JPWO2017203704A1 - 空気調和装置 - Google Patents
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Abstract
Description
[天井埋込形空気調和装置100の構成]
図1は、本発明の実施の形態1に係る天井埋込形空気調和装置100の側面から見た概略断面図である。
以下、本実施の形態1に係る天井埋込形空気調和装置100の構成について説明する。
図1に示すように、天井埋込形空気調和装置100は、開口を有する板金性の外郭1aとその内側に設けられた断熱材1bとで構成された筐体1を備えている。筐体1の内部には、回転自在に配置され、空気の流れを生じさせるファン2と、ファン2に連結され回転駆動するモータ3と、ファン2を囲むように配置され、ファン2によって筐体1の内部に吸い込まれた室内空気と冷媒との間で熱交換させ、空調空気を作り出す熱交換器4と、熱交換器4の下方に配置され、熱交換器4からのドレン水を回収し、また、吹出口8付近の風路を一部形成するドレンパン5と、が設けられている。
制御装置50が処理を行うために必要となるデータを一時的または長期的に記憶するものであり、例えば、メモリ等で構成されている。
なお、本実施の形態1では、制御装置50は記憶部51を備えているが、記憶部51は制御装置50内に設けられている必要はなく、制御装置50外に設けられ、制御装置50と電気的に接続されて互いに通信できる態様で設けられていればよい。
次に、天井埋込形空気調和装置100の動作について説明する。
モータ3が回転駆動すると、モータ3に連結しているファン2が回転し、吸込口7から室内空気を吸い込み、室内空気はフィルタ9を通過して、筐体1の内部に吸い込まれる。このとき、温度検知器11によって吸込空気温度が検知される。ファン2によって吸い込まれた室内空気は熱交換器4に向けて吹き出され、熱交換器4を経由してそこで熱交換され、空調空気となって吹出口8から室内に向けて吹き出される。
図2に示すように、制御装置50は、記憶部51の他、利用者が風向設定、温度設定、タイマー設定などの操作を行うリモコン(図示省略)との通信を行う通信部53と、風向板12の制御を行い、風向を制御する風向制御部54と、後述するサーモ判定など各種判定を行う判定部52と、を備えている。
風向板12は、利用者によるリモコンの設定に応じて、風向を変更するものである。リモコンからの風向設定情報は制御装置50の通信部53に通信され、制御装置50の風向制御部54は、風向板12に接続された風向板モータ(図示省略)を制御することで、風向板12の向きが所定の角度に変更される。例として、利用者により設定される風向設定が「水平」、「下吹1」、「下吹2」、「下吹3」とした時の風向板イメージ図を図3に示す。前記風向設定に関する情報は、記憶部51に記憶されている。
なお、以下においても風向設定の種類を示す場合は、括弧書きとする。
以下、風向設定が「下吹3」に設定された時の室内空気の流れについて説明する。
天井面20付近の吹出口8から下向き(例えば、天井面20に対して70°)に吹出された温風は、少し広がりながら床面21に到達し、再び吸込口7に戻る流れとなる。
以下、風向設定を「下吹2」とした時の室内空気の流れについて説明する。
天井面20付近の吹出口8から斜め下向きに吹出された温風は、斜め下向き(例えば、天井面20に対して50°)に吹出された温風は、広がりながら床面21に到達し、再び吸込口7に戻る流れとなる。
以下、風向設定を「水平」とした時の室内空気の流れについて説明する。
天井面20付近の吹出口8から水平方向(例えば、天井面20に対して0°)に吹出された温風は、空気の比重の影響を受けて、天井面20に沿って流れ、壁面22に到達し、壁面22を沿って徐々に床面21方向に流れる傾向にある。壁面22が近い場合は、床面21まで到達し、床面21を介して吸込口7に戻る流れとなるが、壁面22が遠い場合は、床面21に到達せず、床面21より上の層で折り返し、吸込口7に戻る流れになる傾向にある。
