JPH1183209A - 空気調和機 - Google Patents
空気調和機Info
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- JPH1183209A JPH1183209A JP24240497A JP24240497A JPH1183209A JP H1183209 A JPH1183209 A JP H1183209A JP 24240497 A JP24240497 A JP 24240497A JP 24240497 A JP24240497 A JP 24240497A JP H1183209 A JPH1183209 A JP H1183209A
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Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】塩素を含まないＨＦＣ系冷媒を用いた空気調和
機において、冷媒が液で多量に圧縮機に戻ってくるよう
な場合にも圧縮機の信頼性を確保し結果として冷凍サイ
クルの信頼性を確保できることが本発明の課題である。 【解決手段】圧縮機表面に取り付けた温度センサーの温
度を検知し、圧縮機表面温度がある閾値以下にならない
ように電子式膨張弁の開度を調節したり、圧縮機表面に
圧縮機を加熱する加熱装置（電熱ヒーター等）を設けた
り、圧縮機停止中に圧縮機のモーターコイルに通電する
機能を設けたり、開閉可能な弁を有するレシーバータン
クを設けたりして、圧縮機を加熱あるいは圧縮機への液
戻り量を低減し、圧縮機の温度低下を防止することがで
きる。
機において、冷媒が液で多量に圧縮機に戻ってくるよう
な場合にも圧縮機の信頼性を確保し結果として冷凍サイ
クルの信頼性を確保できることが本発明の課題である。 【解決手段】圧縮機表面に取り付けた温度センサーの温
度を検知し、圧縮機表面温度がある閾値以下にならない
ように電子式膨張弁の開度を調節したり、圧縮機表面に
圧縮機を加熱する加熱装置（電熱ヒーター等）を設けた
り、圧縮機停止中に圧縮機のモーターコイルに通電する
機能を設けたり、開閉可能な弁を有するレシーバータン
クを設けたりして、圧縮機を加熱あるいは圧縮機への液
戻り量を低減し、圧縮機の温度低下を防止することがで
きる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、作動媒体として塩
素を含まないＨＦＣ系冷媒を用いた空気調和機に関する
ものである。
素を含まないＨＦＣ系冷媒を用いた空気調和機に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】オゾン層保護等の環境問題への関心の高
まりからルームエアコン等の空気調和機の冷媒はＨＣＨ
Ｃ−２２等の塩素を含むものからＨＦＣ系の塩素を含ま
ないものへの転換が進められている。ＨＦＣ系の冷媒
と、従来ＨＣＦＣ系冷媒で使用していた鉱油系の冷凍機
油とは溶けあわないので、エステルあるいはエーテル系
の合成油が使用される。
まりからルームエアコン等の空気調和機の冷媒はＨＣＨ
Ｃ−２２等の塩素を含むものからＨＦＣ系の塩素を含ま
ないものへの転換が進められている。ＨＦＣ系の冷媒
と、従来ＨＣＦＣ系冷媒で使用していた鉱油系の冷凍機
油とは溶けあわないので、エステルあるいはエーテル系
の合成油が使用される。
【０００３】ＨＦＣ系の冷媒と合成油の組み合わせで
は、従来のＨＣＦＣ系冷媒と鉱油の組み合わせと溶解度
や潤滑性が異なっている。特に圧縮機内部で、冷媒と冷
凍機油の混合液中の冷凍機油の比率が運転中に小さくな
ると、塩素を含まないＨＦＣ系冷媒はＨＣＦＣ冷媒に比
較して自己潤滑性が低いため、摺動部の摩耗が多くなる
傾向がある。従って圧縮機の信頼性ひいては冷凍サイク
ル自体の信頼性に影響を及ぼす。
は、従来のＨＣＦＣ系冷媒と鉱油の組み合わせと溶解度
や潤滑性が異なっている。特に圧縮機内部で、冷媒と冷
凍機油の混合液中の冷凍機油の比率が運転中に小さくな
ると、塩素を含まないＨＦＣ系冷媒はＨＣＦＣ冷媒に比
較して自己潤滑性が低いため、摺動部の摩耗が多くなる
傾向がある。従って圧縮機の信頼性ひいては冷凍サイク
