JP2019015454A - 空気調和機およびその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】空気調和機において、省エネルギー化を図りつつ、システム全体を簡易にして設備コストの増加を抑える。
【解決手段】セットバック運転により客室100内の空気を調和する空気調和機であって、利用者(例えば、ハウスキーパ)が客室100内に在室しているか否かを検知するカードキー装置40と、少なくともセットバック時間t1を含むパラメータに基づいて、セットバック値Zを決定するセットバック値制御部24と、セットバック値Zに基づいてセットバック運転を行う室温制御部25と、を有する構成とした。
【選択図】図1
【解決手段】セットバック運転により客室100内の空気を調和する空気調和機であって、利用者(例えば、ハウスキーパ)が客室100内に在室しているか否かを検知するカードキー装置40と、少なくともセットバック時間t1を含むパラメータに基づいて、セットバック値Zを決定するセットバック値制御部24と、セットバック値Zに基づいてセットバック運転を行う室温制御部25と、を有する構成とした。
【選択図】図1
Description
本発明は、空気調和機およびその制御方法に関する。
従来、ホテルなどの客室内に設けられた空気調和機では、利用客の在室又は不在に応じて設定温度を変更することで省エネルギー化を図る運転方法(セットバック運転)が実施されている。
特許文献1及び特許文献2には、セットバック運転される空気調和機が開示されている。
しかしながら、特許文献1に開示されている空気調和機では、利用客の不在(空室)時間の長さに関わらず、客室内の設定温度が一定となるようにセットバック運転するものであり、利用客の不在時間の長さによっては、十分な省エネルギー化を図ることができないという問題がある。
また、特許文献2に開示されている空気調和機では、GPS(Global Positioning System)を用いて利用客の位置情報を取得し、この利用客の位置情報を利用して利用客の不在(空室)時間の長さを推測するものである。しかしながら、この空気調和機では、システム全体が複雑になると共に、設備コストが高くなってしまうという問題がある。
したがって本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、空気調和機において、省エネルギー化を図りつつ、システム全体を簡易にして設備コストの増加を抑えることを目的とする。
上記課題を解決するため、セットバック運転により室内の空気を調和する空気調和機であって、利用者が室内に在室しているか否かを検知する検知部と、少なくともセットバック時間を含むパラメータに基づいて、セットバック値を決定する決定部と、セットバック値に基づいてセットバック運転を行う制御部と、を有する空気調和機とした。
本発明によれば、空気調和機において、省エネルギー化を図りつつ、システム全体を簡易にして設備コストの増加を抑えることができる。
以下、本発明の実施の形態にかかる空気調和機1を説明する。
以下の説明では、空気調和機1及びその制御方法を、ホテルなどの客室100に設置された空気調和機に適用した場合を例示して説明する。
図1は、実施の形態にかかる空気調和機1の全体構成を説明するブロック図である。
以下の説明では、空気調和機1及びその制御方法を、ホテルなどの客室100に設置された空気調和機に適用した場合を例示して説明する。
図1は、実施の形態にかかる空気調和機1の全体構成を説明するブロック図である。
[空気調和機]
図1に示すように、空気調和機1は、室外機10と、室内機20と、リモコン30と、カードキー装置40とを有している。
図1に示すように、空気調和機1は、室外機10と、室内機20と、リモコン30と、カードキー装置40とを有している。
[室外機]
室外機10は、冷凍サイクル制御部11と、通信制御部12と、データ記憶部13と、外気温度測定部14とを有している。
室外機10は、冷凍サイクル制御部11と、通信制御部12と、データ記憶部13と、外気温度測定部14とを有している。
冷凍サイクル制御部11は、室外機10に設けられた冷媒(図示せず)を圧縮する圧縮機(図示せず)と、冷媒と外気とを熱交換させる熱交換機(図示せず)と、を有する冷凍サイクルの全体的な制御を行う。
通信制御部12は、後述する室内機20の室外機通信制御部21と接続され、室内機20に対して所定の情報を送信する。
データ記憶部13は、電子情報を記憶する記憶装置(メモリ)である。実施の形態では、データ記憶部13には、室外機10の全体制御を実行するための制御プログラムや、後述する外気温度測定部14により計測された外気温度の計測データなどが記憶されている。
外気温度測定部14は、客室100の外気温度を計測する装置である。この外気温度測定部14で測定された外気温度の計測データは、データ記憶部13に記憶されると共に、通信制御部12を介して、室内機20に送信される。
外気温度測定部14は、例えば、サーミスタなどの温度を計測するセンサを用いることができる。
外気温度測定部14は、例えば、サーミスタなどの温度を計測するセンサを用いることができる。
[室内機]
室内機20は、室外機通信制御部21と、リモコン通信制御部22と、データ記憶部23と、セットバック値制御部24と、室温制御部25と、汎用外部入力制御部26とを有している。
室内機20は、室外機通信制御部21と、リモコン通信制御部22と、データ記憶部23と、セットバック値制御部24と、室温制御部25と、汎用外部入力制御部26とを有している。
室外機通信制御部21は、室外機10の通信制御部12に接続されており、通信制御部12を介して、外気温度測定部14で測定された外気温度の計測データを取得する。
リモコン通信制御部22は、リモコン30と接続されており、リモコン30との通信を制御する。また、リモコン通信制御部22は、リモコン30で設定された設定値(例えば、後述するセットバック時間t1、日当たり具合、客室100内に設けられた窓110の方角、用途)などを受信する。
データ記憶部23は、電子情報を記憶する記憶装置(メモリ)である。実施の形態では、データ記憶部23には、室内機20のメイン処理(図2参照)などを実行するための制御プログラムや、リモコン通信制御部22で受信したリモコン30での設定値が記憶されている。
セットバック値制御部24は、データ記憶部23に記憶されたメイン処理(図2参照)を実行するための制御プログラムに基づいて、後述するセットバック値決定処理(ステップS105参照)などを行う。
室温制御部25は、外気温度と設定温度との差分に基づく通常運転、又はセットバック値制御部24で決定されたセットバック値Zに基づくセットバック運転により、客室100内の温度制御を行う。
