JP2023033769A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】断続運転において、ユーザの快適性が損なわれることを抑制できる空気調和機を提供する。【解決手段】本発明の一態様に係る空気調和機は、吸込口と吹出口とを連通する空気通路を有する室内機本体と、前記空気通路を介して前記吸込口から吸い込んだ空気を前記吹出口から吹き出す室内ファンと、圧縮機と、前記空気通路に位置する室内熱交換器と、を含む冷凍サイクル装置と、前記室内ファンと前記冷凍サイクル装置とを制御して、冷房運転を行う制御部と、を備え、前記制御部は、サーモオフのときに前記圧縮機の動作を停止させ、サーモオンのときに前記圧縮機の動作を開始させるとともに、前記サーモオンのときに、前記圧縮機を動作させた後、前記室内ファンを動作させる。【選択図】図５

Description

本発明は空気調和機に関する。

例えば、特許文献１には、冷房運転において、室内温度が目標温度より所定の温度下回っている場合に、圧縮機の運転を停止させ、室内温度が目標温度を所定の温度上回っている場合に、圧縮機を運転させることで、目標温度に室温を安定させる空気調和機が開示されている。

特開２００４－０７６９７３号公報

上述のような空気調和機では、サーモオフ（圧縮機の停止）とサーモオン（圧縮機の運転）とを繰り返す運転、いわゆる断続運転において、例えば、サーモオンを実行したときに、室内ファンを回転させることによって、室内熱交換器の温度が上昇しやすい。そのため、室内熱交換器に付着した凝縮水が蒸発して、室内に吹き出されることで、湿度を高めてしまい、ユーザの快適性が損なわれる場合があった。また、湿度を下げることを目的として、圧縮機の周波数を上げてしまうと、設定温度よりも室温がさがりすぎてしまい、ユーザの快適性が損なわれる場合があった。

そこで、本発明の一態様は、例えば、断続運転において、ユーザの快適性が損なわれることを抑制できる空気調和機を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る空気調和機は、吸込口と吹出口とを連通する空気通路を有する室内機本体と、前記空気通路を介して前記吸込口から吸い込んだ空気を前記吹出口から吹き出す室内ファンと、圧縮機と、前記空気通路に位置する室内熱交換器と、を含む冷凍サイクル装置と、前記室内ファンと前記冷凍サイクル装置とを制御して、冷房運転を行う制御部と、を備え、前記制御部は、サーモオフのときに前記圧縮機の動作を停止させ、サーモオンのときに前記圧縮機の動作を開始させるとともに、前記サーモオンのときに、前記圧縮機を動作させた後、前記室内ファンを動作させる。

空気調和機を示す概略構成図である。 室内ユニットの概要を示す正面図である。 室内ユニットの概要を示す側面断面図である。 空気調和機のハードウェア構成を示すブロック図である。 空気調和機の冷房運転時における断続運転制御の一例を示すフローである。 空気調和機の冷房運転時における断続運転制御の一例を示す動作説明図である。 空気調和機の冷房運転時における断続運転制御の第１の変形例を示すフローである。 空気調和機の冷房運転再開時における圧縮機及びファンの制御の一例を示すフローである。

以下、図面を参照しつつ、本発明の各実施の形態について説明する。なお、本明細書及び図面において、同一又は同等の要素には同一の符号を付することにより重複する説明は省略し、また、本発明に直接関係のない要素は図示を省略する場合がある。さらに、かかる実施の形態に示す構成要素の形態はあくまでも例示であって、これらの形態に限定されるものではない。

以下、図１を用いて、本発明の一態様に係る空気調和機１００について説明する。空気調和機１００は、建物等の室内の空気調和を行う装置である。図１は、空気調和機１００を示す概略構成図である。

空気調和機１００は、室外機１１０と、室内機１２０と、を備える。室外機１１０は、圧縮機１１１と、四方弁１１２と、膨張弁１１３と、室外熱交換器１１４と、室外ファン１１５と、を有する。また、室内機１２０は、室内熱交換器１２１と、室内ファン１２２と、を有する。

空気調和機１００は、冷凍サイクル装置を備える。冷凍サイクル装置は、圧縮機１１１、四方弁１１２、室外熱交換器１１４、膨張弁１１３、及び室内熱交換器１２１が順次、配管で接続されることで構成されている。

圧縮機１１１は、冷凍サイクル装置において、低圧の冷媒を高圧になるまで圧縮する機構である。圧縮機１１１は、例えば、モータによって回転駆動される圧縮機である。圧縮機１１１のモータは、インバータ等により回転数（周波数）制御が可能である。

四方弁１１２は、冷凍サイクル装置において、冷房運転または暖房運転に応じて冷媒の循環する向きを切り替える弁である。四方弁１１２は、冷房運転時において、圧縮機１１１の吐出側と室外熱交換器１１４とを接続し、圧縮機１１１の吸引側と室内熱交換器１２１とを接続している。また、四方弁１１２は、暖房運転時において、圧縮機１１１の吐出側と室内熱交換器１２１とを接続し、圧縮機１１１の吸引側と室外熱交換器１１４とを接続している。

膨張弁１１３は、室外熱交換器１１４と室内熱交換器１２１との間に流れる冷媒を膨張させて減圧している。膨張弁１１３は、例えば、開度制御が可能な電動膨張弁である。膨張弁１１３は、冷房運転時に、室外熱交換器１１４において放熱した高圧の冷媒を室内熱交換器１２１に送る前に減圧している。また、膨張弁１１３は、暖房運転時に、室内熱交換器１２１において放熱した高圧の冷媒を室外熱交換器１１４に送る前に減圧している。

