JP7254103B2 - 空気調和システム - Google Patents

Description

本発明は、空気調和の対象となる空間を陽圧化する空気調和システムに関する。

この種の空気調和システムとして、工場または店舗などの内部空間（室内）を陽圧化する空気調和システムが知られている（例えば、特許文献１）。かかる特許文献１に記載の空気調和システムは、店舗内を陽圧とすることで外気浮遊塵埃の店舗内への侵入防止を目的とするものであって、対象となる室内外の圧力差を検出する圧力検出手段を備えている。また、特許文献１に記載の空気調和システムは、室内に外気を供給する外気供給手段を備え、圧力検出手段による検出結果に基づいて、外気供給手段による外気導入量を制御していた。

ここで、工場または店舗などでは室内が陰圧になると、隙間等から未処理の外気が流入し、室内熱負荷である空調負荷を高めてしまう要因となる。そのため、従来は圧力検出手段を用い、その値をもとに室内に設けられた給気および排気ダクトのダンパ開度または送風量を制御することで、室内を陽圧化する手法が取られていた。

特開平１０－３１１５５５号公報

しかしながら、特許文献１の空気調和システムでは、圧力検出手段の設置と、その値をもとに制御する給気および排気ダクト、並びに、給気および排気ファンなどの設置が必要となり、大がかりな工事が必要となる。このため、構成および設置作業が煩雑となる上、その分、コスト面も嵩むといった問題があった。

そこで、本発明は、上述した課題を解決するためのものであり、圧力検出手段と、その値をもとに制御する給気および排気ダクト、並びに、給気および排気ファンの設置を不要とし、コストを抑えつつ室内を陽圧に保つことができる空気調和システムを提供することを目的とする。

本発明に係る空気調和システムは、室外熱交換器と、室内熱交換器と、を含む冷媒回路を備え、空気調和の対象となる室内を陽圧化する空気調和システムであって、外部の空気を取り込んで前記室内へ供給する外調用空調機と、前記室内の温度を検出する室温検出部と、制御部と、を備え、前記外調用空調機は、前記室内熱交換器と熱交換した空気を前記室内へ送風する送風機を有し、前記制御部は、前記室温検出部の検出結果を用いて、前記室内が陰圧か否かを判定して、前記室内が陰圧であると判定した場合、送風量を増加するよう前記送風機を制御し、設定温度と前記室温検出部の検出結果との比較結果に基づいて、前記室内の熱負荷が安定しているか否かを判定し、前記室内の熱負荷が安定している場合であって、前記送風機の送風量が基準風量より多い場合、前記送風機の送風量を減らすものであり、前記基準風量は、前記室内が陽圧となる風量であるものである。

本発明に係る空気調和システムによれば、室温の変化に応じて送風量を調整することで、圧力検出手段と、その値をもとに制御する給気および排気ダクト、並びに、給気および排気ファンの設置を不要とし、コストを抑えつつ室内を陽圧に保つことができる。

本発明の実施の形態１に係る空気調和システムの設置環境を示す概略図である。 図１の空気調和システムにおける外調用空調機の構成を示す概略図である。 図１の空気調和システムにおける基準風量確認運転の処理手順を示すフローチャートである。 図１の空気調和システムにおける室内陽圧運転の処理手順を示すフローチャートである。 図１の空気調和システムにおける動作のイメージを示す説明図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、明細書全文に示す構成要素の形態は、あくまで例示であってこれらの記載に限定されるものではない。すなわち、本発明は、請求の範囲および明細書全体から読み取ることのできる発明の要旨または思想に反しない範囲で適宜変更可能である。例えば、圧縮機を保護するために液溜め（アキュムレーター）を具備していてもよいし、冷凍機油回収のための油分離器を具備していてもよい。また、そのような変更を伴う空気調和システムも本発明の技術思想に含まれる。さらに、各図において、同一の符号を付したものは、同一のまたはこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。

