JPH0960943A - 空気調和装置 - Google Patents

空気調和装置

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JPH0960943A
JPH0960943A JP7219154A JP21915495A JPH0960943A JP H0960943 A JPH0960943 A JP H0960943A JP 7219154 A JP7219154 A JP 7219154A JP 21915495 A JP21915495 A JP 21915495A JP H0960943 A JPH0960943 A JP H0960943A
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色 正 男 一
Morio Hirahara
原 茂利夫 平
Tetsuji Yamashita
下 哲 司 山
Yasuhiro Kageyama
山 靖 洋 影
Nobuyuki Ikeda
田 信 之 池
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 部屋の構造、壁の材質、使用環境等の違いに
よって、被空調空間の空調負荷が標準的な空調空間のそ
れと異なる場合でも使用者の満足感が得られる空気調和
装置を提供する。 【解決手段】 空調に影響を及ぼす複数の環境要件のう
ち、少なくとも検出室温に基づいて被空調空間における
使用者のPMVを逐次推定し、推定されたPMVに従っ
て設定室温の補正演算を時間間隔をおいて実行するに当
たり、検出室温が設定室温よりも暖房時に所定値だけ低
く、冷房時に所定値だけ高く定めた温度に到達するまで
の起動時からの時間を計測して被空調空間の空調負荷を
求める空調負荷演算手段と、空調負荷を記憶する空調負
荷記憶手段と、記憶された空調負荷に基づいて、設定室
温に対する補正演算の時間間隔の設定値を調節する補正
間隔設定手段とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、空調に影響を及ぼす複
数の環境要件のうち、少なくとも検出室温に基づいて被
空調空間における使用者の快適度を逐次推定し、この快
適度に従って設定室温を補正する空気調和装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】被空調空間の快適度が国際標準化機構
(ISO)7730に予測平均投票数PMV(Predicte
d Mean Vote )として規定されている。この快適度(以
下、PMVと略称する)が0の場合にはほとんどの人が
快適と感じ、0を境に正の方向では暑く、負の方向では
寒く感じる。一般的に居住空間の推奨される快適条件
は、−0.5<PMV<+0.5である。PMVの推測
には、被空調空間の人体の快適度を学習したニューラル
ネットワークが用いられる。
【0003】このニューラルネットワークは、室内温度
及び室内湿度等、被空調空間の状態検出結果と、室内へ
の吹出風の量及び角度等、運転状態の検出結果とを入力
データとし、かつ、被空調空間の人体の快適度を教師デ
ータとして学習を繰返しつつ生成され、入力データに対
応するPMVを出力データとして得るものである。
【0004】ニューラルネットワークによってPMVを
推定し、暖房運転時にPMV<0の快適範囲に、冷房運
転時にPMV>0の快適範囲になるように、設定室温を
変更設定することにより快適度を向上させると共に、電
力消費を低く抑える技術が、例えば、特開平6−337
146号公報に開示されている。
【0005】この場合、学習及び生成のためのプログラ
ムを空気調和装置のROM内に組み込むことは容量上不
可能に近いため、予め大型コンピュータを使って学習及
び生成されたニユーラルネットワークと同じ入出力関係
となるテーブルが作成され、それが室内制御装置のMC
U(Multiple Calculated Unit)のROMに搭載されて
いる。以下、特開平6−337146号公報に開示され
た空気調和装置について、特に、本願発明に関連する部
分について説明する。
【0006】図8はこの種のスプリット型の空気調和装
置の全体構成を示すブロック図である。図中、1は、図
示省略の電力変換器を介して、速度制御される圧縮機で
あり、四方弁2、室外熱交換器3、室外ファン4、膨張
弁5、室内熱交換器6、室内ファン7及びバイパス弁8
と共に周知の冷凍サイクルを形成している。これは、冷
