JPH0493558A - 冷凍装置の運転制御装置 - Google Patents

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） 本発明は冷凍装置の運転制御装置に係り、特に圧縮機の
発停頻度の増大による信頼性の低下を防止するようにし
たものの改良に関する。

（従来の技術） 従来より、冷凍装置の運転制御装置として、運転条件の
変化に応じて圧縮機を発停させることにより要求能力に
応じた冷凍能力の調節等を行う一方、圧縮機の頻繁な発
停による信頼性の低下を防止すべく、圧縮機の停止後の
再起動、圧縮機の起動後の停止をそれぞれ一定の禁止時
間経過後に限り許容するようにしたものは一般的な技術
として知られている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、冷凍装置の設置場所の状態等の運転条件
によっては、圧縮機の発停がほとんど禁止時間毎に繰り
返されるような頻繁な圧縮機の発停が生じることがある
。

すなわち、室温が設定温度付近で小さな上下変動をする
ことでサーモオン・サーモオフが繰り返えされたり、保
護回路が頻繁に作動するような場合である。

したがって、上記従来のもののように、−律に禁止時間
内の発停を防止するようにしても、信頼性の低下を有効
に防止することができない虞れがあった。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目
的は、圧縮機の発停頻度の変化に応じて禁止時間を変更
する手段を講することにより、圧縮機の発停頻度の増大
を防止し、もって、信頼性の向上を図ることにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため本発明の第１の解決手段は、第
１図に示すように（破線部分を含まず）、運転条件の変
化に応じて圧縮機（１）を運転、停止させる一方、圧縮
機（１）の停止後の再起動及び圧縮機（１）の起動後の
停止をそれぞれ予め設定された禁止時間が経過するまで
禁止するようにした冷凍装置の運転制御装置を対象とす
る。

そして、圧縮機（１）の発停頻度を計測する頻度計数手
段（５１）と、該頻度計数手段（５１）の出力を受け、
圧縮機（１）の発停頻度が所定開度以上になる毎に、上
記各禁止時間を予め設定された初期値よりも漸次長くす
るよう変更する変更手段（５２）とを設ける構成とした
のである。

第２の解決手段は、上記第１の解決手段において、変更
手段（５２）で変更された禁止時間による圧縮機（１）
の発停頻度が上記所定頻度よりも小さい下限頻度以下に
なる毎に、上記各禁止時間をそれぞれ予め設定された初
期値の方向に漸次短縮させるよう変更する復帰手段（５
３）を設けたものである。

（作用） 以上の構成により、請求項（１）の発明では、運転条件
の変化に応じて圧縮機（１）の発停か行われるとともに
、その発停間隔が禁止時間を越えないよう確保される。

その場合、サーモオフ・サーモオンの頻繁な切換や保護
回路の頻繁な作動により、圧縮機（１）の発停頻度が増
大して、信頼性の低下を招く虞れがあるが、本発明では
、頻度計数手段（５１）により検出される圧縮機（１）
の発停頻度が所定値以上になる毎に、変更手段（５２）
により、禁止時間を予め設定された初期値よりも漸次長
（するよう変更されるので、冷凍装置の設置条件等に応
じて十分な禁止時間が確保され、圧縮機（１）の発停頻
度の増大が防止されて、信頼性が向上することになる。

請求項（２）の発明では、上記請求項（１）の発明によ
り、変更手段（５２）で変更された禁止時間による圧縮
機（１）の発停が行われる。

そのとき、圧縮機（１）の発停かあまり長い間禁止され
ると、運転条件によっては、制御の追随性が悪化する虞
れがあるが、本発明では、復帰手段（５３）により、圧
縮機（１）の発停頻度か下限値以下になる毎に、禁止時
間を初期値の方向に漸次短縮するよう変更されるので、
圧縮機（１）の頻繁な発停による信頼性の低下を防止し
なから、制御の追随性が確保されることになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について、第２図以下の図面に基
づき説明する。

