JP7630722B2 - Air Conditioning Equipment - Google Patents
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Description
本開示は、室内に設けられた再熱器及び蒸発器と室外に設けられた凝縮器とを有する空気調和装置に関するものである。 The present disclosure relates to an air conditioning system having a reheater and an evaporator installed indoors and a condenser installed outdoors.
従来から、室内に設けられた再熱器及び蒸発器と室外に設けられた凝縮器とを有する空気調和装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1の空気調和装置は、再熱器に流す冷媒の量と、凝縮器に流す冷媒の量とを調整することにより、蒸発器の除湿能力を制御するようになっている。Conventionally, air conditioners having a reheater and an evaporator installed indoors and a condenser installed outdoors have been known (see, for example, Patent Document 1). The air conditioner of
しかしながら、特許文献1の空気調和装置は、外気温度の差異により、各熱交換器に分布する冷媒に偏りが発生し、冷却運転または除湿運転を行うとき、液バックが発生する可能性があり、また、過熱運転となる可能性がある。そして、液バックが発生すると、圧縮機での液圧縮が発生し、圧縮機が故障する可能性があるという課題があった。また、過熱運転となった場合、圧縮機、再熱器、膨張弁、及び蒸発器の間を循環する冷媒の量が不足するため、能力が低下し、吐出温度が上昇して運転を効率よく行うことができないという課題があった。However, in the air conditioning system of
本開示は、以上のような課題を解決するためになされたもので、冷却運転または除湿運転を行う前に各熱交換器に分布する冷媒に偏りが発生するのを抑制する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。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and aims to provide an air conditioning system that can prevent imbalances in the refrigerant distributed to each heat exchanger before performing cooling or dehumidification operation.
本開示に係る空気調和装置は、主配管によって圧縮機、第1開閉弁、再熱器、第1膨張弁、及び蒸発器が順次連結された主回路と、前記圧縮機と前記第1開閉弁との間から前記第1膨張弁と前記蒸発器との間までをつなぐ冷却配管によって第2開閉弁、凝縮器、及び第2膨張弁が順次連結された冷却回路と、前記圧縮機の吐出側から前記再熱器と前記第1膨張弁との間までをつなぐバイパス配管及び前記バイパス配管を開閉する第3開閉弁を有するバイパス回路と、を含み、冷媒が循環する冷媒回路と、前記冷媒回路を制御する制御装置と、備え、前記再熱器及び前記蒸発器は、空調空間に配置され、前記凝縮器は、前記空調空間の外部に配置され、前記制御装置は、運転を前記空調空間の空気の冷却を行う冷却運転または前記空調空間の空気の除湿を行う除湿運転に切り替える前に、前記第1開閉弁及び前記第2開閉弁を開状態にし、前記第3開閉弁を閉状態にし、前記第1膨張弁を用いて前記圧縮機の吸入側の過熱度の制御を行い、前記第2膨張弁を用いて前記凝縮器の過冷却度の制御を行う、運転切替え制御を実施し、前記冷却運転時において、前記凝縮器の過冷却度と、前記凝縮器の凝縮温度および前記再熱器を流れる冷媒の温度である内液温、または、前記凝縮器の凝縮温度あるいは前記内液温と、に基づいて、冷媒分布制御を実施し、前記凝縮器の過冷却度があらかじめ設定された値以下の場合であって、前記凝縮器の凝縮温度が、前記圧縮機の周波数を低くするもしくは前記圧縮機を停止させる制御である高圧保護が実施される値よりも低くない、あるいは、前記内液温が、前記蒸発器の蒸発温度よりも高くない場合、前記第1開閉弁及び前記第2開閉弁を開状態にし、前記第3開閉弁を閉状態にし、前記第1膨張弁を用いて前記再熱器の過冷却度の制御を行い、前記第2膨張弁を用いて前記圧縮機の吸入側の過熱度の制御を行う、冷媒分布制御を実施するものである。 The air-conditioning apparatus according to the present disclosure includes a main circuit in which a compressor, a first on-off valve, a reheater, a first expansion valve, and an evaporator are sequentially connected by a main pipe, a cooling circuit in which a second on-off valve, a condenser, and a second expansion valve are sequentially connected by a cooling pipe connecting between the compressor and the first on-off valve and between the first expansion valve and the evaporator, a bypass circuit having a bypass pipe connecting from a discharge side of the compressor to between the reheater and the first expansion valve and a third on-off valve for opening and closing the bypass pipe, and a refrigerant circuit in which a refrigerant circulates, and a control device for controlling the refrigerant circuit, wherein the reheater and the evaporator are disposed in an air-conditioned space, and the condenser is disposed outside the air-conditioned space, and the control device controls the first on-off valve and the second on-off valve to be in an open state and the third on-off valve to be in a closed state, and controls the first expansion valve to be in a closed state before switching the operation to a cooling operation for cooling the air in the air-conditioned space or a dehumidification operation for dehumidifying the air in the air-conditioned space. An operation switching control is implemented in which the degree of superheat on the suction side of the compressor is controlled and the degree of subcooling of the condenser is controlled using the second expansion valve, and during the cooling operation, refrigerant distribution control is implemented based on the degree of subcooling of the condenser, the condensing temperature of the condenser and an internal liquid temperature which is the temperature of the refrigerant flowing through the reheater, or the condensing temperature of the condenser or the internal liquid temperature, and when the degree of subcooling of the condenser is equal to or lower than a preset value and the condensing temperature of the condenser is not lower than a value at which high pressure protection is implemented which is a control for lowering the frequency of the compressor or stopping the compressor, or when the internal liquid temperature is not higher than the evaporation temperature of the evaporator, the first on-off valve and the second on-off valve are opened and the third on-off valve is closed, and the degree of subcooling of the reheater is controlled using the first expansion valve and the degree of supercooling on the suction side of the compressor is controlled using the second expansion valve .
本開示に係る空気調和装置によれば、制御装置は、運転を冷却運転または除湿運転に切り替える前に、第1開閉弁及び前記第2開閉弁を開状態にし、第3開閉弁を閉状態にし、第1膨張弁を用いて圧縮機の吸入側の過熱度の制御を行い、第2膨張弁を用いて凝縮器の過冷却度の制御を行う、運転切替え制御を実施するものである。この運転切替え制御を実施することにより、冷媒量が適正値に調整されるため、冷却運転または除湿運転を行う前に各熱交換器に分布する冷媒に偏りが発生するのを抑制することができる。According to the air conditioning device of the present disclosure, before switching the operation to the cooling operation or the dehumidification operation, the control device performs operation switching control by opening the first on-off valve and the second on-off valve, closing the third on-off valve, controlling the degree of superheat on the suction side of the compressor using the first expansion valve, and controlling the degree of subcooling of the condenser using the second expansion valve. By performing this operation switching control, the amount of refrigerant is adjusted to an appropriate value, so that it is possible to suppress the occurrence of an imbalance in the refrigerant distributed to each heat exchanger before the cooling operation or the dehumidification operation is performed.
以下、本開示の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本開示が限定されるものではない。また、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。 Below, an embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings. Note that the present disclosure is not limited to the embodiment described below. Also, the size relationships of the components in the following drawings may differ from the actual ones.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る空気調和装置100の全体的な構成図である。実施の形態1に係る空気調和装置100は、部屋などの空調空間における空気の温度及び湿度を調整するものである。空気調和装置100は、図1に示すように、空調空間内に設置される室内機70と、空調空間の外部に設置される室外機80と、を有している。室内機70と室外機80とは、冷媒配管20によって接続されている。なお、以降では、空調空間内のことを室内とも称し、空調空間の外部のことを室外とも称する。
Fig. 1 is an overall configuration diagram of an
室内機70は、例えば、空調空間の床に置かれる床置型除湿機、または天井に設けられた天埋型除湿機もしくは天吊型除湿機などである。室内機70には、圧縮機1、第1開閉弁2、再熱器3、第1膨張弁4、室内熱交換器5、第2開閉弁6、第2膨張弁9、及び第3開閉弁10が収容されている。室外機80は、屋外または機械室などに設置されるものである。室外機80には、室外熱交換器7及び液溜め8が収容されている。すなわち、空気調和装置100は、圧縮機1、第1開閉弁2、再熱器3、第1膨張弁4、室内熱交換器5、第2開閉弁6、室外熱交換器7、液溜め8、第2膨張弁9、及び第3開閉弁10が冷媒配管20により接続され、冷媒が循環する冷媒回路30を有している。なお、以降では、室内熱交換器5は蒸発器とも称し、室外熱交換器7は凝縮器とも称する。The
冷媒回路30を循環させる冷媒としては、単一混合冷媒、擬似単一混合冷媒、または非共沸混合冷媒などを用いることができる。非共沸混合冷媒としては、例えば、R32、R125、R134a、r1234yf、及びCO2の混合冷媒を用いることができる。この非共沸混合冷媒は、R32の組成が49wt%~55wt%であり、R125の組成が16wt%~22wt%であり、R134aの組成が7wt%~13wt%であり、R1234yfの組成が6wt%~12wt%であり、CO2の組成が7wt%~13wt%であり、合計が100wt%となる組成比をもつ。また、非共沸混合冷媒としては、上記以外の組成をもつ非共沸混合冷媒であるR448A、R449A、またはR407Fなどを採用してもよい。
The refrigerant circulating through the
冷媒配管20は、主配管21と、冷却配管22と、バイパス配管23と、により構成されている。主配管21は、圧縮機1と第1開閉弁2と再熱器3と第1膨張弁4と室内熱交換器5とを順次環状に連結する配管である。つまり、冷媒回路30は、圧縮機1、第1開閉弁2、再熱器3、第1膨張弁4、及び室内熱交換器5が主配管21により接続されて形成された主回路31を含む。The
