JPH0122548B2 - - Google Patents
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- JPH0122548B2 JPH0122548B2 JP55120036A JP12003680A JPH0122548B2 JP H0122548 B2 JPH0122548 B2 JP H0122548B2 JP 55120036 A JP55120036 A JP 55120036A JP 12003680 A JP12003680 A JP 12003680A JP H0122548 B2 JPH0122548 B2 JP H0122548B2
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- Japan
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- capacity
- air conditioning
- determination
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- Prior art date
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は極数切換型圧縮機のような能力可変機
能を有する圧縮機と圧縮機から送り出される冷媒
を制御する複数の電磁弁とヒータを有するマルチ
タイプのエアコンの室温制御に関する。更に詳し
く言えば、室温と設定温度から定めた温度帯域内
に室温変動をおさえる常時監視制御と、一定時間
毎に室温をサンプリングして、このサンプリング
温度と設定温度との差及び前回と今回のサンプリ
ング温度から空調負荷の大小を判定し、能力を制
御する能力制御とにより省エネルギー、高快適性
を図るとともに温度設定と各種の論理判定を行な
うユニツトを新らたに設け集中管理を可能とした
操作性の良い空気調和機を提供するものである。
能を有する圧縮機と圧縮機から送り出される冷媒
を制御する複数の電磁弁とヒータを有するマルチ
タイプのエアコンの室温制御に関する。更に詳し
く言えば、室温と設定温度から定めた温度帯域内
に室温変動をおさえる常時監視制御と、一定時間
毎に室温をサンプリングして、このサンプリング
温度と設定温度との差及び前回と今回のサンプリ
ング温度から空調負荷の大小を判定し、能力を制
御する能力制御とにより省エネルギー、高快適性
を図るとともに温度設定と各種の論理判定を行な
うユニツトを新らたに設け集中管理を可能とした
操作性の良い空気調和機を提供するものである。
従来の冷暖マルチエアコンの室温制御はたとえ
ば２−４極切換型圧縮機に複数の室内ユニツトを
接続した例で示すと各室内ユニツトに対応する室
温がある設定値を越えた場合には２極運転をし、
ある設定値以下の場合には４極で運転するなどの
制御方式または室内ユニツトの運転台数のみで２
極−４極を決定する制御方式が用いられていたが
これは実際の空調能力と空調負荷とのバランス検
出が不充分であるので、不必要な２極運転を続け
たり、逆に４極から２極への切換えが遅れるなど
によつて室温の変動範囲が大きくなるなどの欠点
があつた。これに対し本発明は室温と室温の変化
勾配を判定手段としているので、空調負荷と空調
能力のバランス状態を的確に検出して制御を行な
うので省エネルギー、高快適な制御を行なうこと
ができる。さらに従来の操作部は全て室内ユニツ
トに設けられているため該当する室内ユニツトま
で行つて所望の操作をする必要があり不便であつ
た。これに対し本発明は集中ユニツトに設けた操
作部により集中管理が可能になり操作性を向上さ
せることが出来るとともに室温の論理判定を１ケ
所で行ない回路が簡単になるものである。
ば２−４極切換型圧縮機に複数の室内ユニツトを
接続した例で示すと各室内ユニツトに対応する室
温がある設定値を越えた場合には２極運転をし、
ある設定値以下の場合には４極で運転するなどの
制御方式または室内ユニツトの運転台数のみで２
極−４極を決定する制御方式が用いられていたが
これは実際の空調能力と空調負荷とのバランス検
出が不充分であるので、不必要な２極運転を続け
たり、逆に４極から２極への切換えが遅れるなど
によつて室温の変動範囲が大きくなるなどの欠点
があつた。これに対し本発明は室温と室温の変化
勾配を判定手段としているので、空調負荷と空調
能力のバランス状態を的確に検出して制御を行な
うので省エネルギー、高快適な制御を行なうこと
ができる。さらに従来の操作部は全て室内ユニツ
トに設けられているため該当する室内ユニツトま
で行つて所望の操作をする必要があり不便であつ
た。これに対し本発明は集中ユニツトに設けた操
作部により集中管理が可能になり操作性を向上さ
せることが出来るとともに室温の論理判定を１ケ
所で行ない回路が簡単になるものである。
以下図面とともに本発明の一実施例を詳細に説
明する。
明する。
第１図に本発明を３室冷暖用マルチエアコンに
用いた一実施例の冷凍サイクル概略図を示す。図
中一点鎖線で囲まれた１は室外ユニツトであり、
