KR19980018431A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
히트펌프식 공기조화장치에 관한 것으로서, 외기온도나 압축기 회전수에 관계없이 실외 열교환기의 서리부착량이 적절한 시점에서 서리제거운전을 실행하는 것에 의해 소비전력의 절감과 난방시의 쾌적감의 향상을 도모하기 위해, 외기온도 검지수단이 검지한 외기온도에 따라서 난방운전개시 후 또는 서리제거운전종료 후 서리제거운전을 실행하지 않는 서리제거 금지시간을 설정하고, 서리제거 금지시간이 경과했다면 실외 열교환기온도 검지수단이 검지한 실외 열교환기의 온도가 설정한 서리제거개시 실외 열교환기온도보다 저하했을 때에 서리제거운전을 실행하는 것으로 하였다.The present invention relates to a heat pump type air conditioner and more particularly to a heat pump type air conditioner capable of reducing power consumption and improving comfort in heating by performing a defrosting operation at an appropriate point of the frost adhesion amount of the outdoor heat exchanger irrespective of the outside temperature or the compressor rotational speed The defrosting prohibiting time is set so that the defrosting operation is not performed after the start of the heating operation or after the defrosting operation is finished in accordance with the outside air temperature detected by the outside air temperature detecting means and if the defrost prohibiting time has elapsed, And the defrosting operation is performed when the temperature of the outdoor heat exchanger detected by the detecting means is lower than the set defrost start outdoor heat exchanger temperature.
이렇게 하는 것에 의해, 외기온도에 따라서 서기제거금지시간을 변화시키고, 또 외기온도 및 압축기 회전수에 따라서 서리제거개시 실외 열교환기온도를 변화시키므로, 서리부착량이 적절한 시점에서 서리제거운전이 실행되므로 소비전력의 저감 및 실온저하의 방지에 의한 쾌적감향상에 효과가 있다.By doing so, the frost removing prohibition time is changed according to the outside temperature, and the defrost start outdoor heat exchanger temperature is changed according to the outside air temperature and the compressor rotational speed, so that the defrosting operation is carried out at an appropriate point of the frost adhesion amount, It is effective in reducing the electric power and improving the comfort feeling by preventing the room temperature from being lowered.
Description
본 발명은 히트펌프식 공기조화장치에 관한 것으로서, 특히 난방운전시에 있어서의 실외 열교환기의 서리제거 제어에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat pump type air conditioner and, more particularly, to a defrosting control of an outdoor heat exchanger during a heating operation.
최근의 냉난방 룸에어콘은 난방시의 더 나은 난방능력이 더욱 요구되고 있다. 이 난방시에 있어서의 난방능력 저하로 이어지는 원인의 하나로서 실외기(室外機)내에 설치되고 난방시에 증발기로서 작용하는 실외 열교환기의 온도가 저하하여 이 실외 열교환기에 공기중의 수분이 부착해서 빙결되어 버리는 상태 소위 서리부착상태를 해제하기 위한 제어인 서리제거(디프로스트:defrost)제어를 들 수 있다. 이 서리제거 제어는 냉동사이클에 있어서의 냉매의 흐름을 난방시와는 반대로 해서 압축기에서 배출되는 고온고압의 가스냉매를 서리가 부착된 실외 열교환기로 흘려보내 서리를 녹이는 것이다. 이 서리제거 제어를 실행하고 있는 기간에는 실내측 열교환기에는 팽창밸브를 거쳐서 저온저압의 2상류(相流)상태의 냉매가 유입되어 오므로 실내팬을 정지시켜 실온이 저하하는 것을 방지하고 있다. 즉, 서리제거 운전기간중에는 실내를 난방할 수 없다는 문제가 있다. 따라서, 함부로 서리제거 운전이 개시되지 않도록 할 필요가 있다.Recent heating and air-conditioning room air conditioners are demanding better heating capacity during heating. As one of the causes leading to lowering of the heating capacity at the time of heating, the temperature of the outdoor heat exchanger which is provided in the outdoor unit and acts as an evaporator at the time of heating is lowered and moisture in the air adheres to the outdoor heat exchanger (Defrost) control, which is a control for releasing the so-called frost attachment state. This defrosting control dissolves the frost by flowing the refrigerant flow in the refrigeration cycle to the outdoor heat exchanger with the frosted high temperature and high pressure gas refrigerant discharged from the compressor while reversing the flow of the refrigerant. During the period during which the defrosting control is being executed, the refrigerant in the two-phase low-temperature and low-pressure state flows into the indoor heat exchanger via the expansion valve, thereby preventing the indoor fan from being stopped to reduce the room temperature. That is, there is a problem that the room can not be heated during the defrosting operation period. Therefore, it is necessary to prevent the defrosting operation from being initiated.
그런데, 그다지 서리가 부착되어 있지 않음에도 불구하고 서리제거운전이 개시되는 것을 방지하기 위해서는 실외 열교환기에 서리센서를 부착해서 난방능력이 소정의 비율로 저하하는 서리부착 상황을 파악해서 서리제거운전의 개시타이밍을 결정하는 것이 고려되지만, 이 서리센서의 성능이나 가격면에서 채용할 수 없다. 또, 이용자가 눈으로 보아 서리부착상황을 파악해서 수동으로 서리제거운전을 개시시키는 것도 고려되지만, 매우 불편하다.However, in order to prevent the defrosting operation from being initiated despite the absence of much frost, it is necessary to attach a frost sensor to the outdoor heat exchanger to grasp the frost attachment condition in which the heating capacity is reduced to a predetermined ratio, It is considered to determine the timing, but it can not be adopted from the viewpoints of performance and price of the frost sensor. It is also considered inconvenient to allow the user to visually recognize the frost attachment state and start the defrosting operation manually.
또, 서리제거제어를 실행하는 이유는 서리부착에 의한 난방능력(실내기의 냉매흡입온도와 배출온도의 차에 실외기의 압축기의 회전수를 냉매의 비율, 냉매 밀도를 적산하는 것에 의해 연산하는 것은 가능하다)의 저하(실외 열교환기의 능력의 저하)를 회복시키는 것이므로, 에어콘의 난방능력을 순차 감시해서 이 능력이 소정 비율 저하했을 때에 서리제거운전을 개시시키는 제어계를 구축하는 것도 고려할 수 있다. 그러나, 에어컨의 난방능력은 예를 들면 실내팬의 회전수의 저하 등 그 밖의 여러가지 요인에 의해 좌우되고, 이 능력이 저하가 서리부착에 의한 것인 것을 일의적으로 도출해내는 제어계를 구축한다는 것은 곤란하다는 문제가 있었다.The reason for performing the defrosting control is to calculate the heating capacity by the frost attachment (the number of revolutions of the compressor of the outdoor unit is calculated by integrating the ratio of the refrigerant and the refrigerant density to the difference between the refrigerant suction temperature and the discharge temperature of the indoor unit It is also possible to construct a control system for sequentially monitoring the heating capacity of the air conditioner and starting the defrosting operation when the capacity is decreased by a predetermined ratio. However, the heating capacity of the air conditioner is dependent on various factors such as a decrease in the number of revolutions of the indoor fan, for example, and it is difficult to construct a control system that uniquely derives that the performance is deteriorated by frost attachment There was a problem.
그런데, 실외 열교환기에 서리가 부착하면, 핀(fin)표면의 열전도율이 감소하여 흡열량이 저하하므로 냉매는 충분히 다 증발되지 않고 가스액 혼합냉매가 압축기입구로 향한다. 이때문에 압축기에 가스액 혼합냉매가 흡입되어 실린더입구분에서 액냉매가 증발하므로 온도가 저ㅎ하고 이 결과 압축기의 출구냉매온도도 저하한다. 압축기 배출온도가 저하한 것을 센서에 의해 감지하면, 제어계는 원래상태로 복귀시키도록 팽창밸브를 조인다. 이 팽창밸브가 조여진 것에 의해 압축기 흡입압력이 저하하고, 실외 열교환기의 온도가 저하한다. 이 실외열교환기의 온도의 저하를 감지하는 것에 의해서 서리부착이라고 판단하여 서리제거운전을 실행하는 것이 알려져 있다. 예를 들면 일본국 특허공개 공보 소화 55-160248호나 일본국 특허공개 공보 소화 61-153332호에 기재된 예에서는 실외 열교환기온도와 외기온도의 차가 일정값이상으로 되었을때에 서리제거를 실행하는 것이다.However, when frost adheres to the outdoor heat exchanger, the thermal conductivity of the fin surface decreases and the heat absorbed amount decreases. Therefore, the refrigerant is not sufficiently evaporated, and the gas-liquid mixed refrigerant is directed to the compressor inlet. For this reason, the gas refrigerant mixture is sucked into the compressor and the liquid refrigerant evaporates at the inlet of the cylinder, so that the temperature is low and the outlet refrigerant temperature of the compressor also lowers. When the sensor senses that the compressor discharge temperature has dropped, the control system tightens the expansion valve to return it to its original state. As the expansion valve is tightened, the compressor suction pressure is lowered, and the temperature of the outdoor heat exchanger is lowered. It is known that the frost attachment is judged by detecting a decrease in the temperature of the outdoor heat exchanger and the frost removing operation is executed. For example, in the example described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-160248 and Japanese Patent Laid-Open No. Sho 61-153332, defrosting is performed when the difference between the outdoor heat exchanger temperature and the outside temperature difference becomes equal to or greater than a predetermined value.
이와 같이 실외 열교환기의 온도를 검출해서 서리제거 제어를 실행하는 것에서는 예를 들면 제어상의 요청에 따라서 압축기의 회전수가 높아진 경우, 압축기 전후의 압력차가 커져 실외 열교환기의 압력이 저하하고 실외 열교환기온도도 저하하므로 서리부착량이 적음에도 불구하고 서리제거운전이 개시되어 버리는 경우가 있고, 또 실내팬의 풍량이 증가한 경우, 실내 열교환기의 능력이 커지는 것에 의해 응축온도가 내려가고 실내 열교환기의 압력이 저하해서 팽창밸브의 배출압도 저하하는 것에 의해 실외 열교환기의 온도가 저하해 버려 서리부착량이 적음에도 불구하고 서리제거운전이 개시되어 버리는 경우가 있다.In the case where the temperature of the outdoor heat exchanger is detected to perform the defrosting control, for example, when the number of revolutions of the compressor is increased in response to a control request, the pressure difference between the front and rear of the compressor becomes large and the pressure of the outdoor heat exchanger lowers, The defrosting operation may be initiated even if the amount of frost adhesion is small. In addition, when the air flow rate of the indoor fan is increased, the capacity of the indoor heat exchanger is increased to lower the condensation temperature and the pressure of the indoor heat exchanger The temperature of the outdoor heat exchanger is lowered due to lowering of the discharge pressure of the expansion valve, so that the defrosting operation may be started although the amount of frost adhesion is small.
이 문제를 해결하기 위해, 일본국 특허공개 공보 소화 60-169038호에는 서리제거 금지 타이머를 마련하여 불필요한 서리제거운전에 돌입하는 것을 금지하는 것이 기재되어 있다.In order to solve this problem, Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 60-169038 discloses that a frost removal prohibition timer is provided to inhibit entry into unnecessary frost removing operation.