汎用外部入力制御部26は、カードキー装置40と接続されており、カードキーホルダ41に対するカードキー42の抜き差し状況を検出する。
[リモコン]
図9に示すように、リモコン30は、本体31を有しており、この本体31には、表示モニタ32と、操作部33(図9の点線部)とが設けられている。
図9に示すように、リモコン30は、本体31を有しており、この本体31には、表示モニタ32と、操作部33(図9の点線部)とが設けられている。
リモコン30では、操作部33の運転/停止ボタン331を押下すると、本体31の表示モニタ32に所定の操作画面が表示され、選択/決定ボタン332を押下することで、操作画面上に表示された選択項目を選択及び決定するようになっている。
実施の形態では、リモコン30では、メニューボタン333を押下することで、セットバック時間設定画面(図9参照)と、日当たり具合設定画面(図10参照)と、客室の向き設定画面(図11参照)とが、順次切り替えられるようになっており、戻る/ガイドボタン334を押下することで、一つ前の設定画面に戻るようになっている。
なお、このリモコン30では、節電ボタン335が設けられており、この節電ボタン335を押下することで節電モード(図示せず)に切り換えられるようになっている。
リモコン30の表示モニタ32は、単に操作画面を表示する液晶パネルであってもよく、操作画面上の表示を押すことで操作できるタッチパネルであってもよい。
また、リモコン30には、時間帯決定部35(図1参照)が設けられており、この時間帯決定部35は、利用者(例えば、ハウスキーパ)が設定したセットバック時間に基づいて、セットバック運転を行う時間帯(朝、昼間、夕方、夜)を決定する。
時間帯決定部35は、リモコン30に内蔵されている制御部のマイコン(図示せず)が有しているタイムゾーン機能を用いることができる。これにより、時間帯決定部35を、新たなハードウェア又はソフトウェアとして設ける必要がなくなり、システム全体の簡略化と、設備コストの低減を図ることができる。
[カードキー装置]
図1に戻って、カードキー装置40は、カードキーホルダ41と、カードキー42とを有しており、カードキーホルダ41は、室内機20の汎用外部入力制御部26に接続されている。
図1に戻って、カードキー装置40は、カードキーホルダ41と、カードキー42とを有しており、カードキーホルダ41は、室内機20の汎用外部入力制御部26に接続されている。
このカードキー装置40では、カードキーホルダ41に対するカードキー42の差し込み又は抜き取りを検出する検出器(図示せず)が設けられている。
カードキー装置40では、利用者(例えば、ハウスキーパ)が客室100に入って、カードキー42をカードキーホルダ41に差し込むことで、利用者(例えば、ハウスキーパ)が在室しているという検出結果が、室内機20の汎用外部入力制御部26に対して送信される。一方、利用者(例えば、ハウスキーパ)が、作業を終えて客室100から出る際に、カードキー42をカードキーホルダ41から抜き取ることで、利用者が不在であるという検出結果が、室内機20の汎用外部入力制御部26に対して送信される。
また、実施の形態では、利用者がハウスキーパである場合、ハウスキーパの所持するハウスキーパ用カードキー42を、カードキーホルダ41に差し込むことで、リモコン30を操作する際の表示モニタ32には、図9〜図11の各パラメータの設定画面が表示されるようになっている。
[メイン処理]
次に、空気調和機1の室内機20で行われるメイン処理を説明する。
図2は、空気調和機1の室内機20で行われるメイン処理のフローチャートである。
次に、空気調和機1の室内機20で行われるメイン処理を説明する。
図2は、空気調和機1の室内機20で行われるメイン処理のフローチャートである。
図2に示すように、ステップS101において、室内機20の汎用外部入力制御部26は、運転の種類設定を行う。
このステップS101の運転の種類設定処理の詳細は、後で説明する。
このステップS101の運転の種類設定処理の詳細は、後で説明する。
ステップS102において、汎用外部入力制御部26は、ステップS101で設定された運転の種類がセットバック運転か否かを判定する。汎用外部入力制御部26は、運転の種類がセットバック運転であると判定した場合(ステップS102:Yes)、ステップS103に進む。
ステップS103において、室内機20の図示しないCPU(Central Processing Unit)は、ステップS202での汎用入力ありと判定する前の室内機20の動作に基づいて、セットバック運転の実施判断を行う。
このセットバック運転の実施判断処理の詳細は、後で説明する。
このセットバック運転の実施判断処理の詳細は、後で説明する。
ステップS104において、室内機20のCPU(図示せず)は、セットバック運転の実施が決定したか否かの判定を行う。具体的には、室内機20のCPU(図示せず)は、ステップS103で、セットバック運転の実施を指示するフラグが設定されている場合には、セットバック運転の実施が決定されたと判定し(ステップS104:Yes)、ステップS105に進む。
一方、室内機20のCPU(図示せず)は、ステップS103で、セットバック運転の未実施を指示するフラグが設定されている場合には、セットバック運転の実施が決定されていないと判定し(ステップS104:No)、ステップS108に進み、通常運転を行う。
ステップS105において、室内機20のセットバック値制御部24は、セットバック値Zの決定を行う。
このセットバック値Zの決定処理の詳細は、後で説明する。
このセットバック値Zの決定処理の詳細は、後で説明する。
そして、ステップS106において、室内機20のセットバック値制御部24は、ステップS105で決定したセットバック値Zを設定温度に反映させる処理を行う。
ステップS107において、室温制御部25は、ステップS106で反映されたセットバック値Zに基づいて室温の制御を行ったのち、ステップS101に戻る。
ここで、ステップS102において、汎用外部入力制御部26が、ハウスキーパにより設定された運転モードを、セットバック運転でないと判定した場合(ステップS102:No)、及び室内機20のCPU(図示せず)が、セットバック運転の実施が決定されていないと判定した場合(ステップS104:No)、ステップS108に進み、室温制御部25は、セットバック運転ではなく通常運転により室温の調整を行う。
[運転の種類設定]
次に、ステップS101の運転の種類設定処理を説明する。
図3は、運転の種類設定処理(ステップS101)のフローチャートである。
次に、ステップS101の運転の種類設定処理を説明する。
図3は、運転の種類設定処理(ステップS101)のフローチャートである。
初めに、ステップS201において、室内機20のリモコン通信制御部22は、汎用入力設定が、セットバック運転か否かを判定し、セットバック運転であると判定した場合(ステップS201:Yes)、ステップS202に進む。
