JP3993015B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機に関し、特に、通常運転による運転モードと再熱ドライ運転を行う運転モードとを備えた空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気調和機では、センサにより測定される室内温度がリモコンなどによって設定される目標温度になるように、冷房運転または暖房運転を行う。セパレートタイプの空気調和機では、室外熱交換器、圧縮機、室内熱交換器が接続された冷媒回路を有している。圧縮機は、インバータ制御されるモータを備えており、目標温度と室内温度との差に基づいた周波数制御により駆動されている。たとえば、目標温度と室内温度との差が大きい場合には、圧縮機に供給される運転周波数を高くして、高能力での冷房運転または暖房運転を行うこととなる。また、室外熱交換器内を通過する冷媒との間で熱交換を行う空気流を生成するための室外ファンおよび室内熱交換器内を通過する冷媒との間で熱交換を行う空気流を生成するための室内ファンが設けられており、目標温度と室内温度などに基づいて室外ファンおよび室内ファンの回転制御を行うことで各ファンの風量調整を行っている。
【０００３】
このような空気調和機において、室内熱交換器の一部に通常運転と反転した機能をもたせて除湿を行う再熱ドライ運転を可能としたものがある。この場合、室内熱交換器を、第１室内熱交換器、第２室内熱交換器、第１熱交換器と第２室内熱交換器との間に配置される減圧器を備える構成とする。
減圧器を減圧状態として、圧縮機から吐出される高圧冷媒を、室外熱交換器、第１室内熱交換器、減圧器、第２室内熱交換器を循環させると、第１室内熱交換器では冷媒が凝縮されて室内空気を加熱するとともに、第２室内熱交換器では冷媒が蒸発して室内空気を除湿、冷却する。このことにより、室内温度を下げることなく除湿を行うことが可能となる。
【０００４】
再熱ドライ運転開始時における圧縮機の運転周波数は、室内湿度が目標湿度よりも高い場合ときには低いときよりも高い設定値を採用し、室外ファンの風量は室温が目標室温よりも高いときには低いときよりも高い設定値を採用するようにしている。
また、冷房運転から再熱ドライ運転に移行する場合にも、圧縮機の運転周波数および室外ファンの風量を上述と同様にして設定している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
冷房運転モードから再熱ドライ運転モードへの移行時の各部の温度、湿度の時間的変化を図１３に示す。
冷房運転時には、室内熱交換器の全てが蒸発器として機能しており、室内熱交換器の伝熱管およびフィンの全表面が凝縮水に覆われている。したがって、第１室内熱交換器および第２室内熱交換器は、蒸発湿度１（図１３において丸で囲われた数字を参照）で示されるように湿度値が高く、蒸発温度２（図１３において丸で囲われた数字を参照）で示されるように温度値が低くなっている。
【０００６】
ここで、冷房運転から再熱ドライ運転に移行した場合、室内熱交換器のうち、第１室内熱交換器が蒸発器から凝縮器に変化することとなる。このため、第１室内熱交換器は、凝縮温度３（図１３において丸で囲われた数字を参照）で示されるように温度値が上昇していく。しかしながら、この第１室内熱交換器の外表面は、凝縮湿度４（図１３において丸で囲われた数字を参照）で示されるようにその湿度値が高い状態のままであり、第１室内熱交換器の近傍は高温高湿の状態となる。したがって、冷房運転から再熱ドライ運転に移行した直後には、第１室内熱交換器近傍の高温高湿の空気と、第２室内熱交換器近傍の低温空気が混合して、第１室内熱交換器表面から離脱した凝縮水が室内に吹き出される空気に水蒸気として混じり、いわゆる霧吹き現象や水飛び現象が生じるおそれがある。このような霧吹き現象や水飛び現象が発生すると、室内機内に付着しているホコリやカビなどの成分が霧（水蒸気）と混合して霧とともに室内に排出される場合がある。このような霧吹きや水飛びの現象は、時間経過とともに第１熱交換器の外表面湿度（凝縮湿度４（図１３において丸で囲われた数字を参照））が低下することによって解消されていく。したがって、冷房運転から再熱ドライ運転に移行した場合に、凝縮温度３（図１３において丸で囲われた数字を参照）が一定値以下に下がるまでの過渡期において、蒸発温度２（図１３において丸で囲われた数字を参照）と凝縮温度３（図１３において丸で囲われた数字を参照）との温度差に基づいて、霧吹きや水飛び、カビ臭などの現象が発生しやすい傾向がある。
【０００７】
また、冷房運転時には室内ファンにより室内に供給される空気は、蒸発器として機能する室内熱交換器により冷却されている。冷房運転から再熱ドライ運転に移行した場合、蒸発器から凝縮器に移行した第１室内熱交換器との熱交換により暖められた空気が第２室内熱交換器により冷却された空気とが、室内ファンにより混合されて室内に供給されることとなる。したがって、室内ファン周辺の空気温度は、図１３のファンロータ周囲温度６（図１３において丸で囲われた数字を参照）に示すように、凝縮温度３（図１３において丸で囲われた数字を参照）の上昇とともに上昇する。
【０００８】
冷房運転時には室内に供給される空気温度とともに室内ファンも低温となっている。冷房運転から再熱ドライ運転に移行する場合、室内熱交換器を通過した空気温度の影響を受けて、図１３のファンロータ温度５（図１３において丸で囲われた数字を参照）に示すように、室内ファンも徐々に温度が上昇する。
