JP2019148420A - 換気装置および除霜制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】全熱交換器と冷凍サイクルとを備える換気ユニットにおいて、換気装置からの給気量が低減する時間帯を短縮する。【解決手段】第１着霜条件が成立した後に第１熱交換器に対する第１除霜運転が行なわれる。第２着霜条件が成立した後に第２熱交換器に対する第２除霜運転が行なわれる。第１着霜条件が成立した後であって第１除霜運転を行なう前に第２着霜条件が成立した場合、第１熱交換器および第２熱交換器の双方を除霜する第３除霜運転が行なわれる。第２着霜条件が成立した後であって第２除霜運転を行なう前に第１着霜条件が成立した場合、第３除霜運転が行なわれる。【選択図】図７

Description

本発明は、換気装置および当該換気装置において行なわれる除霜制御方法に関する。

従来から、全熱交換器を含む換気ユニットと、当該換気ユニットから室内に供給される空気の温度を調節するための冷凍サイクルとを備える装置が知られている。全熱交換器においては、室外空気と室内空気との間で全熱（顕熱および潜熱）の交換が行なわれる。たとえば特開平５−１４１７４７号公報（特許文献１）には、冷凍サイクルに含まれる熱源機側熱交換器（蒸発器）に対する除霜運転において、換気を行なう必要性に応じて、全熱交換器を介した室内空気と室外空気との交換を行なうか否かを決定することができる空気調和装置が開示されている。当該空気調和装置によれば、たとえば室内においてタバコの煙、あるいは油煙などが発生している場合のように、室内の換気を優先的に行なう必要がある場合に、室内の換気を行ないながら蒸発器の除霜運転を行なうことができる。

特開平５−１４１７４７号公報

全熱交換器と冷凍サイクルとを備える換気装置においては、全熱交換器において低温の室外空気と高温の室内空気との間で熱交換が行なわれると、室内空気が露点以下に冷却されて結露が生じる場合がある。室外空気の温度によっては全熱交換器の内部が氷点下になり、霜が生じる場合がある。そのため、当該換気装置においては、暖房運転において蒸発器として機能する熱交換器だけではなく、全熱交換器にも除霜運転を行なう必要がある。

霜が発生する条件（着霜条件）は、蒸発器と全熱交換器とでは異なり得る。蒸発器の着霜条件は、たとえば室外空気の温度に関係する条件とすることができる。一方、全熱交換器の着霜条件は、たとえば室外空気の温度と室内空気の温度との差に関係する条件、あるいは室外空気の絶対湿度と室内空気の絶対湿度との差に関係する条件とすることができる。そのため、全熱交換器と蒸発器とでは、着霜条件が成立するタイミングが異なる場合がある。その結果、蒸発器に対する除霜運転と全熱交換器に対する除霜運転とが異なるタイミングで開始される場合がある。

全熱交換器に対する除霜運転においては、全熱交換器に生じた霜を融解させるため、低温の室外空気の吸引が抑制されるとともに、高温の室内空気の排出が継続される。すなわち、全熱交換器に対する除霜運転においては、全熱交換器を介した換気が十分に行なえなくなる。また、蒸発器に対する除霜運転においては、蒸発器として機能していた熱交換器を加熱するために、たとえば冷凍サイクルにおける冷媒の循環方向を逆にして当該熱交換器を凝縮器として機能させる。この場合、除霜運転が行なわれるまでは室内に供給される空気を加熱していた熱交換器（凝縮器）が蒸発器として機能するため、室内への空気の供給を継続すると冷却された空気が室内に供給されてしまう。全熱交換器からの空気を、ユーザが望む温度に調節して室内に供給することができないため、室内への空気の供給が抑制される。その結果、蒸発器に対する除霜運転においても全熱交換器を介した換気が十分に行なえなくなる。したがって、全熱交換器に対する除霜運転および蒸発器に対する除霜運転の少なくとも一方が行なわれている時間帯においては、換気装置の給気量を十分に確保することができなくなる可能性がある。

全熱交換器に対する除霜運転と蒸発器に対する除霜運転とが異なるタイミングで開始されると、全熱交換器に対する除霜運転および蒸発器に対する除霜運転の双方が行なわれている時間帯が短くなり、いずれか一方が行なわれている時間帯が長くなる可能性がある。その結果、換気装置からの給気量が低減する時間帯が長くなる可能性がある。しかし、特開平５−１４１７４７号公報（特許文献１）に開示されている空気調和装置においては、全熱交換器に対する除霜運転について考慮されていない。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、全熱交換器と冷凍サイクルとを備える換気ユニットにおいて、換気装置からの給気量が低減する時間帯を短縮することである。

本発明の一局面に係る換気装置は、第１通風孔からの空気を第２通風孔から出力し、第３通風孔からの空気を第４通風孔から出力する。換気装置は、第１通風路と、第１送風装置と、第２通風路と、第２送風装置と、第１熱交換器と、冷凍サイクル装置と、制御装置とを備える。第１通風路は、第１通風孔と第２通風孔とをつなぐ。第１送風装置は、第１通風路において第１通風孔から第２通風孔へ空気が向かうように送風する。第２通風路は、第３通風孔と第４通風孔とをつなぐ。第２送風装置は、第２通風路において第３通風孔から第４通風孔へ空気が向かうように送風する。第１熱交換器は、第１通風孔と第２通風孔との間に配置されるとともに、第３通風孔と第４通風孔との間に配置され、第１通風路を通過する空気と第２通風路を通過する空気との間で顕熱および潜熱を交換する。冷凍サイクル装置は、第２熱交換器、圧縮機、第３熱交換器、および膨張弁を含む。冷媒は、第２熱交換器、圧縮機、第３熱交換器、および膨張弁の順番の第１循環方向に循環する。制御装置は、第１熱交換器および第２熱交換器各々に対する除霜運転を行なう。冷凍サイクル装置は、流路切替装置をさらに含む。流路切替装置は、冷媒が循環する方向を、第１循環方向または第１循環方向とは逆回りの第２循環方向に切り替える。第３熱交換器は、第１熱交換器と第２通風孔との間の空気と冷媒との間で熱を交換する。制御装置は、第１着霜条件が成立した後に第１熱交換器に対する第１除霜運転を行なう。制御装置は、第２着霜条件が成立した後に第２熱交換器に対する第２除霜運転を行なう。制御装置は、第１着霜条件が成立した後であって第１除霜運転を行なう前に第２着霜条件が成立した場合、第１熱交換器および第２熱交換器の双方を除霜する第３除霜運転を行なう。制御装置は、第２着霜条件が成立した後であって第２除霜運転を行なう前に第１着霜条件が成立した場合、第３除霜運転を行なう。制御装置は、第１除霜運転においては第１送風装置の単位時間当たりの送風量を減少させる。制御装置は、第２除霜運転においては流路切替装置を制御して冷媒の循環方向を第１循環方向から第２循環方向へ切り替えるとともに、第１送風装置および第２送風装置各々の単位時間当たりの送風量を減少させる。制御装置は、第３除霜運転においては流路切替装置を制御して冷媒の循環方向を第１循環方向から第２循環方向へ切り替え、第１送風装置の単位時間当たりの送風量を減少させ、第２送風装置の単位時間当たりの送風量を基準送風量以上とする。

本発明の他の局面に係る除霜制御方法は、第１通風孔からの空気を第２通風孔から出力し、第３通風孔からの空気を第４通風孔から出力する換気装置において行なわれる。換気装置は、第１通風路と、第１送風装置と、第２通風路と、第２送風装置と、第１熱交換器と、冷凍サイクル装置と、制御装置とを備える。第１通風路は、第１通風孔と第２通風孔とをつなぐ。第１送風装置は、第１通風路において第１通風孔から第２通風孔へ空気が向かうように送風する。第２通風路は、第３通風孔と第４通風孔とをつなぐ。第２送風装置は、第２通風路において第３通風孔から第４通風孔へ空気が向かうように送風する。第１熱交換器は、第１通風孔と第２通風孔との間に配置されるとともに、第３通風孔と第４通風孔との間に配置され、第１通風路を通過する空気と第２通風路を通過する空気との間で顕熱および潜熱を交換する。冷凍サイクル装置は、第２熱交換器、圧縮機、第３熱交換器、および膨張弁を含む。冷媒は、第２熱交換器、圧縮機、第３熱交換器、および膨張弁の順番の第１循環方向に循環する。制御装置は、第１熱交換器および第２熱交換器各々に対する除霜運転を行なう。冷凍サイクル装置は、流路切替装置をさらに含む。流路切替装置は、冷媒が循環する方向を、第１循環方向または第１循環方向とは逆回りの第２循環方向に切り替える。第３熱交換器は、第１熱交換器と第２通風孔との間の空気と冷媒との間で熱を交換する。除霜制御方法は、第１着霜条件が成立した後に第１熱交換器に対する第１除霜運転を行なうステップを含む。除霜制御方法は、第２着霜条件が成立した後に第２熱交換器に対する第２除霜運転を行なうステップをさらに含む。除霜制御方法は、第１着霜条件が成立した後であって第１除霜運転を行なう前に第２着霜条件が成立した場合、第１熱交換器および第２熱交換器の双方を除霜する第３除霜運転を行なうステップをさらに含む。除霜制御方法は、第２着霜条件が成立した後であって第２除霜運転を行なう前に第１着霜条件が成立した場合、第３除霜運転を行なうステップをさらに含む。第１除霜運転を行なうステップは、第１送風装置の単位時間当たりの送風量を減少させるステップを含む。第２除霜運転を行なうステップは、流路切替装置を制御して冷媒の循環方向を第１循環方向から第２循環方向へ切り替えるステップと、第１送風装置および第２送風装置各々の単位時間当たりの送風量を減少させるステップとを含む。第３除霜運転を行なうステップは、流路切替装置を制御して冷媒の循環方向を第１循環方向から第２循環方向へ切り替えるステップと、第１送風装置の単位時間当たりの送風量を減少させるステップと、第２送風装置の単位時間当たりの送風量を基準送風量以上とするステップとを含む。

本発明においては、第１熱交換器（全熱交換器）に対する第１除霜運転および第２熱交換器（蒸発器）に対する第２除霜運転を、それぞれの着霜条件成立した後に開始する。一方の着霜条件が成立した後であって当該着霜条件に対応する除霜運転を行なう前に他方の着霜条件が成立した場合に、第１熱交換器および第２熱交換器の双方を除霜する第３除霜運転を開始する。このような同期処理を行なうことにより、第１熱交換器に対する除霜運転および第２熱交換器に対する除霜運転の双方が行なわれている時間帯が長くなり、いずれか一方が行なわれている時間帯が短くなる。その結果、換気装置からの給気量が低減する時間帯を短縮することができ、ユーザの快適性を向上させることができる。

暖房運転における冷媒の流れを示す図である。 冷房運転および除霜運転における冷媒の流れを示す図である。 実施の形態１に係る換気装置における信号の流れを示す制御ブロック図である。 静止形全熱交換器の構造の概略を示す外観図である。 着霜条件が成立した直後に除霜運転が行なわれる比較例における除霜運転のタイムチャートである。 実施の形態１における除霜運転のタイムチャートである。 実施の形態１において行なわれる除霜運転の同期処理を説明するためのフローチャートである。 全熱交換器に対する除霜運転の処理の流れを説明するためのフローチャートである。 室外熱交換器に対する除霜運転の処理の流れを説明するためのフローチャートである。 同期除霜運転の処理の流れを説明するためのフローチャートである。 実施の形態２に係る換気装置の構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態２における同期除霜運転の処理の流れを説明するためのフローチャートである。 実施の形態２に係る換気装置の構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態２の変形例における同期除霜運転の処理の流れを説明するためのフローチャートである。 実施の形態３に係る換気装置の構成を示す機能ブロック図である。 着霜抑制運転を行なわない場合の消費電力、冷凍サイクルの目標加熱能力、および全熱交換器の回収熱量のタイムチャートを併せて示す図である。 全熱交換器に対する着霜抑制運転を行なった場合の消費電力、冷凍サイクルの目標加熱能力、および全熱交換器の回収熱量のタイムチャートを併せて示す図である。 室外熱交換器に対する着霜抑制運転を行なった場合の消費電力、冷凍サイクルの目標加熱能力、および全熱交換器の回収熱量のタイムチャートを併せて示す図である。 全熱交換器に対する着霜抑制運転が行なわれる外気温度の範囲を示す図である。 室外熱交換器に対する着霜抑制運転が行なわれる室外温度と室内温度との温度差の範囲を示す図である。 実施の形態３における着霜抑制連携処理の流れを説明するためのフローチャートである。 全熱交換器に対する着霜抑制運転の処理の流れを説明するためのフローチャートである。 室外熱交換器に対する着霜抑制運転の処理の流れを説明するためのフローチャートである。 実施の形態４に係る換気装置の構成を示す機能ブロック図である。 回転形全熱交換器に対する除霜抑制処理を説明するためのフローチャートである。 回転形全熱交換器に対する着霜抑制運転を行なった場合の消費電力、冷凍サイクルの目標加熱能力、および全熱交換器の回収熱量のタイムチャートを併せて示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則として繰り返さない。

実施の形態１．
図１および２は、実施の形態１に係る換気装置１００の構成を示す機能ブロック図である。換気装置１００の運転モードには、暖房運転、冷房運転、および除霜運転が含まれる。図１は、暖房運転における冷媒の流れを示す図である。図２は、冷房運転および除霜運転における冷媒の流れを示す図である。図３は、換気装置１００における信号の流れを示す制御ブロック図である。以下では、図１〜３を参照しながら換気装置１００の構成について説明する。

図１に示されるように、換気装置１００は、室外機１０と、換気ユニット２０と、統合コントローラ３０とを備える。

室外機１０は、圧縮機１０ａと、室外熱交換器１０ｂと、四方弁１０ｄと、アキュムレータ１０ｅと、室外ファン１０ｇと、室外コントローラ１０ｆと、温度センサ１ｂ，１０ｈ，１０ｉと、圧力センサ１０ｍ，１０ｋとを含む。

換気ユニット２０は、通風孔ＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３，ＶＨ４を有する。換気ユニット２０は、通風孔ＶＨ１とＶＨ２とをつなぐ通風路ＶＦ１と、通風孔ＶＨ３とＶＨ４とをつなぐ通風路ＶＦ２とを含む。換気ユニット２０は、通風孔ＶＨ１から室外の空気（ＯＡ：Outer Air)を吸入し、通風孔ＶＨ２から部屋Ｒ１内に給気（ＳＡ：Supply Air）を出力する。換気ユニット２０は、通風孔ＶＨ３から部屋Ｒ１内の還気（ＲＡ：Return Air）を吸入し、通風孔ＶＨ４から室外に排気（ＥＡ：Exhaust Air）を出力する。換気ユニット２０は、室内熱交換器２０ｂと、膨張弁２０ｃと、温度センサ１ｃ，２０ｈ，２０ｉと、換気コントローラ２０ｆと、給気ファン２１ｇと、排気ファン２２ｇと、全熱交換器４０とをさらに含む。

圧縮機１０ａ、室内熱交換器２０ｂ、膨張弁２０ｃ、および室外熱交換器１０ｂは、冷凍サイクル装置を構成する。暖房運転において冷媒は、図１に示されるように圧縮機１０ａ、室内熱交換器２０ｂ、膨張弁２０ｃ、および室外熱交換器１０ｂの順番の循環方向に循環する。暖房運転において、室外熱交換器１０ｂは蒸発器として機能し、室内熱交換器２０ｂは凝縮器として機能する。室内熱交換器２０ｂは、全熱交換器４０と通風孔ＶＨ２との間の空気と冷媒との間で熱を交換するように配置されている。

冷凍サイクルにおいて用いられる冷媒としては、たとえば、二酸化炭素、炭化水素、またはヘリウムのような自然冷媒を用いることができる。また、ＨＦＣ４１０ＡまたはＨＦＣ４０７Ｃのような塩素を含まない冷媒、あるいはＲ２２またはＲ１３４ａのようなフロン系冷媒を用いることができる。

統合コントローラ３０は、室外コントローラ１０ｆおよび換気コントローラ２０ｆの各々に制御信号を送信して、室外機１０および換気ユニット２０を統合的に制御する。

室外熱交換器１０ｂは、湿り蒸気に含まれる液冷媒を蒸発させ、ガス冷媒を圧縮機１０ａに吐出する。室外熱交換器１０ｂにおいては、液冷媒が室内の空気から熱（気化熱）を奪って蒸発する。室外熱交換器１０ｂとしては、たとえば伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器を用いることができる。室外ファン１０ｇは、室外熱交換器１０ｂに送風する。

圧縮機１０ａは、室外熱交換器１０ｂから受けた低圧のガス冷媒を圧縮し、高圧のガス冷媒を、室内熱交換器２０ｂに出力する。アキュムレータ１０ｅは、室外熱交換器１０ｂと圧縮機１０ａとの間に接続されている。アキュムレータ１０ｅは、室外熱交換器１０ｂからの冷媒がアキュムレータ１０ｅを通過するときに液冷媒を貯留して、圧縮機１０ａに液冷媒が流入しないようにするためのタンクである。

四方弁１０ｄは、室外コントローラ１０ｆに制御されて、冷媒が循環する方向を切り替える。四方弁１０ｄは、暖房運転においては、冷媒が、圧縮機１０ａ、室内熱交換器２０ｂ、膨張弁２０ｃ、および室外熱交換器１０ｂの順に循環するように流路を形成する。

温度センサ１ｂは、室外の温度を検知して統合コントローラ３０に出力する。室外の温度としては、インターネット上で公開されている天気予報などの情報に含まれている温度を利用してもよい。温度センサ１０ｈは、室内熱交換器２０ｂと四方弁１０ｄとの間の配管に設置され、検出した配管温度（冷媒温度）を統合コントローラ３０に出力する。温度センサ１０ｉは、膨張弁２０ｃと室外熱交換器１０ｂとの間の配管に設置され、検出した配管温度を統合コントローラ３０に出力する。圧力センサ１０ｋは、圧縮機１０ａの吐出口付近に設置されて、検出した冷媒の圧力を統合コントローラ３０に出力する。圧力センサ１０ｍは、圧縮機１０ａの吸入口付近に設置されて、検出した冷媒の圧力を統合コントローラ３０に出力する。

室外コントローラ１０ｆは、圧縮機１０ａの駆動周波数を制御して圧縮機１０ａが単位時間あたりに吐出する冷媒量を制御する。室外コントローラ１０ｆは、四方弁１０ｄを制御して、換気装置の運転モードに応じて冷媒の循環方向を切り替える。

室外コントローラ１０ｆは、室外ファン１０ｇの回転速度を調節し、単位時間の送風量を制御する。室外コントローラ１０ｆは、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなプロセッサを含む制御部（不図示）を有する。室外コントローラ１０ｆは、たとえばフラッシュメモリのような不揮発性のメモリを含む記憶部（不図示）を有する。記憶部は、たとえば制御部に読み出されて実行されるＯＳ（Operating System）、各種アプリケーションのプログラム（たとえば除霜運転の制御を行なうためのプログラム）、およびそのプログラムによって使用される各種データを保存することができる。

室内熱交換器２０ｂは、圧縮機１０ａからの高温高圧のガス冷媒を受けて凝縮し、液冷媒を膨張弁２０ｃに吐出する。室内熱交換器２０ｂからは、ガス冷媒が凝縮されて液冷媒となるときの熱（凝縮熱）が放出される。室内熱交換器２０ｂとしては、室外熱交換器１０ｂと同様に、たとえば伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器を用いることができる。

膨張弁２０ｃは、室内熱交換器２０ｂからの液冷媒を断熱膨張させて減圧し、湿り蒸気として室外熱交換器１０ｂへ吐出する。膨張弁２０ｃは、開度を調節するための不図示のステッピングモータを含む。膨張弁２０ｃとしては、たとえば電子制御式膨張弁（ＬＥＶ：Linear Expansion Valve）を用いることができる。

全熱交換器４０は、通風孔ＶＨ１からの外気ＯＡと通風孔ＶＨ３からの還気ＲＡとの間で顕熱（温度）および潜熱（湿度）を交換する。暖房運転においては、通常、外気ＯＡは低温低湿の空気であり、還気は高温多湿の空気となる。そのため、暖房運転においては、全熱交換器４０において還気ＲＡから外気ＯＡへ全熱が移動する。全熱交換器４０は、単に換気を行なうだけではなく、還気ＲＡに含まれる全熱を回収し、新鮮な外気ＯＡに回収した全熱を供給して室内に還元する働きをもつ。

全熱交換器４０は、静止形の全熱交換器である。静止形の全熱交換器は、後に説明する回転形の全熱交換器に比べて構造が簡単であり、装置の小型化を可能にする。全熱交換器４０としては、たとえば図４（ａ）に示される直交流型の全熱交換器４０Ａを用いることができる。全熱交換器４０Ａにおいては、伝熱性かつ透湿性のシート部材４１Ａと伝熱性かつ透湿性の流路形成部材４２Ａとが交互に積層されている。積層方向においてシート部材４１Ａの両側に流路形成部材４２Ａによってそれぞれ形成される流路は、互いに直交している。外気ＯＡと還気ＲＡとが全熱交換器４０Ａを通過すると、シート部材４１Ａを介して全熱が交換される。

全熱交換器４０としては、たとえば図４（ｂ）に示されるような、向流形の全熱交換器４０Ｂであってもよい。全熱交換器４０Ｂにおいては、積層方向においてシート部材４１Ｂの両側に流路形成部材４２Ｂによってそれぞれ形成される流路に互いに平行な部分がある。当該部分においては外気ＯＡと還気ＲＡとが対向流となるため、全熱の交換が促進される。

再び図１を参照して、給気ファン２１ｇは、通風路ＶＦ１において全熱交換器４０と通風孔ＶＨ２との間に設置され、通風孔ＶＨ１からの空気が通風孔ＶＨ２へ向かうように送風する。排気ファン２２ｇは、通風路ＶＦ２において全熱交換器４０と通風孔ＶＨ４との間に設置され、通風孔ＶＨ３からの空気が通風孔ＶＨ４へ向かうように送風する。

温度センサ１ｃは、通風路ＶＦ２において全熱交換器４０と通風孔ＶＨ４との間に設置され、検出した温度を統合コントローラ３０に出力する。温度センサ２０ｈは、圧縮機１０ａと室内熱交換器２０ｂとの間の配管に設置され、検出した配管温度（冷媒温度）を統合コントローラ３０に出力する。温度センサ２０ｉは、室内熱交換器２０ｂと膨張弁２０ｃとの間の配管に設置され、検出した配管温度（冷媒温度）を統合コントローラ３０に出力する。

換気コントローラ２０ｆは、給気ファン２１ｇおよび排気ファン２２ｇ各々の回転速度を制御して、単位時間当たりの送風量を制御する。換気コントローラ２０ｆは、膨張弁２０ｃの開度を調節する。換気コントローラ２０ｆは、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなプロセッサを含む制御部（不図示）を有する。換気コントローラ２０ｆは、たとえばフラッシュメモリのような不揮発性のメモリを含む記憶部（不図示）を有する。記憶部は、たとえば制御部に読み出されて実行されるＯＳ（Operating System）、各種アプリケーションのプログラム（たとえば除霜運転の制御を行なうためのプログラム）、およびそのプログラムによって使用される各種データを保存することができる。

冷房運転および除霜運転においては、図２に示されるように、冷媒が、圧縮機１０ａ、室外熱交換器１０ｂ、膨張弁２０ｃ、および室内熱交換器２０ｂの順に循環するように流路が形成される。冷房運転および除霜運転において、室外熱交換器１０ｂは凝縮器として機能し、室内熱交換器２０ｂは蒸発器として機能する。

図３を参照して、統合コントローラ３０は、部屋Ｒ１内に設置された温度センサ１ａから室温を取得し、室温が目標温度に近づくように、室外コントローラ１０ｆおよび換気コントローラ２０ｆを介して、室外機１０および換気ユニット２０をそれぞれ制御する。

統合コントローラ３０は、圧力センサ１０ｋおよび１０ｍから取得した飽和圧力から凝縮温度ＣＴ（Condensing Temperature）および蒸発温度ＥＴ（Evaporating Temperature）をそれぞれ算出する。統合コントローラ３０は、蒸発器から流出する冷媒の温度と蒸発温度ＥＴとの差から過熱度を算出する。蒸発器から流出する冷媒の温度は、暖房運転においては温度センサ１０ｈからの温度であり、冷房運転においては温度センサ２０ｈからの温度である。また、統合コントローラ３０は、凝縮器から流出する冷媒温度と凝縮温度ＣＴとの差から過冷却度を算出する。凝縮器から流出する冷媒温度は、暖房運転においては温度センサ２０ｉからの温度であり、冷房運転においては温度センサ１０ｉからの温度である。統合コントローラ３０は、過熱度および過冷却度が最適な値に近づくように、換気コントローラ２０ｆを介してたとえば膨張弁２０ｃの開度を調節したり、室外コントローラ１０ｆを介してたとえば圧縮機１０ａの駆動周波数を制御する。

統合コントローラ３０は、室外コントローラ１０ｆを介して圧縮機１０ａ、四方弁１０ｄ、および室外ファン１０ｇを制御する。統合コントローラ３０は、換気コントローラ２０ｆを介して膨張弁２０ｃ、給気ファン２１ｇ、および排気ファン２２ｇを制御する。統合コントローラ３０、室外コントローラ１０ｆ、および換気コントローラ２０ｆは、別々のコントローラである必要はなく、一体のコントローラであってもよい。

換気装置１００において暖房運転を行なっている場合、全熱交換器４０において霜が生じる場合がある。全熱交換器４０において低温の外気ＯＡと高温の室内空気である還気ＲＡとの間で熱交換が行なわれると、還気ＲＡが露点以下に冷却されて結露が生じる場合がある。外気ＯＡの温度によっては全熱交換器４０の内部が氷点下になり、霜が生じる場合がある。全熱交換器４０に霜が生じると全熱交換器４０内部の圧力損失が増加して、給気量が減少する。そこで、換気装置１００においては、室外熱交換器１０ｂだけではなく、全熱交換器４０に対しても除霜運転を行なう。統合コントローラ３０は、室外熱交換器１０ｂの着霜条件が成立している場合に室外熱交換器１０ｂの除霜運転を行なう。室外熱交換器１０ｂの着霜条件としては、たとえば室外の気温が閾値温度Ｔｓｅｔ１（たとえば−１０℃）以下であって、かつ室外温度と室内温度との温度差が閾値温度差ΔＴ１（たとえば−３５ｄｅｇ）以下であるという条件を用いることができる。

全熱交換器４０に対する除霜運転においては、全熱交換器４０に生じた霜を融解させるため、給気ファン２１ｇを停止して低温の外気ＯＡの吸引が停止されるとともに、高温の室内空気である還気ＲＡの排出が継続される。低温の外気ＯＡが全熱交換器４０を通過するのを抑制するとともに、高温の還気ＲＡが全熱交換器４０を通過することにより、霜の融解が促進される。給気ファン２１ｇを停止する代わりに、給気ファン２１ｇの回転速度を低減して単位時間当たりの送風量を低減してもよい。

換気装置１００において暖房運転を行なっている場合、気温の低い室外機１０で蒸発器として機能している室外熱交換器１０ｂにおいても、気温が露点より低くなることにより結露が生じるときがある。外気温が氷点下まで低下すると霜が生じる。室外熱交換器１０ｂに霜が生じた場合、室外熱交換器１０ｂを通過する空気の量が低下するため、熱交換効率が低下する。そこで、換気装置１００においては、室外熱交換器１０ｂに霜が生じた場合、当該霜を融解させて取り除くための除霜運転を行なう。統合コントローラ３０は、室外熱交換器１０ｂの着霜条件が成立している場合に室外熱交換器１０ｂの除霜運転を行なう。室外熱交換器１０ｂの着霜条件としては、たとえば室外の気温が閾値温度Ｔｓｅｔ２（たとえば３℃）以下であって、かつ配管温度が氷点下という条件を用いることができる。

再び図２を参照して、室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転は、四方弁１０ｄを切り替えることにより冷媒の循環方向を暖房運転とは逆の方向として、室外熱交換器１０ｂを凝縮器として機能させることにより行なう。室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転においては、圧縮機１０ａからの高温の冷媒が室外熱交換器１０ｂに流入するため室外熱交換器１０ｂの温度が上昇する。また、室外熱交換器１０ｂは、凝縮器として機能するため、凝縮熱を放出し、室外熱交換器１０ｂ周辺の温度が上昇する。その結果、室外熱交換器１０ｂに生じた霜の融解が促進される。この場合、除霜運転が行なわれるまでは、凝縮器として機能し、室内に供給される空気を加熱していた室内熱交換器２０ｂが蒸発器として機能する。室内への空気の供給を継続すると冷却された空気が室内に供給されてしまう。全熱交換器４０からの空気を、ユーザが望む温度に調節して室内に供給することができないため、室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転においては、給気ファン２１ｇが停止されて室内への空気の供給が停止される。

室内への空気の供給が停止される一方で、室内からの空気の排出を継続すると、室内の圧力が室外よりも低くなって、室内が負圧化する可能性がある。そこで、室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転においては、排気ファン２２ｇは停止されることが望ましい。給気ファン２１ｇを停止する代わりに、給気ファン２１ｇの回転速度を低減して単位時間当たりの送風量を低減してもよい。排気ファン２２ｇも同様に、室内の圧力が室外よりも低くならない程度まで送風量を低減してもよい。

着霜条件は、全熱交換器４０と室外熱交換器１０ｂとでは異なり得る。そのため、全熱交換室外熱交換器１０ｂと全熱交換器４０とでは、着霜条件が成立するタイミングが異なる場合がある。その結果、着霜条件が成立した直後に除霜運転を開始すると、全熱交換器４０に対する除霜運転と室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転とが異なるタイミングで開始される場合がある。

室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転が行なわれている間、給気ファン２１ｇおよび排気ファン２２ｇ各々は停止するため、換気ユニット２０による換気が十分に行なわれず、給気量が低減する。また、全熱交換器４０に対する除霜運転が行なわれている間においても、給気ファン２１ｇが停止するため、換気ユニット２０による換気が十分に行なわれず、給気量が低減する。したがって、室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転および全熱交換器４０に対する除霜運転の少なくとも一方が行なわれている場合、換気ユニット２０からの給気量が低減する。

図５は、着霜条件が成立した直後に除霜運転が行なわれる比較例における除霜運転のタイムチャートである。図５（ａ）は、全熱交換器４０に対する除霜運転が行なわれる時間帯を示すタイムチャートである。図５（ａ）においては、時刻Ｔｍ１において全熱交換器４０の着霜条件が成立したとし、時刻Ｔｍ３において全熱交換器４０に対する除霜運転が終了したとする。図５（ｂ）は、室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転が行なわれる時間帯を示すタイムチャートを示す図である。図５（ｂ）においては、時刻Ｔｍ２において室外熱交換器１０ｂの着霜条件が成立したとし、時刻Ｔｍ４において室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転が終了したとする。全熱交換器４０に対する除霜運転および室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転が同時に行なわれている時刻Ｔｍ２からＴｍ３までの時間帯においては、排気ファン２２ｇの単位時間当たりの送風量が低減されずに全熱交換器４０を除霜するのに必要な送風量が維持されているとする。図５に示されるように、全熱交換器４０に対する除霜運転が開始される時刻Ｔｍ１から、室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転が終了する時刻Ｔｍ４までの間、換気ユニット２０からの給気量が低減する。

全熱交換器４０に対する除霜運転と室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転とが異なるタイミングで開始されると、全熱交換器４０に対する除霜運転および室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転の双方が行なわれている時間帯（時刻Ｔｍ２からＴｍ３までの時間帯）が短くなり、いずれか一方が行なわれている時間帯（時刻Ｔｍ１からＴｍ２までの時間帯および時刻Ｔｍ３からＴｍ４までの時間帯）が長くなる可能性がある。その結果、給気量が低減する時間帯（時刻Ｔｍ１からＴｍ４までの時間帯）が長くなる可能性がある。

そこで、実施の形態１においては、給気量が低減する時間帯を短縮するため、全熱交換器４０に対する除霜運転と室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転とを同期させて、全熱交換器４０に対する除霜運転および室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転の双方が行なわれている時間帯を長くする。具体的には、全熱交換器４０に対する除霜運転および室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転を、それぞれの着霜条件成立から一定時間経過後の時刻から開始する。当該一定時間の間に全熱交換器４０の着霜条件および室外熱交換器１０ｂの着霜条件の双方が成立した場合に、それぞれの除霜運転開始時刻のうち早い時刻において全熱交換器４０および室外熱交換器１０ｂの双方を除霜する同期除霜運転を開始する。このような同期処理により、全熱交換器４０に対する除霜運転および室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転の双方が行なわれている時間帯が長くなり、いずれか一方が行なわれている時間帯が短くなる。その結果、給気量が低減する時間帯を短縮することができ、ユーザの快適性を向上させることができる。

図６は、実施の形態１における除霜運転のタイムチャートである。図６（ａ）は、全熱交換器４０に対する除霜運転が行なわれる時間帯を示すタイムチャートである。図６（ａ）においては、時刻Ｔｍ１１において全熱交換器４０の着霜条件が成立し、時刻Ｔｍ１３から時刻Ｔｍ１５まで除霜運転が行なわれたとする。図６（ｂ）は、室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転が行なわれる時間帯を示すタイムチャートを示す図である。図６（ｂ）においては、時刻Ｔｍ１２において室外熱交換器１０ｂの着霜条件が成立したとし、時刻Ｔｍ１３からＴｍ１６まで除霜運転が行なわれたとする。また、全熱交換器４０に対する除霜運転の開始時刻は、時刻Ｔｍ１２から一定時間経過後の時刻Ｔｍ１４であったが、同期処理により時刻Ｔｍ１３に早められたとする。全熱交換器４０に対する除霜運転を時刻Ｔｍ１４から開始した場合、全熱交換器４０に対する除霜運転は、時刻Ｔｍ１７まで行なわれたものとする。室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転と全熱交換器４０に対する除霜運転が同時に行なわれている時刻Ｔｍ１３からＴｍ１５までの時間帯においては、排気ファン２２ｇの単位時間当たりの送風量が低減されずに全熱交換器４０を除霜するのに必要な送風量が維持されているとする。

図６に示されるように、全熱交換器４０および室外熱交換器１０ｂに対する各除霜運転が同時に開始される時刻Ｔｍ１３から、全熱交換器４０に対する除霜運転が終了する時刻Ｔｍ１６までの時間帯において、給気量が低減する。仮に全熱交換器４０に対する除霜運転および室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転を、着霜条件が成立する時刻ｔ１１およびｔ１２からそれぞれ開始していた場合、時刻Ｔｍ１１からＴｍ１２の時間帯において給気量が低減していた。また、仮に室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転を時刻Ｔｍ１４からＴｍ１３に早めなかった場合、時刻Ｔｍ１３からＴｍ１６の時間帯に加えて、時刻Ｔｍ１６からＴｍ１７までの時間帯においても給気量が低減していた。このように、実施の形態１においては、給気量が低減する時間帯を短縮することができる。

図７は、実施の形態１において行なわれる除霜運転の同期処理を説明するためのフローチャートである。以下では、ステップを単にＳと記載する。図７に示される処理は、不図示のメインルーチンによって一定時間間隔で呼び出される。

統合コントローラ３０は、Ｓ１０１において全熱交換器４０の着霜条件が成立しているか否かを判定する。全熱交換器４０の着霜条件が成立していない場合（Ｓ１０１においてＮＯ）、統合コントローラ３０は、処理をメインルーチンに返す。全熱交換器４０の着霜条件が成立している場合（Ｓ１０１においてＹＥＳ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１０２に進める。統合コントローラ３０は、Ｓ１０２において全熱交換器４０の除霜運転開始時刻Ｔｓ１が経過したか否かを判定する。開始時刻Ｔｓ１は、全熱交換器４０の着霜条件が成立した時刻から一定時間経過後の時刻である。着霜条件が成立した時刻と開始時刻Ｔｓ１との時間間隔は、着霜の進行による除霜の長時間化が許容範囲内に納まるように実機実験あるいはシミュレーションによって適宜決定することができ、たとえば３０分とすることができる。開始時刻Ｔｓ１が経過している場合（Ｓ１０２においてＹＥＳ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１１０に進める。統合コントローラ３０は、Ｓ１１０において全熱交換器４０に対する除霜運転を行なった後、処理をメインルーチンに戻す。開始時刻Ｔｓ１が経過していない場合（Ｓ１０２においてＮＯ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１０３に進める。

統合コントローラ３０は、Ｓ１０３において室外熱交換器１０ｂの着霜条件が成立しているか否かを判定する。室外熱交換器１０ｂの着霜条件が成立していない場合（Ｓ１０３においてＮＯ）、統合コントローラ３０は、処理をメインルーチンに戻す。室外熱交換器１０ｂの着霜条件が成立している場合（Ｓ１０３においてＹＥＳ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１０４に進める。統合コントローラ３０は、Ｓ１０４において室外熱交換器１０ｂの除霜運転開始時刻Ｔｓ２が経過したか否かを判定する。開始時刻Ｔｓ２は、室外熱交換器１０ｂの着霜条件が成立した時刻から一定時間経過後の時刻である。着霜条件が成立した時刻と開始時刻Ｔｓ２との時間間隔は、着霜の進行による除霜の長時間化が許容範囲内に納まるように実機実験あるいはシミュレーションによって適宜決定することができ、たとえば６０分とすることができる。開始時刻Ｔｓ２が経過している場合（Ｓ１０４においてＹＥＳ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１２０に進める。統合コントローラ３０は、Ｓ１２０において室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転を行なった後、処理をメインルーチンに戻す。開始時刻Ｔｓ２が経過していない場合（Ｓ１０４においてＮＯ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１０５に進める。

統合コントローラ３０は、Ｓ１０５において開始時刻Ｔｓ１がＴｓ２より早いか否かを判定する。開始時刻Ｔｓ１がＴｓ２よりも早い場合（Ｓ１０５においてＹＥＳ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１０６に進める。統合コントローラ３０は、Ｓ１０６において開始時刻Ｔｓ１まで待機した後、処理をＳ１３０に進める。開始時刻Ｔｓ１がＴｓ２以降である場合（Ｓ１０５においてＮＯ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１０７に進める。統合コントローラ３０は、Ｓ１０７において開始時刻Ｔｓ２まで待機した後、処理をＳ１３０に進める。統合コントローラ３０は、Ｓ１３０において、全熱交換器４０に対する除霜および室外熱交換器１０ｂに対する除霜を同時に行なう同期除霜運転を行なった後、処理をメインルーチンに戻す。

図８は、図７のＳ１１０（全熱交換器４０に対する除霜運転）の処理の流れを説明するためのフローチャートである。図８に示されるように、統合コントローラ３０は、Ｓ１１１において給気ファン２１ｇを停止して処理をＳ１１２に進める。統合コントローラ３０は、Ｓ１１２において排気ファン２２ｇの回転速度が基準回転速度より大きいか否かを判定する。排気ファン２２ｇの回転速度が基準回転速度より大きい場合（Ｓ１１２においてＹＥＳ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１１４に進める。排気ファン２２ｇの回転速度が基準回転速度以下である場合（Ｓ１１２においてＮＯ）、統合コントローラ３０は、Ｓ１１３において排気ファン２２ｇの回転速度を基準回転速度より大きい回転速度に設定して処理をＳ１１４に進める。基準回転速度は、全熱交換器４０を除霜するのに十分な基準送風量以上の送風量を確保することができる回転速度であり、実機実験あるいはシミュレーションにより適宜決定することができる。

統合コントローラ３０は、Ｓ１１４において室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転が行なわれているか否かを判定する。室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転が行なわれている場合（Ｓ１１４においてＹＥＳ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１１６に進める。室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転が行なわれていない場合（Ｓ１１４においてＮＯ）、Ｓ１１５において圧縮機１０ａを停止して処理をＳ１１６に進める。

統合コントローラ３０は、Ｓ１１６において一定時間待機した後、処理をＳ１１７に進める。排気ファン２２ｇが基準回転速度より大きい回転速度で回転しているため、Ｓ１１６において統合コントローラ３０が待機している間に室内からの高温の還気ＲＡが全熱交換器４０を通過し、全熱交換器４０に生じた霜の融解が促進される。統合コントローラ３０は、Ｓ１１７において排気温度（温度センサ１ｃからの温度）が基準温度Ｔ１よりも大きいか否かを判定する。Ｓ１１７に示される条件は、全熱交換器４０に対する除霜運転の終了条件である。排気温度が基準温度Ｔ１以下である場合（Ｓ１１７においてＮＯ）、全熱交換器４０が十分に加熱されておらず除霜が終了していないとして、統合コントローラ３０は、処理をＳ１１１に戻す。排気温度が基準温度Ｔ１より大きい場合（Ｓ１１７においてＹＥＳ）、全熱交換器４０が十分に加熱されて除霜が終了したとして、統合コントローラ３０は、処理を図７のＳ１１０に返す。

図９は、図７のＳ１２０（室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転）の処理の流れを説明するためのフローチャートである。図９に示されるように、統合コントローラ３０は、ステップＳ１２１において四方弁１０ｄを制御することにより、冷媒の循環方向を暖房運転とは逆に切替えて処理をＳ１２２に進める。統合コントローラ３０は、Ｓ１２２において給気ファン２１ｇを停止して処理をＳ１２３に進める。統合コントローラ３０は、Ｓ１２３において全熱交換器４０に対する除霜運転が行なわれているか否かを判定する。全熱交換器４０に対する除霜運転が行なわれている場合（Ｓ１２３においてＹＥＳ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１２５に進める。全熱交換器４０に対する除霜運転が行なわれていない場合（Ｓ１２３においてＮＯ）、統合コントローラ３０は、Ｓ１２４において排気ファン２２ｇを停止した後、処理をＳ１２５に進める。統合コントローラ３０は、Ｓ１２５において一定時間待機した後、処理をＳ１２６に進める。Ｓ１２５において統合コントローラ３０が待機している間に、冷媒が冷凍サイクルを循環することにより室外熱交換器１０ｂが加熱され、室外熱交換器１０ｂに生じた霜の融解が促進される。

統合コントローラ３０は、Ｓ１２６において室外熱交換器１０ｂの配管温度（温度センサ１０ｈまたは１０ｉからの温度）が基準温度Ｔ２より大きいか否かを判定する。Ｓ１２６に示される条件は、室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転の終了条件である。室外熱交換器１０ｂの配管温度が基準温度Ｔ２以下である場合（Ｓ１２６においてＮＯ）、室外熱交換器１０ｂが十分に加熱されておらず、除霜が完了していないとして、統合コントローラ３０は、処理をＳ１２２に戻す。室外熱交換器１０ｂの配管温度が基準温度Ｔ２より大きい場合（Ｓ１２６においてＹＥＳ）、室外熱交換器１０ｂが十分に加熱されて除霜が完了したとして、統合コントローラ３０は、処理をＳ１２７に進める。統合コントローラ３０は、Ｓ１２７において四方弁１０ｄを制御して冷媒の循環方向を暖房運転の循環方向に切替えて、処理を図７のＳ１２０に返す。

図１０は、図７のＳ１３０（同期除霜運転）の処理の流れを説明するためのフローチャートである。統合コントローラ３０は、Ｓ１３１において四方弁１０ｄを制御することにより、冷媒の循環方向を暖房運転とは逆に切替えて処理をＳ１３２に進める。統合コントローラ３０は、Ｓ１３２において給気ファン２１ｇを停止して処理をＳ１３３に進める。

統合コントローラ３０は、Ｓ１３３において排気ファン２２ｇの回転速度が基準回転速度より大きいか否かを判定する。排気ファン２２ｇの回転速度が基準回転速度より大きい場合（Ｓ１３３においてＹＥＳ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１３５に進める。排気ファン２２ｇの回転速度が基準回転速度以下である場合（Ｓ１３３においてＮＯ）、統合コントローラ３０は、Ｓ１３４において排気ファン２２ｇの回転速度を基準回転速度より大きい回転速度に設定して処理をＳ１３５に進める。

統合コントローラ３０は、Ｓ１３５において一定時間待機した後、処理をＳ１３６に進める。Ｓ１３５において統合コントローラ３０が待機している間に、冷媒が冷凍サイクルを循環することにより室外熱交換器１０ｂが加熱され、室外熱交換器１０ｂに生じた霜の融解が促進される。また、排気ファン２２ｇが基準回転速度より大きい回転速度で回転しているため、室内からの高温の還気ＲＡが全熱交換器４０を通過し、全熱交換器４０に生じた霜の融解が促進される。

統合コントローラ３０は、Ｓ１３６において全熱交換器４０に対する除霜運転の終了条件が成立しているか否かを判定する。全熱交換器４０に対する除霜運転の終了条件が成立していない場合（Ｓ１３６においてＮＯ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１３５に戻す。全熱交換器４０に対する除霜運転の終了条件が成立している場合（Ｓ１３６においてＹＥＳ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１３７に進める。

統合コントローラ３０は、Ｓ１３７において室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転の終了条件が成立しているか否かを判定する。室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転の終了条件が成立していない場合（Ｓ１３７においてＮＯ）、統合コントローラ３０は、処理をＳ１３５に戻す。室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転の終了条件が成立している場合（Ｓ１３７においてＹＥＳ）、統合コントローラ３０は、Ｓ１３８において四方弁を切り替えた後、処理を図７のＳ１３０に戻す。Ｓ１３６およびＳ１３７の順番は逆でもよい。

以上、実施の形態１に係る換気装置によれば、全熱交換器に対する除霜運転と蒸発器として機能していた熱交換器に対する除霜運転とを同期させて、全熱交換器に対する除霜運転および蒸発器として機能していた熱交換器に対する除霜運転の双方が行なわれている時間帯を長くする。その結果、給気量が低減する時間帯を短縮することができ、ユーザの快適性を向上させることができる。

さらに、実施の形態１において同期除霜運転は、全熱交換器に対する除霜運転の終了条件および蒸発器として機能していた熱交換器に対する終了条件の双方が成立するまで行なわれる。その結果、全熱交換器に対する除霜および蒸発器として機能していた熱交換器の除霜のいずれかが未完了となることを防止することができる。

実施の形態２．
全熱交換器に対する除霜運転は、室内の空気を熱源として行なわれる。そのため、冷凍サイクル装置を熱源とする室外熱交換器に対する除霜運転と比較すると、全熱交換器に対する除霜運転に要する時間は、室外熱交換器に対する除霜運転に要する時間よりも長い場合が多い。実施の形態１における同期除霜運転においては、室外熱交換器に対する除霜が、全熱交換器に対する除霜よりも早く終了することが多い。そこで、実施の形態２においては、室外熱交換器に対する除霜が、全熱交換器に対する除霜よりも早く終了した場合に、全熱交換器を加熱することにより除霜の終了を早める構成について説明する。全熱交換器に対する除霜の終了を早めることにより、同期除霜運転に要する時間を実施の形態１よりも短縮することができる。

図１１は、実施の形態２に係る換気装置２００の構成を示す機能ブロック図である。図１１においては、室外機は図１と同様であるため図示していない。図１１に示される換気ユニット２２は、図１の換気ユニット２０の構成において、送風ファン２３ｇが加えられるとともに、換気コントローラ２０ｆおよび統合コントローラ３０が、換気コントローラ２２ｆおよび統合コントローラ３２にそれぞれ置き換えられている。図１１に示されるように、送風ファン２３ｇは、通風路ＶＦ１において給気ファン２１ｇと室内熱交換器２０ｂとの間に配置されている。送風ファン２３ｇは、換気コントローラ２２ｆによって回転速度が制御され、通風孔ＶＨ２から通風孔ＶＨ１へ送風する。

実施の形態２においては、室外熱交換器１０ｂに対する除霜が終了した場合に、まず、暖房運転を行ない、室内熱交換器２０ｂを凝縮器として機能させる。送風ファン２３ｇを稼働させて、室内熱交換器２０ｂによって加熱された空気を全熱交換器４０に送風して、全熱交換器４０に生じた霜の融解を促進し、全熱交換器４０に対する除霜の終了を早める。

図１２は、実施の形態２における同期除霜運転の処理の流れを説明するためのフローチャートである。図１２に示される処理は、図７に示される処理のＳ１３０において行なわれる処理である。

図１２に示されるように、統合コントローラ３２は、Ｓ２３１において四方弁１０ｄを制御することにより、冷媒の循環方向を暖房運転とは逆に切替えて処理をＳ２３２に進める。統合コントローラ３２は、Ｓ２３２において給気ファン２１ｇを停止して処理をＳ２３３に進める。統合コントローラ３２は、Ｓ２３３において排気ファン２２ｇの回転速度が基準回転速度より大きいか否かを判定する。排気ファン２２ｇの回転速度が基準回転速度より大きい場合（Ｓ２３３においてＹＥＳ）、統合コントローラ３２は、処理をＳ２３５に進める。排気ファン２２ｇの回転速度が基準回転速度以下である場合（Ｓ２３３においてＮＯ）、統合コントローラ３２は、Ｓ２３４において排気ファン２２ｇの回転速度を基準回転速度より大きい回転速度に設定して処理をＳ２３５に進める。

統合コントローラ３２は、Ｓ２３５において一定時間待機した後、処理をＳ２３６に進める。Ｓ２３５において統合コントローラ３２が待機している間に、冷媒が冷凍サイクルを循環することにより室外熱交換器１０ｂが加熱され、室外熱交換器１０ｂに生じた霜の融解が促進される。また、排気ファン２２ｇが基準回転速度より大きい回転速度で回転しているため、室内からの高温の還気ＲＡが全熱交換器４０を通過し、全熱交換器４０に生じた霜の融解が促進される。

統合コントローラ３２は、Ｓ２３６において室外熱交換器１０ｂに対する除霜の終了条件が成立しているか否かを判定する。室外熱交換器１０ｂに対する除霜の終了条件が成立していない場合（Ｓ２３６においてＮＯ）、統合コントローラ３２は、処理をＳ２３５に戻す。室外熱交換器１０ｂに対する除霜の終了条件が成立している場合（Ｓ２３６においてＹＥＳ）、統合コントローラ３２は、Ｓ２３７において冷媒の循環方向を暖房運転のものに戻して処理をＳ２３８に進める。Ｓ２３７が行なわれた以降は、室内熱交換器２０ｂは凝縮器として機能するため、給気ファン２１ｇと全熱交換器４０との間の空気が室内熱交換器２０ｂによって加熱される。

統合コントローラ３２は、Ｓ２３８において全熱交換器４０に対する除霜運転の終了条件が成立しているか否かを判定する。全熱交換器４０に対する除霜運転の終了条件が成立していない場合（Ｓ２３８においてＮＯ）、統合コントローラ３２は、処理をＳ２３９に進める。統合コントローラ３２は、Ｓ２３９において送風ファン２３ｇを稼働させた後、処理をＳ２３５に戻す。送風ファン２３ｇを稼働させることにより、室内熱交換器２０ｂによって加熱された空気が、全熱交換器４０に送風される。全熱交換器４０に対する除霜運転の終了条件が成立している場合（Ｓ２３８においてＹＥＳ）、統合コントローラ３２は、Ｓ２４０において送風ファン２３ｇを停止させた後、処理をメインルーチンに戻す。

以上、実施の形態２に係る換気装置によれば、実施の形態１と同様に、全熱交換器に対する除霜運転と蒸発器として機能していた熱交換器に対する除霜運転とを同期させて、全熱交換器に対する除霜運転および蒸発器として機能していた熱交換器に対する除霜運転の双方が行なわれている時間帯を長くする。その結果、給気量が低減する時間帯を短縮することができ、ユーザの快適性を向上させることができる。

さらに、実施の形態２においては、同期除霜運転において、室外熱交換器に対する除霜が、全熱交換器に対する除霜よりも早く終了した場合に、暖房運転を行なって換気ユニット内の室内熱交換器を凝縮器として機能させる。室内熱交換器によって加熱された空気を全熱交換器に送風することにより、全熱交換器に対する除霜の終了が早められる。その結果、同期除霜運転に要する時間を短縮することができる。

実施の形態２の変形例．
実施の形態２においては、室外熱交換器に対する除霜が、全熱交換器に対する除霜運転よりも早く終了した場合に、暖房運転を行なうとともに換気ユニット内の室内熱交換器によって加熱された空気を全熱交換器に送風することにより、全熱交換器を加熱して全熱交換器の除霜の終了を早める場合について説明した。全熱交換器の終了を早める方法は、実施の形態２で説明した方法に限られない。実施の形態２の変形例においては、室内からの還気をヒータによって加熱することにより、全熱交換器を加熱して除霜の終了を早める場合について説明する。

図１３は、実施の形態２の変形例に係る換気装置２００Ａの構成を示す機能ブロック図である。図１３においては、室外機は図１と同様であるため図示していない。図１３に示される換気ユニット２２１は、図１の換気ユニット２０の構成において、還気ヒータ５１が加えられるとともに、換気コントローラ２０ｆおよび統合コントローラ３０が、換気コントローラ２２１ｆおよび統合コントローラ３２１にそれぞれ置き換えられている。還気ヒータ５１としては、たとえば、ガスヒータ、電気ヒータ、および室内熱交換器２０ｂからの凝縮熱を利用するヒータを用いることができる。図１３に示されるように、還気ヒータ５１は、通風路ＶＦ２において通風孔ＶＨ３付近に設置されている。還気ヒータ５１は、通風孔ＶＨ３と全熱交換器４０との間の空気を加熱する。還気ヒータ５１は、換気コントローラ２２１ｆを介して、統合コントローラ３２１によって加熱温度が制御される。

図１４は、実施の形態２の変形例における同期除霜運転の処理の流れを説明するためのフローチャートである。図１４に示される処理は、図７に示される処理のＳ１３０において行なわれる処理である。図１４に示される処理は、図１２に示される処理におけるＳ２３９およびＳ２４０が、Ｓ２４９およびＳ２５０にそれぞれ置き換えられた処理である。

図１４に示されるように、統合コントローラ３２１は、Ｓ２３１において四方弁１０ｄを切替え、Ｓ２３２において給気ファン２１ｇを停止し、Ｓ２３３およびＳ２３４において排気ファン２２ｇの回転速度を基準回転速度より大きくなるように処理して、Ｓ２３５において一定時間待機する。その後、統合コントローラ３２は、除霜運転の終了条件が成立している場合（Ｓ２３６においてＹＥＳ）に、Ｓ２３７において冷媒の循環方向を暖房運転のものに戻し、処理をＳ２３８に進める。

統合コントローラ３２１は、Ｓ２３８において全熱交換器４０に対する除霜運転の終了条件が成立しているか否かを判定する。全熱交換器４０に対する除霜運転の終了条件が成立していない場合（Ｓ２３８においてＮＯ）、統合コントローラ３２１は、処理をＳ２４９に進める。統合コントローラ３２１は、Ｓ２４９において還気ヒータ５１を稼働させた後、処理をＳ２３５に戻す。還気ヒータ５１を稼働させることにより、通風孔ＶＨ３から全熱交換器４０に向かう空気が加熱される。全熱交換器４０に対する除霜運転の終了条件が成立している場合（Ｓ２３８においてＹＥＳ）、統合コントローラ３２１は、Ｓ２５０において還気ヒータ５１を停止させた後、処理をメインルーチンに戻す。

以上、実施の形態２の変形例に係る換気装置によれば、実施の形態１と同様に給気量が低減する時間帯を短縮することができる。さらに、同期除霜運転において、蒸発器として機能していた熱交換器に対する除霜が全熱交換器に対する除霜よりも早く終了した場合に、室内からの還気を加熱することにより、全熱交換器に対する除霜の終了が早められる。その結果、実施の形態２と同様に、同期除霜運転に要する時間を短縮することができる。

実施の形態３．
実施の形態１および２においては、着霜条件が成立してから除霜運転を行なうまでに一定の時間間隔がある。当該時間間隔において着霜が進行するため、当該時間間隔が長いと、その後に行なわれる除霜運転の長時間化が顕著になり、除霜運転を同期させたことによる効果が失われる可能性がある。

そこで、実施の形態３においては、着霜条件が成立してから除霜運転を行なうまでの間に着霜抑制運転を行なうことにより、着霜条件が成立してから除霜運転までの時間間隔を実施の形態１および２よりも長くすることができる構成について説明する。また、実施の形態３においては、着霜抑制運転が行なわれる時間を短縮化して、着霜抑制運転を行なうことによる消費電力の増加を抑制する処理についても説明する。

図１５は、実施の形態３に係る換気装置３００の構成を示す機能ブロック図である。図１５においては、室外機は図１と同様であるため図示していない。図１５に示される換気装置３００においては、図１に示される換気装置１００の構成において、外気ヒータ５２が加えられるとともに、換気コントローラ２０ｆおよび統合コントローラ３０が、換気コントローラ２３ｆおよび統合コントローラ３３にそれぞれ置き換えられている。外気ヒータ５２としては、たとえば、ガスヒータ、電気ヒータ、および室内熱交換器２０ｂからの凝縮熱を利用するヒータを用いることができる。図１５に示されるように、外気ヒータ５２は、通風路ＶＦ１において通風孔ＶＨ１付近に設置されている。外気ヒータ５２は、通風孔ＶＨ１と全熱交換器４０との間の空気を加熱する。外気ヒータ５２は、換気コントローラ２３ｆを介して、統合コントローラ３３によって加熱温度が制御される。

全熱交換器４０に対する着霜抑制運転においては、外気ヒータ５２によって通風孔ＶＨ１からの外気ＯＡが加熱されるため、外気ＯＡによる全熱交換器４０の冷却が抑制される。その結果、全熱交換器４０への着霜が抑制される。実施の形態３における全熱交換器４０に対する着霜抑制運転の開始条件は、全熱交換器４０の着霜条件である。実施の形態３における全熱交換器４０の着霜条件は、室外の気温が閾値温度Ｔｓｅｔ１（たとえば−１０℃）以下であって、かつ室外温度と室内温度との温度差が閾値温度差ΔＴ１（たとえば−３５ｄｅｇ）以下であるという条件である。全熱交換器４０に対する着霜抑制運転の開始条件は、全熱交換器４０の着霜条件と異なる条件であってもよい。

室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転においては、室外ファン１０ｇの回転速度が増加される。室外熱交換器１０ｂにおける熱交換が促進されて蒸発温度が上昇し、顕熱比（ＳＨＦ：Sensible Heat Factor）が上昇する。その結果、室外熱交換器１０ｂの温度が上昇し、室外熱交換器１０ｂへの着霜が抑制される。実施の形態３における室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転の開始条件は、室外熱交換器１０ｂの着霜条件である。実施の形態３における室外熱交換器１０ｂの着霜条件は、室外の気温が閾値温度Ｔｓｅｔ２（たとえば３℃）以下であって、かつ配管温度が氷点下という条件である。室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転の開始条件は、室外熱交換器１０ｂの着霜条件と異なる条件であってもよい。

全熱交換器４０に対する着霜抑制運転においては、外気ヒータ５２を稼働させる。また、室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転においては、室外ファン１０ｇの回転速度を増加させる。このように、着霜抑制運転においては、通常の暖房運転においては行なわれない処理が行なわれる。以下では、図１６〜１８を用いて、冷凍サイクルの目標加熱能力（空調により目標温度を達成するために必要な加熱能力）、および全熱交換器の回収熱量が、通常の暖房運転と比較して着霜抑制運転においてどのように変化するかを説明する。

図１６は、着霜抑制運転を行なわない場合の消費電力、冷凍サイクルの目標加熱能力、および全熱交換器の回収熱量のタイムチャートを併せて示す図である。図１６（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ消費電力、目標加熱能力、および回収熱量のタイムチャートを示す図である。図１６（ａ）〜（ｃ）において、時刻Ｔｍ３１１までは通常の暖房運転が行なわれ、時刻Ｔｍ３１１〜Ｔｍ３１２まで除霜運転が行なわれたとする。除霜運転が行なわれている間、給気ファン２１ｇが停止されるため、消費電力は減少している。除霜運転は空調を目的とするものではないため、除霜運転中の目標加熱能力は０となっている。除霜運転中は給気ファン２１ｇが停止されて換気が行なわれないため、全熱交換器４０の回収熱量は０となっている。除霜運転中の消費電力、目標加熱能力、および回収熱量は、以下で説明する図１７，１８においても図１６と同様である。図１６（ａ）〜（ｃ）にそれぞれ示されるように、通常の暖房運転における消費電力、目標加熱能力、および回収熱量は、それぞれ電力Ｗ０、加熱能力Ｑ０、および熱量Ｈ０である。

図１７は、全熱交換器４０に対する着霜抑制運転を行なった場合の消費電力、冷凍サイクルの目標加熱能力、および全熱交換器の回収熱量のタイムチャートを併せて示す図である。図１７（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ消費電力、目標加熱能力、および回収熱量のタイムチャートを示す図である。図１７（ａ）〜（ｃ）において、時刻Ｔｍ３２１〜Ｔｍ３２２まで着霜抑制運転が行なわれ、時刻Ｔｍ３２２〜Ｔｍ３２３まで除霜運転が行なわれたとする。図１７（ａ）に示されるように、全熱交換器４０に対する着霜抑制運転においては、外気ヒータ５２を稼働させるため、消費電力が電力Ｗ０より増加している。図１７（ｂ）に示されるように、外気ヒータ５２により外気ＯＡが加熱されるため、室内への供給される給気ＳＡの温度が上昇し、目標温度に近づく。その結果、目標加熱能力は、加熱能力Ｑ０より低くなる。図１７（ｃ）に示されるように、外気ヒータ５２により外気ＯＡの温度が上昇するため、全熱交換器４０で熱交換を行なう外気ＯＡと還気ＲＡとの温度差が小さくなる。その結果、全熱交換器４０での回収熱量は、熱量Ｈ０よりも小さくなる。

図１８は、室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転を行なった場合の消費電力、冷凍サイクルの目標加熱能力、および全熱交換器の回収熱量のタイムチャートを併せて示す図である。図１８（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ消費電力、目標加熱能力、および回収熱量のタイムチャートを示す図である。図１８（ａ）〜（ｃ）において、時刻Ｔｍ３３１〜Ｔｍ３３２まで着霜抑制運転が行なわれ、時刻Ｔｍ３３２〜Ｔｍ３３３まで除霜運転が行なわれたとする。図１８（ａ）に示されるように、室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転においては、室外ファン１０ｇを稼働させるため、消費電力が電力Ｗ０より増加している。室外に配置されている室外ファン１０ｇの動作は、外気ＯＡの温度および還気ＲＡの温度にほとんど影響を与えない。そのため、図１８（ｂ）および（ｃ）に示されるように、室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転を行なっている間の目標加熱能力および回収熱量は、それぞれ加熱能力Ｑ０および熱量Ｈ０とほとんど変わらない。

図１７（ａ），図１８（ａ）に示されるように、着霜抑制運転を行なうと消費電力が増加する。消費電力を抑制するという観点では、着霜抑制運転を行なう時間はなるべく短い方が望ましい。

実施の形態３においては、実施の形態１および２と同様に、同期除霜運転が行なわれる。同期除霜運転においては、全熱交換器４０に対する除霜運転および室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転のいずれかの開始時刻が早められる。開始時刻が早められると、除霜運転の着霜条件が成立してから、除霜運転が開始される時間までの時間間隔が短くなる。そのため、除霜運転の開始時刻までの着霜量は減少する。その結果、開始時刻が早められた除霜運転に対応する着霜抑制運転を行なう必要性は低下する。

そこで、実施の形態３においては、同期除霜運転を行なう場合に、開始時刻が早められた除霜運転に対応する着霜抑制運転を、通常の開始条件よりも成立する場合が限定された他の開始条件が成立した場合に行なう着霜抑制連携処理を行なう。その結果、消費電力の増加を抑制することができる。

実施の形態３においては、同期除霜運転において全熱交換器４０に対する除霜運転が早められる場合の全熱交換器４０に対する着霜抑制運転の開始条件を、室外の気温が閾値温度Ｔｓｅｔ１（たとえば−１０℃）以下であって、かつ室外温度と室内温度との温度差が閾値温度差ΔＴ２（たとえば−５０ｄｅｇ）以下という条件とする。通常の全熱交換器４０に対する着霜抑制運転の開始条件と比較すると、同期除霜運転において全熱交換器４０に対する除霜運転が早められる場合の全熱交換器４０に対する着霜抑制運転の開始条件においては、温度差ΔＴ２が温度差ΔＴ１より小さい。また、同期除霜運転において室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転が早められる場合の室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転の開始条件を、室外の気温が閾値温度Ｔｓｅｔ３（たとえば−１０℃）以下であって、かつ配管温度が氷点下という条件とする。通常の室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転の開始条件と比較すると、同期除霜運転において室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転が早められる場合の室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転の開始条件においては、閾値温度Ｔｓｅｔ３が閾値温度Ｔｓｅｔ２より小さい。

図１９は、全熱交換器４０に対する着霜抑制運転が行なわれる外気温度の範囲を示す図である。図１９（ａ）は、同期除霜運転において全熱交換器４０に対する除霜運転の開始時刻が早められない場合の、着霜抑制運転が行なわれる温度差の範囲を示す図である。図１９（ｂ）は、同期除霜運転において全熱交換器４０に対する除霜運転の開始時刻が早められる場合の、着霜抑制運転が行なわれる温度差の範囲を示す図である。図１９においては、全熱交換器４０に対する着霜抑制運転の開始条件のうち、室外の気温が閾値温度Ｔｓｅｔ１（たとえば−１０℃）以下という条件は成立しているとする。

図１９（ａ）に示されるように、同期除霜運転において除霜運転の開始時刻が早められない場合、温度差が閾値温度差ΔＴ１より大きいときには着霜抑制運転は行なわれず、温度差が閾値温度差ΔＴ１以下であるときに着霜抑制運転が行なわれる。図１９（ｂ）に示されるように、同期除霜運転において除霜運転の開始時刻が早められる場合、温度差が閾値温度差ΔＴ２より大きいときには着霜抑制運転が行なわれず、温度差が閾値温度差ΔＴ２以下であるときに着霜抑制運転が行なわれる。除霜運転の開始時刻が早められる場合、温度差が閾値温度差ΔＴ２からΔＴ１までの範囲においては着霜抑制運転が行なわれない。その結果、着霜抑制運転による消費電力の増加を抑制することができる。

図２０は、室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転が行なわれる室外温度と室内温度との温度範囲を示す図である。図２０（ａ）は、同期除霜運転において室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転の開始時刻が早められない場合の、着霜抑制運転が行なわれる温度範囲を示す図である。図２０（ｂ）は、同期除霜運転において室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転の開始時刻が早められる場合の、着霜抑制運転が行なわれる温度範囲を示す図である。図２０においては、室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転の開始条件のうち、配管温度が氷点下という条件は成立しているとする。

図２０（ａ）に示されるように、同期除霜運転において除霜運転の開始時刻が早められない場合、外気温度が閾値温度Ｔｓｅｔ２より大きいときには着霜抑制運転は行なわれず、外気温度が閾値温度Ｔｓｅｔ２以下であるときに着霜抑制運転が行なわれる。図２０（ｂ）に示されるように、同期除霜運転において除霜運転の開始時刻が早められる場合、外気温度が閾値温度Ｔｓｅｔ３より大きいときには着霜抑制運転が行なわれず、外気温度が閾値温度Ｔｓｅｔ３以下であるときに着霜抑制運転が行なわれる。除霜運転の開始時刻が早められる場合、外気温度が閾値温度Ｔｓｅｔ３からＴｓｅｔ２までの範囲においては着霜抑制運転が行なわれない。その結果、着霜抑制運転による消費電力の増加を抑制することができる。

図２１は、実施の形態３における着霜抑制連携処理の流れを説明するためのフローチャートである。図２１に示される処理は、不図示のメインルーチンによって一定時間間隔で呼び出される。図２１に示されるように、統合コントローラ３３は、Ｓ３３１において全熱交換器４０の着霜条件が成立したか否かを判定する。全熱交換器４０の着霜条件が成立していない場合（Ｓ３３１においてＮＯ）、処理をＳ３３２に進める。統合コントローラ３３は、Ｓ３３２において室外熱交換器１０ｂの着霜条件が成立しているか否かを判定する。室外熱交換器１０ｂの着霜条件が成立していない場合（Ｓ３３２においてＮＯ）、統合コントローラ３３は、処理をメインルーチンに戻す。室外熱交換器１０ｂの着霜条件が成立している場合（Ｓ３３２においてＹＥＳ）、統合コントローラ３３は、Ｓ３３３において室外熱交換器１０ｂの着霜抑制処理を行なった後、処理をメインルーチンに戻す。

全熱交換器４０の着霜条件が成立している場合（Ｓ３３１においてＹＥＳ）、処理をＳ３３４に進める。統合コントローラ３３は、Ｓ３３４において室外熱交換器１０ｂの着霜条件が成立しているか否かを判定する。室外熱交換器１０ｂの着霜条件が成立していない場合（Ｓ３３４においてＮＯ）、統合コントローラ３３は、Ｓ３３５において全熱交換器４０に対する着霜抑制運転を行なった後、処理をメインルーチンに戻す。室外熱交換器１０ｂの着霜条件が成立している場合（Ｓ３３４においてＹＥＳ）、統合コントローラ３３は、Ｓ３３６に処理を進める。

統合コントローラ３３は、Ｓ３３６において全熱交換器４０に対する除霜運転の開始時刻Ｔｓ１が室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転の開始時刻Ｔｓ２よりも早いか否かを判定する。開始時刻Ｔｓ１が開始時刻Ｔｓ２よりも早い場合（Ｓ３３６においてＹＥＳ）、統合コントローラ３３は、Ｓ３３７において全熱交換器４０に対する着霜抑制運転を行なった後、処理をＳ３３８に進める。統合コントローラ３３は、Ｓ３３８において室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転の開始条件が成立しているか否かを判定する。当該開始条件は、室外熱交換器１０ｂの着霜条件よりも成立する場合が限定された条件である。開始条件が成立していない場合（Ｓ３３８においてＮＯ）、統合コントローラ３３は、処理をメインルーチンに戻す。開始条件が成立している場合（Ｓ３３８においてＹＥＳ）、統合コントローラ３３は、Ｓ３３９において室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転を行なった後、処理をメインルーチンに戻す。

開始時刻Ｔｓ１が開始時刻Ｔｓ２以降である場合（Ｓ３３６においてＮＯ）、統合コントローラ３３は、Ｓ３４０において室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転を行なった後、処理をＳ３４１に進める。統合コントローラ３３は、Ｓ３４１において全熱交換器４０に対する着霜抑制運転の開始条件が成立しているか否かを判定する。当該開始条件は、全熱交換器４０の着霜条件よりも成立する場合が限定された条件である。開始条件が成立していない場合（Ｓ３４１においてＮＯ）、統合コントローラ３３は、処理をメインルーチンに戻す。開始条件が成立している場合（Ｓ３４１においてＹＥＳ）、統合コントローラ３３は、Ｓ３４２において全熱交換器４０に対する着霜抑制運転を行なった後、処理をメインルーチンに戻す。

図２２は、全熱交換器４０に対する着霜抑制運転の処理（図２１のＳ３３５、Ｓ３３７、およびＳ３４２）の流れを説明するためのフローチャートである。図２２に示されるように、統合コントローラ３３は、Ｓ３１１において外気ヒータ５２を稼働し、処理をＳ３１２に進める。統合コントローラ３３は、Ｓ３１２において一定時間待機した後、処理をＳ３１３に進める。統合コントローラは、Ｓ３１３において、全熱交換器に対する除霜運転の開始時刻Ｔｓ１が経過したか否かを判定する。開始時刻Ｔｓ１が経過していない場合（Ｓ３１３においてＮＯ）、処理をＳＳ３１２に戻す。開始時刻Ｔｓ１が経過していた場合（Ｓ３１３においてＹＥＳ）、処理をＳ３１４に進める。統合コントローラ３３は、Ｓ３１４において外気ヒータ５２を停止した後、処理を図２１のＳ３３５、Ｓ３３７、またはＳ３４２に戻す。

図２３は、室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転の処理（図２１のＳ３３３、Ｓ３４０、およびＳ３３９）の流れを説明するためのフローチャートである。図２３に示されるように、統合コントローラ３３は、Ｓ３２１において室外ファン１０ｇの回転速度を増加させて、単位時間当たりの送風量を増加させた後、処理をＳ３２２に進める。統合コントローラ３３は、Ｓ３２２において一定時間待機した後、処理をＳ３２３に進める。統合コントローラ３３は、Ｓ３２３において室外熱交換器１０ｂの除霜開始時刻が経過したか否かを判定する。室外熱交換器１０ｂの除霜開始時刻が経過していない場合（Ｓ３２３においてＮＯ）、統合コントローラ３３は、処理をＳ３２２に戻す。室外熱交換器１０ｂの除霜開始時刻が経過している場合（Ｓ３２３においてＹＥＳ）、統合コントローラ３３は、処理をＳ３２４に進める。統合コントローラ３３は、Ｓ３２４において室外ファン１０ｇを停止させて処理を図２１のＳ３３３、Ｓ３４０、またはＳ３３９に戻す。

以上、実施の形態３に係る換気装置によれば、実施の形態１と同様に、全熱交換器に対する除霜運転と蒸発器として機能していた熱交換器に対する除霜運転とを同期させて、全熱交換器に対する除霜運転および蒸発器として機能していた熱交換器に対する除霜運転の双方が行なわれている時間帯を長くする。その結果、給気量が低減する時間帯を短縮することができ、ユーザの快適性を向上させることができる。

さらに、実施の形態３においては、着霜条件が成立してから除霜運転を行なうまでの間に着霜抑制運転を行なうことにより、着霜条件が成立してから除霜運転までの時間間隔を実施の形態１および２よりも長くすることができる。また、同期除霜運転において開始時刻が早められた除霜運転に対応する着霜抑制運転の開始条件を限定するという着霜抑制連携処理を行なうことにより、着霜抑制運転を行なうことによる消費電力の増加を抑制することができる。

実施の形態４．
実施の形態１〜３においては、全熱交換器が図４に示されるような静止形の全熱交換器である場合について説明した。全熱交換器は、静止形の全熱交換器に限定されない。実施の形態４では、全熱交換器が回転形の全熱交換器である場合について説明する。

図２４は、実施の形態４に係る換気装置４００の構成を示す機能ブロック図である。図２４においては、室外機は図１と同様であるため図示していない。図２４に示される換気ユニット２４は、図１の換気ユニット２０の構成において、全熱交換器４０、換気コントローラ２０ｆ、および統合コントローラ３０が、全熱交換器４１、換気コントローラ２４ｆ、および統合コントローラ３４にそれぞれ置き換えられている。

図２４に示されるように、全熱交換器４４は、伝熱性かつ吸湿性のロータ部材と、ロータ部材を回転させるための不図示のモータとを含む。ロータ部材には、一定の通風方向に空気を通過させるための複数の孔が形成されている。ロータ部材は、通風路ＶＦ１およびＶＦ２を覆っている。ロータ部材は、円盤状であり、その中心が通風路ＶＦ１とＶＦ２との境界上に位置するように配置されている。ロータ部材は、その中心を通り通風方向に平行な軸を中心に回転する。モータは、換気コントローラ２４ｆを介して、統合コントローラ３４によって回転速度を制御される。

通風孔ＶＨ３からの還気ＲＡが全熱交換器４４を通過するときに、ロータ部材に全熱が蓄積される。ロータ部材が回転すると、全熱が蓄積されたロータ部材の部分が通風路ＶＦ１に入る。当該部分を通風孔ＶＨ１からの外気ＯＡが通過するときに、蓄積されていた全熱が外気ＯＡに吸収される。回転形の全熱交換器４４も、静止形の全熱交換器と同様に、単に換気を行なうだけではなく、還気ＲＡに含まれる全熱を回収し、当該全熱を外気ＯＡに供給して室内に還元する働きをもつ。

実施の形態４における同期除霜運転、全熱交換器４４に対する除霜運転、室外熱交換器１０ｂに対する除霜運転、着霜抑制連携処理、および室外熱交換器１０ｂに対する着霜抑制運転は、それぞれ図７〜９、図２１、および図２３と同様である。実施の形態４における全熱交換器４４に対する着霜抑制運転においては、全熱交換器４４の回転速度を低減させる。全熱交換器４４が高温の還気ＲＡに継続して接する時間が長くなるため、全熱交換器４４への着霜が抑制される。実施の形態４における全熱交換器４４に対する着霜抑制運転の開始条件は、実施の形態３と同様に全熱交換器４４の着霜条件である。全熱交換器４４に対する着霜抑制運転の開始条件は、全熱交換器４４の着霜条件と異なる条件であってもよいことは実施の形態３と同様である。

図２５は、全熱交換器４４に対する除霜抑制処理を説明するためのフローチャートである。統合コントローラ３４は、Ｓ４０１において全熱交換器４４の回転速度を低減させて処理をＳ４０２に進める。統合コントローラ３４は、Ｓ４０２において一定時間待機した後、処理をＳ４０３に進める。統合コントローラ３４は、Ｓ４０３において全熱交換器４４の除霜開始時刻を経過したか否かを判定する。全熱交換器４４の除霜開始時刻が経過していない場合（Ｓ４０３においてＮＯ）、統合コントローラ３４は、処理をＳ４０２に戻す。全熱交換器４４の除霜開始時刻が経過している場合（Ｓ４０３においてＹＥＳ）、統合コントローラ３４は、処理を図２１のＳ３３５、Ｓ３３７、またはＳ３４２に戻す。

図２６は、全熱交換器４４に対する着霜抑制運転を行なった場合の消費電力、冷凍サイクルの目標加熱能力、および全熱交換器の回収熱量のタイムチャートを併せて示す図である。図２６（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ消費電力、目標加熱能力、および回収熱量のタイムチャートを示す図である。図２６（ａ）〜（ｃ）において、時刻Ｔｍ４０１〜Ｔｍ４０２まで着霜抑制運転が行なわれ、時刻Ｔｍ４０２〜Ｔｍ４０３まで除霜運転が行なわれたとする。図２６（ｃ）に示されるように、全熱交換器４４に対する着霜抑制運転においては、全熱交換器４４の回転速度を低下させるため、全熱交換器４４の回収熱量が熱量Ｈ０よりも小さくなる。冷凍サイクルの目標加熱能力が増加するため、冷凍サイクルの加熱能力が増加される。その結果、消費電力が電力Ｗ０より増加する。実施の形態４においても、実施の形態３と同様に全熱交換器４４に対する着霜抑制運転の開始条件を限定することにより、消費電力の増加を抑制する。

以上、実施の形態４に係る換気装置によっても、実施の形態１と同様に、給気量が低減する時間帯を短縮することができ、ユーザの快適性を向上させることができる。さらに、実施の形態４においても、実施の形態３と同様に、着霜条件が成立してから除霜運転までの時間間隔を実施の形態１および２よりも長くすることができるとともに、着霜抑制運転を行なうことによる消費電力の増加を抑制することができる。

今回開示された各実施の形態は、矛盾しない範囲で適宜組合わせて実施することも予定されている。今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ａ，１ｂ，１ｃ，１０ｈ，１０ｉ，１０ｊ，２０ｈ，２０ｉ 温度センサ、１０ 室外機、１０ａ 圧縮機、１０ｂ 室外熱交換器，１０ｄ 四方弁、１０ｅ アキュムレータ、１０ｆ 室外コントローラ、１０ｇ 室外ファン、１０ｋ，１０ｍ 圧力センサ、２０，２２，２４，２２１ 換気ユニット、２０ｂ 室内熱交換器、２０ｃ 膨張弁、２０ｆ，２２ｆ，２３ｆ，２４ｆ，２２１ｆ 換気コントローラ、２１ｇ 給気ファン、２２ｇ 排気ファン、２３ｇ 送風ファン、３０，３２，３３，３４，３２１ 統合コントローラ、４０，４０Ａ，４０Ｂ，４１，４４ 全熱交換器、４１Ａ，４１Ｂ シート部材、４２Ａ，４２Ｂ 流路形成部材、５１ 還気ヒータ、５２ 外気ヒータ、１００，２００，３００，４００ 換気装置、ＶＦ１，ＶＦ２ 通風路、ＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３，ＶＨ４ 通風孔。

Claims (2)

1. 第１通風孔からの空気を第２通風孔から出力し、第３通風孔からの空気を第４通風孔から出力する換気装置であって、
   前記第１通風孔と前記第２通風孔とをつなぐ第１通風路と、
   前記第１通風路において前記第１通風孔から前記第２通風孔へ空気が向かうように送風する第１送風装置と、
   前記第３通風孔と前記第４通風孔とをつなぐ第２通風路と、
   前記第２通風路において前記第３通風孔から前記第４通風孔へ空気が向かうように送風する第２送風装置と、
   前記第１通風孔と前記第２通風孔との間に配置されるとともに、前記第３通風孔と前記第４通風孔との間に配置され、前記第１通風路を通過する空気と前記第２通風路を通過する空気との間で顕熱および潜熱を交換する第１熱交換器と、
   第２熱交換器、圧縮機、第３熱交換器、および膨張弁を含み、冷媒が前記第２熱交換器、前記圧縮機、前記第３熱交換器、および前記膨張弁の順番の第１循環方向に循環する冷凍サイクル装置と、
   前記第１熱交換器および前記第２熱交換器各々に対する除霜運転を行なう制御装置とを備え、
   前記冷凍サイクル装置は、前記冷媒が循環する方向を、前記第１循環方向または前記第１循環方向とは逆回りの第２循環方向に切り替える流路切替装置をさらに含み、
   前記第３熱交換器は、前記第１熱交換器と前記第２通風孔との間の空気と前記冷媒との間で熱を交換し、
   前記制御装置は、第１着霜条件が成立した後に前記第１熱交換器に対する第１除霜運転を行ない、第２着霜条件が成立した後に前記第２熱交換器に対する第２除霜運転を行ない、前記第１着霜条件が成立した後であって前記第１除霜運転を行なう前に前記第２着霜条件が成立した場合、前記第１熱交換器および前記第２熱交換器の双方を除霜する第３除霜運転を行ない、前記第２着霜条件が成立した後であって前記第２除霜運転を行なう前に前記第１着霜条件が成立した場合、前記第３除霜運転を行ない、
   前記制御装置は、前記第１除霜運転においては前記第１送風装置の単位時間当たりの送風量を減少させ、前記第２除霜運転においては前記流路切替装置を制御して前記冷媒の循環方向を前記第１循環方向から前記第２循環方向へ切り替えるとともに、前記第１送風装置および前記第２送風装置各々の単位時間当たりの送風量を減少させ、前記第３除霜運転においては前記流路切替装置を制御して前記冷媒の循環方向を前記第１循環方向から前記第２循環方向へ切り替え、前記第１送風装置の単位時間当たりの送風量を減少させ、前記第２送風装置の単位時間当たりの送風量を基準送風量以上とする、換気装置。
2. 第１通風孔からの空気を第２通風孔から出力し、第３通風孔からの空気を第４通風孔から出力する換気装置において行なわれる除霜制御方法であって、
   前記換気装置は、
   前記第１通風孔と前記第２通風孔とをつなぐ第１通風路と、
   前記第１通風路において前記第１通風孔から前記第２通風孔へ空気が向かうように送風する第１送風装置と、
   前記第３通風孔と前記第４通風孔とをつなぐ第２通風路と、
   前記第２通風路において前記第３通風孔から前記第４通風孔へ空気が向かうように送風する第２送風装置と、
   前記第１通風孔と前記第２通風孔との間に配置されるとともに、前記第３通風孔と前記第４通風孔との間に配置され、前記第１通風路を通過する空気と前記第２通風路を通過する空気との間で顕熱および潜熱を交換する第１熱交換器と、
   第２熱交換器、圧縮機、第３熱交換器、および膨張弁を含み、冷媒が前記第２熱交換器、前記圧縮機、前記第３熱交換器、および前記膨張弁の順番の第１循環方向に循環する冷凍サイクル装置と、
   前記第１熱交換器および前記第２熱交換器各々に対する除霜運転を行なう制御装置とを備え、
   前記冷凍サイクル装置は、前記冷媒が循環する方向を、前記第１循環方向または前記第１循環方向とは逆回りの第２循環方向に切り替える流路切替装置をさらに含み、
   前記第３熱交換器は、前記第１熱交換器と前記第２通風孔との間の空気と前記冷媒との間で熱を交換し、
   前記除霜制御方法は、
   第１着霜条件が成立した後に前記第１熱交換器に対する第１除霜運転を行なうステップと、
   第２着霜条件が成立した後に前記第２熱交換器に対する第２除霜運転を行なうステップと、
   前記第１着霜条件が成立した後であって前記第１除霜運転を行なう前に前記第２着霜条件が成立した場合、前記第１熱交換器および前記第２熱交換器の双方を除霜する第３除霜運転を行なうステップと、
   前記第２着霜条件が成立した後であって前記第２除霜運転を行なう前に前記第１着霜条件が成立した場合、前記第３除霜運転を行なうステップとを含み、
   前記第１除霜運転を行なうステップは、前記第１送風装置の単位時間当たりの送風量を減少させるステップを含み、
   前記第２除霜運転を行なうステップは、前記流路切替装置を制御して前記冷媒の循環方向を前記第１循環方向から前記第２循環方向へ切り替えるステップと、前記第１送風装置および前記第２送風装置各々の単位時間当たりの送風量を減少させるステップとを含み、
   前記第３除霜運転を行なうステップは、前記流路切替装置を制御して前記冷媒の循環方向を前記第１循環方向から前記第２循環方向へ切り替えるステップと、前記第１送風装置の単位時間当たりの送風量を減少させるステップと、前記第２送風装置の単位時間当たりの送風量を基準送風量以上とするステップとを含む、除霜制御方法。
   

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