JP4253751B2

JP4253751B2 - 蓄熱式空気調和装置

Info

Publication number: JP4253751B2
Application number: JP15637099A
Authority: JP
Inventors: 省吾坂下; 康文畑村
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-06-03
Filing date: 1999-06-03
Publication date: 2009-04-15
Anticipated expiration: 2019-06-03
Also published as: JP2000346428A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は蓄熱式空気調和装置に係り、特に、予め設定された蓄熱時間帯に蓄熱媒体を冷却する冷房用蓄熱運転を行うか蓄熱媒体を加熱する暖房用蓄熱運転を行うかを自動的に決定するようにした蓄熱式空気調和装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、従来の蓄熱式空気調和装置の概略構成を示している。図中、１は室外機、２は蓄熱媒体として水を収容した蓄熱槽、３は室内機、４は室内機運転スイッチ、５は室外機１と蓄熱槽２を接続する冷媒配管、６は蓄熱槽２と室内機３を接続する冷媒配管、７は冷房用蓄熱運転／暖房用蓄熱運転切り換えスイッチを示している。
【０００３】
図７の蓄熱式空気調和装置において、予め設定された蓄熱時間帯（主として夜間）に、蓄熱槽２内の水を冷却して冷水又は氷とする冷房用蓄熱運転を行うか、蓄熱槽２内の水を加熱して温水とする暖房用蓄熱運転を行うかは、冷房用蓄熱運転／暖房用蓄熱運転切り換えスイッチ７を手動操作で切り換えることにより設定される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記したように、従来の蓄熱式空気調和装置においては、予め設定された蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを、手動操作によって切り換えていた。そのため蓄熱式空気調和装置が実際に使用されている状況に応じて適切に、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転又は暖房用蓄熱運転を行うことが難しく、また、切り換え操作を忘れることにより、冷房用の冷水（氷）を蓄える運転が必要な冷房シーズンに暖房用の温水を蓄える運転を行ったり、暖房用の温水を蓄える運転が必要な暖房シーズンに冷房用の冷水（氷）を蓄える運転を行ったりしてしまうという問題があった。
また、蓄熱槽にて冷房用の冷水（氷）を蓄える運転と暖房用の温水を蓄える運転を交互に繰り返すことにより、蓄熱槽内でのエネルギーロスが大きくなるという問題があった。また蓄熱槽から外気への放熱ロスにより、空気時間帯に蓄熱槽の蓄熱量が不足するという問題があった。
【０００５】
本発明は以上のような問題に鑑みてなされたものであって、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを所定の条件に基づいて自動的に決定することにより、使用状況に応じて適切に冷房用蓄熱運転又は暖房用蓄熱運転を行うことができる蓄熱式空気調和装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、蓄熱媒体を収容した蓄熱槽を備え、予め設定された蓄熱時間帯に前記蓄熱槽内の蓄熱媒体を冷却する冷房用蓄熱運転又は前記蓄熱槽内の蓄熱媒体を加熱する暖房用蓄熱運転を行うとともに、予め設定された空調時間帯には前記蓄熱槽内の蓄熱媒体に蓄えられた熱を利用して冷房運転又は暖房運転を行う蓄熱式空気調和装置において、前記蓄熱時間帯に前記冷房用蓄熱運転を行うか前記暖房用蓄熱運転を行うかを複数の所定の条件の中から選択された所定の条件に基づいて自動的に決定する制御手段を備え、制御手段は、蓄熱時間帯における運転モードを冷房用蓄熱運転から暖房用蓄熱運転に切り換えるか、又は暖房用蓄熱運転から冷房用蓄熱運転に切り換える蓄熱運転モード切り換え決定を行った場合、実際には蓄熱運転モードの切り換えを保留しつつ蓄熱運転モード切り換え決定の回数をカウントし、このカウントされた蓄熱運転モード切り換え決定の回数が所定回数に達したときに蓄熱運転モードの切り換えを実行するように構成されたものである。
【０００７】
