JP2002089926A

JP2002089926A - 空気調和機

Info

Publication number: JP2002089926A
Application number: JP2000286757A
Authority: JP
Inventors: Tomoharu Tanzou; 智治丹蔵; Toru Suzuki; 徹鈴木
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2000-09-21
Filing date: 2000-09-21
Publication date: 2002-03-27
Anticipated expiration: 2020-09-21
Also published as: JP3760747B2

Abstract

(57)【要約】【課題】実際の外気温度を的確に把握して最適状態の
加湿を行うことが可能な空気調和機を提供する。【解決手段】加湿手段５と、ファン９と外気温度検出
用の温度センサ６とを有する室外機とを備える。上記室
外機のファン９の回転数を検出する回転数検出手段１０
と、疑似温度を出力する外気温度出力手段７とを設け、
上記回転数検出手段１０にて検出された回転数が基準値
以下となると共に、上記加湿手段５による加湿運転が行
われているときに、そのときの上記温度センサ６の検出
温度を疑似温度として出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、空気調和機に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ヒートポンプ式空気調和機におい
ては、外気温度に基づいて、自動運転時の運転モードの
決定や、冷媒量不足（ガス欠）の検出等が行われ、ま
た、外気温度を室内機に表示するような機能が付加され
るようになっている。このように外気温度は空気調和機
の制御上、重要なパラメータであり、従って、外気温度
を正確に検出することは重要なことである。そして、室
外機に温度センサ（温度検出サーミスタ）を付設し、こ
の温度センサにて検出した温度を外気温度として各種の
制御に利用している。さらに、近年では、この種の空気
調和機において、加湿手段を設けたものもあり、この加
湿手段による加湿運転時においても正確な外気温度検出
を必要としている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、暖房運転や
冷房運転が行われており、室外機のファンが回転駆動し
ている際には、このファン回転によって、室外機近傍に
おいて、風の流れが発生して、この室外機に付設されて
いる温度センサが検出した温度は、実際の外気の温度と
のあまり差がなく、この検出温度に基づいて加湿制御を
行っても、比較的精度の高いものとなる。しかしなが
ら、ファンの回転数が低下したり、ファンの回転が停止
したりすれば、温度センサ近傍において、日射の影響等
による急激な温度変化が生じ、このため、温度センサに
て検出された温度は、実際の外気の温度に対して大きな
差が生じることがある。このため、室外機のファンが停
止している加湿単独運転時等において、この温度センサ
にて検出された温度を外気温度として加湿制御を行え
ば、最適な状態での運転ができない。

【０００４】この発明は、上記従来の欠点を解決するた
めになされたものであって、その目的は、実際の外気温
度を的確に把握して最適な加湿運転を行うことが可能な
空気調和機を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで請求項１の空気調
和機は、加湿手段５と、ファン９と外気温度検出用の温
度センサ６とを有する室外機１とを備えた空気調和機に
おいて、上記室外機１のファン９の回転数を検出する回
転数検出手段１０と、疑似温度を出力する外気温度出力
手段７とを設け、上記回転数検出手段１０にて検出され
た回転数が基準値以下となると共に、上記加湿手段５に
よる加湿運転が行われているときに、そのときの上記温
度センサ６の検出温度を疑似温度として出力することを
特徴としている。

【０００６】上記請求項１の空気調和機では、外気温度
出力手段７の疑似温度は、室外機１のファン９が基準値
以下の回転となる直前の基準値を超えた回転数で回転し
ているときの温度センサ６の検知温度であり、ファン９
によって、風の流れが十分に発生している状態の検出温
度である。すなわち、この疑似温度は、現在の実際の外
気温度とあまり差が無く、この疑似温度を外気温度とし
て、加湿手段５による加湿運転のための制御用データに
使用すれば、加湿運転を最適な状態で行うことが可能と
なる。

