JPH0480562A

JPH0480562A - 空気調和機

Info

Publication number: JPH0480562A
Application number: JP2192498A
Authority: JP
Inventors: Toshihiko Nishimoto; 敏彦西本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-07-19
Filing date: 1990-07-19
Publication date: 1992-03-13
Anticipated expiration: 2015-05-08
Also published as: JP3040141B2

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】産業上の利用分野本発明は、冷媒加熱装置を具備した空気調和機に関する
ものである。

従来の技術従来の冷媒加熱装置を具備した空気調和機としてはたと
えば第３図に示すように構成されたものが知られている
。以下、図面に基づき説明すると、圧縮機１、四方弁２
、室内熱交換機３、減圧器４、第１の逆止弁５、室外熱
交換器６、第２の逆止弁７が環状に連結され、室内熱交
換器３と減圧器４との間から圧縮機１の吸入側へ二方弁
８を介して冷媒加熱装置９が接続されている。また、冷
媒循環量調節機構として圧縮機１の吐出側と吸入側を膨
張弁１０を介したバイパス回路で結んでいる。

そこで、冷房時は四方弁２を冷房側に切り替え二方弁８
を閉とし膨張弁１０を全開として圧縮機１を運転する。

したがって、冷媒は第３図の点線矢印のように流れ、室
外熱交換器６で凝縮し、室内熱交換器３で蒸発して室内
が冷却される。

次に暖房時は四方弁２を暖房側に切り替え、二方弁８を
閉とし膨張弁１０を全閉として圧縮機１を一定時間運転
し、室外熱交換器６に溜った冷媒を室内熱交換器３に回
収する冷媒回収運転を行ない、しかる後二方弁８を開と
し、室内機１３の室内温検出サーミスタ１１て室温を検
出し、設定温と室温との差によって、第４図の冷媒加熱
装置の加熱量特性図に示すように暖房負荷によって定ま
る加熱量で冷媒加熱装置９を運転する。ここで加熱量は
最大加熱量を１００％として、それに対する割合を％で
表わしている。さらに室外機１４の冷媒温サーミスタ１
２で冷媒温を検出し、冷媒が過熱して劣化したり圧縮機
１への液バツクが発生したりしないように、膨張弁１０
の開度を制御して冷媒循環量を調節している。したかっ
て冷媒は第３図の実線矢印のように流れ、冷媒加熱装置
９の熱交換器９ａで蒸発し、室内熱交換器３で凝縮して
室内か加温される。ここで、冷媒加熱装置９の加熱量を
変更する場合の変更速度は点火時および消火時を除き常
に一定である。９ｂはバーナである。

発明が解決しようとする課題ところが上記のような従来の冷媒加熱装置を具備した空
気調和機では次のような課題があった。

暖房運転時、暖房負荷の変化にともない加熱量または冷
媒循環量を変更し、それに合わせて冷媒循環量または加
熱量を冷媒温で制御する場合、冷媒加熱装置９の熱交換
器９ａの熱容量や伝熱速度のため、加熱量または冷媒循
環量を変更しても冷媒温はすぐには変化しない。また、
冷媒循環量は加熱量に較べ変更速度が遅く安定するまで
に時間がかかる。したかって加熱量と冷媒循環量の変化
には時間的なずれが生じてしまい、冷媒循環量に対して
加熱量が一時的に過大または過小となる状態が発生し、
冷媒温は過渡的にオーバーシュートを起こしてから安定
状態になる。よって、−時的に冷媒が過熱して冷媒が劣
化してしまったり、圧縮機１への液バツクが発生して圧
縮機１の寿命が短くなってしまうことがあった。

この過渡特性は、加熱量の変更速度を遅くすることであ
る程度改善することができる。しかし、加熱量を減少さ
せる場合より増加させる場合の方がオーバーシュートが
大きく、また変更幅が小さい場合より大きい場合の方が
オーバーシュートが大きい。したがって、加熱量の最適
な変更速度は、加熱量を減少させる場合より増加させる
場合の方が遅く、また変更幅が小さい場合より大きい場
合の方が遅くなり、加熱量の変更速度は最も遅いものに
合わせる必要がある。ところが変更速度を遅くしすぎる
と暖房負荷への追従性が悪化してしまい、変更速度を遅
くするだけでは充分な対策にならなかった。

本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、冷媒がオー
バーシュートを起こして冷媒が過熱劣化するのを防止す
ることを目的とするものである。

