(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機を使用した冷凍・空調機における分割されたクランクケースヒータを制御するクランクケースヒータの制御装置において、
前記クランクケースヒータの温度を計測する第１温度センサと、
前記圧縮機周囲温度を計測する第２温度センサと、
前記クランクケースヒータの目標温度および前記冷凍・空調機の運転スケジュールを設定するための設定手段と、
前記圧縮機が運転中か否かを判定する判定手段と、
前記第１と第２温度センサによる計測温度、前記設定手段による設定入力および前記判定手段からの出力に基づいて、
（１）現在の日時が休日でなく、前記圧縮機が運転中でない場合
（２）現在の日時が休日であり、現在時刻が前記第１及び第２温度センサの計測温度に基づいて設定された通電開始時刻を経過していない場合
（３）現在の日時が休日であり、現在時刻が設定された通電開始時刻を経過し、クランクケースヒータの計測温度が目標温度に到達して連続して設定時間を経過していない場合
（４）現在の日時が休日であり、現在時刻が設定された通電開始時刻を経過し、クランクケースヒータが目標温度に到達して連続して設定時間を経過し、クランクケースヒータの計測温度が目標温度を越えていない場合
には、分割されたクランクケースヒータのすべてを通電させ、
（５）現在の日時が休日であり、現在時刻が設定された通電開始時刻を経過し、クランクケースヒータが目標温度に到達して連続して設定時間を経過し、クランクケースヒータの計測温度が目標温度を越えている場合
には、分割されたクランクケースヒータのすべての通電をＯＦＦさせる
制御手段と
を備えたクランクケースヒータの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、圧縮機を使用した冷凍・空調機におけるクランクケースヒータの制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
圧縮機を使用した冷凍・空調機の場合、停止中にクランクケース内のオイルに冷媒が溶け込むのを防止するため、ヒーターによりクランクケース内の温度を上げている。このヒーターの制御方法は、通常、圧縮機が停止中、常に通電状態となっている。
【０００３】
図４は、例えば特開昭６１−３１６８４号公報に開示された従来のクランクケースヒータの制御装置を示す回路図である。
図４において、１は電磁継電器５の接点、２は電磁継電器６の接点、３，４はクランクケースヒータ、５，６は機械接点７，８によりＯＮ／ＯＦＦされる電磁継電器である。
【０００４】
次に動作について説明する。
冷凍・空調機が長期間停止する場合については、片方の機械接点７のみＯＮし、電磁継電器５が通電されることなり、電磁接触器５のｂ接点１がＯＦＦされ、その結果、クランクケースヒータ３はＯＦＦし、片方のクランクケースヒータ４のみＯＮされることとなる。これにより、圧縮機の過剰加熱を防ぐ。
【０００５】
他方、冷凍・空調機の停止期間が短い場合については、機械接点７，８は共にＯＦＦされ、電磁継電器５，６は通電されないため、その結果、接点１，２はＯＮされた状態を継続することとなり、クランクケースヒータ３，４は共に通電される状態となる。これにより、液圧縮による圧縮機の事故を防止する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のクランクケースヒータの制御装置では、上記したように、長期停止期間については、供給される電気エネルギーは短期停止に比較して削減されるが、必要とする電気エネルギーに応じた制御が実施されていないため、過剰な加熱が実施されることとなり、無駄な電気エネルギーが消費されるという問題があった。すなわち、クランクケースヒータの有功活用を図るため、クランクケースヒータの本数を分割することで、省エネルギーを実施していたが、加熱が不要な際でも、少量とは言えいくらかの電力が必要となっていたため、完全な省エネルギー効果を見出すことはできなかった。
【０００７】
この発明は上述した点に鑑みてなされたもので、過剰な加熱を防ぎ、効率的な電気エネルギーの使用を図ることができるクランクケースヒータの制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るクランクケースの制御装置は、圧縮機を使用した冷凍・空調機における分割されたクランクケースヒータを制御するクランクケースヒータの制御装置において、前記クランクケースヒータの温度を計測する第１温度センサと、前記圧縮機周囲温度を計測する第２温度センサと、前記クランクケースヒータの目標温度および前記冷凍・空調機の運転スケジュールを設定するための設定手段と、前記圧縮機が運転中か否かを判定する判定手段と、前記第１と第２温度センサによる計測温度、前記設定手段による設定入力および前記判定手段からの出力に基づいて、
（１）現在の日時が休日でなく、前記圧縮機が運転中でない場合
（２）現在の日時が休日であり、現在時刻が前記第１及び第２温度センサの計測温度に基づいて設定された通電開始時刻を経過していない場合
（３）現在の日時が休日であり、現在時刻が設定された通電開始時刻を経過し、クランクケースヒータの計測温度が目標温度に到達して連続して設定時間を経過していない場合
（４）現在の日時が休日であり、現在時刻が設定された通電開始時刻を経過し、クランクケースヒータが目標温度に到達して連続して設定時間を経過し、クランクケースヒータの計測温度が目標温度を越えていない場合
には、分割されたクランクケースヒータのすべてを通電させ、
