JP2004225945A - Air conditioner and control method of air conditioner - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control method of an air conditioner capable of reducing the power consumption necessary for dehumidification. <P>SOLUTION: This air conditioner comprises an indoor relative humidity sensor 16, a radial fan assembly 43 and a control part 71. The indoor relative humidity sensor 16 detects the relative humidity of the indoor air. The radial fan assembly 43 ventilates a room. The control part 71 executes the ventilating operation by the radial fan assembly 43 when the relative humidity in the room detected by the indoor relative humidity sensor 16 is higher than a specific level. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機および空気調和機の制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
空気調和機には、室内の除湿を行う除湿運転機能を有するものがある。この除湿運転は、従来、いわゆる「ドライ運転」によって行われることが多い。この「ドライ運転」は、室内熱交換器を蒸発器として機能させると共に、圧縮機の回転数を通常の冷房運転時よりも増加させ、且つ、室内ファンの風量を少なくすることによって行われる。これにより、温度の低下した室内熱交換器の表面で空気中の水分を結露させる。そして、含有する水分量が減少した空気が室内へと吹出されることにより、室内が除湿される(特許文献1参照)。
【0003】
なお、このような除湿運転は、夏場だけに限らず冬場にも必要とされることがある。例えば、室内で鍋が行われている場合や、在室人数が多い場合などである。また、特に豪雪地域においては、降り積もる雪によって室内の湿度が高くなることがある。このような場合には、冬場でも室内の湿度が高くなり過ぎることがあり、室内での結露を防止するために除湿運転が必要とされる。
【0004】
【特許文献1】
特開2001−263763号公報(第2頁[0003])
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のようなドライ運転では、圧縮機が使用されるため、圧縮機を駆動するための電力が必要となる。一方、省エネ等の観点からは、空気調和機の消費電力は抑えられることが望ましい。
本発明の課題は、除湿を行うために必要な消費電力を抑えることができる空気調和機および空気調和機の制御方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の空気調和機は、室内湿度検知手段と、換気部と、制御部とを備える。室内湿度検知手段は、室内空気の湿度を検知する。換気部は、室内の換気を行う。制御部は、室内湿度検知手段が検知する室内の湿度が所定レベルより高い場合に、換気部による換気運転を行う。
【0007】
この空気調和機では、室内の湿度が所定レベルより高い場合に、換気部による換気運転が行われる。従って、室内空気の湿度が外部の湿度よりも高い場合には、換気により室内空気の湿度が低減する。このため、室内が除湿される。また、この除湿は換気運転によって行われるため、ドライ運転による除湿のように圧縮機を駆動する必要がない。このため、この空気調和機では、除湿を行うために必要な消費電力を抑えることができる。
【0008】
請求項2に記載の空気調和機は、請求項1に記載の空気調和機であって、換気部は、室外空気を室内へと給気することにより室内の換気を行う。
この空気調和機では、換気部は、室外空気を室内へと給気することにより室内の換気を行う。すなわち、室内空気よりも絶対湿度の低い室外空気が室内へと給気されることにより、室内空気の絶対湿度が低減され、室内が除湿される。このため、この空気調和機では、絶対湿度の低い室外空気を取り込んで室内へと給気することにより、室内の除湿を行うことができる。
【0009】
請求項3に記載の空気調和機は、請求項2に記載の空気調和機であって、室外機と室内機とに分かれる空気調和機である。この空気調和機は、給気口と吹出し口と空気経路とをさらに備える。給気口は、室外機に設けられ、室外機内へと取り込まれる室外空気が通る。吹出し口は、室内機に設けられ、室内機内から室内へと吹き出す室外空気が通る。空気経路は、給気口と吹出し口とを繋ぐ。
【0010】
この空気調和機では、換気運転時において、室外空気が、室外機の給気口から取り込まれ、空気経路を通り、室内機の吹出し口から室内へと吹き出す。このようにして、この空気調和機では、室外空気を室外機から取り込んで室内へと送ることができる。
請求項4に記載の空気調和機は、請求項1から3のいずれかに記載の空気調和機であって、室内絶対湿度取得部と、室外絶対湿度取得部とをさらに備える。室内絶対湿度取得部は、室内空気の絶対湿度を取得する。室外絶対湿度取得部は、室外空気の絶対湿度を取得する。制御部は、室内絶対湿度取得部が取得した室内空気の絶対湿度と、室外絶対湿度取得部が取得した室外空気の絶対湿度とを比較する。そして、制御部は、室外空気の絶対湿度が、誤差を考慮した所定値と室内空気の絶対湿度との和よりも小さい場合に、換気運転を行う。
【0011】
この空気調和機では、制御部は、室内空気の絶対湿度と室外空気の絶対湿度とを比較し、室外空気の絶対湿度が、誤差を考慮した所定値と室内空気の絶対湿度との和よりも小さい場合に、換気運転を行う。このように、この空気調和機では、室内空気の絶対湿度と室外空気の絶対湿度とを比較することにより、換気運転による除湿をより確実に行うことができる。
【0012】
請求項5に記載の空気調和機は、請求項4に記載の空気調和機であって、室外温度検知手段と室外相対湿度検知手段とをさらに備える。室外温度検知手段は、室外温度を検知する。室外相対湿度検知手段は、室外空気の相対湿度を検知する。そして、室外絶対湿度取得部は、室外相対湿度検知手段が検知する室外空気の相対湿度と、室外温度検知手段が検知する室外温度とから室外空気の絶対湿度を算出する。
【0013】
この空気調和機では、室外相対湿度検知手段が検知する室外空気の相対湿度と、室外温度検知手段が検知する室外温度とから、室外空気の絶対湿度が算出される。このように、この空気調和機では、室外空気の相対湿度と室外温度とから算出することにより室外空気の絶対湿度を取得することができる。
請求項6に記載の空気調和機は、請求項4に記載の空気調和機であって、室内温度検知手段と室外温度検知手段とをさらに備える。室内温度検知手段は、室内温度を検知する。室外温度検知手段は、室外温度を検知する。制御部は、室内湿度検知手段が検知する室内の湿度が所定レベルより高い場合であり、且つ、室外温度が、室内温度と誤差を考慮した所定値との和より低い場合に、換気運転を行う。
【0014】
室外空気の相対湿度と室内空気の相対湿度とが同程度であっても、温度が低い方が絶対湿度は低くなる。
この空気調和機では、制御部は、室内湿度検知手段が検知する室内の湿度が所定レベルより高い場合であり、且つ、室外温度が、室内温度と誤差を考慮した所定値との和より低い場合に、換気運転を行う。このため、換気運転により、室内空気よりも温度が低く絶対湿度の低い室外空気が室内へと換気され、室内の除湿を行うことができる。
【0015】
請求項7に記載の空気調和機は、請求項6に記載の空気調和機であって、室外絶対湿度取得部は、室外空気の仮想相対湿度と、室外温度検知手段が検知する室外温度とから室外空気の絶対湿度を算出する。
この空気調和機では、室外空気の仮想相対湿度と、室外温度検知手段が検知する室外温度とから室外空気の絶対湿度が算出されて取得される。このため、この空気調和機では、室外空気の相対湿度を検出する相対湿度センサ等が備えられていなくても、室外空気の絶対湿度を取得することができる。
【0016】
請求項8に記載の空気調和機は、請求項6または7に記載の空気調和機であって、制御部は、換気運転と暖房運転とを連動して行う。
この空気調和機では、換気運転と暖房運転とが連動して行われる。このため、換気運転によって、室内空気と冷たい室外空気とが換気される場合でも、換気運転と連動して暖房運転が行われることにより、室温が下がることを抑えることができる。
【0017】
請求項9に記載の空気調和機は、請求項4に記載の空気調和機であって、室内空気との間で熱交換を行う室内熱交換器をさらに備える。そして、空気調和機は、除湿運転指令があった場合において、室外空気の絶対湿度が、誤差を考慮した所定値と室内空気の絶対湿度との和よりも小さい場合には、換気運転による除湿を行い、その他の場合には、室内熱交換器を利用した除湿を行う。
【0018】
この空気調和機では、室内熱交換器を利用した除湿と、換気運転による除湿とを切り換えることができる。このため、例えば、夏場に冷房運転が行われている場合には室内熱交換器を利用した除湿を行い、冬場に暖房運転が行われている場合には、換気運転による除湿を行うことができる。このように、この空気調和機では、除湿のための運転を状況に応じて切り換えることにより、より効率的に除湿を行うことができる。
【0019】
請求項10に記載の空気調和機は、請求項4から9のいずれかに記載の空気調和機であって、制御部は、室外空気の絶対湿度と室内空気の絶対湿度とに応じて換気部によって給気される空気の量を調整する。
この空気調和機では、制御部は、室外空気の絶対湿度と室内空気の絶対湿度とに応じて換気部によって給気される空気の量を調整する。このため、この空気調和機では、例えば、室外絶対湿度と室内絶対湿度とから必要な給気空気量を算出することにより、自動的に換気運転をコントロールすることができる。
【0020】
請求項11に記載の空気調和機は、請求項4から10のいずれかに記載の空気調和機であって、制御部は、換気部の風量を調整することができる。
この空気調和機では、例えば、制御部は、室外空気の絶対湿度と室内空気の絶対湿度とに応じて換気部による風量を調整する。このように、この空気調和機では、温度や湿度の条件によって自動的に換気運転をコントロールすることができる。また、換気運転による除湿量を増減させたい場合において、風量の調整を行うことによって除湿量を調整することができる。さらに、室内の湿度が適切な湿度に速やかになるように、風量の調整を行うこともできる。
【0021】
請求項12に記載の空気調和機は、請求項2から11のいずれかに記載の空気調和機であって、吹出し角度調整手段をさらに備える。吹出し角度調整手段は、換気部によって給気され室内へと吹出す空気の吹出し角度を調整する。制御部は、換気運転時には室内の壁面に沿って空気が吹き出すように吹出し角度調整手段を制御する。
【0022】
この空気調和機では、制御部は、換気運転時には室内の壁面に沿って空気が吹き出すように吹出し角度調整手段を制御する。従って、換気運転時において、室外の絶対湿度の低い空気を、室内の壁面に沿って吹き出させることができる。このため、室内の壁面の結露を抑えることができる。また、壁面に窓が設けられている場合には、窓の結露を抑えることもできる。
【0023】
請求項13に記載の空気調和機は、請求項1から12のいずれかに記載の空気調和機であって、室内へと送られる空気を加湿する加湿部をさらに備える。制御部は、室内湿度検知手段が検知した室内の湿度が所定レベルより低い場合に、加湿部による加湿運転を行う。
この空気調和機では、室内空気の湿度の高低に応じて、除湿を行う換気運転と、加湿運転とを切り換えて行うことができる。このため、この空気調和機では、室内空気の湿度をより適切に維持することができる。
【0024】
請求項14に記載の空気調和機は、請求項1から13のいずれかに記載の空気調和機であって、換気運転において室内へと給気される空気と、加湿運転において室内へと給気される空気とは、共通の経路を通って室内へと送られる。
この空気調和機では、共通の経路を用いて、換気運転において給気される空気と、加湿運転において給気される空気とを室内へと送ることができる。これにより、複数の経路を設ける必要がなく、部品点数を削減することができる。
【0025】
請求項15に記載の空気調和機の制御方法は、室内空気の湿度を検知する室内湿度検知手段と、室内の換気を行う換気部とを備える空気調和機の制御方法であって、第1ステップと第2ステップとを備える。第1ステップでは、室内湿度検知手段が室内の湿度を検知する。第2ステップでは、室内湿度検知手段が検知した室内の湿度が所定レベルより高い場合に、換気部による換気運転を行う。
【0026】
この空気調和機の制御方法では、室内の湿度が所定レベルより高い場合に、換気部による換気運転が行われる。従って、室内空気の絶対湿度が外部の絶対湿度よりも高い場合には、換気により室内空気の絶対湿度が低減する。このため、室内空気の湿度が低減して、室内が除湿される。また、この除湿は換気運転によって行われるため、ドライ運転による除湿のように圧縮機を駆動する必要がない。
このため、この空気調和機の制御方法では、除湿を行うために必要な消費電力を抑えることができる。
【0027】
【発明の実施の形態】
〈第1実施形態〉
<空気調和機の概略構成>
本発明の第1実施形態に係る空気調和機1の外観を図1に示す。
この空気調和機1は、室内の壁面などに取り付けられる室内機2と、室外に設置される室外機3とに分かれて構成されている。室外機3は、室外熱交換器やプロペラファンなどを収納する室外空調ユニット5と加湿給排気ユニット4とを備えている。室内機2内には室内熱交換器が収納され、室外機3内には室外熱交換器が収納されている。そして、各熱交換器およびこれらの熱交換器を接続する冷媒配管31,32が、冷媒回路を構成している。また、室外機3と室内機2との間には、加湿給排気ユニット4からの室外空気や加湿空気等を室内機2側に供給するときや室内の空気を室外に排出するときに用いられる給排気ホース6が設けられている。
【0028】
<冷媒回路の構成>
図2は、空気調和機1で用いられる冷媒回路の系統図に空気の流れの概略を付加したものである。
室内機2には、室内熱交換器11が設けられている。この室内熱交換器11は、長さ方向両端で複数回折り返されてなる伝熱管と、伝熱管が挿通される複数のフィンとからなり、接触する空気との間で熱交換を行う。
【0029】
また、室内機2内には、クロスフローファン12と、クロスフローファン12を回転駆動する室内ファンモータ13とが設けられている。クロスフローファン12は、円筒形状に構成され、周面には多数の羽根が設けられており、回転軸と交わる方向に空気流を生成する。このクロスフローファン12は、室内空気を室内機2内に吸い込ませるとともに、室内熱交換器11との間で熱交換を行った後の空気を室内に吹き出させる。
【0030】
室外空調ユニット5には、圧縮機21と、圧縮機21の吐出側に接続される四路切換弁22と、圧縮機21の吸入側に接続されるアキュムレータ23と、四路切換弁22に接続された室外熱交換器24と、室外熱交換器24に接続された電動弁25とが設けられている。電動弁25は、フィルタ26および液閉鎖弁27を介して冷媒配管32に接続されており、この冷媒配管32を介して室内熱交換器11の一端と接続される。また、四路切換弁22は、ガス閉鎖弁28を介して冷媒配管31に接続されており、この冷媒配管31を介して室内熱交換器11の他端と接続されている。これらの冷媒配管31,32は、上述した給排気ホース6とともに集合連絡管7を形成する。
【0031】
また、室外空調ユニット5内には、室外熱交換器24での熱交換後の空気を外部に排出するためのプロペラファン29が設けられている。このプロペラファン29は、室外ファンモータ30によって回転駆動される。
以下、室外機3、室内機2の構成および空気調和機1の制御を行う制御回路7について詳細に説明する。
【0032】
<室外機の構成>
室外機3は、図1に示すように、下部の室外空調ユニット5および上部の加湿給排気ユニット4が一体となって構成されている。
図3に室外機3の分解斜視図を示す。
〔室外空調ユニットに係る構成〕
室外空調ユニット5は、前面パネル51、側板52,53、保護金網(図示せず)、底板54等のケーシング部材や内部に収容される冷媒回路構成部品等により構成されている。
【0033】
前面パネル51は、室外空調ユニット5の前面を覆う樹脂製の部材であり、室外熱交換器24に対して室外熱交換器24を通った空気の下流側に配置されている。前面パネル51には、複数のスリット状の開口からなる室外空調ユニット吹出口51aが設けられており、室外熱交換器24を通った空気は、室外空調ユニット5の内部からこの室外空調ユニット吹出口51aを通って室外機3の外部へと吹き出す。また、前面パネル51の後方には、ファン吹出口部材56と仕切板57とが取り付けられる。
【0034】
側板52,53には右側板52および左側板53があり、これらは室外空調ユニット5の側方を覆う金属製の部材である。ここでは、室外機3の正面視において右側に右側板52、左側に左側板53が設けられている。
冷媒回路構成部品には、室外熱交換器24、圧縮機21、アキュムレータ23、四路切換弁22、電動弁25等(図2参照)がある。
【0035】
室外熱交換器24は、平面視において略L字形状を有し、室外空調ユニット5の背面を覆う保護金網の前方に配置される。
室外熱交換器24の前方であって、仕切板57と左側板53との間の通気スペースには、室外ファンモータ30とプロペラファン29とが設けられている。室外ファンモータ30は、プロペラファン29を回転させる。プロペラファン29は、室外空調ユニット5内に取り入れた空気を室外熱交換器24と接触させ室外空調ユニット吹出口51aから前面パネル51の前方に排気させる。
【0036】
