JP2003194389A - 空気調和機 - Google Patents
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Abstract
た空気調和機において、該各手段をより具体的且つ現実
的な形で提案し、併せて好適な空調制御形態を提案する
ことでその実用化の促進を図る。 【解決手段】 運転空調モードとして、温度均一化モー
ドとスポット空調モードとを設定し、これら各モード
を、制御手段53により自動で、又は手動により、選択
的に切り換えるようにする。かかる構成とすることで、
温度均一化モードによる空調では空調対象空間Wの全域
において快適な空調状態が得られ、スポット空調モード
による空調では人の周囲を集中的に空調して快適性を確
保すると同時に、人の存在しない部位に対する無駄な空
調の排除によって省エネ性が向上する等、空調の快適性
と省エネ性との両立が図れる。
Description
込口を、該吸込口の周囲にこれを囲繞するようにして長
矩形形態をもつ複数の吹出口を、それぞれ設け、天井側
に埋込状態あるいは吊下げ状態で設置される空気調和機
に関するものである。
務所等の比較的広い空調空間をもつ建屋において該空調
空間の空調を行う場合、該空調空間の天井側に天井埋込
型あるいは天井吊下型の室内機を配置するのが一般的で
ある。
埋込型あるいは天井吊下型の室内機によって空調を行う
場合、従来は空調空間内の熱負荷分布とか人分布等の空
調要求度を考慮することなく、室内機の各吹出口からそ
れぞれ均等に気流を吹き出すようにしていたことから、
例えば空調空間内の温度ムラが生じ、ドラフト感を伴う
快適性に劣る領域が存在するとか、人の居ない領域を人
の居る領域と同じように空調するとか、空調空間の熱負
荷分布は例えば季節、時間帯、在室人数等の条件によっ
て経時的に変化するにも拘わらず常時所定条件の下で運
転が行われる場合等の不必要且つ無駄な空調の実行によ
って省エネ性が損なわれる、等の問題があった。
して、例えば空調空間の熱負荷分布とか人分布等を検出
し、この検出情報に基づいて室内機の吹出口からの吹出
気流の特性、例えば吹出風量、吹出温度、吹出速度ある
いは吹出方向等を適宜制御し、常時快適で且つ省エネ性
に優れた空調を行う技術(例えば、特開平5−2032
44号公報、特開平5−306829号公報参照)と
か、熱負荷分布等の検知手段として赤外線センサを用い
る技術(例えば、特公平5−20659号公報参照)等
が提案されている。
の如き従来の提案技術は、机上では所要の機能を成し当
初予定の作用効果を奏し得るものと考えられるものの、
その技術内容が具体的あるいは現実的ではなく、従って
未だ実用するに至っていないというのが実情であり、か
かる技術の早期の確立とその具体化が強く要請されてい
るところであり、また空調の快適性及び省エネ性を図る
に好適な制御形態についても同様である。
立を図るべく熱負荷等の検知手段と吹出気流の特性を変
更する気流変更手段とその制御手段とを備えた空気調和
機において、これら各手段をより具体的且つ現実的な形
で提案してその実用化の促進を図るとともに、快適性と
省エネ性の向上に好適な空調の制御形態を提案すること
を目的としてなされたものである。
を解決するための具体的手段として次のような構成を採
用している。
に配置される室内パネル2に吸込口3と該吸込口3の外
側を矩形状に囲繞するように複数の吹出口4,4,・・
とを設けるとともに、空調対象空間W内の躯体温度を輻
射温度として検知する赤外線センサ15を備えてなる検
知手段51と、上記各吹出口4,4,・・からの吹出気
流の特性を変更する気流変更手段52と、上記検知手段
51により検知される検知情報と空気調和機の運転に関
する運転情報とに基づいて上記気流変更手段52の作動
を制御する制御手段53とを備えてなる空気調和機にお
いて、運転空調モードを、空調対象空間Wの温度分布を
均一化する温度均一化モードと、該空調対象空間W内に
存在する人体Mの周囲を集中的に空調するスポット空調
モードとを、上記制御手段53により自動で、又は手動
により、選択的に切り換えることを特徴としている。
かかる空気調和機において、運転空調モードを上記制御
手段53により自動で切り換えるものであって、上記空
調対象空間Wを複数のエリアに画成し且つ上記検知手段
51により上記複数のエリアのうち人体Mが存在するエ
リアの割合が所定以上であることが検出された場合に上
記温度均一化モードに、所定以下であることが検出され
た場合に上記スポット空調モードに、それぞれ運転空調
モードを設定することを特徴としている。
かかる空気調和機において、運転空調モードを上記制御
手段53により自動で切り換えるものであって、上記検
知手段51により上記空調対象空間W全体の負荷レベル
が所定レベル以上であることが検出された場合には上記
温度均一化モードに、該負荷レベルが所定レベル以下で
あることが検出された場合には上記スポット空調モード
に、それぞれ切り換えることを特徴としている。
は第3の発明にかかる空気調和機において、空調運転の
開始操作又は運転空調モードの変更設定後の所定時間は
運転空調モードを上記温度均一化モードで保持し、該所
定時間の経過後において上記赤外線センサ15の検知情
報に基づく運転空調モードの変更制御に移行することを
特徴としている。
は第3の発明にかかる空気調和機において、運転空調モ
ードの切り換えを一日の時間帯に対応して実行すること
を特徴としている。
第3,第4又は第5の発明にかかる空気調和機におい
て、上記検知手段51で検知される所定エリアにおける
躯体からの輻射温度と予め設定した設定温度とに基づい
て空調能力制御を行うことを特徴としている。
かかる空気調和機において、上記設定温度を、上記検知
手段51により検出される負荷レベルに応じて推奨設定
温度に変更することを特徴としている。
第3,第4,第5,第6又は第7の発明にかかる空気調
和機において、上記検知手段51として、上記赤外線セ
ンサ15に加えて、上記吸込口3からの吸込温度を検知
する温湿度センサ16を備えたことを特徴としている。
かかる空気調和機において、上記赤外線センサ15によ
って上記空調対象空間Wにおける人体位置を検出し、上
記温湿度センサ16によって吸込温度を検知するように
構成したことを特徴としている。
にかかる空気調和機において、上記温湿度センサ16を
上記空調対象空間Wにおける上記各エリアのそれぞれに
対応する吸込温度をそれぞれ検知し得るように複数個設
け、上記赤外線センサ15により検出される上記各エリ
アのそれぞれにおける輻射温度と上記各温湿度センサ1
6,16,・・により検出される上記各エリアのそれぞ
れに対応する吸込温度とにそれぞれ所定の重み付けして
加算しこれを上記各エリアの測定温度とするとともに、
上記輻射温度と吸込温度とに対する重み付けを、温度均
一化モードにおいては吸込温度の重み付けを大きくし、
スポット空調モードにおいては輻射温度の重み付けを大
きくすることを特徴としている。
2,第3,第4,第5,第6,第7,第8,第9又は第
10の発明にかかる空気調和機において、上記気流変更
手段52を、上記各吹出口4,4,・・相互間における
吹出風量の分配比率を変更する風量分配機構10と、上
記吹出口4からの吹出気流の左右方向における吹出方向
を変更する第1フラップ12と縦方向における吹出方向
を変更する第2フラップ13とを備えて構成するととも
に、上記風量分配機構10と第1フラップ12と第2フ
ラップ13とを上記各吹出口4,4,・・相互間におい
てそれぞれ独立して個別に作動可能に構成したことを特
徴としている。
2,第3,第4,第5,第6,第7,第8,第9又は第
10の発明にかかる空気調和機において、上記気流変更
手段52を、上記各吹出口4,4,・・相互間における
吹出風量の分配比率を変更する風量分配機構10と、上
記吹出口4からの吹出気流の左右方向における吹出方向
を変更する第1フラップ12と縦方向における吹出方向
を変更する第2フラップ13とを備えて構成するととも
に、上記風量分配機構10と第1フラップ12とを上記
各吹出口4,4,・・相互間においてそれぞれ独立して
個別に作動可能に構成する一方、上記第2フラップ13
を上記各吹出口4,4,・・相互間において連動して作
動するように構成したことを特徴としている。
2,第3,第4,第5,第6,第7,第8,第9,第1
0,第11又は第12の発明にかかる空気調和機におい
て、上記吹出口4に連続する吹出流路14の上流部位に
上記風量分配機構10と上記第1フラップ12とをそれ
ぞれ配置するとともに、上記吹出流路14の長辺方向の
両端部に上記風量分配機構10の駆動機構29と上記第
1フラップ12の駆動機構30とをそれぞれ配置したこ
とを特徴としている。
明にかかる空気調和機において、上記風量分配機構10
を、上記吹出流路14の長辺側に位置し且つ該吹出流路
14の内部側へ向けて傾倒可能に取り付けられた分配シ
ャッター11を備えるとともに、該分配シャッター11
を上記吹出流路14の開口面積の拡大動作時には該吹出
流路14の長辺側に位置し、該開口面積の縮小動作時に
は上記吹出流路14の上流側に位置するように構成した
ことを特徴としている。
り次のような効果が得られる。
和機では、運転空調モードを、空調対象空間Wの温度分
布を均一化する温度均一化モードと、該空調対象空間W
内に存在する人体Mの周囲を集中的に空調するスポット
空調モードとを、上記制御手段53により自動で、又は
手動により、選択的に切り換えるようにしているので、
例えば空調対象空間W内に平均的に人が存在しているよ
うな状況では温度均一化モードにて空調を行うことで上
記空調対象空間Wの全域において快適な空調状態が得ら
れ、また空調対象空間W内に散点的に人が存在している
ような状況ではスポット空調モードにて空調を行うこと
で当該人の周囲を集中的に空調してその快適性を確保す
ることができると同時に、人の存在しない部位に対する
空調、即ち、必要性に乏しい無駄な空調の排除によって
省エネ性が向上する等、空調の快適性と省エネ性との両
立が図られるものである。
制御手段53によって自動で行う場合には、操作の煩雑
さがないことから空気調和機の運転管理が容易であると
いう利点があり、また運転空調モードの切り換えを手動
で行う場合には、空調対象空間W内において直接空調に
よる快適性を享受する人が、省エネ性及び快適性ととも
に自己の好みを運転空調モードの切り換えに反映させて
快適性をより一層高めることができるという利点があ
る。
和機によれば、上記(ア)に記載の効果に加えて次のよ
うな特有の効果が得られる。即ち、この発明では、運転
空調モードを上記制御手段53により自動で切り換える
ものにおいて、上記空調対象空間Wを複数のエリアに画
成し且つ上記検知手段51により上記複数のエリアのう
ち人体Mが存在するエリアの割合が所定以上であること
が検出された場合に上記温度均一化モードに、所定以下
であることが検出された場合に上記スポット空調モード
に、それぞれ運転空調モードを設定するようにしている
ので、上記温度均一化モードでの空調においては上記複
数のエリアの全域の温度が均一化されここに存在する全
員が快適性の高い空調を享受でき、また上記スポット空
調モードでの空調においては人体Mが存在し空調の対象
となるエリアのみが集中的に空調されることで該エリア
における空調の快適性が得られると同時に、人体Mの存
在しないエリアに対する不必要な空調が無くなることで
省エネ性も確保されるなど、空調の快適性と省エネ性と
の両立が図られるものである。
Mの存在するエリアの割合におくことで、空調の必要性
の有無に対応したモード変更が実現され、空調の快適性
と省エネ性のより一層の向上が期待できるものである。
和機によれば、上記(ア)に記載の効果に加えて次のよ
うな特有の効果が得られる。即ち、この発明では、運転
空調モードを上記制御手段53により自動で切り換える
ものにおいて、上記検知手段51により上記空調対象空
間W全体の負荷レベルが所定レベル以上であることが検
出された場合には上記温度均一化モードに、該負荷レベ
ルが所定レベル以下であることが検出された場合には上
記スポット空調モードに、それぞれ切り換えるようにし
ているので、上記空調対象空間W全体の負荷レベルが所
定レベル以上である場合、即ち、空調対象空間W全体の
温度を上昇あるいは降下させる要求が大きい場合には、
温度均一化モードでの空調が実行されることで当該要求
が満足され高い快適性が得られる一方、上記空調対象空
間W全体の負荷レベルが所定レベル以下である場合、即
ち、空調対象空間W全体の温度を上昇あるいは降下させ
る要求は小さく、それよりも特定の部位、例えば人が多
く存在している部位の温度のみを集中的に上昇あるいは
降下させる要求の方が大きいような場合には、スポット
空調モードでの空調が実行されることで当該要求が満足
され高い快適性が得られると同時に、空調の要求度の低
い部位に対する空調が行われないことで省エネ性も促進
される等、空調の快適性と省エネ性との両立が図られる
ものである。
和機によれば、上記(ア),(イ)又は(ウ)に記載の
効果に加えて次のような特有の効果が得られる。即ち、
この発明では、空調運転の開始操作又は運転空調モード
の変更設定後の所定時間は運転空調モードを上記温度均
一化モードで保持し、該所定時間の経過後において上記
検知手段51の検知情報に基づく運転空調モードの変更
制御に移行するようにしているので、上記所定時間、即
ち、空気調和機の運転状態がある程度安定するまでの間
は上記各吹出口4,4,・・のそれぞれに対応して設け
られた上記気流変更手段52等の作動変更が少ない温度
均一化モードでの空調が行われ、空気調和機の運転状態
がある程度安定した後に上記気流変更手段52等の作動
変更が多いスポット空調モードでの空調が行われること
となり、これによって空気調和機の安定した運転、延い
ては空調特性の安定化が促進され、空調の快適性の更な
る向上が期待できることになる。
和機によれば、上記(ア),(イ)又は(ウ)に記載の
効果に加えて次のような特有の効果が得られる。即ち、
この発明では、運転空調モードの切り換えを一日の時間
帯に対応して実行するようにしているので、例えば飲食
店での空調においては、客数が多く且つ厨房からの熱負
荷も多い食事時間帯においては店内の全域を万遍に空調
