JPH01193546A - 空気調和装置の除湿運転制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、空気調和装置においてその除湿運転を制御す
るための除湿運転制御装置に係り、特に除湿運転時の吹
出空気温度の過低下防止対策に関する。

（従来の技術） 従来より、空気調和装置の除湿運転制御装置として、例
えば実公昭６０−１７６０９号公報に開示される如く、
冷媒循環回路を備えてなる空気調和装置において、空気
調和装置の冷房運転中に除湿運転指令がなされたとき、
室内ファンの停止と運転とをタイマーで断続的に繰返す
ように制御することにより、所定の除湿効果を得ようと
するものが知られている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記従来のものでは、室内ファンが停止
時に室内熱交換器表面が温度の過低下により凍結する虞
れがあり、その場合には除湿能力が逆に低下することに
なる。また、室内熱交換器や室内熱交換器からの熱伝導
によるケーシング等の冷却により、室内ファンの再起動
時には吹出空気温度が低下し過ぎて、過冷却された空気
が室内に供給されるという問題もある。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目
的は、空気調和装置の除湿運転時には、室内ファンを停
止することなく運転を行うとともにその風量を間欠的に
変更することにより、除湿運転時における吹出空気温度
の過低下を防止することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため本発明の解決手段は、第１図に
示すように、圧縮機（１）と、室外熱交換器（３）と、
減圧機構（４）と、風量可変形室内ファン（５ａ）を有
する室内熱交換器（５）とを順次接続してなる冷媒循環
回路（７）を備えてなる空気調和装置を前提とする。

そして、空気調和装置の除湿運転制御装置として、室内
熱交換器（５）の設置された室内の空調負荷に応じて室
内ファン（ｇａ）の風量を制御するファン風量制御手段
（８ａ）を設け、さらに、冷房運転中での除湿運転指令
時には、室内ファン（５ａ）を強制的に最弱風運転と弱
風運転とにそれぞれ個別の設定時間ずつ交互に繰返すよ
うに制御するファン強制運転手段（２０）を設ける構成
としたものである。

（作用） 以上の構成により、本発明では、空気調和装置の通常運
転時、ファン風量制御手段（８ａ）により、室内の空調
負荷に応じて室内ファン（５ａ）の風量が制御され、所
定の空調効果が得られる。

そのとき、空気調和装置の冷房運転中に除湿運転指令が
なされると、ファン強制運転手段（２０）により、室内
ファン（５ａ）が強制的に最弱風運転と弱風運転とを個
別の設定時間ずつ交互に行うように制御されるので、内
部の室内熱交換器（５）およびその周辺の温度低下が抑
制される結果、吹出空気温度が最弱風運転時には低温に
、弱風運転時には比較的高温になるように交互に繰返さ
れる。

よって、除湿機能を損ねることなく、室内熱交換器（５
）表面の凍結、パネル外側の結露等の虞れか解消される
とともに、吹出空気温度の過低下が防止されることにな
る。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第２図以下の図面に基づき説明
する。

第２図は本発明を天井埋込形空気調和装置に適用した実
施例を示す。第２図において、（Ａ）は室外ユニット、
（Ｂ）は室内ユニットであって、上記室外ユニット（Ａ
）には、圧縮機（１）と、冷房運転時には図中実線のご
とく切換わり暖房運転時には図中破線のごとく切換わる
四路切換弁（２）と、冷房運転時に凝縮器、暖房運転時
に蒸発器となる室外熱交換器（３）とか内蔵され、−方
、上記室内ユニット（Ｂ）には、冷媒の膨張作用を行う
膨張機構としての電動膨張弁（４）と、冷房運転時に蒸
発器、暖房運転時に凝縮器となる室内熱交換器（５）と
、回転数を可変に調節されて風量を変更する室内ファン
（５ａ）とが主要機器として内蔵されていて、上記主要
機器（１）〜（５）は冷媒配管（６）により冷媒の流通
可能に順に接続されて冷媒循環回路（７）を構成してい
る。

