JP6625380B2 - 空気調和機の室外ユニット - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機の室外ユニットに関し、特に、低外気温度条件における冷房運転を容易にするものに関する。

ヒートポンプ空調機は、冷房運転時に室外熱交換器を凝縮器として利用し、その凝縮能力を調整するため、室外ファンの回転数を可変させることにより風量を変化させる。低外気温度条件では、高温高圧ガス冷媒と外気温度との温度差が大きいため、室外ファンを最低回転数とし、送風量を可能な限り低くした運転となる。

しかし、低外気温度条件では、前記室外ファンを最低回転数で運転しても、室外熱交換器の凝縮能力が過大となる場合がある。また、自然風により前記室外熱交換器への通風量増加したような場合にも、凝縮能力が過大となる可能性がある。凝縮能力が過大となった場合、凝縮圧力が低下して圧縮機の信頼性を確保できない状態になったり、冷房能力が過大になって室内熱交換器の凍結を引き起こす虞がある。

このため、前記圧縮機の信頼性確保や、室内熱交換器の凍結を防止する必要があり、安定した冷房運転が困難になるという課題があった。

この対策として、従来は、低外気温度条件において冷房運転をする場合、室外ファンを間欠的に運転する、室外熱交換器への自然風流入を抑制するため室外ユニットの周囲に防風壁を設置する、或いは、室外ユニットの吸込口や吹出口を覆うフードを設置する、などの対策が一般的に行われている。

この種従来技術としては、特表２０１３-５３３４５７号公報（特許文献１）に記載のものがある。この特許文献１のものには、吹出口フード（排気フード）に開閉ダンパを設け、外気温度の低下に応じて前記開閉ダンパを閉じ、吹出流路の圧力損失を増大させて、室外ファンの最低回転数における送風量を更に低減するようにしたものが記載されている。

また、この特許文献１のものには、吹出口フードと吸込口フードを一体化したフードとし、吹出口フードに設けた開閉ダンパと、吹出口から吸込口に向かうショートサーキット流路に設けた開閉ダンパとの２種類の開閉ダンパを設けた例も記載されている。

この例では、低外気温度条件の冷房運転時に、前記吹出口フードの開閉ダンパを閉じ、前記ショートサーキット流路に設けた開閉ダンパを開くことにより、室外ファンから排出された排熱を含む空気の一部を、室外熱交換器の吸気口側にショートサーキットさせるようにしている。このように構成することにより、前記室外熱交換器を通過する空気温度を高くして凝縮圧力を高めることができるから、圧縮機の仕事量を低減することができる。

特表２０１３-５３３４５７号公報

上記特許文献１に記載のものにおいて、吹出口から吸込口に空気をショートサーキットさせるようにしているものでは、前記吹出口フードに設けた開閉ダンパと、前記ショートサーキット流路に設けた開閉ダンパの２種類の開閉ダンパを設置する必要があり、室外ユニットに設けるフードのコストが増大する課題がある。また、それぞれの開閉ダンパを個別に制御する必要があり、制御も複雑化するという課題がある。

本発明の目的は、低外気条件での冷房運転を可能にしつつ、コスト低減及び制御の簡素化も図ることのできる空気調和機の室外ユニットを得ることにある。

上記目的を達成するため、本発明は、筐体と、前記筐体の上部に設けられた吹出口と、前記筐体の側面に設けられた吸込口と、この吸込口に対応して設けられた室外熱交換器と、前記吸込口から吸い込んだ空気を前記吹出口に送る室外ファンを備えた空気調和機の室外ユニットであって、前記吹出口の上方を覆う吹出口フードと、前記吹出口フードに設けられ、前記吹出口から吹き出された空気を、前記吹出口フードの外部に吹き出す排出口と、
この排出口の開口部を開閉する開閉ダンパと、前記排出口と同じ側の前記筐体側面の側に設けられ、前記開閉ダンパを閉じる方向に動作させることにより、前記吹出口から吹き出された空気を導いて前記吸込口へ流すバイパス流路とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、低外気条件での冷房運転を可能にしつつ、コスト低減及び制御の簡素化も図ることのできる空気調和機の室外ユニットを得ることができる効果が得られる。

