JPWO2011043055A1 - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
空気調和機1は、室内機に備わる照度センサー2から、所定時間間隔で出力される照度に基づき、冷暖房能力を調節可能であって、前記所定時間間隔で出力される照度を記録する記録装置と、所定時間範囲において所定時間以上、前記記録装置に記録された照度が予め定められた第1の基準値以上であれば、冷暖房能力の調節処理を行う制御部8とを備える。The air conditioner 1 is capable of adjusting the cooling / heating capacity based on the illuminance output at predetermined time intervals from the illuminance sensor 2 provided in the indoor unit, and records the illuminance output at the predetermined time intervals. And a control unit 8 for adjusting the cooling / heating capacity if the illuminance recorded in the recording device is equal to or greater than a predetermined first reference value within a predetermined time range for a predetermined time or more.
Description
本発明は、室内の照度を検出して、出力結果に基づき冷暖房能力の調節をする空気調和機に関するものである。 The present invention relates to an air conditioner that detects the illuminance in a room and adjusts the heating and cooling capacity based on the output result.
従来、この種の空気調和機は、日射量測定手段からの日射量に関する情報と、温度計からの外気温の情報とに基づいて、ダイニングに設置されている室内機の設定温度を決定している(例えば、特許文献1を参照)。 Conventionally, this type of air conditioner determines the set temperature of the indoor unit installed in the dining room based on the information on the amount of solar radiation from the solar radiation amount measuring means and the information on the outside air temperature from the thermometer. (For example, refer to Patent Document 1).
特許文献1に記載の空気調和機は、冬季における暖房の場合、室内機に設置されている設定温度決定装置の設定温度決定手段は、日射量測定手段からの日射量の情報を入力し、日射量があらかじめ設定している値よりも多いときは太陽光による温室効果によってダイニング内部の温度が上昇するものと判断して、設定温度を低めに設定し、消費エネルギーを少なくしている。
In the air conditioner described in
また、窓面から室内に入る日射量によって室内空間の空気調和制御の設定温度を補正する空調装置も提案されている(例えば、特許文献2を参照)。 There has also been proposed an air conditioner that corrects a set temperature of air-conditioning control in an indoor space based on the amount of solar radiation entering the room through a window surface (see, for example, Patent Document 2).
特許文献2に記載の空調装置は、窓の日射量を検知する昼光センサーによって日射があると判断した場合、日射がない設定温度パターンに対して設定温度を下げるものである。これにより組み合わせによっては省エネ効果が得られる。
In the air conditioner described in
しかしながら、一般に室内の温度は設定値になるまでに一定の時間を要するが、特許文献1および2の空気調和機は日射量が設定値より多いときには設定温度を低く設定する、としているため日射量に応じて設定温度が変動し、日射量が設定値以上を継続しない場合、室内温度が安定せず、居住者はかえって不快になる可能性がある。また、特許文献1および2の空気調和機では、一律に設定温度を変更するよう制御されており、省エネ効果があっても居住者の好みの温度設定を反映できているとは限らない。また、冷房時には設定温度を低くすることは省エネにはならない、という課題を有していた。
However, although the room temperature generally takes a certain time to reach the set value, the air conditioners of
本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、室内の照度が所定時間範囲内で所定時間以上基準値を超えた場合、冷暖房能力の調節を行うもので、快適感を損なわず省エネ運転を実現する空気調和機を提供することを目的としている。 The present invention was made in view of such problems of the prior art, and when the illuminance in the room exceeds a reference value for a predetermined time within a predetermined time range, the heating and cooling capacity is adjusted. The purpose is to provide an air conditioner that realizes energy-saving operation without impairing comfort.
上記目的を達成するため、本発明の空気調和機は、室内機に備わる照度センサーから所定時間間隔で出力される照度に基づき、冷暖房能力を調節可能な空気調和機であって、所定時間間隔で出力される照度を記録する記録装置と、所定時間範囲において所定時間以上、記録装置に記録された照度が予め定められた第1の基準値以上であれば、冷暖房能力の調節処理を行う制御部とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an air conditioner of the present invention is an air conditioner capable of adjusting the heating / cooling capacity based on illuminance output at predetermined time intervals from an illuminance sensor provided in an indoor unit, and is provided at predetermined time intervals. A recording device for recording the output illuminance, and a control unit for adjusting the cooling / heating capacity if the illuminance recorded in the recording device is equal to or greater than a predetermined first reference value within a predetermined time range for a predetermined time or more. It is characterized by providing.
