JPS608249Y2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、複数個の冷媒サイクルを有するヒートポン
プ式空気調和機において、各冷媒サイクルが同時に除霜
を行なわない様にすると共に、除霜後所定時間内は、ど
のサイクルも除霜運転をしないようにした空気調和装置
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種の装置として第７図、８図に示すものがあ
った。

装置内に組込まれた室外ユニットは各々独立した複数個
の冷媒サイクルから戊っているが、室内側への排出ファ
ンは１個所のみとなっているもので、１は空気調和装置
に組込まれた複数個の冷媒サイクルのうち、陽、１サイ
クルの運転状態、（２）は同じく陥、２サイクルの運転
状態を示す。

またＴ１は勤、１サイクルの除霜開始時刻、Ｔ２は陽、
１サイクルの除霜終了時刻、Ｔ３はＮｏ、２サイクルの
除霜開始時刻、Ｔ、は動、２サイクルの除霜終了時刻を
示す。

１１は冷媒サイクルの暖房運転中、ＮＯ，１サイクルの
を開始させる場合の除霜指令装置１１の検出接点、１２
は上記１１と同じ＜ Ｎｏ。

２サイクルの除霜指令装置、１２ａはこの除霜指令装置
１２の検出接点、１３．１４は上記除霜指令装置１１．
１２の補助リレー、１３ｂ、１４ｂは上記補助リレー１
３，１４の常閉接点、１５は勤、１サイクルの四方弁切
換用電磁弁、１６はＮｏ、 ２サイクルの四方弁切換用
電磁弁、１７は送風機駆動用電動機の起動コイル、１８
は操作用ロータリースイッチ、１９は電源である。

次に動作について説明する。

第７図、第８図において、暖房運転中のＮｏ、 １サイ
クルが除霜すべき状態、すなわち、室外コイルに着霜し
、冷媒の蒸発温度が低下して検出接点１１ａが閉じると
、補助リレー１３が励磁される。

すると常閉接点１３ｂが開となり、叱、１サイクルの四
方弁切換用電磁弁１５が無励磁となって、暖房運転中の
Ｎｏ、１サイクルが冷房運転に切換って除霜を開始する
。

そして除霜が終了すると、室外コイルの温度が上昇し、
陥、１サイクル用の除霜指令装置１１の検出接点１１ａ
が開となり暖房運転に戻る。

すなわち第７図に示すＴ１が除霜開始時刻で、Ｔ２が終
了時刻である。

叱。２サイクルについても同様にしてＴ３からＴ、まで
除霜が行なわれる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

従来の装置は以上のように構成されているので、暖房運
転中の冷房（除霜）運転が、出、１、Ｎｏ。

２の冷媒サイクルに関係なく行なわれる。

よって各々の冷媒サイクルＮｏ、 １、ＮＯ，２が同時
に除霜運転を行なうことがあり、その場合装置全体が冷
房運転を行なうことになって、空調室内へ冷風が送り込
まれるため、電気ヒータなどを設けて加熱することが必
要で、またそのため大きな電力を消費するなどの欠点が
あった。

この考案は上記のような従来のものの欠点除去するため
になされたもので、各冷媒サイクルが同時に除霜運転に
入るのを防止すると共に、除霜終了後所定時間内はすべ
てのサイクルを暖房運転させることにより、室内へ冷風
が吹き出すこともなく、常に室内の暖房を保つことがで
きる空気調和装置を提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、この考案は、上記各冷媒サ
イクル除霜運転を制御する駆動回路と、除霜開始信号を
受けて上記駆動回路を制御腰上記冷媒サイクルの一つが
除霜運転をしているときは、他の上記冷媒サイクルの除
霜運転を停止させる選択作動手段と、除霜終了信号を受
けて上記駆動回路を制御腰上記一つの冷媒サイクルが除
霜運転終了後所定時間内はすべての上記冷媒サイクルの
除霜運転をも停止させる停止手段とを備えている。

〔作 用〕

この考案によれば、各冷媒サイクルが同時に除霜運転に
入るのが防止され、また、除霜運転完了後所定時間内は
すべての冷媒サイクルの除霜運転が停止される。

〔実施例〕

第１図はこの考案の一実施例を示す全体構成図である。

同図において、ヒートポンプ式の空気調和機は、複数の
冷媒サイクルＡＩ、Ａ２．Ａ３と、これらの除霜運転を
制御する駆動回路４と、選択作動手段５と、停止手段６
とを有している。