【０００７】請求項２の空気調和機は、疑似温度を出力
してからの時間をカウントするタイマ手段１２を設け、
このタイマ手段１２によるカウント開始から所定時間経
過後に、上記ファン９を上記基準値を超える回転数で回
転させ、この回転中は上記温度センサ６にて検出する現
在の温度を外気温度とすることを特徴としている。

【０００８】上記請求項２の空気調和機では、疑似温度
を出力してから所定時間が経過するまでは、この疑似温
度を外気温度とすることができる。また、所定時間が経
過すれば、ファン９を基準値を超える回転数で回転さ
せ、これによって、風の流れを発生させ、温度センサ６
にて検出される温度を、実際の外気温度とがあまり差が
ない状態とすることができる。すなわち、疑似温度を設
定したときから長時間経過すれば、この疑似温度が実際
の外気温度と大きく差が生じるおそれがあり、このた
め、所定時間が経過すれば、ファン９を基準値を超える
回転数で回転させることによって、実際の外気温度と近
似する現在の検出温度を使用して加湿運転を行うように
している。

【０００９】請求項３の空気調和機は、外気温度出力手
段７の疑似温度と上記温度センサ６による現在の検出温
度とを比較する比較手段１３を設け、この疑似温度と検
出温度との差が、所定値より大きいときに、上記ファン
９を上記基準値を超える回転数で回転させ、この回転中
は上記温度センサ６にて検出する現在の温度を外気温度
とすることを特徴としている。

【００１０】上記請求項３の空気調和機では、疑似温度
と、現在の検出温度との差が所定値より大きいときに、
ファン９を回転させることによって、風の流れを発生さ
せ、温度センサ６にて検出される温度を、実際の外気温
度とがあまり差がない状態とすることができる。すなわ
ち、疑似温度と、現在の検出温度との差が所定値より大
きくなって、この疑似温度が実際の外気温度と近似しな
いおそれが生じる際に、ファン９を基準値を超える回転
数で回転させ、実際の外気温度とあまり差がない検出温
度を外気温度とすることができる。また、疑似温度と、
現在の検出温度との差が所定値より小さいときには、こ
の疑似温度をそのまま現在の外気温度とすることができ
る。

【００１１】請求項４の空気調和機は、加湿手段５と、
ファン９と外気温度検出用の温度センサ６とを有する室
外機１とを備えた空気調和機において、上記加湿手段５
による加湿単独運転が開始されたきに、上記室外機１の
ファン９を基準値を超える回転数で回転駆動させること
を特徴としている。

【００１２】上記請求項４の空気調和機では、暖房加湿
運転から加湿単独運転に切換わったような場合、あるい
は加湿単独運転が新たに開始したような場合、加湿単独
運転中に、室外機１のファン９を回転駆動させることに
なり、風の流れを発生させて、温度センサ６にて検出す
る温度を、実際の外気温度とをあまり差がないように設
定することが可能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、この発明の空気調和機の具
体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説
明する。図１は空気調和機の簡略ブロック図であり、図
２はこの空気調和機の室外機の簡略背面図を示す。この
空気調和機は、図示省略の室内機と、室外機１とを備
え、室内機は、そのケーシングに熱交換器とファン等が
内装され、室外機１は、そのケーシング２に熱交換器と
圧縮機とファン９等が内装され、この室内機と室外機１
とは、冷媒等の熱交換媒体を相互に循環等すべく、連結
されている。

【００１４】また、この空気調和機は、図１に示すよう
に、加湿運転するための加湿手段５と、外気温度を検出
する温度センサ６と、この温度センサ６にて検出したデ
ータが入力される外気温度出力手段７と、この外気温度
出力手段７のデータが入力させる制御手段８と、上記室
外機１のファン９の回転数を検出する回転数検出手段１
０等を備える。

【００１５】加湿手段５は、例えば、上記室外機１に設
けられ、湿分を付与した室外の空気を室内機を経由させ
て室内に送り込むものであるが、この他、超音波加湿
器、電熱式加湿器、遠心式加湿器等の種々の加湿器を使
用するこができる。また、制御手段８は、この空気調和
機の全体の制御を行うＣＰＵ等からなる。

