JP3819546B2 - 空気調和装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、室外ユニット側に複数台の圧縮機を有する空気調和装置に係り、詳しくは、一部の圧縮機が故障した場合にも、能力低下等をできるかぎり防ぐ技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、大型店舗やオフィスビル等の冷房や暖房に供される空気調和システムでは、複数台の室外ユニットに多数台の室内ユニットを接続したものが多くなっている。
【０００３】
この種の空気調和システムでは、室外ユニットのうちの一台を比較的大きな可変能力型のメイン室外ユニットとする一方で、他を比較的小さな定能力型のサブ室外ユニットとし、中央制御装置等によってこれらを適宜運転制御することで室内側の負荷変動に対応させる方式を採るものが多い。例えば、室外側の総能力を５０馬力とする場合、メイン室外ユニット内に各５馬力の可変能力型圧縮機および定能力型圧縮機と１０馬力の定能力型圧縮機とを配設し、３台のサブ室外ユニット内にそれぞれ１０馬力の定能力型圧縮機を配設する。これにより、メイン室外ユニット内の可変能力型圧縮機が５段階の能力制御を行えるものであれば、室内側の負荷変動に対して１〜５０馬力まで１馬力毎に能力制御が可能となり、良好な室温制御を実現できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した空気調和システムでは、集中制御装置やメイン室外ユニット内の制御装置（以下、集中制御装置に代表させる）により全室外ユニットの統括制御（圧縮機の運転台数制御や可変能力型圧縮機の能力制御等）が行われるが、一部の圧縮機が故障した場合には、室内側の負荷変動に対する制御追従性等が著しく悪くなることがあった。
【０００５】
例えば、ある室外ユニット内で圧縮機に焼付き等の故障が生じた場合、サービス作業員は、故障圧縮機が運転され続けることによる弊害（故障の深刻化や冷凍回路への摩耗粉の混入等）を防止すべく、故障圧縮機に付設されたマグネットスイッチの二次側端子等を外す。この場合、故障圧縮機への電力供給が停止されるため、上述した弊害は起こらなくなるが、集中制御装置では圧縮機が故障していることを認識できない。したがって、集中制御装置からは故障圧縮機に対しても駆動指令が出力され、５馬力の能力を持つ故障圧縮機に駆動指令が出力されたとすると、室外側の総能力は集中制御装置が目標とした能力から５馬力減少する。この場合、室外側の総能力と室内側の負荷とが対応しなくなるため、冷房時を例にすると、室温が設定温度まで低下しなくなる。
【０００６】
このような状況に陥ると、集中制御装置は、室温センサの検出結果等に基づいて能力の不足を判断した後、他の圧縮機にも駆動指令を出力して総能力を増加させる。ところが、室温のハンチング等を防止する都合上、このような追加駆動は室温が一定時間変化しない場合等に行われるため、室温が設定温度に達するまでに比較的長時間を要する。また、アンダーシュートにより室温が設定温度を下回ると、集中制御装置は、圧縮機の停止指令を出力するが、この際に停止指令が故障圧縮機に対して出力された場合には室外側の総能力は減少しないことになる。この場合も、集中制御装置は、室温センサの検出結果等に基づいて総能力の過剰を判定した後、他の圧縮機にも停止指令を出力して総能力を減少させるため、やはり、室温が設定温度に復帰するまでに比較的長時間を要する。
【０００７】
本発明は上記状況に鑑みなされたものであり、一部の圧縮機が故障した場合にも、室外ユニット側の能力低下等をできるかぎり防ぐようにした空気調和装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そこで、請求項１の発明では、室外ユニットを有すると共に、室内ユニット側の負荷に応じた能力を発生させるべく、室外ユニットを所定の運転制御則に基づき運転制御する空気調和装置であって、前記室外ユニットが複数の圧縮機を有し、前記圧縮機の故障を統括して圧縮機毎に判定する故障判定手段と、この故障判定手段により少なくとも一台の圧縮機の故障が判定された場合、故障した圧縮機に対する運転指令の出力を中止すると共に、所定の故障時運転制御則に基づき、故障した圧縮機を有する室外ユニット内の故障していない他の停止中の圧縮機に対して運転指令を出力する故障時運転制御手段とを備え、前記故障時運転制御則は、前記室内ユニット側の負荷から算出した目標能力に対する室外ユニット側の実能力の減少量が小さい他の停止中の圧縮機を運転指令の出力対象とするものを提案する。
【０００９】
この発明では、例えば、故障判定手段がサービス作業員のスイッチ入力等により圧縮機の故障を判定すると、故障時運転制御手段は故障した圧縮機への運転指令の出力を中止し、故障した圧縮機と同等の能力を有する停止中の圧縮機に運転指令を出力する。
【００１０】
また、請求項２の発明では、複数台の室外ユニットを有すると共に、室内ユニット側の負荷に応じた能力を発生させるべく、各室外ユニットを所定の運転制御則に基づき運転制御する空気調和装置であって、前記室外ユニットが少なくとも一台以上の圧縮機を有し、前記各室外ユニット内の圧縮機の故障を統括して圧縮機毎に判定する故障判定手段と、この故障判定手段により少なくとも一台の室外ユニット内の圧縮機の故障が判定された場合、故障した圧縮機を有する室外ユニットの当該圧縮機に対する運転指令の出力を中止すると共に、所定の故障時運転制御則に基づき、故障した圧縮機を有する室外ユニット内の故障していない他の停止中の圧縮機に対して運転指令を出力する故障時運転制御手段とを備え、前記故障時運転制御則は、前記室内ユニット側の負荷から算出した目標能力に対する室外ユニット側の実能力の減少量が小さい他の停止中の圧縮機を運転指令の出力対象とするものを提案する。
【００１１】
この発明では、例えば、故障判定手段がサービス作業員のスイッチ入力等によりある室外ユニット内の圧縮機の故障を判定すると、故障時運転制御手段は故障した圧縮機を有する室外ユニットへの運転指令の出力を中止し、故障した圧縮機と同等の能力を有する停止中の室外ユニットに対して運転指令を出力する。
【００１２】
また、請求項３の発明では、請求項１または２の空気調和装置において、前記故障時運転制御手段は、室外ユニット側の総能力が前記室内ユニット側の負荷を超えない範囲で、前記停止中の圧縮機または室外ユニットに対する運転指令を出力するものを提案する。