３，４，５は室内ユニツトである。室外ユニツト
１は容量可変型圧縮機１Ａ、冷房と暖房で冷媒流
れを逆転する四方弁１Ｂ、室外用熱交換器１Ｃ、
室外用フアン１Ｆ及び各室内ユニツトに対応して
設けられ各室内ユニツト３，４，５への冷媒供給
をオンオフ制御する電磁弁V3，V3′とV4，V4′と
V5，V5′より構成される（なお電磁弁V3′，V4′，
V5′は同一番号の電磁弁V3，V4，V5と同一の動
作を行なうので以下V3，V4，V5のみ記す）。室
内ユニツト３，４，５は熱交換器３Ｃ，４Ｃ，５
Ｃ、フアン３Ｆ，４Ｆ，５Ｆ及び暖房運転で使用
するヒータ３Ｈ，４Ｈ，５Ｈより構成される。暖
房運転中の場合は圧縮機１Ａより送り出された冷
媒は四方弁１Ｂを通り、暖房運転している室内ユ
ニツトへ送られる。室内ユニツト３が暖房中なら
ば電磁弁V3′が“開”になり、室内熱交換器３Ｃ
へ送られ、熱交換され室内フアン３Ｆにより室内
へ送風し暖房を行う。熱交換器３Ｃから電磁弁
V3を介し室外ユニツトの熱交換器１Ｃを通り、
四方弁１Ｂから圧縮機１Ａへ帰る。これを第１図
中の破線で示す。なお暖房運転停止中の室内ユニ
ツトの電磁弁は“閉”であり、該当室内ユニツト
の熱交換器へ冷媒は流れない。またヒータは各室
内ユニツト毎に電磁弁が“閉”じた時に起こるコ
ールドドラフト防止あるいは暖房能力制御の補助
熱源としてオンオフ制御を行なう。冷房運転は四
方弁１Ｂの操作により、冷媒流れを暖房運転と逆
にして行う。つまり圧縮機１Ａから送出される冷
媒は四方弁１Ｂ、室外ユニツト１の熱交換器１Ｃ
を通り、室内ユニツト３の熱交換器３Ｃへ流れ、
空間を冷房する運転を行なう。冷房運転のオンオ
フは暖房運転と同様電磁弁V3〜V5で行う。
用いた一実施例の冷凍サイクル概略図を示す。図
中一点鎖線で囲まれた１は室外ユニツトであり、
３，４，５は室内ユニツトである。室外ユニツト
１は容量可変型圧縮機１Ａ、冷房と暖房で冷媒流
れを逆転する四方弁１Ｂ、室外用熱交換器１Ｃ、
室外用フアン１Ｆ及び各室内ユニツトに対応して
設けられ各室内ユニツト３，４，５への冷媒供給
をオンオフ制御する電磁弁V3，V3′とV4，V4′と
V5，V5′より構成される（なお電磁弁V3′，V4′，
V5′は同一番号の電磁弁V3，V4，V5と同一の動
作を行なうので以下V3，V4，V5のみ記す）。室
内ユニツト３，４，５は熱交換器３Ｃ，４Ｃ，５
Ｃ、フアン３Ｆ，４Ｆ，５Ｆ及び暖房運転で使用
するヒータ３Ｈ，４Ｈ，５Ｈより構成される。暖
房運転中の場合は圧縮機１Ａより送り出された冷
媒は四方弁１Ｂを通り、暖房運転している室内ユ
ニツトへ送られる。室内ユニツト３が暖房中なら
ば電磁弁V3′が“開”になり、室内熱交換器３Ｃ
へ送られ、熱交換され室内フアン３Ｆにより室内
へ送風し暖房を行う。熱交換器３Ｃから電磁弁
V3を介し室外ユニツトの熱交換器１Ｃを通り、
四方弁１Ｂから圧縮機１Ａへ帰る。これを第１図
中の破線で示す。なお暖房運転停止中の室内ユニ
ツトの電磁弁は“閉”であり、該当室内ユニツト
の熱交換器へ冷媒は流れない。またヒータは各室
内ユニツト毎に電磁弁が“閉”じた時に起こるコ
ールドドラフト防止あるいは暖房能力制御の補助
熱源としてオンオフ制御を行なう。冷房運転は四
方弁１Ｂの操作により、冷媒流れを暖房運転と逆
にして行う。つまり圧縮機１Ａから送出される冷
媒は四方弁１Ｂ、室外ユニツト１の熱交換器１Ｃ
を通り、室内ユニツト３の熱交換器３Ｃへ流れ、
空間を冷房する運転を行なう。冷房運転のオンオ
フは暖房運転と同様電磁弁V3〜V5で行う。
第２図に本発明の一実施例の制御ブロツク図を
示す。図中３Ｔ，４Ｔ，５Ｔは空調状態検出手段
の一般的手段であるサーミスタを示す。サーミス
タは空調状態を温度と限定した場合であり、他の
温度検出手段として白金線、熱電対等が上げられ
る。また温度以外の空調状態検出には湿度等があ
げられ、サーミスタは本発明を限定するものでは
ない。また３，４，５は室内ユニツトであり、サ
ーミスタ３Ｔ，４Ｔ，５Ｔはそれぞれの室内ユニ
ツトに内蔵されているが、室内ユニツト外であつ
てもそれぞれの空間の空調状態を検出できる場所
であるならばよい。３Ｅ，４Ｅ，５Ｅは制御回路
であり、ヒータ制御及びサーミスタ出力を後述す
る集中ユニツトへ伝送する手段を有する。２は集
中ユニツトであり、以下より構成する。各室内ユ
ニツトのサーミスタ３Ｔ，４Ｔ，５Ｔに対応する
可変抵抗S3，S4，S5、前記サーミスタ３Ｔ，４
Ｔ，５Ｔと前記可変抵抗S3，S4，S5からのアナロ
グ信号を逐次選択するアナログマルチプレクサ
MP、アナログ信号をデイジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ変換器AD、マイクロコンピユータを用い
た判定回路（以下マイコンと記す）MC２で構成
される。マイコンMC２は可変抵抗S3，S4，S5で
設定された設定温度とサーミスタ３Ｔ，４Ｔ，５
Ｔで検出した室温をマルチプレクサMPとＡ／Ｄ
変換器ADの入力手段により入力する。マルチプ
レクサMPは入力６ケを１つずつ選択し、Ａ／Ｄ
変換器ADはマイコンMC２の入力信号に変換す
