JPH09138020A

JPH09138020A - 冷暖房装置

Info

Publication number: JPH09138020A
Application number: JP7296731A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kitayama; 浩北山; Takayuki Takatani; 隆幸高谷; Masataka Ozeki; 正高尾関
Original assignee: Matsushita Refrigeration Co; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-11-15
Filing date: 1995-11-15
Publication date: 1997-05-27

Abstract

(57)【要約】【課題】温度滑りを有する非共沸混合冷媒を用いた冷
暖房装置において、冷房時に、温度滑りを考慮して精度
良く過熱度を算出して室内側膨張弁を制御することによ
り、圧縮機への液戻りによる液圧縮により圧縮機を破損
する危険性を回避すると共に、室内機の能力制御を適切
に行い、快適な冷房を提供することを目的としている。【解決手段】室内側熱交換器７の液側に液配管温度セ
ンサー１１、ガス側にガス配管温度センサー１２を設
け、室内側熱交換器７内の圧力損失に相当する温度変化
を決定する機種定数決定手段を備え、ガス配管温度セン
サーの検知温度と液配管温度センサーの検知温度との差
から機種定数決定手段で求まる機種定数を引いた値を過
熱度として室内側膨張弁を制御することにより、安価な
構成で精度良く過熱度を算出し、液圧縮の防止を図ると
ともに室内機１０の能力制御を適切に行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非共沸混合冷媒を
用いた冷暖房装置に関し、特に室内側膨張弁の制御に係
わる。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術としては特開昭６３−１８０
０５１号公報で知られるような冷暖房装置がある。以
下、図面を参照しながら従来の技術について説明する。

【０００３】図９において、１は圧縮機、２は四方弁、
３は室外側熱交換器、４は室外側膨張弁、５は室外ファ
ンで、これらにより室外機６を形成している。７は室内
側熱交換器、８は室内側膨張弁、９は室内ファンで、こ
れらによって室内機１０を形成している。そして、室外
機６と室内機１０は液管Ｌとガス管Ｇによって環状に連
接されている。また、室内側熱交換器７と室内側膨張弁
８の間に液配管温度センサー１１を、室内機１０内に設
置され室内側熱交換器７とガス管Ｇの間の温度を検知す
るガス配管温度センサー１２を備え、液配管温度センサ
ー１１及びガス配管温度センサー１２で検出した温度を
用いて室内側熱交換器７の過熱度を計算する過熱度計算
手段１３及び過熱度計算手段１３にて計算された過熱度
に基づいて室内側膨張弁８を動作させる室内側膨張弁動
作手段１４を有しており、これらは制御装置１５に収納
されている。

【０００４】以上のように構成された冷暖房装置の動作
について問題となる冷房運転のみ説明する。

【０００５】冷房運転時は、圧縮機１で圧縮された高温
高圧ガスは四方弁２を介して室外ファン５により、室外
側熱交換器３で室外空気と熱交換して凝縮し高圧の液冷
媒となり、室外側膨張弁４を通り室内側膨張弁８で減圧
され、低温低圧の二相冷媒となって室内側熱交換器７に
送られ室内ファン９により、室内空気の熱を吸熱して冷
房する。

【０００６】この時、過熱度計算手段１３は、室内側熱
交換器７の過熱度をそれぞれ液配管温度センサー１１で
検出した温度とガス配管温度センサー１２で検出した温
度の差として算出し、算出した過熱度に応じて、過熱度
が大きくなると開成し、過熱度が小さくなると閉成する
よう室内側膨張弁動作手段１４は、室内側膨張弁８の開
度を適宜制御し、冷媒を低温低圧ガスとして、圧縮機１
にもどしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、冷媒が単一冷媒の場合（空調機では一般
にＲ２２）、図１０に示すように蒸発器では温度滑りが
ないため、液配管温度センサー１１で検出した温度とガ
ス配管温度センサー１２で検出した温度の差を過熱度と
することは問題がないが、冷媒として非共沸混合物を用
いた場合、図１１に示すように蒸発器では温度滑りがあ
るため、一定圧力においては、飽和ガス温度は飽和液温
度より上昇する。そのため、液配管温度センサー１１で
検出した温度とガス配管温度センサー１２で検出した温
度の差として過熱度を算出する事が出来ない。即ち、冷
房運転時には室内側熱交換器７のガス配管Ｇ側の温度が
常に高くなり、過熱度計算手段１３は実際より過熱度を
高く計算するため、例えば湿り状態にも関わらず室内側
膨張弁動作手段１４は、室内側膨張弁８を開成してい
く、このため冷媒は一層湿り状態となりその結果、例え
ば圧縮機へ液戻りが生じて液圧縮に至り、圧縮機を破損
する危険性が高いという課題を有していた。

