JP3128127B2 - 空気調和装置 - Google Patents

空気調和装置

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JP3128127B2 JP02076615A JP7661590A JP3128127B2 JP 3128127 B2 JP3128127 B2 JP 3128127B2 JP 02076615 A JP02076615 A JP 02076615A JP 7661590 A JP7661590 A JP 7661590A JP 3128127 B2 JP3128127 B2 JP 3128127B2
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Description

【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、居住空間を冷房する空気調和装置に関す
る。
(従来の技術) 一般家庭で使用されている空気調和装置は、室内ユニ
ットから冷風を吹き出すことによって、室内を冷房する
ことが行われている。
ところで、こうした冷風の吹き出しだけで、室内を冷
房するものは、室内に居る人に不快感となるドラフト感
を与えてしまうおそれが多大である。
そこで、暖房の分野ではドラフト感が無いよう、輻射
によって室内を暖房するようにしたものがある。例え
ば、床下(あるいは床面)に輻射面を設け、この輻射面
に冷凍サイクルの圧縮機からの高温な冷媒を流通させる
パイプを添わせ、冷媒加熱によって輻射面から輻射熱を
放射させることが行われている。
しかるに、冷房も輻射によって行うことが考えられ
る。
(発明が解決しようとする課題) ところが、これをそのまま用いて輻射による冷房を行
うとすると、輻射面を冷媒等の熱媒体で直接熱交換させ
ているので、輻射面に空気中の水分が露点して、そのま
ま水滴となって結露しまう大きな問題がある。
そこで、現在、上記のような輻射による暖房ができる
空気調和装置でも、冷房は冷風を室内に吹き出して行な
うという運転が余儀なくされていて、改善が待たれてい
る。
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その
目的とするところは、トラブルの発生を防止しつつ、輻
射面による空調ができるようにした空気調和装置を提供
することにある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 上記目的を達成するために請求項1に記載の空気調和
装置は、室内空間に臨む天井面に内部に流通空間が形成
された本体を設け、この本体に室内空間の空気を流通空
間に導く吸込口と、流通空間からの空気を室内空間に吹
き出す吹出口を設けると共に、流通空間に導かれた空気
を冷却する熱交換器と、冷却された空気の送風ファンを
設け、この本体の室内空間に臨む下面側を輻射により室
内を冷房するようにした輻射面により構成し、前記吹出
口からこの輻射面の室内空間側表面に沿って冷風を流し
て該輻射面の冷却を行うようにしたことにある。
請求項2に記載の空気調和装置は、室内空間に臨む天
井面にこの天井面に沿って内部に流通空間が形成された
偏平箱状の本体を設け、この本体の室内空間に臨む面の
一端側に吸込口を設け、他端側に前記吸込口に向けて冷
風を吹き出す吹出口を設け、かつ吸込口と吹出口との間
の前記流通空間に該流通空間に導かれた空気を冷却する
熱交換器および冷却された空気の送風ファンを設け、こ
の本体の室内空間に臨む下面側を輻射により室内を冷房
するようにした輻射面により構成し、前記吹出口からこ
の輻射面の室内空間側表面に沿って冷風を流して該輻射
面の冷却を行うようにしたことにある。
請求項3に記載の空気調和装置は、前記熱交換器を冷
房又は暖房運転の切換えが可能な冷凍サイクルの一部を
構成する室内側熱交換器から構成したことにある。
請求項4に記載の空気調和装置は、前記本体の吹出口
に、冷風の吹出方向を輻射面の方向とそれ以外の方向と
に切り替えるルーバ機構を設けたことにある。
請求項5に記載の空気調和装置は、前記ルーバ機構に
よる冷風の吹出方向を、冷房運転開始時に室内空間の中
央側に向ける手段を設けたことにある。
請求項6に記載の空気調和装置は、前記ルーバ機構に
