JP6049324B2 - Air conditioner - Google Patents
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Description
本発明は、冷媒を循環させる冷媒回路を有する空気調和機に関するものである。 The present invention relates to an air conditioner having a refrigerant circuit for circulating a refrigerant.
従来の空気調和機においては、例えば、「暖房運転中に暖房霜取動作判定手段が除霜開始条件と判定すると、室外機制御手段が前記冷房／暖房切り替え手段を冷房運転に切り替えて暖房霜取り運転を開始すると同時に、その情報を通信手段を通じて室内機制御手段が受信し、室内機制御手段は室内機風向設定手段により吹き出し口の風向を吸い込み口へ向くように設定し、室内機ファンモータ動作手段により室内機のファンモータを継続動作させる手段とを備えたもの」が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 In a conventional air conditioner, for example, “When the heating defrosting operation determining means determines that the defrosting start condition is in the heating operation, the outdoor unit control means switches the cooling / heating switching means to the cooling operation and performs the heating defrosting operation. At the same time, the indoor unit control means receives the information through the communication means, and the indoor unit control means sets the wind direction of the outlet to the suction port by the indoor unit wind direction setting means, and the indoor unit fan motor operating means And a means for continuously operating the fan motor of the indoor unit "(for example, see Patent Document 1).
空気調和機で暖房運転を行う際、蒸発器として機能する室外熱交換器に、室外の空気中の水分が付着して霜を形成する。室外熱交換器に付着した霜を取り除くために、暖房運転中に冷媒の流路を切り替えて、圧縮機から吐出された高温の冷媒を室外熱交換器に流し、室外熱交換器に付着した霜を溶かす除霜運転（以下、霜取り制御ともいう。）を実行する。このとき、室内熱交換器に低温の冷媒が流れる。 When performing heating operation with an air conditioner, moisture in the outdoor air adheres to the outdoor heat exchanger that functions as an evaporator, forming frost. In order to remove frost adhering to the outdoor heat exchanger, the refrigerant flow is switched during heating operation, and the high-temperature refrigerant discharged from the compressor is allowed to flow to the outdoor heat exchanger, and the frost adhering to the outdoor heat exchanger. A defrosting operation (hereinafter also referred to as defrosting control) is performed. At this time, a low-temperature refrigerant flows through the indoor heat exchanger.
従来の空気調和機においては、室内温度の低下を防ぐため、室内熱交換器に室内の空気を供給する室内機ファンを停止した状態で霜取り制御が行われている。
しかしながら、霜取り制御時、室内機ファンが停止しているため、室内空気からの採熱量が少なく、霜取りに必要な熱量を得るために時間がかかり、霜取り制御に時間がかかる、という問題点があった。
一方、霜取り制御時に室内機ファンを駆動すると、凝縮器として機能する室内熱交換器と熱交換された冷気が室内に送風される。このため、室内温度が低下し、快適性が損なわれると共に、暖房した空間を冷却することになり省エネルギー化を図ることができない、という問題点があった。
In a conventional air conditioner, defrosting control is performed in a state in which an indoor unit fan that supplies indoor air to an indoor heat exchanger is stopped in order to prevent a decrease in indoor temperature.
However, since the indoor unit fan is stopped during defrosting control, there is a problem that the amount of heat collected from room air is small, it takes time to obtain the amount of heat necessary for defrosting, and it takes time for defrosting control. It was.
On the other hand, when the indoor unit fan is driven at the time of defrosting control, the cold air heat-exchanged with the indoor heat exchanger functioning as a condenser is blown into the room. For this reason, indoor temperature fell, comfort was impaired, and there existed a problem that the heated space was cooled and energy saving could not be attained.
上記特許文献１の技術では、除霜運転時に吹き出し口の風向を吸い込み口へ向くように設定して室内ファンを継続動作させることで、除霜運転中の風が使用者にあたることがなく不快感を感じさせないようにしている。しかし、吹き出し口からの冷気が吸い込み口から吸い込まれるため、室内空気からの採熱量が少なく、霜取り制御に時間がかかる、という問題点があった。 In the technique of the above-mentioned patent document 1, the wind during the defrosting operation is set to be directed to the suction port during the defrosting operation and the indoor fan is continuously operated, so that the wind during the defrosting operation does not hit the user and is uncomfortable. I do not let you feel. However, since the cold air from the air outlet is sucked in from the air inlet, there is a problem that the amount of heat collected from the room air is small and defrosting control takes time.
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、除霜運転の時間を短縮することができ、暖房運転が可能な時間を増加することができる空気調和機を得るものである。
また、除霜運転時の快適性の低減を抑制することができる空気調和機を得るものである。
また、省エネルギー化を図ることができる空気調和機を得るものである。
The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides an air conditioner that can shorten the time for the defrosting operation and increase the time for which the heating operation can be performed. is there.
Moreover, the air conditioner which can suppress the reduction | decrease of the comfort at the time of a defrost driving | operation is obtained.
Moreover, the air conditioner which can aim at energy saving is obtained.