【００１３】
この発明では、故障時運転制御手段は、例えば、一台の圧縮機が故障した場合、室外ユニット側の総能力が前記室内ユニット側の負荷を超えない範囲で、故障した圧縮機の能力をできるかぎり補完させるべく停止中の圧縮機に駆動指令を出力する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づき詳細に説明する。図１は本発明に係る空気調和システムの全体構成を示すブロック図であり、図２は室外ユニットおよび室内ユニット内の機器構成を示す概略図である。尚、これらの図において、冷媒回路は実線により示し、制御・通信系統は一点鎖線により示してある。
【００１５】
図１に示したように、本実施形態の空気調和システムは、４台の室外ユニット（メイン室外ユニット１と第１〜第３サブ室外ユニット３ａ〜３ｃ）と、多数台の室内ユニット５と、システム全体を統括制御する集中制御装置７とから構成されており、これら装置間が無極性２線方式のバスライン９を介して互いに接続されている。
【００１６】
図２に示したように、メイン室外ユニット１内には、３台の圧縮機、すなわち、５馬力のＰＣ圧縮機（１馬力毎に５段階で能力制御される可変能力型圧縮機）１１、５馬力のＡＣ圧縮機（定能力型圧縮機）１３、１０馬力のＳＣ圧縮機（定能力型圧縮機）１５の他、電磁式の四方弁１７、室外熱交換器１９、電動ファン２１、アキュムレータ２３等が設置されている。また、各サブ室外ユニット３ａ〜３ｃ内には、圧縮機としては１０馬力のＳＣ圧縮機１５のみが設置されており、それ以外はメイン室外ユニット１と同様の機器構成となっている。一方、室内ユニット５側には、電動膨張弁２５、室内熱交換器２７、電動ファン２９等が設置されている。各室外ユニット１，３ａ〜３ｃおよび各室内ユニット５内の冷凍サイクル機器は、ガス冷媒あるいは液冷媒の流通に供される冷媒配管３１〜４３により接続されている。
【００１７】
メイン室外ユニット１、サブ室外ユニット３ａ〜３ｃ、室内ユニット５、集中制御装置７内には、ＣＰＵを始めとして、入出力インタフェースやＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成された制御装置、すなわち、メイン室外ＥＣＵ５１、サブ室外ＥＣＵ５３、室内ＥＣＵ５５、集中ＥＣＵ５７が各々設置されている。
【００１８】
メイン室外ＥＣＵ５１およびサブ室外ＥＣＵ５３は、内蔵した制御プログラムや各種センサ等からの入力信号に基づき、各圧縮機１１，１３，１５（サブ室外ＥＣＵ４３の場合は、ＳＣ圧縮機１５のみ）や四方弁１７、電動ファン２１等を駆動制御する。また、室内ＥＣＵ５５は、内蔵した制御プログラムや各種センサ等からの入力信号に基づき、電動膨張弁３１や電動ファン３３等を駆動制御する。そして、集中ＥＣＵ５７は、例えば室内ユニット５側の負荷に応じて室外ユニット１，３側の目標能力を決定する等、メイン室外ＥＣＵ５１、各サブ室外ＥＣＵ５３および各室内ＥＣＵ５５の統括制御を行う。
【００１９】
次に、冷房運転時における冷媒の流れを説明する。
【００２０】
空気調和システムが起動されると、メイン室外ユニット１内あるいは各サブ室外ユニット３ａ〜３ｃ内では、アキュムレータ２３から冷媒配管４１〜４３を経由して各圧縮機１１，１３，１５（サブ室外ユニットでは、ＳＣ圧縮機１５）に吸引されたガス冷媒は、断熱圧縮されることにより高温の高圧ガス冷媒となって吐出される。吐出された高圧ガス冷媒は、冷媒配管３１〜３４を経由して、四方弁１７により進路を制御された後、冷媒配管３５を経由して室外熱交換器１９に流入する。高圧ガス冷媒は、室外熱交換器１９内を通過する間に外気により冷却され、凝縮することによって液冷媒となった後、冷媒配管３６，３７を経由して各室内ユニット５の電動膨張弁２５に流入する。
【００２１】
液冷媒は、電動膨張弁２５で流量を制御された後、各室内ユニット５内の室内熱交換器２７に流入し、室内熱交換器２７内を通過する間に気化してガス冷媒となり、気化潜熱により電動ファン２９が送風した室内空気を冷却する。室内熱交換器２７で気化したガス冷媒は、冷媒配管３８，３９、四方弁１７、冷媒配管４０を経由してアキュムレータ２３に環流し、冷媒配管４１〜４３から再び各圧縮機１１，１３，１５に吸引される。
【００２２】
一方、暖房運転時には、四方弁１７が破線で示すように切り換えられ、破線の矢印で示すように、冷媒の流れも冷房運転時とは逆になる。すなわち、各圧縮機１１，１３，１５から吐出された高温の高圧ガス冷媒は、室内熱交換器２７に導入された後、室内熱交換器２７内を通過する間に凝縮して液冷媒となり、凝縮潜熱により電動ファン２９が送風した室内空気を加熱する。次に、液冷媒は、室外熱交換器１９に流入し、その内部を通過する間に外気により加熱され、気化することによってガス冷媒となった後、アキュムレータ２３に環流して各圧縮機１１，１３，１５に再び吸入される。
【００２３】
以下、図３，図４のフローチャートと図５〜図８のグラフ−テーブルとに基づき、本実施形態における室外ユニット駆動制御の手順を説明する。
【００２４】
空気調和システムでの冷暖房運転が開始されると、集中ＥＣＵ５７は、所定の制御インターバルで図３，図４に示した室外ユニット駆動制御サブルーチンを繰り返し実行する。集中ＥＣＵ５７は、このサブルーチンを開始すると、先ずステップＳ１で各室外ＥＣＵ５１，５３や各室内ＥＣＵ５５等からの運転情報を読み込んだ後、ステップＳ３で室内側の負荷から目標能力ＰTを算出する。本実施形態の場合、目標能力ＰTは１〜５０馬力の範囲で、１馬力毎に設定される。
【００２５】
次に、集中ＥＣＵ５７は、ステップＳ５，Ｓ９，Ｓ１３でメイン室外ユニット１内の圧縮機の故障判定を行う。すなわち、ステップＳ５でＰＣ圧縮機１１が故障しているか否かを判定し、ステップＳ７でＡＣ圧縮機１３が故障しているか否かを判定し、ステップＳ９でＳＣ圧縮機１５が故障しているか否かを判定する。そして、集中ＥＣＵ５７は、ステップＳ５の判定がＹes（肯定）であれば、ステップＳ７でメインＰＣ故障フラグＦMPCを１とし、ステップＳ９の判定がＹesであれば、ステップＳ１１でメインＡＣ故障フラグＦMACを１とし、ステップＳ１３の判定がＹesであれば、ステップＳ１５でメインＳＣ故障フラグＦMSCを１とする。尚、これら故障フラグＦMPC，ＦMAC，ＦMSCは、空気調和システムの電源投入時における初期値が０に設定されている。
