JPH02247442A - 空気調和機およびその故障診断方法 - 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］ この発明は、室内等を快適環境にする空気調和機に係り
、更に詳しくは試験運転に際し、冷凍サイクルに循環す
る冷媒の漏れを自動的に診断し、その旨を報知するよう
にした空気調和機の故障診断方法に関するものである。

［従　来　例］ 近年、空気調和機はインバータ制御が主流となっており
、このインバータ制御は圧縮機の運転周波数を可変する
ことができるため、冷暖房能力を広範囲に変化させるこ
とができ、快適、かつ、経済的な空調を可能とする。

ところで、上記空気調和機は、圧縮機の運転周波数をｌ
Ｊ変するため、その圧縮機の吐出ガス温度（’１’　ｄ
　）が高周波運転時に上昇し易くなっており、その吐出
ガス湿度（１’ｄ）が上昇し過ぎると、冷凍サイクル内
の冷凍機油の劣化を招くことになる。

そこで、空気調和機には、吐出ガス温度（’ｌ’　ｄ　
）を検出し、この温度（’１’　ｄ　）が所定値（例え
ば１１０℃）を越えた場合、その圧縮機の運転周波数を
低ドさせ。

吐出ガス温度（Ｔｄ）を低下させる機能が備えられてい
る。

Ｃ発明が解決しようとする課題］ しかし、上記機能を有する空気調和機においては、圧縮
機を含む冷凍サイクルに＠環される冷媒が漏れ、上記吐
出ガス温度（’Ｌ’　ｄ　）が−１−Ｈした場合でも、
その圧縮機の運転周波数を下げることになる。すなわち
、吐出ガス温度（７１”ｄ）が空気調和機の正常運転時
、冷媒漏れの故障時の何れの原因によって上昇している
分からず、一般のヒートポンプ式のもの（圧縮機の運転
周波数を、可変できるもの）と異なり、サービス員等に
よる故障診断に時間がかかるという問題点があった。

この発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、その
目的は圧縮機の吐出ガス温度（Ｔｄ）の上昇が冷媒漏れ
によるものであるか否かを自動的に診断することができ
、かつ、その診断結果を表示し、サービス貝等に報知す
る自己診断機能を付加することができるようにした空気
調和機の故障診断方法を提供することにある。

［ｉＷ題を解決するために手段］ 」−記目的を達成するために、この発明の空気調和機の
故障診断方法は、少なくとも圧縮機の運転周波数、ファ
ンの１ｃ！１転数および冷凍サイクルを構成する膨張弁
の開度をそれぞれ所定値に固定するとともに、室内側の
風向板を所定角度に固定して試験運転するに際し、この
試運転開始から所定時間に上記圧縮機による吐出ガス温
度（Ｔｄ）が所定温度範囲内にあるか否を判断し、この
判断結果により上記冷凍サイクルに循環される冷媒の漏
れの有無をチェックし、冷媒漏れの診断を行なうととも
に、その旨を報知するようにしたことを要旨としたもの
である。

また、この発明は、圧縮機をインバータ制御するに際し
、その圧縮機による吐出ガスの温度（Ｔｄ）を検出する
とともに、この吐出ガス温度（’ｌ’　ｄ　）が所定値
を越える場合には上記圧縮機の運転周波数をドげてその
吐出ガス温度（’ｌ’　ｄ　）を抑える機能を有する空
気調和機において、この空気調和機の試験運転を指示す
る試運転スイッチと、上記指示による試験運転に際し、
その試運転開始から所定時間（１）をカウントするタイ
マと、上記圧縮機を含む冷凍サイクルに循環される冷媒
の漏れに対する上記吐出ガス温度（’ｌ’　ｄ　）のデ
ータ（’１’　ｘ　）　、　（’ｒ　ｘ　：　＜　”ｒ
ｌ）を記憶する記憶手段と、上記所定時間（１）経過後
に、上記吐出ガス温度（’ｌ’　ｄ　）が’ｌ’　１＜
　’ｌ’　ｄ　＜　’Ｉ’　２　ＷＡ囲であるか否かを
判断する判断手段と、その判断結果に応じた表示を行な
う表示手段と、」１記試運転指示に際し、少なくとも上
記圧縮機の運転周波数、室内ファンや室外ファンの回転
数および冷凍サイクルを構成する膨張弁の開度をそれぞ
れ所定値に固定するとともに、風向板の角度を固定し、
かつ、上記判断手段による吐出ガス温度（’ｒｄ）が′
１°□＜　Ｔ　ｄ　＜　’１’　、範囲外である場合に
は、上記表示手段を制御し、故障である旨を報知する制
御手段とを有することを要旨としたものである。