冷却配管22は、圧縮機1と再熱器3との間から第1膨張弁4と室内熱交換器5との間までをつなぐ配管である。より具体的に、冷却配管22は、圧縮機1と第1開閉弁2との間の主配管21と、第1膨張弁4と室内熱交換器5との間の主配管21とを接続し、第2開閉弁6と室外熱交換器7と液溜め8と第2膨張弁9とを連結する配管である。つまり、冷媒回路30は、第2開閉弁6、室外熱交換器7、液溜め8、及び第2膨張弁9が冷却配管22により連結された開回路である冷却回路32を含む。ここで、圧縮機1と第1開閉弁2との間の主配管21と、冷却配管22との接続部分を、第1接続部Mという。また、第1膨張弁4と室内熱交換器5との間の主配管21と、冷却配管22との接続部分を、第2接続部Nという。The
バイパス配管23は、圧縮機1の吐出側から再熱器3と第1膨張弁4との間までをつなぐ配管である。本実施の形態1において、圧縮機1の吐出側とは、圧縮機1と第1接続部Mとの間のことである。より具体的に、バイパス配管23は、圧縮機1と第1接続部Mとの間の主配管21と、再熱器3と第1膨張弁4との間の主配管21とを接続する配管であり、バイパス配管23を開閉する第3開閉弁10が設けられている。つまり、冷媒回路30は、バイパス配管23に第3開閉弁10が設けられた開回路であるバイパス回路33を含む。ここで、図1に示すように、再熱器3及び第1膨張弁4と、室外熱交換器7及び第2膨張弁9とは、並列に接続されている。The
圧縮機1は、冷媒を吸入して圧縮し、高温高圧のガス状態にして吐出する。圧縮機1は、例えば、インバータ回路等によって回転数が制御され、冷媒の吐出量の調整が可能な圧縮機である。もっとも、圧縮機1は、一定の回転数で動作する一定速の圧縮機であってもよい。The
再熱器3、室内熱交換器5、及び室外熱交換器7は、例えば、冷媒が流れる配管と、該配管に取り付けられたフィンとにより形成されたフィンアンドチューブ型熱交換器である。再熱器3は、圧縮機1で圧縮された冷媒と空気との間で熱交換させることにより、冷媒を凝縮させる。空気調和装置100では、室内熱交換器5と再熱器3とが共通する風路上に設けられている。そして、同じ風路上で、除湿機能を有する室内熱交換器5が風上側、その風下側に加熱機能を有する再熱器3が配置され、室内機70から空調空間に吹き出される空気の温度である吹出し温度を調整した運転が行われる。室内熱交換器5は、冷媒を蒸発させる蒸発器(冷却器)として機能する空気熱交換器である。つまり、室内熱交換器5は、第1膨張弁4及び第2膨張弁9のうちの少なくとも一方で膨張された冷媒と空気との間で熱交換させることにより、冷媒を蒸発させる。室外熱交換器7は、冷媒を凝縮させる凝縮器として機能する空気熱交換器である。つまり、室外熱交換器7は、圧縮機1で圧縮された冷媒と空気との間で熱交換させることにより、冷媒を凝縮させる。The
第1膨張弁4は、例えば電子膨張弁からなり、再熱器3の下流に配置されている。第1膨張弁4は、再熱器3で凝縮された冷媒を膨張させる。第2膨張弁9は、例えば電子膨張弁からなり、室外熱交換器7の下流に配置されている。第2膨張弁9は、室外熱交換器7で凝縮された冷媒を膨張させる。The
第1開閉弁2、第2開閉弁6、及び第3開閉弁10は、例えば、開状態と閉状態とを有する電磁弁であり、開状態において冷媒を通過させる。第1開閉弁2は、閉状態のとき、第1接続部Mを経由して再熱器3に流れようとする冷媒を遮断する。第2開閉弁6は、閉状態のとき、第1接続部Mを経由して室外熱交換器7に流れようとする冷媒を遮断する。第3開閉弁10は、閉状態のとき、バイパス配管23に流れようとする冷媒を遮断する。液溜め8は、余剰冷媒を貯留する部材である。
The first on-off
また、室内機70には、室内熱交換器5及び再熱器3に風を送る室内送風機11が設けられている。室外機80には、室外熱交換器7に付設され、室外熱交換器7に風を送る室外送風機12が設けられている。本実施の形態1において、室内送風機11および室外送風機12は、例えばインバータ回路等によって回転数を制御され、送風量の調整が可能な送風機である。The
さらに、室内機70には、室内冷媒漏洩センサ41と、制御装置50と、圧力センサ61~63と、冷媒温度センサ65~68と、空気温度センサ91と、が設けられている。室外機80には、室外冷媒漏洩センサ42と、圧力センサ64と、冷媒温度センサ69と、空気温度センサ92と、が設けられている。Furthermore, the
圧力センサ61は、圧縮機1の吸入側に設けられ、圧縮機1によって吸入される冷媒の圧力である低圧圧力を計測する。圧力センサ62は、圧縮機1の吐出側に設けられ、圧縮機1から吐出される冷媒の圧力である高圧圧力を計測する。圧力センサ63は、再熱器3の出口側、すなわち再熱器3の出口または出口近傍に設けられ、再熱器3から流出する冷媒の圧力である再熱器出口圧力を計測する。圧力センサ64は、室外熱交換器7の出口側、すなわち室外熱交換器7の出口または出口近傍に設けられ、室外熱交換器7から流出する冷媒の圧力である凝縮器出口圧力を計測する。
冷媒温度センサ65~69は、例えばサーミスタにより構成される。冷媒温度センサ65は、圧縮機1の吸入側に設けられ、圧縮機1に吸入される冷媒の温度である吸入温度を計測する。冷媒温度センサ66は、圧縮機1の吐出側に設けられ、圧縮機1から吐出される冷媒の温度である吐出温度を計測する。冷媒温度センサ67は、再熱器3の出口側に設けられ、再熱器3から流出する冷媒の温度である再熱器出口温度を計測する。冷媒温度センサ68は、室内熱交換器5の出口側に設けられ、室内熱交換器5から流出する冷媒の温度である蒸発器出口温度を計測する。冷媒温度センサ69は、室外熱交換器7の出口側に設けられ、室外熱交換器7から流出する冷媒の温度である凝縮器出口温度を計測する。
The
空気温度センサ91及び92は、例えばサーミスタにより構成される。空気温度センサ91は、室内機70の吸込口などに設けられ、空調空間の温度を室内温度として計測する。空気温度センサ92は、室外機80に設けられ、屋外または機械室などの温度を外気温度として計測する。The
室内冷媒漏洩センサ41は、空調空間内に設けられ、冷媒の漏洩を検知する。室外冷媒漏洩センサ42は、空調空間の外部に設けられ、冷媒の漏洩を検知する。室内冷媒漏洩センサ41及び室外冷媒漏洩センサ42は、冷媒の漏洩を検知したとき、冷媒漏洩の発生を示す漏洩信号を制御装置50へ出力する。各圧力センサは、それぞれ、計測した圧力のデータを制御装置50へ出力する。各温度センサは、それぞれ、計測した温度のデータを制御装置50へ出力する。すなわち、各冷媒漏洩センサ、各圧力センサ、及び各温度センサは、電気的または光学的に制御装置50と接続されている。The indoor
また、室内機70には、スピーカ及び発光体のうちの少なくとも1つを含んで構成された異常報知器45が設けられている。発光体としては、LED(発光ダイオード)などを用いることができる。異常報知器45は、制御装置50からの指示に応じて、音、音声、または光などを出力することにより、異常の発生を報知する。The
制御装置50は、冷媒回路30を制御するものである。すなわち、制御装置50は、各圧力センサ及び各温度センサの出力を取得して、圧縮機1、第1開閉弁2、第1膨張弁4、第2開閉弁6、第2膨張弁9、及び第3開閉弁10などの各種アクチュエータを制御する。また、制御装置50は、異常が生じたときに異常報知器45に異常発生の旨を報知させる。本実施の形態1に係る制御装置50は、各冷媒漏洩センサにより、冷媒漏洩の異常を検知したとき、異常報知器45に、音、音声、または光などを出力させる。The
制御装置50は、例えば、CPU(Central Processing Unit)と、RAM(Random Access Memory)と、ROM(Read Only Memory)と、を含んで構成される。RAMは、各種データを記憶する揮発性の記憶媒体である。ROMは、後述する各運転モードによる運転制御を制御装置50に実行させるための動作プログラムなどを記憶する不揮発性の記憶媒体である。制御装置50は、ROM内の動作プログラムにしたがって、圧縮機1、第1開閉弁2、第1膨張弁4、第2開閉弁6、第2膨張弁9、及び第3開閉弁10などを適宜制御し、各運転モードによる空調を実施する。すなわち、制御装置50は、CPUなどの演算装置と、こうした演算装置と協働して下記の各種機能を実現させる動作プログラムとによって構成することができる。The
ここで、室内機70における空気の流れについて概略的に説明する。室内送風機11が動作すると、室内機70に空気が取り込まれる。室内機70に取り込まれた空気は、蒸発器として機能する室内熱交換器5を通過して、絶対湿度が低下する。つまり、水分を含んだ空気が室内熱交換器5を通過することで、空気中の水分が室内熱交換器5に結露するため、空気の絶対湿度が低下する。室内熱交換器5を通過することで絶対湿度が低下し、温度が低下した空気は、相対湿度が高い冷たい空気となっている。室内熱交換器5を通過した空気は、再熱器3を通過することにより再加熱され、相対湿度が低下する。そして、再熱器3を通過して相対湿度が低下した空気は、室内に吹き出される。上記の通り、室内機70に取り込まれた空気は、相対湿度が低下した状態で室内に吹き出されるため、室内の相対湿度が低下する。これは、後述する除湿運転時または中間運転時の室内機70における空気の流れである。Here, the flow of air in the
図2は、図1に示す制御装置50の機能的構成を概略的に示すブロック図である。制御装置50は、演算処理部51と、記憶部52と、を有している。演算処理部51は、設定処理部51aと、動作制御部51bと、余剰冷媒検出部51cと、漏洩処理部51dと、を有している。設定処理部51aは、空気調和装置100の操作用のリモートコントローラ(図示せず)などから、ユーザによる操作及び設定の内容を示す操作信号を受け付ける。そして、設定処理部51aは、操作信号に応じて、運転モード、目標温度、及び目標湿度などの設定を行う。
Figure 2 is a block diagram showing a schematic functional configuration of the
余剰冷媒検出部51cは、下記の何れかの方法により余剰冷媒の発生を検出するものであり、余剰冷媒の発生を検出したときに、動作制御部51bへ検出信号を出力する。例えば、余剰冷媒検出部51cは、過冷却度を求めると共に、求めた過冷却度が過冷却度閾値よりも大きいか否かを判定するように構成することができる。この判定は、余剰冷媒が発生しているときに過冷却度が大きくなることを利用したものである。つまり、余剰冷媒検出部51cは、求めた過冷却度が過冷却度閾値よりも大きい場合に、動作制御部51bへ検出信号を出力する。The surplus
また、余剰冷媒の検出には、余剰冷媒が発生しているときに冷媒の吐出温度が低くなることを利用してもよい。つまり、余剰冷媒検出部51cは、冷媒温度センサ66から吐出温度を取得し、取得した吐出温度が吐出閾値よりも小さいか否かを判定してもよい。そして、余剰冷媒検出部51cは、吐出温度が吐出閾値よりも小さいときに、動作制御部51bへ検出信号を出力してもよい。In addition, the detection of surplus refrigerant may utilize the fact that the discharge temperature of the refrigerant is low when surplus refrigerant occurs. In other words, the surplus
さらに、余剰冷媒の検出には、余剰冷媒が発生しているときに高圧圧力が上昇することを利用してもよい。つまり、余剰冷媒検出部51cは、圧力センサ62から高圧圧力を取得し、取得した高圧圧力が高圧閾値よりも大きいか否かを判定してもよい。そして、余剰冷媒検出部51cは、高圧圧力が高圧閾値よりも大きいときに、動作制御部51bへ検出信号を出力してもよい。Furthermore, the detection of surplus refrigerant may utilize the fact that the high-pressure pressure increases when surplus refrigerant occurs. That is, the surplus
加えて、余剰冷媒の検出には、余剰冷媒が発生しているときに低圧圧力が上昇することを利用してもよい。つまり、余剰冷媒検出部51cは、圧力センサ61から低圧圧力を取得し、取得した低圧圧力が低圧閾値よりも大きいか否かを判定してもよい。そして、余剰冷媒検出部51cは、低圧圧力が低圧閾値よりも大きいときに、動作制御部51bへ検出信号を出力してもよい。In addition, the detection of surplus refrigerant may utilize the fact that the low-pressure pressure increases when surplus refrigerant occurs. That is, the surplus
漏洩処理部51dは、室内冷媒漏洩センサ41及び室外冷媒漏洩センサ42のそれぞれから漏洩信号を取得する。漏洩処理部51dは、室内冷媒漏洩センサ41から漏洩信号が出力された場合、室内での冷媒漏洩の発生を示す室内漏洩信号を動作制御部51bへ出力する。漏洩処理部51dは、室外冷媒漏洩センサ42から漏洩信号が出力された場合、室外での冷媒漏洩の発生を示す室外漏洩信号を動作制御部51bへ出力する。The
また、漏洩処理部51dは、室内冷媒漏洩センサ41及び室外冷媒漏洩センサ42の少なくとも一方から漏洩信号が出力されたとき、異常報知器45に、音、音声、または光などを出力させる。漏洩処理部51dは、室内冷媒漏洩センサ41から漏洩信号を取得した場合と、室外冷媒漏洩センサ42から漏洩信号を取得した場合とで、異なる音、音声、または光などを、異常報知器45に出力させてもよい。Furthermore, the
動作制御部51bは、各圧力センサ及び各温度センサから定期的に計測データを取得する。そして、動作制御部51bは、設定処理部51aによる設定内容に応じて、取得した計測データを用い、空気調和装置100の各アクチュエータの動作を制御する。動作制御部51bは、例えば、圧縮機1の圧縮機モータ1a、室内送風機11のファンモータ11a、及び室外送風機12のファンモータ12aの回転数を制御する。The
動作制御部51bは、ユーザの操作またはデフォルトの設定により、運転モードが除湿運転モードに設定されている場合、空気調和装置100に、空調空間の空気の除湿を行う除湿運転を実行させる。動作制御部51bは、運転モードが中間運転モードに設定されている場合、空気調和装置100に空調空間の空気の除湿と冷却とを同時に行う中間運転を実行させる。動作制御部51bは、運転モードが冷却運転モードに設定されている場合、空気調和装置100に、空調空間の空気の冷却を行う冷却運転を実行させる。動作制御部51bは、運転モードが除霜運転モードに設定されている場合、室内熱交換器5に付着した霜を溶かす除霜運転を空気調和装置100に実行させる。When the operation mode is set to the dehumidification operation mode by user operation or default setting, the
例えば、動作制御部51bは、除湿運転時に第2開閉弁6を閉状態にする。動作制御部51bは、除湿運転時に、第2膨張弁9を全閉の状態にしてもよい。このようにすれば、冷却回路32から主回路31への冷媒の流入を防ぐことができる。また、動作制御部51bは、冷却運転時に第1開閉弁2を閉状態にする。動作制御部51bは、冷却運転時に、第1膨張弁4を全閉の状態にしてもよい。このようにすれば、再熱器3などに滞留している冷媒の室内熱交換器5への流入を防ぐことができる。
For example, the
また、動作制御部51bは、余剰冷媒が発生したとき、空気調和装置100に、後述する冷媒量調整運転を実行させる。つまり、動作制御部51bは、余剰冷媒検出部51cから検出信号が出力されたときに、再熱器3の性能を維持させつつ余剰冷媒を液溜め8に貯留させる冷媒量調整制御を実施する。また、動作制御部51bは、室外と室内との差圧により、冷媒が移動しない場合には、各々の状況に応じた冷媒量調整制御を行う。Furthermore, when excess refrigerant occurs, the
さらに、動作制御部51bは、室内冷媒漏洩センサ41において冷媒の漏洩が検知されたとき、つまり漏洩処理部51dから室内漏洩信号が出力されたとき、第1開閉弁2を閉状態にし、第2膨張弁9を全閉にする。これにより、第1接続部Mから再熱器3へ流れる冷媒を遮断し、室内の冷媒を第2開閉弁6を介して室外熱交換器7及び液溜め8に貯蔵することができるため、室内への冷媒の漏洩を抑制することができる。動作制御部51bは、室内冷媒漏洩センサ41において冷媒の漏洩が検知されたとき、第1膨張弁4を全閉の状態にしてもよい。このようにすれば、再熱器3などに滞留している冷媒の室内熱交換器5側への流入を防ぐことができる。そのため、冷媒の漏洩箇所が、第2接続部Nから室内熱交換器5及び圧縮機1を経て第1接続部Mまでの流路に存在する場合に、室内へのさらなる冷媒漏洩を抑制することができる。なお、動作制御部51bは、室内冷媒漏洩センサ41において冷媒の漏洩が検知されたとき、第1開閉弁2及び第1膨張弁4を全閉の状態にし、冷媒回路30の第1開閉弁2から第1膨張弁4までの部分を独立させることで、冷媒の漏洩箇所の特定処理を促進してもよい。Furthermore, when the indoor
