JPH0471136B2 - - Google Patents
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- JPH0471136B2 JPH0471136B2 JP60104387A JP10438785A JPH0471136B2 JP H0471136 B2 JPH0471136 B2 JP H0471136B2 JP 60104387 A JP60104387 A JP 60104387A JP 10438785 A JP10438785 A JP 10438785A JP H0471136 B2 JPH0471136 B2 JP H0471136B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compressor
- drive
- pressure
- refrigerant
- discharge pressure
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- Electromagnetic Pumps, Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は圧縮機駆動制御装置、特に振動式の圧
縮機に供給する交流電源の周波数を当該圧縮機の
冷媒の吸入圧力および吐出圧力に関連づけること
によつて最大効率で稼働させるよう制御する圧縮
機駆動制御装置に関するものである。
縮機に供給する交流電源の周波数を当該圧縮機の
冷媒の吸入圧力および吐出圧力に関連づけること
によつて最大効率で稼働させるよう制御する圧縮
機駆動制御装置に関するものである。
振動式の圧縮機を用いてガス状の冷媒を圧縮し
て液化し、当該液化した冷媒が気化する際の気化
熱を利用して冷却等を行う冷蔵庫がある。従来、
該冷蔵庫に用いる振動式の圧縮機駆動制御装置と
して例えば第３図図示の如きものがある。第３図
中の振動式の圧縮機５は、スイツチング用のトラ
ンジスタTR1、TR2を導通状態に交互に切り換え
ることによつて、直流電源Ｖを変圧器４の極性の
異なる１次側の巻線に交互に印加し、共振状態、
即ち最大効率が得られるように駆動制御される。
この際、スイツチング用のトランジスタTR1、
TR2は例えば第４図図示電流波形の如き態様で導
通状態／非導通状態に交互に切り換えられ、しか
も振動式の圧縮機５の共振周波数に一致するよう
にスイツチング周波数が制御される。詳述する
と、第４図図中にコレクタ電流“IC”が切換わる
ように、ドライブ回路１−３からスイツチング用
のトランジスタTR1、TR2のベースにベース電流
“IB”が交互に供給される。即ち、当該ベース電
流“IB”を電流増幅率“hFE”倍した電流波形と
して図示ないしに示す如きいわば台形波形を
供給することによつて、図中点P1ないしP3の如
き位置において夫々 IC≧hFE×IB なる条件を与えることによつて、スイツチング用
のトランジスタTR1、TR2を導通状態／非導通状
態に交互に切り換えている。従来以上説明した如
き圧縮機駆動制御方式によつて、振動式の圧縮機
５の共振周波数に一致した駆動電源によつて当該
圧縮機５を駆動していた。
て液化し、当該液化した冷媒が気化する際の気化
熱を利用して冷却等を行う冷蔵庫がある。従来、
該冷蔵庫に用いる振動式の圧縮機駆動制御装置と
して例えば第３図図示の如きものがある。第３図
中の振動式の圧縮機５は、スイツチング用のトラ
ンジスタTR1、TR2を導通状態に交互に切り換え
ることによつて、直流電源Ｖを変圧器４の極性の
異なる１次側の巻線に交互に印加し、共振状態、
即ち最大効率が得られるように駆動制御される。
この際、スイツチング用のトランジスタTR1、
TR2は例えば第４図図示電流波形の如き態様で導
通状態／非導通状態に交互に切り換えられ、しか
も振動式の圧縮機５の共振周波数に一致するよう
にスイツチング周波数が制御される。詳述する
と、第４図図中にコレクタ電流“IC”が切換わる
ように、ドライブ回路１−３からスイツチング用
のトランジスタTR1、TR2のベースにベース電流
“IB”が交互に供給される。即ち、当該ベース電
流“IB”を電流増幅率“hFE”倍した電流波形と
して図示ないしに示す如きいわば台形波形を
供給することによつて、図中点P1ないしP3の如
き位置において夫々 IC≧hFE×IB なる条件を与えることによつて、スイツチング用
のトランジスタTR1、TR2を導通状態／非導通状
