JP2018162924A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
【課題】いかなる能力の室内機が接続されている場合でも、暖房運転開始時の高圧の過昇を抑制できる空気調和装置を提供する。【解決手段】室内機能力判定運転では、圧縮機21を能力判定時回転数Rjで駆動して室内機5a〜5cを1台ずつ冷房運転したときの低圧PLsを低圧センサ32から取り込み、取り込んだ低圧PLsが閾圧力Pth未満である室内機は小能力Aと判定し、取り込んだ低圧PLsが閾圧力Pth以上である室内機は大能力Bと判定する。暖房運転を行う室内機が小能力Aと判定されたもののみである場合は、起動時回転数パターンRpとして小能力時起動パターンRpaが採用される。一方、暖房運転を行う室内機のうち少なくとも1台が大能力Bと判定されたものである場合は、起動時回転数パターンRpとして大能力時起動パターンRpbが採用される。【選択図】図2To provide an air conditioner capable of suppressing an excessive increase in high pressure at the start of heating operation, regardless of the capacity of an indoor unit connected. In an indoor functional force determination operation, the compressor 21 is driven at a speed Rj at the time of capacity determination, and the low pressure PLs when the indoor units 5a to 5c are cooled one by one is taken in from the low pressure sensor 32 and taken in. An indoor unit whose low-pressure PLs is less than the threshold pressure Pth is determined as a small capacity A, and an indoor unit whose captured low-pressure PLs is equal to or higher than the threshold pressure Pth is determined as a large capacity B. When the indoor unit that performs the heating operation is only the one determined to have the small capacity A, the small capacity start pattern Rpa is adopted as the start speed pattern Rp. On the other hand, when at least one of the indoor units that perform the heating operation is determined to have the high capacity B, the high capacity start pattern Rpb is adopted as the start speed pattern Rp. [Selection] Figure 2
Description
本発明は、室外機と室内機が冷媒配管で接続された空気調和装置に関する。 The present invention relates to an air conditioner in which an outdoor unit and an indoor unit are connected by a refrigerant pipe.
従来、空気調和装置としては、例えば1台の室外機に複数台の室内機が液管およびガス管で接続され、複数台の室内機で同時に冷房運転あるいは暖房運転を行うことが可能であるものが知られている。このような空気調和装置では、空調運転の開始時の圧縮機回転数(以降、起動時回転数と記載)が予め定められている。 Conventionally, as an air conditioner, for example, a plurality of indoor units are connected to one outdoor unit by liquid pipes and gas pipes, and a cooling operation or a heating operation can be performed simultaneously by a plurality of indoor units. It has been known. In such an air conditioner, the compressor speed at the start of the air-conditioning operation (hereinafter referred to as start-up speed) is determined in advance.
上記のような空気調和装置で、暖房運転を開始するときに外気温度が高い場合は、蒸発器として機能する室外熱交換器における蒸発能力が過剰となって低圧が上昇し、これに伴って高圧も上昇して圧縮機の補償上限値を超える恐れがある。そして、高圧が補償上限値を超えると圧縮機が保護停止するため、暖房運転が中断されるという問題がある。 In the air conditioner as described above, when the outside air temperature is high when starting the heating operation, the evaporation capacity in the outdoor heat exchanger functioning as an evaporator becomes excessive, and the low pressure rises. May rise and exceed the compensation upper limit of the compressor. And when high pressure exceeds a compensation upper limit, since a compressor stops protection, there exists a problem that heating operation is interrupted.
以上のような問題を解決するものとして、特許文献1に記載の空気調和装置では、暖房運転開始時に検出した外気温度が予め定められた基準外気温度より高い場合は、圧縮機の起動時回転数を低くしている。これにより、室外熱交換器において蒸発能力が過剰となることを抑制できるので、高圧が過昇することを防ぐことができる。
In order to solve the above problems, in the air conditioner described in
ところで、空気調和装置では、室外機に接続される室内機の能力(主に、各室内機に設けられる室内熱交換器の大きさで決まる)が様々であり、ある能力の室内機が1台のみ接続される場合や、異なる能力の室内機が複数台接続されることがある。このような空気調和装置で、室外機に能力の小さい室内機が1台だけ接続されている場合や、大小様々な能力の室内機が接続されているものの運転開始時には能力の小さい室内機のみが運転するような場合は、室外機の能力(主に、室外機に設けられる室外熱交換器の大きさで決まる)と室内機側の能力の差が大きくなる。 By the way, in the air conditioner, the capacity of the indoor unit connected to the outdoor unit (mainly determined by the size of the indoor heat exchanger provided in each indoor unit) varies, and one indoor unit having a certain capacity May be connected, or multiple indoor units with different capacities may be connected. In such an air conditioner, when only one indoor unit with a small capacity is connected to the outdoor unit or when an indoor unit with various capacities is connected, only an indoor unit with a small capacity is available at the start of operation. When operating, the difference between the capacity of the outdoor unit (mainly determined by the size of the outdoor heat exchanger provided in the outdoor unit) and the capacity on the indoor unit side becomes large.
上記のように室内機側の能力が小さくて室外機の能力と室内機側の能力の差が大きい空気調和装置で暖房運転を開始した場合は、凝縮器として機能する室内熱交換器における凝縮能力に比べて室外熱交換器における蒸発能力が過剰となる。そして、室内熱交換器における凝縮能力に比べて室外熱交換器における蒸発能力が過剰となる場合は、能力の大きい室内機を1台運転する場合や、複数台の室内機を運転することで室内機側の能力が大きくなる場合のような、室外機の能力と室内機側の能力の差が小さくなる場合と比べて、低圧が上昇しこれに伴って高圧も上昇する。 Condensing capacity in an indoor heat exchanger that functions as a condenser when heating operation is started with an air conditioner that has a small capacity on the indoor unit side and a large difference between the capacity of the outdoor unit and the capacity on the indoor unit side as described above Compared to the above, the evaporation capacity in the outdoor heat exchanger becomes excessive. When the evaporation capacity in the outdoor heat exchanger is excessive compared to the condensation capacity in the indoor heat exchanger, the indoor unit can be operated by operating one indoor unit having a large capacity or by operating a plurality of indoor units. Compared with the case where the difference between the capacity of the outdoor unit and the capacity of the indoor unit becomes small, such as when the capacity on the unit side becomes large, the low pressure increases and accordingly the high pressure also increases.
従って、室内機側の能力が小さくて室外機の能力と室内機側の能力の差が大きくなる場合に、室外機の能力と室内機側の能力の差が小さくなる場合と同じ起動時回転数で圧縮機を起動すれば、高圧が過昇して圧縮機の補償上限値を超える恐れがあった。 Therefore, when the capacity on the indoor unit side is small and the difference between the capacity of the outdoor unit and the capacity on the indoor unit side is large, the rotation speed at startup is the same as when the difference between the capacity of the outdoor unit and the capacity on the indoor unit side is small. If the compressor was started up, the high pressure would rise excessively and the compensation upper limit of the compressor could be exceeded.
尚、室内機側の能力が小さくて室外機の能力と室内機側の能力の差が大きくなる空気調和装置で暖房運転を開始するときに、特許文献1に記載の技術を応用しても、検出した外気温度が予め定められた基準外気温度より高くない場合のように圧縮機の起動時回転数を低くしないときは、高圧の過昇を防ぐことができない。また、検出した外気温度が予め定められた基準外気温度より高くて圧縮機の起動時回転数を低くしても、室内機側の能力が小さくて室外機の能力と室内機側の能力の差が大きくなる場合は、高圧の過昇を十分に抑制できない恐れがあった。
In addition, even when applying the technique described in
本発明は以上述べた問題点を解決するものであって、いかなる能力の室内機が接続されている場合でも、暖房運転開始時の高圧の過昇を抑制できる空気調和装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and an object thereof is to provide an air conditioner that can suppress an excessive increase in high pressure at the start of heating operation even when indoor units of any capacity are connected. And
上記の課題を解決するために、本発明の空気調和装置は、圧縮機とこの圧縮機に吸入される冷媒の圧力である低圧を検出する低圧検出手段を有する室外機と、室内機と、室外機と室内機を接続する液管およびガス管と、圧縮機を駆動制御する制御手段を有するものであって、制御手段は、冷房運転を行い、低圧検出手段で検出した低圧を用いて室内機の能力を判定する室内機能力判定運転を実行し、暖房運転を行うとき、室内機能力判定運転によって判定した室内機の能力に基づいて、圧縮機の起動時の回転数を制御して暖房運転を開始する。 In order to solve the above-described problems, an air conditioner according to the present invention includes a compressor, an outdoor unit having low pressure detection means for detecting a low pressure that is a pressure of refrigerant sucked into the compressor, an indoor unit, and an outdoor unit. A liquid pipe and a gas pipe for connecting the air conditioner and the indoor unit, and a control means for driving and controlling the compressor, the control means performing the cooling operation and using the low pressure detected by the low pressure detecting means. When performing the indoor functional force determination operation to determine the capacity of the engine and performing the heating operation, the heating operation is performed by controlling the rotation speed at the start of the compressor based on the indoor unit capacity determined by the indoor functional force determination operation. To start.
