ES2978484T3 - Sistema de acondicionamiento de aire - Google Patents
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Abstract
En un acondicionador de aire que realiza una operación de ventilación en función de la concentración de un gas predeterminado en una habitación, no existe ninguna directriz convencional sobre cómo hacer que una operación normal de acondicionamiento de aire y una operación de ventilación coexistan. Este sistema de acondicionamiento de aire (100) tiene un ventilador de ventilación (54), una unidad de control (16) y un terminal de operación (60). La unidad de control (16) tiene un modo de operación de ventilación forzada en el que se adquiere la concentración del gas predeterminado en la habitación, y cuando la concentración adquirida del gas predeterminado excede un valor predeterminado, se inicia automáticamente una operación de ventilación forzada en la que se controla el ventilador de ventilación (54) para ventilar la habitación para reducir la concentración del gas predeterminado en la habitación. La unidad de control (16) continúa la operación de ventilación forzada incluso cuando recibe un comando de inicio de la operación de acondicionamiento de aire. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Sistema de acondicionamiento de aire
Campo técnico
Las realizaciones descritas en la presente memoria se refieren a un sistema de acondicionamiento de aire configurado para llevar a cabo una operación de ventilación, en función de una concentración de un gas predeterminado en una habitación.
Antecedentes de la técnica
Algunos acondicionadores de aire conocidos están configurados para ventilar una habitación de acuerdo con la concentración de gas dióxido de carbono en la habitación para mantener la concentración del gas dióxido de carbono apropiada en la habitación. El documento JP 2005-221107 A describe un acondicionador de aire configurado para reducir automáticamente el volumen de aire proporcionado por un ventilador de ventilación en un período de tiempo con ruido reducido, por ejemplo, durante la noche. El documento EP 2 944 890 A1, que constituye la base del preámbulo de la reivindicación 1, se refiere a un sistema de acondicionamiento de aire que comprende un ventilador, un controlador remoto y un sensor de dióxido de carbono. El ventilador aumenta la ventilación en caso de que se detecte una concentración de dióxido de carbono superior a un umbral. El documento JP 2004-101116 A describe un acondicionador de aire que controla la ventilación de acuerdo con las condiciones detectadas por sensores de humedad y de concentración de gas.
Compendio de la invención
Problema técnico
Sin embargo, en cuanto a un sistema de acondicionamiento de aire que tiene una función de ventilación, ni siquiera la bibliografía de patente 1 tiene una descripción adecuada sobre cómo controlar una operación de acondicionamiento de aire distinta de la ventilación y una operación de ventilación de manera combinada.
Solución al problema
Un primer aspecto está dirigido a un sistema de acondicionamiento de aire que incluye un ventilador de ventilación, una unidad de control y un terminal de operación. El ventilador de ventilación está configurado para ventilar una habitación. La unidad de control está configurada para controlar el ventilador de ventilación. El terminal de operación está configurado para recibir de un usuario una instrucción de inicio de una operación de acondicionamiento de aire que incluye al menos una de una operación de acondicionamiento de aire automática, una operación de enfriamiento, una operación de calefacción, una operación de deshumidificación, una operación de humidificación y una operación de soplado de aire, y para recibir una instrucción de inicio de una operación de ventilación por parte del ventilador de ventilación. La unidad de control tiene un modo de ventilación forzada, en donde, en un período de inactividad antes de que el terminal de operación reciba una instrucción de inicio de la operación de acondicionamiento de aire y antes de que se inicie la operación de acondicionamiento de aire, cuando una concentración de un gas predeterminado en la habitación alcanza un valor igual o superior a un valor predeterminado, se inicia automáticamente una ventilación forzada, en donde se controla el ventilador de ventilación para ventilar la habitación y reducir la concentración. La unidad de control continúa en el modo de ventilación forzada, incluso cuando la unidad de control recibe una instrucción de inicio de la operación de acondicionamiento de aire, y/o la unidad de control continúa en el modo de ventilación forzada, incluso cuando la unidad de control recibe una instrucción de parada de la operación de acondicionamiento de aire.
En el sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con el primer aspecto, incluso cuando se inicia o se detiene otra operación de acondicionamiento de aire, la unidad de control lleva a cabo la ventilación forzada de la habitación de acuerdo con la concentración del gas predeterminado en la habitación. Por lo tanto, la concentración del gas predeterminado en la habitación se mantiene a un cierto nivel o menos.
Un segundo aspecto está dirigido al sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con el primer aspecto, en donde la unidad de control en el modo de ventilación forzada lleva a cabo la operación de acondicionamiento de aire a condición de que el terminal de operación reciba la instrucción de inicio de operación.
En el sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con el segundo aspecto, cuando el terminal de operación recibe una instrucción para iniciar otra operación de acondicionamiento de aire en la ventilación forzada, la unidad de control inicia la otra operación de acondicionamiento de aire. Por lo tanto, el usuario todavía se siente cómodo incluso durante la ventilación forzada.
Un tercer aspecto está dirigido al sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con el primer o segundo aspecto, en donde la unidad de control continúa la ventilación forzada incluso después de recibir la instrucción de parada de la operación de acondicionamiento de aire.
En el sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con el tercer aspecto, incluso cuando se detiene otra operación de acondicionamiento de aire, la unidad de control lleva a cabo la ventilación forzada de ventilación de la habitación de acuerdo con la concentración del gas predeterminado en la habitación. Por lo tanto, la concentración del gas predeterminado en la habitación se mantiene a un cierto nivel o menos.
Un cuarto aspecto está dirigido al sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con cualquiera de los aspectos primero a tercero, en donde el ventilador de ventilación ventila la habitación suministrando aire exterior dentro de la habitación.
