JPS5952146A - 空気調和機の運転制御方法 - Google Patents

空気調和機の運転制御方法

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JPS5952146A
JPS5952146A JP57162548A JP16254882A JPS5952146A JP S5952146 A JPS5952146 A JP S5952146A JP 57162548 A JP57162548 A JP 57162548A JP 16254882 A JP16254882 A JP 16254882A JP S5952146 A JPS5952146 A JP S5952146A
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大滝 鎮雄
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浩行 宇仁田
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滋 大城
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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、空気調和機の能力制御を行う運転制御方法に
関するものである。
従来例の構成とその問題点 従来、能力可変形の圧縮機を用い、暖房能力を変化させ
るヒートポンプ式空気調和機において、能力変更する条
件として室内の温度を検出し、第1図に示すように、室
温設定値と室内温度との差により能力段位を設定し、室
温により能力変化を行なっていた。
すなわち、圧縮機の回転数を変化して能力可変を行なう
ものでは、最初高回転F4で運転し、室温が上昇して設
定値−13℃に到達すると、一段回転数の低いT5で運
転し、さらに室温が上昇し設定値さらに室温が上昇して
設定値−トt2℃に到達すると最低回転数21で運転す
る。
そして、それぞれの回転数で運転しているときに、室温
が下降した場合、室温が上昇していった時の回転数変化
温度より一段低い温度で回転数を1段づつ上げて行う。
すなわち、設定温度でF1→F2.設定温度−t3℃で
F2→F3.設定温度−t4℃でF3→F4と回転数を
上げて行く。また、最低回転数F1でもさらに室温が上
昇した場合、設定温度+11℃で圧縮機を停市し、室温
が設定値まで下がった時、圧縮機を再びF2の回転数で
運転する。
このような制御を行なった時、圧縮機は停止せず、F+
でほとんど連続運転となるように回転数は設定されてい
る。この場合、室温が設定値+t1℃に近づくにしたが
い圧縮機能力を下げて暖房能力を下げ、負荷に合った暖
房を行なうものであるが、圧縮機能力を下げると吹き出
し温度が低下するので人体に冷風感を与え、そのような
運転が安定状態となり長時間続く欠点を有していた。
また、吹き出し温度を検出し、吹き出し温度が低下する
と、吹き出し風が居住空間に入るのを防市し、冷風感を
感じさせないように吹き出し風の方向を変更しているも
のもあるが、この場合は、サーモスタットによる圧縮機
が停市した時および立ち上り時の吹き出−し温度の低い
時を主に対象としており、圧縮機の安定運転中に居住空
間への吹き出しを行なわない場合、室内温度分布が悪化
するので、圧縮機能力を低下できるものにはかえって快
適性を悪くシ、空調効率を悪化させていた。
発明の目的 本発明は吹き出し温度の低下により、人体に冷風感を感
じさせることを防市し、また吹き出し風方向を適正化し
て空調効率を一ヒげるように圧縮機の能力を制御するこ
とを目的としている。
発明の構成 この目的を達成するために本発明は、能力可変形圧縮機
と、室温を検出する検出手段と、吹き出し温度を検出す
る検出手段を有し、吹き出し温度が第1の設定値T1以
下に下がると吹き出し風方向が居住空間に入らないよう
に吹き出し風方向を変更する機構を有し、吹き出し温度
(第1の設定値T1より高い第2の設定値T2を設け、
吹き出し温度を周期的に検出し、吹き出し温度が第2の
設定値T2以下にあるときは、圧縮機能力を少なくとも
1段上げ、吹き出し温度が第2の設定値72以上にある
ときは、室温により決定する圧縮機能力へ少なくとも1
段近づけて運転するよう制御を行うようにしたものであ
る。
この構成によって吹き出し温度を第2の設定値T2近辺
に保つようにし、吹き出し温度の低下を防ぎ、吹き出し
風方向を適正化し空調効率を上げるものである。
実施例の説明 以下、本発明の一実施例を添付図面の第2図〜朶実1例
アは、1縮ゆ。能力変更や!Em機よ供給する電源周波
数を変更して行なう壁掛形の空気調和機の場合を例にと
り、第2図に制御ブロック線図を示す。
第2図において、1は室温を検出するサーミスタ、2は
〜j変換器、3は吹き出し温度を検出するサーミスタ、