【０００８】本発明は上記課題を解決するもので、冷媒
として非共沸混合物を用いた場合においても冷房時によ
り精度良く過熱度を算出し、算出された過熱度に基づい
て、過熱度が大きくなると開成し、過熱度が小さくなる
と閉成するよう室内側膨張弁８を制御することにより、
圧縮機１への液戻りによる液圧縮により、圧縮機を破損
する危険性を回避すると共に、室内機１０の能力制御を
適切に行い、快適な冷房を提供することを目的としてい
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明の冷暖房装置は、圧縮機、四方弁、室外側熱交換
器、室外側膨張弁から成る室外機と、室内側熱交換器、
室内側膨張弁から成る室内機を接続して環状の冷媒回路
を構成し、前記室内側熱交換器と前記四方弁との間の前
記室内側熱交換器近傍のガス冷媒温度を検知するガス配
管温度センサーとガス圧力を検知するガス配管圧力セン
サーと、前記ガス配管圧力センサーで検知した冷媒圧力
の飽和ガス温度を算出する飽和温度計算手段と、前記ガ
ス配管温度センサーによって検知されたガス冷媒温度と
前記飽和温度計算手段によって算出された飽和温度との
差を過熱度として計算する過熱度計算手段と、前記過熱
度計算手段によって計算した過熱度に基づき過熱度が大
きくなると開成し過熱度が小さくなると閉成するよう室
内側膨張弁を動作させる室内側膨張弁動作手段とから構
成されている。

【００１０】この発明によれば、液圧縮による圧縮機の
破損を防止するとともに、室内機の能力制御を適切に行
い快適な冷房運転が得られる。

【００１１】また、圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、
室外側膨張弁から成る室外機と、室内側熱交換器、室内
側膨張弁から成る室内機を接続して環状の冷媒回路を構
成し、前記室内側熱交換器と前記室内側膨張弁との間の
液冷媒温度を検知する液配管温度センサーと、前記室内
側熱交換器と前記四方弁との間の前記室内側熱交換器近
傍のガス冷媒温度を検知するガス配管温度センサーと、
前記液配管温度センサーと前記ガス配管温度センサーの
検知温度の差の半分を過熱度として計算する過熱度計算
手段と、前記過熱度計算手段によって計算した過熱度に
基づき過熱度が大きくなると開成し過熱度が小さくなる
と閉成するよう室内側膨張弁を動作させる室内側膨張弁
動作手段を備えた構成となっている。

【００１２】この発明によれば、安価な構成で、液圧縮
による圧縮機の破損を防止するとともに、室内機の能力
制御を適切に行い快適な冷房運転が得られる。

【００１３】さらに、圧縮機、四方弁、室外側熱交換
器、室外側膨張弁から成る室外機と、室内側熱交換器、
室内側膨張弁から成る室内機を接続して環状の冷媒回路
を構成し、前記室内側熱交換器と前記室内側膨張弁との
間の液冷媒温度を検知する液配管温度センサーと、前記
室内側熱交換器と前記四方弁との間の前記室内側熱交換
器近傍のガス冷媒温度を検知するガス配管温度センサー
と、前記室内機の室内側熱交換器内の圧力損失に相当す
る温度変化を決定する機種定数決定手段と、前記液配管
温度センサーと前記ガス配管温度センサーの検知温度の
差から前記機種定数決定手段で決定した機種定数を引い
た値を過熱度として計算する過熱度計算手段と、前記過
熱度計算手段によって計算した過熱度に基づき過熱度が
大きくなると開成し過熱度が小さくなると閉成するよう
室内側膨張弁を動作させる室内側膨張弁動作手段を備え
た構成となっている。

