JPH11241850A - 空気調和システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷暖自動運転中であっても所定の室内を急速
冷房或いは急速暖房することができる空気調和システム
を提供する 【解決手段】 運転中の室内機１から異なる運転要求が
出力された場合に当該室内機１の設定温度と室温との温
度差が最も大きい室内機からの運転要求に従う運転モー
ドで室外機を運転する冷暖自動運転制御手段７１と、こ
の冷暖自動運転制御手段で室外機３が自動運転されてい
る場合に室内機１に冷房運転又は暖房運転を強制運転要
求する冷暖強制運転要求手段６７ａとを備え、この冷暖
強制運転要求手段からの強制運転要求があった場合には
一時的に室外機３を当該強制運転要求に従う運転モード
で強制運転させた後に冷暖自動運転制御に復帰させるこ
とを特徴とする

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、室外機と複数の室
内機とを接続した空気調和システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、室外機に接続された複数の運転
中の室内機から出力される冷房運転要求又は暖房運転要
求に応じて室外機を冷房運転モード又は暖房運転モード
で運転する空気調和システムが知られている。

【０００３】この種の空気調和システムにおいて複数の
室内機は複数の室内に分けて設置される場合が多く、そ
のために、夫々の室内機から冷房運転要求、又は暖房運
転要求が混在して出力される場合がある。

【０００４】この場合に、従来のものでは、例えば現在
暖房運転が実行されている場合、冷房運転に切り換える
には暖房運転している全ての室内機の運転を停止してか
らでないと、室外機の運転モードを暖房運転から冷房運
転に切り換えることができないために、結局、室内機か
らの運転要求の内の後発の運転要求を無視する制御が行
われるのが一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この問題を解消するた
めに、本出願人は、運転中の室内機から異なる運転要求
が出力された場合に、当該室内機の設定温度と室温との
温度差が最も大きい室内機からの運転要求に従う運転モ
ードで室外機を運転する冷暖自動運転を可能にした空気
調和システムを提案した。

【０００６】しかしながら、この従来の提案では、前述
した冷暖自動運転中に所定の室内を急速冷房或いは急速
暖房したくても当該急速冷房或いは急速暖房を実行する
ことができないという問題がある。

【０００７】また、従来の提案では入力した室内機の運
転要求と室外機の運転モードとが異なった場合にユーザ
が機器の故障等と勘違いして設定温度を意図的に下げた
り、上げたりするおそれがある。

【０００８】本発明は上記状況に鑑みなされたもので、
冷暖自動運転中であっても所定の室内を急速冷房或いは
急速暖房することができ、しかも入力した室内機の運転
要求と室外機の運転モードとが異なっても機器の故障等
と勘違いすることがない空気調和システムを提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、室外
機に接続された複数の運転中の室内機から出力される冷
房運転要求又は暖房運転要求に応じて室外機を冷房運転
モード又は暖房運転モードで運転する空気調和システム
において、前記運転中の室内機から異なる運転要求が出
力された場合に当該室内機の設定温度と室温との温度差
が最も大きい室内機からの運転要求に従う運転モードで
室外機を冷暖自動運転する冷暖自動運転制御手段と、こ
の冷暖自動運転制御手段で室外機が冷暖自動運転されて
いる場合に室内機に冷房運転又は暖房運転を強制運転要
求する冷暖強制運転要求手段とを備え、この冷暖強制運
転要求手段からの強制運転要求があった場合には前記室
外機を当該強制運転要求に従う運転モードで強制運転さ
せた後に冷暖自動運転制御に復帰させることを特徴とす
る。