Un quinto aspecto está dirigido al sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con cualquiera de los aspectos primero a cuarto, incluyendo además una unidad de notificación. La unidad de control hace que la unidad de notificación informe al usuario de la continuación de la ventilación forzada a condición de que el terminal de operación reciba la instrucción de inicio de operación.
Un sexto aspecto está dirigido al sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con cualquiera de los aspectos primero a quinto, en donde el terminal de operación incluye un botón de parada que se presiona una vez para detener la operación de acondicionamiento de aire. La ventilación forzada continúa incluso después de pulsar una vez el botón de parada.
Un séptimo aspecto está dirigido al sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con cualquiera de los aspectos primero a sexto, incluyendo además un sensor de gas configurado para medir la concentración del gas predeterminado en la habitación.
Breve descripción de las figuras
La FIG. 1 es un diagrama esquemático de un sistema de acondicionamiento de aire 100 de acuerdo con una primera realización.
La FIG. 2 es un diagrama de un circuito refrigerante 2 y una vía de ventilación 3 en un acondicionador de aire 1 de acuerdo con la primera realización.
La FIG. 3 es un diagrama de bloques de una configuración de control de acuerdo con la primera realización.
La FIG. 4A es un diagrama de un terminal de operación 60 de acuerdo con la primera realización en un estado en donde está cerrada una cubierta 602 dispuesta en un lado inferior del terminal de operación 60.
La FIG. 4B es un diagrama del terminal de operación 60 de acuerdo con la primera realización en un estado en donde está abierta la cubierta 602 dispuesta en el lado inferior del terminal de operación 60.
La FIG. 5 es un diagrama de tiempos de control por parte del acondicionador de aire 1 en un modo de ventilación forzada de acuerdo con la primera realización.
La FIG. 6A es un diagrama de una superficie frontal de un terminal de operación 60a de acuerdo con la Modificación 1A.
La FIG. 6B es un diagrama de una superficie trasera del terminal de operación 60a de acuerdo con la Modificación 1A en un estado en donde se retira una cubierta que cubre toda la superficie trasera del terminal de operación 60a. La FIG. 7 es un diagrama esquemático de un sistema de acondicionamiento de aire 100a de acuerdo con la Modificación 1C.
La FIG. 8 es un diagrama esquemático de un sistema de acondicionamiento de aire 100b de acuerdo con la Modificación 1D.
La FIG. 9 es un diagrama esquemático de un sistema de acondicionamiento de aire 100c de acuerdo con la Modificación 1E.
La FIG. 10 es un diagrama esquemático de un sistema de acondicionamiento de aire 100d de acuerdo con la Modificación 1F.
Descripción de realizaciones
Primera realización
(1) Configuración General del Sistema de Acondicionamiento de Aire 100
Como se ilustra en un diagrama esquemático de la FIG. 1, un sistema de acondicionamiento de aire 100 de acuerdo con una primera realización incluye un acondicionador de aire 1 y un sensor de gas 15.
Como se ilustra en la FIG. 2, el acondicionador de aire 1 incluye una unidad interior 10, una unidad exterior 20, un tubo refrigerante 2a, un tubo refrigerante 2b, un tubo de ventilación 35, una unidad de control 16 y un terminal de operación 60. El tubo refrigerante 2a, el tubo de refrigerante 2b y el tubo de ventilación 35 conectan la unidad interior 10 y la unidad exterior 20. La unidad interior 10, la unidad exterior 20, el tubo refrigerante 2a, el tubo refrigerante 2b, el tubo de ventilación 35, la unidad de control 16 y el terminal de operación 60 constituyen un circuito refrigerante 2 y una vía de ventilación 3.
Como se ilustra en la FIG. 1, el sensor de gas 15 y la unidad interior 10 del acondicionador de aire 1 están instalados en la misma habitación. El sensor de gas 15 está conectado a la unidad de control 16 del acondicionador de aire 1 de forma cableada o inalámbrica.
La unidad interior 10 incluye un intercambiador de calor interior 14, una válvula de expansión interior 17 y un ventilador interior 12. La unidad interior 10 está instalada en la habitación.
La unidad exterior 20 incluye una unidad de circuito refrigerante exterior 6 y una unidad de ventilación 5. La unidad exterior 20 está instalada fuera de la habitación. Normalmente, la unidad exterior 20 se instala en el exterior.
La unidad de circuito refrigerante exterior 6 incluye un compresor 21, un acumulador 22, una válvula de conmutación de cuatro vías 23, un intercambiador de calor exterior 24, una válvula de expansión exterior 25 y tuberías que conectan estos componentes entre sí. La unidad exterior 20 también incluye un ventilador intercambiador de calor exterior 26.
El acondicionador de aire 1 de acuerdo con la primera realización es capaz de llevar a cabo una operación de acondicionamiento de aire que implica, por ejemplo, refrigeración de aire, calentamiento de aire, deshumidificación y ventilación de la habitación donde está instalada la unidad interior 10.
El acondicionador de aire 1 de acuerdo con la primera realización lleva a cabo una operación de enfriamiento y una operación de calefacción, usando el circuito refrigerante 2. El acondicionador de aire 1 cambia entre la operación de enfriamiento y la operación de calefacción de tal manera que la válvula de conmutación de cuatro vías 23 cambia la dirección del flujo refrigerante.
Durante la operación de enfriamiento, cuando el refrigerante se descarga del compresor 21, entonces el refrigerante fluye a través de la válvula de conmutación de cuatro vías 23, el intercambiador de calor exterior 24, la válvula de expansión exterior 25, el intercambiador de calor interior 14, la válvula de conmutación de cuatro vías 23 y el acumulador 22 en este orden. A continuación, el refrigerante es aspirado nuevamente al interior del compresor 21. Durante la operación de enfriamiento, el intercambiador de calor exterior 24 funciona como un radiador para calentar el aire exterior, mientras que el intercambiador de calor interior 14 funciona como un evaporador para enfriar el aire interior.