【００１６】温度センサ６は、図２に示すように、室外
機１のケーシング２の背面に取付けられた温度検出サー
ミスタからなる。また、ファン９が回転駆動している場
合においては、このケーシング２の周辺の空気が矢印の
ように、ケーシング２の背面中央部に流れ込む「風の流
れ」が生じ、この温度センサ６近傍の空気も流れてい
る。これによって、温度センサ６は、日射の影響を受け
ることなく、その検出温度が実際の外気温度にきわめて
近い温度となる。

【００１７】また、外気温度出力手段７は、温度センサ
６にて検出された温度を、外気温度として制御手段８に
入力するものであって、現在の検出温度と、疑似温度と
を出力することができる。ここで、疑似温度とは、加湿
手段５による加湿運転が行われている際に、上記回転数
検出手段１０にて検出された回転数が基準値以下となっ
たときの温度センサ６の検出温度をいう。また、基準値
は、この値を超えてファン９が回転した場合に、図２に
示す矢印のような「風の流れ」が十分発生する値であっ
て、この基準値以下では、十分な「風の流れ」が生じて
いないおそれがあり、この状態での温度センサ６の検出
温度は、実際の外気温度に対して大きな差が生じる可能
性があるものである。また、回転数が基準値以下か否か
は、図１に示すように、比較手段１１にて判断される。
すなわち、回転数検出手段１０にて検出された回転数
が、比較手段１１に入力され、ここで、予め設定入力さ
れた基準値と、検出された回転数とが比較され、基準値
以下ならば、外気温度出力手段７が、疑似温度を外気温
度として制御手段８に出力し、基準値を超えているなら
ば、現在の検出温度を外気温度として制御手段８に出力
する。そして、制御手段８では、この入力される外気温
度に基づいて、加湿運転条件を決定しこれによって加湿
手段５による加湿運転を行う。

【００１８】このため、加湿運転中においては、ファン
９の回転数が基準値以下となった場合（もちろんファン
９が回転停止となった場合も含む）に、このときの検出
温度（つまり、実際の外気温度と差がない温度）を疑似
温度とし、この温度に基づいて加湿運転を行うことにな
り、また、ファン９の回転数が基準値を超えれば、温度
検出センサ６の現在の検出温度に基づいて加湿運転を行
うことになる。すなわち、加湿運転中においては、常に
実際の外気温度と差がない温度を外気温度として、加湿
手段５を制御することができ、好適な加湿運転を行うこ
とが可能となる。

【００１９】次に、図３は他の実施の形態を示し、この
場合、タイマ手段１２を設けている。すなわち、このタ
イマ手段１２は、外気温度出力手段７が疑似温度を出力
してからの時間をカウントするものであって、カウント
開始から所定時間（例えば、３０分位）経過後に、制御
手段８が室外機１のファン９を基準値を超える回転数で
一定時間回転させる。なお、他の構成は、図１の上記実
施の形態と同様であるので、それらの説明は省略する。

【００２０】この場合、加湿運転中においては、図１の
上記実施の形態と同様、ファン９の回転数が基準値以下
となった場合に、この基準値以下となったときの検出温
度を疑似温度とし、この温度に基づいて加湿運転を行う
ことになるが、この疑似温度に基づく加湿運転開始から
所定時間経過すれば、ファン９が基準値を超える回転数
で回転するので、温度センサ６による現在の検出温度が
実際の外気温度に近似する値となり、この検出温度に基
づいて加湿運転を行うことができる。すなわち、疑似温
度を設定したときから長時間経過すれば、この疑似温度
が実際の外気温度と大きく差が生じるおそれがあり、こ
のため、所定時間が経過すれば、ファン９を基準値を超
える回転数で一定時間回転させることによって、実際の
外気温度と近似する現在の検出温度を使用して加湿運転
を行うようにしているものであって、加湿手段５は最適
な加湿運転を行うことが可能となる。

