JPH01210762A - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JPH01210762A
JPH01210762A JP63036367A JP3636788A JPH01210762A JP H01210762 A JPH01210762 A JP H01210762A JP 63036367 A JP63036367 A JP 63036367A JP 3636788 A JP3636788 A JP 3636788A JP H01210762 A JPH01210762 A JP H01210762A
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frequency
signal
compressor
pressure
high pressure
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Nobuhiro Kusumoto
伸廣 楠本
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Daikin Industries Ltd
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Daikin Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、圧縮機の駆動周波数を変更して容量制御を行
う空気調和機の運転制御装置に関する。
(従来の技術) 従来、空気調和機において冷媒の圧力を検知して圧縮機
の負荷を制御する場合、圧力センサを用いることは公知
である(実開昭53−69764号公報等参照)。
また、圧縮機の安全装置として高圧圧力開閉器を設けて
、高圧圧力の異常上昇時に圧縮機の運転を停止させるこ
とは公知である(実開昭48−41041号公報等参照
)。
(発明が解決しようとする課題) しかし上記従来の技術では、高圧圧力に応じた圧縮機の
容量制御行うために高圧圧力センサを設けることが考え
られるが、圧力センサが高価なために、制御装置のコス
トが高くなる。
また高圧圧力の異常上昇時に高圧圧力開閉器を作動させ
て圧縮機を停止させる場合、瞬時的な高圧圧力上昇によ
り高圧圧力開閉器が作動して圧縮機を停止させ、安定し
た運転を妨げる。
(i1題を解決するための手段) 上記課題を解決するために1本請求項第1の発明におい
ては、第1図に示すようにインバータ6 により駆動さ
れるインバータ式圧縮機1.熱源側熱交換器2、膨張機
構3および利用側熱交換器4を備えた空気調和機におい
て、利用側熱交換器4の被冷却流体温度Teを検出する
流体温度検出手段7と、熱源側熱交換器2の空気温度T
a1rを検出する外気温度検出手段8と、圧縮機1の駆
動周波数FTを検出する周波数検出手段9と、流体温度
検出手段7.外気温度検出手段8および周波数検出手段
9の出力から高圧圧力HPを演算する高圧圧力演算手段
lOと、高圧圧力演算手段10の出力と所定圧力領域と
を比較し、高圧圧力演算手段10の出力が所定圧力領域
を越えているとき第1信号を、所定圧力領域内のとき第
2信号を、所定圧力領域に達していないとき第3信号を
それぞれ出力する比較手段11と、比較手段11からの
第1信号により圧縮機1の駆動周波数FTを所定値減少
させる信号を出力する周波数減少手段12と、比較手段
11からの第2信号により圧縮機1の駆動周波数F丁を
維持させる信号を出力する周波数維持手段13と、比較
手段11からの第3信号により圧縮機1の駆動周波数F
Tを所定値増加させる信号を出力する周波数増加手段1
4と、圧縮機1の高圧側圧力が設定圧力値以上になると
接点を開く高圧圧力開閉器15と、一定時間を設定する
タイマ手段16と、高圧圧力開閉器15の接点が開い′
ている間は、周波数維持手段3と周波数増加手段14の
作動を停止するとともに、周波数減少手段12をタイマ
手段16により設定された一定時間ごとに作動させる周
波数減少手段12の優先作動手段17とを備えている。
本請求項第2の発明においては第3図に示すように請求
項第1の発明の空気調和機の構成に加えて、流体温度目
標値Tsを設定する流体温度設定手段18と、流体温度
検出手段7および流体温度設定手段18の各信号を受け
