JP2007315723A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】運転停止時のドレンポンプ音の防止、かつ、凝縮水を機内に残すことなく除去することができる空気調和機を提供すること。
【解決手段】本発明の空気調和機は、室内熱交換器４と、室内熱交換器４から発生する凝縮水を排出するドレンポンプと、前記ドレンポンプを制御する制御手段を備え、前記室内熱交換器が蒸発器として運転し、その運転が停止した後に、前記ドレンポンプが運転する回数を変更するドレンポンプ運転回数変更手段を有したことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気調和機の運転に伴って発生するドレン水を排出するドレンポンプを搭載した空気調和機に関する。

従来、空気調和機の運転に伴って発生するドレン水を機外に排出するための空気調和機が提案されているように、空気調和機が停止するときに、停止時間を測定し、その停止時間が設定時間以上になった場合に遠心式のドレンポンプを動作させドレン水を機外に排出する構成になっている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−１８５２２９号公報

しかしながら、空気調和機の停止中に遠心式ドレンポンプを運転すると、水を吸い上げる音やドレンポンプの運転音がしてしまい、特に寝室など静かな場所に設置した場合には、重大な問題になる。また冷房または除湿運転停止後も蒸発器からは徐々にドレン水が垂れてくるため、停止後に一度ドレンポンプを運転しただけでは、水受け皿にドレン水が残ってしまい、その残水を放置するとスライムなどが発生する原因となってしまう。

さらに、発生したスライムなどにより、ドレンポンプの吸込口が閉塞し、水漏れの原因となる場合もある。

本発明は、運転停止時のドレンポンプ音の防止、かつ、凝縮水を機内に残すことなく除去することができる空気調和機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機は、室内熱交換器と、前記室内熱交換器から発生する凝縮水を排出するドレンポンプと、前記ドレンポンプを制御する制御手段を備え、前記室内熱交換器が蒸発器として運転し、その運転が停止した後に、前記ドレンポンプが運転する回数を変更するドレンポンプ運転回数変更手段を有したことを特徴とするものである。

これによって、運転停止時のドレンポンプの運転回数を必要最小限に設定でき、かつ、確実に凝縮水を排出することができる。

運転停止時のドレンポンプ音の防止、かつ、凝縮水を機内に残すことなく除去することができる空気調和機を提供することができる。

第１の発明の空気調和機は、室内熱交換器と、前記室内熱交換器から発生する凝縮水を排出するドレンポンプと、前記ドレンポンプを制御する制御手段を備え、前記室内熱交換器が蒸発器として運転し、その運転が停止した後に、前記ドレンポンプが運転する回数を変更するドレンポンプ運転回数変更手段を有したことにより、台所やリビングなどで栄養分が豊富でスライムが発生しやすい場所では、冷房又は除湿運転停止時に発生する凝縮水を確実に排水できるようにドレンポンプの運転回数を多めに設定を変更することができ、凝縮水が溜まることによる水漏れやスライムの発生を確実に防ぐことができる。また、寝
室などの静音性が重要視される場所では、ドレンポンプの運転回数を必要最小限に設定を変更することで、スライムの発生の防止と静音性を同時に満たすことができる。

第２の発明の空気調和機は、前記室内熱交換器が蒸発器として運転し、その運転が停止した直後に前記ドレンポンプを運転させることにより、運転停止後すぐに凝縮水を除去することができ、運転停止後しばらくしてから水受け皿に滴下する凝縮水を溜めることができ、水漏れを防止することができる。

第３の発明の空気調和機は、前記ドレンポンプが一定時間ごとに複数回運転するように、前記ドレンポンプ運転回数変更手段で、前記ドレンポンプが運転する回数を変更することで、複数回ドレンポンプを運転させて、凝縮水を確実に排水することができる。

第４の発明の空気調和機は、前記ドレンポンプは、第１のドレンポンプと第２のドレンポンプから構成されることで、凝縮水を第１のドレンポンプで排水するとともに、第１のドレンポンプでは排水できない場所（水受け皿の最深部）から、機外に排水することができるような構成にした第２のドレンポンプで排水することができるため、排水量不足による水漏れやスライムの発生を防ぐことができる。