よる冷風の吹出方向を、空調負荷が大きい時に室内空間
の中央側に向ける手段を設けたことにある。
請求項7に記載の空気調和装置は、前記室内熱交換器
と対向して該室内熱交換器で冷却した空気を加熱する再
加熱器を設け、この再加熱器を室内空間の湿度が高いと
きに動作させる手段を設けたことにある。
請求項8に記載の空気調和装置は、前記輻射面を吸水
性又は保水性を備えた表面で構成したことにある。
(作用) 請求項1および請求項2に記載の空気調和装置による
と、熱交換器で冷却された室内空間の空気が吹出口から
送風ファンにより輻射面に沿って流れて、輻射面を冷却
していく。
ここで、輻射面は従来のように冷媒により直接冷却し
ないで、冷却された冷風との熱交換により間接的に冷却
されるので、輻射面に結露することがなくなる。
それ故、不快なドラフト感、さらには結露によるトラ
ブルのない、輻射による冷房がなされていく。
請求項3に記載の空気調和装置によると、冷凍サイク
ルの冷房又は暖房運転の切換えにより、輻射による冷房
又は暖房がなされる。
請求項4に記載の空気調和装置によると、冷風の吹出
し方向が可変できるようになる。
請求項5に記載の空気調和装置によると、冷房運転開
始時、室内空間の中央側に冷風が吹出された後、輻射面
を冷却する吹出し方向に戻っていく。
こうした吹出し方向の制御により、居住空間をすばや
く冷房することができる。
請求項6に記載の空気調和装置によると、室内空間の
空調負荷が大きくなると、冷風の吹出方向が輻射面を冷
却する向きから、室内空間の中央側に吹き出す向きに換
って変化していく。
こうした吹出方向の制御により、冷房中、たとえ人の
出入り、窓の開閉により、急に空調負荷が増大しても、
すみやかにこれに対処することができる。
請求項7に記載の空気調和装置によると、再加熱器に
よる加熱により冷却空気の露点温度を低下させて、結露
しにくくする。
請求項8に記載の空気調和装置によると、輻射面の表
面の吸水性又は保水性によって、輻射面に結露が生じる
ことがあっても、水滴が輻射面に保水性されていく。
つまり、万一、輻射面に結露が生じることがあって
も、水滴が居住空間に落下することはない。
(実施例) 以下、この発明を第1図ないし第14図に示す第1の実
施例にもとづいて説明する。第13図および第14図中1
は、例えば一般家屋を示し、2は居住空間となる室内、
3は家屋に据付けられた冷暖房運転が可能な空気調和装
置である。空気調和装置3は、室内空間に臨む天井壁面
に据付けた室内ユニット3aと、室外に設置した室外ユニ
ット3bとから構成されている。この空気調和装置3の概
略構成が第2図に示され、また発明の要部となる室内ユ
ニット3aの詳しい構成が第1図、第3図ないし第5図に
示されている。
ここで、まず室内ユニット3aについて説明すれば、4
は本体である。本体4は、例えば天井壁面の全てを覆う
ような外形寸法に構成された偏平箱状を呈している。そ
して、本体4の上部壁が室内2の天井壁面に固定されて
いる。この本体4の下部壁の中央、例えば幅方向に沿う
部位には、断面略台形状を呈した突出部5が一体に帯状
に突設されている。また本体4のうち、並行に並ぶ突出
部5と本体4の前後側の壁部4a,4bで挟まれた板面部分
には、結露しにくく、かつ吸水性,保水性の優れた板材
6が用いられている。具体的には、第4図および第5図
にも示されるように板材6は、板状の発泡ウレタン7の
両側にプラスチック板8をそれぞれ取着して構成される
板と、この板の室内空間に臨むプラスチック板8の表面
に植毛した微細な毛群9とを組合わせた構造となってい
る。つまり、発泡ウレタン7とプラスチック板8との組
合わせから、低熱伝導性を積極的に作り出して、部分的
に冷却の強弱のむらがあっても結露しにくく、さらに毛
群9から、万一、結露しても水分が毛群9に保持(吸
収)されるようにしてある。そして、この板材6の植毛
側の面にて、それぞれ輻射面10,10を構成している。
また輻射面10の一端側となる壁部4a,4b側の板面部分
には本体4の幅方向に沿って帯状に吸込口11が設けられ
ている。また他端側となる突出部5の各下向きの傾斜面
には、本体4の幅方向に沿って帯状に吹出口12が設けら
れている。さらにまた本体4の板材6を除く内面には、
層状に断熱材13が取着されていて、本体4の内部に上記
吸込口11および吹出口12と連通する左右対称の空気流通
