JPH03129236A - 空気調和装置の運転制御装置 - 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、加湿器を備えた空気調和装置の運転制御装置
に係り、特に、冷房および加湿の両要求時における加湿
運転効率の向上対策に関する。

（従来の技術） 現在、例えば電算機室のような所定の恒温恒湿状態に保
持することが要求される部屋には、加湿器を備えた空気
調和装置が据え付けられている。

この種の空気調和装置には、実公昭５８−２９３９９号
公報に示されるように、ケース内に熱交換器を備えて成
る空調ユニットと、該空調ユニットのケース内に収納さ
れた加湿器とを備えており、温度センサおよび湿度セン
サによって室内温度および室内湿度を検出し、各センサ
からの検出信号により、室内温度が設定温度に対して所
定範囲外になると温調運転を、室内湿度が設定湿度に対
して所定範囲外になると加湿運転を各々独立に制御する
ようにしている。また、加湿器は、熱交換器の空気流通
上流側に配設されて該加湿器で発生した水蒸気を吸入空
気に供給し、熱交換器に流通させるものや、加湿器に接
続したダクトの先端を熱交換器の空気流通下流側まで延
設して開口させることにより、加湿器で発生した水蒸気
を送風ファンの流入空気に供給するようにしたものなど
がある。

（発明が解決しようとする課題） しかし、上述したように、これまでのものは温調運転お
よび加湿運転を各々独立に制御するものであるために、
冷房運転時において、室内温度が上記所定範囲より高く
、一方湿度が上記所定範囲より低い状況にあっては、温
調運転と加湿運転とを同時に行うことになって、以下の
ような不具合が生じるものであった。

つまり、上述した前者の構成にあっては、加湿器の水蒸
気は、熱交換器を流通する際に該熱交換器内で蒸発する
冷媒の冷却作用によって冷却され、熱交換器上で凝結し
、ドレンとして室外に排出される。従って、加湿用の水
蒸気は室内に殆ど供給されないことになり、温調運転を
伴わない加湿器の単独運転時に比べて加湿効率が大きく
低下することになる。一方、後者の構成では、加湿用の
水蒸気が熱交換器を流通しないため、前者のような熱交
換器による凝結を避けることができる。しかし、この場
合、加湿用の水蒸気は熱交換器を通過して冷風となった
２次側空気と接触して冷却されるために送風ファン上で
結露し、水滴となって室内に飛び出すことになって（キ
ャリーオーバと呼ばれる）、やはり室内の加湿には寄与
しないことになる。即ち、両者共に、温調および加湿同
時運転を行った場合、加湿器単独の加湿運転時に比べ加
湿効率が著しく低下するものであった。更には、一般に
冷房運転は室内の除湿作用を伴うものであるために、こ
の同時運転は除湿作用を伴いながら加湿を行っているこ
とになるため、加湿器の運転時間の設定が難しく、運転
制御性に劣るものであった。

そこで、本発明は、室内温度が所定範囲より高く、一方
湿度が所定範囲より低い状況、即ち温調及び加湿の両要
求が生じている場合にあっても加湿器による加湿を充分
に行えるようにすることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために本発明では、温調運転と加
湿運転とに相関関係を持たせ、両者のいずれか一方を優
先して行うようにした。そして、その具体的な手段は以
下に述べるとおりである。

先ず、請求項（１）の発明は、第２図に示すように、ケ
ース（４ａ）内に熱交換器（４ｂ）を備えて該熱交換器
（４ｂ）の熱交換によって室内温度を調節する空調ユニ
ット（４）と、該空調ユニット（４）のケース（４ａ）
内に収納されて室内を加湿する加湿器（５）とを備えた
空気調和装置を対象としている。そして、第１図に示す
ように、上記空調ユニット（４）の温調運転を制御する
温調運転手段（１３）と、上記加湿器（５）の加湿運転
を制御する加湿運転手段（１４）と、室内温度を検出す
る温度検出手段（７）と、室内湿度を検出する湿度検出
手段（８）と、該両検出手段（７）（８）の検出信号に
より室内温度が設定温度に対して所定範囲外になると温
調運転の指令信号を、室内湿度が設定湿度に対して所定
範囲外になると加湿運転の指令信号を出力し、各室内温
度および室内湿度が夫々所定範囲内になると各指令信号
の出力を停止する運転指令手段（１１）とを備えている
と共に、該運転指令手段（１１）の各指令信号を受信す
ると、各指令信号に対応した温調運転信号又は加湿運転
信号を上記温調運転手段（１３）又は加湿運転手段（１
４）に出力すると共に、上記運転指令手段（１１）の両
指令信号を共に受信すると、温調運転手段（１３）又は
加湿運転手段（１４）に、予め設定された温調運転又は
加湿運転の何れか一方の運転信号を出力し、該運転信号
に対応した指令信号の出力停止後に、他方の運転信号を
出力する空調制御手段（１２）とを備えた構成としてい
る。

また、請求項（２）の発明は、請求項（１）の発明にお
ける空調制御手段（１２）に代えて、上記温度検出手段
（７）および湿度検出手段（８）が検出した室内温度お
よび室内湿度と設定温度および設定湿度との各偏差値を
算出する偏差値算出手段（１５）と、上記運転指令手段
（１１）の各指令信号を受信すると、各指令信号に対応
した温調運転信号又は加湿運転信号を上記温調運転手段
（１３）又は加湿運転手段（１４）に出力すると共に、
上記運転指令手段（１１）の両指令信号を共に受信する
と、上記偏差値算出手段（１５）が算出した偏差値が大
きいほうの運転信号を出力し、該運転信号に対応した指
令信号の出力停止後に、他方の運転信号を出力する空調
制御手段（１２ａ、）とを備えた構成としている。

また、請求項（３）の発明は、上記請求項（１）の発明
における空調制御手段（１２）に代えて、現在の室内温
度および室内湿度に基づいて絶対湿度を一定とした設定
温度状態における室内湿度を算出する湿度算出手段（１
６）と、上記運転指令手段（１１）の各指令信号を受信
すると、各指令信号に対応した温調運転信号又は加湿運
転信号を上記温調運転手段（１３）又は加湿運転手段（
１４）に出力すると共に、上記運転指令手段（１１）の
両指令信号を共に受信すると、上記湿度算出手段（１６
）が算出した室内湿度が所定範囲内にある場合には温調
運転信号を、所定範囲外にある場合には加湿運転信号を
出力し、該運転信号に対応した指令信号の出力停止後に
、他方の運転信号を出力する空調制御手段（１２ｂ）と
を備えた構成としている。