態に交互に切り換えている。従来以上説明した如
き圧縮機駆動制御方式によつて、振動式の圧縮機
５の共振周波数に一致した駆動電源によつて当該
圧縮機５を駆動していた。
以上説明した如く、例えば振動式の圧縮機５の
電流がIC≧hFE×IBの条件によつてスイツチング用
のトランジスタ等を導通状態／非導通状態に切り
換えるように制御した場合には、第１に当該スイ
ツチング用のトランジスタ等を導通状態／非導通
状態に切り換えるタイミングを取るために必要な
信号がリツプルによつて影響を受け、タイミング
の時期に変動を生じてしまうという問題点があつ
た。第２に、第４図図示の如くスイツチング用の
トランジスタが非導通状態となる時期は、当該ト
ランジスタの電流増幅率“hFE”によつて変動す
るため、交互に導通状態／非導通状態に切り換わ
るトランジスタの電流増幅率“hFE”の値を合わ
せる必要がある。更に、当該電流増幅率“hFE”
が温度によつて変動してしまうこと、経年変化す
ること等によつて振動式の圧縮機５が常に最大の
効率によつて駆動され得ない場合が生じてしまう
という問題点があつた。
電流がIC≧hFE×IBの条件によつてスイツチング用
のトランジスタ等を導通状態／非導通状態に切り
換えるように制御した場合には、第１に当該スイ
ツチング用のトランジスタ等を導通状態／非導通
状態に切り換えるタイミングを取るために必要な
信号がリツプルによつて影響を受け、タイミング
の時期に変動を生じてしまうという問題点があつ
た。第２に、第４図図示の如くスイツチング用の
トランジスタが非導通状態となる時期は、当該ト
ランジスタの電流増幅率“hFE”によつて変動す
るため、交互に導通状態／非導通状態に切り換わ
るトランジスタの電流増幅率“hFE”の値を合わ
せる必要がある。更に、当該電流増幅率“hFE”
が温度によつて変動してしまうこと、経年変化す
ること等によつて振動式の圧縮機５が常に最大の
効率によつて駆動され得ない場合が生じてしまう
という問題点があつた。
更に従来から、振動式の圧縮機における共振周
波数が冷媒の温度や圧力に対応して変化する点に
着目し、当該圧縮機における振動を制御すること
が考慮されたことがあつた。しかし、この場合、
いわば単一のセンサを用いることが考慮されたの
みで温度や圧力の変化に対して正しく対処するこ
とができなかつた。
波数が冷媒の温度や圧力に対応して変化する点に
着目し、当該圧縮機における振動を制御すること
が考慮されたことがあつた。しかし、この場合、
いわば単一のセンサを用いることが考慮されたの
みで温度や圧力の変化に対して正しく対処するこ
とができなかつた。
本発明は、前記問題点を解決するために、振動
式の圧縮機の冷媒吸入圧力および吐出圧力の和に
対応した形の周波数の駆動電源によつて駆動する
構成を採用することにより、振動式の圧縮機を最
大効率で駆動するようにしている。そしてそのた
め、本発明の圧縮機駆動制御装置は、負荷に対応
した所定の周波数を用いて振動式の圧縮機を駆動
制御する圧縮機駆動制御装置において、前記圧縮
機によつて吸入される冷媒の吸入圧力を検出する
吸入圧力検出器と、前記圧縮機によつて圧縮され
た冷媒の吐出圧力を検出する吐出圧力検出器と、
前記吸入圧力検出器および前記吐出圧力検出器に
よつて夫々検出された圧力信号についての和を演
算する演算部とをそなえると共に、当該演算部に
よつて加算された結果の値にもとづいて定められ
る所定の周波数の駆動電圧を発生する駆動電源発
生部を備え、該駆動電源発生部によつて発生され
た駆動電源を用いて前記圧縮機を駆動することを
特徴としている。
式の圧縮機の冷媒吸入圧力および吐出圧力の和に
対応した形の周波数の駆動電源によつて駆動する
構成を採用することにより、振動式の圧縮機を最
大効率で駆動するようにしている。そしてそのた
め、本発明の圧縮機駆動制御装置は、負荷に対応
した所定の周波数を用いて振動式の圧縮機を駆動
制御する圧縮機駆動制御装置において、前記圧縮
機によつて吸入される冷媒の吸入圧力を検出する
吸入圧力検出器と、前記圧縮機によつて圧縮され
た冷媒の吐出圧力を検出する吐出圧力検出器と、
前記吸入圧力検出器および前記吐出圧力検出器に
よつて夫々検出された圧力信号についての和を演
算する演算部とをそなえると共に、当該演算部に
よつて加算された結果の値にもとづいて定められ
る所定の周波数の駆動電圧を発生する駆動電源発
生部を備え、該駆動電源発生部によつて発生され
た駆動電源を用いて前記圧縮機を駆動することを