（５）現在の日時が休日であり、現在時刻が設定された通電開始時刻を経過し、クランクケースヒータが目標温度に到達して連続して設定時間を経過し、クランクケースヒータの計測温度が目標温度を越えている場合
には、分割されたクランクケースヒータのすべての通電をＯＦＦさせる
制御手段とを備えたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１と図２は、この発明の実施の形態に係るクランクケースヒータの制御装置を示すブロック図と回路図である。
これらの図において、１〜８は、図４に示す従来例と同一部分を示し、その説明は省略する。新たな符号として、９は、冷凍・空調機の圧縮機、１０は、各入力値に応じてクランクケースヒータの制御パターンを制御するクランクケースヒータ制御装置であり、各入力値に応じてＯＮ／ＯＦＦされる電磁継電器５，６が内蔵されている。
【００１０】
また、１１は、クランクケースヒータの温度を計測する第１温度センサで、センサ部はクランクケース表面に接続され、出力端子はクランクケースヒータ制御装置１０に接続される。１２は、圧縮機周囲温度を計測する第２温度センサで、センサ部は冷媒回路の温度影響を受けない圧縮機近辺に設置し、出力端子はクランクケースヒータ制御装置１０に接続される。１３は、クランクケースヒータ制御装置１０に冷凍・空調機の運転スケジュールを設定するための設定装置で、パソコンで代用し、クランクケースヒータ制御装置１０とは、ＲＳ−２３２Ｃで接続される。尚、設定装置１３については、スケジュールの設定変更時のみ接続される。１４は、圧縮機が運転中か否かを判断するための圧縮機ＯＮ信号（判定手段）である。
【００１１】
次に、上記構成に係る動作について、クランクケースヒータ制御装置１０の動作を説明する図３に示すフローチャートを参照して説明する。
クランクケースヒータ制御装置１０では、所与のタイミングで動作が開始され（ステップＳ１０１）、まず、クランクケースヒータの目標温度ＴSを設定する。但し、本目標温度は、設定装置１３により特に変更されない場合は既定値を用いる（ステップＳ１０２）。次に、第２温度センサ１２により圧縮機周囲温度Ｔoを測定し（ステップＳ１０３）、第１温度センサ１１によりクランク温度Ｔcを測定する（ステップＳ１０４）。
【００１２】
次に、現在の日時が設定装置１３で設定されたスケジュール上の休日であるか否かを判断し、休日であればステップＳ１０６へ、休日でなければステップＳ１０９へ処理を進める。
そして、現在の日時が休日であれば、現在の第１及び第２温度センサの計測温度及び過去の実績値を基に今回必要とする通電時間を予測し、予め設定装置１３で設定した運転開始時刻までに加熱が終了できるために必要な通電開始時刻ＡOを設定する（ステップＳ１０６）。
【００１３】
次に、現在の時刻が通電開始時刻ＡOを既に超えたか否かを判断し、現在時刻が通電開始時刻ＡOを経過していないのであれば、処理をステップＳ１０８へ移行する。他方、現在時刻が通電開始時刻ＡOを経過していれば、処理をステップＳ１１０へ進め（ステップＳ１０９）、そして、油に溶け込んだ冷媒を十分に蒸発する時間を確保するため、クランクケースヒータが目標温度ＴSに到達して連続してｎ時間を経過したか否かを判断する。尚、ｎ時間については、予め設備に応じて設定装置１３で設定する。
【００１４】
そして、クランクケースヒータが目標温度ＴSに到達して連続してｎ時間経過していなければ、処理をステップＳ１０８へ移行させ、ｎ時間経過したのであれば、処理をステップＳ１１１へ進め（ステップＳ１１０）、クランクケースヒータの計測温度Ｔｃが目標温度Ｔｓを越えていれば、電磁継電器５，６を共にＯＮする。その結果、接点１，２はＯＦＦされ、クランクケースヒータ３，４への通電はＯＦＦされることとなる。
【００１５】
他方、ステップＳ１０５において、現在の日時が休日でなければ、現在の圧縮機９が運転中か否かを圧縮機ＯＮ信号１４により判定し（ステップＳ１０７）、運転中と判定されれば、ステップＳ１１１へ処理を進め、運転中でなければ、電磁継電器５，６をＯＦＦし、ステップＳ１０３へ処理を戻す。その結果、接点１，２はＯＮされ、クランクケースヒータ３，４は共に通電される状態となり、これにより、液圧縮による圧縮機の事故を防止する。
【００１６】
従って、上記実施の形態によれば、クランクケースヒータが必要に応じて制御されることとなるため、無駄な通電がなされない為、特に、冷凍・空調機の停止時の電気エネルギーが削減でき、その結果、省コストを実現できることとなる。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、圧縮機のクランクケースヒータについて、第１及び第２温度センサの計測温度等に基づいて適正なＯＮ／ＯＦＦ期間を決定することで、過剰な加熱を防ぎ、効率的な電気エネルギーの使用を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明のクランクケースヒータの制御装置を示す全体構成図である。
【図２】  この発明のクランクケースヒータの制御装置に用いられる回路図である。
【図３】  クランクケースヒータ制御装置１０の動作フローチャートである。
【図４】  従来のクランクケースヒータの制御装置を示した図である。
【符号の説明】
１，２  電磁継電器の接点、３，４  クランクケースヒータ、５，６  電磁継電器、９  圧縮機、１０  クランクケースヒータ制御装置、１１  第１温度センサ、１２  第２温度センサ、１３  設定装置、１４  圧縮機のＯＮ信号（判定手段）。
【図１】
0003834197.tif 000002
【図２】
0003834197.tif 000003
【図３】
0003834197.tif 000004
【図４】
0003834197.tif 000005