JP7063980B2 - 空気調和機 - Google Patents
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Description
本発明は、蓄電池で駆動される空気調和機に関する。
可搬型の空気調和機は、一般に蓄電池で駆動される。
特許文献1には、電気自動車に搭載されるエアコンが記載されている。このエアコンは、電気自動車の走行距離を伸ばすために、節電スイッチがオンであることを検出したときに、蓄電池から供給される電流または電力を制限することにより、電動圧縮機の消費電力を低減する。
可搬型の空気調和機には、小型に構成され、キャンプ、スポーツ観戦などの目的で、屋外や体育館のような広い空間で使用される機種がある。このような空気調和機は、家屋などに設置される空気調和機のように長時間にわたって運転されることはむしろ少なく、限られた時間内で運転されることが多い。
これに対し、特許文献1に記載された空気調和機は、節電の運転モードを設けることで、所望の運転時間よりも長く運転することができる。しかしながら、当該空気調和機では、消費電力が抑えられるため、ユーザが希望する温度で運転することが難しくなる。
本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、指定時間の運転において使用可能な電力量の範囲内で指定温度に近づけることにある。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る空気調和機は、蓄電池と、熱交換により周囲温度より高温または低温の空気を吹き出す空気調和部と、前記周囲温度と前記空気調和部が吹き出す空気の目標とする目標吹き出し温度との温度差の所定の温度範囲を、前記空気調和部の運転条件および前記空気調和部が当該運転条件で運転されたときの単位時間当たりの基礎消費電力と対応付けたテーブルを、複数の異なる前記温度範囲について記憶する記憶部と、前記温度差が入る前記温度範囲に対応する前記基礎消費電力と指定された連続運転時間とで定まる運転消費電力が、前記蓄電池の残電力以下となるように選択された前記テーブルから前記運転条件を決定する運転条件決定部と、決定された前記運転条件で前記空気調和部の運転を制御する運転制御部と、を備えている。
本発明の一態様によれば、指定時間の運転において使用可能な電力量の範囲内で指定温度に近づけることができるという効果を奏する。
〔実施形態1〕
以下、本発明の実施形態1について、図1~図6に基づいて詳細に説明する。
以下、本発明の実施形態1について、図1~図6に基づいて詳細に説明する。
(空気調和機100の構成)
本発明の実施形態1に係る空気調和機100について、図1に基づいて説明する。図1は、本実施形態1に係る空気調和機100の外観を示す側面図である。図2は、空気調和機100のシステム構成を示すブロック図である。図3は、空気調和機100における空気調和部1の構成および冷房運転時の運転サイクルを示す図である。図4は、空気調和機100における空気調和部1の構成および暖房運転時の運転サイクルを示す図である。図5は、空気調和機100における冷房機能のみを有する空気調和部1の構成および運転サイクルを示す図である。
本発明の実施形態1に係る空気調和機100について、図1に基づいて説明する。図1は、本実施形態1に係る空気調和機100の外観を示す側面図である。図2は、空気調和機100のシステム構成を示すブロック図である。図3は、空気調和機100における空気調和部1の構成および冷房運転時の運転サイクルを示す図である。図4は、空気調和機100における空気調和部1の構成および暖房運転時の運転サイクルを示す図である。図5は、空気調和機100における冷房機能のみを有する空気調和部1の構成および運転サイクルを示す図である。
図1に示すように、空気調和機100は、可搬型の装置であり、外装体を成す筐体101を備えている。筐体101は、円筒形状を成す側面と、底面と、上面とを有している。上面は、上方に膨らむように曲面状に形成されている。
筐体101の側面には、上側に第1吸気口102が設けられ、下側に第2吸気口103が設けられている。第1吸気口102は、後述する凝縮器12(図3参照)へ送風するための外気を取り込む開口である。第2吸気口103は、後述する蒸発器14(図3参照)へ送風するための外気を取り込む開口である。
筐体101の側面における、第1吸気口102および第2吸気口103が設けられた部位と反対側には、排熱口104が設けられている。排熱口104は、後述する空気調和部1(図2参照)による空気調和動作の結果で生じた熱を排出する開口である。
