JPS6128985Y2

JPS6128985Y2 -

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Publication number: JPS6128985Y2
Application number: JP1977163219U
Authority: JP
Priority date: 1977-12-07
Filing date: 1977-12-07
Publication date: 1986-08-27
Also published as: JPS5489840U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は空気調和機の制御回路に関し、特に冷
房運転から除湿運転に切換わるときに発生する騒
音を低減するためのものである。

空気調和機の性能に対しては、快適性の向上が
求められる傾向にあり、その一環として騒音の低
減や室温の変化幅を小さくすることが要求されて
いる。室温の変化幅を小さくするためには、温度
制御のヒステリシス幅を小さくする必要がある。
第１図は温度ヒステリシスを説明するための温度
制御回路の特性図で、横軸に温度、縦軸に温度制
御回路の出力レベルをとつて示してある。第２図
は温度制御回路の回路図で、感温素子からなる温
度検知器１と抵抗２によつて分圧されたリード線
８の電圧を、抵抗３、可変低抗器４、抵抗５及び
帰還抵抗７によつて与えられるリード線９の基準
電圧と、比較器６で比較して制御を行なう。例え
ばリード線８の電圧がリード線９の電圧よりも高
い場合は出力のリード線１０の出力レベルが低レ
ベルＬになり、この時リード線１０に接続された
冷房装置１１が動作する。リード線８の電圧がリ
ード線９の電圧よりも高い場合は出力のリード線
１０の出力レベルが高レベルＨになり冷房装置１
１の冷房運転の動作が停止するように構成されて
いる。なお、第２図の回路において、リード線８
の電圧は、温度検知器１の抵抗値の変化によつて
上下し、室内空気の温度が高くなると抵抗値が小
さくなり電圧は上昇し、温度が低くなると抵抗値
が大きくなり電圧は低下する。また、リード線９
の電圧は帰還抵抗７があるために、出力のリード
線１０の出力レベルによつて上下し、出力レベル
が高レベルＨの時は上昇し、低レベルＬの時は低
下する。

いま、第１図に示すＡの状態、すなわち、リー
ド線８の電圧がリード線９の電圧より低く、リー
ド線１０のレベルが高レベルＨの状態から温度が
次第に上昇したとすると、温度が温度T₂を越え
ると、リード線８の電圧はリード線９の電圧より
も高くなり、リード線１０のレベルは低レベルＬ
になる。さらに温度が上昇すると、Ｂの状態にな
るが、リード線１０のレベルが低レベルＬになる
と冷房装置１１が動作するため通常は温度が低下
する。次にＢの状態から温度が低下すると、この
時にはリード線１０の出力レベルが低レベルＬで
あるためリード線９の電圧が低下しており、温度
T₂においてもリード線８の電圧の方が高く、出
力レベルは低レベルＬに保持されたまま温度は低
下し、状態Ｃを経て、温度T₁まで低下する。温
度T₁においてリード線８の電圧がリード線９の
電圧と等しくなるとリード線１０の出力レベルは
再び高レベルＨに復帰する。さらに温度が低下す
ると状態Ｄになるが、出力レベルが高レベルＨに
なると冷房装置１１の動作が停止するため、室温
は再び上昇する。状態Ｄから温度が上昇すると、
この時にはリード線９の上昇しているため、出力
レベルは高レベルＨに保持されたまま温度T₁を
通過し状態Ａに再び復帰する。

空気調和機による温度制御は上記したサイクル
のくり返しによつて行なつているが、温度ヒステ
リシス幅を小さくすることは温度T₁及びT₂の温
度差を小さくして、室内空気の温度を極力一定に
保ち快適性を向上させようとするものである。

空気調和機の運転状態には上記にも述べた冷房
モードの外に除湿モードと呼ばれている運転を行
う場合がある。除湿モードの動作は、通常冷房装
置１１の動作を冷房運転と除湿運転とに交互に切
換えて行ない、例えば比較器６のリード線１０の
出力レベルがＨの場合に除湿運転が行なわれ、レ
ベルがＬの場合は冷房運転が行なわれる。除湿モ
ードにおける除湿運転と冷房運転の切換えは室内
ユニツトに備えられた３方弁にて行なわれ、この
３方弁の切換えに際しては、特に冷房運転から除
湿運転に切換える際に大きな音を発生するので、
空気調和機の温度ヒステリシス幅を小さくする
と、除湿モードにおいては冷房運転から除湿運転
への切換えが度々行なわれ、それに伴ない３方弁
から大きな音を発生し、使用者に不快感を与え
る。

