CN104006446B - 室内机和空气调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供既利用短循环又可以快速转换到正常运行的室内机和空气调节装置。室内机具备检测空气调节对象空间内的人的红外线传感器（5）、向本体吸入空气的吸入口（3b）、在各个不同位置吹出来自本体的空气的多个出风口（3a）、设置在各出风口（3a）上，控制被吹出的空气的方向的多个叶片（4）、以及控制设置在根据红外线传感器（5）的检测所决定的出风口（3a）上的叶片（4），进行将从所决定的出风口（3a）吹出的空气引入吸入口（3b）的短循环的处理的室内控制部（X1）。

Description

室内机和空气调节装置

技术领域

本发明涉及热泵式空气调节装置的室内机等。

背景技术

例如在使用了制冷循环的热泵式空气调节装置上，基本上利用管道连接压缩机、冷凝器（热交换器）、节流装置（膨胀阀）以及蒸发器（热交换器），形成使制冷剂循环的制冷剂回路。并且，制冷剂在进行蒸发和冷凝时，利用从作为热交换对象的空气等中吸热和散热，一面使管道内的压力进行变化一面对空气调节对象空间进行空气调节。例如，在进行正常的制暖运行时，将与冷凝器进行了热交换的空气向空气调节对象空间吹出等进行制暖。

在此，例如在现有的热泵式空气调节装置上，刚开始起动了制暖运行（尤其是室温低）的情况下，在热负荷低、空气调节装置的最小能力附近运行的情况下等，冷凝温度降低。因此，空气的吹出温度降低，有可能使使用者（在室内的人）有冷风感。

因此，如果在制暖运行中空气的吹出温度低于规定温度，就进行将从出风口吹出的空气引入吸入口的短循环（短回路），防止使用者有冷风感（例如参考专利文献1）。

专利文献1：日本特开2011-052848号公报（［0008］、［0038］～［0039］、图3）

然而，一旦进行短循环，虽然可以防止使用者（在室内的人）的冷风感，但在此期间就不能进行空气调节对象空间的制暖。因此具有以下问题，如果将结束短循环的吹出温度设定得高，开始正常运行（制暖）之前的时间就变长。而如果将结束短循环的吹出温度设定得低，就有可能使使用者有冷风感。

发明内容

本发明为了解决上述课题而形成，目的是得到既使用短循环，又可以迅速转换到正常运行的室内机等。

本发明的室内机具备：检测空气调节对象空间内的人的人体检测装置；向本体吸入空气的吸入口；在各个不同位置，吹出来自本体的空气的多个出风口；设置在各出风口上，控制被吹出的空气的方向的多个叶片；以及控制设置在根据上述人体检测装置的检测所判断的出风口上的叶片，进行将从所决定的出风口吹出的空气引入吸入口的短循环的处理的室内控制部。

此外，优选的是，本发明的室内机还具备：检测从所述出风口吹出的空气温度的室内吹出温度检测装置，所述室内控制部根据所述室内吹出温度检测装置检测的温度，判断是否进行短循环。

此外，优选的是，在所述本体内具备进行制冷剂与空气的热交换的热交换器，所述室内控制部根据所述热交换中的制冷剂的冷凝温度，判断是否进行短循环。

此外，优选的是，与所述出风口对应地将所述空气调节对象空间分成多个区域，所述室内控制部根据所述人体检测装置的检测，将与判断为没有人的所述区域对应的所述出风口作为进行所述短循环的出风口。

此外，本发明的空气调节装置具备：本发明所述的室内机；以及利用管道与室内机连接而构成使制冷剂循环的制冷剂回路的室外机。

本发明的室内机根据人体检测装置的检测，从多个出风口中决定进行短循环的出风口，因此，例如在向没有使用者的方向吹出空气的出风口进行短循环，从而可以使使用者没有不舒适感地进行短循环，可以尽早地转到正常运行。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的空气调节装置的整体结构的示意图。

图2是表示本发明的第一实施方式的室内机X的设置例的立体图。

图3是表示本发明的第一实施方式的室内机X的外观的立体图。

图4是表示本发明的第一实施方式的室内机X内的主要部位的结构的截面图。

图5是表示室内机X的出风口3a附近的结构的局部放大截面图。

图6是本发明的第一实施方式的短循环的制御的说明图。

图7是本发明的第一实施方式的室内控制部X1的处理的说明图。

附图标记说明

X室内机、X1室内控制部、Y室外机、Y1室外控制部、Z遥控器、A液体延长管道、B气体延长管道、C通信线、1机箱、2装饰面板、3a出风口、3b吸入口、4叶片、5红外线传感器、5a外壳、5b传感器外壳、5c电机、5d检测孔、5e传感器本体部、6风扇电机、7涡轮风扇、8室内热交换器、9内盖、10水盘、11空气过滤器、12格栅、13温度传感器、14锥形孔、15温度传感器、16送风路径、17开口部、18外周侧前端、19内周侧前端、20送风路径外侧阶梯部。

