JP5381066B2 - 空気調和装置の室内機およびこれを備えた空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和装置の室内機およびこれを備えた空気調和装置に関するものである。

従来、空気調和装置により暖房運転を行うと、室内の天井付近が暖かくなる一方で、床面付近が十分に暖かくならないという温度むらが生じることがある。この温度むらは、密度の小さな高温の空気が天井付近に、密度の大きな低温の空気が床面付近にそれぞれ滞留しやすいことに加え、床面付近の温度が低くても、温度センサが設けられている室内機の吸込口付近の温度が高くなると室内機の温度制御が停止してしまうことに起因している。

例えば特許文献１には、暖房運転時に室内ユニットの配置された室内高さ方向の上下温度差に基づいた所定温度帯内で所定時間推移したとき、圧縮機の圧縮容量を低下するか若しくは圧縮機の運転を停止して送風機の送風量を上げるサーキュレーション運転を行う空気調和装置が開示されている。この空気調和装置によれば、室内において上下温度差が所定以上ついた後に、サーキュレーション運転を行い、室内の空気を循環させて上下温度差を解消することができる、とされている。
特許第３７８５８６６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の空気調和装置では、暖房運転時の室内の温度むらを解消するために送風機の送風量を上げるので、室内にいる利用者に室内機からの風が直接当たって不快に感じる、いわゆるドラフト感を利用者が受けることがある。また、送風機の送風量を上げる際には送風機の回転数を高めるので、それに伴って送風機の音の大きさ、周波数などが変化する。このような音の変化は、室内にいる利用者にとって気になり、場合によっては耳障りになることがある。

そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、暖房運転時においてドラフト感および送風機の音の変化を抑制しつつ室内の温度むらを抑制することができる空気調和装置の室内機およびこれを用いた空気調和装置を提供することにある。

本発明の空気調和装置の室内機は、吸込口（１１）および吹出口（１３）を有するケーシング（１５）と、前記ケーシング（１５）の内部に配設され、室内の空気を前記吸込口（１１）から前記ケーシング（１５）の内部に吸い込み前記吹出口（１３）から前記ケーシング（１５）の外部に吹き出す送風機（１７）と、前記ケーシング（１５）の内部に配設され、冷媒と前記空気との間で熱交換する熱交換器（１９）と、暖房運転時において、前記熱交換器（１９）における前記冷媒の凝縮温度目標値（Ｔｃ）として第１目標値（Ｔｃ１）とこの第１目標値（Ｔｃ１）よりも低い第２目標値（Ｔｃ２）とを有し、所定条件が成立したときに前記凝縮温度目標値（Ｔｃ）を前記第１目標値（Ｔｃ１）から前記第２目標値（Ｔｃ２）に切り換える温度むら抑制運転を実行する制御手段と、を備えている。

この構成では、暖房運転時において、凝縮温度目標値（Ｔｃ）が第１目標値（Ｔｃ１）に設定されて運転された後、所定条件が成立したときに第１目標値（Ｔｃ１）よりも設定温度の低い第２目標値（Ｔｃ２）に切り換える温度むら抑制運転を実行する。第２目標値（Ｔｃ２）に基づいた温度制御により吹出口（１３）から吹き出される空気の吹出温度は、第１目標値（Ｔｃ１）に基づいた温度制御による空気の吹出温度よりも低いので、吹き出された低温の空気は、第１目標値（Ｔｃ１）における運転のときよりも室内のより下方に流れやすくなる。したがって、この温度むら抑制運転を実行することにより、従来のように一定の凝縮温度目標値（Ｔｃ）で温度制御される場合と比較して、室内の空気の循環が促進される。このような空気の循環効果（サーキュレーション効果）が得られるので、室内の温度分布のばらつきが低減する。

また、室内機は、通常、室内の比較的高い位置に設置されるので、従来のように一定の凝縮温度目標値（Ｔｃ）で温度制御される場合には、床面付近の温度は低くても天井付近の温度は比較的短時間で高くなって温度制御が停止（サーモオフ）してしまうことが起こりやすい。一方、本構成では、第１目標値（Ｔｃ１）から設定温度の低い第２目標値（Ｔｃ２）に切り換えるので、室内の温度上昇、特に天井付近の温度上昇を緩やかにして上記のような過剰なサーモオフを低減することができる。これにより、温度制御を継続させて床面付近を所望の温度により近づけることができるので、室内の温度分布のばらつきを低減することができる。