しかしながら、室内ファンの温度上昇速度は構成される材質の熱伝導率に依存しており、室内ファン周囲の温度上昇速度よりも緩やかとなる。室内ファンの周囲は、再熱ドライ運転移行直後においては、冷房時における室内熱交換器周囲の凝縮水の影響により、その湿度が100%近い高湿状態となっている。したがって、室内ファン周辺の露点温度は、図１３のファンロータ周囲露点温度７（図１３において丸で囲われた数字を参照）に示すように、ファンロータ温度５（図１３において丸で囲われた数字を参照）よりも高い状態になっている。このような状態では、室内ファンに結露が生じることとなりこの結露が水滴となって室内に放出されるおそれがある。時間経過とともに第１室内熱交換器の外表面が乾燥するにつれて、ファンロータ周囲露点温度７（図１３において丸で囲われた数字を参照）が低下し、室内ファンの結露に基づく霧吹きや水飛びの現象も解消されてくる。
【０００９】
本発明では、除湿運転の開始時または冷房運転から除湿運転への移行時における霧吹きや水飛びの現象を極力なくし、カビ臭などの臭いの発生を防止することを特徴とした空気調和機の提供を目的とする。
【００１０】
本発明の請求項１に係る空気調和機は、室外空気を導入して熱交換後の空気を室外に排出する室外ファンと、室外ファンによる風量を制御する室外ファン風量制御手段と、室外ファンによって生成される空気流と内部を通過する冷媒との間で熱交換を行うための室外熱交換器と、室内空気を導入して熱交換後の空気を室内に供給する室内ファンと、室内ファンによる風量を制御する室内ファン風量制御手段と、室内ファンによって生成される空気流と内部を通過する冷媒との間で熱交換を行うための室内熱交換器と、室外熱交換器と室内熱交換器で構成される冷媒回路内を循環する冷媒を高温高圧冷媒に圧縮する圧縮機と、圧縮機の運転周波数を制御して冷媒回路内の冷媒循環量を調整する圧縮機制御手段と、室外熱交換器を凝縮器として機能させ、室内熱交換器を蒸発器として機能させるとともに、圧縮機制御手段による圧縮機運転周波数を室温と目標温度とに基づいて決定される設定値に設定し、冷却空気を室内に供給する冷房運転モード設定手段と、室外熱交換器を凝縮器として機能させ、室内熱交換器の一部を凝縮器として機能させ他部を蒸発器として機能させる再熱ドライ運転を実行するとともに、圧縮機制御手段による圧縮機運転周波数を室温、目標温度、室内湿度、目標湿度とに基づいて決定される通常モード設定値に設定し、除湿空気を室内に供給する除湿運転モード設定手段と、除湿運転モード設定手段による除湿運転開始時点または冷房運転モード設定手段による冷房運転から除湿運転モード設定手段による除湿運転への運転モード変更時点から所定時間が経過するまでは、圧縮機制御手段による圧縮機運転周波数を通常モード設定値より低い規制モード設定値に設定する結露規制運転モード設定手段とを備える。
この場合、除湿運転開始時点または冷房運転から除湿運転への運転モード変更時点から所定時間が経過するまでの過渡期において、室内熱交換器の外表面に付着した凝縮水が室内に放出されることを防止することができ、霧吹きや水飛びの現象を抑制し、臭いの発生を軽減することができる。
【００１１】
本発明の請求項２に係る空気調和機は、室外空気を導入して熱交換後の空気を室外に排出する室外ファンと、室外ファンによる風量を制御する室外ファン風量制御手段と、室外ファンによって生成される空気流と内部を通過する冷媒との間で熱交換を行うための室外熱交換器と、室内空気を導入して熱交換後の空気を室内に供給する室内ファンと、室内ファンによる風量を制御する室内ファン風量制御手段と、室内ファンによって生成される空気流と内部を通過する冷媒との間で熱交換を行うための室内熱交換器と、室外熱交換器と室内熱交換器で構成される冷媒回路内を循環する冷媒を高温高圧冷媒に圧縮する圧縮機と、圧縮機の運転周波数を制御して冷媒回路内の冷媒循環量を調整する圧縮機制御手段と、室外熱交換器を凝縮器として機能させ、室内熱交換器を蒸発器として機能させるとともに、室外ファン風量制御手段による室外ファン風量制御量を室温と目標温度とに基づいて決定される設定値に設定し、冷却空気を室内に供給する冷房運転モード設定手段と、室外熱交換器を凝縮器として機能させ、室内熱交換器の一部を凝縮器として機能させ他部を蒸発器として機能させる再熱ドライ運転を実行するとともに、室外ファン風量制御手段による室外ファン風量制御量を室温、目標温度、室内湿度、目標湿度とに基づいて決定される通常モード設定値に設定し、除湿空気を室内に供給する除湿運転モード設定手段と、除湿運転モード設定手段による除湿運転開始時点または冷房運転モード設定手段による冷房運転から除湿運転モード設定手段による除湿運転への運転モード変更時点から所定時間が経過するまでは、室外ファン風量制御手段による室外ファン風量制御量を通常モード設定値よりも高い規制モード設定値に設定する結露規制運転モード設定手段とを備える。
【００１２】
この場合、除湿運転開始時点または冷房運転から除湿運転への運転モード変更時点から所定時間が経過するまでの過渡期において、室内熱交換器の外表面に付着した凝縮水が室内に放出されることを防止することができ、霧吹きや水飛びの現象を抑制し、臭いの発生を軽減することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
〔空気調和機の外観構成〕
本発明の１実施形態が採用される空気調和機の外観構成を図１に示す。
この空気調和機１は、室内の壁面などに取り付けられる室内機２と、室外に設置される室外機３と備えている。室外機３は、室外熱交換器や室外ファンなどを収納する室外空調ユニット５を備えている。
室内機２内には室内熱交換器が収納され、室外機３内には室外熱交換器が収納されており、各熱交換器が冷媒配管６により接続されることにより冷媒回路を構成している。
【００１４】
〔冷媒回路の概略構成〕
空気調和機１で用いられる冷媒回路の一例を、図２に示す。