また、動作制御部51bは、室外冷媒漏洩センサ42において冷媒の漏洩が検知されたとき、つまり漏洩処理部51dから室外漏洩信号が出力されたとき、第2開閉弁6を閉状態にし、第1膨張弁4を全閉にする。これにより、室外への冷媒の流れを遮断し、室外の冷媒を室内熱交換器5に貯蔵することができるため、室外での冷媒の漏洩を抑制することができる。なお、動作制御部51bは、室外冷媒漏洩センサ42において冷媒の漏洩が検知されたとき、第2開閉弁6及び第2膨張弁9を全閉の状態にし、冷媒回路30の第2開閉弁6から第2膨張弁9までの部分を独立させることで、冷媒の漏洩箇所の特定処理を促進してもよい。In addition, when the outdoor
記憶部52には、制御装置50の動作プログラムが記憶されている。また、記憶部52には、空調制御に関する種々のデータが記憶される。例えば、記憶部52には、運転モード、目標温度、及び目標湿度などの設定内容のデータが記憶される。また、記憶部52には、過冷却度閾値、吐出閾値、高圧閾値、または低圧閾値などの、余剰冷媒の発生を検出する際の基準となる閾値の情報が記憶される。なお、過冷却度閾値、吐出閾値、高圧閾値、及び低圧閾値は、予め設定されており、適宜設定変更することができる。The
図3は、図1に示す空気調和装置100の除湿運転時における冷媒回路30の状態を示す説明図である。図4は、図1に示す空気調和装置100の中間運転時における冷媒回路30の状態を示す説明図である。図5は、図1に示す空気調和装置100の冷却運転時における冷媒回路30の状態を示す説明図である。図6は、図1に示す空気調和装置100の除霜運転時における冷媒回路30の状態を示す説明図である。図3~図6では、開状態の開閉弁を白抜きで示し、閉状態の開閉弁を黒塗りで示す。また、図3~図6では、冷媒の流れを矢印つきの破線で示す。図3~図6を参照して、各運転モードにおける弁制御及び冷媒の流れについて説明する。
Figure 3 is an explanatory diagram showing the state of the
[除湿運転]
図3に示すように、除湿運転時は、第2開閉弁6及び第3開閉弁10が閉状態にあり、第1開閉弁2が開状態にある。つまり、制御装置50は、除湿運転モードに設定されている場合、第1開閉弁2を開状態とし、第2開閉弁6及び第3開閉弁10を閉状態とする。
[Dehumidification operation]
3, during the dehumidification operation, the second on-off
したがって、圧縮機1から吐出された高温高圧のガス冷媒は、吐出配管(圧縮機1と室外熱交換器7との間の配管)を経て再熱器3に流入する。ここで、室内送風機11によって送風され、室内熱交換器5を通過した室内空気は、再熱器3を通過するようになっている。よって、再熱器3に流入した高温高圧のガス冷媒は、再熱器3を通過する室内空気と熱交換して放熱し、凝縮して液化する。そして、再熱器3から流出した冷媒は、液配管(再熱器3と第1膨張弁4との間の配管)を経て第1膨張弁4で減圧され、気液二相冷媒となって室内熱交換器5に流入する。室内熱交換器5に流入した気液二相冷媒は、室内送風機11によって送風される室内空気との熱交換により吸熱してガス化し、低温低圧のガス冷媒となって圧縮機1に戻る。Therefore, the high-temperature, high-pressure gas refrigerant discharged from the
ここで、室内送風機11により室内機70を循環する空気は、室内熱交換器5を流れる低温低圧の気液二相冷媒によって冷却され、その温度が露点以下まで低下する。これにより、室内熱交換器5の表面で室内空気中の水分が結露し、室内空気が除湿される。その後、室内熱交換器5を通過した空気は、再熱器3で高温高圧のガス冷媒により加熱されて昇温し、相対湿度が低下する。Here, the air circulated through the
このように、空気調和装置100は、除湿運転時に、第2開閉弁6を閉状態にすることで、冷凍サイクル内の放熱をすべて室内で行う。つまり、空気調和装置100は、圧縮機1により冷媒に加わる熱量、及び空気中の水蒸気の凝縮潜熱の分だけ室内空気を加熱する運転を行う。したがって、除湿運転時の空気調和装置100に吸い込まれた室内空気は、加熱されると同時に除湿される。In this way, the
[中間運転]
図4に示すように、空調空間の空気の除湿と冷却とを同時に行う中間運転時は、第1開閉弁2及び第2開閉弁6が開状態にあり、第3開閉弁10が閉状態にある。つまり、制御装置50は、中間運転モードに設定されている場合、第1開閉弁2及び第2開閉弁6を開状態とし、第3開閉弁10を閉状態とする。
[Intermediate operation]
4, during intermediate operation in which the air in the air-conditioned space is dehumidified and cooled simultaneously, the first on-off
したがって、圧縮機1から吐出された高温高圧のガス冷媒は、吐出配管を経て、室外熱交換器7に流入すると共に、再熱器3に流入する。そして、室外熱交換器7および再熱器3で放熱して液化した冷媒は、液配管(室外熱交換器7と第2膨張弁9との間の配管および再熱器3と第1膨張弁4との間の配管)の下流に設置された第2膨張弁9及び第1膨張弁4でそれぞれ減圧されて気液二相冷媒となり、第2接続部Nで合流後、室内熱交換器5に流入する。室内熱交換器5に流入した気液二相冷媒は、室内熱交換器5で吸熱してガス化し、吸入配管(室内熱交換器5と圧縮機1との間の配管)を経て圧縮機1に吸入される。制御装置50は、中間運転において、室外送風機12に対し、室外温度及び高圧圧力に応じたオンオフ制御を行うと共に、室内送風機11に対し、常時オンにする制御を行う。冷媒量調整制御時の中間運転時は、内液SC及び外液SCに応じたファン回転数での制御とする。ここで、内液SCとは、再熱器3の過冷却度のことであり、外液SCとは、室外熱交換器7の過冷却度のことである。Therefore, the high-temperature, high-pressure gas refrigerant discharged from the
[冷却運転]
図5に示すように、空調空間の空気を冷却する冷却運転時は、第2開閉弁6が開状態にあり、第1開閉弁2及び第3開閉弁10が閉状態にある。つまり、制御装置50は、冷却運転モードに設定されている場合、第2開閉弁6を開状態とし、第1開閉弁2及び第3開閉弁10を閉状態とする。
[Cooling operation]
5, during cooling operation for cooling the air in the air-conditioned space, the second on-off
したがって、圧縮機1から吐出された高温高圧のガス冷媒は、吐出配管を経て室外熱交換器7に流入し、室外送風機12によって送風される室外空気と熱交換して放熱し、凝縮して液化する。そして、室外熱交換器7から流出した冷媒は、液配管(室外熱交換器7と第2膨張弁9との間の配管)を経て第2膨張弁9で減圧されて気液二相冷媒となり、室内熱交換器5に流入する。室内熱交換器5に流入した気液二相冷媒は、室内送風機11により送風される室内空気と熱交換して吸熱してガス化し、低温低圧のガス冷媒となって圧縮機1に戻る。つまり、室内送風機11により循環する空気は、室内熱交換器5において低温低圧の気液二相冷媒により冷却される。なお、冷却運転時の余剰冷媒は、適宜、液溜め8に貯留される。Therefore, the high-temperature, high-pressure gas refrigerant discharged from the
ここで、冷却運転は、室内の絶対湿度が低いとき、または室内の温度を下げる優先度が高いときに実施するとよい。なぜなら、冷却運転により空気の温度が低下すると、相対湿度が高くなる。そして、相対湿度が高くなると、快適性が低下すると共に、室内が結露しやすくなるといった不都合が生じるためである。また、例えば、冷却運転により、空気の温度が低下して露点以下になると、室内熱交換器5の表面で室内空気中の水分が結露して通風抵抗が増大し、熱交換能力が低下するためである。
Here, cooling operation should be performed when the absolute humidity in the room is low or when lowering the indoor temperature is a high priority. This is because when the air temperature drops due to cooling operation, the relative humidity increases. And when the relative humidity increases, not only does it reduce comfort, but it also causes inconveniences such as the room becoming more susceptible to condensation. Also, for example, when the air temperature drops below the dew point due to cooling operation, the moisture in the indoor air condenses on the surface of the
[除霜運転]
除霜運転は、室内熱交換器5に霜が着き、熱交換器としての性能が低下した際に行う霜取り運転のことである。図6に示すように、除霜運転時は、第1開閉弁2及び第2開閉弁6が閉状態にあり、第3開閉弁10が開状態にある。つまり、制御装置50は、除霜運転モードに設定されている場合、第1開閉弁2及び第2開閉弁6を閉状態とし、第3開閉弁10を開状態とする。したがって、圧縮機1から吐出された高温高圧のガス冷媒は、吐出配管及びバイパス回路33を経て、第1膨張弁4で減圧され、室内熱交換器5に流入する。
[Defrosting operation]
The defrosting operation is a defrosting operation carried out when frost forms on the
ここで、室内熱交換器5は、冷媒により加熱され、着氷した霜と熱交換して霜を溶かす。室内熱交換器5に流入した冷媒は、霜との熱交換により温度が低下して低温になった後、吸入配管と熱交換して吸熱してガス化し、低温低圧のガス冷媒となって圧縮機1に戻る。このとき、制御装置50は、第1膨張弁4を最小開度にすることで、室内熱交換器5を通過する冷媒の量を調整し、液化した冷媒が圧縮機1に入ることを防ぐ。また、制御装置50は、室内送風機11をオフにする。よって、除霜運転時は、単純に、室内熱交換器5を通過する冷媒と、室内熱交換器5に付着した霜との間の熱交換のみが行われる。Here, the
上記の各運転のうち、図4に示す中間運転は、再熱器3及び室外熱交換器7に冷媒を流すため、必要とする冷媒量が相対的に多くなる。一方、図3に示す除湿運転は、中間運転と比較して、必要とする冷媒の量が少ない。除湿運転では、再熱器3に冷媒が流れるが、室外熱交換器7には冷媒が流れないためである。したがって、除湿運転を行っているときは、余剰冷媒が発生することがある。そして、余剰冷媒が発生すると、高圧圧力が上昇する等の異常が発生するおそれがある。また、室外と室内との温度差が多くついている際、冷媒の偏りから冷却運転及び除湿運転において余剰冷媒が発生する恐れがある。Of the above operations, the intermediate operation shown in FIG. 4 requires a relatively large amount of refrigerant because it flows through the
そこで、本実施の形態1に係る空気調和装置100は、冷却運転あるいは除湿運転に移行する前に冷媒平準化を目的として運転切替え制御を実施する。また、各運転に移行した後に運転中の状態値を基に冷媒分布制御を実施する。まずは、冷却運転あるいは除湿運転に移行する前に動作制御部51bが行う運転切替え制御について説明する。Therefore, the
[運転切替え制御]
図7は、図1に示す空気調和装置100の運転切替え制御を例示したフローチャートである。
[Operation switching control]
FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of operation switching control of the
動作制御部51bは、冷却運転あるいは除湿運転に切り替える際に冷媒の平準化を目的として運転切替え制御を実施する。運転切替え制御を行うタイミングの一例としては、冷却運転から除湿運転または除湿運転から冷却運転に移行するタイミングである。つまり、冷却運転をしていると、室内が冷えるが相対湿度が高くなるので、ある湿度を超えると除湿運転に切り替えるトリガーが発生し、反対に除湿運転をしていると相対湿度は下がるが室内の温度が上がってしまい、ある温度を超えると冷却運転に切り替えるトリガーが発生するため、そのトリガーに応じて運転切替え制御を行う。The
動作制御部51bは、図4に示す中間運転を実行し、第1開閉弁2及び第2開閉弁6を共に開状態とし、第3開閉弁10を閉状態とする(ステップS101)。そして動作制御部51bは、再熱器3の下流に設けられた第1膨張弁4と、室外熱交換器7の下流に設けられた第2膨張弁9とを用いて、運転切替え制御を実施する。運転切替え制御では、動作制御部51bは、例えば、第1膨張弁4でSH制御し、第2膨張弁9で内液SC制御を行う。The
動作制御部51bは、室外熱交換器7の下流に設けられた第2膨張弁9を用いて室外熱交換器7で凝縮された冷媒のSC(過冷却度)制御を行うことで、室外熱交換器7に分布する冷媒量を適正な状態とする。また、再熱器3の下流に設けられた第1膨張弁4を用いて室内熱交換器5で蒸発して流出した冷媒のSH(過熱度)制御を行うことで、余剰冷媒による液バックを防止すると共に、再熱器3及び室外熱交換器7に冷媒を貯留する。The
動作制御部51bは、外液SC及び吸入SHが判定値を満たすか、あるいは運転時間が所定時間を経過したら、運転切替え制御を終了させ、冷却運転あるいは除湿運転に移行する。具体的には、動作制御部51bは、外液SC≒5Kかつ吸入SH≒5Kを満たすか(ステップS102のYES)、運転時間が5分経過したら(ステップS103のYES)、運転切替え制御を終了させ、冷却運転あるいは除湿運転に移行する(ステップS104)。このとき、ステップS102に関して、外液SC及び吸入SHの判定値は5Kであるが、±αの幅を持たせてもよい。つまり、外液SC及び吸入SHが判定値である5Kと完全一致はしなくてもよく、5-αK≦外液SC及びSH≦5+αKでも条件を満たすものとする。ここで、吸入SHとは、圧縮機1の吸入側の過熱度のことである。また、ステップS103に関して、運転切替え制御は、冷媒の標準化を図れるが中途半端な運転となるため、あまり長くは行いたくはなく、5分経過すればある程度平準化できていると見なせるため、運転時間が5分経過したかどうか判定している。When the external liquid SC and suction SH satisfy the judgment value or the operation time has elapsed for a predetermined time, the
図8は、図1に示す空気調和装置100の冷却運転時の冷媒分布制御を例示したフローチャートである。次に各運転に移行した後に運転中の状態値により行う冷媒分布制御について説明する。
Figure 8 is a flowchart illustrating the refrigerant distribution control during cooling operation of the
冷媒分布制御は、前述の運転切替え制御が実行され、冷却運転、または除湿運転に切り替わった際に運転中の状態値から判断され、実行されるものである。 Refrigerant distribution control is performed when the aforementioned operation switching control is executed and the operation mode is switched to cooling operation or dehumidification operation, and is determined from the state values during operation.
