JPS611945A - 冷凍機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業−にの利用分野） 本発明は冷凍機に関し、詳しくは冷媒循環系Ｉ／ｌの高
圧圧力の異常上昇防止対鏑の改良に関する。

（従来の技術） 従来より、この種の冷凍機として、例えば実開昭５Ｃ）
−６５２３３号公報に開示されるように、冷媒循環系統
の冷媒圧力を検出Ｊ−る冷媒圧力検出手段を設けるとと
もに、凝縮器の送風ファンの回転数を低速、高速の２段
階に切換可能どし、冷媒循環系統の高圧圧力が圧縮機保
護上の設定値を越えると、凝縮器の送風ファンの回転を
低速側から高速側に切換えｒ：凝縮器の冷却能力を増大
させることにより、高圧圧力の設定値以上の上昇を抑制
して、高圧圧力開閉器の作動を招くことなく圧縮機の連
続運転を行うようにしたものが知られている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記従来のものでは、烏江圧カの１−昇
抑制時、凝縮器の送風ファンの高速側回転への移行に伴
い高圧Ｒカが設定値以下に大きく低下し過ぎることがあ
り、冷凍機の運転状態を良好に保持するためには、高圧
圧力を設定値に保持制御づるのが望ましい。

そこ（゛、例えば高圧圧力ど設定値との大小関係に応じ
〔凝縮器の送風ファンの回転数を多段階又は前段階に増
減制御する制御手段を設け−Ｃ，凝縮器の冷却能力を可
変制御することにより、高圧圧力をほぼ設定）直に収束
制御して保持Ｊ−ることが考えられる。

しかるに、」−記者えのものでは、冷ｍ　１７Ｍの定常
運転状態における高圧圧力の保持制御を小さいハンチン
グ幅で精痕良く行う必要上、送風ファンの変速の１こめ
の時定数を大きく設定して、その変速を徐々に行うよう
にづることか必要になるが、この場合には送風ファンの
変速遅れに起因して種々の欠点が生じることがある。リ
ーなわら、凝縮器を室外に配設した場合、外気温が低い
状況下において強風等の外乱が生じると、凝縮器の冷１
４］　ｆｆ１ｊ力が著しく増大してその送風ファンの回
転が停止することがある。その際、外乱が去ったのらは
凝縮器の冷却能力は減少して高圧圧力は上昇し始めるこ
とになるが、この時、凝縮器の送風ファンは高圧圧力が
設定値に達するまでの間は停止したままで、設定値を越
えて初め′（所定の大きい時定数でもって徐々に回転し
始めることになる。このため、高圧圧力の上昇が著しい
ときには、この圧力上昇に対して凝縮器の冷却能力の増
大が良好には）０随ぜず、遂には高圧圧力開閉器が作動
して、圧縮機の停止を招（ことがある。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目
的は、上記の如く高圧圧力の設定値への保持制御を行う
場合、外乱が去つＣ高圧圧力が上昇すると、凝縮器の冷
却能力の増大をこの圧力上昇に対して良好に追随させる
ようにすることにより、高圧圧力の上昇を有効に抑制し
て高圧圧力開閉器の作動を未然に防止し、Ｊ：つて外乱
の発生の有無に拘らず圧縮機を確実に連続運転げること
にある。

（問題点を解決するための手段） ト記目的を達成づるため、本発明の構成は第１図に示Ｊ
ように、冷媒１１１！Ｉ環系統（６）の冷媒圧力を検出
する冷媒圧力検出手段（１０）と、凝縮器（２）の送風
ファン（２ａ）が停止したことを検出づるファン停止検
出手段（１５）と、上記冷媒圧力検出手段（１０〉の出
力を受１）、高圧圧ツノ（Ｐ）の設定値（Ｐｓｅｔ）と
の大小関係ｔこ応して該高圧圧力（Ｐ）が設定値（Ｐｓ
ａｔ）になるようＦ記凝縮器（２）の送風ファン（２ａ
）の回転数を所定の時定数で増減制御する制御手段（２
ｏ）と、上記冷媒圧力検出手段（１０）およびファン停
止検出手段（１５）、の出力を受け、凝ｍ器（２）の送
風ファン（２ａ）の停止後、高圧圧力（Ｐ）が設定１ｆ
ｆｌ　（Ｐ　ｓｅｔ　）を越えると凝縮器（２）の送風
ファン（２ａ）が所定の低ないし中回転数（ＲＯ）ぐ再
始動するよう上記制御手段（２ｏ）を補正する補正手段
く２１）とを備えたものである。

