專利名稱：空調(diào)機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空調(diào)機，其 具備收容蓄積由壓縮機產(chǎn)生的熱的蓄熱部件的蓄熱槽和以蓄熱部件的蓄熱進行熱交換的蓄熱熱交換器。
背景技術(shù)：
目前，在熱泵式空調(diào)機的制熱運轉(zhuǎn)時，在室外熱交換器結(jié)霜的情況下，切換四通閥以使得從制熱循環(huán)切換至制冷循環(huán)來進行除霜。在該除霜方式中，盡管室內(nèi)風扇停止，也存在從室內(nèi)機逐漸釋放冷氣而喪失制熱感的缺點。因此，提案有在設(shè)置于室外機的壓縮機中設(shè)置蓄熱裝置，在制熱運轉(zhuǎn)中利用蓄積于蓄熱槽的壓縮機的廢熱來進行除霜(例如參照專利文獻1)。圖18表示采用了這種除霜方式的制冷循環(huán)裝置的一個例子，其設(shè)置有用制冷劑配管連接設(shè)置于室外機的壓縮機100、四通閥102、室外熱交換器104、毛細管106和設(shè)置于室內(nèi)機的室內(nèi)熱交換器108，并且使毛細管106旁通的第一旁通回路110 ；—端與從壓縮機 100的噴出側(cè)經(jīng)由四通閥102到達室內(nèi)熱交換器108的配管連接，另一端與從毛細管106到室外熱交換器104的配管連接的第二旁通回路112。此外，在第一旁通回路110中設(shè)置有二通閥114、止回閥116和蓄熱熱交換器118，在第二旁通回路112中設(shè)置有二通閥120和止回閥122。進而，在壓縮機100的周圍設(shè)置有蓄熱槽124，在蓄熱槽124的內(nèi)部充填有用于與蓄熱熱交換器118進行熱交換的蓄熱部件126。在該制冷循環(huán)中，在除霜運轉(zhuǎn)時，將兩個二通閥114、120打開，從壓縮機100噴出的制冷劑的一部分流向第二旁通回路112，剩余的制冷劑流向四通閥102和室內(nèi)熱交換器 108。另外，流過室內(nèi)熱交換器108的制冷劑被用于制熱之后，少許的制冷劑通過毛細管106 流向室外熱交換器104，另一方面，剩余的大部分制冷劑向第一旁通回路110流入，通過二通閥114流向蓄熱熱交換器118而被蓄熱部件126奪取熱量，通過止回閥116后，與通過了毛細管106的制冷劑合流流向室外熱交換器104。之后，在室外熱交換器104的入口與流過第二旁通回路112的制冷劑合流，利用制冷劑具有的熱進行除霜，再通過四通閥102之后， 被壓縮機100吸入。在該制冷循環(huán)裝置中，通過設(shè)置第二旁通回路112，在除霜時將自壓縮機100噴出的熱氣導向室外熱交換器104，并且能夠?qū)⒘魅胧彝鉄峤粨Q器104的制冷劑的壓力保持得較高，因此能夠提高除霜能力，能夠在極短時間內(nèi)完成除霜。專利文獻專利文獻1 日本特開平3-31666號公報但是，不僅蓄熱槽124內(nèi)部的蓄熱部件126的蓄熱量是有限的，而且在專利文獻1 記載的制冷循環(huán)中，在蓄熱部件126的溫度較低的情況下，無法一邊使制熱運轉(zhuǎn)繼續(xù)一邊進行除霜運轉(zhuǎn)，從進行高效的除霜運轉(zhuǎn)的觀點出發(fā)仍然有改善的余地。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的這種問題而完成的，其目的在于提供一種具備蓄積由壓縮機產(chǎn)生的熱的蓄熱裝置，能夠利用蓄熱裝置內(nèi)的有限的蓄熱量來進行高效的除霜運轉(zhuǎn)的空調(diào)機。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種空調(diào)機，其包括按照使制冷劑在制熱運轉(zhuǎn)時依次流經(jīng)壓縮機、四通閥、室內(nèi)熱交換器、膨脹閥、室外熱交換器、四通閥的方式連接的制冷循環(huán)；和內(nèi)置有蓄積由壓縮機產(chǎn)生的熱的蓄熱部件和蓄熱熱交換器的蓄熱槽，還包括將室內(nèi)熱交換器與膨脹閥之間(的部位)和四通閥與壓縮機的吸入口之間(的部位)連接的蓄熱旁通回路；將膨脹閥與室外熱交換器之間(的部位)和壓縮機的噴出口與四通閥之間 (的部位)連接的除霜旁通回路；檢測制熱運轉(zhuǎn)時室外熱交換器的制冷劑入口溫度的室外熱交換器入口溫度檢測單元；和檢測蓄熱槽的溫度的蓄熱槽溫度檢測單元，其中，當室外熱交換器入口溫度檢測單元對除霜開始溫度進行檢測時，使除霜運轉(zhuǎn)開始，并且設(shè)定比該除霜開始溫度高的蓄熱部件溫度上升開始溫度，在由室外熱交換器入口溫度檢測單元檢測出的溫度低于蓄熱部件溫度上升開始溫度的情況下，當由蓄熱槽溫度檢測單元檢測出的溫度未達到規(guī)定溫度時，進行使蓄熱槽的溫度上升的控制。根據(jù)本發(fā)明，在開始除霜運轉(zhuǎn)前，事先預(yù)測除霜運轉(zhuǎn)的開始，在蓄熱槽的溫度較低的情況下，進行使蓄熱槽的溫度上升的控制，因此，不僅能夠一邊使制熱運轉(zhuǎn)繼續(xù)一邊進行除霜運轉(zhuǎn)，而且能夠進行高效的除霜運轉(zhuǎn)。


圖1是本發(fā)明的具備蓄熱裝置的空調(diào)機的配管系統(tǒng)圖。圖2是表示圖1的空調(diào)機在通常制熱時的動作和制冷劑的流動的示意圖。圖3是表示圖1的空調(diào)機在除霜·制熱時的動作和制冷劑的流動的示意圖。圖4是表示基于外部空氣溫度而設(shè)定的除霜運轉(zhuǎn)開始溫度和蓄熱部件溫度上升開始溫度的圖表。圖5是表示除霜·制熱運轉(zhuǎn)控制的流程圖。圖6是表示除霜運轉(zhuǎn)開始后的室外熱交換器的制冷劑出口溫度的變化的圖表。圖7是表示從除霜運轉(zhuǎn)恢復(fù)到制熱運轉(zhuǎn)后的控制的流程圖。圖8是表示各種溫度檢測單元的安裝位置的配管系統(tǒng)圖。圖9是表示基于壓縮機溫度的蓄熱部件的保護控制的概略圖。圖10是表示蓄熱二通閥的開閉控制的時序圖。圖11是表示基于噴出制冷劑溫度的蓄熱部件的保護控制的概略圖。圖12是表示基于噴出制冷劑溫度的蓄熱部件的另外的保護控制的概略圖。圖13是表示外部空氣溫度為2°C時的蓄熱部件的實際溫度、用蓄熱槽溫度檢測單元檢測出的溫度和修正了檢測溫度后的溫度的關(guān)系的圖表。圖14是表示外部空氣溫度為_7°C時的蓄熱部件的實際溫度、用蓄熱槽溫度檢測單元檢測出的溫度和修正了檢測溫度后的溫度的關(guān)系的圖表。圖15是表示外部空氣溫度為_20°C時的蓄熱部件的實際溫度、用蓄熱槽溫度檢測單元檢測出的溫度和修正了檢測溫度后的溫度的關(guān)系的圖表。
圖16是表示外部空氣溫度為35°C時的蓄熱部件的實際溫度、用蓄熱槽溫度檢測單元檢測出的溫度和修正了檢測溫度后的溫度的關(guān)系的圖表。 圖17是表示在蓄熱槽內(nèi)的蓄熱部件充填量充分的情況下和不充分的情況下除霜運轉(zhuǎn)后的蓄熱部件的溫度變化的圖表。圖18是表示現(xiàn)有的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。附圖標記說明2室外機4室內(nèi)機6壓縮機8四通閥10過濾器12膨脹閥14室外熱交換器16室內(nèi)熱交換器18制冷劑配管18、20、22、24、28、38、40 制冷劑配管26 蓄熱器(accumulator)30除霜二通閥32蓄熱槽34蓄熱熱交換器36蓄熱部件42蓄熱二通閥44室外熱交換器入口溫度檢測單元46室外熱交換器出口溫度檢測單元48室內(nèi)熱交換器溫度檢測單元50蓄熱槽溫度檢測單元52外部空氣溫度檢測單元54控制器56定時器58壓縮機溫度檢測單元60壓縮機噴出溫度檢測單元