室外熱交換器１１４は、室外ファン１１５によって室外機１１０内に吸引される空気と冷媒との熱交換を行っている。室外熱交換器１１４は、冷房運転時には、蒸発器として機能し、暖房運転時には、凝縮器として機能する。

室内熱交換器１２１は、室内ファン１２２によって室内機１２０内に吸引される空気と冷媒との熱交換を行っている。室内熱交換器１２１は、冷房運転時には、凝縮器として機能し、暖房運転時には、蒸発器として機能する。

図２及び図３を用いて、室内機１２０について具体的に説明する。図２は、室内機１２０を示す正面図である。図３は、室内機１２０を示す側面断面図である。図３は、図２のＡ－Ａ線断面図である。以下の説明は、室内機１２０において、室内機１２０が取り付けられる室内の壁面側を後側、その反対側を前側と規定し、室内機１２０の吸込口１２３が設けられる側を上側、その反対側を下側と規定して説明する。ただし、これらの方向は、説明のために便宜上規定した方向であって、使用時の方向を規定する趣旨ではない。

室内機１２０は、各種の構造物を収容する室内機本体１２０ａを備える。室内機本体１２０ａは、上面に吸込口１２３が形成されている。室内機本体１２０ａは、下面に吹出口１２４が形成されている。吹出口１２４には、吹き出す空気の方向を変更するルーバ１２４ａが設けられている。ルーバ１２４ａは、吹出口１２４に対して傾動可能に構成されている。室内機本体１２０ａには、吸込口１２３と吹出口１２４とを連通する空気通路１２０ｂが形成されている。空気通路１２０ｂには、室内熱交換器１２１と室内ファン１２２とが配置されている。室内熱交換器１２１は、室内ファン１２２の上部を取り囲むように配置されている。

以上の構成において、室内機１２０は、室内ファン１２２を回転させることによって、吸込口１２３から吸い込んだ空気が室内熱交換器１２１を流れる冷媒と熱交換される。そして、熱交換された空気が、吹出口１２４から吹き出されることによって、室内機１２０が配置された空間の空気を調和することができる。

図４を用いて、空気調和機１００のハードウェア構成について説明する。図４は、空気調和機１００のハードウェア構成を示すブロック図である。

空気調和機１００は、制御部２００、記憶部２１０、通信部２２０、リモコン２３０、圧縮機１１１、四方弁１１２、膨張弁１１３、室内ファン１２２、室外ファン１１５、第１の温度センサ１３０、第２の温度センサ１３１、第３の温度センサ１３２、第４の温度センサ１３３、第５の温度センサ１３４、第６の温度センサ１３５、第７の温度センサ１３６、湿度センサ１３７等を含む。

制御部２００は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）からなる。制御部２００は、記憶部２１０に記録されるプログラム及びデータを読みだして実行することにより、空気調和機１００の制御を司る。

記憶部２１０は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等であって、制御部２００によって実行されるプログラムや、制御部２００にて使用される各種パラメータ等を記録する。

通信部２２０は、例えば、リモコンとの間で各種データの無線通信を制御する。通信部２２０は、リモコンとの無線通信に限らず、例えば、サーバ装置やスマートフォンなどの外部端末との無線通信を制御してもよい。

リモコン２３０は、各種運転モードでの運転の開始及び停止、運転モードの切換等を行うための操作装置である。また、リモコン２３０は、室内の温度の設定温度、風量、及び風向を設定することができる。リモコン２３０に入力された指示は、制御部２００に送られることで、各種運転モード等が実行される。

第１の温度センサ１３０は、圧縮機１１１の吐出温度を検出する。第２の温度センサ１３１は、圧縮機１１１の吸引温度を検出する。第３の温度センサ１３２は、室外熱交換器１１４における冷媒温度を検出する。第４の温度センサ１３３は、室外熱交換器１１４の吸気温度を外気温度として検出する。第５の温度センサ１３４は、室外機１１０において、膨張弁１１３と室内熱交換器１２１との間の冷媒温度を検出する。第６の温度センサ１３５は、室内熱交換器１２１の吸気温度を室内の温度として検出する。第７の温度センサ１３６は、室内熱交換器１２１における冷媒温度を検出する。湿度センサ１３７は、室内熱交換器１２１の吸気湿度を室内の湿度として検出する。

以下では、制御部２００による各種の運転について説明する。

暖房運転では、制御部２００は、室内熱交換器１２１が蒸発器として機能し、室外熱交換器１１４が凝縮器として機能するように、四方弁１１２を制御する。これにより、冷媒は、圧縮機１１１に吸引され、高圧まで圧縮された後に吐出される。圧縮機１１１から吐出された高圧の冷媒は、四方弁１１２を介して、室内熱交換器１２１に送られる。室内熱交換器１２１に送られた高圧の冷媒は、室内熱交換器１２１において、室内ファン１２２によって供給される空気と熱交換を行って放熱する。これにより、室内空気は加熱されて吹出口１２４から室内に吹き出される。室内熱交換器１２１において放熱された高圧の冷媒は、膨張弁１１３に送られて、低圧まで減圧される。膨張弁１１３において減圧した低圧の冷媒は、室外熱交換器１１４に送られる。室外熱交換器１１４に送られた低圧の冷媒は、室外熱交換器１１４において、室外ファン１１５によって供給される空気と熱交換を行って蒸発する。室外熱交換器１１４において蒸発した低圧の冷媒は、四方弁１１２を通じて、再び、圧縮機１１１に吸引される。