本発明の空気調和機の室外ユニットの実施例１を示す模式図。 図１に示す運転状態とは別の運転状態を示す模式図。 図１、図２に示す運転状態とは更に別の運転状態を示す模式図。 図１に示す空気調和機の室外ユニットにおける制御フローを説明するフローチャート。 図４とは異なる別の制御フローを説明するフローチャート。

以下、本発明の空気調和機の室外ユニットの具体的実施例を、図面を用いて説明する。各図において、同一符号を付した部分は同一部分を示している。

本発明の空気調和機の室外ユニットの実施例１を図１〜図５により、説明する。
最初に、図１〜図３を用いて、本実施例の室外ユニットの構成を説明する。図１は本発明の空気調和機の室外ユニットの実施例１を示す模式図（高外気運転条件での運転状態を示している）、図２は図１に示す運転状態とは別の運転状態を示す模式図（低外気運転条件での運転状態を示している）、図３は図１、図２に示す運転状態とは更に別の運転状態を示す模式図（低外気、低負荷条件での運転状態を示している）である。

まず、図１を用いて、本実施例１における室外ユニットの構成を説明する。
室外ユニット１は、筐体１１と、この筐体１１の背面側に設けられた吸込口１２と、前記筐体１ａの上部に設けられた吹出口１３と、前記吸込口１２に対応して設けられ、冷媒と室外空気との熱交換をする室外熱交換器１４と、前記吸込口１２から吸い込んだ空気を前記吹出口１３に送る室外ファン１５を備えている。１５ａは前記室外ファン１５を駆動すると共に回転数を可変できるファンモータである。１６は前記吸込口１３に設けられた外気サーミスタ（外気温度検知器）、１７は前記室外熱交換器１５の凝縮圧力を検知する圧力センサ（圧力検知器）である。また、一点鎖線で示す１８は制御装置などを内蔵している電気品箱で、前記筐体１１内の上部前側に設けられている。

前記室外ユニット１には、前記吹出口の上方を覆う吹出口フード（上面カバー部材）２と、前記吸込口を覆うように設けられた吸込口フード（側面カバー部材）３が備えられている。
前記吹出口フード２は、前記筐体上部の吹出口１３を覆う防雪用天板２１と、前記吹出口１３から吹き出された空気を外部に排出するための排出口２２と、この排出口２２を開閉する開閉ダンパ２３と、前記吹出口１３から吹き出された空気の温度を検知する吹出サーミスタ（吹出温度検知器）２４を備えている。また、前記吸込口フード３には、前記吸込口１３を覆う防風用側壁３１と、外気を導入して前記吸込口１２に導くための外気導入口３２が備えられている。

前記吹出口フード２の前記排出口２２は、前記筐体１１に設けた吸込口１３と同一の背面側に設けられており、前記吹出口フード２と前記吸込口フード３は、前記排出口２２の下部で接続されている。また、この接続部には前記排出口２２の下部から前記吸込口フード３内に連通するバイパス流路４０が設けられている。

なお、外気サーミスタ１６と、圧力センサ１７と、吹出サーミスタ２４は、図４、図５を用いて後述する制御において使用されるものであり、前記すべてのサーミスタや圧力センサを必ず備える必要はなく、制御の形態に応じて、必要なものを備えれば良い。また、前記検知対象が別の代替手段で検知可能であればそれを使用しても良い。

前記開閉ダンパ２３は、複数の羽根で構成されており、図１に示す例では、開閉ダンパ２３を３つの羽根２３ａ，２３ｂ，２３ｃで構成した場合を示している。図１に示すように前記開閉ダンパ２３を開いた場合は、前記吹出口１３から吹き出された空気を前記排出口２２から排出することが可能であり、前記開閉ダンパ２３を閉じた場合には、図２に示すように、前記排出口２２を塞ぐと共に、前記吹出口１３から吹き出された空気を、前記バイパス流路４０を介して前記吸込口１２側へ流すように構成されている。