【００２６】
本実施形態では、各圧縮機１１，１３，１５のいずれかに故障が生じた場合、サービス作業員は、故障圧縮機へのマグネットスイッチの二次側端子等を外すと同時に、メイン室外ユニット１やサブ室外ユニット３ａ〜３ｃの操作パネル等に設けられた故障時切換スイッチを操作して、メイン室外ＥＣＵ５１やサブ室外ＥＣＵ５３に圧縮機の故障を認識させる。これにより、集中ＥＣＵ５７は、メイン室外ＥＣＵ５１やサブ室外ＥＣＵ５３からの入力信号に基づいて、各圧縮機１１，１３，１５の故障を判定することが可能となる。
【００２７】
次に、集中ＥＣＵ５７は、図４のステップＳ１７，Ｓ２１，Ｓ２５で第１〜第３サブ室外ユニット３ａ〜３ｃ内の圧縮機の故障判定を行う。すなわち、ステップＳ１７で第１サブ室外ユニット３ａ内のＳＣ圧縮機１５が故障しているか否かを判定し、ステップＳ２１で第２サブ室外ユニット３ｂ内のＳＣ圧縮機１５が故障しているか否かを判定し、ステップＳ２５で第３サブ室外ユニット３ｃ内のＳＣ圧縮機１５が故障しているか否かを判定する。そして、集中ＥＣＵ５７は、ステップＳ１７の判定がＹesであれば、ステップＳ１９で第１サブＳＣ故障フラグＦS1SCを１とし、ステップＳ２１の判定がＹesであれば、ステップＳ２３で第２サブＳＣ故障フラグＦS2SCを１とし、ステップＳ２５の判定がＹesであれば、ステップＳ２７で第３サブＳＣ故障フラグＦS3SCを１とする。尚、これら故障フラグＦS1SC，ＦS2SC，ＦS3SCも、空気調和システムの電源投入時における初期値が０に設定されている。
【００２８】
ステップＳ２５での判定を終えると、集中ＥＣＵ５７は、ステップＳ２９で故障圧縮機が存在しないか否か、すなわち、上述した各故障フラグが全て０であるか否かを判定する。そして、この判定がＹesであれば、集中ＥＣＵ５７は、ステップＳ３１でＲＯＭ等に格納された正常時運転制御則に基づき、メイン室外ＥＣＵ５１やサブ室外ＥＣＵ５３に駆動指令を出力する。
【００２９】
例えば、目標能力ＰTが１〜２０馬力の範囲では、集中ＥＣＵ５７は、メイン室外ＥＣＵ５１に駆動指令を出力し、メイン室外ユニット１内の各圧縮機１１，１３，１５や電動ファン２１を適宜駆動させる。また、目標能力ＰTが２１馬力を超えると、集中ＥＣＵ５７は、サブ室外ＥＣＵ５３にも駆動指令を出力し、各サブ室外ユニット３ａ〜３ｃ内のＳＣ圧縮機１５や電動ファン２１を追加駆動させる。図５には、グラフとテーブルとによって、故障圧縮機が存在しない場合における、目標能力ＰTと実能力ＰRとの関係と、圧縮機への駆動指令の出力状態（○印で駆動指令の出力を示す）とを各々示してある。
【００３０】
一方、故障フラグの少なくとも一つが１となり、ステップＳ２９の判定がＮo（否定）になると、集中ＥＣＵ５７は、ステップＳ３３でＲＯＭ等に格納された故障時運転制御則に基づき、メイン室外ＥＣＵ５１やサブ室外ＥＣＵ５３に駆動指令を出力する。
【００３１】
図６には、グラフとテーブルとによって、ＡＣ圧縮機１３が故障した場合においての、目標能力ＰTと実能力ＰRとの関係と、圧縮機への駆動指令の出力状態とを各々示してある。この図に示すように、集中ＥＣＵ５７は、メインＡＣ故障フラグＦMACが１になると、目標能力ＰTの値が正常時運転制御則でＡＣ圧縮機１３に駆動指令を出力する領域（６〜１０馬力、１６〜２０馬力、２６〜３０馬力、３６〜４０馬力、４６〜５０馬力）にある場合、ＰＣ圧縮機１１に対して最大能力（５馬力…◎印で示す）を発生させる駆動指令を出力する。
【００３２】
これにより、上記領域での実能力ＰRは、目標能力ＰTを超えない範囲で比較的大きな値（それぞれ、５馬力、１５馬力、２５馬力、３５馬力、４５馬力）となり、目標能力ＰTに対する実能力ＰRの減少量が比較的小さく（１〜５馬力）なる。図６中には、正常時運転制御則で駆動指令を出力した場合の実能力ＰRを破線で示したが、これから判るように、従来装置では、上記領域で実能力ＰRが目標能力ＰTに対して一律にＡＣ圧縮機１３の能力分（５馬力）減少している。尚、目標能力ＰTに対する実能力ＰRの減少量を更に少なくするべく、例えば、目標能力ＰTの値が１０馬力，２０馬力，３０馬力，４０馬力の場合には、ＰＣ圧縮機１１への駆動指令を出力せず、ＳＣ圧縮機１５に駆動指令を出力するようにしてもよい。 図７には、グラフとテーブルとによって、メイン室外ユニット１内のＳＣ圧縮機１５が故障した場合においての、目標能力ＰTと実能力ＰRとの関係と、圧縮機への駆動指令の出力状態とを各々示してある。この図に示すように、集中ＥＣＵ５７は、メインＳＣ故障フラグＦMSCが１になると、目標能力ＰTの値が正常時運転制御則でメイン室外ユニット１内のＳＣ圧縮機１５に駆動指令を出力する領域（１１〜５０馬力）にある場合、メイン室外ユニット１内のＳＣ圧縮機１５の能力分（１０馬力）を補完させるように、第１〜第３サブ室外ユニット３ａ〜３ｃ内のＳＣ圧縮機１５への駆動指令を早めに出力する。
【００３３】
これにより、上記領域での実能力ＰRは、目標能力ＰTが所定値（４０馬力）に至るまでは、目標能力ＰTと同一となることになる。図６中には、正常時運転制御則で駆動指令を出力した場合の実能力ＰRを破線で示したが、これから判るように、従来装置では、上記領域で実能力ＰRが目標能力ＰTに対して一律にＳＣ圧縮機１３の能力分（１０馬力）減少している。
【００３４】
図８には、グラフとテーブルとによって、メイン室外ユニット１内のＡＣ圧縮機１３と第１サブ室外ユニット３ａ内のＳＣ圧縮機１５とが故障した場合においての、目標能力ＰTと実能力ＰRとの関係と、圧縮機への駆動指令の出力状態とを各々示してある。この図に示すように、集中ＥＣＵ５７は、メインＡＣ故障フラグＦMACと第１サブＳＣ故障フラグＦS1SCとが共に１になると、目標能力ＰTの値が正常時運転制御則でＡＣ圧縮機１３に駆動指令を出力する領域（６〜１０馬力、１６〜２０馬力、２６〜３０馬力、３６〜４０馬力、４６〜５０馬力）にある場合には、ＰＣ圧縮機１１に対して最大能力を発生させる駆動指令を出力し、更に第１サブ室外ユニット３ａ内のＳＣ圧縮機１５に駆動指令を出力する領域（２１〜５０馬力）にある場合、第１サブ室外ユニット３ａ内のＳＣ圧縮機１５の能力分（１０馬力）を補完させるように、第２，第３サブ室外ユニット３ｂ，３ｃ内のＳＣ圧縮機１５への駆動指令を早めに出力する。
【００３５】
