JP3807755B2 - Multi-room air conditioner - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
この発明は、一台の室外機で複数台の室内機を運転して、冷房運転及び暖房運転ができるマルチタイプの空気調和機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
(従来例1)
図14は従来のマルチタイプの空気調和機の冷媒回路図で、1は冷媒を圧縮する圧縮機、2は該圧縮機1の接続されて、冷媒の流れを冷房または暖房のサイクルに切り換える四方弁、3は一方が該四方弁2に接続された室外熱交換器、4a〜4cは主回路から並列分岐された複数の電子膨張弁、5a〜5cは一方が該電子膨張弁4a〜4cに接続され、他方が主回路の四方弁2に接続された室内熱交換器、6は四方弁2と圧縮機1の間に設けられたアキュムレータ、7は蒸発温度を測定するために設けられた蒸発温度生成回路の毛細管である。そして、圧縮機1の吐出管とアキュムレータ6の入口管の間に毛細管8、10とそれらに挟まれた電磁弁9からなるバイパス回路が形成されている。
【0003】
次に動作を説明する。図14に示す従来のマルチタイプの空気調和機では、圧縮機1の運転停止時には、バイパス回路の電磁弁9を開くと共に、電子膨張弁4a〜4cを最大開度まで開けることによって、冷媒を急速に移動させ、高低圧をより早くバランスさせて冷媒回路内の圧力を均一にして、次回の起動を容易にしている。
しかし、バイパス回路をアキュムレータ6の入口側に接続しているので、圧縮機1の停止時に電磁弁9を開くと、高圧の冷媒がバイパス回路を流れ、アキュムレータ6に溜まっている冷媒液が圧縮機1に押し出されて圧縮機1に冷媒液が溜る。
さらに、圧縮機1の停止時に電子膨張弁4a〜4cを最大開度まで開くと、冷房運転時蒸発器として動作する室内熱交換器5a〜5c内の冷媒が急速にアキュムレータ6に移動して、アキュムレータ6が溢れて圧縮機1に冷媒が溜まる。
【0004】
(従来例2)
図15は他の従来のマルチタイプの空気調和機を示す冷媒回路図であり、符号1〜3、4a〜4c、5a〜5cは従来例1と同様であるのでその説明は省略する。13a〜13cは室内熱交換器5a〜5cの反電子膨張弁側に設けられた二方弁、14は圧縮機1の吸入管に設けられ、吸入冷媒温度を検出する吸入冷媒温度センサ、15a〜15cは冷房運転用の蒸発温度センサ、18は暖房運転用の蒸発温度センサ、20はマルチコントローラで、電子膨張弁4a〜4c、二方弁13a〜13cはこのマルチコントローラ20の部分に配設されている。
【0005】
次に動作について説明する。吸入冷媒温度センサ14と蒸発温度センサ15a〜15c、18の各検知信号はマルチコントローラ10の演算部に送られ、マルチコントローラ10で圧縮機1の吸入冷媒温度と蒸発器の蒸発温度の差から、冷房時及び暖房時における吸入ガスの過熱度が検出され、その結果に基づいて電子膨張弁4a〜4cの開度を決定して過熱度制御を行なう。
特に冷房運転の場合、室内熱交換器5a〜5cが蒸発器として動作するが、室内熱交換器5a〜5cの出口付近では冷媒の温度がそれぞれの回路で異なるが上記過熱度制御ではこの部分の制御が行なわれていない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
従来のマルチタイプの空気調和機は以上のように構成されているので、次のような問題点があった。
1.従来例1の課題
(1)圧縮機1停止時に、バイパス回路が開放されてアキュムレータ6の冷媒液が圧縮機1に溜まり、この状態で再起動すると圧縮機1内の潤滑油が外部に持ち出され潤滑油が不足するために圧縮機1の寿命が低下する。
(2)また、圧縮機1停止時に、電子膨張弁4が最大に開かれるので、蒸発器内の冷媒が急速にアキュムレータ6に移動し、アキュムレータ6から冷媒が溢れて圧縮機1に冷媒が溜まると同時に、急速な冷媒の移動による冷媒音が騒音となる。
(3)圧縮機1の吐出側と吸入側の圧力差が十分小さくなってから再起動するので、再起動後安定状態になるまでの所要時間が長かった。
2.従来例2の課題
