JP5210364B2

JP5210364B2 - 空気調和機

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Publication number: JP5210364B2
Application number: JP2010202483A
Authority: JP
Inventors: 孝杉尾; 正敏高橋; 大輔川添; 浩二岡; 憲昭山本
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2010-09-09
Filing date: 2010-09-09
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2030-09-09
Also published as: CN103097824A; WO2012032681A1; EP2615388B1; BR112013005113A2; EP2615388A4; JP2012057877A; KR20130103712A; EP2615388A1

Description

本発明は、室内熱交換器、室外熱交換器、四方弁、および圧縮機を備え、室外熱交換器に付着した霜を融解することができる空気調和機に関する。

従来より、暖房運転時、室外熱交換器に着霜した場合、暖房サイクルから冷房サイクルに四方弁を切り替えて除霜を行うヒートポンプ式空気調和機が知られている。この除霜方式では、室内ファンは停止するものの、室内機から冷気が徐々に放出されることからユーザの暖房感が失われるという欠点がある。また、冷房サイクルによって室内熱交換器が冷えるため、冷房サイクルから暖房サイクルに復帰した後、暖房能力が十分に発揮できるまでに時間がかかる。

これとは逆に、室外熱交換器に着霜した場合、暖房サイクルのままで除霜を行う空気調和機が知られている。この除霜方式では、暖房感は失われないが、室外熱交換器に供給される熱量が少ないために除霜に時間がかかるという欠点がある。特に、外気の温度や低い場合や、圧縮機の出力が低い場合、除霜に時間がかかる。この対処として、特許文献１に記載する空気調和機は、室外熱交換器の除霜を実行するときに、圧縮機から出力された高温の冷媒の一部を室内熱交換器を介さずに室外熱交換器に直接供給するためのバイパス管を備える。

特開２００９−１４５０３２号公報

上述したように、室外熱交換器の除霜において、冷房サイクルまたは暖房サイクルいずれを実行するにしても利点と欠点とがある。すなわち、暖房能力を優先すれば室外熱交換器の除霜能力が低下し、一方、除霜能力を優先すれば暖房能力が低下する。したがって、より効率よく、室内の暖房と室外熱交換器の除霜とを実行することが望まれる。

そこで、本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、より効率よく、室内の暖房と室外熱交換器の除霜を実行することを課題とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様は、
室外熱交換器、室内熱交換器、四方弁、および圧縮機を備え、圧縮機に暖められた冷媒
によって室外熱交換器に付着する霜を融解して除霜する空気調和機において、
室内の壁の温度を検出する室内壁温度検出手段と、
除霜が必要と判断された場合に、室内壁温度検出手段が検出する室内壁温度に基づいて
暖房サイクルまたは冷房サイクルのいずれか一方を選択し、選択したサイクルを実行でき
るように四方弁を制御することによって除霜を実行する除霜手段とを有し、
除霜手段が、除霜が必要と判断された場合に、
室内壁温度が所定の温度より高い場合は冷房サイクルによって除霜を実行し、
室内壁温度が所定の温度より低い場合は暖房サイクルによって除霜を実行する。
また、本発明の別態様は、
室外熱交換器、室内熱交換器、四方弁、および圧縮機を備え、圧縮機に暖められた冷媒によって室外熱交換器に付着する霜を融解して除霜する空気調和機において、
室内の壁の温度を検出する室内壁温度検出手段と、
除霜が必要と判断された場合に、室内壁温度検出手段が検出する室内壁温度に基づいて暖房サイクルまたは冷房サイクルのいずれか一方を選択し、選択したサイクルを実行できるように四方弁を制御することによって除霜を実行する除霜手段と、
室内に人が存在するか否を検出する人検出手段とを有し、
除霜手段が、
人検出手段が人を検出しているときは暖房サイクルによって除霜を実行し、
人検出手段が人を検出していないときは冷房サイクルによって除霜を実行する。

本発明によれば、室外熱交換器に着霜した場合、室内壁温度に基づいて暖房サイクルによる除霜または冷房サイクルによる除霜のいずれか一方が選択されて実行されることにより、効率よく室内の暖房と室外熱交換器の除霜を実行することができる。