（作用） −Ｆ記構成により、本発明では、強風等の外乱の発生に
にす？１７縮器（２）の冷却能力が著しく増大してその
送風ファン（２ａ）の回転が停止した場合、その後に外
乱が去って高Ｅミ圧力が設定値以上に上昇すると、凝縮
器の送風ファンが直ちに所定の低ないし中回転数で回転
覆ることによって、凝縮器の冷却能力の増大が高圧圧力
の上背に良好に追随して、その高圧圧力の上昇が効果的
に抑制されることになり、圧ｓＩ！ｉｔｉ　ｏ連続運転
が可能に（７るのである。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第２図以下の図面に基づいて説
明する。

第２図は冷房機に適用した実施例を示し、（△）は室外
機、（Ｂ）は室内機であって、室外機（Ａ）は、圧縮機
（１）と、送風ファン（２ａ）を有（−る室外熱交換器
（２）とを備えているとともに、室内機（Ｂ）は、膨張
機構（３）と、送風ファン（４ａ）を有する室内熱交換
器（４）とを備えている。そしＣ１上記各機器（１）〜
（４）はそれぞれ冷媒配管（５）・・・により連結され
て冷媒循環系統（６）が形成されており、圧縮機（１）
からの冷媒を図中矢印の如く循環させることにより、冷
媒が有する熱量を凝縮器として作用する室外熱交換器（
２）で外気に敢然したのち、蒸発器として作用する室内
熱交換器（４）で室内空気から熱Ｈ１を吸熱づることを
繰返して被空調室内を冷房づるようになされている。尚
、（７）は室外ＩＪ（Ａ＞に備えるアキコムレータであ
る。

そして、冷媒循環系統（６）の室外熱交換器（２）下流
の冷媒配管（５）には、該冷媒配管（５）内の冷媒圧力
（高圧圧力）を検出する冷媒圧力検出手段としての冷媒
圧力センリ−（１０）が設（Ｊられており、該冷媒圧ｈ
セン４ｆ　（１０）は上記圧縮機（１）並びに室外機（
△）および室内機（Ｂ）の各送風ファン（２ａ　＞、　
　（４ａ　）を駆動制御Ｉ　する］ントローラ（１１）
に信号の授受可能に接続されている。

上記コントローラ（１１）は、第３図に示Ｊ−ようにそ
の内部に、被空調室内に配設されて運転・停庄間を切換
える運転／停止スイッチ（１２）と、該運転／停止スイ
ッチ（１２）および上記冷媒圧−７＝ 力センサ−（１０）からの出力を受けるマイクＩＴＩ　
Ｔｌンビュータ（マイ−１ン）（１３）と、室外熱交換
器（２）の室外送風ファン（２ａ）を変速するための可
変速Ｍ置（１４）と、該可変速装置（１４）からの出力
電流の有無により室外熱交換器（２）（凝縮器）の送風
ファン（２ａ）が停止したことを検出するファン停止検
出手段（１５）とを備えており、該ファン停止検出手段
（１５）の出力は上記マイコン（１３）に入力されてい
る。

次に、」−記マイコン（１３）の作動を第４図のフロー
チャートに基づい（説明する。先ず、運転／停止スイッ
チ（１２）の運転側切換に基づきスタートし、ステップ
＄１において圧縮機（１）および室内送風ファン（４ａ
）を駆動りるどともに、ステップＳ２において室外熱交
換器（２）の室外送風ファン（２ａ）を当初は可変速装
置（１４）の始動電流が最大許容値を越えないように徐
々に回転数を上げてソフトスタートさせる。イして、ス
テップＳ３で室外送風ファン（２ａ）の回転数が最高回
転数に達り−るのを持って、ステップ８４においてこの
最高回転数での高速回転を所定時間のあいだ強制的に続
行する。