【００１４】この発明によれば、安価な構成で精度よ
く、液圧縮による圧縮機の破損を防止するとともに、室
内機の能力制御を適切に行い快適な冷房運転が得られ
る。

【００１５】またさらに、圧縮機、四方弁、室外側熱交
換器、室外側膨張弁から成る室外機と、室内側熱交換
器、室内側膨張弁から成る室内機を接続して環状の冷媒
回路を構成し、前記室内側熱交換器と前記室内側膨張弁
との間の液冷媒温度を検知する液配管温度センサーと、
前記室内側熱交換器と前記四方弁との間の前記室内側熱
交換器近傍のガス冷媒温度を検知するガス配管温度セン
サーと、前記室内機の室内側熱交換器内の冷媒循環量に
応じた圧力損失に相当する温度変化を決定する補正定数
決定手段と、前記液配管温度センサーと前記ガス配管温
度センサーの検知温度の差から前記補正定数決定手段で
決定した補正定数を引いた値を過熱度として計算する過
熱度計算手段と、前記過熱度計算手段によって計算した
過熱度に基づき過熱度が大きくなると開成し過熱度が小
さくなると閉成するよう室内側膨張弁を動作させる室内
側膨張弁動作手段を備えた構成となっている。

【００１６】この発明によれば、安価な構成でさらに精
度よく、液圧縮による圧縮機の破損を防止するととも
に、室内機の能力制御を適切に行い快適な冷房運転が得
られる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、室外側膨張弁か
ら成る室外機と、室内側熱交換器、室内側膨張弁から成
る室内機を接続して環状の冷媒回路を構成し、前記室内
側熱交換器と前記四方弁との間の前記室内側熱交換器近
傍のガス冷媒温度を検知するガス配管温度センサーとガ
ス圧力を検知するガス配管圧力センサーと、前記ガス配
管圧力センサーで検知した冷媒圧力の飽和ガス温度を算
出する飽和温度計算手段と、前記ガス配管温度センサー
によって検知されたガス冷媒温度と前記飽和温度計算手
段によって算出された飽和温度との差を過熱度として計
算する過熱度計算手段と、前記過熱度計算手段によって
計算した過熱度に基づき過熱度が大きくなると開成し過
熱度が小さくなると閉成するよう室内側膨張弁を動作さ
せる室内側膨張弁動作手段とから構成したものであり、
冷房運転時に非共沸混合冷媒の飽和ガス温度を蒸発器出
口の圧力から予測するので、温度滑りの影響を受けるこ
とがなく、室内機出口の過熱度を精度良く算出できる。

【００１８】請求項２に記載の発明は、圧縮機、四方
弁、室外側熱交換器、室外側膨張弁から成る室外機と、
室内側熱交換器、室内側膨張弁から成る室内機を接続し
て環状の冷媒回路を構成し、前記室内側熱交換器と前記
室内側膨張弁との間の液冷媒温度を検知する液配管温度
センサーと、前記室内側熱交換器と前記四方弁との間の
前記室内側熱交換器近傍のガス冷媒温度を検知するガス
配管温度センサーと、前記液配管温度センサーと前記ガ
ス配管温度センサーの検知温度の差の半分を過熱度とし
て計算する過熱度計算手段と、前記過熱度計算手段によ
って計算した過熱度に基づき過熱度が大きくなると開成
し過熱度が小さくなると閉成するよう室内側膨張弁を動
作させる室内側膨張弁動作手段から構成したものであ
り、温度滑りの影響を二つの温度センサーの検知値を演
算することにより過熱度を予測したので、安価な方法で
室内機出口の過熱度を精度良く算出できる。

