JP2012052687A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、1つの温度センサで室内と床下の温度差を検出し、機械給気と自然給気を切換える空気調和機に関する。 The present invention relates to an air conditioner that detects a temperature difference between a room and an underfloor with a single temperature sensor and switches between mechanical air supply and natural air supply.
今日、住宅において24時間換気が義務付けられているが、消費電力の削減のために、室内温度を検出する温度センサと室外の温度を検出する温度センサをそれぞれ備えて、室内と室外の温度差があり、温度差による自然換気が得られる場合はファンの回転数を減少する空気調和機がある(例えば、特許文献1参照)。 Today, ventilation is obliged in homes for 24 hours. In order to reduce power consumption, a temperature sensor for detecting the indoor temperature and a temperature sensor for detecting the outdoor temperature are provided, respectively. There is an air conditioner that reduces the rotational speed of the fan when natural ventilation due to a temperature difference is obtained (see, for example, Patent Document 1).
上記のような従来の方法では、室内と室外のそれぞれに対して温度センサが必要であるという課題があった。 In the conventional method as described above, there is a problem that a temperature sensor is required for each of the room and the room.
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、1つの温度センサで室内と床下の温度差を検出し、機械給気と自然給気を切換える空気調和機を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention solves the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide an air conditioner that detects a temperature difference between a room and an underfloor with a single temperature sensor and switches between mechanical air supply and natural air supply. To do.
そして、この目的を達成するために、本発明の空気調和機は、床下の温度が安定した空気を給気口より室内に給気するファンと、給気する空気を整流するスイングルーバーと、前記給気口の室内側には温度センサとを備え、前記スイングルーバーにより給気する空気を前記温度センサに吹き当てない場合は前記温度センサにて室内温度を検出し、前記スイングルーバーにより給気する空気を前記温度センサに吹き当てた場合は前記温度センサにて床下温度を検出し、室内と床下の温度差が運転停止を決定する停止温度閾値より大きく前記ファンを停止しても温度差による自然給気が得られる場合は、前記ファンを停止することとしたものである。 In order to achieve this object, the air conditioner of the present invention includes a fan that supplies air with a stable temperature under the floor into the room from an air supply port, a swing louver that rectifies the air to be supplied, A temperature sensor is provided on the indoor side of the air supply port. When the air supplied by the swing louver is not blown against the temperature sensor, the temperature is detected by the temperature sensor, and the air is supplied by the swing louver. When air is blown against the temperature sensor, the temperature sensor detects the underfloor temperature, and even if the fan is stopped when the temperature difference between the room and the underfloor is greater than the stop temperature threshold for determining the stoppage of operation, When the air supply is obtained, the fan is stopped.
本発明によれば、1つの温度センサで室内と床下の温度差を検出し、機械給気と自然給気を切換える空気調和機が得られる。 According to the present invention, it is possible to obtain an air conditioner that detects a temperature difference between the room and the floor with a single temperature sensor and switches between mechanical air supply and natural air supply.
請求項1記載の空気調和機の発明は、床下の温度が安定した空気を給気口より室内に給気するファンと、給気する空気を整流するスイングルーバーと、前記給気口の室内側には温度センサとを備え、前記スイングルーバーにより給気する空気を前記温度センサに吹き当てない場合は前記温度センサにて室内温度を検出し、前記スイングルーバーにより給気する空気を前記温度センサに吹き当てた場合は前記温度センサにて床下温度を検出し、室内と床下の温度差が運転停止を決定する停止温度閾値より大きく前記ファンを停止しても温度差による自然給気が得られる場合は、前記ファンを停止する構成としたものであり、前記スイングルーバーを切換えることで室内と床下の温度の検出をする作用を有するので、1つの温度センサで室内と床下の温度差を検出し、機械給気と自然給気を切換える空気調和機が得られる。
The invention of the air conditioner according to
請求項2記載の空気調和機の発明は、温度センサでは、通常状態は室内温度を検出し、所定の床下検出時間毎に床下温度検出状態となり床下温度を検出する構成としたものであり、1日の温度変化が小さい床下温度を所定の時間毎に検出し、通常は温度変化が大きい室内温度を検出する作用を有するので、室内と床下の温度差を常時比較することができる空気調和機が得られる。
The invention of the air conditioner according to
請求項3記載の空気調和機の発明は、所定の床下検出時間を2回/日とし、平均した温度を床下温度とする構成としたものであり、必要最小回数サンプリングし平均化する作用を有するので、床下温度を精度良く検出できる空気調和機が得られる。
The invention of the air conditioner according to
請求項4記載の空気調和機の発明は、室内と床下の温度差が運転開始を決定する運転温度閾値より小さくなった場合はファンを運転する構成としたものであり、室内と床下の温度差による自然供給気が得られない場合はファンを運転する作用を有するので、必要換気風量を満足できる空気調和機が得られる。
The invention of the air conditioner according to
請求項5記載の空気調和機の発明は、運転停止を決定する停止温度閾値と運転開始を決定する運転温度閾値を異なる温度とする構成としたものであり、温度ヒステリシスを設けることで温度閾値近傍でファンが停止と運転を繰り返さない作用を有するので、ファンの駆動回路に過剰なON/OFF負荷がかからない空気調和機が得られる。
The invention of the air conditioner according to
請求項6記載の空気調和機の発明は、室内と床下の温度差が運転停止を決定する停止温度閾値より小さく、かつ室内と床下の温度差が所定の冷風温度閾値より大きい場合は、ファンの回転数を減少する構成としたものであり、冬場に冷風感がある場合にファンの回転数を下げる作用を有するので、冬場の冷風感を緩和できる気調和機が得られる。 In the air conditioner according to the sixth aspect of the present invention, when the temperature difference between the room and the floor is smaller than the stop temperature threshold for determining the stoppage of operation, and the temperature difference between the room and the floor is larger than a predetermined cold air temperature threshold, It is configured to reduce the rotational speed, and has an effect of reducing the rotational speed of the fan when there is a cold wind feeling in winter, so that an air conditioner that can alleviate the cold wind feeling in winter can be obtained.
