JP6624226B2 - Air conditioner - Google Patents
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Description
複数の室内機を備える空気調和装置 Air conditioner with multiple indoor units
従来の空気調和装置の室内機には、例えば特許文献1(特開2017−67401号公報)に記載されているように、暖房時の温風の吹出角度を変更できるように構成されているものがある。このような空気調和装置の中には、壁面から床面へ流れる温風の気流を形成できるように構成されているものがある。 2. Description of the Related Art An indoor unit of a conventional air conditioner is configured to be able to change a blowing angle of warm air at the time of heating, for example, as described in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-67401). There is. Some of such air conditioners are configured to form an airflow of warm air flowing from a wall surface to a floor surface.
ところが、特許文献1に記載されているように温風の吹出し角度を鉛直下向きに近づけて壁面から床面に温風の気流を形成する場合に、室内の下部から上部に向かって温風の気流が舞い上がって室内の下部と上部の温度差が大きくなって不具合を生じる場合がある。 However, as described in Patent Literature 1, when the hot air blowing angle is made to approach vertically downward to form a hot air flow from the wall surface to the floor surface, the warm air flow from the lower part of the room to the upper part is increased. Soaring, the temperature difference between the lower part and the upper part of the room becomes large, and there is a case where trouble occurs.
このように、複数の室内機を備える空気調和装置においては、温風の舞い上がりによる室内の下部と上部の間の温度差の増加を抑制するという課題がある。 As described above, in an air conditioner including a plurality of indoor units, there is a problem of suppressing an increase in a temperature difference between a lower portion and an upper portion of a room due to soaring of warm air.
第1観点の空気調和装置は、圧縮機を有する少なくとも1つの熱源機と、圧縮機によって熱源機との間で冷媒が循環するように構成されている複数の室内機とを備え、複数の室内機の各々は、移動を制御できるように構成されている風向調整部材を有し、第1角度で温風を吹き出すように風向調整部材が位置する第1暖房フェーズと、第1角度よりも鉛直下向きに近い第2角度で温風を吹出すように風向調整部材が位置する第2暖房フェーズとを持ち、第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへの移行条件の1つが、吹出し空気温度と室温との温度差が第1閾値よりも小さいという温度条件である。 An air conditioner according to a first aspect includes at least one heat source device having a compressor, and a plurality of indoor units configured to circulate a refrigerant between the heat source device and the compressor, and a plurality of indoor units. Each of the machines has a wind direction adjusting member configured to control the movement, a first heating phase in which the wind direction adjusting member is positioned so as to blow hot air at a first angle, and a direction vertical to the first angle. A second heating phase in which a wind direction adjusting member is positioned so as to blow hot air at a second angle close to the downward direction; one of the transition conditions from the first heating phase to the second heating phase is a blown air temperature and a room temperature; Is smaller than the first threshold.
このような構成の空気調和装置では、第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへ移行するケースにおいては吹出し空気温度と室温との温度差が第1閾値よりも小さくなるので、個別の室内機に対応して圧縮機を制御できなくても、室内機から吹き出される温風の気流の舞い上がりによって室内の下部よりも上部の温度上昇が大きくなることが原因となって第2暖房フェーズにおいて室内の下部と上部で温度差が大きくなるという不具合を抑制することができる。 In the air conditioner having such a configuration, in the case of shifting from the first heating phase to the second heating phase, the temperature difference between the blown air temperature and the room temperature is smaller than the first threshold value, so that the air conditioner corresponds to an individual indoor unit. Even if the compressor cannot be controlled, the temperature rise in the upper part becomes larger than that in the lower part of the room due to the rise of the airflow of the warm air blown from the indoor unit. And a temperature difference between the upper portion and the upper portion can be suppressed.
第2観点の空気調和装置は、第1観点の空気調和装置であって、複数の室内機の各々は、圧縮機によって循環する冷媒と空気との間で熱交換を行わせる室内熱交換器と、室内温度を測定するように取り付けられている室内温度センサとをさらに有し、室内熱交換器の温度である室内熱交換器温度値と室内温度センサが示す室温との温度差が第2閾値以上の場合に、温度条件が満たされないものとして、第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへの移行を行わない、ものである。 An air conditioner according to a second aspect is the air conditioner according to the first aspect, wherein each of the plurality of indoor units includes an indoor heat exchanger that performs heat exchange between refrigerant and air circulated by a compressor. A temperature difference between an indoor heat exchanger temperature value, which is a temperature of the indoor heat exchanger, and a room temperature indicated by the indoor temperature sensor, and a second threshold value. In the above case, assuming that the temperature condition is not satisfied, the transition from the first heating phase to the second heating phase is not performed.
このような構成の空気調和装置では、室内熱交換器温度値で吹出し空気温度を代用することにより、吹出し空気温度の検出に用いる温度センサを増設しなくても済む。 In the air conditioner having such a configuration, the temperature of the blown air is substituted for the temperature of the indoor heat exchanger, thereby eliminating the need for an additional temperature sensor used for detecting the temperature of the blown air.
第3観点の空気調和装置は、第2観点の空気調和装置であって、複数の室内機の各々は、室内熱交換器に空気の流れを発生させる室内ファンをさらに有し、第1閾値を室内ファンの回転数に応じて変更する、ものである。 The air conditioner according to a third aspect is the air conditioner according to the second aspect, wherein each of the plurality of indoor units further includes an indoor fan that generates an air flow to the indoor heat exchanger, and sets the first threshold value. It changes according to the number of revolutions of the indoor fan.
