JPWO2016125258A1 - 室内機及びこれを用いた空気調和装置 - Google Patents

Abstract

室内機は、空気と冷媒との間で熱交換を行う室内側熱交換器と、室内側熱交換器に送風する室内ファンと、室内ファンの動作を制御する制御装置とを有する。制御装置は、室内ファンの運転電流を検知する電流検知部と、電流検知部において検知された運転電流から室内ファンから送風される風量を算出する風量算出部と、風量と室内ファンの回転数毎の静圧との関係を示す送風機特性情報を記憶した記憶部と、風量算出部において算出された風量と、記憶部に記憶された送風機特性情報とに基づいて、風量が設定風量になる室内ファンの回転数を設定する回転数設定部と、回転数設定部において設定された回転数に基づいて室内ファンを駆動する回転制御部とを備える。

Description

本発明は、室内ファンから供給される静圧を一定に制御する室内機及びこれを用いた空気調和装置に関するものである。

従来から空気調和装置として冷媒回路を使用したヒートポンプ方式が知られている。冷媒回路は、例えば、圧縮機と、室外機側熱交換器とを含む室外機と、膨張弁と、室内機側熱交換器と、室内ファンとを含む室内機とが冷媒配管で接続されている。冷媒回路は、熱源側ユニットである室外機と、負荷側ユニットである室内機とが冷媒配管で接続され、冷媒が循環する構成である。そして、冷媒回路は、室内機側熱交換器において、熱交換対象である空調対象空間の空気から吸熱して冷媒を蒸発させ、もしくは熱交換対象である空調対象空間の空気へ放熱することで冷媒を凝縮させる。これにより、空気調和装置は、空調空間の空気調和を行う。

空気調和装置の室内機は、温度及び湿度が高精度で一定に制御された恒温恒湿室に設置される場合がある。この室内機は、例えば室内機側熱交換器及び室内機側熱交換器に送風を行う室内ファンが筐体内に収容された構造を有している。室内ファンの駆動方式として、室内機側のファンとモータをプーリーとベルトで接続したプーリー駆動方式がある。室内機が設置される環境により、室内ファンからの風量もしくは静圧は異なるため、現地の使用環境に応じて室内ファンの風量を調整する必要がある。プーリー駆動方式においては、室内機側のファンに接続されたプーリー径とモータ側に接続されたプーリー径を変更することにより、室内機側のファン回転数を変更させて風量を調整する。

一方、連続運転をしていると、フィルターの圧損増加などで室内ファンによる風量が低下してくる。風量の低下を抑制するためには、室内ファンの回転数を増加させればよい。しかしながら、プーリー駆動方式では、室内機側のファンに接続されたプーリー径及びモータ側に接続されたプーリー径を運転中に変更することはできない。

ここで、給気側の風量を一定にするために、給気側のモータ負荷に応じて排気側の風量を一定に制御する調湿装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、吸気ファンもしくは排気ファンの風量を一定に制御する方法として、モータの回転速度と運転電流値との関係からファンのモータの回転速度を制御することが開示されている。

特開２０１０−１３９１４４号公報

上述のように、室内機が連続運転してフィルターの圧損増加などで風量が低下した場合、特許文献１と同様、モータの回転速度と運転電流値との関係からファンのモータの回転速度を制御する所定の風量にすることが考えられる。しかしながら、室内機が例えば恒温恒湿室に設置されるような場合、特許文献１のように風量を一定にするだけでなく、所定の静圧が高精度に得られることが求められる。

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、風量及び静圧を精度良く制御することができる室内機及びこれを用いた空気調和装置を提供することを目的とするものである。

本発明の室内機は、空気と冷媒との間で熱交換を行う室内側熱交換器と、室内側熱交換器に送風する室内ファンと、室内ファンの動作を制御する制御装置とを有し、制御装置は、室内ファンの運転電流を検知する電流検知部と、電流検知部において検知された運転電流から室内ファンから送風される風量を算出する風量算出部と、風量と室内ファンの回転数毎の静圧との関係を示す送風機特性情報を記憶した記憶部と、風量算出部において算出された風量と、記憶部に記憶された送風機特性情報とに基づいて、風量が設定風量になる室内ファンの回転数を設定する回転数設定部と、回転数設定部において設定された回転数に基づいて室内ファンを駆動する回転制御部とを備える。