以上のことから、本構成によれば、室内の温度分布のばらつきを低減して室内に温度むらが生じるのを抑制することができる。

また、本構成では、従来のように送風機（１７）の送風量に頼ることなく、上記したように凝縮温度目標値（Ｔｃ）を低温に切り換える温度むら抑制運転を実行することにより室内の温度むらを抑制することができるので、送風量を上げることに起因するドラフト感および送風機（１７）の音の変化を抑制することができる。

前記制御手段は、前記温度むら抑制運転において、第１目標値（Ｔｃ１）および第２目標値（Ｔｃ２）をサーモオフ毎に交互に前記凝縮温度目標値（Ｔｃ）として設定する。

この構成では、上記所定条件の成立をサーモオフされたか否かにより判断している。この構成によれば、凝縮温度目標値（Ｔｃ）をサーモオフ毎に第１目標値（Ｔｃ１）と第２目標値（Ｔｃ２）とを切り換えるので、第１目標値（Ｔｃ１）および第２目標値（Ｔｃ２）がサーモオフ毎に交互に目標値として設定される。したがって、第２目標値（Ｔｃ２）に切り換えられた後は、吸込温度が室内温度の設定値を基準とする所定範囲内よりも低くなったときに再びサーモオンし、次のサーモオフまで第２目標値（Ｔｃ２）のままで運転される。第２目標値（Ｔｃ２）でのサーモオン時の温度上昇勾配は、第１目標値（Ｔｃ１）でのサーモオン時の温度上昇勾配よりも小さくなるので、吹出温度の低い第２目標値（Ｔｃ２）でのサーモオン時の運転時間は第１目標値（Ｔｃ１）での運転時間よりも長くなる。これにより、サーキュレーション効果が得られる低温の空気を吹き出す時間をより長くできるとともに、この低温空気の吹出しを定期的に行うことができる。これにより、温度むら抑制効果をより高めることができる。

前記制御手段は、前記室内の温度むらがあると判断したときに前記温度むら抑制運転を実行するのが好ましい。

この構成では、所定条件の成立を室内の温度むらがあるか否かで判断している。この構成によれば、室内の温度むらがあると判断したときに温度むら抑制運転を実行するので、温度むらの抑制が必要な適切なタイミングで温度むら抑制運転を実行して空気の循環を促進し、温度むらを効果的に抑制することができる。

本発明の他の空気調和装置の室内機は、吸込口（１１）および吹出口（１３）を有するケーシング（１５）と、前記ケーシング（１５）の内部に配設され、室内の空気を前記吸込口（１１）から前記ケーシング（１５）の内部に吸い込み前記吹出口（１３）から前記ケーシング（１５）の外部に吹き出す送風機（１７）と、前記ケーシング（１５）の内部に配設され、冷媒と前記空気との間で熱交換する熱交換器（１９）と、暖房運転時において、前記熱交換器（１９）における前記冷媒の凝縮温度目標値（Ｔｃ）として第１目標値（Ｔｃ１）とこの第１目標値（Ｔｃ１）よりも低い第２目標値（Ｔｃ２）とを有し、所定条件が成立したときに前記凝縮温度目標値（Ｔｃ）を前記第１目標値（Ｔｃ１）から前記第２目標値（Ｔｃ２）に切り換える温度むら抑制運転を実行する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記温度むら抑制運転において、前記第１目標値（Ｔｃ１）から前記第２目標値（Ｔｃ２）への切り換えが複数回行われた後で、かつ、前記室内の温度むらがあると判断したときに、前記吹出口（１３）からの前記空気の吹出角度を下方に切り換える。

この構成では、第１目標値（Ｔｃ１）から第２目標値（Ｔｃ２）への切り換えが複数回行われても依然として室内の温度むらがあると判断したとき、すなわち温度むらのさらなる抑制が必要なときに、適切なタイミングで空気の吹出角度を下方に切り換えるので、吹出口（１３）からの空気を室内のより下方に到達させて室内の空気の循環をさらに促進できる。また、このように空気の吹出角度を下方に切り換えるタイミングを上記判断基準に基づいて行うことにより、吹出角度を下方に切り換える頻度を必要最小限に抑えることができる。これにより、空気の吹出角度を下方に向ける頻度が過度に多くならないので、利用者に室内機からの風が直接当たるのを極力低減しつつ、室内の空気の循環を促進することができる。

また、本発明は、前記送風機（１７）がクロスフローファンである場合に特に有効である。クロスフローファンは、室内機を薄型化することができる一方で、回転数を上げても風量の増加は限られているので、クロスフローファンを用いた室内機では、従来のように風量を上げることで室内の温度むらを解消することは困難である。一方、本構成では、薄型化と室内の温度むらの抑制を両立させることができる。