具體實施例方式第一發(fā)明提供一種空調(diào)機，其包括按照使制冷劑在制熱運轉(zhuǎn)時依次流經(jīng)壓縮機、 四通閥、室內(nèi)熱交換器、膨脹閥、室外熱交換器、四通閥的方式連接的制冷循環(huán)；和內(nèi)置有蓄積由壓縮機產(chǎn)生的熱的蓄熱部件和蓄熱熱交換器的蓄熱槽，還包括將室內(nèi)熱交換器與膨脹閥之間和四通閥與壓縮機的吸入口之間連接的蓄熱旁通回路；將膨脹閥與室外熱交換器之間和壓縮機的噴出口與四通閥之間連接的除霜旁通回路；檢測制熱運轉(zhuǎn)時室外熱交換器的制冷劑入口溫度的室外熱交換器入口溫度檢測單元；和檢測蓄熱槽的溫度的蓄熱槽溫度檢測單元，其中，當室外熱交換器入口溫度檢測單元對除霜開始溫度進行檢測時，使除霜運轉(zhuǎn)開始，并且設(shè)定比該除霜開始溫度高的蓄熱部件溫度上升開始溫度，在由室外熱交換器入口溫度檢測單元檢測出的溫度低于蓄熱部件溫度上升開始溫度的情況下，當由蓄熱槽溫度檢測單元檢測出的溫度未達到規(guī)定溫度時，進行使蓄熱槽的溫度上升的控制。該結(jié)構(gòu)在使除霜運轉(zhuǎn)開始之前能夠事先預(yù)測除霜運轉(zhuǎn)的開始，在蓄熱槽的溫度較低的情況下，通過進行使蓄熱槽的溫度上升的控制，不僅能夠一邊使制熱運轉(zhuǎn)繼續(xù)一邊進行除霜運轉(zhuǎn)，而且能夠進行高效的除霜運轉(zhuǎn)。第二發(fā)明為基于外部空氣溫度設(shè)定除霜開始溫度和蓄熱部件溫度上升開始溫度。 由此，基于外部空氣溫度能夠判斷精確的結(jié)霜量，且在除霜運轉(zhuǎn)時能夠可靠地使制熱運轉(zhuǎn)繼續(xù)。第三發(fā)明為通過進行壓縮機的轉(zhuǎn)速上升控制和膨脹閥的節(jié)流控制中的任一種控制，使蓄熱槽的溫度上升。尤其是，從節(jié)能的觀點出發(fā)優(yōu)選膨脹閥節(jié)流控制。第四發(fā)明為在除霜運轉(zhuǎn)開始時，對除霜二通閥進行打開控制，將從壓縮機噴出的制冷劑導向室外熱交換器，在從除霜二通閥的打開控制起經(jīng)過規(guī)定時間后，對蓄熱二通閥進行打開控制，將通過了室內(nèi)熱交換器的制冷劑導向蓄熱熱交換器。該結(jié)構(gòu)在除霜運轉(zhuǎn)開始時，與同時對除霜二通閥和蓄熱二通閥進行打開控制的情況相比，能夠防止有限的蓄熱槽的蓄熱量的損耗，能夠進行高效的除霜運轉(zhuǎn)。第五發(fā)明為在由室內(nèi)熱交換器溫度檢測單元檢測出的溫度超過規(guī)定溫度的情況下，使壓縮機的頻率減小，另一方面，在由室內(nèi)熱交換器溫度檢測單元檢測出的溫度不到規(guī)定溫度的情況下，使壓縮機的頻率增加。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠抑制制冷循環(huán)內(nèi)的壓力變化且能夠盡可能降低噪聲，并且，用室內(nèi)熱交換器進行了熱交換后的制冷劑具有的熱量也能夠有效利用于除霜運轉(zhuǎn)時，且能夠高效地進行制熱運轉(zhuǎn)后的除霜運轉(zhuǎn)。第六發(fā)明為在由室外熱交換器出口溫度檢測單元檢測出的溫度成為規(guī)定溫度以上時，對蓄熱二通閥和除霜二通閥進行關(guān)閉控制，結(jié)束除霜運轉(zhuǎn)，由此，能夠防止非結(jié)霜狀態(tài)下的無用的除霜運轉(zhuǎn)。第七發(fā)明為在除霜運轉(zhuǎn)開始后經(jīng)過了規(guī)定時間的情況下，即使由室外熱交換器出口溫度檢測單元檢測出的溫度未達到規(guī)定溫度，也對蓄熱二通閥和除霜二通閥進行關(guān)閉控制，結(jié)束除霜運轉(zhuǎn)。蓄熱槽的蓄熱量被設(shè)定為在規(guī)定時間內(nèi)所消耗的程度的蓄熱量，因此，通過像這樣控制除霜二通閥和蓄熱二通閥，能夠省略沒有蓄熱量狀態(tài)下的無效的除霜運轉(zhuǎn)，不會損害居住者的舒適性。 第八發(fā)明為當從除霜運轉(zhuǎn)恢復(fù)(返回)到制熱運轉(zhuǎn)時，在用室外熱交換器出口溫度檢測單元檢測出的溫度未達到規(guī)定溫度的情況下，通過提高除霜開始溫度，能夠較早地開始下一次的除霜運轉(zhuǎn)，能夠可靠地進行將附著于室外熱交換器的霜的除去。第九發(fā)明為當從除霜運轉(zhuǎn)恢復(fù)到制熱運轉(zhuǎn)時，使制熱運轉(zhuǎn)持續(xù)規(guī)定時間，由此，在蓄熱量不足夠或沒有的狀態(tài)下能夠盡可能減少除霜運轉(zhuǎn)。第十發(fā)明為在由室外熱交換器出口溫度檢測單元檢測出的溫度沒有達到規(guī)定溫度且向制熱運轉(zhuǎn)的恢復(fù)至少持續(xù)了兩次的情況下，無論由室外熱交換器入口溫度檢測單元檢測出的溫度如何，在使制熱運轉(zhuǎn)持續(xù)規(guī)定時間后，轉(zhuǎn)移到除霜運轉(zhuǎn)。能夠使制熱運轉(zhuǎn)持續(xù)規(guī)定時間并確保蓄熱所需要的時間，能夠高效地進行下一次的除霜運轉(zhuǎn)。下面，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明圖1表示本發(fā)明的制冷循環(huán)裝置即空調(diào)機的結(jié)構(gòu)，空調(diào)機由通過制冷劑配管相互連接的室外機2和室內(nèi)機4構(gòu)成。如圖1所示，在室外機2的內(nèi)部設(shè)置有壓縮機6、四通閥8、過濾器10、膨脹閥12和室外熱交換器14，在室內(nèi)機4的內(nèi)部設(shè)置有室內(nèi)熱交換器16，它們通過制冷劑配管相互連接，由此構(gòu)成制冷循環(huán)。更詳細而言，壓縮機6和室內(nèi)熱交換器16通過設(shè)置有四通閥8的制冷劑配管18 連接，室內(nèi)熱交換器16和膨脹閥12通過設(shè)置有過濾器10的制冷劑配管20連接。另外，膨脹閥12和室外熱交換器14通過制冷劑配管22連接，室外熱交換器14和壓縮機6通過制冷劑配管24連接。在制冷劑配管24的中間部配置有四通閥8，在壓縮機6的制冷劑吸入側(cè)的制冷劑配管24設(shè)置有用于分離液相制冷劑和氣相制冷劑的蓄熱器26。另外，壓縮機6和制冷劑配管22經(jīng)由制冷劑配管28連接，在制冷劑配管28設(shè)置有除霜二通閥(例如電磁閥)30。進而，在壓縮機6的周圍設(shè)置有蓄熱槽32，在蓄熱槽32的內(nèi)部設(shè)置有蓄熱熱交換器34，并且，充填有用于與蓄熱熱交換器34進行熱交換的蓄熱部件(例如，乙二醇水溶液 (ethylene glycol)) 36,由蓄熱槽32、蓄熱熱交換器34和蓄熱部件36構(gòu)成蓄熱裝置。另外，制冷劑配管20和蓄熱熱交換器34通過制冷劑配管38連接，蓄熱熱交換器 34和制冷劑配管24通過制冷劑配管40連接，在制冷劑配管38設(shè)置有蓄熱二通閥(例如電磁閥)42。在室內(nèi)機4的內(nèi)部，除了室內(nèi)熱交換器16之外，還設(shè)置有送風風扇(未圖示)、上下葉片(未圖示)和左右葉片(未圖示)，室內(nèi)熱交換器16通過送風風扇進行被吸入到室內(nèi)機4的內(nèi)部的室內(nèi)空氣與流過室內(nèi)熱交換器16的內(nèi)部的制冷劑的熱交換，在制熱時將通過熱交換而被加熱的空氣向室內(nèi)吹出，另一方面，在制冷時將通過熱交換而被冷卻的空氣向室內(nèi)吹出。上下葉片根據(jù)需要使從室內(nèi)機4吹出的空氣的方向上下地變更，左右葉片根據(jù)需要使從室內(nèi)機4吹出的空氣的方向左右地變更。另外，在室外熱交換器14中設(shè)置有分別檢測制熱運轉(zhuǎn)時的制冷劑入口溫度和制冷劑出口溫度的室外熱交換器入口溫度檢測單元44和室外熱交換器出口溫度檢測單元 46，在室內(nèi)熱交換器16中設(shè)置有檢測室內(nèi)熱交換器16的溫度的室內(nèi)熱交換器溫度檢測單元48。進而，在蓄熱槽32中設(shè)置有檢測蓄熱槽32的溫度的蓄熱槽溫度檢測單元50，在室外機2中設(shè)置有檢測外部空氣溫度的外部空氣溫度檢測單元52。