JPH05280787A - 空気調和機 - Google Patents
空気調和機Info
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- JPH05280787A JPH05280787A JP4079494A JP7949492A JPH05280787A JP H05280787 A JPH05280787 A JP H05280787A JP 4079494 A JP4079494 A JP 4079494A JP 7949492 A JP7949492 A JP 7949492A JP H05280787 A JPH05280787 A JP H05280787A
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- JP
- Japan
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- zone
- air
- pmv value
- wind direction
- pmv
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は室内環境をＰＭＶ値で快適状態に制
御する空気調和機において、検知手段の設置場所に制約
されずにＰＭＶ値を計算して速やかにＰＭＶ値を中立に
制御し、また、空調空間内でＰＭＶ値が分布している場
合でも全居住域でＰＭＶ値を中立に制御する空気調和機
を提供することを目的とする。 【構成】 室内空気を循環させる送風機６と、吸込み空
気を加熱または冷却する熱交換手段３と、居住域を複数
のゾーンに分割し各々のゾーンのＰＭＶ値を計算するゾ
ーン毎ＰＭＶ値計算手段２６と、各々のゾーンに対応す
る吹出し空気風量を調節する風量調節手段１２ａ，１２
ｂと、風向を変更する風向変更手段１１ａ，１１ｂと、
各々のゾーンのＰＭＶ値が中立になるように前記複数の
風量調節手段及び風向変更手段を制御する風量調節制御
手段２７，２８と風向変更制御手段２９，３０を備えた
ものである。
御する空気調和機において、検知手段の設置場所に制約
されずにＰＭＶ値を計算して速やかにＰＭＶ値を中立に
制御し、また、空調空間内でＰＭＶ値が分布している場
合でも全居住域でＰＭＶ値を中立に制御する空気調和機
を提供することを目的とする。 【構成】 室内空気を循環させる送風機６と、吸込み空
気を加熱または冷却する熱交換手段３と、居住域を複数
のゾーンに分割し各々のゾーンのＰＭＶ値を計算するゾ
ーン毎ＰＭＶ値計算手段２６と、各々のゾーンに対応す
る吹出し空気風量を調節する風量調節手段１２ａ，１２
ｂと、風向を変更する風向変更手段１１ａ，１１ｂと、
各々のゾーンのＰＭＶ値が中立になるように前記複数の
風量調節手段及び風向変更手段を制御する風量調節制御
手段２７，２８と風向変更制御手段２９，３０を備えた
ものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、室内環境を居住者が快
適になるように自動的に制御する空気調和機に関するも
のである。
適になるように自動的に制御する空気調和機に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来の冷暖房装置は、室温をある温度範
囲に保つよう制御されるが、本来はそこに居住する人間
の温冷感を快適に保つようになされるべきである。この
ような快適性を実現するためにＰＭＶという快適指標が
提案され、この指標をもとに空気調和機を制御するもの
として、特開平２−２４２０３７号公報等で示されたも
のがある。
囲に保つよう制御されるが、本来はそこに居住する人間
の温冷感を快適に保つようになされるべきである。この
ような快適性を実現するためにＰＭＶという快適指標が
提案され、この指標をもとに空気調和機を制御するもの
として、特開平２−２４２０３７号公報等で示されたも
のがある。
【０００３】ＰＭＶ（Ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ Ｍｅａｎ
Ｖｏｔｅ）とは平均予想温冷感申告と訳され、温熱環境
の快適性を評価する一つの指標であり、デンマーク工科
大学のファンガー教授により提案され、１９８４年にＩ
ＳＯ−７７３０として国際規格化されたものである。こ
のＰＭＶは環境側要素である温度、湿度、輻射温度そし
て気流速と、人体側要素である活動量と着衣量の関数で
あり、これらの値から前記ＩＳＯ−７７３０記載の算式
によって求めることができる。
Ｖｏｔｅ）とは平均予想温冷感申告と訳され、温熱環境
の快適性を評価する一つの指標であり、デンマーク工科
大学のファンガー教授により提案され、１９８４年にＩ
ＳＯ−７７３０として国際規格化されたものである。こ
のＰＭＶは環境側要素である温度、湿度、輻射温度そし
て気流速と、人体側要素である活動量と着衣量の関数で
あり、これらの値から前記ＩＳＯ−７７３０記載の算式
によって求めることができる。
【０００４】そして、このＰＭＶ値０を中立として快適
であるとし、３を暑い、２を暖かい、１をやや暖かい、
−３を寒い、−２を涼しい、−１をやや涼しいと定義し
ている。なお、この算式及び演算方法についての説明は
割愛する。
であるとし、３を暑い、２を暖かい、１をやや暖かい、
−３を寒い、−２を涼しい、−１をやや涼しいと定義し
ている。なお、この算式及び演算方法についての説明は
割愛する。