【００１５】
室外機５には、圧縮機２１と、圧縮機２１の吐出側に接続される四路切換弁２２と、圧縮機２１の吸入側に接続されるアキュムレータ２３と、四路切換弁２２に接続された室外熱交換器２４と、室外熱交換器２４に接続された電動膨張弁でなる第１減圧器２５とが設けられている。第１減圧器２５は、フィルタ２６および液閉鎖弁２７を介して現地配管３１に接続されており、この現地配管３１を介して室内熱交換器１１の一端と接続される。また、四路切換弁２２は、ガス閉鎖弁２８を介して現地配管３２に接続されており、この現地配管３２を介して室内熱交換器１１の他端と接続されている。この現地配管３１，３２は図１の冷媒配管６に相当する。
【００１６】
室外機５内には、室外熱交換器２４での熱交換後の空気を外部に排出するための室外ファン２９が設けられている。この室外ファン２９は、ファンモータ３０によって回転駆動される。
室内機２内には、室内熱交換器１１が設けられている。この室内熱交換器１１は、再熱ドライ運転時に凝縮器として機能する第１室内熱交換器１４と、再熱ドライ運転時に蒸発器として機能する第２室内熱交換機１６と、第１室内熱交換器１４と第２室内熱交換器１６とを接続する第２減圧器１５とが設けられている。第１室内熱交換器１４および第２室内熱交換器１６は、それぞれ長さ方向両端で複数回折り返されてなる伝熱管と、伝熱管が挿通される複数のフィンとを備え、接触する空気との間で熱交換を行うものである。
【００１７】
また、室内機２内には、室内空気を吸い込んで室内熱交換器１１との間で熱交換を行った後の空気を室内に排出するための室内ファン１２が設けられている。室内ファン１２は、円筒形状に構成され、周面には回転軸方向に羽根が設けられているものであり、回転軸と交わる方向に空気流を生成する。この室内ファン１２は、室内機２内に設けられるファンモータ１３によって回転駆動される。
【００１８】
〔制御ブロック図〕
室外機５、室内機２の制御ブロック図を図３に示す。
室外機５は、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インターフェイスなどを含む室外ユニット制御部５０１を備えている。
室外ユニット制御部５０１は、吐出側圧力保護スイッチ５０２、吐出管サーミスタ５０３、吸入側圧力センサ５０４、外気サーミスタ５０５、室外熱交サーミスタ５０６などの各種センサが接続されており、各センサの検出信号が入力される。
【００１９】
また、室外ユニット制御部５０１は、圧縮機２１を駆動するための圧縮機駆動部５０７、四路切換弁２２を駆動するための四路切換弁駆動部５０８、電動弁２５を駆動する電動弁駆動部５０９、室外ファンモータ３０を駆動する室外ファンモータ駆動部５１０などと接続されており、各部を制御するための制御信号を生成する。
【００２０】
室内機２は、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インターフェイスなどを含む室内ユニット制御部２０１を備えている。
室内ユニット制御部２０１は、液管サーミスタ２０２、ガス管サーミスタ２０３、室内熱交サーミスタ２０４、室温センサ２０５、湿度センサ２０８などの各種センサが接続されており、各センサの検出信号が入力される。
【００２１】
また、室内ユニット制御部２０１は、室内ファンモータ１３を駆動する室内ファンモータ駆動部２１０、水平羽根作動モータ（図示せず）を駆動するための水平羽根作動モータ駆動部２１１、垂直羽根作動モータ（図示せず）を駆動するための垂直羽根作動モータ駆動部２１２、表示部２０６、赤外線送受信部２０７などに接続されており、各部に対して制御信号を供給することによって運転中の各部の制御を行うように構成されている。
【００２２】
このようにした空気調和機において、冷房運転時には、四路切換弁２２を実線の位置とし、第１減圧器２５を所定開度に絞り、第２減圧弁１５を全開にして圧縮機２１を起動する。圧縮機２１から吐出される高圧冷媒は、室外熱交換器２２で凝縮した後、第１減圧器２５で減圧される。減圧された低圧冷媒は、第１室内熱交換器１４、第２室内熱交換器１６で蒸発した後、四路切換弁２２、アキュムレータ２３を介して圧縮機２１に戻る。
【００２３】
暖房運転時には、四路切換弁２２を点線の位置とし、第１減圧器２５を所定開度に絞り、第２減圧器１５を全開として圧縮機２１を起動する。圧縮機２１から吐出される高圧冷媒は、第２室内熱交換器１６、第１室内熱交換器１４で凝縮した後、第１減圧器２５によって減圧される。減圧された低圧冷媒は、室外熱交換器２４で蒸発した後、四路切換弁２２、アキュムレータ２３を介して圧縮機２１の吸入側に戻る。
【００２４】
再熱ドライ運転では、四路切換弁２２を実線の位置とし、第１減圧弁２５を全開にし、第２減圧弁１５を絞って圧縮機２１を起動する。圧縮機２１から吐出される高圧冷媒は、室外熱交換器２４、第１減圧器２５を介して第１室内熱交換器１４に流入し、第１室内熱交換器１４で凝縮した後、第２減圧器１５で減圧される。減圧された低圧冷媒は、第２室内熱交換器１６で蒸発した後、四路切換弁２２，アキュムレータ２３を介して圧縮機２１に戻る。このとき、第１室内熱交換器１４では、冷媒が凝縮されるため室内空気は加熱され、第２室内熱交換器１６では、冷媒が蒸発するため室内空気を除湿、冷却することとなり、室内温度を下げることなく除湿を行うことが可能となる。
【００２５】
〔運転制御〕
このような空気調和機における運転制御を図４に基づいて説明する。