て流体温度Teと流体温度目標値Tsとの温度差ΔTに
より圧縮機1の駆動周波数FTを減少、維持または増加
する周波数制御信号を出力する周波数制御信号発生手段
19と、高圧圧力開閉器15の接点が閉じている間は、
周波数減少手段121周波数維持手段13、周波数増加
手段14および周波数制御信号発生手段19の出力を受
けて、圧縮機1の駆動周波数FTを減少させる信号、維
持させる信号、増加させる信号の順に優先して出力する
選択手段21とを備えている。さらに、優先作動手段1
7において高圧圧力開閉器15の接点が開いている間は
周波数制御信号発生手段19の作動も停止する。
本請求項第3の発明においては第5図に示すように請求
項第2の発明の空気調和機の構成における被冷却流体温
度Toを検出する流体温度検出手段7に替えて圧縮機1
の吸入圧力LPを検出する低圧圧力検出手段20を、流
体温度目標値Tsを設定する流体温度設定手段18に替
えて低圧圧力目標[L P sを設定する低圧圧力設定
手段22を備えている。
(作  用) 本発明は次のような作用をもたらす。
すなわち、請求項第1の発明では設けられた流体温度検
出手段7、請求項第2の発明では流体温度制御に関連し
て設けられた流体温度検出手段7゜請求項第3の発明で
は低圧圧力制御に関連して設けられた低圧圧力検出手段
20を用いて高圧圧力を演算するため、高圧圧力検出手
段を設けるのに比べてコストが安くできる。
また、高圧圧力の上昇時に、高圧圧力開閉器15が作動
して圧縮機lの駆動周波数FTを減少させることで、圧
縮機負荷を低減するため、瞬時的な高圧圧力上昇に対し
ても連続した運転を行える。
(実施例) 以下請求項第1の発明の一実施例を第1図および第2図
に基づいて説明する。尚、本実施例は、常時最高負荷で
運転される空気調和機、例えば蓄熱式空気調和機である
第1図において1は圧縮機、2は熱源側熱交換器、3は
膨張機構、4は利用側熱交換器であり、順次接続して冷
凍サイクルを構成しており、前記圧縮機1はインバータ
6により駆動されるインバータ式である。
また前記利用側熱交換器4には被冷却流体としての蓄熱
材の温度Teを検出する流体温度検出手段7.前記熱源
側熱交換器2の空気温度Ta1rを検出する外気温度検
出手段8、前記圧縮機1には駆動周波数FTを検出する
周波数検出手段9が設けられている。
前記流体温度検出手段7と前記外気温度検出手段8と前
記周波数検出手段9との出力は高圧圧力演算手段10に
取り込まれ、該高圧圧力演算手段10は、被冷却流体温
度Te、空気温度Ta1rおよび駆動周波数FTから高
圧圧力HPを演算し、その結果を比較手段11に出力す
る。
前記比較手段11においては、前記高圧圧力演算手段I
Oの出力と予じめ設定されている所定圧力領域(23k
g/flf≦HP≦24kg/cd)とを比較してその
結界により1周波数減少手段121周波数維持手段13
、周波数増加手段14に作動信号を出力する。すなわち
、高圧圧力HPが24kg/dを越えているときは第1
信号を前記周波数減少手段12に、 24kg/ci以
下23kg/a1以上のときは第2信号を前記周波数維
持手段13に、23kg/ad未満のときは第3信号を
前押周波数増加手段11!にそれぞれ出力する。そして
前記周波数減少手段12は第1信号に応動して、駆動周
波数FTをIOIIZM少し、前記周波数維持手段13
は第2信号に応動して、駆動周波数FTを維持し、前記
周波数増加手段14は第3信号に応動して、駆動周波数
FTをlOH2増加させる。
一方、前記圧縮機1と前記熱源側熱交換器2との間には
高圧圧力開閉器15が設けられてお一す、圧縮機1の高
圧側圧力が設定圧力値以上のときは、接点を開き、設定
圧力値未満のときは接点を閉じる。
17は優先作動手段であり、前記高圧圧力開閉器15の
開閉状態に応じて作動する。すなわち、高圧圧力開閉器
15の接点が開いている間は、前記周波数維持手段13
と周一波数増加手段14の作動を停止するとと、もに1
周波数減少手段12をタイマ手段16により1.3分毎
に作動さ1せる。
次に、第2図に基づいて各手段の作動態様を説明する。
尚、5l−323はステップ番号を示す。
第2図(イ)において、先ずSlにおいて、高圧圧力−
閉器15の接点の開閉状態を検知して接点が閉じている
場合は、第2図(ロ)のSttに進み、接点が開いてい