【００１０】請求項２の発明は、室外機に接続された複
数の運転中の室内機から出力される冷房運転要求又は暖
房運転要求に応じて室外機を冷房運転モード又は暖房運
転モードで運転する空気調和システムにおいて、前記運
転中の室内機から異なる運転要求が出力された場合に当
該室内機の設定温度と室温との温度差が最も大きい室内
機からの運転要求に従う運転モードで室外機を冷暖自動
運転する冷暖自動運転制御手段と、この冷暖自動運転制
御手段で室外機が冷暖自動運転されている場合に室内機
に冷房運転又は暖房運転を強制運転要求する冷暖強制運
転要求手段とを備え、この冷暖強制運転要求手段の強制
運転要求とこの強制運転要求を受けた室内機の前記冷暖
自動運転中の運転要求とが一致する場合には前記室外機
を当該強制運転要求に従う運転モードで強制運転させた
後に冷暖自動運転制御に復帰させ、前記強制運転要求と
当該室内機の前記冷暖自動運転中の運転要求とが不一致
の場合には当該強制運転要求を受けた当該室内機の設定
温度を前記強制運転要求に従う運転モードと同一の運転
モードで前記冷暖自動運転中に運転開始できる温度に変
更し、室外機を当該強制運転要求に従う運転モードで強
制運転させた後に冷暖自動運転制御に復帰させることを
特徴とする。

【００１１】これらの発明では、一旦冷房、或いは暖房
運転が強制運転要求された場合には、少なくとも冷暖自
動運転制御手段によって室外機の運転モードが変更され
るまでの間（室外機の最低運転継続時間）、室外機が強
制運転要求に従った運転モードで運転されるので、当該
室内機の設置された室内を強制運転要求通りに急速冷
房、或いは急速暖房することができる。

【００１２】請求項３の発明は、請求項１のものにおい
て室内機の運転要求と室外機の運転モードとが異なる場
合に室外機が他の室内機の異なる運転要求に従って運転
されていることを表示する表示手段を備えたことを特徴
とするものである。

【００１３】この発明では、ユーザが入力した室内機の
運転要求と室外機の運転モードとが異なっていたとして
もユーザは表示手段による例えば「他室優先中」或いは
「割り込み中」等の文字で、他室が優先空調されている
ことを確認できるので、機器の故障等でないことを知る
ことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づき詳細に説明する。図１は、複数台の室内機１
ａ，１ｂ…（以下、室内機１で代表させる）と一台の室
外機３とからなるヒートポンプ形の空気調和機の概略構
成図であり、同図中には実線で冷媒回路を示し、一点鎖
線で電気回路を示してある。

【００１５】室内機１側には、室内熱交換器５、電動フ
ァン７、電動膨張弁９、電気ヒータ１１等が設置されて
いる。また、室外機３側には、圧縮機１３、電磁式の四
方弁１５、室外熱交換器１７、電動ファン１９、アキュ
ムレータ２１、レシーバタンク２３等が設置されてい
る。冷媒回路を構成する機器は、ガス冷媒あるいは液冷
媒の流通に供される冷媒配管３１〜３９により接続され
ている。

【００１６】室内機１内には、室内側コントロール器
（以下、室内側ＥＣＵと記す）４１が設置されている。
室内側ＥＣＵ４１は、図示を省略したが、ＣＰＵを始
め、入出力インタフェースやＲＯＭ，ＲＡＭ，ＥＥＰＲ
ＯＭ（不揮発性記憶装置）等から構成されている。ＲＯ
Ｍには各種の運転制御プログラム等が記憶され、ＥＥＰ
ＲＯＭには組立ラインに設置されたロムライター等によ
り種々の運転制御パラメータが記録されている。室内側
ＥＣＵ４１の入力インタフェースには、室温Ｔr を検出
する室温センサ６１や、室内熱交換器５の冷房運転時に
おける入口側および出口側の冷媒温度Ｔfi，Ｔfoを検出
する第１，第２冷媒温度センサ６３，６５、リモコン６
７ａ（入力系）等が接続している。また、室内側ＥＣＵ
４１の出力インタフェースには、電動ファン７や電動膨
張弁９、電気ヒータ１１、リモコン６７ａ（表示系）等
が接続している。

