Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klimaanlage, die einen Dampfkompressionskühlungs-Kreislauf
verwendet, im Hinblick auf die Sicherung von Komfort und Zuverlässigkeit bevorzugt
ist und auf eine Senkung des Energieverbrauchs abzielt.
Stand der Technik
Bisher war es bekannt, den Energieverbrauch durch Bereitstellung eines
Bedarfsreglers und einer Ablaufsteuerung zu verringern, wobei es der Ablaufsteuerung
ermöglicht wird, Kompressoren einer Mehrzahl von Klimaanlagen zu steuern und
die einzelnen Klimaanlagen im Turnus abzuschalten, während die übrigen
in Betrieb bleiben. Dies wird zum Beispiel in Patentdokument Nr. 1 (JP-A-10-89744)
beschrieben.
Der tatsächliche Energieverbrauch einer Klimaanlage variiert
stark, je nach Klimatisierungslast, Umgebungslufttemperatur während der Betriebszeit
und Installationsbedingungen. Wenn zum Beispiel die Umgebungslufttemperatur hoch
und die Klimatisierungslast groß ist, steigt der Betriebsdruck der zu verwendenden
Klimaanlage, und der Energieverbrauch nimmt im Vergleich zum üblichen stark
zu. Daher mindert ein Verfahren zum Anhalten einer Klimaanlage im Turnus gemäß
dem oben genannten Stand der Technik den Komfort erheblich.
Da sich bei einer Klimaanlage, bei der ein Kompressor einfach angehalten
und neu gestartet wird, außerdem die Häufigkeit der Aktivierungen nach
dem Anhalten der Klimaanlage unnötig erhöht, nimmt die Beanspruchung der
Lebensdauer eines Kontaktpunktes eines Relais und dergleichen, die zwischen dem
Kompressor und einem Netzanschluss vorgesehen sind, eines Gebläsemotors und
des Kompressors zu. Da das Erreichen einer stabilen Klimatisierungskapazität
durch das Reaktivieren nach dem Anhalten Zeit erfordert, verringert sich dabei die
Betriebseffizienz, was dem Energiesparen entgegensteht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Lösung von Problemen
des oben genannten Stands der Technik und die Sicherung einer maximalen Klimatisierungskapazität
innerhalb eines Grenzwerts entsprechend dem Bedarf des Benutzers, zum Beispiel der
Begrenzung des Energieverbrauchs, ohne dabei den Komfort zu mindern.
Außerdem ist es ihre Aufgabe, für Zuverlässigkeit zu
sorgen, während gleichzeitig die Senkung des Energieverbrauchs angestrebt wird.
Kurze Zusammenfassung der Erfindung
Um die oben genannten Probleme zu lösen, wird gemäß
der vorliegenden Erfindung bei einer Klimaanlage, in der eine außenseitige
Einheit, die eine Mehrzahl von Kompressoren, ein Vierwegeventil, hitzequellenseitige
Hitzeaustauscher, außenseitige Expander und außenseitige Lüfter hat,
und mehrere innenseitige Einheiten, die Motorexpansionsventile, nutzungsseitige
Hitzeaustauscher und innenseitige Lüfter haben, verbunden sind mit einem Flüssigkeitsverbindungsleitungssystem
und einem Gasverbindungsleitungssystem, und die eine Betriebsfrequenz des Kompressors
steuert, ein oberer Grenzwert des Energieverbrauchs vorher festgelegt und eine Betriebsfrequenz
von mindestens einem der Mehrzahl der Kompressoren um einen vorbestimmten Steuerbereich
reduziert, wenn ein Betriebsstrom der Klimaanlage größer ist als ein auf
einem oberen Grenzwert basierender Stromwert.
Des Weiteren kann eine Betriebsanzahl des Rests der Kompressoren reduziert
werden, wenn ein Betriebsstrom der Klimaanlage größer ist als der auf
dem oberen Energieverbrauchsgrenzwert basierende Stromwert, selbst wenn die Frequenz
einen unteren Grenzwert der Betriebsfrequenz annimmt.
