JPH06272936A - 空気調和機の制御方法 - Google Patents
空気調和機の制御方法Info
- Publication number
- JPH06272936A JPH06272936A JP5082689A JP8268993A JPH06272936A JP H06272936 A JPH06272936 A JP H06272936A JP 5082689 A JP5082689 A JP 5082689A JP 8268993 A JP8268993 A JP 8268993A JP H06272936 A JPH06272936 A JP H06272936A
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- JP
- Japan
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- control valve
- valve
- flow rate
- heat medium
- fully closed
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 空気調和機の暖房運転時や除湿運転時におけ
る温風吹出し温度の制御精度を高め、室温の安定性を向
上させる。 【構成】 通常制御運転時には、流量制御弁25の弁開
度を流量が0になる最大開度(最小制御弁開度)と全開
位置との間(350〜3400パルス)で制御する。一
方、流量制御弁25を最小制御弁開度に制御した回数を
閉カウンタによってカウントし、このカウント数Nが規
定回数(例えば3回)になったら、一旦流量制御弁25
の弁45を全閉位置まで閉め込み、そのときのパルス数
PNを0パルスに合せた後、流量制御弁25を再び最小
制御弁開度以上で制御する。
る温風吹出し温度の制御精度を高め、室温の安定性を向
上させる。 【構成】 通常制御運転時には、流量制御弁25の弁開
度を流量が0になる最大開度(最小制御弁開度)と全開
位置との間(350〜3400パルス)で制御する。一
方、流量制御弁25を最小制御弁開度に制御した回数を
閉カウンタによってカウントし、このカウント数Nが規
定回数(例えば3回)になったら、一旦流量制御弁25
の弁45を全閉位置まで閉め込み、そのときのパルス数
PNを0パルスに合せた後、流量制御弁25を再び最小
制御弁開度以上で制御する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は空気調和機の制御方法に
関する。特に、本発明は温水のような熱媒の熱を利用し
て室内の暖房を行なうようにした空気調和機において、
流量制御弁を制御するための方法に関する。
関する。特に、本発明は温水のような熱媒の熱を利用し
て室内の暖房を行なうようにした空気調和機において、
流量制御弁を制御するための方法に関する。
【0002】
【従来の技術】空気調和機における暖房機能としては、
電気ヒータの発熱によるものが一般的であったが、最近
では熱媒として温水を循環させてその熱によって室内の
暖房を行なわせるようにした空気調和機が提案されてい
る。このような空気調和機としては特開平2−1033
30号公報に開示されたものがある。
電気ヒータの発熱によるものが一般的であったが、最近
では熱媒として温水を循環させてその熱によって室内の
暖房を行なわせるようにした空気調和機が提案されてい
る。このような空気調和機としては特開平2−1033
30号公報に開示されたものがある。
【0003】このように温水を利用して室内の暖房を行
なうようにした空気調和機においては、暖房運転時に
は、室内機に設けた暖房放熱器に温水配管を通して一定
温度の湯を循環させ、温水配管に設けた流量制御弁によ
り温水流量を調整することにより設定温度となるように
室温制御を行なっている。
なうようにした空気調和機においては、暖房運転時に
は、室内機に設けた暖房放熱器に温水配管を通して一定
温度の湯を循環させ、温水配管に設けた流量制御弁によ
り温水流量を調整することにより設定温度となるように
室温制御を行なっている。
【0004】図8(a)は一般的な流量制御弁の構造を
示す概略断面図であって、ケーシング41に設けられた
流入孔42と流出孔43との間に弁室44が形成されて
おり、弁室44内に流量調整用の弁45が納められてい
る。ケーシング41の外部にはパルスステップモータ4
6及び回転/直進変換機構47が取り付けられており、
パルスステップモータ46の回転を回転/直進変換機構
47を介して直進運動に変換させ、回転/直進変換機構
47の出力軸48によって弁45を前後に移動させてい
る。しかして、パルスステップモータ46によって弁4
5を前後に移動させ、弁45と流出孔43の間の弁開度
を調整することにより、図8(a)に示すように流入孔
42から流出孔43へ流れる温水の流量を制御する。ま
た、この弁開度はパルスステップモータ46のパルス数
PNによって指示され、パルス数PNを指定することに
よって所望の温水流量を得ることができる。
示す概略断面図であって、ケーシング41に設けられた
流入孔42と流出孔43との間に弁室44が形成されて
おり、弁室44内に流量調整用の弁45が納められてい
る。ケーシング41の外部にはパルスステップモータ4
6及び回転/直進変換機構47が取り付けられており、
パルスステップモータ46の回転を回転/直進変換機構
47を介して直進運動に変換させ、回転/直進変換機構
47の出力軸48によって弁45を前後に移動させてい
る。しかして、パルスステップモータ46によって弁4
5を前後に移動させ、弁45と流出孔43の間の弁開度
を調整することにより、図8(a)に示すように流入孔
42から流出孔43へ流れる温水の流量を制御する。ま
た、この弁開度はパルスステップモータ46のパルス数
PNによって指示され、パルス数PNを指定することに
よって所望の温水流量を得ることができる。
【0005】しかして、この流量制御弁においては、パ
ルス数PN(弁開度)と温水流量との間には図9に示す
ような関係があるが、従来の制御方法においては、図9
