JP2013079785A - 空気調和システム - Google Patents

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Abstract

【課題】空気調和装置とエア搬送ファンとを併用し、大空間における快適な空調を低消費電力で実現可能な空気調和システムを提供する。
【解決手段】室外機20と、被調和空間の壁際ゾーンのうち、何れかの壁一面側のゾーンであるペリメーターゾーンに集めて配置され、温調空気をペリメーターゾーンに吹出す1又は複数台の室内機30とを有し、室外機20と室内機30との間で冷媒回路を形成して冷房運転又は暖房運転の少なくとも一方を行う空気調和装置10と、被調和空間の天井に配置され、奥側ゾーンに向けて空気を搬送する複数のエア搬送ファン50と、空気調和装置10及びエア搬送ファン50を制御する制御装置3とを備え、複数のエア搬送ファン50は、ペリメーターゾーンから奥側ゾーンに向かう方向に間隔を空けて配置され、制御装置3は、空気調和装置10の運転に連動して複数のエア搬送ファン50のそれぞれを、その配置位置に応じて風量を異ならせて運転するようにした。
【選択図】図1

Description

本発明は、空気調和システムに関するものである。
被調和空間の空調に使用される冷媒式の空気調和装置は、圧縮機、四方弁及び室外熱交換器を有する室外機と、減圧装置及び室内熱交換器を有する室内機とから構成される。そして、圧縮機、四方弁、凝縮器、減圧装置及び蒸発器を順次配管で接続して冷媒回路を構成し、冷媒回路の配管内に冷媒を循環させることで暖房又は冷房を行っている。
この種の空気調和装置の室内機には、いわゆるカセット式とダクト式がある(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。カセット式の室内機は、室内機を天井等に埋め込み、室内機下面に設けた吹出口から温調空気を室内へと送風している。他方、ダクト式の室内機は、室内機を天井裏に設置し、室内機から天井に設けた吹出口までダクトを延ばし、ダクト及び吹出口を介して温調空気を室内へと送風している。
これらのカセット式やダクト式の空気調和装置を用いて大空間の空調を行うにあたっては、複数のカセット式の室内機を天井に適度な間隔をもって分散配置したり、ダクト式の室内機に接続される複数の吹出口を同様に天井に適度な間隔をもって配置したりしている。このような配置として天井の各所から温調空気を室内に送風することで、大空間の温度分布を均一して快適な空調を提供するようにしている。
特許第4704226号公報(図1) 特開平10−267320号公報(第3頁、図1)
上記のように大空間の空調を行うにあたり、カセット式の室内機では室内機自身を天井に適度な間隔をもって分散配置するため、室外機の据付位置から各室内機それぞれに冷媒配管を敷設する必要がある。よって、室外機の設置位置からの距離が遠い室内機では冷媒配管が長尺とならざるを得ず、冷媒配管が長尺となると、冷媒の圧力損失もより大きくなるため、短尺の場合と比較して圧縮機の入力が大きくなり損失が増える。よって、システム全体としてみたときに効率が低下してしまうという問題があった。
他方、ダクト式の場合は、室内機の設置箇所は一箇所であるため、室外機から近い箇所に室内機を設置すればよく、冷媒配管が長尺になる問題はない。しかし、各吹出口のそれぞれまで室内機からダクトを延ばす必要がある。このため、被調和空間が大空間で各吹出口までのダクトの総距離が長くなると、その分、ダクト圧損が増える。したがって、室内機側の機外静圧を大きくする必要があり、ダクトに空気を送り込むための室内機の室内ファンの入力が、ダクトの総距離が短い場合と比較して大きくなる。よって、カセット式と同様にダクト式の場合も、損失が増加してシステムとしての効率が低下するという問題があった。