另外，壓縮機6、送風風扇、上下葉片、左右葉片、四通閥8、膨脹閥12、除霜二通閥 30、蓄熱二通閥42、室外熱交換器入口溫度檢測單元44、室外熱交換器出口溫度檢測單元 46、室內(nèi)熱交換器溫度檢測單元48、蓄熱槽溫度檢測單元50、外部空氣溫度檢測單元52等與控制器54(例如微處理器)電連接，壓縮機6、送風風扇、上下葉片、左右葉片、四通閥8、 膨脹閥12的運轉(zhuǎn)或動作基于來自控制器54的控制信號而被控制，并且除霜二通閥30和蓄熱二通閥42基于來自控制器54的控制信號而被進行開閉控制。在上述構(gòu)成的本發(fā)明的制冷循環(huán)裝置中，通過以制熱運轉(zhuǎn)時的情況為例，對各部件的相互的連接關(guān)系和功能與制冷劑的流動一起進行說明。從壓縮機6的噴出口噴出的制冷劑通過制冷劑配管18從四通閥8到達室內(nèi)熱交換器16。用室內(nèi)熱交換器16與室內(nèi)空氣進行熱交換而凝結(jié)的制冷劑流出室內(nèi)熱交換器16 而通過制冷劑配管20，通過用于防止異物侵入膨脹閥12的過濾器10，到達膨脹閥12。用膨脹閥12進行了減壓的制冷劑通過制冷劑配管22到達室外熱交換器14，用室外熱交換器 14與室外空氣進行熱交換而蒸發(fā)的制冷劑通過制冷劑配管24、四通閥8和蓄熱器26返回壓縮機6的吸入口。另 外，從制冷劑配管18的壓縮機6噴出口與四通閥8之間分支的制冷劑配管28， 經(jīng)由除霜二通閥30在制冷劑配管22的膨脹閥12與室外熱交換器14之間合流。進而，內(nèi)部收納有蓄熱部件36和蓄熱熱交換器34的蓄熱槽32配置成與壓縮機6 相接并將其包圍，在蓄熱部件36中蓄積由壓縮機6產(chǎn)生的熱，從制冷劑配管20在室內(nèi)熱交換器16和過濾器10之間分支的制冷劑配管38經(jīng)過蓄熱二通閥42到達蓄熱熱交換器34 的入口，從蓄熱熱交換器34的出口出來的制冷劑配管40在制冷劑配管24中的四通閥8與蓄熱器26之間合流。下面，參照示意性表示圖1所示的空調(diào)機在通常制熱時的動作和制冷劑的流動的圖2來說明通常制熱時的動作。通常制熱運轉(zhuǎn)時，除霜二通閥30和蓄熱二通閥42關(guān)閉(閉閥)，如上所述從壓縮機6的噴出口噴出的制冷劑通過制冷劑配管18從四通閥8到達室內(nèi)熱交換器16。在室內(nèi)熱交換器16中與室內(nèi)空氣進行熱交換而凝結(jié)的制冷劑從室內(nèi)熱交換器16流出，通過制冷劑配管20到達膨脹閥12，用膨脹閥12被減壓后的制冷劑通過制冷劑配管22到達室外熱交換器14。用室外熱交換器14與室外空氣進行熱交換而蒸發(fā)的制冷劑通過制冷劑配管24 從四通閥8返回到壓縮機6的吸入口。另外，由壓縮機6產(chǎn)生的熱從壓縮機6的外壁經(jīng)由蓄熱槽32的外壁蓄積在收容于蓄熱槽32的內(nèi)部的蓄熱部件36中。下面，參照示意性表示圖1所示的空調(diào)機的除霜·制熱時的動作和制冷劑的流動的圖3來說明除霜 制熱時的動作。圖中，實線箭頭表示供于制熱的制冷劑的流動，虛線箭頭表示供于除霜的制冷劑的流動。在上述的通常制熱運轉(zhuǎn)中在室外熱交換器14結(jié)霜，且結(jié)成的霜成長時，室外熱交換器14的通風阻力增加而風量減少，室外熱交換器14內(nèi)的蒸發(fā)溫度降低。在本發(fā)明的制冷循環(huán)裝置即空調(diào)機中，如圖1所示，設(shè)置有檢測制熱運轉(zhuǎn)時的室外熱交換器14的制冷劑入口溫度的室外熱交換器入口溫度檢測單元44，與非結(jié)霜時相比，用室外熱交換器入口溫度檢測單元44檢測到蒸發(fā)溫度降低的情況時，從控制器54輸出從通常制熱運轉(zhuǎn)向除霜·制熱運轉(zhuǎn)的指示。從通常制熱運轉(zhuǎn)向除霜·制熱運轉(zhuǎn)過渡時，除霜二通閥30和蓄熱二通閥42被進行打開控制，除了上述的通常制熱運轉(zhuǎn)時的制冷劑的流動之外，從壓縮機6的噴出口噴出的氣相制冷劑的一部分通過制冷劑配管28和除霜二通閥30，與通過制冷劑配管22的制冷劑合流，加熱室外熱交換器14，在凝結(jié)并液相化之后，通過制冷劑配管24經(jīng)由四通閥8和蓄熱器26向壓縮機6的吸入口返回。另外，將膨脹閥12與室外熱交換器14之間、壓縮機6的噴出口與四通閥8之間連接的制冷劑配管28通過用于加熱室外熱交換器14來進行除霜的氣相制冷劑，因此，也可以稱為除霜旁通回路。另外，在制冷劑配管20中的室內(nèi)熱交換器16與過濾器10之間分流的液相制冷劑的一部分經(jīng)過制冷劑配管38和蓄熱二通閥42，用蓄熱熱交換器34從蓄熱部件36吸熱并蒸發(fā)、使其氣相化，通過制冷劑配管40與通過制冷劑配管24的制冷劑合流，從蓄熱器26向壓縮機6的吸入口返回。另外，將室內(nèi)熱交換器1 6與膨脹閥12之間、四通閥8與壓縮機6的吸入口之間連接的制冷劑配管38和制冷劑配管40，通過蓄熱熱交換器34從蓄熱部件36吸熱，因此也可以將這兩個制冷劑配管38、40稱為蓄熱旁通回路。在返回到蓄熱器26的制冷劑中含有從室外熱交換器14返回的液相制冷劑，但是， 通過向其中混合從蓄熱熱交換器34返回的高溫的氣相制冷劑，促進液相制冷劑的蒸發(fā)，液相制冷劑不會通過蓄熱器26返回到壓縮機6，能夠?qū)崿F(xiàn)壓縮機6的可靠性的提高。在除霜·制熱開始時由于霜的附著而成為冰點下的室外熱交換器14的溫度被從壓縮機6的噴出口噴出的氣相制冷劑加熱，在零度附近霜融解，霜的融解結(jié)束時，室外熱交換器14的溫度再次開始上升。用室外熱交換器出口溫度檢測單元46檢測到該室外熱交換器14的溫度上升時，判斷為除霜完成，從控制器54輸出從除霜 制熱運轉(zhuǎn)向通常制熱運轉(zhuǎn)的指示。<除霜判定和除霜開始條件>圖4表示基于外部空氣溫度，被設(shè)定為用室外熱交換器入口溫度檢測單元44檢測出的室外熱交換器14的制冷劑入口溫度的除霜運轉(zhuǎn)開始線(β線)、室外熱交換器14的制冷劑入口溫度比該除霜運轉(zhuǎn)開始線高的蓄熱部件溫度上升開始線(Θ線)。在某個外部空氣溫度下，在用室外熱交換器入口溫度檢測單元44檢測到的溫度低于除霜開始溫度(除霜運轉(zhuǎn)開始線)的情況下，除霜運轉(zhuǎn)開始線表示用于開始除霜運轉(zhuǎn)的閾值，在某個外部空氣溫度下，用室外熱交換器入口溫度檢測單元44檢測出的溫度低于蓄熱部件溫度上升控制開始溫度(蓄熱部件溫度上升開始線)的情況下，蓄熱部件溫度上升開始線預(yù)測除霜運轉(zhuǎn)的開始，用于進行蓄熱部件36的溫度上升控制的判定，因此，判定在蓄熱槽32中是否可確保除霜運轉(zhuǎn)所需要的熱量，如果不確保，則進行用于使蓄熱槽32的溫度上升從而使蓄熱量增加的控制。具體而言，在用室外熱交換器入口溫度檢測單元44檢測出的溫度低于蓄熱部件溫度上升開始線的情況下，如果用蓄熱槽溫度檢測單元50檢測出的溫度沒有達到規(guī)定溫度(例如30°C >，則通過使壓縮機6的轉(zhuǎn)速上升，或者通過縮小膨脹閥12的開度使高壓側(cè)的壓力上升，來使蓄熱槽32的溫度上升規(guī)定溫度(例如2 ;TC)。此時的規(guī)定溫度(在本實施方式中設(shè)定為30°C )是通過實驗等算出的溫度，能夠通過制冷循環(huán)的結(jié)構(gòu)等而適當變化，但是，在本實施方式中只要有30°C左右的溫度，就能夠融化700克 800克左右的霜。 總之，只要設(shè)定能夠判斷是否具有能夠融化某一定量的霜的熱量的規(guī)定溫度即可。另外，壓縮機6的轉(zhuǎn)速上升伴隨輸入增大，因此從節(jié)能的觀點考慮，優(yōu)選縮小膨脹閥12的開度使蓄熱槽32的溫度上升，但是也可以進行使壓縮機6的轉(zhuǎn)速上升來使蓄熱槽 32的溫度上升。如上所述，蓄熱部件溫度上升開始溫度(θ )基于外部空氣溫度被設(shè)定，但是其依賴于除霜開始溫度〔β)，例如設(shè)定為如下。β < θ 彡 β+4這樣，在除霜運轉(zhuǎn)開始之前，判斷在蓄熱槽32中是否確保有一定的蓄熱量，由此， 能夠一邊可靠地進行除霜運轉(zhuǎn)，一邊繼續(xù)制熱運轉(zhuǎn)。