JPS5943691B2 - 空気調和機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は冷房機能及び除湿機能を備えた空気調和機の制
御装置に関するものである。

一般に此種の空気調和機は例えば第１図に示すような冷
媒回路１を備えている。

冷媒回路１は圧縮機２と、室外側熱交換器３と、第１電
磁弁ＳＣ１及び第１減圧器４の並列回路と、第１室内側
熱交換器５と、第２電磁弁ＳＣ２及び第２減圧器６の並
列回路と、第２室内側熱交換器７とを配管にて環状に連
設して構成されている。

ぞして第１電磁弁ＳＣ１を閉じ、第２電磁弁ＳＣ２を開
放して圧縮機２の、駆動用モータを運転させると、冷媒
回路１は冷媒が実線矢印の向きに流れ、室外側熱交換器
３が凝縮器として作用し、両室内側熱交換器５，７が蒸
発器として作用する冷房サイクルを形成する。

この場合、ファンモータにて循環される室内空気は両室
内側熱交換器５．γにて冷却除湿され、室内の冷房運転
が行なわれることになる。

又、第１電磁弁ＳＣ１を開放し、第２電磁弁ＳＣ２を閉
じて圧縮７機モータを運転さぜると、冷媒回路１は冷媒
が破線矢印の向きに流れ、室外側熱交換器３及び第１室
内側熱交換器５が凝縮器として作用し、第２室内側熱交
換器７が蒸発器として作用する除湿サイクルを形成する
。

この場合、室内空気は第２室内側熱交換器Ｉにて冷却除
湿されたのち、第１室内側熱交換器５にて再加熱され、
室内の除湿運転が行なわれることになる。

ところで、従来の空気調和機の制御装置は室温と設定温
度を比較するサーモ装置が設けられており、冷房指令時
にはサーモ出力に基づいて圧縮機モータを断続運転させ
、冷房運転と送風運転を交Ｔｉ−，，，に行なわせて、
室温を設定温度近傍に維持できるようにし、除湿指令時
には圧縮機モータを連続運転させるとともにサーモ出力
に基づいて電磁弁ＳＣＩ 、ＳＣ２を切換え、冷房運転
と除湿運転を交互に行なわせて、室温を設定温度近傍に
維持しつつ、室内空気の除湿を図っていた。

このため、除湿指令時には電磁弁ＳＣ１、ＳＣ２が冷媒
回路１の高低圧力差の大きい状態での切換を要求される
ため、ＥＥ−力差に打勝つパワーの大きなものを使用し
なげればならず、コストの高いものになるばかりか、切
換音が太き（、居住者に不快感を与えることが多かった
。

本発明は上述の事実に鑑みてなされたものであり、室温
と設定温度を比較するサーモ装置と、このサーモ装置の
出力を冷房運転時にタイマー装置へ、除湿運転時に出力
変化検出装置を介して前、ｊαタフィマー装置・＼夫々
供給する冷静切換手段と、除湿運転時に前記サーモ装置
の出力で冷媒回路を冷房ザイクルと除湿−リ゛・イクル
に交互に切換える電磁弁駆動装置とを備え、前記タイマ
ー装置の作動にて圧縮機用モータな所定時間停止させる
ことを特徴と［−１−リ・イクル切換用の電磁弁として
安価で切換騒音の殆どない無音化式のものを使用口用ヒ
にするとともに運転コストの低減を図ったものである３
゜以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

第２図は第１図に示す冷媒回路１を備えた空気調和機に
適用した制御回路である。

図に於いて、８は交流電源、９は運転スイッチ、１０は
風速切換スイッチ、ＦＭは運転スイッチ９及び風速切換
スイッチ１０を介して給電されるファンモ・−タ、ＣＭ
は運転スイッチ９及び常開のＩＪ Ｌｚ−スイッチＸ１
１を介して給電される圧縮機２駆動用モークである３、
電磁弁ＳＣ２は運転スイッチ９及びす１．・−スイッチ
Ｘ２１の常閉接点すを介して通電され、電磁弁ＳＣ１は
運転スイッチ９及びリレースイッチＸ２１の常開接点ａ
を介Ｕ７て通電される、３１１は過電圧吸収素子、１２
は降圧トランス、１３は整流回路、１４は定電ＬＬ回路
、１１．１２は定電圧回路１４に接続されたｆ、３線で
ある。

