JPH0776643B2 - 二室冷暖房装置 - Google Patents
二室冷暖房装置Info
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- JPH0776643B2 JPH0776643B2 JP1091064A JP9106489A JPH0776643B2 JP H0776643 B2 JPH0776643 B2 JP H0776643B2 JP 1091064 A JP1091064 A JP 1091064A JP 9106489 A JP9106489 A JP 9106489A JP H0776643 B2 JPH0776643 B2 JP H0776643B2
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- indoor
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、インバータ圧縮機により駆動される冷凍サイ
クル中に電動膨張弁を有し、該電動膨張弁によって冷媒
流量制御が行われる冷暖房装置に係り、特に１台と室外
機に２台の室内機が接続されたものに関する。
クル中に電動膨張弁を有し、該電動膨張弁によって冷媒
流量制御が行われる冷暖房装置に係り、特に１台と室外
機に２台の室内機が接続されたものに関する。
（従来の技術） 従来、２台の室内機を有する多室型冷暖房装置は、それ
ぞれの室内機に対応する膨張弁を有し、該膨張弁制御
は、冷凍サイクルの安定のため圧縮機の出力にのみ応じ
て行っていた。そこで、本発明者らは、冷凍サイクルの
安定を計るとともに、各室内機の負荷に応じて膨張弁制
御を行うために、各室内機への冷媒分流試験を行い、そ
の結果から得られる冷媒流量の理想特性図（第６図およ
び第８図参照）および制御特性図（第７図および第９図
参照）によって圧縮機の周波数と膨張弁の開閉度を関係
づけた二室型冷暖房装置を提案した。
ぞれの室内機に対応する膨張弁を有し、該膨張弁制御
は、冷凍サイクルの安定のため圧縮機の出力にのみ応じ
て行っていた。そこで、本発明者らは、冷凍サイクルの
安定を計るとともに、各室内機の負荷に応じて膨張弁制
御を行うために、各室内機への冷媒分流試験を行い、そ
の結果から得られる冷媒流量の理想特性図（第６図およ
び第８図参照）および制御特性図（第７図および第９図
参照）によって圧縮機の周波数と膨張弁の開閉度を関係
づけた二室型冷暖房装置を提案した。
第１図は、二室冷暖房装置の全体構成の概略を示す図で
ある。同図において、点線矢印は冷房運転時の冷媒の流
れを、実線矢印は暖房運転時の冷媒の流れを示す。つま
り、冷房の場合、圧縮機１で圧縮された冷媒蒸気は、四
方弁２を介して室外熱交換器３にて凝縮液化し、レシー
バータンク4a,4bに貯えられる。この後、冷媒液はそれ
ぞれの室内機A,Bに対応する電動膨張弁6a,6bにて減圧さ
れ、室内熱交換機7,8において、低圧蒸気となり、分岐
管18にて合流した後、再び四方弁２を介して圧縮機１に
戻る。この時、冷凍サイクルの安定を計るとともに、各
室内機A,Bの負荷に応じて電動膨張弁6a,6bの開閉度の制
御を行うための、圧縮機１の周波数Ｆおよび各電動膨張
弁6a,6bの開閉度Va,Vbの割合は、次のようにして決定さ
れる。
ある。同図において、点線矢印は冷房運転時の冷媒の流
れを、実線矢印は暖房運転時の冷媒の流れを示す。つま
り、冷房の場合、圧縮機１で圧縮された冷媒蒸気は、四
方弁２を介して室外熱交換器３にて凝縮液化し、レシー
バータンク4a,4bに貯えられる。この後、冷媒液はそれ
ぞれの室内機A,Bに対応する電動膨張弁6a,6bにて減圧さ
れ、室内熱交換機7,8において、低圧蒸気となり、分岐
管18にて合流した後、再び四方弁２を介して圧縮機１に
戻る。この時、冷凍サイクルの安定を計るとともに、各
室内機A,Bの負荷に応じて電動膨張弁6a,6bの開閉度の制
御を行うための、圧縮機１の周波数Ｆおよび各電動膨張
弁6a,6bの開閉度Va,Vbの割合は、次のようにして決定さ
れる。
すなわち、マイコン制御部13の構成要素である圧縮機周
波数制御部14（第２図参照）では、表２に示されるよう
な関係に基づいて、各室温設定器12a,12bでの設定温度
と各室内の実測室温との差（TRa−TIa），（TRb−TIb）
を各室内の負荷としてとらえ、その範囲を負荷係数a,b
に置換える。そして、表３に示すように、各負荷係数の
合計から圧縮機１の周波数Ｆを決定する。