〈除霜 制熱運轉(zhuǎn)控制〉在蓄熱部件36中蓄積的熱量有限，因此，該控制為了有效利用蓄熱部件36中蓄積的熱量，在從通常制熱運轉(zhuǎn)過渡到除霜 制熱運轉(zhuǎn)，對除霜二通閥30和蓄熱二通閥42進行打開控制時，首先對除霜二通閥30進行打開控制，從除霜二通閥30的打開控制起經(jīng)過規(guī)定時間(例如10 20秒)之后，對蓄熱二通閥42進行打開控制。除霜·制熱運轉(zhuǎn)在除霜二通閥30和蓄熱二通閥42雙方為開狀態(tài)下首先進行，但是，對蓄熱二通閥42在除霜二通閥30之前進行打開控制時，蓄積在蓄熱部件36中的熱量被無效地使用，同時對除霜二通閥30和蓄熱二通閥42雙方進行打開控制時，來自室外熱交換器14的制冷劑和來自室內(nèi)熱交換器16的制冷劑被同時吸入壓縮機6，存在引起壓力變化的可能性，因此，通過對除霜二通閥30的打開控制和蓄熱二通閥42的打開控制設(shè)定適當?shù)臅r間差，能夠盡可能抑制壓力變化，并且，能夠阻止液體制冷劑向壓縮機6的流入從而提高壓縮機6的可靠性。因此，如圖1所示，在控制器54中設(shè)置有計數(shù)時間的定時器56，在從通常制熱運轉(zhuǎn)過渡到除霜·制熱運轉(zhuǎn)的情況下，用定時器56計數(shù)自除霜二通閥30的打開控制起經(jīng)過的時間，在定時器56所計數(shù)的時間達到上述規(guī)定時間時，蓄熱二通閥42被進行打開控制。以下，參照圖5的流程圖對該控制詳細地敘述。在步驟Sl中，判定用室內(nèi)熱交換器溫度檢測單元48檢測出的溫度是否是規(guī)定溫度Ta (例如45°C )，在檢測溫度等于規(guī)定溫度Ta的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S5，另一方面在不相等的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S2，判定檢測溫度是否超過規(guī)定溫度Ta。在檢測溫度超過規(guī)定溫度Ta的情況下，在步驟S3中使壓縮機6的運轉(zhuǎn)頻率減少，與之相對，在檢測溫度低于規(guī)定溫度Ta的情況下，在步驟S4中使壓縮機6的運轉(zhuǎn)頻率增加。在步驟S3或S4中的壓縮機6的頻率控制結(jié)束時，返回步驟Si。另外，在此將規(guī)定溫度Ta設(shè)定為45°C進行了說明， 但是不限定于此。即，制冷循環(huán)內(nèi)的壓力變化，在室內(nèi)熱交換器16的溫度高且高壓側(cè)和低壓側(cè)的壓力差大的情況下，即使進行除霜二通閥30和蓄熱二通閥42的打開控制也會發(fā)生，壓力變化有時會產(chǎn)生噪聲，因此，在用室內(nèi)熱交換器溫度檢測單元48檢測出的溫度超過規(guī)定溫度Ta 的情況下，到用室內(nèi)熱交換器溫度檢測單元48檢測出的溫度成為規(guī)定溫度Ta為止，進行使壓縮機6的運轉(zhuǎn)頻率下降，降低高壓側(cè)的壓力的控制。 另外，用室內(nèi)熱交換器16進行熱交換后的制冷劑具有的熱量也有效利用于除霜運轉(zhuǎn)，因此，在室內(nèi)熱交換器溫度檢測單元48檢測出的溫度不足規(guī)定溫度Ta的情況下，到檢測溫度成為規(guī)定溫度Ta為止，增加壓縮機6的運轉(zhuǎn)頻率，實現(xiàn)制熱運轉(zhuǎn)后的除霜運轉(zhuǎn)的效率化。在步驟Sl中，在用室內(nèi)熱交換器溫度檢測單元48檢測出的溫度成為規(guī)定溫度Ta 時，一邊有效利用蓄熱槽32中蓄積的熱一邊開始用于進行除霜運轉(zhuǎn)的通常蓄熱除霜運轉(zhuǎn)。 在該除霜運轉(zhuǎn)中，在步驟S5中對除霜二通閥30進行打開控制，將從壓縮機6噴出的制冷劑導入室外熱交換器14，在步驟S6中，判定利用定時器56所計數(shù)的自除霜二通閥30的打開控制起的時間是否達到了上述規(guī)定時間，如果達到了規(guī)定時間，則在步驟S7中對蓄熱二通閥42進行打開控制，將已通過室內(nèi)熱交換器16的制冷劑導入蓄熱熱交換器34，另一方面， 如果沒有達到規(guī)定時間就返回步驟S6。在步驟S7中，對蓄熱二通閥42進行打開控制時，在步驟S8中，比較用室外熱交換器出口溫度檢測單元46檢測出的溫度和成為除霜運轉(zhuǎn)結(jié)束的指標的規(guī)定溫度Tb (例如 6°C )，如果前者低于后者，則判定為有殘霜或者沒有殘霜但是基板(室外熱交換器14的上部和下部)還凍結(jié)著，繼續(xù)除霜運轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)移到步驟S9。 在步驟S9中，如果由定時器56所計數(shù)的自除霜二通閥30的打開控制起的時間未達到規(guī)定時間(例如7分鐘)，則返回步驟S8。另一方面，如果用室外熱交換器出口溫度檢測單元46檢測出的溫度為規(guī)定溫度Tb以上，則判定為沒有殘霜，且基板凍結(jié)也消除，在步驟SlO中同時對除霜二通閥30和蓄熱二通閥42進行關(guān)閉控制，結(jié)束除霜運轉(zhuǎn)返回通常制熱運轉(zhuǎn)。另外，在步驟S9中如果用定時器56所計數(shù)的時間達到了規(guī)定時間，則與用室外熱交換器出口溫度檢測單元46檢測出的溫度無關(guān)系，轉(zhuǎn)移到步驟S10，同時對除霜二通閥30 和蓄熱二通閥42進行關(guān)閉控制，結(jié)束除霜運轉(zhuǎn)并返回通常制熱運轉(zhuǎn)，并且重置定時器56的計數(shù)時間。另外，在步驟S9中，之所以在用定時器56所計數(shù)的時間達到了規(guī)定時間的情況下強制結(jié)束除霜運轉(zhuǎn)，是因為，由于蓄熱槽32的蓄熱量有限，被設(shè)定為在上述規(guī)定時間內(nèi)所消耗的程度的蓄熱量，所以超過規(guī)定時間即使繼續(xù)除霜運轉(zhuǎn)，蓄熱量已經(jīng)沒有，進行除霜運轉(zhuǎn)也沒有意義。另外，在本實施方式中，除霜運轉(zhuǎn)開始后到除霜運轉(zhuǎn)結(jié)束為止的期間，通常，與用室外熱交換器入口溫度檢測單元44檢測出的溫度和外部空氣溫度相比較，在外部空氣溫度一方比室外熱交換器入口溫度高的情況下，繼續(xù)設(shè)置于室外機2且用于向室外熱交換器 14送風的室外風扇(未圖示)的運轉(zhuǎn)。通過進行這樣的控制，能夠有效利用外部空氣溫度所具有的熱量，能夠促進室外熱交換器14的除霜。但是，在除霜運轉(zhuǎn)中，在一旦判斷為室外熱交換器入口溫度比外部空氣溫度高的情況下，室外熱交換器入口溫度一直上升，因此，直到除霜運轉(zhuǎn)結(jié)束前不驅(qū)動室外風扇。<除霜運轉(zhuǎn)結(jié)束后的制熱流程>圖6是表示除霜運轉(zhuǎn)開始后的室外熱交換器14的制冷劑出口溫度的推移的圖表， 如圖6所示，在除霜運轉(zhuǎn)開始時，室外熱交換器14的制冷劑出口溫度表現(xiàn)為冰點下的溫度 (例如-10°C )，但是，除霜運轉(zhuǎn)剛開始后，室外熱交換器14的制冷劑出口溫度急劇上升，之后，在使霜融解期間的規(guī)定的溫度范圍(例如0 2°C >下，室外熱交換器14的制冷劑出口溫度逐漸上升，但溫度上升存在停滯傾向。超過該溫度范圍時，霜基本上融解，但是，室外熱交換器14的基板仍然凍結(jié)的可能性高，通過繼續(xù)除霜運轉(zhuǎn)而霜的融解后室外熱交換器14 的溫度上升。這時的溫度上升因為沒有殘霜，因此，比霜融解期間的溫度上升更大，在基板凍結(jié)基本上消除時，除霜運轉(zhuǎn)為了室外熱交換器14的預(yù)熱而進行，其制冷劑出口溫度進一步逐漸上升。在本發(fā)明中，對除霜運轉(zhuǎn)中的室外熱交換器14的制冷劑出口溫度設(shè)置兩個閾值，根據(jù)從除霜運轉(zhuǎn)向制熱運轉(zhuǎn)恢復(fù)時的室外熱交換器14的制冷劑出口溫度，變更之后的除霜運轉(zhuǎn)形態(tài)。