JPH0336449A - 空気調和機 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、冷媒加熱器を備えた空気調和機に関する。

（従来の技術） 空気調和機においては、能力可変圧縮機を有するヒート
ポンプ式冷凍サイクル、および冷媒加熱器を備え、冷媒
加熱器の冷媒加熱作用とヒートポンプ式冷凍サイクルの
熱汲上げ作用とを利用して暖房運転を行なうものがある
。

このような空気調和機の暖房運転制御を第４図および第
５図に示す。

すなわち、運転開始操作がなされると、タイマカウント
に基づいて所定時間ごとに１ステツプずつ上昇する暖房
能力指令値ｉを出力する。この暖房能力指令値ｌが出力
されると、その暖房能力指令値ｌに従って圧縮機の運転
周波数ｆｔおよび冷媒加熱器の加熱ｊｌ（ガス燃焼量）
Ｐｉを制御する。

こうして、圧縮機の運転周波数ｆｉおよび冷媒加熱器の
加熱量Ｐｌが徐々に上昇し、暖房能力が高まっていく。

そして、暖房能力指令値ｌが室内負荷Ｌｉに達すると、
室内負荷Ｌｉに合わせて暖房能力指令値見を変化させ、
室内負荷ＬＬに対応する暖房能力を保持する。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記の暖房運転では、開始直後は圧縮機
の吸込側冷媒の比体積が小さいため、冷媒循環量が不足
して冷凍サイクルがなかなか安定せず、暖房の立上がり
が遅いという欠点がある。

この発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、暖房運転の開始時において適
正な冷媒循環量を得ることができ、これにより暖房の立
上がりを速めることができる空気調和機を提供すること
にある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 能力可変圧縮機、四方弁、室外熱交換器、減圧器、室内
熱交換器を順次連通してなるヒートポンプ式冷凍サイク
ルと、この冷凍サイクルに設けた冷媒加熱器と、前記圧
縮機の運転、四方弁の切換、および冷媒加熱器の運転に
より暖房運転を実行する手段と、この暖房運転の開始時
、圧縮機の能力を直ちに負荷に対応する値に設定し、か
つ冷媒加熱器の加熱量を負荷に対応する値に向けて徐々
に上昇せしめる手段と、この開始後、圧縮機の能力およ
び冷媒加熱器の加熱量をそれぞれ負荷に応じて制御する
手段とを備える。

（作用） 暖房運転時、初めは圧縮機の能力を直ちに負荷に対応す
る値に設定し、かつ冷媒加熱器の加熱量を負荷に対応す
る値に向けて徐々に上昇せしめる。その後、圧・縮機の
能力および冷媒加熱器の加熱量をそれぞれ負荷に応じて
制御する。

（実施例） 以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第１図において、１は能力可変圧縮機で、その圧縮機１
に四方弁２、室外熱交換器３、逆止弁４、膨張弁５、室
内熱交換器６、および逆止弁７を順次連通し、ヒートポ
ンプ式冷凍サイクルを構成している。

そして、逆止弁４と膨張弁５との連通部から圧縮機１の
冷媒吸込側配管にかけて、電磁開閉弁８および冷媒加熱
器９を順次連通している。

冷媒加熱器９は、ガスバーナ１０を付属して備えており
、そのガスバーナ１０を比例弁１１を介して燃料供給源
（図示しない）に接続している。

また、冷媒加熱器９の冷媒流出側配管に、冷媒温度セン
サ１２を取付けている。

２０は空気調和機全般にわたる制御を行なう制御部で、
マイクロコンピュータおよびその周辺回路からムる。

この制御部２０に、四方弁２、電磁開閉弁８、比例弁１
１、運転操作部２１、室内温度センサ２２、およびイン
バータ回路２３を接続する。

インバータ回路２３は、交流１！源２４の電圧を整流し
、それをスイッチングによって所定周波数およびレベル
の交流電圧に変換し、圧縮機１へ駆動電力として供給す
るものである。

そして、制御部２０は、通常の冷房運転制御の他に、圧
縮機１の運転、四方弁２の切換、電磁開閉弁８の開放、
および冷媒加熱器９の運転（ガスバーナ１０の燃焼）に
より暖房運転を実行する機能手段と、この暖房運転の開
始時、圧縮機１の運転周波数（インバータ回路２３の出
力周波数）を直ちに負荷に対応する値に設定し、かつ冷
媒加熱器９の加熱量（ガスバーナ１０の燃焼量）を負荷
に対応する値に向けて徐々に上昇せしめる機能手段と、
この開始後、圧縮機１の運転周波数および冷媒加熱器９
の加熱量をそれぞれ負荷に応じて制御する機能手段とを
備えている。