また、本発明の空気調和装置は、圧縮機とこの圧縮機に吸入される冷媒の圧力である低圧を検出する低圧検出手段を有する室外機と、複数台の室内機と、室外機と複数台の室内機を接続する複数の液管および複数のガス管で接続された冷媒回路と、圧縮機を駆動制御する制御手段を有するものであって、制御手段は、冷房運転を行い、低圧検出手段で検出した低圧を用いて複数台の室内機のそれぞれの能力を判定する室内機能力判定運転を実行し、暖房運転を行うとき、室内機能力判定運転によって判定した複数台の室内機のそれぞれの能力に基づいて、圧縮機の起動時の回転数を制御して暖房運転を開始する。 The air conditioner of the present invention includes an outdoor unit having a low pressure detecting means for detecting a low pressure that is a pressure of a refrigerant sucked into the compressor and the compressor, a plurality of indoor units, and the outdoor unit and the plurality of units. A refrigerant circuit connected by a plurality of liquid pipes and a plurality of gas pipes connected to the indoor unit, and a control means for driving and controlling the compressor, the control means performing a cooling operation, and a low-pressure detection means When performing the indoor functional force determination operation that determines the respective capacities of the plurality of indoor units using the low pressure detected in step S1 and performing the heating operation, each of the multiple indoor units determined by the indoor functional force determination operation is performed. Based on the capacity, the number of revolutions at the start of the compressor is controlled to start the heating operation.
上記のように構成した本発明の空気調和装置は、暖房運転を行う室内機の能力に応じて、暖房運転開始時の圧縮機の起動時の回転数を異ならせる。これにより、暖房運転開始時の高圧の過昇を抑制できる。 The air conditioner of the present invention configured as described above varies the number of rotations when starting the compressor at the start of the heating operation, according to the capacity of the indoor unit that performs the heating operation. Thereby, the excessive rise of the high voltage | pressure at the time of heating operation start can be suppressed.
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。実施形態としては、1台の室外機に3台の室内機が冷媒配管で並列に接続され、全ての室内機で同時に冷房運転あるいは暖房運転が行える空気調和装置を例に挙げて説明する。尚、本発明は以下の実施形態に限定されることはなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. As an embodiment, an air conditioner will be described as an example in which three indoor units are connected to one outdoor unit in parallel through refrigerant pipes, and all the indoor units can simultaneously perform a cooling operation or a heating operation. The present invention is not limited to the following embodiments, and can be variously modified without departing from the gist of the present invention.
図1(A)に示すように、本実施形態における空気調和装置1は、3個の液側閉鎖弁27a〜27cと3個のガス側閉鎖弁28a〜28cを有する1台の室外機2と、3台の室内機5a〜5cを有する。詳細は後述するが、室内機5a〜5cの能力はいずれも室外機2の能力より小さく、室内機5bと室内機5cは能力が同じであり、室内機5aは室内機5bおよび室内機5cより能力が小さい。そして、室外機2に室内機5a〜5cが、3本の液管8a、8b、8cと3本のガス管9a、9b、9cで並列に接続されている。
As shown in FIG. 1 (A), an
具体的には、液管8aの一端は室内機5aの液管接続部52aに接続され、液管8aの他端は室外機2の液側閉鎖弁27aに接続されている。また、液管8bの一端は室内機5bの液管接続部52bに接続され、液管8bの他端は室外機2の液側閉鎖弁27bに接続されている。そして、液管8cの一端は室内機5cの液管接続部52cに接続され、液管8cの他端は室外機2の液側閉鎖弁27cに接続されている。
Specifically, one end of the
ガス管9aの一端は室内機5aのガス管接続部53aに接続され、ガス管9aの他端は室外機2のガス側閉鎖弁28aに接続されている。また、ガス管9bの一端は室内機5bのガス管接続部53bに接続され、ガス管9bの他端は室外機2のガス側閉鎖弁28bに接続されている。そして、ガス管9cの一端は室内機5cのガス管接続部53cに接続され、ガス管9cの他端は室外機2のガス側閉鎖弁28cに接続されている。
One end of the
以上のように、室外機2に室内機5a〜5cが液管8a〜8cおよびガス管9a〜9cでそれぞれ接続されて、空気調和装置1の冷媒回路10が構成されている。
<室外機2の構成>
As described above, the
<Configuration of
室外機2は、圧縮機21と、四方弁22と、室外熱交換器23と、3個の膨張弁24a〜24cと、アキュムレータ25と、室外ファン26と、上述した3個の液側閉鎖弁27a〜27cおよび3個のガス側閉鎖弁28a〜28cと、室外機制御手段200を備えている。そして、室外ファン26および室外機制御手段200を除くこれら各装置が、以下で詳述する各冷媒配管で相互に接続されて、冷媒回路10の一部をなす室外機冷媒回路20を構成している。
The
圧縮機21は、インバータにより回転数が制御される図示しないモータによって駆動されることで運転容量を可変できる能力可変型圧縮機である。圧縮機21の冷媒吐出口と四方弁22のポートaが吐出管41で接続されている。また、圧縮機21の冷媒吸入側とアキュムレータ25の冷媒流出側が吸入管42で接続されている。
The
四方弁22は、冷媒の流れる方向を切り換えるための弁であり、a、b、c、dの4つのポートを備えている。上述したように、ポートaと圧縮機21の冷媒吐出口が吐出管41で接続されている。ポートbと室外熱交換器23の一方の冷媒出入口が冷媒配管43で接続されている。ポートcとアキュムレータ25の冷媒流入側が冷媒配管46で接続されている。そして、ポートdには室外機ガス管45の一端が接続されている。
The four-
室外機ガス管45の他端には、3本の室外機ガス分管45a〜45cの各々の一端が接続されている。室外機ガス分管45aの他端はガス側閉鎖弁28aに接続されている。室外機ガス分管45bの他端はガス側閉鎖弁28bに接続されている。室外機ガス分管45cの他端はガス側閉鎖弁28cに接続されている。
One end of each of the three outdoor unit
室外熱交換器23は、室外ファン26の回転により図示しない吸込口から室外機2の内部に取り込まれた外気と冷媒を熱交換させる。上述したように、室外熱交換器23の一方の冷媒出入口と四方弁22のポートbが冷媒配管43で接続されている。また、室外熱交換器23の他方の冷媒出入口には室外機液管44の一端が接続されている。室外熱交換器23は、冷媒回路10が冷房サイクルとなる場合は凝縮器として機能し、冷媒回路10が暖房サイクルとなる場合は蒸発器として機能する。
The
室外機液管44の他端には、3本の室外機液分管44a〜44cの各々の一端が接続されている。室外機液分管44aの他端は液側閉鎖弁27aに接続されている。室外機液分管44bの他端は液側閉鎖弁27bに接続されている。室外機液分管44cの他端は液側閉鎖弁27cに接続されている。
One end of each of the three outdoor unit