本発明の空気調和機は、室内の照度が所定時間範囲内で所定時間以上基準値を超えた場合、冷暖房能力の調節を行うもので、日射による熱量が安定して供給されていることを判断した上で室内の温度を居住者が不快に感じないように調節されるため、快適感を損なわず省エネ運転を実現することができる。 The air conditioner of the present invention adjusts the cooling and heating capacity when the illuminance in the room exceeds a reference value for a predetermined time within a predetermined time range, and determines that the amount of heat due to solar radiation is supplied stably. In addition, since the temperature of the room is adjusted so that the resident does not feel uncomfortable, energy-saving operation can be realized without impairing comfort.
本発明の一形態は、室内機に備わる照度センサーから、所定時間間隔で出力される照度に基づき、冷暖房能力を調節可能な空気調和機であって、所定時間間隔で出力される照度を記録する記録装置と、所定時間範囲において所定時間以上、記録装置に記録された照度が予め定められた第1の基準値以上であれば、冷暖房能力の調節処理を行う制御部とを備えることを特徴とし、日射による熱量が安定して供給されていることを判断した上で室内の温度は居住者が不快に感じないように調節されるため、快適感を損なわず省エネ運転を実現する。 One aspect of the present invention is an air conditioner capable of adjusting the heating and cooling capacity based on the illuminance output at predetermined time intervals from the illuminance sensor provided in the indoor unit, and records the illuminance output at predetermined time intervals. A recording device and a control unit that adjusts the heating / cooling capacity if the illuminance recorded in the recording device is equal to or greater than a predetermined first reference value within a predetermined time range for a predetermined time or more. Since it is determined that the amount of heat generated by solar radiation is stably supplied, the room temperature is adjusted so that the occupant does not feel uncomfortable, thus realizing energy-saving operation without impairing comfort.
好ましくは、空気調和機は居住者の操作により室内温度を設定可能な操作器をさらに備え、制御部は、所定時間範囲内で操作器により室内温度が設定されると、冷暖房能力の調節処理を打ち切ることを特徴とするもので、居住者の好みの温度設定に変更された場合は制御部が一律に設定温度を変更することがないため、居住者の快適感を維持することができる。 Preferably, the air conditioner further includes an operation device capable of setting a room temperature by a resident's operation, and the control unit performs an adjustment process of the cooling / heating capacity when the room temperature is set by the operation device within a predetermined time range. Since the control unit does not change the set temperature uniformly when the temperature setting is changed to the occupant's favorite temperature setting, the occupant's comfort can be maintained.
また、好ましくは、空気調和機において、制御部は、空気調和機が暖房運転時には、所定時間範囲において所定時間以上、記録装置に記録された照度が所定の基準値以上であれば、暖房能力を所定量下げることを特徴とするもので、日射による放射熱で暖かく感じる分、設定温度を下げることで、居住者は快適感を損なうことなく省エネ運転を実現できる。 Preferably, in the air conditioner, when the air conditioner is in the heating operation, the control unit increases the heating capacity if the illuminance recorded in the recording device is equal to or greater than a predetermined reference value within a predetermined time range. It is characterized by lowering by a predetermined amount. By reducing the set temperature by the amount that it feels warm due to radiant heat from solar radiation, the occupant can realize energy-saving operation without impairing comfort.
また、好ましくは、空気調和機において、制御部は、空気調和機が冷房運転時には、所定時間範囲内において所定時間以上、記録装置に記録された日射量が予め定められた第2の基準値以下になれば、冷房能力を所定量下げることを特徴とするもので、冷房時に日射が陰った場合やカーテンで日射を遮る等の行動がとられた場合には設定温度を低すぎる設定にしないことで、居住者は気づかないうちに体が冷えすぎてしまうことがなく、さらに冷房能力は下がるため省エネ運転を実現できる。 Preferably, in the air conditioner, when the air conditioner is in a cooling operation, the control unit has a predetermined amount of solar radiation recorded in the recording device within a predetermined time range for a predetermined second time or less. If it becomes, it is characterized by lowering the cooling capacity by a predetermined amount, and if the sunlight is shaded during cooling or if actions such as shielding the sunlight with a curtain are taken, the set temperature should not be set too low Thus, the resident does not get too cold without noticing, and the cooling capacity is lowered, so that energy saving operation can be realized.