本発明の室内機及びこれを用いた空気調和装置によれば、風量算出部において算出された風量と、記憶部に記憶された送風機特性情報とに基づいて、風量が設定風量になる室内ファンの回転数を設定することにより、圧力損失による風量変化が生じた場合であっても送風機特性情報を用いて設定風量及び設定静圧になるように回転数が調整されるため、風量及び静圧を精度良く制御することができる。

本発明の実施の形態１における室内機を用いた空気調和装置を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態１における室内機の一例を示す斜視図である。 図３は図１の室内機における制御装置及びリモコンの一例を示すブロック図である。 図３の記憶部に記憶された送風機特性情報（風量−静圧特性）の一例を示すグラフである。 図４の制御装置における回転数の設定の一例を示すグラフである。 図３の制御装置における自動風量制御の一例を示すグラフである。 図３の制御装置における初期設定時の動作例を示すフローチャートである。 図８は図３の制御装置における自動風量制御の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２における自動風量制御の一例を示すフローチャートである。

実施の形態１．
以下、図面を参照しながら本発明の室内機の実施の形態１について説明する。図１は本発明の実施の形態１における室内機を用いた空気調和装置を示す冷媒回路図である。図１の空気調和装置１は、熱源側ユニットである室外機１０と利用側ユニットである室内機２０を有し、室外機１０と室内機２０とは冷媒配管により接続された冷媒回路を構成している。冷媒回路には冷媒が充填されており、冷媒配管内を冷媒が循環することにより、空気調和装置１は空調調和を行う。

室外機１０は、圧縮機１１、流路切替器１２、室外側熱交換器１３、過冷却熱交換器１４、を有しており、室内機２０に接続される冷媒配管には操作弁１７ａ、１７ｂが設けられている。圧縮機１１は、冷媒を高温高圧に圧縮する。流路切替器１２は、例えば四方弁からなっており、冷房運転や暖房運転等の運転状態に応じて、冷凍サイクル回路内の接続関係を切り換える。室外側熱交換器１３は、例えば伝熱管と多数のフィンにより構成されたフィンアンドチューブ型熱交換器により構成されており、冷媒と室外の空気との間で熱交換を行う。室外側熱交換器１３は、冷房運転時には凝縮器として作用し、暖房運転時には蒸発器として作用する。

過冷却熱交換器１４は、例えば二重管式熱交換器からなり、冷房運転の際に室外側熱交換器１３から室内機２０へ流れる冷媒の過冷却を行う。過冷却熱交換器１４と室内機２０との間の冷媒配管は分岐して室外側膨張弁１５に接続されており、室外側膨張弁１５から流出する冷媒は過冷却熱交換器１４及びアキュムレータ１６を介して圧縮機１１の吸入側に接続されている。アキュムレータ１６は、冷媒を貯留するものであり、圧縮機１１の吸入側及び流路切替器１２に接続されている。

室内機２０は、室内側熱交換器２１、室内ファン２２、室内絞り装置２３を備えている。室内側熱交換器２１は、例えば伝熱管と多数のフィンにより構成されたフィンアンドチューブ型熱交換器により構成されている。室内側熱交換器２１は、一方が室外機１０の流路切替器１２に接続され、他方が室内絞り装置２３に接続されている。室内側熱交換器２１は、冷房運転時には蒸発器として作用し、暖房運転時には凝縮器として作用する。室内ファン２２は、室内側熱交換器２１に送風を行うものであって、例えばインバータ制御により回転駆動する。そして、室内ファン２２は回転数を変化させて風量の調整を行うことができるようになっている。室内絞り装置２３は、例えば電子膨張弁により構成され、開度が設定されることで冷媒流量を調整し、減圧弁又は膨張弁として機能して冷媒を減圧して膨張させる。

さらに、室内機２０は、上述した室内ファン２２の動作を制御する制御装置４０と、有線もしくは無線により制御装置４０に情報伝送可能に接続されたリモコン３０を備えている。リモコン３０は、ユーザから受け付けた情報を制御装置４０に送信し、制御装置４０はリモコン３０から送られた情報に基づいて室内機２０の動作を制御する。また、制御装置４０は室内機２０の稼働状況をリモコン３０に送信し、リモコン３０は室内機２０の稼働状況を表示しユーザに知らせる。