第５の発明の空気調和機は、第２のドレンポンプに往復式ポンプを用いることにより、第１のドレンポンプで原理的に排出することができない場合であっても、往復式ポンプである第２のドレンポンプで確実に排水することができるので、残水量を極めて少量にすることができ、スライムの発生を抑制することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における空気調和機の要部概略構成図である。なお、本実施の形態においては、セパレート型の天井カセット型空気調和機について説明する。図１において、室内機は、風回路内部に室内送風機と室内熱交換器４を配置し、室内熱交換器４の下に水受け皿３を配設し、水受け皿３の上に第１のドレンポンプと第２のドレンポンプ２用の吸込み口６を配設している。第１のドレンポンプの吐出口には、ドレン排水主管５が接続され、ドレン水を機外に排出することができる。第２ドレンポンプ２は、室内機内部または外部に設置され、第２ドレンポンプ２用の吸込み口６と、第２ドレンポンプ用吸込み側ドレン配水管７ａが、第２ドレンポンプ２の吸込み側に接続されている。また、第２ドレンポンプ２の吐出側には、第２ドレンポンプ用吐出側ドレン配水管７ｂと、ドレン排水主管５が順に接続されている。なお、第１のドレンポンプの吸込み口より、第２のドレンポンプの吸込み口の方が、より下方に設置されているものとする。また第１のドレンポンプには遠心式ドレンポンプ、第２のドレンポンプには往復式ドレンポンプを用いている。

次に、本実施例による空気調和機の動作について図２から図５を用いて説明する。図２は、本実施の形態におけるドレン水処理の制御の流れを示すフローチャートである。図２において、空気調和機が冷房運転をすると（ＳＴＥＰ１）、室内熱交換器４は蒸発器として働き、室内熱交換器４で凝縮して発生したドレン水が水受け皿に滴下する。そのため、第１のドレンポンプ１を一定時間運転して、一定時間運転を停止するという通常のドレンポンプ制御が実施される（ＳＴＥＰ２）。それと同時に継続タイマをクリアする（ＳＴＥＰ３）。その後、室内機が運転停止しているかどうかを判断し（ＳＴＥＰ４）、運転されていればＳＴＥＰ５に進み、停止されていればＳＴＥＰ７に移る。

ＳＴＥＰ５では、（室温−目標室温）が（ー３）Ｋよりも小さいかどうかを判断している。（−３）Ｋよりも小さい場合には、部屋を冷やしすぎているため、自動的に圧縮機を停止させるサーモＯＦＦ動作に入り、ＳＴＥＰ７に移る。もし空気調和機が室外機１台に複数の室内機を接続させるマルチタイプである場合には、圧縮機を停止させずに対象の室内機に冷媒が流れないようにするサーモＯＦＦ動作に入り、ＳＴＥＰ７に移る。ＳＴＥＰ５で差が（−３）Ｋ以上だった場合は、ＳＴＥＰ６に移る。

ＳＴＥＰ６では、運転モードが冷房（または除湿）運転から冷房（および除湿）運転以外に切り替わったかどうかを判断している。冷房（または除湿）運転が継続されていれば、ＳＴＥＰ２に戻り、運転モードが切り替わっていれば、ＳＴＥＰ７に移る。ＳＴＥＰ７では、冷房（または除湿）運転が再開されていないか、または（室温−目標室温）が（−３）Ｋ以上になっていないかを判断している。ここで冷房（または除湿）運転が再開されていれば、ＳＴＥＰ２に移り、再開されていなければＳＴＥＰ８に移る。ＳＴＥＰ７では、（室温−目標室温）が（−３）Ｋ以上になっていれば、室内が暖まってきているので、自動的に圧縮機を運転させるサーモＯＮ動作に入り、ＳＴＥＰ２に移る。もし空気調和機がマルチタイプの場合は対象の室内機に冷媒が流れるようにするサーモＯＮ動作に入り、ＳＴＥＰ２に入る。また、（室温―目標室温）が（−３）Ｋ未満のままであれば、ＳＴＥＰ８に移る。ＳＴＥＰ８では、室内機運転停止、サーモＯＦＦまたは運転モード切替が行われえからの継続時間をカウントしている。