また、近年では、室内の空気を循環させるエア搬送ファンを空気調和装置と併用して用いることで、室内の温度ムラを効率良く解消する技術が提案されている。このように、エア搬送ファンの併用については検討されてきているものの、消費電力量の低減を視野に入れてエア搬送ファンを効果的に制御する点についてまで検討するには至っていない。
本発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、空気調和装置とエア搬送ファンとを併用し、大空間における快適な空調を低消費電力で実現可能な空気調和システムを提供することを目的とする。
本発明に係る空気調和システムは、室外機と、被調和空間の壁際ゾーンのうち、何れかの壁一面側のゾーンであるペリメーターゾーンに集めて配置され、温度調整した温調空気をペリメーターゾーンに吹出す1又は複数台の室内機とを有し、室外機と室内機との間で冷媒回路を形成して冷房運転又は暖房運転の少なくとも一方を行う空気調和装置と、被調和空間の天井に配置され、被調和空間においてペリメーターゾーンと反対側の奥側ゾーンに向けて空気を搬送する複数のエア搬送ファンと、空気調和装置及びエア搬送ファンを制御する制御装置とを備え、複数のエア搬送ファンは、ペリメーターゾーンから奥側ゾーンに向かう方向に間隔を空けて配置されており、制御装置は、空気調和装置の運転に連動して複数のエア搬送ファンのそれぞれを、その配置位置に応じて風量を異ならせて運転するようにしたものである。
本発明によれば、大空間における快適な空調を低消費電力で実現可能な空気調和システムを得ることができる。
(a)は、本発明の実施の形態1に係る空気調和システムが適用された部屋の平面図、(b)は、図1(a)の側面図である。 図1のダクト式の室内機の説明図である。 図1の空気調和装置の冷媒回路の構成を示す図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和システムの動作を示すフローチャートである。 図1のエア搬送ファンの冷房用運転の説明図である。 図1のエア搬送ファンの暖房用運転の説明図である。
実施の形態1.
図1(a)は、本発明の実施の形態1に係る空気調和システムが適用された部屋の平面図、図1(b)は、図1(a)の側面図である。図1(a)、(b)の矢印は送風方向を示している。図2は、図1のダクト式の室内機の説明図である。図1、図2及び後述の図において、同一の符号を付したものは、同一の又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。
空気調和システム1は、空気調和装置10と複数のエア搬送ファン50とを備えており、同一の被調和空間の空調を行うシステムである。空気調和装置10は、室外機20と複数の室内機30とを備えており、室外機20と複数の室内機30とは冷媒配管40で接続され、冷房運転及び暖房運転が可能な冷媒回路(後述する)が構成されている。
室内機30は、カセット式及びダクト式のどちらでもよく、図1には、カセット式の2台の室内機30Aとダクト式の1台の室内機30Bとが混在した例を示している。カセット式の室内機30Aでは、室内機筐体の下面に設けられた開口が吹出し口31Aとなり、その吹出口31Aから温調空気を被調和空間へと吹出す。また、ダクト式の室内機30Bでは、図2に示すように、室内機30Bから天井に設けた吹出口31Bまでダクト32を延ばし、室内機30Bから吹出した温調空気をダクト32を介して各吹出口31Bから被調和空間へと吹出す。なお、図2の室内機30及び室外機20内に設置されている各機器については後述する。
本実施の形態1の空気調和システム1は、室内機30Aの配置や、温調空気を吹出す吹出口31Bの配置、更にはエア搬送ファン50の配置やその運転方法を工夫することで、室内の温度分布が均一で快適な被調和空間を低消費電力で実現するシステムである。以下、このようなシステムを構成するにあたっての基本の考え方について、まず説明する。