圧縮機21、アキュムレータ23、四路切換弁22、電動弁25などの他の冷媒回路構成部品は、仕切板57と右側板52との間の機械室に配置されている。
室外空調ユニット5の上部には、電装品ユニット58が取り付けられる。この電装品ユニット58は、電装品箱と各部を制御するための回路部品を搭載したプリント基板とにより構成されている。
【0037】
また、室外空調ユニット5には、各種のサーミスタが備えられている。例えば、室外熱交換器24の温度を検知する熱交温度サーミスタ(図示せず)、吐出管温度を検知する吐出管温度サーミスタ(図示せず)、室外空気の温度を検知する室外温度サーミスタ33(図5参照)などである。これらのサーミスタは電装品ユニット58の回路部品と接続されており、検知した温度情報等を制御回路7(図5参照)へと送る。
【0038】
なお、電装品ユニット58の上方には防炎板59が取り付けられる。
〔加湿給排気ユニットに係る構成〕
加湿給排気ユニット4は、室内から取り込まれた空気を室外へと排出させる排気運転と室外から取り込まれた空気を室内へと供給する給気運転とを行うことができる。給気運転には、室外から取り込まれた空気を加湿して室内へと供給する加湿運転と、加湿を行わずに室外の空気を取り入れて室内へと供給する給気換気運転とがある。以下、加湿給排気ユニット4の構成について、主として図3に基づいて説明する。
【0039】
(加湿給排気ユニットケーシング)
加湿給排気ユニット4は、加湿給排気ユニットケーシング40を有している。
加湿給排気ユニットケーシング40は、加湿給排気ユニット4の前方、後方および両側方を覆っており、室外空調ユニット5の上部に接するように配置される。
加湿給排気ユニットケーシング40の前面には、複数のスリット状の開口からなる吸着用空気吹出口40aが設けられており、空気がこの吸着用空気吹出口40aを通って室外機3の外部へと吹き出す。
【0040】
また、加湿給排気ユニットケーシング40の背面には、吸着用空気吸込口40bおよび給排気口40cが左右方向に並んで設けられている。吸着用空気吸込口40bは、吸加湿ロータ41に水分を吸着させるために室外から取り込まれる空気が通る開口である。給排気口40cは、室内機2へと送られるために取り込まれる空気が通る、または、室内機2から取り込まれて室外へと排気される空気が通る開口である。
【0041】
なお、加湿給排気ユニットケーシング40の上部は、天板66により覆われている。
加湿給排気ユニットケーシング40内は、右側が吸加湿ロータ41等を収容する空間、左側が吸着用ファン46等を収容する吸着用ファン収納空間SP1となっている。この加湿給排気ユニットケーシング40内には、吸加湿ロータ41、ヒータ組立体42、ラジアルファン組立体43、切換ダンパ44、吸着側ダクト45、吸着用ファン46などが配置されている。
【0042】
(吸加湿ロータ)
吸加湿ロータ41は、概ね円板形状を有するハニカム構造のセラミックロータであり、空気が容易に通過できる構造となっている。吸加湿ロータ41は、水平面で切った断面において細かいハニカム(蜂の巣)状になっている。そして、これらの断面が多角形である吸加湿ロータ41の多数の筒部分を、空気が通過する。
【0043】
吸加湿ロータ41の主たる部分は、ゼオライト、シリカゲル、あるいはアルミナといった吸着剤から焼成されている。このゼオライト等の吸着剤は、接触する空気中の水分を吸着し、加熱されることによって吸着して含有する水分を離脱する性質を有している。
この吸加湿ロータ41は、加湿給排気ユニットケーシング40側に設けられた支持軸40dに、図示しないロータガイドを介して回動可能に支持される。吸加湿ロータ41の周面には、ギヤが形成されており、ロータ駆動モータ47の駆動軸に取り付けられるロータ駆動ギヤ48と歯合している。
【0044】
(ヒータ組立体)
ヒータ組立体42は、加湿運転時に、室外から取り込まれて吸加湿ロータ41へ送られる空気を加熱する。このヒータ組立体42は、ヒータ支持板49を介して吸加湿ロータ41の上方に取り付けられる。
(ラジアルファン組立体)
ラジアルファン組立体43は、吸加湿ロータ41の側方に配置されており、給排気口40cから吸加湿ロータ41および切換ダンパ44を経て室内へと到る空気の流れを生成して、室外から取り入れた空気を室内機2へと送る。また、ラジアルファン組立体43は、室内機2から取り入れた空気を室外へと排出することもできる。ラジアルファン組立体43は、切換ダンパ44が切り換わることにより、これらの動作を切り換える。
【0045】
ラジアルファン組立体43は、室外から取り入れた空気を室内機2へと送る場合には、吸加湿ロータ41を通過して吸加湿ロータ41の右側の略半分の部分のうち手前側の部分から降りてきた空気を、切換ダンパ44を経て給排気ダクト61へと送り出す。給排気ダクト61は、給排気ホース6(図1参照)に接続されており、ラジアルファン組立体43は、給排気ダクト61と給排気ホース6とを介して空気を室内機2へと供給する。
【0046】
ラジアルファン組立体43は、室内機2から取り入れた室内の空気を室外へと排出する場合には、給排気ダクト61から送られてきた空気を加湿給排気ユニットケーシング40の背面に設けられた給排気口40cから室外へと排出する。
(切換ダンパ)
切換ダンパ44は、ラジアルファン組立体43の下方に配置される回転式の空気流路切換手段であり、第1状態、第2状態及び第3状態に切り替わる。
【0047】
第1状態においては、ラジアルファン組立体43から吹き出された空気は、給排気ダクト61を経て給排気ホース6を通って室内機2へと供給されるようになる。これにより、第1状態では、図2の実線矢印A1で示す矢印の向きに空気が流れ、加湿空気あるいは室外空気が給排気ホース6を通って室内機2へと供給されるようになる。
【0048】
第2状態では、図2の破線矢印A2で示す矢印の向きに空気が流れ、室内機2から給排気ホース6及び給排気ダクト61を通ってきた空気が、ラジアルファン組立体43から給排気口40cを経て室外へと排気される。
第3状態では、切換ダンパ44と給排気ダクト61とを繋ぐ経路が閉じられ、室外機3と室内機2との間の空気の流れが遮断される。
【0049】
(吸着側ダクトおよび吸着用ファン)
吸着側ダクト45は、吸加湿ロータ41の上面のうちヒータ組立体42が位置しない部分(左側の略半分の部分)を覆っている。この吸着側ダクト45は、後述する吸着側ベルマウス63とともに、吸加湿ロータ41の左半分の部分の上面から以下に説明する吸着用ファン収納空間SP1の上部へと通じる空気流路を形成する。
【0050】
吸着用ファン収納空間SP1に収容される吸着用ファン46は、吸着用ファンモータ65によって回転する遠心ファンであり、上部に配置される吸着側ベルマウス63の開口部63aから空気を吸込むことで、吸着用空気吸込口40bから吸加湿ロータ41を介して、開口部63aへ流れる気流を生成する。そして、吸着用ファン46は、吸加湿ロータ41を通る際に水分を吸着された乾燥空気を吸着用空気吹出口40aから加湿給排気ユニットケーシング40の前方へ向けて排気する。吸着側ベルマウス63は、吸着用ファン収納空間SP1の上部に設けられており、吸着側ダクト45によって形成される空気流路を通ってくる空気を吸着用ファン46へと導く役割を果たす。
【0051】
<室内機の構成>
次に室内機の構成について、図4に示す室内機2の側面断面図に基づいて説明する。
室内機2は、正面視に置いて横方向に長い室内機ケーシング14を備えており、前述した室内熱交換器11やクロスフローファン12は、室内機2の室内機ケーシング14内に収容されている。
【0052】
室内機ケーシング14は、前面パネル14aと底フレーム14bとにより構成されている。
前面パネル14aは、室内機2の上面、下面、前面及び側面を覆っている。前面パネル14aの上面は、室内熱交換器11の上方を覆っており、複数のスリット状の開口からなる吸込み口140が設けられている。前面パネル14aの下面には、室内機2の長手方向に沿う開口からなる吹出し口141が設けられている。また、吹出し口141には、室内へと吹出す空気の吹き出し角度を調整する水平フラップ142が設けられている。この水平フラップ142は、室内機2の長手方向に平行な軸を中心に回動自在に設けられている。水平フラップ142は、図示しないフラップモータによって回動されることにより、吹出し口141の開閉を行うことができる。
【0053】
底フレーム14bは、室内機2の背面を構成しており、室内熱交換器11の後方を覆っている。
また、室内熱交換器11の下方には、熱交換時に室内熱交換器11の表面に発生する水滴を受け取るためのドレンパン143が設けられている。このドレンパン143には、受け取った水滴を外部に排出するためのドレンホース(図示せず)が取り付けられている。冷房運転時やドライ運転時には、室内熱交換器11は蒸発側熱交換器として作用するため、室内熱交換器11と接触する空気中に含まれる水分が凝縮して水滴となって滴下する。ドレンパン143は、このような水滴を受け取ってドレンホースによって排水するように構成されている。
【0054】
クロスフローファン12は、側面視において室内機2の略中央に配置されている。クロスフローファン12は、室内ファンモータ13(図5参照)によって回転駆動されることにより、吸込み口140から吸い込まれ室内熱交換器11を通り吹出し口141から室内へと吹出す空気の流れを生成する。
室内熱交換器11は、クロスフローファン12の前方、上方および後部上方を取り囲むように取り付けられている。室内熱交換器11は、クロスフローファン12の駆動により吸込み口140から吸い込まれた空気や、ラジアルファン組立体43によって室外機3から送られてきた空気をクロスフローファン12側に通過させ、伝熱管の内部を通過する冷媒との間で熱交換を行わせる。
【0055】
また、室内機2は、図5に示すように、室内温度サーミスタ15と室内相対湿度センサ16とを備えている。室内温度サーミスタ15は、室内空気の温度を検知する。室内相対温度センサは、室内空気の相対湿度を検知する。
なお、ここでいう相対湿度とは、単位体積の空気中にふくまれる水蒸気量の、同じ温度での単位体積の空気中に含みうる最大の水蒸気量(飽和水蒸気量)に対する割合をいう。また、後述する絶対湿度とは、単位体積の空気中にふくまれる水蒸気の質量を表したものをいう。
【0056】
<制御回路>
次に、制御回路7について図5に基づいて説明する。
制御回路7は、室内機2および室外機3に配置される電装品箱などに分かれて存在している。この制御回路7は、室内機2や室外機3の各機器と接続されている。制御回路7は、制御部71と室内絶対湿度算出部72と室外絶対湿度算出部73とを有している。
【0057】
室内絶対湿度算出部72は、室内相対湿度センサ16が検知した室内空気の相対湿度(室内相対湿度)と、室内温度サーミスタ15が検知した室内温度とに基づいて、室内空気の絶対湿度(室内絶対湿度)を算出する。室内絶対湿度算出部72が算出した室内絶対湿度は制御部71へと送られる。
室外絶対湿度算出部73は、室外空気の仮想相対湿度と、室外温度サーミスタ33が検知した室外温度とに基づいて、室外空気の絶対湿度(室外絶対湿度)を算出する。なお、室外空気の仮想相対湿度は100%に設定されている。室外絶対湿度算出部73が算出した室外絶対湿度は制御部71へと送られる。
【0058】
制御部71は、リモコン8等からの運転指令に基づいて暖房運転、冷房運転、ドライ運転、加湿運転、給気換気運転、排気運転などの各運転モードに応じて各機器の運転制御を行う。また、制御部71は、室内相対湿度センサ16が検知する室内相対湿度が所定レベルより高い場合には、給気換気運転によって室内の除湿を行う。この制御については、後に詳述する。
【0059】
<動作>
次に、本実施形態にかかる空気調和機1における加湿運転時、給気換気運転時および排気運転時の動作を説明する。
〔加湿運転時の動作〕
本実施形態にかかる空気調和機1において加湿運転が行われるときには、上記の切換ダンパ44は第1状態に切り換えられる。
【0060】
以下、加湿運転が行われる際の加湿給排気ユニット4の動作について図2及び図3に基づいて説明する。
加湿給排気ユニット4は、吸着用ファン46を回転駆動することによって、室外からの空気を吸着用空気吸込口40bから加湿給排気ユニットケーシング40内に取り入れる。加湿給排気ユニットケーシング40内に入ってきた空気は、吸加湿ロータ41の左側の略半分の部分を通過して、吸着側ダクト45および吸着側ベルマウス63により形成される空気流路および吸着用ファン46を介して、吸着ファン収納空間SP1から吸着用空気吹出口40aを通って室外機3の前方へと排出される(図2の矢印A3及び図3参照)。加湿給排気ユニットケーシング40内に室外から取り入れられた空気が吸加湿ロータ41の左側の略半分の部分を通過する際に、吸加湿ロータ41は、空気中に含まれている水分を吸着する。
【0061】
この吸着工程で水分を吸着した吸加湿ロータ41の左側の略半分の部分は、吸加湿ロータ41が回転することによって、吸加湿ロータ41の右側の略半分の部分となる。すなわち、吸着された水分は、吸加湿ロータ41の回転に伴い、ヒータ組立体42の下方に位置する吸加湿ロータ41の部分に移動してくる。そして、ここに移動してきた水分は、ヒータ組立体42からの熱により、ラジアルファン組立体43によって生成される空気流中に離脱していく。
【0062】
ラジアルファン組立体43が駆動されると、給排気口40cから加湿給排気ユニットケーシング40内に室外の空気が取り込まれ、その空気が吸加湿ロータ41の右側の略半分の部分のうち奥の部分の下方から上方に向けて通過し、ヒータ組立体42内に導入される。そして、ヒータ組立体42内に入った空気は、ヒータ組立体42から排出され、吸加湿ロータ41の右側の略半分の部分のうち手前の部分を上方から下方に通過し、切換ダンパ44の内部を通ってラジアルファン組立体43へと至る。このような空気流は、ラジアルファン組立体43が生成するものである。ラジアルファン組立体43は、上記のように吸加湿ロータ41および切換ダンパ44を通り抜けてきた空気を、切換ダンパ44、給排気ダクト61及び給排気ホース6を介して室内機2へと送る。この室内機2へと送られる空気は、吸加湿ロータ41に吸着されていた水分を含むようになっている。そして、加湿給排気ユニット4から室内機2に供給された空気は、室内熱交換器11を経て、吹出し口141から室内へと吹き出される。
【0063】
〔給気換気運転時の動作〕
給気換気運転の場合には、吸着用ファンモータ65やヒータ組立体42が作動されずに、上記の加湿運転時と同様の動作が行われる。これにより、室外から取り入れられた空気が、加湿されずに上記と同様の経路を通って室内機2へと送られる。
【0064】
〔排気運転時の動作〕
排気運転を行うときには、上記の切換ダンパ44は第2状態に切り換えられる。
ラジアルファン組立体43が駆動されると、室内機2から取り込まれた室内の空気が、給排気ホース6を経て、給排気ダクト61から切換ダンパ44の内部を通ってラジアルファン組立体43へと到る。
【0065】
ラジアルファン組立体43へと到った空気は、再び切換ダンパ44の内部を通って、切換ダンパ44の外部へ吹き出し、吸加湿ロータ41の右側の略半分の部分のうち手前の部分を下方から上方に通過し、ヒータ組立体42内に導入される。そして、ヒータ組立体42内に入った空気は、ヒータ組立体42から排出され、吸加湿ロータ41の右側の略半分の部分のうち奥の部分の上方から下方に向けて通過し、給排気口40cから室外へと排出される。
【0066】
このようにして室内機2から取り込まれた室内の空気は、加湿給排気ユニット4から室外へと排出される。
<制御部による除湿制御および加湿制御>
次に、制御部71による空気調和機1の制御内容のうち、特に、除湿制御と加湿制御について図6に基づいて説明する。
【0067】
制御部71は、暖房運転時において、室内相対湿度が所定レベルより高い場合には、絶対湿度の低い室外空気を室内へと給気して室内相対湿度を低減させる。
すなわち、制御部71は、暖房運転時に湿度が高くなりすぎた場合には給気換気運転を行って室内の除湿を行う。
まず、ステップS0において、室内温度と室内湿度との設定がユーザーによって行われる。そして、ステップS1へと進む。
【0068】
ステップS1では、室内相対湿度センサ16が室内相対湿度を検知する。
そして、ステップS2において、室内相対湿度センサ16が検知した現在の室内相対湿度とユーザーが設定した設定湿度とが比較される。現在の室内相対湿度が設定湿度よりも高い場合には、ステップS3へと進み、換気除湿モードへと移行する。現在の室内相対湿度が設定湿度よりも高くない場合は、ステップS9へと進み、加湿モードへと移行する。
【0069】
換気除湿モードへと移行すると、ステップS4において、室外絶対湿度が算出される。ここでは、室外絶対湿度算出部73が、室外空気の仮想相対湿度を100%として、この仮想相対湿度と、室外温度サーミスタ33が検知した室外温度とから、室外絶対湿度を算出する。
次に、ステップS5において、室内絶対湿度が算出される。ここでは、室内絶対湿度算出部72が、室内相対湿度センサ16が検知した室内相対湿度と、室内温度サーミスタ15が検知した室内温度とから、室内絶対湿度を算出する。
【0070】
そして、ステップS6において、室内絶対湿度と室外絶対湿度とが比較される。ここでは、制御部71は、室外絶対湿度算出部73が算出した室外絶対湿度と室内絶対湿度算出部72が算出した室内絶対湿度とを比較する。室外絶対湿度が室内絶対湿度よりも小さい場合には、ステップS7へと進み給気換気運転が行われる。室外絶対湿度が室内絶対湿度よりも小さくない場合には、ステップS1へと戻る。
【0071】
ステップS7では、上述したように給気換気運転が行われる。給気換気運転では、制御部71は、加湿給排気ユニット4に室外空気を取り込ませ、その室外空気を給排気ホース6から室内機2へと供給させる。給気換気運転時には、切換ダンパ44が第1状態とされ、ラジアルファン組立体43が駆動される。これにより、図2の矢印A1に示すように、室外空気が給排気ホース6を通って室内機2へと給気される。このように絶対湿度の低い室外空気が室内へと給気されるため、室内相対湿度が低減される。また、この給気換気運転は、暖房運転と連動して行われる。すなわち、室外の冷たい空気が室内へと給気されるため、室外空気の給気にともなって室内温度が急激に低下しないように暖房運転の強弱が調整される。また、換気除湿モードにおいては、空気の吹き出し角度を調整する水平フラップが通常の暖房運転時よりも下向きにされる。つまり、換気除湿モードにおいては、給気換気運転時には室内の壁面に沿って空気が吹き出すように,水平フラップの角度が調整される。