【００１９】請求項３に記載の発明は、圧縮機、四方
弁、室外側熱交換器、室外側膨張弁から成る室外機と、
室内側熱交換器、室内側膨張弁から成る室内機を接続し
て環状の冷媒回路を構成し、前記室内側熱交換器と前記
室内側膨張弁との間の液冷媒温度を検知する液配管温度
センサーと、前記室内側熱交換器と前記四方弁との間の
前記室内側熱交換器近傍のガス冷媒温度を検知するガス
配管温度センサーと、前記室内機の室内側熱交換器内の
圧力損失に相当する温度変化を決定する機種定数決定手
段と、前記液配管温度センサーと前記ガス配管温度セン
サーの検知温度の差から前記機種定数決定手段で決定し
た機種定数を引いた値を過熱度として計算する過熱度計
算手段と、前記過熱度計算手段によって計算した過熱度
に基づき過熱度が大きくなると開成し過熱度が小さくな
ると閉成するよう室内側膨張弁を動作させる室内側膨張
弁動作手段から構成したものであり、室内側熱交換器内
の圧力損失を考慮した温度滑りの温度上昇分を予測した
ため、室内機出口の過熱度をさらに精度良く算出でき
る。

【００２０】請求項４に記載の発明は、圧縮機、四方
弁、室外側熱交換器、室外側膨張弁から成る室外機と、
室内側熱交換器、室内側膨張弁から成る室内機を接続し
て環状の冷媒回路を構成し、前記室内側熱交換器と前記
室内側膨張弁との間の液冷媒温度を検知する液配管温度
センサーと、前記室内側熱交換器と前記四方弁との間の
前記室内側熱交換器近傍のガス冷媒温度を検知するガス
配管温度センサーと、前記室内機の室内側熱交換器内の
冷媒循環量に応じた圧力損失に相当する温度変化を決定
する補正定数決定手段と、前記液配管温度センサーと前
記ガス配管温度センサーの検知温度の差から前記補正定
数決定手段で決定した補正定数を引いた値を過熱度とし
て計算する過熱度計算手段と、前記過熱度計算手段によ
って計算した過熱度に基づき過熱度が大きくなると開成
し過熱度が小さくなると閉成するよう室内側膨張弁を動
作させる室内側膨張弁動作手段から構成したものであ
り、室内機を通過する冷媒量を考慮して室内側熱交換器
内の圧力損失を予測し、この圧力損失から温度滑りの温
度上昇分を予測したため、室内機出口の過熱度をさらに
一層精度良く算出できる。

【００２１】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図８を用いて説明する。尚、従来と同一構成につい
ては同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【００２２】（実施の形態１）図１は非共沸混合冷媒を
用いた冷暖房装置の冷媒サイクル図を示し、図１におい
て１２は室内側熱交換器７と四方弁２との間の室内側熱
交換器７近傍のガス冷媒温度を検知するガス配管温度セ
ンサー、１６は略同等位置に設けられたガス配管圧力セ
ンサー、１７はガス配管圧力センサー１６で検知した冷
媒圧力から室内側熱交換器７の出口の飽和ガス温度を算
出する飽和温度計算手段、１３ａはガス配管温度センサ
ー１２によって検知したガス冷媒温度と飽和温度計算手
段１７によって算出された飽和ガス温度との差を過熱度
として計算する過熱度計算手段、１４ａは過熱度計算手
段１３ａによって計算された過熱度に基づき室内側膨張
弁８を動作させる室内側膨張弁動作手段であり、これら
は制御装置１５ａに収納されている。

【００２３】（実施の形態２）図３は非共沸混合冷媒を
用いた冷暖房装置の冷媒サイクル図を示し、図３におい
て１１は室内側膨張弁８と室内側熱交換器７の間に設け
られた液冷媒温度を検知する液配管温度センサー、１２
は室内側熱交換器７と四方弁２との間の室内側熱交換器
７近傍のガス冷媒温度を検知するガス配管温度センサ
ー、１３ｂはガス配管温度センサー１２によって検知し
たガス冷媒温度と液配管温度センサー１１によって検知
した液冷媒温度との差の半分を過熱度として計算する過
熱度計算手段、１４ｂは過熱度計算手段１３ｂによって
計算された過熱度に基づき室内側膨張弁８を動作させる
室内側膨張弁動作手段であり、これらは制御装置１５ｂ
に収納されている。

