JP2010210216A - Air conditioning system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空調システムに関し、特に、複数の室内を個別に温度調節するシステムに係るものである。 The present invention relates to an air conditioning system, and more particularly to a system that individually adjusts the temperature of a plurality of rooms.
従来、複数の室内を空気調和する空調システムとしては、１つの空調機で調和された空気を複数の室内へ分配するものが知られている。 Conventionally, as an air conditioning system for air conditioning a plurality of rooms, a system that distributes air conditioned by a single air conditioner to a plurality of rooms is known.
この空調機は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路を備え、室外ユニットと室内ユニットとで構成されている。空調機では、室内の空気を取り込んで温度調節を行った後、調節された空気をダクトを介して複数の室内にそれぞれ供給している。また、このダクトには加熱ヒータが設けられており、各室内で設定温度が異なる場合、空調機で調節される空気の温度を各室内の設定温度の最も低い温度に合わせるようにしている。そして、空調機で温度調節された空気が各室内へ供給される前に、加熱ヒータは供給空気を設定された温度まで加熱する。
しかしながら、従来の空調システムにおいては、空調機で温度調節される空気の温度は、常に、各室内の設定温度のうちの最低設定温度に合わせているため、他の室内では、それぞれの設定温度に合わせて空調機で温度調節された空気を再加熱する必要があった。つまり、一旦、空調機において取り込んだ空気を温度調節した後、該温度調節された空気を各室内に供給される前に加熱することで各室内に供給される空気の温度を各室内の設定温度に調節していた。これにより、各室内へ供給する空気を設定温度に調節する再加熱に際して多量のエネルギーが使われているという問題があった。 However, in the conventional air conditioning system, the temperature of the air whose temperature is adjusted by the air conditioner is always set to the lowest set temperature among the set temperatures in each room. In addition, it was necessary to reheat the air whose temperature was adjusted by the air conditioner. That is, once the temperature of the air taken in the air conditioner is adjusted, the temperature of the air supplied to each room is heated before the temperature-adjusted air is supplied to each room, thereby setting the temperature of each room. It was adjusted to. As a result, there is a problem that a large amount of energy is used for reheating to adjust the air supplied to each room to a set temperature.
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、少ないエネルギーでもって複数の室内に対する個別温度調節を行うことを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a point, and it aims at performing the individual temperature control with respect to several indoors with little energy.
第１の発明は、取り込み空気を所定温度に一括調節する空調機（11）と、該空調機（11）からの調和空気を複数の室内（B,C,D）に分配供給する供給路（33a,33b,33c）と、該供給路（33a,33b,33c）に設けられ、空調機（11）の調和空気を各室内（B,C,D）の設定温度に個別調節する温調機（31a,31b,31c）とを備えた空調システムであって、上記空調機（11）は、各室内（B,C,D）の設定温度の中間温度（Tc）に取込空気を温調制御する制御部（18）を備え、上記温調機（31a,31b,31c）は、温調部（35a）と排熱部（35b）とを備えて該温調部（35a）で空調機（11）の調和空気を温度調節する熱電素子（35）を備える一方、上記各温調機（31a,31b,31c）の熱電素子（35）の排熱部（35b）に接続され、各排熱部（35b）の間で熱交換する熱媒体が循環する熱媒体回路（40）を備えている。 The first invention is an air conditioner (11) that collectively adjusts intake air to a predetermined temperature, and a supply path that distributes and supplies conditioned air from the air conditioner (11) to a plurality of rooms (B, C, D) ( 33a, 33b, 33c) and a temperature controller that is provided in the supply channel (33a, 33b, 33c) and individually adjusts the conditioned air of the air conditioner (11) to the set temperature of each room (B, C, D) (31a, 31b, 31c), wherein the air conditioner (11) regulates the intake air to the intermediate temperature (Tc) of the set temperature of each room (B, C, D). The temperature controller (31a, 31b, 31c) includes a temperature controller (35a) and an exhaust heat unit (35b), and the temperature controller (35a) includes an air conditioner. While the thermoelectric element (35) for adjusting the temperature of the conditioned air of (11) is provided, it is connected to the exhaust heat section (35b) of the thermoelectric element (35) of each of the temperature controllers (31a, 31b, 31c) It has a heat medium circuit (40) through which a heat medium that exchanges heat between the heat parts (35b) circulates. .
上記第１の発明では、まず、制御部（18）は、空調機（11）を制御して取り込み空気の温度を各室内（B,C,D）の室内空気の設定温度の中間温度（Tc）に調節する。空調機（11）で中間温度（Tc）に調節された調和空気は供給路（33a,33b,33c）を流通する。次に、室内空気の設定温度が上記中間温度（Tc）よりも低い場合、熱電素子（35）の温調部（35a）は中間温度（Tc）に調節された調和空気を上記設定温度まで冷却する一方、排熱部（35b）は熱媒体へ放熱する。また、室内空気の設定温度が上記中間温度（Tc）よりも高い場合、熱電素子（35）の温調部（35a）は中間温度（Tc）に調節された調和空気を上記設定温度まで加熱する一方、排熱部（35b）は熱媒体から吸熱する。そして、各温調機（31a,31b,31c）は、熱電素子（35）の温調部（35a）で温度調節された調和空気を各室内（B,C,D）へ供給する。熱媒体回路（40）では、熱媒体が熱電素子（35）に対して放熱、又は吸熱しながら循環する。 In the first invention, first, the control unit (18) controls the air conditioner (11) to set the temperature of the intake air to the intermediate temperature (Tc) of the set temperature of the indoor air in each room (B, C, D). ) To adjust. The conditioned air adjusted to the intermediate temperature (Tc) by the air conditioner (11) flows through the supply passages (33a, 33b, 33c). Next, if the set temperature of the indoor air is lower than the intermediate temperature (Tc), the temperature adjustment part (35a) of the thermoelectric element (35) cools the conditioned air adjusted to the intermediate temperature (Tc) to the set temperature. On the other hand, the exhaust heat part (35b) radiates heat to the heat medium. When the set temperature of the indoor air is higher than the intermediate temperature (Tc), the temperature adjustment part (35a) of the thermoelectric element (35) heats the conditioned air adjusted to the intermediate temperature (Tc) to the set temperature. On the other hand, the exhaust heat section (35b) absorbs heat from the heat medium. And each temperature controller (31a, 31b, 31c) supplies the conditioned air temperature-controlled by the temperature control part (35a) of the thermoelectric element (35) to each room | chamber (B, C, D). In the heat medium circuit (40), the heat medium circulates while releasing or absorbing heat from the thermoelectric element (35).
第２の発明は、上記第１の発明において、上記熱媒体回路（40）は、上記各熱電素子（35,35,35）に対して設けられる熱交換器（41,42,43）と、該各熱交換器（41,42,43）の上部側に接続されてガス状の熱媒体が流通する第１流体通路（46）と、上記各熱交換器（41,42,43）の下部側に接続されて液状の熱媒体が流通する第２流体通路（47）とを備えている。 According to a second invention, in the first invention, the heat medium circuit (40) includes a heat exchanger (41, 42, 43) provided for each of the thermoelectric elements (35, 35, 35), A first fluid passage (46) connected to the upper side of each heat exchanger (41, 42, 43) through which a gaseous heat medium flows, and a lower part of each heat exchanger (41, 42, 43) And a second fluid passage (47) connected to the side through which the liquid heat medium flows.
