JP2017227417A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】塩化物による腐食促進を防ぐことができる空気調和機を提供する。【解決手段】空気調和機１００は、圧縮機４、凝縮器、膨張弁９および蒸発器が環状に接続された冷凍サイクルと、室外機１の熱交換器６を凝縮器とし室内機２の熱交換器８を蒸発器とする冷房運転と、室外機１の熱交換器６を蒸発器とし室内機２の熱交換器８を凝縮器とする暖房運転とを切り替えて運転する制御部１１０と、を備え、制御部１１０は、冷房運転の終了後、冷房運転の開始前、および、冷房運転の最中、の少なくともいずれかにおいて、室外機１の熱交換器６を蒸発器とし室内機２の熱交換器８を凝縮器とすることで、室外機１の熱交換器６を外気温よりも低温にする凝縮水発生運転を行う。【選択図】図１

Description

本発明は、空気調和機に関する。

特許文献１には、筐体の前記圧縮機室側の側面パネルの後部に前記機械室側に凹んで形成される面を、前記筐体の背面パネルの一端部を折り曲げて形成される縦長の折り曲げパネルにより覆って第１空気導入口とし、さらに、前記側面パネルの後部を凹んで形成される前記背面パネルと対向する面を開口して、前記折り曲げパネルとで第２空気導入口を構成する空気取り入れ部を設けた空気調和機の室外機が記載されている。特許文献１に記載の空気調和機の室外機は、防水具等の部品を新たに設けることなく、雨水等の浸入を抑制しようとする。

特開２０１５−２１００２０号公報

ところで、空気調和機の寿命は、室外機内への雨水等の浸入ばかりではなく、室外熱交換器表面に付着する塩化物による腐食によるものがある。特許文献１記載の空気調和機の室外機では、雨水等の浸入を抑制することはできるものの、室外熱交換器表面に付着する塩化物の除去については何ら考慮されていない。
例えば、海が付近にある地域等では、腐食を促進する効果がある塩化ナトリウムや塩化マグネシウム等の塩化物が飛来しやすい。また、塩化カルシウム等からなる融雪剤がまかれやすい地域がある。室外機の筐体内部に付着したこれらの塩化物が流されることなく熱交換器表面などに留まると、熱交換器の腐食を促進してしまう可能性がある。空気調和機の寿命を保つためには、室外熱交換器表面に付着した塩化物を定期的に取り除く必要がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、塩化物による腐食促進を防ぐことができる空気調和機を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明の空気調和機は、圧縮機、凝縮器、膨張弁および蒸発器が環状に接続された冷凍サイクルと、室外機の熱交換器を前記凝縮器とし室内機の熱交換器を前記蒸発器とする冷房運転と、前記室外機の熱交換器を前記蒸発器とし前記室内機の熱交換器を前記凝縮器とする暖房運転とを切り替えて運転する制御部と、を備えている。そして、前記制御部は、前記冷房運転の終了後、前記冷房運転の開始前、および、前記冷房運転の最中、の少なくともいずれかにおいて、前記室外機の熱交換器を前記蒸発器とし前記室内機の熱交換器を前記凝縮器とすることで、前記室外機の熱交換器を外気温よりも低温にする凝縮水発生運転を行うことを特徴とする。

本発明によれば、塩化物による腐食促進を防ぐことができる空気調和機を提供する。

本発明の実施形態に係る空気調和機の冷媒回路を示す系統図である。 上記実施形態に係る空気調和機の室外機の外観を示す分解斜視図である。 上記実施形態に係る空気調和機の室外熱交換器の外観を示す図である。 上記実施形態に係る空気調和機の凝縮水発生運転の基本動作を示すフローチャートである。 上記実施形態に係る空気調和機の夏季凝縮水発生運転動作を示すフローチャートである。 上記実施形態に係る空気調和機の夏季凝縮水発生運転動作を示すフローチャートである。 上記実施形態に係る空気調和機の塩害地域凝縮水発生運転動作を示すフローチャートである。 上記実施形態に係る空気調和機の塩害地域凝縮水発生運転動作を示すフローチャートである。 上記実施形態に係る空気調和機の気象情報凝縮水発生運転動作を示すフローチャートである。 上記実施形態に係る空気調和機の在室情報凝縮水発生運転動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
図１は、本発明の実施形態に係る空気調和機の冷媒回路を示す系統図である。
図１に示すように、空気調和機１００は、熱源側で室外（非空調空間）に設置される室外機１と、利用側で室内（空調空間）に設置される室内機２とから構成され、冷媒配管３で繋がれている。
室外機１には、圧縮機４、四方弁５、室外熱交換器６、室外ファン７等が設置されており、室内機２には室内熱交換器８、膨張弁９、室内ファン１０等が設置されている。
空気調和機１００は、室外熱交換器６に凝縮水を発生させる塩分クリーニングモード（凝縮水発生運転）を有する制御部１１０を備える。後記するように塩分クリーニングモード（凝縮水発生運転）により、発生させた凝縮水で室外熱交換器６に付着した塩分を流すことができる。
制御部１１０は、室外機１の室外熱交換器６を凝縮器とし室内機２の室内熱交換器８を蒸発器とする冷房運転と、室外機１の室外熱交換器６を蒸発器とし室内機２の室内熱交換器８を凝縮器とする暖房運転とを切り替えて運転する。
制御部１１０には、外気温・湿度情報、位置情報、気象情報、および在室確認情報が入力される。