3個の膨張弁24a〜24cは、図示しないパルスモータにより駆動される電子膨張弁であり、パルスモータに与えられるパルス数によって開度が調整される。膨張弁24aは室外機液分管44aに設けられる。膨張弁24bは室外機液分管44bに設けられる。膨張弁24cは室外機液分管44cに設けられる。膨張弁24a〜24cの開度をそれぞれ調整することによって、室内機5a〜室内機5cに流れる冷媒量がそれぞれ調整される。
The three
アキュムレータ25は、上述したように、冷媒流入側と四方弁22のポートcが冷媒配管46で接続され、冷媒流出側と圧縮機21の冷媒吸入口が吸入管42で接続されている。アキュムレータ25は、流入した冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離し、ガス冷媒のみを吸入管42を介して圧縮機21に吸入させる。
As described above, in the
室外ファン26は、室外熱交換器23の近傍に配置される樹脂材で形成されたプロペラファンであり、図示しないファンモータによって室外ファン26が回転することで、室外機2に設けられた図示しない吸込口から室外機2の内部に外気を取り込み、室外熱交換器23を流れる冷媒と熱交換した外気を室外機2に設けられた図示しない吹出口から室外機2の外部へ放出する。
The
以上説明した構成の他に、室外機2には各種のセンサが設けられている。図1(A)に示すように、吐出管41には、圧縮機21から吐出される冷媒の圧力(以降、高圧と記載)を検出する高圧検出手段である高圧センサ31と、圧縮機21から吐出される冷媒の温度を検出する吐出温度センサ33が設けられている。
In addition to the configuration described above, the
冷媒配管46におけるアキュムレータ25の冷媒流入側近傍には、圧縮機21に吸入される冷媒の圧力(以降、低圧と記載)を検出する低圧検出手段である低圧センサ32と、圧縮機21に吸入される冷媒の温度を検出する吸入温度センサ34が設けられている。
Near the refrigerant inflow side of the
室外機液管44における室外熱交換器23の近傍には、室外熱交換器23が蒸発器として機能する際に室外熱交換器23に流入する冷媒の温度を検出する冷媒温度センサ35が設けられている。また、室外機2の図示しない吸込口付近には、室外機2の内部に流入する外気の温度、すなわち外気温度を検出する外気温度センサ38が設けられている。
A
室外機液分管44aにおける膨張弁24aと液側閉鎖弁27aの間には、室外機液分管44aを流れる冷媒の温度を検出する液側温度センサ36aが設けられている。室外機液分管44bにおける膨張弁24bと液側閉鎖弁27bの間には、室外機液分管44bを流れる冷媒の温度を検出する液側温度センサ36bが設けられている。室外機液分管44cにおける膨張弁24cと液側閉鎖弁27cの間には、室外機液分管44cを流れる冷媒の温度を検出する液側温度センサ36cが設けられている。
Between the
室外機ガス分管45aには、室外機ガス分管45aを流れる冷媒の温度を検出するガス側温度センサ37aが設けられている。室外機ガス分管45bには、室外機ガス分管45bを流れる冷媒の温度を検出するガス側温度センサ37bが設けられている。室外機ガス分管45cには、室外機ガス分管45cを流れる冷媒の温度を検出するガス側温度センサ37cが設けられている。
The outdoor unit
また、室外機2には、本発明の制御手段である室外機制御手段200が備えられている。室外機制御手段200は、室外機2の図示しない電装品箱に格納された制御基板に搭載されており、図1(B)に示すように、CPU210と、記憶部220と、通信部230と、センサ入力部240とを備えている。
Further, the
記憶部220は、ROMやRAMで構成されており、室外機2の制御プログラムや各種センサからの検出信号に対応した検出値、圧縮機21や室外ファン26の駆動状態、室内機5aや室内機5b、5cから送信される運転情報(運転/停止情報や設定温度情報等を含む)等を記憶する。通信部230は、各室内機との通信を行うインターフェイスである。センサ入力部240は、室外機2の各種センサでの検出結果を取り込んでCPU210に出力する。CPU210は、センサ入力部240を介して各種センサでの検出値を定期的(例えば、30秒毎)に取り込むとともに、室内機5a〜5cから送信される運転開始/停止を示す運転状態や運転情報(設定温度や室内温度等)を含んだ信号が通信部230を介して入力される。CPU210は、これら入力された各種情報に基づいて、膨張弁24a〜24cの開度調整、圧縮機21や室外ファン26の駆動制御を行う。
<室内機5a〜5cの構成>
The
<Configuration of
次に、室内機5a〜5cについて説明する。室内機5a〜5cは、室内熱交換器51a〜51cと、液管接続部52a〜52cと、ガス管接続部53a〜53cと、室内ファン54a〜54cを備えている。そして、室内ファン54a〜54cを除くこれら各構成装置が以下で詳述する各冷媒配管で相互に接続されて、冷媒回路10の一部をなす室内機冷媒回路50a〜50cを構成している。
Next, the
ここで、室内機5a〜5cの能力はいずれも室外機2の能力より小さく、かつ、室内機5bと室内機5cは能力が同じであり室内機5aは室内機5bおよび室内機5cより能力が小さい。具体的には、各室内熱交換器51a〜51cは室外熱交換器23より小さく、室内熱交換器51aは室内熱交換器51bおよび室内熱交換器51cより小さい。
Here, the capacities of the
尚、上述した能力の違いを除いて、室内機5a〜5cは全て同じ構成を有するため、以下の説明では室内機5aについてのみ構成の説明を行い、室内機5b、5cの構成については説明を省略する。尚、図1(A)では、室内機5aの構成装置に付与した番号の末尾をaからbあるいはcにそれぞれ変更したものが、室内機5aの構成装置と対応する室内機5b、5cの構成装置となる。
Since the
室内熱交換器51aは、冷媒と、室内ファン54aの回転により室内機5aに備えられた図示しない吸込口から室内機5aの内部に取り込まれた室内空気を熱交換させるものである。室内熱交換器51aの一方の冷媒出入口と液管接続部52aが室内機液管71aで接続されている。室内熱交換器51aの他方の冷媒出入口とガス管接続部53aが室内機ガス管72aで接続されている。尚、液管接続部52aやガス管接続部53aには、各冷媒配管が溶接やフレアナット等によって接続されている。
室内熱交換器51aは、室内機5aが冷房運転を行う場合は蒸発器として機能し、室内機5aが暖房運転を行う場合は凝縮器として機能する。
The indoor heat exchanger 51a exchanges heat between the refrigerant and indoor air taken into the
The indoor heat exchanger 51a functions as an evaporator when the
室内ファン54aは、室内熱交換器51aの近傍に配置される樹脂材で形成されたクロスフローファンであり、図示しないファンモータによって回転することで、図示しない吸込口から室内機5aの内部に室内空気を取り込み、室内熱交換器51aにおいて冷媒と熱交換した室内空気を室内機5aに備えられた図示しない吹出口から室内へ供給する。また、室内機5aの図示しない吸込口付近には、室内機5aの内部に流入する室内空気の温度、すなわち室内温度を検出する室内温度センサ61aが備えられている。
<冷媒回路10の動作>
The
<Operation of
次に、本実施形態の空気調和装置1が空調運転を行うときの冷媒回路10における冷媒の流れや各部の動作を、図1(A)を用いて説明する。以下の説明では、まず、室内機5a〜5cが暖房運転を行う場合について説明し、つぎに、室内機5a〜5cが冷房運転を行う場合について説明する。なお、図1(A)において、実線矢印は、冷媒回路10における暖房運転時の冷媒の流れを示し、破線矢印は、冷媒回路10における冷房運転時の冷媒の流れを示している。
<暖房運転>
Next, the flow of the refrigerant and the operation of each part in the
<Heating operation>
空気調和装置1が暖房運転を行う場合、四方弁22が図1(A)に実線で示す状態、すなわち、四方弁22のポートaとポートdが連通するように、また、ポートbとポートcが連通するように切り換えられる。これにより、冷媒回路10が図1(A)に実線矢印で示す方向に冷媒が流れる状態となり、室外熱交換器23が蒸発器として機能するとともに、室内熱交換器51a〜51cがそれぞれ凝縮器として機能する暖房サイクルとなる。
When the
上記のような冷媒回路10の状態で圧縮機21が起動すると、圧縮機21から吐出された高圧の冷媒は吐出管41から四方弁22に流入し、四方弁22から室外機ガス管45を流れて室外機ガス分管45a〜45cに分流する。室外機ガス分管45a〜45cに分流した冷媒は、ガス側閉鎖弁28a〜28cを介してガス管9a〜9cに流入する。
When the
ガス管9aを流れる冷媒は、室内機5aのガス管接続部53aを介して室内機5aに流入する。室内機5aに流入した冷媒は、室内機ガス管72aを流れて室内熱交換器51aに流入し、室内ファン54aの回転により室内機5aの内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って凝縮する。また、ガス管9bを流れる冷媒は、室内機5bのガス管接続部53bを介して室内機5bに流入する。室内機5bに流入した冷媒は、室内機ガス管72bを流れて室内熱交換器51bに流入し、室内ファン54bの回転により室内機5bの内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って凝縮する。そして、ガス管9cを流れる冷媒は、室内機5cのガス管接続部53cを介して室内機5cに流入する。室内機5cに流入した冷媒は、室内機ガス管72cを流れて室内熱交換器51cに流入し、室内ファン54cの回転により室内機5cの内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って凝縮する。