筐体101の上面には、複数の吹き出し口105が設けられている。吹き出し口105は、上記の空気調和動作で生じた冷気または暖気を放出するための開口である。
図2に示すように、空気調和機100は、空気調和部1と、制御部2と、蓄電池3と、操作部4と、環境温度センサ5と、吹き出し温度センサ6とを備えている。
空気調和部1は、冷媒を介した外気との熱交換によって、環境温度(周囲温度)より低温の冷気または環境温度より高温の暖気を発生する空気調和動作を行う部分であり、蓄電池3に蓄えられた電力によって動作する。ここで、空気調和部1について、より詳細に説明する。
図3および図4に示すように、空気調和部1は、圧縮機11と、凝縮器12と、凝縮器ファン13と、蒸発器14と、蒸発器ファン15と、膨張弁16と、四方弁17とを備えている。
図3に示すように、冷房運転時の空気調和部1において、圧縮機11によって圧縮された高温かつ高圧の冷媒は、四方弁17を介して凝縮器12に送られる。冷媒は、凝縮器12において、凝縮器ファン13が第2吸気口103から吸い込んだ空気を凝縮器12に向けて送ることによって冷却されると液化する。凝縮器12を通過した空気は、凝縮器12内の冷媒が液化することで放出した熱を含んだ状態で、排熱口104から排出される。
液化した冷媒は、膨張弁16の微小なノズル穴から蒸発器14内へ噴射されることで一気に気化する。気化した冷媒が蒸発器14の周囲の熱を奪っていくことにより、蒸発器14が冷やされる。そして、蒸発器ファン15が第1吸気口102から取り入れた空気は、蒸発器14を通過することで冷却される。蒸発器14からの冷気は、吹き出し口105から放出される。蒸発器14を出た冷媒は、圧縮機11に戻って再び圧縮される。
図4に示すように、暖房運転時の空気調和部1において、圧縮機11によって圧縮された高温かつ高圧の冷媒は、四方弁17を介して凝縮器12に送られる。冷媒は、凝縮器12において、凝縮器ファン13が第2吸気口103から吸い込んだ空気を凝縮器12に向けて送ることによって冷却されると液化する。凝縮器12を通過した空気は、凝縮器12内の冷媒が液化することで放出した熱を含んだ状態で、吹き出し口105から暖気として放出される。
液化した冷媒は、膨張弁16に送られて、膨張弁16の微小なノズル穴から蒸発器14内へ噴射されることで一気に気化する。気化した冷媒が蒸発器14の周囲の熱を奪っていくことにより、蒸発器14が冷やされる。そして、蒸発器ファン15が第1吸気口102から取り入れた空気は、蒸発器14を通過することで冷却される。蒸発器14からの冷気は、排熱口104から排出される。蒸発器14を出た冷媒は、圧縮機11に戻って再び圧縮される。
なお、空気調和部1は、2つの熱交換器(第1熱交換器および第2熱交換器)を有している。冷房時には、第1熱交換器が凝縮器12として機能し、第2熱交換器が蒸発器14として機能する。一方、暖房時には、第1熱交換器が蒸発器14として機能し、第2熱交換器が凝縮器12として機能する。このため、図3および図4では、凝縮器12および蒸発器14の位置が入れ替わっている。この入れ替えに伴って、凝縮器ファン13および蒸発器ファン15の位置も入れ替わっている。
ところで、四方弁17を設けると空気調和機100が大型になる。そこで、空気調和機100は、図5に示すように、空気調和部1が四方弁17を備えないことにより、冷房機能のみを備えていてもよい。
ここで、図2を参照した空気調和機100の説明に戻る。
蓄電池3は、充放電可能な二次電池である。蓄電池3は、空気調和部1および制御部2に電力を供給する。また、蓄電池3は、残電力の情報を出力する。
操作部4は、空気調和部1の運転を操作したり、空調温度などを設定したりするための入力操作を受け付ける部分である。操作部4は、運転モードを選択するモード選択スイッチと、吹き出し温度を設定する温度設定スイッチと、連続運転時間を設定する時間設定スイッチとを有している。モード選択スイッチは、通常運転モードまたは運転時間優先モードを選択するスイッチである。通常運転モードは、温度設定スイッチによって設定された目標の吹き出し温度(目標吹き出し温度)となるように、蓄電池3の残電力に関係なく運転条件決定部によって決定された運転条件で空気調和部1を運転するモードである。運転時間優先モードは、時間設定スイッチによって設定された連続運転時間での運転が可能となるように、運転条件決定部23によって決定された運転条件で空気調和部1を運転するモードである。
