JP2012067932A - 換気空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】冷凍サイクルを利用し、小型で省エネルギーな室内空調ができる換気空調装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本体に単相誘導圧縮機１４と、第１熱交換器８と、減圧手段１５と、第２熱交換器２からなる冷凍サイクルと、熱交換器に空気を送る送風手段と、空調能力を調整する能力調整手段を搭載し、冷凍サイクルを構成する上で必要な部品を電流低減手段として用いることにより適切な空調能力に調整し、小型で省エネルギーな室内空調ができる換気空調装置が得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ヒートポンプ方式を利用して、浴室などの換気空調を行う換気空調装置に関する。

従来、この種のヒートポンプを利用した浴室などの換気空調装置としては、浴室以外から取り入れられた空気に対してヒートポンプの一方の熱交換器が放熱（または吸熱）を行い、その空気を浴室内に吹き出すとともに、ヒートポンプの他方の熱交換器が浴室から屋外に排出される空気に対して吸熱（または放熱）することで浴室を空調するものがある（例えば、特許文献１参照）。

また、別のヒートポンプを利用した浴室などの換気空調装置としては、浴室または洗面室において使用され、冷凍サイクルの蒸発器と凝縮器となる熱交換器と圧縮機を循環風路に備え、除湿した空気を浴室に送風し乾燥するものがある（例えば、特許文献２参照）。

特開２００５−１８０７１２号公報 特開２００３−３４３８９２号公報

このような従来のヒートポンプを利用した換気空調装置は、様々な形態のものが提案されているが、換気空調装置は浴室の空調を目的としているため、利用者が濡れた裸の状態での使用を考慮し、一般的な居室空間（リビングや寝室など）よりも高め（体温以上が望ましい）の温度設定とする必要があり、圧縮機は高温度高圧力ガスの圧縮動作（過負荷状態）を継続しなければならない。

また、圧縮機に誘導モータ圧縮機を用いたときには、回転数が電源供給周波数で一義的に決められるため、空調目標温度に近づいて空調能力が不要なときなど負荷軽減が必要な状況においても、回転数を下げることができず装置の保有能力の限界まで空調を継続するが、このような過負荷状態では誘導モータ圧縮機においてスベリが増加し、電力変換効率が低下する。

このため、過負荷による電力消費量の増大と相まって無効電流も増加し、この圧縮機の駆動に用いる部品の電流定格を高く設定しなければならず、コスト、部品容積の増大を招き、且つ、装置への電流供給量も多くなるため不必要にブレーカ容量などを上げなければならないという課題がある。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、適切な空調能力に調整し、圧縮機電流を低減させることで装置の容積を小さくし、省エネルギーで室内を空調できる換気空調装置を提供することを目的としている。

そして、この目的を達成するために、本発明の換気空調装置は、本体に単相誘導圧縮機と、第１熱交換器と、減圧手段と、第２熱交換器からなる冷凍サイクルと、熱交換器に空気を送る送風手段と、空調能力を調整する能力調整手段を備えたことを特徴としたものであり、そして、本発明によれば、適切な空調能力に調整することで圧縮機電流を低減させることができ、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明の換気空調装置によれば、本体に単相誘導圧縮機と、第１熱交換器と、減圧手段と、第２熱交換器からなる冷凍サイクルと、熱交換器に空気を送る送風手段と、空調能力を調整する能力調整手段を備え、この能力調整手段により冷凍サイクルの負荷を軽減することで適切な空調能力に調整し、単相誘導圧縮機の電流を低減できるため、装置の容積を小さくでき、省エネルギーで室内を空調できるという効果を得ることができる。