【０００５】特開平２−２４２０３７号公報に示された
ものは温度、湿度及び輻射温度を検知する検知手段を居
住域に設置し、気流速、活動量及び着衣量を設定する設
定手段からＰＭＶ値を計算し、ＰＭＶ値が中立になるよ
うに温度を制御パラメータとして各種空気調和機器を連
携制御するものである。
ものは温度、湿度及び輻射温度を検知する検知手段を居
住域に設置し、気流速、活動量及び着衣量を設定する設
定手段からＰＭＶ値を計算し、ＰＭＶ値が中立になるよ
うに温度を制御パラメータとして各種空気調和機器を連
携制御するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の方
法では、居住域の環境要素を直接検知しているために検
知手段の設置場所が制約されたり、構成が高価になる。
さらに、図１０に示すように空調空間内で輻射温度の違
い等でＰＭＶ値が分布している場合でも検知場所を中心
にＰＭＶ値を中立にするために全居住域でＰＭＶ値を中
立にすることができないという欠点を有していた。
法では、居住域の環境要素を直接検知しているために検
知手段の設置場所が制約されたり、構成が高価になる。
さらに、図１０に示すように空調空間内で輻射温度の違
い等でＰＭＶ値が分布している場合でも検知場所を中心
にＰＭＶ値を中立にするために全居住域でＰＭＶ値を中
立にすることができないという欠点を有していた。
【０００７】また、空調空間内に於いて人の居るゾー
ン、居ないゾーンに関わらずＰＭＶ値を中立にするため
に必要以上に空調するという欠点を有していた。
ン、居ないゾーンに関わらずＰＭＶ値を中立にするため
に必要以上に空調するという欠点を有していた。
【０００８】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、検知手段の設置場所に制約されずにＰＭＶ値を計算
して速やかにＰＭＶ値を中立に制御し、また、空調空間
内でＰＭＶ値が分布している場合でも全居住域でＰＭＶ
値を中立に制御し、また、人の居ないゾーンに関しては
不必要な空調をしないようにＰＭＶ値は中立を外すよう
に制御する空気調和機を提供することを目的とする。
で、検知手段の設置場所に制約されずにＰＭＶ値を計算
して速やかにＰＭＶ値を中立に制御し、また、空調空間
内でＰＭＶ値が分布している場合でも全居住域でＰＭＶ
値を中立に制御し、また、人の居ないゾーンに関しては
不必要な空調をしないようにＰＭＶ値は中立を外すよう
に制御する空気調和機を提供することを目的とする。
【０００９】
【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、室内空気を循環させる送風機
と、吸い込み空気を加熱または冷却する熱交換手段と、
居住域を複数のゾーンに分割し各々のゾーンのＰＭＶ値
を計算するゾーン毎ＰＭＶ値計算手段と、各々のゾーン
に対応する複数の吹き出し空気の風量を調節する風量調
節手段と、吹き出し空気の風向を変更する風向変更手段
と、各々のゾーンのＰＭＶ値が中立になるように前記複
数の風量調節手段を制御する風量調節制御手段と、複数
の風向変更手段を制御する風向変更制御手段を備えてい
る。
に本発明の空気調和機は、室内空気を循環させる送風機
と、吸い込み空気を加熱または冷却する熱交換手段と、
居住域を複数のゾーンに分割し各々のゾーンのＰＭＶ値
を計算するゾーン毎ＰＭＶ値計算手段と、各々のゾーン
に対応する複数の吹き出し空気の風量を調節する風量調
節手段と、吹き出し空気の風向を変更する風向変更手段
と、各々のゾーンのＰＭＶ値が中立になるように前記複
数の風量調節手段を制御する風量調節制御手段と、複数
の風向変更手段を制御する風向変更制御手段を備えてい
る。
【００１０】また、ニューラルネットワークによりＰＭ
Ｖ値計算を予め学習し、入力条件から居住域のＰＭＶ値
を推論するニューロＰＭＶ値計算手段を備えている。
Ｖ値計算を予め学習し、入力条件から居住域のＰＭＶ値
を推論するニューロＰＭＶ値計算手段を備えている。
【００１１】また、各ゾーンの人の有無を検出する人体
検知手段と、人のいるゾーンのＰＭＶ値は中立に、人の
いないゾーンのＰＭＶ値は中立を外すように各々の風量
調節手段及び風向変更手段を制御する人体対応風量調節
制御手段及び人体対応風向変更制御手段を備えている。
検知手段と、人のいるゾーンのＰＭＶ値は中立に、人の
いないゾーンのＰＭＶ値は中立を外すように各々の風量
調節手段及び風向変更手段を制御する人体対応風量調節
制御手段及び人体対応風向変更制御手段を備えている。
【００１２】
【作用】本発明は上記した構成によって、居住域を複数
のゾーンに分割し各々のゾーンのＰＭＶ値を各ゾーンに
対応した風量調節手段及び風向変更手段で個別に制御す
るものであるから、ＰＭＶ値が分布していても全居住域
でＰＭＶ値を速やかに中立に制御できる。
のゾーンに分割し各々のゾーンのＰＭＶ値を各ゾーンに
対応した風量調節手段及び風向変更手段で個別に制御す
るものであるから、ＰＭＶ値が分布していても全居住域
でＰＭＶ値を速やかに中立に制御できる。
【００１３】また、空気調和機本体で検知できる限られ
た入力条件から、ニューラルネットワークにより居住域
のＰＭＶ値を予め学習し推論するものであるから、検知
手段の設置場所の制約を受けずに安価な構成で居住域の
ＰＭＶ値を求めることができる。
た入力条件から、ニューラルネットワークにより居住域
のＰＭＶ値を予め学習し推論するものであるから、検知
