JPS61197938A - 空気調和機の運転方法 - Google Patents

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】 ［発明の技術分野］ 本発明は、空気調和機の運転方法に係り、特に暖房時の
垂直方向への温度分布特性を改良できる空気調和機の運
転方法に関する。

［発明の技術的背蹟とその問題点］ 一般に、空気調和機において、吹出口に上下風向変更羽
根を設け、暖房時には暖気が室内上方に滞留しやづいこ
とから暖房時にのみ風向変更羽根を下向きにして、暖風
を下方に送風するようになした運転方法はすでに知られ
ている。

これを第６図及び第７図に基づいて説明する。

第６図は空気調和機の下部の部分縦断面を示し、空気調
和機の下部には、前面パネル１と外殻ケーシング２とに
区画されて、その長手方向に沿って同口された吹出口３
が形成されている。そして、この吹出口３に、その長手
方向に沿って上下風向変更羽根４が上下方向へ回動自在
に設けられており、暖房時には図示する如くこの風向変
更羽根４を下向きにし、温風乃至＠風を下向に送風して
垂直方向の温度分布特性を良好にぜんとしている。

そして、この風向制御に加えて、第７図にも示す如く室
温Ｔａと設定温度ＴＳとの偏差に応答させてすなわちこ
の偏差が小さくなるにつれて暖房能力を抑制するために
、強風１弱風、微風へと連続的に乃至段階的に送風量を
減少させるＩ！ｌｆｆ１制御も行なわれている。

尚、図中５は送風を行うための横流ファンである。

ところで、上記従来の運転方法にあっては、室内全体の
平均ｔＭ度を制御するためには十分良好な結果を得るこ
とができるが、次の如き問題点を有していた。

中　強風風聞の時には、送風量が多くて吹出し速度も早
いため室内底部の床面まで十分に暖風が到達するが、微
風風量時には送風量が少なくなることから吹出し速度が
低下し、その結果暖風が床面まで十分に到達せずに室内
上部に停滞する傾向となり、室内垂直方向の温度分布状
態が悪くなっていた。

（り　そのために、室内下部である床面近傍の温度が十
分に上昇せず、居住空間が十分に暖まらないという不都
合が生ずるばかりでなく、居住者にとって立ち、座りの
際に不快感を感する不都合があった。

［発明の目的］ 本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に
解決すべく　ｆｇＩ案されたものである。

本発明は、暖房時において、送風量が減少することに応
答させて、その下向き吹出し速度を増加させるようにし
、もって床面上に暖風が十分到達できるようにして室内
垂直方向への温度分布の改善を図ることができる空気調
和機の運転方法を提供するにある。

［発明の概要］ 上記目的を達成する本発明の構成は、暖房時に暖風の吹
出し方向を下向き方向に制御すると共に送風量が可変に
なされた空気調和機において、暖風の送Ｊｕｌが減少す
ることに応答させて吹出口の面積を縮小することにより
、その下向き吹出し速度を増加させ、もって送風量が少
ないにもかかわらず暖風を床面近傍まで到達させるよう
にしたことを要旨とする。

［発明の実施例］ 以下に、本発明方法の好適一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。

第１図は本発明方法を実施するための一例である空気調
和機の下部を示す部分側断面図、第２図は同部分平面図
である。

まず、この空気講和機を説明すると、図示する如くこの
空気調和機は室内の上部壁面に取付けられる壁掛は型で
あり、この空気調和機の前面パネル１の下部にはこの端
縁と外殻ケーシング２とに区画されて、その長手方向に
沿って開口された吹出口３が形成されている。この吹出
口３に連通ずる送風路６内に検流ファン５が回転自在に
介設されており、第７図に示す如く空温Ｔａと設定温度
Ｔｓとの偏差乃至差温に応答さして送Ｊｕｌを段階的に
或は連続的に変化させるようになっている。