これにより、上記領域では、目標能力ＰTが所定値（３５馬力）に至るまでは、目標能力ＰTに対する実能力ＰRの減少量が比較的小さく（１〜５馬力）なることになる。図６中には、正常時運転制御則で駆動指令を出力した場合の実能力ＰRを破線で示したが、これから判るように、従来装置では、上記領域で目標能力ＰTに対して最大でＡＣ圧縮機１３とＳＣ圧縮機１３との能力分（１５馬力）減少している。尚、目標能力ＰTに対する実能力ＰRの減少量を更に少なくするべく、例えば、目標能力ＰTの値が１０馬力，２０馬力，３０馬力の場合には、ＰＣ圧縮機１１への駆動指令を出力せず、ＳＣ圧縮機１５に駆動指令を出力するようにしてもよい。
【００３６】
このように、本実施形態では、一部の圧縮機が故障したことによる能力の減少を、目標能力を超えない範囲で他の圧縮機のバックアップ運転により補完させるようにしたため、従来装置のような室温制御性の著しい悪化等が防止できるようになった。
【００３７】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこれに限られるものではない。例えば、上記実施形態は本発明を複数の圧縮機を内蔵した１台のメイン室外ユニットと単一の圧縮機を内蔵した３台のサブ室外ユニットとを構成要素とする空気調和システムに適用したものであるが、複数台の圧縮機を内蔵した単一の室外ユニットを備えた空気調和システム等に適用してもよい。また、メイン室外ユニットに内蔵される圧縮機が２台または４台以上であってもよいし、能力可変型圧縮機と定能力型圧縮機との組合せについても種々の形態が採り得る。また、上記実施形態では、サービス作業員によるスイッチ操作に基づいて、集中ＥＣＵが各圧縮機の故障を認識するものとしたが、各圧縮機の駆動電流値に基づきその故障を認識するようにしてもよい。更に、冷凍サイクルの機器構成や制御・通信系統等の他、制御の具体的手順等についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、室外ユニットを有すると共に、室内ユニット側の負荷に応じた能力を発生させるべく、室外ユニットを所定の運転制御則に基づき運転制御する空気調和装置であって、前記室外ユニットが複数の圧縮機を有し、前記圧縮機の故障を統括して圧縮機毎に判定する故障判定手段と、この故障判定手段により少なくとも一台の圧縮機の故障が判定された場合、故障した圧縮機に対する運転指令の出力を中止すると共に、所定の故障時運転制御則に基づき、故障した圧縮機を有する室外ユニット内の故障していない他の停止中の圧縮機に対して運転指令を出力する故障時運転制御手段とを備え、前記故障時運転制御則は、前記室内ユニット側の負荷から算出した目標能力に対する室外ユニット側の実能力の減少量が小さい他の停止中の圧縮機を運転指令の出力対象とするようにしたため、室外ユニットの能力の減少が抑制され、室温制御性の低下等が起こり難くなる。
【００３９】
また、請求項２の発明によれば、複数台の室外ユニットを有すると共に、室内ユニット側の負荷に応じた能力を発生させるべく、各室外ユニットを所定の運転制御則に基づき運転制御する空気調和装置であって、前記室外ユニットが少なくとも一台以上の圧縮機を有し、前記各室外ユニット内の圧縮機の故障を統括して圧縮機毎に判定する故障判定手段と、この故障判定手段により少なくとも一台の室外ユニット内の圧縮機の故障が判定された場合、故障した圧縮機を有する室外ユニットの当該圧縮機に対する運転指令の出力を中止すると共に、所定の故障時運転制御則に基づき、故障した圧縮機を有する室外ユニット内の故障していない他の停止中の圧縮機に対して運転指令を出力する故障時運転制御手段とを備え、前記故障時運転制御則は、前記室内ユニット側の負荷から算出した目標能力に対する室外ユニット側の実能力の減少量が小さい他の停止中の圧縮機を運転指令の出力対象とするようにしたため、室外ユニット側の総能力の減少が抑制され、室温制御性の低下等が起こり難くなる。
【００４０】
また、請求項３の発明によれば、請求項１または２の空気調和装置において、前記故障時運転制御手段は、室外ユニット側の総能力が前記室内ユニット側の負荷を超えない範囲で、前記停止中の圧縮機または室外ユニットに対する運転指令を出力するものとしたため、能力の過剰による室温のハンチングが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る空気調和システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】室外ユニットおよび室内ユニット内の機器構成を示す概略図である。
【図３】室外ユニット駆動制御の手順を示すフローチャートである。
【図４】室外ユニット駆動制御の手順を示すフローチャートである。
【図５】実施形態の作用を示すグラフ−テーブルである。
【図６】実施形態の作用を示すグラフ−テーブルである。
【図７】実施形態の作用を示すグラフ−テーブルである。
【図８】実施形態の作用を示すグラフ−テーブルである。
【符号の説明】
１ メイン室外ユニット
３ａ〜３ｃ サブ室外ユニット
５ 室内ユニット
７ 集中制御装置
９ バスライン
１１ ＰＣ圧縮機
１３ ＡＣ圧縮機
１５ ＳＣ圧縮機
５１ メイン室外ＥＣＵ
５３ サブ室外ＥＣＵ
５５ 室内ＥＣＵ
５７ 集中ＥＣＵ
【発明の属する技術分野】
本発明は、室外ユニット側に複数台の圧縮機を有する空気調和装置に係り、詳しくは、一部の圧縮機が故障した場合にも、能力低下等をできるかぎり防ぐ技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、大型店舗やオフィスビル等の冷房や暖房に供される空気調和システムでは、複数台の室外ユニットに多数台の室内ユニットを接続したものが多くなっている。
【０００３】
この種の空気調和システムでは、室外ユニットのうちの一台を比較的大きな可変能力型のメイン室外ユニットとする一方で、他を比較的小さな定能力型のサブ室外ユニットとし、中央制御装置等によってこれらを適宜運転制御することで室内側の負荷変動に対応させる方式を採るものが多い。例えば、室外側の総能力を５０馬力とする場合、メイン室外ユニット内に各５馬力の可変能力型圧縮機および定能力型圧縮機と１０馬力の定能力型圧縮機とを配設し、３台のサブ室外ユニット内にそれぞれ１０馬力の定能力型圧縮機を配設する。これにより、メイン室外ユニット内の可変能力型圧縮機が５段階の能力制御を行えるものであれば、室内側の負荷変動に対して１〜５０馬力まで１馬力毎に能力制御が可能となり、良好な室温制御を実現できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した空気調和システムでは、集中制御装置やメイン室外ユニット内の制御装置（以下、集中制御装置に代表させる）により全室外ユニットの統括制御（圧縮機の運転台数制御や可変能力型圧縮機の能力制御等）が行われるが、一部の圧縮機が故障した場合には、室内側の負荷変動に対する制御追従性等が著しく悪くなることがあった。