また、室内の天井裏に埋め込まれる天井埋込型、室内の天井から吊り下げられる天井吊り型などのように室内の天井に設置される天井設置型の室内機では、吹出口と床面との距離が長くなるので、暖房運転時の温度むらが特に生じやすい。したがって、本発明は、前記室内の天井に設置される天井設置型である場合に特に有効である。

本発明の空気調和装置は、上記のいずれかに記載の室内機（２５）と、室外機（７３）とを備えている。

以上説明したように、本発明によれば、室内の温度分布のばらつきを低減して室内に温度むらが生じるのを抑制することができ、しかも、従来のように送風機の送風量に頼ることなく、上記した温度むら抑制運転を実行することにより室内の温度むらを抑制することができるので、送風量を上げることに起因するドラフト感および送風機の音の変化を抑制することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１に示すように本実施形態にかかる空気調和装置７１は、室内機２５と室外機７３とを備えている。この空気調和装置７１は、室内機２５に配設された熱交換器１９と、室外機７３に配設された圧縮機７５、熱交換器７７および膨張弁７９とが配管により接続されて冷媒が循環する冷媒回路を構成している。

この空気調和装置７１は、冷媒回路の配管の一部に配設された四路切換弁８７により冷媒の流れ方向を切り換えることによって、冷房運転と暖房運転を切り換えることができる。室内機２５および室外機７３は送風機１７，８１をそれぞれ備えている。この室内機２５および室外機７３の運転は、制御部７５により制御される。この制御部７５は、室内機２５の運転を制御する室内制御部（制御手段）７５ａを有している。

図２（ａ）〜（ｃ）に示すように室内機２５は、正面５５、背面５７、側面５９，６１、天面６３および底面６５を有する略直方体形状の箱体からなるケーシング１５を備え、このケーシング１５の内部に送風機１７および熱交換器１９を備えている。ケーシング１５は、高さ方向（鉛直方向）の寸法が小さく幅方向（水平方向）の寸法が長い扁平な形状を有している。

図２（ａ）および（ｂ）に示すように、ケーシング１５は、正面５５にケーシング１５の内部の空気をケーシング１５の外部に吹き出すための吹出口１３を有している。吹出口１３は幅方向に長く高さ方向に短い略矩形状である。また、ケーシング１５は、背面５７に室内の空気をケーシング１５の内部に吸い込むための吸込口１１を有している。

図２（ｃ）に示すように、吸込口１１付近には、吸込口１１から吸い込まれる室内の空気の温度を測定するための温度センサＴ１（第１の温度センサ）が配設されている。具体的には、温度センサＴ１は、ケーシング１５内における熱交換器１９と吸込口１１との間にあり、かつ、空気が吸込口１１から熱交換器１９に流れる空気の流路上に配置されている。ケーシング１５内には、底面６５に沿ってドレンパン２０が配設されている。

熱交換器１９は、ケーシング１５内における吸込口１１と送風機１７との間に配置されており、冷媒回路内を循環する冷媒と吸込口１１からケーシング１５内に吸い込まれる空気との間で熱交換を行う。この熱交換器１９は、幅方向に長く厚みの小さな扁平な形状を有しており、ケーシング１５の前面５５側の下方から背面５７側に向かって上方に傾斜し、ケーシング１５の高さ方向の中央付近で折れ曲がり、天面６３側に向かって上方に傾斜して配置されている。

送風機１７は、クロスフローファンであり、ケーシング１５内の吹出口１３と熱交換器１９との間に配置されている。この送風機１７は、ファン本体１７ａと、このファン本体１７ａの外周に沿って配置された舌部１７ｂとを有している。ファン本体１７ａは、吹出口１３の長手方向に沿って前面５５および底面６５に略平行に配置された図略の回転軸と、この回転軸の周囲に設けられて回転軸を中心に回転可能な図略の複数のブレードと、回転軸を回転させる図略のモータとを有している。このモータを駆動することにより、室内の空気は、吸込口１１から吸い込まれ、熱交換器１９を通過して冷媒と熱交換された後、ファン本体１７ａの内部を通って吹出口１３から室内に送り出される。

このように本実施形態では、送風機１７としてクロスフローファンを用いている。これにより、室内機２５を薄型化することができる。一方で、クロスフローファンは、遠心ファンなどの他の送風機と比較して、ファンの回転数を上げても風量があまり上がらないので、従来のように暖房運転時に送風機の風量を上げて室内の温度むらを解消するのは困難である。したがって、送風機１７としてクロスフローファンを用いる場合には、後述する本実施形態における温度むら抑制運転は室内の温度むらを解消する手段として特に有効である。