環境温度センサ5は、空気調和機100の周囲温度である環境温度を計測するセンサである。環境温度センサ5は、その検出部が筐体101の外表面に露出するように筐体101に取り付けられている。
吹き出し温度センサ6は、吹き出し口105から吹き出される空気の温度(吹き出し温度)を計測するセンサである。吹き出し温度センサ6は、筐体101の内面における吹き出し口105の周辺に取り付けられている。
制御部2は、空気調和部1の動作を制御する部分であり、例えば、マイクロコンピュータによって構成されている。制御部2は、メモリ21(記憶部)と、温度差算出部22と、運転条件決定部23と、運転制御部24とを有している。
メモリ21は、運転テーブルと、操作部4で設定された目標吹き出し温度および連続運転時間とを記憶している。運転テーブルは、表1に示すように、温度差[℃]と、消費電力[W/h]と、圧縮機11の回転数[rpm]と、凝縮器ファン13の回転数[rpm]と、蒸発器ファン15の回転数[rpm]とを対応付けたテーブルを複数含んでいる。各テーブルには、テーブル番号TNが付与されている。圧縮機11の回転数、凝縮器ファン13の回転数および蒸発器ファン15の回転数は、空気調和部1の運転条件となる。このような運転条件は、基礎実験で得られた最適な値に決められている。
消費電力(基礎消費電力)は、テーブルにおいて対応する、圧縮機11の回転数、凝縮器ファン13の回転数および蒸発器ファン15の回転数で空気調和部1を運転したときの予測の単位時間当たり(ここでは1時間あたり)の消費電力である。運転テーブルにおいて、各テーブルの消費電力W1~W6、圧縮機11の回転数(圧縮機回転数C1~C6)、凝縮器ファン13の回転数(凝縮器ファン回転数FC1~FC6)および蒸発器ファン15の回転数(蒸発器ファン回転数FE1~FE6)は、それぞれテーブル番号TNが大きいほど大きい値となる。
温度差算出部22は、運転時間優先モードが選択されているときに、上記の環境温度センサ5によって検出された環境温度と、メモリ21に記憶された目標吹き出し温度との差(温度差)を算出する。
運転条件決定部23は、運転時間優先モードが選択されたとき、メモリ21に記憶された運転テーブルを参照して、温度差算出部22によって算出された温度差と、蓄電池3から取得した残電力の情報とに基づいて運転条件を決定する。具体的には、運転条件決定部23は、温度差が入る温度範囲に対応する消費電力と、時間設定スイッチによって設定された連続運転時間との積で定まる消費電力(運転消費電力)が蓄電池3の残電力未満となるように選択されたテーブルから運転条件を決定する。
運転制御部24は、運転条件決定部23によって決定された運転条件に基づいて空気調和部1の運転を制御する。具体的には、運転制御部24は、圧縮機11、凝縮器ファン13および蒸発器ファン15のそれぞれの回転数が、運転条件決定部23によって選択されたテーブルの圧縮機回転数、凝縮器ファン回転数および蒸発器ファン回転数となるように、空気調和部1の運転を制御する。
(空気調和機100の動作)
空気調和機100の運転時間優先モード時の動作を図6のフローチャートを参照して説明する。図6は、空気調和機100の動作手順を示すフローチャートである。
空気調和機100の運転時間優先モード時の動作を図6のフローチャートを参照して説明する。図6は、空気調和機100の動作手順を示すフローチャートである。
図6に示すように、まず、運転条件決定部23は、ユーザによって運転時間設定モードが選択されたか否かを判定する(ステップS1)。ステップS1において、運転条件決定部23は、運転時間優先モードが選択されなかったと判定すると(NO)、運転時間優先モードを実行せずに処理を終える。なお、通常運転モードが選択されているとき、運転条件決定部23は、温度設定スイッチによって設定された目標吹き出し温度となるように運転条件を決定する。
ステップS1において、運転時間優先モードが選択されたことを運転条件決定部23が判定すると(YES)、温度差算出部22は、環境温度センサ5から環境温度を取り込む(ステップS2)。次いで、温度差算出部22は、メモリ21に記憶された目標吹き出し温度を読み込み、運転条件決定部23は、連続運転時間Hを読み込む(ステップS3)。ここで、温度差算出部22は、環境温度と目標吹き出し温度との温度差を算出する。
続いて、運転条件決定部23は、温度差算出部22によって算出された温度差からテーブル番号TNを求める(ステップS4)。運転条件決定部23は、運転テーブルを参照して、温度差が入る温度範囲を含むテーブルを選択することで、当該テーブルのテーブル番号TNを求める。例えば、温度差が5℃である場合、運転条件決定部23は、テーブル番号“3”を求める。