(1)過熱度制御は、冷房運転時室内熱交換器5a〜5cの入口側と圧縮機1の吸入管の温度で行なっているため、室内熱交換器5a〜5c(蒸発器)の冷媒温度は各分岐回路で異なり、延長配管を用いる場合とか、室内負荷が変動した場合は、合流後の圧縮機1の吸入管の過熱度は適正であっても個々の分岐回路の合流前の冷媒の過熱度が付き過ぎるものも出てきて、その場合には室内熱交換器の温度分布が一様でなく温度勾配が発生し、吹出空気の温度もバラツクため、露飛び或は能力低下等の問題が発生しやすい。
【0007】
この発明は以上のような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは次の通りである。
(1)圧縮機の停止時に圧縮機に冷媒液が溜らないようにし、起動時の潤滑油不足を防止して、圧縮機の長寿命化を目指す。
(2)圧縮機停止時の冷媒の移動により発生する冷媒音を防止する。
(3)圧縮機停止時に室外熱交換器から液冷媒が蒸発温度生成回路を通ってアキュムレータに流入し、溢れるのを防止する。
(4)室内熱交換器の温度分布ムラによる露飛び、能力低下を防止する。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1の多室形空気調和機は、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、主回路から並列分岐された分岐配管間夫々に冷媒の流量を調整する電子膨張弁、アキュムレータを順次接続して冷媒回路を構成し、室外熱交換器と電子膨張弁との間に一端が接続され他端がアキュムレータの入口側に接続された蒸発温度生成回路を設けた、冷暖房切り換え可能な室外機と、電子膨張弁夫々に室内熱交換器を接続した室内機とを有する多室形空気調和機において、蒸発温度生成回路は蒸発温度生成用電子膨張弁を有し、圧縮機と四方弁の間と圧縮機とアキュムレータの間に設けられ、圧縮機の運転中は閉じた電磁弁と毛細管とを有するバイパス回路と、圧縮機の停止時に、電子膨張弁を最小開度まで閉じる又は電子膨張弁を閉じ、室外熱交換器からアキュムレータに液冷媒が流れ込むのを抑制するために蒸発温度生成用電子膨張弁を最小開度まで閉じ、更にバイパス回路の電磁弁を開く制御手段とを備えたことを特徴とする。
【0009】
請求項2の多室形空気調和機は、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、主回路から並列分岐された分岐配管間夫々に冷媒の流量を調整する電子膨張弁、アキュムレータを順次接続して冷媒回路を構成し、室外熱交換器と電子膨張弁との間に一端が接続され他端がアキュムレータの入口側に接続された蒸発温度生成回路を設けた、冷暖房切り換え可能な室外機と、電子膨張弁夫々に室内熱交換器を接続した室内機とを有する多室形空気調和機において、蒸発温度生成回路は蒸発温度生成用電子膨張弁を有し、圧縮機と四方弁の間と圧縮機とアキュムレータの間に設けられ、圧縮機の運転中は閉じた電磁弁と毛細管とを有するバイパス回路と、圧縮機の停止時に、電子膨張弁を最小開度まで閉じる又は電子膨張弁を閉じ、室外熱交換器からアキュムレータに液冷媒が流れ込むのを抑制するために蒸発温度生成用電子膨張弁を閉じ、更にバイパス回路の電磁弁を開く制御手段とを備えたことを特徴とする。
【0010】
請求項3の多室形空気調和機は、請求項2記載のもので、制御手段はバイパス回路の電磁弁が開き高低圧が平衡した後に電子膨張弁を所定開度に開くことを特徴とする。
【0011】
【作用】
請求項1の多室形空気調和機は、蒸発温度生成用電子膨張弁を最小開度まで閉じることにより室外熱交換器から蒸発温度生成回路を通ってアキュムレータへ移動する液冷媒が略なくなる。
【0012】
請求項2の多室形空気調和機は、蒸発温度生成用電子膨張弁を閉じることにより室外熱交換器から蒸発温度生成回路を通ってアキュムレータへ移動する液冷媒がなくなる。
【0013】
請求項3の多室形空気調和機は、高低圧平衡後に蒸発温度生成用電子膨張弁を所定開度に開くので、長期間使用されない場合蒸発温度生成用電子膨張弁が閉じたままの状態にならない。
【0014】
【実施例】
参考例1.