【００１７】一方、室外機３内には、室外側コントロー
ル器（以下、室外側ＥＣＵと記す）７１が設置されてい
る。室外側ＥＣＵ７１は、室内側ＥＣＵ４１と同様に、
ＣＰＵを始め、入出力インタフェースやＲＯＭ，ＲＡＭ
等から構成されている。室外側ＥＣＵ７１の入力インタ
フェースには、圧縮機１３の吐出側冷媒圧力Ｐdを検出
する圧力センサ８３、外気温Ｔaを検出する外気温セン
サ８５、ディスプレイ９１を備えたコントロールパネル
９３等が接続している。

【００１８】また、室外側ＥＣＵ７１の出力インタフェ
ースには、四方弁１５、電動ファン１９、コントロール
パネル９３等が接続している。尚、各室内側ＥＣＵ４１
と室外側ＥＣＵ７１とは、入出力インタフェースを介し
てシリアル通信により接続されており、相互に信号の授
受を行う。

【００１９】次に、冷房運転時における冷媒の流れを説
明する。

【００２０】冷媒配管３９から圧縮機１３に吸引された
ガス冷媒は、断熱圧縮により高温高圧となって圧縮機１
３から吐出され、冷媒配管３１、四方弁１５、冷媒配管
３２を経由して室外熱交換器１７に流入する。高温高圧
のガス冷媒は、室外熱交換器１９内を通過する間に外気
により冷却され、凝縮することにより液冷媒となった
後、冷媒配管３３、レシーバタンク２３、冷媒配管３４
を経由して電動膨張弁９に流入する。液冷媒は、電動膨
張弁９で流量を調整された後、冷媒配管３５を経由して
室内熱交換器７に流入する。液冷媒は、室内熱交換器７
内を通過する間に気化してガス冷媒となり、気化潜熱に
より電動ファン７が送風した室内空気を冷却する。この
際、室内側ＥＣＵ４１は、設定温度Ｔsと室温Ｔrとの偏
差に基づき電動ファン７の回転数（rpm ）を制御すると
共に、室内熱交換器７の入口側冷媒温度Ｔfiと出口側冷
媒温度Ｔfoとの偏差が所定値（例えば、０〜１℃）とな
るように電動膨張弁９の開弁量（弁体駆動用ステップモ
ータのステップ数）を制御する。室内熱交換器７内で気
化したガス冷媒は、冷媒配管３６、四方弁１５、冷媒配
管３７を経由してアキュムレータ２１に流入し、冷媒配
管３９から再び圧縮機１３に吸引される。尚、暖房運転
時には、四方弁１５が点線で示す位置に切り換えられ、
圧縮機１３から吐出された冷媒は、冷房運転時と逆の経
路を経て流れ、最終的には、冷媒配管３７を経由してア
キュムレータ２１に流入し、冷媒配管３９から再び圧縮
機１３に吸引される。

【００２１】さて、上記構成の空気調和システムにおい
て、リモコン６７ａから室内側ＥＣＵ４１に冷房運転要
求又は暖房運転要求が入力されると、この要求は室内側
ＥＣＵ４１から室外側ＥＣＵ７１にシリアル通信により
出力される。複数の室内機１が複数の室内に分けて設置
される場合、各室内機１から冷房運転要求又は暖房運転
要求が混在して出力される場合がある。この場合、室外
側ＥＣＵ（冷暖自動運転制御手段）７１は入力される冷
房運転要求又は暖房運転要求を、図２に示すフローチャ
ートに従って処理し、室外機３の最適な運転モードを選
択し、この運転モードに従って室外機３の運転を実行す
る。