【0072】
そして、ステップS8において、一定時間が経過した後、ステップS1へと戻る。
ステップS2において、現在の室内相対湿度が設定湿度よりも高くない場合は、ステップS9の加湿モードへと移行する。そして、ステップS10において、上述した加湿運転が行われる。加湿運転においては、加湿給排気ユニット4内のロータ駆動モータ47、ヒータ組立体42、ラジアルファン組立体43、および吸着用ファンモータ65が駆動される。この加湿運転では、上述したように、吸着用ファン46の回転によって外部から加湿給排気ユニット4内に導入した空気中に含まれる水分を吸加湿ロータ41に吸着させるとともに、ヒータ組立体42により加熱された空気をラジアルファン組立体43の回転によって吸加湿ロータ41に通し、吸加湿ロータ41から離脱した水分を含む空気を給排気ホース6を介して室内機2へと供給させる。
【0073】
そして、ステップS11において、一定時間が経過した後に、ステップS1へと戻る。
上記の制御中に、ユーザーがリモコン8を操作するなどして、運転の停止が入力された場合には、ステップS12において制御部71から運転停止指令が出され、ステップS13において、加湿給排気ユニット4の動作が停止する。
【0074】
なお、暖房運転時に限らず、室外温度が室内温度よりも低い場合や、室内空気が設定温度より低い場合に上記の制御が行われてもよい。
<特徴>
(1)
一般に、空気の乾燥し易い暖房シーズンにおいては、室内空気の加湿が必要とされることが多く、空気調和機は、ユーザーが設定した設定湿度に基づいて加湿運転を行う。しかし、室内で料理や鍋が行われている場合、ファンヒータが使用されている場合、在室人数が多い場合などのように室内に水分発生源ある場合には、冬場でも室内空気の湿度が高くなり過ぎることがある。この場合、室内で結露が生じ易くなるという問題がある。従って、このような場合には、加湿が必要とされないばかりか、除湿が必要とされる場合さえもある。
【0075】
この空気調和機1では、暖房運転時において室内相対湿度が設定湿度より高い場合には、換気除湿モードへと移行して給気換気運転による除湿が行われる。従って、乾燥した室外空気が室外機3から直接に取り込まれ、室内機2へと送られ、室内へと給気される。これにより、室内相対湿度を低減することができる。
給気換気運転による除湿効果の一例を図7に基づいて説明する。
【0076】
ある時点での室内温度が23℃、室内相対湿度が70%であるとすると、室内相対湿度は0.0123kg/kgである。また、室外温度が7℃、室外相対湿度が90%であるとすると、室外絶対湿度は0.0055kg/kgである。この場合、室外相対湿度(90%)は、室内相対湿度(70%)よりも高いが、室外絶対湿度(0.0055kg/kg)が室内絶対湿度(0.0123kg/kg)よりも低いため、室外空気が室内へと送られることにより、室内絶対湿度は低減する。このため、約1時間後には、室内絶対湿度が0.0089kg/kgへと低減している。また、この給気換気運転に連動して暖房運転が行われるため、室内温度は23℃に維持されている。このため、室内相対湿度は50%に低減している。
【0077】
このように、この空気調和機1では、暖房運転時において室内相対湿度が高くなり過ぎることを防止することができる。また、これにより、室内の結露を防止することができる。
さらに、このような室内の除湿は給気換気運転によって行われるため、除湿のために圧縮機21を駆動する必要がない。このため、この空気調和機1では、ドライ運転と比べて、除湿を行うために必要な消費電力を抑えることができる。
【0078】
(2)
給気換気運転によって室内相対湿度を下げるためには、上記の(1)のように室外絶対湿度が室内絶対湿度より低いことが必要である。
この空気調和機1では、制御部71が、室内絶対湿度と室外絶対湿度とを比較し、室外絶対湿度が室内絶対湿度よりも小さい場合に、給気換気運転を行う。このため、給気換気を行うべきかどうかを判断することができ、換気給気換気運転による除湿をより確実に行うことができる。
【0079】
(3)
この空気調和機1では、室外絶対湿度算出部73は、室外相対湿度を100%と仮定して、この仮想相対湿度と、室外温度サーミスタ33が検知する室外温度とから室外絶対湿度を算出する。このため、この空気調和機1では、室外機3に室外相対湿度を検出する相対湿度センサ等が備えられていなくても、室外絶対湿度を取得することができる。
【0080】
また、室外機3に相対湿度センサ等が備えられていなくても室外絶対湿度を取得することができるため、室外温度サーミスタ33を備える従来の室外機3を利用して本実施形態にかかる空気調和機1を製造することができる。
さらに、この空気調和機1では、仮想相対湿度から算出される室外絶対湿度と実際の室外絶対湿度との誤差は小さくなっている。すなわち、室外温度が低い暖房シーズンにおいては、室外温度は室内温度よりも低いため、室外絶対湿度は十分に小さい。このため、上記のように室外相対湿度を100%と仮定しても、仮想相対湿度から算出される室外絶対湿度と実際の室外絶対湿度との誤差は小さくなっている。また、暖房時において、除湿運転が必要とされるような状況においては、室内温度と室内相対湿度が高くなっている。従って、室内絶対湿度は室外絶対湿度よりも十分に大きい。このため、室外相対湿度を100%と仮定しても、除湿制御の精度への影響は小さくなっている。
【0081】
(4)
この空気調和機1では、換気除湿モードにおいて、給気換気運転と暖房運転とが連動して行われる。このため、給気換気運転によって冷たい室外空気が室内へと給気される場合でも、連動して暖房運転が行われることにより、室温の低下を防止することができる。
【0082】
(5)
この空気調和機1では、制御部71は、給気換気運転時には室内の壁面に沿って空気が吹き出すように水平フラップ142を通常運転より下向きに変える。従って、給気換気運転時において、室外の絶対湿度の低い空気を、室内の壁面に沿って吹き出させることができる。このため、室内の壁面の結露を抑えることができる。
【0083】
(6)
この空気調和機1では、室内の除湿を行う給気換気運転と、室内の加湿を行う加湿運転とを切り換えて行うことができる。このため、室内相対湿度が、ユーザーが設定した設定湿度よりも高い場合には給気換気運転を行い、室内相対湿度が設定湿度よりも低い場合には加湿運転を行うことができる。このように、この空気調和機1では、室内相対湿度が設定湿度になるように運転制御が行われ、室内相対湿度をより適切に維持することができる。
【0084】
〈第2実施形態〉
本発明の第2実施形態にかかる空気調和機の制御ブロック図を図8に示す。この空気調和機は、室外機3内に室外相対湿度を検知する室外相対湿度センサ34を備えている。そして、室外絶対湿度算出部73は、室外相対湿度センサ34が検知した室外相対湿度と、室外温度サーミスタ33が検知した室外温度とから室外絶対湿度を算出する。
【0085】
他の構成および制御方法については、第1実施形態にかかる空気調和機1と同様である。
この空気調和機では、室外相対湿度センサ34が検知した室外相対湿度と、室外温度サーミスタ33が検知した室外温度とから室外絶対湿度が算出される。これにより、この空気調和機では、室外絶対湿度をより精度よく取得することができる。
【0086】
〈第3実施形態〉
本発明の第3実施形態にかかる空気調和機では、制御部71は、除湿を行う場合において、室外空気の絶対湿度が、誤差を考慮した所定値と室内空気の絶対湿度との和よりも小さい場合には、給気換気運転を行い、その他の場合には、ドライ運転を行う。このドライ運転では、圧縮機21の回転数を増加させることによって室内熱交換器11の温度を低下させ、空気中の水分を結露させる。そして、含有する水分量が減少した空気を室内へと吹き出すことにより、室内の除湿が行われる
他の構成および制御方法については、第1実施形態にかかる空気調和機1と同様である。
【0087】
この空気調和機では、給気換気運転による除湿とドライ運転による除湿とを切り換えることができる。このため、例えば、夏場に冷房運転が行われている場合にはドライ運転により除湿を行い、冬場に暖房運転が行われている場合には、給気換気運転により除湿を行うことができる。このように、この空気調和機では、除湿のための運転を室内温度に応じて切り換えることにより、より効率的に除湿を行うことができる。
【0088】
〈第4実施形態〉
本発明の第4実施形態にかかる空気調和機では、制御部71は、室外絶対湿度と室内絶対湿度とに応じて給気換気運転に給気される空気の量を調整する。例えば、室外絶対湿度と室内絶対湿度との差が小さい場合には、給気空気の量を増大させることにより速やかに室内相対湿度を低下させる。
【0089】
他の構成および制御方法については、第1実施形態にかかる空気調和機1と同様である。
この空気調和機では、室外絶対湿度と室内絶対湿度と大小を判断することにより、自動的に給気換気運転をコントロールすることができる。また、給気空気の量を調整することにより、除湿量を調整することもできる。
【0090】
〈他の実施形態〉
(1)
上記の実施形態では、換気除湿モードにおいて、給気換気運転が行われることによって室内空気の除湿が行われているが、排気運転によって室内の除湿が行われてもよい。排気運転によっても、高湿度の室内空気が室内から排出されることにより、室内相対湿度を低減させることができる。
【0091】
(2)
上記の実施形態では、室外空気の仮想相対湿度を100%としているが、他の値が仮想相対湿度として用いられてもよい。なお、室外温度が低い冬場には室外相対湿度が比較的高いことが多いため、このような場合の仮想相対湿度としては90〜100%の値が用いられることが望ましい。
【0092】
(3)
上記の実施形態においては、暖房運転時に給気換気運転による除湿が行われているが、暖房運転時に限らず冷房運転時に給気換気運転による除湿が行われてもよい。また、給気換気運転による除湿のみが行われてもよい。室外温度と室内温度との高低に関わらず、室外絶対湿度が室内絶対湿度よりも低ければ、上記と同様の給気換気運転による除湿の効果が得られる。
【0093】
(4)
上記の実施形態では、室外絶対湿度算出部73が、室外温度と室外相対湿度とから室外絶対湿度を算出しているが、直接に室外絶対湿度を検知するセンサが室外絶対湿度取得部として設けられてもよい。
同様に、直接に室内絶対湿度を検知するセンサが室内絶対湿度取得部として設けられてもよい。
【0094】
(5)
上記の実施形態では、給気換気運転時の空気流は、室外機3に備えられるラジアルファン組立体43によって生成されているが、室内機2に備えられる送風装置によって生成されてもよい。
(6)
上記の実施形態では、室外機3と室内機2とが別体となっているセパレート型の空気調和機1が示されているが、室外機と室内機とが一体となった空気調和機に本発明が採用されてもよい。
【0095】
(7)
上記の実施形態では、室内相対湿度がユーザーが設定した設定湿度よりも大きい場合に給気換気運転が行われるが、室内相対湿度と比較される基準は、設定湿度に限られるものではなく、制御部71により自動的に設定された設定湿度であってもよい。例えば、室内の相対湿度が、制御部が自動設定した約40%から60%の値となるように、給気換気運転が行われてもよい。
【0096】
また、室内の相対湿度と設定湿度との比較ではなく、室内の絶対湿度と設定湿度とが比較されてもよい。
(8)
上記の実施形態では、ステップS6において、室外絶対湿度が室内絶対湿度よりも小さい場合には、給気換気運転が行われる。
【0097】
しかし、室外空気の絶対湿度が、室内空気の絶対湿度と誤差を考慮した所定値との和よりも小さい場合に、給気換気運転が行われてもよい。これにより、各種湿度センサによる検知の誤差や、室外絶対湿度算出部73による算出の誤差などが生じた場合でも、所定値を含めて比較を行うことにより、運転内容の判断の際の誤差を緩和することができる。なお、この所定値は、正の数、負の数、零を含む。例えば、所定値が零の場合は、室外絶対湿度が室内絶対湿度よりも小さい場合と同じである。また、より大きな誤差を考慮する場合は、所定値の絶対値を大きくすればよい。
【0098】
室外温度と室内温度とが比較される場合も同様である。
【0099】
【発明の効果】
請求項1に記載の空気調和機では、室内の湿度が所定レベルより高い場合に、換気部による換気運転が行われる。従って、室内空気の湿度が外部の湿度よりも高い場合には、換気により室内空気の湿度が低減する。このため、室内が除湿される。また、この除湿は換気運転によって行われるため、ドライ運転による除湿のように圧縮機を駆動する必要がない。このため、この空気調和機では、除湿を行うために必要な消費電力を抑えることができる。
【0100】
請求項2に記載の空気調和機では、換気部は、室外空気を室内へと給気することにより室内の換気を行う。すなわち、室内空気よりも絶対湿度の低い室外空気が室内へと給気されることにより、室内空気の絶対湿度が低減され、室内が除湿される。このため、この空気調和機では、絶対湿度の低い室外空気を取り込んで室内へと給気することにより、室内の除湿を行うことができる。
【0101】
請求項3に記載の空気調和機では、換気運転時において、室外空気が、室外機の給気口から取り込まれ、空気経路を通り、室内機の吹出し口から室内へと吹き出す。このようにして、この空気調和機では、室外空気を室外機から取り込んで室内へと送ることができる。
請求項4に記載の空気調和機では、制御部は、室内空気の絶対湿度と室外空気の絶対湿度とを比較し、室外空気の絶対湿度が、誤差を考慮した所定値と室内空気の絶対湿度との和よりも小さい場合に、換気運転を行う。このように、この空気調和機では、室内空気の絶対湿度と室外空気の絶対湿度とを比較することにより、換気運転による除湿をより確実に行うことができる。
【0102】
請求項5に記載の空気調和機では、室外相対湿度検知手段が検知する室外空気の相対湿度と、室外温度検知手段が検知する室外温度とから、室外空気の絶対湿度が算出される。このように、この空気調和機では、室外空気の相対湿度と室外温度とから算出することにより室外空気の絶対湿度を取得することができる。
請求項6に記載の空気調和機では、制御部は、室内湿度検知手段が検知する室内の湿度が所定レベルより高い場合であり、且つ、室外温度が、誤差を考慮した所定値と室内温度との和より低い場合に、換気運転を行う。このため、換気運転により、室内空気よりも温度が低く絶対湿度の低い室外空気が室内へと換気され、室内の除湿を行うことができる。
【0103】
請求項7に記載の空気調和機では、室外空気の仮想相対湿度と、室外温度検知手段が検知する室外温度とから室外空気の絶対湿度が算出されて取得される。このため、この空気調和機では、室外空気の相対湿度を検出する相対湿度センサ等が備えられていなくても、室外空気の絶対湿度を取得することができる。
請求項8に記載の空気調和機では、換気運転と暖房運転とが連動して行われる。このため、換気運転によって、室内空気と冷たい室外空気とが換気される場合でも、換気運転と連動して暖房運転が行われることにより、室温が下がることを抑えることができる。
【0104】
請求項9に記載の空気調和機では、室内熱交換器を利用した除湿と、換気運転による除湿とを切り換えることができる。このため、例えば、夏場に冷房運転が行われている場合には室内熱交換器を利用した除湿を行い、冬場に暖房運転が行われている場合には、換気運転による除湿を行うことができる。このように、この空気調和機では、除湿のための運転を状況に応じて切り換えることにより、より効率的に除湿を行うことができる。
【0105】
請求項10に記載の空気調和機では、制御部は、室外空気の絶対湿度と室内空気の絶対湿度とに応じて換気部によって給気される空気の量を調整する。このため、この空気調和機では、例えば、室外絶対湿度と室内絶対湿度とから必要な給気空気量を算出することにより、自動的に換気運転をコントロールすることができる。
【0106】
請求項11に記載の空気調和機では、例えば、制御部は、室外空気の絶対湿度と室内空気の絶対湿度とに応じて換気部による風量を調整する。このように、この空気調和機では、温度や湿度の条件によって自動的に換気運転をコントロールすることができる。また、換気運転による除湿量を増減させたい場合において、風量の調整を行うことによって除湿量を調整することができる。さらに、室内の湿度が適切な湿度に速やかになるように、風量の調整を行うこともできる。
【0107】
請求項12に記載の空気調和機では、制御部は、換気運転時には室内の壁面に沿って空気が吹き出すように吹出し角度調整手段を制御する。従って、換気運転時において、室外の絶対湿度の低い空気を、室内の壁面に沿って吹き出させることができる。このため、室内の壁面の結露を抑えることができる。また、壁面に窓が設けられている場合には、窓の結露を抑えることもできる。
【0108】
請求項13に記載の空気調和機では、室内空気の湿度の高低に応じて、除湿を行う換気運転と、加湿運転とを切り換えて行うことができる。このため、この空気調和機では、室内空気の湿度をより適切に維持することができる。
請求項14に記載の空気調和機では、共通の経路を用いて、換気運転において給気される空気と、加湿運転において給気される空気とを室内へと送ることができる。これにより、複数の経路を設ける必要がなく、部品点数を削減することができる。
【0109】
請求項15に記載の空気調和機の制御方法では、室内の湿度が所定レベルより高い場合に、換気部による換気運転が行われる。従って、室内空気の絶対湿度が外部の絶対湿度よりも高い場合には、換気により室内空気の絶対湿度が低減する。このため、室内空気の湿度が低減して、室内が除湿される。また、この除湿は換気運転によって行われるため、ドライ運転による除湿のように圧縮機を駆動する必要がない。このため、この空気調和機の制御方法では、除湿を行うために必要な消費電力を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】空気調和機の全体外観図。
【図2】冷媒回路の構成および空気流れを示す図。
【図3】室外機の分解斜視図。
【図4】室内機の側面断面図。
【図5】第1実施形態にかかる空気調和機の制御ブロック図。
【図6】制御フローチャート。
【図7】給気換気運転による除湿効果の一例を示す図。
【図8】第2実施形態にかかる空気調和機の制御ブロック図。