３方弁切換による音の発生について、さらに補
足説明を加える。

第３図に空気調和機の冷房運転、除湿運転の動
作の原理図を示す。図中一点鎖線の左側は室外ユ
ニツト１２を、右側は室内ユニツト１３を示す。

冷房運転においては、逆止弁１９は閉じてお
り、３方弁２０はＹ−Ｚ間が開いている。圧縮器
１４で圧縮された高温高圧のガス状冷媒２２（冷
房運転時の冷媒の経路は実線の矢印で示してあ
る）は、室外熱交換器１５で冷却され、凝縮液化
されたのち、冷房用キヤピラリ１６を通つて減圧
され低温低圧となつて室内熱交換器の冷却器１７
および再熱器（冷房運転では冷却器として働く）
１８に入り冷却器１７及び再熱器１８の周囲の空
気を冷却して蒸発し、冷媒は再び圧縮線１４に戻
つて１循環を終了する。

一方、除湿運転においては、逆止弁１９が開
き、３方弁は弁位置が変りＸ−Ｙ間が開いてい
る。圧縮器１４で圧縮されたガス状冷媒２３（除
湿運転時の冷媒の経路は破線の矢印で示してあ
る）は、室外熱交換器１５で冷却され、凝縮化さ
れたのち逆止弁１９および３方弁２０を通つて再
熱器１８に送り込まれる。冷媒はここでさらに放
熱しながら凝縮液化し、この冷媒が除湿用キヤピ
ラリ２１を通過する間に減圧され、冷却器１７に
入り、冷却器１７の周囲の空気を冷却して蒸発
し、冷媒は再び圧縮器１４に戻つて、１循環を終
了する。空気が冷却器１７で冷却された際には、
空気中に含まれていた水分と露となつて冷却器１
７に付着し、湿気が取り除かれる。この冷却除湿
された空気は次に再熱器１８の周囲を通過する際
に、再熱器１８から放熱される熱によつて加熱さ
れ、再びもとの温度が暖められた後、乾燥空気と
なつて室内へ送り出される。したがたつて除湿運
転の場合は空気の温度はほとんど低下せず湿度だ
けが低下する。

前記したように除湿モードの時には除湿運転と
冷房運転を交互に切換えて行なつているので、再
熱器１８は冷房運転時には冷却器として動作し、
除湿運転時には再熱器として動作する。再熱器１
８が冷却器として動作している時には、この冷却
器内の冷媒の圧力は低下しており、冷房運転から
除湿運転に切換わると、逆止弁１９，３方弁２０
を通つて高圧の冷媒が再熱器１８に侵入し、この
冷媒の圧力差によつて侵入した冷媒は急激に膨張
し大きな音を発生する。したがつて温度ヒステリ
シス幅を小さくすると、除湿モード時にはしばし
ば冷房運転から除湿運転への切換えが起るので、
その度毎に騒音を発生することになる。

本考案の目的は冷房モードの時には室内温度の
変化幅が小さい快適な制御を行ない、除湿モード
の時には再熱器で発生する騒音が少ない空調装置
を提供することにあり、冷房モードの時と除湿モ
ードの時の温度ヒステリシスを切換えスイツチに
よつて切換え、特に冷房モード時の温度ヒステリ
シス幅を小さくし、除湿モード時の温度ヒステリ
シス幅を大きくして、目的を達成しようとするも
である。

以下本考案を図面にもとづいて説明する。第４
図は本考案の温度制御回路の回路図で、２４は冷
房及び除湿モードを使用者が選択するための切替
えスイツチで、端子ａが端子ｂに接続されると除
湿モード、端子ｃに接続されると冷房モードの運
転が行なわれる。２５は切換えスイツチ２４に運
動して動作する副切換えスイツチで、切換えスイ
ツチ２４の端子ａが端子ｂに接続されている場合
には副切換えスイツチ２５の端子ｄは端子ｅに接
続され、切換えスイツチの端子ａが端子ｃに接続
されている場合には副切換えスイツチ２５の端子
ｄは端子に接続される。２６は帰還抵抗で、副
切替スイツチ２５の端子ｄが端子ｅに接続された
ときに帰還抵抗７に対し並列に接続される。

本考案は帰還抵抗２６を接続するとリード線９
の電圧が変化することに着目して温度ヒステリシ
スを切換える。

いま切換えスイツチ２４の端子ａが端子ｃに接
続され、したがつて、副切換えスイツチ２５の端
子ｄが端子に接続されている冷房モードの場合
は、リード線９の電圧は電源電圧Vcc及び出力の
リード線１０の電圧を抵抗３及び５、可変抵抗４
さらに帰還抵抗７で分圧した電圧になつており、
第２図に示した回路と同一で、温度ヒステリシス
が小さい快適な温度制御が行なわれる。

切換えスイツチ２４の端子ａが端子ｂに接続さ
れ、したがつて副切換えスイツチ２５の端子ｄが
端子ｅに接続されている除湿モードの場合には、
リード線９の電圧は電源電圧Vcc及び出力のリー
ド線１０の電圧を抵抗３及び５、可変抵抗４、帰
還抵抗７さらに帰還抵抗２６で分圧した電圧にな
つている。この場合、帰還抵抗７に対して帰還抵
抗２６が並列に接続されているため、リード線１
０からリード線への帰還量が増大し、リード線１
０の電圧の変化に伴うリード線９の電圧の変化が
増大する。