図１に示す室外ユニット１は、空気調和機が高外気運転条件（前記外気サーミスタ１６で検出される温度が所定温度よりも高い場合の運転条件）で冷房運転をする場合の運転状態を示している。この運転状態では、前記室外熱交換器１５での必要な凝縮能力を確保するため、前記室外ファン１５の回転数を増加（ファンモータ１５ａの回転数を増加）させて送風量を多くし、前記開閉ダンパ２３を全開の水平状態（鉛直方向に対して羽根の傾斜角が約９０度の状態）とする。これにより、外気は前記外気導入口３２から、矢印で示すように吸入されて吸込口１２に流れ、室外熱交換器１４を通過する際に高温高圧の冷媒と熱交換して高温空気となる。その後、前記吹出口１３から、矢印で示すように排出口２２へ流れ、室外ユニット１の外部に排出される。

図２は図１に示す運転状態とは別の運転状態を示す図で、空気調和機が低外気運転条件（前記外気サーミスタ１６で検出される温度が所定温度以下の場合の運転条件）で冷房運転をする場合の運転状態を示している。図２に示す室外ユニット１の構成は図１と同一である。この運転状態では、前記室外熱交換器１４での凝縮能力を抑制する必要があるため、ファンモータ１５ａの回転数を低下させて前記室外ファン１５の送風量を少なくするように制御するが、外気温度が低温のため、前記室外ファン１５の回転数を最低回転数としても、室外熱交換器１５での凝縮能力が過大になる場合がある。

この場合、室外ファン１５を最低回転数で運転させると共に、前記開閉ダンパ２３の角度が小さくなるように（鉛直方向に対して羽根の傾斜角を小さく）制御する。前記開閉ダンパ２３の角度を小さくすることにより、図２に示すように、前記排出口２２から外部に排出される流路を狭くして外部への排出量が減少されると共に、矢印で示すように、前記バイパス流路４０への流量が増加する。これにより、前記吹出口１３から吹き出された空気の一部、或いは大部分を前記吸込口１２側へ流すことができる。このバイパス流量は、前記開閉ダンパ２３の角度を制御することにより調節可能である。

この図２に示す運転状態とすることにより、前記室外ファン１１の回転により、前記室外熱交換器１４を通過し、高温高圧冷媒と熱交換した空気は、前記吹出口１３から吹き出された後、前記排出口２２から吹き出される外部への流れと、前記吸込口１２へショートサーキットする流れとに分流される。

従って、前記吸込口１３から流入する空気は、前記外気導入口３２から流入する外部の空気と、前記吹出口１３から前記バイパス流路４０を介して前記吸込口１２にショートサーキットして流入する空気とが混合したものとなる。吹出口１３側からショートサーキットする空気は、高温高圧冷媒との熱交換により、前記外気導入口３２から導入される空気よりも温度が高くなっており、前記室外熱交換器１４を通過する空気の温度が高くなることにより、前記室外熱交換器１４での凝縮能力を抑制することが可能となる。

前記開閉ダンパ２３の角度を調節することにより、外部に排出される空気の量と、ショートサーキットする空気の量の割合を可変させることができるので、前記室外ファン１５の回転数を変更することなく、或いは最低回転数の状態で、前記室外熱交換器１４の凝縮能力を調節することが可能となる。この際、前記室外ユニット１に自然風が吹き付けたとしても、前記吸込口フード３の前記防風用側壁３１により、前記室外熱交換器１４を通過する空気流量への影響を抑制できる。

図３は図１、図２に示す運転状態とは更に別の運転状態を示す図で、空気調和機が低外気温で且つ低負荷条件で運転される場合の運転状態を示す図である。

図１で説明した室外ユニット１の構成とすることにより、図３に示すような使い方も可能となる。図３に示す室外ユニット１の構成は図１と同一である。空気調和機が、低外気温で且つ空調負荷も低い条件で冷房運転される場合、図２に示す運転状態において、前記開閉ダンパ２３の角度を小さくして閉じるだけでは、室外熱交換器１５の凝縮能力を抑制しきれず、室外熱交換器１４での凝縮能力が過大になる場合がある。