る場合は過負荷状態にあると判定して、S2に移る。S
2においては、圧縮Ia1の駆動周波数FTが30H2
以上であるが否かを判定し、3゜)IZ未満であるNO
の場合には室外機異常として、S3においてタイマ手段
16のリセットをしたのち、S4において圧縮機1を停
止し、30H2以上である’/ESの場合にはS2にお
いて駆動周波数FTをlOH2減少させたのち、S6に
おいてタイマ手段16をセットしてタイマ時間3分の計
測を始めて87に進む。S7においては、前記高圧圧力
開閉器15の開閉状態を検知して、接点が開いている場
合は、S8においてタイマ時間3分の計測が完了したか
否かを判定し、完了していないNOの場合には、S7に
戻り、完了したYESの場合にはS9においてタイマ手
段】6のリセットをしたのちS2に戻る。一方。
S7において高圧圧力開閉器15の接点が閉じている場
合は、SIOにおいてタイマ手段16のリセットをした
のち、B以降の処理に進む。
第2図(ロ)において、B以降の処理は、先ずS11に
おいてタイマ手段16をセットしてタイマ時間3分の計
測を始めて812に進む。S12においては高圧圧力開
閉器15の接点の開閉状態を検知して。
接点が開いている場合は、過負荷状態にあると判定して
、S13においてタイマ手段16をリセットしたのち、
第2図(イ)の82に移り、接点が閉じている場合は、
S14において被冷却流体温度Taを、S15において
空気温度Ta1rを、S16において駆動周波数FTを
それぞれ検出し、S17において高圧圧力HPを演算に
より求め、S18に移る。S18において該高圧圧力H
Pの値により信号を出力する。
すなわち、 24kg/cutを越えている場合は、S
19において駆動周波数FTをl0Hz減少させたのち
、S20において、タイマ手段16をリセットしてSl
lに戻る。一方高圧圧力HPが24kg/crI以下、
23kg/cuf以上の場合はS12に戻る。さらに、
23kg/cd未満の場合は、S21においてタイマ時
間3分が経過しているか否かを判定し、経過していない
NOの場合にはS12に戻り、経過したYESの場合に
はS22において駆動周波数FTを1082増加させた
のち、S23においてタイマ手段16をリセットしてS
11に戻る。
次に請求項第2の発明の一実施例を第2図(イ)。
第3図および第4図に基づいて説明する。尚、本実施例
は請求項第1の発明の実施例に同様な部分については説
明を省く。
第3図に示すように、第1の発明の実施例の空気調和機
の構成に加えて、流体温度目標値Tsを設定する流体温
度設定手段18と、流体温度検出手段7および流体温度
設定手段18の各出力を受けて被冷却流体温度Teと流
体温度目標値Tsとの温度差△Tにより、圧縮機1の駆
動周波数FTを減少、維持または増加する周波数制御信
号を出力する周波数制御信号発生手段19を備えている
。さらに、21は選択手段であり高圧圧力開閉器15の
接点が閉じている間は、周波数減少手段12、周波数維
持手段13、周波数増加手段14および周波数制御信号
発生手段19の出力を受けて、受けた信号の優先順位を
判定して、圧縮機1の駆動周波数FTを減少させる信号
、維持させる信号、増加させる信号の順に優先して出力
するものである。尚、請求項第1の発明の実施例におい
ては被冷却流体を蓄熱材としたが、請求項第2の発明の
実施例における被冷却流体は室内空気である。
次に第2図(イ)および第4図に基づいて各手段の作動
態様を説明する。尚、第2図(イ)のフローチャートは
請求項第1の発明の作動態様と同様であるので引用して
説明を省く。ただし、図中のBに替えてCとする。S2
4〜S42はステップ番号を示す。
C以降の処理において、824〜S26は第2図(ロ)
のS14〜S17と同様であり、S25において高圧圧
力開閉器15の接点が閉じている場合はS27に進む。
S27において被冷却流体温度Teを検出し、828に
おいて流体温度目標値Tsを検知し、S29において温
度差ΔTを算出し、S30において温度差ΔTから圧縮
機1の駆動周波数FTを計算する。
S31において、S30において求めた値が駆動周波数
FTを減少させるものであるが否かを判定し、駆動周波
数FTが減少するYESの場合はS37に進み、減少し
ないNOの場合はS32に進む。332〜S35におい
ての動作は、第2図(ロ)におけるS14〜S17に同