このような構成の空気調和装置では、室内ファンの回転数に応じて異なる、室内上部の過度な温度上昇に適した第1閾値で、第1暖房フェーズから第2暖房フェーズに移行させることができ、移行までの時間の短縮と、第2暖房フェーズにおいて室内の下部と上部での温度差拡大の抑制とのバランスの適正化を、室内ファンの回転数に応じて行うことができる。 In the air-conditioning apparatus having such a configuration, it is possible to shift from the first heating phase to the second heating phase with the first threshold value that is different according to the number of revolutions of the indoor fan and is suitable for an excessive temperature increase in the upper part of the room. The balance between the reduction of the time until the shift and the suppression of the expansion of the temperature difference between the lower part and the upper part of the room in the second heating phase can be optimized in accordance with the rotation speed of the indoor fan.
第4観点の空気調和装置は、第1観点から第3観点のいずれかの空気調和装置であって、複数の室内機の各々は、第1角度よりも水平方向に近い第3角度に温風を吹出すように風向調整部材が位置する第3暖房フェーズをさらに持つ、ものである。 An air conditioner according to a fourth aspect is the air conditioner according to any one of the first aspect to the third aspect, wherein each of the plurality of indoor units is configured such that the plurality of indoor units are heated at a third angle closer to the horizontal direction than the first angle. And a third heating phase in which the wind direction adjusting member is positioned so as to blow air.
このような構成の空気調和装置では、第1暖房フェーズ、第2暖房フェーズ及び第3暖房フェーズの第1角度、第2角度及び第3角度のような異なる温風の吹出し角度の適切な切り換えによって、室内の温度及び室内の床の温度の速やかな上昇と消費エネルギーを抑えながらの室内の床の温度の維持との両立を図ることができる。 In the air conditioner having such a configuration, by appropriately switching the different hot air blowing angles such as the first angle, the second angle, and the third angle of the first heating phase, the second heating phase, and the third heating phase. Thus, it is possible to achieve both a rapid rise in the indoor temperature and the indoor floor temperature and a maintenance of the indoor floor temperature while suppressing energy consumption.
第5観点の空気調和装置は、第4観点の空気調和装置であって、複数の室内機の各々は、第3暖房フェーズ、第1暖房フェーズ及び第2暖房フェーズの順に風向調整部材の位置を自動的に変更するように構成されている風向自動調整モードを有する、ものである。 An air conditioner according to a fifth aspect is the air conditioner according to the fourth aspect, wherein each of the plurality of indoor units determines the position of the wind direction adjusting member in the order of a third heating phase, a first heating phase, and a second heating phase. Having an automatic wind direction adjustment mode configured to change automatically.
このような構成の空気調和装置では、第3暖房フェーズから第1暖房フェーズを経て第2暖房フェーズに至る自動的な風向の切換において、室内機から吹き出される温風によって室内上部の温度が過度に上昇して第2暖房フェーズにおいて室内の下部と上部で温度差が広がるのを抑制することができる。 In the air conditioner having such a configuration, in the automatic switching of the wind direction from the third heating phase to the second heating phase via the first heating phase, the temperature of the upper part of the room is excessively increased by the warm air blown from the indoor unit. To increase the temperature difference between the lower part and the upper part of the room in the second heating phase.
<第1実施形態>
(1)全体構成
以下、実施形態に係る空気調和装置について図面を用いて説明する。図1には、実施形態に係る空気調和装置が備える冷媒回路が示されている。図1に示されている空気調和装置10は、複数の室内機20と、複数の室内機20に接続された室外機30とを備えている。以下の説明において、各室内機の区別をするときには、室内機20a,20b,20cのようにa,b,cの添え字を付けて表示し、複数の室内機20のうちの任意の室内機について説明するときは、添え字を付けずに、室内機20のように表示する。この空気調和装置10は、1つの室外機30に対して複数の室内機20a〜20cが接続されるマルチタイプの空気調和装置である。室内機20と室外機30とは連絡配管12,13で接続されており、互いに並列に接続された複数の室内機20と、室外機30との間で冷媒を循環させるための冷媒回路11が形成されている。この冷媒回路11を冷媒が循環することによって、空気調和装置10は、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行うことができる。
<First embodiment>
(1) Overall Configuration Hereinafter, an air conditioner according to an embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 illustrates a refrigerant circuit included in the air-conditioning apparatus according to the embodiment. The
