以下、本発明の実施形態を図1〜図13に基づき説明する。
<第1実施形態>
最初に、本発明の第1実施形態の空気調和機について、図1及び図2を用いてその構造と動作の概略を説明する。図1は空気調和機の概略構成図であって、冷房運転時の状態を示すものである。図2は空気調和機の構成を示すブロック図である。
空気調和機1は、図1及び図2に示すように1台の室内機10に対して2台の室外機である第1室外機30a及び第2室外機30bが接続されたセパレート型の空気調和機である。
室内機10は、例えば室内の天井部に設置されるものであって、合成樹脂部品で構成される筐体11を備える。室内機10はその筐体11の内部に室内送風機12、第1室内熱交換器13a、第2室内熱交換器13b、操作部14、報知部15及び室内機制御部16を備える。
室内送風機12はファンと、これを回転させるモータとを組み合わせたものである。筐体11には吸込口及び吹出口(各々不図示)が設けられる。室内送風機12を駆動すると、室内から吸込口を通って筐体11の内部に吸い込まれた室内空気が吹出口に至る方向に流通し、吹出口から室内に向かって吹き出される。
第1室内熱交換器13a及び第2室内熱交換器13bは例えば室内送風機12のファンと対向するように配置される。室内送風機12を駆動すると、吸込口を通って筐体11の内部に吸い込まれた室内空気が第1室内熱交換器13a及び第2室内熱交換器13bを通過し、第1室内熱交換器13a及び第2室内熱交換器13bがその室内空気との間で熱交換を行う。なお、この説明及び図において、特にいずれかに限定する必要がある場合を除き、第1室内熱交換器13a及び第2室内熱交換器13bを総じて室内熱交換器13と称することがある。
空気調和機1の運転制御を行うためには各所の温度を知ることが不可欠である。このため、室内機10の各所に温度検出器が配置される。
第1熱交換器温度検出器17aが第1室内熱交換器13aに配置され、第1室内熱交換器13aの温度を検出する。第1液管温度検出器18aが冷房運転時に冷媒が第1室内熱交換器13aに流入する側に設けられた第1液管2aに配置され、第1液管2aを流通する冷媒の温度を検出する。第2熱交換器温度検出器17bが第2室内熱交換器13bに配置され、第2室内熱交換器13bの温度を検出する。第2液管温度検出器18bが冷房運転時に冷媒が第2室内熱交換器13bに流入する側に設けられた第2液管2bに配置され、第2液管2bを流通する冷媒の温度を検出する。室内温度検出器19が筐体11の室内側に近接する箇所に配置され、室内温度を検出する。第1熱交換器温度検出器17a、第1液管温度検出器18a、第2熱交換器温度検出器17b、第2液管温度検出器18b及び室内温度検出器19はいずれも例えばサーミスタにより構成される。
操作部14は例えばリモコンや室内の壁部等に設置される操作パネルなどで構成される。操作パネル14は表示部や運転切替キー、温度調節キー、風量調節キー、風向調節キー、タイマーキー(各々不図示)などを備える。また、操作パネル14は後述する点検キー20を備える。
報知部15は使用者に対して空気調和機1の運転状態や異常を報知するために設けられる。報知部15は例えば操作パネル14の表示部に情報を表示したり、発光部材による光で状態を表現したり、音声により情報を報知したりする。
室内機10は第1室外機30a及び第2室外機30bを含む空気調和機1全体の動作制御を行うために、筐体11の内部に室内機制御部16を収容する。室内機制御部16は図示しない演算部等を備え、記憶部21等に記憶、入力されたプログラム、データに基づき室内温度が使用者によって設定された目標値に達するように制御を行う一連の空気調和運転を実現する。
室内機制御部16は室内送風機12、並びに後述する第1室外機制御部38a及び第2室外機制御部38bに対して動作指令を発する。また、室内機制御部16は第1熱交換器温度検出器17a、第1液管温度検出器18a、第2熱交換器温度検出器17b、第2液管温度検出器18b及び室内温度検出器19から各々の検出温度に係る出力信号を受け取る。また、室内機制御部16は操作部14を利用して使用者から空気調和機1の運転に係る各種設定を受け付ける。また、室内機制御部16は報知部15を利用して使用者に対して空気調和機1の運転状態や異常を報知する。
第1室外機30a及び第2室外機30bは各々、例えば屋外の床面上に設置されるものであって、合成樹脂部品と板金部品とで構成される矩形箱型の筐体31a、筐体31bを備える。なお、この説明及び図において、特にいずれかに限定する必要がある場合を除き、第1室外機30a及び第2室外機30bを総じて室外機30と称することがある。また、第1室外機30a及び第2室外機30bは互いに構成が同じであるので、以下各々の構成要素または関連する部材であることを示す符号「a」、「b」を省略して説明することがある。
室外機30は液管2及びガス管3を用いて室内機10に接続される。室外機30はその筐体31の内部に圧縮機32、切替弁33、膨張弁34、室外送風機35、室外熱交換器36、外気温度検出器37及び室外機制御部38を備える。