この場合、前記室外熱交換器１４での凝縮能力を更に抑制する必要がある。そこで、前記外気サーミスタ１６により検知された外気温度と、前記圧力センサ１７により検知された凝縮圧力に基づいて、負荷が予め決めた基準よりも小さいと判断した場合には、前記室外ファン１５の運転を停止させると共に、前記開閉ダンパ２３の角度を、図１と同様に、水平に制御する。具体的には、外気温度及び凝縮圧力が予め定めた基準よりも小さい場合（外気サーミスタ１６で検知される温度が予め定めた温度よりも低く、且つ前記圧力センサ１７により検知された凝縮圧力が予め定めた圧力よりも小さい場合）、前記室外ファン１５の運転を停止させると共に前記開閉ダンパ２３を開く制御を行う。

空気調和機が低外気温で且つ低負荷条件で運転される場合、前記室外熱交換器１４を流れる高温高圧の冷媒により前記室外熱交換器１４の表面が高温となるが、この図３に示す制御状態とすることにより、前記室外ファン１１による送風はなくなり、前記外気導入口３２から矢印で示すように前記吸込口フード３内に導入された空気は、自然対流により、前記室外熱交換器１４の表面を通過し、前記排出口２２から外部へと排出される。このとき、前記室外熱交換器１４では、自然対流により流れる外気と、熱交換器内を流れる冷媒との熱交換を行わせることができる。この熱交換量は、前記開閉ダンパ２３の角度を調整して前記排出口２２から排出される空気の流量を調整することにより、調整することができ、凝縮能力を調整することが可能となる。

次に、本実施例１における空気調和機の室外ユニットの制御を、図４を用いて説明する。図４は図１に示す空気調和機の室外ユニットにおける制御フローを説明するフローチャートである。図４に示す制御においては、図１と図２に示す運転状態を切り替える制御について説明する。本実施例１においては、前記電気品箱１８内に設けられた制御装置に、前記外気サーミスタ１６、前記圧力センサ１７及び前記吹出サーミスタ２４からの検出信号が送られ、これらの情報に基づいて前記制御装置は、前記室外ファン１５の制御及び前記開閉ダンパ２３の制御などをするように構成されている。即ち、前記室外ユニット１に設けられた１つの制御装置により、前記室外ファン１５と前記開閉ダンパ２３の制御をするものである。

図４に示すフローチャートにおいて、空気調和機の冷房運転が開始されると、ステップ１０１において、外気サーミスタ１６での検知温度が所定温度（この例では１０℃）を閾値として、外気条件を判定する。このステップ１０１において、外気温度が１０℃よりも高い場合、高外気条件と判定し、高外気運転条件での制御Ａが選択されて制御され、外気温度が１０℃以下の場合には低外気条件と判定し、低外気運転条件での制御Ｂが選択されて制御される。

前記高外気運転条件での制御Ａが選択された場合、ステップ２０１で、開閉ダンパ２３を全開（９０°）とし、次のステップ２０２では室外ファン１５のファンモータ１５ａを予め定めた初期回転数で運転を開始する。その後、ステップ２０３及び２０４により、前記圧力センサ１７で検出される凝縮圧力と目標圧力の関係を判定する。これらのステップ２０３及び２０４における制御定数αは、前記室外熱交換器１４における凝縮圧力をファンモータ１５ａの回転数によりフィードバック制御する際の許容偏差である。

前記ステップ２０３において、圧力センサ１７の検出値が「目標圧力−許容偏差α」未満の場合には凝縮圧力が低すぎるので、ステップ２０６の判定で、ファンモータ１５ａの回転数が最低回転数よりも高い状態であれば、ステップ２０８に移り、ファンモータ１５ａの回転数を低下させる。

前記ステップ２０４において、圧力センサの検出値が「目標圧力＋許容偏差α」より高い場合には凝縮圧力が高すぎるので、ステップ２０５の判定で、ファンモータ回転数が最高回転数未満の場合、ステップ２０７に移り、ファンモータ回転数を上昇させる。

前記ステップ２０７または２０８でファンモータ回転数を変更した後、または前記ステップ２０５でファンモータ回転数が最大回転数だった場合には、ステップ２０９に移り、予め定めた制御周期ａ中、現在のファンモータ回転数を維持し、その後、冷房運転中は再び前記ステップ２０３に戻って同様の制御を繰り返す。