さらに詳細に見ると、各室内機20は、室内熱交換器21と室内ファン22と室内制御装置42とを備えている。また、室外機30は、圧縮機31と室外熱交換器32と複数の膨張弁33と室外ファン34とアキュムレータ35と四路切換弁36と室外制御装置41とを備えている。例えば膨張弁33には電動弁を用いることができる。暖房運転時には、四路切換弁36によって、圧縮機31、複数の室内熱交換器21、複数の膨張弁33、室外熱交換器32、そしてアキュムレータ35の順に冷媒が循環するように冷媒回路11が構成されている。冷房運転時には、四路切換弁36によって、圧縮機31、室外熱交換器32、複数の膨張弁33、複数の室内熱交換器21、そしてアキュムレータ35の順に冷媒が循環するように冷媒回路11が構成されている。
More specifically, each
(2)空気調和装置の動作
(2−1)暖房時の冷媒の流れ
次に空気調和装置10の動作の概略を説明する。暖房運転時は、四路切換弁36が図1において破線で示す状態に保持される。圧縮機31から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四路切換弁36を介して各連絡配管13を通って各室内熱交換器21に流入する。各室内熱交換器21においては、冷媒が、各室内ファン22により供給される室内空気と熱交換して放熱する。放熱して冷えた冷媒は、各室内熱交換器21の流出口から流出して、各連絡配管12を通って、各室内熱交換器21に対応した各膨張弁33の流入口に流入する。各膨張弁33では、冷媒が膨張されて減圧される。減圧された冷媒が、各膨張弁33の流出口から室外熱交換器32の流入口に流入する。室外熱交換器32においては、冷媒が、室外ファン34により供給される室外空気との間で熱交換して吸熱する。室外熱交換器32で加熱された冷媒は、室外熱交換器32の流出口から四路切換弁36とアキュムレータ35を通って圧縮機31に吸い込まれる。各室内機20では、各室内熱交換器21で冷媒と熱交換されて暖められた調和空気が、各室内ファン22により吹出される。各室内機20から吹出される暖かい調和空気により、各室内機20の取り付けられている室内の暖房が行われる。
(2) Operation of Air Conditioner (2-1) Flow of Refrigerant During Heating Next, an outline of the operation of the
(2−2)冷房時の冷媒の流れ
冷房運転時は、四路切換弁36が図1において実線で示す状態に保持される。圧縮機31から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四路切換弁36を介して室外熱交換器32に流入する。室外熱交換器32においては、冷媒が、室外ファン34により供給される室外空気との間で熱交換して放熱する。放熱して冷えた冷媒は、分流されて、各々の膨張弁33の流入口に流入する。各膨張弁33では、冷媒が膨張されて減圧される。減圧された冷媒が、各膨張弁33の流出口から各連絡配管12を通って、各膨張弁33に対応した各室内熱交換器21の流入口に流入する。各室内熱交換器21においては、冷媒が、各室内ファン22により供給される室内空気との間で熱交換して吸熱する。各室内熱交換器21で加熱された冷媒が、各室内熱交換器21の流出口から各連絡配管13と四路切換弁36とアキュムレータ35を通って圧縮機31に吸い込まれる。各室内機20では、各室内熱交換器21で冷媒と熱交換されて冷えた調和空気が、各室内ファン22により吹出される。各室内機20から吹出される冷えた調和空気により、各室内機20の取り付けられている室内の冷房が行われる。
(2-2) Flow of Refrigerant During Cooling During the cooling operation, the four-
(2−3)制御系統
図2には、空気調和装置10の制御系統の概要が示されている。制御装置40は、室内制御装置42と室外制御装置41とを含んでいる。具体的には、室外機30の電装品ボックス(図示せず)に設置されている室外制御装置41及び各室内機20の各電装品ボックス(図示せず)に設置されている室内制御装置42が接続されて制御装置40が構成されている。複数の室内制御装置42は、それぞれ、CPU421及びメモリ422を含んで構成されている。また、室外制御装置41は、CPU411、メモリ412及びタイマ413を含んで構成されている。各メモリ422には、各室内機20及び室外機30を制御するためのプログラム及びデータが記述されている。各CPU411は、メモリ412に記述されているプログラムを実行することにより、各機器を制御するための信号を生成する。さらに、各室内機20には、ユーザが操作入力するリモートコントローラ49の指令を受け付ける受信部(図示せず)、調和空気の吹出方向を変える第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162並びに垂直フラップ163(図4参照)を駆動するモータのドライバ(図示せず)、及び運転モードなどを表示する表示部(図示せず)などが設けられている。図2に示すように、制御装置40には、上述の各温度センサの検出値が入力され、これらの値に基づいて冷房運転や暖房運転の制御が行われる。ここでは特に、本実施形態にとって重要な複数の室内温度センサ60、複数の室内熱交温度センサ70及び複数の床温度センサ80を示し、他の温度センサについては記載を省略する。なお、各室内温度センサ及び各室内熱交温度センサの区別をするときには、室内温度センサ60a,60b,60c、室内熱交温度センサ70a,70b,70c及び床温度センサ80a,80b,80cのようにa,b,cの添え字を付けて表示し、複数の室内温度センサ、複数の室内熱交温度センサ及び複数の床温度センサのうちの任意の室内温度センサ及び室内熱交温度センサについて説明するときは、添え字を付けずに、室内温度センサ60、室内熱交温度センサ70及び床温度センサ80のように表示する。
(2-3) Control System FIG. 2 shows an outline of a control system of the
室内温度センサ60は、各室内機20の吸込口152の下流であって、室内熱交換器21の上流に配置されている。室内温度センサ60は、吸込口152から吸い込まれる空気の温度を検知することにより、室温を検知している。
The
(3)各室内機20の構成
図3には、運転時の室内機20が示されている。ここでは、図1に示した3台の室内機20a〜20cが同じ構造を持つものとして説明するが、本実施形態で説明する技術は、複数の室内機20が互いに異なる構造を持つ場合にも適用することができる。複数(本実施形態では3台)の室内機20は、室内機本体110と、室内機本体110の前面111を覆う前面パネル120とを備えている。室内機20は、壁掛けタイプであり、壁面WAに取り付けられている。この室内機20では、室内機本体110の後面112が、壁面WAに固定されている。
(3) Configuration of Each
室内機20の吹出口151は、前面パネル120が取り付けられている室内機本体110の前面下部に配置されている。この吹出口151は、水平方向に沿って長く延びている。図4には、吹出口151の長手方向に対して垂直な平面で切断した、室内機20の断面構造が示されている。
The
前面パネル120は、モータ(図示せず)によって自動的に移動するように構成されている。室内機20が停止しているときは、吹出口151の前方が、前面パネル120によって覆い隠され、吹出口151の下方が、第1水平フラップ161で覆い隠される。従って、室内機20が停止しているときには、室内機本体110の内部の複雑な構造が吹出口151を通してユーザに露呈されることがないので、室内機20が良好な外観意匠を呈する。
The
運転開始前に前面パネル120が室内機本体110の前面111の前方上方へ移動し、吹出口151の前方を開放する。その後、室内機本体110の下部に位置する第1水平フラップ161が時計方向に180°回動して図4に示されている位置に移動し、吹出口151の下部を開放する。
Before starting the operation, the
室内機20は、外郭を形成する本体ケーシング100、調和空気の吹出方向を調整する第1水平フラップ161、第2水平フラップ162、垂直フラップ163及びエアフィルタ130を備えている。前述の前面パネル120及び室内機本体110の前面111は、本体ケーシング100に含まれる。また、室内機20が備えている室内熱交換器21、室内ファン22は、本体ケーシング100の内部に収容されている。
The
(3−1)室内機20の各構成部の配置
図4に示されているように、室内機本体110の天面113及び前面111に、吸込口152が配置されている。さらに、室内機本体110の下面114と前面111との境界部分に、吹出口151が配置されている。
(3-1) Arrangement of Each Component of