例えば、暖房運転では、制御部２００は、空調負荷に基づいて圧縮機１１１のモータの回転数（以下、圧縮機１１１の回転数とも称する）を制御している。具体的には、第６の温度センサ１３５の検出値（室内の温度）と設定温度との差分に基づいて、圧縮機１１１の回転数を変更している。制御部２００は、室内の温度と設定温度との差分が大きい場合には、空調負荷が大きいことから、圧縮機１１１の回転数が大きくなるように制御する一方、室内の温度と設定温度との差分が小さい場合には、空調負荷が小さいことから、圧縮機１１１の回転数が小さくなるように制御している。

そして、暖房運転では、制御部２００は、室内の温度が設定温度以上となった場合、圧縮機１１１の回転数を一定にする運転、もしくは、室内の温度が判定温度を上回った場合、圧縮機１１１の動作を停止させるサーモオフと圧縮機１１１の動作を開始させるサーモオンとを繰り返す運転、いわゆる断続運転を実行することで室内の温度を設定温度近傍の温度帯に安定させている。圧縮機１１１の回転数を一定にする運転、もしくは、圧縮機１１１の断続運転のどちらの運転を実行するかについては、各運転における消費電力を算出して、消費電力の少ない運転を実行するようにしてもよい。また、設定温度近傍の温度帯に安定させるための圧縮機１１１の回転数が、圧縮機１１１の最低回転数を下回る場合は、圧縮機１１１の断続運転を行うこととしてもよい。

冷房運転および除湿運転では、制御部２００は、室内熱交換器１２１が凝縮器として機能し、室外熱交換器１１４が蒸発器として機能するように、四方弁１１２を制御する。これにより、冷媒は、圧縮機１１１に吸引され、高圧まで圧縮された後に吐出される。圧縮機１１１から吐出された高圧の冷媒は、四方弁１１２を介して、室外熱交換器１１４に送られる。室外熱交換器１１４に送られた高圧の冷媒は、室外熱交換器１１４において、室外ファン１１５によって供給される空気と熱交換を行って放熱する。室外熱交換器１１４において放熱された高圧の冷媒は、膨張弁１１３に送られて、低圧まで減圧される。膨張弁１１３において減圧した低圧の冷媒は、室内熱交換器１２１に送られる。室内熱交換器１２１に送られた低圧の冷媒は、室内熱交換器１２１において、室内ファン１２２によって供給される空気と熱交換を行って蒸発する。これにより、室内空気は冷却されて吹出口１２４から室内に吹き出される。室内熱交換器１２１において蒸発した低圧の冷媒は、四方弁１１２を通じて、再び、圧縮機１１１に吸引される。

例えば、冷房運転および除湿運転では、制御部２００は、空調負荷に基づいて圧縮機１１１のモータの回転数を制御している。具体的には、第６の温度センサ１３５の検出値（室内の温度）と設定温度との差分に基づいて、圧縮機１１１の回転数を変更している。制御部２００は、室内の温度と設定温度との差分が大きい場合には、空調負荷が大きいことから、圧縮機１１１の回転数が大きくなるように制御する一方、室内の温度と設定温度との差分が小さい場合には、空調負荷が小さいことから、圧縮機１１１の回転数が小さくなるように制御している。

そして、冷房運転および除湿運転では、制御部２００は、室内の温度が設定温度以下となった場合、圧縮機１１１の回転数を一定にする運転、もしくは、室内の温度が判定温度以下となった場合、圧縮機１１１の動作を停止させるサーモオフと圧縮機１１１の動作を開始させるサーモオンとを繰り返す運転、いわゆる断続運転を実行することで室内の温度を設定温度近傍の温度帯に安定させている。圧縮機１１１の回転数を一定にする運転、もしくは、圧縮機１１１の断続運転のどちらの運転を実行するかについては、各運転における消費電力を算出して、消費電力の少ない運転を実行するようにしてもよい。また、設定温度近傍の温度帯に安定させるための圧縮機１１１の回転数が、圧縮機１１１の最低回転数を下回る場合は、圧縮機１１１の断続運転を行うこととしてもよい。

さらに、除湿運転では、除湿能力を向上させるために、制御部２００は、室内の湿度と目標湿度との差分に応じて圧縮機１１１、室外ファン１１５、膨張弁１１３、および室内ファン１２２を制御する。例えば、制御部２００は、室内の湿度と目標湿度との差分が大きくなると、差分に応じて室内ファン１２２の回転数が小さくなるように制御する。

図４を用いて、制御部２００による冷房運転時における断続運転について説明する。断続運転では、圧縮機１１１の動作を停止させるサーモオフと圧縮機１１１を動作させるサーモオンとを繰り返すことで、室内の温度を設定温度帯に保っている。

制御部２００は、例えば、室内の温度及び室内熱交換器１２１の温度をそれぞれ取得する温度取得部２０１と、室内の湿度を取得する湿度取得部２０２と、露点温度を算出する露点温度算出部２０３と、室内の温度が第１の判定温度以下であるか否かを判定する第１の判定部２０４と、圧縮機１１１の動作を停止させるサーモオフがなされたタイミングからの経過時間が所定時間に達したか否かを判定する第２の判定部２０５と、室内熱交換器１２１の温度が基準温度以下であるか否かを判定する第３の判定部２０６と、室内の温度が第２の判定温度以上であるか否かを判定する第４の判定部２０７と、圧縮機１１１及び室内ファン１２２を制御する駆動制御部２０８と、を含む。