[冷却運転時の冷媒分布制御]
動作制御部51bは、外液SCにて、冷却運転における冷媒量の過不足を判断する(ステップS201)。
[Refrigerant distribution control during cooling operation]
The
(外液SC≦5K(冷媒不足)の場合)
動作制御部51bは、外液SC≦5Kとなった場合に(ステップS201のNO)、冷媒不足と判定し、次の判定式に移る。次の判定式では、室外熱交換器7の凝縮温度である室外凝縮温度CToutが、圧縮機1の周波数を低くするもしくは圧縮機1を停止させる制御である高圧保護制御が実施される値CTout_max―5Kよりも低いことと、再熱器3を流れる冷媒の温度である内液温が室内熱交換器5の蒸発温度である蒸発温度ETよりも高いことを共に満たしているかを判定する(ステップS209)。これは、室外凝縮温度CToutの判定式は、冷媒の分布を室外側に多くした際に高圧異常とならないようにすることを意図し、蒸発温度ETの判定式は、次に述べる室内側からの冷媒排出を実施するにあたり、差圧による排出可否を判定するものである。動作制御部51bは、上記判定式を満たさずに室内側からの冷媒排出困難と判定した場合(ステップS209のNO)、中間運転によるさらなる冷媒量調整運転を行う(ステップS213)。これは差圧により室内側からの冷媒排出が困難となった冷媒を強制的に循環させ、意図した外液SCとなるようにするものである。
(When external liquid SC≦5K (refrigerant shortage))
When the external liquid SC≦5K (NO in step S201), the
このときの中間運転では、第2膨張弁9でSH制御し、第1膨張弁4で内液SC制御する。また合わせて、室外送風機12の回転数を下げ、外液SCを大きくする運転とする。これは、第1膨張弁4で内液SC制御することで、第1膨張弁4が開いて再熱器3に溜まった冷媒が排出され、第2膨張弁9でSH制御することで、冷媒を液溜め8及び室外熱交換器7に溜めることを容易とし、差圧により排出できない状況にあった冷媒を強制的に循環させることを目的とする。動作制御部51bは、外液SC≒5Kを満たしたと判定した場合(ステップS214のYES)、本制御を終了させる(ステップS215)。In this intermediate operation, the
動作制御部51bは、上記判定式を満たし室内側からの冷媒排出可能と判定した場合(ステップS209のYES)、第1膨張弁4の制御目標を外液SC≒5Kに変更し(ステップS210)、第1膨張弁4を閉状態から最小開度に開いて外液SC≒5Kとなるように制御を実施する。そして、動作制御部51bは、外液SC≒5Kを満たしたと判定した場合(ステップS211のYES)、第1膨張弁4を全閉し、本制御を終了させる(ステップS212)。なお、本制御を実施してから一定期間は本制御を実行しないようにすることで、第1膨張弁4を頻繁に全閉から開度調整させることによって劣化するのを防ぎ、信頼性悪化を防ぐ。If the
(外液SC>5K(冷媒過多)の場合)
動作制御部51bは、外液SC>5Kとなった場合に(ステップS201のYES)、冷媒過多と判定し、次の判定式に移る。次の判定式では、室外凝縮温度CToutが、内液温よりも高いことを満たしているかを判定する(ステップS202)。これは、次に述べる室外側からの冷媒排出を実施するにあたり、差圧による排出可否を判定するものである。動作制御部51bは、上記判定式を満たさずに室内側からの冷媒排出困難と判定した場合(ステップS202のNO)、中間運転によるさらなる冷媒量調整運転を行う(ステップS206)。これは差圧により排出が困難となった冷媒を強制的に循環させ、意図した外液SCとなるようにするものである。
(When external liquid SC>5K (excess refrigerant))
When the external liquid SC>5K (YES in step S201), the
このときの中間運転では、第2膨張弁9で外液SC制御し、第1膨張弁4でSH制御する。また合わせて、室内送風機11の回転数を下げ、内液SCを大きくする運転とする。これは、第2膨張弁9で外液SC制御とすることで、第2膨張弁9が開いて室外熱交換器7に溜まった冷媒が排出され、第1膨張弁4でSH制御することで、冷媒を再熱器3に溜めることを容易とし、差圧により排出できない状況にあった冷媒を強制的に循環させることを目的とする。動作制御部51bは、外液SC≒5Kを満たしたと判定した場合(ステップS207のYES)、本制御を終了させる(ステップS208)。In intermediate operation at this time, external liquid SC control is performed by the
動作制御部51bは、上記判定式を満たし室内側からの冷媒排出可能と判定した場合(ステップS202のYES)、第1開閉弁2を開放する(ステップS203)。これは、再熱器3への冷媒貯留を意図している。そして、動作制御部51bは、第1膨張弁4を閉状態から最小開度に開いて外液SC≒5Kとなるように制御を実施する。そして、動作制御部51bは、外液SC≒5Kを満たしたと判定した場合(ステップS204のYES)、第1開閉弁2を全閉し、本制御を終了させる(ステップS205)。なお、本制御を実施してから一定期間は本制御を実行しないようにすることで、第1開閉弁2を頻繁に開閉させることによって劣化するのを防ぎ、信頼性悪化を防ぐ。When the
[除湿運転時の冷媒分布制御]
図9は、図1に示す空気調和装置100の除湿運転時の冷媒分布制御を例示したフローチャートである。
[Refrigerant distribution control during dehumidification operation]
FIG. 9 is a flowchart illustrating refrigerant distribution control during dehumidification operation of the
動作制御部51bは、内液SCにて、除湿運転における冷媒量の過不足を判断する(ステップS301)。The
(内液SC<5K(冷媒不足)の場合)
動作制御部51bは、内液SC<5Kとなった場合に(ステップS301のNO)、冷媒不足と判定し、次の判定式に移る。次の判定式では、再熱器3の凝縮温度である室内凝縮温度CTinが、高圧保護制御が実施される値CTin_max―5Kよりも低いことと、室外熱交換器7を流れる冷媒の温度である外液温が蒸発温度ETよりも高いことを共に満たしているかを判定する(ステップS309)。これは、室内凝縮温度CTinの判定式は、冷媒の分布を室内側に多くした際に高圧異常とならないようにすることを意図し、蒸発温度ETの判定式は、次に述べる室外側からの冷媒排出を実施するにあたり、差圧による排出可否を判定するものである。動作制御部51bは、上記判定式を満たさずに室外側からの冷媒排出困難と判定した場合(ステップS309のNO)、中間運転によるさらなる冷媒量調整運転を行う(ステップS313)。これは差圧により排出が困難となった冷媒を強制的に循環させ、意図した内液SCとなるようにするものである。
(When internal liquid SC < 5K (refrigerant shortage))
When the internal liquid SC<5K (NO in step S301), the
このときの中間運転では、第2膨張弁9で外液SC制御し、第1膨張弁4でSH制御する。このとき、室内送風機11の回転数を下げ、内液SCを大きくする運転とする。これは、第2膨張弁9で外液SC制御することで、第2膨張弁9が開いて室外熱交換器7に溜まった冷媒が排出され、第1膨張弁4でSH制御することで、冷媒を再熱器3に多く循環させることを容易とし、差圧により排出できない状況にあった冷媒を強制的に循環させることを目的とする。動作制御部51bは、内液SC≒5Kを満たしたと判定した場合(ステップS314のYES)、本制御を終了させる(ステップS315)。In intermediate operation at this time, external liquid SC control is performed by the
動作制御部51bは、上記判定式を満たし室外側からの冷媒排出可能と判定した場合(ステップS309のYES)、第2膨張弁9の制御目標を内液SC≒5Kに変更し(ステップS310)、第2膨張弁9を閉状態から最小開度に開いて内液SC≒5Kとなるように制御を実施する。そして、動作制御部51bは、内液SC≒5Kを満たしたと判定した場合(ステップS311のYES)、第2膨張弁9を全閉し、本制御を終了させる(ステップS312)。なお、本制御を実施してから一定期間は本制御を実行しないようにすることで、第2膨張弁9を頻繁に全閉から開度調整させることによって劣化するのを防ぎ、信頼性悪化を防ぐ。If the
(内液SC>5K(冷媒過多)の場合)
動作制御部51bは、内液SC>5Kとなった場合に(ステップS301のYES)、冷媒過多と判定し、次の判定式に移る。次の判定式では、室内凝縮温度CTinが、外液温よりも高いことを満たしているかを判定する(ステップS302)。これは、次に述べる室外側からの冷媒排出を実施するにあたり、差圧による排出可否を判定するものである。動作制御部51bは、上記判定式を満たさずに室外側からの冷媒排出困難と判定した場合(ステップS302のNO)、中間運転によるさらなる冷媒量調整運転を行う(ステップS306)。これは差圧により排出が困難となった冷媒を強制的に循環させ、意図した内液SCとなるようにするものである。
(When internal liquid SC>5K (excess refrigerant))
When the internal liquid SC>5K (YES in step S301), the
このときの中間運転では、第2膨張弁9でSH制御し、第1膨張弁4で内液SC制御する。このとき、室内送風機11の回転数を上げ、内液SCを小さくする運転とする。また合わせて、室外送風機12の回転数を下げ、外液SCを大きくする運転とする。これは、第1膨張弁4で内液SC制御することで、第1膨張弁4が開いて再熱器3に溜まった冷媒が排出され、第2膨張弁9でSH制御することで、冷媒を液溜め8及び室外熱交換器7に溜めることを容易とし、差圧により排出できない状況にあった冷媒を強制的に循環させることを目的とする。動作制御部51bは、内液SC≒5Kを満たしたと判定した場合(ステップS307のYES)、本制御を終了させる(ステップS308)。In the intermediate operation at this time, the
動作制御部51bは、上記判定式を満たし室外側からの冷媒排出可能と判定した場合(ステップS302のYES)、第2開閉弁6を開放する(ステップS303)。これは、室外熱交換器7への冷媒貯留を意図している。そして、動作制御部51bは、第2膨張弁9を閉状態から最小開度に開いて内液SC≒5Kとなるように制御を実施する。そして、動作制御部51bは、内液SC≒5Kを満たしたと判定した場合(ステップS304のYES)、第2開閉弁6を全閉し、本制御を終了させる(ステップS305)。なお、本制御を実施してから一定期間は本制御を実行しないようにすることで、第2開閉弁6を頻繁に開閉させることによって劣化するのを防ぎ、信頼性悪化を防ぐ。When the
冷却運転時の冷媒分布制御及び除湿運転時の冷媒分布制御共に、終了時のSC判定値には目標に幅を設け、完全一致はしなくてもよいものとする。つまり、ステップS204、S207、S211、S214、S304、S307、S311、S314に関して、外液SCあるいは内液SCの判定値は5Kであるが、±αの幅を持たせてもよい。つまり、外液SCあるいは内液SCが判定値である5Kと完全一致はしなくてもよく、5-αK≦外液SCあるいは内液SC≦5+αKでも条件を満たすものとする。 For both refrigerant distribution control during cooling operation and refrigerant distribution control during dehumidification operation, a range is set for the target SC judgment value at the end, and it is not necessary for it to be a perfect match. In other words, for steps S204, S207, S211, S214, S304, S307, S311, and S314, the judgment value for external liquid SC or internal liquid SC is 5K, but a range of ±α may be set. In other words, the external liquid SC or internal liquid SC does not have to be a perfect match with the judgment value of 5K, and the condition is also satisfied if 5-αK≦external liquid SC or internal liquid SC≦5+αK.
また、ステップS204、S207、S211、S214、ステップS304、S307、S311、S314において、それぞれ条件を満たさなくてもあらかじめ設定された時間が経過したら、YESの処理に進むようにしてもよい。 In addition, in steps S204, S207, S211, S214, and steps S304, S307, S311, and S314, if a preset time has elapsed, the process may proceed to YES even if the conditions are not met.
