JPH0979709A - 空気調和機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 空気調和機の冷媒回路内の圧縮機の運転異常
時に起こるモータ巻線温度の上昇を防止する空気調和機
の制御装置を提供することを目的とする。 【構成】 冷媒を圧縮する圧縮機１０２と、圧縮機起動
入力部１と、電流入力部２からの信号をもとに、圧縮機
１０２が正常か運転異常時かを判断して信号を出力する
制御部３と、圧縮機駆動回路１１７を備え、制御部３を
圧縮機１０２が正常時には運転、運転異常時には停止す
るように圧縮機駆動回路１１７に出力する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空気調和機の冷媒回路
内の圧縮機を制御する空気調和機の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、冷媒回路を有する空気調和機の圧
縮機は、潤滑不良による焼付きや、冷媒回路の中に異物
が混入することによって圧縮部の固着が起こり、圧縮機
運転異常状態にて運転を継続すると圧縮機を駆動するモ
ータの巻線温度が上昇して故障を起こす恐れがあり、モ
ータ巻線温度の上昇を防止し、機器の信頼性を高める制
御装置の確立が求められている。

【０００３】従来、この種の空気調和装置は、図１０お
よび図１１に示すような構成が一般的であった。以下、
その構成について図１０および図１１を参照しながら説
明する。

【０００４】図に示すように、室外ユニット１０１内に
は、圧縮機１０２と、サーモリレー１０３と、室外用熱
交換器１０４と、室外用熱交換器１０４の熱交換用送風
機１０５と、四方弁１０６と、減圧手段１０７と、制御
部１０８が設けられ、室内ユニット１０９内には、室内
用熱交換器１１０と、室内用熱交換器１１０の熱交換用
送風機１１１が設けられ、室外ユニット１０１と室内ユ
ニット１０９とは、液配管１１２およびガス配管１１３
により接続されていた。

【０００５】上記構成において、圧縮機１０２の運転異
常時には、圧縮機１０２の外郭温度が上昇することでサ
ーモリレー１０３が運転し、サーモリレー入力部１１４
からの入力を、制御部１０８内のリレー判断部１１５に
より外郭温度が一定値を越えたと判断されると、圧縮機
停止出力部１１６からの信号を受けて、圧縮機駆動回路
１１７でモータ１１８の回転を止めて圧縮機１０２を停
止する。また、外郭温度が一定値を越えていないと判断
されると、圧縮機運転出力部１１９からの信号を受け
て、圧縮機駆動回路１１７でモータ１１８の回転を継続
することにより、圧縮機１０２の運転は継続していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の空気
調和機の制御装置では、圧縮機１０２の運転異常時に
は、圧縮機１０２の運転を継続しようとすると、モータ
１１８の巻線温度が急激に上昇する。そして、モータ１
１８の巻線と圧縮機１０２の外郭とは熱抵抗が大きいた
めに、モータ１１８の巻線温度の上昇に対して、圧縮機
１０２の外郭温度の上昇は遅れる。特に、圧縮機１０２
の運転異常時は、モータ１１８と圧縮機１０２の外郭の
間に存在している冷媒や潤滑油が循環していないので、
前記の遅れは大きい。この状態で、圧縮機１０２の運転
を継続すると、圧縮機１０２の外郭温度が上昇しサーモ
リレー１０３が動作する前に、モータ１１８の巻線温度
は限界値を上回り、故障を起こす恐れがあり、信頼性は
必ずしも高くないといった問題があった。

【０００７】本発明は上記課題を解決するもので、圧縮
機運転異常時のモータ巻線温度の上昇を防止し、機器の
信頼性を高める空気調和機の制御装置を提供することを
第１の目的とする。

【０００８】また、第２の目的は、測圧手段で冷媒回路
内の圧力を測定し、圧力により圧縮機を停止すること
で、圧縮機運転異常時のモータ巻線温度の上昇を、より
確実に防止することにある。