(参考例1の概要)
空気調和機は運転を止めた停止中、一般に次の起動に備えて電子膨張弁を開いて高低圧を平衡させる。しかし、再起動後の冷房(暖房)運転の立上がりを早くするには停止時に電子膨張弁をむしろ閉じるか最小開度にして、凝縮器や蒸発器の冷媒を移動させない方が良い。その場合高低圧はバランスしないので、再起動時圧縮機は起動しにくいが、例えばスクロール式圧縮機のように差圧起動可能なものにすれば、高低圧がバランスしていない場合でも起動可能になる。但し、真夏の厳しい状態では、高低圧差が大きく、差圧起動の可能な圧縮機といえども起動できない場合がある。その為高低圧をバランスさせるためのバスパイ回路を設けるが、従来のようにアキュムレータの上流側にバイパス回路を接続すると、アキュムレータ内の液冷媒が圧縮機に押し出されて圧縮機に溜り様々な悪影響を与える。そこでこの実施例ではバイパス回路をアキュムレータの後流側に接続して、バイパス回路が動作して高低圧がバランスする際にアキュムレータ内の液冷媒が圧縮機へ押し出されるのを防止するものである。
【0015】
以下、この発明の参考例1について説明する。図1はこの発明の参考例1による空気調和機の冷媒回路図であり、図において、符号1〜7は従来の装置と全く同一のものでありその説明は省略する。12は液化した高圧冷媒がガス管側冷媒と熱交換してサブクールを大きくとるための二重管熱交換器である。従来の装置と異なる重要なポイントは、毛細管8、10と電磁弁9で構成されたバイパス回路がアキュムレータ6の出口側に接続されていることである。
そして、圧縮機1、四方弁2、電子膨張弁4a〜4c、電磁弁9は図2に示すように、制御基板20(マイコン)からの信号によって制御されている。
【0016】
次に動作について説明する。圧縮機1の運転中は、バイパス回路の電磁弁9は閉じており、バイパス回路は動作しない。図3のフローチャートにおいて、ステップ30でスイッチがオフされると、圧縮機1が停止し(ステップ31)、続いて、ステップ32で電子膨張弁4a〜4cを最小開度まで閉じて各熱交換器の冷媒が移動しないようにする。そして、再起動を容易にする目的でバイパス回路の電磁弁9を開いて高圧冷媒ガスを圧縮機1の吸入側に流して圧縮機1の吐出側と吸入側をバランスさせる(ステップ33)。この時バイパス回路を通過した冷媒はアキュムレータ6を通らないので、アキュムレータ6内の冷媒液が圧縮機1に流れこむことがない。
このように、この参考例では起動後の運転の立上りを早くするために、圧縮機1の停止時に電子膨張弁4a〜4cを最小開度まで閉じるので、本来は差圧起動可能な例えばスクロール式圧縮機が適するが、起動を確実にするために、バイパス回路によって高低圧のバランスを強制的に行うので、差圧起動に向かない例えばロータリー圧縮機も使用可能になる。
また、圧縮機1停止時に、電子膨張弁4a〜4cを全閉にしないで、最小開度にするのは、空気調和機が使用されないで、長時間全閉の状態が続くと機械的に動作不良になることがあるためである。
【0017】
この参考例によれば、圧縮機1停止時に、電子膨張弁4a〜4cを最小開度まで閉じるもので、起動を容易にするために設けられた、高低圧をバランスさせるバイパス回路を圧縮機1の吐出側からアキュムレータ6の出口側に接続したので、バイパス回路動作時にアキュムレータ6内の液冷媒を圧縮機1に押し出すことがなく、圧縮機1の再起動時の潤滑油不足を防止することができる。
【0018】
参考例2.
(参考例2の概要)
参考例1では、圧縮機の停止時に主回路の電子膨張弁を最小開度まで閉じるようにしたが、蒸発器(室内熱交換器)での冷媒の移動が多少あるため冷媒音の問題が残る。そこで、この実施例では、圧縮機の停止時に主回路の電子膨張弁を閉じることにより、蒸発器の冷媒音を無くしたものである。
【0019】
以下、この発明の参考例2を図について説明する。冷媒回路の構成は、実施例1と全く同一であるので、その説明は省略する。
【0020】
次に動作を図4のフローチャートに従って説明する。ステップ40でスイッチがオフされると、ステップ41で圧縮機1が停止し、続いてステップ42で各熱交換器内の冷媒の移動を防止するために、電子膨張弁4a〜4cを完全に閉じる。電子膨張弁4a〜4cを閉じることによって蒸発器(室内熱交換器)で冷媒が移動しないため冷媒音が発生しない。そして、ステップ43で高低圧をバランスさせて再起動を容易にするためにバイパス回路の電磁弁9を開く。これらは、参考例1と同様である。
【0021】
この参考例によれば、圧縮機1の停止時に電子膨張弁4a〜4cを完全に閉じ、さらに圧縮機1の吐出側からアキュムレータ6の出口側に接続されたバイパス回路の電磁弁9を開くようにしたので、実施例1と同様の効果を奏すると共に、圧縮機1の停止時における蒸発器(室内熱交換器5a〜5c)での冷媒音を防止できる。
【0022】
参考例3.
なお、参考例2では圧縮機1の停止時に電子膨張弁4a〜4cを完全に閉じるものを示したが、長期間空気調和機を使用しない場合に、電子膨張弁4a〜4cが閉じたままとなり機械的な原因による動作不良を起こすことがあるので、圧縮機1の停止時に電子膨張弁4a〜4cを閉じ、次に、電磁弁9を開いて高低圧がバランスしたら電子膨張弁4a〜4cを所定開度に開くようにしても良い。この場合のフローチャートを図5に示す。図4のフローチャートに電子膨張弁4a〜4cを所定開度に開くステップ44を追加したものである。
【0023】
実施例1.