房運転モードに対応するもので、このモードでバイパス
弁8は閉成される。暖房運転モードでは四方弁2が図示
したとは反対側に切換えられる。このモードで室外熱交
換器3に着霜することがある。バイパス弁8は着霜時に
開放され、室外熱交換器3の入側に高温冷媒を供給す
る。
【0007】この冷凍サイクルは室内ユニット10と室外
ユニット30とに分割収納される。室内ユニット10はリモ
コン装置11と室内機本体20とでなっている。このうち、
リモコン装置11は使用者が適宜操作する操作部12の信号
をマイコンピュータ(以下、マイコンと略記する)16が
処理し、送信回路17を介して、室内機本体20に、例え
ば、赤外線の信号を送信する。なお、操作部12は冷暖切
換スイッチ13、温度設定スイッチ14、風量切換スイッチ
15等を含んでいる。
【0008】室内機本体20には冷凍サイクルを形成する
室内熱交換器6及び室内ファン7が格納される。また、
室内機本体20には室内温度を検出する温度センサー22、
室内湿度を検出する湿度センサー23等でなる室内検出部
21の出力信号がMCU25に加えられる。MCU25には、
さらに、受信回路24で受信したリモコン装置11からの信
号、室内熱交換器6の温度を検出する熱交温度センサー
29の出力信号も加えられる。MCU25はこれらの信号に
基づき、PMVの演算、設定室温の補正値の演算、これ
らの演算結果を用いて圧縮機駆動電動機の電源周波数
(以下、圧縮機周波数と言う)の演算等を実行する。ま
た、MCU25は、シリアル送信回路26を介して、運転モ
ード信号及び圧縮機周波数信号を室外ユニット30に送信
すると共に、運転状態を表示部27に表示し、さらに、風
量に応じた制御信号を室内ファンドライブ回路28に加え
て室内ファン7を駆動せしめる。
【0009】室外ユニット30には冷凍サイクルを形成す
る圧縮機1、四方弁2、室外熱交換器3、室外ファン4
及び膨張弁5が格納される。また、室内機本体20から送
り込まれる信号をシリアル受信回路31で受信してマイコ
ン32に加える。シリアル受信回路31は室外熱交換器3の
温度を検出する温度センサー34の信号をも入力し、ドラ
イブ回路33を介して、圧縮機1、四方弁2及びバイパス
弁8を駆動すると共に、膨張弁5を直接制御する。
【0010】この従来の空気調和装置の動作のうち、リ
モコン装置11から設定信号を室内機本体20に送信する
点、室内機本体20のMCU25が各種のセンサーの信号に
基づいて圧縮機周波数を演算する点、室外ユニット30の
マイコン32が圧縮機1及び四方弁2を制御し、着霜時に
バイパス弁8を開放する点については、各種提案されて
公知であるためその説明を省略し、本発明に直接関係す
るPMVに基づく設定室温の補正について、図9及び図
10を参照して詳しく説明する。
【0011】図9はPMVに基づく設定室温の補正系を
ブロック図で表現したものである。ここで、設定室温41
は、リモコン装置11で設定された値をMCU25のRAM
に記憶させたもので、記憶値の補正ができるようにして
ある。室温検出手段42は温度センサー22の出力信号に基
づいて室温を検出するものである。室温検出手段42の検
出室温と設定室温41とが圧縮機周波数決定手段43に加え
られる。圧縮機周波数決定手段43はこれらの温度差に基
づいて、あるいは、湿度センサー23の出力信号から得ら
れる湿度をも加味して圧縮機周波数を決定する。この圧
縮機周波数の指令が、室外ユニット30のマイコン32、ド
ライブ回路33及び圧縮機1等でなる冷凍サイクル制御系
44に加えられる。これによって、被空調空間45の空調負
荷に応じた空調能力のフィードバック制御が行われ、か
つ、被空調空間45の温度が上述の室温検出手段42で検出
される。一方、使用者快適度推定手段47は検出室温と、
室内ファン風速、室内湿度、室内熱交温度等、複数の環
境要件データ46とに基づき、被空調空間における使用者
のPMVをニューラルネットワークを用いてフィードフ
ォワード的に逐次推定する。設定室温補正手段48は推定
されたPMVに応じて設定室温41の補正値を演算し、そ
の補正を行う。
【0012】図10はPMVの推定値に基づく設定温度
の補正を説明するためのもので、(a)は室温と時間と
の関係を示した線図であり、(b)はPMVと時間との
関係を示した線図である。使用者快適度推定手段47を構
成するニューラルネットワークには、ある一定環境下で
のPMVが学習されており、この環境下の空調負荷を標
