JP2013177997A - 空気調和機 - Google Patents
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Abstract
【課題】フィルターの清掃の重要さを訴えながら清掃を促すことにより、結果としてフィルター汚れによる風路の通風抵抗を減らし省エネルギーをもたらすことのできる空気調和機が求められている。
【解決手段】この空気調和機は、フィルターカバーの開閉を検知するカバー開閉検知手段と、運転時間を計時する計時手段と、フィルターサインを発報するサイン発報手段と、計時手段により積算された運転時間が設定時間を経過したときにサイン発報手段へサイン発報信号を出力する発報出力手段と、外部入力用端末からの設定入力によりフィルターサインの発報出力を解除する発報解除手段とを有して成り、発報動作解除がされない時間に基づいてフィルターサインの発報回数を加算して更新する発報回数計数手段と、更新されたフィルターサインの発報回数に応じて段階的に強い督促内容の発報信号を発報出力手段に出力させる段階的発報出力手段とを備えているものである。
【選択図】図3
【解決手段】この空気調和機は、フィルターカバーの開閉を検知するカバー開閉検知手段と、運転時間を計時する計時手段と、フィルターサインを発報するサイン発報手段と、計時手段により積算された運転時間が設定時間を経過したときにサイン発報手段へサイン発報信号を出力する発報出力手段と、外部入力用端末からの設定入力によりフィルターサインの発報出力を解除する発報解除手段とを有して成り、発報動作解除がされない時間に基づいてフィルターサインの発報回数を加算して更新する発報回数計数手段と、更新されたフィルターサインの発報回数に応じて段階的に強い督促内容の発報信号を発報出力手段に出力させる段階的発報出力手段とを備えているものである。
【選択図】図3
Description
この発明は、空気調和機におけるフィルターサイン機能に係り、特に利用者にフィルターの清掃を促す効果のあるフィルターサインを発する空気調和機に関するものである。
従来、フィルターが一定以上目詰りしたことを表示するフィルターサインとしては、パソコンなどの管理画面を有する空気調和機に関して、画面上に表示された空気調和機に関するアイコン(例えば、フィルターを表したアイコン)が知られており、管理画面のない空気調和機に関しては、空気調和機本体に取り付けられていて点灯もしくは点滅するフィルターサインに関するランプが知られている。
そこで、従来の空気調和機としては、フィルターに捕捉される埃など風路抵抗物の蓄積量の目安として、圧縮機の積算運転時間をチェックし、積算運転時間が所定値を超えたらフィルターサインを発報し、利用者にフィルターの清掃時期を報知するものが知られている。フィルターサインが解除されると、フィルターの清掃が行われていなくても、それまでの積算運転時間がリセットされ、次の所定値を超えるまでフィルターサインは発報されない。そのため、フィルターに付着した風路抵抗物によって風量が低下することにより、空気調和機の空調効率の低下、および、それに伴う圧縮機の電力量増加によって省エネルギー率の低下をひき起こすことがあっても、そのまま運転が継続されている場合があった(下記の特許文献1〜3)。
そこで、従来の空気調和機としては、フィルターに捕捉される埃など風路抵抗物の蓄積量の目安として、圧縮機の積算運転時間をチェックし、積算運転時間が所定値を超えたらフィルターサインを発報し、利用者にフィルターの清掃時期を報知するものが知られている。フィルターサインが解除されると、フィルターの清掃が行われていなくても、それまでの積算運転時間がリセットされ、次の所定値を超えるまでフィルターサインは発報されない。そのため、フィルターに付着した風路抵抗物によって風量が低下することにより、空気調和機の空調効率の低下、および、それに伴う圧縮機の電力量増加によって省エネルギー率の低下をひき起こすことがあっても、そのまま運転が継続されている場合があった(下記の特許文献1〜3)。
上記したように、従来の空気調和機は、フィルターの掃除を促すフィルターサインが表示されているにも拘わらずフィルターの清掃が行われなかった場合、空気調和機の空調効率および省エネルギー率が低下するという問題がある。
また、フィルターを掃除することで得られるメリットが利用者に分かり難い反面、フィルターを掃除する時間および労働力がかかるデメリットイメージのほうが先行し、フィルターサインが発報されているかに関係なく、例えば年2回と定めた時期にしか清掃が行なわれないなど、フィルターサインがフィルターの清掃を利用者に促す機能として成立していない場合がある。
そして、圧縮機の積算運転時間に基づいてフィルターの清掃時期を予測しているため、一度フィルターサインが解除されると、フィルターの清掃が行われたか否かの確認はなされず、しかも次の所定の積算運転時間が経過するまでフィルターサインが発報されないという問題点もあった。