ル自体の信頼性に影響を及ぼす。
【０００４】ＨＦＣ系冷媒を用いた圧縮機および冷凍サ
イクルの信頼性確保の方法としては例えば、特開平8−1
45478 号公報のようなものがある。
イクルの信頼性確保の方法としては例えば、特開平8−1
45478 号公報のようなものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが前記したよう
な従来の方法では、停止および再起動のような状況では
効果があるが、運転中に冷媒が液で圧縮機に戻ってくる
場合には対応できないことがある。実際には圧縮機中で
冷凍機油の比率が下がるのは、暖房断続運転等で冷媒が
液で多量に圧縮機に戻ってくる過渡的な場合がほとんど
であり、このような場合にも圧縮機の信頼性を確保し結
果として冷凍サイクルの信頼性を確保できることが本発
明の課題である。
な従来の方法では、停止および再起動のような状況では
効果があるが、運転中に冷媒が液で圧縮機に戻ってくる
場合には対応できないことがある。実際には圧縮機中で
冷凍機油の比率が下がるのは、暖房断続運転等で冷媒が
液で多量に圧縮機に戻ってくる過渡的な場合がほとんど
であり、このような場合にも圧縮機の信頼性を確保し結
果として冷凍サイクルの信頼性を確保できることが本発
明の課題である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する手
段としては、圧縮機内の冷媒と冷凍機油の混合液の温度
をある温度よりも下げないことが有効である。冷媒の冷
凍機油中への溶解度は、圧力が同じであれば温度が低い
ほど大きくなる。冷媒の溶解度が上がると、混合液中の
冷凍機油の比率が下がり軸受部の摩耗等が起きやすくな
る。逆に混合液の温度を上げることによって冷媒の溶解
度を抑え、冷凍機油の比率を上げることができる。
段としては、圧縮機内の冷媒と冷凍機油の混合液の温度
をある温度よりも下げないことが有効である。冷媒の冷
凍機油中への溶解度は、圧力が同じであれば温度が低い
ほど大きくなる。冷媒の溶解度が上がると、混合液中の
冷凍機油の比率が下がり軸受部の摩耗等が起きやすくな
る。逆に混合液の温度を上げることによって冷媒の溶解
度を抑え、冷凍機油の比率を上げることができる。
【０００７】圧縮機内の冷媒と冷凍機油の混合液の温度
は、圧縮機本体表面に取り付けた温度センサー（例えば
圧縮機の過昇温防止用のサーミスタ等）の検知温度から
推算するものとする。従って本発明においては圧縮機表
面温度をある設定温度より下げないことが、圧縮機内の
冷媒と冷凍機油の混合液中の冷凍機油の比率を下げない
ことに相当する。
は、圧縮機本体表面に取り付けた温度センサー（例えば
圧縮機の過昇温防止用のサーミスタ等）の検知温度から
推算するものとする。従って本発明においては圧縮機表
面温度をある設定温度より下げないことが、圧縮機内の
冷媒と冷凍機油の混合液中の冷凍機油の比率を下げない
ことに相当する。
【０００８】具体的には、圧縮機表面に取り付けた温度
センサーの温度を検知し、圧縮機表面温度がある閾値以
下にならないように電子式膨張弁の開度を調節する、す
なわち圧縮機表面温度が下がった時には電子式膨張弁の
開度を小さくして、冷媒循環量を減少させ、圧縮機表面
温度を上げるような制御を行うことである。
センサーの温度を検知し、圧縮機表面温度がある閾値以
下にならないように電子式膨張弁の開度を調節する、す
なわち圧縮機表面温度が下がった時には電子式膨張弁の
開度を小さくして、冷媒循環量を減少させ、圧縮機表面
温度を上げるような制御を行うことである。
【０００９】また、圧縮機表面に圧縮機を加熱する加熱
装置（電熱ヒーター等）を設け、圧縮機表面に取り付け
た温度センサーの温度を検知し、圧縮機表面温度がある
閾値以下になった場合には加熱装置を作動させ、圧縮機
表面温度がある設定値以上になるまで加熱するような制
御とすることである。これは圧縮機の運転中だけでなく
停止中に行ってもよい。
装置（電熱ヒーター等）を設け、圧縮機表面に取り付け
た温度センサーの温度を検知し、圧縮機表面温度がある
閾値以下になった場合には加熱装置を作動させ、圧縮機
表面温度がある設定値以上になるまで加熱するような制