상기 종래기술에 있어서는 타이머의 설정시간이 짧으면 상기 서리제거운전을 개시하는 회수가 많아지고 결과적으로 난방능력의 저하로 이어지므로 시간이 설정이 곤란하다는 문제가 있다. 또, 서리제거운전의 개시타이밍은 실외 열교환기에 부착된 온도센서의 정밀도로 좌우된다는 문제도 있다.In the above-mentioned prior art, if the set time of the timer is short, the number of times of starting the defrosting operation is increased and consequently the heating capacity is lowered, so that it is difficult to set the time. Further, there is also a problem that the start timing of the defrosting operation depends on the accuracy of the temperature sensor attached to the outdoor heat exchanger.
또, 서리제거운전의 판정을 외기온도와 실외 열교환기온도의 차에 따라서 실행한 경우, 눈 때문이나 서리가 성장하는 등 해서 외기온도 검출기와 실외 열교환기가 열적으로 접속되어 버리면 정확한 판정이 이루어지지 않게 된다는 문제가 있다.When the defrosting operation is determined according to the difference between the outdoor temperature and the outdoor heat exchanger temperature, if the outdoor temperature detector and the outdoor heat exchanger are thermally connected due to snow or frost growth, accurate determination can not be made there is a problem.
본 발명의 제1의 목적은 극력 불필요한 서리제거운전을 없앨 수 있는 공기조화장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION A first object of the present invention is to provide an air conditioner capable of eliminating the defrosting operation which is unnecessary.
또, 본 발명의 제2의 목적은 실외 열교환기에 부착된 온도센서의 정밀도에 좌우되지 않고 서리제거운전의 개시타이밍을 결정할 수 있는 공기조화장치를 제공하는 것이다.A second object of the present invention is to provide an air conditioner capable of determining the start timing of the defrosting operation without depending on the accuracy of the temperature sensor attached to the outdoor heat exchanger.
또, 본 발명의 제3의 목적은 외기오도 검출기가 실외 열교환기와 열적으로 접속되어 버린 경우에도 서리제거운전의 판정을 실행할 수 있는 공기조화장치를 제공하는 것이다.A third object of the present invention is to provide an air conditioner capable of executing a defrosting operation judgment even when the outside air temperature detector is thermally connected to the outdoor heat exchanger.
도 1은 본 발명의 1실시예의 공기조화장치의 구성을 도시한 도면,1 is a view showing a configuration of an air conditioner of an embodiment of the present invention,
도 2는 본 발명의 서리제거 제어의 알고리듬을 도시한 도면,2 is a diagram showing an algorithm of the defrosting control of the present invention,
도 3은 서리제거 제어에 있어서의 외기온도와 서리제거 금지시간의 관계를 도시한 도면,3 is a diagram showing the relationship between the outside air temperature and the frost removal prohibition time in the defrost control,
도 4는 본 발명의 서리제거 제어에 있어서의 외기온도와 서리제거개시 실외열교환기온도의 관계를 도시한 도면,4 is a graph showing the relationship between the outside air temperature and the defrost start heat transfer outdoor air temperature in the defrosting control of the present invention,
도 5는 본 발명의 서리제거 제어에 있어서의 압축기 회전수와 서리제거개시 실외 열교환기온도의 관계를 도시한 도면,5 is a view showing the relationship between the compressor revolution number and the defrost start-initiating outdoor heat exchanger temperature in the defrost control of the present invention,
도 6은 본 발명의 제2실시예에 있어서의 공기조화장치의 구성을 도시한 도면,6 is a view showing a configuration of an air conditioner according to a second embodiment of the present invention,
도 7은 제2실시예의 서리제거 제어의 알고리듬을 도시한 도면,7 is a view showing an algorithm of the defrosting control of the second embodiment,
도 8은 본 발명의 제3실시예에 있어서의 서리제거 제어의 알고리듬을 도시한 도면,8 is a diagram showing an algorithm of the defrosting control in the third embodiment of the present invention,
도 9는 본 발명의 제4실시예에 있어서의 서리제거 제어의 알고리듬을 도시한 도면,9 is a diagram showing an algorithm of the defrosting control in the fourth embodiment of the present invention,
도 10은 본 발명의 제5실시예에 있어서의 서리제거 제어의 알고리듬을 도시한 도면.10 is a diagram showing an algorithm of a defrosting control in the fifth embodiment of the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*Description of the Related Art [0002]
1:압축기2:실내열교환기3:팽창기구1: compressor 2: indoor heat exchanger 3: expansion device
4:실외 열교환기5:사방 밸브6:실외 열교환기온도센서4: outdoor heat exchanger 5: four-way valve 6: outdoor heat exchanger temperature sensor
7:외기온도센서8:제어장치13:회전수센서7: outside temperature sensor 8: control device 13: rotation speed sensor
상기 제1의 목적은 압축기, 이 압축기에 접속된 실내 열교환기, 이 실내 열교환기에 감압수단을 거쳐서 접속된 실외 열교환기, 상기 실외 열교환기의 온도를 검지하는 실외 열교환기온도 검지수단, 상기 압축기에서 배출된 냉매를 상기 실내 열교환기, 상기 실외 열교환기의 순으로 통과시켜 흐르게 해서 상기 압축기에 흡입시키는 운전시 상기 실외 열교환기온도 검지수단의 출력에 따라서 상기 냉매가 통과하여 흐르는 방향을 역회전시키는 명령을 발생하는 역회전명령 발생수단, 외기온도를 검지하는 외기온도 검지수단, 이 외기온도에 따라서 변화하는 설정시간을 계시하는 계시수단 및 상기 설정시간이 경과하고 상기 역회전명령이 발생하고 있을 때 상기 냉매가 통과하여 흐르는 방향을 역회전시키는 수단을 구비하는 것에 의해 달성된다.The first object of the present invention is achieved by a refrigeration system comprising a compressor, an indoor heat exchanger connected to the compressor, an outdoor heat exchanger connected to the indoor heat exchanger through a depressurizing means, an outdoor heat exchanger temperature detecting means for detecting a temperature of the outdoor heat exchanger, An outdoor heat exchanger, an outdoor heat exchanger, an outdoor heat exchanger, an outdoor heat exchanger, an indoor heat exchanger, and an outdoor heat exchanger, An outside air temperature detecting means for detecting an outside air temperature; a time counting means for counting a set time varying in accordance with the outside air temperature; and a time counting means for counting, And means for reversing the direction in which the refrigerant flows and flows.
또, 상기 제2의 목적은 압축기, 이 압축기에 접속된 실내 열교환기, 이 실내 열교환기에 감압수단을 거쳐서 접속된 실외 열교환기, 상기 실외 열교환기의 온도를 검지하는 실외 열교환기온도 검지수단 및 상기 압축기에서 배출된 냉매를 상기 실내 열교환기, 상기 실외 열교환기의 순으로 통과시켜 흐르게 해서 상기 압축기에 흡입시키는 운전시 상기 실외 열교환기 온도 검지수단의 출력과 설정시간 경과 후의 상기 실외 열교환기온도 검지수단의 출력의 차가 설정값보다 커졌을 때 상기 냉매가 통과하여 흐르는 방향을 역회전시키는 수단을 구비하는 것에 의해 달성된다.The second object of the present invention is also achieved by a refrigeration system comprising a compressor, an indoor heat exchanger connected to the compressor, an outdoor heat exchanger connected to the indoor heat exchanger through a depressurizing means, outdoor heat exchanger temperature detecting means for detecting a temperature of the outdoor heat exchanger, An outdoor heat exchanger temperature detecting means for detecting an output of the outdoor heat exchanger temperature detecting means and an output of the outdoor heat exchanger temperature detecting means after an elapse of a preset time during an operation of passing the refrigerant discharged from the compressor through the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger in this order, And a means for reversely rotating the direction through which the refrigerant flows when the difference between the output of the refrigerant and the refrigerant becomes larger than the set value.
또, 상기 제3의 목적은 압축기, 이 압축기에 접속된 실내 열교환기, 이 실내 열교환기에 감압수단을 거쳐서 접속된 실외 열교환기, 상기 실외 열교환기의 온도를 검지하는 실외 열교환기온도 검지수단, 상기 실외 열교환기에 근접하는 위치에 마련되어 외기온도를 검지하는 외기온도 검지수단 및 상기 압축기에서 배출된 냉매를 상기 실내 열교환기, 상기 실외 열교환기의 순으로 통과시켜 흐르게 해서 상기 압축기에 흡입시키는 운전시 상기 실외 열교환기온도 검지수단의 출력과 상기 외기온도 검지수단의 출력의 차가 설정값보다 작아졌을 때 상기 냉매가 통과하여 흐르는 방향을 역회전시키는 수단을 구비하는 것에 의해 달성된다.The third object of the present invention is also achieved by a refrigerating apparatus comprising a compressor, an indoor heat exchanger connected to the compressor, an outdoor heat exchanger connected to the indoor heat exchanger through a depressurizing means, an outdoor heat exchanger temperature detecting means for detecting a temperature of the outdoor heat exchanger, An indoor heat exchanger, an outdoor heat exchanger, an outdoor heat exchanger, an outdoor heat exchanger, an outdoor heat exchanger, an outdoor heat exchanger, and an outdoor heat exchanger, And means for reversely rotating the direction in which the refrigerant flows when the difference between the output of the heat exchange air temperature detection means and the output of the outside air temperature detection means becomes smaller than a set value.
이하, 본 발명을 도면에 도시한 실시예에 의해 설명한다. 도 1은 본 발명의 1실시예(제1실시예)의 공기조화장치의 구성의 개략을 도시한 도면이다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the embodiments shown in the drawings. Fig. 1 is a view schematically showing the configuration of an air conditioner of an embodiment (first embodiment) of the present invention.
난방운전시, 압축기(1), 실내열교환기(2), 전동팽창밸브 등의 감압수단인 팽창기구(3), 실외열교환기(4) 및 사방밸브(5)는 냉매배관에 의해 순차 접속되고 냉동사이클이 구성된다. 제어장치(8)에는 마이크로컴퓨터가 탑재되어 있고, 압축기(1), 실내팬(11), 실외팬(12), 전동팽창밸브(3), 사방밸브(5)등의 제어를 실행한다. 압축기(1)의 회전수는 인버터(9)에 의해서 가변으로 제어할 수 있도록 되어 있고, 흡입공기 온도센서(10)이 검지한 흡입공기 온도 등에 따라서 제어장치(8)은 인버터(9)로의 주파수명령을 출력한다.During the heating operation, the compressor 1, the indoor heat exchanger 2, the expansion mechanism 3, the outdoor heat exchanger 4, and the four-way valve 5, which are decompression means such as the electrically operated expansion valve, A refrigeration cycle is constructed. The controller 8 is equipped with a microcomputer and controls the compressor 1, the indoor fan 11, the outdoor fan 12, the electrically operated expansion valve 3, the four-way valve 5, and the like. The control device 8 controls the frequency of the frequency to the inverter 9 in accordance with the intake air temperature detected by the intake air temperature sensor 10 and the like, Print the command.
