JPH05264089A - 冷凍装置の除霜運転制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷凍装置の除霜運転突入時期を平均暖房能力
の低下時点で判断するものにおいて、インバータ周波数
の変化で生じる判断時期の誤差を解消する。 【構成】 インバータ付き圧縮機１を冷凍装置に配置
し、温度差演算手段５１により、一定の周期ごとに利用
側熱交換器６の出口温度Ｔｏと入口温度Ｔｉとの温度差
ΔＴn を演算する。暖房能力に対応する温度差を与える
所定周波数を基準とし、温度差ΔＴn を所定周波数にお
ける値に換算する補正係数ＸD5を周波数の関数として、
圧縮機の種類毎に補正式記憶手段１２に記憶しておく。
補正手段５２により、補正係数ＸD5で温度差ΔＴn を補
正することで、正確な暖房能力の指標となる温度差ΔＴ
nhを得る。補正された温度差ΔＴnhに基づき、積算暖房
能力Ｓn ，平均暖房能力Ｑn を演算し、平均暖房能力Ｑ
n が低下すると、除霜指令出力手段５５により、除霜指
令を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷凍装置の除霜運転制
御装置に係り、特に平均暖房能力の変化に基づき除霜運
転を開始するようにしたものの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、冷凍装置の除霜運転制御装置
として、例えば特開昭６４−４１７４８号公報に開示さ
れるように、運転周波数がインバータで可変に調節され
る圧縮機を備えた冷凍装置において、利用側熱交換器の
被加熱媒体の出口−入口温度差を周期的に演算し、この
温度差がインバータ周波数が低くなるほど大きくインバ
ータ周波数が高くなるほど小さく変動することを根拠と
して予め算出してなる周波数に対する補正係数の関係を
関数情報として記憶しておくとともに、除霜終了直後の
暖房運転開始時点からの積算暖房能力を、出口−入口温
度差とそのときの周波数に対応する補正係数とを乗じた
値に基づいて、周期的に算出して記憶し、この積算道棒
能力を、暖房運転開始時点から現在に至る暖房運転時間
と設定した予測除霜運転時間との和で除算して平均暖房
能力を算出して、この平均暖房能力の今回の値と前回の
値とを比較して今回の値が小さいときに除霜信号を出力
するようにしたものは公知の技術である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の公報に開示
される冷凍装置の除霜運転制御装置は、暖房能力の低下
から利用側熱交換器の着霜状態を検知することにより、
最適の除霜開始のタイミングを設定しようとするもので
ある。すなわち、図７に示すように、被加熱媒体の出口
−入口温度差ΔＴn を計測し、周期Δｔ間の暖房能力Ｑ
ｍを求めると、 Ｑｍ＝Δｔ・ΔＴn となり、除霜運転終了後、暖房運転開始時点から時間ｔ
f が経過するまでの積算暖房能力Ｓn は、下記式 Ｓn ＝ΣＱｍ で表される（図８の斜線部参照）。したがって、暖房運
転時間ｔf と予測除霜運転時間ｔdyとの間の平均暖房能
力Ｑn は、下記式 Ｑn ＝Ｓn ／（ｔｆ＋ｔdy） で表されることになる（ただし、図では、前回の除霜運
転時間を予測除霜運転時間ｔdyとしている）。

【０００４】そして、図９に示すように、暖房運転中に
それまでの平均暖房能力Ｑn を周期的に求め、その変化
をプロットすると、暖房運転の進行に伴い平均暖房能力
Ｑnが増大していくが、熱源側熱交換器に着霜を生じる
と、それに応じて暖房能力が低減するため、平均暖房能
力Ｑn が低下する時点が生じる（図９の点Ｑｅ参照）。
この時点で、除霜指令を出力することで、除霜運転への
突入時期を精度よく定めることができるのである。

【０００５】特に、上記従来のものは、インバータ周波
数つまり圧縮機の運転容量によって、被加熱媒体の出口
−入口温度差ΔＴn が複雑に変化し、見掛上積算暖房能
力Ｓn がその影響で増減変化することに鑑み、インバー
タ周波数による出口−入口温度差の補正を行うことで、
除霜制御精度の向上ひいてはＥＥＲの向上を図ろうとす
るものである。