Zusätzlich ist es bei der oben genannten Klimaanlage erwünscht,
dass die Mehrzahl von Kompressoren einen Kompressor des variablen Kapazitätstyps
und Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps umfasst, wobei eine Betriebsfrequenz
des Kompressors des variablen Kapazitätstyps um einen vorbestimmten Steuerbereich
reduziert wird, wenn ein Betriebsstrom der Klimaanlage größer ist als
ein auf dem oberen Grenzwert basierender Stromwert, und dann eine Betriebsanzahl
der Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps reduziert wird.
Des Weiteren ist es bei der oben genannten Klimaanlage wünschenswert,
dass die Mehrzahl von Kompressoren einen Kompressor des variablen Kapazitätstyps
und Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps umfasst, wobei eine Betriebsfrequenz
des Kompressors des variablen Kapazitätstyps um einen vorbestimmten Steuerbereich
reduziert wird, wenn ein Betriebsstrom der Klimaanlage größer ist als
ein auf dem oberen Grenzwert basierender Stromwert, und dann eine Betriebsanzahl
der Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps reduziert wird, nachdem eine
gegebene Zeitlänge gewartet wurde.
Darüber hinaus ist es bei der oben genannten Klimaanlage wünschenswert,
dass eine Abschaltprozedur ausgeführt wird, wenn die Betriebsfrequenz des Kompressors,
dessen Betriebsfrequenz reduziert wird, einen unteren Grenzwert annimmt und der
Rest der Kompressoren angehalten wird.
Zusätzlich ist es bei der oben genannten Klimaanlage wünschenswert,
dass, wenn die Klimaanlage mit einem oberen Energieverbrauchsgrenzwert, der vorher
gesetzt wurde, betrieben wird, die Öffnungsausmaße der Motorexpansionsventile
im Vergleich mit dem Fall, dass ein oberer Energieverbrauchsgrenzwert nicht gesetzt
wurde, klein gemacht werden.
Des Weiteren ist es bei der oben genannten Klimaanlage wünschenswert,
dass der Mehrzahl der innenseitigen Einheiten Prioritäten zugeordnet werden
und die Öffnungsausmaße der vorstehend genannten Motorexpansionsventile
vergrößert werden, wenn die Priorität der innenseitigen Einheiten
höher ist.
Darüber hinaus ist es bei der oben genannten Klimaanlage wünschenswert,
dass der Mehrzahl der innenseitigen Einheiten Priorität zugeordnet wird und
dass die Priorität als ein Bedarfsniveau ausgedrückt wird.
Zusätzlich ist es bei der oben genannten Klimaanlage wünschenswert,
dass die Mehrzahl der Klimaanlagen installiert ist, mindestens eine der Mehrzahl
der Klimaanlagen mit einem oberen Energieverbrauchsgrenzwert, der vorher festgelegt
wurde, betrieben wird und dass die Klimaanlage, die mit dem festgelegten, oberen
Grenzwert betrieben wird, im Turnus wechselt.
Des Weiteren ist es bei der oben genannten Klimaanlage wünschenswert,
dass die Mehrzahl der Klimaanlagen installiert ist und dass angezeigt wird, dass
sie mit einem oberen Energieverbrauchsgrenzwert, der vorher festgelegt wurde, in
Betrieb ist.
Da es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich ist,
eine ausreichende Klimatisierungskapazität mit einem oberen Energieverbrauchsgrenzwert,
der vorher festgelegt wurde, zu sichern, ist es möglich, auf die Verringerung
des Energieverbrauchs abzuzielen, ohne den Komfort zu mindern.
Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der
folgenden Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit
den beiliegenden Zeichnungen ersichtlich.
