(57)【要約】【課題】インバ−タ等により圧縮機の回転数が可変な空気調和機の場合、圧縮機の回転数に応じて室内側能力も変動するため、室内側能力の変動が着霜によるものかそれとも圧縮機の回転数によるものか解りづらく、デ−タの決定に労力を必要とする。また室内側能力と圧縮機の回転数の関係は様々な環境因子の影響を受けて変化するため、蒸発器の着霜状態を正確に検知するのが困難であった。【解決手段】室内温度Ｔａと吹出し温度Ｔｃａの差温△Ｔと室内風量Ｋと電流値Ｉを用いて運転効率Ｃ（＝ａ×Ｋ×△Ｔ／Ｉ）を算出し、着霜状態の検知に少なくとも運転効率Ｃを用いることによって、着霜状態を検知する【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気調和機の運転効率を算出し、少なくとも前記運転効率が所定値を下回った場合、暖房運転時に除霜を行うことを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
室内側能力と消費電力から運転効率を算出することを特徴とする、請求項１記載の空気調和機。
【請求項３】
室内温度Ｔａと吹出し温度Ｔｃａを検知し、前記二値の差温△Ｔ＝Ｔｃａ−Ｔａと室内風量Ｋと圧縮機に流れる電流値Ｉを検出するとともに、少なくとも前記差温△Ｔと前記室内風量Ｋと前記電流値Ｉを用いて空気調和機の運転効率Ｃを算出することを特徴とする、請求項１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、ヒ−トポンプの空気調和機の制御方法に関するものであり、更に詳しくは暖房運転時の除霜制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気調和機の除霜運転の制御において、室内温度Ｔａと室内熱交換器の温度Ｔｅと室内風量値Ｍから能力係数Ｋ＝Ｍ×（Ｔｅ−Ｔａ）を算出し、前記能力係数Ｋの時間的変化率および絶対値が所定値以下となったら除霜を行うというものが提案されている。これは室内側能力を検知する指標として室内温度Ｔａと室内熱交換器の温度Ｔｅと室内風量値Ｍを用いることにより、室内風量設定が変更されたり室内温度が急激に変化しても室内側能力を正確に検知することができるため、室内側能力の変動を検知することで蒸発器の着霜状態を検知できるというものである（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−９４２８３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、上記従来の構成ではインバ−タ等により圧縮機の回転数が可変の空気調和機の場合、圧縮機の回転数に応じて室内側能力も変動するため、室内側能力の変動が着霜によるものかそれとも圧縮機の回転数によるものか判別し難かった。
【０００４】
そこですべての圧縮機の回転数に応じて所定の能力係数Ｋの時間的変化率およびその絶対値を評価して判断する必要があり、デ−タの決定に労力を必要とするという課題を有していた。
【０００５】
またデ−タを決定しても室内側能力と圧縮機の回転数の関係は様々な環境因子の影響を受けて変化するため（例えば室外気温や室外湿度等）、蒸発器の着霜状態を正確に検知するのが困難であるという課題も有していた。
【０００６】
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、インバ−タ等により圧縮機の回転数が可変の空気調和機においても、蒸発器の着霜状態を比較的容易にかつより正確に検知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】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明は、空気調和機の運転効率を算出し、少なくとも前記運転効率が所定値を下回った場合、暖房運転時に除霜を行うようにしたもので、この構成をなすことにより、圧縮機の回転数や環境因子に関係なくヒ−トポンプとして能力を発生しているか否かが解り、比較的容易にかつ正確に蒸発器の着霜状態が検知でき、効率よい除霜運転が可能な空気調和機を提供することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の空気調和機は、空気調和機の運転効率を算出することで圧縮機の回転数や環境因子に関係なくヒ−トポンプとして機能しているか否かが解り、比較的容易にかつより正確に蒸発器の着霜状態が検知でき、最適な除霜運転をすることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第１の発明は、空気調和機の運転効率を算出し、少なくとも前記運転効率が所定値を下回
った場合、暖房運転時に除霜を行うもので、この構成をなすことにより、室外機の熱交換器の着霜状態に応じた最適な除霜運転ができる。