ステップ１０１の判定で、低外気運転条件での制御Ｂが選択された場合、ステップ３０１で、ファンモータ１５ａを最低回転数とし、次のステップ３０２では前記開閉ダンパ２３を初期角度にして運転を開始する。その後、ステップ３０３及び３０４により、前記圧力センサ１７で検出される凝縮圧力と目標圧力の関係を判定する。これらのステップ３０３及び３０４における制御定数βは、前記室外熱交換器１４における凝縮圧力を前記開閉ダンパ２３の開閉によりフィードバック制御する際の許容偏差である。

前記ステップ３０３において、圧力センサ１７の検出値が「目標圧力＋許容偏差β」よりも大きい場合には凝縮圧力が高すぎるので、ステップ３０６の判定で、開閉ダンパ２３の角度が全開（９０°）よりも小さい角度であれば、ステップ３０８に移り、ステップ３０８に移り、前記開閉ダンパ２３の角度を上昇させる。

前記ステップ３０４において、圧力センサ１７の検出値が「目標圧力−許容偏差β」よりも小さい場合には凝縮圧力が低すぎるので、ステップ３０５の判定で、前記開閉ダンパ２３が最小角度よりも大きければ、ステップ３０７に移り、前記開閉ダンパ２３の角度を低下させる。

前記ステップ３０７または３０８で前記開閉ダンパ２３の角度を変更した後、または前記ステップ３０５で開閉ダンパ２３の角度が最小角度だった場合は、ステップ３０９に移り、制御周期ｂ中、現在の開閉ダンパ角度を維持し、その後、冷房運転中は再び前記ステップ３０３に戻って同様の制御を繰り返す。

前記高外気運転条件での制御Ａにおいて、前記ステップ２０６で、ファンモータ回転数が最低回転数だった場合には、ファンモータ回転数により凝縮圧力を上昇させる制御は不可能と判断し、前記低外気運転条件での制御Ｂに遷移し、前記ステップ３０３から、開閉ダンパ２３によるフィードバック制御を開始する。

一方、前記低外気運転条件の制御Ｂにおいて、前記ステップ３０６で、開閉ダンパ２３の角度が全開（９０°）だった場合には、前記開閉ダンパ２３により凝縮圧力を低下させる制御は不可能と判断し、前記高外気運転条件での制御状態Ａに遷移し、前記ステップ２０３から、ファンモータ回転数によるフィードバック制御を開始する。

上記制御において、前記許容偏差αと前記許容偏差β、前記制御周期ａと制御周期ｂは、それぞれの制御状態において最適値とするのが良いが、同一の値を用いても構わない。

上記図４の制御では、冷房運転開始時に、前記ステップ１０１において、外気サーミスタ１６により、高外気運転条件での制御Ａを選択するか、または低外気運転条件での制御Ｂを選択するかの判定を行うが、冷房運転開始後の運転中は、前記圧力センサ１７の検出値により、前記制御Ａと前記制御Ｂを遷移するように構成している。これは、低外気運転条件での制御Ｂでは、図２に示すように、開閉ダンパ２３の角度を制御して、前記吹出口１３から出た暖かい空気の一部を、前記バイパス流路４０を介して前記吸込口１２側に流すため、前記外気サーミスタ１６は、前記吹出口１３から再循環した空気と外気導入口３２から流入した外気とが混合した空気の温度を検知してしまう。このため、前記外気サーミスタ１６では外気温度を検出できなくなるためである。

なお、前記外気サーミスタ１６を、前記外気導入口３２の近くに設置するか、或いは別の外気サーミスタを室外ユニット１の外部に設けるようにすれば、常に外気温度を検知することが可能となるから、冷房運転開始後においても、前記制御Ａと前記制御Ｂの遷移条件を、外気温度で判定することも可能となる。

