JP2022152788A - 空調システム、空調システムの制御方法、および、空調システムの制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】換気ユニットの熱交換エレメントに結露が発生することを抑制できる空調システム、空調システムの制御方法、および、空調システムの制御プログラムを提供する。【解決手段】空調システムは、室内熱交換器を含む室内機と、室内の空気と室外の空気とを熱交換する熱交換エレメントを含む換気ユニットと、熱交換エレメントに向かう空気の湿度を検出する湿度センサと、を備え、室内機は、ユーザからの開始指示に基づいて開始する第１除湿運転と、熱交換エレメントの結露抑制のために実行する結露抑制運転としての第２除湿運転とを実行するように構成されており、室内機は、第１除湿運転時に室内の空気の湿度を第１閾値未満に制御し、室内の空気の湿度が第１閾値よりも高い第２閾値以上である場合に、室内の空気の湿度が第２閾値未満となるように第２除湿運転を実行する。【選択図】図３

Description

本開示は、空調システム、空調システムの制御方法、および、空調システムの制御プログラムに関する。

特許文献１は、全熱交換換気による全般換気を実行する熱交換換気装置を開示している。この熱交換換気装置は、熱交換器と、熱交換器を支持する本体枠と、本体枠内において、熱交換器の下方に設置される液受け部材と、を含む。この熱交換換気装置では、結露の発生によって熱交換器に付着した水は、液受け部材に向けて滴下する。

特開２０１１－１４４９９５号公報

上記熱交換換気装置では、結露によって発生した水を処理できるものの、結露の発生自体を抑制する点については、検討されていない。

本開示は、換気ユニットの熱交換エレメントに結露が発生することを抑制できる空調システム、空調システムの制御方法、および、空調システムの制御プログラムを提供することを目的とする。

本開示の空調システムは、室内熱交換器を含む室内機と、室内の空気と室外の空気とを熱交換する熱交換エレメントを含む換気ユニットと、前記熱交換エレメントに向かう空気の湿度を検出する湿度センサと、を備え、前記室内機は、ユーザからの開始指示に基づいて開始する第１除湿運転と、前記熱交換エレメントの結露抑制のために実行する結露抑制運転としての第２除湿運転とを実行するように構成されており、前記室内機は、前記第１除湿運転時に前記室内の空気の湿度を第１閾値未満に制御し、前記室内の空気の湿度が前記第１閾値よりも高い第２閾値以上である場合に、前記室内の空気の湿度が前記第２閾値未満となるように前記第２除湿運転を実行する。この空調システムによれば、換気ユニットの熱交換エレメントに結露が発生することを抑制できる。

上記空調システムでは、前記室内機は、前記室内の空気の湿度が前記第２閾値以上、かつ、前記室外の空気の湿度が前記第１閾値よりも高い第３閾値以上である場合に、前記第２除湿運転を実行してもよい。この空調システムによれば、換気ユニットの熱交換エレメントに結露が発生することをより好適に抑制できる。

上記空調システムでは、前記室内機は、前記室内の空気の湿度が前記第２閾値以上、かつ、前記換気ユニットの連続運転時間が第１所定時間以上である場合に、前記第２除湿運転を実行してもよい。この空調システムによれば、換気ユニットの熱交換エレメントに結露が発生することをより好適に抑制できる。

本開示の空調システムは、室内熱交換器を含む室内機と、室内の空気と室外の空気とを熱交換する熱交換エレメントを含む換気ユニットと、前記熱交換エレメントに向かう空気の湿度を検出する湿度センサと、を備え、前記室内機は、前記熱交換エレメントの結露抑制のために実行する結露抑制運転としての第２除湿運転を実行するように構成されており、前記結露抑制運転は、前記室内熱交換器を蒸発器として利用する運転であり、前記室内機の運転が停止状態である場合に前記室内機の運転開始条件が満たされたときは、前記室内機は、起動して前記結露抑制運転を開始し、前記運転開始条件は、前記室内の空気の湿度に関する条件、および、前記室外の空気の湿度に関する条件の少なくとも一方を含む。この空調システムによれば、換気ユニットの熱交換エレメントに結露が発生することを抑制できる。

上記空調システムでは、前記運転開始条件は、前記室内の空気の湿度に関する条件、および、前記室外の空気の湿度に関する条件の両方を含んでいてもよい。この空調システムによれば、換気ユニットの熱交換エレメントに結露が発生することをより好適に抑制できる。

上記空調システムでは、前記運転開始条件は、前記換気ユニットの連続運転時間に関する条件をさらに含んでいてもよい。この空調システムによれば、換気ユニットの熱交換エレメントに結露が発生することをより好適に抑制できる。

上記空調システムでは、前記室内機は、前記結露抑制運転を実行している場合に、前記室内の空気の湿度が運転停止閾値未満である状態が継続している時間が第２所定時間に達したとき、または、前記結露抑制運転を実行している時間が第３所定時間に達したときは、前記結露抑制運転を停止してもよい。この空調システムによれば、室内機の消費電力を低減できる。

上記空調システムでは、前記換気ユニットは、前記室内に空気を供給する給気ファン、および、前記室内から空気を排出する排気ファンを含み、前記給気ファンおよび前記排気ファンは、前記室内機が前記結露抑制運転を実行している場合に、給気風量よりも排気風量が多くなるように制御されてもよい。この空調システムによれば、換気ユニットの熱交換エレメントに結露が発生することをより好適に抑制できる。