即，基于圖6的圖表，對室外熱交換器14的制冷劑出口溫度設(shè)定第一閾值(例如 2V )和比第一閾值大的第二閾值(例如6°C )，將從除霜運轉(zhuǎn)向制熱運轉(zhuǎn)恢復(fù)時的室外熱交換器14的制冷劑出口溫度與第一及第二閾值進行比較，將表示比較結(jié)果的規(guī)定的數(shù)值在設(shè)置于控制器54的存儲器(未圖示)中相加，基于在存儲器所累計的數(shù)值，如圖7所示， 進行制熱運轉(zhuǎn)、蓄熱除霜運轉(zhuǎn)、或者通過從制熱運轉(zhuǎn)向制冷運轉(zhuǎn)切換四通閥8而引起的除霜運轉(zhuǎn)。另外，在本說明書中，僅是所謂的“除霜運轉(zhuǎn)”的情況下，是指上述的通常蓄熱除霜運轉(zhuǎn)，將從制熱運轉(zhuǎn)向制冷運轉(zhuǎn)切換四通閥8而進行的除霜運轉(zhuǎn)稱為“四通閥除霜運轉(zhuǎn)”， 該除霜運轉(zhuǎn)在將除霜二通閥30和蓄熱二通閥42關(guān)閉的狀態(tài)下進行。另外，將從除霜運轉(zhuǎn)向制熱運轉(zhuǎn)恢復(fù)(復(fù)歸)時的室外熱交換器14的制冷劑出口溫度為第二閾值以上的情況稱為“A恢復(fù)”，將制冷劑出口溫度為第一閾值以上且不足第二閾值的情況稱為“B恢復(fù)”，將制冷劑出口溫度低于第一閾值的情況稱為“C恢復(fù)”。更詳細地說，在空調(diào)機最初的運轉(zhuǎn)時存儲器的累計值M被重置(M = 0)，通常制熱運轉(zhuǎn)結(jié)束后，如上所述，用室內(nèi)熱交換器溫度檢測單元48檢測出的溫度成為規(guī)定溫度Ta 時，開始通常蓄熱除霜運轉(zhuǎn)。除霜運轉(zhuǎn)結(jié)束后，在室外熱交換器14的制冷劑出口溫度為第二閾值以上的情況下，判定為沒有殘霜，沒有基板凍結(jié)，重置存儲器的累計值M,進行制熱運轉(zhuǎn)(A恢復(fù))。另外，在除霜運轉(zhuǎn)結(jié)束后，在室外熱交換器14的制冷劑出口溫度為第一閾值以上且不足第二閾值的情況下，判定為沒有殘霜但是基板凍結(jié)，在存儲器中加上第一規(guī)定值 (例如1)，進行制熱運轉(zhuǎn)(B恢復(fù))。進而，在除霜運轉(zhuǎn)結(jié)束后，在室外熱交換器14的制冷劑出口溫度不足第一閾值的情況下，判定為有殘霜，在存儲器中加上比第一規(guī)定值大的第二規(guī)定值(例如2)，進行制熱運轉(zhuǎn)(C恢復(fù))。另外，在A恢復(fù)的情況下，在圖7的步驟S21中進行了制熱運轉(zhuǎn)之后，圖7的控制結(jié)束。另一方面，在B恢復(fù)或C恢復(fù)的情況下，在制熱運轉(zhuǎn)結(jié)束后，根據(jù)從除霜運轉(zhuǎn)向制熱運轉(zhuǎn)的恢復(fù)狀態(tài)，即，其后的控制根據(jù)存儲器的累計值M而不同。首先，在B恢復(fù)的情況下，在步驟S22中進行制熱運轉(zhuǎn)之后，在步驟S23進行除霜運轉(zhuǎn)，在B恢復(fù)后的A恢復(fù)的情況下，在步驟S24中進行制熱運轉(zhuǎn)，重置存儲器的累計值 M(M 1 — 0)之后，結(jié)束控制。在B恢復(fù)之后再進行B恢復(fù)的情況下(M = 2)，在步驟S25中進行制熱運轉(zhuǎn)，在步驟S26中進行除霜運轉(zhuǎn)，根據(jù)從除霜運轉(zhuǎn)向制熱運轉(zhuǎn)的恢復(fù)狀態(tài)，進一步使其后的控制分支。反復(fù)進行了兩次B恢復(fù)之后，在A恢復(fù)的情況下，在步驟S27中進行制熱運轉(zhuǎn)，并重置存儲器的累計值M(M:2 —0)之后，結(jié)束控制。另一方面，在B恢復(fù)(M = 3)或C恢復(fù)(M = 4)的情況下，判定為除霜所需的熱未蓄積于蓄熱部件36，在步驟S28中使制熱運轉(zhuǎn)進行了第一規(guī)定時間之后，在步驟S29中進行除霜運轉(zhuǎn)。另外，在此所謂的“第一規(guī)定時間”是指蓄熱所需的時間，不管成為結(jié)霜判定的指標的用室外熱交換器入口溫度檢測單元44檢測出的溫度如何都進行制熱運轉(zhuǎn)，第一規(guī)定時間例如設(shè)定為30分鐘。然后，在A恢復(fù)的情況下，在步驟S30中進行制熱運轉(zhuǎn)并在重置了存儲器的累計值M之后，結(jié)束控制。另外，在B恢復(fù)或C恢復(fù)的情況下，在通常蓄熱除霜運轉(zhuǎn)中，判定為完全除霜為不可能，在步驟S31中使制熱運轉(zhuǎn)進行比第一規(guī)定時間短的第二規(guī)定時間，進行四通閥除霜運轉(zhuǎn)，完全地除去附著于室外熱交換器14的霜。另外，在此所謂的“第二規(guī)定時間”為考慮了制冷循環(huán)內(nèi)的冷凍機油的平衡等為了使制冷循環(huán)穩(wěn)定化所需要的制熱運轉(zhuǎn)時間，因此例如設(shè)定為10分鐘。
在四通閥除霜運轉(zhuǎn)后，重置存儲器的累計值M。另外，在步驟S23進行除霜運轉(zhuǎn)之后，在C恢復(fù)的情況下，在步驟S32、S33、S34、S35 中分別進行與步驟S28、S29、S30、S31同樣的控制。另外，在圖7的控制中，右列的流程(C恢復(fù)后的流程)中的步驟S36、S37、S38、 S39、S40、S41、S42與上述的步驟S25、S26、S27、S28、S29、S30、S31同樣，因此省略其說明。概述圖7的控制·在用室外熱交換器出口溫度檢測單元46檢測出的溫度沒有達到規(guī)定溫度且向制熱運轉(zhuǎn)的恢復(fù)至少進行兩次，存儲器的累計值M為第三規(guī)定值(例如3)以上的情況下， 不管用室外熱交換器入口溫度檢測單元44檢測出的溫度如何，都使制熱運轉(zhuǎn)持續(xù)規(guī)定時間后，轉(zhuǎn)移到除霜運轉(zhuǎn)。·在用室外熱交換器出口溫度檢測單元46檢測出的溫度沒有達到規(guī)定溫度且向制熱運轉(zhuǎn)的恢復(fù)至少進行三次，存儲器的累計值M為比第三規(guī)定值大的第四規(guī)定值(例如 4)以上的情況下，在將除霜二通閥30和蓄熱二通閥42關(guān)閉的狀態(tài)下，將四通閥8切換成制冷運轉(zhuǎn)方向來進行除霜運轉(zhuǎn)。另外，在圖6的圖表中，對除霜運轉(zhuǎn)中的室外熱交換器14的制冷劑出口溫度設(shè)定二個閾值，但是也能夠不設(shè)置第二閾值，而使用一個閾值(僅第一閾值)進行圖7的控制。在該情況下，將圖6的A恢復(fù)和B恢復(fù)歸納為一個使其為A恢復(fù)，只要進行圖7的左列的流程(A恢復(fù)后的流程)和右列的流程(C恢復(fù)后的流程，其中去除該流程的B恢復(fù)) 即可。另外，在本實施方式中，第二閾值與上述的規(guī)定溫度Tb相等地設(shè)定，在用室外熱交換器出口溫度檢測單元46檢測出的溫度超過規(guī)定溫度Tb時結(jié)束除霜運轉(zhuǎn)的情況下，總是成為A恢復(fù)。但是，第二閾值不限定于此，第二閾值和規(guī)定溫度Tb也可以是不同的值，第二閾值只要設(shè)定為能夠檢知霜已完全融解的狀態(tài)的溫度即可。<除霜開始條件的變更>上述的B恢復(fù)或C恢復(fù)的反復(fù)起因于室外熱交換器14的結(jié)霜量多，收容于蓄熱槽32的蓄熱部件36的蓄熱量不足，因此，在本發(fā)明中，如圖4所示，設(shè)定有規(guī)定溫度(例如 2°C)比除霜運轉(zhuǎn)開始線(β線)高的另外的除霜運轉(zhuǎn)開始線(β2線)。在此，溫度β 2設(shè)定為比除霜開始溫度(β)高，基于從除霜運轉(zhuǎn)向制熱運轉(zhuǎn)恢復(fù)時的室外熱交換器14的結(jié)霜狀態(tài)和除霜時間，例如以如下的方式進行可變設(shè)定。