JPH02183755A - 空気調和システム - 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） この発明は室内の暖房或いは冷房を行うための空気調和
機の他、さらに室内空気を循環させるサーキュレータを
備えた空気調和システムに関するものである。

（従来の技術） 上記のような空気調和システムの従来例とじては、例え
ば実開昭５８−１９６７２８号公報記載の装置を挙げる
ことができる。暖房機とサーキュレータとを有するその
装置においては、暖房機において加熱された暖気は上昇
して天井側の上層部に滞留することから、室内の上部と
下部との各空気温度を検出する温度センサをそれぞれ設
け、各温度センサでの検出温度差が基準温度差を超えた
時に上記サーキュレータ内の循環ファンを作動して上部
側の暖気を床面側へと循環させるようになされている。

（発明が解決しようとする課題） ところで上記従来装置においては、暖房機とサーキュレ
ータとの運転操作は個別に行うものであるために、運転
開始時及び運転停止時にはそれぞれ運転スイッチの操作
を二度ずつ行う必要があり、この結果、充分に満足し得
る利用操作性が得られないという問題がある。また上記
において温度センサでの検出温度差が基準温度差を超え
ていることによって循環ファンの運転を所定の回転速度
で一義的に継続するようにした場合、当初は利用者に温
暖感を与える運転であっても、室温の上昇と共に暖気の
気流感が逆に不快感を誘うという問題もある。さらに上
記においては循環ファンの制御のために二個の温度セン
サを設ける必要があるために、充分なコストダウンが図
れないという問題もある。

この発明は上記に鑑みなされたものであって、その目的
は、利用操作性及び空調快適性を向上し得ると共に、さ
らにより安価に構成し得る空気調和システムを提供する
ことにある。

（課題を解決するための手段） そこで第１図に示しているように、この発明の第１請求
項記載の空気調和システムは、室内の暖房或いは冷房を
行うための熱＃３を備えた空気調和機１と、この空気調
和機１から離れた箇所に据付けられると共に室内の空気
を循環させる循環ファン１２を備えたサーキュレータ１
１と、上記空気調和機１の運転を制御する空調運転制御
装置２１と、上記循環ファン１２を作動して行う循環運
転を制御する循環運転制御装置３１とを設けて成る空気
調和システムであって、４−記空気調和機ｌの運転に連
動して上記循環運転が行われるべく循環運転制御信号を
上記循環運転制御装置３１に出力する循環運転制御信号
出力部３３を上記空調運転制御装置２１に設けている。

また第２請求項記載の空気調和システムは、上記第１請
求項記載の空気調和システムにおいて、上記サーキュレ
ータ１１に室内の空気温度を検出する温度センサ３２を
設けると共に、上記空気調和機１の運転開始時における
上記温度センサ３２での初期検出温度を記憶する初期温
度記憶手段４０を設け、上記空気調和機１の運転に伴っ
て変化していく室内空気に対する上記温度センサ３２で
の検出温度と上記初期検出温度との温度差が第１基準温
度差を超えた時に上記循環ファン１２の作動を第１回転
速度で開始する一方、上記温度差が上記第１基準温度差
よりも大きな第２基準温度差を超えた時に上記循環ファ
ン１２を上記第１回転速度よりも小さな第２回転速度に
変更する制御を上記循環運転制御装置３１が行う。

（作用） ト記第１請求項記載の空気調和システムにおいては、サ
ーキュレータ１１の運転を空気調和機１の運転に連動さ
せる循環運転制御信号が、空調運転制御装置２１から循
環運転制御装置３１に出力される構成であり、この結果
、例えば利用者による空気調和機１の運転スイッチ操作
のみでサーキュレータ１１側の循環運転も空気調和機１
の運転に合わせて自動的に開始、或いは停止させること
ができるので、利用操作性が向上する。

また上記第２請求項記載の空気調和システムにおいて、
例えば空気調和機１側で暖房運転を行う場合を例に挙げ
て説明すると、空気調和機ｌの暖房運転開始時における
温度センサ３２での初期検出温度とその後の上記温度セ
ンサ３２での検出温度との温度差が第１基準温度差より
も小さい場合、すなわち暖房運転開始直後等において室
内が充分な暖気状態となっていない間は循環ファン１２
は停止状態に維持され、これにより循環運転を行った場
合の気流感が逆に冷感となるようなコールドドラフトが
防止される。そして上記温度差が第１基準温度差を超え
たときに循環運転が開始されることによって温暖感が与
えられ、さらに上記温度差が第２基準温度差を超えた時
には循環ファン１２の回転速度を低速にする変更がなさ
れることによって、不快感を誘うような暖気の気流感が
抑えられ、これにより快適な暖房状態を与えることがで
きる。またこのような制御は、上記温度センサ３２での
初期検出温度を記憶してこの初期検出温度とその後の上
記温度センサ３２での検出温度との温度差に基づいて行
うので、−個の温度センサ３２で構成でき、したがって
従来装置に比べてより安価に構成することができる。

