JPH0229537A - 空気調和機 - 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 この発明は各被空調室への風量を制御することにより室
温制御するダクト式の空気調和機に関するものである。

従来の技術 最近のビルやマンションでは、その省エネルギー性から
、個別空調方式が多くとられるようになシ、その中でも
、各被空調室へ供給する風量を調整し室温を制御する可
変風量ユニットを用いたダクト方式の空気調和機がよく
使用されている。

以下図面を参照に従来例について説明する。

第４図は従来の空気調和機の一例を示す構成概略図であ
る。１は室内機本体で、内部に回転数可変式の室内側送
風機２、前記室内側送風機２０回転数を制御する送風機
用制御器２ａ、室内側熱交換器３、冷媒を膨張させる室
内側電動膨張弁４を具備している。６は室外機本体で内
部に圧縮機６、室外側熱交換器７、室外側送風機８、室
外側電動膨張弁９を具備している。また圧縮機６の回転
数を制御する圧縮機制御器１ｏと室内側電動膨張弁４、
室外側電動膨張弁９の開度を制御する電動膨張弁制御器
１１とをもった能力制御器１２を具備している。

前記室内側送風機２からは分岐チャンバー１３までメイ
ンダクト１４を配設し、前記分岐チャンバー１３からは
各被空調室１５，１６，１７まで分岐ダク）１８，１９
．２０をそれぞれ配設している。前記分岐ダク）１８，
１９．２０の途中にはそれぞれ可変風量ユニッ）２１．
２２．２３が取付けられている。前記可変風量ユニット
２１２２．２３はそれぞれ内部にダンパー２１ａ。

２２ａ　、２３ａと前記ダンパー２１ａ、２２ａ。

２３ａを駆動させるモー４２　ｌ　ｂ　、２２ｂ　、　
２３ｂと、前記モータ２１ａ、２２ａ、２３ａを制御す
る風量制御器２１　ｃ　、２２ｃ　、２３ｃを具備して
いる。また前記被空調室１５，１６．１７内には、内部
に室内温度設定器２４ａ　、２５　ａ　、２６ａと室内
温度検出器２４ｂ　、２５ｂ　、２６ｂをも有した温度
コントローラ２４，２５．２６を配設している。

前記分岐チャンバー１３内には温度検出器２７と機外静
圧を検出する圧力検出器２８が具備されており、また、
設定温度を冷房時、暖房時でそれぞれ一定に設定する温
度設定器２７ａと圧力設定器２８ａが具備されている。

また起動時、運転開始後の一定時間、分岐チャンバー１
３内の設定温度を、通常運転時における冷房時および暖
房時でそれぞれ常時一定である設定温度より、冷房時に
は所定温度だけ下げ、暖房時には所定温度だけ上げるタ
イマー付温度設定器３１を具備している。

次に動作について説明する。

前記室内機本体１及び室外機本体６は接続されて衆知の
冷凍回路を構成しておシ、前記室内機本体１よシ吹き出
された温風又は冷風は前記メインダクト１４を通過し、
前記分岐チャンバー１３で分流された後、各被空調室１
５，１６．１７まで分岐ダクト１８．１９．２０で導か
れる。また分岐ダク）１８，１９，２０の途中に設けら
れている可変風量ユニッ）２１，２２．２３は、温度コ
ントローラ２４，２５．２６内の室内温度設定器２４ａ
、２５ａ、２６ａにて設定された温度と、室内温度検出
器２４ｂ　、２５ｂ　、２６ｂにて検出された温度との
差によ多風量制御器２１ｃ、２２Ｇ。

２３ｃを介してモータ２１ｂ、２２ｂ、２３ｂを駆動さ
せダンパー２１ａ、２２ａ、２３ａの開度を変化させ通
過風量を変化させるものである。

前記可変風量ユニッ１−２１．２２．２３にて風量が変
化すると、前記分岐チャンバー１３内の機外静圧が変化
し、前記圧力検出器２８により変化をとらえ前記送風機
用制御器２ａによυ機外静圧を圧力設定器２８ａによる
設定値にしようと、室内側送風機２の回転数を制御する
。

機外静圧が一定に復帰した時、風量変化にともない分岐
チャンバー１３内の温度が変化するが、その温度変化を
温度検出器２７にて検出し、運転中は常時一定である温
度設定器２７ａの設定値にしようと、前記能力制御器１
２内の圧縮機制御器１ｏにより圧６縮機６の回転数を制
御する。また前記電動膨張弁制御器１１により、室内機
本体１内の室内側電動膨張弁４と室外機本体６内の室外
側電動膨張弁９のそれぞれの弁開度を制御し、そのとき
の最適システムとなるよう冷媒循環量を制御する。

次に起中時の制御及び基本動作について説明する。第６
図は起動時の制御を示すフローチャートである。

まず、起動待運転がスタートすると、ステップ４１にて
、冷房運転か暖房運転かを選択する。冷房運転の場合は
ステップ４２にて前記タイマー付温度設定器３１の設定
値を通常運転時の設定値Ｔ１（ト）よりｔ（ト）下げて
Ｔ２（ト）にし、ステップ４３にてタイマー付設定器３
１のタイマーをスタートさせる。そして、ステップ４４
にてタイマーがＯＦＦでない場合には、ステップ４５に
て分岐チャンバー１３内の温度Ｘ（ト）を温度検出器２
７にて検出し、ステップ４６〜４９にてその温度Ｘと設
定値Ｔ２との差により圧縮機の運転周波数を選択し、そ
の後、ステップ４４に戻り、再びタイマーがＯＦＦかど
うかの確認を行う。タイマーがＯＦＦ　の場合にはステ
ップ５ｏに進み、タイマー付温度設定器３１の設定値を
通常運転時の設定値Ｔ１（ト）に戻す。

その後、ステップ６１にて分岐チャンバー１３内の温度
Ｘｉ）を温度検出器２７にて検出し、ステップ６２〜６
６にてその温度Ｘと設定値Ｔ１　　との差により圧縮機
の運転周波数を決定し、その後ステップ６１に戻り、温
度検出を再度行うこととなる。

なお暖房時においては、起動時、所定時間、タイマー付
温度設定器３１の設定値を通常運転時の設定値よりも所
定温度上げることによυ、冷房時と同様の制御を行う。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、起動時には所定時
間、分岐チャンバー内の温度設定値を、冷房時および暖
房時でそれぞれ通常運転時の設定値よりも所定温度だけ
変化させる制御を行うため、被空調室の室温が、所定時
間内に室温設定値に達した場合には、急速冷房および急
速暖房の必要がないにもかかわらず、急速運転を所定時
間継続し、不必要なエネルギーを消費するだけでなく、
分岐チャンバー内の温度設定値が通常運転時の設定値か
ら変化しているため、被空調室の吹出し温度が熱すぎる
、または冷たすぎるという不快な状態が所定時間継続す
るという課題を有していた。

本発明は上記課題に鑑み、可変風量式の空気調和機の起
動時の急速冷房及び急速暖房の制御を被空調室の状態に
より通常運転にもどす機能を有する空気調和機を提供す
るものである。

課題を解決するだめの手段 そこで本発明の空気調和機では、圧縮機の運転状態を検
出し現在の回転数と最高回転数を比較する比較器と、起
動時に運転開始後の所定時間、温度設定値を変化させる
タイマー付温度設定器のタイマーを、比較器の出力によ
りオフするタイマー制御装置を備えたものである。

作　　用 以上の構成により、起動後の所定時間内に被空調室の室
温が設定値に達した場合は、分岐チャンバー内の温度設
定値を通常運転時の値にもどすため、不必要なエネルギ
ーの消費を防ぎ、また被空調室の吹出し温度による不快
適な時間を最小限にとどめるものである。

実施例 第１図は本発明の一実施例を示す構成概略図である。以
下図面にしたがって説明する。従来例と同一の構成のも
のについては、同一の番号を付与し、詳細な説明は省略
する。

本発明の一実施例では、従来例と比べて、起動時からの
所定時間内の圧縮機の最高回転数と、現在の回転数を比
較し、現在の回転数が所定値以下であれば信号を出力す
る比較器３２と、比較器の出力によりタイマー付温度設
定器３１のタイマーをＯＦＦ　するタイマー制御装置３
３を具備している。

次にその動作について説明する。なお、起動時の前記タ
イマー付温度設定器３１のタイマー時間内で、被空調室
の室温が設定値に達した後の制御を除き、起動から被空
調室の室温が設定値に達するまで、及び、通常運転時の
制御、基本動作は従来例と同一なので説明を省略する。

第２図′は前記被空調室１６を例にとり、冷房時の前記
室内温度検出器２４ｂの検出値ｔ１（Ｈ２）が前記室内
温度設定器２４＆の設定値ｔ２に達するまでの、前記可
変風量ユニット２１０通過風量、前記室内側送風機２及
び前記圧縮機６の回転数の変化を示したものである。室
内温度検出器２４ｂの検出値が室内温度設定器２４ａの
設定値に近づくにつれて、前記ダンパー２１ａの開度が
変化し、可変風量ユニット２１の通過風量Ｚ（Ｈ２）は
減少する。通過風量が減少すると前記分岐チャンバー１
３内の機外静圧が高くなり、前記圧力検出器２８により
変化をとらえ前記送風機用制御器２ａにより機外静圧を
圧力設定器２８ａによる設定値にしようと、室内側送風
機２の回転数Ｙ（Ｈ２）を低くする。また風量減少にと
もない分岐チャンバー１３内の温度が高くなるため、こ
の温度を一定とするよう圧縮機６０回転数ｘ（Ｈ２）は
低くなる。そして、ｔｌがｔ２に達した時Ｋｉｄ、Ｘ（
Ｈ２）　、　Ｙ（Ｈ２）　、　Ｚ（Ｈ２）ハ、ツレぞれ
その最大値に対して、ｘ（Ｈ２）：んａ！（Ｈ２）／α
。

Ｙ（Ｈ２）＝Ｙｍａｘ（Ｈ２）／β、Ｚ（Ｈ２）＝ｚＸ
ｎａｘ（Ｈ２）／γとなる。前記比較器３２で、ｘ（Ｈ
２）＝ｘｍａｘ（Ｈ２Ｖαを検出、信号を出力し、前記
タイマー制御装置３３で、比較器３２の出力をうけ、前
記タイマー付温度設定器３１のタイマーをＯＦＦ　　す
ることにより、分岐チャンバー１３内の設定温度を起動
後の所定時間の間、所定温度だけ変化させて行っている
急速運転を中止する制御を行う。

第３図は起動時の制御を示すフローチャートである。

まず起動待運転がスタートするとステップ４１にて、冷
房運転か暖房運転かを選択する。冷房運転の場合はステ
ップ４２にて前記タイマー付温度設定器３１の設定値を
通常運転時の設定値’ｒ１ｅａよりｔ（ト）下げてＴ２
（’（Ｊ　にし、ステップ４３にてタイマー付温度設定
器３１のタイマーをスタートさせる。そしてステップ４
４にてタイマーがＯＦＦでない場合には、分岐チャンバ
ー１３内の温度Ｘ（Ｑを温度検出器２７にて検出し、ス
テップ４６〜４９にて温度Ｘと設定値Ｔ２　との差によ
り圧縮機６の回転数を選択する。そしてステップ６６に
て起動後の圧縮機６の最大回転数ｘｍａｘ（Ｈ２）と現
在の回転数ｘｎｏｗ（Ｈ２）を比較器３２で比較し、”
ｎｏｖ（Ｈ２）　＞　ｘｍａｘ　（Ｈ２）の場合にはス
テップ６．７にてｘｎｏｗ（Ｈ２）をｘｍａｗ　（Ｈ２
）とし、ステップ４４に戻る。また、ｘｍａｗ　（Ｈ２
）≧ｘｎｏｗ（Ｈ２）の場合には、ステップ６８にてｘ
ｍａｘ（Ｈ２）ｈとＸ。ｏｗ（Ｈ２）の比較を行い、ｘ
ｍａ工（Ｈ２）／ａ≧Ｘｎｏｗ（Ｈ２）の場合にはステ
ップ６９にてタイマーをオフし、ステップ４４に戻シ、
再びタイマーがオフかどうかの確認を行う。以上の制御
を、起動後、タイマー付温度設定器３１のタイマー時間
分経過するか、あるいは圧縮機の回転数がｘｎＯｗ（Ｈ
２）≦ｘｍａ！（Ｈ２）／ｃｔとなってタイマーがオフ
するまで繰り返す。タイマーがオフとなった場合はステ
ップ４４からステップ６０に進み、従来例に示した通常
運転時の制御を行う。なお暖房時においては、起動時タ
イマー付温度設定器３１の設定値を通常運転時の設定値
よりも所定温度上げ、以降冷房時と同様の制御を行う。