Kurze Beschreibung der verschiedenen Ansichten der Zeichnungen
1 ist ein Blockdiagramm eines Kühlungskreislaufs,
der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist ein Flussdiagramm, das eine Betriebsweise von
Kompressoren gemäß einer Ausführungsform zeigt;
3 ist ein Flussdiagramm, das ein Steuerverfahren eines
motorbetriebenen Ventils gemäß einer Ausführungsform zeigt;
4 ist eine Vorderansicht, die eine innenseitige Fernbedienung
gemäß einer Ausführungsform zeigt;
5 ist ein Diagramm, das ein Steuerverfahren für
eine Mehrzahl von Klimaanlagen gemäß einer Ausführungsform zeigt;
und
6 ist eine Vorderansicht, die die Bedienanzeige bei
Bereitschaftsbetrieb gemäß einer Ausführungsform zeigt.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
Es ist zwar notwendig, die Kapazität eines Kompressors entsprechend
der Lastfluktuation zu ändern, um den Energieverbrauch zu senken, aber es ist
nicht möglich, die nötige Klimatisierungskapazität mit der verbrauchten
elektrischen Energie abzugleichen, die nur durch Verringerung der Kapazität
des Kompressors verringert werden kann, was die im Umlauf befindliche Menge des
Kühlmittels stark reduziert und zu einer Verminderung der Zuverlässigkeit
führt.
Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
In 1 umfasst eine außenseitige Einheit
13 einen Kompressor des variablen Kapazitätstyps 1, der mit
einer durch einen Inverter veränderten Betriebsfrequenz gesteuert wird, sowie
Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps 2, und die Kompressoren
sind jeweils parallel mit einem Vierwegeventil 3 verbunden. Die Leitungsverbindung
des Vierwegeventils 3 verläuft zu einem hitzequellenseitigen Hitzeaustauscher
4 und ist weiterhin über ein außenseitiges Expandergerät
5 vom hitzequellenseitigen Hitzeaustauscher 4 aus mit einem Kühlmittelmengenregler
7 verbunden. Im Übrigen bezeichnet das Bezugszeichen 6 ein
motorbetriebenes Ventil, das einen Durchlass zum hitzequellenseitigen Hitzeaustauscher
4 schaltet, und das Bezugszeichen 8 bezeichnet einen außenseitigen
Lüfter, der den hitzequellenseitigen Hitzeaustauscher 4 belüftet.
Des Weiteren bezeichnet das Bezugszeichen 9 ein elektrisches
Expansionsventil, das Bezugszeichen 10 bezeichnet einen nutzungsseitigen
Hitzeaustauscher und das Bezugszeichen 11 bezeichnet einen innenseitigen
Lüfter, aus denen jede innenseitige Einheit 12 aufgebaut ist. Die
innenseitigen Einheiten 12 sind mit den außenseitigen
Einheiten 13 durch ein Flüssigkeitsverbindungsleitungssystem
14und ein Gasverbindungsleitungssystem 15 verbunden. Der Kompressor
des variablen Kapazitätstyps 1, die Kompressoren des festgelegten
Kapazitätstyps 2, die außenseitigen Lüftereinheiten
8 und die innenseitigen Lüfter 11 sind in Betrieb, und die
innenseitige Klimatisierung wird durch Hitzeaustausch mit der Luft durchgeführt.
Als nächstes wird die Betriebsweise dieser Ausführungsform
erklärt.
Während des Kühlungsbetriebs fließt ein Kühlmittel
in Richtung der ausgezogenen Pfeile im Diagramm. Das aus dem Kompressor des variablen
Kapazitätstyps 1 und den Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps
2 ausströmende gasförmige Kühlmittel passiert das Vierwegeventil
3 und wird durch die hitzequellenseitigen Hitzeaustauscher 4 kondensiert,
die aus mehreren Kühlmittelpassagen bestehen. Das kondensierte Kühlmittel
tritt in den Kühlmittelmengenregler 7 ein. Das aus dem Kühlmittelmengenregler
7 ausströmende flüssige Kühlmittel wird durch Druckverlust
entsprechend der Leitungslänge im Flüssigkeitsverbindungsleitungssystem
14, das die außenseitigen Einheiten 13 und die innenseitigen
Einheiten 12 verbindet, zu einem Gas/Flüssigkeits-Zweiphasenstrom
und tritt in die elektrischen Expansionsventile 9 ein.