圧縮機32は冷凍サイクルで循環する冷媒に圧力を加える。切替弁33は冷房運転時、暖房運転時などの異なる運転モードにおいて冷媒の流通方向を切り替えるための四方弁である。膨張弁34には開度制御の可能なものが用いられる。
室外送風機35は筐体31の内壁に隣接して設けたプロペラファンと、これを回転させるモータとを組み合わせたものである。筐体31には図示しない吸込口、吹出口が設けられる。室外熱交換器36は室外送風機35に近接して配置される。室外送風機35を駆動すると、外部から吸込口を通って筐体31の内部に吸い込まれた外気が室外熱交換器36を通過し、室外熱交換器36とその外気との間で熱交換が行われる。
外気温度検出器37は筐体31の外部に近接する箇所に配置され、外気温を検出する。外気温度検出器37は例えばサーミスタにより構成される。
室外機30は室外機30自体の詳細な動作制御を行うために、筐体31の内部に室外機制御部38を収容する。室外機制御部38は室内機制御部16からの動作指令を受けて、圧縮機32、切替弁33、膨張弁34及び室外送風機35に対して動作指令を発する。また、室外機制御部38は外気温度検出器37から検出温度に係る出力信号を受け取る。室外機制御部38は図示しない演算部や記憶部等を備え、記憶部等に記憶、入力されたプログラム、データや外気温度検出器37から得た外気温に基づき室内機制御部16から受け付けた動作指令に沿うように室外機30自体の制御を行う。
図1は空気調和機1が冷房運転あるいは除霜運転を行っている状態を示す。このとき、圧縮機32は冷房時循環、すなわち圧縮機32から吐出された冷媒が先に室外熱交換器36に入る循環様式で冷媒を循環させる。冷媒は図1において液管2、ガス管3等に近接して描画した破線付き矢印が指す方向に循環する。
圧縮機32から吐出された高温高圧気体の冷媒は室外熱交換器36に入り、室外熱交換器36で外気との熱交換が行われる。冷媒は外気に対し放熱を行い、凝縮する。凝縮して液体となった冷媒は室外熱交換器36から膨張弁34に至り、減圧される。
減圧後の冷媒は室内熱交換器13に送られ、膨張して低温低圧となり、室内熱交換器13の表面温度を下げる。表面温度の下がった室内熱交換器13は室内空気から吸熱し、これにより室内空気が冷却される。
吸熱後、低温気体の冷媒は圧縮機32に戻る。室外送風機35によって生成された気流が室外熱交換器36からの放熱を促進し、室内送風機12によって生成された気流が室内熱交換器13の吸熱を促進する。なお、除霜運転では室内送風機12が動作せず、室内側で積極的に気流による熱交換を実行しない。
なお、図示しないが、暖房運転時は切替弁13が切り替えられて冷房運転時と冷媒の流れが逆になる。圧縮機32は暖房時循環、すなわち圧縮機32から吐出された冷媒が先に室内熱交換器13に入る循環様式で冷媒を循環させる。
ここで、空気調和機1のように複数の室外機30と、複数の冷凍サイクルと、を備える場合、図3に示すようにサイクル配管を間違って誤接続したり、それらの接続不良が発生したりすることが起こり得る。例えば、図3は空気調和機1の概略構成図にして、サイクル配管に誤接続があった場合を示すものである。
図3によれば、本来室内機10と第1室外機30aとの間に接続される第1液管2a、第1ガス管3aが、間違って室内機10と第2室外機30bとの間に接続されている。さらに、本来室内機10と第2室外機30bとの間に接続される第2液管2b、第2ガス管3bが、間違って室内機10と第1室外機30aとの間に接続されている。なお、図示しないが、電気配線に関して間違って誤接続したり、接続不良が発生したりすることも起こり得る。
そこで、本実施形態の空気調和機1は電気配線やサイクル配管の誤接続や接続不良を検出するための点検モードを動作モードとして有する。点検モードは操作部14に備えられた点検キー20の操作により起動される。
続いて、空気調和機1の点検モードの動作について、図4に示すフローに沿って説明する。図4は空気調和機1の点検モードの動作を示すフローチャートである。
空気調和機1において操作部14の点検キー20が操作され、点検モードが開始されると(図4のスタート)、室内機制御部16は第1熱交換器温度検出器17a、第1液管温度検出器18a、第2熱交換器温度検出器17b及び第2液管温度検出器18bから各々の検出温度に係る出力信号を受け取り、各々の検出温度を初期温度に設定する(ステップ#101)。そして、室内機制御部16は第1室外機30aのみ、冷房運転を開始させる(ステップ#102)。
次に、室内機制御部16は第1室外機30aによる冷房運転の時間(判定時間)が所定時間を経過したか否かを判定する(ステップ#103)。なお、この判定時間としての所定時間は予め任意に設定され、記憶部21等に記憶される。第1室外機30aによる冷房運転時間が所定時間を経過していない場合(ステップ#103のNo)、室内機制御部16は第1熱交換器温度検出器17a及び第1液管温度検出器18aから各々の検出温度に係る出力信号を受け取り、各々の検出温度を現在温度に設定する(ステップ#104)。
