JP6456548B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、風向調整装置を搭載した空気調和機に関する。

空気調和機は世界各国で使用されており、運転保障温度範囲の拡大に対する要望は大きい。例えば、外気温度が０℃を下回るような低外気環境下においても、暖炉で部屋を暖める地域の家庭などでは、細かな温度調節を行いたい場合がある。また、サーバールームなどでは、低外気環境下にあっても、冷房運転が必要となる場合がある。

一般に、空気調和機は、低外気環境下で運転をした場合に高圧圧力が下がりやすく、特に冷房運転中であれば、圧縮比が低下して、例えば冷媒音が室内機に伝播するという不都合が生じる。

従来の空気調和機には、低外気環境下における冷房運転中に、室外機での凝縮過多を防ぐため、一時的に室外ファンを停止させる制御を採り入れた機種もある。しかし、こうした制御を採用した空気調和機は、間欠運転を行うことになるため、運転状態が安定しづらいという課題がある。

特に、空気調和機は、低外気環境下での運転中において、冷媒の吐出温度が上がりづらく、運転開始から冷媒状態が安定するまでにかかる時間が長くなる。このため、圧縮機の起動時に、圧縮機内から持ち出される油量が増えることから、圧縮機の信頼性の確保が難しくなる。

従来、冷媒状態の不安定化を抑制する観点から、外気温度が高いときに、室外ファンの風量を低風量に維持することで、高圧側圧力の過上昇による高圧カットを防止する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。しかし、特許文献１の空気調和機では、暖房運転中の除霜運転時に室外ファンが停止することの影響で、通常の暖房運転に復帰する際に外気温度の誤検知が発生し、除霜運転の前後において室外ファンの風量が変化する。そのため、除霜運転終了直後に、除霜運転開始前の外気温度の検出値を用いて室外ファンの風量制御を行う空気調和機がある（例えば、特許文献２参照）。

特開平１−２２５８５２号公報 特開平５−２８８３８６号公報

しかしながら、特許文献１及び２の空気調和機は、低外気環境下での冷房運転または高外気環境下での暖房運転といった特殊な状況での使用が想定されていないため、使用される場所の外気温度範囲の拡大に伴い、運転状態及び冷媒状態を安定させることが困難となる。すなわち、特許文献１及び２の空気調和機は、室外ファンの風量のみを制御するように構成されているため、特に、上記のような特殊な状況において、運転状態及び冷媒状態が不安定になるという課題がある。

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あり、使用可能な外気温度の範囲を拡大しても、運転状態及び冷媒状態の安定性を確保する空気調和機を提供することを目的とする。

本発明に係る空気調和機は、冷媒を圧縮する圧縮機、外気と冷媒とを熱交換させる熱源側熱交換器、冷媒を減圧する膨張弁、及び室内空気と冷媒とを熱交換させる負荷側熱交換器が、冷媒配管で接続されて冷媒を循環させる空気調和機であって、熱源側熱交換器に送風する熱源側ファンと、少なくとも熱源側熱交換器及び熱源側ファンを格納し、熱源側ファンによって送り出される風が吹き出される吹出し口を備えたケーシングと、ケーシングの吹出し口に併設され、吹出し口から吹き出る風の向きを開閉機構によって調整する風向調整装置と、外気温度及び熱源側熱交換器の冷媒飽和温度に応じて風向調整装置の開閉動作を制御する制御装置と、を有するものである。

本発明は、ケーシングの吹出し口から吹き出る風の向きを開閉機構によって調整する風向調整装置を有すると共に、制御装置が、外気温度及び熱源側熱交換器の冷媒飽和温度に応じて風向調整装置の開閉動作を制御する。よって、吹出し口から吹き出された風を再度熱源側熱交換器に流入させることができるため、使用可能な外気温度の範囲を拡大しても、運転状態及び冷媒状態の安定性を確保することができる。

本発明の実施の形態に係る空気調和機の簡易的な構成図である。 図１の風向調整装置の一構成例を示す簡易的な模式図である。 図１の風向調整装置を搭載した室外機の構成例を示す簡易的な模式図である。 図１の風向調整装置の他の構成例を示す簡易的な模式図である。 図１の室外機制御装置の機能構成を示すブロック図である。 図１の空気調和機の冷房運転時における動作を示すフローチャートである。 図１の空気調和機の暖房運転時における動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態の変形例１に係る空気調和機に備わる室外機制御装置の機能構成を示すブロック図である。 図８の室外機制御装置を備えた空気調和機の冷房運転時における動作を示すフローチャートである。 図８の室外機制御装置を備えた空気調和機の暖房運転時における動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態の変形例２に係る空気調和機が有する室外機制御装置の機能構成を示すブロック図である。 図１１の室外機制御装置を備えた空気調和機の冷房運転時における動作を示すフローチャートである。 図１１の室外機制御装置を備えた空気調和機の暖房運転時における動作を示すフローチャートである。

実施の形態．
図１は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の簡易的な構成図である。図１に示すように、空気調和機１００は、室外機Ｘと、室内機Ｙと、風向調整装置２０と、を有している。

室外機Ｘは、冷媒を圧縮する圧縮機１と、冷媒の流通方向を切り替える四方弁２と、外気と冷媒との間で熱交換を行う熱交換器である熱源側熱交換器３と、熱源側熱交換器３に送風する送風機である熱源側ファン４と、熱源側ファン４を回転駆動する熱源側ファンモータ５と、冷媒を減圧する膨張弁６と、を有している。また、室外機Ｘは、冷媒の流量を調整するバルブ１０ａ及びバルブ１０ｂと、運転時に冷媒を収容する液溜１１と、を有している。

圧縮機１は、例えばインバータにより運転周波数の変更が可能な圧縮機である。四方弁２は、圧縮機１から吐出されたガス冷媒を熱源側熱交換器３又は負荷側熱交換器７へ流すように流路を切り替えるためのものである。熱源側熱交換器３は、例えばフィンアンドチューブ型熱交換器からなり、冷房運転時には凝縮器として機能し、暖房運転時には蒸発器として機能するものである。膨張弁６は、例えば電子膨張弁からなり、開度を可変に制御することができる構造となっている。

室外機Ｘには、例えばサーミスタからなる吐出温度検出手段１２、室外熱交温度検出手段１３、及び外気温度検出手段１４が設けられている。吐出温度検出手段１２は、圧縮機１の吐出温度を検出する温度センサである。室外熱交温度検出手段１３は、熱源側熱交換器３の冷媒飽和温度である熱源側熱交飽和温度を検出する温度センサである。外気温度検出手段１４は、外気の温度を示す情報を外気温度として検出する温度センサである。また、室外機Ｘには、室外機Ｘ及び風向調整装置２０の動作を制御する室外機制御装置１６が設けられている。

室内機Ｙは、室内空気と冷媒との間で熱交換を行う熱交換器である負荷側熱交換器７と、負荷側熱交換器７に送風する送風機である負荷側ファン８と、負荷側ファン８を回転駆動する負荷側ファンモータ９と、を有している。負荷側熱交換器７は、例えばフィンアンドチューブ型熱交換器からなり、冷房運転時には蒸発器として機能し、暖房運転時には凝縮器として機能するものである。

室内機Ｙには、例えばサーミスタからなり、負荷側熱交換器７の冷媒飽和温度である負荷側熱交飽和温度を検出する室内熱交温度検出手段１５と、室内機Ｙの動作を制御する室内機制御装置１７と、が設けられている。室外機制御装置１６と室内機制御装置１７とは、相互にデータ通信ができるように接続されている。

空気調和機１００において、圧縮機１、四方弁２、熱源側熱交換器３、バルブ１０ａ、膨張弁６、負荷側熱交換器７、バルブ１０ｂ、及び液溜１１は、冷媒配管によって接続されている。すなわち、室外機Ｘと室内機Ｙとは、冷媒配管で接続されており、冷媒が循環する冷媒回路を構成している。

次に、上記のように構成された空気調和機１００が冷房運転を実施する場合の動作を説明する。冷房運転時の空気調和機１００においては、まず、圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒が、四方弁２へと向かう。冷房運転時の四方弁２の流路は、図１の実線方向に設定されている。すなわち、圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方弁２を通り、熱源側熱交換器３へ流入する。熱源側熱交換器３へ流入した高温高圧のガス冷媒は、熱源側ファン４から送風される室外の空気に放熱しながら凝縮液化し、高圧液冷媒となる。