具体实施方式

第一实施方式

图1是本发明的第一实施方式的空气调节装置的整体结构的示意图。在图1中，本实施方式的空气调节装置利用液体延长管道A和气体延长管道B连接室内机X（室内机X内的设备）和室外机Y（室外机Y的设备）、形成制冷剂回路。设置在空气调节对象空间外的室外机Y例如具有压缩机、室外侧热交换器等，通过液体延长管道A和气体延长管道B向室内机X进行热（高温能量、低温能量）的传输。传输热的介质是制冷剂。室内机X具有后述的室内热交换器8等，将制冷剂所传输的热通过热交换提供给作为空气调节对象空间的室内的空气，进行室内的制暖或制冷。后面将就室内机X进行说明。

另外，就通信系统设备的连接关系进行说明。利用通信线C连接室内机X具有的室内控制部X1和室外机Y具有的室外控制部Y1。另外，利用通信线C连接设置于空气调节对象空间的遥控器Z（以下称为遥控器Z）与室内控制部X1。因此，可以在遥控器Z、室内控制部X1以及室外控制部Y1之间进行各种信号的发送和接收。在此，虽然没有特别限制，但例如遥控器Z与室内控制部X1之间的通信也可以不使用通信线C，而通过无线进行。

图2是表示本发明的第一实施方式的室内机X的设置例的立体图。如图2所示，本实施方式的室内机X主要是可嵌入安装于形成在建筑物内（空气调节对象空间）的例如天花板上的天花板凹部内的、四方盒形的室内机。

图3是表示本发明的第一实施方式的室内机X的外观的立体图。如图3所示，本实施方式的室内机X的作为室内机本体的矩形的壳体（箱体）即机箱1被收容在天花板凹部内。设置于机箱1的下部、覆盖机箱1下侧开口部的大致四边形的装饰面板2被设置成从室内可以看见的状态。在装饰面板2的中间附近配置被通过格栅12支承的空气过滤器11遮挡的大致四边形的吸入口3b。另外，在吸入口3b的周围沿着装饰面板2的各边（四边）配置有出风口3a。并且，在各出风口3a上设置叶片4，用于控制调节后的空气的吹出方向（风向）。叶片4的位置控制由室内控制部X1进行。室内控制部X1可以独立控制各叶片4的位置和驱动。另外，本实施方式的室内机X具有例如作为人体检测装置的红外线传感器5。在形成红外线传感器5的装置中，在装饰面板2上形成保护用于检测的传感器部分的外壳5a和为了进行检测而开口的检测孔5d。

图4是表示本发明的第一实施方式的室内机X内的主要部位的结构的截面图。红外线传感器5还具有传感器外壳5b、电机5c和传感器本体部5e。传感器本体部5e是实际上进行检测（传感）的部分。在本实施方式中作为利用温度传感器（红外线传感器）进行检测的部分。在此，传感器本体部5e的温度检测具有方向性。电机5c为了使传感器本体部5e向着需要检测的温度（人）的范围而驱动。因此，本实施方式的红外线传感器5可以检测例如在开始运行时在有可能造成冷风感的范围内是否有人。另外，传感器外壳5b收容传感器本体部5e。

另外，在机箱1内安装涡轮风扇7，通过风扇电机6的驱动，形成从吸入口3b到各出风口3a的空气的流动。在此，在涡轮风扇7的空气吸入侧配置锥形孔14，所述锥形孔14用于对通过了吸入口3b（空气过滤器11）的空气进行整流、使涡轮风扇7吸入。在锥形孔14上安装用于检测涡轮风扇7的吸入温度的温度传感器13。另外，在出风口3a附近具有作为室内吹出温度检测装置的温度传感器15，用于检测通过了室内热交换器8进行了空气调节，被向室内吹出的空气温度（室内吹出温度Ta）。

并且在机箱1内围绕涡轮风扇7地配置室内热交换器8。另外，在作为机箱1的内壁侧与室内热交换器8之间的风道的空间，在机箱1的顶板和侧面的内侧配置有将在室内热交换器8进行了热交换的空气与室内机外部进行隔热的内盖9。

