JP2878806B2 - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) この発明は、暖房運転をすることが可能な空気調和機
に関する。
(従来の技術) 従来、第4図に示すように、圧縮機1、四方弁2、室
外熱交換器3、減圧装置4、および室内熱交換器5を順
次冷媒配管で接続させた冷凍サイクル、室内・室外ファ
ン7、6を有し、冷房および暖房が可能な空気調和機が
ある。
通常、このような空気調和機においては、使用者によ
り設定される操作部9の操作内容に応じて、制御部8が
四方弁2の切換、減圧装置4の調整、圧縮機1、室内・
室外ファン7、6の起動制御を行い、さらに室内側に設
けられた室温センサ10で検出された室内温度Taと操作部
9で設定された設定温度Tsとを比較し、室内温度Taを設
定温度Tsに保持できるように、圧縮機1、室内・室外フ
ァン7、6の回転数を切換える回転数制御が行われるよ
うになっている。
しかしながら、従来の空気調和機では、室内温度Taと
設定温度Tsの比較だけで上記回転数制御を行っているた
め、暖房運転時、寒冷地など室外温度Trが常温(約5℃
〜20℃)以下の低温では室外熱交換器3で冷媒の蒸発作
用が悪く、暖房能力が常温時と比べて低下するため、設
定温度Tsに到達するまでの時間が長くかかり、大変不具
合であった。
(発明が解決しようとする課題) 上述したように従来の空気調和機では、室外温度Trが
高温であれば暖房効果を発揮するが、室外温度Trが低温
時には充分な暖房効果は発揮できなかった。
そこで、本発明は、室外温度Trが低温でも有効に暖房
作用を発揮することが可能な空気調和機を提供すること
を目的としている。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 本発明の空気調和機においては、圧縮機、四方弁、室
外熱交換器、減圧装置および室内熱交換器を順次接続し
た冷凍サイクルと、室内熱交換器を介して室内空気を循
環させる室内ファンと、この室内ファンの回転数を複数
段階に切換える回転数切換手段と、室外空気の温度を検
出する外気温検出手段と、暖房運転時、外気温検出手段
で検出した室外温度が予め設定された設定外気温度以下
であると回転数切換手段を通じて室内ファンの回転数を
通常暖房運転時より上昇させる制御手段とから構成して
いる。
また、制御手段を暖房運転時、外気温検出手段で検出
した室外温度が予め設定された設定外気温度以下であ
り、かつ、除霜運転回数が所定回数以上になると、回転
数切換手段を通じて室内ファンの回転数を通常暖房運転
時より上昇させるように構成してもよい。
あるいは、制御手段を暖房運転時、外気温検出手段で
検出した室外温度が予め設定された設定外気温度以下で
あり、かつ、除霜運転回数が所定回数以上であり、か
つ、室内温度が予め設定された設定室内温度以下である
とき、回転数切換手段を通じて室内ファンの回転数を通
常暖房運転時より上昇させるように構成してもよい。
(作用) このような構成によれば、暖房運転時、外気温検出手
段により検出された室外温度Trが予め設定された設定外
気温度To以下の低温と制御手段が判断すると、この制御
手段により室内ファンの回転数が通常暖房運転時よりも
上昇されるため、室内熱交換器での冷媒の凝縮作用が増
加する。
(実施例) 以下、図面に基いて本発明の実施例を説明する。
第1図は本発明に係る空気調和機の主な構成を示すブ
ロック図であり、室内ユニット20には電源オンオフスイ
ッチ、冷房・暖房・自動運転等の運転モードを切換える
モード切換スイッチ、設定温度を設定するスイッチなど
のスイッチ群(図示せず)の操作内容を室内ユニット20
に送信するリモコン11と、リモコン11からの送信信号を
受信し、受信した信号を室内ユニット制御部13に出力す
る受信部12と、室内温度を検出する室温センサ13と、室
内ファンを回転駆動させるファンモータ16と、このファ
ンモータ16の回転数を切換える回転数切換部15と、受信
部12からの信号を入力して操作内容を読込み、設定され
た運転モードに応じて室外ユニット21に制御命令をシリ