路14,14(流通空間)を構成している。そして、これら
各空気流通路14,14の吸込側には、該通路を遮るように
して、傾斜した室内側熱交換器15(流通空気冷却手段)
が設置されている。
また突出部5の上方の本体4内の空間部分には、例え
ば長尺な横流ファン16が幅方向に沿って配置されてい
る。この横流ファン16の一端部は本体1の壁部に軸受17
を介して回転自在に支持されている。また他端部は、そ
の本体1の壁部に据付けたファンモータ18の出力軸に直
結されている。そして、各板材6,6の突出部5側に突設
した絞り部材19,19が上記横流ファン16の各吸込側の外
周囲に張出していて、室内ファン20(送風ファン)を構
成している。つまり、室内ファン20は、ファンモータ18
の作動にしたがって本体1の各吸込口11,11から室内空
気を吸込み、これを吹出口12,12に送ることができるよ
うにしている。
また突出部5の内部にはルーバ機構21が設けられてい
る。このルーバ機構21の構造が第6図および第7図に示
されている。ルーバ機構21について説明すれば、22は突
出部5内に長手方向に沿って配設されたグリルである。
グリル22は、例えば並行に配置した一対の帯状なグリル
翼23,23を長尺の軸部材23aを介して回動自在に連結して
なる。また各グリル翼23の一端面の翼先端となる部位に
はボス部25が突設されている。そして、これらボス部2
5、25は突出部5の端面壁の両側に設けた本体1の前後
方向に沿う長溝26,26に摺動自在に嵌挿されている。ま
た軸部材23aのグリル22の他端側となる端部は外部に突
出していて、この突出部23bの端部が円板カム28の偏心
した板面部分に回転自在に連結されている。そして、円
板カム28の中心部は、突出部5内に設置したグリル駆動
モータ29の出力軸に回転自在に連結されている。これに
より、突出部23bが最も下側になるようグリル駆動モー
タ29を作動させれば、第7図に示されるように突出部7
の内底面にならうようにグリル翼23,23を並行に変化さ
せるようにしてある。そして、このグリル翼23,23の水
平な形態にて吹出風の向きを変えて、室内側熱交換器15
を通った空気を吸込口11に向けて輻射面沿い、すなわち
横方向へ吹出すことができるようにしている。また反対
に突出部23bが最も上側になるようグリル駆動モータ29
を作動させれば、第6図に示されるように中央が上方に
持上がり、グリル翼23,23を山形状に変化させるように
してある。このグリル翼23,23の形態にて、上記輻射面1
0の方向とは異なる方向に吹出風の向きを変え、室内側
熱交換器15を通った空気を室内2の中央、すなわち下方
向へ吹出すことができるようにしている。
また室外ユニット3bは、第2図,第13図および第14図
に示されるように本体30内に室外側熱交換器31、室外フ
ァン32、圧縮機33、四方弁34、膨張弁35(減圧装置)等
を設けて構成される。そして、上記圧縮機33に冷媒流通
管36を介して、上記四方弁34、上記室内ユニット3aの室
内側熱交換器15,15を並列に接続した並列回路、膨張弁3
5、室外側熱交換器31が順次連結され、冷暖房運転の切
換可能な冷凍サイクル37を構成している。
一方、40は室内ユニット3aの本体4内に据付けた制御
ボックス、41は室内2の側部の壁面に取り付けられたリ
モコン式の操作部である。
操作部41について説明すれば、42は第8図に示される
ように例えば偏平な箱形状に構成されたリモコン本体で
ある。このリモコン本体42の前面側の上段には表示器、
例えば液晶表示の表示面43が設けられている。また同じ
く中段から下段にかけての部位には、キー操作部44とな
る、例えば対流による冷暖房運転域と輻射による冷暖房
運転域とを可変するための切替え温度調節ノブ45、空調
温度を入力するための目標温度調節ノブ46、電源をオン
オフするためのON/OFFスイッチ47、冷暖房を選択するた
めの冷房スイッチ48,暖房スイッチ49がそれぞれ設けら
れている。さらにリモコン本体42の内部には温度センサ
50が設けられている。なお、40aは温度センサ50に室内
空気を触れさせるためにリモコン本体42の前面壁に設け
た通気口である。
さらに上記リモコン本体42内には、第9図に示される
ように上記表示面43、キー操作部44、温度センサ50につ
ながるコントローラー51が設けられている。またコント