本発明の実施の形態１記載の換気空調装置の暖房運転状態の構成を示す概略断面図 同制御手段との電気接続を示す概略構成図 同開閉手段の閉状態を示す概略断面図 同換気空調装置の除湿運転状態の構成を示す概略断面図 本発明の実施の形態２記載の換気空調装置の暖房運転状態の構成を示す概略断面図 同制御手段との電気接続を示す概略構成図 同換気空調装置の除湿運転状態の構成を示す概略断面図 同制御手段にて算出した温度推移カーブと電流低減手段の動作の一例を示すタイムチャート 本発明の実施の形態３記載の換気空調装置の暖房運転状態の構成を示す概略断面図 同制御手段との電気接続を示す概略構成図 本発明の実施の形態４記載の換気空調装置の暖房運転状態の構成を示す概略断面図 同制御手段との電気接続を示す概略構成図

本発明は、本体に単相誘導圧縮機と、第１熱交換器と、減圧手段と、第２熱交換器からなる冷凍サイクルと、熱交換器に空気を送る送風手段と、空調能力を調整する能力調整手段を備えたことを特徴とするものであり、この能力調整手段により冷凍サイクルの負荷を軽減することで適切な空調能力に調整し、単相誘導圧縮機の電流を低減できるため、装置の容積を小さくでき、省エネルギーで室内を空調できるという効果を奏する。

また、減圧手段を冷媒流量調整可能な電動膨張弁とし、空調能力を調整する能力調整手段として用いる構成にしてもよい。

これにより、電動膨張弁において冷媒流量を制御することで適切な空調能力に調整し、圧縮機電流を低減することができるため、冷凍サイクルを構成する上で必要な構成部品を能力調整手段として利用するため装置の容積を小さく、省エネルギーで室内を空調することができるという効果を奏する。

また、第１熱交換器側へ送る送風手段を風量調整可能なモータとし、空調能力を調整する能力調整手段として用いる構成にしてもよい。

これにより、送風手段において第１熱交換器側に送る風量を制御することで適切な空調能力に調整し、圧縮機電流を低減することができるため、冷凍サイクルを構成する上で必要な構成部品を能力調整手段として利用するため装置の容積を小さく、省エネルギーで室内を空調することができるという効果を奏する。

また、第２熱交換器側へ送る送風手段を風量調整可能なモータとし、空調能力を調整する能力調整手段として用いる構成にしてもよい。

これにより、送風手段において第２熱交換器側に送る風量を制御することで適切な空調能力に調整し、圧縮機電流を低減することができるため、冷凍サイクルを構成する上で必要な構成部品を能力調整手段として利用するため装置の容積を小さく、省エネルギーで室内を空調することができるという効果を奏する。

また、圧縮機電流を検出する電流検出手段を有した構成にしてもよい。

これにより、検出した圧縮機電流と予め定めた所定の値に応じて、能力調整手段にて適切な空調能力に調整し、圧縮機電流を低減させるよう動作させることができ、任意の電流値に圧縮機電流を低減することができるという効果を奏する。

また、圧縮機電流を検出する電流検出手段の検出値により、電流低減のために行う電動膨張弁の開閉方向と逆方向に動作させるリバース機能を制御手段に有した構成にしてもよい。

これにより、電流低減のための冷媒流量制御を行うことで電流が増加した場合は、リバース機能を用いて冷媒流量を戻すことにより、幅広い条件にて最適な電流低減をすることができ、冷凍サイクル特有の液圧縮状態を継続させること無く運転を継続することができるという効果を奏する。

また、室内温度を検知する室内温度検知手段を有した構成にしてもよい。

これにより、検出した室内温度と予め定めた所定の値に応じて、能力調整手段にて適切な空調能力に調整し、圧縮機電流を低減させるよう動作させることができ、目標温度（部屋の設定温度）に近づいたときなど、必要な空調能力が低減したときに、適切な空調能力に調整することができるという効果を奏する。

また、室内温度の時間経過変化量を算出するΔｔ機能を制御手段に有した構成にしてもよい。

これにより、空調開始から室内温度を検出し、変化量（Δｔ）を算出することで、目標温度到達までの温度推移カーブを導き出し、推移カーブに応じて空調能力を調整する能力調整手段にて適切な空調能力に調整し、圧縮機電流を低減させるよう動作させ、過剰な空調による浴室温度のオーバーシュートとハンチングを抑制することができるという効果を奏する。