【０００５】
例えば、ある室外ユニット内で圧縮機に焼付き等の故障が生じた場合、サービス作業員は、故障圧縮機が運転され続けることによる弊害（故障の深刻化や冷凍回路への摩耗粉の混入等）を防止すべく、故障圧縮機に付設されたマグネットスイッチの二次側端子等を外す。この場合、故障圧縮機への電力供給が停止されるため、上述した弊害は起こらなくなるが、集中制御装置では圧縮機が故障していることを認識できない。したがって、集中制御装置からは故障圧縮機に対しても駆動指令が出力され、５馬力の能力を持つ故障圧縮機に駆動指令が出力されたとすると、室外側の総能力は集中制御装置が目標とした能力から５馬力減少する。この場合、室外側の総能力と室内側の負荷とが対応しなくなるため、冷房時を例にすると、室温が設定温度まで低下しなくなる。
【０００６】
このような状況に陥ると、集中制御装置は、室温センサの検出結果等に基づいて能力の不足を判断した後、他の圧縮機にも駆動指令を出力して総能力を増加させる。ところが、室温のハンチング等を防止する都合上、このような追加駆動は室温が一定時間変化しない場合等に行われるため、室温が設定温度に達するまでに比較的長時間を要する。また、アンダーシュートにより室温が設定温度を下回ると、集中制御装置は、圧縮機の停止指令を出力するが、この際に停止指令が故障圧縮機に対して出力された場合には室外側の総能力は減少しないことになる。この場合も、集中制御装置は、室温センサの検出結果等に基づいて総能力の過剰を判定した後、他の圧縮機にも停止指令を出力して総能力を減少させるため、やはり、室温が設定温度に復帰するまでに比較的長時間を要する。
【０００７】
本発明は上記状況に鑑みなされたものであり、一部の圧縮機が故障した場合にも、室外ユニット側の能力低下等をできるかぎり防ぐようにした空気調和装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そこで、請求項１の発明では、室外ユニットを有すると共に、室内ユニット側の負荷に応じた能力を発生させるべく、室外ユニットを所定の運転制御則に基づき運転制御する空気調和装置であって、前記室外ユニットが複数の圧縮機を有し、前記圧縮機の故障を統括して圧縮機毎に判定する故障判定手段と、この故障判定手段により少なくとも一台の圧縮機の故障が判定された場合、故障した圧縮機に対する運転指令の出力を中止すると共に、所定の故障時運転制御則に基づき、故障した圧縮機を有する室外ユニット内の故障していない他の停止中の圧縮機に対して運転指令を出力する故障時運転制御手段とを備え、前記故障時運転制御則は、前記室内ユニット側の負荷から算出した目標能力に対する室外ユニット側の実能力の減少量が小さい他の停止中の圧縮機を運転指令の出力対象とするものを提案する。
【０００９】
この発明では、例えば、故障判定手段がサービス作業員のスイッチ入力等により圧縮機の故障を判定すると、故障時運転制御手段は故障した圧縮機への運転指令の出力を中止し、故障した圧縮機と同等の能力を有する停止中の圧縮機に運転指令を出力する。
【００１０】
また、請求項２の発明では、複数台の室外ユニットを有すると共に、室内ユニット側の負荷に応じた能力を発生させるべく、各室外ユニットを所定の運転制御則に基づき運転制御する空気調和装置であって、前記室外ユニットが少なくとも一台以上の圧縮機を有し、前記各室外ユニット内の圧縮機の故障を統括して圧縮機毎に判定する故障判定手段と、この故障判定手段により少なくとも一台の室外ユニット内の圧縮機の故障が判定された場合、故障した圧縮機を有する室外ユニットの当該圧縮機に対する運転指令の出力を中止すると共に、所定の故障時運転制御則に基づき、故障した圧縮機を有する室外ユニット内の故障していない他の停止中の圧縮機に対して運転指令を出力する故障時運転制御手段とを備え、前記故障時運転制御則は、前記室内ユニット側の負荷から算出した目標能力に対する室外ユニット側の実能力の減少量が小さい他の停止中の圧縮機を運転指令の出力対象とするものを提案する。
【００１１】
この発明では、例えば、故障判定手段がサービス作業員のスイッチ入力等によりある室外ユニット内の圧縮機の故障を判定すると、故障時運転制御手段は故障した圧縮機を有する室外ユニットへの運転指令の出力を中止し、故障した圧縮機と同等の能力を有する停止中の室外ユニットに対して運転指令を出力する。
【００１２】
また、請求項３の発明では、請求項１または２の空気調和装置において、前記故障時運転制御手段は、室外ユニット側の総能力が前記室内ユニット側の負荷を超えない範囲で、前記停止中の圧縮機または室外ユニットに対する運転指令を出力するものを提案する。
【００１３】
この発明では、故障時運転制御手段は、例えば、一台の圧縮機が故障した場合、室外ユニット側の総能力が前記室内ユニット側の負荷を超えない範囲で、故障した圧縮機の能力をできるかぎり補完させるべく停止中の圧縮機に駆動指令を出力する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づき詳細に説明する。図１は本発明に係る空気調和システムの全体構成を示すブロック図であり、図２は室外ユニットおよび室内ユニット内の機器構成を示す概略図である。尚、これらの図において、冷媒回路は実線により示し、制御・通信系統は一点鎖線により示してある。
【００１５】
図１に示したように、本実施形態の空気調和システムは、４台の室外ユニット（メイン室外ユニット１と第１〜第３サブ室外ユニット３ａ〜３ｃ）と、多数台の室内ユニット５と、システム全体を統括制御する集中制御装置７とから構成されており、これら装置間が無極性２線方式のバスライン９を介して互いに接続されている。
【００１６】