ＳＴＥＰ９では、継続タイマが０．５分以下であれば第１ドレンポンプ１を運転し（ＳＴＥＰ３３）、ＳＴＥＰ７に戻る。逆に継続タイマが０．５分より大きければＳＴＥＰ１０に移る。

ＳＴＥＰ１０では、継続タイマが２分以下であれば第１ドレンポンプ１を停止し（ＳＴＥＰ３４）、第２ドレンポンプ２を運転し（ＳＴＥＰ３５）、ＳＴＥＰ７に戻る。逆に継続タイマが２分よりも大きければ第２ドレンポンプ２を停止し（ＳＴＥＰ１１）、ＳＴＥＰ１２に移る。

ＳＴＥＰ１２では、第１ドレンポンプ１と第２ドレンポンプ２の運転回数設定を確認し、スライムが発生する危険性が全くない場所か静音性を最重要視する場所に空気調和機が設置されており、運転回数設定が１回に設定されている場合は、ＳＴＥＰ７に移り、空気調和機は待機状態となる。またスライムが発生しずらく静音性も重視される寝室のような場所に空気調和機が設置されており、運転回数設定が３回に設定されている場合は、ＳＴＥＰ１３に移る。また静音性があまり重視されずスライムが発生しやすいキッチンやリビングに空気調和機が設置されており、運転回数設定が４回に設定されている場合は、ＳＴＥＰ３４に移る。運転回数設定はリモコンが故障した場合などに応急的に空気調和機を運転するための応急運転ボタン操作により設定する。応急運転ボタンを一定時間押し続けることで運転回数設定切換状態になり、一度離した応急運転ボタンを再び押すことで運転回数設定を１回／３回／４回と切り換え、所望の運転回数設定の状態でリモコン操作を受信することで確定する。
ＳＴＥＰ１３では、継続タイマが９０分未満であればＳＴＥＰ７に戻り、９０分以上であればＳＴＥＰ１４に移る。

ＳＴＥＰ１４では、継続タイマが９０．５分以下であれば第１ドレンポンプ１を運転し（ＳＴＥＰ３３）、ＳＴＥＰ７に戻る。逆に継続タイマが９０．５分より大きければＳＴＥＰ１５に移る。ＳＴＥＰ１５では、継続タイマが９２分以下であれば第１ドレンポンプ１を停止し（ＳＴＥＰ３４）、第２ドレンポンプ２を運転し（ＳＴＥＰ３５）、ＳＴＥＰ７に戻る。逆に継続タイマが９２分よりも大きければ第２ドレンポンプ２を停止し（ＳＴＥＰ１６）、ＳＴＥＰ１７に移る。ＳＴＥＰ１７では、継続タイマが１８０分未満であれ
ばＳＴＥＰ７に戻り、１８０分以上であればＳＴＥＰ１８に移る。

ＳＴＥＰ１８では、継続タイマが１８０．５分以下であれば第１ドレンポンプ１を運転し（ＳＴＥＰ３３）、ＳＴＥＰ７に戻る。逆に継続タイマが１８０．５分より大きければＳＴＥＰ１９に移る。

ＳＴＥＰ１９では、継続タイマが１８２分以下であれば第１ドレンポンプ１を停止し（ＳＴＥＰ３４）、第２ドレンポンプ２を運転し（ＳＴＥＰ３５）、ＳＴＥＰ７に戻る。逆に継続タイマが１８２分よりも大きければ第２ドレンポンプ２を停止し（ＳＴＥＰ２０）、ＳＴＥＰ７に戻る。
ＳＴＥＰ２１では、継続タイマが３０分未満であればＳＴＥＰ７に戻り、３０分以上であればＳＴＥＰ２２に移る。