室内熱交換器21は、吹出口151の長手方に見てΛ型の形状を呈し、室内機本体110の前面111と後面112と天面113の近くに配置されている。また、室内熱交換器21の長さは、吹出口151の長手方向の長さに合わせて設定されている。そして、吹出口151の長さ方向において、吹出口151と室内熱交換器21とが実質的に一致するように配置されている。室内熱交換器21と吹出口151の間に室内ファン22が配置されている。室内ファン22は、例えばクロスフローファンであり、室内熱交換器21の長さに近いかまたは一致する長さを持っている。
The
また、室内熱交換器21と吸込口152の間に、空気中の塵埃などを除去するためのエアフィルタ130を室内機20が備えている。第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162は、吹出口151に配置されている。垂直フラップ163は、室内ファン22と第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162との間に配置されている。
The
吸込口152から吸い込まれた室内空気は、まず、エアフィルタ130を通過して塵埃などを除去される。室内空気は、次に、エアフィルタ130の下流に配置されている室内熱交換器21を通過する。室内熱交換器21は、例えばフィンアンドチューブ式の熱交換器である。室内熱交換器21の多数の伝熱フィンの間を通過する室内空気が、伝熱フィンを貫通している伝熱管の中を流れる冷媒と熱交換する。室内熱交換器を通過して調和された調和空気は、室内熱交換器21の下流に配置されている室内ファン22によって、さらに下流に位置する吹出口151に向けて押し出される。調和空気は、吹出口151から吹出されるときに、水平面に対する吹出し角度を、第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162によって調整される。また、調和空気は、吹出口151から吹出されるときに、吹出口151の長手方向と直交する鉛直面に対する吹出し角度を、垂直フラップ163によって調整される。
The room air sucked from the
(3−2)第1水平フラップ161と第2水平フラップ162による調整
本実施形態においては、室内機20から吹出される温風の吹出し角度を鉛直下向きに近づけて壁面から床面に温風の気流を形成する場合に、室内の下部から上部に向かって温風の気流が舞い上がることによる室内の下部と上部の間の温度差の増加を抑制することが課題である。本実施形態では専ら、第1水平フラップ161と第2水平フラップ162の動作によって上述の課題を解決することから、以下の説明では、垂直フラップ163の動作以外の第1水平フラップ161と第2水平フラップ162の動作に重点をおいて説明する。
(3-2) Adjustment by the first
(3−2−1)第1暖房フェーズの水平フラップ姿勢
第1暖房フェーズは、暖房運転中に、室内の中央辺りから室内の奥にかけての床面を暖めるフェーズである。第1暖房フェーズでは、第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162が、図5に実線で示されている姿勢P11,P12で静止している。第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162のそれぞれに取り得ることができる他の姿勢が、姿勢P11,P12との比較のために図5に二点差線で示されている。なお、第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162は、それぞれ、吹出口151の長手方向に沿って延びている回転中心軸CA1,CA2を中心に回転移動することができるように構成されている。
(3-2-1) Horizontal flap attitude in first heating phase The first heating phase is a phase in which the floor surface is heated from around the center of the room to the back of the room during the heating operation. In the first heating phase, the first
第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162が、図5に示されている姿勢P11,P12を取っているとき、吹出口151から吹出される調和空気の方向が矢印Ar1で示されている。第1暖房フェーズで温風が吹出される角度は、水平面HPに対してαだけ下に傾いている。
When the first
(3−2−2)第2暖房フェーズの水平フラップ姿勢
第2暖房フェーズは、暖房運転中に、室内機20の真下の周辺の床面を暖めるフェーズである。第2暖房フェーズでは、第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162が、図6に実線で示されている姿勢P21,P22で静止している。第1水平フラップ161の取り得ることができる他の姿勢が、姿勢P21との比較のために図6に二点差線で示されている。図6に二点差線で示されている第1水平フラップ161の姿勢は、例えば運転停止時に第1水平フラップ161が取る姿勢である。
(3-2-2) Horizontal Flap Posture in Second Heating Phase The second heating phase is a phase in which the floor near the
第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162が、図6に示されている姿勢P21,P22を取っているとき、吹出口151から吹出される調和空気の方向が矢印Ar2で示されている。第2暖房フェーズで温風が吹出される角度は、水平面HPに対してβだけ下に傾いている。第2暖房フェーズでの第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162の位置つまり姿勢P21,P22では、第1暖房フェーズの角度αよりも鉛直下向きに近い角度βで温風が吹出される。
When the first
(3−2−3)第3暖房フェーズの水平フラップ姿勢
第3暖房フェーズは、暖房運転中に、室内全体を暖めるフェーズである。第3暖房フェーズでは、第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162が、図7に実線で示されている姿勢P31,P32で静止している。第1水平フラップ161の取り得ることができる他の姿勢が、姿勢P31との比較のために図7に二点差線で示されている。図7に二点差線で示されている第1水平フラップ161の姿勢は、例えば水平状態の第1水平フラップ161に沿わせて室内の天井付近に気流を発生させているときの姿勢である。
(3-2-3) Horizontal flap posture in third heating phase The third heating phase is a phase in which the entire room is heated during the heating operation. In the third heating phase, the first
第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162が、図7に示されている姿勢P31,P32を取っているとき、吹出口151から吹出される調和空気の方向が矢印Ar3で示されている。第3暖房フェーズで温風が吹出される角度は、水平面HPに対してγだけ下に傾いている。第3暖房フェーズでの第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162の位置つまり姿勢P31,P32では、第1暖房フェーズの角度αよりも水平に近い角度γで温風が吹出される。
When the first
(4)室内機20の風向自動調整モード
複数の室内機20のうちの1つの室内機20aが風向自動調整モードで暖房運転を行い、室内機20bが風向を固定して暖房運転を行っている場合について説明する。ここでは、室内機20bの風向が固定されている場合を例に挙げて説明するが、本実施形態の技術が適用できる状況はこのような場合に限定されるものではない。なお、室内機20cについては説明を省略する。
(4) Automatic wind direction adjustment mode of the
