JP4167196B2 - 自然循環併用式空気調和機及び自然循環併用式空気調和機の制御方法 - Google Patents
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Description
図1乃至4は自然循環による冷房運転を説明する図で、図1は自然循環を利用した冷房装置を示す構成図、図2は強制循環運転モードにおける圧力とエンタルピーの関係を示す図、図3は自然循環運転モードにおける圧力とエンタルピーの関係を示す図、図4は自然循環を利用した空気調和機の強制循環運転から自然循環運転へ切り替え時における冷媒分布図である。
図5乃至11は実施の形態1を示す図で、図5は空気調和機の構成を示す図、図6は空気調和機の別の構成を示す図、図7は空気調和機のさらに別の構成を示す図、図8は強制循環運転から自然循環運転へ切り替わるまでの簡単なフローチャート図、図9は実験結果および計算結果により求めた、切り替え後における自然循環運転が稼動もしくは停止する時の高低圧差と凝縮器出口過冷却度の関係を示す図、図10は操作例を示す図、図11は強制循環運転から自然循環運転へ切り替わるまでのフローチャート図である。
図12乃至16は実施の形態2を示す図で、図12は空気調和機の構成を示す図、図13は空気調和機の別の構成を示す図、図14は空気調和機のさらに別の構成を示す図、図15は操作例を示す図、図16は強制循環運転から自然循環運転へ切り替わるまでのフローチャート図である。
Claims (9)
- 圧縮機、凝縮器、開度の変更が可能な減圧装置、前記凝縮器よりも下方に配置した蒸発器を順次接続し、前記圧縮機をバイパスするように前記蒸発器と前記凝縮器とを第一の開閉弁を介して接続する圧縮機バイパス配管を有する冷凍サイクルと、
前記凝縮器に気体を送風する室外ファンと、
前記蒸発器に気体を送風する室内ファンと、
前記圧縮機出口部から前記減圧装置入口部までの間に設けられた第一の圧力検知手段と、
前記減圧装置出口部から前記圧縮機入口部までの間に設けられた第二の圧力検知手段と、
前記凝縮器出口部から前記減圧装置入口部までの間に設けられた温度検知手段と、
前記第一の圧力検知手段と前記第二の圧力検知手段から得た情報から高低圧力差を演算する高低圧差演算手段と、
前記第一の圧力検知手段と前記温度検知手段から得た情報から前記凝縮器出口の過冷却度を演算する過冷却演算手段と、
強制循環運転から自然循環運転へ切り替わった後も前記凝縮器出口から前記蒸発器入口に至るまでの配管内が常に液状態となるように、強制循環運転から自然循環運転へ切り替わるまでの間、前記高低圧差演算手段と前記過冷却度演算手段から得た情報を基に前記圧縮機の周波数、前記減圧装置の開度、前記室外及び室内ファンの風量のうち少なくともいずれか一つを制御する制御装置と、
を備え、前記圧縮機運転の発停および前記減圧装置の開度変更および前記第一の開閉弁の開閉操作により、強制循環運転あるいは自然循環運転へと切り替えることを特徴とする自然循環併用式空気調和機。 - 圧縮機、凝縮器、開度の変更が可能な減圧装置、前記凝縮器よりも下方に配置した蒸発器を順次接続し、前記圧縮機をバイパスするように前記蒸発器と前記凝縮器とを第一の開閉弁を介して接続する圧縮機バイパス配管と、前記減圧装置をパイパスするように前記凝縮器と前記蒸発器とを第二の開閉弁を介して接続する減圧装置パイパス回路とを有する冷凍サイクルと、
前記凝縮器に気体を送風する室外ファンと、
前記蒸発器に気体を送風する室内ファンと、
前記圧縮機出口部から前記減圧装置入口部までの間に設けられた第一の圧力検知手段と、
前記減圧装置出口部から前記圧縮機入口部までの間に設けられた第二の圧力検知手段と、
前記凝縮器出口部から前記減圧装置入口部までの間に設けられた温度検知手段と、
前記第一の圧力検知手段と前記第二の圧力検知手段から得た情報から高低圧力差を演算する高低圧差演算手段と、
前記第一の圧力検知手段と前記温度検知手段から得た情報から前記凝縮器出口の過冷却度を演算する過冷却演算手段と、
強制循環運転から自然循環運転へ切り替わった後も前記凝縮器出口から前記蒸発器入口に至るまでの配管内が常に液状態となるように、強制循環運転から自然循環運転へ切り替わるまでの間、前記高低圧差演算手段と前記過冷却度演算手段から得た情報を基に前記圧縮機の周波数、前記減圧装置の開度、前記第二の開閉弁、前記室外及び室内ファンの風量のうち少なくともいずれか一つを制御する制御装置と、
を備え、前記圧縮機運転の発停および前記減圧装置の開度変更および前記第一の開閉弁の開閉操作により、強制循環運転あるいは自然循環運転へと切り替えることを特徴とする自然循環併用式空気調和機。 - 前記第一の開閉弁に逆止弁を用いたことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の自然循環併用式空気調和機。
