JP2008014606A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】空気調和機の運転時に、冷凍サイクル内に異物などが混入したことによって冷媒が流れていないことを判断し、圧縮機を保護すること。
【解決手段】運転を開始してから所定時間経過以後、室温と室内熱交換器の温度差が所定温度未満の時、圧縮機運転周波数を所定周波数まで徐々に上昇させ、上昇途中あるいは所定周波数において室温と室内熱交換器の温度差が所定温度以上になった場合、閉塞ではないと判断し通常運転に復帰させ、圧縮機運転周波数が所定周波数に達した場合においても、室温と室内熱交換器の温度差が所定未満のとき、閉塞などの不具合があると判断し圧縮機を停止する。
【選択図】図２

Description

本発明は空気調和機に係わり、圧縮機を保護する空気調和機に関するものである。

従来、この種の空気調和機の制御方法は、冷凍サイクル内に異物が詰まった場合などの不具合を想定して圧縮機の保護をするために、圧縮機の表面温度あるいは運転電流がある一定値を超えた場合に圧縮機の運転を停止する手法や、コストダウンの為に、室温と室内熱交換器との温度差を検出し、前記温度差が所定温度以内である場合、圧縮機を停止するように制御している（例えば、特許文献１参照）。

図３は特許文献１に記載された従来の圧縮機保護の制御方法を示すフローチャートである。図３に示すように、空気調和機が冷房又は暖房で運転開始され、圧縮機の運転が３０分以上経過したかどうか判断し（ステップＳＴ３１）、経過している場合に、吐出温度が１１５℃以下で（ステップＳＴ３２）、室温と室内熱交温度との温度差が２℃以内（ステップＳＴ３３）、もしくは外気温と室外熱交温度との温度差が２℃以内の場合（ステップＳＴ３４）、冷凍サイクル内を冷媒が流れていない状態、即ち、冷凍サイクルから多量のガスが抜けた完全なガス抜け状態か、前記電子膨張弁が閉のままロックしたか、もしくは弁に異物が混入し全閉状態か、または二・三方弁の開け忘れなどの不具合と判断することができ、圧縮機を停止し（ステップＳＴ４１）、保護することができる。
特開２００３−９０５８２号公報

しかしながら、上記従来の技術では、ユーザーが室温に近い温度でリモコン温度の設定を行った場合等は周波数が低い状態で運転される為、ある時間運転を行っても上記温度差がつきづらく、また、長配管にて設置されており、圧縮機が寝込んで十分に温度が下がっている場合も同様に温度差がつきづらく、双方ともに異常であると誤検知を危険があった。本発明は、前記従来の課題を解決するもので、弁閉塞が疑わしい場合、住環境性能を損ねずに誤検知なく閉塞しているか判断することが可能な空気調和機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機は、運転を開始してから所定時間経過以後、室温と室内熱交換器の温度差が所定温度未満の時、圧縮機運転周波数を所定周波数まで徐々に上昇させ、上昇途中あるいは所定周波数において室温と室内熱交換器の温度差が所定温度以上になった場合、閉塞ではないと判断し通常運転に復帰させ、圧縮機運転周波数が所定周波数に達した場合においても、室温と室内熱交換器の温度差が所定未満のとき、閉塞などの不具合があると判断し圧縮機を停止するものである。
これによって、閉塞しているかどうか判断できる値まで運転周波数を上昇させることが可能となり、誤検知なく閉塞しているかどうか判断できる。また、徐々に運転周波数を変化させ、温度差がついた段階で閉塞していないと判断し、通常運転に復帰させるので、住環境快適性を悪化させることなく閉塞を判断することができる。