熱源側熱交換器３から流出した高圧液冷媒は、膨張弁６で減圧され、低圧二相状態となり、負荷側熱交換器７へ流入する。負荷側熱交換器７へ流入した低圧二相冷媒は、負荷側ファン８により負荷側熱交換器７へ送風された室内空気から吸熱し、低圧ガス冷媒となる。負荷側熱交換器７から流出した低圧ガス冷媒は、四方弁２を介して液溜１１へ流入し、圧縮機１へ戻る。圧縮機１は、液溜１１から流出される低圧ガス冷媒を高圧まで圧縮して吐出する。以上のような動作を空気調和機１００が繰り返し行う冷房運転により、室内空気の温度を下げることができる。

図２は、図１の風向調整装置２０の一構成例を示す簡易的な模式図である。図３は、図１の風向調整装置２０を搭載した室外機Ｘの構成例を示す簡易的な模式図である。図４は、図１の風向調整装置２０の他の構成例を示す簡易的な模式図である。図２〜図４を参照して、風向調整装置２０の周辺の構成及び風向調整装置２０の形状の一例を説明する。なお、図２〜図４では、室外機Ｘの前方向すなわち熱源側ファン４の送風方向がｘ軸正方向に対応し、室外機Ｘの左方向がｙ軸正方向に対応し、室外機Ｘの上方がｚ軸正方向に対応する。つまり、前後方向がｘ軸方向に対応し、左右方向がｙ軸方向に対応し、上下方向がｚ軸方向に対応する。

風向調整装置２０は、室外機Ｘに取り付けることができるように構成されている。風向調整装置２０は、開閉機構として、角度が可変な構造である風向調整ベーン２１を複数有している。開閉機構は、複数の風向調整ベーン２１を駆動させるための駆動機構を含むものとする。図２では、風向調整装置２０が、複数の風向調整ベーン２１として、５枚の風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅを有する場合を例示している。図２に例示する風向調整装置２０は、各風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅによって、熱源側ファン４から送り出される風を左右方向に拡散させる形状となっている。以降では、各風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅを総称する場合、単に風向調整ベーン２１ともいう。

本実施の形態において、風向調整ベーン２１は、上下方向に沿った回転軸を有しており、当該回転軸を中心に回動可能に構成されている。風向調整ベーン２１の回転軸は、後方の端部側に設けられていてもよく、前後方向の中央部に設けられていてもよく、前方の端部側に設けられていてもよい。

空気調和機１００の通常運転時において、風向調整装置２０は、熱源側ファン４から送り出される風の進路を妨げない状態である開の状態となっている。図２に示す風向調整装置２０における開の状態とは、各風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅが熱源側ファン４の送風方向に平行となっている状態である。各風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅは、熱源側ファン４の送風方向に対し、０度から９０度までの範囲で傾斜をもたせることができる。なお、各風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅの全てが熱源側ファン４の送風方向に対して９０度の傾斜をもつ状態、すなわち風向調整装置２０が全閉の状態では、熱源側ファン４から送り出される風の進路が全てふさがれることになる。

図３に示すように、室外機Ｘは、吸込み口（図示せず）及び吹出し口１８を備えたケーシングＸａを有している。熱源側ファン４によって送り出される風は、ケーシングＸａの吹出し口１８から吹き出される。つまり、熱源側ファン４は、吸込み口から吸い込んだ外気を熱源側熱交換器３に供給し、熱源側熱交換器３を通過した外気を吹出し口１８から吹き出すものである。なお、白抜き矢印は、風の流れを示している。

風向調整装置２０は、ケーシングＸａの吹出し口１８に設けられている。このように、空気調和機１００は、熱源側ファン４から送り出される風の吹き出し側に風向調整装置２０が搭載されており、風向調整装置２０と室外機制御装置１６とが接続されている。このため、風向調整装置２０は、室外機制御装置１６によって制御され、空気調和機１００の運転状態に応じた動作を行うことができる。そして、各風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅが、熱源側ファン４から前方向へ送り出される風の進路をふさぐように動作することで、熱源側ファン４から送り出される風をショートサイクルさせて、熱源側熱交換器３に再度流入させることができる。

ここで、図４に例示するように、風向調整装置２０は、各風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅにより、熱源側ファン４から送り出される風を上下方向に拡散させる形状としてもよい。もっとも、図２〜４では、５枚の風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅを有する風向調整装置２０を例示したが、これに限らず、風向調整ベーン２１の枚数は、熱源側ファン４の吸込み口のサイズ、すなわち風向調整装置２０のサイズ、及び風向調整装置２０の機能性などを考慮して適宜変更するようにしてもよい。

また、風向調整装置２０は、全ての風向調整ベーン２１が、同じ方向に同時に動くように構成してもよく、複数の風向調整ベーン２１が、上下方向もしくは左右方向に対して、各々が独立して動作するようにしてもよい。すなわち、例えば、図４の場合、風向調整ベーン２１ａは上側へ風を拡散させるように上方向へ傾斜させ、風向調整ベーン２１ｅは下側へ風を拡散させるように下方向へ傾斜させる、といった具合に、複数の傾斜角を組み合わせて各風向調整ベーン２１をそれぞれ個別に稼働させてもよい。つまり、室外機制御装置１６は、複数の風向調整ベーン２１それぞれの熱源側ファン４の送風方向に対する傾斜角を個別に調整する機能を有するように構成してもよい。
なお、以降では、開閉機構として、図２に示す風向調整装置２０を採用したことを前提に各説明を行う。

図５は、図１の室外機制御装置１６の機能構成を示すブロック図である。図５に示すように、室外機制御装置１６は、経過時間計測手段１６ａと、禁止時間判定手段１６ｂと、外気判定手段１６ｃと、熱源側熱交温度判定手段１６ｄと、風向制御手段１６ｅと、を有している。

経過時間計測手段１６ａは、熱源側ファン４が回転を始めてからの経過時間を計測するものである。禁止時間判定手段１６ｂは、経過時間計測手段１６ａにおいて計測された経過時間が外気温度検知禁止時間に到達したか否か、すなわち、熱源側ファン４が回転を始めてから外気温度検知禁止時間が経過したか否かを判定するものである。ここで、外気温度検知禁止時間は、空気調和機１００の特性などをもとに予め設定されるものであり、例えば５秒に設定される。

外気判定手段１６ｃは、禁止時間判定手段１６ｂにおいて外気温度検知禁止時間が経過したと判定された後、外気温度検出手段１４において検出される外気温度を取得するものである。外気判定手段１６ｃは、冷房運転時に、外気温度検出手段１４から取得した外気温度が低外気基準温度以下であるか否かを判定するものである。ここで、低外気基準温度は、空気調和機１００の特性などをもとに予め設定されるものであり、例えば０℃に設定される。また、外気判定手段１６ｃは、暖房運転時に、外気温度検出手段１４から取得した外気温度が高外気基準温度以上であるか否かを判定するものである。ここで、高外気基準温度は、空気調和機１００の特性などをもとに予め設定されるものであり、例えば２０℃に設定される。

熱源側熱交温度判定手段１６ｄは、冷房運転時に、室外熱交温度検出手段１３において検出された熱源側熱交飽和温度を取得し、取得した熱源側熱交飽和温度が凝縮判定基準温度Ｔｃｃ以下であるか否かを判定するものである。凝縮判定基準温度Ｔｃｃは、空気調和機１００の特性などをもとに予め設定されるものであり、例えば３８℃に設定される。なお、冷房運転時において熱源側熱交換器３は、凝縮器として機能するため、冷房運転時の熱源側熱交飽和温度は、凝縮器の冷媒飽和温度に相当する。

また、熱源側熱交温度判定手段１６ｄは、暖房運転時に、室外熱交温度検出手段１３において検出された熱源側熱交飽和温度を取得し、取得した熱源側熱交飽和温度が蒸発判定基準温度Ｔｅｈ以上であるか否かを判定するものである。蒸発判定基準温度Ｔｅｈは、空気調和機１００の特性などをもとに予め設定されるものであり、例えば１５℃に設定される。なお、暖房運転時において熱源側熱交換器３は、蒸発器として機能するため、暖房運転時の熱源側熱交飽和温度は、蒸発器の冷媒飽和温度に相当する。