また、前記構成において、前記冷房用蓄熱運転を行うか前記暖房用蓄熱運転を行うかを決定する複数の所定の条件を選択できる自動決定方法選択スイッチを設け、前記制御手段は、前記自動決定方法選択スイッチで選択された所定の条件に基づいて前記蓄熱時間帯に前記冷房用蓄熱運転を行うか前記暖房用蓄熱運転を行うかを自動的に決定するように構成されているものである。
【０００８】
また、前記構成に加えて外気温度検出手段を備え、制御手段は、外気温度検出手段の検出温度を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されているものである。
【０００９】
また、前記構成に加えて、空調時間帯における室内機の冷房運転容量と暖房運転容量とをそれぞれ検出する運転容量検出手段を備え、制御手段は、運転容量検出手段が検出した冷房運転容量と暖房運転容量との比較を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されているものである。
【００１０】
また、前記構成に加えて、空調時間帯における冷房運転モードの積算時間と暖房運転モードの積算時間とをそれぞれ計時する第１の計時手段を備え、制御手段は、第１の計時手段が計時した冷房運転モードの積算時間と暖房運転モードの積算時間との比較を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されているものである。
【００１１】
また、前記構成に加えて、空調時間帯における冷房運転モードでの圧縮機積算運転時間と暖房運転モードでの圧縮機積算運転時間とをそれぞれ計時する第２の計時手段を備え、制御手段は、第２の計時手段が計時した冷房運転モードでの圧縮機積算運転時間と暖房運転モードでの圧縮機積算運転時間との比較を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されているものである。
【００１２】
また、前記構成に加えて、蓄熱槽内の蓄熱媒体の蓄熱量を検出する蓄熱量検出手段と、室内機が設定された室内の空気温度を検出する室内温度検出手段と、空調時間帯における蓄熱利用冷房運転の積算時間と蓄熱利用暖房運転の積算時間とをそれぞれ計時する第３の計時手段とを備え、制御手段は、空調時間帯に冷房運転モードに設定されていて、且つ、室内温度検出手段の検出温度が所定温度以上である場合は、蓄熱量検出手段の検出蓄熱量が冷房運転に利用可能な量であれば蓄熱利用冷房運転を行い、蓄熱量検出手段の検出蓄熱量が冷房運転に利用不可能な量であれば蓄熱非利用冷房運転を行い、一方、空調時間帯に暖房運転モードに設定されていて、且つ、室内温度検出手段の検出温度が所定温度以下である場合は、蓄熱量検出手段の検出蓄熱量が暖房運転に利用可能な量であれば蓄熱利用暖房運転を行い、蓄熱量検出手段の検出蓄熱量が暖房運転に利用不可能な量であれば蓄熱非利用冷房運転を行い、さらに、第３の計時手段が計時した蓄熱利用冷房運転の積算時間と蓄熱利用暖房運転の積算時間との比較を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されているものである。
【００１４】
また、前記各構成において、蓄熱槽から外気への放熱ロスを検出する放熱ロス検出手段を備え、蓄熱時間帯に前記放熱ロス検出手段が検出した放熱ロスが所定量よりも多くなった場合に冷房用蓄熱運転又は暖房用蓄熱運転を行うように構成されているものである。
さらに、前記構成において、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを手動操作によっても設定可能に構成されているものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
発明の実施の形態１．
図１は、この実施の形態に係る蓄熱式空気調和装置の概略構成を示している。同図において、１は冷媒を圧縮する圧縮機（不図示）を備えた室外機、２は蓄熱を行うための蓄熱媒体（例えば水）を収容した蓄熱槽、３は室内機、４は室内機運転スイッチ、５は室外機１と蓄熱槽２とを接続する冷媒配管、６は蓄熱槽２と室内機３とを接続する冷媒配管、８は冷房用蓄熱運転／暖房用蓄熱運転の自動決定／手動決定選択スイッチ、９は冷房用蓄熱運転／暖房用蓄熱運転の自動決定方法選択スイッチ、１０は室外機１周囲の外気温度を検出する外気温度検出手段、１１は蓄熱槽２内の蓄熱媒体の蓄熱量を検出する蓄熱量検出手段、１２は室内機３が設置された室内の空気温度を検出する室内温度検出手段、１３は空調時間帯における室内機３の冷房運転容量と暖房運転容量とをそれぞれ検出する運転容量検出手段を示している。
また、１４は、前記各スイッチ（符号８，９）や前記各検出手段（符号１０〜１３）等と信号線（不図示）で接続され、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを自動的に決定する制御手段である。