図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、室内機２５は、例えば室内の天井から吊り下げて設置する天井吊り型として用いることができる。室内機２５は、図略の支持部材によりケーシング１５の天面６３が天井に固定されており、ケーシング１５の背面５７が室内の壁面９２に対向し、ケーシング１５の側面６１が室内の壁面９８に対向するように室内の上方角部に設置されている。

室内の側壁９２には、ユーザーが空気調和装置７１の運転、停止、設定温度の変更などを行うリモコン９１が取り付けられている。このリモコン９１は、室内機２５の下方で、ユーザーが操作しやすい適度な高さ（室内の高さ方向の中央付近）に配置されている。リモコン９１は、その近傍の空気の温度を測定するための温度センサＴ２を備えている。

次に、本実施形態にかかる空気調和装置７１の運転動作について説明する。室内制御部７５ａは、暖房運転時において、熱交換器１９における冷媒の凝縮温度目標値Ｔｃとして第１目標値Ｔｃ１と第２目標値Ｔｃ２とを有している。第１目標値Ｔｃ１は、ユーザーが設定する室内温度の設定値に基づいて決定され、従来の室内機にも同様に設けられる通常の目標値である。本実施形態の室内機２５では、この第１目標値Ｔｃ１よりも低い温度の第２目標値Ｔｃ２をさらに有している。室内制御部７５ａは、暖房運転時において、凝縮温度目標値Ｔｃを第１目標値Ｔｃ１から第２目標値Ｔｃ２に切り換える温度むら抑制運転を実行する。

＜制御例１＞
図４は、温度むら抑制運転の制御例１を示すフローチャートである。図４に示すように、ステップＳ１において、ユーザーがリモコン９１を用いて空気調和装置７１の暖房運転を開始する指示を出したとき（運転ＯＮ）、室内制御部７５ａは、熱交換器１９における冷媒の凝縮温度目標値Ｔｃとして第１目標値Ｔｃ１を設定するとともに、タイマをリセットして（Ｔ１＝０）ステップＳ２に進む。

第１目標値Ｔｃ１は、ユーザーがリモコン９１を用いて設定する室内温度の設定値に基づいて決定される。また、凝縮温度目標値Ｔｃとして、第１目標値Ｔｃ１よりも低い温度の第２目標値Ｔｃ２が第１目標値Ｔｃ１の値に基づいて決定される。

ステップＳ２において、室内制御部７５ａは運転条件について判断する。ここでは、ユーザーが暖房運転を停止する指示を出すなど、暖房運転を停止させる指示（運転条件ＯＦＦ）が出されているか否かを確認し、暖房運転を停止させる指示が出されていないとき（運転条件ＯＮ）にはステップＳ３に進む。一方、暖房運転を停止させる指示が出されているときにはステップＳ８に進んで空気調和装置７１の運転を停止させる。

ステップＳ３において、室内制御部７５ａはサーモ条件について判断する。このステップＳ３では、室内制御部７５ａは、室内機２５内の送風機１７と吸込口１１との間に配設された温度センサＴ１により測定される吸込温度と、ユーザーにより設定された室内温度の設定値とを比較し、この設定値を基準とする所定範囲内に吸込温度が達していないときには、圧縮機７５の運転を開始または継続させ（サーモオン）、ステップＳ４に進む。一方、室内制御部７５ａは、上記設定値を基準とする所定範囲内に吸込温度が達しているときにはステップＳ５に進み、圧縮機７５の運転を停止させる（サーモオフ）とともに、タイマをリセットし（Ｔ１＝０）、タイマの計測を再開してステップＳ２に戻り、上記制御を繰り返す。

ステップＳ４では、室内制御部７５ａは、タイマの値Ｔ１が５分を超えているときにはステップＳ６に進む。一方、室内制御部７５ａは、タイマの値Ｔ１が５分以下であるときにはステップＳ２に戻り、上記制御を繰り返す。

ステップＳ６では、室内制御部７５ａは、そのときの冷媒凝縮温度目標値Ｔｃが第１目標値Ｔｃ１である場合には、目標値Ｔｃを第１目標値Ｔｃ１から第２目標値Ｔｃ２に切り換えてステップＳ７に進み、そのときの冷媒凝縮温度目標値Ｔｃが第２目標値Ｔｃ２である場合には、目標値Ｔｃを第２目標値Ｔｃ２から第１目標値Ｔｃ１に切り換えてステップＳ７に進む。

