JP5507231B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は室内側熱交換器と熱交換した空気を吹き出すことにより、被調和室内の少なくとも暖房を行うものであって、外気温度に対応した効果的な空調を可能とする空気調和機に関する。

従来より被調和室内の冷房や暖房、或いは、除湿などの空調は、例えば圧縮機、凝縮器、減圧装置及び蒸発器で構成された冷凍サイクルを有する空気調和機が用いられる。冷房運転を行う場合は、室内側熱交換器が蒸発器として作用し、被調和室内を冷房し、暖房運転を行う場合は、室内側熱交換器が凝縮器として作用し、被調和室内を暖房する。

室内側熱交換器が設けられる室内ユニットの本体には、吸込口から本体内に吸込、室内側熱交換器と熱交換した空気を吹出口から吐出する送風機が設けられている。この送風機は、「風量自動」運転に設定されている場合、コントローラにて設定された設定温度と、室温センサーが検出する被調和室内温度（吸込空気温度）との差に基づいて、回転数制御、即ち室内ユニットから吐出される風速（風量）の制御が行われる。

特開平５−３３２５９３号公報

一方、外気温が低いときは、当該空気調和機が設置される室内の床面温度が室温に比べて著しく低くなる場合が多い。この場合、上述したような「風量自動」運転では、室内の上部に設置される空気調和機から吐出される暖気によって現在の室内温度がある程度上昇すると、風量が自動で「強風」から「弱風」や「微風」等に切り替えられる。この場合、在室者は温度の低い床面や壁面から冷感を感じることから、現在温度（表示される現在温度）よりも体感温度が低いにもかかわらず、風量が低下したと感じてしまう。特に、外気温度が低い場合には、床面温度の低下による影響が顕著となり、暖房速度に遅さを感じることとなる。

本発明は、従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、被調和室内の床面温度が低い場合であっても、体感温度に近い状況で適切な空調制御を実現することができる空気調和機を提供する。

上記課題を解決するために、本発明は、室内側熱交換器と熱交換した空気を室内側送風機により被調和室に吹き出す空気調和機であって、被調和室の現在温度と設定温度に基づいて室内側送風機の回転数を制御する制御装置を備え、この制御装置は、暖房運転時において、外気温度が所定の回転数上昇温度以下である場合、室内側送風機の回転数を上昇させると共に、室内側熱交換器の温度が所定の温風補償温度以下である場合、外気温度による室内側送風機の回転数上昇量を低下させる方向で補正することを特徴とする。

請求項２の発明は、上記において、制御装置は、外気温度が回転数上昇温度より低い所定の最大上昇温度以下である場合、室内側送風機の回転数上昇量を最大値とし、最大上昇温度より高い場合においては、回転数上昇温度まで外気温度が高くなることに応じて回転数上昇量を低下させることを特徴とする。

請求項３の発明は、上記各発明において、制御装置は、室内側熱交換器の温度が温風補償温度より低い所定の冷風制限解除温度以下である場合、外気温度による室内側送風機の回転数上昇量を零とし、冷風制限解除温度より高い場合においては、温風補償温度まで室内側熱交換器の温度が高くなることに応じて外気温度による室内側送風機の回転数上昇量の補正を小さくすることを特徴とする。

請求項４の発明は、上記各発明において、室内側送風機から吹き出す空気の吹出口に角度変更自在に設けられた風向調整手段を備え、制御装置は、暖房運転時において、外気温度が所定値以下である場合、風向調整手段により、吹出口から吹き出される空気の向きを、より被調和室の床面に指向させることを特徴とする。

請求項５の発明は、上記発明において、制御装置は、運転モードに応じて風向調整手段の角度を変更すると共に、暖房運転時においては、外気温度が所定値以下である場合、初期設定された角度よりも風向調整手段を被調和室の床面に指向させることを特徴とする。

請求項６の発明は、上記請求項４の発明において、制御装置は、風向調整手段を揺動させる機能を有し、運転モードに応じて風向調整手段の揺動角度範囲を変更すると共に、暖房運転時においては、外気温度が所定値以下である場合、風向調整手段の揺動角度範囲を、初期設定された範囲よりも被調和室の床面に指向した範囲に変更することを特徴とする。

請求項７の発明は、上記請求項１乃至請求項３の発明において、室内側送風機から吹き出す空気の吹出口に角度変更自在に設けられた風向調整手段と、人体の有無を検知する人感センサーとを備え、制御装置は、暖房運転時においては、外気温度が所定値以下である場合、人感センサーの出力に基づき、吹出口から吹き出される風向を、人体の存する方向に指向させることを特徴とする。

請求項８の発明は、上記請求項１乃至請求項３の発明において、室内側送風機から吹き出す空気の吹出口に角度変更自在に設けられた風向調整手段と、人体の有無を検知する人感センサーとを備え、制御装置は、暖房運転時においては、外気温度が所定値以下である場合、人感センサーの出力に基づき、吹出口から吹き出される風向を、人体の存する方向以外の方向に指向させることを特徴とする。

