JPH035652A - 空気調和装置 - 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） この発明は、と−トボンブ式空気調和装置の特に暖房時
のデフロストをタイミング良く行うことができる空気調
和装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第６図は、従来の空気調和装置の構成を示す冷媒回路図
である。図において、１は圧縮機、２は四方弁、３は室
内熱交換器、４は流量制御装置である暖房用毛細管、５
は室外熱交換器、６はアキュムレータ、７は流量制御装
置である冷房およびデフロスト時の毛細管、８，９は逆
止弁、５１．５２は室外熱交換器５の配管に設けられた
第１および第２の温度センサ、１１は第１および第２の
温度センサ、５１．５２が接続され、内部にタイマ機能
を設けるとともに、暖房、デフロスト運転の切換信号を
出力する制御器である。

以上のような構成において、動作について説明する。暖
房運転時は、圧縮機１から吐出された冷媒は四方弁２、
室内熱交換器８、逆止弁８、暖房用毛細管４、室外熱交
換器５、再び四方弁２を通りアキュムレータ６を経て圧
縮機１に吸入される。

また、デフロスト運転時は四方弁２を切り換え、圧縮機
１から吐出された冷媒は、四方弁２、室外熱交換器５、
逆止弁９、冷房およびデフロスト用毛細管７、室内熱交
換器８、再び四方弁２を通り、アキュムレータ６より圧
縮機１に吸入される循環サイクルを形成している。

制Ｎ器１１は暖房運転時、制御器１１内の積算タイマで
暖房経過時間１．を積算するとともに、第１の温度セン
サ５１により検知された配管温度Ｔ、と、制御器１１で
設定されたデフロスト禁止時間ｔ。！Ｉとデフロスト開
始温度Ｔｓとを比較し、ｔ　＋　＞　ｔｏｓ、Ｔ　＋　
＜　Ｔ　ｓとなったとき、デフロスト運転に切り換える
出力を発生し、ｔ　＋　＞　ｔ　ｏｓ。

Ｔ　＋　＞　Ｔ　ｓのときは暖房運転を継続する。

また、制御器１１はデフロスト運転時は、制御５１１内
の積算タイマでデフロスト経過時間ｔ２を積算するとと
もに、第２の温度センサ５２により検知された配管温度
Ｔ２と、制御器１１で設定されたデフロスト最長時間ｔ
ｏ、、Ｘとデフロスト終了温度ＴＥとにより、 第２　＞Ｔ。

工２　＜　Ｔ　Ｅ　（Ｄときｔ２＞ｔｏ−、）となった
とき、暖房運転に切り換える出力を発生する。

したがって、暖房運転からデフロストに入るタイミング
をデフロスト禁止時間で決定し、さらに一定としている
ため、着霜量が極めて少なくデフロストの不必要な場合
であってもデフロストに入る。

また、逆に着霜量が多く十分にデフロストされず、デフ
ロスト最長時間の制限により残霜がある状態でデフロス
トを終了し暖房運転に入ることになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の空気調和装置は以上のように構成されているので
、デフロスト禁止時間を一定としているために、外気温
度が低く着霜量の少ないときでも不必要にデフロスト運
転に入るとともに、逆に着霜量の多い場合は、デフロス
トが完全に終了しないうちにデフロスト最長時間に達し
て、デフロストを終了するため、霜が残ったり、また、
冷媒の吐出温度が下がり過ぎて、次の暖房運転時の立上
りが非常に遅くなり、暖房効率が低下するという問題が
あフた。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
のて、デフロストを最適のタイミングで行い、デフロス
ト後の暖房再運転時の立ち上りを早くして、低外気温下
での暖房運転を効率良く行うことができる空気調和装置
を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

以上のような構成としたこの発明に係る空気調和装置は
、圧縮機、四方弁、室内熱交換器、流量制御装置、室外
熱交換器、アキュムレータを順次接続し、冷媒の循環サ
イクルを形成して成る空気調和装置において、前記室外
熱交換器の配管に設けられた温度検出手段と、内蔵する
時間積算手段とによって、暖房およびデフロスト運転の
切換信号を出力すると共に、圧縮機の吐出配管に設けら
れた温度検出手段によって、デフロスト解除後の暖房運
転時の吐出配管温度を検出し、この吐出配管温度が所定
の温度に到達するまでの時間を萌記時間積算手段で積算
して、この時間の長短により次のデフロスト禁止時間を
決定する制御手段を備えることにより、前記目的を達成
しようとするものである。