図１を参照して空気調和装置１の動作例として冷房運転の場合の冷媒の流れについて説明する。圧縮機１１から吐出した冷媒は、流路切替器１２を介して室外側熱交換器１３に流入し、室外側熱交換器１３において熱交換される。室外側熱交換器１３において熱交換された冷媒は、過冷却熱交換器１４において過冷却された後に室内機２０に流入する。この際、冷媒の一部は室外側膨張弁１５を介して過冷却熱交換器１４に流れ、アキュムレータ１６に流入する。その後、室内機２０に流入した冷媒は、室内絞り装置２３において減圧されて室内側熱交換器２１に流入する。室内側熱交換器２１において冷媒は室内空気と熱交換して室内空気を冷房する。その後、室内側熱交換器２１から流出した冷媒は室外機の流路切替器１２を介してアキュムレータ１６に貯留され、アキュムレータ１６に貯留された冷媒が再び圧縮機１１に吸入される。

図２は、本発明の実施の形態における室内機２０の一例を示す斜視図である。室内機２０は、例えば矩形状の筐体２０Ａ内に、室内側熱交換器２１と室内ファン２２とが収容された構造を有している。室内側熱交換器２１の上部に室内ファン２２が設置されており、室内側熱交換器２１の下側に制御装置４０が設置されている。室内ファン２２はファン本体２２ａとモータ２２ｂとを有しており、ファン本体２２ａとモータ２２ｂとは直結されている。

ファン本体２２ａは、例えばシロッコファンからなり、筐体２０Ａの上面側に配置された吹出口２２ｘを有している。そして、ファン本体２２ａはモータ２２ｂの駆動により回転駆動する。すると、筐体２０Ａ内において室内側熱交換器２１の下側から吹出口２２ｘへ向かう空気流を形成させる。なお、吹出口２２ｘから吹出した空気は、直吹き、またはダクト接続により室内負荷側に供給される。この室内ファン２２の動作は、制御装置４０により制御される。

図３は図１の室内機におけるリモコン及び制御装置の一例を示すブロック図である。図３のリモコン３０は、ユーザからの入力を受け付けるボタン等からなる入力部３１と、室内機の運転状況等を表示する表示部３２と、入力部３１及び表示部３２の動作を制御するリモコン制御部３３と、制御装置４０との間で有線もしくは無線による情報の伝送を行うリモコン通信部３４とを有している。なお、リモコン３０において、入力部３１と表示部３２とはタッチパネルからなっていてもよい。特に、リモコン３０の入力部３１には、ユーザから室内機２０の設定風量Ｑｓ及び設定静圧Ｐｓが入力され、リモコン通信部３４は、入力部３１に入力された設定風量Ｑｓ及び設定静圧Ｐｓを制御装置４０に送信する。

制御装置４０は、室内ファン２２へ供給される運転電流Ｉに基づいて室内ファン２２の動作を制御するものであり、回転制御部４１、電流検知部４２、風量算出部４３、回転数設定部４４、記憶部４５を備えている。また、制御装置４０は、制御通信部４６を介してリモコン３０のリモコン通信部３４と情報の伝送を行うようになっている。回転制御部４１は、室内ファン２２の動作を制御するものであり、例えば室内ファン２２をインバータ制御するものである。この際、回転制御部４１は、回転数設定部４４において設定された回転数Ｎになるように室内ファン２２を制御する。

電流検知部４２は、室内ファン２２のモータ２２ｂに供給される運転電流Ｉを検知するものである。例えばモータ２２ｂに入力電力を供給する電源回路には、モータ２２ｂへの運転電流Ｉを検出するための電流センサが設置されており、電流検知部４２は、電流センサにおいて検知された運転電流Ｉを取得する。なお、電流検知部４２は、所定のサンプリング周期Ｔで運転電流Ｉを検知する。このサンプリング周期Ｔは電流検知部４２に予め設定されていてもよいし、リモコン３０においてユーザが設定したものでもよい。