【符号の説明】
1 空気調和機
2 室内機
3 室外機
6 給排気ホース(空気経路、共通の経路)
15 室内温度サーミスタ(室内温度検知手段)
16 室内相対湿度センサ(室内湿度検知手段)
33 室外温度サーミスタ(室外温度検知手段)
34 室外相対湿度センサ(室外相対湿度検知手段)
40c 給排気口(給気口)
41 吸加湿ロータ(加湿部)
43 ラジアルファン組立体(換気部)
71 制御部
72 室内絶対湿度算出部(室内絶対湿度取得部)
73 室外絶対湿度算出部(室外絶対湿度取得部)
141 吹出し口
142 水平フラップ(吹出し角度調整手段)
S1 第1ステップ
S7 第2ステップ
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an air conditioner and a control method of the air conditioner.
[0002]
[Prior art]
Some air conditioners have a dehumidifying operation function for dehumidifying a room. Conventionally, this dehumidifying operation is often performed by a so-called “dry operation”. The "dry operation" is performed by causing the indoor heat exchanger to function as an evaporator, increasing the number of revolutions of the compressor as compared with the normal cooling operation, and reducing the air volume of the indoor fan. Thereby, the moisture in the air is dewed on the surface of the indoor heat exchanger whose temperature has decreased. Then, the air having a reduced amount of moisture contained therein is blown into the room, thereby dehumidifying the room (see Patent Document 1).
[0003]
In addition, such a dehumidifying operation may be required not only in summer but also in winter. For example, there is a case where a pot is performed indoors or a case where the number of people in the room is large. Further, particularly in a heavy snowfall area, the indoor humidity may increase due to the falling snow. In such a case, the humidity in the room may become too high even in winter, and a dehumidifying operation is required to prevent dew condensation in the room.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2001-263773 A (page 2 [0003])
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the dry operation as described above, since a compressor is used, electric power for driving the compressor is required. On the other hand, from the viewpoint of energy saving, it is desirable that the power consumption of the air conditioner be suppressed.
An object of the present invention is to provide an air conditioner and a control method of the air conditioner, which can suppress power consumption required for performing dehumidification.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The air conditioner according to claim 1 includes an indoor humidity detecting unit, a ventilation unit, and a control unit. The indoor humidity detecting means detects the humidity of the indoor air. The ventilation unit ventilates the room. The control unit performs the ventilation operation by the ventilation unit when the indoor humidity detected by the indoor humidity detecting unit is higher than a predetermined level.
[0007]
In this air conditioner, when the indoor humidity is higher than a predetermined level, a ventilation operation is performed by the ventilation unit. Therefore, when the humidity of the room air is higher than the outside humidity, the humidity of the room air is reduced by ventilation. Therefore, the room is dehumidified. Further, since the dehumidification is performed by the ventilation operation, it is not necessary to drive the compressor unlike the dehumidification by the dry operation. For this reason, in this air conditioner, power consumption required for performing dehumidification can be suppressed.
[0008]
An air conditioner according to a second aspect is the air conditioner according to the first aspect, wherein the ventilation unit ventilates the room by supplying outdoor air to the room.
In this air conditioner, the ventilation unit performs indoor ventilation by supplying outdoor air into the room. That is, outdoor air having an absolute humidity lower than the indoor air is supplied into the room, whereby the absolute humidity of the indoor air is reduced and the room is dehumidified. For this reason, in this air conditioner, indoor air can be dehumidified by taking in outdoor air having a low absolute humidity and supplying it to the room.
[0009]
An air conditioner according to a third aspect is the air conditioner according to the second aspect, wherein the air conditioner is divided into an outdoor unit and an indoor unit. This air conditioner further includes an air supply port, an air outlet, and an air path. The air supply port is provided in the outdoor unit, through which outdoor air taken into the outdoor unit passes. The outlet is provided in the indoor unit, and the outdoor air that blows out from the inside of the indoor unit to the room passes therethrough. The air path connects the air supply port and the air outlet.
[0010]
In this air conditioner, during ventilation operation, outdoor air is taken in from the air supply port of the outdoor unit, passes through the air path, and blows out from the outlet of the indoor unit into the room. Thus, in this air conditioner, outdoor air can be taken in from the outdoor unit and sent to the room.
An air conditioner according to a fourth aspect is the air conditioner according to any one of the first to third aspects, further including an indoor absolute humidity acquisition unit and an outdoor absolute humidity acquisition unit. The indoor absolute humidity acquisition unit acquires the absolute humidity of the indoor air. The outdoor absolute humidity acquisition unit acquires the absolute humidity of the outdoor air. The control unit compares the absolute humidity of the indoor air acquired by the indoor absolute humidity acquisition unit with the absolute humidity of the outdoor air acquired by the outdoor absolute humidity acquisition unit. Then, the control unit performs the ventilation operation when the absolute humidity of the outdoor air is smaller than the sum of the predetermined value considering the error and the absolute humidity of the indoor air.
[0011]
In this air conditioner, the control unit compares the absolute humidity of the indoor air with the absolute humidity of the outdoor air, and the absolute humidity of the outdoor air is calculated by comparing the absolute humidity of the indoor air with a predetermined value considering the error. If small, perform ventilation operation. Thus, in this air conditioner, by comparing the absolute humidity of the indoor air with the absolute humidity of the outdoor air, the dehumidification by the ventilation operation can be performed more reliably.
[0012]
The air conditioner according to a fifth aspect is the air conditioner according to the fourth aspect, further comprising an outdoor temperature detecting unit and an outdoor relative humidity detecting unit. The outdoor temperature detecting means detects an outdoor temperature. The outdoor relative humidity detecting means detects a relative humidity of outdoor air. Then, the outdoor absolute humidity acquisition section calculates the absolute humidity of the outdoor air from the relative humidity of the outdoor air detected by the outdoor relative humidity detecting means and the outdoor temperature detected by the outdoor temperature detecting means.
[0013]
In this air conditioner, the absolute humidity of the outdoor air is calculated from the relative humidity of the outdoor air detected by the outdoor relative humidity detecting means and the outdoor temperature detected by the outdoor temperature detecting means. Thus, in this air conditioner, the absolute humidity of the outdoor air can be obtained by calculating the relative humidity of the outdoor air and the outdoor temperature.
An air conditioner according to a sixth aspect is the air conditioner according to the fourth aspect, further comprising an indoor temperature detecting unit and an outdoor temperature detecting unit. The room temperature detecting means detects a room temperature. The outdoor temperature detecting means detects an outdoor temperature. The control unit performs the ventilation operation when the indoor humidity detected by the indoor humidity detecting unit is higher than a predetermined level, and when the outdoor temperature is lower than the sum of the indoor temperature and a predetermined value considering an error. .
