JPS5913548Y2 - 空気調和機の運転制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、暖房機能を具備した空気調和機の運転制御装
置に関するもので、外気温度が比較的高い状態で暖房運
転した場合に生じる過負荷運転を防止することを目的の
一つとするものである。

従来、この種の空気調和機において、過負荷防止運転制
御は第３図に示す如く構成されていた。

同図において、冷媒回路は圧縮機２１．吐出マフラー２
２、四方弁２３．室外側熱交換器２４．キャピラリーチ
ューブ２５，２６．室内側熱交換器２７．アキュムレー
タ２８、室外側送風機２９．室内側送風機３０等から構
成されている。

そして圧力５Ｗ３１は四方弁２３の暖房時の高圧側と室
内側熱交換器２７との間に取付けられ、三方弁３２は圧
縮機２１の吸入側でかつアキュムレータ２８の手前側と
四方弁２３の高圧側の間に設けられている。

ここで、暖房運転時に高側の圧力が上昇すると圧力スイ
ッチ３１がそれを感知し、三方弁３２を開き、高圧ガス
を低圧側にバイパスし高圧側圧力および吐出ガス温度を
低下させる。

ところが、このような従来の構成であると、高圧側圧力
と圧縮機２１の吐出温度が低下して過負荷を防止するが
、低圧側の圧力が上昇するため、圧縮機２１の入力を増
加させる。

一般に過負荷運転をする状態は外気温度の高い場合であ
り、しかも外気温度が高い場合における暖房に必要な能
力は小さいものである。

そのため、このようなバイパス方式であると過負荷を防
止するために圧縮機２１の入力をかえって増加させるこ
とになり、これは消費電力の面から大きな欠点となり、
さらにこの過負荷を防止するために圧力スイッチ３１お
よびバイパスのための三方弁３２等の高価な部品が必要
となるため、コストが高くなるという欠点を有していた
。

本考案は、上記従来の運転制御装置にみられる欠点を除
去するものである。

以下、本考案をその一実施例を示す添付図面の第１図、
第２図を参考に説明する。

同図において、１は圧縮機、２は吐出マフラー、３は四
方弁、４は室外側熱交換器５に対向して置かれた室外側
送風機、６，７はそれぞれキャピラリーチューブ、８は
室内側熱交換器９に対向して置かれた室内側送風機、１
０はアキュムレータである。

１１は前記室外側熱交換器５の温度を検出する第１の温
度調節器で、その感熱筒１１ ａは前記室外側熱交換器
５に取付けられている。

１２は室外温度を検出する第２の温度調節器で、その感
熱筒１２ ａは９１えば室外側熱交換器５の吸込み空気
温度などのような室外温度が検出するできる位置に取付
けられている。

１３は電源コンセント、１４はメインスイッチ、１５は
冷暖房切換スイッチ、１６は室内温度調節器で、室内側
送風機８はメインスイッチ１４を介して電源コンセント
１３に接続され、圧縮機１は冷暖房切換スイッチ１５と
室内温度調節器１６とを接続した回路を介して室内側送
風機８と並列に接続されている。

またリレー１７のコイル１８は室内温度調節器１６の暖
房側接点Ｈを介して室内側送風機８と並列に接続されて
いる。

さらに、それぞれ感熱筒１１ａ、１２ａを有する温度調
節器１１．１２とリレー１７の暖房側接点Ｈと接続した
回路およびリレー１７の冷房側接点Ｃの回路とを接続し
た室外側送風機４の回路は前記圧縮機１と並列に接続さ
れている。

ここで、前記第２の温度調節器１２は、暖房運転時にお
いて感熱筒１２ ａが設定温度（例えば１３℃）以上を
検出するとその可動接点が高温側（Ｈ側）に投入され、
逆に感熱筒１２ ａが設定温度（例えば１３℃）以下を
検出するとその付動接点が低温側（Ｌ側）に投入される
。

したがって前記第２の温度調節器１２は、室外温度が設
置温度（例えば１３℃）以下となれば室外側送風機４を
連続運転する。

また前記第１の温度調節器１１は、第１．第２の２つの
設定温度点を有し、その感熱筒１１ ａが第１の設定温
度（暖房時の過負荷時における室外側熱交換器４の温度
よりも少し低めの温度例えば１０℃）以上になると室外
側送風機４を停止させ、また第２の設定温度（図示して
いない凍結防止サーその設定値以上もしくは圧縮機１に
多量の液バツクをさせないような温度例えば、−１℃）
以下になると室外側送風機４を運転させる。

上記構成において、暖房運転時について説明する。

この場合、冷暖房切換スイッチ１５および室内温度調節
器１６の各可動接点はそれぞれ暖房側（Ｈ側）に投入さ
れているため、リレーコイル１８が通電されてリレー１
７の可動接点は暖房側（Ｈ側）に投入されている。

まず、冬期のような通常暖房時、すなわち室外温度が第
２の温度調節器１２の設定温度（１３℃）以下にあると
き（大暖房能力運転時）、前記第２の温度調節器１２の
可動接点は低温側（Ｌ側）に投入されている。

したがって第１の温度調節器１１とは無関係に室外側送
風機４は運転され、暖房能力は大きい 次に、初春のように室外温度が第２の温度調節器１２の
設定温度（１５℃）以上にあるとき（小暖房能力運転時
）、前記第２の温度調節器１２の可動接点は高温側（Ｈ
側）に投入されでいる。

したがって室外側送風機４は、第１の温度調節器１１の
動作によってその運転が制御される。

すなわち、上記条件における暖房開始時は、圧縮機１の
運転にともなって冷媒サイクルの低圧、高圧がともに下
がり、室外側熱交換器５の温度が必ず第１の温度調節器
１１の第２の設定温度（−１℃）よりも低くなるため、
第１の温度調節器１１の接点が閉じて、室外側送風機４
が運転される。