(実施例1の概要)
参考例1、2では、蒸発温度生成回路に毛細管を用いたものを示したが、マルチタイプの空気調和機の場合、例えば使用されない室内ユニットがあると余った冷媒がアキュムレータに溜り液面レベルが上り、蒸発温度生成回路を通して圧縮機停止時に室外熱交換器からアキュムレータに流れ込む液冷媒の影響が無視できなくなる。この実施例はそれを防止するため蒸発温度生成回路の毛細管の代わりに電子膨張弁を使用し、圧縮機停止時の蒸発温度生成回路を通して室外熱交換器からアキュムレータに液冷媒が流れ込むのを防止する。
【0024】
以下、この発明の実施例1を図について説明する。図6はこの発明の実施例4による空気調和機の冷媒回路図である。図において、符号11以外は参考例1の図1と全く同一のものであり、その説明は省略する。11は室外熱交換器3と電子膨張弁4a〜4cの間に一端が接続され他端がアキュムレータの入口側に接続された蒸発温度生成回路に設けられた電子膨張弁である。
【0025】
次に動作を図7のフローチャートに従って説明する。ステップ50でスイッチがオフされると、ステップ51で圧縮機1が停止し、続いて参考例1または参考例2と同様の目的でステップ52で電子膨張弁4a〜4cを最小開度まで閉じるか、または閉じる。さらに、ステップ53で電子膨張弁11を最小開度まで閉じることにより、室内熱交換器3から蒸発温度生成回路を通ってアキュムレータ6に液冷媒が流れ込むのを極力抑えアキュムレータ6から液冷媒が溢れ出るのを防止する。そしてステップ54でバイパス回路の電磁弁9を開いて高低圧をバランスさせる。
電子膨張弁11を全閉にしないのは、参考例1の電子膨張弁4a〜4cのケースと同じ理由による。
【0026】
この実施例によれば、圧縮機1の停止時に、電子膨張弁4a〜4cを最小開度まで閉じるか、または閉じて各熱交換器の冷媒の移動を抑制し、かつ蒸発温度生成回路の電子膨張弁11を最小開度まで閉じるようにしたので、使用されない室内ユニットがあってアキュムレータ6の液面レベルが高くなる場合でも、アキュムレータ6から冷媒液が溢れ出るのを抑制する。
【0027】
実施例2.
なお、実施例1では、電子膨張弁11を最小開度まで閉じるものを示したが、これを完全に閉じても良い。図8にその場合のフローチャートを示す。このようにすれば、圧縮機1の停止時室外熱交換器3から蒸発温度生成回路を通ってアキュムレータ6へ流れ込む液冷媒を無くすことができる。
【0028】
実施例3.
また、実施例2でバイパス回路の電磁弁9を開いた後、図9のフローチャートに示すように、ステップ65で高低圧バランス後電子膨張弁11を所定開度に開けておくことにより長期間空気調和機を使用しない場合の、電子膨張弁11の機械的な動作不良を防止することができる。
【0029】
参考例4.
(参考例4の概要)
この参考例は、各室内ユニットのガス配管側に温度センサを設けて各ガス管温度を検出し、蒸発温度センサによる蒸発温度と比較することにより各室内出口SH(過熱度)を求め、この中の最小値を基準値にしてその他の室内出口SHの前記基準値との公差を求める。そしてその各室内出口SH公差が、吸入SH及び吐出温度も含めて目標範囲に入るまで各室内ユニットの電子膨張弁の補正を繰返す。このようにして、室内負荷変動・延長配管の差異がある場合でも、各室内ユニット出口SHを一定範囲に納め、室内ユニットで発生する露飛び、能力低下等の発生を防止するものである。
【0030】
以下、この発明の参考例4を図について説明する。図10はこの発明の参考例4による空気調和機の冷媒回路図である。図において、符号1〜7、14は従来の装置と全く同一のものでありその説明は省略する。15は室外熱交換器3と電子膨張弁4a〜4cの間から分岐して圧縮機1の吸入側へ接続され、毛細管7が設けられた蒸発温度生成回路の蒸発温度を検出する蒸発温度センサ、16a〜16cは各室内熱交換器5a〜5cの出口温度を検出するガス管温度センサ、21は圧縮機1の吐出温度を検出する吐出温度センサ、30は電子膨張弁制御用のコントローラである。
【0031】
次に動作について説明する。
吸入冷媒温度センサ14、蒸発温度センサ15、ガス管温度センサ16a〜16c及び吐出温度センサ21の出力値を電子膨張弁制御用のコントローラ30に入力し、以下に述べる手順により各電子膨張弁4a〜4cの弁開度制御を行う。 弁開度制御の内容について説明するが、その説明に用いる吸入SH、各室内出口SH(a,b,c)、各室内出口SH公差(a,b,c)の算出式を(1)〜(3)式で定義しておく。
【0032】
【数1】
【0033】