波数制御部14（第２図参照）では、表２に示されるよう
な関係に基づいて、各室温設定器12a,12bでの設定温度
と各室内の実測室温との差（TRa−TIa），（TRb−TIb）
を各室内の負荷としてとらえ、その範囲を負荷係数a,b
に置換える。そして、表３に示すように、各負荷係数の
合計から圧縮機１の周波数Ｆを決定する。
一方、膨張弁開閉制御部15では、圧縮機周波数制御部14
で得られた各室内機A,Bの負荷係数a,bの信号を受け、各
電動膨張弁6a,6bの開閉度Va,Vbの割合を決定する。この
各電動膨張弁6a,6bの開閉度Va,Vbの割合を決定するに当
たっては、第６図に示すように、各膨張弁6a,6bの出口
温度（TA），（TB）の平均温度（TA＋TB）/2と圧縮機１
の吸込温度（TS）との差から得られる過熱度を一定値に
保つ冷媒流量の理想特性図を予め求めておく。そして、
この理想特性図に基づいて上記負荷係数a,bと膨張弁開
閉度Va,Vbとの関係を求め、この関係に基づいて決定し
た第７図に示す制御特性図によって決定する。なお、第
７図は第６図に示す理想特性図に基づいて作成した制御
特性図である。
で得られた各室内機A,Bの負荷係数a,bの信号を受け、各
電動膨張弁6a,6bの開閉度Va,Vbの割合を決定する。この
各電動膨張弁6a,6bの開閉度Va,Vbの割合を決定するに当
たっては、第６図に示すように、各膨張弁6a,6bの出口
温度（TA），（TB）の平均温度（TA＋TB）/2と圧縮機１
の吸込温度（TS）との差から得られる過熱度を一定値に
保つ冷媒流量の理想特性図を予め求めておく。そして、
この理想特性図に基づいて上記負荷係数a,bと膨張弁開
閉度Va,Vbとの関係を求め、この関係に基づいて決定し
た第７図に示す制御特性図によって決定する。なお、第
７図は第６図に示す理想特性図に基づいて作成した制御
特性図である。
また、暖房の場合、圧縮機１で圧縮された冷媒蒸気は、
四方弁２を介して分岐管18で分岐した後、各室内機A,B
の室内熱交換器7,8にて凝縮液化し、レシーバータンク4
a,4bに貯えられる。この後、冷媒液はそれぞれの室内機
A,Bに対応する電動膨張弁6a,6bにて減圧され、室外熱交
換器３において蒸発し、再び四方弁２を介して圧縮機１
に戻る。この時、圧縮機１の周波数Ｆおよび各電動膨張
弁6a,6bの開閉度c,dの割合は、冷房の場合と同様にして
決定されるが、冷媒の流れが逆方向であるため、冷媒流
量の理想特性図は第８図となり、制御特性図は第９図と
なる。
四方弁２を介して分岐管18で分岐した後、各室内機A,B
の室内熱交換器7,8にて凝縮液化し、レシーバータンク4
a,4bに貯えられる。この後、冷媒液はそれぞれの室内機
A,Bに対応する電動膨張弁6a,6bにて減圧され、室外熱交
換器３において蒸発し、再び四方弁２を介して圧縮機１
に戻る。この時、圧縮機１の周波数Ｆおよび各電動膨張
弁6a,6bの開閉度c,dの割合は、冷房の場合と同様にして
決定されるが、冷媒の流れが逆方向であるため、冷媒流
量の理想特性図は第８図となり、制御特性図は第９図と
なる。
このように、従来サイクルでは、冷媒分流試験によって
理想特性図を作成しておき、この理想特性図を基にした
制御特性図によって圧縮機の周波数と膨張弁の開閉度を
関係づけるようにしていた。
理想特性図を作成しておき、この理想特性図を基にした
制御特性図によって圧縮機の周波数と膨張弁の開閉度を
関係づけるようにしていた。
（発明が解決しようとする課題） しかし、この従来の膨張弁制御方法では、室内機の大き
さ（定格能力）が変わるごとに、理想特性図作成のため
の冷媒分流試験を実施する必要があり、また、この理想
特性図を基にした制御特性図は、マイコン容量の制約か
ら、冷媒分流ポイント数や設定圧縮機周波数に限界が生
じるため、階段状の雑な曲線がプロットされ、特に冷媒
分流ポイント数を多く必要とする低圧縮機周波数域では
冷媒分流ポイントが少なく制御が雑であった。
さ（定格能力）が変わるごとに、理想特性図作成のため
の冷媒分流試験を実施する必要があり、また、この理想
特性図を基にした制御特性図は、マイコン容量の制約か
ら、冷媒分流ポイント数や設定圧縮機周波数に限界が生
じるため、階段状の雑な曲線がプロットされ、特に冷媒
分流ポイント数を多く必要とする低圧縮機周波数域では
冷媒分流ポイントが少なく制御が雑であった。
本発明は、係る実情に鑑みてなされたもので、上記制御
特性図に示される各室内機の負荷の関係を理想特性図に
近似した数式とすることで、圧縮機周波数の決定を容易