本発明の実施の形態１に係る空気調和機の構成を示す図図１の空気調和機の暖房サイクル・除霜運転時の動作及び冷媒の流れを示す模式図図１の空気調和機の冷房サイクル・除霜運転時の動作及び冷媒の流れを示す模式図図１の空気調和機の除霜運転を決定するための流れを示すフローチャート図本発明の実施の形態２に係る空気調和機の構成を示す模式図

第１の発明は、室外熱交換器、室内熱交換器、四方弁、および圧縮機を備え、圧縮機に暖められた冷媒によって室外熱交換器に付着する霜を融解して除霜する空気調和機において、室内の壁の温度を検出する室内壁温度検出手段と、除霜が必要と判断された場合に、室内壁温度検出手段が検出する室内壁温度に基づいて暖房サイクルまたは冷房サイクルのいずれか一方を選択し、選択したサイクルを実行できるように四方弁を制御することによって除霜を実行する除霜手段とを有する。

この構成により、室外熱交換器に着霜した場合、室内壁温度に基づいて暖房サイクルによる除霜または冷房サイクルによる除霜のいずれか一方が選択されて実行されることにより、効率よく室内の暖房と室外熱交換器の除霜を実行することができる。

第２の発明は、除霜手段が、除霜が必要と判断された場合に、室内壁温度が所定の温度より高い場合は冷房サイクルによって除霜を実行し、室内壁温度が所定の温度より低い場合は暖房サイクルによって除霜を実行する。これらにより、室内の温度低下を抑制しつつ、すなわちユーザの暖房感を失うことなく、室外熱交換器１４の除霜を実行することができる。

第３の発明は、暖房サイクルによる除霜時に室外熱交換器を加熱する加熱手段を、空気調和機がさらに有する。これにより、暖房サイクルによる除霜時における、空気調和機の除霜能力が上がる。

第４の発明は、暖房サイクルによる除霜時に、圧縮機の廃熱を蓄熱して冷媒に供給する蓄熱手段を、空気調和機がさらに有する。これにより、空気調和機の除霜能力が上がるとともに、圧縮機の廃熱が有効利用される。

第５の発明は、室内に人が存在するか否を検出する人検出手段を、空気調和機がさらに有し、除霜手段が、人検出手段が人を検出しているときは暖房サイクルによって除霜を実行し、人検出手段が人を検出していないときは冷房サイクルによって除霜を実行する。これにより、さらに、ユーザの暖房感を失うことなく、室外熱交換器１４の除霜を実行することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置を備えた空気調和機の構成を示しており、空気調和機は、冷媒配管で互いに接続された室外機２と室内機４とで構成されている。

図１に示されるように、室外機２の内部には、圧縮機６と四方弁８とストレーナ１０と膨張弁１２と室外熱交換器１４とが設けられ、室内機４の内部には、室内熱交換器１６が設けられ、これらは冷媒配管を介して互いに接続されることで冷凍サイクルを構成している。

さらに詳述すると、圧縮機６と室内熱交換器１６は、四方弁８が設けられた冷媒配管１８を介して接続され、室内熱交換器１６と膨張弁１２は、ストレーナ１０が設けられた冷媒配管２０を介して接続されている。また、膨張弁１２と室外熱交換器１４は冷媒配管２２を介して接続され、室外熱交換器１４と圧縮機６は冷媒配管２４を介して接続されている。

冷媒配管２４の中間部には四方弁８が配置されており、圧縮機６の冷媒吸入側における冷媒配管２４には、液相冷媒と気相冷媒を分離するためのアキュームレータ２６が設けられている。また、圧縮機６と冷媒配管２２は、冷媒配管２８を介して接続されており、冷媒配管２８には第１電磁弁３０が設けられている。

さらに、圧縮機６の周囲には蓄熱槽３２が設けられ、蓄熱槽３２の内部には、蓄熱熱交換器３４が設けられるとともに、蓄熱熱交換器３４と熱交換するための潜熱蓄熱材（例えば、エチレングリコール水溶液）３６が充填されており、蓄熱槽３２と蓄熱熱交換器３４と蓄熱材３６とで蓄熱装置を構成している。この蓄熱材３６は、圧縮機６の廃熱を蓄熱する。