上記第２の発明では、各室内（B,C,D）において、室内空気の設定温度が上記中間温度（Tc）よりも低い場合、熱電素子（35,35,35）は供給路（33a,33b,33c）内の空気を上記設定温度まで冷却する一方、排熱部（35b）は熱交換器（41,42,43）を介して熱媒体へ放熱する。熱媒体回路（40）では、熱媒体が熱交換器（41,42,43）を介して熱電素子（35,35,35）から吸熱して蒸発する。蒸発した熱媒体は、第１流体通路（46）を流通する。また、室内空気の設定温度が上記中間温度（Tc）よりも高い場合、熱電素子（35,35,35）は供給路（33a,33b,33c）内の空気を上記設定温度まで加熱する一方、排熱部（35b）は熱交換器（41,42,43）を介して熱媒体から吸熱する。熱媒体回路（40）では、熱媒体が熱交換器（41,42,43）を介して熱電素子（35,35,35）へ放熱して凝縮する。凝縮した熱媒体は、第２流体通路（47）を流通する。そして、各温調機（31a,31b,31c）は、熱電素子（35,35,35）の温調部（35a）で温度調節された調和空気を各室内（B,C,D）へ供給する。 In the second invention, in each room (B, C, D), when the set temperature of the room air is lower than the intermediate temperature (Tc), the thermoelectric element (35, 35, 35) is supplied to the supply path (33a, While the air in 33b, 33c) is cooled to the set temperature, the exhaust heat section (35b) radiates heat to the heat medium via the heat exchanger (41, 42, 43). In the heat medium circuit (40), the heat medium absorbs heat from the thermoelectric elements (35, 35, 35) via the heat exchanger (41, 42, 43) and evaporates. The evaporated heat medium flows through the first fluid passage (46). When the set temperature of the indoor air is higher than the intermediate temperature (Tc), the thermoelectric element (35, 35, 35) heats the air in the supply passage (33a, 33b, 33c) to the set temperature, The exhaust heat section (35b) absorbs heat from the heat medium via the heat exchanger (41, 42, 43). In the heat medium circuit (40), the heat medium dissipates heat to the thermoelectric elements (35, 35, 35) through the heat exchanger (41, 42, 43) and condenses. The condensed heat medium flows through the second fluid passage (47). And each temperature controller (31a, 31b, 31c) supplies the conditioned air temperature-controlled by the temperature control part (35a) of the thermoelectric element (35, 35, 35) to each room (B, C, D) To do.
第３の発明は、上記第２の発明において、上記熱媒体回路（40）は、熱交換器（41,42,43）が全て同一の高さ位置に設けられている。 In a third aspect based on the second aspect, the heat medium circuit (40) is such that the heat exchangers (41, 42, 43) are all provided at the same height position.
上記第３の発明では、各室内（B,C,D）において、室内空気の設定温度が上記中間温度（Tc）よりも低い場合、熱電素子（35,35,35）は供給路（33a,33b,33c）内の空気を上記設定温度まで冷却する一方、排熱部（35b）は熱交換器（41,42,43）を介して熱媒体へ放熱する。熱媒体回路（40）では、熱媒体が熱交換器（41,42,43）を介して熱電素子（35,35,35）から吸熱して蒸発する。蒸発した熱媒体は、蒸発による体積膨張によって搬送力を得て第１流体通路（46）を流通する。また、室内空気の設定温度が上記中間温度（Tc）よりも高い場合、熱電素子（35,35,35）は供給路（33a,33b,33c）内の空気を上記設定温度まで加熱する一方、排熱部（35b）は熱交換器（41,42,43）を介して熱媒体から吸熱する。熱媒体回路（40）では、熱媒体が熱交換器（41,42,43）を介して熱電素子（35,35,35）へ放熱して凝縮する。凝縮した熱媒体は、蒸発側の熱交換器（41,42,43）との液面高さの差によって搬送力を得て第２流体通路（47）を流通する。そして、各温調機（31a,31b,31c）は、熱電素子（35,35,35）の温調部（35a）で温度調節された調和空気を各室内（B,C,D）へ供給する。 In the third invention, in each room (B, C, D), when the set temperature of the room air is lower than the intermediate temperature (Tc), the thermoelectric elements (35, 35, 35) are supplied to the supply passage (33a, While the air in 33b, 33c) is cooled to the set temperature, the exhaust heat section (35b) radiates heat to the heat medium via the heat exchanger (41, 42, 43). In the heat medium circuit (40), the heat medium absorbs heat from the thermoelectric elements (35, 35, 35) via the heat exchanger (41, 42, 43) and evaporates. The evaporated heat medium obtains a conveying force by volume expansion due to evaporation and flows through the first fluid passage (46). When the set temperature of the indoor air is higher than the intermediate temperature (Tc), the thermoelectric element (35, 35, 35) heats the air in the supply passage (33a, 33b, 33c) to the set temperature, The exhaust heat section (35b) absorbs heat from the heat medium via the heat exchanger (41, 42, 43). In the heat medium circuit (40), the heat medium dissipates heat to the thermoelectric elements (35, 35, 35) through the heat exchanger (41, 42, 43) and condenses. The condensed heat medium obtains a conveying force due to the difference in liquid level with the heat exchanger (41, 42, 43) on the evaporation side and flows through the second fluid passage (47). And each temperature controller (31a, 31b, 31c) supplies the conditioned air temperature-controlled by the temperature control part (35a) of the thermoelectric element (35, 35, 35) to each room (B, C, D) To do.
第４の発明は、上記第１〜３の発明の何れか１つにおいて、上記熱電素子（35）は、ペルチェ素子に構成されている。 In a fourth aspect based on any one of the first to third aspects, the thermoelectric element (35) is a Peltier element.
上記第４の発明では、供給路（33a,33b,33c）では、室内空気の設定温度が上記中間温度（Tc）よりも低い場合、ペルチェ素子に構成された熱電素子（35）の温調部（35a）は中間温度（Tc）に調節された調和空気を上記設定温度まで冷却する一方、排熱部（35b）は熱媒体へ放熱する。また、室内空気の設定温度が上記中間温度（Tc）よりも高い場合、ペルチェ素子に構成された熱電素子（35）の温調部（35a）は中間温度（Tc）に調節された調和空気を上記設定温度まで加熱する一方、排熱部（35b）は熱媒体から吸熱する。 In the fourth aspect of the invention, in the supply passage (33a, 33b, 33c), when the set temperature of the indoor air is lower than the intermediate temperature (Tc), the temperature control unit of the thermoelectric element (35) configured as a Peltier element (35a) cools the conditioned air adjusted to the intermediate temperature (Tc) to the set temperature, while the exhaust heat unit (35b) radiates heat to the heat medium. When the set temperature of the indoor air is higher than the above intermediate temperature (Tc), the temperature adjustment part (35a) of the thermoelectric element (35) configured as a Peltier element uses conditioned air adjusted to the intermediate temperature (Tc). While heating up to the set temperature, the exhaust heat section (35b) absorbs heat from the heat medium.
上記第１の発明によれば、熱電素子（35）と、熱媒体回路（40）とを設けたため、熱電素子（35）の温調部（35a）が空調機（11）の調和空気を温度調節する一方、熱媒体回路（40）で熱電素子（35）の排熱を処理することができる。また、制御部（18）を設けたため、空調機（11）の調和空気の温度を各室内（B,C,D）の設定温度の中間温度（Tc）にすることができる。したがって、熱媒体回路（40）の全体では、熱媒体が熱電素子（35）の排熱部（35b）から吸収する吸熱量と、排熱部（35b）に放熱する放熱量とが等しくなる。つまり、一の熱電素子（35）の排熱部（35b）において吸収した排熱を熱媒体によって熱媒体回路（40）を循環させて他の熱電素子（35）の排熱部（35b）において放熱させることができる。この結果、少ないエネルギーでもって、複数の室内（B,C,D）に対する個別温度調節を行うことができる。 According to the first aspect of the invention, since the thermoelectric element (35) and the heat medium circuit (40) are provided, the temperature adjustment section (35a) of the thermoelectric element (35) temperature-conditions the conditioned air of the air conditioner (11). While adjusting, the exhaust heat of the thermoelectric element (35) can be processed by the heat medium circuit (40). Moreover, since the control part (18) was provided, the temperature of the conditioned air of an air conditioner (11) can be made into the intermediate temperature (Tc) of the setting temperature of each room | chamber (B, C, D). Therefore, in the entire heat medium circuit (40), the heat absorption amount absorbed by the heat medium from the exhaust heat portion (35b) of the thermoelectric element (35) is equal to the heat dissipation amount radiated to the heat exhaust portion (35b). That is, the exhaust heat absorbed in the exhaust heat part (35b) of one thermoelectric element (35) is circulated through the heat medium circuit (40) by the heat medium, and the exhaust heat part (35b) of the other thermoelectric element (35) is circulated. Heat can be dissipated. As a result, individual temperature adjustments for a plurality of rooms (B, C, D) can be performed with less energy.