また、室内温度の変化量（△ｔ）にて単相誘導圧縮機の間欠運転をする構成にしてもよい。

これにより、変化量（Δｔ）より導き出した推移カーブに応じて単相誘導圧縮機を間欠運転することで、適切な空調能力に調整し、過剰な空調による浴室温度のオーバーシュートとハンチングを抑制すると共に、冷凍サイクルの余熱を利用した空調をすることができるという効果を奏する。

また、目標温度到達時間を知らせるお知らせ手段を有した構成にしてもよい。

これにより、変化量（Δｔ）より導き出した室内の目標温度到達時間を使用者に事前にお知らせすることにより、過剰な空調を使用者が任意に停止することができるという効果を奏する。

また、単相誘導圧縮機から送り出す冷媒の温度を検知する吐出温度検知手段を有した構成にしてもよい。

これにより、検出した吐出温度と予め定めた所定の値に応じて、空調能力を調整する能力調整手段にて適切な空調能力に調整し、圧縮機電流を低減させるよう動作させることができ、吐出温度が高いときは、浴室温度が暑くなっていることや熱交換効率が良い状態であり、必要以上に空調能力を発生させているため、適切な空調能力に調整することができるという効果を奏する。

また、単相誘導圧縮機から送り出す冷媒の圧力を検知する圧力検知手段を有した構成にしてもよい。

これにより、検出した吐出圧力と予め定めた所定の値に応じて、空調能力を調整する能力調整手段にて適切な空調能力に調整し、圧縮機電流を低減させるよう動作させることができ、吐出圧力を直接検知することで発生している空調能力を推測し、必要以上に空調能力を発生させないよう、適切な空調能力に調整することができるという効果を奏する。

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。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１の換気空調装置を図１から図４を参照しながら説明する。

図１は本発明の換気空調装置の一例で暖房運転状態の構成を示すものであり、図２は、本発明の制御手段の電気接続状態を示すものであり、図３は本発明の開閉手段の開閉方向（閉状態）を示すものであり、図４は本発明の換気空調装置の一例で除湿運転状態の構成を示すものである。

図１に示すように、換気空調装置１ａには室内（例えば浴室）に開口した吸込口１と、通過させる空気を冷却させる第２熱交換器２と、屋外に空気を排出する換気口３と、前記吸込口１から第２熱交換器２を介して空気を吸い込み換気口３へ送風する換気送風装置４とを配置した換気風路５を備えている。

また、この換気風路５には前記換気口３側に屋外側と換気空調装置１ａ内部との連通を遮断する第１開閉手段６と、室内の空気を前記第２熱交換器２へ直接連通させる風路１７を開閉する第２開閉手段７を設けている。

また、吸込口１と、通過させる空気を加熱する第１熱交換器８と、室内空間に開口し空気を吹き出す吹出口９と、吸込口１から第１熱交換器８を介して空気を吸い込み前記吹出口９へ送風する空調送風装置１０とを配置した空調風路１１を備えている。

また、この空調風路１１の吹出口９には、室内側と換気空調装置１ａ内部との連通を遮断する第３開閉手段１２を設けている。

また、吸込口１において室内側と換気空調装置１ａ内部との連通を遮断し、第１熱交換器８と第２熱交換器２との間を連通させる第４開閉手段１３を設ける。

そして、この第４開閉手段１３の切り替えにより、換気空調装置１ａの内部に第２開閉手段７から第２熱交換器２、第４開閉手段１３、第１熱交換器８、空調送風装置１０、吹出口９までの除湿風路を形成する。

