JP2001193990A - 温水空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 暖房運転を速やかに立ち上げると共に温水の
熱源機の負荷を軽減することができる温水空気調和機を
提供する。 【解決手段】 検出した室温が設定温度よりも所定値以
上低いか否かを判断し（ステップ１００）、検出した室
温が設定温度よりも所定値以上低くない場合には、温水
ユニットによる暖房運転を行う（ステップ１１０）。検
出した室温が設定温度よりも所定値以上低い場合には、
冷媒ユニットによる暖房運転を開始し（ステップ１０
２）、その後温水ユニットによる暖房運転を開始する
（ステップ１０４）。そして、暖房運転を開始してから
４０分経過したか、又は除霜検知したか否かを判断し
（ステップ１０６）、暖房運転を開始してから４０分経
過したか、又は除霜検知した場合には、冷媒ユニットに
よる暖房運転を停止する（ステップ１０８）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍サイクルによ
って冷房運転を行う空気調和機に係り、詳細には、温水
の循環によって暖房を行う温水空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】室内の空気調和を図る空気調和機には、
冷媒を循環させる冷凍サイクルによって冷房運転を行う
所謂ヒートポンプ方式の冷媒ユニットと、温水を用いて
暖房運転を行う温水ユニットを備えた温水空気調和機
（以下「温水エアコン］と言う）がある。

【０００３】この温水エアコンには、室内ユニットに冷
媒が循環する冷媒熱交換器と温水が循環する温水熱交換
器が隣接して設けられており、冷房運転を行うときに
は、コンプレッサによって冷媒を圧縮しながら循環さ
せ、この冷媒が冷媒熱交換器を通過するときに、室内へ
吹出される空気を冷却する。また、温水エアコンによっ
て暖房運転を行うときには、室外に設けている温水機と
室内ユニットの温水熱交換器との間で温水を循環させ、
温水熱交換器内を循環される温水と、温水熱交換器を通
過して室内へ吹出される空気との間で熱交換を行う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、暖房運
転をの立ち上げ時において、室温と設定温度との差が大
きい場合には、室温が設定温度に達するまでに時間がか
かると共に温水を加熱するための熱源機の負荷が重くな
る、という問題があった。特に、浴室等の室内の温度が
低い被空調室内を暖房する場合には、入浴時までに浴室
内を速やかに設定温度にするために大きな暖房能力を要
求されることが多い。

【０００５】本発明は上記事実に鑑みてなされたもので
あり、暖房運転を速やかに立ち上げると共に温水の熱源
機の負荷を軽減することができる温水空気調和機を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、温水熱交換器内を循環する
温水により被空調室内の空気調和を図ることが可能で、
かつ冷媒熱交換器内を循環する圧縮機により圧縮された
冷媒により前記被空調室内の空気調和を図ることが可能
な温水空気調和機において、前記被空調室内の室温を検
出する室温検出センサと、外気温度を検出する外気温度
センサと、前記冷媒熱交換器のコイル温度を検出するコ
イル温度センサと、前記圧縮機の運転周波数を検出する
周波数検出手段と、暖房運転の開始時に、検出された室
温と設定温度との差が所定値以上ある場合に、前記冷媒
による暖房運転を開始すると共に前記温水による暖房運
転を開始する運転制御手段と、コイル温度、外気温度、
及び前記圧縮機の運転周波数が予め定めた環境条件の場
合に前記冷媒及び前記温水の少なくとも一方による暖房
運転を停止する停止手段と、を備えたことを特徴として
いる。

【０００７】温水空気調和機は、温水熱交換器内を循環
する温水の他に、冷媒熱交換器内を循環する冷媒によっ
ても被空調室内の空気調和を図ることが可能である。例
えば温水をガスバーナーなどにより加熱し、該加熱した
温水をポンプにより循環パイプ内を循環させ、温水熱交
換器により吸い込まれた空気を加熱することで暖房運転
を行うことができる。なお、温水の流量の調整は、流量
可変弁の開度を変えることで行うことができる。

