JPH03152339A - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、−台で複数の部屋の空調を行なうダクト式
の空気調和機に関する。

（従来の技術） 空気調和機においては、熱源機から発生する温風または
冷風をダクトによって複数の部屋へ導き、−台で複数の
部屋の空調を可能とするものがあり、また各部屋へ温風
または冷風を分配するダクトの分岐路に、風量制御装置
ｒＶＡＶ（Ｖａｒｉａｂｌｃ　Ａｉｒ　　Ｖｏｌｕｍｅ
　）　ユニット」を備えたものがある。

この風量制御装置はダンパを備えており、そのダンパの
開度を制御し、各部屋に設置されたルームサーモスタッ
トで設定された室温および検出された室温の信号を入力
として、その差により冷風または温風の風量を決定する
ようになっている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上述した風量制御装置を備えた空気調和機で
は、冷暖房時において、各部屋の必要換気量を保持する
ため最小風量を設定し、風量が最小風量以下にならない
ように制御している。

しかし、各部屋の熱負荷が小さくなり、風量制御装置が
ダンパを最小開度にして供給風量を最小としても、冷房
時には継続して室温が低下し、暖房時には継続して室温
が上昇するのに、最小風量は継続して確保しているため
、冷房時は冷えすぎ、暖房時は暖まりすぎるという現蒙
が生じる。

本発明は上記事情に管口してなされたもので、その目的
とするところは、各部屋の熱負荷が小さくなり、ダンパ
の供給風量が最小となったら、風量制御装置は、所定条
件を越える温度に喰化したときに上記ダンパを全閉する
制御をなし、冷房時の冷えすぎと、暖房時の暖まりすぎ
を防止して、快適空調をｉりられる空気調和機を提供す
ることにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段及び作用）本発明は、上記
目的を達成するために、能力可変形ヒートポンプ式熱源
機から発生した温風または冷風を各部屋へ分配するダク
トおよび容ｆｆｉ　ｉＪ変形の送風機を備え、上記ダク
トの各部屋への分岐路にダンパの開度を制御する風量制
御装置を設け、上記各部屋に上記風量制御装置へ部屋の
検出した温度ｆ、；号を出力するルームサーモスタット
を備えた空気調和機において、上記風量制御装置は、部
屋の熱負荷が小さくてダンパからの供給風量が最小とな
り、かつ上記ルームサーモスタットにおける部屋の検出
温度とルームサーモスタットに対する設定温度との差が
冷房時に一定温度以下、暖房時に一定温度以上をそれぞ
れ越える温度に変化した場合に、上記ダンパに全閉信号
を出して部屋への送風を停止するよう制御して、その部
屋の冷えすぎあるいは暖まりすぎがない快適空調をなす
ことを特徴とする空気調和機である。

（実施例） 以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第１図において、１は建屋で、複数の部屋Ａ１ＢＳＣを
有している。そして、建屋１内に能力可変形ヒートポン
プ式熱源機２を設置している。この熱源機２は、吸込口
２ａおよび吹出口２ｂを有していて、その吸込口２ａに
対向して室内熱交換器３が設置されているとともに、吹
出口２ｂと対応する位置に容量可変形の送風機４が設置
されている。この送風機４にはＳＣ調節器４ａを介して
送風機用インバータ４ｂが接続され、風量を任意に制御
できるようになっているとともに、吹出し温度センサ４
Ｃを何している。

また、建屋１の外に室外ユニット５が設置され、この室
外ユニット５内には室外熱交換器６、能力可変形の圧縮
機７および圧縮機用インバータ８が設置される。上記圧
縮機７と圧縮機用インバータ８とは電気的に接続されて
いて、圧縮機７は圧縮機用インバータ８により運転周波
数が制御される能力可変形である。上記室外熱交換器６
、圧縮機７は熱源機２内の室内熱交換器３と冷媒配管９
によって接続され、ヒートポンプ式冷凍サイクルを構成
している。

また、上記熱源機２の吹出口２ｂに設置された送風機４
にはダクト１０の一端が接続され、このダクト１０の他
端は分岐路１１．１２および１３を介して上記各部屋Ａ
、ＢおよびＣに連通している。上記分岐路１１．１２．
１３は同一構造であり、その概略構成について説明する
と、たとえば分岐路１１における上流側および下流側に
図示しないスクリーンが設けられ、これら両者間には風
量制御装置１５が設けられている。この風量制御装置１
５は、ダンパ１６を備え、このダンパ１６は図示しない
駆動モータによって開度が制御されるようになっている
。ダンパ１６の上流側には風速によって回転するプロペ
ラおよびその回転速度を検出する回転速度検出素子から
なる風速センサ１７が設けられているとともに、図示し
ない温度センサが設置されている。そして、この風速セ
ンサ１７と温度センサの検出信号は上記風量制御装置１
５に入力されるようになっている。さらに、この風量制
御装置１５には上記部屋Ａに設置したルームサーモスタ
ット１８からの温度出力信号が入力されるとともに、上
記熱源機２のＳＣ，Ｊ３］節器４ａへ制御信号が出力さ
れるようになっている。

したがって、上記１台の熱源機２から発生する温風また
は冷風はダクト１０の分岐路１１．１２．１３を介して
各部屋Ａ、Ｂ、Ｃに導かれるとともに、各風量制御装置
１５・・は各部屋Ａ、ＢＳＣの熱負６Ｉに応じて供給風
量を制御するようになっている。

つぎに、上述のように構成された空気調和機の作用につ
いて説明する。

まず、ルームサーモスタット１８・・・によって冷房運
転モードまたは暖房運転モードを選択し、つぎに所望の
室内温度、つまり設定温度Ｔｓを設定し、運転開始操作
を行なう。

すると、風量制御装置１５は室外ユニット５を起動する
とともに、ＳＣ調節器４ａを介して送風機用インバータ
４ｂを駆動し、送風機４を起動する。室外ユニット５が
起動すると、冷凍サイクルが形成され、室内熱交換器３
が冷房時には蒸発器として、暖房時には凝縮器として作
用する。そして、送風機４の動作により、吸込口２ａが
ら空気が吸込まれ、室内熱交換器３によって熱交換され
、吹出口２ｂからダクト１０に吹出される。

この吹出風は、分岐路１１．１２．１３へ導かれ、部屋
Ａ、Ｂ、Ｃへ供給される。

冷房運転時または暖房運転時、各風量制御装置１５・・
・は部屋Ａ、ＢＳＣごとに空調負荷（室内温度と設定室
内温度との差）を求め、その求めた空調負６Ｉの和に応
じて送風機用インバータ回路４ｂの出力周波数を制御す
る。つまり、熱源機２に配置される送風機４の吹出風量
を制御する。

さらに各風量制御装置１５・・・は、ダンパ１６の開度
を対応する部屋の空調負荷に応じて制御する。

この場合、各風量制御装置１５・・・は、風速センサ１
７および温度センサの検知結果をフィードバックして取
込み、最適な風量設定を行なう。すなわち冷房運転時は
、たとえば部ＭＡの室内温度が設定温度Ｔｓより高けれ
ば、その部屋Ａに対応するダンパ１６の開度を大きくし
て、部屋Ａへの送風量を多（する。

逆に、たとえば部屋Ａの室内温度が設定温度Ｔｓより低
ければ、その部ＭＡに対応するダン／＜１６の開度を小
さくし、部屋Ａへの送風量を少なくする。

すべての風量制御装置１５・・・のうち、どれか１つで
もダンパ１６が全開で、しかも必要風量が不足している
とき、ＳＣ調節器４ａへ送風機用インバータ４ｂの周波
数を上げる指令を送る。また、すべての風量制御装置１
５・・・のダンパ１６が全開でなく、しかも必要風量が
満足しているとき、ＳＣ調節器４ａへ送風機用インノく
一夕４ｂの周波数を下げる指令を送る。さらに、吹出し
温度センサ４Ｃにより吹出し温度を検出して、設定吹出
し温度になるように室外ユニ・ソト５の圧縮１桟用イン
バータ８へ信号を送り、圧縮機７の周波数を制御する。

ところで、各部１ｄＡ、ＢＳＣの熱負荷が小さく、各ル
ームサーモスタット１８・・・における各部１４Ａ。

Ｂ、Ｃの検出温度Ｔａと設定温度Ｔｓの差が、冷房時に
一定温度以下（−α）であり、暖房時に一定温度以上（
＋α）をそれぞれ越える温度に変化した場合に、上記風
量制御装置〕５・・・はダンパ１６に全閉１昌号を出し
てその部屋ＡＳＢＳＣへの送風を停止するよう制御する
。したがって、風量による室温制御ができなくなっても
、風量制御装置１５を停止することにより、室温設定温
度を維持できる。冷房時には冷えすぎがなく、暖房時に
は暖まりすぎがなく、いずれも快適な空調効果を得られ
る。

この状態を継続すれば、各部屋Ａ、、Ｂ、Ｃの温度が冷
房時に上昇し、暖房時に低下する。そして、検出温度Ｔ
ａと設定温度Ｔ’　ｓの差が０（±０）附近になったこ
とを判別したら、風量制御装置１５・・・を再起動する
。すなわち、ダンパ１６を開放して風量による室温制御
をなす通常の空気調和運転を行う。

第２図は、冷房時における風量制御装置１５による風量
制御のフローチャーＩ・を示すもので、ステップ１で、
風量制御装置１５（ＶＡＶユニット）の起動を開始し、
ステップ２で、ルームサーモスダクト１８により部屋の
温度を検出する。ステップ３て、その検出温度Ｔａが設
定温度Ｔｓと予め定めた温度αとの差よりも高いもしく
は等しいか否かを判定し、ＹＩＥＳのときは、ステップ
４て、風量制御装置］５による通常運転を継続して、ス
テップ２に戻る。

また、ステップ３てＮｏのときは、ステップ５に進み、
風量制御装置１５はダンパ１６を全閉して、その部屋へ
の送風を停止するよう制御する。

この状態を継続したままステップ６に進み、ルームサー
モスタット〕８で部屋の温度を検出する。

そして、検出した結果をステップ７て判定し、Ｔａ−Ｔ
ｓ≧αがＹＥＳのときはステップ〕に反って風量制御装
置１５を再起動する。Ｎｏであれば、ステップ６に戻っ
てルームサーモスタット１８による部屋の温度検出を継
続する。

したがって、各部屋Ａ、ＢＳＣの熱負荷が小さく、各ル
ームサーモスタットコ８・・・における各部屋Ａ、Ｂ、
Ｃの検出温度Ｔａと設定温度Ｔｓの差が、一定温度以下
（−α）を越える温度に変化した場合に、上記風量制御
装置１５はダンパ１６に対して全開信号を出し、その部
屋ＡＳＢＳＣへの送風を停止１−するよう制御する。風
量による室温制御ができなくなっても、風量制御装置１
５を停止することにより室温設定温度を維持でき、冷え
すぎがない快適な空調効果を得られる。

第３図は、このような冷房時における室温−設定温度の
温度差と風量制御との相対変化特性を示す。上記温度差
がＯと−ａとの間で再起動と停止を繰り返すとともに＋
α以上では１００％送風をなすことがわかる。

第４図は、暖房時における室と一般定温度の温度差と風
量制御との相対変化特性を示す。検出する室温と設定し
たと度との差が０と＋αとの間で再起動と停止を繰り返
すとともに、−α以下では１００％送風をなすことがわ
かる。したがって、風量による室温制御ができなくなっ
ても、風量制御装置１５を停！！−することにより室温
設定温度を維持てき、暖まりすぎがなく、快適な空調効
果を得られる。

なお、」−紀一実施例によれば、部屋が３つの場合につ
いて説明したが、部屋の数は限定されない。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、部屋の検出温度と
設定温度との差が冷房時に一定温度以下、暖房時に一定
温度以上をそれぞれ越える温度に変化した場合に、ダン
パに全開信号を出して部屋への送風を停止する制御をな
すから、その部屋の冷えすぎあるいは暖まりすぎがなく
、快適な空調ができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は空気調和機の
全体の構成図、第２図は同じく冷房時における風量制御
のフローチャート、第３図は冷房時における室温−設定
温度の温度差と風量制御との相対変化特性図、第４図は
暖房時における室温−設定温度の温度差と風量制御との
相対変化特性図である。 ２・・・能力可変形ヒートポンプ式熱源機、ＡＳＢ。 Ｃ・・部屋、１０・・・ダクト、４・・・８二可変形送
風機、１１．１２．１Ｂ・・・分岐路、１６・・・ダン
パ、１５・・・風量制御装置、１８・・・ルームサーモ
スタット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 温風または冷風を発生させる能力可変形ヒートポンプ式
   熱源機と、この熱源機から発生した温風または冷風を各
   部屋へ分配するダクトおよび容量可変形の送風機と、上
   記ダクトの各部屋への分岐路に設けられダンパの開度を
   制御する風量制御装置と、上記各部屋に設けられ上記各
   風量制御装置へ部屋の検出した温度信号を出力するルー
   ムサーモスタットとを備えた空気調和機において、上記
   風量制御装置は、部屋の熱負荷が小さくてダンパからの
   供給風量が最小となり、かつ上記ルームサーモスタット
   の部屋の検出温度とルームサーモスタットに対する設定
   温度との差が冷房時に一定温度以下、暖房時に一定温度
   以上をそれぞれ越える温度に変化した場合に、上記ダン
   パへ全閉信号を出して部屋への送風を停止する制御をな
   すことを特徴とする空気調和機。