に示すように全閉位置と全開位置との間で流量制御弁の
弁開度を制御している。すなわち、この流量制御弁にお
いては図8(b)に示すように弁開度が全閉位置となる
手前で温水流量が0になるが、従来においては、さらに
弁45を流出孔43内へ閉め込んだ図8(c)のような
全閉位置まで通常制御動作させている。これは、弁45
を動かしているうち、弁45とケーシング41の間の摩
擦等により弁45の位置に狂いが生じ、弁開度を指定す
るパルス数PNと実際の弁開度との間にずれが発生する
ので、図8(c)のように弁45を完全に閉め込んで全
閉位置に位置決めされた(例えば、弁45のフランジ4
5aが流出孔13の口縁に当って位置決めされる)状態
を基準とし、この状態で0パルスとなるようパルス数P
Nを補正するためである。
ルス数PN(弁開度)と温水流量との間には図9に示す
ような関係があるが、従来の制御方法においては、図9
に示すように全閉位置と全開位置との間で流量制御弁の
弁開度を制御している。すなわち、この流量制御弁にお
いては図8(b)に示すように弁開度が全閉位置となる
手前で温水流量が0になるが、従来においては、さらに
弁45を流出孔43内へ閉め込んだ図8(c)のような
全閉位置まで通常制御動作させている。これは、弁45
を動かしているうち、弁45とケーシング41の間の摩
擦等により弁45の位置に狂いが生じ、弁開度を指定す
るパルス数PNと実際の弁開度との間にずれが発生する
ので、図8(c)のように弁45を完全に閉め込んで全
閉位置に位置決めされた(例えば、弁45のフランジ4
5aが流出孔13の口縁に当って位置決めされる)状態
を基準とし、この状態で0パルスとなるようパルス数P
Nを補正するためである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
制御方法では、温水流量が0になる位置(図9の350
パルスの位置)と全閉位置(0パルス)との間に弁の閉
め代があるので、流量制御弁を全閉位置から開く場合、
図9の0〜350パルスの間では温水が流れず、パルス
数PNが350パルスになって温水が流れ始めることに
なり、温水流量の制御が遅れるという問題があった。ま
た、弁45を全閉位置まで完全に閉めたり、全閉位置か
ら開いたりするので、弁部の摩擦等(流出孔と弁との間
の摩擦等)により弁位置の再現性が低くなり、同一パル
ス数PNにしても温水流量が同じにならず、空気調和機
からの温風吹出し温度や室温が安定しにくいという欠点
があった。
制御方法では、温水流量が0になる位置(図9の350
パルスの位置)と全閉位置(0パルス)との間に弁の閉
め代があるので、流量制御弁を全閉位置から開く場合、
図9の0〜350パルスの間では温水が流れず、パルス
数PNが350パルスになって温水が流れ始めることに
なり、温水流量の制御が遅れるという問題があった。ま
た、弁45を全閉位置まで完全に閉めたり、全閉位置か
ら開いたりするので、弁部の摩擦等(流出孔と弁との間
の摩擦等)により弁位置の再現性が低くなり、同一パル
ス数PNにしても温水流量が同じにならず、空気調和機
からの温風吹出し温度や室温が安定しにくいという欠点
があった。
【0007】本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、空気調和機
の暖房運転時や除湿運転時における温風吹出し温度の制
御精度を高め、室温の安定性を向上させることにある。
れたものであり、その目的とするところは、空気調和機
の暖房運転時や除湿運転時における温風吹出し温度の制
御精度を高め、室温の安定性を向上させることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明による空気調和機
の制御方法は、放熱器に流れる熱媒によって放熱を行な
い、流量制御弁の弁開度を制御して前記熱媒流量を調整
することにより放熱能力を制御する空気調和機の熱媒循
環回路運転時において、流量制御弁の最小制御弁開度
を、熱媒流量が0となる弁開度で略最大の弁開度に設定
したことを特徴としている。
の制御方法は、放熱器に流れる熱媒によって放熱を行な
い、流量制御弁の弁開度を制御して前記熱媒流量を調整
することにより放熱能力を制御する空気調和機の熱媒循
環回路運転時において、流量制御弁の最小制御弁開度
を、熱媒流量が0となる弁開度で略最大の弁開度に設定
したことを特徴としている。
【0009】上記空気調和機の制御方法においては、前
記流量制御弁が最小制御弁開度に制御された回数をカウ
ントし、当該カウント数が規定回数に達したら流量制御
弁をいったん全閉位置まで閉じた後、再び最小制御弁開
度以上で流量制御弁を制御するようにしてもよい。
記流量制御弁が最小制御弁開度に制御された回数をカウ
ントし、当該カウント数が規定回数に達したら流量制御
弁をいったん全閉位置まで閉じた後、再び最小制御弁開
度以上で流量制御弁を制御するようにしてもよい。
【0010】あるいは、所定時間を経過し、かつ、所定
条件を満たす毎に流量制御弁をいったん全閉位置まで閉
じ、再び最小制御弁開度以上で流量制御弁を制御するよ
うにしてもよい。
条件を満たす毎に流量制御弁をいったん全閉位置まで閉
じ、再び最小制御弁開度以上で流量制御弁を制御するよ
うにしてもよい。
【0011】また、上記空気調和機の制御方法におい
て、前記流量制御弁を全閉位置から開く時の弁駆動力
を、全閉位置まで閉じる時の弁駆動力よりも大きくして
もよい。
て、前記流量制御弁を全閉位置から開く時の弁駆動力
を、全閉位置まで閉じる時の弁駆動力よりも大きくして
もよい。
【0012】
【作用】本発明にあっては、流量制御弁の最小制御弁開
度を熱媒流量が0となる弁開度で略最大の弁開度に設定
しているので、熱媒流量が0になった後さらに全閉位置
まで弁が閉め込まれなくなり、流量制御弁を最小制御弁
開度から開く場合、瞬時に熱媒が流れ始め、熱媒流量制
御の応答性を向上させることができる。また、熱媒流量
が0になった後さらに全閉位置まで弁が閉め込まれるこ
とが無くなるので、弁部の摩擦等によって弁位置に狂い
が発生するのを防止でき、流量制御弁を精度よく制御す