図11のフローチャートにより弁開度制御の内容を説明する。ステップ100で室内ユニットの運転がスタートし、次にステップ101でコントローラ30が電子膨張弁4a〜4cの開度と圧縮機1の運転周波数の初期値を設定する。この場合電子膨張弁4a〜4cの開度は室内ユニットの能力にて開度比率が変更される。ステップ102で(1)式で定義される吸入SHが目標値の範囲に入っているかチェックし、ステップ103にて電子膨張弁4a〜4cの開度補正を図13(a)に従ってそれぞれ均一に行う。次にステップ104で吐出温度が目標値に範囲に入っているかチェックし、ステップ105で電子膨張弁4a〜4cの開度を図13(b)に従ってそれぞれ均一に補正する。ステップ105の過程終了后に(2)式で定義される各室内出口SH(a,b,c)及び(3)式で定義される各室内出口SH公差(a,b,c)を算出しステップ106aで各室内出口SH公差(a,b,c)が目標範囲に入っているか判断する。もし目標範囲に入っていない場合は、ステップ107aで電子膨張弁4a〜4cの最小値以外のものの開度を図13(c)に従って補正する。目標範囲に入っている場合は、ステップ108で吸入SH及び吐出温度が目標値に入っているか判断し、目標値に入っていればステップ109で電子膨張弁4a〜4cの開度を固定する。そして目標値に入っていなければステップ102に戻り、吸入SH、吐出温度、室内出口SH公差の全てが目標値に入るまで上記過程を繰り返す。
【0034】
室内出口SHの最小値を基準値として、その他の室内ユニットの出口SHをこれに近づける制御を行なう故であるが、室内出口SHの最小値は圧縮機1の吸入温度の過熱度(吸入SH)と圧縮機1の吐出温度を制御することにより所望の範囲に入るので、その最小値との公差が目標範囲に入れば各室内出口SHは適正な値になり、各室内熱交換器の温度分布にムラが無く、露飛び、能力ダウンを防止することができる。
【0035】
参考例5.
参考例4では、室内出口SH公差を利用して、電子膨張弁4a〜4cの補正を行ったが、室内出口SH公差の代わりにガス管温度公差を用いても良い。
冷媒回路図は図10と同じである。
制御の内容の説明に用いるガス管温度公差を(4)式で定義しておく。
【0036】
【数2】
【0037】
図12のフローチャートに基づいて弁開度制御の内容を説明する。ステップ106b、107b以外は図11のフローチャートと全く同じであり、ステップ106bで(4)式で定義される各ガス管温度(a,b,c)が目標範囲に入っているか判断し、もし目標範囲に入っていない場合はステップ107bで最小値となるものを除く電子膨張弁(4a,4b,4c)の開度を図13(d)に従って補正する。各ガス管温度(a,b,c)が目標範囲に入っていない場合は、ステップ8に行く。その他の過程は図11と同じであるのでその説明は省略する。
【0038】
室内出口SH公差の代りにガス管温公差を利用するこの参考例の基本的な作用効果、即ち室内熱交換器の温度分布を均一にして露飛び、能力ダウンを防止するという点は参考例4と同じであるが、参考例5では室内出口SHの代りにガス管温度公差を利用するので、ガス管温度センサ(16a〜16c)の検出温度と蒸発温度センサ15の検出温度の比較をする必要がなく、計算処理が簡単になるという効果を奏する。
【0039】
【発明の効果】
請求項1の多室形空気調和機は、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、主回路から並列分岐された分岐配管間夫々に冷媒の流量を調整する電子膨張弁、アキュムレータを順次接続して冷媒回路を構成し、室外熱交換器と電子膨張弁との間に一端が接続され他端がアキュムレータの入口側に接続された蒸発温度生成回路を設けた、冷暖房切り換え可能な室外機と、電子膨張弁夫々に室内熱交換器を接続した室内機とを有する多室形空気調和機において、蒸発温度生成回路は蒸発温度生成用電子膨張弁を有し、圧縮機と四方弁の間と圧縮機とアキュムレータの間に設けられ、圧縮機の運転中は閉じた電磁弁と毛細管とを有するバイパス回路と、圧縮機の停止時に、電子膨張弁を最小開度まで閉じる又は電子膨張弁を閉じ、室外熱交換器からアキュムレータに液冷媒が流れ込むのを抑制するために蒸発温度生成用電子膨張弁を最小開度まで閉じ、更にバイパス回路の電磁弁を開く制御手段とを備えた構成にしたので、余剰冷媒がアキュムレータに溜っている場合でもアキュムレータから冷媒液が溢れ出る恐れがなく、圧縮機の潤滑性能低下を防止できる。
【0040】
請求項2の多室形空気調和機は、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、主回路から並列分岐された分岐配管間夫々に冷媒の流量を調整する電子膨張弁、アキュムレータを順次接続して冷媒回路を構成し、室外熱交換器と電子膨張弁との間に一端が接続され他端がアキュムレータの入口側に接続された蒸発温度生成回路を設けた、冷暖房切り換え可能な室外機と、電子膨張弁夫々に室内熱交換器を接続した室内機とを有する多室形空気調和機において、蒸発温度生成回路は蒸発温度生成用電子膨張弁を有し、圧縮機と四方弁の間と圧縮機とアキュムレータの間に設けられ、圧縮機の運転中は閉じた電磁弁と毛細管とを有するバイパス回路と、圧縮機の停止時に、電子膨張弁を最小開度まで閉じる又は電子膨張弁を閉じ、室外熱交換器からアキュムレータに液冷媒が流れ込むのを抑制するために蒸発温度生成用電子膨張弁を閉じ、更にバイパス回路の電磁弁を開く制御手段とを備えた構成にしたので、余剰冷媒がアキュムレータに溜っている場合でもアキュムレータから冷媒液が溢れ出ることがなく、圧縮機の潤滑性能低下を防止できる。