以上のように本発明は、比較器とタイマー制御装置によ
り、可変風量式で通常運転時は被空調室への吹出し温度
を一定に制御し、起動時には一定時間急速運転制御を行
う方式の空気調和機において、起動後の急速運転時間中
に被空調室の温度が設定温度に達すれば、急速運転から
通常運転状態に切換えることを可能とするものである。

発明の効果 本発明の比較器とタイマー制御装置を備えた空気調和機
によれば、起動後の急速運転時間中であっても、室温が
所定値に達すれば、急速運転から通常運転に切換え、被
空調室の吹出し温度を通常運転時の設定値にもどすため
、急速運転の必要がないにもかかわらず所定時間急速運
転を継続するという不必要なエネルギーの消費をなくし
、また、被空調室の吹出し温度が熱すぎる、または冷た
すぎるという不快な状態の時間を短くし快適性を向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例による空気調和機の構成概念
図、第２図は被空調室の温度変化による空気調和機の各
部の動作の一例を示すタイムチャート、第３図は起動時
の分岐チャンバー内の温度制御の一例を示すフローチャ
ート、第４図は従来の空気調和機の構成概念図、第６図
は従来の空気調和機の起動時の分岐チャンバー内の温度
制御の一例を示すフローチャートである。 １・・・・・・室内機本体、２・・・・・・室内側送風
機、３・・・・・・室内側熱交換器、４・・・・・・室
内側電動式膨張弁、５・・・・・・室外機本体、６・・
・・・・圧縮機、７・・・・・・室外側熱交換器、８・
・・・・・室外側送風機、９・・・・・・室外側電動式
膨張弁、１３・・・・・・分岐チャンバー、１４・・・
・・・メインダクト、１５，１６．１７・・・・・・被
空調室、１８．１９．２０・・・・・・分岐ダクト、２
１，２２゜２３・・・・・・可変風量ユニット、２８・
・・・・・圧力検出器、２７・・・・・・温度検出器、
２８ａ・・・・・・圧力設定器、３１・・・・・・タイ
マー付温度設定器、３２・・・・・・比較器、３３・・
・・・・タイマー制御装置。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名逼ｗ
、ＩＩＩＦ間 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内部に室内側熱交換器、回転数制御式の室内側送風機、
   室内側電動膨張弁を有するダクト接続式の室内機本体と
   、回転数制御式の圧縮機、室外側熱交換器、室外側送風
   機、室外側電動膨張弁を有する室外機本体と、前記室内
   機本体から冷風又は温風を本体外に導くメインダクトと
   、前記メインダクトの室内機本体の反対側の開口部に接
   続された分岐チャンバーと、前記分岐チャンバーから冷
   風又は温風を複数の被空調室に導く複数の分岐ダクトと
   、前記分岐ダクト内に前記各被空調室の室温により風量
   を可変する風量可変ユニットと、前記冷風又は温風の通
   路で共通通路部分の圧力を検知する圧力検出器と、温度
   を検出する温度検出器と、前記共通通路部分の圧力を設
   定する圧力設定器と、温度を設定し時間によりその設定
   値を変更できるタイマー付温度設定器と、前記回転数制
   御式の圧縮機の回転数を検出し最高回転数を記憶し現在
   の回転数と最高回転数を比較する比較器と、前記タイマ
   ー付温度設定値のタイマーを制御するタイマー制御装置
   とを備え、前記圧力検出器の検出値と圧力設定器の設定
   値との圧力差により前記室内側送風機の回転数を制御し
   送風量を可変すると共に、通常運転時には前記温度検出
   器の検出値と前記タイマー付温度設定器の設定値との温
   度差により前記圧縮機の回転数と室内側電動式膨張弁及
   び室外側電動式膨張弁の弁開度を制御して冷凍能力を可
   変し、かつ起動時には所定時間前記タイマー付温度設定
   器の設定値を、通常運転時の冷房時および暖房時でそれ
   ぞれ決められた常時一定の設定値より、所定温度だけ、
   冷房時には下げ暖房時には上げるとともに、所定時間内
   に、前記比較器において、前記回転数制御式の圧縮機の
   起動時から現在に至るまでの最高回転数と、現在の回転
   数を比較し、現在の回転数が最高回転数の所定値以下で
   あれば、前記タイマー制御装置により前記タイマー付温
   度設定器のタイマーを制御し、設定値を常時一定の値に
   もどすよう構成したことを特徴とする空気調和機。