そして、上記室内ユニット（Ｂ）は、第３図に示すよう
に、天井埋込形の構造に設けられている。

つまり、室内ユニット（Ｂ）は、天井に埋設されたケー
シング（１０）の内部に上記室内熱交換器（５）と該室
内熱交換器（５）に送風口を対峙させたシロッコ型室内
ファン（５ａ）とをケーシング（１０）内の内部パネル
（１１）に載置してなり、該室内ファン（５ａ）により
上記ケーシング（１０）の中央付近に設けられた空気吸
込口（１１ａ）から吸込まれた室内空気を室内熱交換器
（５）で熱交換した後、ケーシング（１０）の下部左側
に設けられた空気吹出口（１２）から室内に吹出し、ま
た、上記室内熱交換器（５）下流に開口して分流するダ
クト（図示せず）を介してケーシング（１０）の下部右
側の空気吹出口（１２）から室内に空調空気を吹出すよ
うになされている。

なお、図中、（１３）は空気調和装置を天井に取付ける
ための外枠パネルである。

また、第３図は上記室内ユニット（Ｂ）の運転を制御す
る室内制御ユニット（８）の内部の回路構成および同ユ
ニット（Ｂ）に接続される各機器の主な配線を示し、（
ＭＦ）は室内ファン（５ａ）のファンモータであって、
単相交流電源を受けて各リレ一端子（ＲＹＥ）〜（ＲＹ
３）によって風量が強風、弱風および微風（最弱風）の
３段階に切換わるようになされている。そして、室外制
御ユニット（８）のプリント基板の端子ＣＮには上記電
動膨張弁（４）の開度を調節するパルスモータ（ＥＶ）
が接続され、また、室内ユニット（Ｂ）の吸込空気温度
を検出するサーミスタ（ＴＨｌ）およびリモートコント
ロールスイッチ（ＲＣＳ）が信号の入力可能に接続され
ているとともに、室内制御ユニット（８）には図中破線
で示すように、通常運転時に室内の空調負荷に応じて室
内ファン（５ａ）の風量を制御するファン風量制御手段
としての室内制御装置（８ａ）が内蔵されている。

そして、第２図においてミ空気調和装置の冷房運転時、
圧縮機（１）により圧縮されたガス冷媒は、室外熱交換
器（３）（凝縮器）で凝縮液化された後、電動膨張弁（
４）で膨張作用を受けて室内熱交換器（５）（蒸発器）
で蒸発してガス状態で圧縮機（１）に戻る。そのとき、
室内ユニット（Ｂ）では、上記室内制御ユニット（８）
の室内制御装置（８ａ）により、上記サーミスタで検出
された吸込空気温度Ｔａと設定温度Ｔｓとの偏差（Ｔ　
ａ　−Ｔ　ｓ　）で表される室内負荷に応じて電動膨張
弁（４）の開度が制御され、一方、コントロールスイッ
チ（ＲＣＳ）によって使用者から室内ファン（５ａ）の
風量が設定されて、室内熱交換器（５）の能力が調節さ
れるように構成されている。

上記室内制御装置（８ａ）により行われる電動膨張弁（
４）の開度制御および室内ファン（５ａ）の風量制御を
第５図のフローチャートにもとづき説明するに、ステッ
プＳ１でサーミスタ（ＴＨ１）により検出される吸込空
気温度Ｔａと設定温度ＴＳの所定のサンプリング時間が
経過したか否かを判別し、経過したＹＥＳになると、ス
テップＳ２で吸込空気温度Ｔａに応じて、湿り運転とな
らない許容範囲の最大値である電動膨張弁（４）の最大
許容開度Ａ　ｗａｘを吸込空気温度Ｔａの関数として演
算し、同時に、該最大許容開度Ａｍａｘに対し一定の比
を持つように許容範囲の下限である最小許容開度Ａｍ１
ｎを演算する。

次に、ステップＳ３でリモートコントロールスイッチ（
ＲＣＳ）からの除湿運転指令信号が入力されたか否かを
判別し、入力されていないＮＯのときにはステップＳ４
で通常制御運転を行う。すなわち、室内ファン（５ａ）
の風量は設定どおりとし、電動膨張弁（４）の開度Ａを
吸込空気温度Ｔａと設定温度Ｔｓとの偏差（Ｔａ−Ｔｓ
）と開度Ａとの関係に基づき式 ％式％（ となるよう制御する（但し、Ａ≧Ａ　ｗａｘのときはＡ
　−Ａ　ｍａｘとし、Ａ≦Ａｍ１ｎのときはＡ−Ａｎｉ
ｎとする）。