また、冷媒配管２０と蓄熱熱交換器３４は冷媒配管３８を介して接続され、蓄熱熱交換器３４と冷媒配管２４は冷媒配管４０を介して接続されており、冷媒配管３８には第２電磁弁４２が設けられている。

室内機４の内部には、室内熱交換器１６に加えて、送風ファン（図示せず）と上下羽根（図示せず）と左右羽根（図示せず）とが設けられており、室内熱交換器１６は、送風ファンにより室内機４の内部に吸込まれた室内空気と、室内熱交換器１６の内部を流れる冷媒との熱交換を行い、暖房時には熱交換により暖められた空気を室内に吹き出す一方、冷房時には熱交換により冷却された空気を室内に吹き出す。上下羽根は、室内機４から吹き出される空気の方向を必要に応じて上下に変更し、左右羽根は、室内機４から吹き出される空気の方向を必要に応じて左右に変更する。

さらに加えて、本実施の形態に係る空気調和機には、室外熱交換器１４内の温度を検出する室外熱交換器温度センサ４４が設けられている。室外熱交換器１４内の温度は、室外熱交換器１４の着霜量に対応するため、室外熱交換器温度センサ４４が検出した温度に基づいて、室外熱交換器１４に付着する霜（着霜量）を検出することができる。室外熱交換器温度センサ４４は、検出した温度に対応する信号を、空気調和機の制御装置に出力する。

また、室内機４には、室内の壁温度を検出する室内壁温度センサ４６と、室内において人の存在を検出する人感センサ４８とが設けられている。室内壁温度センサ４６は、室内機４が設置された室内の壁の温度を検出するセンサであって、例えば赤外線センサである。室内壁温度センサ４６は、検出した温度に対応する信号を、空気調和機の制御装置に出力する。なお、室内機４の吸い込み口温度から室内壁温度を高精度に推測できる場合は、室内壁温度センサ４６に代って吸い込み口温度を検出する温度センサを使用してもよい。

人感センサ４８は、室内において人（ユーザ）の存在を検出するセンサであって、例えば、赤外線センサ、超音波センサ、照度センサなどである。人感センサ４８は、室内において人の存在を検出すると、信号を空気調和機の制御装置（図示せず）に出力する。

空気調和機の制御装置は、上述した室外熱交換器温度センサ４４、室内壁温度センサ４６、および人感センサ４８から出力された信号を受け取り、受け取った信号に基づいて、圧縮機６、四方弁８、膨張弁１２、電磁弁３０、４２、送風ファン、上下羽根、左右羽根などを制御し、種々の運転を実行するように構成されている。

ここからは、本発明に係る除霜運転について説明する。

除霜運転は室外熱交換器１４に付着する霜を融解するための運転であって、本発明に係る空気調和機の制御装置は、条件に応じて暖房サイクルまたは冷房サイクルのいずれか一方を選択し、選択したサイクルによってこの除霜運転を実行する。言い換えると、制御装置が除霜手段として機能する。以下、選択されたサイクルが暖房サイクルである場合の除霜運転を「暖房サイクル・除霜運転」と称する。一方、冷房サイクルの場合は「冷房サイクル・除霜運転」と称する。なお、サイクルの選択については後述する。

また、本明細書で言う「暖房サイクル」は、圧縮機６から四方弁８を介して室内熱交換器１６に冷媒が移動する、すなわち暖房するときのサイクルであって、一方、「冷房サイクル」は、室内熱交換器１６から四方弁８を介して圧縮機６に冷媒が移動する、すなわち冷房するときのサイクルである。

まず、暖房サイクル・除霜運転について図２を参照しながら説明する。図中、実線矢印は暖房に関する冷媒の流れを示しており、破線矢印は除霜に関する冷媒の流れを示している。なお、合わせて、空気調和機の各構成要素の機能についても説明する。

