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JP2016014512A - 冷凍装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】冷媒回路に膨張弁と蒸発器との間を流れる冷媒によってパワー素子を冷却する冷媒ジャケットを設けた冷凍装置において、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露を抑制できるようにする。【解決手段】冷凍装置(1)の冷媒回路(10)には、膨張弁(24)と蒸発器と(23)の間を流れる冷媒によってパワー素子(72)を冷却する冷媒ジャケット(29)が設けられている。そして、制御部(8)は、パワー素子(72)又はパワー素子(72)の周辺部材に結露が発生しているものと判定される結露発生条件を満たす場合に、膨張弁(24)の開度を大開度側に制限する結露保護制御を行う。【選択図】図5

Description

本発明は、冷凍装置、特に、冷媒回路に膨張弁と蒸発器との間を流れる冷媒によってパワー素子を冷却する冷媒ジャケットを設けた冷凍装置に関する。
従来より、冷媒回路に膨張弁と蒸発器として機能する室外熱交換器との間を流れる冷媒によってパワー素子を冷却する冷媒ジャケットを設けた冷凍装置としての空気調和装置がある。具体的には、この冷凍装置は、圧縮機、放熱器としての室内熱交換器又は室外熱交換器、膨張弁、蒸発器としての室外熱交換器又は室内熱交換器が接続されることによって構成された冷媒回路と、パワー素子を含む電気部品を有しており運転制御を行う制御部と、を含んでいる。冷媒回路には、上記のように、膨張弁と蒸発器として機能する室外熱交換器との間を流れる冷媒によってパワー素子を冷却する冷媒ジャケットが設けられている。
そして、このような冷凍装置として、特許文献1(特開2010−25374号公報)に示すように、制御部が、パワー素子又はパワー素子の周辺部材に結露が発生しているものと判定される場合(すなわち、結露発生条件を満たす場合)に、圧縮機の回転数を上昇させる制御を行うことで、パワー素子の発熱量を増大させて、パワー素子及びその近傍における結露を抑制しようとしているものがある。
ところで、運転停止からやデフロスト運転後からの暖房運転開始時のような運転停止からや運転切換からの運転開始時においては、過渡的に蒸発器側に冷媒が不足した状態になり、冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力(冷凍サイクルの低圧)が過度に低下する場合がある。そして、このような冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下は、冷媒ジャケットの温度低下を発生させ、パワー素子及びその近傍における結露を発生させる要因になる。
ここで、このような運転停止からや運転切換からの運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露に対して、上記従来の圧縮機の回転数を上昇させる制御を適用することが考えられる。
しかし、上記従来の圧縮機の回転数を上昇させる制御では、パワー素子の発熱量の増大が冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に追従できず、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露を抑制することができないおそれがある。また、上記従来の圧縮機の回転数を上昇させる制御では、蒸発器側から圧縮機に吸入される冷媒の流量を増加させることになるため、むしろ、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下を進行させるおそれさえもある。
本発明の課題は、冷媒回路に膨張弁と蒸発器との間を流れる冷媒によってパワー素子を冷却する冷媒ジャケットを設けた冷凍装置において、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露を抑制できるようにすることにある。
第1の観点にかかる冷凍装置は、圧縮機、放熱器、膨張弁、蒸発器が接続されることによって構成された冷媒回路と、パワー素子を含む電気部品を有しており運転制御を行う制御部と、を含んでいる。冷媒回路には、膨張弁と蒸発器との間を流れる冷媒によってパワー素子を冷却する冷媒ジャケットが設けられている。そして、制御部は、パワー素子又はパワー素子の周辺部材に結露が発生しているものと判定される結露発生条件を満たす場合に、膨張弁の開度を大開度側に制限する結露保護制御を行う。
ここでは、上記のように、結露発生条件を満たす場合に膨張弁の開度を大開度側に制限する結露保護制御を行うことによって、強制的に膨張弁の開度を大きくするようにしている。このため、ここでは、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力(冷凍サイクルの低圧)の過渡的な低下によって結露発生条件を満たす状態になっても、膨張弁の上流側に存在する冷媒を速やかに冷媒ジャケット側に流入させて、冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下を緩和し、冷媒ジャケットの温度低下を抑制することができる。また、ここで、冷媒回路に膨張弁が複数設けられている場合には、膨張弁の上流側に存在する冷媒を速やかに冷媒ジャケット側に流入させる作用が得られやすくするために、冷媒回路において、冷媒ジャケットの上流側で、かつ、冷媒ジャケットに最も近い部分に位置する冷凍サイクルの低圧まで減圧するための膨張弁を制御対象とすることが好ましい。
これにより、ここでは、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露を抑制することができる。
また、結露発生条件を満たすかどうかは、冷媒ジャケットの温度、パワー素子の温度、及び/又は、蒸発器を流れる冷媒の温度等のように、冷媒ジャケットやパワー素子、蒸発器の温度のような結露が発生する部品や結露の発生要因となる機器の温度に基づいて判定することが考えられる。例えば、冷媒ジャケットの温度がジャケット結露発生温度を下回っているかどうか、パワー素子の温度がパワー素子結露発生温度を下回っているかどうか、及び/又は、蒸発器を流れる冷媒の蒸発温度と液側温度との温度差が結露発生温度差を上回っているかどうか等によって判定することができる。ここで、結露発生温度は、固定の温度値でもよいが、外気温度等のパワー素子や冷媒ジャケットの雰囲気温度によって露点温度が変化することを考慮して、パワー素子や冷媒ジャケットの雰囲気温度によって可変される温度値にしてもよい。このように、冷媒ジャケットやパワー素子、蒸発器の温度のような結露が発生する部品や結露の発生要因となる機器の温度に基づいて結露発生条件を満たすかどうかを判定すれば、パワー素子又はパワー素子の周辺部材に結露が発生しているかどうかを適切に判定することができる。
第2の観点にかかる冷凍装置は、第1の観点にかかる冷凍装置において、制御部が、結露保護制御において、膨張弁の下限開度を大きくすることによって膨張弁の開度を大開度側に制限する。
結露保護制御においては、例えば、膨張弁の開度を現在開度よりも強制的に大きくすることによって大開度側に制限することが考えられる。しかし、冷凍装置の運転時には、膨張弁の開度が、圧縮機に吸入される冷媒の過熱度が目標過熱度になるように制御されたり(過熱度制御)、圧縮機から吐出される冷媒の温度が目標吐出温度になるように制御される(吐出温度制御)等の何らかの制御がなされる場合がある。このように、過熱度制御や吐出温度制御等の膨張弁の開度制御がなされる場合には、過熱度制御や吐出温度制御等の膨張弁の開度制御を継続しつつ、膨張弁の開度を大開度側に制限することが可能な結露保護制御を採用することが好ましい。
そこで、ここでは、上記のように、結露保護制御として膨張弁の下限開度を大きくすることによって膨張弁の開度を大開度側に制限するようにしている。
これにより、ここでは、運転時に過熱度制御や吐出温度制御等の膨張弁の開度制御がなされる場合であっても、このような膨張弁の開度制御を継続しつつ、結露保護制御を行うことができる。
第3の観点にかかる冷凍装置は、第1又は第2の観点にかかる冷凍装置において、制御部が、パワー素子又はパワー素子の周辺部材に結露が発生していないものと判定される結露抑制条件を満たすまで、結露保護制御を行う。
ここでは、上記のように、結露抑制条件を満たすまで結露保護制御を行うようにしている。すなわち、ここでは、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露が抑制されるまで結露保護制御を行うようにしている。
これにより、ここでは、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露を抑制したことを確認して結露保護制御を終了することができる。
また、結露抑制条件を満たすかどうかは、結露発生条件と同様に、冷媒ジャケットの温度、パワー素子の温度、及び/又は、蒸発器を流れる冷媒の温度等のように、冷媒ジャケットやパワー素子、蒸発器の温度のような結露が発生する部品や結露の発生要因となる機器の温度に基づいて判定することが考えられる。例えば、冷媒ジャケットの温度がジャケット結露抑制温度を上回っているかどうか、パワー素子の温度がパワー素子結露抑制温度を上回っているかどうか、及び/又は、蒸発器を流れる冷媒の蒸発温度と液側温度との温度差が結露抑制温度差を下回っているかどうか等によって判定することができる。この場合、結露が抑制された状態にあることを明確に検知するために、結露抑制温度を結露発生温度よりも高い温度値に設定し、結露抑制温度差を結露発生温度差よりも低い温度値に設定することが好ましい。また、結露抑制温度は、固定の温度値でもよいが、外気温度等のパワー素子や冷媒ジャケットの雰囲気温度によって露点温度が変化することを考慮して、パワー素子や冷媒ジャケットの雰囲気温度によって可変される温度値にしてもよい。このように、冷媒ジャケットやパワー素子、蒸発器の温度のような結露が発生する部品や結露の発生要因となる機器の温度に基づいて結露抑制条件を満たすかどうかを判定すれば、パワー素子又はパワー素子の周辺部材の結露が抑制されたかどうかを適切に判定することができる。