例えば、リモコン通信制御部22は、リモコン30からセットバック運転の設定指示を取得した場合、汎用入力設定はセットバック運転であると判定し、リモコン30から運転停止など、セットバック運転指示以外の指示を取得した場合、汎用入力設定はセットバック運転でないと判定する。
ステップS202において、汎用外部入力制御部26は、汎用入力があるか否かを判定し、汎用入力があると判定した場合(ステップS202:Yes)、ステップS203に進む。
例えば、汎用外部入力制御部26は、カードキー装置40において、カードキーホルダ41からカードキー42が抜き取られた状態(利用者が不在状態)の場合、汎用入力ありと判定し、ステップS203に進む。そして、ステップS203において、汎用外部入力制御部26は、室内機20のデータ記憶部23にセットバック運転を行うためのセットバック運転フラグをセットして処理を終了する。
ここで、ステップS201において、リモコン通信制御部22が、汎用入力設定がセットバック運転でないと判定した場合(ステップS201:No)、又はステップS202において、汎用外部入力制御部26が、汎用入力がないと(カードキーホルダ41にカードキー42が差し込まれている状態であると)判定した場合(ステップS202:No)、データ記憶部23に通常運転を行うための通常運転フラグをセットして処理を終了する。
[セットバック運転の実施判断処理]
次に、ステップS103のセットバック運転の実施判断処理を説明する。
図4は、セットバック運転の実施判断処理のフローチャートである。
次に、ステップS103のセットバック運転の実施判断処理を説明する。
図4は、セットバック運転の実施判断処理のフローチャートである。
ステップS301において、室内機20のCPU(図示せず)は、ステップS202で汎用入力ありと判定される前の室内機20の運転状態が停止状態か否かを判定し、停止状態でないと判定した場合(ステップS301:No)、ステップS302に進み、セットバック運転の実施を指示するフラグをセットして処理を終了する。
また、ステップS301において、室内機20のCPU(図示せず)は、汎用入力ありと判定される前の室内機20の運転状態が停止状態であると判定した場合(ステップS301:Yes)、ステップS303に進み、セットバック運転の未実施を指示するフラグをセットして処理を終了する。
[セットバック値決定処理]
次に、ステップS105のセットバック値決定処理を説明する。
図5〜図7は、セットバック値の決定処理のフローチャートである。
次に、ステップS105のセットバック値決定処理を説明する。
図5〜図7は、セットバック値の決定処理のフローチャートである。
初めに、ステップS401において、セットバック値制御部24は、空気調和機1の運転モードが「送風モード」に設定されているか否かを判定し、「送風モード」に設定されていると判定した場合(ステップS401:Yes)、ステップS412に進み、セットバック値Zに0(ゼロ)を設定して処理を終了する。
ステップS401において、セットバック値制御部24は、運転モードが「送風モード」に設定されていないと判定した場合(ステップS401:No)、ステップS402に進む。
ステップS402において、セットバック値制御部24は、利用者(例えば、ハウスキーパ)により設定されたセットバック運転の時間t1が0(ゼロ)であるか否かを判定し、時間t1が0(ゼロ)であると判定した場合(ステップS402:Yes)、ステップS403に進む。
ここで、セットバック運転の時間t1が0(ゼロ)とは、セットバック運転を行わない場合と、セットバック運転の時間が短い場合(例えば、1時間未満)の両方を含む。
ここで、セットバック運転の時間t1が0(ゼロ)とは、セットバック運転を行わない場合と、セットバック運転の時間が短い場合(例えば、1時間未満)の両方を含む。
ステップS403において、セットバック値制御部24は、運転モードが「暖房モード」であるか否かを判定し、「暖房モード」であると判定した場合(ステップS403:Yes)、ステップS404に進み、セットバック値Zに、運転モードに応じた所定の値−αを設定して処理を終了する。一方、セットバック値制御部24は、「暖房モード」でないと判定した場合(ステップS403:No)、ステップS405に進み、セットバック値Zに、運転モードに応じた所定の値+αを設定して処理を終了する。
つまり、セットバック値制御部24は、運転モードが「暖房モード」であると判定した場合、セットバック値Zをプラスの値として、設定温度が若干高くなるように制御を行い、運転モードが「暖房モード」でない(例えば、「冷房モード」又は「ドライモード」)であると判定した場合、セットバック値Zをマイナスの値として、設定温度が若干低くなるように制御を行う。
このように制御を行うことで、利用者(例えば、ハウスキーパ)が設定したセットバック時間t1が短い場合(例えば、1時間未満)や、不明な場合でも低コストで省エネルギー化を図ることができる。
ステップS402において、セットバック値制御部24は、セットバック時間t1が0(ゼロ)でないと判定した場合(ステップS402:No)、ステップS406に進む。
ステップS406において、セットバック値制御部24は、所定時間t2(例えば、10分)を経過したか否かを判定し、所定時間t2を経過したと判定した場合(ステップS406:Yes)、ステップS407に進んで、新たに所定時間t2(例えば、10分)をタイマ(図示せず)に設定し、所定時間t2を経過していないと判定した場合(ステップS406:No)、処理を終了する。
これにより、セットバック値制御部24は、所定時間t2経過した後に、以下で説明するステップS408〜S433の処理を実行する。
これにより、セットバック値制御部24は、所定時間t2経過した後に、以下で説明するステップS408〜S433の処理を実行する。
ステップS408において、セットバック値制御部24は、セットバック運転の経過時間t3が、セットバック運転期間中において室内機20の停止時間tsよりも短いか否かを判定する。
ここで、空気調和機1におけるセットバック運転の一例を説明する。
図8は、セットバック運転の一例を説明する模式図であり、横軸は時間軸、縦軸はセットバック値の絶対値である。
図8は、セットバック運転の一例を説明する模式図であり、横軸は時間軸、縦軸はセットバック値の絶対値である。
空気調和機1では、セットバック時間が所定の時間(例えば、10時間)以上に長い場合、セットバック運転中であっても、初めからセットバック運転を行うのではなく、初めの数時間(例えば、4時間)は室内機20の運転を一時的に停止することで、より省エネルギー化を図っている。