課題を解決するための手段上記課題を解決するために本発明は、暖房運転時、冷媒
加熱装置で加熱量の変更を行なう際、加熱量を減少する
場合より増加する場合の方が、加熱量の変更速度を遅く
するものである。

また本発明は、暖房運転時、冷媒加熱装置で加熱量の変
更を行なう際、加熱量の変更幅が小さい場合より大きい
場合の方が、加熱量の変更速度を遅くするものである。

さらに本発明は、暖房運転時、冷媒加熱装置の加熱量を
変更する際、冷媒循環量調節機構で冷媒循環量を一時的
に増加または減少させるものである。

作用上記の手段による作用は以下のとおりである。

本発明は、暖房運転時、冷媒加熱装置で加熱量の変更を
行なう際、加熱量を減少する場合より増加する場合の方
が、加熱量の変更速度を遅くすることにより、それぞれ
最適な変更速度を選ぶことが可能となり、加熱量を増加
する場合に冷媒が過渡的にオーバーシュートを起こして
、冷媒が過熱し劣化してしまうのを、加熱量を減少させ
る場合の暖房負荷への追従性を損なうことなく防ぐこと
ができる。

また本発明は、暖房運転時、冷媒加熱装置で加熱量の変
更を行なう際、加熱量の変更幅が小さい場合より大きい
場合の方が、加熱量の変更速度を遅くすることより、そ
れぞれ最適な変更速度を選ぶことが可能となり、加熱量
を大幅に変更する場合に冷媒が過渡的にオーバーシュー
トを起こして、冷媒の過熱や圧縮機への液バツクが発生
し冷媒が劣化したり圧縮機の寿命が短くなってしまうこ
とを、加熱量の変更幅が小さい場合の暖房負荷への追従
性を損なうことなく防ぐことができる。

さらに本発明は、暖房運転時、冷媒加熱装置の加熱量を
変更する際、冷媒循環量調節機構で冷媒循環量を一時的
に増加または減少させることにより、冷媒循環量の加熱
量に対する変化の遅れを補い、加熱量を変更する場合に
冷媒が過渡的にオーバーシュートを起こして、冷媒の過
熱や圧縮機への液バツクが発生し冷媒が劣化したり圧縮
機の寿命が短くなってしまうことを防ぐことができる。

実施例以下、本発明の実施例について図面を参考に説明する。

まず、本発明の第１の実施例について説明する。冷凍サ
イクルおよび冷房運転の制御、また暖房運転開始時の冷
媒回収運転、さらに暖房運転時の圧縮機、四方弁、二方
弁、膨張弁の制御は前記−従来例と同一なので説明を省
略する。

冷媒加熱装置の加熱量の制御において暖房負荷と加熱量
の関係は前記従来例と同一であるが、本実施例では加熱
量の変更速度を加熱量を増加する場合は減少する場合の
約１１５とし、加熱量を減少する場合より増加する場合
の方が変更速度が遅くなるようにすることで、それぞれ
の変更速度が最適になるようにしている。

したがって加熱量を増加する場合、冷媒の過渡的なオー
バーシュートで、冷媒が過熱し劣化してしまうことを加
熱量を減少する場合の暖房負荷への追従性を損なうこと
なく防ぐことができる。ここで加熱量を増加する場合、
減少する場合と同じ変更速度でｔ秒間増加し４を秒間一
定とすることの繰り返しで加熱量を段階的に増加して、
疑似的に加熱量の変更速度を遅くしたのと同じ効果を得
ることができる。

次に本発明の第２の実施例について説明する。

冷凍サイクルおよび冷房運転の制御、また暖房運転開始
時の冷媒回収運転、さらに暖房運転時の圧縮機、四方弁
、三方弁、膨張弁の制御は前記従来例と同一なので説明
を省略する。

冷媒加熱装置の加熱量の制御において暖房負荷と加熱量
の関係は前記従来例と同一であるが、本実施例では加熱
量の変更速度を第１図に示すように定めている。すなわ
ち加熱量の変更幅が小さい場合より大きい場合の方が変
更速度を遅くすることでそれぞれの変更幅での変更速度
が最適になるようにしている。ここで変更速度および変
更幅は、最大加熱量を１００％としてそれに対する割合
を％で表わしている。

したがって、加熱量を大幅に変更する場合、冷媒の過渡
的なオーバーシュートで、冷媒の過熱や圧縮機への液バ
ツクが発生し、冷媒が劣化したり圧縮機の寿命が短くな
ってしまうことを変更幅が小さい場合の暖房負荷への追
従性を損なうことなく防ぐことができる。また、第１の
実施例と同様に、冷媒加熱量を変更する場合、段階的に
変更していくことで疑似的に冷媒加熱量の変更速度を遅
くしたのと同じ効果を得ることもできる。