第4の観点にかかる冷凍装置は、第3の観点にかかる冷凍装置において、制御部が、結露保護制御を行っても、結露抑制条件を満たさず、かつ、パワー素子又はパワー素子の周辺部材における結露が進行しているものと判定される待機条件を満たす場合に、圧縮機を停止させる待機制御を行う。
運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が過大な場合には、結露保護制御を行っても、これに起因するパワー素子及びその近傍における結露が抑制されないおそれがある。このような場合に結露保護制御を継続していても、パワー素子又はパワー素子の周辺部材における結露が進行してしまい、パワー素子やパワー素子の近傍の電気部品の故障を発生させるおそれがある。
そこで、ここでは、上記のように、結露保護制御を行っても、結露抑制条件を満たさず、かつ、待機条件を満たす場合には、運転を継続しつつパワー素子又はパワー素子の周辺部材における結露を抑制することを一旦諦めて、圧縮機を停止させる待機制御を行うようにしている。
これにより、ここでは、結露保護制御を行ってもパワー素子又はパワー素子の周辺部材における結露が進行してしまう程に運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が過大な場合に、パワー素子やパワー素子の近傍の電気部品の故障を防ぐことを優先することができる。
また、待機条件を満たすかどうかは、結露抑制条件を満たさない状態で結露保護制御が継続している時間に基づいて判定することが考えられる。例えば、結露発生条件を満たしてからの時間等が、待機時間に達したかどうかによって判定することができる。ここで、待機条件として、待機時間だけでなく、冷媒ジャケットの温度、及び/又は、パワー素子の温度等のように、冷媒ジャケットやパワー素子のような結露が発生する部品の温度に基づく判定も加えるようにしてもよい。例えば、結露発生条件を満たしてから冷媒ジャケットの温度がジャケット待機温度を下回っている、及び/又は、パワー素子の温度がパワー素子待機温度を下回っている時間が、待機時間に達したかどうかによって判定することができる。この場合、結露が進行している状態にあることを明確に検知するために、待機温度を結露発生温度以下でかつ結露抑制温度よりも高い温度値に設定することが好ましい。また、待機温度は、固定の温度値でもよいが、外気温度等のパワー素子や冷媒ジャケットの雰囲気温度によって露点温度が変化することを考慮して、パワー素子や冷媒ジャケットの雰囲気温度によって可変される温度値にしてもよい。このように、結露抑制条件を満たさない状態で結露保護制御が継続している時間に基づいて待機条件を満たすかどうかを判定すれば、パワー素子又はパワー素子の周辺部材における結露が進行しているかどうかを適切に判定することができる。
第5の観点にかかる冷凍装置は、第4の観点にかかる冷凍装置において、制御部が、待機制御の後に圧縮機を起動して、結露発生条件を満たすかどうかを再度判定する。そして、制御部は、結露発生条件を満たす場合に、結露保護制御を再度行い、結露保護制御を行っても、結露抑制条件を満たさず、かつ、待機条件を満たす場合に、待機制御を再度行う。
結露保護制御を含む運転が行われる前後では、冷媒回路内における冷媒の分布状態が変化するため、前の運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下の程度に比べて、次の運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下の程度が小さくなる場合がある。
そこで、ここでは、上記のように、待機制御の後に圧縮機を起動して結露発生条件を満たすかどうかを再度判定するようにしている。このため、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が結露発生条件を満たさない程度まで小さくなっている場合には、そのまま結露保護制御を行うことなく、運転を継続することができる。そして、ここでは、上記のように、結露発生条件を満たす場合には結露保護制御を再度行うようにしている。このため、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が結露発生条件を満たすが、結露保護制御によって結露が抑制される程度まで小さくなっている場合には、結露保護制御を再度行うことで結露抑制条件が満たされ、運転を継続することができる。そして、ここでは、上記のように、結露保護制御を行っても、結露抑制条件を満たさず、かつ、待機条件を満たす場合には待機制御を再度行うようにしている。このため、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が結露保護制御によって結露が抑制される程度まで小さくなっていない場合には、待機制御を再度行うことができる。すなわち、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が結露保護制御によって結露が抑制される程度まで小さくなるまで、待機制御及びその後の圧縮機の起動を含む一連の判定や制御を繰り返すことができる。
これにより、ここでは、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が過大な場合であっても、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露を抑制することができる。
第6の観点にかかる冷凍装置は、第5の観点にかかる冷凍装置において、制御部が、待機制御の回数が上限待機回数以上になった場合に、圧縮機の起動を行わずに異常停止させる。
待機制御及びその後の圧縮機の起動を含む一連の判定や制御が何度も繰り返される場合には、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露が過大であること、あるいは、膨張弁やセンサ類の故障等の他の異常要因も疑う必要がある。
そこで、ここでは、上記のように、待機制御の回数が上限待機回数以上になった場合に、異常停止させて圧縮機の起動を行わないようにしている。
これにより、ここでは、異常停止とともに異常コードを表示する等によって、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における過大な結露を含む様々な異常要因を含めた点検が必要であることを知らせることができる。
第7の観点にかかる冷凍装置は、第1〜第6の観点にかかる冷凍装置のいずれかにおいて、制御部が、運転開始時に、膨張弁の開度を起動開度に設定する起動制御を行っている。そして、制御部は、結露発生条件を満たすものと判定した場合に、起動開度が大きくなるように補正する結露抑制起動開度補正を行う。
ここでは、上記のように、運転開始時に膨張弁の開度を起動開度に設定する起動制御を行うようにしている。そして、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下は、起動制御時にも発生するため、起動制御時における膨張弁の起動開度をどのように設定するかが、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下の程度に影響することになる。
そこで、ここでは、上記のように、結露発生条件を満たすものと判定した場合に、起動開度が大きくなるように補正する結露抑制起動開度補正を行うようにしている。すなわち、結露発生条件を満たす運転が行われる場合には、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露が発生しやすいものとみなして、起動開度が大きくなるように補正するのである。このため、例えば、結露発生条件を満たすものと判定された運転が行われた場合に、起動開度が大きくなるように補正しておき、この補正された起動開度を次の起動制御時に使用することができる。そうすると、結露発生条件を満たす場合だけでなく、起動制御時においても、膨張弁の開度を大きくすることができ、膨張弁の上流側に存在する冷媒を速やかに冷媒ジャケット側に流入させて、冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下を緩和し、冷媒ジャケットの温度低下を抑制することができる。
これにより、ここでは、起動制御も含めた運転開始時において、冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露の抑制に寄与することができる。
また、例えば、上記の待機制御が行われた場合には、その後の圧縮機の起動時において、大きくなるように補正された起動開度が膨張弁の起動開度として使用されることになる。このため、待機制御後の圧縮機の起動時において、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が小さくなりやすくなり、これにより、待機制御後の圧縮機の起動時においても、冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露の抑制に寄与することができる。