The refrigerant flowing through the
このように、室内熱交換器51a〜51cがそれぞれ凝縮器として機能し、室内熱交換器51a〜51cで冷媒と熱交換を行って加熱された室内空気が図示しない室内機5a〜5cの吹出口から室内に吹き出されることによって、室内機5a〜5cが設置された各部屋の暖房が行われる。
Thus, the indoor heat exchangers 51a to 51c each function as a condenser, and the indoor air heated by exchanging heat with the refrigerant in the indoor heat exchangers 51a to 51c is the outlet of the
室内熱交換器51aから流出した冷媒は室内機液管71aを流れ、液管接続部52aを介して液管8aに流出する。液管8aを流れる冷媒は、液側閉鎖弁27aを介して室外機2に流入し、液側閉鎖弁27aから室外機液分管44aに流入する。また、室内熱交換器51bから流出した冷媒は室内機液管71bを流れ、液管接続部52bを介して液管8bに流出する。液管8bを流れる冷媒は、液側閉鎖弁27bを介して室外機2に流入し、液側閉鎖弁27bから室外機液分管44bに流入する。そして、室内熱交換器51cから流出した冷媒は室内機液管71cを流れ、液管接続部52cを介して液管8cに流出する。液管8cを流れる冷媒は、液側閉鎖弁27cを介して室外機2に流入し、液側閉鎖弁27cから室外機液分管44cに流入する。
The refrigerant that has flowed out of the indoor heat exchanger 51a flows through the indoor unit liquid pipe 71a, and flows out to the
室外機液分管44a〜44cのそれぞれを流れる冷媒は、膨張弁24a〜24cによりそれぞれ減圧されて室外機液管44で合流する。室外機液管44で合流した冷媒は、室外機液管44を流れて室外熱交換器23に流入する。室外熱交換器23に流入した冷媒は、室外ファン26の回転により室外機2の内部に取り込まれた外気と熱交換を行って蒸発する。
Refrigerant flowing through each of the outdoor unit
室外熱交換器23から冷媒配管43に流出した冷媒は、四方弁22、冷媒配管46、アキュムレータ28、吸入管42の順に流れ、圧縮機21に吸入されて再び圧縮される。
<冷房運転>
The refrigerant that flows out of the
<Cooling operation>
空気調和装置1が冷房運転を行う場合、四方弁22が図1(A)に破線で示す状態、すなわち、四方弁22のポートaとポートbが連通するように、また、ポートcとポートdが連通するように切り換えられる。これにより、冷媒回路10が図1(A)に破線矢印に示す方向に冷媒が流れる状態となり、室外熱交換器23が凝縮器として機能するとともに、室内熱交換器51a〜51cがそれぞれ蒸発器として機能する冷房サイクルとなる。
When the
上記のような冷媒回路10の状態で圧縮機21が起動すると、圧縮機21から吐出された高圧の冷媒は吐出管41から四方弁22に流入し、四方弁22から冷媒配管43を流れて室外熱交換器23に流入する。室外熱交換器23に流入した冷媒は、室外ファン26の回転により室外機2の内部に取り込まれた外気と熱交換を行って凝縮する。
When the
室外熱交換器23から流出した冷媒は、室外機液管44を流れて室外機液分管44a〜44cに分流する。室外機液分管44a〜44cに分流した冷媒は、全開とされている膨張弁24a〜24cを通過し、液側閉鎖弁27a〜27cを介して液管8a〜8cに流入する。
The refrigerant that has flowed out of the
液管8aを流れる冷媒は、室内機5aの液管接続部52aを介して室内機5aに流入する。室内機5aに流入した冷媒は、室内機液管71aを流れて室内熱交換器51aに流入し、室内ファン54aの回転により室内機5aの内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って蒸発する。また、液管8bを流れる冷媒は、室内機5bの液管接続部52bを介して室内機5bに流入する。室内機5bに流入した冷媒は、室内機液管71bを流れて室内熱交換器51bに流入し、室内ファン54bの回転により室内機5bの内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って蒸発する。そして、液管8cを流れる冷媒は、室内機5cの液管接続部52cを介して室内機5cに流入する。室内機5cに流入した冷媒は、室内機液管71cを流れて室内熱交換器51cに流入し、室内ファン54cの回転により室内機5cの内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って蒸発する。
The refrigerant flowing through the
このように、室内熱交換器51a〜51cがそれぞれ蒸発器として機能し、室内熱交換器51a〜51cで冷媒と熱交換を行って冷却された室内空気が図示しない室内機5a〜5cの吹出口から室内に吹き出されることによって、室内機5a〜5cが設置された各部屋の冷房が行われる。
Thus, the indoor heat exchangers 51a to 51c each function as an evaporator, and the indoor air that is cooled by exchanging heat with the refrigerant in the indoor heat exchangers 51a to 51c is the outlet of the
室内熱交換器51aから流出した冷媒は室内機ガス管72aを流れ、ガス管接続部53aを介してガス管9aに流出する。ガス管9aを流れる冷媒は、ガス側閉鎖弁28aを介して室外機2に流入し、ガス側閉鎖弁28aから室外機ガス分管45aに流入する。また、室内熱交換器51bから流出した冷媒は室内機ガス管72bを流れ、ガス管接続部53bを介してガス管9bに流出する。ガス管9bを流れる冷媒は、ガス側閉鎖弁28bを介して室外機2に流入し、ガス側閉鎖弁28bから室外機ガス分管45bに流入する。そして、室内熱交換器51cから流出した冷媒は室内機ガス管72cを流れ、ガス管接続部53cを介してガス管9cに流出する。ガス管9cを流れる冷媒は、ガス側閉鎖弁28cを介して室外機2に流入し、ガス側閉鎖弁28cから室外機ガス分管45cに流入する。
The refrigerant that has flowed out of the indoor heat exchanger 51a flows through the indoor
室外機ガス分管45a〜45cのそれぞれを流れる冷媒は、室外機ガス管45で合流する。室外機ガス管45で合流した冷媒は、四方弁22、冷媒配管46、アキュムレータ28、吸入管42の順に流れ、圧縮機21に吸入されて再び圧縮される。
<室内機能力判定運転と起動時制御>
The refrigerant flowing through each of the outdoor unit
<Indoor functional force judgment operation and start-up control>
上記のように冷媒回路10を暖房サイクルとして空気調和装置1で暖房運転を開始するとき、運転する室内機が例えば能力の小さい室内機5aのみである場合は、凝縮器として機能する室内熱交換器51aにおける凝縮能力に比べて室外熱交換器23における蒸発能力が過剰となる。そして、室内熱交換器51aにおける凝縮能力に比べて室外熱交換器23における蒸発能力が過剰となる場合は、能力の大きい室内機(室内機5bや室内機5c)を1台運転する場合や、複数台の室内機を運転することで室内機側の能力が大きくなる場合と比べて、低圧(低圧センサ32で検出する圧力)が上昇しこれに伴って高圧(高圧センサ31で検出する圧力)も上昇する。
When heating operation is started in the
上記のような場合に、能力の大きい室内機(室内機5bや室内機5c)を1台運転する場合や、複数台の室内機を運転することで室内機側の能力が大きくなる場合と同じ起動時回転数で圧縮機21を起動すれば、高圧が過昇して圧縮機21の補償上限値を超える恐れがある。
In the above case, the same operation is performed when operating one indoor unit (
そこで、本発明の空気調和装置1では、空気調和装置1の設置後に室外機2に接続されている室内機5a〜5cの能力を判定する室内機能力判定運転を実行し、暖房運転開始時に室内機能力判定運転で判定した運転する室内機5a〜5cの能力に応じて圧縮機21の起動時回転数を決定し、この回転数で暖房運転開始時の圧縮機21の回転数制御を行う起動時制御を実行する。
Therefore, in the
以下、図1に加えて図2〜図5を用いて、室内機能力判定運転と起動時制御について、詳細に説明する。 Hereinafter, the indoor functional force determination operation and the startup control will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 5 in addition to FIG. 1.