【０００６】その場合、インバータ周波数と補正係数と
の関係は、冷凍装置の実験によって得られた出口−入口
温度差のインバータ周波数に対する変化特性を基礎とし
ていたが、実際に種々の冷凍装置については特性が異な
るので、そのまま適用するには不便であるという問題が
あった。

【０００７】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、利用側熱交換器の被加熱媒体の出口
温度は利用側熱交換器の凝縮温度に応じて変化するの
で、利用側熱交換器の出口−入口温度差が冷媒の凝縮温
度に応じて変化し、しかも凝縮温度はインバータ周波数
に応じて変化するとともに、圧縮機の定格容量等の機種
が定まると、インバータ周波数による出口−入口温度差
の変化特性がほぼ一定することに着目し、インバータ周
波数と補正係数との関係を圧縮機の機種で定まる回帰式
で数式化することで、各冷凍装置への適用の簡易化を図
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明の講じた手段は、図１に示すよう
に、インバータにより周波数を可変に調節される圧縮機
（１）と、熱源側熱交換器（３）と、減圧機構（５）
と、利用側熱交換器（６）とを順次接続してなる冷媒回
路（９）を備えた冷凍装置を前提とする。

【０００９】そして、冷凍装置の除霜運転制御装置とし
て、上記利用側熱交換器（６）の被加熱媒体の入口温度
（Ｔｉ）を検出する入口温度検出手段（Ｔhr）と、上記
利用側熱交換器（６）の被加熱媒体の出口温度（Ｔｏ）
を検出する出口温度検出手段（Ｔhe）と、上記両温度検
出手段（Ｔhr），（Ｔhe）の出力を受け、一定周期ごと
に、暖房運転中における出口温度（Ｔｏ）と入口温度
（Ｔｉ）との温度差である出口−入口温度差（ΔＴn ）
を演算する温度差演算手段（５１）と、暖房能力に対応
する温度差を与えるインバータの所定周波数を基準と
し、インバータ周波数（Ｈｚ）と凝縮温度との相関関係
に基づき、上記温度差演算手段（５１）で演算される出
口−入口温度差（ΔＴn ）を上記所定周波数における出
口−入口温度差に換算するための補正係数（ＸD5）をイ
ンバータ周波数（Ｈｚ）の関数として圧縮機（１）の機
種毎に記憶する補正式記憶手段（１２）と、インバータ
周波数（Ｈｚ）に応じ、上記温度差演算手段（５１）で
演算された出口−入口温度差（ΔＴn ）を上記補正式記
憶手段（１２）に記憶される補正係数（ＸD5）により補
正する補正手段（５２）と、除霜終了後の暖房運転開始
時点からの積算暖房能力（Ｓn ）を、上記補正手段（５
３）で補正された出口−入口温度差（ΔＴnh）に基づ
き、周期的に演算する積算暖房能力演算手段（５３）
と、暖房運転開始時期から現在に至る暖房運転時間（ｔ
ｆ）と設定した予測除霜運転時間（ｔdy）との和で、上
記積算暖房能力演算手段（５３）で演算された積算暖房
能力（Ｓn ）を除算することにより、平均暖房能力（Ｑ
n ）を算出する平均暖房能力演算手段（５４）と、該平
均暖房能力演算手段（５４）で演算された平均暖房能力
（Ｑn ）の今回の演算値（Ｑk ）を前回の演算値（Ｑk-
1 ）と比較して、今回の演算値が小さいときに除霜信号
を出力する除霜信号出力手段（５５）とを設ける構成と
してものである。

【００１０】請求項２の発明の講じた手段は、図１の破
線部分に示すように、上記請求項１の発明に加えて、補
正手段（５２）で補正された温度差（ΔＴnh）が負のと
きには、温度差を「０」とするよう再補正する再補正手
段（５６）を設けたものである。