本発明によれば、室内側熱交換器と熱交換した空気を室内側送風機により被調和室に吹き出す空気調和機において、被調和室の現在温度と設定温度に基づいて室内側送風機の回転数を制御する制御装置を備え、この制御装置は、暖房運転時において、外気温度が所定の回転数上昇温度以下である場合、室内側送風機の回転数を上昇させるので、外気温度を考慮して被調和室内に吹き出される風量を制御することが可能となる。

即ち、通常、外気温度が低い場合には、被調和室内の空間の温度を検出する現在温度が設定温度に近づいても、被調和室内の特に床面温度が低温のままであることが多く、体感温度が低く感じられるが、本願発明のように、外気温度が所定の回転数上昇温度以下である場合、室内側送風機の回転数を上昇させることで、現在温度が設定温度に近づいた場合であっても、室内側送風機から吐出される所定の風量を確保することができる。そのため、外気温度を指標として、暖房能力の不足感を解消できる。これにより、より体感温度に近い状況での適切な空調制御を実現することができる。

特に、制御装置は、室内側熱交換器の温度が所定の温風補償温度以下である場合、外気温度による室内側送風機の回転数上昇量を低下させる方向で補正するので、温風補償温度以下である室内側熱交換器と熱交換された温風が室内側送風機によって被調和室内に吹き出される量を低減させることができ、低めの温度の温風が多く吹き出されることによって在室者が冷感を感じてしまう不都合を解消することができる。

請求項２の発明によれば、上記に加えて、制御装置は、外気温度が回転数上昇温度より低い所定の最大上昇温度以下である場合、室内側送風機の回転数上昇量を最大値とし、最大上昇温度より高い場合においては、回転数上昇温度まで外気温度が高くなることに応じて回転数上昇量を低下させることにより、外気温度に応じて精度良く室内側送風機の回転数上昇量を制御することができ、より適切な空調制御を実現することができる。

請求項３の発明によれば、上記各発明に加えて、制御装置は、室内側熱交換器の温度が温風補償温度より低い所定の冷風制限解除温度以下である場合、外気温度による室内側送風機の回転数上昇量を零とすることにより、冷風が被調和室内に吹き出されることによる冷感を解消することができる。

また、制御装置は、室内側熱交換器の温度が冷風制限解除温度より高い場合においては、温風補償温度まで室内側熱交換器の温度が高くなることに応じて外気温度による室内側送風機の回転数上昇量の補正を小さくするので、室内側熱交換器の温まり具合、即ち、室内側熱交換器の温度に応じて精度良く室内側送風機の回転数上昇量を制御することができ、より適切な空調制御を実現することができる。

請求項４の発明によれば、上記各発明に加えて、室内側送風機から吹き出す空気の吹出口に角度変更自在に設けられた風向調整手段を備え、制御装置は、暖房運転時において、外気温度が所定値以下である場合、風向調整手段により、吹出口から吹き出される空気の向きを、より被調和室の床面に指向させることにより、外気温度が低い場合に、温風が行き渡り難い被調和室の床面に積極的に温風を供給することができる。

これにより、体感温度の低下を招来する床面温度をより早期に上昇させることができ、外気温度を指標として、暖房能力の不足感を解消できる。これにより、より体感温度に近い状況での適切な空調制御を実現することができる。

請求項５の発明によれば、上記発明に加えて、制御装置は、運転モードに応じて風向調整手段の角度を変更すると共に、暖房運転時においては、外気温度が所定値以下である場合、初期設定された角度よりも風向調整手段を被調和室の床面に指向させることにより、低外気温時において低く成りやすい床面を積極的に温めることで効果的な暖房運転を実現することができる。

請求項６の発明によれば、上記請求項４の発明に加えて、制御装置は、風向調整手段を揺動させる機能を有し、運転モードに応じて風向調整手段の揺動角度範囲を変更すると共に、暖房運転時においては、外気温度が所定値以下である場合、風向調整手段の揺動角度範囲を、初期設定された範囲よりも被調和室の床面に指向した範囲に変更することにより、外気温度に応じて吹出口から吹き出される空気の揺動角度範囲を調整することができ、効果的な暖房運転を実現することができる。

請求項７の発明によれば、上記請求項１乃至請求項３の発明に加えて、室内側送風機から吹き出す空気の吹出口に角度変更自在に設けられた風向調整手段と、人体の有無を検知する人感センサーとを備え、制御装置は、暖房運転時においては、外気温度が所定値以下である場合、人感センサーの出力に基づき、吹出口から吹き出される風向を、人体の存する方向に指向させるので、外気温度を指標として体感温度が低く感じている在室者に向けて温風を積極的に供給することができる。

これにより、暖房能力の不足感を解消でき、より体感温度に近い状況での適切な空調制御を実現することができる。

請求項８の発明によれば、上記請求項１乃至請求項３の発明に加えて、室内側送風機から吹き出す空気の吹出口に角度変更自在に設けられた風向調整手段と、人体の有無を検知する人感センサーとを備え、制御装置は、暖房運転時においては、外気温度が所定値以下である場合、人感センサーの出力に基づき、吹出口から吹き出される風向を、人体の存する方向以外の方向に指向させるので、外気温度が所定値以下である場合に、回転数を上昇させて運転する室内側送風機から吐出される温風が直接在室者に向けて吹き付けられることによる不快感を解消することができる。これにより、快適な空調制御を実現することができる。