風量算出部４３は、電流検知部４２において検知された運転電流Ｉに基づいて室内ファン２２から送風される風量Ｑを算出するものである。すなわち、上述のようにモータ２２ｂがインバータ制御される場合、風量Ｑと運転電流Ｉとは所定の関係を有している。風量算出部４３には、室内ファン２２の機種等に応じた運転電流Ｉと風量Ｑとの関係が記憶されており、運転電流Ｉに基づいて風量Ｑを算出する。なお、例えばフィルターの目詰まり等によりフィルター圧損が増加した場合に風量Ｑが低下し、風量Ｑが低下すると運転電流Ｉが低下する関係になっている。

回転数設定部４４は、風量算出部４３において算出された風量Ｑと、記憶部４５に記憶された送風機特性情報とに基づいて、風量Ｑが設定風量Ｑｓになる室内ファン２２の回転数Ｎを設定するものである。ここで、設定風量Ｑｓ及び設定静圧Ｐｓの設定は、例えば室内機２０の初期設定時にリモコン３０において行われる。

図４は図３の記憶部に記憶された送風機特性情報（風量−静圧特性）の一例を示すグラフである。図４において、横軸は室内ファン２２から送風される風量を示し、縦軸は静圧を示したものであり、記憶部４５には馬力毎に送風機特性情報が記憶されている。図４において、全静圧と室内機２０の機内抵抗との差が静圧になる。

図５は図３の制御装置における回転数の設定の一例を示すグラフであり、図５を参照して設定風量Ｑｓ及び設定静圧Ｐｓに基づく回転数の設定について説明する。例えば、リモコン３０から、ユニット情報として設定風量Ｑｓ＝９０［ｍ^３／ｍｉｎ］及び設定静圧Ｐｓ＝２４５［Ｐａ］が制御通信部４６に送信されたものとする。回転数設定部４４は、送風機特性情報から風量＝９０［ｍ^３／ｍｉｎ］の機内抵抗＝１１５［Ｐａ］を導出する。そして、回転数設定部４４は、必要な全静圧が機内抵抗と設定静圧Ｐｓとを加算して、１１５［Ｐａ］＋２４５［Ｐａ］＝３６０［Ｐａ］であることを算出し、全静圧３６０［Ｐａ］になる７００［ｒｐｍ］を室内ファン２２の回転数Ｎとして設定する。そして、回転制御部４１は、回転数設定部４４において算出された回転数Ｎ＝７００［ｒｐｍ］で室内ファン２２が回転するように制御する。

上述のように、回転数設定部４４は、初期設定時に設定風量Ｑｓと設定静圧Ｐｓとを取得し、送風機特性情報と設定風量Ｑｓと設定静圧Ｐｓとに基づいて、初期回転数Ｎｓを算出する。この際、風量算出部４３は、設定風量Ｑｓから初期運転電流Ｉｓを算出する機能を有している。そして、初期回転数Ｎｓ及び初期運転電流Ｉｓが制御通信部４６を介してリモコン３０に送信され、リモコン３０の表示部３２が初期回転数Ｎｓ及び初期運転電流Ｉｓを表示する。

ここで、室内機２０に連続運転でフィルターの目詰まり等によるフィルター圧損が増加した場合、風量Ｑは低下する。風量Ｑが低下しても回転制御部４１が初期設定時の初期回転数Ｎｓのまま回転制御したとき、設定静圧Ｐｓを得られない。そこで、制御装置４０は自動的に風量を制御する機能を有している。具体的には、回転数設定部４４が、室内機２０の自動風量制御時において風量Ｑに基づいて回転数Ｎを設定する。

図６は図３の制御装置における自動風量制御の一例を示すグラフである。図５のように、設定風量Ｑｓが９０［ｍ^３／ｍｉｎ］に設定された状態において、室内機２０の機内抵抗がフィルター圧損等により初期の機内抵抗Ｒ０から機内抵抗Ｒ１に増加したものとする。このとき、風量Ｑが９０［ｍ^３／ｍｉｎ］から８５［ｍ^３／ｍｉｎ］に低下する。これは、１０馬力の冷房を例にとると、１．５［％］の能力低下になる。また、回転数Ｎ＝７００［ｒｐｍ］、風量Ｑ＝８５［ｍ^３／ｍｉｎ］である場合は、回転数Ｎ＝７００［ｒｐｍ］、風量Ｑ＝９０［ｍ^３／ｍｉｎ］の場合より静圧は大きくなる。したがって、設定静圧Ｐｓが得られておらず能力が低下した状態になる。そこで、回転数設定部４４は、能力低下を抑制するために機内抵抗が増加した分だけ上昇させた回転数Ｎを設定する。