第8の観点にかかる冷凍装置は、第7の観点にかかる冷凍装置において、制御部が、圧縮機に吸入される冷媒が圧縮機の保護が必要な湿り状態になっているものと判定される湿り発生条件を満たす場合に、起動開度が小さくなるように補正する湿り抑制起動開度補正を行う。
上記の結露抑制起動開度補正が行われると、膨張弁の起動開度が大きくなるため、起動開度が大きくなり過ぎると、圧縮機に液冷媒が吸入される液圧縮が発生するおそれがある。
そこで、ここでは、上記のように、湿り発生条件を満たすものと判定した場合に、起動開度が小さくなるように補正する湿り抑制起動開度補正を行うようにしている。すなわち、湿り発生条件を満たす運転が行われる場合には、圧縮機に吸入される冷媒が圧縮機の保護が必要な湿り状態になっているものとみなして、起動開度が小さくなるように補正するのである。このため、例えば、湿り発生条件を満たすものと判定された運転が行われた場合に、起動開度が小さくなるように補正しておき、この補正された起動開度を次の起動制御時に使用することができる。そうすると、圧縮機に吸入される冷媒が圧縮機の保護が必要な湿り状態になることを防ぐととともに、結露抑制起動開度補正によって起動開度が大きくなり過ぎるのを防ぐことができる。
これにより、ここでは、起動制御も含めた運転開始時において、圧縮機に吸入される冷媒が圧縮機の保護が必要な湿り状態になることを防ぎつつ、冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露の抑制に寄与することができる。
また、湿り発生条件を満たすかどうかは、圧縮機の運転状態を示す温度や圧力に基づいて判定することが考えられる。例えば、圧縮機から吐出される冷媒の過熱度が湿り発生過熱度を下回っているかどうか等によって判定することができる。このように、圧縮機の運転状態を示す温度や圧力に基づいて湿り発生条件を満たすかどうかを判定すれば、圧縮機に吸入される冷媒が圧縮機の保護が必要な湿り状態になっているかどうかを適切に判定することができる。
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
第1の観点にかかる冷凍装置では、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露を抑制することができる。
第2の観点にかかる冷凍装置では、運転時に過熱度制御や吐出温度制御等の膨張弁の開度制御がなされる場合であっても、このような膨張弁の開度制御を継続しつつ、結露保護制御を行うことができる。
第3の観点にかかる冷凍装置では、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露を抑制したことを確認して結露保護制御を終了することができる。
第4の観点にかかる冷凍装置では、結露保護制御を行ってもパワー素子又はパワー素子の周辺部材における結露が進行してしまう程に運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が過大な場合に、パワー素子やパワー素子の近傍の電気部品の故障を防ぐことを優先することができる。
第5の観点にかかる冷凍装置では、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が過大な場合であっても、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露を抑制することができる。
第6の観点にかかる冷凍装置では、異常停止とともに異常コードを表示する等によって、運転開始時の冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における過大な結露を含む様々な異常要因を含めた点検が必要であることを知らせることができる。
第7の観点にかかる冷凍装置では、起動制御も含めた運転開始時において、冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露の抑制に寄与することができる。
第8の観点にかかる冷凍装置では、起動制御も含めた運転開始時において、圧縮機に吸入される冷媒が圧縮機の保護が必要な湿り状態になることを防ぎつつ、冷媒ジャケットを流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子及びその近傍における結露の抑制に寄与することができる。
本発明にかかる冷凍装置の一実施形態としての空気調和装置の概略構成図である。 パワー素子及びパワー素子の周辺部材を示す断面図である。 パワー素子及びパワー素子の周辺部材を示す側面図である。 空気調和装置の制御ブロック図である。 結露保護制御を含む空気調和装置の制御を示すフローチャートである。 変形例1の結露保護制御及び待機制御を含む空気調和装置の制御を示すフローチャートである。 変形例2の結露保護制御、待機制御、起動制御及び結露抑制起動開度補正を含む空気調和装置の制御を示すフローチャートである。 変形例3の結露保護制御、待機制御、起動制御、結露抑制起動開度補正及び湿り抑制起動開度補正を含む空気調和装置の制御を示すフローチャートである。 他の変形例の空気調和装置の概略構成図である。 他の変形例の空気調和装置の概略構成図である。
以下、本発明にかかる冷凍装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。尚、本発明にかかる冷凍装置の実施形態の具体的な構成は、下記の実施形態及びその変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
(1)空気調和装置(冷凍装置)の構成
図1は、本発明にかかる冷凍装置の一実施形態としての空気調和装置1の概略構成図である。図2は、パワー素子72及びパワー素子72の周辺部材を示す断面図である。図3は、パワー素子72及びパワー素子72の周辺部材を示す側面図である。図4は、空気調和装置1の制御ブロック図である。
空気調和装置1は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うことによって、建物等の室内の冷房及び暖房を行うことが可能な装置である。空気調和装置1は、主として、室外ユニット2と、室内ユニット4とが接続されることによって構成されている。ここで、室外ユニット2と室内ユニット4とは、液冷媒連絡管5及びガス冷媒連絡管6を介して接続されている。すなわち、空気調和装置1の蒸気圧縮式の冷媒回路10は、室外ユニット2と、室内ユニット4とが冷媒連絡管5、6を介して接続されることによって構成されている。
<室内ユニット>
室内ユニット4は、室内に設置されており、冷媒回路10の一部を構成している。室内ユニット4は、主として、室内熱交換器41を有している。
室内熱交換器41は、冷房運転時には冷媒の蒸発器として機能して室内空気を冷却し、暖房運転時には冷媒の放熱器として機能して室内空気を加熱する熱交換器である。室内熱交換器41の液側は液冷媒連絡管5に接続されており、室内熱交換器41のガス側はガス冷媒連絡管6に接続されている。
室内ユニット4は、室内ユニット4内に室内空気を吸入して、室内熱交換器41において冷媒と熱交換させた後に、供給空気として室内に供給するための室内ファン42を有している。すなわち、室内ユニット4は、室内熱交換器41を流れる冷媒の加熱源又は冷却源としての室内空気を室内熱交換器41に供給するファンとして、室内ファン42を有している。ここでは、室内ファン42として、室内ファン用モータ42aによって駆動される遠心ファンや多翼ファン等が使用されている。
室内ユニット4には、各種のセンサが設けられている。具体的には、室内熱交換器41には、室内熱交換器41の液側における冷媒の温度Th2を検出する室内熱交液側温度センサ49と、室内熱交換器41の中間部分における冷媒の温度Th3を検出する室内熱交中間温度センサ48とが設けられている。室内ユニット4には、室内ユニット4内に吸入される室内空気の温度Th1を検出する室内温度センサ50が設けられている。
室内ユニット4は、室内ユニット4を構成する各部の動作を制御する室内側制御部40を有している。そして、室内側制御部40は、室内ユニット4の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリ等を有しており、室内ユニット4を個別に操作するためのリモコン(図示せず)との間で制御信号等のやりとりを行ったり、室外ユニット2との間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
<室外ユニット>
室外ユニット2は、室外に設置されており、冷媒回路10の一部を構成している。室外ユニット2は、主として、圧縮機21と、四路切換弁22と、室外熱交換器23と、冷媒ジャケット29と、第1膨張弁24と、レシーバ25と、第2膨張弁26と、液側閉鎖弁27と、ガス側閉鎖弁28と、を有している。
圧縮機21は、冷凍サイクルの低圧の冷媒を高圧になるまで圧縮する機器である。圧縮機21は、ロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素(図示せず)をインバータにより周波数(回転数)制御可能な圧縮機用モータ21aによって回転駆動する密閉式構造となっている。すなわち、圧縮機21は、周波数(回転数)を変化させることで運転容量を制御することが可能に構成されている。圧縮機21は、吸入側に吸入管31が接続されており、吐出側に吐出管32が接続されている。吸入管31は、圧縮機21の吸入側と四路切換弁22とを接続する冷媒管である。吐出管32は、圧縮機21の吐出側と四路切換弁22とを接続する冷媒管である。