ステップＳ１では、運転指示の信号を受信したか否かを判別する。ここでは、リモコンからの指示信号を赤外線送受信部２０７によって受信した場合には、指示信号に含まれる目標温度や予め設定されている標準的な目標温度を決定し、ステップＳ２に移行する。ステップＳ２では、指示信号がドライ運転を指示するものであるか否かを判別する。指示信号がドライ運転を指示するものであると判断した場合には、ステップＳ３に移行する。ステップＳ３では、再熱ドライモードによる運転を含む除湿運転を実行する。
【００２６】
ステップＳ２において、指示信号が除湿運転を指示するものでないと判断した場合には、ステップＳ４に移行する。ステップＳ４では、指示信号が冷房運転を指示するものであるか否かを判別する。指示信号が冷房運転を指示するものであると判断した場合には、ステップＳ５に移行する。ステップＳ５では、通常の冷房運転を実行する。
【００２７】
ステップＳ４において、指示信号が冷房運転を指示するものでないと判断した場合には、ステップＳ６に移行する。ステップＳ６では、指示信号が暖房運転を指示するものであるか否かを判別する。指示信号が暖房運転を指示するものであると判断した場合には、ステップＳ７に移行する。ステップＳ７では、通常の暖房運転を実行する。
ステップＳ８では、他の処理を実行し、ステップＳ１に移行する。
【００２８】
〔除湿運転における圧縮機の運転周波数制御〕
ステップＳ３における除湿運転において、圧縮機２１の運転周波数制御の動作を図５〜図７に基づいて説明する。
圧縮機２１の運転周波数は、室内湿度と目標湿度との湿度差ΔＭの値に基づいて制御されるものであり、たとえば、図８に示すような各湿度ゾーンのうちのいずれに湿度差ΔＭが存在するかを判断して制御を行う。図８では、m1＞m2、m3＞m4、m1＞m3、m2＞m4の関係が成立するような所定値m1,m2,m3,m4に対して、湿度差ΔＭが下降時において、ΔＭ≧m2の領域をＡゾーン、m2＞ΔＭ≧m4の領域をＢゾーン、ΔＭ＜m4の領域をＣゾーンとし、湿度差ΔＭが上昇時において、ΔＭ≧m1の領域をＡゾーン、m1＞ΔＭ≧m3の領域をＢゾーン、ΔＭ＜m3の領域をＣゾーンに設定している。
【００２９】
ステップＳ１１では、除湿運転開始の指示があったか否かを判別する。除湿運転開始の指示があったと判断した場合にはステップＳ１２に移行する。
ステップＳ１２では、圧縮機２１の運転周波数を最低周波数（minHz）に設定する。表１に示すように、従来の制御方法では、湿度差ΔＭがＡゾーンにある場合には圧縮機２１の運転周波数を高周波数に設定し、湿度差ΔＭがＢゾーンにある場合には中周波数に設定し、湿度差ΔＭがＣゾーンにある場合には低周波数に設定するように構成する。これに対し、本発明では、除湿運転開始時には、湿度差ΔＭがいずれの領域にある場合であっても、最低周波数（minHz）に設定するようにしている。
【００３０】
【表１】

ステップＳ１３では、t2タイマーを所定値に設定し、このt2タイマーをスタートさせる。t2タイマーは、除湿運転開始時点からの時間または冷房運転から除湿運転への移行時点からの時間を計測するものであり、第１室内熱交換器１４に付着している凝縮水が乾燥するのに十分な時間が設定されるものである。
【００３１】
ステップＳ１４では、t2タイマーがタイムアップとなったか否かを判別する。ステップＳ１３でセットされた所定時間が経過した場合にはステップＳ１５に移行する。このことにより、圧縮機２１を最低周波数（minHz）に設定し、t2タイマーに設定された所定時間だけ結露規制運転を行うようにして、第１室内熱交換器１４を乾燥させることができる。
【００３２】
ステップＳ１５では、湿度ゾーンの判定を行う。ここでは、室内湿度と目標湿度との湿度差ΔＭを算出し、この湿度差ΔＭが図８のＡゾーン〜Ｃゾーンのうちのいずれの湿度ゾーンに属しているかを判定する。
ステップＳ１６では、湿度差ΔＭがＡゾーンであるか否かを判別する。湿度差ΔＭがＡゾーンであると判断した場合にはステップＳ１７に移行する。
【００３３】
ステップＳ１７では、圧縮機２１の運転周波数を高周波数に設定する。
ステップＳ１６において、湿度差ΔＭがＡゾーンでないと判断した場合にはステップＳ１８に移行する。ステップＳ１８では、湿度差ΔＭがＢゾーンであるか否かを判別する。湿度差ΔＭがＢゾーンであると判断した場合にはステップＳ１９に移行する。ステップＳ１９では、圧縮機２１の現在の運転周波数を維持して運転を継続する。
【００３４】
ステップＳ１８において、湿度差ΔＭがＢゾーンでないと判断した場合にはステップＳ２０に移行する。ステップＳ２０では、圧縮機２１の現在の運転周波数を維持して運転を継続する。
このようにして、除湿運転開始から所定時間経過後は、表２のテーブルに従って圧縮機２１の運転周波数の設定を行う。
【００３５】
【表２】

ステップＳ２１では、t1タイマーを所定値に設定し、このt1タイマーをスタートさせる。この場合のt1タイマーは、湿度差ΔＭがＡゾーンにある状態が一定時間以上継続したか否かを判別するためのタイマーであり、予め設定されている値がセットされる。
【００３６】
ステップＳ２２では、t1タイマーがタイムアップとなったか否かを判別する。t1タイマーがタイムアップしたと判断した場合にはステップＳ２３に移行し、そうでない場合にはステップＳ２４に移行する。
ステップＳ２３では、湿度差ΔＭの現在の値を算出し、ゾーン変化があったか否かを判別する。湿度差ΔＭのゾーン変化があったと判断した場合にはステップＳ３３に移行し、そうでない場合にはステップＳ２２に移行する。
【００３７】
ステップＳ２４では、圧縮機２１の現在の運転周波数が最高周波数（maxHz）であるか否かを判別する。圧縮機２１の現在の運転周波数が最高周波数（maxHz）でないと判断した場合にはステップＳ２５に移行し、圧縮機２１の現在の運転周波数が最高周波数（maxHz）であると判断した場合にはステップＳ２６に移行する。
【００３８】