上記第２の発明によれば、熱媒体回路（40）が、熱交換器（41,42,43）と、第１流体通路（46）と、第２流体通路（47）とを設けたため、熱電素子（35）との間で熱交換してガス状となった熱媒体を第１流体通路（46）に流通させると共に、液状となった熱媒体を第２流体通路（47）に流通させることができる。これにより、熱媒体回路（40）では、加熱動作をした熱電素子（35）に対して放熱した熱媒体の放熱量と、冷却動作をした熱電素子（35）から吸熱した熱媒体の吸熱量とが同熱量となるため、熱媒体を自然循環させることができる。この結果、少ないエネルギーでもって、複数の室内（B,C,D）に対する個別温度調節を行うことができる。 According to the second aspect, the heat medium circuit (40) includes the heat exchanger (41, 42, 43), the first fluid passage (46), and the second fluid passage (47). The heat medium that is in a gaseous state by exchanging heat with the thermoelectric element (35) is circulated through the first fluid passage (46), and the liquid heat medium is circulated through the second fluid passage (47). be able to. Thus, in the heat medium circuit (40), the heat dissipation amount of the heat medium radiated to the thermoelectric element (35) that has performed the heating operation, and the heat absorption amount of the heat medium that has absorbed heat from the thermoelectric element (35) that has performed the cooling operation Therefore, the heat medium can be naturally circulated. As a result, individual temperature adjustments for a plurality of rooms (B, C, D) can be performed with less energy.
上記第３の発明では、熱媒体回路（40）が、熱交換器（41,42,43）を全て同一の高さ位置に設けるようにした。このため、熱電素子（35）に対して放熱して凝縮した液状の熱媒体を、熱電素子（35）から吸熱して蒸発して液状の熱媒体が減少した熱交換器（42,43）に向かって液面高さの差によって生ずる重力差により移動させる一方、熱電素子（35）から吸熱して蒸発したガス状の熱媒体を、熱電素子（35）に対して放熱してガス状の熱媒体が減少した熱交換器（41）に向かって蒸発による体積膨張によって移動させることができる。これにより、外部から駆動力を加えることなく、熱媒体回路（40）内において、熱媒体を自然循環させることができる。この結果、少ないエネルギーでもって、複数の室内（B,C,D）に対する個別温度調節を行うことができる。 In the third invention, the heat medium circuit (40) has the heat exchangers (41, 42, 43) all provided at the same height position. For this reason, the liquid heat medium that dissipates heat and condenses from the thermoelectric element (35) absorbs heat from the thermoelectric element (35) and evaporates to reduce the liquid heat medium (42, 43). While moving due to the difference in gravity caused by the difference in liquid level, the gaseous heat medium that has absorbed and evaporated heat from the thermoelectric element (35) is dissipated to the thermoelectric element (35) to dissipate the gaseous heat. The medium can be moved to the heat exchanger (41) with reduced volume by volume expansion by evaporation. Thus, the heat medium can be naturally circulated in the heat medium circuit (40) without applying a driving force from the outside. As a result, individual temperature adjustments for a plurality of rooms (B, C, D) can be performed with less energy.
上記第４の発明によれば、熱電素子（35）としてペルチェ素子を用いたため、その加熱側と冷却側とを簡易的に切り換えることができる。 According to the fourth aspect, since the Peltier element is used as the thermoelectric element (35), the heating side and the cooling side can be easily switched.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１〜３に示すように、本実施形態に係る空調システム（10）は、例えば住宅等の全室空調を行うものである。この空調システム（10）は住宅（1）に設置され、空調機（11）と、温調装置（31）とを備えている。また、この空調システム（10）が設置される住宅（1）には、リビングや寝室等として利用される居室（A〜D）が設けられている。尚、各居室（B〜D）には、それぞれに室内においてユーザが所望する空気温度を設定する操作パネル（25,26,27）が設置されている。 As shown in FIGS. 1-3, the air conditioning system (10) which concerns on this embodiment performs all room air conditioning, such as a house, for example. The air conditioning system (10) is installed in a house (1) and includes an air conditioner (11) and a temperature control device (31). In addition, the house (1) where the air conditioning system (10) is installed is provided with living rooms (A to D) used as a living room, a bedroom or the like. In each room (B to D), an operation panel (25, 26, 27) for setting an air temperature desired by the user in the room is installed.
上記空調機（11）は、室内ユニット（12）と、吸込ユニット（20）と、室外ユニット（16）とを備え、居室（A）内の空気（R.A）を吸い込んでその空気温度を調節するものである。 The air conditioner (11) includes an indoor unit (12), a suction unit (20), and an outdoor unit (16). The air (RA) in the living room (A) is sucked and the air temperature is adjusted. Is.
上記室内ユニット（12）は、直方体状の室内ケーシング（13）に室内熱交換器（14）を収容して構成され、住宅（1）の屋根裏の空間に設置されている。室内熱交換器（14）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、一対の連絡配管（15）を介して室外ユニット（16）と接続されている。つまり、室内熱交換器（14）は室内ユニット（12）の室内ケーシング（13）内に吸い込まれた居室（A）の室内空気（R.A）と熱交換して該空気の温度を所定の設定温度に調節するよう構成されている。室内熱交換器（14）で熱交換された空気は、吹出ダクト（23）及び第１〜３供給ダクト（33a,33b,33c）を介して各居室（B〜D）に供給される。吹出ダクト（23）は、内部を空気が流通する空気配管に構成され、その入口端が室内ユニット（12）における室内熱交換器（14）の下流側に接続されて各居室（B〜D）の天井の位置まで延びている。 The indoor unit (12) is configured by housing the indoor heat exchanger (14) in a rectangular parallelepiped indoor casing (13), and is installed in the attic space of the house (1). The indoor heat exchanger (14) is a cross-fin type fin-and-tube heat exchanger, and is connected to the outdoor unit (16) through a pair of connecting pipes (15). That is, the indoor heat exchanger (14) exchanges heat with the indoor air (RA) of the living room (A) sucked into the indoor casing (13) of the indoor unit (12), and the temperature of the air is set to a predetermined set temperature. It is configured to adjust to. The air heat-exchanged by the indoor heat exchanger (14) is supplied to each room (B-D) via the blowing duct (23) and the first to third supply ducts (33a, 33b, 33c). The blowout duct (23) is configured as an air pipe through which air flows, and its inlet end is connected to the downstream side of the indoor heat exchanger (14) in the indoor unit (12) to each room (BD) It extends to the ceiling position.
上記室外ユニット（16）は、室外ケーシング（17）内に、図示はしないが、圧縮機や室外熱交換器を収容して構成されている。これらの圧縮機等が連絡配管（15）によって室内熱交換器（14）と接続されて、閉回路の冷媒回路（19）が形成されている。この冷媒回路（19）では、冷媒が相変化しつつ循環して蒸気圧縮式冷凍サイクルが行われる。そして、この冷媒回路（19）には、空調コントローラ（18）が接続されている。 The outdoor unit (16) is configured by accommodating a compressor and an outdoor heat exchanger (not shown) in the outdoor casing (17). These compressors and the like are connected to the indoor heat exchanger (14) by the connecting pipe (15) to form a closed circuit refrigerant circuit (19). In the refrigerant circuit (19), the refrigerant circulates while undergoing a phase change to perform a vapor compression refrigeration cycle. An air conditioning controller (18) is connected to the refrigerant circuit (19).
空調コントローラ（18）は、空調機（11）と温調機（31）とを制御するためのものであって、本発明に係る制御部を構成している。また、空調コントローラ（18）は、冷媒回路（19）の冷媒循環動作を制御するものである。空調コントローラ（18）には、空調機（11）の冷媒回路（19）と、各居室（B〜D）内にそれぞれ設けられる操作パネル（25,26,27）と、後述する温調装置（31）の各温調ユニット（31a,31b,31c）とに接続されている。具体的に、空調コントローラ（18）は、ユーザが各操作パネル（25,26,27）で設定する各居室（B,C,D）の設定温度に基づき、全ての設定温度の中間となる温度（中間温度（Tc））を求めると共に、空調機（11）で調節される空気の温度を上記中間温度（Tc）に調節すると共に、温調装置（31）の後述する電源部を制御して中間温度（Tc）に調節された空気を各室内（B,C,D）のそれぞれの設定温度に調節する。 The air conditioning controller (18) is for controlling the air conditioner (11) and the temperature controller (31), and constitutes a control unit according to the present invention. The air conditioning controller (18) controls the refrigerant circulation operation of the refrigerant circuit (19). The air conditioning controller (18) includes a refrigerant circuit (19) of the air conditioner (11), operation panels (25, 26, 27) provided in the respective rooms (B to D), and a temperature control device (described later) 31) connected to each temperature control unit (31a, 31b, 31c). Specifically, the air conditioning controller (18) is a temperature that is intermediate between all set temperatures based on the set temperature of each room (B, C, D) set by the user on each operation panel (25, 26, 27). (Intermediate temperature (Tc)) is calculated, the temperature of the air that is adjusted by the air conditioner (11) is adjusted to the intermediate temperature (Tc), and the power supply unit to be described later of the temperature control device (31) is controlled. The air adjusted to the intermediate temperature (Tc) is adjusted to the set temperature of each room (B, C, D).