Jedes elektrische Expansionsventil 9 ist ein Expansionsgerät,
bei dem das Maß der Drosselung beliebig eingestellt werden kann, und das vom
elektrischen Expansionsventil 9 dekomprimierte Kühlmittel wird an
einen als Verdampfer verwendeten nutzungsseitigen Hitzeaustauscher 10 geschickt,
verdampft und kühlt die innenseitige Luft. Das verdampfte Kühlmittel durchströmt
das Gasverbindungsleitungssystem 15 und kehrt zu den Einlassseiten der
Kompressoren 1 und 2 zurück.
Während des Heizungsbetriebs fließt das Kühlmittel
in Richtung der gestrichelten Pfeile im Diagramm, indem das Vierwegeventil
3 umgeschaltet wird. Das aus dem Kompressor des variablen Kapazitätstyps
1 und den Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps 2
ausströmende Kühlmittel durchströmt das Vierwegeventil
3 und das Gasverbindungsleitungssystem 15, gibt Wärme ab
und wird in den nutzungsseitigen Hitzeaustauschern 10 kondensiert, um die
innenseitige Luft zu erwärmen.
Das Kondensat wird durch die elektrischen Expansionsventile
9 gedrosselt und expandiert und im Flüssigkeitsverbindungsleitungssystem
14 als Gas-Flüssigkeits-Zweiphasenstrom an die außenseitigen
Einheiten 13 weitergeleitet. Das Kühlmittel, das durch den Druckverlust
im Flüssigkeitsverbindungsleitungssystem 14 eine größere
Trockenheit erlangt, wird an die hitzequellenseitigen Hitzeaustauscher
4 geschickt. Das an die hitzequellenseitigen Hitzeaustauscher
4 geschickte Kühlmittel verdampft, erlangt eine große Trockenheit
und kehrt durch das Vierwegeventil 3 zum Kompressor des variablen Kapazitätstyps
1 und zu den Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps
2 zurück.
Da die elektrischen Expansionsventile 9 während einer
Kühlperiode oder die Motorexpansionsventile 5 während einer Heizperiode
so gesteuert werden, dass ein geringer Grad an Überhitzung der Einlassseiten
des Kompressors des variablen Kapazitätstyps 1 und der Kompressoren
des festgelegten Kapazitätstyps 2 hinzukommen kann, treten nie eine
Nasskompression und ein ineffizienter Betrieb auf.
2 ist ein Flussdiagramm, das die Steuerung der Kompressoren
bei Begrenzung des Energieverbrauchs zeigt. Die Betriebskapazität der Kompressoren
wird durch Steuern der Kapazität durch Änderung der Betriebsfrequenz des
Kompressors des variablen Kapazitätstyps 1durch einen Inverter, so
dass der vorher festgelegte Energieverbrauch nicht überschritten werden kann,
und durch Betrieb des Kompressors des variablen Kapazitätstyps 1 in
Kombination mit den Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps
2 gesteuert.
Der Kompressor des variablen Kapazitätstyps 1 und die
Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps 2 messen einen Stromwert
mit einem Stromwandler oder veranschlagen einen Betriebsstrom aufgrund einer Funktion
oder eines Tabellenwerts der Kapazität durch Ermitteln von Hochdruck und Niederdruck
und übermitteln einen Gesamtstromwert der in Betrieb befindlichen Klimaanlage
an eine Steuerschaltung.
Wenn in 2 ein Bedarfssignal empfangen
wird (Schritt 16) und die Energieverbrauchs-Begrenzungssteuerung durch
ein externes Eingabesignal oder die voreingestellte Zeit ausgelöst wird, wird
ein Klimaanlagenstrom I2 bei Betrieb mit einem Stromwert I1 verglichen, der einem
begrenzten Energieverbrauch in Schritt 17 und 18 äquivalent
ist. Wenn I1 < I2, wechselt der Arbeitsvorgang zu Schritt 19.