る。マイコンMC２は所定のプログラムに基づい
て空調状態の論理判定を行ない、結果を室外ユニ
ツト１へ送る。
示す。図中３Ｔ，４Ｔ，５Ｔは空調状態検出手段
の一般的手段であるサーミスタを示す。サーミス
タは空調状態を温度と限定した場合であり、他の
温度検出手段として白金線、熱電対等が上げられ
る。また温度以外の空調状態検出には湿度等があ
げられ、サーミスタは本発明を限定するものでは
ない。また３，４，５は室内ユニツトであり、サ
ーミスタ３Ｔ，４Ｔ，５Ｔはそれぞれの室内ユニ
ツトに内蔵されているが、室内ユニツト外であつ
てもそれぞれの空間の空調状態を検出できる場所
であるならばよい。３Ｅ，４Ｅ，５Ｅは制御回路
であり、ヒータ制御及びサーミスタ出力を後述す
る集中ユニツトへ伝送する手段を有する。２は集
中ユニツトであり、以下より構成する。各室内ユ
ニツトのサーミスタ３Ｔ，４Ｔ，５Ｔに対応する
可変抵抗S3，S4，S5、前記サーミスタ３Ｔ，４
Ｔ，５Ｔと前記可変抵抗S3，S4，S5からのアナロ
グ信号を逐次選択するアナログマルチプレクサ
MP、アナログ信号をデイジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ変換器AD、マイクロコンピユータを用い
た判定回路（以下マイコンと記す）MC２で構成
される。マイコンMC２は可変抵抗S3，S4，S5で
設定された設定温度とサーミスタ３Ｔ，４Ｔ，５
Ｔで検出した室温をマルチプレクサMPとＡ／Ｄ
変換器ADの入力手段により入力する。マルチプ
レクサMPは入力６ケを１つずつ選択し、Ａ／Ｄ
変換器ADはマイコンMC２の入力信号に変換す
る。マイコンMC２は所定のプログラムに基づい
て空調状態の論理判定を行ない、結果を室外ユニ
ツト１へ送る。
すなわちマイコンMC２のプログラムにおいて
はいずれかの室内ユニツト３〜５の設定手段とし
て用いる可変抵抗S3〜S5の出力および可変抵抗S3
〜S5の出力に定めた一定値を加えて求めた基準点
の２点の範囲とサーミスタ３Ｔ〜５Ｔの出力とを
比較する帯域判定手段と、定期的にサーミスタ３
Ｔ〜５Ｔの出力を計測する計測手段と、計測手段
の出力値を記憶する記憶手段と、記憶手段の出力
から計測期間ごとの計測値の差を求る変化量算出
手段と、変化量算出手段の出力と定めた標準変化
量を比較する変化量判定手段と、可変抵抗S3〜S5
の出力に定めた一定値を加えて求めた判定点とサ
ーミスタ３Ｔ〜５Ｔの出力とを比較する能力判定
手段と、前記帯域判定手段・変化量判定手段・能
力判定手段の各結果を後述する室外ユニツトに送
る手段を有している。
はいずれかの室内ユニツト３〜５の設定手段とし
て用いる可変抵抗S3〜S5の出力および可変抵抗S3
〜S5の出力に定めた一定値を加えて求めた基準点
の２点の範囲とサーミスタ３Ｔ〜５Ｔの出力とを
比較する帯域判定手段と、定期的にサーミスタ３
Ｔ〜５Ｔの出力を計測する計測手段と、計測手段
の出力値を記憶する記憶手段と、記憶手段の出力
から計測期間ごとの計測値の差を求る変化量算出
手段と、変化量算出手段の出力と定めた標準変化
量を比較する変化量判定手段と、可変抵抗S3〜S5
の出力に定めた一定値を加えて求めた判定点とサ
ーミスタ３Ｔ〜５Ｔの出力とを比較する能力判定
手段と、前記帯域判定手段・変化量判定手段・能
力判定手段の各結果を後述する室外ユニツトに送
る手段を有している。
１Ｅは室外ユニツトの制御回路であり、マイク
ロコンピユータMC１（以下マイコンと記す）、
容量制御回路CVより成る。マイコンMC１はマ
イコンMC２の信号を受け、内蔵された所定のプ
ログラムに基づいて圧縮機の容量判定、電磁弁
V3，V4，V5及びヒータ３Ｈ，４Ｈ，５Ｈのオン
オフ判定を行ない結果を出力する。
ロコンピユータMC１（以下マイコンと記す）、
容量制御回路CVより成る。マイコンMC１はマ
イコンMC２の信号を受け、内蔵された所定のプ
ログラムに基づいて圧縮機の容量判定、電磁弁
V3，V4，V5及びヒータ３Ｈ，４Ｈ，５Ｈのオン
オフ判定を行ない結果を出力する。
すなわちマイコンMC１のプログラムにおいて
は前記集中ユニツト２からの情報を受けとる手段
と、受信情報の帯域判定手段の結果に基づいて冷
媒流量制御手段として用いた電磁弁V3〜V5・
V3′〜V5′、補助熱源として用いたヒータ３Ｈ〜５
Ｈを制御する手段と、変化量判定手段・能力判定
手段の各結果に基づいて空調能力の過不足を判定
する空調能力判定手段と、容量可変圧縮機１Ａと
ヒータ３Ｈ〜５Ｈの出力が最大であるかを判定す
る手段を有し、前記２つの手段の結果により最大
出力時以外には容量可変型圧縮機１Ａおよびヒー
タ３Ｈ〜５Ｈを、最大出力時には電磁弁V3〜
V5・V3′〜V5′を制御する手段を有している。容
量制御回路CVはマイコンMC１の容量判定出力
に基づいて停止も含めて圧縮機１Ａを制御する。
電磁弁はマイコンMC１の出力で各々オンオフ制
御される。ヒータはマイコンMC１の出力を受け
た室内ユニツトの制御回路３Ｅ，４Ｅ，５Ｅによ
つてオンオフ制御される。
は前記集中ユニツト２からの情報を受けとる手段
と、受信情報の帯域判定手段の結果に基づいて冷