【０００９】また、第３の目的は、測温手段で冷媒回路
内の温度を測定し、温度により圧縮機を停止すること
で、圧縮機運転異常時のモータ巻線温度の上昇を、より
安価で簡便な構成で可能にすることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の空気調和機の制
御装置は上記第１の目的を達成するために、第１の手段
は、空気調和機の冷媒回路に設けられ、モータの駆動に
より冷媒を圧縮する圧縮機と、この圧縮機の起動の信号
が入力される圧縮機起動入力部と、圧縮機の運転電流の
信号が入力される電流入力部と、前記圧縮機起動入力部
と電流入力部からの信号をもとに、圧縮機が正常か運転
異常かを判断して信号を出力する圧縮機運転出力部と圧
縮機停止出力部を設けた制御部と、この制御部からの信
号を入力して前記圧縮機を駆動する圧縮機駆動回路とを
備え、圧縮機が正常時には圧縮機運転出力部により運転
出力を、運転異常時には圧縮機停止出力部により停止出
力を前記圧縮機駆動回路に出す構成とする。

【００１１】また、第２の目的を達成するために第２の
手段は、冷媒の圧力を測定する測圧手段を冷媒回路に設
け、前記測圧手段の信号を入力する圧力入力部と圧縮機
起動入力部からの信号により、圧縮機の駆動か停止かを
判断する制御部を設けた構成とする。

【００１２】また、第３の目的を達成するために第３の
手段は、冷媒の温度を測定する測温手段を冷媒回路に設
け、前記測温手段の信号を入力する温度入力部と圧縮機
起動入力部からの信号により、圧縮機の駆動か停止かを
判断する制御部を設けた構成とする。

【００１３】

【作用】本発明は上記した第１の手段の構成により、圧
縮機起動入力部と、電流入力部からの信号を、制御部で
判断し、圧縮機が正常時には圧縮機の運転を継続し、運
転異常時には圧縮機を停止するので、運転異常時に起き
る圧縮機モータ巻線温度の上昇を防止でき、機器の信頼
性を高めることができる。

【００１４】また、第２の手段の構成により、圧縮機起
動入力部と、圧力入力部からの信号を、制御部で判断
し、圧縮機が正常時には圧縮機の運転を継続し、運転異
常時には圧縮機を停止するので、運転異常時に起きる圧
縮機モータ巻線温度の上昇をより確実かつ容易に防止で
き、機器の信頼性を高めることができる。

【００１５】また、第３の手段の構成により、圧縮機起
動入力部と、温度入力部からの信号を、制御部で判断
し、圧縮機が正常時には圧縮機の運転を継続し、運転異
常時には圧縮機を停止するので、運転異常時に起きる圧
縮機モータ巻線温度の上昇をより安価かつ容易に防止で
き、機器の信頼性を高めることができる。

【００１６】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の第１実施例について、図１
〜図３を参照しながら説明する。

【００１７】なお、従来例と同一部分には同一符号をつ
けて詳細な説明は省略する。図に示すように、圧縮機１
０２の起動信号が入力される圧縮機起動入力部１と圧縮
機１０２の運転電流の信号が入力される電流入力部２を
入力側に設け、圧縮機起動入力部１と電流入力部２から
の信号をもとに圧縮機１０２が正常か運転異常時を判断
して信号を出力し圧縮機１０２の運転を制御する制御部
３を設ける。

【００１８】そして、制御部３には圧縮機起動入力部１
からの信号によりタイマーを起動する一定経過時間タイ
マー起動部４と、電流入力部２より入力される電流を検
出する電流検出部５と、電流検出部５で検出された電流
値が電流判断値を越えているかどうかを判断する電流判
断部６と、圧縮機１０２が運転か停止かの判断を一定時
間経過するまで行う一定経過時間タイマー判断部７と、
圧縮機運転出力部１１９と圧縮機停止出力部１１６を設
け、制御部３の出力側には制御部３からの信号を入力し
て圧縮機１０２を駆動する圧縮機駆動回路１１７を設け
る。また、制御部３を圧縮機１０２が正常時には圧縮機
運転出力部１１９に、運転異常時には圧縮機停止出力部
１１６により、圧縮機駆動回路１１７に出力する構成と
している。