Durante la operación de calefacción, cuando el refrigerante se descarga del compresor 21, entonces el refrigerante fluye a través de la válvula de conmutación de cuatro vías 23, el intercambiador de calor interior 14, la válvula de expansión exterior 25, el intercambiador de calor exterior 24, la válvula de conmutación de cuatro vías 23 y el acumulador 22 en este orden. A continuación, el refrigerante es aspirado nuevamente al interior del compresor 21. Durante la operación de calefacción, el intercambiador de calor interior 14 funciona como un radiador para calentar el aire interior, mientras que el intercambiador de calor exterior 24 funciona como un evaporador para enfriar el aire exterior.
La operación de ventilación es una operación de suministro de aire o una operación de extracción. Durante la operación de suministro de aire, se proporciona aire en una dirección A1 como se ilustra en la FIG. 2. En otras palabras, se suministra aire exterior dentro de la habitación. Durante la operación de extracción, se proporciona aire en una dirección A2 como se ilustra en la FIG. 2. En otras palabras, el aire interior se extrae de la habitación. El cambio entre la operación de suministro de aire y la operación de extracción se realiza mediante una compuerta 53. El acondicionador de aire 1 lleva a cabo la operación de ventilación, usando la vía de ventilación 3. La vía de ventilación 3 incluye el tubo de ventilación 35, la unidad interior 10 y una vía de ventilación 58 y un ventilador de ventilación 54 de la unidad exterior 20.
(2) Configuración Específica del Sistema de Acondicionamiento de Aire 100
(2-1) Unidad exterior 20
Como se describe en "(1) Configuración General del Sistema de Acondicionamiento de Aire 100" anterior, la unidad exterior 20 incluye la unidad de ventilación 5 y la unidad de circuito de refrigerante exterior 6. La unidad de circuito de refrigerante exterior 6 ya se ha descrito en "(1) Configuración General del Sistema de Acondicionamiento de Aire 100" anterior; por lo tanto, no se dará a continuación la descripción de esta. A continuación, se describe principalmente la unidad de ventilación 5.
(2-1-1) Unidad de ventilación 5
El acondicionador de aire 1 de acuerdo con la primera realización es capaz de llevar a cabo la operación de ventilación usando la unidad de ventilación 5.
La unidad de ventilación 5 incluye la vía de ventilación 58 en la unidad de ventilación 5. La vía de ventilación 58 en la unidad de ventilación 5 constituye una parte de toda la vía de ventilación 3.
La unidad de ventilación 5 incluye la compuerta 53, un calentador 52 y el ventilador de ventilación 54.
La compuerta 53 está configurada para cambiar entre la operación de suministro de aire y la operación de extracción.
La operación de suministro de aire o la operación de extracción se llevan a cabo girando el ventilador de ventilación 54. A continuación se describe la operación de suministro de aire. El ventilador de ventilación 54 gira para proporcionar aire que se introduce en la unidad de ventilación 5 a través de un puerto de entrada de aire 7c para ventilación en una carcasa de la unidad de ventilación 5. El aire luego pasa a través de la vía de ventilación 58 y alcanza el tubo de ventilación 35 que conecta la unidad exterior 20 y la unidad interior 10. Cuando el aire alcanza la unidad interior 10 a través del tubo de ventilación 35, entonces el aire se suministra a la habitación desde la unidad interior 10. En la operación de extracción, por el contrario, el aire interior se extrae desde la habitación hacia el exterior a través de la unidad interior 10, el tubo de ventilación 35, la vía de ventilación 58 y el puerto de entrada de aire 7c para ventilación.
El calentador 52 se usa durante la operación de suministro de aire. En la operación de suministro de aire, cuando la humedad en el tubo de ventilación 35 es alta, se produce condensación en el tubo de ventilación 35, de modo que una colisión del agua de rocío con el aire exterior a suministrar puede generar un ruido anormal. Con el fin de evitar la generación de dicho ruido anormal, ocasionalmente se lleva a cabo una operación de secado para secar el interior del tubo de ventilación 35. Durante la operación de secado, el calentador 52 se configura para calentar el aire introducido desde el exterior.
(2-2) Unidad interior 10
La unidad interior 10 incluye el intercambiador de calor interior 14, la válvula de expansión interior 17, el ventilador interior 12, una primera unidad de control 16a y una alarma 13.
La alarma 13 es capaz de emitir un aviso. Por ejemplo, la alarma 13 es capaz de hacer sonar una advertencia cuando la unidad de control 16 recibe una entrada al terminal de operación 60 por parte del usuario.
(2-3) T ubo de ventilación 35
El tubo de ventilación 35 conecta la unidad interior 10 y la unidad exterior 20 (específicamente, la unidad de ventilación 5). El tubo de ventilación 35 constituye una parte de la vía de ventilación 3.