次に、室内機制御部16は第1熱交換器温度検出器17a或いは第1液管温度検出器18aの初期温度と現在温度との差を演算して、第1熱交換器温度検出器17a或いは第1液管温度検出器18aの温度変化が所定値以上であるか否かを判定する(ステップ#105)。第1熱交換器温度検出器17a或いは第1液管温度検出器18aの温度変化が所定値以上である場合(ステップ#105のYes)、第1熱交換器13aと第1室外機30aとの接続は正常であると判断され、次のステップ#107に進む。
一方、第1熱交換器温度検出器17a或いは第1液管温度検出器18aの温度変化が所定値未満である場合(ステップ#105のNo)、ステップ#103に戻って、第1室外機30aによる冷房運転の時間が所定時間を経過したか否かを判定する。そして、第1室外機30aによる冷房運転時間が所定時間を経過した場合(ステップ#103のYes)、第1室外機30aによる冷房運転を実施した際の第1熱交換器13aの温度の所定時間内の変化が所定値未満であることが確定する。これにより、室内機制御部16は第1熱交換器13aと第1室外機30aとの接続に異常があると判定する(ステップ#106)。
第1室外機30aによる冷房運転を実施した際の第1熱交換器13aの温度の所定時間内における変化が所定値以上である場合(ステップ#105のYes)、室内機制御部16は第2室外機30bのみ、冷房運転を開始させる(ステップ#107)。
次に、室内機制御部16は第2室外機30bによる冷房運転の時間が所定時間を経過したか否かを判定する(ステップ#108)。第2室外機30bによる冷房運転時間が所定時間を経過していない場合(ステップ#108のNo)、室内機制御部16は第2熱交換器温度検出器17b及び第2液管温度検出器18bから各々の検出温度に係る出力信号を受け取り、各々の検出温度を現在温度に設定する(ステップ#109)。
次に、室内機制御部16は第2熱交換器温度検出器17b或いは第2液管温度検出器18bの初期温度と現在温度との差を演算して、第2熱交換器温度検出器17b或いは第2液管温度検出器18bの温度変化が所定値以上であるか否かを判定する(ステップ#110)。第2熱交換器温度検出器17b或いは第2液管温度検出器18bの温度変化が所定値以上である場合(ステップ#110のYes)、第2熱交換器13bと第2室外機30bとの接続は正常であると判断され、次のステップ#111に進む。
一方、第2熱交換器温度検出器17b或いは第2液管温度検出器18bの温度変化が所定値未満である場合(ステップ#110のNo)、ステップ#108に戻って、第2室外機30bによる冷房運転の時間が所定時間を経過したか否かを判定する。そして、第2室外機30bによる冷房運転時間が所定時間を経過した場合(ステップ#108のYes)、第2室外機30bによる冷房運転を実施した際の第2熱交換器13bの温度の所定時間内の変化が所定値未満であることが確定する。これにより、室内機制御部16は第2熱交換器13bと第2室外機30bとの接続に異常があると判定する(ステップ#106)。
第2室外機30bによる冷房運転を実施した際の第2熱交換器13bの温度の所定時間内における変化が所定値以上である場合(ステップ#110のYes)、室内機制御部16は第1熱交換器13aと第1室外機30aとの接続及び第2熱交換器13bと第2室外機30bとの接続が正常であると判定する(ステップ#111)。ステップ#111或いはステップ#106において判定を行うと、室内機制御部16は点検モードを終了する(図4のエンド)。
なお、室内機制御部16は点検モードの判定結果を、報知部15を用いて使用者に報知することができる。点検モードの判定結果の報知は、例えば表示部への表示や音声による報知によってなされる。
上記のように、空気調和機1は点検モードにおいて、複数の室外機30各々を1台ずつ運転させて室内機10の温度の所定時間内の変化が所定値以上であるか否かを判定する。室内機10の温度の所定時間内の変化が所定値以上である場合、空気調和機1は指令どおりに動作していると判断され、電気配線やサイクル配管が正常に接続されているとみなされる。一方、室内機10の温度の所定時間内の変化が所定値未満である場合、空気調和機1は指令どおりに動作していないと判断され、電気配線やサイクル配管が正常に接続されていないとみなされる。
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態の空気調和機について、図5及び図6を用いて説明する。図5及び図6はともに空気調和機の点検モードの動作を示すフローチャートであって、各々の図の結合子X及びYで結合されるべきフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第1実施形態と同じであるので、第1実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。
第2実施形態の空気調和機1において操作部14の点検キー20が操作され、点検モードが開始されると(図5のスタート)、室内機制御部16は第1熱交換器温度検出器17a、第1液管温度検出器18a、第2熱交換器温度検出器17b及び第2液管温度検出器18bから各々の検出温度に係る出力信号を受け取り、各々の検出温度を初期温度に設定する(ステップ#201)。そして、室内機制御部16は第1室外機30aのみ、冷房運転を開始させる(ステップ#202)。