温度取得部２０１は、室内の温度を随時取得している。温度取得部２０１は、室内の温度として、第６の温度センサ１３５の検出値を取得している。なお、温度取得部２０１は、第６の温度センサ１３５の検出値を取得しているが、これに限らず、例えば、通信部２２０を介して、空気調和機１００の外部に配置される温度センサから室内の温度を取得してもよい。

温度取得部２０１は、室内熱交換器１２１の温度を随時取得している。温度取得部２０１は、室内熱交換器１２１の温度として、第７の温度センサ１３６の検出値を取得している。

湿度取得部２０２は、室内の湿度を随時取得している。湿度取得部２０２は、室内の湿度として、湿度センサ１３７の検出値を取得している。なお、湿度取得部２０２は、湿度センサ１３７の検出値を取得しているが、これに限らず、例えば、通信部２２０を介して、空気調和機１００の外部に配置される湿度センサから室内の湿度を取得してもよい。

露点温度算出部２０３は、露点温度を算出している。露点温度算出部２０３は、室内の温度と、室内の湿度と、から露点温度を算出している。

第１の判定部２０４は、室内の温度と第１の判定温度とを比較して、室内の温度が第１の判定温度以下であるか否かを判定している。第１の判定温度とは、サーモオフに切り替えるためのタイミングを判定するために用いられる温度である。第１の判定温度は、例えば、ユーザがリモコン２３０を用いて設定した設定温度よりも１度低い温度に設定されている。すなわち、第１の判定部２０４は、サーモオフを行うためのタイミングを判定している。なお、第１の判定温度は、設定温度に対して予め定められた値であってもよいし、空間の気密性や断熱性に基づいて設定された値であってもよい。

第２の判定部２０５は、圧縮機１１１の動作を停止させるサーモオフがなされたタイミングからの経過時間と所定時間とを比較して、経過時間が所定時間に到達したか否かを判定している。所定時間とは、室内の温度が設定温度に達する程度の時間であり、例えば、３分である。すなわち、第２の判定部２０５は、サーモオンを行うタイミングを判定している。

第３の判定部２０６は、室内熱交換器１２１の温度と基準温度とを比較して、室内熱交換器１２１の温度が基準温度よりも低いか否かを判定している。基準温度とは、室内熱交換器１２１を通過する空気を十分に冷却可能な温度である。基準温度は、例えば、露点温度である。

第４の判定部２０７は、室内の温度と第２の判定温度とを比較して、室内の温度が第２の判定温度以下であるか否かを判定している。第２の判定温度とは、例えば、設定温度近傍の温度であり、第１の判定温度よりも高い温度である。第２の判定温度は、例えば、設定温度である。なお、第２の判定温度は、設定温度に対して予め定められた値であってもよいし、空間の気密性や断熱性に基づいて設定された値であってもよい。

駆動制御部２０８は、第１の判定部２０４において、室内の温度が第１の判定温度以下であることが判定された場合、サーモオフを行う。サーモオフを行うとき、駆動制御部２０８は、圧縮機１１１を停止させる前に、室内ファン１２２の回転数を下げる。ここでの室内ファン１２２の回転数を下げるとは、室内ファン１２２を停止させることも含む。室内ファン１２２の回転数を先に下げることで、室内熱交換器１２１の温度を下げることができる。ゆえに、室内熱交換器１２１に付着した水分の温度を低下、もしくは凍結させてから、圧縮機１１１の動作を停止させることができるため、室内熱交換器１２１に付着した水分が蒸発することを抑制できる。したがって、室内の湿度が上がることを抑制することができる。

駆動制御部２０８は、第１の判定部２０４の判定結果に基づいて室内ファン１２２の回転数を下げた後、第３の判定部２０６において、室内熱交換器１２１の温度が基準温度よりも低いと判定された場合、サーモオフ（圧縮機１１１の停止）を行う。これにより、室内熱交換器１２１に付着した水分の温度を十分に低下、もしくは凍結させることができる。ゆえに、室内熱交換器１２１に付着した水分が蒸発することを効果的に抑制できる。

駆動制御部２０８は、第２の判定部２０５において、サーモオフがなされたタイミングからの経過時間が所定時間に達したと判定された場合、サーモオンを行う。具体的には、駆動制御部２０８は、圧縮機１１１を動作させた後、室内ファン１２２を動作させる。圧縮機１１１を、室内ファン１２２よりも先に動作させることで、室内熱交換器１２１の温度を下げることができる。ゆえに、室内ファン１２２を動作させたときに、室内熱交換器１２１に付着した水分が、室内熱交換器１２１を通る空気によって蒸発することを抑制できる。したがって、室内の湿度が上がることを抑制できる。ここでは、室内の温度を取得することを目的として、室内ファン１２２を動作させたときに、室内の湿度が上がることを抑制するために、サーモオンを行っている。

室内ファン１２２を動作させるタイミングは、圧縮機１１１を動作させてから、第３の判定部２０６において、室内熱交換器１２１の温度が基準温度よりも低いと判定された場合である。これにより、室内熱交換器１２１を十分に冷却してから、室内ファン１２２を動作させることができるため、室内の湿度が上がることを効果的に抑制することができる。

