JPH01219451A - 空気調和機の電動膨張弁制御装置 - 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 本発明は空気調和機の冷凍システムにおける膨張機構と
して開度調整可能な電動膨張弁制御装置に関するもので
ある。

従来の技術 従来、空気調和機の能力制御において、開度調整可能な
電動膨張弁を室内負荷の変動に応じて制御を行なってお
り、この方法について以下図面を参照ｔながら説明する
。

第３図は、一般的な空気調和機の冷凍システム図である
。

第３図において、１は圧縮機、２け四方弁、３は室内熱
交換器、４はパルスモータ等によって駆動される電動膨
張弁、６は室外熱交換器であり、これらは順次連通して
接続され冷凍システムを構成している。又電動膨張弁４
を駆動させる制御システムとして電動膨張弁制御手段６
と室内負荷により弁開度をｖＩ４ｕする為の室温検出手
段７と検出した温度によ）電動膨張弁４の弁開度を設定
する弁開度設定手段８を備えると共に運転開始時に電動
膨張弁４を初期化する為の運転開始時検出手段を伽えて
いる。第３図における冷凍システムにおいては、圧縮機
１から吐出された冷媒は、図中に示すクロ＜冷房運転時
には、実線、暖房運転時には破線の如く切換弁としての
四方弁２により各々切換えられる。

このような空気調和機において、冷房あるいは暖房運転
を開始した時に、運転開始時検出手段８により、運転の
開始を検出し、電動膨張弁制御手段６により、まず電動
膨張弁４の初期化即ち、全閉状態にする。この後、室内
温度検出手段７により室内負荷状態を検出しながら、負
荷の状況に合わせて電動膨張弁４の弁開度を弁開度設定
手段８により設定し、電動膨張弁制御手段６により電動
膨張弁４を開閉する。

発明が解決しようとする課題 しかしながら前記構成では、運転開始時に初期化されて
以降室内負荷の変動に合わせて電動膨張弁４の弁開度が
頻繁に変化することとなる。しかしながら電動膨張弁４
自体はその弁開閉に際してはヒステリシスを持つ為、頻
繁な弁開閉を行なうことにより、長時間運転を行なうと
室内の負荷状態に対して必要である弁開度にズレが生じ
てくることになる。このεとにより室内負荷状態に対す
る適切な冷媒流量が得られず、過大な能力や過少な能力
になシ、快適な空気調和かなされないと共に無駄な電力
を消費するといった欠点を有して腟た。

本発明は上記問題点に鑑み、電動膨張弁の弁開度のズレ
を定期的に初期化を行なうことにより弁開度を補正し、
室内負荷に応じた冷媒供給を行なうことを目的とした空
気調和機の電動膨張弁制御装置を提供するものである。

課題を解決するための手段 本発明は前記課題を解決するため、開度調整可能な電動
膨張弁と、室内の温度を検出する室内温度検出手段と、
前記室内温度検出手段からの信号により、室内負荷に応
じて前記電動膨張弁の弁開度を設定する弁開度設定手段
と、圧縮機の発停を検出する運転開始時検出手段と、前
記運転開始時検出手段より圧縮機の停止時のみを検出す
る圧縮機停止検出手段と、前記運転開始時検出手段と前
記圧縮機停止手段とにより、前記電動膨張弁の弁開度を
全閉あるいけ全開度といった初期化を行なう初期化手段
と、前記弁開度設定手段と前記初期化手段との信号によ
り、前記電動膨張弁の弁−度を制御する電動膨張弁制御
手段とを備え゛たものである。

作　　用 本発明は前記構成により、運転開始時に電動膨張弁の弁
開度の初期化を行なった後も、室内負荷の変化により圧
縮機が停止した時に電動膨張弁の弁開度を再び初期化を
行なうといったように、負荷が小さくなる毎に初期化を
行なうことにより、電動膨張弁自体の持つヒステリシス
による弁開度のズレを最小限にすることが可能となる。

実施例 本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する。第１
図において、１は圧縮機、２は西方弁、３け室内熱交換
器、４はパルスモータ等によって駆動される電動膨張弁
、６は室外熱交換器であり、これは順次連通して接続さ
れ冷凍システムを構成している。又電動膨張弁４を駆動
させる制御システムとして、室内温度を検出する室内温
度検出手段１１とこの室内温度検出手段１１の信号によ
りミ動膨張弁４の弁開度を設定する弁開度設定手段１２
と、弁開度設定手段１２の信号によりミ励膨張弁４を駆
動、制御する電動膨張弁制御手段１３を備え、又圧縮機
の発停や運転開始時を検出する運転開始時検出手段１４
と、運転開始時検出手段１４からの信号により、圧縮機
の停止時のみを検出する圧縮機停止検出手段１６と、運
転開始時検出手段１４と圧縮機停止手段１５との信号を
受けて電動膨張弁４の弁開度の初期化を行なう初期化手
段１６を具備しておシ、初期化手段１６と弁開度設定手
段１２との信号により電動膨張弁制御手段１３ｔ′ｉ電
動膨張弁４を駆動、制御する。このような構成における
電動膨張弁４の制御システムはマイクロコンピュータ（
図示せず）等に収納されている。

