JPS613938A - 空気調和機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明は、空気調和機の制御装置に関し、特に除霜運転
可能なヒートポンプ式の空気調和機のサービス性を向上
させる制御装置に関するものである。　　　　　　　　
〈従来技術〉 従来の空気調和機の接続装置は、暖房運転時間と除霜運
転時間を周期的にくり返す除霜タイマーと、室外熱交換
器の温度を検出して高温側で暖房運転、低温側で除霜運
転と判断する除霜サーモスタットを具え、その除霜タイ
マーと除霜サーモスタットのＡＮＤ条件で除霜運転を行
うよう構成されたものがある。この空気調和機では、除
霜運転のタイミングは第４図の如く暖房運転開始後の一
定時間経過後に除霜を行ない、その後は一定周期（６０
分周期）で暖房と除霜をくり返していた。第４図の例で
除霜の終了は、除霜サーモスタットが高温側に切換わる
か又は最長１０分で終了するようになっている。又運転
開始から５０分間暖房運転を行なうのは、運転開始から
室温が上昇安定するまでには３０分間以上を要するので
、その間は除霜を行なわないようにしている。

このような制御装置において、例えＨ１′、除霜制御部
が故障して修理等を行なった後に除霜制御が行なわれる
かどうかの動作は、暖房運転を５０分以上続けた後でな
いと除霜運転に入らないので現実の修理サービス業務で
は困難であった。

〈目的〉 本発明は、上記に鑑み、修理等を行なった場合に除霜制
御が正常動作するか否かの確認を容易に行い得、サービ
ス性を向上し得る空気調和機の制御装置の提供を目的と
している。

〈実施例〉 以下、本発明の一実施例を図面に基いて説明する。

第１図は本発明に係る空気調和機の構成図で、これは、
熱媒を吐出する圧縮機１と、該圧縮機１の吐出側に流路
切換弁２（四方弁）を介して接続された室外熱交換器３
と、−側が減圧器４を介して室外熱交換器３に接続され
他側が前記流路切換弁２を介して圧縮機１に接続された
室内熱交換器５喀　　　　　　　　　　　　　　　とか
らヒートポンプサイクルＡが構成されている。

そして室外側Ｂには前記圧縮機１、流路切換弁２、室外
熱交換器３及び室外送風機６が配され、室内側Ｃには前
記室内熱交換器５及び室内送風機７が配されている。

そして、この空気調和機の制御装置は、暖房運転時間と
除霜運転時間を周期的に繰返す除霜タイマーからの信号
により暖房運転信号又は除霜運転信号を出力する制御回
路８を有し、前記制御回路は、暖房運転開始後の第一回
目の除霜運転までの時間が短縮された試運転モード信号
と暖房運転開始後の第一回目の除霜運転までの時間が通
常の通常運転モード信号の）ちの一方の信号を出力する
よう構成され、該制御回路の入力部に試運転モードと通
常運転モードのうちのいずれか一方を選択させるための
切換手段としての切換スイッチ９か設けられたものであ
る。

第２図は制御装置の回路図で、図中１０．１０ａは電源
、１１はマイクロコンピュータ−を利用した電子制御回
路ユニットで、リレー出力１２〜１５を有し、電源１０
，１０ａと接続する接続回路７ａ中のリレー１２ａで室
内送風機７を、接続回路１ａ中のリレー１３ａで圧縮機
１を、接続回路６ａ中のリレー１４ａで室外送風機６を
、接続回路２ａ中のリレー１５ａで流路切換弁２を夫々
制御する。

また１６は室外熱交換器３の着霜を検出する着霜検出手
段で、これは、室外熱交換器３の温度を検出して設定温
度よりも高温で接続回路６ａ側の接点１９ａにＯＮＬ低
温で接続回路２ａ側の接点１９ｂにＯＮする除霜サーモ
スタット１９と、該除霜サーモスタット１９の切換えに
よる室外送風機６に流れる電流の変化を検出する変流器
２０とから構成される。

第３図は電子制御回路ユニット１１の詳細図で、２２．
２２ａは直流定電圧電源で、２２がプラス側、２２ａが
グラウンド側である。また前記制御回路８は、一般的な
ワンチップマイクロコンピュータ−で、内部にプログラ
ムＲＯＭ　、データＲＡＭ、Ａ　ｌ−Ｕ等を有し、基準
クロック発振回路２３からの信号に同期して、プログラ
ムＲＯＭ内の命令を順次読み出して解析実行を行ない、
入カポ−）ＩＮ１〜７からデータを読み込み、出カポ−
）ＯＵＴ１〜４からデータを出力するもので、除霜タイ
マー（ソフトウェアタイマー）を内蔵する構造である。