4はA力変換器、6はCF’U、6はプログラマブルカ
ウンタ、7は発振器、8はインバータ制却器、9はイン
バータ、10は圧縮機モータ、11はステッピングモー
タを示す。
次にその動作を説明する。室温はサーミスタ1により抵
抗値として検出され、〜j変換器2によ、リデジタルデ
ータとしてCPU6に送り込まれる。
一方吹き出し温度鵜、サーミスタ3により抵抗値として
検出され、Aカ変換器4によりデジタルデータとしてC
PU6に送シ込まれる。CPU5でQま、ムゆ変換器2
より送られたデジタルデータとA/Dr換器4より送ら
第1だデジタルデータを、第2図、第3図による周波数
の割り振りと比較し、運転周綜数を決定し、プログラマ
ブルカウンタ6へ運←周波数のアドレス信号を出す。プ
ログラマブルカウンタ6は1.cptr5より出されだ
アドレス信号により発掘器7から出た基準周波数信号を
分周し、インバータ制御器8へ運転周波数信号を出す。
インバータ制御器8ではプログラマブルカウンタ6から
の運転周波数信号にもとづき、インバータ9の波形制御
信号を出す。インバータ9は、交流電源入力を一旦直流
に変換し、インバータ制御器8からの制御信号により、
直流電源を運転周波数の交流電源として圧縮機モータ1
oへ送り、圧縮機(図示せず)を運転する。またステッ
ピングモータ11は、吹き出し風を変更するベーン(図
示せず)に連結されている。そしてCPU5は、サーミ
スタ3により検出された吹き出し温度が設定温度以下で
あると、CPU5の判断により。
吹き出し風が水平に吹き出されるようにステッピングモ
ータ11を回転させ、吹き出し温度が設定値より高い場
合は、吹き出し風が下向きに吹き出されるようにステッ
ピングモータ11を回転させる。
第3図は、実施例の室温による電源周波数の割り振りを
示す。
すなわち、TSをザーモスタットによる室温設定値とし
、→−1℃、4−2°CA−1℃、−2℃に境界線を設
け、室温上昇時には最初75H7で運転し、Ts−1℃
を越えたら60Hzに、TS’Cを越えだら45H2に
、T!9+1℃を越えたら30Hzとそれぞれ切換える
。さらに温度が上昇し、Ts+2℃を越えたら圧縮機を
停止する。圧縮機が停止17て復帰する場合は、室温が
Ts″Cを下回ったときで、45Hzで運転を始める。
まだ各周波数で運転中室温が下降した場合、30H2で
運転していたときは、Ts’Cに下がるまで30Hz 
とし、TsCを一ト回つだ時46Hzにし、46H2で
運転していて温度下降した場合は、Ts−1’Gを下回
ったときに60Hzとし、e□Hzから45)izにす
る時はTs −2°Cを下回ったときと設定している。
まだ斜線部分の温度範囲すなわち室温がTg″CとTS
+2“Cの間にある場合は、吹き出し温度を周期的に検
出して圧縮機の能力制御を行う範囲としている。
第4図は、吹き出し温度コントロールを行う時の周波数
の割り振りを示している。
すなわち吹き出し温度が、40℃と62℃の間にあると
きにおいて、現在運転中の周波数が第3図の室温による
周波数と違っている場合は、15Hz室温による周波数
へ近づけるようにし、吹き出し温度が52℃を越えてい
るときは15Hz周波数を下げ、40℃より低い場合は
15Hz周波数を上げるように設定している。まだ吹き
出し風は、吹き出し温度が37°C以下にあるときは1
上向きとなり、37℃以下になると下向きとなる。
次に、第6図のタイミングチャートにより、本実施例の
制御方法の動作を説明する。
同図において、時間toにスタートし、そのとき室温は
Ts−1以下なので、第2図による室温のみの周波数割
り振りで75Hz運転し、室温制御を行なう。そして吹
き出し温度も室温37℃以Fであるだめ、吹き出し風方
向は水平向きである。吹き出し温度は、室温近辺から徐
々に上昇しtlで37℃を越える。このとき吹き出し風
方向は水平から下向きに変わり、居住空間へ温風を送る
。周波数は75 Hzそのままで運転し、室温も吹き出
し温度も上昇を続ける。
そしてt2で室温がTs−1を越えると、第3図に示す
室温制御により60Hz運転に入る。60Hz運転に入
り1.吹き出し温度は下降するが、40℃以−4二で安
定する。
さらに室温は上昇を続け、tsでTsに到達する。
この時第3図の室温制御により45H2運転に入ると同
時に、第4図に示す吹き出し温度による運転周波数の補
iE制御を開始する。これにより吹き出し温度制量が始
まる。
そしてtsで1回目の吹き出し温度検出を行ない、この
時吹き出し温度は40℃以上にあると、室温制御による
周波数46Hzのまま運転を行なう。
さらにtsよりΔtだけ時間が経過しだ時t4で2回目
の吹き出し温度検出を行ない、この時も吹き出し温度は
40℃以上であると、そのま″!l:45H2運転を行
なう。
まだt4よりΔを経過後t5に3回目の吹き出し温度検
出を行ない、この時も吹き出し温度は40℃以上である
と、そのまま45H2運転を続ける。
そして45H2運転で室温は上昇を続け、次にt6で室