凝縮判定基準温度Ｔｃｃ及び蒸発判定基準温度Ｔｅｈは、室外機制御装置１６の内部メモリ等（図示せず）に予め格納されている。熱源側熱交温度判定手段１６ｄは、各判定の結果を風向制御手段１６ｅへ送信するように構成されている。もっとも、熱源側熱交温度判定手段１６ｄは、各判定の結果を室外機制御装置１６の内部メモリ等に記憶させ、風向制御手段１６ｅが各判定の結果を読み取るように構成してもよい。

風向制御手段１６ｅは、風向調整装置２０の開閉動作を制御するものである。風向制御手段１６ｅは、各風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅの傾斜角を調整することで、風向調整装置２０の開度を調整し、熱源側ファン４から送り出される風を拡散させる方向を調整するものである。風向制御手段１６ｅは、外気温度又は熱源側熱交飽和温度が一定の条件を満たす場合、熱源側ファン４により前方向へ送り出される風の進路をふさぐように風向調整装置２０を動作させるものである。すなわち、風向制御手段１６ｅは、各風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅに所定の傾斜をもたせ、熱源側ファン４から送り出される風の少なくとも一部を熱源側熱交換器３に再度流入させるショートサイクル環境をつくるものである。
以下、風向制御手段１６ｅの機能構成を冷房運転時と暖房運転時とに分けて具体的に説明する。

（冷房運転時）
風向制御手段１６ｅは、外気判定手段１６ｃにおいて外気温度が低外気基準温度以下であると判定された場合、熱源側ファン４により送り出され熱源側熱交換器３を通過した風が、再度熱源側熱交換器３へ流入するように、風向調整装置２０を閉の状態にするものである。

ここで、風向調整装置２０の閉の状態とは、熱源側ファン４から送り出される風の進路を妨げる状態のことである。つまり、風向調整装置２０の閉の状態とは、各風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅが、熱源側ファン４の送風方向に対して０度よりも大きな傾斜角を有する状態である。

風向制御手段１６ｅは、風向調整装置２０が閉の状態となるように制御する際、例えば、外気温度及び熱源側熱交飽和温度のうちの少なくとも一つに基づいて風向調整装置２０の開度を調整するように構成することができる。かかる構成を採る場合、室外機制御装置１６の内部メモリ等に、外気温度及び熱源側熱交飽和温度のうちの少なくとも一つと、風向調整装置２０の開度すなわち各風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅの傾斜角とを関連づけた開度テーブルを格納しておくとよい。そして、風向制御手段１６ｅは、外気温度及び熱源側熱交飽和温度のうちの少なくとも一つを開度テーブルに照らして風向調整装置２０の開度を決定し、決定した開度となるように風向調整装置２０の開閉動作を制御するとよい。もっとも、風向制御手段１６ｅは、風向調整装置２０が閉の状態となるように制御する際、常に風向調整装置２０を全閉の状態とするように構成してもよい。

また、風向制御手段１６ｅは、外気判定手段１６ｃにおいて外気温度が低外気基準温度よりも高いと判定された場合、熱源側ファン４により送り出される風が前方向に沿って直進するように、風向調整装置２０を開の状態にするものである。すなわち、風向制御手段１６ｅは、外気温度検出手段１４において検出された外気温度が低外気基準温度より高ければ、複数の風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅが熱源側ファン４の送風方向に平行な状態となるように制御するものである。もっとも、空気調和機１００の通常運転時には、風向調整装置２０は開の状態となっている。このため、外気判定手段１６ｃにおいて外気温度が低外気基準温度よりも高いと判定された場合、風向制御手段１６ｅは、風向調整装置２０に開の状態を維持させる。

さらに、風向制御手段１６ｅは、熱源側熱交温度判定手段１６ｄにおいて熱源側熱交飽和温度が凝縮判定基準温度Ｔｃｃ以下であると判定された場合、風向調整装置２０が開の状態となるように制御するものである。すなわち、かかる場合において、風向制御手段１６ｅは、風向調整装置２０が開の状態であれば、風向調整装置２０に開の状態を維持させ、風向調整装置２０が閉の状態であれば、風向調整装置２０を開の状態にする。

また、風向制御手段１６ｅは、熱源側熱交温度判定手段１６ｄにおいて熱源側熱交飽和温度が凝縮判定基準温度Ｔｃｃよりも高いと判定された場合、風向調整装置２０が開の状態となるように制御するものである。すなわち、かかる場合において、風向制御手段１６ｅは、通常運転時のように、熱源側ファン４により送り出される風が、熱源側ファン４の送風方向に沿って直進するように風向調整装置２０を動作させる。

（暖房運転時）
風向制御手段１６ｅは、外気判定手段１６ｃにおいて、外気温度が高外気基準温度以上であると判定された場合、熱源側ファン４により送り出され熱源側熱交換器３を通過した風が再度熱源側熱交換器３へ流入するように、風向調整装置２０を閉の状態にするものである。一方、風向制御手段１６ｅは、外気判定手段１６ｃにおいて、外気温度が高外気基準温度未満であると判定された場合、風向調整装置２０が開の状態となるように制御するものである。

また、風向制御手段１６ｅは、熱源側熱交温度判定手段１６ｄにおいて熱源側熱交飽和温度が蒸発判定基準温度Ｔｅｈ以上であると判定された場合、風向調整装置２０が開の状態となるように制御するものである。一方、風向制御手段１６ｅは、熱源側熱交温度判定手段１６ｄにおいて熱源側熱交飽和温度が蒸発判定基準温度Ｔｅｈよりも低いと判定された場合、風向調整装置２０が開の状態となるように制御するものである。

なお、室外機制御装置１６は、上記の各機能を実現する回路デバイスなどのハードウェアで実現することもできるし、例えばＤＳＰ等のマイコン又はＣＰＵ等の演算装置上で実行されるソフトウェアとして実現することもできる。加えて、上述した室外機制御装置１６の内部メモリ等は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）又はフラッシュメモリ等により構成することができる。

ここで、従来の空気調和機が、低外気時に冷房運転を行っている状況下で起こる現象と共に、本実施の形態に係る空気調和機１００によって得られる効果の一例を説明する。なお、低外気時とは、例えば外気温度が０℃を下回るような低外気環境下のことをいう。

低外気時においては、凝縮圧力の低下に伴い、低圧側の圧力が引き下げられてしまう。また、蒸発圧力の低下によって、冷房運転時の負荷側熱交換器７の温度が０℃未満になってしまうこともあり、室内機Ｙから露が飛んでしまうリスクがある。従来の空気調和機では、負荷側熱交換器７における凍結を解消するために、圧縮機の運転周波数を低下させる制御、又は圧縮機の運転を停止させる制御を行っている。しかし、こうした制御により断続運転を繰り返すと、圧縮機起動時に圧縮機内から油が持ち出されてしまうため、起動時に圧縮機の運転周波数を上昇させることができず、圧縮機信頼性確保の観点からは好ましくない動作を行うこととなる。

空気調和機１００では、熱源側ファン４が回転することによって、室外の空気が熱源側熱交換器３へ流入する。そして、空気調和機１００が冷房運転を行っている場合、熱源側熱交換器３の温度は、外気温度よりも高くなり、熱源側熱交換器３から吹き出される空気の温度は外気温度よりも高くなる。したがって、空気調和機１００においても、低外気時に風向調整装置２０が開の状態であれば、熱源側ファン４により送り出される風が吹出し口１８から前方向へ吹き出されるため、凝縮圧力の低下などに繋がり得る。

この点、空気調和機１００は、外気温度及び室外飽和温度に応じて風向調整装置２０の開度を調整することができる。すなわち、空気調和機１００は、低外気時に、外気温度よりも高い温度となって熱源側熱交換器３から吹き出される空気の少なくとも一部を、熱源側熱交換器３へ再度流入させるようなショートサイクル環境を作り出すことができる。したがって、空気調和機１００によれば、疑似的に周囲の外気温度を高くすることができることから、凝縮圧力を高めることができ、低圧圧力の低下度合いを縮小することができる。よって、空気調和機１００は、起動時に圧縮機１の運転周波数を上昇させることができない、という現象を回避することができるようになる。すなわち、空気調和機１００は、室外機Ｘの吹き出し側に、風向調整装置２０を制御可能に搭載しているため、低外気時の冷房運転の状態を改善することができる。