第２図は本発明の実施例に係る冷房専用の空気調和装置
の冷媒配管系統を示し、（１）はインバータ（図示せず
）により運転周波数を可変に調節される容量可変形の圧
縮機、（２）は該圧縮機（１）から吐出される冷媒中の
油を分離するためのデミスタ式油分離器、（３）はファ
ン（３ａ）を付設してなる凝縮器、（４）は液冷媒を貯
留するためのレシーバ、（５）は冷媒の減圧及び流量調
節を行う電動膨張弁、（６）は２つのファン（６ａ）、
　　（６ｂ）を付設してなる蒸発器、（７）は吸入冷媒
中の液冷媒を除去するためのアキュムレータであって、
上記各機器（１）〜（７）は冷媒配管（８）により閉回
路を構成するよう接続され、冷媒が循環することにより
熱移動を生じさせる冷媒回路（９）が形成されている。

また、上記油分離器（２）と圧縮機（１）の吸入管との
間には、油分離器（２）に滞溜した油や冷媒をキャピラ
リチューブ（１１）を介して圧縮機（１）吸入側に戻す
油戻し通路（１０）が形成されている。

さらに、上記油分離器（２）の下流側からアキュムレー
タ（７）上流側には、圧縮機（１）の停止時に高低差圧
を均圧化するための均圧バイパス路（１２）が設けられ
ていて、該均圧バイパス路（１２）には、通路を開閉す
る開閉弁（１３）が介設されている。

そして、上記圧縮機（１）、油分離器（２）、電動膨張
弁（５）、蒸発器（６）及びアキュムレータ（７）は室
内ユニット（Ｂ）に収納され、上記凝縮器（３）及びレ
シーバ（４）は室外ユニ・ント（Ａ）に収納されており
、各ユニット（Ａ）（Ｂ）間は冷媒配管（８）の連絡配
管により接続されている。

空気調和装置の運転時、圧縮機（１）からの吐出ガスが
凝縮器（３）で凝縮され、レシーバ（４）に貯溜されて
冷媒量を調節しながら、室内ユニット（Ｂ）に流れ、電
動膨張弁（５）で減圧された後蒸発器（６）で蒸発して
圧縮機（１）に戻るように循環する。

そして、圧縮機（１）の停止時、均圧バイパス路（１２
）の開閉弁（１３）を開いて、圧縮機（１）吐出側の冷
媒を吸入側にバイパスすることにより、高低差圧の均圧
化を図り、インバータによる圧縮機（１）の始動を円滑
に行うようになされている。その場合、圧縮機（１）の
停止後最低３分間（禁止時間）の間は圧縮機（１）を再
起動しないように、また、圧縮機（１）の起動後最低３
分間（禁止時間）の間は圧縮機（１）を停止しないよう
にすることにより、圧縮機（１）の顛繁な発停による信
頼性の低下を防止するようになされている。つまり、各
禁止時間Ｔｓの初期値は予め３分間にそれぞれ設定され
ている。

ここで、コントローラによる空気調和装置の制御内容に
ついて、第３図のフローチャートに基づき説明する。ま
す、ステップＳ１で、１時間当りの圧縮機（１）の発停
回数Ｎｃをカウントし、ステップＳ２で、この発停頻度
Ｎｃが所定値（１０回）以下か否かを判別する。そして
、この判別で、圧縮機（１）の１時間当りの発停回数Ｎ
ｃが１０回以上になると、ステップＳ３で、発停回数が
多すぎるとして警報を出力するとともに、ステップＳ４
で、圧縮機（１）の停止後の再起動及び起動後の停止を
禁止する禁止時間Ｔｓ、Ｔｓ（本実施例では同じ値に設
定されている）が最大値（１５分間）に達したか否かを
判別し、最大値（１５分間）に達しているときには、そ
のままステップＳ１の制御に戻る一方、禁止時間Ｔｓが
最大値（１５分間）に達しているときには、ステップＳ
５で、禁止時間Ｔｓを１ランク延長する。