ローラー51は、リモコン本体42内に設置した例えば赤外
線発信器などの発信器52に接続されていて、キー操作部
44から入力される各温度情報,冷暖情報,ON/OFF情報を
発信器52から発信するとともに、温度センサ50で検知さ
れる室温情報も発信器52から発信するようにしている。
なお、各温度情報,冷暖情報,室温情報はコントローラ
ー51によって、ON/OFFスイッチ47のオン時のみ出力され
るようにしてあり、また表示面43はキー操作部44から入
力される各温度情報,冷暖情報,ON/OFF情報を文字など
で表示されるようにしてある。
そして、上記操作部41の信号を上記室内ユニット3aの
本体4の下部に設けた受信器53で受信して、上記制御ボ
ックス40に入力させるようにしている。そして、この制
御ボックス40に入力される情報にしたがって、室内ユニ
ット3aを制御している。
すなわち、制御ボックス40内には第9図に示されるよ
うにCPU55、記憶手段56等で構成される制御回路が内蔵
されている。ここで、CPU55は、例えば比較手段57、処
理手段58、信号判別手段59等の機能が内蔵されている。
また記憶手段56は上記操作部41からの温度情報、室温情
報などを記憶するようにしている。
そして、このCPU55に室内ユニット3aおよび室外ユニ
ット3bの各機器が接続されている。具体的にはCPU55に
は、それぞれインバータ回路33aを介して上記圧縮機33
の電動機部(図示しない)、切換回路34aを介して四方
弁34、ルーバ駆動回路29aを介してルーバ駆動モータ2
9、駆動回路20aを介して室内ファン20、駆動回路32aを
介して室外ファン32が接続されている。
そして、操作部41から出力される情報信号にしたが
い、CPU55で各機器を制御するようにしている。つま
り、CPU55は第12図に示されるフローチャートが成立す
るよう、つぎのような制御を行わせている。
すなわち、CPU55は、入力される冷暖房信号にしたが
って冷凍サイクル機器を冷房側と暖房側とに切換えて運
転するようにしている。なお、CPU55によって、各冷房
運転、暖房運転時の圧縮機33は、例えば当初は標準速度
で運転し、その後は操作部41から入力される設定温度
(目標温度)と温度センサ50から入力される室温との差
に応じた圧縮機33の電源周波数の可変制御で運転するよ
うにしてある(インバータ制御)。そして、温度センサ
50から入力される室温が設定温度(目標温度)に達する
と、圧縮機33を停止するようにしている。
さらにCPU55は、入力される切替え温度にて、対流に
よる冷暖房運転域と輻射による冷暖房運転域とを分けて
いる。すなわち、暖房運転時では同切換え温度を境に、
温度センサ50から入力される温度が切換え温度以下のと
き対流暖房運転域とし、以上のとき輻射暖房運転域とし
ている。冷房運転時では逆となる。そして、この結果
で、CPU55は、対流の運転域はルーバ22が下向きに、輻
射の運転域はルーバ22が横向きになるよう上記ルーバ駆
動モータ29の回転を制御するようにしている。そして、
この切替え温度の設定にて、室内2の空調負荷が大きい
とき、さらには冷房運転開始時のときのいずれの場合で
も、室内4の中央側に冷風、温風を吹出すようにしてい
る。と同時に、切替え温度を任意に変えることにより、
下吹出しを必要に応じて得ることができるようにもして
いる。
つぎに、このように構成された空気調和装置の作用を
第12図に示すフローチャートにもとづいて説明する。
冷房を行うときは、操作部41の冷房スイッチ48および
ON/OFFスイッチ47を操作し、また切替え温度調節ノブ45
および目標温度調節ノブ45を所定の温度に設定する。す
ると、これら各情報が発信器52から出力され、これらの
情報が受信器53を介してCPU55に入力されて記憶回路56
に記憶されていく。そして、冷房スイッチ48のオン信号
から、CPU55は「S1」で示されるように冷房と判別して
いく。そして、この判別結果を受けて、続く「S2」およ
び「S3」で示されるように四方弁34が冷房側に切換えら
れていくと共に、圧縮機33の電動機部が標準速度で運転
されていく。これにより、第2図中、破線で示す矢印の
ように圧縮機33で圧縮された冷媒が、四方弁34、室外側
熱交換器31、膨張弁35および室内側熱交換器15,15を循
環していき、冷房サイクルを構成していく。