さらに、運転条件決定部23は、求めたテーブル番号TNのテーブルから消費電力W[TN]を求め(ステップS5)、蓄電池3から残電力(BC)の情報を取り込む(ステップS6)。
そして、運転条件決定部23は、残電力(BC)が、消費電力W[TN]と連続運転時間Hとの積(運転消費電力)以上であるか否かを判定する(ステップS7)。ステップS7において、運転条件決定部23は、残電力が運転消費電力以上であると判定すると(YES)、選択したテーブル番号TNのテーブルに含まれる運転条件を決定する。運転制御部24は、決定された運転条件で空気調和部1の運転を制御する(ステップS8)。
また、ステップS7において、運転条件決定部23は、残電力が運転消費電力以上でない(運転消費電力未満である)と判定すると(NO)、テーブル番号TNから1を減じて(ステップS9)、処理をステップS5に戻す。
以上のように、本実施形態に係る空気調和機100は、メモリ21と、運転条件決定部23と、運転制御部24とを備えている。メモリ21は、環境温度と目標吹き出し温度との温度差の所定の温度範囲を空気調和部1の運転条件および基礎消費電力と対応付けたテーブルを、複数の異なる温度範囲について記憶する。運転条件決定部23は、温度差が入る温度範囲に対応する基礎消費電力と指定された連続運転時間とで定まる運転消費電力が、蓄電池3の残電力未満となるように選択されたテーブルから運転条件を決定する。運転制御部24は、決定された運転条件で空気調和部1の運転を制御する。
これにより、温度差が入る温度範囲に対応した消費電力が蓄電池3の残電力を超えるときには、連続運転時間内で消費電力が残電力未満となるように選択された運転条件で空気調和部1が運転される。これにより、連続運転時間内に残電力を超えない範囲で常に温度差を最大に維持しながら空気調和部1を運転することができる。したがって、連続運転時間内では、ユーザの希望する吹き出し温度に近づけることができる。
また、運転条件決定部23は、運転消費電力が蓄電池3の残電力以下であるときに、消費電力に対応する運転条件を決定する一方、運転消費電力が残電力を超えるとき、選択されたテーブルの温度範囲より1つ小さい温度範囲を含むテーブルから新たな運転条件を決定する。
これにより、運転消費電力が蓄電池3の残電力を超えるときには、運転消費電力が小さくなるように運転条件を決定することができる。
〔実施形態2〕
本発明の実施形態2について図2および図7を用いて説明すれば、以下のとおりである。なお、本実施形態において、実施形態1における構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同一の符号を付記して、その説明を省略する。
本発明の実施形態2について図2および図7を用いて説明すれば、以下のとおりである。なお、本実施形態において、実施形態1における構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同一の符号を付記して、その説明を省略する。
本実施形態に係る空気調和機100は、定期的に温度差を算出して運転条件を更新する点で実施形態1の空気調和機100と異なっている。以下に、本実施形態に係る空気調和機100の運転時間優先モード時の動作を図7のフローチャートを参照して説明する。図7は、本実施形態に係る空気調和機100の動作手順を示すフローチャートである。
図7に示すように、まず、運転条件決定部23は、ユーザによって運転時間設定モードが選択されたか否かを上述のステップS1と同じように判定する(ステップS11)。ステップS11において、運転条件決定部23は、運転時間優先モードが選択されなかったと判定すると(NO)、運転時間優先モードを実行せずに処理を終える。
ステップS11において、運転時間優先モードが選択されたことを運転条件決定部23が判定すると(YES)、温度差算出部22は、環境温度センサ5から環境温度を取り込む(ステップS12)。次いで、温度差算出部22は、メモリ21に記憶された目標吹き出し温度を読み込み、運転条件決定部23は、連続運転時間TTを読み込む(ステップS13)。ここで、温度差算出部22は、環境温度と目標吹き出し温度との温度差を算出する。
続いて、運転条件決定部23は、温度差算出部22によって算出された温度差からテーブル番号TNを求める(ステップS14)。運転条件決定部23は、上述のステップS5と同じようにして、求めたテーブル番号TNのテーブルから消費電力W[TN]を求め(ステップS15)、蓄電池3から残電力(BC)の情報を取り込む(ステップS16)。