（実施例） 次にこの発明の空気調和システムの具体的な実施例につ
いて、図面を参照しつつ詳細に説明する。

まず第２図には空調室の縦断面模式図を示しており、図
のように、この空調室の一壁面には、セパレート形空気
調和ｍｌの床置き形室内機２が据付けられている。この
室内機２内には、室内熱交換器（熱源）３、室内ファン
４が内装されており、室内ファン４を作動することによ
って、前面パネルの底部側に形成されている吸込口５を
通して室内空気が機内に吸込まれ、そして上記室内熱交
換器３内での凝縮冷媒との熱交換（暖房運転時）、或い
は蒸発冷媒との熱交換（冷房運転時）によって、それぞ
れ温風、冷風となされて、上部側の吹出口６から室内へ
と吹出される。なお同図において、７は、上記空気調和
機１の室外機を示しており、この室外機７は上記室内機
２と冷媒配管８によって接続され、内部には、圧縮機、
室外熱交換器、室外ファン（図示せず）等が設けられて
いる。

一方、上記室内機２の据付壁面に対向する壁面には壁掛
は形のサーキュレータ１１が据付けられている。このサ
ーキュレータ１１には循環ファン１２が内装されると共
に、前面及び上面に吸込口１３が、また前面底部側に吹
出口１４がそれぞれ形成されており、上記循環ファン１
２を作動することによって、上記１吸込口１３を通して
室内における天井面側の上層空気が機内に吸込まれ、そ
して上記吹出口１４から、この吹出口１４に設けられて
いる風向制御板（以下、フラップと言う）１５の設定角
度に応じた方向で室内に吹出される。

第３図には、上記のように空気調和機１とサーキュレー
タ１１とから成る空気調和システムの運転制御系統図を
示している。同図において、２１は、上記室内機２に内
装されている空調運転制御装置であり、この空調運転制
御装置２１には、運転スイッチ２２と冷暖切換スイッチ
２３と希望室温を設定するための温度設定スイッチ２４
とを有する空調運転操作用リモコン２５が接続され、ま
た機内への吸込空気の温度を室温として検出する室温セ
ンサ２６がさらに接続されている。上記運転スイッチ２
２が叶であり、かつ上記室温センサ２６での検出室温が
温度設定スイッチ２４での設定温度に達していない場合
に、上記空調運転制御装置２１から室外機７に上記冷暖
切換スイッチ２３の切換位置に応じて暖房或いは冷房の
運転指令が出力され、これにより室外機７の圧縮機２７
、室外ファン２８が運転されると共に、室内ファン４が
作動されて暖房或いは冷房の空調運転が行われる。

一方、上記サーキュレータ１１には、内部の循環ファン
１２とフラップ１５とを作動して室内空気を循環させる
Ｖｋ環運転の制御を行う循環運転制御装置３１が内装さ
れると共に、この循環運転制御装置３１に室内の上層部
側の空気温度を検出する温度センサ３２が接続されてい
る。そしてこの循環運転制御装置３１は、上記温度セン
サ３２での検出温度と共に、上記空調運転制御装置２１
から送信されてくる循環運転制御信号に基づいて上記循
環運転を制御するようになされている。すなわち上記空
調運転制御装置２１には、運転スイッチ２２の利用者に
よる０Ｎ１０ＦＦ操作に応じた空調運転に合わせて、上
記Ｖ＆環運転の開始及び停止を行うための起動信号と停
止信号とをそれぞれ循環運転制御信号として発生する循
環運転制御信号出力部３３が設けられ、また上記循環運
転制御装置３１に上記各循環運転制御信号を受信する制
御信号受信部３４が設けられている。また空調運転は検
出室温を設定室温に略維持するように制御され、このた
め例えば暖房運転時には、検出室温が設定室温を超えた
サー七〇ＦＦ時の運転の停止と、検出室温が設定室温以
下となったサーモＯＮ時の運転とが交互に繰返される訳
であるが、上記循環運転制御信号出力部３３ではサーモ
ＯＮ時にサー七ＯＮ信号を発生し、これを循環運転制御
信号として上記制御信号受信部３４に送信するようにも
なされている。