一方、操作部41からはON/OFFスイッチ47のオン操作に
伴って、温度センサ50で検知された室温が受信器53を介
してCPU55に出力されている。そして、CPU55において、
「S4」で示されるように上記切替え温度と現在の室温と
が比較されていく。
ここで、当初の室内2の温度は、かなり温度が高い状
態(空調負荷:大)にあるから、「S5」で示されるよう
にルーバ駆動モータ29のルーバ駆動回路29aに下吹出し
を指示する信号が出力されていく。すると、ルーバ22の
形態は、上記指示信号にしたがって作動するルーバ駆動
モータ29により、第6図に示されるように略山形状に変
化していく。つまり、ルーバ22は下吹出しに設定されて
いく。
ついで、CPU55は、「S6」、「S7」で示されるように
室外ファン32の駆動回路32aおよび室内ファン20の駆動
回路20に指示信号が出力され、室外ファン32および室内
ファン20の各ファンモータ18を作動させていく。
これにより、室内空気が各吸込口11,11から吸込まれ
て空気流通路14に取り込まれていく。この室内空気は、
上記冷房サイクルの室内側熱交換器15,15を通過すると
きに熱交換して冷却されていく。そして、この冷風が第
13図でも示されるように吹出口12,12から斜め下向きに
吹出され、居住空間が直接冷却されていく対流冷房が行
われていく。これにより、冷房運転開始時、すばやく居
住空間は冷房されていく(立上り:早い)。
ついで、CPU55により、「S8」および「S9」で示され
るように室温が設定温度になるまでは、室温と設定温度
との差に応じた電源周波数で圧縮機33の能力が制御され
る能力制御、すなわちインバータ冷房運転が継続されて
いく。
こうした対流冷房に伴い、第11図に示されるように室
温は速やかに低下していく。そして、室温が切替え温度
まで低下すると、先の「S4」にて、冷房が立上って空調
負荷が小さくなったと判断し、今度はCPU55から「S10」
で示されるようにルーバ駆動回路29aに横吹出しを指示
する信号が出力されていく。すると、ルーバ22の形態
は、上記指示信号にしたがって作動するルーバ駆動モー
タ29により、第6図に示されるように突出部5の内底面
に沿うフラット形状に変化していく。つまり、ルーバ22
は横吹出しに設定されていく。
すると、今度は冷風は第14図でも示されるように輻射
面10,10に沿って吸込口11へ向かう横向きに吹出されて
いく。これにより、冷気が吸込口11に至る間に輻射面10
と接する冷気と熱交換して、当該輻射面10を冷却してい
く。
ここで、輻射面10は冷媒により直接冷却されるのでは
なく、冷却により得られた冷気で間接的に冷却されるの
で、輻射面10に結露しない。
この点について説明すれば、輻射面10を冷気で冷却す
る以上、輻射面10の温度は冷気より高くなる。このこと
は、常に近傍の冷気の温度よりも露点温度が高くなるの
で、輻射面10に結露が生じることはない。すなわち、具
体的な例を挙げれば、例えば冷気温度が「15℃」のとき
輻射面10の温度は、熱交換が介在するので「15℃以下」
とはならず、「15℃以上」となる。ここで、このとき輻
射面10に接する冷気の相対湿度は一般に「85%前後」
で、またこのときの露点温度は「約12.5℃」であること
がわかっている。しかるに、輻射面10に結露が生じない
ですむ。
これは、輻射面10の熱伝導率を低くして、冷却の強弱
にむらがあっても結露しにくくしたことにもある。な
お、装置のトラブルなどで、万一、輻射面10に結露する
事態が生じることがあっても、水分は輻射面10の表面の
毛群9の間に保持(吸収)されていくので、居住空間に
落下することはなく、結露によって室内2に置いた物な
どが濡れたりすることはない。
そして、上記温度が低くなった輻射面10,10からの冷
輻射熱の放射により、第11図の線図に示されるように居
住空間が冷房されていく。つまり、輻射面10は居住空間
より低い温度に冷却されているので、輻射により居住空
間の熱を吸収していくことになる(冷房効果)。これに
より、ドラフト感を感じさせない快適な輻射冷房がなさ
れていく。
そして、室温が目標温度に達すれば、CPU55の指示に
より「S11」で示す如く圧縮機33の運転を停止してい
く。また運転中、人の出入り、窓の開閉等により急に室
内2の空調負荷が増大したような場合は、先の「S4」の