手段の設置場所の制約を受けずに安価な構成で居住域の
ＰＭＶ値を求めることができる。
【００１４】また、人のいるゾーンのＰＭＶ値は中立
に、人のいないゾーンのＰＭＶ値は中立を外すように各
々の風量調節手段及び風向変更手段を制御するものであ
るから、不必要な空調をせず省エネを図ると共に、人の
居るゾーンは速やかにＰＭＶ値を中立に制御できる。
に、人のいないゾーンのＰＭＶ値は中立を外すように各
々の風量調節手段及び風向変更手段を制御するものであ
るから、不必要な空調をせず省エネを図ると共に、人の
居るゾーンは速やかにＰＭＶ値を中立に制御できる。
【００１５】
（実施例１）以下本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
【００１６】図１は空気調和機の概略構成図である。図
１において、１は圧縮機、２は四方弁、３は室内の吸い
込み空気を加熱または冷却する熱交換手段である室内熱
交換器、４は減圧器、５は室外熱交換器であり、これら
を環状に連接して冷凍サイクルを構成している。
１において、１は圧縮機、２は四方弁、３は室内の吸い
込み空気を加熱または冷却する熱交換手段である室内熱
交換器、４は減圧器、５は室外熱交換器であり、これら
を環状に連接して冷凍サイクルを構成している。
【００１７】６は室内空気を吸い込み、室内熱交換器３
により加熱または冷却された空気を吹き出す室内送風機
であり、７は室外送風機である。８は室内に設置される
室内機、９は室外に設置される室外機である。冷房運転
と暖房運転の切り替えは四方弁２を切り替えて冷凍サイ
クル中の冷媒の流れを切り替えることにより行われる。
により加熱または冷却された空気を吹き出す室内送風機
であり、７は室外送風機である。８は室内に設置される
室内機、９は室外に設置される室外機である。冷房運転
と暖房運転の切り替えは四方弁２を切り替えて冷凍サイ
クル中の冷媒の流れを切り替えることにより行われる。
【００１８】図２は室内機８の一例で、天井に埋め込む
カセット形の概略図である。１０ａ，１０ｂは２方向に
設けられた空気の吹き出し口で、それぞれに、風向変更
手段として風向を上下に変更する電動ルーバー１１ａ，
１１ｂが設けられている。また、風量調節手段として風
量を調節する電動ダンパー１２ａ，１２ｂが設けられて
いる。電動ルーバー１１ａ，１１ｂ及び電動ダンパー１
２ａ，１２ｂはステッピングモーター等で駆動され、ル
ーバーの角度及びダンパーの開度を任意に決めることが
できる。
カセット形の概略図である。１０ａ，１０ｂは２方向に
設けられた空気の吹き出し口で、それぞれに、風向変更
手段として風向を上下に変更する電動ルーバー１１ａ，
１１ｂが設けられている。また、風量調節手段として風
量を調節する電動ダンパー１２ａ，１２ｂが設けられて
いる。電動ルーバー１１ａ，１１ｂ及び電動ダンパー１
２ａ，１２ｂはステッピングモーター等で駆動され、ル
ーバーの角度及びダンパーの開度を任意に決めることが
できる。
【００１９】尚、本実施例ではステッピングモーター及
び伝達機構の説明は割愛する。１３は室内空気の吸い込
み口、１４は空気中のごみや粉塵を除去するフィルター
である。１５は室内送風機６のインダクションモータで
ある。１６は吸い込み空気と吹き出し空気を分離する断
熱壁である。
び伝達機構の説明は割愛する。１３は室内空気の吸い込
み口、１４は空気中のごみや粉塵を除去するフィルター
である。１５は室内送風機６のインダクションモータで
ある。１６は吸い込み空気と吹き出し空気を分離する断
熱壁である。
【００２０】図３は一つの吹き出し口１０ａ近傍の空気
の流れ図である。図に示すように吹き出し風量はダンパ
ーの垂直となす角度θdにより決まる。本実施例では、
θdは０度（１００％）、１５度（約８０％）、３０度
（約７０％）、４５度（約５０％）の４段階とする。ま
た、吹き出し方向はルーバーの水平となす角度θlによ
り決まる。本実施例では、θlは１５度、３０度、４５
度、６０度、７５度の５段階とする。
の流れ図である。図に示すように吹き出し風量はダンパ
ーの垂直となす角度θdにより決まる。本実施例では、
θdは０度（１００％）、１５度（約８０％）、３０度
（約７０％）、４５度（約５０％）の４段階とする。ま
た、吹き出し方向はルーバーの水平となす角度θlによ
り決まる。本実施例では、θlは１５度、３０度、４５
度、６０度、７５度の５段階とする。
【００２１】尚、吹き出し口は２箇所のため、片側の風
量を５０％に絞ると他方の風量は概略１５０％になる。
また、風量切り替えで「強」ノッチの時は全風量は２０
ｍ3／ｍｉｎ、「中」ノッチの時は１６ｍ3／ｍｉｎ、
「弱」ノッチの時は１２ｍ3／ｍｉｎである。
量を５０％に絞ると他方の風量は概略１５０％になる。
また、風量切り替えで「強」ノッチの時は全風量は２０
ｍ3／ｍｉｎ、「中」ノッチの時は１６ｍ3／ｍｉｎ、
「弱」ノッチの時は１２ｍ3／ｍｉｎである。
【００２２】図４は本実施例のゾーン分割の概略図であ
る。１７は空調する部屋であり、ゾーンは、室内機８の
２方向の吹き出し方向に従って、２ゾーンに分割されて
いる。
る。１７は空調する部屋であり、ゾーンは、室内機８の
２方向の吹き出し方向に従って、２ゾーンに分割されて
いる。
【００２３】図５は本実施例の機能ブロック図である。
１８は第１ゾーンの居住域に設置された第１ゾーン状態
検知手段で、第１ゾーン室温検知手段１９、第１ゾーン
輻射温度検知手段２０、第１ゾーン湿度検知手段２１、