尚、以下の説明では、低圧センサ32で検出する低圧をPLs(単位:MPa、室内機5a〜5c個別に言及する必要がある場合は、PLsa〜PLscと記載)、室内機5a〜5cの能力を判定する際に使用する閾圧力をPth(単位:MPa)、圧縮機21の回転数をRs(単位:rps)、室内機5a〜5cの能力を判定する際に使用する圧縮機21の回転数である能力判定時回転数をRj(単位:rps)、能力の判定結果をAおよびB(A:小能力、B:大能力)、圧縮機21の起動時回転数パターンをRp、小能力Aのときに適用される起動時回転数パターンである小能力時起動パターンをRpa、大能力Bのときに適用される起動時回転数パターンである大能力時起動パターンをRpbとする。
In the following description, the low pressure detected by the
ここで、能力判定時回転数Rjは、予め試験等を行って求められて室外機制御手段200の記憶部220に記憶されているものであり、室内機能力判定運転を実行する際に圧縮機21の高圧保護動作や低圧保護動作で圧縮機21が停止しないことが確認できている回転数である。また、起動時回転数パターンRpを構成する小能力時起動パターンRpaと大能力時起動パターンRpbは、予め試験等を行って求められて室外機制御手段200の記憶部220に記憶されているものであり、いずれも起動時回転数パターンRpで圧縮機21を起動しても高圧過昇とならないことが確認できているものである。
Here, the speed Rj at the time of capability determination is obtained in advance through a test or the like and stored in the
まず、図2に示す起動時回転数パターン決定テーブル300について説明する。起動時回転数パターン決定テーブル300は、室外機制御手段200の記憶部220に記憶されているものであり、室内機能力判定運転を行った際の結果および運転状態(運転/停止)を室内機5a〜5c毎に記憶するとともに、暖房運転開始時に採用される起動時回転数パターンRpを記憶したものである。
First, the startup rotation speed pattern determination table 300 shown in FIG. 2 will be described. The startup rotation speed pattern determination table 300 is stored in the
具体的には、起動時回転数パターン決定テーブル300には、室内機5a〜5c毎に、検出低圧PLs/判定結果/起動時回転数パターンRp/運転状態がそれぞれ記憶されるとともに、1つの採用パターンが記憶されている。これらのうち、検出低圧PLsと判定結果と起動時回転数パターンRpが、以下に説明する室内機能力判定運転を実行することで決定される項目である。
Specifically, the detected rotation speed pattern determination table 300 stores, for each of the
室内機能力判定運転とは、空気調和装置1の設置後に室外機2に接続されている室内機5a〜5cのそれぞれの能力が小能力Aであるか大能力Bであるかを判定するために行われるものである。具体的には、冷媒回路10を冷房サイクルとしたうえで圧縮機21を予め定められて記憶部220に記憶されている能力判定時回転数Rjで駆動し、室内機5a〜5cを1台ずつ冷房運転したときに低圧センサ32で検出した低圧PLsと予め定められて記憶部220に記憶されている閾圧力Pthを比較して、室内機5a〜5cの能力が小能力Aであるか大能力Bであるかを判定する。尚、室内機能力判定運転のために室内機5a〜5cを冷房運転するとき、各室内ファン54a〜54cによる風量を、例えば「強」(弱→中→強)と変更できる場合)とする。
The indoor functional force determination operation is for determining whether the respective capacities of the
圧縮機21を能力判定時回転数Rjで駆動して室内機5a〜5cを1台ずつ冷房運転したときに検出する低圧PLsは、運転している室内機の能力が小さい程低い値となる。これは、蒸発器として機能する室内熱交換器における蒸発能力は、室内熱交換器の能力が小さい程小さくなり、室外機2の室外熱交換器23における凝縮能力に対して室内機の室内熱交換器における蒸発能力が小さい程低圧PLsが下降(これに伴って高圧も下降)するためである。
The low pressure PLs detected when the
そこで、室内機能力判定運転では、上記のように圧縮機21を能力判定時回転数Rjで駆動して室内機5a〜5cを1台ずつ冷房運転したときの低圧PLsを低圧センサ32から取り込み、取り込んだ低圧PLsが閾圧力Pth未満である室内機は小能力Aと判定し、取り込んだ低圧PLsが閾圧力Pth以上である室内機は大能力Bと判定する。
Therefore, in the indoor functional force determination operation, the low pressure PLs when the
図2では一例として、能力判定時回転数Rjを45rpsとして圧縮機21を駆動したときの、室内機5aのみ冷房運転したときに検出した低圧PLsaが0.7MPa、室内機5bのみ冷房運転したときに検出した低圧PLsbが1.1MPa、室内機5cのみ冷房運転したときに検出した低圧PLscが1.3MPaとそれぞれなっている。そして、閾圧力Pthを0.9MPaとして、室内機5aでは低圧PLsa:0.7MPa<閾圧力Pth:0.9MPaであるので小能力Aと判定され、室内機5bでは低圧PLsb:1.1MPa>閾圧力Pth:0.9MPaであるので大能力Bと判定され、室内機5cでは低圧PLsc:1.3MPa>閾圧力Pth:0.9MPaであるので大能力Bと判定されている。
In FIG. 2, as an example, when the
尚、ここでは閾圧力Pthを0.9MPaとしているが、閾圧力Pthは室内機5a〜5cが設置される部屋の室内温度に応じて定められ、例えば、室内温度:25℃のときは閾圧力Pth:0.9PMa、室内温度:30℃のときは閾圧力Pth:1.1PMa、室内温度:20℃のときは閾圧力Pth:0.7PMaとされて、予め記憶部220に記憶されている。具体的には、室内温度センサ61a〜61cで検出する室内温度に応じて閾圧力Pthが選択される。このように、室内温度に応じて閾圧力Pthを選択することで、室内機5a〜5cの周囲環境の違いに左右されずに室内機5a〜5cのそれぞれの能力を正確に判定することができる。
Although the threshold pressure Pth is 0.9 MPa here, the threshold pressure Pth is determined according to the room temperature of the room in which the
そして、室内機5a〜5cの能力の判定結果に応じて、暖房運転時の起動時回転数パターンRpが選択される。この起動時回転数パターンRpは、図3に示すように、暖房運転開始時に運転する室内機が小能力Aである場合の小能力時起動パターンRpaと、運転する室内機が大能力Bである場合の大能力時起動パターンRpbの2つのパターンで構成される。尚、前述したように、小能力時起動パターンRpaと大能力時起動パターンRpbは、予め記憶部220に記憶されている。
And according to the determination result of the capacity | capacitance of
これら各起動時パターンは、圧縮機21の回転数Rsを3段階で上昇させるものである。具体的には、小能力時起動パターンRpaでは、まず回転数Rsを小能力時第1回転数Rpa1(一例として28rps)として一定時間tp(一例として3分間)駆動し、次に回転数Rsを小能力時第2回転数Rpa2(一例として42rps)に上げて一定時間tp駆動し、最後に回転数Rsを小能力時第3回転数Rpa3(一例として65rps)に上げて一定時間tp駆動する。
Each of these startup patterns increases the rotational speed Rs of the
また、大能力時起動パターンRpbでは、まず回転数Rsを大能力時第1回転数Rpb1(>小能力時第1回転数Rpa1。一例として30rps)として一定時間tp駆動し、次に回転数Rsを大能力時第2回転数Rpb2(>小能力時第2回転数Rpa2。一例として53rps)に上げて一定時間tp駆動し、最後に回転数Rsを大能力時第3回転数Rpb3(>小能力時第3回転数Rpa3。一例として82rps)に上げて一定時間tp駆動する。 Further, in the high capacity start pattern Rpb, first, the rotational speed Rs is set to the first rotational speed Rpb1 for the large capacity (> the first rotational speed Rpa1 for the small capacity; 30 rps as an example), and then the tp is driven for a certain period of time. Is increased to the second rotation speed Rpb2 at the time of high capacity (> second rotation speed Rpa2 at the time of small capacity, as an example, 53 rps) and is driven for a predetermined time tp. Finally, the rotation speed Rs is increased to the third rotation speed Rpb3 (> small) The third rotation speed Rpa3 at the time of capacity is increased to 82 rps as an example, and the tp drive is performed for a predetermined time.