【００１１】

【作用】以上の構成により、請求項１の発明では、被加
熱媒体の出口−入口温度差ΔＴn （＝Ｔｏ−Ｔｉ）に基
づいて、積算暖房能力演算手段（５３）及び平均暖房能
力演算手段（５４）により、積分暖房能力Ｓn 、平均暖
房能力Ｑn が演算され、除霜信号出力手段（５５）によ
り、平均暖房能力のピーク値から暖房能力の減少を熱源
側熱交換器（３）の着霜時とする除霜開始時期の判断が
行われ、除霜指令がなされる。

【００１２】一方、補正式記憶手段（１２）には、暖房
能力に対応する出口−入口温度差を与えるインバータの
所定周波数を基準として、出口−入口温度差ΔＴn を所
定周波数における出口−入口温度差に換算するための補
正式がインバータ周波数Ｈｚの関数として記憶されてお
り、補正手段（５３）により、インバータ周波数に応
じ、この補正式で求まる補正係数ＸD5を用いて出口−入
口温度差ΔＴn が補正されるので、補正された出口−入
口温度差ΔＴnhは正確な暖房能力の指標になっている。
そして、この回帰式(1) に基づいて補正された出口−入
口温度差ΔＴnhに基づき、積分暖房能力Ｓn や平均暖房
能力Ｑn が演算されるので、インバータ周波数による凝
縮温度の変化に起因する除霜突入時期の誤判断を招くこ
とがなく、除霜運転開始の判断が行われることになる。

【００１３】請求項２の発明では、請求項１の発明の作
用において、補正手段（５２）で補正された出口−入口
温度差ΔＴnhが負になったときには、再補正手段（５
６）により、出口−入口温度差ΔＴnhが「０」に再補正
されるので、特殊条件下で生じうる出口温度Ｔｏと入口
温度Ｔｉとの逆転で、平均暖房能力Ｑn の演算誤差が生
じ、除霜運転への突入時期を誤ることが防止され、除霜
運転突入時期の判断がより正確に行われることになる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図２以下の
図面に基づき説明する。

【００１５】図２は本発明を適用した空気調和装置の冷
媒配管系統を示し、一台の室外ユニット（Ａ）に対して
一台の室内ユニット（Ｂ）が接続されたいわゆるセパレ
ートタイプのものである。上記室外ユニット（Ａ）に
は、インバータ（図示せず）により運転周波数が可変に
調節される圧縮機（１）と、冷房運転時には図中実線の
ごとく、暖房運転時には図中破線のごとく切換わる四路
切換弁（２）と、冷房運転時には凝縮器として、暖房運
転時には蒸発器として機能する熱源側熱交換器でる室外
熱交換器（３）と、冷媒を減圧するための減圧部（２
０）と、圧縮機（１）の吸入管に介設され、吸入冷媒中
の液冷媒を除去するためのアキュムレ―タ（７）とが主
要機器として配置されている。また、室内ユニット
（Ｂ）には、冷房運転時には蒸発器として、暖房運転時
には凝縮器として機能する利用側熱交換器である室内熱
交換器（６）が配置されている。上記各機器は冷媒配管
（８）により順次接続され、冷媒の循環により熱移動を
生ぜしめるようにした冷媒回路（９）が構成されてい
る。

【００１６】ここで、上記減圧部（２０）には、液冷媒
を貯溜するためのレシ―バ（４）と、液冷媒の減圧機能
と流量調節機能とを有する電動膨張弁（５）とが配設さ
れ、上記レシ―バ（４）と電動膨張弁（５）とは、電動
膨張弁（５）がレシ―バ（４）の下部つまり液部に連通
するよう、室外熱交換器（３）の補助熱交換器（３ａ）
を介して共通路（８ａ）に直列に配置されている。そし
て、共通路（８ａ）のレシ―バ（４）上流側の端部
（Ｐ）と室外熱交換器（３）との間は、室外熱交換器
（３）からレシ―バ（４）への冷媒の流通のみを許容す
る第１逆止弁（Ｄ１）を介して第１流入路（８b1）によ
り、上記共通路（８ａ）の点（Ｐ）と室内熱交換器
（６）との間は室内熱交換器（６）からレシ―バ（４）
への冷媒の流通のみを許容する第２逆止弁（Ｄ２）を介
して第２流入路（８b2）により、それぞれ接続されてい
る一方、共通路（８ａ）の上記電動膨張弁（５）他端側
の端部（Ｑ）と上記第２逆止弁（Ｄ２）−室内熱交換器
（６）間の点（Ｒ）との間は電動膨張弁（５）から室内
熱交換器（６）への冷媒の流通のみを許容する第３逆止
弁（Ｄ３）を介して第１流出路（８c1）により、共通路
（８ａ）の上記点（Ｑ）と上記第１逆止弁（Ｄ１）−室
外熱交換器（３）間の点（Ｓ）との間は電動膨張弁
（５）から室外熱交換器（３）への冷媒の流通のみを許
容する第４逆止弁（Ｄ４）を介して第２流出路（８c2）
により、それぞれ接続されている。