【０００８】また、圧縮機によって圧縮した冷媒を液化
した冷媒を循環させ、この冷媒を冷媒熱交換器で気化す
ることで冷房運転を行うことができ、また、圧縮機によ
って圧縮した冷媒を凝縮することで放熱させ、この冷媒
が放熱した熱で冷媒熱交換器を通過する空気を加熱する
ことで暖房運転を行うことができる。

【０００９】このような温水空気調和機において、判定
手段は、この室温検出センサにより検出された室温と例
えばリモコン等によって予め設定された設定温度との差
が所定値以上あるか否かを判定する。例えば、検出され
た室温が設定温度よりも所定値以上低いか否かを判断す
る。

【００１０】そして、運転制御手段は、暖房運転の開始
時に、室温検出センサにより検出された室温と設定温度
との差が所定値以上ある場合、すなわち、検出された室
温が設定温度よりも所定値以上低く、高い暖房能力が要
求される場合には、冷媒による暖房運転を開始すると共
に温水による暖房運転を開始する。

【００１１】なお、冷媒による暖房運転を開始した後、
所定時間経過後に温水による暖房運転を開始するように
してもよい。これにより、温水による暖房運転を開始さ
れた際には冷媒による暖房運転により温水熱交換器に吸
い込まれる空気がすでに温度上昇しているため、従来の
温水のみに暖房と比較して高い吹き出し温度を得ること
ができる。

【００１２】このため、検出された室温と設定温度との
差が所定値以上ある場合でも速やかに設定温度まで上昇
させることができる。

【００１３】なお、検出された室温が設定温度よりも低
い場合は、高い能力で暖房運転を行った際には室内と室
外の温度差が発生し、冷媒熱交換器に霜がつきやすくな
る恐れがある。

【００１４】そこで、停止手段は、コイル温度センサに
より検出した冷媒熱交換器のコイル温度、外気温度セン
サにより検出した外気温度、及び周波数検出手段により
検出した圧縮機の運転周波数が予め定めた環境条件の場
合、例えばコイル温度が所定温度以下で、かつ外気温度
が所定温度以下で、かつ圧縮機の運転周波数が所定周波
数以上の場合に冷媒及び温水の少なくとも一方による暖
房運転を停止する。すなわち、温水による暖房と冷媒に
よる暖房の両方を行っている場合には、コイル温度が所
定温度以下で、かつ外気温度が所定温度以下で、かつ圧
縮機の運転周波数が所定周波数以上の場合には、冷媒熱
交換器に霜がつきやすくなり、除霜運転が開始されてし
まう恐れがあることから、例えば冷媒による暖房運転を
停止し、通常の温水のみによる暖房運転を行う。これに
より、除霜運転が開始されてしまうのを回避することが
できる。

【００１５】このように、暖房運転の開始時にのみ冷媒
による暖房運転を行うことで温水による暖房運転を支援
する。これにより、暖房運転の開始時において、温水を
加熱するための熱源機の負荷を軽減することができる。

【００１６】なお、停止手段は、請求項２にも記載した
ように、前記暖房運転を開始してから所定時間経過した
ときに冷媒及び温水の少なくとも一方による暖房運転を
停止するようにしてもよい。

【００１７】また、被空調室としては、請求項３にも記
載したように、浴室がある。また、浴室の他、脱衣室や
トイレ等の使用率が低い被空調室でもよい。すなわち、
浴室等のように、タイル等の蓄熱性が低い材料が取り付
けられることが多く、外気温に近い温度まで早期に到達
するような場合に本発明を適用することが好ましい。こ
れは、例えば浴室内は上記のような理由により室温が低
い場合が多く、浴室の暖房では、入浴する時までに浴室
内を設定温度とするために大きな暖房能力を要求される
ことが多いためである。

【００１８】また、請求項４にも記載したように、例え
ば浴室の暖房中に温水を他の装置にも利用する場合、例
えばリビングルームの床暖房に使用する場合には、暖房
能力が低下する恐れがあるが、冷媒による暖房運転で温
水による暖房を支援するため、熱源機の負荷を増加させ
ることなく浴室内の温度を設定温度まで速やかに上昇さ
せることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照しながら本発明
の実施の形態を説明する。