【0041】
請求項3の多室形空気調和機は、請求項2記載のもので、制御手段はバイパス回路の電磁弁を開き高低圧が平衡した後に蒸発温度生成用電子膨張弁を所定開度に開く構成にしたので、長期間空気調和機を使用しない場合の蒸発温度生成用電子膨張弁の機械的な動作不良を無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の参考例1による多室形空気調和機の冷媒回路図である。
【図2】 この発明の参考例1による多室形空気調和機の制御ブロック図である。
【図3】 この発明の参考例1による多室形空気調和機の制御内容を示すフローチャート図である。
【図4】 この発明の参考例2による多室形空気調和機の制御内容を示すフローチャート図である。
【図5】 この発明の参考例3による多室形空気調和機の制御内容を示すフローチャート図である。
【図6】 この発明の実施例1による多室形空気調和機の冷媒回路図である。
【図7】 この発明の実施例1による多室形空気調和機の制御内容を示すフローチャート図である。
【図8】 この発明の実施例2による多室形空気調和機の制御内容を示すフローチャート図である。
【図9】 この発明の実施例3による多室形空気調和機の制御内容を示すフローチャート図である。
【図10】 この発明の参考例4による多室形空気調和機の冷媒回路図である。
【図11】 この発明の参考例4による多室形空気調和機の制御内容を示すフローチャート図である。
【図12】 この発明の参考例5による多室形空気調和機の制御内容を示すフローチャート図である。
【図13】 この発明の参考例4、5による多室形空気調和機の制御の具体的動作を示す図である。
【図14】 従来の多室形空気調和機(従来例1)の冷媒回路図である。
【図15】 従来の多室形空気調和機(従来例2)の冷媒回路図である。
【符号の説明】
1 圧縮機、2 四方弁、3 室外熱交換器、4a〜4c 電子膨張弁、5a〜5c 室内熱交換器、6 アキュムレータ、9 電磁弁、11 蒸発温度生成用電子膨張弁、14 吸入温度センサ、15 蒸発温度センサ、16a〜16c ガス管温度センサ、21 吐出温度センサ。[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a multi-type air conditioner that can perform a cooling operation and a heating operation by operating a plurality of indoor units with one outdoor unit.
[0002]
[Prior art]
(Conventional example 1)
FIG. 14 is a refrigerant circuit diagram of a conventional multi-type air conditioner, in which 1 is a compressor that compresses refrigerant, 2 is a four-way valve that is connected to the
[0003]
Next, the operation will be described. In the conventional multi-type air conditioner shown in FIG. 14, when the operation of the
However, since the bypass circuit is connected to the inlet side of the
Further, when the
[0004]
(Conventional example 2)
FIG. 15 is a refrigerant circuit diagram showing another conventional multi-type air conditioner, and
[0005]
Next, the operation will be described. The detection signals of the suction
Especially in the case of cooling operation, the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional multi-type air conditioner is configured as described above, it has the following problems.