また、フィルターを掃除することで得られるメリットが利用者に分かり難い反面、フィルターを掃除する時間および労働力がかかるデメリットイメージのほうが先行し、フィルターサインが発報されているかに関係なく、例えば年2回と定めた時期にしか清掃が行なわれないなど、フィルターサインがフィルターの清掃を利用者に促す機能として成立していない場合がある。
そして、圧縮機の積算運転時間に基づいてフィルターの清掃時期を予測しているため、一度フィルターサインが解除されると、フィルターの清掃が行われたか否かの確認はなされず、しかも次の所定の積算運転時間が経過するまでフィルターサインが発報されないという問題点もあった。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、フィルターの清掃の重要さを訴えながら清掃を促すことにより、結果としてフィルター汚れによる風路の通風抵抗を減らして省エネルギーをもたらすことのできる空気調和機を得るものである。
この発明に係る空気調和機は、空気吸込口から室内空気を吸い込んで冷凍サイクル動作により空気調和を行なう室内機と、室内機の空気吸込口に装着されるフィルターと、本体ケーシングの空気吸込口に開閉可能に配備されたフィルターカバーと、フィルターカバーの開閉を検知するカバー開閉検知手段と、運転時間を計時する計時手段と、フィルター清掃を促すためのフィルターサインを発報するサイン発報手段と、計時手段により積算された運転時間が、予め設定されている設定時間を経過したときにサイン発報手段へサイン発報信号を出力する発報出力手段と、外部からの設定入力によりフィルターサインの発報出力を解除する発報解除手段と、を有して成る空気調和機において、発報解除手段による発報動作解除がされない時間に基づいてフィルターサインの発報回数を加算して更新する発報回数計数手段と、発報回数計数手段により更新されたフィルターサインの発報回数に応じて段階的に強い督促内容の発報信号を発報出力手段に出力させる段階的発報出力手段と、を備えていることを特徴とするものである。
この発明の空気調和機は、発報解除手段による発報動作解除がされない時間に基づいてフィルターサインの発報回数を加算して更新し、更新されたフィルターサインの発報回数に応じて段階的に強い督促内容を発報させるようにしたので、利用者にフィルターの清掃を促すことができる。また、フィルターを清掃していないことによるデメリットを利用者に認識させやすくすることができる。そして、フィルターの清掃の重要さを訴えるとともに清掃を促すことで、結果として、フィルター汚れによる風路の通風抵抗を低減し、省エネルギーをもたらし得るという効果を有する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1における空気調和機の異なる種類の室内機を示す説明用の図、図2は前記室内機のうち壁掛形の室内機を示す正面図である。
図1に示すように、一般に業務用エアコンの室内機1Aは、室内3において天井高2.7m〜4.5m付近に設置される。そのため、成人男性の平均身長が約170cmである日本人4ではフィルターカバーを開けるために脚立などが必要であり、フィルターの清掃には手間がかかる。そのため、フィルターカバーが開けられた場合は、フィルターの清掃が行なわれたものと想定される。よって、業務用エアコンの室内機1Aにおけるフィルター清掃確認方法は、フィルターカバーの開閉で検知できる。一方、家庭用エアコンや工場用エアコンの室内機1,1Bは手の届く高さの壁や床に設置されており、フィルターカバーを開けることは比較的容易である。そのため、フィルターカバーが開けられたとしても、フィルターの清掃が行なわれたと判断するのは適切でない。しかしながら、家庭用・業務用エアコンにおけるフィルター清掃確認方法は、電力量や温度効率の数値から検知することができる。
図1はこの発明の実施の形態1における空気調和機の異なる種類の室内機を示す説明用の図、図2は前記室内機のうち壁掛形の室内機を示す正面図である。
図1に示すように、一般に業務用エアコンの室内機1Aは、室内3において天井高2.7m〜4.5m付近に設置される。そのため、成人男性の平均身長が約170cmである日本人4ではフィルターカバーを開けるために脚立などが必要であり、フィルターの清掃には手間がかかる。そのため、フィルターカバーが開けられた場合は、フィルターの清掃が行なわれたものと想定される。よって、業務用エアコンの室内機1Aにおけるフィルター清掃確認方法は、フィルターカバーの開閉で検知できる。一方、家庭用エアコンや工場用エアコンの室内機1,1Bは手の届く高さの壁や床に設置されており、フィルターカバーを開けることは比較的容易である。そのため、フィルターカバーが開けられたとしても、フィルターの清掃が行なわれたと判断するのは適切でない。しかしながら、家庭用・業務用エアコンにおけるフィルター清掃確認方法は、電力量や温度効率の数値から検知することができる。