ることができ、空気調和機の温風吹出し温度や室温を安
定させることができる。
度を熱媒流量が0となる弁開度で略最大の弁開度に設定
しているので、熱媒流量が0になった後さらに全閉位置
まで弁が閉め込まれなくなり、流量制御弁を最小制御弁
開度から開く場合、瞬時に熱媒が流れ始め、熱媒流量制
御の応答性を向上させることができる。また、熱媒流量
が0になった後さらに全閉位置まで弁が閉め込まれるこ
とが無くなるので、弁部の摩擦等によって弁位置に狂い
が発生するのを防止でき、流量制御弁を精度よく制御す
ることができ、空気調和機の温風吹出し温度や室温を安
定させることができる。
【0013】また、流量制御弁が最小制御弁開度に制御
された回数が規定回数に達したら流量制御弁をいったん
全閉位置まで閉じるようにすれば、最小制御弁開度に制
御されるうちの何回かに1回は流量制御弁が全閉位置ま
で閉め込まれることになるので、全閉位置で弁位置が補
正される。従って、空気調和機を連続運転しても、弁部
の摩擦等による弁位置の狂いを補正することができ、次
第に室温調整がずれるのを防止することができる。
された回数が規定回数に達したら流量制御弁をいったん
全閉位置まで閉じるようにすれば、最小制御弁開度に制
御されるうちの何回かに1回は流量制御弁が全閉位置ま
で閉め込まれることになるので、全閉位置で弁位置が補
正される。従って、空気調和機を連続運転しても、弁部
の摩擦等による弁位置の狂いを補正することができ、次
第に室温調整がずれるのを防止することができる。
【0014】あるいは、所定時間を経過し、かつ、所定
条件を満たす毎に流量制御弁をいったん全閉位置まで閉
じ、再び最小制御弁開度以上で流量制御弁を制御するよ
うにしても、一定時間経過毎に流量制御弁が全閉位置ま
で閉め込まれることになり、全閉位置で弁位置が補正さ
れる。従って、空気調和機を連続運転しても、弁部の摩
擦等による弁位置の狂いを補正することができ、次第に
室温調整がずれるのを防止することができる。
条件を満たす毎に流量制御弁をいったん全閉位置まで閉
じ、再び最小制御弁開度以上で流量制御弁を制御するよ
うにしても、一定時間経過毎に流量制御弁が全閉位置ま
で閉め込まれることになり、全閉位置で弁位置が補正さ
れる。従って、空気調和機を連続運転しても、弁部の摩
擦等による弁位置の狂いを補正することができ、次第に
室温調整がずれるのを防止することができる。
【0015】また、流量制御弁を全閉位置から開く時の
弁駆動力を、全閉位置まで閉じる時の弁駆動力よりも大
きくすれば、流量制御弁を全閉位置から確実に開くこと
ができる。従って、流量制御弁をいったん全閉状態にし
て開く際、弁部の摩擦のために弁が開きにくくなって流
量制御に遅れを生じたり、弁が開かなくなって制御不能
を引き起こしたりすることを防止できる。
弁駆動力を、全閉位置まで閉じる時の弁駆動力よりも大
きくすれば、流量制御弁を全閉位置から確実に開くこと
ができる。従って、流量制御弁をいったん全閉状態にし
て開く際、弁部の摩擦のために弁が開きにくくなって流
量制御に遅れを生じたり、弁が開かなくなって制御不能
を引き起こしたりすることを防止できる。
【0016】
(冷房機能)図1は本発明の一実施例による空気調和機
を示す概略構成図である。当該空気調和機1は、主とし
て室内機2、室外機3、暖房熱源機4より構成されてお
り、冷房運転、暖房運転、除湿運転が可能となってい
る。冷媒循環回路5は、室外機3の内部に配設されたコ
ンプレッサ6、凝縮機7及びキャピラリーチューブ8と
室内機2の内部に配設された蒸発熱交換器9とを冷媒配
管10を介して接続して構成されている。また、室外機
3の内部には、凝縮機7の熱を屋外に放熱させるための
放熱用ファン11が設けられており、室内機2の内部に
おいて蒸発熱交換器9の下方には凝縮して蒸発熱交換器
9に付着した水滴を受けて排出するためのドレンパン1
2が設けられている。
を示す概略構成図である。当該空気調和機1は、主とし
て室内機2、室外機3、暖房熱源機4より構成されてお
り、冷房運転、暖房運転、除湿運転が可能となってい
る。冷媒循環回路5は、室外機3の内部に配設されたコ
ンプレッサ6、凝縮機7及びキャピラリーチューブ8と
室内機2の内部に配設された蒸発熱交換器9とを冷媒配
管10を介して接続して構成されている。また、室外機
3の内部には、凝縮機7の熱を屋外に放熱させるための
放熱用ファン11が設けられており、室内機2の内部に
おいて蒸発熱交換器9の下方には凝縮して蒸発熱交換器
9に付着した水滴を受けて排出するためのドレンパン1
2が設けられている。
【0017】しかして、冷媒循環回路5を運転すること
により、一般的な冷房装置と同様な作用によって室内の
冷房を行なうことができる。すなわち、冷房運転時に
は、コンプレッサ6を運転して凝縮機7で凝縮させ、そ
の凝縮冷媒を蒸発熱交換器9で気化させる熱力学的サイ
クルを繰り返すと、蒸発熱交換器9で冷媒が気化する際
に気化熱として周囲の熱を奪う。従って、室内機2の空
気取入れ口13から流入した空気は蒸発熱交換器9で冷
却され、冷却された空気は送風用ファン14によって室
内機2の吹出し口15から室内へ送り出され、室内の冷
房が行なわれる。
により、一般的な冷房装置と同様な作用によって室内の
冷房を行なうことができる。すなわち、冷房運転時に
は、コンプレッサ6を運転して凝縮機7で凝縮させ、そ
の凝縮冷媒を蒸発熱交換器9で気化させる熱力学的サイ
クルを繰り返すと、蒸発熱交換器9で冷媒が気化する際
に気化熱として周囲の熱を奪う。従って、室内機2の空
気取入れ口13から流入した空気は蒸発熱交換器9で冷
却され、冷却された空気は送風用ファン14によって室
内機2の吹出し口15から室内へ送り出され、室内の冷
房が行なわれる。
【0018】(暖房機能)また、熱媒循環回路21は、
暖房熱源機4の内部に配設された熱媒加熱器22及びポ
ンプ23と、室内機2の内部に配設された暖房放熱器2
4とを熱媒配管26を介して接続して構成されており、
熱媒配管26には流量制御弁25及び温度センサ27が
設けられている。この流量制御弁25は図8に示したの
と同様な構造の流量制御弁である。熱媒循環回路21内