本実施の形態1に係る動作制御部51bは、以上に述べた運転切替え制御及び冷媒分布制御により、冷媒量が適正値に調整される。そのため、除湿運転では、除湿運転時に必要とする再熱器3の再熱量を確保して、必要十分な除湿能力を発揮でき、冷却運転では、冷却運転時に必要とする室外熱交換器7の凝縮量を確保して、必要十分な冷却能力を発揮することができる。また、差圧により室外側あるいは室内側からの冷媒排出困難と判定した状況でも、中間運転にて冷媒を強制的に循環させることで意図した冷凍サイクルに状態を遷移させ、理想的な冷却能力を発揮することができる。The
より具体的に、運転切替え制御時、動作制御部51bは、例えば、室外熱交換器7の出口の冷媒の温度を利用して、第2膨張弁9の開度を制御する。つまり、動作制御部51bは、冷媒温度センサ69において計測された室外熱交換器出口温度を用いて室外熱交換器7の過冷却度を求める。動作制御部51bは、室外熱交換器7の過冷却度を求める際、圧力センサ62から高圧圧力を取得すると共に、冷媒温度センサ69において計測された室外熱交換器出口温度を取得する。そして、動作制御部51bは、高圧圧力を飽和換算して凝縮温度を求め、凝縮温度から室外熱交換器出口温度を減算することにより、室外熱交換器7の過冷却度を求める。そして、動作制御部51bは、求めた過冷却度に応じ第2膨張弁9を制御する。これにより、室外熱交換器7に分布する冷媒量を調整する。なお、凝縮温度は、圧力センサ64から飽和換算した値を用いてもよい。More specifically, during operation switching control, the
また、動作制御部51bは、再熱器3による過熱度を判定値以上に保つように、第1膨張弁4のSH制御を実施する。これにより、余剰冷媒が液溜め8に貯留され、また、圧縮機1への液バックを抑制する。本実施の形態1において、動作制御部51bは、室内熱交換器5の過熱度を求める際、圧力センサ61から低圧圧力を取得すると共に、冷媒温度センサ65から吸入温度を取得する。そして、動作制御部51bは、低圧圧力を飽和換算して蒸発温度ETを求め、吸入温度から蒸発温度ETを減算することにより、室内熱交換器5の過熱度を求める。もっとも、室内熱交換器5の中間部に冷媒温度センサ(図示せず)を設け、当該冷媒温度センサによる計測温度を蒸発温度ETとして用いるようにしてもよい。In addition, the
冷却運転時の冷媒分布制御時、動作制御部51bは、例えば、室外熱交換器7の出口の冷媒の温度を利用して、第2膨張弁9の開度を制御する。つまり、動作制御部51bは、冷媒温度センサ69において計測された室外熱交換器出口温度を用いて室外熱交換器7の過冷却度を求める。動作制御部51bは、室外熱交換器7の過冷却度を求める際、圧力センサ62から高圧圧力を取得すると共に、冷媒温度センサ69から室外熱交換器出口温度を取得する。そして、動作制御部51bは、高圧圧力を飽和換算して凝縮温度を求め、凝縮温度から室外熱交換器出口温度を減算することにより、室外熱交換器7の過冷却度を求める。そして、動作制御部51bは、求めた過冷却度に応じて第2膨張弁9を制御すると共に、第1開閉弁2、第2開閉弁6、及び第1膨張弁4を制御することで、室外熱交換器7に分布する冷媒量を調整する。なお、凝縮温度は、圧力センサ64から飽和換算した値を用いてもよい。During refrigerant distribution control during cooling operation, the
除湿運転時の冷媒分布制御時、動作制御部51bは、例えば、再熱器3の出口の冷媒の温度を利用して、第1膨張弁4の開度を制御する。つまり、動作制御部51bは、冷媒温度センサ67において計測された再熱器出口温度を用いて再熱器3の過冷却度を求める。動作制御部51bは、再熱器3の過冷却度を求める際、圧力センサ62から高圧圧力を取得すると共に、冷媒温度センサ67から再熱器出口温度を取得する。そして、動作制御部51bは、高圧圧力を飽和換算して凝縮温度を求め、凝縮温度から再熱器出口温度を減算することにより、再熱器3の過冷却度を求める。そして、動作制御部51bは、求めた過冷却度に応じて第1膨張弁4を制御すると共に、第2開閉弁6、第3開閉弁10、及び第2膨張弁9を制御することで、再熱器3に分布する冷媒量を調整する。なお、凝縮温度は、圧力センサ63から飽和換算した値を用いてもよい。During refrigerant distribution control during dehumidification operation, the
[冷媒漏洩時の処理及び動作]
図10は、実施の形態1に係る空気調和装置200の冷媒漏洩時の各開閉弁及び各膨張弁の動作内容の一例を示す図である。
[Processing and operation in the event of a refrigerant leak]
FIG. 10 is a diagram showing an example of the operation of each on-off valve and each expansion valve when refrigerant leakage occurs in the
次に、冷媒漏洩が発生した場合の制御装置50による処理内容、及び各開閉弁及び各膨張弁の動作内容の一例について説明する。Next, we will explain an example of the processing performed by the
(室内冷媒漏洩センサ41が冷媒漏洩を検知した場合)
室内冷媒漏洩センサ41が冷媒漏洩を検知した際、図10に示すように、制御装置50は、第1開閉弁2を閉状態とし、第2開閉弁6を開状態とし、第3開閉弁10を閉状態とし、第1膨張弁4を全開とし、第2膨張弁9を全閉とし、圧縮機1を運転させてポンプダウン運転を実施する。ポンプダウン運転を実施する際、制御装置50は、室内送風機11及び室外送風機12の回転数を、通常運転時の回転数よりも大きくするとよい。これは、漏れた冷媒が高濃度域をつくらないように送風量を高めて漏れた冷媒を拡散させるためである。上記のような弁制御とポンプダウン運転とにより、室内で冷媒漏れが発生したとき、冷媒を、第2開閉弁6から室外熱交換器7までの配管、室外熱交換器7、室外熱交換器7から液溜め8までの配管、液溜め8、及び液溜め8から第2膨張弁9までの配管などに溜めることができる。
(When the indoor
When the indoor
また、制御装置50は、圧縮機1の吸入側の圧力が設定値よりも低くなったとき、または圧縮機1の吐出側の圧力が設定値よりも高くなったときに、圧縮機1の運転を停止させる。そして、制御装置50は、圧縮機1の運転を停止させた後に、第2開閉弁6を閉状態にする。このように、圧縮機1の停止後に第2開閉弁6を閉状態にすることで、冷媒の逆流を抑制することができる。そして、上記のように、空気調和装置100の運転を段階的に停止することで、安全性の向上を図ることができる。
Furthermore, the
なお、ポンプダウン運転を実行した後に、圧縮機1と室外熱交換器7と第2膨張弁9と室内熱交換器5とに冷媒を循環させでも支障がないときは、第2開閉弁6を開にして冷却運転を実施することができる。冷却運転を実施することで、空調空間の温度上昇を防ぐことができるため、快適性の低下を抑制することができる。なお、圧縮機1と室外熱交換器7と第2膨張弁9と室内熱交換器5とに冷媒を循環させても支障がない状況としては、冷媒の漏洩箇所が、第1開閉弁2と第1膨張弁4との間、または第3開閉弁10と第1膨張弁4との間などで特定されている場合が想定される。
After performing the pump-down operation, if there is no problem in circulating the refrigerant through the
(室外冷媒漏洩センサ42が冷媒漏洩を検知した場合)
室外冷媒漏洩センサ42が冷媒漏洩を検知した際、図10に示すように、制御装置50は、第1開閉弁2を開状態とし、第2開閉弁6を閉状態にし、第3開閉弁10を閉状態にし、第1膨張弁4を全閉とし、第2膨張弁9を全開とし、圧縮機1を運転させてポンプダウン運転を実施する。ポンプダウン運転を実施する際、制御装置50は、室内送風機11及び室外送風機12の回転数を、通常運転時の回転数よりも大きくするとよい。上記のような弁制御とポンプダウン運転とにより、室外で冷媒漏れが発生したとき、冷媒を、第1開閉弁2から再熱器3までの配管、再熱器3、及び再熱器3から第1膨張弁4までの配管などに溜めることができる。
(When the outdoor
When the outdoor
また、制御装置50は、圧縮機1の吸入側の圧力が設定値よりも低くなったとき、または圧縮機1の吐出側の圧力が設定値よりも高くなったときに、圧縮機1の運転を停止させる。そして、制御装置50は、圧縮機1の運転を停止させた後に、第1開閉弁2を閉状態にする。このように、圧縮機1の停止後に第1開閉弁2を閉状態にすることで、冷媒の逆流を抑制することができる。そして、上記のように、空気調和装置100の運転を段階的に停止することで、安全性を高めることができる。
Furthermore, the
なお、ポンプダウン運転を実行した後に、圧縮機1と再熱器3と第1膨張弁4と室内熱交換器5とに冷媒を循環させても支障がないときは、第1開閉弁2を開にして、除湿運転を実施することができる。除湿運転を継続することで、空調空間の湿度上昇を防ぐことができるため、快適性の低下を抑制することができる。なお、圧縮機1と再熱器3と第1膨張弁4と室内熱交換器5とに冷媒を循環させても支障がない状況としては、冷媒の漏洩箇所が、第2開閉弁6と第2膨張弁9との間などで特定されている場合が想定される。
If there is no problem in circulating the refrigerant through the
以上のように、本実施の形態1に係る空気調和装置100では、除湿運転時に、制御装置50が第2開閉弁6を閉状態にすることから、室外熱交換器7への冷媒の寝込みを防ぐことができるため、除湿能力の低下を抑制し、除湿運転を効率よく行うことができる。また、制御装置50は、除湿運転時に、第2膨張弁9を全閉の状態にしてもよい。このようにすれば、冷却回路32から主回路31への冷媒の流入を防ぐことができるため、除湿運転の運転効率を高めることができる。As described above, in the
また、主回路31は、圧縮機1と再熱器3との間の主配管21と冷却配管22との接続部分である第1接続部Mと再熱器3との間に、開閉動作を行う第1開閉弁2を有している。そして、制御装置50は、冷却運転時に、第1開閉弁2を閉状態にするようになっている。よって、再熱器3への冷媒の流入を防ぐことができるため、冷却運転時の冷媒循環の円滑化と共に、運転効率の向上を図ることができる。加えて、制御装置50は、冷却運転時に、第1膨張弁4を全閉の状態にしてもよい。このようにすれば、第1接続部Mから再熱器3及び第1膨張弁4を経て第2接続部Nまでの流路に滞留している冷媒の、室内熱交換器5への流入を防ぐことができるため、冷却運転時の運転効率をさらに高めることができる。
The
さらに、制御装置50は、室内冷媒漏洩センサ41において冷媒の漏洩が検知されたとき、第1開閉弁2を閉状態にし、第2膨張弁9を全閉にするようになっている。よって、室内に設けられた主回路31への冷媒の流入を防ぐことができ、室外熱交換器7及び液溜め8に冷媒を貯留できるため、室内への冷媒の漏洩を抑制することができる。加えて、制御装置50は、室内冷媒漏洩センサ41において冷媒の漏洩が検知されたとき、第1膨張弁4を全閉の状態にしてもよい。このようにすれば、再熱器3などに滞留している冷媒の室内熱交換器5への流入を防ぐことができるため、冷媒の漏洩箇所が、第1開閉弁2から再熱器3を経て第1膨張弁4までの流路上にない場合、室内への冷媒漏洩を低減することができる。また、第1開閉弁2、第3開閉弁10、及び第1膨張弁4を閉とし、冷媒回路30の第1開閉弁2から第1膨張弁4までの部分を独立させることで、冷媒の漏洩箇所の特定処理を促進してもよい。
Furthermore, when the indoor
また、制御装置50は、室外冷媒漏洩センサ42において冷媒の漏洩が検知されたとき、第2開閉弁6を閉状態にし、第1膨張弁4を全閉にするようになっている。これにより、室外への冷媒の流れを遮断することができ、また、室外の冷媒を室内熱交換器5に貯蔵できるため、室外での冷媒の漏洩を抑制することができる。加えて、制御装置50は、室外冷媒漏洩センサ42において冷媒の漏洩が検知されたとき、第2膨張弁9を全閉の状態にしてもよい。このようにすれば、冷媒回路30の第2開閉弁6から第2膨張弁9までの部分を独立させることができ、冷媒の漏洩箇所を迅速に特定させることができる。
Furthermore, when the outdoor
ところで、運転切替え制御あるいは冷媒分布制御を実施しない場合は、室内または室外の温度が低い方に冷媒が流れやすくなる。つまり、運転切替え制御あるいは冷媒分布制御を行わなければ、室内の温度が室外の温度よりも低いときは、再熱器3に冷媒が流れやすくなるため、室内の温度が所望の温度よりも上昇し、相対湿度が所望の湿度よりも低下する。一方、室外の温度が室内の温度よりも低いときは、再熱器3に冷媒が流れにくくなるため、室内の温度が所望の目温度よりも低下し、相対湿度が所望の湿度よりも上昇する。この点、制御装置50は、上記の通り、冷媒分布を適正な量に調整することができる。そのため、再熱器3による加熱量を確保して、室内機70に除湿能力を発揮させることができる。
However, if operation switching control or refrigerant distribution control is not performed, the refrigerant will flow more easily to the side where the indoor or outdoor temperature is lower. In other words, if operation switching control or refrigerant distribution control is not performed, when the indoor temperature is lower than the outdoor temperature, the refrigerant will flow more easily to the
また、室外熱交換器7の過冷却度を判定値以上に保つように、第2膨張弁9だけを制御すると、液バックが発生するおそれがある。第2膨張弁9のみの制御では、余剰冷媒を低減することができないためである。この点、制御装置50は、上記の通り、再熱器3による過熱度を判定値以上に保つように第1膨張弁4のSH制御を実行し、室外熱交換器7による過熱度を判定値以上に保つように第2膨張弁9のSH制御(冷媒量調整制御の一部制御のみ)を実施する。これにより、余剰冷媒が液溜め8に貯留されるとともに冷媒を室外熱交換器7に溜めることができ、再熱器3にも溜めることはできる(冷媒量調整制御の一部制御のみ)ため、液バックの発生を抑制することができる。すなわち、本実施の形態1に係る空気調和装置100によれば、第2膨張弁9でのSC制御及びSH制御(冷媒量調整制御の一部制御のみ)と、第1膨張弁4でのSH制御及びSC制御(冷媒量調整制御の一部制御のみ)とを組み合わせることで、再熱能力の低下を抑止すると共に、液バックに起因した圧縮機1の損傷発生を回避することができる。
In addition, if only the
また、冷媒回路30を循環させる冷媒として非共沸混合冷媒を用いることで、室内熱交換器5は、冷媒の入口側の温度が、冷媒の出口側の温度よりも低くなる。また、再熱器3は、冷媒の入口側の温度が、冷媒の出口側の温度よりも高くなる。そして、室内熱交換器5と再熱器3とを、室内熱交換器5における冷媒の入口側を通過した空気が、再熱器3における冷媒の出口側を通過し、かつ、室内熱交換器5における冷媒の出口側を通過した空気が、再熱器3における冷媒の入口側を通過するように配置する。例えば、室内熱交換器5の冷媒温度が相対的に低い部分と、再熱器3の冷媒温度が相対的に高い部分とが対向し、かつ室内熱交換器5の冷媒温度が相対的に高い部分と、再熱器3の冷媒温度が相対的に低い部分とが対向するように配置する。つまり、室内熱交換器5と再熱器3とを、いずれも冷媒が上部から下部へ流れるように設ける。室内熱交換器5と再熱器3とをこのように配置することで、室内機70から空調空間に吹き出される空気の温度である吹出し温度のばらつきと、吹出し温度のばらつきに起因した湿度のむらとを低減することができる。そのため、室内機70から空調空間に吹き出される空気の湿度のばらつきを抑制すると共に、室内の空気の状態の安定化を図ることができる。
In addition, by using a non-azeotropic refrigerant as the refrigerant circulating through the
以上、実施の形態1に係る空気調和装置100は、主配管21によって圧縮機1、第1開閉弁2、再熱器3、第1膨張弁4、及び蒸発器が順次連結された主回路31と、圧縮機1と第1開閉弁2との間から第1膨張弁4と蒸発器との間までをつなぐ冷却配管22によって第2開閉弁6、凝縮器、及び第2膨張弁9が順次連結された冷却回路32と、圧縮機1の吐出側から再熱器3と第1膨張弁4との間までをつなぐバイパス配管23及びバイパス配管23を開閉する第3開閉弁10を有するバイパス回路33と、を含み、冷媒が循環する冷媒回路30と、冷媒回路30を制御する制御装置50と、備え、再熱器3及び蒸発器は、空調空間に配置され、凝縮器は、空調空間の外部に配置され、制御装置50は、運転を空調空間の空気の冷却を行う冷却運転または空調空間の空気の除湿を行う除湿運転に切り替える前に、第1開閉弁2及び第2開閉弁6を開状態にし、第3開閉弁10を閉状態にし、第1膨張弁4を用いて圧縮機1の吸入側の過熱度の制御を行い、第2膨張弁9を用いて凝縮器の過冷却度の制御を行う、運転切替え制御を実施するものである。As described above, the air conditioning device 100 according to the first embodiment includes a main circuit 31 in which the compressor 1, the first on-off valve 2, the reheater 3, the first expansion valve 4, and the evaporator are sequentially connected by the main pipe 21, a cooling circuit 32 in which the second on-off valve 6, the condenser, and the second expansion valve 9 are sequentially connected by the cooling pipe 22 connecting between the compressor 1 and the first on-off valve 2 and between the first expansion valve 4 and the evaporator, and a bypass circuit 33 having a bypass pipe 23 connecting between the discharge side of the compressor 1 and the reheater 3 and the first expansion valve 4 and a third on-off valve 10 for opening and closing the bypass pipe 23, and a refrigerant is The system is equipped with a circulating refrigerant circuit 30 and a control device 50 that controls the refrigerant circuit 30, with the reheater 3 and evaporator being arranged in the air-conditioned space and the condenser being arranged outside the air-conditioned space, and the control device 50 performs operation switching control by opening the first on-off valve 2 and the second on-off valve 6 and closing the third on-off valve 10, using the first expansion valve 4 to control the degree of superheat on the suction side of the compressor 1, and using the second expansion valve 9 to control the degree of subcooling of the condenser before switching operation to a cooling operation that cools the air in the air-conditioned space or a dehumidification operation that dehumidifies the air in the air-conditioned space.