にし、各室内機への冷媒分流ポイントが自由に設定で
き、パラメータの変更によって異能力室内機の接続を可
能とした二室冷暖房装置を提供することを目的とする。
特性図に示される各室内機の負荷の関係を理想特性図に
近似した数式とすることで、圧縮機周波数の決定を容易
にし、各室内機への冷媒分流ポイントが自由に設定で
き、パラメータの変更によって異能力室内機の接続を可
能とした二室冷暖房装置を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段） 本発明の二室冷暖房装置は、１台の室内機に２台の室内
機が各々電動膨張弁を介して接続され、周波数可変型の
圧縮機により圧縮され冷媒を各室内熱交換器もしくは室
外熱交換器で凝縮させ、さらに上記冷媒を各電動膨張弁
で膨張、減圧させた後、上記室外熱交換器もしくは各室
内熱交換器で蒸発させて各室内の暖房もしくは冷房を行
うようにした冷暖房装置をおいて、上記圧縮機の周波数
Ｆは、各室内機に設置された室温設定器の設定温度と実
際の室内温度との差から得られる各室内負荷に基づく負
荷係数をa,bとし、負荷係数ａの室内機容量に対する負
荷係数ｂの室内機容量の比をＭとして、冷房運転時には
（１）式から、暖房運転時には（２）式から算出される
とともに、 ｂ＝−｛M2/（ｆ・Ｆ）｝a2＋ｆ・Ｆ …（１） ｂ＝−Ｍ・ａ＋ｆ・Ｆ …（２） ただし、ｆは比例定数 上記各電動膨張弁の開閉度の比Vb/Vaは、上記各負荷係
数a,bの比b/aによって決定されるものである。
機が各々電動膨張弁を介して接続され、周波数可変型の
圧縮機により圧縮され冷媒を各室内熱交換器もしくは室
外熱交換器で凝縮させ、さらに上記冷媒を各電動膨張弁
で膨張、減圧させた後、上記室外熱交換器もしくは各室
内熱交換器で蒸発させて各室内の暖房もしくは冷房を行
うようにした冷暖房装置をおいて、上記圧縮機の周波数
Ｆは、各室内機に設置された室温設定器の設定温度と実
際の室内温度との差から得られる各室内負荷に基づく負
荷係数をa,bとし、負荷係数ａの室内機容量に対する負
荷係数ｂの室内機容量の比をＭとして、冷房運転時には
（１）式から、暖房運転時には（２）式から算出される
とともに、 ｂ＝−｛M2/（ｆ・Ｆ）｝a2＋ｆ・Ｆ …（１） ｂ＝−Ｍ・ａ＋ｆ・Ｆ …（２） ただし、ｆは比例定数 上記各電動膨張弁の開閉度の比Vb/Vaは、上記各負荷係
数a,bの比b/aによって決定されるものである。
（作用） 第１図に点線矢印で示すように、２台の室内機A,Bを同
時に冷房運転する場合、圧縮機１で圧縮された冷媒蒸気
は、四方弁２を介して室外熱交換器３にて凝縮液化す
る。こうして得られた冷媒液は、２台のレシーバータン
ク4a,4bに貯えられる。この後、冷媒液は、それぞれの
室内機A,Bに対応する電動膨張弁6a,6bにて減圧し、室内
熱交換器7,8において低圧蒸気となり、再び四方弁２を
介して圧縮機１に戻る。
時に冷房運転する場合、圧縮機１で圧縮された冷媒蒸気
は、四方弁２を介して室外熱交換器３にて凝縮液化す
る。こうして得られた冷媒液は、２台のレシーバータン
ク4a,4bに貯えられる。この後、冷媒液は、それぞれの
室内機A,Bに対応する電動膨張弁6a,6bにて減圧し、室内
熱交換器7,8において低圧蒸気となり、再び四方弁２を
介して圧縮機１に戻る。
この際、第２図に示すように、マイコン制御部13の圧縮
機周波数制御部14には、室内機Ａの設定温度（TIa）と
その室内の実測室温（TRa）、室内機Ｂの設定温度（TI
b）とその室内の実測室温（TRb）とが入力される。一
方、膨張弁開閉制御部15には、電動膨張弁6a,6bの出口
パイプに取付けた温度センサ16a,16bから得られる温度
（TA），（TB）と圧縮機１の吸込パイプに取付けた温度
センサ９から得られる温度（TS）とが入力される。この
うち、圧縮機周波数制御部14では、室内機Ａの室内負荷
（TRa−TIa）と室内機Ｂの室内負荷（TRb−TIb）とから
得られる負荷係数a,bを（１）式に代入し、これによっ
て圧縮機の周波数を算出して圧縮機１の出力を制御する
とともに、前記負荷係数a,bを膨張弁開閉制御部15に出
力する。一方、膨張弁開閉制御部15では、各電動膨張弁
6a,6bの出口温度（TA），（TB）の平均値（TA＋TB）/2
と圧縮機１の吸込温度（TS）との差から得られる過熱度
が一定となるように冷凍バランスを保ちつつ、各負荷係
数a,bの負荷比b/aと同一となるように各電動膨張弁6a,6
bの開閉度の比Vb/Vaを制御し、これによって冷房運転が