本発明に係る空気調和機は、室内のうちの空調対象空間を空調する空気調和機であって、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機、前記圧縮機から吐出された冷媒の流路を切り替える流路切り替え手段、及び、冷媒と空気との間で熱交換する室外熱交換器が、少なくとも搭載された室外ユニットと、冷媒を減圧する絞り装置、冷媒と空気との間で熱交換する室内熱交換器、及び、前記室内熱交換器により熱交換された空気を前記空調対象空間へ送風する室内機ファンが、少なくとも搭載された室内ユニットと、前記室内の空気温度を検知する室内温度センサと、暖房運転中に冷媒の流路を切り替えて、前記圧縮機からの吐出冷媒を前記室外熱交換器に流し、前記室外熱交換器に付着した霜を溶かす除霜運転を実行する制御装置と、前記室内ユニットから前記室内に送風された空気を、前記室内のうち前記空調対象空間以外の空間又は室外へ搬送するエア搬送ファンと、を備え、前記制御装置は、前記除霜運転実行中に、前記室内機ファン及び前記エア搬送ファンを駆動させ、前記除霜運転実行中において、前記室内温度センサにより検出された室内温度が、前記暖房運転における温度の目標値より高い場合、前記室内温度と前記目標値との差が大きいほど、前記室内機ファンの風量を増加させるものである。 An air conditioner according to the present invention is an air conditioner that air-conditions a space to be air-conditioned in a room, and compresses and discharges a refrigerant, and a flow for switching a flow path of the refrigerant discharged from the compressor. An outdoor heat exchanger that exchanges heat between the path switching means and the refrigerant and air includes at least an outdoor unit on which it is mounted, a throttling device that depressurizes the refrigerant, and indoor heat exchange that exchanges heat between the refrigerant and air. And an indoor unit equipped with at least an indoor unit that blows the air heat-exchanged by the indoor heat exchanger to the air-conditioning target space, an indoor temperature sensor that detects the indoor air temperature, and heating A controller that performs a defrosting operation in which the refrigerant flow path is switched during operation, the refrigerant discharged from the compressor flows into the outdoor heat exchanger, and frost adhering to the outdoor heat exchanger is melted; Unit or An air conveyance fan that conveys air blown into the room to a space other than the air-conditioning target space in the room or to the outside, and the control device performs the indoor unit fan during the defrosting operation. And when the indoor temperature detected by the indoor temperature sensor is higher than the target value of the temperature in the heating operation during the execution of the defrosting operation by driving the air conveying fan , the room temperature and the target value The larger the difference is, the more the air volume of the indoor unit fan is increased .
本発明は、除霜運転実行中に室内機ファン及びエア搬送ファンを駆動させるので、除霜運転の時間を短縮することができ、暖房運転が可能な時間を増加することができる。
また、除霜運転実行中における空調対象空間の温度低下を抑制でき、除霜運転時の快適性の低減を抑制することができる。
また、除霜運転実行中における空調対象空間の温度低下を抑制できるので、省エネルギー化を図ることができる。
Since the present invention drives the indoor unit fan and the air conveyance fan during the defrosting operation, the time for the defrosting operation can be shortened and the time for which the heating operation can be performed can be increased.
Moreover, the temperature fall of the air-conditioning object space during execution of a defrost operation can be suppressed, and the reduction of the comfort at the time of a defrost operation can be suppressed.
Moreover, since the temperature fall of the air-conditioning object space during execution of the defrosting operation can be suppressed, energy saving can be achieved.
実施の形態１．
図１は、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である。
図１に示すように、本実施の形態１における空気調和機は、室外ユニット１０と、室内ユニット２０と、この室外ユニット１０と室内ユニット２０とを接続する液冷媒配管３０およびガス冷媒配管４０と、エア搬送ファン５０と、リモコン２１を備えている。
Embodiment 1 FIG.
1 is a diagram showing a configuration of an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
As shown in FIG. 1, the air conditioner according to the first embodiment includes an
室外ユニット１０は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機１を備えている。圧縮機１の吐出側には、冷媒の流路を切り替える流路切り替え手段である四方弁２、室外熱交換器３が順次配管で接続され、冷媒回路の一部を構成している。圧縮機１の吸入側には、アキュムレータ４、および、四方弁２が順次配管で接続されている。四方弁２はガス冷媒配管４０と接続されている。室外熱交換器３の近傍には室外機ファン５が設けられている。
The
室外ユニット１０には、高圧圧力センサ１４、低圧圧力センサ１９、液配管温度センサ１５が設けられている。高圧圧力センサ１４は圧縮機１の吐出側に設けられ、冷媒圧力を計測する。低圧圧力センサ１９は圧縮機１の吸入側に設けられ、冷媒圧力を計測する。液配管温度センサ１５は液冷媒配管３０に設けられ、液冷媒配管３０内の冷媒温度を計測する。なお、液配管温度センサ１５の設置位置は、液冷媒配管３０内の冷媒温度を計測できる位置であればよい。例えば室内ユニット２０内の液冷媒配管３０に設けても良い。
The
圧縮機１は、運転容量を可変することが可能な圧縮機であり、例えば、インバータにより制御されるモータによって駆動される容積式圧縮機から構成されている。
室外熱交換器３は、例えば伝熱管と多数のフィンにより構成されたフィン＆チューブ型熱交換器により構成され、冷房運転時には凝縮器として作用し、暖房運転時には蒸発器として作用する。
室外機ファン５は、ファンモータ等により駆動され、モータ回転数を変化させることにより風量を調整し、送風量を調整することが可能になっている。
The compressor 1 is a compressor whose operating capacity can be varied. For example, the compressor 1 includes a positive displacement compressor driven by a motor controlled by an inverter.