実施の形態１．
＜空気調和システム１の構成＞
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和システム１の設置環境を示す概略図である。図２は、図１の空気調和システムにおける外調用空調機の構成を示す概略図である。図１および図２に示すように、本実施の形態１に係る空気調和システム１は、冷媒を介して外気と室内Ｋの空気との間で熱を移動させることにより、冷房または暖房して室内Ｋの空気調和を行うものであり、内調用空調機２と外調用空調機３とを有している。

＜外調用空調機３の構成＞
空気調和システム１の外調用空調機３においては、室内機３１と室外機３２とが冷媒配管４、４ａ、４ｂを介して配管接続され、冷媒が循環する冷媒回路５を構成している。冷媒回路５には、圧縮機１０、流路切替装置１１、室外熱交換器１２、膨張弁１３および室内熱交換器１４が設けられ、これらが冷媒配管４、４ａ、４ｂを介して接続されている。

室外機３２は、圧縮機１０、流路切替装置１１、室外熱交換器１２および、膨張弁１３を有している。圧縮機１０は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する。ここで、圧縮機１０は、インバータ装置を備えていてもよい。インバータ装置を備えた場合、運転周波数を変化させて、圧縮機１０の容量を変更することができる。なお、圧縮機１０の容量とは、単位時間当たりに送り出す冷媒の量である。流路切替装置１１は、例えば四方弁であり、冷媒流路の方向の切り換えが行われる装置である。

空気調和システム１は、制御部６からの指示に基づいて、流路切替装置１１を用いて冷媒の流れを切り換えることで、暖房運転または冷房運転を実現することができる。室外熱交換器１２は、冷媒と室外空気との熱交換を行う。また、室外熱交換器１２には、冷媒と室外空気との間の熱交換の効率を高めるために、室外送風機１５が設けられている。室外送風機１５には、インバータ装置９が取り付けられている。インバータ装置９は、室外送風機１５の駆動源であるファンモーター１６の運転周波数を変化させてファンの回転速度を変更する。なお、室外送風機１５は、同様の効果が得られるものであればこれに限らず、例えば、ファンの種類はシロッコファンでもよいし、プラグファンでもよい。また、押し込み方式でもよいし、引っぱり方式でもよい。さらに、室外送風機１５の吹出口にはダンパ３ａが設けられている。制御部６は、ダンパ３ａの開度を変化させて送風量を調整するよう室外送風機１５を制御する。

ここで、室外熱交換器１２は、暖房運転時において蒸発器として機能し、冷媒配管４ｂ側から流入した低圧の冷媒と、室外空気と、の間で熱交換を行って冷媒を蒸発させて気化させ、冷媒配管４ａ側に流出させる。また、室外熱交換器１２は、冷房運転時において凝縮器として機能し、冷媒配管４ａ側から流路切替装置１１を介して流入した圧縮機１０にて圧縮済の冷媒と、室外空気と、の間で熱交換を行い、冷媒を凝縮させて液化させ、冷媒配管４ｂ側に流出させる。なお、ここでは室外空気を外部流体として用いる場合を例に説明したが、外部流体は室外空気を含む気体に限らず、水を含む液体であってもよい。

膨張弁１３は、冷媒の流量を制御する絞り装置であり、膨張弁１３の開度を変化させることで冷媒配管４を流れる冷媒の流量を調節することにより、冷媒の圧力を調整する。膨張弁１３は、冷房運転時において、高圧の液状態の冷媒を低圧の気液二相状態の冷媒へと膨張させ減圧させる。なお、膨張弁１３としてはこれに限らず、同様の効果が得られるものであれば、電子膨張弁またはキャピラリーチューブ等でもよい。例えば、膨張弁１３が、電子式膨張弁で構成された場合は、制御部６の指示に基づいて開度調整が行われる。

