JPS63210548A - インバ−タ駆動能力可変型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】 産業上の利用分野 本発明は、家庭用などに用いられる能力可変型空気調和
機の運転方法、特にその快適性と省エネルギー性の改良
した運転方法に関するものである。

従来の技術 近年インバータ駆動型ヒートポンプ式冷暖房兼用空気調
和機によって、一般家庭用ルームエアコンにおいても兄
事な程の室温均一性を満足することが可能となった。こ
れは冷暖房負荷に合った冷暖房能力を提供できるように
圧縮機の回転数を微調整することによって行われていた
。また、暖房時における快適性については、空気調和機
より被空調空間へ吹き出される温風の温度が低下すると
、コールドドラフトを防止するために、居住空間の中心
部へ吹き出していた風の方向を変化させて周辺部へ吹き
出すようにし、快適性の維持を行ってきた。

発明が解決しようとする問題点 このように、暖房運転時において、従来技術では被空調
空間に居る人に対して快適性を与えることを主眼として
考えており、省エネルギーよりも快適性の方を格段に優
位に考えて設計がなされていた。したがって、省エネル
ギー性を追求しながらもコールドドラフトを感するよう
な低能力運転時に居住空間の中心に吹き出していた空気
調和機からの吹出風を居住空間の周辺に吹き出すことは
。

確かに居住空間内に居る人にとってはコールドドラフト
を感じなくなるが、反面、低くはあるが吸込温度（室温
）よりも高い温度の温風が居住空間の周辺に当るため、
周囲の壁面を暖めて壁面よりの熱ロスが発生し、さらに
居住空間の中心部へ温風が届かなくなり、中心部の温度
は低下する。また、室温全体の平均値で考えると、吹出
風が居住空間の中心部へ向いているときと比較して平均
室温は約１．５℃程度低下する。したがってこの低下し
た室温を元の中心部へ吹き出していた状態までに復帰さ
せるためにはさらに室温を上昇させる必要があり、その
分圧縮機回転数を上昇させる必要がある。すなわち、余
分な消費電力を消費し、省エネルギー的には逆行してい
た。ちなみに、ある条件下では室温を１℃上昇させると
、消費電力は１割増となる。このように室温安定時にお
いては快適性を満足させるために結果的には省エネルギ
ーに逆行するようなことになってしまい、何らかの対策
が必要であると考えられていた。

本発明は上記問題点を解決するもので、暖房運転時に居
住空間への吹出風の吹出温度が低下したときのコールド
ドラフトを防止すると同時に省エネルギー性をも満足さ
せることのできるインバータ駆動能力可変型空気調和機
の運転方法を提供することを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の運転方法は、居住
空間への吹出風の吹出温度が、設定された必要最低限の
吹出温度より低下したときに圧縮機回転数を増加し、吹
出温度を上げて設定室温に対する暖房負荷以上の暖房能
力を発揮させ、上記圧縮機回転数を維持しながら上記圧
縮機を運転して上記必要最低限の吹出温度を保持し、居
住空間からの吸込風の吸込温度が室温設定値に達したと
きに上記圧縮機を停止し通常運転に戻るようにしたもの
である。

作用 上記構成により、暖房運転時に空気調和機より居住空間
へ吹出す風の温度が、設定された必要最低限の吹出温度
より低下した場合に、圧縮機の回転数を上昇させて吹出
温度を上げ、設定室温に対する暖房負荷以上の暖房能力
を出力するように圧縮機回転数を維持しながら圧縮機を
運転し、これにより上記必要最低限の吹出温度を保持し
、その間に室温（吸込温度）が設定値を上まわるように
する。その結果室温が設定温度を上まわった時点で、圧
縮機を停止させ、吹出風速を通常使用範囲外の低風速に
まで低下させるとともに、吹出風向を居住空間の中心よ
り周辺部へ変更する通常運転により、居住空間にいる人
は冷風によるコールドドラフトを感じなくてすみ、さら
に送風状態を継続していることより正確な室温をサンプ
リングする二とができ、この間に室温が低下するとその
時点（室温が設定室温により定まる圧縮機ＯＮ点を下ま
ねった時点）にて圧縮機の再起動を行う。

このように空気調和機を制御することにより、暖房負荷
が大きいときは圧縮機の運転周波数を微細に制御するこ
とで室温を常時一定に保つことが可能であり、圧縮機の
０Ｎ１０ＦＦ制御による冷凍サイクルの損失もなく、省
エネルギー運転が可能であり、また暖房負荷が小さくな
り吹出温度が低下した場合は最低必要な吹出温度を維持
する圧縮機回転数の運転を行ない、多少の室温変動（１
〜２℃）を生ずるものの、コールドドラフトを感じさせ
ることもなく、入力を低減することが可能である。

実施例 以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す能力可変型空気調和機
の室内ユニットの一部切欠斜視図で、以下暖房運転時に
おける室温制御について説明する。

