JPH0131103B2 - - Google Patents

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JPH0131103B2
JPH0131103B2 JP59163396A JP16339684A JPH0131103B2 JP H0131103 B2 JPH0131103 B2 JP H0131103B2 JP 59163396 A JP59163396 A JP 59163396A JP 16339684 A JP16339684 A JP 16339684A JP H0131103 B2 JPH0131103 B2 JP H0131103B2
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JP
Japan
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temperature
air
indoor
outdoor
heat exchanger
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JP59163396A
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English (en)
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JPS6062543A (ja
Inventor
Hitoshi Iijima
Fumio Matsuoka
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は室内側において、少なくとも室内湿
度を用いて室外温度を精度よく推定できるように
した空気調和装置に関するものである。
従来セパレート形空気調和装置等において、例
えばサーミスタ等の感温素子を用いた室外温度検
知器を室外ユニツト外壁に設け、その検知量を用
いて室内ユニツトに室外温度を表示したり、室外
温度に応じて室内温度を制御したりすることはお
こなわれていた。
しかしそのような室外温度検知器は普通全面に
空気の流通口を有し、外面に白色塗装を施した筐
体内に、防水構造を有するサーミスタを配置した
ようなものであるので、直射日光等の熱放射の影
響を充分に除去できないばかりか、雨露や上記熱
放射等による劣化が激しいという欠点があつた。
また上記サーミスタの配線を動力線と束ねて配
線すると、動力線からのノイズが入つて誤動作の
原因となるので、別個の配線にする必要があり、
そのために工事の手間を要するという欠点もあつ
た。
この発明は上記の不都合を改善し、室内側にお
いて室外温度を推定するようにした空気調和装置
に関するものである。
第1図はこの発明の基礎となる実施例を示す構
成図である。図中、10は室内ユニツト、11は
室内側熱交換器(蒸発器)、12は高速(H)、中速
(M)、低速(L)の3速度の送風機であり、熱交換器
11は送風機12の回転によつて矢印方向に送風
される室内空気と、熱交換器11に供給される冷
媒との間で熱交換を行なう。20は室外ユニツ
ト、21は室外側熱交換器(凝縮器)、22は高
速(H)、低速(L)の2速度の送風機、23は冷媒を圧
縮する電動圧縮機、24は減圧弁であり、熱交換
器21は送風機22の回転によつて送風される室
外空気と熱交換器21に供給される冷媒との間で
熱交換を行なう。熱交換器11,21、圧縮機2
3、減圧弁24は冷媒配管によつて図のように連
結され、ヒートポンプ式の冷凍サイクル(回路)
を形成する。
31は熱交換器11に対する室内空気の流入側
(入口側)における温度Taiを検出する空気温度
検出器、32は熱交換器11に対する室内空気の
流出側(出口側)における温度Taoを検出する空
気温度検出器であり、これは室内空気の流通部に
配置され、温度に応じた電気信号を発生する。3
3は熱交換器11に対する冷媒の流入側(入口
側)における温度Teiを検出する冷媒温度検出
器、34は熱交換器11に対する冷媒の流出側
(出口側)における温度Teoを検出する冷媒温度
検出器であり、これらの冷媒温度検出器33,3
4は熱交換器11の近くの冷媒配管の管壁に設け
られ、冷媒温度に応じた電気信号を発生する。3
5は温度検出器31〜34の出力を受けて、室外
空気の温度Toを演算推定し、その値を室外温度
表示器36に出力し、そして、その値によつて室
内温度設定器38からの設定値を変更し、この値
と、上記空気温度検出器31により検出した室内
温度とを比較判定し、圧縮機23の運転・停止を
制御する室外温度推定制御装置である。
次に第6図により、室外温度推定制御装置35
(以下推定制御装置と略す。)の詳細を説明する。