そして、上記吹田口３には、その両端を前面パネル１側
に回転自在に軸支された断面くの字状の上下風向変更羽
根７が、吹出口３の長手方向に沿って上下方向へ回転自
在に取付けられており、この回転角度を適宜選択するこ
とにより送風の吹出し方向を水平方向及び下向ぎ方向へ
任意に選択できるようになされているのみならず、送風
が下向き方向のとぎには吹出口面積が通常面積の場合と
、最小面積の場合とに２種類選択できるようになされて
いる。

上記風向変更羽根７の回転角度制御は、この羽根を支持
する回転軸８に取付けた正逆回転自在の例えばパルスモ
ータ９の回転数を制御することにより行う。

図、中、破線で示す風向変更羽根７ａ（Ｂ位置）が基準
位置であり暖房時における吹出口最小面積の場合を示し
、実線で示す風向変更羽根７ｂ（Ａ位置）が＠房時にお
ける通常面積の場合を示し基準位Ｉｆ（Ｂ位置）から＋
γβパルスけパルスモータ９を回転することによりセッ
トされ、更に、仮想線で示す風向変更羽根７ｃ　（Ｃ位
置）が冷房時における通常ｉｉＭの場合を示し基準位１
ａ（Ｂ位置）から＋βパルスだけパルスモータ９を回転
することによりセットされ、その吹出し方向は水平方向
となる。尚、第１図中風向変更羽根７がＣ位置の場合は
、図面を明瞭化させるために横方向へ位置ずれさせて描
いている。

上記空気調和機全体の概略的運転は第４図に示す制御ブ
ロック図に示す如く行なわれる。

すなわち、リモートコントローラ１０から、運転停止、
冷・暖切換、設定湿度等の各種信号が発せられ、この信
号が空気調和１１１のコンパレータに入力されてここで
温度センサ（図示せず）からの室１ｆｆｌＴａと設定温
度ＴＳとを比較し、偏差を中央演算装置１２へ入力する
。この中央演算装置１２には、他にイニシャル回路、ク
ロック回路などから各種信号が入力され、制御電源回路
からは演算に必要な電力が入力される。この中央演算装
置１２は、主に後述する如ぎフローに従って、パルスモ
ータ９の回転数すなわち風向変更羽根７の角度を決定す
るためのパルス数を算出し、制御パルス信号としてモー
タドライバに出力するものである。

一方、前記制御電源回路からの制御Ｉ低信号室内ファン
制御回路を経て室内ファンモータ電源回路へ入力され、
ここからの出力によりモータ駆動回路を作動させて室内
ファンモータを回転する。これにより横流ファン５が回
転駆動することになる。

次に、以上のように構成された空気調和機の運転方法を
第５図フローヂャー１へに基づいて説明する。

１！ｌｆｆ１は例えば第７図に対応させて下表に示す如
くＦｌ　（強風）からＦｌ　　（微風）まで７段階に可
変になされ、その時の上下風向変更羽根７の位置を、Ｆ
１〜Ｆ４の比較的犬屓伍の場合には吹出口通常面積とす
べく△位置にセットし、Ｆ５〜Ｆｙの比較的小ｆｆ１ｆ
ｉｉの場合には吹出口最小面積とすべくＢ位置にセット
する。

表 このように上下風向変更羽根７の方向を制御するのは暖
房運転時のみであり、冷房運転時には風量の大小に関係
なく風向変更羽根７をＣ位置にセットしておくことは勿
論である。

第５図フローではα１．β、γはそれぞれパルス数を示
し、β、γはそれぞれ風向変更羽根７の、　基準位置Ｂ
からＣ及びＡ位置まで回転するに要するパルス数であり
、α１〉γ〉βの関係を有す。

フロー中、ΔＳＧはパルスモータに付与される回転方向
を含めたパルス数を表わす。

まず、リセットすることによりΔ５Ｇ＝−α１となり、
パルスモータ９の逆転方向にβ及びγよりも大きいα１
パルスだけ回転する。従って、風向変更羽根７がどの部
分に位置されていようとも、十分に逆回転し基準位置で
ある日位置にセットされる。そして、これと同時に５Ｇ
＝Ｏにプリセットされる。尚、ＳＧはΔＳＧを求めるた
め９設定値である。