［作　　用］ 上記構成としたので、上記試運転指示手段により、試験
運転の指示が出されると、空気調和機の各部位はそれぞ
れ固定され、例えば圧縮機の運転周波数は６０七に、フ
ァンは強風に、膨張弁は５０％に、風向板の角度は送風
を上向きとする方向に固定される。この試験運転の開始
から所定時間１例えば２０分経過に、圧縮機による吐出
ガスの温度（Ｔｄ　）が所定範囲（’ｌ’　ｚ　＜　’
Ｌ’　ｄ　＜　’１’　ｘ　）にあるか否かが判断され
る。ここで、第４図に示されるように。

冷凍サイクルに循環される冷媒が漏れていると、吐出ガ
ス温度（Ｔｄ）が上昇して温度（Ｔ１）を越え。

さらに冷媒の漏れが酷くなると、その吐出ガス温度（Ｔ
ｄ）が下がって温度（’Ｉ’り以下となる。したがって
、上記吐出ガス温度（Ｔｄ）が所定範囲（Ｔ２〈１°ｄ
＜’１°□）外である場合には、冷媒漏れが生じている
ものと判断され、試験運転が停止されるとともに、その
旨が報知される。すなわち、試験運転に際し、故障の診
断が自動的に行われ、しかもその旨が報知されるので、
サービス員等による故障診断を賽易にし、かつ、冷媒漏
れの判断が可能となる。

［実　施　例］ 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において、この空気調和機の室内側には、室内温
度を検出する温度センサ１．空気調和機の試験運転の指
示を出すための試運転スイッチ２と、室内に温風／冷風
を送る室内ファンを駆動する室内ファンモータ３と、そ
の温風／冷風の吹き出す方向を変える風向板４と、空気
調和機の動作状態等を表示する表示器５とが設けられ、
その室外側には、外気温度を検出する外気温度センサ６
と、冷凍サイクルを構成する圧縮機７および膨張弁（電
子式）８と、その圧縮機７による吐出ガスの温度（”Ｉ
’ｄ）を検出する吐出ガス温度センサ９と、室外ファン
を駆動する室外ファンモータｌＯとが設けられている。

また、空気調和機には、リモコン１１からの制御指示、
室温度センサ１や吐出ガス温度センサ９による検出温度
に応じて、上記室内ファンモータ３、風向板４、圧縮機
７、膨張弁８および室外ファンモータ１０等を制御する
制御回路（マイクロコンピュータ）１２が設けられてい
る。さらに、制御回路１２には、リモコン１１からのリ
モコン信号を受信する受光部１２ｂと、上記試運転スイ
ッチ２の操作による試験運転の開始時点から所定時間（
シ）をカウントするタイマ１２ａと、冷媒漏れに対する
吐出ガス温度（Ｔｄ）のデータ（’ｒｔｔ’ｒｚ）が記
憶されるメモリ１２ｃとが備えられている。なお、上記
試運転スイッチ２は、室内側でなく室外側に設けるよう
にしてもよい。

次に、上記構成の空気調和機に適用される故障診断方法
を第２図のフローチャートと第３図および第４図のグラ
フに基づいて説明する。

まず、第３図に示されるように、例えば空気調和機を暖
房モードとした場合において、冷媒漏れが生じたときの
吐出ガス温度（’ｌ’　ｄ　）のデータを実験等により
求める。すなわち、第４図の曲線に示されるように、吐
出ガス温度（Ｔｄ）は冷凍サイクルの冷媒を抜いていく
と、所定温度（′１’　１　）を越え、さらに冷媒を抜
くと、所定温度（’ｌ’　ｆｆ　’）以下となる。