The
The outdoor unit fan 5 is driven by a fan motor or the like, and can adjust the air volume by changing the motor rotation speed, thereby adjusting the air volume.
室内ユニット２０は、室内熱交換器７、室内絞り装置６を備えている。室内ユニット２０に接続される液冷媒配管３０からガス冷媒配管４０へと順に、室内絞り装置６と室内熱交換器７とが直列に接続され、冷媒回路の一部を構成している。室内熱交換器７の近傍には室内機ファン８が設けられている。
The
室内ユニット２０には、室内ガス管温度センサ１７、室内液管温度センサ１８が設けられている。室内ガス管温度センサ１７はガス冷媒配管４０に設けられ、ガス冷媒配管４０内の冷媒温度を計測する。室内液管温度センサ１８は室内絞り装置６と室内熱交換器７との間に設けられ、冷媒温度を計測する。なお、室内ガス管温度センサ１７の設置位置は、ガス冷媒配管４０内の冷媒温度を計測できる位置であればよい。例えば室外ユニット１０内のガス冷媒配管４０に設けても良い。
The
室内絞り装置６は、例えば電子膨張弁により構成され、開度が設定されることで冷媒流量を調整し、減圧弁や膨張弁として機能して冷媒を減圧して膨張させるものである。
室内熱交換器７は、例えば伝熱管と多数のフィンにより構成されたフィン＆チューブ型熱交換器により構成され、冷房運転時には蒸発器として作用し、暖房運転時には凝縮器として作用する。
室内機ファン８は、室内熱交換器７により熱交換された空気を、室内のうちの空調対象空間（後述）へ送風する。また、室内機ファン８は、ファンモータ等により駆動され、モータ回転数を変化させることにより風量を調整し、送風量を調整することが可能になっている。室内機ファン８から送風された空気は、室内ユニット２０に設けられた風向板等により風向が設定される。
The
The indoor heat exchanger 7 is composed of, for example, a fin and tube heat exchanger composed of heat transfer tubes and a large number of fins, and functions as an evaporator during cooling operation and as a condenser during heating operation.
The indoor unit fan 8 blows the air heat-exchanged by the indoor heat exchanger 7 to an air-conditioning target space (described later) in the room. Moreover, the indoor unit fan 8 is driven by a fan motor or the like, and can adjust the air volume by changing the motor rotation speed, thereby adjusting the air flow rate. The air blown from the indoor unit fan 8 has a wind direction set by a wind direction plate or the like provided in the
リモコン２１は、室内に設置され、例えば使用者からの操作入力に応じて、運転モード、室内の設定温度、設定湿度等の情報を制御装置１００（後述）に送信する。リモコン２１には、室内温度センサ１１が設けられている。室内温度センサ１１は、当該空気調和機が空調する室内の空気温度（以下、室内温度という）を計測する。なお、室内温度センサ１１の設置位置はこれに限るものではなく、室内空気の温度を計測できる位置であればよい。例えば、室内温度センサ１１を室内ユニット２０内に設け、室内熱交換器７が冷媒と熱交換する室内空気の温度を計測するようにしても良い。
The
エア搬送ファン５０は、室内ユニット２０から室内に送風された空気を、室内のうち空調対象空間以外の空間又は室外（非空調対象空間）へ搬送する。また、エア搬送ファン５０は、例えば風向板等が設けられ、空気の搬送方向を上下・左右に設定可能に構成されている。
The
（制御系）
図２は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機の制御に関するブロック図である。
図２において、制御装置１００は、室外制御器１０１と室内制御器１０２とエア搬送ファン制御器１０３とを備えている。
室外制御器１０１は室外ユニット１０内に配置され、室内制御器１０２は室内ユニット２０内に配置され、エア搬送ファン制御器１０３はエア搬送ファン５０に配置されている。室外制御器１０１、室内制御器１０２、およびエア搬送ファン制御器１０３は、例えばマイクロコンピュータで構成され、相互に通信することで各種データ等を送受信する。
(Control system)
FIG. 2 is a block diagram relating to the control of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
In FIG. 2, the
The
室外制御器１０１は、高圧圧力センサ１４、低圧圧力センサ１９、液配管温度センサ１５による計測情報が入力される。室外制御器１０１は、各センサから入力された計測情報や室内制御器１０２およびエア搬送ファン制御器１０３から受信した各種データ、リモコン２１から使用者により指示された運転内容（運転モード、設定温度等）などに基づいて、圧縮機１の運転周波数Ｆ、四方弁２の流路の切り替え、室外機ファン５の回転数（室外熱交換器３の熱交換容量ＡＫ）などを制御する。
また、室外制御器１０１は、後述する動作により、暖房運転中に冷媒の流路を切り替えて、圧縮機１からの吐出冷媒を室外熱交換器３に流し、室外熱交換器３に付着した霜を溶かす除霜運転を実行する。
The
Further, the
室内制御器１０２は、室内ガス管温度センサ１７、室内液管温度センサ１８による計測情報が入力される。また室内制御器１０２は、リモコン２１を介して、室内温度センサ１１による計測情報が入力される。室内制御器１０２は、各センサから入力された計測情報や室外制御器１０１から受信した各種データ、リモコン２１から使用者により指示された運転内容（運転モード、設定温度等）などに基づいて、室内絞り装置６の開度、室内機ファン８の回転数（室内熱交換器７の熱交換容量）などを制御する。
The
エア搬送ファン制御器１０３は、室外制御器１０１からの指示に基づいて、エア搬送ファン５０の駆動の開始／停止、回転数、風向などを制御する。
The air
