JP7067864B2 - Air conditioner - Google Patents
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Description
本発明は、空気調和機の冷凍サイクルの制御技術に関する。 The present invention relates to a technique for controlling a refrigerating cycle of an air conditioner.
空気調和機においては、施工する配管長に合わせて所定量の冷媒を封入することが望ましいが、施工時の作業時間を短縮するために、余剰冷媒を貯留するタンクを備えて、所定の配管長に相当する冷媒量を封入して出荷することがある。
施工配管長が短い場合には、空気調和機が必要以上の冷媒を保有する状態となり、吐出圧力の上昇および圧縮機への液戻りが懸念されるが、余剰冷媒をタンクに貯留するようにして冷媒量を調整している。
In an air conditioner, it is desirable to fill a predetermined amount of refrigerant according to the length of the pipe to be constructed, but in order to shorten the work time during construction, a tank for storing excess refrigerant is provided and the predetermined pipe length is provided. The amount of refrigerant corresponding to the above may be sealed before shipping.
If the construction pipe length is short, the air conditioner will hold more refrigerant than necessary, and there is a concern that the discharge pressure will rise and the liquid will return to the compressor. The amount of refrigerant is adjusted.
近年、施工配管長は長大化の傾向にあり、余剰冷媒を貯留するタンクを大型化する必要がある。このタンクは容積が大きいほど余剰冷媒を貯留することが可能となるが、容積が大きいタンクは高額となってしまい、空気調和機のコスト上昇につながる。そのため、タンクは必要最小限の容積として安価なタンクを用い、空気調和機の冷凍サイクルを制御して冷媒過多により生じる異常発生を抑制している。
例えば、特許文献1には、接続配管が短配管であることを判定した際に、吐出圧力値および吐出圧力上昇時間を用いて圧縮機の回転速度を低下させて、冷媒過多による吐出圧力の上昇を抑制することが開示されている。
In recent years, the length of construction pipes has tended to increase, and it is necessary to increase the size of the tank for storing excess refrigerant. The larger the volume of this tank, the more excess refrigerant can be stored, but the larger the volume of the tank, the higher the cost, which leads to an increase in the cost of the air conditioner. Therefore, an inexpensive tank is used as the minimum required volume of the tank, and the refrigerating cycle of the air conditioner is controlled to suppress the occurrence of abnormalities caused by the excess of refrigerant.
For example, in
前記の先行技術によれば、吐出圧力が上昇した場合は圧縮機回転速度を低下させて吐出圧力上昇を抑制している。しかし、圧縮機の回転速度を急低下した場合、凝縮器に溜まった余剰冷媒が蒸発器に流れ、ついには、2相冷媒(ガス・液混合冷媒)が圧縮機の吸入側に流れこむことがある。これにより、圧縮機が液圧縮して圧縮機故障に至る恐れがある。また、著しい吐出圧力上昇により圧縮機保護装置が作動して緊急停止を引き起こす恐れがある。 According to the above-mentioned prior art, when the discharge pressure rises, the compressor rotation speed is lowered to suppress the rise in the discharge pressure. However, when the rotation speed of the compressor drops sharply, the excess refrigerant accumulated in the condenser flows into the evaporator, and finally the two-phase refrigerant (gas / liquid mixed refrigerant) may flow into the suction side of the compressor. be. As a result, the compressor may be liquid-compressed, leading to a compressor failure. In addition, there is a risk that the compressor protection device will operate due to a significant increase in discharge pressure, causing an emergency stop.
本発明の目的は、冷媒過多による吐出圧力の上昇を抑制すると共に、圧縮機への冷媒の液戻りを抑制することが可能な空気調和機を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an air conditioner capable of suppressing an increase in discharge pressure due to an excess of refrigerant and suppressing liquid return of the refrigerant to a compressor.