난방운전시에 있어서는 사방밸브(5)는 도 1에 있어서의 실선으로 표시된 접속상태를 유지하고 있고, 냉매는 도 1의 실선의 화살표 방향으로 흘러 난방사이클을 구성한다. 서리제거운전시에 사방밸브는 점선의 접속상태로 전환되고, 냉매는 점선의 화살표방향으로 흘러 냉방사이클로 됨과 동시에 실내송풍기(11) 및 실외송풍기(12)는 감속 또는 정지된다. 실외 열교환기(4)의 냉매배관에는 실외 열교환기온도센서(6)이 부착되어 있고, 실외 열교환기(4)의 냉매온도를 검지한다. 또, 실외 열교환기(4)의 흡기측에 부착된 외기온도센서(7)은 외기온도를 검지한다. 제어장치(8)은 실외 열교환기온도센서(6)이 검지한 온도인 실외 열교환기온도, 외기온도센서(7)이 검지한 온도인 외기온도 및 회전수센서(13)이 검지한 압축기(1)의 회전수에 따라서 서리제거운전의 개시를 결정한다. 또한, 압축기(1)의 회전수를 감지하는 것 대신에 제어장치의 압축기 회전수의 명령값을 사용해도 좋다.In the heating operation, the four-way valve 5 maintains the connection state indicated by the solid line in Fig. 1, and the refrigerant flows in the arrow direction of the solid line in Fig. 1 to constitute a heating cycle. In the defrosting operation, the four-way valve is switched to the connection state indicated by the dotted line, and the refrigerant flows in the arrow direction of the dotted line to become the cooling cycle, and at the same time, the indoor air blower 11 and the outdoor air blower 12 are decelerated or stopped. An outdoor heat exchanger temperature sensor 6 is attached to the refrigerant pipe of the outdoor heat exchanger 4 to detect the refrigerant temperature of the outdoor heat exchanger 4. [ The outside air temperature sensor 7 attached to the intake side of the outdoor heat exchanger 4 detects the outside air temperature. The controller 8 controls the temperature of the outdoor heat exchanger 1 which is the temperature detected by the outdoor heat exchanger temperature sensor 6 and the outdoor temperature which is the temperature detected by the outdoor temperature sensor 7, The start of the defrosting operation is determined. Instead of sensing the number of revolutions of the compressor 1, the command value of the number of revolutions of the compressor of the control device may be used.
도 2에 서리제거 제어의 알고리듬을 도시한다. 스텝 101에 있어서 제어장치(8)이 갖는 마이크로컴퓨터는 외기온도 To를 리드하고, 스텝 102에 있어서 하기식에 의해 외기온도 To에 대응한 서리제거 금지시간 τdc를 계산한다. 서리제거 금지시간이 경과할 때까지는 서리제거운전을 실행 하지 않는다.Figure 2 shows an algorithm for defrosting control. Microcomputer having a control device 8, in step 101 calculates the outdoor temperature T o and the read prohibit a defrost corresponding to the outside temperature T o by the following expression in step 102 time τ dc. The defrosting operation is not executed until the defrosting prohibition time elapses.
[식 1][Formula 1]
τdc=A·To+Bτ dc = A · T o + B
상기 식에 있어서 A,B는 적당한 정수이고, 외기온도가 낮아질수록 서리 제거 금지시간이 길어지도록 A0으로 한다. 서리제거 금지시간에는 상한값 및 하한값을 마련하여 식 1의 값이 상한값으로 초과하는 경우에는 서리제거 금지시간은 상한값으로 하고, 식 1의 값이 하한값을 하회하는 경우에는 서리제거 금지시간은 하한값으로 한다.In the above formula, A and B are appropriate constants, and the lower the outside air temperature is, the more A0 is set so that the frost removal prohibition time becomes longer. When the value of Equation 1 exceeds the upper limit value, the upper limit value is set as the upper limit value and the lower limit value is set as the lower limit value. When the value of Equation 1 is lower than the lower limit value, the lower limit value is set as the lower limit value .
스텝 103에서 제어장치(8)에 마련된 서리제거 금지시간 타이머를 작동시킨다. 스텝 104에 있어서 제어장치(8)은 외기온도센서(7)에 의해 검지된 외기온도 To, 실외 열교환기온도센서(6)에 의해 검지된 실외 열교환기온도 Te및 회전수센서(13)에 의해 검지된 압축기 회전수 N을 리드한다. 압축기 회전수 대신에 인버터에 주파수 검출회로를 마련하고 그 주파수를 사용해도 좋다. 또, 인버터 주파수 명령값이라도 상관없다. 다음에, 식 2에 의해 서리제거를 개시할 때의 실외 열교환기온도(서리제거개시 실외 열교환기온도)Ted를 계산한다(스텝 105).In step 103, the defrost prohibition time timer provided in the control device 8 is activated. In step 104, the control device 8 determines the outdoor temperature T o detected by the outdoor temperature sensor 7, the outdoor heat exchanger temperature T e detected by the outdoor heat exchanger temperature sensor 6, The compressor rotation speed N detected by the compressor is read. Instead of the compressor rotation speed, a frequency detection circuit may be provided in the inverter and the frequency may be used. Inverter frequency command value may also be used. Next, the outdoor heat exchanger temperature (defrost-start outdoor heat exchanger temperature) T ed at the time of starting the defrosting by the equation (2) is calculated (step 105).
[식 2][Formula 2]
Ted=a·T0+b·N+cT ed = a · T 0 + b · N + c
여기서, a, b, c는 정수이고 a0, b0이다.Where a, b, and c are integers and a0 and b0.
Ted에는 상한값 및 하한값을 마련해 두어 식 2의 값이 상한값 이상일 때에는 상한값으로 하고, 하한값이하인 경우에는 하한값으로 한다. 압축기 회전수, 실외 열교환기온도 및 외기온도에 대해서는 일시적인 변동이나 급격한 변동의 영향을 피하기 위해 수회의 샘플링의 평균값을 사용해서 식 2의 계산을 실행하는 편이 좋다. 또, 수회의 샘플링의 값이 어느 일정범위에 들어가 있을 때에만 그들의 데이타를 유효로 하는 방법도 있다.T ed is provided with an upper limit value and a lower limit value. When the value of the expression (2) is equal to or higher than the upper limit value, the upper limit value is provided. For the compressor speed, outdoor heat exchanger temperature and outside temperature, it is better to carry out the calculation of equation (2) using the average of several sampling times in order to avoid the effect of temporary fluctuation or sudden fluctuation. It is also possible to make the data valid only when the sampling values of several times are within a certain range.
다음에, 스텝 106에 있어서 서리제거 금지시간 타이머의 값 τ가 소정시간 τdc(서리제거 금지시간)을 경과했는지의 여부를 판단하여, 소정시간 경과했으면 스텝 107에 있어서 실외 열교환기 온도 Te가 Ted이하로 내려갔는지의 여부를 판단한다. 실외 열교환기에 서리가 부착됨에 따라서 실외 열교환기온도는 저하하고, 실외 열교환기 온도 Te가 Ted이하로 내려갔다면 스텝 108에 있어서 사방밸브(5)를 난방사이클에서 냉방사이클로 전환하고 서리제거운전을 개시한다. 스텝 109에 있어서 서리제거운전시간 타이머를 작동시키고, 스텝 110에 있어서 서리제거운전 시간 τdf가 소정시간 τdfmax를 초과했다면 서리제거운전을 종료한다(스텝 112).Next, in step 106, it is determined whether or not the value? Of the defrost prohibit time timer has passed the predetermined time? Dc (defrost prohibiting time). If the predetermined time has elapsed, the outdoor heat exchanger temperature T e T ed or less. When the outdoor heat exchanger temperature T e drops below T ed as the frost attaches to the outdoor heat exchanger, the four-way valve 5 is switched from the heating cycle to the cooling cycle at step 108, . If in step 109 operates the defrost operating time of the timer exceeds the frost removal in step 110 the operating time τ df is a predetermined time τ dfmax terminates the defrosting operation (step 112).
즉, 사방밸브를 난방운전으로 전환한다 또, τdf가 소정시간 τdfmax를 초과하지 않은 경우에도 스텝 111에 이어서 실외 열교환기온도 Te가 일정온도 Teh이상으로 상승한 경우에는 서리제거운전을 종료한다. Teh는 서리제거개시시의 실외 열교환기온도나 외기온도에 의해서 변경해도 좋다. 서리제거운전을 종료했다면 서리제거운전 시간 타이머를 리세트하고(스텝 113), 또 서리제거 금지시간 타이머도 리세트 한다(스텝 114).When the outdoor heat exchanger temperature T e rises to the predetermined temperature T eh or more after step 111 even if τ df does not exceed the predetermined time τ dfmax , the defrosting operation is terminated do. T eh may be changed depending on the outdoor heat exchanger temperature or the outside temperature at the start of the defrosting operation. When the defrosting operation is finished, the defrosting operation time timer is reset (step 113), and the defrosting prohibition time timer is also reset (step 114).
도 3에 본 실시예의 서리제거제어에 있어서의 외기온도와 서리제거 금지시간의 관게를 도시한다. 외기온도가 낮을 때에는 외기의 절대습도는 낮으므로 서리제거간격 또는 서리제거 금지시간은 길게 설정하고, 반대로 외기온도가 높을 때에는 외기의 절대습도가 높으므로 서리제거 금지시간을 짧게 설정하고 있다. 또, 서리제거 금지시간에는 상한값과 하한값을 마련하고 있다. 상한값을 마련한 것은 만일, 서리부착이 진행되어 서리가 많은 상태일 때에 정전 등에 의해서 정지해서 바로 재운전한 것과 같은 경우, 상기 타이머가 리세트되고 그 시점에서 새로 계시를 개시하므로 실외 열교환기에 과잉하게 서리가 부착해서 난방능력이 현저히 저하하는 일이 없도록 하기 위함이다. 또, 하한값을 마련한 것은 예를 들면 하한값을 0으로 하면 상술한 바와 같이 실외 열교환기온도에 의한 서리제거운전개시 타이밍이 우선되어 버려 생각지도 않은 서리제거운전이 개시되어 버리므로 하한값을 0으로 하는 (즉 하한값을 마련하지 않는)것은 불가능하기 때문이며, 또 외기온도센서가 정상으로 외기온도를 계측할 수 없어 본래의 외기온도보다 높은 쪽으로 계측해 버리는 경우, 예를 들면 외기온도가 낮지만 볕이 잘 드는 곳에 외기온도센서가 있는 경우 등은 태양광선에 의해 가열되어 서리부착이 발생하지 않는 매우 높은 온도인 것처럼 오계측해버려 서리제거운전이 전혀 실행되지 않게 되는 것을 피하기 위함이다. 또, 외기온도센서에 서리가 부착된 경우에도 외기온도센서가 정상으로 동작하지 않아 출력에 오차가 생기지만, 전혀 서리제거운전이 실행되지 않는 것을 피할 수 있다.Fig. 3 shows the relationship between the outside air temperature and the frost removal prohibition time in the defrosting control of this embodiment. When the outside air temperature is low, the absolute humidity of the outside air is low, so the interval of the defrosting interval or the defrosting prohibition period is set long. On the contrary, when the outside air temperature is high, the defrosting prohibition period is set short because the absolute humidity of the outside air is high. The upper limit value and the lower limit value are provided for the frost removal prohibition time. The reason why the upper limit value is provided is that if the frost attachment is progressed and frost is stopped and the operation is immediately restarted due to a power failure or the like, the timer is reset and new timing starts at that point, So that the heating capacity is not significantly lowered. If the lower limit value is set to 0, for example, the defrosting operation start timing by the outdoor heat exchanger temperature is given priority as described above, and the unseen defrosting operation is started, so that the lower limit value is set to 0 In other words, when the outside air temperature sensor can not measure the outside air temperature normally, and the measured outside air temperature is higher than the original outside air temperature, for example, the outside air temperature is low, In the case where there is an outside temperature sensor in the place, it is measured by sunlight as if it is a very high temperature which is not heated by the sunlight, so that the defrosting operation is not performed at all. In addition, even when the outside temperature sensor is attached with a frost, the outside temperature sensor does not operate normally and an error occurs in the output. However, it is possible to avoid that the defrosting operation is not performed at all.