図６は、図１の空気調和機１００の冷房運転時における動作を示すフローチャートである。図７は、図１の空気調和機１００の暖房運転時における動作を示すフローチャートである。図６及び図７を参照して、室外機制御装置１６が行う風向調整装置２０の風向制御に関する動作例を説明する。

（冷房運転時の動作）
まず、図６を参照して、冷房運転時における動作の一例を説明する。
冷房運転の起動時において、室内機Ｙが冷房運転での動作を開始すると、室外機Ｘも冷房運転での動作を開始する。よって、四方弁２の流路は、図１の実線方向に設定される。また、熱源側ファンモータ５によって熱源側ファン４が回転を始め、熱源側熱交換器３に周囲の空気が流入する。このようにして、空気調和機１００は、冷房運転を開始する（図６：ステップＳ１０１）。

このとき、室外機制御装置１６は、熱源側ファン４が回転を始めてから外気温度検知禁止時間が経過したか否かの判定処理を開始し（図６：ステップＳ１０２）、外気温度検知禁止時間が経過するまで待機する（図６：ステップＳ１０２／Ｎｏ）。

熱源側ファン４が回転を始めて以降、外気温度検知禁止時間が経った後（図６：ステップＳ１０２／Ｙｅｓ）、室外機制御装置１６は、外気温度検出手段１４から外気温度を取得し、取得した外気温度を内部メモリ等に記憶する。そして、室外機制御装置１６は、外気温度検出手段１４において検出された外気温度が低外気基準温度以下であるか否かを判定する（図６：ステップＳ１０３）。

室外機制御装置１６は、外気温度が低外気基準温度以下であった場合（図６：ステップＳ１０３／Ｙｅｓ）、風向調整装置２０が閉の状態となるように制御する。すなわち、室外機制御装置１６は、外気温度検出手段１４において検出された外気温度が低外気基準温度以下であれば、風向調整装置２０を作動させ、複数の風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅを閉じる。これにより、室外機制御装置１６は、熱源側ファン４から送り出される風をショートサイクルさせ、熱源側熱交換器３に再度流入させる（図６：ステップＳ１０４）。一方、室外機制御装置１６は、外気温度が低外気基準温度よりも高い場合（図６：ステップＳ１０３／Ｎｏ）、風向調整装置２０が開の状態となるように制御し（図６：ステップＳ１０５）、ステップＳ１０３へ戻る。

圧縮機１が運転し始めた後、室外機制御装置１６は、室外熱交温度検出手段１３から熱源側熱交飽和温度を取得し、取得した熱源側熱交飽和温度が凝縮判定基準温度Ｔｃｃ以下であるか否かを判定する（図６：ステップＳ１０６）。

ここで、室外熱交温度検出手段１３において検出された熱源側熱交飽和温度が、凝縮判定基準温度Ｔｃｃ以下である場合は、低外気時の冷房起動であると認識できる。そのため、室外機制御装置１６は、熱源側熱交飽和温度が凝縮判定基準温度Ｔｃｃ以下であれば（図６：ステップＳ１０６／Ｙｅｓ）、風向調整装置２０が閉の状態となるように制御する。すなわち、室外機制御装置１６は、風向調整装置２０を熱源側ファン４から送り出される風をショートサイクルさせるように動作させる（図６：ステップＳ１０７）。一方、室外機制御装置１６は、熱源側熱交飽和温度が凝縮判定基準温度Ｔｃｃより高ければ（図６：ステップＳ１０６／Ｎｏ）、風向調整装置２０が開の状態となるように制御する。すなわち、通常運転時のように、熱源側ファン４により送り出される風が前方向に沿って直進するように風向調整装置２０を動作させる（図６：ステップＳ１０８）。

次いで、室外機制御装置１６は、予め決められた設定時間ｔｏが経過するまで待機し（図６：ステップＳ１０９／Ｎｏ）、設定時間ｔｏが経過すると（図６：ステップＳ１０９／Ｙｅｓ）、ステップＳ１０６へ戻る。すなわち、室外機制御装置１６は、設定時間ｔｏごとに、ステップＳ１０６〜Ｓ１０９の一連の動作を繰り返し実行し、凝縮判定基準温度Ｔｃｃに基づいて複数の風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅの向きを変化させる風向制御を実行する。このように、空気調和機１００は、外気温度及び室外熱交温度に応じて、熱源側ファン４から送り出される風をショートサイクルさせることから、高圧圧力の低下を抑えると共に、低圧圧力の急激な低下を抑えることができるため、冷媒回路の状態を安定させることができる。なお、室外機制御装置１６は、ステップＳ１０７において、風向調整装置２０が開の状態にある場合、風向調整装置２０の開度をそのままの状態で維持する。

（暖房運転時の動作）
続いて、図７を参照して、暖房運転時における動作の一例を説明する。
暖房運転の起動時において、室内機Ｙが暖房運転での動作を開始すると、室外機Ｘも暖房運転での動作を開始する。すなわち、四方弁２の流路は、図１の破線方向へと設定される。また、熱源側ファンモータ５によって熱源側ファン４が回転を始め、熱源側熱交換器３に周囲の空気が流入する。このようにして、空気調和機１００は、暖房運転を開始する（図７：ステップＳ２０１）。

このとき、室外機制御装置１６は、熱源側ファン４が回転を始めてから外気温度検知禁止時間が経過したか否かの判定処理を開始し（図７：ステップＳ２０２）、外気温度検知禁止時間が経過するまで待機する（図７：ステップＳ２０２／Ｎｏ）。

熱源側ファン４が回転を始めて以降、外気温度検知禁止時間が経った後（図７：ステップＳ２０２／Ｙｅｓ）、室外機制御装置１６は、外気温度検出手段１４から外気温度を取得し、取得した外気温度を内部メモリ等に記憶する。そして、室外機制御装置１６は、外気温度検出手段１４において検出された外気温度が高外気基準温度以上であるか否かを判定する（図７：ステップＳ２０３）。

室外機制御装置１６は、外気温度が高外気基準温度以上であった場合（図７：ステップＳ２０３／Ｙｅｓ）、風向調整装置２０が閉の状態となるように制御する。これにより、室外機制御装置１６は、熱源側ファン４から送り出される風をショートサイクルさせ、熱源側熱交換器３に再度流入させることができる（図７：ステップＳ２０４）。一方、室外機制御装置１６は、外気温度が高外気基準温度未満であった場合（図７：ステップＳ２０３／Ｎｏ）、風向調整装置２０が開の状態となるように制御し（図７：ステップＳ２０５）、ステップＳ２０３へ戻る。

圧縮機１が運転し始めた後、室外機制御装置１６は、室外熱交温度検出手段１３から熱源側熱交飽和温度を取得し、取得した熱源側熱交飽和温度が蒸発判定基準温度Ｔｅｈ以上であるか否かを判定する（図７：ステップＳ２０６）。

ここで、室外熱交温度検出手段１３において検出された熱源側熱交飽和温度が、蒸発判定基準温度Ｔｅｈ以上である場合は、過負荷時の暖房起動であると認識できる。そのため、室外機制御装置１６は、熱源側熱交飽和温度が蒸発判定基準温度Ｔｅｈ以上であれば（図７：ステップＳ２０６／Ｙｅｓ）、風向調整装置２０が閉の状態となるように制御する。すなわち、室外機制御装置１６は、熱源側ファン４から送り出される風をショートサイクルさせるように風向調整装置２０を動作させる（図７：ステップＳ２０７）。一方、室外機制御装置１６は、熱源側熱交飽和温度が蒸発判定基準温度Ｔｅｈより低ければ（図７：ステップＳ２０６／Ｎｏ）、通常運転時のように、熱源側ファン４により送り出される風が前方向に沿って直進するように風向調整装置２０を動作させる。すなわち、室外機制御装置１６は、風向調整装置２０が開の状態となるように制御する（図７：ステップＳ２０８）。