【００１６】
なお、図示及び詳細な説明は省略するが、室外機１には室外側熱交換器が、蓄熱槽２には蓄熱用熱交換器が、室内機３には室内側熱交換器が、それぞれ設けられ、これらの熱交換器及び圧縮機等が冷媒配管で接続されて公知の冷媒回路が構成されている。そして、予め設定された蓄熱時間帯（主として夜間）には前記室外側熱交換器を通じて得た熱を蓄熱槽２内の蓄熱媒体に蓄える蓄熱運転（すなわち、蓄熱媒体を冷却する冷房用蓄熱運転、又は蓄熱媒体を加熱する暖房用蓄熱運転）を行うとともに、蓄熱時間帯から外れた空調時間帯（主として昼間）には、蓄熱媒体に蓄えられた熱を前記蓄熱用熱交換器を通じて取り出して空調に利用する蓄熱利用冷房運転又は蓄熱利用暖房運転を行うようになっている。また、状況に応じて、蓄熱を利用せずに前記室外側熱交換器からの熱で直接空調を行う蓄熱非利用冷房運転又は蓄熱非利用暖房運転も行えるようになっている。
【００１７】
また、図示を省略するが、この蓄熱式空気調和装置は、空調時間帯における冷房運転モードの積算時間と暖房運転モードの積算時間とをそれぞれ計時する第１の計時手段、空調時間帯における冷房運転モードでの圧縮機積算運転時間と暖房運転モードでの圧縮機積算運転時間とをそれぞれ計時する第２の計時手段、及び空調時間帯における蓄熱利用冷房運転の積算時間と蓄熱利用暖房運転の積算時間とをそれぞれ計時する第３の計時手段という、３種類の計時手段（タイマ）を備えている。
【００１８】
図２は、図１の蓄熱式空気調和装置の空調時間帯における運転モードの決定方法を示すフローチャートである。以下、このフローチャートに従って、図１の蓄熱式空気調和装置の空調時間帯における運転モードの決定手順を具体的に説明する。
先ず、ステップＳ１にて室内機運転スイッチ４からの信号を判定し、「冷房ＯＮ」の場合ステップＳ２に進み、「暖房ＯＮ」の場合ステップＳ４に進み、「ＯＦＦ」の場合ステップＳ６に進んで、運転モードを「停止モード」とする。
ステップＳ２では、室内温度検出手段１２により検出された室内温度が所定温度以上であり室内機３で冷房運転を行うために室外機１の圧縮機を運転する必要がある場合にはステップＳ３に進み、一方、室内温度検出手段１２により検出された室内温度が所定温度以下であり室内機３を冷房運転させる必要がない場合にはステップＳ９に進んで運転モードを「冷房サーモＯＦＦモード」とする。
ステップＳ３では、蓄熱量検出手段１１により検出された蓄熱槽２内の蓄熱媒体の蓄熱量が所定値以上であり蓄熱を冷房運転に利用可能である場合にはステップＳ７に進んで運転モードを「蓄熱利用冷房モード」とし、一方、蓄熱量検出手段１１により検出された蓄熱槽２内の蓄熱媒体の蓄熱量が所定値以下であり蓄熱を冷房運転に利用不可能である場合にはステップＳ８に進んで運転モードを「蓄熱非利用冷房モード」とする。
【００１９】
また、前記ステップＳ１からステップＳ４に進んだ場合は、室内温度検出手段１２により検出された室内温度が所定温度以下であり室内機３で暖房運転を行うために室外機１の圧縮機を運転する必要がある場合にはステップＳ５に進み、一方、室内温度検出手段１２により検出された室内温度が所定温度以上であり室内機３を暖房運転させる必要がない場合にはステップＳ１２に進んで運転モードを「暖房サーモＯＦＦモード」とする。
ステップＳ５では、蓄熱量検出手段１１により検出された蓄熱槽２内の蓄熱媒体の蓄熱量が所定値以上であり蓄熱を暖房運転に利用可能である場合にはステップＳ１０に進んで運転モードを「蓄熱利用暖房モード」とし、一方、蓄熱量検出手段１１により検出された蓄熱槽２内の蓄熱媒体の蓄熱量が所定値以下であり蓄熱を暖房運転に利用不可能である場合にはステップＳ１１に進んで運転モードを「蓄熱非利用暖房モード」とする。
【００２０】
次に、図１の蓄熱式空気調和装置において、制御手段１４が蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを自動決定する方法を説明する。この空気調和装置では、以下にパターン１〜パターン５として説明する５通りの方法で、それぞれ蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを自動決定することが可能となっている。なお、以下の説明で積算運転容量や積算運転時間という場合は、例えば１日とか１週間とかいうような所定の積算期間あたりの積算値を用いる。
【００２１】
先ず、パターン１の方法では、外気温度検出手段１０により空調時間帯における室外機１周辺の外気温度を検出し、前記検出された外気温度の平均値が所定値以上であれば蓄熱時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードを「冷房用蓄熱モード」とし、所定値以下であれば蓄熱時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードを「暖房用蓄熱モード」とする。