【００２２】図２においてまず室外機３に対する室内機
１の接続台数がチェックされる（Ｓ１）。室内機１の接
続台数が２台未満の時には本制御は実行されない。室内
機１が２台以上接続されている場合には運転中の室内機
１の内で設定温度Ｔsと室温Ｔrとの温度差が最も大きい
室内機１からの運転要求に従って「冷暖モード」が設定
される（Ｓ２）。この温度差の最も大きい室内機１が暖
房運転要求を出力していれば、Ｓ３で「冷暖モード」が
暖房運転モードと判定され、Ｓ３１で「冷暖フラグＦ」
がセットされる。一方、Ｓ２で温度差の最も大きい室内
機１が冷房運転要求を出力していれば、Ｓ３で「冷暖モ
ード」が冷房運転モードと判定され、この場合にはＳ３
２で「冷暖フラグＦ」がリセットされる。

【００２３】この「冷暖フラグＦ」は室内機１全体から
見た場合の室外機３への冷房／暖房運転要求を表し、室
外機３は「冷暖フラグＦ」にセットされた値に従う運転
モードで運転される。

【００２４】ついで冷房運転要求又は暖房運転要求を出
力する室内機１の台数がチェックされる（Ｓ４）。２台
以上あればＳ５に移行し、Ｓ５では現在の室外機３の運
転状態を示す「冷房／暖房モードフラグＦｍ」（暖房運
転時「１」、冷房運転時「０」）と「冷暖フラグＦ」と
が比較され、両者が一致すれば現在の室外機３の運転状
態が維持される。一致していなければＳ６に移行して一
定時間連続してＳ５の「冷暖フラグＦ」が出力されたか
否かが判定され、出力された場合には室外機３の運転モ
ードが変更される（Ｓ７）。一定時間連続して出力され
ていない場合には「冷暖フラグＦ」が「冷房／暖房モー
ドフラグＦｍ」の値にセットされ、室外機３の現在の運
転状況が保持される（Ｓ８）。Ｓ６で一定時間連続した
か否かを判定するのは室外機３の運転モードの急激な変
更を回避するためである。

【００２５】上述のように室外機３が「冷暖フラグＦ」
に従い運転された後、室外機３の運転モードと同じ運転
要求を出力する室内機１の運転がそのまゝ継続され、異
なる運転要求を出力する室内機１がサーモオフ（運転待
機）される（Ｓ９）。

【００２６】この実施形態では、運転中の室内機１の内
で設定温度Ｔsと室温Ｔrとの温度差が最も大きい室内機
１からの運転要求に従って当該室外機３の運転モードが
決定されるので、まず、差温の大きい室の空調が優先さ
れると共に、差温の大きい室に変更があれば、ついでこ
の変更後の室の空調が優先される。

【００２７】この実施形態では、室内機１の運転要求に
従って室外機３を動作させるという従来からの室外機３
の制御を変更することなく、運転中の室内機１から互い
に異なる冷房運転要求又は暖房運転要求が出力されたと
しても、室外側ＥＣＵ７１がこれらの運転要求の内から
室外機３の最適な運転モードを選択し、この運転モード
に従って室外機３の運転を実行するので、ユーザはリモ
コン６７ａを使用して自由に室内機１に運転要求を入力
することができる。

【００２８】図３は、図２に従う冷暖自動運転中に、所
定の室内を急速冷房或いは急速暖房したい場合に実行さ
れる処理フローを示す。

【００２９】この実施形態では、冷暖自動運転中にまず
リモコン６７ａ（冷暖強制運転要求手段）を介して室内
機１に冷房運転が強制運転要求されたか否かが判定され
る（Ｓ１１）。冷房運転が強制運転要求された場合には
この強制運転要求と当該強制運転要求を受けた室内機１
（以下、自己室内機１という。）から出力される運転要
求とが一致するか否かが判定され（Ｓ１２）、一致する
場合（自己室内機１が冷房運転要求）には、室外機３が
冷暖自動運転中に暖房運転モードで運転されていたとし
ても、室外機３の運転モードが強制的に変更されて冷房
運転モードで運転される（Ｓ１４）。