1. Problems of Conventional Example 1
(1) When the
(2) Since the electronic expansion valve 4 is opened to the maximum when the
(3) Since the restart is performed after the pressure difference between the discharge side and the suction side of the
2. Problems of Conventional Example 2
(1) Since the superheat control is performed at the temperatures of the inlet side of the
[0007]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and its object is as follows.
(1) The refrigerant liquid is prevented from accumulating in the compressor when the compressor is stopped, and a shortage of lubricating oil at the start-up is prevented, thereby aiming to extend the life of the compressor.
(2) Refrigerant noise generated by refrigerant movement when the compressor is stopped is prevented.
(3) When the compressor is stopped, liquid refrigerant flows from the outdoor heat exchanger through the evaporation temperature generation circuit and flows into the accumulator and is prevented from overflowing.
(4) Prevent dew owing to uneven temperature distribution of the indoor heat exchanger and decrease in capacity.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The multi-room air conditioner according to
[0009]
The multi-room air conditioner according to
[0010]
The multi-chamber air conditioner according to
[0011]
[Action]
In the multi-room air conditioner according to the first aspect, the liquid refrigerant moving from the outdoor heat exchanger to the accumulator through the evaporation temperature generation circuit is substantially eliminated by closing the electronic expansion valve for generating the evaporation temperature to the minimum opening.
[0012]
In the multi-chamber air conditioner according to the second aspect, the liquid refrigerant moving from the outdoor heat exchanger to the accumulator through the evaporation temperature generation circuit is eliminated by closing the electronic expansion valve for generating the evaporation temperature.
[0013]
The multi-chamber air conditioner of
[0014]
【Example】
Reference example 1 .
( Reference example 1 Overview)
While the air conditioner is stopped, the air conditioner generally opens the electronic expansion valve to equilibrate the high and low pressures in preparation for the next start-up. However, in order to speed up the rise of the cooling (heating) operation after restarting, it is better not to move the refrigerant in the condenser or the evaporator by closing the electronic expansion valve or setting it to the minimum opening degree when stopping. In that case, since the high and low pressures are not balanced, the compressor is difficult to start at the time of restart, but if it is possible to start differential pressure, such as a scroll compressor, it can be started even when high and low pressure are not balanced Become. However, in a severe state in midsummer, the high / low pressure difference is large, and even a compressor capable of starting differential pressure may not be started. For this reason, a Vaspy circuit for balancing high and low pressures is provided, but if a bypass circuit is connected upstream of the accumulator as in the past, the liquid refrigerant in the accumulator is pushed out by the compressor and accumulates in the compressor, causing various adverse effects. give. In this embodiment, therefore, the bypass circuit is connected to the downstream side of the accumulator to prevent the liquid refrigerant in the accumulator from being pushed out to the compressor when the bypass circuit operates and the high and low pressures are balanced.
[0015]
Hereinafter, the present invention Reference example 1 Will be described. FIG. 1 illustrates the present invention. Reference example 1 Is a refrigerant circuit diagram of an air conditioner, in which the
The
[0016]
Next, the operation will be described. During operation of the
Like this Reference example Then, in order to speed up the start-up of the operation after starting, the
In addition, when the
[0017]
this Reference example According to the present invention, when the
[0018]
Reference example 2 .
( Reference example 2 Overview)
Reference example 1 In this case, the electronic expansion valve of the main circuit is closed to the minimum opening degree when the compressor is stopped. However, there is a problem of refrigerant noise because there is some movement of the refrigerant in the evaporator (indoor heat exchanger). Therefore, in this embodiment, the refrigerant sound of the evaporator is eliminated by closing the electronic expansion valve of the main circuit when the compressor is stopped.
[0019]
Hereinafter, the present invention Reference example 2 Will be described with reference to FIG. Since the configuration of the refrigerant circuit is exactly the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
[0020]
Next, the operation will be described with reference to the flowchart of FIG. When the switch is turned off in
[0021]
this Reference example According to the above, when the
[0022]
Reference example 3 .
In addition, Reference example 2 However, when the
[0023]
Example 1 .
( Example 1 Overview)
Reference examples 1 and 2 In the case of a multi-type air conditioner, for example, if there is an indoor unit that is not used, excess refrigerant accumulates in the accumulator and the liquid level rises to generate the evaporation temperature. The influence of the liquid refrigerant flowing from the outdoor heat exchanger to the accumulator when the compressor is stopped through the circuit cannot be ignored. This embodiment uses an electronic expansion valve in place of the capillary tube of the evaporation temperature generation circuit to prevent this, and prevents liquid refrigerant from flowing from the outdoor heat exchanger to the accumulator through the evaporation temperature generation circuit when the compressor is stopped. .