【００２２】
次に、パターン２の方法では、運転容量検出手段１３により検出された空調時間帯における室内機３の冷房運転容量の積算値をＡとし、空調時間帯における室内機３の暖房運転容量の積算値をＢとする。そして、ＡとＢの比（Ａ／Ｂ）が所定値以上である場合には蓄熱時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードを「冷房用蓄熱モード」とし、ＡとＢの比が所定値以下である場合には蓄熱時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードを「暖房用蓄熱モード」とする。
【００２３】
また、パターン３の方法では、前記第１の計時手段が、空調時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードが「冷房運転モード」となっている場合（すなわち図２のステップＳ１で室内機運転スイッチ４からの信号が「冷房ＯＮ」と判定されて蓄熱利用冷房モード、蓄熱非利用冷房モード、冷房サーモＯＦＦモードのいずれかが選択されている場合）の積算時間Ｃと、空調時間帯における運転モードが「暖房運転モード」となっている場合（すなわち図２のステップＳ１で室内機運転スイッチ４からの信号が「暖房ＯＮ」と判定されて蓄熱利用暖房モード、蓄熱非利用暖房モード、暖房サーモＯＦＦモードのいずれかが選択されている場合）の積算時間Ｄとを計時する。そして、前記計時されたＣとＤの比が所定値以上である場合には蓄熱時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードを「冷房用蓄熱モード」とし、ＣとＤの比が所定値以下である場合には蓄熱時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードを「暖房用蓄熱モード」とする。
【００２４】
さらに、パターン４の方法では、前記第２の計時手段が、空調時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードが「冷房運転モード」で且つ圧縮機が運転されている場合（すなわち図２のステップＳ２で室内機を冷房運転する必要があると判定された結果蓄熱利用冷房モード又は蓄熱非利用冷房モードのいずれかが選択されている場合）の積算時間Ｅと、空調時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードが「暖房運転モード」で且つ圧縮機が運転されている場合（すなわち図２のステップＳ４で室内機を暖房運転する必要があると判定された結果蓄熱利用暖房モード又は蓄熱非利用暖房モードのいずれかが選択されている場合）の積算時間Ｆとを計時する。そして、前記計時されたＥとＦの比が所定値以上である場合には蓄熱時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードを「冷房用蓄熱モード」とし、ＥとＦの比が所定値以下である場合には蓄熱時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードを「暖房用蓄熱モード」とする。
【００２５】
さらにまた、パターン５の方法では、前記第３の計時手段が、空調時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードが「冷房運転モード」で且つ蓄熱槽２内の蓄熱が冷房運転に利用されている場合（すなわち図２のステップＳ３で蓄熱が冷房運転に利用可能であると判定された結果蓄熱利用冷房モードが選択されている場合）の積算時間Ｇと、空調時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードが「暖房運転モード」で且つ蓄熱槽２内の蓄熱が暖房運転に利用されている場合（すなわち図２のステップＳ５で蓄熱が暖房運転に利用可能であると判定された結果蓄熱利用暖房モードが選択されている場合）の積算時間Ｈとを計時する。そして、前記計時されたＧとＨの比が所定値以上である場合には蓄熱時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードを「冷房用蓄熱モード」とし、ＧとＨの比が所定値以下である場合には蓄熱時間帯における蓄熱式空気調和装置の運転モードを「暖房用蓄熱モード」とする。
【００２６】