準空調負荷R0 とすれば、暖房運転時の室温及びPMV
は曲線R=R0 に示したように上昇する。設定室温補正
手段48は時刻t1 におけるPMVが0の近傍であったと
すれば、省電力の観点で設定室温を下方に補正する。こ
れにより、t1以降もPMVをほぼ0に保持したまま、
電力消費を低く抑えることができる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】上述した使用者快適度
推定手段47は被空調空間の空調負荷Rが標準空調負荷R
0 に等しいことを前提とし、検出室温がちょうど設定室
温の到達する時刻t1 にて設定室温を自動的に低く設定
変更していた。
【0014】一般に、被空調空間の容積が同じであった
としても壁や床の構造、材質等が標準的なものと違った
りすると空調負荷Rも変化する。もし、被空調区間の空
調負荷Rが標準空調負荷R0 よりも小さいとすれば、曲
線R<R0 に示したように室温は急速に設定値Ts まで
上昇し、これとは反対に、被空調区間の空調負荷Rが標
準空調負荷R0 よりも大きいとすれば、曲線R>R0
示したように室温は時刻t1 になっても設定値Ts に到
達しない。
【0015】これら検出室温の変化に対応するPMVの
変化を見ると、空調負荷Rが標準空調負荷R0 よりも小
さいとすれば、曲線R<R0 に示したように、PMVは
0を超えて上昇する。反対に、被空調区間の空調負荷R
が標準空調負荷R0 よりも大きいときは、曲線R>R0
に示したように、PMVは時刻t1 になっても0に到達
しない。特に、空調負荷Rが標準空調負荷R0 よりも大
きいときに、時刻t1にて設定室温を下げたとすれば、
PMVの上昇度合いがさらに少なくなり、時刻t1 を大
きく過ぎた時点で漸く0になる。
【0016】かくして、従来の空気調和装置は、被空調
空間の空調負荷Rが標準空調負荷R0 より小さい場合に
PMVが0より大きい方向にずれることがあり、被空調
空間の空調負荷Rが標準空調負荷R0 より大きい場合に
PMVが0に近付き難いことになり、いずれの場合も使
用者の満足感が得られ難いと言う問題があった。
【0017】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたもので、部屋の構造、壁の材質、使用環境等の違
いによって、被空調空間の空調負荷が標準的な空調空間
のそれと異なる場合でも使用者の満足感が得られる空気
調和装置を提供することを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】本発明は、空調に影響を
及ぼす複数の環境要件のうち、少なくとも検出室温に基
づいて被空調空間における使用者のPMVを逐次推定
し、推定されたPMVに従って設定室温の補正演算を時
間間隔をおいて実行するに当たり、検出室温が設定室温
よりも暖房時に所定値だけ低く、冷房時に所定値だけ高
く定めた温度に到達するまでの起動時からの時間を計測
して被空調空間の空調負荷を求める空調負荷演算手段
と、空調負荷を記憶する空調負荷記憶手段と、記憶され
た空調負荷に基づいて、設定室温に対する補正演算の時
間間隔の設定値を調節する補正間隔設定手段とを備え
る。
【0019】この場合、補正間隔設定手段は、記憶され
た空調負荷が被空調空間に対応して予め設定された標準
空調負荷よりも大きいとき、補正演算を行う時間間隔を
長くし、反対に、小さいとき、補正演算を行う時間間隔
を短くする。
【0020】また、時間間隔の補正値を求めるのに、記
憶された空調負荷と被空調空間に対応して予め設定され
た標準空調負荷との差を演算し、予め作成された空調負
荷の差と時間間隔の補正値との関係を示す表を参照する
か、あるいは、差に比例させる演算式を用いる。
【0021】もう一つの発明は、空調に影響を及ぼす複
数の環境要件のうち、少なくとも検出室温に基づいて被
空調空間における使用者のPMVを逐次推定し、推定さ
れたPMVに従って設定室温の補正演算を時間間隔をお
いて実行するに当たり、検出室温が設定室温よりも暖房
時に所定値だけ低く、冷房時に所定値だけ高く定めた温
度に到達するまでの起動時からの時間を計測して被空調
空間の空調負荷を求める空調負荷演算手段と、空調負荷
を記憶する空調負荷記憶手段と、記憶された空調負荷に
基づいて、設定室温に対する補正値を演算し、この補正
値によって設定室温を補正する設定室温補正手段とを備
える。
【0022】この場合、設定室温補正手段は、記憶され
た空調負荷が被空調空間に対応して予め設定された標準