β +1 彡 β 2 彡 β +5 (初始值β 2 = β+2)S卩，在從除霜運轉(zhuǎn)恢復(fù)到制熱運轉(zhuǎn)時，在用室外熱交換器出口溫度檢測單元46檢測出的溫度未達到上述的規(guī)定溫度Tb的情況下(B恢復(fù)或C恢復(fù))，使除霜開始溫度比規(guī)定溫度高，由此提前開始除霜運轉(zhuǎn)，盡可能降低結(jié)霜量。在除霜運轉(zhuǎn)開始線的上升反復(fù)進行、B恢復(fù)或C恢復(fù)的情況下，使除霜開始溫度比規(guī)定溫度高，之后進一步B恢復(fù)或C恢復(fù)的情況下，將除霜開始溫度設(shè)定為比規(guī)定溫度高。 另外，除霜開始線的上升通過A恢復(fù)被重置(β 2 — β)。但 是，作為除霜開始溫度設(shè)定β 2線后，與設(shè)定為β線的情況相比，即使從除霜運轉(zhuǎn)恢復(fù)也立即檢測β 2線，盡管蓄熱部件36的蓄熱量不充分，但是存在除霜運轉(zhuǎn)較早開始的可能性。因此，在本發(fā)明中，在作為除霜開始溫度而設(shè)定β 2線，并且設(shè)置最低制熱運轉(zhuǎn)時間Τχ，從除霜運轉(zhuǎn)進行了 B恢復(fù)或C恢復(fù)的情況下，在最低制熱運轉(zhuǎn)時間Tx期間持續(xù)制熱運轉(zhuǎn)，由此能夠盡可能降低蓄熱量不充分或沒有的狀態(tài)下的除霜運轉(zhuǎn)。S卩，在從除霜運轉(zhuǎn)進行了 B恢復(fù)或C恢復(fù)的情況下，即使用室外熱交換器入口溫度檢測單元44檢測的溫度比被設(shè)定為β 2線的除霜開始溫度低的情況下，制熱運轉(zhuǎn)時間沒有達到最低制熱運轉(zhuǎn)時間Tx的情況下也不會進入除霜運轉(zhuǎn)。另外，該情況下的制熱運轉(zhuǎn)的持續(xù)時間根據(jù)室內(nèi)負荷，也能夠在例如30分鐘 2 小時范圍內(nèi)進行可變設(shè)定，優(yōu)選在室內(nèi)負荷低的情況下將規(guī)定時間設(shè)定得長，在室內(nèi)負荷高的情況下，將規(guī)定時間設(shè)定得短。這是因為在室內(nèi)負荷低的情況下，只要能夠判斷為結(jié)霜速度慢就能夠使制熱運轉(zhuǎn)繼續(xù)，在室內(nèi)負荷高時，只要能夠判斷為結(jié)霜速度快就能夠提前開始除霜運轉(zhuǎn)。用圖7說明對這樣的β 2線的想法。如上述所示，在本實施方式中，在通常的制熱運轉(zhuǎn)中檢知結(jié)霜時進入除霜運轉(zhuǎn)，基于用室外熱交換器出口溫度檢測單元46檢測的溫度， 從除霜運轉(zhuǎn)返回通常的制熱運轉(zhuǎn)。但是，如本實施方式，在除霜運轉(zhuǎn)中并行的制熱運轉(zhuǎn)被蓄熱部件36的熱量限制， 因此，蓄熱部件36的熱量沒有時不能繼續(xù)制熱運轉(zhuǎn)。因此，從除霜運轉(zhuǎn)向制熱運轉(zhuǎn)的通常的恢復(fù)在用室外熱交換器出口溫度檢測單元 46檢測的溫度超過規(guī)定溫度Tb時，結(jié)束除霜運轉(zhuǎn)向制熱運轉(zhuǎn)恢復(fù)，但是，如果在規(guī)定時間以內(nèi)沒有超過規(guī)定溫度Tb，則強制解除除霜運轉(zhuǎn)，返回制熱運轉(zhuǎn)。這是因為經(jīng)過規(guī)定時間時，蓄熱部件36的熱量變成沒有，不能一邊繼續(xù)除霜運轉(zhuǎn)一邊并行制熱運轉(zhuǎn)。例如，在圖7所示的步驟S21中為A恢復(fù)，因此，用室外熱交換器出口溫度檢測單元46檢測的溫度超過規(guī)定溫度Tb而結(jié)束除霜運轉(zhuǎn)，因此，進入下一次除霜運轉(zhuǎn)的除霜開始溫度成為β線。另一方面，在步驟S22和步驟S36中為B恢復(fù)或C恢復(fù)，因此，在除霜運轉(zhuǎn)結(jié)束時用室外熱交換器出口溫度檢測單元46檢測的溫度不超過規(guī)定溫度Tb (第二閾值)。由此， 進入下一次的除霜運轉(zhuǎn)的除霜開始溫度成為比β線高的溫度的β2(例如β+2 )線。由此，進入下一次除霜運轉(zhuǎn)比通常的除霜運轉(zhuǎn)更早。但是，步驟S23和步驟S37是用室外熱交換器出口溫度檢測單元46檢測的溫度未達到規(guī)定溫度Tb (第二閾值)且向制熱運轉(zhuǎn)恢復(fù)，因此，有霜的融解殘留的可能性高。因此， 在蓄熱部件36中熱量不會積存，用室外熱交換器入口溫度檢測單元44檢測的溫度立即達到用β 2線設(shè)定的除霜開始溫度，存在立即轉(zhuǎn)移到除霜運轉(zhuǎn)的可能性。
該情況下，即使假設(shè)轉(zhuǎn)移到除霜運轉(zhuǎn)，在蓄熱部件36中也不會充分蓄熱，因此，不能一邊繼續(xù)制熱運轉(zhuǎn)一邊進行除霜運轉(zhuǎn)。 因此，在本實施方式中，至少在最低制熱運轉(zhuǎn)時間Tx期間使制熱運轉(zhuǎn)繼續(xù)，由此， 在蓄熱部件36中蓄熱而在下一次的除霜運轉(zhuǎn)時，也能夠一邊使制熱運轉(zhuǎn)可靠地繼續(xù)一邊進行除霜運轉(zhuǎn)。另外，在用β 2線進行了除霜運轉(zhuǎn)之后，在制熱運轉(zhuǎn)恢復(fù)時，在B恢復(fù)或C恢復(fù)的情況下，進一步使β 2線的溫度上升到高溫側(cè)(例如β+3°C)，使得容易進入這次以后的除
霜運轉(zhuǎn)。另外，在本實施方式中，將β2線的初始值設(shè)為β+2 ，但不限于此，例如，也可以為β+ 。即只要β 2線為比β線高的溫度，就能夠滿足本實施方式的控制。〈蓄熱部件的保護控制〉在此，在關(guān)注圖2所示的通常制熱運轉(zhuǎn)時，在不進行除霜運轉(zhuǎn)的通常的制熱運轉(zhuǎn)的情況下，在除霜二通閥30和蓄熱二通閥42關(guān)閉的狀態(tài)下壓縮機6運轉(zhuǎn)，由壓縮機6產(chǎn)生的熱蓄積于蓄熱部件36，因此其溫度逐漸上升。但是，在蓄熱部件36的溫度過度上升時，引起蓄熱部件36本身的變質(zhì)(例如氧化)和蓄熱部件36的水分沸騰，蓄熱部件36有可能發(fā)生劣化，因此，在本發(fā)明中，控制器54 基于壓縮機6的溫度、從壓縮機6噴出的制冷劑的溫度、或蓄熱槽32的溫度進行蓄熱部件的保護控制，由此，防止蓄熱部件36的劣化。這是由于如下理由。·壓縮機溫度壓縮機6的溫度與蓄熱部件36的溫度密切相關(guān)，只要壓縮機6的溫度變高，則蓄熱部件36的溫度也變高?！姵鲋评鋭囟葟膲嚎s機6噴出的制冷劑的溫度與蓄熱部件36的溫度密切相關(guān)，只要噴出制冷劑的溫度變高，則蓄熱部件36的溫度也變高。 蓄熱槽溫度蓄熱槽32的溫度與蓄熱部件36的溫度密切相關(guān)，只要蓄熱槽32的溫度變高，則蓄熱部件36的溫度也變高。另外，就該蓄熱部件的保護控制而言，與制熱運轉(zhuǎn)時同樣，在制冷運轉(zhuǎn)中也進行。(i)基于壓縮機溫度的控制如圖8所示，在該控制中，設(shè)置檢測壓縮機6的溫度的壓縮機溫度檢測單元58，在用壓縮機溫度檢測單元58檢測出的溫度超過第一規(guī)定溫度時，進行蓄熱二通閥42的打開控制，在制熱時通過室內(nèi)熱交換器16、在制冷時通過室外熱交換器14將溫度降低后的制冷劑導入蓄熱熱交換器34，由此，使蓄熱部件36的溫度降低。進一步詳細敘述的話，如圖9所示，在用壓縮機溫度檢測單元58檢測出的溫度超過第一規(guī)定溫度(例如95°C )時，對蓄熱二通閥42進行打開控制，限制壓縮機6的最大運轉(zhuǎn)頻率。在將蓄熱二通閥42打開(開閥)時，能夠防止蓄熱部件36的過度的溫度上升，尤其是，蓄熱部件36沿著壓縮機6的周圍配置，因此，能夠防止壓縮機6和蓄熱部件36相接的部分的局部沸騰，能夠盡可能降低蓄熱部件36的蒸發(fā)。然后，在進一步用壓縮機溫度檢測單元58檢測出的溫度超過比第一規(guī)定溫度高的第二規(guī)定溫度(例如103°C )時，使壓縮機6停止。另外，在用壓縮機溫度檢測單元58檢測出的溫度超過第一規(guī)定溫度(例如95°C ) 時，取代蓄熱二通閥42的打開控制，也能夠進行使壓縮機6的運轉(zhuǎn)頻率下降的控制，也可以與蓄熱二通閥42的打開控制一起同時進行使壓縮機6的運轉(zhuǎn)頻率下降的控制。