なお、本実施の形態では、室外制御器１０１、室内制御器１０２、およびエア搬送ファン制御器１０３を設け、相互に通信する構成について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、１台の制御装置１００により構成しても良い。
なお、以下の説明において、室外制御器１０１、室内制御器１０２、エア搬送ファン制御器１０３を区別せずに制御装置１００という。
In the present embodiment, the
In the following description, the
（運転動作）
次に、空気調和機の運転動作について説明する。
（冷房運転）
まず、冷房運転の動作について説明する。
四方弁２は、図１の実線方向に接続される。この場合、冷媒の流れは以下のようになる。
圧縮機１を駆動すると、高温、高圧のガス冷媒が圧縮機１から吐出され、四方弁２を介し室外熱交換器３へ流入し、室外熱交換器３で周囲室外空気と熱交換し、凝縮・液化し、高圧低温の冷媒となる。
室外熱交換器３を流出した高圧低温の液冷媒は、液冷媒配管３０に供給される。液冷媒配管３０を通った液冷媒は、室内ユニット２０内に入り、室内絞り装置６で低圧に絞られ低圧低乾き度の気液二相冷媒となり、室内熱交換器７で周囲室内空気と熱交換し、蒸発・気化して冷房を行う。室内熱交換器７を流出したガス冷媒は、ガス冷媒配管４０を導通し、四方弁２、アキュムレータ４を通り圧縮機１に吸入される。
このような冷房運転により、室内温度は徐々に低下して目標温度に近づくこととなる。
(Driving operation)
Next, the operation of the air conditioner will be described.
(Cooling operation)
First, the operation of the cooling operation will be described.
The four-way valve 2 is connected in the direction of the solid line in FIG. In this case, the flow of the refrigerant is as follows.
When the compressor 1 is driven, high-temperature and high-pressure gas refrigerant is discharged from the compressor 1, flows into the
The high-pressure and low-temperature liquid refrigerant that has flowed out of the
By such cooling operation, the room temperature gradually decreases and approaches the target temperature.
（暖房運転）
次に、暖房運転の動作について説明する。
四方弁２は、図１の点線方向に接続される。
圧縮機１を駆動すると、高温、高圧のガス冷媒が圧縮機１から吐出され、四方弁２を介してガス冷媒配管４０を導通し、室内熱交換器７へ流入する。室内熱交換器７へ流入した高温の冷媒は、室内熱交換器７で周囲室内温度と熱交換し、凝縮・液化して暖房を行う。室内熱交換器７を流出した冷媒は室内絞り装置６で低圧に絞られ、低圧二相状態または液相状態となり、液冷媒配管３０を導通し、室外熱交換器３へ流入する。室外熱交換器３に流入した冷媒は、室外熱交換器３で周囲室外空気と熱交換して蒸発・気化する。室外熱交換器３を流出した冷媒は、四方弁２、アキュムレータ４を介し圧縮機１に吸入される。
このような暖房運転により、室内温度は徐々に上昇して目標温度に近づくこととなる。
(Heating operation)
Next, the heating operation will be described.
The four-way valve 2 is connected in the direction of the dotted line in FIG.
When the compressor 1 is driven, high-temperature and high-pressure gas refrigerant is discharged from the compressor 1, is conducted through the
By such heating operation, the room temperature gradually increases and approaches the target temperature.
（除霜運転）
次に、除霜運転の動作について説明する。
上述した暖房運転を実施すると、蒸発器として機能する室外熱交換器３には低温の冷媒が流通する。このとき、室外熱交換器３の表面に、室外の空気に含まれる水分が付着して霜を形成する。暖房運転が継続すると室外熱交換器３は霜で覆われ、通風抵抗が増加して風量が低下すると共に、冷媒と空気の間の熱抵抗が増加して冷却能力が低下する。このため、制御装置１００は、暖房運転中に冷媒の流路を切り替えて、圧縮機１からの吐出冷媒を室外熱交換器３に流し、室外熱交換器３に付着した霜を溶かす除霜運転（以下、霜取り制御ともいう）を実行する。
(Defrosting operation)
Next, the operation of the defrosting operation will be described.
When the heating operation described above is performed, a low-temperature refrigerant flows through the
除霜運転において四方弁２は、図１の実線方向に接続される。この場合、冷媒の流れは以下のようになる。
圧縮機１を吐出した高温、高圧のガス冷媒が、四方弁２を介し室外熱交換器３へ流入し、室外熱交換器３に付着した霜と熱交換し、凝縮・液化し、高圧低温の冷媒となる。この時、霜は熱を奪い溶けていき、室外熱交換器３から霜が取り除かれる。
室外熱交換器３を流出した高圧低温の液冷媒は、液冷媒配管３０を通って室内ユニット２０内に入り、室内絞り装置６で低圧に絞られ低圧低乾き度の気液二相冷媒となり、室内熱交換器７で周囲室内空気と熱交換し、蒸発・気化する。室内熱交換器７を流出したガス冷媒は、ガス冷媒配管４０を導通し、四方弁２、アキュムレータ４を通り圧縮機１に吸入される。
除霜運転を終了すると、四方弁２は、図１の点線方向に接続され、暖房運転に復帰する。
In the defrosting operation, the four-way valve 2 is connected in the direction of the solid line in FIG. In this case, the flow of the refrigerant is as follows.