【００２４】（実施の形態３）図５は非共沸混合冷媒を
用いた冷暖房装置の冷媒サイクル図を示し、図５におい
て１１は室内側膨張弁８と室内側熱交換器７の間に設け
られた液冷媒温度を検知する液配管温度センサー、１２
は室内側熱交換器７と四方弁２との間の室内側熱交換器
７近傍のガス冷媒温度を検知するガス配管温度センサ
ー、１８は室内側熱交換器７内の圧力損失に相当する温
度変化を室内機１０の機種毎に予め設定された値から機
種に応じて選択決定する機種定数決定手段、１３ｃはガ
ス配管温度センサー１２によって検知したガス冷媒温度
と液配管温度センサー１１によって検知した液冷媒温度
との差から機種定数決定手段１８で決定された機種定数
を引いた値を過熱度として計算する過熱度計算手段、１
４ｃは過熱度計算手段１３ｃによって計算された過熱度
に基づき室内側膨張弁８を動作させる室内側膨張弁動作
手段であり、これらは制御装置１５ｃに収納されてい
る。

【００２５】（実施の形態４）図７は非共沸混合冷媒を
用いた冷暖房装置の冷媒サイクル図を示し、図７におい
て１１は室内側膨張弁８と室内側熱交換器７の間に設け
られた液冷媒温度を検知する液配管温度センサー、１２
は室内側熱交換器７と四方弁２との間の室内側熱交換器
７近傍のガス冷媒温度を検知するガス配管温度センサ
ー、１９は室内側熱交換器７内の圧力損失に相当する温
度変化を室内機１０の機種毎に冷媒循環量に応じて予め
設定された値から選択決定する補正定数決定手段、１３
ｄはガス配管温度センサー１２によって検知したガス冷
媒温度と液配管温度センサー１１によって検知した液冷
媒温度との差から補正定数決定手段１９で決定された補
正定数を引いた値を過熱度として計算する過熱度計算手
段、１４ｄは過熱度計算手段１３ｄによって計算された
過熱度に基づき室内側膨張弁８を動作させる室内側膨張
弁動作手段であり、これらは制御装置１５ｄに収納され
ている。

【００２６】

【実施例】以上のように構成された冷暖房装置につい
て、ここでは問題となっている冷房運転について動作の
説明を行うこととする。尚、従来と同一の動作について
は、詳細な説明を省略する。

【００２７】（実施例１）図２は本発明の実施の形態１
における冷暖房装置のフローチャートである。

【００２８】図２より、ＳＴＥＰ１で制御装置１５ａが
冷房運転指令を検知すると、ＳＴＥＰ２でガス配管温度
センサー１２は室内側熱交換器７のガス側配管の温度Ｔ
ｏを検知し、ガス配管圧力センサー１６は室内側熱交換
器７のガス側配管の圧力Ｐｅを検知する。ＳＴＥＰ３で
は、ＳＴＥＰ２で検知した圧力に基づき、飽和温度計算
手段１７によって室内側熱交換器７の出口の飽和ガス温
度Ｔｅｏを計算する。ＳＴＥＰ４では、過熱度計算手段
１３ａによってＳＴＥＰ２で検知したガス配管温度Ｔｏ
とＳＴＥＰ３で算出した飽和ガス温度Ｔｅｏとから過熱
度ＳＨ＝Ｔｏ−Ｔｅｏを算出し、ＳＴＥＰ５では、ＳＴ
ＥＰ４で計算された過熱度ＳＨに応じ、過熱度が大きく
なると開成し、過熱度が小さくなると閉成するよう室内
側膨張弁８を動作させる。

【００２９】この第１の実施例によれば、ガス配管圧力
センサー１６で室内側熱交換器７の出口の圧力を検知
し、この検知圧力から室内側熱交換器７の出口の飽和ガ
ス温度を予測することで、非共沸混合冷媒の温度滑りの
影響を受けることなく過熱度を算出することができるた
め、室内機１０出口の過熱度を精度良く算出でき、適切
に室内側膨張弁を制御することができるので、圧縮機へ
の液戻りによる液圧縮により、圧縮機を破損する危険性
を回避すると共に、室内機の能力制御を適切に行うこと
ができる。