制御部１１０は、冷房運転の終了後、冷房運転の開始前、および、冷房運転の最中、の少なくともいずれかにおいて、室外機１の室外熱交換器６を蒸発器とし室内機２の室内熱交換器８を凝縮器とすることで、室外機１の室外熱交換器６を外気温よりも低温にする凝縮水発生運転を行う。

制御部１１０は、凝縮水発生運転を、運転回数および／または運転時間に基づく一定期間ごとに、定期的に実行する。制御部１１０は、凝縮水発生運転を、カレンダーに基づいて、夏季期間に実行する。制御部１１０は、凝縮水発生運転を、室内の気温と湿度、および室外気温が所定の条件を満たした時に実行する。制御部１１０は、凝縮水発生運転が所定期間以上行われなかった場合、凝縮水発生運転を実行する。制御部１１０は、外気温および湿度情報に基づいて、凝縮水発生運転の運転条件、運転時間、および運転頻度を判定する。

制御部１１０は、室外熱交換器６の設置位置情報に基づいて、凝縮水発生運転の運転条件、運転時間、および運転頻度を判定する。制御部１１０は、在室者の有無に基づいて、凝縮水発生運転の運転条件、運転時間、および運転頻度を判定する。

制御部１１０は、凝縮水発生運転時には、室外熱交換器６の温度を外気の露点以下（外気温以下）となるように運転を行う。なお、露点（露点温度）とは、水蒸気を含む空気を冷却したとき、水蒸気の凝結が始まる温度をいう。ちなみに、湿度が高くなると露点は高くなる。
制御部１１０は、凝縮水発生運転時には、室内ファン１０を低回転速度または無回転で運転を行う。

空気調和機１００の基本的な動作について暖房運転、冷房運転に分けて説明する。
暖房運転の場合、圧縮機４により圧縮されたガス状態の冷媒が四方弁５を介して室内熱交換器８へ流れ、室内ファン１０により発生した気流で室内空気と熱交換を行うことで冷媒はガス状態から凝縮して液状態に変化する。液状態となった冷媒は、膨張弁９を介して室外熱交換器６へと流れ、室外ファン７により発生した気流によって室外空気の熱を吸収し熱交換を行うことで、冷媒は液状態から蒸発してガス状態となり圧縮機４に流れる。

冷房運転の場合、四方弁５を切り替えることで冷媒の流れる方向が暖房運転と逆になる。圧縮機４により圧縮されたガス状態の冷媒は四方弁５を介して室外熱交換器６へと流れ込み、室外ファン７により発生した気流で室外空気に熱を放出し熱交換を行うことでガス状態から凝縮して液状態に変化する。液状態となった冷媒は、膨張弁９を介して室内熱交換器８へと流れ、室内ファン１０により発生した気流で室内空気から熱を吸収し、蒸発することでガス状態となり圧縮機４に流れる。

図２は、空気調和機１００の室外機１の外観を示す分解斜視図である。
図２に示すように、室外機１の筐体１３は、ベース１３ａ、正面板１３ｂ、天板１３ｃ、左側面板１３ｄ、および右側面板１３ｅを備える。筐体１３は、例えば鋼板に塗装を施したものを用いる。
室外機１の内部には、室外熱交換器６と、室外機１の内部を送風室と機械室に分ける仕切り板１２とが設置されている。仕切り板１２上部には、電機箱１１が配置され、電機箱１１は、仕切り板１２によって支持されている。送風室には、室外熱交換器６、送風機７、およびモータ支持材（図示省略）が配置され、機械室には、圧縮機３、四方弁（図示省略）、および膨張弁（図示省略）が配置されている。室外の空気は、送風機７によって、室外機１の背面側から吸い込まれ、室外熱交換器６を通過した後、室外機１の正面板１３ｂから吹き出される。室外熱交換器６は、左側面板１３ｄ内と室外機１の背面側を覆うように、左側面板１３ｄ内から室外機１の背面まで湾曲して配置される。