また、請求項（４）の発明は、上記請求項（３）の発明
における空調制御手段（１２ｂ）に代えて、現在の室内
温度および室内湿度に基づいて室内温度の変化に伴う絶
対湿度の変化量を補正して設定温度状態における室内湿
度を算出する湿度算出手段（１７）と、上記運転指令手
段（１１）の各指令信号を受信すると、各指令信号に対
応した温調運転信号又は加湿運転信号を上記温調運転手
段（１３）又は加湿運転手段（１４）に出力すると共に
、上記運転指令手段（１１）の両指令信号を共に受信す
ると、上記湿度算出手段（１７）が算出した室内湿度が
所定範囲内にある場合には温調運転信号を、所定範囲外
にある場合には加湿運転信号を出力し、該運転信号に対
応した指令信号の出力停止後に、他方の運転信号を出力
する空調制御手段（１２ｃ）とを備えた構成としている
。

（作用） 上述した構成による作用は以下の如くである。

請求項（１）の発明では、温度検出手段（７）および湿
度検出手段（８）により室内温度および室内湿度を検出
し、その検出信号を運転指令手段（１１）に送信する。

そして、この室内温度および室内湿度が設定温度および
設定湿度に対する所定範門外になると、運転指令手段（
１１）が温調運転および加湿運転の各指令信号を空調制
御手段（１２）に出力する。そして、この空調制御手段
（１２）は温調運転手段（１３）又は加湿運転手段（１
４）に、温調運転信号又は加湿運転信号を出力する一方
、上記指令信号を共に受信すると、つまり、温調と加湿
とが同時に要求されると、予め設定された温調運転又は
加湿運転の何れか一方の運転信号を出力し、温調運転又
は加湿運転を単独で行なわせる。そして、その運転によ
って室内温度若しくは室内湿度が所定範囲内に達すると
、空調制御手段（１２）は他方の運転信号を出力し、他
方の運転を単独で行わせる。これにより、冷房および加
湿の各運転が同時に行われることがないために、加湿運
転において、加湿器（５）から発生した水蒸気が熱交換
器（４ｂ）で凝縮されてドレンとなったり、送風ファン
上で結露し、室内に水滴として飛び出すといった不具合
が解消される。

請求項（２）の発明では、室内温度および室内湿度共に
設定温度および設定湿度に対する所定範囲外である場合
、偏差値算出手段（１５）が室内温度と設定温度および
室内湿度と設定湿度との各偏差値を算出し、該各部差値
のうち大きいほうの運転信号を空調制御手段（１２ａ）
が温調運転手段（１３）又は加湿運転手段（１４）に送
信し、温調運転又は加湿運転を単独で行なわせる。そし
て、その運転によって室内温度若しくは室内湿度が所定
範囲内に達すると、空調制御手段（１２ａ）は他方の運
転信号を出力し、他方の運転を単独で行わせる。これに
より、請求項（１）の作用と同様に冷房および加湿の両
要求が生じている場合の加湿が効率良く行えるばかりで
なく、偏差値の大きい側から制御を行うことで、要求の
高い側の空気調和を迅速に行うことができる。

請求項（３）の発明では、室内温度および室内湿度共に
設定温度および設定湿度に対する所定範囲外である場合
、湿度算出手段（１６）が現在の状態より絶対温度を一
定とした場合の設定温度状態における室内湿度を算出し
、上記設定温度状態における室内湿度が所定範囲内にあ
る場合には温調運転信号を、所定範囲外にある場合には
加湿運転信号を空調制御手段（１２ｂ）が温調運転手段
（１３）又は加湿運転手段（１４）に送信し、温調運転
又は加湿運転を順に単独で行なわせる。従って、温度の
制御のみで湿度の調節も行うようにしており、必要以上
に加湿器（５）を運転させることなく、運転時間の短縮
化が図られる。

更に、請求項（４）の発明は、請求項（３）記載の発明
の作用に代えて、湿度算出手段（１７）は現在の状態よ
り室内温度変化に伴う絶対湿度の変化量を補正して設定
温度状態における室内湿度を算出し、空調制御手段（１
２ｃ）が温調および加湿運転を順に行う。従って、実際
の冷房運転時の除湿作用を考慮した湿度の制御が行われ
ているために、より正確な湿度制御が行える。

（第１実施例） 先ず、請求項（１）の発明に係る第１実施例について説
明する。

本例における空気調和装置（１）は、第２図に示すよう
に、所定の恒温恒湿状態に保持することが要求される電
算機室（２）の温度調節及び湿度調節を行うものであっ
て、上記電算機室（２）から隔離壁（２ａ）によって隔
離された空調機室（３）内に据え付けられており、ケー
ス（４ａ）内に熱交換器（４ｂ）等を備えた空調ユニッ
ト（４）および該空調ユニット（４）のケース（４ａ）
内に収納された加湿器（５）を備えている。

また、上記電算機室（２）の天井（２ｂ）内には空調用
ダクト（６）が配設されており、該空調用ダクト（６）
は電算機室（２）の天井（２ｂ）の複数箇所に設けた空
調空気吹出口（２ｃ）、　　（２ｃ）、・・・に接続さ
れている。一方、上記隔離壁（２ａ）には電算機室（２
）と空調機室（３）とを連通ずる連通孔（２ｄ）が開設
されている。更に、この電算機室（２）内には、その室
内温度を検出するための温度検出手段としての温度セン
サ（７）および室内湿度（相対湿度）を検出するための
湿度検出手段としての湿度センサ（８）が配設されてい
る。