具体的には、回転数設定部４４は、送風機特性情報と回転数Ｎと風量Ｑとから機内抵抗の増加分を算出し、算出した機内抵抗の増加分を加味した回転数Ｎを導出する。上述した図６の場合、回転数設定部４４は、室内ファン２２の回転数Ｎ＝７００［ｒｐｍ］から回転数Ｎ＝８００［ｒｐｍ］に変更する。このように、送風機特性情報上のどのポイントで運転しているかを把握できるようにすることにより、設定風量Ｑｓ及び設定静圧Ｐｓが得られるように室内ファン２２の回転数Ｎを調整することができ、風量及び静圧を精度良く一定に制御することができる。

なお、制御装置４０は、上述した調整後の回転数Ｎ、運転電流Ｉ、静圧、風量Ｑを制御通信部４６を介してリモコン３０に送信する機能を有しており、リモコン３０のリモコン制御部３３は、変更後の回転数Ｎ、運転電流Ｉ、静圧、風量Ｑを表示部３２に表示させる。これにより、ユーザはリモコン３０から室内機２０の稼働状況を把握することができる。

さらに、回転数設定部４４は、算出した回転数Ｎが設定最大回転数Ｎｍａｘより大きいか否かを判定する機能を有している。この設定最大回転数Ｎｍａｘは、ファン本体２２ａとモータ２２ｂとで制限される室内ファン２２の最大回転数である。回転数Ｎが設定最大回転数Ｎｍａｘより大きい場合、室内機２０がフィルター圧損により設定風量Ｑｓが得られない状態であることを意味する。回転数設定部４４は、回転数Ｎが設定最大回転数Ｎｍａｘより大きい場合、制御通信部４６を介してリモコン３０に風量が低下している旨を送信する。すると、リモコン３０の表示部３２に風量が低下している旨のアラームが表示される。

また、回転数設定部４４は、風量算出部４３において算出された風量Ｑが下限風量閾値Ｑｍｉｎより大きい場合に回転数Ｎの調整を行う機能を有している。この下限風量閾値Ｑｍｉｎは、設定風量Ｑｓより小さい値に設定されるものであり、例えばユーザからリモコン３０の入力部３１を介して入力される。なお、下限風量閾値Ｑｍｉｎは記憶部４５に予め設定されてもよい。この際、回転数設定部４４は、風量Ｑが下限風量閾値Ｑｍｉｎよりも大きく設定風量Ｑｓより小さくになるように制御することになる（Ｑｍｉｎ＜Ｑ＜Ｑｓ）。言い換えれば、回転数設定部４４は、風量Ｑが下限風量閾値Ｑｍｉｎ以下になるまでは回転数Ｎの調整を行わない。これにより、頻繁に回転数Ｎの変更が行われるのを抑制することができる。

図７は図３の制御装置における初期設定時の動作例を示すフローチャートであり、図１から図７を参照して、制御装置４０の初期設定について説明する。まず、リモコン３０にユニット情報（馬力、設定風量Ｑｓ、設定静圧Ｐｓ）が入力される（ステップＳＴ１）。リモコン３０にインプットされたユニット情報は、リモコン３０から制御装置４０に送信される（ステップＳＴ２）。

その後、制御装置４０の回転数設定部４４において、記憶部４５の馬力毎の送風機特性情報と、リモコン３０から送信された設定風量Ｑｓ及び設定静圧Ｐｓとから、室内ファン２２の初期回転数Ｎｓが算出される（図４及び図５参照）。また、風量算出部４３において初期運転電流Ｉｓが算出される。そして、初期回転数Ｎｓと初期運転電流Ｉｓとが記憶部４５に記憶されるとともに、リモコン３０に送信される（ステップＳＴ３）。リモコン３０において、初期回転数Ｎｓと初期運転電流Ｉｓとの受信が完了した際、リモコン３０の表示部３２にリモコン３０に「初期値設定完了」の表示がなされる（ステップＳＴ４）。これにより、室内ファン２２の初期設定が完了する。

