JPH0462358A - 空気調和装置 - Google Patents

空気調和装置

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JPH0462358A
JPH0462358A JP2171484A JP17148490A JPH0462358A JP H0462358 A JPH0462358 A JP H0462358A JP 2171484 A JP2171484 A JP 2171484A JP 17148490 A JP17148490 A JP 17148490A JP H0462358 A JPH0462358 A JP H0462358A
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refrigerant
compressor
deviation
refrigeration cycle
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正 内田
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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、室外熱交換器の冷媒飽和温度と圧縮機吸込
み側の冷媒温度との偏差に応じて冷凍サイクル系統に設
けた電子制御膨脹弁の開度を調節するようにした空気調
和装置に関する。
（従来の技術） 冷凍サイクルを形成する圧縮機を能力制御運転するとき
にインバータが使用される。この場合、インバータとは
交流電源電圧を整流、平滑する交直変換部と、直流を可
変電圧、可変周波数の交流に変換する直交変換部とを含
めたものを言う。
このインバータを用いた空気調和装置は、室温設定値と
室温検出値との偏差に基づき圧縮機の速度に対応する交
流の周波数を決定してインバータに出力周波数指令を与
える周波数制御装置を備えている。
一方、この種の空気調和装置において、冷凍サイクル系
統に電子制御膨脹弁を設けてスーパヒ−ト量の一定制御
を行うものが捉案されている。
これは室外熱交換器の冷媒飽和温度と圧縮機吸込み側の
冷媒温度とをそれぞれ検出してその偏差を演算すると共
に、インバータの実運転周波数に対応してスーパヒート
温度を設定し、このスーパヒート温度と検出温度偏差と
が一致するように電子制御膨張弁の開度を調整するもの
で、このために弁制御装置を備えている。
このように、周波数制御装置によってインバータを制御
し、かつ、弁制御装置によって電子制御膨張弁を制御す
ることにより、冷凍サイクルの信頼性が一段と高められ
る。
（発明が解決しようとする課題） スーパヒート量の一定制御を行う場合、室外熱交換器の
冷媒飽和温度を検出する温度センサと圧縮機吸込み側の
冷媒温度を検出する温度センサとが必要になる。これら
の温度センサに僅かな機体差があったとしても電気的な
手段による補正が可能であり、事実、工場から出荷され
る空気調和装置は種々の調整を得て機体差の影響は取除
かれる。
しかしながら、この種の従来の空気調和装置には、温度
特性が経年変化することの対策が講じられておらず、長
期間にわたって冷凍サイクル運転を繰返すうちに冷凍サ
イクルのマツチングが崩れて初期（出荷時）の性能が失
われるという問題があった。
この発明は上記の問題点を解決するためになされたもの
で、冷凍サイクルのマツチング状態を長期間に亘って安
定的に維持することのできる空気調和装置を得ることを
目的とする。
〔発明の構成〕
（課題を解決するための手段） 本発明は、第１の温度センサによって検出される室外熱
交換器の冷媒飽和温度と第２の温度センサによって検出
される圧縮機吸込み側の冷媒温度との偏差に応じて、冷
凍サイクル系統に設けた電子制御膨張弁の開度を調節す
る空気調和装置において、設置部位がいずれも外気温に
保持されている状態での前記第１及び第２の温度センサ
の出力に基づいて温度検出誤差を演算し、この温度検出
誤差に応じて前記冷媒飽和温度と圧縮機吸込み側の冷媒
温度との偏差を補正するセンサ異常補正手段を備えたこ
とを特徴とするものである。
（作　用） 経年変化により二つの温度センサの特性が互いに変化し
たとすると、いずれか正常でいずれか異常であるかの判
定はかなり難しい。しかし、スーパヒート量の一定制御
を行う場合、室外熱交換器の冷媒飽和温度と圧縮機吸込
み側の冷媒温度との偏差を制御するものであるから、こ
れらの温度センサに機体差が現れたときその分だけ温度
偏差を補正すれば済むことになる。本発明は、これに着
目したもので、二つの温度センサの各設置部位の温度が