行われる。次に、暖房運転の場合、第１図に実線矢印で
示すように、冷媒蒸気の流れは、冷房運転の場合と逆方
向になり、室内熱交換器7,8で凝縮液化し、室外熱交換
器３で低圧蒸気となる。その他各部の働きは、圧縮機の
周波数を決定する数式が（２）式となる以外は上記冷房
運転の場合と同様である。
機周波数制御部14には、室内機Ａの設定温度（TIa）と
その室内の実測室温（TRa）、室内機Ｂの設定温度（TI
b）とその室内の実測室温（TRb）とが入力される。一
方、膨張弁開閉制御部15には、電動膨張弁6a,6bの出口
パイプに取付けた温度センサ16a,16bから得られる温度
（TA），（TB）と圧縮機１の吸込パイプに取付けた温度
センサ９から得られる温度（TS）とが入力される。この
うち、圧縮機周波数制御部14では、室内機Ａの室内負荷
（TRa−TIa）と室内機Ｂの室内負荷（TRb−TIb）とから
得られる負荷係数a,bを（１）式に代入し、これによっ
て圧縮機の周波数を算出して圧縮機１の出力を制御する
とともに、前記負荷係数a,bを膨張弁開閉制御部15に出
力する。一方、膨張弁開閉制御部15では、各電動膨張弁
6a,6bの出口温度（TA），（TB）の平均値（TA＋TB）/2
と圧縮機１の吸込温度（TS）との差から得られる過熱度
が一定となるように冷凍バランスを保ちつつ、各負荷係
数a,bの負荷比b/aと同一となるように各電動膨張弁6a,6
bの開閉度の比Vb/Vaを制御し、これによって冷房運転が
行われる。次に、暖房運転の場合、第１図に実線矢印で
示すように、冷媒蒸気の流れは、冷房運転の場合と逆方
向になり、室内熱交換器7,8で凝縮液化し、室外熱交換
器３で低圧蒸気となる。その他各部の働きは、圧縮機の
周波数を決定する数式が（２）式となる以外は上記冷房
運転の場合と同様である。
（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第６図は、室内機Ａおよび室内機Ｂの冷媒分流試験によ
って得られた冷房時における冷媒流量の理想制御特性図
を示し、第８図は、同暖房時における冷媒流量の理想制
御特性図を示している。この理想制御特性図は、冷媒流
量と負荷係数a,bとの間に一定の関係を仮定すると、室
内機Ａおよび室内機Ｂの各負荷係数a,bと圧縮機周波数
Ｆをパラメーターとした数式で近似することができる。
って得られた冷房時における冷媒流量の理想制御特性図
を示し、第８図は、同暖房時における冷媒流量の理想制
御特性図を示している。この理想制御特性図は、冷媒流
量と負荷係数a,bとの間に一定の関係を仮定すると、室
内機Ａおよび室内機Ｂの各負荷係数a,bと圧縮機周波数
Ｆをパラメーターとした数式で近似することができる。
すなわち、近似式として（３）式に示す二次式を用いれ
ば、 ｂ＝−la2−ma＋ｎ …（３） ただし、l,m,nは定数 冷房の場合は第６図を参照して（３）式にｍ＝０を代入
して近似することができる（（４）式）。
ば、 ｂ＝−la2−ma＋ｎ …（３） ただし、l,m,nは定数 冷房の場合は第６図を参照して（３）式にｍ＝０を代入
して近似することができる（（４）式）。
ｂ＝−la2＋ｎ …（４） また、暖房の場合は第８図を参照にして（３）式にｌ＝
０を代入して近似することができる〔（５）式〕。
０を代入して近似することができる〔（５）式〕。
ｂ＝−ma＋ｎ …（５） この近似式（４）式および（５）式で表される曲線は第
３図に示すような曲線となる。ここで、（４）式および
（５）式が第３図のＹ軸およびＸ軸と交わる座標（a,
0）（0,b）の点ａおよび点ｂの値は、同一周波数におけ
る室内機Ａと室内機Ｂとの容量比（定格時の能力比）Ｍ
として近似することができる〔（６）式〕。
３図に示すような曲線となる。ここで、（４）式および
（５）式が第３図のＹ軸およびＸ軸と交わる座標（a,
0）（0,b）の点ａおよび点ｂの値は、同一周波数におけ
る室内機Ａと室内機Ｂとの容量比（定格時の能力比）Ｍ
として近似することができる〔（６）式〕。
Ｍ＝b/a …（６） この点ａおよび点ｂは、冷房時の近似式である（４）式
に、それぞれ（a,0）（0,b）を代入することによって、
（7a）式および（7b）式で表すことができる。そして、
この（7a）式および（7b）式を（６）式に代入してｌの
式に置き換えると（８）式となる。
に、それぞれ（a,0）（0,b）を代入することによって、
（7a）式および（7b）式で表すことができる。そして、
この（7a）式および（7b）式を（６）式に代入してｌの
