JPH0960953A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】操作スイッチ２３に内蔵され室内温度を検知す
るための室内温度検知器１０、および室内熱交換器３の
一次側に吸い込み空気の温度を検知する吸い込み温度検
知器８を設け、室内温度検知器１０，室内温度設定器
９、および吸い込み温度検知器８の値により、送風機４
の運転回転数、もしくは圧縮機１の運転容量（吸込−吹
出温度差）を制御する。 【効果】運転モードの自動切り替えを可能とし、冷房時
の過冷却、または吹き出し空気が直接在室者に当たった
場合の、コールドドラフト、同様に、暖房時の室温上昇
による不快感を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はビル，オフィス等に設置
される外気処理用の空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、冷媒を圧縮／搬送するための圧縮
機１，圧縮機１から吐出された冷媒と周囲空気との熱交
換を行うための熱交換器３および熱交換器３に空気を搬
送する送風機４からなる室外機７また室外の熱交換器３
で熱交換された冷媒を減圧するための膨張弁５および熱
交換器３に空気を搬送する送風機４，減圧された冷媒と
送風機４により搬送された空気との熱交換を行う熱交換
器３からなる室内機６により冷凍サイクルを構成する空
気調和機、または、圧縮機１の吐出配管に設けられた四
方弁の切り替えにより、圧縮機から吐出された冷媒を室
内の熱交換器３、または室外の熱交換器３に搬送される
よう、任意に切り替え可能なヒ−トポンプ形空気調和機
のうち、室内機７に室外の空気を吸い込み、この吸い込
み空気を冷却／加熱したのち室内に吹き出すよう構成さ
れる、外気処理用空気調和機２４で、その運転中は、図
１０に示すように、冷凍サイクル運転中（冷房／暖房）
であれば、運転／停止スイッチが操作されるまでは、同
一の圧縮機運転容量（吸込−吹出温度差）で、室内設定
温度および室内温度に無関係に冷凍サイクル運転を行い
続けるため、室内が適切な空気温度になっていても、同
様に運転されるため、室内が冷え過ぎ／温まり過ぎとな
ってしまう。

【０００３】これにより、冷房時の過冷却、または吹き
出し空気が直接在室者に当たる場合には、コールドドラ
フトが、また、同様に、暖房時の過加熱等による不快感
があるため直接在室者に当たる場合には、設置できなか
った。

【０００４】また、従来、一つの室外機７に対し、複数
の室内機６を並列に接続するマルチ形空気調和機におい
て、任意の室内機６は、室外空気を吸い込み、吸い込み
空気を冷却／加熱したのち室内に吹き出す外気導入用室
内機２４とし、その他の室内機６は、室内空気を吸い込
み、この吸い込み空気を加熱／冷却処理し室内に吹き出
す室内空気処理用室内機１６として構成した場合も、上
記と同様、外気処理用空気調和機２４の運転中は、図１
１に示すように、冷凍サイクル運転中（冷房／暖房）で
あれば、運転／停止スイッチが操作されるまでは、同一
の送風機回転数で、室外温度に無関係に冷凍サイクル運
転を行い続けるため、外気導入用室内機２４の吸い込み
温度と室内の空気温度と差が著しく大きな場合、外気導
入用空調機２４の能力が過大となり、他の室内空気空調
用室内機１６の能力を低下するため、外気処理用空気調
和機２４以外の空調機１６の暖房時の吹き出し空気温度
低下による冷風感、また冷房時の吹き出し温度上昇など
による不快感が生じる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、外気処理用
空調機２４の運転制御で、室内が適切な空気温度になっ
ていても、冷凍サイクル運転中であれば、同一運転容
量，同一運転モードで、冷凍サイクル運転を行うため、
室内の冷え過ぎ／温まり過ぎが生じるため、運転モード
を自動切り替えまたは圧縮機の運転容量制御（吸込ー吹
出温度差制御）を可能とし、冷房時の過冷却、または吹
き出し空気が直接在室者に当たった場合の、コールドド
ラフト、同様に、暖房時の室温上昇による不快感を防止
する。