【００１９】上記構成により、圧縮機１０２の起動の信
号が入力される圧縮機起動入力部１と、圧縮機１０２の
運転電流の信号が入力される電流入力部２からの信号を
受け、圧縮機起動入力部１からの信号により、一定経過
時間タイマー起動部４でタイマーを起動し、圧縮機１０
２が運転異常のときは、図３に示すように、正常品より
電流値が高くなり、電流検出部５で検出した電流値が電
流判断値を越えるので電流判断部６により、圧縮機停止
出力部１１６から圧縮機駆動回路１１７に停止出力を出
し、モータ１１８の回転を止めて圧縮機１０２を停止す
る。

【００２０】そして、圧縮機１０２が正常のときは、電
流検出部５で検出した電流値が電流判断値を越えないの
で電流判断部６により、圧縮機運転出力部１１９から圧
縮機駆動回路１１７に運転出力を出し、モータ１１８の
回転を継続して圧縮機１０２を運転する。

【００２１】また、圧縮機１０２の運転か停止かの判断
は、一定経過時間タイマー判断部７で一定時間が経過す
るまで行われ、一定時間内に電流検出部５で検出した電
流値が、電流判断値を越えなければ圧縮機１０２は正常
とみなし、圧縮機１０２の運転は継続される。

【００２２】このように本発明の第１実施例の空気調和
機の制御装置によれば、圧縮機起動入力部１と、電流入
力部２からの信号を、制御部３で判断し、圧縮機１０２
が正常時には圧縮機１０２の運転を継続し、運転異常時
には圧縮機１０２を停止するので、運転異常時に起きる
圧縮機モータ巻線温度の上昇を防止でき、機器の信頼性
を高めることができる。

【００２３】（実施例２）以下、本発明の第２実施例に
ついて、図４〜図６を参照しながら説明する。

【００２４】なお、第１実施例と同一部分については、
同一符号をつけて詳細な説明は省略する。

【００２５】図に示すように、冷媒の圧力を測定する測
圧手段８を圧縮機１０２近傍の冷媒回路に設け、測圧手
段８より圧力入力部９に入力された信号と圧縮機起動入
力部１からの信号により、圧縮機１０２の運転か停止か
を判断する制御部３Ａを設ける。

【００２６】そして、制御部３Ａには、圧力入力部９か
らの信号を検出する圧力検出部１０と、起動時の圧力を
記憶する圧力記憶部１１と、検出した圧力により圧縮機
１０２が正常か運転異常時かを判断する圧力判断部１２
を設ける。

【００２７】上記構成により、圧縮機１０２の起動の信
号が入力される圧縮機起動入力部１と、冷媒回路内の圧
力が入力される圧力入力部９からの信号を受け、圧縮機
起動入力部１からの信号により、一定経過時間タイマー
起動部４でタイマーを起動し、圧縮機１０２が運転異常
のときは、図６に示すように、冷媒の圧縮仕事を行わな
いので、圧力が一定となるので、一定経過時間タイマー
起動部４でタイマーを起動した直後に、圧力検出部１０
で検出した圧力値を圧力記憶部１１で記憶する。圧力判
断部１２では、圧力記憶部１１で記憶した圧力と現在の
圧力を比較し、記憶した起動時圧力−現在の圧力の絶対
値があらかじめ定めた数値以下ならば、圧縮機１０２が
運転異常と圧力判断部１２で判断し、圧縮機停止出力部
１１６から圧縮機駆動回路１１７に停止出力を出し、モ
ータ１１８の回転を止めて圧縮機１０２を停止する。

【００２８】そして、圧縮機１０２が正常のときは、圧
縮機１０２の圧縮仕事により冷媒回路内の圧力が変化す
るので、記憶した起動時圧力−現在の圧力の絶対値があ
らかじめ定めた数値以上になり、圧縮機１０２は正常と
圧力判断部１２で判断し、圧縮機運転出力部１１９から
圧縮機駆動回路１１７に運転出力を出し、モータ１１８
の回転を継続して圧縮機１０２を運転する。

【００２９】圧縮機１０２の運転か停止かの判断は、一
定経過時間タイマー判断部７で一定時間が経過するまで
行われ、一定時間内に圧力検出部１０で検出した圧力値
が、圧力判断値を越えれば圧縮機１０２は正常とみな
し、圧縮機１０２の運転は継続される。圧力で判断する
と電流のように、正常品と運転異常品の検出電流値の境
界を確認する手間がはぶけ、判断を容易かつ確実に行う
ことができる。