次いで、室外機制御装置１６は、設定時間ｔｏが経過するまで待機し（図７：ステップＳ２０９／Ｎｏ）、設定時間ｔｏが経過すると（図７：ステップＳ２０９／Ｙｅｓ）、ステップＳ２０６へ戻る。すなわち、室外機制御装置１６は、設定時間ｔｏごとに、ステップＳ２０６〜Ｓ２０９の一連の動作を繰り返し実行し、蒸発判定基準温度Ｔｅｈに基づいて複数の風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅの向きを変化させる風向制御を実行する。このように、空気調和機１００は、外気温度及び室外熱交温度に応じて、熱源側ファン４から送り出される風をショートサイクルさせることから、低圧圧力を低下させることができるため、冷媒回路の状態を安定させることができる。なお、室外機制御装置１６は、ステップＳ２０７において、風向調整装置２０が開の状態にある場合、風向調整装置２０の開度をそのままの状態で維持する。

以上のように、空気調和機１００は、ケーシングＸａの吹出し口１８から吹き出る風の向きを開閉機構によって調整する風向調整装置２０を有すると共に、室外機制御装置１６が、外気温度及び熱源側熱交換器３の冷媒飽和温度に応じて風向調整装置２０の開閉動作を制御する。よって、吹出し口１８から吹き出された風を再度熱源側熱交換器３に流入させることができるため、使用可能な外気温度の範囲を拡大しても、運転状態及び冷媒状態の安定性を確保することができる。

すなわち、空気調和機１００は、熱源側ファン４により送り出される風の向きを風向調整装置２０により拡散させてショートサイクル環境を作り上げることで、冷房運転時であれば、外気温度よりも高い温度の空気を熱源側熱交換器３に当てることができる。また、暖房運転時であれば、外気温度よりも低い温度の空気を熱源側熱交換器３に当てることができる。このように、空気調和機１００は、疑似的に室外機Ｘの周囲温度を変化させた状態で運転を行うことができるため、冷媒状態の安定性を高めることができると共に、空気調和機１００を使用可能な外気温度の範囲を拡大することができる。熱源側ファン４が回転することにより得られる風の向きを変化させる室外機制御装置１６の風向制御は、外気温度が低い環境下での冷房運転時、又は外気温度が高い環境下での暖房運転時などにおいて特に有用である。

＜変形例１＞
図８は、本発明の実施の形態の変形例１に係る空気調和機に備わる室外機制御装置の機能構成を示すブロック図である。図９は、図８の室外機制御装置を備えた空気調和機の冷房運転時における動作を示すフローチャートである。図１０は、図８の室外機制御装置を備えた空気調和機の暖房運転時における動作を示すフローチャートである。なお、本変形例に係る空気調和機については、空気調和機１００Ａと称する。図８〜図１０を参照して、本実施の形態の変形例１に係る空気調和機について説明する。

空気調和機１００Ａは、各判定基準温度に基づく動作時に、ハンチングを起こしにくくするため、ヒステリシスΔＴｏｃを持たせている点に特徴がある。ここで、ハンチングとは、風向調整装置２０の開の状態と閉の状態とが高頻度で入れ替わる状況のことをいう。
他の構成については、上述した空気調和機１００と同様であるため、同等の構成については同一の符号を用いて説明は省略する。

空気調和機１００Ａは、室外機制御装置１６が、冷房運転時において熱源側熱交飽和温度との比較に用いる第一凝縮判定基準温度Ｔｃｃ１及び第二凝縮判定基準温度Ｔｃｃ２を、室外機制御装置１６の内部メモリ等に格納している。また、空気調和機１００は、室外機制御装置１６が、暖房運転時において熱源側熱交飽和温度との比較に用いる第一蒸発判定基準温度Ｔｅｈ１及び第二蒸発判定基準温度Ｔｅｈ２を、室外機制御装置１６の内部メモリ等に格納している。

第一凝縮判定基準温度Ｔｃｃ１は、第二凝縮判定基準温度Ｔｃｃ２よりも低い温度に設定される。すなわち、ヒステリシスΔＴｏｃとして、例えば２℃を採用した場合には、第一凝縮判定基準温度Ｔｃｃ１は、第二凝縮判定基準温度Ｔｃｃ２よりも２℃低い温度となる。第一凝縮判定基準温度Ｔｃｃ１と第二凝縮判定基準温度Ｔｃｃ２とは、空気調和機１００の特性などをもとに予め設定されるものであり、例えば、それぞれ３７℃と３９℃に設定される。ここで、第一凝縮判定基準温度Ｔｃｃ１は、本発明の「凝縮判定基準温度」に相当する。また、第二凝縮判定基準温度Ｔｃｃ２は、本発明の「凝縮判定基準温度に正の加算ヒステリシス係数を加えた温度」に相当する。すなわち、ヒステリシスΔＴｏｃは、本発明の加算ヒステリシス係数に相当する。

第一蒸発判定基準温度Ｔｅｈ１は、第二蒸発判定基準温度Ｔｅｈ２よりも高い温度に設定される。ヒステリシスΔＴｏｃとして、例えば２℃を採用した場合には、第一蒸発判定基準温度Ｔｅｈ１は、第二蒸発判定基準温度Ｔｅｈ２よりも２℃高い温度となる。第一蒸発判定基準温度Ｔｅｈ１と第二蒸発判定基準温度Ｔｅｈ２とは、空気調和機１００の特性などをもとに予め設定されるものであり、例えば、それぞれ１６℃と１４℃に設定される。ここで、第一蒸発判定基準温度Ｔｅｈ１は、本発明の「蒸発判定基準温度」に相当する。また、第二蒸発判定基準温度Ｔｅｈ２は、本発明の「蒸発判定基準温度から正の減算ヒステリシス係数を減じた温度」に相当する。すなわち、ヒステリシスΔＴｏｃは、本発明の減算ヒステリシス係数に相当する。つまり、ヒステリシスΔＴｏｃは、冷房運転時と暖房運転時とで変更するようにしてもよい。

また、図８に示すように、室外機制御装置１６は、経過時間計測手段１６ａと、禁止時間判定手段１６ｂと、外気判定手段１６ｃと、熱源側熱交温度判定手段１６０ｄと、風向制御手段１６０ｅと、を有している。以下、熱源側熱交温度判定手段１６０ｄ及び風向制御手段１６０ｅの機能構成を、冷房運転時と暖房運転時とに分けて説明する。

（冷房運転時）
熱源側熱交温度判定手段１６０ｄは、室外熱交温度検出手段１３において検出された熱源側熱交飽和温度を取得し、取得した熱源側熱交飽和温度が第一凝縮判定基準温度Ｔｃｃ１以下であるか否かを判定するものである。また、熱源側熱交温度判定手段１６０ｄは、熱源側熱交飽和温度が第一凝縮判定基準温度Ｔｃｃ１よりも高い場合、熱源側熱交飽和温度が第二凝縮判定基準温度Ｔｃｃ２以上であるか否かを判定するものである。熱源側熱交温度判定手段１６０ｄは、各判定の結果を風向制御手段１６０ｅに送信するように構成されている。もっとも、熱源側熱交温度判定手段１６０ｄは、各判定の結果を室外機制御装置１６の内部メモリ等に記憶させ、風向制御手段１６０ｅが各判定の結果を読み取るように構成してもよい。

風向制御手段１６０ｅは、熱源側熱交温度判定手段１６０ｄにおいて熱源側熱交飽和温度が第一凝縮判定基準温度Ｔｃｃ１以下であると判定された場合、風向調整装置２０が閉の状態となるように制御するものである。一方、風向制御手段１６０ｅは、熱源側熱交温度判定手段１６０ｄにおいて熱源側熱交飽和温度が第二凝縮判定基準温度Ｔｃｃ２以上であると判定された場合、風向調整装置２０が開の状態となるように制御するものである。そして、風向制御手段１６０ｅは、熱源側熱交温度判定手段１６０ｄにおいて、熱源側熱交飽和温度が、第一凝縮判定基準温度Ｔｃｃ１よりも高く、かつ第二凝縮判定基準温度Ｔｃｃ２よりも低いと判定された場合、風向調整装置２０の開度をそのままの状態で維持するものである。