【０００６】また本発明は、一つの室外機７に対し、複
数の室内機６を並列に接続するマルチ形空気調和機で、
任意の室内機６は、室外空気を吸い込み、吸い込み空気
を冷却／加熱したのち室内に吹き出す外気導入用室内機
２４とし、その他の室内機６は、室内空気を吸い込み、
この吸い込み空気を加熱／冷却処理し室内に吹き出す室
内空気処理用の室内機１６として構成した場合、外気処
理機の運転中に、外気導入用室内機１６の吸い込み温度
と室内の空気温度と差が著しく大きな場合でも、冷凍サ
イクル運転中であれば、同一運転容量，同一運転モード
で、冷凍サイクル運転を行うため、外気導入用空調機２
４の能力が過大となり、他の室内空気空調用室内機１６
の能力を低下するため、外気処理用空調機２４以外の空
調機の暖房時の吹き出し空気温度低下による冷風感、ま
た冷房時の吹き出し温度上昇などによる不快感が生じる
ため、外気温度により外気導入用の室内機１６の送風機
回転数を自動制御可能とし、他の室内空気空調用１６の
室内機の能力の低下による、不快感を防止することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明で、外気処理用空
調機２４の運転制御で、室内が適切な空気温度になった
とき、運転モードおよび圧縮機１の運転容量（吸込ー吹
出温度差制御）の切り替えを行うため、室内の空気温度
を検知する室内温度検知器１０、また室内機６の空気吸
い込み口１４に吸い込み空気温度検知器８、および、室
内の目標空気温度を設定する室内温度設定器９を設け、
それぞれを室内機６に設けられた圧縮機制御部１１と伝
送可能なように接続し、任意時間毎にそれぞれ設定値お
よび検知温度を圧縮機制御部１１に送信する。

【０００８】また、制御部１１は、圧縮機１の運転／停
止および運転容量を送信／受信可能なように圧縮機１と
接続され、室内温度，室内設定温度、および吸い込み空
気温度（外気温度）の値により、制御部１１で演算を行
い、圧縮機１の運転／停止、もしくは運転容量制御を行
う。

【０００９】また、本発明において、一つの室外機７に
対し、複数の室内機６を並列に接続するマルチ形空気調
和機において、任意の室内機６は、室外空気を吸い込
み、吸い込み空気を冷却／加熱したのち室内に吹き出す
外気導入用室内機２４とし、その他の室内機６は、室内
空気を吸い込み、この吸い込み空気を加熱／冷却処理し
室内に吹き出す室内空気処理用室内機１６として構成し
た場合、外気処理用室内機２４５の吸い込み口１４に吸
い込み温度検知器８を設け、これを室内機６に設けられ
た送風機制御部１２と伝送可能なように接続し、任意時
間毎に検知温度を送風機制御部１２に送信する。

【００１０】また、制御部１２は、送風機４の運転／停
止および運転回転数を送信／受信可能なように送風機４
と接続され、制御部１２では、受信した外気温度の値よ
り、送風機回転数を算出し、送風機４の運転／停止また
は回転数制御を行う。

【００１１】

【作用】本発明では、外気処理用室内機２４に設けられ
た圧縮機制御部１１と伝送可能なように接続された、室
内の空気温度を検知する室内温度検知器１０、また室内
の目標空気温度を設定する室内温度設定器９からを設
け、それぞれを室内機６に設けられた圧縮機制御部１１
と伝送可能なように接続し、任意時間毎にそれぞれから
送信された室内温度と室内温度設定値を圧縮機制御部１
１と比較し、圧縮機運転信号受信中に室内温度が室内設
定温度になったと演算された場合、さらに室内温度と吸
い込み温度検知器より受信した吸い込み空気温度（外気
温度）を比較演算し、この温度差が一定値以下であった
場合、圧縮機１に運転停止信号を送信する、もしくは、
あらかじめ設定された温度差と運転容量の関数より圧縮
機１の運転容量（吸込−吹出温度差）を送信し、送風機
運転のみによる送風運転、もしくは運転容量制限運転
（吸込−吹出温度差制御）に切り替えることにより、室
内が適切な空気温度になったとき、運転モードおよび圧
縮機１の運転容量（吸込−吹出温度差）の切り替えを自
動制御する。

