JPH11211186A - 空気調和機の除霜制御装置 - Google Patents
空気調和機の除霜制御装置Info
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- JPH11211186A JPH11211186A JP10008640A JP864098A JPH11211186A JP H11211186 A JPH11211186 A JP H11211186A JP 10008640 A JP10008640 A JP 10008640A JP 864098 A JP864098 A JP 864098A JP H11211186 A JPH11211186 A JP H11211186A
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- F25B47/02—Defrosting cycles
- F25B47/022—Defrosting cycles hot gas defrosting
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- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 外気温度によって室外側熱交換機の凍結の発
生状況が異なることを考慮した空気調和機の除霜制御装
置を提供する。 【解決手段】室内側熱交換機の配管温度を検出する温度
センサ7と、温度センサ7によって検出される配管温度
の中から最高温度を検出する最高温度検出部21と、暖
房運転を除霜運転に切り換えるための複数の基準温度
を、最高温度検出部21によって検出される最高温度に
対応させて予め記憶している基準温度記憶部22と、最
高温度検出部21によって検出された最高温度に基づ
き、基準温度記憶部22に記憶されている複数の基準温
度の中から該当する1つの基準温度を設定する基準温度
設定部23と、基準温度設定部23により設定された基
準温度と温度センサ7により検出される配管温度とを比
較し、配管温度が基準温度以下となったとき暖房運転か
ら除霜運転に切り換える運転制御部24とを備える。
生状況が異なることを考慮した空気調和機の除霜制御装
置を提供する。 【解決手段】室内側熱交換機の配管温度を検出する温度
センサ7と、温度センサ7によって検出される配管温度
の中から最高温度を検出する最高温度検出部21と、暖
房運転を除霜運転に切り換えるための複数の基準温度
を、最高温度検出部21によって検出される最高温度に
対応させて予め記憶している基準温度記憶部22と、最
高温度検出部21によって検出された最高温度に基づ
き、基準温度記憶部22に記憶されている複数の基準温
度の中から該当する1つの基準温度を設定する基準温度
設定部23と、基準温度設定部23により設定された基
準温度と温度センサ7により検出される配管温度とを比
較し、配管温度が基準温度以下となったとき暖房運転か
ら除霜運転に切り換える運転制御部24とを備える。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷媒圧縮機と、室
内側熱交換機と、室外側熱交換機と、前記室内側熱交換
機と前記室外側熱交換機との間に介挿される減圧機と、
前記冷媒圧縮機と前記室内側熱交換機又は前記室外側熱
交換機との接続を切り換える四方弁とで形成される冷凍
サイクルを備えた空気調和機に係り、より詳細には、室
外側熱交換機の凍結の発生状況が外気温度によって異な
ることを考慮した空気調和機の除霜制御装置に関する。
内側熱交換機と、室外側熱交換機と、前記室内側熱交換
機と前記室外側熱交換機との間に介挿される減圧機と、
前記冷媒圧縮機と前記室内側熱交換機又は前記室外側熱
交換機との接続を切り換える四方弁とで形成される冷凍
サイクルを備えた空気調和機に係り、より詳細には、室
外側熱交換機の凍結の発生状況が外気温度によって異な
ることを考慮した空気調和機の除霜制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の空気調和機は、四方弁を切り換え
ることにより、冷房運転時には、圧縮機で圧縮された冷
媒を、四方弁、室外側熱交換機、減圧機、室内側熱交換
機、四方弁の経路を経て再び圧縮機に循環させ、暖房運
転時には、圧縮機で圧縮された冷媒を、四方弁、室内側
熱交換機、減圧機、室外側熱交換機、四方弁の経路を経
て再び圧縮機に循環させている。
ることにより、冷房運転時には、圧縮機で圧縮された冷
媒を、四方弁、室外側熱交換機、減圧機、室内側熱交換
機、四方弁の経路を経て再び圧縮機に循環させ、暖房運
転時には、圧縮機で圧縮された冷媒を、四方弁、室内側
熱交換機、減圧機、室外側熱交換機、四方弁の経路を経
て再び圧縮機に循環させている。
【0003】ところで、暖房運転時、室外側熱交換機に
おいて外気に含まれる湿気が結露し、これが室外側熱交
換機に着霜して暖房能力を低下させていた。そこで、従
来より、室外側熱交換機に付着した霜や氷を除去するた
めの空気調和機の除霜制御装置及び除霜制御方法が種々
提案されている。例えば、特開昭54−154851号
公報に記載の除霜制御装置(以下、従来技術1という)
は、圧縮機と凝縮機とを接続する配管の温度を検出する
ことによって、暖房運転中に検出した配管温度の中の最
高温度を記憶し、その記憶した最高温度に対して一定割
合又は一定差の温度まで低下したとき、暖房運転から除
霜運転に切り換えるようになっている。
おいて外気に含まれる湿気が結露し、これが室外側熱交
換機に着霜して暖房能力を低下させていた。そこで、従
来より、室外側熱交換機に付着した霜や氷を除去するた
めの空気調和機の除霜制御装置及び除霜制御方法が種々
提案されている。例えば、特開昭54−154851号
公報に記載の除霜制御装置(以下、従来技術1という)
は、圧縮機と凝縮機とを接続する配管の温度を検出する
ことによって、暖房運転中に検出した配管温度の中の最
高温度を記憶し、その記憶した最高温度に対して一定割
合又は一定差の温度まで低下したとき、暖房運転から除
霜運転に切り換えるようになっている。
【0004】また、特開昭60−133247号公報に
記載の除霜制御方法(以下、従来技術2という)は、室
内側熱交換機の暖房運転時の出口部の配管温度を検出す
る配管センサを設け、配管センサにより検出される配管