前記課題を解決するため、本発明の空気調和機は、空気調和機の冷凍サイクルを制御する制御部を備え、前記制御部は、圧縮機の吐出圧力が所定の圧力制御値以上であるか否かを判定し、前記吐出圧力が前記所定の圧力制御値以上の時に、前記圧縮機の回転速度を低下することで凝縮器となる熱交換器に流入する冷媒の量を減らすと共に、室外膨張弁の弁開度を大きくし、前記凝縮器となる熱交換器に溜まっている冷媒を該熱交換器から排出し、圧縮機の冷媒の吐出過熱度または吸入過熱度が所定値以下の時に、前記大きくした前記室外膨張弁の弁開度を小さくするようにした。
課題を解決するためのその他の手段は、発明を実施するための形態中で説明する。
In order to solve the above problems, the air conditioner of the present invention includes a control unit that controls the refrigeration cycle of the air conditioner, and the control unit determines whether or not the discharge pressure of the compressor is equal to or higher than a predetermined pressure control value. When the discharge pressure is equal to or higher than the predetermined pressure control value, the rotation speed of the compressor is reduced to reduce the amount of refrigerant flowing into the heat exchanger serving as the condenser, and the outdoor expansion valve. When the valve opening degree of the compressor is increased, the refrigerant accumulated in the heat exchanger serving as the condenser is discharged from the heat exchanger, and the discharge superheat degree or suction superheat degree of the compressor refrigerant is equal to or less than a predetermined value, the above- mentioned The valve opening of the enlarged outdoor expansion valve was reduced.
Other means for solving the problem will be described in the form for carrying out the invention.
本発明によれば、余剰冷媒が発生した場合においても圧縮機が液冷媒を吸入することなく吐出圧力の上昇を抑制可能な空気調和機を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide an air conditioner capable of suppressing an increase in discharge pressure without sucking liquid refrigerant even when excess refrigerant is generated.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、実施形態の冷房・暖房の冷凍サイクル運転により空調を行う空気調和機100の構成図である。
図1において、暖房運転時の冷媒の流れる向きを実線で示し、冷房運転時の冷媒の流れる向きを破線で示している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of an
In FIG. 1, the direction in which the refrigerant flows during the heating operation is shown by a solid line, and the direction in which the refrigerant flows during the cooling operation is shown by a broken line.
空気調和機100は、室外機Hoと室内機Hiとが、ガス接続配管40と液接続配管41とで接続されて構成されている。
ガス接続配管40の室外機Ho側にはガス側阻止弁V1が設けられ、液接続配管41の室外機Ho側には液側阻止弁V2が設けられている。このガス側阻止弁V1と液側阻止弁V2は、空気調和機100の据付作業後に開弁されることで、出荷時に室外機Hoに封入されていた冷媒が室内機Hiとガス接続配管40と液接続配管41とに充填される。
The
A gas-side blocking valve V1 is provided on the outdoor unit Ho side of the
実施形態の空気調和機100の冷凍回路は、圧縮機10と、四方弁11と、室内熱交換器12と、室外膨張弁13と、室外熱交換器14と、冷媒の気液分離を行うアキュムレータ15と、運転時に発生した余剰冷媒を貯留するためのタンク16とから構成される。
より詳しくは、アキュムレータ15は、圧縮機10の吸入側に設けられ、圧縮機10が液冷媒を吸入し圧縮機故障に至らないように気液分離するために設置されると共に、凝縮された液冷媒を貯留し適正な冷媒量に調整する冷媒量調節器にもなっている。
このため、冷媒貯留用のタンク16がない冷凍回路でもよい。
The refrigerating circuit of the
More specifically, the
Therefore, a refrigeration circuit without a
圧縮機10は、ガス冷媒を圧縮する機器である。圧縮機10の種類は特に限定されず、スクロール式、ロータリー式、スクリュー式等の圧縮機を用いることができる。
四方弁11は、冷房運転と暖房運転で冷媒の流れる向きを切り替える弁である。
The
The four-
つぎに冷房運転時の冷凍サイクルを説明する。
冷房運転時には、圧縮機10で冷媒が圧縮され、圧縮されたガス冷媒が室外熱交換器14のガス側のGoに流入する。圧縮されたガス冷媒は、室外熱交換器14で室外ファンFoにより外気と冷媒との間で熱交換されて凝縮して液冷媒となり、室外熱交換器14の液側のLoから流出し、室内熱交換器12の液側のLiへ流入する。
室内熱交換器12では、室内ファンFiにより室内の空気(空調対象空間の空気)と冷媒との間で熱交換されて液冷媒が蒸発してガス冷媒となり、室内熱交換器12のガス側のGiから吐出し、圧縮機10の吸入側に吸入される。
Next, the refrigeration cycle during the cooling operation will be described.