２４は制御回路の入カポ−）　ＩＮＩに接続される運転
スイッチ、２５は制御回路の入カポ−）ＩＮ２に接続さ
れる冷房、暖房切換スイッチで、ＯＮ″Ｃ″暖房、Ｃ）
ＦＦで冷房に切換えられる。また前記切換スイッチ９は
制御回路の入カポ、−）ＩＮ３に接続される。そして２
７は各スイッチの９，２４．２５の入力プルダウン抵抗
である。２８は室温検出用サーミスタで、その抵抗変化
は抵抗電圧変換器２９でアナログ電圧に変換して制御回
路の入カポ−）　ＩＮ４に人力される。３０は室温設定
用のボリウムで、抵抗電圧変換器３１でアナログ電圧に
変換されて入カポ−）−４Ｎ　５に入力される。

３２は変流器２０で発生した交流電圧を直流の電圧に変
換する回路で、変換後入カポ−）ＩＮ６に入力される。

３３は室内熱交換器５の温度を検出するサーミスタで、
抵抗電圧変換器３４でアナログ電圧に変換されて入カポ
−）ＩＮ７に入力される。また３６はドライバーアレー
（１！ｇ個）で、リレ−１２〜１５を駆動する。

なお、試運転モードとは、例えば室温ががなり高い場合
に、暖房運転を行なおうとすれば室温設定ボリウム３０
で設定を高くすればよいわけであるが、その最高設定値
より、室温が高い場合、制御回路が動作して自動的に暖
房運転を停止してしまうので、室温に関係なく連続運転
させるものである。また通常運転モードとは試運転モー
ド以外のものをいう、 次に作用を説明する。

まず冷房運転及び暖房運転時の冷媒の流れを説明すると
、圧縮機１がらの吐出された冷媒は、流路切換弁２によ
り、冷房運転時は実線の如く切換えられて室外熱交換器
３に送られ、室外送風機６の送風により冷却されて凝縮
し、減圧器４で減圧されて室内熱交換器５に入り、蒸発
して冷却作用（８行パ・如藷７”■′°１”）′ｆ′弱
１′叶う。

暖房運転時は流路切換弁２が破線の如く切換わり、圧縮
機１、室内熱交換器５、減圧器４、室外熱交換器３、圧
縮機１と冷媒が流れて暖房運転を行う。

次に制御装置の動作について説明する。切換スイッチ９
をＯＦＦ状態とした通常運転モードで°、スイッチ２５
をＯＮしておいてからスイッチ２４を押すと暖房運転と
なり、室温サーミ又り２８からの室温デー多と室温設定
ボリウム３０からの設定データとを制御回路８の入力ボ
ートＩＮ４．ＩＮ５から入力して両者を比較し、室温の
方が低は、”Ｌｉ１’０ＵＴ１〜０ＵＴ４を全てＯＮし
、リレー１２〜１５を動作させて室内送風機７、室外送
風機６及び圧縮機１を運転する。同時に運転時間をカウ
ントして除霜タイマーがカウントを開始する。

そこで外気温が低温時（３℃以下）であれば、徐々に室
外熱交換器３に着霜が始まり、室外熱交換器３のフィン
が目詰りし熱交換効率が悪くなり、暖房能力が低下して
、室温を設定温度に保てなくなる。このと軽除霜サーモ
スタット１９は、室外熱交換器３の温度を検出して、低
温で接点１９ｂ側に切換わり１．室外送風機６の電源１
０，１０ａを接続回路２ａに切換える。その動作を変流
器２０での電流変化として制御回路８の入カポ−）　Ｉ
Ｎ６から入力して室外熱交換器３への着霜を検出する。

このときの除霜運転のタイミングは、第４図の如く暖房
運転開始後の一定時間経過後に除霜を行ない、その後は
一定周期で暖房と除霜をくり返す。

−例として６０分周期を示す。第４図の例で除霜の終了
は、除霜サーモスタット１９が高温側に切換わるか又は
最長１０分で終了するようになっている。また運転開始
から５０分間暖房運転を行なうのは、運転開始から室温
力吐昇安定するまでには３０分間以上を要するので、そ
の間は除霜を行なわないようにしている。