して快適性を確保するという要求が高いことから温度均
一化モードでの空調が実行され、客数が少なく且つ厨房
からの熱負荷も少ない食事時間帯以外の時間帯において
は快適性及び省エネ性の両面から店内の客の居る領域の
みを集中的に空調することが要求されることからスポッ
ト空調モードでの空調が実行される等、一日の時間帯に
よって変化する負荷レベルに対応した空調が実現され、
これによって空調の快適性と省エネ性の更なる向上が図
れるものである。
和機によれば、上記(ア),(イ),(ウ),(エ)又
は(オ)に記載の効果に加えて次のような特有の効果が
得られる。即ち、この発明では、上記検知手段51で検
知される所定エリアにおける躯体からの輻射温度と予め
設定した設定温度とに基づいて空調能力制御を行うよう
にしているので、空調対象空間Wにおける実際の負荷レ
ベルに対して過大な空調能力での運転が回避されること
による省エネ性の向上と、該負荷レベルに対して過小な
空調能力での運転が回避されることによる空調の快適性
の向上とが期待できるものである。
和機によれば、上記(カ)に記載の効果に加えて次のよ
うな特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記
設定温度を、上記検知手段51により検出される負荷レ
ベルに応じて推奨設定温度に変更するようにしているの
で、通常、設定温度は、冷房運転時には日中の最大負荷
に合わせて、また暖房運転時には早朝の最大負荷に合わ
せて、それぞれ設定されていることからして、冷房運転
時及び暖房運転時共に、負荷レベルが大きい時には設定
温度で、負荷レベルが小さい時には推奨設定温度でそれ
ぞれ空調能力制御が行われることとなり、無駄な空調能
力の排除によって省エネ性の更なる向上が図られること
になる。
和機によれば、上記(ア),(イ),(ウ),(エ),
(オ),(カ)又は(キ)に記載の効果に加えて次のよ
うな特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記
検知手段51として、上記赤外線センサ15に加えて、
上記吸込口3からの吸込温度を検知する温湿度センサ1
6を備えているので、例えば上記赤外線センサ15によ
って検出される輻射温度を上記温湿度センサ16によっ
て検出される吸込温度によって補正してこれを空調対象
空間Wの平均温度とすることで、該赤外線センサ15の
検出値に基づいて空調対象空間Wの平均温度を算出する
場合に比して、空調対象空間Wの平均温度の信頼性が向
上し、延いては該平均温度に基づく空調能力制御の信頼
性が向上し、それだけ空調における省エネ性がさらに向
上することが期待できる。
和機によれば、上記(ク)に記載の効果に加えて次のよ
うな特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記
赤外線センサ15によって上記空調対象空間Wにおける
人体位置を検出し、上記温湿度センサ16によって吸込
温度を検知するように構成しているので、上記赤外線セ
ンサ15は人位置の検出のみ行えば良いことから、例え
ば人位置の検出と室内の温度分布の検出の双方を行う場
合に比して、該赤外線センサ15の検知情報の処理が容
易となりそれだけ制御系の簡略化が図れると同時に、室
内の温度分布の検知については上記赤外線センサ15に
比して安価な上記温度センサ又は温湿度センサ16によ
って所要の精度を確保することができ、これらの相乗効
果として、検知情報の精度確保と低コスト化との両立が
図れるものである。
調和機によれば、上記(ケ)に記載の効果に加えて次の
ような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上
記温湿度センサ16を上記空調対象空間Wにおける上記
各エリアのそれぞれに対応する吸込温度をそれぞれ検知
し得るように複数個設け、上記赤外線センサ15により
検出される上記各エリアのそれぞれにおける輻射温度と
上記各温湿度センサ16,16,・・により検出される
上記各エリアのそれぞれに対応する吸込温度とにそれぞ
れ所定の重み付けして加算しこれを上記各エリアの測定
温度とするとともに、上記輻射温度と吸込温度とに対す
る重み付けを、温度均一化モードにおいては吸込温度の
重み付けを大きくし、スポット空調モードにおいては輻
射温度の重み付けを大きくするようにしているので、温
度均一化モードでの空調時には躯体の熱輻射率の相違に
起因する上記赤外線センサ15の特異な検出値による誤
差を可及的に排除して、上記温湿度センサ16により検
出される吸込温度、即ち、特異な検出値の可能性の少な
い信頼性の高い温度を主とした測定温度による制御が行
われる一方、スポット空調モードでの空調時には集中的
な空調を必要とする人体からの輻射温度を主とした測定
温度による制御が行われ、より快適性に優れた空調が実
現されるものである。
調和機によれば、上記(ア),(イ),(ウ),
(エ),(オ),(カ),(キ),(ク),(ケ)又は
(コ)に記載の効果に加えて次のような特有の効果が得
られる。即ち、この発明では、上記第1,第2,第3,
第4,第5,第6,第7,第8,第9又は第10の発明
にかかる空気調和機において、上記気流変更手段52
を、上記各吹出口4,4,・・相互間における吹出風量
の分配比率を変更する風量分配機構10と、上記吹出口
4からの吹出気流の左右方向における吹出方向を変更す
る第1フラップ12と縦方向における吹出方向を変更す
る第2フラップ13とを備えて構成し、上記風量分配機
構10と第1フラップ12と第2フラップ13とを上記
各吹出口4,4,・・相互間においてそれぞれ独立して
個別に作動可能に構成しているので、上記各吹出口4,
4,・・毎に吹出気流の特性を細かく制御することがで
き、それだけ空調の快適性及び省エネ性がさらに向上す
ることになる。
調和機によれば、上記(ア),(イ),(ウ),
(エ),(オ),(カ),(キ),(ク),(ケ)又は
(コ)に記載の効果に加えて次のような特有の効果が得
られる。即ち、この発明では、上記第1,第2,第3,
第4,第5,第6,第7,第8,第9又は第10の発明
にかかる空気調和機において、上記気流変更手段52
を、上記各吹出口4,4,・・相互間における吹出風量
の分配比率を変更する風量分配機構10と、上記吹出口
4からの吹出気流の左右方向における吹出方向を変更す
る第1フラップ12と縦方向における吹出方向を変更す
る第2フラップ13とを備えて構成し、上記風量分配機
構10と第1フラップ12とを上記各吹出口4,4,・
・相互間においてそれぞれ独立して個別に作動可能に構
成する一方、上記第2フラップ13を上記各吹出口4,
4,・・相互間において連動して作動するように構成し
ている。
上記各吹出口4,4,・・毎に上記風量分配機構10と
第1フラップ12とによって吹出気流の特性を細かく制
御することができることから、例えば上記風量分配機構
10と第1フラップ12とを上記各吹出口4,4,・・
相互間において連動して作動させる構成の場合に比し
て、空調の快適性及び省エネ性の向上が図れるととも
に、上記各吹出口4,4,・・のそれぞれに設けられた
上記各第2フラップ13,13,・・を単一の駆動源に
よって駆動することができることから、例えば該各第2
フラップ13,13,・・をそれぞれ個別の駆動源によ
って駆動する場合に比して、該駆動源の設置数が減少す
る分だけ低コスト化と構造の簡略化が図れるなど、空調
の快適性及び省エネ性の向上と空気調和機の低コスト化
の促進との両立が可能となるものである。
調和機によれば、上記(ア),(イ),(ウ),
(エ),(オ),(カ),(キ),(ク),(ケ),
(コ),(サ)又は(シ)に記載の効果に加えて次のよ
うな特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記
第1,第2,第3,第4,第5,第6,第7,第8,第
9,第10,第11又は第12の発明にかかる空気調和
機において、上記吹出口4に連続する吹出流路14の上
流部位に上記風量分配機構10と上記第1フラップ12
とをそれぞれ配置するとともに、上記吹出流路14の長
辺方向の両端部に上記風量分配機構10の駆動機構29
と上記第1フラップ12の駆動機構30とをそれぞれ配
置しているので、スペース的に制約される上記吹出流路
14部分に上記風量分配機構10と第1フラップ12、
及びこれらの駆動機構29,30をコンパクトに配置す
ることができ、その結果、上記室内パネル2の薄型・小
型化を図ることができる。
調和機によれば、上記(ス)に記載の効果に加えて次の
ような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上
記第13の発明にかかる空気調和機において、上記風量
分配機構10が、上記吹出流路14の長辺側に位置し且
つ該吹出流路14の内部側へ向けて傾倒可能に取り付け
られた分配シャッター11を備えるとともに、該分配シ
ャッター11は上記吹出流路14の開口面積の拡大動作
時には該吹出流路14の長辺側にそれぞれ位置し、該開
口面積の縮小動作時には上記吹出流路14の上流側に位
置するように構成しているので、上記吹出流路14の開
口面積の拡大動作時、即ち、吹出風量の増大時には上記
分配シャッター11が上記吹出流路14の流速の遅い部
位に位置することで該分配シャッター11による通風抵
抗が低減され、風量の確保が確実となるとともに送風音
の低減が図られる一方、上記吹出流路14の開口面積の
縮小動作時、即ち、吹出風量の減少時には上記分配シャ
ッター11が上記吹出流路14の上流側に位置すること
で該吹出流路14の下流端に位置する上記吹出口4部分
における気流の乱れが可及的に抑制され、それだけ該吹
出口4近傍における結露が防止されるとともに乱れた吹
出気流の衝突による天井面の汚れの発生が防止される。
に基づいて具体的に説明する。
実施形態として、セパレート型空気調和機の室内機Zを
示している。この室内機Zは、室内の天井50に埋設配
置される天井埋込型室内機であって、その基本構造は従
来周知の構造と同様である。即ち、上記室内機Zは、天
井50の上側に埋設配置される矩形箱状のケーング1と
該ケーング1の下端開口側に室内側から装着される矩形
平板状の室内パネル2とを備える。上記室内パネル2に
は、その中央部に位置するようにして矩形開口状の吸込
口3が設けられるとともに、該吸込口3の外側には該吸
込口3を矩形状に囲繞するようにして長矩形開口でなる
四つの吹出口4,4,・・がそれぞれ室内パネル2の周
縁に略平行に延出するようにして設けられている。
ら上記各吹出口4,4,・・に至る通風路17には、上
記吸込口3と同軸上に位置するようにして遠心式ファン
6が配置されるとともに、該ファン6の外周側にはこれ
を囲繞するようにして熱交換器5が配置されている。さ
らに、上記ファン6の吸込側にはベルマウス7が配置さ
れるとともに、上記吸込口3にはフィルタ9と吸込グリ
ル8とがそれぞれ装着されている。
口4に連続して上方へ延びて上記通風路17の下流側部
位を構成する長矩形断面をもつ吹出流路14が設けられ
るとともに、該吹出流路14内には次述の風量分配機構
10と第1フラップ12及び第2フラップ13が配置さ
れている。尚、上記風量分配機構10と第1フラップ1
2と第2フラップ13とによって特許請求の範囲中の
「気流変更手段52」が構成される。
4,4,・・の開口間部位には、特許請求の範囲中の
「検知手段51」を構成する赤外線センサ15が配置さ
れるとともに、上記吹出流路14の近傍には上記赤外線
センサ15からの検知情報を受けて上記気流変更手段5
2の風量分配機構10と第1フラップ12及び第2フラ
ップ13等の作動制御を行う制御部18(特許請求の範
囲中の「制御手段53」に該当する)が配置されてい
る。
それぞれ説明する。
る風量を増減調整することで上記吹出口4,4,・・相
互間における風量分配比率を調整するためのものであっ
て、図5〜図7に示すように、上記吹出流路14をその
短辺方向に挟んでその長辺側の両側壁寄りにそれぞれ配
置された左右一対の分配シャッター11,11を備えて
いる。この一対の分配シャッター11,11の具体的構
造は、図5及び図6に示す通りである。即ち、上記一対
の分配シャッター11,11は、その一端を上記吹出流
路14の側壁に沿って上下方向に形成されたガイド溝2
5に係入させることで該ガイド溝25に沿って上下方向
へ移動自在とする一方、その他端はこれをモータ29
(特許請求の範囲中の「駆動機構29」に該当する)に
より回転駆動されるギヤ28にその軸心を挟んでその径
方向両側からそれぞれ噛合された一対のラック杆27,
27の端部に連結させている。
29によって上記ギヤ28が正逆両方向に選択的に回転
されると、これに噛合した上記一対のラック杆27,2
7が相互に逆方向へ移動し、この一対のラック杆27,
27の相反方向への移動に伴って上記一対の分配シャッ
ター11,11はそれぞれその傾動角度を変化させなが
ら上下方向へ移動し、上記吹出流路14の中央側への延
出量が増減変化されることで該吹出流路14の開口面積
を増減させる如く作用する。
上記吹出流路14の開口面積を拡大させた状態(大風量
設定時)では、上記一対の分配シャッター11,11が
共に直立に近い姿勢で該吹出流路14の側壁寄りに収納
される状態となり、上記吹出流路14の中央側への延出
量が小さくなる一方、上記吹出流路14の開口面積を縮
小させた状態(小風量設定時)では、上記一対の分配シ
ャッター11,11が共に水平に近い姿勢となり、該吹
出流路14の中央寄りへの延出量が大きくなるととも
に、全体として上記吹出流路14の上流寄りに位置され
るものである。
で、上記吹出流路14の開口面積の拡大動作時、即ち、
吹出風量の増大時には上記分配シャッター11が上記吹
出流路14の流速の遅い部位に位置することで該分配シ
ャッター11による通風抵抗が低減され、風量の確保が
確実となるとともに送風音の低減が図られる一方、上記
吹出流路14の開口面積の縮小動作時、即ち、吹出風量
の減少時には上記分配シャッター11が上記吹出流路1
4の上流側に位置することで該吹出流路14の下流端に
位置する上記吹出口4部分における気流の乱れが可及的
に抑制され、それだけ該吹出口4近傍における結露が防