第１ゾーン気流速検知手段２２と第１ゾーンの居住者が
自ら設定する第１ゾーン活動量設定手段２３、第１ゾー
ン着衣量設定手段２４よりなる。
１８は第１ゾーンの居住域に設置された第１ゾーン状態
検知手段で、第１ゾーン室温検知手段１９、第１ゾーン
輻射温度検知手段２０、第１ゾーン湿度検知手段２１、
第１ゾーン気流速検知手段２２と第１ゾーンの居住者が
自ら設定する第１ゾーン活動量設定手段２３、第１ゾー
ン着衣量設定手段２４よりなる。
【００２４】２５は同様にして第２ゾーンの状態を検知
する第２ゾーン状態検知手段、２６は第１、第２ゾーン
状態検知手段１８，２５より入力した各ゾーン毎の状態
情報から各ゾーン毎のＰＭＶ値を計算するゾーン毎ＰＭ
Ｖ値計算手段である。
する第２ゾーン状態検知手段、２６は第１、第２ゾーン
状態検知手段１８，２５より入力した各ゾーン毎の状態
情報から各ゾーン毎のＰＭＶ値を計算するゾーン毎ＰＭ
Ｖ値計算手段である。
【００２５】２７は第１ゾーンのＰＭＶ値に従って第１
電動ダンパー１２ａの角度を制御する第１電動ダンパー
制御手段、２８は第２ゾーンのＰＭＶ値に従って第２電
動ダンパー１２ｂの角度を制御する第２電動ダンパー制
御手段、２９は第１ゾーンのＰＭＶ値に従って第１電動
ルーバー１１ａの角度を制御する第１電動ルーバー制御
手段、３０は第２ゾーンのＰＭＶ値に従って第２電動ル
ーバー１１ｂの角度を制御する第２電動ルーバー制御手
段であり、第１、第２電動ダンパー制御手段２７，２８
及び第１、第２電動ルーバー制御手段２９，３０はそれ
ぞれのゾーンのＰＭＶ値を速やかに快適領域に到達させ
て安定させるように制御される。３１は室内送風機６、
室外送風機７、圧縮機１そして四方弁２を制御する冷凍
サイクル制御手段で、やはりＰＭＶ値により制御され
る。
電動ダンパー１２ａの角度を制御する第１電動ダンパー
制御手段、２８は第２ゾーンのＰＭＶ値に従って第２電
動ダンパー１２ｂの角度を制御する第２電動ダンパー制
御手段、２９は第１ゾーンのＰＭＶ値に従って第１電動
ルーバー１１ａの角度を制御する第１電動ルーバー制御
手段、３０は第２ゾーンのＰＭＶ値に従って第２電動ル
ーバー１１ｂの角度を制御する第２電動ルーバー制御手
段であり、第１、第２電動ダンパー制御手段２７，２８
及び第１、第２電動ルーバー制御手段２９，３０はそれ
ぞれのゾーンのＰＭＶ値を速やかに快適領域に到達させ
て安定させるように制御される。３１は室内送風機６、
室外送風機７、圧縮機１そして四方弁２を制御する冷凍
サイクル制御手段で、やはりＰＭＶ値により制御され
る。
【００２６】以上の構成の空気調和機の動作例について
図面を基に暖房を例にとり説明する。
図面を基に暖房を例にとり説明する。
【００２７】図６は暖房運転時の動作例を表すタイミン
グチャートであり、実線は第１ゾーン、破線は第２ゾー
ンを示す。本実施例では、運転開始時において第１ゾー
ンに比べ第２ゾーンの輻射温度がかなり低い状態を表し
ている。従って、第１ゾーンのＰＭＶ値が−２（涼し
い）となり、第２ゾーンのＰＭＶ値は−３以下（寒い）
となる。
グチャートであり、実線は第１ゾーン、破線は第２ゾー
ンを示す。本実施例では、運転開始時において第１ゾー
ンに比べ第２ゾーンの輻射温度がかなり低い状態を表し
ている。従って、第１ゾーンのＰＭＶ値が−２（涼し
い）となり、第２ゾーンのＰＭＶ値は−３以下（寒い）
となる。
【００２８】そこで、第１電動ダンパー１２ａの角度θ
dを１５度に、第２電動ダンパー１２ｂの角度θdを０度
に制御することにより、第１ゾーンの吹き出し風量が少
なくなり（８ｍ3／ｍｉｎ）、第２ゾーンの吹き出し風
量が多くなる（１２ｍ3／ｍｉｎ）。更に、第１電動ル
ーバー１１ａ及び第２電動ルーバー１１ｂの角度θlを
４５度にして直接、居住域に加熱された空気を吹き出す
（居住域の気流速０．３ｍ／ｓ）。
dを１５度に、第２電動ダンパー１２ｂの角度θdを０度
に制御することにより、第１ゾーンの吹き出し風量が少
なくなり（８ｍ3／ｍｉｎ）、第２ゾーンの吹き出し風
量が多くなる（１２ｍ3／ｍｉｎ）。更に、第１電動ル
ーバー１１ａ及び第２電動ルーバー１１ｂの角度θlを
４５度にして直接、居住域に加熱された空気を吹き出す
（居住域の気流速０．３ｍ／ｓ）。
【００２９】その結果、第２ゾーンのＰＭＶ値が急速に
上昇する。そして、点Ａで輻射温度の差が殆ど無くな
り、ＰＭＶ値がほぼ同じになれば第１電動ダンパー１２
ａと第２電動ダンパー１２ｂの角度θdを０度に制御す
ることにより、第１ゾーンの吹き出し風量と第２ゾーン
の吹き出し風量を等しくし（１０ｍ3／ｍｉｎ）、更
に、第１電動ルーバー１１ａ及び第２電動ルーバー１１
ｂの角度θlを６０度にして居住域の気流速を小さくす
るが（０．２ｍ／ｓ）、ＰＭＶ値は更に上昇する。
上昇する。そして、点Ａで輻射温度の差が殆ど無くな
り、ＰＭＶ値がほぼ同じになれば第１電動ダンパー１２
ａと第２電動ダンパー１２ｂの角度θdを０度に制御す
ることにより、第１ゾーンの吹き出し風量と第２ゾーン
の吹き出し風量を等しくし（１０ｍ3／ｍｉｎ）、更
に、第１電動ルーバー１１ａ及び第２電動ルーバー１１
ｂの角度θlを６０度にして居住域の気流速を小さくす
るが（０．２ｍ／ｓ）、ＰＭＶ値は更に上昇する。
【００３０】点ＢでＰＭＶ値が−１になると風量切り替
えを「中」にし、風量を共に８ｍ3／ｍｉｎに落とし、
点ＣでＰＭＶ値が０になると圧縮機１の運転を停止する
と共に風量切り替えを「弱」にし、風量を共に６ｍ3／
ｍｉｎに落とし、更に、第１電動ルーバー１１ａ及び第
２電動ルーバー１１ｂの角度θlを７５度にして居住域
の気流速をさらに小さくして（０．１ｍ／ｓ）、部屋を
足元から暖め快適状態を維持する。
えを「中」にし、風量を共に８ｍ3／ｍｉｎに落とし、
点ＣでＰＭＶ値が０になると圧縮機１の運転を停止する
と共に風量切り替えを「弱」にし、風量を共に６ｍ3／
ｍｉｎに落とし、更に、第１電動ルーバー１１ａ及び第
２電動ルーバー１１ｂの角度θlを７５度にして居住域
の気流速をさらに小さくして（０．１ｍ／ｓ）、部屋を
足元から暖め快適状態を維持する。
【００３１】以上のように本実施例によれば、圧縮機１
と、四方弁２と、室内の吸い込み空気を加熱または冷却
する熱交換手段である室内熱交換器３と、減圧器４と、
室外熱交換器５とを環状に連接して構成された冷凍サイ
クルと、室内空気を吸い込み、室内熱交換器３により加
熱または冷却された空気を吹き出す室内送風機６と、室
外送風機７と、天井に埋め込むカセット形室内機８の２
方向に設けられ加熱または冷却された空気を吹き出す吹
き出し口１０ａ，１０ｂと、それぞれの吹き出し口に設
けられ風向変更手段として風向を上下に変更する第１電
動ルーバー１１ａ、第２電動ルーバー１１ｂと、吹き出
し口内部に設けられ吹き出し空気の風量を調節する第１
電動ダンパー１２ａ、第２電動ダンパー１２ｂと、居住
域を室内機８の吹き出し方向に従って２つのゾーンに分
割し各々のゾーンのＰＭＶ値を計算するゾーン毎ＰＭＶ
値計算手段２６と、前記第１、第２電動ルーバー１１
ａ，１１ｂを各々のゾーンのＰＭＶ値に従って制御する
第１、第２電動ルーバー制御手段２９，３０と、前記第
１、第２電動ダンパー１２ａ，１２ｂを各々のゾーンの
ＰＭＶ値に従って制御する第１、第２電動ダンパー制御
手段２７，２８を備えているものであるから、ＰＭＶ値
が居住域で分布していても全居住域でＰＭＶ値を速やか
に快適領域に到達させて安定させることができる。
と、四方弁２と、室内の吸い込み空気を加熱または冷却
する熱交換手段である室内熱交換器３と、減圧器４と、
室外熱交換器５とを環状に連接して構成された冷凍サイ
クルと、室内空気を吸い込み、室内熱交換器３により加
熱または冷却された空気を吹き出す室内送風機６と、室
外送風機７と、天井に埋め込むカセット形室内機８の２
方向に設けられ加熱または冷却された空気を吹き出す吹
き出し口１０ａ，１０ｂと、それぞれの吹き出し口に設
けられ風向変更手段として風向を上下に変更する第１電
動ルーバー１１ａ、第２電動ルーバー１１ｂと、吹き出
し口内部に設けられ吹き出し空気の風量を調節する第１
電動ダンパー１２ａ、第２電動ダンパー１２ｂと、居住
域を室内機８の吹き出し方向に従って２つのゾーンに分
割し各々のゾーンのＰＭＶ値を計算するゾーン毎ＰＭＶ
値計算手段２６と、前記第１、第２電動ルーバー１１
ａ，１１ｂを各々のゾーンのＰＭＶ値に従って制御する
第１、第２電動ルーバー制御手段２９，３０と、前記第
１、第２電動ダンパー１２ａ，１２ｂを各々のゾーンの
ＰＭＶ値に従って制御する第１、第２電動ダンパー制御
手段２７，２８を備えているものであるから、ＰＭＶ値
が居住域で分布していても全居住域でＰＭＶ値を速やか
に快適領域に到達させて安定させることができる。
【００３２】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。
ついて図面を参照しながら説明する。
【００３３】図７は本実施例の機能ブロック図であり、
ゾーンについては第１ゾーンのみを記している。３２は
第１ゾーンニューロ状態検知手段で、室内機８の吸い込
み口１３に設置された吸い込み温度検知手段３３、第１
ゾーン輻射温度検知手段２０、第１ゾーン湿度検知手段
２１、室内送風機６の第１ゾーン風速判定手段３４、第
１電動ルーバー１１ａにより設定される第１ゾーン風向
判定手段３５、第１電動ダンパー１２ａにより設定され
る第１ゾーン風量判定手段３６と居住者が自ら設定する
第１ゾーン活動量設定手段２３、第１ゾーン着衣量設定
手段２４よりなる。
ゾーンについては第１ゾーンのみを記している。３２は
第１ゾーンニューロ状態検知手段で、室内機８の吸い込
み口１３に設置された吸い込み温度検知手段３３、第１
ゾーン輻射温度検知手段２０、第１ゾーン湿度検知手段
２１、室内送風機６の第１ゾーン風速判定手段３４、第
１電動ルーバー１１ａにより設定される第１ゾーン風向
判定手段３５、第１電動ダンパー１２ａにより設定され
る第１ゾーン風量判定手段３６と居住者が自ら設定する
第１ゾーン活動量設定手段２３、第１ゾーン着衣量設定
手段２４よりなる。
【００３４】吸い込み温度検知手段３３、第１ゾーン輻
射温度検知手段２０、第１ゾーン湿度検知手段２１、第
１ゾーン風速判定手段３４、第１ゾーン風向判定手段３
５は室内機８本体に設置され、設置場所の制約を受けな
い。
射温度検知手段２０、第１ゾーン湿度検知手段２１、第
１ゾーン風速判定手段３４、第１ゾーン風向判定手段３
５は室内機８本体に設置され、設置場所の制約を受けな
い。
【００３５】３７は第１ゾーンニューロ状態検知手段３
２の入力と居住域のＰＭＶ値との関係をニューラルネッ
トワークにより予め学習し、第１ゾーンニューロ状態検
知手段３２の入力から居住域のＰＭＶ値を推論するゾー
ン毎ニューロＰＭＶ値計算手段である。ゾーン毎ニュー
ロＰＭＶ値計算手段３７は、発明者が数多くの実験デー
タをもとに、予めニューラルネットワークで学習した結
果を表現したものである。以下、図５と同構成のものに
ついては説明を割愛する。
２の入力と居住域のＰＭＶ値との関係をニューラルネッ
トワークにより予め学習し、第１ゾーンニューロ状態検
知手段３２の入力から居住域のＰＭＶ値を推論するゾー
ン毎ニューロＰＭＶ値計算手段である。ゾーン毎ニュー
ロＰＭＶ値計算手段３７は、発明者が数多くの実験デー
タをもとに、予めニューラルネットワークで学習した結
果を表現したものである。以下、図５と同構成のものに
ついては説明を割愛する。
【００３６】以上のように本実施例によれば、吸い込み
温度検知手段３３、第１ゾーン輻射温度検知手段２０、
第１ゾーン湿度検知手段２１、第１ゾーン風速判定手段
３４、第１ゾーン風向判定手段３５、第１ゾーン風量判
定手段３６を室内機８本体に設置し、第１ゾーンニュー
ロ状態検知手段３２の入力から居住域のＰＭＶ値を推論
するゾーン毎ニューロＰＭＶ値計算手段３７を備えるこ
とにより、居住域の環境要素を直接検知せずにＰＭＶ値
を推論するものであるから、居住域への検知手段の設置
が必要なく安価に構成することができる。
温度検知手段３３、第１ゾーン輻射温度検知手段２０、
第１ゾーン湿度検知手段２１、第１ゾーン風速判定手段
３４、第１ゾーン風向判定手段３５、第１ゾーン風量判
定手段３６を室内機８本体に設置し、第１ゾーンニュー
ロ状態検知手段３２の入力から居住域のＰＭＶ値を推論
するゾーン毎ニューロＰＭＶ値計算手段３７を備えるこ
とにより、居住域の環境要素を直接検知せずにＰＭＶ値
を推論するものであるから、居住域への検知手段の設置
が必要なく安価に構成することができる。
【００３７】（実施例３）以下本発明の第３の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。
ついて図面を参照しながら説明する。
【００３８】図８は本実施例の機能ブロック図である。
３８は第１ゾーンの人の有無を検出する第１ゾーン人体
検知手段であり第１ゾーン状態検知手段１８’内にあ
る。３９は第２ゾーンの人の有無を検出する第２ゾーン
人体検知手段であり第２ゾーン状態検知手段２５’内に
ある。
３８は第１ゾーンの人の有無を検出する第１ゾーン人体
検知手段であり第１ゾーン状態検知手段１８’内にあ
る。３９は第２ゾーンの人の有無を検出する第２ゾーン
人体検知手段であり第２ゾーン状態検知手段２５’内に
ある。
【００３９】４０，４１及び４２，４３は人のいるゾー
ンのＰＭＶ値は中立に、人のいないゾーンのＰＭＶ値は
中立を外すように第１、第２電動ダンパー１２ａ，１２
ｂを制御する人体対応風量調節制御手段及び第１、第２
電動ルーバー１１ａ，１１ｂを制御する人体対応風向変
更制御手段である。その他は図５と同構成であり説明を
割愛する。
ンのＰＭＶ値は中立に、人のいないゾーンのＰＭＶ値は
中立を外すように第１、第２電動ダンパー１２ａ，１２
ｂを制御する人体対応風量調節制御手段及び第１、第２
電動ルーバー１１ａ，１１ｂを制御する人体対応風向変
更制御手段である。その他は図５と同構成であり説明を
割愛する。
【００４０】以上の構成の空気調和機の動作例について
図面を基に暖房を例にとり説明する。
図面を基に暖房を例にとり説明する。
【００４１】図９は暖房運転時の動作例を表すタイミン
グチャートであり、実線は人の居ない第１ゾーン、破線
は人の居る第２ゾーンを示す。本実施例では、運転開始
時において人の居ない第１ゾーンと人の居る第２ゾーン
のＰＭＶ値が共に−３以下（寒い）とする。
グチャートであり、実線は人の居ない第１ゾーン、破線
は人の居る第２ゾーンを示す。本実施例では、運転開始
時において人の居ない第１ゾーンと人の居る第２ゾーン
のＰＭＶ値が共に−３以下（寒い）とする。
【００４２】そこで、第１電動ダンパー１２ａの角度θ
dを１５度に、第２電動ダンパー１２ｂの角度θdを０度
に制御することにより、第１ゾーンの吹き出し風量が少
なくなり（８ｍ3／ｍｉｎ）、第２ゾーンの吹き出し風
量が多くなる（１２ｍ3／ｍｉｎ）。更に、第１電動ル
ーバー１１ａ及び第２電動ルーバー１１ｂの角度θlを
４５度にして直接、居住域に加熱された空気を吹き出す
（居住域の気流速０．３ｍ／ｓ）。
dを１５度に、第２電動ダンパー１２ｂの角度θdを０度
に制御することにより、第１ゾーンの吹き出し風量が少
なくなり（８ｍ3／ｍｉｎ）、第２ゾーンの吹き出し風
量が多くなる（１２ｍ3／ｍｉｎ）。更に、第１電動ル
ーバー１１ａ及び第２電動ルーバー１１ｂの角度θlを
４５度にして直接、居住域に加熱された空気を吹き出す
（居住域の気流速０．３ｍ／ｓ）。
【００４３】その結果、第２ゾーンのＰＭＶ値が急速に
上昇する。そして、点Ｄで第２ゾーンのＰＭＶ値が−１
になると風量切り替えを「中」にし、第１電動ダンパー
１２ａと第２電動ダンパー１２ｂの角度θdを０度に制
御することにより、第１ゾーンの吹き出し風量と第２ゾ
ーンの吹き出し風量を共に８ｍ3／ｍｉｎに落とし、更
に、第１電動ルーバー１１ａ及び第２電動ルーバー１１
ｂの角度θlを６０度にして居住域の気流速を小さくし
（０．２ｍ／ｓ）、点Ｅで人の居ない第１ゾーンのＰＭ
Ｖ値が−１になると風量切り替えを「弱」にし、風量を
共に６ｍ3／ｍｉｎに落とし、更に、第１電動ルーバー
１１ａ及び第２電動ルーバー１１ｂの角度θlを７５度
にして居住域の気流速をさらに小さくして（０．１ｍ／
ｓ）、部屋を足元から暖め快適状態を維持する。点Ｆで
人の居る第２ゾーンのＰＭＶ値が０になると圧縮機１の
運転を停止し快適状態を維持する。
上昇する。そして、点Ｄで第２ゾーンのＰＭＶ値が−１
になると風量切り替えを「中」にし、第１電動ダンパー
１２ａと第２電動ダンパー１２ｂの角度θdを０度に制
御することにより、第１ゾーンの吹き出し風量と第２ゾ
ーンの吹き出し風量を共に８ｍ3／ｍｉｎに落とし、更
に、第１電動ルーバー１１ａ及び第２電動ルーバー１１
ｂの角度θlを６０度にして居住域の気流速を小さくし
（０．２ｍ／ｓ）、点Ｅで人の居ない第１ゾーンのＰＭ
Ｖ値が−１になると風量切り替えを「弱」にし、風量を
共に６ｍ3／ｍｉｎに落とし、更に、第１電動ルーバー
１１ａ及び第２電動ルーバー１１ｂの角度θlを７５度
にして居住域の気流速をさらに小さくして（０．１ｍ／
ｓ）、部屋を足元から暖め快適状態を維持する。点Ｆで
人の居る第２ゾーンのＰＭＶ値が０になると圧縮機１の
運転を停止し快適状態を維持する。
【００４４】以上のように本実施例によれば、居住域を
複数のゾーンに分割し各々のゾーンのＰＭＶ（Ｐｒｅｄ
ｉｃｔｅｄ Ｍｅａｎ Ｖｏｔｅ）値を計算するゾーン
毎ＰＭＶ値計算手段２６と、各々のゾーンに対応する吹
き出し空気風量を調節する第１、第２電動ダンパー１２
ａ，１２ｂと、各ゾーンの人の有無を検出する第１、第
２人体検出手段３８，３９と、人のいるゾーンのＰＭＶ
値は中立に、人のいないゾーンのＰＭＶ値は中立を外す
ように第１、第２電動ダンパー１２ａ，１２ｂを制御す
る人体対応風量調節制御手段４０，４１及び第１、第２
電動ルーバー１１ａ，１１ｂを制御する人体対応風向変
更制御手段４２，４３を備えたものであるから、不必要
な空調をせず省エネを図ると共に、人の居るゾーンは速
やかにＰＭＶ値を中立に制御できる。
複数のゾーンに分割し各々のゾーンのＰＭＶ（Ｐｒｅｄ
ｉｃｔｅｄ Ｍｅａｎ Ｖｏｔｅ）値を計算するゾーン
毎ＰＭＶ値計算手段２６と、各々のゾーンに対応する吹
き出し空気風量を調節する第１、第２電動ダンパー１２
ａ，１２ｂと、各ゾーンの人の有無を検出する第１、第
２人体検出手段３８，３９と、人のいるゾーンのＰＭＶ
値は中立に、人のいないゾーンのＰＭＶ値は中立を外す
ように第１、第２電動ダンパー１２ａ，１２ｂを制御す
る人体対応風量調節制御手段４０，４１及び第１、第２
電動ルーバー１１ａ，１１ｂを制御する人体対応風向変
更制御手段４２，４３を備えたものであるから、不必要
な空調をせず省エネを図ると共に、人の居るゾーンは速
やかにＰＭＶ値を中立に制御できる。
【００４５】以上第１、第２、第３の実施例について説
明したが、それぞれを組み合わせて実施しても同様の効
果が得られることは言うまでもない。
明したが、それぞれを組み合わせて実施しても同様の効
果が得られることは言うまでもない。
【００４６】
【発明の効果】以上のように本発明の空気調和機は、室
内空気を循環させる送風機と、吸い込み空気を加熱また
は冷却する熱交換手段と、居住域を複数のゾーンに分割
し各々のゾーンのＰＭＶ（Ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ Ｍｅａ
ｎ Ｖｏｔｅ）値を計算するゾーン毎ＰＭＶ値計算手段
と、各々のゾーンに対応する複数の吹き出し空気風量を
調節する風量調節手段と、吹き出し空気の風向を変更す
る風向変更手段と、各々のゾーンのＰＭＶ値が中立にな
るように前記複数の風量調節手段を制御する風量調節制
御手段と複数の風向変更手段を制御する風向変更制御手
段を備えたものであるから、ＰＭＶ値が居住域で分布し
ていても全居住域でＰＭＶ値を速やかに快適領域に到達
させて安定させることができる。
内空気を循環させる送風機と、吸い込み空気を加熱また
は冷却する熱交換手段と、居住域を複数のゾーンに分割
し各々のゾーンのＰＭＶ（Ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ Ｍｅａ
ｎ Ｖｏｔｅ）値を計算するゾーン毎ＰＭＶ値計算手段
と、各々のゾーンに対応する複数の吹き出し空気風量を
調節する風量調節手段と、吹き出し空気の風向を変更す
る風向変更手段と、各々のゾーンのＰＭＶ値が中立にな
るように前記複数の風量調節手段を制御する風量調節制
御手段と複数の風向変更手段を制御する風向変更制御手
段を備えたものであるから、ＰＭＶ値が居住域で分布し
ていても全居住域でＰＭＶ値を速やかに快適領域に到達
させて安定させることができる。
【００４７】また、本発明の空気調和機は、ニューラル
ネットワークによりＰＭＶ値計算を予め学習し、入力条
件から居住域のＰＭＶ値を推論するゾーン毎ニューロＰ
ＭＶ値計算手段を備えたものであるから、空気調和機本
体で検知できる限られた入力条件から、ニューラルネッ
トワークによりＰＭＶ値を予め学習し推論することがで
き、検知手段の設置場所の制約を受けずに安価な構成で
ＰＭＶ値を求めることができる。
ネットワークによりＰＭＶ値計算を予め学習し、入力条
件から居住域のＰＭＶ値を推論するゾーン毎ニューロＰ
ＭＶ値計算手段を備えたものであるから、空気調和機本
体で検知できる限られた入力条件から、ニューラルネッ
トワークによりＰＭＶ値を予め学習し推論することがで
き、検知手段の設置場所の制約を受けずに安価な構成で
ＰＭＶ値を求めることができる。
【００４８】また、本発明の空気調和機は、各ゾーンの
人の有無を検出する複数の人体検知手段と、人のいるゾ
ーンのＰＭＶ値は中立に、人のいないゾーンのＰＭＶ値
は中立を外すように各々の風量調節手段及び風向変更手
段を制御する人体対応風量調節制御手段及び人体対応風
向変更制御手段を備えたものであるから、不必要な空調
をせず省エネを図ると共に、人の居るゾーンは速やかに
ＰＭＶ値を中立に制御できる。
人の有無を検出する複数の人体検知手段と、人のいるゾ
ーンのＰＭＶ値は中立に、人のいないゾーンのＰＭＶ値
は中立を外すように各々の風量調節手段及び風向変更手
段を制御する人体対応風量調節制御手段及び人体対応風
向変更制御手段を備えたものであるから、不必要な空調
をせず省エネを図ると共に、人の居るゾーンは速やかに
ＰＭＶ値を中立に制御できる。
【図１】本発明の第１の実施例における空気調和機の概
略構成図
略構成図
【図２】（ａ）図１のカセット形室内機の概略横断面図 （ｂ）図１のカセット形室内機の概略縦断面図
【図３】図２（ｂ）の吹き出し口近傍の空気の流れを示
す要部断面図
す要部断面図
【図４】本発明の第１の実施例におけるゾーン分割の概
略図
略図
【図５】同実施例における機能ブロック図
【図６】同実施例における暖房運転時の動作例を表すタ
イミングチャート
イミングチャート
【図７】本発明の第２の実施例における機能ブロック図
【図８】本発明の第３の実施例における機能ブロック図
【図９】同実施例における暖房運転時の動作例を表すタ
イミングチャート
イミングチャート
【図１０】従来の暖房運転時の動作例を表すタイミング
チャート
チャート
３ 熱交換手段 ６ 送風機 １１ａ，１１ｂ 風向変更手段（電動ルーバー） １２ａ，１２ｂ 風量調節手段（電動ダンパー） ２６ ゾーン毎ＰＭＶ値計算手段 ２７，２８ 風量調節制御手段 ２９，３０ 風向変更制御手段 ３７ ゾーン毎ニューロＰＭＶ値計算手段 ３８，３９ 人体検知手段 ４０，４１ 人体対応風量調節制御手段 ４２，４３ 人体対応風向変更制御手段
Claims (3)
- 【請求項１】 室内空気を循環させる送風機と、吸い込
み空気を加熱または冷却する熱交換手段と、居住域を複
数のゾーンに分割し各々のゾーンのＰＭＶ値を計算する
ゾーン毎ＰＭＶ値計算手段と、各々のゾーンに対応する
複数の吹き出し空気風量を調節する風量調節手段と、吹
き出し空気の風向を変更する風向変更手段と、各々のゾ
ーンのＰＭＶ値が中立になるように前記複数の風量調節
手段を制御する風量調節制御手段と複数の風向変更手段
を制御する風向変更制御手段を備えた空気調和機。 - 【請求項２】 ニューラルネットワークによりＰＭＶ値
計算を予め学習し、入力条件から居住域のＰＭＶ値を推
論するゾーン毎ニューロＰＭＶ値計算手段を備えた請求
項１記載の空気調和機。 - 【請求項３】 各ゾーンの人の有無を検出する人体検知
手段と、人のいるゾーンのＰＭＶ値は中立に、人のいな
いゾーンのＰＭＶ値は中立を外すように各々の風量調節
手段及び風向変更手段を制御する人体対応風量調節制御
手段及び人体対応風向変更制御手段を備えた請求項１記
載の空気調和機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4079494A JPH05280787A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 空気調和機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4079494A JPH05280787A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 空気調和機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05280787A true JPH05280787A (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=13691466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4079494A Pending JPH05280787A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 空気調和機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05280787A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10141736A (ja) * | 1996-09-11 | 1998-05-29 | Toshiba Corp | 快適性指標ｐｍｖ学習装置 |
| CN113551368A (zh) * | 2021-07-31 | 2021-10-26 | 美的集团武汉制冷设备有限公司 | 空调器的控制方法、空调器及计算机可读存储介质 |
-
1992
- 1992-04-01 JP JP4079494A patent/JPH05280787A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10141736A (ja) * | 1996-09-11 | 1998-05-29 | Toshiba Corp | 快適性指標ｐｍｖ学習装置 |
| CN113551368A (zh) * | 2021-07-31 | 2021-10-26 | 美的集团武汉制冷设备有限公司 | 空调器的控制方法、空调器及计算机可读存储介质 |
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