また、それら所定温度（１゛□）、（１°２）は外気温
度の条件によっても変化するため、第３図で示したよう
に、外気温度の変化に応じて、冷媒漏れに対する吐出ガ
ス温度（Ｔｄ）は曲線Ａおよび曲線Ｂとなる。すなわち
、空気調和機の運転に際し、吐出ガス温度（’１’　ｄ
　）が曲線Ａと曲線Ｂの範囲内にある場合に正常である
と判断でき、その範囲外（同図の斜線部分）にある場合
には冷媒漏れであると判断できる。そこで、それら曲線
Ａ、Ｂの吐出ガス温度データを外気温度データに対応さ
せてメモリ１２Ｃに記憶しておく。

ここで、上記試運転スイッチ２が操作され（ステップ５
ＴＩ）、空気調和機が試験運転モードにされると、試験
運転が開始される（ステップＳｉ’２）。

すなわち、各部位の動作が固定され、例えば圧縮機７の
運転周波数は６０七に、室内ファンおよび室外ファンに
よる送風は強に、膨張弁８の開度は５０％に、風向板４
は上吹きにそれぞれ固定される。

続いて、上記試験運転がタイマ１２ａによる所定時間ｔ
、例えば２０分間行われると（ステップＳＴ　３　）、
吐出ガス温度センサ９で検出される吐出ガス温度（’１
’　ｄ　）が温度（ｌ゛□）を越えているか否かが判断
される（ステップ５Ｔ４）、すなわち、外気温度センサ
６により検出される外気温度に応じて、メモリ１２ｃか
らは曲線Ａ、Ｂの温度データ（’ｒｌ、’ｒ　ｚ　）が
読み出され、この温度データ（ｌ゛□）と検出吐出ガス
温度（’１’　ｄ　）が比較される。この比較結果、検
出吐出ガス温度（”ｌ”　ｄ　）が温度（１゛よ）を越
えている場合、冷凍サイクルに循環される冷媒が漏れて
いると判断され１表示器５に故障である旨が報知され１
例えば表示器５の全ＬＥＤ素子の点滅が行われる（ステ
ップ５Ｔ４）。

また、上記ステップＳＴ４において、検出吐出ガス温度
（Ｔｄ）がメモリ１２ｃから読み出された温度データ（
′Ｉ”　１　）より低い場合には、ステップＳＴ６に進
み、その検出吐出ガス温度（’Ｌ’　ｄ　）がメモリ１
２ｃから読み出された温度データ（’ｉ’　ｚ　）より
低いか否かの判断が行われる。検出吐出ガス温度（’Ｌ
”　ｄ　）が温度（′ｌ’　ｘ　）以下である場合、ス
テップＳＴ５に進み。

上述したように、上記試験運転が停止され、かつ、表示
器５に故障である旨が報知される。上記ステップＳＴ６
において、検出吐出ガス温度（’ｌ’　ｄ　）が温度（
Ｔ２）以上である場合、つまりＴ　、　＜　’１’　ｄ
　＜　’Ｌ’　、範囲内であると判断される場合、正常
であり、冷媒漏れがないと判断される。そして、上記試
験運転中は、ステップＳＴ４に進み、上記ステップが繰
り返され、冷媒漏れの少ない場合にあっても１時間経過
とともに、冷凍サイクルに循環される冷媒量が減少し、
上記検出吐出ガス温度（Ｔｄ）が上昇する。