次に、暖房運転か否かの判断がなされ、ＮＯ（冷房運転
）の場合には、ΔＳＧ＝βとなり風向変更羽根７を正方
向へβパルスだけ回転させて、これをＣ位置に固定する
。これにより、冷房運転中は送風量に関係なくＣ位置に
維持され、冷風は水平方向に吹出される。

一方、ＹＥＳ　　（暖房運転）の場合には、更に、設定
温度Ｔｓが室内温度Ｔａより高いか否かが判断される。

この判断がＮＯの場合（室温が高い場合）には超微風（
例えばＦｌ　）になされるか、或は暖房が停止されて室
温が高い間この状態が維持される。この間、風向変更羽
根７は吹出口最小面積とするＢ位置にセットされ続ける
ことになる。

一方、ＹＥＳ　　（室温が設定温度より低い）場合には
、更に暖房運転が続行され、次に風聞自動運転か否かの
判断がなされる。通常は、［１自動運転なので、この場
合（ＹＥＳ）についてまず説明すると、次に、現在の設
定送風＠Ｆ、がＦ４よりも多いか否かが判断される。こ
の場合、送風量は前記衣に従って制御され、ＦｌからＦ
ｌに移行するに従って送風量は減少し、「４からＦ５に
切換るに際して吹出口面積を変えるようになされている
。

ＹＥＳの場合すなわち送Ｊ［がＦ１〜Ｆ４で比較的多い
場合には、パルス数Δ５Ｇ＝ＳＧ　トγで表わされる。

この際、前記ステップで５Ｇ＝Ｏにプリセットされてい
るので、△ＳＧ−γとなり風向変更羽根７が基準位置た
る８位置か正方向へγパルス数に相当するだけ回転し、
下向き方向になされた八位置で保持される。従って、吹
出口の面積は通常面積まで広げられ、且つ暖風は下向き
に吹出される。この制御がなされると、設定値ＳＧ−γ
にセットされる。

次に、設定ＩＵＴｓが室温Ｔａよりも高いか否かが判断
され、ＹＥＳの場合（Ｔｓが＾い）には、暖房不十分な
ことから暖房運転が続行されて、前記ステップが繰り返
される。この場合、ＦＮ≧Ｆ。

の判断の結果、ＹＥＳの場合にはパルス数Δ５Ｇ＝ＳＧ
＋γで与えられるが、前記した如くすでに設定値５Ｇ＝
−γにセットし直されているのでΔ５Ｇ＝０となり、ス
テップモータは駆動せず風向変更羽根７はＡ位置を保持
し続ける。

一方、このような暖房運転の結果、室温Ｔａと設定温度
ＴＳとの差温か小さくなって送風量が減少し、ＦＮ≧Ｆ
４の判断がＮＯとなった場合すなわちた送ｆｆ１ｆｆｉ
がＦ５〜Ｆ７となって比較的少なくなった場合には、も
し従来方法の如く吹出口面積に何の変化をも加えないと
きには送１！１ｆｉｌｋが少ないことから吹出し速度が
減少して［ｌｌ風が下方の床面まで十分到達しない不具
合が生ずるが、本実施例によればこの不具合を防止でき
る。すなわら、送風ｍがＦ５〜Ｅ７に少なくなるとパル
ス数Δ５Ｇ＝−α１　となり風向変更羽根７は逆方向に
十分回転し、Ｂ位置である基準位置に保持される。従っ
て、この風向変更羽根７は下向き状態が維持されており
、且つその吹出口面積が最小となる。その結果、送風量
が少ないにもかかわらず暖風の下向ぎ吹出し速度が増加
し、これを下方の床面まで十分到達させることができる
。この制御がなされると設定１ｉｆｌｓＧ＝ｏにセット
し直され、運転直後のリセット時と同様な設定値となる
。そして、この制御は、前記と同様に設定温度ＴＳが室
温Ｔａよりも高い間継続して行なわれる。