四路切換弁22は、冷媒回路10における冷媒の流れの方向を切り換えるための切換弁である。四路切換弁22は、冷房運転時には、室外熱交換器23を圧縮機21において圧縮された冷媒の放熱器として機能させ、かつ、室内熱交換器41を室外熱交換器23において放熱した冷媒の蒸発器として機能させる冷房サイクル状態への切り換えを行う。すなわち、四路切換弁22は、冷房運転時には、圧縮機21の吐出側(ここでは、吐出管32)と室外熱交換器23のガス側(ここでは、第1ガス冷媒管33)とが接続される(図1の四路切換弁22の実線を参照)。しかも、圧縮機21の吸入側(ここでは、吸入管31)とガス冷媒連絡管6側(ここでは、第2ガス冷媒管34)とが接続される(図1の四路切換弁22の実線を参照)。また、四路切換弁22は、暖房運転時には、室外熱交換器23を室内熱交換器41において放熱した冷媒の蒸発器として機能させ、かつ、室内熱交換器41を圧縮機21において圧縮された冷媒の放熱器として機能させる暖房サイクル状態への切り換えを行う。すなわち、四路切換弁22は、暖房運転時には、圧縮機21の吐出側(ここでは、吐出管32)とガス冷媒連絡管6側(ここでは、第2ガス冷媒管34)とが接続される(図1の四路切換弁22の破線を参照)。しかも、圧縮機21の吸入側(ここでは、吸入管31)と室外熱交換器23のガス側(ここでは、第1ガス冷媒管33)とが接続される(図1の四路切換弁22の破線を参照)。ここで、第1ガス冷媒管33は、四路切換弁22と室外熱交換器23のガス側とを接続する冷媒管である。第2ガス冷媒管34は、四路切換弁22とガス側閉鎖弁28とを接続する冷媒管である。
室外熱交換器23は、冷房運転時には室外空気を冷却源とする冷媒の放熱器として機能し、暖房運転時には室外空気を加熱源とする冷媒の蒸発器として機能する熱交換器である。室外熱交換器23は、液側が液冷媒管35に接続されており、ガス側が第1ガス冷媒管33に接続されている。液冷媒管35は、室外熱交換器23の液側と液冷媒連絡管5側とを接続する冷媒管である。
第1膨張弁24は、冷房運転時には、室外熱交換器23において放熱した冷凍サイクルの高圧の冷媒を冷凍サイクルの中間圧まで減圧する弁である。また、第1膨張弁24は、暖房運転時には、レシーバ25に溜められた冷凍サイクルの中間圧の冷媒を冷凍サイクルの低圧まで減圧する弁である。第1膨張弁24は、液冷媒管35の室外熱交換器23寄りの部分に設けられている。ここでは、第1膨張弁24として、電動膨張弁が使用されている。
レシーバ25は、第1膨張弁24と第2膨張弁26との間に設けられている。レシーバ25は、冷房運転時及び暖房運転時には、冷凍サイクルの中間圧の冷媒を溜めることが可能な容器である。
第2膨張弁26は、冷房運転時には、レシーバ25に溜められた冷凍サイクルの中間圧の冷媒を冷凍サイクルの低圧まで減圧する弁である。また、第2膨張弁26は、暖房運転時には、室内熱交換器41において放熱した冷凍サイクルの高圧の冷媒を冷凍サイクルの中間圧まで減圧する弁である。第2膨張弁26は、液冷媒管35の液側閉鎖弁27寄りの部分に設けられている。ここでは、第2膨張弁26として、電動膨張弁が使用されている。
冷媒ジャケット29は、圧縮機用モータ21a等のインバータ回路を構成する電気部品として含まれるパワー素子72を膨張弁(ここでは、第1膨張弁24)と室外熱交換器23との間を流れる冷媒によって冷却する熱交換器である。ここでは、冷媒ジャケット29は、冷房運転時には、室外熱交換器23において放熱し第1膨張弁24によって減圧される前の冷凍サイクルの高圧の冷媒によってパワー素子72を冷却する熱交換器として機能する。また、冷媒ジャケット29は、暖房運転時には、室内熱交換器41において放熱し第1膨張弁24によって減圧された後の冷凍サイクルの低圧の冷媒によってパワー素子72を冷却する熱交換器として機能する。このような冷媒ジャケット29によって、運転時に高温発熱するパワー素子72が冷却されるようになっている。また、ここでは、パワー素子72を含む電気部品は、図2及び図3(パワー素子72以外の電気部品の図示は省略)に示すように、基板70に実装されており、基板70のパワー素子72が実装された部分を覆うように、冷媒ジャケット29が配置されている。そして、ここでは、冷媒ジャケット29は、液冷媒管35のU字曲げされた部分がパワー素子72に熱的に接触する冷媒冷却部材71によって支持された構造を有している。ここで、冷媒冷却部材71は、アルミニウム等の金属製の部材である。
液側閉鎖弁27及びガス側閉鎖弁28は、外部の機器・配管(具体的には、液冷媒連絡管5及びガス冷媒連絡管6)との接続口に設けられた弁である。液側閉鎖弁27は、液冷媒管35の端部に設けられている。ガス側閉鎖弁28は、第2ガス冷媒管34の端部に設けられている。
室外ユニット2は、室外ユニット2内に室外空気を吸入して、室外熱交換器23において冷媒と熱交換させた後に、外部に排出するための室外ファン36を有している。すなわち、室外ユニット2は、室外熱交換器23を流れる冷媒の冷却源又は加熱源としての室外空気を室外熱交換器23に供給するファンとして、室外ファン36を有している。ここでは、室外ファン36として、室外ファン用モータ36aによって駆動されるプロペラファン等が使用されている。
室外ユニット2には、各種のセンサが設けられている。具体的には、吸入管31には、圧縮機21に吸入される冷凍サイクルの低圧の冷媒の温度Tsを検出する吸入温度センサ43が設けられている。吐出管32には、圧縮機21から吐出される冷凍サイクルの高圧の冷媒の温度Tdを検出する吐出温度センサ44が設けられている。室外熱交換器23には、室外熱交換器23の中間部分における冷媒の温度Tmを検出する室外熱交中間温度センサ45と、室外熱交換器23の液側における冷媒の温度Tbを検出する室外熱交液側温度センサ46とが設けられている。室外ユニット2には、室外ユニット2内に吸入される室外空気の温度(外気温度)Taを検出する外気温度センサ47が設けられている。冷媒ジャケット29の冷媒冷却部材71には、パワー素子72及びパワー素子72の周辺部材(冷媒ジャケット29や基板70等)の代表温度Tfinを検出する冷媒冷却温度センサ51が設けられている。
室外ユニット2は、室外ユニット2を構成する各部の動作を制御する室外側制御部20を有している。そして、室外側制御部20は、室外ユニット2の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリ、パワー素子72を含む電気部品等を有しており、室内ユニット4(すなわち、室内側制御部40)との間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
<冷媒連絡管>
冷媒連絡管5、6は、空気調和装置1を設置する際に、現地にて施工される冷媒管であり、室外ユニット2及び室内ユニット4の設置条件に応じて種々の長さや管径を有するものが使用される。
<制御部>
空気調和装置1は、室内側制御部40と室外側制御部20とから構成される制御部8によって、室外ユニット2及び室内ユニット4の各機器の運転制御を行うことができるようになっている。すなわち、室内側制御部40と室外側制御部20とによって、冷房運転や暖房運転等の冷凍サイクル運転を含む空気調和装置1全体の運転制御を行う制御部8が構成されている。制御部8は、図4に示すように、各種センサ43〜51等の検出信号を受けることができるように接続されるとともに、これらの検出信号等に基づいて各種機器及び弁21a、22、24、26、36a、42a等を制御することができるように接続されている。
以上のように、空気調和装置1(冷凍装置)は、圧縮機21、放熱器(暖房運転時には、室内熱交換器41)、膨張弁(ここでは、第1膨張弁24)、蒸発器(暖房運転時には、室外熱交換器23)が接続されることによって構成された冷媒回路10と、パワー素子72を含む電気部品を有しており運転制御を行う制御部8と、を含んでいる。冷媒回路10には、ここでは、(第1膨張弁24)と蒸発器(暖房運転時には、室外熱交換器23)との間を流れる冷媒によってパワー素子72を冷却する冷媒ジャケット29が設けられている。そして、空気調和装置1では、制御部8によって、以下のような冷凍サイクル運転及び制御が行われるようになっている。
(2)空気調和装置(冷凍装置)の基本動作
次に、空気調和装置1の基本動作について、図1〜図4を用いて説明する。空気調和装置1は、基本動作として、室内熱交換器41を冷媒の蒸発器として機能させて室内の冷房を行う冷凍サイクル運転である冷房運転と、室内熱交換器41を冷媒の放熱器として機能させて室内の暖房を行う冷凍サイクル運転である暖房運転とを行うことが可能である。また、暖房運転中に室外熱交換器23に着霜が発生した場合には、室外熱交換器23に付着した霜を融かすデフロスト運転を一時的に行うことが可能である。尚、これらの基本動作は、制御部8によって行われる。
<冷房運転>
冷房運転時には、四路切換弁22が冷房サイクル状態(図1の実線で示される状態)に切り換えられる。
冷媒回路10において、冷凍サイクルの低圧のガス冷媒は、圧縮機21に吸入され、冷凍サイクルの高圧になるまで圧縮された後に吐出される。
圧縮機21から吐出された高圧のガス冷媒は、四路切換弁22を通じて、室外熱交換器23に送られる。
室外熱交換器23に送られた高圧のガス冷媒は、室外熱交換器23において、室外ファン36によって冷却源として供給される室外空気と熱交換を行って放熱して、高圧の液冷媒になる。
室外熱交換器23において放熱した高圧の液冷媒は、第1膨張弁24によって冷凍サイクルの中間圧まで減圧されて、レシーバ25に一時的に溜められる。
レシーバ25に一時的に溜められた冷凍サイクルの中間圧の冷媒は、第2膨張弁26によって冷凍サイクルの低圧まで減圧されて、低圧の気液二相状態の冷媒になる。
第2膨張弁26で減圧された低圧の気液二相状態の冷媒は、液側閉鎖弁27及び液冷媒連絡管5を通じて、室内熱交換器41に送られる。