図8、図9及び図10には、第1室RM1の第1壁面WA11に設置されている室内機20aと、第2室RM2の第1壁面WA21に設置されている室内機20bとが示されている。第1室RM1は、第1壁面WA11に対向する第2壁面WA12と、床面FL1とを有し、第2室RM2は、第1壁面WA21に対向する第2壁面WA22と、床面FL2とを有する。図8、図9及び図10において、矢印Ar1,Ar2,Ar3,Ar4,Ar5,Ar6は、空気の流れを概念的に示している。また、図8、図9及び図10において、斜線で示されている範囲D4,D5,D6は、室内機20aまたは室内機20bによって暖められている床面の範囲を示している。
FIGS. 8, 9 and 10 show an
リモートコントローラ49によって、室内機20aが風向自動調整モードに設定されると、室内機20aは、第1室RM1の室内全体を暖める第3暖房フェーズ、第1室RM1の中央辺りD1(図9参照)から室内の奥(第2壁面WA12の近辺)にかけての床面FL1を暖める第1暖房フェーズ、そして、室内機20aの真下の周辺D2(図10参照)の床面FL1を暖める第2暖房フェーズの順にフェーズを移行する。このフェーズの移行は、室内制御装置42のメモリ422に記憶されているプログラムに従って行われる。なお、ここでは、室内機20bは、第2室RM2の中央辺りD3(図8参照)から室内の奥(第2壁面WA22の近辺)にかけての床面FL2を暖める状態に、第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162に固定する設定を、ユーザがリモートコントローラ49によって入力した場合について説明する。
When the
マルチタイプの空気調和装置10は、室内機20aと室内機20bと室外機30が共通の冷媒回路11に接続されている。そのため、室内機20aの温風の気流が舞い上がるのを室外機30の能力の調整によって抑制しようとして、室外機30の能力を低下させて室内機20aの能力を下げようとすると、同時に室内機20bの能力も下がるので、室内機20bの能力不足が発生する場合がある。このように、室外機30によって、第1室RM1での温風の舞い上がりによる室内の下部と上部の間の温度差の増加を抑制しようとすると、第2室RM2での空気調和に不具合が生じる可能性がある。
In the
図8には、風向自動調整モードにおいて、第3暖房フェーズの状態にある第1室RM1の室内機20aが示されており、このときの室内機20aの第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162は、図7に示されている姿勢P31,P32になっている。図8に示されている第2室RM2の室内機20bの第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162は、図6に示されている姿勢P21,P22に近い姿勢に固定されている。
FIG. 8 shows the
図9には、第1暖房フェーズの状態にある第1室RM1の室内機20aが示されており、このときの室内機20aの第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162は、図5に示されている姿勢P11,P12になっている。図9に示されている第2室RM2の室内機20bの第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162は、図6に示されている姿勢P21,P22に近い姿勢に固定されている。
FIG. 9 shows the
図10には、第2暖房フェーズの状態にある第1室RM1の室内機20aが示されており、このときの室内機20aの第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162は、図6に示されている姿勢P21,P22になっている。図10に示されている第2室RM2の室内機20bの第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162は、図6に示されている姿勢P21,P22に近い姿勢に固定されている。
FIG. 10 shows the
(4−1)風向自動調整モードにおけるフェーズの切換
図11には、第3暖房フェーズから第1暖房フェーズへの切換条件、第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへの切換条件が概念的に示されている。室内機20aの室内制御装置42は、室内温度センサ60aの検知した室温の検知値と、床温度センサ80aの検知した床温度の検知値を、室内温度センサ60a及び床温度センサ80aから受信する。
(4-1) Switching of Phase in Automatic Wind Direction Adjustment Mode FIG. 11 conceptually shows a condition for switching from the third heating phase to the first heating phase and a condition for switching from the first heating phase to the second heating phase. Have been. The
室内機20aが第3暖房フェーズになっている場合に、室内温度センサ60a及び床温度センサ80aから室内機20aの室内制御装置42が受信した検知値が、室温第1目標温度を超え且つ床第1目標温度を超えていたときには、室内制御装置42は、室内機20aのフェーズを第3暖房フェーズから第1暖房フェーズに移行する。第3暖房フェーズから第1暖房フェーズに移行するということは、つまり、室内機20aの室内制御装置42が、第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162の姿勢を、図7に示されている姿勢P31,P32から、図5に示されている姿勢P11,P12に変更するということである。
When the
また、室内機20aが第1暖房フェーズになっている場合に、室内温度センサ60a及び床温度センサ80aから室内機20aの室内制御装置42が受信した検知値が、室温第2目標温度を超え且つ床第2目標温度を超えていたときには、室内制御装置42は、室内機20aのフェーズを第1暖房フェーズから第2暖房フェーズに移行する。第1暖房フェーズから第2暖房フェーズに移行するということは、つまり、室内機20aの室内制御装置42が、第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162の姿勢を、図5に示されている姿勢P11,P12から、図6に示されている姿勢P21,P22に変更するということである。
Further, when the
逆に、室内機20aが第2暖房フェーズになっている場合に、室内温度センサ60a及び床温度センサ80aから室内機20aの室内制御装置42が受信した検知値が、室温第2目標温度以下になるか又は床第2目標温度以下になったときには、室内制御装置42は、室内機20aのフェーズを第2暖房フェーズから第1暖房フェーズに移行する。また、室内機20aが第1暖房フェーズになっている場合に、室内温度センサ60a及び床温度センサ80aから室内機20aの室内制御装置42が受信した検知値が、室温第1目標温度以下になるか又は床第1目標温度以下になったときには、室内制御装置42は、室内機20aのフェーズを第1暖房フェーズから第3暖房フェーズに移行する。
Conversely, when the
(4−2)温風気流の舞い上がりの抑制対策
上述の第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへの切換は、室内機20から吹出される吹出し空気温度と室温との温度差に関係なく行われていた。そのため、吹出し空気温度と室温との温度差が第1閾値以上の場合に、しばしば温風の気流が舞い上がるという現象が生じていた。そこで、本実施形態の空気調和装置10には、室内制御装置42が行うフェーズ切換の制御に、図12に示されているステップS1、S2,S3の処理が追加されて、温風の気流舞い上がりの抑制が図られている。図12のステップS0では、上述の第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへの移行条件が満たされているか否かを判断している。ステップS0で、移行条件が満たされていると、室内制御装置42が判断すると、次にステップS1では、吹出し空気温度と室温との温度差が第1閾値よりも小さいという温度条件が満たされているか否かを判断する。もし、ステップS1の温度条件が満たされていれば、温風気流の舞い上がりの発生する可能性が小さいので、次のステップS2において、第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへの移行を許可する。しかし、もし、ステップS1の温度条件が満たされていなければ、温風気流の舞い上がりの発生する可能性が大きいので、次のステップS3において、第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへの移行を禁止する。図12には、ステップS3の次に、ステップS0に戻る処理ルーチンが示されている。このようなステップS3からステップS0に戻るルーチンは一例であって、このようなルーチンに限られるものではなく、ステップS3の操作の次にステップS0以外の操作を行うように構成してもよい。