Wenn ein Kapazitätsvariablenwert Hz des Kompressors des variablen
Kapazitätstyps 1 nicht die untere Kapazitätsvariablengrenze Hzmin
in Schritt 19 ist, wird die Betriebskapazität des Kompressors des
variablen Kapazitätstyps in einem Steuerbereich &Dgr;Hz pro Zeit des Kapazitätsvariablenwerts
in Schritt 20 verringert, bis I1 ≥ I2 zutrifft. Wenn dann I1 <
I2, selbst wenn Hz = Hzmin in Schritt 19 zutrifft, wird die Anzahl der
Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps in Schritt 21 um einen von der
aktuellen Betriebsanzahl n verringert.
Auch wenn eine zirkulierende Menge des Kühlmittels durch Betrieb
des Kompressors des variablen Kapazitätstyps 1 in Schritt
20 verringert wird, findet die Verringerung eines Betriebsstroms zeitverzögert
statt. Wenn bei Schritt 19 Hz = Hzmin zutrifft, wird eine Stromwertveränderung
daher erleichtert, wenn über einen festgelegten Zeitraum von etwa 30 Sekunden
bis zu einer Minute gewartet wird, statt die Anzahl sofort zu verringern.
Der Betrieb innerhalb eines Energieverbrauchs-Grenzwerts wird durch
Wiederholung der obigen Schaltung erreicht, bis I1 ≥ I2 zutrifft. Wenn der
Kapazitätsvariablenwert Hz die untere Kapazitätsvariablengrenze Hzmin
ist und sämtliche aktuellen Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps
bei Schritt 21 angehalten werden, wird zusätzlich in Schritt
23 ein Abschaltevorgang durchgeführt und ein Neustart durchgeführt.
Somit wird ein Betrieb jenseits des Energieverbrauchsgrenzwerts verhindert.
Die Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps 2 verfügen
über eine gesonderte Steuerfähigkeit gegenüber dem Kompressor des
variablen Kapazitätstyps 1, da durch Änderung der Betriebsanzahl
im Gegensatz zum Kompressor des variablen Kapazitätstyps 1 ein Betriebsstrom
gesteuert wird. Daher wird I2 durch Verringerung der Anzahl der Kompressoren des
festgelegten Kapazitätstyps 2 vorübergehend wesentlich geringer
als I1. Somit wird die Kapazität des Kompressors des variablen Kapazitätstyps
1 durch den Steuerbereich pro Zeit erhöht, &Dgr;Hz des Kapazitätsvariablenwerts
in Schritt 26, bis I1 – &Dgr;I1 = I2 in Schritt 24 zutrifft.
Vorliegend ist &Dgr;I1 ein durch die Kapazität der Klimaanlage bestimmter
Steuerparameter oder ein variabler Bereich des Kompressors des variablen Kapazitätstyps
1.
Wenn der volle Stromwert der Klimaanlage durch Änderung der Betriebslast
oder der Umgebungstemperatur fällt und I1 > I2 in Schritt 18 zutrifft,
wird die Kapazität des Kompressors des variablen Kapazitätstyps
1 in Schritt 26 erhöht. Wenn der variable Wert Hz des Kompressors
des variablen Kapazitätstyps 1 in Schritt 25 einen Maximalwert
Hzmax erreicht und der veranschlagte Strom I3, bewirkt durch Erhöhen der Betriebsanzahl
n der Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps 2, I1 ≥
I3 ist, wird die Betriebsanzahl n der Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps
2 in Schritt 27 um eins erhöht. Im Fall von I1 < I3 wird
die Betriebsanzahl dann nicht geändert.
Die oben genannte Steuerung wird auch dann in ähnlicher Weise
durchgeführt, wenn die Klimaanlage nur aus dem Kompressor des variablen Kapazitätstyps
1 oder nur aus den Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps besteht.