本発明を適用した一実施例の空気調和機の利用側ユニットの断面図である。 図１の空気調和機の冷媒回路図である。 図１の空気調和機の利用側ユニットの電気回路図である。 図１の空気調和機のリモコンの正面図である。 図４のリモコンのカバーを取り外した正面図である。 室内側送風機の回転数上昇補正制御のフローチャートである。 外気温度に対する室内側送風機の回転数上昇量の最大値を示す図である。 利用側熱交換器の温度と、室内側送風機の最大回転数上昇量に対する補正割合との関係を示す図である。

以下、図面に基づき本発明の一実施形態を詳述する。図１は本発明を適用した空気調和機ＡＣの利用側ユニット（室内ユニット）Ｕの断面図、図２は空気調和機ＡＣの冷媒回路図、図３は利用側ユニットＵの電気回路図を示している。

図１において、利用側ユニットＵは板金製の本体２内に二つの利用側熱交換器（室内側熱交換器）３、４と、それぞれクロスフローファンから成る二台の室内側送風機６、７を内蔵して構成されており、室内（被調和室）１の天井面８を塞ぐように天井内部に嵌め込まれている。各室内側送風機６、７はインバータにより回転数が制御される所謂インバータ送風機（回転数可変型の送風機。）である。天井面８と略面一となる本体２の下面中央には吸込口９が形成されており、その両側方には吹出口１１、１２が形成されている。また、前記吸込口９にはフィルタ１０が取り付けられている。

前記利用側熱交換器３及び４は、それぞれの下端が前記吸込口９の両側に位置し、上端が吸込口９の中央上方に近接するように傾斜して配置されており、室内側送風機６、７は各利用側熱交換器３、４と各吹出口１１、１２の間に配置される。そして、各送風機６、７が運転されると、吸込口９から室内１の空気が吸引され、各利用側熱交換器３、４内に流入する。

そして、利用側熱交換器３に流入して熱交換した調和空気は、送風機６にて加速され、吹出口１１から室内１に吹き出される。また、利用側熱交換器４に流入して熱交換した調和空気は、送風機７にて加速され、吹出口１２から室内１に吹き出され、これにより、室内１の空調が成される。

この場合、各吹出口１１、１２には風向調整手段としてのフラップ１３、１４がそれぞれ取り付けられており、このフラップ１３、１４のフラップ位置（角度）によって調和空気の吹き出し方向（風向）が上下方向に制御される。また、利用側ユニットＵの下面には後述するリモコンからの赤外線の受光部１６が取り付けられている。

次に、図２において実施例の空気調和機ＡＣは、前述の如く室内１に取り付けられた天井嵌め込み型の前記利用側ユニットＵと、屋外に設置された熱源側ユニット（室外ユニット）Ｈとから成り、両者は冷媒配管２１により接続される。

この図において、２２はインバータにより運転能力が制御される所謂インバータ圧縮機（能力可変型の圧縮機。以下、圧縮機という。）である。圧縮機の能力可変手段としてはＡＣモータを用いた場合の周波数制御、ＤＣモータを用いた場合の電圧制御又は容量可変弁を用いた場合の吐出量制御などがある。２３は冷房／暖房運転時の冷媒の流れを切り換えるための四方切換弁、２４は熱源側熱交換器（室外側熱交換器）、２５は電動膨張弁、２６、２７は分流用電動膨張弁、３、４は前記利用側熱交換器、２８はアキュームレータである。

この場合、利用側熱交換器３は分流用電動膨張弁２６と直列に接続されると共に、利用側熱交換器４は分流用電動膨張弁２７と直列接続され、更に各直列回路が相互に並列に接続された構成とされている。

係る構成で圧縮機２２から吐出された冷媒は、四方切換弁２３の切り替わり位置に応じて冷房運転、暖房運転、ドライ運転の３つの運転モードに従い、流れる方向が決まる。

即ち、冷房運転時には、圧縮機２２から吐出された高温高圧の冷媒は、四方切換弁２３、熱源側熱交換器２４、電動膨張弁２５を経た後、分流され、一方は分流用電動膨張弁２６を経て利用側熱交換器３に、他方は分流用電動膨張弁２７を経て利用側熱交換器４に流れる。そして、各利用側熱交換器３、４を出た冷媒は合流し、四方切換弁２３、アキュームレータ２８の順序で循環する。このとき、熱源側熱交換器２４が凝縮器、各利用側熱交換器３、４が蒸発器として機能する。