- 前記制御装置は、強制循環運転から自然循環運転へ切り替わるまでの間、前記高低圧差演算手段で求められた高低圧差が、あらかじめ設定されている値となるように、前記圧縮機の周波数を徐々に低下させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の自然循環併用式空気調和機。
- 前記制御装置は、強制循環運転から自然循環運転へ切り替わるまでの間、前記過冷却度演算手段で求められた前記凝縮器出口過冷却度が、あらかじめ設定されている値となるように、前記減圧装置の開度を制御することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の自然循環併用式空気調和機。
- 前記制御装置は、強制循環運転から自然循環運転へ切り替わるまでの間、前記高低圧差演算手段で求められた高低圧差が、あらかじめ設定されている値となるように、前記第二の開閉弁を開くことを特徴とする請求項2記載の自然循環併用式空気調和機。
- 前記制御装置は、強制循環運転から自然循環運転へ切り替わるまでの間、冷凍サイクル内の高低圧差が小さくなるように、前記室外ファン及び室内ファンの少なくとも一つの風量を増加させることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の自然循環併用式空気調和機。
- 圧縮機、凝縮器、開度の変更が可能な減圧装置、前記凝縮器よりも下方に配置した蒸発器を順次接続し、前記圧縮機をバイパスするように前記蒸発器と前記凝縮器とを第一の開閉弁を介して接続する圧縮機バイパス配管を有する冷凍サイクルと、前記凝縮器に気体を送風する室外ファンと、前記蒸発器に気体を送風する室内ファンと、前記圧縮機出口部から前記減圧装置入口部までの間に設けられた第一の圧力検知手段と、前記減圧装置出口部から前記圧縮機入口部までの間に設けられた第二の圧力検知手段と、前記凝縮器出口部から前記減圧装置入口部までの間に設けられた温度検知手段とを有し、前記圧縮機運転の発停および前記減圧装置の開度変更および前記第一の開閉弁の開閉操作により、強制循環運転あるいは自然循環運転へと切り替える自然循環併用式空気調和機の制御方法において、
前記第一の圧力検知手段と前記第二の圧力検知手段から得た情報から高低圧力差を演算し、
前記第一の圧力検知手段と前記温度検知手段から得た情報から前記凝縮器出口の過冷却度を演算し、
強制循環運転から自然循環運転へ切り替わった後も前記凝縮器出口から前記蒸発器入口に至るまでの配管内が常に液状態となるように、強制循環運転から自然循環運転へ切り替わるまでの間、前記高低圧差演算と前記過冷却度演算から得た情報を基に前記圧縮機の周波数、前記減圧装置の開度、前記室外及び室内ファンの風量のうち少なくともいずれか一つを制御することを特徴とする自然循環併用式空気調和機の制御方法。 - 圧縮機、凝縮器、開度の変更が可能な減圧装置、前記凝縮器よりも下方に配置した蒸発器を順次接続し、前記圧縮機をバイパスするように前記蒸発器と前記凝縮器とを第一の開閉弁を介して接続する圧縮機バイパス配管と、前記減圧装置をパイパスするように前記凝縮器と前記蒸発器とを第二の開閉弁を介して接続する減圧装置パイパス回路とを有する冷凍サイクルと、前記凝縮器に気体を送風する室外ファンと、前記蒸発器に気体を送風する室内ファンと、前記圧縮機出口部から前記減圧装置入口部までの間に設けられた第一の圧力検知手段と、前記減圧装置出口部から前記圧縮機入口部までの間に設けられた第二の圧力検知手段と、前記凝縮器出口部から前記減圧装置入口部までの間に設けられた温度検知手段とを有し、前記圧縮機運転の発停および前記減圧装置の開度変更および前記第一の開閉弁の開閉操作により、強制循環運転あるいは自然循環運転へと切り替える自然循環併用式空気調和機の制御方法において、
前記第一の圧力検知手段と前記第二の圧力検知手段から得た情報から高低圧力差を演算し、
前記第一の圧力検知手段と前記温度検知手段から得た情報から前記凝縮器出口の過冷却度を演算し、
強制循環運転から自然循環運転へ切り替わった後も前記凝縮器出口から前記蒸発器入口に至るまでの配管内が常に液状態となるように、強制循環運転から自然循環運転へ切り替わるまでの間、前記高低圧差演算と前記過冷却度演算から得た情報を基に前記圧縮機の周波数、前記減圧装置の開度、前記第二の開閉弁、前記室外及び室内ファンの風量のうち少なくともいずれか一つを制御することを特徴とする自然循環併用式空気調和機の制御方法。
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