には温水のような熱媒が存在しており、ポンプ23を運
転すると熱媒が熱媒循環回路21内を強制的に循環させ
られる。熱媒加熱器22は例えば熱交換器22aとガス
バーナ22bとからなっており、熱媒加熱器22の熱量
は熱媒の温度が一定となるよう熱媒温度制御部29によ
って制御されている。すなわち、熱媒加熱器22から流
出する熱媒温度は熱交換器22aの出口側に設けられた
温度センサ27によって検出されており、熱媒温度制御
部29は温度センサ27によって検出している熱媒温度
に基づき、熱媒加熱器22から流れ出る熱媒の温度が一
定温度となるよう例えばガスバーナ22bの比例制御弁
28をフィードバック制御している。こうして熱媒配管
26を通って暖房放熱器24へ送られた一定温度の熱媒
は暖房放熱器24で放熱し、空気取入れ口13から流入
した空気は暖房放熱器24により熱媒と熱交換して暖め
られ、暖められた空気は送風用ファン14によって室内
機2の吹出し口15から室内へ送り出され、室内の暖房
が行なわれる。
暖房熱源機4の内部に配設された熱媒加熱器22及びポ
ンプ23と、室内機2の内部に配設された暖房放熱器2
4とを熱媒配管26を介して接続して構成されており、
熱媒配管26には流量制御弁25及び温度センサ27が
設けられている。この流量制御弁25は図8に示したの
と同様な構造の流量制御弁である。熱媒循環回路21内
には温水のような熱媒が存在しており、ポンプ23を運
転すると熱媒が熱媒循環回路21内を強制的に循環させ
られる。熱媒加熱器22は例えば熱交換器22aとガス
バーナ22bとからなっており、熱媒加熱器22の熱量
は熱媒の温度が一定となるよう熱媒温度制御部29によ
って制御されている。すなわち、熱媒加熱器22から流
出する熱媒温度は熱交換器22aの出口側に設けられた
温度センサ27によって検出されており、熱媒温度制御
部29は温度センサ27によって検出している熱媒温度
に基づき、熱媒加熱器22から流れ出る熱媒の温度が一
定温度となるよう例えばガスバーナ22bの比例制御弁
28をフィードバック制御している。こうして熱媒配管
26を通って暖房放熱器24へ送られた一定温度の熱媒
は暖房放熱器24で放熱し、空気取入れ口13から流入
した空気は暖房放熱器24により熱媒と熱交換して暖め
られ、暖められた空気は送風用ファン14によって室内
機2の吹出し口15から室内へ送り出され、室内の暖房
が行なわれる。
【0019】暖房放熱器24からの放熱量は、熱媒配管
26に設けられた流量制御弁25によって熱媒流量を調
整することによって制御される。また、流量制御弁25
の弁開度は、室温制御部32からパルスステップモータ
46に印加されるパルス信号のパルス数PN(つまり、
流量制御弁25のパルスステップモータ46に印加され
る正方向回転及び逆方向回転の積算パルス数)によって
決まるので、流量制御弁25に入力されたパルス数PN
と熱媒配管26に流れる熱媒流量との間には図2に示す
ような関係がある。この流量制御弁25では、図8
(c)のように弁45がいっぱいに閉め込まれて一定位
置に位置決めされた全閉位置を0パルスとなるようパル
ス数PNを決めてあり、流量制御弁25を閉方向へ駆動
したとき350パルスで始めて熱媒流量が0となる(こ
のときの弁開度を最小制御弁開度という)。また、34
00パルスで全開位置となっている。
26に設けられた流量制御弁25によって熱媒流量を調
整することによって制御される。また、流量制御弁25
の弁開度は、室温制御部32からパルスステップモータ
46に印加されるパルス信号のパルス数PN(つまり、
流量制御弁25のパルスステップモータ46に印加され
る正方向回転及び逆方向回転の積算パルス数)によって
決まるので、流量制御弁25に入力されたパルス数PN
と熱媒配管26に流れる熱媒流量との間には図2に示す
ような関係がある。この流量制御弁25では、図8
(c)のように弁45がいっぱいに閉め込まれて一定位
置に位置決めされた全閉位置を0パルスとなるようパル
ス数PNを決めてあり、流量制御弁25を閉方向へ駆動
したとき350パルスで始めて熱媒流量が0となる(こ
のときの弁開度を最小制御弁開度という)。また、34
00パルスで全開位置となっている。
【0020】流量制御弁25は、空気調和機1の暖房運
転休止時には全閉となっており、室温制御部32は、こ
のときのパルス数PNを0パルスとしている。流量制御
弁25を駆動しているうち、弁部の摩擦等によってパル
スステップモータ46が空回りすると、パルス数PNと
弁開度との対応にずれが生じ、次第に室温調整が正確で
なくなってゆく。このため、運転休止して流量制御弁2
5を全閉位置に閉じる度にパルス数PNを0パルスに合
わせ、室温制御の精度を維持している。
転休止時には全閉となっており、室温制御部32は、こ
のときのパルス数PNを0パルスとしている。流量制御
弁25を駆動しているうち、弁部の摩擦等によってパル
スステップモータ46が空回りすると、パルス数PNと
弁開度との対応にずれが生じ、次第に室温調整が正確で
なくなってゆく。このため、運転休止して流量制御弁2
5を全閉位置に閉じる度にパルス数PNを0パルスに合
わせ、室温制御の精度を維持している。
【0021】また、暖房運転(もしくは、除湿運転)中
には、パルス数PNの補正時を除いて、最小制御弁開度
と全開位置との間(350〜3400パルス)でのみ制
御される。すなわち、最小制御弁開度よりも小さな弁開
度(0〜350パルス)には制御されない。熱媒流量を
0にしてから再び増加させる場合、従来にあっては、全
閉位置まで弁45が制御されており、弁45が全閉位置
から最小制御弁開度まで動くのに時間がかかるので、熱
媒流量が0になった後再び熱媒が流れ出すまでに時間的
なずれが生じ、熱媒流量の制御が遅れていたが、この空
気調和機1では、最小制御弁開度以上の弁開度で弁45
を動かすことによって瞬時に熱媒流量を増加させること
ができ、制御が素速く行なわれる。また、弁部の摩擦が
少ないため、パルス数PNと熱媒流量との再現性が良好
となる。なお、流量が0になる弁位置は、流量制御弁2
5の製作精度のばらつきにより個体差が発生し、350