また、図４に示す制御では、図１と図２に示す運転状態を切り替える制御について説明したが、この制御に更に図３に示す運転状態を組み込むことも可能である。例えば、図４に示す制御Ｂにおけるステップ３０４において、圧力センサ１７の検出値が「目標圧力−許容偏差β」よりも小さい場合（凝縮圧力が低すぎる場合）、すぐにステップ３０５の判定には移動せず、更に前記許容偏差βよりも大きい許容偏差δを使用した判定を行う。即ち、圧力センサ１７の検出値が「目標圧力−許容偏差δ」よりも更に小さい場合には、前記室外ファン１５を停止させ、且つ前記開閉ダンパ２３を開くように制御して図３に示す運転状態とする。なお、圧力センサ１７の検出値が「目標圧力−許容偏差δ」以上の場合には、前記ステップ３０５に移るように構成すれば良い。

次に、本実施例１における空気調和機の室外ユニットの制御の他の例を、図５を用いて説明する。図５は図４とは異なる別の制御フローを説明するフローチャートである。図５に示す制御においても、図１と図２に示す運転状態を切り替える制御を行う点では図４の制御と同様である。但し、図５に示す制御では、前記室外ユニット１に設けた前記電気品箱１８内の制御装置の他に、前記吹出口フード２にも制御装置を備えている。吹出口フード２に備える制御装置は、前記吹出口フード２の前面部などに取り付けられ、この吹出口フードの制御装置には前記吹出サーミスタ２４が検出した吹出温度の信号が入力され、この検出された吹出温度に応じて、前記開閉ダンパ２３の開度を制御するように構成されている。

なお、この図５に示す制御例では、前記室外ユニット１に設けた電気品箱１８内の制御装置には、前記外気サーミスタ１６及び前記圧力センサ１７からの検出信号が送られ、これらの情報に基づいて前記室外ユニットの制御装置は前記室外ファン１５の制御を行うように構成されている。即ち、図５に示す制御では、前記室外ユニット１に設けられた制御装置と前記吹出口フード２に設けられた制御装置を使用し、前記室外ユニット１に設けられた制御装置では前記室外ファン１５の制御を行い、前記吹出口フード２に設けられた制御装置では前記開閉ダンパ２３の制御をするものである。

図５に示す制御Ｃは、室外ユニットの制御装置における制御フローを示し、制御Ｄは、吹出口フード２の制御装置における制御フローを示している。
まず、室外ユニットの制御装置における制御Ｃについて説明する。
制御Ｃにおいて、空気調和機の冷房運転が開始されると、ステップ１０２において、室外ユニットの運転が開始（室外運転信号がＯＮ）されたことの信号（運転開始信号）を、前記吹出口フードの制御装置に対し送信する。また、ステップ１０３では、同様に、吹出口フード２の制御装置に対し、冷房運転が開始（冷房運転信号がＯＮ）されたことの信号を送信する。次に、ステップ４０２では、ファンモータ１５ａを初期回転数で運転開始する。その後、ステップ４０３および４０４において、前記圧力センサ１７が検出する凝縮圧力と目標圧力との関係を判定する。

ステップ４０３において、圧力センサ１７の検出値が「目標圧力−許容偏差α」未満の場合は、凝縮圧力が低すぎるので、ステップ４０６に移り、ファンモータ１５ａの回転数が最低回転数よりも高いか否かを判定する。最低回転数よりも高い場合には、ステップ４０８に移ってファンモータ１５ａの回転数を低下させる。

前記ステップ４０４において、圧力センサ１７の検出値が、「目標圧力＋許容偏差α」より高い場合には、凝縮圧力が高すぎるので、ステップ４０５に移り、ファンモータ回転数が最高回転数未満であるか否かを判定する。最高回転数未満の場合、ステップ４０７に移ってファンモータ回転数を上昇させる。

前記ステップ４０７または４０８によりファンモータ回転数を変更した場合、前記ステップ４０５でファンモータ回転数が最高回転数だった場合、及び前記ステップ４０６でファンモータ回転数が最低回転数だった場合、ステップ４０９に移って、制御周期ｃ中、現在のファンモータ回転数を維持し、その後、冷房運転中は再び前記ステップ４０３からの制御を繰り返す。

次に、前記吹出口フード２の制御装置における制御Ｄについて説明する。この吹出口フード２の制御装置は、前記室外ユニット１の制御装置と信号線で接続されており、記室外ユニット１の制御装置から前記吹出口フード２の制御装置に対し、室外ユニット１の運転がＯＮされたことの信号（室外運転信号＝ＯＮ）、及び冷房運転が開始されたことの信号（冷房運転信号＝ＯＮ）が送信されるように構成されている。