尚、図2では、一例として室内機5aが小能力Aと判定されているので、暖房運転開始時に室内機5aのみ運転する場合の起動時回転数パターンRpとして小能力時起動パターンRpaとされている。一方、室内機5bおよび室内機5cがそれぞれ大能力Bと判定されているので、暖房運転開始時に室内機5bのみあるいは室内機5cのみ運転する場合の起動時回転数パターンRpは大能力時起動パターンRpbとされている。
In FIG. 2, since the
また、小能力時起動パターンRpaと大能力時起動パターンRpbにおいて、圧縮機21の回転数Rsを3段階で上昇させている理由は以下の通りである。暖房運転開始後に暖房能力を早く立ち上げるためには、起動時の圧縮機21の回転数を高くすることが望ましい。しかし、外気温度が低いなどの理由で圧縮機21の温度が低くて冷媒寝込みが発生している場合に高い回転数で圧縮機21を起動すると、冷凍機油の吐出量が多くなって圧縮機21で潤滑不良が起こる恐れがある。そこで、圧縮機21の温度が低い起動直後は低い回転数で起動し、圧縮機21の温度が高くなる(ことで冷媒寝込みが解消する)につれて回転数を上げていくことで、冷凍機油の吐出量を抑えつつ立ち上がりの早い運転とできる。
In addition, the reason why the rotational speed Rs of the
一方、起動時回転数パターン決定テーブル300に記憶されている項目のうち、運転状態と採用パターンは、暖房運転開始時に決定されるものである。まず、運転状態について説明する。空気調和装置1が暖房運転を開始するときは、暖房運転を要求する室内機5a〜5cの少なくとも1台から運転開始要求が出される。これにより、暖房運転を行う室内機と行わない室内機が特定できるので、暖房運転を行う室内機の運転状態が「運転」とされ、暖房運転を行わない室内機の運転状態が「停止」とされる。尚、図2では一例として、室内機5aのみが暖房運転を行う場合を示しており、室内機5aの運転状態が「運転」、室内機5b、5cの運転状態がそれぞれ「停止」となっている。
On the other hand, among the items stored in the startup rotation speed pattern determination table 300, the operation state and the adoption pattern are determined at the start of the heating operation. First, the operation state will be described. When the
次に、採用パターンについて説明する。設置時に実行した室内機能力判定運転で室内機5a〜5cのそれぞれの能力と、室内機5a〜5cが暖房運転開始時に単独で運転する場合の起動時回転数パターンRpが判明しており、また、暖房運転開始時に室内機5a〜5cのうちどの室内機が暖房運転を行うかが判明している。そこで、これらの判定結果を使用して、暖房運転開始時に採用する起動時回転数パターンRpが決定される。
Next, the adoption pattern will be described. The capacity of each of the
具体的には、暖房運転を行う室内機が小能力Aと判定された室内機のみである場合は、起動時回転数パターンRpとして小能力時起動パターンRpaが採用される。一方、暖房運転を行う室内機のうち少なくとも1台が大能力Bと判定されたもの(大能力Bと判定された室内機が1台だけ運転、あるいは、大能力Bを含む2台以上の室内機が運転する場合が該当)である場合は、起動時回転数パターンRpとして大能力時起動パターンRpbが採用される。尚、図2では、暖房運転を行うのが小能力Aと判定された室内機Aのみであるため、起動時回転数パターンRpとして小能力時起動パターンRpaが採用されている。 Specifically, when the indoor unit that performs the heating operation is only the indoor unit that has been determined to have the small capacity A, the small capacity start pattern Rpa is employed as the start speed pattern Rp. On the other hand, at least one indoor unit that performs heating operation is determined to have a large capacity B (only one indoor unit that has been determined to have a large capacity B is operated, or two or more indoors that include the large capacity B) When the machine is in operation), the high-capacity start pattern Rpb is adopted as the start-up rotation speed pattern Rp. In FIG. 2, since the heating operation is performed only by the indoor unit A determined to have the small capacity A, the small capacity start pattern Rpa is adopted as the start speed pattern Rp.
以上説明したように、本発明の空気調和装置1では、空気調和装置1の設置時に実行する室内機能力判定運転で冷媒回路10を冷房サイクルとして、検出した低圧を用いて室内機5a〜5cの能力を判定し、この結果に応じて室内機5a〜5c毎に起動時回転数パターンRpを決定し、暖房運転開始時は暖房運転を行う室内機の能力に応じた起動時回転数パターンRpで圧縮機21の駆動制御を行う。このため、暖房運転を開始するときに室内機側の能力が小さい場合であっても、高圧の過昇を抑制できる。
As described above, in the
次に、図4を用いて、空気調和装置1の設置後に実行する室内機能力判定運転に関わる処理について、また、図5を用いて暖房運転開始時の起動時制御に関わる処理についてそれぞれ説明する。まずは、図4を用いて室内機能力判定運転に関わる処理について説明し、次に、図5を用いて起動時制御に関わる処理について説明する。尚、図4および図5において、STは処理のステップを表し、これに続く数字はステップ番号を表している。また、図4および図5では、本発明に関わる処理を中心に説明しており、これ以外の処理、例えば主に室外機2(の室外機制御手段200)が行う冷媒回路10の圧力や温度に関わる制御といった空気調和装置1の一般的な制御に関わる処理については説明を省略する。
<室内機能力判定運転>
Next, processing related to the indoor functional force determination operation executed after installation of the
<Indoor functional force judgment operation>
空気調和装置1が設置された後、作業者が室外機2に設けられた図示しない操作部を操作して、あるいは、室内機5a〜5cの図示しないリモコンを操作して、室外機2に接続された室内機5a〜5cの室内機能力判定運転を指示する。室内機能力判定運転の指示を受けた室外機制御手段200のCPU210は、図1(A)に示す四方弁21を破線で示す状態に切り換えて冷媒回路10を冷房サイクルとする(ST1)。
After the
次に、CPU210は、圧縮機21を能力判定時回転数Rjで起動する(ST2)。次に、CPU210は、室内機5a〜5cのうち室内機5aのみ冷房運転を開始する(ST3)。具体的には、CPU210は、冷房運転を開始する旨を含む信号を通信部230を介して室内機5aに送信し、この信号を受信した室内機5aは、室内ファン54aを駆動する。
Next, the
次に、CPU210は、センサ入力部240を介して低圧センサ32で検出した低圧PLsaを取り込む(ST4)。CPU210は、低圧PLsaを定期的(例えば、30秒毎)に取り込み、取り込んだ低圧PLsaを記憶部220に時系列で記憶する。
Next, the
次に、CPU210は、低圧PLsaと閾圧力Pthを記憶部220から読み出して、低圧PLsaが閾圧力Pth未満であるか否かを判断する(ST5)。具体的には、CPU210は、例えば1分間つまり直近に取り込んで記憶した低圧PLsaとその一つ前に取り込んだ低圧PLsaの差が0.1MPa以内であれば、低圧PLsaが安定したと判断し、直近に取り込んで記憶した低圧PLsaと閾圧力Pthを比較する。
Next, the
ST5において低圧PLsaが閾圧力Pth未満であれば(ST5−Yes)、CPU210は、室内機5aの能力は小能力Aと判定するとともに、室内機5aのみが暖房運転を開始するときの起動時回転数パターンRpを小能力時起動パターンRpaとし(ST6)、ST8に処理を進める。
If the low pressure PLsa is lower than the threshold pressure Pth in ST5 (ST5-Yes), the
一方、ST5において低圧PLsaが閾圧力Pth未満でなければ(ST5−No)、CPU210は、室内機5aの能力は大能力Bと判定するとともに、室内機5aのみが暖房運転を開始するときの起動時回転数パターンRpを大能力時起動パターンRpbとし(ST7)、ST8に処理を進める。
On the other hand, if the low pressure PLsa is not less than the threshold pressure Pth in ST5 (ST5-No), the
尚、CPU210は、ST5で能力の判定に用いた低圧PLsaと、ST6もしくはST7で判定および決定した判定能力と起動時回転数パターンRpを、図2に示す起動時回転数パターン決定テーブル300の室内機5aに対応させて記憶する。
The
ST8以降、CPU210は、以上説明したST3〜ST7までと同じ処理を室内機5bについて実行し(ST8〜ST12が該当する処理)、その次にST3〜ST7までと同じ処理を室内機5cについて実行する(ST13〜ST17が該当する処理)。各室内機5b、5cについての処理は、室内機5aの場合と同じであるため、説明を省略する。尚、室内機5b、5cについても、能力の判定に用いた低圧PLsb、PLscと、判定および決定した判定能力と起動時回転数パターンRpを、図2に示す起動時回転数パターン決定テーブル300の室内機5bもしくは室内機5cに対応させて記憶する。
After ST8, the
ST16もしくはST17の処理を終えたCPU210は、室内機能力判定運転に関わる処理を終了する。
<暖房運転開始時の起動時制御>
CPU210 which completed the process of ST16 or ST17 complete | finishes the process regarding an indoor functional force determination driving | operation.