이 상한값은 -5℃이하의 온도에서 70분, 하한값은 0℃이상의 온도에서 45분으로 되도록 설정되어 있다. 또, 도 3에 도시한 상한값과 하한값 사이의 외기온도에 대한 금지시간의 기울기는 상정하는 가장 서리가 잘 부착되는 조건, 즉 습도 90%, 압축기 회전수 8000rpm의 조건에서 난방운전개시시(난방능력 100%)에서 난방능력이 88%까지 저하할때까지의 금지시간을 각 외기온도마다 산출하여 선으로 연결한 것이다. 그러나, 통상과 같은 조건하에서 운전은 별로 없으므로 대부부의 경우에는 서리제거가 필요로 되기 전에 금지시간이 그 이전에 경과해 버리고, 그 후 실외 열교환기온도의 저하에 의한 서리제거운전개시 명령이 발생되어 서리제거운전이 개시된다. 또한, 어떠한 원인에 의해서 급격히 실외 열교환기의 온도가 저하한 경우나 실외 열교환기온도센서의 출력의 오차에 의해 온도저하가 있었다고 판단되어 버리는 경우 등에는 즉시 서리제거운전개시 명령이 발생되어 버리지만, 하한값을 설정한 것에 의해서 서리가 부착되지 않음에도 불구하고 서리제거운전이 개시되는 것을 방지할 수 있다.The upper limit value is set to be 70 minutes at a temperature of -5 DEG C or lower, and the lower limit value is set to 45 minutes at a temperature of 0 DEG C or higher. The slope of the prohibition time with respect to the outside air temperature between the upper limit value and the lower limit value shown in Fig. 3 is set at the start of the heating operation at the condition of the assumed frost-attaching condition, i.e., humidity 90% 100%) is calculated by calculating the prohibition time until the heating capacity drops to 88% for each outside temperature and connected by a line. However, since there is not much operation under normal conditions, the prohibition time elapses before the defrosting is required, and thereafter, a defrosting operation start command is generated due to a decrease in the temperature of the outdoor heat exchanger And the defrosting operation is started. Further, even if the temperature of the outdoor heat exchanger suddenly drops due to some cause, or when it is determined that the temperature has decreased due to the error of the output of the outdoor heat exchanger temperature sensor, a frost removing operation start command is immediately generated, By setting the lower limit value, it is possible to prevent the start of the defrosting operation even though the frost is not attached.
또한, 상기 실시예에서는 금지시간을 외기온도에 의해 산출했지만, 외기습도를 사용해도 또 외기온도 및 외기습도를 사용해도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.In the above embodiment, the prohibition time is calculated by the outside air temperature. However, the same effect can be obtained by using the outside air humidity or using the outside air temperature and the outside air humidity.
상기 도 2에 도시한 실시예에서는 스텝 106에 있어서 서리제거 금지시간이 경과하고 나서 스텝 107에 있어서 실외 열교환기온도에 따른 서리제거개시의 유무를 판단하고 있지만, 실외 열교환기온도에 따른 서리제거개시의 유무를 판단하여 서리제거의 필요가 있을 때에는 서리제거 금지시간이 경과하고 있는지의 여부를 판단해도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 이하 설명하는 실시예에 있어서도 마찬가지이다.In the embodiment shown in Fig. 2, it is judged whether or not the start of the defrosting start in accordance with the outdoor heat exchanger temperature in step 107 after the defrosting prohibition time elapses in step 106. However, The same effect can be obtained by determining whether or not the frost removing prohibition time has elapsed when it is necessary to remove the frost. The same also applies to the following embodiments.
다음에, 본 실시예의 서리제거제어에 있어서의 서리제거개시 조건에 대해서 설명한다. 도 4에 압축기 회전수 N을 파라미터로 해서 외기온도 To와 서리 제거개시 실외 열교환기 온도 Ted의 관계를 도시한다. 도 5에 외기온도 To를 파라미터로 해서 압축기 회전수 N과 서리제거개시 실외 열교환기온도 Ted의 관계를 도시한다. 도 4 및 도 5는 상술한 식 2를 도면에 도시한 것이다. 도 4에 있어서, N1, N2, N3은 다른 압축기의 회전수를 나타내고, N1N2N3이다.도 4에서는 편의상, 3종류의 회전수에 대해서만 도시하였다. 실제로 회전수는 훨씬 미세하게 변화하지만 고려방식은 마찬가지이다. 도 5에 있어서 T1, T2, T3은 다른 외기온도를 나타내고, T1T2T3이다. 도 5에서는 편의상 3종류의 외기온도에 대해서만 도시하였다. 실제로 외기온도는 연속적으로 변화하지만, 고려방법은 동일하다. 서리제거운전은 실외 열교환기온도가 도 4 또는 도 5에 있어서의 각각의 조건에 대응한 실선(제어선)보다 저하했을 때에 실행한다. 도 4에 도시한 바와 같이, 외기온도가 낮을 수록 서리제거개시 실외 열교환기온도를 낮게, 외기온도가 높을수록 서리제거개시 실외 열교환기온도를 높게 설정한다. 이것은 동일한 서리부착량이라도 외기온도가 낮을수록 냉매의 증발온도가 낮아지므로 외기온도가 낮을 수록 낮은 실외 열교환기온도로 서리제거를 실행하도록 하지 않으면, 서리부착량이 적은 동안에 서리제거운전이 개시되어 버려 불필요한 전력의 소비와 쾌적감의 저하가 발생하기 때문이다. 반대로, 외기온도가 높을 때에는 냉매의 증발온도가 높아지므로 높은 실외 열교환기온도로 서리제거를 실행하도록 하지 않으면, 서리부착량이 과잉으로 되고 서리제거운전에 시간이 걸리게 되어 소비전력의 증가나 실내온도의 저하를 초래하게 되기 때문이다. 또, 도 5에 도시한 바와 같이 압축기의 회전수가 높을수록 서리제거개시 실외 열교환기온도가 낮아지고, 압축기의 회전수가 낮을수록 서리제거개시 실외 열교환기온도가 높아지도록 한다. 이것은 외기온도가 동일한 경우에는 동일한 서리부착량이라도 회전수가 높을수록 냉매의 증발온도가 낮아지므로 회전수가 높을 수록 낮은 실외 열교환기온도로 서리제거를 실행하도록 하지 않으면, 서리부착량이 적은 동안에 서리제거운전이 개시되어 버려 불 필요한 전력의 소비와 실온저하에 의한 불쾌감이 발생하기 때문이다. 반대로, 압축기의 회전수가 낮을 때에는 냉매의 증발온도가 높아지므로 높은 실외 열교환기온도로 서리제거를 실행하도록 하지 않으면, 서리부착량이 과잉으로 되고 서리제거운전에 시간이 걸리게 되어 소비전력의 증가나 실내온도의 저하를 초래하게 되기 때문이다.Next, the defrosting start conditions in the defrosting control of this embodiment will be described. Fig. 4 shows the relationship between the outdoor temperature T o and the defrost start-time outdoor heat exchanger temperature T ed using the compressor rotation speed N as a parameter. Fig. 5 shows the relationship between the compressor rotation speed N and the defrost start-initiating outdoor heat exchanger temperature T ed with the outdoor temperature T o as a parameter. Figs. 4 and 5 show the above-described Equation 2 in the figure. 4, N 1 , N 2 , and N 3 represent the number of revolutions of the other compressors, and N 1 N 2 N 3. In FIG. 4, only three types of revolutions are shown for convenience. Actually, the number of revolutions changes much more finely, but the consideration is the same. In Fig. 5, T 1 , T 2 , and T 3 represent different outdoor temperatures, and T 1 T 2 T 3 . In Fig. 5, only three kinds of outside temperature are shown for the sake of convenience. Actually, the outside temperature continuously changes, but the consideration is the same. The defrosting operation is executed when the outdoor heat exchanger temperature becomes lower than the solid line (control line) corresponding to each condition in Fig. 4 or Fig. As shown in FIG. 4, the lower the outdoor temperature, the lower the defrost start outdoor heat exchanger temperature, and the higher the outdoor temperature, the higher the defrost start outdoor heat exchanger temperature. This is because even if the same frost adhesion amount is lowered, the evaporation temperature of the refrigerant becomes lower as the outside air temperature is lower. Therefore, unless the outside air temperature is lowered and the defrosting is performed at a lower outdoor heat exchanger temperature, the defrosting operation is started while the frost adhesion amount is small. This is because consumption and comfort are deteriorated. Conversely, when the outside air temperature is high, the evaporation temperature of the refrigerant becomes high. Therefore, if the defrosting operation is not performed at a high outdoor heat exchanger temperature, the frost adhesion amount becomes excessive and it takes time for the defrosting operation, . As shown in FIG. 5, the higher the rotation speed of the compressor, the lower the temperature of the defrost start outdoor heat exchanger, and the lower the rotation speed of the compressor, the higher the temperature of the defrost start outdoor heat exchanger. This is because, if the outside air temperature is the same, even if the same frost adhesion amount is higher, the evaporation temperature of the refrigerant becomes lower as the number of revolutions increases. Therefore, if the frost removal is not performed at a lower outdoor heat exchanger temperature, This is due to the consumption of unnecessary electric power and the discomfort due to the lowering of the room temperature. On the contrary, when the rotational speed of the compressor is low, the evaporation temperature of the refrigerant becomes high. Therefore, if the defrosting operation is not performed at a high outdoor heat exchanger temperature, the frost adhesion amount becomes excessive and it takes time for the defrosting operation. And it causes deterioration.
또, 도 4에 도시한 바와 같이, 서리제거개시 실외 열교환기온도에는 상한값 및 하한값을 정하여 Ted의 값이 하한값 Te1이하일때에는 Te1로 하고, 상한값 Te1이상일때에는 Te2로 하였다. 상한값을 마련한 이유는 실외 열교환기온도가 임의의 온도이상에서는 서리부착이 발생하지 않기 때문이다. 하한값을 마련한 이유는 실외 열교환기온도가 임의의 온도 이하로 되었을 때에는 서리부착이 진행되고 있을 가능성이 높고, 또 외기온도센서에 서리가 부착되어 외기온도센서가 정상으로 작동하지 않는 경우에도 실외 열교환기로의 서리부착에 의해 하한값까지 실외 열교환기온도가 저하하면 서리제거운전이 실행되므로 전혀 서리제거운전이 실행되지 않아 난방능력이 현저히 저하하는 것을 피할 수 있다. 즉, 상한값은 압축기 회전수 N3의 경우가 외기온도 5℃이상, N1의 경우가 2℃ 이상에서 실외 열교환기온도 -4℃로 설정하고, 하한값은 압축기 회전수 N1의 경우가 외기온도 -10℃이상, N3의 경우가 -7℃이상에서 실외 열교환기온도 -19℃로 설정하고 있다.As shown in Fig. 4, T e1 is set when the value of T ed is equal to or lower than the lower limit value T e1 , and T e2 is set when the value of T ed is equal to or greater than the upper limit value T e1 . The reason why the upper limit value is provided is that the frost adhesion does not occur at a temperature higher than the arbitrary temperature of the outdoor heat exchanger. The reason why the lower limit value is provided is that when the temperature of the outdoor heat exchanger becomes lower than the arbitrary temperature, there is a high possibility that the frost attachment is proceeding, and even when the outside temperature sensor is frosted and the outside temperature sensor does not operate normally, The defrosting operation is carried out when the outdoor heat exchanger temperature is lowered to the lower limit value by the frost attachment of the outdoor heat exchanger. That is, the upper limit value is if the compressor rotational speed N 3 of the case when the outside temperature over 5 ℃, the N 1 is an outdoor heat exchanger temperature is also set to at least 2 ℃ -4 ℃, and the lower limit value is set to the number of revolutions N 1 Compressor the outside temperature -10 ° C or higher, N 3 is -7 ° C or higher, and the outdoor heat exchanger temperature is set at -19 ° C.
