JPH0114843Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

本考案は空気調和装置において空調すべき室内
温度が設定温度に近づくように室内への送風量を
調整する風量調整装置に関する。 一般に空気調和装置は、冷房送風か暖房送風か
により空気調和機を冷房運転または暖房運転に切
換え運転しており、かつ空調すべき室内の温度に
応じて吹出口から供給される送風量を制御してい
る。具体的に述べると、冷房運転時に空調すべき
室温が設定温度よりも高い場合には冷風の供給量
を多くし、また室温が設定温度より低い場合には
冷風の吹き出しを停止するものである。なお暖房
運転時には温風の供給は逆の制御となる。 上述のごとき送風量を調整するために、従来に
おいては、たとえばダクトに絞り弁を設けるとと
もに、空調すべき室内には室温設定器と、室温セ
ンサとを設置し、空気調和機が冷房運転中におい
ては、風量調整装置を冷房サイクルに切換えて空
調すべき室内の温度が室温設定器で設定した温度
よりも高い場合に絞り弁を開いて送風量を増すよ
うに制御している。また暖房運転中においては風
量調整装置を暖房サイクルに切換えて空調すべき
室内の温度が室温設定器に設定した温度よりも低
い場合に絞り弁を開いて温風の供給量を増して室
温の上昇を図るようになつている。なお、風量調
整装置の運転は手動または自動により冷房サイク
ルまたは暖房サイクルの切換えを行つている。 ところが、通常、春季や秋季等の中間期には、
空気調和機を冷房運転および暖房運転のいづれも
使用せずに、外気導入による換気運転、つまり外
気冷房を行つており、省エネルギーに有効であ
る。しかしながらこのような外気導入冷房におい
ては、各室の環境、たとえば室が南向きか北向き
かの相違により室温が異なつたり、各室の設定温
度が異なつたり、あるいは導入する外気が天候の
違いによりその温度が変動するなどの原因により
適切な室温コントロール、つまり送風量の制御が
できない問題がある。すなわち、たとえば外気温
度が22℃の時に外気冷房する場合、南向きの室の
室温が26℃、北向きの室の室温が18℃であり、か
つ両室とも室温設定温度が23℃である場合につい
て考えてみる。従来の風量調整装置において冷房
運転時のサイクルに設定すると、南向きの室にお
いては室温センサの検知温度が設定温度より高い
ため絞り弁を開いて送風量を増し、室温を下げる
ように働くが、北向きの室においては室温センサ
による検知温度が設定温度よりも低くかつ冷房サ
イクルであるため絞り弁を閉じさせることにな
り、したがつて北向きの室はいつまでたつても23
℃の設定温度に近づかない。 一方、これを暖房運転時のサイクルに設定した
場合には、北向きの室の絞り弁が開かれて外気を
導入するから、北向きの室の温度は上昇して設定
温度に近づくが、南向きの室はいつまでも絞り弁
が閉じられているので室温が下がらないことにな
る。この様に、同じ送風温度でも、各室温、設定
温度により、各風量調整装置の運転サイクルを切
換えなければ、室に適切な送風が行なわれない。 すなわち従来においては室温設定器と室温セン
サの２者の信号比較だけで絞り弁の開度を制御し
ているので、中間期などのような外気冷房運転、
つまり空気調和機から送り出される送風の温度と
室温とに大きな差を有さないような状況において
は、適切な室温、つまり送風状態が得られない不
具合があつた。 本考案はこのような事情にもとづきなされたも
ので、その目的とするところは、絞り弁などの開
閉機構を冷房サイクルや暖房サイクルに切り換え
ることなく、適切な送風量制御が自動的に行え
て、室温の高精度なコントロールを実現できる空
気調和装置の風量調整装置を提供しようとするも
のである。 すなわち本考案は、室温設定器、室温センサに
加えて、供給ダクト内を送られてくる送風の温度
を送風温度センサで検出し、これら３者の出力信
号を制御装置により比較し、この制御装置は、 設定温度＞送風温度＞室温、 送風温度＞設定温度＞室温、 室温＞設定温度＞送風温度、 室温＞送風温度＞設定温度、 のいづれかの場合に開閉機構を開けるとともに 設定温度＞室温＞送風温度、 送風温度＞室温＞設定温度、 のいづれかの場合に開閉機構を閉じるように制御
することを特徴とする。 以下本考案の一実施例を第１図にもとづき説明
する。 図において１は装置ダクトであり、一端は供給
ダクト２を介して空気調和機３に連通していると
ともに他端は空調すべき室内４に開口した吹出口
１５に連通している。上記装置ダクト１には開閉
機構としての絞り弁５が設けられており、この絞
り弁５はモータ６およびウオーム７ウオームホイ
ル８を介して回動されることによつて装置ダクト
１の開口面積を変化させる。上記モータ６は電子
制御装置９によつて制御される。 空調すべき室内４には、室内の温度を所望する