推定制御装置35はマイクロプロセツサなどの
CPU40と、マルチプレクサ(多点切換器)4
1、アナログ/デイジタル信号変換器(A/Dコ
ンバータ)42、入力インタフエース43、出力
インタフエース44、メモリ45そしてリレー4
6から構成され、前記各温度検出器31,32,
33,34には抵抗器31などを介して直流定電
圧が掛かつており温度変化が電圧変化となつてマ
ルチプレクサ41に入力される。室温設定器38
は可変抵抗器などから成りその両端にも直流定電
圧が掛けられておりその位置変化に応じて電圧が
変化し、これもマルチプレクサ41の入力端子の
一点に入力される。上記各入力はマルチプレクサ
41で切換えられ一点づつA/D変換器42で信
号変換され、入力インタフエース43を介して
CPU40に入力される。CPU40ではこれらの
入力と、メモリ45に記憶された所定のプログラ
ムおよびデータにより室外温度を演算し、その値
によつて、例えば冷房運転時、推定外気温度に追
随させて室温設定値をソフトウエアで上下させ
て、この変更後の設定値と、上記室温とを比較
し、出力イタフエース44を介してリレー46を
ON/OFFし、その接点を介して電源50に接続
された圧縮機23の運転・停止を行う。
第7図は演算・制御プログラムのフローチヤー
トであり、スタートして、ステツプ(60)でマル
チプレクサ41の切換チヤネルchを初めのchに
セツトする。ステツプ(61)でA/D変換器42
でアナログ信号をデジイタル信号へ信号変換を行
い、入力インタフエース43を介してCPU40
に読み込む、ステツプ(62)で読み込んだ電圧か
ら温度へと変換してメモリ45に入れる。ステツ
プ(63)はchを判定(例えばここでは入力点は
5点であり5点読み終つたかどうか。)し、全て
の読み込みが終つていなければ、ステツプ(64)
でchを一つ次のchに切換えてステツプ(61)か
ら(63)までの動作を繰り返し、終つていれば、
次ステツプ(65)に移り、上記読み込み温度から
外気温度を演算する。ステツプ(66)ではその外
気温度によつて室温設定値を変更し、ステツプ
(67)でその設定値と、室温とを比較判定し例え
ば冷房時室温が設定温度より高いとステツプ
(68)に行き圧縮機23を運転し、低いときはス
テツプ(69)にて圧縮機23を停止する。以上の
フローが所定のインターバルタイムにて繰り返さ
れることになる。
さて、発明者は第1図の構成について種々実験
を行ない、相関分析を行なつた結果、室外温度
Toが次式で演算推定されることを見出した。先
ず室外側送風機22が高速(H)で運転される場合に
は、 To=f(Tai、△Te)≒0.527Tai−1.2
64△Te+21.55……(1) 室外側送風機22が低速(L)で運転される場合に
は、 To=f(Tao、△Te)≒0.624Tao−1.1
97△Te+27.04……(2) ただし△Te=Teo−Teiである。
これら式(1)(2)を室外温度推定装置35内に記憶
しておき、送風機22の運転状態に応じてそれら
を選択し、温度検出器31〜34から、Tai、
Tao、Tei、Teoを与えることにより、推定装置
35はToに応じた電気信号を出力する。
第2図は室内湿度50%の場合において実際に得
られたデータを示す図表である。なおこのデータ
は、三菱電機株式会社製MS−2203R形のエアコ
ン(標準冷房能力2240.0Kcal/h、60Hz)を用い
て室内湿度50%の下で得たデータである。この第
2図から明らかなように、実際の外気温度(室外
空気温度)と推定した外気温度との誤差は0.1〜
1.5℃であり、充分実用できるものである。
第3図は室内湿度70%の場合において実際に得
られたデータを示す図表である。このデータも第
2図の場合と同じエアコンを使つた場合のもので
ある。この第3図から明らかなように、室内湿度
が70%と変つた場合には、実際の外気温度と推定
した外気温度との誤差は2〜9℃となり、実用は
難しくなる。この問題に対応するため、発明者は
改めて種々の実験を行ない、相関分析を行なつた
結果、次の改善された演算式を得ることできた。
(a) 室内側送風機12が高速(H)運転されるときに
は、 To=f(Tai、Tao、△Te、Tao2、Tei2)≒72.64+1.43T
ai−9.42Tao−0.317△Te +0.187Tao2+0.145Tei2 ……(3) (b) 室内側送風機12が中速(M)運転されると
きには、 To=f(Tai、Teo、△Ta2、Tei2)≒86.43−4.128Tai−
0.509Teo+0.188△Ta2+0.239Tei2……(4) ただし△Ta=Tao−Tai (c) 室内側送風機12が低速(L)運転されるときに