【００２０】図１には、本実施の形態に適用した温水空
気調和機（以下「温水エアコン１０と言う）の概略構成
を示している。温水エアコン１０は、室内に据付けられ
る室内機１２と、室外に配置される室外機１４によって
構成されている。なお、本実施の形態の温水エアコン１
０は、居室に限らず、例えば浴室、脱衣場、トイレ等に
適用することができ、特に、浴室に適用した場合に好適
である。

【００２１】室内機１２には、冷媒熱交換器１６と、温
水熱交換器１８によって形成される熱交換器２０を備え
た室内ユニット２２が図示しないケーシング内に収容さ
れている。また、室外機１４は、室内機１２の冷媒熱交
換器１６との間で冷凍サイクル及び暖房サイクルを構成
する冷媒ユニット２４と、温水を生成すると共に生成し
た温水を温水熱交換器１８との間で循環させる温水ユニ
ット２６を備えている。

【００２２】なお、室外機１４としては、冷媒ユニット
２４と温水ユニット２６とが同一のケーシング内に収容
された一体型であってもよく、冷媒ユニット２４と温水
ユニット２６とが別体で設けられたものであってもよ
い。また、本発明が適用される温水空気調和機として
は、冷媒ユニット２４と温水ユニット２６のそれぞれが
複数の室内機１２に接続される所謂マルチタイプであっ
てもよい。

【００２３】室内ユニット２２と冷媒ユニット２４の間
は、冷媒配管２８Ａ、２８Ｂによって接続されており、
冷媒熱交換器１６には、この冷媒配管２８Ａ、２８Ｂの
一端がそれぞれ接続されている。冷媒配管２８Ａ、２８
Ｂの他端は、冷媒ユニット２４に設けられているバルブ
３２、４８にそれぞれ接続されている。

【００２４】バルブ３２は、マフラー３４Ａを介して四
方弁３５に接続されている。この四方弁３５は、アキュ
ムレータ３８を介して及びマフラー３４Ｂを介してコン
プレッサ４０に接続されている。

【００２５】さらに、冷媒ユニット２４には、熱交換器
４２が設けられている。この熱交換器４２は、一方が四
方弁３５に接続され、他方がキャピラリチューブ４４、
ストレーナ４５、モジュレータ４７を介してバルブ４８
に接続されている。また、ストレーナ４５とモジュレー
タ４７の間には、電動膨張弁４６が設けられ、バルブ４
８には、冷媒配管２８Ｂの他端が接続されている。これ
によって、室内ユニット２２と冷媒ユニット２４との間
に冷凍サイクルを形成する冷媒の密閉された循環路が構
成されている。

【００２６】温水エアコン１０は、コンプレッサ４０の
運転によってこの冷凍サイクル中を冷媒が循環されるこ
とにより冷房または暖房運転が可能となっている。

【００２７】すなわち、冷房モードでは、コンプレッサ
４０によって圧縮された冷媒が熱交換器４２へ供給され
ることにより液化され、この液化された冷媒が室内ユニ
ット２２の冷媒熱交換器１６で気化することにより、冷
媒熱交換器１６を通過する空気を冷却する。また、暖房
モードでは、逆に、コンプレッサ４０によって圧縮され
た冷媒が、冷媒熱交換器１６で凝縮されることにより放
熱し、この冷媒が放熱した熱で冷媒熱交換器１６を通過
する空気が加熱される。

【００２８】図１では矢印によって暖房運転時（暖房モ
ード）と冷房運転時（冷房モードまたはドライモード）
の冷媒の流れを示しており、四方弁３５の切り換えによ
って、運転モードが冷房モード（含むドライモード）と
暖房モードが切り換えられ、電動膨張弁４６の弁開度を
制御することにより、冷媒の蒸発温度が調整される。