まず、複数の室内機30の配置であるが、上述したように、被調和空間の温度分布を均一にするためにカセット式の複数の室内機30を被調和空間に分散配置したり、ダクト式の室内機30Bにおける複数の吹出口31Bを被調和空間に分散配置したりすると、冷媒配管40が長くなったりダクト32が長くなったりし、それに起因して空気調和システム1全体としての効率が低下してしまう。このため、本実施の形態1の空気調和システム1では、カセット式にしろダクト式にしろ、複数の室内機30を特定のゾーンにまとめて設置する。これにより、冷媒配管40の短尺化を図る。また、ダクト式の室内機30Bにおける吹出口31Bも、被調和空間に分散配置せず、前記特定のゾーンにまとめて設置する。これにより、ダクト32の短尺化も図る。よって、結局のところ、室内機30A、室内機30B及び吹出口31Bの何れも、特定のゾーンにまとめて設置することになる。
そして、通常、室外機20は外壁に面して設置されることから、その特定のゾーンとして例えば部屋の中央とすると、室外機20との間の冷媒配管40の長さが長くなる。よって、室内機30の配置位置は被調和空間の壁際ゾーンとする。壁際ゾーンは、壁際から例えば略4m程度以内の空間であり、その壁際ゾーンのうちの何れかの壁一面側のゾーンの天井に、各室内機30の吹出口31A、31Bを設ける。壁際ゾーンのうちの何れかの壁一面側のゾーンとは、具体的には、窓2が配置されている壁側とすることが特に好ましい。窓2際の壁際ゾーンは、外気からの熱的影響を特に受けやすく、空調負荷が特に大きいことから、この位置に吹出口31A、31Bを設けて温調空気が集中して吹出されるようにすることで、空調負荷を効率的に処理することができるからである。以下、壁際ゾーンのうちの何れかの壁一面側のゾーンをペリメーターゾーンという。
このように、複数の室内機30をまとめて設置すると共に、吹出口31A、31Bの位置もペリメーターゾーンにまとめることで、繰り返しの説明となるが、冷媒配管40及びダクト32の短尺化が可能であり、システム全体の効率向上が期待でき、その結果、省エネ化の向上が期待できる。しかし、各吹出口31A、31Bをペリメーターゾーンにまとめることで、ペリメーターゾーンから遠い奥側のゾーン(以下、奥側ゾーンという)の温調が十分に行えず、被調和空間の温度分布が不均一となってしまう。よって、このような不均一が生じないように複数のエア搬送ファン50を設け、ペリメーターゾーンの吹出口31A、31Bから吹出された温調空気を、複数のエア搬送ファン50によって奥側ゾーンにも到達させる。これにより、大空間であっても、室内の温度分布を均等にして快適な環境を作り出すことができる。
また、本実施の形態の空気調和システム1では、エア搬送ファン50の配置やその運転方法についても特徴があるが、その特徴については後述する。
以上により空気調和システム1を構成するにあたっての基本的な考え方が明らかになったところで、図1の説明に戻る。
図1において符号2は窓であり、窓2近傍のペリメーターゾーンの天井裏に複数の室内機30が集約して設置されている。また、室外機20は室内機30の設置領域に近い屋外部分に設置されている。
また、室内機30Aの吹出口31A及び室内機30Bの吹出口31Bもペリメーターゾーンに配置され、室内機30内部で温度調整された温調空気がペリメーターゾーンに吹出されるようになっている。
エア搬送ファン50は、いわゆるサーキュレータ等であり、天井部分に設置され、天井付近の空気を吸込んで吹出すことで室内の空気を送風し、室内温度が均一になるようにする。吹出方向は調整可能であり、図1(b)に示すようにほぼ水平方向に吹出すこともできるし、後述の図6に示すように斜め下向きに吹出すことも可能である。エア搬送ファン50は、モーターによって駆動されるファンであり、インバータ制御等の手段によってモーターの回転数を制御することにより風量も可変することが可能である。
次に、エア搬送ファン50の配置について説明する。