ステップＳ２５では、圧縮機２１の運転周波数を現在の周波数よりも高い周波数に設定する。
ステップＳ２６では、圧縮機２１の現在の運転周波数を維持し運転を継続する。この後ステップＳ２１に移行する。
ステップＳ２７では、t1タイマーを所定値に設定し、このt1タイマーをスタートさせる。この場合のt1タイマーは、湿度差ΔＭがＣゾーンにある状態が一定時間以上継続したか否かを判別するためのタイマーであり、予め設定されている値がセットされる。
【００３９】
ステップＳ２８では、t1タイマーがタイムアップとなったか否かを判別する。t1タイマーがタイムアップしたと判断した場合にはステップＳ３０に移行し、そうでない場合にはステップＳ２９に移行する。
ステップＳ２９では、湿度差ΔＭの現在の値を算出し、ゾーン変化があったか否かを判別する。湿度差ΔＭのゾーン変化があったと判断した場合にはステップＳ３３に移行し、そうでない場合にはステップＳ２８に移行する。
【００４０】
ステップＳ３０では、圧縮機２１の現在の運転周波数が最低周波数（minHz）であるか否かを判別する。圧縮機２１の現在の運転周波数が最低周波数（minHz）でないと判断した場合にはステップＳ３１に移行し、圧縮機２１の現在の運転周波数が最低周波数（minHz）であると判断した場合にはステップＳ３２に移行する。
【００４１】
ステップＳ３１では、圧縮機２１の運転周波数を現在の周波数よりも低い周波数に設定する。
ステップＳ３２では、圧縮機２１の現在の運転周波数を維持し運転を継続する。この後ステップＳ２７に移行する。
このように構成することにより、湿度差ΔＭが同一ゾーンにある時間が所定時間継続した場合には、表３に示すような周波数制御とすることができる。
【００４２】
【表３】

ステップＳ３３では、湿度差ΔＭのゾーン変化がゾーンダウンであるか否かを判別する。湿度差ΔＭのゾーン変化がゾーンダウンであると判断した場合にはステップＳ３４に移行する。また、湿度差ΔＭのゾーン変化がゾーンダウンでないと判断した場合にはステップＳ３５に移行する。ステップＳ３５では、湿度差ΔＭのゾーン変化がゾーンアップであるか否かを判別する。湿度差ΔＭのゾーン変化がゾーンアップであると判断した場合にはステップＳ３６に移行し、そうでないと判断した場合にはゾーン変化がなかったものと判断してステップＳ３７に移行する。
【００４３】
ステップＳ３４では、圧縮機２１の運転周波数を現在の周波数よりも低い周波数に設定する。
ステップＳ３６では、圧縮機２１の運転周波数を現在の周波数よりも高い周波数に設定する。
ステップＳ３７では、圧縮機２１の運転周波数を現在の周波数を維持して運転を継続し、この後ステップＳ３３に移行する。
【００４４】
このように構成するとで、湿度差ΔＭのゾーン変化に応じて表４に示すような周波数制御とすることができる。
【００４５】
【表４】

ステップＳ３８では、湿度センサ２０８によって計測される現在の室内湿度を取得し、目標湿度と室内湿度との湿度差ΔＭを再度算出し、いずれの湿度ゾーンであるか判定を行う。
【００４６】
ステップＳ３９では、湿度差ΔＭがＡゾーンであるか否かを判別する。湿度差ΔＭがＡゾーンであると判断した場合にはステップＳ２１に移行し、湿度差ΔＭがＡゾーンでないと判断した場合にはステップＳ４０に移行する。
ステップＳ４０では、湿度差ΔＭがＢゾーンであるか否かを判別する。湿度差ΔＭがＢゾーンであると判断した場合にはステップＳ３３に移行し、湿度差ΔＭがＢゾーンでないと判断した場合にはステップＳ２７に移行する。
【００４７】
圧縮機２１の運転周波数制御を上述のような構成とすることにより、除湿運転開始時点または冷房運転から除湿運転への移行時点から、t2タイマーに設定される所定時間内において圧縮機２１の運転周波数を最低周波数（minHz）に設定することで、第１室内熱交換器１４における凝縮温度の上昇および第２室内熱交換器１６における蒸発温度の低下を抑制することができ、室内熱交換器１１における結露に基づく霧吹きや水飛びの現象を軽減することができる。
【００４８】
〔除湿運転における室外ファン風量の制御〕
ステップＳ３における除湿運転において、室外ファンモータ駆動部５１０の制御により室外ファン２９の風量制御を行うことで、霧吹きや水飛びの現象を抑制することが考えられる。この場合の制御動作について、図９〜図１１に基づいて説明する。
【００４９】
室外ファン２９の風量は、室内温度と目標温度との温度差ΔＤの値に基づいて制御されるものであり、たとえば、図１２に示すような各温度ゾーンのうちのいずれに温度差ΔＤが存在するかを判断して制御を行う。図１２では、d1＞d2、d3＞d4、d1＞d3、d2＞d4の関係が成立するような所定値d1,d2,d3,d4に対して、温度差ΔＤが下降時において、ΔＤ≧d2の領域をＸゾーン、d2＞ΔＤ≧d4の領域をＹゾーン、ΔＤ＜d4の領域をＺゾーンとし、温度差ΔＤが上昇時において、ΔＤ≧d1の領域をＸゾーン、d1＞ΔＤ≧d3の領域をＹゾーン、ΔＤ＜d3の領域をＺゾーンに設定している。
【００５０】
ステップＳ５１では、除湿運転開始の指示があったか否かを判別する。除湿運転開始の指示があったと判断した場合にはステップＳ５２に移行する。
ステップＳ５２では、室外ファン２９の風量を最大風量（max風量）に設定する。表５に示すように、従来の制御方法では、温度差ΔＤがＸゾーンにある場合には室外ファン２９の風量を高風量となるようにファンモータ３０の回転数を設定し、温度差ΔＤがＹゾーンにある場合には中風量となるように設定し、温度差ΔＤがＺゾーンにある場合には低風量になるように設定する。これに対し、本発明では、除湿運転開始時には、温度差ΔＤがいずれの領域にある場合であっても、室外ファン２９の風量が最大風量（max風量）となるように設定している。