特徴としている。
以下図面を参照しつつ本発明の実施例を詳細に
説明する。
説明する。
第１図は本発明の１実施例構成図、第２図は第
１図図示本発明の１実施例構成の要部構成図を示
す。
１図図示本発明の１実施例構成の要部構成図を示
す。
図中、１は制御回路、１−１は圧力検出部、１
−２は演算部、１−３はドライブ回路、２，３は
圧力検出器、４は変圧器、５は圧縮機、６は凝縮
器、７は減圧器、８は冷蔵庫、８−１はエバポレ
ータを表す。
−２は演算部、１−３はドライブ回路、２，３は
圧力検出器、４は変圧器、５は圧縮機、６は凝縮
器、７は減圧器、８は冷蔵庫、８−１はエバポレ
ータを表す。
第１図において、図中制御回路１は圧力検出部
１−１、演算部１−２およびドライブ回路１−３
によつて構成され、圧縮機５によつて吸入される
吸入圧力を検出する圧力検出器（Ps）２および圧
縮機５によつて圧縮され吐出される吐出圧力を検
出する圧力検出器（Pd）３からの夫々の信号に
基づいて当該圧縮機５が共振状態で駆動されるよ
うな周波数の駆動信号を供給するためのものであ
る。該制御回路１から供給された駆動信号によつ
て生成された駆動電源の供給を受けた振動式の圧
縮機５は、冷媒を圧縮して気体および液体が混合
した形のものを凝縮器６に供給して熱を放出させ
て液化させている。そして、該液化された冷媒は
減圧器７を介して冷蔵庫８内に設けられたエバポ
レータ８−１で気化し、気化熱を奪つて当該冷蔵
庫８を冷却するものである。該気化した冷媒は再
度圧縮機５によつて圧縮され、液化される。以上
の如きクローズド・サイクルを繰り返すことによ
り、エバポレーター８−１から奪われた熱が凝縮
器６から熱の形で放出されることとなる。以下制
御回路１の動作を詳述する。
１−１、演算部１−２およびドライブ回路１−３
によつて構成され、圧縮機５によつて吸入される
吸入圧力を検出する圧力検出器（Ps）２および圧
縮機５によつて圧縮され吐出される吐出圧力を検
出する圧力検出器（Pd）３からの夫々の信号に
基づいて当該圧縮機５が共振状態で駆動されるよ
うな周波数の駆動信号を供給するためのものであ
る。該制御回路１から供給された駆動信号によつ
て生成された駆動電源の供給を受けた振動式の圧
縮機５は、冷媒を圧縮して気体および液体が混合
した形のものを凝縮器６に供給して熱を放出させ
て液化させている。そして、該液化された冷媒は
減圧器７を介して冷蔵庫８内に設けられたエバポ
レータ８−１で気化し、気化熱を奪つて当該冷蔵
庫８を冷却するものである。該気化した冷媒は再
度圧縮機５によつて圧縮され、液化される。以上
の如きクローズド・サイクルを繰り返すことによ
り、エバポレーター８−１から奪われた熱が凝縮
器６から熱の形で放出されることとなる。以下制
御回路１の動作を詳述する。
図中圧力検出部１−１は圧力検出器２，３によ
つて検出された信号を所定の電気信号に変換する
ためのものである。
つて検出された信号を所定の電気信号に変換する
ためのものである。
図中演算部１−２は圧力検出部１−１によつて
変換された吸入圧力および吐出圧力に対応する電
気信号に基づいて所定の周波数の駆動電源を生成
するためのものである。そして、ドライブ回路１
−３は演算部１−２から供給された電圧に対応す
る形の周波数の駆動信号を図中トランジスタTR1
およびTR2に供給して、図示直流電源Vccから変
圧器４の１次側巻線にいわば矩形波の形であつて
交互に切り換わる態様で電流を夫々供給するため
のものである。該変圧器４の２次側巻線から得ら
れた交流電圧は圧縮機５に供給され、当該圧縮機
５は最大効率で駆動されることとなる。
変換された吸入圧力および吐出圧力に対応する電
気信号に基づいて所定の周波数の駆動電源を生成
するためのものである。そして、ドライブ回路１
−３は演算部１−２から供給された電圧に対応す
る形の周波数の駆動信号を図中トランジスタTR1
およびTR2に供給して、図示直流電源Vccから変
圧器４の１次側巻線にいわば矩形波の形であつて
交互に切り換わる態様で電流を夫々供給するため
のものである。該変圧器４の２次側巻線から得ら
れた交流電圧は圧縮機５に供給され、当該圧縮機
５は最大効率で駆動されることとなる。
以下第２図を用いて圧縮機５が共振状態で駆動
制御される態様を詳細に説明する。
制御される態様を詳細に説明する。
第２図図中圧力検出器２，３、圧力検出部１−
１、演算部１−２、ドライブ回路１−３、変圧器
４および圧縮機５は夫々第１図図示のものと同一
あるいは具体例を示す。