御とすることである。これは圧縮機の運転中だけでなく
停止中に行ってもよい。
【００１０】また、圧縮機停止中に圧縮機のモーターコ
イルに通電する機能を有するとともに、圧縮機表面には
圧縮機を加熱する加熱装置を設け、圧縮機表面に取り付
けた温度センサーの温度を検知し、圧縮機表面温度があ
る閾値以下になった場合には、圧縮機停止中は圧縮機の
モーターコイルに通電あるいはモーターコイルの通電と
圧縮機表面の加熱装置を作動させ、圧縮機運転中は圧縮
機表面の加熱装置を作動させ、圧縮機表面温度がある設
定値以上になるまで加熱するような制御とすることであ
る。モーターコイルの通電機能を用いると、圧縮機内部
での発熱なので、圧縮機停止中は効率よく温度を上げる
ことができる。
イルに通電する機能を有するとともに、圧縮機表面には
圧縮機を加熱する加熱装置を設け、圧縮機表面に取り付
けた温度センサーの温度を検知し、圧縮機表面温度があ
る閾値以下になった場合には、圧縮機停止中は圧縮機の
モーターコイルに通電あるいはモーターコイルの通電と
圧縮機表面の加熱装置を作動させ、圧縮機運転中は圧縮
機表面の加熱装置を作動させ、圧縮機表面温度がある設
定値以上になるまで加熱するような制御とすることであ
る。モーターコイルの通電機能を用いると、圧縮機内部
での発熱なので、圧縮機停止中は効率よく温度を上げる
ことができる。
【００１１】また、冷房あるいは暖房用絞り装置と凝縮
器の間に開閉可能な弁を有するレシーバータンクを設
け、圧縮機表面に取り付けた温度センサーの温度を検知
し、圧縮機表面温度がある閾値以下になった場合にはレ
シーバータンクの弁を開けるような制御とすることであ
る。特に冷媒の液戻りが多い状況では、一時的に液冷媒
をレーシーバータンクに貯めることによって圧縮機への
液戻り量を低減し、圧縮機の温度低下を防止することが
できる。
器の間に開閉可能な弁を有するレシーバータンクを設
け、圧縮機表面に取り付けた温度センサーの温度を検知
し、圧縮機表面温度がある閾値以下になった場合にはレ
シーバータンクの弁を開けるような制御とすることであ
る。特に冷媒の液戻りが多い状況では、一時的に液冷媒
をレーシーバータンクに貯めることによって圧縮機への
液戻り量を低減し、圧縮機の温度低下を防止することが
できる。
【００１２】さらに、上記レシーバータンクと前述の各
種制御を組み合わせた構成とすることである。
種制御を組み合わせた構成とすることである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施例を図を用いて
説明する。
説明する。
【００１４】図１は本発明の１実施例を示したフローチ
ャート、図２はその際のサイクル構成図である。空気調
和機に電源が入ると、圧縮機１の表面に取り付けた温度
センサー１０（例えば電気抵抗を用いたサーミスター）
によって圧縮機表面温度Ｔ１を検知する。次にあらかじ
め記憶しておいたある設定温度Ｔ２とＴ１を比較する。
Ｔ１がＴ２よりも高い場合はサーミスター温度の検知の
段階に戻る。
ャート、図２はその際のサイクル構成図である。空気調
和機に電源が入ると、圧縮機１の表面に取り付けた温度
センサー１０（例えば電気抵抗を用いたサーミスター）
によって圧縮機表面温度Ｔ１を検知する。次にあらかじ
め記憶しておいたある設定温度Ｔ２とＴ１を比較する。
Ｔ１がＴ２よりも高い場合はサーミスター温度の検知の
段階に戻る。
【００１５】Ｔ１がＴ２よりも低い場合は下記の制御に
移る。
移る。
【００１６】（１）圧縮機が停止中の場合。
【００１７】圧縮機１のモーターコイルに圧縮機のロー
ターを回転させないレベルの電流を流すとともに圧縮機
１の表面に取り付けた加熱装置１１（例えば電気ヒータ
ー）を作動させる。
ターを回転させないレベルの電流を流すとともに圧縮機
１の表面に取り付けた加熱装置１１（例えば電気ヒータ
ー）を作動させる。
【００１８】（２）圧縮機が運転中の場合。
【００１９】冷凍サイクルの減圧装置である電子式膨張
弁４をある一定の速度で閉方向に動作させるよう指令を
出すと共に、圧縮機１の表面に取り付けた加熱装置１１
を動作させ、さらにレシーバタンク７の入口にある開閉
用の二方弁８を開ける。この実施例では、暖房運転時に