実施の形態1に係る空気調和装置100によれば、制御装置50は、運転を冷却運転または除湿運転に切り替える前に、第1開閉弁2及び第2開閉弁6を開状態にし、第3開閉弁10を閉状態にし、第1膨張弁4を用いて圧縮機1の吸入側の過熱度の制御を行い、第2膨張弁9を用いて凝縮器の過冷却度の制御を行う、運転切替え制御を実施するものである。この運転切替え制御を実施することにより、冷媒量が適正値に調整されるため、冷却運転または除湿運転を行う前に各熱交換器に分布する冷媒に偏りが発生するのを抑制することができる。According to the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100において、制御装置50は、運転切替制御時において、凝縮器の過冷却度及び圧縮機1の吸入側の過熱度があらかじめ設定された値になったら、あるいは、あらかじめ設定された時間が経過したら、運転を冷却運転または除湿運転に切り替えるものである。
In addition, in the
実施の形態1に係る空気調和装置100によれば、冷媒量が適正値に調整された後、適切なタイミングで運転を冷却運転または除湿運転に切り替えることができる。
According to the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100において、制御装置50は、冷却運転時において、凝縮器の過冷却度があらかじめ設定された値以下の場合であって、凝縮器の凝縮温度が、圧縮機1の周波数を低くするもしくは圧縮機1を停止させる制御である高圧保護が実施される値よりも低く、かつ、内液温が、蒸発器の蒸発温度よりも高い場合、凝縮器の過冷却度があらかじめ設定された値となるように、第1膨張弁4を制御する、冷媒分布制御を実施するものである。
In addition, in the
実施の形態1に係る空気調和装置100によれば、冷却運転時において、冷却運転時に必要とする室外熱交換器7の凝縮量を確保して、必要十分な冷却能力を発揮することができる。また、冷媒量を適正値に調整するに当たって、室内側からの冷媒排出を実施するにあたり差圧による排出を行うことができ、かつ、室内側からの冷媒排出を実施して冷媒の分布を室外側に多くした際に高圧異常とならずに済む。According to the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100において、制御装置50は、冷却運転時において、凝縮器の過冷却度があらかじめ設定された値以下の場合であって、凝縮器の凝縮温度が、圧縮機1の周波数を低くするもしくは圧縮機1を停止させる制御である高圧保護が実施される値よりも低くない、あるいは、内液温が、蒸発器の蒸発温度よりも高くない場合、第1開閉弁2及び第2開閉弁6を開状態にし、第3開閉弁10を閉状態にし、第1膨張弁4を用いて再熱器3の過冷却度の制御を行い、第2膨張弁9を用いて圧縮機1の吸入側の過熱度の制御を行う、冷媒分布制御を実施するものである。
In addition, in the
実施の形態1に係る空気調和装置100によれば、冷却運転時において、差圧により室内側からの冷媒排出困難と判定した状況でも、中間運転にて冷媒を強制的に循環させることで意図した冷凍サイクルに状態を遷移させ、理想的な冷却能力を発揮することができる。
According to the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100において、制御装置50は、冷却運転時において、凝縮器の過冷却度があらかじめ設定された値より大きい場合であって、凝縮器の凝縮温度が、内液温よりも高い場合、第1開閉弁2を開放し、凝縮器の過冷却度があらかじめ設定された値となるように、第1膨張弁4を制御する、冷媒分布制御を実施するものである。
In addition, in the
実施の形態1に係る空気調和装置100によれば、冷却運転時において、冷却運転時に必要とする室外熱交換器7の凝縮量を確保して、必要十分な冷却能力を発揮することができる。また、冷媒量を適正値に調整するに当たって、室内側からの冷媒排出を実施するにあたり差圧による排出を行うことができる。According to the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100において、制御装置50は、冷却運転時において、凝縮器の過冷却度があらかじめ設定された値より大きい場合であって、凝縮器の凝縮温度が、内液温よりも高くない場合、第1開閉弁2及び第2開閉弁6を開状態にし、第3開閉弁10を閉状態にし、第1膨張弁4を用いて圧縮機1の吸入側の過熱度の制御を行い、第2膨張弁9を用いて凝縮器の過冷却度の制御を行う、冷媒分布制御を実施するものである。
In addition, in the
実施の形態1に係る空気調和装置100によれば、冷却運転時において、差圧により室内側からの冷媒排出困難と判定した状況でも、中間運転にて冷媒を強制的に循環させることで意図した冷凍サイクルに状態を遷移させ、理想的な冷却能力を発揮することができる。
According to the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100において、制御装置50は、除湿運転時において、再熱器3の過冷却度があらかじめ設定された値以下の場合であって、再熱器3の凝縮温度が、圧縮機1の周波数を低くするもしくは圧縮機1を停止させる制御である高圧保護が実施される値よりも低く、かつ、外液温が、蒸発器の蒸発温度よりも高い場合、再熱器3の過冷却度があらかじめ設定された値となるように、第2膨張弁9を制御する、冷媒分布制御を実施するものである。
In addition, in the
実施の形態1に係る空気調和装置100によれば、除湿運転時において、除湿運転時に必要とする再熱器3の再熱量を確保して、必要十分な除湿能力を発揮できる。また、冷媒量を適正値に調整するに当たって、室外側からの冷媒排出を実施するにあたり差圧による排出を行うことができ、かつ、室外側からの冷媒排出を実施して冷媒の分布を室内側に多くした際に高圧異常とならずに済む。
According to the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100において、制御装置50は、除湿運転時において、再熱器3の過冷却度があらかじめ設定された値以下の場合であって、再熱器3の凝縮温度が、圧縮機1の周波数を低くするもしくは圧縮機1を停止させる制御である高圧保護が実施される値よりも低くない、あるいは、外液温が、蒸発器の蒸発温度よりも高くない場合、第1開閉弁2及び第2開閉弁6を開状態にし、第3開閉弁10を閉状態にし、第1膨張弁4を用いて圧縮機1の吸入側の過熱度の制御を行い、第2膨張弁9を用いて凝縮器の過冷却度の制御を行う、冷媒分布制御を実施するものである。
In addition, in the
実施の形態1に係る空気調和装置100によれば、除湿運転時において、差圧により室外側からの冷媒排出困難と判定した状況でも、中間運転にて冷媒を強制的に循環させることで意図した冷凍サイクルに状態を遷移させ、理想的な冷却能力を発揮することができる。
According to the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100において、制御装置50は、除湿運転時において、再熱器3の過冷却度があらかじめ設定された値より大きい場合であって、再熱器3の凝縮温度が、外液温よりも高い場合、第2開閉弁6を開放し、再熱器3の過冷却度があらかじめ設定された値となるように、第2膨張弁9を制御する、冷媒分布制御を実施するものである。
In addition, in the
実施の形態1に係る空気調和装置100によれば、除湿運転時において、除湿運転時に必要とする再熱器3の凝縮量を確保して、必要十分な冷却能力を発揮することができる。また、冷媒量を適正値に調整するに当たって、室外側からの冷媒排出を実施するにあたり差圧による排出を行うことができる。
According to the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100において、制御装置50は、除湿運転時において、再熱器3の過冷却度があらかじめ設定された値より大きい場合であって、再熱器3の凝縮温度が、外液温よりも高くない場合、第1開閉弁2及び第2開閉弁6を開状態にし、第3開閉弁10を閉状態にし、第1膨張弁4を用いて再熱器3の過冷却度の制御を行い、第2膨張弁9を用いて圧縮機1の吸入側の過熱度の制御を行う、冷媒分布制御を実施するものである。
In addition, in the
実施の形態1に係る空気調和装置100によれば、除湿運転時において、差圧により室外側からの冷媒排出困難と判定した状況でも、中間運転にて冷媒を強制的に循環させることで意図した冷凍サイクルに状態を遷移させ、理想的な冷却能力を発揮することができる。
According to the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100は、空調空間に設けられ、冷媒の漏洩を検知する室内冷媒漏洩センサ41を有し、制御装置50は、室内冷媒漏洩センサ41において冷媒の漏洩が検知されたとき、第1開閉弁2を閉状態にするものである。
In addition, the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100において、制御装置50は、室内冷媒漏洩センサ41において冷媒の漏洩が検知されたとき、第2膨張弁9を全閉の状態にするものである。
In addition, in the
実施の形態1に係る空気調和装置100によれば、室内に設けられた主回路31への冷媒の流入を防ぐことができ、室外熱交換器7及び液溜め8に冷媒を貯留できるため、室内への冷媒の漏洩を抑制することができる。
According to the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100は、空調空間の外部に設けられ、冷媒の漏洩を検知する室外冷媒漏洩センサ42を有し、制御装置50は、室外冷媒漏洩センサ42において冷媒の漏洩が検知されたとき、第2開閉弁6を閉状態にするものである。In addition, the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100において、制御装置50は、室外冷媒漏洩センサ42において冷媒の漏洩が検知されたとき、第1膨張弁4を全閉の状態にするものである。
In addition, in the
実施の形態1に係る空気調和装置100によれば、室外への冷媒の流れを遮断することができ、また、室外の冷媒を室内熱交換器5に貯蔵できるため、室外での冷媒の漏洩を抑制することができる。
According to the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100は、冷媒回路30を循環する冷媒として、非共沸混合冷媒が用いられている。
In addition, the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100において、蒸発器と再熱器3とは、蒸発器における冷媒の入口側を通過した空気が、再熱器3における冷媒の出口側を通過し、かつ、蒸発器における冷媒の出口側を通過した空気が、再熱器3における冷媒の入口側を通過するように配置されている。
In addition, in the
また、実施の形態1に係る空気調和装置100において、蒸発器と再熱器3とは、いずれも冷媒が上部から下部へ流れるように設けられている。
In addition, in the
実施の形態1に係る空気調和装置100によれば、冷媒回路30を循環させる冷媒として非共沸混合冷媒を用いることで、室内熱交換器5は、冷媒の入口側の温度が、冷媒の出口側の温度よりも低くなる。また、再熱器3は、冷媒の入口側の温度が、冷媒の出口側の温度よりも高くなる。そして、室内熱交換器5と再熱器3とを、室内熱交換器5における冷媒の入口側を通過した空気が、再熱器3における冷媒の出口側を通過し、かつ、室内熱交換器5における冷媒の出口側を通過した空気が、再熱器3における冷媒の入口側を通過するように配置する。例えば、室内熱交換器5の冷媒温度が相対的に低い部分と、再熱器3の冷媒温度が相対的に高い部分とが対向し、かつ室内熱交換器5の冷媒温度が相対的に高い部分と、再熱器3の冷媒温度が相対的に低い部分とが対向するように配置する。つまり、室内熱交換器5と再熱器3とを、いずれも冷媒が上部から下部へ流れるように設ける。室内熱交換器5と再熱器3とをこのように配置することで、室内機70から空調空間に吹き出される空気の温度である吹出し温度のばらつきと、吹出し温度のばらつきに起因した湿度のむらとを低減することができる。そのため、室内機70から空調空間に吹き出される空気の湿度のばらつきを抑制すると共に、室内の空気の状態の安定化を図ることができる。According to the
実施の形態2.
以下、実施の形態2について説明するが、実施の形態1と重複するものについては説明を省略し、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
Hereinafter, the second embodiment will be described, but explanations of parts that overlap with the first embodiment will be omitted, and parts that are the same as or equivalent to the first embodiment will be given the same reference numerals.