(4-2) Countermeasures for Suppressing Warming of Hot Air Flow The above-described switching from the first heating phase to the second heating phase is performed irrespective of the temperature difference between the temperature of the blown air blown from the
図12に示されている処理を室内制御装置42が行う場合、ステップS0,S1,S3を繰り返すうちに、室内機20の吹出し空気温度が低下して吹出し空気温度と室温との温度差が第1閾値よりも小さくなるか、または室温が上昇して吹出し空気温度と室温との温度差が第1閾値よりも小さくなったときには、ステップS2の処理が行われる。その結果、温風の気流の舞い上がりが発生し難い第1閾値よりも小さな温度差に、空気温度と室温との温度差がなっているので、温風の気流の舞い上がりの発生が抑制されて、室内の下部と上部の間の温度差の増加が抑制される。また、ステップS0,S1,S3を繰り返すうちに、第1室RM1の環境が変化して、室内温度センサ60a及び床温度センサ80aから室内機20aの室内制御装置42が受信した検知値が、室温第2目標温度を超え且つ床第2目標温度を超えるという条件が満たされなくなった場合には、第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへの移行が中止される。このような場合でも、温風の気流の舞い上がりが発生し易い状態で、第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへの移行が防止されるので、温風の気流の舞い上がりの発生が抑制されて、第1室RM1の下部と上部の間の温度差の増加が抑制される。
When the processing shown in FIG. 12 is performed by the
なお、ここでは、室内機20aが風向自動調整モードであって、第1暖房フェーズ、第2暖房フェーズ及び第3暖房フェーズの移行を自動的に行う場合について説明したが、風向自動調整モードの設計はこのような場合に限られるものではない。風向自動調整モードに第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへの移行が少なくとも含まれていれば、本実施形態の技術を適用することができる。
Here, the case where the
(4−3)吹出し空気温度と室温との温度差と第1閾値との比較
通常、室内機20によって室温を制御するために、一般的な室内機20には室内温度センサ60が設置されている。従って、温度センサを新たに増やすことなく、室内制御装置42は、室温を、室内温度センサ60から得ることができる。しかし、室内機20が吹出し空気温度の値を直接得るには、例えば、吹き出し空気温度を検知する温度センサを吹出口151に取り付け、吹出し空気温度を検知する温度センサを室内制御装置42に接続し、この温度センサの検知値を室内制御装置42が入力するように構成すればよい。室温を制御するために吹出し空気温度を検知する温度センサを室内機20が備えていることは通常まれであるので、上述のような温風気流の舞い上がりの抑制対策をするためには、例えば、吹出し空気温度を検知する温度センサの増設が通常求められる。
(4-3) Comparison of temperature difference between blown air temperature and room temperature with first threshold value Normally, in order to control room temperature by the
そこで、このような吹出し空気温度を検知する温度センサの増設をさけるため、空気調和装置10の種々の動作を制御するために室内熱交換器21にしばしば取り付けられる室内熱交温度センサ70a〜70cを用いて、吹出し空気温度と室温との温度差を第1閾値に対して直接比較することと同等とみなせる比較を行う。つまり、室内熱交温度センサ70a〜70cが検知する室内熱交換器温度値と、室内温度センサ60a〜60cが検知する室温との温度差と、第2閾値とを比較する。
Therefore, in order to avoid such additional temperature sensors for detecting the temperature of the blown air, the indoor heat
例えば、吹出し空気温度を検知する温度センサの検知値と、室内熱交換器21の温度を示す室内熱交換器温度値とは、通常は一致しない。また、室内熱交換器21の温度は、室内熱交換器21の中の位置によっても異なる。しかし、暖房運転中は、吹出口151から吹出される調和空気が室内熱交換器21を通過することによって加熱されるので、吹出し空気温度と室内熱交換器温度値との間には所定の関係が存在する。従って、予め実験などをして所定の関係を把握しておけば、室内熱交換器温度値から吹出し空気温度を推定することができる。このような吹出し空気温度と室内熱交換器温度値との間の所定の関係を考慮して、第2閾値を決定すれば、吹出し空気温度と室温との温度差を第1閾値と比較することと等価な比較が、室内熱交換器温度値と室温との温度差を、第2閾値と比較することによって実現できる。
For example, the detected value of the temperature sensor that detects the temperature of the blown air and the indoor heat exchanger temperature value that indicates the temperature of the
図13には、室内熱交換器温度値と室温との温度差を、第2閾値と比較するフローの一例が示されている。このフローについて、室内機20aの動作を例に挙げて説明する。まず、ステップS11では、室内機20aの室内制御装置42が、室内温度センサ60aから室温の検知値を入力する。ステップS12では、室内制御装置42が、室内熱交温度センサ70aから室内熱交換器温度値を入力する。そして、室内制御装置42が、ステップS13で、室温と室内熱交換器温度値との温度差を計算する。
FIG. 13 shows an example of a flow for comparing the temperature difference between the indoor heat exchanger temperature value and the room temperature with the second threshold value. This flow will be described using the operation of the
次に、ステップS13で計算した温度差が第2閾値以上であるか否かを、室内制御装置42が判断する(ステップS14)。室温と室内熱交換器温度値との温度差が第2閾値より小さい場合には、第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへの移行を許可する(ステップS15)。しかし、室温と室内熱交換器温度値との温度差が第1閾値以上の場合には、第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへの移行を禁止する(ステップS16)。第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへの移行を禁止した場合の操作は、例えば、上述の温風気流の舞い上がりの抑制対策で説明した操作と同じである。
Next, the
(4−4)吹出し空気温度と室温との温度差と第1閾値及び第2閾値の設定