１５は母線１Ｌ１２間にそれぞれ直列接続されたザーミ
スタ等の室温上ンーリ−１６、室温設定用の可変抵抗１
７及び抵抗１８と、抵抗１９及び２０と、内直列回路の
出力点２１，２２にそれぞれ比較端子２３１と基準端子
２３２が接続された比較器２３と、比較器２３の出力端
子２３３及び比較端子２３１に接続された帰還抵抗２４
とからなるサーモ装置である１っ尚、比較器２３の電源
端子２３４゜２３５はそれぞれ母線Ｎ、ｔ２に接続され
ている３、２５は入力端子２５１が比較器２３の出力う
・イン１３に接続されたサーモ装置１５の出力変化検出
装置であり、サーモ装置１５の出力切換わり時に出力端
子２５２に負のバＡスな発生する１、尚、出力端子２５
２は冷静切換スイツｆ２６の除湿接点ｄに接続されると
ともに端子２５３はＬ）Ｊ、線１２に接続されて（・る
。

２７は入力端子２７１が冷静切換ス、イソチ２６の冷房
接点Ｃを介Ｉ〜てＬ＋冒Ｊう、イン１３に接続されろと
ともに、除湿接点ｄを介して１１費Ｊ変化検出装置２５
の出力端ｒ・２５２に接続されたタイマー装置であり、
該装置は入力端子２７１に電、ＥＥ−が供給されると、
数秒後に出力端ｆ−２７２に接続されたりレースインチ
Ｘ１１制御用のリレーＸ１を通電させ、入力端子２７１
に一旦電圧がなくなると、数分間（１〜３分位）はリレ
ーＸ１が再通電されないようにした公知のものである。

、２８は入力端子２８１が出力ライン１３に接続され、
出力端子２８２がリレ・−スイッチＸ２１制御用のリレ
ーＸ２及び冷静切換スイッチ２６と連動する冷静切換ス
イッチ２９を介して母線１１に接続された電磁弁駆動装
置であり、２段のトランジスタ３０．３１を備えている
。

尚、冷静切換スイッチ２６の除湿接点ｄは抵抗４１を介
し２て母線１１に接続されている。

、而して、まず冷静切換スイッチ２６が冷房接点。

に投入され、冷静切換スイッチ２９が開路する綿房指令
時について述べる。

運転スイッチ９を閉路すると、ファンモータＦＭは運転
スイッチ９及び風速切換スイッチ１０を介ｊ−て通電さ
れ、任意の速度にて運転を開始する。

この時、サーモ装置１５は室温が設定湿度より高いと、
出力点２１の電圧が出力点２２より高くなり、比較器２
３の出力端子２３３が高電圧となるオン出力を発生する
。

サーモ回路１５０オン出力は出力ライン１３及び冷房接
点Ｃを介して夕・イマー装置２γの入力端子２７１に供
給され、数秒後にタフィマー装置２１の出力端子２７２
が低電圧となってリレーＸ１を励磁させる。

従って圧縮機モータＣＭはりレースイソチＸ１１を介し
７て通電され、ファンモータＦＭよりも例えば３秒遅れ
て順序起動する。

尚、この場合、出力変化検出装置２５は除湿接点ｄがタ
イマー装置２７０入力端子２７１と切離されているため
、回路動作に影響（〜ない。

又、電磁弁駆動装置２８は冷静切換スイッチ２９が開放
されているので、リレーＸ２を通電させることがなく、
電磁弁ＳＣ２は運転スイッチ９及びリレースイッチＸ２
１の常閉接点すを介して通電される３、このため冷媒回
路１は冷房す・イクルとなり、空気調和機は室内の冷房
運転を開始する。

、室温が設定温度まで下がると、サーモ装置１５は比較
器２３の出力端子２３３が低電圧となるオフ出力を発す
るため、タイ−７−装置２７は入力端子が低下してリレ
ーＸ１０通電を切る。