１、演算部１−２、ドライブ回路１−３、変圧器
４および圧縮機５は夫々第１図図示のものと同一
あるいは具体例を示す。
まず、振動式の圧縮機５の共振周波数ｆは下式
の如く表される。
の如く表される。
ｆ＝Ａ（Ｋ／Ｍ）1/2 ……(1)
ここで、Ａは定数、Ｍは圧縮機５を構成するピ
ストンの質量およびＫはバネ定数を表す。また、
バネ定数Ｋは下式の如く表せる。
ストンの質量およびＫはバネ定数を表す。また、
バネ定数Ｋは下式の如く表せる。
Ｋ＝K1×２＋Kps＋Kpd ……(2)
ここで、K1は圧縮機５を構成するピストンを
両側から支える夫々のバネ定数、Kpsは吸入され
る冷媒によつて定まる定数およびKpdは吐出され
る冷媒によつて定まる定数を表す。
両側から支える夫々のバネ定数、Kpsは吸入され
る冷媒によつて定まる定数およびKpdは吐出され
る冷媒によつて定まる定数を表す。
従つて、前式(1)および(2)から判明するように、
圧縮機５に吸入される冷媒の吸入圧力および圧縮
されて圧送される冷媒の吐出圧力の例えば増大に
伴い、圧縮機５の共振周波数が増大する関係とな
る。このため、本発明の如く圧縮機５の吸入圧力
および吐出圧力を検出し、該検出した圧力に関連
づけて圧縮機５に供給する駆動電源の周波数を制
御することによつて、当該圧縮機５の負荷等に影
響されることなく、常に共振周波数即ち最大効率
で圧縮機５を駆動することが可能となる。
圧縮機５に吸入される冷媒の吸入圧力および圧縮
されて圧送される冷媒の吐出圧力の例えば増大に
伴い、圧縮機５の共振周波数が増大する関係とな
る。このため、本発明の如く圧縮機５の吸入圧力
および吐出圧力を検出し、該検出した圧力に関連
づけて圧縮機５に供給する駆動電源の周波数を制
御することによつて、当該圧縮機５の負荷等に影
響されることなく、常に共振周波数即ち最大効率
で圧縮機５を駆動することが可能となる。
次に第２図図示構成の動作を説明する。
図中圧力検出器２，３によつて検出された吸入
圧力（Ps）信号および圧縮機５の吐出圧力（Pd）
信号は圧力検出部１−１中の夫々のオペアンプの
正極性端子に夫々入力されて、所定の増幅が行わ
れる。該増幅された夫々の信号は、演算部１−２
中で図示の如く抵抗回路網によつて式(2)中の
“Kps＋Kpd”が演算される。そして、該演算され
た信号はドライブ回路１−３に供給され、該信号
に対応する周波数の矩形信号に電圧・周波数変換
される。該電圧・周波数変換された矩形信号は図
中TR1およびTR2に供給され、直流電源Vccから
交互に極性の変わる態様の電流を変圧器４の１次
側巻線に夫々供給する。そして、当該変圧器４の
２次側巻線から得られた交流電圧を圧縮機５に供
給する。以上の如くして圧縮機５によつて吸入さ
れる冷媒の吸入圧力および吐出圧力に関連づけた
形で当該圧縮機５を駆動する駆動電源の周波数を
常に共振する状態、即ち最大効率の状態で駆動制
御することが可能となる。
圧力（Ps）信号および圧縮機５の吐出圧力（Pd）
信号は圧力検出部１−１中の夫々のオペアンプの
正極性端子に夫々入力されて、所定の増幅が行わ
れる。該増幅された夫々の信号は、演算部１−２
中で図示の如く抵抗回路網によつて式(2)中の
“Kps＋Kpd”が演算される。そして、該演算され
た信号はドライブ回路１−３に供給され、該信号
に対応する周波数の矩形信号に電圧・周波数変換
される。該電圧・周波数変換された矩形信号は図
中TR1およびTR2に供給され、直流電源Vccから
交互に極性の変わる態様の電流を変圧器４の１次
側巻線に夫々供給する。そして、当該変圧器４の
２次側巻線から得られた交流電圧を圧縮機５に供
給する。以上の如くして圧縮機５によつて吸入さ
れる冷媒の吸入圧力および吐出圧力に関連づけた
形で当該圧縮機５を駆動する駆動電源の周波数を
常に共振する状態、即ち最大効率の状態で駆動制
御することが可能となる。
以上説明した如く、本発明によれば、振動式の
圧縮機の冷媒吸入圧力および吐出圧力に対応した
周波数の駆動電源を当該圧縮機に供給する構成を
採用しているため、常に最大効率で圧縮機を駆動
制御することが可能となる。
圧縮機の冷媒吸入圧力および吐出圧力に対応した
周波数の駆動電源を当該圧縮機に供給する構成を
採用しているため、常に最大効率で圧縮機を駆動
制御することが可能となる。
第１図は本発明の１実施例構成図、第２図は第
１図図示本発明の１実施例構成の要部構成図、第
３図は従来の圧縮機駆動制御装置を説明する説明
図、第４図は第３図図示圧縮機駆動制御装置の動