弁閉塞が疑わしい場合、住環境性能を損ねずに誤検知なく閉塞しているか判断することができる。

第１の発明は、運転を開始してから所定時間経過以後、室温と室内熱交換器の温度差が所定温度未満の時、圧縮機運転周波数を所定周波数まで徐々に上昇させ、上昇途中あるいは所定周波数において室温と室内熱交換器の温度差が所定温度以上になった場合、閉塞ではないと判断し通常運転に復帰させ、圧縮機運転周波数が所定周波数に達した場合においても、室温と室内熱交換器の温度差が所定未満のとき、閉塞などの不具合があると判断し圧縮機を停止するので、住環境性能を損ねずに誤検知なく閉塞しているか判断することができる。

第２の発明は、特に第１の発明の空気調和器において圧縮機運転周波数が所定周波数以上のとき、室温と室内熱交換器の温度差が所定未満であれば、室内ファン速が所定以下になるように規制をかけ、室内ファン速規制後、室温と室内熱交換器の温度差が所定温度以上になった場合、閉塞ではないと判断し通常運転に復帰させ、室内ファン速規制後、室温と室内熱交換器の温度差が所定未満のとき閉塞などの不具合があると判断し圧縮機を停止するので、より確実に誤検知なく閉塞しているか判断することができる。

第３の発明は、特に第１または第２の空気調和器において、閉塞と判断され圧縮機が停止された場合、その制御を再度実施し、複数回行うことで、さらに誤検出を防止することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態における空気調和機の冷凍サイクルの構成図を示すものである。図１において、１は圧縮機、２は四方弁、３は室内熱交換器、４は室外電子膨張弁、５は室外熱交換器であり、冷凍サイクルを形成している。また室内熱交換器３は再熱除湿時には、室外電子膨張弁４と室内電子弁８を切り替えまたは調節し、冷媒は毛細管９を通過することにより、室内機凝縮熱交換器６と室内機蒸発熱交換器７とに分割され、再熱除湿が可能となる。また１０は前記室内機凝縮熱交換器６の温度を検出する室内機凝縮熱交換器センサ、１１は前記室内機蒸発熱交換器７の温度を検出する室内機蒸発熱交換器温度センサ、１２は室内の温度を検出する室温センサである。

以上のように構成された空気調和機の制御方法について以下その動作、作用を説明する。

図２は本発明の実施の形態におけるフローチャートである。まず、ＳＴ０で圧縮機１が運転開始されＳＴ１に進み、ＳＴ１で圧縮機運転開始３０分以上、かつ閉塞ではないと判断されて３０分以上かどうかが判断され、そうであればＳＴ２に進み、そうでなければＳＴ１に戻る。ＳＴ２において、室温と室内熱交換器温度との差が２℃以内かどうかが判断され、そうであればＳＴ３に進み、そうでなければ閉塞でないと判断しＳＴ１に戻る。ＳＴ３において、運転周波数が３０Ｈｚ以上かどうかが判断され、そうであればＳＴ５に進み、そうでなければＳＴ４に進む。ＳＴ４において、３０Ｈｚまで運転周波数を３０秒毎に１Ｈｚ上昇させ、ＳＴ２に戻る。ＳＴ５において、室温と室内熱交換器温度との差が２℃以内かどうかが判断され、そうであればＳＴ６に進み、そうでなければ閉塞でないと判断し、ＳＴ１に戻る。ＳＴ６において、室内ファン速を５００ｒｐｍ以下に規制し、ＳＴ７に進む。ＳＴ７において、室温と室内熱交換器温度との差が２℃以内かどうかが判断され、そうであればＳＴ８に進み、そうでなければ閉塞でないと判断しＳＴ１に戻る。ＳＴ８において、圧縮機を停止し、ＳＴ９に進む。ＳＴ９において、タイマセットを行い、ＳＴ１０に進む。ＳＴ１０において、タイマセットしてから３分経過したかどうかの判断が
行われ、そうであれば、ＳＴ１１に進み、そうでなければＳＴ１０に戻る。ＳＴ１１において運転が再開され、ＳＴ１２に進む。ＳＴ１２において、カウンタセットをし、ＳＴ１３に進む。ＳＴ１３において、圧縮機停止処理を３回繰り返したかどうかの判断がされ、そうであればＳＴ１４に進み、そうでなければＳＴ１に戻る。