【００２１】また、図４は別の実施の形態を示し、この
場合、比較手段１３を設けている。すなわち、この比較
手段１３は、疑似温度と、温度センサ６による現在の検
出温度と比較するものであって、この疑似温度と検出温
度との差が、所定値より大いときに、制御手段８が室外
機１のファン９を基準値を超える回転数で一定時間回転
させる。所定値とは、この値より小さい場合では、上記
疑似温度が実際の外気温度と大きな差がない範囲を示
し、この値より大ければ、経時的に変化する実際の外気
温度と、この疑似温度とに大きな差が生じているおそれ
があることを示す値である。また、この際の検出温度
は、この空気調和機の空調運転中における熱交換影響を
考慮して補正した値を含むものとする。なお、他の構成
は、図１の上記実施の形態と同様であるので、それらの
説明は省略する。

【００２２】この場合も、図１の上記実施の形態と同
様、ファン９の回転数が基準値以下となった場合に、こ
の基準値以下となったときの検出温度を疑似温度とし、
この温度に基づいて加湿運転を行うことになるが、疑似
温度と検出温度との差が所定値より大きくなって、この
疑似温度が実際の外気温度と近似しないおそれが生じた
際に、ファン９を基準値を超える回転数で一定時間回転
させるものである。これによって、外気温度出力手段７
は、温度センサ６の現在の検出温度（実際の外気温度と
近似する温度）を外気温度として出力することができ、
加湿手段５は、最適な加湿運転を行うことが可能とな
る。

【００２３】さらに、図５はさらに別の実施の形態を示
し、この場合、タイマ手段１２と比較手段１３とが設け
られている。すなわち、疑似温度に基づく加湿運転開始
から所定時間経過したか否かの判断と、疑似温度と検出
温度との差が所定値より大きくなったか否かの判断とを
行い、所定時間経過が経過していないにも係わらず、疑
似温度と検出温度との差が所定値より大きくなった場合
は、ファン９を基準値を超える回転数で一定時間回転さ
せ、また、疑似温度と検出温度との差が所定値より大き
くなっていないにも係わらず、所定時間経過が経過すれ
ば、ファン９を基準値を超える回転数で一定時間回転さ
せ、その後は、温度センサ６の現在の検出温度を外気温
度とするものである。なお、他の構成は、図１の上記実
施の形態と同様であるので、それらの説明は省略する。

【００２４】すなわち、この実施の形態では、加湿運転
中において、ファン９を基準値を超える回転数で回転さ
せる条件として、疑似温度に基づく加湿運転開始から所
定時間が経過すること、疑似温度と検出温度との差が所
定値より大きくなることの２条件とし、このどちらかの
条件が成立した場合に、ファン９を基準値を超えた回転
数で一定時間回転さるものである。これによって、加湿
手段５は、より最適な加湿運転を行うことが可能とな
る。

【００２５】次に、図６は制御タイミングチャート図を
示す。この場合、圧縮機が駆動していると共に、加湿手
段５による加湿運転が行われている暖房加湿運転中に、
ある時点Ｔ₀において、圧縮機が停止して加湿単独運転
に切換わったことを示し、切換われば、外ファン（室外
機１のファン９）が僅かに遅延して、回転を継続する。
そして、この切換わった時点Ｔ_Oからは別途設けられる
他のカウント手段にてカウントが開始され、外ファン９
の遅延運転が終了した後、カウントが終了するまでは、
基準値を超える回転数（この場合、「ＲＫＡＳ」で示
し、例えば、４００ｒｐｍである）で回転を継続する。
そして、このカウントが開始されてから一定時間が経過
すれば、つまりＴ₁の時点でファン９の回転を停止す
る。このＴ_OからＴ₁までの時間（例えば、２分〜３分
位）を、図６においては、「ＴＲＫＡＳ」と表してい
る。このＴ_OからＴ₁までの間は、温度センサ６の現在
の検出温度を外気温度として出力する「更新」状態であ
る。そして、この時点Ｔ₁からはこの状態となったとき
の検出温度を疑似温度して外気温度出力手段７が出力す
る。この状態を「保持」というものとする。この際、疑
似温度と検出温度とを比較すると共に、この疑似温度に
基づく加湿運転開始（つまり、時点Ｔ₁）から所定時間
経過したか否かの判断を行い、疑似温度と検出温度との
差が所定値よりも大きくなるか、又は所定時間経過する
までの間は、ファン９を停止させる。この図６では、比
較中（判定中）にＴＤＯＡＫＥＥＰ時間（タイマ手段１
２による保持カウント時間）が経過し、この時点Ｔ₂で
ファン９を基準値以上（つまり、ＲＫＡＳ）で回転させ
ると共に、「更新」状態としている。その後は、この時
点Ｔ₂からカウントが開始され、一定時間「ＴＲＫＡ
Ｓ」が経過した時点Ｔ₃で、ファン９を停止すると共
に、「保持」カウント中状態としている。