空調負荷よりも大きいときは、暖房時に正、冷房時に負
の補正値を演算して設定室温に加算し、反対に、小さい
ときは、暖房時に負、冷房時に正の補正値を演算して設
定室温に加算する。
【0023】また、設定室温の補正値を求めるのに、記
憶された空調負荷と被空調空間に対応して予め設定され
た標準空調負荷との差を演算し、予め作成された空調負
荷差と設定室温の補正値との関係を示す表を参照する
か、あるいは、差に比例させる演算式を用いる。
【0024】
【作用】この発明においては、検出室温が設定室温より
も暖房時に所定値だけ低く、冷房時に所定値だけ高く定
めた温度に到達するまでの起動時からの時間より求めら
れた被空調空間の空調負荷を記憶し、記憶された空調負
荷に基づいて、設定室温に対する補正演算の時間間隔を
調節しているので、被空調空間の空調負荷が標準的な空
調空間のそれと異なる場合でも使用者の満足感が得られ
るものが提供される。
【0025】このとき、空調負荷が標準空調負荷よりも
大きいとき、補正演算を行う時間間隔を長く設定するこ
とにより、暖房時に立上がり時間を、冷房時に立下がり
時間をそれぞれ短縮し、反対に、小さいとき、補正演算
を行う時間間隔を短くすることによって、暖房時に暖め
すぎを、冷房時に冷やしすぎをそれぞれ防止することが
できる。
【0026】時間間隔の補正値を求めるのに、被空調空
間の空調負荷と標準空調負荷との差を演算し、この差に
対して予め作成された補正値との関係を表を参照する
か、あるいは、この差に比例させる演算式を用いるかの
いずれかの手法を採用することができる。
【0027】もう一つの発明においては、検出室温が設
定室温よりも暖房時に所定値だけ低く、冷房時に所定値
だけ高く定めた温度に到達するまでの起動時からの時間
より求められた被空調空間の空調負荷を記憶し、記憶さ
れた空調負荷に基づいて、設定室温に対する補正値を演
算し、この補正値によって設定室温を補正しているのの
で、被空調空間の空調負荷が標準的な空調空間のそれと
異なる場合でも使用者の満足感が得られるものが提供さ
れる。
【0028】このとき、記憶された空調負荷が標準空調
負荷よりも大きいときは、暖房時に正、冷房時に負の補
正値を演算して設定室温に加算することにより、暖房時
に立上がり時間を、冷房時に立下がり時間をそれぞれ短
縮し、反対に、小さいときは、暖房時に負、冷房時に正
の補正値を演算して設定室温に加算することによって、
暖房時に暖めすぎを、冷房時に冷やしすぎをそれぞれ防
止することができる。
【0029】設定室温の補正値を求めるのに、被空調空
間の空調負荷と標準空調負荷との差を演算し、この差に
対して予め作成された補正値との関係を示す表を参照す
るか、あるいは、この差に比例させる演算式を用いるか
のいずれかの手法を採用することができる。
【0030】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例によって詳
細に説明する。図1は本発明の第1実施例の構成を示す
ブロック図である。ここで、冷凍サイクル系統及び制御
系を構成するハードウェアは図8と同一であるため、従
来装置と構成を異にしている設定室温の補正系、すなわ
ち、MCU25に新たに持たせた機能を付加した制御系を
示したもので、図9と同一の要素には同一の符号を付し
てその説明を省略する。
【0031】これは、図9に示した従来装置に対して、
設定室温41と室温検出手段42の検出室温とに基づいて被
空調空間45の空調負荷Rを演算する空調負荷演算手段51
と、演算された空調負荷を記憶する空調負荷記憶手段52
と、記憶された空調負荷に基づいて設定室温補正手段48
が補正すべき時間間隔の補正値を求め、この補正値に従
ってその時間間隔を補正する補正間隔設定手段53とを付
加した構成になっている。
【0032】上記のように構成された本実施例の動作に
ついて、図2、図3及び図4をも参照して以下に説明す
る。被空調空間の暖房時の空調負荷は、図2(a) に示す
ように、検出室温が設定室温Ts に向かって上昇中に、
設定室温Ts よりも所定値αだけ低い温度に到達するま
での起動時からの時間に比例し、冷房時の空調負荷は、
図2(b) に示すように、検出室温が設定室温Ts に向か
っての下降中に、設定室温Ts よりも所定値αだけ高い
温度に到達するまでの起動時からの時間に比例するもの
と考えられる。
【0033】図1中の空調負荷演算手段51は、設定室温
s よりも所定値αだけ低い温度に到達するまでの起動