すなわち、上記禁止時間Ｔｓは、３分間、５分間、１０
分間及び１５分間の４ランクが予め設定されていて、通
常は初期値（３分間）に設定されている一方、ステップ
Ｓ５で、漸次初期値（３分間）から１ランクずつ長く変
更するようになされている。

一方、上記ステップＳ２の判別で、圧縮機（１）の１時
間当りの発停回数（Ｎｃ）が所定値（１０回）に達しな
いときには、ステップＳ６に移行し、発停回数（Ｎｃ　
）が所定の下限値（３回）以下か否かを判別し、Ｎｃ≦
３であれば、ステップＳ７で、Ｔｓ−３（分間）か否か
を判別し、Ｔｓ　−３でなければステップＳ８で、禁止
時間Ｔｓを１ランクだけ初期値（３分間）の方に戻す。

一方、上記ステップＳ６．Ｓｙの判別で、発停回数（Ｎ
ｃ　）が下限値（３回）以下のとき、又は禁止時間Ｔｓ
が初期値（３分間）に達したときには、禁止時間Ｔｓを
変更することなく上記ステップＳ１に戻る。

上記フローにおいて、ステップＳ１の制御により、圧縮
機（１）の発停頻度Ｎｃを計測する頻度計数手段（５１
）が構成され、ステップＳ５の制御により、該頻度計数
手段（５１）の田力を受け、圧縮機（１）の発停頻度Ｎ
ｃが所定頻度（上記実施例では１０回／ｈｒ）以上にな
る毎に、各禁止時間Ｔｓ、Ｔｓを予め設定された初期値
（上記実施例ではいずれも３分間）よりも漸次長くする
よう変更する変更手段（５２）が構成されている。

また、請求項（２）の発明では、ステップＳ７の制御に
より、変更手段（５２）で変更された禁止時間Ｔｓ、Ｔ
ｓによる圧縮機の発停頻度Ｎｃが上記所定頻度（１０回
／　ｈｒ）よりも小さい下限頻度（上記実施例では３回
／ｈｒ）以下になる毎に、上記各禁止時間Ｔｓ、Ｔｓを
それぞれ予め設定された初期値（３分間）の方向に漸次
短縮させるよう変更する復帰手段（５３）か構成されて
いる。

したがって、上記実施例では、冷凍装置の運転中、運転
条件の変化に応じて、圧縮機（１）がオン中オフ制御さ
れ、蒸発器（６）の能力調節等が行われる。そして、圧
縮機（１）の頻繁な発停による信頼性の低下を防止すべ
く、圧縮機（１）の停止後３分間以内の起動と、圧縮機
（１）の起動後３分間以内の停止とが禁止される。

その場合、このように禁止時間Ｔｓ、Ｔｓの初期値３分
間が予め設定されていても、室温が設定温度に近付いて
サーモオン・サーモオフか頻繁に繰り返されるときや、
保護回路が頻繁に作動するときがあり、その結果、圧縮
機（１）の発停がほとんど３分間毎に繰り返されると、
圧縮機（１）の信頼性が損なわれる。

ここで、請求項（１）の発明では、発停頻度計数手段（
５１）により、圧縮機（１）の発停頻度Ｎｃが計測され
、この発停頻度Ｎｃが所定値（上記実施例では１０回／
　ｈｒ）を越える毎に、変更手段（５２）により、各禁
止時間Ｔｓ、Ｔｓを初期値（３分間）よりも長くするよ
う漸次（上記実施例では、５分間、１０分間、１５分間
の各ランクに）変更されるので、その装置の設置条件等
に応じて禁止時間Ｔｓ、Ｔｓが十分確保され、圧縮機（
１）の発停頻度Ｎｃの増大を防止することができ、よっ
て、圧縮機（１）の信頼性の向上を図ることができる。