続いて、ステップＳ５において冷媒圧カレンサ（１０）
からの高圧圧力信号を読み込んだのち、高圧圧力の設定
値への収束制御を行うべくステップＳ６’ｒ高圧圧力（
Ｐ）が圧縮機（１）保護上の設定値（Ｐｓｅｔ）に等し
いか否かを判別し、Ｐ≠ｐｓｅｔのＮＯの場合には続い
てステップ８７で高圧圧力（Ｐ）が設定値（ｐｓｅｔ）
を越えているか否かを判別し、ｐ＞ｐｓ’ｅｔのＹＥＳ
の場合にはステップＳ８で室外送風ファン（２ａ）の回
転数を所定の大きい時定数でもって上げるよう可変速装
置（１４〉を制御することにより、室外熱交換器（２）
の冷却能力を増大させて高圧圧力（Ｐ）を設定値（Ｐｓ
ｅｔ）に向かって下降させる。一方、ｐ　＜　ｐ　ｓｅ
ｔのＮｏの場合にはステップ８９′ｃファン停止検出手
段（１５）からの室外ファン停止信号の有無を判定し、
室外ファン停止信号を受信していないＮｏの場合にはス
テップＳ　＋ｏで室外送風ファン〈２ａ）の回転数を所
定の大きい時定数で−９＝ もって下降させるよう可変速装置（１４）を制御するこ
とにより、室外熱交換器（２）のンｊｌ　ｉ、］１能力
を減少させて高圧圧力（Ｐ）を設定値（ｐｓｅｌ）に向
かって主弁させてステップＳ５に戻る。また、上記ステ
ップＳ６でｐ　＝　ｐ　ｓｅｔのＹＥＳの場合にはステ
ップＳｏで室外送風ファン（２ａ）の回転数をそのまま
保持することにより、高圧圧力（ｌ〕）を設定値（Ｐｓ
ｅｔ）に保持して、ステップｓ５に戻る。

そして、上記ステップＳ９で室外ファン停止信号を受信
しているＹＥＳのどぎには、ステップ８１２で冷媒圧力
検出手段（１ｏ）がらの高圧圧力信号を読み込んだのら
、ステップＳ１、うで高圧圧力（Ｐ）が設定値（ｐｓｅ
ｔ）を越えたが否かを判別し、Ｐ≦ｐｓｅｔのＮｏのと
ぎには室外送風ファン（２ａ）の再始動時でないど判断
してステップＳ１２に戻る一方、ｐ　＞　ｐ　ｓｅｔの
ＹＥＳのとぎには再始動時であると判断してステップＳ
　Ｍで室外送風ファン（２ａ）を直ちに所定の低ないし
中回転数（Ｒｏ　）で再始動させるよう可変速装置（１
４）を制御して、ステップ＄５に戻る。

よって、−［記ステップ８５〜ステップＳＩＩでの一連
の処理動作により、高圧圧力（１〕）と設定値（Ｐｓｅ
ｔ）との大小関係に応じて高圧圧力（Ｐ）が設定１ｉｔ
（（Ｐｓｅｔ　）になるＪ：う室外熱交換器（２）の送
風ファン（２ａ）の回転数を所定の時定数で増減制御’
ｌ＋　′？ｌ−るようにした制御手段（２０）を構成し
ている。また、ステップ８９で室外ファン停止信号を受
信したと判断した場合、つまり室外熱交換器（２）の送
風ファン（２ａ）の停止後はステップ８１２〜ステツプ
Ｓ　１１での各処理動作を行って、高圧圧力（Ｐ）が設
定値（ｐｓｅｔ）を越えると、室外熱交換器（２）の送
風ファン（２ａ）を直ちに所定の低ないし中回転数（Ｒ
Ｏ）で再始動させることにＪ、す、通常はステップＳ８
で徐々に行われる室外送風ファン（２ａ）の回転数上昇
制御を補正するようにした補正手段（２１）を構成して
いる。

さらに、本実施例では、運転／停止スイッチ（１２）の
運転側切換により、起動を検出するようにした起動検出
手段を構成しているとともに、マイ」ン（１３）の作動
により、起動時には凝縮器として作用する室外熱交換器
（２）の室外送風ファン（２ａ）を所定時間（１）のあ
いだ高速回転させるようにした第１制御手段と、上記所
定時間（ｌの高速回転終了後は高圧圧力（１〕）を設定
値（ｐｓｅｔ）に保持するよう室外熱交換器（２）の室
外送風ファン（２ａ）を回転数制御するようにした第２
制御手段とを構成している。