第１図において、１は空気調和機本体、２は温風の吹出
口に設けられた吹出風温度センサー、３は上下風向変更
翼、４は占用左右風向変更翼、５は左円左右風向変更翼
、６は熱交換器７の風上側に配設された室温検知用サー
ミスタ、８は送風機用モータである。

まず、室温検知用サーミスタ６で室温を計測し、その値
と別途使用者によって設定された室温設定値との差を空
気調和機本体の制御装置に組み込まれたマイクロコンピ
ュータにて演算させ、その結果により圧縮機の回転数指
示を出す。すなわち暖房能力の出力を決めてやり、常時
このサイクルを繰り返すことにより、起動時は素早く室
温を上昇させ、安定時は微妙な制御を行ない、室温の変
動幅は０．１〜０．２℃程度まで制御することができる
。

これらは従来より行われている制御と同一である。

ここで室温安定時で暖房負荷が小さいと圧縮機の回転数
は低くおさえられるため、空気調和機よりの吹出風の吹
出温度が低下しコールドドラフトを感するようになるた
め、第２図のフローチャートに示すように、吹出風を温
度センサー２によって検出された吹出風の吹出温度ｔｂ
が必要最低限の吹出温度たとえば３０℃を下まわった場
合は、圧縮機の回転数を吹出温度が３０℃〜３３℃の間
に入るように、空気調和機に組み込まれたマイクロコン
ピュータを用いて、圧縮機に印加している電源周波数を
ＩＨｚ上昇させる制御を行う。ここで、電源周波数は室
温設定値ｔ５と室温１．との差によって決定される周波
数を基本とし、その変更はこの基本周波数に対して加減
算が連続して行われ、吹出温度が３３℃以上になると、
電源周波数をＩＨｚ下降させる制御を行う。このように
して吹出温度を３０〜３３℃の範囲に入るように維持す
る。このときの必要最低限の吹出温度３０℃と、この必
要最低限の吹出温度を維持するための動作範囲である３
℃はあらかじめマイクロコンピュータに記憶され設定さ
れている。なお、必要最低限の吹出温度は外部から設定
可能としてもよいに のような制御を行うことは暖房負荷以上の暖房能力を出
力することであるため、室温しいは別途使用者によって
設定された室温設定値ｔ６を上まわるようになる。した
がって室温検知用サーミスタ６にて検出された室温１．
が別途使用者にて設定された室温設定値ｔ６を上まわっ
た時点で圧縮機を停止すると同時にコールドドラフト防
止のために、送風機用モータ８の回転数を通常使用範囲
外まで低下させ、冷風が直接人体に届かないよ゛うにし
、さらに風向変更翼３，４．５をそれぞれ上下方向は水
平に、左右方向は広角となるような角度へ動かす通常運
転を行う。ここで風向変更翼の動かし方およびモータな
どの駆動源との接続の仕方は従来と同じであるため省略
する。

発明の効果 以上本発明によれば、吹出風の吹出温度が低下したとき
に、吹出温度を上げて暖房負荷以上の暖房能力を発揮さ
せ、その状態を維持しながら圧縮機を運転するので、コ
ールドドラフトを防止すると同時に、コールドドラフト
を感じさせないために吹出風を居住空間の周辺に吹き出
していたときに起る従来のような室温低下などの熱ロス
がなくなって、省エネルギー性をも満足させることがで
き、従来のインバータ駆動型空気調和機の良さと一定速
圧縮機の持つ良さく常時吹出温度は一定）とを兼ねそな
えた素晴しい効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すインバータ駆動能力可
変型空気調和機の室内ユニットの一部切欠斜視図、第２
図は同空気調和機による制御のフローチャートである。 ２・・・吹出風温度センサー、３・・・上下風向変更翼
、４・・・有用左右風向変更翼、５・・・左用左右風向
変更翼、６・・・室温検知用サーミスタ、８・・・送風
機用モータ。 代理人　　　森　　本　　義　　弘 第１図 ２−一−νに庄ｊ蚊」１度そンヶー ３−・−二下、ｔｆｌ変更賃 ４−伽猛ぬ揉更翼 １−ｔｉ才剣依し月）す：ミスタ ｌ〜・送ｈ（磯困七−グ 第２図 ｔｔ−室温（Ｕββ湿温１） ｔｓ・−室温；り定辿

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、居住空間への吹出風の吹出温度が、設定された必要
   最低限の吹出温度より低下したときに圧縮機回転数を増
   加し、吹出温度を上げて設定室温に対する暖房負荷以上
   の暖房能力を発揮させ、上記圧縮機回転数を維持しなが
   ら上記圧縮機を運転して上記必要最低限の吹出温度を保
   持し、居住空間からの吸込風の吸込温度が室温設定値に
   達したときに上記圧縮機を停止し通常運転に戻るインバ
   ータ駆動能力可変型空気調和機の運転方法。