次いで、前記でパターン１〜パターン５として説明した冷房用蓄熱運転／暖房用蓄熱運転の自動決定方法をふまえ、図１の蓄熱式空気調和装置の、蓄熱時間帯における冷房用蓄熱運転／暖房用蓄熱運転の決定方法の選択のしかたについて、図３を参照しつつ説明する。
すなわち、図３は蓄熱運転モード決定方法の選択手順を示すフローチャートであり、同図に示すように先ずステップＳ１３にて、冷房用蓄熱運転／暖房用蓄熱運転の自動決定／手動決定選択スイッチ８からの信号を判定し、「自動決定」であった場合はステップＳ１４に進み、一方、「手動決定」であった場合はステップＳ１５に進んで、蓄熱時間帯における運転モードを冷房用蓄熱モードとするか暖房用蓄熱モードとするかは、設定スイッチ（不図示）の手動設定によって決めるものとする。
【００２７】
ステップＳ１３からステップＳ１４に進んだ場合は、ここで冷房用蓄熱運転／暖房用蓄熱運転の自動決定方法選択スイッチ９からの信号を判定し、その判定結果に応じてそれぞれのステップへ進む。
すなわち、パターン１の場合はステップＳ１６に進み、蓄熱時間帯における運転モードを冷房用蓄熱モードとするか暖房用蓄熱モードとするかの決定は、外気温度検出手段１０の検出温度に基づくパターン１の方法によるものとする。
また、パターン２の場合はステップＳ１７に進み、蓄熱時間帯における運転モードを冷房用蓄熱モードとするか暖房用蓄熱モードとするかの決定は、運転容量検出手段１３の検出容量に基づくパターン２の方法によるものとする。
また、パターン３の場合はステップＳ１８に進み、蓄熱時間帯における運転モードを冷房用蓄熱モードとするか暖房用蓄熱モードとするかの決定は、第１の計時手段の計時時間に基づくパターン３の方法によるものとする。
さらに、パターン４の場合はステップＳ１９に進み、蓄熱時間帯における運転モードを冷房用蓄熱モードとするか暖房用蓄熱モードとするかの決定は、第２の計時手段の計時時間に基づくパターン４の方法によるものとする。
さらにまた、パターン５の場合はステップＳ２０に進み、蓄熱時間帯における運転モードを冷房用蓄熱モードとするか暖房用蓄熱モードとするかの決定は、第３の計時手段の計時時間に基づくパターン５の方法によるものとする。
【００２８】
発明の実施の形態２．
図４は、この実施の形態に係る蓄熱式空気調和装置の概略構成を示している。図中、１は室外機、２は蓄熱槽、３は室内機、４は室内機運転スイッチ、５は室外機１と蓄熱槽２を接続する冷媒配管、６は蓄熱槽２と室内機３を接続する冷媒配管、１４は制御手段である。また、１５は、冷房用蓄熱運転から暖房用蓄熱運転に切り換えるか、又は暖房用蓄熱運転から冷房用蓄熱運転に切り換えるというような、蓄熱時間帯における運転モード切り換え決定を制御手段１４が行った場合に、その回数をカウントする、切り換え決定回数カウント手段である。
なお、この実施の形態で、制御手段１４が蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを自動決定する方法は、前記実施の形態１と同様であり、各スイッチ（符号８，９）や各検出手段（符号１０〜１３）を備えていることも実施の形態１と同様であるが、これらの図示及び説明は省略する。
【００２９】
図５は、図４の蓄熱式空気調和装置の蓄熱時間帯における制御方法を示すフローチャートである。以下、このフローチャートに従って、この実施形態における制御を具体的に説明する。
先ずステップＳ２１では、前記実施の形態１にパターン１〜パターン５として示したいずれかの方法で自動決定された蓄熱時間帯における運転モードが「冷房用蓄熱運転」か「暖房用蓄熱運転」かを判定し、冷房用蓄熱運転と判定された場合はステップＳ２２に進み、暖房用蓄熱運転と判定された場合はステップＳ２７に進む。
ステップＳ２２では、前回の蓄熱時間帯における運転モードを判定し、冷房用蓄熱運転であった場合はステップＳ２５に進んで、運転モードを「冷房用蓄熱モード」とする。一方、ステップＳ２２で、前回の蓄熱時間帯における運転モードが暖房用蓄熱運転であった場合はステップＳ２３に進んで、切り換え決定回数カウント手段１５がカウントしている。蓄熱運転モードの冷房用蓄熱運転から暖房用蓄熱運転への切り換え決定の回数に“１”を加算し、ステップＳ２４に進む。
ステップＳ２４では、切り換え決定回数カウント手段１５がカウントしている蓄熱運転モード切り換え決定の回数と予め設定されている所定回数とを比較し、切り換え決定の回数が所定回数以上の場合にはステップＳ２５に進んで運転モードを「冷房用蓄熱モード」とし、一方、所定回数以下の場合にはステップＳ２６に進んで運転モードを「暖房用蓄熱モード」とする。
【００３０】