室内機３１は、冷媒と室内空気との間で熱交換を行う室内熱交換器１４と、室内熱交換器１４が熱交換を行う空気の流れを調整する室内送風機１７と、を有する。

室内熱交換器１４は、暖房運転時において凝縮器の働きをし、冷媒配管４ａ側から流入した冷媒と、室内空気と、の間で熱交換を行い、冷媒を凝縮させて液化させ、冷媒配管４ｂ側に流出させる。また、室内熱交換器１４は、冷房運転時において蒸発器として機能し、冷媒配管４ｂ側から流入した膨張弁１３によって低圧状態にされた冷媒と、室内空気と、の間で熱交換を行い、冷媒に空気の熱を奪わせて蒸発させて気化させ、冷媒配管４ａ側に流出させる。なお、ここでは室内空気を外部流体として用いる場合を例に説明したが、外部流体は室内空気を含む気体に限らず、水を含む液体であってもよい。

室内送風機１７の運転速度は、ユーザーの設定により決定される。室内送風機１７には、インバータ装置を取り付け、ファンモーター１８の運転周波数を変化させてファンの回転速度を変更することが好ましい。なお、室内送風機１７は、同様の効果が得られるものであればこれに限らず、例えば、ファンの種類はシロッコファンでもよいし、プラグファンでもよい。また、押し込み方式でもよいし、引っぱり方式でもよい。

この他、空気調和システム１の外調用空調機３は、室内Ｋの温度を検出する室温検出部としての室温センサー７と、外調用空調機３の吹き出し温度を検出する吹出温度検出部としての吹出温度センサー８と、を有している。なお、制御部６は、吹出温度センサー８の値を取得したり、演算したり、ファンモーター１６の回転数を調整したりするために用いる。また、制御部６は、内調用空調機２または外調用空調機３のどちらか一方に具備させても良いし、両方に具備させても良い。さらに、室温検出部および吹出温度検出部として、外調用空調機３に設けられた室温センサー７および吹出温度センサー８を用いる場合について述べるが、本発明はこれに限ることはない。外調用空調機３と内調用空調機２は、基本的に同じ構成である。このため、ここでは便宜上、内調用空調機２の構成の図示は省略したが、室温検出部および吹出温度検出部としては、例えば、内調用空調機２に設けられるものを用いてもよい。

＜外調用空調機３の冷房および暖房運転の動作例＞
次に、空気調和システム１の動作例として冷房運転の動作を説明する。圧縮機１０によって圧縮され吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置１１を経由して、室外熱交換器１２に流入する。室外熱交換器１２に流入したガス冷媒は、室外送風機１５により送風される外気との熱交換により凝縮し、低温の冷媒となって、室外熱交換器１２から流出する。室外熱交換器１２から流出した冷媒は、膨張弁１３によって膨張および減圧され、低温低圧の気液二相冷媒となる。この気液二相冷媒は、室内機３１の室内熱交換器１４に流入し、室内送風機１７により送風される室内空気との熱交換により蒸発し、低温低圧のガス冷媒となって室内熱交換器１４から流出する。このとき、冷媒に吸熱されて冷却された室内空気は、空調空気（吹出風）となって、室内機３１から空調対象空間である室内Ｋ（図１）に吹き出される。室内熱交換器１４から流出したガス冷媒は、流路切替装置１１を経由して圧縮機１０に吸入され、再び圧縮される。空気調和システム１の冷房運転は、以上の動作が繰り返される（図２中、実線の矢印で示す）。