ＳＴＥＰ２２では、継続タイマが３０．５分以下であれば第１ドレンポンプ１を運転し（ＳＴＥＰ３３）、ＳＴＥＰ７に戻る。逆に継続タイマが３０．５分より大きければＳＴＥＰ２３に移る。ＳＴＥＰ２３では、継続タイマが３２分以下であれば第１ドレンポンプ１を停止し（ＳＴＥＰ３４）、第２ドレンポンプ２を運転し（ＳＴＥＰ３５）、ＳＴＥＰ７に戻る。逆に継続タイマが３２分よりも大きければ第２ドレンポンプ２を停止し（ＳＴＥＰ２４）、ＳＴＥＰ２５に移る。
ＳＴＥＰ２５では、継続タイマが９０分未満であればＳＴＥＰ７に戻り、９０分以上であればＳＴＥＰ２６に移る。

ＳＴＥＰ２６では、継続タイマが９０．５分以下であれば第１ドレンポンプ１を運転し（ＳＴＥＰ３３）、ＳＴＥＰ７に戻る。逆に継続タイマが９０．５分より大きければＳＴＥＰ２７に移る。ＳＴＥＰ２７では、継続タイマが９２分以下であれば第１ドレンポンプ１を停止し（ＳＴＥＰ３４）、第２ドレンポンプ２を運転し（ＳＴＥＰ３５）、ＳＴＥＰ７に戻る。逆に継続タイマが９２分よりも大きければ第２ドレンポンプ２を停止し（ＳＴＥＰ２８）、ＳＴＥＰ２９に移る。ＳＴＥＰ２９では、継続タイマが１８０分未満であればＳＴＥＰ７に戻り、１８０分以上であればＳＴＥＰ３０に移る。

ＳＴＥＰ３０では、継続タイマが１８０．５分以下であれば第１ドレンポンプ１を運転し（ＳＴＥＰ３３）、ＳＴＥＰ７に戻る。逆に継続タイマが１８０．５分より大きければＳＴＥＰ３１に移る。

ＳＴＥＰ３１では、継続タイマが１８２分以下であれば第１ドレンポンプ１を停止し（ＳＴＥＰ３４）、第２ドレンポンプ２を運転し（ＳＴＥＰ３５）、ＳＴＥＰ７に戻る。逆に継続タイマが１８２分よりも大きければ第２ドレンポンプ２を停止し（ＳＴＥＰ３２）、ＳＴＥＰ７に戻る。

図３は、本発明の第１の実施の形態における運転回数設定が３回に設定された空気調和機が冷房運転から停止した場合のタイミングチャートである。

冷房運転が停止した場合、停止直後に３０秒間第１ドレンポンプ１を運転し、第１ドレンポンプ１停止直後に第２ドレンポンプ２を９０秒間運転する。これにより停止直後の水受け皿３の残水をなくすことができる。更に、運転停止から９０分経過した時点で、第１ドレンポンプ１を３０秒間運転し、第１ドレンポンプ１停止直後に第２ドレンポンプ２を９０秒間運転することで、停止直後に大量に室内熱交換器４に溜まっていたドレン水が時間とともに水受け皿３に徐々に滴下して溜まった残水をなくすことができる。更に運転停止から１８０分経過した時点で、第１ドレンポンプ１を３０秒間運転し、第１ドレンポンプ１停止直後に第２ドレンポンプ２を９０秒間運転することで、わずかに室内熱交換器４
に溜まっていたドレン水が時間とともに水受け皿３に徐々に滴下して溜まった残水をなくすことができる。

図４は、本発明の第１の実施の形態における運転回数設定が１回に設定された空気調和機が冷房運転から暖房運転に切り換った場合のタイミングチャートである。

冷房運転から暖房運転に切り換った場合、切り換った直後に３０秒間第１ドレンポンプ１を運転し、第１ドレンポンプ１停止直後に第２ドレンポンプ２を９０秒間運転する。これにより切り換った直後の水受け皿３の残水をなくすことができる。