そして、この実施形態1に係る空気調和機は、図1および図2に示すように、本体ケーシングの空気吸込口5から室内3の空気を吸い込んで冷凍サイクル動作により空気調和を行なう家庭用の室内機1と、冷媒配管を介して室内機1と接続された室外機2とから構成された例を示している。室内機1は、本体ケーシング内に膨張弁、室内熱交換器、ファン(いずれも図示省略)などを備えている。室外機2は、圧縮機、室外熱交換器、ファン(いずれも図示省略)、空気調和機の制御を行なう制御器12、空気調和機の消費電力を検出する電力量検出手段13、室外熱交換器入出口の冷媒温度を検出する温度検出手段14などを備えている。室内機1の本体ケーシングは、空気吸込口5に装着されるフィルター6と、空気吸込口5に開閉可能に配備されたフィルターカバー7と、フィルターカバー7の開閉を検知する検知スイッチなどに代表されるカバー開閉検知手段8と、フィルター清掃を促すためのフィルターサインを発報するサイン発報手段10、空気吹出口9とを備えている。前記したサイン発報手段10の具体例としては、例えば、フィルターカバー7の前面に複数色配置されたLEDなどに代表される色表示出力手段10A、画像表示用のLCDなどに代表されるモニタ出力手段10B、スピーカーやブザーに代表される音声出力手段10C、外部の例えば管理用コンピュータ16との間でメールの送受信を行なう通信モデムなどのメール送受信手段10Dが挙げられる。モニタ出力手段10Bは、後で述べる省エネルギー率の数値を表示できる。
そして、制御器12は、図3に示すように、マイクロコンピュータCPUを中心として構成され、運転データなどを記憶するメモリM、運転時間などを計時するタイマーT、その他を有している。マイクロコンピュータCPU、計時手段T、メモリMなどはデータバスDBを介してデータ通信可能に接続されている。データバスDBのデータ入力側には、人手などによる外部からのデータ入力に用いられるキーボードやマウスといった外部入力用端末15、フィルターカバー7の開閉を検知するスイッチやセンサなどに代表されるカバー開閉検知手段8、冷凍サイクル動作により消費される電力量を検出するために室外機2に配備された電力積算計などの電力量検出手段13、および、室外機2の室外熱交換器出入口の冷媒温度を検出する温度検出手段14などが配線接続されている。また、データバスDBのデータ入力側には、それぞれサイン発報手段10の具体例である、色表示出力手段10A、モニタ出力手段10B、音声出力手段10C、メール送受信手段10Dなどが配線接続されている。更に、メール送受信手段10Dは外部の管理用コンピュータ16と通信接続されている。そして、マイクロコンピュータCPUには、後でそれぞれ詳述する、発報出力手段20、発報解除手段21、発報回数計数手段22、段階的発報出力手段23、および空調効率算出手段24の各機能がプログラムデータとして設定されている。前記の空調効率算出手段24は、「空調効率」を算出する機能と、「省エネルギー率」を算出する機能を備えている。
上記した「空調効率」は、エネルギー消費効率(成績係数COP:Coefficient Of Performance)と同義である。ここで、
COP=消費電力/冷房能力または冷暖房能力;
である。
上記のCOPは、日本冷凍空調学会のホームページ(http://www.jsrae.or.jp/annai/yougo/28.html)に表示された成績係数の説明から抜粋したものである。この場合、定格条件において冷房能力(kW)を冷房消費電力(kW)で除した冷房COPと、暖房能力(kW)を暖房消費電力(kW)で除した暖房COPとが用いられている。これらの数値が大きいほど、定格条件におけるエネルギー消費効率が高いとされている。
COP=消費電力/冷房能力または冷暖房能力;
である。
上記のCOPは、日本冷凍空調学会のホームページ(http://www.jsrae.or.jp/annai/yougo/28.html)に表示された成績係数の説明から抜粋したものである。この場合、定格条件において冷房能力(kW)を冷房消費電力(kW)で除した冷房COPと、暖房能力(kW)を暖房消費電力(kW)で除した暖房COPとが用いられている。これらの数値が大きいほど、定格条件におけるエネルギー消費効率が高いとされている。
また、上記した「省エネルギー率」は、省エネ法に定義されている省エネルギー基準達成率と同義に定義される。ここで、
省エネルギー基準達成率
=(エネルギー消費効率/基準エネルギー消費効率)×100;
尚、式中で、基準エネルギー消費効率とは、省エネ法第18条第1項の規定に基づいて機器の区分ごとに経済産業大臣が定めた数値である。また、省エネルギー基準達成率とは省エネ性能の目標基準値をどれくらい達成しているかを%(パーセント)で表したものである。
省エネルギー基準達成率
=(エネルギー消費効率/基準エネルギー消費効率)×100;
尚、式中で、基準エネルギー消費効率とは、省エネ法第18条第1項の規定に基づいて機器の区分ごとに経済産業大臣が定めた数値である。また、省エネルギー基準達成率とは省エネ性能の目標基準値をどれくらい達成しているかを%(パーセント)で表したものである。
メモリMには、後で詳述する、積算運転時間に関する設定値Δt_Limit、種々の限界待ち時間に関する設定値s_Limit ,c_Limit ,e_Limit,r_Limit、判定用の電力量EE、判定用の温度効率TE、および乗算倍率Xなどのデータが予め格納されている。
