(57)【要約】【課題】能力一定型空気調和機においては、サーモＯＮ後液冷媒が一度に圧縮機の吸入側に返って圧縮機が起動時液圧縮を起こさないように、サーモＯＦＦ信号を検知すると圧縮機を停止すると同時に膨張弁を全閉して冷媒回路を遮断しているが、このため膨張弁の耐久性が低下するという課題を有していた。【解決手段】サーモＯＦＦ信号を検知すると室内外気温を検出して、圧縮機停止中の膨張弁を全閉ではなく室内外気温から決定される開度で待機することにより、膨張弁の耐久性を確保すると共に液圧縮を回避し、圧縮機を確実に起動させ早く冷凍サイクルを安定させるものである。【選択図】図２０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
能力一定型圧縮機と４方弁と室外熱交換器及び送風機並びに冷媒流量を調節する電動膨張弁で形成される室外機において、冷房除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると室外気温を検出して圧縮機を停止し、第１の設定時間膨張弁は目標開度で待機し、第１の設定時間以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第２の設定時間保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことを可能とした空気調和機。
【請求項２】
冷房、除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると室外熱交換器温度を検出して圧縮機を停止し、第１の設定時間膨張弁は目標開度で待機し、第１の設定時間以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第２の設定時間保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことを可能にした請求項第１に記載の空気調和機。
【請求項３】
冷房、除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると室内吸込み温度を検出して圧縮機を停止し、第１の設定時間膨張弁は目標開度で待機し、第１の設定時間以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第２の設定時間保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことを可能にした請求項第１または第２に記載の空気調和機。
【請求項４】
冷房、除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると室内吸込み温度及び室外気温を検出して圧縮機を停止し、第１の設定時間膨張弁は前記室内外温度から設定される目標開度で待機し、第１の設定時間以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第２の設定時間保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことを可能にした請求項第１〜３のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項５】
冷房、除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると圧縮機停止後第１の設定時間以下の場合膨張弁は第１の開度で待機し、第１の設定時間以降で第２の設定時間までは膨張弁は第２の開度で待機し、第２の設定時間以降は膨張弁は第３の開度で待機し、サーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁は全開にて第３の設定時間保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことを可能にした請求項第１〜４のいずれか１項に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膨張弁制御を搭載した空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種空気調和機の膨張弁制御方法は、図１のフローチャート及び図２のタイムチャート並びに図３のブロック図に示すように、サーモＯＮ後液冷媒が一度に圧縮機の吸入側に返って圧縮機が液圧縮を起こさないように、サーモＯＦＦ信号を検知すると圧縮機を停止すると同時に、膨張弁を閉弁し液冷媒が室内側に流れないように冷媒回路を遮断していた。次にサーモＯＮ信号検知後、所定の時間後膨張弁を全開にすることにより圧力をバランスさせ圧縮機の起動不良を起さないよう最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引出すものである（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−１２８０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記従来の構成では、一定速機のサーモＯＮＯＦＦ回数はインバーター機に比べて多いため、圧縮機停止の度に膨張弁を全閉するには膨張弁の作動耐久に限界があった。
【０００４】
また運転中過負荷状態では、圧縮機停止後高低圧をバランスさせるには時間を要し、ひいてはサーモＯＮ信号を検知して圧縮機を起動させる場合、起動不良の原因となる課題を有していた。
【０００５】
また上記膨張弁の耐久性の課題を解決するために、サーモＯＦＦを検知したら、膨張弁は全開のままで待機し、その代わりサーモＯＮ時の液冷媒が返って来るのを防ぐために、冷媒回路中にレシーバを入れる手段も考えられるが、レシーバを入れることでの収納スペースの課題、あるいはコストアップの要因となる課題を有していた。
【０００６】
本発明は前記従来の課題を解決するもので、サーモＯＦＦ信号を検知したら圧縮機停止直前の冷凍サイクル状態を検知して、膨張弁の開度を調節することにより圧縮機停止中の圧力バランスを促進し、かつサーモＯＮ信号を検知して圧縮機起動時、液冷媒が一度に吸入側に返って来るのを防ぐことにより最適な冷凍サイクル状態を維持し能力を最大限に引き出すことを可能にした空気調和機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】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために本発明の空気調和機は第４図の制御ブロック図に示すように、冷房、除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると室外気温を検出して圧縮機を停止し、第１の設定時間膨張弁は目標開度で待機し、第１の設定時間以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第２の設定時間保持した後、圧縮機を起動させるもので、これによって、冷媒流量調節が可能としたものである。