上記空調システムでは、前記室内機が前記結露抑制運転を実行している場合に、前記給気ファンが停止した状態で前記排気ファンが駆動するように制御されてもよい。この空調システムによれば、換気ユニットの消費電力を低減できる。

上記空調システムでは、前記室内機によって前記結露抑制運転が実行された場合に、前記結露抑制運転が実行されたことを報知してもよい。この空調システムによれば、利便性が高められる。

本開示の空調システムの制御方法は、室内熱交換器を含む室内機と、室内の空気と室外の空気とを熱交換する熱交換エレメントを含む換気ユニットと、前記熱交換エレメントに向かう空気の湿度を検出する湿度センサと、を備える空調システムの制御方法であって、前記室内機は、ユーザからの開始指示に基づいて開始する第１除湿運転と、前記熱交換エレメントの結露抑制のために実行する結露抑制運転としての第２除湿運転とを実行するように構成されており、前記室内の空気の湿度が第１閾値未満となるように前記第１除湿運転を前記室内機に実行させることと、前記室内の空気の湿度が前記第１閾値よりも高い第２閾値以上である場合に、前記室内の空気の湿度が前記第２閾値未満となるように前記第２除湿運転を前記室内機に実行させることと、を含む。この空調システムの制御方法によれば、換気ユニットの熱交換エレメントに結露が発生することを抑制できる。

本開示の空調システムの制御プログラムは、室内熱交換器を含む室内機と、室内の空気と室外の空気とを熱交換する熱交換エレメントを含む換気ユニットと、前記熱交換エレメントに向かう空気の湿度を検出する湿度センサと、を備える空調システムの制御プログラムであって、前記室内機は、ユーザからの開始指示に基づいて開始する第１除湿運転と、前記熱交換エレメントの結露抑制のために実行する結露抑制運転としての第２除湿運転とを実行するように構成されており、前記室内の空気の湿度が第１閾値未満となるように前記第１除湿運転を前記室内機に実行させる処理と、前記室内の空気の湿度が前記第１閾値よりも高い第２閾値以上である場合に、前記室内の空気の湿度が前記第２閾値未満となるように前記第２除湿運転を前記室内機に実行させる処理とをコンピュータに実行させる。この空調システムの制御プログラムによれば、換気ユニットの熱交換エレメントに結露が発生することを抑制できる。

本開示の空調システムの制御方法は、室内熱交換器を含む室内機と、室内の空気と室外の空気とを熱交換する熱交換エレメントを含む換気ユニットと、前記熱交換エレメントに向かう空気の湿度を検出する湿度センサと、を備える空調システムの制御方法であって、前記室内機は、前記熱交換エレメントの結露抑制のために実行する結露抑制運転としての第２除湿運転を実行するように構成されており、前記結露抑制運転は、前記室内熱交換器を蒸発器として利用する運転であり、前記室内機の運転が停止状態である場合に前記室内機の運転開始条件が満たされたときは、前記室内機を起動して前記室内機に前記結露抑制運転を開始させることを含み、前記運転開始条件は、前記室内の空気の湿度に関する条件、および、前記室外の空気の湿度に関する条件の少なくとも一方を含む。この空調システムの制御方法によれば、換気ユニットの熱交換エレメントに結露が発生することを抑制できる。

本開示の空調システムの制御プログラムは、室内熱交換器を含む室内機と、室内の空気と室外の空気とを熱交換する熱交換エレメントを含む換気ユニットと、前記熱交換エレメントに向かう空気の湿度を検出する湿度センサと、を備える空調システムの制御プログラムであって、前記室内機は、前記熱交換エレメントの結露抑制のために実行する結露抑制運転としての第２除湿運転を実行するように構成されており、前記結露抑制運転は、前記室内熱交換器を蒸発器として利用する運転であり、前記室内機の運転が停止状態である場合に前記室内機の運転開始条件が満たされたときは、前記室内機を起動して前記室内機に前記結露抑制運転を開始させる処理をコンピュータに実行させることを含み、前記運転開始条件は、前記室内の空気の湿度に関する条件、および、前記室外の空気の湿度に関する条件の少なくとも一方を含む。この空調システムの制御プログラムによれば、換気ユニットの熱交換エレメントに結露が発生することを抑制できる。

実施形態の空調システムの概略構成を示す図である。 システム制御部の概略構成を示す図である。 結露抑制制御の処理手順の一例を示すフローチャートである。 ファン駆動制御の処理手順の一例を示すフローチャートである。

以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中同一または相当部分には、同一符号を付して同じ説明は繰り返さない。

＜１．空調システムの構成＞
図１は、本実施形態の空調システム１０の概略構成を示す図である。空調システム１０は、任意の建築物に適用される。建築物は、例えば、個別住宅、集合住宅、または、商業用施設である。空調システム１０は、空気調和装置２０と、換気ユニット５０とを含む。空気調和装置２０は、室内機３０と、室外機４０とを含む。室内機３０は、建築物において、例えば、天井裏に設置される。室外機４０は、室外に設置される。換気ユニット５０は、建築物において、例えば、天井裏に設置される。換気ユニット５０は、例えば、全般換気を実施する。空調システム１０においては、室内機３０と室外機４０とによって冷媒回路ＲＣが構成される。

室内機３０は、室内熱交換器３１と、室内ファン３２と、温度センサ３３と、湿度センサ３４と、電動膨張弁３５と、制御装置３６とを含む。室内熱交換器３１、室内ファン３２、温度センサ３３、湿度センサ３４、および、電動膨張弁３５は、ハウジング３０Ａに収容される。