は、 To=f(Tao、Teo、Tei2)≒93.66−9.79Tao
−0.23Teo+0.543Tei2……(5) 式(3)(4)(5)は推定装置35中の記憶装置に記憶し
ておき、送風機12の運転状態に応じてそれらを
選択して演算させる。
さて、上記式(3)(4)(5)による推定を行なつた場合
の実際のデータを第4図の推定外気温度(To)1
に示す。このデータは第2図の場合と同じエアコ
ンを使つて得たものである。第4図の(To)1
ら明らかなように、式(3)(4)(5)による場合には実際
の外気温度との誤差は0.1〜3.3(℃)であり、充
分実用できることがわかつた。
この発明は上述した実験に基づいて更に推定精
度を上げることを目的としたもので、以下この発
明の実施例について説明する。この実施例では第
5図に示すように室内ユニツト10内に更に、熱
交換器11の室内空気吸込側に、例えば金属酸化
物セラミツクよりなる抵抗式室内湿度検出器39
が付加され、これは室内空気の相対湿度iに応じ
た電気信号を推定装置35へ供給する。この相対
湿度iを含めた演算式は次の通りにするとよいこ
とが見出された。
(a) 室内側送風機12が高速(H)運転されるとき、 To=f(△Te、e、Tao2、Tei2、i)≒58.9+0.214
△Te−3.07e+0.047Tao2 +0.089Tei2−0.185i ……(6) ただしe=Tei+Teo/2 (b) 室内側送風機12が中速(M)運転されると
き、 To=f(Tai、Teo、Tao2、i)≒40.2+0.37Tai−1.
0Teo+0.211Tao2−0.818i……(7) (c) 室内側送風機12が低速(L)運転されるとき、 To=f(Tao、Teo、i)≒20.12+6.723Tao−
1.171Teo−0.956i……(8) これらの演算式による推定温度(To)3を第4
図の最右欄の(To)2に示す。このデータから明
らかな通り、相対湿度iを導入して式(6)(7)(8)によ
つて推定する場合には、実際の外気温度との誤差
は0.1〜1.3(℃)となり、より高精度の推定が可
能になる。
以上のように、少なくとも室内湿度を利用した
この発明装置によれば、室内側において高精度に
室外温度の推定が可能となり、簡単な構成で室外
温度の表示、圧縮機の制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の基礎となる実施例の構成
図、第2図、第3図、第4図は得られたデータを
示す図、第5図はこの発明装置の実施例の構成
図、第6図は第1図に示したものの電気回路ブロ
ツク図、第7図は第1図に示したもののフローチ
ヤートである。 図中、11は室内側熱交換器、21は室外側熱
交換器、23は圧縮器、24は減圧手段、31,
32,33,34は温度検出器、39は相対湿度
検出器、35は室外温度推定装置である。図中、
同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 冷媒と室内空気との熱交換を行う室内側熱交
    換器、この室内側熱交換器に接続され冷媒と室外
    空気との熱交換を行う室外側熱交換器を備え、上
    記室内側熱交換器の室内空気流入側の空気温度を
    検出する温度検出器、上記室内側熱交換器の室内
    空気流出側の空気温度を検出する温度検出器、上
    記室内側熱交換器の冷媒流入側の冷媒温度を検出
    する温度検出器、上記室内側熱交換器の冷媒流出
    側の冷媒温度を検出する温度検出器の各出力の組
    み合わせに基づいて室外空気の温度に応じた出力
    信号を発生する室外温度推定装置を有する空気調
    和装置であつて、この推定装置に室内湿度検出器
    を備え、上記各温度検出器および室内湿度検出器
    の出力に基づいて室外空気温度を推定する室外温
    度推定装置を具備したことを特徴とする空気調和
    装置。
JP59163396A 1984-08-02 1984-08-02 空気調和装置 Granted JPS6062543A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2808484B2 (ja) * 1990-09-25 1998-10-08 三菱重工業株式会社 処理液温度制御装置
JP3223391B2 (ja) * 1993-01-11 2001-10-29 株式会社日立製作所 空気調和機及びそれに用いられる室外機

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JPS6062543A (ja) 1985-04-10

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