時からの時間を計測して暖房時の空調負荷Rとし、設定
室温Ts よりも所定値αだけ高い温度に到達するまでの
起動時からの時間を計測して冷房時の空調負荷Rとして
いる。ここで、α=1〜5℃、好ましくは2〜4℃の範
囲の値を用いる。
【0034】空調負荷記憶手段52は演算された空調負荷
Rを記憶する。補正間隔設定手段53は使用者快適度推定
手段47が用いる標準空調負荷R0 と、空調負荷記憶手段
52に記憶された空調負荷Rとの差(R0 −R)を演算す
る。また、補正間隔設定手段53は、図3に示すように、
標準空調負荷R0 と空調負荷Rとの差(R0 −R)に設
定室温補正間隔時間の補正値を対応付けたテーブルを内
蔵している。そこで、補正間隔設定手段53はこのテーブ
ルを参照して演算された空調負荷の差(R0 −R)に対
応する補正値を求め、この補正値に従って設定室温補正
手段48の補正間隔時間を変更する。
【0035】ここで、標準空調負荷R0 に対応する標準
設定室温補正間隔をΔt0 とすれば、空調負荷Rが標準
空調負荷R0 より小さい時、設定室温補正間隔ΔtをΔ
0より図3に示した時間だけ短縮する。これを数式で
表現すると次のようになる。 R<R0 → Δt<Δt0 …(1) 反対に、空調負荷Rが標準空調負荷R0 より大きい時、
設定室温補正間隔ΔtをΔt0 より図3に示した時間だ
け延長する。これを数式で表現すると次のようになる。 R>R0 → Δt>Δt0 …(2) 以上は、補正間隔設定手段53に標準空調負荷R0 と空調
負荷Rとの差(R0 −R)に設定室温補正間隔時間の補
正値を対応付けたテーブルを内蔵させ、このテーブルを
参照して補正値を求めたが、空調負荷の差に比例するよ
うに補正値を算出し、例えば、次式によって設定室温補
正間隔Δtを直接演算することもできる。 Δt=t0 −αc ・(R0 −R) …(3) ただし、αc は比例定数である。
【0036】図4は上述したように、被空調空間の空調
負荷Rが、標準空調負荷R0 と異なった場合の設定室温
補正間隔の変更に伴う、検出室温及びPMVの変化を示
したものである。すなわち、図4(a) に示したように、
空調負荷Rが標準空調負荷R0 に等しいときはR=R0
の曲線に示したとおり、起動時から標準設定室温補正間
隔Δt0 を経過した時刻t1 にて設定室温の変更が行わ
れる。そして、空調負荷Rが標準空調負荷R0 より小さ
いときはR<R0 の曲線に示したとおり、Δt0 より短
く設定された時刻t1 ′(<t1 )にて設定室温の変更
が行われ、逆に、空調負荷Rが標準空調負荷R0 より大
きいときはR>R0 の曲線に示したとおり、Δt0 より
長く設定された時刻t1 ″(>t1 )にて設定室温の変
更が行われる。かかる設定室温補正間隔の補正により、
検出室温が設定室温に到達するのを待って設定室温が速
やかに下方に補正される。
【0037】また、図4(b) に示したように、空調負荷
Rが標準空調負荷R0 に等しいときはR=R0 の曲線に
示したとおり、起動時から標準設定室温補正間隔Δt0
を経過した時刻t1 にてPMVが0に到達する。そし
て、空調負荷Rが標準空調負荷R0 より小さいときはR
<R0 の曲線に示したとおり、時刻t1 ′(<t1 )に
てPMVが0に到達したままその値を維持する。逆に、
空調負荷Rが標準空調負荷R0 より大きいときはR>R
0 の曲線に示したとおり、時刻t1 ″(>t1 )にてP
MVが速やかに0に到達する。
【0038】かくして、設定室温補正間隔を変更するこ
とによって、被空調空間の空調負荷が標準的な空調空間
のそれと異なる場合でも使用者の満足感が得られ、ま
た、PMVに対する臨界的な制御が行われるため、暖め
すぎ、冷やしすぎによるエネルギーの浪費を抑えること
ができる。
【0039】図5は本発明の第2実施例の構成を示すブ
ロック図である。ここで、冷凍サイクル系統及び制御系
を構成するハードウェアは図8と同一であるため、従来
装置と構成を異にしている設定室温の補正系を示したも
ので、図9と同一の要素には同一の符号を付してその説
明を省略する。
【0040】これは、図9に示した従来装置に対して、
設定室温41と室温検出手段42の検出室温とに基づいて被
空調空間45の空調負荷Rを演算する空調負荷演算手段51
と、演算された空調負荷を記憶する空調負荷記憶手段52
と、記憶された空調負荷に基づいて設定室温の補正値を
演算し、設定室温補正手段48が補正すべき設定室温の補
正に対して、さらに補正を加える設定室温補正手段54と