止されるとともに乱れた吹出気流の衝突による天井面の
汚れの発生が防止されるなど、多大な効果が得られるも
のである。
口4,4,・・のそれぞれに対応して設けられるもので
あって、これら各風量分配機構10,10,・・はそれ
ぞれ独立して個別に作動制御される。また、この風量分
配機構10の作動制御は、後述する赤外線センサ15か
らの検知情報に基づいて後述の制御部18(その内容に
ついては後述する)によって行われる。
のように、上記吹出流路14の流路方向へ移動しつつ該
吹出流路14の側壁寄りに位置する一端を支点として傾
動する分配シャッター11を備え、且つ上記開口面積の
拡大時には該分配シャッター11が上記吹出流路14の
側壁寄りに位置して流速の早い流路中央寄りを大きく開
口させる(換言すれば、上記分配シャッター11を吹出
流路14の側壁寄りへ退避させる)一方、上記開口面積
の縮小時には上記分配シャッター11が該吹出流路14
の上流側に位置されることに構成上及び機能上の特徴を
もつものであって、これによって後述の如き特有の作用
効果を奏するものである。即ち、上記風量分配機構10
は、上記の如き構成上及び機能上の特徴をもつものであ
れば、上記実施形態の如き構造のものに限定される必要
はなく、従って上記実施形態の外に、例えば図7に示す
構造、あるいは図8に示す構造等を適宜採用し得るもの
である。これを簡単に説明すると以下の通りである。
の分配シャッター11,11を上記吹出流路14の上流
部位において、それぞれその短辺方向へ進退自在に構成
したものであり、該分配シャッター11,11をラック
杆27とこれに噛合するギヤ28を介して上記モータ2
9によって駆動する構成は上述の図3に示す風量分配機
構10の場合と同様である。そして、この図7に示す風
量分配機構10においても、上記開口面積の拡大時には
上記分配シャッター11,11が共に上記吹出流路14
の側壁寄りに位置して流速の早い流路中央寄りを大きく
開口させる一方、上記開口面積の縮小時には上記各分配
シャッター11が共に該吹出流路14の上流側に位置さ
れるものである。
配シャッター11を備え、この分配シャッター11の一
端を上記吹出流路14の一方の側壁寄りの上流側部位に
傾動自在に枢支するとともに、該分配シャッター11を
相互に噛合するギヤ33とギヤ34を介してモータ35
によって回転駆動するようにしたものであって、同図に
実線図示する開口面積拡大姿勢と鎖線図示する開口面積
縮小姿勢とを選択的に採り得るようにしたものである。
そして、この図8に示す風量分配機構10においても、
上記開口面積の拡大時には上記分配シャッター11が上
記吹出流路14の側壁寄りに位置して流速の早い流路中
央寄りを大きく開口させる一方、上記開口面積の縮小時
には上記分配シャッター11が上記吹出流路14の上流
側に位置されるものである。
吹出口4から室内側に吹き出される吹出気流の横方向に
おける吹出方向を変更調整するためのものであって、図
2に示すように上記吹出流路14から上記吹出流路14
に至る流路断面形状に沿うような外形形状をもつプレー
ト体で構成され、且つ支軸23によって上記吹出流路1
4の長辺側の側壁に対して揺動自在に支持されている。
そして、この第1フラップ12は、図6に示すように、
上記吹出流路14内にその長辺方向に所定間隔で複数枚
配置されるとともに、これらを相互に連結するリンクバ
ー24を介してモータ30(特許請求の範囲中の「駆動
機構30」に該当する)により揺動方向に駆動されるこ
とでその傾斜角が変更されるものであって、この傾斜角
の変更によって上記吹出口4からの吹出気流の横方向に
おける吹出方向が変更調整されるとともに、必要に応じ
て傾斜角を連続的に増減変化させるスイング動作を行う
ことができるようになっている。また、上記各第1フラ
ップ12,12,・・は、上記各吹出口4,4,・・の
それぞれに配置されるが、その作動制御は、上記制御部
18によって、これら各別に独立して、又は連動して行
われる。
ように、上記吹出口4に連続する吹出流路14の上流部
位に上記風量分配機構10と上記第1フラップ12とを
それぞれ配置するとともに、上記吹出流路14の長辺方
向の両端部に上記風量分配機構10の駆動機構29と上
記第1フラップ12の駆動機構30とをそれぞれ配置し
ているが、かかる配置構成を採用することで、スペース
的に制約される上記吹出流路14部分に上記風量分配機
構10と第1フラップ12、及びこれらの駆動機構2
9,30をコンパクトに配置することができ、これによ
って上記室内パネル2の薄型・小型化を図ることができ
るものである。
断面形状をもつ帯板材で構成されるものであって、上記
吹出流路14の下流側部位で且つ上記吹出口4に近接し
た部位に配置され、これがその上端縁側を中心として傾
動することで吹出気流の縦方向における吹出方向を変更
調整可能とするともに、必要に応じて傾斜角を連続的に
増減変化させるスイング動作を行うことができるように
なっている。
4,・・のそれぞれに配置されるが、これら各第2フラ
ップ13,13,・・の駆動方式としては、連動方式と
個別方式とが考えられる。連動方式とは、図9に示すよ
うに、上記各吹出口4,4,・・のそれぞれに対応して
設けられた上記各第2フラップ13,13,・・相互を
連動部材32,32,・・で連結し、これら各第2フラ
ップ13,13,・・を単一のモータ31によって駆動
する方式である。これに対して、個別方式とは、図10
に示すように、上記各吹出口4,4,・・のそれぞれに
対応して設けられた上記各第2フラップ13,13,・
・を、それぞれ専用のモータ31,31,・・によって
個別に駆動させる方式である。これら両方式のうち、前
者の連動方式は単一のモータ31で駆動できることか
ら、駆動部の構造が簡単であり、且つ低コスト化が図れ
るという利点がある。これに対して、後者の個別方式で
は、上記各吹出口4,4,・・毎に吹出気流の縦方向に
おける吹出方向をそれぞれ個別に且つ細かく調整できる
という利点がある。
素相互間の作動関係 この実施形態のものにおいては、上記気流変更手段52
を構成する上記風量分配機構10と第1フラップ12と
第2フラップ13相互間の作動関係に関して以下の二つ
の形態を提案している。
と上記第1フラップ12及び上記第2フラップ13と
を、上記各吹出口4,4,・・相互間においてそれぞれ
独立して個別に作動可能に構成するものである。かかる
作動形態によれば、上記風量分配機構10等によって上
記各吹出口4,4,・・毎に吹出気流の特性を細かく制
御することができ、空調の快適性及び省エネ性の向上に
有効である。
と上記第1フラップ12と上記第2フラップ13のう
ち、上記風量分配機構10と上記第1フラップ12とを
上記各吹出口4,4,・・相互間においてそれぞれ独立
して個別に作動可能に構成する一方、上記第2フラップ
13はこれを上記各吹出口4,4,・・相互間において
連動して作動させる形態である。係る作動形態によれ
ば、上記各吹出口4,4,・・毎に上記風量分配機構1
0と第1フラップ12とによって吹出気流の特性を細か
く制御することができることから、例えば上記風量分配
機構10と第1フラップ12とを上記各吹出口4,4,
・・相互間において連動して作動させる構成の場合に比
して、空調の快適性及び省エネ性の向上が図れるととも
に、上記各吹出口4,4,・・のそれぞれに設けられた
上記各第2フラップ13,13,・・を単一の駆動源に
よって駆動することができることから、例えば該各第2
フラップ13,13,・・をそれぞれ個別の駆動源によ
って駆動する場合に比して、該駆動源の設置数が減少す
る分だけ低コスト化と構造の簡略化が図れるなど、空調
の快適性及び省エネ性の向上と空気調和機の低コスト化
の促進との両立が可能となるものである。
1」に該当するものであって、上記室内機Zを天井50
側へ設置した状態において室内(特許請求の範囲中の空
調対象空間Wに該当する)の壁面、床面あるいは人体等
の躯体の輻射温度を検知しこれを室内温度として上記制
御部18に出力するとともに、高輻射温度部位を人体位
置に関する情報として該制御部18に出力するものであ
り、これら各情報は上記制御部18において上記気流変
更手段52の制御ファクタとして用いられる。
示すように、上記室内パネル2の外周側の四つの角部、
即ち、上記吹出口4,4の四つの開口間部位のうちの一
つに配置されている。そして、この場合、この実施形態
においては、上記赤外線センサ15を走査機構20を介
して取付け、この単一の赤外線センサ15によって室内
の全領域の躯体温度を走査検知し得るようにしている。
尚、上記走査機構20は、上記赤外線センサ15を水平
軸をもつ第1モータ21によって往復揺動させつつ、垂
直軸をもつ第2モータ22によって旋回させるように構
成したものであって、該赤外線センサ15を上記室内パ
ネル2に設けたセンサ取付穴19に挿入せしめた状態で
上記ケーング1側に支持させている。
例えば検知対象範囲の全域を一体的に検知する単素子型
センサとか、検知対象範囲を一方向に分割して各分割領
域毎に検知を行う一次元アレイ素子型センサとか、検知
対象範囲を直交する二方向に分割して各分割領域毎に検
知を行う二次元アレイ素子型センサ等が好適である。
上記赤外線センサ15によって室内の躯体温度(即ち、
輻射温度)と温度分布とを検知するに際して、室内空
間、即ち、上記赤外線センサ15の検知対象空間(特許
請求の範囲中の空調対象空間W)を上記各吹出口4,
4,・・の配置位置に対応させて、室内機Zを中心とし
て放射状に四つのエリア(1)〜(4)に仮想画成し
(図21を参照)、これら各エリア(1)〜(4)毎に
それぞれ輻射温度と人体位置とを検知し、これら各エリ
ア(1)〜(4)毎の検知情報を上記制御部18へ出力
するようになっている。
5によって検知される検知情報に基づいて上記気流変更
手段52を構成する上記風量分配機構10と第1フラッ
プ12と第2フラップ13との作動制御を相互に関連さ
せつつ行うとともに、空調能力とか温度制御を同時に行
うことで空調を最適化し、これによって空調の快適性あ
るいは省エネ性の向上を図るものである。
述する空気調和機の第2の実施形態の説明の後、幾つか
の制御例としてまとめて説明する。
実施形態として、セパレート型空気調和機の室内機Zを
示している。この室内機Zは、上記第1の実施形態にか
かる室内機Zと基本構成を同じにするものであって、こ
れと異なる点は、該第1の実施形態の室内機Zにおいて
は検知手段51として上記赤外線センサ15のみを備え
ていたのに対して、この実施形態の室内機Zにおいては
上記検知手段51として上記赤外線センサ15に加えて
次述の温湿度センサ16を備えた点である。
の構成及びこれに関連する構成のみついて説明し、それ
以外の構成に関しては上記第1の実施形態における該当
説明を援用する。尚、図3及び図4に示した各構成部材
には、第1の実施形態の図1及び図2に示した構成部材
に対応させてこれに付したと同一の符号を付している。
及び図4に示すように、上記室内パネル2の上記各吹出
口4,4,・・の開口間部位の一つに上記赤外線センサ
15を配置し且つこれを上記走査機構20によって走査
可能に構成する一方、上記吸込口3の各外周辺の近傍に
温湿度センサ16を、該外周辺に沿って所定間隔で三個
づつ、合計12個配置している。即ち、上記各温湿度セ
ンサ16,16,・・は、それぞれ上記吹出口4,4,
・・に対応し、上記赤外線センサ15の検知エリアとし
て画成した四つの各エリア(1)〜(4)のそれぞれに
対応することになる。従って、上記各温湿度センサ1
6,16,・・によって、上記各エリア(1)〜(4)
に属する空間部分からそれぞれ上記吸込口3側に吸い込
まれる吸込空気の温度(即ち、吸込温度)を該各エリア
(1)〜(4)毎に検知することができるようになって
いる。
は、上記各エリア(1)〜(4)毎に、該各エリア
(1)〜(4)内における輻射温度と人体位置とが上記
赤外線センサ15によって、また該各エリア(1)〜
(4)内の空気温度に対応する吸込温度が上記温湿度セ
ンサ16によって、それぞれ検知されることになる。そ
して、このような検知方法は、上記赤外線センサ15の
みによって各エリア(1)〜(4)毎にその輻射温度と
人体位置とを検知する上記第1の実施形態の検知方法と
大きく相違する点である。
段51として上記赤外線センサ15と温湿度センサ16
とを備えた構成の場合、これら各センサの用い方として
は以下の二つの場合が考えられる。
温湿度センサ16とに機能を分担させ、該赤外線センサ
15では人体位置のみを検知し、該温湿度センサ16で
は吸込温度を検知する構成である。かかる構成にれば、
上記赤外線センサ15は人体位置の検出のみ行えば良い
ことから、例えば人体位置の検出と輻射温度の検出の双
方を行う場合に比して、その検知情報の処理が容易とな
りそれだけ制御系の簡略化が図れると同時に、室内の温
度分布の検知については上記赤外線センサ15に比して
安価な上記温湿度センサ16で吸込温度を検知すること
で所要の精度を確保することができ、これらの相乗効果
として、検知情報の精度確保と低コスト化との両立が図
れるという利点がある。尚、この第1の場合について
は、制御例での説明は省略する。
射温度と人体位置とを検知するとともに、上記温湿度セ
ンサ16で吸込温度を検知する構成である。そして、こ
の場合には、温度補正、即ち、上記赤外線センサ15で
検知され輻射温度と上記温湿度センサ16で検知される
吸込温度とにそれぞれ所定の重み付けをして加算した値
を測定温度とする処理を行うことで、上記輻射温度と吸
込温度を共に制御に反映させるものである。尚、この第
2の場合については、後述の第4の制御例においてこれ
を採用している。
センサ16を上記吹出口4毎にそれぞれ3個づつ設ける
ようにしているが、これは該温湿度センサ16の配置個
数が多いほど検知対象範囲をより小さく細分することで
検知精度を高めるためである。従って、上記温湿度セン
サ16の配置数は、要求する検知精度に応じて適宜増減
設定すれば良く、例えば上記各吹出口4,4,・・毎に
それぞれ温湿度センサ16を一個づつ設ける構成も、最
小限、上記各エリア(1)〜(4)毎の検知情報を確認
できることから、可能である。
サ16を上記吸込グリル8側(即ち、上記フィルタ9よ
りも上流側)に設けているが、これは、吸込空気が上記