室内熱交換器41に送られた低圧の気液二相状態の冷媒は、室内熱交換器41において、室内ファン42によって加熱源として供給される室内空気と熱交換を行って蒸発する。これにより、室内空気は冷却され、その後に、室内に供給されることで室内の冷房が行われる。
室内熱交換器41において蒸発した低圧のガス冷媒は、ガス冷媒連絡管6、ガス側閉鎖弁28及び四路切換弁22を通じて、再び、圧縮機21に吸入される。
<暖房運転>
暖房運転時には、四路切換弁22が暖房サイクル状態(図1の破線で示される状態)に切り換えられる。
冷媒回路10において、冷凍サイクルの低圧のガス冷媒は、圧縮機21に吸入され、冷凍サイクルの高圧になるまで圧縮された後に吐出される。
圧縮機21から吐出された高圧のガス冷媒は、四路切換弁22、ガス側閉鎖弁28及びガス冷媒連絡管6を通じて、室内熱交換器41に送られる。
室内熱交換器41に送られた高圧のガス冷媒は、室内熱交換器41において、室内ファン42によって冷却源として供給される室内空気と熱交換を行って放熱して、高圧の液冷媒になる。これにより、室内空気は加熱され、その後に、室内に供給されることで室内の暖房が行われる。
室内熱交換器41で放熱した高圧の液冷媒は、液冷媒連絡管5及び液側閉鎖弁27を通じて、第2膨張弁26に送られる。
第2膨張弁26に送られた高圧の液冷媒は、第2膨張弁26によって冷凍サイクルの中間圧まで減圧されて、レシーバ25に一時的に溜められる。
レシーバ25に一時的に溜められた冷凍サイクルの中間圧の冷媒は、第1膨張弁24によって冷凍サイクルの低圧まで減圧されて、低圧の気液二相状態の冷媒になる。
第1膨張弁24で減圧された低圧の気液二相状態の冷媒は、室外熱交換器23において、室外ファン36によって加熱源として供給される室外空気と熱交換を行って蒸発して、低圧のガス冷媒になる。
室外熱交換器23で蒸発した低圧の冷媒は、四路切換弁22を通じて、再び、圧縮機21に吸入される。
<デフロスト運転>
デフロスト運転時には、冷房運転と同様に、四路切換弁22が冷房サイクル状態(図1の実線で示される状態)に切り換えられる。そして、冷房運転と同様の冷凍サイクル運転を行う。但し、冷房運転とは異なり、室外ファン36を停止した状態にすることで、室外熱交換器23に付着した霜の融解が促進されるようにする。
<冷媒ジャケットによるパワー素子の冷却動作>
上記の運転時においては、高温発熱するパワー素子72が冷媒ジャケット29によって冷却される動作が行われる。例えば、冷房運転時には、室外熱交換器23において放熱した高圧の液冷媒が冷媒ジャケット29(ここでは、液冷媒管35のU字曲げされた部分)を流れる。このため、パワー素子72から発生する熱が、冷媒ジャケット29の冷媒冷却部材71を通じて、冷媒ジャケット29を流れる高圧の液冷媒に放熱されて、パワー素子72が冷却される。また、暖房運転時には、室内熱交換器41において放熱し第1膨張弁24によって減圧された後の冷凍サイクルの低圧の気液二相状態の冷媒が冷媒ジャケット29(ここでは、液冷媒管35のU字曲げされた部分)を流れる。このため、パワー素子72から発生する熱が、冷媒ジャケット29の冷媒冷却部材71を通じて、冷媒ジャケット29を流れる低圧の気液二相状態の冷媒に放熱されて、パワー素子72が冷却される。尚、この冷媒ジャケット29によるパワー素子72の冷却動作も、制御部8によって行われる。
(3)結露保護制御
上記のような冷媒ジャケット29によるパワー素子72の冷却を伴う基本動作時においては、冷媒ジャケット29を流れる冷媒の温度条件や、外気温度等のパワー素子72や冷媒ジャケット29の雰囲気温度の条件によって異なるが、パワー素子72及びその近傍において結露が発生するおそれがある。ここでは、冷媒回路10に第1膨張弁24と暖房運転時に冷媒の蒸発器として機能する室外熱交換器23との間を流れる冷媒によってパワー素子72を冷却する冷媒ジャケット29が設けられているため、パワー素子72及びその近傍における結露が特に顕著になる場合がある。具体的には、運転停止からやデフロスト運転後からの暖房運転開始時のような運転停止からや運転切換からの運転開始時において、過渡的に蒸発器(暖房運転時には室外熱交換器23)側に冷媒が不足した状態になり、冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力(冷凍サイクルの低圧)が過度に低下する場合がある。そして、このような冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下は、冷媒ジャケット29の温度低下を発生させ、パワー素子72及びその近傍における結露を発生させる要因になる。
ここで、このような運転停止からや運転切換からの運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子72及びその近傍における結露に対して、従来の特許文献1の圧縮機21の回転数を上昇させる制御を適用することが考えられる。
しかし、従来の圧縮機の回転数を上昇させる制御では、パワー素子72の発熱量の増大が冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に追従できず、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子72及びその近傍における結露を抑制することができないおそれがある。また、従来の圧縮機21の回転数を上昇させる制御では、蒸発器(暖房運転時には室外熱交換器23)側から圧縮機21に吸入される冷媒の流量を増加させることになるため、むしろ、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下を進行させるおそれさえもある。
このように、冷媒回路10に膨張弁(第1膨張弁24)と蒸発器(暖房運転時には室外熱交換器23)との間を流れる冷媒によってパワー素子72を冷却する冷媒ジャケット29を設けた空気調和装置1(冷凍装置)においては、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子72及びその近傍における結露を抑制できるようにする必要がある。
そこで、ここでは、制御部8が、パワー素子72又はパワー素子72の周辺部材(冷媒ジャケット29や基板70等)に結露が発生しているものと判定される結露発生条件を満たす場合に、膨張弁(第1膨張弁24)の開度を大開度側に制限する結露保護制御を行うようにしている。
次に、結露保護制御を含む空気調和装置1の制御について、図1〜図5を用いて説明する。ここで、図5は、結露保護制御を含む空気調和装置1の制御のフローチャートである。尚、以下に説明する結露保護制御を含む空気調和装置1の制御は、上記の基本動作と同様に、制御部8によって行われる。
制御部8は、運転停止や運転切換(ステップST7)から運転を開始すると(ステップST1)、圧縮機21を起動する(ステップST2)。そして、その後、制御部8は、ステップST3において、パワー素子72又はパワー素子72の周辺部材に結露が発生しているものと判定される結露発生条件を満たすかどうかを判定する。結露発生条件を満たすかどうかは、冷媒ジャケット29の温度、パワー素子72の温度、及び/又は、蒸発器(暖房運転時には室外熱交換器23)を流れる冷媒の温度等のように、冷媒ジャケット29やパワー素子72、蒸発器(暖房運転時には室外熱交換器23)の温度のような結露が発生する部品や結露の発生要因となる機器の温度に基づいて判定することが考えられる。
ここでは、冷媒ジャケット29の温度(冷媒冷却温度センサ51によって検出されるパワー素子72及びパワー素子72の周辺部材の代表温度Tfin)がジャケット結露発生温度Tfin1を下回っている場合には、結露発生条件を満たすものと判定する。また、蒸発器(暖房運転時には室外熱交換器23)を流れる冷媒の蒸発温度(室外熱交中間温度センサ45によって検出される室外熱交換器23の中間部分における冷媒の温度Tm)と液側温度(室外熱交液側温度センサ46によって検出される室外熱交換器23の液側における冷媒の温度Tb)との温度差Tm−Tbが結露発生温度差ΔT1を上回っている場合には、結露発生条件を満たすものと判定する。ここで、結露発生温度Tfin1は、固定の温度値でもよいが、外気温度(外気温度センサ47によって検出される室外空気の温度Ta)等のパワー素子72や冷媒ジャケット29の雰囲気温度によって露点温度が変化することを考慮して、パワー素子72や冷媒ジャケット29の雰囲気温度によって可変される温度値にしてもよい。
そして、制御部8は、ステップST3において結露発生条件を満たさないもの、すなわち、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力(冷凍サイクルの低圧)の過渡的な低下が結露を発生させる程度ではないものと判定すると、ステップST4の処理に移行する。これに対して、制御部8は、ステップST3において結露発生条件を満たすもの、すなわち、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力(冷凍サイクルの低圧)の過渡的な低下が結露を発生させる程度であるものと判定すると、ステップST5の処理に移行する。