式に置き換えると（８）式となる。
また、暖房時の近似式である（５）式に、それぞれ（a,
0）（0,b）を代入することによって、点ａおよび点ｂ
は、（9a）式および（9b）式で表すことができる。そし
て、この（9a）式および（9b）式を（６）式に代入して
ｍの式に置き換えると（10）式となる。
0）（0,b）を代入することによって、点ａおよび点ｂ
は、（9a）式および（9b）式で表すことができる。そし
て、この（9a）式および（9b）式を（６）式に代入して
ｍの式に置き換えると（10）式となる。
ａ＝n/m …（9a） ｂ＝ｎ …（9b） ｍ＝Ｍ …（10） さらに、第３図における（４）式および（５）式の切片
（ｎに相当する）は、第６図および第８図に示すよう
に、圧縮機の周波数Ｆをパラメーターとして変化し、こ
の関係は（11）式として表すことができる。ただし、ｆ
は比例定数を示す。
（ｎに相当する）は、第６図および第８図に示すよう
に、圧縮機の周波数Ｆをパラメーターとして変化し、こ
の関係は（11）式として表すことができる。ただし、ｆ
は比例定数を示す。
ｎ＝ｆ・Ｆ …（11） そして、上記（８）式および（11）式を（４）式に代入
することによって、負荷係数a,bおよび圧縮機周波数Ｆ
をパラメーターとした冷房時の数式〔（１）式〕とする
ことができる。
することによって、負荷係数a,bおよび圧縮機周波数Ｆ
をパラメーターとした冷房時の数式〔（１）式〕とする
ことができる。
ｂ＝−｛M2/（ｆ・Ｆ）｝a2＋ｆ・Ｆ …（１） この（１）式を曲線化すると第４図のような理想制御特
性図が得られ、第６図の理想特性図に略近似しているこ
とがわかる。
性図が得られ、第６図の理想特性図に略近似しているこ
とがわかる。
また、上記（10）式および（11）式を（５）式に代入す
ることによって、負荷係数a,bおよび圧縮機周波数Ｆを
パラメーターとした暖房時の数式〔（２）式〕とするこ
とができる。
ることによって、負荷係数a,bおよび圧縮機周波数Ｆを
パラメーターとした暖房時の数式〔（２）式〕とするこ
とができる。
ｂ＝−Ｍ・ａ＋ｆ・Ｆ …（２） この（２）式を曲線化すると第５図のような理想制御特
性図が得られ、第８図の理想特性図に略近似しているこ
とがわかる。
性図が得られ、第８図の理想特性図に略近似しているこ
とがわかる。
次に、この上記冷房時の数式〔（１）式〕および暖房時
の数式〔（２）式〕を用いた冷暖房制御について述べ
る。
の数式〔（２）式〕を用いた冷暖房制御について述べ
る。
第１図は、二室冷暖房装置の全体構成の概略を示す回路
図である。
図である。
同図において点線矢印で示すように、冷房運転の場合、
圧縮機１により圧縮された冷媒蒸気は、四方弁２を介し
て室外熱交換器３にて凝縮液化し、レシーバータンク4
a,4bに導かれる。その後、冷媒は、それぞれ電動膨張弁
6a,6bにて減圧され、各室内機A,Bの室内熱交換器7,8に
て蒸発し、分岐管18にて合流した後、再び四方弁２を介
して圧縮機１に戻る。
圧縮機１により圧縮された冷媒蒸気は、四方弁２を介し
て室外熱交換器３にて凝縮液化し、レシーバータンク4
a,4bに導かれる。その後、冷媒は、それぞれ電動膨張弁
6a,6bにて減圧され、各室内機A,Bの室内熱交換器7,8に
て蒸発し、分岐管18にて合流した後、再び四方弁２を介
して圧縮機１に戻る。
この際、圧縮機１の周波数及び電動膨張弁6a,6bの開閉
度Va,Vbは、次のようにして決定される。
度Va,Vbは、次のようにして決定される。
すなわち、第１図および第２図に示すように、マイコン
制御部13の圧縮機周波数制御部14に、各室温設定器12a,
12bでの設定温度（TIa），（TIb）と、各室内温度セン
サ11a,11bから得られる実測室温（TRa），（TRb）とが
入力され、膨張弁開閉制御部15に、各膨張弁6a,6bの出
口パイプに取付けられた温度センサ16a,16bから得られ
る温度（TA），（TB）と、圧縮機１の吸込パイプに取付
けられた温度センサ９から得られる温度（TS）とが入力
される。
制御部13の圧縮機周波数制御部14に、各室温設定器12a,
12bでの設定温度（TIa），（TIb）と、各室内温度セン
サ11a,11bから得られる実測室温（TRa），（TRb）とが
入力され、膨張弁開閉制御部15に、各膨張弁6a,6bの出
口パイプに取付けられた温度センサ16a,16bから得られ
る温度（TA），（TB）と、圧縮機１の吸込パイプに取付
けられた温度センサ９から得られる温度（TS）とが入力