液冷媒がレシーバタンク７に貯まる位置に取り付けられ
ている。通常は、外気温が低い場合の暖房運転が圧縮機
への液冷媒の戻りが多くなるので暖房運転時に液冷媒が
貯まる位置に取り付けた方がよい。レシーバタンク７の
出口側にはキャピラリチューブ９が接続されており、電
子式の膨張弁４前後の差圧にバランスさせると共に二方
弁８を閉めた時にレシーバタンク７内に貯まっていた液
冷媒が急激に圧縮機側に戻ってしまうことを防止してい
る。
弁４をある一定の速度で閉方向に動作させるよう指令を
出すと共に、圧縮機１の表面に取り付けた加熱装置１１
を動作させ、さらにレシーバタンク７の入口にある開閉
用の二方弁８を開ける。この実施例では、暖房運転時に
液冷媒がレシーバタンク７に貯まる位置に取り付けられ
ている。通常は、外気温が低い場合の暖房運転が圧縮機
への液冷媒の戻りが多くなるので暖房運転時に液冷媒が
貯まる位置に取り付けた方がよい。レシーバタンク７の
出口側にはキャピラリチューブ９が接続されており、電
子式の膨張弁４前後の差圧にバランスさせると共に二方
弁８を閉めた時にレシーバタンク７内に貯まっていた液
冷媒が急激に圧縮機側に戻ってしまうことを防止してい
る。
【００２０】圧縮機の運転停止中か運転中かによって上
記（１）あるいは（２）を行った後、サーミスター温度
Ｔ１とある設定温度Ｔ３を比較する。Ｔ３はＴ２と同じ
か安全を見てＴ２以上の温度を設定するものとする。Ｔ
１がＴ３よりも高くなれば上記（１）あるいは（２）の
制御を解除し、最初のサーミスター温度の検知段階に戻
る。Ｔ１がＴ３よりも低い場合は上記（１）あるいは
（２）の制御を継続する。
記（１）あるいは（２）を行った後、サーミスター温度
Ｔ１とある設定温度Ｔ３を比較する。Ｔ３はＴ２と同じ
か安全を見てＴ２以上の温度を設定するものとする。Ｔ
１がＴ３よりも高くなれば上記（１）あるいは（２）の
制御を解除し、最初のサーミスター温度の検知段階に戻
る。Ｔ１がＴ３よりも低い場合は上記（１）あるいは
（２）の制御を継続する。
【００２１】冷凍サイクルの容量や冷媒の量によっては
上記（１）および（２）の制御の中で、膨張弁制御，加
熱装置，レシーバタンク等を全ては用いないでも済む場
合もあるが、制御の流れとしては本実施例と同じであ
る。
上記（１）および（２）の制御の中で、膨張弁制御，加
熱装置，レシーバタンク等を全ては用いないでも済む場
合もあるが、制御の流れとしては本実施例と同じであ
る。
【００２２】
【発明の効果】ＨＦＣ系冷媒は、ＨＣＦＣ系冷媒に比較
して冷媒自身の潤滑特性が低いために、圧縮機内の冷媒
と冷凍機油の混合液中の冷凍機油比率がある比率以下に
下がると軸受け等の摺動部の摩擦係数が急激に増加し、
摺動部の摩耗が増大する等の弊害が大きくなり、圧縮機
の信頼性ひいては冷凍サイクル全体の信頼性を低下させ
る要因となる。
して冷媒自身の潤滑特性が低いために、圧縮機内の冷媒
と冷凍機油の混合液中の冷凍機油比率がある比率以下に
下がると軸受け等の摺動部の摩擦係数が急激に増加し、
摺動部の摩耗が増大する等の弊害が大きくなり、圧縮機
の信頼性ひいては冷凍サイクル全体の信頼性を低下させ
る要因となる。
【００２３】そこで本発明によれば、塩素を含まないＨ
ＦＣ系冷媒を用いた空気調和機において、圧縮機の運転
中および停止中共に圧縮機内の冷媒と冷凍機油の混合液
の温度をある一定温度以上に保ち、従って混合液中の冷
凍機油比率をある比率以上に保つことができ、冷凍サイ
クルの信頼性を向上させることができる。
ＦＣ系冷媒を用いた空気調和機において、圧縮機の運転
中および停止中共に圧縮機内の冷媒と冷凍機油の混合液
の温度をある一定温度以上に保ち、従って混合液中の冷
凍機油比率をある比率以上に保つことができ、冷凍サイ
クルの信頼性を向上させることができる。
【図１】本発明の１実施例を説明するフローチャート。
【図２】本発明の１実施例を説明する冷凍サイクルの構
成を示す図。
成を示す図。
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…アキュムレーター、７…レ
シーバタンク、８…二方弁、９…キャピラリチューブ、
１０…サーミスター、１１…加熱装置。