ステップＳ７では、タイマをリセットした後（Ｔ１＝０）、タイマの計測を再開してステップＳ２に戻る。

室内制御部７５ａは、上記のような流れに沿った制御を実行することによって、第１目標値Ｔｃ１と第２目標値Ｔｃ２を所定時間毎に周期的に切り換える温度むら抑制運転を実行することができる。

図５は、図４に示す制御例１により温度むら抑制運転を実行したときの室内の温度変化および室内機のサーモオン・オフの状態を示すグラフである。図７は、従来の室内機における暖房運転時の室内の温度変化および室内機のサーモオン・オフの状態を示すグラフである。

図５中の「吸込温度」とは、室内機２５のケーシング１５内に配置された温度センサＴ１により測定される空気の温度であり、「リモコンサーモ温度」とは、リモコン９１に内蔵された温度センサＴ２により測定される空気の温度であり、「床面温度」とは、室内の床面近傍に設けられた温度センサＴ３により測定される温度である。なお、この温度センサＴ３は、図５に示すグラフのデータを測定するために設けたものであり、実際の空気調和装置には設けられていなくてもよい。図７中の「吸込温度」、「リモコンサーモ温度」および「床面温度」についても同様である。

また、図５および図７に示す暖房運転を実施した室内の各寸法は、室内を正面側から見たときの床の幅が３０６０ｍｍ、奥行きが３８６０ｍｍ、天井までの高さが２６００ｍｍである。

まず、図７に示すように、従来の暖房運転では、冷媒の凝縮温度目標値Ｔｃは目標値Ｔｃ１に固定されているので、室内温度の設定値を基準とする所定範囲内に吸込温度が達するまでは冷媒の凝縮温度が目標値Ｔｃ１となるように制御される。したがって、室内機の吹出口から吹き出されるのは、常に、目標値Ｔｃ１近傍の温度の冷媒と熱交換された温度の高い空気である。このように常に高温の空気が吹き出され続ける場合には、本実施形態のようなサーキュレーション効果が十分に得られないので、室内の上方には高温の空気が滞留し、室内の下方には低温の空気が滞留しやすくなる。その結果、室内の上方における空気の温度である吸込温度の上昇勾配は大きくなる一方で、床面温度およびリモコンサーモ温度の上昇勾配は小さくなる。これにより、図７に示すように、室内の上方と下方に大きな温度むらが生じることになる。しかも、吸込温度の上昇勾配が大きいことに起因してサーモオンとサーモオフの切り替わる頻度が高くなる。その結果、床面温度およびリモコンサーモ温度が十分に上昇していないにもかかわらず、温度制御が中断されてしまうので、床面温度およびリモコンサーモ温度は一段と上昇しにくくなる。

一方、図５に示すように、本実施形態における暖房運転では、上記した温度むら抑制運転を実行することにより、吸込温度の上昇勾配が従来のように大きくなるのを抑制することができ、サーモオンとサーモオフの切り替わる頻度を低く抑えて運転を継続することができる。しかも、冷媒凝縮温度の目標値Ｔｃ１と目標値Ｔｃ２とを周期的に切り換えることにより、室内機２５の吹出口１３から送り出される空気の温度に変化をつけることができるので、室内の空気の循環を促進することができる。したがって、吸込温度の上昇勾配を小さく抑えるとともに、床面温度およびリモコンサーモ温度の上昇勾配を従来よりも大きくすることができる。これにより、室内の上方と下方において生じる温度むらを抑制することができる。

なお、図４には図示していないが、上記した制御例１にさらに次のような制御を加えることもできる。すなわち、室内制御部７５ａは、温度むら抑制運転において、第１目標値Ｔｃ１から第２目標値Ｔｃ２への切り換えが複数回行われた後で、かつ、室内の温度むらが依然としてあると判断したときに、吹出口１３に設けられた図略のフラップをより下方に向けて吹出口１３からの空気の吹出角度を下方に切り換えてもよい。

ここでいう「温度むらがある」と判断する手段としては、例えば温度センサＴ１と温度センサＴ２との温度差（または温度センサＴ１と温度センサＴ３との温度差）が予め定められた所定値よりも大きいか否かで判断する方法が挙げられる。