次に、暖房運転時には、圧縮機２２から吐出された高温高圧の冷媒は、四方切換弁２３を出た後、分流され、一方は利用側熱交換器３を経て分流用電動膨張弁２６に、他方は利用側熱交換器４を経て分流用電動膨張弁２７に流される。そして、電動膨張弁２５、熱源側熱交換器２４、四方切換弁２３、アキュームレータ２８の順序で循環する。このとき、各利用側熱交換器３、４が凝縮器、熱源側熱交換器２４が蒸発器として機能する。

尚、ドライ運転時は前記冷房運転時の流れと同様となるが、電動膨張弁２５が全開となり、各利用側熱交換器３、４内部において前段が凝縮器、その後減圧されて後段が蒸発器として機能することにより、除湿作用を奏するよう構成されている。

次に、図３の制御ブロック図を参照して、空気調和機ＡＣの制御手段について説明する。空気調和機ＡＣを構成する利用側ユニットＵには、種々のデータを記憶可能な記憶部（メモリ）（図示せず）を備えた汎用マイクロコンピュータにより構成される利用側制御装置（制御手段。室内マイコン）３０が設けられており、同じく空気調和機ＡＣを構成する熱源側ユニットＨには、種々のデータを記憶可能な記憶部（メモリ）（図示せず）を備えた汎用マイクロコンピュータにより構成される熱源側制御装置（制御手段。室外マイコン）４０が設けられている。

利用側制御装置３０には、室内１の温度を検出するために利用側ユニットＵに取り付けられた室温センサー３１と、入口温度センサー３２、３３と、熱交温度センサー３４、３５と、出口温度センサー３６、３７が接続されている。室内１の温度を検出するための室温センサー３１は、利用側ユニットＵに取り付けられているものに限定されず、これ以外にも、後述するリモコン５１に内蔵したものであっても良い。

前記入口温度センサー３２は図２に示す如く、前記冷房運転時に利用側熱交換器３の冷媒入口側となる配管に添設されており、入口温度センサー３３は同じく冷房運転時に利用側熱交換器４の冷媒入口側となる配管に添設されている。また、前記熱交温度センサー３４は利用側熱交換器３に取り付けられており、熱交温度センサー３５は利用側熱交換器４に取り付けられている。更に、出口温度センサー３６は前記冷房運転時に利用側熱交換器３の冷媒出口側となる配管に添設されており、出口温度センサー３７は同じく冷房運転時に利用側熱交換器４の冷媒出口側となる配管に添設されている。

また、利用側制御装置３０には前記室内側送風機６、７を駆動してインバータによって回転数を制御するＡＣモータ若しくは、ＤＣブラシレスモータから成るファンモータ６Ｍ、７Ｍが接続され、吹出口１１、１２から吹き出される風量がほぼリニアに可変できる構成とされている。更に、利用側制御装置３０には、前記フラップ１３及びフラップ１４を駆動してフラップ位置（角度：風向）を調節するステッピングモータから成るフラップモータ４１、４２が接続される。同様に、前記受光部１６が及び電源スイッチ（本体スイッチ）３８も設けられている。

そして、熱源側制御装置４０には、圧縮機２２と、四方切換弁２３と、電動膨張弁２５、分流用電動膨張弁２６、２７が接続されている。更に、熱源側熱交換器２４用の送風機２９のファンモータ２９Ｍが接続されている。また、この熱源側制御装置４０には、外気温度を検出する外気温度センサー４１、その他、圧縮機２２の温度を検出する圧縮機温度センサーや熱源側熱交換器２４の温度を検出する熱交換器センサー等の各種センサー４２が接続されている。これら利用側制御装置３０と熱源側制御装置４０とは室内外通信線１７を介して相互にデータの送受信を行い、空気調和機ＡＣの運転を行う。

次に、図４、図５を用いて実施例で使用されるリモコン５１（入力手段）の構造を説明しながら、空気調和機ＡＣの動作を説明する。リモコン５１は図４、図５に示す如く硬質合成樹脂にて構成されており、その本体５３の正面上部には表示部としての液晶表示部５４が設けられている。

この本体５３は開閉自在のカバー５６にて覆われており、前記液晶表示部５４の一部はこのカバー５６の窓孔５７から視認できるように構成されている。このカバー５６の窓孔５７の下側には温度設定スイッチ５８と運転／停止スイッチ５９が取り付けられると共に、その下側にはフルネルレンズ７０と図示しない焦電センサーから構成される人感センサー６１が取り付けられている。

液晶表示部５４には設定温度や後述するフラップ１３、１４の風向選択位置、フラップ制御モードなどが表示されると共に、設定温度は前記温度設定スイッチ５８の操作にて上昇・降下設定することができる。前記運転／停止スイッチ５９の操作に基づき、利用側制御装置３０は空気調和機ＡＣの運転・停止を行う。尚、６２は本体５４の上端部に配設された赤外線発光部である。

利用側制御装置３３は、受光部１６にてリモコン５１からの赤外線信号を受信し、当該受信した信号に基づく設定温度などのデータ、或いは利用側ユニットＵ自体に設けられたスイッチなどによる設定データと、室温センサー３１及び各温度センサー３２〜３７の出力に基づき、室内側送風機６及び７のファンモータ６Ｍ、７Ｍ及びフラップモータ１３Ｍ、１４Ｍの運転（駆動）を制御すると共に、熱源側ユニットＨの熱源側制御装置４０に制御信号を送信して圧縮機２２や四方切換弁２３などを制御することによって、室内温度を前記設定温度に調節する。