第５図は除湿モード時における温度制御回路の
特性図である。いま、リード線１０の出力レベル
が高レベルＨで、冷房装置１１において除湿運転
が行なわれているＡの状態から温度が除々に上昇
したとすると、この場合にはリード線９の電圧は
抵抗２６が接続されていない場合よりも高く、温
度T₂においては、リード線８の電圧はリード線
９の電圧よりも低いため、リード線１０のレベル
には何等の変化は生じず、除湿運転は持続され
る。温度T₃において、リード線８とリード線９
の電圧が等しくなると、リード線１０のレベルは
低レベルＬになる。リード線１０のレベルが低レ
ベルＬになると、前述したように冷房装置１１は
除湿運転から冷房運転に切換わる。冷房運転が行
なわれると、室内温度は低下する。この時温度
T₃においては、リード線１０の出力レベルが低
レベルＬであるためリード線９の電圧が低下して
おり、リード線８の電圧の方が高く、出力レベル
は低レベルＬに保持されたまま温度は低下する。
さらに温度が低下し、温度T₁に達した場合にお
いても、抵抗２６が接続されているために帰還量
が増大し、抵抗２６が接続されていない場合より
もリード線９の電圧が低いためにリード線８の電
圧の方が高く、リード線１０のレベルには何等の
変化も生じず、冷房運転は持続される。さらに温
度が低下し、温度T₄に達すると、リード線８と
リード線９の電圧が等しくなり、リード線１０の
レベルは高レベルＨになる。リード線１０のレベ
ルが高レベルになると冷房装置１１は再び除湿運
転に切換わる。この状態で室内空気の温度に変化
がなければ除湿運転が持続されるが、室内空気の
温度が上昇すると状態Ａに復帰する。

前記したように除湿モード時に発生する騒音は
冷房装置１１の運転状態が冷房運転から除湿運転
に切換わる場合に発生する。温度ヒステリシスの
幅を大きくすると除湿運転から冷房運転に切換わ
る頻度が減少するので冷房運転から除湿運転に切
換わる頻度も減少し、騒音の発生を低減できる。

なお、上記においては、リード線８とリード線
９の電圧が等しくなつた時にリード線１０の出力
レベルが変化するとして説明したが、リード線８
とリード線９の電圧の差が一定になつた時にリー
ド線１０の出力レベルが変化するように回路を構
成することも能である。

以上説明したように本考案の制御回路において
は、冷房モード時においては温度ヒステリシスが
小さい快適な制御が行なわれ、除湿モード時にお
いては帰還抵抗に対して並列に抵抗を接続するこ
とにより温度ヒステリシスを大きくできるので冷
房運転から除湿運転に切換わる頻度を少なくする
ことができ、冷房運転から除湿運転に切換わる際
に発生する騒音の発生が少ない制御を行なうこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は温度ヒステリシスを説明するための特
性図、第２図は従来の温度制御回路の回路図、第
３図は空気調和機の冷房運転、除湿運転の動作を
説明する原理図、第４図は本考案による温度制御
回路の一実施例を示す回路図、第５図は本考案に
おける除湿運転時の温度ヒステリシスの特性図で
ある。１……温度検出器、２，３，５……低抗、４…
…可変抵抗器、６……比較器、７，２６……帰還
抵抗、８，９，１０……リード線、２４……主切
換えスイツチ、２５……副切換えスイツチ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

圧縮機、熱交換器、冷却器、再熱器、３方弁及
び、第１、第２、第３のキヤピラリチユーブを備
え、冷房モードの運転の際には、圧縮機で圧縮さ
れた冷媒が熱交換器第１のキヤピラリチユーブ、
冷却器を順次循環するとともに、第１のキヤピラ
リチユーブと冷却器に並列に接続された第２のキ
ヤピラリチユーブ、再熱器、３方弁を経由して循
環し、除湿モードの運転の際には、圧縮機で圧縮
された冷媒が熱交換器、３方弁、再熱器、第３の
キヤピラリチユーブ、冷却器を順次循環する冷房
装置と、冷房モードの運転と除湿モードの運転を
切換える切換えスイツチと、室温を検出して検出
電圧を導出する温度検出器と、あらかじめ定めら
れた基準電圧を導出する基準電圧発生の手段と、
前記検出電圧と基準電圧とが導入され、検出電圧
と基準電圧との差があらかじめ定められた値にな
つた際に、出力リード線に出力信号を導出する比
較器とからなる制御回路を有し、制御回路の出力
信号によつて冷房装置が動作する空気調和機にお
いて、前記切換スイツチに連動して動作する副切
換えスイツチと、前記出力信号を前記基準電圧発
生の手段に帰還するための複数個の帰還低抗とを
有し、上記副切換スイツチによつて、除湿モード
の場合における温度ヒステリシスが、冷房モード
の場合における温度ヒステリシスより大きく選ば
れていることを特徴とする空気調和機の制御回
路。