媒流量制御手段として用いた電磁弁V3〜V5・
V3′〜V5′、補助熱源として用いたヒータ３Ｈ〜５
Ｈを制御する手段と、変化量判定手段・能力判定
手段の各結果に基づいて空調能力の過不足を判定
する空調能力判定手段と、容量可変圧縮機１Ａと
ヒータ３Ｈ〜５Ｈの出力が最大であるかを判定す
る手段を有し、前記２つの手段の結果により最大
出力時以外には容量可変型圧縮機１Ａおよびヒー
タ３Ｈ〜５Ｈを、最大出力時には電磁弁V3〜
V5・V3′〜V5′を制御する手段を有している。容
量制御回路CVはマイコンMC１の容量判定出力
に基づいて停止も含めて圧縮機１Ａを制御する。
電磁弁はマイコンMC１の出力で各々オンオフ制
御される。ヒータはマイコンMC１の出力を受け
た室内ユニツトの制御回路３Ｅ，４Ｅ，５Ｅによ
つてオンオフ制御される。
次に前述した集中ユニツト２に含まれるマイコ
ンMC２と室外ユニツトに含まれるマイコンMC
１を第４図、第５図のフローチヤートを用いて説
明する。なお室内ユニツトは３と仮定して対応番
号を記す。
ンMC２と室外ユニツトに含まれるマイコンMC
１を第４図、第５図のフローチヤートを用いて説
明する。なお室内ユニツトは３と仮定して対応番
号を記す。
第４図において集中ユニツトのマイコンMC２
のプログラムは、４−１室内ユニツト３の制御回
路３Ｅで入力し、伝送された室温と可変抵抗S3で
設定された設定温度を入力する。４−２設定温度
をオフ点（基準点）とし、設定温度にある一定値
（−1.6〜−2.4度）を加えた点をオン点（基準点）
とする。４−３前記オン点とオフ点で示される帯
域と前記室温を比較した帯域判定結果と、前記設
定温度にある一定値（−0.8〜−1.2度）を加えて
能力判定点を定める。４−４サンプリング時間
（３分程度）か否かを判定し、サンプリング時間
に達したならば４−５へ、サンプリング時間以外
ならば４−８へ移行する。サンプリング時間の
時、４−５室温を入力する。４−６室温の入力値
を記憶するためマイクロプロセツサのメモリに書
込む。４−７、４−５で入力した室温値と前回の
サンプリング時間に入力し記憶していた室温とを
演算して変化量を求める。
のプログラムは、４−１室内ユニツト３の制御回
路３Ｅで入力し、伝送された室温と可変抵抗S3で
設定された設定温度を入力する。４−２設定温度
をオフ点（基準点）とし、設定温度にある一定値
（−1.6〜−2.4度）を加えた点をオン点（基準点）
とする。４−３前記オン点とオフ点で示される帯
域と前記室温を比較した帯域判定結果と、前記設
定温度にある一定値（−0.8〜−1.2度）を加えて
能力判定点を定める。４−４サンプリング時間
（３分程度）か否かを判定し、サンプリング時間
に達したならば４−５へ、サンプリング時間以外
ならば４−８へ移行する。サンプリング時間の
時、４−５室温を入力する。４−６室温の入力値
を記憶するためマイクロプロセツサのメモリに書
込む。４−７、４−５で入力した室温値と前回の
サンプリング時間に入力し記憶していた室温とを
演算して変化量を求める。
４−７の次処理は、４−３で求めた能力判定結
果と４−６で求めた変化量判定結果と４−２で求
めた帯域判定結果とを室外ユニツト１のマイコン
MC１へ伝送する処理を行なう（図示せず）。
果と４−６で求めた変化量判定結果と４−２で求
めた帯域判定結果とを室外ユニツト１のマイコン
MC１へ伝送する処理を行なう（図示せず）。
第５図のフローチヤートを用いて室外ユニツト
のマイコンMC１のプログラムを暖房運転を例に
説明する。マイコンMC１は集中ユニツトのマイ
コンMC２から送られてきた帯域判定、変化量判
定、能力判定の３つの判定結果に基づいて圧縮
機、電磁弁、ヒータを制御する。５−１で該当室
の運転を電磁弁の開閉を用いて確認する。“No”
ならば停止中であるとして、５−２で室温がオン
点以下か否かを判定する。“No”ならばまだ暖か
い、つまりオン点以上として５−20の次処理へ、
“Yes”ならばオン点以下に温度が下がつたとし
て５−３電磁弁を開に、又５−４ヒータをオフに
する。運転中で室温が十分に暖つた場合には、５
−１該当電磁弁開が“Yes”で５−５室温がオフ
点以上で“Yes”となつて５−６電磁弁を閉に
し、またこのとき５−７ヒータをオンしてコール
ド・ドラフトを防止する。該当室が運転中で、室
温がオフ点に達していない場合には５−８能力判
定の変更が集中ユニツト２より送られてきていな
いかを判定する。“No”ならば５−20の次処理へ
移行し、“Yes”ならば５−９で能力不足なのか、
５−10能力十分なのかを判定する。能力の判定は
「能力十分」、「能力不足」、「なし」で区分する。
つまり暖房運転の場合、室温が能力判定点以下で
変化量が標準変化量（＋0.1度程度）以下の場合
「能力不足」、室温が以前、現在共に能力判定点以
上で変化量が標準変化量（−0.1度程）より大き
い時「能力充分」と判定し、前記以外を「なし」
とする。５−９で「能力不足」が“Yes”であれ
ば、５−11で現状運転の圧縮機極数を、５−12で
ヒータのオンオフを確認する。現在圧縮機極数が
４極ならば５−13で２極運転へ、２極運転中で該