次に、空気調和システム１の動作例として暖房運転の動作を説明する。圧縮機１０によって圧縮され吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置１１を経由して、室内機３１の室内熱交換器１４に流入する。室内熱交換器１４に流入したガス冷媒は、室内送風機１７により送風される室内空気との熱交換により凝縮し、低温の冷媒となって、室内熱交換器１４から流出する。このとき、ガス冷媒から熱を受け取り暖められた室内空気は、空調空気（吹出風）となって、室内機３１から室内Ｋ（図２）に吹き出される。室内熱交換器１４から流出した冷媒は、膨張弁１３によって膨張および減圧され、低温低圧の気液二相冷媒となる。この気液二相冷媒は、室外機３２の室外熱交換器１２に流入し、室外送風機１５により送風される外気との熱交換により蒸発し、低温低圧のガス冷媒となって室外熱交換器１２から流出する。室外熱交換器１２から流出したガス冷媒は、流路切替装置１１を経由して圧縮機１０に吸入され、再び圧縮される。空気調和システム１の暖房運転は、以上の動作が繰り返される（図２中、破線の矢印で示す）。

このとき、図１に示すように、内調用空調機２は室内Ｋに設置され、外調用空調機３は室内Ｋの給気口１ａに接続した状態で設置されている。空気調和システム１では、室内Ｋが陽圧であれば、図１に実線矢印ｘで示すように、外気は侵入しないため、室内熱負荷は内調用空調機２で処理され、給気口１ａから給気される外気の熱負荷は外調用空調機３で処理されるため熱平衡が保たれる。つまり、給気口１ａから給気される外気の熱負荷は外調用空調機３で処理され、室内Ｋを陽圧に保った後、適宜、排気口１ｂから排気される。ところが、室内Ｋが陰圧になると、図１に破線矢印ｙで示すように、隙間風の侵入により未処理の外気負荷が加わるため、内調用空調機２で処理できる熱負荷を超える場合に熱平衡が崩れ、室温が保たれなくなってしまう。

そこで、本実施の形態１の空気調和システム１では、制御部６が外調用空調機３の室温センサー７により室温の変化を検知することで、室内Ｋが陰圧となっていると判定すると、外調用空調機３の送風量(給気量)を増加させる。これにより、室内Ｋを陽圧に保つことができる。なお、本実施の形態１の空気調和システム１では、制御部６により、室外送風機１５のファン回転数を変化させるようにファンモーター１６を制御することで外調用空調機３の送風量を調整するため、以下では送風量を適宜、回転数と置き換えて説明する。また、制御部６は、室温センサー７および吹出温度センサー８の検出結果の代わりに、内調用空調機２に設けられた温度検出部の検出結果を用いるようにしてもよい。

＜空気調和システム１における各種運転の処理手順について＞
次に、図３～図５を参照しながら、本実施の形態１の空気調和システム１における各種運転の処理手順について説明する。図３は、図１の空気調和システム１における基準風量確認運転の処理手順を示すフローチャートである。図４は、図１の空気調和システム１における室内陽圧運転の処理手順を示すフローチャートである。図５は、図１の空気調和システム１における各種動作のイメージを示す説明図である。

＜基準風量確認運転の処理手順＞
空気調和システム１では、室内Ｋが陽圧となる外調用空調機３の送風量を確認するために制御部６が図３に示す基準風量確認運転の処理を実施する。このとき、陽圧となる送風量を基準風量とする。

制御部６は、図３に示すように、ユーザーから基準風量確認運転を開始する操作を受けると、ステップＳ１において基準風量確認運転を開始し、送風量を初期化する。すなわち、制御部６は、外調用空調機３の初期風量を設定する。このとき、制御部６は外調用空調機３の送風量を初期風量から徐々に増加させ、基準風量を探す。このため、初期風量としては外調用空調機３の最低風量とすることが望ましいが、ユーザーの利便性を考慮し、ユーザーにより予め設定された送風量としても良い。

次に、制御部６はステップＳ２に移行し、室内Ｋの熱負荷が安定しているか確認する。ここで、制御部６は熱負荷の確認用フラグを初期化して次のステップＳ３に移行する。
ステップＳ３において、制御部６は判定運転を行う。熱負荷が安定するまでの時間は、外調用空調機３の設置環境により異なってくるため、変数ｔとして任意に設定可能とする。一般的には３０分程度で安定することが多いため、ｔの初期値としては３０分を想定している。このとき、変数ｔの値が大きい程、熱負荷が安定しているか否か判定しやすくなる。