される。
このうち、圧縮機周波数制御部14では、表１に示される
ような関係に基づいて、各室温設定器12a,12bでの設定
温度と各室内の実測室温との差（TRa−TIa），（TRb−T
Ib）を各室内の負荷としてとらえ、その範囲を負荷係数
a,bに置換え、膨張弁開閉制御部15へ出力すると同時
に、この負荷係数を（１）式に代入して圧縮機１の周波
数Ｆを決定する。
ような関係に基づいて、各室温設定器12a,12bでの設定
温度と各室内の実測室温との差（TRa−TIa），（TRb−T
Ib）を各室内の負荷としてとらえ、その範囲を負荷係数
a,bに置換え、膨張弁開閉制御部15へ出力すると同時
に、この負荷係数を（１）式に代入して圧縮機１の周波
数Ｆを決定する。
一方、膨張弁開閉制御部15では、圧縮機周波数制御部14
で得られた各室内機A,Bの負荷係数a,bの信号を受け、こ
の負荷係数a,bの数値によって各電動膨張弁6a,6bの開閉
度Va,Vbを制御する。すなわち、この各電動膨張弁6a,6b
の開閉度Va,Vbは、各膨張弁6a,6bの出口温度（TA），
（TB）の平均温度（TA＋TB）/2と圧縮機１の吸込温度
（TS）との差から得られる過熱度を一定値に保ちつつ、
各電動膨張弁6a,6bの開閉度の比Vb/Vaと各負荷係数a,b
の比b/aとが同一となるように制御し、かつ、最初に仮
定した冷媒流量と負荷係数a,bとの間の一定の関係を考
慮して制御する。
で得られた各室内機A,Bの負荷係数a,bの信号を受け、こ
の負荷係数a,bの数値によって各電動膨張弁6a,6bの開閉
度Va,Vbを制御する。すなわち、この各電動膨張弁6a,6b
の開閉度Va,Vbは、各膨張弁6a,6bの出口温度（TA），
（TB）の平均温度（TA＋TB）/2と圧縮機１の吸込温度
（TS）との差から得られる過熱度を一定値に保ちつつ、
各電動膨張弁6a,6bの開閉度の比Vb/Vaと各負荷係数a,b
の比b/aとが同一となるように制御し、かつ、最初に仮
定した冷媒流量と負荷係数a,bとの間の一定の関係を考
慮して制御する。
次に、暖房運転の場合、第１図に実線矢印で示すよう
に、圧縮機１により圧縮された冷媒蒸気は、四方弁２を
介して分岐管18で分岐した後、各室内機A,Bの室内熱交
換器7,8にて凝縮液化し、レシーバータンク4a,4bに導か
れる。その後、冷媒は、それぞれの電動膨張弁6a,6bに
て減圧され、室外熱交換器３にて蒸発し、再び四方弁２
を介して圧縮機１に戻る。
に、圧縮機１により圧縮された冷媒蒸気は、四方弁２を
介して分岐管18で分岐した後、各室内機A,Bの室内熱交
換器7,8にて凝縮液化し、レシーバータンク4a,4bに導か
れる。その後、冷媒は、それぞれの電動膨張弁6a,6bに
て減圧され、室外熱交換器３にて蒸発し、再び四方弁２
を介して圧縮機１に戻る。
この際、圧縮機１の周波数及び電動膨張弁6a,6bの開閉
度の比Vb/Vaは冷房運転時と同様にして決定される。
度の比Vb/Vaは冷房運転時と同様にして決定される。
ただし、冷媒の流れが逆方向であるため、負荷係数a,b
を代入する数式は（２）式となる。
を代入する数式は（２）式となる。
次に、上記実施例と同一特性の第４図および第５図に示
すような理想制御特性図を示す数式を用いた二室冷暖房
装置の制御について、その具体例を説明する。
すような理想制御特性図を示す数式を用いた二室冷暖房
装置の制御について、その具体例を説明する。
〔第１具体例〕 第４図に示すように、冷房時、圧縮機周波数Ｆ＝80Hzで
ａ＝14,b＝14であるから、ｎ＝14,M＝１となる。また、
（11）式よりｆ＝0.175となり、（１）式は（1a）式の
ようになる。
ａ＝14,b＝14であるから、ｎ＝14,M＝１となる。また、
（11）式よりｆ＝0.175となり、（１）式は（1a）式の
ようになる。
ｂ＝−｛（1/（0.175・Ｆ）｝a2＋0.175・Ｆ …（1a） 例えば、冷房時において、室内機Ａの設定温度がTIa＝2
7℃，実測室温がTRa＝30℃であり、室内機Ｂの設定温度
がTIb＝27℃，実測室温がTRb＝32℃であったとすると、
室内機Ａの負荷が（TRa−TIa）＝３、室内機Ｂの負荷が
（TRb−TIB）＝５となり、それぞれの負荷係数a,bは表
１より室内機Ａがａ＝５、室内機Ｂがｂ＝７となる。こ
の負荷係数a,bを（1a）式に代入すると、 となり、圧縮機周波数Ｆ＝55Hzが得られる。
7℃，実測室温がTRa＝30℃であり、室内機Ｂの設定温度
がTIb＝27℃，実測室温がTRb＝32℃であったとすると、