一方、リモコン５１の本体５３正面の液晶表示部５４の下側には、空気調和機ＡＣの運転状態を詳細に設定するための各種スイッチが設けられる。図５において６３は運転切換スイッチであり、この運転切換スイッチ６３によって空気調和機ＡＣは運転モードを前記冷房運転、暖房運転、ドライ運転に切り替えられる。尚、各運転状態の表示は液晶表示部５４にて成される。

また、６４、６６は前記各フラップモータ１３Ｍ、１４Ｍによってフラップ１３、１４の角度をそれぞれ調節するための風向スイッチであり、この風向スイッチ６４、６６により「自動」、「セレクト」、「スイング」の３ポジションで設定が切り換えられる。利用側制御装置３０は「自動」に設定された場合、当該フラップ１３、１４を前記各運転モードに応じて予め設定された角度に制御する。また、「セレクト」では複数段階で好みの角度に調整可能となる。更に、「スイング」では自動的にフラップ１３、１４を複数段階で所定の範囲及び所定の角度（揺動角度範囲）でスイング動作させる。また、この表示も液晶表示部５４に表示される。

６７は室内側送風機６及び７から吹き出される風量を設定する風量スイッチであり、この風量スイッチ６７によって風量は「自動」、「強」、「中」、「弱」に切り替えることができる。また、この送風量も液晶表示部５４に表示される。また、６８はゾーン制御運転を実行するためのゾーンスイッチである。更に、６９はタイマ予約運転を設定するためのスイッチ群である。係る構成のリモコン５１は室内１の壁面に取り付けられ、自らに内蔵された温度センサーのデータや各スイッチによるデータを赤外線にて利用側ユニットＵの受光部１６に送信する。また、人感センサー６１は室内１における人体動作を検知する。リモコン５１はこの人感センサー６１の検知データも同様に赤外線にて受光部１６に送信する。

次に、運転モードが暖房運転と設定されている場合の室内側送風機６、７の回転数上昇補正制御及びフラップ１３、１４の角度調整制御について図６乃至図８を用いて詳述する。図６は室内側送風機６、７の回転数上昇補正制御のフローチャートを示している。ステップＳ１で先ず、利用側制御装置３０は、リモコン５１の運転切替スイッチ６３による運転モードの設定が暖房運転とされているか否かを判断し、暖房運転に設定されている場合には、ステップＳ２に進む。尚、暖房運転に設定されていない場合は、ステップＳ６に進み、詳細は後述する如き最大回転数上昇量及び実行回転数上昇量を零としてステップＳ５に進む。

利用側制御装置３０は、ステップＳ２において、リモコン５１の風量スイッチ６７による室内側送風機６及び７のファンモータ６Ｍ、７Ｍの回転数によって吹出口１１、１２から吹き出される風量の設定が「自動」とされているか否かを判断し、「自動」である場合、ステップＳ３に進む。尚、「自動」に設定されていない場合は、ステップＳ７に進み、最大回転数上昇量及び実行回転数上昇量を零としてステップＳ５に進む。

風量が「自動」に設定されている場合には、利用側制御装置３０は、室内側送風機６及び７のファンモータ６Ｍ及び７Ｍの回転数を、リモコン５１の温度設定スイッチ５８にて設定された設定温度と、室温センサー３１にて検出された室内１の現在温度（室温）との温度差に基づいてほぼリニアに制御する。

ステップＳ３において、利用側制御装置３０は、室内側送風機６、７の最大回転数上昇量を決定する。この室内側送風機６、７の最大回転数上昇量は、外気温度に基づき決定する。図７は外気温度に対する室内側送風機６、７の最大回転数上昇量の関係を示している。

利用側制御装置３０には、室内側送風機６、７の回転数上昇補正制御を行うか否かの外気温度の境界値として、予め設定した所定の回転数上昇温度（図７ではＢ℃）が記憶されている。そして、利用側制御装置３０には、当該回転数上昇温度より低い温度に予め設定した所定の最大上昇温度（図７ではＡ℃）が記憶されている。本実施例において、回転数上昇温度（Ｂ℃）は、一例として＋１５℃とし、回転数上昇温度（Ａ℃）は、それよりも低い例えば＋５℃とする。これらの温度は、任意に設定変更可能とし、いずれも、０℃以上に限定されるものではなく、０℃以下であっても良い。

利用側制御装置３０は、熱源側ユニットＨに設けられた外気温度センサー４１により検出された外気温度が最大上昇温度（Ａ℃）以下である場合、室内側送風機６、７の最大回転数上昇量を最大値（図７ではＣｒｐｍ）とする。そして、当該外気温度が最大上昇温度（Ａ℃）より高い場合においては、回転数上昇温度（Ｂ℃）まで外気温度が高くなることに応じて最大回転数上昇量を低下させる。尚、この場合、外気温度が最大上昇温度（Ａ℃）から回転数上昇温度（Ｂ℃）まで高くなるに従い、最大回転数上昇量が低下する関係は、図７に示すような比例関係でもよく、これ以外には、二次関数にて低下させるものとしても良い。