このような構成からなる電動膨張弁制御システムにおい
て、第２図の７０−チャートをもとにその動作を説明す
る。

運転（冷房あるいは暖房運転）が開始されると、ステッ
プ２１にて圧縮機がＯＮかＯＦＦかを判定する。但し運
転開始直後は確実に電動膨張弁４の初期化を行なうため
、初期化が行なわれ゛るまでは圧縮機１はＯＮしない。

圧縮機１がＯＦＦであればステップ２２にて初期化（弁
を閉じる）を行ない、又圧縮機１がＯＮであればステッ
プ２２をとばす。ステップ２３にて室内温度を検出し、
ステップ２４にて弁開度を変更するかどうかを判断する
。弁開度の変更が必要のない場合はステップ２３に戻る
。弁開度が必要な場合は条件によりステップ２６にて弁
開度を設定し、ステップ２６にて電動膨張弁４の弁を駆
動させる。

以上のように本実施例によれば圧縮機の発停から停止の
みを検出して、電動膨張弁の弁開度を初期化することに
より、長時間運転を行ない電動膨張弁の開閉頻度が高く
なっても、負荷が安定してくると圧縮機ＯＦＦの状態が
発生する度に弁開度を初期化し、基準を設定してゆくた
め、例え電動膨張弁自体の持つヒステリシスにより弁開
度にズレが生じようとしても、それを最小限に押えるこ
とができ、このことにより室内負荷の状態に合わせた空
気調和機の冷媒供給が可能であると共に無駄な電力を使
用することへの防止も可能となってくる。

究明の効果 以上のような説明からも明らかなように本発明の空気調
和機の電動膨張弁制御装置は、室内温度検出手段により
、室内負荷を検出し、それに応じて弁開度設定手段によ
り電動膨張弁の弁開度を設定し、電動膨張弁制御手段に
て電動膨張弁の弁開度を制御すると共に、運転開始時検
出手段による圧縮機の発停状況の検出から圧縮機停止手
段による圧縮機停止の検出にて電ｔ！ＪＪ膨張弁の初期
化を実施するようにした。

従って、冷房あるいは暖房運転が開始された時になされ
る電動膨張弁の初期化から、室内負荷の頻繁なる変動に
よって電動膨張弁の弁開閉も頻繁になるが、室内負荷の
設定以下になった時の圧縮機ＯＦＦ時に初期化すること
により、初期化の頻度は高くなる。このため電動膨張弁
の持つヒステリシスにより弁開度のズレを最小限に押え
ることが可能となってくる。このように弁開度のズレを
最小限にでき、常に弁開度を補正してゆくことは、室内
負荷の条件に合わせた能力が空気調和機から室内に供給
できるため、室内の快適性を損うこともなく、又無駄な
電力を使うこともなく、快適性向上と省エネルギーに対
して実用上きわめて効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の空気調和機の電動膨張弁制御装置の一
実施例を示す構成図、第２図は空気調和機の電動膨張弁
制御装置の一実施例を示すフローチャート、第３図は従
来の空気調和機の電動膨張弁制御装置を示す構成図であ
る。 ４・・・・・・電動膨張弁、１１・・・・・・室内温度
検出手段、１２・・・・・・弁開度設定手段、１３・・
・・・・電動膨張弁制御手段、１４・・・・・運転開始
時検出手段、１５・・・・・・圧縮機停止検出手段、１
６・・・・・・初期化手段。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 開度調整可能な電動膨張弁と、室内の温度を検出する室
   内温度検出手段と、前記室内温度検出手段からの信号に
   より室内の負荷に応じて前記電動膨張弁の弁開度を設定
   する弁開度設定手段と、圧縮機の発停を検出する運転開
   始時検出手段と、前記運転開始時検出手段より圧縮機の
   停止時のみを検出する圧縮機停止検出手段と、前記運転
   開始時検出手段と前記圧縮機停止検出手段とより前記電
   動膨張弁の弁開度を全閉あるいは全開といった初期化を
   行なう初期化手段と、前記弁開度設定手段と前記初期化
   手段との信号により前記電動膨張弁の弁開度を制御する
   電動膨張弁制御手段とを備えた空気調和機の電動膨張弁
   制御装置。