【００２９】一方、室内ユニット２２には、クロスフロ
ーファン９０が設けられており、このクロスフローファ
ン９０によって室内の空気を吸引するようになってい
る。吸引された空気は、熱交換器２０（冷媒熱交換器１
６と温水熱交換器１８）を通過して、室内へ吹出され
る。このとき、温水エアコン１０では、コンプレッサ４
０の駆動によって循環される冷媒が室内ユニット２２の
冷媒熱交換器１６内を循環するときに、この冷媒熱交換
器１６を通過する空気との間で熱交換を行って冷却又は
暖房をするようになっている。

【００３０】一方、室内ユニット２２には、温水入口ニ
ップル６６Ａ及び温水出口ニップル６６Ｂが設けられて
いる。また、室外機１４の温水ユニット２６には、温水
入口ニップル５６Ａと温水出口ニップル５６Ｂが設けら
れている。温水熱交換器１８は、温水出口ニップル６６
Ｂに接続されると共に、流量可変弁６８を介して温水入
口ニップル６６Ａに接続されている。

【００３１】また、室内ユニット２２と温水ユニット２
６の間は、例えばフレキシブルば温水配管（以下「温水
チューブ３０Ａ、３０Ｂ」と言う）によって接続される
ようになっており、一方の温水チューブ３０Ａは、室内
ユニット２２の温水入口ニップル６６Ａと温水ユニット
２６の温水出口ニップル５６Ｂに接続され、他方の温水
チューブ３０Ｂは、室内ユニット２２の温水出口ニップ
ル６６Ｂと、温水ユニット２６の温水入口ニップル５６
Ａとを接続している。

【００３２】また、温水ユニット２６の温水入口ニップ
ル５６Ａは、プレッシャキャップ５８を備えたプレッシ
ャタンク６０、温水循環用のポンプ６２及び熱交換器６
４を介して温水出口ニップル５６Ｂに接続されている。
これにより、室内ユニット２２の温水熱交換器１８と温
水ユニット２６との間で温水の循環路が形成されてお
り、ポンプ６２が作動することにより温水が循環され
る。

【００３３】この温水ユニット２６には、機外から燃焼
用のガスが供給されるガスバーナー７０が設けられてい
る。温水ユニット２６では、このガスバーナー７０によ
って熱交換器６４を通過する水を加熱して温水を生成
し、ポンプ６２によって生成した温水を温水ユニット２
２の温水熱交換器１８との間で循環させている。

【００３４】温水エアコン１０では、冷房モードでは、
室内ユニット２２に設けられている流量可変弁６８が閉
じられると共に温水ユニット２６の作動が停止している
が、暖房モードないしドライモードが選択されると、ガ
スバーナー７０を点火すると共にポンプ６２を作動させ
る。これにより、室内ユニット２２の流量可変弁６８が
開かれることにより、室内ユニット２２の温水熱交換器
１８へ温水が供給される。

【００３５】このとき、温水ユニット２６では、温水出
口ニップル５６Ｂと熱交換器６４の間に設けている高温
サーミスタ８４の検出温度が約８０°Ｃ程度の所定の温
度となるように熱交換器６４での温水の加熱を調整して
いる。また、流量可変弁６８の開度は、室内温度と設定
温度に基づいて調整される。

【００３６】これにより、温水エアコン１０では、室内
温度が設定温度となるように暖房ないし除湿を行う。

【００３７】なお、温水ユニット２６には、熱交換器６
４とポンプ６２の間に逆止弁７４を介して加圧注入ニッ
プル７６が接続され、プレッシャタンク６０がプレッシ
ャキャップ５８を介してドレンタンク７２に接続されて
いる。これにより、温水ユニット２６では、循環される
温水となる水（例えば水道水）を加圧注入ニップル７６
から注入可能となっており、余剰となった水をドレンタ
ンク７２へ排出可能となっている。