様である。S36においてはS35で求めた高圧圧力H
Pの値により信号を出力する。すなわち。
24kg/cnfを越えている場合はS37に進み、2
4kg/cnl以下23kg/cd以上の場合はS25
に戻り、23kg/cJ未滴の場合はS39に進む。S
37においては駆動周波数FT&10H2減少させたの
ち、838においてタイマ手段16をリセットしてS2
4に戻る。S39においては、S30において求めた値
が駆動周波数FTを維持させるものであるか否かを判定
し、駆動周波数FTを維持させるYESの場合S25に
戻り、維持しないNoの場合はS40に進む。S40に
おいては、タイマ時間3分が経過しているか否かを判定
し、経過していないNOの場合はS25に戻り、経過し
た’VESの場合はS41において駆動周波数FTをl
OH2増加させたのち、S42においてタイマ手段16
をリセットして、S24に戻る。
次に、請求項第3の発明の一実施例を第2図(イ)、第
5図および第6図に基づいて説明する。
尚、本実施例においては請求項第2の発明に同様な部分
については説明を省く。
第5図に示すように請求項第2の発明の実施例との相違
点は、複数台の室内丘ニットが設けられており、圧縮機
1の吸入圧力を一定に保ち、室内ユニットの運転制御は
各利用側熱交換器4,4に対応する膨張機構3.3にお
′いて流量制御し、圧縮機1の一入側には吸入圧力LP
を検出する低圧圧力検出手段20が設けられていること
である。また低圧圧力目標値LPsを設定する低圧圧力
設定手段22が設けられている。該低圧圧力検出手段2
0および該低圧圧力設定手段22は第3図の流体温度検
出手段7および流体温度設定手段18に替わるものであ
る。
次に第2図(イ)および第6図に基づいて作動態様を特
徴する請求項第3の発明の作動態様は請求項第2の発明
の作動態様にほぼ同様であり、相違点は被冷却流体温度
Teに替えて低圧圧力LPを、流体温度目標値Tsに替
えて低圧圧力目標値LPsを用いることである。
ただし、第2図(イ)中のBに替えてDとし、第6図中
の843〜S61はステップ番号を示す。
尚1本発明の上記実施例では、熱源側熱交換器2に用い
る送風機の説明を省略したが、この送風機が回転数可変
型または運転台数可変型の場合には、この回転数または
運転台数を高圧圧力HPを演算するための高圧圧力演算
手段IOへの入力の1つとして加えても良い。
(発明の効果) 本発明においては、流体温度検出手段7.外気温度検出
手段81周波数検出手段9および高圧圧力演算手段IO
あるいは流体温度検出手段7に替えて低圧圧力検出手段
20によって高圧圧力HPを求め、さらに請求項第2の
発明においては室内温度制御に関連して設けられた流体
温度検出手段7゜請求項第3の発明においては低圧圧力
制御に関連して設けられた低圧圧力検出手段20を用い
るために、高圧圧力検出手段を設けるのに較べてコスト
が安くできる。
また高圧圧力の上昇時に、高圧圧力開閉器15の作動に
応動して圧縮機1の駆動周波数FTを減少させることで
圧縮機負荷を低減するため、瞬時的な高圧圧力上昇に対
しては連続した運転を行える。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は請求項第1の発明の空気調和機の
構成図および制御動作のフローチャート。 第3図および第4図は請求項第2の発明の空気調和機の
構成図および制御動作の1部のフローチャー1−1”第
5図および第6図は請求項第3の発明の空気調和機の構
成図および制御動作の1部のフローチャー1−で′ある
。 l・・・圧縮機、2・・・熱源側熱交換器、3・・・膨
張機構、4・・・利用側熱交換器、6・・・インバータ
、7・・・流体温度検出手段、8・・・外気温度検出手
段、9・・・周波数検出手段、10・・・高圧圧力演算
手段、11・・・比較手段、12・・・周波数減少手段
、13・・・周波数維持手段、14・・・周波数増加手
段、15・・・高圧圧力開閉器、16・・・タイマ手段
、17・・・優先作動手段、18・・・流体温度設定手
段、19・・・周波数制御信号発生手段、20・・・低
圧圧力検出手段、21・・・選択手段、22・・・低圧
圧力設定手段。 特許出願人 ダイキン工業株式会社 第1図 第3図 第2図 (イ) 第2図(ロ) 第4図 第6図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)インバータ(6)により駆動されるインバータ式