第２の発明は、特に第１の発明において、室内側能力と消費電力から運転効率を算出するもので、この構成をなすことにより、室外機の熱交換器の着霜状態に応じた正確且つ最適な除霜運転ができる。
第２の発明は、特に第１の発明において、室内温度Ｔａと吹出し温度Ｔｃａを検知し、前記二値の差温△Ｔ＝Ｔｃａ−Ｔａと室内風量Ｋと圧縮機に流れる電流値Ｉを検出するとともに、少なくとも前記差温△Ｔと前記室内風量Ｋと前記電流値Ｉを用いて空気調和機の運転効率Ｃを算出するものでこの構成をなすことにより、室外機の熱交換器の着霜状態に応じた正確且つ最適な除霜運転ができる。
【００１０】
以下本発明の実施の形態について図面１〜３を参照して説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１１】
図１は本発明の実施例を示す空気調和機の全体構成図であり、図２は本発明の実施例を示す制御ブロック図である。室内機１には室温サ−ミスタ４と吹出し温サ−ミスタ５と室内ファン６が設けられおり、制御手段３にはマイクロコンピュ−タにより室温サ−ミスタ４からの信号により室内温度Ｔａを検出する室内温度検出手段１０と吹出し温サ−ミスタ５からの信号により吹出し温度Ｔｃａを検出する吹出し温度検出手段１１と室内ファン６の回転数により室内風量Ｋを算出する風量算出手段１２とＣＴ７により少なくとも圧縮機８に流れる電流値Ｉを検出する電流検出手段１３が設けられている。
【００１２】
前記制御手段３は前記室内温度Ｔａと前記吹出し温度Ｔｃａから差温△Ｔ（＝Ｔｃａ−Ｔａ）を算出するとともに、前記差温△Ｔと前記室内風量Ｋと前記電流値Ｉを用いて運転効率Ｃ（＝ａ×Ｋ×△Ｔ／Ｉ）を算出する。前記運転効率Ｃにおいて、Ｋ×△Ｔは室内側能力に比例した値となり、電流値Ｉは消費電力に比例した値となる。なおａは運転効率Ｃの値を調整するための定数である。
【００１３】
なお、上記吹出し温度Ｔｃａの代わりに、室内熱交換器に取り付けられたサ−ミスタにより検出された熱交温度Ｔｃを用いても同様の効果を得ることができる。
【００１４】
次に図３の本発明の実施例を示すフロ−チャ−トを用いて動作内容を説明する。まず暖房運転が開始されるとステップＳ１にて除霜判断用のタイマをクリアする。次にステップＳ２にて室内温度Ｔａと吹出し温度Ｔｃａと室内風量Ｋと少なくとも圧縮機７に流れる電流値Ｉを読み込み、ステップＳ３にて差温△Ｔ（＝Ｔｃａ−Ｔａ）を算出し、ステップＳ４にて運転効率Ｃ（＝ａ×Ｋ×△Ｔ／Ｉ）を算出する。そしてステップＳ５にて運転効率Ｃが所定値ｂ（例えば２．０）より小さいか判断し、運転効率Ｃが所定値ｂ以上であれば運転効率は低下していないため除霜は必要なく、ステップＳ１に戻り、以降同様に繰り返す。
【００１５】
一方ステップＳ５にて運転効率Ｃが所定値ｂより小さければステップＳ６にて除霜判断用のタイマをスタ−トさせ、ステップＳ７にて除霜判断用のタイマが所定時間ｄ分（例えば５分）を超えているか判断する。ステップＳ７は単発的なノイズ等の外乱によって誤って除霜が行われないように設けており、所定時間ｄ分連続したら本当に運転効率が落ちていることから蒸発器がかなり着霜していると判断し、ステップＳ８にて除霜を開始するのである。一方ステップＳ７にて除霜判断用のタイマが所定時間ｄ分に満たない場合はステップＳ２に戻り以降同様に繰り返す。
【００１６】
この実施の形態によれば、着霜状態の検知に少なくとも運転効率Ｃを用いることによって、比較的容易にかつより正確に蒸発器の着霜状態が検知できる。
【００１７】
なお運転効率Ｃ以外にも外気温等の他の指標も組み合わせれば、着霜状態の検知精度が増すのは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
以上のように本発明に係る空気調和機は、圧縮機の回転数や環境因子に関係なくヒ−トポンプとして機能しているか否かが解り、比較的容易にかつより正確に蒸発器の着霜状態が検知でき、最適な除霜運転をすることができるので、冷凍機器全般に応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例を示す空気調和機の全体構成図
【図２】本発明の実施例を示す制御ブロック図
【図３】本発明の実施例を示すフロ−チャ−ト
【符号の説明】
【００２０】
１  室内機
２  室外機
３  制御手段
４  室温サ−ミスタ
５  吹出し温サ−ミスタ
６  室内ファン
７  ＣＴ
８  圧縮機
９  四方弁
１０  室内温度検出手段
１１  吹出し温度検出手段
１２  風量算出手段
１３  電流検出手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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