つぎに、上記のような構成において第２図および第３図
を参照しながら作用を説明する。

操作部２１で冷房運転の開始操作を行なうと、制御部２
０がインバータ回路２３を駆動し、圧縮機１が起動され
る。さらに、制御部２０は、電磁開閉弁８を閉成し、図
示実線矢印の方向に冷媒を流して冷房サイクルを形成し
、室外熱交換器３を凝縮器、室内熱交換器６を蒸発器と
して働かせる。

つまり、室内に冷風が吹出される。

操作部２１で暖房運転の開始操作を行なうと、制御部２
０がインバータ回路２３を駆動し、圧縮機１が起動され
る。さらに、制御部２ｏは、冷媒加熱器９を運転すると
ともに、四方弁２を切換作動し、かつ電磁開閉弁８を開
放し、図示破線矢印の方向に冷媒を流して暖房サイクル
を形成し、室内熱交換器６を凝縮器、冷媒加熱器９を蒸
発器として作用させる。つまり、室内に温風が吹出され
る。

この暖房運転において、制御部２０は次の制御を行なう
。

開始操作がなされると、圧縮機１の運転周波数（インバ
ータ回路２３の出力周波数）を直ちに負荷に対応する値
ｆに設定する。

また、タイマカウントに基づいて所定時間ごとに１ステ
ツプずつ上昇する暖房能力指令値ｉを出力する。この暖
房能力指令値ｉが出力されると、その暖房能力指令値ｉ
に従って比例弁１１の開度つまり冷媒加熱器９の加熱量
（ガスパー１０の燃焼量）Ｐｉが設定される。

こうして、圧縮機１が負荷に対応する運転周波数ｆに設
定された状態で、冷媒加熱器９の加熱量Ｐｉが徐々に上
昇し、暖房能力が高まっていく。

その後、暖房能力指令値ｉが室内負荷Ｌｉに達すると、
室内負荷Ｌｔに合わせて暖房能力指令値ｌを変化させ、
その暖房能力指令値ｉに従って比例弁１１の開度つまり
冷媒加熱器９の加熱１１Ｐｉを設定する。なお、圧縮機
１についても、負荷に対応する運転周波数ｆを設定する
。

このように、暖房運転の開始時は圧縮機１の能力を直ち
に負荷に対応する値に設定することにより、適正な冷媒
循環量を得ることができ、冷凍サイクルが迅速に安定し
て暖房の立上がりを速めることができる。よって、快適
性の向上が図れる。

なお、この発明は上記実施例に限定されるものではなく
、要旨を変えない範囲で種々変形実施可能である。

［発明の効果］ 以上述べたようにこの発明によれば、能力可変圧縮機、
四方弁、室外熱交換器、減圧器、室内熱交換器を順次連
通してなるヒートポンプ式冷凍サイクルと、この冷凍サ
イクルに設けた冷媒加熱器と、前記圧縮機の運転、四方
弁の切換、および冷媒加熱器の運転により暖房運転を実
行する手段と、この暖房運転の開始時、圧縮機の能力を
直ちに負荷に対応する値に設定し、かつ冷媒加熱器の加
熱量を負荷に対応する値に向けて徐々に上昇せしめる手
段と、この開始後、圧縮機の能力および冷媒加熱器の加
熱量をそれぞれ負荷に応じて制御する手段とを備えたの
で、暖房運転の開始時において適正な冷媒循環量を得る
ことができ、これにより暖房の立上がりを速めることが
できる空気調和機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例における冷凍す・イクルお
よび制御回路の構成を示す図、第２図は同実施例の作用
を説明するためのフローチャート、第３図は同実施例に
おける運転周波数および比例弁開度の変化を示す図、第
４図は従来の空気調和機の暖房運転制御を説明するため
のフローチャート、第５図は第４図の空気調和機の運転
周波数および比例弁開度の変化を示す図である。 １・・・圧縮機、２・・・四方弁、３・・・室外熱交換
器、５・・・膨張弁（減圧器）、６・・・室内熱交換器
、８・・・電磁開閉弁、９・・・冷媒加熱器、１０・・
・ガスバーナ、１１・・・比例弁、２０・・・制御部、
２３・・・インバータ回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 能力可変圧縮機、四方弁、室外熱交換器、減圧器、室内
   熱交換器を順次連通してなるヒートポンプ式冷凍サイク
   ルと、この冷凍サイクルに設けた冷媒加熱器と、前記圧
   縮機の運転、四方弁の切換、および冷媒加熱器の運転に
   より暖房運転を実行する手段と、この暖房運転の開始時
   、圧縮機の能力を直ちに負荷に対応する値に設定し、か
   つ冷媒加熱器の加熱量を負荷に対応する値に向けて徐々
   に上昇せしめる手段と、この開始後、圧縮機の能力およ
   び冷媒加熱器の加熱量をそれぞれ負荷に応じて制御する
   手段とを具備したことを特徴とする空気調和機。