【００３０】このように本発明の第２実施例の空気調和
機の制御装置によれば、圧縮機起動入力部１と、圧力入
力部９からの信号を、制御部３Ａで判断し、圧縮機１０
２が正常時には圧縮機１０２の運転を継続し、運転異常
時には圧縮機１０２を停止するので、運転異常時に起き
る圧縮機モータ巻線温度の上昇を容易かつより確実に防
止でき、機器の信頼性を高めることができる。

【００３１】（実施例３）以下、本発明の第３実施例に
ついて、図７〜図９を参照しながら説明する。

【００３２】なお、第２実施例と同一部分については、
同一符号をつけて詳細な説明は省略する。

【００３３】図に示すように、冷媒の温度を測定する測
温手段１３を圧縮機１０２近傍の冷媒回路に設け、測温
手段１３より温度入力部１４に入力された信号と圧縮機
起動入力部１からの信号により、圧縮機１０２の運転か
停止かを判断する制御部３Ｂを設ける。

【００３４】そして、制御部３Ｂには、温度入力部１４
からの信号を検出する温度検出部１５と、起動時の温度
を記憶する温度記憶部１６と、検出した温度により圧縮
機１０２が正常か運転異常時かを判断する温度判断部１
７を設ける。

【００３５】上記構成により、圧縮機１０２の起動の信
号が入力される圧縮機起動入力部１と、冷媒回路内の温
度が入力される温度入力部１４からの信号を受け、圧縮
機起動入力部１からの信号により、一定経過時間タイマ
ー起動部４でタイマーを起動し、圧縮機１０２が運転異
常のときは、図９に示すように、冷媒の圧縮仕事を行わ
ないので、温度が一定となり、一定経過時間タイマー起
動部４でタイマーを起動した直後に、温度検出部１５で
検出した温度値を温度記憶部１６で記憶する。そして、
温度判断部１７では、温度記憶部１６で記憶した温度と
現在の温度を比較し、記憶した起動時温度−現在の温度
の絶対値がある数値以内ならば、圧縮機１０２が運転異
常と温度判断部１７で判断し、圧縮機停止出力部１１６
から圧縮機駆動回路１１７に停止出力を出し、モータ１
１８の回転を止めて圧縮機１０２を停止する。

【００３６】また、圧縮機１０２が正常のときは、圧縮
機１０２の圧縮仕事により冷媒回路内の温度が変化する
ので、記憶した起動時温度−現在の温度の絶対値がある
数値以上になり、圧縮機１０２は正常と温度判断部１７
で判断し、圧縮機運転出力部１１９から圧縮機駆動回路
１１７に運転出力を出し、モータ１１８の回転を継続し
て圧縮機１０２を運転する。

【００３７】また、圧縮機１０２の運転か停止かの判断
は、一定経過時間タイマー判断部７で一定時間が経過す
るまで行われ、一定時間内に温度検出部１５で検出した
温度値が、温度判断値を越えれば圧縮機１０２は正常と
みなし、圧縮機１０２の運転は継続される。一般的に測
圧手段８よりも測温手段１３が安価なので、温度で判断
すると、圧力で判断するよりも安価で、電流で判断する
ときのような正常品と運転異常品の検出電流値の境界を
確認する手間がはぶけ、判断を容易かつ安価に行うこと
ができる。

【００３８】このように本発明の第３実施例の空気調和
機の制御装置によれば、圧縮機起動入力部１と、温度入
力部１４からの信号を、制御部３Ｂで判断し、圧縮機１
０２が正常時には圧縮機１０２の運転を継続し、運転異
常時には圧縮機１０２を停止するので、運転異常時に起
きる圧縮機モータ巻線温度の上昇を容易かつ安価に防止
でき、機器の信頼性を高めることができる。

