(57)【要約】【課題】  運転停止時における圧縮機内に備えられた固定スクロールと旋回スクロールとのラップのズレを防いで、圧縮機再起動時の起動音発生を防止できる空気調和機を提供することを目的とする。【解決手段】  圧縮機１の吐出側と吸込側とを結ぶ、開閉弁７を備えたバイパス路６を設け、冷暖房運転を停止する際、圧縮機１の停止直前に前記バイパス路６に備えられた開閉弁７を開放し、圧縮機１の吐出側の高圧冷媒を、圧縮機１の吸込側の低圧冷媒に還流させることにより、圧縮機１内に備えられた固定スクロールと旋回スクロールとのズレを防いで、圧縮機１再起動の際の起動音発生を防止するとともに、再起動時間を短縮できるようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機と、室外熱交換器と、膨張弁と、室内熱交換器とを配管接続するとともに、前記圧縮機及び前記膨張弁等を制御する制御部を備え、前記圧縮機の吐出側と吸込側との間に、開閉弁を備えたバイパス路を接続してなる空気調和機において、
前記制御部が運転停止信号を受けた際、同制御部により前記バイパス路の開閉弁を開放した後、所定時間をおいて前記圧縮機に停止信号を送出してなることを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
前記開閉弁が、電子膨張弁からなることを特徴とする請求項１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、空気調和機に関わり、より詳細には圧縮機を再起動させる際の騒音を防止する構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧縮機の吸込側と吐出側とを結ぶバイパス路を設けた従来の空気調和機は、例えば図４で示すように、圧縮機２０と、室外熱交換器２１と、室外熱交換器用膨張弁２４と、受液器２９と、夫々室内熱交換器用膨張弁２５を備え並列に接続された室内熱交換器２２と、アキュームレータ２３とを順次接続するとともに、同アキュームレータ２３の吸込側と前記圧縮機２０の吐出側とをバイパス弁２７を備えたバイパス回路２６により接続して冷媒回路を構成している。
【０００３】
上記した冷媒回路が冷房運転を行う際、前記圧縮機２０から吐出された高温高圧の冷媒は前記室外熱交換器２１に流入し、同室外熱交換器２０で熱を放出して凝縮する。凝縮した冷媒は前記室外熱交換器用膨張弁２４により断熱膨張し、続いて前記室内熱交換器用膨張弁２５により個々に絞り量を調整されて前記室内熱交換器２２に流入する。同室内熱交換器２２に流入した冷媒は周囲の熱を吸収して蒸発し、蒸発した冷媒は前記アキュームレータ２３を経て前記圧縮機２０に還流するようになっている。
【０００４】
前記圧縮機２０が停止すると、所定時間を経て前記バイパス路２６に備えられた前記バイパス弁２７が制御部２８により開度を調整されながら開放されるようになっている。これにより前記圧縮機２０の吐出側配管内に滞留する高圧の冷媒は、前記バイパス路２６により前記圧縮機２０の吸込側配管に戻り、圧力を均衡させるようになっている。前記圧縮機２０内は高圧と低圧との中間となる中間圧力となり、同圧縮機２０の再起動が短時間内に行えるようになっている。
【０００５】
しかしながら、前記圧縮機２０がスクロール型の圧縮機からなる場合、運転を停止した瞬間に、吐出側の高圧冷媒がスクロール圧縮機の密閉容器内に逆流する現象が発生する。同現象により密閉容器内で旋回駆動される旋回スクロールが押圧され、同旋回スクロールのラップと固定スクロールのラップの噛合位置がずれる場合がある。この状態で運転を再開すると前記圧縮機２０から異音が発生するとともに、旋回スクロールあるいは固定スクロールに支障を生じる虞があった。上記した圧縮機の停止後に前記バイパス路２６に備えられた前記バイパス弁２７を開放し、高圧の冷媒を吸込側の低圧冷媒に還流させ、前記圧縮機２０内を中間圧力に早期に復帰させる方法は、運転の再起動時間の短縮は行えるが、旋回スクロールと固定スクロールとのラップの噛合ずれを防止するには不充分であった。