During the cooling operation, the refrigerant is compressed by the
In the
つぎに暖房運転時の冷凍サイクルを説明する。
暖房運転時には、四方弁11が冷房運転時とは逆方向に切り替えられて(実線)、圧縮機10で圧縮されたガス冷媒が室内熱交換器12のガス側のGiに流入する。圧縮されたガス冷媒は、室内ファンFiにより室内の空気(空調対象空間の空気)と冷媒との間で熱交換されて凝縮して液冷媒となり、室内熱交換器12の液側のLiから流出し、室外熱交換器14の液側のLoへ流入する。
室外熱交換器14では、室外ファンFoにより外気と冷媒との間で熱交換されて液冷媒が蒸発してガス冷媒となり、室外熱交換器14のガス側のGoから吐出し、圧縮機10の吸入側に吸入される。
Next, the refrigeration cycle during the heating operation will be described.
During the heating operation, the four-
In the
このように、四方弁11を切り替えることにより、冷房運転時は圧縮機10の吐出側が室外熱交換器14に接続され、吸入側が室内熱交換器12に接続される。暖房運転時は、逆に、圧縮機10の吐出側が室内熱交換器12に接続され、吸入側が室外熱交換器14に接続される。
室外膨張弁13は、液冷媒を減圧したり、室内熱交換器12あるいは室外熱交換器14に流れる冷媒の流量を調整したりするための弁である。以下の説明における室外膨張弁の弁開度に関して(図面を含め)、「開」は弁開度を「大きく」することを意味し、「閉」は弁開度を「小さく」することを意味するものとする。
By switching the four-
The
本実施形態の空気調和機100は、余剰冷媒が発生した場合においても圧縮機が液冷媒を吸入することなく吐出圧力の上昇を抑制するために、後述する温度センサTまたは圧力センサPの検出結果に基づいて、圧縮機10の回転速度や室外膨張弁13の弁開度の制御を行う室外機制御装置30を備える。
室内機制御装置31は、室外機制御装置30から受信する情報に基づいて、室内ファンFiを制御する。
The
The indoor
詳細には、室外機制御装置30の制御部30aは、記憶部30bに格納されている圧縮機10の吐出側における冷媒の圧力制御値や冷媒過熱度の目標値と、温度センサT(吸入温度センサT20もしくは吐出温度センサT22)または圧力センサP(吸入圧力センサP21もしくは吐出圧力センサP23)の検出結果に基づいて、圧縮機10の回転速度や室外膨張弁13の弁開度を制御する。
この冷媒過熱度とは、冷媒の圧力に対応する飽和温度と冷媒の温度差を示す数値である。以下では、圧縮機10の吸入側における冷媒過熱度を「吸入過熱度」、圧縮機10の吐出側における冷媒過熱度を「吐出過熱度」という。
Specifically, the
The degree of superheat of the refrigerant is a numerical value indicating the temperature difference between the saturation temperature corresponding to the pressure of the refrigerant and the refrigerant. Hereinafter, the degree of refrigerant superheat on the suction side of the
制御部30aが参照する温度センサまたは圧力センサは、つぎのセンサを適宜選択する。
吸入温度センサT20は、圧縮機10に吸入される冷媒の温度(吸入温度)を検出するセンサであり、圧縮機10の吸入口付近に設置されている。
吸入圧力センサP21は、圧縮機10に吸入される冷媒の圧力(吸入圧力)を検出するセンサであり、圧縮機10の吸入口付近に設置されている。
吐出温度センサT22は、圧縮機10から吐出される冷媒の温度(吐出温度)を検出するセンサであり、圧縮機10の吐出口付近に設置されている。
吐出圧力センサP23は、圧縮機10から吐出される冷媒の圧力(吐出圧力)を検出するセンサであり、圧縮機10の吐出口付近に設置されている。
As the temperature sensor or pressure sensor referred to by the
The suction temperature sensor T20 is a sensor that detects the temperature (suction temperature) of the refrigerant sucked into the
The suction pressure sensor P21 is a sensor that detects the pressure (suction pressure) of the refrigerant sucked into the
The discharge temperature sensor T22 is a sensor that detects the temperature (discharge temperature) of the refrigerant discharged from the
The discharge pressure sensor P23 is a sensor that detects the pressure (discharge pressure) of the refrigerant discharged from the