当室のヒータがオフならば、５−14該当室のヒー
タをオンに、２極運転でかつ該当室のヒータがオ
ンならば５−15で電磁弁制御を行なう。前記５−
15の電磁弁制御は、「能力充分」の室があればこ
の室の電磁弁を閉にし、前記「能力充分」室の暖
房能力を「能力不足」室に振り分ける。「能力充
分」室が存在しない場合、「能力不足」以外の室
の電磁弁を強制的に時分割制御等を行なう。５−
９「能力不足」が“No”で５−10「能力十分」が
“No”つまり空調能力と空調負荷のバランスがと
れている場合には５−20の次処理へ移行する。５
−10「能力十分」が“Yes”であれば十分に室内
が暖まつている状態であるから５−16ヒータのオ
ンオフを、５−17で圧縮機の運転極数を確認す
る。５−16のヒータ確認でヒータがオンならば、
５−18ヒータをオフに、５−16ヒータがオフで圧
縮機の運転極数が２極ならば５−19を４極運転に
切換える。この様に常に小エネルギーで運転する
ように制御する。この様に集中ユニツト２と室外
ユニツト１のマイコンMC１，MC２及び各室内
ユニツトはそれぞれデータ交換を行ない全体のシ
ステムを構成している。このフローチヤートを第
５図に示す。室外ユニツトから集中ユニツトへは
前記サンプリングタイマの基点信号を送る。また
室内ユニツトからの信号線は全て室外ユニツトを
経由して送られる。これは室外ユニツト１と各室
内ユニツト間には冷媒循環用の配管があり、この
配管と同一テーピングを行ない、サービス性を向
上させるためである。この様に本発明は空調状態
の検出を行う空調空間である室内ユニツトと、各
空調状態設定手段を有し全室内ユニツトの空調状
態を論理判定する集中ユニツト、熱源コントロー
ル部である室外ユニツトより構成され、空調負荷
と空調能力をバランスさせる能力判定手段を有
し、省エネルギー、高快適性を実現するとともに
操作性の良い集中管理を可能にしている。もちろ
ん各室内ユニツトには各種操作機能（風量、運
転・停止スイツチ、タイマ等：図示せず）を設け
ている。
のマイコンMC１のプログラムを暖房運転を例に
説明する。マイコンMC１は集中ユニツトのマイ
コンMC２から送られてきた帯域判定、変化量判
定、能力判定の３つの判定結果に基づいて圧縮
機、電磁弁、ヒータを制御する。５−１で該当室
の運転を電磁弁の開閉を用いて確認する。“No”
ならば停止中であるとして、５−２で室温がオン
点以下か否かを判定する。“No”ならばまだ暖か
い、つまりオン点以上として５−20の次処理へ、
“Yes”ならばオン点以下に温度が下がつたとし
て５−３電磁弁を開に、又５−４ヒータをオフに
する。運転中で室温が十分に暖つた場合には、５
−１該当電磁弁開が“Yes”で５−５室温がオフ
点以上で“Yes”となつて５−６電磁弁を閉に
し、またこのとき５−７ヒータをオンしてコール
ド・ドラフトを防止する。該当室が運転中で、室
温がオフ点に達していない場合には５−８能力判
定の変更が集中ユニツト２より送られてきていな
いかを判定する。“No”ならば５−20の次処理へ
移行し、“Yes”ならば５−９で能力不足なのか、
５−10能力十分なのかを判定する。能力の判定は
「能力十分」、「能力不足」、「なし」で区分する。
つまり暖房運転の場合、室温が能力判定点以下で
変化量が標準変化量（＋0.1度程度）以下の場合
「能力不足」、室温が以前、現在共に能力判定点以
上で変化量が標準変化量（−0.1度程）より大き
い時「能力充分」と判定し、前記以外を「なし」
とする。５−９で「能力不足」が“Yes”であれ
ば、５−11で現状運転の圧縮機極数を、５−12で
ヒータのオンオフを確認する。現在圧縮機極数が
４極ならば５−13で２極運転へ、２極運転中で該
当室のヒータがオフならば、５−14該当室のヒー
タをオンに、２極運転でかつ該当室のヒータがオ
ンならば５−15で電磁弁制御を行なう。前記５−
15の電磁弁制御は、「能力充分」の室があればこ
の室の電磁弁を閉にし、前記「能力充分」室の暖
房能力を「能力不足」室に振り分ける。「能力充
分」室が存在しない場合、「能力不足」以外の室
の電磁弁を強制的に時分割制御等を行なう。５−
９「能力不足」が“No”で５−10「能力十分」が
“No”つまり空調能力と空調負荷のバランスがと
れている場合には５−20の次処理へ移行する。５
−10「能力十分」が“Yes”であれば十分に室内
が暖まつている状態であるから５−16ヒータのオ
ンオフを、５−17で圧縮機の運転極数を確認す
る。５−16のヒータ確認でヒータがオンならば、
５−18ヒータをオフに、５−16ヒータがオフで圧
縮機の運転極数が２極ならば５−19を４極運転に
切換える。この様に常に小エネルギーで運転する
ように制御する。この様に集中ユニツト２と室外
ユニツト１のマイコンMC１，MC２及び各室内
ユニツトはそれぞれデータ交換を行ない全体のシ
ステムを構成している。このフローチヤートを第
５図に示す。室外ユニツトから集中ユニツトへは
前記サンプリングタイマの基点信号を送る。また
室内ユニツトからの信号線は全て室外ユニツトを
経由して送られる。これは室外ユニツト１と各室
