JP4346982B2 - 送風機の制御装置及びその制御方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、送風機の回転速度、特に低回転速度を制御する装置及びその制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の空気調和機の室内機は、室内の温度を検出する室温センサと、当該冷凍サイクルを構成する室内熱交換機によって得られる空気を室内に吹出すための室内ファン（送風機）と、当該暖房運転開始からの時間（例えば２時間）を測定するタイマ（内蔵型）と、少なくともリモコンによる『自動風量』設定により、上記検出室温と同リモコンによる設定温度との差に応じて上記室内ファン（送風機）の回転数を制御するように構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−３２２２９０号公報（段落番号００１３、図２）
【０００４】
そして、春季又は秋季のように冷房負荷が小さい季節では、送風機に供給される冷風の温度が低いため、送風機を駆動するインバータは送風機をその定格出力よりもかなり低い回転速度で運転しようとする。通常、送風機では、回転速度が一定値よりも低くなると、内部の電動機がトルク負けして、過熱・焼損する虞れがある。これを防止するため、定格回転速度の１０％などの回転速度の下限値を設定し、それ以下の回転速度の要求に対しては、上記下限値で運転を維持するように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の送風機の制御装置では、設定温度付近における送風機への低回転速度の出力要求に対しても、定格回転速度の１０％などの下限値で運転するようにしているため、この状態が継続すると、要求以上の出力を発生していることから、周囲温度が設定温度から低下し続けることになり、むだなエネルギーが消費されるという問題点がある。
【０００６】
この発明は上記問題点を解消するためになされたもので、むだなエネルギー消費を伴うことなく、送風機を低回転速度制御できるようにした送風機の制御装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る送風機の制御装置は、設定温度と周囲温度を入力して、空気調和機から供給される冷風を搬送するための送風機の出力を制御する装置において、設定温度及び周囲温度に基づき、送風機に対する制御出力信号を演算する温度調節手段と、温度調節手段によって演算された制御出力信号により送風機が所定の低回転速度で動作されている場合に、上記周囲温度が上記設定温度に達すると、低回転速度よりも速い所定の回転速度で送風機を動作させ、その後、周囲温度が設定温度から所定値低下すると、送風機を停止させる低回転速度制御手段と、を備えたものである。
また、この発明に係る送風機の制御方法は、設定温度と周囲温度を入力して、空気調和機から供給される冷風を搬送するための送風機の出力を制御する方法において、設定温度及び周囲温度に基づき、送風機に対する制御出力信号を演算するステップと、演算された制御出力信号により送風機が所定の低回転速度で動作されている場合に、上記周囲温度が上記設定温度に達すると、低回転速度よりも速い所定の回転速度で送風機を動作させ、その後、周囲温度が設定温度から所定値低下すると、送風機を停止するステップと、を備えたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１〜図３はこの発明の第１及び第２発明の一実施の形態を示す図で、図１は全体構成図、図２は低回転速度制御動作フローチャート、図３は温度変化及び送風機出力変化を示す曲線図である。
【０００９】
図１において、設定温度入力部１及び温度センサ２は温度調節手段３に接続され、温度調節手段３は低回転速度制御手段４に接続されている。低回転速度制御手段４はインバータ５を介して送風機６に接続されている。
次に、この実施の形態の全体動作を説明する。
設定温度入力部１で操作された設定温度は温度調節手段３に伝達される。温度センサ２は周囲温度を検出し、温度調節手段３に伝達する。
【００１０】
温度調節手段３は伝達された設定温度及び周囲温度から制御出力信号を演算する。低回転速度制御手段４は入力された制御出力信号が低回転速度（下限値）でなければ、その制御出力信号をインバータ５へ出力し、低回転速度であれば、図２のように制御出力信号を制御してインバータ５へ出力する。インバータ５は入力された制御出力信号に従って送風機６の回転速度を制御する。送風機６は空気調和機から供給される冷風や外気空調の際の外気を搬送する。
【００１１】
次に、低回転速度制御手段４の動作を図２及び図３を参照して説明する。
ステップＳ１で温度調節手段３は、設定温度入力部１からの設定温度Ｔ（℃）を検出し、ステップＳ２で温度センサ２からの現在の周囲温度を検出する。ステップＳ３で低回転速度制御手段４は、設定温度Ｔ及び周囲温度から低回転速度での運転要求があるかを判定する。低回転速度の要求がなければステップＳ４へ進み、温度調節手段３の制御出力信号をインバータ５へ出力してステップＳ１へ戻る。低回転速度の要求があればステップＳ５へ進む。
【００１２】
ステップＳ５では現在の周囲温度がＴ−１（℃）に達したかを判定する。Ｔ−１（℃）に達していなければステップＳ６へ進み制御出力を定格回転速度の２０％としてステップＳ１へ戻る。現在の周囲温度がＴ−１（℃）に達していればステップＳ７へ進み、制御出力を零にする。すなわち送風機６を停止する。
【００１３】
次に、図２のステップＳ１〜Ｓ７の動作による周囲温度及び送風機６出力の関係を図３により説明する。
今、送風機６の出力が時刻ｔ_１で下限値（定格回転速度の１０％）近くに低下して、周囲温度が設定温度Ｔに達すると、送風機６の出力は定格速度の２０％に上昇して、周囲温度は更に低下する。時刻ｔ_２で周囲温度が設定温度Ｔから１℃下降すると、送風機６は停止する。その後、周囲温度は漸増して、時刻ｔ_３で設定温度Ｔに達すると、送風機６は再度運転し、時刻ｔ_４でＴ−１（℃）に達すると送風機６は停止し、以下これを繰り返す。
【００１４】
ここで、ステップＳ５，Ｓ６は送風機加速手段を、ステップＳ５，Ｓ７は送風機停止手段を構成している。
このようにして、時刻ｔ_１で周囲温度が設定温度Ｔに達すると、送風機６の出力は定格速度の２０％に上昇し、これにより時刻ｔ_２で周囲温度が設定温度Ｔから１℃下降すると、送風機６は停止するため、送風機６の運転時間を短縮でき、省エネルギーが可能となる。また、低回転速度での運転要求のため、軽負荷と考えられ、１℃の温度上昇には、ある程度の時間を要すると予想されるので、運転・停止の間隔も短時間にはならず、機械部分の寿命延長を図ることが可能となる。
【００１５】
また、安価に実現できるため、経済的であり、従来技術により構築された設備への適用も可能となる。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したとおりこの発明では、送風機が所定の低回転速度で動作している時に周囲温度が低下して設定温度に達すると送風機の出力を増加し、この出力の増加により周囲温度が設定温度から所定値低下すると送風機を停止するようにしたので、送風機の運転時間を短縮でき、省エネルギーを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１を示す全体構成図。
【図２】 この発明の実施の形態１を示す低回転速度制御動作フローチャート。
【図３】 この発明の実施の形態１を示す温度変化及び送風機出力変化を示す曲線図。
【記号の説明】
１ 設定温度入力部、 ２ 温度センサ、 ３ 温度調節手段、 ４ 低回転速度制御手段、 ５ インバータ、 ６ 送風機。
Ｓ５，Ｓ６ 送風機加速手段、 Ｓ５，Ｓ７ 送風機停止手段。