また、空気調和機100は、室内温度を検出する室内吸込温度センサ(図示せず)や室内機から吹出される温度を検出する室内吹出温度センサ(図示せず)、室外温度を検出する室外温度センサ(図示せず)や室外熱交換器の液配管の温度を検出する室外液管温度センサ(図示せず)も備えている。
Further, the
室外機制御装置30が、図示しないリモコンから室内機Hiを介して受信した信号に基づいて、圧縮機10、四方弁11、室外膨張弁13、および室外ファンFoを制御するようにしてもよい。
The outdoor
つぎに、図2により、圧縮機10の回転速度や室外膨張弁13の弁開度を制御する制御部30aの「吐出過熱度」の冷媒過熱度による制御フローを説明する。
空気調和機100において、冷媒の凝縮器(暖房運転時の室内熱交換器12あるいは冷房運転時の室外熱交換器14)に液冷媒が貯留してくると、有効な熱交換面積が減少するため熱交換する熱量が減少する。これを補うため、冷媒の流入量が増えるように、圧縮機10の回転速度が増加するので、圧縮機10の吐出圧力が上昇する。
Next, with reference to FIG. 2, a control flow based on the refrigerant superheat degree of the “discharge superheat degree” of the
In the
実施形態の室外機制御装置30の制御部30aは、ステップS21で、吐出圧力検知手段である吐出圧力センサP23により、圧縮機10から吐出される冷媒の圧力(吐出圧力)を検出し、この吐出圧力が、記憶部30bの圧力制御値であるP1以上であるか否かを判定する。
ここで、P1は、実施形態の空気調和機100が想定する配管長より短配管の施工状態の際に、余剰冷媒が生じ、余剰冷媒が凝縮器に想定量以上貯留しているか否かを判定する吐出圧力値である。
In step S21, the
Here, P1 determines whether or not a surplus refrigerant is generated and the surplus refrigerant is stored in the condenser in an expected amount or more when the pipe is constructed in a state shorter than the pipe length assumed by the
吐出圧力がP1より小さい場合(S21のNo)には、余剰冷媒が生じていない判定し、処理を終了する。
吐出圧力がP1以上の場合(S21のYes)には、吐出圧力が下がるように圧縮機10の回転速度を所定量低下させる制御を行う(S22)。
そして、凝縮器の貯留した余剰冷媒が凝縮器から排出されるように、室外膨張弁13の弁開度を開とする(大きくする)制御を行う(S23)。
When the discharge pressure is smaller than P1 (No in S21), it is determined that no surplus refrigerant is generated, and the process is terminated.
When the discharge pressure is P1 or more (Yes in S21), the rotation speed of the
Then, control is performed to open (increase) the valve opening degree of the
つぎに、制御部30aは、吐出温度センサT22により検出した圧縮機10の吐出冷媒の温度から、吐出圧力センサP23により検出した冷媒の吐出圧力に対応する飽和温度を減算して冷媒の吐出過熱度を算出する。そして、算出した吐出過熱度が、第1の設定閾値T1の値以下であるか否かを判定する(S24)。
Next, the
制御部30aは、この第1の設定閾値T1により、圧縮機10が吸い込む冷媒に過剰な液冷媒が含まれていないか判定する。これは、圧縮機10が、微量の液冷媒を含む冷媒を吸入して圧縮運転を行った場合には、液冷媒の気化熱のために、過熱度が低下することによる。つまり、吐出過熱度が小さい場合には、過剰な液冷媒を含む冷媒を吸入したと考えられるため、算出した吐出過熱度と第1の設定閾値T1とを比較することにより、圧縮機10への液戻りを判定できる。
The
ステップS24において、吐出過熱度≦T1の場合(S24のYes)は、圧縮機10への液戻りが発生していると判定し、ステップS25に進む。
吐出過熱度>T1の場合(S24のNo)は、ステップS22に戻り、吐出圧力の低下(S22)と余剰冷媒の排出(S23)を続ける。
In step S24, when the discharge superheat degree ≦ T1 (Yes in S24), it is determined that the liquid has returned to the
When the discharge superheat degree> T1 (No in S24), the process returns to step S22, and the discharge pressure is continuously reduced (S22) and the excess refrigerant is discharged (S23).