また、好ましくは、空気調和機において、制御部は、空気調和機が冷房運転時には、所定時間範囲において所定時間以上、記録装置に記録された日射量が所定の基準値以上であれば、冷房能力を所定量上げることを特徴とするもので、日射による熱量が安定して供給されていることを判断した上で室内の温度を居住者が不快に感じないように調節されるため、より快適感を得ることができる。 Preferably, in the air conditioner, when the air conditioner is in a cooling operation, the control unit has a cooling capacity if the amount of solar radiation recorded in the recording device is equal to or greater than a predetermined reference value within a predetermined time range and the amount of solar radiation recorded in the recording device is greater than or equal to a predetermined reference value. The room temperature is adjusted so that the occupant does not feel uncomfortable after judging that the amount of heat generated by solar radiation is being supplied stably. Can be obtained.
(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態における空気調和機の室内機の外観図を示すものである。また、図2は、図1に示す空気調和機の室内機のブロック図である。図1及び図2に示すように、空気調和機1の正面には照度センサー2が設けられており、この照度センサー2は居室内の照度を検出する。また空気調和機1には、図2に示すように、照度センサー2の検出結果に基づき、空調を制御する制御部8が備わる。この制御部8は、例えば、マイコン、不揮発性メモリ及びRAMから構成される。(Embodiment 1)
FIG. 1 shows an external view of an indoor unit of an air conditioner according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram of the indoor unit of the air conditioner shown in FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, an
以上のように構成された空気調和機1について、以下、暖房運転時の動作や作用を説明する。空気調和機1がリモコン(図示せず)の指示によって運転を開始すると、空気調和機1は、加熱空気を吹出し口5から室内に送風することで、リモコンにより指示された室温になるように制御する。室温は吸い込み口4に設けられた温度センサー3によって検知されている。
About the
図3は、図2に示す制御部8の制御フローを示す。以下、図3のフローに沿って、制御部8による制御を説明する。空気調和機1の運転開始と同時に、照度センサー2は居室内の照度L1の検出を開始する(ステップS1)。この検出値は、制御部8へ送られ例えばRAMに記録されていく。制御部8は、照度検出値L1が一定値α以上である場合(ステップS2)、検出時間Pのカウントを開始する(ステップS3)。αの値は室内の一般的な照明器具による照度より高く設定することにより、照明による照度とは区別して日射による照度上昇と認識することが可能である。例えば、αの値は冷房時であれば照度センサー2の出力最大値Lmaxの4割程度、暖房時であれば同じく5割程度に設定する。
FIG. 3 shows a control flow of the
ここで、図4は、様々な部屋において空気調和機1が設置される位置で照度を測定した値と照度センサー2の出力値との関係を示すグラフである。以下、図4を参照して、冷房時又は暖房時に設定されるαの値について説明する。図4によれば、日射による照度センサー2の出力値は、空気調和機1の設置位置に関わらず、太陽高度の高い夏季では照度センサー2の出力最大値の4割を下回ることがなく、また太陽高度が低く日射が窓から侵入しやすい冬季には照度センサー2の出力最大値の5割を下回ることがなかった。また、日射がある時に室内を厚地カーテン等で遮蔽した場合や室内の照明による照度センサー2の出力値は前記の日射による出力値を上回ることがなかった。
Here, FIG. 4 is a graph showing the relationship between the value obtained by measuring the illuminance at the position where the
再度、図3を参照する。ここで所定時間範囲βの間にL1≧αとなる検出時間Pが、日射が確実に室内熱負荷に影響を及ぼすと考えられるβ/2以上あった場合(ステップS4)、制御部8は日射ありと判定する(ステップS5a)。このβ/2は一時的な曇天などの可能性を考慮した。また所定時間範囲βは例えば室内の空調温度が安定する10分程度に設定する。
FIG. 3 will be referred to again. Here, when the detection time P that satisfies L1 ≧ α during the predetermined time range β is equal to or greater than β / 2 that the solar radiation is considered to surely affect the indoor heat load (step S4), the
さらに、このP≧β/2である所定時間範囲βが連続した場合、あるいは所定時間範囲3βのうち2βでP≧β/2が成立した場合(ステップS6)に、一時的な日射ではなく継続的な日射があり(以下、日射確定という)と判断して(ステップS7a)、暖房能力の調節を行う(ステップS8)。 Further, when the predetermined time range β where P ≧ β / 2 is continuous or when P ≧ β / 2 is satisfied at 2β in the predetermined time range 3β (step S6), it is not temporary solar radiation but continued. It is determined that there is natural solar radiation (hereinafter referred to as solar radiation confirmation) (step S7a), and the heating capacity is adjusted (step S8).