（暖房運転時）
熱源側熱交温度判定手段１６０ｄは、室外熱交温度検出手段１３において検出された熱源側熱交飽和温度を取得し、取得した熱源側熱交飽和温度が第一蒸発判定基準温度Ｔｅｈ１以上であるか否かを判定するものである。また、熱源側熱交温度判定手段１６０ｄは、熱源側熱交飽和温度が第一蒸発判定基準温度Ｔｅｈ１よりも低い場合、熱源側熱交飽和温度が第二蒸発判定基準温度Ｔｅｈ２以下であるか否かを判定するものである。

風向制御手段１６０ｅは、熱源側熱交温度判定手段１６０ｄにおいて熱源側熱交飽和温度が第一蒸発判定基準温度Ｔｅｈ１以上であると判定された場合、風向調整装置２０が閉の状態となるように制御するものである。一方、風向制御手段１６０ｅは、熱源側熱交温度判定手段１６０ｄにおいて熱源側熱交飽和温度が第二蒸発判定基準温度Ｔｅｈ２以下であると判定された場合、風向調整装置２０が開の状態となるように制御するものである。そして、風向制御手段１６０ｅは、熱源側熱交温度判定手段１６０ｄにおいて、熱源側熱交飽和温度が、第一蒸発判定基準温度Ｔｅｈ１よりも低く、かつ第二蒸発判定基準温度Ｔｅｈ２よりも高いと判定された場合、風向調整装置２０の開度をそのままの状態で維持するものである。

続いて、図９及び図１０を参照して、室外機制御装置１６が行う風向調整装置２０の風向制御に関する動作例を説明する。なお、図９及び図１０において、図６及び図７と同等の動作内容については、同一の符号を付して説明は省略する。

（冷房運転時の動作）
まず、図９を参照して、冷房運転時における風向制御の動作の一例を説明する。
本変形例１における室外機制御装置１６は、ステップＳ１０１〜Ｓ１０５までの動作を図６の場合と同様に実行する。次いで、室外機制御装置１６は、室外熱交温度検出手段１３において検出された熱源側熱交飽和温度が第一凝縮判定基準温度Ｔｃｃ１以下であるか否かを判定する（図９：ステップＳ３０１）。

室外機制御装置１６は、熱源側熱交飽和温度が第一凝縮判定基準温度Ｔｃｃ１以下である場合（図９：ステップＳ３０１／Ｙｅｓ）、風向調整装置２０が閉の状態となるように制御する（図９：ステップＳ１０７）。一方、室外機制御装置１６は、熱源側熱交飽和温度が第一凝縮判定基準温度Ｔｃｃ１よりも高い場合（図９：ステップＳ３０１／Ｎｏ）、熱源側熱交飽和温度が第二凝縮判定基準温度Ｔｃｃ２以上であるか否かを判定する（図９：ステップＳ３０２）。

室外機制御装置１６は、熱源側熱交飽和温度が第二凝縮判定基準温度Ｔｃｃ２以上である場合（図９：ステップＳ３０２／Ｙｅｓ）、風向調整装置２０が開の状態となるように制御する（図９：ステップＳ１０８）。一方、室外機制御装置１６は、熱源側熱交飽和温度が第二凝縮判定基準温度Ｔｃｃ２よりも低い場合（図９：ステップＳ３０２／Ｎｏ）、風向調整装置２０の開度をそのままの状態で維持する。すなわち、この場合、ハンチングを抑制するために、室外機制御装置１６は何ら制御動作を行わず、ステップＳ１０９へ移行する。

そして、室外機制御装置１６は、設定時間ｔｏごとに、ステップＳ３０１、Ｓ３０２、Ｓ１０７〜Ｓ１０９の一連の動作を繰り返し実行し、第一凝縮判定基準温度Ｔｃｃ１及び第二凝縮判定基準温度Ｔｃｃ２に基づいて複数の風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅの向きを変化させる風向制御を実行する。

次に、図１０を参照して、暖房運転時における風向制御の動作の一例を説明する。
本変形例１における室外機制御装置１６は、ステップＳ２０１〜Ｓ２０５までの動作を図７の場合と同様に実行する。次いで、室外機制御装置１６は、室外熱交温度検出手段１３において検出された熱源側熱交飽和温度が第一蒸発判定基準温度Ｔｅｈ１以上であるか否かを判定する（図１０：ステップＳ４０１）。

室外機制御装置１６は、熱源側熱交飽和温度が第一蒸発判定基準温度Ｔｅｈ１以上である場合（図１０：ステップＳ４０１／Ｙｅｓ）、風向調整装置２０が閉の状態となるように制御する（図１０：ステップＳ２０７）。一方、室外機制御装置１６は、熱源側熱交飽和温度が第一蒸発判定基準温度Ｔｅｈ１よりも低い場合（図１０：ステップＳ４０１／Ｎｏ）、熱源側熱交飽和温度が第二蒸発判定基準温度Ｔｅｈ２以下であるか否かを判定する（図１０：ステップＳ４０２）。

室外機制御装置１６は、熱源側熱交飽和温度が第二蒸発判定基準温度Ｔｅｈ２以下である場合（図１０：ステップＳ４０２／Ｙｅｓ）、風向調整装置２０が開の状態となるように制御する（図１０：ステップＳ２０８）。一方、室外機制御装置１６は、熱源側熱交飽和温度が第二蒸発判定基準温度Ｔｅｈ２より高い場合（図１０：ステップＳ４０２／Ｎｏ）、風向調整装置２０の開度をそのままの状態で維持する。すなわち、この場合、ハンチングを抑制するために、室外機制御装置１６は何ら制御動作を行わず、ステップＳ２０９へ移行する。

そして、室外機制御装置１６は、設定時間ｔｏごとに、ステップＳ４０１、Ｓ４０２、Ｓ２０７〜Ｓ２０９の一連の動作を繰り返し実行し、第一蒸発判定基準温度Ｔｅｈ１及び第二蒸発判定基準温度Ｔｅｈ２基づいて複数の風向調整ベーン２１ａ〜２１ｅの向きを変化させる風向制御を実行する。

以上のように、本変形例１に係る空気調和機１００Ａは、源側熱交飽和温度との比較に用いる各判定基準温度にヒステリシスΔＴｏｃをもたせているため、ハンチングを抑制することができることから、運転状態及び冷媒状態の安定性をさらに高めることができる。
他の効果については、前述した空気調和機１００と同様に発揮することができる。

＜変形例２＞
図１１は、本発明の実施の形態の変形例２に係る空気調和機が有する室外機制御装置の機能構成を示すブロック図である。図１２は、図１１の室外機制御装置を備えた空気調和機の冷房運転時における動作を示すフローチャートである。図１３は、図１１の室外機制御装置を備えた空気調和機の暖房運転時における動作を示すフローチャートである。なお、本変形例２に係る空気調和機については、空気調和機１００Ｂと称する。図１１〜図１３を参照して、空気調和機１００Ｂの構成及び動作について説明する。

空気調和機１００Ｂは、室外機制御装置１６が、室内熱交温度検出手段１５において検出される負荷側熱交飽和温度を用いて、凝縮判定基準温度Ｔｃｃ及び蒸発判定基準温度Ｔｅｈを補正する点に特徴がある。他の構成及び動作については、上述した空気調和機１００と同様であるため、同等の構成については同一の符号を用いて説明は省略する。

図１１に示すように、空気調和機１００Ｂに備わる室外機制御装置１６は、経過時間計測手段１６ａと、禁止時間判定手段１６ｂと、外気判定手段１６ｃと、熱源側熱交温度判定手段１６ｄと、風向制御手段１６ｅと、判定基準補正手段２６０ｆを有している。

判定基準補正手段２６０ｆは、室内熱交温度検出手段１５において検出される負荷側熱交飽和温度を、室内機制御装置１７を介して取得するものである。冷房運転時において、判定基準補正手段２６０ｆは、負荷側熱交飽和温度が冷房時補正基準温度Ｔｅｃよりも低い状態にある時間が、冷房時補正決定時間ｔｃに到達したとき、凝縮判定基準温度Ｔｃｃに対して冷房時補正係数αを上乗せする補正を行うものである。また、暖房運転時において、判定基準補正手段２６０ｆは、負荷側熱交飽和温度が暖房時補正基準温度Ｔｃｈよりも高い状態にある時間が、暖房時補正決定時間ｔｈに到達したとき、蒸発判定基準温度Ｔｅｈに対して暖房時補正係数βを上乗せする補正を行うものである。