ステップS25では、圧縮機10への液戻りを抑止するために、室外膨張弁13の弁開度を閉とする(小さくする)制御を行う。これにより、冷媒流量が低下するので、アキュムレータ15と圧縮機10への液冷媒の流れ込みが無くなり、液戻りが停止する。
In step S25, in order to prevent the liquid from returning to the
つぎに、ステップS26で。制御部30aは、吐出圧力センサP23により、圧縮機10から吐出される冷媒の圧力(吐出圧力)を検出し、この吐出圧力が、記憶部30bの圧力制御値であるP2以下であるか否かを判定する。
吐出圧力が、P2より大であれば(S26のNo)、ステップS22に戻り、吐出圧力の低下(S22)と余剰冷媒の排出(S23)を続ける。
Next, in step S26. The
If the discharge pressure is higher than P2 (No in S26), the process returns to step S22, and the decrease in discharge pressure (S22) and the discharge of excess refrigerant (S23) are continued.
吐出圧力が、記憶部30bの圧力制御値であるP2以下であれば(S26のYes)、制御フローの処理を終了する。ここで、圧力制御値であるP2は、運転時の圧縮機10における圧力範囲の下限値とする。
If the discharge pressure is P2 or less, which is the pressure control value of the
前記の説明では、吐出圧力センサP23により圧縮機10の吐出圧力を検知する例を示したが、凝縮器の凝縮温度から推定される圧力を圧縮機10の吐出圧力としてもよい。
また、吐出圧力値の判定を、圧力制御値P1または圧力制御値P2で作動する圧力遮断装置により行ってもよい。
In the above description, an example of detecting the discharge pressure of the
Further, the discharge pressure value may be determined by a pressure shutoff device that operates at the pressure control value P1 or the pressure control value P2.
図2の制御フローによる吐出圧力の時間変化の概要を図3Aに示し、吐出過熱度の時間変化の概要を図3Bに示す。
図3Aは、横軸を運転時間に、縦軸を圧力にして、圧縮機10の吐出圧力の時間変化を示した図である。
The outline of the time change of the discharge pressure by the control flow of FIG. 2 is shown in FIG. 3A, and the outline of the time change of the discharge superheat degree is shown in FIG. 3B.
FIG. 3A is a diagram showing a time change of the discharge pressure of the
実施形態の短配管施工された空気調和機100の暖房運転中に、余剰冷媒が発生し、貯留できない液冷媒が室内熱交換器12に溜まり始めると、図3Aに示すように、運転時間の経過と共に圧縮機10の吐出圧力が上昇する。
吐出圧力がP1に到達すると、制御部30aは、図2のステップS21により、圧縮機10の回転速度を低下させるので、吐出圧力がP1より小さな値に減少変化する。
During the heating operation of the
When the discharge pressure reaches P1, the
吐出圧力がP2まで低下すると、制御部30aは、図2のステップS26により、処理を終了するので、圧縮機10の回転速度の低下行われなくなり、吐出圧力の低下が止まる。
その後は、圧縮機10は、吐出圧力がP1より小さく、P2以上の範囲に調整されて運転される。
When the discharge pressure drops to P2, the
After that, the
図3Bは、横軸を運転時間に、縦軸を過熱度にして、圧縮機10の吐出過熱度の時間変化を示す図である。
図3Aの説明と同様に、運転時間の経過と共に圧縮機10の吐出圧力に連動して吐出過熱度が上昇する。
FIG. 3B is a diagram showing a time change of the discharge superheat degree of the
Similar to the description of FIG. 3A, the discharge superheat degree increases in conjunction with the discharge pressure of the
図3Aで説明したように、吐出圧力がP1に到達すると、制御部30aは、図2のステップS21により、圧縮機10の回転速度を低下させる。このとき、制御部30aが図2のステップS23で室外膨張弁の弁開度を開としているので、図3Aの圧力低下に同期して、図3Bに示すように、冷媒流量が増加して吐出過熱度が低下する。
As described with reference to FIG. 3A, when the discharge pressure reaches P1, the