判断により下吹出しに変り、すばやく対流冷房で温度上
昇を抑制していくことになる。
なお、上記輻射冷房運転中、冷房感を得たいときは、
マニュアル操作で切替え温度調節ノブ45を高温側に操作
すればよい(先に述べた斜め下吹出しに変る)。
また、暖房を行うときは、操作部41の暖房スイッチ49
およびON/OFFスイッチ47を操作し、また切替え温度調節
ノブ45および目標温度調節ノブ45を所定の温度に設定す
ればよい。すなわち、先の冷房のときと同様、各情報が
発信器52から出力され、これらの情報が受信器53を介し
てCPU55に入力されて記憶回路56に記憶されていく。そ
して、暖房スイッチ49のオン信号から、CPU55は「S1」
で示されるように暖房と判断していく。そして、この判
別結果を受けて、続く「S20」および「S21」で示される
ように四方弁34が暖房側に切換えられていくと共に、圧
縮機33の電動機部が標準速度で運転されていく。これに
より、第2図中、実線で示す矢印のように圧縮機33で圧
縮された冷媒が、四方弁34、室内側熱交換器15,15、膨
張弁35および室外側熱交換器31を循環していき、暖房サ
イクルを構成していく。
一方、操作部41からはON/OFFスイッチ47のオン操作に
伴って、温度センサ50で検知された室温が受信器53を介
してCPU55に出力されている。そして、CPU55において、
「S22」で示されるように上記切替え温度と現在の室温
とが比較されていく。
ここで、当初の室内2の温度は、かなり温度が低い状
態(空調負荷:大)にあるから、「S23」で示されるよ
うにルーバ駆動モータ29のルーバ駆動回路29aに下吹出
しを指示する信号が出力がされていく。すると、ルーバ
22の形態は、上記指示信号にしたがって作動するルーバ
駆動モータ29により、第6図に示されるように略山形状
に変化していく。つまり、ルーバ22は下吹出しに設定さ
れていく。
ついで、CPU55は、「S24」、「S25」で示されるよう
に室外ファン32の駆動回路32aおよび室内ファン20の駆
動回路20に指示信号が出力され、室外ファン32および室
内ファン20の各ファンモータ18を作動させていく。
これにより、室内空気が各吸込口11,11から吸込まれ
て空気流通路14に取り込まれていく。この室内空気は、
上記暖房サイクルの室内側熱交換器15,15を通過すると
きに熱交換して加熱されていく。そして、この温風が第
13図でも示されるように吹出口12,12から斜め下向きに
吹出され、冷房の時と同様な対流暖房が行われていく。
これにより、すばやく暖房を立ち上げていく。
ついで、CPU55により、「S26」および「S27」で示さ
れるように室温が設定温度になるまでは、室温と設定温
度との差に応じた電源周波数で圧縮機33の能力が制御さ
れる能力制御、すなわちインバータ暖房運転が継続され
ていく。
こうした対流暖房に伴い、第10図に示されるように室
温は速やかに上昇していく。そして、室温が切替え温度
まで上昇すると、先の「S22」にて、暖房が立上ったと
判断し、今度はCPU55から「S30」で示されるようにルー
バ駆動回路29aに横吹出しを指示する信号が出力されて
いく。すると、ルーバ22の形態は、上記指示信号にした
がって作動するルーバ駆動モータ29により、第6図に示
されるように突出部5の内底面に沿うフラット形状に変
化していく。つまり、ルーバ22は横吹出しに設定されて
いく。
すると、今度は温風は第14図でも示されるように輻射
面10,10に沿って吸込口11へ向かう横向きに吹出されて
いく。これにより、温風の熱で輻射面10,10が加熱され
ていく。そして、この温度の高くなった輻射面10,10か
らの輻射熱の放射により、居住空間を暖房していく。
これにより、ドラフト感を感じさせない快適な暖房が
なされていく。
なお、室温が目標温度に達すれば、CPU55の指示によ
り「S31」で示す如く圧縮機33の運転を停止していく。
また運転中、人の出入り等により室内2の空調負荷が増
大したような場合は、先の「S22」の判断により下吹出
しに変り、すばやく対流暖房で温度上昇を抑制していく
ことになる。
むろん、上記輻射暖房運転中、暖房効果を増したいと
きは、マニュアル操作で切替え温度調節ノブ45を低温側
に操作すればよい。
なお、この発明は上記第1の実施例に限定されるもの
ではなく、第15図ないし第17図に示す第2の実施例、第