(2-4) Unidad de control 16
La unidad de control 16 incluye la primera unidad de control 16a y una segunda unidad de control 16b. La primera unidad de control 16a está dispuesta en la unidad interior 10. La segunda unidad de control 16b está dispuesta en la unidad exterior 20. La primera unidad de control 16a y la segunda unidad de control 16b cooperan para servir como unidad de control 16 para controlar los componentes respectivos del acondicionador de aire 1. La unidad de control 16 puede estar constituida por una de la primera unidad de control 16a y la segunda unidad de control 16b, y una de la primera unidad de control 16a y la segunda unidad de control 16b se pueden configurar para controlar todos los componentes. Cada una de la primera unidad de control 16a y la segunda unidad de control 16b es operable usando un ordenador. Cada una de la primera unidad de control 16a y la segunda unidad de control 16b incluye una unidad central de procesamiento (CPU) y una unidad de almacenamiento. La FIG. 3 es un diagrama de bloques de una configuración de control esquemática de la unidad de control 16. La unidad de control 16 controla la operación de acondicionamiento de aire que implica, por ejemplo, la operación de calefacción, la operación de enfriamiento y la operación de ventilación que debe llevar a cabo el acondicionador de aire 1. La unidad de control 16 controla el ventilador interior 12, la válvula de conmutación de cuatro vías 23, el compresor 21, el ventilador del intercambiador de calor exterior 26, la válvula de expansión exterior 25, el ventilador de ventilación 54, un rotor humidificador 51, el calentador 52, un ventilador de adsorción 59, la válvula de expansión interior 17, el sensor de gas 15 y el terminal de operación 60. La unidad de control 16 recibe datos sobre la concentración de gas desde el sensor de gas 15, para controlar la operación de acondicionamiento de aire. La unidad de control 16 recibe desde el terminal de operación 60 una instrucción de control que el usuario ha introducido, y controla la operación de acondicionamiento de aire.
La primera unidad de control 16a está dispuesta en un lado del extremo derecho de una carcasa 11 de la unidad interior 10. Sin embargo, la unidad de control 16a puede estar dispuesta en cualquier posición.
(2-5) Sensor de gas 15
Como se ilustra en la FIG. 1, el sistema de acondicionamiento de aire 100 de acuerdo con la primera realización incluye la unidad interior 10 y el sensor de gas 15 que están separados entre sí. El sensor de gas 15 es un sensor de gas dióxido de carbono (CO<2>). Por lo tanto, el sensor de gas CO<2>15 mide una concentración de gas CO<2>en la habitación. Cuando la concentración de gas CO<2>es alta, se introduce el aire exterior dentro de la habitación a través de la vía de ventilación 3 para reducir la concentración de gas CO<2>en la habitación. Por ejemplo, esto es eficaz en el caso en donde la operación de refrigeración o la operación de calefacción se llevan a cabo sin intercambio de aire en la habitación, y en otros casos.
El sensor de gas 15 es un sensor de gas óptico. El sensor de gas 15 incluye un emisor de luz y un receptor de luz. El emisor de luz incluye una fuente de luz configurada para emitir luz infrarroja. El receptor de luz incluye un detector y un filtro. El principio del sensor de gas es un método de absorción infrarroja no dispersiva (NDIR). El volumen de gas se determina en función del principio de que la resonancia de la energía molecular por vibración interatómica provoca la absorción de luz en una frecuencia (longitud de onda) específica de las moléculas de gas. Alternativamente, el sensor de gas puede ser de tipo termistor de autocalentamiento.
El sensor de gas 15 es capaz de comunicarse con la primera unidad de control 16a de la unidad interior 10 de manera inalámbrica. El sensor de gas 15 se puede comunicar con la primera unidad de control 16a de la unidad interior 10 de forma cableada. El sensor de gas 15 está configurado para medir una concentración de un gas predeterminado en la habitación. El sensor de gas 15a transmite un resultado de la medición a la primera unidad de control 16a. La unidad de control 16 controla la operación de ventilación por el acondicionador de aire 1, usando el resultado de la medición recibido en la primera unidad de control 16a.
(2-6) Terminal de operación 60
El acondicionador de aire 1 incluye el terminal de operación 60. El terminal de operación 60 de acuerdo con la primera realización es un controlador remoto para ser usado exclusivamente por el acondicionador de aire 1. El terminal de operación 60 puede ser un terminal móvil de uso general tal como un teléfono inteligente. El terminal de operación 60 está separado de la unidad interior 10. El terminal de operación 60 es capaz de comunicarse con la primera unidad de control 16a de manera inalámbrica. El terminal de operación 60 transmite a la primera unidad de control 16a una instrucción de control que ha introducido el usuario.
El terminal de operación 60 incluye un cuerpo principal 601 y una cubierta 602. La FIG. 4A ilustra un estado en donde la cubierta 602 está cerrada. La FIG. 4B ilustra un estado en donde la cubierta 602 está abierta. La cubierta 602 está dispuesta para cubrir un lado inferior del cuerpo principal 601. Normalmente, el terminal de operación 60 se usa con la cubierta 602 cerrada. El terminal de operación 60 también incluye una unidad de visualización 603 y un botón de operación 604, cada uno dispuesto en un lado superior del cuerpo principal 601.
La unidad de visualización 603 muestra un estado operativo del acondicionador de aire 1, una temperatura interior y similares.
El botón de operación 604 se puede hacer funcionar independientemente de si la cubierta 602 está cerrada o abierta. El botón de operación 604 incluye un botón de inicio para iniciar una operación automática y un botón de parada 62 para detener la operación de enfriamiento, la operación de calefacción, la operación de deshumidificación y la operación de soplado de aire. La operación automática significa que, al llevar a cabo la operación de acondicionamiento de aire, la unidad de control 16 selecciona automáticamente la operación de calefacción, la operación de refrigeración o similares de acuerdo con la temperatura ambiente actual y similares. En esta descripción, con respecto a la operación de acondicionamiento de aire que debe llevar a cabo el acondicionador de aire 1, una operación de acondicionamiento de aire que excluya una ventilación forzada (que se definirá más adelante) se denomina ocasionalmente operación de acondicionamiento de aire normal. La operación normal de acondicionamiento de aire incluye la operación automática, la operación de enfriamiento, la operación de calefacción, la operación de deshumidificación, la operación de soplado de aire, la operación de humidificación y la operación de ventilación excluyendo la ventilación forzada. El botón de parada 62 está configurado para detener la operación normal de acondicionamiento de aire.