吐出過熱度がT1まで低下すると、制御部30aは、図2のステップS25により、室外膨張弁の弁開度を閉としているので、冷媒流量が減少し、吐出過熱度が増加に転ずる。
その後は、圧縮機10は、吐出過熱度がT1より大きい液戻りがない状態で、運転が行われる。
When the discharge superheat degree drops to T1, the
After that, the
前記では、圧縮機10の回転速度を低下すると共に、室外膨張弁の弁開度を開にして、吐出圧力を低下させる際に、吐出過熱度を検出して圧縮機の液戻りを検知する制御を説明した。つぎに、圧縮機10の吐出過熱度に替えて、圧縮機10の吸入過熱度により圧縮機10の回転速度や室外膨張弁13の弁開度を制御する方法を、図4の吸入過熱度による制御フロー図により説明する。
In the above, when the rotation speed of the
図4の制御フローは、ステップS44のみが、図2の制御フローと異なる。このため、ステップS44以外の説明は、ここでは、省略する。
ステップS44で、制御部30aは、吸入温度センサT20により検出した圧縮機10の冷媒の吸入温度から、吸入圧力センサP21により検出した冷媒の吸入圧力に対応する飽和温度を減算して冷媒の吸入過熱度を算出する。そして、算出した吸入過熱度が、第2の設定閾値T2の値以下であるか否かを判定する。
The control flow of FIG. 4 differs from the control flow of FIG. 2 only in step S44. Therefore, the description other than step S44 will be omitted here.
In step S44, the
前記では、吸入圧力センサP21により検出した冷媒の吸入圧力により吸入過熱度を算出しているが、蒸発器側の蒸発温度から推定される圧力により吸入過熱度を算出してもよい。 In the above, the suction superheat degree is calculated from the suction pressure of the refrigerant detected by the suction pressure sensor P21, but the suction superheat degree may be calculated from the pressure estimated from the evaporation temperature on the evaporator side.
制御部30aは、この第2の設定閾値T2により、圧縮機10が吸い込む冷媒に過剰な液冷媒が含まれていないか判定する。
これは、ステップS23で室外膨張弁の弁開度を開にする(大きくする)ことで凝縮器から流出した液冷媒は、余剰冷媒がタンク16の貯留量を超えて蒸発器に流入することがある。蒸発器では、過剰な液冷媒が流入することで、過熱度が低い状態で、圧縮機10に蒸発器からの冷媒が吸入されることになる。また、アキュムレータ15の液冷媒の貯留量が超過して、冷媒の気液分離が充分に行われないことにより、圧縮機10に吸入される冷媒に液冷媒が混入することになる。
算出した吸入過熱度と第2の設定閾値T2とを比較することにより、圧縮機10への液戻りを判定できる。
The
This is because the liquid refrigerant flowing out of the condenser by opening (increasing) the valve opening of the outdoor expansion valve in step S23 may cause excess refrigerant to flow into the evaporator in excess of the amount stored in the
By comparing the calculated suction superheat degree with the second set threshold value T2, it is possible to determine the liquid return to the
制御部30aは、ステップS44において、吸入過熱度≦T2の場合(S44のYes)は、圧縮機10への液戻りが発生していると判定し、ステップ25に進む。
吸入過熱度>T2の場合(S44のNo)は、ステップS22に戻り、吐出圧力の低下(S22)と余剰冷媒の排出(S23)を続ける。
In step S44, the
When the suction superheat degree> T2 (No in S44), the process returns to step S22, and the decrease in discharge pressure (S22) and the discharge of excess refrigerant (S23) are continued.
図4の制御フローによる吐出圧力の時間変化の概要を図5Aに示し、吸入過熱度の時間変化の概要を図5Bに示す。
図5Aは、横軸を運転時間に、縦軸を圧力にして、圧縮機10の吐出圧力の時間変化を示す図である。
The outline of the time change of the discharge pressure by the control flow of FIG. 4 is shown in FIG. 5A, and the outline of the time change of the suction superheat degree is shown in FIG. 5B.