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３６４９３８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑み、圧縮機が一旦停止した際、旋回スクロールと固定スクロールのラップのズレを防止するとともに、これに起因する再起動した際の異音あるいは起動音を抑制できる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】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するため、圧縮機と、室外熱交換器と、膨張弁と、室内熱交換器とを配管接続するとともに、前記圧縮機及び前記膨張弁等を制御する制御部を備え、前記圧縮機の吐出側と吸込側との間に、開閉弁を備えたバイパス路を接続してなる空気調和機において、前記制御部が運転停止信号を受けた際、同制御部により前記バイパス路の開閉弁を開放した後、所定時間をおいて前記圧縮機に停止信号を送出する構成となっている。又、前記開閉弁が、電子膨張弁からなる構成となっている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、圧縮機の吐出側と吸込側とを結ぶ、開閉弁を備えたバイパス路を設け、冷暖房運転を停止する際、圧縮機の停止直前に前記バイパス路に備えられた開閉弁を開放し、圧縮機の吐出側の高圧冷媒を、圧縮機の吸込側の低圧冷媒に還流させることにより、圧縮機内に備えられた固定スクロールと旋回スクロールとのズレを防いで、圧縮機再起動の際の起動音発生を防止できるとともに、再起動時間を短縮できるようになっている。又、除霜運転の際も、暖房運転から除霜運転更に暖房運転再開時における圧縮機の起動音発生を防止して円滑な除霜運転を行うことのできる空気調和機とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は本発明による空気調和機の冷媒回路であり、図２は、バイパス路に設けられた開閉弁の冷暖房運転停止時におけるタイミングチャートである。又、図３は暖房運転から除霜運転を行い再び暖房運転に切換えられる際のタイミングチャートである。
【００１２】
本発明による空気調和機の冷媒回路は、図１で示すように、圧縮機１と四方弁２と室外熱交換器３と膨張弁４と室内熱交換器５とを順次接続するとともに、開閉弁７を備え前記圧縮機１の吐出側と吸込側とを結ぶバイパス路６を設けて冷媒回路を構成している。又、前記圧縮機１と、前記四方弁２と、前記膨張弁４と、前記開閉弁７とは、これらを制御する制御部８に制御線により接続されている。
【００１３】
前記圧縮機１はスクロール型の圧縮機であり、同スクロール型の圧縮機は、従来技術でも説明したように、密閉容器内に、渦巻状のラップを備えた固定スクロールと、同固定スクロールのラップと噛合するラップを備え旋回駆動される旋回スクロールを備えており、両ラップ間に形成される圧縮空間に冷媒ガスを導びき、その体積を暫時減少させていって冷媒ガスを圧縮し、高温高圧へと変換させるようになっている。しかしながら、圧縮機を停止した際、吐出した高温高圧の冷媒ガスが圧縮空間に逆流し、旋回スクロールのラップと固定スクロールのラップとの噛合位置がずれる場合があり、この状態で圧縮機を再起動させると、旋回スクロールと固定スクロールとのラップ間で異音所謂起動音が発生する場合がある。
【００１４】
次に、各モードの運転における冷媒の流れについて説明する。冷房運転では、図１の実線矢印で示すように、前記圧縮機１から吐出された高温高圧の冷媒は、前記四方弁２を介して前記室外熱交換器３に流入する。同室外熱交換器３に流入した冷媒は周囲に熱を放出して凝縮し、続いて前記膨張弁４により絞られて断熱膨張し低温低圧となる。低温低圧となった冷媒は次に前記室内熱交換器５に流入し、同室内熱交換器５で周囲を流れる空気から熱を吸収して蒸発する。蒸発した冷媒は前記四方弁２を介して前記圧縮機１に還流するようになっている。
【００１５】
暖房運転では、図１の破線矢印で示すように、前記圧縮機１から吐出された高温高圧の冷媒は、切換られた前記四方弁２を介して前記室内熱交換器５に流入する。同室内熱交換器５に流入した冷媒は周囲を流れる空気に熱を放出して凝縮し、続いて前記膨張弁４により絞られて断熱膨張し低温低圧となる。低温低圧となった冷媒は次に前記室外熱交換器３に流入し、同室外熱交換器３で熱を吸収して蒸発する。蒸発した冷媒は前記四方弁２を介して前記圧縮機１に還流するようになっている。
【００１６】
低外気温且つ高湿度の状態で上記した暖房運転を行うと、前記室外熱交換器３の表面に霜が発生し、同室外熱交換器３での熱交換に支障が生じるため除霜運転が行われる。除霜運転は前記四方弁２を再び切換えて上記した冷房運転のように前記圧縮機１から高温高圧の冷媒を前記室外熱交換器３に流入させ加熱して、付着した霜が溶融した後、再び暖房運転に切換えられるようになっている。