다량으로 눈이 내리고 있는 상황에 있어서는 외기온도센서의 위치가 실외열교환기에 근접하고 있는 경우, 외기온도센서와 실외 열교환기 사이에 눈이나 서리가 가득 쌓이고 이 눈이나 서리를 거쳐서 열전달이 실행되어 외기온도가 실외 열교환기온도에 근접해 버리는 일이 발생하는 경우가 있다. 이와 같은 경우, 외기온도센서에서 실외 열교환기로의 열전도에 의해 외기온도가 실제보다 낮게 검지되어 다량으로 실외 열교환기에 서리가 부착되어도 서리제거운전이 개시되지 않을 우려가 있다. 이것을 회피하기 위해서는 외기온도 T0와 실외 열교환기온도 Te의 차가 어느 일정값 dT보다 작을 때 즉,When the temperature of the outside temperature sensor is close to the outdoor heat exchanger in a situation where a large amount of snow is falling, snow or frost is accumulated between the outside temperature sensor and the outdoor heat exchanger, heat transfer is performed through the snow or frost, The temperature of the outdoor heat exchanger may become close to the temperature of the outdoor heat exchanger. In such a case, the outside air temperature is detected to be lower than the actual outside air temperature due to the heat conduction from the outside air temperature sensor to the outdoor heat exchanger, and even if a large amount of frost is attached to the outdoor heat exchanger, the defrosting operation may not be started. In order to avoid this, when the difference between the outdoor temperature T 0 and the outdoor heat exchanger temperature T e is smaller than a predetermined value dT, that is,
[식 3][Formula 3]
T0-TedT(dT는 정수)T 0 -T e dT (dT is an integer)
가 성립할 때에는 운전개시후의 소정시간(서리제거 금지시간)τdc또는 서리제거운전 종료 후의 소정시간(서리제거 금지시간)τdc경과 후이면 서리제거운전을 실행하도록 한다. 상기 일정값 dT는 2∼3℃ 정도의 설정값으로 좋다. 서리제거 금지시간 경과 후웨 외기온도 T0와 실외 열교환기온도 Te의 차가 임의의 일정값 dT보다 작을 때에는 외기온도를 사용하지 않고, 실외 열교환기온도가 임의의 온도이하로 저하했다면 서리제거운전으로 전환하도록 해도 좋다. 또, 외기온도와 실외 열교환기온도의 차를 사용하는 것 대신에 외기온도의 일정시간내의 저하량을 사용해도 좋다. 임의의 시간내에 외기온도가 소정량이상 저하하고 있을 때에는 외기온도센서와 실외 열교환기 사이에 서리가 부착되어 있다고 판단해서 서리제거운전을 실행한다.(Frost removal prohibition time) τ dc after the start of operation or a predetermined time (frost removal prohibition time) τ dc after completion of the defrosting operation, the defrosting operation is executed. The predetermined value dT may be set to a value of about 2 to 3 占 폚. When the difference between the outdoor temperature T 0 and the outdoor heat exchanger temperature T e is less than a predetermined value dT, the outdoor temperature is not used. If the outdoor heat exchanger temperature falls below a certain temperature, It may be switched. Instead of using the difference between the outside air temperature and the outdoor heat exchanger temperature, a reduction amount of the outside air temperature within a predetermined time period may be used. When the outside air temperature is lowered by a predetermined amount or more within a certain time, it is judged that a frost is attached between the outside air temperature sensor and the outdoor heat exchanger, and the defrosting operation is executed.
이상과 같은 서리제거제어를 실행하는 것에 의해, 서리부착이 적은 상태에서 서리제거운전이 개시되거나 과잉으로 실외 열교환기에 서리가 부착하는 일이 없으므로, 불필요한 전력을 소비하거나 실온이 저하해서 쾌적감이 손상되는 일이 없다. 실외 열교환기온도의 검출오차가 큰 경우에도 외기온도에 따라서 최적한 서리제거운전을 실행하지 않는 서리제거 금지시간을 변화시키고 있으므로 불필요한 서리제거운전을 피할 수 있고, 전력을 불필요하게 소비하거나 실온이 저하하여 쾌적감이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또, 외기온도센서와 실외 열교환기 사이에 눈이나 서리가 가득 쌓인 경우에도 적절하게 서리제거운전을 실행할 수 있으므로 난방능력이 현저하게 저하되는 일은 없다.By performing the defrosting control as described above, the defrosting operation is started in a state in which there is little frost attachment, or the frost is not excessively adhered to the outdoor heat exchanger. Therefore, unnecessary electric power is consumed or the room temperature is lowered, There is nothing happening. Even when the detection error of the outdoor heat exchange air temperature is large, it is possible to avoid the defrosting prohibition time which does not perform the optimum defrosting operation in accordance with the outside air temperature. Therefore, unnecessary defrosting operation can be avoided, So that the comfort feeling can be prevented from being damaged. In addition, even when snow or frost is piled up between the outside air temperature sensor and the outdoor heat exchanger, the defrosting operation can be appropriately performed, so that the heating ability is not significantly deteriorated.
압축기의 회전수는 여러가지의 요인으로 변화하므로, 서리제거 후 또는 난방운전개시 후 어떤 압축기의 회전수를 도입할 것인가의 판단이 곤란하다. 그래서, 압축기의 회전수를 제어할 수 없고 외기온도와 실외 열교환기만을 사용할 수도 있지만, 이때에 외기온도가 낮을 수록 압축기의 회전수가 높다고 해서 도 4의 1점쇄선으로 표시한 바와 같은 제어를 실행하는 것에 의해 압축기의 회전수를 도입한 경우와 비슷한 효과를 얻을 수 있다. 이 경우, 도 4에서는 제어선을 직선으로 표시하였지만, 꺽음선이나 다른 곡선을 사용하는 것에 의해 효과를 더욱더 향상시킬 수도 있다. 다음에 설명하는 실시예에 있어서도 반드시 압축기 회전수의 요소를 도입할 필요는 없다.Since the number of revolutions of the compressor varies with various factors, it is difficult to judge which of the number of revolutions of the compressor is to be introduced after the defrosting or the start of the heating operation. Thus, although the number of revolutions of the compressor can not be controlled and only the outside temperature and the outdoor heat exchanger can be used, the control as shown by the one-dot chain line in Fig. 4 is executed A similar effect to that obtained by introducing the number of revolutions of the compressor can be obtained. In this case, although the control line is shown as a straight line in Fig. 4, the effect can be further improved by using a line or another curve. It is not always necessary to introduce the element of the compressor revolution number in the embodiment described below.
이상 본 실시예에 의하면, 외기온도가 낮을 수록 동일한 상대습도라도 절대습도는 낮아지므로, 난방시의 실외 열교환기의 서리부착속도가 느려지는 것을 이용해서 실외 열교환기의 온도로 서리부착을 판단하는 것에 부가해서 외기온도가 낮을수록 서리제거 금지시간을 길게 해두면, 서리제거를 할 필요가 없는 최저한의 시간은 서리제거를 실행하는 일이 없으므로 실외 열교환기온도센서의 검출오차가 커지거나 부착상태가 어긋난 경우에도 불필요한 서리제거운전을 피할 수 있으므로 불필요한 전력을 소비하거나 실온이 저하해서 쾌적감이 손상되는 일이 없다.According to the present embodiment as described above, the lower the outside air temperature, the lower the absolute humidity even at the same relative humidity. Therefore, it is possible to determine the frost attachment to the temperature of the outdoor heat exchanger using the fact that the frost attachment speed of the outdoor heat exchanger at the time of heating is slow In addition, if the frost removal prohibition time is made longer as the outside air temperature is lower, the minimum time for which the defrosting does not need to be performed is not carried out, so that the detection error of the outdoor heat exchanger temperature sensor becomes larger or the attachment state is shifted Unnecessary defrosting operation can be avoided, so that unnecessary electric power is consumed or the room temperature is lowered and the comfort is not impaired.
또, 외기온도에 의해서 서리제거 금지시간을 변화시키는 것에 의해 실외 열교환기온도센서의 검출오차가 커지거나 부착상태가 불량한 경우에 대해서도 최저한의 서리제거를 실행하지 않은 시간이 보증될 뿐만 아니라, 외기온도와 압축기의 회전수에 의해서 서리제거를 개시할 때의 실외 열교환기온도를 정해놓고 있으므로, 보다 적절한 타이밍에서 서리제거운전이 실행된다. 또, 서리제거를 개시하는 실외 열교환기온도에 상한값을 마련하고 있으므로, 열교환기의 표면온도가 높아 서리가 부착하지 않을때에는 서리제거운전을 실행되지 않는다. 또, 서리 제거를 개시하는 실외 열교환기온도에 하한값을 마련하고 있으므로, 예를 들면 눈이 내리고 있고 외기온도센서와 실외 열교환기 사이에 눈이 쌓여 외기온도가 정확하게 검출되지 않는 경우에도 어느 정도의 서리부착량에 있어서 서리제거운전이 실행되므로 난방능력이 현저히 저하하는 일은 없다.In addition, when the defrosting prohibition time is changed by the outside air temperature, the time when the minimum defrosting is not performed is ensured even in the case where the detection error of the outdoor heat exchanger temperature sensor becomes large or the attachment state is poor, The defrosting operation is executed at a more appropriate timing since the outdoor heat exchanger temperature at the time of starting the defrosting operation is determined by the number of revolutions of the outdoor heat exchanger. Further, since the upper limit value is set for the outdoor heat exchanger temperature at which the defrosting is started, the defrosting operation can not be executed when the surface temperature of the heat exchanger is high and frost does not adhere thereto. In addition, since the lower limit value is set for the outdoor heat exchanger temperature at which the defrosting is started, for example, even when snow falls and snow is piled up between the outside temperature sensor and the outdoor heat exchanger, Since the defrosting operation is carried out in terms of the deposition amount, the heating ability is not remarkably lowered.
또, 서리제거 금지시간에 상한값 및 하한값을 마련하도록 했으므로, 만일 정전 등에 의해서 정지하여 즉시 재운전한 경우에도 실외 열교환기에 과잉으로 서리가 부착해서 난방능력의 현저한 저하를 초래하거나 하는 일은 없다. 또, 외기온도센서에 서리가 부착된 경우 등 외기온도센서가 정상으로 동작하고 있지않은 경우에도 서리제거운전이 전혀 실행되지 않는 일은 피할 수 있다.Further, since the upper limit value and the lower limit value are provided in the defrosting prohibition time, even if the air conditioner stops immediately due to a power failure or the like and immediately restarts operation, excessively frost adheres to the outdoor heat exchanger. In addition, even when the outside temperature sensor is not operating normally, such as when a frost is attached to the outside temperature sensor, it can be avoided that the defrosting operation is not performed at all.