制御Ｄにおいて、空気調和機の運転が開始されると、ステップ１０４において、前記室外ユニット１の制御装置からの室外運転信号の有無を判定し、室外運転信号がない場合は、ステップ１０４の判定を繰り返す。室外運転信号がある場合（室外ユニットの運転が開始された場合）は、ステップ５０２に移り、開閉ダンパ２３を全開（９０°）とし、ステップ１０５に移行する。

このステップ１０５では、室外ユニット１の制御装置からの冷房運転信号の有無を判定し、冷房運転信号がない場合は、ステップ１０６で前記室外運転信号がＯＮの状態か否かを判定し、ＯＮの状態であれば、前記ステップ５０２に移って、以下同様の判定を繰り返す。前記ステップ１０６で室外運転信号がＯＮの状態でなければ、室外ユニット１が停止されたと判定し、ステップ１０７に移り、前記開閉ダンパ２３を全閉（０°）にした後、この吹出口フード２の制御Ｄも停止させて終了する。

前記ステップ１０５において、冷房運転信号がある場合、ステップ５０３及び５０４により、吹出サーミスタ２４で検出される吹出空気温度と目標温度の関係を判定する。この目標温度は、室外ユニットの制御装置における制御Ｃにおける凝縮圧力の目標圧力に対応して決める。これらのステップ５０３及び５０４における制御定数γは、吹出温度を開閉ダンパによりフィードバック制御する際の許容偏差である。

前記ステップ５０３において、吹出サーミスタ２４の検出値が、「目標温度＋許容偏差γ」より高い場合は、前記室外熱交換器１４における凝縮温度が高すぎるので、ステップ５０６に移り、前記開閉ダンパ２３の開度が全開（９０°）でないことを判定し、全開でない場合にはステップ５０８に移って開閉ダンパ２３の角度を上昇させる。

前記ステップ５０４において、吹出サーミスタ２４の検出値が、「目標温度−許容偏差γ」よりも低い場合は、前記室外熱交換器１４における凝縮温度が低すぎるので、ステップ５０５に移り、前記開閉ダンパ２３の開度が最低開度でないことを判定し、最低開度でない場合にはステップ５０７に移って開閉ダンパ２３の角度を低下させる。

前記ステップ５０７または５０８により開閉ダンパ２３の角度を変更した場合、前記ステップ５０５の判定で開閉ダンパ２３が最低角度だった場合、及び前記ステップ５０６の判定で開閉ダンパ２３が全開だった場合、ステップ５０９に移り、制御周期ｄ中、現在の開閉ダンパ角度を維持し、その後前記ステップ１０５に移って、室外ユニット１の制御装置からの冷房運転信号がある限り、以下同様の制御を繰り返す。

図５に示すように制御することにより、室外ユニット１の制御装置から吹出口フード２の制御装置に対し、室外運転信号及び冷房運転信号を送信することにより、ファンモータ１５ａを室外ユニット１の制御装置により、開閉ダンパ２３を吹出口フード２の制御装置により、それぞれ個別に、単純なフィードバックで制御することが可能となる。従って、この図５に示す制御とすることにより、室外ユニット１に対し、吹出口フード２と吸込口フード３を後付で設置することが可能となり、室外ユニット１を、フードを備えていない一般的な室外ユニットと共用化することができる効果が得られる。

以上説明した本実施例によれば、低外気条件での冷房運転を可能にしつつ、コスト低減及び制御の簡素化も図ることのできる空気調和機の室外ユニットを得ることができる効果が得られる。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。また、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

１…室外ユニット、１１…筐体、１２…吸込口、１３…吹出口、１４…室外熱交換器、
１５…室外ファン、１５ａ…ファンモータ、
１６…外気サーミスタ（外気温度検知器）、１７…圧力センサ（圧力検知器）、
１８…電気品箱、
２…吹出口フード、２１…防雪用天板、２２…排出口、
２３…開閉ダンパ、２３ａ〜２３ｃ…羽根、
２４…吹出サーミスタ（吹出空気温度検知器）、
３…吸込口フード、３１…防風用側壁、３２…外気導入口、
４０…バイパス流路。