室内熱交換器３１は、室内の空気と冷媒との間における熱交換のために用いられる。室内熱交換器３１は、冷媒の蒸発器または凝縮器として機能する。室内ファン３２は、室内熱交換器３１に室内の空気を供給する。

温度センサ３３は、室内の温度を検出する。湿度センサ３４は、室内の空気の湿度を検出する。湿度センサ３４が検出する空気の湿度は、換気ユニット５０の熱交換エレメント５４に向かう空気の湿度を含む。電動膨張弁３５は、冷媒を減圧する。

制御装置３６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、および、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を含み、情報処理に応じて室内ファン３２等の構成要素を制御する。制御装置３６は、室外機４０の制御装置４８、および、換気ユニット５０の制御装置５５と通信可能に接続される。制御装置３６と、制御装置４８および制御装置５５との通信形態は、無線通信または有線通信である。制御装置３６は、システム制御部７０（図２参照）の一部を構成する。

室外機４０は、圧縮機４１と、四路切替弁４２と、室外熱交換器４３と、アキュムレータ４４と、室外ファン４５と、温度センサ４６と、湿度センサ４７と、制御装置４８とを含む。

圧縮機４１は、冷媒を圧縮する。室外熱交換器４３は、室外の空気と冷媒との間における熱交換のために用いられる。室外熱交換器４３は、冷媒の蒸発器または凝縮器として機能する。室外ファン４５は、室外熱交換器４３に室外の空気を供給する。

四路切替弁４２は、冷媒回路ＲＣにおいて、冷房サイクル状態と暖房サイクル状態とを切り替える。冷房サイクル状態においては、室外熱交換器４３は、凝縮器として機能し、室内熱交換器３１は、蒸発器として機能する。暖房サイクル状態においては、室外熱交換器４３は、蒸発器として機能し、室内熱交換器３１は、凝縮器として機能する。

アキュムレータ４４は、蒸発器によって生成された蒸気中に混在する冷媒液を分離する。温度センサ４６は、室外の温度を検出する。湿度センサ４７は、室外の空気の湿度を検出する。湿度センサ４７が検出する空気の湿度は、換気ユニット５０の熱交換エレメント５４に向かう空気の湿度を含む。

制御装置４８は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ等を含み、情報処理に応じて、圧縮機４１、四路切替弁４２、および、室外ファン４５等の構成要素を制御する。制御装置４８は、システム制御部７０（図２参照）の一部を構成する。

空気調和装置２０においては、室内熱交換器３１、圧縮機４１、四路切替弁４２、室外熱交換器４３、電動膨張弁３５、および、アキュムレータ４４が環状に接続されることによって、冷媒回路ＲＣが構成される。

換気ユニット５０は、ハウジング５１と、給気ファン５２と、排気ファン５３と、熱交換エレメント５４と、制御装置５５と、記憶装置５６と、リモコン５７とを含む。

ハウジング５１は、例えば、箱状であり、給気ファン５２、排気ファン５３、および、熱交換エレメント５４を収容する。ハウジング５１は、外気吸込口５１Ａ、室内給気口５１Ｂ、排気吸込口５１Ｃ、および、排気吹出口５１Ｄを含む。

外気吸込口５１Ａは、室外からハウジング５１内に流れる空気が通過する。外気吸込口５１Ａには、室外の空気をハウジング５１に取り入れる吸入管８１が接続されている。室内給気口５１Ｂは、熱交換エレメント５４によって熱交換された空気が通過する。室内給気口５１Ｂには、熱交換エレメント５４によって熱交換された空気を室内に供給する供給管８２が接続されている。排気吸込口５１Ｃは、室内からハウジング５１内に流れる空気が通過する。排気吸込口５１Ｃには、室内の空気をハウジング５１に取り入れる吸入管８３が接続されている。排気吹出口５１Ｄは、熱交換エレメント５４によって熱交換された空気が通過する。排気吹出口５１Ｄには、熱交換エレメント５４によって熱交換された空気を室外に排気する排気管８４が接続されている。

給気ファン５２は、室内給気口５１Ｂの近傍に設置される。給気ファン５２が駆動することによって、ハウジング５１内に外気吸込口５１Ａ、熱交換エレメント５４、および、室内給気口５１Ｂの順に流れる空気の流路が形成される。

排気ファン５３は、排気吹出口５１Ｄの近傍に設置される。排気ファン５３が駆動することによって、ハウジング５１内に排気吸込口５１Ｃ、熱交換エレメント５４、および、排気吹出口５１Ｄの順に流れる空気の流路が形成される。

熱交換エレメント５４は、室外と室内の温度および湿度を交換する。熱交換エレメント５４は、例えば、静止型の熱交換エレメントである。熱交換エレメント５４は、直交流型である。熱交換エレメント５４は、向流型であってもよい。

制御装置５５は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ等を含み、情報処理に応じて給気ファン５２および排気ファン５３等の構成要素を制御する。制御装置５５は、換気ユニット５０が連続して運転している時間である連続運転時間を計測する。制御装置５５は、計測した連続運転時間に関する情報を制御装置３６に送信する。

記憶装置５６は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等の不揮発性メモリで構成される。記憶装置５６は、例えば、バスを介して制御装置５５と通信可能に接続される。記憶装置５６は、制御プログラムを記憶する。制御プログラムは、１または複数のプログラムで構成される。制御装置５５は、制御プログラムを実行することによって、各種構成要素を制御する。