【００１７】また、上記レシ―バ（４）の上流側の点
（Ｐ）と流出側の点（Ｑ）との間には、キャピラリチュ
―ブ（Ｃ）を介設してなる液封防止バイパス路（８ｆ）
が設けられていて、該液封防止バイパス路（８ｆ）によ
り、圧縮機（１）の停止時における液封を防止する要に
なっされている。また、ガス冷媒をレシ―バ（４）上部
から開閉弁（ＳＶ）を介して電動膨張弁（５）下流側に
バイパスさせて、レシーバ（４）の冷媒貯溜機能を確保
するためのバイパス管（４ａ）が設けられている。な
お、上記キャピラリチュ―ブ（Ｃ）の減圧度は電動膨張
弁（５）よりも十分大きくなるように設定されていて、
通常運転時における電動膨張弁（５）による冷媒流量調
節機能を良好に維持しうるようになされている。

【００１８】なお、（Ｆ１）〜（Ｆ４）は冷媒中の塵埃
を除去するためのフィルタ、（ＥＲ）は圧縮機（１）の
運転音を低減させるための消音器である。

【００１９】さらに、空気調和装置にはセンサ類が設け
られていて、（Ｔh2）は吐出管に配置され、吐出管温度
を検出する吐出管センサ、（Ｔha）は室外ユニット
（Ａ）の空気吸込口に配置され、外気温度である吸込空
気温度を検出する室外吸込センサ、（Ｔhc）は室外熱交
換器（３）に配置され、冷房運転時には凝縮温度となり
暖房運転時には蒸発温度となる外熱交温度を検出する外
熱交センサ、（Ｔhr）は室内ユニット（Ｂ）の空気吸込
口に配置され、被加熱媒体の入口温度となる吸込空気温
度Ｔｉを検出する室内吸込センサ、（Ｔhe）は室内熱交
換器（６）に配置され、暖房運転時に凝縮温度となる内
熱交温度を被加熱媒体の出口温度Ｔｏとして検出する内
熱交センサ、（ＨPS）は高圧側圧力の過上昇によりオン
となって後述の保護装置（１１）を作動させる高圧圧力
スイッチ、（ＬPS）は低圧側圧力の過低下によりオンと
なって保護装置（１１）を作動させる低圧圧力スイッチ
である。上記各センサ類の信号は空気調和装置の運転を
制御するコントローラ（１０）に入力可能に接続されて
おり、該コントローラ（１０）により、上記各センサ類
の信号に応じて、空気調和装置の運転を制御するように
なされている。

【００２０】ここで、上記コントローラ（１０）には、
後述のインバータ周波数Ｈｚと補正係数ＸD5の関係式等
を記憶する補正式記憶手段としての記憶装置（１１）
や、運転中の各種データを演算処理するための演算回路
（１２）等が内蔵されている。上記記憶装置（１２）に
は、補正係数ＸD5がインバータ周波数Ｈｚの関数とし
て、下記数式(1) ＸD5＝Ａ＋Ｂ・Ｈｚ＋Ｃ・Ｈｚ² ） (1) のように予め設定されている。そのとき、この数式(1)
の各項の係数Ａ，Ｂ，Ｃは圧縮機の定格容量等の機種で
定まり、例えば図５のような二次回帰曲線（ｘｏ），
（ｘ１）によって、決定されるものである。

