JPS62272046A - 空気調和機の起動制御装置 - 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】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明は、ビル等の建物の空気調和傾の起動制すＩ］装
置に関し、特に予備運転を行って、例えば朝の所定時刻
には既にＶ温を目標値に保持して、窄内快適性を確保す
るようにしたものの改良に関する。

（従来の技術） 従来より、この種の空気調和故の起シＪＩＩＩＩ陣装置
として、例えば特公昭４５−２３７９９号公報に開示さ
れるごとく、建物の内外の数周所に設置した温度センサ
ーの信号を順次走査する走査部の信号と、風速等気象条
件、建物容積、建物熱係数などの信号とを受けて演算後
、Ａ／Ｄ変換して建物の熱容量を鋒出し、この熱容量と
空気調和機の能力値を比較し、雨音が一致した時点で空
気調ｆ［ｌｌ＋幾の予備運転を開始させるよ・うにした
ものがある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記運転方式では、熱容量を算出するた
めの多くのセンサーやＡ／Ｄ変換器等の装置が必要でコ
ストが高くつくという欠点がある。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目
的は、最近の建物の断熱性の擾秀さから、外気温の変化
に対し室温の変化が鈍い応答を示すことに着目し、空気
調和前に取付けられた室温會ナーモスタット等を利用し
て室温が目標値に到達する時刻を検出し、これと所定時
刻とのずれに塁づいて翌日の起動時刻を設定し、順次そ
のずれを最小にするように制御することで、低コス１−
にかつ電力ｄｊ費を節減する起動制御２Ｉｌ装置を提供
することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、第１図
に示すように、空気調和機＜Ａ）の予備運転を行って、
所定時刻には室内温度を目標値に収束させるようにした
空気調和夜の起動ｉｌｌ　１３ＩＩ装置を対象とする。

そして、室温を検出する室温検出手段（Ｂ）と、該室温
検出手段（Ｂ）の出力信号を受けて、上記空気調和ＩＮ
（Ａ＞の起動時刻から室温が目標値に到達するまでの所
要時間を測定する計測手段（Ｃ＞と、該計測手段（Ｃ）
の信号を受けて上記所要時間と予め設定された設定予備
運転時間との偏差にもとづき、次回の起動時刻を設定す
る起動設定手段（Ｄ）とを備えるものとする。

（作用） 以上の構成により、本発明では、空気調■１殿（△）の
運転当日に、設定された起動時刻に空気調和機（Ａ＞の
予備運転が起動し、室内温度が目標値に達すると空気調
和機（Ａ）の室温検出手段（Ｂ）がオフ信号を発する。

その際、起動設定手段（Ｄ、）は、上記室温検出手段（
Ｂ）のオフ信号を受けるまで計測手段（Ｃ）によりカウ
ントされた目標温度に【１１達するまでに要した所要時
間と、設定予備運転時間とを比較し、上記所要時間が長
ずぎた場合には翌日の起動時刻を早く、上記所要時間が
短すぎた場合には翌日の起動時刻を遅く設定し、漸次偏
差を少なくして最適の起動制御を行うことができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第２図以下の図面に基づいて説
明する。

第２図はマルチ型式の空気調和機の冷媒配管系統を示し
、（Ｘ）は室外ユニット、（Ｙ）、　　＜Ｙ′　）は各
々所定の室内に配置された第１および第２の室内ユニッ
トであって、上記室外ユニット（Ｘ）の内部には、圧縮
Ｉｎ（１）と、冷房運転時に図中実線の如く切換わり暖
房運転時に図中破線の如りＶＪ換わる四路切換弁（２）
と、室外送風ファン（３ａ）を有する室外熱交換器（３
）と、冷房運転時に絞り程度を調整する冷房用膨張弁（
４）と、該冷房用膨張づｔ（４）に並列に接続される暖
房用キャピラリチューブ（５）と、暖房運転時に開作動
して冷媒を該暖房用キせピラリチューブ（５）に流通さ
せる電磁弁（６）と、アキュムレータ（７）とが主′ｆ
ｇ：機器どして内蔵されていて、該各）火器（１）〜（
ア）は各々冷媒配管〈８）・・・により冷媒の流通可能
に接続されている。

一方、二台の室内ユニット（Ｙ）、（Ｙ”）は同一構成
であり、その内部には第３図に示ザ如く、二台の熱交換
器（１０ａ　＞、（１０ｂ　）が互いに並列に接続され
且つ１台の室内送風ファン（１０Ｃ）を有する宮内熱交
換器（１０）と、補助暖房用キトピラリデユープ（１１
）と、該？＋ｌｉ　ＤノＪ暖１刀用キャピラリチューブ
（１１）に並列に接続され、暖房運転時に該補助暖房用
キャピラリチューブ（１１）への冷媒の流通を許容又は
阻止する暖房用電磁弁（１２）と、上記補助暖房用キせ
ピラリデユープ（１１）に並列に接続され冷房運転時に
開く冷房用＠磁弁（１３）とが内蔵されていて、該各機
器（１０）〜（１３）は各々冷媒配管（１５）・・・で
冷媒の流通可能に連結されている。そして、２台の掌内
ユニツｌ−（Ｙ）、（Ｙ’　　）は冷媒配管（１６）・
・・により上記１台の室外ユニツ［・（Ｘ）に対して互
いに並列に接続されていて、冷房運転時には、圧縮機（
１）からの冷媒を四路切換弁（２）の切換えにより図中
実線矢印で示す如く循環させることにより、各室内ユニ
ット（Ｙ）。

（Ｙ′　）の室内熱交換器（１０）で室内空気から吸熱
した熱量を室外ユニット（Ｘ＞の室外熱交換器（３）で
外気に放熱することを繰返して、二室を同時に冷房する
一方、暖房運転時には、圧縮機（１）からの冷媒を図中
破線矢印で示す如く循環さけることにより、冷媒＠環す
イクルを上記とは逆サイクルとして、二空を同時に暖房
するようになされている。

また、室外ユニット（Ｘ）において、（１９）は圧縮機
（１）内部をその吐出側と吸入側とに選択的に連通切換
する三方電磁弁であって、該三方電磁弁（１９）の図中
実線で示す吐出側切換時には、圧縮１ｍ（１）から吐出
された冷媒の一部を直ちに圧縮機（１）内部にアンロー
ドして容は制御運転を行う一方、その破線で示す吸入側
１ｉ７Ｊ　換時には上記アンロードを停止して圧縮機（
１）の全容量運転を行うようになされている。

そして、〈３５〉は上記室内ユニット（Ｙ）。

（Ｙ′　）に設けられ室内温度を検出し、室温が目標直
に達するとオフの状態に切換わる温度検出手段（Ｂ）を
構成するサーモスタット、（４０）は空気調和機の運転
制御を行うコントロールユニットである。

次に、スケジュール時刻に室温が目標直に達するように
、空気調和機の予備運転を行う時の起動制器方法につい
て説明する。第３図は空気調和別予備運転時の室内の温
度変化を示すグラフであって、冷房時を例にとっている
。第３図において、下は所定のスケジュール時刻であり
、朝の業務開始時刻に相当する。起動時刻は、予め設定
された設定予冷運転時間【を上記スケジュール時刻Ｔｆ
３ｓら差引いた時刻（Ｔ−ｔ　）に設定されている。　
　′（Ｔ′　）は室内が目標温度に到達しサーモスタッ
トがオフになった時刻であって、起動時刻から上記（Ｔ
′）までが室温が目標値に達するまでの所要時間（ｔ′
　）である。上記（Ｔ′　）が上記（Ｔ）より早【ノれ
ば設定予備運転時間（１）が所要時聞くｔ′）より良す
ぎて電力費のムダを生じ、上記（Ｔ′）が（Ｔ＞より遅
いと、始業時の温度が十分適正に達していないという問
題を生じるので、（Ｔ）とくＴ′）との偏差が最小にな
るよう最適の起動制御を行う必要がある。

第４図は以上のようなタイムスケジュールに基づき（Ｔ
）とくＴ′）との幅差を最小にするためのコントロール
ユニット（４０）による空気調和機の予備運転の起動制
御作動を示すフローチャートである。第４図において、
まずステップＳ＋にて前日の結果にもとづき設定される
起動時ＩＬｌｌ（Ｔ−〔）に達したかどうかを判定し、
時刻に達するどステップＳ２で空気調和機を起動する。

予冷運転が十分されて室内が目標温度に達し、上記サー
モセット（３５）がオフ状態になると、ステップＳ１に
てサーモスタットオフ時刻（Ｔ′　）を計測し、ステッ
プＳ４に移行する。ステップＳＪでは、予め記憶されて
いるスケジュール時刻（ゴー）とサーモセットΔフ時刻
（Ｔ′　）の差（Ｔ−Ｔ’　　）を予冷運転時間しで割
った値（Ｔ−Ｔ’　）／ｊが許容誤差０．０５より大き
い値にあるか否かを判定し、ＹＥＳであれば、ステップ
Ｓ５において、しｎ−α　・　ｔｎ−１＋（１−α　）
　　＃（ｔｎ−＋　−（Ｔ−Ｔ’　）　） により翌日の予冷運転時間［を補正する。ここで、ｔｎ
−ｌは当日の予冷運転時間、ｔｎは翌日の予冷運転時間
、αはＯ（零）を越え１よりも小さい値（例えば０．６
）をもつ補正係数であり、翌日の予冷運転時間ｔｎを当
日の予冷運転時間［ｎ−１を基に大きく補正「ずにハン
チングなく許容誤差内にスムーズに収束させるものであ
る。そして、翌日の冷凍機の予備運転起動時刻（Ｔ−ｔ
　）を設定する（として、当日のｔｎ−１より小さな値
を持つｔｎが採用され、翌日の起動時刻を当日より遅い
方にずらせて設定する。次にステップＳ４でＮｏの場合
にはステップＳｓに移行し、（Ｔ’−Ｔ）、／ｌが許容
誤差０．０５より小さい値にあるか否かを判定し、ＹＥ
Ｓの場合には、ステップ８７において、 ｔｎ　＝ａ　−１−１＋　（１−α） （ｔｎ−、±（Ｔ’−Ｔ）） により翌日の予冷運転時間℃を大きい方に補正して、翌
日の起動時刻（Ｔ−ｔ　）を早い方にずらせて設定する
。また、ステップＳ６においてＮｏの場合には、＜Ｔ−
Ｔ’　）／ｌの絶対値が０．０５以内であり、許容誤差
内であるため、当日の予冷運転時間をそのまま翌日の予
冷運転時間として採用し、翌日の起動時刻を当日と同じ
時刻に設定して起動ｉ＋ｌｌ　ＩＩ＋を完了する。