次に、制御部６はステップＳ４に移行し、外調用空調機３の室温センサー７の値と、予めユーザーが熱負荷であると想定している設定温度とを比較し、当該設定温度で熱負荷が安定しているか否かを判断する。このとき、制御部６は、設定温度と室温センサー７の値が近ければ熱負荷が安定していると判断する。室温センサー７はバラツキを持っているため、設定温度と室温センサー７の値との比較には、変数△Ｔのディファレンシャルを設けて任意に設定できることとする。なお、一般的に室温センサー７のバラツキは、１．５℃程度あるため、△Ｔの初期値としては１．５℃を想定している。ここで、熱負荷が安定していれば（Ｓ４＝Ｙ）、室内Ｋが陽圧であると判定し、ステップＳ５に移行し、外調用空調機３の送風量、すなわち室外送風機１５のファン回転数を記憶し、記憶したファン回転数を発報して、この基準風量確認運転を終了する。一方、制御部６は熱負荷が安定していなければ（Ｓ４＝Ｎ）、室内Ｋが陰圧であると判定し、ステップＳ６に移行する。

次いで、制御部６はステップＳ６において、熱負荷の確認フラグ（Ｎ）をカウントアップして（Ｎ＋１）記憶した後（Ｎ＝Ｎ＋１）、ステップＳ７に移行して運転モードを判定し、各運転モードに応じてステップＳ８またはステップＳ９に移行する。

制御部６は、ステップＳ７にて冷房運転と判定するとステップＳ８に移行し、設定温度より室温センサー７の値が大きい場合は、外気負荷が侵入して室内Ｋが陰圧であると判断し、外調用空調機３の送風量、すなわち室外送風機１５のファン回転数を増やす。また、設定温度より室温センサー７の値が小さい場合は、外気が侵入している可能性が小さいため、室内Ｋが陽圧であると判断し、外調用空調機３の送風量、すなわち室外送風機１５のファン回転数を初期値のまま維持する。そして、この後、制御部６はステップＳ１０へ移行する。

一方、制御部６は、ステップＳ７にて暖房運転と判定するとステップＳ９に移行し、設定温度より室温センサー７の値が小さい場合は、外気負荷が侵入して室内Ｋが陰圧であると判断し、外調用空調機３の送風量、すなわち室外送風機１５のファン回転数を増やす。また、設定温度より室温センサー７の値が大きい場合は、外気が侵入している可能性が小さいため、室内Ｋが陽圧であると判断し、外調用空調機３の送風量、すなわち室外送風機１５のファン回転数を初期値のまま維持する。そして、この後、制御部６はステップＳ１０へ移行する。

制御部６はステップＳ１０において、風量調整を一定の回数（例えば、任意の定数Ｘ回）行ったか否か、換言すれば、熱負荷の確認フラグが一定の回数としてのＸ回に達したか否かを判断する。ここで、Ｘ回に達していれば（Ｓ１０＝Ｙ）、制御部６はステップＳ１１へ移行し、熱負荷の見直しが必要であると判定して、このときの室外送風機１５のファン回転数を記憶し、熱負荷の見直しが必要であることを発報してこの基準風量確認運転を終了する。一方、Ｘ回に達していなければ（Ｓ１０＝Ｎ）、制御部６はステップＳ１２へ移行し、外調用空調機３の送風量の調整を再トライすると判断して、ステップＳ３に移行し、再び判定運転を行うルーチンを繰り返す。