次に、室内ファン２２の試運転が実施される（ステップＳＴ５）。まず、初期回転数Ｎｓによる室内ファン２２の運転が開始され、ファンの回転数Ｎが初期回転数Ｎｓになっているか否かが判断される（ステップＳＴ６）。ファンの回転数Ｎが初期回転数Ｎｓではない場合（ステップＳＴ６のＮＯ）、モータ２２ｂの運転周波数が調整され、初期回転数Ｎｓになるように制御される。一方、ファンの回転数Ｎが初期回転数Ｎｓになった場合（ステップＳＴ６のＹＥＳ）、所定の連続運転時間（例えば３０分）のカウントが開始する（ステップＳＴ７）。ここで、連続運転時間が３０分としているのは、モータ２２ｂの運転電流Ｉが安定するまでに要する時間である。もし、停電などで停止してしまった場合は、タイマーリセットし、もう一度最初から試運転を実施する。

次に、連続運転時間の経過後のモータ２２ｂの運転電流Ｉが検知される。モータ２２ｂの運転電流Ｉにはバラツキがあることから、電流検知部４２において試運転時の運転電流Ｉが初期運転電流Ｉｓの所定範囲内（例えば９５［％］〜１０５［％］）かどうかが判断される（ステップＳＴ８）。試運転時の運転電流Ｉが初期運転電流Ｉｓの所定範囲から外れている場合（ステップＳＴ８のＮＯ）、所定範囲内になるように静圧が調整される（ステップＳＴ９）。この静圧調整は、例えば吹出口２２ｘに図示しないダンパーの角度もしくはシャッターの開度を調整する等の公知の技術を用いて行われる。なお、例えば空調空間と室内ファン２２とがダクトを介して接続されている場合、ダクト長さによって機外抵抗が変わるため、使用する環境に応じて静圧を調整するようにしてもよい。一方、試運転時の運転電流Ｉが初期運転電流Ｉｓの所定範囲内であれば（ステップＳＴ８のＹＥＳ）、運転が停止され試運転が終了する。

図８は図３の制御装置における自動風量制御の一例を示すフローチャートである。まず、サンプリング周期Ｔと下限風量閾値Ｑｍｉｎとがユーザからリモコン３０の入力部３１に入力される。入力されたサンプリング周期Ｔと下限風量閾値Ｑｍｉｎとはリモコン３０から制御装置４０に送信される（ステップＳＴ１１）。そして、室内ファン２２の運転が開始される（ステップＳＴ１２）。

制御装置４０において運転開始からカウント時間の計測が開始され、カウント時間がサンプリング周期Ｔより大きいか否かが判断される（ステップＳＴ１３）。カウント時間がサンプリング周期Ｔ以下である場合（ステップＳＴ１３のＮＯ）、タイマはリセットされずに積算カウント時間のカウントが継続される。一方、カウント時間がサンプリング周期Ｔより大きくなったとき（ステップＳＴ１３のＹＥＳ）、電流検知部４２において運転電流Ｉが検知されるとともに、風量算出部４３において運転電流Ｉに基づく風量Ｑが算出される（ステップＳＴ１４）。

その後、回転数設定部４４において、風量Ｑが下限風量閾値Ｑｍｉｎよりも小さいか否かが判断される（ステップＳＴ１５）。風量Ｑが下限風量閾値Ｑｍｉｎ以上である場合（ステップＳＴ１５のＮＯ）、回転数Ｎの調整は不要であると判断し、サンプリング周期Ｔのタイマがリセットされ（ステップＳＴ１６）、カウント時間の計測が再度行われる（ステップＳＴ１３）。一方、風量Ｑが下限風量閾値Ｑｍｉｎより小さくなった場合（ステップＳＴ１５のＹＥＳ）、回転数設定部４４において、設定風量Ｑｓ及び設定風量Ｑｓになる室内ファン２２の回転数Ｎが算出される（ステップＳＴ１７）。