[0014]
Even when the relative humidity of the outdoor air and the relative humidity of the indoor air are substantially the same, the lower the temperature, the lower the absolute humidity.
In this air conditioner, the control unit is configured to control when the indoor humidity detected by the indoor humidity detecting unit is higher than a predetermined level, and when the outdoor temperature is lower than a sum of the indoor temperature and a predetermined value in consideration of an error. Then, perform ventilation operation. For this reason, by the ventilation operation, the outdoor air having a lower temperature and a lower absolute humidity than the room air is ventilated into the room, and the room can be dehumidified.
[0015]
The air conditioner according to claim 7 is the air conditioner according to claim 6, wherein the outdoor absolute humidity acquisition unit is configured to calculate a virtual relative humidity of the outdoor air and an outdoor temperature detected by the outdoor temperature detection unit. Calculate the absolute humidity of outdoor air.
In this air conditioner, the absolute humidity of the outdoor air is calculated and acquired from the virtual relative humidity of the outdoor air and the outdoor temperature detected by the outdoor temperature detecting means. For this reason, in this air conditioner, the absolute humidity of the outdoor air can be acquired without providing a relative humidity sensor for detecting the relative humidity of the outdoor air.
[0016]
An air conditioner according to an eighth aspect is the air conditioner according to the sixth or seventh aspect, wherein the control unit performs the ventilation operation and the heating operation in conjunction with each other.
In this air conditioner, the ventilation operation and the heating operation are performed in an interlocked manner. For this reason, even when room air and cold outdoor air are ventilated by the ventilation operation, the decrease in the room temperature can be suppressed by performing the heating operation in conjunction with the ventilation operation.
[0017]
An air conditioner according to a ninth aspect is the air conditioner according to the fourth aspect, further comprising an indoor heat exchanger that exchanges heat with indoor air. When the absolute humidity of the outdoor air is smaller than the sum of the predetermined value considering the error and the absolute humidity of the indoor air, when the dehumidifying operation command is issued, the air conditioner performs the dehumidifying by the ventilation operation. In other cases, dehumidification using an indoor heat exchanger is performed.
[0018]
In this air conditioner, dehumidification using the indoor heat exchanger and dehumidification by ventilation operation can be switched. For this reason, for example, when the cooling operation is performed in summer, dehumidification using the indoor heat exchanger is performed, and when the heating operation is performed in winter, dehumidification by the ventilation operation can be performed. . Thus, in this air conditioner, dehumidification can be performed more efficiently by switching the operation for dehumidification according to the situation.
[0019]
An air conditioner according to a tenth aspect is the air conditioner according to any one of the fourth to ninth aspects, wherein the control unit controls the ventilation unit according to the absolute humidity of the outdoor air and the absolute humidity of the indoor air. Adjust the amount of air supplied by
In this air conditioner, the control unit adjusts the amount of air supplied by the ventilation unit according to the absolute humidity of the outdoor air and the absolute humidity of the indoor air. For this reason, in this air conditioner, for example, the ventilation operation can be automatically controlled by calculating the required supply air amount from the outdoor absolute humidity and the indoor absolute humidity.
[0020]
An air conditioner according to an eleventh aspect is the air conditioner according to any one of the fourth to tenth aspects, wherein the control unit can adjust the air volume of the ventilation unit.
In this air conditioner, for example, the control unit adjusts the air volume by the ventilation unit according to the absolute humidity of the outdoor air and the absolute humidity of the indoor air. Thus, in this air conditioner, the ventilation operation can be automatically controlled according to the temperature and humidity conditions. When it is desired to increase or decrease the amount of dehumidification due to the ventilation operation, the amount of dehumidification can be adjusted by adjusting the air volume. Furthermore, the air volume can be adjusted so that the indoor humidity quickly becomes appropriate.
[0021]
An air conditioner according to a twelfth aspect is the air conditioner according to any one of the second to eleventh aspects, further comprising a blowing angle adjusting unit. The blow angle adjusting means adjusts the blow angle of the air supplied by the ventilation unit and blown into the room. The control unit controls the blowing angle adjusting means so that the air blows along the indoor wall surface during the ventilation operation.
[0022]
In this air conditioner, the control unit controls the blowing angle adjusting means so that the air blows along the indoor wall surface during the ventilation operation. Therefore, at the time of the ventilation operation, the air with low absolute humidity outside can be blown out along the indoor wall surface. For this reason, dew condensation on the indoor wall surface can be suppressed. Further, when a window is provided on the wall surface, dew condensation on the window can be suppressed.
[0023]
The air conditioner according to a thirteenth aspect is the air conditioner according to any one of the first to twelfth aspects, further comprising a humidifying unit that humidifies the air sent indoors. The control unit performs the humidifying operation by the humidifying unit when the indoor humidity detected by the indoor humidity detecting unit is lower than a predetermined level.
In this air conditioner, it is possible to switch between a ventilation operation for dehumidifying and a humidifying operation in accordance with the humidity of the indoor air. Therefore, in this air conditioner, the humidity of the room air can be more appropriately maintained.
[0024]
An air conditioner according to a fourteenth aspect is the air conditioner according to any one of the first to thirteenth aspects, wherein the air is supplied to the room in the ventilation operation and the air is supplied to the room in the humidification operation. The air is sent to the room through a common path.
In this air conditioner, the air supplied in the ventilation operation and the air supplied in the humidification operation can be sent indoors using a common path. Thus, it is not necessary to provide a plurality of paths, and the number of components can be reduced.
[0025]
The control method for an air conditioner according to claim 15, which is a method for controlling an air conditioner including an indoor humidity detecting means for detecting the humidity of indoor air and a ventilation unit for ventilating the room, comprises: a first step; And a second step. In the first step, indoor humidity detecting means detects indoor humidity. In the second step, when the indoor humidity detected by the indoor humidity detecting means is higher than a predetermined level, a ventilation operation by the ventilation unit is performed.
[0026]
In the control method of the air conditioner, when the indoor humidity is higher than a predetermined level, the ventilation operation is performed by the ventilation unit. Therefore, when the absolute humidity of the room air is higher than the absolute humidity of the outside, the absolute humidity of the room air is reduced by ventilation. Therefore, the humidity of the room air is reduced, and the room is dehumidified. Further, since the dehumidification is performed by the ventilation operation, it is not necessary to drive the compressor unlike the dehumidification by the dry operation.
For this reason, in the control method of the air conditioner, the power consumption required for performing the dehumidification can be suppressed.
[0027]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
<First embodiment>
<Schematic configuration of air conditioner>
FIG. 1 shows an appearance of an air conditioner 1 according to a first embodiment of the present invention.
The air conditioner 1 is configured to be divided into an indoor unit 2 attached to an indoor wall or the like and an outdoor unit 3 installed outdoors. The outdoor unit 3 includes an outdoor air conditioning unit 5 that houses an outdoor heat exchanger, a propeller fan, and the like, and a humidification supply / exhaust unit 4. An indoor heat exchanger is housed in the indoor unit 2, and an outdoor heat exchanger is housed in the outdoor unit 3. The heat exchangers and the refrigerant pipes 31 and 32 connecting these heat exchangers constitute a refrigerant circuit. In addition, between the outdoor unit 3 and the indoor unit 2, it is used when supplying outdoor air or humidified air from the humidification supply / exhaust unit 4 to the indoor unit 2 side or discharging indoor air outside the room. A supply / exhaust hose 6 is provided.
[0028]
<Configuration of refrigerant circuit>
FIG. 2 is a schematic diagram of a refrigerant circuit used in the air conditioner 1 with an outline of the flow of air added thereto.
The indoor unit 2 is provided with an indoor heat exchanger 11. The indoor heat exchanger 11 is composed of a heat transfer tube that is bent a plurality of times at both ends in the length direction, and a plurality of fins through which the heat transfer tube is inserted, and performs heat exchange between the air and the contacting air.
[0029]
In the indoor unit 2, a cross flow fan 12 and an indoor fan motor 13 for driving the cross flow fan 12 to rotate are provided. The cross flow fan 12 is formed in a cylindrical shape, and has a large number of blades provided on a peripheral surface thereof, and generates an air flow in a direction intersecting with a rotation axis. The cross flow fan 12 draws indoor air into the indoor unit 2 and blows air after performing heat exchange with the indoor heat exchanger 11 into the room.
[0030]
The outdoor air conditioning unit 5 includes a compressor 21, a four-way switching valve 22 connected to the discharge side of the compressor 21, an accumulator 23 connected to the suction side of the compressor 21, and a connection to the four-way switching valve 22. And a motor-operated valve 25 connected to the outdoor heat exchanger 24. The electric valve 25 is connected to a refrigerant pipe 32 via a filter 26 and a liquid shutoff valve 27, and is connected to one end of the indoor heat exchanger 11 via the refrigerant pipe 32. The four-way switching valve 22 is connected to the refrigerant pipe 31 via the gas closing valve 28, and is connected to the other end of the indoor heat exchanger 11 via the refrigerant pipe 31. These refrigerant pipes 31 and 32 form the collective connecting pipe 7 together with the supply / exhaust hose 6 described above.
[0031]
Further, a propeller fan 29 for discharging the air after the heat exchange in the outdoor heat exchanger 24 to the outside is provided in the outdoor air conditioning unit 5. The propeller fan 29 is driven to rotate by an outdoor fan motor 30.
Hereinafter, the configuration of the outdoor unit 3 and the indoor unit 2 and the control circuit 7 for controlling the air conditioner 1 will be described in detail.
[0032]
<Configuration of outdoor unit>
As shown in FIG. 1, the outdoor unit 3 is configured such that a lower outdoor air conditioning unit 5 and an upper humidification supply / exhaust unit 4 are integrated.
FIG. 3 shows an exploded perspective view of the outdoor unit 3.
[Configuration related to outdoor air conditioning unit]
The outdoor air-conditioning unit 5 includes a front panel 51, side plates 52 and 53, a protective wire mesh (not shown), a casing member such as a bottom plate 54, and refrigerant circuit components housed therein.
[0033]
The front panel 51 is a resin member that covers the front surface of the outdoor air conditioning unit 5, and is disposed downstream of the air passing through the outdoor heat exchanger 24 with respect to the outdoor heat exchanger 24. The front panel 51 is provided with an outdoor air-conditioning unit outlet 51a formed of a plurality of slit-shaped openings. It blows out to the outside of the outdoor unit 3 through 51a. Further, behind the front panel 51, a fan outlet member 56 and a partition plate 57 are attached.
[0034]
The side plates 52 and 53 include a right side plate 52 and a left side plate 53, which are metal members that cover the sides of the outdoor air conditioning unit 5. Here, the right side plate 52 is provided on the right side and the left side plate 53 is provided on the left side in the front view of the outdoor unit 3.
Refrigerant circuit components include an outdoor heat exchanger 24, a compressor 21, an accumulator 23, a four-way switching valve 22, an electric valve 25, and the like (see FIG. 2).
[0035]
The outdoor heat exchanger 24 has a substantially L-shape in plan view, and is disposed in front of a protective wire mesh that covers the back surface of the outdoor air conditioning unit 5.
An outdoor fan motor 30 and a propeller fan 29 are provided in front of the outdoor heat exchanger 24 and in a ventilation space between the partition plate 57 and the left side plate 53. The outdoor fan motor 30 rotates the propeller fan 29. The propeller fan 29 makes the air taken into the outdoor air-conditioning unit 5 contact the outdoor heat exchanger 24 and exhausts the air from the outdoor air-conditioning unit outlet 51 a to the front of the front panel 51.
[0036]
Other refrigerant circuit components such as the compressor 21, the accumulator 23, the four-way switching valve 22, and the electric valve 25 are arranged in a machine room between the partition plate 57 and the right side plate 52.
An electrical component unit 58 is attached to the upper part of the outdoor air conditioning unit 5. The electrical component unit 58 includes an electrical component box and a printed circuit board on which circuit components for controlling each component are mounted.
[0037]
Further, the outdoor air conditioning unit 5 is provided with various thermistors. For example, a heat exchange temperature thermistor (not shown) for detecting the temperature of the outdoor heat exchanger 24, a discharge pipe temperature thermistor (not shown) for detecting the discharge pipe temperature, and an outdoor temperature thermistor 33 (for detecting the temperature of the outdoor air). FIG. 5). These thermistors are connected to circuit components of the electrical component unit 58 and send detected temperature information and the like to the control circuit 7 (see FIG. 5).
[0038]
Note that a flameproof plate 59 is attached above the electrical component unit 58.
[Configuration related to humidification supply / exhaust unit]
The humidification supply / exhaust unit 4 can perform an exhaust operation for discharging air taken in from the room to the outside and an air supply operation for supplying air taken from the outside to the room. The air supply operation includes a humidification operation for humidifying air taken in from outside and supplying the air to the room, and a supply air ventilation operation for taking air outside and supplying the air to the room without humidification. Hereinafter, the configuration of the humidification supply / exhaust unit 4 will be described mainly with reference to FIG.
[0039]
(Humidification supply / exhaust unit casing)
The humidification supply / exhaust unit 4 has a humidification supply / exhaust unit casing 40.
The humidification supply / exhaust unit casing 40 covers the front, rear and both sides of the humidification supply / exhaust unit 4 and is arranged so as to be in contact with the upper part of the outdoor air conditioning unit 5.
On the front surface of the humidification air supply / exhaust unit casing 40, an adsorption air outlet 40a composed of a plurality of slit-shaped openings is provided, and air passes through the adsorption air outlet 40a to the outside of the outdoor unit 3. Blow out.
[0040]
On the back of the humidification air supply / exhaust unit casing 40, an air suction port 40b for suction and an air supply / exhaust port 40c are provided side by side in the horizontal direction. The suction air suction port 40b is an opening through which air taken in from the outside to adsorb moisture to the suction and humidification rotor 41 passes. The air supply / exhaust port 40c is an opening through which air taken in to be sent to the indoor unit 2 passes or air taken in from the indoor unit 2 and exhausted outside.
[0041]
The upper part of the humidification supply / exhaust unit casing 40 is covered with a top plate 66.
In the humidification supply / exhaust unit casing 40, the right side is a space for housing the suction / humidification rotor 41 and the like, and the left side is a suction fan storage space SP1 for housing the suction fan 46 and the like. In the humidification supply / exhaust unit casing 40, a humidification / humidification rotor 41, a heater assembly 42, a radial fan assembly 43, a switching damper 44, a suction side duct 45, a suction fan 46, and the like are arranged.
[0042]
(Suction and humidification rotor)
The humidification / humidification rotor 41 is a ceramic rotor having a honeycomb structure having a substantially disk shape, and has a structure through which air can easily pass. The adsorption / humidification rotor 41 has a fine honeycomb shape in a cross section cut along a horizontal plane. Then, air passes through a large number of cylindrical portions of the humidifying and humidifying rotor 41 having a polygonal cross section.
[0043]
A main part of the adsorption / humidification rotor 41 is fired from an adsorbent such as zeolite, silica gel, or alumina. The adsorbent such as zeolite has a property of adsorbing moisture in the air that comes into contact with the adsorbent, and adsorbing and desorbing contained moisture when heated.