上記吸込ユニット（20）は、直方体状の箱体に形成され、その底部に、図示はしないが、吸込口が形成されている。吸込ユニット（20）は、居室（A）の天井に設置されている。吸込ユニット（20）は、居室（A）の天井の開口及び吸込口を通じて吸込ユニット（20）内に居室（A）の室内空気（R.A）を取り込む。また、吸込ユニット（20）には、エアフィルタ（21）が設けられている。このエアフィルタ（21）は、吸込ユニット（20）に取り込まれた居室（A）の室内空気から埃などを取り除くためのものである。 The suction unit (20) is formed in a rectangular parallelepiped box, and a suction port is formed at the bottom of the suction unit (not shown). The suction unit (20) is installed on the ceiling of the living room (A). The suction unit (20) takes room air (R.A) of the living room (A) into the suction unit (20) through the opening of the ceiling of the living room (A) and the suction port. The suction unit (20) is provided with an air filter (21). The air filter (21) is for removing dust and the like from the room air in the living room (A) taken into the suction unit (20).
上記吸込ユニット（20）は、吸込ダクト（22）を介して室内ユニット（12）に接続されている。吸込ダクト（22）は、その入口端が吸込ユニット（20）におけるエアフィルタ（21）の下流側に接続され、その出口端が室内ユニット（12）における室内熱交換器（14）の上流側に接続されている。 The suction unit (20) is connected to the indoor unit (12) via a suction duct (22). The inlet end of the suction duct (22) is connected to the downstream side of the air filter (21) in the suction unit (20), and the outlet end is connected to the upstream side of the indoor heat exchanger (14) in the indoor unit (12). It is connected.
上記温調装置（31）は、図１〜３に示すように、上記空調機（11）で温度調節された調和空気が、各室内（B,C,D）の室内空気の設定温度になるよう上記調和空気の温度を調節するものである。温調装置（31）は、ユニットケーシング（32,32,32）内に収容された第１〜３温調ユニット（31a,31b,31c）で構成されている。また、各温調ユニット（31a,31b,31c）は、熱媒体回路（40）に接続されている。尚、各温調ユニット（31a,31b,31c）は、本発明に係る温調機を構成している。 In the temperature control device (31), as shown in FIGS. 1 to 3, the conditioned air whose temperature is adjusted by the air conditioner (11) becomes the set temperature of the indoor air in each room (B, C, D). Thus, the temperature of the conditioned air is adjusted. The temperature control device (31) includes first to third temperature control units (31a, 31b, 31c) accommodated in the unit casing (32, 32, 32). Each temperature control unit (31a, 31b, 31c) is connected to the heat medium circuit (40). Each temperature control unit (31a, 31b, 31c) constitutes a temperature controller according to the present invention.
上記各ユニットケーシング（32,32,32）は、それぞれが居室（B〜D）の天井となる位置に一つずつ設置されている。ユニットケーシング（32）は、直方体状の箱体に形成され、その上部に空気を取り入れる空気吸込口（図示なし）が形成される一方、その下部に温度調節した空気を吹き出す吹出口（図示なし）が形成されている。各ユニットケーシング（32,32,32）は、内部に温調ユニット（31a,31b,31c）を収容している。 Each of the unit casings (32, 32, 32) is installed one by one at a position that becomes the ceiling of the living room (B to D). The unit casing (32) is formed in a rectangular parallelepiped box, and an air inlet (not shown) for taking in air is formed in the upper part thereof, while an outlet (not shown) for blowing out temperature-adjusted air in the lower part thereof. Is formed. Each unit casing (32, 32, 32) accommodates a temperature control unit (31a, 31b, 31c) inside.
上記第１温調ユニット（31a）は、ペルチェ素子（35）と、第１排熱用熱交換器（41）とで構成されている。第１温調ユニット（31a）は、居室（B）の天井に設置されたユニットケーシング（32）内に収容されている。第１温調ユニット（31a）のユニットケーシング（32）は、第１供給ダクト（33a）を介して吹出ダクト（23）に接続されている。第１供給ダクト（33a）は、内部を空気が流通する空気配管に構成され、その入口端が吹出ダクト（23）の概ね空気の上流側に接続され、その出口端が第１温調ユニット（31a）のユニットケーシング（32）に接続されている。第１供給ダクト（33a）は、内部に吹出ファン（34）が設置されている。 The first temperature control unit (31a) includes a Peltier element (35) and a first heat exchanger for exhaust heat (41). The 1st temperature control unit (31a) is accommodated in the unit casing (32) installed in the ceiling of the living room (B). The unit casing (32) of the first temperature control unit (31a) is connected to the outlet duct (23) via the first supply duct (33a). The first supply duct (33a) is configured as an air pipe through which air flows, and its inlet end is connected to the upstream side of the blow duct (23), and its outlet end is connected to the first temperature control unit ( It is connected to the unit casing (32) of 31a). The first supply duct (33a) has a blower fan (34) installed therein.
上記第２温調ユニット（31b）は、ペルチェ素子（35）と、第２排熱用熱交換器（42）とで構成されている。第２温調ユニット（31b）は、居室（C）の天井に設置されたユニットケーシング（32）内に収容されている。第２温調ユニット（31b）のユニットケーシング（32）は、第２供給ダクト（33b）を介して吹出ダクト（23）に接続されている。第２供給ダクト（33b）は、内部を空気が流通する空気配管に構成され、その入口端が吹出ダクト（23）における第１供給ダクト（33a）の接続位置の空気の下流側に接続され、その出口端が第２温調ユニット（31b）のユニットケーシング（32）に接続されている。第２供給ダクト（33b）は、内部に吹出ファン（34）が設置されている。 The second temperature control unit (31b) includes a Peltier element (35) and a second heat exhaust heat exchanger (42). The 2nd temperature control unit (31b) is accommodated in the unit casing (32) installed in the ceiling of the living room (C). The unit casing (32) of the second temperature control unit (31b) is connected to the outlet duct (23) via the second supply duct (33b). The second supply duct (33b) is configured as an air pipe through which air flows, and its inlet end is connected to the downstream side of the air at the connection position of the first supply duct (33a) in the blowout duct (23), The outlet end is connected to the unit casing (32) of the second temperature control unit (31b). The second supply duct (33b) has a blower fan (34) installed therein.
上記第３温調ユニット（31c）は、ペルチェ素子（35）と、第３排熱用熱交換器（43）とで構成されている。第３温調ユニット（31c）は、居室（D）の天井に設置されたユニットケーシング（32）内に収容されている。第３温調ユニット（31b）のユニットケーシング（32）は、第３供給ダクト（33c）を介して吹出ダクト（23）に接続されている。第３供給ダクト（33c）は、内部を空気が流通する空気配管に構成され、その入口端が吹出ダクト（23）における第２供給ダクト（33b）の接続位置の空気の下流側に接続され、その出口端が第３温調ユニット（31c）のユニットケーシング（32）に接続されている。第３供給ダクト（33c）は、内部に吹出ファン（34）が設置されている。尚、各温調ユニット（31a,31b,31c）は、それぞれが住宅（1）の天井において同一の高さとなるように位置づけられている。 The third temperature control unit (31c) includes a Peltier element (35) and a third heat exchanger for exhaust heat (43). The 3rd temperature control unit (31c) is accommodated in the unit casing (32) installed in the ceiling of the living room (D). The unit casing (32) of the third temperature control unit (31b) is connected to the outlet duct (23) via the third supply duct (33c). The third supply duct (33c) is configured as an air pipe through which air flows, and its inlet end is connected to the downstream side of the air at the connection position of the second supply duct (33b) in the blowout duct (23), The outlet end is connected to the unit casing (32) of the third temperature control unit (31c). The third supply duct (33c) has a blower fan (34) installed therein. In addition, each temperature control unit (31a, 31b, 31c) is positioned so that each may become the same height in the ceiling of a house (1).