【００５１】
【表５】

ステップＳ５３では、t4タイマーを所定値に設定し、このt4タイマーをスタートさせる。t4タイマーは、除湿運転開始時点からの時間または冷房運転から除湿運転への移行時点からの時間を計測するものであり、第１室内熱交換器１４に付着している凝縮水が乾燥するのに十分な時間が設定されるものである。t4タイマーは、図５におけるt2タイマーと共用することが可能である。
【００５２】
ステップＳ５４では、t4タイマーがタイムアップとなったか否かを判別する。ステップＳ５３でセットされた所定時間が経過した場合にはステップＳ５５に移行する。このことにより、室外ファン２９の風量を最大風量（max風量）に設定し、t4タイマーに設定された所定時間だけ結露規制運転を行うようにして、第１室内熱交換器１４を乾燥させることができる。
【００５３】
ステップＳ５５では、温度ゾーンの判定を行う。ここでは、室内温度と目標温度との温度差ΔＤを算出し、この温度差ΔＤが図１２のＸゾーン〜Ｚゾーンのうちのいずれの温度ゾーンに属しているかを判定する。
ステップＳ６６では、温度差ΔＤがＸゾーンであるか否かを判別する。温度差ΔＤがＸゾーンであると判断した場合にはステップＳ５７に移行する。
【００５４】
ステップＳ５７では、室外ファン２９の風量を現状維持し運転を継続する。
ステップＳ５６において、温度差ΔＤがＸゾーンでないと判断した場合にはステップＳ５８に移行する。ステップＳ５８では、温度差ΔＤがＹゾーンであるか否かを判別する。温度差ΔＤがＹゾーンであると判断した場合にはステップＳ５９に移行する。ステップＳ５９では、室外ファン２９の風量を現状維持して運転を継続する。
【００５５】
ステップＳ５８において、温度差ΔＤがＹゾーンでないと判断した場合にはステップＳ６０に移行する。ステップＳ６０では、室外ファン２９の風量を低風量に設定する。
このようにして、除湿運転開始から所定時間経過後は、表６のテーブルに従って室外ファンの風量制御を行う。
【００５６】
【表６】

ステップＳ６１では、t3タイマーを所定値に設定し、このt3タイマーをスタートさせる。この場合のt3タイマーは、温度差ΔＤがＸゾーンにある状態が一定時間以上継続したか否かを判別するためのタイマーであり、予め設定されている値がセットされる。
【００５７】
ステップＳ６２では、t3タイマーがタイムアップとなったか否かを判別する。t3タイマーがタイムアップしたと判断した場合にはステップＳ６３に移行し、そうでない場合にはステップＳ６４に移行する。
ステップＳ６３では、温度差ΔＤの現在の値を算出し、ゾーン変化があったか否かを判別する。温度差ΔＤのゾーン変化があったと判断した場合にはステップＳ７３に移行し、そうでない場合にはステップＳ６２に移行する。
【００５８】
ステップＳ６４では、室外ファン２９の現在の風量が最大風量（max風量）であるか否かを判別する。室外ファン２９の現在の風量が最大風量（max風量）でないと判断した場合にはステップＳ６５に移行し、室外ファン２９の現在の風量が最大風量（max風量）であると判断した場合にはステップＳ６６に移行する。
ステップＳ６５では、室外ファン２９の風量が現在の風量よりも大きくなるようにファンモータ３０の回転数を設定する。
【００５９】
ステップＳ６６では、室外ファン２９の風量を現状維持して運転を継続する。この後ステップＳ６１に移行する。
ステップＳ６７では、t3タイマーを所定値に設定し、このt3タイマーをスタートさせる。この場合のt3タイマーは、温度差ΔＤがＺゾーンにある状態が一定時間以上継続したか否かを判別するためのタイマーであり、予め設定されている値がセットされる。
【００６０】
ステップＳ６８では、t3タイマーがタイムアップとなったか否かを判別する。t3タイマーがタイムアップしたと判断した場合にはステップＳ７０に移行し、そうでない場合にはステップＳ６９に移行する。
ステップＳ６９では、温度差ΔＤの現在の値を算出し、ゾーン変化があったか否かを判別する。温度差ΔＤのゾーン変化があったと判断した場合にはステップＳ７３に移行し、そうでない場合にはステップＳ６８に移行する。
【００６１】
ステップＳ７０では、室外ファン２９の現在の風量が最小風量（min風量）であるか否かを判別する。室外ファン２９の現在の風量が最小風量（min風量）でないと判断した場合にはステップＳ７１に移行し、室外ファン２９の現在の風量が最小風量（min風量）であると判断した場合にはステップＳ７２に移行する。
ステップＳ７１では、室外ファン２９の風量を現在の風量よりも小さくなるようにファンモータ３０の回転数を設定する。
【００６２】
ステップＳ７２では、室外ファン２９の風量を現状維持して運転を継続する。この後ステップＳ６７に移行する。
このように構成することにより、温度差ΔＤが同一ゾーンにある時間が所定時間継続した場合には、表７に示すような室外ファン２９の風量制御を行うことができる。
【００６３】
【表７】

ステップＳ７３では、温度差ΔＤのゾーン変化がゾーンダウンであるか否かを判別する。温度差ΔＤのゾーン変化がゾーンダウンであると判断した場合にはステップＳ７４に移行する。また、温度差ΔＤのゾーン変化がゾーンダウンでないと判断した場合にはステップＳ７５に移行する。ステップＳ７５では、温度差ΔＤのゾーン変化がゾーンアップであるか否かを判別する。温度差ΔＤのゾーン変化がゾーンアップであると判断した場合にはステップＳ７６に移行し、そうでないと判断した場合にはステップＳ７７に移行する。
【００６４】
ステップＳ７４では、室外ファン２９の風量が現在の風量よりも小さくなるようにファンモータ３０の回転数を設定する。
ステップＳ７６では、室外ファン２９の風量が現在の風量よりも大きくなるようにファンモータ３０の回転数を設定する。