또, 외기온도와 실외 열교환기온도의 차가 소정값 이하일 때에도 서리제거 운전을 실행하도록 하였다. 이것은 예를 들면 눈이 내리고 있고 상기와 같이 외기온도센서와 실외 열교환기 사이에 눈이 쌓여 외기온도가 정확하게 검출되지 않는 경우를 판별할 수 있으므로 그와 같은 경우에도 적절하게 서리제거운전이 실행된다.Also, the defrosting operation is performed even when the difference between the outside temperature and the outdoor heat exchange air temperature is lower than a predetermined value. This is because, for example, it is possible to discriminate the case where snow is falling and snow is piled up between the outside temperature sensor and the outdoor heat exchanger as described above and the outside air temperature is not accurately detected, so that the defrosting operation is appropriately performed even in such a case.
도 6에 본 발명의 다른 실시예(제2실시예)에 있어서의 공기조화장치의 구성을 도시한다. 이 실시예에서는 제1실시예의 구성이외에 외기습도센서(14)를 마련하고 있다. 다른 구성은 제1실시예와 마찬가지이므로 설명을 생략한다. 도 7에 본 실시예의 서리제거제어 알고리듬을 도시한다. 스텝 202에서 제어장치(8)이 갖는 마이크로컴퓨터는 외기온도 T0, 실외 열교환기온도 Te, 압축기회전수 N 및 외기온도 RH0를 리드한다. 다음에, 식 4에 의해 서리제거운전을 개시할 때의 실외열교환기온도(서리제거개시 실외 열교환기 온도) Ted를 계산한다(스텝 203).Fig. 6 shows a configuration of an air conditioner in another embodiment (second embodiment) of the present invention. In this embodiment, the outside air humidity sensor 14 is provided in addition to the configuration of the first embodiment. The other configuration is the same as that of the first embodiment, and a description thereof will be omitted. Fig. 7 shows a defrosting control algorithm of the present embodiment. In step 202, the microcomputer of the control device 8 reads the outdoor temperature T 0 , the outdoor heat exchanger temperature T e , the compressor rotation speed N, and the outdoor temperature RH 0 . Next, the outdoor heat exchanger temperature (defrost-start outdoor heat exchanger temperature) T ed at the start of the defrost operation is calculated by the equation (4) (step 203).
[식 4][Formula 4]
Ted=a·T0+b·N+c·RH0+dT ed = a · T 0 + b · N + c · RH 0 + d
여기서, a, b, c, d는 정수이고, a0, b0, c0이다.Where a, b, c, and d are integers and a0, b0, c0.
외기습도가 높을수록 높은 실외 열교환기온도로 서리제거운전을 실행하도록 한다(즉, c0으로 한다). 외기습도가 높을수록 서리부착량이 많고 또한 증발온도가 높아지기 때문이다. 제1실시예와 마찬가지로 Ted에는 상한값 및 하한값을 마련한다.The higher the humidity of the outside air, the higher the outdoor heat exchanger temperature is to carry out the defrosting operation (that is, c0). The higher the outside humidity, the higher the frost adhesion and the higher the evaporation temperature. As in the first embodiment, the upper limit value and the lower limit value are provided for T ed .
스텝 204에서 서리제거 금지시간을 경과하고 있는지의 여부를 판단하고, 스텝 205에 이어서 실외 열교환기 Te가 Ted이하로 내려갔으면 사방밸브를 난방사이클에서 냉방사이클로 전환하고 서리제거운전을 개시한다. 이하의 부분은 제1실시예와 마찬가지이다.If it is determined in step S204 that the defrosting prohibition time has elapsed and if the outdoor heat exchanger T e has decreased to T ed or less after step 205, the four-way valve is switched from the heating cycle to the cooling cycle and the defrosting operation is started. The following part is the same as the first embodiment.
외기온도센서를 마련한 경우에는 난방운전개시 후 또는 직선의 서리제거운전종료 후, 서리제거운전을 실행하지 않는 서리제거 금지시간을 외기습도에 의해서 변화시켜도 좋다. 예를 들면 다음식 5에 의해서 서리제거 금지시간 τdc를 설정한다.In the case where the outside temperature sensor is provided, the defrosting prohibiting time during which the defrosting operation is not performed after the start of the heating operation or after the defrosting operation of the straight line may be changed by the outside air humidity. For example, the frost removal prohibition time τ dc is set by the following equation (5).
[식 5][Formula 5]
τdc-(A·T2+B·T0+C)·RH0+Dτ dc - (A · T 2 + B · T 0 + C) · RH 0 + D
여기서, T0는 외기온도, RH0는 외기의 상대습도, A, B, C, D는 정수이다.Here, T 0 is the outside air temperature, RH 0 is the relative humidity of the outside air, and A, B, C, and D are integers.
본 실시예에서는 외기온도, 압축기 회전수, 실외 열교환기온도 이외에 외기습도의 영향을 서리제거개시의 판단에 사용하고 있으므로, 보다 정밀도가 높은 서리부착이 검지가 가능하므로 소비전력의 저감 및 난방시 쾌적감의 향상에 큰 효과가 있다.In this embodiment, since the effect of the outside air humidity is used for judging the start of defrosting in addition to the outside air temperature, the compressor rotation speed, and the outdoor heat exchanger temperature, the frost attachment with higher precision can be detected, There is a great effect on improvement of sense.
도 8에 또 다른 실시예(제 3실시예)에 있어서의 서리제거제어의 알고리듬을 도시한다. 본 실시예의 구성은 제1실시예(도 1)와 마찬가지이다. 도 8에 있어서 스텝 302에서 외기온도 T0, 실외 열교환기온도 Te, 압축기 회전수 N을 리드하고, 스텝 303에서 경과시간 τ가 임의 설정된 시간 τs일 때에는 스텝 304에서 외기온도 및 압축기의 회전수를 기억해 둔다. τs는 서리제거 금지시간보다 짧고, 난방능력이 피크에 가까운 시간으로서 10분 내지 20분으로 설정한다. 이때의 외기온도를 T1, 압축기회전수를 N으로 한다. 스텝 305에 있어서 서리제거 금지시간이 경과하고 있으면 스텝 306에서 다음식 6에 의해 서리제거개시 실외 열교환기온도를 계산한다.Fig. 8 shows an algorithm of the defrosting control in still another embodiment (third embodiment). The configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment (Fig. 1). 8, the outdoor temperature T 0 , the outdoor heat exchanger temperature T e , and the compressor rotational speed N are read in step 302, and when the elapsed time τ is the predetermined time τ s in step 303, the outdoor temperature and the rotation Remember the number. τ s is set to 10 to 20 minutes, which is shorter than the defrost prohibition time and the heating capacity is close to the peak. At this time, the outside temperature is T 1 and the compressor rotational speed is N. If the defrosting prohibition time elapses in step 305, the defrost start-time outdoor heat exchanger temperature is calculated by the following equation (6) in step 306.
[식 6][Formula 6]
Ted=a·T0+b·N+c+d·△T0+e·△NT ed = a · T 0 + b · N + c + d · ΔT 0 + e · ΔN
△T0=T0-T1 ΔT 0 = T 0 -T 1
△N=N-N1 ΔN = NN 1
여기서, a, b, c, d, e는 정수이고, a0, b0이다.Where a, b, c, d, and e are integers and a0 and b0.
이 서리제거개시 실외 열교환기온도의 계산식 6에 있어서 우변의 제1항 a·T0부터 제3항 c는 제1실시예와 마찬가지이다. 우변의 제4항 d·△T0는 외기 온도의 변화에 의한 서리제거개시 실외 열교환기온도의 보정항으로서 외기온도가 변화한 경우, 서리부착이 속도가 변화하므로 그의 영향을 보정한다. 제5항 e·△N은 압축기의 회전수의 변화에 의한 서리제거개시 실외 열교환기온도의 보정항으로서 압축기의 회전수가 변화한 경우, 역시 서리부착의 속도가 변화하므로 그의 영향을 보정한다. 제4항 d·△T0또는 제5항 e·△N중의 어느 한쪽만을 부가해도 좋다. 또, 제2실시예나 제3실시예에서 대해서도 마찬가지의 보정항을 부가할 수 있다. 여기서, 난방운전개시 또는 서리제거운전 종료 후, 일정시간 τs경과했을 때의 외기온도와 압축기의 회전수를 사용해서 보정을 실행하였지만, 측정값의 편차를 고려한 경우, τs경과시부터 수회 샘플링한 값의 평균값을 사용하면 좋다. 또, 서리제거개시 판정시의 압축기의 회전수, 실외 열교환기 온도 및 외기온도에 대해서도 일시적인 변동이나 급격한 변동의 영향을 피하기 위해 수회의 샘플링의 평균값을 사용해서 식 6의 계산을 실행하면 좋다. 또, 외기온도만의 보정을 남기고 압축기의 회전수에 의한 보정을 제외해도 거의 마찬가지의 효과를 기대할 수 있다.In the equation 6 of the defrost start outdoor heat exchange air temperature, the first term a T 0 to the third term c on the right side are the same as those in the first embodiment. The fourth term d · ΔT 0 on the right side is the correction term for the defrosting start temperature due to the change in the outside air temperature. In the case where the outside air temperature changes, the influence of the frost attachment changes in speed. Clause 5 e · ΔN is a correction term for the defrosting start temperature of the outdoor heat exchanger due to the change in the number of revolutions of the compressor. When the number of revolutions of the compressor changes, the influence of the frost attachment also changes. Of claim 4 wherein d · △ T 0 or 5 e · only either one may be added in the △ N. It is also possible to add the same correction term to the second embodiment or the third embodiment. Here, however, using the number of revolutions of the outdoor temperature help compressor when after the end of heating operation start or the defrosting operation, a certain time τ s execute the correction, if taking into account the deviation of the measured value, the number of times sampling from the time of τ s elapsed The average value of the values may be used. In order to avoid the influence of the temporary fluctuation or the sudden fluctuation of the number of revolutions of the compressor, the outdoor heat exchanger temperature, and the outdoor temperature at the time of the defrost start judgment, the calculation of the equation (6) may be performed using the average value of several times of sampling. In addition, almost the same effect can be expected even if the correction by the rotation number of the compressor is omitted while leaving the correction of only the outside temperature.
본 실시예에 의하면, 외기온도나 압축기 회전수가 크게 변화한 경우에도 보다 적절한 서리부착량으로 되는 서리제거개시 실외 열교환기온도에 있어서 서리제거운전이 실행되므로 더욱 소비전력은 저감되고 또 서리제거운전시의 실온저하를 억제할 수 있어 쾌적감이 향상된다.According to the present embodiment, since the defrosting operation is carried out in the defrosting-initiating outdoor heat exchanger temperature, which is a more appropriate frost adhesion amount even when the outside air temperature or the compressor rotational speed largely changes, the power consumption is further reduced, The deterioration can be suppressed and the sense of comfort is improved.
본 실시예에 있어서도 제1실시예와 마찬가지로 서리제거 금지시간을 마련하여 서리제거 금지시간을 외기온도에 의해서 변화시키는 것에 의해 실외열교환기온도의 검출오차가 큰 경우에도 최저한의 서리제거운전간격을 확보할 수 있어 빈번한 서리제거운전에 의한 쾌적감의 저하를 피할 수 있다.In this embodiment, as in the first embodiment, the defrosting prohibiting time is provided to change the defrosting prohibiting time by the outside air temperature, so that even when the detection error of the outdoor heat exchanger temperature is large, the minimum defrosting operation interval is ensured It is possible to avoid the deterioration of the pleasant feeling due to frequent defrosting operation.