以上のように、本実施の形態においては、運転を開始してから所定時間経過以後、室温と室内熱交換器の温度差が所定温度未満の時、圧縮機運転周波数を所定周波数まで徐々に上昇させ、上昇途中あるいは所定周波数において室温と室内熱交換器の温度差が所定温度以上になった場合、閉塞ではないと判断し通常運転に復帰させ、圧縮機運転周波数が所定周波数に達した場合においても、室温と室内熱交換器の温度差が所定未満のとき、閉塞などの不具合があると判断し圧縮機を停止するので、住環境性能を損ねずに誤検知なく閉塞しているか判断することができる。

また、本実施の形態においては、圧縮機運転周波数が所定周波数以上のとき、室温と室内熱交換器の温度差が所定未満であれば、室内ファン速が所定以下になるように規制をかけ、室内ファン速規制後、室温と室内熱交換器の温度差が所定温度以上になった場合、閉塞ではないと判断し通常運転に復帰させ、室内ファン速規制後、室温と室内熱交換器の温度差が所定未満のとき閉塞などの不具合があると判断し圧縮機を停止するので、より確実に誤検知なく閉塞しているか判断することができる。
さらに、本実施の形態においては、閉塞と判断され圧縮機が停止された場合、その制御を再度実施し、複数回行うことで、さらに誤検出を防止することができる。

以上のように、本発明にかかる空気調和機は、弁閉塞が疑わしい場合、住環境性能を損ねずに誤検知なく閉塞しているか判断することができるので、種々の空気調和機に適用できる。

本発明による空気調和機の冷凍サイクルを示す構成図 本発明による空気調和機の制御方法のフローチャート 従来例による空気調和機の制御方法のフローチャート

符号の説明

１ 圧縮機
２ 四方弁
３ 室内熱交換器
４ 室外電子膨張弁
５ 室外熱交換器
６ 室内機凝縮熱交換器
７ 室内機蒸発熱交換器
８ 室内電子弁
９ 毛細管
１０ 室内機凝縮熱交換器センサ
１１ 室内機蒸発熱交換器センサ
１２ 室温センサ

Claims (3)

1. 圧縮機、室内熱交換器、室外熱交換器、絞り装置を有する冷凍サイクルの閉塞等の不具合を検出する為の手段として圧縮機に直接固定された過負荷継電器を持たず、その代用として圧縮機の吐出温度ガスの温度検出する吐出温度センサ有し、さらに室温検出手段、前記室内熱交換器温度検出手段を有する空気調和機において、運転を開始してから所定時間経過以後、室温と室内熱交換器の温度差が所定温度未満の時、圧縮機運転周波数を所定周波数まで徐々に上昇させ、上昇途中あるいは所定周波数において室温と室内熱交換器の温度差が所定温度以上になった場合、閉塞ではないと判断し通常運転に復帰させ、圧縮機運転周波数が所定周波数に達した場合においても、室温と室内熱交換器の温度差が所定未満のとき、閉塞などの不具合があると判断し圧縮機を停止してなることを特徴とする空気調和機。
2. 圧縮機運転周波数が所定周波数以上のとき、室温と室内熱交換器の温度差が所定未満であれば、室内ファン速が所定以下になるように規制をかけ、室内ファン速規制後、室温と室内熱交換器の温度差が所定温度以上になった場合、閉塞ではないと判断し通常運転に復帰させ、室内ファン速規制後、室温と室内熱交換器の温度差が所定未満のとき閉塞などの不具合があると判断し圧縮機を停止してなることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 閉塞と判断され圧縮機が停止された場合、その制御を再度実施し、複数回行うことを特徴とする請求項１または２に記載の空気調和機。

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