【０００８】
また本発明の空気調和機は第５図の制御ブロック図に示すように、冷房、除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると室外熱交換器温度を検出して圧縮機を停止し、第１の設定時間膨張弁は目標開度で待機し、第１の設定時間以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第２の設定時間保持した後、圧縮機を起動させるもので、これによって、冷媒流量調節が可能としたものである。
【０００９】
また本発明の空気調和機は第６図の制御ブロック図に示すように、冷房、除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると室内温度を検出して圧縮機を停止し、第１の設定時間膨張弁は目標開度で待機し、第１の設定時間以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第２の設定時間保持した後、圧縮機を起動させるもので、これによって、冷媒流量調節が可能としたものである。
【００１０】
また本発明の空気調和機は第７図の制御ブロック図に示すように、冷房、除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると室内外温度を検出して圧縮機を停止し、第１の設定時間膨張弁は前記室内外温度から設定される開度で待機し、第１の設定時間以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁は全開にて第２の設定時間保持した後、圧縮機を起動させるもので、これによって、冷媒流量調節が可能としたものである。
【００１１】
また本発明の空気調和機は第８図の制御ブロック図に示すように、冷房、除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると室内外温度を検出して圧縮機停止後、第１の設定時間以降で第２の設定時間までは膨張弁は第１の開度で待機し、第２の設定時間以降第３の設定時間までは膨張弁は第２の開度で待機し、第３の設定時間以降は膨張弁は第３の開度で待機し、サーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁は全開にて第４の設定時間保持した後、圧縮機を起動させるもので、これによって、冷媒流量調節が可能としたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の空気調和機は最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
第１の発明は、能力一定型圧縮機と４方弁と室外熱交換器及び送風機並びに冷媒流量を調節する電動膨張弁で形成される室外機において、冷房、除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると室外気温を検出して圧縮機を停止し、第１の設定時間膨張弁は目標開度で待機し、第１の設定時間以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第２の設定時間保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことができる。
【００１４】
第２の発明は、特に第１の発明の空気調和機を、冷房、除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると室外熱交換器温度を検出して圧縮機を停止し、第１の設定時間膨張弁は目標開度で待機し、第１の設定時間以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第２の設定時間保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことができる
第３の発明は、特に第１の発明または第２の空気調和機を、冷房、除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると室内吸込み温度を検出して圧縮機を停止し、第１の設定時間膨張弁は目標開度で待機し、第１の設定時間以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第２の設定時間保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことができる。
【００１５】
第４の発明は、特に第１〜第３のいづれかの空気調和機を、冷房、除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると室内吸込み温度及び外気温を検出して圧縮機を停止し、第１の設定時間膨張弁は前記室内外温度から設定される開度で待機し、第１の設定時間以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁は全開にて第２の設定時間保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことができる。
【００１６】
第５の発明は、特に第１〜第４のいづれかの空気調和機を、冷房、除湿または暖房運転時において、サーモＯＦＦ信号を検知すると圧縮機停止後第１の設定時間以降で第２の設定時間までは膨張弁は第１の開度で待機し、第２の設定時間以降第３の設定時間までは膨張弁は第２の開度で待機し、第３の設定時間以降は膨張弁は第３の開度で待機し、サーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁は全開にて第４の設定時間保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことができる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
第９図は発明の第１の実施の形態における冷凍サイクル図である。同図において、冷凍サイクルは能力一定型圧縮機１、暖房運転と除霜運転を切換える４方弁２、室外熱交換器３、室外送風機４、室外熱交温度センサー５、電動膨張弁６、室内熱交温度センサー７、室内吸込み温度センサー８とで構成されている。暖房運転時には４方弁２が切り変わることにより、同図の矢印の方向に冷媒が流れるようになっている。