【００２１】例えば二次回帰曲線（ｘ１）の場合、イン
バータ周波数Ｈｚが６０（Ｈｚ）のときに（点Ｘ１）、
出口−入口温度差ΔＴn が正確な暖房能力を与えること
から、補正係数ＸD5がほぼ「１」になる。そして、この
周波数値６０（Ｈｚ）を基準とし、インバータ周波数Ｈ
ｚが変化したときにおける出口−入口温度差ΔＴn をイ
ンバータ周波数が６０（Ｈｚ）のときの出口−入口温度
差に換算するための補正係数ＸD5をプロットして得られ
たものであって、ここではほぼ二次回帰曲線となるが、
三次以上の高次の回帰式とすることもできる。なお、曲
線（ｘｏ）では、点（Ｘｏ）の周波数値が所定周波数と
なる。

【００２２】上記冷媒回路（９）において、冷房運転時
には、室外熱交換器（３）で凝縮液化された液冷媒が第
１流入路（８b1）から流入し、第１逆止弁（Ｄ１）を経
てレシ―バ（４）に貯溜され、電動膨張弁（５）で減圧
された後、第１流出路（８c1）を経て室内熱交換器
（６）で蒸発して圧縮機（１）に戻る循環となる一方、
暖房運転時には、室内熱交換器（６）で凝縮液化された
液冷媒が第２流入路（８b2）から流入し、第２逆止弁
（Ｄ２）を経てレシ―バ（４）に貯溜され、電動膨張弁
（５）で減圧された後、第２流出路（８c2）を経て室外
熱交換器（３）で蒸発して圧縮機（１）に戻る循環とな
る。

【００２３】そのとき、電動膨張弁（５）の開度は、上
記吐出管センサ（Ｔh2）で検出される吐出管温度Ｔ２を
パラメータとして行われる。すなわち、上記外熱交セン
サ（Ｔhc）及び内熱交センサ（Ｔhe）で検出される凝縮
温度と蒸発温度とから最適の冷凍効果を与える吐出管温
度（最適温度Ｔｋ）を演算し、吐出管温度Ｔ２がこの最
適温度Ｔｋになるよう電動膨張弁（５）の開度を制御す
るようになされている。

【００２４】また、暖房運転中に、除霜指令を受ける
と、上記四路切換弁（２）を冷房サイクル側に切換え、
室外熱交換器（３）にホットガスを導入して室外熱交換
器（３）の着霜を融解するようになされている。

【００２５】次に、暖房運転中における制御内容につい
て、図３のフロ―チャ―トに基づき説明する。

【００２６】ステップＳＴ１で、運転状態か否かを判別
し、運転状態でなければステップＳＴ２で、暖房運転時
間の計数値ｔfsを「０」とし、運転状態であればステッ
プＳＴ３以下の制御を行う。まず、ステップＳＴ３，Ｓ
Ｔ４で、暖房運転時間ｔf のカウントを行い、ステップ
ＳＴ５で、空気吹出温度Ｔｏと空気吸込温度Ｔｉとの温
度差ΔＴn （＝Ｔｏ−Ｔｉ）を演算し、ステップＳＴ６
で、補正係数ＸD5を、上記数式(1) で決定される補正式
ＸD5＝ｆ（Ｈｚ）に基づき演算する。

【００２７】そして、ステップＳＴ７で、ΔＴnh＝ΔＴ
n ／ＸD5とし、つまり上記ステップＳＴ５で求めた温度
差ΔＴn を補正係数ＸD5で補正して、その値を補正され
た温度差ΔＴnhとする。ステップＳＴ８，ＳＴ９で、運
転条件によって温度差ΔＴnhが負となったときの演算値
を「０」とする処理を行ってから、ステップＳＴ１０
で、積算暖房能力Ｓn の加算を行う。