以下、空調ユニット（４）および加湿器（５）について
詳述する。

空調ユニット（４）のケース（４ａ）は、その電算機室
（２）側に向う側面に、上記連通孔（２ｄ）に接続して
電算機室（２）内の空気を１次側空気として導入するた
めの吸込管（４Ｃ）が設けられている。一方、該ケース
（４ａ）の上面には、上記空調用ダクト（６）の一端に
接続し、２次側空気を該空調用ダクト（６）を経て電算
機室（２）内へ導くための吹出管（４ｄ）が設けられて
いる。

また、上記ケース（４ａ）は、熱交換器（４ｂ）および
圧縮器（４ｅ）等を収納しており、上記熱交換器（４ｂ
）は、ケース（４ａ）の上下方向の略中央部において水
平方向に対して傾斜して配設されており、冷房運転時に
は蒸発器として働くものである。また、この熱交換器（
４ｂ）は、ケース（４ａ）の底部に設置された圧縮機（
４ｅ）の他、図示しないが、熱源側の熱交換器、膨張機
構に冷媒配管によって接続されている。

そして、上記熱交換器（４ｂ）の上部には、送風ファン
（４ｆ）が設置されており、該送風ファン（４ｆ）の送
風口（４ｇ）は上記ケース（４ａ）の吹出管（４ｄ）に
接続されている。従って、この空調ユニット（４）は送
風ファン（４ｆ）が駆動した送風状態で圧縮機（４ｅ）
が停止した温調運転の停止状態（冷房運転の停止）より
圧縮機（４ｅ）を駆動した温調運転時（冷房運転時）に
おいて、上記連通孔（２ｄ）からケース（４ａ）内に吸
入された１次側空気が熱交換器（４ｂ）を流通して冷却
され、この冷却された２次側空気を送風ファン（４ｆ）
によって吹出管（４ｄ）から空調用ダクト（６）を経て
空調空気吹出口（２Ｃ）から電算機室（２）内へ供給す
るようになっている。

一方、上記加湿器（５）は熱交換器（４ｂ）の直下に配
設されている。この加湿器（５）は、水を貯留した蒸発
皿内に電気ヒータを配設した所謂蒸発式加湿器であって
、その運転時には電気ヒータに通電して蒸発皿内の水を
加熱し、加湿用の水蒸気を発生させ、この水蒸気を送風
ファン（４ｆ）の送風によって空調用ダクト（６）を経
て電算機室（２）内へ供給するようになっている。

そして、この空気調和装置（１）には、上記圧縮機（４
ｅ）及び加湿器（５）の運転を制御するためのコントロ
ーラ（９）が設けられている。このコントローラ（９）
は、第２図に示すように、電算機室（２）内に設置され
た温度センサ（７）および湿度センサ（８）が接続され
ると共に、運転指令手段（１１）と、空調制御手段（１
２）と、温調運転手段（１３）と、加湿運転手段（１４
）とが構成されている。上記運転指令手段（１１）は、
温度センサ（７）および湿度センサ（８）の検知信号を
受けて、室内温度が設定温度に対して所定の温度範囲外
、例えば、設定温度に対して＋２℃の範囲外になると温
調運転（以下冷房運転という）の指令信号を、また、室
内湿度が設定湿度に対して所定の湿度範囲外、例えば、
設定湿度に対して一１０％の範囲外になると加湿運転の
指令信号を出力するように構成されている。

上記空調制御手段（１２）は、運転指令手段（１１）の
指令信号を受けて該指令信号に対応した冷房運転信号又
は加湿運転信号を出力する一方、両指令信号を共に受信
すると、つまり、温調と加湿との双方の要求が同時にあ
ると、予め設定された運転信号を優先して出力する。具
体的には、冷房運転信号を出力して冷房運転の終了後に
加湿運転信号を出力するか、又は、加湿運転信号を出力
して加湿運転の終了後に冷房運転信号を出力するように
構成されている。

一方、上記温調運転手段（１３）は、空調制御手段（１
２）の冷房運転信号を受けて圧縮機（４ｅ）をオンさせ
るように構成され、つまり、送風ファン（４ｆ）が駆動
しているサーモオン状態において冷房運転信号を受信す
ると圧縮機（４ｅ）を駆動し、室内空気を熱交換器（４
ｂ）において冷却するように構成されている。

上記加湿運転手段（１４）は空調制御手段（１２）の加
湿運転信号を受けて加湿器（５）をオンさせるように構
成されている。

次に、本例における空気調和装置（１）の空調運転につ
いて説明する。

先ず、室内温度および室内湿度のうち一方のみが所定範
囲外である場合の制御について説明する。

空気調和装置（１）の冷房運転時において、温度センサ
（７）および湿度センサ（８）が電算機室（２）内の温
度および湿度を検出している。そして、その検出信号は
コントローラ（９）に送信され、先ず、運転指令手段（
１１）は、電算機室（２）内の室内温度及び室内湿度と
、電算機室（２）の空調状態として要求される所望の設
定温度及び設定湿度とを比較する。この比較により温度
又は湿度のうち何れか一方が所定範囲外である場合、例
えば、設定温度に対して＋２℃の範囲外である場合、又
は、設定湿度に対して一１０％の範囲外である場合、運
転指令手段（１１）は、冷房運転又は加湿運転の指令信
号を空調制御手段（１２）に出力する。その後、空調制
御手段（１２）は上記指令信号に対応して冷房運転信号
又は加湿運転信号を温調運転手段（１３）又は加湿運転
手段（１４）に出力し、この運転信号を受けた空調ユニ
ット（４）の圧縮機（４ｅ）又は加湿器（５）が駆動し
、室内空気を冷却するが又は室内を加湿する。そして、
この各運転によって温度又は湿度が所定範囲に達するま
で、その運転がなされる。具体的に、例えば設定温度を
２５℃、設定湿度を５０％とした場合、室内温度が２７
℃を越え且つ室内湿度が４ｅ％以上の場合には圧縮機（
４ｅ）をオンして冷房運転を行い、一方、室内湿度が４
０％より低く且つ室内温度が２７℃以下の場合には加湿
器をオンして加湿運転を行うようになっている。

そして、本例の特徴とする動作は、電算機室（２）内温
度が所定範囲を越えて高く且つ湿度が所定範囲よりも低
い場合、つまり冷房及び加湿の両要求が生じた際の運転
制御にある。以下にその制御動作について説明する。