室内機Ａの負荷が（TRa−TIa）＝３、室内機Ｂの負荷が
（TRb−TIB）＝５となり、それぞれの負荷係数a,bは表
１より室内機Ａがａ＝５、室内機Ｂがｂ＝７となる。こ
の負荷係数a,bを（1a）式に代入すると、 となり、圧縮機周波数Ｆ＝55Hzが得られる。
一方、各電動膨張弁6a,6bの開閉度Va,Vbは、Vb/Va＝7/5
の割合で決定する。
の割合で決定する。
〔第２具体例〕 第５図に示すように、暖房時、圧縮機周波数Ｆ＝80Hzで
ａ＝14,b＝14であるから、ｎ＝14,M＝１となる。また、
（11）式よりｆ＝0.175となり、（２）式は（2a）式の
ようになる。
ａ＝14,b＝14であるから、ｎ＝14,M＝１となる。また、
（11）式よりｆ＝0.175となり、（２）式は（2a）式の
ようになる。
ｂ＝−ａ＋0.175・Ｆ …（2a） 例えば、暖房時において、室内機Ａの設定温度がTIa＝2
1℃，実測室温がTRa＝18℃であり、室内機Ｂの設定温度
がTIb＝21℃，実測室温がTRb＝16℃であったとすると、
室内機Ａの負荷が（TRa−TIa）＝３、室内機Ｂの負荷が
（TRb−TIb）＝５となり、それぞれの負荷係数a,bは表
１より室内機Ａがａ＝５、室内機Ｂがｂ＝７となる。こ
の負荷係数a,bを（2a）式に代入すると、 ７＝−５＋0.175・Ｆ 12＝0.175・Ｆ Ｆ≒69 となり、圧縮機周波数Ｆ＝69Hzが得られる。
1℃，実測室温がTRa＝18℃であり、室内機Ｂの設定温度
がTIb＝21℃，実測室温がTRb＝16℃であったとすると、
室内機Ａの負荷が（TRa−TIa）＝３、室内機Ｂの負荷が
（TRb−TIb）＝５となり、それぞれの負荷係数a,bは表
１より室内機Ａがａ＝５、室内機Ｂがｂ＝７となる。こ
の負荷係数a,bを（2a）式に代入すると、 ７＝−５＋0.175・Ｆ 12＝0.175・Ｆ Ｆ≒69 となり、圧縮機周波数Ｆ＝69Hzが得られる。
一方、各電動膨張弁6a,6bが開閉度Va,Vbは、Vb/Va＝7/5
の割合で決定する。
の割合で決定する。
（発明の効果） 以上述べたように、本発明によれば、圧縮機周波数の決
定に、室内機の負荷係数に応じた数式を用いることによ
り、マイコンプログラム内にメモリーマップ等を必要と
することなく、負荷係数に応じた圧縮機周波数をきめ細
かく設定できる。また、異能力室内機と接続が数式の変
数を変えるだけで容易に行え、快適な冷暖房を行うこと
ができる。
定に、室内機の負荷係数に応じた数式を用いることによ
り、マイコンプログラム内にメモリーマップ等を必要と
することなく、負荷係数に応じた圧縮機周波数をきめ細
かく設定できる。また、異能力室内機と接続が数式の変
数を変えるだけで容易に行え、快適な冷暖房を行うこと
ができる。
第１図ないし第５図は本発明の図面を示し、第１図は二
室冷暖房装置の全体構成の概略を示す図、第２図はマイ
コン制御部の概略ブロック図、第３図は数式化した室内
機Ａの負荷係数ａと室内機Ｂの負荷係数ｂとの関係を示
す曲線図、第４図は第６図を基にして数式化した室内機
Ａの負荷係数ａと室内機Ｂの負荷係数ｂと圧縮機周波数
Ｆとの関係を示す曲線図、第５図は第８図を基にして数
式化した室内機Ａの負荷係数ａと室内機Ｂの負荷係数ｂ
と圧縮機周波数Ｆとの関係を示す曲線図、第６図は従来
の制御で用いた冷房運転時の圧縮機の周波数における各
室内機への冷媒流量の理想値及びそれに対応する各室の
膨張弁開閉度の関係を示す曲線図、第７図は第６図を基
にして作成された各室内機の膨張弁開閉度及びそれに対
応する負荷係数の関係を示す曲線図、第８図は従来の制
御で用いた冷房運転時の圧縮機の周波数における各室内
機への冷媒流量の理想値及びそれに対応する各室の膨張
弁開閉度の関係を示す曲線図、第９図は第８図を基にし
て作成された各室内機の膨張弁開閉度及びそれに対応す
る負荷係数の関係を示す曲線図である。 １……圧縮機 ３……室外熱交換器 4a,4b……レシーバータンク ５……暖房用膨張弁 ６……電動膨張弁 7,8……室内熱交換器 ９……圧縮機吸込パイプ表面温度センサ 11a,11b……室内温度センサ 12a,12b……室内温度設定器 13……マイコン制御部 14……圧縮機周波数制御部 15……膨張弁開閉制御部 16a,16b……膨張弁出口パイプ表面温度センサ
室冷暖房装置の全体構成の概略を示す図、第２図はマイ
コン制御部の概略ブロック図、第３図は数式化した室内
機Ａの負荷係数ａと室内機Ｂの負荷係数ｂとの関係を示
す曲線図、第４図は第６図を基にして数式化した室内機