[0024]
Hereinafter, the present invention Example 1 Will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a refrigerant circuit diagram of an air conditioner according to Embodiment 4 of the present invention. In the figure, except for
[0025]
Next, the operation will be described with reference to the flowchart of FIG. When the switch is turned off at
The reason why the
[0026]
According to this embodiment, when the
[0027]
Example 2 .
In addition, Example 1 In the above description, the
[0028]
Example 3 .
Also, Example 2 After the
[0029]
Reference example 4 .
( Reference example 4 Overview)
this Reference example Provides a temperature sensor on the gas piping side of each indoor unit, detects the temperature of each gas pipe, and compares the evaporation temperature with the evaporation temperature sensor to determine each indoor outlet SH (superheat degree). Is used as a reference value, and a tolerance of the other indoor outlet SH with the reference value is obtained. And the correction | amendment of the electronic expansion valve of each indoor unit is repeated until each indoor exit SH tolerance enters into the target range also including suction | inhalation SH and discharge temperature. In this way, even when there is a difference in indoor load fluctuation / extension piping, each indoor unit outlet SH is kept within a certain range to prevent the occurrence of dew jumping, capacity reduction, etc. occurring in the indoor unit.
[0030]
Hereinafter, the present invention Reference example 4 Will be described with reference to FIG. FIG. 10 shows the present invention. Reference example 4 It is a refrigerant circuit figure of the air conditioner by. In the figure,
[0031]
Next, the operation will be described.
The output values of the intake
[0032]
[Expression 1]
[0033]
The contents of the valve opening control will be described with reference to the flowchart of FIG. In
[0034]
This is because the control is performed so that the outlet SH of the other indoor units is brought close to this with the minimum value of the indoor outlet SH as a reference value. The minimum value of the indoor outlet SH is the degree of superheat of the intake temperature of the compressor 1 (intake SH). Therefore, if the tolerance with the minimum value falls within the target range, each indoor outlet SH becomes an appropriate value, and the temperature distribution of each indoor heat exchanger There is no unevenness, and it is possible to prevent dew jumping and capacity reduction.
[0035]
Reference Example 5 .
Reference example 4 Then, although correction | amendment of the
The refrigerant circuit diagram is the same as FIG.
The gas pipe temperature tolerance used to explain the contents of the control is defined by equation (4).
[0036]
[Expression 2]
[0037]
The contents of the valve opening degree control will be described based on the flowchart of FIG. Except for
[0038]
This uses the gas pipe temperature tolerance instead of the indoor outlet SH tolerance. Reference example The basic function and effect, that is, the temperature distribution of the indoor heat exchanger is made uniform to prevent dew and prevent the capacity from being reduced. Reference example 4 Is the same as Reference Example 5 In this case, since the gas pipe temperature tolerance is used instead of the indoor outlet SH, it is not necessary to compare the detection temperature of the gas pipe temperature sensors (16a to 16c) with the detection temperature of the
[0039]
【The invention's effect】
The multi-room air conditioner according to
[0040]
The multi-room air conditioner according to
[0041]
The multi-chamber air conditioner according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 of the present invention Reference example 1 It is a refrigerant circuit diagram of the multi-room air conditioner by.
FIG. 2 of the present invention Reference example 1 It is a control block diagram of the multi-room air conditioner by.
FIG. 3 of the present invention Reference example 1 It is a flowchart figure which shows the control content of the multi-room air conditioner by.
FIG. 4 of the present invention Reference example 2 It is a flowchart figure which shows the control content of the multi-room air conditioner by.
FIG. 5 of the present invention Reference example 3 It is a flowchart figure which shows the control content of the multi-room air conditioner by.
FIG. 6 of the present invention Example 1 It is a refrigerant circuit diagram of the multi-room air conditioner by.
FIG. 7 of the present invention Example 1 It is a flowchart figure which shows the control content of the multi-room air conditioner by.
FIG. 8 of the present invention Example 2 It is a flowchart figure which shows the control content of the multi-room air conditioner by.
FIG. 9 shows the present invention. Example 3 It is a flowchart figure which shows the control content of the multi-room air conditioner by.
FIG. 10 shows the present invention. Reference example 4 It is a refrigerant circuit diagram of the multi-room air conditioner by.
FIG. 11 shows the present invention. Reference example 4 It is a flowchart figure which shows the control content of the multi-room air conditioner by.
FIG. 12 shows the present invention. Reference Example 5 It is a flowchart figure which shows the control content of the multi-room air conditioner by.
FIG. 13 shows the present invention. Reference examples 4 and 5 It is a figure which shows the specific operation | movement of the control of the multi-room air conditioner by.
FIG. 14 is a refrigerant circuit diagram of a conventional multi-room air conditioner (conventional example 1).
FIG. 15 is a refrigerant circuit diagram of a conventional multi-room air conditioner (conventional example 2).
[Explanation of symbols]
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Claims (3)
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