ここで、冷房時補正基準温度Ｔｅｃ、冷房時補正決定時間ｔｃ、冷房時補正係数α、暖房時補正基準温度Ｔｃｈ、暖房時補正決定時間ｔｈ、及び暖房時補正係数βは、空気調和機１００Ｂの特性などをもとに予め設定されるものである。例えば、冷房時補正基準温度Ｔｅｃは４℃に設定され、冷房時補正決定時間ｔｃは３０秒に設定され、冷房時補正係数αは２℃に設定される。また、例えば、暖房時補正基準温度Ｔｃｈは５０℃に設定され、暖房時補正決定時間ｔｈは３０秒に設定され、暖房時補正係数βは２℃に設定される。冷房時補正基準温度Ｔｅｃ、冷房時補正決定時間ｔｃ、冷房時補正係数α、暖房時補正基準温度Ｔｃｈ、暖房時補正決定時間ｔｈ、及び暖房時補正係数βは、室外機制御装置１６の内部メモリ等に予め格納されている。

続いて、図１２及び図１３を参照して、室外機制御装置１６の判定基準補正手段２６０ｆが行う各判定基準温度の補正処理の動作例を説明する。

（冷房運転時の補正処理）
まず、図１２を参照して、冷房運転時における補正処理の動作例を説明する。
判定基準補正手段２６０ｆは、室内熱交温度検出手段１５から室内機制御装置１７を介して負荷側熱交飽和温度を取得する（図１２：ステップＳ５０１）。次いで、判定基準補正手段２６０ｆは、負荷側熱交飽和温度と冷房時補正基準温度Ｔｅｃとを比較し、負荷側熱交飽和温度が冷房時補正基準温度Ｔｅｃよりも低いか否かを判定する（図１２：ステップＳ５０２）。ここで、判定基準補正手段２６０ｆは、負荷側熱交飽和温度が冷房時補正基準温度Ｔｅｃ以上であれば（図１２：ステップＳ５０２／Ｎｏ）、ステップＳ５０１へ戻る。

一方、判定基準補正手段２６０ｆは、負荷側熱交飽和温度が冷房時補正基準温度Ｔｅｃよりも低ければ（図１２：ステップＳ５０２／Ｙｅｓ）、負荷側熱交飽和温度が冷房時補正基準温度Ｔｅｃよりも低い状態にある時間の計測を開始する。そして、判定基準補正手段２６０ｆは、負荷側熱交飽和温度が冷房時補正基準温度Ｔｅｃよりも低い状態にある時間と冷房時補正決定時間ｔｃとを比較する（図１２：ステップＳ５０３）。判定基準補正手段２６０ｆは、負荷側熱交飽和温度が冷房時補正基準温度Ｔｅｃよりも低い状態にある時間が、冷房時補正決定時間ｔｃに到達した場合（図１２：ステップＳ５０３／Ｙｅｓ）、凝縮判定基準温度Ｔｃｃに冷房時補正係数αを加算する補正を行い、凝縮判定基準温度Ｔｃｃを更新する（図１２：ステップＳ５０４）。判定基準補正手段２６０ｆは、負荷側熱交飽和温度が冷房時補正基準温度Ｔｅｃよりも低い状態にある時間が、冷房時補正決定時間ｔｃに到達しなければ、ステップＳ５０１へ戻る。

（暖房運転時の補正処理）
次に、図１３を参照して、暖房運転時における補正処理の動作例を説明する。
判定基準補正手段２６０ｆは、室内熱交温度検出手段１５から室内機制御装置１７を介して負荷側熱交飽和温度を取得する（図１３：ステップＳ６０１）。次いで、判定基準補正手段２６０ｆは、負荷側熱交飽和温度と暖房時補正基準温度Ｔｃｈとを比較し、負荷側熱交飽和温度が暖房時補正基準温度Ｔｃｈよりも高いか否かを判定する（図１３：ステップＳ６０２）。ここで、判定基準補正手段２６０ｆは、負荷側熱交飽和温度が暖房時補正基準温度Ｔｃｈ以下であれば（図１３：ステップＳ６０２／Ｎｏ）、ステップＳ６０１へ戻る。

一方、判定基準補正手段２６０ｆは、負荷側熱交飽和温度が暖房時補正基準温度Ｔｃｈよりも高ければ（図１３：ステップＳ６０２／Ｙｅｓ）、負荷側熱交飽和温度が暖房時補正基準温度Ｔｃｈよりも高い状態にある時間の計測を開始する。そして、判定基準補正手段２６０ｆは、負荷側熱交飽和温度が暖房時補正基準温度Ｔｃｈよりも高い状態にある時間と暖房時補正決定時間ｔｈとを比較する（図１３：ステップＳ６０３）。判定基準補正手段２６０ｆは、負荷側熱交飽和温度が暖房時補正基準温度Ｔｃｈよりも高い状態にある時間が、暖房時補正決定時間ｔｈに到達した場合（図１３：ステップＳ６０３／Ｙｅｓ）、蒸発判定基準温度Ｔｅｈに暖房時補正係数βを加算する補正を行い、凝縮判定基準温度Ｔｃｃを更新する（図１３：ステップＳ６０４）。また、判定基準補正手段２６０ｆは、負荷側熱交飽和温度が暖房時補正基準温度Ｔｃｈよりも高い状態にある時間が、暖房時補正決定時間ｔｈに到達しなければ（図１３：ステップＳ６０３／Ｎｏ）、ステップＳ６０１へ戻る。

図１２及び図１３では、判定基準補正手段２６０ｆが補正処理を繰り返し実行する場合を例示しているが、これに限らず、例えば、凝縮判定基準温度Ｔｃｃ及び蒸発判定基準温度Ｔｅｈを補正する回数に制限を設けてもよい。また、判定基準補正手段２６０ｆは、数回にわたって補正を行う場合に、補正条件である冷房時補正基準温度Ｔｅｃ、冷房時補正決定時間ｔｃ、暖房時補正基準温度Ｔｃｈ、及び暖房時補正決定時間ｔｈと、冷房時補正係数α及び暖房時補正係数βを、各回ごとに変更するようにしてもよい。さらに、判定基準補正手段２６０ｆは、図１２及び図１３に示す補正処理を、図６及び図７に示す風向制御に割り込んで行うようにしてもよいし、例えば、図６のステップＳ１０９及び図７のステップＳ２０９における待機時間中に行うようにしてもよい。

また、変形例１における室外機制御装置１６に、判定基準補正手段２６０ｆと同等の機能構成を付加し、当該室外機制御装置１６が、第一凝縮判定基準温度Ｔｃｃ１及び第二凝縮判定基準温度Ｔｃｃ２のうちの少なくとも一つと、第一蒸発判定基準温度Ｔｅｈ１及び第二蒸発判定基準温度Ｔｅｈ２のうちの少なくとも一つとを補正するように構成してもよい。

以上のように、本変形例２に係る空気調和機１００Ｂは、冷房運転時において、負荷側熱交換器７の冷媒飽和温度が所定温度よりも低い状態が一定時間継続した場合に、凝縮判定基準温度Ｔｃｃを高くする補正を行う。このため、熱源側熱交飽和温度が凝縮判定基準温度Ｔｃｃ以下となる可能性が高まり、室外機制御装置１６が、風向調整装置２０を閉の状態へ制御しやすい状況となる。すなわち、判定基準補正手段２６０ｆが、凝縮判定基準温度Ｔｃｃを高くする補正を行うことにより、ショートサイクル環境への移行が促進されるため、負荷側熱交換器７の冷媒飽和温度の低下を抑制することができる。よって、室内側の吹出し温度の過度な低下を抑制すると共に、負荷側熱交換器７への着霜を抑制することができる。

また、空気調和機１００Ｂは、暖房運転時において、負荷側熱交換器７の冷媒飽和温度が所定温度より高い状態が一定時間継続した場合に、蒸発判定基準温度Ｔｅｈを高くする補正を行う。このため、熱源側熱交飽和温度が蒸発判定基準温度Ｔｅｈ以上となる可能性が低下し、室外機制御装置１６が、風向調整装置２０を開の状態へ制御しやすい状況となる。すなわち、判定基準補正手段２６０ｆが、蒸発判定基準温度Ｔｅｈを高くする補正を行うことにより、ショートサイクル環境への移行が妨げられるため、熱源側熱交換器３の熱交換を促進し、負荷側熱交換器７の冷媒飽和温度の上昇を抑制することができる。したがって、圧縮機１の吐出温度を下げることができ、圧縮機１を保護することができる。