The high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 1 flows into the
The high-pressure and low-temperature liquid refrigerant that has flowed out of the
When the defrosting operation is finished, the four-way valve 2 is connected in the dotted line direction of FIG. 1 and returns to the heating operation.
上述した除霜運転実行中において、制御装置１００は、室内機ファン８を駆動させて、室内空気を室内熱交換器７に供給する。
これにより、室内熱交換器７の熱交換を促進させて、室内からの採熱量を増加させ、霜取り時間を短縮させる。
ここで、霜を溶かすために加えられる熱を、圧縮機１の入力、ガス冷媒配管４０からの採熱、および室内熱交換器７での採熱とし、霜取りに必要な熱量を仮に、１００００ｋＪとする。
従来の技術のように除霜運転中に室内機ファン８を停止させた場合、圧縮機１の熱量を１０ｋＷ、ガス冷媒配管４０からの採熱を１０００ｋＪ、室内熱交換器７での採熱を１ｋＷとすると、霜取りに必要な熱量である１００００ｋＪの熱を得るまで約１４分かかる。
一方、本実施の形態１における霜取り制御では、室内機ファン８を駆動させるため室内熱交換器７での採熱量が増える。室内熱交換器７での採熱量が４ｋＷ得られるとすると、霜取りに必要な熱量である１００００ｋＪ得られるまでの時間は約１１分となり、室内機ファン８を停止させた場合と比較して、霜取り制御の時間が３分短縮される。
During execution of the defrosting operation described above, the
Thereby, heat exchange of the indoor heat exchanger 7 is promoted, the amount of heat collected from the room is increased, and the defrosting time is shortened.
Here, the heat applied to melt the frost is input to the compressor 1, heat collected from the
When the indoor unit fan 8 is stopped during the defrosting operation as in the conventional technology, the heat amount of the compressor 1 is 10 kW, the heat collection from the
On the other hand, in the defrosting control in the first embodiment, the indoor unit fan 8 is driven, so that the amount of heat collected in the indoor heat exchanger 7 is increased. If the amount of heat collected in the indoor heat exchanger 7 is 4 kW, the time required to obtain 10000 kJ, which is the amount of heat necessary for defrosting, is about 11 minutes. Compared to the case where the indoor unit fan 8 is stopped, defrosting is performed. Control time is reduced by 3 minutes.
上記のように室内機ファン８を駆動させた場合、室内熱交換器７で熱交換され温度が低下した空気が、室内ユニット２０から吹き出されることとなる。
そこで、制御装置１００は、除霜運転実行中にエア搬送ファン５０を駆動させて、室内ユニット２０から室内に送風された空気を、室内のうち空調対象空間以外の空間又は室外（非空調対象空間）へ搬送する。
When the indoor unit fan 8 is driven as described above, the air whose temperature has been reduced by the heat exchange in the indoor heat exchanger 7 is blown out from the
Therefore, the
ここで、空調対象空間と非空調対象空間とについて説明する。
図３は、実施の形態１に係る室内ユニットおよびエア搬送ファンの配置の一例を示す図である。
図４は、図３における空調対象空間と非空調対象空間とを説明する図である。
図３に例示するように、室内２００には、机２０１やＯＡ機器等が配置されている空間、通路として利用する空間やキャビネット等を配置する空間等がある。
机２０１が配置されている領域は、在場する人が快適に感じるように空調を制御する必要がある。また、ＯＡ機器等は発熱源でもあるので適切な空調を行う必要がある。
一方、通路やキャビネット等が配置されている領域等は、人が滞在する時間が短いため、人が不快に感じない程度に空調を制御すれば良い。
このようなことから、室内２００のうち、空調が必要な領域であるか否かは建物の構造やレイアウトに依存する。
本実施の形態１における制御装置１００には、予め、空調が必要な領域である空調対象空間の情報と、空調が必要ではない非空調対象空間の情報と、室内ユニット２０及びエア搬送ファン５０の設置位置の情報とをフロア情報として記憶される。
例えば図４に示すように、机２０１が配置された領域を空調対象空間とし、通路２０２の領域を非空調対象空間とし、各領域の座標情報と、室内ユニット２０及びエア搬送ファン５０の設置位置の座標情報がフロア情報として記憶される。
Here, the air conditioning target space and the non-air conditioning target space will be described.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the arrangement of the indoor unit and the air transfer fan according to the first embodiment.
FIG. 4 is a diagram illustrating the air-conditioning target space and the non-air-conditioning target space in FIG.
As illustrated in FIG. 3, the
In the area where the
On the other hand, the area where the passages, cabinets, and the like are arranged has a short time for the person to stay, so the air conditioning may be controlled to the extent that the person does not feel uncomfortable.