【００３０】尚、非共沸混合冷媒として、例えば、ＨＦ
Ｃ系の混合冷媒である、Ｒ３２／１２５／１３４ａ（３
０／１０／６０ｗｔ％）やＲ３２／１２５／１３４ａ
（２３／２５／５２ｗｔ％）を使用できることは言うま
でもない。また、複数の室内機或いは室外機を有する冷
暖房装置においても適応可能である。

【００３１】（実施例２）図４は本発明の実施の形態２
における冷暖房装置のフローチャートである。

【００３２】図４より、ＳＴＥＰ１で制御装置１５ｂが
冷房運転指令を検知すると、ＳＴＥＰ２で液配管温度セ
ンサー１１は液冷媒温度Ｔｉを検知し、ガス配管温度セ
ンサー１２は温度Ｔｏを検知する。ＳＴＥＰ３では、Ｓ
ＴＥＰ２で検知したガス配管温度Ｔｏと液配管温度Ｔｉ
とから過熱度ＳＨ＝（Ｔｏ−Ｔｉ）／２を算出し、ＳＴ
ＥＰ４では、ＳＴＥＰ３で算出された過熱度ＳＨに応
じ、過熱度が大きくなると開成し、過熱度が小さくなる
と閉成するよう室内側膨張弁８を動作させる。

【００３３】この第２の実施例によれは、非共沸混合冷
媒を用いた場合の室内側熱交換器７の過熱度がガス配管
温度Ｔｏと液配管温度Ｔｉとの差の略半分であることに
注目して、過熱度計算手段１３ｂによって過熱度ＳＨ＝
（Ｔｏ−Ｔｉ）／２を求めているので、高価な圧力セン
サーを用いず安価な構成で室内機出口の過熱度を精度良
く算出でき、冷房運転時には、適切に室内側膨張弁を制
御することができ、圧縮機への液戻りによる液圧縮によ
り、圧縮機を破損する危険性を回避すると共に、室内機
の能力制御を適切に行うことができる。

【００３４】尚、非共沸混合冷媒として、例えば、ＨＦ
Ｃ系の混合冷媒である、Ｒ３２／１２５／１３４ａ（３
０／１０／６０ｗｔ％）やＲ３２／１２５／１３４ａ
（２３／２５／５２ｗｔ％）を使用できることは言うま
でもない。また、複数の室内機或いは室外機を有する冷
暖房装置においても適応可能である。

【００３５】（実施例３）図６は本発明の実施の形態３
における冷暖房装置のフローチャートである。

【００３６】図６より、ＳＴＥＰ１で制御装置１５ｃが
冷房運転指令を検知すると、ＳＴＥＰ２で液配管温度セ
ンサー１１は液冷媒温度Ｔｉを検知し、ガス配管温度セ
ンサー１２は温度Ｔｏを検知する。ＳＴＥＰ３では、機
種定数決定手段１８によって、例えば表１に示した機種
定数表から室内機１０の機種に応じた機種定数を選択決
定し、ＳＴＥＰ４では、ＳＴＥＰ２で検知したガス配管
温度Ｔｏと液配管温度ＴｉとＳＴＥＰ３で選択決定した
機種定数Ａとから過熱度ＳＨ＝Ｔｏ−Ｔｉ−Ａを算出
し、ＳＴＥＰ５では、ＳＴＥＰ４で算出された過熱度Ｓ
Ｈに応じ、過熱度が大きくなると開成し、過熱度が小さ
くなると閉成するよう室内側膨張弁８を動作させる。

【００３７】

【表１】

【００３８】この第３の実施例によれは、非共沸混合冷
媒を用いた場合の室内側熱交換器７の過熱度がガス配管
温度Ｔｏと液配管温度Ｔｉとの差から室内側熱交換器７
内の圧力損失に相当する温度変化分を引いた値にほとん
ど等しいことに注目して、過熱度計算手段１３ｃによっ
て過熱度ＳＨ＝Ｔｏ−Ｔｉ−Ａを求めているので、高価
な圧力センサーを用いず安価な構成で室内側熱交換器内
の圧力損失をも考慮した室内機出口の過熱度をさらに精
度良く算出でき、冷房運転時には、適切に室内側膨張弁
を制御することができ、圧縮機への液戻りによる液圧縮
により、圧縮機を破損する危険性を回避すると共に、室
内機の能力制御を適切に行うことができる。