を付加した構成になっている。
【0041】上記のように構成された本実施例の動作に
ついて、図6及び図7をも参照して以下に説明する。空
調負荷演算手段51は、上述したと同様に、設定室温Ts
よりも所定値αだけ低い温度に到達するまでの起動時か
らの時間を計測して暖房時の空調負荷Rとし、設定室温
s よりも所定値αだけ高い温度に到達するまでの起動
時からの時間を計測して冷房時の空調負荷Rを求め、空
調負荷記憶手段52は演算された空調負荷Rを記憶する。
設定室温補正手段54は使用者快適度推定手段47が用いる
標準空調負荷R0 と、空調負荷記憶手段52に記憶された
空調負荷Rとの差(R0 −R)を演算する。また、設定
室温補正手段54は、図6(a),(b) に示すように、標準空
調負荷R0 と空調負荷Rとの差(R0 −R)に設定室温
の補正値を対応付けた運転モード毎のテーブルを内蔵し
ている。そこで、設定室温補正手段54はこのテーブルを
参照して演算された空調負荷の差(R0 −R)に対応す
る設定室温の補正値を求め、設定室温補正手段48に加え
る。設定室温補正手段48は自己の演算による設定室温の
補正値と、設定室温補正手段54によって求められた補正
値とを合成し、この合成値にしたがって設定室温41を変
更する。この結果、時刻tにおける設定室温41T
s (t)は次式によって演算された値になる。 Ts (t)=Ts (t−Δt)+ΔTs0+ΔTs …(4) ただし、 Ts (t−Δt):設定室温補正間隔Δtだけ前の設定
温度 ΔTs0 :標準空調負荷R0 に対応する設定室
温の補正値(空気負荷以外の要因による補正値) ΔTs :標準空調負荷R0 との空調負荷の差
に基づく設定室温の補正値 である。
【0042】因みに、暖房時においては、空調負荷Rが
標準空調負荷R0 より小さい時、設定室温を図6(b) に
示した補正値ΔTs だけ低くする。これを数式で表現す
ると次のようになる。 R<R0 → ΔTs <0 …(5) 反対に、空調負荷Rが標準空調負荷R0 より大きい時、
設定室温を図6(b) に示した補正値ΔTs だけ高くす
る。これを数式で表現すると次のようになる。 R>R0 → ΔTs >0 …(6) 一方、冷房時においては、空調負荷Rが標準空調負荷R
0 より小さい時、設定室温を図6(a) に示した補正値Δ
s だけ高くする。これを数式で表現すると次のように
なる。 R<R0 → ΔTs >0 …(7) 反対に、空調負荷Rが標準空調負荷R0 より大きい時、
設定室温を図6(b) に示した補正値ΔTs だけ高くす
る。これを数式で表現すると次のようになる。 R>R0 → ΔTs <0 …(8) 以上は、設定室温補正手段54に標準空調負荷R0 と空調
負荷Rとの差(R0 −R)に設定室温の補正値を対応付
けたテーブルを内蔵させ、このテーブルを参照して補正
値を求めたが、空調負荷の差に比例するように補正値を
算出し、例えば、次式によって設定温度の補正値ΔTs
を直接演算することもできる。 ΔTs =αw ・(R0 −R) …(9) ΔTs =αc ・(R0 −R) …(10) ただし、αw は暖房時の比例定数であり、αc は冷房時
の比例定数である。
【0043】図7は図2で説明したように、予め空調負
荷Rを検出し記憶した後に、再起動した時の空調負荷R
に応じた設定室温の変更、及びこれに伴う、検出室温及
びPMVの変化を示したものであり、R=R0 ,R<R
0 ,R>R0 で示すように、被空調空間の空調負荷R
が、標準空調負荷R0 と異なった場合を示している。す
なわち、図7(a) に示したように、空調負荷Rが標準空
調負荷R0 に等しいときはR=R0 の直線に示したとお
り、起動時から標準設定室温補正間隔を経過した時刻t
1 にて設定室温Ts ′に変更が行われる。そして、空調
負荷Rが標準空調負荷R0 より小さいときはR<R0
直線に示したとおり、起動時からTs より低い設定室温
s ″(>Ts )に変更して運転され、逆に、空調負荷
Rが標準空調負荷R0 より大きいときはR>R0 の直線
で示したとおり、起動時から時刻t1 まではTs より高
い設定室温Ts ′(<Ts )に変更して運転される。こ
れにより、図7(b) に示したように、空調負荷Rが標準
空調負荷R0 に等しいときはR=R0 の曲線に示したと
おり、起動時から標準設定室温補正間隔Δt0 を経過し
た時刻t1 にてPMVが0に到達する。そして、空調負
荷Rが標準空調負荷R0 より小さいときはR<R0 の曲