＜制御例２＞
図６は、温度むら抑制運転の制御例２を示すフローチャートである。この制御例２では、冷媒の凝縮温度目標値Ｔｃを第１目標値Ｔｃ１から第２目標値Ｔｃ２に切り換える判断を室内の上方と下方の実際の温度差に基づいて行う。すなわち、室内制御部７５ａは、第１の温度センサＴ１よりも室内の下方に設けられた第２の温度センサを備え、暖房運転時において、第１の温度センサＴ１による測定温度と第２の温度センサによる測定温度の差が所定値以上であるときに、凝縮温度目標値Ｔｃを第１目標値Ｔｃ１から第２目標値Ｔｃ２に切り換える温度むら抑制運転を実行する。

第２の温度センサとしては、例えばリモコン９１に設けられた温度センサＴ２を用いてもよく、さらに下方の床面近傍に配置された温度センサＴ３を用いてもよい。図６に示す制御例２では、第２の温度センサとしてリモコン９１に設けた温度センサＴ２を用いる場合を例に挙げて説明する。

図６に示すように、ステップＳ１１において、ユーザーがリモコン９１を用いて空気調和装置７１の暖房運転を開始する指示を出したとき（運転ＯＮ）、室内制御部７５ａは、熱交換器１９における冷媒の凝縮温度目標値Ｔｃとして第１目標値Ｔｃ１を設定してステップＳ１２に進む。第１目標値Ｔｃ１および第２目標値Ｔｃ２は、制御例１と同様にして決定される。

ステップＳ１２において、室内制御部７５ａは、暖房運転を停止させる指示（運転条件ＯＦＦ）が出されているか否かを確認し、暖房運転を停止させる指示が出されていないとき（運転条件ＯＮ）にはステップＳ１３に進む。一方、暖房運転を停止させる指示が出されているときにはステップＳ１９に進んで空気調和装置７１の運転を停止させる。

ステップＳ１３において、室内制御部７５ａは、温度センサＴ１により測定される吸込温度と、ユーザーにより設定された室内温度の設定値とを比較し、この設定値を基準とする所定範囲内に吸込温度が達していないときには、圧縮機７５の運転を開始または継続させ（サーモオン）、ステップＳ１４に進む。一方、上記設定値を基準とする所定範囲内に吸込温度が達しているときにはステップＳ１５に進み、圧縮機７５の運転を停止させて（サーモオフ）、ステップＳ１２に戻る。

ステップＳ１４において、室内制御部７５ａは、室内の上方と下方の実際の温度差を算出し、ステップＳ１６に進む。この温度差は、温度センサＴ１により測定される吸込温度からリモコン９１に設けられた温度センサＴ２により測定される温度を引いた値である。

ステップＳ１６において、室内制御部７５ａは、ステップＳ１４において算出された温度差を所定値（制御例２では例えば２℃）と比較し、温度差が所定値以上である場合にはステップＳ１７に進む。一方、温度差が所定値未満である場合にはステップＳ１８に進む。

ステップＳ１７において、室内制御部７５ａは、冷媒凝縮温度目標値Ｔｃを第２目標値Ｔｃ２に設定し、ステップＳ２に戻る。

一方、ステップＳ１８において、室内制御部７５ａは、冷媒凝縮温度目標値Ｔｃを第１目標値Ｔｃ１に設定し、ステップＳ２に戻る。

室内制御部７５ａは、上記のような流れに沿った制御を実行することによって、室内の実際の温度むらに基づいた温度むら抑制運転を実行することができる。

なお、図６には図示していないが、上記した制御例２にさらに次のような制御を加えることもできる。すなわち、室内制御部７５ａは、温度むら抑制運転において、第１目標値Ｔｃ１から第２目標値Ｔｃ２への切り換えが複数回行われた後で、かつ、室内の温度むらが依然としてあると判断したときに、吹出口１３からの空気の吹出角度を下方に切り換えてもよい。

以上説明したように、上記実施形態にかかる空気調和装置７１の室内機２５は、熱交換器１９における冷媒の凝縮温度目標値Ｔｃとして第１目標値Ｔｃ１とこの第１目標値Ｔｃ１よりも低い第２目標値Ｔｃ２とを有し、暖房運転時において、凝縮温度目標値Ｔｃを第１目標値Ｔｃ１から第２目標値Ｔｃ２に切り換える温度むら抑制運転を実行する室内制御部７５ａと、を備えている。第２目標値Ｔｃ２に基づいた温度制御により吹出口１３から吹き出される空気の吹出温度は、第１目標値Ｔｃ１に基づいた温度制御による空気の吹出温度よりも低いので、吹き出された低温の空気は、第１目標値Ｔｃ１における運転のときよりも室内のより下方に流れやすくなる。したがって、この温度むら抑制運転を実行することにより、従来のように一定の凝縮温度目標値で温度制御される場合と比較して、室内の空気の循環が促進される。このような空気の循環効果（サーキュレーション効果）が得られるので、室内の温度分布のばらつきが低減する。