【００１９】
次に第１０図フローチャート及び第１１図のタイムチャートにより、膨張弁制御の動作を説明する。
【００２０】
サーモＯＦＦ信号を検知すると室外気温Ｔｇを検出して圧縮機を停止し、前記外気温Ｔｇが設定温度Ｔｇ１より低い場合、膨張弁は第１の設定時間ｔ１目標開度Ｐｓ１で待機し、前記外気温Ｔｇが設定温度Ｔｇ１より高くてＴｇ２より低い場合、膨張弁は第１の設定時間ｔ１目標開度Ｐｓ２で待機し、前記外気温Ｔｇが設定温度Ｔｇ２より高い場合、膨張弁は第１の設定時間ｔ１目標開度Ｐｓ３で待機し、第１の設定時間ｔ１以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第２の設定時間ｔ２保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことができる。
【００２１】
（実施の形態２）
第１２図及び第１３図は本発明の第２の実施の形態の膨張弁制御方法を示すフローチャート及びタイムチャートである。
【００２２】
サーモＯＦＦ信号を検知すると室外熱交換器温度Ｔｃを検出して圧縮機を停止し前記熱交温度Ｔｃが設定温度Ｔｃ１より低い場合、膨張弁は第１の設定時間ｔ１目標開度Ｐｓ１で待機し、前記熱交温度Ｔｃが設定温度Ｔｃ１より高くてＴｃ２より低い場合、膨張弁は第１の設定時間ｔ１目標開度Ｐｓ２で待機し、前記熱交温度Ｔｃが設定温度Ｔｃ２より高い場合、膨張弁は第１の設定時間ｔ１目標開度Ｐｓ３で待機し、第１の設定時間ｔ１以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第２の設定時間ｔ２保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことができる。
【００２３】
（実施の形態３）
第１４図及び第１５図は本発明の第３の実施の形態の膨張弁制御方法を示すフローチャート及びタイムチャートである。
【００２４】
サーモＯＦＦ信号を検知すると室内吸込み温度Ｔｉを検出して圧縮機を停止し、前記吸込み温度Ｔｉが設定温度Ｔｉ１より低い場合、膨張弁は第１の設定時間ｔ１目標開度Ｐｓ１で待機し、前記熱交温度Ｔｉが設定温度Ｔｉ１より高くてＴｉ２より低い場合、膨張弁は第１の設定時間ｔ１目標開度Ｐｓ２で待機し、前記熱交温度Ｔｉが設定温度Ｔｉ２より高い場合、膨張弁は第１の設定時間ｔ１目標開度Ｐｓ３で待機し、第１の設定時間ｔ１以
降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第２の設定時間ｔ２保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことができる。
【００２５】
（実施の形態４）
第１６図及び第１７図は本発明の第４の実施の形態の膨張弁制御方法を示すフローチャート及びタイムチャートである。
【００２６】
サーモＯＦＦ信号を検知すると室内吸込み温度Ｔｉ及び外気温Ｔｇを検出して圧縮機を停止し、膨張弁は第１の設定時間ｔ１前記吸込み温度Ｔｉと外気温Ｔｇから図１８に示す温度領域Ｔｅ１−９に相当する目標開度Ｐｓ１−９で待機し、第１の設定時間ｔ１以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第２の設定時間ｔ２保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことができる。
【００２７】
（実施の形態５）
第１９図及び第２０図は本発明の第５の実施の形態の膨張弁制御方法を示すフローチャート及びタイムチャートである。
【００２８】
サーモＯＦＦ信号を検知すると室内吸込み温度Ｔｉ及び外気温Ｔｇを検出して圧縮機を停止し、膨張弁は第１の設定時間ｔ１前記吸込み温度Ｔｉと外気温Ｔｇから図１８に示す温度領域Ｔｅ１−９に相当する目標開度Ｐｓ１ａ−９ａで待機し、第１の設定時間ｔ１を超え第２の設定時間ｔ２以下の場合は、目標開度Ｐｓ１ｂ−９ｂで待機し、第２の設定時間ｔ２を超えた場合は目標開度Ｐｓ１ｃ−９ｃで待機し、第２の設定時間ｔ２以降でサーモＯＮ信号を検知すると、膨張弁を全開にて第３の設定時間ｔ３保持した後、圧縮機を起動させることにより最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上のように、本発明にかかる空気調和機は、最適な冷凍サイクル状態を維持し、性能を最大限に引き出すことができるので、業務用、店舗用空気調和機の冷媒流量制御等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】従来の空気調和機の膨張弁制御方法のフローチャート
【図２】従来の空気調和機の膨張弁制御方法のタイムチャート
【図３】従来の空気調和機の膨張弁制御方法のブロック図
【図４】本発明の第１の実施形態を示す空気調和機のブロック図
【図５】本発明の第２の実施形態を示す空気調和機のブロック図
【図６】本発明の第３の実施形態を示す空気調和機のブロック図
【図７】本発明の第４の実施形態を示す空気調和機のブロック図
【図８】本発明の第５の実施形態を示す空気調和機のブロック図
【図９】本発明の第１の実施形態を示す空気調和機の冷凍サイクル図
【図１０】本発明の第１の実施形態を示す膨張弁制御のフローチャート
【図１１】本発明の第１の実施形態を示す膨張弁制御のタイムチャート
【図１２】本発明の第２の実施形態を示す膨張弁制御のフローチャート
【図１３】本発明の第２の実施形態を示す膨張弁制御のタイムチャート
【図１４】本発明の第３の実施形態を示す膨張弁制御のフローチャート
【図１５】本発明の第３の実施形態を示す膨張弁制御のタイムチャート
【図１６】本発明の第４の実施形態を示す膨張弁制御のフローチャート
【図１７】本発明の第４の実施形態を示す膨張弁制御のタイムチャート
【図１８】本発明の第４の実施形態を示す温度領域を示すグラフ
【図１９】本発明の第５の実施形態を示す膨張弁制御のフローチャート
【図２０】本発明の第５の実施形態を示す膨張弁制御のタイムチャート
【符号の説明】
【００３１】
１  圧縮機
２  ４方弁
３  室外熱交換器
４  室外送風機
５  室外熱交温度センサー
６  膨張弁
７  室内熱交温度センサー
８  室内吸込み温度センサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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