また、駆動制御部２０８は、圧縮機１１１を動作させるときに、予め制限された低い回転数となるように制御する。同様に、駆動制御部２０８は、室内ファン１２２を動作させるときに、室内ファン１２２の回転数を、予め設定された基準回転数以下となるように制御する。基準回転数とは、室内熱交換器１２１に付着した水分の蒸発を抑制可能な低い回転数である。以上のように、室内ファン１２２を低い回転数で回転させることで、室内熱交換器１２１に付着した水分の蒸発を抑制することができる。

そして、駆動制御部２０８は、室内の温度を取得することを目的として、サーモオンがなされた後、第４の判定部２０７において、室内の温度が第２の判定温度以上であることが判定された場合、室内の温度が設定温度となるように、圧縮機１１１の回転数を適宜制御する、通常運転を行っている。

なお、本実施形態では、室内ファン１２２を停止させている状態では、室内の温度を取得することができないため、サーモオフがなされたタイミングからの経過時間に基づいて、サーモオンを行っているが、これに限らず、例えば、空気調和機１００の外部に配置される温度センサに基づいて、サーモオンを行ってもよい。この場合、室内の温度が第２の判定温度以上であると判定された場合に、サーモオンを行えばよい。

図５を用いて、空気調和機１００の冷房運転時における断続運転制御の一例を示すフローについて説明する。図５は、空気調和機１００の冷房運転時における断続運転制御の一例を示すフローである。図５に示すフローが開始されるタイミングにおいて、空気調和機１００は、冷房運転中であり、室内の温度が設定温度となるように、圧縮機１１１の回転数を適宜制御する、通常運転を行っているものとする。

Ｓ１０１において、第１の判定部２０４は、室内の温度が第１の判定温度以下であるか否かを判定している。第１の判定部２０４において室内の温度が第１の判定温度以下であると判定された場合、すなわち、Ｓ１０１においてＹｅｓの場合、Ｓ１０２に進む。第１の判定部２０４において室内の温度が第１の判定温度よりも大きいと判定された場合、すなわち、Ｓ１０１においてＮｏの場合、Ｓ１０１を繰り返す。

Ｓ１０２において、露点温度算出部２０３は、露点温度を算出して、Ｓ１０３に進む。

Ｓ１０３において、駆動制御部２０８は、室内ファン１２２を停止させ、Ｓ１０４に進む。

Ｓ１０４において、第３の判定部２０６は、室内熱交換器１２１の温度が露点温度よりも低いか否かを判定している。第３の判定部２０６において室内熱交換器１２１の温度が露点温度よりも低いと判定した場合、すなわち、Ｓ１０４においてＹｅｓの場合、Ｓ１０５に進む。第３の判定部２０６において室内熱交換器１２１の温度が露点温度以上であると判定した場合、すなわち、Ｓ１０４においてＮｏの場合、Ｓ１０４を繰り返す。

Ｓ１０５において、駆動制御部２０８は、圧縮機１１１を停止させ、Ｓ１０６に進む。

Ｓ１０６において、第２の判定部２０５は、圧縮機１１１を停止させてからの経過時間が所定時間に達したか否かを判定している。第２の判定部２０５において経過時間が所定時間に到達したと判定された場合、すなわち、Ｓ１０６においてＹｅｓの場合、Ｓ１０７に進む。第２の判定部２０５において経過時間が所定時間に到達していないと判定された場合、すなわち、Ｓ１０６においてＮｏの場合、Ｓ１０６を繰り返す。

Ｓ１０７において、駆動制御部２０８は、圧縮機１１１を動作させて、Ｓ１０８に進む。Ｓ１０７において、圧縮機１１１の回転数は、予め制限された低い回転数となることが好ましい。

Ｓ１０８において、第３の判定部２０６は、室内熱交換器１２１の温度が露点温度よりも低いか否かを判定している。第３の判定部２０６において室内熱交換器１２１の温度が露点温度よりも低いと判定した場合、すなわち、Ｓ１０８においてＹｅｓの場合、Ｓ１０９に進む。第３の判定部２０６において室内熱交換器１２１の温度が露点温度以上であると判定した場合、すなわち、Ｓ１０８においてＮｏの場合、Ｓ１０８を繰り返す。

Ｓ１０９において、駆動制御部２０８は、室内ファン１２２を動作させて、室内の温度が安定して検知できるまで待機し、Ｓ１１０に進む。Ｓ１０９を開始する際の室内ファン１２２の回転数は、空気調和機１００が各種運転モードを開始する際の室内ファン１２２の回転数よりも小さいことが好ましい。これにより、室内熱交換器１２１に付着した結露水が室内に吹き出されることを抑制できる。また、Ｓ１０９において、駆動制御部２０８は、例えば、室内の湿度の上昇を抑えることを目的として、室内ファン１２２を断続運転させてもよい。

Ｓ１１０において、第４の判定部２０７は、室内の温度が第２の判定温度以上であるか否かを判定している。第４の判定部２０７において室内の温度が第２の判定温度以上であると判定された場合、すなわち、Ｓ１１０においてＹｅｓの場合、Ｓ１０１に戻る。すなわち、室内の温度が設定温度となるように、圧縮機１１１の回転数を適宜制御する、通常運転を行う。第４の判定部２０７において室内の温度が第２の判定温度よりも小さいと判定された場合、すなわち、Ｓ１１０においてＮｏの場合、Ｓ１０３に戻り、再度、サーモオフを行う。

