JPWO2013081132A1 - 空気調和機 - Google Patents
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Abstract
Description
2 室温センサ
3 室内熱交換器
4 リモコン
5 圧縮機
6 四路切換弁
7 室外ファン
8 室外熱交換器
9 膨張弁
10 外気温度センサ
11 電装品箱
12 制御部
13 平均室温検知機構
14 通常目標圧力記憶部
15 通常温度差算出部
16 省電力時温度差算出部
17 電力消費削減目標量変更部
18 圧縮機制御部
19 省電力時飽和温度設定部
100 室内機
101 室外機
101a 室外機ケーシング
[空気調和機1の全体構成]
図1は、本発明の空気調和機の冷媒回路を示している。図に示すように、空気調和機1は、室内機100と室外機101とを備えている。ここで、本実施形態の空気調和機1は、ビル内のオフィス等の広い室内空間を対象とした空気調和機であって、室外機101と、室内の各領域に分散配置された複数の室内機とからなる空気調和機を想定したものであるが、図1では説明の便宜上、複数の室内機のうち、代表する室内機100のみを図示している。
空気調和機1では、四路切換弁6を図示の点線位置に切り換えることで、冷房運転が実現可能であり、図示の実線位置に切り換えることで、暖房運転が実現可能となっている。
図2は、制御部12の構成を示している。制御部12は、本発明の目的とされる利用者の快適性と省エネルギーとの両立を図るための制御機構を備えたものであって、図に示すように、平均室温検知機構13、通常目標圧力記憶部14、通常温度差算出部15、省電力時温度差算出部16、電力消費削減目標量変更部17、及び、圧縮機制御部18を有している。
以下では、図3及び図4を参照しながら、冷房運転時及び暖房運転時における各デマンド制御動作の一例について説明する。なお、図3及び図4に示す各動作は、制御部12が、ROMに格納されたプログラムを実行することによって実現可能である。
図3は、冷房運転時におけるデマンド制御動作の一例を示したフローチャートである。この制御動作では、まず、ステップS1において、予め設定された目標デマンド量(電力消費削減目標量)Dmが認識される。
図4は、暖房運転時におけるデマンド制御動作の一例を示したフローチャートである。ここでの制御動作における各ステップS201〜S210(ステップS206,S208を除く)は、上記の冷房運転時における各ステップS1〜S10(ステップS6,S8を除く)と順に同様のものであるが、圧縮機制御部18における目標値を通常目標吐出圧力Ptoから省電力時目標吐出圧力Ptdに変更することを目的とした点で相違するものである。
上記構成によれば、通常温度差ΔTo(図5(a−1)に示す加重平均Tiaと通常目標吸入圧力飽和温度Ttoとの温度差、又は、図5(b−1)に示す通常目標吐出圧力飽和温度Ttoと加重平均Tiaとの温度差)が大きいほど利用者が快適性に満足した状況で空気調和機1の能力が無駄に使用されていることに着目し、図5(a−2)又は図5(b−2)に示すように、通常温度差ΔToの大きさに応じて目標デマンド量Dmに基づいた通常温度差ΔToの縮小を行ってデマンド温度差ΔTdを算出するとともに、該デマンド温度差ΔTdに基づいた省電力時目標吸入圧力Ptd/省電力時目標吐出圧力Ptdを目標値として圧縮機5を制御することで、空気調和機の消費電力が一定の閾値を超えた場合のみ空気調和機の能力を低下させる従来のデマンド制御と比べて省電力効果を常時確保しつつ、省電力時目標吸入圧力Ptd/省電力時目標吐出圧力Ptdを利用者の快適性の維持が可能な範囲に設定できるという効果を発揮することができる。その結果、快適性を損なわずに省電力が可能となり、利用者の快適性と省電力との両立を図ることができる。
空気調和機1が設置されている物件の用途又は利用者の要求に対して、デマンド制御の強弱が調整可能となる。従って、従来のデマンド制御で発生が予測される、快適性の低下や省電力効果の不足による、利用者からのクレームを防止することができる。
Claims (5)
- 室内機及び室外機を備えた空気調和機であって、
前記室内機が配置された室内における平均室温を検知する平均室温検知機構と、
前記室外機に収容された圧縮機と、
前記圧縮機から吐出される冷媒の圧力、又は、当該圧縮機に吸入される冷媒の圧力が目標値として設定された圧力となるように前記圧縮機を制御する圧縮機制御部と、
前記圧縮機制御部において通常制御時に目標値として設定されるものであり、外気温度と、前記室内における空調負荷とに連動した通常目標圧力を記憶する通常目標圧力記憶部と、
前記通常目標圧力に対応した通常飽和温度と、前記平均室温との温度差を通常温度差として算出する通常温度差算出部と、
前記空気調和機における通常制御時の消費電力に対する電力消費削減目標量に基づいて、前記通常温度差を縮小した省電力時温度差を算出する省電力時温度差算出部とを備え、
前記圧縮機制御部が、前記平均室温及び前記省電力時温度差に基づいて算出される省電力時飽和温度に対応する飽和圧力である省電力時目標圧力を目標値に変更して、前記圧縮機を制御するように構成されたことを特徴とする空気調和機。 - 前記省電力時温度差算出部が、
前記電力消費削減目標量に基づく省電力係数を前記通常温度差に乗じることによって前記省電力時温度差を算出することを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 利用者の操作に応じて前記電力消費削減目標量を変更可能な電力消費削減目標量変更部を備えたことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。
- 前記圧縮機制御部が、
前記空気調和機の冷房運転時には、前記平均室温から所定値を減算した値を前記省電力時飽和温度の上限値に設定し、前記空気調和機の暖房運転時には、前記平均室温に所定値を加算した値を前記省電力時飽和温度の下限値に設定可能な省電力時飽和温度設定部を備えたことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 前記省電力時飽和温度設定部が、
3℃乃至10℃の範囲内の値に所定値を設定可能であることを特徴とする請求項4に記載の空気調和機。
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