温度に設定するための室温設定器１０と、室内温
度を検知する室温センサ１１が設けられており、
かつ最大風量設定器１２が設けられている。また
装置ダクト１には絞り弁５よりも上流側に位置し
て、送風風速センサ１３と送風温度センサ１４が
設けられている。上記室温設定器１０、室温セン
サ１１、最大風量設定器１２、送風風速センサ１
３および送風温度センサ１４は前記電子制御装置
９に接続されている。 最大風量設定器１２は供給ダクト２内を送られ
てくる送風の最大風量を設定するものであり、こ
の設定風量と上記送風風速センサ１３によつて検
知した風速、つまり風量にもとづく信号を増幅変
換器１５で比較し、送風風速センサ１３でとらえ
た風量が設定風量未満であればモータ駆動回路１
６に、絞り弁５を開いてもよいという指示信号を
与える。すなわち、この増幅変換器１５の信号
は、後述するオアー回路（以下OR回路と称す）
１７からの「絞り弁開」の指示信号でモータ６が
作動し、絞り弁５が開いて風量が増加した際、最
大風量を保持させるものである。 しかして室温設定器１０は増幅変換器１８を介
して第１および第２の比較器、２１および２２に
接続されており、また室温センサ１１は他の増幅
変換器１９を介して第１および第３の比較器、２
１および２３に接続されている。そして送風温度
センサ１４はさらに他の増幅変換器２０を介して
第２および第３の比較器、２２および２３に接続
されている。 第１の比較器２１は第１および第３の排他的論
理和回路（以下EOR回路と称す）、２４および２
６に接続されているとともに、第２の比較器２２
は第１および第２のEOR回路、２４および２５
に接続されており、かつ第３の比較器２３は第２
および第３のEOR回路、２５および２６に接続
されている。そしてこれら各EOR回路２４，２
５および２６は前述のOR回路１７に接続されて
いるものである。 しかして上述の制御装置９においては以下のよ
うな作動をする。すなわち各比較器２１，２２，
２３においては下表のごときモードを決定する。

【表】 各比較器２１，２２，２３によつて決定された
モードにもとづきEOR回路２４，２５，２６お
よびOR回路１７を通じてモータ駆動回路１６に
投与される信号の組合せ例を下表に示す。

【表】 したがつてモータ駆動回路１６は上記OR回路
１７からの出力信号にもとづき、モータ６を正転
または逆転させて絞り弁５を開閉動せしめる。 ここで前述の外気冷房の場合を例にして具体的
に説明する。つまり外気温が22℃であつて設定室
温を23℃とした場合、南向きの室温が26℃であ
り、北向きの室温が18℃であるとする。南向きの
室においては、室温＞設定温度＞送風温度である
から、前記表における組合せNo.(3)のケースとな
り、よつてこの部屋にあつては絞り弁５を開いて
送風量を増し、冷たい外気を導入して室温を引き
下げることにより、設定温度に近づけることがで
きる。一方北向の室においては、設定温度＞送風
温度＞室温であるから前記表中組合せNo.(1)のケー
スとなり、よつてこの部屋では絞り弁５を開いて
送風量を増し、室温より暖かい外気を導入して室
温を上昇せしめることにより設定温度に近づける
ことが可能になる。この結果、空気調和機３の冷
房運転、暖房運転又は外気冷房等の状況に合わ
せ、各風量調整装置の運転サイクルを切換えるな
どの面倒な手間を必要としないものである。なお
第１図の実施例の場合、絞り弁上流に圧力変動が
あつても送風風速センサ１３によつて送風風速を
検出し、この風速信号にもとづいてモータ駆動回
路１６により絞り弁５開度を制御し、装着ダクト
１を通過する送風量を一定に保つ機能ももつてい
る。 また、上記実施例にあつては、開閉機構として
回動形絞り弁５を用いたが、本考案はこれに限ら
ず、たとえば第２図に示された他の実施例であつ
てもよい。第２図の場合は、開閉機構として軸方
向に移動される弁２０１をもち、アクチユエータ
２０２、レバー２０３を介して軸方向へ移動され
ることにより、絞り部２０４の開口面積を調整す
る。アクチユエータ２０２はアクチユエータ駆動
回路２０５によつて作動され、このアクチユエー
タ駆動回路２０５は第１図のモータ駆動回路１６
と同様に作動させられる。なお２０６はコイルば
ねであり、これによつて定風量機能を奏する。 さらにまた本考案は第３図に示される変形例の
ように、開閉機構として流体素子を用いたものに
も適用可能である。すなわち第３図において、装
置ダクト１内は室内側ダクト３０１とバイパス側
ダクト３０２に分岐されており、バイパス側ダク
ト３０２は室外に開放されるか、もしくは空気調
和機３に還元されるように接続される。分岐部分
には互に対向して圧力室３０３ａ，３０３ｂが形
成されており、これら圧力室３０３ａ，３０３ｂ
には各々導圧パイプ３０４ａ，３０４ｂの一端が
開口されている。導圧パイプ３０４ａ，３０４ｂ