また、上記実施形態にかかる室内機２５では、第１目標値Ｔｃ１から設定温度の低い第２目標値Ｔｃ２に切り換えるので、室内の温度上昇、特に天井付近の温度上昇を緩やかにして過剰なサーモオフを低減することができる。これにより、温度制御を継続させて床面付近を所望の温度により近づけることができるので、室内の温度分布のばらつきを低減することができる。

また、上記実施形態にかかる室内機２５では、従来のように送風機の送風量に頼ることなく、上記したように凝縮温度目標値Ｔｃを低温に切り換える温度むら抑制運転を実行することにより室内の温度むらを抑制することができるので、送風量を上げることに起因するドラフト感および送風機の音の変化を抑制することができる。

また、上記実施形態にかかる室内機２５では、冷媒の凝縮温度目標値Ｔｃを第１目標値Ｔｃ１からこれよりも低い第２目標値Ｔｃ２に下げる温度むら抑制運転を実行するので、運転時の消費電力を従来よりも低減する効果も期待できる。

また、上記制御例１では、室内制御部７５ａは、温度むら抑制運転において、第１目標値Ｔｃ１と第２目標値Ｔｃ２を所定時間毎に周期的に切り換えているので、上記したように室内の温度上昇を緩やかにできることに加え、その温度上昇をより安定させることができる。これにより、過剰なサーモオフをさらに低減することができるので、温度制御を継続させて床面付近を所望の温度にさらに近づけることができる。

また、上記制御例２では、暖房運転時において、第１の温度センサによる測定温度と第２の温度センサによる測定温度の差が所定値以上であるときに、凝縮温度目標値Ｔｃを第１目標値Ｔｃ１から第２目標値Ｔｃ２に切り換える温度むら抑制運転を実行する。この制御例２では、室内の上下２カ所に設けられた第１および第２の温度センサによる測定温度の差に基づいて室内の実際の温度むらを検出し、その検出結果に基づいて温度むら抑制運転を実行するので、より適切なタイミングで室内の温度ばらつきを低減して室内に温度むらが生じるのを抑制することができる。

また、上記実施形態では、送風機１７がクロスフローファンであり、ケーシング１５が室内の天井に取り付けられている。回転数を上げても風量の増加は限られているクロスフローファンを用いた場合であっても、薄型化と室内の温度むらの抑制を両立させた天井設置タイプの室内機を実現することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更、改良等が可能である。例えば、上記実施形態では、温度むら抑制運転において第１目標値と第２目標値を所定時間毎に切り換える場合（制御例１）と、第１の温度センサによる測定温度と第２の温度センサによる測定温度の差が所定値以上であるときに凝縮温度目標値を第１目標値から第２目標値に切り換える場合（制御例２）とを例に挙げて説明したが、制御手段は、温度むら抑制運転において、第１目標値と第２目標値を所定時間毎に切り換える制御と、室内の温度むらがあると判断したときに第１目標値から第２目標値に切り換える制御とを併用してもよい。

また、制御手段は、温度むら抑制運転において、例えばサーモオフ毎に第１目標値と第２目標値とを切り換えるように制御してもよい。この場合の制御の流れは、図４に示すフローチャートにおいて、ステップＳ５の後、ステップＳ６に記載の制御と同じ内容の制御を実行して凝縮温度目標値Ｔｃを第１目標値Ｔｃ１から第２目標値Ｔｃ２に、または第２目標値Ｔｃ２から第１目標値Ｔｃ１に切り換えてステップＳ２に戻る。なお、この制御の場合、図４中のステップＳ４の後のステップＳ６は不要となる。また、この制御の場合、タイマによる計測は行っても行わなくてもよい。

上記実施形態では、第１目標値と第２目標値を所定時間毎に切り換える具体例として、５分毎という周期的な切り換えを行う場合を例に挙げて説明したが、例えば第１目標値での運転時間と第２目標値での運転時間を異ならせてもよい。また、第１目標値および第２目標値におけるそれぞれの運転時間を一定時間とはせず、所定範囲の時間内（例えば１〜１０分の範囲など）で変動させてもよい。

上記実施形態では、送風機としてクロスフローファンを用いた場合を例に挙げて説明したが、遠心ファンなどの他の送風機を用いることもできる。

上記実施形態では、正面吹出の天井吊り型の室内機を例に挙げて説明したが、本発明の室内機は、例えば４方吹出の天井吊り型、天井埋込型などの他の天井設置型にも適用可能であり、さらに、壁掛型などの他のタイプにも適用できる。