次に、制御部8は、ステップST4、ST5において、膨張弁(第1膨張弁24)の開度を、圧縮機21に吸入される冷媒の過熱度SHsが目標過熱度SHstになるように制御したり(過熱度制御)、圧縮機21から吐出される冷媒の温度(吐出温度センサ44によって検出される圧縮機21から吐出される冷凍サイクルの高圧の冷媒の温度Td)が目標吐出温度Tdtになるように制御する(吐出温度制御)等の何らかの制御を行う。ここで、過熱度制御は、圧縮機21に吸入される冷媒の温度(吸入温度センサ43によって検出される圧縮機21に吸入される冷凍サイクルの低圧の冷媒の温度Ts)と蒸発器(暖房運転時には室外熱交換器23)を流れる冷媒の蒸発温度(室外熱交中間温度センサ45によって検出される室外熱交換器23の中間部分における冷媒の温度Tm)との温度差Ts−Tm(=SHs)が目標過熱度SHstになるように、膨張弁(第1膨張弁24)の開度を制御するものである。そして、このような過熱度制御や吐出温度制御等の膨張弁(第1膨張弁24)の開度制御においては、膨張弁(第1膨張弁24)の開度の可変範囲の下限である下限開度MVmが設定されている。
そして、制御部8は、ステップST4の場合、すなわち、結露発生条件を満たさない場合には、下限開度MVmをステップST4に移行した時点で設定されている下限開度のままの状態で、過熱度制御や吐出温度制御等の膨張弁(第1膨張弁24)の開度制御を行う。これに対して、制御部8は、ステップST5の場合、すなわち、結露発生条件を満たす場合には、下限開度MVmをステップST5に移行した時点で設定されている下限開度よりも大きくした状態で、過熱度制御や吐出温度制御等の膨張弁(第1膨張弁24)の開度制御を行う。例えば、膨張弁(第1膨張弁24)を流れる冷媒の流量が5%〜20%程度大きくなるように、下限開度MVmを大きくする。
そうすると、ステップST5の場合、すなわち、結露発生条件を満たす場合には、過熱度制御や吐出温度制御等の開度制御を行っている膨張弁(第1膨張弁24)の開度を大開度側に制限する結露保護制御が行われることになる。そして、この結露保護制御を行うことによって、強制的に膨張弁(第1膨張弁24)の開度を大きくすることができる。このため、ここでは、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力(冷凍サイクルの低圧)の過渡的な低下によって結露発生条件を満たす状態になっても、膨張弁(第1膨張弁24)の上流側に存在する冷媒を速やかに冷媒ジャケット29側に流入させて、冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下を緩和し、冷媒ジャケット29の温度低下を抑制することができる。ここでは、冷媒回路10に複数(ここでは、2つ)の膨張弁24、26が設けられているため、膨張弁の上流側に存在する冷媒を速やかに冷媒ジャケット29側に流入させる作用が得られやすくするために、冷媒回路10において、冷媒ジャケット29の上流側で、かつ、冷媒ジャケット29に最も近い部分に位置する冷凍サイクルの低圧まで減圧するための第1膨張弁24を制御対象とすることが好ましい。
これにより、ここでは、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子72及びその近傍における結露を抑制することができる。また、ここでは、冷媒ジャケット29やパワー素子72、蒸発器(暖房運転時には室外熱交換器23)の温度のような結露が発生する部品や結露の発生要因となる機器の温度に基づいて結露発生条件を満たすかどうかを判定しているため、パワー素子72又はパワー素子72の周辺部材に結露が発生しているかどうかを適切に判定することができる。また、ここでは、上記のように、結露発生条件を満たさない場合と同様に、過熱度制御や吐出温度制御等の膨張弁(第1膨張弁24)の開度制御を継続しつつ、膨張弁(第1膨張弁24)の開度を大開度側に制限する結露保護制御を行うことができる。すなわち、結露保護制御としては、例えば、膨張弁(第1膨張弁24)の開度を現在開度よりも強制的に大きくすることによって大開度側に制限することも考えられるところ、このような制御に比べて、過熱度制御や吐出温度制御等の膨張弁(第1膨張弁24)の開度制御を継続することができる点で好ましい。
そして、制御部8は、ステップST5の結露保護制御を、パワー素子72又はパワー素子72の周辺部材に結露が発生していないものと判定される結露抑制条件を満たすまで行う。すなわち、ここでは、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子72及びその近傍における結露が抑制されるまで結露保護制御を行うようにしている。結露抑制条件を満たすかどうかは、結露発生条件と同様に、冷媒ジャケット29の温度、パワー素子72の温度、及び/又は、蒸発器(暖房運転時には室外熱交換器23)を流れる冷媒の温度等のように、冷媒ジャケット29やパワー素子72、蒸発器(暖房運転時には室外熱交換器23)の温度のような結露が発生する部品や結露の発生要因となる機器の温度に基づいて判定することが考えられる。
ここでは、冷媒ジャケット29の温度(冷媒冷却温度センサ51によって検出されるパワー素子72及びパワー素子72の周辺部材の代表温度Tfin)がジャケット結露抑制温度Tfin2を上回っている場合には、結露抑制条件を満たすものと判定する。また、蒸発器(暖房運転時には室外熱交換器23)を流れる冷媒の蒸発温度(室外熱交中間温度センサ45によって検出される室外熱交換器23の中間部分における冷媒の温度Tm)と液側温度(室外熱交液側温度センサ46によって検出される室外熱交換器23の液側における冷媒の温度Tb)との温度差Tm−Tbが結露抑制温度差ΔT2を下回っているかどうか等によって判定することができる。この場合、結露が抑制された状態にあることを明確に検知するために、結露抑制温度Tfin2を結露発生温度Tfin1よりも高い温度値に設定し、結露抑制温度差ΔT2を結露発生温度差ΔT1よりも低い温度値に設定することが好ましい。また、結露抑制温度Tfin2は、固定の温度値でもよいが、外気温度(外気温度センサ47によって検出される室外空気の温度Ta)等のパワー素子72や冷媒ジャケット29の雰囲気温度によって露点温度が変化することを考慮して、パワー素子72や冷媒ジャケット29の雰囲気温度によって可変される温度値にしてもよい。
これにより、ここでは、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子72及びその近傍における結露を抑制したことを確認して結露保護制御を終了することができる。また、ここでは、冷媒ジャケット29やパワー素子72、蒸発器(暖房運転時には室外熱交換器23)の温度のような結露が発生する部品や結露の発生要因となる機器の温度に基づいて結露抑制条件を満たすかどうかを判定しているため、パワー素子72又はパワー素子72の周辺部材の結露が抑制されたかどうかを適切に判定することができる。
(4)変形例1
上記の実施形態において、制御部8は、ステップST3、ST5、ST6の処理(図5参照)によって、結露発生条件を満たす場合に結露抑制条件を満たすまで結露保護制御を行うようにしている。しかし、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が過大な場合には、結露保護制御を行っても、これに起因するパワー素子72及びその近傍における結露が抑制されないおそれがある。このような場合に結露保護制御を継続していても、パワー素子72又はパワー素子72の周辺部材における結露が進行してしまい、パワー素子72やパワー素子72の近傍の電気部品の故障を発生させるおそれがある。
そこで、ここでは、制御部8が、結露保護制御を行っても、結露抑制条件を満たさず、かつ、パワー素子72又はパワー素子72の周辺部材における結露が進行しているものと判定される待機条件を満たす場合に、圧縮機21を停止させる待機制御を行うようにしている。
次に、本変形例の結露保護制御及び待機制御を含む空気調和装置1の制御について、図1〜図6を用いて説明する。ここで、図6は、結露保護制御及び待機制御を含む空気調和装置1の制御のフローチャートである。尚、以下に説明する結露保護制御及び待機制御を含む空気調和装置1の制御も、上記の実施形態と同様に、制御部8によって行われる。
制御部8は、ステップST3の結露発生条件を満たし、ステップST5の結露保護制御を行っても、ステップST6の結露抑制条件を満たさない場合に、ステップST8において、パワー素子72又はパワー素子72の周辺部材における結露が進行しているものと判定される待機条件を満たすかどうかを判定する。待機条件を満たすかどうかは、ステップST6の結露抑制条件を満たさない状態で、ステップST5の結露保護制御が継続している時間に基づいて判定することができる。例えば、結露発生条件を満たしてからの時間等が、待機時間t3に達したかどうかによって判定することができる。ここで、待機条件として、待機時間t3だけでなく、冷媒ジャケット29の温度、及び/又は、パワー素子72の温度等のように、冷媒ジャケット29やパワー素子72のような結露が発生する部品の温度に基づく判定も加えるようにしてもよい。
ここでは、結露発生条件を満たしてから冷媒ジャケット29の温度(冷媒冷却温度センサ51によって検出されるパワー素子72及びパワー素子72の周辺部材の代表温度Tfin)がジャケット待機温度Tfin3を下回っている時間が、待機時間t3に達したかどうかによって判定する。この場合、結露が進行している状態にあることを明確に検知するために、待機温度Tfin3を結露発生温度Tfin1以下でかつ結露抑制温度Tfin2よりも高い温度値に設定することが好ましい。また、待機温度Tfin3は、固定の温度値でもよいが、外気温度(外気温度センサ47によって検出される室外空気の温度Ta)等のパワー素子72や冷媒ジャケット29の雰囲気温度によって露点温度が変化することを考慮して、パワー素子72や冷媒ジャケット29の雰囲気温度によって可変される温度値にしてもよい。