室外熱交換器１４に着霜し、着霜した霜が成長すると（所定の着霜量になると）、室外熱交換器１４の通風抵抗が増加して風量が減少し、室外熱交換器１４内の温度が所定の温度（除霜が必要な温度、以下「除霜必要温度」と称する）まで低下する。この除霜必要温度を室外熱交換器温度センサ４４が検出し、暖房サイクル・除霜運転の実行の条件（詳細は後述する）が成立すると、暖房サイクル・除霜運転が開始される。

暖房サイクル・除霜運転が開始されると、空気調和機の制御装置により、第１電磁弁３０と第２電磁弁４２は開制御されるとともに、四方弁８が暖房サイクル側に制御される。これにより、圧縮機６の吐出口から出力された気相冷媒の一部が冷媒配管１８に流れ、残りが冷媒配管２８に流れる。

なお、参考のために、除霜を行わない暖房サイクルの場合、すなわち通常の暖房運転の場合は、第１電磁弁３０と第２電磁弁４２はともに閉制御される。

圧縮機６から冷媒配管１８に入る気相冷媒は、図２に示すように四方弁８を通過して室内熱交換器１６に到達し、そこで室内空気と室内熱交換器１６を介して熱交換する。熱交換によって熱を奪われて凝縮した冷媒は、冷媒配管２０を通り、冷媒配管２０における室内熱交換器１６とストレーナ１０との間で分流して、冷媒配管２２、３８とに流れる。冷媒配管３８を流れる冷媒は、第２電磁弁４２を通過して蓄熱熱交換器３４に入り、蓄熱材３６から吸熱して蒸発することにより気相化する。気相化した冷媒は、冷媒配管４０を介して冷媒配管２４を通る冷媒に合流し、アキュームレータ２６を介して圧縮機６の吸入口に入る。

一方、冷媒配管２０における室内熱交換器１６とストレーナ１０との間で分流した、凝縮した冷媒は、膨張弁１２への異物進入を防止するストレーナ１０を通過し、膨張弁１２に入って膨張（減圧）される。膨張弁１２によって減圧された冷媒は、冷媒配管２２を通って室外熱交換器１４に至り、そこで外気と熱交換する。室外熱交換器１４で外気と熱交換した冷媒は、冷媒配管２４と四方弁８とアキュームレータ２６を通って圧縮機６の吸入口に入る。

なお、ストレーナ１０を、冷媒配管２０における冷媒配管３８との分流部分と膨張弁１２の間に配置したが、冷媒配管２０における室内熱交換器１６と冷媒配管３８との分流部分の間に配置しても、膨張弁１２への異物侵入を防止するという機能は保持することができる。

ただし、ストレーナ１０には圧力損失があり、前者の配置にした方が、冷媒配管２０における冷媒配管３８との分流部分において、冷媒が冷媒配管３８側に流れやすくなり、冷媒配管３８から蓄熱熱交換器３４を通って冷媒配管４０に至るバイパス配管系の循環量が増加する。その結果、蓄熱材３６の温度が高く蓄熱熱交換器３４の熱交換能力が非常に大きい場合においても、蓄熱熱交換器３４の循環量が多いため、蓄熱熱交換器３４の後半部で過熱度が高くなって熱交換できなくなる現象が起こりにくくなり、蓄熱熱交換器３４の熱交換量が十分発揮されて、除霜能力も十分に発揮されるという利点がある。

また、アキュームレータ２６に入る直前において、室外熱交換器１４からの液相冷媒と蓄熱熱交換器３４からの高温の気相冷媒とが合流することにより、液相冷媒の蒸発が促され、アキュームレータ２６を通過して液相冷媒が圧縮機６に戻ることがなくなり、圧縮機６の信頼性の向上を図ることができる。

これに対して、圧縮機６の吐出口から出力されて冷媒配管２８に入る気相冷媒は、冷媒配管２８と電磁弁３０を通り、冷媒配管２２を通る冷媒に合流して、室外熱交換器１４を加熱し、凝縮して液相化した後、冷媒配管２４を通って四方弁８とアキュームレータ２６を介して圧縮機６の吸入口に入る。