図２に示したように、メイン室外ユニット１内には、３台の圧縮機、すなわち、５馬力のＰＣ圧縮機（１馬力毎に５段階で能力制御される可変能力型圧縮機）１１、５馬力のＡＣ圧縮機（定能力型圧縮機）１３、１０馬力のＳＣ圧縮機（定能力型圧縮機）１５の他、電磁式の四方弁１７、室外熱交換器１９、電動ファン２１、アキュムレータ２３等が設置されている。また、各サブ室外ユニット３ａ〜３ｃ内には、圧縮機としては１０馬力のＳＣ圧縮機１５のみが設置されており、それ以外はメイン室外ユニット１と同様の機器構成となっている。一方、室内ユニット５側には、電動膨張弁２５、室内熱交換器２７、電動ファン２９等が設置されている。各室外ユニット１，３ａ〜３ｃおよび各室内ユニット５内の冷凍サイクル機器は、ガス冷媒あるいは液冷媒の流通に供される冷媒配管３１〜４３により接続されている。
【００１７】
メイン室外ユニット１、サブ室外ユニット３ａ〜３ｃ、室内ユニット５、集中制御装置７内には、ＣＰＵを始めとして、入出力インタフェースやＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成された制御装置、すなわち、メイン室外ＥＣＵ５１、サブ室外ＥＣＵ５３、室内ＥＣＵ５５、集中ＥＣＵ５７が各々設置されている。
【００１８】
メイン室外ＥＣＵ５１およびサブ室外ＥＣＵ５３は、内蔵した制御プログラムや各種センサ等からの入力信号に基づき、各圧縮機１１，１３，１５（サブ室外ＥＣＵ４３の場合は、ＳＣ圧縮機１５のみ）や四方弁１７、電動ファン２１等を駆動制御する。また、室内ＥＣＵ５５は、内蔵した制御プログラムや各種センサ等からの入力信号に基づき、電動膨張弁３１や電動ファン３３等を駆動制御する。そして、集中ＥＣＵ５７は、例えば室内ユニット５側の負荷に応じて室外ユニット１，３側の目標能力を決定する等、メイン室外ＥＣＵ５１、各サブ室外ＥＣＵ５３および各室内ＥＣＵ５５の統括制御を行う。
【００１９】
次に、冷房運転時における冷媒の流れを説明する。
【００２０】
空気調和システムが起動されると、メイン室外ユニット１内あるいは各サブ室外ユニット３ａ〜３ｃ内では、アキュムレータ２３から冷媒配管４１〜４３を経由して各圧縮機１１，１３，１５（サブ室外ユニットでは、ＳＣ圧縮機１５）に吸引されたガス冷媒は、断熱圧縮されることにより高温の高圧ガス冷媒となって吐出される。吐出された高圧ガス冷媒は、冷媒配管３１〜３４を経由して、四方弁１７により進路を制御された後、冷媒配管３５を経由して室外熱交換器１９に流入する。高圧ガス冷媒は、室外熱交換器１９内を通過する間に外気により冷却され、凝縮することによって液冷媒となった後、冷媒配管３６，３７を経由して各室内ユニット５の電動膨張弁２５に流入する。
【００２１】
液冷媒は、電動膨張弁２５で流量を制御された後、各室内ユニット５内の室内熱交換器２７に流入し、室内熱交換器２７内を通過する間に気化してガス冷媒となり、気化潜熱により電動ファン２９が送風した室内空気を冷却する。室内熱交換器２７で気化したガス冷媒は、冷媒配管３８，３９、四方弁１７、冷媒配管４０を経由してアキュムレータ２３に環流し、冷媒配管４１〜４３から再び各圧縮機１１，１３，１５に吸引される。
【００２２】
一方、暖房運転時には、四方弁１７が破線で示すように切り換えられ、破線の矢印で示すように、冷媒の流れも冷房運転時とは逆になる。すなわち、各圧縮機１１，１３，１５から吐出された高温の高圧ガス冷媒は、室内熱交換器２７に導入された後、室内熱交換器２７内を通過する間に凝縮して液冷媒となり、凝縮潜熱により電動ファン２９が送風した室内空気を加熱する。次に、液冷媒は、室外熱交換器１９に流入し、その内部を通過する間に外気により加熱され、気化することによってガス冷媒となった後、アキュムレータ２３に環流して各圧縮機１１，１３，１５に再び吸入される。
【００２３】
以下、図３，図４のフローチャートと図５〜図８のグラフ−テーブルとに基づき、本実施形態における室外ユニット駆動制御の手順を説明する。
【００２４】
空気調和システムでの冷暖房運転が開始されると、集中ＥＣＵ５７は、所定の制御インターバルで図３，図４に示した室外ユニット駆動制御サブルーチンを繰り返し実行する。集中ＥＣＵ５７は、このサブルーチンを開始すると、先ずステップＳ１で各室外ＥＣＵ５１，５３や各室内ＥＣＵ５５等からの運転情報を読み込んだ後、ステップＳ３で室内側の負荷から目標能力ＰTを算出する。本実施形態の場合、目標能力ＰTは１〜５０馬力の範囲で、１馬力毎に設定される。
【００２５】
次に、集中ＥＣＵ５７は、ステップＳ５，Ｓ９，Ｓ１３でメイン室外ユニット１内の圧縮機の故障判定を行う。すなわち、ステップＳ５でＰＣ圧縮機１１が故障しているか否かを判定し、ステップＳ７でＡＣ圧縮機１３が故障しているか否かを判定し、ステップＳ９でＳＣ圧縮機１５が故障しているか否かを判定する。そして、集中ＥＣＵ５７は、ステップＳ５の判定がＹes（肯定）であれば、ステップＳ７でメインＰＣ故障フラグＦMPCを１とし、ステップＳ９の判定がＹesであれば、ステップＳ１１でメインＡＣ故障フラグＦMACを１とし、ステップＳ１３の判定がＹesであれば、ステップＳ１５でメインＳＣ故障フラグＦMSCを１とする。尚、これら故障フラグＦMPC，ＦMAC，ＦMSCは、空気調和システムの電源投入時における初期値が０に設定されている。
【００２６】
本実施形態では、各圧縮機１１，１３，１５のいずれかに故障が生じた場合、サービス作業員は、故障圧縮機へのマグネットスイッチの二次側端子等を外すと同時に、メイン室外ユニット１やサブ室外ユニット３ａ〜３ｃの操作パネル等に設けられた故障時切換スイッチを操作して、メイン室外ＥＣＵ５１やサブ室外ＥＣＵ５３に圧縮機の故障を認識させる。これにより、集中ＥＣＵ５７は、メイン室外ＥＣＵ５１やサブ室外ＥＣＵ５３からの入力信号に基づいて、各圧縮機１１，１３，１５の故障を判定することが可能となる。
【００２７】
次に、集中ＥＣＵ５７は、図４のステップＳ１７，Ｓ２１，Ｓ２５で第１〜第３サブ室外ユニット３ａ〜３ｃ内の圧縮機の故障判定を行う。すなわち、ステップＳ１７で第１サブ室外ユニット３ａ内のＳＣ圧縮機１５が故障しているか否かを判定し、ステップＳ２１で第２サブ室外ユニット３ｂ内のＳＣ圧縮機１５が故障しているか否かを判定し、ステップＳ２５で第３サブ室外ユニット３ｃ内のＳＣ圧縮機１５が故障しているか否かを判定する。そして、集中ＥＣＵ５７は、ステップＳ１７の判定がＹesであれば、ステップＳ１９で第１サブＳＣ故障フラグＦS1SCを１とし、ステップＳ２１の判定がＹesであれば、ステップＳ２３で第２サブＳＣ故障フラグＦS2SCを１とし、ステップＳ２５の判定がＹesであれば、ステップＳ２７で第３サブＳＣ故障フラグＦS3SCを１とする。尚、これら故障フラグＦS1SC，ＦS2SC，ＦS3SCも、空気調和システムの電源投入時における初期値が０に設定されている。