For this reason, whether or not the
The
For example, as shown in FIG. 4, the area where the
図５は、実施の形態１に係るエア搬送ファンの動作を説明する図である。図５は図３のＡ−Ａ断面を模式的に示している。また、図５（ａ）は冷房運転及び暖房運転時における室内に送風された空気の流れを示し、図５（ｂ）は除霜運転時における室内に送風された空気の流れを示している。
冷房運転や暖房運転時には、制御装置１００は、フロア情報に基づき、室内ユニット２０に対する空調対象空間の方向を判断し、室内ユニット２０の風向板等により送風方向が空調対象空間となるように設定する。これにより、図５（ａ）に示すように、室内ユニット２０から室内に送風された空気が空調対象空間に到達して空調される。
一方、除霜運転時には、制御装置１００は、エア搬送ファン５０を駆動する。これにより、図５（ｂ）に示すように、室内ユニット２０から室内に送風された空気が非空調対象空間へ搬送され、空調対象空間の温度低下を抑制する。
なお、除霜運転時には、制御装置１００は、フロア情報に基づき、室内ユニット２０に対する非空調対象空間の方向と、エア搬送ファン５０に対する室内ユニット２０及び非空調対象空間の方向を判断し、エア搬送ファン５０の風向板等により送風方向が非空調対象空間となるように設定するようにしても良い。
FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the air carrying fan according to the first embodiment. FIG. 5 schematically shows an AA cross section of FIG. 5A shows the flow of air blown into the room during the cooling operation and heating operation, and FIG. 5B shows the flow of air blown into the room during the defrosting operation.
During the cooling operation or the heating operation, the
On the other hand, during the defrosting operation, the
At the time of the defrosting operation, the
なお、上記の説明では、エア搬送ファン５０は、室内ユニット２０から室内に送風された空気を室内２００のうちの非空調対象空間に搬送する場合を説明したが、室外に搬送するようにしても良い。
例えば図６（ａ）に示すように、室外に開口する壁面にエア搬送ファン５０を設ける。そして、図６（ｂ）に示すように、エア搬送ファン５０を駆動することで、除霜運転時に室内ユニット２０から室内に送風された空気を室外に搬送する。このような構成においても、空調対象空間の温度低下を抑制することができる。
In the above description, the case where the
For example, as shown in FIG. 6A, an
なお、上記の説明では、制御装置１００に、予め、フロア情報を記憶させる場合を説明したが、室内ユニット２０に、室内の温度を二次元的に検知する赤外線センサを設け、制御装置１００は、この赤外線センサの検知結果に基づき、室内に存在する人を検知して、人が存在する位置を含む所定範囲を空調対象空間として設定するようにしても良い。
例えば、室内ユニット２０に、赤外線を左右の所定範囲で室内を広範囲に監視できる赤外線センサ（輻射センサ）を設ける。そして、例えば、基準温度を３４℃とし、この基準温度を予め内部に記憶しておく。この状態で、赤外線センサは左右の所定の範囲（例えば１５０°）で室内を一定の速度で順次角度を変えながら温度が上記基準温度以上の場所をサーチして監視する。そして、予め定めた閾値より強い赤外線が検出されたら、制御装置１００はその方角の位置に人が存在していると判断し、この方角を記憶する。そして人が存在する方向から所定の範囲を空調対象空間として設定し、室内のその他の領域を非空調対象空間として設定する。
そして、上述したように、除霜運転時にエア搬送ファン５０を駆動し、その搬送方向を非空調対象空間に向けることで、室内ユニット２０から室内に送風された空気を非空調対象空間に搬送する。
In the above description, the case where floor information is stored in advance in the
For example, the
And as above-mentioned, the
（除霜運転の開始手順）
次に、除霜運転を開始する際の動作について説明する。
図７は、本発明の実施の形態１に係る霜取り制御の開始手順を示すフローチャートである。
以下、図７の各ステップに基づき説明する。
ＳＴＥＰ１では、制御装置１００は、暖房運転における圧縮機１の運転時間が、所定時間ｔを経過したか否かを判断する。暖房運転の時間が所定時間ｔを経過した場合、ＳＴＥＰ２へ進む。
(Defrosting operation start procedure)
Next, the operation when starting the defrosting operation will be described.
FIG. 7 is a flowchart showing a defrosting control start procedure according to Embodiment 1 of the present invention.
Hereinafter, description will be given based on each step of FIG.
In STEP1, the
ＳＴＥＰ２では、制御装置１００は、室内のリモコン２１に設けられた室内温度センサ１１の検知結果から、室内温度を取得する。そして、室内温度が暖房運転における温度の目標値（目標温度）より高いか否かを判断する。
In STEP 2, the
室内温度が目標温度より高い場合はＳＴＥＰ３へ進み、制御装置１００は、上述した霜取り制御を実行する。すなわち、暖房運転の時間が所定時間ｔを経過し、室内温度が目標温度より高い場合には霜取り制御を開始する。
一方、室内温度が目標温度以下であればＳＴＥＰ４へ進む。
When the room temperature is higher than the target temperature, the process proceeds to STEP 3 and the
On the other hand, if the room temperature is equal to or lower than the target temperature, the process proceeds to STEP4.