18図に示す第3の実施例、第19図および第20図に示す第
4の実施例のようにしてもよい。
すなわち、第2の実施例は上記第1の実施例の空気調
和装置に除湿機能を設けたものである。
これは、室内側熱交換器15と室内ファン20の間の空気
流通路14の部分にそれぞれ再加熱用熱交換器60(再加熱
器)を設け、これら再加熱用熱交換器60を冷凍サイクル
を使って湿度が高いときに動作させて、除湿しようとし
たものである。
具体的な構成としては、第16図に示されるように再加
熱用熱交換器60をそれぞれ室内側熱交換器15の膨張弁35
側に直列に介装し、また各再加熱用熱交換器60と室内側
熱交換器15との間に、二方弁Aとキャピラリチューブ61
とを並列につないでなる回路を介装する。さらに膨張弁
35と並列に二方弁Bを接続した構成となっている。
そして、第17図に示したフローチャートの「S5」と
「S6」との間に追加した「S15」で示す室温が露点温度
か否かの判断、次に露点温度ならば二方弁Aを「閉」、
二方弁Bを「開」にする「S17」の処理、並びに露点温
度でなければ二方弁Aを「開」、二方弁Bを「閉」にす
る「S16」の処理にて、冷房運転中、結露が生じやすい
状態になったとき、CPU55の制御にて再加熱用熱交換器6
0を加熱器として作用させて、室内側熱交換器15で冷却
した空気を加熱して露点温度を低下させ、結露をしにく
くしている。
こうした除霜機能を採用すれば、結露防止を確実なも
のとすることができる。
なお、本実施例では再加熱用熱交換器60を用いたが、
室内ファン20の回転を制御して除湿するようにしても同
様な効果をもたらす。具体的には、室内側熱交換器15を
通過する空気量を極力少なくして潜熱交換量を大きくす
ればよい(露点温度を低下させることによる)。
第3の実施例は、第2の実施例の変形例で、「膨張弁
35と二方弁B」の代わりに、絞り量が駆動部、例えば電
動モータの作動によって広範囲に渡って可変できる電動
式膨張弁62を設けたものである。
第4の実施例は、上記第1ないし第3の実施例のよう
な中央から周囲に冷風,温風を吹出して輻射面10を冷却
したり、加熱したりするのでなく、片側からのみ冷風,
温風を吹出して輻射面10を冷却したり、加熱したりした
ものである。
すなわち、本実施例は、大きな輻射面10を設け、この
輻射面10の片側から冷風,温風を吹出して、もう片側の
吸込口11から吸込ませるようにし、吹出口12に吹出し方
向を変える第1の実施例と同様なルーバ機構63を設けた
ものである。
むろん、この片側吹出しタイプの空気調和装置でも、
先に述べた実施例のように再加熱用熱交換器60を設け
て、積極的に除湿するようにしてもよい。
但し、第2ないし第4の実施例において、第1の実施
例と同じ構成部分には同一符号を付して、その説明を省
略した。
また、この発明を天井壁面に据付けた空気調和装置に
適用したが、室内の側部壁面に据付けるようにしてもよ
く、据付けの仕方には限定されるものではない。
[発明の効果] 以上説明したように請求項1、請求項2に記載の発明
によれば、結露の発生、並びにドラフト感を防止しつ
つ、輻射による冷房ができる。
請求項3に記載の発明によれば、上記に効果に加えて
輻射による暖房ができる。
また請求項4ないし請求項6に記載の発明によれば、
先の効果に加えて冷風の吹出方向の可変により、冷房の
立上り性を高めることができる。
さらにまた請求項7に記載の発明によれば、さらにこ
うした効果に加え、加熱により冷却空気の露点温度を低
下させて、結露をしにくくすることができる。
加えて請求項8に記載の発明によれば、万一、輻射面
に結露が生じることがあっても、水滴が居住空間に落下
することはない。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第14図はこの発明の第1の実施例を示し、
第1図はこの発明を適用した空気調和装置を示す一部切
欠した斜視図、第2図は同じく概略構成図、第3図は輻
射面側から見た空気調和装置の斜視図、第4図は空気調
和装置の断面図、第5図は輻射面の構造を示す断面図、
第6図および第7図はルーバ機構を動きと共に示す斜視
図、第8図は操作部を示す斜視図、第9図は制御系を示
すブロック図、第10図は暖房時の室温の推移を示す線
図、第11図は冷房時の室温の推移を示す線図、第12図は