パルスから外れる恐れがあるが、室温制御部32は弁を
最小制御弁開度まで閉じていると認識し、循環ポンプ2
3を停止させるので、弁45が若干開いていても熱媒は
流れない。
には、パルス数PNの補正時を除いて、最小制御弁開度
と全開位置との間(350〜3400パルス)でのみ制
御される。すなわち、最小制御弁開度よりも小さな弁開
度(0〜350パルス)には制御されない。熱媒流量を
0にしてから再び増加させる場合、従来にあっては、全
閉位置まで弁45が制御されており、弁45が全閉位置
から最小制御弁開度まで動くのに時間がかかるので、熱
媒流量が0になった後再び熱媒が流れ出すまでに時間的
なずれが生じ、熱媒流量の制御が遅れていたが、この空
気調和機1では、最小制御弁開度以上の弁開度で弁45
を動かすことによって瞬時に熱媒流量を増加させること
ができ、制御が素速く行なわれる。また、弁部の摩擦が
少ないため、パルス数PNと熱媒流量との再現性が良好
となる。なお、流量が0になる弁位置は、流量制御弁2
5の製作精度のばらつきにより個体差が発生し、350
パルスから外れる恐れがあるが、室温制御部32は弁を
最小制御弁開度まで閉じていると認識し、循環ポンプ2
3を停止させるので、弁45が若干開いていても熱媒は
流れない。
【0022】さらに、この流量制御弁25は弁45を全
閉位置から弁45を開く場合と全閉位置へ弁45を閉じ
る場合とでは、パルス信号の周波数が異なっており、図
3(a)(b)に示すように、開く場合の方が周波数が
小さくなっている。開く場合の方が周波数が低いため、
パルスステップモータ46の回転速度が小さく、弁45
の駆動トルクが大きくなっている。全閉位置から弁45
を開く場合には、弁部の摩擦等によってパルスステップ
モータ46が空転する恐れが高いので、全閉位置で0パ
ルスに合わせても、そこから弁45を開く途中で弁開度
とパルス数PNとの間にずれを生じ易い。そのため、本
発明においては、全閉位置から弁45を開く時の駆動ト
ルクを大きくし、パルスステップモータ46の空転を起
こりにくくしており、パルス数PNを0パルスに設定し
た直後に狂いが生じるのを防止し、室温制御の精度を向
上させている。なお、全閉位置から全開位置までの全区
間において開方向の弁駆動力を閉方向の弁駆動力より大
きくしてもよいが、特に狂いが生じ易いのは全閉位置と
最小制御弁開度との間(0〜350パルス)であるか
ら、全閉位置と所定開度の間(例えば、0〜400パル
ス)で開方向の弁駆動力を閉方向の弁駆動力よりも大き
くし、それ以外の区間では両方向で弁駆動力が等しくな
るようにしてもよい。
閉位置から弁45を開く場合と全閉位置へ弁45を閉じ
る場合とでは、パルス信号の周波数が異なっており、図
3(a)(b)に示すように、開く場合の方が周波数が
小さくなっている。開く場合の方が周波数が低いため、
パルスステップモータ46の回転速度が小さく、弁45
の駆動トルクが大きくなっている。全閉位置から弁45
を開く場合には、弁部の摩擦等によってパルスステップ
モータ46が空転する恐れが高いので、全閉位置で0パ
ルスに合わせても、そこから弁45を開く途中で弁開度
とパルス数PNとの間にずれを生じ易い。そのため、本
発明においては、全閉位置から弁45を開く時の駆動ト
ルクを大きくし、パルスステップモータ46の空転を起
こりにくくしており、パルス数PNを0パルスに設定し
た直後に狂いが生じるのを防止し、室温制御の精度を向
上させている。なお、全閉位置から全開位置までの全区
間において開方向の弁駆動力を閉方向の弁駆動力より大
きくしてもよいが、特に狂いが生じ易いのは全閉位置と
最小制御弁開度との間(0〜350パルス)であるか
ら、全閉位置と所定開度の間(例えば、0〜400パル
ス)で開方向の弁駆動力を閉方向の弁駆動力よりも大き
くし、それ以外の区間では両方向で弁駆動力が等しくな
るようにしてもよい。
【0023】図4及び図5は暖房運転時における流量制
御弁25の制御方法を示す説明図、およびフローチャー
トである。以下、図4及び図5に従って、暖房運転時の
動作を説明する。まず、電源がオンされる(S1)と、
流量制御弁25が開いている場合には、流量制御弁25
が全閉位置まで閉じられる(S2)。このときパルス数
PNは0パルスに合せられている。つぎに、暖房運転開
始が指示されているか、冷房運転が指示されているか調
べ(S3,S4)、暖房運転が指示されている場合に
は、暖房運転がオンされる(S5)。暖房運転が開始さ
れると、流量制御弁25は全閉状態から全開位置まで開
かれ(S6)、全開位置まで開いたことが検知されると
中間位置まで戻される(S7;以上、初期動作)。流量
制御弁25の弁開度に対する流量値は、全閉位置から中
間位置まで流量制御弁25を開いた場合と、一旦全開位
置まで開いた後中間位置まで戻した場合とでは、若干異
なり、また、この2つの特性を比較すると、全開から中
間位置へ戻した場合の流量特性のほうが設計上より好ま
しい。このため上記のように一旦全開から中間位置へ戻
した時の流量値を用いることとし、流量特性のバラツキ
をなくすようにしている。
御弁25の制御方法を示す説明図、およびフローチャー
トである。以下、図4及び図5に従って、暖房運転時の
動作を説明する。まず、電源がオンされる(S1)と、
流量制御弁25が開いている場合には、流量制御弁25
が全閉位置まで閉じられる(S2)。このときパルス数
PNは0パルスに合せられている。つぎに、暖房運転開
始が指示されているか、冷房運転が指示されているか調
べ(S3,S4)、暖房運転が指示されている場合に
は、暖房運転がオンされる(S5)。暖房運転が開始さ
れると、流量制御弁25は全閉状態から全開位置まで開
かれ(S6)、全開位置まで開いたことが検知されると
中間位置まで戻される(S7;以上、初期動作)。流量
制御弁25の弁開度に対する流量値は、全閉位置から中
間位置まで流量制御弁25を開いた場合と、一旦全開位
置まで開いた後中間位置まで戻した場合とでは、若干異
なり、また、この2つの特性を比較すると、全開から中
間位置へ戻した場合の流量特性のほうが設計上より好ま
しい。このため上記のように一旦全開から中間位置へ戻