そして、制御部8は、ステップST8において待機条件を満たすもの、すなわち、結露保護制御によっても、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力(冷凍サイクルの低圧)の過渡的な低下による結露が進行しているものと判定すると、ステップST9の待機回数をチェックする処理を経て、ステップST10の待機制御に移行する。この待機制御は、運転を継続しつつパワー素子72又はパワー素子72の周辺部材における結露を抑制することを一旦諦めて、圧縮機21を停止させるものである。
これにより、ここでは、結露保護制御を行ってもパワー素子72又はパワー素子72の周辺部材における結露が進行してしまう程に運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が過大な場合に、パワー素子72やパワー素子72の近傍の電気部品の故障を防ぐことを優先することができる。また、ここでは、結露抑制条件を満たさない状態で結露保護制御が継続している時間に基づいて待機条件を満たすかどうかを判定しているため、パワー素子72又はパワー素子72の周辺部材における結露が進行しているかどうかを適切に判定することができる。
ここで、結露保護制御を含む運転が行われる前後では、冷媒回路10内における冷媒の分布状態が変化するため、前の運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下の程度に比べて、次の運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下の程度が小さくなる場合がある。
そこで、ここでは、制御部8が、待機制御の後に圧縮機21を起動して、結露発生条件を満たすかどうかを再度判定するようにしている。すなわち、制御部8は、ステップST10の待機制御の後に、圧縮機21を起動して(ステップST2)、ステップST3の結露発生条件を満たすかどうかを再度判定する。そして、制御部8は、結露発生条件を満たす場合に、ステップST5の結露保護制御を再度行い、結露保護制御を行っても、ステップST6の結露抑制条件を満たさず、かつ、ステップST8の待機条件を満たす場合に、ステップST20の待機制御を再度行うようにしている。
このため、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が結露発生条件を満たさない程度まで小さくなっている場合には、ステップST4の処理に移行し、そのまま結露保護制御を行うことなく、運転を継続することができる。そして、ここでは、上記のように、結露発生条件を満たす場合には結露保護制御を再度行うようにしている。このため、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が結露発生条件を満たすが、結露保護制御によって結露が抑制される程度まで小さくなっている場合には、結露保護制御を再度行うことで結露抑制条件が満たされ、運転を継続することができる。そして、ここでは、上記のように、結露保護制御を行っても、結露抑制条件を満たさず、かつ、待機条件を満たす場合には待機制御を再度行うようにしている。このため、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が結露保護制御によって結露が抑制される程度まで小さくなっていない場合には、待機制御を再度行うことができる。すなわち、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が結露保護制御によって結露が抑制される程度まで小さくなるまで、待機制御及びその後の圧縮機21の起動を含む一連の判定や制御を繰り返すことができる。
これにより、ここでは、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が過大な場合であっても、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子72及びその近傍における結露を抑制することができる。
但し、待機制御及びその後の圧縮機21の起動を含む一連の判定や制御(ステップST2、ST3、ST5、ST6、ST8、ST9、ST10)が何度も繰り返される場合には、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子72及びその近傍における結露が過大であること、あるいは、膨張弁(第1膨張弁24)やセンサ類の故障等の他の異常要因も疑う必要がある。
そこで、ここでは、制御部8が、ステップST9において、待機制御の回数が上限待機回数N3以上になった場合に、ステップST11の圧縮機21の起動を行わずに異常停止させる処理に移行する。すなわち、待機制御の回数が上限待機回数N3以上になった場合に、異常停止させて圧縮機21の起動を行わないようにするのである。
これにより、ここでは、異常停止とともに異常コードを表示する等によって、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子72及びその近傍における過大な結露を含む様々な異常要因を含めた点検が必要であることを知らせることができる。
(5)変形例2
上記の実施形態及び変形例1において、制御部8が、運転開始時に膨張弁(第1膨張弁24)の開度を起動開度MViに設定する起動制御を行う場合がある。ここで、起動制御は、圧縮機21の起動とともに、膨張弁(第1膨張弁24)の開度を起動開度MViに設定する制御である。起動開度MViとしては、一定の開度に設定される場合や段階的に大きくなるように設定される場合等がある。そして、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下は、このような起動制御時にも発生するため、起動制御時における膨張弁(第1膨張弁24)の起動開度MViをどのように設定するかが、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下の程度に影響することになる。
そこで、ここでは、制御部8が、結露発生条件を満たすものと判定した場合に、起動開度MViが大きくなるように補正する結露抑制起動開度補正を行うようにしている。
次に、本変形例の結露保護制御、待機制御、起動制御及び結露抑制起動開度補正を含む空気調和装置1の制御について、図1〜図7を用いて説明する。ここで、図7は、結露保護制御、待機制御、起動制御及び結露抑制起動開度補正を含む空気調和装置1の制御のフローチャートである。尚、以下に説明する結露保護制御、待機制御、起動制御及び結露抑制起動開度補正を含む空気調和装置1の制御も、上記の実施形態及び変形例1と同様に、制御部8によって行われる。
制御部8は、圧縮機21の起動(ステップST2)とともに、ステップST12において、膨張弁(第1膨張弁24)の開度を起動開度MViに設定する起動制御を行う。そして、その後、制御部8は、ステップST3の結露発生条件を満たすものと判定した場合に、ステップST14、ST15において、起動開度MViが大きくなるように補正する結露抑制起動開度補正を行う。すなわち、結露発生条件を満たす運転(ステップST5)が行われる場合には、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子72及びその近傍における結露が発生しやすいものとみなして、起動開度MViが大きくなるように補正するのである。このため、例えば、結露発生条件を満たすものと判定された運転が行われた場合に、起動開度MViが大きくなるように補正しておき、この補正された起動開度MViを次の起動制御(ステップST12)時に使用することができる。尚、起動開度MViの補正は、例えば、補正前の起動開度MViに対して5%〜15%程度開度が大きくなるように補正する。これに対して、制御部8は、ステップST3の結露発生条件を満たさないものと判定した場合には、結露発生条件を満たす場合とは異なり、起動開度MViを補正せずに現状のままで維持する(ステップST13)。
そうすると、結露発生条件を満たす場合だけでなく、起動制御時においても、膨張弁(第1膨張弁24)の開度を大きくすることができ、膨張弁(第1膨張弁24)の上流側に存在する冷媒を速やかに冷媒ジャケット29側に流入させて、冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下を緩和し、冷媒ジャケット29の温度低下を抑制することができる。
これにより、ここでは、起動制御も含めた運転開始時において、冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子72及びその近傍における結露の抑制に寄与することができる。また、ここでは、ステップST8、ST10を含む待機制御も行われているため、その後の圧縮機21の起動時(ステップST2)において、ステップST15で大きくなるように補正された起動開度MViが膨張弁(第1膨張弁24)の起動開度MViとして使用されることになる。このため、待機制御後の圧縮機21の起動時において、運転開始時の冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下が小さくなりやすくなり、これにより、待機制御後の圧縮機21の起動時においても、冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子72及びその近傍における結露の抑制に寄与することができる。
(6)変形例3
上記の変形例2において、制御部8は、ステップST3、ST14、ST15の処理(図7参照)によって、結露発生条件を満たすものと判定した場合に、起動開度MViが大きくなるように補正する結露抑制起動開度補正を行うようにしている。しかし、結露抑制起動開度補正が行われると、膨張弁(第1膨張弁24)の起動開度MViが大きくなるため、起動開度MViが大きくなり過ぎると、圧縮機21に液冷媒が吸入される液圧縮が発生するおそれがある。