冷暖房運転を示すフローチャート、第13図は対流冷暖房
時の状態を示す断面図、第14図は輻射冷暖房時の状態を
示す断面図、第15図はこの発明の第2の実施例の空気調
和装置を示す断面図、第16図は同じく概略構成図、第17
図は冷暖房運転を示すフローチャート、第18図はこの発
明の第3の実施例の要部を示す概略構成図、第19図はこ
の発明の第4の実施例の空気調和装置を示す断面図、第
20図は輻射面側から見た空気調和装置の斜視図である。 2……室内、3a……室内ユニット、6……板材、7……
発泡ウレタン、8……プラスチック板、9……毛群、10
……輻射面、11……吸込口、12……吹出口、14……空気
流通路(流通空間)、15……室内側熱交換器(流通空気
冷却手段)、20……室内ファン、21……ルーバ機構、22
……ルーバ、29……グリル駆動モータ、37……冷凍サイ
クル、41……操作部、50……温度センサ、60……再加熱
用熱交換器(再加熱器)。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−51740(JP,A) 特開 平1−230940(JP,A) 実開 平1−91817(JP,U) 特公 昭44−31558(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F24F 5/00 101

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】室内空間に臨む天井面に内部に流通空間が
    形成された本体を設け、この本体に室内空間の空気を流
    通空間に導く吸込口と、流通空間からの空気を室内空間
    に吹き出す吹出口を設けると共に、流通空間に導かれた
    空気を冷却する熱交換器と、冷却された空気の送風ファ
    ンを設け、この本体の室内空間に臨む下面側を輻射によ
    り室内を冷房するようにした輻射面により構成し、前記
    吹出口からこの輻射面の室内空間側表面に沿って冷風を
    流して該輻射面の冷却を行うことを特徴とする空気調和
    装置。
  2. 【請求項2】室内空間に臨む天井面にこの天井面に沿っ
    て内部に流通空間が形成された偏平箱状の本体を設け、
    この本体の室内空間に臨む面の一端側に吸込口を設け、
    他端側に前記吸込口に向けて冷風を吹き出す吹出口を設
    け、かつ吸込口と吹出口との間の前記流通空間に該流通
    空間に導かれた空気を冷却する熱交換器および冷却され
    た空気の送風ファンを設け、この本体の室内空間に臨む
    下面側を輻射により室内を冷房するようにした輻射面に
    より構成し、前記吹出口からこの輻射面の室内空間側表
    面に沿って冷風を流して該輻射面の冷却を行うことを特
    徴とする空気調和装置。
  3. 【請求項3】前記熱交換器は、冷房又は暖房運転の切換
    えが可能な冷凍サイクルの一部を構成する室内側熱交換
    器であることを特徴とする請求項1又は請求項2のいず
    れかに記載の空気調和装置。
  4. 【請求項4】前記本体の吹出口に、冷風の吹出方向を輻
    射面の方向とそれ以外の方向とに切り替えるルーバ機構
    を設けたことを特徴とする請求項1又は請求項2のいず
    れかに記載の空気調和装置。
  5. 【請求項5】前記ルーバ機構による冷風の吹出方向を、
    冷房運転開始時に室内空間の中央側に向ける手段を設け
    たことを特徴とする請求項4に記載の空気調和装置。
  6. 【請求項6】前記ルーバ機構による冷風の吹出方向を、
    空調負荷が大きい時に室内空間の中央側に向ける手段を
    設けたことを特徴とする請求項4に記載の空気調和装
    置。
  7. 【請求項7】前記室内熱交換器と対向して該室内熱交換
    器で冷却した空気を加熱する再加熱器を設け、この再加
    熱器を室内空間の湿度が高いときに動作させる手段を設
    けたことを特徴とする請求項3に記載の空気調和装置。
  8. 【請求項8】前記輻射面を吸水性又は保水性を備えた表
    面で構成したことを特徴とする請求項1又は請求項2の
    いずれかに記載の空気調和装置。
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