【００２６】また、この図６では、この「ＴＤＯＡＫＥ
ＥＰ」中に、ある時点Ｔ₄においてこの空気調和機の加
湿運転が停止された状態を示し、その後、ある時点Ｔ₅
から加湿単独運転が再び開始され、一定時間「ＴＲＫＡ
Ｓ」が経過した時点Ｔ₆まで、ファン９の「ＲＫＡＳ」
での回転と「更新」が続き、一定時間が経過した時点Ｔ
₆においてファン９が停止すると共に、「保持」が行わ
れ、その途中、Ｔ₇で空気調和機の加湿運転が停止され
ていることを示している。なお、この図６において、
「ＲＦＡＮ」はファン９の回転数の基準値を示し、「Ｒ
Ｈ」は空調運転中のファン９の正規の回転数を示してい
る。

【００２７】この制御タイミングチャート図で示すよう
に、この空気調和機は、加湿運転中において、実際の外
気温度に近似した温度を使用して、加湿運転制御を行う
ことができ、室内を常時最適な加湿状態に維持すること
可能である。

【００２８】以上のように、暖房加湿運転から加湿単独
運転に切換わる場合のみならず、停止状態から加湿単独
運転が開始された場合にも、ファン９を基準値を超える
回転数で一定時間回転させるようにしている。すなわ
ち、ファン９の回転によって、「風の流れ」を発生さ
せ、この加湿運転中において、温度センサ６にて検出さ
れる温度を実際の外気温度に近似させることが可能とし
ている。このため、この検出温度を外気温度として、加
湿手段５の制御を行うことができ、最適な加湿運転を行
うことが可能となる。このような制御を行う場合には、
外気温度出力手段７、回転数検出手段１０、タイマ手段
１２、及び比較手段１３等を必要とせず、空気調和機の
制御が簡単なものとなって、空気調和機全体の簡略化を
図ることが可能となる。

【００２９】以上にこの発明の具体的な実施の形態につ
いて説明したが、この発明は上記形態に限定されるもの
ではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施するこ
とができる。すなわち、基準値としては、この値を超え
てファン９が回転した場合に、図２に示す矢印のような
「風の流れ」が十分発生し、この値以下では、十分な
「風の流れ」が生じることがない範囲内での変更が可能
である。また、タイマ手段１２にてカウントする所定時
間としても、この時間内であれば、疑似温度が現在の外
気温度として十分信頼することができ、この時間を超え
れば、信用できないおそれが生じるという範囲内での変
更が可能である。さらに、疑似温度と検出温度との差を
比較する所定値としても、この値より小さいときに、疑
似温度が現在の外気温度として十分信頼することがで
き、この値を超えれば、信用できないおそれが生じると
いう範囲内での変更が可能である。

【００３０】

【発明の効果】請求項１の空気調和機によれば、疑似温
度は実際の外気温度とあまり差が無く、この疑似温度を
外気温度として、加湿手段による加湿運転のための制御
用データに使用すれば、加湿運転を最適な状態で行うこ
とが可能となる。