そして、制御部６は、外調用空調機３の送風量を増やすことで室内Ｋが陽圧となれば、熱負荷が安定したと判断し（Ｓ４＝Ｙ）、ステップＳ５へと移行して基準風量確認運転を終了する。しかし、外調用空調機３の送風量を増やしても熱負荷が安定しない場合も想定される。これは、そもそも室内Ｋの熱負荷を内調用空調機２で処理できていないか、例えば、室内Ｋへの出入口が全開となっているといった理由により外調用空調機３で調整できる範囲を超えて外気が侵入している場合などが考えられる。このような場合、基準風量確認運転を終了できないため、本実施の形態１では、ステップＳ１０を設けて、一定の回数、外調用空調機３の送風量の調整を行った場合に基準風量確認運転を終了できるようにしている。

＜室内陽圧運転の処理手順＞
次に、室内陽圧運転の処理手順について説明する。制御部６は、図４に示すように、ユーザーから室内陽圧運転を開始する操作を受けると、ステップＳ２０において、外調用空調機３の室内陽圧フラグを初期化して設定する。これは、室内陽圧運転により一時的な外乱で室内Ｋが陰圧となり、外調用空調機３の送風量、すなわち室外送風機１５のファン回転数を増やした場合に、外乱が取り除かれると室内Ｋが過剰な陽圧状態となってしまうのを解消するための処理である。具体的には、制御開始時の送風量をＰ、基準風量確認運転により得られた基準送風量をＱとしたとき、制御開始時の送風量Ｐと、基準送風量Ｑとが同一であれば、外調用空調機３の室内陽圧フラグＭを「０」とする。また、制御開始時の送風量Ｐの方が基準送風量Ｑよりも大きければ、室内陽圧フラグＭを「１」とする。さらに、制御開始時の送風量Ｐの方が基準送風量Ｑよりも小さければ、制御開始時の送風量Ｐと、基準送風量Ｑとが同一であるものとして、室内陽圧フラグＭを「０」とする。

次に、制御部６はステップＳ２１に移行し、室内陽圧運転を終了する旨の指令信号を受信したか、すなわちユーザーから室内陽圧運転を終了する旨の操作があったか否かを判断する。このとき、制御部６は、指令信号を受信していれば（Ｓ２１＝Ｙ）、この室内陽圧運転を終了する。一方、制御部６は、指令信号を受信していなければ（Ｓ２１＝Ｎ）、ステップＳ２２に移行して判定運転を行う。このとき、熱負荷が安定するまでの時間は、外調用空調機３の設置環境により異なってくるため、変数ｔとして任意に設定可能とする。一般的には３０分程度で安定することが多いため、ｔの初期値としては３０分を想定している。このとき、変数ｔの値が大きい程、熱負荷が安定しているか否か判定しやすくなる。

次に、制御部６はステップＳ２３に移行し、外調用空調機３の室温センサー７の値と、予めユーザーが熱負荷であると想定している設定温度とを比較し、当該設定温度で熱負荷が安定しているか否かを判断する。このとき、制御部６は、設定温度と室温センサー７の値が近ければ熱負荷が安定していると判断する。室温センサー７はバラツキを持っているため、設定温度と室温センサー７の値との比較には、変数△Ｔのディファレンシャルを設けて任意に設定できることとする。なお、一般的に室温センサー７のバラツキは、１．５℃程度あるため、△Ｔの初期値としては１．５℃を想定している。ここで、熱負荷が安定していれば（Ｓ２３＝Ｙ）、室内Ｋが陽圧であると判定し、ステップＳ２４に移行し、外調用空調機３の室内陽圧フラグＭが「１」であるか否かを判断する。一方、ステップＳ２３において、熱負荷が安定していなければ（Ｓ２３＝Ｎ）、室内Ｋが陰圧であると判定し、ステップＳ２５に移行する。

ステップＳ２４において、制御部６は、外調用空調機３の室内陽圧フラグＭが「１」でなければ（Ｓ２４＝Ｎ）ステップＳ２１に戻り、室内陽圧運転を終了する旨の指令信号を受信しない限り制御を継続するこのルーチンを繰り返す。一方、制御部６は、外調用空調機３の室内陽圧フラグＭが「１」であれば（Ｓ２４＝Ｙ）ステップＳ３０に移行する。