【００３８】また、熱交換器６４とポンプ６２の間に
は、熱動弁７８が設けられた分岐管８０が接続されてい
る。この分岐管８０には、温水出口ニップル５６Ｂと並
設された温水出口ニップル８２Ａが設けられており、こ
の温水出口ニップル８２Ａと、温水入口ニップル５６Ａ
に並設されている温水入口ニップル８２Ｂの間には、例
えば図示しない床マット等へ温水を循環させる温水チュ
ーブが接続可能となっている。温水ユニット２６は、床
マットが接続されたときには、分岐配管８０に設けてい
る低温サーミスタ８６によって、所定の温度が供給され
るように温水の加熱を制御している。

【００３９】一方、図２に示されるように、温水エアコ
ン１０の室内ユニット２２には、温水エアコン１０の作
動を制御するマイクロコンピュータ（以下「マイコン１
００」と言う）を備えたコントロール基板１０２が設け
られている。

【００４０】コントロール基板１０２には、電源基板１
０４、表示基板１０６、スイッチ基板１０８、パワーリ
レー基板１１０と共にユニット保護用の温度ヒューズ１
１２、流量可変弁６８、クロスフローファン９０を駆動
するファンモータ１１４、室内機１２の図示しない吹出
し口に設けられているフラップを操作するルーバーモー
タ１１６が接続されている。また、室内ユニット２２に
は、室内温度を検出する室温センサ１１８、室内の湿度
を検出する湿度センサ１２０と共に、冷媒熱交換器１６
の温度を検出する冷媒熱交温度センサ１２２と温水熱交
換器１８の温度を検出する温水熱交温度センサ１２４等
がが設けられており、これらがそれぞれコントロール基
板１０２に接続されている。

【００４１】この室内ユニット２２には、電源基板１０
４に運転用の交流電力が供給されるようになっており、
コントロール基板１０２には、この電源基板１０４から
電力が供給される。また、室内ユニット２２は、冷媒ユ
ニット２４へ電力を供給するための出力ターミナル１２
６が設けられており、この出力ターミナル１２６にパワ
ーリレー基板１１０を介して交流電力が供給されるよう
になっている。この出力ターミナル１２６には、冷媒ユ
ニット２４が接続され、パワーリレー基板１１０を介し
て冷媒ユニット２４に運転用の電力を供給するようにな
っている。

【００４２】このパワーリレー基板１１０には、パワー
リレー１３０と共にパワーリレー１４０が設けられてい
る。パワーリレー１４０は、通常、接点１４２が閉じら
れており、マイコン１００は、パワーリレー１３０の接
点１３４の開閉操作によって、冷媒ユニット２４をオン
／オフ制御している。

【００４３】すなわち、本実施の形態に適用した温水エ
アコン１０では、冷媒ユニット２４のコンプレッサ４０
が供給される交流電力の周波数に応じた定速で回転駆動
するようになっており、コンプレッサ４０のオン／オフ
によって冷房能力が制御されるようになっている。マイ
コン７４は、パワーリレー１３０をオン／オフすること
によりコンプレッサ４０をオン／オフして冷房能力を制
御している。

【００４４】なお、温水ユニット２６には、室内ユニッ
ト２２とは別に運転用の電力が供給されるが、室内ユニ
ット２２に設けられているターミナル１３６を介して運
転用の電力が供給可能となっている。

【００４５】また、コントロール基板１０２は、配線１
３８を介して温水ユニット２６に設けられている図示し
ないコントロール基板に接続されており、これにより、
マイコン１００は、温水ユニット２６の作動（オン／オ
フ）を制御している。

【００４６】一方、表示基板１０６には、図示しない運
転操作用のリモコンスイッチから送出される操作信号を
受信する受信回路１３２が設けられており、この受信回
路１３２によって受信した操作信号がマイコン１００に
読み込まれる。マイコン１００は、この操作信号と室温
センサ１１８や冷媒熱交温度センサ１２２等のセンサの
検出結果に基づいて、室内ユニット２２と共に冷媒ユニ
ット２４及び温水ユニット２６を制御して空調運転を行
う。

【００４７】なお、表示基板１０６には、複数のＬＥＤ
１２８が設けられており、これらのＬＥＤ１２８が、運
転モード、タイマー運転等の設定に基づいて点灯して、
運転状態を表示するようになっている。