線に示したとおり、時刻t1 より早めにPMVが0に到
達し、逆に、空調負荷Rが標準空調負荷R0 より大きい
ときはR>R0の曲線に示したとおり、時刻t1 より遅
れるが確実にPMVが0に到達する。
【0044】上述したように、設定温度を変更すること
によって、被空調空間の空調負荷が標準的な空調空間の
それと異なる場合でも使用者の満足感が得られ、また、
PMVに対する臨界的な制御が行われるため、暖めす
ぎ、冷やしすぎによるエネルギーの浪費を抑えることが
できる。
【0045】なお、上記実施例では使用者快適度推定手
段47が室温検出手段42による検出室温と、ルーバー角
度、室内ファン風量、室内湿度、室外温度及び室内熱交
温度を含む環境要件データ46とに基づいてPMVを推定
したが、環境要件データ46としてPMVに影響の大きい
一つ又は二つの環境要件を用いるようにしても、あるい
は、環境要件データ46を用いずに検出室温のみを用いて
PMVを演算する簡便な方法を用いてもよい。
【0046】
【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、本
発明によれば、被空調空間の空調負荷に基づいて、設定
室温に対する補正演算の時間間隔を変更設定しているの
で、被空調空間の空調負荷が標準的な空調空間のそれと
異なる場合でも、使用者の満足感が得られるものが提供
される。
【0047】このとき、空調負荷が標準空調負荷よりも
大きいとき、補正演算を行う時間間隔を長く設定するこ
とにより、暖房時に立上がり時間を、冷房時に立下がり
時間をそれぞれ短縮し、反対に、小さいとき、補正演算
を行う時間間隔を短くすることによって、暖房時に暖め
すぎを、冷房時に冷やしすぎをそれぞれ防止することが
できる。
【0048】もう一つの発明においては、検出室温が設
定室温よりも暖房時に所定値だけ低く、冷房時に所定値
だけ高く定めた温度に到達するまでの起動時からの時間
より求められた被空調空間の空調負荷を記憶し、記憶さ
れた空調負荷に基づいて、設定室温に対する補正値を演
算し、この補正値によって設定室温を補正しているのの
で、被空調空間の空調負荷が標準的な空調空間のそれと
異なる場合でも使用者の満足感が得られるものが提供さ
れる。
【0049】このとき、記憶された空調負荷が標準空調
負荷よりも大きいときは、暖房時に正、冷房時に負の補
正値を演算して設定室温に加算することにより、暖房時
に立上がり時間を、冷房時に立下がり時間をそれぞれ短
縮し、反対に、小さいときは、暖房時に負、冷房時に正
の補正値を演算して設定室温に加算することによって、
暖房時に暖めすぎを、冷房時に冷やしすぎをそれぞれ防
止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の設定室温の補正系の構成
を示したブロック図。
【図2】図1に示した実施例の動作を説明するために室
温と時間と空調負荷との関係を示した線図。
【図3】図1に示した実施例の動作を説明するために空
調負荷の差と設定室温補正間隔の補正値との関係を示し
た図表。
【図4】図1に示した実施例の動作を説明するために、
室温及び快適度と時間との関係を示した線図。
【図5】本発明の第2実施例の設定室温の補正系の構成
を示したブロック図。
【図6】図5に示した実施例の動作を説明するために空
調負荷の差と設定室温の補正値との関係を示した図表。
【図7】図5に示した実施例の動作を説明するために、
室温及び快適度と時間との関係を示した線図。
【図8】本発明を適用する空気調和装置の全体構成を示
すブロック図。
【図9】従来の空気調和装置の設定室温の補正系の構成
を示したブロック図。
【図10】図9に示した従来の空気調和装置の設定室温
の補正系の動作を説明するために、室温及び快適度と時
間との関係を示した線図。
【符号の説明】
1 圧縮機 2 四方弁 3 室外熱交換器 6 室内熱交換器 10 室内ユニット 11 リモコン装置 20 室内機本体 25 MCU 30 室外ユニット 42 室温検出手段 43 圧縮機周波数決定手段 47 使用者快適度推定手段 48 設定室温補正手段 51 空調負荷演算手段 52 空調負荷記憶手段 53 補正間隔設定手段 54 設定室温補正手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 影 山 靖 洋 静岡県富士市蓼原336 株式会社東芝富士 工場内 (72)発明者 池 田 信 之 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会社 東芝柳町工場内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】空調に影響を及ぼす複数の環境要件のう