一方、リモートコントロールスイッチ（ＲＣＳ）から除
湿運転指令がなされてステップＳ３での判別がＹＥＳに
なると、ステップＳ５で偏差（Ｔａ−Ｔｓ）を第１基準
値、（４℃）および第２基準値（０℃）と大小比較し、
偏差（Ｔａ−Ｔｓ）が４℃以上の領域、０℃から４℃ま
での領域および０℃以下の領域のいずれの領域にあるか
を判別する。

そして、判別が（Ｔａ−Ｔｓ）≧４℃であれば、除湿運
転を行うには室内空気温度が高すぎると判断して、上記
ステップＳ６に進み室内ファン（５ａ）を設定値どおり
に、電動膨張弁（４）の開度Ａを上記演算値に制御する
上記通常制御運転と同様の通常サーモ運転を行って室内
空気温度の速やかな低下を図り、ステップＳ７で（Ｔａ
−Ｔｓ）≦２℃になるまで通常サーモ運転を行った後、
ステップＳ１に戻る。

そして、上記ステップＳ５での判別が０℃≦（Ｔａ−Ｔ
ｓ）≦４℃のときには、除湿運転を行う適温範囲にある
と判断して、以下の手順で除湿運転を行う。まず、ステ
ップＳ８で室内ファン（５ａ）を微風ｒＬＬＪ側に、電
動膨張弁（４）の開度ＡをＡ　ｗａｘになるよう強制的
に制御し、ステップＳ９で３分間経過したするまで上記
ステッブを持続する。そして、３分間経過すると、ステ
ップＳＩＯで室内ファン（５ａ）の風量を弱風ｒＬＪ側
に切換え、ステップＳｌ＋で４分間経過するまで上記ス
テップを持続してスタートに戻り、除湿運転指令がオン
の間、上記ステップを繰返す。つまり、第７図（イ）に
示すように、室内ファン（５ａ）について３分間の微風
運転と４分間の弱風運転とを交互に行うようにしている
。よって、上記ステップＳ８〜Ｓｌ＋により、冷房運転
中での除湿運転指令時には、室内ファン（５ａ）を強制
的に最弱風運転と弱風運転とにそれぞれ個別の設定時間
ずつ交互に繰返すように制御するファン強制運転手段（
２０）が構成されている。

なお、上記除湿運転中に室内空気温度が低下してステッ
プＳ５での判別が（Ｔａ−Ｔｓ）５０℃になると、室内
熱交換器（５）のドレンの再蒸発を防止する必要がある
と判ｍｌして、ステップＳＩ２以下のサーモ停止運転に
移行する。まず、ステップ５１２で室内ファン（５ａ）
を強制停止し、電動膨張弁（４）の開度Ａを「０」に設
定する。そして、ステップＳ１３で上記ステップＳ１２
の制御を３分間持続し、３分経過すると、ステップＳＩ
４に進んで室内ファン（５ａ）を再び微風ｒＬＬＪ側に
切換え、開度ＡはｒＯＪのままで制御して、ステップＳ
Ｉ５で（Ｔａ−Ｔｓ）≧２℃になるまでサーモ停止制御
を行って、（Ｔａ−Ｔｓ）≧２℃のＹＥＳになると、上
記除湿運転に戻るようになされている。

したがって、上記実施例では、第６図のタイムチャート
に示すように、冷房運転中の除湿運転指令時、温度偏差
（Ｔａ−Ｔｓ）が４℃以上では、室内制御装置（ファン
風量制御手段）（８ａ）による通常サーモ運転を行い、
室内温度を速やかに設定値付近まで近づける。そして、
温度偏差（Ｔａ−Ｔｓ）が２℃以下になるとファン風量
強制運転手段（２０）により除湿運転を行って、室内の
除湿を行い、さらに、温度偏差（Ｔａ−Ｔｓ）が０℃以
下になるとサーモ停止運転を行って、ドレン水の再蒸発
によるサーミスタ（ＴＨＩ）の吸込空気温度誤検知を防
止し、サーモ停止運転中に温度偏差（Ｔａ−Ｔｓ）が２
℃以上に回復すると再び除湿運転を行う。