Eine fortlaufende Kapazitätssteuerung kann zwar nicht wie beim Kompressor des
variablen Kapazitätstyps 1 durchgeführt werden, wenn alle Kompressoren
aus den Kompressoren des festgelegten Kapazitätstyps 2 aufgebaut sind,
aber es ist möglich, die Klimaanlage im Vergleich zur Verwendung des Kompressors
des variablen Kapazitätstyps 1 kostengünstig zu konstruieren.
Da eine zirkulierende Kühlmittelmenge abnimmt und die Wirkung
der Expansionsausstattung zum Zeitpunkt der oben genannten Steuerungsanwendung gering
wird, steigt der Einlassdruck in die Kompressoren leicht an. Da deshalb das Verhältnis
zwischen dem Kompressorausstoßdruck und dem Einlassdruck klein wird, entsteht
leicht eine Fehlfunktion, wie zum Beispiel der Abfall einer Zufuhrmenge des im Umlauf
befindlichen Öls zu den Kompressoren. Daher ist, wenn der Energieverbrauch
nach oben hin begrenzt ist, eine Expansionsausstattung (Motorexpansionsventile)
vorgesehen, die mit den nutzungsseitigen Hitzeaustauschern verbunden ist, die wiederum
mit der Klimaanlage verbunden sind, und einen variablen Drosselmechanismus hat,
der auf ein beliebiges Drosselmaß eingestellt werden kann, und ein Grad der
Öffnung der Expansionsausstattung wird durch ein Maß gedrosselt, das einer
verringerten Menge der zirkulierenden Menge entspricht. Dadurch kann das Ansteigen
des Einlassdrucks der Kompressoren unterdrückt werden.
Des Weiteren wirkt sich das Drosselmaß der Expansionsausstattung
direkt auf eine an jede innenseitige Einheit verteilte Kühlmittelmenge und
auf die Umlaufmenge des Kühlmittels der gesamten Klimaanlage aus. Je höher
daher der Grad der Öffnung der Expansionsausstattung ist, desto mehr Kühlmittel
fließt, und somit ist der Grad der Öffnung proportional zur Klimatisierungskapazität.
Dann ist es möglich, die der Bedarfseinstellung bei beschränktem Energieverbrauch
entsprechende Klimatisierungskapazität zu erhalten, indem das Drosselmaß
der Expansionsausstattung zu den innenseitigen Einheiten nicht geändert wird,
deren Klimatisierungskapazität Priorität erhält, indem die Bedarfseinstellung
vorher durchgeführt wird, oder durch Verringerung des Drosselbereichs im Vergleich
zu den innenseitigen Einheiten mit niedriger Priorität der Klimatisierungskapazität
aufgrund einer anderen Bedarfseinstellung. Somit sind die Zuverlässigkeit der
Klimaanlage und die Verringerung des Energieverbrauchs vergleichbar, ohne den Komfort
zu mindern.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm der Steuerung eines Drosselmaßes
der Expansionsausstattung unter Bedarfssteuerung.
Wenn die Bedarfssteuerung, die den oberen Energieverbrauchsgrenzwert
begrenzt, in Schritt 29 in Kraft tritt, wird die Kapazität der Kompressoren
verringert, und eine im Umlauf befindliche Menge des Kühlmittels wird verringert,
wie in 2 erläutert. Da jedoch
aufgrund des durch die elektrischen Expansionsventile 9 dekomprimierten
Kühlmittels das Drosselmaß im Vergleich zu der zur üblichen Zeit
im Umlauf befindlichen Menge an Kühlmittel relativ verringert ist, wird ein
Kühlkreislauf durch weiteres Drosseln der Motorexpansionsventile
9 um &Dgr;V in Schritt 30 stabilisiert. Da sich jedoch die zirkulierende
Menge des in den innenseitigen Einheiten 12 fließenden Kühlmittels
ebenfalls relativ verringert und somit die Klimatisierungskapazität gering
wird, wird eine Priorität durch Bedarfseinstellung vorher unter den installierten
innenseitigen Einheiten festgelegt, um eine Minderung des Komforts in jedem Innenraum
durch Verringerung der Klimatisierungskapazität der gesamten Klimaanlage zu
verhindern.