上記実施の形態は、空気調和機における好適な具体例であり、本発明の技術的範囲は、これらの態様に限定されるものではない。例えば、上記実施の形態では、一例として、複数の風向調整ベーン２１を有する形状の風向調整装置２０を示したが、これに限定されるものではない。すなわち、熱源側ファン４によって前方向へ送り出される風の進行を阻害し、ショートサイクル環境を形成することが可能なものであれば、風向調整装置２０は、例えばスライド式のルーバ等といった様々な構造の開閉機構を採用することができる。

また、上記実施の形態では、室外機制御装置１６が室外機Ｘの内部に設けられた場合を例示したが、これに限らず、室外機制御装置１６は、室外機Ｘの外部に設けられていてもよい。加えて、空気調和機１００、１００Ａ、及び１００Ｂは、室外機制御装置１６としての機能と室内機制御装置１７としての機能とを併せもつ一台の制御装置を有していても
よい。

さらに、室外機制御装置１６が、風向調整装置２０による風向制御に関連づけて、熱源側ファンモータ５の回転数を調整するように構成し、外気温度及び熱源側熱交換器３の冷媒飽和温度に応じて温度に応じて、熱源側ファン４から送り出される風の風向及び風量を変化させるようにしてもよい。

また、本実施の形態では、一例として、図１のような空気調和機１００を示したが、室外機Ｘは、室内機Ｙを複数台接続できるように構成してもよい。すなわち、空気調和機１００は、小型の室内機Ｙの１台運転から大型の室内機Ｙの複数台同時運転までの幅広い運転状態を実現できるマルチ型の空気調和機であってもよい。室外機Ｘに風向調整装置２０を搭載したマルチ型の空気調和機１００によれば、複数の室内機Ｙ各々の運転状態及び冷媒状態の安定化を図ることができるため、更なる効果を発揮することができる。

加えて、膨張弁６は、室内機Ｙに設けられていてもよい。また、空気調和機１００は、例えば、室外機Ｘ及び室内機Ｙの機能を併せもつパッケージエアコンなどであってもよい。すなわち、風向調整装置２０は、少なくとも熱源側熱交換器３及び熱源側ファン４を格納するケーシングＸａの吹出し口１８に併設されていればよい。

１ 圧縮機、２ 四方弁、３ 熱源側熱交換器、４ 熱源側ファン、５ 熱源側ファンモータ、６ 膨張弁、７ 負荷側熱交換器、８ 負荷側ファン、９ 負荷側ファンモータ、１０ａ バルブ、１０ｂ バルブ、１１ 液溜、１２ 吐出温度検出手段、１３ 室外熱交温度検出手段、１４ 外気温度検出手段、１５ 室内熱交温度検出手段、１６ 室外機制御装置、１６ａ 経過時間計測手段、１６ｂ 禁止時間判定手段、１６ｃ 外気判定手段、１６ｄ、１６０ｄ 熱源側熱交温度判定手段、１６ｅ、１６０ｅ 風向制御手段、１７ 室内機制御装置、１８ 吹出し口、２０ 風向調整装置、２１ 風向調整ベーン、２１ａ〜２１ｅ 風向調整ベーン、１００、１００Ａ、１００Ｂ 空気調和機、２６０ｆ 判定基準補正手段、Ｔｃｃ 凝縮判定基準温度、Ｔｃｃ１ 第一凝縮判定基準温度、Ｔｃｃ２ 第二凝縮判定基準温度、Ｔｃｈ 暖房時補正基準温度、Ｔｅｃ 冷房時補正基準温度、Ｔｅｈ 蒸発判定基準温度、Ｔｅｈ１ 第一蒸発判定基準温度、Ｔｅｈ２ 第二蒸発判定基準温度、Ｘ 室外機、Ｘａ ケーシング、Ｙ 室内機、ｔｃ 冷房時補正決定時間、ｔｈ 暖房時補正決定時間、ｔｏ 設定時間、α 冷房時補正係数、β 暖房時補正係数。

Claims (13)

1. 冷媒を圧縮する圧縮機、外気と冷媒とを熱交換させる熱源側熱交換器、冷媒を減圧する膨張弁、及び室内空気と冷媒とを熱交換させる負荷側熱交換器が、冷媒配管で接続されて冷媒を循環させる空気調和機であって、
   前記熱源側熱交換器に送風する熱源側ファンと、
   少なくとも前記熱源側熱交換器及び前記熱源側ファンを格納し、前記熱源側ファンによって送り出される風が吹き出される吹出し口を備えたケーシングと、
   前記ケーシングの前記吹出し口に併設され、前記吹出し口から吹き出る風の向きを開閉機構によって調整する風向調整装置と、
   外気温度及び前記熱源側熱交換器の冷媒飽和温度に応じて前記風向調整装置の開閉動作を制御する制御装置と、を有する空気調和機。
2. 前記制御装置は、
   冷房運転時において、前記熱源側熱交換器の冷媒飽和温度が凝縮判定基準温度以下であれば、前記風向調整装置が閉の状態となるように制御するものである請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記制御装置は、
   前記熱源側熱交換器の冷媒飽和温度が前記凝縮判定基準温度よりも高ければ、前記風向調整装置が開の状態となるように制御する請求項２に記載の空気調和機。
4. 前記制御装置は、
   前記熱源側熱交換器の冷媒飽和温度が、前記凝縮判定基準温度に正の加算ヒステリシス係数を加えた温度以上であれば、前記風向調整装置が開の状態となるように制御する請求項２に記載の空気調和機。
5. 前記制御装置は、
   前記熱源側熱交換器の冷媒飽和温度が、前記凝縮判定基準温度よりも高く、かつ前記凝縮判定基準温度に正の加算ヒステリシス係数を加えた温度より低ければ、前記風向調整装置をそのままの状態で維持する請求項４に記載の空気調和機。
6. 前記制御装置は、
   前記負荷側熱交換器の冷媒飽和温度が冷房時補正基準温度よりも低い状態にある時間が、冷房時補正決定時間に到達したとき、前記凝縮判定基準温度に正の冷房時補正係数を加算して前記凝縮判定基準温度を更新する機能を有する請求項２〜５の何れか一項に記載の空気調和機。
7. 前記制御装置は、
   暖房運転時において、前記熱源側熱交換器の冷媒飽和温度が蒸発判定基準温度以上であれば、前記風向調整装置が閉の状態となるように制御するものである請求項１〜６の何れか一項に記載の空気調和機。
8. 前記制御装置は、
   前記熱源側熱交換器の冷媒飽和温度が前記蒸発判定基準温度よりも低ければ、前記風向調整装置が開の状態となるように制御する請求項７に記載の空気調和機。
9. 前記制御装置は、
   前記熱源側熱交換器の冷媒飽和温度が、前記蒸発判定基準温度から正の減算ヒステリシス係数を減じた温度以下であれば、前記風向調整装置が開の状態となるように制御する請求項８に記載の空気調和機。
10. 前記制御装置は、
    前記熱源側熱交換器の冷媒飽和温度が、前記蒸発判定基準温度より低く、かつ前記蒸発判定基準温度から正の減算ヒステリシス係数を減じた温度より高ければ、前記風向調整装置をそのままの状態で維持する請求項９に記載の空気調和機。
11. 前記制御装置は、
    前記負荷側熱交換器の冷媒飽和温度が暖房時補正基準温度よりも高い状態にある時間が、暖房時補正決定時間に到達したとき、前記蒸発判定基準温度に正の暖房時補正係数を加算して当該蒸発判定基準温度を更新する機能を有する請求項７〜１０の何れか一項に記載の空気調和機。
12. 前記風向調整装置は、
    前記開閉機構として、複数の風向調整ベーンを有している請求項１〜１１の何れか一項に記載の空気調和機。
13. 前記制御装置は、
    前記複数の風向調整ベーンそれぞれの前記熱源側ファンの送風方向に対する傾斜角を個別に調整する機能を有する請求項１２に記載の空気調和機。

Images