以下、本実施の形態1に係る天井埋込形空気調和装置100の暖房運転時における制御について、図7Aおよび図7Bを参照して説明する。
制御装置50は、暖房運転が開始したら(ステップS1)、風向板12を動作させて風向を水平にする(ステップS2)。
ステップS2の後、制御装置50は、サーモ判定を行う(ステップS3)。
ステップS5において、所定時間が経過した場合は(ステップS5のYes)、制御装置50は、風向板12を動作させて風向を水平から下吹3に変更する(ステップS6)。
ステップS6の後、制御装置50は、吸込空気温度Tairと設定温度Tsetとの差温が基準温度Th−Tc1より大きくなるまで温度上昇しているかどうかを判定し(Tair−Tset>Th−Tc1)、風向を変更するかどうかの判定を行う(ステップS7)。
一方、制御装置50は、サーモON継続条件を満たしていない場合は、つまりサーモOFF条件を満たしている場合は(ステップS10のNo)、サーモOFFし(ステップS32)、ステップS2に戻る。
一方、制御装置50は、風向を変更する条件を満たしていない場合は(ステップS11のNo)、吹出方向に障害物等があるなど、効率の悪い運転となっていると判断し、風向板12を動作させて風向を一つ前の状態に戻す、つまり、下吹2から下吹3に変更する(ステップS26)。
一方、制御装置50は、サーモON継続条件を満たしていない場合は、つまりサーモOFF条件を満たしている場合は(ステップS27のNo)、サーモOFFし(ステップS32)、ステップS2に戻る。
一方、制御装置50は、吸込空気温度Tairと設定温度Tsetとの差温が基準温度Th−Tc1以下となるまで温度低下していなかった場合は(ステップS28のNo)、ステップS27に戻る。
一方、制御装置50は、サーモON継続条件を満たしていない場合は、つまりサーモOFF条件を満たしている場合は(ステップS15のNo)、サーモOFFし(ステップS32)、ステップS2に戻る。
一方、制御装置50は、風向を変更する条件を満たしていない場合は(ステップS16のNo)、吹き出し方向に障害物等があるなど、効率の悪い運転となっていると判断し、風向板12を動作させて風向一つ前の状態に戻す、つまり、下吹1から下吹2に変更する(ステップS29)。
一方、制御装置50は、サーモON継続条件を満たしていない場合は、つまりサーモOFF条件を満たしている場合は(ステップS30のNo)、サーモOFFし(ステップS32)、ステップS2に戻る。
一方、制御装置50は、吸込空気温度Tairと設定温度Tsetとの差温が基準温度Th−Tc1以下となるまで温度低下していなかった場合は(ステップS31のNo)、ステップS30に戻る。
一方、制御装置50は、サーモON継続条件を満たしていない場合は、つまりサーモOFF条件を満たしている場合は(ステップS20のNo)、サーモOFFし(ステップS36)、ステップS2に戻る。
一方、制御装置50は、風向を変更する条件を満たしていない場合は(ステップS21のNo)、吹き出し方向に障害物等があるなど、効率の悪い運転となっていると判断し、風向板12を動作させて風向を一つ前の状態に戻す、つまり、水平から下吹1に変更する(ステップS33)。
一方、制御装置50は、サーモON継続条件を満たしていない場合は、つまりサーモOFF条件を満たしている場合は(ステップS34のNo)、サーモOFFし(ステップS36)、ステップS2に戻る。
一方、制御装置50は、吸込空気温度Tairと設定温度Tsetとの差温が基準温度Th−Tc1以下となるまで温度低下していなかった場合は(ステップS35のNo)、ステップS34に戻る。
一方、制御装置50は、サーモON継続条件を満たしていない場合は、つまりサーモOFF条件を満たしている場合は(ステップS23のNo)、サーモOFFし(ステップS25)、ステップS2に戻る。