作を説明する動作説明図を示す。 図中、１は制御回路、１−１は圧力検出部、１
−２は演算部、１−３はドライブ回路、２，３は
圧力検出器、４は変圧器、５は圧縮機、６は凝縮
器、７は減圧器、８は冷蔵庫、８−１はエバポレ
ータを表す。
１図図示本発明の１実施例構成の要部構成図、第
３図は従来の圧縮機駆動制御装置を説明する説明
図、第４図は第３図図示圧縮機駆動制御装置の動
作を説明する動作説明図を示す。 図中、１は制御回路、１−１は圧力検出部、１
−２は演算部、１−３はドライブ回路、２，３は
圧力検出器、４は変圧器、５は圧縮機、６は凝縮
器、７は減圧器、８は冷蔵庫、８−１はエバポレ
ータを表す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 負荷に対応した所定の周波数を用いて振動式
の圧縮機を駆動制御する圧縮機駆動制御装置にお
いて、 前記圧縮機によつて吸入される冷媒の吸入圧力
を検出する吸入圧力検出器と、 前記圧縮機によつて圧縮された冷媒の吐出圧力
を検出する吐出圧力検出器と、 前記吸入圧力検出器および前記吐出圧力検出器
によつて夫々検出された圧力信号についての和を
演算する演算部と をそなえると共に、 当該演算部によつて加算された結果の値にもと
づいて定められる所定の周波数の駆動電圧を発生
する駆動電源発生部を備え、 該駆動電源発生部によつて発生された駆動電源
を用いて前記圧縮機を駆動することを特徴とする
圧縮機駆動制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10438785A JPS61262554A (ja) | 1985-05-16 | 1985-05-16 | 圧縮機駆動制御装置 |
| DE19863616149 DE3616149A1 (de) | 1985-05-16 | 1986-05-14 | System zur steuerung des betriebs eines vibrationskompressors |
| US06/863,129 US4706470A (en) | 1985-05-16 | 1986-05-14 | System for controlling compressor operation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10438785A JPS61262554A (ja) | 1985-05-16 | 1985-05-16 | 圧縮機駆動制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61262554A JPS61262554A (ja) | 1986-11-20 |
| JPH0471136B2 true JPH0471136B2 (ja) | 1992-11-12 |
Family
ID=14379337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10438785A Granted JPS61262554A (ja) | 1985-05-16 | 1985-05-16 | 圧縮機駆動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61262554A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3762469B2 (ja) * | 1996-01-18 | 2006-04-05 | 三洋電機株式会社 | リニアコンプレッサの駆動装置 |
| JP2002161863A (ja) * | 2000-11-30 | 2002-06-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | リニア圧縮機のピストン衝突防止制御方法 |
| KR100451233B1 (ko) * | 2002-03-16 | 2004-10-02 | 엘지전자 주식회사 | 왕복동식 압축기의 운전제어방법 |
-
1985
- 1985-05-16 JP JP10438785A patent/JPS61262554A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61262554A (ja) | 1986-11-20 |
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