リモコン５７は、例えば、室内に設置される。ユーザは、リモコン５７を操作することによって、換気ユニット５０の運転の開始と運転の停止とを切り替える。ユーザは、リモコン５７を操作することによって、換気ユニット５０の運転時間等を設定できる。

空気調和装置２０は、さらにリモコン６０を含む。ユーザは、リモコン６０を操作することによって、例えば、空気調和装置２０の運転モードを切り替える。ユーザがリモコン６０を操作することによって切り替えられる空気調和装置２０の運転モードは、例えば、冷房運転、暖房運転、および、第１除湿運転を含む。冷房運転が実行されると、室内の温度がユーザによって設定された温度まで低下する。暖房運転が実行されると、室内の温度がユーザによって設定された温度まで上昇する。第１除湿運転が実行されると、室内の湿度が低下する。第１除湿運転では、室内の空気の湿度が第１閾値ＸＡ未満となるように制御される。第１閾値ＸＡは、ユーザが室内で過ごす場合に不快を感じないように設定される湿度の値である。第１閾値ＸＡは、例えば、６５％である。第１閾値ＸＡは、好ましくは、５５％である。第１閾値ＸＡは、さらに好ましくは、４５％である。

空気調和装置２０の運転モードは、熱交換エレメント５４の結露抑制のために実行する結露抑制運転としての第２除湿運転をさらに含む。空気調和装置２０のシステム制御部７０（図２参照）は、運転開始条件が満たされたときに第２除湿運転を自動的に実行する結露抑制制御を実行する。結露抑制制御についての詳細は、後述する。なお、以下では、第２除湿運転を結露抑制運転と称する場合がある。

空気調和装置２０が冷房運転、第１除湿運転、または、第２除湿運転をしている場合に、冷媒回路ＲＣは冷房サイクル状態になっている。冷房サイクル状態では、四路切替弁４２は、図1の実線で示される状態となる。冷房サイクル状態では、圧縮機４１によって吐出された冷媒は、四路切替弁４２、室外熱交換器４３、電動膨張弁３５、室内熱交換器３１、四路切替弁４２、および、アキュムレータ４４の順に流れる。

空気調和装置２０が暖房運転をしている場合に、冷媒回路ＲＣは暖房サイクル状態になっている。暖房サイクル状態では、四路切替弁４２は、図１の破線で示される状態となる。圧縮機４１によって吐出された冷媒は、四路切替弁４２、室内熱交換器３１、電動膨張弁３５、室外熱交換器４３、四路切替弁４２、および、アキュムレータ４４の順に流れる。

図２は、システム制御部７０の概略を説明するための図である。システム制御部７０は、制御装置３６および制御装置４８を含む。

制御装置３６は、温度センサ３３および湿度センサ３４の検出結果を取得する。制御装置３６は、温度センサ３３および湿度センサ３４の検出結果の全部または一部に基づいて、室内ファン３２および電動膨張弁３５を制御する。制御装置３６は、リモコン６０からユーザの指示を示す信号を受信する。制御装置３６は、リモコン６０の画面（図示略）の表示状態を制御する信号をリモコン６０に送信する。制御装置３６は、空気調和装置２０が第２除湿運転を開始した場合、第１信号を制御装置５５（図１参照）に送信する。制御装置３６は、空気調和装置２０が第２除湿運転を停止した場合、第２信号を制御装置５５に送信する。

制御装置４８は、温度センサ４６および湿度センサ４７の検出結果を取得する。制御装置４８は、温度センサ４６および湿度センサ４７の検出結果の全部または一部に基づいて、圧縮機４１、四路切替弁４２、および、室外ファン４５を制御する。

システム制御部７０は、記憶装置７１と通信可能に接続される。記憶装置７１は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリで構成される。記憶装置７１は、制御プログラム７１Ａを記憶する。制御プログラム７１Ａは、１または複数のプログラムで構成される。制御装置３６および制御装置４８は、制御プログラム７１Ａを実行することによって、各種構成要素を制御する。

＜２．結露抑制制御＞
空気調和装置２０のシステム制御部７０は、結露抑制制御において、運転開始条件が満たされたときに、室内の空気の湿度が第２閾値ＸＢ未満となるように結露抑制運転を実行する。空気調和装置２０は、運転開始条件が満たされたとき、冷房運転を実行している場合であっても、冷房運転を停止して、結露抑制運転を実行する。空気調和装置２０の運転停止状態である場合に、運転開始条件が満たされたとき、空気調和装置２０は、起動して結露抑制運転を実行する。第２閾値ＸＢは、熱交換エレメント５４の結露抑制のために設定される値である。第２閾値ＸＢは、第１閾値ＸＡよりも高い。第２閾値ＸＢは、例えば、９０％である。第２閾値ＸＢは、好ましくは、８０％である。第２閾値ＸＢは、さらに好ましくは、７０％である。空気調和装置２０の運転停止状態は、例えば、リモコン６０から運転停止指示が送信されることによって、電源がオフである状態を含む。別の例では、空気調和装置２０の運転停止状態は、電源がオンの状態であるが、例えば、サーモオフによって一時的に圧縮機４１の駆動が停止している状態を含む。

結露抑制運転の運転開始条件は、室内の空気の湿度に関する条件、室外の空気の湿度に関する条件、および、換気ユニット５０の連続運転時間に関する条件を含む。室内の空気の湿度に関する条件は、湿度センサ３４によって検出される室内の空気の湿度が第２閾値ＸＢ以上である場合に満たされる。