ＳＴＥＰ４では、制御装置１００は、液配管温度センサ１５の検知結果から液冷媒配管３０の温度を取得する。そして、液冷媒配管３０の温度が所定の値Ｔ℃以下か否かを判断する。
液冷媒配管３０の温度が所定の値Ｔ℃より高い場合は、ＳＴＥＰ２へ戻り上記動作を繰り返す。
一方、液冷媒配管３０の温度が所定の値Ｔ℃以下の場合は、ＳＴＥＰ３へ進み、上述した霜取り制御を実行する。すなわち、暖房運転の時間が所定時間ｔを経過し、液冷媒配管３０の温度が所定の値Ｔ℃以下の場合には、室外熱交換器３に霜が付いていると判断して霜取り制御を開始する。
In STEP 4, the
When the temperature of the liquid
On the other hand, when the temperature of the liquid
このように、制御装置１００は、暖房運転の運転時間が所定時間ｔを経過し、室内温度センサ１１により検出された室内温度が、暖房運転における目標温度より高い場合、除霜運転を実行する。
このため、室内温度が目標温度より高い場合、室内温度が多少低下しても目標温度より高ければ快適性は損なわれないため、液配管温度センサ１５の温度が所定温度Ｔ℃以下となる前に、霜取り制御を実施する。
従来の制御では、液配管温度センサ１５の温度が所定の値となるまで（霜が十分につくまで）霜取り制御を行わないため、霜が多く付着して霜取り時間が長くなるが、本実施の形態１の制御では、液配管温度センサ１５の温度が所定温度Ｔ℃以下となる前に、霜取り制御を実施するので、室外熱交換器３に霜がついている時間が少なくなり、高い暖房能力を得ることができる。
As described above, the
For this reason, when the room temperature is higher than the target temperature, even if the room temperature is somewhat lowered, the comfort is not impaired if the room temperature is higher than the target temperature. Therefore, before the temperature of the liquid
In the conventional control, defrosting control is not performed until the temperature of the liquid
（除霜運転の風量制御）
次に、除霜運転時の室内機ファン８の風量の制御について説明する。
図８は、本発明の実施の形態１に係る霜取り制御の動作を示すフローチャートである。
以下、図８の各ステップに基づき説明する。
ＳＴＥＰ１１では、制御装置１００は、圧縮機１の運転周波数を所定の運転周波数Ｆに設定する。また、制御装置１００は、室内機ファン８を所定の回転数に設定する。
(Air volume control for defrosting operation)
Next, control of the air volume of the indoor unit fan 8 during the defrosting operation will be described.
FIG. 8 is a flowchart showing the defrosting control operation according to Embodiment 1 of the present invention.
Hereinafter, description will be given based on each step of FIG.
In
ＳＴＥＰ１２では、制御装置１００は、室内のリモコン２１に設けられた室内温度センサ１１の検知結果から、室内温度を取得する。
そして、室内温度が暖房運転における温度の目標値（目標温度）より高い場合には、室内温度と目標値との差が大きいほど、室内機ファン８の回転数を増速させて風量を増加させる。これにより、室内熱交換器７での室内空気からの採熱量を増やし、霜取り時間をさらに短くすることができる。
一方、室内温度が暖房運転における目標温度より低い場合には、室内機ファン８の回転数を減速させて風量を減少させて、室内温度の低下を抑制する。
In STEP 12, the
When the room temperature is higher than the target value (target temperature) for the heating operation, the rotational speed of the indoor unit fan 8 is increased to increase the air volume as the difference between the room temperature and the target value increases. . Thereby, the amount of heat collected from the indoor air in the indoor heat exchanger 7 can be increased, and the defrosting time can be further shortened.
On the other hand, when the indoor temperature is lower than the target temperature in the heating operation, the rotational speed of the indoor unit fan 8 is reduced to reduce the air volume, thereby suppressing the decrease in the indoor temperature.
ＳＴＥＰ１３では、制御装置１００は、エア搬送ファン５０が作動しているか否かを判断し、作動していればＳＴＥＰ１４へ進み、エア搬送ファン５０を作動させたのち、ＳＴＥＰ１５へ進む。
ＳＴＥＰ１５では、制御装置１００は、液冷媒配管３０の温度を検知し、所定の温度以上であればＳＴＥＰ１６へ進み、四方弁２を切り替えて暖房運転に復帰して、霜取り制御を終了する。
一方、液冷媒配管３０の温度が所定の温度以上でない場合は、ＳＴＥＰ１２へ戻り上記の動作を繰り返す。
In STEP 13, the
In
On the other hand, when the temperature of the liquid
以上のように本実施の形態１においては、除霜運転実行中に、室内機ファン８及びエア搬送ファン５０を駆動させ、室内ユニット２０から室内に送風された空気を、室内のうち空調対象空間以外の空間又は室外へ搬送する。
このため、除霜運転中における室内熱交換器７の採熱量を増加することができ、除霜運転の時間を短縮することができる。よって、暖房運転が可能な時間を増加することができる。
また、除霜運転実行中における空調対象空間の温度低下を抑制でき、除霜運転時の快適性の低減を抑制することができる。
また、除霜運転実行中における空調対象空間の温度低下を抑制できるので、省エネルギー化を図ることができる。
また、室内温度が目標温度より高い場合に、室内空気の熱を霜取りに利用することができ、省エネルギー化を図ることができる。
As described above, in the first embodiment, during execution of the defrosting operation, the indoor unit fan 8 and the
For this reason, the heat collection amount of the indoor heat exchanger 7 during the defrosting operation can be increased, and the time for the defrosting operation can be shortened. Therefore, the time which can be heated can be increased.
Moreover, the temperature fall of the air-conditioning object space during execution of a defrost operation can be suppressed, and the reduction of the comfort at the time of a defrost operation can be suppressed.
Moreover, since the temperature fall of the air-conditioning object space during execution of the defrosting operation can be suppressed, energy saving can be achieved.
Further, when the room temperature is higher than the target temperature, the heat of the room air can be used for defrosting and energy saving can be achieved.