よって、以上のフローにおいて、本実施例で（よ、ステ
ップＳ３により、起動時刻から室温が目標値に達するま
での所要時間を計測するようにした計測手段（Ｃ）を構
成している。また、ステップ８４〜Ｓ７により上記所要
時間（（′）と設定予備運転時間（１）との偏差に基づ
いて次回起動時刻を設定づ−るようにした起動設定手段
（Ｄ）を構成している。

以上のようにして、例えば一度スケジュール時刻（Ｔ）
とサーモスタフ１−オフ時刻（Ｔ′　）の偏差が大ぎい
日があっても翌日には修正される。また許容誤差０．０
５は予冷運転時間を１時間とすれば３分であり、この程
１良のずれは十分Ｖ［容できる。特に最近の建物は断熱
効果が良く、外気の温度変化に対し、室温はそれ程変化
しないので、日々のわずかな室温の変動によって制御が
不安定になることはない、すなわら、季節の変動はあっ
ても日々の変動は少なく、上記のような１！？ｉ易な装
置で最適の起動制御を行うことができる。

尚、上記実施例では、冷房運転時について説明したが、
暖房運転についても同様である。

また、室内ユニット（Ｙ）と（Ｙ′　）とでは室内の温
度差にもとづき起動時刻が違う場合があり、そのとぎは
室外ユニットは起動時刻の甲い方に連動して運転を開始
するように設定されている。上記コントロールユニット
く４０）には、？内ユニットの数に応じて計測手段（Ｂ
）と起動設定手段（Ｄ）とが備えられており、上記実施
例は室内ユニットが２つの場合について説明したが、室
内ユニットが多数の場合についても同様に最適の起動制
御を行うことができる。

（発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、当日の空気調和
機の設定予備運転時間と、室温が目標値に到達するまで
の所要時間との幅差値にもとづき、翌日の予備運転時間
を障出し空気調和機の起動時刻を設定するようにしたの
で、空気調和機の室内ユニットに取付けられる室内サー
モセットを利用すれば△／Ｄ変換機や各種ヒンサーを別
途設ける必要がなく、低コストで空気調和機の予備運転
における＠適の起動制御を行い、消費電力費を節減する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図である。 第２図〜第４図は本発明の実施例を示し、第２図はその
全体構成概略図、第３図は空気調和機の子猫運転時にお
ける室温の変化を示すグラフ、第４図（よコントロール
ユニットの作動を示すフローチ１−−ト図である。 （３５）・・・サーモスタット、〈４０）・・・制御回
路、（Ａ）・・・空気調和機、（Ｂ）・・・室温検出手
段、（Ｃ）・・・ｈｌ側手段、（Ｄ＞・・・起動設定手
段、（Ｘ）・・・室外ユニット、（Ｙ）、（Ｙ’　　）
・・・至内ユニツ特　許　出　願　人　ダイキン工業株
式会社代　　　　　理　　　　　人　　　　前　　１）
　　　　弘　　　　５１．・ビハ 第３図 起重力詩釦１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）空気調和機（Ａ）の予備運転を行って、所定時刻
   には室内温度を目標値に収束させるようにした空気調和
   機の起動制御装置であって、室温を検出する室温検出手
   段（Ｂ）と、該室温検出手段（Ｂ）の出力信号を受けて
   、上記空気調和機（Ａ）の起動時刻から室温が目標値に
   到達するまでの所要時間を測定する計測手段（Ｃ）と、
   該計測手段（Ｃ）の信号を受けて上記所要時間と予め設
   定された設定予備運転時間との偏差にもとづき、次回の
   起動時刻を設定する起動設定手段（Ｄ）とを備えたこと
   を特徴とする空気調和機の起動制御装置。