    ち、少なくとも検出室温に基づいて被空調空間における
    使用者の快適度を逐次推定し、推定された快適度に従っ
    て設定室温の補正演算を時間間隔をおいて実行する空気
    調和装置において、 検出室温が設定室温よりも暖房時に所定値だけ低く、冷
    房時に所定値だけ高く定めた温度に到達するまでの起動
    時からの時間を計測して被空調空間の空調負荷を求める
    空調負荷演算手段と、 前記空調負荷を記憶する空調負荷記憶手段と、 記憶された空調負荷に基づいて、設定室温に対する補正
    演算の時間間隔の設定値を調節する補正間隔設定手段
    と、 を備えたことを特徴とする空気調和装置。
  2. 【請求項2】前記補正間隔設定手段は、記憶された空調
    負荷が被空調空間に対応して予め設定された標準空調負
    荷よりも大きいとき、前記補正演算を行う時間間隔を長
    くすることを特徴とする請求項1に記載の空気調和装
    置。
  3. 【請求項3】前記補正間隔設定手段は、記憶された空調
    負荷が被空調空間に対応して予め設定された標準空調負
    荷よりも小さいとき、前記補正演算を行う時間間隔を短
    くすることを特徴とする請求項1に記載の空気調和装
    置。
  4. 【請求項4】前記補正間隔設定手段は、記憶された空調
    負荷と被空調空間に対応して予め設定された標準空調負
    荷との差を演算し、予め作成された空調負荷の差と時間
    間隔の補正値との関係を示す表を参照して、前記時間間
    隔の補正値を求めることを特徴とする請求項2又は3に
    記載の空気調和装置。
  5. 【請求項5】前記補正間隔設定手段は、記憶された空調
    負荷と被空調空間に対応して予め設定された標準空調負
    荷との差を演算し、この差に比例するように時間間隔の
    補正値の大きさを演算する演算式を用いることを特徴と
    する請求項2又は3に記載の空気調和装置。
  6. 【請求項6】空調に影響を及ぼす複数の環境要件のう
    ち、少なくとも検出室温に基づいて被空調空間における
    使用者の快適度を逐次推定し、推定された快適度に従っ
    て設定室温の補正演算を時間間隔をおいて実行する空気
    調和装置において、 検出室温が設定室温よりも暖房時に所定値だけ低く、冷
    房時に所定値だけ高く定めた温度に到達するまでの起動
    時からの時間を計測して被空調空間の空調負荷を求める
    空調負荷演算手段と、 前記空調負荷を記憶する空調負荷記憶手段と、 記憶された空調負荷に基づいて、設定室温に対する補正
    値を演算し、この補正値によって設定室温を補正する設
    定室温補正手段と、 を備えたことを特徴とする空気調和装置。
  7. 【請求項7】前記設定室温補正手段は、記憶された空調
    負荷が被空調空間に対応して予め設定された標準空調負
    荷よりも大きいときは、暖房時に正、冷房時に負の補正
    値を演算して設定室温に加算することを特徴とする請求
    項6に記載の空気調和装置。
  8. 【請求項8】前記設定室温補正手段は、記憶された空調
    負荷が被空調空間に対応して予め設定された標準空調負
    荷よりも小さいときは、暖房時に負、冷房時に正の補正
    値を演算して設定室温に加算することを特徴とする請求
    項6に記載の空気調和装置。
  9. 【請求項9】前記設定室温補正手段は、記憶された空調
    負荷と被空調空間に対応して予め設定された標準空調負
    荷との差を演算し、予め作成された空調負荷の差と設定
    室温の補正値との関係を示す表を参照して、前記設定室
    温の補正値を求めることを特徴とする請求項7又は8に
    記載の空気調和装置。
  10. 【請求項10】前記設定室温補正手段は、記憶された空
    調負荷と被空調空間に対応して予め設定された標準空調
    負荷との差を演算し、この差に比例するように設定室温
    の補正値の大きさを演算する演算式を用いることを特徴
    とする請求項7又は8に記載の空気調和装置。
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