【００３０】そして、両者が一致しない場合（自己室内
機１が暖房運転要求）には自己室内機１の設定温度が室
温に対して不適切であるので、自己室内機１の設定温度
を強制運転要求に従う運転モードと同一の冷房運転モー
ドで前記冷暖自動運転中にサーモオン（運転開始）でき
る温度にまで下げた後（Ｓ１３）、室外機３が暖房運転
モードで運転されていたとしても室外機３の運転モード
が強制的に変更されて冷房運転モードで運転され（Ｓ１
４）、その後に図２の処理フローに従う冷暖自動運転に
復帰される（Ｓ１５）。

【００３１】これによれば、一旦冷房運転が強制運転要
求された場合には、少なくとも図２に示すＳ７で室外機
３の運転モードが変更されるまでの間（最低運転継続時
間）、室外機３が冷房運転モードで運転されるので自己
室内機１が設置された室内を強制運転要求通り急速冷房
することができる。

【００３２】尚、Ｓ１２で両者が一致する場合（自己室
内機１が冷房運転要求）において自己室内機１がサーモ
オフ状態にある場合に自己室内機１の設定温度Ｔsをサ
ーモオン（運転開始）温度にまで下げるように構成して
もよい。

【００３３】Ｓ１１で冷房運転が強制運転要求されなか
ったと判定された場合、Ｓ１６でリモコン６７ａ（冷暖
強制運転要求手段）を介して室内機１に暖房運転が強制
運転要求されたか否かが判定される。

【００３４】暖房運転が強制運転要求された場合にはこ
の強制運転要求と自己室内機１から出力される運転要求
とが一致するか否かが判定され（Ｓ１７）、一致する場
合（自己室内機１が暖房運転要求）には、室外機３が冷
暖自動運転中に冷房運転モードで運転されていたとして
も、室外機３の運転モードが強制的に変更されて暖房運
転モードで運転される（Ｓ１９）。

【００３５】そして、両者が一致しない場合（自己室内
機１が冷房運転要求）には自己室内機１の設定温度が室
温に対して不適切であるので、自己室内機１の設定温度
を強制運転要求に従う運転モードと同一の暖房運転モー
ドで前記冷暖自動運転中にサーモオン（運転開始）でき
る温度にまで上げた後（Ｓ１８）、室外機３が冷房運転
モードで運転されていたとしても室外機３の運転モード
が強制的に変更されて暖房運転モードで運転され（Ｓ１
９）、その後に図２の処理フローに従う冷暖自動運転に
復帰される（Ｓ１５）。

【００３６】これによれば、一旦暖房運転が強制運転要
求された場合には、少なくとも図２に示すＳ７で室外機
３の運転モードが変更されるまでの間（最低運転継続時
間）、室外機３が暖房運転モードで運転されるので、自
己室内機１が設置された室内を強制運転要求通り急速暖
房することができる。

【００３７】尚、Ｓ１７で両者が一致する場合（自己室
内機１が暖房運転要求）において自己室内機１がサーモ
オフ状態にある場合、自己室内機１の設定温度Ｔsをサ
ーモオン（運転開始）温度にまで上げるように構成して
もよい。

【００３８】Ｓ１１，１６で冷房、暖房のいずれの強制
運転要求も出力されていない場合には冷暖自動運転と判
定される（Ｓ２０）。

【００３９】Ｓ２１では、室内機１の運転要求と室外機
３の運転モードとが異なる場合に室外機３が他の室内機
１の異なる運転要求に従って運転されていることを表示
する「他室優先中」或いは「割り込み中」等の文字が例
えばリモコン６７ａの表示画面（図示せず）等に表示さ
れる。

【００４０】これによれば、ユーザがリモコン６７ａで
入力した室内機１の運転要求と室外機３の運転モードと
が異なっていたとしてもユーザは「他室優先中」或いは
「割り込み中」等の文字で、他室が優先空調されてるこ
とを確認できるので、機器の故障等でないことを知るこ
とができる。