内ユニツト間には冷媒循環用の配管があり、この
配管と同一テーピングを行ない、サービス性を向
上させるためである。この様に本発明は空調状態
の検出を行う空調空間である室内ユニツトと、各
空調状態設定手段を有し全室内ユニツトの空調状
態を論理判定する集中ユニツト、熱源コントロー
ル部である室外ユニツトより構成され、空調負荷
と空調能力をバランスさせる能力判定手段を有
し、省エネルギー、高快適性を実現するとともに
操作性の良い集中管理を可能にしている。もちろ
ん各室内ユニツトには各種操作機能（風量、運
転・停止スイツチ、タイマ等：図示せず）を設け
ている。
冷房運転の場合前記オン点、能力判定点の定め
方はプラスの一定値（すでに記した様に暖房はマ
イナスの一定値）を加えた値であり、サンプリン
グ時の変化量と能力判定点の大小関係は共にプラ
ス、マイナスが逆になるだけである。
方はプラスの一定値（すでに記した様に暖房はマ
イナスの一定値）を加えた値であり、サンプリン
グ時の変化量と能力判定点の大小関係は共にプラ
ス、マイナスが逆になるだけである。
第３図は本発明による室温変化と制御状態を示
したタイミングチヤートである。説明を簡単に行
なうために暖房１室運転の例を示している。図中
イは室温変化を、ロは能力判定結果を示し、−が
「能力不足」、＋が「能力充分」を示し空白は「な
し」である。ハは電磁弁の開閉を、ニはヒータの
オン・オフを、ホは２−４極切換型の圧縮機動作
を示す。イのＴは室温であり、TSφは室温設定
値、TS1はある一定値（−ΔT′）を加えたオン
点、TS２はある一定値（−ΔT）を加えた能力
判定点を示す。t0〜t12は時刻を示す。時刻t0は室
温Ｔがオン点TS1に到達し、電磁弁をオンすると
ともに圧縮機１Ａを４極運転する暖房運転の再開
を示している。なおこの時ヒータはオフである。
一定時間後の時刻t1で室温を測定し、変化量を求
めるとプラスであるから能力の切換は行なわな
い。次に時刻t2になると室温変化量がマイナスに
なり、しかも能力判定点以下であるから暖房「能
力不足」と判定し、暖房能力の増加を行う。この
場合現在４極運転であるから２極運転に切換え
る。時刻t3は時刻t2と同様暖房能力不足であるか
ら、暖房能力の増加を行なう。この時はすでに２
極運転であるから所望室のヒータをオンさせる。
時刻t4では変化量がプラスに転じたので能力の増
加は行なわれない。もし時刻t4においても変化量
がマイナスの場合はすでに全暖房能力を出力して
いる状態であるから、熱源制御による能力増加は
望めない。故に今後は暖房能力の振り分けを制御
し、所望空間の暖房を行なう。つまり、他室の空
調状態が「能力充分」であればこの室の電磁弁を
閉じ、所望空間を暖める。「能力不足」室がなけ
れば所望以外の室の電磁弁を時分割制御し、能力
振り分けを行い所望空間の暖房能力を増加する。
したタイミングチヤートである。説明を簡単に行
なうために暖房１室運転の例を示している。図中
イは室温変化を、ロは能力判定結果を示し、−が
「能力不足」、＋が「能力充分」を示し空白は「な
し」である。ハは電磁弁の開閉を、ニはヒータの
オン・オフを、ホは２−４極切換型の圧縮機動作
を示す。イのＴは室温であり、TSφは室温設定
値、TS1はある一定値（−ΔT′）を加えたオン
点、TS２はある一定値（−ΔT）を加えた能力
判定点を示す。t0〜t12は時刻を示す。時刻t0は室
温Ｔがオン点TS1に到達し、電磁弁をオンすると
ともに圧縮機１Ａを４極運転する暖房運転の再開
を示している。なおこの時ヒータはオフである。
一定時間後の時刻t1で室温を測定し、変化量を求
めるとプラスであるから能力の切換は行なわな
い。次に時刻t2になると室温変化量がマイナスに
なり、しかも能力判定点以下であるから暖房「能
力不足」と判定し、暖房能力の増加を行う。この
場合現在４極運転であるから２極運転に切換え
る。時刻t3は時刻t2と同様暖房能力不足であるか
ら、暖房能力の増加を行なう。この時はすでに２
極運転であるから所望室のヒータをオンさせる。
時刻t4では変化量がプラスに転じたので能力の増
加は行なわれない。もし時刻t4においても変化量
がマイナスの場合はすでに全暖房能力を出力して
いる状態であるから、熱源制御による能力増加は
望めない。故に今後は暖房能力の振り分けを制御
し、所望空間の暖房を行なう。つまり、他室の空
調状態が「能力充分」であればこの室の電磁弁を
閉じ、所望空間を暖める。「能力不足」室がなけ
れば所望以外の室の電磁弁を時分割制御し、能力
振り分けを行い所望空間の暖房能力を増加する。
時刻t5は変化量がプラス、現在サンプリング温
度も能力判定点より高いが以前のサンプリング温
度が能力判定点以下であるから能力変更は行なわ
れない。時刻t6は変化量がプラスであり、以前現
在共にサンプリング温度が能力判定点以上である
から“能力充分”と判定し、暖房能力を減少させ
省エネルギーを図る。この場合ヒータがオンであ
るのでまずヒータをオフする。もし以前暖房「能
力充分」室の電磁弁を閉じる。又は他室の時分割
制御等を行なつていたならば、これを解除する。
時刻t7はt6同様に「能力充分」であるから２極か