そして、回転数設定部４４において、回転数Ｎが設定最大回転数Ｎｍａｘより大きいか否かが判断される（ステップＳＴ１８）。回転数Ｎが設定最大回転数Ｎｍａｘ以下である場合（ステップＳＴ１８のＮＯ）、回転制御部４１は回転数設定部４４において算出された回転数Ｎを用いて室内ファン２２を駆動制御する。この際、サンプリング周期Ｔのタイマがリセットされ（ステップＳＴ１６）、カウント時間が再度カウントされる。一方、回転数Ｎが設定最大回転数Ｎｍａｘよりも大きい場合（ステップＳＴ１８のＹＥＳ）、室内機２０は目詰まり等により下限風量閾値Ｑｍｉｎ以上の風量を確保できない状態にあると判断し、リモコン３０に風量低下のアラームが表示され（ステップＳＴ１９）、風量の自動調整制御が終了する。

上記実施の形態１によれば、風量算出部４３において算出された風量Ｑと、記憶部４５に記憶された送風機特性情報とに基づいて、風量Ｑが設定風量Ｑｓになる室内ファン２２の回転数Ｎを設定することにより、圧力損失による風量変化が生じた場合であっても送風機特性情報を用いて設定風量Ｑｓ及び設定静圧Ｐｓになるように回転数Ｎが調整されるため、風量及び静圧を精度良く制御することができる。すなわち、風量自動調整モードを設けることにより、ユーザが要求する風量範囲にすることができる。ユーザが要求する風量範囲とすることで、能力変化を抑制することができる。特に、例えば恒温恒湿用途で使用する環境では、制御性の向上につながる。

実施の形態２．
図９は本発明の実施の形態２における自動風量制御のフローチャートであり、図９を参照して風量自動調整の動作例について説明する。なお、図９の自動風量制御において図８と同一の工程を有する部位は同一の符号を付してその説明を省略する。図９の実施の形態２が実施の形態１と相違する点は、回転数Ｎが設定最大回転数Ｎｍａｘより大きくなった後の動作である。

すなわち、回転数設定部４４において算出された回転数Ｎが設定最大回転数Ｎｍａｘより大きい場合（ステップＳＴ１８のＹＥＳ）、回転数設定部４４において回転数Ｎ＝設定最大回転数Ｎｍａｘに設定される（ステップＳＴ２０）。そして、室内ファン２２が設定最大回転数Ｎｍａｘで回転した際に、回転数設定部４４において、風量Ｑが下限風量閾値Ｑｍｉｎより小さいか否かが判断される（ステップＳＴ２１）。

風量Ｑが下限風量閾値Ｑｍｉｎ以上である場合（ステップＳＴ２１のＮＯ）、回転制御部４１は回転数Ｎ＝設定最大回転数Ｎｍａｘを用いて室内ファン２２を制御する。この差異、サンプリング周期Ｔのタイマがリセットされ（ステップＳＴ１６）、カウント時間が再度計測される。一方、風量Ｑが下限風量閾値Ｑｍｉｎより小さくなった場合、下限風量閾値Ｑｍｉｎ以上の風量を確保できないことから、風量低下のアラームをリモコン３０に表示し、風量自動調整制御を終了する。

上記実施の形態２によれば、室内機２０の運転を停止させることなく、より長く連続運転を継続させることができる。すなわち、特に恒温恒湿用途で使用する場合、２４時間運転になることから、極力運転の停止を避ける必要がある。そこで、回転数Ｎが設定最大回転数Ｎｍａｘより大きくなったときでも、下限風量閾値Ｑｍｉｎ以上の風量Ｑが確保できる場合には運転が継続されるようにして連続運転時間をさらに延ばすことができる。また、風量Ｑが下限風量閾値Ｑｍｉｎより小さくとなったときリモコン３０にアラーム表示することで、定期的にフィルターの詰まりを確認することができる。さらに、実施の形態２の場合においても、実施の形態１と同様、圧力損失による風量変化が生じた場合であっても送風機特性情報を用いて設定風量Ｑｓ及び設定静圧Ｐｓになるように回転数Ｎが調整されるため、風量及び静圧を精度良く制御することができる。