（作用〕 以上のような構成としたこの発明に係る空気調和装置は
、熱交換器の配管に設けた温度検出手段により配管温度
を検出して制御手段に送出するとともに、暖房経過時間
を時間積算手段で積算し、暖房運転からデフロスト運転
に切り換える時は、室外熱交換器の配管温度とデフロス
ト禁止時間により制御手段で判断して切換信号を出力す
るとともに、ざらに、デフロスト解除後の圧縮機吐出配
管温度が、あらかじめ設定された所定の温度に到達する
ままでの時間を前記時間積算手段で積算し、この時間の
長短により次の暖房時のデフロスト禁止時間を決定する
。

（実施例） 以下に、この発明の空気調和装置の一実施例を図面に基
づいて説明する。

第１図はその一実施例の構成を示す冷媒回路図、第２図
は同じく空気調和装置の制御器の内部構成およびその周
辺の回路を示す電気回路図、第３図は前記制御器の動作
を示すフローチャート、第４図および第５図はこの発明
の他の実施例の回路を示す電気回路図、および動作を示
すフローチャートである。なお、図中、同一または相当
部分は同一符号で表わす。

第１図において、１ないし９は従来例と同様であるので
詳細は省略する。

１０は室外熱交換器配管に設けられた温度検出手段であ
る温度センサ、１２は同じく吐出配管に設けられた温度
検出手段である温度センサ、１１は、２つの前記温度セ
ンサ１０，１２が接続され、第２図に示す暖房積算時間
を積算する機能と、吐出配管温度が所定の温度に到達す
るまでの時間を積算する機能とを備えた時間積算手段で
あるタイマ１８を具備し、さらに、デフロスト禁止時間
ｔ。Ｓ、デフロストの開始温度Ｔｓ、終了温度Ｔ８を設
定し、デフロストと暖房運転を切換える信号を発生する
制御手段である制御器である。デフロスト信号が発生さ
れると、電磁弁１３の第２図に示す電磁コイル１４に通
電して電磁弁１３を開にして、高温高圧の吐出冷媒を室
外熱交換器５の入口へと送る。

第２図において、１１はマイクロコンピュータを備えた
制御手段である制御器であり、室外熱交換器配管温度セ
ンサ１０と吐出配管温度センサ１２の信号を入力回路１
６で取り込み、中央処理装置１７（以下ＣＰＵという）
に出力するようになっている。

また、制御器１１には前記タイマ１８が設けられており
、タイマ１８とＣＰＵ１７との間にデータの授受を行う
ようになっている。ＣＰＵ１７の出力は出力回路１９を
通して、リレーコイル２０および半導体リレー２１に出
力するようになフている。

リレーコイル２０は接点２２を有しており、この接点２
２と電磁弁コイル１４は電源２４の両極間に直列に接続
されている。この電磁弁コイル１４はリレーコイル２０
の通電（付勢）１通電停止（消勢）に応じて接点２２が
開閉し、それによって励磁あるいは消磁されるようにな
っている。

また、半導体リレー２１と室内ユニットのファン２３が
電源２４間に直列に接続されている。半導体リレー２１
は出力回路１９の信号を受けて室内ユニットのファン２
３への通電率を変化させ、その回転数を変化させている
。さらに、電源２４間には、変圧器２５の１次コイルが
接続されており、この変圧器２５の１次コイルは制御器
１１の各構成回路部に電圧を印加するようになっている
。

第３図において、Ｔ、はデフロスト開始温度、Ｔ、はデ
フロスト終了温度、ｔｏｓはデフロスト禁止時間、ｊ　
Ｄｍａｘはデフロスト最長時間、Ｔｄは圧縮機の吐出配
管温度、１．は所定の吐出配管温度ＴｄＯに到達するま
での時間、ｔＲｏは同じく所定の吐出配管温度Ｔｄ０に
達するまでのあらかじめ設定された時間を示す。

（動作） 以上の構成に基づいて動作を説明する。

第３図において、電源２４が入力されると、制御器１１
はステップＳ１で各初期設定値ＴＢ。

Ｔε・　ｔＤ−・・・　ｔＲｏ・Ｔｄ・などを設定する
。そして、ステップＳ２で最初のデフロスト禁止時間ｔ
　ＤＳＩを設定する。次回からのデフロスト禁止時間ｔ
ｏｓは制御器１１によって補正される。次に、ステップ
Ｓ３で室外熱交換器５の配管に設けられた配管温度セン
サ１０により配管温度Ｔ１を検出する。さらに、ステッ
プＳ４において暖房運転されている場合は、暖房の経過
時間ｔ１をステップＳ５で積算するとともに、この積算
時間と設定された最初のデフロスト禁止時間ｔ。、ｌと
をステップＳ６で比較し、また配管温度Ｔ、と設定され
たデフロスト開始温度ＴｓとをステップＳ７で比較し、
ｔ１≧ｔ　０１１１かつ、Ｔ１≦Ｔ８のときに、デフロ
スト切換信号出力を発生するとともに、ステップＳ８で
暖房時間ｔ、の積算を完了する。そして、この条件以外
の時には暖房運転を継続する。