Wenn das Drosselmaß von &Dgr;V notwendig ist, wobei die Drosselmaße
in allen innenseitigen Einheiten wie in Schritt 31 summiert werden, ist
das Drosselmaß von &Dgr;V normalerweise von &Dgr;V11 bis &Dgr;V1n entsprechend
der Kapazität jedes Motorexpansionsventils 9 der innenseitigen Einheiten,
der voreingestellten Temperatur, der Raumtemperatur und dergleichen verteilt. Dann
wird in Schritt 32 ein Koeffizient Ki, der die durch die Bedarfseinstellung
definierte Kapazitätspriorität ausdrückt, bestimmt, und eine Umverteilung
gemäß der Priorität der Klimatisierungskapazität wird unter
den innenseitigen Einheiten durchgeführt. Das heißt, die Drosselmenge
&Dgr;V2i unter Berücksichtigung der Priorität der Klimatisierungskapazität
wird so eingestellt, dass &Dgr;V2i = Ki × &Dgr;V1i zutreffen kann, und
die Klimatisierungskapazität, die dem Komfort des Benutzers am meisten entspricht,
wird erreicht. In Schritt 33 wird die Gesamtsumme des Drosselmaßes
&Dgr;Vi, die jeder innenseitigen Einheit befohlen wird, durch Multiplikation von
&Dgr;V2i mit einem durch k = &Dgr;V/(&Sgr;&Dgr;V2i) definierten Korrekturfaktor
zu &Dgr;V.
Dadurch wird es möglich, den Anstieg des Einlassdrucks der Kompressoren
zu unterdrücken, indem die Kompressorkapazität vermindert wird, und Zuverlässigkeit
und Komfort mit der gleichzeitigen Begrenzung des Energieverbrauchs zu vereinbaren.
4 zeigt ein Beispiel für eine Anzeige auf einer
Anzeigeeinheit einer Fernbedienung 34 für eine innenseitige Einheit,
gemäß der die Bedarfssteuerung in Betrieb ist, wobei die Priorität
jeder innenseitigen Einheit als Zahl der Ebene 5 und eine Balkengrafik
der Kapazität zum Zeitpunkt der Begrenzung des Energieverbrauchs angezeigt
werden, wie in 3 dargestellt, indem die Priorität
zur Bedarfsebene gemacht wird. Da ein Benutzer die Klimatisierungskapazität
aufgrund des aktuellen Betriebsstatus einer innenseitigen Einheit der Bedarfsebene
und der effektiven Temperatur zuordnen kann, wird es dadurch ermöglicht, den
Betriebsvorgang durch Anpassung der Bedarfsebene durchzuführen, was die Ansprüche
eines unabhängigen Benutzers erfüllt.
Um den oberen Grenzwert einer gesamten Klimaanlagenvorrichtung in
dem Fall zu begrenzen, dass mehrere Klimaanlagen installiert sind, die jeweils eine
Funktion zum Einstellen eines oberen Energieverbrauchsgrenzwerts aufweisen, ist
es notwendig, einen oberen Energieverbrauchsgrenzwert individuell einzustellen,
so dass der Gesamtwert der oberen Energieverbrauchsgrenzwerte geringer ist als der
Begrenzungswert des Energieverbrauchs der gesamten Klimaanlagenvorrichtung. In diesem
Fall könnte, da die Steuerung zum Senken einer zirkulierenden Menge eines Kühlmittels
in der gesamten Klimaanlagenvorrichtung angewandt wird, der Komfort gemindert werden,
während die Begrenzung des Energieverbrauchs in Gang gesetzt wird. Außerdem
häufen sich bei der Begrenzung des Energieverbrauchs in jeder Klimaanlage Abweichungen
zwischen den oberen Energieverbrauchsgrenzwerten und dem tatsächlichen Betriebsenergieverbrauch,
und daher vergrößert sich die Abweichung, wenn die Klimaanlagenvorrichtung
groß ist und die Anzahl der Installationen steigt. Zu diesem Zeitpunkt wechselt
die Klimaanlage, die den oberen Energieverbrauchsgrenzwert begrenzt, entsprechend
der Zeit und der Reihenfolge, die vorher eingestellt wurden, zwischen den Klimaanlagen.