次に、室内機制御部16は第1室外機30aによる冷房運転の時間が所定時間を経過したか否かを判定する(ステップ#203)。第1室外機30aによる冷房運転時間が所定時間を経過していない場合(ステップ#203のNo)、室内機制御部16は第1熱交換器温度検出器17a、第1液管温度検出器18a、第2熱交換器温度検出器17b及び第2液管温度検出器18bから各々の検出温度に係る出力信号を受け取り、各々の検出温度を現在温度に設定する(ステップ#204)。
次に、室内機制御部16は第1熱交換器温度検出器17a或いは第1液管温度検出器18aの初期温度と現在温度との差を演算して、第1熱交換器温度検出器17a或いは第1液管温度検出器18aの温度変化が所定値以上であるか否かを判定する(ステップ#205)。第1熱交換器温度検出器17a或いは第1液管温度検出器18aの温度変化が所定値以上である場合(ステップ#205のYes)、第1熱交換器13aと第1室外機30aとの接続は正常であると判断され、室内機制御部16はテーブル1に「1」の数値を設定する(ステップ#206)。
なお、ここで述べる「テーブル」とは、第1熱交換器13a及び第2熱交換器13bと、第1室外機30a及び第2室外機30bとの接続状態を判定するために記憶部21等に作成された情報の格納領域を意味する。「テーブル1」が第1室外機30aに対応する格納領域であり、「テーブル2」が第2室外機30bに対応する格納領域である。各々のテーブルに設定される「1」の数値が第1熱交換器13aに対応し、「2」の数値が第2熱交換器13bに対応する。
一方、第1熱交換器温度検出器17a或いは第1液管温度検出器18aの温度変化が所定値未満である場合(ステップ#205のNo)、室内機制御部16は第1熱交換器温度検出器17aの初期温度と第2熱交換器温度検出器17bと現在温度との差が所定値以上であるか否か、或いは第1液管温度検出器18aの初期温度と第2液管温度検出器18bの現在温度との差が所定値以上であるか否かを判定する(ステップ#207)。ステップ#207における室内機10の温度変化が所定値以上である場合(ステップ#207のYes)、第2熱交換器13bと第1室外機30aとの誤接続があると判断され、室内機制御部16はテーブル1に「2」の数値を設定する(ステップ#208)。
一方、室内機10の温度変化が所定値未満である場合(ステップ#207のNo)、ステップ#203に戻って、第1室外機30aによる冷房運転の時間が所定時間を経過したか否かを判定する。そして、第1室外機30aによる冷房運転時間が所定時間を経過した場合(ステップ#203のYes)、第1室外機30aによる冷房運転を実施した際の室内機10の温度の所定時間内の変化が所定値未満であることが確定する。これにより、室内機制御部16は第1熱交換器13aまたは第2熱交換器13bと第1室外機30aとの接続に不良があると判定する(ステップ#209)。
テーブル1に「1」の数値を設定する(ステップ#206)、或いはテーブル1に「2」の数値を設定する(ステップ#208)と、室内機制御部16は第2室外機30bのみ、冷房運転を開始させる(ステップ#210)。
次に、室内機制御部16は第2室外機30bによる冷房運転の時間が所定時間を経過したか否かを判定する(ステップ#211)。第2室外機30bによる冷房運転時間が所定時間を経過していない場合(ステップ#211のNo)、室内機制御部16は第1熱交換器温度検出器17a、第1液管温度検出器18a、第2熱交換器温度検出器17b及び第2液管温度検出器18bから各々の検出温度に係る出力信号を受け取り、各々の検出温度を現在温度に設定する(ステップ#212)。
次に、室内機制御部16は第2熱交換器温度検出器17b或いは第2液管温度検出器18bの初期温度と現在温度との差を演算して、第2熱交換器温度検出器17b或いは第2液管温度検出器18bの温度変化が所定値以上であるか否かを判定する(ステップ#213)。第2熱交換器温度検出器17b或いは第2液管温度検出器18bの温度変化が所定値以上である場合(ステップ#213のYes)、第2熱交換器13bと第2室外機30bとの接続は正常であると判断され、室内機制御部16はテーブル2に「2」の数値を設定する(ステップ#214)。
一方、第2熱交換器温度検出器17b或いは第2液管温度検出器18bの温度変化が所定値未満である場合(ステップ#213のNo)、室内機制御部16は第2熱交換器温度検出器17bの初期温度と第1熱交換器温度検出器17aと現在温度との差が所定値以上であるか否か、或いは第2液管温度検出器18bの初期温度と第1液管温度検出器18aの現在温度との差が所定値以上であるか否かを判定する(ステップ#215)。ステップ#215における室内機10の温度変化が所定値以上である場合(ステップ#215のYes)、第1熱交換器13aと第1室外機30aとの誤接続があると判断され、室内機制御部16はテーブル2に「1」の数値を設定する(ステップ#216)。