以上説明した第1閾値及び第2閾値の設定は、複数の室内機20に合わせてそれぞれ予め定められた値を用いることができる。しかし、温風気流の舞い上がりによって生じる室内の下部と上部との間の温度差は、風速にも影響される。室内機20の吹出口151から吹出される調和空気の風速が速い場合は、風速が遅い場合に比べて室内の下部と上部との間の温度差が小さくなる傾向がある。
(4-4) Setting of Temperature Difference Between Blowing Air Temperature and Room Temperature and First Threshold and Second Threshold The setting of the first threshold and the second threshold described above is respectively predetermined in accordance with the plurality of
そこで、室内ファン22の回転数と第1閾値とを対応させたテーブルを室内制御装置42のメモリ422に記憶させておいてもよい。メモリ422に記憶させるテーブルは、例えば、図14に示されているように、回転数を複数の区間に分け、各区間にそれぞれ値の異なる第1閾値を割り当てているようなものである。
Therefore, a table in which the number of rotations of the
室内制御装置42は、吹出し空気温度と室温との温度差を第1閾値と比較する場合、まず、CPU421が制御している室内ファン22の回転数を用い、メモリ422から室内ファン22の回転数に応じた第1閾値を読み出す。そして、メモリ422から読み出した第1閾値を用いて、吹出し空気温度と室温との温度差との比較を行う。
When comparing the temperature difference between the blown air temperature and the room temperature with the first threshold value, the
なお、ここでは、第1閾値について説明したが、第2閾値についても同様に、回転数を複数の区間に分け、各区間にそれぞれ値の異なる第2閾値を割り当てているテーブルをメモリ422に記憶させていてもよい。また、ここでは、テーブルで第1閾値または第2閾値と回転数との関連付けを行う場合について説明したが、テーブルに代えて数式など他の手段を用いて第1閾値または第2閾値と回転数との関連付けを行ってもよい。
Although the first threshold has been described here, a table in which the rotation speed is similarly divided into a plurality of sections and the second threshold having a different value is assigned to each section is stored in the
(5)特徴
(5−1)
上記実施形態で説明した複数の室内機20a〜20cの各々は、移動を制御できるように構成されている風向調整部材として第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162を有している。そして、第1暖房フェーズでは、図5に示されているように、第1角度である角度αで温風を吹き出すように第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162が位置する。つまり、第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162が、図5に示された姿勢P11,P12になる。また、第2暖房フェーズでは、角度αよりも鉛直下向きに近い第2角度である角度βで温風を吹出すように第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162が位置する。つまり、第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162が、図6に示された姿勢P21,P22になる。なお、角度α,β及び後述する角度γは、気流の方向と水平前向きの方向とのなす角である。
(5) Features (5-1)
Each of the plurality of
そして、図12を用いて説明したように、第1暖房フェーズから前記第2暖房フェーズへの移行が許可されるケースでは、吹出し空気温度と室温との温度差が第1閾値よりも小さくなっている。従って、複数の室内機20a〜20cが共通の熱源機である室外機30に接続されていて個別の室内機20a〜20cに対応して圧縮機31を制御できなくても、例えば室内機20aから吹き出される温風の気流の舞い上がりによって第1室RM1の下部よりも上部の温度上昇が大きくなることが原因となって第2暖房フェーズにおいて第1室RM1の下部と上部で温度差が大きくなるのを抑制することができる。
Then, as described with reference to FIG. 12, in the case where the transition from the first heating phase to the second heating phase is permitted, the temperature difference between the outlet air temperature and the room temperature becomes smaller than the first threshold value. I have. Therefore, even if the plurality of
(5−2)
室内熱交換器温度値で吹出し空気温度を代用する場合には、室内熱交換器21に通常取り付けられている室内熱交温度センサ70を用いることができ、吹出し空気温度の検出に用いる温度センサを増設しなくても済む。温度センサの増設を避けることで、空気調和装置10のコストの上昇を抑えることができる。
(5-2)
When the blowout air temperature is substituted for the indoor heat exchanger temperature value, the indoor heat
(5−3)
図14を用いて説明したように、例えば室内制御装置42がメモリ422に室内ファン22の回転数と第1閾値とを関連付ける表を記憶しており、第1閾値を室内ファン22の回転数に応じて変更するように構成されている場合には、室内ファン22の回転数によって異なる室内上部の過度な温度上昇に適した第1閾値で第1暖房フェーズから第2暖房フェーズに移行させることができる。その結果、第1暖房フェーズから第2暖房フェーズへの移行までの時間の短縮と、第2暖房フェーズにおいて室内の下部と上部での温度差拡大の抑制とのバランスの適正化を、室内ファン22の回転数に応じて行うことができる。
(5-3)
As described with reference to FIG. 14, for example, the
(5−4)
第1暖房フェーズ、第2暖房フェーズ及び第3暖房フェーズの第1角度である角度α(図5参照)、第2角度である角度β(図6参照)及び第3角度である角度γ(図7参照)の異なる温風の吹出し角度の適切な切り換えによって、室内の温度及び室内の床の温度の速やかな上昇と消費エネルギーを抑えながらの室内の床の温度の維持との両立を図ることができる。
(5-4)
The angle α (see FIG. 5), which is the first angle of the first heating phase, the second heating phase, and the third heating phase, the angle β (see FIG. 6) that is the second angle, and the angle γ (see FIG. 6) that is the third angle 7), it is possible to achieve both a rapid rise in the indoor temperature and the indoor floor temperature and a maintenance of the indoor floor temperature while suppressing energy consumption by appropriately switching the blowing angle of the different warm air. it can.