ステップＳ２５において、制御部６は、外処理できているか否かを判断する。具体的に、前述したように、室内Ｋが陰圧になると、隙間風の侵入により（図２に破線矢印ｙ）未処理の外気負荷が加わるため、内調用空調機２で処理できる熱負荷を超える場合に熱平衡が崩れ、室温が保たれなくなってしまう。そこで、制御部６は、前段のステップＳ２３において室内Ｋが陰圧であると判定すると、ステップＳ２５において、室内Ｋが陰圧である原因として、室内Ｋに侵入した隙間風などの未処理の外気に対する外処理ができているかを判断する。ここで、制御部６は外処理ができていないと判断した場合（Ｓ２５＝Ｎ）、ステップＳ２１に戻り、室内陽圧運転を終了する旨の指令信号を受信しない限り制御を継続するこのルーチンを繰り返す。一方、制御部６は外処理ができていると判断すると（Ｓ２５＝Ｙ）、ステップＳ２６に移行して運転モードを判定し、各運転モードに応じてステップＳ２７またはステップＳ２８に移行する。

制御部６は、ステップＳ２６にて冷房運転と判定するとステップＳ２７に移行し、設定温度より室温センサー７の値が大きい場合は、外気負荷が侵入して室内Ｋが陰圧であると判断し、外調用空調機３の送風量、すなわち室外送風機１５のファン回転数を増やす。また、設定温度より室温センサー７の値が小さい場合は、外気が侵入している可能性が小さいため、室内Ｋが陽圧であると判断し、外調用空調機３の送風量、すなわち室外送風機１５のファン回転数を初期値のまま維持する。そして、この後、制御部６はステップＳ２９へ移行する。

一方、制御部６はステップＳ２６にて暖房運転と判定するとステップＳ２８に移行し、設定温度より室温センサー７の値が小さい場合は、外気負荷が侵入して室内Ｋが陰圧であると判断し、外調用空調機３の送風量、すなわち室外送風機１５のファン回転数を増やす。また、設定温度より室温センサー７の値が大きい場合は、外気が侵入している可能性が小さいため、室内Ｋが陽圧であると判断し、外調用空調機３の送風量、すなわち室外送風機１５のファン回転数を初期値のまま維持する。そして、この後、制御部６はステップＳ２９へ移行する。

ステップＳ２９において、制御部６は、前段のステップＳ２７またはＳ２８において、外調用空調機３の送風量が増加していれば、室内陽圧フラグＭを「１」に設定する。また、外調用空調機３の送風量、すなわち室外送風機１５のファン回転数が初期値のまま維持されていれば、室内陽圧フラグＭを「０」に設定する。そして、ステップＳ２１に戻り、室内陽圧運転を終了する旨の指令信号を受信しない限り制御を継続するこのルーチンを繰り返す。

制御部６は、ステップＳ２４において、外調用空調機３の室内陽圧フラグＭが「１」であると判断した場合、ステップＳ３０において、外調用空調機３の送風量を減らし、次のステップＳ３１に移行する。具体的には、基準風量確認運転で定めた基準風量より外調用空調機３の送風量を増やしている状態で熱負荷が安定していた場合に、ステップＳ３０において外調用空調機３の送風量を減らす動作をさせる。これにより室内Ｋが過剰な陽圧状態となってしまうのを解消することができる。

制御部６は、ステップＳ３１において、制御開始時の送風量Ｐと、基準送風量Ｑとが同一であるか否かにより、外調用空調機３の送風量を判断する。ここで、制御開始時の送風量Ｐと、基準送風量Ｑとが同一でないと判断すると（Ｓ３１＝Ｎ）、ステップＳ２１に戻り、室内陽圧運転を終了する旨の指令信号を受信しない限り制御を継続するこのルーチンを繰り返す。一方、制御開始時の送風量Ｐと、基準送風量Ｑとが同一であると判断すると（Ｓ３１＝Ｙ）、次のステップＳ３２に移行し、外調用空調機３の室内陽圧フラグＭを初期化、すなわち「０」に設定する。そして、ステップＳ２１に戻り、室内陽圧運転を終了する旨の指令信号を受信しない限り制御を継続するこのルーチンを繰り返す。