El terminal de operación 60 también incluye un botón de operación 605 dispuesto en la cubierta 602. El botón de operación 605 se puede hacer funcionar en el estado en donde la cubierta 602 está cerrada. El botón de operación 605 incluye botones de inicio para iniciar la operación de enfriamiento, la operación de calefacción, la operación de deshumidificación y la operación de soplado de aire, un botón de ajuste de temperatura, un botón de ajuste de humedad y similares. El usuario presiona el botón de operación 605, tal como "REFRIGERACIÓN", "CALEFACCIÓN", "DESHUMIDIFICACIÓN" o "SOPLADO", para emitir una instrucción de inicio de operación para iniciar la operación de enfriamiento, la operación de calefacción, la operación de deshumidificación o la operación de soplado de aire.
Como se ilustra en la FIG. 4B, el terminal de operación 60 también incluye un botón de operación 606 que se puede hacer funcionar en el estado en donde la cubierta 602 está abierta. El botón de operación 606 no se puede hacer funcionar hasta que se abre la cubierta 602. El botón de operación 606 incluye un botón de operación 61 para iniciar o detener el modo de ventilación forzada. El término "ventilación forzada" como se usa en la presente memoria se refiere a una operación de ventilar realmente la habitación haciendo girar el ventilador de ventilación 54. El término "modo de ventilación forzada" como se usa en la presente memoria se refiere a, incluyendo un estado de operación en espera, un estado en donde la unidad de control 16 lleva a cabo automáticamente la ventilación forzada cuando se satisface una condición de inicio de ventilación forzada (en la primera realización, una condición en donde la concentración del gas predeterminado tiene un valor igual o superior a un valor predeterminado). En un estado en donde la unidad de control 16 no está en el modo de ventilación forzada, el usuario presiona el botón de operación 61 para poner la unidad de control 16 en el modo de ventilación forzada. Por otro lado, en un estado en donde la unidad de control 16 está en el modo de ventilación forzada, el usuario presiona el botón de operación 61 para borrar el modo de ventilación forzada.
(3) Modo de funcionamiento de ventilación forzada
Con referencia a un diagrama de tiempos de la FIG. 5, a continuación, se dará una descripción del modo de ventilación forzada de acuerdo con la primera realización.
El acondicionador de aire 1 de acuerdo con la primera realización está configurado para llevar a cabo la ventilación forzada además de la operación normal de acondicionamiento de aire que incluye la operación de enfriamiento, la operación de calefacción, la operación de deshumidificación, la operación de soplado de aire y similares.
La ventilación forzada se refiere a una operación automática que debe llevar a cabo la unidad de control 16 en el modo de ventilación forzada.
Cuando el usuario presiona el botón de operación 61, que indica "VENTILACIÓN FORZADA", en el terminal de operación 60, el terminal de operación 60 envía la instrucción del usuario a la unidad de control 16 para poner la unidad de control 16 en el modo de ventilación forzada (véase tiempo T1 en la FIG. 5). Alternativamente, el modo de ventilación forzada se puede establecer antes del envío en fábrica, y la unidad de control 16 se puede establecer en el modo de ventilación forzada a menos que el usuario presione el botón de operación 61 para borrar el modo de ventilación forzada.
La unidad de control 16 de acuerdo con la primera realización monitoriza de forma continua o intermitente la concentración del gas predeterminado en la habitación. Específicamente, el sensor de gas 15 mide la concentración del gas predeterminado en la habitación y transmite un resultado de la medición a la unidad de control 16 de forma regular. En el modo de ventilación forzada, la unidad de control 16 inicia la ventilación forzada cuando la concentración del gas predeterminado en la habitación excede el valor predeterminado (véanse el tiempo T2 y el tiempo T5 en la FIG. 5).
El gas predeterminado de acuerdo con la primera realización es gas dióxido de carbono (CO<2>). El sensor de gas 15 de acuerdo con la primera realización es un sensor de gas CO<2>. El sensor de gas 15 mide la concentración de gas CO<2>y transmite un resultado de la medición a la unidad de control 16. La unidad de control 16 inicia la ventilación forzada cuando la concentración adquirida del gas CO<2>tiene un valor igual o mayor que el valor predeterminado (véanse el tiempo T2 y el tiempo T5 en la FIG. 5). En Japón, una concentración de gas CO<2>en el aire libre es de aproximadamente 410 ppm (medida en 2018). Por ejemplo, cuando la concentración medida del gas CO<2>tiene un valor igual o superior al valor predeterminado fijado en 1.000 ppm, la unidad de control 16 inicia la ventilación forzada.
En el caso, por ejemplo, de la operación de suministro de aire, la ventilación forzada se lleva a cabo haciendo girar el ventilador de ventilación 54 para introducir aire exterior en la habitación a través de la vía de ventilación 3.
La ventilación forzada continúa a menos que la concentración del gas predeterminado en la habitación tenga un valor igual o menor que el valor predeterminado. En el caso en donde el gas predeterminado sea el gas CO<2>, la unidad de control 16 finaliza la ventilación forzada cuando la concentración del gas CO<2>en la habitación se reduce a, por ejemplo, 700 ppm o menos (véase tiempo T4 en la FIG. 5).
Como se ilustra en la FIG. 5, en el modo de ventilación forzada, cuando el usuario presiona el botón de operación 605 para iniciar la operación de enfriamiento en el tiempo T3, el acondicionador de aire 1 lleva a cabo la operación de enfriamiento. También en este caso se continúa con el modo de ventilación forzada sin borrarlo.