上記吹出ファン（34）は、遠心型の多翼ファン（いわゆるシロッコファン）である。吹出ファン（34）は、各供給ダクト（33a,33b,33c）内に設置されている。そして、吹出ファン（34）を運転すると、吹出ダクト（23）を流通する空気が第１〜３供給ダクト（33a,33b,33c）を介して各温調ユニット（31a,31b,31c）のユニットケーシング（32,32,32）内に吸引される。 The blowing fan (34) is a centrifugal multiblade fan (so-called sirocco fan). The blower fan (34) is installed in each supply duct (33a, 33b, 33c). When the blower fan (34) is operated, the air flowing through the blowout duct (23) passes through the first to third supply ducts (33a, 33b, 33c) and the units of the temperature control units (31a, 31b, 31c). It is sucked into the casing (32, 32, 32).
上記ペルチェ素子（35）は、平板状に形成されたペルチェ素子であって、本発明に係る熱電素子を構成している。ペルチェ素子（35）は、各ユニットケーシング（32,32,32）内に設置されている。そして、ペルチェ素子（35）は、ユニットケーシング（32）内において、後述する排熱用熱交換器（41,42,43）の周りを囲んで配設されている。ペルチェ素子（35）は、その外側面が供給ダクト（33a,33b,33c）から供給された空気と接触する一方、その内側面が排熱用熱交換器（41,42,43）と接触している。つまり、ペルチェ素子（35）は、その外側面が本発明の温調部を構成する温調面（35a）を形成する一方、その内側面が本発明の排熱部を構成する排熱面（35b）を形成している。 The Peltier element (35) is a Peltier element formed in a flat plate shape, and constitutes a thermoelectric element according to the present invention. The Peltier element (35) is installed in each unit casing (32, 32, 32). The Peltier element (35) is disposed in the unit casing (32) so as to surround the exhaust heat exchanger (41, 42, 43) described later. The outer surface of the Peltier element (35) is in contact with the air supplied from the supply duct (33a, 33b, 33c), while the inner surface is in contact with the heat exchanger for exhaust heat (41, 42, 43). ing. That is, the outer surface of the Peltier element (35) forms the temperature control surface (35a) that constitutes the temperature control portion of the present invention, while the inner surface of the Peltier element (35) forms the heat control surface (35a) of the present invention. 35b) is formed.
ペルチェ素子（35）は、図示はしないが、電源部に接続されている。ペルチェ素子（35）は、所定極性の電圧を切り換えて付与することで、温調面（35a）に加熱面を形成して排熱面（35b）に冷却面を形成する加熱モードと、温調面（35a）に冷却面を形成して排熱面（35b）に加熱面を形成する冷却モードとを切り換わる。具体的には、居室（B〜D）のうち、設定温度が上記中間温度（Tc）よりも高い居室では、空調コントローラ（18）は、ペルチェ素子（35）の温調面（35a）を加熱面として排熱面（35b）を冷却面に形成するようペルチェ素子（35）への印加電圧極性を設定する一方、居室（B〜D）のうち、設定温度が上記中間温度（Tc）よりも低い居室では、ペルチェ素子（35）の温調面（35a）を冷却面として排熱面（35b）を加熱面に形成するようペルチェ素子（35）への印加電圧極性を設定する。 Although not shown, the Peltier element (35) is connected to the power supply unit. The Peltier element (35) has a heating mode in which a heating surface is formed on the temperature control surface (35a) and a cooling surface is formed on the exhaust heat surface (35b) by switching and applying a voltage of a predetermined polarity, and temperature control. The mode is switched to a cooling mode in which a cooling surface is formed on the surface (35a) and a heating surface is formed on the heat removal surface (35b). Specifically, in the rooms (B to D) where the set temperature is higher than the intermediate temperature (Tc), the air conditioning controller (18) heats the temperature control surface (35a) of the Peltier element (35). The applied voltage polarity to the Peltier element (35) is set so that the heat exhaust surface (35b) is formed on the cooling surface as the surface, while the set temperature is higher than the intermediate temperature (Tc) in the living room (BD) In the low room, the polarity of the voltage applied to the Peltier element (35) is set so that the temperature control surface (35a) of the Peltier element (35) is the cooling surface and the heat exhaust surface (35b) is formed on the heating surface.
上記熱媒体回路（40）は、本発明に係る熱媒体を構成する冷媒が循環する熱媒体回路に構成され、第１〜３排熱用熱交換器（41,42,43）と、上部側冷媒管（46）と、下部側冷媒管（47）とを備えている。 The heat medium circuit (40) is configured as a heat medium circuit in which the refrigerant constituting the heat medium according to the present invention circulates, and includes first to third heat exchangers for exhaust heat (41, 42, 43) and an upper side. A refrigerant pipe (46) and a lower refrigerant pipe (47) are provided.
上記各排熱用熱交換器（41,42,43）は、それぞれが一組のヘッダ（44,45）と、複数の伝熱管（図示なし）とを備えている。上記一組のヘッダ（44,45）は、円筒状に形成された上部ヘッダ（44）と下部ヘッダ（45）とで形成され、上記各排熱用熱交換器（41,42,43）の上下両端部に取り付けられる。上記両ヘッダ（44,45）には、それぞれに冷媒管（46,47）が接続され、排熱用熱交換器（41,42,43）に冷媒が導入または導出されるように構成されている。上記伝熱管は、図示はしないが、管状に形成され、上部ヘッダ（44）及び下部ヘッダ（45）の長手方向（図３では奥行き方向）に所定の間隔（ピッチ）を持って複数個並設され、上部ヘッダ（44）と下部ヘッダ（45）との間に亘って取り付けられている。上記伝熱管の内部は、上部ヘッダ（44）及び下部ヘッダ（45）の内部に連通し、冷媒が両ヘッダ（44,45）の間を、上記伝熱管を通じて流通するよう構成されている。第１排熱用熱交換器（41）は、第１温調ユニット（31a）のユニットケーシング（32）内のペルチェ素子（35）の内側で該ペルチェ素子（35）と接触した状態で設置される。第２排熱用熱交換器（42）は、第２温調ユニット（31b）のユニットケーシング（32）内のペルチェ素子（35）の内側で該ペルチェ素子（35）と接触した状態で設置される。第３排熱用熱交換器（43）は、第３温調ユニット（31c）のユニットケーシング（32）内のペルチェ素子（35）の内側で該ペルチェ素子（35）と接触した状態で設置される。 Each of the heat exchangers for exhaust heat (41, 42, 43) includes a pair of headers (44, 45) and a plurality of heat transfer tubes (not shown). The pair of headers (44, 45) is formed of an upper header (44) and a lower header (45) formed in a cylindrical shape, and each of the heat exchangers for exhaust heat (41, 42, 43). Attached to both upper and lower ends. The headers (44, 45) are connected to the refrigerant pipes (46, 47), respectively, so that the refrigerant is introduced into or led out from the heat exchanger for exhaust heat (41, 42, 43). Yes. Although not shown, the heat transfer tubes are formed in a tubular shape, and a plurality of the heat transfer tubes are arranged side by side with a predetermined interval (pitch) in the longitudinal direction (depth direction in FIG. 3) of the upper header (44) and the lower header (45). And installed between the upper header (44) and the lower header (45). The inside of the heat transfer tube communicates with the inside of the upper header (44) and the lower header (45), and the refrigerant flows between the headers (44, 45) through the heat transfer tube. The first heat exchanger for exhaust heat (41) is installed in contact with the Peltier element (35) inside the Peltier element (35) in the unit casing (32) of the first temperature control unit (31a). The The second heat exchanger for exhaust heat (42) is installed in contact with the Peltier element (35) inside the Peltier element (35) in the unit casing (32) of the second temperature control unit (31b). The The third heat exchanger for exhaust heat (43) is installed in contact with the Peltier element (35) inside the Peltier element (35) in the unit casing (32) of the third temperature control unit (31c). The
上記上部側冷媒管（46）は、第１及び第２排熱用熱交換器（41,42）を繋ぐ冷媒管から１つの分岐管が分岐され、この分岐した冷媒管が第３排熱用熱交換器（43）に接続されている。上部側冷媒管（46）は、各排熱用熱交換器（41,42,43）の上部ヘッダ（44,44,44）に接続されている。この上部側冷媒管（46）は、各排熱用熱交換器（41,42,43）において蒸発したガス状冷媒が循環するよう構成されている。 In the upper refrigerant pipe (46), one branch pipe is branched from the refrigerant pipe connecting the first and second exhaust heat exchangers (41, 42), and the branched refrigerant pipe is used for the third exhaust heat. Connected to heat exchanger (43). The upper refrigerant pipe (46) is connected to the upper headers (44, 44, 44) of the exhaust heat exchangers (41, 42, 43). The upper refrigerant pipe (46) is configured so that the gaseous refrigerant evaporated in each of the heat exchangers for exhaust heat (41, 42, 43) circulates.