室外の空気の湿度に関する条件は、湿度センサ４７によって検出される室内の空気の湿度が第３閾値ＸＣ以上である場合に満たされる。第３閾値ＸＣは、第１閾値ＸＡよりも高い。第３閾値ＸＣは、第２閾値ＸＢと同じであってもよく、異なっていてもよい。室内の空気の湿度が高い場合であっても、室外の空気の湿度が低い場合、熱交換エレメント５４に結露が発生しにくい。室内の空気の湿度、および、室外の空気の湿度が高く、かつ、室内の空気の湿度と室外の空気の湿度との差が小さいほど、熱交換エレメント５４に結露が発生しやすい。このため、第３閾値ＸＣは、第２閾値ＸＢと同じ値、または、第２閾値ＸＢに近い値であることが好ましい。

換気ユニット５０の連続運転時間に関する条件は、制御装置５５によって計測される換気ユニット５０の連続運転時間が第１所定時間ＴＡ以上である場合に満たされる。第１所定時間ＴＡは、熱交換エレメント５４に結露が発生すると予測される時間である。第１所定時間ＴＡは、例えば、４８時間である。

空気調和装置２０は、結露抑制制御において結露抑制運転を実行している場合に、運転停止条件が満たされたときに、結露抑制運転を停止する。運転停止条件は、例えば、室内の空気の湿度が運転停止閾値ＸＺ未満である状態が継続している時間が第２所定時間ＴＢに達したときに満たされる。室内の空気の湿度が運転停止閾値ＸＺ未満である状態が継続している時間は、制御装置３６によって計測される。運転停止閾値ＸＺは、第２閾値ＸＢと同じ値、または、第２閾値ＸＢよりも低い値であることが好ましい。運転停止閾値ＸＺは、第２閾値ＸＢよりも高い値であってもよい。第２所定時間ＴＢは、室内の空気の湿度が低い状態が継続することによって、熱交換エレメント５４の結露の発生が抑制される状態であると考えられる時間である。第２所定時間ＴＢは、例えば、４時間である。

空調システム１０は、結露抑制制御において結露抑制運転を実行した場合、結露抑制運転を実行したことを報知する。結露抑制運転を実行したことを報知するタイミングは、結露抑制運転を開始したとき、結露抑制運転を実行している最中、または、結露抑制運転を停止したときである。空調システム１０は、例えば、室内機３０に設けられるランプを点灯することによって、結露抑制運転を実行したことを報知する。空調システム１０は、例えば、換気ユニット５０のハウジング５１に設けられるランプを点灯することによって、結露抑制運転を実行したことを報知してもよい。空調システム１０は、ユーザの携帯端末に情報を送信することによって、結露抑制運転を実行したことを報知してもよい。空調システム１０は、換気ユニット５０のリモコン５７、および、空気調和装置２０のリモコン６０の少なくとも一方に情報を送信することによって、結露抑制運転を実行したことを報知してもよい。空気調和装置２０が運転停止状態の場合、室内には、ユーザが存在していない可能性が高い。このため、空調システム１０は、運転停止状態から起動して結露抑制運転を実行する場合、ユーザの携帯端末に情報を送信することによって、結露抑制運転を実行したことを報知することが好ましい。

＜３．ファン駆動制御＞
換気ユニット５０の制御装置５５は、空気調和装置２０のシステム制御部７０が実行する結露抑制制御と並行して、ファン駆動制御を実行する。ファン駆動制御において、制御装置５５は、制御装置３６から送信される第１信号を受信した場合、室内からの排気風量が室内への給気風量よりも多くなるように、給気ファン５２および排気ファン５３を制御する。制御装置５５は、第１信号を受信した場合、例えば、給気ファン５２を停止させ、第１信号を受信する前よりも回転数が高くなるように排気ファン５３を駆動する。制御装置５５は、第１信号を受信した場合、例えば、給気ファン５２を停止させ、第１信号を受信する前の回転数が維持されるように、排気ファン５３を駆動してもよい。制御装置５５は、第２信号を受信した場合、給気ファン５２および排気ファン５３の駆動状態を第１信号を受信する前の状態に復帰させる。

＜４．結露抑制制御の処理手順＞
図３を参照して、結露抑制制御の処理手順の一例について説明する。システム制御部７０は、結露抑制制御を例えば、空気調和装置２０が運転しているか否かに関わらず、所定時間毎に繰り返し実行する。

ステップＳ１１では、制御装置３６は、室内の空気の湿度が第２閾値ＸＢ以上であるか否かを判定する。ステップＳ１１が肯定判定の場合、制御装置３６は、ステップＳ１２の処理を実行する。ステップＳ１１が否定判定の場合、制御装置３６は、ステップＳ１１の処理を再び実行する。

ステップＳ１２では、制御装置３６は、室外の空気の湿度が第３閾値ＸＣ以上であるか否かを判定する。ステップＳ１２が肯定判定の場合、システム制御部７０は、ステップＳ１３の処理を実行する。ステップＳ１３が否定判定の場合、システム制御部７０は、ステップＳ１１の処理を再び実行する。

ステップＳ１３では、制御装置３６は、制御装置５５から送信される信号に基づいて、換気ユニット５０の連続運転時間が第１所定時間ＴＡ以上であるか否かを判定する。ステップＳ１３が肯定判定の場合、制御装置３６は、ステップＳ１４の処理を実行する。ステップＳ１３が否定判定の場合、制御装置３６は、ステップＳ１１の処理を再び実行する。