実施の形態では、室内機20は、所定の停止時間tsが経過するまで運転を停止しており、停止時間tsを経過した後、決定されたセットバック値に基づいてセットバック運転を開始する。セットバック運転は、最初に決定されたセットバック値(絶対値)から、時間の経過と共に、段階的にセットバック値を減少させることで、より省エネルギー化を図っている。
図8において、段階的に減少するセットバック値の横軸の幅を時間分解能といい、縦軸の幅を温度分解能という。
図5に戻って、ステップS408において、セットバック値制御部24は、セットバック運転における経過時間t3が、室内機20の停止時間ts未満(t3<ts)であると判定した場合(ステップS408:Yes)、ステップS409に進んで、室内機20の運転を停止すると共に、セットバック値Zを0(ゼロ)に設定して(ステップS412)、処理を終了する。
一方、ステップS408において、セットバック値制御部24は、セットバック運転における経過時間t3が、室内機20の停止時間ts以上(t3≧ts)であると判定した場合(ステップS408:No)、ステップS410に進んで、室内機20の運転を開始する。
そして、ステップS411において、セットバック値制御部24は、セットバック運転における残り時間t4が0(ゼロ)であるか否かを判定し(図8参照)、残り時間t4が0(ゼロ)であると判定した場合(ステップS411:Yes)、ステップS412に進んで、セットバック値Zを0(ゼロ)に設定して処理を終了する。
一方、ステップS411において、セットバック値制御部24は、セットバック運転における残り時間t4が0(ゼロ)でないと判定した場合(ステップS411:No)、ステップS413に進む(図6参照)。
図6に示すように、ステップS413において、セットバック値制御部24は、セットバック基本値bの決定を行う。実施の形態では、図8に示すように、セットバック基本値bは、次の式(1)により決定できる。
セットバック基本値b=(セットバック運転残り時間t4/時間分解能)×温度分解能 ・・・式(1)
これにより、残り時間t4におけるセットバック値Zが決定できる。
セットバック基本値b=(セットバック運転残り時間t4/時間分解能)×温度分解能 ・・・式(1)
これにより、残り時間t4におけるセットバック値Zが決定できる。
実施の形態では、最初のセットバック決定値から所定時間(例えば、30分(時間分解能))ごとに、所定温度(例えば、0.5℃(温度分解能))下げる場合を例示しているが、セットバック基本値は、空気調和機1の運転特性を考慮し、これに限定されるものではない。
図6に戻って、ステップS414において、セットバック値制御部24は、利用者(例えば、ハウスキーパ)により日当たり設定(図10参照)が行われたか否かを判定し、日当たり設定がないと判定した場合(ステップS414:No)、ステップS415に進む。
ステップS415において、セットバック値制御部24は、セットバック値Zに加算する加算値Xを0(ゼロ)に設定し、ステップS428に進む。
一方、ステップS414において、セットバック値制御部24は、利用者(例えば、ハウスキーパ)により日当たり設定(図10参照)が行われたと判定した場合(ステップS414:Yes)、ステップS416に進む。
ステップS416において、セットバック値制御部24は、利用者(例えば、ハウスキーパ)により日当たり設定が「良好」に設定されているか否かを判定する(図10参照)。セットバック値制御部24は、日当たり設定が「良好」に設定されていないと判定した場合(ステップS416:No)、ステップS417に進み、セットバック値Zに加算する加算値Xを所定の値+βに設定して、ステップS428に進む。
これにより、ステップS417では、運転モードが「冷房モード」又は「ドライモード」の場合、加算値Xをプラス(+β)とすることで、室内機20の負荷を減らすことができる。また、運転モードが「暖房モード」である場合も、加算値Xをプラス(+β)とすることで、日当たり設定が「良好でない」に設定されているため、日当たりが悪い分、室内機20の運転負荷を少し上げて、利用者により快適な温度となるようにしている。
一方、ステップS416において、セットバック値制御部24は、日当たり設定が「良好」に設定されている判定した場合(ステップS416:Yes)、ステップS418に進む。
ステップS418において、セットバック値制御部24は、セットバック運転を行う時間帯を取得する。実施の形態では、時間帯の決定は、リモコン30の時間帯決定部35により行われる。時間帯決定部35は、例えば、利用者(例えば、ハウスキーパ)により、セットバック運転が設定された時間が、6時〜11時の場合には、時間帯を「朝」に決定し、11時〜16時の場合には、時間帯を「昼間」に決定し、16時〜19時の場合には、時間帯を「夕方」に決定し、19時〜6時の場合には、時間帯を「夜」に決定する。
時間帯決定部35で決定された時間帯の情報は、室内機20のリモコン通信制御部22を介して、セットバック値制御部24に送られる。そして、セットバック値制御部24では、送られた時間帯の情報を取得するようになっている。
時間帯決定部35は、リモコン30又は室内機20のCPU(図示せず)が有するタイムゾーン機能を利用することができる。また、時間帯決定部35は、リモコン30のメモリに、時間と時間帯とを関連付けたテーブル(図示せず)を記憶しておき、利用者(例えば、ハウスキーパ)がセットバック時間を設定した時間に紐づけられた時間帯を決定するようにしてもよい。
実施の形態では、時間帯決定部35をリモコン30に設けた場合を例示して説明したが、前述した時間帯決定部を室内機20に設けてもよい。この場合、時間帯決定部は、室内機20の制御部が有するタイムゾーン機能を利用することができ、又は前述した時間と時間帯とを関連付けたテーブルを利用することができる。
ステップS419において、セットバック値制御部24は、利用者(例えば、ハウスキーパ)により客室100(部屋)の方角(客室100に設けられた窓110の方角、以下同じ)が設定されたか否かを判定する(図11参照)。セットバック値制御部24は、客室100の方角が設定されていないと判定した場合(ステップS419:No)、ステップS426に進み、セットバック値Zの加算値Xを−γに設定して、ステップS428に進む。
これにより、ステップS426では、運転モードが「暖房モード」である場合、加算値Xをマイナス(−γ)とすることで、室内機20の負荷を減らすことができる。また、運転モードが、「冷房モード」又は「ドライモード」の場合、加算値Xをマイナス(−γ)とすることで、日当たり設定が「良好」に設定されているため、客室100の方角は不明であるが、日当たりが良い分、室内機20の運転負荷を少し上げて、利用者により快適な温度となるようにしている。
一方、ステップS419において、セットバック値制御部24は、利用者により客室100(部屋)の方角が設定されたと判定した場合(ステップS419:Yes)、ステップS420に進み、客室100の方角が「東向き」であるか否かを判定する。
ステップS420において、セットバック値制御部24は、客室100の方向が「東向き」であると判定した場合(ステップS420:Yes)、ステップS421に進み、ステップS418で決定された現在の時間帯が「朝」であるか否かを判定する。
ステップS421において、セットバック値制御部24は、現在の時間帯が「朝」でないと判定した場合(ステップS421:No)、ステップS417に進み、セットバック値Zの加算値Xを+βに設定して、ステップS428に進む。
ステップS421において、セットバック値制御部24は、現在の時間帯が「朝」であると判定した場合(ステップS421:Yes)、ステップS422に進み、セットバック値Zの加算値Xを−βに設定して、ステップS428に進む。
ステップS420において、セットバック値制御部24は、客室100の方角が「東向き」でないと判定した場合(ステップS420:No)、ステップS423に進み、客室100の方角が「西向き」であるか否かを判定する。
ステップS423において、セットバック値制御部24は、客室100の方角が「西向き」であると判定した場合(ステップS423:Yes)、ステップS424に進み、セットバック値制御部24は、さらに、利用者がセットバック時間t1を設定した現在の時間帯が「夕方」であるか否かを判定する。
ステップS424において、セットバック値制御部24は、現在の時間帯が「夕方」であると判定した場合(ステップS424:Yes)、ステップS422に進み、セットバック値Zの加算値Xを−βに設定して、ステップS428に進む。
一方、ステップS424において、セットバック値制御部24は、現在の時間帯が「夕方」でないと判定した場合(ステップS424:No)、ステップS417に進み、セットバック値Zの加算値Xを+βに設定して、ステップS428に進む。
ここで、ステップS423において、セットバック値制御部24は、客室100の方角が「西向き」でないと判定した場合(ステップS423:No)、ステップS425に進み、客室100の方角が「南向き」であるか否かを判定する。
ステップS425において、セットバック値制御部24は、客室100の方角が「南向き」でないと判定した場合(ステップS425:No)、ステップS426に進み、セットバック値Zの加算値Xを−γに設定して、ステップS428に進む。
一方、ステップS425において、セットバック値制御部24は、客室100の方角が「南向き」であると判定した場合(ステップS425:Yes)、ステップS427に進み、利用者がセットバック時間を設定した現在の時間帯が「昼間」であるか否かを判定する。
ステップS427において、セットバック値制御部24は、現在の時間帯が「昼間」であると判定した場合(ステップS427:Yes)、ステップS422に進み、セットバック値Zの加算値Xを−βに設定して、ステップS428に進む。
一方、ステップS427において、セットバック値制御部24は、現在の時間帯が「昼間」でないと判定した場合(ステップS427:No)、ステップS417に進み、セットバック値Zの加算値Xを+βに設定して、ステップS428に進む。
ここで、実施の形態では、前述したステップS426で設定されるオフセット値γの絶対値は、ステップS422で設定されるオフセット値βの絶対値よりも小さい値となっている(γ<β)。
前述したように、セットバック値制御部24は、客室100の方角と、現在の時間帯とに基づいて、客室100内への日当たりが非常に良い(客室の方角が「東」で現在の時間帯が「朝」、客室の方角が「西」で現在の時間帯が「夕方」、客室の方角が「南」で現在の時間帯が「昼間」)と判定した場合には、ステップS422で加算値Xをーβに設定する。
これにより、運転モードが「暖房モード」である場合、加算値Xを大きくマイナス(−β)とすることで、室内機20の負荷を減らすことができる。また、運転モードが、「冷房モード」又は「ドライモード」の場合、加算値Xを大きくマイナス(−β)とすることで、日当たりが非常に良い分、室内機20の運転負荷を上げても、利用者により快適な温度となるようにしている。
また、、セットバック値制御部24は、客室100内への日当たりが悪い(日当たり設定が「良好でない」、客室の方角が「東」であるが現在の時間帯が「朝」でない、客室の方角が「西」であるが現在の時間帯が「夕方」でない、客室の方角が「南」であるが現在の時間帯が「昼間」でない)と判定した場合には、ステップS417で加算値Xを+βに設定する。
これにより、運転モードが「冷房モード」又は「ドライモード」の場合、加算値Xをプラス(+β)とすることで、室内機20の負荷を減らすことができる。また、運転モードが「暖房モード」である場合も、加算値Xをプラス(+β)とすることで、日当たりがある程度良いため、室内機20の運転負荷を少し上げて、利用者により快適な温度となるようにしている。
また、、セットバック値制御部24は、客室100内への日当たりがある程度良い(日当たりは「良好」であるが、客室の方向が分からない、又は客室の方角が「東」、「西」、「南」の何れでもない)と判定した場合には、ステップS426で加算値Xを−γに設定する。
これにより、運転モードが「暖房モード」である場合、加算値Xをマイナス(−γ)とすることで、室内機20の負荷を減らすことができる。また、運転モードが、「冷房モード」又は「ドライモード」の場合、加算値Xをマイナス(−γ)とすることで、日当たり設定が「良好」に設定されているため、客室100の方角が不明であり、又は客室の方角が「東」、「西」、「南」の何れでもないが、日当たりが良い分、室内機20の運転負荷を少し上げて、利用者により快適な温度となるようにしている。
そして、ステップS428において、セットバック値制御部24は、室外機10の外気温度測定部14で測定された外気温度と、ハウスキーパにより設定された設定温度との差分が、0(ゼロ)近傍か否かを判定し、0(ゼロ)近傍(例えば、0〜5℃)であると判定した場合(ステップS428:Yes)、ステップS429に進み、セットバック絶対値Yを0(ゼロ)に設定する。外気温度と設定温度がほぼ同じ値となり、セットバック運転を行う必要がないためである。
一方、ステップS428において、セットバック値制御部24は、外気温度と設定温度との差分が、0(ゼロ)近傍(例えば、0〜5℃)でないと判定した場合(ステップS428:No)、ステップS430に進み、セットバック絶対値Yを外気温度用のオフセット値に設定して、ステップS431に進む。
ステップS431において、セットバック値制御部24は、室内機20の運転モードが「暖房」であるか否かを判定し、「暖房」でないと判定した場合(ステップS431:No)、ステップS432に進み、セットバック値ZをZ=セットバック基本値b+加算値X+セットバック絶対値Yに設定して処理を終了する。
一方、セットバック値制御部24は、室内機20の運転モードが「暖房」であると判定した場合(ステップS431:Yes)、ステップS433に進み、セットバック値ZをZ=−セットバック基本値b+加算値X−セットバック絶対値Yに設定して処理を終了する。
なお、外気温度と設定温度との差分は、差分の温度範囲により、セットバック絶対値を変えるようにしてもよい。
例えば、外気温度と設定温度との差分が、0〜5℃、6〜10℃、11〜15℃の場合、それぞれ異なるセットバック絶対値が設定されるようにしてもよい。また、季節により、外気温度と設定温度との差分の範囲とセットバック絶対値を変えるようにしてもよい。
例えば、外気温度と設定温度との差分が、0〜5℃、6〜10℃、11〜15℃の場合、それぞれ異なるセットバック絶対値が設定されるようにしてもよい。また、季節により、外気温度と設定温度との差分の範囲とセットバック絶対値を変えるようにしてもよい。
なお、前述した実施の形態では、カードキー装置40(検知部)を、室内機20の汎用外部入力制御部26に接続する場合を例示して説明したが、カードキー装置40(検知部)を、リモコン30(操作装置)の外部入力制御部(図示せず)に接続してもよい。
このように構成しても、リモコン30により、カードキー装置40における、カードキーホルダ41に対するカードキー42の差し込み/抜き取りを検知することができる。そして、このカードキー42の検出結果を、リモコン30からリモコン通信制御部22を介して、セットバック値制御部24に送信することができる。
また、前述した実施の形態では、セットバック時間t1などのパラメータを設定する入力設定部(図9〜図12に示すリモコン30の表示モニタ32の設定画面)を、リモコン30に設けた場合を例示して説明したが、パラメータを設定する入力設定部を、室内機20に設けててもよい。
このように構成すると、セットバック値制御部24は、室内機20に入力されたパラメータを直接取得することができ、より迅速にセットバック運転の制御を行うことができる。
また、前述した実施の形態では、セットバック値制御部24と室温制御部25とを、室内機20に設けた場合を例示して説明したが、セットバック値制御部24と室温制御部25とをリモコン30に設けてもよい。
このように構成しても、リモコン30側で、セットバック値Zの決定を行いつつ、このセットバック値Zに基づく室温の制御を確実に実施することができる。
特に、リモコン30側で、セットバック時間t1などの各パラメータが設定される場合には、設定されたパラメータを直接利用することができ、迅速にセットバック運転を行うことができる。
特に、リモコン30側で、セットバック時間t1などの各パラメータが設定される場合には、設定されたパラメータを直接利用することができ、迅速にセットバック運転を行うことができる。
以上説明した通り、実施の形態では、
(1)セットバック運転により客室100内(室内)の空気を調和する空気調和機であって、利用者(例えば、ハウスキーパ)が、客室100内に在室しているか否かを検知するカードキー装置40(検知部)と、少なくともセットバック時間t1を含むパラメータに基づいて、セットバック値Zを決定するセットバック値制御部24(決定部)と、セットバック値Zに基づいてセットバック運転を行う室温制御部25(制御部)と、を有する構成とした。
(1)セットバック運転により客室100内(室内)の空気を調和する空気調和機であって、利用者(例えば、ハウスキーパ)が、客室100内に在室しているか否かを検知するカードキー装置40(検知部)と、少なくともセットバック時間t1を含むパラメータに基づいて、セットバック値Zを決定するセットバック値制御部24(決定部)と、セットバック値Zに基づいてセットバック運転を行う室温制御部25(制御部)と、を有する構成とした。
このように構成すると、セットバック値制御部24では、客室100に設けられたカードキー装置40によって、利用者(例えば、ハウスキーパ)が在室しているか否の判定結果と、及びセットバック時間t1を少なくとも含むパラメータとに基づいて、セットバック値Zを決定する。
よって、空気調和機1では、セットバック時間t1を含むパラメータに基づいて、セットバック運転で使用されるセットバック値を決定することができ、この決定されたセットバック値に基づくセットバック運転により省エネルギー化を図ることができる。
よって、空気調和機1では、セットバック時間t1を含むパラメータに基づいて、セットバック運転で使用されるセットバック値を決定することができ、この決定されたセットバック値に基づくセットバック運転により省エネルギー化を図ることができる。
さらに、空気調和機1では、客室100に設けられたカードキー装置40などの既存設備を利用することでシステム全体を簡易なものとすることができ、新たな設備を設けることによる設備コストの増加を抑制することができる。
(2)また、前述したパラメータは、客室100内への日当たり具合(日射量)、客室100内に設けられた窓110の方角、利用者(例えば、ハウスキーパ)の客室100内から不在となる時間帯(例えば、朝、昼間、夕方、夜)の少なくとも何れか一つを含み、セットバック値制御部24は、セットバック時間t1と、客室100内への日当たり具合、客室100内に設けられた窓110の方角、利用者が客室100内から不在となる時間帯の少なくとも何れか一つとに基づいて、セットバック値Zを決定する構成とした。
このように構成すると、セットバック値制御部24は、セットバック時間t1に加えて、客室100内の温度変化に影響する客室100内への日当たり具合(日射量)、客室100内に設けられた窓110の方角、利用者(例えば、ハウスキーパ)の客室100内から不在となる時間帯(例えば、朝、昼間、夕方、夜)の少なくとも何れか一つとに基づいてセットバック値を決定するので、より効率の良いセットバック運転を行うことができる。
(3)利用者(例えば、ハウスキーパ)が、客室100内から不在となる時間帯(例えば、朝、昼間、夕方、夜)を決定する時間帯決定部35を有し、時間帯決定部35を、空気調和機1の操作に利用されるリモコン30(操作装置)又は空気調和機1の室内機20の何れか一つに設けた構成とした。
このように構成すると、時間帯決定部35は、リモコン30又は室内機20の何れかに設けられているので、リモコン30又は室内機20の制御部のマイコンが持つ既存のタイムゾーン機能を利用することができ、時間帯決定部35を新たなハードウェア又はソフトウェアとして設ける場合に比べて、システム全体が簡略化し、設備コストの増加を抑えることができる。
(4)カードキー装置40が、リモコン30又は室内機20の何れか一つに接続されている構成とした。
このように構成すると、客室100に設けられた既存のリモコン30又は室内機20の制御部は、カードキー装置40におけるカードホルダ41に対するカードキー42の抜き差し状態により、利用者(例えば、ハウスキーパ)の在室または不在を判定することができる。
よって、空気調和機1の既存の室内機20、リモコン30、カードキー装置40を利用して、セットバック運転の要否判断を行うことができるので、システム全体を簡易に構成でき、新たなハードウェア又はソフトウェアを設けることによる設備コストの増加を抑制することができる。
よって、空気調和機1の既存の室内機20、リモコン30、カードキー装置40を利用して、セットバック運転の要否判断を行うことができるので、システム全体を簡易に構成でき、新たなハードウェア又はソフトウェアを設けることによる設備コストの増加を抑制することができる。
(5)パラメータを入力する操作部(例えば、リモコン30の操作部33)を有し、操作部は、リモコン30または室内機20の何れか一つに設けた構成とした。
このように構成すると、パラメータを入力する操作部を、空気調和機1の既存のリモコン30又は、室内機20に設けたので、空気調和機1のシステムが煩雑になることを防止し、新たなハードウェア又はソフトウェアを設けることによる設備コストの増加を抑制することができる。
(6)外気温度を測定する外気温度測定部14を有し、セットバック値制御部24は、外気温度測定部14で測定された外気温度と、客室100内の設定温度とに基づいて、セットバック値を補正する構成とした。
このように構成すると、セットバック値制御部24は、外気温度測定部14で測定された外気温度と、客室100内の設定温度とを比較して(ステップS428)、セットバック値を補正(ステップS430)するので、セットバック値をより精度よく決定することができる。
(7)外気温度測定部14を、空気調和機1の室外機10に設けた構成とした。
このように構成すると、空気調和機1の外気温度を、既存の室外機10に設けられた外気温度測定部14により測定できるので、外気温度を確実に測定できると共に、外気温度を測定するためのハードウェア又はソフトウェアを新たに設ける必要がなく、設備コストを抑えることができる。
(8)セットバック値制御部24と室温制御部25とを、リモコン30または室内機20の何れか一つに設けた構成とした。
このように構成すると、セットバック値制御部24と室温制御部25とを、空気調和機1の既存のリモコン30又は室内機20に設けたので、新たなハードウェア又はソフトウェアを設ける必要がなく、システム全体が簡略化し、設備コストの増加を抑えることができる。
(9)また、セットバック運転により客室100内の空気を調和する空気調和機1の制御方法であって、セットバック運転を行うか否かを判定するステップS102〜S104の工程(セットバック運転決定工程)と、少なくともセットバック時間を含むパラメータに基づいて、セットバック値Zを決定するステップS105のセットバック値決定工程(決定工程)と、セットバック値Zに基づいてセットバック運転を行うステップS106の工程(制御工程)と、を有する構成とした。
このように構成すると、セットバック運転の制御に使用されるセットバック値Zを、設定されたセットバック時間t1を少なくとも含むパラメータに基づいて決定できるようにした。
よって、セットバック運転により省エネルギー化を図りつつ、システム全体を簡易なものとすることができ、新たなハードウェア又はソフトウェアを設けることによる設備コストの増加を抑制することができる。
よって、セットバック運転により省エネルギー化を図りつつ、システム全体を簡易なものとすることができ、新たなハードウェア又はソフトウェアを設けることによる設備コストの増加を抑制することができる。
(10)パラメータは、客室100内への日当たり具合(日射量)、客室100内に設けられた窓110の方角、利用者(例えば、ハウスキーパ)の客室100内から不在となる時間帯の少なくとも何れか一つを含み、セットバック値決定工程(ステップS105)は、セットバック時間と、客室100内への日当たり具合、客室100内に設けられた窓110の方角、利用者が客室100に不在となる時間帯の少なくとも何れか一つとに基づいて、セットバック値を決定する構成とした。
このように構成すると、セットバック時間t1に加えて、客室100内への日当たり具合(日射量)、客室100内に設けられた窓110の方角、利用者(例えば、ハウスキーパ)の客室100内から不在となる時間帯の少なくとも何れか一つに基づいてセットバック値Zが決定されるので、より効率の良いセットバック運転を行うことができる。
<第2の実施形態>
次に、本発明にかかる第2の実施の形態を説明する。
前述した実施の形態では、客室100を清掃などするハウスキーパが、リモコン30を操作して各種パラメータを設定し、そのパラメータに基づいてセットバック運転が行われる場合を例示して説明したが、パラメータを設定する利用者は、ハウスキーパに限定されるものではない。例えば、客室100に宿泊する利用客(図示せず)が、パラメータを設定してもよい。
次に、本発明にかかる第2の実施の形態を説明する。
前述した実施の形態では、客室100を清掃などするハウスキーパが、リモコン30を操作して各種パラメータを設定し、そのパラメータに基づいてセットバック運転が行われる場合を例示して説明したが、パラメータを設定する利用者は、ハウスキーパに限定されるものではない。例えば、客室100に宿泊する利用客(図示せず)が、パラメータを設定してもよい。
図12は、第2の実施の形態にかかるリモコン30を説明する図であり、表示モニタ32に表示された画面の一例を示している。
なお、第2の実施の形態にかかる空気調和機1は、リモコン30の表示モニタ32に表示される項目が一部異なるのみで、その他の装置構成及び制御方法は、前述した空気調和機と同様である。よって、前述した空気調和機1と同じ装置構成及び制御方法については、同一の番号を付し、必要に応じて説明する。
なお、第2の実施の形態にかかる空気調和機1は、リモコン30の表示モニタ32に表示される項目が一部異なるのみで、その他の装置構成及び制御方法は、前述した空気調和機と同様である。よって、前述した空気調和機1と同じ装置構成及び制御方法については、同一の番号を付し、必要に応じて説明する。
まず、利用者が客室100に宿泊する利用客(図示せず)である場合、利用客は、ホテルにチェックイン後に渡される利用客用のカードキー42を所持しており、この利用客用のカードキー42をカードキーホルダ41に差し込む。
それにより、室内機20では、利用客が在室していると判定し、利用客が設定した設定温度での通常運転が実施される。
一方、利用客が客室100から不在となる場合、リモコン30の表示モニタ32には、利用客がパラメータを設定するための利用客用の設定画面が表示される(図12参照)。
表示モニタ32では、利用客は、客室100の日当たり具合や、客室100の方角などは分からないため、「用途選択」画面のみが表示されるようになっている。
表示モニタ32に表示された「用途選択」画面では、利用客の不在目的が「外出時」であるのか「外出時以外(左記以外)」であるのかを選択できるようになっている。利用客が「外出時」を選択して、カードキーホルダ41からカードキー42を取り出すと、室内機20では、利用客が不在であると判定する。そして、利用客が設定したセットバック時間t1に基づいて、セットバック運転が開始される(図2参照)。
一方、利用客が「外出時以外(右記以外)」を選択した場合、室内機20では、利用客が在室していると判定して、通常運転が行われる。
前述した第2の実施の形態の場合、利用客は客室100の日当たり具合、客室100内に設けられた窓110の方角などが分からないことがあり、それらの項目の設定(図10及び図11参照)を行わないようにしている。これにより、利用者は分からない設定項目の入力を回避でき、所定の設定に基づくセットバック運転を実施することができる。
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、様々な実施の形態が含まれるものとし、前述した第1の実施の形態にかかる空気調和機と、第2の実施の形態にかかる空気調和機とを組み合わせてもよく、他の実施の形態と組み合わせてもよい。
また、本発明は、前述した実施の形態の全ての構成を備えているものに限定されるものではなく、前述した実施の形態の構成の一部を、他の実施の形態の構成に置き換えてもよく、また、前述した実施の形態の構成を、他の実施の形態の構成に置き換えてもよい。
また、前述した実施の形態の一部の構成について、他の実施の形態の構成に追加、削除、置換をしてもよい。
また、上記した実施の形態の構成、機能、処理、手段は、それの一部又は全部を、例えば、集積回路で設計する等により、ハードウェアで実現してもよい。また、前述した構成、機能は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムの実行により実現できるものであってもよい。
このプログラム等の情報は、メモリなどの記憶装置に記憶しておくことができる。
このプログラム等の情報は、メモリなどの記憶装置に記憶しておくことができる。
また、前述した実施の形態で説明した、通信線や信号線は、必要と認められるものを示しており、製品上必ずしも全ての通信線や信号線を表しているものではなく、実際には、殆どすべての構成が相互に接続されていてもよい。
1:空気調和機、10:室外機、11:冷凍サイクル制御部、12:通信制御部、13:データ記憶部、14:外気温度測定部、20:室内機、21:室外機通信制御部、22:リモコン通信制御部、23:データ記憶部、24:セットバック値制御部、25:室温制御部、26:汎用外部入力制御部、30:リモコン、31:本体、32:表示モニタ、33:操作部、331:運転/停止ボタン、332:選択/決定ボタン、333:メニューボタン、334:戻る/ガイドボタン、335:節電ボタン、35:時間帯決定部、40:カードキー装置、41:カードキーホルダ、42:カードキー、100:客室、110:窓
Claims (10)
- セットバック運転により室内の空気を調和する空気調和機であって、
利用者が前記室内に在室しているか否かを検知する検知部と、
少なくともセットバック時間を含むパラメータに基づいて、セットバック値を決定する決定部と、
前記セットバック値に基づいてセットバック運転を行う制御部と、を有する空気調和機。 - 前記パラメータは、前記室内への日射量、前記室内に設けられた窓の方角、前記利用者が前記室内から不在となる時間帯の少なくとも何れか一つを、さらに含み、
前記決定部は、前記セットバック時間と、前記室内への日射量、前記室内に設けられた窓の方角、前記利用者が前記室内から不在となる時間帯の少なくとも何れか一つとに基づいて、前記セットバック値を決定する請求項1に記載の空気調和機。 - 前記利用者が、前記室内から不在となる時間帯を決定する時間帯決定部を有し、
前記時間帯決定部を、前記空気調和機の操作に利用される操作装置または前記空気調和機の室内機の何れか一つに設けた請求項2に記載の空気調和機。 - 前記検知部が、前記操作装置または前記室内機の何れか一つに接続されている請求項3に記載の空気調和機。
- 前記パラメータを入力する入力設定部を有し、
前記入力設定部を、前記操作装置または前記室内機の何れか一つに設けた請求項3に記載の空気調和機。 - 外気温度を測定する外気温度測定部を有し、
前記決定部は、前記外気温度測定部で測定された外気温度と、前記室内の設定温度とに基づいて、前記セットバック値を補正する請求項1に記載の空気調和機。 - 前記外気温度測定部を、前記空気調和機の室外機に設けた請求項6に記載の空気調和機。
- 前記決定部と前記制御部とを、前記操作装置または前記室内機の何れか一つに設けた請求項3に記載の空気調和機。
- セットバック運転により室内の空気を調和する空気調和機の制御方法であって、
セットバック運転を行うか否かを判定するセットバック運転決定工程と、
少なくともセットバック時間を含むパラメータに基づいて、セットバック値を決定する決定工程と、
前記セットバック値に基づいてセットバック運転を行う制御工程と、を有する空気調和機の制御方法。 - 前記パラメータは、前記客室内への日射量、前記室内に設けられた窓の方角、前記利用者の前記室内から不在となる時間帯の少なくとも何れか一つを含み、
前記決定工程は、前記セットバック時間と、前記客室内への日射量、前記室内に設けられた窓の方角、前記利用者が前記室内から不在となる時間帯の少なくとも何れか一つとに基づいて、前記セットバック値を決定する請求項9に記載の空気調和機の制御方法。
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
CN112902387A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-04 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | 自动远程控制酒店空调的方法、装置、系统及相关设备 |
EP4191152A1 (en) * | 2021-12-01 | 2023-06-07 | Robert Bosch GmbH | A temperature controller device, a method and a system for determining a setback temperature |
-
2017
- 2017-07-07 JP JP2017133494A patent/JP2019015454A/ja active Pending
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