上記下部側冷媒管（47）は、２つの排熱用熱交換器（41,42）を繋ぐ冷媒管から１つの分岐管が分岐され、この分岐した冷媒管が第３排熱用熱交換器（43）に接続されている。下部側冷媒管（47）は、各排熱用熱交換器（41,42,43）の下部ヘッダ（45,45,45）に接続されている。この下部側冷媒管（47）は、各排熱用熱交換器（41,42,43）において凝縮した液状冷媒が循環するよう構成されている。 The lower refrigerant pipe (47) has one branch pipe branched from the refrigerant pipe connecting the two exhaust heat exchangers (41, 42), and this branched refrigerant pipe is the third exhaust heat exchanger. (43) connected. The lower refrigerant pipe (47) is connected to the lower header (45, 45, 45) of each heat exchanger for exhaust heat (41, 42, 43). The lower refrigerant pipe (47) is configured so that the liquid refrigerant condensed in each heat exchanger for exhaust heat (41, 42, 43) circulates.
−運転動作−
空調機（11）の運転中には、冷媒回路（19）で冷媒が循環して蒸気圧縮式冷凍サイクルが行われる。冷房運転時には、室内熱交換器（14）が蒸発器となる。この場合、室内熱交換器（14）では、冷媒が空気から吸熱して蒸発し、空気の冷却が行われる。一方、暖房運転時には、室内熱交換器（14）が凝縮器となる。この場合、室内熱交換器（14）では、冷媒が空気へ放熱して凝縮し、空気の加熱が行われる。
-Driving action-
During the operation of the air conditioner (11), the refrigerant circulates in the refrigerant circuit (19) to perform a vapor compression refrigeration cycle. During the cooling operation, the indoor heat exchanger (14) serves as an evaporator. In this case, in the indoor heat exchanger (14), the refrigerant absorbs heat from the air and evaporates to cool the air. On the other hand, during the heating operation, the indoor heat exchanger (14) serves as a condenser. In this case, in the indoor heat exchanger (14), the refrigerant dissipates heat to the air and condenses to heat the air.
まず、各吹出ファン（34,34,34）を運転すると、居室（A）の室内空気（R.A）が吸込口を介して吸込ユニット（20）内に取り込まれる。吸込ユニット（20）では流入した室内空気（R.A）を、エアフィルタ（21）で浄化した後に、吸込ダクト（22）を通じて室内ユニット（12）に送り込む。ここで、空調コントローラ（18）は各居室（B,C,D）の操作パネル（25,26,27）のそれぞれの設定値に基づいて中間温度（Tc）を求めると共に、室内ユニット（12）に取り込まれた居室（A）の室内空気（R.A）の温度が中間温度（Tc）と同温度になるよう空調機（11）を運転する。室内ユニット（12）では、取り込んだ居室（A）の室内空気（R.A）を室内熱交換器（14）に通過させて該空気を中間温度（Tc）まで冷却又は加熱する。ここで、本実施形態では、一例として居室（A）の室内空気（R.A）の温度を２４℃とし、居室（B）、居室（C）及び居室（D）の設定温度を、それぞれ２５℃、２０℃及び２１℃とする。したがって、室内ユニット（12）では、居室（A）から取り込んだ室内空気（室温＝２４℃）を冷却して、居室（B〜D）の中間温度である２２℃（=Tc）に温度調節した上で該温度調節した空気を吹出ダクト（23）へ供給する。室内ユニット（12）から吹き出された空気は、その全てが吹出ダクト（23）へ流入する。そして、吹出ダクト（23）に流入した空気は、第１〜３供給ダクト（33a,33b,33c）のそれぞれにほぼ均等に流入する。 First, when each blower fan (34, 34, 34) is operated, room air (R.A) of the living room (A) is taken into the suction unit (20) through the suction port. In the suction unit (20), the inflowing indoor air (R.A) is purified by the air filter (21) and then sent to the indoor unit (12) through the suction duct (22). Here, the air conditioning controller (18) calculates the intermediate temperature (Tc) based on the set values of the operation panels (25, 26, 27) of the respective rooms (B, C, D) and the indoor unit (12). The air conditioner (11) is operated so that the temperature of the indoor air (RA) of the living room (A) taken in is equal to the intermediate temperature (Tc). In the indoor unit (12), the taken indoor air (R.A) of the living room (A) is passed through the indoor heat exchanger (14) to cool or heat the air to an intermediate temperature (Tc). Here, in this embodiment, the temperature of the room air (RA) of the room (A) is 24 ° C. as an example, and the set temperatures of the room (B), room (C), and room (D) are 25 ° C., respectively. Set to 20 ° C and 21 ° C. Therefore, in the indoor unit (12), the indoor air (room temperature = 24 ° C.) taken from the living room (A) is cooled, and the temperature is adjusted to 22 ° C. (= Tc), which is the intermediate temperature of the living rooms (B to D). The temperature-controlled air is supplied to the blowing duct (23). All of the air blown out from the indoor unit (12) flows into the blowout duct (23). And the air which flowed in into the blowing duct (23) flows in into each of the 1st-3rd supply duct (33a, 33b, 33c) substantially equally.
上記第１供給ダクト（33a）を流れる空気は、第１温調ユニット（31a）のユニットケーシング（32）内に流入する。室内ユニット（12）から供給される空気の温度は２２℃に調節され、且つ居室（B）の設定温度は２５℃に設定されているため、空調コントローラ（18）は、電源部を制御して第１温調ユニット（31a）のペルチェ素子（35）を加熱モードに設定する。具体的に、第１温調ユニット（31a）では、電源部がペルチェ素子（35）に所定極性の電圧を印加して該ペルチェ素子（35）の温調面（35a）を加熱面に形成する一方、排熱面（35b）を冷却面に形成する。そして、ペルチェ素子（35）は、ユニットケーシング（32）内に流入した空気を加熱する一方、第１排熱用熱交換器（41）を介して冷媒から吸熱する。第１排熱用熱交換器（41）では、内部の冷媒がペルチェ素子（35）に対して放熱するため、該冷媒が凝縮して液状に状態変化する。このため、その後、第１排熱用熱交換器（41）内の液冷媒量が増加する。そして、第１温調ユニット（31a）は、２５℃まで加熱された空気（S.A）を居室（B）に供給する。 The air flowing through the first supply duct (33a) flows into the unit casing (32) of the first temperature control unit (31a). Since the temperature of the air supplied from the indoor unit (12) is adjusted to 22 ° C and the set temperature of the living room (B) is set to 25 ° C, the air conditioning controller (18) controls the power supply unit. The Peltier element (35) of the first temperature control unit (31a) is set to the heating mode. Specifically, in the first temperature adjustment unit (31a), the power supply unit applies a voltage having a predetermined polarity to the Peltier element (35) to form the temperature adjustment surface (35a) of the Peltier element (35) on the heating surface. On the other hand, the heat exhaust surface (35b) is formed on the cooling surface. The Peltier element (35) heats the air that has flowed into the unit casing (32), and absorbs heat from the refrigerant via the first exhaust heat exchanger (41). In the first heat exchanger for exhaust heat (41), since the internal refrigerant dissipates heat to the Peltier element (35), the refrigerant condenses and changes to a liquid state. For this reason, after that, the amount of liquid refrigerant in the first heat exchanger for exhaust heat (41) increases. And a 1st temperature control unit (31a) supplies the air (S.A) heated to 25 degreeC to a living room (B).
