JPH03294736A

JPH03294736A - 空気調和機

Info

Publication number: JPH03294736A
Application number: JP2095772A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Shimomura; 下村　信雄; Toshinori Noda; 俊典野田
Original assignee: Matsushita Refrigeration Co
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-04-10
Filing date: 1990-04-10
Publication date: 1991-12-25

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】Ａ−７産業上の利用分野本発明は空気調和機、特にその吹出風の制御に関するも
のである。

従来の技術近年、空気調和機がつくり出す学内環境の快適性が重要
視されるようになってきた。

従来の技術としては、例えば、実開昭６１３３３７号公
報に示されているように、床下を利用した冷暖房装置が
ある。

以下、第７図から第１３図を参照しながら、従来の冷暖
房装置について説明を行う。

第７図は従来の冷暖房装置の暖房時の断側面図を示した
ものである。第７図において、１は室である。２は床で
あり、２ａは床スラブである。１′は階下の室であり、
３はこの天井板である。４は前記床２と天井板３との間
に形成される空間部である。６は前記空間部４の外壁近
くに設置されたヒートポンプ式空気調和機である。６は
前記ヒトポンプ式空気調和機５の送気ダクトである。７
は冷房、暖房に応じて風路を切換えるダンパーで３、、
−。

ある。８は前記床スラブ２ａと壁板１１とで形成される
加温室である。８ａは前記加温室８の仕切壁である。８
ｂは前記仕切壁８ａの端部に形成した通気口である。９
は暖房時に温風を前記加温室８に吹込む送風口である。

１０は冷房時に冷風を前記室１に吹込む送風口である。

１２は前記ヒートポンプ式空気調和機５の給気口である
。１３は前記加温室８と前記空間部４に連通ずる連通口
である。１４は前記室１と前記加温室８に連通ずる連通
口である。

以上のように構成された冷暖房装置について、以下その
動作について説明する。

まず暖房時には、前記ヒートポンプ式空気調和機５で暖
められた温風が前記送気ダクト６に送られる。そ１−で
、前記ダンパー７が第１３図のように作動して温風は前
記送風口９に送られ、前記加温室８に流込む。このとき
、温風により前記床スラブ２ａが加温され、床面の熱で
発生する自然対流で前記室１を暖房する。そして、前記
加温室内の温風は第８図の実線矢印のように前記通気口
８ｂを通った後、第９図のように前記連通口１３から前
記空間部４に流出して、前記給気口１２に還流される。

次に冷房時には、前記ダンパー７が前記送風口９をふさ
ぐことにより、前記ヒートポンプ式空気調和機６で冷や
された冷気は第１Ｑ図のように前記送風口１０より前記
室１に直接吹出して冷房する。前記室１を冷房した冷気
は、第１２図のように前記連通口１４．１３を通って前
記空間部４に達した後、前記給気口１２に還流される。

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、暖房時に室内に直
接温風を吹出さないので、運転開始時に室内が設定温度
に達するまでに時間がかかるという課題を有していた。

また、温風で床スラブを暖めて床面の熱で発生する自然
対流で室内を暖房するため、床への熱損失が大きく、暖
房効率が悪いという課題を有していた。

本発明は上記課題を解決するもので、暖房運転開始時に
室内を早く設定温度にするとともに、暖６／＼−７戻動率を向上させることができる空気調和機を提供する
ことを目的とする。

課題を解決するための手段この目的を達成するために本発明の空気調和機は、室内
機に、二重床の下部空間に開口した下吹出口と、室内に
開口した上吹出口と、これらの吹出口を暖房・冷房の運
転モードに応じて切替える吹出出口切替手段と、室内に
開口した補助吹出口と、この補助吹出口と前記下吹出口
とを連結する風路と、この風路と前記下吹出口とに温風
を分配する吹出風量分配手段と、前記風路と熱交換器上
部空間とを連通ずる再循環口と、この再循環口と前記補
助吹出口とに温風を分配する再循環風量分配手段と前記
二重床に端部で室内と連通ずる通風口を設けている。

作　　　用本発明は、上記の様な構成により、暖房運転開始時には
、吹出風量分配手段により、室内に開口した補助吹出口
と、二重床の端部の通風口に温風を分配し、さらに再循
環風量分配手段を室内の負６、、−。

荷演算結果に基づき制御し、温風の一部を適性量だけ再
循環口から熱交換器にもどして再度熱交換することによ
って、高温風を上方と下方から同時に吹出す。このこと
によって、暖房運転開始時の冷風感による不快感を防止
するとともに、早く設定温度に近づける。

そして、室内温度が設定温度に達すると、吹出風量分配
手段によって、二重床の端部の通風口のみから温風を吹
出して、風による不快感のない頭寒足熱型の理想的な温
熱環境をつくる。

又、冷房時は吹出口切替手段により室内機の室内側の上
吹出口から冷風を上方に吹出し、二重床の端部の通風口
から吹込み、風による不快感のない頭寒足熱型空調を達
成するものである。

実施例以下、本発明の一実施例を第１図から第４図により説明
する。

２１は側壁、２２は床スラブ、２３は天井である。２４
は人間が生活する居住域であり、ＡＳＨＲＡＥ、５ＴＡ
ＮＤＡＲＤ　では高さ１８００朋以下７　、で、かつ側壁から６０ａｎｙ以上離れた空間と定義され
ている（第２図の２点鎖線で囲まれた空間）。

２５は空気調和機の室内機であり、室の片隅床部に設置
される。前記室内機２５は外殻２６、熱交換器２７、送
風機１ｏ○を配置している。前記送風機１０Ｑは吹出口
切替手段であり、正逆回転の可能な羽根車２８とケーシ
ング２９で構成されている。３０は前記室内機２５の上
部に設けた上吹出口である。３１は前記室内機２６の下
部に設けた下吹出口である。３２は吹出風量分配手段で
あり、前記外殻２６に支点を有して駆動可能な第１ダン
パである。３３は風路である。３４は補助吹出口であり
、前記室内機上部に開口しており、前記風路３３によっ
て前記下吹出口３１に連結されている。３６は二重床で
ある。３６は前記二重床３６の下部空間であり、前記下
吹出口３１が開口している。３７は前記二重床３５と側
壁２１の合接する端部にて室内と連通ずる通風口であり
、この位置は前記下吹出口３１からできる限り離れてお
り、かつ前記側壁２１から６００　ａｍ以内で人間の出
入シや事務什器（許庫等）の邪魔にならない位置が最適
である。４ｏは前記熱交換２７と前記上吹出口３ｏとの
間に形成された熱交換器上部空間である。４１は前記風
路３３と前記熱交換器上部空間４ｏを仕切る仕切り板で
ある。４２は前記仕切り板４１に設けられた再循環口で
あり、前記風路３３と前記熱交換器上部空間４０を連通
している。４３は再循環風量分配手段であり、前記仕切
り板４１に支点を有して駆動可能となる第２ダンパであ
ムまた、４４は前記室内機２５の上面に設けた設定温度
検出手段であり、居住者が押ボタン等で、任意に決めた
設定温度を検出するものである。

以上のように構成された空気調和機について以下その動
作を説明する。

暖房運転開始時の様に、室内温度と設定温度の考が大き
い時について説明する。

まず、前記羽根車２８が回転して前記熱交換２７で暖め
られた空気が下方に宛れる。そして前記第１ダンパーが
第３図のように駆動して前記下吹出９八− 口３１と前記風路３３とに温風を分配する。そして前記
第２ダンパー４３が第３図のように駆動して前記風路３
３に分配された温風のうちのかなシの割合を、前記再循
環口４２から前記熱交換器上部室間に吸込み再度熱交換
する。この繰り返しにより、高温となった温風を、前記
下吹出口３１と前記補助吹出口３４から吹出す。前記下
吹出口３１から吹出した高温風は前記下部空間３６を通
り、前記通風口３７から吹出して前記居住域２４を下方
から暖める。これと同時に、前記補助吹出口３４から吹
出す高温風で前記居住域２４を上方から暖めて、早く設
定温度に近づける。そして、前記温度センサ３９で検知
した温度が設定温度に近づいて行くに従い徐々に第１ダ
ンパ３２を閉じて行き設定温度に達すると、前記第１ダ
ンパ３２を第４図のように駆動させて前記風路３３をふ
さぐ。同時に前記第２ダンパ４３も設定温度に近づくに
従って閉じて行き再循環風量を少なくして行き、第１図
及び第２図の実線に示すように、前記通風口３７からの
み温風を吹出して前記居住域２４を暖０めた後、前記上吹出口３０（暖房時吸込兼用）から吸込
む。

さらに、第１ダンパー３２と第２ダンパー４３の開度制
御方法についてフローチャート（第５図）により説明す
る。ステップ５ｏで室温設定を行なう。ステップ５１で
温度センサー４４により室温Ｔｒを検出する。

設定温度Ｔｓｅｔ　と検出した室温Ｔｒとの差をステッ
プ５２で演算する。ここでθ１”Ｔｓｅｔ−Ｔβｏ℃を
満足する場合（ＹｅｓＯ時）はステップ５４で、第１図
に示すように第１ダンパ３２、第２ダンパ４３共に全閉
となり風路３３、再循環口４２を閉ぎ温風は第１図実線
のように流れる。

つまり室温と設定温度が近づけば、二重床３５下部空間
３６に温風を通し、床全体を温め輻射型の床暖房を実現
するものである。

また、θ１１００と満足しない場合（Ｎｏの時）は、ス
テップ６５で第１ダンパ、第２ダンパ共に温度差θ１に
比例した開度を第６図のグラフのように演算し、再循環
風量分配比率を温度差θ１に１１　・＼　− 比例する制御を行ない第３図のように風量の適性分配を
行なう。

次に、冷房運転時には前記羽根車２８が暖房運転時とは
逆回転を行う様に設定してあり、第１図及び第２図の点
線に示すように、空気は上方に流れ、前記熱交換器２７
を通り冷された後、前記上吹出口３０から上方に向けて
吹出される。そして、上方に流出した冷気は前記天井２
３にぶつかり、そこから自重によシ下方へ広がりながら
下降する。

そして、前記居住域２４を冷却したのち、前記通風口３
７から吸込まれ、前記二重床３５の下部空間３６を通り
、前記下吹出口３１（冷房時吸込兼用）から吸込まれる
。

上記実施例によれば、暖房運転開始時には前記第１ダン
パ３２を駆動させて温風を分配し、前記通風口３７と前
記補助吹出口３４とから吹出す。

このとき、前記第２ダンパ４３を駆動させて前記風路３
３を通る温風のかなシの割合を前記再循環口４２から前
記熱交換器２７の上流側に吸込ませ、再度熱交換してよ
りいっそう暖める。つまり室内の負荷量に応じて再循環
風量を適性化することによシ上方と下方の両方から高温
風を吹出し、冷風感による不快感を防止するとともに、
前記居住域２４を早く設定温度に近づける。

そして、設定温度に到達すると、前記第１ダンパ３２を
駆動させて、前記風路３３をさらに前記第２ダンパ４３
を駆動させて前記再循環口４２をふさぎ、すべての温風
を前記通風口３７から吹出すので第４図に示すように居
住域内の人間に温風が直接当ることなく、居住域下部の
２型床３５面からも輻射的に居住域２４を温めるので暖
房効率が良く、かつ均一々温度分布が得られる。また、
また、冷房時には前記上吹出口３０から冷風を上方向に
吹出し、天井にぶつけ、その後は冷風の自重で自然降下
させるだめ、風による不快感のない非常に均一な温度分
布が得られ、高品位な空調が実現できる。

尚、本実施例では、上下吹出口切替手段を羽根車の正逆
回転の切替えによシ対応しているが、切替ダンパ等によ
り吹出口を切替えてもよい。

１３　＼　−７また、本実施例では、冷房時は下吹出口を吸込口とし暖
房時は上吹出口を吸込口としているが、専用の吸込口を
別途設ける仕様としてもよいのは言うまでもない。

さらに、本実施例では、二重床で下部空間を形成してい
るが、下部空間を床下に設けても同様の効果が有られる
ことは言うまでもない。

発明の効果以上の実施例から明らかなように本発明は、熱交換器に
よシ空気調和された温調空気を送風する送風機を内蔵し
た室内機に、二重床の下部空間に開口した下吹出口と、
室内に開口した上吹出口と、これらの吹出口を暖房・冷
房の運転モードに応じて切替える吹出口切替手段と、室
内に開口した補助吹出口と、この補助吹出口と前記下吹
出口とを連結する風路と、この風路と前記下吹出口とに
温風を分配する吹出風量分配手段と、前記風路と熱交換
器上部空間とを連通ずる再循環口と、この再循環口と前
記補助吹出口とに温風を分配する再循環風量分配手段と
前記二重床に端部で室内と連通１４　・　− する通風口を設けかつ室内負荷に応じて再循環風量を適
性制御することによシ、暖房運転開始時には吹出風量分
配手段で温風を二重床に設けた通風口と室内側の補助吹
出口に分配し、さらに再循環風量分配手段によシ温風の
うちのかなシの割合を再循環口から熱交換器にもどして
再度暖め高温風を上方と下方から同時に吹出す。この結
果暖房運転開始時の冷風感による不快感を防止するとと
もに、居住域を早く設定温度に近づけることが可能であ
る。

そして、居住域が設定温度に達すると、吹出風量分配手
段で二重床に設けた通風口のみから温風を吹出すことに
よシ、暖房効率が良く、かつ頭寒足熱の均一な室内温度
分布を得ることが可能である。

冷房運転時には吹出口切替手段で冷風を室内側の上吹出
口よシ天弁に向けて吹出し、比重差で降下してきた冷気
を二重床に設けた通風口と連通孔から吹込むことによシ
、均一な室内温度分布を得ることが可能である。

１５　・

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における空気調和機の要部断
面図、第２図は上記空気調和機を設置した室の断面図、
第３図は上記空気調和機の暖房運転開始時の要部断面図
、第４図は上記空気調和機を配置した室の斜視図、第６
図はダンパ制御のフローチャート、第６図は第１．第２
ダンパ開度−温度差を示すグラフ、第７図は従来の空気
調和機の暖房時の断面図、第８図は第７図の■−■線平
部平面図９図は第８図のト」線断面図、第１゜循環風量
分配手段（第２ダンパ）、４４・・・・・・温度センサ
ー、１００・・・・・・吹出口切替手段（送風機）。

Claims

【特許請求の範囲】

　熱交換器により空気調和された温調空気を送風する送
風機を内蔵した室内機に、二重床の下部空間に開口した
下吹出口と、室内に開口した上吹出口と、これらの吹出
口を暖房・冷房の運転モードに応じて切替える吹出口切
替手段と、室内に開口した補助吹出口と、この補助吹出
口と前記下吹出口とを連結する風路と、この風路と前記
下吹出口とに温風を分配する吹出風量分配手段と、前記
風路と熱交換器上部空間とを連通する再循環口と、この
再循環口と、前記補助吹出口とに温風を分配する再循環
風量分配手段と前記二重床に端部で室内と連通する通風
口と室内の室温検出手段と、設定温度検出手段により算
出する、室内負荷演算した結果の出力にもどづき再循環
風量を決める制御手段とよりなる空気調和機。