そして、運転条件決定部23は、残電力(BC)が、消費電力W[TN]と連続運転時間TTとの積である運転消費電力以上であるか否かを判定する(ステップS17)。ステップS17において、運転条件決定部23が、残電力が運転消費電力以上であると判定すると(YES)、選択したテーブル番号TNのテーブルに含まれる運転条件を決定する。運転制御部24は、決定された運転条件で空気調和部1の運転を制御する(ステップS18)。
また、ステップS17において、運転条件決定部23は、残電力が運転消費電力以上でない(運転消費電力未満である)と判定すると(NO)、テーブル番号TNから1を減じて(ステップS19)、処理をステップS15に戻す。
ステップS18の後、運転条件決定部23は、後述する待機時間TWを待機する待機回数nを1に設定し(ステップS20)、一定の待機時間TW待機する(ステップS21)。その後、運転条件決定部23は、温度差算出部22によって新たに算出された、環境温度と吹き出し温度センサ6によって計測された吹き出し温度との温度差からテーブル番号TNを求め(ステップS22)、求めたテーブル番号TNのテーブルから消費電力W[TN]を求める(ステップS23)。
そして、運転条件決定部23は、蓄電池3から残電力(BC)の情報を取り込む(ステップS24)。運転条件決定部23は、残電力(BC)が、消費電力W[TN]と、連続運転時間TTから待機時間TWと待機回数nとの積を減じた時間(残り運転時間)との積である運転消費電力以上であるか否かを判定する(ステップS25)。
ステップS25において、運転条件決定部23は、残電力が運転消費電力以上であると判定すると(YES)、さらに、待機時間TWが残り運転時間以下であるか否かを判定する(ステップS26)。ステップS26において、運転条件決定部23は、待機時間TWが残り運転時間以下でない(残り運転時間を超える)と判定すると(NO)、さらに待機時間TWが確保できないと判断して、選択したテーブル番号TNのテーブルに含まれる運転条件を決定する。運転制御部24は、決定された運転条件で空気調和部1の運転を制御する(ステップS27)。
また、ステップS25において、運転条件決定部23は、残電力が運転消費電力を超えると判定すると(NO)、残電力での運転ができないと判断して、テーブル番号TNから1を減じて(ステップS28)、処理をステップS23に戻す。
また、ステップS26において、運転条件決定部23は、待機時間TWが残り運転時間以下であると判定すると(YES)、選択したテーブル番号TNのテーブルに含まれる運転条件を決定する。運転制御部24は、決定された運転条件で空気調和部1の運転を制御する(ステップS29)。
運転条件決定部23は、待機時間TWが残り運転時間以上であるときには待機時間TWが確保できると判断し、待機回数nに1を加えて(ステップS30)、処理をステップS21に戻す。
以上のように、本実施形態に係る空気調和機100は、運転条件決定部23が、一定時間(待機時間TW)ごとに取得した温度差に基づいて前記運転条件を決定する。
これにより、逐次変化する蓄電池3の残電力に応じて運転条件が更新される。それゆえ、残り運転時間で吹き出し温度を目標吹き出し温度にできるだけ近づけるように空気調和部1を運転することができる。
運転条件決定部23は、決定した運転条件による空気調和部1の運転が行われている状態を一定時間待機してから取得した温度差に基づいて運転条件を決定する。また、運転条件決定部23は、連続運転時間TTから一定時間と待機の回数との積である総待機時間(TW×n)を減じた残り運転時間内に一定時間を確保できると判定したときに、一定時間待機する。
これにより、連続運転時間内で可能な限り運転条件を更新することができる。
〔実施形態3〕
本発明の実施形態3について図2を用いて説明すれば、以下のとおりである。なお、本実施形態において、実施形態1および2における構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同一の符号を付記して、その説明を省略する。
本発明の実施形態3について図2を用いて説明すれば、以下のとおりである。なお、本実施形態において、実施形態1および2における構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同一の符号を付記して、その説明を省略する。