上記第２供給ダクト（33b）を流れる空気は、第２温調ユニット（31b）のユニットケーシング（32）内に流入する。室内ユニット（12）から供給される空気の温度は２２℃に調節され、且つ居室（C）の設定温度は２０℃に設定されているため、空調コントローラ（18）は、電源部を制御して第２温調ユニット（31b）のペルチェ素子（35）を冷却モードに設定する。具体的に、第２温調ユニット（31b）では、電源部がペルチェ素子（35）に所定極性の電圧を印加して該ペルチェ素子（35）の温調面（35a）を冷却面に形成する一方、排熱面（35b）を加熱面に形成する。そして、ペルチェ素子（35）は、ユニットケーシング（32）に流入した空気を冷却する一方、第２排熱用熱交換器（42）を介して冷媒へ放熱する。第２排熱用熱交換器（42）では、内部の冷媒がペルチェ素子（35）から吸熱するため、該冷媒が蒸発してガス状に状態変化する。このため、第２排熱用熱交換器（42）内のガス冷媒量が増加する。そして、第２温調ユニット（31b）は、２０℃まで冷却された空気（S.A）を居室（C）に供給する。 The air flowing through the second supply duct (33b) flows into the unit casing (32) of the second temperature control unit (31b). Since the temperature of the air supplied from the indoor unit (12) is adjusted to 22 ° C and the set temperature of the living room (C) is set to 20 ° C, the air conditioning controller (18) controls the power supply unit. The Peltier element (35) of the second temperature control unit (31b) is set to the cooling mode. Specifically, in the second temperature adjustment unit (31b), the power supply unit applies a voltage having a predetermined polarity to the Peltier element (35) to form the temperature adjustment surface (35a) of the Peltier element (35) on the cooling surface. On the other hand, the heat exhaust surface (35b) is formed on the heating surface. The Peltier element (35) cools the air flowing into the unit casing (32), while dissipating heat to the refrigerant via the second exhaust heat exchanger (42). In the second exhaust heat exchanger (42), since the internal refrigerant absorbs heat from the Peltier element (35), the refrigerant evaporates and changes its state into a gaseous state. For this reason, the amount of the gas refrigerant in the second heat exchanger for exhaust heat (42) increases. And a 2nd temperature control unit (31b) supplies the air (S.A) cooled to 20 degreeC to the living room (C).
上記第３供給ダクト（33c）を流れる空気は、第３温調ユニット（31c）のユニットケーシング（32）内に流入する。室内ユニット（12）から供給される空気の温度は２２℃に調節され、且つ居室（D）の設定温度は２１℃に設定されているため、空調コントローラ（18）は、電源部を制御して第３温調ユニット（31c）のペルチェ素子（35）を冷却モードに設定する。具体的に、第３温調ユニット（31c）では、ペルチェ素子（35）に所定極性の電圧を印加して該ペルチェ素子（35）の温調面（35a）を冷却面に形成する一方、排熱面（35b）を加熱面に形成する。そして、ペルチェ素子（35）は、ユニットケーシング（32）に流入した空気を冷却する一方、第３排熱用熱交換器（43）を介して冷媒へ放熱する。第３排熱用熱交換器（43）では、内部の冷媒がペルチェ素子（35）から吸熱するため、該冷媒が蒸発してガス状に状態変化する。このため、第３排熱用熱交換器（43）内のガス冷媒量が増加する。そして、第３温調ユニット（31c）は、２１℃まで冷却された空気（S.A）を居室（D）に供給する。 The air flowing through the third supply duct (33c) flows into the unit casing (32) of the third temperature adjustment unit (31c). Since the temperature of the air supplied from the indoor unit (12) is adjusted to 22 ° C and the set temperature of the living room (D) is set to 21 ° C, the air conditioning controller (18) controls the power supply unit. The Peltier element (35) of the third temperature control unit (31c) is set to the cooling mode. Specifically, in the third temperature adjustment unit (31c), a voltage having a predetermined polarity is applied to the Peltier element (35) to form the temperature adjustment surface (35a) of the Peltier element (35) on the cooling surface, A hot surface (35b) is formed on the heating surface. The Peltier element (35) cools the air flowing into the unit casing (32), while dissipating heat to the refrigerant via the third heat exhaust heat exchanger (43). In the third heat exchanger for exhaust heat (43), since the internal refrigerant absorbs heat from the Peltier element (35), the refrigerant evaporates and changes its state into a gas state. For this reason, the amount of gas refrigerant in the third heat exchanger for exhaust heat (43) increases. And a 3rd temperature control unit (31c) supplies the air (S.A) cooled to 21 degreeC to a room (D).
熱媒体回路（40）では、第１排熱用熱交換器（41）において、凝縮した冷媒が液冷媒となるため液面高さが高くなりガス冷媒が少なくなると共に、第２及び第３排熱用熱交換器（42,43）において、蒸発した冷媒がガス冷媒となってガス冷媒が多くなると共に、液冷媒が少なくなって液面高さが低くなる。このため、熱媒体回路（40）では、第１排熱用熱交換器（41）で増加した液冷媒の液面高さが、第２及び第３排熱用熱交換器（42,43）の液冷媒の液面高さよりも高くなる。したがって、第１排熱用熱交換器（41）の液冷媒が、液面高さの差による重力差によって搬送力を得て下部側冷媒管（47）を流れて第２及び第３排熱用熱交換器（42,43）に分配される。また、第２及び第３排熱用熱交換器（42,43,）で増加した高温のガス冷媒の冷媒量が、第１排熱用熱交換器（41）のガス冷媒の冷媒量より多くなる。したがって、第２及び第３排熱用熱交換器（42,43）のガス冷媒が、蒸発による体積膨張によって搬送力を得て上部側冷媒管（46）を流れて第１排熱用熱交換器（41）に分配される。つまり、熱媒体回路（40）では、液冷媒が、その液面高さの差によって自然循環すると共に、ガス冷媒が、その冷媒温度差によって自然循環するよう構成されている。 In the heat medium circuit (40), in the first heat exchanger for exhaust heat (41), the condensed refrigerant becomes liquid refrigerant, so that the liquid surface height increases and the gas refrigerant decreases, and the second and third exhaust heats. In the heat heat exchanger (42, 43), the evaporated refrigerant becomes a gas refrigerant to increase the gas refrigerant, and the liquid refrigerant is decreased to lower the liquid level. For this reason, in the heat medium circuit (40), the liquid level height of the liquid refrigerant increased in the first exhaust heat exchanger (41) is the second and third exhaust heat exchangers (42, 43). It becomes higher than the liquid level of the liquid refrigerant. Therefore, the liquid refrigerant of the first heat exchanger for exhaust heat (41) obtains a conveying force due to the difference in gravity due to the difference in liquid level and flows through the lower refrigerant pipe (47) to generate the second and third exhaust heat. Is distributed to the heat exchanger (42, 43). Further, the refrigerant amount of the high-temperature gas refrigerant increased in the second and third exhaust heat exchangers (42, 43,) is larger than the refrigerant amount of the gas refrigerant in the first exhaust heat exchanger (41). Become. Accordingly, the gas refrigerant in the second and third exhaust heat exchangers (42, 43) obtains a conveying force by volume expansion due to evaporation and flows through the upper refrigerant pipe (46) to exchange heat for the first exhaust heat. Distributed to the vessel (41). That is, the heat medium circuit (40) is configured such that the liquid refrigerant naturally circulates due to the difference in the liquid surface height, and the gas refrigerant naturally circulates due to the refrigerant temperature difference.
−実施形態の効果−
上記実施形態によれば、温調ユニット（31a〜31c）を設けたため、ペルチェ素子（35）が空調機（11）から供給される空気を各室内（B〜D）の設定温度に調節する一方、熱媒体回路（40）でペルチェ素子（35）の排熱を処理することができる。また、空調コントローラ（18）を設けたため、空調機（11）からの供給空気の温度を各室内（B,C,D）の設定温度の中間温度（Tc）にすることができる。したがって、熱媒体回路（40）の全体では、冷媒がペルチェ素子（35）の排熱面（35b）から吸熱する吸熱量と、排熱面（35b）に放熱する放熱量とが等しくなる。つまり、一のペルチェ素子（35）の排熱面（35b）において吸収した排熱を冷媒によって熱媒体回路（40）を循環させて他のペルチェ素子（35）の排熱面（35b）において放熱させることができる。
-Effect of the embodiment-
According to the said embodiment, since the temperature control unit (31a-31c) was provided, while the Peltier device (35) adjusts the air supplied from an air conditioner (11) to the preset temperature of each room (BD) The exhaust heat of the Peltier device (35) can be processed by the heat medium circuit (40). Moreover, since the air conditioning controller (18) is provided, the temperature of the air supplied from the air conditioner (11) can be set to the intermediate temperature (Tc) of the set temperature of each room (B, C, D). Therefore, in the entire heat medium circuit (40), the amount of heat absorbed by the refrigerant from the heat exhaust surface (35b) of the Peltier element (35) is equal to the amount of heat dissipated to the heat exhaust surface (35b). In other words, the exhaust heat absorbed in the exhaust heat surface (35b) of one Peltier element (35) is circulated through the heat medium circuit (40) by the refrigerant to dissipate heat in the exhaust heat surface (35b) of the other Peltier element (35). Can be made.