アル信号にして出力すると共に室温センサ14で検出され
た室内温度Taとリモコン11で設定された設定温度Tsとを
比較したり、室外ユニット21から送信されてくる情報信
号に応じて室内ユニット20の回転数切換部15にファン駆
動命令を出力する室内ユニット制御部13とが設けられて
いる。そして、室外ユニット21には室外温度Trを検出す
る外気温センサ18と、冷凍サイクルを駆動させるコンプ
レッサ19と、室内ユニット制御部13からのシリアル信号
を受信し、室外ユニット21のコンプレッサ19や室外ファ
ン、減圧装置(図示せず)に駆動信号を送信したり、外
気温センサ18で検出された室外温度Trを室内ユニット制
御部13に伝達するため、シリアル信号で室内ユニット20
に出力する室外ユニット制御部21が設けられている。
このように構成する本実施例の動作を第2図に示すフ
ローチャートに基づいて説明する。
まず、室内ユニット制御部13では、ステップS1でリモ
コン11からの送信信号を受信したかどうか判断してい
て、受信するとステップS2に進み操作内容を読込み、運
転モードが冷房か暖房かを判断し、冷房と判断するとス
テップS3に進む通常どおり冷房制御を行うように制御命
令を出力する。一方、暖房と判断されるとステップS4に
進み、暖房制御を行うように制御命令を出力しステップ
S5に進む。ステップS5では室外温度Trと設定外気温度To
とを比較しており、Tr<Toであれば、室内ファンの回転
数を通常の暖房運転時より上昇させた回転数で駆動させ
てステップS7に進む。ここでTr<Toでないときは室内フ
ァンの回転数を通常の暖房運転時の状態を保持させて、
ステップS7に進む。ステップS7では室内温度Taと設定温
度Tsとを比較してTa≧Tsであれば、ファンモータ16およ
び圧縮機モータ19の電源周波数を下降させて回転数を下
げてステップS10に進む。一方、ステップS7でTa≧Tsで
ないときは、ファンモータ16を上昇させた回転数のまま
継続させ、圧縮機モータ19は通常どおり運転させてステ
ップS10に進む。ステップS10では、電源オフ命令がリモ
コン11からあるかどうか判断しており、電源オフ命令の
ない場合にはステップS1に戻り、電源オフ命令のある場
合には、全ての運転を停止させて終了する。
このような制御によれば、室外温度Trの低温時には室
内ファンの回転数が上昇し、室内熱交換器での冷媒の凝
縮作用が促進されるため、暖房能力を低下させることな
く暖房効果が発揮でき、室内温度Taが設定温度Tsに到達
するまでの時間が従来より大幅に時間短縮される。ま
た、外気温が高い場合には室内ファンの回転数を高くし
なくとも十分な暖房能力が発揮できるとともにファン騒
音の観点からも室内ファン回転数の低いことが有利であ
る。
次に第2の実施例を説明する。
通常、空気調和機では、暖房運転時、室外熱交換器で
の冷媒の蒸発作用により、室外熱交換器が凍結し霜が付
着することがあり、霜により室外ファンの送風作用が妨
げられることがある。
このため、室外熱交換器には、霜が付着したかどうか
を検出する熱交換器温度センサ(図示せず)が設けら
れ、この検出結果に応じて霜が付着すると、冷凍サイク
ル中の四方弁を切換えて、冷房運転させることにより、
室外熱交換器に圧縮機で圧縮した高温冷媒を送り込んで
除霜する制御が行われている。
上述した第1の実施例では室外温度Trが低温の場合の
み室内ファンの回転数を上昇させているが、室内ファン
の回転数を上昇させることにはファン騒音を増加させる
こととなるので、騒音のある運転をできるだけ少なくす
るために第2の実施例では室外温度Toが低温でかつ、除
霜運転回数nが所定回数以上のときはじめて室内ファン
の回転数を上昇させるように構成している。
以下、室外温度To及び除霜運転回数nに基づく制御に
ついて第3図のフローチャートをもとに説明する。
ステップS1からステップS4までは第1の実施例と同様
の動作を行うので説明を省略する。まずステップS51で
は除霜回数nを0回にリセットしてステップS52に進
む。ステップS52では室外温度Trと設定外気温度Toを比