図５は、本発明の第１の実施の形態における運転回数設定が４回に設定された空気調和機が冷房運転から冷房自動停止（サーモＯＦＦ）になった場合のタイミングチャートである。

冷房運転がサーモＯＦＦした場合、サーモＯＦＦ直後に３０秒間第１ドレンポンプ１を運転し、第１ドレンポンプ１停止直後に第２ドレンポンプ２を９０秒間運転する。これによりサーモＯＦＦ直後の水受け皿３の残水をなくすことができる。更に、サーモＯＦＦから３０分経過した時点で、第１ドレンポンプ１を３０秒間運転し、第１ドレンポンプ１停止直後に第２ドレンポンプ２を９０秒間運転することで、サーモＯＦＦ直後に大量に室内熱交換器４に溜まっていたドレン水が時間とともに水受け皿３に徐々に滴下して溜まった残水をなくすことができる。

更に、サーモＯＦＦから９０分経過した時点で、第１ドレンポンプ１を３０秒間運転し、第１ドレンポンプ１停止直後に第２ドレンポンプ２を９０秒間運転することで、サーモＯＦＦ直後に大量に室内熱交換器４に溜まっていたドレン水が時間とともに水受け皿３に徐々に滴下して溜まった残水をなくすことができる。

更にサーモＯＦＦから１８０分経過した時点で、第１ドレンポンプ１を３０秒間運転し、第１ドレンポンプ１停止直後に第２ドレンポンプ２を９０秒間運転することで、わずかに室内熱交換器４に溜まっていたドレン水が時間とともに水受け皿３に徐々に滴下して溜まった残水をなくすことができる。このように運転回数を増やすことで常に水受け皿にドレン水が残らないようにすることができる。

以上のように、本実施の形態においては、確実に水受け皿の残水をなくすことができ、スライムの発生を防止することができるとともに、設置場所にあったドレンポンプの運転回数を設定することで生活上必要とされる静音性を得ることができる。

なお、本発明の実施の形態１では、セパレート形の天井カセット形空気調和機について説明したが、一体型であっても、またセパレート形の壁掛け形であって、室外機側へドレーン水を導くタイプのものであっても技術的に同一であることは言うまでもない。

以上のように、本発明は、空気調和機のドレン水の残水量を少量にする事ができるので、空気調和機等の冷凍サイクルを搭載した機器や、機内から機外へ液体を排出する必要のある機器一般へ適用することができる。

本発明の第１の実施の形態における空気調和機の構成図 本発明の第１の実施の形態におけるドレン水処理制御のフローチャート 本発明の第１の実施の形態における制御タイミングチャート 本発明の第１の実施の形態における制御タイミングチャート 本発明の第１の実施の形態における制御タイミングチャート

符号の説明

１ 第１のドレンポンプ
２ 第２のドレンポンプ
３ 水受け皿
４ 室内熱交換器
５ ドレン排水主管
６ 第２ドレンポンプ用吸込み口
７ａ 第２ドレンポンプ用吸込み側ドレン配水管
７ｂ 第２ドレンポンプ用吐出側ドレン配水管

Claims (5)

1. 室内熱交換器と、前記室内熱交換器から発生する凝縮水を排出するドレンポンプと、前記ドレンポンプを制御する制御手段を備え、前記室内熱交換器が蒸発器として運転し、その運転が停止した後に、前記ドレンポンプが運転する回数を変更するドレンポンプ運転回数変更手段を有したことを特徴とする空気調和機。
2. 前記室内熱交換器が蒸発器として運転し、その運転が停止した直後に前記ドレンポンプを運転させることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記ドレンポンプが一定時間ごとに複数回運転するように、前記ドレンポンプ運転回数変更手段で、前記ドレンポンプが運転する回数を変更することを特徴とする請求項１または２に記載の空気調和機。
4. 前記ドレンポンプは、第１のドレンポンプと第２のドレンポンプから構成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和機。
5. 第２のドレンポンプに往復式ポンプを用いることを特徴とする請求項４に記載の空気調和機。

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