した時の流量値を用いることとし、流量特性のバラツキ
をなくすようにしている。
【0024】流量制御弁25の弁開度が中間位置まで戻
ったことを検知すると、直ちに通常制御動作に移行す
る。通常制御動作に移行すると、室温制御部32は、設
定器31により設定された設定温度Tsと室温センサ3
0により検出されている現在の室温Trnowとの差(T
s−Trnow)、および現在の室温Trnowと一定時間前
の室温Troldとの差(Trnow−Trold)[すなわ
ち、温度変化率]に基づき、ファジイ推論により流量制
御弁25の目標開度を演算し、目標開度となるように流
量制御弁25の弁開度をファジイ制御し、室温Trが設
定温度Tsとなるように自動制御する。
ったことを検知すると、直ちに通常制御動作に移行す
る。通常制御動作に移行すると、室温制御部32は、設
定器31により設定された設定温度Tsと室温センサ3
0により検出されている現在の室温Trnowとの差(T
s−Trnow)、および現在の室温Trnowと一定時間前
の室温Troldとの差(Trnow−Trold)[すなわ
ち、温度変化率]に基づき、ファジイ推論により流量制
御弁25の目標開度を演算し、目標開度となるように流
量制御弁25の弁開度をファジイ制御し、室温Trが設
定温度Tsとなるように自動制御する。
【0025】この通常制御動作においては、上記のよう
に流量制御弁25の制御範囲が限定されており、最小制
御弁開度から全開位置(350〜3400パルス)の間
でのみ制御され、これによって室温制御の応答性を高め
ている。しかしながら、最小制御弁開度と全開位置との
間で連続運転していると、次第に弁45の位置がずれて
くるので、弁位置補正動作を行ない、弁開度とパルス数
PNとを定期的に補正する(S9)。
に流量制御弁25の制御範囲が限定されており、最小制
御弁開度から全開位置(350〜3400パルス)の間
でのみ制御され、これによって室温制御の応答性を高め
ている。しかしながら、最小制御弁開度と全開位置との
間で連続運転していると、次第に弁45の位置がずれて
くるので、弁位置補正動作を行ない、弁開度とパルス数
PNとを定期的に補正する(S9)。
【0026】暖房運転がオフにされる(S10)と、流
量制御弁25が全閉位置に戻され(S11)、暖房運転
が終了する。
量制御弁25が全閉位置に戻され(S11)、暖房運転
が終了する。
【0027】図6は上記弁位置補正動作(S9)の一例
を示すフローチャートである。通常制御動作に入ると、
運転モードが冷房モードか否か調べる(S21)。冷房
モードであれば閉カウンタ33をクリアし(S22)、
暖房モードであれば、流量制御弁25の目標開度が最小
制御弁開度となった回数を閉カウンタ33によって数え
る(S23,S24)。こうして閉カウンタ33のカウ
ント数Nが規定回数(例えば、3回)になると(S2
5)、閉カウンタ33をクリアし(S26)、流量制御
弁25の弁開度が最小制御弁開度まで閉じられたことを
確認した後(S27)、流量制御弁25を全閉位置まで
閉め込み(S28)、そのときのパルス数PNを0パル
スに合せる。流量制御弁25を全閉位置まで閉め込む場
合には、十分な量(例えば2000パルス分)閉め込ん
でパルスステップモータ46を空転させれば、実際には
最小制御弁開度が350パルスからずれていても確実に
全閉位置まで閉め込むことができる。これによって、通
常運転中に弁開度とパルス数PNとにずれが発生してい
ても、正しい関係に補正される。こうして弁位置が補正
されると、流量制御弁25は周波数の低いパルス信号で
再び最小制御弁開度まで戻され(S29)、元のように
最小制御弁開度と全開位置との間(350〜3400パ
ルス)で制御される。
を示すフローチャートである。通常制御動作に入ると、
運転モードが冷房モードか否か調べる(S21)。冷房
モードであれば閉カウンタ33をクリアし(S22)、
暖房モードであれば、流量制御弁25の目標開度が最小
制御弁開度となった回数を閉カウンタ33によって数え
る(S23,S24)。こうして閉カウンタ33のカウ
ント数Nが規定回数(例えば、3回)になると(S2
5)、閉カウンタ33をクリアし(S26)、流量制御
弁25の弁開度が最小制御弁開度まで閉じられたことを
確認した後(S27)、流量制御弁25を全閉位置まで
閉め込み(S28)、そのときのパルス数PNを0パル
スに合せる。流量制御弁25を全閉位置まで閉め込む場
合には、十分な量(例えば2000パルス分)閉め込ん
でパルスステップモータ46を空転させれば、実際には
最小制御弁開度が350パルスからずれていても確実に
全閉位置まで閉め込むことができる。これによって、通
常運転中に弁開度とパルス数PNとにずれが発生してい
ても、正しい関係に補正される。こうして弁位置が補正
されると、流量制御弁25は周波数の低いパルス信号で
再び最小制御弁開度まで戻され(S29)、元のように
最小制御弁開度と全開位置との間(350〜3400パ
ルス)で制御される。
【0028】このように流量制御弁25は通常制御動作
においては、最小制御弁開度への制御回数(つまり、カ
ウント数N)が規定回数に達する度に弁45を全閉位置
まで閉め込んで補正しているので、弁位置のずれを絶え
ず補正することができ、室温の制御精度を高めることが
できる。しかも、全閉位置と全開位置との間で制御する
場合に比べて全閉位置まで閉じられる回数が減るので、
制御遅れも緩和される。
においては、最小制御弁開度への制御回数(つまり、カ
ウント数N)が規定回数に達する度に弁45を全閉位置
まで閉め込んで補正しているので、弁位置のずれを絶え
ず補正することができ、室温の制御精度を高めることが
できる。しかも、全閉位置と全開位置との間で制御する
場合に比べて全閉位置まで閉じられる回数が減るので、
制御遅れも緩和される。
【0029】図7に示すものは、上記弁位置補正動作
(S9)の他例を示すフローチャートである。この弁位
置補正動作においては、所定時間tupを経過して流量制
御弁25が最小制御弁開度になる度に弁45を全閉位置
まで閉じ、弁位置の補正を行なっている。すなわち、通
常制御動作を開始すると同時にタイマをスタートさせ、