また、冷媒を圧縮する単相誘導圧縮機１４と、空調送風装置１０により送風される空気と冷媒を熱交換させる第１熱交換器８と、冷媒を膨張させる減圧手段１５と、換気送風装置４により送風される空気と冷媒を熱交換させる第２熱交換器２とをつなぎ冷媒を通す冷凍配管１６にて冷凍サイクルを形成する。

また、前記減圧手段１５は冷媒の流量を開度により調整できる電動膨張弁１８とし、開度により空調能力を調整する能力調整手段として用いる。

そして、風路を避けた位置に単相誘導圧縮機１４への供給電流を検出する電流検出手段１９と、この電流検出手段１９、単相誘導圧縮機１４、空調送風装置１０、換気送風装置４、第１開閉手段６、第２開閉手段７、第３開閉手段１２、第４開閉手段１３、および、電動膨張弁１８を制御する制御手段２０を有した構成とする。

図２に示すように、制御手段２０は、単相誘導圧縮機１４、減圧手段１５（電動膨張弁１８）、空調送風装置１０、換気送風装置４、第１開閉手段６、第２開閉手段７、第３開閉手段１２、第４開閉手段１３、および、電流検出手段１９と電気的に接続された構成とする。

また、制御手段２０は、電流検出手段１９にて検出した圧縮機供給電流と予め定めた所定の値（例えば単相誘導圧縮機１４の定格電流の１．２倍）以上となった場合には、電動膨張弁１８を開く機能と、この電動膨張弁１８を開いたことにより単相誘導圧縮機１４の供給電流が増大した場合には電動膨張弁１８を閉じるリバース機能を有している。

図３にて、第１開閉手段６、第２開閉手段７、第３開閉手段１２、および、第４開閉手段１３それぞれの開閉方向として閉塞状態を示す。

つまり、第１開閉手段６、第２開閉手段７、第３開閉手段１２、および、第４開閉手段１３のすべてが閉塞している場合には、換気空調装置１ａ内部は、室内および屋外に対して遮断された状態となる。

上記構成において、図１に示すように、室内の暖房空調をするときは、制御手段２０の信号により、第１開閉手段６は開放、第２開閉手段７は閉塞、第３開閉手段１２は開放、第４開閉手段１３は開放の状態とし、単相誘導圧縮機１４と空調送風装置１０と換気送風装置４が作動することで、単相誘導圧縮機１４により高温高圧化された冷媒は冷凍配管１６を通り、空調送風装置１０により室内から吸込まれた空気に熱を放熱し、減圧手段１５へと移動し減圧され、低温低圧となり第２熱交換器２へと移動し、換気送風装置４により室内から吸込まれた空気の熱を吸収し単相誘導圧縮機１４へと戻る。

このように第２熱交換器２において、吸込口１から吸い込まれ屋外に排出する空気から冷媒が吸熱し、第１熱交換器８において、室内空間を循環する空気に冷媒が放熱することによって室内空間を暖房することとなる。

また、図４に示すように、室内の除湿空調をするときは、制御手段２０の信号により、第１開閉手段６は閉塞、第２開閉手段７は開放、第３開閉手段１２は開放、第４開閉手段１３は閉塞の状態とし、単相誘導圧縮機１４と空調送風装置１０が作動することで、冷媒が冷凍配管１６を通り熱交換を始め、各開閉手段の開閉状態により構成された除湿風路により、第２開閉手段７が室内に開口したことで室内空気を吸込み、吸い込まれた空気は、風路１７を通過して、第２熱交換器２にて冷媒が吸熱するため、吸込まれた空気は冷やされることで露点温度を下回り、第２熱交換器２に結露を発生させ、保有水分量を減少させつつ、第４開閉手段１３にて第１熱交換器８と第２熱交換器２が連通するよう風路が構成されているので、空気は第１熱交換器８へと送られ、第１熱交換器８により冷媒が放熱するので、送られた空気は再度冷媒による熱交換熱と単相誘導圧縮機１４の消費電力分の熱量を加えて暖められ吹出口９より室内へと送風されることによって室内空間を除湿することとなる。