このような両要求がある際の本例の運転ＩＩＩ御には２
つのタイプがあり、１つは加湿優先制御、もう１つは冷
房優先制御である。この２つの制御は、予メコントロー
ラ（９）に何れを優先させるかが設定されている。

先ず、加湿優先制御の場合、上述したように冷房及び加
湿の両要求が生じているときには、先ず、運転指令手段
（１１）が冷房運転および加湿運転の両指令信号を空調
制御手段（１２）に送信する。

そして、空調制御手段（１２）において、加湿運転信号
を加湿運転手段（１４）に出力し、圧縮機（４ｅ）の運
転よりも加湿器（５）の運転を優先して行わせ、電算機
室（２）内の湿度が所定範囲内に達するまでの間、圧縮
機（４ｅ）の運転を停止した状態で加湿器（５）のみを
運転させる。そして、電算機室（２）内の湿度が所定範
囲内に達すると、湿度センサ（８）の検出信号により運
転指令手段（１１）は冷房運転の指令信号のみを空調制
御手段（１２）に送信することになり、加湿器（５）の
運転を停止すると同時に圧縮機（４ｅ）を駆動させて、
電算機室（２）内の温度が所定範囲内に達するまでの間
、冷房運転が行われる。

一方、冷房優先制御の場合には、上述した加湿優先制御
とは反対に、冷房及び加湿の両要求が生じている時、先
ず、空調制御手段（１２）は冷房運転信号を温調運転手
段（１３）に送信して圧縮機（４ｅ）の運転を加湿器（
５）の運転よりも優先して行い、電算機室（２）内の温
度が所定範囲内に達するまでの間、加湿器（５）の運転
を停止した状態で圧縮機（４ｅ）のみを駆動させる。そ
して、温度センサ（８）により電算機室（２）内の温度
が所定範囲内に達すると、運転指令手段（１１）は加湿
運転の指令信号のみを空調制御手段（１２）に送信する
ことで圧縮機（４ｅ）の運転を停止すると同時に加湿器
（５）を運転させて、電算機室（２）内の温度が所定範
囲内に達するまでの間、加湿運転が行われる。

このように、本例の制御によれば冷房および加湿の各運
転が各々単独で行われることにより、加湿運転において
、加湿器（５）から発生した水蒸気が熱交換器（４ｂ）
で凝縮されてドレンとなったり、送風ファン（４ｆ）上
で結露することがな（、電算機室（２）内に水滴として
飛び出すといった不具合が解消されている。従って、冷
唐および加湿の両要求が生じている場合でも加湿器（５
）による電算機室（２）内の加湿が効率良く行える。

また、加湿運転時には、冷房運転の除湿作用を伴わない
ために、加湿器（５）の運転制御性が向上する。

（第２実施例） 次に、請求項（２１の発明に係る第２実施例について説
明する。

本実施例は各優先制御を電算機室（２）内の温度及び湿
度とその設定値との偏差値に応じて切換えるようにした
ものである。即ち、上述した第１実施例におけるコント
ローラ（９）の空調制御手段（１２）に代えて、偏差値
算出手段（１５）と空調制御手段（１２ａ）を設けたも
のである。該偏差値算出手段（１５）は、温度センサ（
７）および湿度センサ（８）で検出した室内温度および
室内湿度と、設定温度および設定湿度との各偏差値を算
出するように構成されている。また、空調制御手段（１
２ａ）は冷房および加湿の両指令信号を共に受信すると
、偏差値算出手段（１５）が算出した偏差値の大きいほ
うの運転信号を優先して出力し、その後、他方の運転信
号を出力するように構成されている。

そこで、本実施例の冷房運転および加湿運転の制御動作
について第３図のフローチャートおよび第４図の状態図
に基づいて説明する。

先ず、スタートしてステップＳ１において、空気調和装
置（１）が空調運転状態に設定された後、ステップＳ２
で運転指令手段（１１）によって、温度センサ（７）が
検出した室内温度（Ｔａ）から、電算機室（２）に要求
される設定温度（Ｔｓ）を減算して、その温度差（Ｔａ
−Ｔｓ）が２℃より大きいか否か、つまり、所定範囲内
か否かを判定する。ここで、この温度差（Ｔａ−Ｔｓ）
が２℃以下であると判定した場合、ステップＳ３に移り
、電算機室（２）に要求される設定湿度（）Ｉｕｓ）か
ら、湿度センサ（８）によって検出した室内湿度（Ｈｕ
ａ）を減算して、その湿度差（Ｂｕｓ−Ｈｕａ）が１０
％より大きいか否か、つまり、所定範囲内か否かを判定
する。ここで、この湿度差（Ｈｕｓ−）１ｕａ）が１０
％以下であると判定すると、運転指令手段（１１）は冷
房運転および加湿運転の両指令信号を共に出力せず、ス
テップＳ４に移り、圧縮機（４ｅ）および加湿器（５）
共に停止状態とし、所謂サーモオフ状態を維持してステ
ップＳ１に戻り、上述したステップＳ１〜Ｓ４の動作を
繰り返す。つまり、室内温度（Ｔａ）が設定温度（Ｔｓ
）より２℃を越えておらず、且つ室内湿度（Ｈｕａ）が
設定値（）Ｉｕｓ）より１０％を下まわっていない場合
、即ち第４図のへ領域では、室内温度（Ｔａ）及び室内
湿度（ｌｌｕａ）の調節は不要と判定して、冷房運転お
よび加湿運転を共に行わない。

上述したステップ８１〜Ｓ４の動作中において、室内湿
度が低下し、ステップＳ３の湿度差（Ｈｕｓ−ＨＵａ）
が１０％を越えていると判定した場合には、運転指令手
段（１１）が加湿運転の指令信号を空調制御手段（１２
ａ）に送信してステップＳＳに移り、空調制御手段（１
２ａ）が加湿運転手段（１４）に加湿運転信号を送信し
て、加湿器（５）が駆動する。そして、この加湿運転に
よって上記湿度差（Ｈｕｓ−Ｈｕａ）が１０％以下に達
すると湿度センサ（８）の検出信号によって運転指令手
段（１１）が加湿運転の指令信号の出力を停止し、ステ
ップＳ３から再びステップＳ４に移り、加湿器（５）の
運転を停止する。即ち、第４図のＢ領域にあっては室内
加湿のみが必要と判定して、加湿器（５）の運転のみが
行われる。

一方、上記ステップＳ２において、温度差（Ｔａ−Ｔｓ
）が２℃を越えていると判定した場合にはステップＳ６
に移り、偏差値算出手段（１５）が算出した温度偏差値
（Ｔａ−Ｔｓ）が４℃より大きいか否かを判定する。こ
こで、温度偏差値（Ｔａ−Ｔｓ）が４℃以下であると判
定すると、ステップＳ７に移り、偏差値算出手段（１５
）が算出した湿度偏差値（Ｈｕｓ−Ｈｕａ）が２０％よ
り大きいか否かを判定する。

ここで湿度偏差値（）Ｉｕｓ−）１ｕａ）が２０％を越
えていると判定すると、空調制御手段（１２ａ）が温度
偏差値に比べて湿度偏差値が大きいと判断し、ステップ
Ｓ５に移り、空調制御手段（１２ａ）が加湿器運転信号
を冷房運転信号に優先して加湿運転手段（１４）に送信
し、空調ユニット（４）の冷房運転に優先して加湿器（
５）の加湿運転のみを行い、電算機室（２）内の加湿を
行い、ステップＳ１に戻る。つまり、温度偏差値が２℃
〜４℃の間で空調ユニット（４）の温調運転が必要な場
合であっても第４図のＣ領域においては加湿運転のみを
優先して行う。そして、この加湿運転によって湿度偏差
値（Ｈｕｓ−Ｈｕａ）が２０％以下に達すると、湿度セ
ンサ（８）の検出信号によってステップＳ７からステッ
プＳ８に移り、空調制御手段（１２ａ）は、加湿運転信
号に代えて冷房運転信号を温調運転手段（１３）に送信
し、加湿器（５）の運転を停止すると同時に圧縮機（４
ｅ）の駆動を開始して冷房運転に切換え、室内冷房を行
い、ステップＳ１に戻る。そして、この冷房運転によっ
て温度偏差値（Ｔａ−Ｔｓ）が２℃以下に達すると、温
度センサ（７）の検出信号によってステップＳ２からス
テップＳ３に移り、上述したステップ８３以下の制御に
移る。即ち、上記ステップＳ７およびＳＳにおいて、加
湿器（５）を駆動して偏差値を。

２０％以下に加湿したものの、１０％以下になっていな
い場合にはステップＳ３およびＳＳにおいて加湿運転を
行い、偏差値が１０％以下になるとステップＳ３からス
テップＳ４に移ることになる。

また、湿度偏差値（Ｈｕｓ−Ｈｕａ）が既に１０％〜２
０％であると判定した場合には、ステップＳ７からステ
ップＳ８に移り、先ず圧縮機（４ｅ）を優先して運転さ
せて電算機室（２）内の冷房を行い（第４図Ｅ領域の冷
房運転）、その後、温度偏差値（Ｔａ−Ｔｓ）が２℃以
下になると、上述した場合と同様にステップＳ２からス
テップＳ３に移った後、ステップＳ５に移り、冷房運転
から加湿運転に切換える。また、温度偏差値が２℃〜４
℃であり、湿度偏差値が既に１０％以下である場合には
、ステップＳ８の圧縮機（４ｅ）の駆動による冷房運転
運転のみを行う（第４図のＤ領域の冷房運転）。

更に、ステップＳ６の温度偏差値の算出において、該温
度偏差値（Ｔａ−Ｔｓ）が４℃を越えていると判定した
場合にはステップＳ９に移り、偏差値算出手段（１５）
が算出した湿度偏差値（Ｈｕｓ−Ｈｕａ）が３０％より
大きいか否かを判定する。ここで、この湿度偏差値が３
０％以下であると判定すると、この空調制御手段（１２
ａ）は湿度偏差値に比べて温度偏差値が大きいと判断し
、ステップＳ６に移り、冷房運転のみを行い（マツプＦ
領域の冷房運転）ステップＳ１に戻る。そして、この冷
房運転によって温度偏差値（Ｔａ−Ｔｓ）が４℃以下に
達すると、ステップＳ６からステップＳ７に移り、上述
したステップ８７以下の制御に移る。また、ステップＳ
９で湿度偏差値（）Ｉｕｓ−Ｈｕａ）が３０％を越えて
いると判定した場合には、空調制御手段（１２ａ）は温
度偏差値に比べて湿度偏差値が大きいと判断し、ステッ
プＳ５に移り、加湿器（５）のみを運転させて電算機室
（２）内の加湿を行い（第４図Ｇ領域の加湿運転）ステ
ップＳ１に戻る。

そして、この加湿運転によって室内湿度（Ｈｕｓ−Ｈｕ
ａ）が３０％以下に達するとステップＳ９からステップ
Ｓ８に移り、上述したステップＳ８の冷房運転に切換わ
る。つまり、温度偏差値が４℃以上で、湿度偏差値が３
０％以上の場合には、先ず、加湿運転を優先して行い、
３０％以下にした後、冷房運転を行い、４℃以下にした
後、再び加湿運転を行い、順次、加湿と冷房とを行い、
室内温度および湿度を所定範囲内に制御する。

このように、温度、湿度の各偏差値に応じて優先すべき
運転を選定し、温度偏差値（Ｔａ−Ｔｓ）が２℃以下、
湿度偏差値（Ｈｕｓ−ｔ（ｕａ）が１０％以下になるま
で加湿および冷房運転を各々単独で行うようになってい
る。従って、本例にあっても上述した第１実施例と同様
に、冷房および加湿の両要求が生じている場合の加湿が
効率良く行え、加湿器（５）の運転制御性が向上してい
ると共に、偏差値の大きい側から制御を行うことで電算
機室（２）内の空気調和を迅速且つ正確に行うことがで
きる。