而且，在室内热交换器8的下部配置水盘10，用于接住室内热交换器8的热交换产生的水。并且，在水盘10的下部设置上述装饰面板2。

以下就空气调节装置的动作进行说明。一旦室内控制部X1接收到包括来自遥控器Z的运行指示（制冷运行、制暖运行、除湿运行等）的信号，就将该运行指示发送到室外机Y的室外控制部Y1，并且根据运行指示驱动风扇电机6，开始室内的空气调节。

一旦室外控制部Y1通过室内控制部X1接收到包括来自遥控器Z的运行指示的信号，就按照根据运行指示的运行频率控制压缩机。并且，在室内控制部X1指示压缩机的运行频率的情况下，室外控制部Y1根据通过通信线C由室内控制部X1输送来的信号中包含的运行频率的指示控制压缩机。如果提高运行频率，压缩机的转速就提高，如果降低运行频率，压缩机的转速就下降。

图5是表示室内机X的出风口3a附近的结构的局部放大截面图。这里，在图5中，通过了送风路径16的空气从出风口3a通过。出风口3a的外周侧框由送风路径外侧阶梯部20覆盖。并且，在叶片4上，将外周侧的前端部分作为外周侧前端18，将内周侧的前端部分作为内周侧前端19。

以下就短循环进行说明。室内控制部X1例如在制暖运行起动时等判断从出风口3a吹出的空气温度或室内热交换器8发挥冷凝器的功能的情况下，制冷剂的冷凝温度是否低。如果判断温度低，就使叶片4的外周侧前端18倾斜到内周侧前端19的上方，使外周侧前端18与送风路径外侧阶梯部20抵接或离得很近。通过叶片4的外周侧前端18与送风路径外侧阶梯部20抵接等，要从外周侧出来的空气被挡住，另外，在内周侧形成开口部17。因此，空气沿着叶片4的倾斜向内周侧去。在本实施方式的室内机X上，在向着出风口3a的内周侧去的方向具有吸入口3b。因此，来自出风口3a的空气被向吸入口3b方向引导。在此，进行短循环时，有时小于正常运行时的风量。

室内热交换器8的金属材料的结构体本身具有热容量。并且，在起动时（运行开始时）形成与室温基本相同的温度，因此，在起动之后，首先必须加热室内热交换器8其本身，这也是使设定温度到达时间延迟的原因。因此，例如在起动时通过进行短循环，在进行制暖运行时，使通过热交换逐渐加热的空气再循环，从而可以将室内热交换器8迅速加热到设定温度。

在此，如上所述，室内控制部X1可以独立地控制各叶片4的位置和驱动。因此，本实施方式的室内机X具有的四个方向的出风口3a中，使在一部分出风口3a上可以进行短循环。并且，关于配置在其余的出风口3a上的叶片4，与正常的制暖运行时一样，可以使其从大致正下方起在大致水平方向之间倾斜。

例如在室内温度特别低的情况下，由于吸入的空气温度低，因此，即使使空气通过室内热交换器8进行热交换，提供给空气的热量也不够，有可能不能吹出温度足够温暖的空气。此时，在出风口3a通过进行短循环，可以吸入温度高于室内空气的空气进行热交换。因此，在制暖时通过使热空气再循环，可以补偿热量不足，可以将例如设定温度左右的空气向室内提供。

图6是本发明的第一实施方式的短循环控制的说明图。在本实施方式中，例如图6所示，将室内机X的周围与各出风口3a对应地分隔成四个区域，红外线传感器5检测各区域是否有人。红外线传感器5按照一定时间间隔每次向水平方向驱动90度，在各区域按一定时间进行用于检测是否有人的温度检测。并且，室内控制部X1针对与判断有人的区域对应的出风口3a上的叶片4，例如只要能吹出没有冷风感的空气，就进行与正常的制暖运行时相同的控制。另一方面，针对与判断无人的区域对应的出风口3a上的叶片4，控制在进行短循环的位置。室内控制部X1根据红外线传感器5检测是否有人，决定进行短循环的出风口3a，从而例如可以向室内的人提供接近设定温度的温暖的空气。