【００３９】尚、非共沸混合冷媒として、例えば、ＨＦ
Ｃ系の混合冷媒である、Ｒ３２／１２５／１３４ａ（３
０／１０／６０ｗｔ％）やＲ３２／１２５／１３４ａ
（２３／２５／５２ｗｔ％）を使用できることは言うま
でもない。また、複数の室内機或いは室外機を有する冷
暖房装置においても適応可能である。

【００４０】（実施例４）図８は本発明の実施の形態４
における冷暖房装置のフローチャートである。

【００４１】図８より、ＳＴＥＰ１で制御装置１５ｄが
冷房運転指令を検知すると、ＳＴＥＰ２で液配管温度セ
ンサー１１は液冷媒温度Ｔｉを検知し、ガス配管温度セ
ンサー１２は温度Ｔｏを検知する。ＳＴＥＰ３では、補
正定数決定手段１９によって、例えば表２に示した補正
定数表から室内機１０の機種に応じた補正定数を選択決
定し、ＳＴＥＰ４では、ＳＴＥＰ２で検知したガス配管
温度Ｔｏと液配管温度ＴｉとＳＴＥＰ３で選択決定した
補正定数Ｂとから過熱度ＳＨ＝Ｔｏ−Ｔｉ−Ｂを算出
し、ＳＴＥＰ５では、ＳＴＥＰ４で算出された過熱度Ｓ
Ｈに応じ、過熱度が大きくなると開成し、過熱度が小さ
くなると閉成するよう室内側膨張弁８を動作させる。

【００４２】

【表２】

【００４３】この第４の実施例によれは、非共沸混合冷
媒を用いた場合の室内側熱交換器７の過熱度がガス配管
温度Ｔｏと液配管温度Ｔｉとの差から室内側熱交換器７
内の冷媒循環量に応じた圧力損失に相当する温度変化分
を引いた値に等しいことに注目して、過熱度計算手段１
３ｄによって過熱度ＳＨ＝Ｔｏ−Ｔｉ−Ｂを求めている
ので、高価な圧力センサーを用いず安価な構成で室内側
熱交換器内の圧力損失をも考慮した室内機出口の過熱度
をさらに一層精度良く算出でき、冷房運転時には、適切
に室内側膨張弁を制御することができ、圧縮機への液戻
りによる液圧縮により、圧縮機を破損する危険性を回避
すると共に、室内機の能力制御を適切に行うことができ
る。

【００４４】尚、非共沸混合冷媒として、例えば、ＨＦ
Ｃ系の混合冷媒である、Ｒ３２／１２５／１３４ａ（３
０／１０／６０ｗｔ％）やＲ３２／１２５／１３４ａ
（２３／２５／５２ｗｔ％）を使用できることは言うま
でもない。また、複数の室内機或いは室外機を有する冷
暖房装置においても適応可能である。

【００４５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、温度滑り
を有する非共沸混合冷媒を用いた冷暖房装置において、
室内機出口の過熱度を安価な構成で精度良く算出し、常
に適切に室内側膨張弁を制御し、液圧縮による圧縮機の
破損を防止するとともに、室内機の能力制御を適切に行
い快適な冷房運転が得られるという有利な効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における冷暖房装置の冷
媒サイクル図

【図２】本発明の実施の形態１における冷暖房装置のフ
ローチャート

【図３】本発明の実施の形態２における冷暖房装置の冷
媒サイクル図

【図４】本発明の実施の形態２における冷暖房装置のフ
ローチャート

【図５】本発明の実施の形態３における冷暖房装置の冷
媒サイクル図

【図６】本発明の実施の形態３における冷暖房装置のフ
ローチャート

【図７】本発明の実施の形態４における冷暖房装置の冷
媒サイクル図

【図８】本発明の実施の形態４における冷暖房装置のフ
ローチャート

【図９】従来の冷暖房装置の冷媒サイクル図

【図１０】単一冷媒のモリエル線図

【図１１】非共沸混合冷媒のモリエル線図

【符号の説明】

１圧縮機２四方弁３室外側熱交換器４室外側膨張弁６室外機７室内側熱交換器８室内側膨張弁１０室内機１１液配管温度センサー１２ガス配管温度センサー１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ過熱度計算手段１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ室内側膨張弁動作手
段１７飽和温度計算手段１８機種定数決定手段１９補正定数決定手段