このような暖房サイクル・除霜運転により、暖房能力を確保しつつ、当該運転開始時に霜の付着により氷点下であった室外熱交換器１４の温度は、霜が融解することによって上昇する。なお、暖房サイクル・除霜運転は、室外熱交換器温度センサ４４が、除霜必要温度より高くて霜が存在し得ない温度（例えば、８℃）を検出すると終了する。

次に、冷房サイクル・除霜運転について図３を参照しながら説明する。

除霜必要温度を室外熱交換器温度センサ４４が検出し、冷房サイクル・除霜運転の実行の条件（詳細は後述する）が成立すると、冷房サイクル・除霜運転が開始される。

冷房サイクル・除霜運転が開始されると、空気調和機の制御装置により、第１電磁弁３０と第２電磁弁４２は閉制御されるとともに、四方弁８が冷房サイクル側に制御される。

圧縮機６の吐出口から出力された気相冷媒は、冷媒配管１８、四方弁８、冷媒配管２４を通り室外熱交換器１４に入る。そこで、気相冷媒は、室外熱交換器１４を介して霜に熱を奪われて凝縮する。この熱によって霜は融解する。

霜の融解のために熱を奪われて凝縮した液相冷媒は、冷媒配管２２に入り、膨張弁１２によって膨張され、ストレーナ１０を介して室内熱交換器１６に入り、そこで室内空気から室内熱交換器１６を介して熱を奪う。熱を奪って気相化した冷媒は、冷媒配管１８、四方弁８、冷媒配管２４、アキュームレータ２６を通って、圧縮機６の吸入口に入る。

このような冷房サイクル・除霜運転により、暖房能力はないものの、暖房サイクル・除霜運転の場合に比べて速く、当該運転開始時に霜の付着により氷点下となった室外熱交換器１４の温度は、霜が融解することによって上昇する。なお、冷房サイクル・除霜運転は、室外熱交換器温度センサ４４が、除霜必要温度より高くて霜が存在し得ない温度を検出すると終了する。

ここからは、室外熱交換器１４の除霜にあたり、暖房サイクル・除霜運転と冷房サイクル・除霜運転の選択方法（条件）について、図４を参照しながら説明する。

空気調和機の制御装置は、図４に示すフローチャートに従い、暖房サイクル・除霜運転または冷房サイクル・除霜運転のいずれか一方を選択する。

まず、ステップＳ１０において、制御装置は、室外熱交換器１４の除霜が必要か否かを判定する。具体的には、上述したように、室外熱交換器温度センサ４４が検出した温度が除霜必要温度より低い場合、除霜が必要であると判定する。除霜が必要である場合は、ステップＳ２０に進む。そうでない場合は、リターンに進み、スタートに戻る。

次にステップＳ２０において、制御装置は、室内壁温度センサ４６が検出した室内壁温度が所定の壁温度より低いか否かを判定する。

具体的に説明すると、室内壁温度が低い場合に暖房運転を停止すると、熱容量が小さい室内空気の熱が大量に熱容量が大きい壁に奪われ、または壁から室内空気に熱が移動せずに、室内空気の温度が急激に低下する。これにより、ユーザの暖房感が失われる。

これに対して、室内壁温度が高い場合、暖房運転を停止しても、室内空気の熱が大量に壁に奪われることがないため、または壁から室内空気に熱が移動するので、室内空気の温度が急激に低下しない。そのため、暖房を停止しても、ユーザの暖房感が失われることがない。

したがって、室内壁温度が所定の壁温度より高い場合はステップＳ５０に進み、冷房サイクル・除霜運転を実行する。一方、室内壁温度が所定の壁温度より低い場合は、ステップＳ３０に進む。

ステップＳ３０において、制御装置は、人感センサ４８を介して室内に人が存在するか否かを判定する。

具体的に説明すると、室内に人（ユーザ）が存在する場合、ユーザの暖房感が失われないように暖房サイクル・除霜運転を実行する必要があるが、室内に人が存在しない場合は冷房サイクル・除霜運転が実行可能である。

したがって、室内に人が存在する場合は、ステップＳ４０に進み、暖房サイクル・除霜運転を実行する。一方、室内に人が存在しない場合は、ステップＳ５０に進み、冷房サイクル・除霜運転を実行する。