（第３実施例） 次に、請求項（３）の発明に係る第３実施例について説
明する。

本実施例は室内温度の低下に伴って相対湿度が上昇する
ことに着目し、温度変化に応じた湿度の変化を考慮して
冷房及び加湿のいずれを優先制御するかを設定するよう
にしたものである。即ち、上述した第２実施例の偏差値
算出手段（１５）と空調制御手段（１２ａ）に代えて、
湿度算出手段（１６）と空調制御手段（１２ｂ）とを設
けたものである。そして、該湿度算出手段（１６）は、
現在の室内温度および室内湿度に基づいて絶対湿度を一
定とした設定温度状態における室内湿度を算出するよう
に構成されている。また、空調制御手段（１２ｂ）は上
記湿度算出手段（１６）が算出した室内湿度が所定範囲
内にあると冷房運転信号を、所定範囲外にあると加湿運
転信号を出力するように構成されている。この制御を第
５図のフローチャートを用いて説明する。

第５図のフローチャートにおけるステップ８１〜ステツ
プＳ５の動作は、第２実施例で述べた第３図のフローチ
ャートのものと同様であるので説明を省略する。従って
、ステップ８３以下の制御について説明する。

ステップＳ２で室内温度が所定範囲を越えていると、つ
まり、温度差（Ｔａ−Ｔｓ）が２℃を越えていると、ス
テップＳｈｏに移り、室内湿度が所定範囲を越えている
か否か、つまり湿度偏差値（Ｈｕｓ−ｔｌｕａ）が１０
％より大きいか否かを判定する。ここで、この湿度偏差
値（Ｈｕｓ−［（ｕａ）が１０％以下であると判定した
場合には加湿運転は不要であるのでステップＳＩ＋に移
り、空調制御手段（１２ｂ）が冷房運転信号のみを温調
運転手段（１３）に送信して、圧縮機（４ｅ）を駆動し
て冷房運転のみを行い、電算機室（２）内の冷房を行う
。そして、この冷房運転によって温度偏差値（Ｔａ−Ｔ
ｓ）が２℃以下に達すると、ステップＳ２からステップ
Ｓ３に移り、第２実施例で示したステップ８３以下の制
御を行う。

一方、上記ステップＳＩＯで湿度差（Ｈｕｓ−１１ｕａ
）が１０％を越えていると判断された場合にはステップ
Ｓ１２に移り、本例の特徴とする湿度算出手段（１６）
により、以下の演算が行われる。先ず、温度センサ（７
）で検出された室内温度（Ｔａ）と湿度センサ（８）で
検出された室内湿度（Ｈｕａ）とにより室内絶対湿度（
Ｘａ）を算出する。次に、この算出された室内絶対湿度
（Ｘａ）が一定の状態で室内温度（Ｔａ）を低下させ、
設定温度（Ｔｓ＞になった場合の室内の相対湿度（Ｈｕ
）を算出する。このステップＳ１２において、室内絶対
湿度（Ｘａ）は、室内温度（Ｔａ）と室内湿度（）Ｉｕ
ａ）との関数で表わされ、相対湿度（Ｈｕ）は、室内絶
対湿度（Ｘａ）と設定温度（Ｔｓ）との関数で表わされ
る。そして、このようにして相対湿度（Ｈｕ）を算出し
た後、ステップＳＩ３に移り、設定湿度（）Ｉｕｓ）か
らステップＳ＋２で算出された相対湿度（Ｈｕ）を減算
し、空調制御手段（１２ｂ）が、その湿度差（Ｈｕｓ−
Ｈｕ）が所定範囲である１０％より大きいか否かを判定
する。そして、この湿度差（）ｌｕｓ−Ｈｕ）が１０％
を越えている場合には、冷房運転のみでは室内湿度を所
定範囲内に調節することができないと判断してステップ
Ｓ５へ移り、先ず、空調制御手段（１２ｂ）が加湿運転
手段（１４）へ加湿運転信号を送信し、加湿器（５）の
加湿運転のみを行い、ステップＳ１に戻る。その後、こ
の加湿運転によって上記湿度偏差値（Ｈｕｓ−）１ｕ）
が１０％以下に達すると、冷房運転のみで室内湿度を所
定範囲内に調節できると判断してステップＳ＋３からス
テップＳｌｌへ移り、空調制御手段（１２ｂ）が温調運
転手段（１３）に冷房運転信号を送信して、加湿器（５
）が停止すると同時に圧縮機（４ｅ）の駆動による冷房
運転が開始される。そして、この冷房運転によって温度
差が２℃以下に達すると、ステップＳ２からステップＳ
３へ移り、上述したステップ８３以下の制御となる。こ
の制御を第６図の空気線図で説明すると、冷房および加
湿運転が停止した電算機室（２）内の温度及び湿度状態
をＩとすると、この状態と要求される領域■とを比較し
、この状態Ｉより冷房運転を行っても、冷房後の室内湿
度が所定範囲（領域■）内に入らないので、先ず、湿度
偏差値（Ｍｕｓ−Ｈｕ）が１０％以下になるまでステッ
プＳ５で加湿運転が行われ（矢印α）、湿度差０１ｕｓ
−ｔ（ｕ）が１０％以下（第５図における■）に達する
と、冷房を行うのみで所望の領域内に空調状態を調節す
ることが可能であると判断し、冷房運転（矢印β）のみ
で所定の空調状態を得るようにしたものである。

このように、本例の制御によれば、室内温度の低下に伴
って相対湿度が上昇することに着目し、温度の制御のみ
で湿度が所定値となるか否かを判断するようにした制御
であるために、必要以上に加湿器（５）を運転させるこ
となく、しかも運転時間の短縮化も図れている。

（第４実施例） 最後に、請求項（４）の発明に係る第４実施例について
説明する。

本例の制御にあっても温度変化に応じた湿度の変化を考
慮して冷房及び加湿のいずれを優先制御するかを設定す
るようにしたものであって、上述した第３実施例の湿度
算出手段（１６）に代えて、湿度算出手段（１７）が冷
房運転における除湿作用を考慮して室内温度の変化に伴
う絶対温度の変化量を補正して設定温度状態における室
内湿度を算出するように構成されている。従って、ここ
では第３実施例との相違点のみについて第７図のフロー
チャートに沿って説明する。

本例の制御の特徴とする所はステップＳＨにおける演算
処理にある。つまり、ステップＳＩ４で湿度算出手段（
１７）は、先ず、温度センサ（７）で検出された室内温
度（Ｔａ）と湿度センサ（８）で検出された室内湿度（
）Ｉｕａ）とにより室内絶対湿度（Ｘａ）を算出する。

次に、ここで算出された室内絶対湿度（Ｘａ）の状態か
ら室内温度（Ｔａ）を低下させて設定温度（Ｔｓ）にな
るまでの間、冷房運転を行った場合、この冷房運転に伴
う除湿効果による絶対湿度（Ｘａ）の低下値を考慮した
補正絶対湿度（Ｘａ’）を算出する。その後、この補正
絶対湿度（Ｘａ’）と設定温度（Ｔｓ）とから相対湿度
（Ｍｕ）を算出した後、ステップＳＩ３に移り、以下、
第３実施例で述べたように、算出した相対湿度（Ｈｕ）
が所定範囲にあれば冷房運転のみを、所定範囲外であれ
ば先ず、加湿運転をした後、冷房運転を行うことになる
。上記ステップＳＨにおける（Ｘａ）及び（Ｈｕ）は第
３実施例と同様の関数であり、補正絶対湿度（Ｘａ’）
は温度偏差値（Ｔａ−Ｔｓ）と絶対湿度（Ｘａ）との関
数で表わされる。上述した制御を第６図の空気線図を用
いて説明すると、冷房運転時には、冷凍機の除湿作用に
よって矢印γの如く絶対湿度が低下する。この低下量を
考慮して補正絶対湿度（Ｘａ’）を算出するようにした
ものである。尚、この補正絶対湿度（Ｘａ’）を算出す
るための補正量は空調ユニット（４）の各機器の容量や
電算機室（２）内の広さなどによって決定されるもので
ある。

このように、本例の制御によれば、実際の冷房運転時の
除湿作用を考慮した湿度の制御が行われているために、
より正確な湿度制御が行えることになる。

（発明の効果） 上述したように、本例によれば以下に述べるような効果
を特徴する 請求項（１）記載の発明では、空調ユニット若しくは加
湿器のうち片側を優先して単独で運転を行わせることに
より、加湿運転において、加湿器から発生した水蒸気が
熱交換器で凝縮されてドレンとなったり、送風ファン上
で結露となり室内に水滴として飛び出すといった不具合
が解消されており、温調および加湿の両要求が生じてい
る場合でも加湿器による室内の加湿が効率良く行うこと
が図れる。また、加湿運転時には冷房の温調運転を伴わ
ないために熱交換器の除湿作用の影響を受けることなく
加湿が行われるため、加湿器の運転制御性の向上が図れ
る。

請求項（ａ記載の発明では、温度偏差値と湿度偏差値と
の大きさを比較して、その偏差値の大きい側から冷房又
は加湿運転を単独で行わせる。これにより、請求項（１
）の作用と同様に温調および加湿の両要求が生じている
場合の加湿が効率良く行えるばかりでなく、偏差値の大
きい側から制御を行うことで、より要求の大きい側から
空調を行うことになり、室内の空気調和を迅速に行うこ
とができる。

請求項（３）記載の発明では、絶対湿度一定の下で、室
内温度を設定温度まで低下させた際、該室内温度の低下
に伴う相対湿度の上昇によって室内湿度が設定湿度に達
する場合、冷房の温調運転のみを行って室内温度及び室
内湿度を設定値に達するようにする。従って、温度の制
御のみで湿度の調節も行うようにしており、必要以上に
加湿器を運転させることなく、運転時間の短縮化が図ら
れている。

更に、請求項（４）記載の発明は、室内温度を設定温度
まで低下させた際、該室内温度の低下に伴う相対湿度の
上昇および熱交換器の除湿作用による絶対湿度の低下に
よって室内湿度が設定湿度に達する場合、冷房の温調運
転のみを行って室内温度及び室内湿度を設定値に達する
ようにする。従って、実際の冷房時の除湿作用を考慮し
た湿度の制御が行われているために、より正確な湿度制
御が行えるため、冷房中に室内湿度が高くなり過ぎるお
それがない。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第７図は本発明の実施例を示し、第１図は第１
実施例におけるコントローラの各手段を示すブロック図
、第２図は電算機室周辺を示す図、第３図は第２実施例
における制御動作を説明するためのフローチャート図、
第４図はその制御領域を説明するための状態図、第５図
は第３実施例における制御動作を説明するためのフロー
チャート図、第６図はその＄ｉｌＪ御中の室内状態を説
明するための空気線図、第７図は第４実施例における制
御動作を説明するためのフローチャート図である。 （１）・・・空気調和装置 （４）・・・空調ユニット （４ａ）・・・ケース （４ｂ）・・・熱交換器 （５）・・・加湿器 （７）・・・温度センサ（温度検出手段）（８）・・・
湿度センサ（湿度検出手段）（１１）・・・運転指令手
段 （１２）・・・空調制御手段 （１３）・・・温調運転手段 （１４）・・・加湿運転手段 （１５）・・・偏差値算出手段 （１６）、　　（１７）・・・湿度算出手段（１）・・
・空気調和装置 （１４）・・・加湿運転手段 （１５）・・・偏差ｍ算出手段 （１６）、（１７）・・・湿度算出手段６べ 一 第 ５ 図 第 図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ケース（４ａ）内に熱交換器（４ｂ）を備えて該
   熱交換器（４ｂ）の熱交換によって室内温度を調節する
   空調ユニット（４）と、該空調ユニット（４）のケース
   （４ａ）内に収納されて室内を加湿する加湿器（５）と
   を備えた空気調和装置において、 上記空調ユニット（４）の温調運転を制御する温調運転
   手段（１３）と、上記加湿器（５）の加湿運転を制御す
   る加湿運転手段（１４）と、室内温度を検出する温度検
   出手段（７）と、室内湿度を検出する湿度検出手段（８
   ）と、該両検出手段（７）、（８）の検出信号により室
   内温度が設定温度に対して所定範囲外になると温調運転
   の指令信号を、室内湿度が設定湿度に対して所定範囲外
   になると加湿運転の指令信号を出力し、各室内温度およ
   び室内湿度が夫々所定範囲内になると各指令信号の出力
   を停止する運転指令手段（１１）と、該運転指令手段（
   １１）の各指令信号を受信すると、各指令信号に対応し
   た温調運転信号又は加湿運転信号を上記温調運転手段（
   １３）又は加湿運転手段（１４）に出力すると共に、上
   記運転指令手段（１１）の両指令信号を共に受信すると
   、予め設定された温調運転又は加湿運転の何れか一方の
   運転信号を出力し、該運転信号に対応した指令信号の出
   力停止後に他方の運転信号を出力する空調制御手段（１
   ２）とを備えていることを特徴とする空気調和装置の運
   転制御装置。
2. （２）ケース（４ａ）内に熱交換器（４ｂ）を備えて該
   熱交換器（４ｂ）の熱交換によって室内温度を調節する
   空調ユニット（４）と、該空調ユニット（４）のケース
   （４ａ）内に収納されて室内を加湿する加湿器（５）と
   を備えた空気調和装置において、 上記空調ユニット（４）の温調運転を制御する温調運転
   手段（１３）と、上記加湿器（５）の加湿運転を制御す
   る加湿運転手段（１４）と、室内温度を検出する温度検
   出手段（７）と、室内湿度を検出する湿度検出手段（８
   ）と、該両検出手段（７）、（８）の検出信号により室
   内温度が設定温度に対して所定範囲外になると温調運転
   の指令信号を、室内湿度が設定湿度に対して所定範囲外
   になると加湿運転の指令信号を出力し、各室内温度およ
   び室内湿度が夫々所定範囲内になると各指令信号の出力
   を停止する運転指令手段（１１）と、上記温度検出手段
   （７）および湿度検出手段（８）が検出した室内温度お
   よび室内湿度と設定温度および設定湿度との各偏差値を
   算出する偏差値算出手段（１５）と、上記運転指令手段
   （１１）の各指令信号を受信すると、各指令信号に対応
   した温調運転信号又は加湿運転信号を上記温調運転手段
   （１３）又は加湿運転手段（１４）に出力すると共に、
   上記運転指令手段（１１）の両指令信号を共に受信する
   と、上記偏差値算出手段（１５）が算出した偏差値が大
   きいほうの運転信号を出力し、該運転信号に対応した指
   令信号の出力停止後に他方の運転信号を出力する空調制
   御手段（１２ａ）とを備えていることを特徴とする空気
   調和装置の運転制御装置。
3. （３）ケース（４ａ）内に熱交換器（４ｂ）を備えて該
   熱交換器（４ｂ）の熱交換によって室内温度を調節する
   空調ユニット（４）と、該空調ユニット（４）のケース
   （４ａ）内に収納されて室内を加湿する加湿器（５）と
   を備えた空気調和装置において、 上記空調ユニット（４）の温調運転を制御する温調運転
   手段（１３）と、上記加湿器（５）の加湿運転を制御す
   る加湿運転手段（１４）と、室内温度を検出する温度検
   出手段（７）と、室内湿度を検出する湿度検出手段（８
   ）と、該両検出手段（７）、（８）の検出信号により室
   内温度が設定温度に対して所定範囲外になると温調運転
   の指令信号を、室内湿度が設定湿度に対して所定範囲外
   になると加湿運転の指令信号を出力し、各室内温度およ
   び室内湿度が夫々所定範囲内になると各指令信号の出力
   を停止する運転指令手段（１１）と、現在の室内温度お
   よび室内湿度に基づいて絶対湿度を一定とした設定温度
   状態における室内湿度を算出する湿度算出手段（１６）
   と、上記運転指令手段（１１）の各指令信号を受信する
   と、各指令信号に対応した温調運転信号又は加湿運転信
   号を上記温調運転手段（１３）又は加湿運転手段（１４
   ）に出力すると共に、上記運転指令手段（１１）の両指
   令信号を共に受信すると、上記湿度算出手段（１６）が
   算出した室内湿度が所定範囲内にある場合には温調運転
   信号を、所定範囲外にある場合には加湿運転信号を出力
   し、該運転信号に対応した指令信号の出力停止後に他方
   の運転信号を出力する空調制御手段（１２ｂ）とを備え
   ていることを特徴とする空気調和装置の運転制御装置。
4. （４）ケース（４ａ）内に熱交換器（４ｂ）を備えて該
   熱交換器（４ｂ）の熱交換によって室内温度を調節する
   空調ユニット（４）と、該空調ユニット（４）のケース
   （４ａ）内に収納されて室内を加湿する加湿器（５）と
   を備えた空気調和装置において、 上記空調ユニット（４）の温調運転を制御する温調運転
   手段（１３）と、上記加湿器（５）の加湿運転を制御す
   る加湿運転手段（１４）と、室内温度を検出する温度検
   出手段（７）と、室内湿度を検出する湿度検出手段（８
   ）と、該両検出手段（７）、（８）の検出信号により室
   内温度が設定温度に対して所定範囲外になると温調運転
   の指令信号を、室内湿度が設定湿度に対して所定範囲外
   になると加湿運転の指令信号を出力し、各室内温度およ
   び室内湿度が夫々所定範囲内になると各指令信号の出力
   を停止する運転指令手段（１１）と、現在の室内温度お
   よび室内湿度に基づいて室内温度の変化に伴う絶対湿度
   の変化量を補正して設定温度状態における室内湿度を算
   出する湿度算出手段（１７）と、上記運転指令手段（１
   １）の各指令信号を受信すると、各指令信号に対応した
   温調運転信号又は加湿運転信号を上記温調運転手段（１
   ３）又は加湿運転手段（１４）に出力すると共に、上記
   運転指令手段（１１）の両指令信号を共に受信すると、
   上記湿度算出手段（１７）が算出した室内湿度が所定範
   囲内にある場合には温調運転信号を、所定範囲外にある
   場合には加湿運転信号を出力し、該運転信号に対応した
   指令信号の出力停止後に他方の運転信号を出力する空調
   制御手段（１２ｃ）とを備えていることを特徴とする空
   気調和装置の運転制御装置。