在此，在所有的区域都有人的情况下，也可以依次轮换各出风口3a进行短循环。

另外，也可以将四个出风口3a的每两个形成一对，依次轮换两对出风口3a进行短循环。

图7是本发明的第一实施方式的室内机X的室内控制部X1的处理说明图。根据图7就室内控制部X1在制暖时的处理进行说明。

首先根据来自遥控器Z的运行指示，室内控制部X1进行正常的制暖运行控制（步骤S10）。

然后，根据温度传感器15检测的温度判断室内吹出温度Ta是否低于阈值（步骤S11）。如果判断室内吹出温度Ta不低于阈值T1（例如为33℃）（室内吹出温度Ta为阈值T1以上），就将所有的出风口3a的叶片4控制在正常运行时的位置（步骤S18）。

另一方面，如果判断室内吹出温度Ta低于阈值T1，使用者有可能对吹出的空气感到冷，因此就将所有的出风口3a的叶片4控制在短循环的位置进行短循环（步骤S12）。由此可以提高室内热交换器8的冷凝温度（制冷剂通过的温度）。

然后判断室内吹出温度Ta是否高于T2（例如39℃）（步骤S13）。如果判断室内吹出温度Ta是阈值T2以下，就返回步骤S12继续进行短循环。

如果判断室内吹出温度Ta高于阈值T2，就根据红外线传感器5的检测，判断上述的各区域是否有人（步骤S14）。并且，判断有人的区域是否是两个以下（步骤S15）。如果判断在三个以上的区域有人，就继续进行短循环。这是因为要从例如与三处以上对应的出风口3a吹出空气，有可能在室内热交换器8中能够向空气供应的热量不够，使使用者有冷风感。

另一方面，如果判断有人的区域是两个以下，则冷凝温度的下降少，作为没有冷风感地输送空气，只将与判断有人的区域对应的出风口3a的叶片4控制成与正常运行相同（步骤S16）。

并且，判断室内吹出温度Ta是否高于阈值T3（例如42℃）（步骤S17）。如果判断室内吹出温度Ta高于阈值T3，则冷凝温度足够高，由此对所有的出风口3a的叶片4进行与正常运行时相同的控制（步骤S18），然后结束处理。如果判断室内吹出温度Ta不高于阈值T3（室内吹出温度Ta是阈值T3以下），就返回S14继续进行处理。

如上所述，在本实施方式的室内机X中，室内控制部X1根据红外线传感器5的检测，判断在室内的使用者的分布，只在有人的方向将叶片4设定成正常方向，因此，即使在刚起动室外机Y安装的压缩机之后等冷凝温度低时，也不会有寒冷的感觉，可以向使用者提供热风，可以快速提供舒适的空间。

第二实施方式

在上述的第一实施方式中，如果在三个以上的区域有人，就在全方向实施短循环，但也可以轮换地实施仅两个方向的吹风。

另外，在第一实施方式中根据室内吹出温度Ta判断是否进行短循环，但不局限于此。例如，也可以根据室内热交换器8的冷凝温度进行判断。

而且，在上述的第一实施方式中就四方盒式室内机X进行了说明，但只要可以进行在第一实施方式中说明的控制等，室内机X的形状不局限于四方盒式。另外，也可以在将室内机X和室外机Y形成了一体的结构的空气调节装置中使用。

Claims (5)

1.一种室内机，其特征在于，具备：

检测空气调节对象空间内的人的人体检测装置；

向本体吸入空气的吸入口；

在各个不同位置，吹出来自所述本体的空气的多个出风口；

设置在各出风口上，控制被吹出的空气的方向的多个叶片；以及

根据所述人体检测装置的检测判断所述出风口，并控制设置在所述判断出的出风口上的所述叶片，进行将从所述判断出的出风口吹出的空气引入所述吸入口的短循环的处理的室内控制部。

2.根据权利要求1所述的室内机，其特征在于，还具备：检测从所述出风口吹出的空气温度的室内吹出温度检测装置，

所述室内控制部根据所述室内吹出温度检测装置检测的温度，判断是否进行短循环。

3.根据权利要求1所述的室内机，其特征在于，在所述本体内具备进行制冷剂与空气的热交换的热交换器，

所述室内控制部根据所述热交换中的制冷剂的冷凝温度，判断是否进行短循环。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的室内机，其特征在于，与所述出风口对应地将所述空气调节对象空间分成多个区域，

所述室内控制部根据所述人体检测装置的检测，将与判断为没有人的所述区域对应的所述出风口作为进行所述短循环的出风口。

5.一种空气调节装置，其特征在于，具备：

权利要求1至4中任一项所述的室内机；以及

利用管道与该室内机连接而构成使制冷剂循环的制冷剂回路的室外机。