【００２８】
ステップＳ２５での判定を終えると、集中ＥＣＵ５７は、ステップＳ２９で故障圧縮機が存在しないか否か、すなわち、上述した各故障フラグが全て０であるか否かを判定する。そして、この判定がＹesであれば、集中ＥＣＵ５７は、ステップＳ３１でＲＯＭ等に格納された正常時運転制御則に基づき、メイン室外ＥＣＵ５１やサブ室外ＥＣＵ５３に駆動指令を出力する。
【００２９】
例えば、目標能力ＰTが１〜２０馬力の範囲では、集中ＥＣＵ５７は、メイン室外ＥＣＵ５１に駆動指令を出力し、メイン室外ユニット１内の各圧縮機１１，１３，１５や電動ファン２１を適宜駆動させる。また、目標能力ＰTが２１馬力を超えると、集中ＥＣＵ５７は、サブ室外ＥＣＵ５３にも駆動指令を出力し、各サブ室外ユニット３ａ〜３ｃ内のＳＣ圧縮機１５や電動ファン２１を追加駆動させる。図５には、グラフとテーブルとによって、故障圧縮機が存在しない場合における、目標能力ＰTと実能力ＰRとの関係と、圧縮機への駆動指令の出力状態（○印で駆動指令の出力を示す）とを各々示してある。
【００３０】
一方、故障フラグの少なくとも一つが１となり、ステップＳ２９の判定がＮo（否定）になると、集中ＥＣＵ５７は、ステップＳ３３でＲＯＭ等に格納された故障時運転制御則に基づき、メイン室外ＥＣＵ５１やサブ室外ＥＣＵ５３に駆動指令を出力する。
【００３１】
図６には、グラフとテーブルとによって、ＡＣ圧縮機１３が故障した場合においての、目標能力ＰTと実能力ＰRとの関係と、圧縮機への駆動指令の出力状態とを各々示してある。この図に示すように、集中ＥＣＵ５７は、メインＡＣ故障フラグＦMACが１になると、目標能力ＰTの値が正常時運転制御則でＡＣ圧縮機１３に駆動指令を出力する領域（６〜１０馬力、１６〜２０馬力、２６〜３０馬力、３６〜４０馬力、４６〜５０馬力）にある場合、ＰＣ圧縮機１１に対して最大能力（５馬力…◎印で示す）を発生させる駆動指令を出力する。
【００３２】
これにより、上記領域での実能力ＰRは、目標能力ＰTを超えない範囲で比較的大きな値（それぞれ、５馬力、１５馬力、２５馬力、３５馬力、４５馬力）となり、目標能力ＰTに対する実能力ＰRの減少量が比較的小さく（１〜５馬力）なる。図６中には、正常時運転制御則で駆動指令を出力した場合の実能力ＰRを破線で示したが、これから判るように、従来装置では、上記領域で実能力ＰRが目標能力ＰTに対して一律にＡＣ圧縮機１３の能力分（５馬力）減少している。尚、目標能力ＰTに対する実能力ＰRの減少量を更に少なくするべく、例えば、目標能力ＰTの値が１０馬力，２０馬力，３０馬力，４０馬力の場合には、ＰＣ圧縮機１１への駆動指令を出力せず、ＳＣ圧縮機１５に駆動指令を出力するようにしてもよい。 図７には、グラフとテーブルとによって、メイン室外ユニット１内のＳＣ圧縮機１５が故障した場合においての、目標能力ＰTと実能力ＰRとの関係と、圧縮機への駆動指令の出力状態とを各々示してある。この図に示すように、集中ＥＣＵ５７は、メインＳＣ故障フラグＦMSCが１になると、目標能力ＰTの値が正常時運転制御則でメイン室外ユニット１内のＳＣ圧縮機１５に駆動指令を出力する領域（１１〜５０馬力）にある場合、メイン室外ユニット１内のＳＣ圧縮機１５の能力分（１０馬力）を補完させるように、第１〜第３サブ室外ユニット３ａ〜３ｃ内のＳＣ圧縮機１５への駆動指令を早めに出力する。
【００３３】
これにより、上記領域での実能力ＰRは、目標能力ＰTが所定値（４０馬力）に至るまでは、目標能力ＰTと同一となることになる。図６中には、正常時運転制御則で駆動指令を出力した場合の実能力ＰRを破線で示したが、これから判るように、従来装置では、上記領域で実能力ＰRが目標能力ＰTに対して一律にＳＣ圧縮機１３の能力分（１０馬力）減少している。
【００３４】
図８には、グラフとテーブルとによって、メイン室外ユニット１内のＡＣ圧縮機１３と第１サブ室外ユニット３ａ内のＳＣ圧縮機１５とが故障した場合においての、目標能力ＰTと実能力ＰRとの関係と、圧縮機への駆動指令の出力状態とを各々示してある。この図に示すように、集中ＥＣＵ５７は、メインＡＣ故障フラグＦMACと第１サブＳＣ故障フラグＦS1SCとが共に１になると、目標能力ＰTの値が正常時運転制御則でＡＣ圧縮機１３に駆動指令を出力する領域（６〜１０馬力、１６〜２０馬力、２６〜３０馬力、３６〜４０馬力、４６〜５０馬力）にある場合には、ＰＣ圧縮機１１に対して最大能力を発生させる駆動指令を出力し、更に第１サブ室外ユニット３ａ内のＳＣ圧縮機１５に駆動指令を出力する領域（２１〜５０馬力）にある場合、第１サブ室外ユニット３ａ内のＳＣ圧縮機１５の能力分（１０馬力）を補完させるように、第２，第３サブ室外ユニット３ｂ，３ｃ内のＳＣ圧縮機１５への駆動指令を早めに出力する。
【００３５】
これにより、上記領域では、目標能力ＰTが所定値（３５馬力）に至るまでは、目標能力ＰTに対する実能力ＰRの減少量が比較的小さく（１〜５馬力）なることになる。図６中には、正常時運転制御則で駆動指令を出力した場合の実能力ＰRを破線で示したが、これから判るように、従来装置では、上記領域で目標能力ＰTに対して最大でＡＣ圧縮機１３とＳＣ圧縮機１３との能力分（１５馬力）減少している。尚、目標能力ＰTに対する実能力ＰRの減少量を更に少なくするべく、例えば、目標能力ＰTの値が１０馬力，２０馬力，３０馬力の場合には、ＰＣ圧縮機１１への駆動指令を出力せず、ＳＣ圧縮機１５に駆動指令を出力するようにしてもよい。
【００３６】
このように、本実施形態では、一部の圧縮機が故障したことによる能力の減少を、目標能力を超えない範囲で他の圧縮機のバックアップ運転により補完させるようにしたため、従来装置のような室温制御性の著しい悪化等が防止できるようになった。