【００３９】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば空気調和機の冷媒回路内に設けられ、モータ
の駆動により冷媒を圧縮する圧縮機と、この圧縮機の起
動の信号が入力される圧縮機起動入力部と、前記圧縮機
の運転電流の信号が入力される電流入力部と、前記圧縮
機起動入力部と電流入力部からの信号をもとに、圧縮機
が正常か運転異常時かを判断して信号を出力する圧縮機
運転出力部と圧縮機停止出力部を設けた制御部と、この
制御部からの信号を入力して前記圧縮機を駆動する圧縮
機駆動回路とを備え、圧縮機が正常時には圧縮機運転出
力部により運転出力を、運転異常時には圧縮機停止出力
部により停止出力を、前記圧縮機駆動回路に出す構成と
したので、運転異常時に起きる圧縮機モータの巻線温度
の上昇を防止できるとともに、機器の信頼性を高めるこ
とのできる空気調和機の制御装置を提供できる。

【００４０】また、冷媒の圧力を測定する測圧手段を冷
媒回路に設け、前記測圧手段の信号を入力する圧力入力
部と圧縮機起動入力部からの信号により、圧縮機の駆動
か停止かを判断する制御部を設けたので、運転異常時に
起きる圧縮機モータの巻線温度の上昇をより確実かつ容
易に防止できる。

【００４１】また、冷媒の温度を測定する測温手段を冷
媒回路に設け、前記測温手段の信号を入力する温度入力
部と圧縮機起動入力部からの信号により、圧縮機の駆動
か停止かを判断する制御部を設けたので、運転異常時に
起きる圧縮機モータの巻線温度の上昇をより安価で容易
に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の空気調和機の制御装置の
制御回路を示すブロック図

【図２】同第１実施例の空気調和機の制御装置の冷凍回
路を示す冷凍サイクル図

【図３】同第１実施例の空気調和機の制御装置の運転し
たときの状態を示す状態遷移図

【図４】同第２実施例の空気調和機の制御装置の冷凍回
路を示す冷凍サイクル図

【図５】同第２実施例の空気調和機の制御装置の制御回
路を示すブロック図

【図６】同第２実施例の空気調和機の制御装置の運転し
たときの状態を示す状態遷移図

【図７】同第３実施例の空気調和機の制御装置の冷凍回
路を示す冷凍サイクル図

【図８】同第３実施例の空気調和機の制御装置の制御回
路を示すブロック図

【図９】同第３実施例の空気調和機の制御装置の運転し
たときの状態を示す状態遷移図

【図１０】従来の空気調和装置の冷凍回路を示す冷凍サ
イクル図

【図１１】同圧縮機の制御装置の制御回路を示すブロッ
ク図

【符号の説明】

１ 圧縮機起動入力部 ２ 電流入力部 ３ 制御部 ３Ａ 制御部 ３Ｂ 制御部 ８ 測圧手段 ９ 圧力入力部 １３ 測温手段 １４ 温度入力部 １０２ 圧縮機 １１６ 圧縮機停止出力部 １１７ 圧縮機駆動回路 １１９ 圧縮機運転出力部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気調和機の冷媒回路に設けられ、モー
   タの駆動により冷媒を圧縮する圧縮機と、この圧縮機の
   起動の信号が入力される圧縮機起動入力部と、前記圧縮
   機の運転電流の信号が入力される電流入力部と、前記圧
   縮機起動入力部と電流入力部からの信号をもとに、圧縮
   機が正常か運転異常時かを判断して信号を出力する圧縮
   機運転出力部と圧縮機停止出力部を設けた制御部と、こ
   の制御部からの信号を入力して前記圧縮機を駆動する圧
   縮機駆動回路とを備え、圧縮機が正常時には前記圧縮機
   運転出力部により運転出力を、運転異常時には前記圧縮
   機停止出力部により停止出力を前記圧縮機駆動回路に出
   す構成とした空気調和機の制御装置。
2. 【請求項２】 冷媒の圧力を測定する測圧手段を冷媒回
   路に設け、前記測圧手段の信号を入力する圧力入力部と
   圧縮機起動入力部からの信号により、圧縮機の駆動か停
   止かを判断する制御部を設けた請求項１記載の空気調和
   機の制御装置。
3. 【請求項３】 冷媒の温度を測定する測温手段を冷媒回
   路に設け、前記測温手段の信号を入力する温度入力部と
   圧縮機起動入力部からの信号により、圧縮機の駆動か停
   止かを判断する制御部を設けた請求項１または２記載の
   空気調和機の制御装置。