Claims (2)

1. 設定温度と周囲温度を入力して、空気調和機から供給される冷風を搬送するための送風機の出力を制御する装置において、
   上記設定温度及び上記周囲温度に基づき、上記送風機に対する制御出力信号を演算する温度調節手段と、
   上記温度調節手段によって演算された制御出力信号により上記送風機が所定の低回転速度で動作されている場合に、上記周囲温度が上記設定温度に達すると、上記低回転速度よりも速い所定の回転速度で上記送風機を動作させ、その後、上記周囲温度が上記設定温度から所定値低下すると、上記送風機を停止させる低回転速度制御手段と、
   を備えたことを特徴とする送風機の制御装置。
2. 設定温度と周囲温度を入力して、空気調和機から供給される冷風を搬送するための送風機の出力を制御する方法において、
   上記設定温度及び上記周囲温度に基づき、上記送風機に対する制御出力信号を演算するステップと、
   上記演算された制御出力信号により上記送風機が所定の低回転速度で動作されている場合に、上記周囲温度が上記設定温度に達すると、上記低回転速度よりも速い所定の回転速度で上記送風機を動作させ、その後、上記周囲温度が上記設定温度から所定値低下すると、上記送風機を停止するステップと、
   を備えたことを特徴とする送風機の制御方法。

Images