また、ステップＳ２１からステップＳ２７に進んだ場合には、ここで前回の蓄熱時間帯における運転モードを判定し、暖房用蓄熱運転であった場合はステップＳ２６に進んで、運転モードを「暖房用蓄熱モード」とする。一方、ステップＳ２７で、前回の蓄熱時間帯における運転モードが冷房用蓄熱運転であった場合はステップＳ２８に進んで、切り換え決定回数カウント手段１５がカウントしている、蓄熱運転モードの暖房用蓄熱運転から冷房用蓄熱運転への切り換え決定の回数に“１”を加算し、ステップＳ２９に進む。
ステップＳ２９では、切り換え決定回数カウント手段１５がカウントしている蓄熱運転モードの切り換え決定の回数が予め設定されている所定回数以上の場合にはステップＳ２６に進んで運転モードを「暖房用蓄熱モード」とし、一方、所定回数以下の場合にはステップＳ２５に進んで運転モードを「冷房用蓄熱モード」とする。
【００３１】
以上のような制御を行うことにより、制御手段１４が蓄熱運転モード切り換え決定を行った場合でも、その切り換え決定の回数が所定回数以下であるうちは実際の運転における蓄熱運転モードの切り換えが保留され、前回の蓄熱時間帯と同じ運転モードによる運転が行われる。そして、蓄熱運転モード切り換え決定の回数が所定回数以上となったときにはじめて、実際に蓄熱運転モードが切り換えられる。
【００３２】
発明の実施の形態３．
図６は、この実施の形態に係る蓄熱式空気調和装置の概略構成を示している。図中、１は室外機、２は蓄熱槽、３は室内機、４は室内機運転スイッチ、５は室外機１と蓄熱槽２を接続する冷媒配管、６は蓄熱槽２と室内機３を接続する冷媒配管、１４は制御手段、１６は蓄熱槽２から外気への放熱ロスを検出する放熱ロス検出手段を表す。
【００３３】
次いで、この実施の形態における動作を説明する。
図６において、放熱ロス検出手段１６により検出された、蓄熱槽２の内部温度（蓄熱媒体の温度）が蓄熱槽２の周囲温度（外気温度）よりも低い場合の外気への放熱ロスの積算値をＩとし、蓄熱槽２の内部温度が蓄熱槽２の周囲温度よりも高い場合の外気への放熱ロスの積算値をＪとする。そして、Ｉの値が所定値以上であり、且つＩとＪの比が所定値以上の場合は蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行い、一方、Ｊの値が所定値以上であり、且つＩとＪの比が所定値以下の場合は蓄熱時間帯に暖房用蓄熱運転を行う。
【００３４】
以上説明したように、本発明に係る蓄熱式空気調和装置によれば、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを複数の所定の条件の中から選択された所定の条件に基づいて自動的に決定する制御手段を備え、制御手段は、蓄熱時間帯における運転モードを冷房用蓄熱運転から暖房用蓄熱運転に切り換えるか、又は暖房用蓄熱運転から冷房用蓄熱運転に切り換える蓄熱運転モード切り換え決定を行った場合、実際には蓄熱運転モードの切り換えを保留しつつ蓄熱運転モード切り換え決定の回数をカウントし、このカウントされた蓄熱運転モード切り換え決定の回数が所定回数に達したときに蓄熱運転モードの切り換えを実行するので、冷房シーズンにおける冷房用蓄熱運転から暖房シーズンにおける暖房用蓄熱運転への切り換え、もしくは暖房シーズンにおける暖房用蓄熱運転から冷房シーズンにおける冷房用蓄熱運転への切り換えを手動操作により行う手間を省くことができるとともに、切り換え操作を忘れたために冷房シーズンに暖房用蓄熱運転を行ったり、暖房シーズンに冷房用蓄熱運転を行ったりしてしまい、蓄熱を有効に活用できなくなるというような事態を回避することができる。また、冷房用蓄熱運転と暖房用蓄熱運転を交互に繰返すことにより蓄熱槽内で生じるエネルギーロスを低減することができる。
【００３５】
また、制御手段は、複数の所定の条件（たとえば、パターン１〜パターン５）の中から選択された条件で、それぞれ蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを自動決定することが可能となっている。
【００３６】
また、制御手段は、外気温度検出手段の検出温度を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されているので、気候の変化を反映した冷房用蓄熱運転又は暖房用蓄熱運転を行うことができ、また空調時間帯に室内機の運転実績が長期間ない場合でも蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うべきか暖房用蓄熱運転を行うべきかの決定を的確に行うことが可能となる。
【００３７】