その場合、従来のように、除湿運転時、室内ファン（５
ａ）をいったん停止させるものでは、室内熱交換器（５
）の凍結等の虞れがある。また、特に天井埋込形空気調
和装置のように空気吹出口（１２）が室内熱交換器（５
）の下部に配置されているものでは、内部の室内熱交換
器（５）の周囲温度が低下する結果、内部パネル（１１
）からの熱伝導による空気吹出口（１２）付近の外側パ
ネル（１３）等の表面に結露が生じて、室内に落下する
虞れもある。さらに、吹出空気温度が低すぎて、空調感
を損ねてしまうことになる。

しかし、本発明では、ファン強制運転手段（２０）によ
り、室内ファン（５ａ）の風量を強制的に３分間微風（
最弱風）ｒＬＬＪ側にしたのち４分間弱風「Ｌ」側に切
換え、それを交互に繰返すようにしているので、内部の
室内熱交換器（５）およびその周辺の温度低下が抑制さ
れる結果、第７図（ロ）に示すように、ファン風量がｒ
Ｌ　ＬＪの間は吹出空気温度が低温（例えば９〜１１℃
程度）に、ファン風量がｒＬＪの間は比較的高温（例え
ば１２〜１４℃程度）に交互に繰返され、上記従来のよ
うな室内ファン（５ａ）を停止させることによる室内熱
交換器（５）表面の凍結等の虞れを解消できるとともに
、吹出空気温度の過低下を防止することができるのであ
る。なお、その間低温状態時に所定の除湿効果が得られ
るので、除湿機能が損なわれることはない。

尚、本発明は、上記実施例の天井埋込形空気調和装置の
みならず、天井吊下形空気調和装置その他の空気調和装
置に適用できるものである。

また、上記実施例は、１台の室外ユニット（Ａ）に対し
て１台の室内ユニット（Ｂ）が配置された空気調和装置
に本発明を適用した例であるが、１台の室外ユニット（
Ａ）に対して多数の室内ユニットを配置したマルチ型空
気調和装置にも適用できることはいうまでもない。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の空気調和装置の除湿運転
制御装置によれば、冷房運転中の除湿運転指令時、室内
ファンを強制的に最弱風運転と弱風運転とにそれぞれ個
別の設定時間ずつ交互に繰返すべく制御するようにした
ので、室内熱交換器付近の温度の低下を抑制することが
でき、よって、除湿機能を維持しながら、室内熱交換器
表面の凍結、パネルの結露等の虞れを防止できるととも
に、吹出空気温度の過低下による空調感の悪化を抑制す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す図である。第２図以下は本
発明の実施例を示し、第２図はその冷媒系統図、第３図
は天井埋込形室内ユニットの概略構成を示す縦断面図、
第４図は室内制御ユニットの電気回路図、第５図は室内
制御装置の制御を示すフローチャート図、第６図は通常
サーモ運転、除湿運転およびサーモ停止運−転の切換特
性図、第７図（イ）は除湿運転時の室内ファンの運転モ
ード図、第７図（ロ）はそのときの吹出空気温度の変化
特性図である。 （１）・・・圧縮機、（３）・・・室内熱交換器、（４
）・・・電動膨張弁（膨張機構）、（５）・・・室内熱
交換器、（５ａ）室内ファン、（７）・・・冷媒循環回
路、（８ａ）・・・室内制御装置（ファン風量制御手段
）、（２０）・・・ファン強制運転手段。 特　許　出　願　人　　ダイキン工業株式会社代　　理
　　人　　　　弁理士　前　１）　弘第１図 第５図 第３図 第２図 第７図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧縮機（１）と、室外熱交換器（３）と、減圧機
   構（４）と、風量可変形室内ファン（５ａ）を有する室
   内熱交換器（５）とを順次接続してなる冷媒循環回路（
   ７）を備えた空気調和装置において、室内熱交換器（５
   ）の設置された室内の空調負荷に応じて室内ファン（５
   ａ）の風量を制御するファン風量制御手段（８ａ）を備
   えるとともに、冷房運転中での除湿運転指令時には、室
   内ファン（５ａ）を強制的に最弱風運転と弱風運転とに
   それぞれ個別の設定時間ずつ交互に繰返すように制御す
   るファン強制運転手段（２０）を備えたことを特徴とす
   る空気調和装置の除湿運転制御装置。