なお、暖房サイクル・除霜運転と冷房サイクル・除霜運転は、室外熱交換器温度センサ４４が検出する温度が除霜必要温度を超えて霜が存在し得ない温度に達すると終了する。

本実施の形態によれば、室外熱交換器１４に着霜した場合、室内壁温度に基づいて暖房サイクル・除霜運転または冷房サイクル・除霜運転のいずれか一方が選択されて実行されることにより、効率よく室内の暖房と室外熱交換器１４の除霜を実行することができる。

また、室内壁温度が所定の温度より高い場合は、室内空気の熱が大量に壁に奪われることがないので、冷房サイクルによる除霜を実行する。一方、室内壁温度が所定の温度より低い場合は、室内空気の熱が大量に壁に奪われることになるので、暖房サイクルによる除霜を実行して室内の温度低下を抑制しながら除霜を実行する。これらにより、室内の温度低下を抑制しつつ、すなわちユーザの暖房感を失うことなく、室外熱交換器１４の除霜を実行することができる。

さらに、蓄熱槽３２と蓄熱熱交換器３４と蓄熱材３６とから構成される蓄熱装置が、暖房サイクル・除霜運転時に、圧縮機６の廃熱を蓄熱して冷媒に供給する。これにより、除霜能力が上がるとともに、圧縮機６の廃熱を有効利用できる。

さらにまた、室外熱交換器１４に着霜した場合、室内に人（ユーザ）が存在しない場合は、冷房サイクル・除霜運転を実行する。当然ながらユーザの暖房感を失うことなく、除霜を短時間に終了することができる。

以上、上述の実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されない。

例えば、上述の実施の形態の場合、空気調和機は、圧縮機の廃熱を利用する、蓄熱槽３２と蓄熱熱交換器３４と蓄熱材３６とから構成される蓄熱装置を有するが、本発明は蓄熱装置を有する空気調和機に限定しない。

例えば、図５に示すような空気調和機が考えられる。図５に示す空気調和機は、図１に示す空気調和機から蓄熱槽３２、蓄熱熱交換器３４、蓄熱材３６、冷媒配管３８，４０、第２電磁弁４２が取り除かれ、第１電磁センサ３０と冷媒配管２８、２２の合流部との間の冷媒配管２８の部分と四方弁８とアキュームレータ２６との間の冷媒配管２４の部分とを接続する冷媒配管５０が設けられている。

図５に示す空気調和機において、暖房サイクル・除霜運転を実行する場合、第１電磁弁３０が開制御されるとともに、四方弁８が暖房サイクル側に制御される。なお、参考のために、除霜を行わない暖房サイクルの場合、すなわち通常の暖房運転の場合は、第１の電磁弁３０は閉制御される。

圧縮機６から冷媒配管１８に入る気相冷媒は、四方弁８を通過して室内熱交換器１６に到達し、そこで室内空気と室内熱交換器１６を介して熱交換する。熱交換によって熱を奪われて凝縮した液相の冷媒は、冷媒配管２０に入り、ストレーナ１０を通って、膨張弁１２に至る。膨張弁１２によって減圧された冷媒は、冷媒配管２２を通って室外熱交換器１４に入る。

これに対して、圧縮機６の吐出口から出力されて冷媒配管２８に入る気相冷媒は、冷媒配管２８と第１電磁弁３０を通り、一部が室外熱交換器１４に向かい、残りが冷媒配管５０に入る。室外熱交換器１４に向かった冷媒は、冷媒配管２２を流れる冷媒と合流して室外熱交換器１４に入り、外気と熱交換する。室外熱交換器１４で外気と熱交換した冷媒は、冷媒配管２４と四方弁８とアキュームレータ２６を通って圧縮機６の吸入口に入る。