フィルタ9を通過することによって温度が均平化され、
上記温湿度センサ16による検知情報と検知対象エリア
との関係の特定が難しくなるのを回避するためである。
従って、例えば上記フィルタ9が通風抵抗が小さく吸込
空気温度の均平化作用が低いものである場合には、該フ
ィルタ9の下流側、例えば上記ベルマウス7の内面に配
置することも可能である。
51を上記温湿度センサ16で構成しているが、これは
吸込空気の温度及び湿度を検知しこれによって熱負荷を
算出する方が、単に吸込空気の温度のみを検知しこれに
よって熱負荷を算出する場合に比して、熱負荷をより精
度良く検知することができることによる。従って、要求
される検知精度によっては、上記温湿度センサ16に代
えて温度センサを設けることも可能である。
略するが、この第2の実施形態の室内機Zにも図4に示
すように上記制御部18が備えられている。
については、次項において、上記第1の実施形態にかか
る室内機Zを対象とした制御例と共に、この第2の実施
形態にかかる室内機Zを対象とした制御例についても具
体的に説明する。
御例 先ず、上記制御部18による室内機Z及び室外機(図示
省略)の制御の基本思想について説明する。
いて 以下の各制御例においては、図21に示すように、空調
対象空間Wとしての室内空間を、上記室内機Zの各吹出
口4,4,・・の配置位置に対応して四つの各エリア
(1)〜(4)を仮想的に画成している。そして、これ
ら各エリア(1)〜(4)毎の測定温度(上記赤外線セ
ンサ15により検知される輻射温度をそのまま測定温度
とする場合と、この輻射温度と温湿度センサ16で検知
される吸込温度とにそれぞれ重み付けの温度補正をして
これを測定温度とする場合とがある)に基づいて、空調
対象空間Wの各エリア(1)〜(4)毎の負荷レベルと
か空調対象空間W全体の負荷レベル等を求める。また、
図21に●で示すように、上記空調対象空間Wの各エリ
ア(1)〜(4)のそれぞれにおける人体位置(即ち、
高温部の存在)を上記赤外線センサ15で検知し、これ
も上記各制御に反映させるようにしている。
に空調対象空間Wを四つのエリア(1)〜(4)に画成
することに限定されるものではなく、例えば図22に示
すようにさらに上記各エリアをそれぞれ二分して八つの
エリア(1)〜(8)に画成することも可能である。即
ち、エリア数が多いほど緻密な制御が可能となるが、そ
の反面、例えばセンサ数の増加とか制御系の複雑化等に
よってコストアップを招来する一因ともなるので、要求
される制御精度等の条件に応じて適宜エリア数を設定す
れば良い。
化モードとスポット空調モードとの間で自動的に切り換
えるようにしている。
空間Wの温度をその全域に亙って可及的に均一化するよ
うな空調モードであって、例えば、図23に示すよう
に、上記各エリア(1)〜(4)のそれぞれに人が同人
数づつ存在し(即ち、人体からの輻射熱による熱負荷は
同等程度)し、しかもエリア(1)とエリア(2)につ
いてはそれぞれ高輻射部である窓があって外部から侵入
する輻射熱が多いような場合において、上記エリア
(1)とエリア(2)には空調空気を水平方向に広角で
且つ大風量で吹き出す一方、エリア(3)とエリア
(4)については空調空気を水平方向に夾角で且つ小風
量で吹き出すことで、空調対象空間W全体の温度を可及
的にに均一化するものである。
空調対象空間Wに存在する人の周囲を集中的に空調し、
人のいない部分に対する無駄な空調を排除する空調モー
ドであって、例えば、図24に示すように、上記各エリ
ア(1)〜(4)のうち、エリア(1)には一人、エリ
ア(2)には二人、それぞれ人が存在するが、エリア
(3)とエリア(4)には人が存在していないような場
合において、エリア(1)に対しては当該人の周囲に向
けて夾角で且つ大風量で空調空気を吹き出し、またエリ
ア(2)に対しては広角で且つ大風量で空調空気を吹き
出す一方、エリア(3)とエリア(4)に対しては共に
小風量で空調空気を吹き出すものである。
について 設定温度とは、空気調和機の能力制御の基準となる温度
であって、通常、冷房時には日中の最大負荷に合わせて
24℃程度に、また暖房時には早朝の最大負荷に合わせ
て22℃程度に、それぞれ設定されている。
て、常時、設定温度での運転を行うと、害設定温度の設
定基準となった最大負荷よりも負荷レベルが小さいとき
には、必要以上の能力で空気調和機が運転されているこ
ととなり、省エネ性という点において好ましくない。
温度の外に、推奨設定温度を設け、負荷レベルが基準時
よりも小さい小負荷状態においては、能力制御の基準温
度として設定温度に代えて推奨設定温度を採用するよう
にしている。具体的には、冷房時には、図25及び図2
7に示すように、小負荷時には設定温度24℃から推奨
設定温度26℃に自動変更し、大負荷時には設定温度2
4℃を維持する。また、暖房時には、図26及び図27
に示すように、小負荷時には設定温度22℃を維持する
一方、大負荷時には設定温度22℃から推奨設定温度2
0℃に自動変更するものである。このように設定温度と
推奨設定温度とを適宜変更しながら空調運転を行うこと
で、省エネ性の向上が図れるものである。
(即ち、検知手段51として赤外線センサ15のみを備
えた構成をもつもの)を対象とし、運転空調モードの温
度均一化モードとスポット空調モードとの間の切り換え
制御を、上記空調対象空間Wの各エリア1〜4における
人体の存在の有無(即ち、高温部の有無)に基づいて自
動的に行うようにしたものである。
に示すように、先ず、制御開始後、運転形態として「自
動運転」を選択する(ステップS1)とともに、上記各
赤外線センサ15,15,・・によって上記各エリア
(1)〜(4)の輻射温度を順次検知する(ステップS
2)。そして、この各エリア(1)〜(4)毎の検出値
に基づいて空調対象空間W全体の温度分布を算出すると
ともに、該各エリア(1)〜(4)のそれぞれにおける
人体位置(即ち、当該エリア内での高温部)を算出する
(ステップS3)。さらに、ここで、冷房運転あるいは
暖房運転の操作信号が入力され、空気調和機は冷房運転
あるいは暖房運転を行うことになる(ステップS4)。
エリア(1)〜(4)の全てにおいて人体の存在が検知
されたか否かを判断し、これを運転空調モードの切換基
準とする。
(1)〜(4)の全てに人が存在するか否かを運転空調
モードの切換基準としているが、他の制御例において
は、全エリア(1)〜(4)のうち、人が存在している
エリアがどれぐらいの割合であるかによって運転空調モ
ードの切換基準とすることもできることは勿論であり、
この制御例における切換基準はその一例(即ち、全エリ
アのうち、人の存在しているエリアの割合が10割であ
る場合)である。
(1)〜(4)の全てにそれぞれ人が存在していると判
断された場合には運転空調モードを温度均一化モードに
設定する一方(ステップS6)、全エリア(1)〜
(4)のうちの何れか一つのエリアでも人の存在しない
エリアがある場合には運転空調モードをスポット空調モ
ードに設定する(ステップS14)。
としても、少なくとも各エリア(1)〜(4)の全てに
人が存在しており、従ってこれら全エリア(1)〜
(4)における空調の快適性を確保するには全エリア
(1)〜(4)を可及的に均一温度に設定することが望
ましいからである。これに対して、後者の場合は、人が
存在していないエリアが全エリア(1)〜(4)のうち
少なくとも一つは存在していることであり、従ってこの
人の存在していないエリアを他のエリア(即ち、人の存
在しているエリア)と同様に空調することは当該エリア
の空調分だけ不経済であり、それよりは人の存在するエ
リアのみをスポット的に空調するほうが省エネ性という
点において有利であると考えられるからである。即ち、
空調の快適性と省エネ性の両立を図るための最適な手法
と考えられるものである。
された場合には、温度均一化モードの実行に移行し(ス
テップS6)、先ず、室内温度を均一化すべく上記気流
変更手段52の作動形態を算出する。
Zの上記各吹出口4,4,・・相互間の風量比率(即
ち、各吹出口4,4,・・のそれぞれにおける上記風量
分配機構10,10,・・の開口面積の比率)を算出す
るとともに、上記各第1フラップ12,12,・・及び
上記各第2フラップ13,13,・・の作動形態を共に
「スイング」に設定する。ここで、上記第1フラップ1
2と上記第2フラップ13の全ての作動形態を「スイン
グ」に設定したのは、室内のより広い範囲へ万遍なく上
記各吹出口4,4,・・から空調風を吹き出す必要があ
るからである。
風量比率と左右風向及び上下風向を共に変更設定する
(ステップS8)。
力制御に移行する。即ち、必要以上に室内機Zの能力を
要求することは省エネ性の確保という点において好まし
くなく、従って能力過多の場合には能力のダウン制御を
行い、能力不足の場合には能力のアップ制御を行うもの
である。具体的には次の通りである。
間W全体の負荷レベルを判定する。即ち、現在、冷房運
転中である場合には室内の全エリア(1)〜(4)の平
均温度Tmが26℃より高いか低いか、また現在暖房運
転中である場合には全エリア(1)〜(4)の平均温度
Tmが23℃より高いか低いか、をそれぞれ判定する。
尚、この平均温度は、上記赤外線センサ15によって検
出される上記各エリア(1)〜(4)それぞれの輻射温
度の平均値として求められる。
合(即ち、冷房運転では平均温度Tmが26℃より高
く、暖房運転では平均温度Tmが23℃よりも低い場
合)には、設定温度Tsに基づく能力自動制御(ステッ
プS10)に移行する。これに対して、負荷レベルが低
いと判断された場合(即ち、冷房運転では平均温度Tm
が26℃より低く、暖房運転では平均温度Tmが23℃
よりも高い場合)には、推奨設定温度Tssに基づく能
力自動制御(ステップS11)に移行する。
おいては、ステップS10で、現在の平均温度Tmと設
定温度Tsとを比較する。そして、ここで冷房運転時に
おいて平均温度Tmが設定温度Tsよりも低いとき、及
び暖房運転時において平均温度Tmが設定温度Tsより
も高いときには、共に空調能力の過多状態であると判断
し、この場合には能力ダウン制御、例えば、圧縮機の回
転数低下制御及び室内機Zの上記ファン6の回転数低下
制御等を行う(ステップS13)。
度Tmが設定温度Tsよりも高いとき、及び暖房運転時
において平均温度Tmが設定温度Tsよりも低いときに
は、共に空調能力の不足状態であると判断し、この場合
には能力アップ制御、例えば、圧縮機の回転数上昇制御
及び上記ファン6の回転数上昇制御等を行う(ステップ
S12)。
制御においては、先ず、ステップS11で、現在の平均
温度Tmと推奨設定温度Tssとを比較する。そして、
ここで冷房運転時において平均温度Tmが推奨設定温度
Tssよりも低いとき、及び暖房運転時において平均温
度Tmが推奨設定温度Tssよりも高いときには、共に
空調能力の過多状態であると判断し、この場合には能力
ダウン制御を行う(ステップS13)。これに対して、
冷房運転時において平均温度Tmが推奨設定温度Tss
よりも高いとき、及び暖房運転時において平均温度Tm
が推奨設定温度Tssよりも低いときには、共に空調能
力の不足状態であると判断し、この場合には能力アップ
制御を行う(ステップS12)。
能力自動制御は、温度均一化モードの実行条件が継続す
る限り繰り返し実行される。
判定された場合(即ち、全エリア(1)〜(4)のう
ち、人が存在していないエリアが少なくとも一つ以上存
在すると判断された場合)にはスポット空調モードの実
行に移行する(ステップS14)。
テップS15において、各エリア(1)〜(4)のそれ
ぞれについて当該各エリアに存在する人数をそれぞれ算
出する。そして、この各エリア(1)〜(4)のそれぞ
れにおける存在人数に対応して該各エリア(1)〜
(4)毎に最適なスポット空調を実現すべく、該各エリ
ア(1)〜(4)にそれぞれ対応する上記各吹出口4,
4,・・のそれぞれに設けられた気流変更手段52毎に
所要の作動形態を算出する。
ては、風量比率を「大」に設定するとともに、空調風の
吹出方向を人体位置に対応させるべく左右方向と上下方
向の風向(即ち、上記第1フラップ12及び第2フラッ
プ13の作動形態)を算出する(ステップS16)。
は、空調そのものを必要としないエリアであるので、風
量比率を「小」に固定するとともに、左右方向の風向と
上下方向の風向をともに固定する(ステップS17)。
いては、最も空調要求が高く且つそのエリア全域を均一
的に空調することが要求されるエリアであり、このため
このエリアにおいては、風量比率を「大」に設定すると
ともに、空調風の吹出方向のうち、左右方向の風向につ
いてはその作動形態を「スイング」に設定するととも
に、上下方向の風向についてはこれを人体位置に応じて
算出する(ステップS18)。
ける設定に基づいて、風量比率と左右風向及び上下風向
が共に変更設定される(ステップS19)。
能力制御に移行する。即ち、スポット空調モードにおい
ても上述の温度均一化モードの場合と同様に、必要以上
に室内機Zの能力を要求することは省エネ性の確保とい
う点において好ましくなく、従って能力過多の場合には
能力のダウン制御を行い、能力不足の場合には能力のア
ップ制御を行うものである。具体的には次の通りであ
る。
記赤外線センサ15による空調対象空間Wの各エリア
(1)〜(4)毎に検知し、且つこの検知情報に基づい
て空調対象空間W全体における温度分布と人体位置とを
それぞれ算出する(ステップS21)。
空間W全体の負荷レベルを判定する。即ち、現在、冷房
運転中である場合には室内の全エリア(1)〜(4)の
平均温度Tmが26℃より高いか低いか、また現在暖房
運転中である場合には全エリア(1)〜(4)の平均温
度Tmが23℃より高いか低いか、をそれぞれ判定す
る。
合(即ち、冷房運転では平均温度Tmが26℃より高
く、暖房運転では平均温度Tmが23℃よりも低い場
合)には、設定温度Tsに基づく能力自動制御(ステッ
プS23)に移行し、逆に負荷レベルが低いと判断され
た場合(即ち、冷房運転では平均温度Tmが26℃より
低く、暖房運転では平均温度Tmが23℃よりも高い場
合)には、推奨設定温度Tssに基づく能力自動制御
(ステップS24)に移行する。
おいては、ステップS23で、現在の人体周囲温度Tp
と設定温度Tsとを比較する。そして、ここで冷房運転
時において人体周囲温度Tpが設定温度Tsよりも低い
とき、及び暖房運転時において人体周囲温度Tpが設定
温度Tsよりも高いときには、共に空調能力の過多状態
であると判断し、この場合には能力ダウン制御を行う
(ステップS13)。
囲温度Tpが設定温度Tsよりも高いとき、及び暖房運
転時において人体周囲温度Tpが設定温度Tsよりも低
いときには、共に空調能力の不足状態であると判断し、
この場合には能力アップ制御を行う(ステップS1
2)。
と設定温度Tsの差が所定温度α℃より大きい場合、及
び暖房運転時において設定温度Tsと平均温度Tmの差
が所定温度α℃より大きい場合には、共に能力制御の必
要性はないものとして制御をリターンさせる(ステップ
S23→ステップS6)。
制御においては、ステップS24で現在の人体周囲温度
Tpと推奨設定温度Tssとを比較する。そして、ここ
で冷房運転時において人体周囲温度Tpが推奨設定温度
Tssよりも低いとき、及び暖房運転時において人体周
囲温度Tpが推奨設定温度Tssよりも高いときには、
共に空調能力の過多状態であると判断し、この場合には
能力ダウン制御を行う(ステップS13)。
囲温度Tpが推奨設定温度Tssよりも高いとき、及び
暖房運転時において人体周囲温度Tpが推奨設定温度T
ssよりも低いときには、共に空調能力の不足状態であ
ると判断し、この場合には能力アップ制御を行う(ステ
ップS12)。
と設定温度Tsの差が所定温度β℃より大きい場合、及
び暖房運転時において設定温度Tsと平均温度Tmの差
が所定温度β℃より大きい場合には、共に能力制御の必
要性はないものとして制御をリターンさせる(ステップ
S24→ステップS6)。
び能力自動制御は、スポット空調モードの実行条件が継
続する限り繰り返し実行される。
14参照) 第2の制御例は、上記第1の実施形態にかかる室内機Z
(即ち、検知手段51として赤外線センサ15のみを備
えた構成をもつもの)を対象とし、運転空調モードの温
度均一化モードとスポット空調モードとの間の切り換え
制御を、上記空調対象空間W全体の負荷レベルの大小に
基づいて自動的に行うようにしたものである。
に示すように、先ず、制御開始後、運転形態として「自
動運転」を選択する(ステップS1)とともに、上記各
赤外線センサ15,15,・・によって上記各エリア
(1)〜(4)の輻射温度を順次検知する(ステップS
2)。そして、この各エリア(1)〜(4)毎の検出値
に基づいて空調対象空間W全体の温度分布を算出すると
ともに、該各エリア(1)〜(4)のそれぞれにおける
人体位置(即ち、当該エリア内での高温部)を算出する
(ステップS3)。さらに、ここで、冷房運転あるいは
暖房運転の操作信号が入力され、空気調和機は冷房運転
あるいは暖房運転を行うことになる(ステップS4)。
調対象空間W全体の負荷レベルを判断し、これを運転空
調モードの切換基準とする。尚、この空調対象空間W全
体の負荷レベルの判断は、空調対象空間W全体の平均温
度Tmと基準温度との比較によって行われる。また、こ
の平均温度Tmは、上記赤外線センサ15によって検出
される上記各エリア(1)〜(4)それぞれの輻射温度
の平均値として求められる。
均温度Tmが26℃より高いか低いかによって、暖房運
転では平均温度Tmが23℃より高いか低いかを判断す
る。具体的には、冷房運転では平均温度Tmが26℃よ
り高いと判断された場合、暖房運転では平均温度Tmが
23℃より高いと判断された場合には、共に温度均一化
モードへ移行する(ステップS6)。これに対して、冷
房運転では平均温度Tmが26℃より低いと判断された
場合、暖房運転では平均温度Tmが23℃より低いと判
断された場合には、共にスポット空調モードへ移行する
(ステップS14)。
平均温度Tmが高い場合、即ち、空調対象空間W内に多
くの人が存在している状態であって、従って空調対象空
間W全体を均一温度にする要求が高いからである。これ
対して、後者の場合は、空調対象空間W内の平均温度T
mが低い場合、即ち、空調対象空間W内に人が少ししか
存在していない状態であって、従って空調対象空間W全
体を空調するよりも人の周囲をスポット的に空調する方
が経済的だからである。
した後は、先ず、室内温度を均一化すべく上記気流変更
手段52の作動形態を算出する。
Zの上記各吹出口4,4,・・相互間の風量比率(即
ち、各吹出口4,4,・・のそれぞれにおける上記風量
分配機構10,10,・・の開口面積の比率)を算出す
るとともに、上記各第1フラップ12,12,・・及び
上記各第2フラップ13,13,・・の作動形態を共に
「スイング」に設定する。ここで、上記第1フラップ1
2と上記第2フラップ13の全ての作動形態を「スイン
グ」に設定したのは、室内のより広い範囲へ万遍なく上
記各吹出口4,4,・・から空調風を吹き出す必要があ
るからである。
風量比率と左右風向及び上下風向を共に変更設定する
(ステップS8)。
力制御に移行する。即ち、必要以上に室内機Zの能力を
要求することは省エネ性の確保という点において好まし
くなく、従って能力過多の場合には能力のダウン制御を
行い、能力不足の場合には能力のアップ制御を行うもの
である。具体的には次の通りである。
本体の運転モードが冷房モードであるのか暖房モードで
あるのかを判定し、冷房モードである場合には設定温度
による能力自動制御に移行し(ステップS10)、暖房
モードである場合には推奨設定温度による能力自動制御
に移行する(ステップS11)。ここで、本体の運転モ
ードによって能力自動制御の形態の選択を行うようにし
たのは、温度均一化モードにおいては空調対象空間Wの
平均温度Tmが高いことから、冷房運転ではその負荷レ
ベルが大きいので設定温度での空調が好ましく、これに
対して暖房運転ではその負荷レベルが低いので推奨設定
温度での空調が好ましいからである。
先ずステップS10で、平均温度Tmと設定温度Tsと
を比較する。そして、ここで平均温度Tmが設定温度T
sよりも低いときには、空調能力の過多状態であると判
断し、この場合には能力ダウン制御、例えば、圧縮機の
回転数低下制御及び室内機Zの上記ファン6の回転数低
下制御等を行う(ステップS13)。
sよりも高いときには、空調能力の不足状態であると判
断し、この場合には能力アップ制御、例えば、圧縮機の
回転数上昇制御及び上記ファン6の回転数上昇制御等を
行う(ステップS12)。
制御においては、先ず、ステップS11で、現在の平均
温度Tmと推奨設定温度Tssとを比較する。そして、
平均温度Tmが推奨設定温度Tssよりも高いときに
は、空調能力の過多状態であると判断し、この場合には
能力ダウン制御を行う(ステップS13)。これに対し
て、平均温度Tmが推奨設定温度Tssよりも低いとき
には、空調能力の不足状態であると判断し、この場合に
は能力アップ制御を行う(ステップS12)。
能力自動制御は、温度均一化モードの実行条件が継続す
る限り繰り返し実行される。
ト空調モードが選択された場合には、スポット空調モー
ドの実行に移行する(ステップS14)。
テップS15において、各エリア(1)〜(4)のそれ
ぞれについて当該各エリアに存在する人数をそれぞれ算
出する。そして、この各エリア(1)〜(4)のそれぞ
れにおける存在人数に対応して該各エリア(1)〜
(4)毎に最適なスポット空調を実現すべく、該各エリ
ア(1)〜(4)にそれぞれ対応する上記各吹出口4,
4,・・のそれぞれに設けられた気流変更手段52毎に
所要の作動形態を算出する。
ては、風量比率を「大」に設定するとともに、空調風の
吹出方向を人体位置に対応させるべく左右方向と上下方
向の風向(即ち、上記第1フラップ12及び第2フラッ
プ13の作動形態)を算出する(ステップS16)。
は、空調そのものを必要としないエリアであるので、風
量比率を「小」に固定するとともに、左右方向の風向と
上下方向の風向をともに固定する(ステップS17)。
いては、最も空調要求が高く且つそのエリア全域を均一
的に空調することが要求されるエリアであり、このため
このエリアにおいては、風量比率を「大」に設定すると
ともに、空調風の吹出方向のうち、左右方向の風向につ
いてはその作動形態を「スイング」に設定するととも
に、上下方向の風向についてはこれを人体位置に応じて
算出する(ステップS18)。
ける設定に基づいて、風量比率と左右風向及び上下風向
が共に変更設定される(ステップS19)。
能力制御に移行する。即ち、スポット空調モードにおい
ても上述の温度均一化モードの場合と同様に、必要以上
に室内機Zの能力を要求することは省エネ性の確保とい
う点において好ましくなく、従って能力過多の場合には
能力のダウン制御を行い、能力不足の場合には能力のア
ップ制御を行うとともに、さらに能力過多状態及び能力
不足状態が所定範囲内で制御上無視し得る範囲である場
合には、何ら能力制御を行うことなく制御をリターンさ
せるものである。具体的には次の通りである。
記赤外線センサ15により空調対象空間Wの各エリア
(1)〜(4)毎に検知し、且つこの検知情報に基づい
て空調対象空間W全体における温度分布と人体位置とを
それぞれ算出する(ステップS21)。
空間W全体の負荷レベルを判定する。即ち、現在、冷房
運転中である場合には室内の全エリア(1)〜(4)の
平均温度Tmが26℃より高いか低いかどうかを判定す
る。これに対して、暖房運転中である場合には平均温度
Tmが23℃と18℃の範囲内にあるか、それとも18
℃よりも低いかを判定する。
合(即ち、冷房運転では平均温度Tmが26℃より高
く、暖房運転では平均温度Tmが18℃よりも低い場
合)には、設定温度Tsに基づく能力自動制御(ステッ
プS23)に移行し、逆に負荷レベルが低いと判断され
た場合(即ち、冷房運転では平均温度Tmが26℃より
低く、暖房運転では平均温度Tmが18℃と23℃の範
囲にある場合)には、推奨設定温度Tssに基づく能力
自動制御(ステップS24)に移行する。
おいては、ステップS23で、現在の人体周囲温度Tp
と設定温度Tsとを比較する。そして、ここで冷房運転
時において人体周囲温度Tpが設定温度Tsよりも低い
とき、及び暖房運転時において人体周囲温度Tpが設定
温度Tsよりも高いときには、共に空調能力の過多状態
であると判断し、この場合には能力ダウン制御を行う
(ステップS13)。
囲温度Tpが設定温度Tsよりも高いとき、及び暖房運
転時において人体周囲温度Tpが設定温度Tsよりも低
いときには、共に空調能力の不足状態であると判断し、
この場合には能力アップ制御を行う(ステップS1
2)。
と設定温度Tsの差が所定温度α℃より大きい場合、及
び暖房運転時において設定温度Tsと平均温度Tmの差
が所定温度α℃より大きい場合には、共に能力制御の必
要性はないものとして制御をリターンさせる(ステップ
S23→ステップS6)。
制御においては、ステップS24で現在の人体周囲温度
Tpと推奨設定温度Tssとを比較する。そして、ここ
で冷房運転時において人体周囲温度Tpが推奨設定温度
Tssよりも低いとき、及び暖房運転時において人体周
囲温度Tpが推奨設定温度Tssよりも高いときには、
共に空調能力の過多状態であると判断し、この場合には
能力ダウン制御を行う(ステップS13)。
囲温度Tpが推奨設定温度Tssよりも高いとき、及び
暖房運転時において人体周囲温度Tpが推奨設定温度T
ssよりも低いときには、共に空調能力の不足状態であ
ると判断し、この場合には能力アップ制御を行う(ステ
ップS12)。
と設定温度Tsの差が所定温度β℃より大きい場合、及
び暖房運転時において設定温度Tsと平均温度Tmの差
が所定温度β℃より大きい場合には、共に能力制御の必
要性はないものとして制御をリターンさせる(ステップ
S24→ステップS6)。
び能力自動制御は、スポット空調モードの実行条件が継
続する限り繰り返し実行される。
16参照) 第3の制御例は、上記第1の実施形態にかかる室内機Z
(即ち、検知手段51として赤外線センサ15のみを備
えた構成をもつもの)を対象とし、上記第1の制御例と
同様に、運転空調モードの温度均一化モードとスポット
空調モードとの間の切り換え制御を、上記空調対象空間
Wの各エリア1〜4における人体の存在の有無(即ち、
高温部の有無)に基づいて自動的に行うようにしたもの
を基本とし、さらにこれに運転空調モードの変更制御に
遅延時間をもたせて安定した運転空調モードの変更制御
を実現するようにしたものである。
に示すように、先ず、制御開始後、運転形態として「自
動運転」を選択する(ステップS1)とともに、上記各
赤外線センサ15,15,・・によって上記各エリア
(1)〜(4)の輻射温度を順次検知する(ステップS
2)。そして、この各エリア(1)〜(4)毎の検出値
に基づいて空調対象空間W全体の温度分布を算出すると
ともに、該各エリア(1)〜(4)のそれぞれにおける
人体位置(即ち、当該エリア内での高温部)を算出する
(ステップS3)。さらに、ここで、冷房運転あるいは
暖房運転の操作信号が入力され、空気調和機は冷房運転
あるいは暖房運転を行うことになる(ステップS4)。
始操作がなされてから、又は前回の運転空調モード変更
操作がなされてから、所定時間が経過しているかどうか
を判定する。そして、ここで、YESと判定された場合
には、運転空調モードの選択判定を行うことなく直ちに
運転空調モードを温度均一化モードに設定し(ステップ
S7)、且つ上記所定時間の経過まで温度均一化モード
での空調を継続的に実行させる。これに対して、NOと
判定された場合には、ステップS6における運転空調モ
ードの選択に移行する。
ら、又は前回の運転空調モード変更操作がなされてか
ら、所定時間が経過するまで、運転空調モードを温度均
一化モードに固定的に設定することで、空気調和機その
ものの運転が安定した後に、あるいは運転空調モードの
変更に伴う上記気流変更手段52の作動変更等が安定し
た後に、初回の又は次回の運転空調モードの変更制御が
実行されることから、その制御の信頼性が確保され、よ
り一層空調の快適性あるいは省エネ性の向上が確実なら
しめられるものである。
ア(1)〜(4)の全てにおいて人体の存在が検知され
たか否かを判断し、これを運転空調モードの切換基準と
する。
(1)〜(4)の全てに人が存在するか否かを運転空調
モードの切換基準としているが、他の制御例において
は、全エリア(1)〜(4)のうち、人が存在している
エリアがどれぐらいの割合であるかによって運転空調モ
ードの切換基準とすることもできることは勿論であり、
この制御例における切換基準はその一例(即ち、全エリ
アのうち、人の存在しているエリアの割合が10割であ
る場合)である。
(1)〜(4)の全てにそれぞれ人が存在していると判
断された場合には運転空調モードを温度均一化モードに
設定する一方(ステップS7)、全エリア(1)〜
(4)のうちの何れか一つのエリアでも人の存在しない
エリアがある場合には運転空調モードをスポット空調モ
ードに設定する(ステップS115)。
としても、少なくとも各エリア(1)〜(4)の全てに
人が存在しており、従ってこれら全エリア(1)〜
(4)における空調の快適性を確保するには全エリア
(1)〜(4)を可及的に均一温度に設定することが望
ましいからである。これに対して、後者の場合は、人が
存在していないエリアが全エリア(1)〜(4)のうち
少なくとも一つは存在していることであり、従ってこの
人の存在していないエリアを他のエリア(即ち、人の存
在しているエリア)と同様に空調することは当該エリア
の空調分だけ不経済であり、それよりは人の存在するエ
リアのみをスポット的に空調するほうが省エネ性という
点において有利であると考えられるからである。即ち、
空調の快適性と省エネ性の両立を図るための最適な手法
と考えられるものである。
された場合には、温度均一化モードの実行に移行し(ス
テップS7)、先ず、室内温度を均一化すべく上記気流
変更手段52の作動形態を算出する。
Zの上記各吹出口4,4,・・相互間の風量比率(即
ち、各吹出口4,4,・・のそれぞれにおける上記風量
分配機構10,10,・・の開口面積の比率)を算出す
るとともに、上記各第1フラップ12,12,・・及び
上記各第2フラップ13,13,・・の作動形態を共に
「スイング」に設定する。ここで、上記第1フラップ1
2と上記第2フラップ13の全ての作動形態を「スイン
グ」に設定したのは、室内のより広い範囲へ万遍なく上
記各吹出口4,4,・・から空調風を吹き出す必要があ
るからである。
風量比率と左右風向及び上下風向を共に変更設定する
(ステップS9)。
力制御に移行する。即ち、必要以上に室内機Zの能力を
要求することは省エネ性の確保という点において好まし
くなく、従って能力過多の場合には能力のダウン制御を
行い、能力不足の場合には能力のアップ制御を行うもの
である。具体的には次の通りである。
空間W全体の負荷レベルを判定する。即ち、現在、冷房
運転中である場合には室内の全エリア(1)〜(4)の
平均温度Tmが26℃より高いか低いか、また現在暖房
運転中である場合には全エリア(1)〜(4)の平均温
度Tmが23℃より高いか低いか、をそれぞれ判定す
る。尚、この平均温度は、上記赤外線センサ15によっ
て検出される上記各エリア(1)〜(4)それぞれの輻
射温度の平均値として求められる。
合(即ち、冷房運転では平均温度Tmが26℃より高
く、暖房運転では平均温度Tmが23℃よりも低い場
合)には、設定温度Tsに基づく能力自動制御(ステッ
プS11)に移行する。これに対して、負荷レベルが低
いと判断された場合(即ち、冷房運転では平均温度Tm
が26℃より低く、暖房運転では平均温度Tmが23℃
よりも高い場合)には、推奨設定温度Tssに基づく能
力自動制御(ステップS12)に移行する。
おいては、ステップS11で、現在の平均温度Tmと設
定温度Tsとを比較する。そして、ここで冷房運転時に
おいて平均温度Tmが設定温度Tsよりも低いとき、及
び暖房運転時において平均温度Tmが設定温度Tsより
も高いときには、共に空調能力の過多状態であると判断
し、この場合には能力ダウン制御、例えば、圧縮機の回
転数低下制御及び室内機Zの上記ファン6の回転数低下
制御等を行う(ステップS14)。
度Tmが設定温度Tsよりも高いとき、及び暖房運転時
において平均温度Tmが設定温度Tsよりも低いときに
は、共に空調能力の不足状態であると判断し、この場合
には能力アップ制御、例えば、圧縮機の回転数上昇制御
及び上記ファン6の回転数上昇制御等を行う(ステップ
S13)。
制御においては、先ず、ステップS12で、現在の平均
温度Tmと推奨設定温度Tssとを比較する。そして、
ここで冷房運転時において平均温度Tmが推奨設定温度
Tssよりも低いとき、及び暖房運転時において平均温
度Tmが推奨設定温度Tssよりも高いときには、共に
空調能力の過多状態であると判断し、この場合には能力
ダウン制御を行う(ステップS14)。これに対して、
冷房運転時において平均温度Tmが推奨設定温度Tss
よりも高いとき、及び暖房運転時において平均温度Tm
が推奨設定温度Tssよりも低いときには、共に空調能
力の不足状態であると判断し、この場合には能力アップ
制御を行う(ステップS13)。
能力自動制御は、温度均一化モードの実行条件が継続す
る限り繰り返し実行される。
判定された場合(即ち、全エリア(1)〜(4)のう
ち、人が存在していないエリアが少なくとも一つ以上存
在すると判断された場合)にはスポット空調モードの実
行に移行する(ステップS15)。
テップS16において、各エリア(1)〜(4)のそれ
ぞれについて当該各エリアに存在する人数をそれぞれ算
出する。そして、この各エリア(1)〜(4)のそれぞ
れにおける存在人数に対応して該各エリア(1)〜
(4)毎に最適なスポット空調を実現すべく、該各エリ
ア(1)〜(4)にそれぞれ対応する上記各吹出口4,
4,・・のそれぞれに設けられた気流変更手段52毎に
所要の作動形態を算出する。
ては、風量比率を「大」に設定するとともに、空調風の
吹出方向を人体位置に対応させるべく左右方向と上下方
向の風向(即ち、上記第1フラップ12及び第2フラッ
プ13の作動形態)を算出する(ステップS17)。
は、空調そのものを必要としないエリアであるので、風
量比率を「小」に固定するとともに、左右方向の風向と
上下方向の風向をともに固定する(ステップS18)。
いては、最も空調要求が高く且つそのエリア全域を均一
的に空調することが要求されるエリアであり、このため
このエリアにおいては、風量比率を「大」に設定すると
ともに、空調風の吹出方向のうち、左右方向の風向につ
いてはその作動形態を「スイング」に設定するととも
に、上下方向の風向についてはこれを人体位置に応じて
算出する(ステップS19)。
ける設定に基づいて、風量比率と左右風向及び上下風向
が共に変更設定される(ステップS20)。
能力制御に移行する。即ち、スポット空調モードにおい
ても上述の温度均一化モードの場合と同様に、必要以上
に室内機Zの能力を要求することは省エネ性の確保とい
う点において好ましくなく、従って能力過多の場合には
能力のダウン制御を行い、能力不足の場合には能力のア
ップ制御を行うものである。具体的には次の通りであ
る。
記赤外線センサ15による空調対象空間Wの各エリア
(1)〜(4)毎に検知し、且つこの検知情報に基づい
て空調対象空間W全体における温度分布と人体位置とを
それぞれ算出する(ステップS22)。
空間W全体の負荷レベルを判定する。即ち、現在、冷房
運転中である場合には室内の全エリア(1)〜(4)の
平均温度Tmが26℃より高いか低いか、また現在暖房
運転中である場合には全エリア(1)〜(4)の平均温
度Tmが23℃より高いか低いか、をそれぞれ判定す
る。
合(即ち、冷房運転では平均温度Tmが26℃より高
く、暖房運転では平均温度Tmが23℃よりも低い場
合)には、設定温度Tsに基づく能力自動制御(ステッ
プS24)に移行し、逆に負荷レベルが低いと判断され
た場合(即ち、冷房運転では平均温度Tmが26℃より
低く、暖房運転では平均温度Tmが23℃よりも高い場
合)には、推奨設定温度Tssに基づく能力自動制御
(ステップS25)に移行する。
おいては、ステップS24で、現在の人体周囲温度Tp
と設定温度Tsとを比較する。そして、ここで冷房運転
時において人体周囲温度Tpが設定温度Tsよりも低い
とき、及び暖房運転時において人体周囲温度Tpが設定
温度Tsよりも高いときには、共に空調能力の過多状態
であると判断し、この場合には能力ダウン制御を行う
(ステップS14)。
囲温度Tpが設定温度Tsよりも高いとき、及び暖房運
転時において人体周囲温度Tpが設定温度Tsよりも低
いときには、共に空調能力の不足状態であると判断し、
この場合には能力アップ制御を行う(ステップS1
3)。
と設定温度Tsの差が所定温度α℃より大きい場合、及
び暖房運転時において設定温度Tsと平均温度Tmの差
が所定温度α℃より大きい場合には、共に能力制御の必
要性はないものとして制御をリターンさせる(ステップ
S24→ステップS7)。
制御においては、ステップS25で現在の人体周囲温度
Tpと推奨設定温度Tssとを比較する。そして、ここ
で冷房運転時において人体周囲温度Tpが推奨設定温度
Tssよりも低いとき、及び暖房運転時において人体周
囲温度Tpが推奨設定温度Tssよりも高いときには、
共に空調能力の過多状態であると判断し、この場合には
能力ダウン制御を行う(ステップS14)。
囲温度Tpが推奨設定温度Tssよりも高いとき、及び
暖房運転時において人体周囲温度Tpが推奨設定温度T
ssよりも低いときには、共に空調能力の不足状態であ
ると判断し、この場合には能力アップ制御を行う(ステ
ップS13)。
と設定温度Tsの差が所定温度β℃より大きい場合、及
び暖房運転時において設定温度Tsと平均温度Tmの差
が所定温度β℃より大きい場合には、共に能力制御の必
要性はないものとして制御をリターンさせる(ステップ
S25→ステップS7)。
び能力自動制御は、スポット空調モードの実行条件が継
続する限り繰り返し実行される。
18参照) 第4の制御例は、上記第1の実施形態にかかる室内機Z
(即ち、検知手段51として赤外線センサ15のみを備
えた構成をもつもの)を対象とし、運転空調モードの温
度均一化モードとスポット空調モードとの間の切り換え
制御を、一日の時間帯に応じて作成されるスケジュール
タイマによって自動的に行うようにしたものである。
8に示す。この例においては、一日24時間を4時間毎
に区画し、これら各区画時間帯における生活環境あるい
は営業環境に応じて当該時間帯における運転空調モード
を設定したものである。この例示のものは、例えば飲食
店の空調を行う場合のものであって、食事時間帯である
12時〜16時の間は客の出入りも多く且つ厨房からの
熱負荷も多いことから運転空調モードとして温度均一化
モードを選択し、さらにこの時間帯の前後の時間帯につ
いてもある程度の負荷増加が考えられるので、それぞれ
運転空調モードとして温度均一化モードあるいはスポッ
ト空調モードを選択している。これら以外の時間帯は客
の出入りが無いか、あっても人数は少なく、また厨房か
らの負荷も少ないと考えられることから、共に運転空調
モードとしてスポット空調モードを選択したものであ
る。換言すれば、このスケジュールタイマは、空調対象
空間Wたる店舗内における負荷レベルの変化を一日の時
間帯に対応させて時間(時刻)に対応して自動的に運転
空調モードの変更を行わせるものである。従って、この
運転空調モードの選択制御の以後における制御は、上記
第1の制御例と同様となる。
ートにおいて、先ず、制御開始後、運転形態として「自
動運転」を選択する(ステップS1)とともに、上記各
赤外線センサ15,15,・・によって上記各エリア
(1)〜(4)の輻射温度を順次検知する(ステップS
2)。そして、この各エリア(1)〜(4)毎の検出値
に基づいて空調対象空間W全体の温度分布を算出すると
ともに、該各エリア(1)〜(4)のそれぞれにおける
人体位置(即ち、当該エリア内での高温部)を算出する
(ステップS3)。さらに、ここで、冷房運転あるいは
暖房運転の操作信号が入力され、空気調和機は冷房運転
あるいは暖房運転を行うことになる(ステップS4)。
時刻に対応する時間帯はスケジュールタイマにおいてス
ポット空調モードが設定されているかどうかを判定す
る。ここで、現在の時間帯は温度均一化モードの設定時
間帯であると判断される場合には温度均一化モードの実
行に移行し(ステップS6)、また現在の時間帯はスポ
ット空調モードの設定時間帯であると判断される場合に
はスポット空調モードの実行に移行する(ステップS1
4)。
は、先ず、室内温度を均一化すべく上記気流変更手段5
2の作動形態を算出する。即ち、ステップS7におい
て、上記室内機Zの上記各吹出口4,4,・・相互間の
風量比率(即ち、各吹出口4,4,・・のそれぞれにお
ける上記風量分配機構10,10,・・の開口面積の比
率)を算出するとともに、上記各第1フラップ12,1
2,・・及び上記各第2フラップ13,13,・・の作
動形態を共に「スイング」に設定する。ここで、上記第
1フラップ12と上記第2フラップ13の全ての作動形
態を「スイング」に設定したのは、室内のより広い範囲
へ万遍なく上記各吹出口4,4,・・から空調風を吹き
出す必要があるからである。
風量比率と左右風向及び上下風向を共に変更設定する
(ステップS8)。
力制御に移行する。即ち、必要以上に室内機Zの能力を
要求することは省エネ性の確保という点において好まし
くなく、従って能力過多の場合には能力のダウン制御を
行い、能力不足の場合には能力のアップ制御を行うもの
である。具体的には次の通りである。
間W全体の負荷レベルを判定する。即ち、現在、冷房運
転中である場合には室内の全エリア(1)〜(4)の平
均温度Tmが26℃より高いか低いか、また現在暖房運
転中である場合には全エリア(1)〜(4)の平均温度
Tmが23℃より高いか低いか、をそれぞれ判定する。
尚、この平均温度は、上記赤外線センサ15によって検
出される上記各エリア(1)〜(4)それぞれの輻射温
度の平均値として求められる。
合(即ち、冷房運転では平均温度Tmが26℃より高
く、暖房運転では平均温度Tmが23℃よりも低い場
合)には、設定温度Tsに基づく能力自動制御(ステッ
プS10)に移行する。これに対して、負荷レベルが低
いと判断された場合(即ち、冷房運転では平均温度Tm
が26℃より低く、暖房運転では平均温度Tmが23℃
よりも高い場合)には、推奨設定温度Tssに基づく能
力自動制御(ステップS11)に移行する。
おいては、ステップS10で、現在の平均温度Tmと設
定温度Tsとを比較する。そして、ここで冷房運転時に
おいて平均温度Tmが設定温度Tsよりも低いとき、及
び暖房運転時において平均温度Tmが設定温度Tsより
も高いときには、共に空調能力の過多状態であると判断
し、この場合には能力ダウン制御、例えば、圧縮機の回
転数低下制御及び室内機Zの上記ファン6の回転数低下
制御等を行う(ステップS13)。
度Tmが設定温度Tsよりも高いとき、及び暖房運転時
において平均温度Tmが設定温度Tsよりも低いときに
は、共に空調能力の不足状態であると判断し、この場合
には能力アップ制御、例えば、圧縮機の回転数上昇制御
及び上記ファン6の回転数上昇制御等を行う(ステップ
S12)。
制御においては、先ず、ステップS11で、現在の平均
温度Tmと推奨設定温度Tssとを比較する。そして、
ここで冷房運転時において平均温度Tmが推奨設定温度
Tssよりも低いとき、及び暖房運転時において平均温
度Tmが推奨設定温度Tssよりも高いときには、共に
空調能力の過多状態であると判断し、この場合には能力
ダウン制御を行う(ステップS13)。これに対して、
冷房運転時において平均温度Tmが推奨設定温度Tss
よりも高いとき、及び暖房運転時において平均温度Tm
が推奨設定温度Tssよりも低いときには、共に空調能
力の不足状態であると判断し、この場合には能力アップ
制御を行う(ステップS12)。
能力自動制御は、温度均一化モードの実行条件が継続す
る限り繰り返し実行される。
判定された場合(即ち、全エリア(1)〜(4)のう
ち、人が存在していないエリアが少なくとも一つ以上存
在すると判断された場合)にはスポット空調モードの実
行に移行する(ステップS14)。
テップS15において、各エリア(1)〜(4)のそれ
ぞれについて当該各エリアに存在する人数をそれぞれ算
出する。そして、この各エリア(1)〜(4)のそれぞ
れにおける存在人数に対応して該各エリア(1)〜
(4)毎に最適なスポット空調を実現すべく、該各エリ
ア(1)〜(4)にそれぞれ対応する上記各吹出口4,
4,・・のそれぞれに設けられた気流変更手段52毎に
所要の作動形態を算出する。
ては、風量比率を「大」に設定するとともに、空調風の
吹出方向を人体位置に対応させるべく左右方向と上下方
向の風向(即ち、上記第1フラップ12及び第2フラッ
プ13の作動形態)を算出する(ステップS16)。
は、空調そのものを必要としないエリアであるので、風
量比率を「小」に固定するとともに、左右方向の風向と
上下方向の風向をともに固定する(ステップS17)。
いては、最も空調要求が高く且つそのエリア全域を均一
的に空調することが要求されるエリアであり、このため
このエリアにおいては、風量比率を「大」に設定すると
ともに、空調風の吹出方向のうち、左右方向の風向につ
いてはその作動形態を「スイング」に設定するととも
に、上下方向の風向についてはこれを人体位置に応じて
算出する(ステップS18)。
ける設定に基づいて、風量比率と左右風向及び上下風向
が共に変更設定される(ステップS19)。
能力制御に移行する。即ち、スポット空調モードにおい
ても上述の温度均一化モードの場合と同様に、必要以上
に室内機Zの能力を要求することは省エネ性の確保とい
う点において好ましくなく、従って能力過多の場合には
能力のダウン制御を行い、能力不足の場合には能力のア
ップ制御を行うものである。具体的には次の通りであ
る。
記赤外線センサ15による空調対象空間Wの各エリア
(1)〜(4)毎に検知し、且つこの検知情報に基づい
て空調対象空間W全体における温度分布と人体位置とを
それぞれ算出する(ステップS21)。
空間W全体の負荷レベルを判定する。即ち、現在、冷房
運転中である場合には室内の全エリア(1)〜(4)の
平均温度Tmが26℃より高いか低いか、また現在暖房
運転中である場合には全エリア(1)〜(4)の平均温
度Tmが23℃より高いか低いか、をそれぞれ判定す
る。
合(即ち、冷房運転では平均温度Tmが26℃より高
く、暖房運転では平均温度Tmが23℃よりも低い場
合)には、設定温度Tsに基づく能力自動制御(ステッ
プS23)に移行し、逆に負荷レベルが低いと判断され
た場合(即ち、冷房運転では平均温度Tmが26℃より
低く、暖房運転では平均温度Tmが23℃よりも高い場
合)には、推奨設定温度Tssに基づく能力自動制御
(ステップS24)に移行する。
おいては、ステップS23で、現在の人体周囲温度Tp
と設定温度Tsとを比較する。そして、ここで冷房運転
時において人体周囲温度Tpが設定温度Tsよりも低い
とき、及び暖房運転時において人体周囲温度Tpが設定
温度Tsよりも高いときには、共に空調能力の過多状態
であると判断し、この場合には能力ダウン制御を行う
(ステップS13)。
囲温度Tpが設定温度Tsよりも高いとき、及び暖房運
転時において人体周囲温度Tpが設定温度Tsよりも低
いときには、共に空調能力の不足状態であると判断し、
この場合には能力アップ制御を行う(ステップS1
2)。
と設定温度Tsの差が所定温度α℃より大きい場合、及
び暖房運転時において設定温度Tsと平均温度Tmの差
が所定温度α℃より大きい場合には、共に能力制御の必
要性はないものとして制御をリターンさせる(ステップ
S23→ステップS6)。
制御においては、ステップS24で現在の人体周囲温度
Tpと推奨設定温度Tssとを比較する。そして、ここ
で冷房運転時において人体周囲温度Tpが推奨設定温度
Tssよりも低いとき、及び暖房運転時において人体周
囲温度Tpが推奨設定温度Tssよりも高いときには、
共に空調能力の過多状態であると判断し、この場合には
能力ダウン制御を行う(ステップS13)。
囲温度Tpが推奨設定温度Tssよりも高いとき、及び
暖房運転時において人体周囲温度Tpが推奨設定温度T
ssよりも低いときには、共に空調能力の不足状態であ
ると判断し、この場合には能力アップ制御を行う(ステ
ップS12)。
と設定温度Tsの差が所定温度β℃より大きい場合、及
び暖房運転時において設定温度Tsと平均温度Tmの差
が所定温度β℃より大きい場合には、共に能力制御の必
要性はないものとして制御をリターンさせる(ステップ
S24→ステップS6)。
び能力自動制御は、スポット空調モードの実行条件が継
続する限り繰り返し実行される。
20参照) 第5の制御例は、上記第2の実施形態にかかる室内機Z
(即ち、検知手段51として赤外線センサ15と温湿度
センサ16とをを備えた構成をもつもの)を対象とし、
運転空調モードの温度均一化モードとスポット空調モー
ドとの間の切り換え制御を、上記空調対象空間W全体の
負荷レベルの大小に基づいて自動的に行うようにしたも
のである。そして、他の制御例との大きな相違点は、能
力自動制御の判断基準となる空調対象空間Wの平均温度
Tmとして赤外線センサ15で検知される輻射温度をそ
のまま用いて求めるのではなく、この赤外線センサ15
の検出値と温湿度センサ16の検出値とにそれぞれ所定
の重み付けをして空調対象空間Wの温度環境により合致
した値をもとめ、これを空調対象空間Wの測定温度とし
て採用し、これによって空調の快適性と省エネ性のより
一層の促進を図った点である。
に示すように、先ず、制御開始後、運転形態として「自
動運転」を選択する(ステップS1)。
ンサ15による各エリア(1)〜(4)毎の輻射温度の
検知と高温部(即ち、人体位置)の検知とを行うととも
に、上記各温湿度センサ16,16,・・によって上記
各エリア(1)〜(4)のそれぞれに対応する吸込温度
を検出する。そして、これら各検知情報に基づいて、空
調対象空間W全体の温度分布とか人体位置等を算出する
(ステップS3)。
いは暖房運転の操作信号が入力され、これに基づいて空
気調和機の冷房運転あるいは暖房運転が開始される(ス
テップS4)。
調対象空間W全体の負荷レベルを判断し、これを運転空
調モードの切換基準とする。尚、この空調対象空間W全
体の負荷レベルの判断は、空調対象空間W全体の平均温
度Tmと基準温度との比較によって行われる。また、こ
の平均温度Tmは、上記赤外線センサ15によって検出
される上記各エリア(1)〜(4)それぞれの輻射温度
の平均値として求められる。
では平均温度Tmが26℃より高いか低いかによって、
暖房運転では平均温度Tmが23℃より高いか低いかを
判断する。具体的には、冷房運転では平均温度Tmが2
6℃より高いと判断された場合、暖房運転では平均温度
Tmが23℃より高いと判断された場合には、共に温度
均一化モードへ移行する(ステップS6)。これに対し
て、冷房運転では平均温度Tmが26℃より低いと判断
された場合、暖房運転では平均温度Tmが23℃より低
いと判断された場合には、共にスポット空調モードへ移
行する(ステップS15)。
平均温度Tmが高い場合、即ち、空調対象空間W内に多
くの人が存在している状態であって、従って空調対象空
間W全体を均一温度にする要求が高いからである。これ
対して、後者の場合は、空調対象空間W内の平均温度T
mが低い場合、即ち、空調対象空間W内に人が少ししか
存在していない状態であって、従って空調対象空間W全
体を空調するよりも人の周囲をスポット的に空調する方
が経済的だからである。
した後は、先ずステップS7において、空調対象空間W
全体の平均温度Tmの重み付けによる温度補正を行う。
即ち、通常であれば、平均温度Tmは上記赤外線センサ
15の検知情報に基づいて求められる輻射平均温度Ti
r又は上記温湿度センサ16の検知情報に基づいて求め
られる平均吸込温度Taの何れかが採用される。しか
し、温度均一化モードは、空調対象空間W全体を均一温
度に空調するものであって個別の人体そのものを対象と
はしていないことから、輻射平均温度Tirと平均吸込
温度Taのうち、人体の存在に支配される割合の高い輻
射平均温度Tirよりも平均吸込温度Taに重きを置い
て上記平均温度Tmを算出することが好ましい。
は、平均吸込温度Taの重み係数を(0.5〜1)と
し、輻射平均温度Tirの重み係数を(0.5〜0)と
して、補正平均温度Tm′を、Tm′=(0.5〜1)
Ta+(0.5〜0)Tirとして求め、これを空調対
象空間Wの測定温度として以下の能力自動制御に反映さ
せるようにしている。
Zの上記各吹出口4,4,・・相互間の風量比率(即
ち、各吹出口4,4,・・のそれぞれにおける上記風量
分配機構10,10,・・の開口面積の比率)を算出す
るとともに、上記各第1フラップ12,12,・・及び
上記各第2フラップ13,13,・・の作動形態を共に
「スイング」に設定する。ここで、上記第1フラップ1
2と上記第2フラップ13の全ての作動形態を「スイン
グ」に設定したのは、室内のより広い範囲へ万遍なく上
記各吹出口4,4,・・から空調風を吹き出す必要があ
るからである。
風量比率と左右風向及び上下風向を共に変更設定する
(ステップS9)。
の能力制御に移行する。即ち、必要以上に室内機Zの能
力を要求することは省エネ性の確保という点において好
ましくなく、従って能力過多の場合には能力のダウン制
御を行い、能力不足の場合には能力のアップ制御を行う
ものである。具体的には次の通りである。
機本体の運転モードが冷房モードであるのか暖房モード
であるのかを判定し、冷房モードである場合には設定温
度による能力自動制御に移行し(ステップS11)、暖
房モードである場合には推奨設定温度による能力自動制
御に移行する(ステップS12)。ここで、本体の運転
モードによって能力自動制御の形態の選択を行うように
したのは、温度均一化モードにおいては空調対象空間W
の平均温度Tmが高いことから、冷房運転ではその負荷
レベルが大きいので設定温度での空調が好ましく、これ
に対して暖房運転ではその負荷レベルが低いので推奨設
定温度での空調が好ましいからである。
先ずステップS11で、補正平均温度Tm′と設定温度
Tsとを比較する。そして、ここで補正平均温度Tm′
が設定温度Tsよりも低いときには、空調能力の過多状
態であると判断し、この場合には能力ダウン制御、例え
ば、圧縮機の回転数低下制御及び室内機Zの上記ファン
6の回転数低下制御等を行う(ステップS14)。
温度Tsよりも高いときには、空調能力の不足状態であ
ると判断し、この場合には能力アップ制御、例えば、圧
縮機の回転数上昇制御及び上記ファン6の回転数上昇制
御等を行う(ステップS13)。
制御においては、先ず、ステップS12で、現在の補正
平均温度Tm′と推奨設定温度Tssとを比較する。そ
して、補正平均温度Tm′が推奨設定温度Tssよりも
高いときには、空調能力の過多状態であると判断し、こ
の場合には能力ダウン制御を行う(ステップS14)。
これに対して、補正平均温度Tm′が推奨設定温度Ts
sよりも低いときには、空調能力の不足状態であると判
断し、この場合には能力アップ制御を行う(ステップS
13)。
能力自動制御は、温度均一化モードの実行条件が継続す
る限り繰り返し実行される。
ト空調モードが選択された場合には、スポット空調モー
ドの実行に移行する(ステップS15)。
ステップS16において、空調対象空間W全体の平均温
度Tmと人体周囲温度Tpの重み付けによる温度補正を
それぞれ行う。即ち、通常であれば、平均温度Tmは上
記赤外線センサ15の検知情報に基づいて求められる輻
射平均温度Tir又は上記温湿度センサ16の検知情報
に基づいて求められる平均吸込温度Taの何れかが採用
される。しかし、スポット空調モードは、空調対象空間
W全体を対象とするものではなく、ここに存在する人体
の周囲の空調を対象とするものであることから、平均吸
込温度Taと輻射平均温度Tirのうち、平均吸込温度
Taよりも人体の存在に支配される割合の高い輻射平均
温度Tirに重きを置いて上記平均温度Tmを算出する
ことが好ましい。
は、補正平均温度Tm′については、平均吸込温度Ta
の重み係数を(0.5〜0)とし、輻射平均温度Tir
の重み係数を(0.5〜1)として、補正平均温度T
m′を、Tm′=(0.5〜0)Ta+(0.5〜1)
Tirとして求める。また、補正人体周囲温度Tp′に
ついては、所定エリアの平均吸込温度Taeの重み係数
を(0.5〜0)とし、所定エリアの輻射平均温度Ti
reの重み係数を(0.5〜1)として、補正人体周囲
温度Tp′を、Tp′=(0.5〜0)Tae+(0.