また、制御手段は、運転容量検出手段が検出した冷房運転容量と暖房運転容量との比較を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されているので、室内機が設置された部屋の空調負荷が冷房の方が大きければ蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行い、暖房の方が大きければ蓄熱時間帯に暖房用蓄熱運転を行うというように、室内機が設置されている部屋の空調負荷を反映した冷房用蓄熱運転又は暖房用蓄熱運転を行うことが可能となる。
【００３８】
また、制御手段は、第１の計時手段が計時した冷房運転モードの積算時間と暖房運転モードの積算時間との比較を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されているので、例えば室内機使用者が空調時間帯に室内機運転スイッチを「冷房ＯＮ」にしている時間が長ければ蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行い、「暖房ＯＮ」にしている時間が長ければ蓄熱時間帯に暖房用蓄熱運転を行うというように、室内機使用者の意図を反映した冷房用蓄熱運転又は暖房用蓄熱運転を行うことが可能となる。
【００３９】
また、制御手段は、第２の計時手段が計時した冷房運転モードでの圧縮機積算運転時間と暖房運転モードでの圧縮機積算運転時間との比較を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されているので、例えば室内機使用者が空調時間帯に室内機運転スイッチを「冷房ＯＮ」にし、且つ室内機が設置されている部屋の室温が高くて実際に冷房運転の必要がある場合には蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行い、一方、室内機使用者が空調時間帯に室内機運転スイッチを「暖房ＯＮ」にし、且つ室内機が設置されている部屋の室温が低くて実際に暖房運転の必要がある場合には蓄熱時間帯に暖房用蓄熱運転を行うというように、室内機が設置されている部屋の空調負荷及び室内機使用者の意図の両方を反映した冷房用蓄熱運転又は暖房用蓄熱運転を行うことが可能となる。
【００４０】
また、制御手段は、第３の計時手段が計時した蓄熱利用冷房運転の積算時間と蓄熱利用暖房運転の積算時間との比較を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されているので、空調時間帯に蓄熱を冷房運転に利用している時間が長い場合は蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行い、空調時間帯に蓄熱を暖房運転に利用している時間が長い場合は蓄熱時間帯に暖房用蓄熱運転を行うというように、空調時間帯における実際の蓄熱利用状況を反映した冷房用蓄熱運転又は暖房用蓄熱運転を行うことが可能となる。
【００４２】
また、蓄熱槽から外気への放熱ロスを検出する放熱ロス検出手段を備え、蓄熱時間帯に前記放熱ロス検出手段が検出した放熱ロスが所定量よりも多くなった場合に冷房用蓄熱運転又は暖房用蓄熱運転を行うように構成されているので、蓄熱槽から外気への放熱ロスにより、空調時間帯に必要な蓄熱量が確保できなくなるという事態を回避することができる。
さらに、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを手動操作によっても設定できるので、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかの決定方式を、蓄熱式空気調和装置の使用状況に応じて柔軟に選択することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る蓄熱式空気調和装置の概略構成図である。
【図２】図１の蓄熱式空気調和装置の空調時間帯における運転モードの決定方法を示すフローチャートである。
【図３】蓄熱運転モード決定方法の選択手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態２に係る蓄熱式空気調和装置の概略構成図である。
【図５】図４の蓄熱式空気調和装置の蓄熱時間帯における制御方法を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態３に係る蓄熱式空気調和装置の概略構成図である。
【図７】従来の蓄熱式空気調和装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１室外機、２蓄熱槽、３室内機、１０外気温度検出手段、１１蓄熱量検出手段、１２室内温度検出手段、１３運転容量検出手段、１４制御手段、１５切り換え決定回数カウント手段、１６放熱ロス検出手段。

Claims