一方、室内機10の温度変化が所定値未満である場合(ステップ#215のNo)、ステップ#211に戻って、第2室外機30bによる冷房運転の時間が所定時間を経過したか否かを判定する。そして、第2室外機30bによる冷房運転時間が所定時間を経過した場合(ステップ#211のYes)、第2室外機30bによる冷房運転を実施した際の室内機10の温度の所定時間内の変化が所定値未満であることが確定する。これにより、室内機制御部16は第1熱交換器13aまたは第2熱交換器13bと第2室外機30bとの接続に不良があると判定する(ステップ#209)。
テーブル2に「2」の数値を設定する(ステップ#214)、或いはテーブル2に「1」の数値を設定する(ステップ#216)と、室内機制御部16はテーブル1及び2のすべてに数値が埋まっているか否かを判定する(ステップ#217)。
テーブル1及び2のすべてに数値が埋まっている場合(ステップ#217のYes)、室内機制御部16は正常な接続と、誤接続とを含め、室内機10と第1室外機30a及び第2室外機30bとが接続されていることを判定する(ステップ#218)。一方、テーブル1及び2のすべてに数値が埋まっていない場合(ステップ#217のNo)、室内機制御部16は室内機10と第1室外機30a及び第2室外機30bと接続に不良があることを判定する(ステップ#209)。ステップ#218或いはステップ#209において判定を行うと、室内機制御部16は点検モードを終了する(図6のエンド)。
上記のように、空気調和機1は点検モードにおいて、正常な接続と、誤接続とを含め、室内機10と第1室外機30a及び第2室外機30bとが接続されていることを検出する。そして、空気調和機1は点検モードの判定結果に基づいて室内機10と第1室外機30a及び第2室外機30bとの誤接続を検出した場合に、誤接続に対応する第1室外機30a及び第2室外機30bに対して指令信号を入れ替えて入力する。これにより、誤接続を正常な接続に戻すための修理を実施しなくても問題なく空気調和運転を遂行することが可能である。
また、空気調和機1は室内機10と第1室外機30a及び第2室外機30bとの誤接続を検出した場合に、報知部15を用いた誤接続の報知と、誤接続に対応する第1室外機30a及び第2室外機30bへの指令信号の入れ替えと、が選択可能である。
<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態の空気調和機について、図7を用いて説明する。図7は空気調和機の概略構成図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第1及び第2実施形態と同じであるので、第1及び第2実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。また、図7では室内機10及び室外機30の詳細な構成の描画を省略している。
第3実施形態の空気調和機1は、図7に示すように1台の室内機10に対して3台以上のn台の室外機30が接続される(nは3以上の任意の自然数である)。室内機10はn台の室外機30に対応するn個の室内熱交換器13を備え、対応する室内熱交換器13と室外機30との間が液管2及びガス管3を用いて接続される。
このように1台の室内機10に対して3台以上の室外機30が接続された場合であっても、空気調和機1は点検モードにおいて、複数の室外機30各々を1台ずつ運転させて室内機10の温度の所定時間内の変化が所定値以上であるか否かを判定する。そして、空気調和機1は電気配線やサイクル配管に関して室内機10と室外機30との接続状態を検出する。
<第4実施形態>
次に、本発明の第4実施形態の空気調和機について、図8を用いて説明する。図8は空気調和機の点検モードの動作を示すフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第1及び第2実施形態と同じであるので、第1及び第2実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。
第4実施形態の空気調和機1において操作部14の点検キー20が操作され、点検モードが開始されると(図8のスタート)、室内機制御部16は第1及び第2実施形態で説明した点検モードの主たる判定処理(ステップ#305)を実行するに先立って、外気温に基づく補正処理(ステップ#301〜ステップ#304)を実行する。
まず、室内機制御部16は室外機30に設けられた外気温度検出器37を利用して外気温を検出する(ステップ#301)。次に、室内機制御部16は外気温が所定温度より低いか否かを判定する(ステップ#302)。なお、この外気温に係る所定温度は予め任意に設定され、記憶部21等に記憶される。
外気温が所定温度より低くない場合(ステップ#302のNo)、室内機制御部16は点検モードの主たる判定処理において基準となる室内機10の温度変化幅に係る所定値を通常どおりに設定する(ステップ#303)。
一方、外気温が所定温度より低い場合(ステップ#302のYes)、室内機制御部16は点検モードの主たる判定処理において基準となる室内機10の温度変化幅に係る所定値を通常より下げて設定する(ステップ#304)。この通常より下げられた室内機10の温度変化幅に係る所定値は予め任意に設定され、記憶部21等に記憶される。