<Control at startup at the start of heating operation>
次に、図5を用いて、暖房運転時の起動時制御に関わる処理について説明する。使用者による空調運転開始指示があれば、CPU210は、使用者の運転指示が暖房運転指示であるか否かを判断する(ST21)。暖房運転指示でなければ(ST21−No)、CPU210は、冷房運転もしくは除湿運転の開始処理である冷房/除湿運転開始処理を実行する(ST31)。ここで、冷房/除湿運転開始処理とは、CPU210が四方弁22を操作して冷媒回路10を冷房サイクルとすることであり、空気調和装置1が停止している状態から冷房運転もしくは除湿運転を開始するとき、もしくは、暖房運転から冷房運転もしくは除湿運転に切り替えられる際に行われる処理である。
Next, processing related to start-up control during heating operation will be described with reference to FIG. If there is an air conditioning operation start instruction by the user,
そして、CPU210は、圧縮機21や室外ファン26を所定の回転数で起動するとともに、冷房/除湿運転を行う室内機5a〜5cに対応する膨張弁24a〜24cを全開として冷房/除湿運転制御を開始し(ST32)、ST28に処理を進める。
Then, the
ST21において、暖房運転指示であれば(ST21−Yes)、CPU210は、暖房運転開始処理を実行する(ST22)。ここで、暖房運転開始処理とは、CPU210が四方弁22を操作して冷媒回路10を図1(A)に示す状態、つまり、冷媒回路10を暖房サイクルとすることであり、空気調和装置1が停止している状態から暖房運転を開始するとき、もしくは、冷房運転もしくは除湿運転から暖房運転に切り替えられる際に行われる処理である。
If it is a heating operation instruction in ST21 (ST21-Yes), the
次に、CPU210は、室内機5a〜5bのうち暖房運転を行う室内機を判定する(ST23)。室内機5a〜5cのうち暖房運転を要求する室内機から運転開始要求が出され、CPU210はこの運転開始要求を取り込んで暖房運転を行う室内機と行わない室内機を特定できる。そして、CPU210は、起動時回転数パターン決定テーブル300において、暖房運転を行う室内機の運転状態を「運転」、暖房運転を行わない室内機の運転状態を「停止」とする。
Next, CPU210 determines the indoor unit which performs heating operation among the
次に、CPU210は、起動時回転数パターンRpを決定する(ST24)。前述したように、CPU210は、起動時回転数決定テーブル300を参照し、暖房運転を行う室内機が小能力Aと判定されたもののみである場合は、起動時回転数パターンRpとして小能力時起動パターンRpaを選択し、暖房運転を行う室内機のうち少なくとも1台が大能力Bと判定されたものである場合は、起動時回転数パターンRpとして大能力時起動パターンRpbを選択する。そして、CPU210は、選択した起動時回転数パターンRpを起動時回転数パターン決定テーブル300の「採用パターン」に記憶する。
Next, the
次に、CPU210は、ST24で決定した起動時回転数パターンRpに則って圧縮機21を起動して起動時制御を開始する(ST25)。具体的には、CPU210は、小能力時起動パターンRpaを採用しているのであれば、圧縮機21を小能力時第1回転数Rpa1で起動し、小能力時第1回転数Rpa1を一定時間tp維持した後、圧縮機21の回転数を小能力時第2回転数Rpa2に上昇させる。そして、小能力時第2回転数Rpa2を一定時間tp維持した後、圧縮機21の回転数を小能力時第3回転数Rpa3に上昇させる。
Next, the
一方、CPU210は、大能力時起動パターンRpbを採用しているのであれば、圧縮機21を大能力時第1回転数Rpb1で起動し、大能力時第1回転数Rpb1を一定時間tp維持した後、圧縮機21の回転数を大能力時第2回転数Rpb2に上昇させる。そして、大能力時第2回転数Rpb2を一定時間tp維持した後、圧縮機21の回転数を大能力時第3回転数Rpb3に上昇させる。
On the other hand, if the
次に、CPU210は、起動時制御を終了するか否かを判断する(ST26)。ここで、CPU210は、小能力時起動パターンRpaを採用して起動時制御を実行しているときに、圧縮機21の回転数Rsを小能力時第3回転数Rpa3としている時間が一定時間tpなれば、起動時制御を終了する。また、CPU210は、大能力時起動パターンRpbを採用して起動時制御を実行しているときに、圧縮機21の回転数Rsを大能力時第3回転数Rpb3としている時間が一定時間tpとなれば、起動時制御を終了する。
Next,
ST26において起動時制御を終了しないのであれば(ST26−No)、CPU210は、ST26に処理を戻して起動時制御を継続する。一方、起動時制御を終了するのであれば(ST26−Yes)、CPU210は、暖房運転時の通常制御を実行する(ST27)。
If the startup control is not terminated in ST26 (ST26-No), the
ここで通常制御とは、圧縮機21の回転数を、暖房運転を行う室内機で設定された設定温度と当該室内機で検出された室内温度の温度差に応じて室内機から要求される能力に応じた回転数として圧縮機21を駆動することである。CPU210は、図3に示す時点t1、つまり、小能力時起動パターンRpaで圧縮機21の回転数を小能力時第3回転数Rpa3で維持する時間が一定時間tp経過した時点、あるいは、大能力時起動パターンRpbで圧縮機21の回転数を大能力時第3回転数Rpb3で維持する時間が一定時間tp経過した時点で、通常制御に移行する。
Here, the normal control refers to the capacity required from the indoor unit according to the temperature difference between the set temperature set by the indoor unit that performs the heating operation and the indoor temperature detected by the indoor unit. It is to drive the
ST27もしくはST32の処理を終えたCPU210は、使用者による運転モード切替指示があるか否かを判断する(ST28)。ここで、運転モード切替指示とは、現在の運転(ここでは暖房運転)から別の運転(冷房運転あるいは除湿運転)への切替を指示するものである。運転モード切替指示がある場合は(ST28−Yes)、CPU210は、ST21に処理を戻す。運転モード切替指示がない場合は(ST28−No)、CPU210は、使用者による運転停止指示があるか否かを判断する(ST29)。ここで運転停止指示とは、全ての室内機5a〜5cが運転を停止することを示すものである。
CPU210 which completed the process of ST27 or ST32 judges whether there exists the operation mode switching instruction | indication by a user (ST28). Here, the operation mode switching instruction is an instruction to switch from the current operation (here, heating operation) to another operation (cooling operation or dehumidifying operation). When there is an operation mode switching instruction (ST28-Yes), the
運転停止指示があれば(ST29−Yes)、CPU210は、運転停止処理を実行し(ST30)、処理を終了する。運転停止処理では、CPU210は、圧縮機21や室外ファン26を停止するとともに膨張弁24a〜24cを全閉とする。また、CPU210は、室内機5a〜5cのうち運転していた室内機に対し通信部230を介して運転を停止する旨の運転停止信号を送信する。運転停止信号を受信した室内機5a〜5cは、各々の室内ファン54a〜54cを停止する。
If there is an operation stop instruction (ST29-Yes), the
ST29において運転停止指示がなければ(ST29−No)、CPU210は、現在の運転が暖房運転であるか否かを判断する(ST33)。現在の運転が暖房運転であれば(ST33−Yes)、CPU210は、ST27に処理を戻す。現在の運転が暖房運転でなければ(ST33−No)、つまり、現在の運転が冷房運転もしくは除湿運転であれば、CPU210は、ST32に処理を戻す。
If there is no operation stop instruction in ST29 (ST29-No),
以上説明したように、本発明の空気調和装置1では、空気調和装置1の設置後に冷媒回路10を冷凍サイクルとし冷房運転により室内機能力判定運転を実行して、検出した低圧PLsを用いて室外機2に接続されている室内機5a〜5cの各能力を判定し、これら各室内機5a〜5cが暖房運転開始時に単独で運転される場合に適用する起動時回転数パターンRpを決定する。そして、暖房運転を開始するときは、室内機5a〜5cのうち暖房運転を行う室内機に対応する起動時回転数パターンRpで圧縮機21を駆動制御する。これにより、暖房運転を行う室内機の能力が小さい場合であっても、暖房運転開始時の高圧の過昇を抑制できる。
As described above, in the
尚、以上説明した実施形態では、室外機2に3台の室内機5a〜5cが接続されている空気調和装置1を例に挙げて説明したが、室外機に室内機が1台のみ接続されている場合であっても、本発明を適用できる。但しこの場合は、暖房運転開始時は、冷房運転により室内機能力判定運転を実行して決定した起動時回転数パターンで圧縮機21を起動することとなる。
In the above-described embodiment, the
また、本実施形態では、図3に示す各起動時回転数パターンRpにおける各段階での圧縮機21の回転数を維持する一定時間tpが全て同じである場合を説明したが、空気調和装置1の動作環境に応じて各段階での圧縮機21の回転数を維持する時間を異ならせてもよい。例えば、外気温度が低いときの小能力時起動パターンRpaに採用時においては、小能力時第1回転数Rpa1に維持する時間<小能力時第2回転数Rpa2に維持する時間<小能力時第3回転数Rpa3に維持する時間、というように、回転数が高くなるにつれてその回転数を維持する時間を長くすることで、圧縮機21の温度が上昇して冷媒寝込みが解消されるので、圧縮機21の起動時に吐出される冷凍機油量を極力少なくすることができる。
Moreover, although this embodiment demonstrated the case where the fixed time tp which maintains the rotation speed of the
さらには、本実施形態では、室内機能力判定運転を空気調和装置1の設置時に実行し、暖房運転開始時に暖房運転を行う室内機の能力に応じて起動時回転数パターンを決定する場合を説明したが、設置時に室外機2に接続される室内機の全ての運転パターン(本実施形態の場合、室内機5a〜5cのいずれかのみ運転、室内機5a〜5cのいずれか2台を同時に運転、室内機5a〜5c全てを同時に運転)について室内機側の能力を求めて起動時回転数パターンを決定しておいてもよい。
Furthermore, in this embodiment, the case where the indoor functional force determination operation is executed when the
1 空気調和装置
2 室外機
5a~5c 室内機
21 圧縮機
23 室外熱交換器
24a〜24c 膨張弁
32 低圧センサ
51 室内熱交換器
200 室外機制御部
210 CPU
220 記憶部
240 センサ入力部
300 起動時回転数パターン決定テーブル
A 小能力
B 大能力
PLs(PLsa〜PLsc) 低圧
Pth 閾圧力
Rs 圧縮機回転数
Rpa 小能力時起動パターン
Rpb 大能力時起動パターン
Rpa1〜Rpa3 小能力時起動パターンにおける圧縮機回転数
Rpb1〜Rpb3 大能力時起動パターンにおける圧縮機回転数
Rj 能力判定時回転数
t 時間
t1 起動時制御−通常制御切り換え時点
tp 回転数維持時間
DESCRIPTION OF
220
Claims (6)
前記制御手段は、
冷房運転を行い、前記低圧検出手段で検出した低圧を用いて前記室内機の能力を判定する室内機能力判定運転を実行し、暖房運転を行うとき、前記室内機能力判定運転によって判定した前記室内機の能力に基づいて、前記圧縮機の起動時の回転数を制御して暖房運転を開始する、
ことを特徴とする空気調和装置。 An outdoor unit having low pressure detecting means for detecting a low pressure which is a pressure of refrigerant sucked into the compressor and the compressor, an indoor unit, a liquid pipe and a gas pipe connecting the outdoor unit and the indoor unit, An air conditioner having control means for driving and controlling a compressor,