これにより、利用側制御装置３０は、外気温度センサー４１により検出された外気温度に基づいて、図７との関係から室内側送風機６、７の最大回転数上昇量を決定することができる。

上述したように最大回転数上昇量を決定した後、利用側制御装置３０は、ステップＳ４に進み、実行回転数上昇量を決定する。この室内側送風機６、７の実行回転数上昇量は、上述した如く決定された最大回転数上昇量を利用側熱交換器（室内側熱交換器）３、４の温度に基づき補正することにより決定する。図８は利用側熱交換器３、４の温度と、室内側送風機６、７の最大回転数上昇量に対する補正割合との関係を示している。

利用側制御装置３０には、回転数上昇補正制御における実行回転数上昇量を最大回転数上昇量とするか否か、即ち、最大回転数上昇量を補正するか否かの利用側熱交換器３、４の温度の境界値として、予め設定した所定の温風補償温度（図８ではＥ℃）が記憶されている。更に、当該温風補償温度より低い温度に予め設定した所定の冷風制限解除温度（図８ではＤ℃）が記憶されている。温風補償温度（Ｅ℃）は、利用側熱交換器３、４と熱交換し、吹出口１１、１２から室内１に吹き出される調和空気が所定の温度以上であることを補償することができる温度であり、本実施例では、一例として＋４５℃とする。冷風制限解除温度（Ｄ℃）は、運転開始当初など、利用側熱交換器３、４が十分に加熱されていない状態で、送風機６、７が運転されると、低温の調和空気が室内１に吹き出されてしまうため、係る不都合を制限するための温度であり、本実施例では、温風補償温度よりも低い例えば＋４０℃とする。尚、これらの温度は、任意に設定変更可能とする。

そして、利用側制御装置３０は、熱交換温度センサー３４、３５により検出された利用側熱交換器３、４の温度が冷風制限解除温度（Ｄ℃）以下である場合、上述した如く外気温度に基づいて決定された最大回転数上昇量を零とする。そして、当該利用側熱交換器３、４の温度が冷風制限解除温度（Ｄ℃）より高い場合においては、温風補償温度（Ｅ℃）まで利用側熱交換器３、４の温度が高くなることに応じて最大回転数上昇量の補正を小さくする。

即ち、熱交換器３、４の温度が温風補償温度（Ｅ℃）以上である場合には、ステップＳ３にて決定された最大回転数上昇量を実行回転数上昇量に決定する。そして、熱交換器３、４の温度が温風補償温度（Ｅ℃）より低い場合には、冷風制限解除温度（Ｄ℃）との温度差の比率（度合い）に応じてステップＳ３にて決定された最大回転数上昇量の補正比率（度合い）を小さくする。温風補償温度（Ｅ℃）と冷風制限解除温度（Ｄ℃）との温度差が例えば、５℃であった場合、熱交換器３、４の温度が冷風制限解除温度（Ｄ℃）より１℃高い場合には、温度差の比率が２０％であるため、実行回転数上昇量は、ステップＳ３にて決定された最大回転数上昇量の２０％とする。このときの補正比率は８０％となる。他方、熱交換器３、４の温度が冷風制限解除温度（Ｄ℃）より３℃高い場合には、温度差の比率が６０％であるため、実行回転数上昇量は、ステップＳ３にて決定された最大回転数上昇量の６０％とする。このときの補正比率は２０％となる。これにより、熱交換器３、４の温度が温風補償温度（Ｅ℃）にまで高くなるに応じてステップＳ３にて決定された最大回転数上昇量の補正比率（度合い）を小さくする。

尚、この場合、熱交換器３、４の温度が冷風制限解除温度（Ｄ℃）から温風補償温度（Ｅ℃）まで高くなるに従い、最大回転数上昇量の補正が小さくなる関係は、図８に示すような比例関係でもよく、これ以外には、二次関数にて小さくなるものとしても良い。

これにより、利用側制御装置３０は、外気温度センサー４１により検出された外気温度に基づいて、決定された室内側送風機６、７の最大回転数上昇量を利用側熱交換器３、４の温度に基づいて補正して実行回転数上昇量を決定することができる。

その後、利用側制御装置３０はステップＳ５に進み、上述したように、リモコン５１の温度設定スイッチ５８にて設定された設定温度と、室温センサー３１にて検出された室内１の現在温度（室温）との温度差に基づいて制御される室内側送風機６及び７のファンモータ６Ｍ及び７Ｍの回転数に、ステップＳ４にて決定された実行回転数上昇量を加算し、加算した回転数となるようにファンモータ６Ｍ及び７Ｍを制御する。