そして、室内機制御部16は外気温に基づき設定した室内機10の温度変化幅に係る所定値を用いて、第1及び第2実施形態で説明した点検モードの主たる判定処理(ステップ#305)を実行する。このようにして、外気温が所定温度より低い場合であっても、比較的短時間で誤接続や接続不良が検出される。
<第5実施形態>
次に、本発明の第5実施形態の空気調和機について、図9を用いて説明する。図9は空気調和機の点検モードの動作を示すフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第1及び第2実施形態と同じであるので、第1及び第2実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。
第5実施形態の空気調和機1において操作部14の点検キー20が操作され、点検モードが開始されると(図9のスタート)、室内機制御部16は第1及び第2実施形態で説明した点検モードの主たる判定処理(ステップ#405)を実行するに先立って、外気温に基づく補正処理(ステップ#401〜ステップ#404)を実行する。
まず、室内機制御部16は室外機30に設けられた外気温度検出器37を利用して外気温を検出する(ステップ#401)。次に、室内機制御部16は外気温が所定温度より低いか否かを判定する(ステップ#402)。
外気温が所定温度より低くない場合(ステップ#402のNo)、室内機制御部16は点検モードの主たる判定処理において室内機10の温度変化を判定するための所定時間を通常どおりに設定する(ステップ#403)。
一方、外気温が所定温度より低い場合(ステップ#402のYes)、室内機制御部16は点検モードの主たる判定処理において室内機10の温度変化を判定するための所定時間を通常より延長して設定する(ステップ#404)。この通常より延長された室内機10の温度変化を判定するための所定時間は予め任意に設定され、記憶部21等に記憶される。
そして、室内機制御部16は外気温に基づき設定した室内機10の温度変化を判定するための所定時間を用いて、第1及び第2実施形態で説明した点検モードの主たる判定処理(ステップ#405)を実行する。これにより、外気温が所定温度より低い場合であっても、正確に誤接続や接続不良が検出される。
<第6実施形態>
次に、本発明の第6実施形態の空気調和機について、図10を用いて説明する。図10は空気調和機の室外機の運転台数の削減処理を示すフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第1〜第5実施形態と同じであるので、第1〜第5実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。
空気調和機1のように1台の室内機10に対して複数の室外機30が接続される場合、使用者により要求された空気調和運転に対して必要以上の台数の室外機30を運転していることが起こり得る。そこで、本実施形態の空気調和機1は要求された空気調和運転を遂行するにあたって不必要な室外機30の運転を停止するという室外機30の運転台数の削減処理を実行する。
第6実施形態の空気調和機1では、通常の空気調和運転が開始されると(図10のスタート)、室内機制御部16は室内機10に設けられた室内温度検出器19を利用して室内温度を検出する(ステップ#501)。次に、室内機制御部16は必要以上の台数の室外機30を運転しているか否かを判定する(ステップ#502)。
ステップ#502における判定基準としては、例えば設定された室内温度と、現在の室内温度との差を利用する。例えば、現在の室内温度が設定された室内温度に到達した場合に、室内機制御部16は必要以上の台数の室外機30を運転していると判定する。また例えば、現在の室内温度が設定された室内温度よりも2〜3℃程度低い温度に到達した場合に、室内機制御部16は必要以上の台数の室外機30を運転していると判定する。なお、これらの判定基準は予め任意に設定され、記憶部21等に記憶される。
必要以上の台数の室外機30を運転していない場合(ステップ#502のNo)、室内機制御部16は運転させる室外機30の台数を現状維持とする(ステップ#503)。そして、ステップ#501に戻り、再び室内温度の検出を実行する。
一方、必要以上の台数の室外機30を運転している場合(ステップ#502のYes)、室内機制御部16は必要最低限の台数の室外機30を運転し、残りの室外機30の運転を停止する(ステップ#504)。そして、ステップ#501に戻り、再び室内温度の検出を実行する。
上記のように、空気調和機1は複数の室外機30のうち使用者により要求された空気調和運転に必要最低限の台数の室外機30を運転し、残りの室外機30の運転を停止する。
<第7実施形態>
次に、本発明の第7実施形態の空気調和機について、図11を用いて説明する。図11は空気調和機の室外機の運転台数の削減処理を示すフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第1〜第5実施形態と同じであるので、第1〜第5実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。