温はTS+ 1を越える。ここで室温制御により30H
z運転に入る。
またtsよりΔを後t7に4回目の吹き出し温度検出を
行なう。この時は、吹き出し温度が40℃以下であるの
で吹き出し温度制御により、運転周波数を1sHz上げ
て45H2運転とする。
さらにt7よりΔを経過後のtsで6回目の吹き出し温
度検出を行なう。この時吹き出し温度は40℃以上であ
ると、吹き出し温度制御により、運転周波数を室温制御
による周波数30Hzに現行周波数4 ts Hzより
15H2近づけ、3oHz運転とする。
またtsよりΔを経過後のt9に6回目の吹き出し温度
検出を行ない、この時吹き出し温度は40℃以下である
と、運転周波数を1sHz上げて45Hz運転とする。
そしてt9よりΔを経過後のt’sに7回目の吹き出し
温度検出を行ない、この時吹き出し温度は4゜℃を越え
ていると、運転周波数を15H2室温制飢に近づけてa
oHz とする。
以後t8とt9の繰り返し状態が続き、吹き出し温度は
40℃近辺で安定し、第6図で点線で示すような吹き出
し制御を行なわない場合のような37C以下に吹き出し
温度系低下することがなく、吹き出し風が水平向きとな
ることもなくなる。
なお、本実施例では、圧縮機の能力可変にインバータに
よる周波数変更を利用したものについて説明しだが、そ
の他、極数切換により運転速度を制御するもの、あるい
はシリンダ容積、シリンダ数を変化させるもの、あるい
は、バイパスを行い冷媒の循環1社を変えるものでも同
様の効果が得られる。
寸だ、吹き出し温度検出周期をΔを一定の周期としてい
たが、能力を一トけた場合と、下げだ場合で、時間間隔
を変えるとさらに効果が十がることは明らかである。。
発明の協果 上記実施例より明らかなように本発明は、能力可変形圧
縮機と、室温を検出する検出手段と、吹き出し温度を検
出する検出手段と、吹き出し温度が上昇して第1の設定
値T1以下に下がると吹き出!風方向力゛居住空1司に
入ら7″′うに吹きi、Ij L風方向を変更する機構
を有し、吹き出し温度に第、1の設定値T1より高い第
2の吟定値T2を設け、吹き出し温度を周期的に検出し
、吹き出し温度が第2の設定値T2以下にあるときは1
圧縮機能力へ少なくとも1段上げ、吹き出し温度が第2
の設定値T2以下にあるときは、室温により決まる圧縮
能力へ少なくとも1段近づけて運転するように制御を行
ない、吹き出し温度を第2の設定値T2近辺に保つよう
に補正を加えるもρで、吹き出し温度が低下したまま連
続して運転することを防止し、冷風感を与えることを回
避し、快適な暖房を行なうことができ、また吹き出し風
方向を常に居住空間に向けるようにし、空調効率を高め
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例を示す室温による圧縮機運転、回転数の
割り振り図、第2図は本発明の一実施例の制御ブロック
線図、第3図は本実施例における室温による圧縮機運転
周波数の割り振り図、第4図は本実施例における吹き出
し温度の周波、数補正図、第6図は本実施例に、おける
動作例のタイミング図である。 1.3・・・・・温度センサー、6・・・・・・(3P
U、9・・・・・・インバータ、1o・・・・・・圧縮
モータ。 代理人の氏名 弁理士 中尾 敏 男 ほか1名第1図 a ・− 第2図 第3図 第4図 第5図 197−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)能力可変形圧縮機と、室温を検出する検出手段と
    、吹き出し温度を検出する検出手段を有し、暖房運転時
    、室温と吹き出し温度により圧縮機の能力を制御し、か
    つ、吹き出し温度により吹き出し風方向を変更するヒー
    トポンプ式空気調和機を構成し、吹き出し風方向を変更
    する吹き出し温度より高い設定温度Tを設定し、吹き出
    し温度を周期的に検出して吹き出し温度が設定温度T以
    下にあるときは、圧縮機能力を少なくとも1段上げ、吹
    き出し温度が設定温度7以上にあるときは、室温により
    決まる圧縮機能力へ少なくとも1段近づけて運転するよ
    う制御する空気調和機の運転制御方法。 (9))室温が設定温度範囲内にあるときに、吹き出し
    温度による圧縮機の能力制御を行なう特許請求の範囲第
    1項に記載の空気調和機の運転制御方法。 (3)空気調和機の運転開始後、最初に吹き出し温度が
    設定値Tを越えてから、吹き出し温度による圧縮機の能
    力制御を行なう特許請求の範囲第1項または第2項に記
    載の空気調和機の運転制御方法。
JP57162548A 1982-09-17 1982-09-17 空気調和機の運転制御方法 Granted JPS5952146A (ja)

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