複数のエア搬送ファン50は、吹出口31A、31Bからペリメーターゾーンに吹出される温調空気を奥側ゾーンに効率的に到達させるように、ペリメーターゾーンから奥側ゾーンに向かう方向に間隔を空けて配置されている。この配置とすることで、ペリメーターゾーンに吹出された温調空気を、複数のエア搬送ファン50でいわばリレーしながら奥側ゾーンに効率的に到達させることができる。
図1には、ペリメーターゾーンに沿って4台1列にエア搬送ファン50Aが配置され、そのエア搬送ファン50Aの送風方向側(奥側ゾーン側)に間隔を空けて同様に4台1列にエア搬送ファン50Bが配置され、そのエア搬送ファン50Bの送風方向側(奥側ゾーン側)に、同様に間隔を空けて4台1列にエア搬送ファン50Cが配置された例を示している。エア搬送ファン50の設置台数は、被調和空間の大きさに応じて適宜変更すればよい。なお、空気調和システム1は、被調和空間として、一台の室内機だけでは室内の温度を均一にすることが難しい大空間を対象としていることから、少なくとも2台以上のエア搬送ファン50がペリメーターゾーンから奥側ゾーンに向けて間隔を空けて配置されていればよい。また、空気調和システム1における室内機30の設置台数は、複数台に限られず、1台であってもよい。よって、空気調和システム1の最小構成としては、室内機1台とエア搬送ファン2台ということになる。
この空気調和システム1には更に、空気調和システム1全体を制御する制御装置3が設けられている。なお、図1には室外機20のみに制御装置3を設けた構成を図示しているが、各室内機30に制御装置3の機能の一部を持つ室内制御装置を設け、制御装置3と室内制御装置との間でデータ通信を行うことにより連携処理を行う構成にしてもよい。
制御装置3には、室内機30及びエア搬送ファン50が通信線(図示せず)により接続されている。制御装置3は、空気調和装置10の冷房運転又は暖房運転の切り換えを行ったり、空気調和装置10の冷房運転又は暖房運転のそれぞれに連動してエア搬送ファン50のONOFF制御や風量制御、送風方向の制御等を行う。また、制御装置3は、ユーザー操作可能なリモコン4から設定された設定温度T0と室内機30に設けた吸込温度検出装置33により検出された吸込温度T1との温度差ΔT(=|T0−T1|)を小さくするように空気調和装置10を制御する。
図3は、図1の空気調和装置の冷媒回路の構成を示す図である。
空気調和装置10は、圧縮機21、四方弁22、室外熱交換器23、減圧装置としての膨張弁34及び室内熱交換器35が順次配管で接続されて冷媒が循環するように構成された冷媒回路を備えている。空気調和装置10は更に、室外機20内に外気を吸入して室外熱交換器23において冷媒と熱交換させる室外ファン24と、室内機30内に空気を吸入して室内熱交換器35において冷媒と熱交換させて温調を行い、温調空気として室内に供給する室内ファン36とを備えている。そして、室外機20に、圧縮機21、四方弁22、室外熱交換器23及び室外ファン24が設置され、室内機30に、膨張弁34、室内熱交換器35及び室内ファン36が設置されている。
このように構成された空気調和装置10は、四方弁22の切り換えにより冷房運転又は暖房運転が可能となっており、四方弁22を図3の実線側に切り換えた場合、室内熱交換器35が蒸発器、室外熱交換器23が凝縮器となり冷房運転が実施され、四方弁22を図3の点線側に切り換えた場合、室内熱交換器35が凝縮器、室外熱交換器23が蒸発器となり暖房運転が実施される。なお、空気調和装置10はここでは冷房運転と暖房運転の両方が可能な構成としたが、少なくともどちらか一方の運転が可能であればよく、よって、四方弁22は必ずしも必須の構成ではなく、省略可能である。
(冷房運転)
空気調和装置10において、冷房運転時は、圧縮機21で圧縮された冷媒は高温高圧のガス冷媒となり、四方弁22を通り室外熱交換器23に送り込まれる。室外熱交換器23に流入した冷媒は、室外ファン24で搬送される室外空気と熱交換し、放熱することにより液化する。液化した冷媒は膨張弁34で減圧されて気液二相状態となり、室内熱交換器35に流入する。室内熱交換器35に流入した冷媒は、室内ファン36で搬送される室内空気と熱交換し、吸熱することによりガス化し、圧縮機21へ戻される。室内空気は、室内熱交換器35における熱交換によって熱を奪われて冷却され、その冷却された空気は、吹出口31A、31Bからペリメーターゾーンへと吹出され、冷房が行われる。
(暖房運転)
空気調和装置10において、暖房運転時は、圧縮機21で圧縮された冷媒は高温高圧のガス冷媒となり、四方弁22を通り室内熱交換器35に送り込まれる。室内熱交換器35に流入した冷媒は、室内ファン36で搬送される室内空気と熱交換し、放熱することにより液化する。室内空気は、室内熱交換器35における熱交換によって吸熱して暖められ、その暖められた空気は、吹出口31A、31Bからペリメーターゾーンへと吹出され、暖房が行われる。室内熱交換器35で液化した冷媒は膨張弁34で減圧されて気液二相状態となり、室外熱交換器23に流入する。室外熱交換器23に流入した冷媒は、室外ファン24で搬送される室外空気と熱交換し、吸熱することによりガス化し、圧縮機21へ戻される。
次に、空気調和システム1の動作について説明する。
図4は、本発明の実施の形態1に係る空気調和システムの動作を示すフローチャートである。
まず、リモコン4から運転開始指示があると(S1)、制御装置3は、その運転指示内容が冷房運転か又は暖房運転かをチェックし(S2)、冷房運転であれば、空気調和装置10を冷房運転させる(S3)と共に、空気調和装置10の冷房運転に連動してエア搬送ファン50に冷房用運転を行わせる(S4)。空気調和装置10の冷房運転では、上述したように、設定温度T0と吸込温度検出装置33により検知された吸込温度T1との温度差ΔT(=|T0−T1|)を小さくするように冷媒回路を制御する運転を行う。エア搬送ファン50の冷房用運転については後述する。
ステップS2において暖房運転であれば、空気調和装置10を暖房運転させる(S5)と共に、空気調和装置10の暖房運転に連動してエア搬送ファン50に暖房用運転を行わせる(S6)。空気調和装置10の暖房運転でも同様に、設定温度T0と吸込温度検出装置33により検知された吸込温度T1との温度差ΔT(=|T0−T1|)を小さくするように冷媒回路を制御する運転を行う。エア搬送ファン50の暖房用運転については後述する。
ステップS3〜S6の処理を、運転停止指示があるまで継続し(S7)、運転停止が指示されると、空気調和装置10の運転を停止する(S8)と共に、エア搬送ファン50の運転も停止する(S9)。
次にエア搬送ファン50の冷房用運転及び暖房用運転について説明する。
室内において冷たい空気は室内の下方に移動して滞留し易く、暖かい空気は室内の上方に移動して滞留し易い。よって、この点を踏まえ、エア搬送ファン50の運転を空気調和装置10が冷房運転のときと暖房運転のときとで異ならせ、吹出口31A、31Bからペリメーターゾーンに吹出された温調空気を効率良く奥側ゾーンに到達させて室内の温度分布が均一になるようにしている。以下、具体的に説明する。
(冷房用運転)
図5は、図1のエア搬送ファンの冷房用運転の説明図である。
空気調和装置10が冷房運転中は、吹出口31A、31Bからペリメーターゾーンに冷気が吹出される。この冷気は下方に移動しやすいことから、全てのエア搬送ファン50A〜50Cの吹出角度を、略水平方向とする。これにより、下方に移動しやすい冷気を、効率良く奥側ゾーンに供給できる。また、吹出口31A、31Bからペリメーターゾーンに吹出された冷気を速やかに奥側ゾーンに供給しつつも、省エネに配慮する観点から、エア搬送ファン50の配置位置がペリメーターゾーン側から奥側ゾーン側に向かう順に風速・風量が小さくなるように複数のエア搬送ファン50の回転数制御を行っている。すなわち、吹出口31A、31Bに近いエア搬送ファン50A、エア搬送ファン50B、エア搬送ファン50Cの順に、風速大(風量大)、風速中(風量中)、風速小(風量小)とする。
このような運転とすることにより、冷房運転時にペリメーターゾーンに吹出された冷気を速やかに奥側ゾーンに供給でき、室内の温度分布を均一にして快適な空調を実施することができる。
(暖房用運転)
図6は、図1のエア搬送ファンの暖房用運転の説明図である。
空気調和装置10が暖房運転中は、吹出口31A、31Bからペリメーターゾーンに暖気が吹出される。この暖気は上方に移動しやすいことから、全てのエア搬送ファン50A〜50Cの吹出角度θを、水平よりも斜め下向き方向とする。そして、そのそれぞれの吹出角度θを、エア搬送ファン50の配置位置がペリメーターゾーン側から奥側ゾーン側に向かう順に大きくなるようにする。この例では、吹出口31A、31Bに近いエア搬送ファン50A、エア搬送ファン50B、エア搬送ファン50Cの順に、30゜、45゜、60゜とする。なお、これらの角度は、何れも単なる一例である。
そして、吹出口31A、31Bから室内に吹出された温調空気を速やかに奥側ゾーンに供給しつつも、省エネに配慮する観点から、上記冷房運転の場合と同様、複数のエア搬送ファン50において吹出口31A、31Bから近い側から遠い側の順に、風速・風量が小さくなるように回転数制御を行う。すなわち、吹出口31A、31Bに近いエア搬送ファン50A、エア搬送ファン50B、エア搬送ファン50Cの順に、風速大(風量大)、風速中(風量中)、風速小(風量小)とする。
このような運転とすることにより、暖房運転時にペリメーターゾーンに吹出された暖気を速やかに奥側ゾーンに供給でき、室内の温度分布を均一にして快適な空調を実施することができる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、1又は複数の室内機30をペリメーターゾーンに集めて配置して室内機30と室外機20との間の冷媒配管40の短尺化を図ると共に、ダクト式の室内機30Bにおける吹出口31Bについても、ペリメーターゾーンに集めて配置してダクト32の短尺化を図ることにより、システム効率を向上でき、消費電力の低減を図ることができる。
また、空気調和装置10と併用してエア搬送ファン50を用いるにあたり、複数のエア搬送ファン50をペリメーターゾーンから奥側ゾーンに向けて間隔を空けて配置し、ペリメーターゾーンに吹出された温調空気をいわばリレーして奥側ゾーンに送るようにしたので、温調空気を効率的に奥側ゾーンに送ることができる。
このように、温調空気を奥側ゾーンに送ることで室内の温度ムラを少なくし、暖房効果又は冷房効果を向上させることができるため、室内機30の設置台数を削減することができる。よって、空気調和システム1の導入コストを抑えることができる。例えば、従来の設置方法で4kWの室内機30が3台必要であった被調和空間を、12kWの室内機1台とエア搬送ファン2台で対応可能となる。そして、室内機30の設置台数の削減により、システム全体としての総冷媒配管長又は総ダクト長を短くすることができるため、消費電力低減が可能である。また、室内機30の設置台数の削減により、天井面に設ける室内機30の吹出口31A、31Bや点検口を減らすことができるため、天井面の意匠性も向上する。
ここで、ペリメーターゾーンに設置したダクト式の室内機30Bにより、奥側ゾーンに設けた吹出口31Bまでダクト32を介して温調空気を到達させる場合と、ダクト式の室内機30B及びその吹出口31Bを両方ともペリメーターゾーンに配置し、エア搬送ファンを用いて温調空気を奥側ゾーンに到達させる場合の消費電力について比較する。
エア搬送ファン50を用いる場合には、室内機30を動作させる電力の他に、別途エア搬送ファン50を動作させるための電力が必要となる。しかし、ダクト式の室内機30Bだけを用いてダクト32内を通して奥側ゾーンの吹出口31Bまで空気を到達させるのと、天井に設けたエア搬送ファン50により奥側ゾーンに温調空気を到達させるのとでは、エア搬送ファン50による方法の方が圧損が低いため、ファン入力も小さく、消費電力としては少なくて済む。よって、エア搬送ファン50を別途設けることによりエア搬送ファン駆動分の消費電力が必要になったとしても、システム全体としてみれば低消費電力とすることができ、省エネ運転を実現できるのである。
また、エア搬送ファン50の運転を、空気調和装置10の運転モードに応じて異ならせ、それぞれの運転モード時における室内の温度ムラを効率良く解消可能な運転としたので、低消費電力としながら室内の温度分布を速やかに均一化することができる。また、空気調和装置10の空調負荷が小さくなるにつれ、エア搬送ファン50の風速を下げるようにしてもよい。また、4台一列の各組のエア搬送ファン50の風速は全て同じでもよいし、異ならせてもよい。
ところで、室内機30がペリメーターゾーンに配置されるため、室外機20は冷媒配管40を短くする観点からペリメーターゾーン近くの外壁に面して設置されることになる。このため、夏季の冷房運転時に直射日光を受けやすい場所に室外機20を設置することになる場合には、その直射日光により室外熱交換器(凝縮器)23が高温になりやすい。よって、その対策として、室外機20に直射日光を遮るための遮蔽物を設置するようにしてもよい。また、冷房運転中は常時、室内熱交換器35にて凝縮したドレン水を機外に導いて排水しているが、そのドレン水をその遮蔽物や室外機20に直接かけ流して室外熱交換器23を冷却するようにしてもよい。
実施の形態2.
実施の形態1では、空気調和装置10が暖房運転を行う点について説明したが、暖房運転時において室外熱交換器23周囲の外気温度が低く、蒸発温度が0℃より低い場合、室外熱交換器23に霜が付着する。霜が付着すると、室外熱交換器23を通過する空気の風量低下及び熱抵抗の増大により暖房能力が低下する。このため、定期的に霜を取り除く霜取り運転が必要となってくる。
霜取り運転では、リバース除霜が行われる。リバース除霜は、暖房運転時と冷媒の流れを逆にすることで、室内熱交換器35を蒸発器、室外熱交換器23を凝縮器とすることで室外熱交換器23の霜を溶かすものである。霜取り運転中は室内暖房が行われておらず、室温低下を招くことから霜取り時間は短くすることが望まれる。よって、室内ファン36を運転し、室内機30側の蒸発能力を上げることで冷媒循環量を増加させ、霜取り時間の短縮を図っている。しかし、霜取り運転中は室内熱交換器35が蒸発器となるため、室内ファン36を駆動していると、吹出口31A、31Bから冷風が吹出してしまう。このため、在室者に冷風が当たり不快感を与えてしまうという課題がある。
実施の形態2は、このような場合に好適なエア搬送ファン50の制御に関するものである。空気調和システム1の構成等は図1に示した実施の形態1と同様である。
実施の形態2の空気調和システム1では、霜取り運転中、室内機30の室内ファン36を運転して霜取り時間の短縮を図りつつも、冷風が当たって不快感を与えてしまう不都合を解消するため、実施の形態1において図5に示した冷房用運転と同様の運転を行う。
これにより、吹出口31A、31Bから冷気が吹出されたとしても、その冷気はエア搬送ファン50によって奥側ゾーンへと拡散される。よって、霜取り運転中に室内ファン36を運転したままでも、吹出口31A、31B近傍の在室者に冷風感を与えてしまう不都合を低減できる。よって、快適性を損なわずに霜取りを早急に終了させることができる。
このように、実施の形態2によれば、実施の形態1と同様の効果が得られると共に、暖房運転中の霜取り運転時に、快適性を損なわずに、短時間で霜取り運転を完了することが可能となる。
また、エア搬送ファン50にヒーターなどの加熱装置を内蔵し、霜取り運転時に加熱装置をONにすることで、冷気を加熱して室内に提供するようにしてもよい。
また、エア搬送ファン50の配置が示されている各図(図1、図2、図5及び図6)において、ペリメーターゾーンの壁側から室内機30、エア搬送ファン50Aの配置順となっているが、エア搬送ファン50Aを更に窓2際に移動させてエア搬送ファン50A、室内機30の配置順としてももちろんよい。
1 空気調和システム、2 窓、3 制御装置、4 リモコン、10 空気調和装置、20 室外機、21 圧縮機、22 四方弁、23 室外熱交換器、24 室外ファン、30 室内機、30A 室内機、30B 室内機、31A 吹出口、31B 吹出口、32 ダクト、33 吸込温度検出装置、34 膨張弁、35 室内熱交換器、36 室内ファン、40 冷媒配管、50 エア搬送ファン、50A エア搬送ファン、50B エア搬送ファン、50C エア搬送ファン。

Claims (6)

  1. 室外機と、被調和空間の壁際ゾーンのうち、何れかの壁一面側のゾーンであるペリメーターゾーンに集めて配置され、温度調整した温調空気を前記ペリメーターゾーンに吹出す1又は複数台の室内機とを有し、前記室外機と前記室内機との間で冷媒回路を形成して冷房運転又は暖房運転の少なくとも一方を行う空気調和装置と、
    前記被調和空間の天井に配置され、前記被調和空間において前記ペリメーターゾーンと反対側の奥側ゾーンに向けて空気を搬送する複数のエア搬送ファンと、
    前記空気調和装置及び前記エア搬送ファンを制御する制御装置とを備え、
    前記複数のエア搬送ファンは、前記ペリメーターゾーンから前記奥側ゾーンに向かう方向に間隔を空けて配置されており、
    前記制御装置は、前記空気調和装置の運転に連動して前記複数のエア搬送ファンのそれぞれを、その配置位置に応じて風量を異ならせて運転するようにしたことを特徴とする空気調和システム。
  2. 前記制御装置は、前記複数のエア搬送ファンのそれぞれの風量が、その配置位置が前記ペリメーターゾーン側から前記奥側ゾーン側に向かう順に小さくなるように運転することを特徴とする請求項1記載の空気調和システム。
  3. 前記制御装置は、前記空気調和装置が冷房運転の場合、前記複数のエア搬送ファンそれぞれの空気の吹出角度を、略水平方向としたことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の空気調和システム。
  4. 前記制御装置は、前記空気調和装置が暖房運転の場合、前記複数のエア搬送ファンのそれぞれの空気の吹出角度を、水平方向に対して下向きの角度とし、その角度が、前記ペリメーターゾーン側から前記奥側ゾーン側に向かう順に大きくなるように運転することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の空気調和システム。
  5. 前記制御装置は、前記空気調和装置が冷房運転の場合と暖房運転の場合とで前記複数のエア搬送ファンのそれぞれの空気の吹出角度を異ならせるようにしており、
    前記空気調和装置が冷房運転の場合、前記複数のエア搬送ファンのそれぞれの空気の吹出角度を、略水平方向とし、
    前記空気調和装置が暖房運転の場合、前記複数のエア搬送ファンのそれぞれの空気の吹出角度を、水平方向に対して下向きの角度とし、その角度が、前記ペリメーターゾーン側から前記奥側ゾーン側に向かう順に大きくなるように運転することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の空気調和システム。
  6. 前記空気調和装置は、暖房運転中に、前記冷媒回路における冷媒の循環方向を暖房運転時とは逆方向にして前記冷媒回路の室外熱交換器の霜取り運転が可能であり、前記制御装置は、前記空気調和装置が霜取り運転を行っている間、前記冷媒回路の室内熱交換器に送風する室内ファンを駆動すると共に、前記複数のエア搬送ファンのそれぞれの空気の吹出角度を、略水平方向としたことを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一項に記載の空気調和システム。
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