본 실시예에 의하면 난방운전개시 후 또는 서리제거운전종료 후 일정시간이 경과했을 때의 외기온도와 압축기의 회전수를 제어장치에 기억시켜 두고, 서리제거개시 실외 열교환기온도를 난방운전개시 후 또는 서리제거운전종료 후 일정시간이 경과했을 때와 서리제거개시 판정시의 외기온도의 차 및 난방운전개시 후 또는 서리제거운전종료 후 일정시간이 경과했을 때와 서리제거개시 판정시의 압축기의 회전수에 의해 보정하도록 하였다. 이 보정에 의해 외기온도가 크게 변화한 경우나 압축기의 회전수가 크게 변화한 경우에도 실외 열교환기의 서리부착속도의 변화의영향을 적절하게 보정할 수 있으므로, 더욱 적절한 타이밍에서 서리제거운전이 실행되고 소비전력이 저감되며 난방시의 쾌적감이 향상된다.According to this embodiment, the outside temperature and the number of revolutions of the compressor when a certain period of time has elapsed after the start of the heating operation or the end of the defrosting operation are stored in the control device, and the defrost start- The difference in the outside air temperature at the time of elapse of a certain period of time after the completion of the elimination operation and in the determination of the start of defrosting operation and the difference in the number of revolutions of the compressor at the time of determination of the defrosting start, . Even when the outside air temperature largely changes or the rotational speed of the compressor largely changes due to this correction, the influence of the change in the frost attachment speed of the outdoor heat exchanger can be appropriately corrected, so that the defrosting operation is executed at a more appropriate timing The power consumption is reduced and a pleasant feeling during heating is improved.
도 9에 또 다른 실시예(제4의 실시예)에 있어서의 서리제거제어의 알고리듬을 도시한다. 본 실시예의 장치의 구성은 제1실시예(도 1)와 마찬가지이다.Fig. 9 shows an algorithm of the defrosting control in still another embodiment (fourth embodiment). The configuration of the apparatus of this embodiment is the same as that of the first embodiment (Fig. 1).
본 실시예의 서리제거제어에 있어서는 난방운전개시 후 또는 서리제거운전 종료 후 일정시간이 경과했을 때부터 실외 열교환기온도의 변화량에 의해 서리 제거개시를 판정한다.In the defrosting control of this embodiment, the start of defrosting is determined by the amount of change of the outdoor heat exchanger temperature after a certain time has elapsed after the start of the heating operation or the end of the defrosting operation.
도 9의 스텝 402에 있어서 외기온도 T0, 실외 열교환기온도 Te및 압축기 회전수 N을 리드하고, 스텝 403에서 운전개시 후 또는 직전의 서리제거운전종료 후의 경과시간 τ이 임의의 설정된 시간 τs로 되었을 때에 스텝 404에서 실외 열교환기온도와 외기온도와 압축기의 회전수를 기억해 둔다. τs는 서리제거 금지시간보다 짧고, 난방능력이 피크에 가까운 시간으로서 10분 내지 20분으로 설정한다. 이때의 실외 열교환기온도를 Te1, 외기온도를 T1, 압축기 회전수를 N1으로 한다. 스텝 405에 있어서 서리제거 금지시간이 경과하고 있을 때에는 스텝 406에서 다음식 7에 의해 서리제거 개시 실외 열교환기 온도 변화량 △Ted를 계산한다.The outdoor temperature T 0 , the outdoor heat exchanger temperature T e, and the compressor rotational speed N are read in step 402 of FIG. 9, and the elapsed time τ after the start of operation or the end of the defrost operation immediately before is read in step 403, s , the outdoor heat exchanger temperature, the outside temperature, and the number of revolutions of the compressor are stored in step 404. τ s is set to 10 to 20 minutes, which is shorter than the defrost prohibition time and the heating capacity is close to the peak. At this time, the temperature of the outdoor heat exchanger is T e1 , the temperature of the outside air is T 1 , and the number of revolutions of the compressor is N 1 . When the defrosting prohibition time has elapsed in step 405, the defrost-start-time outdoor heat exchanger temperature change? T ed is calculated by the following equation (7) in step 406.
[식 7][Equation 7]
△Ted=a·△T0+b·△N+cΔT ed = a · ΔT 0 + b · ΔN + c
△T0=T0-T1 ΔT 0 = T 0 -T 1
△N=N-N1 ΔN = NN 1
여기서, a, b, c는 정수이다.Here, a, b, and c are integers.
△Ted의 계산식에 있어서, 우변의 제1항 a·△T0는 외기온도의 변화에 의한 항으로서, 외기온도가 변화한 경우 서리부착의 속도가 변화하므로 그의 영향을 나타낸다. 제2항 b·△N은 압축기 회전수의 변화에 의한 항으로서, 압축기의 회전수가 변화한 경우 역시 서리부착의 속도가 변화하므로 그의 영향을 나타낸다. 스텝 407에 있어서 실외 열교환기온도 변화량 △Te=Te-Te1이 △Ted이하로 되었다면, 스텝 408에서 사방밸브를 난방사이클에서 냉방사이클로 전환하고, 서리제거운전을 개시한다. 실외 열교환기온도 변화량 △Te의 부호는 부이며 이 수치가 작을수록 변화량의 절대값은 크다는 것에 주의한다. 이하의 수순은 제1실시예와 마찬가지이므로 설명을 생략한다. 여기서, 난방운전개시 또는 서리제거운전종료 후 일정시간 τs경과했을 때의 외기온도와 압축기 회전수를 사용해서 식 7의 계산을 실행했지만, 측정값의 편차를 고려한 경우, τs경과시부터 압축기 회전수, 실외 열교환기 온도 및 외기온도에 대해서도 일시적인 변동이나 급격한 변동의 영향을 피하기 위해 수회의 샘플링의 평균값을 사용해서 식 7의 계산을 실행하는 편이 좋다.In the equation of ΔT ed , the first term a · ΔT 0 on the right side is a term due to the change of the outside air temperature, and the influence of the change of the outside air temperature changes with the change of the outside air temperature. The second term b · ΔN is a term due to a change in the number of revolutions of the compressor, and also indicates the influence of change in the speed of the frost attachment when the number of revolutions of the compressor changes. If the outdoor heat exchanger temperature change amount? T e = T e -T e1 is equal to or smaller than? T ed in step 407, the four-way valve is switched from the heating cycle to the cooling cycle to start the defrosting operation. Note that the sign of the change amount ΔT e of the outdoor heat exchange air temperature is negative, and the smaller this value is, the larger the absolute value of the change amount is. The following procedure is the same as that of the first embodiment, and a description thereof will be omitted. Here, though using the temperature of outside air can help rotary compressor when the lapse of a predetermined time τ s after the end of heating operation start or the defrosting operation executed by the calculation of equation 7, when taking into account the deviation of the measured value, the compressor rotation from the time of τ s elapsed It is better to carry out the calculation of Equation 7 using the average value of several times of sampling to avoid the effect of temporary fluctuation or sudden fluctuation in the number, outdoor heat exchanger temperature and outside temperature.
본 실시예에 의하면 실외 열교환기의 온도저하량을 사용한 판정에 있어서 외기온도나 압축기 회전수의 변화량의 영향을 고려하고 있으므로 적절한 서리부착량으로 되는 서리제거개시 실외 열교환기온도에 있어서 서리제거운전이 실행되어 소비전력의 저감, 서리제거운전시 실온저하의 방지에 의한 쾌적감의 향상에 효과가 있다. 또, 본 실시예에서는 실외 열교환기온도의 변화량을 사용해서 서리제거판정을 실행하고 있으므로, 실외 열교환기온도센서의 부착상태가 어긋나거나 실외 열교환기온도센서의 검출오차가 큰 경우에도 온도변화로서의 오차는 작으며 적절하게 서리제거가 실행된다. 또, 외기온도나 압축기 회전수에 대해서도 변화량을 사용하고 있으므로 절대값의 오차는 상쇄되어 정밀도가 향상한다. 또, 실외 열교환기온도의 변화량을 사용하는 것에 의해 기종이 변경되더라도 서리제거개시 판정조건의 파라미터를 변경할 필요가 없거나, 있다고 하더라도 약간의 변경으로 좋다는 이점도 있다.According to the present embodiment, in consideration of the influence of the change in the outside air temperature and the compressor rotational speed in the determination using the amount of decrease in the temperature of the outdoor heat exchanger, the defrosting operation is executed in the defrosting start outdoor heat exchanger temperature, It is effective to reduce the power consumption and to improve the comfort feeling by preventing the room temperature from being lowered during the defrosting operation. In this embodiment, since the defrosting determination is performed by using the amount of change in the outdoor heat exchanger temperature, even when the attachment state of the outdoor heat exchanger temperature sensor is shifted or the detection error of the outdoor heat exchanger temperature sensor is large, Is small and defrosting is properly performed. Since the variation amount is also used for the outside temperature or the compressor rotation speed, the error of the absolute value is canceled to improve the accuracy. In addition, even if the model is changed by using the change amount of the outdoor heat exchanger temperature, there is an advantage that it is not necessary to change the parameter of the defrost start determination condition or it may be slightly changed even if the model is changed.
본 실시예에 있어서도 제1실시예와 마찬가지로 서리제거 금지시간을 마련하고 서리제거 금지시간을 외기온도에 의해서 변화시키는 것에 의해, 실외 열교환기온도의 검출오차가 큰 경우에도 최저한의 서리제거운전간격을 확보할 수 있어 빈번한 서리제거운전에 의한 쾌적감의 저하를 피할 수 있다.Also in this embodiment, as in the first embodiment, by setting the frost removal prohibition time and changing the frost removal prohibition time depending on the outside air temperature, even when the detection error of the outdoor heat exchanger temperature is large, the minimum defroster operation interval is ensured It is possible to avoid deterioration in comfort due to frequent defrosting operation.
이상 본 실시예에 의하면, 난방운전시에 난방운전개시 후 또는 서리제거운전종료 후 일정시간이 경과했을 때의 실외열교환기온도와 외기온도와 제어장치가 설정한 압축기 회전수를 제어장치에 기억시켜 주고, 난방운전개시 후 또는 서리제거운전종료 후 일정시간이 경과했을 때부터 서리제거개시 판정시까지의 실외열교환기온도 변화량이 설정된 서리제거개시 실외 열교환기온도 변화량 이상으로 되었을때에 서리제거운전을 실행하도록 하고, 이때의 서리제거개시 실외 열교환기 온도 변화량은 난방운전개시 후 또는 서리제거운전종료 후 일정시간이 경과했을 때부터 서리제거개시 판정시까지의 외기온도의 변화량과 난방운전개시 후 또는 서리제거운전종료 후 일정시간이 경과했을 때부터 서리제거개시 판정시까지의 압축기 회전수의 변화량에 따라서 설정하도록 하였지만, 이와 같이 실외 열교환기온도, 압축기 회전수, 외기온도의 각각의 변화량을 사용해서 서리제거개시를 판단하는 것에 의해, 센서의 절대값의 오차의 영향이 회피되어 정밀도 좋게 서리제거개시의 시기를 결정할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, the controller can store the outdoor heat exchanger temperature, the outside temperature, and the compressor rotational speed set by the control device when a certain period of time has elapsed after the start of the heating operation or the end of the defrost operation during the heating operation, The defrosting operation is executed when the amount of change in the outdoor heat exchanger temperature from the elapse of a certain period of time after the start of the heating operation or the end of the defrosting operation to the defrost start determination is equal to or larger than the defrost initiation outdoor heat exchanger temperature change amount The temperature change of the defrost start outdoor heat exchanger at this time is determined by the amount of change in the outside air temperature from the elapse of a certain period of time after the start of the heating operation or the end of the defrosting operation to the defrost start determination, The change amount of the compressor rotation speed from the time when a predetermined time elapses after the end of the operation to the time of the start of the defrost start determination However, by determining the start of defrosting using the amount of change of each of the outdoor heat exchanger temperature, the compressor rotation speed, and the outside air temperature in this way, the influence of the error of the absolute value of the sensor is avoided, Can be determined.