較してTr<ToでないときステップS62に進み、Tr<Toで
あるときステップS53に進む。ステップS53では除霜回数
nが1回以上かどうか判断しており、n≧1でないとス
テップS62に進み、n≧1であるときはステップS61に進
み、室内ファンの回転数を上昇させてステップS62に進
む。ステップS62では室外熱交換器に設けられた熱交換
器温度センサで検出された熱交温度Tfと除霜運転に切換
えるため予め設定された設定熱交温度Tgとを比較してお
り、Tf<TgでなければステップS7に進み、Tf<Tgである
ときはステップS63に進み、除霜回数nをカウントして
ステップS64に進み、四方弁を切換えることにより除霜
運転を開始させてステップS65に進み、タイマーにより
所定時間経過するまで除霜運転を行わせてステップS66
に進み、四方弁を切換えて暖房運転に復帰させてステッ
プS7に進む。
そして、ステップS7からステップS10までは第1の実
施例と同様な制御が行われる。
このような制御では、暖房運転時、室外温度Trが低温
であり、かつ除霜運転が所定回数(この場合1回)以上
行われたときだけ室内ファンの回転数を上昇させた暖房
運転を行うようにしているので短時間で室内温度Taを設
定温度Tsに到達させることができる。
なお、上記実施例では室外温度Trが設定外気温度To以
下で、かつ、及び除霜運転が所定回数以上行われたこと
を条件として室内ファンの回転数を通常運転より上昇さ
せるようにしているが、さらに室内温度Taが低温領域の
予め定められた所定温度以下の条件を加えて室内ファン
の回転数を上昇させるように構成してもよい。
〔発明の効果〕
本発明によれば、暖房運転時、室外温度が予め設定さ
れた設定外気温度以下になると、室内ファンの回転数が
自動的に上昇されるので、室外温度が低温のときでも充
分な暖房効果を発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る空気調和機の基本構成を示すブロ
ック図、第2図は同空気調和機の第1の実施例の動作を
示すフローチャート、第3図は同空気調和機の第2の実
施例の動作を示すフローチャート、第4図は従来から用
いられている空気調和機の構成図である。 11……リモコン、13……室内ユニット制御部14……室温
センサ、15……回転数切換部、16……室内ファンモー
タ、18……外気温センサ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】圧縮機、四方弁、室外熱交換器、減圧装置
    および室内熱交換器を順次接続した冷凍サイクルと、前
    記室内熱交換器を介して室内空気を循環させる室内ファ
    ンと、この室内ファンの回転数を複数段階に切換える回
    転数切換手段と、室外空気の温度を検出する外気温検出
    手段と、暖房運転時、前記外気温検出手段で検出した室
    外温度が予め設定された設定外気温度以下であると前記
    回転数切換手段を通じて前記室内ファンの回転数を通常
    暖房運転時より上昇させる制御手段とを具備したことを
    特徴とする空気調和機。
  2. 【請求項2】暖房運転時、前記外気温検出手段で検出し
    た室外温度が予め設定された設定外気温度以下であり、
    かつ、除霜運転回数が所定回数以上になると、前記回転
    数切換手段を通じて前記室内ファンの回転数を通常暖房
    運転時より上昇させる制御手段を具備したことを特徴と
    する請求項1記載の空気調和機。
  3. 【請求項3】暖房運転時、前記外気温検出手段で検出し
    た室外温度が予め設定された設定外気温度以下であり、
    かつ、除霜運転回数が所定回数以上であり、室内温度が
    予め設定された設定室内温度以下であるとき、前記回転
    数切換手段を通じて前記室内ファンの回転数を通常暖房
    運転時より上昇させる制御手段を具備したことを特徴と
    する請求項1記載の空気調和機。
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