【００１７】
次に、上記した冷暖房運転を停止させる際の動作について説明する。図２のタイミングチャートで示すように、冷暖房運転を一定時間継続した後、運転を停止させるため停止釦を印加すると、前記制御部８から前記バイパス路６に設けられた前記開閉弁７に信号が送出され同開閉弁７が開放されるようになっている。これにより前記圧縮機１の吐出側配管内の高圧冷媒は前記バイパス路６を介して前記圧縮機１の吸込側配管の低圧冷媒に還流する。高圧の冷媒が低圧の冷媒に還流されると前記圧縮機１内の圧力が緩和され、高圧と低圧の約中間となる中間圧力となる。次に、前記制御部８から前記圧縮機１に停止信号が送出されると旋回スクロールの旋回駆動が止まり同圧縮機１が停止するようになっている。続いてある一定時間を経た後、前記開閉弁７が閉鎖されるようになっている。前記開閉弁７が開放されてから前記圧縮機１が停止するまでの時間は約１０〜１５秒程度である。
【００１８】
前記圧縮機１が中間圧力状態となってから停止されることにより、吐出側の高圧冷媒が同圧縮機１の密閉容器内に逆流する現象を極力抑制でき、固定スクロールと旋回スクロールのラップの噛合位置がずれることを防止できるようになっている。これにより圧縮機を再起動した際の噛合位置のずれによるキシミ音所謂起動音の発生を防ぎ、円滑な運転の立ち上がりを行えるようになっている。尚、前記開閉弁７は電磁弁あるいは電子膨張弁どちらで構成してもよく、電磁弁は、図２のタイミングチャートの実線で示すように、前記制御部８が信号を送出した場合、瞬間的に開放されるが、電磁開閉弁は破線で示すように、徐々に開放され、圧力の変動を極力抑制できるようになっている。
【実施例２】
【００１９】
次に、除霜運転の動作について説明する。暖房運転を開始した際、前記室外熱交換器３の表面に霜付きが検出された場合は、霜を除去するため暖房運転から除霜運転に一時的に切換られる。図３で示すように、除霜運転に切換えられる際、前記制御部８からは前記バイパス路６に設けられた前記開閉弁７に信号が送出され同開閉弁７が開放されるようになっている。これにより前記圧縮機１の吐出側配管内の高圧冷媒は前記バイパス路６を介して前記圧縮機１の吸込側配管の低圧冷媒に還流する。次に前記圧縮機１が停止され、続いて前記四方弁２が切換えられる。
【００２０】
前記四方弁２が切換えられた後、前記開閉弁７が閉鎖され、続いて前記圧縮機１が駆動されて除霜運転が開始される。一定の時間をおいて除霜が完了すると、前記開閉弁７が再び開放され、所定の時間をおいて前記圧縮機１が再び停止され除霜運転が終了する。続いて前記開閉弁７が閉鎖されるとともに前記四方弁２が切換えられ、暖房運転が再開されるようになっている。
【００２１】
上記したように除霜運転においても、前記圧縮機１が停止する直前に前記開閉弁７が開放されて、前記圧縮機１の密閉容器内圧力を中間圧力とするため、固定スクロールと旋回スクロールとのズレを防いで、再起動する際の起動音を防止できるとともに、再起動時間も短縮することができるようになっている。
【００２２】
以上、説明したように、圧縮機が停止する前にバイパス弁を開放することにより、異音を発生させることなく運転を再開することができ、又圧縮機の旋回スクロールあるいは固定スクロールに歪みが生じるような支障を防止することができるようになっている。これらは、圧縮機の停止後にバイパス弁を開放して圧縮機内を中間圧力とする方法では得られない効果であり、圧縮機の安全性を向上させることができるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明による空気調和機の冷媒回路図である。
【図２】冷暖房運転を停止する際の圧縮機と開閉弁の動作タイミングチャートである。
【図３】除霜運転の際の動作タイミングチャートである。
【図４】従来例による空気調和機を示す冷媒回路図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  圧縮機
２  四方弁
３  室外熱交換器
４  膨張弁
５  室内熱交換器
６  バイパス路
７  開閉弁
８  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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