5 zeigt die Betriebsweise in dem Fall, dass mehrere
Klimaanlagen installiert sind und die Klimaanlage, die den Energieverbrauch begrenzt,
im Turnus wechselt. Die Klimaanlage, bei der die Bedarfssteuerung angewandt wird,
und Klimaanlagen, bei denen die Bedarfssteuerung nicht angewandt wird, wechseln
zu jeder beliebigen Einrichtungszeit, damit die innenseitigen Einheiten mit niedriger
Priorität nicht ihre Kapazität verringern, um eine Senkung des Energieverbrauchs
der gesamten Klimaanlagenvorrichtung zu erreichen. Im Besonderen wird, wenn keine
Bedarfssteuerung durchgeführt wird, der Energieverbrauch zu einem Wert zu der
Zeit, wenn die Bedarfseinstellung abgeschaltet wird, wie auf der linken Seite von
5 gezeigt ist. Wenn dann die Begrenzung des Energieverbrauchs,
d. h. die Bedarfseinstellung der ersten von mehreren Klimaanlagen eingeschaltet
wird, wird der Energieverbrauch zu diesem Zeitpunkt zu einem Wert zu der Zeit, wenn
die Bedarfseinstellung gemäß 5 eingeschaltet
wird. Als Nächstes wird die Bedarfseinstellung der ersten Klimaanlage nach
einer vorbestimmten Zeitspanne (&Dgr;T Stunden) abgeschaltet und die Bedarfseinstellung
einer zweiten wird eingeschaltet. Daraufhin werden die Außerkraftsetzung und
die Inkraftsetzung der Bedarfseinstellungen nacheinander wiederholt.
6 zeigt ein Beispiel dafür, wie auf einer außenseitigen
Einheit unter Einsatz der Bedarfssteuerung angezeigt wird, dass diese in Betrieb
ist. Eine Anzeigetafel 36 ist an einer gut sichtbaren Position vorgesehen,
zum Beispiel einem Abschnitt oberhalb der Mitte in Höhenrichtung, das heißt,
einem Seitenendabschnitt der Vorderseite der außenseitigen
Einheit 35. Die jeweiligen Steuerzustände der in 5
dargestellten Wechselsteuerung, wie "Normalbetrieb", "Bedarfssteuerung" und "in
Bereitschaft bei Bedarfssteuerung", werden von oben nach unten auf der Anzeigetafel
36 angezeigt und unterscheiden sich durch Beleuchtung, Blinken oder ausgeschaltetes
Licht. Da ein Arbeiter, der Kontrollen und Wartungsdienste durchführt, den
aktuellen Betriebsstatus dadurch leicht erkennen kann, ist es möglich, die
Überprüfungszeit zu verkürzen, wodurch die Dienstleistung verbessert
werden kann. Zusätzlich wird die Durchführung der Betriebsverwaltung des
Energiesparbetriebs und der Energiesparleistung einer Klimaanlage erleichtert, indem
diese Information an Fernüberwachungsgeräte, wie ein externes zentralisiertes
Steuersystem, übertragen wird.
Für den Fachmann versteht es sich weiterhin, dass sich die obige
Beschreibung zwar auf Ausführungsformen der Erfindung bezieht, die Erfindung
aber nicht darauf beschränkt ist und verschiedene Änderungen und Modifikationen
vorgenommen werden können, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen, der
in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.