Ａの負荷係数ａと室内機Ｂの負荷係数ｂと圧縮機周波数
Ｆとの関係を示す曲線図、第５図は第８図を基にして数
式化した室内機Ａの負荷係数ａと室内機Ｂの負荷係数ｂ
と圧縮機周波数Ｆとの関係を示す曲線図、第６図は従来
の制御で用いた冷房運転時の圧縮機の周波数における各
室内機への冷媒流量の理想値及びそれに対応する各室の
膨張弁開閉度の関係を示す曲線図、第７図は第６図を基
にして作成された各室内機の膨張弁開閉度及びそれに対
応する負荷係数の関係を示す曲線図、第８図は従来の制
御で用いた冷房運転時の圧縮機の周波数における各室内
機への冷媒流量の理想値及びそれに対応する各室の膨張
弁開閉度の関係を示す曲線図、第９図は第８図を基にし
て作成された各室内機の膨張弁開閉度及びそれに対応す
る負荷係数の関係を示す曲線図である。 １……圧縮機 ３……室外熱交換器 4a,4b……レシーバータンク ５……暖房用膨張弁 ６……電動膨張弁 7,8……室内熱交換器 ９……圧縮機吸込パイプ表面温度センサ 11a,11b……室内温度センサ 12a,12b……室内温度設定器 13……マイコン制御部 14……圧縮機周波数制御部 15……膨張弁開閉制御部 16a,16b……膨張弁出口パイプ表面温度センサ
Claims (1)
- 【請求項１】１台の室外機に２台の室内機が各々電動膨
張弁を介して接続され、周波数可変型の圧縮機により圧
縮された冷媒を各室内熱交換器もしくは室外熱交換器で
凝縮させ、さらに上記冷媒を各電動膨張弁で膨張、減圧
させた後、上記室外熱交換器もしくは各室内熱交換器で
蒸発させて各室内の暖房もしくは冷房を行うようにした
冷暖房装置において、 上記圧縮機の周波数Ｆは、各室内機に設置された室温設
定器の設定温度と実際の室内温度との差から得られる各
室内負荷に基づく負荷係数をa,bとし、負荷係数ｂの室
内機容量に対する負荷係数ａの室内機容量の比をＭとし
て、冷房運転時には（１）式から、暖房運転時には
（２）式から算出されるとともに、 ｂ＝−｛M2/（ｆ・Ｆ）｝a2＋ｆ・Ｆ …（１） ｂ＝−Ｍ・ａ＋ｆ・Ｆ …（２） ただし、ｆは比例定数 上記各電動膨張弁の開閉度の比Vb/Vaは、上記各負荷係
数a,bの比b/aによって決定されることを特徴とする二室
冷暖房装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1091064A JPH0776643B2 (ja) | 1989-04-10 | 1989-04-10 | 二室冷暖房装置 |
| US07/367,141 US4926653A (en) | 1988-06-17 | 1989-06-16 | Multi-room type air-conditioning equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1091064A JPH0776643B2 (ja) | 1989-04-10 | 1989-04-10 | 二室冷暖房装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02272250A JPH02272250A (ja) | 1990-11-07 |
| JPH0776643B2 true JPH0776643B2 (ja) | 1995-08-16 |
Family
ID=14016074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1091064A Expired - Fee Related JPH0776643B2 (ja) | 1988-06-17 | 1989-04-10 | 二室冷暖房装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0776643B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104110774B (zh) * | 2013-08-27 | 2016-12-28 | 广东美的制冷设备有限公司 | 一种空调运行控制方法及装置 |
-
1989
- 1989-04-10 JP JP1091064A patent/JPH0776643B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02272250A (ja) | 1990-11-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |