JP2007271216A - 多室型空気調和機の制御装置及び制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】静音レベルの異なる複数の運転モードに切り替え可能な熱源ユニットを有する多室型空気調和機において、複数の運転モードから１の運転モードを選択するに際して各部屋からの要望を調整する。
【解決手段】空気調和機１の熱源側制御部２０は、運転モード割り当て部２２と運転モード設定部２３とを備える。空気調和機１は、熱源ユニット２と複数の利用ユニット３とを有する。熱源ユニット２は、静音レベルの異なる複数の運転モードに切り替え可能である。運転モード割り当て部２２は、運転中の利用ユニット３のそれぞれに１の運転モードを割り当てる。運転モード設定部２３は、運転モード割り当て部２２により運転中の利用ユニット３のそれぞれに割り当てられた運転モードに基づいて、運転中の利用ユニット３の全てに所定の運転モードが割り当てられている場合には、熱源ユニット２を所定の運転モードに設定する。
【選択図】図５

Description

本発明は、静音レベルの異なる複数の運転モードに切り替え可能な熱源ユニットを有する多室型空気調和機の制御装置及び制御方法に関する。

通常、空気調和機の熱源ユニットには、圧縮機やファン等の運転音の比較的大きな電気機器が据え付けられており、こうした運転音が騒音の原因となることがある。そこで、特許文献１に示される熱源ユニットでは、通常運転モードに加えて、圧縮機の運転周波数やファンの回転数の上限値に適当な制限を設けることにより静音運転を達成する静音運転モードが用意されている。
特開平７―１０３５４６号公報

ところで、熱源ユニットが窓の直ぐ外側に設置されている部屋と熱源ユニットから比較的離れた位置に存在する部屋とでは、熱源ユニットの運転によりそれらの部屋にもたらされる騒音の程度に差異が生じる。このように、同じ熱源ユニットから受けるものであってもその影響は部屋ごとに異なり、また、個人差もあるため、熱源ユニットを通常運転モードで運転させたいか静音運転モードで運転させたいか、或いは、静音運転モードに多段階の静音レベルが設けられている場合にはどの静音レベルで運転させたいかといった要望は、部屋ごとに異なるものとなることが想定される。

しかしながら、多室型空気調和機の場合にあっては、１の熱源ユニットに対して空調運転の対象となる部屋が複数存在するため、熱源ユニットで採用される運転モードの設定を部屋ごとに可能とすることができない。特許文献１に開示されるマルチタイプの空気調和機においても、静音運転モードの採用の可否は運転時間帯に応じて強制的に決定されるようになっており、部屋ごとの要望が考慮される構成とはなっていない。

本発明の課題は、静音レベルの異なる複数の運転モードに切り替え可能な熱源ユニットを有する多室型空気調和機において、複数の運転モードから１の運転モードを選択するに際して各部屋からの要望を調整することにより、合理的な静音運転を可能にすることにある。

第１発明に係る多室型空気調和機の制御装置は、運転モード割り当て部と、運転モード設定部とを備える。多室型空気調和機は、熱源ユニットと、熱源ユニットに冷媒連絡配管を介して接続される複数の利用ユニットとを有する。熱源ユニットは、静音レベルの異なる複数の運転モードに切り替え可能である。複数の利用ユニットは、複数の部屋に分散して設置される。運転モード割り当て部は、複数の利用ユニットのうち運転中の利用ユニットのそれぞれに複数の運転モードのうち１の運転モードを割り当てる。運転モード設定部は、運転モード割り当て部により運転中の利用ユニットのそれぞれに割り当てられた運転モードに基づいて、熱源ユニットを複数の運転モードのうち１の運転モードに設定する。運転モード設定部は、第１条件下では、熱源ユニットを所定の運転モードに設定する。第１条件下とは、運転中の利用ユニットの全てに複数の運転モードのうち所定の運転モードが割り当てられている状態をいう。

ここでは、多室型空気調和機の熱源ユニットに、静音レベルの異なる複数の運転モードが用意されている。そして、多室型空気調和機の運転時においてこれら複数の運転モードから具体的に１の運転モードが選択される際には、まず、運転中の全ての利用ユニットのそれぞれに複数の運転モードのうち１の運転モードが割り当てられる。続いて、このようにして利用ユニットのそれぞれに運転モードが割り当てられた結果、運転中の全ての利用ユニットに同じ所定の運転モードが割り当てられた状態となっている場合には、その所定の運転モードが熱源ユニットの運転モードとなる。このように、ここでは、熱源ユニットの運転モードが、利用ユニットに割り当てられた運転モードに基づいて決定されることになる。従って、静音レベルの異なる複数の運転モードに切り替え可能な熱源ユニットを有する多室型空気調和機において、複数の運転モードから１の運転モードを選択するに際して各部屋からの要望が調整されて、合理的な静音運転が可能となっている。

第２発明に係る多室型空気調和機の制御装置は、第１発明に係る多室型空気調和機の制御装置であって、複数の運転モードには、通常運転モードと、通常運転モードよりも静音レベルが段階的に高くなる複数の静音運転モードとが含まれる。
ここでは、多室型空気調和機の熱源ユニットに、通常運転モードと多段階の静音運転モードとが用意されている。従って、状況に見合ったより細やかな静音運転を行うことが可能となる。

第３発明に係る多室型空気調和機の制御装置は、第１発明又は第２発明に係る多室型空気調和機の制御装置であって、多室型空気調和機は、運転モード選択部をさらに有する。運転モード選択部は、利用者に運転中の利用ユニットを介して複数の運転モードのうち１の運転モードを選択させる。運転モード割り当て部は、運転モード選択部を介して利用者により選択された運転モードに基づいて、運転中の利用ユニットのそれぞれに複数の運転モードのうち１の運転モードを割り当てる。
ここでは、運転中の全ての利用ユニットを介して、その利用ユニットが設置される部屋の利用者が運転モードを要望することができるようになっている。従って、各部屋からの要望を収集して調整することが可能である。

第４発明に係る多室型空気調和機の制御装置は、第２発明に係る多室型空気調和機の制御装置であって、熱源ユニットは、熱交換器と、熱源側ファンとを有する。熱源側ファンは、熱交換器に空気を送る。熱源側ファンの回転数には、複数の運転モードに応じて異なる制限が設定される。
ここでは、運転モードに応じて熱源側ファンの運転周波数に異なる制限が設定される。これにより、熱源ユニットを静音レベルの異なる複数の運転モードで動作させることができる。

第５発明に係る多室型空気調和機の制御装置は、第２発明又は第４発明に係る多室型空気調和機の制御装置であって、熱源ユニットは、圧縮機を有する。圧縮機の運転周波数には、複数の運転モードに応じて異なる制限が設定される。
ここでは、運転モードに応じて圧縮機の運転周波数に異なる制限が設定される。これにより、熱源ユニットを静音レベルの異なる複数の運転モードで動作させることができる。

第６発明に係る多室型空気調和機の制御装置は、第１発明から第５発明のいずれかに係る多室型空気調和機の制御装置であって、運転モード設定部は、第２条件下では、熱源ユニットを所定の運転モードに設定する。第２条件下とは、運転中の利用ユニットの少なくとも１つに所定の運転モードが割り当てられており、かつ、運転中の利用ユニットのうち残りの利用ユニットが設置された部屋の要求する能力が全て所定値よりも小さい状態をいう。

ここでは、運転中の利用ユニットの一部に所定の運転モードが割り当てられ、残りの運転中の利用ユニットに別の運転モードが割り当てられた場合においても、その別の運転モードが割り当てられた利用ユニットが設置されている全ての部屋からの要求能力が十分に小さいと判断される場合には、その所定の運転モードが熱源ユニットの運転モードとされる。すなわち、運転中の全ての利用ユニットにおける要望が同じとならない場合であっても、異なる要望を出している利用ユニットの要求能力が十分に小さいと判断される場合には、静音レベルの高い運転モードを割り当てたとしてもその部屋が十分に空調されないという問題が生じにくいと考えられるためである。このように、複数の運転モードから１の運転モードを選択するに際して、各部屋からの要望をより合理的に調整することができる。

第７発明に係る多室型空気調和機の制御装置は、第２発明、第４発明又は第５発明に係る多室型空気調和機の制御装置であって、運転モード設定部は、第３条件下では、熱源ユニットを所定の静音運転モードよりも静音レベルの低い運転モードに設定しない。第３条件下とは、運転中の利用ユニットの少なくとも１つに、複数の静音運転モードのうち所定の静音運転モード又は所定の静音運転モードよりも静音レベルの高い静音運転モードが割り当てられている状態をいう。

ここでは、たとえ１の利用ユニットのからであっても、所定の静音レベル以上の静音運転モードが要望された場合には、その所定の静音レベルよりも低い運転モードが熱源ユニットの運転モードとされることがない。これは、静音レベルがある一定のレベル以下の静音運転モードであれば、静音運転モードが実行されたとしてもいずれかの部屋が十分に空調されないという問題が生じにくいと考えられるためである。このように、複数の運転モードから１の運転モードを選択するに際して、各部屋からの要望をより合理的に調整することができる。

第８発明に係る多室型空気調和機の制御装置は、第１発明から第５発明のいずれかに係る多室型空気調和機の制御装置であって、多室型空気調和機は、優先利用ユニット設定部をさらに有する。優先利用ユニット設定部は、複数の利用ユニットのいずれか１つを優先する設定を受け付ける。運転モード設定部は、第４条件下では、熱源ユニットを優先の設定がされた利用ユニットに割り当てられた運転モードに設定する。第４条件下とは、優先利用ユニット設定部を介して優先の設定がされた利用ユニットが運転中である状態をいう。
ここでは、ある利用ユニットからの要望を他の利用ユニットからの要望よりも優先して加味する利用ユニットの優先設定が可能となっている。

第９発明に係る多室型空気調和機の制御装置は、第２発明、第４発明又は第５発明に係る多室型空気調和機の制御装置であって、多室型空気調和機は、能力優先設定部をさらに有する。能力優先設定部は、複数の利用ユニットの少なくとも１つに能力の確保を優先させる設定を受け付ける。運転モード設定部は、第５条件下では、熱源ユニットを通常運転モードに設定する。第５条件下とは、能力優先設定部を介して優先の設定がされた利用ユニットが運転中である状態をいう。
ここでは、たとえ１の利用ユニットのみからであっても、能力を優先した運転を要望する利用ユニットが存在する場合には、静音運転モードを禁止して通常運転モードでの運転のみを許容することができる。

第１０発明に係る多室型空気調和機の制御装置は、第４発明に係る多室型空気調和機の制御装置であって、ファン回転数補正部をさらに備える。多室型空気調和機は、外気温度取得部を有する。外気温度取得部は、外気温度を取得する。ファン回転数補正部は、外気温度取得部により取得された外気温度が所定の条件を満たす場合、静音運転モードで運転中の熱源ユニットの熱源側ファンの回転数を増加させるように補正する。

一般的に、外気温度条件によっては、静音運転モードによる熱源側ファンの回転数の低下により不具合がもらされることがある。ここでは、外気温度が考慮され、必要な場合には熱源側ファンの回転数を増加するような補正がなされるようになっている。このように、静音運転モードの導入に伴う問題が配慮されており、より快適な静音運転が提供されることになる。

第１１発明に係る多室型空気調和機の制御装置は、第１０発明に係る多室型空気調和機の制御装置であって、ファン回転数補正部は、外気温度取得部により取得された外気温度が暖房運転時において第１温度よりも低いか、又は、冷房運転時において第１温度よりも高い第２温度よりも高い場合に、熱源側ファンの回転数を増加させる。
一般的に、低外気条件下における暖房運転中にある一定以上の静音レベルの静音運転モードが実行された場合には、熱源側ファンの回転数が低減されるため熱源側熱交換器における着霜量が増加し、暖房能力が低下するという問題が生じることがある。また、高外気条件下における冷房運転中にある一定以上の静音レベルの静音運転モードが実行された場合には、熱源側ファンの回転数が低減されるため熱源ユニット内の電装品箱内の電装品が十分に冷却されないという問題が生じることがある。ここでは、静音運転モードの実行中において、外気温度が暖房運転時においては低くなりすぎた場合に、冷房運転時には高くなり過ぎた場合に、熱源側ファンの回転数を増加させるような補正がなされる。このため、熱源側熱交換器における着霜量の増加や電装品が十分に冷却されないという問題を抑制することが可能である。

第１２発明に係る多室型空気調和機の制御方法は、多室型空気調和機の制御方法であって、運転モード割り当てステップと、運転モード設定ステップとを備える。多室型空気調和機は、熱源ユニットと、熱源ユニットに冷媒連絡配管を介して接続される複数の利用ユニットとを有する。熱源ユニットは、静音レベルの異なる複数の運転モードに切り替え可能である。複数の利用ユニットは、複数の部屋に分散して設置される。運転モード割り当てステップでは、複数の利用ユニットのうち運転中の利用ユニットのそれぞれに複数の運転モードのうち１の運転モードが割り当てられる。運転モード設定ステップでは、運転中の利用ユニットのそれぞれに割り当てられた運転モードに基づいて、熱源ユニットが複数の運転モードのうち１の運転モードに設定される。そして、運転モード設定ステップでは、第１条件下では、熱源ユニットがその同じ１の運転モードに設定される。第１条件下とは、運転中の利用ユニットの全てに複数の運転モードのうち同じ１の運転モードが割り当てられている状態をいう。

ここでは、多室型空気調和機の熱源ユニットに、静音レベルの異なる複数の運転モードが用意されている。そして、多室型空気調和機の運転時においてこれら複数の運転モードから具体的に１の運転モードが選択される際には、まず、運転中の全ての利用ユニットのそれぞれに複数の運転モードのうち１の運転モードが割り当てられる。続いて、このようにして利用ユニットのそれぞれに運転モードが割り当てられた結果、運転中の全ての利用ユニットに同じ所定の運転モードが割り当てられた状態となっている場合には、その所定の運転モードが熱源ユニットの運転モードとなる。このように、ここでは、熱源ユニットの運転モードが、利用ユニットに割り当てられた運転モードに基づいて決定されることになる。従って、静音レベルの異なる複数の運転モードに切り替え可能な熱源ユニットを有する多室型空気調和機において、複数の運転モードから１の運転モードを選択するに際して各部屋からの要望が調整されて、合理的な静音運転が可能となっている。

第１発明に係る多室型空気調和機の制御装置では、静音レベルの異なる複数の運転モードに切り替え可能な熱源ユニットを有する多室型空気調和機において、複数の運転モードから１の運転モードを選択するに際して各部屋からの要望が調整されて、合理的な静音運転が可能となっている。
第２発明に係る多室型空気調和機の制御装置では、状況に見合ったより細やかな静音運転を行うことが可能となる。

第３発明に係る多室型空気調和機の制御装置では、各部屋からの要望を収集して調整することが可能である。
第４発明に係る多室型空気調和機の制御装置では、熱源ユニットを静音レベルの異なる複数の運転モードで動作させることができる。
第５発明に係る多室型空気調和機の制御装置では、熱源ユニットを静音レベルの異なる複数の運転モードで動作させることができる。

第６発明に係る多室型空気調和機の制御装置では、複数の運転モードから１の運転モードを選択するに際して、各部屋からの要望をより合理的に調整することができる。
第７発明に係る多室型空気調和機の制御装置では、複数の運転モードから１の運転モードを選択するに際して、各部屋からの要望をより合理的に調整することができる。
第８発明に係る多室型空気調和機の制御装置では、ある利用ユニットからの要望を他の利用ユニットからの要望よりも優先して加味する利用ユニットの優先設定が可能となっている。

第９発明に係る多室型空気調和機の制御装置では、たとえ１の利用ユニットのみからであっても、能力を優先した運転を要望する利用ユニットが存在する場合には、静音運転モードを禁止して通常運転モードでの運転のみを許容することができる。
第１０発明に係る多室型空気調和機の制御装置では、静音運転モードの導入に伴う問題が配慮されており、より快適な静音運転が提供されることになる。

第１１発明に係る多室型空気調和機の制御装置では、熱源側熱交換器における着霜量の増加や電装品が十分に冷却されないという問題を抑制することが可能である。
第１２発明に係る多室型空気調和機の制御方法では、静音レベルの異なる複数の運転モードに切り替え可能な熱源ユニットを有する多室型空気調和機において、複数の運転モードから１の運転モードを選択するに際して各部屋からの要望が調整されて、合理的な静音運転が可能となっている。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る多室型空気調和機（空気調和機１）の制御装置（熱源側制御部２０）及び制御方法について説明する。
＜空気調和機＞
（１）全体構成
図１に、空気調和機１が住宅１００に設置された様子を示す。この空気調和機１は、１の熱源ユニット２に対して複数の利用ユニット３が並列に接続された構成となっている。これら複数の利用ユニット３は、住宅１００内の互いに仕切られた複数の部屋Ｒ１，Ｒ２，・・・，Ｒｎ（ｎは、２以上の整数）に分散して設置され、熱源ユニット２は、住宅１００の建物の脇等に設置されている。すなわち、空気調和機１は、多室型空気調和機となっている。

図２に、空気調和機１の冷媒回路１０を示す。空気調和機１の冷媒回路１０は、主として、圧縮機１１、四路切換弁１２、熱源側熱交換器１３、熱源側膨張弁１４、利用側熱交換器１６が順に接続されたものであり、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを形成している。
圧縮機１１、四路切換弁１２、熱源側熱交換器１３及び熱源側膨張弁１４は、熱源ユニット２に含まれており、利用側熱交換器１６は、利用ユニット３に含まれている。また、熱源ユニット２の内部の冷媒回路と利用ユニット３の内部の冷媒回路とは、ガス冷媒連絡配管１７ａ及び液冷媒連絡配管１７ｂにより連結されている。また、熱源ユニット２には、アキュムレータやその他の付属機器も設けられているが、ここでは図示を省略している。

熱源ユニット２の内部の冷媒回路には、ガス側閉鎖弁１８ａと液側閉鎖弁１８ｂとが設けられている。ガス側閉鎖弁１８ａは、四路切換弁１２側に配置されており、液側閉鎖弁１８ｂは、熱源側膨張弁１４側に配置されている。これらの閉鎖弁１８ａ，１８ｂは、熱源ユニット２及び利用ユニット３が現地に設置され、冷媒連絡配管１７ａ，１７ｂがそれぞれ閉鎖弁１８ａ，１８ｂに接続された後に開状態とされる。

圧縮機１１は、容量可変のインバータ圧縮機であって、圧縮機１１を駆動するモータＭｃの運転周波数は、インバータ５０（図３参照）により制御されるようになっている。
熱源ユニット２には、熱源側ファン１９が設けられている。熱源側ファン１９は、その回転により、熱源ユニット２のケーシング内に室外空気を吸い込み、吸い込んだ空気を熱源側熱交換器１３に送ることにより熱源側熱交換器１３における熱交換を促進させ、熱交換後の空気を熱源ユニット２のケーシング外へと吹き出させる。この熱源側ファン１９は、インバータ５１（図３参照）により制御されるモータＭｆにより駆動される。

また、熱源ユニット２のケーシング内には、熱源ユニット２内に流入する室外空気の温度（すなわち、外気温度Ｔａ）を検出する外気温度センサ６２が取り付けられており、利用ユニット３のケーシング内には、利用ユニット３内に流入する室内空気の温度（すなわち、室内温度Ｔｒ）を検出する室内温度センサ６１が取り付けられている。
さらに、熱源ユニット２のケーシング内には、熱源側制御部２０が設けられており、利用ユニット３のケーシング内には、熱源側制御部２０に接続された利用側制御部３０が設けられている。熱源側制御部２０は、熱源ユニット２のケーシング内に配置される電装品箱（図示せず）内に配置されている。熱源側制御部２０は、利用側制御部３０と通信しつつ、熱源ユニット２に含まれる電気機器１１，１２，１４，１９等を制御し、利用側制御部３０は、熱源側制御部２０と通信しつつ、利用ユニット３に含まれる電気機器を制御する。また、利用側制御部３０は、各部屋Ｒｉ（ｉ＝１，２，・・・，ｎ）の利用者がその部屋Ｒｉの利用ユニット３を個別に操作するためのリモコン４０と通信することが可能となっている。

（２）運転動作
次に、この空気調和機１の運転動作について説明する。
まず、冷房運転時は、四路切換弁１２が図２において実線で示す状態に保持される。圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四路切換弁１２を介して熱源側熱交換器１３に流入し、室外空気と熱交換して凝縮する。熱源側熱交換器１３において凝縮して液化した冷媒は、熱源側膨張弁１４を通過し、液側冷媒連絡配管１７ｂを通って各利用ユニット３に流入する。利用ユニット３において、冷媒は、利用側熱交換器１６で室内空気と熱交換して蒸発する。そして、冷媒の蒸発によって冷却された室内空気は、図示しない利用側ファンによって室内へと吹き出され、室内を冷房する。また、利用側熱交換器１６において蒸発して気化した冷媒は、ガス側冷媒連絡配管１７ａを通って熱源ユニット２に戻り、圧縮機１１に吸入される。

一方、暖房運転時は、四路切換弁１２が図２において破線で示す状態に保持される。圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四路切換弁１２を介して各利用ユニット３の利用側熱交換器１６に流入し、室内空気と熱交換して凝縮する。冷媒の凝縮によって加熱された室内空気は、利用側ファンによって室内へと吹き出され、室内を暖房する。利用側熱交換器１６において凝縮して液化した冷媒は、液側冷媒連絡配管１７ｂを通って熱源側膨張弁１４を通過し、熱源ユニット２に戻る。熱源ユニット２に戻った冷媒は、さらに熱源側熱交換器１３で室外空気と熱交換して蒸発する。そして、熱源側熱交換器１３において蒸発して気化した冷媒は、四路切換弁１２を介して圧縮機１１に吸入される。

＜熱源側制御部＞
（１）全体構成
図３を参照して、熱源側制御部２０の構成について説明する。
熱源側制御部２０は、マイクロコンピュータ２１及びメモリ２５を有する制御回路であり、メモリ２５に記憶されているプログラムをマイクロコンピュータ２１上に読み出して実行することにより、熱源ユニット２に含まれる圧縮機１１、四路切換弁１２、熱源側膨張弁１４及び熱源側ファン１９等の各種の電気機器を制御する。

熱源側制御部２０は、外気温度センサ６２において検出された外気温度Ｔａに関する情報を受け取ることができるとともに、利用側制御部３０を介して室内温度センサ６１において検出された室内温度Ｔｒを受け取ることができる。また、熱源側制御部２０は、利用側制御部３０を介して利用ユニット３における運転情報も受け取ることができる。なお、ここでいう運転情報には、利用側制御部３０の各部の運転状態に関する状態情報やリモコン４０を介して利用者から入力された運転設定に関する設定情報等が含まれる。そして、熱源側制御部２０では、これらの情報に基づいて、各種の電気機器１１，１２，１４，１９等が制御されることになる。

熱源側制御部２０は、インバータ５０を介してモータＭｃを制御することにより圧縮機１１を制御するとともに、インバータ５１を介してモータＭｆを制御することにより熱源側ファン１９を制御する。これらのインバータ５０，５１は、熱源側制御部２０が配置される電装品箱（図示せず）内に配置されている。
また、熱源側制御部２０には、ディップスイッチの形式の優先利用ユニット設定部２６が設けられている。この優先利用ユニット設定部２６は、全ての利用ユニット３のうちの１の利用ユニット３をその他の利用ユニット３に対して優先させる優先設定を受け付けている。例えば、利用者は、この優先設定を希望する場合には、その旨を担当業者に連絡する。そして、依頼を受けた担当業者が利用者宅に赴いて熱源ユニット２の制御回路上のディップスイッチを操作することにより、任意の１の利用ユニット３が優先設定されることになる。

（２）静音運転モードＩ〜ＩＩＩ
熱源ユニット２には、通常運転モードよりも静音レベルの高い３の静音運転モードＩ〜ＩＩＩが用意されている。そして、静音運転モードＩＩは、静音運転モードＩよりも静音レベルが高くなっており、静音運転モードＩＩＩは、静音運転モードＩＩよりも静音レベルが高くなっている。静音運転モードＩ〜ＩＩＩでは、圧縮機１１の運転周波数の上限値Ｌｃ及び熱源側ファン１９の回転数の上限値Ｌｆに制限が設けられることにより、これらの圧縮機１１及び熱源側ファン１９の運転音が抑制されるようになっている。

図４は、これら３の静音運転モードＩ〜ＩＩＩにおける上限値Ｌｃ，Ｌｆの制限の詳細を示している。すなわち、静音運転モードＩでは、圧縮機１１の運転周波数の上限値Ｌｃ及び熱源側ファン１９の回転数の上限値Ｌｆが定格並みに設定される。そして、静音運転モードＩＩでは、圧縮機１１の運転周波数の上限値Ｌｃ及び熱源側ファン１９の回転数の上限値Ｌｆがそれぞれ通常運転モードの場合よりも所定量（本実施形態では、３ｄｂ（デシベル）相当）だけ小さくなるように設定される。静音運転モードＩＩＩでは、圧縮機１１の運転周波数の上限値Ｌｃ及び熱源側ファン１９の回転数の上限値Ｌｆがそれぞれ通常運転モードよりも所定量（本実施形態では、５ｄｂ相当）だけ小さくなるように設定される。これにより、静音運転モードＩＩでは、通常運転モードの場合よりも運転音を平均しておよそ３ｄｂ抑制することができ、静音運転モードＩＩＩでは、通常運転モードの場合よりも運転音を平均しておよそ５ｄｂ抑制することができるようになっている。また、静音運転モードＩでは、通常運転モードの場合よりも運転音が抑制され、空気調和機１の空調能力が最低限確保されるようになっている。

（３）運転モードの決定処理
熱源ユニット２は、１の通常運転モード及び３の静音運転モードＩ〜ＩＩＩの計４の運転モードのうちのいずれか１の運転モードで動作することになる。そして、これら４の運転モードのうち熱源ユニット２で採用される１の運転モードを決定する処理は、熱源側制御部２０が行う。

以下、図５を参照して、熱源側制御部２０により４の運転モードのうち熱源ユニット２で採用される１の運転モードが決定される様子を具体的に説明する。
図５のフローチャートに係る処理は、熱源ユニット２に接続される全ての利用ユニット３のいずれかに最初に電源が投入されたとき（即ち、空気調和機１の運転が開始したとき）か、或いは、運転中の全ての利用ユニット３のいずれかから上述の４の運転モードのうち１の運転モードを選択する信号（以下、運転モード選択信号）が熱源側制御部２０に送られてきたときに開始する。この運転モード選択信号は、各部屋Ｒｉ（ｉ＝１，２，・・・，ｎ）に設置されているリモコン４０を介してその部屋Ｒｉの利用者により４の運転モードのうち１の運転モードが選択されたときに生成され、その部屋Ｒｉに設置されている利用ユニット３の利用側制御部３０を介して直ちに熱源側制御部２０へ送られる。また、運転モード選択信号は、利用者により静音運転モードＩが選択された場合には「１」となり、静音運転モードＩＩが選択された場合には信号「２」となり、静音運転モードＩＩＩが選択された場合には信号「３」となる。このとき、リモコン４０は、利用者に利用ユニット３を介して４つ運転モードのうち１の運転モードを選択させる運転モード選択部４１として動作する。なお、利用者は、その部屋Ｒｉの利用ユニット３の運転中であればいつでも、その部屋Ｒｉに設置されているリモコン４０を介して４の運転モードのうち１の運転モードを選択することができる。

ステップＳ５１では、熱源側制御部２０は、運転モード割り当て部２２として動作する。運転モード割り当て部２２は、住宅１００内の全ての部屋Ｒ１，２，・・・，Ｒｎに設置された全ての利用ユニット３のうちの運転中の全ての利用ユニット３のそれぞれについて、その利用ユニット３に４の運転モードのうちの１の運転モードを割り当てる。このとき、運転モード選択信号が送られてきた部屋Ｒｉの利用ユニット３には、その運転モード選択信号が示す運転モードが割り当てられ、運転モード選択信号が送られてこなかった部屋Ｒｉの利用ユニット３には、通常運転モードが割り当てられることになる。

次に、ステップＳ５２では、熱源側制御部２０は、運転モード設定部２３として動作する。まず、運転モード設定部２３は、優先利用ユニット設定部２６を介して優先設定がされている利用ユニット３が運転中であるか否かを判断する。そして、この条件が満たされると判断された場合には、その優先設定がされている利用ユニット３に割り当てられた運転モードを熱源ユニット２で採用される運転モードとし、フローは終了する。一方、この条件が満たされないと判断された場合には、フローはステップＳ５３に進む。

ステップＳ５３では、運転モード設定部２３は、運転中の全ての利用ユニット３の中に能力優先設定がされている利用ユニット３が存在するか否かを判断する。そして、この条件が満たされると判断された場合には、通常運転モードを熱源ユニット２で採用される運転モードとし、フローは終了する。一方、この条件が満たされないと判断された場合には、フローはステップＳ５４に進む。なお、能力優先設定とは、静音運転モードＩ〜ＩＩＩでの運転を禁止して通常運転モードでの運転のみを許容する設定であり、その詳細については、後述する。

ステップＳ５４では、運転モード設定部２３は、運転中の全ての利用ユニット３に静音運転モードＩＩＩが割り当てられているか否かを判断する。そして、この条件が満たされると判断された場合には、静音運転モードＩＩＩを熱源ユニット２で採用される運転モードとし、フローは終了する。一方、この条件が満たされないと判断された場合には、フローはステップＳ５５に進む。

ステップＳ５５では、運転モード設定部２３は、運転中の全ての利用ユニット３に静音運転モードＩＩが割り当てられているか否かを判断する。そして、この条件が満たされると判断された場合には、静音運転モードＩＩを熱源ユニット２で採用される運転モードとし、フローは終了する。一方、この条件が満たされないと判断された場合には、フローはステップＳ５６に進む。

ステップＳ５６では、運転モード設定部２３は、運転中の利用ユニット３の少なくとも１つに静音運転モードＩＩが割り当てられており、かつ、運転中の利用ユニット３のうち静音運転モードＩＩが割り当てられていない残りの利用ユニット３が設置された部屋Ｒｉの要求する能力が全て所定値よりも小さいものとなっているか否かを判断する。そして、この条件が満たされると判断された場合には、静音運転モードＩＩを熱源ユニット２で採用される運転モードとし、フローは終了する。一方、この条件が満たされないと判断された場合には、フローはステップＳ５７に進む。なお、部屋Ｒｉの要求する能力とは、その部屋Ｒｉに設置された利用ユニット３に対して設定されている設定温度と現在の室内温度Ｔｒとの差である。そして、この能力を算出する際には、室外温度センサ６１で検出された室内温度Ｔｒが用いられる。

ステップＳ５７では、運転モード設定部２３は、運転中の利用ユニット３の少なくとも１つに静音運転モードＩ〜ＩＩＩのいずれかが割り当てられているか否かを判断する。そして、この条件が満たされると判断された場合には、静音運転モードＩを熱源ユニット２で採用される運転モードとし、フローは終了する。一方、この条件が満たされないと判断された場合には、通常運転モードを熱源ユニット２で採用される運転モードとし、フローは終了する。

（４）熱源側ファンの回転数の上限値Ｌｆの補正処理
熱源側制御部２０は、空気調和機１の運転中においては、図６のフローチャートに係る処理を所定の時間間隔で繰り返す。このとき、熱源側制御部２０は、ファン回転数補正部２４として動作する。また、図６のフローチャートに係る処理は、熱源側制御部２０により図５のフローチャートに係る処理と並列に実行されることも可能である。

ステップＳ６１において、ファン回転数補正部２４は、熱源ユニット２が静音運転モードＩＩ又はＩＩＩで運転しているか否かを判断する。そして、運転していると判断された場合には、フローはステップＳ６２に進み、運転していると判断されなかった場合には、フローは終了する。
ステップＳ６２では、ファン回転数補正部２４は、外気温度センサ６２において検出された外気温度Ｔａに関する情報を受け取る。

次に、ステップＳ６３では、ファン回転数補正部２４は、熱源ユニットが暖房運転中であるか、冷房運転中であるかを判断し、暖房運転中であると判断された場合には、フローはステップＳ６４へ進み、冷房運転中であると判断された場合には、フローはステップＳ６５へ進む。
ステップＳ６４は、ファン回転数補正部２４は、ステップＳ６２で受け取った外気温度Ｔａに関する情報に基づいて、現在の外気温度Ｔａが第１温度（本実施形態では、４℃）よりも低いか否かを判断する。そして、低いと判断された場合には、熱源側ファン１９の回転数の上限値Ｌｆを通常運転モードと同様の値となるように補正し、フローは終了する。一般的に、低外気条件下における暖房運転中に静音運転モードＩＩ又はＩＩＩが採用された場合には、熱源側ファン１９の回転数が低減されるため熱源側熱交換器１３における着霜量が増加し、暖房能力が低下するという問題が生じることがあるが、このステップＳ６４によりこうした問題の発生が抑制されることになる。

ステップＳ６５は、ファン回転数補正部２４は、ステップＳ６２で受け取った外気温度Ｔａに関する情報に基づいて、現在の外気温度Ｔａが第１温度よりも高い第２温度（本実施形態では、３７℃）よりも高いか否かを判断する。そして、高いと判断された場合には、熱源側ファン１９の回転数の上限値Ｌｆを通常運転モードと同様の値となるように補正し、フローは終了する。一般的に、高外気条件下における冷房運転中に静音運転モードＩＩ又はＩＩＩが採用された場合には、熱源側ファン１９の回転数が低減されるため熱源ユニット２内の電装品箱内の電装品が十分に冷却されないという問題が生じることがあるが、このステップＳ６５によりこうした問題の発生が抑制されることになる。

（５）能力優先設定が選択された際の処理
静音運転モードＩ〜ＩＩＩが採用されると空気調和機１の空調能力が多少なりとも低下するため、利用者は、静音運転モードＩ〜ＩＩＩでの運転を禁止して通常運転モードでの運転のみを許容する能力優先設定を行うことができるようになっている。利用者は、この能力優先設定を行う際には、その設定を行いたい部屋Ｒｉに設置された利用ユニット３０のリモコン４０に能力優先設定を行う旨を入力する。このとき、リモコン４０は、能力優先設定部４２として動作する。すると、能力優先設定部４２は、能力優先設定を行う旨を示す信号を直ちに熱源側制御部２０に送る。一方、熱源側制御部２０は、その信号を受け取った際には、運転モード設定部２３として動作する。このとき、運転モード設定部２３は、能力優先設定がされた利用ユニット３をリスト化してメモリ２５に記憶する。そして、このメモリ２５に記憶されたこのリストを参照することにより、運転モード設定部２３は、上述のステップＳ５３において能力優先設定がされている利用ユニット３が存在するか否かを判断することが可能になる。また、運転モード設定部２３は、能力優先設定を行う旨を示す信号を受け取ると、直ちに熱源ユニット２が静音運転モードＩ〜ＩＩＩのいずれかで運転中でないか否かを判断する。そして、静音運転モードＩ〜ＩＩＩのいずれかで運転中であると判断された場合には、現在の運転モードを通常運転モードに切り替える。

なお、この能力優先設定は、解除することも可能である。その際には、利用者は、設定の解除を行いたい部屋Ｒｉに設置された利用ユニット３０の能力優先設定部４２に能力優先設定を解除する旨を入力する。すると、能力優先設定部４２は、能力優先設定を解除する旨を示す信号を直ちに熱源側制御部２０に送る。一方、運転モード設定部２３は、メモリ２５に記憶されている能力優先設定がされた利用ユニット３のリストからその利用ユニット３を削除し、図５のフローチャートに係る処理と同様の処理を行って、現在の条件下において最適な運転モードを検討する。

＜特徴＞
（１）
多室型空気調和機では、シングルタイプの空気調和機と比べると、１の熱源ユニットに対して複数の利用ユニットが接続されることになるため、圧縮機の運転周波数や熱源側ファンの回転数が増大し、運転音が過大なものとなり易い。しかしながら、騒音対策のために圧縮機の運転周波数の上限値や熱源側ファンの回転数の上限値に過度な制限をかけてしまうと、空気調和機としての性能が劣ることにもなりかねない。

この点、空気調和機１では、各部屋Ｒｉ（１，２，・・・，ｎ）の利用者の要望がリモコン４０を介して熱源側制御部２０に収集され、熱源側制御部２０においてこれらの要望が調整されるようになっているため、能力優先か静音優先かというトレードオフの関係にある２つ目的を両立させることができる。
（２）
上記実施形態では、利用者によりリモコン４０を介して静音運転モードＩが選択された場合には信号「１」が、静音運転モードＩＩが選択された場合には信号「２」が、静音運転モードＩＩＩが選択された場合には信号「３」が生成され、この生成された信号は、直ちに利用ユニット３から熱源ユニット２へと送られるようになっている。このように、利用ユニット３側と熱源ユニット２側とでやりとりされるこれらの要望を表す信号が、静音運転モードの種類と同数の３種類で足り、これらの３種類に通常運転モード分の１種類を足した４種類の情報を最大で運転中の利用ユニット３の数だけ考慮することにより、設定すべき１の運転モードが決定されることになる。従って、熱源側制御部２０の計算負荷も過小なものとなる。

＜変形例＞
（１）
空気調和機１の設置場所は住宅１００に限定されず、空調対象となる空間が複数存在する他の形態の建物であってもよい。
（２）
圧縮機１１は、インバータ圧縮機とオンオフ制御が為される定容量圧縮機とがそれぞれ任意の台数だけ組み合わされたものであってもよい。

（３）
上述のステップＳ６４において、熱源側ファン１９の回転数の上限値Ｌｆを通常運転モードと同様の値にするのではなく、所定量又は所定率だけ増加させるように補正してもよいし、静音レベルを１段階下げるようにしてもよい。なお、このとき用いられる所定量又は所定率に関する情報は、例えば、予めメモリ２５に記憶されていてよい。また、ステップＳ６５において上限値Ｌｆを補正する場合も同様である。

（４）
図４に詳細を示す３の静音運転モードＩ〜ＩＩＩが以下のようになっていてもよい。すなわち、静音運転モードＩでは、圧縮機１１の運転周波数の上限値Ｌｃ及び熱源側ファン１９の回転数の上限値Ｌｆがともに定格並みに設定される。そして、静音運転モードＩＩでは、上限値Ｌｃ，Ｌｆがそれぞれ静音運転モードＩの場合よりも所定率（例えば、１０％〜３０％）だけ低く設定される。静音運転モードＩＩＩでは、上限値Ｌｃ，Ｌｆがそれぞれ静音運転モードＩＩよりも所定率（例えば、１０％〜３０％）だけ低く設定される。さらに、この場合において、上限値Ｌｃ，Ｌｆが運転中の利用ユニット３０の総容量に応じて設定されるようになっていてもよく、例えば、静音運転モードＩＩ，ＩＩＩで上限値Ｌｃ，Ｌｆを設定するためのパラメータである所定率の値が運転中の利用ユニット３０の総容量に応じて変化するようになっていていてもよい。

本発明は、静音レベルの異なる複数の運転モードに切り替え可能な熱源ユニットを有する多室型空気調和機において、複数の運転モードから１の運転モードを選択するに際して各部屋からの要望が調整されて、合理的な静音運転が可能であるという効果を有し、静音レベルの異なる複数の運転モードに切り替え可能な熱源ユニットを有する多室型空気調和機の制御装置及び制御方法として有用である。

空気調和機が住宅に設置された様子を示す図。 空気調和機の冷媒回路の構成を示す図。 熱源側制御部の構成を示す図。 ３の静音運転モードにおける圧縮機の運転周波数の上限値及び熱源側ファンの回転数の上限値の制限の詳細を示す図。 ４の運転モードのうち熱源ユニットで採用される１の運転モードを決定する処理を示すフローチャート。 熱源側ファンの回転数の上限値の補正する処理を示すフローチャート。

符号の説明

１ 空気調和機
２ 熱源ユニット
３ 利用ユニット
１１ 圧縮機
１３ 熱源側熱交換器
１７ａ ガス側冷媒連絡配管
１７ｂ 液側冷媒連絡配管
１９ 熱源側ファン
２０ 熱源側制御部
２２ 運転モード割り当て部
２３ 運転モード設定部
２４ ファン回転数補正部
２６ 優先利用ユニット設定部
４１ 運転モード選択部
４２ 能力優先設定部
６２ 外気温度センサ
Ｒ１，Ｒ２・・・，Ｒｎ 部屋

Claims (12)

1. 静音レベルの異なる複数の運転モードに切り替え可能な熱源ユニット（２）と、前記熱源ユニット（２）に冷媒連絡配管（１７ａ，１７ｂ）を介して接続され、複数の部屋（Ｒ１，Ｒ２・・・，Ｒｎ）に分散して設置される複数の利用ユニット（３）とを有する多室型空気調和機（１）の制御装置（２０）であって、
   前記複数の利用ユニット（３）のうち運転中の利用ユニット（３）のそれぞれに前記複数の運転モードのうち１の運転モードを割り当てる運転モード割り当て部（２２）と、
   前記運転モード割り当て部（２２）により前記運転中の利用ユニット（３）のそれぞれに割り当てられた運転モードに基づいて、前記熱源ユニット（２）を前記複数の運転モードのうち１の運転モードに設定する運転モード設定部（２３）と、
   を備え、
   前記運転モード設定部（２３）は、前記運転中の利用ユニット（３）の全てに前記複数の運転モードのうち所定の運転モードが割り当てられている第１条件下では、前記熱源ユニット（２）を前記所定の運転モードに設定する、
   多室型空気調和機（１）の制御装置（２０）。
2. 前記複数の運転モードには、通常運転モードと、前記通常運転モードよりも静音レベルが段階的に高くなる複数の静音運転モードとが含まれる、
   請求項１に記載の多室型空気調和機（１）の制御装置（２０）。
3. 前記多室型空気調和機（１）は、
   利用者に前記運転中の利用ユニット（３）を介して前記複数の運転モードのうち１の運転モードを選択させる運転モード選択部（４１）、
   をさらに有し、
   前記運転モード割り当て部（２２）は、前記運転モード選択部（４１）を介して前記利用者により選択された運転モードに基づいて、前記運転中の利用ユニット（３）のそれぞれに前記複数の運転モードのうち１の運転モードを割り当てる、
   請求項１又は２に記載の多室型空気調和機（１）の制御装置（２０）。
4. 前記熱源ユニット（２）は、
   熱交換器（１３）と、
   前記熱交換器（１３）に空気を送る熱源側ファン（１９）と、
   を有し、
   前記熱源側ファン（１９）の回転数には、前記複数の運転モードに応じて異なる制限が設定される、
   請求項２に記載の多室型空気調和機（１）の制御装置（２０）。
5. 前記熱源ユニット（２）は、
   圧縮機（１１）、
   を有し、
   前記圧縮機（１１）の運転周波数には、前記複数の運転モードに応じて異なる制限が設定される、
   請求項２又は４に記載の多室型空気調和機（１）の制御装置（２０）。
6. 前記運転モード設定部（２３）は、前記運転中の利用ユニット（３）の少なくとも１つに前記所定の運転モードが割り当てられており、かつ、前記運転中の利用ユニット（３）のうち残りの利用ユニット（３）が設置された部屋（Ｒ１，Ｒ２・・・，Ｒｎ）の要求する能力が全て所定値よりも小さい第２条件下では、前記熱源ユニット（２）を前記所定の運転モードに設定する、
   請求項１から５のいずれかに記載の多室型空気調和機（１）の制御装置（２０）。
7. 前記運転モード設定部（２３）は、前記運転中の利用ユニット（３）の少なくとも１つに前記複数の静音運転モードのうち所定の静音運転モード又は前記所定の静音運転モードよりも静音レベルの高い静音運転モードが割り当てられている第３条件下では、前記熱源ユニット（２）を前記所定の静音運転モードよりも静音レベルの低い運転モードに設定しない、
   請求項２，４又は５に記載の多室型空気調和機（１）の制御装置（２０）。
8. 前記多室型空気調和機（１）は、
   前記複数の利用ユニット（３）のいずれか１つを優先する設定を受け付ける優先利用ユニット設定部（２６）、
   をさらに有し、
   前記運転モード設定部（２３）は、前記優先利用ユニット設定部（２６）を介して優先の設定がされた利用ユニット（３）が運転中である第４条件下では、前記熱源ユニット（２）を前記優先の設定がされた利用ユニット（３）に割り当てられた運転モードに設定する、
   請求項１から５のいずれかに記載の多室型空気調和機（１）の制御装置（２０）。
9. 前記多室型空気調和機（１）は、
   前記複数の利用ユニット（３）の少なくとも１つに能力の確保を優先させる設定を受け付ける能力優先設定部（４２）、
   をさらに有し、
   前記運転モード設定部（２３）は、前記能力優先設定部（４２）を介して優先の設定がされた利用ユニット（３）が運転中である第５条件下では、前記熱源ユニット（２）を前記通常運転モードに設定する、
   請求項２，４又は５に記載の多室型空気調和機（１）の制御装置（２０）。
10. ファン回転数補正部（２４）、
    をさらに備え、
    前記多室型空気調和機（１）は、
    外気温度を取得する外気温度取得部（６２）、
    をさらに有し、
    前記ファン回転数補正部（２４）は、前記外気温度取得部（６２）により取得された外気温度が所定の条件を満たす場合、前記静音運転モードで運転中の前記熱源ユニット（２）の前記熱源側ファン（１９）の回転数を増加させるように補正する、
    請求項４に記載の多室型空気調和機（１）の制御装置（２０）。
11. 前記ファン回転数補正部（２４）は、前記外気温度取得部（６２）により取得された外気温度が暖房運転時において第１温度よりも低いか、又は、冷房運転時において前記第１温度よりも高い第２温度よりも高い場合に、前記熱源側ファン（１９）の回転数を増加させる、
    請求項１０に記載の多室型空気調和機（１）の制御装置（２０）。
12. 静音レベルの異なる複数の運転モードに切り替え可能な熱源ユニット（２）と、前記熱源ユニット（２）に冷媒連絡配管（１７ａ，１７ｂ）を介して接続され、複数の部屋（Ｒ１，Ｒ２・・・，Ｒｎ）に分散して設置される複数の利用ユニット（３）とを有する多室型空気調和機（１）の制御方法であって、
    前記複数の利用ユニット（３）のうち運転中の利用ユニット（３）のそれぞれに前記複数の運転モードのうち１の運転モードを割り当てる運転モード割り当てステップと、
    前記運転中の利用ユニット（３）のそれぞれに割り当てられた運転モードに基づいて、前記熱源ユニット（２）を前記複数の運転モードのうち１の運転モードに設定する運転モード設定ステップと、
    を備え、
    前記運転モード設定ステップでは、前記運転中の利用ユニット（３）の全てに前記複数の運転モードのうち同じ１の運転モードが割り当てられている第１条件下では、前記熱源ユニット（２）がその同じ１の運転モードに設定される、
    多室型空気調和機（１）の制御方法。

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