ここで、実施形態1に係る空気調和機の、例えば冷房運転時の動作を説明する。室外機2の圧縮機から吐出された高圧のガス冷媒は、室外機2の室外熱交換器で凝縮されて高圧の液冷媒となり冷媒配管を経て室内機1へ供給され、室内機1の膨脹弁で減圧されることにより低圧の気液二相冷媒となって室内機1の室内熱交換器へ流入する。室内熱交換器に流入した冷媒は、室内機1の空気吸込口5から吸い込まれた室内空気と熱交換することにより低圧のガス冷媒となる。室内熱交換器で冷却された空気は空気吹出口9から室内3へ吹き出される。一方、低圧のガス冷媒は室外機2の圧縮機へと戻る。このような冷凍サイクル動作が繰り返し行なわれるようになっている。
続いて、この空気調和機による制御動作について説明する。実施形態1は、この空気調和機により消費された電力量が設定値EEを下回るまでの時間eと、フィルターカバー開放までの時間cとに基づいて、発報回数nを加算して制御するようにしたものである。図4のフローチャートはその処理手順(ステップS100〜S112)を示している。
上記のように構成された空気調和機において、まず、マイクロコンピュータCPUは、フィルターが清潔な状態で空気調和機の運転を開始する。そして、室内機のファンの積算運転時間Δt(時)(初期値=0)、フィルターサインの発報回数n(回)(初期値=0)、フィルターサインが解除されるまでの時間s(分)(初期値=0)、フィルターカバーが開けられるまでの時間c(分)(初期値=0)の各初期値が、マイクロコンピュータCPUに設定される(S100)。
上記のように構成された空気調和機において、まず、マイクロコンピュータCPUは、フィルターが清潔な状態で空気調和機の運転を開始する。そして、室内機のファンの積算運転時間Δt(時)(初期値=0)、フィルターサインの発報回数n(回)(初期値=0)、フィルターサインが解除されるまでの時間s(分)(初期値=0)、フィルターカバーが開けられるまでの時間c(分)(初期値=0)の各初期値が、マイクロコンピュータCPUに設定される(S100)。
そして、計時手段Tが室内機1のファンの積算運転時間Δtを計時し(S101,S102)、この計時された積算運転時間が設定値Δt_Limitを越えたとき(S101のY)、マイクロコンピュータCPUは何回目のフィルターサインの発報であるかをメモリM中の格納データから照合する(S103)。前記の設定値Δt_Limitは例えば100時間とか2500時間である。その後、その発報回数nに応じて、発報出力手段20がサイン発報手段10へサイン発報信号を出力する。すなわち、マイクロコンピュータCPUによるステップS101〜S102の処理は、計時手段により積算された運転時間が、予め設定されている設定時間を経過したときにサイン発報手段へサイン発報信号を出力するという本発明の発報出力手段の機能を具現化したものである。そして、サイン発報手段10が異なる種類のフィルターサイン発報1,2,・・・,nを行う(S104)。すなわち、ステップS103〜S104の処理は、発報回数計数手段により更新されたフィルターサインの発報回数に応じて段階的に強い督促内容の発報出力を発報出力手段に出力させるという本発明の段階的発報出力手段の機能を具現化したものである。
その後、外部入力用端末15からの設定入力があると、発報解除手段21がフィルターサインの発報出力を解除するが、マイクロコンピュータCPUはフィルターサインが解除されたか否かの判定を行う(S105)。そして、計時手段Tはフィルターサインが解除されるまでの時間sを計時し(S106,S107)、マイクロコンピュータCPUの発報回数計数手段22は、解除されるまでの時間sが設定値s_Limitを超えたとき(S106のY)、発報回数nに1を加算してn+1としてメモリMに書換え更新したのち(S108)、S103へ戻す。すなわち、ステップS105〜S108の処理は、計時手段により計時された発報解除手段による発報動作解除がされない時間に基づいてフィルターサインの発報回数を加算して更新するという本発明の発報回数計数手段の機能を具現化したものである。
一方、ステップS5において、フィルターサインが解除された場合(S105のY)、マイクロコンピュータCPUはカバー開閉手段8の検知状態からフィルターカバー7が開けられたか否かの判定を行う(S109)。その後、フィルターカバー7が開けられるまでの時間cを計時手段Tが計時し(S110,S111)、マイクロコンピュータCPUの発報回数計数手段22Aは、開けられるまでの時間cが設定値c_Limitを超えた場合(S110のY)、発報回数nに1を加算してn+1としてメモリMに書換え更新したのち(S112)、S103へ戻す。すなわち、ステップS109〜S112の処理は、カバー開閉検知手段により検知されたフィルターカバー開放までの時間に基づいてフィルターサインの発報回数を加算して更新するという本発明の発報回数計数手段の機能を具現化したものである。そして、開けられるまでの時間cが設定値c_Limitを超える前にフィルターカバー7が開けられた場合は(S109のY)、フィルター6が清掃されたものと判断し、処理手順はステップS100へ戻る。
以上のように、実施形態1の空気調和機は、発報解除手段21による発報動作解除がされない時間sに基づいてフィルターサインの発報回数nを加算して更新し、更新されたフィルターサインの発報回数に応じて段階的に強い督促内容を発報させるようにしたので、利用者にフィルター6の清掃を促すことができる。また、フィルター6を清掃していないことによるデメリットを利用者に認識させやすくすることができる。そして、フィルター6の清掃の重要さを訴えるとともに清掃を促すことで、結果として、フィルター6の汚れによる室内機内風路の通風抵抗を減らし、省エネルギーをもたらすことができる。
そして、LED表示部で構成された色表示出力手段10Aが室内機1に設けられているので、色表示出力手段10Aの出力として、フィルターサイン1回目の発報を青色で出力し、2回目の発報を黄色で出力し、3回目の発報を赤色で出力するというように、段階的発報出力手段23により段階的に異なる色表示による発報を出力させることができる。また、省エネルギー率の数値を表示できるモニタ出力手段10Bが室内機1に設けられているので、現在の省エネルギー率が低ければ、省エネルギー率を表す数値表示を段階的な強調色で表示するように構成することができる。そして、ブザー音を鳴らすブザーなどの音声出力手段10Cが室内機1に設けられているので、フィルターサイン発報回数毎に段階的に異なるブザー音を鳴らすように構成することができる。音声出力手段10Cとしては、フィルター清掃を促す会話音を発するように構成してもよい。
実施の形態2.
この実施の形態2は、フィルターサイン解除までの時間sと、この空気調和機により消費された電力量が設定値EEを下回るまでの時間e(初期値=0)とに基づいて、発報回数nを加算して制御するようにしたものである。図5のフローチャートはそのような処理手順(ステップS100A〜S116)を示している。
この実施の形態2による処理手順が実施形態1のものと異なるところは、フィルターカバー開放に関する事項に替えて、消費電力量に関する事項を用いたことである。すなわち、ステップS100における初期値の時間c=0の替わりに、初期値の時間e=0を使用したステップS100Aが適用され、実施形態1のステップS109〜S112の替わりにステップS113〜S116が適用される。この場合、ステップS100Aに続くステップS102〜S108については実施形態1で既述したので、説明は省略する。冷凍サイクル動作により消費される電力量は、室外機2に配備された電力量計などの電力量検出手段13により検出される。
この実施の形態2は、フィルターサイン解除までの時間sと、この空気調和機により消費された電力量が設定値EEを下回るまでの時間e(初期値=0)とに基づいて、発報回数nを加算して制御するようにしたものである。図5のフローチャートはそのような処理手順(ステップS100A〜S116)を示している。
この実施の形態2による処理手順が実施形態1のものと異なるところは、フィルターカバー開放に関する事項に替えて、消費電力量に関する事項を用いたことである。すなわち、ステップS100における初期値の時間c=0の替わりに、初期値の時間e=0を使用したステップS100Aが適用され、実施形態1のステップS109〜S112の替わりにステップS113〜S116が適用される。この場合、ステップS100Aに続くステップS102〜S108については実施形態1で既述したので、説明は省略する。冷凍サイクル動作により消費される電力量は、室外機2に配備された電力量計などの電力量検出手段13により検出される。
そこで、ステップS105において、フィルターサインの解除が検知された場合(Y)、マイクロコンピュータCPUは、フィルターが清掃されたか否かの判定を行うために、電力量検出手段13により検出された現在の空気調和機の電力量を入力し、その電力量が、フィルター6が清掃されていれば取り得るであろうとして予め設定されている電力量EE(kWh)を下回っているか否かの判定を行う(S113)。その後、計時手段Tはその電力量が電力量設定値EEを下回るまでの時間eを計時し(S114,S115)、マイクロコンピュータCPUの発報回数計数手段22Bは、電力量が設定値EEを下回るまでの時間eが設定値e_Limitを超えた場合(S114のY)、発報回数nに1を加算してn+1としてメモリMに書換え更新したのち(S116)、S103へ戻す。すなわち、ステップS113〜S116の処理は、電力量検出手段により検出された検出電力量に基づいてフィルターサインの発報回数を加算して更新するという発報回数計数手段22Bの機能を具現化したものである。そして、時間eが設定値e_Limitを超える前に電力量が設定値EEを下回った場合は(S113のY)、フィルター6が清掃されたものと判断し、処理手順はステップS100Aへ戻る。
一般に、フィルター6が目詰まりしている場合は空気調和機の消費電力量が上がるため、消費電力量は、フィルター目詰まりを検知する指標となる。そこで、この実施形態2の空気調和機のように、フィルターサインを発報すべきときの電力量の設定値を各機種の能力に応じて予め設定し記憶させておくことで、その設定値よりも消費電力量が高い場合は、フィルターの清掃が行われていないと判断することができる。
実施の形態3.
この実施の形態3は、フィルターサイン解除までの時間sと、検出された空気調和機の温度効率が設定値TEを下回るまでの時間r(初期値=0)とに基づいて、発報回数nを加算して制御するようにしたものである。図6のフローチャートはそのような処理手順(ステップS100B〜S120)を示している。
この実施形態3による処理手順が実施形態1のものと異なるところは、フィルターカバー開放に関する事項に替えて、空気調和機の温度効率に関する事項を用いたことである。すなわち、ステップS100における初期値の時間c=0の替わりに、初期値の時間r=0を使用したステップS100Bが適用され、実施形態1のステップS109〜S112の替わりにステップS117〜S120が適用される。この場合、ステップS100Bに続くステップS102〜S108については実施形態1で既述したので、説明は省略する。
この実施の形態3は、フィルターサイン解除までの時間sと、検出された空気調和機の温度効率が設定値TEを下回るまでの時間r(初期値=0)とに基づいて、発報回数nを加算して制御するようにしたものである。図6のフローチャートはそのような処理手順(ステップS100B〜S120)を示している。
この実施形態3による処理手順が実施形態1のものと異なるところは、フィルターカバー開放に関する事項に替えて、空気調和機の温度効率に関する事項を用いたことである。すなわち、ステップS100における初期値の時間c=0の替わりに、初期値の時間r=0を使用したステップS100Bが適用され、実施形態1のステップS109〜S112の替わりにステップS117〜S120が適用される。この場合、ステップS100Bに続くステップS102〜S108については実施形態1で既述したので、説明は省略する。
そこで、ステップS105において、フィルターサインの解除が検知された場合(Y)、フィルターが清掃されたか否かの判定を行うために、マイクロコンピュータCPUの空調効率算出手段24は、温度検出手段14により検出された室外機2の室外熱交換器の出入口冷媒温度から現在の空気調和機の温度効率を算出する。因みに、空調効率は温度効率を基に算出される。そして、算出した温度効率が、フィルター6が清掃されていれば取り得るであろうとして予め設定されている温度効率設定値TE(εt)を上回っているか否かの判定を行う(S117)。その後、計時手段Tは温度効率が設定値TEを上回るまでの時間rを計時し(S118,S119)、マイクロコンピュータCPUの発報回数計数手段22Cは、上回るまでの時間rが設定値r_Limitを超えた場合(S118のY)、発報回数nに1を加算してn+1としてメモリMに書換え更新したのち(S120)、S103へ戻す。すなわち、ステップS117〜S120の処理は、空調効率算出手段により算出された空調効率に基づいてフィルターサインの発報回数を加算して更新するという本発明の発報回数計数手段の機能を具現化したものである。そして、時間rが設定値r_Limitを超える前に温度効率が設定値TEを下回った場合は(S117のY)、フィルター6が清掃されたものと判断し、処理手順はステップS100Bへ戻る。
一般に、フィルターが目詰まりしている場合は温度効率が上がるため、温度効率(すなわち空調効率)はフィルター目詰まりを検知するための指標となる。そこで、この実施形態3の空気調和機のように、フィルターサインを発報すべきときの温度効率の設定値を各機種の能力に応じて予め設定し記憶させておくことで、その設定値よりも温度効率が高い場合は、フィルターの清掃が行われていないと判断することができる。
実施の形態4.
この実施の形態4は、室内機が設置される種々の利用環境に応じて、積算運転時間の設定値に重み付けをして制御するようにしたものである。図7のフローチャートはそのような処理手順(ステップS100〜S112)を示している。
この実施の形態4による処理手順が実施形態1のものと異なるところは、実施形態1のステップS100〜S101の間に、利用環境に応じた積算運転時間の設定値重み付け処理に関するステップS121〜S122が挿入されたことと、ステップS101Aとして積算運転時間の設定値に重み付けがされる処理を用いたことである。この場合、ステップS100Aに続くステップS102〜S112とS100については実施形態1で既述したので、説明は省略する。
この実施の形態4は、室内機が設置される種々の利用環境に応じて、積算運転時間の設定値に重み付けをして制御するようにしたものである。図7のフローチャートはそのような処理手順(ステップS100〜S112)を示している。
この実施の形態4による処理手順が実施形態1のものと異なるところは、実施形態1のステップS100〜S101の間に、利用環境に応じた積算運転時間の設定値重み付け処理に関するステップS121〜S122が挿入されたことと、ステップS101Aとして積算運転時間の設定値に重み付けがされる処理を用いたことである。この場合、ステップS100Aに続くステップS102〜S112とS100については実施形態1で既述したので、説明は省略する。
そこで、ステップS109(Y)からステップS100に戻って、各設定値が初期設定されたのち、予め設定されている利用環境に関する選定処理がなされる(S121)。ここで、マイクロコンピュータCPUは、利用者または管理者が利用環境で使用している管理ツールを用いて、利用環境に応じて室内機1のファンの積算運転時間の設定値Δt_Limitに乗算する倍率Xを決める利用環境番号Xを選択する(S121,122)。そして、計時手段Tが室内機1のファンの積算運転時間Δtを計時する(S101A,S102)。室内機1のファンの積算運転時間Δtが、利用環境に応じて重み付けをされた設定値Δt_Limit*Xを越えた場合(S101AのY)、マイクロコンピュータCPUは、実施形態1と同様の処理手順により、発報回数nに応じたフィルターサイン発報を行い(S103〜S104)、フィルターサイン解除までの時間sと、フィルターカバー7が開放されるまでの時間cとに基づいて発報回数nを加算して制御を行なうのである(S103〜S104)。
一般に、例えば倉庫で使用される室内機の場合は風路抵抗物が多く空中に飛散していると想定できるから、積算運転時間の設定値としては、1000時間ではなく800時間といった小さな値を設定することが望ましい。そこで、この実施形態4の空気調和機では、フィルターサインを発報する判断を行うために、室内機に搭載されているファンの積算運転時間に対して利用環境に応じた重み付けの設定を行うので、利用環境に応じた発報回数の更新が可能となり適切な内容のサイン発報を行なうことができる。尚、利用環境としては予め数パターン用意されており、利用者が数値を設定するのではなく、より近い利用環境を選択することで容易に利用することが可能となる。
尚、上記では、モニタ出力手段10Bや音声出力手段10Cを室内機1に設けた例を示したが、これらを設置する場所は室内機1に限らず、図1に示した家庭用または工場用の室内機1A,1Bであっても構わない。あるいは、図8に示すように、空気調和機を操作するシステムコントローラ11にモニタ出力手段10Bや音声出力手段10Cを設けてもよい。
一方、図9に示すように、パーソナルコンピュータ上で使用される空気調和機管理システムの画像表示装置(例えばLCD)10Eに表示させることも可能である。例えば、フィルター目詰まりを示す室内機1Aのアイコン9aがある場合(図9(a))、アイコンの色を1回目の発報を青色(図9(b))、2回目の発報を黄色((図9(c))、3回目の発報を赤色(図9(d))と、段階的に変化させるように構成することができる。この場合、発報回数nに応じてアイコンの点滅速度を速くするようにしてもよい。あるいは、省エネルギー率の数値を表示できる機能を有する場合、現在の省エネルギー率が低ければ、省エネルギー率を強調色で表示することができる。そして、パーソナルコンピュータがブザー音を鳴らす機能を有している場合は、フィルターサイン発報回数毎に異なるブザー音を鳴らすことができる。
また、サイン発報手段10として、外部の例えば管理用コンピュータ16との間でメールの送受信を行なうメール送受信手段10Dを有する場合は、段階的発報出力手段23が、段階的に強い督促内容による発報文章をメール送受信手段10Dによって管理用コンピュータ16宛てにメール送信させる。すなわち、予め空気調和機管理者のメールアドレスとフィルターサインを知らせる定形文を登録しておき、フィルターサイン発報時に登録されているメールアドレスにフィルターサイン発報回数と現在の省エネルギー率を載せたメールを送信することができる。
1, 1A,1B 室内機
2 室外機
3 室内
5 空気吸込口
6 フィルター
7 フィルターカバー
8 カバー開閉検知手段
10 サイン発報手段
10A 色表示出力手段
10B モニタ出力手段
10C 音声出力手段
10D メール送受信手段
13 電力量検出手段
15 外部入力用端末
16 管理用コンピュータ
20 発報出力手段
21 発報解除手段
22,22A,22B,22C 発報回数計数手段
23 段階的発報出力手段
24 空調効率算出手段
CPU マイクロコンピュータ
T 計時手段
n 発報回数
2 室外機
3 室内
5 空気吸込口
6 フィルター
7 フィルターカバー
8 カバー開閉検知手段
10 サイン発報手段
10A 色表示出力手段
10B モニタ出力手段
10C 音声出力手段
10D メール送受信手段
13 電力量検出手段
15 外部入力用端末
16 管理用コンピュータ
20 発報出力手段
21 発報解除手段
22,22A,22B,22C 発報回数計数手段
23 段階的発報出力手段
24 空調効率算出手段
CPU マイクロコンピュータ
T 計時手段
n 発報回数
Claims (7)
- 空気吸込口から室内空気を吸い込んで冷凍サイクル動作により空気調和を行なう室内機と、前記室内機の空気吸込口に装着されるフィルターと、前記本体ケーシングの空気吸込口に開閉可能に配備されたフィルターカバーと、前記フィルターカバーの開閉を検知するカバー開閉検知手段と、運転時間を計時する計時手段と、フィルター清掃を促すためのフィルターサインを発報するサイン発報手段と、前記計時手段により積算された運転時間が、予め設定されている設定時間を経過したときに前記サイン発報手段へサイン発報信号を出力する発報出力手段と、外部からの設定入力によりフィルターサインの発報出力を解除する発報解除手段と、を有して成る空気調和機において、
前記発報解除手段による発報動作解除がされない時間に基づいてフィルターサインの発報回数を加算して更新する発報回数計数手段と、
前記発報回数計数手段により更新されたフィルターサインの発報回数に応じて段階的に強い督促内容の発報信号を前記発報出力手段に出力させる段階的発報出力手段と、を備えていることを特徴とする空気調和機。 - 発報回数計数手段は、カバー開閉検知手段により検知されたフィルターカバー開放までの時間に基づいてフィルターサインの発報回数を加算して更新する構成にされていることを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。
- 冷凍サイクル動作により消費された電力量を検出する電力量検出手段を有するとともに、発報回数計数手段は、前記電力量検出手段により検出された検出電力量に基づいてフィルターサインの発報回数を加算して更新する構成にされていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の空気調和機。
- 室内機の空調効率を算出する空調効率算出手段を有するとともに、発報回数計数手段は、前記空調効率算出手段により算出された空調効率に基づいてフィルターサインの発報回数を加算して更新する構成にされていることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の空気調和機。
- サイン発報手段が色表示出力手段であるとともに、段階的発報出力手段は、段階的に異なる色表示による発報を前記色画像出力手段により出力させる構成にされていることを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の空気調和機。
- サイン発報手段が音声出力手段であるとともに、段階的発報出力手段は、段階的に異なる音による発報を前記音声出力手段により出力させる構成にされていることを特徴とする請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の空気調和機。
- サイン発報手段が外部のコンピュータとの間でメールの送受信を行なうメール送受信手段であるとともに、段階的発報出力手段は、段階的に強い督促内容による発報文章を前記メール送受信手段により前記コンピュータあてにメール送信させる構成にされていることを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の空気調和機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012041080A JP2013177997A (ja) | 2012-02-28 | 2012-02-28 | 空気調和機 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2012041080A JP2013177997A (ja) | 2012-02-28 | 2012-02-28 | 空気調和機 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2013177997A true JP2013177997A (ja) | 2013-09-09 |
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JP2012041080A Pending JP2013177997A (ja) | 2012-02-28 | 2012-02-28 | 空気調和機 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2013177997A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018501457A (ja) * | 2014-12-01 | 2018-01-18 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | Hvacフィルタ変更を予測するためのシステム及び方法 |
JP2020125885A (ja) * | 2019-02-06 | 2020-08-20 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
-
2012
- 2012-02-28 JP JP2012041080A patent/JP2013177997A/ja active Pending
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US10773200B2 (en) | 2014-12-01 | 2020-09-15 | 3M Innovative Properties Company | Systems and methods for predicting HVAC filter change |
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