具体的には、日射確定判断後、空気調和機に備わる圧縮機及び/又は送風ファン等を制御して暖房能力を下げて、設定温度を1/3℃程度下げる。そして、さらに条件成立が続けば、さらに2βごとに設定温度を1/3℃程度下げ、1℃を超えて下げることはしない。暖房運転時に1℃設定温度を下げると省エネ効果は約10%である。 Specifically, after the solar radiation determination is determined, the compressor and / or the blower fan provided in the air conditioner are controlled to lower the heating capacity and lower the set temperature by about 1/3 ° C. If the conditions are further satisfied, the set temperature is further lowered by about 1/3 ° C. every 2β and is not lowered beyond 1 ° C. If the set temperature is lowered by 1 ° C. during heating operation, the energy saving effect is about 10%.
この設定温度の下げ方の有効性については、図5に示す被験者実験結果より説明できる。図5によれば、実験時間60分間に冬季の日射相当の熱量を放射された被験者に自由に設定温度を調節させた結果、放射のない場合と比較して、ほぼ同程度の温冷感、快適感を保ったまま、設定温度を約1.5℃下げた。これは日射による放射熱の影響の分暖かく感じたと考えられる。実際の空調には居住者の生活位置や活動量の変化も考慮して1.5℃より小さい範囲で設定温度を下げる。すなわち居住者が日射の影響を受けにくい窓から離れた位置にいる場合や、活動量が少なく設定温度を高くしておきたいという場合でも快適感に影響が出ない範囲で暖房能力の調節を行う。一般に10分で1℃設定温度を下げれば多くの人が温度の変化に気づくが、1時間で1℃の設定温度の変化に気づく人は少ない。 The effectiveness of the method of lowering the set temperature can be explained from the test result of the subject shown in FIG. According to FIG. 5, as a result of freely adjusting the set temperature to the subject who was radiated with the amount of heat equivalent to solar radiation in the winter for 60 minutes in the experiment time, almost the same level of thermal sensation as compared with the case without radiation, The set temperature was lowered by about 1.5 ° C. while maintaining a comfortable feeling. This seems to have felt warmer due to the effects of radiant heat from solar radiation. In actual air conditioning, the set temperature is lowered in a range smaller than 1.5 ° C. in consideration of changes in the living position of the resident and the amount of activity. In other words, even if the resident is away from a window that is not easily affected by solar radiation, or if you want to keep the set temperature high with less activity, adjust the heating capacity within a range that does not affect comfort. . In general, many people notice a change in temperature when the set temperature is lowered by 1 minute in 10 minutes, but few people notice a change in the set temperature of 1 ° C. in one hour.
次に、居住者が上記制御フローの中で設定温度を変更した場合について説明する。居住者は室内に日射による放射熱の影響を感じた場合、前記制御フローによる暖房能力の変更以前に自らリモコンにて設定温度を下げる可能性がある。この場合は一旦制御フローはステップS1に戻る。設定温度を変更した場合、居住者は室内を変更後の温度に設定したいため、そのまま制御フローを進めることは居住者の快適感を損なう可能性があるためである。その後設定温度を変更することがなければ、それが快適温度ということになるので、そこから制御フローを開始して前記のように快適感を損なわない程度に暖房能力の調節をしていく。 Next, a case where the resident changes the set temperature in the control flow will be described. If the resident feels the influence of radiant heat due to solar radiation in the room, the resident may lower the set temperature by the remote controller himself before changing the heating capacity by the control flow. In this case, the control flow once returns to step S1. This is because when the set temperature is changed, the resident wants to set the room to the changed temperature, and thus proceeding the control flow as it is may damage the resident's comfort. If the set temperature is not changed thereafter, it is the comfortable temperature, and the control flow is started from there, and the heating capacity is adjusted to such an extent that the comfortable feeling is not impaired as described above.
尚、より一層の快適感の維持のため、外気温が0℃未満になれば上記制御フローに入らない設定にしてもよい。外気温が低い場合は日射による影響よりも外気温による冷放射の影響が大きいと考えられるためである。 In order to maintain a more comfortable feeling, it may be set so that the control flow is not entered when the outside air temperature is less than 0 ° C. This is because when the outside air temperature is low, it is considered that the influence of the cold radiation due to the outside air temperature is larger than the influence due to the solar radiation.