の他端は互に離間して対向されており、これらの
間に開閉弁３０５が設けられている。開閉弁３０
５はソレノイド３０６によつて駆動され、これが
一方に位置された場合には一方の導圧パイプ３０
４ａを閉塞するとともに、他方に位置された場合
には他方の導圧パイプ３０４ｂを閉止する。ソレ
ノイド３０６はソレノイド駆動回路３０７によつ
て制御される。しかして開閉弁３０５が図示のよ
うに一方の導圧パイプ３０４ａを閉塞している場
合には、他方の導圧パイプ３０４ｂは大気圧に開
放されており、よつて一方の圧力室３０３ａに比
べて他方の圧力室３０３ｂは高圧になる。このた
め分岐点において、供給ダクト２側から送られて
きた風が破線矢印Ｂで示されるようにバイパス側
ダクト３０２側に向かわされて、室内４へは送風
されない。逆にソレノイド３０６の作動によつて
開閉弁３０５が導圧パイプ３０４ｂを閉塞する
と、圧力室３０３ａが３０３ｂに比べて高圧とな
り、供給ダクト２から送り込まれた風は分岐点で
実線矢印Ａの方向へ向かうので室内４に向かつて
送風する。 したがつてこの実施例において、開閉弁３０５
を制御装置９によつて制御すれば第１実施例と同
様の作用が行われるものである。 なお本考案は、外気冷房の場合に特に有効であ
るが、必ずしも外気冷房には限らず、設定温度
と、送風温度および室温の間で比較的温度差が小
さい場合にも効果があり、近時においては冷房運
転時には送風温度を比較的高くして運転したり、
暖房運転時に送風温度を比較的低く目にして運転
するなどの省エネルギー運転の傾向にあるが、こ
のような運転時にも有効である。 以上詳述した通り本考案によれば、室温設定器
に設定した温度と、室温センサにより検出した室
温と、送風温度ンサにより検出したし送風温度を
直接的に比較してこの比較結果により装置ダクト
に設けた開閉機構を作動させて風量を調整するの
で、冷房運転および暖房運転に拘らず送風量を自
動的に制御することができ、特に外気冷房などの
ように送風温度と室温との温度差が小さい場合で
も室内温度を設定温度に高精度に近づけることが
できる。そして、冷房運転および暖房運転に拘ら
ず送風量を制御することから、冷房運転と暖房運
転の切り換え操作は、自動および手動ともに必要
でなく、かつ冷房、暖房運転モードを知る必要も
なく、したがつて制御装置は上記３者の温度を比
較して判定しこの結果により開閉機構を駆動すれ
ばよいので制御装置を簡単なものにすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す概略的構成お
よび回路の説明図、第２図は本考案の他の実施例
を示す概略的構成および回路の説明図、第３図は
本考案の変形例を示す概略的構成および回路の説
明図である。 １……装置ダクト、２……供給ダクト、３……
空気調和機、４……空調すべき室内、５，２０
１，３０５……開閉機構（弁）、１０……室温設
定器、１１……室温センサ、１４……送風温度セ
ンサ、１５……吹出口。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 一端が供給ダクトを介して空気調和機に接続
   された装置ダクトの他端を空調すべき室内に開
   口した吹出し口に連通し、上記吹出口から供給
   される送風量を上記装置ダクトに設けた開閉機
   構によつて制御する空気調和装置において、 上記開閉機構は制御装置からの指令により開
   閉駆動されて上記吹出口から供給される送風量
   を調整し、この制御装置は、上記空調すべき室
   内の温度を所望温度に設定する室温設定器から
   の出力信号と、空調すべき室内の温度を検出す
   る室温センサからの出力信号と、上記供給ダク
   ト内の送風温度を検出する送風温度センサから
   の出力信号とを比較することにより、 設定温度＞送風温度＞室温、 送風温度＞設定温度＞室温、 室温＞設定温度＞送風温度、 室温＞送風温度＞設定温度、 のいづれかの場合に開閉機構を開けるととも
   に、 設定温度＞室温＞送風温度、 送風温度＞室温＞設定温度、 のいづれかの場合に開閉機構を閉じるように制
   御することを特徴とする空気調和装置の風量調
   整装置。 (2) 上記開閉機構は、上記装置ダクトにもけられ
   た絞り弁およびこの絞り弁を開閉駆動する駆動
   装置とで構成されていることを特徴とする実用
   新案登録請求の範囲第(1)項記載の空気調和装置
   の風量調整装置。 (3) 上記装置ダクトは下流側を、上記吹出口側と
   大気開放口もしくは空気調和機への還元通路側
   とに分岐し、上記開閉機構はこの分岐点に設け
   られた流体素子であり、この流体素子により上
   記分岐通路を切換えることを特徴とする実用新
   案登録請求の範囲第(1)項記載の空気調和装置の
   風量調整装置。