【００４８】図３に示されるように、冷媒ユニット２４
には、端子台９２が設けられており、この端子台９２の
ターミナル９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃがそれぞれ冷媒ユニ
ット２４の端子台９０のターミナル９０Ａ、９０Ｂ、９
０Ｃに接続される。この室外ユニット１４には、整流基
板９４、コントロール基板９６が設けられている。コン
トロール基板９６には、マイコン９８、ノイズフィルタ
２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃ、シリアル回路２０２及
びスイッチング電源２０４等が設けられている。

【００４９】整流基板９４には、ノイズフィルタ２００
Ａを介して供給される電力を倍電圧整流し、ノイズフィ
ルタ２００Ｂ、２００Ｃを介して平滑化した直流電力を
スイッチング電源２０４へ出力する。スイッチング電源
２０４は、マイコン９８と共にインバータ回路２０６に
接続されており、このインバータ回路２０６がコンプレ
ッサモータ２０８に接続されている。インバータ回路２
０６は、マイコン９８から出力される制御信号に応じた
周波数の電力をコンプレッサモータ２０８へ出力し、コ
ンプレッサ２６を回転駆動する。

【００５０】なお、マイコン９８は、インバータ回路２
０６から出力される電力の周波数が、オフまたは１４Hz
以上（上限は運転電流の上限による）の範囲となるよう
に制御しており、これによって、コンプレッサモータ２
０８、すなわちコンプレッサ４０の回転数が変えられ、
コンプレッサ４０の運転能力が制御される。

【００５１】このコントロール基板９６には、四方弁３
５及び熱交換器４２を冷却するための送風ファン（図示
省略）を駆動するファンモータ２１０、ファンモータコ
ンデンサ２１０Ａが接続されている。また、冷媒ユニッ
ト２４には、外気温度を検出する外気温度センサ２１
２、熱交換器４２の冷媒コイルの温度を検出するコイル
温度センサ２１４及びコンプレッサ４０の温度を検出す
るコンプレッサ温度センサ２１６が設けられており、こ
れらがマイコン９８に接続されている。マイコン９８
は、運転モードに応じて四方弁３５を切り換えると共
に、室内ユニット２２からの制御信号、外気温度センサ
２１２、コイル温度センサ２１４及びコンプレッサ温度
センサ２１６の検出結果に基づいて、ファンモータ２１
０のオン／オフ及びコンプレッサモータ２０８の運転周
波数（コンプレッサ４０の能力）等を制御するようにな
っている。

【００５２】また、コントロール基板９６には、電動膨
張弁４６を開閉駆動する図示しないモータが接続されて
いる。マイコン９８は、このモータによって電動膨張弁
４６の開度を制御する。

【００５３】以下に、本実施の形態の作用として、暖房
運転が開始されたときのマイコン１００によって実行さ
れる制御ルーチンについて図４に示すフローチャートを
参照して説明する。

【００５４】図示しないリモコンスイッチの操作によっ
て暖房モードでの運転が指示されると、マイコン１００
は、図４に示すステップ１００において、室内温度セン
サ１１８により検出された室内温度が設定温度よりも所
定温度以上（例えば６°Ｃ以上）低いか否かを判断す
る。

【００５５】室内温度センサ１１８により検出された室
内温度が設定温度よりも所定温度以上低い場合には、ス
テップ１００で否定され、ステップ１１０で温水ユニッ
ト２６による暖房運転を開始してリターンする。すなわ
ち、通常の温水のみによる暖房運転を開始する。

【００５６】すなわち、まず室外機１４の温水ユニット
２６を作動させる。そして、温水ユニット２６では、ガ
スバーナー７０を点火すると共にポンプ６２を作動させ
る。これにより、温水の循環路中の水が熱交換器６４で
加熱されて温水が生成され、この温水が温水ユニット２
６と室内ユニット２２の間で循環される。なお、出湯温
度は、例えば約８０°Ｃである。