次に上記構成の空気調和システムにおいて、便宜上、空
気調和機ｌで暖房運転を行う場合の作動状態について説
明する。

運転スイッチ２２が利用者によってＯＮ操作されること
によって、前記圧縮機２７の運転が開始され、室内熱交
換器３が凝縮器として作用する冷媒循環がなされて、室
内機２の吹出口６から温風が吹出される。この温風は、
上記吹出口６に設けられている風向制御板９によって、
暖房運転時には室内の中心側へと向かう方向に吹出され
るが、室内空気との温度差によって浮力が作用するため
に充分に遠方までは達せずに上昇していく。したがって
上記室内機２から離れた場所に位置する人には充分な温
暖感、速暖感が得られないものとなるため、天井面側の
空気を床面側に循環させるサーキュレータを室内機２に
対向する壁面に設けて温風を循環させ、これにより室内
の全体に渡る温暖感、速暖感の向上を図るようになされ
る訳であるが、このようなサーキュレータ側での循環運
転は、上記装置においては、空気調和機１側からの上記
各循環制御信号に基づいて行われる。第４図にはサーキ
ュレータ１１の循環ファン１２とフラップ１５との作動
を制御する上記循環運転制御装置３１での制御フローチ
ャートを示しており、以下、同図を参照して循環運転の
制御について説明する。

なお上記循環ファン１２はその回転速度を高速側（以下
、Ｈ設定と言う）と低速側（以下、Ｌ設定と言う）との
二段階に切換えて循環風量の変更を行い得る構成、また
フラップ１５はその吹出方向が、上側と下側との二方向
に切換え得る構成とした例を挙げて説明する。上記フラ
ップ１５を上側とした設定では、サーキュレータ１１の
吹出口１４からの吹出風は、室内の中心方向に向かう傾
斜方向となり、これにより人に直接的に吹出風を当てる
ような吹出方向となる。一方、上記フラップ１５を下側
とした設定においては、上記傾斜方向よりもやや下側に
向けて吹出す吹出方向となり、吹出風は床面に当たった
後に床面に沿って室内の中心方向へと向かう気流となる
。

第４図のステップＳ１は、空気調和機ｌの運転の開始と
略同時に発生される上記起動信号の有無を判別するステ
ップであり、この信号が入力されるまでは、循環ファン
１２を停止して運転停止状態とするステップＳ２と、上
記ステップＳ１での起動信号の入力待ち状態の繰返し処
理が継続される。

そして上記起動信号が空調運転制御装置２１から送信さ
れてきた時に、上記ステップＳＬから、初期温度記憶手
段４０を構成するステップＳ３に移行し、このステップ
Ｓ３において、この時の前記温度センサ３２での検出温
度の読込みを行い、この温度を初期温度Ｔｓとして記憶
すると共に、ステ・ンプＳ４において、上記初期温度Ｔ
ｓに第１基準温度差ΔＴｌ　（但しΔＴｌ＞Ｏ）、第２
基準温度差ΔＴ２　（但しΔＴ２＞ΔＴｌ）をそれぞれ
加えて第１基準温度Ｔｌ（＝Ｔｓ＋ΔＴｌ）、第２基準
温度Ｔ２（＝Ｔｓ＋ΔＴ２）を算出する。

次のステップＳ５は上記空調運転制御装置２１からの停
止信号の有無を判別するステップであり、この信号が入
力されるまで、すなわち上記運転スイッチ２２が叶Ｆ操
作されて、暖房運転が停止されるまでは、空気調和機１
側での暖房運転と共に、サーキュレータ１１に対しては
、ステップ３６以下の制御が行われる。

まずステップＳ６は、上記温度センサ３２での検出温度
Ｔを再度読込むステップであり、この検出温度Ｔは、ス
テップＳ７において上記第１基準温度Ｔ１と、またステ
ップＳ８において上記第２基準温度Ｔ２とそれぞれ比較
される。そして上記検出温度Ｔが第１基準温度Ｔ１より
も低い場合には、ステップＳ９において循環ファン１２
を停止した運転停止状態にする処理が行われる。また−
ト記検出温度Ｔが第１基準温度ＴＩと第２基準温度Ｔ２
との間であるときには、ステップＳ８からステップＳＩ
Ｏに移行して、前記した空調運転制御袋Ｗ２１からのサ
ーモＯＮ信号の有無を判別する。サーモＯＮ信号ありの
場合、すなわち暖房運転が行われている場合には、続い
てステップＳｌｌにおいて、上記検出温度Ｔから前回の
読込み温度（−回目は上記初期温度Ｔｓ）を引いた温度
差ΔＴが０以上、すなわち暖房運転の継続によって室温
が上昇過程にあるか否かを判別し、上記ΔＴが０以上の
場合には、ステップＳＬ２においてフラップ１５を前記
した上側設定にして循環ファン１２を前記Ｈ設定で運転
する。一方、上記温度差ΔＴが負、すなわち室温が１！
！温過程にある場合、及び上記ステップＳＩＯにおいて
サー七〇Ｎ信号なしの判別がなされた場合には、ステッ
プＳ１３においてフラップ１５を上側設定にして循環フ
ァン１２を前記り設定で運転する。またステップＳ８に
おいて検出温度Ｔが第２基準温度Ｔ２以上であることが
判別された場合には、ステップＳ１４においてフラップ
１５を下側設定にして循環ファン１２をＬ設定で運転す
る。

上記各ステップＳ９．５１２　、Ｓ１３　、Ｓ１４から
はそれぞれステップＳ５に戻る処理が行われ、したがっ
て以降はステップＳ６でその後に所定のサンプリング時
間毎に逐次読込まれていく検出温度Ｔの変化に応じて、
上記各ステップＳ９、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４での制御
が適宜選択されてサーキュレータ１１側の循環運転が、
空気調和機ｌ側の運転と共に継続される。

第５図には上記制御結果の一例におけるタイミングチャ
ートを示している。同図のように、運転スイッチ２２が
ＯＮ操作されることによって空気調和機１での暖房運転
が開始されると共に、この運転開始時の温度センサ３２
での検出温度が初期温度Ｔｓとして読込まれ、またこの
ＴＳよりも第１基準温度差ΔＴ１高い温度、また第２基
準温度差ΔＴ２高い温度がそれぞれ第１基準温度Ｔ１、
第２基準温度Ｔ２としてそれぞれ求められる。そして上
記暖房運転の継続によって、上記温度センサ３２での検
出温度Ｔは徐々に上昇していく訳であるが、この検出温
度′ｒが上記第１基準温度Ｔ１に達するまで（！！Ｊ１
間１）は、第４図においてステップＳ７からステップＳ
９を経る処理が継続され、したがってサーキュレータｌ
ｌ側は第５図に示すように循環ファン１２を停止した運
転停止状態に維持される。

その後、上記検出温度Ｔを超えた段階で、第４図におい
てステップＳ７、Ｓ８．５１０　、　Ｓｌｌ　、５１２
を経る処理に切換ねり、この結果、第５図のように、フ
ラップ１５を上側設定にし、循環ファン１２をＩ（設定
にした運転が開始され、この運転は上記検出温度Ｔが第
２基準温度Ｔ２に達するまで継続される（期間■）。

そして上記検出温度Ｔが第２基準温度Ｔ２を超えると、
第４図においてステップＳ８からステップＳ１４を経る
処理に切換わり、第５図のように、フラップ１５を下側
設定にし、循環ファン１２をし設定にした運転に変更さ
れる（期間■）。

上記の制御によれば、空気調和機１側での起動後に室内
機２からの吹出温度がある程度の温風状態となって室内
上層部の空気温度が上昇するまではサーキュレータ１１
側の運転の停止状態を維持し、これにより起動時のコー
ルドドラフトを防止する。そしてサーキュレータ１１か
ら温風の吹出しを行える状態となった時に、室内の中心
方向に向かう吹出方向にすると共に、循環ファン１２の
運転を高速回転数で開始し、これにより人に直接温風を
当て、人の周辺を象、速に暖めるようにする。

その後、室温が設定温度近くに達すると、吹出方向を人
の足元方向へと向けると共に、上記循環ファン１２の回
転数を低下させ、人に直接吹出風が当たることや気流域
による不快感を防止しながら循環運転を継続する。この
ように、起動時のコールドドラフトを生じさせることな
く、速暖感の向上させ得る循環運転を行うと共に、さら
に気流感による不快感を防止し得る循環運転に自動的に
切換わるようになされている。

なお第５図において上記期間■以降も、空気調和機ｌ側
のサーモ０Ｎ１０ＦＦの切換わりと、この切換わりに応
じて変化する上記検出温度Ｔの変化に応じた第４図に従
う制御が継続され、これにより暖房感を損なうことなく
、また気流感による不快感を防止した循環運転が継続さ
れ、そして第５図に示しているように、運転スイッチ２
２のＯＦＦ操作によって暖房運転が停止されると略同時
にサーキュレータ１１側の運転も自動的に停止される。

なお空調運転制御装置２１からの循環運転制御装置３１
への循環運転制御信号の送信は、ワイヤードとワイヤレ
スとのいずれの方式にても実施することができる。また
上記実施例においては、空気調和機１側で暖房運転を行
う場合を例に挙げて説明したが、冷房運転を行う場合に
おいても、この運転に連動してサーキュレータ１１側の
運転が自動的に行われるように構成することで、利用操
作性の向上と空調快適性の向上とを図ることが可能とな
る。また上記実施例では運転スイッチ２２の０Ｎ１０Ｆ
Ｆ操作の間の空気調和機１例の運転状態にサーキュレー
タ１１側の運転を連動させる構成としたが、各サーモＯ
Ｎ時に初期温度をそれぞれ記憶させ、サーモＯＮ期間に
おける空気調和機１側の実質的な運転期間毎にサーキュ
レータ１１の運転を連動させる構成とすることも可能で
ある。また上記実施例においては、床置き形の室内機を
有するセパレート形空気調和機ｌを設けた場合について
説明したが、その他の形式の空気調和機を採用した空調
システムにおいてこの発明の適用が可能である。

（発明の効果） 上記のようにこの発明の第１請求項記載の空気調和シス
テムにおいては、サーキュレータの運転を制御する循環
運転制御装置に、循環運転制御信号が空調運転制御装置
から出力され、この結果、例えば利用者による空気調和
機の運転スイノヂ操作のみでサーキュレータ側の循環運
転も空気調和機の運転に合わせて自動的に開始、或いは
停止させることができるので、利用操作性が向上する。

また第２請求項記載の空気調和システムにおいては、例
えば空気調和機側での暖房運転開始時のコールドドラフ
トや充分な暖気状態での気流感による不快感を抑えた運
転状態に制御されるので、空調快適性が向上する。また
このような制御が一個の温度センサを用いた構成で行い
得るので、従来装置に比べてより安価に構成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の空調システムの機能ブロック図、第
２図はこの発明の一実施例における空調システムの配置
構成を示す空調室の縦断面模式図、第３図は上記空調シ
ステムの運転制御系統図、第４図は上記空調システムに
おける循環運転制御装置での制御フローチャート、第５
図は上記空調システムにおける制御結果の一例を示すタ
イミングチャートである。 ｌ・・・空気調和機、３・・・室内熱交換器（熱源）、
１１・・サーキュレータ、１２・・・循環ファン、２１
・・・空調運転制御装置、３１・・・循環運転制御装置
、３２・・・温度センサ、３３・・・循環運転制御信号
出力部、４０・・・初期温度記憶手段。 特許出願人　　　　　　　ダイキン工業株式会社第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、室内の暖房或いは冷房を行うための熱源（３）を備
   えた空気調和機（１）と、この空気調和機（１）から離
   れた箇所に据付けられると共に室内の空気を循環させる
   循環ファン（１２）を備えたサーキュレータ（１１）と
   、上記空気調和機（１）の運転を制御する空調運転制御
   装置（２１）と、上記循環ファン（１２）を作動して行
   う循環運転を制御する循環運転制御装置（３１）とを設
   けて成る空気調和システムであって、上記空気調和機（
   １）の運転に連動して上記循環運転が行われるべく循環
   運転制御信号を上記循環運転制御装置（３１）に出力す
   る循環運転制御信号出力部（３３）を上記空調運転制御
   装置（２１）に設けていることを特徴とする空気調和シ
   ステム。 ２、上記サーキュレータ（１１）に室内の空気温度を検
   出する温度センサ（３２）を設けると共に、上記空気調
   和機（１）の運転開始時における上記温度センサ（３２
   ）での初期検出温度を記憶する初期温度記憶手段（４０
   ）を設け、上記空気調和機（１）の運転に伴って変化し
   ていく室内空気に対する上記温度センサ（３２）での検
   出温度と上記初期検出温度との温度差が第１基準温度差
   を超えた時に上記循環ファン（１２）の作動を第１回転
   速度で開始する一方、上記温度差が上記第１基準温度差
   よりも大きな第２基準温度差を超えた時に上記循環ファ
   ン（１２）を上記第１回転速度よりも小さな第２回転速
   度に変更する制御を上記循環運転制御装置（３１）が行
   うことを特徴とする第１請求項記載の空気調和システム
   。