【００２８】次に、ステップＳＴ１１で、運転開始後の
最初のサイクルのときのみ「０」となるフラグＦlgの判
別を行い、最初のサイクルであれば、ステップＳＴ１２
に進んで、下記の数式(2) Ｑn ＝Ｓn ／（ｔｄ＋ｔf ） (2) に基づき平均暖房能力Ｑn を演算する。なお、この場
合、まだ除霜を行っていないことから、設定除霜時間ｔ
d （例えば５分程度）と暖房運転時間ｔf との和で、積
算暖房能力Ｓn を除算するようにしている。

【００２９】一方、デフロストを行った後の次回のサイ
クルからは、ステップＳＴ１１の判別で、フラグＦlgが
「１」となり、ステップＳＴ１３に移行し、下記の数式
(3) ｔdy＝ａ・ｔf ＋１ (3) に基づき、予測除霜運転時間ｔdyを演算する。ただし、
係数ａは、前回の暖房運転時間ｔu と前回の除霜運転時
間ｔd から、除霜−暖房の切換えにおける蒸発器−凝縮
器の機能の切換えに要するタイムラグをほぼ１分と仮定
したときに、下記の数式(4) ａ＝（ｔd −１）／ｔu (4) で表されるものである。

【００３０】次に、ステップＳＴ１４〜ＳＴ１７におい
て、安全度を考慮し、センサの誤検知等で算出結果が前
回の除霜運転時間ｔd から余りに隔たった値となるのを
防止すべく、予測除霜運転時間ｔdyを下限値０．５ｔd
と上限値１．５ｔd の間に規定した後、ステップＳＴ１
８で、平均暖房能力Ｑn を下記の数式(5) Ｑn ＝Ｓn ／（ｔdy＋ｔf ） (5) に基づき演算する。

【００３１】次に、上記制御によって平均暖房能力Ｑn
を算出すると、除霜運転への突入時期の判断制御に進
む。図４は除霜運転への突入時期の判断制御の内容を示
し、ステップＳＳ１で、今回の制御で算出した平均暖房
能力Ｑk と前回の制御で算出した平均暖房能力Ｑk-1 と
を比較し、Ｑk ≦Ｑk-1 でなければ、ステップＳＳ２に
進んで、減少回数計数値ＣD1を、ＣD1＝ＣD1−１と減算
し、ステップＳＳ３，ＳＳ４でＣD1が負でなければその
ままの値に、負になると「０」にする処理を行って、除
霜運転指令を出力することなく、ステップＳＳ１の制御
に戻る。

【００３２】一方、ステップＳＳ１の判別で、Ｑk ≦Ｑ
k-1 になると、平均暖房能力Ｑn が減少したことから、
ステップＳＳ５に移行して、減少回数計数値ＣD1のカウ
ントを行い、ステップＳＳ６の判別で、ＣD1が１０回以
上に達するまでは、除霜運転指令をすることなく、上記
制御を繰り返し、ＣD1≧１０になると、ステップＳＳ７
に進んで、ＣD1＝１０と、つまり平均暖房能力がピーク
に達したと判断して、除霜運転指令を出力する。

【００３３】上記フローにおいて、ステップＳＴ５の制
御により温度差演算手段（５１）が構成され、ステップ
ＳＴ７の制御により補正手段（５２）が構成され、ステ
ップＳＴ１０の制御により積分暖房能力演算手段（５
３）が構成され、ステップＳＴ１０の制御により平均暖
房能力演算手段（５４）が構成され、ステップＳＳ８の
制御により除霜信号出力手段（５５）が構成されてい
る。

【００３４】また、ステップＳＴ９の制御により、請求
項２の発明にいう再補正手段（５６）が構成されてい
る。

【００３５】したがって、上記実施例では、暖房運転
中、被加熱媒体の出口温度Ｔｏ−入口温度Ｔｉ間の温度
差ΔＴn （＝Ｔｏ−Ｔｉ）に基づいて、積算暖房能力演
算手段（５３）及び平均暖房能力演算手段（５４）によ
り、積分暖房能力Ｓn 、平均暖房能力Ｑn が演算され、
除霜信号出力手段（５５）により、平均暖房能力のピー
ク値から暖房能力の減少を熱源側熱交換器（３）の着霜
時とする除霜開始時期の判断が行われ、除霜指令がなさ
れる。