FIG. 5A is a diagram showing a time change of the discharge pressure of the
実施形態の短配管施工された空気調和機100の暖房運転中に、余剰冷媒が発生し、貯留できない冷媒が室内熱交換器12に溜まり始めると、図5Aに示すように、運転時間の経過と共に圧縮機10の吐出圧力が上昇する。
吐出圧力がP1に到達すると、制御部30aは、図4のステップS21により、圧縮機10の回転速度を低下させるので、吐出圧力がP1より小さな値に減少変化する。
During the heating operation of the
When the discharge pressure reaches P1, the
吐出圧力がP2まで低下すると、制御部30aは、図4のステップS26により、処理を終了するので、圧縮機10の回転速度の低下行われなくなり、吐出圧力の低下が止まる。
その後は、圧縮機10は、吐出圧力がP1より小さく、P2以上の範囲に調整されて運転される。
When the discharge pressure drops to P2, the
After that, the
図5Bは、横軸を運転時間に、縦軸を過熱度にして、圧縮機10の吸入過熱度の時間変化を示す図である。
図5Aの説明と同様に、運転時間の経過と共に圧縮機10の吐出圧力に連動して吸入過熱度が上昇する。
FIG. 5B is a diagram showing a time change of the suction superheat degree of the
Similar to the description of FIG. 5A, the suction superheat degree increases in conjunction with the discharge pressure of the
図5Aで説明したように、吐出圧力がP1に到達すると、制御部30aは、図4のステップS21により、圧縮機10の回転速度を低下させる。このとき、制御部30aが図4のステップS23で室外膨張弁の弁開度を開としているので、図5Aの圧力低下に同期して、図5Bに示すように、冷媒流量が増加して吸入過熱度が低下する。
As described with reference to FIG. 5A, when the discharge pressure reaches P1, the
吸入過熱度がT2まで低下すると、制御部30aは、図4のステップS25により、室外膨張弁の弁開度を閉としているので、冷媒流量が減少し、吸入過熱度が増加に転ずる。
その後は、圧縮機10は、吸入過熱度がT2より大きい液戻りがない状態で、運転が行われる。
When the suction superheat degree drops to T2, the
After that, the
本実施形態の圧縮機10は、吐出圧力が所定の圧力範囲になるように圧縮機10の回転速度を低下中に、圧縮機10の吐出過熱度または吸込過熱度が所定値以下であるかに否かにより圧縮機10への液戻りの有無を判定し、液戻りが有と判定した時に、室外膨張弁13の弁開度を閉じるようにしたので、圧縮機10の液圧縮を抑止できる。
In the
また、本発明は前記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。前記の実施例は本発明で分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。 Further, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications. The above-mentioned examples have been described in detail for the sake of easy understanding in the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Further, it is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment.
10 圧縮機
11 四方弁
12 室内熱交換器
13 室外膨張弁
14 室外熱交換器
15 アキュムレータ
16 タンク
20 吸入温度センサT
21 吸入圧力センサP
22 吐出温度センサT
23 吐出圧力センサP
30 室外機制御装置
30a 制御部
30b 記憶部
31 室内機制御装置
40 ガス接続配管
41 液接続配管
100 空気調和機
Fi 室内ファン
Fo 室外ファン
Gi 室内熱交換器12のガス側
Li 室内熱交換器12の液側
Go 室外熱交換器14のガス側
Lo 室外熱交換器14の液側
Hi 室内機
Ho 室外機
V1 ガス側阻止弁
V2 液側阻止弁
10
21 Inhalation pressure sensor P
22 Discharge temperature sensor T
23 Discharge pressure sensor P
30 Outdoor
Claims (7)
前記制御部は、
圧縮機の吐出圧力が所定の圧力制御値以上であるか否かを判定し、
前記吐出圧力が前記所定の圧力制御値以上の時に、前記圧縮機の回転速度を低下することで凝縮器となる熱交換器に流入する冷媒の量を減らすと共に、室外膨張弁の弁開度を大きくし、前記凝縮器となる熱交換器に溜まっている冷媒を該熱交換器から排出し、
圧縮機の冷媒の吐出過熱度または吸入過熱度が所定値以下の時に、前記大きくした前記室外膨張弁の弁開度を小さくする
ことを特徴とする空気調和機。 Equipped with a control unit that controls the refrigeration cycle of the air conditioner
The control unit
It is determined whether or not the discharge pressure of the compressor is equal to or higher than the predetermined pressure control value.
When the discharge pressure is equal to or higher than the predetermined pressure control value, the rotation speed of the compressor is reduced to reduce the amount of refrigerant flowing into the heat exchanger serving as the condenser, and the valve opening of the outdoor expansion valve is increased. The pressure is increased, and the refrigerant accumulated in the heat exchanger serving as the condenser is discharged from the heat exchanger.