したがって、室外側熱交換器５の吸熱量が増すため、立
上りのよい暖房となる。

そして暖房が行われている途中において外気温度が上昇
したりまた室内側送風機８の回転数が減少する等によっ
て冷媒サイクルの低圧側の圧力が上昇すると、これにつ
れて室外側熱交換器５内の圧力および温度が上昇する。

したがって感熱筒１１ａはこれを感知し、温度調節器１
１が第１の設定温度に達してこれの接点を開くため、室
外側送風機４は停止する。

室外側送風機４が停止すると、室外側熱交換器５での吸
熱量は著しく低下するため、室外側熱交換器５の圧力お
よび温度は低下する。

その結果温度調節器１１は第２の設定温度すなわち、凍
結を生じる前の温度まで低下し、その接点を閉じ、再び
室外側送風機４を運転して室外側熱交換器５の温度を上
昇させる。

このようにして室外側送風機４は、運転・停止を繰り返
し、暖房が継続して行われる。

したがって、冬期のように大きな暖房能力が要求される
室外温度のもとでは室外側送風機４が運転されて大きな
暖房効果が得られ、また初春のように小さな暖房能力が
要求される室外温度のもとでは、まず室外側送風機４を
運転するため、立上りのよい暖房が行え、しかも室外側
送風機４の断続運転によってその能力を制御するため、
適度な暖房効果が継続して得られ、しがも室外側送風機
４は、この運転時において生じやすい過負荷を防止する
ように作動するため、暖房が中断することもなく、快適
さがきわめて向上する。

さらに小さな暖房能力が要求されているときの過負荷時
に室外側送風機４を停止させるため、冷凍サイクルの圧
力が低下し、その結果圧縮機１の入力が低下して消費電
力の削減化がはかれる。

さらに室外側送風機４の停止時に圧縮機１に多量の液が
戻ったりするような状態にもならないため、圧縮機１が
破損したりまた空気調和機の能力が著しく低下すること
もない。

上記実施例より明らかなように、本考案の空気調和機の
運転制御装置は、圧縮機、四方弁、キャピラリーチュー
ブ、室内側熱交換器、室外側熱交換器、室内側送風機、
室外側送風機等をそれぞれ具備した冷媒回路を構成し、
さらに前記室外側熱交換器の温度を検出する第１の温度
調節器と、室外温度を検出して室外温度が設定温度以上
であると前記第１の温度調節器への通電を行う第２の温
度調節器を設け、また前記第１の温度調節器に、室外側
熱交換器の過負荷前の温度を検出する第１の設定温度と
、この第１の設定温度よりも低い凍結前温度を検出する
第２の設定温度を設け、前記第１の温度調節器により、
室外側熱交換器の温度が第１の設定温度より高くなると
前記室外側送風機を停止し、また第２の設定温度より低
くなると前記室外側送風機を運転するもので、第２の温
度調節器により、室外温度が大暖房能力を要する温度で
あるか小暖房能力を要する温度であるかを判断し、第１
の温度調節器によって小暖房能力時の室外側送風機の運
転・停止制御を行うため、室外温度変化すなわち暖房能
力に関係なく室外側送風機へ連続通電するといったこと
がなく、大きな節電効果が得られ、さらに運転開始時、
室外温度が高くて室外側送風機が停止しても、室外側熱
交換器の温度低下にともない室外側送風機を運転するた
め、大きな暖房能力が得られ、立上りのよい暖房が得ら
れる。

また小暖房能力時における過負荷時には、室外側送風機
を停止して冷凍サイクルの高圧側、低圧側をともに低下
させるため、圧縮機にかかる負荷が軽減でき、圧縮機の
入力も低下できてより一層の節電効果が得られる。

しかも過負荷時には、圧縮機が連続して回転しているた
め、暖房が中断するといったこともなく、また室内にお
いて急激な温度変化もないため、快適さの向上がはかれ
る。

さらに過負荷が解消して室外側熱交換器の温度が凍結を
生じる前の温度になると、室外側送風機を運転して室外
側熱交換器の温度を上昇させるため、凍結によって暖房
が中断することもなく、また過負荷制御のために従来必
要であった三方弁、圧力スイッチなどが不要となり、冷
媒回路の簡素化がはかれるなど、種々の利点を有するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例における運転制御装置を具備
した空気調和機の冷媒回路図、第２図は同運転制御装置
の電気回路図、第３図は従来例を示す空気調和機の冷媒
回路図である。 １・・・・・・圧縮機、３・・・・・・四方弁、４・・
・・・・室外側送風機、５・・・・・・室外側熱交換器
、６，７・・・・・・キャピラリーチューブ、９・・・
・・・室内側熱交換器、１１・・・・・・第１の温度調
節器、１２・・・・・・第２の温度調節器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧縮機、四方弁、キャピラリーチューブ、室内側熱交換
   器、室外側熱交換器、室内側送風機、室外側送風機等を
   それぞれ具備した冷媒回路を構成し、さらに前記室外側
   熱交換器の温度を検出する第１の温度調節器と、室外温
   度を検出して室外温度が設定温度以上であると前記第１
   の温度調節器への通電を行う第２の温度調節器を設け、
   また前記第１の温度調節器に、室外側熱交換器の過負荷
   前の温度を検出する第１の設定温度と、この第１の設定
   温度よりも低い凍結前温度を検出する第２の設定温度を
   設け、前記第１の温度調節器により、室外側熱交換器の
   温度が第１の設定温度より高くなると前記室外側送風機
   を停止し、また第２の設定温度より低くなると前記室外
   側送風機を運転する空気調和機の運転制御装置。