ステップＳ７７では、温度差ΔＤのゾーン変化がなかったものと判断して室外ファン２９の風量を現在の風量に維持して運転を継続し、この後ステップＳ７３に移行する。
【００６５】
このように構成するとで、温度差ΔＤのゾーン変化に応じて表８に示すような室外ファン２９の風量制御を行うことができる。
【００６６】
【表８】

ステップＳ７８では、室温センサ２０５によって計測される現在の室内温度を取得し、目標温度と室内温度との温度差ΔＤを再度算出し、いずれの温度ゾーンであるか判定を行う。
【００６７】
ステップＳ７９では、温度差ΔＤがＸゾーンであるか否かを判別する。温度差ΔＤがＸゾーンであると判断した場合にはステップＳ６１に移行し、温度差ΔＤがＸゾーンでないと判断した場合にはステップＳ８０に移行する。
ステップＳ８０では、温度差ΔＤがＹゾーンであるか否かを判別する。温度差ΔＤがＹゾーンであると判断した場合にはステップＳ７３に移行し、温度差ΔＤがＹゾーンでないと判断した場合にはステップＳ６７に移行する。
【００６８】
室外ファン２９の風量制御を上述のような構成とすることにより、除湿運転開始時点または冷房運転から除湿運転への移行時点から、t4タイマーに設定される所定時間内において室外ファン２９の風量を最大風量（max風量）に設定することで、第１室内熱交換器１４における凝縮温度の上昇および第２室内熱交換器１６における蒸発温度の低下を抑制することができ、室内熱交換器１１における結露に基づく霧吹きや水飛びの現象を軽減することができる。
【００６９】
室外ファン２９の風量制御のうち、除湿運転開始からタイマーt4による所定時間内における制御は、圧縮機２１の運転周波数の制御と併用して同時に行うように構成することができ、単独で行うことも可能である。
ただし、室温、外気条件によっては、室外ファン２９の風量を高設定にすることで、第２室内熱交換器１６の蒸発温度が低下するため、第１室内熱交換器１４の凝縮温度と第２室内熱交換器１６の蒸発温度との差を縮小することができなくなり、霧吹き現象の抑制効果が薄くなるおそれがある。このような場合には、室外ファン２９の風量制御は従来と同様の制御を行い、圧縮機２１の運転周波数のみ結露規制運転モードとすることが考えられる。
【００７０】
また、第１室内熱交換器１４と第２室内熱交換器１６との分割比によっては、室外ファン２９の風量を高設定にすることで、第２室内熱交換器１６の蒸発温度が低下し、第１室内熱交換器１４の凝縮温度と第２室内熱交換器１６の蒸発温度との差を縮小できなくなり、霧吹き現象の抑制効果が薄くなるおそれがある。このような場合にも、室外ファン２９の風量制御は従来と同様の制御を行い、圧縮機２１の運転周波数の制御のみ結露規制運転モードとすることが好ましい。
【００７１】
さらに、除湿運転時における室内ファン１２の風量設定によっては、室外ファン２９の風量を高設定にすることで、第２室内熱交換器１６の蒸発温度が低下し、第１室内熱交換器１４の凝縮温度と第２室内熱交換器１６の蒸発温度との差を縮小できなくなり、霧吹き現象の抑制効果が薄くなるおそれがある。このような場合にも、室外ファン２９の風量制御は従来と同様の制御を行い、圧縮機２１の運転周波数の制御のみ結露規制運転モードとすることが好ましい。
【００７２】
室内温度、外気温度条件などによっては、室外ファン２９の風量制御だけで、除湿運転開始時における霧吹き現象を抑制できる場合もあり、このような場合には圧縮機２１の運転周波数制御を従来の制御で行うことも可能である。
室内湿度が低い場合には、霧吹き現象や水飛び現象などが発生しにくいと考えられ、湿度センサ２０８の検出結果に応じて、室内湿度が所定値よりも低い場合には圧縮機２１の運転周波数および室外ファン２９の風量制御を従来の制御方法で行うことが可能である。
【００７３】
また、室内湿度が高い場合には室内機２内の結露量が多く、室内湿度が低い場合には室内機２内の結露量が少ないので、冷房運転から除湿運転への移行時における第１室内熱交換器１４の乾燥時間は室内湿度に依存することとなる。したがって、結露規制運転モードを実施するt2タイマーの設定時間を、湿度センサ２０８の検出結果に基づいて決定するように構成できる。
【００７４】
【発明の効果】
本発明に係る空気調和機では、除湿運転開始時点または冷房運転から除湿運転への運転モード変更時点から所定時間が経過するまでの過渡期において、室内熱交換器の外表面に付着した凝縮水が室内に放出されることを防止することができ、霧吹きや水飛びの現象を抑制し、臭いの発生を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態が採用される空気調和機の外観を示す斜視図。
【図２】 その冷媒回路の構成図。
【図３】 その制御ブロック図。
【図４】 その制御フローチャート。
【図５】 除湿運転時の圧縮機運転周波数の制御フローチャート。
【図６】 除湿運転時の圧縮機運転周波数の制御フローチャート。
【図７】 除湿運転時の圧縮機運転周波数の制御フローチャート。
【図８】 湿度ゾーンの説明図。
【図９】 除湿運転時の室外ファンの風量制御のための制御フローチャート。
【図１０】 除湿運転時の室外ファンの風量制御のための制御フローチャート。
【図１１】 除湿運転時の室外ファンの風量制御のための制御フローチャート。
【図１２】 温度ゾーンの説明図。
【図１３】 冷房運転から除湿運転への移行時における各部の温湿度変化を示す特性図。
【符号の説明】
２１ 圧縮機
２９ 室外ファン

Claims (7)

1. 室外空気を導入して熱交換後の空気を室外に排出する室外ファン（２９）と、
   前記室外ファン（２９）による風量を制御する室外ファン風量制御手段（５１０）と、