【００３６】そのとき、インバータで周波数が可変に調
節される圧縮機（１）を備えたものでは、圧縮機（１）
の容量が変化すると、冷媒循環量が変化すると共に凝縮
器となっている室内熱交換器（６）における冷媒の凝縮
温度つまり被加熱媒体の出口温度Ｔｏが変化するので、
出口−入口温度差ΔＴn も変化し、出口−入口温度差Δ
Ｔn が常に暖房能力の正確な指標であるとは限らない。
すなわち、図６に示すように、平均暖房能力Ｑn が真の
変化（実線の曲線ｑo ）よりも、見掛上小さく（破線の
曲線ｑ1 ）、或いは大きく算出される（破線の曲線ｑ2
）。そして、この平均暖房能力Ｑn に基づいて除霜運
転への突入時期が判断されるので、真の着霜時からずれ
た時期に除霜運転に突入する虞れが生じる（同図の時点
Ｑ1e又は時点Ｑ2e）。

【００３７】ここで、上記実施例では、補正手段（５
２）により、インバータ周波数Ｈｚの関数として予め記
憶装置（１２）に記憶されている二次回帰式(1) で求ま
る補正係数ＸD5を用いて、温度差ΔＴn が補正されるの
で、補正された出口−入口温度差ΔＴnhは正確な暖房能
力の指標となっている。そして、この回帰式(1) に基づ
いて補正された出口−入口温度差ΔＴnhに基づき、積分
暖房能力Ｓn や平均暖房能力Ｑn が演算されるので、正
確な除霜運転開始の判断を行うことができるのである
（同図の時点Ｑoe）。

【００３８】また、再補正手段（５６）により、上記補
正手段（５２）で補正された出口−入口温度差ΔＴnhが
負になったときには「０」に補正することにより、演算
精度がさらに向上する。例えばデフロスト運転から復帰
した直後には、吸込空気温度Ｔr が凝縮温度Ｔｃよりも
低いことがあり、このような場合、出口−入口温度差Δ
Ｔnhが負になるが、実際には、暖房能力が負になること
はない。したがって、そのまま演算を続行すると、平均
暖房能力Ｑn が実際の値よりも小さく算出される虞れが
あるが、再補正手段（５６）によって再補正をすること
で、除霜運転突入時期の判断をより正確に行うことがで
きる。

【００３９】なお、上記実施例では、出口−入口温度Δ
Ｔn を求める際、室内熱交換器（６）の出口温度Ｔｏを
内熱交温度Ｔｃから求めたが、吹出空気温度を検出し、
その値を出口温度Ｔｏとしてもよい。

【００４０】また、上記実施例では、被加熱媒体を空調
空気としたが、本発明はかかる実施例に限定されるもの
ではなく、例えば利用側熱交換器で温水を生成するよう
にしたもの等についても同様に適用しうるものである。

【００４１】

【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、冷凍装置の除霜運転制御装置として、利用側熱
交換器の被加熱媒体の出口−入口温度差を周期的に求め
て、その値から順次積算暖房能力，平均暖房能力を算出
し、平均暖房能力が低下する時点で除霜指令を出力する
とともに、暖房能力に対応する温度差を与えるインバー
タ周波数の所定周波数を基準とし、出口−入口温度差の
値を所定周波数のときにおける値に換算するための補正
係数をインバータ周波数の関数として圧縮機の機種毎に
予め記憶しておき、この補正係数により出口−入口温度
差を補正するようにしたので、インバータ周波数に応じ
た凝縮温度の変化により暖房能力の指標から外れた値と
なる出口−入口温度差を暖房能力の正確な指標に補正す
ることができ、よって、除霜運転突入の時期判断の精度
の向上を図ることができる。

【００４２】請求項２の発明によれば、上記請求項１の
発明において、補正された出口−入口温度差が負の値に
なったときには、これを「０」に再補正するようにした
ので、特定条件下で生じる出口温度と入口温度との見掛
上の逆転で積算暖房能力が実際よりも小さく算出される
のを有効に防止することができ、よって、請求項１の発
明の効果をより顕著に発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示すブロック図である。