上記選択作動手段５は、各冷媒サイクルＡ１〜Ａ３のそ
れぞれを作動させるための除霜運転信号ＮＳｌ〜ＮＳ３
を受けて駆動回路４を制御し、冷媒サイクルＡ１〜Ａ３
の一つが除霜運転しているときは、他の冷媒サイクルの
除霜運転を停止させる。

また、上記停止手段６は、除霜終了信号ＮＦ ｌ〜ＮＦ
３を受けて駆動回路４を制御し、一つの冷媒サイクルが
除霜運転終了後所定時間内はすべての冷媒サイクルＡ１
〜Ａ３の除霜運転を停止させる。

第２図は第１図の構成を備えた空気調和装置の一例を示
す。

同図において、空気調和機は、室内側ユニット７と室外
側ユニット８とを冷媒配管９で接続してなるもので、上
記室内側ユニット７内に収納された複数個の冷媒回路と
対応して室外側ユニット８が設置され、それぞれ独立に
第１図の冷媒サイクルＡ１〜Ａ３を形成している。

第２図に室内側ユニット７、または室外側ユニット８に
、第１図の駆動回路４、選択作動回路５および停止手段
６が装着されている。

第３図において、３は冷、３サイクルＡ３の運転状態、
Ｔ５はＮｏ、３サイクルＡ３の除霜開始時刻、Ｔ６はＮ
Ｏ，３サイクルＡ３の除霜終了時刻を示し、ｔは複数個
の冷媒サイクルのうち、一つの冷媒サイクルが除霜運転
を終了したのちは、いずれの冷媒サイクルＡ１〜Ａ３を
も除霜運転に入らないようにした所定時間を示す。

第４図において、２０はＮｏ、 １−Ｎｏ、 ３サイク
ルＡ１〜Ａ３の除霜指令装置、駆動回路４に含まれる２
１はＮｏ、３サイクルＡ３の補助リレー、２１ｂは上記
補助リレー２１の常閉接点、２２はＮｏ、 ３サイクル
Ａ３の四方弁切換用電磁弁を示す。

また、第５図に示す除霜指令装置２０は次のものから構
成されている。

すなわち３１は除霜指令信号を発する除霜開始条件設定
部、３２〜３４は着霜量を検知して、時々刻々と信号を
出す着霜検出部、３５は除霜完了指令信号を発する除霜
完了条件設定部、３６〜３８は上記除霜開始条件設定部
３１からの信号と、上記着霜検出部３２〜３４からの信
号とが合致した場合に除霜開始信号ＮＳｌ〜ＮＳ３を出
力するＡＮＤ要素、３９〜４１は上記除霜完了条件設定
部３５からの信号と、上記着霜検出部３２〜３４からの
信号とが合致した場合に除霜終了信号ＮＦ ｌ〜ＮＦ
３を出力するＡＮＤ要素である。

４２は上記ＡＮＤ要素３６〜４１からの信号ＮＳ１〜Ｎ
Ｓ３、ＮＦ１〜ＮＦ ３により所定の運転制御を行なう
除霜運転制御回路（第６図で後述）で、第１図の選択作
動手段５および停止手段６を内蔵している。

４３は一つの冷媒サイクルが除霜運転後、つぎの冷媒サ
イクルが除霜運転に入るまでの所定時間を設定したタイ
マ要素であって、上記除霜運転制御回路４２へ接続され
ている。

４４〜４６は上記除霜運転制御回路４２からの信号によ
り動作する出力リレーである。

また第４図において４４ａ〜４６ａは常開接点であって
、上記出力リレー４４〜４６に対応して動作する。

第６図は、第５図の上記除霜運転制御４２の作動を示す
フローチャートであって、Ｐ１〜Ｐ１０は制御の各ステ
ップを示す。

Ｎ５ｌ＝ｌはＮｏ、１サイクルのＡ１の除霜運転を開始
させるべき信号、Ｎ５２＝１は上記ＡＮＤ要素３７から
同じ＜ Ｎｏ、 ２サイクルＡ２の除霜運転を、ＮＳ
３ ＝ １は上記ＡＮＤ要素３８から、同じ＜ Ｎｏ、
３サイクルの除霜運転を開始させるべき信号である。

また、ＮＦ ｌ ＝ １は陽、１サイクルの除霜運転を
終了させるべき信号、ＮＦ２＝１は上記ＡＮＤ要素４０
から同じ＜ Ｎｏ、 ２サイクルの除霜運転を、ＮＦ３
＝１は上記ＡＮＤ要素４１から、同じ＜ Ｎｏ、 ３サ
イクルの除霜運転を終了させるべき信号である。