このような室内陽圧運転を行うことにより、例えば、冷房運転時を例にした図５に示すような動作を実現することができる。本実施の形態１の空気調和システム１では、冷房運転における室内陽圧運転時において、枠Ｐ１に示すような室内Ｋの圧力（室圧）が陰圧となり、室温が設定温度よりも上昇した場合、外調用空調機３の送風量（室外送風機１５のファン回転数）を増加する。また、枠Ｐ２に示すように、室内陽圧運転により一時的な外乱で室内Ｋが陰圧となり、外調用空調機３の送風量を増やした場合に、外乱が取り除かれると室内Ｋが過剰な陽圧状態となってしまうのを解消できる。これにより、室内Ｋの室圧を陽圧に保つことができる。

＜実施の形態１における効果＞
以上、説明したように、本実施の形態１の空気調和システム１では、制御部６が室温の変化に応じて外調用空調機３の送風量を調整する。これにより、従来のような圧力検出手段と、その値をもとに制御する給気および排気ダクト、並びに、給気および排気ファンの新規の設置を不要とし、コストを抑えつつ室内Ｋの室圧を陽圧に保つことができる。

１ 空気調和システム、１ａ 給気口、１ｂ 排気口、２ 内調用空調機、３ 外調用空調機、３ａ ダンパ、３１ 室内機、３２ 室外機、４ 冷媒配管、４ａ 冷媒配管、４ｂ 冷媒配管、５ 冷媒回路、６ 制御部、７ 室温センサー、８ 吹出温度センサー、９ インバータ装置、１０ 圧縮機、１１ 流路切替装置、１２ 室外熱交換器、１３ 膨張弁、１４ 室内熱交換器、１５ 室外送風機、１６ ファンモーター、１７ 室内送風機、１８ ファンモーター、Ｋ 室内。

Claims (5)

1. 室外熱交換器と、室内熱交換器と、を含む冷媒回路を備え、空気調和の対象となる室内を陽圧化する空気調和システムであって、
   外部の空気を取り込んで前記室内へ供給する外調用空調機と、
   前記室内の温度を検出する室温検出部と、
   制御部と、を備え、
   前記外調用空調機は、
   前記室内熱交換器と熱交換した空気を前記室内へ送風する送風機を有し、
   前記制御部は、
   前記室温検出部の検出結果を用いて、前記室内が陰圧か否かを判定して、前記室内が陰圧であると判定した場合、送風量を増加するよう前記送風機を制御し、
   設定温度と前記室温検出部の検出結果との比較結果に基づいて、前記室内の熱負荷が安定しているか否かを判定し、前記室内の熱負荷が安定している場合であって、前記送風機の送風量が基準風量より多い場合、前記送風機の送風量を減らすものであり、
   前記基準風量は、前記室内が陽圧となる風量である空気調和システム。
2. 前記外調用空調機は、前記室温検出部を有する請求項１に記載の空気調和システム。
3. 前記室温検出部を有し、前記室内の空気を取り込んで当該室内へ供給する内調用空調機を備える請求項１または２に記載の空気調和システム。
4. 前記送風機は、
   駆動源としてのファンモーターと、インバータ装置と、を備えており、
   前記制御部は、
   前記ファンモーターの運転周波数を変化させて前記送風量を調整するよう前記インバータ装置を制御する請求項１～３のいずれか一項に記載の空気調和システム。
5. 前記送風機の吹出口にはダンパが設けられており、
   前記制御部は、
   前記ダンパの開度を変化させて前記送風量を調整するよう前記送風機を制御する請求項１～３のいずれか一項に記載の空気調和システム。

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