このようにヒートポンプを利用したため、風路の切換えによって空調モードを切換えることが可能である。

また、暖房運転は室内空間を暖めることを目的とした空調であるため当然のことながら、除湿運転でも単相誘導圧縮機１４の電力分の熱量を加えて室内空気を循環させているため、運転を継続することにより室内空間の温度は上昇する。

室内空間の温度上昇により、冷媒の圧力が上昇するため、冷媒圧縮に必要なトルクが増え単相誘導圧縮機１４の供給電流が増大する。

このような場合インバータ圧縮機を用いている場合は、回転数を減速し負荷を低減することもできるが、単相誘導圧縮機１４は回転数を減速することができないため、必要以上の空調能力を発生し、無駄なエネルギーを消費することとなる。

このため圧縮機供給電流を電流検出手段１９にて検出し、予め定めた所定の値（例えば単相誘導圧縮機１４の定格電流の１．２倍）以上となった場合には、電動膨張弁１８を開き、冷媒の減圧量を低減することにより、単相誘導圧縮機１４の吐出圧力と吸入圧力差を少なくし、圧縮機供給電流を低減することができる。

このように検出した圧縮機供給電流と予め定めた所定の値に応じて、電動膨張弁１８において冷媒流量を制御することで適切な空調能力に調整し、圧縮機電流を低減することができ、また、冷凍サイクルを構成する上で必要な構成部品を空調能力を調整する能力調整手段として利用するため装置の容積を小さく、省エネルギーで室内を空調することができる。

また、電動膨張弁１８を開くことで単相誘導圧縮機１４の負荷を低減することができるが、冷媒の循環量は増加する。

冷媒循環量が増えすぎると熱交換限界（単相誘導圧縮機１４に液状の冷媒が戻ってくる状態）となることがある。

単相誘導圧縮機１４に液状の冷媒が吸込まれると、単相誘導圧縮機１４の圧縮部（図示せず）にて液を圧縮することとなり、液状の冷媒はガス状の冷媒に比べて体積を変えないため、非常に負荷が重くなり圧縮機供給電流が急激に増加する。

このように、圧縮機供給電流を低減するために電動膨張弁１８を開いている状態のときに、圧縮機供給電流が増加したことを電流検出手段１９で検出した場合は、リバース機能を用いて、電動膨張弁１８を閉じる方向に駆動して冷媒循環量を減少させることにより、圧縮機供給電流を低減させるので、幅広い条件にて最適な電流低減をすることでき、冷凍サイクル特有の液圧縮状態を継続させること無く運転を継続することができ、省エネルギーで室内を空調することができる換気空調装置が得られる。

また、換気送風装置４と空調送風装置１０は別々のものとして説明したが、第１熱交換器８と第２熱交換器２へ空気を流す作用が得られれば良く、一つの送風装置を共用にした構成や、換気送風装置４は換気空調装置１ａ本体内部に設けず、別置きとした構成でも効果は変わらない。

また、第１熱交換器８と第２熱交換器２は冷媒と空気との間で熱交換できれば良く、例えば、縦横に配列した配管とフィンを用いた構成で、材料は熱伝導の良い銅やアルミニウムを主原料としたものがある。

また、開閉手段は風路の開閉状態を可変できれば良く、例えば駆動源にステッピングモータを用いたものがある。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２の換気空調装置を図５から図８を参照しながら説明する。

図５は本発明の換気空調装置の一例で暖房運転状態の構成を示すものであり、図６は、本発明の制御手段との電気接続状態を示すものであり、図７は本発明の換気空調装置の一例で除湿運転状態の構成を示すものであり、図８は本発明の制御手段にて算出した温度推移カーブと電流低減手段の動作の一例を示すものである。