したがって、上記実施例においては、第５図に示すよう
に、強風等の外乱が生じたＡ点において室外熱交換器（
２）の冷却能力が増大して高圧圧力（Ｐ）が低下し始め
ると、室外熱交換器（２）の送風ファン（２ａ）の回転
数は冷却能力を低減すべく次第に低下し始め、高圧圧力
（Ｐ）が依然として設定値（ｐｓｅｔ）に収束しない場
合にはやがてその回転が停止する。そして、外乱が去つ
ｌζ８点ののち、室外熱交換器（２）の冷ＩＪＩ　１ｉ
ｔｕ力がそれに伴い減少して高圧圧ノ］　（Ｐ）が１：
胃し、設定値（Ｐｓｅｔ）を越えると、室外送風ファン
（２ａ）が直ちに所定の低ないし中回転数（ＲＯ）で回
転して高圧圧力〈［））の設定値（ｐｓｅｔ）への収束
制御が行われる。このことにより、室外熱交換器（２）
の冷却能力は高圧圧力（Ｐ）の上昇に対して良好に）０
随しながら増大して、高圧圧力（Ｐ）（まその１麿が有
効に抑制されつつ設定値（Ｐｓｅｔ）に向って精度良く
収束づることになる。Ｊ−っで、外乱が去ったのちの高
圧圧力（Ｐ）の上昇を有効に抑制して高圧圧力開閉器の
作動を未然に防止し、圧縮機（１）の連続運転を行うこ
とができる。

また、第３図および第４図に示されるように、起動時、
冷媒循環系統（６）の高圧圧力（、Ｐ　）は急に上昇し
Ｊ：うとするが、それと共に室外熱交換器〈２）の室外
送風ファン（２ａ）が直ちにソフトスタートしたのち、
その最高回転数での高速回転が所定時間（１）のあいだ
続行されることにより、高圧圧力（Ｐ）はその急上昇が
有効に抑制されつつ上記室外送風フッ・ン（２ａ）の高
速回転に応じた設定１＋ｆＪ（Ｐｓｅｔ）未満の所定値
（ＰＯ）にほぼ安定することにｈる。このため、高圧圧
力（Ｐ）は次の室外送風ファン（２ａ）の回転数制御に
良好に対応しながら変化層ることになり、その結果、高
圧圧力（Ｐ）は設定値（Ｐｓｅｔ）に向かって良好に移
行して、短い収束０１間でもって設定値（ｐｓｅｔ）に
精度良（収束することになる。

よって、起動時に高圧圧力（Ｐ）の急上昇に起因して高
圧圧力開閉器が作動することがな（、圧縮機〈１〉の連
続運転を行うことができるどともに、上記高圧圧力（Ｐ
）の設定値（ｐｓｅｔ）への精度良い収束制御によって
室内熱交換器（４）（蒸発器）への着霜や圧縮機（１）
への負担増を有効に抑制することができる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の冷凍機によれば、強風等
の外乱が去ったのも冷媒循環系統の高圧圧力が設定値を
越えて上昇した時には、凝縮器の冷却能力の増大がその
送風ファンの低ないし中回転数での再始動に基づいて上
記高圧圧力の上昇に良好に追随するので、高圧圧力の上
昇を有効に抑制して圧縮機の連続運転を行うことができ
、よって冷凍機の運転性の向上を図ることができる一ｂ
ので市る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を承りブロック図、第２図〜第５
図は本発明の実施例を示し、第２図は冷媒配管系統図、
第３図は］ントローラの内部構成を示すブ［」ツク図、
第４図はマイコンの作動を説明づるためのフローチャー
ト図、第５図は高圧圧力の設定値への収束の様子を説明
するだめの図である。 （２）・・・室外熱交換器（凝縮器）、（２ａ）・・・
送風ファン、（６）・・・冷媒循環系統、（１０〉・・
・冷媒圧カレンサ（冷媒圧力検出手段）、（１５）・・
・ファン停止検出手段、（２０）・・・制御手段、く２
１）・・・補正手段。 特許出願人　　　ダイキンエ楽株式会社特開昭６ｌ−１
９４５（７） 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）冷媒循環系統（６）の冷媒圧力を検出する冷媒圧
   力検出手段（１０）と、凝縮器（２）の送風ファン（２
   ａ）が停止したことを検出するファン停止検出手段（１
   ５）と、上記冷媒圧力検出手段（１０）の出力を受け、
   高圧圧力（Ｐ）の設定値（Ｐｓｅｔ）との大小関係に応
   じて該高圧圧力（Ｐ）が設定値（Ｐｓｅｔ）になるよう
   上記凝縮器（２）の送風ファン（２ａ）の回転数を所定
   の時定数で増減制御する制御手段（２０）と、上記冷媒
   圧力検出手段（１０）およびファン停止検出手段（１５
   ）の出力を受け、凝縮器（２）の送風ファン（２ａ）の
   停止後、高圧圧力（Ｐ）が設定値（Ｐｓｅｔ）を越える
   と凝縮器（２）の送風ファン（２ａ）が所定の低ないし
   中回転数（Ｒ＿０）で再始動するよう上記制御手段（２
   ０）を補正する補正手段（２１）とを備えたことを特徴
   とする冷凍機。