The humidification / humidification rotor 41 is rotatably supported by a support shaft 40d provided on the humidification supply / exhaust unit casing 40 side via a rotor guide (not shown). A gear is formed on the peripheral surface of the absorption / humidification rotor 41, and meshes with a rotor drive gear 48 attached to a drive shaft of the rotor drive motor 47.
[0044]
(Heater assembly)
The heater assembly 42 heats the air taken in from outside the room and sent to the humidification / humidification rotor 41 during the humidification operation. The heater assembly 42 is mounted above the suction / humidification rotor 41 via a heater support plate 49.
(Radial fan assembly)
The radial fan assembly 43 is arranged on the side of the humidifying and humidifying rotor 41, generates a flow of air from the air supply / exhaust port 40c to the room via the humidifying and humidifying rotor 41 and the switching damper 44, and from the outside. The intake air is sent to the indoor unit 2. Further, the radial fan assembly 43 can also discharge the air taken in from the indoor unit 2 to the outside of the room. The radial fan assembly 43 switches these operations when the switching damper 44 switches.
[0045]
When sending the air taken in from outside to the indoor unit 2, the radial fan assembly 43 passes through the humidifying and humidifying rotor 41 and descends from the near-half portion of the right half of the humidifying and humidifying rotor 41. The incoming air is sent to the supply / exhaust duct 61 via the switching damper 44. The supply / exhaust duct 61 is connected to the supply / exhaust hose 6 (see FIG. 1), and the radial fan assembly 43 supplies air to the indoor unit 2 via the supply / exhaust duct 61 and the supply / exhaust hose 6. .
[0046]
When discharging the indoor air taken in from the indoor unit 2 to the outside of the room, the radial fan assembly 43 supplies the air sent from the air supply / exhaust duct 61 to the air supplied to the back of the humidification air supply / exhaust unit casing 40. The air is exhausted from the exhaust port 40c to the outside of the room.
(Switching damper)
The switching damper 44 is a rotary air flow path switching unit disposed below the radial fan assembly 43, and switches between a first state, a second state, and a third state.
[0047]
In the first state, the air blown out from the radial fan assembly 43 is supplied to the indoor unit 2 through the air supply / exhaust hose 6 via the air supply / exhaust duct 61. Accordingly, in the first state, air flows in the direction of the arrow indicated by the solid arrow A1 in FIG. 2, and humidified air or outdoor air is supplied to the indoor unit 2 through the supply / exhaust hose 6.
[0048]
In the second state, air flows in the direction of the arrow indicated by the dashed arrow A2 in FIG. 2, and air flowing from the indoor unit 2 through the air supply / exhaust hose 6 and the air supply / exhaust duct 61 flows from the radial fan assembly 43 to the air supply / exhaust port. The air is exhausted outside through 40c.
In the third state, the path connecting the switching damper 44 and the supply / exhaust duct 61 is closed, and the flow of air between the outdoor unit 3 and the indoor unit 2 is shut off.
[0049]
(Suction side duct and suction fan)
The suction side duct 45 covers a portion of the upper surface of the suction and humidification rotor 41 where the heater assembly 42 is not located (a substantially half portion on the left side). The suction-side duct 45 forms an air flow path, together with a suction-side bell mouth 63 described later, from the upper surface of the left half of the suction and humidification rotor 41 to an upper portion of the suction fan storage space SP1 described below.
[0050]
The suction fan 46 housed in the suction fan storage space SP1 is a centrifugal fan that is rotated by the suction fan motor 65, and sucks air from an opening 63a of the suction-side bell mouth 63 arranged at the upper part. An airflow that flows from the suction air suction port 40b to the opening 63a via the suction / humidification rotor 41 is generated. Then, the suction fan 46 exhausts the dry air, to which moisture has been adsorbed when passing through the suction / humidification rotor 41, from the suction air outlet 40 a toward the front of the humidification supply / exhaust unit casing 40. The suction-side bell mouth 63 is provided above the suction fan storage space SP <b> 1, and plays a role of guiding air coming through an air flow path formed by the suction-side duct 45 to the suction fan 46.
[0051]
<Configuration of indoor unit>
Next, the configuration of the indoor unit will be described with reference to a side sectional view of the indoor unit 2 shown in FIG.
The indoor unit 2 includes an indoor unit casing 14 that is long in the lateral direction when viewed from the front, and the indoor heat exchanger 11 and the cross flow fan 12 described above are housed in the indoor unit casing 14 of the indoor unit 2. I have.
[0052]
The indoor unit casing 14 includes a front panel 14a and a bottom frame 14b.
The front panel 14a covers the upper surface, the lower surface, the front surface, and the side surfaces of the indoor unit 2. The upper surface of the front panel 14a covers the upper part of the indoor heat exchanger 11, and is provided with a suction port 140 including a plurality of slit-shaped openings. An outlet 141 having an opening along the longitudinal direction of the indoor unit 2 is provided on the lower surface of the front panel 14a. Further, the outlet 141 is provided with a horizontal flap 142 for adjusting the outlet angle of the air to be blown into the room. The horizontal flap 142 is provided rotatably about an axis parallel to the longitudinal direction of the indoor unit 2. The horizontal flap 142 can open and close the outlet 141 by being rotated by a flap motor (not shown).
[0053]
The bottom frame 14b forms the back surface of the indoor unit 2 and covers the rear of the indoor heat exchanger 11.
A drain pan 143 is provided below the indoor heat exchanger 11 for receiving water droplets generated on the surface of the indoor heat exchanger 11 during heat exchange. A drain hose (not shown) for discharging the received water droplets to the outside is attached to the drain pan 143. During the cooling operation and the dry operation, the indoor heat exchanger 11 acts as an evaporator-side heat exchanger, so that moisture contained in the air that comes into contact with the indoor heat exchanger 11 condenses and drops as water droplets. The drain pan 143 is configured to receive such water droplets and drain them by a drain hose.
[0054]
The cross flow fan 12 is disposed substantially at the center of the indoor unit 2 in a side view. The cross flow fan 12 is driven to rotate by the indoor fan motor 13 (see FIG. 5), thereby generating a flow of air that is sucked from the suction port 140, passes through the indoor heat exchanger 11, and blows out from the outlet 141 into the room. I do.
The indoor heat exchanger 11 is attached so as to surround the front, the upper part, and the rear upper part of the cross flow fan 12. The indoor heat exchanger 11 allows the air sucked from the suction port 140 by the driving of the cross flow fan 12 and the air sent from the outdoor unit 3 by the radial fan assembly 43 to pass to the cross flow fan 12 side, and Heat exchange is performed with the refrigerant passing through the inside of the heat pipe.
[0055]
Further, the indoor unit 2 includes an indoor temperature thermistor 15 and an indoor relative humidity sensor 16 as shown in FIG. The indoor temperature thermistor 15 detects the temperature of indoor air. The indoor relative temperature sensor detects the relative humidity of indoor air.
Here, the relative humidity is a ratio of the amount of water vapor contained in a unit volume of air to the maximum amount of water vapor (saturated water vapor) that can be contained in a unit volume of air at the same temperature. Further, the absolute humidity described below refers to a value representing the mass of water vapor contained in a unit volume of air.
[0056]
<Control circuit>
Next, the control circuit 7 will be described with reference to FIG.
The control circuit 7 exists separately in an electrical component box and the like arranged in the indoor unit 2 and the outdoor unit 3. The control circuit 7 is connected to each device of the indoor unit 2 and the outdoor unit 3. The control circuit 7 includes a controller 71, an indoor absolute humidity calculator 72, and an outdoor absolute humidity calculator 73.
[0057]
The indoor absolute humidity calculation unit 72 calculates the absolute humidity of the indoor air (the indoor absolute humidity) based on the relative humidity of the indoor air (indoor relative humidity) detected by the indoor relative humidity sensor 16 and the indoor temperature detected by the indoor temperature thermistor 15. Humidity). The indoor absolute humidity calculated by the indoor absolute humidity calculator 72 is sent to the controller 71.
The outdoor absolute humidity calculator 73 calculates the absolute humidity of the outdoor air (outdoor absolute humidity) based on the virtual relative humidity of the outdoor air and the outdoor temperature detected by the outdoor temperature thermistor 33. The virtual relative humidity of the outdoor air is set to 100%. The outdoor absolute humidity calculated by the outdoor absolute humidity calculator 73 is sent to the controller 71.
[0058]
The control unit 71 controls the operation of each device according to each operation mode such as a heating operation, a cooling operation, a dry operation, a humidification operation, an air supply ventilation operation, and an exhaust operation based on an operation command from the remote controller 8 or the like. In addition, when the indoor relative humidity detected by the indoor relative humidity sensor 16 is higher than a predetermined level, the control unit 71 performs indoor dehumidification by an air supply ventilation operation. This control will be described later in detail.
[0059]
<Operation>
Next, the operation of the air conditioner 1 according to the present embodiment during the humidification operation, the air supply ventilation operation, and the exhaust operation will be described.
(Operation during humidification operation)
When the humidification operation is performed in the air conditioner 1 according to the present embodiment, the switching damper 44 is switched to the first state.
[0060]
Hereinafter, the operation of the humidification supply / exhaust unit 4 when the humidification operation is performed will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
The humidification supply / exhaust unit 4 takes in air from the outside into the humidification supply / exhaust unit casing 40 from the suction air suction port 40b by rotating the suction fan 46. The air that has entered the humidification supply / exhaust unit casing 40 passes through a substantially half portion on the left side of the humidification / humidification rotor 41, and forms an air passage formed by the suction-side duct 45 and the suction-side bell mouth 63 and a suction passage. The air is discharged from the suction fan storage space SP1 to the front of the outdoor unit 3 through the suction air outlet 40a via the fan 46 (see arrows A3 and FIG. 3 in FIG. 2). When the air taken in from the outdoor into the humidification supply / exhaust unit casing 40 passes through a substantially half portion on the left side of the humidification / humidification rotor 41, the humidification / humidification rotor 41 adsorbs moisture contained in the air.
[0061]
A substantially half portion on the left side of the humidification and humidification rotor 41 that has absorbed moisture in the adsorption step becomes a substantially half portion on the right side of the humidification and humidification rotor 41 as the humidification and humidification rotor 41 rotates. That is, the adsorbed moisture moves to the portion of the humidification and humidification rotor 41 located below the heater assembly 42 as the humidification and humidification rotor 41 rotates. Then, the moisture that has moved here is released into the airflow generated by the radial fan assembly 43 due to the heat from the heater assembly 42.
[0062]
When the radial fan assembly 43 is driven, outdoor air is taken into the humidification air supply / exhaust unit casing 40 from the air supply / exhaust port 40c, and the air is blown into the innermost half of the right half of the air absorption / humidification rotor 41. Of the heater assembly 42 from below to above and into the heater assembly 42. The air that has entered the heater assembly 42 is discharged from the heater assembly 42, passes through the front half of the right half of the humidifying and humidifying rotor 41, and passes through the switching damper 44. Through to the radial fan assembly 43. Such an airflow is generated by the radial fan assembly 43. The radial fan assembly 43 sends the air passing through the humidification / humidification rotor 41 and the switching damper 44 to the indoor unit 2 via the switching damper 44, the supply / exhaust duct 61, and the supply / exhaust hose 6 as described above. The air sent to the indoor unit 2 contains the moisture adsorbed by the humidification / humidification rotor 41. Then, the air supplied from the humidification supply / exhaust unit 4 to the indoor unit 2 is blown into the room from the outlet 141 via the indoor heat exchanger 11.
[0063]
[Operation during air supply ventilation operation]
In the case of the air supply ventilation operation, the same operation as that of the above-described humidification operation is performed without operating the suction fan motor 65 and the heater assembly 42. Thereby, the air taken in from the outdoor is sent to the indoor unit 2 through the same route as above without being humidified.
[0064]
[Operation during exhaust operation]
When performing the exhaust operation, the switching damper 44 is switched to the second state.
When the radial fan assembly 43 is driven, the indoor air taken in from the indoor unit 2 passes through the air supply / exhaust hose 6, passes from the air supply / exhaust duct 61 to the inside of the switching damper 44, and flows to the radial fan assembly 43. Reach.
[0065]
The air that has reached the radial fan assembly 43 again passes through the inside of the switching damper 44 and blows out to the outside of the switching damper 44, and the lower half of the right half of the suction and humidification rotor 41 passes through the front part from below. It passes upward and is introduced into the heater assembly 42. The air that has entered the heater assembly 42 is discharged from the heater assembly 42, passes downward from above the lower part of the approximately half of the right half of the humidification and humidification rotor 41, and passes through the air supply / exhaust port. It is discharged outside from the room 40c.
[0066]
The indoor air thus taken in from the indoor unit 2 is discharged from the humidification supply / exhaust unit 4 to the outside of the room.
<Dehumidification control and humidification control by control unit>
Next, among the control contents of the air conditioner 1 by the control unit 71, in particular, dehumidification control and humidification control will be described with reference to FIG.
[0067]
When the indoor relative humidity is higher than a predetermined level during the heating operation, the controller 71 supplies outdoor air having a low absolute humidity to the room to reduce the indoor relative humidity.
That is, if the humidity becomes too high during the heating operation, the control unit 71 performs the air supply ventilation operation to perform indoor dehumidification.
First, in step S0, the setting of the room temperature and the room humidity is performed by the user. Then, the process proceeds to step S1.
[0068]
In step S1, the indoor relative humidity sensor 16 detects the indoor relative humidity.
Then, in step S2, the current indoor relative humidity detected by the indoor relative humidity sensor 16 is compared with the set humidity set by the user. If the current room relative humidity is higher than the set humidity, the process proceeds to step S3, and shifts to the ventilation dehumidification mode. If the current room relative humidity is not higher than the set humidity, the process proceeds to step S9, and shifts to the humidification mode.
[0069]
When the mode shifts to the ventilation dehumidification mode, the outdoor absolute humidity is calculated in step S4. Here, the outdoor absolute humidity calculator 73 sets the virtual relative humidity of the outdoor air as 100%, and calculates the outdoor absolute humidity from the virtual relative humidity and the outdoor temperature detected by the outdoor temperature thermistor 33.
Next, in step S5, the indoor absolute humidity is calculated. Here, the indoor absolute humidity calculator 72 calculates the indoor absolute humidity from the indoor relative humidity detected by the indoor relative humidity sensor 16 and the indoor temperature detected by the indoor temperature thermistor 15.
[0070]
Then, in step S6, the indoor absolute humidity and the outdoor absolute humidity are compared. Here, the control unit 71 compares the outdoor absolute humidity calculated by the outdoor absolute humidity calculation unit 73 with the indoor absolute humidity calculated by the indoor absolute humidity calculation unit 72. If the outdoor absolute humidity is smaller than the indoor absolute humidity, the process proceeds to step S7, and the air supply ventilation operation is performed. If the outdoor absolute humidity is not smaller than the indoor absolute humidity, the process returns to step S1.