ステップＳ１４では、システム制御部７０は、結露抑制運転を実行する。制御装置３６は、第１信号を換気ユニット５０の制御装置５５に送信する。ステップＳ１５では、制御装置３６は、結露抑制運転が実行されたことをユーザに報知する。

ステップＳ１６では、制御装置３６は、室内の空気の湿度が運転停止閾値ＸＺ未満である状態が継続している時間が第２所定時間ＴＢに達したか否かを判定する。ステップＳ１６が肯定判定の場合、制御装置３６は、ステップＳ１７の処理を実行する。ステップＳ１６が否定判定の場合、制御装置３６は、ステップＳ１６の処理を再び実行する。

ステップＳ１７では、システム制御部７０は、結露抑制運転を停止する。制御装置３６は、第２信号を制御装置５５に送信する。

＜５．換気ユニットによるファン駆動制御の処理手順＞
図４を参照して、換気ユニット５０の制御装置５５が実行するファン駆動制御の処理手順の一例について説明する。制御装置５５は、ファン駆動制御を例えば、換気ユニット５０の運転中に常に実行する。制御装置５５は、例えば、リモコン５７から運転開示指示が送信されることによって、ファン駆動制御を開始する。制御装置５５は、例えば、リモコン５７から運転停止指示が送信されることによって、ファン駆動制御を終了する。

ステップＳ２１では、制御装置５５は、換気のために予め設定された回転数となるように給気ファン５２および排気ファン５３を駆動する。

ステップＳ２２では、制御装置５５は、第１信号を受信したか否か、すなわち、空気調和装置２０が第２除湿運転を開始したか否かを判定する。ステップＳ２２が肯定判定の場合、制御装置５５は、ステップＳ２３の処理を実行する。ステップＳ２２が否定判定の場合、制御装置５５は、ステップＳ２２の処理を再び実行する。ステップＳ２３では、制御装置５５は、給気ファン５２を停止させる。

ステップＳ２４では、制御装置５５は、第２信号を受信したか否か、すなわち、空気調和装置２０が第２除湿運転を停止したか否かを判定する。ステップＳ２４が肯定判定の場合、制御装置５５は、ステップＳ２５の処理を実行する。ステップＳ２５が否定判定の場合、制御装置５５は、ステップＳ２４の処理を再び実行する。

ステップＳ２５では、制御装置５５は、給気ファン５２および排気ファン５３の駆動状態を第１信号を受信する前の状態に復帰させる。

ステップＳ２６では、制御装置５５は、リモコン５７から送信される運転停止指示を受信したか否かを判定する。ステップＳ２６が肯定判定の場合、制御装置５５は、ファン駆動制御を終了する。ステップＳ２６が否定判定の場合、制御装置５５は、ステップＳ２２の処理を再び実行する。

空調システム１０によれば、運転開始条件が満たされるとき、空気調和装置２０が結露抑制運転を実行する。このため、室内の空気の湿度が低下する。換気ユニット５０には、室内から乾燥した空気が取り込まれるため、熱交換エレメント５４に結露が発生することが抑制される。

空調システム１０によれば、運転開始条件に室内の空気の湿度に関する条件、および、室外の空気の湿度に関する条件の両方を含むため、熱交換エレメント５４に結露が発生することをより好適に抑制できる。

室内の空気の湿度が高い場合であっても、換気ユニット５０の連続運転時間が短い場合には、熱交換エレメント５４に結露が発生していないことがある。空調システム１０によれば、運転開始条件は、換気ユニット５０の連続運転時間に関する条件を含むため、熱交換エレメント５４に結露が発生することをより好適に抑制できる。

空気調和装置２０は、運転停止条件が満たされるとき、結露抑制運転を停止する。このため、空気調和装置２０の消費電力を低減できる。

制御装置５５は、制御装置３６から送信される第１信号を受信した場合、室内からの排気風量が室内への給気風量よりも多くなるように、給気ファン５２および排気ファン５３を制御する。このため、熱交換エレメント５４に結露が発生することをより好適に抑制できる。

換気ユニット５０は、ファン駆動制御において、第１信号を受信した場合に給気ファン５２を停止させる。このため、換気ユニット５０の消費電力を低減できる。

空調システム１０は、結露抑制制御において結露抑制運転を実行した場合、結露抑制運転を実行したことを報知する。このため、利便性が高められる。

空調システム１０によれば、熱交換エレメント５４に結露が発生し得る状況下において、空気調和装置２０が結露抑制運転を実行するため、換気ユニット５０が運転している状態を維持できる。室内の換気を継続して実施できるため、室内の空気を衛生的な状態に保つことができる。

＜６．変形例＞
上記実施形態は本開示に関する空調システム、空調システムの制御方法、および、空調システムの制御プログラムが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本開示に関する空調システム、空調システムの制御方法、および、空調システムの制御プログラムは、実施形態に例示された形態とは異なる形態を取り得る。その一例は、実施形態の構成の一部を置換、変更、もしくは、省略した形態、または、実施形態に新たな構成を付加した形態である。以下に実施形態の変形例の幾つかの例を示す。

＜６－１＞
上記実施形態では、室内の空気の湿度は、室内機３０の湿度センサ３４によって検出されたが、室内の空気の湿度を検出する方法は、任意に変更可能である。室内の空気の湿度は、換気ユニット５０のハウジング５１内において、排気吸込口５１Ｃの近傍に設置される湿度センサによって検出されてもよい。別の例では、室内の空気の湿度は、室内の任意の位置に設置される湿度センサによって検出されてもよい。この変形例では、湿度センサは、検出結果を例えば、所定時間毎に制御装置３６に送信する。