Claims (11)

1. 筐体と、前記筐体の上部に設けられた吹出口と、前記筐体の側面に設けられた吸込口と、前記吸込口に対応して前記筐体の側面に設けられた室外熱交換器と、前記吸込口から吸い込んだ空気を前記吹出口に送る室外ファンを備えた空気調和機の室外ユニットであって、
   前記吹出口の上方を覆う吹出口フードと、
   この吹出口フードに設けられ、前記吹出口から吹き出された空気を、前記吹出口フードの外部に吹き出す排出口と、
   この排出口の開口部を開閉する開閉ダンパと、
   前記吸込口を覆うように設けられると共に外気を前記室外熱交換器に導く外気導入口を備え且つ前記排出口と同じ側の前記筐体側面の外側に設けられている吸込口フードと、
   前記開閉ダンパを閉じる方向に動作させることにより、前記吹出口から吹き出された空気を前記開閉ダンパにより前記吸込口フード内に導いて前記吸込口へ流すバイパス流路と
   を備えることを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
2. 請求項１に記載の空気調和機の室外ユニットであって、前記吹出口フードと前記吸込口フードは一体に形成されていることを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
3. 請求項２に記載の空気調和機の室外ユニットであって、前記吹出口フードと前記吸込口フードとの接続部には、前記排出口の下部から前記吸込口フード内に連通するように前記バイパス流路が設けられていることを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
4. 請求項１に記載の空気調和機の室外ユニットであって、前記開閉ダンパは、前記室外ファンから吹き出された空気を前記排出口から外部に吹き出す状態と、前記排出口を塞ぎ、前記室外ファンから吹き出された空気を、前記バイパス流路を介して前記吸込口に導く状態に制御可能に構成されていることを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
5. 請求項１に記載の空気調和機の室外ユニットであって、前記室外熱交換器の凝縮圧力を検知する圧力検知器を備え、前記開閉ダンパは前記圧力検知器により検知された凝縮圧力に基づいてその開閉が制御されることを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
6. 請求項５に記載の空気調和機の室外ユニットであって、外気温度を検知する外気温度検知器を備えることを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
7. 請求項６に記載の空気調和機の室外ユニットであって、前記吹出口から吹き出される空気の温度を検知する吹出空気温度検知器を備え、前記開閉ダンパは前記吹出空気温度検知器により検知された吹出温度に基づいてその開閉が制御されることを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
8. 請求項６に記載の空気調和機の室外ユニットであって、前記外気温度検知器で検知された温度が所定温度よりも高い場合には、前記圧力検知器で検知される前記室外熱交換器の凝縮圧力に応じて、前記室外ファンの回転数が制御され、前記外気温度検知器で検知された温度が所定温度以下の場合には、前記圧力検知器で検知される前記室外熱交換器の凝縮圧力に応じて、前記開閉ダンパの開閉が制御されることを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
9. 請求項７に記載の空気調和機の室外ユニットであって、前記室外ユニットを制御する室外ユニットの制御装置と、前記吹出口フードを制御する吹出口フードの制御装置とを備え、
   室外ユニットの制御装置は、前記圧力検知器で検知される前記室外熱交換器の凝縮圧力に応じて、前記室外ファンの回転数を制御し、
   吹出口フードの制御装置は、前記吹出空気温度検知器で検知される吹出温度に応じて、前記開閉ダンパの開閉が制御されることを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
10. 請求項１に記載の空気調和機の室外ユニットであって、負荷が予め決めた基準よりも小さい場合には、前記室外ファンを停止させ且つ前記開閉ダンパを開くように制御することを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
11. 請求項１０に記載の空気調和機の室外ユニットであって、外気温度を検知する外気温度検知器と、前記室外熱交換器の凝縮圧力を検知する圧力検知器を備え、
    前記外気温度検知器により検知された外気温度と、前記圧力検知器により検知された前記凝縮圧力に基づいて、負荷が予め決めた基準よりも小さいと判断した場合に、前記室外ファンを停止させ且つ前記開閉ダンパを開くように制御することを特徴とする空気調和機の室外ユニット。

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