[0071]
In step S7, the air supply ventilation operation is performed as described above. In the air supply ventilation operation, the control unit 71 causes the humidification air supply / exhaust unit 4 to take in outdoor air, and causes the outdoor air to be supplied from the air supply / exhaust hose 6 to the indoor unit 2. During the air supply ventilation operation, the switching damper 44 is set to the first state, and the radial fan assembly 43 is driven. As a result, outdoor air is supplied to the indoor unit 2 through the supply / exhaust hose 6 as shown by an arrow A1 in FIG. Since the outdoor air having a low absolute humidity is supplied into the room as described above, the indoor relative humidity is reduced. This air supply ventilation operation is performed in conjunction with the heating operation. That is, since the cold outdoor air is supplied into the room, the intensity of the heating operation is adjusted so that the room temperature does not suddenly decrease with the supply of the outdoor air. Further, in the ventilation and dehumidification mode, the horizontal flap for adjusting the air blowing angle is made lower than in the normal heating operation. That is, in the ventilation dehumidification mode, the angle of the horizontal flap is adjusted so that air blows out along the indoor wall surface during the air supply ventilation operation.
[0072]
Then, after a predetermined time has elapsed in step S8, the process returns to step S1.
If the current indoor relative humidity is not higher than the set humidity in step S2, the process shifts to the humidification mode in step S9. Then, in step S10, the above-described humidification operation is performed. In the humidification operation, the rotor drive motor 47, the heater assembly 42, the radial fan assembly 43, and the suction fan motor 65 in the humidification supply / exhaust unit 4 are driven. In this humidification operation, as described above, the rotation of the suction fan 46 causes the moisture contained in the air introduced into the humidification supply / exhaust unit 4 from the outside to be absorbed by the absorption / humidification rotor 41 and heated by the heater assembly 42. The generated air is passed through the suction / humidification rotor 41 by the rotation of the radial fan assembly 43, and the air containing moisture released from the suction / humidification rotor 41 is supplied to the indoor unit 2 via the supply / exhaust hose 6.
[0073]
Then, in step S11, after a certain time has elapsed, the process returns to step S1.
If the user inputs an instruction to stop the operation by operating the remote controller 8 or the like during the above control, an operation stop command is issued from the control unit 71 in step S12, and the humidification supply / exhaust unit is output in step S13. Operation 4 stops.
[0074]
The above control may be performed not only during the heating operation but also when the outdoor temperature is lower than the indoor temperature or when the indoor air is lower than the set temperature.
<Features>
(1)
Generally, in a heating season in which air is easily dried, humidification of room air is often required, and an air conditioner performs a humidification operation based on a set humidity set by a user. However, if there is a source of moisture in the room, such as when cooking or cooking pots indoors, fan heaters are used, or when the number of people in the room is large, the humidity of indoor air can be reduced even in winter. May be too high. In this case, there is a problem that dew condensation easily occurs indoors. Therefore, in such a case, not only humidification is not required, but also dehumidification may be required.
[0075]
In the air conditioner 1, when the indoor relative humidity is higher than the set humidity during the heating operation, the mode is shifted to the ventilation dehumidification mode, and the dehumidification by the air supply ventilation operation is performed. Therefore, the dried outdoor air is directly taken in from the outdoor unit 3, sent to the indoor unit 2, and supplied to the room. Thereby, the indoor relative humidity can be reduced.
An example of the dehumidifying effect of the air supply ventilation operation will be described with reference to FIG.
[0076]
Assuming that the room temperature at a certain point is 23 ° C. and the room relative humidity is 70%, the room relative humidity is 0.0123 kg / kg. Assuming that the outdoor temperature is 7 ° C. and the outdoor relative humidity is 90%, the outdoor absolute humidity is 0.0055 kg / kg. In this case, the outdoor relative humidity (90%) is higher than the indoor relative humidity (70%), but the outdoor absolute humidity (0.0055 kg / kg) is lower than the indoor absolute humidity (0.0123 kg / kg). When the outdoor air is sent into the room, the indoor absolute humidity is reduced. Therefore, after about one hour, the indoor absolute humidity has been reduced to 0.0089 kg / kg. Further, since the heating operation is performed in conjunction with the air supply and ventilation operation, the room temperature is maintained at 23 ° C. For this reason, the indoor relative humidity is reduced to 50%.
[0077]
Thus, in the air conditioner 1, it is possible to prevent the room relative humidity from becoming too high during the heating operation. In addition, this can prevent indoor dew condensation.
Furthermore, since such indoor dehumidification is performed by an air supply ventilation operation, it is not necessary to drive the compressor 21 for dehumidification. For this reason, in this air conditioner 1, the power consumption required for performing dehumidification can be suppressed as compared with the dry operation.
[0078]
(2)
In order to lower the indoor relative humidity by the supply air ventilation operation, the outdoor absolute humidity needs to be lower than the indoor absolute humidity as in the above (1).
In this air conditioner 1, the control unit 71 compares the indoor absolute humidity with the outdoor absolute humidity, and performs the air supply ventilation operation when the outdoor absolute humidity is smaller than the indoor absolute humidity. For this reason, it is possible to determine whether or not to perform the air supply ventilation, and it is possible to more reliably perform the dehumidification by the ventilation air supply ventilation operation.
[0079]
(3)
In the air conditioner 1, the outdoor absolute humidity calculation unit 73 calculates the outdoor absolute humidity from the virtual relative humidity and the outdoor temperature detected by the outdoor temperature thermistor 33, assuming that the outdoor relative humidity is 100%. For this reason, in the air conditioner 1, the outdoor absolute humidity can be acquired even if the outdoor unit 3 is not provided with a relative humidity sensor or the like for detecting the outdoor relative humidity.
[0080]
In addition, since the outdoor absolute humidity can be acquired even when the outdoor unit 3 is not provided with a relative humidity sensor or the like, the air conditioning according to the present embodiment using the conventional outdoor unit 3 including the outdoor temperature thermistor 33 is used. The machine 1 can be manufactured.
Further, in the air conditioner 1, the error between the outdoor absolute humidity calculated from the virtual relative humidity and the actual outdoor absolute humidity is small. That is, in the heating season in which the outdoor temperature is low, the outdoor temperature is lower than the indoor temperature, and thus the outdoor absolute humidity is sufficiently small. Therefore, even if the outdoor relative humidity is assumed to be 100% as described above, the error between the outdoor absolute humidity calculated from the virtual relative humidity and the actual outdoor absolute humidity is small. In a situation where a dehumidifying operation is required during heating, the room temperature and the room relative humidity are high. Therefore, the indoor absolute humidity is sufficiently higher than the outdoor absolute humidity. Therefore, even if the outdoor relative humidity is assumed to be 100%, the influence on the accuracy of the dehumidification control is small.
[0081]
(4)
In the air conditioner 1, in the ventilation and dehumidification mode, the air supply ventilation operation and the heating operation are performed in conjunction with each other. For this reason, even when cold outdoor air is supplied into the room by the air supply ventilation operation, a decrease in the room temperature can be prevented by performing the heating operation in conjunction with the room.
[0082]
(5)
In the air conditioner 1, the control unit 71 changes the horizontal flap 142 downward from the normal operation so that air blows out along the indoor wall surface during the air supply ventilation operation. Therefore, at the time of air supply ventilation operation, air with low absolute humidity outside can be blown out along the indoor wall surface. For this reason, dew condensation on the indoor wall surface can be suppressed.
[0083]
(6)
In this air conditioner 1, it is possible to switch between an air supply ventilation operation for dehumidifying indoors and a humidifying operation for humidifying indoors. Therefore, when the indoor relative humidity is higher than the set humidity set by the user, the air supply ventilation operation can be performed, and when the indoor relative humidity is lower than the set humidity, the humidification operation can be performed. As described above, in the air conditioner 1, the operation control is performed such that the indoor relative humidity becomes the set humidity, and the indoor relative humidity can be more appropriately maintained.
[0084]
<Second embodiment>
FIG. 8 shows a control block diagram of an air conditioner according to the second embodiment of the present invention. This air conditioner includes an outdoor relative humidity sensor 34 for detecting the outdoor relative humidity in the outdoor unit 3. Then, the outdoor absolute humidity calculator 73 calculates the outdoor absolute humidity from the outdoor relative humidity detected by the outdoor relative humidity sensor 34 and the outdoor temperature detected by the outdoor temperature thermistor 33.
[0085]
Other configurations and control methods are the same as those of the air conditioner 1 according to the first embodiment.
In this air conditioner, the outdoor absolute humidity is calculated from the outdoor relative humidity detected by the outdoor relative humidity sensor 34 and the outdoor temperature detected by the outdoor temperature thermistor 33. Thereby, in this air conditioner, the outdoor absolute humidity can be acquired with higher accuracy.
[0086]
<Third embodiment>
In the air conditioner according to the third embodiment of the present invention, when performing dehumidification, the control unit 71 sets the absolute humidity of the outdoor air to be smaller than the sum of a predetermined value considering an error and the absolute humidity of the indoor air. In this case, the air supply ventilation operation is performed, and in other cases, the dry operation is performed. In this dry operation, the temperature of the indoor heat exchanger 11 is reduced by increasing the rotation speed of the compressor 21, and moisture in the air is dewed. Then, by blowing air having a reduced moisture content into the room, dehumidification of the room is performed.
Other configurations and control methods are the same as those of the air conditioner 1 according to the first embodiment.
[0087]
In this air conditioner, it is possible to switch between dehumidification by an air supply ventilation operation and dehumidification by a dry operation. Therefore, for example, when the cooling operation is performed in summer, dehumidification can be performed by dry operation, and when the heating operation is performed in winter, dehumidification can be performed by air supply ventilation operation. Thus, in this air conditioner, dehumidification can be performed more efficiently by switching the operation for dehumidification according to the room temperature.
[0088]
<Fourth embodiment>
In the air conditioner according to the fourth embodiment of the present invention, the control unit 71 adjusts the amount of air supplied to the air supply ventilation operation according to the outdoor absolute humidity and the indoor absolute humidity. For example, when the difference between the outdoor absolute humidity and the indoor absolute humidity is small, the indoor relative humidity is quickly reduced by increasing the amount of supplied air.
[0089]
Other configurations and control methods are the same as those of the air conditioner 1 according to the first embodiment.
In this air conditioner, the air supply and ventilation operation can be automatically controlled by judging the magnitude of the outdoor absolute humidity and the indoor absolute humidity. Also, by adjusting the amount of supply air, the amount of dehumidification can be adjusted.
[0090]
<Other embodiments>
(1)
In the above embodiment, in the ventilation and dehumidification mode, the indoor air is dehumidified by performing the air supply ventilation operation, but the indoor dehumidification may be performed by the exhaust operation. Even by the exhaust operation, the indoor relative humidity can be reduced by discharging the high humidity indoor air from the room.
[0091]
(2)
In the above embodiment, the virtual relative humidity of the outdoor air is set to 100%, but another value may be used as the virtual relative humidity. Since the outdoor relative humidity is relatively high in winter when the outdoor temperature is low, a value of 90 to 100% is desirably used as the virtual relative humidity in such a case.
[0092]
(3)
In the above embodiment, the dehumidification by the air supply ventilation operation is performed during the heating operation, but the dehumidification by the air supply ventilation operation may be performed not only during the heating operation but also during the cooling operation. Further, only the dehumidification by the air supply ventilation operation may be performed. Regardless of the level of the outdoor temperature and the indoor temperature, if the outdoor absolute humidity is lower than the indoor absolute humidity, the same dehumidifying effect can be obtained by the air supply and ventilation operation as described above.
[0093]
(4)
In the above embodiment, the outdoor absolute humidity calculation unit 73 calculates the outdoor absolute humidity from the outdoor temperature and the outdoor relative humidity. However, a sensor that directly detects the outdoor absolute humidity is provided as an outdoor absolute humidity acquisition unit. You may.
Similarly, a sensor for directly detecting the indoor absolute humidity may be provided as the indoor absolute humidity acquisition unit.
[0094]
(5)
In the above-described embodiment, the airflow during the air supply ventilation operation is generated by the radial fan assembly 43 provided in the outdoor unit 3, but may be generated by the blower provided in the indoor unit 2.
(6)
In the above embodiment, the separate type air conditioner 1 in which the outdoor unit 3 and the indoor unit 2 are separate bodies is shown, but the air conditioner in which the outdoor unit and the indoor unit are integrated is shown. The present invention may be employed.
[0095]
(7)
In the above embodiment, the air supply ventilation operation is performed when the indoor relative humidity is higher than the set humidity set by the user.However, the reference to be compared with the indoor relative humidity is not limited to the set humidity, and the control is not limited to the set humidity. The set humidity automatically set by the unit 71 may be used. For example, the air supply ventilation operation may be performed such that the relative humidity in the room becomes a value of about 40% to 60% automatically set by the control unit.
[0096]
Instead of comparing the relative humidity in the room with the set humidity, the absolute humidity in the room and the set humidity may be compared.
(8)
In the above embodiment, when the outdoor absolute humidity is smaller than the indoor absolute humidity in step S6, the air supply ventilation operation is performed.
[0097]
However, when the absolute humidity of the outdoor air is smaller than the sum of the absolute humidity of the indoor air and a predetermined value in consideration of an error, the air supply ventilation operation may be performed. As a result, even when an error in detection by various humidity sensors or an error in calculation by the outdoor absolute humidity calculation unit 73 occurs, the error including the predetermined value is compared to reduce the error in the determination of the operation content. can do. The predetermined value includes a positive number, a negative number, and zero. For example, when the predetermined value is zero, it is the same as when the outdoor absolute humidity is smaller than the indoor absolute humidity. When a larger error is considered, the absolute value of the predetermined value may be increased.
[0098]
The same applies when the outdoor temperature and the indoor temperature are compared.
[0099]
【The invention's effect】
In the air conditioner according to the first aspect, the ventilation operation is performed by the ventilation unit when the indoor humidity is higher than a predetermined level. Therefore, when the humidity of the room air is higher than the outside humidity, the humidity of the room air is reduced by ventilation. Therefore, the room is dehumidified. Further, since the dehumidification is performed by the ventilation operation, it is not necessary to drive the compressor unlike the dehumidification by the dry operation. For this reason, in this air conditioner, power consumption required for performing dehumidification can be suppressed.
[0100]
In the air conditioner according to the second aspect, the ventilation unit performs ventilation of the room by supplying outdoor air to the room. That is, outdoor air having an absolute humidity lower than the indoor air is supplied into the room, whereby the absolute humidity of the indoor air is reduced and the room is dehumidified. For this reason, in this air conditioner, indoor air can be dehumidified by taking in outdoor air having a low absolute humidity and supplying it to the room.
[0101]
In the air conditioner according to the third aspect, during the ventilation operation, outdoor air is taken in from the air supply port of the outdoor unit, passes through the air path, and blows out from the outlet of the indoor unit to the room. Thus, in this air conditioner, outdoor air can be taken in from the outdoor unit and sent to the room.