なお、実施の形態２の説明において既に実施の形態１で説明した同一部品については同一符号を付与し説明を省略する。

図５に示すように、他の室内から空気を吸込む他室吸込口２１と、この他室吸込口２１の開閉を行う第５開閉手段２２と、吸込口１から吸込み第２熱交換器２へと向かう空気を遮断し、第１熱交換器８方向のみを開放にし、また、第１熱交換器８と第２熱交換器２間を連通するように除湿風路を形成する第６開閉手段２３と、空調能力を調整する能力調整手段として第１熱交換器８へ送る空調送風装置１０を風量調整可能なモータ２４に置換え、室内温度を検知する室内温度検知手段２５と、音声を発報するお知らせ手段２６と、室内温度の時間経過変化量を算出するΔｔ機能を制御手段２０に有した構成とする。

図６に示すように、制御手段２０は単相誘導圧縮機１４、減圧手段１５、空調送風装置１０（モータ２４）、換気送風装置４、第１開閉手段６、第２開閉手段７、第３開閉手段１２、第５開閉手段２２、第６開閉手段２３、および、室内温度検知手段２５と電気的に接続された構成とする。

上記構成において、図５に示すように、室内の暖房空調をするときは、制御手段２０の信号により、第５開閉手段２２が開放し、換気送風装置４が駆動することで他室吸込口２１より他室の空気を換気空調装置１ａ内に吸込み、この空気の熱は第２熱交換器２にて吸熱回収し、空気は換気口３より屋外へ排気され、回収した熱は第１熱交換器８より室内へ放熱することで、他室の熱を室内へ投入でき効率的な暖房空調が行われる。

この際、第６開閉手段２３により閉塞された吸込口１の半分からは空気は吸込まれない。

また、図７に示すように、室内の除湿空調をするときは、制御手段２０の信号により、第２開閉手段７が開き、室内と風路１７を連通させ、第５開閉手段２２は閉じることで、他室吸込口２１を閉塞し、第６開閉手段２３により吸込口１を閉塞し、第１熱交換器８と第２熱交換器２の間を連通するように除湿風路を形成され、モータ２４が作動すると、第２開閉手段７から室内に開口した室内空気を吸込み、第２熱交換器２にて冷媒が吸熱され、第１熱交換器８にて再度暖められ吹出口９より室内へと送風されることによって室内空間を除湿することとなる。

このように室内空間を空調することにより室内空間の温度が上昇するが、暖房空調の際、この室内の温度を室内温度検知手段２５にて検知し、予め定めた所定の値（例えば室内空調目標温度−３℃）以上となった場合には、モータ２４の回転数を上げ、第１熱交換器８へ送る風量を増加する。

このため、第２熱交換器２の吸熱量は変わらず、第１熱交換器８側に送る風量を増加し冷媒の放熱量を増加することにより、冷媒の温度（圧力）を下げ、適切な空調能力に調整し、圧縮機供給電流を低減することができ、また、冷凍サイクルを構成する上で必要な構成部品を空調能力を調整する能力調整手段として利用するため装置の容積を小さく、省エネルギーで室内を空調することができる。

また、図８に示すように、制御手段２０では室内温度検知手段２５にて検出した室内温度から経過時間毎に室内温度の時間経過変化量（△ｔ１、△ｔ２・・・）をΔｔ機能にて算出し、その傾きから目標温度到達までの温度推移カーブを導き出し、室内設定温度に到達する時間を割り出す。

そして、その推移カーブに応じて（例えば、△ｔが小さく（１Ｋ以下）なり、室内空調目標温度−６℃に到達した場合：Ｘ点）モータ２４の回転数を上げ、第１熱交換器８へ送る風量を増加し、適切な空調能力に調整し、圧縮機電流を低減させるよう動作させ、過剰な空調による浴室温度のオーバーシュートとハンチングを抑制することができる。