なお、図５に示すフローでは、Ｓ１０３において、室内ファン１２２を停止させているが、これに限らず、室内ファン１２２の回転数を下げればよく、例えば、Ｓ１０３において、室内ファン１２２の回転数を下げて、Ｓ１０５において、圧縮機１１１とともに室内ファン１２２を停止させてもよい。

なお、制御部２００は、サーモオフを行うときに、室内ファン１２２を停止させてから圧縮機１１１を停止させる処理と、サーモオンを行うときに、圧縮機１１１を動作させてから室内ファン１２２を動作させる処理と、を行っているが、これに限らず、少なくともどちらか一方の処理を行っていればよい。

図６を用いて、空気調和機１００の冷房運転時における断続運転制御の一例を示す動作説明図である。図６は、室内の温度、圧縮機１１１の回転数、室内ファン１２２の回転数、室内熱交換器１２１の温度の関係性を示すタイムチャートである。

時刻ｔ０において、制御部２００は、冷房運転を実行しており、室内の温度が設定温度よりも高い状態である。時刻ｔ０～ｔ１にかけて、室内の温度が設定温度となるように、圧縮機１１１の回転数を適宜制御している。

時刻ｔ１において、第１の判定部２０４は、室内の温度が第１の判定温度（本実施形態では、２６度）に達したことを判定して、駆動制御部２０８は、圧縮機１１１を停止させる前に、室内ファン１２２の回転数を下げ始める。そして、時刻ｔ２において、駆動制御部２０８は、室内ファン１２２を停止させている。時刻ｔ１から時刻ｔ３にかけて、室内ファン１２２の回転数を下げたことによって、室内熱交換器１２１の温度が十分に低下していることが読み取れる。これにより、室内熱交換器１２１に付着した水分の温度を低下、もしくは凍結させることで、当該水分が蒸発して室内の湿度が上がることを抑制できる。

時刻ｔ３において、第３の判定部２０６は、室内熱交換器１２１の温度が、基準温度（例えば、露点温度）よりも低いことを判定して、駆動制御部２０８は、圧縮機１１１の回転数を下げ始める。そして、時刻ｔ４において、駆動制御部２０８は、圧縮機１１１を停止させている。

時刻ｔ５において、第２の判定部２０５は、時刻ｔ４から所定時間（例えば、３分）経過したことを判定して、駆動制御部２０８は、圧縮機１１１を先に動作させる。時刻ｔ５から時刻ｔ６にかけて、駆動制御部２０８によって圧縮機１１１を先に動作させることで、室内熱交換器１２１の温度が低下していることが読み取れる。これにより、室内の湿度が上がることを抑制できる。そして、時刻ｔ６において、駆動制御部２０８は、室内ファン１２２を動作させる。

なお、本実施形態では、図５に示すＳ１０７からＳ１０９において、圧縮機１１１及び室内ファン１２２を低い回転数にて駆動させているが、これに限らず、通常の回転数にて駆動させてもよい。

以上の構成において、制御部２００は、室内の湿度に関わらず、サーモオフを行うときに、室内ファン１２２を停止させてから圧縮機１１１を停止させる処理と、サーモオンを行うときに、圧縮機１１１を動作させてから室内ファン１２２を動作させる処理と、を行っているが、これに限らず、例えば、室内の湿度に基づいて、少なくともどちらか一方の処理を行うようにしてもよい。

図７を用いて、空気調和機１００の冷房運転時における断続運転制御の第１の変形例を示すフローについて説明する。図７は、空気調和機１００の冷房運転時における断続運転制御の第１の変形例を示すフローである。図７に示す第１の変形例では、室内の湿度が目標湿度よりも高い場合に、室内ファン１２２を停止させてから圧縮機１１１を停止させる処理と、圧縮機１１１を動作させてから室内ファン１２２を動作させる処理と、を行う点において図５に示すフローと異なる。図７に示す第１の変形例では、図５と同様の処理については、説明を省略する。

制御部２００は、室内の湿度と目標湿度とを比較して、室内の湿度が目標湿度よりも高いか否かを判定する第５の判定部をさらに有する。目標湿度は、例えば、６５％である。

駆動制御部２０８は、第１の判定部２０４において、室内の温度が第１の判定温度以下であると判定された場合、かつ第５の判定部において、室内の湿度が目標湿度よりも高いと判定された場合、圧縮機１１１を停止させる前に、室内ファン１２２の回転数を下げる。ここでの室内ファン１２２の回転数を下げるとは、室内ファン１２２を停止させることも含む。

駆動制御部２０８は、第１の判定部２０４において、室内の温度が第１の判定温度以下であると判定された場合、かつ第５の判定部において、室内の湿度が目標湿度以下であると判定された場合、圧縮機１１１と室内ファン１２２とを停止させる。

駆動制御部２０８は、第２の判定部２０５において、サーモオフがなされたタイミングからの経過時間が所定時間に達したと判定された場合、かつ第５の判定部において、室内の湿度が目標湿度よりも高いと判定された場合、圧縮機１１１を動作させた後、室内ファン１２２を動作させる。

駆動制御部２０８は、第２の判定部２０５において、サーモオフがなされたタイミングからの経過時間が所定時間に達したと判定された場合、かつ第５の判定部において、室内の湿度が目標湿度以下であると判定された場合、まず、室内の温度を取得することを目的として、室内ファン１２２を動作させる。そして、第４の判定部２０７において、室内の温度が第２の判定温度以上であることが判定された場合、圧縮機１１１を動作させる。