(5−5)
第3暖房フェーズから第1暖房フェーズを経て第2暖房フェーズに至る自動的な風向の切換において、室内機20から吹き出される温風によって室内上部の温度が過度に上昇して第2暖房フェーズにおいて室内の下部と上部で温度差が広がるのを抑制することができる。
(5-5)
In the automatic wind direction switching from the third heating phase to the second heating phase via the first heating phase, the temperature in the upper part of the room excessively rises due to the warm air blown from the
(6)変形例
(6−1)変形例1A
上記実施形態では、空気調和装置10の室外機30が熱源機である場合について説明したが、熱源機は、室外機30に限られるものではない。例えば、圧縮機を用いて蒸気圧縮式冷凍サイクルを行い、循環する水と冷媒との間で熱交換を行わせるようなヒートポンプ装置を熱源機として用いることもできる。
(6) Modification (6-1) Modification 1A
In the above embodiment, the case where the
(6−2)変形例1B
上記実施形態では、風向調整部材として、第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162を用いる場合を例に挙げて説明した。しかし、風向調整部材は、1枚であってもよく、また、3枚以上であってもよく、第1水平フラップ161及び第2水平フラップ162を用いる構成に限られるものではない。
(6-2) Modification 1B
In the above embodiment, the case where the first
以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。 While the embodiments of the present disclosure have been described above, it will be understood that various changes in form and details can be made without departing from the spirit and scope of the present disclosure described in the claims. .
10 空気調和装置
20,20a〜20c 室内機
21 室内熱交換器
22 室内ファン
30 室外機(熱源機の例)
31 圧縮機
60,60a〜60c 室内温度センサ
70,70a〜70c 室内熱交温度センサ
80,80a〜80c 床温度センサ
161 第1水平フラップ(風向調整部材の例)
162 第2水平フラップ(風向調整部材の例)
31
162 Second horizontal flap (example of wind direction adjusting member)
Claims (5)
前記圧縮機によって前記熱源機との間で冷媒が循環するように構成されている複数の室内機(20,20a〜20c)と
を備え、
前記複数の室内機の各々は、移動を制御できるように構成されている風向調整部材(161,162)を有し、第1角度で温風を吹き出すように前記風向調整部材が位置する第1暖房フェーズと、前記第1角度よりも鉛直下向きに近い第2角度で温風を吹出すように前記風向調整部材が位置する第2暖房フェーズとを持ち、前記第1暖房フェーズから前記第2暖房フェーズへの移行条件の1つが、吹出し空気温度と室温との温度差が第1閾値よりも小さいという温度条件である、空気調和装置。 At least one heat source machine (30) having a compressor (31);
A plurality of indoor units (20, 20a to 20c) configured so that a refrigerant circulates between the compressor and the heat source unit;
Each of the plurality of indoor units includes a wind direction adjusting member (161, 162) configured to control movement, and a first direction in which the wind direction adjusting member is positioned to blow warm air at a first angle. A heating phase; and a second heating phase in which the wind direction adjusting member is positioned so as to blow hot air at a second angle closer to the vertical downward direction than the first angle. One of the conditions for shifting to the phase is a temperature condition in which a temperature difference between the blown air temperature and the room temperature is smaller than a first threshold value.
請求項1に記載の空気調和装置。 Each of the plurality of indoor units has an indoor heat exchanger (21) for exchanging heat between refrigerant and air circulated by the compressor, and an indoor temperature sensor attached to measure an indoor temperature. (60, 60a to 60c), and when the temperature difference between the indoor heat exchanger temperature value, which is the temperature of the indoor heat exchanger, and the room temperature indicated by the indoor temperature sensor is equal to or greater than a second threshold value, Assuming that the temperature condition is not satisfied, the shift from the first heating phase to the second heating phase is not performed,
The air conditioner according to claim 1.
請求項2に記載の空気調和装置。 Each of the plurality of indoor units further includes an indoor fan (22) that generates an air flow in the indoor heat exchanger, and changes the first threshold value according to a rotation speed of the indoor fan.
The air conditioner according to claim 2.
請求項1から3のいずれか一項に記載の空気調和装置。 Each of the plurality of indoor units further includes a third heating phase in which the wind direction adjustment member is positioned so as to blow hot air at a third angle closer to the horizontal direction than the first angle.
The air conditioner according to any one of claims 1 to 3.
請求項4に記載の空気調和装置。 Each of the plurality of indoor units has a wind direction automatic adjustment mode configured to automatically change the position of the wind direction adjustment member in the order of the third heating phase, the first heating phase, and the second heating phase. ,
The air conditioner according to claim 4.
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