フロントページの続き (72)発明者尾関正高大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、室外
側膨張弁から成る室外機と、室内側熱交換器、室内側膨
張弁から成る室内機を接続して環状の冷媒回路を構成
し、前記室内側熱交換器と前記四方弁との間の前記室内
側熱交換器近傍のガス冷媒温度を検知するガス配管温度
センサーとガス圧力を検知するガス配管圧力センサー
と、前記ガス配管圧力センサーで検知した冷媒圧力の飽
和ガス温度を算出する飽和温度計算手段と、前記ガス配
管温度センサーによって検知されたガス冷媒温度と前記
飽和温度計算手段によって算出された飽和温度との差を
過熱度として計算する過熱度計算手段と、前記過熱度計
算手段によって計算した過熱度に基づき過熱度が大きく
なると開成し過熱度が小さくなると閉成するよう室内側
膨張弁を動作させる室内側膨張弁動作手段を設け、冷媒
として非共沸混合物を用いた冷暖房装置。
【請求項２】圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、室外
側膨張弁から成る室外機と、室内側熱交換器、室内側膨
張弁から成る室内機を接続して環状の冷媒回路を構成
し、前記室内側熱交換器と前記室内側膨張弁との間の液
冷媒温度を検知する液配管温度センサーと、前記室内側
熱交換器と前記四方弁との間の前記室内側熱交換器近傍
のガス冷媒温度を検知するガス配管温度センサーと、前
記液配管温度センサーと前記ガス配管温度センサーの検
知温度の差の半分を過熱度として計算する過熱度計算手
段と、前記過熱度計算手段によって計算した過熱度に基
づき過熱度が大きくなると開成し過熱度が小さくなると
閉成するよう室内側膨張弁を動作させる室内側膨張弁動
作手段を設け、冷媒として非共沸混合物を用いた冷暖房
装置。
【請求項３】圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、室外
側膨張弁から成る室外機と、室内側熱交換器、室内側膨
張弁から成る室内機を接続して環状の冷媒回路を構成
し、前記室内側熱交換器と前記室内側膨張弁との間の液
冷媒温度を検知する液配管温度センサーと、前記室内側
熱交換器と前記四方弁との間の前記室内側熱交換器近傍
のガス冷媒温度を検知するガス配管温度センサーと、前
記室内機の室内側熱交換器内の圧力損失に相当する温度
変化を決定する機種定数決定手段と、前記液配管温度セ
ンサーと前記ガス配管温度センサーの検知温度の差から
前記機種定数決定手段で決定した機種定数を引いた値を
過熱度として計算する過熱度計算手段と、前記過熱度計
算手段によって計算した過熱度に基づき過熱度が大きく
なると開成し過熱度が小さくなると閉成するよう室内側
膨張弁を動作させる室内側膨張弁動作手段を設け、冷媒
として非共沸混合物を用いた冷暖房装置。
【請求項４】圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、室外
側膨張弁から成る室外機と、室内側熱交換器、室内側膨
張弁から成る室内機を接続して環状の冷媒回路を構成
し、前記室内側熱交換器と前記室内側膨張弁との間の液
冷媒温度を検知する液配管温度センサーと、前記室内側
熱交換器と前記四方弁との間の前記室内側熱交換器近傍
のガス冷媒温度を検知するガス配管温度センサーと、前
記室内機の室内側熱交換器内の冷媒循環量に応じた圧力
損失に相当する温度変化を決定する補正定数決定手段
と、前記液配管温度センサーと前記ガス配管温度センサ
ーの検知温度の差から前記補正定数決定手段で決定した
補正定数を引いた値を過熱度として計算する過熱度計算
手段と、前記過熱度計算手段によって計算した過熱度に
基づき過熱度が大きくなると開成し過熱度が小さくなる
と閉成するよう室内側膨張弁を動作させる室内側膨張弁
動作手段を設け、冷媒として非共沸混合物を用いた冷暖
房装置。