＜６－２＞
上記実施形態では、室外の空気の湿度は、室外機４０の湿度センサ４７によって検出されたが、室外の空気の湿度を検出する方法は、任意に変更可能である。室外の空気の湿度は、換気ユニット５０のハウジング５１内において、外気吸込口５１Ａの近傍に設置される湿度センサによって検出されてもよい。別の例では、室外の空気の湿度は、室外の任意の位置に設置される湿度センサによって検出されてもよい。

＜６－３＞
上記実施形態では、結露抑制制御における運転開始条件は、室内の空気の湿度に関する条件、室外の空気の湿度に関する条件、および、換気ユニット５０の連続運転時間に関する条件を含んでいた。運転開始条件は、室外の空気の湿度に関する条件のみを含んでいてもよい。この変形例では、結露抑制制御において、図３に示されるステップＳ１１およびステップＳ１３が省略される。運転開始条件は、室内の空気の湿度に関する条件、または、室外の空気の湿度に関する条件のみを含んでいてもよい。この変形例では、結露抑制制御において、図３に示されるステップＳ１１またはステップＳ１２、および、ステップＳ１３が省略される。

＜６－４＞
運転開始条件における室内の空気の湿度に関する条件は、任意に変更可能である。室内の空気の湿度に関する条件は、例えば、湿度センサ３４によって検出される室内の空気の湿度が第４閾値ＸＤ以上である場合に満たされるようにしてもよい。第４閾値ＸＤは、例えば、室内の温度、および、換気ユニット５０の連続運転時間に基づいて決められる値である。第４閾値ＸＤは、室内の温度が高い程、低い値である。第４閾値ＸＤは、換気ユニット５０の連続運転時間が長い程、低い値である。制御装置３６は、室内の温度および換気ユニット５０の連続運転時間をパラメータに含む、予め定められる関係式に基づいて、第４閾値ＸＤを随時更新する。制御装置３６は、第４閾値ＸＤに基づいて、結露抑制制御のステップＳ１１の処理を実行する。

＜６－５＞
運転停止条件は、任意に変更可能である。運転停止条件は、例えば、空気調和装置２０が結露抑制運転を実行している時間が第３所定時間ＴＣに達したときに満たされるとしてもよい。第３所定時間ＴＣは、室内の空気の湿度が熱交換エレメント５４の結露の発生を抑制できる程度まで低下すると予測される時間である。

＜６－６＞
上記実施形態では、空気調和装置２０の運転モードは、冷房運転、暖房運転、第１除湿運転、および、結露抑制運転を含んでいたが、暖房運転および第１除湿運転の少なくとも一方を省略できる。

＜６－７＞
上記実施形態では、制御装置３６は、結露抑制運転が実行されたことを報知したが、結露抑制運転が終了したことを報知してもよい。

＜６－８＞
換気ユニット５０は、ファン駆動制御のステップＳ２２において、給気ファン５２の駆動を停止させたが、給気ファン５２の回転数が排気ファン５３の回転数よりも低くなるように給気ファン５２を駆動してもよい。

＜６－９＞
上記実施形態において、室内機３０の形は限定されない。室内機３０は、例えば、天井吊下形であってもよいし、壁掛形であってもよい。

＜６－１０＞
上記実施形態において、換気ユニット５０の形は限定されない。換気ユニット５０は、例えば、天井吊下形であってもよいし、室内の任意の箇所に設置される露出設置形であってもよい。

＜６－１１＞
上記実施形態において、空気調和装置２０は、１つの室内機３０と、１つの室外機４０とを含む。空気調和装置２０に含まれる室内機３０および室外機４０の数はこれに限定されない。空気調和装置２０は、例えば、１つの室外機４０と、複数の室内機３０とを含んでいてもよい。

以上、実施形態を説明したが、特許請求の範囲の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

１０：空調システム
３０：室内機
３１：室内熱交換器
３４：湿度センサ
４８：湿度センサ
５０：換気ユニット
５２：給気ファン
５３：排気ファン
５４：熱交換エレメント
７１Ａ：制御プログラム

Claims (14)