タイマ時刻tが所定時間tupに達した後(S31)、流
量制御弁25が最小制御弁開度まで閉じた時(S2
7)、流量制御弁25を全閉位置まで閉め込み(S2
8)、そのときのパルス数PNを0パルスに合せ、再び
最小制御弁開度まで戻す(S29)。なお、図7では、
所定時間tupを経過する度に流量制御弁25が最小制御
弁開度になるのを待って弁位置の補正を行なっている
が、弁開度が最小制御弁開度であるか否かに関係なく、
タイマが所定時間tupを経過してカウントアップする度
に流量制御弁25を全閉位置まで閉め込んで弁位置の補
正を行なってもよい。
(S9)の他例を示すフローチャートである。この弁位
置補正動作においては、所定時間tupを経過して流量制
御弁25が最小制御弁開度になる度に弁45を全閉位置
まで閉じ、弁位置の補正を行なっている。すなわち、通
常制御動作を開始すると同時にタイマをスタートさせ、
タイマ時刻tが所定時間tupに達した後(S31)、流
量制御弁25が最小制御弁開度まで閉じた時(S2
7)、流量制御弁25を全閉位置まで閉め込み(S2
8)、そのときのパルス数PNを0パルスに合せ、再び
最小制御弁開度まで戻す(S29)。なお、図7では、
所定時間tupを経過する度に流量制御弁25が最小制御
弁開度になるのを待って弁位置の補正を行なっている
が、弁開度が最小制御弁開度であるか否かに関係なく、
タイマが所定時間tupを経過してカウントアップする度
に流量制御弁25を全閉位置まで閉め込んで弁位置の補
正を行なってもよい。
【0030】なお、上記実施例では暖房運転の場合につ
いて説明したが、熱媒循環回路と冷媒循環回路とを同時
に運転する除湿運転の場合についても、熱媒循環回路を
同様に制御することができる。
いて説明したが、熱媒循環回路と冷媒循環回路とを同時
に運転する除湿運転の場合についても、熱媒循環回路を
同様に制御することができる。
【0031】
【発明の効果】本発明によれば、流量制御弁を最小制御
弁開度以上で制御しているので、流量制御弁を最小制御
弁開度から開く場合、瞬時に熱媒が流れ始め、熱媒流量
制御の応答性を向上させることができる。また、熱媒流
量が0になった後さらに全閉位置まで弁が閉め込まれる
ことが無くなるので、弁部の摩擦等によって弁位置に狂
いが発生するのを防止でき、流量制御弁を精度よく制御
することができ、空気調和機の温風吹出し温度や室温を
安定させることができる。
弁開度以上で制御しているので、流量制御弁を最小制御
弁開度から開く場合、瞬時に熱媒が流れ始め、熱媒流量
制御の応答性を向上させることができる。また、熱媒流
量が0になった後さらに全閉位置まで弁が閉め込まれる
ことが無くなるので、弁部の摩擦等によって弁位置に狂
いが発生するのを防止でき、流量制御弁を精度よく制御
することができ、空気調和機の温風吹出し温度や室温を
安定させることができる。
【0032】また、流量制御弁が最小制御弁開度に制御
された回数が規定回数に達したら全閉位置まで閉じるよ
うにすれば、最小制御弁開度に制御されるうちの何回か
に1回は流量制御弁が全閉位置まで閉め込まれることに
なるので、全閉位置で弁位置が補正される。従って、空
気調和機を連続運転しても、弁部の摩擦等による弁位置
の狂いを補正することができ、次第に室温調整がずれる
のを防止することができる。
された回数が規定回数に達したら全閉位置まで閉じるよ
うにすれば、最小制御弁開度に制御されるうちの何回か
に1回は流量制御弁が全閉位置まで閉め込まれることに
なるので、全閉位置で弁位置が補正される。従って、空
気調和機を連続運転しても、弁部の摩擦等による弁位置
の狂いを補正することができ、次第に室温調整がずれる
のを防止することができる。
【0033】同様に、所定時間を経過し、かつ、所定条
件を満たす毎に流量制御弁をいったん全閉位置まで閉
じ、再び最小制御弁開度以上で流量制御弁を制御するよ
うにしても、一定時間経過毎に流量制御弁が全閉位置ま
で閉め込まれることになり、全閉位置で弁位置が補正さ
れる。従って、空気調和機を連続運転しても、弁部の摩
擦等による弁位置の狂いを補正することができ、次第に
室温調整がずれるのを防止することができる。
件を満たす毎に流量制御弁をいったん全閉位置まで閉
じ、再び最小制御弁開度以上で流量制御弁を制御するよ
うにしても、一定時間経過毎に流量制御弁が全閉位置ま
で閉め込まれることになり、全閉位置で弁位置が補正さ
れる。従って、空気調和機を連続運転しても、弁部の摩
擦等による弁位置の狂いを補正することができ、次第に
室温調整がずれるのを防止することができる。
【0034】また、流量制御弁を全閉位置から開く時の
弁駆動力を、全閉位置まで閉じる時の弁駆動力よりも大
きくすれば、流量制御弁を全閉位置から確実に開くこと
ができる。従って、流量制御弁をいったん全閉状態にし
て開く際、弁部の摩擦のために弁が開きにくくなって流
量制御に遅れを生じたり、弁が開かなくなって制御不能
を引き起こしたりすることを防止できる。
弁駆動力を、全閉位置まで閉じる時の弁駆動力よりも大
きくすれば、流量制御弁を全閉位置から確実に開くこと
ができる。従って、流量制御弁をいったん全閉状態にし
て開く際、弁部の摩擦のために弁が開きにくくなって流
量制御に遅れを生じたり、弁が開かなくなって制御不能
を引き起こしたりすることを防止できる。
【図1】本発明の一実施例による空気調和機を示す概略
構成図である。
構成図である。
【図2】同上の流量制御弁のパルス数(もしくは、弁開
度)と熱媒流量との関係を示す図である。
度)と熱媒流量との関係を示す図である。
【図3】(a)は弁閉時における流量制御弁のパルス信
号を示す図、(b)は弁開時における流量制御弁のパル
ス信号を示す図である。
号を示す図、(b)は弁開時における流量制御弁のパル
ス信号を示す図である。
【図4】同上の空気調和機における暖房運転時の制御動
作を示す図である。
作を示す図である。
【図5】同上の空気調和機の動作手順を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図6】同上の弁位置補正動作の一例を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図7】別な弁位置補正動作を示すフローチャートであ