一方、上記請求項（１）の発明の作用により、変更手段
（５２）で変更された禁止時間Ｔｓ、Ｔｓにより圧縮機
（１）の発停を制御する場合、圧縮機（１）の発停の禁
止時間が長すぎると、運転条件によっては、蒸発器（６
）の能力等が急激な変化に追随できず、運転効率の低下
や空調感の悪化が生じる虞れがある。

ここで、請求項（２）の発明では、圧縮機（１）の発停
頻度Ｎｃが下限頻度（上記実施例では３回／ｈｒ）以下
になる毎に、復帰手段（５３）により、各禁止時間Ｔｓ
、Ｔｓが初期値（３分間）の方向に短縮されるので、上
記請求項（１）の発明の作用と相俟って、禁止時間Ｔｓ
、Ｔｓが適度な値に調節され、よって、良好な信頼性を
確保しながら、制御の追随性の悪化を防止することがで
きる。

なお、上記実施例では、圧縮機（１）の停止後起動まで
の禁止時間と、圧縮機（１）の起動後停止までの禁止時
間とをいずれも同じ値Ｔｓ、Ｔｓとしたが、本発明はか
かる実施例に限定されるものではなく、それぞれ異なる
禁止時間を設定してもよい。

また、上記実施例では、圧縮機（１）の発停頻度を、一
定時間（上記実施例では１時間）における圧縮機（１）
の停止回数Ｎｃて計数するようにしているが、一定の発
停回数に達するのに要する時間を計数し、その値の大小
で禁止時間の変更、復帰をするようにしてもよい。

（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、運
転条件の変化に応じて圧縮機を発停させる一方、その発
停を各禁止時間の間禁止するようにした冷凍装置におい
て、圧縮機の発停頻度が所定値以上になる毎に、各禁止
時間をその初期値から漸次長くするよう変更するように
したので、冷凍装置の設置条件等に応して十分な禁止時
間を確保して、圧縮機の発停頻度の増大を防止すること
ができ、よって、信頼性の向上を図ることができる。

請求項（２）の発明によれば、上記請求項（１）の発明
において、長く変更された禁止時間で圧縮機の発停を行
いながら、圧縮機の発停頻度がある下限値以下に減少す
る毎に、各禁止時間を初期値の方向に漸次短縮するよう
にしたので、上記請求項（１）の発明の効果に加えて、
運転条件の変化により禁止時間が長すぎて制御の追随性
が悪化するのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図である。 第２図及び第３図は本発明の実施例を示し、第２図は空
気調和装置の全体構成を示す冷媒配管系統図、第３図は
コントローラの制御内容を示すフローチャート図である
。 １　　圧縮機 ５１　頻度計数手段 ５２　変更手段 ５３　復帰手段 圧縮機 頻度計数手段 変更手段 復帰手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）運転条件の変化に応じて圧縮機（１）を運転、停
   止させる一方、圧縮機（１）の停止後の再起動及び圧縮
   機（１）の起動後の停止をそれぞれ予め設定された禁止
   時間が経過するまで禁止するようにした冷凍装置の運転
   制御装置において、 圧縮機（１）の発停頻度を計測する頻度計数手段（５１
   ）と、該頻度計数手段（５１）の出力を受け、圧縮機（
   １）の発停頻度が所定頻度以上になる毎に、上記各禁止
   時間を予め設定された初期値よりも漸次長くするよう変
   更する変更手段（５２）とを備えたことを特徴とする冷
   凍装置の運転制御装置。
2. （２）請求項（１）記載の冷凍装置の運転制御装置にお
   いて、 変更手段（５２）で変更された禁止時間による圧縮機（
   １）の発停頻度が上記所定頻度よりも小さい下限頻度以
   下になる毎に、上記各禁止時間をそれぞれ予め設定され
   た初期値の方向に漸次短縮させるよう変更する復帰手段
   （５３）を備えたことを特徴とする冷凍装置の運転制御
   装置。