また、更に室内温度の時間経過変化量△ｔが小さくなったとき（例えば０．２Ｋ以下：Ｙ点）は、制御手段２０により、単相誘導圧縮機１４を間欠運転する。

これにより、連続運転では過剰な空調能力となる条件化において、適切な空調能力に調整しつつ、冷凍サイクルの余熱を利用した空調をすることができる。

また、制御手段２０は、室内温度が設定温度に到達する時間を割り出しているので、その到達時間や到達までの残時間をお知らせ手段２６を駆動することにより、音声で使用者に伝達することができ、使用者自らが過剰な空調を任意に停止することができる。

また、減圧手段１５は冷媒を膨張（減圧）できれば良く、配管を細くして一定の減圧を実施するキャピラリーチューブや、減圧量を可変することができる膨張弁、更に電子制御を実現する電動膨張弁などがある。

また、室内温度検知手段２５は温度の検知ができれば良く、例えば、正特性サーミスタ、負特性のサーミスタがある。

また、お知らせ手段２６は制御手段２０にて割り出した室内温度到達時間を事前に使用者に伝えることができれば良く、実施の形態２において一例として説明した音声を利用した手段の他に、同様に聴覚にて伝達するブザー音でも良く、視覚にて伝達するＬＥＤ表示、ＬＣＤ液晶表示でも良い。

（実施の形態３）
本発明の実施の形態３の換気空調装置を図９および、図１０を参照しながら説明する。

図９は本発明の換気空調装置の一例で暖房運転状態の構成を示すものであり、図１０は、本発明の制御手段との電気接続状態を示すものである。

なお、実施の形態３の説明において既に実施の形態１および２で説明した同一部品については同一符号を付与し説明を省略する。

図９に示すように、空調能力を調整する能力調整手段として第２熱交換器２側へ送る換気送風装置４を風量調整可能なモータ２４に置換え、単相誘導圧縮機１４から送り出す冷媒の温度を検知する吐出温度検知手段２７を有した構成とする。

図１０に示すように、制御手段２０は単相誘導圧縮機１４、減圧手段１５、空調送風装置１０、換気送風装置４（モータ２４）、第１開閉手段６、第２開閉手段７、第３開閉手段１２、第５開閉手段２２、第６開閉手段２３、および、吐出温度検知手段２７と電気的に接続された構成とする。

上記構成において吐出温度検知手段２７にて検知した冷媒温度が、予め定めた所定の値（例えば１００℃）以上となった場合には、モータ２４の回転数を下げ、第２熱交換器２へ送る風量を減少する。

このため、第１熱交換器８の放熱量は変わらず、第２熱交換器２側に送る風量を減少し冷媒の吸熱量を減少することにより、冷媒の温度（圧力）を下げ、適切な空調能力に調整し、圧縮機供給電流を低減することができ、また、冷凍サイクルを構成する上で必要な構成部品を空調能力を調整する能力調整手段として利用するため装置の容積を小さく、省エネルギーで室内を空調することができる。

また、吐出温度検知手段２７は温度の検知ができれば良く、例えば、正特性サーミスタ、負特性のサーミスタがある。

（実施の形態４）
本発明の実施の形態４の換気空調装置を図１１および、図１２を参照しながら説明する。

図１１は本発明の換気空調装置の一例で暖房運転状態の構成を示すものであり、図１２は、本発明の制御手段との電気接続状態を示すものである。

なお、実施の形態４の説明において既に実施の形態１、２および３で説明した同一部品については同一符号を付与し説明を省略する。

図１１に示すように、単相誘導圧縮機１４から送り出す冷媒の圧力を検知する圧力検知手段２８を有し、冷媒を膨張させる減圧手段１５は冷媒の流量を開度により調整できる電動膨張弁１８とし、開度により空調能力を調整する能力調整手段として用いた構成とする。

図１２に示すように、制御手段２０は単相誘導圧縮機１４、減圧手段１５（電動膨張弁１８）、空調送風装置１０、換気送風装置４、第１開閉手段６、第２開閉手段７、第３開閉手段１２、第５開閉手段２２、第６開閉手段２３、および、圧力検知手段２８と電気的に接続された構成とする。