本発明の実施の形態１は、上記実施の形態１に限定されない。例えば、上記実施の形態１において室内ファン２２とモータ２２ｂの個数がそれぞれ１つ設けられている場合について例示しているが、室内ファン２２とモータ２２ｂの個数がそれぞれ２つとしても同様の制御が可能である。

１ 空気調和装置、１０ 室外機、１１ 圧縮機、１２ 流路切替器、１３ 室外側熱交換器、１４ 過冷却熱交換器、１５ 室外側膨張弁、１６ アキュムレータ、１７ａ、１７ｂ 操作弁、２０ 室内機、２０Ａ 筐体、２１ 室内側熱交換器、２２ 室内ファン、２２ａ ファン本体、２２ｂ モータ、２２ｘ 吹出口、２３ 室内側絞り装置、３０ リモコン、３１ 入力部、３２ 表示部、３３ リモコン制御部、３４ リモコン通信部、４０ 制御装置、４１ 回転制御部、４２ 電流検知部、４３ 風量算出部、４４ 回転数設定部、４５ 記憶部、４６ 制御通信部、Ｉ 運転電流、Ｉｓ 初期運転電流、Ｎ 回転数、Ｎｍａｘ 設定最大回転数、Ｎｓ 初期回転数、Ｐｓ 設定静圧、Ｑ 風量、Ｑｍｉｎ 下限風量閾値、Ｑｓ 設定風量、Ｒ０、Ｒ１ 機内抵抗、Ｔ サンプリング周期。

Claims (8)

1. 空気と冷媒との間で熱交換を行う室内側熱交換器と、
   前記室内側熱交換器に送風する室内ファンと、
   前記室内ファンの動作を制御する制御装置と
   を有し、
   前記制御装置は、
   前記室内ファンの運転電流を検知する電流検知部と、
   前記電流検知部において検知された前記運転電流から前記室内ファンから送風される風量を算出する風量算出部と、
   前記風量と前記室内ファンの回転数毎の静圧との関係を示す送風機特性情報を記憶した記憶部と、
   前記風量算出部において算出された前記風量と、前記記憶部に記憶された前記送風機特性情報とに基づいて、前記風量が設定風量になる前記室内ファンの回転数を設定する回転数設定部と、
   前記回転数設定部において設定された回転数に基づいて前記室内ファンを駆動する回転制御部と
   を備える室内機。
2. 前記記憶部は、前記風量と回転数毎の全静圧との関係及び前記風量と機内抵抗との関係が前記送風機特性情報として記憶するものであり、
   前記回転数設定部は、前記室内ファンの回転数により定まる全静圧が機内抵抗と設定静圧とを加算した値になるように、前記室内ファンの回転数を設定するものである請求項１に記載の室内機。
3. 前記回転数設定部は、前記風量が下限風量閾値より大きいか否かを判定する機能を有し、前記風量が下限風量閾値より小さいと判定された場合に前記回転数の設定を行うものである請求項１または２に記載の室内機。
4. 前記制御装置との間で情報の伝送を行うリモコンをさらに備え、
   前記リモコンは、前記設定風量が入力される入力部を有し、
   前記回転数設定部は、前記リモコンから前記設定風量及び前記設定静圧を取得するものである請求項２又は３に記載の室内機。
5. 前記回転制御部は、前記リモコンから前記設定風量及び前記設定静圧を取得した状態で試運転を行い、前記設定風量と前記設定静圧と試運転時の前記運転電流とを前記記憶部に記憶する請求項４に記載の室内機。
6. 前記回転数設定部は、前記室内ファンの回転数が設定最大回転数より大きいか否かを判定する機能を有し、前記室内ファンの回転数が設定最大回転数より大きい場合、前記リモコンへ前記風量が低下している旨を出力するものである請求項４又は５に記載の室内機。
7. 前記回転数設定部は、前記室内ファンの回転数が設定最大回転数より大きいか否かを判定する機能を有し、前記室内ファンの回転数が設定最大回転数より大きく前記風量が下限風量閾値より大きい場合、前記室内ファンの回転数を設定最大回転数に設定するものである請求項１〜５のいずれか１項に記載の室内機。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の室内機と、
   前記室内機に冷媒配管を介して接続され、前記室内機とともに冷媒回路を構成する室外機と
   を有する空気調和装置。

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