以上のように制御されれば、日射による熱量が安定して供給されていることを判断した上で、放射熱で暖かく感じる分設定温度を下げるために、居住者は快適感を損なうことなく省エネ運転を実現できる。また、居住者が設定温度を変更した場合は一旦制御を打ち切り、制御部が一律に設定温度を変更することがないため、居住者は好みの設定温度で快適感を維持することができる。 If it is controlled as described above, after judging that the amount of heat from solar radiation is being supplied stably, the resident can save energy without sacrificing comfort in order to lower the set temperature by the amount felt warm by radiant heat. Driving can be realized. Further, when the resident changes the set temperature, the control is once stopped and the control unit does not change the set temperature uniformly, so that the resident can maintain a comfortable feeling at the desired set temperature.
なお、ステップS4で、検出時間Pがβ/2以上なかった場合、制御部8は日射なしと判断して(ステップS5b)、ステップS1に戻る。また、ステップS6で、このP≧β/2である所定時間範囲βが連続しなかった場合、あるいは所定時間範囲3βのうち2βでP≧β/2が成立しなかった場合、制御部8は、継続的な日射ではない状態(以下、日射非確定という)と判断して、暖房能力の調節を行うことなくステップS1に戻る。
In step S4, when the detection time P is not β / 2 or more, the
なお、照度センサー2は、カメラモジュールを利用して実現しても構わない。この手法について説明する。
カメラモジュールには、明るいシーンでの画像の白とびや暗いシーンでの黒つぶれを防止するために、撮影の露光時間を変化させるオート露光調整(AEC)機能やオートゲインコントロール(AGC)機能などの自動画質調整機能が搭載されていることが多い。これらの機能を利用することで、カメラモジュールを利用して、照度を測定することができる。The
The camera module includes an auto exposure adjustment (AEC) function and an auto gain control (AGC) function that change the exposure time of shooting to prevent overexposure of images in bright scenes and blackout in dark scenes. It is often equipped with an automatic image quality adjustment function. By using these functions, the illuminance can be measured using the camera module.
ここで、AGC機能を利用せず、ゲインの値は一定とする。AEC機能として、撮影される画像の平均輝度値が一定値になるように、露光時間を制御する。このとき、撮影される画像の平均輝度値と露光時間の関係は、反比例の関係となる。つまり、照度と露光時間は反比例の関係を有し、照度計測時の露光時間を求めることで照度を求めることができる。図9は、AEC機能を搭載したカメラモジュールの照度と露光時間の関係を示した模式図である。この図から、照度センサー2を利用した場合と同様に、居室内の照度L1を検出できることがわかる。露光時間は、カメラモジュールがAEC機能を搭載している場合、カメラモジュールのレジスタ値を読み取ることで取得する。
Here, the gain value is constant without using the AGC function. As an AEC function, the exposure time is controlled so that the average luminance value of a photographed image becomes a constant value. At this time, the relationship between the average luminance value of the photographed image and the exposure time is an inversely proportional relationship. That is, the illuminance and the exposure time have an inversely proportional relationship, and the illuminance can be obtained by obtaining the exposure time during illuminance measurement. FIG. 9 is a schematic diagram showing the relationship between the illuminance and the exposure time of a camera module equipped with an AEC function. From this figure, it can be seen that the illuminance L1 in the living room can be detected as in the case where the
また、ゲイン値を一定にせず、AGC機能とAEC機能を同時に利用するようにしてもかまわない。照度が一定の場合、ゲインと露光時間は逆比例の関係となり、ゲインを2倍にした場合、露光時間は1/2になる。つまり、照度計測時のゲイン値と露光時間を取得することで、照度を計測することができる。 In addition, the AGC function and the AEC function may be used simultaneously without making the gain value constant. When the illuminance is constant, the gain and the exposure time are inversely proportional, and when the gain is doubled, the exposure time is halved. That is, the illuminance can be measured by acquiring the gain value and the exposure time when measuring the illuminance.