弁、５…室内熱交換器、６…アキュムレーター、７…レ
シーバタンク、８…二方弁、９…キャピラリチューブ、
１０…サーミスター、１１…加熱装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯塚 義典 栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地 株式会社日立製作所冷熱事業部内
Claims (1)
- 【請求項１】塩素を含まないＨＦＣ系冷媒を作動媒体と
して用いた冷凍サイクルにおいて、圧縮機表面に取り付
けた温度センサーの温度を検知し、圧縮機表面温度があ
る閾値以下にならないように電子式膨張弁の開度を調節
することを特徴とする空気調和機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24240497A JPH1183209A (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 空気調和機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24240497A JPH1183209A (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 空気調和機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1183209A true JPH1183209A (ja) | 1999-03-26 |
Family
ID=17088644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24240497A Pending JPH1183209A (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 空気調和機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1183209A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101166376B1 (ko) * | 2005-10-18 | 2012-07-23 | 삼성전자주식회사 | 공기조화장치 |
| JP2016090186A (ja) * | 2014-11-10 | 2016-05-23 | 株式会社富士通ゼネラル | 空気調和機 |
| CN109094324A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-12-28 | 蔚来汽车有限公司 | 汽车、空调系统及其控制方法 |
| WO2024204186A1 (ja) * | 2023-03-29 | 2024-10-03 | 株式会社富士通ゼネラル | 冷凍サイクル装置 |
-
1997
- 1997-09-08 JP JP24240497A patent/JPH1183209A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101166376B1 (ko) * | 2005-10-18 | 2012-07-23 | 삼성전자주식회사 | 공기조화장치 |
| JP2016090186A (ja) * | 2014-11-10 | 2016-05-23 | 株式会社富士通ゼネラル | 空気調和機 |
| CN109094324A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-12-28 | 蔚来汽车有限公司 | 汽车、空调系统及其控制方法 |
| CN109094324B (zh) * | 2018-07-17 | 2021-09-14 | 蔚来(安徽)控股有限公司 | 汽车、空调系统及其控制方法 |
| WO2024204186A1 (ja) * | 2023-03-29 | 2024-10-03 | 株式会社富士通ゼネラル | 冷凍サイクル装置 |
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