いずれも外気温に保持されている時の温度検出誤差に応
じて、室外熱交換器の冷媒飽和温度と圧縮機吸込み側の
冷媒温度との温度検出偏差を補正しているので、冷凍サ
イクルのマツチング状態を長期間に亘って安定的に維持
することができる。
（実施例） 第１図はこの発明の一実施例の概略構成図である。同図
において、冷凍サイクルｌＯは圧縮機１１゜四方弁１２
、室内熱交換器１３、電子制御膨張弁１４および室外熱
交換器１５によって構成され、冷媒は暖房運転モードで
実線の矢印方向に循環し、冷房運転モードで破線の矢印
方向に循環する。このうち、圧縮機１１は、交流電源１
から電力の供給を受けるインバータ２０によって能力制
御運転される。この場合、室内の温度を設定する室温設
定器２１の温度設定値Ｔ　と、室内の温度を検出する温
度センサ２２の温度検出値Ｔ　とが周波数制御装置２３
に取込まれ、この周波数制御装置２３が空調負荷に対応
するインバータ出力周波数を演算し、インバータ２０に
出力周波数指令Ｓを与える。また、圧縮機１１の吸込み
側の冷媒温度を検出するために温度センサ２４が、室外
熱交換器１５の冷媒飽和温度を検出するために温度セン
サ２５がそれぞれ設けられており、これら各温度センサ
の検出値が前述のインバータ出力周波数指令Ｓと併せて
弁制御装置３０に入力される。また、インバータ２０に
よる実運転周波数Ｆも弁制御装置３０に与えられる。こ
れに基づいて弁制御装置３０が電子制御膨張弁１４の開
度を制御するようになっている。
上記のように構成された本実施例の動作を以下に説明す
る。なお、室温設定器２１の温度設定値Ｔ　および温度
センサ２２の温度検出値Ｔ　に基づａ いて周波数制御装置２３がインバータ出力周波数を決定
すること、ならびに、インバータ出力周波数指令に基づ
いてインバータ２０を制御する点については各種提案さ
れて公知でもあるのでその説明を省略し、弁制御装置３
０の動作について第２図、第８Ａ図、第３Ｂ図をも参照
して以下に説明する。
弁制御装置３０はマイクロコンピュータて構成され、冷
凍サイクル１０およびインバータ２０と関連付けてその
機能を表すと第２図のようになる。
この第２図において、冷凍サイクルｌＯがインバータ２
０によって駆動されるとき、インバータ出力周波数指令
Ｓが弁制御装置３０に取込まれると、初期開度ホールド
データテーブル３１により、出力周波数指令に対応する
弁開度指令が演算され、３分タイマ３２によりこの弁開
度指令が運転開始から３分間だけ電子制御膨張弁１４に
与えられる。
また、冷凍サイクルＩＯが駆動されるとインバータ２０
の実運転周波数Ｆか弁制御装置３０に取込まれる。この
とき、スーパヒート設定温度データテーブル３３により
、実運転周波数Ｆに対応するスーパヒート設定温度が演
算される。
一方、温度センサ２４によって検出される圧縮機１１の
吸込み側の冷媒温度Ｔｋと、温度センサ２５によって検
出される室外熱交換器１５の冷媒飽和温度Ｔ　とが常時
弁制御装置３０に取込まれている。センサ異常補正部３
４は運転開始前の吸込み側の冷媒温度Ｔｋと冷媒飽和温
度Ｔ、とが等しいか否かを判定し、等しくなければＴｋ
−Ｔｕの演算を実行すると共に、その差に対応する温度
補正値を演算してこの温度補正値を運転中に出力し続け
る。なお、冷媒温度Ｔｋと冷媒飽和温度Ｔｕとが等しい
とき、センサ異常補正部３４は零の補正値を出力する。
この補正値は加算器３５によって冷媒温度Ｔ。
に力１算され、その出力が減算器３６の被減算入力とし
て加えられる。また、冷媒飽和温度Ｔ　はこの減算器３
６の減算人力として加えられる。
従って、運転開始前に温度センサ２４および２５の各設
置部位の温度がいずれも外気温に保たれ、しかもこれら
の温度センサか正常に動作するならば、温度検出値Ｔ、
とＴ、とは等しくなり、運転中はＴｋ−ＴｕＯ値が減算
器３６から出力される。反対に、運転開始前に温度セン
サ２４および２５の各設置部位の温度がいずれも外気温
に保たれているにも拘らず、温度センサ２４の検出値Ｔ
、と温度センサ２５の検出値Ｔ　とが異なると、運転中
はその偏差か補正された形で、Ｔｋ−Ｔｕの値が減算器
３６から出力される。
次に、減算器３７はスーパヒート設定温度データテーブ
ル３３を用いた設定値と、減算器３６から出力されるス
ーパヒートのフィードバック値との偏差を演算する。補
正値テーブル３８はこの偏差に対して電子制御膨張弁１
４の開度をどのように補正するかの補正値Ｋを演算する
ものである。この補正値には３０秒たけその値を保持す
る３０秒タイマ３９を介して電子制御膨張弁１４に与え
られる。
つまり、センサ異常補正部３４は運転開始前の温度検出
値Ｔｋ−Ｔ、の値に基づいてスーパヒートのフィードバ