以上の構成において、制御部２００は、室内の湿度が高い場合にのみ、室内ファン１２２を停止させてから圧縮機１１１を停止させる処理と、圧縮機１１１を動作させてから室内ファン１２２を動作させる処理と、を行うことで、適切な状況において効率的に湿度を下げることができる。

以下では、図７に示すフローのうち、図５と異なるフローについてのみ、説明する。図７に示すＳ２０１－Ｓ２０２は、図５に示すＳ１０１－Ｓ１０２に対応し、図７に示すＳ２０４－Ｓ２０６は、図５に示すＳ１０３－Ｓ１０５に対応し、図７に示すＳ２０８は、図５に示すＳ１０６に対応し、図７に示すＳ２１０－Ｓ２１３は、図５に示すＳ１０７－Ｓ１１０に対応するため、説明を省略する。

Ｓ２０３において、第５の判定部は、室内の湿度と目標湿度とを比較して、室内の湿度が目標湿度よりも高いか否かを判定している。第５の判定部において室内の湿度が目標湿度よりも高いと判定された場合、すなわち、Ｓ２０３においてＹｅｓの場合、Ｓ２０４に進む。第５の判定部において室内の湿度が目標湿度以下であると判定された場合、すなわち、Ｓ２０３においてＮｏの場合、Ｓ２０７に進む。Ｓ２０７において、駆動制御部２０８は、圧縮機１１１と室内ファン１２２とを停止させて、Ｓ２０８に進む。

Ｓ２０９において、第５の判定部は、室内の湿度と目標湿度とを比較して、室内の湿度が目標湿度よりも高いか否かを判定している。第５の判定部において室内の湿度が目標湿度よりも高いと判定された場合、すなわち、Ｓ２０９においてＹｅｓの場合、Ｓ２１０に進む。第５の判定部において室内の湿度が目標湿度以下であると判定された場合、すなわち、Ｓ２０９においてＮｏの場合、Ｓ２１４に進む。Ｓ２１４において、駆動制御部２０８は、室内ファン１２２を駆動させて、Ｓ２１５に進む。Ｓ２１５において、第４の判定部２０７は、室内の温度が第２の判定温度以上であるか否かを判定している。第４の判定部２０７において室内の温度が第２の判定温度以上であると判定された場合、すなわち、Ｓ２１５においてＹｅｓの場合、Ｓ２１６に進む。第４の判定部２０７において室内の温度が第２の判定温度よりも低いと判定された場合、すなわち、Ｓ２１５においてＮｏの場合、Ｓ２１５を繰り返す。Ｓ２１６において、駆動制御部２０８は、圧縮機１１１を動作させて、Ｓ２０１に戻る。

なお、制御部２００は、サーモオンを行うときに、圧縮機１１１を動作させてから室内ファン１２２を動作させる処理を行っているが、これに限らず、例えば、冷房運転を一旦停止させてから、再開させるときにおいても、上述の処理を適用させることができる。

図８を用いて、空気調和機１００の冷房運転再開時における圧縮機１１１及び室内ファン１２２の制御について説明する。図８は、空気調和機１００の冷房運転再開時における圧縮機１１１及び室内ファン１２２の制御の一例を示すフローである。

制御部２００は、前回の冷房運転を停止させたときから、冷房運転を再度開始させるまでの経過時間と所定時間とを比較して、経過時間が所定時間以下であるか否かを判定する第６の判定部をさらに有する。所定時間は、例えば、２時間である。

Ｓ３０１において、第６の判定部は、前回の冷房運転を停止させたときから、冷房運転を再度開始させるまでの経過時間が所定時間以下であるか否かを判定している。第６の判定部は、経過時間が所定時間以下であると判定した場合、すなわち、Ｓ３０１においてＹｅｓの場合、Ｓ３０２に進む。第５の判定部は、経過時間が所定時間よりも大きいと判定した場合、すなわち、Ｓ３０１においてＮｏの場合、Ｓ３０５に進む。なお、前回の冷房運転時において、露出温度は算出しているものとする。

Ｓ３０２において、駆動制御部２０８は、圧縮機１１１を動作させて、Ｓ３０３に進む。

Ｓ３０３において、第３の判定部２０６は、室内熱交換器１２１の温度が基準温度（例えば、露点温度）よりも低いか否かを判定している。第３の判定部２０６において室内熱交換器１２１の温度が基準温度よりも低いと判定した場合、すなわち、Ｓ３０３においてＹｅｓの場合、Ｓ３０４に進む。第３の判定部２０６において室内熱交換器１２１の温度が基準温度以上であると判定した場合、すなわち、Ｓ３０３においてＮｏの場合、Ｓ３０３を繰り返す。

Ｓ３０４において、駆動制御部２０８は、室内ファン１２２を動作させて、図５に示すＳ１０１や、図７に示すＳ２０１に進む。

Ｓ３０５において、駆動制御部２０８は、圧縮機１１１と室内ファン１２２とを動作させて、図５に示すＳ１０１や、図７に示すＳ２０１に進む。

以上のように、前回の冷房運転を停止させてから再開させるまでの経過時間が所定時間以下である場合、圧縮機１１１を動作させた後、室内ファン１２２を動作させることで、サーモオンを行うときに限らず、室内熱交換器１２１を十分に冷却してから、室内ファン１２２を動作させることができるため、室内の湿度が上がることを抑制することができる。