る。
る。
【図8】流量制御弁の構造を示す断面図であって、
(a)は流量が有限値の場合の状態を示し、(b)は流
量が0の場合の状態を示し、(c)は全閉時の状態を示
す図である。
(a)は流量が有限値の場合の状態を示し、(b)は流
量が0の場合の状態を示し、(c)は全閉時の状態を示
す図である。
【図9】従来例における流量制御弁のパルス数(もしく
は、弁開度)と温水流量との関係を示す図である。
は、弁開度)と温水流量との関係を示す図である。
21 熱媒循環回路 24 暖房放熱器 25 流量制御弁 30 室温センサ 31 設定器 32 室温制御部 33 閉カウンタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤井 宏信 兵庫県神戸市中央区明石町32番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 宮本 典弘 兵庫県神戸市中央区明石町32番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 松本 稔樹 兵庫県神戸市中央区明石町32番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 浜近 由香利 兵庫県神戸市中央区明石町32番地 株式会 社ノーリツ内
Claims (4)
- 【請求項1】 放熱器に流れる熱媒によって放熱を行な
い、流量制御弁の弁開度を制御して前記熱媒流量を調整
することにより放熱能力を制御する空気調和機の熱媒循
環回路運転時において、 流量制御弁の最小制御弁開度を、熱媒流量が0となる弁
開度で略最大の弁開度に設定したことを特徴とする空気
調和機の制御方法。 - 【請求項2】 前記流量制御弁が最小制御弁開度に制御
された回数をカウントし、当該カウント数が規定回数に
達したら流量制御弁をいったん全閉位置まで閉じた後、
再び最小制御弁開度以上で流量制御弁を制御するように
したことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機の制
御方法。 - 【請求項3】 所定時間が経過し、かつ、所定条件を満
たす毎に流量制御弁をいったん全閉位置まで閉じ、再び
最小制御弁開度以上で流量制御弁を制御するようにした
ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機の制御方
法。 - 【請求項4】 前記流量制御弁を全閉位置から開く時の
弁駆動力を、全閉位置まで閉じる時の弁駆動力よりも大
きくしたことを特徴とする請求項1,2又は3に記載の
空気調和機の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5082689A JPH06272936A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | 空気調和機の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5082689A JPH06272936A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | 空気調和機の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06272936A true JPH06272936A (ja) | 1994-09-27 |
Family
ID=13781393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5082689A Pending JPH06272936A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | 空気調和機の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06272936A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005100875A1 (ja) * | 2004-04-16 | 2005-10-27 | Kajima Corporation | 空調制御方法及び空調システム |
| CN106020325A (zh) * | 2016-06-24 | 2016-10-12 | 华电电力科学研究院 | 一种基于调节阀开度热耗率曲线的节能减排方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0217277A (ja) * | 1988-07-04 | 1990-01-22 | Daikin Ind Ltd | 電動弁の開閉制御装置 |
-
1993
- 1993-03-16 JP JP5082689A patent/JPH06272936A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0217277A (ja) * | 1988-07-04 | 1990-01-22 | Daikin Ind Ltd | 電動弁の開閉制御装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005100875A1 (ja) * | 2004-04-16 | 2005-10-27 | Kajima Corporation | 空調制御方法及び空調システム |
| CN100422652C (zh) * | 2004-04-16 | 2008-10-01 | 鹿岛建设株式会社 | 空调控制方法及空调系统 |
| CN106020325A (zh) * | 2016-06-24 | 2016-10-12 | 华电电力科学研究院 | 一种基于调节阀开度热耗率曲线的节能减排方法 |
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