蓄熱媒体を収容した蓄熱槽を備え、予め設定された蓄熱時間帯に前記蓄熱槽内の蓄熱媒体を冷却する冷房用蓄熱運転又は前記蓄熱槽内の蓄熱媒体を加熱する暖房用蓄熱運転を行うとともに、予め設定された空調時間帯には前記蓄熱槽内の蓄熱媒体に蓄えられた熱を利用して冷房運転又は暖房運転を行う蓄熱式空気調和装置において、前記蓄熱時間帯に前記冷房用蓄熱運転を行うか前記暖房用蓄熱運転を行うかを複数の所定の条件の中から選択された所定の条件に基づいて自動的に決定する制御手段を備え、
制御手段は、蓄熱時間帯における運転モードを冷房用蓄熱運転から暖房用蓄熱運転に切り換えるか、又は暖房用蓄熱運転から冷房用蓄熱運転に切り換える蓄熱運転モード切り換え決定を行った場合、実際には蓄熱運転モードの切り換えを保留しつつ蓄熱運転モード切り換え決定の回数をカウントし、このカウントされた蓄熱運転モード切り換え決定の回数が所定回数に達したときに蓄熱運転モードの切り換えを実行するように構成されている蓄熱式空気調和装置。
前記冷房用蓄熱運転を行うか前記暖房用蓄熱運転を行うかを決定する前記複数の所定の条件を選択できる自動決定方法選択スイッチを設け、前記制御手段は、前記自動決定方法選択スイッチで選択された所定の条件に基づいて前記蓄熱時間帯に前記冷房用蓄熱運転を行うか前記暖房用蓄熱運転を行うかを自動的に決定するように構成されている請求項第１項記載の蓄熱式空気調和装置。
外気温度検出手段を備え、制御手段は、前記外気温度検出手段の検出温度を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されている請求項第１項又は第２項に記載の蓄熱式空気調和装置。
空調時間帯における室内機の冷房運転容量と暖房運転容量とをそれぞれ検出する運転容量検出手段を備え、制御手段は、前記運転容量検出手段が検出した冷房運転容量と暖房運転容量との比較を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されている請求項第１項又は第２項に記載の蓄熱式空気調和装置。
空調時間帯における冷房運転モードの積算時間と暖房運転モードの積算時間とをそれぞれ計時する第１の計時手段を備え、制御手段は、前記第１の計時手段が計時した冷房運転モードの積算時間と暖房運転モードの積算時間との比較を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されている請求項第１項又は第２項に記載の蓄熱式空気調和装置。
空調時間帯における冷房運転モードでの圧縮機積算運転時間と暖房運転モードでの圧縮機積算運転時間とをそれぞれ計時する第２の計時手段を備え、制御手段は、前記第２の計時手段が計時した冷房運転モードでの圧縮機積算運転時間と暖房運転モードでの圧縮機積算運転時間との比較を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されている請求項第１項又は第２項に記載の蓄熱式空気調和装置。
蓄熱槽内の蓄熱媒体の蓄熱量を検出する蓄熱量検出手段と、室内機が設置された室内の空気温度を検出する室内温度検出手段と、空調時間帯における蓄熱利用冷房運転の積算時間と蓄熱利用暖房運転の積算時間とをそれぞれ計時する第３の計時手段とを備え、制御手段は、空調時間帯に冷房運転モードに設定されていて、且つ、前記室内温度検出手段の検出温度が所定温度以上である場合は、前記蓄熱量検出手段の検出蓄熱量が冷房運転に利用可能な量であれば蓄熱利用冷房運転を行い、前記蓄熱量検出手段の検出蓄熱量が冷房運転に利用不可能な量であれば蓄熱非利用冷房運転を行い、一方、空調時間帯に暖房運転モードに設定されていて、且つ、前記室内温度検出手段の検出温度が所定温度以下である場合は、前記蓄熱量検出手段の検出蓄熱量が暖房運転に利用可能な量であれば蓄熱利用暖房運転を行い、前記蓄熱量検出手段の検出蓄熱量が暖房運転に利用不可能な量であれば蓄熱非利用冷房運転を行い、さらに、前記第３の計時手段が計時した蓄熱利用冷房運転の積算時間と蓄熱利用暖房運転の積算時間との比較を所定の条件として、蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを決定するように構成されている請求項第１項又は第２項に記載の蓄熱式空気調和装置。
蓄熱槽から外気への放熱ロスを検出する放熱ロス検出手段を備え、蓄熱時間帯に前記放熱ロス検出手段が検出した放熱ロスが所定量よりも多くなった場合に冷房用蓄熱運転又は暖房用蓄熱運転を行うように構成されている請求項第１項乃至第７項のいずれかに記載の蓄熱式空気調和装置。
蓄熱時間帯に冷房用蓄熱運転を行うか暖房用蓄熱運転を行うかを手動操作によっても設定可能に構成されている請求項第１項乃至第８項のいずれかに記載の蓄熱式空気調和装置。