次に除霜制御回路の故障が発生して修理を行なったとき
に、除霜運転が正常に行なえるが否かを確認する場合、
まず切換スイッチ９をＯＮして、試運転モードに入いる
。この試運転モードに入った場合、暖房運転開始から第
一回目の除霜までの時間を、通常運転モード（試運転モ
ード以外）の時間より短かくセットしている。除霜運転
の動作を確認したい場合は、試運転モードで暖房運転を
行うことにより、例えば通常５０分後に除霜に入るとこ
ろを１０分後に除霜を行なうことになるので、動作確認
が早くできる。ただし１０分後に除霜サーモスタット１
９の低温側接点１９ｂがＯＮになっていればであるが、
例えば作業者が室外熱交換器３の吸込側と室外送風機６
との間に防風板または防風紙等を介在して室外熱交換器
３への送風を少し阻止しておけば強制的にｉ出湯側にす
ることができる。

以上の動作を第５図の７０−チャートで説明する。フロ
ーチャートは、メインプログラムの一部で、まずＩＮか
ら入り、スイッチ９がＯＮかすなわち試運転中かチェッ
クし、そうでなければそのままＯＵＴする。次に７ラグ
Ａをチェックする。

７ラグＡは第一回目の除霜がどうかを示すフラグで、リ
セットで一回目、セットなら二回目以降を示す。７ラグ
Ａがセットされていれば二回目以降であるのでそのまま
ＯＵＴする。次に７ラグＢをチェックする。７ラグＢは
除霜タイマーを試運転モードで短縮したかどうかを示す
フラグで、短縮すればセット、リセットでまだ短縮して
いないことを示す。そして７ラグＢがセットされていれ
ばすでに短縮しているのでそのままＯＵＴする。リセッ
トならまだ短縮されていないので除霜タイマーのカウン
ターに４０分（５０分−１０分＝４０分）を加算して少
なくともそれから１０分後には除霜信号を出力するよう
セットし、フラグＢをセットしてＯＵＴする。このよう
に制御すれば、修理後の除霜制御の確認が容易に行なえ
る。

なお、本実施例では切換スイッチ９のＯＮで試運転モー
ドに入ることに対応して、第一回目の除霜までの時間を
短縮させた例を説明したが、特に切換スイッチ９と兼用
しなくとも、専用の入力ポートを制御回路に設けて、そ
の入力により切換えることも可能である。

（°触ゝ 以上の説明から明らかな通り、本発明は、暖房運転時間
と除霜運転時間を周期的に繰返す除霜タイマーからの信
号により暖房運転信号又は除霜運転信号を出力する制御
回路を具えた空気調和機の制御装置において、前記制御
回路は、暖房運転開始後の第一回目の除霜運転までの時
間が短縮された試運転モード信号と暖房運転開始後の第
一回目の除霜運転までの時間が通常の通常運転モード信
号のうちの一方の信号を出力するよう構成され、該制御
回路の入力部に試運転モードと通常運転モードのうちの
いずれか一方を選択させるための切換手段が設けられた
ものである。

従って、本発明によると修理等を行なった場合に除霜制
御が正常動作するか否かの確認を容易に行い得、サービ
ス性を向上し得る空気調和機の制御装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の空気調和機の冷媒サイクル図、第２図
は同制御装置の回路図、第３図は同制御回路の詳細図、
第４図は同除霜のタイムチャート、第５図は同制御フロ
ーチャートである。 １：圧縮機、２：流路切換弁、３：室外熱交換器、５：
室外熱交換器、６：室外送風機、８・制御回路、９：切
換スイッチ、１６二着霜検出手段、１９：除霜サーモス
タット、２０：変流器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 暖房運転時間と除霜運転時間を周期的に繰返す除霜タイ
   マーからの信号により暖房運転信号又は除霜運転信号を
   出力する制御回路を具えた空気調和機の制御装置におい
   て、前記制御回路は、暖房運転開始後の第一回目の除霜
   運転までの時間が短縮された試運転モード信号と暖房運
   転開始後の第一回目の除霜運転までの時間が通常の通常
   運転モード信号のうちの一方の信号を出力するよう構成
   され、該制御回路の入力部に試運転モードと通常運転モ
   ードのうちのいずれか一方を選択させるための切換手段
   が設けられたことを特徴とする空気調和機の制御装置。