上記実施形態では、吸込温度を測定する第１温度センサが室内機のケーシング内における熱交換器と吸込口との間に設けられている場合を例に挙げて説明したが、この第１温度センサは必ずしもケーシングの内部に設けられていなくてもよく、ケーシングの外部に設けられていてもよい。ケーシングの外部の設置場所としては、例えばケーシングの吸込口の外表面、ケーシングの吸込口に近い室内の壁面（側壁面または天井面）などの吸込口付近が挙げられる。

本発明の一実施形態にかかる空気調和装置を示す構成図である。 （ａ）は本発明の一実施形態にかかる空気調和装置の室内機を示す正面図であり、（ｂ）はその底面図であり、（ｃ）は（ａ）のIIC−IIC線断面図である。 （ａ）は本発明の一実施形態にかかる室内機を室内に取り付けた状態を示す斜視図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその側面図である。 本発明の一実施形態にかかる室内機における温度むら抑制運転の制御例を示すフローチャートである。 図４に示す制御例により温度むら抑制運転を実行したときの室内の温度変化および室内機のサーモオン・オフの状態を示すグラフである。 本発明の一実施形態にかかる室内機における温度むら抑制運転の他の制御例を示すフローチャートである。 従来の室内機における暖房運転時の室内の温度変化および室内機のサーモオン・オフの状態を示すグラフである。

符号の説明

１１ 吸込口
１３ 吹出口
１５ ケーシング
１７ 送風機
１９ 熱交換器
２５ 室内機
７１ 空気調和装置
７３ 室外機
７５ 制御部
７５ａ 室内制御部

Claims (6)

1. 吸込口（１１）および吹出口（１３）を有するケーシング（１５）と、
   前記ケーシング（１５）の内部に配設され、室内の空気を前記吸込口（１１）から前記ケーシング（１５）の内部に吸い込み前記吹出口（１３）から前記ケーシング（１５）の外部に吹き出す送風機（１７）と、
   前記ケーシング（１５）の内部に配設され、冷媒と前記空気との間で熱交換する熱交換器（１９）と、
   暖房運転時において、前記熱交換器（１９）における前記冷媒の凝縮温度目標値（Ｔｃ）として第１目標値（Ｔｃ１）とこの第１目標値（Ｔｃ１）よりも低い第２目標値（Ｔｃ２）とを有し、所定条件が成立したときに前記凝縮温度目標値（Ｔｃ）を前記第１目標値（Ｔｃ１）から前記第２目標値（Ｔｃ２）に切り換える温度むら抑制運転を実行する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記温度むら抑制運転において、第１目標値（Ｔｃ１）および第２目標値（Ｔｃ２）をサーモオフ毎に交互に前記凝縮温度目標値（Ｔｃ）として設定する、空気調和装置の室内機。
2. 前記制御手段は、前記室内の温度むらがあると判断したときに前記温度むら抑制運転を実行する、請求項１に記載の室内機。
3. 吸込口（１１）および吹出口（１３）を有するケーシング（１５）と、
   前記ケーシング（１５）の内部に配設され、室内の空気を前記吸込口（１１）から前記ケーシング（１５）の内部に吸い込み前記吹出口（１３）から前記ケーシング（１５）の外部に吹き出す送風機（１７）と、
   前記ケーシング（１５）の内部に配設され、冷媒と前記空気との間で熱交換する熱交換器（１９）と、
   暖房運転時において、前記熱交換器（１９）における前記冷媒の凝縮温度目標値（Ｔｃ）として第１目標値（Ｔｃ１）とこの第１目標値（Ｔｃ１）よりも低い第２目標値（Ｔｃ２）とを有し、所定条件が成立したときに前記凝縮温度目標値（Ｔｃ）を前記第１目標値（Ｔｃ１）から前記第２目標値（Ｔｃ２）に切り換える温度むら抑制運転を実行する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記温度むら抑制運転において、前記第１目標値（Ｔｃ１）から前記第２目標値（Ｔｃ２）への切り換えが複数回行われた後で、かつ、前記室内の温度むらがあると判断したときに、前記吹出口（１３）からの前記空気の吹出角度を下方に切り換える、空気調和装置の室内機。
4. 前記送風機（１７）がクロスフローファンである、請求項１〜３のいずれかに記載の室内機。
5. 前記室内の天井に設置される天井設置型である、請求項１〜４のいずれかに記載の室内機。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の室内機（２５）と、室外機（７３）とを備えた空気調和装置。
   

Images