Como se ilustra en la FIG. 5, a continuación, se supone que en el tiempo T6, el usuario presiona el botón de operación 604 para detener la operación de enfriamiento. En este caso, el acondicionador de aire 1 detiene la operación de enfriamiento. Sin embargo, el modo de ventilación forzada continúa sin borrarse. El acondicionador de aire 1 puede incluir una unidad de notificación con el fin de notificar al usuario que el modo de ventilación forzada continúa incluso cuando la operación de enfriamiento se detiene en este tiempo. La unidad de notificación es, por ejemplo, la alarma 13 de la unidad interior 10. La alarma 13 produce un sonido de una advertencia para notificar al usuario la continuación del modo de ventilación forzada. Alternativamente, el terminal de operación 60 puede incluir dicha alarma. Aún alternativamente, la unidad de visualización 603 puede mostrar información sobre la continuación del modo de ventilación forzada para notificar al usuario la continuación del modo de ventilación forzada.
(4) Características
(4-1)
El acondicionador de aire 1 de acuerdo con la primera realización es capaz de llevar a cabo la operación normal de acondicionamiento de aire, que incluye la operación automática, la operación de enfriamiento, la operación de deshumidificación, la operación de soplado de aire y similares. El acondicionador de aire 1 tiene el modo de ventilación forzada en donde la unidad de control 16 ventila la habitación cuando la concentración del gas predeterminado en la habitación alcanza o excede el valor predeterminado.
Al llevar a cabo la ventilación forzada, la unidad de control 16 en el modo de ventilación forzada hace girar el ventilador de ventilación 54 y lleva a cabo la operación de suministro de aire o la operación de extracción para ventilar la habitación. La operación de suministro de aire implica introducir aire exterior en la habitación. La operación de extracción implica extraer el aire interior de la habitación.
En la ventilación forzada, cuando la unidad de control 16 recibe una instrucción para iniciar o detener la operación de acondicionamiento de aire, entonces la unidad de control 16 continúa la ventilación forzada. Además, la unidad de control 16 inicia o detiene la operación de acondicionamiento de aire, en función de la instrucción.
Como se describió anteriormente, la ventilación forzada tiene mayor prioridad que el funcionamiento normal de la operación de acondicionamiento de aire. Por lo tanto, la concentración del gas predeterminado en la habitación se mantiene en un valor igual o menor que el valor predeterminado independientemente del estado operativo de la operación de acondicionamiento de aire.
(4-2)
Es imposible que el usuario presione el botón de operación 61 para establecer o borrar el modo de ventilación forzada con solo una acción de presionar el botón de operación 61. En otras palabras, el usuario abre la cubierta 602 del terminal de operación 60 y luego presiona el botón de operación 61, capaz de ese modo de emitir una instrucción para establecer o borrar el modo de ventilación forzada.
Como se describió anteriormente, la concentración del gas predeterminado en la habitación se mantiene en un valor igual o menor que el valor predeterminado para hacer que sea menos probable que el usuario borre el modo de ventilación forzada una vez establecido.
(4-3)
El terminal de operación 60 de acuerdo con la primera realización incluye el botón de parada 62 para detener la operación normal de acondicionamiento de aire que incluye la operación automática, la operación de enfriamiento, la operación de calefacción, la operación de deshumidificación, la operación de soplado de aire y similares. El modo de ventilación forzada no se borra incluso cuando se presiona el botón de parada 62.
Dado que el modo de ventilación forzada no se borra incluso cuando se presiona el botón de parada 62, el modo de ventilación forzada continúa independientemente de la parada de otra operación de acondicionamiento de aire. Por lo tanto, la concentración del gas predeterminado en la habitación se mantiene en un valor igual o menor que el valor predeterminado.
(5) Modificaciones
(5-1) Modificación 1A
Un terminal de operación 60a de acuerdo con la Modificación 1A es diferente del terminal de operación 60 de acuerdo con la primera realización. Un acondicionador de aire 1 de acuerdo con la Modificación 1A tiene la misma configuración que el acondicionador de aire 1 de acuerdo con la primera realización excepto la configuración del terminal de operación.
La FIG. 6A ilustra una superficie frontal del terminal de operación 60a de acuerdo con la Modificación 1A. La FIG. 6B ilustra una superficie trasera del terminal de operación 60a de acuerdo con la Modificación 1A. En primer lugar, se dará una descripción de la superficie frontal. La superficie frontal del terminal de operación 60a está separada en un lado izquierdo 301 y un lado derecho 302. El terminal de operación 60a incluye una cubierta 303 dispuesta en el lado derecho 302. La FIG. 6A ilustra un estado en donde la cubierta 303 está abierta. En un estado en donde la cubierta 303 está cerrada, el usuario no puede acceder a tres mandos en el lado derecho 302. El usuario puede girar los mandos con la cubierta 303 abierta. Los mandos en el lado derecho 302 permiten cambiar la operación normal de acondicionamiento de aire entre una operación automática, una operación de enfriamiento, una operación de calefacción, una operación de deshumidificación, una operación de soplado de aire y similares, ajuste del volumen del flujo de aire y ajuste de la dirección del flujo de aire. El terminal de operación 60a también incluye una unidad de visualización 603a, un botón de inicio de operación, un botón de parada de operación 62a y similares, cada uno dispuesto en el lado izquierdo 301.