【００１２】また、本発明では一つの室外機７に対し、
複数の室内機６を並列に接続するマルチ形空気調和機
で、任意の室内機６は、室外空気を吸い込み、吸い込み
空気を冷却／加熱したのち室内に吹き出す外気導入用室
内機２４とし、その他の室内機６は、室内空気を吸い込
み、この吸い込み空気を加熱／冷却処理し室内に吹き出
す室内空気処理用室内機１４として構成した場合で、外
気処理用室内機２４の吸い込み口１４に設けられた吸い
込み温度検知器８から、任意時間毎に室内機に設けられ
た送風機制御部１２に伝送される検知温度を受信し、ま
た制御部１２で受信した外気温度の値より、あらかじめ
設定された吸い込み温度と送風機回転数の関数から送風
機４の回転数を算出し、送風機４に運転／停止信号また
は回転数制御信号を送り、送風機回転数（冷房／暖房能
力）の自動制御を行う。

【００１３】

【実施例】図１に示すように、冷媒を圧縮／搬送するた
めの圧縮機１，圧縮機１から吐出された冷媒と周囲空気
との熱交換を行うための熱交換器３および熱交換器３に
空気を搬送する送風機４からなる室外機７、また室外の
熱交換器３で熱交換された冷媒を減圧するための膨張弁
５、および熱交換器３に空気を搬送する送風機４，減圧
された冷媒と送風機４により搬送された空気との熱交換
を行う熱交換器３からなる室内機６により冷凍サイクル
を構成する。または、圧縮機１の吐出配管に設けられた
四方弁２の切り替えにより、圧縮機１から吐出された冷
媒を室内の熱交換器３、または室外の熱交換器３に搬送
されるよう、任意に切り替え可能なヒートポンプ形空気
調和機が構成される冷凍サイクルを用いる。図３に示す
ように、室外と空調機吸い込み口１４を接続し空気搬送
ダクト２０を介して送風機４により空調機１６内に吸い
込み、熱交換器３でこの吸い込み空気を冷却／加熱した
のち、室内と空調機吹き出し口１５を接続した空気搬送
ダクト２０を介して室内に吹き出す外気導入用の空気調
和機２４で、室内機６の制御部２１に伝送線２２で接続
された、操作スイッチ２３の、室内温度の制御目標値を
任意に設定できる室内温度設定部９から構成される。ま
た図４に示す操作スイッチ２３に内蔵され室内温度を検
知するための室内温度検知器１０、および室内熱交換器
３の一次側に吸い込み空気の温度を検知する吸い込み温
度検知器８を設け、さらに、図７に示すように、室内温
度検知器１０，室内温度設定器９、および吸い込み温度
検知器８の値により、送風機４の運転回転数、もしくは
圧縮機１の運転容量（吸込−吹出温度差）を制御する制
御部２１により構成されている。

【００１４】例えば、図８に示すように、冷房運転中、
室内空気が冷え、操作スイッチ２３に内蔵された室内温
度検知器８の検知温度が下がり、室内温度設定器１０に
設定された制御目標温度になった場合、空調機２４内に
設けられた制御部２１で、室内温度検知器１０の検知温
度と空調機２４の熱交換器３の一次側に設置された吸い
込み温度検知器８の値を比較し、この温度差が一定値以
下の場合、圧縮機１の運転を停止させ、冷凍サイクルに
よる冷却を中止し、室外空気をそのまま室内に吹き出す
送風運転となる、もしくは、圧縮機１の運転容量（吸込
−吹出温度差）を減らし運転容量（吸込−吹出温度差）
を少なく冷房運転を行う、さらに、室内／室外温度が変
化し温度差が一定値以上になった場合、圧縮機１の運転
を再開させ、冷凍サイクルによる冷却をする、室外空気
を熱交換器３で冷却後、室内に吹き出す冷房運転となる
よう制御を行う。これにより、室内空気の過冷却および
室内人員へ冷風感を防止することで、省エネ性の向上可
能となる。