温度が予め設定された一定温度以下になったとき、暖房
運転から除霜運転に切り換えるようになっている。
記載の除霜制御方法(以下、従来技術2という)は、室
内側熱交換機の暖房運転時の出口部の配管温度を検出す
る配管センサを設け、配管センサにより検出される配管
温度が予め設定された一定温度以下になったとき、暖房
運転から除霜運転に切り換えるようになっている。
【0005】また、特開平4−54858号公報に記載
の除霜制御装置(以下、従来技術3という)は、室内側
熱交換機の冷媒入口側に連接された配管のうち加熱域冷
媒ガスが流れる部分の温度を検出し、この検出した配管
温度が予め設定した境界値温度以下となったとき、暖房
運転から除霜運転に切り換えるようになっている。ま
た、特開昭62−206336号公報に記載の除霜制御
装置(以下、従来技術4という)は、室内側熱交換機の
冷媒入口側に連接された配管の温度を検出し、この検出
した配管温度が、そのときの風量によって切り換えられ
た設定温度以下となったとき、暖房運転から除霜運転に
切り換えるようになっている。
の除霜制御装置(以下、従来技術3という)は、室内側
熱交換機の冷媒入口側に連接された配管のうち加熱域冷
媒ガスが流れる部分の温度を検出し、この検出した配管
温度が予め設定した境界値温度以下となったとき、暖房
運転から除霜運転に切り換えるようになっている。ま
た、特開昭62−206336号公報に記載の除霜制御
装置(以下、従来技術4という)は、室内側熱交換機の
冷媒入口側に連接された配管の温度を検出し、この検出
した配管温度が、そのときの風量によって切り換えられ
た設定温度以下となったとき、暖房運転から除霜運転に
切り換えるようになっている。
【0006】ところで、暖房運転時に圧縮機で圧縮され
た冷媒が、四方弁を経て室内側熱交換機に流れ込むが、
このとき室内側熱交換機に流れ込む冷媒の温度(配管温
度)は外気温度に影響される。つまり、室外側熱交換機
が設置されている場所の温度(外気温度)が高ければ、
配管温度も高くなる。例えば、外気温度が20℃前後の
ときに暖房運転を行うと、配管の最高温度は50℃を超
える温度となり、外気温度が2℃前後のときに暖房運転
を行うと、配管の最高温度は40℃まで上がらない低い
温度に留まることになる。
た冷媒が、四方弁を経て室内側熱交換機に流れ込むが、
このとき室内側熱交換機に流れ込む冷媒の温度(配管温
度)は外気温度に影響される。つまり、室外側熱交換機
が設置されている場所の温度(外気温度)が高ければ、
配管温度も高くなる。例えば、外気温度が20℃前後の
ときに暖房運転を行うと、配管の最高温度は50℃を超
える温度となり、外気温度が2℃前後のときに暖房運転
を行うと、配管の最高温度は40℃まで上がらない低い
温度に留まることになる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術2、3の除霜制御方法及び除霜制御装置は、
外気温度によって配管温度が変化することは全く考慮さ
れておらず、配管温度が予め設定された一定温度(境界
値温度)以下になったとき、暖房運転から除霜運転に切
り換えるようになっている。そのため、例えば一定温度
(境界値温度)を35℃とし、外気温度が20℃前後の
ときに暖房運転を行うと、配管の最高温度は50℃を超
える温度となる。そして、この状態で室外側熱交換機が
凍結(着霜を含む)し始めると、配管温度が50℃を超
える高い温度から徐々に低下して行くが、一定温度(境
界値温度)である35℃まで低下するにはかなりの時間
がかかるため、実際には室外側熱交換機がかなり凍結
し、除霜を必要とする状態になっているにも関わらず、
配管温度が35℃まで下がらないために除霜運転に入ら
ないといった不具合が発生する。
た従来技術2、3の除霜制御方法及び除霜制御装置は、
外気温度によって配管温度が変化することは全く考慮さ
れておらず、配管温度が予め設定された一定温度(境界
値温度)以下になったとき、暖房運転から除霜運転に切
り換えるようになっている。そのため、例えば一定温度
(境界値温度)を35℃とし、外気温度が20℃前後の
ときに暖房運転を行うと、配管の最高温度は50℃を超
える温度となる。そして、この状態で室外側熱交換機が
凍結(着霜を含む)し始めると、配管温度が50℃を超
える高い温度から徐々に低下して行くが、一定温度(境
界値温度)である35℃まで低下するにはかなりの時間
がかかるため、実際には室外側熱交換機がかなり凍結
し、除霜を必要とする状態になっているにも関わらず、
配管温度が35℃まで下がらないために除霜運転に入ら
ないといった不具合が発生する。
【0008】また、上記した従来技術1の除霜制御装置
は、配管の最高温度に対して一定割合又は一定差の温度
まで低下したとき、暖房運転から除霜運転に切り換える
ようになっている。例えば、一定差を10℃とすると、
配管の最高温度は50℃を超える温度(例えば55℃)
であった場合には、45℃まで低下したときに除霜運転
に入ることになり、配管の最高温度が40℃以下(例え
ば38℃)であった場合には、28℃まで低下したとき
に除霜運転に入ることになる。
は、配管の最高温度に対して一定割合又は一定差の温度
まで低下したとき、暖房運転から除霜運転に切り換える
ようになっている。例えば、一定差を10℃とすると、
配管の最高温度は50℃を超える温度(例えば55℃)
であった場合には、45℃まで低下したときに除霜運転
に入ることになり、配管の最高温度が40℃以下(例え
ば38℃)であった場合には、28℃まで低下したとき
に除霜運転に入ることになる。
【0009】ところで、配管の最高温度が50℃を超え
るということは、外気温度が高く、室外側熱交換機もす
ぐには凍らない状況にあることを意味している。つま
り、この状態で配管の最高温度が55℃から45℃に低
下しても室外側熱交換機はさほど凍った状態にはなって
おらず、暖房運転を継続できるにも関わらず、除霜運転
に入ってしまうといった不具合が発生する。一方、配管
の最高温度が38℃程度に留まるということは、外気温
度が低く、室外側熱交換機がすぐに凍ってしまう状況に
あることを意味している。つまり、この状態で配管の最
高温度が38℃から28℃に低下するまで除霜運転を開
始しないということは、室外側熱交換機が完全に凍結し
た状態になっているにも関わらず、暖房運転を継続し、
暖房サイクルが全く機能しなくなってから除霜運転に入
ることになるといった不具合が発生する。
るということは、外気温度が高く、室外側熱交換機もす
ぐには凍らない状況にあることを意味している。つま
り、この状態で配管の最高温度が55℃から45℃に低
下しても室外側熱交換機はさほど凍った状態にはなって
おらず、暖房運転を継続できるにも関わらず、除霜運転
に入ってしまうといった不具合が発生する。一方、配管
の最高温度が38℃程度に留まるということは、外気温
度が低く、室外側熱交換機がすぐに凍ってしまう状況に
あることを意味している。つまり、この状態で配管の最
高温度が38℃から28℃に低下するまで除霜運転を開
始しないということは、室外側熱交換機が完全に凍結し
た状態になっているにも関わらず、暖房運転を継続し、
暖房サイクルが全く機能しなくなってから除霜運転に入
ることになるといった不具合が発生する。
【0010】また、上記した従来技術4の除霜制御装置
は、風量によって除霜運転に入る設定温度を変えるよう
になっている。つまり、配管温度は風量(ファンの回転
速度)にも影響を受け、室内側熱交換機に対する室内空
気の循環量が少なければこれに伴って室内側熱交換機の
配管温度が上昇し、室内側熱交換機に対する室内空気の
循環量が多ければこれに伴って室内側熱交換機の配管温
度が低下するためである。しかしながら、この従来技術
4の除霜制御装置も、外気温度については全く考慮され
ておらず、上記した従来技術1、2、3の除霜制御装置
及び除霜制御方法と同様の不具合を生じることになる。
は、風量によって除霜運転に入る設定温度を変えるよう
になっている。つまり、配管温度は風量(ファンの回転
速度)にも影響を受け、室内側熱交換機に対する室内空
気の循環量が少なければこれに伴って室内側熱交換機の
配管温度が上昇し、室内側熱交換機に対する室内空気の
循環量が多ければこれに伴って室内側熱交換機の配管温
度が低下するためである。しかしながら、この従来技術
4の除霜制御装置も、外気温度については全く考慮され
ておらず、上記した従来技術1、2、3の除霜制御装置
及び除霜制御方法と同様の不具合を生じることになる。
【0011】本発明はこのような問題点を解決すべく創
案されたもので、その目的は、外気温度を考慮すること
によって、外気温度に影響されることなく、最適なタイ
ミングで除霜運転に入ることができるとともに、外気温
度と風量とを考慮することによって、除霜運転に入るタ
イミングをよりきめ細かく管理できるようにした空気調
和機の除霜制御装置を提供することにある。
案されたもので、その目的は、外気温度を考慮すること
によって、外気温度に影響されることなく、最適なタイ
ミングで除霜運転に入ることができるとともに、外気温
度と風量とを考慮することによって、除霜運転に入るタ
イミングをよりきめ細かく管理できるようにした空気調
和機の除霜制御装置を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の請求項1記載の空気調和機の除霜制御装置
は、冷媒圧縮機と、室内側熱交換機と、室外側熱交換機
と、前記室内側熱交換機と前記室外側熱交換機との間に
介挿される減圧機と、前記冷媒圧縮機と前記室内側熱交
換機又は前記室外側熱交換機との接続を切り換える四方
弁とで形成される冷凍サイクルを備えた空気調和機にお
いて、前記室内側熱交換機の配管温度を検出する温度検
出手段と、この温度検出手段によって検出される配管温
度の中から最高温度を検出する最高温度検出手段と、暖
房運転を除霜運転に切り換えるための複数の基準温度
を、前記最高温度検出手段によって検出される最高温度
に対応させて予め記憶している基準温度記憶手段と、前
記最高温度検出手段によって検出された最高温度に基づ
き、前記基準温度記憶手段に記憶されている複数の基準
温度の中から該当する1つの基準温度を設定する基準温
度設定手段と、この基準温度設定手段により設定された
基準温度と前記温度検出手段により検出される配管温度
とを比較し、検出した配管温度が設定された基準温度以
下となったとき暖房運転から除霜運転に切り換える運転
制御手段とを備えた構成とする。
め、本発明の請求項1記載の空気調和機の除霜制御装置
は、冷媒圧縮機と、室内側熱交換機と、室外側熱交換機
と、前記室内側熱交換機と前記室外側熱交換機との間に
介挿される減圧機と、前記冷媒圧縮機と前記室内側熱交
換機又は前記室外側熱交換機との接続を切り換える四方
弁とで形成される冷凍サイクルを備えた空気調和機にお
いて、前記室内側熱交換機の配管温度を検出する温度検
出手段と、この温度検出手段によって検出される配管温
度の中から最高温度を検出する最高温度検出手段と、暖
房運転を除霜運転に切り換えるための複数の基準温度
を、前記最高温度検出手段によって検出される最高温度
に対応させて予め記憶している基準温度記憶手段と、前
記最高温度検出手段によって検出された最高温度に基づ
き、前記基準温度記憶手段に記憶されている複数の基準
温度の中から該当する1つの基準温度を設定する基準温
度設定手段と、この基準温度設定手段により設定された
基準温度と前記温度検出手段により検出される配管温度
とを比較し、検出した配管温度が設定された基準温度以
下となったとき暖房運転から除霜運転に切り換える運転
制御手段とを備えた構成とする。
【0013】また、本発明の請求項2記載の空気調和機
の除霜制御装置は、請求項1記載のものにおいて、前記
基準温度記憶手段には、前記最高温度検出手段によって
検出される最高温度とそのときの風量とに対応させた複
数の基準温度が予め記憶されており、前記基準温度設定
手段は、前記最高温度検出手段によって検出される最高
温度とそのときの風量とに基づき、前記基準温度記憶手
段に記憶されている複数の基準温度の中から該当する1
つの基準温度を設定するものである。
の除霜制御装置は、請求項1記載のものにおいて、前記
基準温度記憶手段には、前記最高温度検出手段によって
検出される最高温度とそのときの風量とに対応させた複
数の基準温度が予め記憶されており、前記基準温度設定
手段は、前記最高温度検出手段によって検出される最高
温度とそのときの風量とに基づき、前記基準温度記憶手
段に記憶されている複数の基準温度の中から該当する1
つの基準温度を設定するものである。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図1は、本発明の除霜制御
装置を備えた空気調和機の系統図(冷凍サイクル)であ
る。同図において、圧縮機1の吐出口11及び吸入口1
2は、四方弁2を介して室内側ファン31を有する室内
側熱交換機3の一方の接続口と、室外側ファン51を有
する室外側熱交換機5の一方の接続口とに接続されてお
り、室内側熱交換機3の他方の接続口と室外側熱交換機
5の他方の接続口とが、減圧機4を介して接続されてい
る。また、室内側熱交換機3の一方の接続口に接続され
た配管6には、この配管6内を流れる冷媒の温度(実質
的には配管温度)を検出する温度センサ7が取り付けら
れた構成となっている。温度センサ7は、室内側ファン
31の送風の影響を受けない箇所に取り付けられてい
る。
て図面を参照して説明する。図1は、本発明の除霜制御
装置を備えた空気調和機の系統図(冷凍サイクル)であ
る。同図において、圧縮機1の吐出口11及び吸入口1
2は、四方弁2を介して室内側ファン31を有する室内
側熱交換機3の一方の接続口と、室外側ファン51を有
する室外側熱交換機5の一方の接続口とに接続されてお
り、室内側熱交換機3の他方の接続口と室外側熱交換機
5の他方の接続口とが、減圧機4を介して接続されてい
る。また、室内側熱交換機3の一方の接続口に接続され
た配管6には、この配管6内を流れる冷媒の温度(実質
的には配管温度)を検出する温度センサ7が取り付けら
れた構成となっている。温度センサ7は、室内側ファン
31の送風の影響を受けない箇所に取り付けられてい
る。
【0015】そして、暖房運転時には、四方弁2の切り
換えにより、圧縮機1の吐出口11と室内側熱交換機3
の一方の接続口とが接続され、圧縮機1の吸入口12と
室外側熱交換機5の一方の接続口とが接続されることか
ら、圧縮機1で圧縮された高温冷媒は、図中に実線で示
す矢符の如く流れて室内を暖房する。
換えにより、圧縮機1の吐出口11と室内側熱交換機3
の一方の接続口とが接続され、圧縮機1の吸入口12と
室外側熱交換機5の一方の接続口とが接続されることか
ら、圧縮機1で圧縮された高温冷媒は、図中に実線で示
す矢符の如く流れて室内を暖房する。
【0016】すなわち、圧縮機1で圧縮された高温冷媒
は、四方弁2を通って室内側熱交換機3に供給され、こ
こで室内側ファン31によって強制的に熱交換して室内
を暖房する。室内側熱交換機3により熱交換を終わって
凝縮された冷媒は、減圧機4により減圧されて室外側熱
交換機5に供給され、ここで室外側ファン51によって
強制的に熱交換して室外側熱交換機5の表面温度を低下
させる。室外側熱交換機5により熱交換を終わって気化
された冷媒は、四方弁2を通って再び圧縮機1に循環さ
れる。
は、四方弁2を通って室内側熱交換機3に供給され、こ
こで室内側ファン31によって強制的に熱交換して室内
を暖房する。室内側熱交換機3により熱交換を終わって
凝縮された冷媒は、減圧機4により減圧されて室外側熱
交換機5に供給され、ここで室外側ファン51によって
強制的に熱交換して室外側熱交換機5の表面温度を低下
させる。室外側熱交換機5により熱交換を終わって気化
された冷媒は、四方弁2を通って再び圧縮機1に循環さ
れる。
【0017】一方、冷房運転時には、四方弁2の切り換
えにより、圧縮機1の吐出口11と室外側熱交換機5の
一方の接続口とが接続され、圧縮機1の吸入口12と室
内側熱交換機3の一方の接続口とが接続されることか
ら、圧縮機1で圧縮された高温冷媒は、図中に破線で示
す矢符の如く流れて室内を冷房する。
えにより、圧縮機1の吐出口11と室外側熱交換機5の
一方の接続口とが接続され、圧縮機1の吸入口12と室
内側熱交換機3の一方の接続口とが接続されることか
ら、圧縮機1で圧縮された高温冷媒は、図中に破線で示
す矢符の如く流れて室内を冷房する。
【0018】図2は、本発明の除霜制御装置の電気的構
成を示すブロック図である。室内側熱交換機3の配管温
度を検出する温度センサ7の出力は、最高温度を検出す
る最高温度検出部21と、図1に示す冷凍サイクルを制
御する運転制御部24とに導かれており、最高温度検出
部21の出力は、基準温度設定部23に導かれている。
また、基準温度設定部23には、基準温度記憶部22の
出力とタイマー部25の出力とが導かれており、基準温
度設定部23の出力は、運転制御部24に導かれてい
る。また、運転制御部24には、タイマー部25の出力
と各種スイッチ(図示省略)が設けられた入力部26の
出力とが導かれた構成となっている。
成を示すブロック図である。室内側熱交換機3の配管温
度を検出する温度センサ7の出力は、最高温度を検出す
る最高温度検出部21と、図1に示す冷凍サイクルを制
御する運転制御部24とに導かれており、最高温度検出
部21の出力は、基準温度設定部23に導かれている。
また、基準温度設定部23には、基準温度記憶部22の
出力とタイマー部25の出力とが導かれており、基準温
度設定部23の出力は、運転制御部24に導かれてい
る。また、運転制御部24には、タイマー部25の出力
と各種スイッチ(図示省略)が設けられた入力部26の
出力とが導かれた構成となっている。
【0019】最高温度検出部21は、温度センサ7によ
り随時検出される配管温度の中から最高温度を検出する
ブロックである。基準温度記憶部22は、暖房運転を除
霜運転に切り換えるための複数の基準温度を、最高温度
検出部21によって検出される最高温度に対応させて予
め記憶しているブロックであり、これについては後述す
る。基準温度設定部23は、最高温度検出部21によっ
て検出された最高温度に基づき、基準温度記憶部22に
記憶されている複数の基準温度の中から該当する1つの
基準温度を設定するブロックであり、これについても後
述する。
り随時検出される配管温度の中から最高温度を検出する
ブロックである。基準温度記憶部22は、暖房運転を除
霜運転に切り換えるための複数の基準温度を、最高温度
検出部21によって検出される最高温度に対応させて予
め記憶しているブロックであり、これについては後述す
る。基準温度設定部23は、最高温度検出部21によっ
て検出された最高温度に基づき、基準温度記憶部22に
記憶されている複数の基準温度の中から該当する1つの
基準温度を設定するブロックであり、これについても後
述する。
【0020】運転制御部24は、基準温度設定部23に
より設定された基準温度と、温度センサ7により検出さ
れる配管温度とを比較し、検出した配管温度が設定され
た基準温度以下となったとき、暖房運転から除霜運転に
切り換える制御を行うブロックである。また、運転制御
部24は、図示しない内部メモリに格納された各種運転
モード(暖房運転モード、冷房運転モード、除霜運転モ
ード等)を実行するプログラムに従って、図1に示す冷
凍サイクルを制御するブロックである。
より設定された基準温度と、温度センサ7により検出さ
れる配管温度とを比較し、検出した配管温度が設定され
た基準温度以下となったとき、暖房運転から除霜運転に
切り換える制御を行うブロックである。また、運転制御
部24は、図示しない内部メモリに格納された各種運転
モード(暖房運転モード、冷房運転モード、除霜運転モ
ード等)を実行するプログラムに従って、図1に示す冷
凍サイクルを制御するブロックである。
【0021】タイマー部25は、暖房運転の開始から例
えば30分を計測すると、計測信号を基準温度設定部2
3に出力するとともに、暖房運転から例えば40分を計
測すると、計測信号を運転制御部24に出力するブロッ
クである。ここで、計測時間の30分は、暖房運転の開
始後、室内側熱交換機3の配管温度が最高温度に達する
のに要する時間が15分から20分程度であることを考
慮し、これに10分程度の余裕を持たせて設定した時間
である。また、計測時間の40分は、暖房運転の開始
後、室内が実際に温かくなるまでに40分程度かかるこ
とを考慮した時間であり、この40分の間は暖房運転を
継続し、他の運転動作(ここでは除霜運転)に強制的に
入らないようにするためである。
えば30分を計測すると、計測信号を基準温度設定部2
3に出力するとともに、暖房運転から例えば40分を計
測すると、計測信号を運転制御部24に出力するブロッ
クである。ここで、計測時間の30分は、暖房運転の開
始後、室内側熱交換機3の配管温度が最高温度に達する
のに要する時間が15分から20分程度であることを考
慮し、これに10分程度の余裕を持たせて設定した時間
である。また、計測時間の40分は、暖房運転の開始
後、室内が実際に温かくなるまでに40分程度かかるこ
とを考慮した時間であり、この40分の間は暖房運転を
継続し、他の運転動作(ここでは除霜運転)に強制的に
入らないようにするためである。
【0022】基準温度記憶部22には、最高温度検出部
21によって検出される配管6の最高温度に対応して、
3種類の基準温度が設定されている。図3は、この3種
類の基準温度と最高温度との関係を示している。すなわ
ち、最高温度tがt>50℃のときの基準温度を36℃
とし、50℃≧t>40℃のときの基準温度を35℃と
し、t≦40℃のときの基準温度を34℃としている。
21によって検出される配管6の最高温度に対応して、
3種類の基準温度が設定されている。図3は、この3種
類の基準温度と最高温度との関係を示している。すなわ
ち、最高温度tがt>50℃のときの基準温度を36℃
とし、50℃≧t>40℃のときの基準温度を35℃と
し、t≦40℃のときの基準温度を34℃としている。
【0023】また、図4は、空気調和機を暖房運転した
ときの時間の経過に伴う配管温度の変化を示すグラフで
ある。図中、実線で示すグラフは外気温度が高いとき
(例えば、10℃等)のグラフ、二点鎖線で示すグラフ
は外気温度が低いとき(例えば2℃等)のグラフであ
り、一点鎖線で示すグラフは外気温度がその中間(例え
ば、7℃等)にあるときのグラフである。つまり、外気
温度が高い程、配管の最高温度も高く、また凍結による
温度低下も緩やかに進むのに対し、外気温度が低い程、
配管の最高温度も低く、また凍結による温度低下も急速
に進むことを示している。
ときの時間の経過に伴う配管温度の変化を示すグラフで
ある。図中、実線で示すグラフは外気温度が高いとき
(例えば、10℃等)のグラフ、二点鎖線で示すグラフ
は外気温度が低いとき(例えば2℃等)のグラフであ
り、一点鎖線で示すグラフは外気温度がその中間(例え
ば、7℃等)にあるときのグラフである。つまり、外気
温度が高い程、配管の最高温度も高く、また凍結による
温度低下も緩やかに進むのに対し、外気温度が低い程、
配管の最高温度も低く、また凍結による温度低下も急速
に進むことを示している。
【0024】すなわち、配管の最高温度が50℃を超え
るということは、外気温度が高いために、室外側熱交換
機5もすぐには凍らない状況にあることを示しているの
で、この場合の基準温度は最高温度の判断基準である5
0℃から14℃低い36℃に設定している。つまり、室
外側熱交換機5が着霜し始めてもすぐには凍らない状況
であることから、着霜による温度低下の許容範囲を広く
設定して14℃としている。
るということは、外気温度が高いために、室外側熱交換
機5もすぐには凍らない状況にあることを示しているの
で、この場合の基準温度は最高温度の判断基準である5
0℃から14℃低い36℃に設定している。つまり、室
外側熱交換機5が着霜し始めてもすぐには凍らない状況
であることから、着霜による温度低下の許容範囲を広く
設定して14℃としている。
【0025】一方、配管の最高温度が40℃に達しない
ということは、外気温度が低いために、室外側熱交換機
5がすぐに凍ってしまう状況にあることを示しているの
で、この場合の基準温度は最高温度の判断基準である4
0℃から6℃低い34℃に設定している。つまり、室外
側熱交換機5が着霜し始めるとすぐに凍ってしまう状況
であることから、着霜による温度低下の許容範囲を狭く
設定して6℃としている。なお、このような最高温度と
基準温度との関係は、予め実験等によって求めておけば
よい。
ということは、外気温度が低いために、室外側熱交換機
5がすぐに凍ってしまう状況にあることを示しているの
で、この場合の基準温度は最高温度の判断基準である4
0℃から6℃低い34℃に設定している。つまり、室外
側熱交換機5が着霜し始めるとすぐに凍ってしまう状況
であることから、着霜による温度低下の許容範囲を狭く
設定して6℃としている。なお、このような最高温度と
基準温度との関係は、予め実験等によって求めておけば
よい。
【0026】次に、上記構成の除霜制御装置を備えた空
気調和機の動作について、図5に示すフローチャートを
参照して説明する。図示しない暖房運転の開始スイッチ
が操作されると、その操作信号は入力部26から運転制
御部24に入力される。運転制御部24は、この操作信
号に基づいて冷凍サイクルを制御し、暖房運転を開始す
る(ステップS1)。これと同時に、運転制御部24は
タイマー部25を起動して、所定時間の計測を開始させ
る(ステップS2)。
気調和機の動作について、図5に示すフローチャートを
参照して説明する。図示しない暖房運転の開始スイッチ
が操作されると、その操作信号は入力部26から運転制
御部24に入力される。運転制御部24は、この操作信
号に基づいて冷凍サイクルを制御し、暖房運転を開始す
る(ステップS1)。これと同時に、運転制御部24は
タイマー部25を起動して、所定時間の計測を開始させ
る(ステップS2)。
【0027】また、暖房運転が開始されると、温度セン
サ7は室内側熱交換機3の配管温度を一定のタイミング
で随時検出し、その検出温度を最高温度検出部21に出
力する。最高温度検出部21は、温度センサ7により随
時検出される配管温度の中から最高温度を検出する(ス
テップS3)。
サ7は室内側熱交換機3の配管温度を一定のタイミング
で随時検出し、その検出温度を最高温度検出部21に出
力する。最高温度検出部21は、温度センサ7により随
時検出される配管温度の中から最高温度を検出する(ス
テップS3)。
【0028】すなわち、暖房運転の開始後、温度センサ
7から最初に入力された検出温度を内部のRAMに記憶
する。そして、次に温度センサ7から検出温度が入力さ
れると、その検出温度とRAMに記憶した検出温度とを
比較し、今回入力された検出温度がRAMに記憶してい
る検出温度より高い場合には、今回入力された検出温度
を最高温度としてRAMに更新記憶する。一方、今回入
力された検出温度がRAMに記憶している検出温度より
低い場合には、更新記憶は行わず、RAMに記憶してい
る検出温度を最高温度としてそのまま保持することにな
る。最高温度検出部21は、温度センサ7から新たな検
出温度が入力されるたびに、上記の処理を繰り返し行う
ことによって、常にその時点での最高温度をRAMに記
憶することになる。
7から最初に入力された検出温度を内部のRAMに記憶
する。そして、次に温度センサ7から検出温度が入力さ
れると、その検出温度とRAMに記憶した検出温度とを
比較し、今回入力された検出温度がRAMに記憶してい
る検出温度より高い場合には、今回入力された検出温度
を最高温度としてRAMに更新記憶する。一方、今回入
力された検出温度がRAMに記憶している検出温度より
低い場合には、更新記憶は行わず、RAMに記憶してい
る検出温度を最高温度としてそのまま保持することにな
る。最高温度検出部21は、温度センサ7から新たな検
出温度が入力されるたびに、上記の処理を繰り返し行う
ことによって、常にその時点での最高温度をRAMに記
憶することになる。
【0029】一方、暖房運転の開始後、タイマー部25
において例えば30分を計測すると(ステップS4)、
その計測信号が基準温度設定部23に入力される。基準
温度設定部23は、この計測信号に基づき、その時点で
最高温度検出部21に記憶されている最高温度を読み込
む。そして、この読み込んだ最高温度に基づき、基準温
度記憶部22に記憶されている複数の基準温度の中から
該当する1つの基準温度を読み込んで内部に設定する
(ステップS5)。すなわち、読み込んだ最高温度が5
0℃を超えている場合には、基準温度として36℃を設
定し、最高温度が40℃から50℃の間である場合に
は、基準温度として35℃を設定し、最高温度が40℃
以下である場合には、基準温度として34℃を設定す
る。
において例えば30分を計測すると(ステップS4)、
その計測信号が基準温度設定部23に入力される。基準
温度設定部23は、この計測信号に基づき、その時点で
最高温度検出部21に記憶されている最高温度を読み込
む。そして、この読み込んだ最高温度に基づき、基準温
度記憶部22に記憶されている複数の基準温度の中から
該当する1つの基準温度を読み込んで内部に設定する
(ステップS5)。すなわち、読み込んだ最高温度が5
0℃を超えている場合には、基準温度として36℃を設
定し、最高温度が40℃から50℃の間である場合に
は、基準温度として35℃を設定し、最高温度が40℃
以下である場合には、基準温度として34℃を設定す
る。
【0030】この後、暖房運転を継続し、タイマー部2
5において例えば40分を計測すると(ステップS
6)、その計測信号が運転制御部24に入力される。運
転制御部24は、この計測信号に基づいて、基準温度設
定部23に設定された基準温度と、温度センサ7により
検出される配管温度との比較を開始する(ステップS
7)。そして、検出した配管温度が設定された基準温度
以下となったとき、冷凍サイクルを制御して暖房運転か
ら除霜運転に切り換える(ステップS8)。
5において例えば40分を計測すると(ステップS
6)、その計測信号が運転制御部24に入力される。運
転制御部24は、この計測信号に基づいて、基準温度設
定部23に設定された基準温度と、温度センサ7により
検出される配管温度との比較を開始する(ステップS
7)。そして、検出した配管温度が設定された基準温度
以下となったとき、冷凍サイクルを制御して暖房運転か
ら除霜運転に切り換える(ステップS8)。
【0031】すなわち、冷凍サイクルに除霜のためのバ
イパス経路を有していない場合には、暖房運転を停止し
て、冷房運転を行うことになる。また、冷凍サイクルに
除霜のためのバイパス経路を有している場合には、暖房
運転を継続しながら一部の冷媒をバイパス経路に流して
除霜運転を行うことになる。図6は、基準温度記憶部2
2に記憶されている基準温度の他の実施形態を示してい
る。
イパス経路を有していない場合には、暖房運転を停止し
て、冷房運転を行うことになる。また、冷凍サイクルに
除霜のためのバイパス経路を有している場合には、暖房
運転を継続しながら一部の冷媒をバイパス経路に流して
除霜運転を行うことになる。図6は、基準温度記憶部2
2に記憶されている基準温度の他の実施形態を示してい
る。
【0032】すなわち、基準温度記憶部22には、最高
温度検出部21によって検出される最高温度と、室内側
ファン31の回転速度とに対応して、9種類の基準温度
が設定されている。すなわち、最高温度tがt>50℃
のとき、室内側ファン31の回転速度がH(High)であ
る場合の基準温度を35℃、M(Mid )である場合の基
準温度を36℃、L(Low )である場合の基準温度を3
8℃とし、最高温度tが50℃≧t>40℃のとき、室
内側ファン31の回転速度がH(High)である場合の基
準温度を34℃、M(Mid )である場合の基準温度を3
5℃、L(Low)である場合の基準温度を37℃とし、
最高温度tがt≦40℃のとき、室内側ファン31の回
転速度がH(High)である場合の基準温度を33℃、M
(Mid )である場合の基準温度を34℃、L(Low )で
ある場合の基準温度を36℃としている。
温度検出部21によって検出される最高温度と、室内側
ファン31の回転速度とに対応して、9種類の基準温度
が設定されている。すなわち、最高温度tがt>50℃
のとき、室内側ファン31の回転速度がH(High)であ
る場合の基準温度を35℃、M(Mid )である場合の基
準温度を36℃、L(Low )である場合の基準温度を3
8℃とし、最高温度tが50℃≧t>40℃のとき、室
内側ファン31の回転速度がH(High)である場合の基
準温度を34℃、M(Mid )である場合の基準温度を3
5℃、L(Low)である場合の基準温度を37℃とし、
最高温度tがt≦40℃のとき、室内側ファン31の回
転速度がH(High)である場合の基準温度を33℃、M
(Mid )である場合の基準温度を34℃、L(Low )で
ある場合の基準温度を36℃としている。
【0033】すなわち、発明が解決しようとする課題の
ところでも述べたように、配管温度は室内側ファン31
の回転速度にも影響を受け、室内側熱交換機3に対する
室内空気の循環量が少なければこれに伴って室内側熱交
換機3の配管温度が上昇し、室内側熱交換機3に対する
室内空気の循環量が多ければこれに伴って室内側熱交換
機3の配管温度が低下するため、本実施形態ではこれら
を考慮したものとなっている。
ところでも述べたように、配管温度は室内側ファン31
の回転速度にも影響を受け、室内側熱交換機3に対する
室内空気の循環量が少なければこれに伴って室内側熱交
換機3の配管温度が上昇し、室内側熱交換機3に対する
室内空気の循環量が多ければこれに伴って室内側熱交換
機3の配管温度が低下するため、本実施形態ではこれら
を考慮したものとなっている。
【0034】つまり、基準温度設定部23は、最高温度
検出部21によって検出される最高温度と、そのときの
室内側ファン31の回転速度(風量)とに基づき、基準
温度記憶部22に記憶されている9種類の基準温度の中
から該当する1つの基準温度を設定することになる。そ
のため、本実施形態では、図2に示す基準温度設定部2
3と運転制御部24とが双方向の接続となっており、基
準温度設定部23は、運転制御部24から室内側ファン
31の回転速度データを得るようになっている。
検出部21によって検出される最高温度と、そのときの
室内側ファン31の回転速度(風量)とに基づき、基準
温度記憶部22に記憶されている9種類の基準温度の中
から該当する1つの基準温度を設定することになる。そ
のため、本実施形態では、図2に示す基準温度設定部2
3と運転制御部24とが双方向の接続となっており、基
準温度設定部23は、運転制御部24から室内側ファン
31の回転速度データを得るようになっている。
【0035】つまり、基準温度設定部23では、タイマ
ー部25から30分を計測したことを示す計測信号が入
力されると、その時点で最高温度検出部21に記憶され
ている最高温度を読み込むとともに、運転制御部24か
ら室内側ファン31の回転速度データを受け取る。そし
て、この最高温度と回転速度とに基づき、基準温度記憶
部22に記憶されている複数の基準温度の中から該当す
る1つの基準温度を読み込んで内部に設定する。例え
ば、最高温度が50℃を超えており、かつ室内側ファン
31の回転速度がL(Low )である場合には、基準温度
記憶部22から基準温度として38℃を読み込み、内部
に設定する。その他の動作、すなわち基準温度設定部2
3での基準温度の設定動作以外の動作については、上記
した運転開始から除霜運転までの一連の動作(図5に示
すフローチャートにおいて、ステップS5を除く他のス
テップ)と全く同様であるので、ここでは詳細な説明を
省略する。
ー部25から30分を計測したことを示す計測信号が入
力されると、その時点で最高温度検出部21に記憶され
ている最高温度を読み込むとともに、運転制御部24か
ら室内側ファン31の回転速度データを受け取る。そし
て、この最高温度と回転速度とに基づき、基準温度記憶
部22に記憶されている複数の基準温度の中から該当す
る1つの基準温度を読み込んで内部に設定する。例え
ば、最高温度が50℃を超えており、かつ室内側ファン
31の回転速度がL(Low )である場合には、基準温度
記憶部22から基準温度として38℃を読み込み、内部
に設定する。その他の動作、すなわち基準温度設定部2
3での基準温度の設定動作以外の動作については、上記
した運転開始から除霜運転までの一連の動作(図5に示
すフローチャートにおいて、ステップS5を除く他のス
テップ)と全く同様であるので、ここでは詳細な説明を
省略する。
【0036】なお、上記実施形態では、タイマー部25
での計測時間を30分と40分として説明しているが、
最初の30分については、最高温度が確実に検出できる
時間であればこれより短くてもよい。また、暖房運転を
強制的に継続させる40分に設定してもよい。また、次
の40分についても、これに限定されるものではなく、
必要に応じて適宜設定すればよい。
での計測時間を30分と40分として説明しているが、
最初の30分については、最高温度が確実に検出できる
時間であればこれより短くてもよい。また、暖房運転を
強制的に継続させる40分に設定してもよい。また、次
の40分についても、これに限定されるものではなく、
必要に応じて適宜設定すればよい。
【0037】
【発明の効果】本発明に係わる空気調和機の除霜制御装
置は、室内側熱交換機の配管温度を検出する温度検出手
段と、温度検出手段によって検出される配管温度の中か
ら最高温度を検出する最高温度検出手段と、暖房運転を
除霜運転に切り換えるための複数の基準温度を、最高温
度検出手段によって検出される最高温度に対応させて予
め記憶している基準温度記憶手段と、最高温度検出手段
によって検出された最高温度に基づき、基準温度記憶手
段に記憶されている複数の基準温度の中から該当する1
つの基準温度を設定する基準温度設定手段と、基準温度
設定手段により設定された基準温度と温度検出手段によ
り検出される配管温度とを比較し、検出した配管温度が
設定された基準温度以下となったとき暖房運転から除霜
運転に切り換える運転制御手段とを備えた構成としてい
る。すなわち、外気温度を考慮することによって、外気
温度に影響されることなく、最適なタイミングで除霜運
転に入ることができる。また、本発明に係わる空気調和
機の除霜制御装置は、基準温度記憶手段に、最高温度検
出手段によって検出される最高温度とそのときの風量と
に対応させた複数の基準温度が予め記憶されており、基
準温度設定手段は、最高温度検出手段によって検出され
る最高温度とそのときの風量とに基づき、基準温度記憶
手段に記憶されている複数の基準温度の中から該当する
1つの基準温度を設定するように構成している。すなわ
ち、外気温度と風量とを考慮することによって、除霜運
転に入るタイミングをよりきめ細かく管理することがで
きる。
置は、室内側熱交換機の配管温度を検出する温度検出手
段と、温度検出手段によって検出される配管温度の中か
ら最高温度を検出する最高温度検出手段と、暖房運転を
除霜運転に切り換えるための複数の基準温度を、最高温
度検出手段によって検出される最高温度に対応させて予
め記憶している基準温度記憶手段と、最高温度検出手段
によって検出された最高温度に基づき、基準温度記憶手
段に記憶されている複数の基準温度の中から該当する1
つの基準温度を設定する基準温度設定手段と、基準温度
設定手段により設定された基準温度と温度検出手段によ
り検出される配管温度とを比較し、検出した配管温度が
設定された基準温度以下となったとき暖房運転から除霜
運転に切り換える運転制御手段とを備えた構成としてい
る。すなわち、外気温度を考慮することによって、外気
温度に影響されることなく、最適なタイミングで除霜運
転に入ることができる。また、本発明に係わる空気調和
機の除霜制御装置は、基準温度記憶手段に、最高温度検
出手段によって検出される最高温度とそのときの風量と
に対応させた複数の基準温度が予め記憶されており、基
準温度設定手段は、最高温度検出手段によって検出され
る最高温度とそのときの風量とに基づき、基準温度記憶
手段に記憶されている複数の基準温度の中から該当する
1つの基準温度を設定するように構成している。すなわ
ち、外気温度と風量とを考慮することによって、除霜運
転に入るタイミングをよりきめ細かく管理することがで
きる。
【図1】本発明の除霜制御装置を備えた空気調和機の系
統図である。
統図である。
【図2】本発明の除霜制御装置の電気的構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図3】基準温度記憶部に記憶されている基準温度と最
高温度との関係を示す図表である。
高温度との関係を示す図表である。
【図4】空気調和機を暖房運転したときの時間の経過に
伴う配管温度の変化を示すグラフである。
伴う配管温度の変化を示すグラフである。
【図5】本発明の除霜制御装置を備えた空気調和機の動
作を説明するためのフローチャートである。
作を説明するためのフローチャートである。
【図6】基準温度記憶部に記憶されている基準温度と最
高温度及び室内側ファンの回転速度との関係を示す図表
である。
高温度及び室内側ファンの回転速度との関係を示す図表
である。
1 圧縮機(冷媒圧縮機) 2 四方弁 3 室内側熱交換機 4 減圧機 5 室外側熱交換機 7 温度センサ(温度検出手段) 21 最高温度検出部 22 基準温度記憶部 23 基準温度設定部 24 運転制御部 25 タイマー部 26 入力部
Claims (2)
- 【請求項1】 冷媒圧縮機と、室内側熱交換機と、室外
側熱交換機と、前記室内側熱交換機と前記室外側熱交換
機との間に介挿される減圧機と、前記冷媒圧縮機と前記
室内側熱交換機又は前記室外側熱交換機との接続を切り
換える四方弁とで形成される冷凍サイクルを備えた空気
調和機において、 前記室内側熱交換機の配管温度を検出する温度検出手段
と、 この温度検出手段によって検出される配管温度の中から
最高温度を検出する最高温度検出手段と、 暖房運転を除霜運転に切り換えるための複数の基準温度
を、前記最高温度検出手段によって検出される最高温度
に対応させて予め記憶している基準温度記憶手段と、 前記最高温度検出手段によって検出された最高温度に基
づき、前記基準温度記憶手段に記憶されている複数の基
準温度の中から該当する1つの基準温度を設定する基準
温度設定手段と、 この基準温度設定手段により設定された基準温度と前記
温度検出手段により検出される配管温度とを比較し、検
出した配管温度が設定された基準温度以下となったとき
暖房運転から除霜運転に切り換える運転制御手段とを備
えたことを特徴とする空気調和機の除霜制御装置。 - 【請求項2】 前記基準温度記憶手段には、前記最高温
度検出手段によって検出される最高温度とそのときの風
量とに対応させた複数の基準温度が予め記憶されてお
り、前記基準温度設定手段は、前記最高温度検出手段に
よって検出される最高温度とそのときの風量とに基づ
き、前記基準温度記憶手段に記憶されている複数の基準
温度の中から該当する1つの基準温度を設定するもので
ある請求項1記載の空気調和機の除霜制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10008640A JP2910849B1 (ja) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | 空気調和機の除霜制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10008640A JP2910849B1 (ja) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | 空気調和機の除霜制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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1998
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