また、熱媒体回路（40）が、全て同一の高さに位置付けられる第１〜３排熱用熱交換器（41〜43）と、上部側冷媒管（46）と、下部側冷媒管（47）とを設けたため、ペルチェ素子（35）との間で熱交換してガス状となった冷媒を上部側冷媒管（46）に流通させると共に、液状となった冷媒を下部側冷媒管（47）に流通させることができる。つまり、第１排熱用熱交換器（41）でペルチェ素子（35）に対して放熱して凝縮した液状の冷媒が、ペルチェ素子（35）から吸熱して蒸発して液状の冷媒が減少した第２及び第３排熱用熱交換器（42,43）に向かって液面高さの差によって生ずる重力差により下部側冷媒管（47）を移動する一方、第２及び第３排熱用熱交換器（42,43）でペルチェ素子（35）から吸熱して蒸発したガス状の冷媒が、ペルチェ素子（35）に対して放熱してガス状の冷媒が減少した熱交換器（41）に向かって蒸発による体積膨張によって上部側冷媒管（46）を移動する。これにより、熱媒体回路（40）では、加熱モードのペルチェ素子（35）に対して放熱した冷媒の放熱量と、冷却モードのペルチェ素子（35）から吸熱した冷媒の吸熱量とが同熱量となるため、冷媒を熱媒体回路（40）で自然循環させることができる。この結果、少ないエネルギーでもって、複数の居室（B,C,D）に対する個別温度調節を行うことができる。 Further, the heat medium circuits (40) are all positioned at the same height, the first to third heat exhaust heat exchangers (41 to 43), the upper refrigerant pipe (46), and the lower refrigerant pipe (47). ), The refrigerant in the form of gas through heat exchange with the Peltier element (35) is circulated through the upper refrigerant pipe (46), and the liquid refrigerant is supplied to the lower refrigerant pipe (47). ). That is, the liquid refrigerant condensed and released from the Peltier element (35) in the first heat exchanger for exhaust heat (41) absorbs heat from the Peltier element (35) and evaporates to reduce the liquid refrigerant. While moving the lower refrigerant pipe (47) due to the difference in gravity caused by the difference in liquid level height toward the second and third exhaust heat exchangers (42, 43), the second and third exhaust heat exchangers A heat exchanger (41) in which the gaseous refrigerant that has absorbed heat and evaporated from the Peltier element (35) in the heat exchanger (42, 43) dissipates heat to the Peltier element (35) to reduce the gaseous refrigerant. The upper refrigerant pipe (46) is moved by volume expansion due to evaporation. Thus, in the heat medium circuit (40), the amount of heat released from the refrigerant radiated to the Peltier element (35) in the heating mode and the amount of heat absorbed from the Peltier element (35) in the cooling mode are the same. Therefore, the refrigerant can be naturally circulated in the heat medium circuit (40). As a result, it is possible to adjust individual temperatures for a plurality of rooms (B, C, D) with less energy.
さらに、熱電素子としてペルチェ素子（35）を用いたため、その加熱側と冷却側とを簡易的に切り換えることができる。 Further, since the Peltier element (35) is used as the thermoelectric element, the heating side and the cooling side can be easily switched.
〈その他の実施形態〉
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
<Other embodiments>
The present invention may be configured as follows with respect to the above embodiment.
本実施形態では、本発明を住宅（1）に対して適用するようにしたが、本発明はダクト空調を行う建物全般に対しても適用することができる。 In the present embodiment, the present invention is applied to the house (1), but the present invention can also be applied to all buildings that perform duct air conditioning.
尚、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or its use.
以上説明したように、本発明は、複数の室内に対する個別温度調節を行う空調システムについて有用である。 As described above, the present invention is useful for an air conditioning system that performs individual temperature adjustment for a plurality of rooms.
１１ 空調機
１８ 空調コントローラ
３３ａ 第１供給ダクト
３３ｂ 第２供給ダクト
３３ｃ 第３供給ダクト
３５ ペルチェ素子
３５ａ 温調面
３５ｂ 排熱面
４０ 熱媒体回路
４１ 第１排熱用熱交換器
４２ 第２排熱用熱交換器
４３ 第３排熱用熱交換器
４６ 上部側冷媒管
４７ 下部側冷媒管
DESCRIPTION OF
Claims (4)
該空調機（11）からの調和空気を複数の室内（B,C,D）に分配供給する供給路（33a,33b,33c）と、
該供給路（33a,33b,33c）に設けられ、空調機（11）の調和空気を各室内（B,C,D）の設定温度に個別調節する温調機（31a,31b,31c）とを備えた空調システムであって、
上記空調機（11）は、各室内（B,C,D）の設定温度の中間温度（Tc）に取込空気を温調制御する制御部（18）を備え、
上記温調機（31a,31b,31c）は、温調部（35a）と排熱部（35b）とを備えて該温調部（35a）で空調機（11）の調和空気を温度調節する熱電素子（35）を備える一方、
上記各温調機（31a,31b,31c）の熱電素子（35）の排熱部（35b）に接続され、各排熱部（35b）の間で熱交換する熱媒体が循環する熱媒体回路（40）を備えている
ことを特徴とする空調システム。 An air conditioner (11) that collectively adjusts the intake air to a predetermined temperature;
A supply path (33a, 33b, 33c) for distributing and supplying conditioned air from the air conditioner (11) to a plurality of rooms (B, C, D);
A temperature controller (31a, 31b, 31c) provided in the supply channel (33a, 33b, 33c) for individually adjusting the conditioned air of the air conditioner (11) to the set temperature of each room (B, C, D); An air conditioning system comprising
The air conditioner (11) includes a control unit (18) that controls the temperature of the intake air at an intermediate temperature (Tc) of the set temperature of each room (B, C, D),
The temperature controller (31a, 31b, 31c) includes a temperature controller (35a) and an exhaust heat unit (35b), and the temperature controller (35a) controls the temperature of the conditioned air of the air conditioner (11). While comprising a thermoelectric element (35)
Heat medium circuit connected to the heat exhaust section (35b) of the thermoelectric element (35) of each of the temperature controllers (31a, 31b, 31c) and circulating a heat medium that exchanges heat between the heat exhaust sections (35b) An air conditioning system characterized by comprising (40).
上記熱媒体回路（40）は、上記各熱電素子（35,35,35）に対して設けられる熱交換器（41,42,43）と、
該各熱交換器（41,42,43）の上部側に接続されてガス状の熱媒体が流通する第１流体通路（46）と、
上記各熱交換器（41,42,43）の下部側に接続されて液状の熱媒体が流通する第２流体通路（47）とを備えている
ことを特徴とする空調システム。 In claim 1,
The heat medium circuit (40) includes a heat exchanger (41, 42, 43) provided for each thermoelectric element (35, 35, 35),
A first fluid passage (46) connected to the upper side of each of the heat exchangers (41, 42, 43) and through which a gaseous heat medium flows;
An air conditioning system comprising: a second fluid passage (47) connected to the lower side of each of the heat exchangers (41, 42, 43) and through which a liquid heat medium flows.
上記熱媒体回路（40）は、熱交換器（41,42,43）が全て同一の高さ位置に設けられている
ことを特徴とする空調システム。 In claim 2,
The heat medium circuit (40) is characterized in that the heat exchangers (41, 42, 43) are all provided at the same height position.
上記熱電素子（35）は、ペルチェ素子に構成されている
ことを特徴とする空調システム。 In one invention of Claims 1-3,
The said thermoelectric element (35) is comprised by the Peltier device, The air conditioning system characterized by the above-mentioned.
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