第7実施形態の空気調和機1において通常の空気調和運転が開始されると(図11のスタート)、室内機制御部16は室内機10に設けられた室内温度検出器19を利用して室内温度を検出する(ステップ#601)。次に、室内機制御部16は必要以上の台数の室外機30を運転しているか否かを判定する(ステップ#602)。
必要以上の台数の室外機30を運転している場合(ステップ#602のYes)、室内機制御部16は記憶部21等に記憶された室外機30ごとの累積運転時間を参照する(ステップ#604)。なお、これに先立って室内機制御部16は記憶部21等に、複数の室外機30各々の累積運転時間を逐次記憶させている。
そして、室内機制御部16は必要最低限の台数の室外機30を運転し、残りの室外機30の運転を停止するにあたって、累積運転時間が長い室外機30から順に運転を停止する(ステップ#605)。そして、ステップ#601に戻り、再び室内温度の検出を実行する。
<第8実施形態>
次に、本発明の第8実施形態の空気調和機について、図12を用いて説明する。図12は空気調和機の室外機の運転台数の削減処理を示すフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第1〜第5実施形態と同じであるので、第1〜第5実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。
第8実施形態の空気調和機1において通常の空気調和運転が開始されると(図12のスタート)、室内機制御部16は室内機10に設けられた室内温度検出器19を利用して室内温度を検出する(ステップ#701)。次に、室内機制御部16は必要以上の台数の室外機30を運転しているか否かを判定する(ステップ#702)。なお、ここで判定する複数の室外機30は各々が同じ冷却能力を有するものであるとする。
必要以上の台数の室外機30を運転している場合(ステップ#702のYes)、室内機制御部16は記憶部21等に記憶された室外機30ごとの累積運転時間に係る数値情報を参照する(ステップ#704)。
この累積運転時間に係る数値情報は、複数の室外機30各々が同じ冷却能力を有するものである場合の、室外機30の累積運転時間と、運転時に室外機30に流れる交流電流とを用いて演算したものである。例えば、この数値情報は室外機30の運転の開始から終了までの期間、1分ごとに瞬間的に交流電流をサンプリングして順次加算していくことによって得られる。
そして、ステップ#704における参照に先立って室内機制御部16は記憶部21等に、複数の室外機30各々の累積運転時間と運転時の交流電流とを演算した数値情報を逐次記憶させている。
そして、室内機制御部16は必要最低限の台数の室外機30を運転し、残りの室外機30の運転を停止するにあたって、累積運転時間と運転時の交流電流とを演算した数値情報が大きい室外機30から順に運転を停止する(ステップ#705)。そして、ステップ#701に戻り、再び室内温度の検出を実行する。
<第9実施形態>
次に、本発明の第9実施形態の空気調和機システムについて、図13を用いて説明する。図13は空気調和システムの概略構成図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第1〜第5実施形態と同じであるので、第1〜第5実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。また、図13では室内機10及び室外機30の詳細な構成の描画を省略している。
第9実施形態の空気調和システム100は、図13に示すように1台の室内機10に対して3台以上のn台の室外機30が接続される空気調和機1の組をm組備える(n、mは3以上の任意の自然数である)。
このような構成の空気調和システム100は複数の室外機30のうち使用者により要求された空気調和運転に必要最低限の台数の室外機30を運転し、残りの室外機30の運転を停止する。
空気調和システム100は室外機30の運転を停止するにあたって、累積運転時間が長い室外機30から順に運転を停止する。或いは、空気調和システム100は室外機30の運転を停止するにあたって、室外機30の累積運転時間と、運転時に室外機30に流れる交流電流と、を用いて演算した数値情報が大きい室外機30から順に運転を停止する。
上記のように、1台の室内機10に対して2台の室外機である第1室外機30a及び第2室外機30bが接続された空気調和機1は、第1室外機30a及び第2室外機30bの各々を1台ずつ運転させて室内機10の温度の所定時間内の変化が所定値以上であるか否かを判定する点検モードを有する。