1. 室内熱交換器を含む室内機と、
   室内の空気と室外の空気とを熱交換する熱交換エレメントを含む換気ユニットと、
   前記熱交換エレメントに向かう空気の湿度を検出する湿度センサと、を備え、
   前記室内機は、ユーザからの開始指示に基づいて開始する第１除湿運転と、前記熱交換エレメントの結露抑制のために実行する結露抑制運転としての第２除湿運転とを実行するように構成されており、
   前記室内機は、
   前記第１除湿運転時に前記室内の空気の湿度を第１閾値未満に制御し、
   前記室内の空気の湿度が前記第１閾値よりも高い第２閾値以上である場合に、前記室内の空気の湿度が前記第２閾値未満となるように前記第２除湿運転を実行する、空調システム。
2. 前記室内機は、前記室内の空気の湿度が前記第２閾値以上、かつ、前記室外の空気の湿度が前記第１閾値よりも高い第３閾値以上である場合に、前記第２除湿運転を実行する、請求項１に記載の空調システム。
3. 前記室内機は、前記室内の空気の湿度が前記第２閾値以上、かつ、前記換気ユニットの連続運転時間が第１所定時間以上である場合に、前記第２除湿運転を実行する、請求項１または２に記載の空調システム。
4. 室内熱交換器を含む室内機と、
   室内の空気と室外の空気とを熱交換する熱交換エレメントを含む換気ユニットと、
   前記熱交換エレメントに向かう空気の湿度を検出する湿度センサと、を備え、
   前記室内機は、前記熱交換エレメントの結露抑制のために実行する結露抑制運転としての第２除湿運転を実行するように構成されており、
   前記結露抑制運転は、前記室内熱交換器を蒸発器として利用する運転であり、
   前記室内機の運転が停止状態である場合に前記室内機の運転開始条件が満たされたときは、前記室内機は、起動して前記結露抑制運転を開始し、
   前記運転開始条件は、前記室内の空気の湿度に関する条件、および、前記室外の空気の湿度に関する条件の少なくとも一方を含む、空調システム。
5. 前記運転開始条件は、前記室内の空気の湿度に関する条件、および、前記室外の空気の湿度に関する条件の両方を含む、請求項４に記載の空調システム。
6. 前記運転開始条件は、前記換気ユニットの連続運転時間に関する条件をさらに含む、請求項４または５に記載の空調システム。
7. 前記室内機は、前記結露抑制運転を実行している場合に、前記室内の空気の湿度が運転停止閾値未満である状態が継続している時間が第２所定時間に達したとき、または、前記結露抑制運転を実行している時間が第３所定時間に達したときは、前記結露抑制運転を停止する、請求項１～６のいずれか一項に記載の空調システム。
8. 前記換気ユニットは、前記室内に空気を供給する給気ファン、および、前記室内から空気を排出する排気ファンを含み、
   前記給気ファンおよび前記排気ファンは、前記室内機が前記結露抑制運転を実行している場合に、給気風量よりも排気風量が多くなるように制御される、請求項１～７のいずれか一項に記載の空調システム。
9. 前記室内機が前記結露抑制運転を実行している場合に、前記給気ファンが停止した状態で前記排気ファンが駆動するように制御される、請求項８に記載の空調システム。
10. 前記室内機によって前記結露抑制運転が実行された場合に、前記結露抑制運転が実行されたことを報知する、請求項１～９のいずれか一項に記載の空調システム。
11. 室内熱交換器を含む室内機と、室内の空気と室外の空気とを熱交換する熱交換エレメントを含む換気ユニットと、前記熱交換エレメントに向かう空気の湿度を検出する湿度センサと、を備える空調システムの制御方法であって、
    前記室内機は、ユーザからの開始指示に基づいて開始する第１除湿運転と、前記熱交換エレメントの結露抑制のために実行する結露抑制運転としての第２除湿運転とを実行するように構成されており、
    前記室内の空気の湿度が第１閾値未満となるように前記第１除湿運転を前記室内機に実行させることと、
    前記室内の空気の湿度が前記第１閾値よりも高い第２閾値以上である場合に、前記室内の空気の湿度が前記第２閾値未満となるように前記第２除湿運転を前記室内機に実行させることと、を含む空調システムの制御方法。
12. 室内熱交換器を含む室内機と、室内の空気と室外の空気とを熱交換する熱交換エレメントを含む換気ユニットと、前記熱交換エレメントに向かう空気の湿度を検出する湿度センサと、を備える空調システムの制御プログラムであって、
    前記室内機は、ユーザからの開始指示に基づいて開始する第１除湿運転と、前記熱交換エレメントの結露抑制のために実行する結露抑制運転としての第２除湿運転とを実行するように構成されており、
    前記室内の空気の湿度が第１閾値未満となるように前記第１除湿運転を前記室内機に実行させる処理と、
    前記室内の空気の湿度が前記第１閾値よりも高い第２閾値以上である場合に、前記室内の空気の湿度が前記第２閾値未満となるように前記第２除湿運転を前記室内機に実行させる処理とをコンピュータに実行させる、空調システムの制御プログラム。
13. 室内熱交換器を含む室内機と、室内の空気と室外の空気とを熱交換する熱交換エレメントを含む換気ユニットと、前記熱交換エレメントに向かう空気の湿度を検出する湿度センサと、を備える空調システムの制御方法であって、
    前記室内機は、前記熱交換エレメントの結露抑制のために実行する結露抑制運転としての第２除湿運転を実行するように構成されており、
    前記結露抑制運転は、前記室内熱交換器を蒸発器として利用する運転であり、
    前記室内機の運転が停止状態である場合に前記室内機の運転開始条件が満たされたときは、前記室内機を起動して前記室内機に前記結露抑制運転を開始させることを含み、
    前記運転開始条件は、前記室内の空気の湿度に関する条件、および、前記室外の空気の湿度に関する条件の少なくとも一方を含む、空調システムの制御方法。
14. 室内熱交換器を含む室内機と、室内の空気と室外の空気とを熱交換する熱交換エレメントを含む換気ユニットと、前記熱交換エレメントに向かう空気の湿度を検出する湿度センサと、を備える空調システムの制御プログラムであって、
    前記室内機は、前記熱交換エレメントの結露抑制のために実行する結露抑制運転としての第２除湿運転を実行するように構成されており、
    前記結露抑制運転は、前記室内熱交換器を蒸発器として利用する運転であり、
    前記室内機の運転が停止状態である場合に前記室内機の運転開始条件が満たされたときは、前記室内機を起動して前記室内機に前記結露抑制運転を開始させる処理をコンピュータに実行させることを含み、
    前記運転開始条件は、前記室内の空気の湿度に関する条件、および、前記室外の空気の湿度に関する条件の少なくとも一方を含む、空調システムの制御プログラム。

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