In the air conditioner according to claim 4, the control unit compares the absolute humidity of the indoor air with the absolute humidity of the outdoor air, and determines that the absolute humidity of the outdoor air is a predetermined value in consideration of an error and the absolute humidity of the indoor air. When the sum is smaller than the sum of the above, the ventilation operation is performed. Thus, in this air conditioner, by comparing the absolute humidity of the indoor air with the absolute humidity of the outdoor air, the dehumidification by the ventilation operation can be performed more reliably.
[0102]
In the air conditioner according to the fifth aspect, the absolute humidity of the outdoor air is calculated from the relative humidity of the outdoor air detected by the outdoor relative humidity detecting means and the outdoor temperature detected by the outdoor temperature detecting means. Thus, in this air conditioner, the absolute humidity of the outdoor air can be obtained by calculating the relative humidity of the outdoor air and the outdoor temperature.
In the air conditioner according to claim 6, the control unit is configured so that the indoor humidity detected by the indoor humidity detecting unit is higher than a predetermined level, and the outdoor temperature is a predetermined value considering an error, the indoor temperature, If the sum is lower than the sum of, perform ventilation operation. For this reason, by the ventilation operation, the outdoor air having a lower temperature and a lower absolute humidity than the room air is ventilated into the room, and the room can be dehumidified.
[0103]
In the air conditioner according to the seventh aspect, the absolute humidity of the outdoor air is calculated and acquired from the virtual relative humidity of the outdoor air and the outdoor temperature detected by the outdoor temperature detecting means. For this reason, in this air conditioner, the absolute humidity of the outdoor air can be acquired without providing a relative humidity sensor for detecting the relative humidity of the outdoor air.
In the air conditioner according to the eighth aspect, the ventilation operation and the heating operation are performed in an interlocked manner. For this reason, even when room air and cold outdoor air are ventilated by the ventilation operation, the decrease in the room temperature can be suppressed by performing the heating operation in conjunction with the ventilation operation.
[0104]
In the air conditioner according to the ninth aspect, dehumidification using the indoor heat exchanger and dehumidification by the ventilation operation can be switched. For this reason, for example, when the cooling operation is performed in summer, dehumidification using the indoor heat exchanger is performed, and when the heating operation is performed in winter, dehumidification by the ventilation operation can be performed. . Thus, in this air conditioner, dehumidification can be performed more efficiently by switching the operation for dehumidification according to the situation.
[0105]
In the air conditioner according to the tenth aspect, the control unit adjusts the amount of air supplied by the ventilation unit according to the absolute humidity of the outdoor air and the absolute humidity of the indoor air. For this reason, in this air conditioner, for example, the ventilation operation can be automatically controlled by calculating the required supply air amount from the outdoor absolute humidity and the indoor absolute humidity.
[0106]
In the air conditioner according to the eleventh aspect, for example, the control unit adjusts the air volume by the ventilation unit according to the absolute humidity of the outdoor air and the absolute humidity of the indoor air. Thus, in this air conditioner, the ventilation operation can be automatically controlled according to the temperature and humidity conditions. When it is desired to increase or decrease the amount of dehumidification due to the ventilation operation, the amount of dehumidification can be adjusted by adjusting the air volume. Furthermore, the air volume can be adjusted so that the indoor humidity quickly becomes appropriate.
[0107]
In the air conditioner according to the twelfth aspect, the control unit controls the blowing angle adjusting means so that the air blows along the indoor wall surface during the ventilation operation. Therefore, at the time of the ventilation operation, the air with low absolute humidity outside can be blown out along the indoor wall surface. For this reason, dew condensation on the indoor wall surface can be suppressed. Further, when a window is provided on the wall surface, dew condensation on the window can be suppressed.
[0108]
In the air conditioner according to the thirteenth aspect, the ventilation operation for dehumidifying and the humidifying operation can be switched according to the level of the humidity of the indoor air. Therefore, in this air conditioner, the humidity of the room air can be more appropriately maintained.
In the air conditioner according to the fourteenth aspect, the air supplied in the ventilation operation and the air supplied in the humidification operation can be sent indoors using the common path. Thus, it is not necessary to provide a plurality of paths, and the number of components can be reduced.
[0109]
According to the control method of the air conditioner of the present invention, when the indoor humidity is higher than a predetermined level, the ventilation operation by the ventilation unit is performed. Therefore, when the absolute humidity of the room air is higher than the absolute humidity of the outside, the absolute humidity of the room air is reduced by ventilation. Therefore, the humidity of the room air is reduced, and the room is dehumidified. Further, since the dehumidification is performed by the ventilation operation, it is not necessary to drive the compressor unlike the dehumidification by the dry operation. For this reason, in the control method of the air conditioner, the power consumption required for performing the dehumidification can be suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall external view of an air conditioner.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a refrigerant circuit and an air flow.
FIG. 3 is an exploded perspective view of the outdoor unit.
FIG. 4 is a side sectional view of the indoor unit.
FIG. 5 is a control block diagram of the air conditioner according to the first embodiment.
FIG. 6 is a control flowchart.
FIG. 7 is a diagram showing an example of a dehumidifying effect by an air supply ventilation operation.
FIG. 8 is a control block diagram of an air conditioner according to a second embodiment.
[Explanation of symbols]
1 air conditioner
2 indoor units
3 outdoor units
6 Supply / exhaust hose (air path, common path)
15 Room temperature thermistor (room temperature detection means)
16. Indoor relative humidity sensor (indoor humidity detecting means)
33 Outdoor temperature thermistor (Outdoor temperature detecting means)
34 outdoor relative humidity sensor (outdoor relative humidity detection means)
40c air supply / exhaust port (air supply port)
41 Humidifying and humidifying rotor (humidifying unit)
43 Radial fan assembly (ventilation unit)
71 Control unit
72 Indoor absolute humidity calculation unit (room absolute humidity acquisition unit)
73 Outdoor absolute humidity calculation unit (Outdoor absolute humidity acquisition unit)
141 outlet
142 horizontal flap (blowing angle adjustment means)
S1 First step
S7 Second step

Claims (15)

室内空気の湿度を検知する室内湿度検知手段(16)と、
室内の換気を行う換気部(43)と、
前記室内湿度検知手段(16)が検知する室内の湿度が所定レベルより高い場合に、前記換気部(43)による換気運転を行う制御部(71)と、を備える空気調和機。
Indoor humidity detecting means (16) for detecting the humidity of indoor air;
A ventilation unit (43) for ventilating the room;
A control unit (71) that performs a ventilation operation by the ventilation unit (43) when the indoor humidity detected by the indoor humidity detection unit (16) is higher than a predetermined level.
前記換気部(43)は、室外空気を室内へと給気することにより室内の換気を行う、請求項1に記載の空気調和機。The air conditioner according to claim 1, wherein the ventilation unit (43) performs indoor ventilation by supplying outdoor air to the room. 室外機(3)と室内機(2)とに分かれる空気調和機であって、
前記室外機(3)に設けられ、前記室外機(3)内へと取り込まれる室外空気が通る給気口(40c)と、
前記室内機(2)に設けられ、前記室内機(2)内から室内へと吹き出す室外空気が通る吹出し口(141)と、
前記給気口(40c)と前記吹出し口(141)とを繋ぐ空気経路(6)と、をさらに備える、請求項2に記載の空気調和機。
An air conditioner divided into an outdoor unit (3) and an indoor unit (2),
An air supply port (40c) provided in the outdoor unit (3) and through which outdoor air taken into the outdoor unit (3) passes;
An outlet (141) provided in the indoor unit (2), through which outdoor air that blows out from the interior of the indoor unit (2) into the room passes;
The air conditioner according to claim 2, further comprising an air path (6) connecting the air supply port (40c) and the air outlet (141).
室内空気の絶対湿度を取得する室内絶対湿度取得部(72)と、
室外空気の絶対湿度を取得する室外絶対湿度取得部(73)と、
をさらに備え、
前記制御部(71)は、前記室内絶対湿度取得部(72)が取得した室内空気の絶対湿度と前記室外絶対湿度取得部(73)が取得した室外空気の絶対湿度とを比較し、室外空気の絶対湿度が、誤差を考慮した所定値と室内空気の絶対湿度との和よりも小さい場合に、前記換気運転を行う、請求項1から3のいずれかに記載の空気調和機。
An indoor absolute humidity acquisition unit (72) for acquiring the absolute humidity of the indoor air;
An outdoor absolute humidity acquisition unit (73) for acquiring the absolute humidity of the outdoor air;
Further comprising
The control section (71) compares the absolute humidity of the indoor air acquired by the indoor absolute humidity acquisition section (72) with the absolute humidity of the outdoor air acquired by the outdoor absolute humidity acquisition section (73), and The air conditioner according to any one of claims 1 to 3, wherein the ventilation operation is performed when the absolute humidity is smaller than a sum of a predetermined value considering an error and the absolute humidity of room air.
室外温度を検知する室外温度検知手段(33)と、
室外空気の相対湿度を検知する室外相対湿度検知手段(34)と、
をさらに備え、
前記室外絶対湿度取得部(73)は、前記室外相対湿度検知手段(34)が検知する室外空気の相対湿度と、前記室外温度検知手段(33)が検知する室外温度とから室外空気の絶対湿度を算出する、
請求項4に記載の空気調和機。
An outdoor temperature detecting means (33) for detecting an outdoor temperature;
Outdoor relative humidity detecting means (34) for detecting relative humidity of outdoor air;
Further comprising
The outdoor absolute humidity acquisition unit (73) calculates the absolute humidity of the outdoor air from the relative humidity of the outdoor air detected by the outdoor relative humidity detection means (34) and the outdoor temperature detected by the outdoor temperature detection means (33). Calculate
The air conditioner according to claim 4.
室内温度を検知する室内温度検知手段(15)と、
室外温度を検知する室外温度検知手段(33)と、
をさらに備え、
前記制御部(71)は、前記室内湿度検知手段(16)が検知する室内の湿度が所定レベルより高い場合であり、且つ、室外温度が、誤差を考慮した所定値と室内温度との和より低い場合に、前記換気運転を行う、
請求項4に記載の空気調和機。
An indoor temperature detecting means (15) for detecting an indoor temperature;
An outdoor temperature detecting means (33) for detecting an outdoor temperature;
Further comprising
The control unit (71) is configured to perform the operation when the indoor humidity detected by the indoor humidity detecting unit (16) is higher than a predetermined level, and the outdoor temperature is determined by a sum of a predetermined value considering an error and the indoor temperature. If low, perform the ventilation operation,
The air conditioner according to claim 4.
前記室外絶対湿度取得部(73)は、室外空気の仮想相対湿度と、前記室外温度検知手段(33)が検知する室外温度とから室外空気の絶対湿度を算出する、請求項6に記載の空気調和機。The air according to claim 6, wherein the outdoor absolute humidity acquisition unit (73) calculates the absolute humidity of the outdoor air from the virtual relative humidity of the outdoor air and the outdoor temperature detected by the outdoor temperature detection means (33). Harmony machine. 前記制御部(71)は、前記換気運転と暖房運転とを連動して行う、
請求項6または7に記載の空気調和機。
The control unit (71) performs the ventilation operation and the heating operation in conjunction with each other.
The air conditioner according to claim 6.
室内空気との間で熱交換を行う室内熱交換器(11)をさらに備え、
除湿運転指令があった場合において、室外空気の絶対湿度が、誤差を考慮した所定値と室内空気の絶対湿度との和よりも小さい場合には、前記換気運転による除湿を行い、その他の場合には、前記室内熱交換器(11)を利用した除湿を行う、
請求項4に記載の空気調和機。
Further comprising an indoor heat exchanger (11) for exchanging heat with indoor air,
When there is a dehumidification operation command, if the absolute humidity of the outdoor air is smaller than the sum of the predetermined value considering the error and the absolute humidity of the indoor air, the dehumidification by the ventilation operation is performed, and in other cases, Performs dehumidification using the indoor heat exchanger (11);
The air conditioner according to claim 4.
前記制御部(71)は、室外空気の絶対湿度と室内空気の絶対湿度とに応じて前記換気部(43)によって給気される空気の量を調整する、
請求項4から9のいずれかに記載の空気調和機。
The control unit (71) adjusts an amount of air supplied by the ventilation unit (43) according to an absolute humidity of outdoor air and an absolute humidity of indoor air,
The air conditioner according to claim 4.
前記制御部(71)は、前記換気部(43)の風量を調整することができる、請求項4から10のいずれかに記載の空気調和機。The air conditioner according to any one of claims 4 to 10, wherein the control unit (71) is capable of adjusting an air volume of the ventilation unit (43). 前記換気部(43)によって給気され室内へと吹き出す空気の吹出し角度を調整する吹出し角度調整手段(142)をさらに備え、
前記制御部(71)は、前記換気運転時には室内の壁面に沿って空気が吹き出すように前記吹出し角度調整手段(142)を制御する、
請求項2から11のいずれかに記載の空気調和機。
A blow angle adjusting means (142) for adjusting a blow angle of the air supplied by the ventilator (43) and blown into the room;
The control unit (71) controls the blowout angle adjusting means (142) so that air blows out along the indoor wall surface during the ventilation operation.
The air conditioner according to any one of claims 2 to 11.
室内へと送られる空気を加湿する加湿部(41)をさらに備え、
前記制御部(71)は、前記室内湿度検知手段(16)が検知した室内の湿度が所定レベルより低い場合に、前記加湿部(41)による加湿運転を行う、
請求項1から12のいずれかに記載の空気調和機。
A humidifying unit (41) for humidifying the air sent into the room,
The control unit (71) performs a humidification operation by the humidification unit (41) when the indoor humidity detected by the indoor humidity detection unit (16) is lower than a predetermined level.
The air conditioner according to claim 1.
前記換気運転において室内へと給気される空気と、前記加湿運転において室内へと給気される空気とは、共通の経路(6)を通って室内へと送られる、
請求項1から13のいずれかに記載の空気調和機。
The air supplied to the room in the ventilation operation and the air supplied to the room in the humidification operation are sent to the room through a common path (6).
The air conditioner according to any one of claims 1 to 13.
室内空気の湿度を検知する室内湿度検知手段(16)と、室内の換気を行う換気部(43)とを備える空気調和機の制御方法であって、
前記室内湿度検知手段(16)が室内の湿度を検知する第1ステップ(S1)と、
前記室内湿度検知手段(16)が検知した室内の湿度が所定レベルより高い場合に、前記換気部(43)による換気運転を行う第2ステップ(S7)と、を備える空気調和機の制御方法。
A method for controlling an air conditioner comprising: indoor humidity detecting means (16) for detecting humidity of indoor air; and a ventilator (43) for ventilating a room,
A first step (S1) in which the indoor humidity detecting means (16) detects indoor humidity;
A second step (S7) of performing a ventilation operation by the ventilation unit (43) when the indoor humidity detected by the indoor humidity detection means (16) is higher than a predetermined level.
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