この結果、空気調和機はファンモ・−タＦＭによる送風
運転のみを行ない、室温が比較器２３のテイファレンシ
ャル分だけ上昇すると、冷房運転を再開する６、以下、
これを繰返すことにより、室温が可変抵抗１７にて任意
に調整される設定温度近傍に維持される３、尚、タイマ
ー装置２７は上述の遅延出力ともに、運転スイッチ９が
短時間内に頻繁にオン、オフされた場合や、サーモ装置
１５のオフ出力が出されたのち短時間にてオフ出力が出
された場合に、冷媒回路１の圧力バランスがとられるま
での所要時間、リレーＸ１０通電を阻止し、圧縮機モー
タＣＭに過電流が流れるのを防ｔｌｒ−Ｌ、ている、。

次に、冷静切換スイッチ２６が除湿接点ｄに投入され、
冷静切換ス・イソチ２９が閉路される除湿指令時につい
て説明する。

この場合、運転スイッチ９が閉路され゛ているものとし
、冷房指令時と異なるのはまず、冷静切換スイッチ２９
の閉路に伴ない、サーモ装置１５０オン、オフ出力が出
力ライン１３を介して電磁弁駆動回路２８の入力端子２
８１に供給されることにより、出力端子２８２に接続さ
れたリレーＸ２がｊ市電制御されることである。

すなわち、サーモ装置１５０オン出力発生中はトランジ
スタ３０がオン、トランジスタ３１がオフとなり、リレ
ーＸ２が通電されず、電磁弁ＳＣ２が通電されるため、
冷媒回路１は冷房サイク、ルを形成する４ｏ又、サーモ
装置１５の、オフ出力発生［田ま電磁弁駆動装置２８に
てリレーＸ２が通電され、電磁弁ＳＣ２に代わって電磁
弁ＳＣ１がｊＥ口重されるため、冷媒［−１路１は除湿
サイ、タルとなる。

一方、タイマー装置２７は母線■１、抵抗４１及び除湿
接点ｄの径路にて入力端子２７１に高電圧が供給される
ため、この供給から数秒後にリレーＸ１を通電させ、サ
ーモ装置１５がオン、オフの何れの出力を出し２ていて
も圧縮機モ・−１りＣＭを運転させるようにしである。

但しサーモ装置１５の出力は出力変化検出装置２５０入
力端子２５１に供給されており、該装置２５はサーモ装
置１５がオンからオフへ、又、オフからオンへと、出力
を切換えるごとに、出力端子２５２に負のパルスを発生
ずるため、タイマー装置２７は一時的に入力端子が低め
られ、リレーＸ１のｊ１ｎ電を切って圧縮機モータＣＭ
を停止させるようにｊ〜である３゜そして出力変化検出
装置２５の負のパルスがなくなると、夕・イマー装置２
７は再びＤＪ線１１かもの高電圧が供給されるが、リレ
ーＸ１を通電させるのは負のパルスがなくなってから数
分（１〜３分）後となる。

このように除湿指令時ではサーモ装置１５０オン出力発
生中に冷房運転が行なわれ、オフ出力発生中に除湿運転
が行なわれるので、室温を設定温度の近傍に維持しつつ
、室内の除湿を行なうことができる。

又、サーモ装置１５の出力がオンからオフ、オフからオ
ンへと切換わるのを検出して、タイマー装置２７を作動
させ、所要時間、圧縮機用モータＣＭを停止させている
ので、電磁弁ＳＣ１、ＳＣ２は駆動装置２８から切換指
令を受けたのら、冷媒回路１の圧力バランスが進み、高
低圧力差が小さい状態でのみ開閉用能となる無音化式の
ものが使用できることになる１、又、圧縮機モータＣＭ
は圧力バランスがとられてから再起動するので、何ら支
障はなく、寧ろ運転コストが低減できることになる１−
１尚、この除湿指令中に誤まって運転スイッチ９が頻繁
にオン、オフされた場合も、タイマー装置２７は圧縮機
上−タＣＭの保護を行なうことができる。

第３図は出力変化検出装置２５の具体回路例を示すもの
であり、入力端子２５１がコンデンサ３２及び抵抗３３
の直列回路を介し゛ｔＮＰＮｈランジスタ３４のベース
と、ＮＰＮトシンンスタ３５のエミッタとに接続され、
出力端子２５２が両トランジスタ３４，３５のコレクタ
に接続され、端子２５３が抵抗３６を介してｌ・ランジ
スタ３４のエミッタと、トランジスタ３５０ベースとに
接続されている１、 第３区について第２図を参照して訝、明すると、サーモ
装置１５がオフ出力発生中はコンデンサ３２に残留電荷
がなく、ｌ・ランジスタ３４，３５はともにオフになっ
ており、出力端子゛２５２は高電圧になっている。

