【請求項7】 請求項1記載の空気調和機において、前
    記過熱度SHと前記目標値SHOとの差を演算により求める
    演算手段と、この演算手段で求めた差の絶対値が所定値
    以上の場合に、前記電動膨張弁の開度操作を禁止、また
    は開度操作の量を減少させる制御手段と、を備えたこと
    を特徴とする空気調和機の冷凍サイクル制御装置。
  8. 【請求項8】 請求項7記載の空気調和機において、過
    熱度SHが予め設定された値を超えた場合に、制御手段に
    よる禁止または減少の制御を解除するようにしたことを
    特徴とする空気調和機の冷凍サイクル制御装置。
  9. 【請求項9】 請求項1記載の空気調和機において、冷
    凍サイクル中の圧縮機の吐出冷媒温度Tdを検知する手
    段を備え、その検知した吐出冷媒温度Tdが所定温度以
    上に上昇した場合に、電動膨張弁の開度を、過熱度SHお
    よび目標値SHOに代えて、吐出冷媒温度Tdおよびその
    吐出冷媒温度Tdに対する目標値Tdoに基づき制御す
    ることを特徴とする空気調和機の冷凍サイクル制御装
    置。
JP07619396A 1996-03-29 1996-03-29 空気調和機の冷凍サイクル制御装置 Expired - Fee Related JP3507243B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07619396A JP3507243B2 (ja) 1996-03-29 1996-03-29 空気調和機の冷凍サイクル制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07619396A JP3507243B2 (ja) 1996-03-29 1996-03-29 空気調和機の冷凍サイクル制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09264616A JPH09264616A (ja) 1997-10-07
JP3507243B2 true JP3507243B2 (ja) 2004-03-15

Family

ID=13598311

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP07619396A Expired - Fee Related JP3507243B2 (ja) 1996-03-29 1996-03-29 空気調和機の冷凍サイクル制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3507243B2 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4497915B2 (ja) * 2003-12-19 2010-07-07 三洋電機株式会社 冷却装置
KR100705232B1 (ko) * 2005-10-28 2007-04-09 엘지전자 주식회사 공기조화기의 운전장치 및 방법
DE102007010645B4 (de) * 2007-03-02 2020-12-17 Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Steuern einer Kompressionskälteanlage und eine Kompressionskälteanlage
JP5278451B2 (ja) * 2011-01-27 2013-09-04 パナソニック株式会社 冷凍サイクル装置及びそれを用いた温水暖房装置
JP2015090226A (ja) * 2013-11-05 2015-05-11 ダイキン工業株式会社 冷凍装置及び冷凍装置の制御方法
JP2018115772A (ja) * 2017-01-16 2018-07-26 東京瓦斯株式会社 空調用熱源機の流量制御装置
KR102049026B1 (ko) * 2019-04-12 2019-11-27 이항식 고효율 냉,난방기
WO2022059076A1 (ja) * 2020-09-15 2022-03-24 東芝キヤリア株式会社 空気調和機

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09264616A (ja) 1997-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR900008514B1 (ko) 공기 조화기
JP3688267B2 (ja) 空気調和機の過熱度制御システム及びその制御方法
JP4436356B2 (ja) 空気調和機
KR101479458B1 (ko) 냉동 장치
US20110283726A1 (en) Hot water supply device associated with heat pump and method for controlling the same
JPH04257676A (ja) ヒートポンプにおける逆転弁の誤動作検知修正方法
JPWO2006062190A1 (ja) ヒートポンプ
JP2007522430A (ja) Hvacヒートポンプシステムの霜取りモード
CN110476492B (zh) 用于冷却热泵回路中的变换器、尤其是变频器的方法
JP3507243B2 (ja) 空気調和機の冷凍サイクル制御装置
JPH04208368A (ja) 空気調和機
US11585578B2 (en) Refrigeration cycle apparatus
JP4298388B2 (ja) 空気調和装置及び空気調和装置の制御方法
JPH03260561A (ja) 空気調和機
JP3495486B2 (ja) 空気調和機
JPH04366369A (ja) 空気調和装置
JPH06317357A (ja) 空気調和機
JP2014066413A (ja) ヒートポンプ式給湯機
JPH0156351B2 (ja)
JPH04295550A (ja) 冷凍サイクル装置
JP3334169B2 (ja) 空気調和装置
US20240174053A1 (en) Heat pump system for vehicle and method for controlling same
US11598549B2 (en) Thermal cycling system and control method of the thermal cycling system
JPH05332622A (ja) 空気調和装置の運転制御装置
JP2003074944A (ja) 冷媒加熱式冷暖房装置

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20031216

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20031218

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071226

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081226

Year of fee payment: 5

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081226

Year of fee payment: 5

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081226

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091226

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091226

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101226

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101226

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111226

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121226

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121226

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131226

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees