JP2021032474A - 空気調和システム - Google Patents

Abstract

【課題】外気温度センサの異常を検知するための技術を提供する。【解決手段】室外熱交換器１４と、室外ファン１６と、室外熱交換器の温度を測定するための第１の温度センサ２１と、外気温度を測定するための第２の温度センサ２５と、を含む空気調和機構２と、制御部１０１とを備える空気調和システム１が提供される。制御部は、除霜運転の開始時の外気温度Ｔ１と除霜運転の終了時の外気温度Ｔ２の差が第１の所定値未満である場合に警告を出力する。【選択図】図５

Description

本発明は、空気調和機構を有する空気調和システムの技術に関する。

空気調和機の異常を検知するための技術が開示されている。たとえば、国際公開第２０１６−０８４１３９号パンフレット（特許文献１）には、空気調和機が開示されている。特許文献１によると、空気調和機は、室外熱交換器と、この室外熱交換器に送風するための室外ファンと、該室外ファンを駆動する室外ファンモータと、該室外ファンモータを駆動する室外ファンインバータと、前記室外ファンモータの回転数を制御する回転速度指令電圧を生成する制御部とを備える。また、前記制御部は、前記回転速度指令電圧に基づいて前記室外熱交換器の除霜運転を開始する。これにより、電流検知センサを設ける必要がなく、安価に、暖房運転時における熱交換器への着霜を検知して除霜運転が可能になる空気調和機の室外機を得ることができる。

また、特開２０１１−１４９６４６号公報（特許文献２）には、空気調和機が開示されている。特許文献２によると、室内熱交換器および室外熱交換器に空気を流通するファンと、該ファンを駆動するＤＣファンモータとを備え、ＤＣファンモータをその回転数が目標値となるようにフィードバック制御するモータ制御部を有している空気調和機において、モータ制御部での制御指令に用いられている速度指令値Ｖｓｐもしくはそれに対応するＨＥＸ値に基づいて、室内熱交換器および室外熱交換器に対する通風障害の有無を判定する通風障害判定手段を備えている。

また、特開平１−４６５３０号公報（特許文献３）には、空気調和機が開示されている。特許文献３によると、ファンモータの回転数を電源の直流電圧によりフィードバック制御し、回転数検知手段によって検知されたファンモータの回転数が、回転数判別手段によって目標回転数であると判別され、かつ、電源の直流電圧が、電圧判別手段によって基準電圧より大きいと判別されたとき、着霜判別手段によって熱交換器が着霜したことを表わす信号を出力するようにしたので、熱交換器の雰囲気温度に影響されずに、安定して確実に熱交換器が着霜したことを検出して、除霜運転をすることができる。

国際公開第２０１６−０８４１３９号パンフレット 特開２０１１−１４９６４６号公報 特開平１−４６５３０号公報

本発明の目的は、外気温度センサの異常を検知するための技術を提供することにある。

この発明のある態様に従うと、室外熱交換器と、室外ファンと、室外熱交換器の温度を測定するための第１の温度センサと、外気温度を測定するための第２の温度センサと、を含む空気調和機構と、制御部とを備える空気調和システムが提供される。制御部は、除霜運転の開始時の外気温度と除霜運転の終了時の外気温度の差が第１の所定値未満である場合に警告を出力する。

以上のように、この発明によれば、外気温度センサの異常を検知するための技術が提供される。

第１の実施の形態にかかる空気調和機の概略構成図である。なお、本図では、四路切換弁が冷房運転状態となっている。 第１の実施の形態にかかる空気調和機の概略構成図である。なお、本図では、四路切換弁が暖房運転状態となっている。 第１の実施の形態にかかる空気調和機の機能構成を表わす機能ブロック図である。 第１の実施の形態にかかる閾値データを示すイメージ図である。 第１の実施の形態にかかる制御部による判断処理を示すフローチャートである。 第３の実施の形態にかかる制御部による検査処理を示すフローチャートである。 第４の実施の形態にかかる空気調和システムの全体構成を示すイメージ図である。 第４の実施の形態にかかるサーバの構成を示すブロック図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
＜第１の実施の形態＞
＜空気調和機の全体構成＞

まず、本実施の形態にかかる空気調和システムを構成する空気調和機１００の全体構成と基本的な動作概要とについて説明する。なお、図１は、第１の実施の形態にかかる空気調和機１００の冷房運転時および除霜運転時の概略構成図である。また、図２は、第１の実施の形態にかかる空気調和機１００の暖房運転時の概略構成図である。

図１および図２を参照して、本実施の形態にかかる空気調和機１００は、セパレート式の空気調和機であって、主に、室外機１０、室内機３０およびリモートコントローラ５０から構成されている。なお、空気調和機１００は、室内機３０と室外機１０とが冷媒配管１７および１８を介して接続されることによって構成されている。以下、室外機１０、室内機３０、リモートコントローラ５０、冷媒配管１７および１８について詳述する。

（１）室外機
室外機１０は、主に、筐体１１、圧縮機１２、四路切換弁１３、室外熱交換器１４、膨張弁１５、室外ファン１６、冷媒配管１７、冷媒配管１８、二方弁１９、三方弁２０、室外熱交換器温度センサ２１、吐出温度センサ２２、吸入温度センサ２３、出口温度センサ２４、外気温度センサ２５および室外制御部２９から構成されている。なお、この室外機１０は、屋外に設置されている。

筐体１１には、圧縮機１２、四路切換弁１３、室外熱交換器１４、膨張弁１５、室外ファン１６、冷媒配管１７、冷媒配管１８、二方弁１９、三方弁２０、温度センサ２１〜２５および室外制御部２９等が収納されている。

圧縮機１２は、吐出管１２ａおよび吸入管１２ｂを有している。吐出管１２ａおよび吸入管１２ｂは、それぞれ、四路切換弁１３の異なる接続口に接続されている。また、圧縮機１２は、通信線を介して室外制御部２９に通信接続されており、室外制御部２９から送信される制御信号に従って動作する。圧縮機１２は、運転時、吸入管１２ｂから低圧の冷媒ガスを吸入し、その冷媒ガスを圧縮して高圧の冷媒ガスを生成した後、その高圧の冷媒ガスを吐出管１２ａから吐出する。なお、本実施の形態において、この圧縮機１２の制御形式は、特に限定されず、定速式の圧縮機であってもよいし、インバータ式の圧縮機であってもよい。

四路切換弁１３は、冷媒配管を介して圧縮機１２の吐出管１２ａおよび吸入管１２ｂ、室外熱交換器１４ならびに室内熱交換器３２に接続されている。そして、この四路切換弁１３は、通信線を介して室外制御部２９に通信接続されており、室外制御部２９から送信される制御信号に従って動作する。これによって、四路切換弁１３は、運転時、室外制御部２９から送信される制御信号に従って、圧縮機１２の吐出管１２ａを室外熱交換器１４に連結させると共に圧縮機１２の吸入管１２ｂを室内熱交換器３２に連結させる冷房運転状態（図１参照）と、圧縮機１２の吐出管１２ａを室内熱交換器３２に連結させると共に圧縮機１２の吸入管１２ｂを室外熱交換器１４に連結させる暖房運転状態（図２参照）とを切り換える。

室外熱交換器１４は、左右両端で複数回折り返された伝熱管（図示せず）に多数の放熱フィン（図示せず）が取り付けられたもの（フィン＆チューブ型）であって、冷房運転時（図１参照）には凝縮器として機能し、暖房運転時（図２参照）には蒸発器として機能する。なお、熱交換器としてパラレルフロー型熱交換器やサーペン型熱交換器を用いてもよい。

膨張弁１５は、ステッピングモータを介して開度制御が可能な電子膨張弁であって、一方が冷媒配管１７を介して二方弁１９に接続されると共に、他方が室外熱交換器１４に接続されている。また、この膨張弁１５のステッピングモータは、通信線を介して室外制御部２９に通信接続されており、室外制御部２９から送信される制御信号に従って動作する。膨張弁１５は、運転時において、凝縮器（冷房時は室外熱交換器１４であり、暖房時は室内熱交換器３２である）から流出する高温高圧の液冷媒を蒸発しやすい状態に減圧すると共に、蒸発器（冷房時は室内熱交換器３２であり、暖房時は室外熱交換器１４である）への冷媒供給量を調節する役目を担っている。

室外ファン１６は、主に、後述するように、プロペラファンおよびモータから構成されている。プロペラファンは、モータによって回転駆動され、屋外の外気を室外熱交換器１４に供給する。モータは、通信線を介して室外制御部２９に通信接続されており、室外制御部２９から送信される制御信号に従って動作する。

二方弁１９は、冷媒配管１７に配設されている。なお、二方弁１９は、室外機１０から冷媒配管１７が取り外されるときに閉じられ、冷媒が室外機１０から外部に漏れることを防ぐ。

三方弁２０は、冷媒配管１８に配設されている。なお、三方弁２０は、室外機１０から冷媒配管１８が取り外されるときに閉じられ、冷媒が室外機１０から外部に漏れることを防ぐ。また、室外機１０から、あるいは室内機３０を含めた冷凍サイクル全体から、冷媒を回収する必要があるときは、三方弁２０を通じて冷媒の回収が行われる。

室外熱交換器温度センサ２１は室外熱交換器１４に配置されており、吐出温度センサ２２は圧縮機１２の吐出管１２ａに配置されており、吸入温度センサ２３は圧縮機１２の吸入管１２ｂに配置されており、出口温度センサ２４は室外熱交換器１４の出口付近の冷媒配管１７に配置されており、外気温度センサ２５は外気温度測定用であって筐体１１の内部の所定箇所に配置されている。これらの温度センサ２１〜２５は、全て、通信線を介して室外制御部２９に通信接続されており、計測された温度に関する情報を室外制御部２９に送信している。

室外制御部２９は、通信線を介して圧縮機１２、四路切換弁１３、膨張弁１５、室外ファン１６および温度センサ２１〜２５に通信接続されている。たとえば、室外制御部２９のプロセッサは、随時、温度センサ２１〜２５の出力情報や、メモリに記憶される種々の制御パラメータ等を演算処理して適切な制御パラメータを導出し、その制御パラメータを、圧縮機１２や、四路切換弁１３、膨張弁１５、室外ファン１６に送信する。また、プロセッサは、必要に応じて、制御パラメータ等を室内制御部３５に送信したり、受信したりする。

（２）室内機
室内機３０は、主に、筐体３１、室内熱交換器３２、室内ファン３３、縦ルーバー３６、後述する横ルーバー、室内熱交換器温度センサ３４、室内温度センサ３８、室内制御部３５、赤外線受光部３９、吸い込み口フィルタ４９などから構成されている。なお、この室内機３０は、一般的に室内の壁面に設置されている。

筐体３１には、室内熱交換器３２、室内ファン３３、室内熱交換器温度センサ３４、室内温度センサ３８および室内制御部３５等が収納されている。縦ルーバー３６は、筐体３１の一部を構成している。

室内熱交換器３２は、３個の熱交換器３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃを、室内ファン３３を覆う屋根のように組み合わせたものである。なお、各熱交換器３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃは、左右両端で複数回折り返された伝熱管（図示せず）に多数の放熱フィン（図示せず）が取り付けられたものであって、冷房運転時（図１参照）には蒸発器として機能し、暖房運転時（図２参照）には凝縮器として機能する。

室内ファン３３は、主に、後述するように、クロスフローファンおよびモータから構成されている。クロスフローファンは、モータによって回転駆動され、室内の空気を吸い込み口から筐体３１内に吸い込んで室内熱交換器３２に供給すると共に、室内熱交換器３２で熱交換された空気を室内に送出する。モータは、通信線を介して室内制御部３５に通信接続されており、室内制御部３５から送信される制御信号に従って動作する。

なお、本実施の形態においては、吸い込み口にはフィルタ４９が取り付けられており、ごみやホコリが筐体３１に入る可能性や、室内熱交換器３２に接触する可能性を低減している。

縦ルーバー３６は、後述するように、縦風向き変更板およびステッピングモータから構成されている。縦風向き変更板はステッピングモータによって回動され、クロスフローファンによって室内に送出される空気の上下の送出方向を調節する。ステッピングモータは、通信線を介して室内制御部３５に通信接続されており、室内制御部３５から送信される制御信号に従って動作する。

本実施の形態にかかる空気調和機１００は、後述するように、横ルーバーも有する。横ルーバーは、横風向き変更板およびステッピングモータから構成されている。横風向き変更板はステッピングモータによって回動され、クロスフローファンによって室内に送出される空気の左右の送出方向を調節する。ステッピングモータは、通信線を介して室内制御部３５に通信接続されており、室内制御部３５から送信される制御信号に従って動作する。

室内熱交換器温度センサ３４は室内熱交換器３２に配置されており、室内温度センサ３８は、室内温度を測定するものであって筐体３１内の吸込口付近に配置されている。温度センサ３４，３８は、通信線を介して室内制御部３５に通信接続されており、計測された温度に関する情報を室内制御部３５に送信している。

室内制御部３５は、通信線を介して室内ファン３３、縦ルーバー３６、横ルーバーおよび温度センサ３４，３８に通信接続されている。室内制御部３５のプロセッサは、随時、リモートコントローラ５０からの制御信号や、温度センサ３４，３８の出力情報等を演算処理して適切な制御パラメータを導出し、その制御パラメータ等を、室内ファン３３や、縦ルーバー３６や、横ルーバーに送信する。また、プロセッサは、必要に応じて、制御パラメータ等を室外制御部２９に送信したり、制御パラメータ等を室外制御部２９から受信したりする。

赤外線受光部３９は、リモートコントローラ５０から発生される点滅赤外線を受光するものである。この赤外線受光部３９は、点滅赤外線を信号化処理し、生成した信号を室内制御部３５に受け渡す。

なお、室外機１０の圧縮機１２、四路切換弁１３、室外熱交換器１４および膨張弁１５、ならびに室内機３０の室内熱交換器３２は、冷媒配管１７，１８によって順次接続され、冷媒回路を構成している。本実施の形態において、この冷媒回路上の各ユニット、室外ファン１６、室内ファン３３、縦ルーバー３６、横ルーバー３７などを併せて空気調和機構と称し、図１および図２中において符号２で示す。

（３）リモートコントローラ
リモートコントローラ５０は、点滅赤外線を利用してユーザの様々な指令を赤外線受光部３９を介して室内機３０の室内制御部３５に伝達するためのものであって、主に、赤外線発光部、表示パネル、運転停止ボタン、モード切換ボタン、温度上昇ボタン、温度下降ボタン、風量上昇ボタン、風量下降ボタン、風向調節ボタン、自動運転ボタン等から構成されている。

（４）冷媒配管
冷媒配管１７は、冷媒配管１８よりも細い管であって、冷房運転時および除霜運転時に液冷媒が流れる。冷媒配管１８は、冷媒配管１７よりも太い管であって、冷房運転時にガス冷媒が流れる。なお、冷媒としては、例えば、ＨＦＣ系のＲ４１０ＡやＲ３２等が用いられる。
＜空気調和機の基本的な動作＞

以下、本実施の形態にかかる空気調和機１００の冷房運転機構、暖房運転機構、および除霜運転機構について詳述する。

（１）冷房運転機構
冷房運転では、四路切換弁１３が図１に示される状態、すなわち、圧縮機１２の吐出管１２ａが室外熱交換器１４に接続され、かつ、圧縮機１２の吸入管１２ｂが室内熱交換器３２に接続された状態となる。また、このとき、二方弁１９および三方弁２０は開状態とされている。この状態で、圧縮機１２が起動されると、ガス冷媒が、圧縮機１２に吸入され、圧縮された後、四路切換弁１３を経由して室外熱交換器１４に送られ、室外熱交換器１４において冷却され、液冷媒となる。その後、この液冷媒は、膨張弁１５に送られ、減圧されて気液二相状態となる。気液二相状態の冷媒は、二方弁１９を経由して室内熱交換器３２に供給され、室内空気を冷却するとともに蒸発されてガス冷媒となる。最後に、そのガス冷媒は、三方弁２０および四路切換弁１３を経由して、再び、圧縮機１２に吸入される。このようにして、本実施の形態にかかる空気調和機１００は、冷房運転機構すなわち冷房運転サイクルを有する。

（２）暖房運転機構
暖房運転では、四路切換弁１３が図２に示される状態、すなわち、圧縮機１２の吐出管１２ａが室内熱交換器３２に接続され、かつ、圧縮機１２の吸入管１２ｂが室外熱交換器１４に接続された状態となる。また、このとき、二方弁１９および三方弁２０は開状態とされている。この状態で、圧縮機１２が起動されると、ガス冷媒が、圧縮機１２に吸入され、圧縮された後、四路切換弁１３および三方弁２０を経由して室内熱交換器３２に供給され、室内空気を加熱すると共に凝縮されて液冷媒となる。その後、この液冷媒は、二方弁１９を経由して膨張弁１５に送られ、減圧されて気液二相状態となる。気液二相状態の冷媒は、室外熱交換器１４に送られて、室外熱交換器１４において蒸発させられてガス冷媒となる。最後に、そのガス冷媒は、四路切換弁１３を経由して、再び、圧縮機１２に吸入される。このようにして、本実施の形態にかかる空気調和機１００は、暖房運転機構すなわち暖房運転サイクルを有する。

（３）除霜運転機構
暖房運転時には、室外熱交換器１４に霜が付き熱交換能力が落ちる場合がある。そこで、室外制御部２９が、室外熱交換器用の温度センサ２１からの温度に基づいて、室外熱交換器１４に霜が付いたか否かを判定する。室外制御部２９は、霜が付いたと判断した場合に、四路切換弁１３を切り換えて上述の冷房運転を行なうことによって除霜する（リバース除霜）。なお、室外制御部２９は、室外熱交換器用の温度センサ２１からの温度に基づいて、適切に室外熱交換器１４の霜が除かれたか否かを判定する。
＜空気調和機１００の機能構成＞

次に、図３を参照しながら、本実施の形態にかかる空気調和機１００の機能構成について説明する。なお、図３は、第１の実施の形態にかかる空気調和機１００の機能構成を表わす機能ブロック図である。

まず、上述したように、空気調和機１００は、室外制御部２９と室内制御部３５とを含む。以下では、説明のために、室外制御部２９と室内制御部３５とを合わせて制御部１０１という。なお、室外制御部２９と室内制御部３５とは、配線によって通信可能である。そして、制御部１０１が実行する処理は、基本的に、室内制御部３５によって実行されてもよいし、室外制御部２９によって実行されてもよい。

また、空気調和機１００が室内制御部３５を有さずに、制御部１０１のほとんど全ての機能が室外制御部２９に搭載されてもよい。あるいは、空気調和機１００が室外制御部２９を有さずに、制御部１０１のほとんど全ての機能が室内制御部３５に搭載されてもよい。

制御部１０１は、例えば、各種演算処理を行なうためのプロセッサ１１０と、各種プログラムやデータを記憶するためのメモリ１２０と、時計１３０などを含む。プロセッサ１１０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成される。プロセッサ１１０は、メモリ１２０内に格納されたプログラムに従って、空気調和機１００の各部に対する各種の処理を実行する。

また、本実施の形態においては、室外ファン１６は、上述した通り、主に、プロペラファン１６１およびファンモータ１６２から構成されている。プロペラファン１６１は、ファンモータ１６２によって回転駆動され、屋外の外気を室外熱交換器１４に供給する。

室内ファン３３は、上述した通り、主に、クロスフローファン３３１およびファンモータ３３２から構成されている。クロスフローファン３３１は、ファンモータ３３２によって回転駆動され、室内の空気を筐体３１に吸い込んで室内熱交換器３２に供給すると共に、室内熱交換器３２で熱交換された空気を室内に送出する。

空気調和機１００は、室内機３０の吹き出し口から吹き出す空気の向きを調節するために風向き変更機構を有する。本実施の形態においては、風向き変更機構は、縦ルーバー３６と横ルーバー３７とを含む。縦ルーバー３６は、縦風向き変更板３６１と、当該縦風向き変更板３６１を回動するためのステッピングモータ３６２とを含む。横ルーバー３７は、横風向き変更板３７１と、当該横風向き変更板３７１を回動するためのステッピングモータ３７２とを含む。

そして、本実施の形態においては、プロセッサ１１０は、メモリ１２０に記憶される制御プログラムに従って、圧縮機１２のモータの回転数を制御したり、膨張弁１５の開度を調節したり、室外機１０のプロペラファン１６１のファンモータ１６２の回転数を制御したり、室内機３０のクロスフローファン３３１のファンモータ３３２の回転数を制御したり、縦風向き変更板３６１の角度を変更するためのステッピングモータ３６２の回動量を制御したり、横風向き変更板３７１の角度を変更するためのステッピングモータ３７２の回動量を制御したりする。

本実施の形態においては、プロセッサ１１０は、ファンモータ１６２，３３２をＰＷＭ制御する。より詳細には、プロセッサ１１０は、プロペラファン１６１のファンモータ１６２からの回転数を取得しながら、所望の回転数となるように、ｄｕｔｙ値に対応する信号をファンモータ１６２に入力する。プロセッサ１１０は、クロスフローファン３３１のファンモータ３３２からの回転数を取得しながら、所望の回転数となるように、ｄｕｔｙ値に対応する信号をファンモータ３３２に入力する。

また、プロセッサ１１０は、縦ルーバー３６の角度を変更するためのステッピングモータ３６２に回動角度を指定するための信号を入力したり、横ルーバー３７の角度を変更するためのステッピングモータ３７２に回動角度を指定するための信号を入力したりする。

そして、本実施の形態においては、制御部１０１のプロセッサ１１０は、ＰＷＭ制御のｄｕｔｙ値などを利用することによって空気調和機１００の各部の異常を検知する。しかしながら、空気調和機１００の各部の異常を検知する場合、電源電圧が異なる条件下でのｄｕｔｙ値を比較しても正確な判断はできない。そこで、本実施の形態にかかるプロセッサ１１０は、様々なタイミングで取得したｄｕｔｙ値を、取得時の電源電圧と、上記の対応関係とに基づいて、電源電圧が１００Ｖであった場合のｄｕｔｙ値に変換してから、各種の判断を行うものである。

特に本実施の形態においては、制御部１０１は、除霜運転の前後における外気温度センサ２５の測定値の変化に基づいて、外気温度センサ２５が正常に機能しているか否かを判断する。たとえば、制御部１０１のメモリ１２０には、図４に示すような、閾値データ１２１を記憶する。閾値データ１２１は、外気温度帯毎に、外気温度の変化の閾値を格納する。なお、閾値は、外気温度帯毎に段階的に定めるものに限らず、外気温度が低くなるほど変化の閾値が大きくなればよい。

制御部１０１のプロセッサ１１０は、このような対応関係を利用することによって、現在の外気温度に対応する閾値よりも、除霜運転の前後における外気温度の変化の方が小さい場合に、外気温度センサ２５が正常に動作できていないと判断することができる。

図３に戻って、本実施の形態にかかる空気調和機１００は、ルータやインターネットを介して、サーバなどの他の装置とデータをやり取りするための通信インターフェイス４０を搭載する。

また、空気調和機１００は、制御部１０１からの信号に基づいて各種の画像やテキストを表示するためのディスプレイ４３や、制御部１０１からの信号に基づいて各種の音声を出力するためのスピーカ４７を搭載する。
＜制御部１０１による外気温度センサの異常検知処理＞

次に、本実施の形態にかかる制御部１０１による外気温度センサ２５の異常検知処理について説明する。たとえば、制御部１０１のプロセッサ１１０は、図２に示すような暖房運転を行っている場合に、図１に示すような除霜運転に切り替えるたびに、メモリ１２０のプログラムに従って以下の処理を実行する。

図５を参照して、まず、制御部１０１は、除霜運転を開始するか否かを判断する（ステップＳ１０２）。たとえば、制御部１０１は、室外ファンモータ１６２のｄｕｔｙ値が第２の所定値以上であって、かつ室外熱交換器の温度センサ２１の測定温度と外気温度センサ２５の測定温度との差が第３の所定値以上である場合に、除霜運転の開始を決定する（ステップＳ１０２にてＹＥＳである場合）。

より詳細には、第２の所定値には、通常のｄｕｔｙ値の１０％増の数値などが設定される。なお、第２の所定値は、予め所定の数値がメモリ１２０に格納されてもよいし、暖房運転時にｄｕｔｙ値を蓄積していき、その平均値を通常のｄｕｔｙ値として利用してもよい。

第３の所定値としては、室外熱交換器の温度センサ２１の測定温度の方が、外気温度センサ２５の測定温度よりも低いものとして、たとえば、３℃程度に設定される。

制御部１０１は、外気温度センサ２５の測定温度Ｔ１をメモリ１２０に格納する（ステップＳ１０４）。

制御部１０１は、四路切換弁１３を切り替えて、図２の暖房運転から図１の除霜運転に移行する（ステップＳ１０６）。

制御部１０１は、除霜運転を終了してもよいか否かを判断する（ステップＳ１０８）。たとえば、制御部１０１は、室外ファンモータ１６２のｄｕｔｙ値が第２の所定値未満、または室外熱交換器の温度センサ２１の測定温度と外気温度センサ２５の測定温度との差が第３の所定値未満である場合に、除霜運転の終了を決定する（ステップＳ１０８にてＹＥＳである場合）。なお、制御部１０１は、単に、除霜運転時間が所定時間を経過すると、除霜運転を停止してもよい。

制御部１０１は、外気温度センサ２５の測定温度Ｔ２をメモリ１２０に格納する（ステップＳ１１０）。

制御部１０１は、閾値データ１２１を参照して、測定温度Ｔ２に対応する閾値を決定する（ステップＳ１１２）。

制御部１０１は、除霜運転開始時の外気温度Ｔ１と、除霜運転終了時の外気温度Ｔ２と、の差が閾値よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１１４）。

除霜運転開始時の外気温度Ｔ１と、除霜運転終了時の外気温度Ｔ２と、の差が閾値未満である場合（ステップＳ１１４にてＮＯである場合）、制御部１０１は、四路切換弁１３を切り替えることによって除霜運転を終了する（ステップＳ１２０）。

一方、除霜運転開始時の外気温度Ｔ１と、除霜運転終了時の外気温度Ｔ２と、の差が閾値よりも大きい場合（ステップＳ１１４にてＹＥＳである場合）、制御部１０１は、ディスプレイ４３に外気温度センサ２５の異常を通知するためのメッセージを表示させたり、スピーカ４７に外気温度センサ２５の異常を通知するための音声を出力させたり、通信インターフェイス４０を介して外部のサーバやユーザの通信端末などに外気温度センサ２５の異常を通知するための情報を送信したりする（ステップＳ１１６）。そして、制御部１０１は、除霜運転をさらに所定時間、たとえば５分間、だけ延長運転させてから（ステップＳ１１８）、四路切換弁１３を切り替えることによって除霜運転を終了する（ステップＳ１２０）。
＜第２の実施の形態＞

上記の実施の形態においては、外気温度センサ２５に異常が検知されたときだけ除霜運転を延長するものであった。しかしながら、制御部１０１は、外気温度センサ２５に異常を検知すると（ステップＳ１１４にてＹＥＳである場合）、その後、除霜運転を所定回数、たとえば５回など、完了するまで毎回除霜運転の終了時間に達しても延長して除霜運転するように制御してもよい。

あるいは、制御部１０１は、外気温度センサ２５に異常が検知された場合（ステップＳ１１４にてＹＥＳである場合）、冷房運転をしたり、圧縮機１２の回転数を制限したりしてもよい。
＜第３の実施の形態＞

除霜運転を開始するか否かの判断や、除霜運転を終了するか否かの判断に関しても、上記の実施の形態のものには限られない。

たとえば、制御部１０１は、室外ファンモータ１６２のｄｕｔｙ値が第４の所定値以上である場合に除霜運転を開始すると決定してもよい（ステップＳ１０２）。第４の所定値には、通常のｄｕｔｙ値の２０％増の数値などが設定される。

あるいは、制御部１０１は、室外熱交換器の温度センサ２１の測定温度と外気温度センサ２５の測定温度との差が第５の所定値以上である場合に、除霜運転の開始を決定してもよい（ステップＳ１０２）。なお、第５の所定値としては、室外熱交換器の温度センサ２１の測定温度の方が、外気温度センサ２５の測定温度よりも低いものとして、５℃程度に設定される。

あるいは、制御部１０１は、これらの条件のいずれかが満たされた場合に、除霜運転を開始すると決定して、これらの条件の全てが満たされない場合は、除霜運転を終了したり、暖房運転を続けたりしてもよい。

具体的には、図６に示すように、制御部１０１は、除霜を開始するか否かの判断として、まず、制御部１０１は、第１の条件として、室外ファンモータ１６２のｄｕｔｙ値が第２の所定値以上であって、かつ室外熱交換器の温度センサ２１の測定温度と外気温度センサ２５の測定温度との差が第３の所定値以上である場合に、除霜運転の開始を決定する（ステップＳ２０２にてＹＥＳである場合）。

そうでない場合（ステップＳ２０２にてＮＯである場合）、制御部１０１は、第２の条件として、室外ファンモータ１６２のｄｕｔｙ値が第４の所定値以上である場合に除霜運転を開始すると決定する（ステップＳ２０４）。

そうでない場合（ステップＳ２０４にてＮＯである場合）、制御部１０１は、第３の条件として、室外熱交換器の温度センサ２１の測定温度と外気温度センサ２５の測定温度との差が第５の所定値以上である場合に、除霜運転の開始を決定する（ステップＳ２０６）。

この場合は、ステップＳ１０８において、制御部１０１は、全ての条件が満たされなくなった場合に除霜運転を終了したり、除霜運転期間が所定の長さに達すると除霜運転を終了したりする。
＜第４の実施の形態＞

上記の実施の形態おいては、各種の処理を空気調和機１００の制御部１０１が実行するものであったが、他の装置が上記の処理を実行してもよい。たとえば、図７に示すクラウド上のサーバ３００が、空気調和機１００やその他の機器から必要な情報を取得して、空気調和機１００それぞれの外気温度センサ２５に関する異常などを検知してもよい。つまり、空気調和機１００やサーバ３００やルータ４００などによって空気調和システム１が構成される。

より詳細には、図８に示すように、サーバ３００は、主たる構成要素として、ＣＰＵなどのプロセッサ３１０と、メモリ３２０と、操作部３４０と、通信インターフェイス３６０とを含む。

プロセッサ３１０は、メモリ３２０に記憶されているプログラムを実行することによって、サーバ３００の各部を制御する。

メモリ３２０は、各種のＲＡＭ、各種のＲＯＭなどによって実現され、サーバ３００に内包されているものであってもよいし、サーバ３００の各種インターフェイスに着脱可能なものであってもよいし、サーバ３００からアクセス可能な他の装置の記録媒体であってもよい。メモリ３２０は、プロセッサ３１０によって実行されるプログラムや、プロセッサ３１０によるプログラムの実行により生成されたデータ、入力されたデータ、複数の空気調和機１００毎のｄｕｔｙ値テーブルや、閾値データ１２１などを記憶する。

操作部３４０は、サービスの管理者などの命令を受け付けて、当該命令をプロセッサ３１０に入力する。

通信インターフェイス３６０は、プロセッサ３１０からのデータを、インターネット、キャリア網、ルータ４００などを介して、空気調和機１００や電気機器２００や他のサーバなどの他の装置に送信する。逆に、通信インターフェイス３６０は、インターネット、キャリア網、ルータなどを介して他の装置からのデータを受信して、プロセッサ３１０に受け渡す。

次に、異常検知の例として、本実施の形態にかかるプロセッサ３１０による空気調和機１００の温度センサの異常検知処理について説明する。

図４を参照して、プロセッサ３１０は、通信インターフェイス３６０を介して、空気調和機１００からのデータに基づいて除霜運転を開始するか否かを判断する（ステップＳ１０２）。たとえば、制御部１０１は、室外ファンモータのｄｕｔｙ値が第２の所定値以上であって、かつ室外熱交換器の温度センサの測定温度と外気温度センサの測定温度との差が第３の所定値以上である場合に、除霜運転の開始を決定する（ステップＳ１０２にてＹＥＳである場合）。

プロセッサ３１０は、通信インターフェイス３６０を介して、空気調和機１００から外気温度Ｔ１を取得してメモリ１２０に格納する（ステップＳ１０４）。

プロセッサ３１０は、通信インターフェイス３６０を介して、空気調和機１００に除霜運転を開始させる（ステップＳ１０６）。

プロセッサ３１０は、通信インターフェイス３６０を介して空気調和機１００からのデータを取得することによって、除霜運転を終了してもよいか否かを判断する（ステップＳ１０８）。プロセッサ３１０は、室外ファンモータのｄｕｔｙ値が第２の所定値未満、または室外熱交換器の温度センサの測定温度と外気温度センサの測定温度との差が第３の所定値未満である場合に、除霜運転の終了を決定する（ステップＳ１０８にてＹＥＳである場合）。なお、制御部１０１は、単に、除霜運転時間が所定時間を経過すると、除霜運転を停止してもよい。

プロセッサ３１０は、通信インターフェイス１６０を介して空気調和機１００から外気温度Ｔ２を取得してメモリ１２０に格納する（ステップＳ１１０）。

プロセッサ３１０は、閾値データ１２１を参照して、測定温度Ｔ２に対応する閾値を決定する（ステップＳ１１２）。

プロセッサ３１０は、除霜運転開始時の外気温度Ｔ１と、除霜運転終了時の外気温度Ｔ２と、の差が閾値よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１１４）。

除霜運転開始時の外気温度Ｔ１と、除霜運転終了時の外気温度Ｔ２と、の差が閾値未満である場合（ステップＳ１１４にてＮＯである場合）、プロセッサ３１０は、通信インターフェイス３６０を介して、空気調和機１００に除霜運転を終了させる（ステップＳ１２０）。

一方、除霜運転開始時の外気温度Ｔ１と、除霜運転終了時の外気温度Ｔ２と、の差が閾値よりも大きい場合（ステップＳ１１４にてＹＥＳである場合）、プロセッサ３１０は、通信インターフェイス３６０を介して、空気調和機１００に、外気温度センサの異常を通知するためのメッセージを表示させたり、外気温度センサの異常を通知するための音声を出力させたり、空気調和機１００のユーザの通信端末などに外気温度センサの異常を通知するための情報を送信したりする（ステップＳ１１６）。そして、プロセッサ３１０は、通信インターフェイス３６０を介して、空気調和機１００に、除霜運転をさらに所定時間、たとえば５分間、だけ延長させてから（ステップＳ１１８）、除霜運転を終了させる（ステップＳ１２０）。
＜まとめ＞

上記の実施の形態おいては、室外熱交換器と、室外ファンと、室外熱交換器の温度を測定するための第１の温度センサと、外気温度を測定するための第２の温度センサと、を含む空気調和機構と、制御部とを備える空気調和システムが提供される。制御部は、除霜運転の開始時の外気温度と除霜運転の終了時の外気温度の差が第１の所定値未満である場合に警告を出力する。

好ましくは、制御部は、除霜運転の開始時の外気温度と除霜運転の終了時の外気温度の差が所定値未満である場合に、そうでない場合よりも除霜運転を長めに実行する。

好ましくは、制御部は、外気温度が低いほど、第１の所定値を大きく設定する。

好ましくは、制御部は、室外ファンのｄｕｔｙ値が第２の所定値以上であって、かつ室外熱交換器の温度と外気温度との差が第３の所定値以上である場合に、除霜運転を開始する。

好ましくは、制御部は、室外ファンのｄｕｔｙ値が第２の所定値よりも第４の所定値以上である場合にも除霜運転を開始する。

好ましくは、制御部は、室外熱交換器の温度と外気温度との差が第３の所定値よりも大きな第５の所定値以上である場合にも除霜運転を開始する。

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、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。

１ ：空気調和システム
１０ ：室外機
１１ ：筐体
１２ ：圧縮機
１２ａ ：吐出管
１２ｂ ：吸入管
１３ ：四路切換弁
１４ ：室外熱交換器
１５ ：膨張弁
１６ ：室外ファン
１７ ：冷媒配管
１８ ：冷媒配管
１９ ：二方弁
２０ ：三方弁
２１ ：室外熱交換器温度センサ
２２ ：吐出温度センサ
２３ ：吸入温度センサ
２４ ：出口温度センサ
２５ ：外気温度センサ
２９ ：室外制御部
３０ ：室内機
３１ ：筐体
３２ ：室内熱交換器
３２Ａ ：熱交換器
３２Ｂ ：熱交換器
３２Ｃ ：熱交換器
３３ ：室内ファン
３４ ：室内熱交換器温度センサ
３５ ：室内制御部
３６ ：縦ルーバー
３７ ：横ルーバー
３８ ：室内温度センサ
３９ ：赤外線受光部
４０ ：通信インターフェイス
４３ ：ディスプレイ
４７ ：スピーカ
４９ ：吸い込み口フィルタ
５０ ：リモートコントローラ
１００ ：空気調和機
１０１ ：制御部
１１０ ：プロセッサ
１２０ ：メモリ
１２１ ：閾値データ
１３０ ：時計
１６０ ：通信インターフェイス
１６１ ：プロペラファン
１６２ ：室外ファンモータ
２００ ：電気機器
３００ ：サーバ
３１０ ：プロセッサ
３２０ ：メモリ
３３１ ：クロスフローファン
３３２ ：ファンモータ
３４０ ：操作部
３６０ ：通信インターフェイス
３６１ ：縦風向き変更板
３６２ ：ステッピングモータ
３７１ ：横風向き変更板
３７２ ：ステッピングモータ
４００ ：ルータ
Ｓ１０２ ：ステップ
Ｓ１０４ ：ステップ
Ｓ１０６ ：ステップ
Ｓ１０８ ：ステップ
Ｓ１１０ ：ステップ
Ｓ１１２ ：ステップ
Ｓ１１４ ：ステップ
Ｓ１１６ ：ステップ
Ｓ１１８ ：ステップ
Ｓ１２０ ：ステップ
Ｓ２０２ ：ステップ
Ｓ２０４ ：ステップ
Ｓ２０６ ：ステップ

Claims (6)

1. 室外熱交換器と、室外ファンと、前記室外熱交換器の温度を測定するための第１の温度センサと、外気温度を測定するための第２の温度センサと、を含む空気調和機構と、
   制御部とを備える空気調和システムであって、
   前記制御部は、除霜運転の開始時の外気温度と除霜運転の終了時の外気温度の差が第１の所定値未満である場合に警告を出力する、空気調和システム。
2. 前記制御部は、除霜運転の開始時の外気温度と除霜運転の終了時の外気温度の差が所定値未満である場合に、そうでない場合よりも除霜運転を長めに実行する、請求項１に記載の空気調和システム。
3. 前記制御部は、外気温度が低いほど、前記第１の所定値を大きく設定する、請求項１または２に記載の空気調和システム。
4. 前記制御部は、前記室外ファンのｄｕｔｙ値が第２の所定値以上であって、かつ前記室外熱交換器の温度と外気温度との差が第３の所定値以上である場合に、除霜運転を開始する、請求項１から３のいずれか１項に記載の空気調和システム。
5. 前記制御部は、前記室外ファンのｄｕｔｙ値が前記第２の所定値よりも第４の所定値以上である場合にも除霜運転を開始する、請求項４に記載の空気調和システム。
6. 前記制御部は、前記室外熱交換器の温度と外気温度との差が前記第３の所定値よりも大きな第５の所定値以上である場合にも除霜運転を開始する、請求項４または５に記載の空気調和システム。

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