一方、冷媒配管５０に入った冷媒は、冷媒配管２４を流れる冷媒と合流し、アキュームレータ２６を通って圧縮機６の吸入口に入る。

冷房サイクル・除霜運転を実行する場合、第１電磁弁３０が閉制御されるとともに、四方弁８が冷房サイクル側に切り替え制御される。

圧縮機６から冷媒配管２４に入る気相冷媒は、四方弁８を介して室外熱交換器１４に入り、外気と熱交換する。熱交換よって熱を奪われて凝縮した冷媒は、冷媒配管２２に入って膨張弁１２に至る。膨張弁１２によって減圧された冷媒は、冷媒配管２０を通って室内熱交換器１６に入り、そこで室内空気と熱交換する。熱交換によって気相化した冷媒は、冷媒配管１８に入り、その後、四方弁８、アキュームレータ２６を通過して圧縮機６の吸入口に入る。

図５に示すような空気調和機においても、効率よく室内の暖房と室外熱交換器１４の除霜とを実行することができる。

また、例えば、図５に示す空気調和機において、室外熱交換器１４を加熱するヒータ（図示せず）を設けてもよい。図５に示す空気調和機は蓄熱装置を有しない構成であるため、図１に示す空気調和機に比べて、除霜能力が劣り、除霜時間が長い。したがって、除霜能力を補うために、暖房サイクル・除霜運転時に室外熱交換器１４に対して補助的に熱を供給するヒータを設ける。これにより、図１に示す、蓄熱装置を有する空気調和機と同等の除霜能力を持つことができる。

本発明は、室外熱交換器に着霜した場合、室内壁温度に基づいて暖房サイクル・除霜運転または冷房サイクル・除霜運転のいずれか一方を選択することにより効率よく室内の暖房と室外熱交換器の除霜を実行することができるため、上述の実施の形態のような室外機と室内機とから構成される空気調和機に限らず、室外機と室内機とが一体の一体型空気調和機にも適用可能である。

２室外機、４室内機、６圧縮機、８四方弁、１０ストレーナ、
１２膨張弁、１４室外熱交換器、１６室内熱交換器、１８冷媒配管、
２０冷媒配管、２２冷媒配管、２４冷媒配管、２６アキュームレータ、
２８冷媒配管、３０第１電磁弁、３２蓄熱槽、３４蓄熱熱交換器、
３６蓄熱材、３８冷媒配管、４０冷媒配管、４２第２電磁弁、
４４着霜量検出手段（室外熱交換器温度センサ）、４６室内壁温度検出手段（室内壁温度センサ）、４８人検出手段（人感センサ）。

Claims

室外熱交換器、室内熱交換器、四方弁、および圧縮機を備え、圧縮機に暖められた冷媒によって室外熱交換器に付着する霜を融解して除霜する空気調和機において、
室内の壁の温度を検出する室内壁温度検出手段と、
除霜が必要と判断された場合に、室内壁温度検出手段が検出する室内壁温度に基づいて暖房サイクルまたは冷房サイクルのいずれか一方を選択し、選択したサイクルを実行できるように四方弁を制御することによって除霜を実行する除霜手段とを有し、
除霜手段が、除霜が必要と判断された場合に、
室内壁温度が所定の温度より高い場合は冷房サイクルによって除霜を実行し、
室内壁温度が所定の温度より低い場合は暖房サイクルによって除霜を実行する空気調和機。
室外熱交換器、室内熱交換器、四方弁、および圧縮機を備え、圧縮機に暖められた冷媒によって室外熱交換器に付着する霜を融解して除霜する空気調和機において、
室内の壁の温度を検出する室内壁温度検出手段と、
除霜が必要と判断された場合に、室内壁温度検出手段が検出する室内壁温度に基づいて暖房サイクルまたは冷房サイクルのいずれか一方を選択し、選択したサイクルを実行できるように四方弁を制御することによって除霜を実行する除霜手段と、
室内に人が存在するか否を検出する人検出手段とを有し、
除霜手段が、
人検出手段が人を検出しているときは暖房サイクルによって除霜を実行し、
人検出手段が人を検出していないときは冷房サイクルによって除霜を実行する空気調和機。
暖房サイクルによる除霜時に、室外熱交換器を加熱する加熱手段をさらに有する請求項１または２に記載の空気調和機。
暖房サイクルによる除霜時に、圧縮機の廃熱を蓄熱して冷媒に供給する蓄熱手段をさらに有する請求項１または２に記載の空気調和機。