A continuación, se dará una descripción de la superficie trasera del terminal de operación 60a. El terminal de operación 60a también incluye una cubierta que cubre toda la superficie trasera. La FIG. 6B ilustra un estado en donde se retira la cubierta del terminal de operación 60a. En otras palabras, el usuario necesita quitar la cubierta para poder manipular los botones en la superficie trasera. El terminal de operación 60a incluye interruptores deslizantes dispuestos en la superficie trasera. Entre los interruptores deslizantes, se proporciona un interruptor 61a para establecer un modo de ventilación forzada. El interruptor 61a se desliza hacia la izquierda o hacia la derecha para borrar o establecer el modo de ventilación forzada. En los ajustes iniciales, el interruptor 61a está establecido en ON. Entre los interruptores deslizantes, un interruptor 501 sirve como interruptor de bloqueo para los otros interruptores en la superficie trasera.
El terminal de operación 60a de acuerdo con la Modificación 1A está en el modo de ventilación forzada antes del envío en la fábrica. El usuario no puede deslizar el interruptor 61a para borrar el modo de ventilación forzada a menos que realice múltiples acciones que impliquen girar el terminal de operación 60a del revés, quitar la cubierta del terminal de operación 60a y deslizar el interruptor 61 a.
Además, el modo de ventilación forzada del terminal de operación 60a de acuerdo con la Modificación 1A no es susceptible a la influencia de manipulaciones en el botón de inicio de operación, el botón de parada de operación 62a y similares en la superficie frontal.
Por lo tanto, en el acondicionador de aire 1 de acuerdo con la Modificación 1A, es menos probable que el usuario borre el modo de ventilación forzada, de modo que el modo de ventilación forzada continúe. De este modo, la concentración de un gas predeterminado en una habitación se mantiene en un valor igual o inferior a un valor predeterminado.
(5-2) Modificación 1B
El acondicionador de aire 1 de acuerdo con la primera realización no está configurado para llevar a cabo una operación de humidificación. Un acondicionador de aire de acuerdo con la Modificación 1B está configurado para llevar a cabo la operación de humidificación. El acondicionador de aire de acuerdo con la Modificación 1B incluye una unidad exterior que incluye una unidad de humidificación en lugar de la unidad de ventilación 5 de acuerdo con la primera realización. La vía de ventilación 3, el tubo de ventilación 35 y similares en todo el sistema se usan en común en la operación de humidificación y en la operación de ventilación.
El acondicionador de aire de acuerdo con la Modificación 1B lleva a cabo una operación normal de acondicionamiento de aire que incluye la operación de humidificación. El acondicionador de aire de acuerdo con la Modificación 1B es similar en configuración al acondicionador de aire 1 de acuerdo con la primera realización, excepto por las descritas anteriormente.
(5-3) Modificación 1C
En el sistema de acondicionamiento de aire 100 de acuerdo con la primera realización, el sensor de gas 15 se instala por separado de la unidad interior 10 y es capaz de comunicarse directamente con la primera unidad de control 16a de la unidad interior 10. Como se ilustra en la FIG. 7, en un sistema de acondicionamiento de aire 100a de acuerdo con la Modificación 1C, un sensor de gas 15a está instalado por separado de una unidad interior 10a y es capaz de comunicarse con una primera unidad de control 16a de la unidad interior 10a a través de una red. La red puede tener un servidor 40. El servidor 40 se puede configurar para acumular datos de medición adquiridos por el sensor de gas 15a, para controlar el sensor de gas 15a y para transmitir los datos de medición a un acondicionador de aire 1a.
Incluso cuando el acondicionador de aire 1a de acuerdo con la Modificación 1C especialmente no tiene función de conexión al sensor de gas 15a, el acondicionador de aire 1a es controlable usando los datos de medición adquiridos por el sensor de gas 15a siempre que el acondicionador de aire 1a tenga una función de conexión de red.
(5-4) Modificación 1D
En el sistema de acondicionamiento de aire 100 de acuerdo con la primera realización, el sensor de gas 15 se instala por separado de la unidad interior 10. También en el sistema de acondicionamiento de aire 100a de acuerdo con la Modificación 1C, el sensor de gas 15a se instala por separado de la unidad interior 10a. Como se ilustra en la FIG. 8, en un acondicionador de aire 1b de la Modificación 1D, se instala un sensor de gas 15b en una carcasa de una unidad interior 10b. En este caso, casi no hay grado de libertad en cuanto a la instalación del sensor de gas 15b en una habitación. Sin embargo, el sensor de gas 15b se puede conectar fácilmente a una primera unidad de control 16a.
(5-5) Modificación 1E
En un sistema de acondicionamiento de aire 100c de acuerdo con la Modificación 1E, una unidad de control 16 incluye una tercera unidad de control 16c. Como se ilustra en la FIG. 9, la tercera unidad de control 16c se proporciona en un servidor 40c. El servidor 40c se puede conectar a un acondicionador de aire 1c y a un sensor de gas 15c a través de una red para comunicarse con el acondicionador de aire 1c y el sensor de gas 15c. La tercera unidad de control 16c controla una ventilación forzada, en función de una concentración de un gas predeterminado medida por el sensor de gas 15c.
En este momento, la tercera unidad de control 16c puede controlar directamente el acondicionador de aire 1 o puede hacer que una primera unidad de control 16a y/o una segunda unidad de control 16b del acondicionador de aire 1 controlen el acondicionador de aire 1.
(5-6) Modificación 1F
Como se ilustra en la FIG. 10, un sistema de acondicionamiento de aire 100d de acuerdo con la Modificación 1F incluye un acondicionador de aire 1d, un sensor de gas 15d y un ventilador 71. El ventilador 71 es un ventilador de ventilación. El ventilador 71 está configurado para ventilar una habitación descargando aire interior desde la habitación. El acondicionador de aire 1d está configurado para llevar a cabo una operación normal de acondicionamiento de aire. El acondicionador de aire 1d no incluye necesariamente una vía de ventilación 3 constituida por una unidad de ventilación 5, un tubo de ventilación 35 y similares.