【００４１】以上で具体的実施形態の説明を終えるが、
本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能なこと
は言うまでもない。

【００４２】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１，２によれ
ば、一旦冷房、或いは暖房運転が強制運転要求された場
合には、少なくとも冷暖自動運転制御手段によって室外
機の運転モードが変更されるまでの間（室外機の最低運
転継続時間）室外機が強制運転要求に従った運転モード
で運転されるので、当該室内機の設置された室内を強制
運転要求通りに急速冷房、或いは急速暖房することがで
きる。

【００４３】請求項３によれば、ユーザが入力した室内
機の運転要求と室外機の運転モードとが異なっていたと
してもユーザは表示手段による例えば「他室優先中」或
いは「割り込み中」等の文字で、他室が優先空調されて
ることを確認できるので、機器の故障等でないことを知
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る空気調和システムの
概略構成図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る空気調和システムの
フローチャートである。

【図３】本発明の一実施形態に係る空気調和システムの
フローチャートである。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ 室内機 ３ 室外機 ７ 送風機 ９ 電動膨張弁 ６７ａ リモコン（冷暖強制運転要求手段） ７１ 室外側ＥＣＵ（冷暖自動運転制御手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室外機に接続された複数の運転中の室内
   機から出力される冷房運転要求又は暖房運転要求に応じ
   て室外機を冷房運転モード又は暖房運転モードで運転す
   る空気調和システムにおいて、 前記運転中の室内機から異なる運転要求が出力された場
   合に当該室内機の設定温度と室温との温度差が最も大き
   い室内機からの運転要求に従う運転モードで室外機を冷
   暖自動運転する冷暖自動運転制御手段と、 この冷暖自動運転制御手段で室外機が冷暖自動運転され
   ている場合に室内機に冷房運転又は暖房運転を強制運転
   要求する冷暖強制運転要求手段とを備え、 この冷暖強制運転要求手段からの強制運転要求があった
   場合には一時的に室外機を当該強制運転要求に従う運転
   モードで強制運転させた後に冷暖自動運転制御に復帰さ
   せることを特徴とする空気調和システム。
2. 【請求項２】 室外機に接続された複数の運転中の室内
   機から出力される冷房運転要求又は暖房運転要求に応じ
   て室外機を冷房運転モード又は暖房運転モードで運転す
   る空気調和システムにおいて、 前記運転中の室内機から異なる運転要求が出力された場
   合に当該室内機の設定温度と室温との温度差が最も大き
   い室内機からの運転要求に従う運転モードで室外機を冷
   暖自動運転する冷暖自動運転制御手段と、 この冷暖自動運転制御手段で室外機が冷暖自動運転され
   ている場合に室内機に冷房運転又は暖房運転を強制運転
   要求する冷暖強制運転要求手段とを備え、 この冷暖強制運転要求手段の強制運転要求とこの強制運
   転要求を受けた室内機の前記冷暖自動運転中の運転要求
   とが一致する場合には前記室外機を強制運転要求に従う
   運転モードで強制運転させた後に冷暖自動運転制御に復
   帰させ、 前記強制運転要求と当該室内機の前記冷暖自動運転中の
   運転要求とが不一致の場合には当該強制運転要求を受け
   た当該室内機の設定温度を前記強制運転要求に従う運転
   モードと同一の運転モードで前記冷暖自動運転中に運転
   開始できる温度に変更し、室外機を当該強制運転要求に
   従う運転モードで強制運転させた後に冷暖自動運転制御
   に復帰させることを特徴とする空気調和システム。
3. 【請求項３】 室内機の運転要求と室外機の運転モード
   とが異なる場合に室外機が他の室内機の異なる運転要求
   に従って運転されていることを表示する表示手段を備え
   たことを特徴とする請求項１記載の空気調和システム。