【図２】実施例に係る空気調和装置の冷媒配管系統図で
ある。

【図３】平均暖房能力演算のための制御内容を示すフロ
―チャ―ト図である。

【図４】除霜突入時期判断のための制御内容を示すフロ
―チャ―ト図である。

【図５】インバータ周波数に対する補正係数の二次回帰
曲線を示す図である。

【図６】本発明の効果を示す特性図である。

【図７】出口−入口温度差の時間変化を示す特性図であ
る。

【図８】出口−入口温度差から積算暖房能力，平均暖房
能力を算出する過程を説明するための図である。

【図９】平均暖房能力の時間変化を示す図である。

【符号の説明】

１ 圧縮機 ３ 室外熱交換器（熱源側熱交換器） ５ 電動膨張弁（減圧機構） ６ 室内熱交換器（利用側熱交換器） ９ 冷媒回路 １２ 記憶装置（補正式記憶手段） Ｔhr 室内吸込センサ（入口温度検出手段） Ｔhe 内熱交センサ（出口温度検出手段） ５１ 温度差演算手段 ５２ 補正手段 ５３ 積算暖房能力演算手段 ５４ 平均暖房能力演算手段 ５５ 除霜指令出力手段 ５６ 再補正手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インバータにより周波数を可変に調節さ
   れる圧縮機（１）と、熱源側熱交換器（３）と、減圧機
   構（５）と、利用側熱交換器（６）とを順次接続してな
   る冷媒回路（９）を備えた冷凍装置において、 上記利用側熱交換器（６）の被加熱媒体の入口温度（Ｔ
   ｉ）を検出する入口温度検出手段（Ｔhr）と、 上記利用側熱交換器（６）の被加熱媒体の出口温度（Ｔ
   ｏ）を検出する出口温度検出手段（Ｔhe）と、 上記両温度検出手段（Ｔhr），（Ｔhe）の出力を受け、
   一定周期ごとに、暖房運転中における出口温度（Ｔｏ）
   と入口温度（Ｔｉ）との温度差である出口−入口温度差
   （ΔＴn ）を演算する温度差演算手段（５１）と、 暖房能力に対応する温度差を与えるインバータの所定周
   波数を基準とし、インバータ周波数（Ｈｚ）と凝縮温度
   との相関関係に基づき、上記温度差演算手段（５１）で
   演算される出口−入口温度差（ΔＴn ）を上記所定周波
   数における出口−入口温度差に換算するための補正係数
   （ＸD5）をインバータ周波数（Ｈｚ）の関数として圧縮
   機（１）の機種毎に記憶する補正式記憶手段（１２）
   と、 インバータ周波数（Ｈｚ）に応じ、上記温度差演算手段
   （５１）で演算された出口−入口温度差（ΔＴn ）を上
   記補正式記憶手段（１２）に記憶される補正係数（ＸD
   5）により補正する補正手段（５２）と、 除霜終了後の暖房運転開始時点からの積算暖房能力（Ｓ
   n ）を、上記補正手段（５３）で補正された出口−入口
   温度差（ΔＴnh）に基づき、周期的に演算する積算暖房
   能力演算手段（５３）と、 暖房運転開始時期から現在に至る暖房運転時間（ｔｆ）
   と設定した予測除霜運転時間（ｔdy）との和で、上記積
   算暖房能力演算手段（５３）で演算された積算暖房能力
   （Ｓn ）を除算することにより、平均暖房能力（Ｑn ）
   を算出する平均暖房能力演算手段（５４）と、 該平均暖房能力演算手段（５４）で演算された平均暖房
   能力（Ｑn ）の今回の演算値（Ｑk ）を前回の演算値
   （Ｑk-1 ）と比較して、今回の演算値が小さいときに除
   霜信号を出力する除霜信号出力手段（５５）とを備えた
   ことを特徴とする冷凍装置の除霜運転制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の冷凍装置の運転制御装置
   において、 補正手段（５２）で補正された温度差（ΔＴnh）が負の
   ときには、温度差を「０」とするよう再補正する再補正
   手段（５６）を備えたことを特徴とする冷凍装置の運転
   制御装置。