【００３１】請求項２の空気調和機によれば、所定時間
が経過すれば、ファンを基準値を超える回転数で回転さ
せることによって、実際の外気温度と近似する現在の検
出温度を使用して加湿運転を行うことができる。すなわ
ち、疑似温度を設定したときから長時間経過すれば、こ
の疑似温度が実際の外気温度と大きく差が生じるおそれ
があり、大きな差が生じることがない状態で、実際の外
気温度と近似する現在の検出温度に基づく加湿運転が可
能となって、長時間に渡って最適な状態での加湿運転を
行うことが可能となる。

【００３２】請求項３の空気調和機によれば、疑似温度
と、現在の検出温度との差が所定値より大くなって、こ
の疑似温度が実際の外気温度と近似しないおそれが生じ
る際に、ファン９を基準値を超える回転数で回転させ、
実際の外気温度とあまり差がない検出温度を外気温度と
することができ、また、疑似温度と、現在の検出温度と
の差が所定値より小さいときには、この疑似温度をその
まま現在の外気温度とすることができる。これによっ
て、加湿運転を最適な状態で行うことが可能となる。

【００３３】請求項４の空気調和機によれば、加湿単独
運転中に、温度センサにて検出する温度と、実際の外気
温度とをあまり差がないように設定することができ、こ
れによって、加湿運転を最適な状態で行うことが可能と
なる。この請求項４の空気調和機の制御によれば、外気
温度出力手段、タイマ手段、及び比較手段等を必要とせ
ず、この空気調和機の制御が簡単なものとなって、空気
調和機全体の簡略化を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の空気調和機の実施の形態を示す簡略
ブロック図である。

【図２】上記空気調和機の室外機の簡略背面図である。

【図３】この発明の空気調和機の他の実施の形態を示す
空気調和機の簡略ブロック図である。

【図４】この発明の空気調和機の別の実施の形態を示す
簡略ブロック図である。

【図５】この発明の空気調和機のさらに別の実施の形態
を示す簡略ブロック図である。

【図６】この空気調和機の制御タイミングチャート図で
ある。

【符号の説明】１室外機５加湿手段６温度センサ７外気温度出力手段９ファン１０回転数検出手段１２タイマ手段１３比較手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加湿手段（５）と、ファン（９）と外気
温度検出用の温度センサ（６）とを有する室外機（１）
とを備えた空気調和機において、上記室外機（１）のフ
ァン（９）の回転数を検出する回転数検出手段（１０）
と、疑似温度を出力する外気温度出力手段（７）とを設
け、上記回転数検出手段（１０）にて検出された回転数
が基準値以下となると共に、上記加湿手段（５）による
加湿運転が行われているときに、そのときの上記温度セ
ンサ（６）の検出温度を疑似温度として出力することを
特徴とする空気調和機。
【請求項２】疑似温度を出力してからの時間をカウン
トするタイマ手段（１２）を設け、このタイマ手段（１
２）によるカウント開始から所定時間経過後に、上記フ
ァン（９）を上記基準値を超える回転数で回転させ、こ
の回転中は上記温度センサ（６）にて検出する現在の温
度を外気温度とすることを特徴とする請求項１の空気調
和機。
【請求項３】外気温度出力手段（７）の疑似温度と上
記温度センサ（６）による現在の検出温度とを比較する
比較手段（１３）を設け、この疑似温度と検出温度との
差が、所定値より大きいときに、上記ファン（９）を上
記基準値を超える回転数で回転させ、この回転中は上記
温度センサ（６）にて検出する現在の温度を外気温度と
することを特徴とする請求項１又は請求項２の空気調和
機。
【請求項４】加湿手段（５）と、ファン（９）と外気
温度検出用の温度センサ（６）とを有する室外機（１）
とを備えた空気調和機において、上記加湿手段（５）に
よる加湿単独運転が開始されたときに、上記室外機
（１）のファン（９）を基準値を超える回転数で回転駆
動させることを特徴とするの空気調和機。