An air conditioner characterized in that the valve opening degree of the outdoor expansion valve, which has been increased, is reduced when the discharge superheat degree or the suction superheat degree of the compressor of the compressor is equal to or less than a predetermined value.
圧縮機の冷媒の吐出圧力を検知する吐出圧力検知手段と、
冷媒を減圧する室外膨張弁と、
前記吐出圧力検知手段により検知した吐出圧力が所定範囲の圧力値になるように前記圧縮機の回転速度を低下すると共に前記室外膨張弁の弁開度を大きくする制御を行うことで、凝縮器となる熱交換器に流入する冷媒の量を減らすと共に前記熱交換器に溜まっている冷媒を該熱交換器から排出し、その間に、前記圧縮機への液戻りの有無を判定し、液戻りが有と判定された際に、前記圧縮機の回転速度の低下に対応して前記大きくした前記室外膨張弁の弁開度を小さくする制御部と
を備えたことを特徴とする空気調和機。 An air conditioner that harmonizes air by the refrigeration cycle of the refrigerant.
Discharge pressure detecting means for detecting the discharge pressure of the refrigerant of the compressor, and
An outdoor expansion valve that reduces the pressure of the refrigerant,
The condenser is controlled by reducing the rotation speed of the compressor and increasing the valve opening degree of the outdoor expansion valve so that the discharge pressure detected by the discharge pressure detecting means has a pressure value within a predetermined range. While reducing the amount of refrigerant flowing into the heat exchanger, the refrigerant accumulated in the heat exchanger is discharged from the heat exchanger, and during that time, it is determined whether or not the liquid has returned to the compressor, and the liquid is liquid. An air conditioner provided with a control unit that reduces the valve opening degree of the outdoor expansion valve that has been increased in response to a decrease in the rotation speed of the compressor when it is determined that there is a return. ..
前記制御部は、圧縮機の吐出冷媒の温度から冷媒の吐出圧力に対応する飽和温度を減算して冷媒の吐出過熱度を算出し、前記吐出過熱度が所定の閾値以下の時に、圧縮機への液戻りが有と判定する
ことを特徴とする空気調和機。 In the air conditioner according to claim 2,
The control unit calculates the discharge superheat degree of the refrigerant by subtracting the saturation temperature corresponding to the discharge pressure of the refrigerant from the temperature of the discharge refrigerant of the compressor, and when the discharge superheat degree is equal to or less than a predetermined threshold value, the compressor is sent to the compressor. An air conditioner characterized by determining that the liquid return is present.
前記制御部は、圧縮機の吸入冷媒の温度から冷媒の吸入圧力に対応する飽和温度を減算して冷媒の吸入過熱度を算出し、前記吸入過熱度が所定の閾値以下の時に、圧縮機への液戻りが有る判定する
ことを特徴とする空気調和機。 In the air conditioner according to claim 2,
The control unit calculates the suction superheat degree of the refrigerant by subtracting the saturation temperature corresponding to the suction pressure of the refrigerant from the temperature of the suction refrigerant of the compressor, and when the suction superheat degree is equal to or less than a predetermined threshold value, the compressor is sent to the compressor. An air conditioner characterized by determining that there is a liquid return.
前記制御部は、蒸発器側の蒸発温度から推定される圧力を、冷媒の吸入圧力とする
ことを特徴とする空気調和機。 In the air conditioner according to claim 4,
The control unit is an air conditioner characterized in that the pressure estimated from the evaporation temperature on the evaporator side is used as the suction pressure of the refrigerant.
前記吐出圧力検知手段は、凝縮器の凝縮温度から推定される圧力を吐出圧力とする
ことを特徴とする空気調和機。 In the air conditioner according to any one of claims 2 to 5.
The discharge pressure detecting means is an air conditioner characterized in that the pressure estimated from the condensation temperature of the condenser is used as the discharge pressure.
前記吐出圧力検知手段は、前記所定範囲の圧力値で作動する圧力遮断装置である
ことを特徴とする空気調和機。 In the air conditioner according to any one of claims 2 to 5.
The discharge pressure detecting means is an air conditioner characterized by being a pressure breaking device that operates at a pressure value within the predetermined range.
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