以上の構成において、空気調和機１００は、吸込口１２３と吹出口１２４とを連通する空気通路１２０ｂを有する室内機本体１２０ａと、空気通路１２０ｂを介して吸込口１２３から吸い込んだ空気を吹出口１２４から吹き出す室内ファン１２２と、圧縮機１１１と、空気通路１２０ｂに位置する室内熱交換器１２１と、を含む冷凍サイクル装置と、室内ファン１２２と冷凍サイクル装置とを制御して、冷房運転を行う制御部２００と、を備える。制御部２００は、サーモオフのときに圧縮機１１１の動作を停止させ、サーモオンのときに圧縮機１１１の動作を開始させるとともに、サーモオンのときに、圧縮機１１１を動作させた後、室内ファン１２２を動作させる。圧縮機１１１を、室内ファン１２２よりも先に動作させることで、室内熱交換器１２１の温度を下げることができる。ゆえに、室内ファン１２２を動作させたときに、室内熱交換器１２１に付着した水分が、室内熱交換器１２１を通る空気によって蒸発することを抑制できる。したがって、室内の湿度が上がることを抑制できる。

また、制御部２００は、圧縮機１１１を動作させてから、室内熱交換器１２１の温度が基準温度以下となった後、室内ファン１２２を動作させる。これにより、室内熱交換器１２１を十分に冷却してから、室内ファン１２２を動作させることができるため、室内の湿度が上がることを効果的に抑制することができる。

制御部２００は、予め設定された基準回転数以下となるように室内ファン１２２を制御する。これにより、室内ファン１２２を低い回転数で回転させることができるため、室内熱交換器１２１に付着した水分の蒸発を抑制することができる。

制御部２００は、サーモオフのときに、圧縮機１１１を停止させる前に、室内ファン１２２の回転数を下げる。室内ファン１２２の回転数を先に下げることで、室内熱交換器１２１の温度を下げることができる。ゆえに、室内熱交換器１２１に付着した水分の温度を低下、もしくは凍結させてから、圧縮機１１１の動作を停止させることができるため、室内熱交換器１２１に付着した水分が蒸発することを抑制できる。したがって、室内の湿度が上がることを抑制することができる。

制御部２００は、室内の湿度に基づいて、サーモオン及びサーモオフの少なくとも一方の処理を行う。これにより、室内の湿度が高い状況において、効果的に湿度を下げることができる。

また、空気調和機１００は、吸込口１２３と吹出口１２４とを連通する空気通路１２０ｂを有する室内機本体１２０ａと、空気通路１２０ｂを介して吸込口１２３から吸い込んだ空気を吹出口１２４から吹き出す室内ファン１２２と、圧縮機１１１と、空気通路１２０ｂに位置する室内熱交換器１２１と、を含む冷凍サイクル装置と、室内ファン１２２と冷凍サイクル装置とを制御して、冷房運転を行う制御部２００と、を備える。制御部２００は、圧縮機１１１の動作を停止させてから、冷房運転を再度開始させるまでの経過時間が所定時間以下である場合、圧縮機１１１を動作させた後、室内ファン１２２を動作させる。これにより、サーモオンを行うときに限らず、室内熱交換器１２１を十分に冷却してから、室内ファン１２２を動作させることができるため、室内の湿度が上がることを抑制することができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態で示した構成と実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。

１００ 空気調和機、１１１ 圧縮機、１２０ａ 室内機本体、１２０ｂ 空気通路、１２１ 室内熱交換器、１２２ 室内ファン、１２３ 吸込口、１２４ 吹出口、２００ 制御部

Claims (6)

1. 吸込口と吹出口とを連通する空気通路を有する室内機本体と、
   前記空気通路を介して前記吸込口から吸い込んだ空気を前記吹出口から吹き出す室内ファンと、
   圧縮機と、前記空気通路に位置する室内熱交換器と、を含む冷凍サイクル装置と、
   前記室内ファンと前記冷凍サイクル装置とを制御して、冷房運転を行う制御部と、を備え、
   前記制御部は、サーモオフのときに前記圧縮機の動作を停止させ、サーモオンのときに前記圧縮機の動作を開始させるとともに、前記サーモオンのときに、前記圧縮機を動作させた後、前記室内ファンを動作させる空気調和機。
2. 前記制御部は、前記圧縮機を動作させてから、前記室内熱交換器の温度が基準温度以下となった後、前記室内ファンを動作させる、請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記制御部は、予め設定された基準回転数以下となるように前記室内ファンを制御する請求項１または請求項２に記載の空気調和機。
4. 前記制御部は、前記サーモオフのときに、前記圧縮機を停止させる前に、前記室内ファンの回転数を下げる請求項１から請求項３の何れか一項に記載の空気調和機。
5. 前記制御部は、室内の湿度に基づいて、前記サーモオン及び前記サーモオフの少なくとも一方の処理を行う、請求項１から請求項４の何れか一項に記載の空気調和機。
6. 吸込口と吹出口とを連通する空気通路を有する室内機本体と、
   前記空気通路を介して前記吸込口から吸い込んだ空気を前記吹出口から吹き出す室内ファンと、
   圧縮機と、前記空気通路に位置する室内熱交換器と、を含む冷凍サイクル装置と、
   前記室内ファンと前記冷凍サイクル装置とを制御して、冷房運転を行う制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記圧縮機の動作を停止させてから、前記冷房運転を再度開始させるまでの経過時間が所定時間以下である場合、前記圧縮機を動作させた後、前記室内ファンを動作させる空気調和機。

Images