図10は、図9と比較し、ゲインを4倍にした場合の照度と露光時間の関係を示したものである。ここで、照度計測の分解能を考える。露光時間を利用して照度を計測する場合、照度が一定値変化した際に、露光時間の変化が大きいほうが分解能として高く、照度計測に適していると考えられる。ゲインを大きくした図10を図9と比較すると、照度が高い領域では、露光時間の変化幅は小さく、分解能が低くなるため、照度計測には不向きとなるが、逆に、照度が低い領域では、露光時間の変化幅は大きく、分解能が高くなるため、照度計測には適している。つまり、照度が高い場合にはゲインを小さくし、照度が低い場合にはゲインを大きくすることで、最適な照度計測を実現することができる。これは、白とびや黒つぶれを防止する、通常のAGCの動作と一致しているため、一般的なカメラモジュールのAGCやAEC機能を利用することで照度を計測することができる。 FIG. 10 shows the relationship between the illuminance and the exposure time when the gain is quadrupled compared to FIG. Here, the resolution of illuminance measurement is considered. When measuring the illuminance using the exposure time, when the illuminance changes by a certain value, the larger the change in the exposure time, the higher the resolution, which is considered suitable for illuminance measurement. Compared with FIG. 9 in which the gain is increased as compared with FIG. 9, in the region where the illuminance is high, the change width of the exposure time is small and the resolution is low, so it is not suitable for illuminance measurement. Since the change width of the exposure time is large and the resolution is high, it is suitable for illuminance measurement. That is, optimal illuminance measurement can be realized by reducing the gain when the illuminance is high and increasing the gain when the illuminance is low. This is consistent with normal AGC operation that prevents overexposure and underexposure, so the illuminance can be measured using the AGC and AEC functions of a typical camera module.
もちろん、AGC機能のみを利用し、AEC機能を利用せず、ゲイン値から照度を計測するようにしてもかまわない。 Of course, only the AGC function may be used, and the illuminance may be measured from the gain value without using the AEC function.
(実施の形態2)
本発明の第2の実施の形態における空気調和機1について、以下、冷房運転時の動作や作用を説明する。空気調和機1がリモコン(図示せず)の指示によって運転を開始すると、空気調和機1は、冷却空気を吹出し口5から室内に送風することで、リモコンにより指示された室温になるように制御する。室温は吸い込み口4に設けられた温度センサー3によって検知されている。(Embodiment 2)
About the
図6は、図1に示す制御部8の制御フローを示す。以下、図6のフローに沿って、制御部8による制御を説明する。実施の形態1と同じフローに関しては同じ符号を記して説明を省略する。
FIG. 6 shows a control flow of the
ステップS6において、P>β/2である所定時間範囲βが連続した場合、あるいは3βのうち2βでP>β/2が成立した場合に、日射確定と判断して(ステップS7a)冷房能力の調節を行う(ステップS8b)。 In step S6, when the predetermined time range β where P> β / 2 continues or when P> β / 2 is established when 2β of 3β is satisfied, it is determined that the solar radiation is confirmed (step S7a). Adjustment is performed (step S8b).
具体的には日射確定判断後、圧縮機及び/又は送風ファン等を制御することで冷房能力を上げて、設定温度を1/3℃程度下げる。そしてさらに条件成立が続けば、さらに2βごとに設定温度を1/3℃程度下げ、1℃を超えて下げることはしない。 Specifically, after determining solar radiation, the cooling capacity is increased by controlling the compressor and / or the blower fan, and the set temperature is lowered by about 1/3 ° C. If the condition continues further, the set temperature is further lowered by about 1/3 ° C. every 2β, and is not lowered beyond 1 ° C.
次に、居住者が上記制御フローの中で設定温度を変更した場合について説明する。居住者は室内に日射による放射熱の影響を感じた場合、前記制御フローによる冷房能力の変更以前に自らリモコンにて設定温度を下げる可能性がある。この場合は一旦制御フローはステップS1に戻る。設定温度を変更した場合、居住者は室内を変更後の温度に設定したいため、そのまま制御フローを進めることは居住者の快適感を損なう可能性があるためである。その後設定温度を変更することがなければそれが快適温度ということになるので、そこから制御フローを開始して前記のように快適感を損なわない程度に冷房能力の調節をしていく。 Next, a case where the resident changes the set temperature in the control flow will be described. If the resident feels the influence of radiant heat due to solar radiation in the room, the resident may lower the set temperature with the remote controller before changing the cooling capacity by the control flow. In this case, the control flow once returns to step S1. This is because when the set temperature is changed, the resident wants to set the room to the changed temperature, and thus proceeding the control flow as it is may damage the resident's comfort. If the set temperature is not changed thereafter, it is the comfortable temperature. Therefore, the control flow is started from there and the cooling capacity is adjusted to such an extent that the comfortable feeling is not impaired as described above.