一方、このような運転中、室温が十分に上界してＴｓ　
＞Ｔａの判断がＮＯになった場合には（室温の方が設定
温度よりも高い）、送風量が超微風になされるか或は暖
房運転が停止される。そしてパルス数Δ５Ｇ＝−α１の
指令がなされ、風向変更羽根７がＡ位置に位置されてい
た場合には逆転されてＢ位置に戻され、８位置に位置さ
れていた場合には基準位置としてのその位置に保持され
る。

そして、再度前段のＴＳ＞Ｔａの判断がなされる。

一方、風量自動運転か否かの判断においてＮＯの場合に
はく自動運転でない場合）、室温Ｔａが設定温度ＴＳを
下回っている限り、風向変更羽根７はＡ位置を維持し、
その吹出口面積は通常の大ぎさに設定されており、逆に
室温１’−ａが設定温度Ｔｓを上回ったときに送風量が
超微風となるか或は暖房運転が停止され、そして、風向
変更羽根７はＢ位置に戻されて吹出口最小面積となる。

従って、暖房時において送風量が十分多く通常の量を維
持しているときは、風向変更羽根７はＡ位置になされて
吹出口通常面積となり、第３図中実線に示す如く空気調
和１１１１の暖風が床面１３まで十分に届き、また、逆
に送Ｊ！ＩＩが減少した場合には風向変更羽根７はＢ位
置になされて吹出口面積を少なくしたので、送ｍｌが減
少したにもかかわらず＠風の吹出し速度を増加させるこ
とができ図中破線に示す如くこの場合にもｆｌＵ風を床
面１３まで到達させることができる。

尚、上記実施例にあっては、説明の簡単化のために吹出
口面積を２段階に可変としたが、これに限らず風向変更
羽根の回転角度を任意のパルス信号で任意の位置に設定
するようにして多段階に或は連続的に吹出口面積を可変
と−するように構成してもよい。この場合には、勿論送
風が床面にまで到達、できる範囲内において、送風量が
減少することに応答させて、吹出口面積を徐々に減少さ
せて吹出し速度を増加させるようにする。

また、パルスモータに変えて、他の駆動装置例えば小型
の直流モータ等を使用してもよい。

［発明の効果］ 以上型するに、本発明方法によれば次のような優れた効
果を発揮することができる。

（１）　　暖房時において、送Ｒ１１ｆｆｌが減少する
ことに応答させて吹出口面積を縮小し、これにより下向
ぎ吹出し速度を増加させるようにしたので、送風量が少
ないにもかかわらず下方の床面近傍まで暖風を十分に到
達させることができる。

（２）　　従って、室内上部のみならず下部をも十分に
暖房することができ、室内垂直方向の温度分布特性を向
上させることができる。

（３）　　この結果、室内居住者の立ち座りに際しても
、不快感を感することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するための一例である空気調
和機の下部を示す部分側断面図、第２図は同部分平面図
、第３図は室内の暖風の流れを示す図、第４図は本発明
を実施するための空気調和機の制御ブロック図、第５図
は上下風向変更羽根を駆動するだめのフローチャート、
第６図は従来の運転方法を説明するための空気調和機の
下部を示す部分側断面図、第７図は室温と設定温度との
偏差と、送風♂との関係を示すグラフである。 尚図中、３は吹出口、５は横流ファン、７は上下風向変
更羽根、９はパルスモータである。 代理人　弁理士　　則　近　憲　佑（外１名）第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）下部に吹出口を有し、暖房時に暖風の吹出し方向
   を下向き方向に制御すると共にその送風量が可変になさ
   れた空気調和機において、上記暖風の送風量が減少する
   ことに応答させて、その下向き吹出し速度を増加させる
   ようにしたことを特徴とする空気調和機の運転方法。
2. （２）前記暖風の下向き吹出し速度の増加が、前記吹出
   口の面積を縮小させることにより行なわれることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の空気調和機の運転方
   法。