今、サーモ装置１５からオン出力が出ると、出力ライン
１３、入力端子・２５１、コンデンサ３２及び抵抗３３
を介してトランジスタ３４０ベース電流が流れ、コンデ
ンサ３２が図示極性に充電を完了するまでの短時間、ト
ランジスタ３４がオンとなり、出力端子２５２に負のパ
ルスが発生ずる。

次にサーモ装置１５の出力がオンからオフに変わると、
コンデンサ３２の？ｌＶｉは入力端子２５１、出力ライ
ン１３、比較器２３の出力端子２３３及び電源端子２３
５間、／＋Ｊ線１２゜端子２５３、抵抗３６、トランジ
スタ３５０ペース及びエミッタ間、そして抵抗３３を介
して短時間にて放電し、この間トランジスタ３５がオン
となり、出力端子２５２に負のパルスが発生する。

第４図は出力変化検出装置２５の他の回路例を示し、第
３図のものと異なるのは抵抗３３０代わりとしてコンデ
ン−！ｊ３２とトランジスタ３４０ベースとの間にダイ
オ−ド３γ及び抵抗３８の直列回路が挿入されるととも
にコンデンサ３２とトランジスタ３５のエミッタとの間
にダーイオード３９及び抵抗４０の直列回路が挿入され
ている。

この場合、抵抗３８，４００選定により、コンデンサ３
２の充電時と放電時に出力端子２５２に発生する負のパ
ルスを等しい時間［Ｄにすることができる。

尚、ダイオード３１はトランジスタ３５０オン時にトラ
ンジスタ３４に逆バイアスがかかるのを防正し、ダ・イ
オード３９はトランジスタ３４０オン時にトランジスタ
３５に逆バイアスがかかるのを防Ｌ）−Ｌでいる。

本発明は上述の如く、室温と設定温度を比較するサーモ
装置の出力を冷房運転時にタイマー装置へ、除湿運転時
に出力変化検出装置を介して前記タイマー装置へ夫々供
給する冷静切換手段と、除湿運転時に前記サーモ装置の
出力で冷媒回路を冷房サイクルと除湿サイ、タルに交互
に切換える電磁弁駆動装置とを備え、前記タイマー装置
の作動にて圧縮機モータを所要時間停止−１−、させる
ようにしたので、サイクル切換用の電磁弁として切換騒
音の殆どない無音化式のものが使用できることになり、
居住者に切換音による不快感をり、える虞れがなく、併
せて運転コストの低減が図れることになる。

又、圧縮機モータの遅延起動並びに強制起動抑制用のタ
イマー装置を兼用することにより、冷房運転中にサーモ
サイクルで圧縮機モ・−タが再起動する際も圧縮機モー
タな所要時間停止させるので圧縮機モータの保護を図る
ことができると共にｔＦにサーモ装置の出力変化検出装
置を追加するだけで良い為、極めて安価に構成すること
ができる６、

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適当可能な空気調和機の一例を示す冷
媒回路図、第２図は本発明装置の一実施例を示す電気回
路図、第３図及び第４図はそれぞれ第２図で用いた出力
変化検出装置の具体例を示す電気回路図である。 １・・・・・・冷媒回路、ＳＣ１、ＳＣ２・・・・・・
電磁弁、１５・・・・・・サーモ装置、２５・・・・・
・出力変化検出装置、２７・・・・・・タイマー装置、
２８・・・・・・電磁弁駆動装置、ＣＭ・・・・・・圧
縮機モータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 室温と設定温度を比較するサーモ装置と、このサー
   モ装置のｄ−費ｊを冷房運転時にタイマー装置へ、除湿
   運転時に出力変化検出装置を介して前記タイマー装置へ
   夫々供給する冷静切換手段と、除湿運転時に前記サーモ
   装置の出力で冷媒回路を冷房サイクルと除湿サイクルに
   交互に切換える電磁弁駆動装置とを備え、前記タイマー
   装置の作動にて圧縮機モータな所要時間停止させること
   を性徴とする空気調和機の制御装置。