ら４極運転へ換える。時刻t8はサンプリング時間
ではないが室温がオフ点を越えたので圧縮機を停
止（他に電磁弁開室があれば圧縮機は運転を継続
する。）させ電磁弁をオフする。こ時冷風吹き出
しを防ぐためヒータをオンさせる。いわゆるコー
ルド・ドラフト防止を行う。時刻t9は室温がオン
点以下に下がつたので電磁弁をオンするとともに
圧縮機を４極運転で再開する。この時ヒータをオ
フする。この運転再開は最低の運転能力、最少の
エネルギー消費の状態で始まり、以降の能力判定
に従がい能力の増減を行なう。なお室温のオン
点、オフ点到達による運転ではない運転の開始
（運転スイツチによる暖房運転の始め−図示せず）
では最低能力ではなく最大能力、つまり２極運
転・ヒータオンで開始する。時刻t11は室温がオ
フ点を越えたので圧縮機を停止し、電磁弁を閉じ
ヒータをオンする。時刻t12は電磁弁閉後今だに
変化量がプラスなのでヒータをオフする。これは
室温が充分に高いのでヒータ運転不要と判定する
からである。
度も能力判定点より高いが以前のサンプリング温
度が能力判定点以下であるから能力変更は行なわ
れない。時刻t6は変化量がプラスであり、以前現
在共にサンプリング温度が能力判定点以上である
から“能力充分”と判定し、暖房能力を減少させ
省エネルギーを図る。この場合ヒータがオンであ
るのでまずヒータをオフする。もし以前暖房「能
力充分」室の電磁弁を閉じる。又は他室の時分割
制御等を行なつていたならば、これを解除する。
時刻t7はt6同様に「能力充分」であるから２極か
ら４極運転へ換える。時刻t8はサンプリング時間
ではないが室温がオフ点を越えたので圧縮機を停
止（他に電磁弁開室があれば圧縮機は運転を継続
する。）させ電磁弁をオフする。こ時冷風吹き出
しを防ぐためヒータをオンさせる。いわゆるコー
ルド・ドラフト防止を行う。時刻t9は室温がオン
点以下に下がつたので電磁弁をオンするとともに
圧縮機を４極運転で再開する。この時ヒータをオ
フする。この運転再開は最低の運転能力、最少の
エネルギー消費の状態で始まり、以降の能力判定
に従がい能力の増減を行なう。なお室温のオン
点、オフ点到達による運転ではない運転の開始
（運転スイツチによる暖房運転の始め−図示せず）
では最低能力ではなく最大能力、つまり２極運
転・ヒータオンで開始する。時刻t11は室温がオ
フ点を越えたので圧縮機を停止し、電磁弁を閉じ
ヒータをオンする。時刻t12は電磁弁閉後今だに
変化量がプラスなのでヒータをオフする。これは
室温が充分に高いのでヒータ運転不要と判定する
からである。
以上の様に本発明は暖房能力の増減を４極運
転、２極運転、２極運転＋ヒータ、能力振り分け
と定め行なつている。なお一実施例の説明では
「能力振り分け」を最後にもつてきたが、これの
位置は各運転による全能力から定めれば良く、最
後に位置することを限定するものではない。これ
は冷房運転でも同様に行なわれる。ただしヒータ
の制御は行なわない。
転、２極運転、２極運転＋ヒータ、能力振り分け
と定め行なつている。なお一実施例の説明では
「能力振り分け」を最後にもつてきたが、これの
位置は各運転による全能力から定めれば良く、最
後に位置することを限定するものではない。これ
は冷房運転でも同様に行なわれる。ただしヒータ
の制御は行なわない。
この様に本発明によれば、オン点・オフ点によ
る室温変動範囲を限定した電磁弁のオンオフ制御
にあわせ、空調負荷と空調能力のバランス状態を
判定し、熱源能力制御及び前記熱源の分り振けに
よる空調能力制御を行ない省エネルギー、高快適
な空調空間の提供を可能にすることや各空調空間
毎に個別熱源（補助熱源又はヒータ）を主熱源
（圧縮機）と組合せた能力制御方式により快適感
の長期保持を可能にすることや各ユニツトに機能
を分割させたがいにデータ交換を行なわせること
により効率のよいシステム構成を容易とし、同一
処理たとえば各室内ユニツト温度計算等を一かつ
して行なわせシステムコストの低減を図つている
ことや集中ユニツトに各種操作手段を設け集中管
理を行なわせ、きわめて操作性の良いシステムが
可能になる優れた効果を奏するものである。
る室温変動範囲を限定した電磁弁のオンオフ制御
にあわせ、空調負荷と空調能力のバランス状態を
判定し、熱源能力制御及び前記熱源の分り振けに
よる空調能力制御を行ない省エネルギー、高快適
な空調空間の提供を可能にすることや各空調空間
毎に個別熱源（補助熱源又はヒータ）を主熱源
（圧縮機）と組合せた能力制御方式により快適感
の長期保持を可能にすることや各ユニツトに機能
を分割させたがいにデータ交換を行なわせること
により効率のよいシステム構成を容易とし、同一
処理たとえば各室内ユニツト温度計算等を一かつ
して行なわせシステムコストの低減を図つている
ことや集中ユニツトに各種操作手段を設け集中管
理を行なわせ、きわめて操作性の良いシステムが
可能になる優れた効果を奏するものである。
第１図は本発明の一実施例における空気調和機
用制御装置に用いた冷凍サイクル図、第２図は同
制御ブロツク図、第３図イ，ロ，ハ，ニ，ホは室
温と負荷のタイミングチヤート、第４図、第５図