図11は、実施の形態2に係る空気調和装置200の全体的な構成図である。本実施の形態2に係る空気調和装置200は、冷媒回路30の構成の一部が、実施の形態1に係る空気調和装置100とは異なっている。
Figure 11 is an overall configuration diagram of an
図11に示すように、本実施の形態2に係る冷媒回路30には、液溜め8が設けられておらず、その代わりにアキュムレータ18が設けられている点で実施の形態1とは異なっており、他の構成については実施の形態1と同様である。空気調和装置200は、過渡的な液バック時に、圧縮機1と室内熱交換器5との間に設けられたアキュムレータ18に冷媒を溜めることができ、圧縮機1の損傷リスクをさらに低減可能とする。As shown in Figure 11, the
本実施の形態2では、実施の形態1で述べた運転切替え制御、冷却運転時の冷媒分布制御、あるいは除湿運転時の冷媒分布を実施することで、再熱器3及び室外熱交換器7のそれぞれでの最適な冷媒量による運転が可能となる。そのため、空気調和装置200の能力を適正に維持することができると共に、過渡的に発生する余剰冷媒を、安価なアキュムレータ18に溜めておくことができる。つまり、液バックにより圧縮機1に向けて冷媒が戻ってきたとしても、アキュムレータ18の作用により、圧縮機1での液圧縮を抑制することができるため、信頼性の高い空気調和装置200を提供することができる。再熱器3の過冷却度は、圧力センサ62から取得する高圧圧力と冷媒温度センサ67から取得する再熱器出口温度とから求める。高圧圧力を飽和換算して凝縮温度を求め、凝縮温度から再熱器出口温度を減算することにより、再熱器3の過冷却度を求めることができる。また、室外熱交換器7の過冷却度は、圧力センサ64から取得する高圧圧力と冷媒温度センサ69から取得する室外熱交換器出口温度から求める。高圧圧力を飽和換算して凝縮温度を求め、凝縮温度から室外熱交換器出口温度を減算することにより、室外熱交換器出口の過冷却度を求めることができる。なお、室外熱交換器7の過冷却度を求める際、高圧圧力は圧力センサ62から取得する圧力を用いてもよい。In the second embodiment, the operation switching control, the refrigerant distribution control during cooling operation, or the refrigerant distribution during dehumidification operation described in the first embodiment is performed, thereby enabling operation with the optimal amount of refrigerant in each of the
室内外での冷媒漏洩時の各開閉弁及び各膨張弁の制御は、上述した実施の形態1と同様である。
The control of each opening/closing valve and each expansion valve in the event of refrigerant leakage indoors or outdoors is the same as in
以上のように、本実施の形態2の空気調和装置200によっても、除湿能力の低下を抑制し、除湿運転を効率よく行うことができる。ところで、実施の形態1のように、液溜め8を備える冷媒回路30では、液バックに応じた保護のために、第2膨張弁9に対し、過熱度を確保する運転を実施する必要がある。したがって、余剰冷媒を貯留させるためには、容量の大きな液溜め8のような高価な高圧容器が必要となる。As described above, the
この点、本実施の形態2に係る空気調和装置200では、液バックにより圧縮機1に向けて冷媒が戻ってきたとしても、液だめがなくともアキュムレータ18の作用により、圧縮機1での液圧縮を抑制することができるため、空気調和装置200としての信頼性を高めることができる。In this regard, in the
そして、空気調和装置200は、非共沸混合冷媒を、アキュムレータ18により、気体と液体とに分離させ、高沸点の冷媒をアキュムレータ18に貯留させ、低沸点の冷媒を用いて除霜運転時の熱容量を増加させる。つまり、空気調和装置200は、除霜運転中において、非共沸混合冷媒に含まれる高沸点の冷媒をアキュムレータ18に貯留させ、非共沸混合冷媒に含まれる低沸点の冷媒を冷媒回路30に循環させる。そのため、霜取り時間の短縮を図ることができる。他の効果等については、実施の形態1と同様である。The
なお、図10に例示した冷媒漏洩時の各開閉弁及び各膨張弁の動作内容は、実施の形態2の構成に適用することもできる。
The operation of each opening/closing valve and each expansion valve in the event of a refrigerant leak, as illustrated in Figure 10, can also be applied to the configuration of
上記の各実施の形態は、空気調和装置100、200における好適な具体例であり、本開示の技術的範囲は、これらの態様に限定されるものではない。例えば、空気調和装置100、200は、冷却運転及び除霜運転を行う機能を有さなくてもよく、この場合は、第1開閉弁2が不要となる。よって、主回路31は、圧縮機1、再熱器3、第1膨張弁4、及び室内熱交換器5が主配管21により順次連結されたものとなる。また、実施の形態1では、冷媒回路30に液溜め8が設けられた例を示したが、これに限らず、実施の形態1に係る冷媒回路30は、液溜め8を有しなくてもよい。さらに、上記の各実施の形態では、主回路31が空調空間に配置されている場合を例示したが、これに限らず、主回路31の構成のうち、少なくとも再熱器3及び室内熱交換器5が空調空間に配置されていればよい。加えて、実施の形態1に係る冷媒回路30は、バイパス回路33を有しなくてもよい。ただし、冷媒回路30にバイパス回路33を設けなければ、実施の形態1のような流路での除霜運転は不可となる。The above-mentioned embodiments are preferred specific examples of the
図1及び図11では、室内冷媒漏洩センサ41が室内機70の内部に設けられた例を示したが、これに限らず、室内冷媒漏洩センサ41は、空調空間の内部であって、室内機70の外部に設けられてもよい。同様に、図1及び図11では、室外冷媒漏洩センサ42が室外機80の内部に設けられた例を示したが、これに限らず、室外冷媒漏洩センサ42は、空調空間及び室外機80の外部に設けられてもよい。1 and 11 show an example in which the indoor
図1及び図11では、制御装置50が室内機70の内部に設けられた例を示したが、これに限らず、制御装置50は、室外機80の内部に設けられてもよい。また、室外機80に、室外送風機12などの室外機80の各アクチュエータの動作を制御する室外制御装置を設け、制御装置50と室外制御装置とが連携して、空気調和装置100、200を制御してもよい。1 and 11 show an example in which the
以上、実施の形態2に係る空気調和装置200において、冷媒回路30は、圧縮機1と蒸発器との間に設けられたアキュムレータ18を備えたものである。As described above, in the
実施の形態2に係る空気調和装置200によれば、液バックにより圧縮機1に向けて冷媒が戻ってきたとしても、アキュムレータ18の作用により、圧縮機1での液圧縮を抑制することができるため、空気調和装置200としての信頼性を高めることができる。
According to the
1 圧縮機、1a 圧縮機モータ、2 第1開閉弁、3 再熱器、4 第1膨張弁、5 室内熱交換器、6 第2開閉弁、7 室外熱交換器、8 液溜め、9 第2膨張弁、10 第3開閉弁、11 室内送風機、11a ファンモータ、12 室外送風機、12a ファンモータ、18 アキュムレータ、20 冷媒配管、21 主配管、22 冷却配管、23 バイパス配管、30 冷媒回路、31 主回路、32 冷却回路、33 バイパス回路、41 室内冷媒漏洩センサ、42 室外冷媒漏洩センサ、45 異常報知器、50 制御装置、51 演算処理部、51a 設定処理部、51b 動作制御部、51c 余剰冷媒検出部、51d 漏洩処理部、52 記憶部、61 圧力センサ、62 圧力センサ、63 圧力センサ、64 圧力センサ、65 冷媒温度センサ、66 冷媒温度センサ、67 冷媒温度センサ、68 冷媒温度センサ、69 冷媒温度センサ、70 室内機、80 室外機、91 空気温度センサ、92 空気温度センサ、100 空気調和装置、200 空気調和装置。1 Compressor, 1a Compressor motor, 2 First on-off valve, 3 Reheater, 4 First expansion valve, 5 Indoor heat exchanger, 6 Second on-off valve, 7 Outdoor heat exchanger, 8 Liquid reservoir, 9 Second expansion valve, 10 Third on-off valve, 11 Indoor blower, 11a Fan motor, 12 Outdoor blower, 12a Fan motor, 18 Accumulator, 20 Refrigerant piping, 21 Main piping, 22 Cooling piping, 23 Bypass piping, 30 Refrigerant circuit, 31 Main circuit, 32 Cooling circuit, 33 Bypass circuit, 41 Indoor refrigerant leakage sensor, 42 Outdoor refrigerant leakage sensor, 45 Abnormality alarm, 50 Control device, 51 Calculation processing unit, 51a Setting processing unit, 51b Operation control unit, 51c Excess refrigerant detection unit, 51d Leakage processing unit, 52 Memory unit, 61 Pressure sensor, 62 Pressure sensor, 63 pressure sensor, 64 pressure sensor, 65 refrigerant temperature sensor, 66 refrigerant temperature sensor, 67 refrigerant temperature sensor, 68 refrigerant temperature sensor, 69 refrigerant temperature sensor, 70 indoor unit, 80 outdoor unit, 91 air temperature sensor, 92 air temperature sensor, 100 air conditioner, 200 air conditioner.
Claims (9)
前記冷媒回路を制御する制御装置と、備え、
前記再熱器及び前記蒸発器は、空調空間に配置され、
前記凝縮器は、前記空調空間の外部に配置され、
前記制御装置は、
運転を前記空調空間の空気の冷却を行う冷却運転または前記空調空間の空気の除湿を行う除湿運転に切り替える前に、
前記第1開閉弁及び前記第2開閉弁を開状態にし、前記第3開閉弁を閉状態にし、
前記第1膨張弁を用いて前記圧縮機の吸入側の過熱度の制御を行い、前記第2膨張弁を用いて前記凝縮器の過冷却度の制御を行う、運転切替え制御を実施し、
前記冷却運転時において、
前記凝縮器の過冷却度と、前記凝縮器の凝縮温度および前記再熱器を流れる冷媒の温度である内液温、または、前記凝縮器の凝縮温度あるいは前記内液温と、に基づいて、冷媒分布制御を実施し、
前記凝縮器の過冷却度があらかじめ設定された値以下の場合であって、
前記凝縮器の凝縮温度が、前記圧縮機の周波数を低くするもしくは前記圧縮機を停止させる制御である高圧保護が実施される値よりも低くない、あるいは、前記内液温が、前記蒸発器の蒸発温度よりも高くない場合、
前記第1開閉弁及び前記第2開閉弁を開状態にし、前記第3開閉弁を閉状態にし、
前記第1膨張弁を用いて前記再熱器の過冷却度の制御を行い、
前記第2膨張弁を用いて前記圧縮機の吸入側の過熱度の制御を行う、冷媒分布制御を実施する
空気調和装置。 a refrigerant circuit including: a main circuit in which a compressor, a first on-off valve, a reheater, a first expansion valve, and an evaporator are successively connected by a main pipe; a cooling circuit in which a second on-off valve, a condenser, and a second expansion valve are successively connected by a cooling pipe connecting between the compressor and the first on-off valve and between the first expansion valve and the evaporator; and a bypass circuit having a bypass pipe connecting from the discharge side of the compressor to between the reheater and the first expansion valve and a third on-off valve for opening and closing the bypass pipe, in which a refrigerant circulates;
A control device for controlling the refrigerant circuit,
The reheater and the evaporator are disposed in an air-conditioning space,
The condenser is disposed outside the air-conditioned space,
The control device includes:
Before switching the operation to a cooling operation for cooling the air in the air-conditioned space or a dehumidification operation for dehumidifying the air in the air-conditioned space,
The first on-off valve and the second on-off valve are opened, and the third on-off valve is closed.
Implementing an operation switching control in which the first expansion valve is used to control the degree of superheat on the suction side of the compressor and the second expansion valve is used to control the degree of subcooling of the condenser;
During the cooling operation,
A refrigerant distribution control is performed based on a degree of subcooling of the condenser, a condensing temperature of the condenser and an internal liquid temperature which is a temperature of the refrigerant flowing through the reheater, or based on the condensing temperature of the condenser or the internal liquid temperature;
When the degree of subcooling of the condenser is equal to or lower than a preset value,
The condensation temperature of the condenser is not lower than a value at which high pressure protection, which is a control to reduce the frequency of the compressor or stop the compressor, is performed, or the internal liquid temperature is not higher than the evaporation temperature of the evaporator,
The first on-off valve and the second on-off valve are opened, and the third on-off valve is closed.
The first expansion valve is used to control the degree of subcooling of the reheater;
The second expansion valve is used to control the degree of superheat on the suction side of the compressor, thereby performing refrigerant distribution control.
Air conditioning units.
前記冷媒回路を制御する制御装置と、備え、
前記再熱器及び前記蒸発器は、空調空間に配置され、
前記凝縮器は、前記空調空間の外部に配置され、
前記制御装置は、
運転を前記空調空間の空気の冷却を行う冷却運転または前記空調空間の空気の除湿を行う除湿運転に切り替える前に、
前記第1開閉弁及び前記第2開閉弁を開状態にし、前記第3開閉弁を閉状態にし、
前記第1膨張弁を用いて前記圧縮機の吸入側の過熱度の制御を行い、前記第2膨張弁を用いて前記凝縮器の過冷却度の制御を行う、運転切替え制御を実施し、
前記冷却運転時において、
前記凝縮器の過冷却度と、前記凝縮器の凝縮温度および前記再熱器を流れる冷媒の温度である内液温、または、前記凝縮器の凝縮温度あるいは前記内液温と、に基づいて、冷媒分布制御を実施し、
前記凝縮器の過冷却度があらかじめ設定された値より大きい場合であって、
前記凝縮器の凝縮温度が、前記内液温よりも高い場合、
前記第1開閉弁を開放し、前記凝縮器の過冷却度があらかじめ設定された値となるように、前記第1膨張弁を制御する、冷媒分布制御を実施する
空気調和装置。 a refrigerant circuit including: a main circuit in which a compressor, a first on-off valve, a reheater, a first expansion valve, and an evaporator are successively connected by a main pipe; a cooling circuit in which a second on-off valve, a condenser, and a second expansion valve are successively connected by a cooling pipe connecting between the compressor and the first on-off valve and between the first expansion valve and the evaporator; and a bypass circuit having a bypass pipe connecting from the discharge side of the compressor to between the reheater and the first expansion valve and a third on-off valve for opening and closing the bypass pipe, in which a refrigerant circulates;
A control device for controlling the refrigerant circuit,
The reheater and the evaporator are disposed in an air-conditioning space,
The condenser is disposed outside the air-conditioned space,
The control device includes:
Before switching the operation to a cooling operation for cooling the air in the air-conditioned space or a dehumidification operation for dehumidifying the air in the air-conditioned space,
The first on-off valve and the second on-off valve are opened, and the third on-off valve is closed.
Implementing an operation switching control in which the first expansion valve is used to control the degree of superheat on the suction side of the compressor and the second expansion valve is used to control the degree of subcooling of the condenser;
During the cooling operation,
A refrigerant distribution control is performed based on a degree of subcooling of the condenser, a condensing temperature of the condenser and an internal liquid temperature which is a temperature of the refrigerant flowing through the reheater, or based on the condensing temperature of the condenser or the internal liquid temperature;
When the degree of subcooling of the condenser is greater than a preset value,
When the condensation temperature of the condenser is higher than the internal liquid temperature,
The first opening/closing valve is opened, and the first expansion valve is controlled so that the degree of subcooling of the condenser becomes a preset value, thereby performing refrigerant distribution control.
Air conditioning units.