ック値を補正し、電子制御膨張弁１４は運転開始から３
分だけインバータ出力周波数指令Ｓのみによって決定さ
れる初期開度に保持され、その後は補正値テーブル３８
の補正値Ｋによって３０秒毎に開度補正がなされること
になる。
第３Ａ図および第８Ｂ図はマイクロコンピュータでこれ
らの制御をするための具体的な処理手順を示すフローチ
ャートである。
二こで、弁制御装置３０は、先ずステップ＋０１で、運
転開始操作をし、次いでステップ１０２で圧縮機１１の
吸込み側温度（サクション温度）Ｔｋおよび室外熱交換
器１５の飽和温度Ｔ　を検出する。そして、ステップ１
０３では各検出温度ＴｋおよびＴＵが等しいか否かを判
定し、等しければステップ１０４て補正が零である旨の
フラグＡ−１を立てる。
一方、検出温度Ｔ、およびＴｕが等しくないときには、
ステップ１０５でその差が７℃以下が否かを判定し、７
℃以下でなければステップ１０Ｂで誤差が７℃を超える
旨のフラグＡ−１を立てる。また、７℃以下である場合
にはステップ１１）７て誤差が４℃以下か否かを判定し
、４℃以下でないときステップ１０８にてフラグＡ−２
を立てる。
以上は運転開始前の処理であるが、これらの処理を完了
すると、ステップ１０９で冷凍サイクル１゜の運転を開
始する。そして、ステップ１１０で３分タイマをスター
トさせ、ステップ１１１てタイムアツプが確認されるま
で周波数指令に対応する開度指令により電子制御膨脂弁
１４の開度を制御する。
冷凍サイクルｌＯの運転中、ステップ１１２で圧縮機１
１の吸込み側温度Ｔ　および室外熱交換器１５のに 飽和温度Ｔｕを検出し、さらに、ステップ１】３でフラ
グＡ−０が立てられたが、否かを判定し、若し、立てら
れていなければステップ１１４でフラグＡ−１が立てら
れているか否かを判定する。そして、この判定結果に応
じてステップ１１５でＴ、＋７（７）処理を実行し、ス
テップ１１ＢてＴｋ＋４の処理を実行する。なお、この
４℃または７℃は実験により決定された補正値である。
次に、弁制御装置３０はステップ１１７で圧縮機１１の
実際の運転周波数を読込み、この値に基づいてステップ
１１Ｂで周波数対応のスーパヒートデータＳＨを読込む
。続いて、ステップ１１９で実際の温度差Ｔｋ−Ｔｕか
らスーパヒートデータＳ）Ｉを引き算し、その差に基づ
いて弁開度補正値Ｋを決定する。次に、ステップ１２０
で３０秒タイマをスタートさせ、ステップ１２１でその
タイムアツプが確認されたとき、ステップ１１２以降の
処理を繰返す。
以上の処理により、第２図を用いて説明した機能が実現
される。これにより、各温度センサの特性が経年変化し
ても出荷時の性能を維持させることができる。
〔発明の効果〕
以上の説明によって明らかなようにこの発明によれば、
設置部位がいずれも外気温に保持されている状態での二
つの温度センサの出力に基づいて温度検出誤差を演算し
、この温度検出誤差に応して冷媒飽和温度と圧縮機吸込
み側の冷媒温度との偏差を補正するようにしたので、冷
凍サイクルのマツチング状態を長期間に亘って安定的に
維持することができる。
図面の浄書（内容に変更なし）
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例の概略構成図、第２図は同
実施例の主要素の詳細な機能を示した図、第３Ａ図およ
び第３Ｂ図は同実施例の主要素の動作を説明するための
フローチャートである。 １１・・・圧縮機、１２・・・四方弁、１３・・・室内
熱交換器、１４・・・電子制御膨脂弁、１５・・・室外
熱交換器、２ｏ・・・インバータ、２１・・・室温設定
器、２２．２４．２５・・・温度センサ、２３・・・周
波数制御装置、３ｏ・・・弁制御装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 第１の温度センサによって検出される室外熱交換器の冷
    媒飽和温度と第２の温度センサによって検出される圧縮
    機吸込み側の冷媒温度との偏差に応じて、冷凍サイクル
    系統に設けた電子制御膨脹弁の開度を調節する空気調和
    装置において、設置部位がいずれも外気温に保持されて
    いる状態での前記第１及び第２の温度センサの出力に基
    づいて温度検出誤差を演算し、この温度検出誤差に応じ
    て前記冷媒飽和温度と圧縮機吸込み側の冷媒温度との偏
    差を補正するセンサ異常補正手段を備えたことを特徴と
    する空気調和装置。
JP2171484A 1990-06-29 1990-06-29 空気調和装置 Pending JPH0462358A (ja)

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