そこで、ここでは、制御部8が、圧縮機21に吸入される冷媒が圧縮機21の保護が必要な湿り状態になっているものと判定される湿り発生条件を満たす場合に、起動開度MViが小さくなるように補正する湿り抑制起動開度補正を行うようにしている。
次に、本変形例の結露保護制御、待機制御、起動制御、結露抑制起動開度補正及び湿り抑制起動開度補正を含む空気調和装置1の制御について、図1〜図8を用いて説明する。ここで、図8は、結露保護制御、待機制御、起動制御結露抑制起動開度補正及び湿り抑制起動開度補正を含む空気調和装置1の制御のフローチャートである。尚、以下に説明する結露保護制御、待機制御、起動制御、結露抑制起動開度補正及び湿り抑制起動開度補正を含む空気調和装置1の制御も、上記の実施形態及び変形例1、2と同様に、制御部8によって行われる。
制御部8は、ステップST12の起動制御の後、ステップST16において、圧縮機21に吸入される冷媒が圧縮機21の保護が必要な湿り状態になっているものと判定される湿り発生条件を満たすかどうかを判定する。湿り発生条件を満たすかどうかは、圧縮機21の運転状態を示す温度や圧力に基づいて判定することができる。例えば、圧縮機21から吐出される冷媒の過熱度SHdが湿り発生過熱度SHd4を下回っているかどうか等によって判定することができる。ここで、過熱度SHdは、圧縮機21から吐出される冷媒の温度(吐出温度センサ44によって検出される圧縮機21から吐出される冷凍サイクルの高圧の冷媒の温度Td)と放熱器(暖房運転時には室内熱交換器41)を流れる冷媒の凝縮温度(室内熱交中間温度センサ48によって検出される室内熱交換器41の中間部分における冷媒の温度Th3)との温度差Td−Th3である。
そして、制御部8は、ステップST16において湿り発生条件を満たさないものと判定すると、ステップST3の結露発生条件を満たすかどうかの判定処理に移行する。これに対して、制御部8は、ステップST16において湿り発生条件を満たすものと判定すると、ステップST17、ST18の処理に移行する。
次に、制御部8は、ステップST17において、ステップST4と同様に、下限開度MVmをステップST17に移行した時点で設定されている下限開度のままの状態で、過熱度制御や吐出温度制御等の膨張弁(第1膨張弁24)の開度制御を行う。そして、その後、制御部8は、ステップST18において、起動開度MViが小さくなるように補正する湿り抑制起動開度補正を行う。すなわち、湿り発生条件を満たす運転が行われる場合には、圧縮機21に吸入される冷媒が圧縮機21の保護が必要な湿り状態になっているものとみなして、起動開度MViが小さくなるように補正するのである。このため、例えば、湿り発生条件を満たすものと判定された運転が行われた場合に、起動開度MViが小さくなるように補正しておき、この補正された起動開度MViを次の起動制御(ステップST12)時に使用することができる。尚、起動開度MViの補正は、例えば、補正前の起動開度MViに対して5%〜15%程度開度が小さくなるように補正する。
そうすると、圧縮機に吸入される冷媒が圧縮機の保護が必要な湿り状態になることを防ぐととともに、結露抑制起動開度補正によって起動開度が大きくなり過ぎるのを防ぐことができる。
これにより、ここでは、起動制御も含めた運転開始時において、圧縮機21に吸入される冷媒が圧縮機21の保護が必要な湿り状態になることを防ぎつつ、冷媒ジャケット29を流れる冷媒の圧力の過渡的な低下に起因するパワー素子72及びその近傍における結露の抑制に寄与することができる。また、ここでは、圧縮機21の運転状態を示す温度や圧力に基づいて湿り発生条件を満たすかどうかを判定しているため、圧縮機21に吸入される冷媒が圧縮機21の保護が必要な湿り状態になっているかどうかを適切に判定することができる。
(7)他の変形例
<A>
上記の実施形態やその変形例において、冷媒ジャケット29として、液冷媒管35をU字曲げした部分を冷媒冷却部材71によって支持した構造を採用しているが、これに限定されるものではなく、他の構造でも採用可能である。
<B>
上記の実施形態やその変形例において、冷媒冷却温度センサ51が、冷媒ジャケット29の冷媒冷却部材71に設けられているが、これに限定されるものではない。例えば、パワー素子72に設けられていてもよいし、冷媒ジャケット29を流れる冷媒の温度を検出する温度センサ(例えば、室外熱交液側温度センサ46)を代用してもよい。ここで、冷媒冷却温度センサ51をパワー素子72に設ける場合には、パワー素子72の温度とその判定値であるパワー素子結露発生温度やパワー素子結露抑制温度、パワー素子待機温度とを比べることによって、結露発生条件や結露抑制条件、待機条件を満たすかどうかを判定すればよい。また、室外熱交液側温度センサ46を代用する場合には、温度Tbとその判定値である結露発生温度や結露抑制温度、待機温度とを比べることによって、結露発生条件や結露抑制条件、待機条件を満たすかどうかを判定すればよい。
<C>
上記の変形例2、3では、結露保護制御及び待機制御を含む変形例1の制御に対して、起動制御(ステップST12)及び結露抑制起動開度補正(ステップST14、ST15)、湿り抑制起動開度補正(ステップST16、ST17、ST18)を加えた例を説明しているが、これに限定されず、待機制御を含まない上記の実施形態の制御に対して、起動制御及び結露抑制起動開度補正、湿り抑制起動開度補正を加えるようにしてもよい。
<D>
上記の実施形態やその変形例(図1参照)では、冷媒回路10のうち第1膨張弁24と暖房運転時に蒸発器として機能する室外熱交換器23との間に冷媒ジャケット29を設けるようにしているが、これに限定されるものではない。例えば、図9に示すように、冷媒回路10のうち第2膨張弁と冷房運転時に蒸発器として機能する室内熱交換器41との間に冷媒ジャケット29を設けていてもよい。この場合には、上記の実施形態やその変形例における制御を冷房運転時に有効に活用することができる。
<E>
上記の実施形態やその変形例(図1及び図9参照)では、冷媒回路10に直列に接続された複数(図1及び図9においては2つ)の膨張弁24、26が設けられているが、これに限定されるものではない。例えば、図10に示すように、第1膨張弁24及び第2膨張弁26の一方(ここでは、第2膨張弁26)だけが設けられていてもよい。この場合においても、上記の実施形態やその変形例における制御を適用することができる。
本発明は、冷媒回路に膨張弁と蒸発器との間を流れる冷媒によってパワー素子を冷却する冷媒ジャケットを設けた冷凍装置に対して、広く適用可能である。
1 冷凍装置(空気調和装置)
8 制御部
10 冷媒回路
21 圧縮機
23 室外熱交換器(蒸発器、放熱器)
24、26 膨張弁
29 冷媒ジャケット
41 室内熱交換器(放熱器、蒸発器)
72 パワー素子
特開2010−25374号公報

Claims (8)

  1. 圧縮機(21)、放熱器(41、23)、膨張弁(24、26)、蒸発器(23、41)が接続されることによって構成された冷媒回路(10)と、パワー素子(72)を含む電気部品を有しており運転制御を行う制御部(8)と、を備えており、前記冷媒回路に前記膨張弁と前記蒸発器との間を流れる冷媒によって前記パワー素子を冷却する冷媒ジャケット(29)を設けた冷凍装置において、
    前記制御部は、前記パワー素子又は前記パワー素子の周辺部材に結露が発生しているものと判定される結露発生条件を満たす場合に、前記膨張弁の開度を大開度側に制限する結露保護制御を行う、
    冷凍装置(1)。
  2. 前記制御部(8)は、前記結露保護制御において、前記膨張弁(24、26)の下限開度を大きくすることによって前記膨張弁の開度を大開度側に制限する、
    請求項1に記載の冷凍装置(1)。
  3. 前記制御部(8)は、前記パワー素子(72)又は前記パワー素子の周辺部材に結露が発生していないものと判定される結露抑制条件を満たすまで、前記結露保護制御を行う、
    請求項1又は2に記載の冷凍装置(1)。
  4. 前記制御部(8)は、前記結露保護制御を行っても、前記結露抑制条件を満たさず、かつ、前記パワー素子(72)又は前記パワー素子の周辺部材における結露が進行しているものと判定される待機条件を満たす場合に、前記圧縮機(21)を停止させる待機制御を行う、
    請求項3に記載の冷凍装置(1)。
  5. 前記制御部(8)は、前記待機制御の後に前記圧縮機(21)を起動して、前記結露発生条件を満たすかどうかを再度判定し、
    前記制御部は、前記結露発生条件を満たす場合に、前記結露保護制御を再度行い、前記結露保護制御を行っても、前記結露抑制条件を満たさず、かつ、前記待機条件を満たす場合に、前記待機制御を再度行う、
    請求項4に記載の冷凍装置(1)。
  6. 前記制御部(8)は、前記待機制御の回数が上限待機回数以上になった場合に、前記圧縮機(21)の起動を行わずに異常停止させる、
    請求項5に記載の冷凍装置(1)。
  7. 前記制御部(8)は、運転開始時に、前記膨張弁(24、26)の開度を起動開度に設定する起動制御を行っており、
    前記制御部は、前記結露発生条件を満たすものと判定した場合に、前記起動開度が大きくなるように補正する結露抑制起動開度補正を行う、
    請求項1〜6のいずれか1項に記載の冷凍装置(1)。
  8. 前記制御部(8)は、前記圧縮機(21)に吸入される冷媒が前記圧縮機の保護が必要な湿り状態になっているものと判定される湿り発生条件を満たす場合に、前記起動開度が小さくなるように補正する湿り抑制起動開度補正を行う、
    請求項7に記載の冷凍装置(1)。
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