尚、より一層の快適感の維持のため、外気温が30℃未満になれば制御フローに入らない設定にしてもよい。外気温が低い場合は日射による影響が小さいと考えられるためである。 In order to maintain a more comfortable feeling, the control flow may be set not to enter if the outside air temperature is less than 30 ° C. This is because the effect of solar radiation is considered to be small when the outside air temperature is low.
以上のように制御されれば、日射による熱量が安定して供給されていることを判断した上で、放射熱で暖かく感じる分設定温度を下げることで、居住者は快適感を損なうことがない。また居住者が設定温度を変更した場合は一旦制御を打ち切り、制御部が一律に設定温度を変更することがないため、居住者は快適感を維持することができる。 If it is controlled as described above, after judging that the amount of heat from solar radiation is being supplied stably, the resident will not lose comfort by lowering the set temperature for the amount of warmth felt by radiant heat. . Further, when the resident changes the set temperature, the control is once stopped and the control unit does not change the set temperature uniformly, so that the resident can maintain a comfortable feeling.
(実施の形態3)
本発明の第3の実施の形態における空気調和機1について、以下、冷房運転時の動作や作用を説明する。空気調和機1がリモコン(図示せず)の指示によって運転を開始すると、空気調和機1は、冷却空気を吹出し口5から室内に送風することで、リモコンにより指示された室温になるように制御する。室温は吸い込み口4に設けられた温度センサー3によって検知されている。(Embodiment 3)
About the
図7は、図1に示す制御部8の制御フローを示す。以下、図6のフローに沿って、制御部8による制御を説明する。実施の形態1と同じフローに関しては同じ符号を記して説明を省略する。
FIG. 7 shows a control flow of the
ステップS6の後、P>β/2である所定時間範囲βが連続した場合、あるいは3βのうち2βでP>β/2が成立した場合にその区間を日射確定区間と判断する(ステップS7c)。そして日射確定区間において所定時間範囲βの間全てで照度検出値L1が一定値γ以下となった時(ステップ9)、日射遮蔽ありと判断する(ステップ10)。γは例えば図4から明らかなように、α/2程度の値とすればよい。このステップ10は、日射が曇天により陰ったり、居住者が日射を暑く感じてカーテンを閉めるなどの行動をとった場合が考えられる。この時、日射の影響を受けている区間と同様の冷房能力で運転を続ければ居住者は寒く感じてしまうため、冷房能力の調節を行う(ステップ11)。
After step S6, when the predetermined time range β where P> β / 2 continues, or when 2> β among 3β and P> β / 2 is established, the section is determined as the solar radiation determination section (step S7c). . Then, when the detected illuminance value L1 is equal to or less than a certain value γ throughout the predetermined time range β in the solar radiation determination section (step 9), it is determined that there is solar radiation shielding (step 10). As is apparent from FIG. 4, for example, γ may be about α / 2. This
具体的には、日射遮蔽確定し所定時間範囲βが連続した後、冷房能力を下げて、設定温度を1/3℃程度上げる。そして、さらに条件成立が続けば、さらに2βごとに設定温度を1/3℃程度上げ、4/3℃を超えて下げることはしない。 Specifically, after the solar radiation shielding is confirmed and the predetermined time range β continues, the cooling capacity is lowered and the set temperature is raised by about 1/3 ° C. If the conditions are further satisfied, the set temperature is further raised by about 1/3 ° C. every 2β and is not lowered beyond 4/3 ° C.