上記構成において、圧力検知手段２８にて検知した冷媒圧力が、予め定めた所定の値（例えば、単相誘導圧縮機１４の通常使用範囲上限値：一例として４．０ＭＰａ）以上となった場合には、電動膨張弁１８を開き、冷媒の減圧量を低減することにより、単相誘導圧縮機１４の吐出圧力と吸入圧力差を少なくし、圧縮機供給電流を低減することができる。

このように検出した冷媒圧力と予め定めた所定の値に応じて、電動膨張弁１８において冷媒流量を制御することで適切な空調能力に調整し、圧縮機電流を低減することができ、また、冷凍サイクルを構成する上で必要な構成部品を空調能力を調整する能力調整手段として利用するため装置の容積を小さく、省エネルギーで室内を空調することができる。

本発明の換気空調装置は、冷凍サイクルを構成する上で必要な部品を空調能力を調整する能力調整手段として用いることにより小型化し、適切な空調能力に調整することで省エネルギーな室内空調をすることを特徴としたものであり、浴室の換気空調のみならず、リビング、寝室、キッチンあるいは洗面所等の換気空調装置等として有用である。

１ａ 換気空調装置
１ 吸込口
２ 第２熱交換器
３ 換気口
４ 換気送風装置
５ 換気風路
６ 第１開閉手段
７ 第２開閉手段
８ 第１熱交換器
９ 吹出口
１０ 空調送風装置
１１ 空調風路
１２ 第３開閉手段
１３ 第４開閉手段
１４ 単相誘導圧縮機
１５ 減圧手段
１６ 冷凍配管
１７ 風路
１８ 電動膨張弁
１９ 電流検出手段
２０ 制御手段
２１ 他室吸込口
２２ 第５開閉手段
２３ 第６開閉手段
２４ モータ
２５ 室内温度検知手段
２６ お知らせ手段
２７ 吐出温度検知手段
２８ 圧力検知手段

Claims (12)

1. 本体に単相誘導圧縮機と、第１熱交換器と、減圧手段と、第２熱交換器からなる冷凍サイクルと、熱交換器に空気を送る送風手段と、空調能力を調整する能力調整手段を備えたことを特徴とする換気空調装置。
2. 減圧手段を冷媒流量調整可能な電動膨張弁とし、空調能力を調整する能力調整手段として用いることを特徴とした第１請求項記載の換気空調装置。
3. 第１熱交換器側へ送る送風手段を風量調整可能なモータとし、空調能力を調整する能力調整手段として用いることを特徴とした第１請求項記載の換気空調装置。
4. 第２熱交換器側へ送る送風手段を風量調整可能なモータとし、空調能力を調整する能力調整手段として用いることを特徴とした第１請求項記載の換気空調装置。
5. 圧縮機電流を検出する電流検出手段を有した請求項２に記載の換気空調装置。
6. 圧縮機電流を検出する電流検出手段と、電流低減のために行う電動膨張弁の開閉方向と逆方向に動作させるリバース機能を制御手段に有した請求項５記載の換気空調装置。
7. 室内温度を検知する室内温度検知手段を有した、請求項３に記載の換気空調装置。
8. 室内温度の時間経過変化量を算出するΔｔ機能を制御手段に有した請求項７記載の換気空調装置。
9. 室内温度の時間経過変化量にて単相誘導圧縮機の間欠運転をすることを特徴とした請求項８記載の換気空調装置。
10. 目標温度到達時間を知らせるお知らせ手段を有した請求項８記載の換気空調装置。
11. 単相誘導圧縮機から送り出す冷媒の温度を検知する吐出温度検知手段を有した、請求項４に記載の換気空調装置。
12. 単相誘導圧縮機から送り出す冷媒の圧力を検知する圧力検知手段を有した、請求項２に記載の換気空調装置。

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