    圧縮機(1)、熱源側熱交換器(2)、膨張機構(3)
    および利用側熱交換器(4)を備えた空気調和機におい
    て、利用側熱交換器(4)の被冷却流体温度(Te)を
    検出する流体温度検出手段(7)と、熱源側熱交換器(
    2)の空気温度(Tair)を検出する外気温度検出手
    段(8)と、圧縮機(1)の駆動周波数(FT)を検出
    する周波数検出手段(9)と、流体温度検出手段(7)
    、外気温度検出手段(8)および周波数検出手段(9)
    の出力から高圧圧力(HP)を演算する高圧圧力演算手
    段(10)と、高圧圧力演算手段(10)の出力と所定
    圧力領域とを比較し、高圧圧力演算手段(10)の出力
    が所定圧力領域を越えているとき第1信号を、所定圧力
    領域内のとき第2信号を、所定圧力領域に達していない
    とき第3信号をそれぞれ出力する比較手段(11)と、
    比較手段(11)からの第1信号により圧縮機(1)の
    駆動周波数(FT)を所定値減少させる信号を出力する
    周波数減少手段(12)と、比較手段(11)からの第
    2信号により圧縮機(1)の駆動周波数(FT)を維持
    させる信号を出力する周波数維持手段(13)と、比較
    手段(11)からの第3信号により圧縮機(1)の駆動
    周波数(FT)を所定値増加させる信号を出力する周波
    数増加手段(14)と、圧縮機(1)の高圧側圧力が設
    定圧力値以上になると接点を開く高圧圧力開閉器(15
    )と、一定時間を設定するタイマ手段(16)と、高圧
    圧力開閉器(15)の接点が開いている間は、周波数維
    持手段(13)と周波数増加手段(14)の作動を停止
    するとともに、周波数減少手段(12)をタイマ手段(
    16)により設定された一定時間ごとに作動させる周波
    数減少手段(12)の優先作動手段(17)とを備えた
    ことを特徴とする空気調和機。
  2. (2)インバータ(6)により駆動されるインバータ式
    圧縮機(1)、熱源側熱交換器(2)、膨張機構(3)
    および利用側熱交換器(4)を備え、かつ利用側熱交換
    器(4)の被冷却流体温度(Te)を検出する流体温度
    検出手段(7)と、流体温度目標値(Ts)を設定する
    流体温度設定手段(18)と、流体温度検出手段(7)
    および流体温度設定手段(18)の各信号を受けて被冷
    却流体温度(Te)と流体温度目標値(Ts)との温度
    差(ΔT)により、圧縮機(1)の駆動周波数(FT)
    を減少、維持または増加させる周波数制御信号を出力す
    る周波数制御信号発生手段(19)とを備えた空気調和
    機において、熱源側熱交換器(2)の空気温度(Tai
    r)を検出する外気温度検出手段(8)と、圧縮機(1
    )の駆動周波数(FT)を検出する周波数検出手段(9
    )と、流体温度検出手段(7)、外気温度検出手段(8
    )および周波数検出手段(9)の出力から高圧圧力(H
    P)を演算する高圧圧力演算手段(10)と、高圧圧力
    演算手段(10)の出力と所定圧力領域とを比較し、高
    圧圧力演算手段(10)の出力が所定圧力領域を越えて
    いるとき第1信号を、所定圧力領域内のとき第2信号を
    、所定圧力領域に達していないとき第3信号をそれぞれ
    出力する比較手段(11)と、比較手段(11)からの
    第1信号により圧縮機(1)の駆動周波数(FT)を所
    定値減少させる信号を出力する周波数減少手段(12)
    と、比較手段(11)からの第2信号により圧縮機(1
    )の駆動周波数(FT)を維持させる信号を出力する周
    波数維持手段(13)と、比較手段(11)からの第3
    信号により圧縮機(1)の駆動周波数(FT)を所定値
    増加させる信号を出力する周波数増加手段(14)と、
    圧縮機(1)の高圧側圧力が設定圧力値以上になると接
    点を開く高圧圧力開閉器(15)と、一定時間を設定す
    るタイマ手段(16)と、高圧圧力開閉器(15)の接