この設定温度の上げ方の有効性については、図8に示す被験者実験結果より説明できる。図8によれば、実験時間60分間に夏季の日射相当の熱量を遮蔽して放射された被験者に自由に設定温度を調節させた結果、日射相当の熱量を遮蔽せず同様に設定温度を調節した場合と比較して同程度の温熱感、快適感を保ったまま、設定温度を約2℃上げた。これは日射による放射熱を遮ることで涼しく感じた影響によるものと考えられる。実際の空調時には居住者の生活位置や活動量の変化も考慮して日射遮蔽確定では2℃より小さい範囲で設定温度を上げる。すなわち、居住者が日射の影響を受けやすい窓側にいる場合や、活動量が大きく設定温度を低くしておきたいという場合でも、快適感に影響が出ない範囲で冷房能力の調節を行う。一般に10分で1℃設定温度の変化は多くの人が気づくが、1時間で1℃の設定温度の変化に気づく人は少ない。 The effectiveness of this method of raising the set temperature can be explained from the test result of the subject shown in FIG. According to FIG. 8, the set temperature is similarly adjusted without shielding the amount of heat corresponding to solar radiation as a result of freely adjusting the set temperature to the radiated subject by shielding the amount of heat corresponding to solar radiation during the 60-minute experimental period. The set temperature was raised by about 2 ° C. while maintaining the same level of warmth and comfort as compared with the case. This is thought to be due to the effect felt cool by blocking the radiant heat from solar radiation. In actual air-conditioning, taking into account changes in the living position of the occupants and the amount of activity, the set temperature is raised within a range of less than 2 ° C. in determining solar shading. That is, even when the resident is on the window side that is easily affected by solar radiation, or when the amount of activity is large and it is desired to keep the set temperature low, the cooling capacity is adjusted within a range that does not affect comfort. In general, many people notice a change in the set temperature of 1 ° C. in 10 minutes, but few people notice a change in the set temperature of 1 ° C. in one hour.
次に、居住者が上記制御フローの中で設定温度を変更した場合について説明する。居住者は室内に日射による放射熱の影響を感じ、日射を遮蔽する場合、前記制御フローによる冷房能力の変更以前に自らリモコンにて設定温度を上げる可能性がある。この場合は一旦制御フローはステップS1に戻る。設定温度を変更した場合、居住者は室内を変更後の温度に設定したいため、そのまま制御フローを進めることは居住者の快適感を損なう可能性があるためである。その後設定温度を変更することがなければ、それが快適温度ということになるので、そこから制御フローを開始して前記のように快適感を損なわない程度に冷房能力の調節をしていく。 Next, a case where the resident changes the set temperature in the control flow will be described. When a resident feels the influence of radiant heat due to solar radiation in the room and shields the solar radiation, the resident may raise the set temperature by the remote controller himself before changing the cooling capacity by the control flow. In this case, the control flow once returns to step S1. This is because when the set temperature is changed, the resident wants to set the room to the changed temperature, and thus proceeding the control flow as it is may damage the resident's comfort. If the set temperature is not changed thereafter, it is the comfortable temperature. Therefore, the control flow is started from there, and the cooling capacity is adjusted to such an extent that the comfortable feeling is not impaired as described above.
尚、より一層の快適感の維持のため、外気温が30℃未満になれば制御フローに入らない設定にしてもよい。外気温が低い場合は日射による影響が小さいと考えられるためである。 In order to maintain a more comfortable feeling, the control flow may be set not to enter if the outside air temperature is less than 30 ° C. This is because the effect of solar radiation is considered to be small when the outside air temperature is low.
以上のように制御されれば、日射による熱量が供給されている時に日射が遮蔽されたことを確実に判断した上で、放射熱を遮ることで涼しく感じる分設定温度を上げることで、居住者は快適感を損なうことなく省エネ運転を実現できる。また、居住者が設定温度を変更した場合は一旦制御を打ち切り、制御部が一律に設定温度を変更することがないため、居住者は快適感を維持することができる。 If it is controlled as described above, the resident will be able to make sure that the solar radiation is shielded when the amount of heat from solar radiation is supplied, and then raise the set temperature to feel cool by blocking the radiant heat. Can realize energy-saving operation without sacrificing comfort. Further, when the resident changes the set temperature, the control is temporarily stopped and the control unit does not change the set temperature uniformly, so that the resident can maintain a comfortable feeling.
以上のように、本発明に係る空気調和機は、室内の照度が所定時間範囲内で所定時間以上基準値を超えた場合、冷暖房能力の調節を行うもので、快適感を損なわず省エネ運転を実現できるので、住宅のリビング、あるいはホテルの部屋などの空気調和機の用途にも適用できる。 As described above, the air conditioner according to the present invention adjusts the cooling / heating capacity when the illuminance in the room exceeds the reference value for a predetermined time within a predetermined time range, and performs energy-saving operation without impairing comfort. Since it can be realized, it can be applied to the use of an air conditioner such as a living room of a house or a hotel room.
1 空気調和機
2 照度センサー
3 温度センサー
4 吸い込み口
5 吹き出し口
6 水平フラップ
7 垂直フラップ
8 制御部DESCRIPTION OF
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