この構成によれば、室内機10の温度の所定時間内の変化が所定値以上である場合、空気調和機1は指令どおりに動作していると判断され、電気配線やサイクル配管が正常に接続されているとみなされる。一方、室内機10の温度の所定時間内の変化が所定値未満である場合、空気調和機1は指令どおりに動作していないと判断され、電気配線やサイクル配管が正常に接続されていないとみなされる。したがって、空気調和機1は誤接続や接続不良を容易に検出することが可能である。また、単一の室内機制御部16が温度検出と接続不良の判定とを行うので、より高い精度の判定を行うことができる。
また、空気調和機1は室内機10が点検モードを起動するための操作部14を備える。ここで例えば、室外機から点検モードを起動する場合、温度検出を行う室内機との間で通信不良が発生する可能性がある。また例えば、電気配線に接続不良がある場合、室外機から点検モードを起動できない虞がある。しかしながら、本実施形態の構成によれば、室内機から点検モードを起動することができ、通信不良が抑制される。
さらに、空気調和機1は室内機10が点検モードの判定結果を報知するための報知部15を備えるので、室内で点検モードの判定結果を知ることができる。例えば、室内機から点検モードを起動することができる場合、点検モードの起動と、接続不良の判定と、判定結果の報知と、がすべて室内側で実行され、通信の不具合等による影響を受け難くすることが可能である。
また、空気調和機1は点検モードの判定結果に基づいて室内機10と第1室外機30a及び第2室外機30bとの誤接続を検出した場合に、誤接続に対応する第1室外機30a及び第2室外機30bに対して指令信号を入れ替えて入力する。この構成によれば、誤接続を正常な接続に戻すための修理を実施しなくても問題なく空気調和運転を遂行することが可能である。したがって、作業効率の向上を図ることができる。
さらに、空気調和機1は室内機10が点検モードの判定結果を報知するための報知部15を備え、点検モードの判定結果に基づいて室内機10と第1室外機30a及び第2室外機30bとの誤接続を検出した場合に、報知部15を用いた誤接続の報知と、誤接続に対応する第1室外機30a及び第2室外機30bへの指令信号の入れ替えと、が選択可能である。この構成によれば、点検モードの判定結果に関して、使用者が誤接続の報知と、指令信号の入れ替えと、を任意に選択することができる。したがって、誤接続や接続不良の検出作業において、作業の自由度を高めることが可能である。
また、空気調和機1は外気温が所定温度より低い場合に点検モードにおける室内機10の温度変化幅に係る所定値を通常より下げる。ここで、外気温が比較的低い場合、冷房運転時に室内機10の温度変化が比較的小さいことがある。これにより、室内機10の温度変化幅に係る所定値が通常どおりであると、判定に非常に長い時間を要する虞がある。そこで、本実施形態の構成によれば、外気温が所定温度より低い場合であっても、比較的短時間で誤接続や接続不良を検出することが可能である。
また、空気調和機1は外気温が所定温度より低い場合に点検モードにおいて室内機10の温度変化を判定するための所定時間を通常より延長する。ここで、室内機と室外機との間の距離が比較的長い場合、室内機10の温度変化に比較的長い時間を要することがある。これにより、室内機10の温度変化を判定するための所定時間が通常どおりであると、正確な判定ができない虞がある。そこで、本実施形態の構成によれば、外気温が所定温度より低い場合であっても、正確に誤接続や接続不良を検出することが可能である。
そして、空気調和機1は複数の室外機30のうち使用者により要求された空気調和運転に必要最低限の台数の室外機30を運転し、残りの室外機30の運転を停止する。この構成によれば、必要最低限の台数の室外機30を使用して空気調和運転を遂行することができる。したがって、空気調和機1は消費電力を抑制することが可能である。
また、空気調和機1は複数の室外機30各々の累積運転時間を記憶する記憶部21を備え、累積運転時間が長い室外機30から順に運転を停止する。この構成によれば、特定の室外機30だけが累積運転時間が極端に長くなることを抑制することができる。したがって、特定の室外機30だけが寿命が極端に短くなることが抑制され、複数の室外機30の寿命の均一化を図ることが可能である。
また、空気調和機1は複数の室外機30各々が同じ冷却能力を有するものであって、室外機30各々の累積運転時間と、運転時に室外機30各々に流れる交流電流とを用いて演算した数値情報を記憶する記憶部21を備え、その数値情報が大きい室外機30から順に運転を停止する。この構成によれば、空気調和運転を遂行するにあたって不必要な室外機30を停止する場合に、室外機30の累積運転時間とその運転時に流れる交流電流とを考慮して室外機30を停止することができる。したがって、複数の室外機30の寿命の均一化を向上させることが可能である。
また、上記のように、1台の室内機10に対して複数の室外機30が接続された空気調和機1の組を複数備えた空気調和システム100は、複数の室外機30のうち要求された空気調和運転に必要最低限の数の室外機30を運転し、残りの室外機30の運転を停止する。この構成によれば、空気調和システム100において、消費電力を抑制及び複数の室外機30の寿命の均一化を図ることが可能である。
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。