なお、本実施の形態１では、室外ユニット１０および室内ユニット２０がそれぞれ１台の場合を説明したが、本発明はこれに限るものではなく、室外ユニット１０を複数台設けても良いし、室外ユニット１０と並列に複数台の室内ユニット２０を接続するようにしても良い。このような構成においても、同様の効果を奏することができる。
In the first embodiment, the case where there is one
１ 圧縮機、２ 四方弁、３ 室外熱交換器、４ アキュムレータ、５ 室外機ファン、６ 室内絞り装置、７ 室内熱交換器、８ 室内機ファン、１０ 室外ユニット、１１ 室内温度センサ、１４ 高圧圧力センサ、１５ 液配管温度センサ、１７ 室内ガス管温度センサ、１８ 室内液管温度センサ、１９ 低圧圧力センサ、２０ 室内ユニット、２１ リモコン、３０ 液冷媒配管、４０ ガス冷媒配管、５０ エア搬送ファン、１００ 制御装置、１０１ 制御装置、１０１ 室外制御器、１０２ 室内制御器、１０３ エア搬送ファン制御器、２００ 室内、２０１ 机、２０２ 通路。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Compressor, 2 Four way valve, 3 Outdoor heat exchanger, 4 Accumulator, 5 Outdoor unit fan, 6 Indoor expansion device, 7 Indoor heat exchanger, 8 Indoor unit fan, 10 Outdoor unit, 11 Indoor temperature sensor, 14 High pressure Sensor, 15 liquid pipe temperature sensor, 17 indoor gas pipe temperature sensor, 18 indoor liquid pipe temperature sensor, 19 low pressure sensor, 20 indoor unit, 21 remote control, 30 liquid refrigerant pipe, 40 gas refrigerant pipe, 50 air conveying fan, 100 Control device, 101 control device, 101 outdoor controller, 102 indoor controller, 103 air conveying fan controller, 200 indoor, 201 desks, 202 passage.
Claims (3)
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機、前記圧縮機から吐出された冷媒の流路を切り替える流路切り替え手段、及び、冷媒と空気との間で熱交換する室外熱交換器が、少なくとも搭載された室外ユニットと、
冷媒を減圧する絞り装置、冷媒と空気との間で熱交換する室内熱交換器、及び、前記室内熱交換器により熱交換された空気を前記空調対象空間へ送風する室内機ファンが、少なくとも搭載された室内ユニットと、
前記室内の空気温度を検知する室内温度センサと、
暖房運転中に冷媒の流路を切り替えて、前記圧縮機からの吐出冷媒を前記室外熱交換器に流し、前記室外熱交換器に付着した霜を溶かす除霜運転を実行する制御装置と、
前記室内ユニットから前記室内に送風された空気を、前記室内のうち前記空調対象空間以外の空間又は室外へ搬送するエア搬送ファンと、
を備え、
前記制御装置は、
前記除霜運転実行中に、前記室内機ファン及び前記エア搬送ファンを駆動させ、
前記除霜運転実行中において、前記室内温度センサにより検出された室内温度が、前記暖房運転における温度の目標値より高い場合、
前記室内温度と前記目標値との差が大きいほど、前記室内機ファンの風量を増加させる
ことを特徴とする空気調和機。 An air conditioner that air-conditions an air-conditioned space in a room,
At least a compressor that compresses and discharges the refrigerant, a flow path switching unit that switches a flow path of the refrigerant discharged from the compressor, and an outdoor heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant and the air are mounted. An outdoor unit,
At least an expansion device for decompressing the refrigerant, an indoor heat exchanger for exchanging heat between the refrigerant and the air, and an indoor unit fan for blowing the air heat-exchanged by the indoor heat exchanger to the space to be air-conditioned Indoor unit
An indoor temperature sensor for detecting the indoor air temperature;
A controller that performs a defrosting operation of switching a refrigerant flow path during a heating operation, causing a refrigerant discharged from the compressor to flow through the outdoor heat exchanger, and melting frost adhering to the outdoor heat exchanger;
An air transport fan for transporting air blown into the room from the indoor unit to a space other than the air-conditioning target space in the room or the outside;
With
The controller is
During the defrosting operation, the indoor unit fan and the air transfer fan are driven ,
When the indoor temperature detected by the indoor temperature sensor is higher than the target temperature value in the heating operation during the defrosting operation,
The air conditioner characterized in that the air volume of the indoor unit fan is increased as the difference between the indoor temperature and the target value is larger .
前記暖房運転の運転時間が所定時間を経過し、
前記室内温度センサにより検出された室内温度が、前記暖房運転における温度の目標値より高い場合、前記除霜運転を実行する
ことを特徴とする請求項１記載の空気調和機。 The controller is
The operation time of the heating operation has passed a predetermined time,
The air conditioner according to claim 1, wherein the defrosting operation is executed when a room temperature detected by the room temperature sensor is higher than a target temperature value in the heating operation.
前記制御装置は、
前記赤外線センサの検知結果に基づき、前記室内に存在する人を検知し、該人が存在する位置を含む所定範囲を前記空調対象空間として設定する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の空気調和機。 The indoor unit has an infrared sensor that two-dimensionally detects the temperature in the room,
The controller is
Based on said infrared sensor detection results, detects a person present in the room, according to a predetermined range including a position that there is the person to claim 1 or 2, characterized in that to set as the air conditioning target space Air conditioner.
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