【００３７】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこれに限られるものではない。例えば、上記実施形態は本発明を複数の圧縮機を内蔵した１台のメイン室外ユニットと単一の圧縮機を内蔵した３台のサブ室外ユニットとを構成要素とする空気調和システムに適用したものであるが、複数台の圧縮機を内蔵した単一の室外ユニットを備えた空気調和システム等に適用してもよい。また、メイン室外ユニットに内蔵される圧縮機が２台または４台以上であってもよいし、能力可変型圧縮機と定能力型圧縮機との組合せについても種々の形態が採り得る。また、上記実施形態では、サービス作業員によるスイッチ操作に基づいて、集中ＥＣＵが各圧縮機の故障を認識するものとしたが、各圧縮機の駆動電流値に基づきその故障を認識するようにしてもよい。更に、冷凍サイクルの機器構成や制御・通信系統等の他、制御の具体的手順等についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、室外ユニットを有すると共に、室内ユニット側の負荷に応じた能力を発生させるべく、室外ユニットを所定の運転制御則に基づき運転制御する空気調和装置であって、前記室外ユニットが複数の圧縮機を有し、前記圧縮機の故障を統括して圧縮機毎に判定する故障判定手段と、この故障判定手段により少なくとも一台の圧縮機の故障が判定された場合、故障した圧縮機に対する運転指令の出力を中止すると共に、所定の故障時運転制御則に基づき、故障した圧縮機を有する室外ユニット内の故障していない他の停止中の圧縮機に対して運転指令を出力する故障時運転制御手段とを備え、前記故障時運転制御則は、前記室内ユニット側の負荷から算出した目標能力に対する室外ユニット側の実能力の減少量が小さい他の停止中の圧縮機を運転指令の出力対象とするようにしたため、室外ユニットの能力の減少が抑制され、室温制御性の低下等が起こり難くなる。
【００３９】
また、請求項２の発明によれば、複数台の室外ユニットを有すると共に、室内ユニット側の負荷に応じた能力を発生させるべく、各室外ユニットを所定の運転制御則に基づき運転制御する空気調和装置であって、前記室外ユニットが少なくとも一台以上の圧縮機を有し、前記各室外ユニット内の圧縮機の故障を統括して圧縮機毎に判定する故障判定手段と、この故障判定手段により少なくとも一台の室外ユニット内の圧縮機の故障が判定された場合、故障した圧縮機を有する室外ユニットの当該圧縮機に対する運転指令の出力を中止すると共に、所定の故障時運転制御則に基づき、故障した圧縮機を有する室外ユニット内の故障していない他の停止中の圧縮機に対して運転指令を出力する故障時運転制御手段とを備え、前記故障時運転制御則は、前記室内ユニット側の負荷から算出した目標能力に対する室外ユニット側の実能力の減少量が小さい他の停止中の圧縮機を運転指令の出力対象とするようにしたため、室外ユニット側の総能力の減少が抑制され、室温制御性の低下等が起こり難くなる。
【００４０】
また、請求項３の発明によれば、請求項１または２の空気調和装置において、前記故障時運転制御手段は、室外ユニット側の総能力が前記室内ユニット側の負荷を超えない範囲で、前記停止中の圧縮機または室外ユニットに対する運転指令を出力するものとしたため、能力の過剰による室温のハンチングが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る空気調和システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】室外ユニットおよび室内ユニット内の機器構成を示す概略図である。
【図３】室外ユニット駆動制御の手順を示すフローチャートである。
【図４】室外ユニット駆動制御の手順を示すフローチャートである。
【図５】実施形態の作用を示すグラフ−テーブルである。
【図６】実施形態の作用を示すグラフ−テーブルである。
【図７】実施形態の作用を示すグラフ−テーブルである。
【図８】実施形態の作用を示すグラフ−テーブルである。
【符号の説明】
１ メイン室外ユニット
３ａ〜３ｃ サブ室外ユニット
５ 室内ユニット
７ 集中制御装置
９ バスライン
１１ ＰＣ圧縮機
１３ ＡＣ圧縮機
１５ ＳＣ圧縮機
５１ メイン室外ＥＣＵ
５３ サブ室外ＥＣＵ
５５ 室内ＥＣＵ
５７ 集中ＥＣＵ
Claims (3)
- 室外ユニットを有すると共に、室内ユニット側の負荷に応じた能力を発生させるべく、室外ユニットを所定の運転制御則に基づき運転制御する空気調和装置であって、
前記室外ユニットが複数の圧縮機を有し、
前記圧縮機の故障を統括して圧縮機毎に判定する故障判定手段と、
この故障判定手段により少なくとも一台の圧縮機の故障が判定された場合、故障した圧縮機に対する運転指令の出力を中止すると共に、所定の故障時運転制御則に基づき、故障した圧縮機を有する室外ユニット内の故障していない他の停止中の圧縮機に対して運転指令を出力する故障時運転制御手段とを備え、
前記故障時運転制御則は、前記室内ユニット側の負荷から算出した目標能力に対する室外ユニット側の実能力の減少量が小さい他の停止中の圧縮機を運転指令の出力対象とすることを特徴とする空気調和装置。 - 複数台の室外ユニットを有すると共に、室内ユニット側の負荷に応じた能力を発生させるべく、各室外ユニットを所定の運転制御則に基づき運転制御する空気調和装置であって、
前記室外ユニットが少なくとも一台以上の圧縮機を有し、
前記各室外ユニット内の圧縮機の故障を統括して圧縮機毎に判定する故障判定手段と、
この故障判定手段により少なくとも一台の室外ユニット内の圧縮機の故障が判定された場合、故障した圧縮機を有する室外ユニットの当該圧縮機に対する運転指令の出力を中止すると共に、所定の故障時運転制御則に基づき、故障した圧縮機を有する室外ユニット内の故障していない他の停止中の圧縮機に対して運転指令を出力する故障時運転制御手段とを備え、
前記故障時運転制御則は、前記室内ユニット側の負荷から算出した目標能力に対する室外ユニット側の実能力の減少量が小さい他の停止中の圧縮機を運転指令の出力対象とすることを特徴とする空気調和装置。 - 前記故障時運転制御手段は、室外ユニット側の総能力が前記室内ユニット側の負荷を超えない範囲で、前記停止中の圧縮機または室外ユニットに対する運転指令を出力することを特徴とする、請求項１または２記載の空気調和装置。
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1997
- 1997-06-23 JP JP18180497A patent/JP3819546B2/ja not_active Expired - Lifetime
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