は本発明の一実施例のフローチヤートである。 １……室外ユニツト、１Ａ……容量可変型圧縮
機、V3〜V5……電磁弁（冷媒流量制御手段）、１
Ｅ……室外ユニツト制御回路、２……集中ユニツ
ト、S3，S4，S5……可変抵抗器（空調状態の設定
手段）、MC２……マイクロコンピユータ（判定
回路）、MP……マルチプレクサ（入力手段）、
３，４，５……室内ユニツト、３Ｔ，４Ｔ，５Ｔ
……サーミスタ（空調状態検出）、３Ｅ，４Ｅ，
５Ｅ……室内ユニツトの制御回路、３Ｈ，４Ｈ，
５Ｈ……ヒータ（補助熱源）。
用制御装置に用いた冷凍サイクル図、第２図は同
制御ブロツク図、第３図イ，ロ，ハ，ニ，ホは室
温と負荷のタイミングチヤート、第４図、第５図
は本発明の一実施例のフローチヤートである。 １……室外ユニツト、１Ａ……容量可変型圧縮
機、V3〜V5……電磁弁（冷媒流量制御手段）、１
Ｅ……室外ユニツト制御回路、２……集中ユニツ
ト、S3，S4，S5……可変抵抗器（空調状態の設定
手段）、MC２……マイクロコンピユータ（判定
回路）、MP……マルチプレクサ（入力手段）、
３，４，５……室内ユニツト、３Ｔ，４Ｔ，５Ｔ
……サーミスタ（空調状態検出）、３Ｅ，４Ｅ，
５Ｅ……室内ユニツトの制御回路、３Ｈ，４Ｈ，
５Ｈ……ヒータ（補助熱源）。
Claims (1)
- １ 容量可変型圧縮機と複数の冷媒流量制御手段
を有する１台の室外ユニツトと、前記冷媒流量制
御手段に対応して有り補助熱源を有する複数の室
内ユニツトと、１台の集中ユニツトとより成り、
前記室内ユニツトには空間の空調状態を検出する
空調状態検出手段を有し、前記集中ユニツトには
前記室内ユニツトに対応する空調状態の設定手段
と前記空調状態検出手段の出力とを入力する入力
手段と、前記設定手段の出力値及び設定手段の出
力値に一定値を加えて求めた基準点の２点の範囲
と前記空調状態検出手段の値とを比較する帯域判
定手段と、定期的に前記空調状態検出手段の出力
を計測する計測手段と、前記計測手段の出力値を
記憶する記憶手段と、計測期間ごとに前記記憶手
段の出力と計測手段の計測値の差を求める変化量
算出手段と、前記変化量算出手段の出力値と標準
変化量を比較する変化量判定手段と、前記設定手
段の出力値に一定値を加えて求めた判定点と前記
空調状態検出手段の出力とを比較する能力判定手
段を備えた判定回路を有し、前記室外ユニツトに
は前記判定回路の出力を受け帯域判定手段の出力
で冷媒流量制御手段・補助熱源を制御する手段
と、変化量判定手段・能力判定手段の出力で能力
の過不足を判定する空調能力判定手段と、容量可
変型圧縮機と、補助熱源の出力が最大出力である
かを判定する最大能力判定手段と、前記空調能力
判定手段及び最大能力判定手段の出力により最大
出力以外は容量可変型圧縮機及び補助熱源を、最
大出力時は冷媒流量制御手段を制御する室外ユニ
ツト制御回路を有する空気調和機用制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55120036A JPS5743151A (en) | 1980-08-29 | 1980-08-29 | Control device for air conditioner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55120036A JPS5743151A (en) | 1980-08-29 | 1980-08-29 | Control device for air conditioner |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5743151A JPS5743151A (en) | 1982-03-11 |
| JPH0122548B2 true JPH0122548B2 (ja) | 1989-04-26 |
Family
ID=14776312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55120036A Granted JPS5743151A (en) | 1980-08-29 | 1980-08-29 | Control device for air conditioner |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5743151A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59186774U (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-11 | 株式会社東芝 | 冷蔵庫 |
-
1980
- 1980-08-29 JP JP55120036A patent/JPS5743151A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5743151A (en) | 1982-03-11 |
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