S卩，這是因為，使壓縮機6的運轉(zhuǎn)頻率下降時，壓縮機6的溫度降低，能夠防止位于壓縮機6的附近的蓄熱部件36的局部沸騰。另外，在用壓縮機溫度檢測單元58檢測出的溫度超過第二規(guī)定溫度之后，通過停止壓縮機6而用壓縮機溫度檢測單元58檢測出的溫度逐漸降低，在低于比第二規(guī)定溫度低的(例如5°C)第三規(guī)定溫度時，壓縮機6開始再次運轉(zhuǎn)，但是，蓄熱二通閥42依然打開， 在用壓縮機溫度檢測單元58檢測出的溫度進一步降低，低于比第一規(guī)定溫度低的(例如 5°C )第四規(guī)定溫度時，對蓄熱二通閥42進行關(guān)閉控制。之所以溫度下降方向的第三規(guī)定溫度和第四規(guī)定溫度分別比溫度上升方向的第一規(guī)定溫度和第二規(guī)定溫度設(shè)定得低，是因為為了防止蓄熱二通閥42的開閉動作和壓縮機6的打開/關(guān) 閉(0N/0FF)的頻繁的反復(fù)(振蕩(hunting))。另外，代替上述的蓄熱二通閥42的打開控制，如圖10所示，優(yōu)選進行周期性反復(fù)進行打開狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)的開閉控制，在該蓄熱二通閥42的開閉控制的情況下，在制熱時最大反復(fù)進行十次例如10秒鐘的打開和例如30秒鐘的關(guān)閉，在制冷時最大反復(fù)進行十次例如30秒鐘的打開和例如90秒鐘的關(guān)閉。像這樣對蓄熱二通閥42進行開閉控制，是考慮到即使對蓄熱二通閥42進行打開控制，蓄熱部件36的溫度也不會立即降低，在延遲某個程度的時間之后，蓄熱部件36的溫度逐漸降低的跟隨性的問題。另外，將制熱時的蓄熱二通閥42的打開時間和關(guān)閉時間設(shè)定得比制冷時的蓄熱二通閥42的打開時間和關(guān)閉時間更短，是因為在制熱時通過了室內(nèi)熱交換器16的液相制冷劑會通過蓄熱二通閥42，與此相反，在制冷時通過了室外熱交換器14的兩相(氣相和液相)制冷劑會通過蓄熱二通閥42，但是液相制冷劑與兩相制冷劑相比，密度更高，制冷劑量更多。進一步，將蓄熱二通閥42的開閉控制限制為最大10次，是考慮了蓄熱二通閥42 的耐久性。(ii)基于噴出制冷劑溫度的控制如圖8所示，在該控制中，設(shè)置有檢測從壓縮機6噴出的制冷劑的溫度的壓縮機噴出溫度檢測單元60，基于用壓縮機噴出溫度檢測單元60檢測出的溫度按如圖11所示那樣進行控制。圖11的控制與圖9的控制類似，僅對以下不同點進行說明?！さ谝灰?guī)定溫度例如90°C·第二規(guī)定溫度例如93°C·第三規(guī)定溫度比第二規(guī)定溫度低的溫度·第四規(guī)定溫度與第一規(guī)定溫度相同在此，將第四規(guī)定溫度設(shè)定為與第一規(guī)定溫度相同的值，是因為基于噴出制冷劑溫度的控制，振蕩(hunting)的可能性極低。但是，當然也可以使第四規(guī)定溫度與第一規(guī)定溫度不同。另外，基于該噴出制冷劑溫度的控制在例如休眠(睡眠狀態(tài))時在制冷劑循環(huán)量少的情況下特別有效，在休眠時壓縮機6的溫度的上升較差，用壓縮機溫度檢測單元58檢測出的溫度與蓄熱部件36的溫度存在大幅背離的可能性，難以基于用壓縮機溫度檢測單元58檢測出的溫度來推定蓄熱部件36的溫度。因此，通過檢測追隨性良好的噴出制冷劑溫度進行蓄熱部件的保護控制，即使在休眠時也能夠高效地降低蓄熱部件36的溫度。圖12表示圖11的變形例，在基于圖12的噴出制冷劑溫度的控制中，在用壓縮機噴出溫度檢測單元60檢測出的溫度超過第一規(guī)定溫度時，進行增大膨脹閥12的開度的控制(增大量例如30脈沖/分)，之后，進而在用壓縮機噴出溫度檢測單元60檢測出的溫度超過第二規(guī)定溫度時，對蓄熱二通閥42進行打開控制或開閉控制。

另外，在用壓縮機噴出溫度檢測單元60檢測出的溫度超過第二規(guī)定溫度之后，通過對蓄熱二通閥42進行打開控制或開閉控制，用壓縮機噴出溫度檢測單元60檢測出的溫度逐漸降低，低于第三規(guī)定溫度時，對蓄熱二通閥42進行關(guān)閉控制，用壓縮機噴出溫度檢測單元60檢測出的溫度進一步降低，低于第四規(guī)定溫度時，使膨脹閥12的開度為一定，返回通?？刂啤?iii)基于蓄熱槽溫度的控制在該控制中，基于用蓄熱槽溫度檢測單元50檢測出的溫度進行與圖9的控制大致同樣的控制，與圖9的控制不同之處如下所述?！さ谝灰?guī)定溫度例如93°C·第二規(guī)定溫度例如95°C·第三規(guī)定溫度例如90°C·第四規(guī)定溫度例如88°C另外，在基于該蓄熱槽溫度的控制中，用蓄熱槽溫度檢測單元50檢測蓄熱槽32自身的溫度，因此，在用蓄熱槽溫度檢測單元50檢測出的溫度超過第一規(guī)定溫度時，僅進行蓄熱二通閥42的打開控制或開閉控制，也可以不進行使壓縮機6的運轉(zhuǎn)頻率下降的控制?；谠撔顭岵蹨囟鹊目刂撇粌H能夠防止蓄熱部件36的局部沸騰，而且能夠可靠地防止蓄熱部件36整體的沸騰。另外，代替檢測蓄熱槽32的溫度的蓄熱槽溫度檢測單元50，設(shè)置檢測收容于蓄熱槽32的蓄熱部件36的溫度的蓄熱部件溫度檢測單元，基于用蓄熱部件溫度檢測單元檢測出的溫度也能夠進行同樣的控制。以上，說明了基于壓縮機溫度、噴出制冷劑溫度或蓄熱槽溫度的蓄熱部件36的保護控制，但是，壓縮機溫度、噴出制冷劑溫度和蓄熱槽溫度存在如下的關(guān)系，為了無論在怎樣的狀態(tài)下進行蓄熱部件36的保護，最優(yōu)選基于這些溫度的全體進行蓄熱部件36的保護控制?！ど仙し€(wěn)定時噴出制冷劑溫度>壓縮機溫度>蓄熱槽溫度·制冷劑量極小·制冷循環(huán)閉塞時壓縮機溫度=蓄熱槽溫度>噴出制冷劑溫度<蓄熱部件的溫度推定>為了檢測收容于蓄熱槽32的蓄熱部件36的蓄熱量，需要檢測蓄熱部件36的溫度，但是，在蓄熱部件36中配置蓄熱部件溫度檢測單元的結(jié)構(gòu)的情況下，需要考慮腐蝕、防水性等問題。另外，在蓄熱槽32的內(nèi)部配置有蓄熱部件溫度檢測單元的情況下，在生產(chǎn)時將蓄熱槽32傾斜向壓縮機6進行安裝，或者在設(shè)置室外機2時傾斜地設(shè)置時，存在設(shè)置于蓄熱槽32的內(nèi)部的蓄熱部件溫度檢測單元從蓄熱部件露出的可能性，蓄熱部件溫度檢測單元露出時，也存在不能精確地檢測蓄熱部件36的溫度的問題。

因此，在本發(fā)明中，如圖8所示，將蓄熱槽溫度檢測單元50安裝于蓄熱槽32的外側(cè)，基于用外部空氣溫度檢測單元52檢測出的溫度來修正用蓄熱槽溫度檢測單元50檢測的溫度，推定蓄熱部件36的溫度。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠可靠地得到蓄熱部件36的溫度， 并且能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)性的提高，能夠防止品質(zhì)不良的發(fā)生。進一步詳述的話，圖13 圖16表示基于外部空氣溫度的蓄熱部件36的實際的溫度(實線)和用蓄熱槽溫度檢測單元50檢測出的溫度(虛線)，可知前者與后者不一致的情況較多。本申請的發(fā)明人等基于這些實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，基于用外部空氣溫度檢測單元52檢測出的溫度Tout，用下式來修正由蓄熱槽溫度檢測單元50檢測的溫度Tc，由此該修正值與蓄熱部件36的實際的溫度大致一致。修正溫度=Tc+(Tc-Tout)X α (α = 0. 15)使用該式算出的修正溫度在圖13 圖16的圖表中以點劃線表示，可看出以點劃線表示的修正溫度與以實線表示的蓄熱部件36的實際的溫度大致一致。另外，α不限于上述值，根據(jù)實驗等能夠變更為考慮了其制冷循環(huán)和蓄熱槽溫度檢測單元的精度的偏差的最適當?shù)闹?。