【００５７】室内ユニット２２では、流量可変弁６８の
開度を全開にし、温水の循環量を最大にして温水を循環
させる。また、クロスフローファン９０を駆動するファ
ンモータ１１４の回転数を、ＨＨ風（強風のさらに上の
風量：最大風量）相当の回転数に設定する。これによ
り、室内ユニット２２から空調風として室内へ吹出され
る空気が、温水熱交換器１８を通過するときに加熱さ
れ、室内が暖房される。

【００５８】一方、室内温度センサ１１８により検出さ
れた室内温度が設定温度よりも所定温度以上低くない場
合には、ステップ１００で肯定され、次のステップ１０
２で冷媒ユニット２４による暖房運転を開始する。すな
わち、まずパワーリレー１３０をオンして、冷媒ユニッ
ト２４へ運転用の電力を供給する。これにより、冷媒ユ
ニット２４では、コンプレッサ４０が交流電力の周波数
に応じた回転数で回転駆動され、冷媒の循環が開始さ
れ、室内ユニット２２から空調風として吹出される空気
が温水熱交換器１８と一体に設けている冷媒熱交換器１
６を通過するときに暖房する。これにより、室内が暖房
される。なお、コンプレッサの周波数は定格周波数とす
る。

【００５９】次に、ステップ１０４で上記のような温水
ユニット２６による暖房運転を開始する。この温水によ
る暖房運転は、冷媒ユニット２４による暖房運転を開始
してから所定時間経過後に行うようにしてもよい。これ
により、温水ユニット２６による暖房運転を開始したと
きには、すでに冷媒ユニット２４による暖房運転が開始
されており、温水熱交換器１８を通過する吸い込み空気
がヒートポンプ暖房により事前に温度上昇しているた
め、従来よりも高い吹き出し温度を得ることができる。

【００６０】このように、室内温度センサ１１８により
検出された室内温度が設定温度よりも所定温度以上低い
場合には、高い暖房能力が要求されるため、通常の温水
ユニットによる暖房運転に加えて、ヒートポンプ方式に
よる暖房、すなわち冷媒ユニット２４による暖房運転を
行う。

【００６１】これにより、温水ユニット２６の負荷、す
なわち給湯負荷を増加させることなく、速やかに設定温
度まで上昇させることができると共に、温水暖房におけ
る最大出力での運転時間を短縮することができる。この
ため、特に冬季でのガスや電気エネルギーの省力化を図
ることができる。

【００６２】なお、両者による暖房運転を行っていると
きに、保護動作としての高負荷制御を行う場合には、冷
媒熱交温度センサ１２２及び温水熱交温度センサ１２４
で検出される温度のうち高い方の温度を用いて制御する
ことが好ましい。

【００６３】ところで、室内温度センサ１１８により検
出された室内温度が設定温度よりも所定温度以上低い場
合は、高い能力で暖房運転を行った際には室内と室外の
温度差が発生し、冷媒ユニット２４側の熱交換器４２に
霜がつきやすくなり、除霜運転が開始されてしまう恐れ
がある。

【００６４】そこで、ステップ１０６では、温水ユニッ
ト２６及び冷媒ユニット２４の双方による暖房運転を開
始してから所定時間（例えば４０分）を経過したか、又
は除霜運転が開始されてしまう恐れがあるか否かを判断
する。これは、外気温度センサ２１２により検出された
外気温、コイル温度センサ２１４により検出された熱交
換器４２の冷媒コイルの温度、及びコンプレッサ４０の
運転周波数から判断することができる。例えば、外気温
度が所定温度以下、コイル温度が所定温度以下、及び運
転周波数が所定周波数以上の場合には除霜運転が開始さ
れる恐れがあると判断することができる。

【００６５】そして、温水ユニット２６及び冷媒ユニッ
ト２４の双方による暖房運転を開始してから所定時間経
過しておらず、かつ除霜運転が開始される恐れがない場
合には、ステップ１０８で否定され、温水ユニット２６
及び冷媒ユニット２４の双方による暖房運転を継続す
る。

【００６６】一方、暖房運転を開始してから所定時間経
過したか、又は除霜運転が開始される恐れがある場合に
は、次のステップ１０８で冷媒ユニット２４による暖房
運転を停止し、温水ユニット２６のみにより通常の暖房
運転を行う。