    点が開いている間は、周波数制御信号発生手段(19)
    、周波数維持手段(13)および周波数増加手段(14
    )の作動を停止するとともに、周波数減少手段(12)
    をタイマ手段(16)により設定された一定時間ごとに
    作動させる周波数減少手段(12)の優先作動手段(1
    7)と、高圧圧力開閉器(15)の接点が閉じている間
    は、周波数減少手段(12)、周波数維持手段(13)
    、周波数増加手段(14)および周波数制御信号発生手
    段(19)の出力を受けて、圧縮機(1)の駆動周波数
    (FT)を減少させる信号、維持させる信号、増加させ
    る信号の順に優先して出力する選択手段(21)とを備
    えたことを特徴とする空気調和機。
  3. (3)インバータ(6)により駆動させるインバータ式
    圧縮機(1)、熱源側熱交換器(2)、膨張機構(3)
    および利用側熱交換器(4)を備え、かつ圧縮機(1)
    の吸入圧力(LP)を検出する低圧圧力検出手段(20
    )と、低圧圧力目標値(LPs)を設定する低圧圧力設
    定手段(22)と、低圧圧力検出手段(20)および低
    圧圧力設定手段(22)の各信号を受けて吸入圧力(L
    P)と低圧圧力目標値(LPs)との圧力差(ΔLP)
    により圧縮機(1)の駆動周波数(FT)を減少、維持
    または増加させる周波数制御信号を出力する周波数制御
    信号発生手段(19)とを備えた空気調和機において、
    熱源側熱交換器(2)の空気温度(Tair)を検出す
    る外気温度検出手段(8)と、圧縮機(1)の駆動周波
    数(FT)を検出する周波数検出手段(9)と、低圧圧
    力検出手段(20)、外気温度検出手段(8)および周
    波数検出手段(9)の出力から高圧圧力(HP)を演算
    する高圧圧力演算手段(10)と、高圧圧力演算手段(
    10)の出力と所定圧力領域とを比較し、高圧圧力演算
    手段(10)の出力が所定圧力領域を越えているとき第
    1信号を、所定圧力領域内のとき第2信号を、所定圧力
    領域に達していないとき第3信号をそれぞれ出力する比
    較手段(11)と、比較手段(11)からの第1信号に
    より圧縮機(1)の駆動周波数(FT)を所定値減少さ
    せる信号を出力する周波数減少手段(12)と、比較手
    段(11)からの第2信号により圧縮機(1)の駆動周
    波数(FT)を維持させる信号を出力する周波数維持手
    段(13)と、比較手段(11)からの第3信号により
    圧縮機(1)の駆動周波数(FT)を所定値増加させる
    信号を出力する周波数増加手段(14)と、圧縮機(1
    )の高圧側圧力が設定圧力値以上になると接点を開く高
    圧圧力開閉器(15)と、一定時間を設定するタイマ手
    段(16)と、高圧圧力開閉器(15)の接点が開いて
    いる間は、周波数制御信号発生手段(19)、周波数維
    持手段(13)および周波数増加手段(14)の作動を
    停止するとともに、周波数減少手段(12)をタイマ手
    段(16)により設定された一定時間ごとに作動させる
    周波数減少手段(12)の優先作動手段(17)と、高
    圧圧力開閉器(15)の接点が閉じている間は、周波数
    減少手段(12)、周波数維持手段(13)、周波数増
    加手段(14)および周波数制御信号発生手段(19)
    の出力を受けて、圧縮機(1)の駆動周波数(FT)を
    減少させる信号、維持させる信号、増加させる信号の順
    に優先して出力する選択手段(21)とを備えたことを
    特徴とする空気調和機。
JP63036367A 1988-02-18 1988-02-18 空気調和機 Granted JPH01210762A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013200063A (ja) * 2012-03-23 2013-10-03 Denso Corp 冷凍サイクル装置

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