另外，在蓄熱?2中充分填充有通常的蓄熱部件36，但是，由于蓄熱槽32的破裂和蓄熱部件36的蒸發(fā)而蓄熱部件36減少時，在除霜運轉(zhuǎn)時蓄熱部件36的溫度下降率(溫度梯度)變得緩慢，所以基于用蓄熱槽溫度檢測單元50檢測的溫度Tc進行錯誤判定。圖17表示在蓄熱槽32內(nèi)的蓄熱部件36的充填量足夠的情況下、不足夠的情況下除霜運轉(zhuǎn)后的蓄熱部件36的溫度變化，尤其是表示充填量為100%的情況下(實線)和 50%的情況下(虛線 > 用蓄熱槽溫度檢測單元50檢測的溫度Tc的變化。從圖17的圖表可看出，除霜運轉(zhuǎn)開始后，規(guī)定時間的溫度降低率(溫度梯度)為蓄熱部件36的充填量越多其越大，在本發(fā)明中，在用蓄熱槽溫度檢測單元50檢測出的溫度 Tc的規(guī)定時間的降低率比規(guī)定的降低率小的情況下，判定為收容于蓄熱槽32的蓄熱部件 36不足。具體而言，算出從蓄熱二通閥42的打開起規(guī)定時間(例如3 4分鐘)的蓄熱槽 32的溫度降低率，在該溫度降低率不到規(guī)定值(例如2°C/分鐘)的情況下發(fā)出警告，警告通過設(shè)置于室內(nèi)機4和對室內(nèi)機4指示運轉(zhuǎn)的遙控器(未圖示)的燈的點亮熄滅或文字信息、警告音等能夠以視覺上或聽覺上的方式告知居住者。另外，該警告也可以與蓄熱除霜運轉(zhuǎn)經(jīng)過規(guī)定時間結(jié)束的情況(圖5的步驟S9為是(YES)的情況下)組合進行。另外，用蓄熱槽溫度檢測單元50檢測的溫度作為蓄熱部件不足的判定手段使用， 蓄熱部件不足因蓄熱槽32內(nèi)的蓄熱部件36的水平降低而出現(xiàn)，因此，優(yōu)選蓄熱槽溫度檢測單元50安裝于靠近蓄熱槽32的高度方向的中心的上方。工業(yè)上的應(yīng)用本發(fā)明的空調(diào)機利用蓄熱裝置內(nèi)的有限的蓄熱量能夠進行高效的除霜運轉(zhuǎn)，因此也能夠有效利用于在冬季可能結(jié)霜的其他制冷循環(huán)裝置中。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào)機，其包括按照在制熱運轉(zhuǎn)時制冷劑依次流經(jīng)壓縮機、四通閥、室內(nèi)熱交換器、膨脹閥、室外熱交換器、所述四通閥的方式連接的制冷循環(huán)；和內(nèi)置有蓄積由所述壓縮機產(chǎn)生的熱的蓄熱部件和蓄熱熱交換器的蓄熱槽，所述空調(diào)機的特征在于，還包括將所述室內(nèi)熱交換器與所述膨脹閥之間和所述四通閥與所述壓縮機的吸入口之間連接的蓄熱旁通回路；將所述膨脹閥與所述室外熱交換器之間和所述壓縮機的噴出口與所述四通閥之間連接的除霜旁通回路；檢測制熱運轉(zhuǎn)時的所述室外熱交換器的制冷劑入口溫度的室外熱交換器入口溫度檢測單元；和檢測所述蓄熱槽的溫度的蓄熱槽溫度檢測單元，其中，當所述室外熱交換器入口溫度檢測單元檢測出除霜開始溫度時，開始除霜運轉(zhuǎn)，并且設(shè)定比該除霜開始溫度高的蓄熱部件溫度上升開始溫度，在由所述室外熱交換器入口溫度檢測單元檢測出的溫度低于所述蓄熱部件溫度上升開始溫度的情況下，當由所述蓄熱槽溫度檢測單元檢測出的溫度未達到規(guī)定溫度時，進行使所述蓄熱槽的溫度上升的控制。
2.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)機，其特征在于所述除霜開始溫度和所述蓄熱部件溫度上升開始溫度基于外部空氣溫度被設(shè)定。
3.如權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)機，其特征在于使所述蓄熱槽的溫度上升的控制，是所述壓縮機的轉(zhuǎn)速上升控制和所述膨脹閥的節(jié)流控制中的任一種控制。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項所述的空調(diào)機，其特征在于在所述蓄熱旁通回路設(shè)置有所述蓄熱熱交換器和蓄熱二通閥，在所述除霜旁通回路設(shè)置有除霜二通閥，當除霜運轉(zhuǎn)開始時，對所述除霜二通閥進行打開控制，將從所述壓縮機噴出的制冷劑導向所述室外熱交換器，從所述除霜二通閥的打開控制起經(jīng)過規(guī)定時間后，對所述蓄熱二通閥進行打開控制，將通過所述室內(nèi)熱交換器后的制冷劑導向所述蓄熱熱交換ο
5.如權(quán)利要求1 4中任一項所述的空調(diào)機，其特征在于還具備檢測所述室內(nèi)熱交換器的溫度的室內(nèi)熱交換器溫度檢測單元，在由該室內(nèi)熱交換器溫度檢測單元檢測出的溫度超過規(guī)定溫度的情況下，使所述壓縮機的頻率減小，在由所述室內(nèi)熱交換器溫度檢測單元檢測出的溫度不到所述規(guī)定溫度的情況下，使所述壓縮機的頻率增加。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項所述的空調(diào)機，其特征在于還具備檢測制熱運轉(zhuǎn)時的所述室外熱交換器的制冷劑出口溫度的室外熱交換器出口溫度檢測單元，當由該室外熱交換器出口溫度檢測單元檢測出的溫度為規(guī)定溫度以上時， 對所述蓄熱二通閥和所述除霜二通閥進行關(guān)閉控制，結(jié)束除霜運轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求6所述的空調(diào)機，其特征在于在除霜運轉(zhuǎn)開始后經(jīng)過了規(guī)定時間的情況下，即使由所述室外熱交換器出口溫度檢測單元檢測出的溫度未達到所述規(guī)定溫度，也對所述蓄熱二通閥和所述除霜二通閥進行關(guān)閉控制，結(jié)束除霜運轉(zhuǎn)。
8.如權(quán)利要求1 7中任一項所述的空調(diào)機，其特征在于當從除霜運轉(zhuǎn)恢復(fù)到制熱運轉(zhuǎn)時，在由所述室外熱交換器出口溫度檢測單元檢測出的溫度未達到所述規(guī)定溫度的情況下，提高所述除霜開始溫度。
9.如權(quán)利要求8所述的空調(diào)機，其特征在于當從除霜運轉(zhuǎn)恢復(fù)到制熱運轉(zhuǎn)時，使制熱運轉(zhuǎn)持續(xù)規(guī)定時間。
10.如權(quán)利要求6 9中任一項所述的空調(diào)機，其特征在于在由所述室外熱交換器出口溫度檢測單元檢測出的溫度未達到所述規(guī)定溫度且向制熱運轉(zhuǎn)的恢復(fù)至少持續(xù)了兩次的情況下，無論由所述室外熱交換器入口溫度檢測單元檢測出的溫度如何，使制熱運轉(zhuǎn)持續(xù)規(guī)定時間后，轉(zhuǎn)移到除霜運轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供進行高效除霜運轉(zhuǎn)的空調(diào)機?？照{(diào)機中設(shè)置內(nèi)置蓄積由壓縮機產(chǎn)生的熱的蓄熱部件和蓄熱熱交換器的蓄熱槽，設(shè)置將室內(nèi)熱交換器與膨脹閥之間和四通閥與壓縮機的吸入口之間連接的蓄熱旁通回路；和將膨脹閥與室外熱交換器之間和壓縮機的噴出口與四通閥之間連接的除霜旁通回路。當室外熱交換器入口溫度檢測單元檢測除霜開始溫度時開始除霜運轉(zhuǎn)，設(shè)定比該除霜開始溫度高的蓄熱部件溫度上升開始溫度，在由室外熱交換器入口溫度檢測單元檢測出的溫度低于蓄熱部件溫度上升開始溫度的情況下，由蓄熱槽溫度檢測單元檢測出的溫度未達到規(guī)定溫度時，進行控制使蓄熱槽的溫度上升。
文檔編號F24F11/00GK102401429SQ20111005421
公開日2012年4月4日 申請日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者加守田廣和, 十倉聰, 大門寬幸, 川添大輔 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社