本実施形態に係る空気調和機100は、図2に示す蓄電池3が、複数の単位蓄電池が組み合わされることによって構成されている。また、このような蓄電池3の構成についての情報は、例えばメモリ21に記憶(登録)されている。蓄電池3は、使用中の単位蓄電池の残電力がなくなると、当該単位蓄電池から次の単位蓄電池に切り替えて電力を出力する。
運転条件決定部23は、蓄電池3から各単位蓄電池の残電力の総量についての情報を受け、その残電力の総量と運転消費電力との比較の結果に基づいて運転条件を決定する。
以上のように、本実施形態に係る空気調和機100は、蓄電池3が複数の単位蓄電池によって構成される。これにより、ある単位蓄電池に不具合が生じると、当該単位蓄電池を新たな単位蓄電池と交換することで、蓄電池3の使用を継続することができる。
〔ソフトウェアによる実現例〕
空気調和機100の制御ブロック(特に制御部2の温度差算出部22、運転条件決定部23および運転制御部24)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。
空気調和機100の制御ブロック(特に制御部2の温度差算出部22、運転条件決定部23および運転制御部24)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。
後者の場合、空気調和機100は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば少なくとも1つのプロセッサ(制御装置)を備えているとともに、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な少なくとも1つの記録媒体を備えている。そして、上記コンピュータにおいて、上記プロセッサが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。
上記プロセッサとしては、例えばCPU(Central Processing Unit)を用いることができる。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ROM(Read Only Memory)等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムを展開するRAM(Random Access Memory)などをさらに備えていてもよい。
また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体(通信ネットワークや放送波等)を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
〔まとめ〕
本発明の態様1に係る空気調和機は、蓄電池3と、熱交換により周囲温度より高温または低温の空気を吹き出す空気調和部1と、前記周囲温度と前記空気調和部1が吹き出す空気の目標とする目標吹き出し温度との温度差の所定の温度範囲を、前記空気調和部1の運転条件および前記空気調和部1が当該運転条件で運転されたときの単位時間当たりの基礎消費電力と対応付けたテーブルを、複数の異なる前記温度範囲について記憶する記憶部(メモリ21)と、前記温度差が入る前記温度範囲に対応する前記基礎消費電力と指定された連続運転時間とで定まる運転消費電力が、前記蓄電池3の残電力以下となるように選択された前記テーブルから前記運転条件を決定する運転条件決定部23と、決定された前記運転条件で前記空気調和部1の運転を制御する運転制御部24と、を備えている。
本発明の態様1に係る空気調和機は、蓄電池3と、熱交換により周囲温度より高温または低温の空気を吹き出す空気調和部1と、前記周囲温度と前記空気調和部1が吹き出す空気の目標とする目標吹き出し温度との温度差の所定の温度範囲を、前記空気調和部1の運転条件および前記空気調和部1が当該運転条件で運転されたときの単位時間当たりの基礎消費電力と対応付けたテーブルを、複数の異なる前記温度範囲について記憶する記憶部(メモリ21)と、前記温度差が入る前記温度範囲に対応する前記基礎消費電力と指定された連続運転時間とで定まる運転消費電力が、前記蓄電池3の残電力以下となるように選択された前記テーブルから前記運転条件を決定する運転条件決定部23と、決定された前記運転条件で前記空気調和部1の運転を制御する運転制御部24と、を備えている。
上記の構成によれば、温度差が入る温度範囲に対応した消費電力が蓄電池の残電力を超えるときには、連続運転時間内で消費電力が残電力未満となるように選択された運転条件で空気調和部が運転される。これにより、連続運転時間内に残電力を超えない範囲で常に温度差を最大に維持しながら空気調和部を運転することができる。したがって、連続運転時間内は、ユーザの希望する吹き出し温度に近づけることができる。