さらに本発明の第３の実施例について説明する。

冷凍サイクルおよび冷房運転の制御、また暖房運転開始
時の冷媒回収運転、さらに暖房運転時の圧縮機、四方弁
、二方弁の制御は前記従来例と同一なので説明を省略す
る。

本実施例では、冷媒加熱装置の加熱量を変更する場合、
その変更幅によって一定時間の間だけ、第２図の膨張弁
開度シフト特性図に示すシフト量だけ膨張弁の開度を冷
媒温によって定まる開度より、加熱量を増加する場合は
大きくし、減少する場合はより小さくして冷媒循環量の
変化の遅れを補っている。ここで開度シフト量は最大加
熱量のときの比例弁開度を１００％としてそれに対する
割合を％で表わしている。

したがって加熱量を変更する場合、冷媒の過渡的なオー
バ−シュートで、冷媒の過熱や圧縮機への液バツクが発
生し、冷媒が劣化したり圧縮機の寿命が短くなってしま
うことを防ぐことができる。

ここで冷媒循環量の制御を圧縮機を容量可変とするなど
他の方法で行なっている場合も、本実施例と同様にして
加熱量を増減させる場合に冷媒循環量を一時的に増減さ
せることで同様の効果を得ることができる。

なお、第１、第２、第３の実施例をそれぞれ組み合わせ
ればさらに高い効果が得られるのはもちろんである。

発明の効果以上のように本発明によれば、冷媒加熱装置を具備した
空気調和機において、暖房運転時、冷媒加熱装置で加熱
量の変更を行なう際、加熱量を減少する場合より増加す
る場合の方が、加熱量の変更速度を遅くすることにより
、それぞれ最適な変更速度を選ぶことが可能となり、加
熱量を増加する場合に冷媒が過渡的にオーバーシュート
を起こして、冷媒が過熱し劣化してしまうのを、加熱量
を減少させる場合の暖房負荷への追従性を損なうことな
く防ぐことができる。

また本発明は、暖房運転時、冷媒加熱装置で加熱量の変
更を行なう際、加熱量の変更幅が小さい場合より大きい
場合の方が、加熱量の変更速度を遅くすることにより、
それぞれ最適な変更速度を選ぶことが可能となり、加熱
量を大幅に変更する場合に冷媒が過渡的にオーバーシュ
ートを起こして、冷媒の過熱や圧縮機への液バツクが発
生し冷媒が劣化したり圧縮機の寿命が短（なってしまう
ことを、加熱量の変更幅が小さい場合の暖房負荷への追
従性を損なうことなく防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における冷媒加熱装置の加熱
量変更速度特性図、第２図は本発明の別の実施例におけ
る膨張弁開度シフト特性図、第３図は従来例における空
気調和機の冷凍サイクル図、第４図は同じ〈従来例にお
ける冷媒加熱装置の加熱量特性図である。代理人　　　森　　本　　義　　私印１図ｄｉｔ幅第２図変更幅１％）第３図第４区呟虞９茹（室羞−額定１）

Claims

【特許請求の範囲】１、圧縮機、四方弁、室内熱変換器、減圧器、室外熱交
換器などを環状に連結した冷凍サイクルの一部に冷媒を
加熱する冷媒加熱装置を設け、暖房運転時に前記冷媒加
熱装置で加熱量の変更を行なう際、加熱量を減少する場
合より増加する場合の方が加熱量の変更速度を遅くした
空気調和機。２、圧縮機、四方弁、室内熱変換器、減圧器、室外熱交
換器などを環状に連結した冷凍サイクルの一部に冷媒を
加熱する冷媒加熱装置を設け、暖房運転時に前記冷媒加
熱装置で加熱量の変更を行なう際、加熱量の変更幅が小
さい場合より大きい場合の方が、加熱量の変更速度を遅
くした空気調和機。３、圧縮機、四方弁、室内熱変換器、減圧器、室外熱交
換器などを環状に連結した冷凍サイクルの一部に冷媒を
加熱する冷媒加熱装置を設け、さらに冷媒循環量調節機
構を設けて、暖房運転時に前記冷媒加熱装置の加熱量を
変更する際、前記冷媒循環量調節機構で冷媒循環量を一
時的に増加または減少させるようにした空気調和機。