請求項7記載の空気調和機の発明は、運転停止を決定する停止温度閾値および運転開始を決定する運転温度閾値を変更する温度閾値変更手段を備える構成としたものであり、運転停止を決定する温度閾値を変更できる作用を有するので、住宅の気密性により温度閾値を変更し、必要換気風量を満足できる気調和機が得られる。
The invention of the air conditioner according to
請求項8記載の空気調和機の発明は、温度差による自然給気のためファンを停止していることを報知する報知手段を備える構成としたものであり、温度差があるためファンを停止したことを報知する作用を有するので、使用者が必要換気量を満足しているか確認できる空気調和機が得られる。
The invention of the air conditioner according to
以下、本発明の実施形態について図を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1〜3に示すように、本発明の空気調和機は、床下の温度が安定した空気を給気口1より室内に給気するファン2と、給気口1において吹き出す空気を整流するスイングルーバー3と、給気口1の室内側に温度センサ4とを本体5に備え、温度センサ4の温度検出用に本体5の前面には前面スリット6aと、給気口1の内側面1aには側面スリット6bがある。
(Embodiment 1)
As shown in FIGS. 1 to 3, the air conditioner of the present invention has a
つまり、温度センサ4は、給気口1の内側面1aと本体5の前面5aが交わるコーナ部に設けられ前面には前面スリット6aと、給気口1の内側面には側面スリット6bを設けたものである。
That is, the
ここで、図2に示すように、スイングルーバー3は水平軸7を中心に回転し、給気した空気を上下に整流するものであるが、通常状態では、図2(a)に示すように0〜80°の角度で可変し、側面スリット6bはスイングルーバー3の側面板3aにより塞がれ、温度センサ4には給気された空気が吹き当てられない。このため温度センサ4では前面スリット6aより自然に入ってくる室内の空気より室内温度を検出することができる。
Here, as shown in FIG. 2, the
一方、床下温度を検出するための床下温度検出状態では、図2(b)に示すように120°の角度までスイングルーバー3が回転することで側面スリット6bが開放され、図3に示すように床下より給気された空気が側面スリット6bから前面スリット6aへ吹き抜け、温度センサ4に吹き当てられることで、床下温度を検出することができる。
On the other hand, in the underfloor temperature detection state for detecting the underfloor temperature, the
つまり、スイングルーバー3は風向を調節する水平板3bとこの水平板3bを水平軸7の周りに回動自在に支持させる側面板3aから構成され、スイングルーバー3の回動位置によって側面板3aが側面スリット6bを塞ぐよう側面板3aと側面スリット6bを配置するものである。
That is, the
上記構成において、図4のフローチャートを用いて空気調和機が自動運転する動作を説明する。STEP1では、本体5に電源が投入され、スイングルーバー3はあらかじめ決められた0〜80°の角度にあり、ファン2が運転することで床下の空気を室内の所定の範囲へ給気する「通常状態」から始まる。
In the above configuration, the operation of the air conditioner automatically operating will be described using the flowchart of FIG. In
STEP2では、温度センサ4の検出した温度を室内温度として取り込む。STEP3では、電源投入直後か判定し、電源投入直後であれば床下温度が未検出のため、直ちに「床下温度検出状態」となるSTEP4へ進む。電源投入直後でなければSTEP11で床下検出時間Tfが経過したか判定し、床下検出時間Tfが経過した場合は床下温度を更新するために「床下温度検出状態」となるSTEP4へ進み、床下検出時間Tfが経過していない場合はSTEP4〜STEP7をスキップしてSTEP8へ進む。ここで、床下温度は1日の変化が小さく安定しており、2回/日の頻度で検出すれば良く、床下検出時間Tfとしては12時間とするのが良い。また床下温度の検出精度を向上させるために、前回検出した温度と今回検出した温度を平均し、床下温度を決定するとさらに良い。
In STEP2, the temperature detected by the
STEP4では、「床下温度検出状態」へ移行し、スイングルーバー3を120°の角度まで回転することで側面スリット6bが開放され、図3に示すように床下より本体5内へ給気された空気が側面スリット6bから前面スリット6aへ吹き抜け、温度センサ4に吹き当てられる。ここで、床下より給気した空気を吹き当ててもすぐには温度センサ4の周囲の空気が入れ替わらないため、STEP5では、検出した温度が安定しているか判定して、安定したときは温度センサ4の周囲の空気が床下の空気に入れ替わったときであるため、そのときの温度センサ4の値を床下温度として検出する。床下温度の検出が終了するとSTEP7でスイングルーバー3を「通常状態」へと戻す。
In