図３は、室外熱交換器６の外観を示す図である。
図３に示すように、室外熱交換器６は、内部に冷媒が流れる伝熱管６１と、伝熱管６１の外周部を覆って放熱する複数板のフィン６２と、を備える。伝熱管６１は、積層されたフィン６２内を所定パターンで折り返しながら連通するように配置される。より詳細には、伝熱管６１は、Ｕ字形状の丸管型の伝熱管６１_１〜６１_ｎを複数本用意し、各伝熱管６１_１〜６１_ｎ全てを複数板のフィン６２_１〜６２_ｍで覆った上で、各伝熱管６１_１〜６１_ｎの他方の端部をベンド管（ベンド部）で繋いで冷媒の流路を形成する。これにより、フィン６２内を、フィン６２の厚み方向の両端部で折り返すように蛇行する伝熱管６１が配置される。

図３の例では、室外機１の前面側の室外熱交換器６の一方の端面（フィン６２_１露出面）から伝熱管６１のヘアピン曲げ部６１ａが室外機１の前面側に向かって突出している。一方、室外機１の右面板側の室外熱交換器６の他方の端面（フィン６２_ｍ露出面）から各伝熱管６１_１〜６１_ｎの他方の端部が突出し、当該端部にキャップ６１ｂが取り付けられるとともに、各伝熱管６１_１〜６１_ｎの上下同士は、キャップ６１ｂを介してＵ字形状のベンド部６１ｃにより繋がれる。伝熱管６１の最上位（伝熱管６１_１）の端部と、伝熱管６１の最下位（伝熱管６１_ｎ）の端部には、冷媒の導入管・排出管（図示省略）が接続される。図３に示すように、室外熱交換器６は、伝熱管６１のヘアピン曲げ部６１ａが室外機１の前面側に向かって突出し、また伝熱管６１のベンド部６１ｃが室外機１の右側面に向かって突出している。このため、室外熱交換器６の伝熱管６１のヘアピン曲げ部６１ａやベンド部６１ｃは、フィン６２に覆われず伝熱管６１が露出した状態となっている。

室外熱交換器６は、銅や銅合金、アルミニウム合金で構成された丸管型の伝熱管６１に、アルミニウム合金で構成されたフィン６２を組み合わせて構成される。また、図示は省略するが、アルミニウム合金で構成された扁平管型の伝熱管にアルミニウム合金で構成されたフィンを組み合わせた構成でもよい。
このうち、伝熱管６１の材料にアルミニウム合金を用いた室外熱交換器６は、伝熱管に銅を用いた室外熱交換器６に比べ外気暴露環境における耐食性が低く、特にアルミニウムは局所的に肉厚方向へ腐食が進行する孔食という形態の腐食が発生し易く、腐食対策を施していないと孔食により伝熱管が貫通し、冷媒の漏れが発生しやすい。また、アルミニウムは塩化物イオンの存在下において、例えば塩化ナトリウムが存在する環境下において孔食がより発生しやすくなる。

室外熱交換器６は、内部に冷媒が流れる伝熱管６１を備えており、伝熱管６１が腐食によって薄肉化し貫通すると、空気調和機１００（図１参照）が機能しなくなるだけでなく、冷媒（例えばＲ３２）が外部に漏れる可能性がある。
室外熱交換器６は、屋外に設置されるため、一般的に室内熱交換器８よりも腐食が進行しやすい。屋外の方が金属の腐食の促進因子である水、塩化ナトリウムや塩化マグネシウム等の塩化物（以下、この塩化物の総称を「塩分」と表記する）、硫黄酸化物、窒素酸化物等が飛来しやすいからである。特に、工業製品に頻繁に用いられる金属である鉄、ステンレス、銅、アルミニウム等の金属はいずれも水・塩分が同時に存在することにより腐食が急速に進行する。ただし、水が存在せず塩分のみが存在する環境では、腐食は発生し難い。

海が近い地域では、波しぶきや風によって舞い上がった海水が飛来することで塩分が付着しやすい環境にあるため、内陸部に比べかなり厳しい腐食環境となる。また、海浜地域においては湿度が高い環境になりやすいこと、海水由来の塩分は潮解性が高いことから、例え付着した塩分が乾燥し腐食が進行しない状態になっても、大気中の水分を取り込むことで再び水と塩分が同時に存在する環境となり、腐食が急速に進行してしまう。
塩分さえ存在していれば水分は大気中から供給されてしまうため、雨水から水分が供給されない状態でも、鉄、ステンレス、銅、アルミニウム等の金属にとって厳しい腐食環境となり有る。むしろ雨水が直接当たる環境のほうが付着した塩分が洗い流されるため、腐食環境は穏やかである。