The control means includes
The indoor functional force determination operation for performing cooling operation, performing the indoor functional force determination operation for determining the capacity of the indoor unit using the low pressure detected by the low pressure detecting means, and performing the heating operation, the indoor functional force determined by the indoor functional force determination operation Based on the capacity of the machine, start the heating operation by controlling the rotation speed at the start of the compressor,
An air conditioner characterized by that.
前記室内機能力判定運転を実行する際の前記圧縮機の回転数である能力判定時回転数と、前記室内機能力判定運転を実行する際に使用する閾圧力を予め記憶しており、
前記室内機能力判定運転では、前記圧縮機を能力判定時回転数で駆動して冷房運転を行って前記低圧検出手段で検出した低圧を取り込み、取り込んだ同低圧と前記閾圧力を比較した結果に基づいて、前記室内機の能力を判定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和装置。 The control means includes
Pre-stores a speed at the time of capacity determination, which is the number of rotations of the compressor when performing the indoor functional force determination operation, and a threshold pressure used when performing the indoor functional force determination operation;
In the indoor functional force determination operation, the compressor is driven at the rotation speed at the time of the capacity determination to perform the cooling operation, the low pressure detected by the low pressure detection means is captured, and the acquired low pressure is compared with the threshold pressure. Based on the capacity of the indoor unit,
The air conditioner according to claim 1.
前記室内機の能力に応じて前記圧縮機の回転数を段階的に上昇させる起動時回転数パターンを予め記憶しており、
前記空気調和装置で暖房運転を開始するとき、記憶した前記室内機の能力に対応する起動時回転数パターンで前記圧縮機の起動時の回転数を制御する、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の空気調和装置。 The control means includes
A startup rotation speed pattern that increases the rotation speed of the compressor stepwise according to the capacity of the indoor unit is stored in advance,
When starting the heating operation with the air conditioner, the rotational speed at the start of the compressor is controlled with the rotational speed pattern at the start corresponding to the stored capacity of the indoor unit.
The air conditioner according to claim 1 or 2, wherein
前記制御手段は、
冷房運転を行い、前記低圧検出手段で検出した低圧を用いて前記複数台の室内機のそれぞれの能力を判定する室内機能力判定運転を実行し、暖房運転を行うとき、前記室内機能力判定運転によって判定した前記複数台のそれぞれの室内機の能力に基づいて、前記圧縮機の起動時の回転数を制御して暖房運転を開始する、
ことを特徴とする空気調和装置。 An outdoor unit having low pressure detecting means for detecting a low pressure that is a pressure of refrigerant sucked into the compressor and the compressor, a plurality of indoor units, and a plurality of units that connect the outdoor units and the plurality of indoor units An air conditioner having a refrigerant circuit connected by a liquid pipe and a plurality of gas pipes, and a control means for driving and controlling the compressor,
The control means includes
When performing a cooling operation, performing an indoor functional force determination operation for determining the capabilities of each of the plurality of indoor units using the low pressure detected by the low pressure detection means, and performing a heating operation, the indoor functional force determination operation Based on the capability of each of the plurality of indoor units determined by, to start the heating operation by controlling the number of rotations at the time of starting the compressor,
An air conditioner characterized by that.
前記室内機能力判定運転を実行する際の前記圧縮機の回転数である能力判定時回転数と、前記室内機能力判定運転を実行する際に使用する閾圧力を予め記憶しており、
前記室内機能力判定運転では、前記圧縮機を能力判定時回転数で駆動して前記複数台の室内機を1台ずつ冷房運転し、その都度前記低圧検出手段で検出した低圧を取り込み、取り込んだ同各低圧と前記閾圧力をそれぞれ比較した結果に基づいて、現在運転している室内機の能力を判定する、
ことを特徴とする請求項4に記載の空気調和装置。 The control means includes
Pre-stores a speed at the time of capacity determination, which is the number of rotations of the compressor when performing the indoor functional force determination operation, and a threshold pressure used when performing the indoor functional force determination operation;
In the indoor functional force determination operation, the compressor is driven at the speed at the time of capacity determination to cool the plurality of indoor units one by one, and each time the low pressure detected by the low pressure detection means is taken in and taken in Based on the result of comparing each of the low pressure and the threshold pressure, the capacity of the indoor unit currently operating is determined.
The air conditioning apparatus according to claim 4, wherein:
前記室内機の能力に応じて前記圧縮機の回転数を段階的に上昇させる起動時回転数パターンを予め記憶しており、
前記空気調和装置で暖房運転を開始するとき、暖房運転を行う室内機の能力に対応する起動時回転数パターンで前記圧縮機の起動時の回転数を制御する、
ことを特徴とする請求項4または請求項5に記載の空気調和装置。 The control means includes
A startup rotation speed pattern that increases the rotation speed of the compressor stepwise according to the capacity of the indoor unit is stored in advance,
When starting the heating operation with the air conditioner, the rotational speed at the start of the compressor is controlled with the rotational speed pattern at the start corresponding to the capacity of the indoor unit performing the heating operation.
The air conditioner according to claim 4 or 5, wherein
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017060671A JP2018162924A (en) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | Air conditioner |
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Publications (1)
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|---|---|
| JP2018162924A true JP2018162924A (en) | 2018-10-18 |
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| JP2017060671A Pending JP2018162924A (en) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | Air conditioner |
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| JP (1) | JP2018162924A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112050381A (en) * | 2019-06-06 | 2020-12-08 | 夏普株式会社 | Air conditioner |
| JP2021076347A (en) * | 2019-11-13 | 2021-05-20 | ダイキン工業株式会社 | Refrigeration cycle device |
-
2017
- 2017-03-27 JP JP2017060671A patent/JP2018162924A/en active Pending
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