なお、ＸＩ、Ｘ２．Ｘ３は各々上記出力リレー４４，４
５，４６に対応する端子である。

次に動作について説明する。

いまＮｏ、 １ 、Ｎｏ、 ２、Ｎｏ１３の各サイクル
Ａ１〜Ａ３が暖房運転中、第５図の各サイクルの着霜検
出部３２，３３，３４からの信号が所定条件に達した場
合、この信号と除霜開始信号条件設定部３１からとの信
号を入力とするＡＮＤ要素３６．３７．３８が成立し、
それらからの除霜開始信号ＮＳ１〜ＮＳ ３が除霜運転
制御回路４２の選択作動手段５へ入る。

この除霜運転制御回路４２ではＡＮＤ要素３６，３７．
３８からの信号により除霜運転を行なうと共に、一つの
サイクルが除霜運転をしているときは、他の二つのサイ
クルはロックされ、かつ、一つのサイクルが除霜完了後
、を時間経過した後、次のサイクルの除霜運転が開始さ
れるように制御を行なう。

なお、一つのサイクルが除霜を完了すれば、ＡＮＤ要素
３９，４０，４１からの除霜終了信号ＮＦ ｌ〜ＮＦ３
により、タイマ要素４３で設定されたｔ時間がカウント
され、続いて次のサイクルが除霜運転される。

いま、たとえば出、ｌＸＮｏ、２、歯、３サイクルＡ１
、Ａ２．Ａ３の順、すなわち除霜検出部３２゜３３．３
４の順に所定条件に達したとすれば、それぞれのＡＮＤ
要素３６，３７，３８が成立して、除霜運転制御回路４
２から先ず出力リレー４４に出力され、この出力リレー
４４が励磁されて、その常閉接点４４ａが閉となる。

すると補助リレー１３が励磁され、その常閉接点１３ｂ
が開となり、電磁弁１５が無励磁となってＮｏ、 １サ
イクルＡ１が除霜運転を行なう。

そして除霜が終了するとＡＮＤ要素３９が成立し、除霜
運転制御回路４２から出力リレー４４への出力がなくな
り、従ってその常閉接点４４ａが開となり、また常閉接
点１３ｂは閉となるので、Ｎｏ、１サイクルＡ１は暖房
運転に戻る。

一方、ＮＯ，１サイクルが除霜完了すれば、ＡＮＤ要素
３９が成立し、その出力信号により、タイマ要素４３で
セットされたｔ時間がカウントされ、を時間を経過すれ
ば、今度は陥、２サイクルＡ２が除霜運転を開始する。

以下、同様にしてＮｏ、 ３サイクルＡ３まで除霜運転
が行なわれる。

このｔ時間内では、タイマ要素４３によりＮｏ、 １、
Ｎｏ、 ２、Ｎｏ、 ３サイクル共除霜運転は行なわれ
ないようになっている。

以上の状態をタイムフローチャートで示せば第３図に示
すとおりになる。

すなわち、Ｔ□〜Ｔ２がＮｏ、１サイクルＡ１の除霜時
間、そしてｔ時間経過後のＴ３〜Ｔ４がＮｏ、２サイク
ルＡ２の除霜時間、そしてまたｔ時間経過後、Ｎｏ、
３サイクルＡ３がまだ除霜開始条件に達していない場合
は、しばらくして、除霜開始条件に達したＴ５から除霜
を開始し、Ｔ６で除霜を終了して暖房運転に戻る。

つぎに第６図のフローチャートにもとづいて制御の詳細
をのべる。

第６図は除霜運転制御回路４２の動作を主としたもので
あるが、先ず第５図で除霜指令信号３１は常時投入され
ており、これに着霜検出部３２゜３３．３４から時々刻
々出される信号（たとえば空気調和装置の温度または圧
力などが所定値まで変化したときに信号がＯから１に変
化するなどして）合致した場合、ＡＮＤ要素３６，３７
，３８が成立して、その除霜開始信号ＮＳ １ ＝ １
、ＮＳ ２＝１、ＮＳ ３ ＝ １を除霜運転制御回
路４２へ出力する。

除霜運転制御回路４２では、その入力された信号順に除
霜を行なうが、たとえばＮＳ１＝１、Ｎ５２＝１、Ｎ５
３＝１の順に信号が入力されたとすると、この三者の信
号は、まずステップＰ１で判断される。

ステップＰ１では、これと合致する信号のみを通し、他
はすべてステップＰ１に記憶したままとなる。

そして、ステップＰ１を通過した信号はステップＰ２に
入り、端子Ｘ１のみをＯＮとすることにより、第５図の
出力リレー４４に信号が出て説明したように、動、１サ
イクルＡ１の除霜運転を行う。

そして除霜が完了すると（除霜完了の場合も、除霜開始
時と同じように、第５図の除霜完了指令信号３５は常時
投入されており、これに着霜検出部３２，３３．３４か
ら時々刻々出される信号、たとえば空気調和装置の温度
や圧力などが除霜完了設定値に合致したとき、０から１
に変化する信号などにより）、第６図のＡＮＤ要素３９
が成立して、その除霜終了信号ＮＦ ｌ ＝ １が、ス
テップＰ３に入り、信号が合致してステップＰ３を通過
すると、ステップＰ４で時間がカウントされ、タイマ要
素４３に設定されたｔ時間を経過すると、次のサイクル
の除霜を開始させるフィードバック信号が出される。

ＡＮＤ要素３９からの信号が、フローチャートＮＦ ｌ
＝ １と合致しないときは、いつまでも端子Ｘ１を通
じて出力リレー４４に信号が出て、坐、１サイクルの除
霜運転を続ける。

つぎに、Ｎｏ、１サイクルの除霜運転が終了して、を時
間経過後はフィードバックされた再除霜ＯＫの信号が、
Ｐｌへ入ったとき、Ｐｌに記憶されている信号は合致し
ないため、その信号がステップＰ５へ入る。

Ｐ５では前と同様にして、Ｎ５２＝１と合致した信号の
みを通し、他は記憶したままとなる。

そして、合致した信号はステップＰ６で端子Ｘ２のみを
ＯＮとし、第５図の出力リレー４５に信号が出て、その
常開接点４５ａが閉となり、陽、２サイクルＡ２の除霜
運転が開始される。

以下、同様にして、除霜が終了すると、を時間経過した
後は、フィードバックされた信号によって、Ｎｏ、３サ
イクルＡ３の除霜が開始される。

このようにしてＮｏ、３サイクルＡ３の除霜も終了する
と、タイマ要素４３で設定されたｔ時間を経過した後で
あれば、何時、いずれのサイクルも除霜開始条件になっ
た時点において随時除霜運転が開始されてもよい条件で
暖房運転されている。

なお、上記実施例では除霜運転を開始させるべき信号が
ＮＳ ｉ ： ｌ、Ｎ５２＝１、Ｎ５３＝ｉの順序で入
力された場合を示したが、これら三者が同時に入力され
た場合も、上記実施例と同じ順序で除霜される。

しかし、もしＮＳ ２ ： ｌの信号が先に入ると、ス
テップＰ５が先にこの信号と合致しテ、Ｎｏ、２サイク
ルＡ２の除霜運転を先に行ない。

Ｎｏ、 ２サイクルＡ２の除霜運転終了後、を時間を経
過しないと、他のすべてのサイクルの除霜運転ができな
い。

またＨｓ３＝１の信号が先に入った場合も同様にして、
Ｎｏ、３サイクルＡ３が先に除霜運転を行ない、終了後
はｔ時間を経過しないと他のサイクル除霜運転ができな
い。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案によれば、各冷媒サイクルが同
時に除霜運転することがなく、また、一つの冷媒サイク
ルが除霜運転終了後所定時間内は、すべてのサイクルが
除霜運転をしないようにしたため、装置にヒータを設け
なくとも室内の暖房が保てる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による空気調和装置の全体構成図、第
２図はこの考案の一実施例による空気調和装置を示す斜
視図、第３図は同実施例の運転状態を示すタイムフロー
チャート図、第４図は同実施例の電気回路図、第５図は
第４図の除霜指令装置の詳細図、第６図は第５図の除霜
運転制御回路の作動を示すフローチャート、第７図は従
来の空気調和装置の運転状態を示すタイムチャート、第
８図は同空気調和装置の電気回路図である。 図において、１，２．３は冷媒サイクル、４は駆動回路
、５は選択作動手段、６は停止手段、ＮＳｌ−ＮＳ３は
除霜開始信号、ＮＦ ｌ〜ＮＦ ３は除霜終了信号であ
る。 なお、図中同一符号は、同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 各々独立した複数個の冷媒サイクルを有した空気調和機
   と、上記各冷媒サイクルの除霜運転を制御する駆動回路
   と、除霜開始信号を受けて上記駆動回路を制御し、上記
   冷媒サイクルの一つが除霜運転をしているときは、他の
   上記冷媒サイクルの除霜運転を停止させる選択作動手段
   と、除霜終了信号を受けて上記駆動回路を制御腰上記一
   つの冷媒サイクルが除霜運転終了後所定時間内はすべて
   の上記冷媒サイクルの除霜運転をも停止させる停止手段
   とを備えた空気調和装置。