これにより、暖房運転を風量「自動」で行っている場合において、外気温度センサー４１により検出された外気温度が、回転数上昇温度（Ｂ℃）より低い場合には、設定温度と現在温度との温度差から制御される室内側送風機６、７のファンモータ６Ｍ及び７Ｍの回転数を、実行回転数上昇量だけ上昇させるので、外気温度を考慮して室内１に吹き出される風量を制御することが可能となる。

即ち、通常、外気温度が低い場合には、室内１の空間の温度を検出する現在温度が設定温度に近づいても、室内１の特に床面温度が低温のままであることが多く、体感温度が低く感じられるが、このように、外気温度が回転数上昇温度（Ｂ℃）以下である場合、室内側送風機６、７の回転数を上昇させることで、現在温度が設定温度に近づいた場合であっても、室内側送風機６、７により室内１に吐出される所定の風量を確保することができる。そのため、外気温度を指標として、暖房能力の不足感を解消できる。これにより、より体感温度に近い状況での適切な空調制御を実現することができる。

特に、本実施例では、利用側制御装置３０は、外気温度が回転数上昇温度（Ｂ℃）より低い最大上昇温度（Ａ℃）以下である場合、室内側送風機６、７の回転数上昇量を最大値とし、最大上昇温度（Ａ℃）より高い場合においては、回転数上昇温度（Ｂ℃）まで外気温度が高くなることに応じて回転数上昇量を低下させることにより、外気温度に応じて精度良く室内側送風機６、７の回転数上昇量を制御することができ、より適切な空調制御を実現することができる。

また、利用側制御装置３０は、室内側熱交換器３、４の温度が温風補償温度（Ｅ℃）以下である場合、外気温度による室内側送風機６、７の回転数上昇量を低下させる方向で補正して、実行回転数上昇量を決定する。これにより、温風補償温度（Ｅ℃）以下である室内側熱交換器３、４と熱交換された温風が室内側送風機６、７によって室内１に吹き出される量を低減させることができ、低めの温度の温風が室内１に多く吹き出されることによって在室者が冷感を感じてしまう不都合を解消することができる。

更に、利用側制御装置３０は、室内側熱交換器３、４の温度が温風補償温度（Ｅ℃）より低い冷風制限解除温度（Ｄ℃）以下である場合、外気温度による室内側送風機６、７の回転数上昇量を零とする。これにより、冷風が室内１に吹き出されることによる冷感を解消することができる。

そして、利用側制御装置３０は、室内側熱交換器３、４の温度が冷風制限解除温度（Ｄ℃）より高い場合においては、温風補償温度（Ｅ℃）まで室内側熱交換器３、４の温度が高くなることに応じて外気温度による室内側送風機の回転数上昇量の補正を小さく、即ち、最大回転数上昇量に近くなるように制御するので、室内側熱交換器３、４の温まり具合、即ち、室内側熱交換器３、４の温度に応じて精度良く室内側送風機６、７の回転数上昇量を制御することができ、より適切な空調制御を実現することができる。

一方、フラップ１３、１４の風向制御が、風向スイッチ６４、６６によって、「自動」に設定されている場合、各運転モードに応じて予め設定された角度となるように制御される。ここで、暖房運転が設定されている場合には、熱源側ユニットＨに設けられた外気温度センサー４１により検出された外気温度が所定値以下、本実施例では、上述したような最大上昇温度（Ａ℃）以下である場合、利用側制御装置３０は、フラップモータ１３Ｍ、１４Ｍによってフラップ１３、１４の角度を予め暖房運転時において設定される角度よりも更に室内１の床面に指向させる。

これにより、上述したような室内側送風機６、７の回転数上昇補正制御が実行される場合において、吹出口１１、１２から吹き出される温風の向きを、予め暖房運転時において設定される角度よりも室内１の床面に指向させることができる。そのため、温風が行き渡り難い室内１の床面に積極的に温風を供給することができ、効果的な暖房を実現できる。

また、上記回転数上昇補正制御に加えて、体感温度の低下を招来する床面温度をより早期に上昇させることができ、外気温度を指標として、暖房能力の不足感を解消できる。これにより、より体感温度に近い状況での適切な空調制御を実現することができる。

また、フラップ１３、１４の風向制御が、風向スイッチ６４、６６によって、「セレクト」に設定されている場合であって、更に、「人体追尾モード」を設定可能とする。このとき、利用側制御装置３０は、暖房運転が設定されており、外気温度センサー４１により検出された外気温度が所定値以下、本実施例では、上述したような最大上昇温度（Ａ℃）以下である場合、フラップモータ１３Ｍ、１４Ｍによってフラップ１３、１４の揺動角度範囲をリモコン５１に設けられた人感センサー６１による人体の有無の検出に基づき、吹出口１１、１２から吹き出される風向を、人体の存する方向に指向させる。

これにより、外気温度を指標として体感温度が低く感じている在室者に向けて温風を積極的に供給することができる。そのため、暖房能力の不足感を解消でき、より体感温度に近い状況での適切な空調制御を実現することができる。