上記の理由から、海に近い地域で用いられる工業製品は、雨水がかかりやすい場所に設置されたものよりも、雨水がかかりにくいものの方が、腐食が進行しやすい。例えば住宅の鉄製シャッターは雨水のかかりやすい下部は腐食が進行しづらく、逆に雨水のかかりにくい上部は下部に比べ腐食が進行しやすい。空気調和機の室外機１に関しても同様であり、雨ざらし状態の室外機１よりも、軒下等に設置され雨が直接当たりづらい室外機１の方が、腐食の進行が早い。
同様の理由で、たとえ雨水が直接あたるような場所に設置された室外機１であっても、室外機１の筐体内は雨が直接当たりづらいため、筐体外板にくらべ腐食が進行しやすい。上記のような腐食を防ぐためには、定期的に筐体内塩分を除去する必要がある。特に、室外熱交換器６の腐食は、空気調和機１００そのものの製品寿命を左右する。このため、空気調和機１００の製品寿命を長くするためには、室外熱交換器６に付着した塩分を定期的に取り除き、腐食を抑制しなければならない。

前記図３に示すように、室外熱交換器６の伝熱管６１のヘアピン曲げ部６１ａやベンド部６１ｃは、フィン６２に覆われず伝熱管６１が露出した状態であり、伝熱管６１に直接塩分が付着しやすい。ここで、フィン６２に伝熱管６１よりも低い自然電位を持つ材料を選定することで、伝熱管６１を犠牲防食するように設計された空気調和機もある。しかし、フィン６２による犠牲防食の範囲は、数ｍｍ程度でありベンド部６１ｃやヘアピン曲げ部６１ａを完全には防食することができないため、ベンド部６１ｃとヘアピン曲げ部６１ａは腐食しやすく、実際に腐食による貫通孔が発生しやすい。したがって、上記ベンド部６１ｃとヘアピン曲げ部６１ａに付着した塩分を取り除くことができれば、腐食環境における熱交換器１００の寿命を改善することが可能である。

以下、上述のように構成された空気調和機１００の凝縮水発生運転動作について説明する。
空気調和機１００（図１参照）は、室外熱交換器６に定期的に凝縮水を発生させ、発生させた凝縮水によって室外熱交換器６に付着した塩分を洗い流し、室外熱交換器６の腐食による貫通、冷媒の漏れの発生を防ぐ自動暖房運転を行うモードを備える。
以下、室外熱交換器６に付着した塩分を取り除くことを目的とした定期的な自動暖房運転のことを、前記のように「塩分クリーニング（運転）（凝縮水発生運転）」と呼称する。

<塩分凝縮水発生運転基本動作>
図４は、凝縮水発生運転の基本動作を示すフローチャートである。図中、Ｓはフローの各ステップを示す。本フローは制御部１１０（図１参照）の凝縮水発生運転プログラムとして所定タイミング毎に繰り返し実行される。
冷房運転終了後が、塩分クリーニング（凝縮水発生運転）の開始条件である（ステップＳ１１）。
ステップＳ１２で制御部１１０は、空気調和機１００が一定期間内（起動回数および／または運転時間）で凝縮水発生運転を行っているか否かを判定する。一定期間内で凝縮水発生運転を行っている場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、室外熱交換器６に付着した塩分は取り除かれていると判断してステップＳ１５で凝縮水発生運転を行うための暖房運転を行うことなくそのまま冷房運転を終了する。

一定期間内で凝縮水発生運転を行っていない場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、ステップＳ１３で制御部１１０は、外気温・湿度が凝縮水発生運転に適切な状態であるか否かを判定する。凝縮水発生運転に適切な状態であるか否かの判定は、下記の通りである。
外気温と湿度から外気の露点を計算し、液体の水換算で１Ｌ分の水蒸気を含む外気を、現在の温度から露点温度まで下げるのに必要な冷熱量Ｑ_１（＝外気の体積Ｖ×空気の比熱Ｃ_１×外気温と露点の差ΔＴ）と、水蒸気を凝縮させ、水を１Ｌを生成するために必要な冷熱量Ｑ_２の和Ｑ（＝Ｑ_１＋Ｑ_２）が、室内機２中の冷媒が持つ冷熱量Ｑｒを下回った時、「外気温・湿度が凝縮水発生運転に適切な状態である」と判断する。
外気温・湿度が凝縮水発生運転に適切な状態である場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、ステップＳ１４で制御部１１０は、凝縮水発生運転を開始する。

一方、外気温・湿度が凝縮水発生運転に適切な状態でない場合（ステップＳ１３：Ｎｏ）、ステップＳ１５で制御部１１０は、凝縮水発生運転を行うための暖房運転を行うことなくそのまま冷房運転を終了する。
凝縮水発生運転は、一定の期間凝縮水発生運転が行われていない場合に行うことで、過度に凝縮水発生運転を行うことを防ぎ、かつ定期的に塩分の除去を行うことができる。

また、凝縮水発生運転は、室外熱交換器６の冷媒の蒸発温度が露点以下である場合に実行する。上記露点は、外気温と湿度（または室内の温度・湿度）の測定値を基に算出する。冷媒の蒸発温度を上記のように制御するために、膨張弁９（図１参照）の制御を行う。室外熱交換器６の冷媒の蒸発温度が露点以下である場合に実行することで、確実に凝縮水を発生させることができ、凝縮水発生運転を効率よく行うことが可能になる。

<夏季凝縮水発生運転動作（その１）>
凝縮水発生運転は、効率的に付着塩分を取り除くため、夏季に優先的に行うものとする。夏季に優先的に行う理由は、下記の通りである。
(1)夏季は台風などにより塩分が飛来し易く絶対湿度が高いため腐食環境が厳しいこと、(2)夏季は冷房運転を行うことが主で暖房運転をすることは極めてまれであるため室外熱交換器６に塩分が洗い流されず滞留しやすいこと、(3) 夏季は絶対湿度が高く暖房運転により室外熱交換器６に凝縮水を発生させやすいことが挙げられる。

図５は、夏季凝縮水発生運転動作を示すフローチャートである。図４と同じ処理には同一ステップ番号を付して重複部分の説明を省略する。
冷房運転終了後、ステップＳ２１で制御部１１０は、夏季期間であるか否かを判定する。
夏季期間である場合（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１２に進み、夏季期間でない場合（ステップＳ２１：Ｎｏ）、ステップＳ１５で制御部１１０は、凝縮水発生運転を行うための暖房運転を行うことなくそのまま冷房運転を終了する。

図５の例では、夏季期間の判定（ステップＳ２１）を、一定期間凝縮水発生運転判定（ステップＳ１２）の前に置いている。このため、夏季期間であることが、一定期間凝縮水発生運転を行っていないことよりも優先されている。したがって、一定期間凝縮水発生運転を行っていない場合であっても夏季期間でなければ、凝縮水発生運転は行われない（ステップＳ１５）。ただし、図５は一例であり、夏季期間の判定（ステップＳ２１）と一定期間凝縮水発生運転判定（ステップＳ１２）の順序を入れ替え、一定期間凝縮水発生運転を行っていない場合の判定の後に、夏季期間の判定（ステップＳ２１）を行うようにすれば、一定期間凝縮水発生運転を行わなくても夏季期間になると定期的に凝縮水発生運転を行うことが可能になる。

夏季の判断は、空気調和機１００の制御部１１０が有するカレンダーに基づき判断する。例えば、６〜１０月を夏季と設定することにより、凝縮水発生運転は１〜５月と１１〜１２月には１ヶ月に一度のみ、６〜１０月には１週間に一度行う、という設定にする。これにより、効率よく室外熱交換器６に付着した塩分を取り除き、かつ無駄な凝縮水発生運転を防ぐことができる。
上記の夏季の判断は、室内の温度と湿度、外気温度も含めて判断を行ってもよい。カレンダー上で夏季とされていない日付であっても、例えば、室内外の最高気温が３０℃以上、最高相対湿度６０％以上という状態が３日続いている場合には例外的に凝縮水発生運転を行う、とする。これにより、平年と異なる気象であっても効率的に凝縮水発生運転を行うことができる。

<夏季凝縮水発生運転動作（その２）>
図６は、夏季凝縮水発生運転動作を示すフローチャートである。図５と同じ処理には同一ステップ番号を付して重複部分の説明を省略する。
凝縮水発生運転は、室外熱交換器６に凝縮水を発生させるために、本来、暖房運転がされない夏季などにおいて敢て暖房運転を行うものである。このため、室外熱交換器６に必要十分な凝縮水が発生できればよく、塩分凝縮水発生運転動作時間は最小限にとどめたい。また、室外熱交換器６に凝縮水を発生させるには、空気調和機１００の冷媒回路において冷媒が循環すればよく、必ずしも室内ファン１０（図１参照）を動作させる必要はない。また、室内ファン１０（図１参照）を動作させる場合であっても低回転速度でよい。

そこで、外気温・湿度が凝縮水発生運転に適切な状態である場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、ステップＳ２２で制御部１１０は、室内ファン１０（図１参照）を通常運転時よりも低回転速度または無回転にするか否かを判別する。室内ファン１０を通常運転時よりも低回転速度または無回転にできる条件の一つは、例えば湿度が高く暖房運転により室外熱交換器６に凝縮水を発生させやすい場合である。この場合は、室内ファン１０を通常運転時よりも低回転速度または無回転にしても必要十分な凝縮水が発生できると判定する。また、凝縮水発生運転動作時間を長くとることが許可されていて、室外熱交換器６に凝縮水を発生できる場合も同様である。また、別の観点から、凝縮水発生運転動作を実行するモードのうち、室内ファン１０の低回転速度・無回転が設定されている場合、室外熱交換器６に十分な凝縮水が発生できないとしても凝縮水発生運転を実行することで、塩害の影響を緩和することができる。
室内ファン１０を通常運転時よりも低回転速度または無回転にできる場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、ステップＳ２３で制御部１１０は、室内ファン１０を通常運転時よりも低回転速度または無回転として凝縮水発生運転を開始する。
室内ファン１０を通常運転時よりも低回転速度または無回転にできない場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）、ステップＳ１４に進む。

このように、制御部１１０は、上記所定条件の場合、凝縮水発生運転を、室内ファンを通常運転時よりも低回転速度、または無回転で行うことで、夏季に暖房運転を行うことによる使用者の不快感違和感を未然に防ぐことができる。

<塩害地域凝縮水発生運転動作（その１）>
図７は、塩害地域凝縮水発生運転動作を示すフローチャートである。図５と同じ処理には同一ステップ番号を付して重複部分の説明を省略する。
海が付近にある地域等では、腐食を促進する効果がある塩化ナトリウムや塩化マグネシウム等の塩化物が飛来しやすい。また、塩化カルシウム等からなる融雪剤がまかれやすい地域がある。空気調和機１００の寿命を保つためには、室外熱交換器６の表面に付着した塩化物を定期的に取り除く必要がある。

冷房運転終了後、ステップＳ３１で制御部１１０は、空気調和機１００が、海が付近にある地域や融雪剤がまかれやすい地域などの塩害地域に設置されているか否かを判定する。
塩害地域に設置されている場合（ステップＳ３１：Ｙｅｓ）、ステップＳ２１に進み、塩害地域に設置されていない場合（ステップＳ３１：Ｎｏ）、ステップＳ１５に進む。この図７は一例であり、この塩害地域設置判定（ステップＳ３１）を、夏季期間判定（ステップＳ２１）、または一定期間凝縮水発生運転実行判定（ステップＳ１２）の条件分岐の下位に置くことで、凝縮水発生運転判定の優先順位を変更することができる。

空気調和機１００が、塩害地域に設置されているか否かの判定は、空気調和機１００の設置時の「塩害地域有無情報」の直接設定のほか、例えば下記がある。
空気調和機１００は、図示しないインターネット網と自宅内ネットワークの橋渡しを行うＨＧＷ（Home Gate Way）に接続される場合、このＨＧＷにＧＰＳ（Global Positioning System）機能を有するスマートフォンを無線または有線で接続することが考えられる。また、空気調和機１００が、ＧＰＳ機能を有するスマートフォンやインターネット網を直接接続できるインターフェースを備えるものでもよい。なお、空気調和機１００がスマートフォン等による遠隔操作機能を持つものはすでに実用化されている。

空気調和機１００が、上記ＧＰＳ位置情報取得機能を備える場合、空気調和機１００設置場所の住所を取得することができ、また取得した住所が塩害地域に該当する判定を行うことができる。

<塩害地域凝縮水発生運転動作（その２）>
図８は、塩害地域凝縮水発生運転動作を示すフローチャートである。図５と同じ処理には同一ステップ番号を付して重複部分の説明を省略する。
取得した位置情報を用いて、空気調和機１００の腐食環境の推定を行ってもよい。例えば、沖縄地方や東北地方日本海側等の塩分飛来が激しい地域に空気調和機１００が設置されていると判定された場合には、その他の地域に設置された場合よりも頻繁に凝縮水発生運転を行うことで、室外熱交換器６の腐食をより抑えることができる。逆に、空気調和機１００が塩分飛来のない内陸部に設置されていると判定された場合には、室外機１はほとんど腐食しない環境であるため、不必要な凝縮水発生運転を行わないようにすることができる。

図８に示すように、外気温・湿度が凝縮水発生運転に適切な状態である場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、ステップＳ４１で制御部１１０は、頻繁に凝縮水発生運転を行う地域か否かを判定する。
頻繁に凝縮水発生運転を行う地域である場合（ステップＳ４１：Ｙｅｓ）、ステップＳ４２で制御部１１０は、通常の凝縮水発生運転時よりも頻繁に凝縮水発生運転を開始する。
海の近くなど、頻繁に凝縮水発生運転を行う地域でない場合（ステップＳ４１：Ｎｏ）、ステップＳ４３で制御部１１０は、通常の凝縮水発生運転を開始する。

このように、制御部１１０は、取得した位置情報を用いて、空気調和機１００の腐食環境の推定を行い、凝縮水発生運転を行う頻度を変えることで、腐食環境が大きい地域ではより頻繁に凝縮水発生運転を行って腐食をより効果的に抑制するとともに、腐食環境が小さい地域では凝縮水発生運転の実行頻度を減らす、またはゼロにすることで不必要な凝縮水発生運転を行わないようにすることができる。

<気象情報凝縮水発生運転>
図９は、気象情報凝縮水発生運転を示すフローチャートである。図５と同じ処理には同一ステップ気象条件番号を付して重複部分の説明を省略する。
スマートフォンを経由してＧＰＳによる位置情報と、使用時の気温・湿度等の気象情報を受信することで、より効率よく凝縮水を発生させることのできる条件、すなわち絶対湿度が高い条件となった時に凝縮水発生運転を行うようにしてもよい。空気調和機１００には、一般に室外温度は測定しているものの室外湿度を測定する機能は搭載されていない。このため、スマートフォン経由で気温・湿度のデータを取り込むことでより適切な条件で凝縮水発生運転を行うことができる。

一定期間内で凝縮水発生運転を行っていない場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、ステップＳ５１で制御部１１０は、取得した気象情報に基づいて、外気温・湿度が凝縮水発生運転に適切な状態であるか否かを判定する。
外気温・湿度が凝縮水発生運転に適切な状態である場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、ステップＳ１４で制御部１１０は、凝縮水発生運転を開始する。
一方、外気温・湿度が凝縮水発生運転に適切な状態でない場合（ステップＳ１３：Ｎｏ）、ステップＳ１５で制御部１１０は、凝縮水発生運転を行うための暖房運転を行うことなくそのまま冷房運転を終了する。
このように、スマートフォン経由で気温・湿度のデータを取り込むことで、より適切な条件で凝縮水発生運転を行うことができる。

ここで、凝縮水発生運転は、発生させた凝縮水により付着した塩化物を取り除く（洗い流す）ものであるが、塩化物を取り除いた後は、逆に水分はない方がよい（腐食は水が介在することでより進行する）。理想的には、塩化物を取り除くために必要最小限の凝縮水発生運転を行い、その後は室外熱交換器６の周囲が乾燥する状況が好ましい。その観点から、気象情報を取得するようにすれば、凝縮水発生運転実行に反映させることができる。例えば、凝縮水発生運転実行条件を満たしていても、気象情報を取得した結果、凝縮水発生運転実行後に雨天となる場合などは、凝縮水発生運転実行を中止することも可能である。また、気象情報を取得した結果、数日後に外気温と湿度がより好ましい日時が分かっていれば、その日時まで凝縮水発生運転実行を延期することも可能である。

<在室情報凝縮水発生運転動作）>
図１０は、在室凝縮水発生運転動作を示すフローチャートである。図５と同じ処理には同一ステップ気象条件番号を付して重複部分の説明を省略する。
室内機２にカメラ機能が搭載されており、在室者の有無が判断できる場合には、使用者に暖房運転による不快感を与えないため、カメラ機能が在室者無し、と判断した場合にのみ凝縮水発生運転を行うものとしてもよい。
一定期間内で凝縮水発生運転を行っていない場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、ステップＳ６１で制御部１１０は、取得した在室者情報に基づいて、凝縮水発生運転実行条件か否かを判定する。
在室者不在で凝縮水発生運転実行条件にある場合（ステップＳ６１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１４で制御部１１０は、凝縮水発生運転を開始する。
在室者在で凝縮水発生運転実行条件にない場合（ステップＳ６１：Ｎｏ）、ステップＳ１５で制御部１１０は、凝縮水発生運転を行うための暖房運転を終了する。
なお、在室者の有無は、室内機２のカメラ機能に限られず、人感センサやモーションセンサなどのセンサ情報を用いてもよい。

以上説明したように、本実施形態に係る空気調和機１００は、圧縮機４、凝縮器、膨張弁９および蒸発器が環状に接続された冷凍サイクルと、室外機１の熱交換器６を凝縮器とし室内機２の熱交換器８を蒸発器とする冷房運転と、室外機１の熱交換器６を蒸発器とし室内機２の熱交換器８を凝縮器とする暖房運転とを切り替えて運転する制御部１１０と、を備え、制御部１１０は、冷房運転の終了後、冷房運転の開始前、および、冷房運転の最中、の少なくともいずれかにおいて、室外機１の熱交換器６を蒸発器とし室内機２の熱交換器８を凝縮器とすることで、室外機１の熱交換器６を外気温よりも低温にする凝縮水発生運転を行う。

この構成により、定期的に凝縮水発生運転を行い、室外機熱交換器６の表面に凝縮水を発生させることで、発生させた凝縮水で当該室外熱交換器に付着した塩化物を洗い流して取り除くことができ、その結果、塩化物による熱交換器の腐食促進を防ぐことができる。

また、特別な部材を追加することなく実行することができ、低コストで、汎用的に適用することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、適宜その構成を変更することができる。
例えば、空気調和機について説明したが、物体を低温に冷却する冷凍機、液体を冷却するチラー、水を加熱する給湯機にも適用することができる。

<その他、変形例>
前記した実施形態は、冷房運転（Ｓ１１）の終了後に塩分クリーニング（凝縮水発生運転）を行っていたが、これに限らず、冷房運転の開始前や冷房運転の最中に凝縮水発生運転を行ってもよい。
例えば、変形例の制御部（空気調和機）は、タイマで冷房運転の開始時刻が予約されている場合に、その予約の時刻前（時刻後でも可）に凝縮水発生運転を行い、その後、冷房運転を行う。また、不図示のリモコンで、冷房運転が指示されたとき、凝縮水発生運転を行ってから冷房運転を行う。さらに、変形例の制御装置（空気調和機）は、冷房運転の最中、冷房運転を中断して凝縮水発生運転を行うことができる。リモコンで冷房運転が指示された場合や、冷房運転の最中に凝縮水発生運転を行う場合は、前記のように室内ファンを低回転速度または無回転で運転を行うのが好ましい。また、室内機２の吹出し口を上下風向板によって塞ぐのが好ましい。

また、変形例として、外気温・湿度情報が得られる場合は（図１参照）、外気温が高く、かつ、湿度が高いときに凝縮水発生運転を行うようにすると、多くの凝縮水を室外機１の熱交換器６（フィン）に発生させることができ、効率的に塩分クリーニングを行える。

上記した実施形態例は本発明をわかりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態例の構成の一部を他の実施形態例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態例の構成に他の実施形態例の構成を加えることも可能である。また、各実施形態例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１ 室外機
２ 室内機
３ 冷媒配管
４ 圧縮機
５ 四方弁
６ 室外熱交換器
７ 室外ファン
８ 熱交換器
９ 膨張弁
１０ 室内ファン
２０ 温度センサ（フィン温度検出手段）
３０ デフロストサーミスタ（冷媒温度検出手段）
４０ 外気温サーミスタ（外気温度検出手段）
６１，６１_１〜６１_ｎ 伝熱管
６１_ｎ 温度センサに最も近い伝熱管
６１ａ ヘアピン曲げ部
６１ｂ キャップ
６１ｃ ベンド部
６２，６２_１〜６２_ｍ フィン
１００ 空気調和機
１１０ 制御部

Claims (11)

1. 圧縮機、凝縮器、膨張弁および蒸発器が環状に接続された冷凍サイクルと、
   室外機の熱交換器を前記凝縮器とし室内機の熱交換器を前記蒸発器とする冷房運転と、前記室外機の熱交換器を前記蒸発器とし前記室内機の熱交換器を前記凝縮器とする暖房運転とを切り替えて運転する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記冷房運転の終了後、前記冷房運転の開始前、および、前記冷房運転の最中、の少なくともいずれかにおいて、前記室外機の熱交換器を前記蒸発器とし前記室内機の熱交換器を前記凝縮器とすることで、前記室外機の熱交換器を外気温よりも低温にする凝縮水発生運転を行うこと、
   を特徴とする空気調和機。
2. 前記制御部は、
   前記凝縮水発生運転を、運転回数および／または運転時間に基づく一定期間ごとに、定期的に実行する
   ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記制御部は、
   前記凝縮水発生運転を、カレンダーに基づいて、夏季期間に実行する
   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。
4. 前記制御部は、
   前記凝縮水発生運転を、室内の気温と湿度、および室外気温が所定の条件を満たした時に実行する
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の空気調和機。
5. 前記制御部は、
   前記凝縮水発生運転が所定期間以上行われなかった場合、前記凝縮水発生運転を実行する
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の空気調和機。
6. 前記制御部は、
   外気温および湿度情報に基づいて、前記凝縮水発生運転の運転条件、運転時間、および運転頻度を判定する
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の空気調和機。
7. 前記制御部は、
   前記室外熱交換器の設置位置情報に基づいて、前記凝縮水発生運転の運転条件、運転時間、および運転頻度を判定する
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の空気調和機。
8. 前記制御部は、
   気象情報に基づいて、前記凝縮水発生運転の運転条件、運転時間、および運転頻度を判定する
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の空気調和機。
9. 前記制御部は、
   在室者の有無に基づいて、前記凝縮水発生運転の運転条件、運転時間、および運転頻度を判定する
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の空気調和機。
10. 前記制御部は、
    前記凝縮水発生運転時には、前記室外熱交換器の温度を外気の露点以下となるように運転を行う
    ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
11. 前記制御部は、
    前記凝縮水発生運転時には、室内ファンを低回転速度または無回転で運転を行う
    ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
    

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