【００１５】また、同様に、暖房運転中、室内空気が温
まり、操作スイッチ２３に内蔵された室内温度検知器１
０の検知温度が上がり、室内温度設定器９に設定された
制御目標温度になった場合、空調機２４内に設けられた
制御部２１で、室内温度検知器１０の検知温度と空調機
の熱交換器３の一次側に設置された吸い込み温度検知器
８の値を比較し、この温度差が一定値以下の場合、圧縮
機１の運転を停止させ、冷凍サイクルによる加熱を中止
し、室外空気をそのまま室内に吹き出す送風運転とな
る、もしくは、圧縮機１の運転容量（吸込−吹出温度
差）を減らし運転容量を少なくした暖房運転を行う、ま
たさらに、室内／室外温度が変化し温度差が一定値以上
になった場合、圧縮機１の運転を再開させ、冷凍サイク
ルによる加熱を行う、室外空気を熱交換加熱後、室内に
吹き出す暖房運転となるよう制御を行う。

【００１６】これにより、室内空気の過加熱および室内
人員へ暖房感を防止することで、省エネ性の向上可能と
なる。

【００１７】また本実施例は、図２に示すように、一つ
の室外機７に対し、複数の室内機６を並列に接続するマ
ルチ形空気調和機で、任意の室内機６は、室外空気を吸
い込み、吸い込み空気を冷却／加熱したのち室内に吹き
出す外気処理用室内機２４とし、その他の室内機６は、
室内空気を吸い込み、この吸い込み空気を加熱／冷却処
理し室内に吹き出す室内空気用室内機１６として構成し
た場合、外気導入用空気調和機２４に吸い込み空気温度
検知器８を設け、吸い込み空気温度検知器８の値によ
り、外気導入用空気調和機２４の送風機４の運転回転数
を制御する送風機制御部１２により構成されている。

【００１８】また、一般的に、冷凍サイクル運転におけ
る冷房時の、蒸発器３の吸い込み空気温度と能力の関係
は図５に示すように、吸い込み空気温度が高くなるにつ
れて、能力は高くなる。

【００１９】例えば、図６に示すように、室内空気処理
用室内機１６と外気導入用室内機２４を１台の室外機７
に接続したマルチ形空気調和機において、その用途から
吸い込み温度範囲違い外気処理ユニットの吸い込み温度
が高い場合、外気処理用空気調和機２４の熱交換能力が
過大となり本室内機への冷媒循環量が増えるため、これ
により並列して接続されている室内空調用室内機１６へ
の冷媒が不足し能力不足となってしまう。上記のよう
に、室内空調用室内機１６にくらべ外気導入用室内機２
４の吸い込み温度範囲は広いため、送風機４の回転数を
外気温度により制御し、能力を調節する、これにより室
内空調用室内機１６と外気導入用室内機２４の吸い込み
温度に大きな差が生じた場合でも、室内空気処理用室内
機１６の能力に影響を与えることなく運転が可能とな
る。

【００２０】さらに、一般的に、冷凍サイクル運転にお
ける暖房時の、熱交換器３の吸い込み空気温度と能力の
関係は図６に示すように、吸い込み空気温度が低くなる
につれて、能力は高くなる。さらに、外気処理ユニット
では、吸い込み空気温度が低くなるため、大きな吸い込
み吹き出し温度差（暖房能力）が必要となるため、マル
チ形空気調和機においては、その用途から吸い込み温度
範囲違い、外気処理用空気調和機２４の吸い込み温度が
低い場合、外気処理用空気調和機２４の熱交換能力が過
大となり本室内機２４への冷媒循環量が増えるため、こ
れにより並列して接続されている室内空気処理用室内機
１６への冷媒が不足し能力不足となってしまう。上記の
ように、室内空気処理用室内機１６にくらべ外気導入用
室内機２４の吸い込み温度範囲は広いため、送風機４の
回転数を外気温度により制御し、能力を調節する、これ
により室内空気処理用室内機１６と外気導入用室内機２
４の吸い込み温度に大きな差が生じた場合でも、室内空
気処理用室内機１６の能力に影響を与えることなく運転
が可能となる。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、室内が適切な空気温度
になった場合、室外温度と室内空気温度が一定値以下で
あれば、自動的に圧縮機を停止し送風運転に切り替え、
もしくは圧縮機の運転容量（吸込−吹出温度差）を制限
することにより、運転モードの自動切り替えを可能と
し、さらにまた、運転モードの自動切り替えにより、冷
房時の過冷却、または吹き出し空気が直接在室者に当た
った場合の、コールドドラフト、同様に、暖房時の室温
上昇による不快感を防止することができる。

【００２２】また本発明によれば、一つの室外機に対
し、複数の室内機を並列に接続するマルチ形空気調和機
において、任意の室内機は、外気導入用室内機とし、そ
の他の室内機は、室内空気処理用の室内機として構成し
た場合、外気導入用の室内機の吸い込み温度と室内の空
気温度との差が著しく大きな場合でも、外気温度により
外気導入用の室内機の送風機回転数を自動制御するた
め、外気導入用空調機の能力を一定に保ち、他の室内空
気空調用の室内機の能力の低下を防止し、外気処理機以
外の空調機の暖房時の吹き出し空気温度低下による冷風
感、また冷房時の吹き出し温度上昇などによる不快感を
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の冷凍サイクルの系統図。

【図２】実施例のマルチ形空気調和機のブロック図。

【図３】実施例の外気処理用室内機の説明図。

【図４】実施例の操作スイッチの説明図。

【図５】実施例の冷房特性図。

【図６】実施例の暖房特性図。

【図７】実施例の制御ブロック図。

【図８】実施例の制御フローチャート。

【図９】実施例の制御フローチャート。

【図１０】従来例の制御フローチャート。

【図１１】従来例の制御フローチャート。

【符号の説明】

１…圧縮機、２…四方弁、３…熱交換器、４…送風機、
５…膨張弁、６…室内機、７…室外機、８…吸い込み温
度検知器、１３…冷媒接続配管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】冷媒を圧縮／搬送するための圧縮機，前記
   圧縮機から吐出された前記冷媒と周囲空気との熱交換を
   行うための室内の熱交換器，前記熱交換器に空気を搬送
   する送風機からなる室外機，前記室外機からの前記冷媒
   を室内機に搬送する冷媒接続配管，室外の熱交換器で熱
   交換された冷媒を減圧するための膨張弁，前記熱交換器
   に空気を搬送する送風機，減圧された冷媒と前記送風機
   により搬送された空気との熱交換を行う熱交換器からな
   る室内機により冷凍サイクルを構成する空気調和機また
   は、圧縮機の吐出配管に設けられた四方弁の切り替えに
   より、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記室内の熱交
   換器、または前記室外の熱交換器に搬送されるよう、任
   意に切り替え可能なヒートポンプ形空気調和機のうち、
   前記室内機に室外の空気を吸い込み、この吸い込み空気
   を冷却／加熱したのち室内に吹き出すように構成される
   空気調和機において、前記室内機の空気吸い込み口に吸
   い込み空気温度検知器を設け、前記空気温度検知器によ
   り検知された室外の空気温度により、前記圧縮機の運転
   容量もしくは送風機の回転数を制御する事を特徴とする
   空気調和機。