5〜1)Tireとして求める。そして、これら補正値
を空調対象空間Wの測定温度として以下の能力自動制御
に反映させるようにしている。
(1)〜(4)のそれぞれについて当該各エリアに存在
する人数をそれぞれ算出する。そして、この各エリア
(1)〜(4)のそれぞれにおける存在人数に対応して
該各エリア(1)〜(4)毎に最適なスポット空調を実
現すべく、該各エリア(1)〜(4)にそれぞれ対応す
る上記各吹出口4,4,・・のそれぞれに設けられた気
流変更手段52毎に所要の作動形態を算出する。
ては、風量比率を「大」に設定するとともに、空調風の
吹出方向を人体位置に対応させるべく左右方向と上下方
向の風向(即ち、上記第1フラップ12及び第2フラッ
プ13の作動形態)を算出する(ステップS18)。
は、空調そのものを必要としないエリアであるので、風
量比率を「小」に固定するとともに、左右方向の風向と
上下方向の風向をともに固定する(ステップS19)。
いては、最も空調要求が高く且つそのエリア全域を均一
的に空調することが要求されるエリアであり、このため
このエリアにおいては、風量比率を「大」に設定すると
ともに、空調風の吹出方向のうち、左右方向の風向につ
いてはその作動形態を「スイング」に設定するととも
に、上下方向の風向についてはこれを人体位置に応じて
算出する(ステップS20)。
ける設定に基づいて、風量比率と左右風向及び上下風向
が共に変更設定される(ステップS21)。
能力制御に移行する。即ち、スポット空調モードにおい
ても上述の温度均一化モードの場合と同様に、必要以上
に室内機Zの能力を要求することは省エネ性の確保とい
う点において好ましくなく、従って能力過多の場合には
能力のダウン制御を行い、能力不足の場合には能力のア
ップ制御を行うとともに、さらに能力過多状態及び能力
不足状態が所定範囲内で制御上無視し得る範囲である場
合には、何ら能力制御を行うことなく制御をリターンさ
せるものである。具体的には次の通りである。
記赤外線センサ15と温湿度センサ16とにより空調対
象空間Wの各エリア(1)〜(4)毎に検知し、且つこ
の検知情報に基づいて空調対象空間W全体における温度
分布と人体位置とをそれぞれ算出する(ステップS2
3)。
空間W全体の負荷レベルを判定する。即ち、現在、冷房
運転中である場合には室内の全エリア(1)〜(4)の
平均温度Tmが26℃より高いか低いかどうかを判定す
る。これに対して、暖房運転中である場合には平均温度
Tmが23℃と18℃の範囲内にあるか、それとも18
℃よりも低いかを判定する。
合(即ち、冷房運転では平均温度Tmが26℃より高
く、暖房運転では平均温度Tmが18℃よりも低い場
合)には、設定温度Tsに基づく能力自動制御(ステッ
プS25)に移行し、逆に負荷レベルが低いと判断され
た場合(即ち、冷房運転では平均温度Tmが26℃より
低く、暖房運転では平均温度Tmが18℃と23℃の範
囲にある場合)には、推奨設定温度Tssに基づく能力
自動制御(ステップS26)に移行する。
おいては、ステップS25で、現在の補正人体周囲温度
Tp′と設定温度Tsとを比較する。そして、ここで冷
房運転時において補正人体周囲温度Tp′が設定温度T
sよりも低いとき、及び暖房運転時において補正人体周
囲温度Tp′が設定温度Tsよりも高いときには、共に
空調能力の過多状態であると判断し、この場合には能力
ダウン制御を行う(ステップS14)。
体周囲温度Tp′が設定温度Tsよりも高いとき、及び
暖房運転時において補正人体周囲温度Tp′が設定温度
Tsよりも低いときには、共に空調能力の不足状態であ
ると判断し、この場合には能力アップ制御を行う(ステ
ップS13)。
Tm′と設定温度Tsの差が所定温度α℃より大きい場
合、及び暖房運転時において設定温度Tsと補正平均温
度Tm′の差が所定温度α℃より大きい場合には、共に
能力制御の必要性はないものとして制御をリターンさせ
る(ステップS25→ステップS6)。
制御においては、ステップS24で現在の補正人体周囲
温度Tp′と推奨設定温度Tssとを比較する。そし
て、ここで冷房運転時において補正人体周囲温度Tp′
が推奨設定温度Tssよりも低いとき、及び暖房運転時
において補正人体周囲温度Tp′が推奨設定温度Tss
よりも高いときには、共に空調能力の過多状態であると
判断し、この場合には能力ダウン制御を行う(ステップ
S14)。
体周囲温度Tp′が推奨設定温度Tssよりも高いと
き、及び暖房運転時において補正人体周囲温度Tp′が
推奨設定温度Tssよりも低いときには、共に空調能力
の不足状態であると判断し、この場合には能力アップ制
御を行う(ステップS13)。
Tm′と設定温度Tsの差が所定温度β℃より大きい場
合、及び暖房運転時において設定温度Tsと補正平均温
度Tm′の差が所定温度β℃より大きい場合には、共に
能力制御の必要性はないものとして制御をリターンさせ
る(ステップS26→ステップS6)。
び能力自動制御は、スポット空調モードの実行条件が継
続する限り繰り返し実行される。
室内機の室内側からの斜視図である。
室内機の室内側からの斜視図である。
1の構造例を示す断面図である。
2の構造例を示す断面図である。
3の構造例を示す断面図である。
1の駆動方式説明図である。
第2の駆動方式説明図である。
御例における制御の前段部分のフローチャートである。
御例における制御の後段部分のフローチャートである。
御例における制御の前段部分のフローチャートである。
御例における制御の後段部分のフローチャートである。
御例における制御の前段部分のフローチャートである。
御例における制御の後段部分のフローチャートである。
御例における制御の前段部分のフローチャートである。
御例における制御の後段部分のフローチャートである。
御例における制御の前段部分のフローチャートである。
御例における制御の後段部分のフローチャートである。
る。
ある。
相関図である。
相関図である。
示す特性図である。
例の説明図である。
A〜4Dは吹出口、5は熱交換器、6はファン、7はベ
ルマウス、8は吸込グリル、9はフィルタ、10は風量
分配機構、11は分配シャッター、12は第1フラッ
プ、13は第2フラップ、14は吹出流路、16は温湿
度センサ、17は通風路、18は制御部、23は支軸、
24はリンクバー、25及び26はガイド溝、27はラ
ック杆、28はギヤ、29〜31はモータ、32は連動
部材、33及び34はギヤ、35はモータ、50は天
井、51は検知手段、52は気流変更手段、53は制御
手段、Mは人体、Wは空調対象空間、Zは室内機であ
る。
5)
示すように、上記室内パネル2の外周側の四つの角部、
即ち、上記吹出口4,4の四つの開口間部位のうちの一
つに配置されている。そして、この場合、この実施形態
においては、上記赤外線センサ15を走査機構20を介
して取付け、この単一の赤外線センサ15によって室内
の全領域の躯体温度を走査検知し得るようにしている。
尚、上記走査機構20は、上記赤外線センサ15を水平
軸をもつ第1モータ21によって往復揺動させつつ、垂
直軸をもつ第2モータ22によって旋回させるように構
成したものであって、該赤外線センサ15を上記室内パ
ネル2に設けたセンサ取付穴19に挿入せしめた状態で
上記ケーシング1側に支持させている。
例えば検知対象範囲の限られた範囲を検知する単素子型
センサとか、検知対象範囲を一方向に分割して各分割領
域毎に検知を行う一次元アレイ素子型センサとか、検知
対象範囲を直交する二方向に分割して各分割領域毎に検
知を行う二次元アレイ素子型センサ等が好適である。
て、常時、設定温度での運転を行うと、該設定温度の設
定基準となった最大負荷よりも負荷レベルが小さいとき
には、必要以上の能力で空気調和機が運転されているこ
ととなり、省エネ性という点において好ましくない。
に示すように、先ず、制御開始後、運転形態として「自
動運転」が選択されたならば(ステップS1)、上記各
赤外線センサ15,15,・・によって上記各エリア
(1)〜(4)の輻射温度を順次検知する(ステップS
2)。そして、この各エリア(1)〜(4)毎の検出値
に基づいて空調対象空間W全体の温度分布を算出すると
ともに、該各エリア(1)〜(4)のそれぞれにおける
人体位置(即ち、当該エリア内での高温部)を算出する
(ステップS3)。さらに、ここで、冷房運転あるいは
暖房運転の操作信号が入力され、空気調和機は冷房運転
あるいは暖房運転を行うことになる(ステップS4)。
に示すように、先ず、制御開始後、運転形態として「自
動運転」が選択されたならば(ステップS1)、上記各
赤外線センサ15,15,・・によって上記各エリア
(1)〜(4)の輻射温度を順次検知する(ステップS
2)。そして、この各エリア(1)〜(4)毎の検出値
に基づいて空調対象空間W全体の温度分布を算出すると
ともに、該各エリア(1)〜(4)のそれぞれにおける
人体位置(即ち、当該エリア内での高温部)を算出する
(ステップS3)。さらに、ここで、冷房運転あるいは
暖房運転の操作信号が入力され、空気調和機は冷房運転
あるいは暖房運転を行うことになる(ステップS4)。
に示すように、先ず、制御開始後、運転形態として「自
動運転」が選択されたならば(ステップS1)、上記各
赤外線センサ15,15,・・によって上記各エリア
(1)〜(4)の輻射温度を順次検知する(ステップS
2)。そして、この各エリア(1)〜(4)毎の検出値
に基づいて空調対象空間W全体の温度分布を算出すると
ともに、該各エリア(1)〜(4)のそれぞれにおける
人体位置(即ち、当該エリア内での高温部)を算出する
(ステップS3)。さらに、ここで、冷房運転あるいは
暖房運転の操作信号が入力され、空気調和機は冷房運転
あるいは暖房運転を行うことになる(ステップS4)。
ートにおいて、先ず、制御開始後、運転形態として「自
動運転」が選択されたならば(ステップS1)、上記各
赤外線センサ15,15,・・によって上記各エリア
(1)〜(4)の輻射温度を順次検知する(ステップS
2)。そして、この各エリア(1)〜(4)毎の検出値
に基づいて空調対象空間W全体の温度分布を算出すると
ともに、該各エリア(1)〜(4)のそれぞれにおける
人体位置(即ち、当該エリア内での高温部)を算出する
(ステップS3)。さらに、ここで、冷房運転あるいは
暖房運転の操作信号が入力され、空気調和機は冷房運転
あるいは暖房運転を行うことになる(ステップS4)。
に示すように、先ず、制御開始後、運転形態として「自
動運転」が選択されたならばステップS2へ移行する
(ステップS1)。
Claims (14)
- 【請求項1】 天井(50)の下面側に配置される室内
パネル(2)に吸込口(3)と該吸込口(3)の外側を
矩形状に囲繞するように複数の吹出口(4),(4),
・・とを設けるとともに、空調対象空間(W)内の躯体
温度を輻射温度として検知する赤外線センサ(15)を
備えてなる検知手段(51)と、上記各吹出口(4),
(4),・・からの吹出気流の特性を変更する気流変更
手段(52)と、上記検知手段(51)により検知され
る検知情報と空気調和機の運転に関する運転情報とに基
づいて上記気流変更手段(52)の作動を制御する制御
手段(53)とを備えてなる空気調和機において、 運転空調モードを、空調対象空間(W)内の温度分布を
均一化する温度均一化モードと、該空調対象空間(W)
内に存在する人体(M)の周囲を集中的に空調するスポ
ット空調モードとを、上記制御手段(53)により自動
で、又は手動により、選択的に切り換えることを特徴と
する空気調和機。 - 【請求項2】 請求項1において、 運転空調モードを上記制御手段(53)により自動で切
り換えるものであって、上記空調対象空間(W)を複数
のエリアに画成し且つ上記検知手段(51)により上記
複数のエリアのうち人体(M)が存在するエリアの割合
が所定以上であることが検出された場合に上記温度均一
化モードに、所定以下であることが検出された場合に上
記スポット空調モードに、それぞれ運転空調モードを設
定することを特徴とする空気調和機。 - 【請求項3】 請求項1において、 運転空調モードを上記制御手段(53)により自動で切
り換えるものであって、上記検知手段(51)により上
記空調対象空間(W)全体の負荷レベルが所定レベル以
上であることが検出された場合には上記温度均一化モー
ドに、該負荷レベルが所定レベル以下であることが検出
された場合には上記スポット空調モードに、それぞれ切
り換えることを特徴とする空気調和機。 - 【請求項4】 請求項1,2又は3において、 空調運転の開始操作又は運転空調モードの変更設定後の
所定時間は運転空調モードを上記温度均一化モードで保
持し、該所定時間の経過後において上記検知手段(5
1)の検知情報に基づく運転空調モードの変更制御に移
行することを特徴とする空気調和機。 - 【請求項5】 請求項1,2又は3において、 運転空調モードの切り換えを一日の時間帯に対応して実
行することを特徴とする空気調和機。 - 【請求項6】 請求項1,2,3,4又は5において、 上記検知手段(51)で検知される所定エリアにおける
躯体からの輻射温度と予め設定した設定温度とに基づい
て空調能力制御を行うことを特徴とする空気調和機。 - 【請求項7】 請求項6において、 上記設定温度を、上記検知手段(51)により検出され
る負荷レベルに応じて推奨設定温度に変更することを特
徴とする空気調和機。 - 【請求項8】 請求項1,2,3,4,5,6又は7に
おいて、 上記検知手段(51)として、上記赤外線センサ(1
5)に加えて、上記吸込口(3)からの吸込温度を検知
する温湿度センサ(16)を備えたことを特徴とする空
気調和機。 - 【請求項9】 請求項8において、 上記赤外線センサ(15)は上記空調対象空間(W)に
おける人体位置を検出し、上記温湿度センサ(16)は
吸込温度を検知するように構成されていることを特徴と
する空気調和機。 - 【請求項10】 請求項9において、 上記温湿度センサ(16)を上記空調対象空間(W)に
おける上記各エリアのそれぞれに対応する吸込温度をそ
れぞれ検知し得るように複数個設け、 上記赤外線センサ(15)により検出される上記各エリ
アのそれぞれにおける輻射温度と上記各温湿度センサ
(16),(16),・・により検出される上記各エリ
アのそれぞれに対応する吸込温度とにそれぞれ所定の重
み付けして加算しこれを上記各エリアの測定温度とする
とともに、上記輻射温度と吸込温度とに対する重み付け
を、温度均一化モードにおいては吸込温度の重み付けを
大きくし、スポット空調モードにおいては輻射温度の重
み付けを大きくすることを特徴とする空気調和機。 - 【請求項11】 請求項1,2,3,4,5,6,7,
8,9又は10において、 上記気流変更手段(52)を、上記各吹出口(4),
(4),・・相互間における吹出風量の分配比率を変更
する風量分配機構(10)と、上記吹出口(4)からの
吹出気流の左右方向における吹出方向を変更する第1フ
ラップ(12)と縦方向における吹出方向を変更する第
2フラップ(13)とを備えるとともに、上記風量分配
機構(10)と第1フラップ(12)と第2フラップ
(13)とを上記各吹出口(4),(4),・・相互間
においてそれぞれ独立して個別に作動可能に構成したこ
とを特徴とする空気調和機。 - 【請求項12】 請求項1,2,3,4,5,6,7,
8,9又は10において、 上記気流変更手段(52)を、上記各吹出口(4),
(4),・・相互間における吹出風量の分配比率を変更
する風量分配機構(10)と、上記吹出口(4)からの
吹出気流の左右方向における吹出方向を変更する第1フ
ラップ(12)と縦方向における吹出方向を変更する第
2フラップ(13)とを備えるとともに、上記風量分配
機構(10)と第1フラップ(12)とを上記各吹出口
(4),(4),・・相互間においてそれぞれ独立して
個別に作動可能に構成する一方、上記第2フラップ(1
3)を上記各吹出口(4),(4),・・相互間におい
て連動して作動するように構成したことを特徴とする空
気調和機。 - 【請求項13】 請求項1,2,3,4,5,6,7,
8,9,10,11又は12において、 上記吹出口(4)に連続する吹出流路(14)の上流部
位に上記風量分配機構(10)と上記第1フラップ(1
2)とをそれぞれ配置するとともに、上記吹出流路(1
4)の長辺方向の両端部に上記風量分配機構(10)の
駆動機構(29)と上記第1フラップ(12)の駆動機
構(30)とをそれぞれ配置したことを特徴とする空気
調和機。 - 【請求項14】 請求項13において、 上記風量分配機構(10)を、上記吹出流路(14)の
長辺側に位置し且つ該吹出流路(14)の内部側へ向け
て傾倒可能に取り付けられた分配シャッター(11)を
備えるとともに、該分配シャッター(11)は上記吹出
流路(14)の開口面積の拡大動作時には該吹出流路
(14)の長辺側に位置し、該開口面積の縮小動作時に
は上記吹出流路(14)の上流側に位置するように構成
したことを特徴とする空気調和機。
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