本発明の態様2に係る空気調和機は、上記態様1において、前記運転条件決定部23が、前記運転消費電力が前記残電力以下であるときに、前記基礎消費電力に対応する前記運転条件を決定する一方、前記運転消費電力が前記残電力を超えるとき、選択された前記テーブルの前記温度範囲より小さい前記温度範囲を含む前記テーブルから新たな前記運転条件を決定してもよい。
上記の構成によれば、運転消費電力が蓄電池3の残電力を超えるときには、運転消費電力が小さくなるように運転条件を決定することができる。
本発明の態様3に係る空気調和機は、上記態様1または2において、前記運転条件決定部23が、一定時間ごとに取得した前記温度差に基づいて前記運転条件を決定してもよい。
上記の構成によれば、逐次変化する残電力に応じて運転条件を更新することで、残りの運転時間で吹き出し温度を目標吹き出し温度にできるだけ近づけるように空気調和部を運転することができる。
本発明の態様4に係る空気調和機は、上記態様3において、前記運転条件決定部23が、決定した前記運転条件による前記空気調和部1の運転が行われている状態を前記一定時間待機してから取得した前記温度差に基づいて前記運転条件を決定するとともに、前記一定時間が、前記連続運転時間から前記一定時間と待機の回数との積である総待機時間を減じた残り運転時間以下であると判定したときに、前記一定時間待機してもよい。
上記の構成によれば、連続運転時間内で可能な限り運転条件を更新することができる。
本発明の態様5に係る空気調和機は、上記態様1から3のいずれかにおいて、前記蓄電池3が複数の単位蓄電池によって構成されていてもよい。
上記の構成によれば、単位蓄電池に不具合が生じると、当該単位蓄電池を新たな単位蓄電池と交換することで、蓄電池3の使用を継続することができる。
〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
1 空気調和部
3 蓄電池
5 環境温度センサ
21 メモリ(記憶部)
22 温度差算出部
23 運転条件決定部
24 運転制御部
100 空気調和機
3 蓄電池
5 環境温度センサ
21 メモリ(記憶部)
22 温度差算出部
23 運転条件決定部
24 運転制御部
100 空気調和機
Claims (5)
- 蓄電池と、
熱交換により周囲温度より高温または低温の空気を吹き出す空気調和部と、
前記周囲温度と前記空気調和部が吹き出す空気の目標とする目標吹き出し温度との温度差の所定の温度範囲を、前記空気調和部の運転条件および前記空気調和部が当該運転条件で運転されたときの単位時間当たりの基礎消費電力と対応付けたテーブルを、複数の異なる前記温度範囲について記憶する記憶部と、
前記温度差が入る前記温度範囲に対応する前記基礎消費電力と指定された連続運転時間とで定まる運転消費電力が、前記蓄電池の残電力以下となるように選択された前記テーブルから前記運転条件を決定する運転条件決定部と、
決定された前記運転条件で前記空気調和部の運転を制御する運転制御部と、を備えていることを特徴とする空気調和機。 - 前記運転条件決定部は、前記運転消費電力が前記残電力以下であるときに、前記基礎消費電力に対応する前記運転条件を決定する一方、前記運転消費電力が前記残電力を超えるとき、選択された前記テーブルの前記温度範囲より小さい前記温度範囲を含む前記テーブルから新たな前記運転条件を決定することを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。
- 前記運転条件決定部は、一定時間ごとに取得した前記温度差に基づいて前記運転条件を決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。
- 前記運転条件決定部は、決定した前記運転条件による前記空気調和部の運転が行われている状態を前記一定時間待機してから取得した前記温度差に基づいて前記運転条件を決定するとともに、前記一定時間が、前記連続運転時間から前記一定時間と待機の回数との積である総待機時間を減じた残り運転時間以下であると判定したときに、前記一定時間待機することを特徴とする請求項3に記載の空気調和機。
- 前記蓄電池は、複数の単位蓄電池によって構成されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
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