STEP8では、現在のファン2の状態を判定し、ファン2が運転している場合は、STE9で、室内と床下の温度差Tdが運転停止を決定する停止温度閾値Ts以上か判定し、室内と床下の温度差Tdが停止温度閾値Ts未満の場合はファン2の運転を継続し、温度差Tdが停止温度閾値Ts以上の場合はSTEP10へ進み、ファン2を停止することで温度差による自然給気へと切換える。STEP8にてファン2が停止している場合はSTEP12へ進み、室内と床下の温度差Tdが運転開始を決定する運転温度閾値To以下か判定し、室内と床下の温度差Tdが運転温度閾値Toを越える場合はファン2の停止を継続し、室内と床下の温度差Tdが運転温度閾値To以下の場合は、温度差による自然給気が見込めないと判断して、STEP13にてファン2を運転し機械換気を行う。このように停止温度閾値Tsと運転温度閾値Toを別にすることで、温度差Tdが温度閾値付近にあるときにファン2が運転/停止を繰り返すことによる駆動回路へのON/OFF負担を減少することができる。ここで、停止温度閾値Tsとしては温度差による自然給気が見込める15℃、また運転温度閾値Toは停止温度閾値Tsと3℃差をつければファン2の運転/停止を繰り返さないため、12℃とすると良い。
In
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2について図5のフローチャートを参照しながら説明する。実施の形態1と同一部分は同一番号を付与し、詳細な説明は省略する。STEP12、STEP13以外は実施の形態1と同一であり、STEP9では、室内と床下の温度差Tdが停止温度閾値Ts未満の場合STEP12へ進み、室内と床下の温度差Tdが冷風温度閾値Tc以上であるか判定し、室内と床下の温度差Tdが冷風温度閾値Tc未満の場合は現在のファン2の運転を継続し、室内と床下の温度差Tdが冷風温度閾値Tc以上の場合はファン2の回転数を減少して床下の冷たい空気が室内に給気され冷風感を感じることを緩和させることができる。ここで、冷風温度閾値Tcとしては冷風感を感じる10℃とすると良い。
(Embodiment 2)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. The same parts as those in the first embodiment are given the same numbers, and detailed description thereof is omitted.
(実施の形態3)
本発明の実施の形態3について図6を参照しながら説明する。実施の形態1と同一部分は同一番号を付与し、詳細な説明は省略する。図6に示すように、本体5には温度閾値変更手段8を備え、住宅の気密性が低く、室内と床下の温度差が小さくても自然給気による換気風量を満足できる住宅の場合は、施工者が任意に温度閾値を変更することで自然給気の頻度を高めることができ、消費電力を削減することができる。
(Embodiment 3)
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the first embodiment are given the same numbers, and detailed description thereof is omitted. As shown in FIG. 6, the
ここで、温度閾値変更手段8としてはスライドスイッチ等を用いるのが良く、例えばスライドスイッチを気密性に合わせて「高」「低」の2段階に切換られるようにし、「高」の場合は停止温度閾値Ts=15℃、運転温度閾値To=12℃とし、「低」の場合は停止温度閾値Ts=13℃、運転温度閾値To=10℃とすることで、住宅の気密性に合わせて適切に自然給気を行うことができる。
Here, it is preferable to use a slide switch or the like as the temperature threshold
(実施の形態4)
本発明の実施の形態4について図7を参照しながら説明する。実施の形態1と同一部分は同一番号を付与し、詳細な説明は省略する。図7に示すように、本体5には報知手段9を備え、室内と床下に温度差があり自然給気が見込めるためファン2を停止している場合に報知手段9により報知することで、ファン2が停止していても正常に換気風量を満足できていることを使用者が容易に確認することができる。ここで、報知手段9としてはLED等を用いるのが良く、安価に状態を報知することができる。
(Embodiment 4)
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the first embodiment are given the same numbers, and detailed description thereof is omitted. As shown in FIG. 7, the
本発明にかかる空気調和機は、1つの温度センサで室内と床下の温度差を検出し、機械給気と自然給気を切換るものであり、一般住宅などに用いられる空気調和機に有用である。 The air conditioner according to the present invention detects the temperature difference between the room and the floor with a single temperature sensor, and switches between mechanical air supply and natural air supply, and is useful for air conditioners used in ordinary houses and the like. is there.
1 給気口
2 ファン
3 スイングルーバー
4 温度センサ
8 温度閾値変更手段
9 報知手段
1
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2010193452A JP2012052687A (en) | 2010-08-31 | 2010-08-31 | Air conditioner |
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