また、フラップ１３、１４の風向制御が、風向スイッチ６４、６６によって、「セレクト」に設定されている場合であって、更に、「人体回避モード」を設定可能とする。このとき、利用側制御装置３０は、暖房運転が設定されており、外気温度センサー４１により検出された外気温度が所定値以下、本実施例では、上述したような最大上昇温度（Ａ℃）以下である場合、フラップモータ１３Ｍ、１４Ｍによってフラップ１３、１４の揺動角度範囲をリモコン５１に設けられた人感センサー６１による人体の有無の検出に基づき、吹出口１１、１２から吹き出される風向を、人体の存する方向以外の方向に指向させる。

これにより、外気温度が所定値、この場合、最大上昇温度（Ａ℃）以下である場合に、回転数を上昇させて運転する室内側送風機６、７から吐出される温風が直接在室者に向けて吹き付けられることによる不快感を解消することができる。これにより、快適な空調制御を実現することができる。

ＡＣ 空気調和機
Ｕ 利用側ユニット（室内ユニット）
Ｈ 熱源側ユニット（室外ユニット）
１ 室内（被調和室）
２ 本体
３、４ 利用側熱交換器（室内側熱交換器）
６、７ 室内側送風機
６Ｍ、７Ｍ ファンモータ
９ 吸込口
１１、１２ 吹出口
１３、１４ フラップ（風向調整手段）
１３Ｍ、１４Ｍ フラップモータ
１６ 受光部
２２ 圧縮機（インバータ圧縮機）
２４ 熱源側熱交換器（室外側熱交換器）
３０ 利用側制御装置（制御手段。室内マイコン）
３１ 室温センサー
３４、 ３５ 熱交温度センサー
４０ 熱源側制御装置（制御手段。室外マイコン）
４１ 外気温度センサー
５１ リモコン（入力手段）
５８ 温度設定スイッチ
５９ 運転／停止スイッチ
６１ 人感センサー
６４、６６ 風向スイッチ
６７ 風量スイッチ

Claims (8)

1. 室内側熱交換器と熱交換した空気を室内側送風機により被調和室に吹き出す空気調和機において、
   前記被調和室の現在温度と設定温度に基づいて前記室内側送風機の回転数を制御する制御装置を備え、該制御装置は、暖房運転時において、外気温度が所定の回転数上昇温度以下である場合、前記室内側送風機の回転数を上昇させると共に、前記室内側熱交換器の温度が所定の温風補償温度以下である場合、前記外気温度による室内側送風機の回転数上昇量を低下させる方向で補正することを特徴とする空気調和機。
2. 前記制御装置は、前記外気温度が前記回転数上昇温度より低い所定の最大上昇温度以下である場合、前記室内側送風機の回転数上昇量を最大値とし、前記最大上昇温度より高い場合においては、前記回転数上昇温度まで前記外気温度が高くなることに応じて前記回転数上昇量を低下させることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記制御装置は、前記室内側熱交換器の温度が前記温風補償温度より低い所定の冷風制限解除温度以下である場合、前記外気温度による室内側送風機の回転数上昇量を零とし、前記冷風制限解除温度より高い場合においては、前記温風補償温度まで前記室内側熱交換器の温度が高くなることに応じて前記外気温度による室内側送風機の回転数上昇量の補正を小さくすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気調和機。
4. 前記室内側送風機から吹き出す空気の吹出口に角度変更自在に設けられた風向調整手段を備え、
   前記制御装置は、暖房運転時において、前記外気温度が所定値以下である場合、前記風向調整手段により、前記吹出口から吹き出される空気の向きを、より前記被調和室の床面に指向させることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちの何れかに記載の空気調和機。
5. 前記制御装置は、運転モードに応じて前記風向調整手段の角度を変更すると共に、前記暖房運転時においては、前記外気温度が所定値以下である場合、初期設定された角度よりも前記風向調整手段を前記被調和室の床面に指向させることを特徴とする請求項４に記載の空気調和機。
6. 前記制御装置は、前記風向調整手段を揺動させる機能を有し、運転モードに応じて前記風向調整手段の揺動角度範囲を変更すると共に、前記暖房運転時においては、前記外気温度が所定値以下である場合、前記風向調整手段の揺動角度範囲を、初期設定された範囲よりも前記被調和室の床面に指向した範囲に変更することを特徴とする請求項４に記載の空気調和機。
7. 前記室内側送風機から吹き出す空気の吹出口に角度変更自在に設けられた風向調整手段と、人体の有無を検知する人感センサーとを備え、
   前記制御装置は、前記暖房運転時においては、前記外気温度が所定値以下である場合、前記人感センサーの出力に基づき、前記吹出口から吹き出される風向を、人体の存する方向に指向させることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちの何れかに記載の空気調和機。
8. 前記室内側送風機から吹き出す空気の吹出口に角度変更自在に設けられた風向調整手段と、人体の有無を検知する人感センサーとを備え、
   前記制御装置は、前記暖房運転時においては、外気温度が所定値以下である場合、前記人感センサーの出力に基づき、前記吹出口から吹き出される風向を、人体の存する方向以外の方向に指向させることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちの何れかに記載の空気調和機。
   

Images