したがって、上述同様に、冷媒漏れが検出され１表示器
５に故障である旨が報知される。

このように、試運転スイッチ２の操作により。

空気調和機が試運転モードにされるに際し、圧縮機７の
吐出ガス温度（’ｌ”　ｄ　）が検出され、この湿度（
Ｔｄ）がＴ、＜Ｔｄ＜Ｔ、範囲外の場合、冷媒漏れが生
じているものと判断され、故障の診断が自動的に行われ
、表示器５にその旨の表示あるいはＬＥＤの点滅が行わ
れる。したがって、サービス員等にあっては、その表示
や点滅等により故障であることが即座に分かり、しかも
冷媒漏れであることを知ることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明の空気調和機の故障診断
方法によれば、各部位を固定して試験運転する際し、圧
縮機の吐出ガス温度（Ｔｄ）の上昇により、冷媒漏れの
有無を判断し、この判断結果を表示するようにしたので
、冷媒の漏れの故障が自動的に判断され、しかもその旨
が報知されるため、サービス員等による故障診断が短時
間で済ませられ、特に従来診断が難しい冷媒漏れを容易
に知ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示し、故障診断方法が適
用される空気調和機の概略的ブロック図、第２図は上記
故障診断方法を説明するためのフローチャート図、第３
図および第４図は上記故障診断方法に用いられる圧縮機
による吐出ガスの温度と冷媒漏れの関係を示すグラフ図
ある。 図中、１は室温センサ、２は試運転スイッチ、３は室内
ファンモータ、４は風向板、５は表示器、６は外気温度
センサ、７は圧縮機、８は膨張弁。 ９は吐出ガス温度センサ、１０は室外ファンモータ、１
２は制御回路（マイクロコンピュータ）、　１２ａはタ
イマ、１２ｃはメモリである。 特許出願人　株式会社富士通ゼネラル 代理人　弁理士　　大　原　　拓　也 第２図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも圧縮機の運転周波数、ファンの回転数
   および冷凍サイクルを構成する膨張弁の開度をそれぞれ
   所定値に固定するとともに、室内側の風向板を所定角度
   に固定して試験運転するに際し、この試運転開始から所
   定時間経過後前記圧縮機による吐出ガス温度（Ｔｄ）が
   所定温度範囲内にあるか否を判断し、この判断結果によ
   り前記冷凍サイクルに循環される冷媒の漏れの有無をチ
   ェックし、冷媒漏れの診断を行なうとともに、その旨を
   報知するようにしたことを特徴とする空気調和機の故障
   診断方法。
2. （２）前記温度範囲の値は外気温度に応じて異なるよう
   にした請求項（１）記載の空気調和機の故障診断方法。
3. （３）圧縮機をインバータ制御するに際し、その圧縮機
   による吐出ガスの温度（Ｔｄ）を検出するとともに、こ
   の吐出ガス温度（Ｔｄ）が所定値を越える場合には前記
   圧縮機の運転周波数を下げてその吐出ガス温度（Ｔｄ）
   を抑える機能を有する空気調和機において、 この空気調和機の試験運転を指示する試運転スイッチと
   、 前記指示による試験運転に際し、その試運転開始から所
   定時間（ｔ）をカウントするタイマと、前記圧縮機を含
   む冷凍サイクルに循環される冷媒の漏れに対する前記吐
   出ガス温度（Ｔｄ）のデータ（Ｔ＿１），（Ｔ＿２：＜
   Ｔ＿２）を記憶する記憶手段と、前記所定時間（ｔ）経
   過後に、前記吐出ガス温度（Ｔｄ）がＴ＿１＜Ｔｄ＜Ｔ
   ＿２範囲であるか否かを判断する判断手段と その判断結果に応じた表示を行なう表示手段と、前記試
   運転指示に際し、少なくとも前記圧縮機の運転周波数、
   室内ファンや室外ファンの回転数および冷凍サイクルを
   構成する膨張弁の開度をそれぞれ所定値に固定するとと
   もに、風向板の角度を所定角度に固定し、かつ、前記判
   断手段による吐出ガス温度（Ｔｄ）がＴ＿１＜Ｔｄ＜Ｔ
   ＿２範囲外である場合には前記試運転を停止するととも
   に、前記表示手段を制御し、故障である旨を報知する制
   御手段とを有することを特徴とする空気調和機。
4. （４）前記記憶手段に記憶される温度データ（Ｔ＿１）
   、（Ｔ＿２）は、外気温度に応じて異なるようにした請
   求項（３）記載の空気調和機。