【００６７】すなわち、室内温度センサ１１８により検
出された室内温度が設定温度よりも所定温度以上低い場
合には、除霜運転が開始されない程度で、温水ユニット
２６及び冷媒ユニット２４の双方により高い暖房能力で
の暖房運転を行う。

【００６８】これにより、浴室のように室内の温度が低
く、入浴時までに浴室内を設定温度にするために高い暖
房能力が要求される場合でも、温水ユニット２６の負
荷、すなわち給湯負荷を増加させることなく、速やかに
設定温度まで上昇させることができる。浴室の暖房以外
に床暖房を行っている場合には暖房能力が低下する恐れ
があるが、このような場合でも速やかに設定温度まで上
昇させることができる。また、温水暖房における最大出
力での運転時間を短縮することができるため、特に冬季
でのガスや電気エネルギーの省力化を図ることができ
る。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、暖
房運転の開始時に、検出された室温と設定温度との差が
所定値以上ある場合には、冷媒による暖房運転を開始す
ると共に温水による暖房運転を開始するようにしたた
め、浴室のように高い暖房能力が要求される場合でも速
やかに設定温度まで上昇させることができる、という効
果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に適用した温水エアコンの概略構
成図である。

【図２】室内ユニットに設けられている電気回路の概略
構成図である。

【図３】冷媒ユニットに設けられている電気回路の概略
構成図である。

【図４】暖房運転開始時にマイコンで実行される制御ル
ーチンのフローチャートである。

【符号の説明】

１０ 温水エアコン １６ 冷媒熱交換器 １８ 温水熱交換器 ２２ 室内ユニット ２４ 冷媒ユニット ２６ 温水ユニット １００ マイコン １０２ コントロール基板 １１８ 室温センサ ２１２ 外気温度センサ ２１４ コイル温度センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２５Ｂ 13/00 Ｆ２５Ｂ 13/00 Ｚ (72)発明者 山内 淳 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3L060 AA05 CC01 CC02 CC03 CC08 DD08 EE02 EE32 EE34 EE35 3L070 AA06 BB03 DD06 DE01 DF01 DF03 DF04 DG01 DG05 DG10 3L071 AA01 AB06 AC01 AC02 AC05 AE01 AF01 AF02 AG01 AG06 3L072 AA06 AB06 AD19 AE01 AF01 AF03 AF04 AG01 AG07 3L092 AA04 BA13 CA01 DA01 DA06 DA19 EA02 EA11 EA15 EA16 FA02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 温水熱交換器内を循環する温水により被
   空調室内の空気調和を図ることが可能で、かつ冷媒熱交
   換器内を循環する圧縮機により圧縮された冷媒により前
   記被空調室内の空気調和を図ることが可能な温水空気調
   和機において、 前記被空調室内の室温を検出する室温検出センサと、 外気温度を検出する外気温度センサと、 前記冷媒熱交換器のコイル温度を検出するコイル温度セ
   ンサと、 前記圧縮機の運転周波数を検出する周波数検出手段と、 暖房運転の開始時に、検出された室温と設定温度との差
   が所定値以上ある場合に、前記冷媒による暖房運転を開
   始すると共に前記温水による暖房運転を開始する運転制
   御手段と、 コイル温度、外気温度、及び前記圧縮機の運転周波数が
   予め定めた環境条件の場合に前記冷媒及び前記温水の少
   なくとも一方による暖房運転を停止する停止手段と、 を備えた温水空気調和機。
2. 【請求項２】 前記停止手段は、前記暖房運転を開始し
   てから所定時間経過したことを前記環境条件として前記
   冷媒及び前記温水の少なくとも一方による暖房運転を停
   止することを特徴とする請求項１記載の温水空気調和
   機。
3. 【請求項３】 前記被空調室が浴室であることを特徴と
   する請求項１又は請求項２に記載の温水空気調和機。
4. 【請求項４】 前記温水を他の装置にも利用することを
   特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の
   温水空気調和機。