El acondicionador de aire 1d, el sensor de gas 15d y el ventilador 71 están conectados a una red. Una tercera unidad de control 16c se proporciona en un servidor 40d en la red. La tercera unidad de control 16c recibe del sensor de gas 15d una concentración de un gas predeterminado en la habitación. Al llevar a cabo una ventilación forzada, la tercera unidad de control 16c controla el ventilador 71, en función de la concentración del gas predeterminado en la habitación. Como se ilustra en la FIG. 10, el sistema de acondicionamiento de aire 100d de acuerdo con la Modificación 1F también puede incluir un circulador 72. El circulador 72 tiene la función de hacer circular aire interior y homogeneizar la temperatura del aire interior, la concentración del gas predeterminado y similares. El circulador 72 está conectado a la red. El circulador 72 está controlado por la tercera unidad de control 16c del servidor 40d.
La tercera unidad de control 16c controla el circulador 72, el ventilador 71, el sensor de gas 15d y el acondicionador de aire 1 de manera asociada. Por ejemplo, cuando se introduce aire exterior en la habitación a través del ventilador 71, un ventilador del circulador 72 gira para mezclar el aire interior. Esta configuración reduce así un desequilibrio en la concentración de gas CO<2>en la habitación.
(5-7) Modificación 1G
En la primera realización, el sensor de gas 15 es un sensor de gas CO<2>como un ejemplo. El sensor de gas puede ser un sensor para medir otros tipos de gas. De acuerdo con la Modificación 1G, el sensor de gas es un sensor para medir un compuesto orgánico volátil (COV). Los ejemplos de COV pueden incluir, pero no se limitan a, formaldehído, tolueno, xileno, etilbenceno, estireno, acetaldehído y una combinación de estos.
El sensor de gas también puede ser un sensor de calidad del aire interior (IAQ).
Si bien se han descrito anteriormente en la presente memoria varias realizaciones de la presente descripción, se debe apreciar que se pueden realizar diversos cambios en la forma y los detalles sin apartarse del espíritu y alcance de la presente descripción reivindicada actualmente o en lo sucesivo.
Lista de signos de referencia
1, 1a, 1b: acondicionador de aire
2: circuito refrigerante
3: vía de ventilación
5: unidad de ventilación
6: unidad de circuito refrigerante exterior
10: unidad interior
13: alarma (unidad de notificación)
14: intercambiador de calor interior
15: sensor de gas
16, 16a, 16b: unidad de control
20: unidad exterior
35: tubo de ventilación
54: ventilador de ventilación
60, 60a: terminal de operación
62, 62a: botón de parada
100, 100a: sistema de acondicionamiento de aire
Lista de citaciones
Bibliografía de patentes
Bibliografía de Patente 1: JP 2005-221107 A
Claims (7)
1. Un sistema de acondicionamiento de aire (100) que comprende:
un ventilador de ventilación (54) configurado para ventilar una habitación;
una unidad de control (16) configurada para controlar el ventilador de ventilación; y
un terminal de operación (60, 60a) configurado para recibir de un usuario una instrucción de inicio de una operación de acondicionamiento de aire que incluye al menos una de una operación de acondicionamiento de aire automática, una operación de enfriamiento, una operación de calefacción, una operación de deshumidificación, una operación de humidificación y una operación de soplado de aire, y para recibir una instrucción de inicio de la operación de ventilación por parte del ventilador de ventilación,
caracterizado por que la unidad de control está configurada para iniciar automáticamente un modo de ventilación forzada en donde, en un período de inactividad antes de que el terminal de operación reciba una instrucción de inicio de la operación de acondicionamiento de aire y antes de que se inicie la operación de acondicionamiento de aire, cuando una concentración de un gas predeterminado en la habitación tiene un valor igual o mayor que un valor predeterminado, se controla el ventilador de ventilación para ventilar la habitación para reducir la concentración del gas predeterminado,
y en donde, la unidad de control está configurada además para continuar el modo de ventilación forzada, incluso cuando la unidad de control recibe una instrucción de inicio de la operación de acondicionamiento de aire, y/o en donde la unidad de control está configurada además para continuar el modo de ventilación forzada, incluso cuando la unidad de control recibe una instrucción de parada de la operación de acondicionamiento de aire.
2. El sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con la reivindicación 1, en donde
en el modo de ventilación forzada, la unidad de control está configurada para controlar el inicio de la operación de acondicionamiento de aire, cuando el terminal de operación recibe la instrucción de inicio de la operación de acondicionamiento de aire.
3. El sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde
la unidad de control está configurada para continuar con la ventilación forzada, incluso cuando la unidad de control recibe una instrucción de parada de la operación de acondicionamiento de aire.
4. El sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el ventilador de ventilación (54) está configurado para ventilar la habitación suministrando aire exterior a la habitación.
5. El sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende además una unidad de notificación (13), en donde
la unidad de control está configurada para controlar la unidad de notificación para informar al usuario de la continuación de la ventilación forzada, cuando el terminal de operación recibe una instrucción de inicio de la operación de acondicionamiento de aire.
6. El sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el terminal de operación incluye un botón de parada (62, 62a) configurado para ser presionado una vez para detener la operación de acondicionamiento de aire, y en donde la unidad de control está configurada para continuar la ventilación forzada incluso después de presionar una vez el botón de parada.
7. El sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende además
un sensor de gas (15) configurado para medir la concentración del gas predeterminado en la habitación.
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