前記冷媒回路を制御する制御装置と、備え、
前記再熱器及び前記蒸発器は、空調空間に配置され、
前記凝縮器は、前記空調空間の外部に配置され、
前記制御装置は、
運転を前記空調空間の空気の冷却を行う冷却運転または前記空調空間の空気の除湿を行う除湿運転に切り替える前に、
前記第1開閉弁及び前記第2開閉弁を開状態にし、前記第3開閉弁を閉状態にし、
前記第1膨張弁を用いて前記圧縮機の吸入側の過熱度の制御を行い、前記第2膨張弁を用いて前記凝縮器の過冷却度の制御を行う、運転切替え制御を実施し、
前記冷却運転時において、
前記凝縮器の過冷却度と、前記凝縮器の凝縮温度および前記再熱器を流れる冷媒の温度である内液温、または、前記凝縮器の凝縮温度あるいは前記内液温と、に基づいて、冷媒分布制御を実施し、
前記凝縮器の過冷却度があらかじめ設定された値より大きい場合であって、
前記凝縮器の凝縮温度が、前記内液温よりも高くない場合、
前記第1開閉弁及び前記第2開閉弁を開状態にし、前記第3開閉弁を閉状態にし、
前記第1膨張弁を用いて前記圧縮機の吸入側の過熱度の制御を行い、
前記第2膨張弁を用いて前記凝縮器の過冷却度の制御を行う、冷媒分布制御を実施する
空気調和装置。 a refrigerant circuit including: a main circuit in which a compressor, a first on-off valve, a reheater, a first expansion valve, and an evaporator are successively connected by a main pipe; a cooling circuit in which a second on-off valve, a condenser, and a second expansion valve are successively connected by a cooling pipe connecting between the compressor and the first on-off valve and between the first expansion valve and the evaporator; and a bypass circuit having a bypass pipe connecting from the discharge side of the compressor to between the reheater and the first expansion valve and a third on-off valve for opening and closing the bypass pipe, in which a refrigerant circulates;
A control device for controlling the refrigerant circuit,
The reheater and the evaporator are disposed in an air-conditioning space,
The condenser is disposed outside the air-conditioned space,
The control device includes:
Before switching the operation to a cooling operation for cooling the air in the air-conditioned space or a dehumidification operation for dehumidifying the air in the air-conditioned space,
The first on-off valve and the second on-off valve are opened, and the third on-off valve is closed.
Implementing an operation switching control in which the first expansion valve is used to control the degree of superheat on the suction side of the compressor and the second expansion valve is used to control the degree of subcooling of the condenser;
During the cooling operation,
A refrigerant distribution control is performed based on a degree of subcooling of the condenser, a condensing temperature of the condenser and an internal liquid temperature which is a temperature of the refrigerant flowing through the reheater, or based on the condensing temperature of the condenser or the internal liquid temperature;
When the degree of subcooling of the condenser is greater than a preset value,
When the condensation temperature of the condenser is not higher than the internal liquid temperature,
The first on-off valve and the second on-off valve are opened, and the third on-off valve is closed.
The first expansion valve is used to control the degree of superheat on the intake side of the compressor;
The second expansion valve is used to control the degree of subcooling of the condenser, and refrigerant distribution control is performed.
Air conditioning units.
前記冷媒回路を制御する制御装置と、備え、
前記再熱器及び前記蒸発器は、空調空間に配置され、
前記凝縮器は、前記空調空間の外部に配置され、
前記制御装置は、
運転を前記空調空間の空気の冷却を行う冷却運転または前記空調空間の空気の除湿を行う除湿運転に切り替える前に、
前記第1開閉弁及び前記第2開閉弁を開状態にし、前記第3開閉弁を閉状態にし、
前記第1膨張弁を用いて前記圧縮機の吸入側の過熱度の制御を行い、前記第2膨張弁を用いて前記凝縮器の過冷却度の制御を行う、運転切替え制御を実施し、
前記除湿運転時において、
前記再熱器の過冷却度と、前記再熱器の凝縮温度および前記凝縮器を流れる冷媒の温度である外液温、または、前記再熱器の凝縮温度あるいは前記外液温と、に基づいて、冷媒分布制御を実施し、
前記再熱器の過冷却度があらかじめ設定された値以下の場合であって、
前記再熱器の凝縮温度が、前記圧縮機の周波数を低くするもしくは前記圧縮機を停止させる制御である高圧保護が実施される値よりも低くない、あるいは、前記外液温が、前記蒸発器の蒸発温度よりも高くない場合、
前記第1開閉弁及び前記第2開閉弁を開状態にし、前記第3開閉弁を閉状態にし、
前記第1膨張弁を用いて前記圧縮機の吸入側の過熱度の制御を行い、
前記第2膨張弁を用いて前記凝縮器の過冷却度の制御を行う、冷媒分布制御を実施する
空気調和装置。 a refrigerant circuit including: a main circuit in which a compressor, a first on-off valve, a reheater, a first expansion valve, and an evaporator are successively connected by a main pipe; a cooling circuit in which a second on-off valve, a condenser, and a second expansion valve are successively connected by a cooling pipe connecting between the compressor and the first on-off valve and between the first expansion valve and the evaporator; and a bypass circuit having a bypass pipe connecting from the discharge side of the compressor to between the reheater and the first expansion valve and a third on-off valve for opening and closing the bypass pipe, in which a refrigerant circulates;
A control device for controlling the refrigerant circuit,
The reheater and the evaporator are disposed in an air-conditioning space,
The condenser is disposed outside the air-conditioned space,
The control device includes:
Before switching the operation to a cooling operation for cooling the air in the air-conditioned space or a dehumidification operation for dehumidifying the air in the air-conditioned space,
The first on-off valve and the second on-off valve are opened, and the third on-off valve is closed.
Implementing an operation switching control in which the first expansion valve is used to control the degree of superheat on the suction side of the compressor and the second expansion valve is used to control the degree of subcooling of the condenser;
During the dehumidification operation,
A refrigerant distribution control is performed based on the degree of subcooling of the reheater, the condensing temperature of the reheater and an external liquid temperature which is the temperature of the refrigerant flowing through the condenser, or the condensing temperature of the reheater or the external liquid temperature;
When the degree of subcooling of the reheater is equal to or lower than a preset value,
The condensation temperature of the reheater is not lower than a value at which high pressure protection, which is a control to reduce the frequency of the compressor or stop the compressor, is performed, or the external liquid temperature is not higher than the evaporation temperature of the evaporator,
The first on-off valve and the second on-off valve are opened, and the third on-off valve is closed.
The first expansion valve is used to control the degree of superheat on the intake side of the compressor;
The second expansion valve is used to control the degree of subcooling of the condenser, and refrigerant distribution control is performed.
Air conditioning units.
前記冷媒回路を制御する制御装置と、備え、
前記再熱器及び前記蒸発器は、空調空間に配置され、
前記凝縮器は、前記空調空間の外部に配置され、
前記制御装置は、
運転を前記空調空間の空気の冷却を行う冷却運転または前記空調空間の空気の除湿を行う除湿運転に切り替える前に、
前記第1開閉弁及び前記第2開閉弁を開状態にし、前記第3開閉弁を閉状態にし、
前記第1膨張弁を用いて前記圧縮機の吸入側の過熱度の制御を行い、前記第2膨張弁を用いて前記凝縮器の過冷却度の制御を行う、運転切替え制御を実施し、
前記除湿運転時において、
前記再熱器の過冷却度と、前記再熱器の凝縮温度および前記凝縮器を流れる冷媒の温度である外液温、または、前記再熱器の凝縮温度あるいは前記外液温と、に基づいて、冷媒分布制御を実施し、
前記再熱器の過冷却度があらかじめ設定された値より大きい場合であって、
前記再熱器の凝縮温度が、前記外液温よりも高い場合、
前記第2開閉弁を開放し、前記再熱器の過冷却度があらかじめ設定された値となるように、前記第2膨張弁を制御する、冷媒分布制御を実施する
空気調和装置。 a refrigerant circuit including: a main circuit in which a compressor, a first on-off valve, a reheater, a first expansion valve, and an evaporator are successively connected by a main pipe; a cooling circuit in which a second on-off valve, a condenser, and a second expansion valve are successively connected by a cooling pipe connecting between the compressor and the first on-off valve and between the first expansion valve and the evaporator; and a bypass circuit having a bypass pipe connecting from the discharge side of the compressor to between the reheater and the first expansion valve and a third on-off valve for opening and closing the bypass pipe, in which a refrigerant circulates;
A control device for controlling the refrigerant circuit,
The reheater and the evaporator are disposed in an air-conditioning space,
The condenser is disposed outside the air-conditioned space,
The control device includes:
Before switching the operation to a cooling operation for cooling the air in the air-conditioned space or a dehumidification operation for dehumidifying the air in the air-conditioned space,
The first on-off valve and the second on-off valve are opened, and the third on-off valve is closed.
Implementing an operation switching control in which the first expansion valve is used to control the degree of superheat on the suction side of the compressor and the second expansion valve is used to control the degree of subcooling of the condenser;
During the dehumidification operation,
A refrigerant distribution control is performed based on the degree of subcooling of the reheater, the condensing temperature of the reheater and an external liquid temperature which is the temperature of the refrigerant flowing through the condenser, or the condensing temperature of the reheater or the external liquid temperature;
When the degree of subcooling of the reheater is greater than a preset value,
When the condensation temperature of the reheater is higher than the external liquid temperature,
The second opening/closing valve is opened, and the second expansion valve is controlled so that the degree of subcooling of the reheater becomes a preset value, thereby performing refrigerant distribution control.
Air conditioning units.
前記冷媒回路を制御する制御装置と、備え、
前記再熱器及び前記蒸発器は、空調空間に配置され、
前記凝縮器は、前記空調空間の外部に配置され、
前記制御装置は、
運転を前記空調空間の空気の冷却を行う冷却運転または前記空調空間の空気の除湿を行う除湿運転に切り替える前に、
前記第1開閉弁及び前記第2開閉弁を開状態にし、前記第3開閉弁を閉状態にし、
前記第1膨張弁を用いて前記圧縮機の吸入側の過熱度の制御を行い、前記第2膨張弁を用いて前記凝縮器の過冷却度の制御を行う、運転切替え制御を実施し、
前記除湿運転時において、
前記再熱器の過冷却度と、前記再熱器の凝縮温度および前記凝縮器を流れる冷媒の温度である外液温、または、前記再熱器の凝縮温度あるいは前記外液温と、に基づいて、冷媒分布制御を実施し、
前記再熱器の過冷却度があらかじめ設定された値より大きい場合であって、
前記再熱器の凝縮温度が、前記外液温よりも高くない場合、
前記第1開閉弁及び前記第2開閉弁を開状態にし、前記第3開閉弁を閉状態にし、
前記第1膨張弁を用いて前記再熱器の過冷却度の制御を行い、
前記第2膨張弁を用いて前記圧縮機の吸入側の過熱度の制御を行う、冷媒分布制御を実施する
空気調和装置。 a refrigerant circuit including: a main circuit in which a compressor, a first on-off valve, a reheater, a first expansion valve, and an evaporator are successively connected by a main pipe; a cooling circuit in which a second on-off valve, a condenser, and a second expansion valve are successively connected by a cooling pipe connecting between the compressor and the first on-off valve and between the first expansion valve and the evaporator; and a bypass circuit having a bypass pipe connecting from the discharge side of the compressor to between the reheater and the first expansion valve and a third on-off valve for opening and closing the bypass pipe, in which a refrigerant circulates;
A control device for controlling the refrigerant circuit,
The reheater and the evaporator are disposed in an air-conditioning space,
The condenser is disposed outside the air-conditioned space,
The control device includes:
Before switching the operation to a cooling operation for cooling the air in the air-conditioned space or a dehumidification operation for dehumidifying the air in the air-conditioned space,
The first on-off valve and the second on-off valve are opened, and the third on-off valve is closed.
Implementing an operation switching control in which the first expansion valve is used to control the degree of superheat on the suction side of the compressor and the second expansion valve is used to control the degree of subcooling of the condenser;
During the dehumidification operation,
Refrigerant distribution control is performed based on the degree of subcooling of the reheater, the condensing temperature of the reheater and an external liquid temperature which is the temperature of the refrigerant flowing through the condenser, or the condensing temperature of the reheater or the external liquid temperature;
When the degree of subcooling of the reheater is greater than a preset value,
The condensation temperature of the reheater is not higher than the external liquid temperature,
The first on-off valve and the second on-off valve are opened, and the third on-off valve is closed.
The first expansion valve is used to control the degree of subcooling of the reheater;
The second expansion valve is used to control the degree of superheat on the suction side of the compressor, and refrigerant distribution control is performed.
Air conditioning units.
前記運転切替制御時において、
前記凝縮器の過冷却度及び前記圧縮機の吸入側の過熱度があらかじめ設定された値になったら、あるいは、あらかじめ設定された時間が経過したら、運転を前記冷却運転または前記除湿運転に切り替える
請求項1~6のいずれか一項に記載の空気調和装置。 The control device includes:
During the operation switching control,
An air-conditioning apparatus as described in any one of claims 1 to 6, wherein when the degree of subcooling of the condenser and the degree of superheat on the suction side of the compressor reach a preset value, or when a preset time has elapsed, operation is switched to the cooling operation or the dehumidification operation.
前記冷却運転時において、
前記凝縮器の過冷却度があらかじめ設定された値以下の場合であって、
前記凝縮器の凝縮温度が、前記圧縮機の周波数を低くするもしくは前記圧縮機を停止させる制御である高圧保護が実施される値よりも低く、かつ、前記内液温が、前記蒸発器の蒸発温度よりも高い場合、
前記凝縮器の過冷却度があらかじめ設定された値となるように、前記第1膨張弁を制御する、冷媒分布制御を実施する
請求項1~3のいずれか一項に記載の空気調和装置。 The control device includes:
During the cooling operation,
When the degree of subcooling of the condenser is equal to or lower than a preset value,
When the condensation temperature of the condenser is lower than a value at which high pressure protection, which is a control to reduce the frequency of the compressor or stop the compressor, is performed, and the internal liquid temperature is higher than the evaporation temperature of the evaporator,
The air-conditioning apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising: a refrigerant distribution control that controls the first expansion valve so that the degree of subcooling of the condenser becomes a preset value.
前記除湿運転時において、
前記再熱器の過冷却度があらかじめ設定された値以下の場合であって、
前記再熱器の凝縮温度が、前記圧縮機の周波数を低くするもしくは前記圧縮機を停止させる制御である高圧保護が実施される値よりも低く、かつ、前記外液温が、前記蒸発器の蒸発温度よりも高い場合、
前記再熱器の過冷却度があらかじめ設定された値となるように、前記第2膨張弁を制御する、冷媒分布制御を実施する
請求項4~6のいずれか一項に記載の空気調和装置。 The control device includes:
During the dehumidification operation,
When the degree of subcooling of the reheater is equal to or lower than a preset value,
When the condensation temperature of the reheater is lower than a value at which high pressure protection, which is a control to reduce the frequency of the compressor or stop the compressor, is performed, and the external liquid temperature is higher than the evaporation temperature of the evaporator,
The air-conditioning apparatus according to any one of claims 4 to 6, wherein refrigerant distribution control is performed to control the second expansion valve so that the degree of subcooling of the reheater becomes a preset value.
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