   前記室外ファン（２９）によって生成される空気流と内部を通過する冷媒との間で熱交換を行うための室外熱交換器（２４）と、
   室内空気を導入して熱交換後の空気を室内に供給する室内ファン（１２）と、
   前記室内ファン（１２）による風量を制御する室内ファン風量制御手段（２１０）と、
   前記室内ファン（１２）によって生成される空気流と内部を通過する冷媒との間で熱交換を行うための室内熱交換器（１１）と、
   前記室外熱交換器（２４）と室内熱交換器（１１）で構成される冷媒回路内を循環する冷媒を高温高圧冷媒に圧縮する圧縮機（２１）と、
   前記圧縮機（２１）の運転周波数を制御して前記冷媒回路内の冷媒循環量を調整する圧縮機制御手段（５０７）と、
   前記室外熱交換器（２４）を凝縮器として機能させ、前記室内熱交換器（１１）を蒸発器として機能させるとともに、前記圧縮機制御手段（５０７）による圧縮機運転周波数を室温と目標温度とに基づいて決定される設定値に設定し、冷却空気を室内に供給する冷房運転モード設定手段と、
   前記室外熱交換器（２４）を凝縮器として機能させ、前記室内熱交換器（１１）の一部（１４）を凝縮器として機能させ他部（１６）を蒸発器として機能させる再熱ドライ運転を実行するとともに、前記圧縮機制御手段（５０７）による圧縮機運転周波数を室温、目標温度、室内湿度、目標湿度とに基づいて決定される通常モード設定値に設定し、除湿空気を室内に供給する除湿運転モード設定手段と、
   前記除湿運転モード設定手段による除湿運転開始時点または前記冷房運転モード設定手段による冷房運転から前記除湿運転モード設定手段による除湿運転への運転モード変更時点から所定時間が経過するまでは、前記圧縮機制御手段（５０７）による圧縮機運転周波数を前記通常モード設定値より低い規制モード設定値に設定する、結露規制運転モード設定手段と、
   を備える空気調和機（１）。
2. 室外空気を導入して熱交換後の空気を室外に排出する室外ファン（２９）と、
   前記室外ファン（２９）による風量を制御する室外ファン風量制御手段（５１０）と、
   前記室外ファン（２９）によって生成される空気流と内部を通過する冷媒との間で熱交換を行うための室外熱交換器（２４）と、
   室内空気を導入して熱交換後の空気を室内に供給する室内ファン（１２）と、
   前記室内ファン（１２）による風量を制御する室内ファン風量制御手段（２１０）と、
   前記室内ファン（１２）によって生成される空気流と内部を通過する冷媒との間で熱交換を行うための室内熱交換器（１１）と、
   前記室外熱交換器（２４）と室内熱交換器（１１）で構成される冷媒回路内を循環する冷媒を高温高圧冷媒に圧縮する圧縮機（２１）と、
   前記圧縮機（２１）の運転周波数を制御して前記冷媒回路内の冷媒循環量を調整する圧縮機制御手段（５０７）と、
   前記室外熱交換器（２４）を凝縮器として機能させ、前記室内熱交換器（１１）を蒸発器として機能させるとともに、前記室外ファン風量制御手段（５１０）による室外ファン風量制御量を室温と目標温度とに基づいて決定される設定値に設定し、冷却空気を室内に供給する冷房運転モード設定手段と、
   前記室外熱交換器（２４）を凝縮器として機能させ、前記室内熱交換器（１１）の一部（１４）を凝縮器として機能させ他部（１６）を蒸発器として機能させる再熱ドライ運転を実行するとともに、前記室外ファン風量制御手段（５１０）による室外ファン風量制御量を室温、目標温度、室内湿度、目標湿度とに基づいて決定される通常モード設定値に設定し、除湿空気を室内に供給する除湿運転モード設定手段と、
   前記除湿運転モード設定手段による除湿運転開始時点または前記冷房運転モード設定手段による冷房運転から前記除湿運転モード設定手段による除湿運転への運転モード変更時点から所定時間が経過するまでは、前記室外ファン風量制御手段（５１０）による室外ファン風量制御量を前記通常モード設定値よりも高い規制モード設定値に設定する、結露規制運転モード設定手段と、
   を備える空気調和機（１）。
3. 前記室内ファン（１２）による風量を制御する室内ファン風量制御手段（２１０）をさらに備え、
   前記結露規制運転モード設定手段は、さらに、
   室内ファン風量制御手段（２１０）による室内ファン風量制御量を、室温、目標温度、室内湿度、目標湿度に基づいて決定される通常モード設定値に設定し、
   前記室内ファン風量制御量が所定値よりも小さい場合には、前記室外ファン風量制御手段（５１０）による室外ファン風量制御量を、室温、目標温度、室内湿度、目標湿度に基づいて決定される通常モード設定値に設定する、
   請求項２に記載の空気調和機（１）。
4. 前記結露規制運転モード設定手段は、室内湿度が所定値以下である場合には、前記圧縮機制御手段（５０７）による圧縮機運転周波数を通常モード設定値に設定する、
   請求項１に記載の空気調和機（１）。
5. 前記結露規制運転モード設定手段は、室内湿度が所定値以下である場合には、前記室外ファン風量制御手段（５１０）による室外ファン風量制御量を通常モード設定値に設定する、
   請求項２に記載の空気調和機（１）。
6. 前記結露規制運転モード設定手段は、前記圧縮機制御手段（５０７）による圧縮機運転周波数を規制モード設定値に設定する所定時間を、室内湿度に基づいて設定する、
   請求項１に記載の空気調和機。
7. 前記結露規制運転モード設定手段は、前記室外ファン風量制御手段（５１０）による室外ファン風量制御量を規制モード設定値に設定する所定時間を、室内湿度に基づいて設定する、
   請求項２に記載の空気調和機。

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