도 10에 또 다른 실시예(도 5의 실시예)에 있어서의 서리제거제어의 알고리듬을 도시한다. 본 실시예의 장치의 구성은 제1실시예(도 1)와 마찬가지이다. 본 실시예의 서리제거제어에 있어서는 제4실시예와 마찬가지로 난방운전개시 후 또는 서리제거운전종료 후 일정시간이 경과했을 때부터 실외 열교환기온도의 변화량에 의해 서리제거개시를 판정한다. 도 10에 있어서, 스텝 502에서 외기온도 T0, 실외 열교환기 온도 Te, 압축기 회전수 N을 리드하고, 스텝 503에서 경과시간 τ이 임의로 설정된 시간 τs일 때에는 스텝 504에서 실외 열교환기온도와 외기온도와 압축기 회전수를 기억시켜 둔다. 시간 τs는 서리제거 금지시간보다 짧은 시간이고, 난방능력이 피크에 가까울때를 설정한다. 이 때의 실외 열교환기온도를 Te1, 외기온도를 T1, 압축기 회전수를 N1로 한다. 스텝 505에 있어서 서리제거 금지시간이 경과하고 있으면 스텝 506에서 다음식 8에 의해 서리 제거개시 열교환기 온도 변화량 △Ted를 계산한다.Fig. 10 shows an algorithm of the defrosting control in still another embodiment (the embodiment of Fig. 5). The configuration of the apparatus of this embodiment is the same as that of the first embodiment (Fig. 1). In the defrosting control of the present embodiment, as in the fourth embodiment, the start of defrosting is determined by the amount of change in the outdoor heat exchanger temperature after a certain period of time has elapsed after the start of the heating operation or the end of the defrosting operation. 10, the outdoor temperature T 0 , the outdoor heat exchanger temperature T e , and the compressor rotation speed N are read in step 502. When the elapsed time? Is arbitrarily set to the time? S in step 503, the outdoor heat exchanger temperature, The compressor speed and the number of revolutions of the compressor are stored. The time τ s is set to a time shorter than the defrost prohibition time and when the heating capacity is close to the peak. The temperature of the outdoor heat exchanger at this time is T e1 , the temperature of the outside air is T 1 , and the number of revolutions of the compressor is N 1 . If the defrost prohibition time has elapsed in step 505, the defrost start heat exchanger temperature change DELTA T ed is calculated by the following equation (8) in step 506.
[식 8][Equation 8]
△Ted=a·△T0+b·△N+c+d·T0+e·NΔT ed = a · ΔT 0 + b · ΔN + c + d · T 0 + e · N
△T0=T0-T1 ΔT 0 = T 0 -T 1
△N=N-N1 ΔN = NN 1
여기서, a, b, c, d, e는 정수이다.Here, a, b, c, d, and e are integers.
△Ted의 계산식 8에 있어서, 우변의 제1항 a·△T0부터 제3항 c는 제4실시예와 마찬가지이고, 제1항 a·△T0는 외기온도의 변화에 의한 항, 제2항 b·△N은 압축기 회전수의 변화에 의한 항을 나타낸다. 제4항 d·T0및 제5항 e·N은 서리제거개시 판정시에 있어서의 외기온도 및 압축기 회전수가 서리제거개시 실외열교환기온도 변화량에 미치는 영향을 나타낸다. 이들 항을 부가하는 것에 의해 제4실시예보다 더욱 정확하게 서리부착상태를 판정할 수 있다. 스텝 507에 있어서 실외 열교환기온도 변화량 △Te=Te-Te1이 △Ted이하로 되었다면, 스텝 508에서 사방밸브를 난방사이클에서 냉방사이클로 전환하고 서리제거운전을 개시한다. 실외 열교환기온도 변화량 △Te의 부호는 부이며, 이 수치가 작을수록 변화량의 절대값은 크다는 것에 주의힌다. 이하의 수순은 제1실시예와 마찬가지이므로 설명을 생략한다. 여기서, 난방운전개시 또는 서리제거운전종료 후 일정시간 τs경과했을 때의 외기온도와 압축기 회전수를 사용해서 식 7의 계산을 실행했지만, 측정값의 편차를 고려한 경우, τs경과시부터 수회 샘플링한 값의 평균값을 사용하면 좋다. 또, 서리제거개시 판정시의 압축기 회전수, 실외 열교환기온도 및 외기온도에 대해서도 일시적인 변동이나 급격한 변동의 영향을 피하기 위해 수회의 샘플링의 평균값을 사용해서 식 8의 계산을 실행하면 좋다.In Equation 8 of ΔT ed , the first term a · ΔT 0 to the third term c of the right side are the same as those of the fourth embodiment, and the first term a · ΔT 0 is a term due to a change in outside air temperature, The second term b · ΔN indicates a term due to a change in the number of revolutions of the compressor. The d < 0 > T and the e & N of the fourth item denote effects of the outdoor temperature and the compressor rotational speed at the time of the start of defrost start determination on the defrost start heat transfer outdoor heat exchanger temperature variation. By adding these terms, it is possible to determine the frost attachment state more accurately than in the fourth embodiment. If the outdoor heat exchanger temperature change amount? T e = T e -T e1 is equal to or smaller than? T ed in step 507, the four-way valve is switched from the heating cycle to the cooling cycle to start the defrosting operation. Note that the sign of the amount of change ΔT e of the outdoor heat exchanger temperature is negative, and the smaller this value is, the larger the absolute value of the change amount is. The following procedure is the same as that of the first embodiment, and a description thereof will be omitted. Here, though using the temperature of outside air can help rotary compressor when the lapse of a predetermined time τ s after the end of heating operation start or the defrosting operation executed by the calculation of equation 7, when taking into account the deviation of the measured value, several times the sampling from the time of τ s elapsed The average value of one value may be used. In order to avoid the influence of the temporary fluctuation or the sudden fluctuation also on the compressor rotation speed, the outdoor heat exchanger temperature and the outdoor temperature at the time of the defrost start judgment, the calculation of the equation (8) may be carried out using the average value of several times sampling.
본 실시예에 의하면, 실외 열교환기의 온도저하량을 사용한 판정에 있어서 외기온도의 변화량, 압축기 회전수의 변화량, 서리제거개시 판정시의 외기온도 및 서리제거개시 판정시의 압축기 회전수의 영향을 고려하고 있으므로, 보다 엄밀한 서리부착량의 평가에 따른 서리게기개시의 결정에 따른 적절한 서리제거운전이 실행되고, 소비전력의 저감, 서리제거운전시 실온저하의 방지에 의한 쾌적감의 향상에 효과가 있다. 또, 실외 열교환기온도의 변화량을 사용하는 것에 의해 기종이 변경되더라도 서리제거개시 판정조건의 파라미터를 변경할 필요가 없는 또는 약간의 변경으로 좋다는 이점이 있다.According to the present embodiment, in the determination using the temperature decrease amount of the outdoor heat exchanger, the influence of the change amount of the outside air temperature, the change amount of the compressor rotation speed, the outside air temperature at the time of determination of start of defrosting, An appropriate defrosting operation is carried out in accordance with the determination of the start of the frosting according to the more accurate evaluation of the frost adhesion amount so that the power consumption is reduced and the pleasant feeling is improved by preventing the room temperature from lowering during the defrosting operation . In addition, even if the model is changed by using the change amount of the outdoor heat exchanger temperature, there is an advantage that the parameter of the defrost start determination condition does not need to be changed or a slight change can be made.
본 실시예에 있어서도 제1실시예와 마찬가지로 서리제거 금지시간을 마련하고, 서리제거 금지시간을 외기온도에 의해서 변화시키는 것에 의해 실외열교환기온도의 검출오차가 큰 경우에도 최저한의 서리제거운전 간격을 확보할 수 있어 빈번한 서리제거운전에 의한 쾌적감의 저하를 피할 수 있다.Also in this embodiment, as in the first embodiment, by setting the defrost prohibiting time and changing the defrosting prohibiting time by the outside air temperature, even if the detection error of the outdoor heat exchanger temperature is large, the minimum defrosting operation interval is ensured It is possible to avoid deterioration in comfort due to frequent defrosting operation.
본 실시예에 의하면, 서리제거운전을 실행할 때의 실외 열교환기의 온도변화량을 외기온도의 변화량, 압축기 회전수의 변화량, 서리제거개시 판정시의 외기 온도, 서리제거개시 판정시의 압축기 회전수에 의해서 정해놓고 있으므로, 보다 엄밀한 서리부착량의 평가에 따른 서리제거개시의 결정을 실행할 수 있다.According to the present embodiment, the temperature change amount of the outdoor heat exchanger at the time of executing the defrosting operation is changed by the change amount of the outside air temperature, the change amount of the compressor rotation speed, the outside air temperature at the time of determination of start of defrosting, It is possible to execute the defrosting start determination according to the evaluation of the frost adhesion amount more strictly.
또, 난방운전개시 후 또는 서리제거운전종료 후 소정시간 서리제거운전을 실행하지 않는 서리제거 금지시간을 마련하고, 외기온도와 소정시간 서리제거운전을 실행하지 않는 서리제거 금지시간을 마련하고, 외기온도와 외기습도에 따라서 상기 서리제거 금지시간을 설정하고 있으므로, 최저한 서리제거운전을 실행하지 않는 시간이 보다 적절하게 설정된다.It is also possible to provide a defrost prohibition period during which the defrosting operation is not performed for a predetermined time period after the start of the heating operation or after the defrosting termination operation and to set a defrost prohibition period during which the outside air temperature and the predetermined time defrosting operation are not performed, Since the frost removal prohibition time is set in accordance with the outside humidity, the time during which the minimum defrosting operation is not performed is more appropriately set.
이상 상세하게 설명한 바와 같이, 본 발명의 공기조화장치에 의하면, 외기 온도에 따라서 서리제거 금지시간을 변화시키고, 또 외기온도 및 압축기 회전수에 따라서 서리제거개시 실외 열교환기 온도를 변화시키므로, 서리부착량이 적절한 시점에서 서리제거운전이 실행되므로 소비전력의 저감 및 실온저하의 방지에 의한 쾌적감향상에 효과가 있다. 또, 눈이 내리는 것 등에 의해 실외 열교환기 온도센서에 눈이 부착된 경우나 실외 열교환기온도센서의 부착상태가 어긋난 경우에도 적절하게 서리제거운전이 실행된다.As described in detail above, according to the air conditioner of the present invention, the defrosting prohibition time is changed according to the outside air temperature, and the defrosting start outdoor heat exchanger temperature is changed in accordance with the outside air temperature and the compressor rotational speed. The defrosting operation is performed at an appropriate time point, so that it is effective to reduce the power consumption and to prevent the room temperature from being lowered, thereby improving comfort. In addition, even when snow is attached to the outdoor heat exchanger temperature sensor due to snow falling or the attachment state of the outdoor heat exchanger temperature sensor is deviated, the defrosting operation is appropriately performed.
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