一方、Ｏｊ記スステップＳ４おいてデフロスト運転され
ている場合は、ステップＳ９で、デフロスト時間Δｔｏ
の積算を行い、ステップＳ１０で室外熱交換器の配管温
度Ｔ２を検出し、ステップＳｌｌで配管温度Ｔ２とデフ
ロスト終了温度ＴＥとの比較を行い、Ｔ２＜Ｔ、ならば
、ステップＳＩＺでデフロスト時間Δ１．とデフロスト
最長時間ｊ　Ｄｅａａｘとを比較し、Δ１．≧ｔＤ□８
ならば、ステップＳ１３で、暖房切換信号を出力し、デ
フロスト時間の積算を終了して暖房に切換える。それと
同時に、ステップＳ１４で暖房立上り時間ｔＲをカウン
トする。ステップＳ１５で圧縮機の吐出配管温度Ｔｄを
検出し、ステップ５１６で、あらかじめ設定された吐出
配管温度Ｔｄｏと比較し、Ｔｄ≧Ｔｄｏならば、ステッ
プＳ１７で、暖房立上り時間ｔＲの積算を停止する。次
にステップ５１Ｂ、　Ｓ１９でこのｔ８とあらかしめ設
定されたｔＲｏとを比較して、ｔＲ〉ｔＲｏのときは、
次回のｔ　Ｄ３＝　ｔ　Ｄ！ｉｌ−α（ステップ５２０
）、ｔＲ”ｔＲｏのときは、次回のｔｏｓ＝ｔｏｓ＋　
　（ステップ５２１）、ｔ　Ｒ＜　ｔＲＯのときは、次
回（７）　ｊｏｓ＝　ｔｏｓ＋　＋　Ｃ！　（ステップ
５２２）と設定する。但し、αは任意に設定された補正
時間、ｔ　ＤＳｉは最初に設定されたデフロスト禁止時
間である。

以上のように、デフロスト解除後の圧縮機の吐出配管温
度の上昇速度により、次回のデフロスト禁止時間を制御
器１１により補正して決定する。

なお、前記実施例では、圧縮機の吐出配管温度の上昇速
度により、次回のデフロスト禁止時間を決定したが、他
の実施例では第４図、第５図に示すように、吐出配管温
度センサ１２の代りに、室内熱交換器配管温度センサ１
２’を用いて、室内熱交換器３の配管温度の上昇速度に
より、次回のデフロスト禁止時間を決定する構成として
も、前記実施例と同様の効果を奏することができ。

〔発明の効果Ｊ 以上説明したように、室外熱交換器の配管に設けられた
温度検出手段と、内蔵する時間積算手段とによ）て、暖
房およびデフロスト運転の切換信号を出力すると共に、
圧縮機の吐出配管に設けられた温度検出手段によって、
デフロスト解除後の暖房運転時の吐出配管温度を検出し
、この吐出配管温度が所定の温度に到着するまでの時間
を時間積算手段で積算して、この時間の長短により次の
デフロスト禁止時間を補正して決定するよう制御手段が
構成されているので、常にデフロストを最適なタイミン
グで行うことができると共に、デフロストの暖房再運転
時の暖房の立上りを早くすることができるために、低外
気温下における空気調和装置の暖房効率を著しく向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の空気調和装置の一実施例の構成を示
す冷媒回路図、第２図は同じく空気調和装置の制御器の
内部構成および、その周辺の回路を示す電気回路図、第
３図は同じく制御器の動作を示すフローチャート、第４
図および第５図はこの発明の空気調和装置の他の実施例
の制御器の回路を示す電気回路図、および、動作を示す
フローチャートであり、第６図は従来例を示す冷媒回路
図である。 １０−−−−−−室外熱交換器配管温度センサ１１・−
・−制御器 １２−−−一圧縮器吐出配管温度センサ１８−・・・タ
イマ　　である。 なお、図中５同一または相当部分は同一符号で表わす。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　圧縮機、四方弁、室内熱交換器、流量制御装置、室外
   熱交換器、アキュムレータを順次接続し、冷媒の循環サ
   イクルを形成して成る空気調和装置において、前記室外
   熱交換器の配管に設けられた温度検出手段と、内蔵する
   時間積算手段とによつて、暖房およびデフロスト運転の
   切換信号を出力すると共に、圧縮機の吐出配管に設けら
   れた温度検出手段によって、デフロスト解除後の暖房運
   転時の吐出配管温度を検出し、この吐出配管温度が所定
   の温度に到達するまでの時間を前記時間積算手段で積算
   して、この時間の長短により次のデフロスト禁止時間を
   決定する制御手段を備えたことを特徴とする空気調和装
   置。