一方、制御装置50は、吸込空気温度Tairと設定温度Tsetとの差温が基準温度Th−Tc1以下となるまで温度低下していなかった場合は(ステップS24のNo)、ステップS23に戻る。
以下、本発明の実施の形態2に係る天井埋込形空気調和装置100Aについて説明する。なお、天井埋込形空気調和装置100Aの構成については、実施の形態1に係る天井埋込形空気調和装置100と同様なので説明を省略する。
実施の形態1とは、風向制御についてのみ異なるため、風向制御について説明する。
図8に示すように、暖房立ち上がり時のように、設定温度よりも吸込空気温度の方が十分低い場合は、下吹3をスキップしないスイングパターン1、または下吹3を2往復に1回スキップするスイングパターン2とし、室温が上昇してくると、下吹3を3往復に2回スキップするスイングパターン3、または下吹3を全ての往復でスキップするスイングパターン4とする。
以下、本実施の形態2に係る天井埋込形空気調和装置100Aの暖房運転時における制御について、図9を参照して説明する。
制御装置50は、暖房運転が開始したら(ステップS51)、風向板12を動作させて風向を水平にする(ステップS52)。
ステップS2の後、制御装置50は、サーモ判定を行う(ステップS53)。
ステップS55において、所定時間が経過した場合は(ステップS55のYes)、制御装置50は、スイングパターンを、下吹3を2往復に1回スキップするスイングパターン2とし、それにしたがって風向板12をスイングさせる(ステップS56)。
ステップS56の後、制御装置50は、吸込空気温度Tairと設定温度Tsetとの差温が基準温度Th−Tc2より大きくなるまで温度上昇しているかどうか(Tair−Tset>Th−Tc2)によりスイングパターンを変更するかどうかの判定を行う(ステップ57)。なお、上記Tc2は第二温度補正値であり、例えば、2.0である。
一方、制御装置50は、スイングパターンを変更する条件を満たしていない場合は(ステップS59のNo)、Tair−Tset≦Th−Tc2により、吸込空気温度Tairと設定温度Tsetとの差温が基準温度Th−Tc2以下となるまで温度低下したかどうかの判定を行う(ステップS63)。
一方、制御装置50は、吸込空気温度Tairと設定温度Tsetとの差温が基準温度Th−Tc2以下となるまで温度低下していなかった場合は(ステップS63のNo)、ステップS59に戻る。
一方、制御装置50は、サーモOFF条件を満たしていない場合は(ステップS61のNo)、Tair−Tset≦Th−Tc3により、吸込空気温度Tairと設定温度Tsetとの差温が基準温度Th−Tc3以下となるまで温度低下したかどうかの判定を行う(ステップS64)。
一方、制御装置50は、吸込空気温度Tairと設定温度Tsetとの差温が基準温度Th−Tc3以下となるまで温度低下していなかった場合は(ステップS64のNo)、ステップS61に戻る。
一方、制御装置50は、吸込空気温度Tairと設定温度Tsetとの差温が基準温度Th−Tc2以下となるまで温度低下していなかった場合は(ステップS65のNo)、ステップS59に戻る。
天井に設置される天井埋込形空気調和装置100Aでは、設置される天井高さによって、人のいる空調対象空間が遠くなるため、天井高さに応じて吹出口8からの吹出速度を変更するという対応を行うが、図10に示すように、天井高さによって床面21への水平方向の到達位置が異なるため、空調範囲が天井高さによって変わらず、かつ、所定の範囲内を空調できるように、風向角度についても天井高さに応じて変更する。
また、標準よりも天井が高い場合に風向設定を「スイング」にすると、床面21までの風の到達および温度変化に遅れが生じ、快適性が損なわれたり暖まりが不十分になったりする場合がある。そのため、図11に示すように、風向板12をスイングさせる速度(以下、スイング速度と称する)も天井高さに応じて変更し、天井が高くなるにつれてスイング速度を遅くし、十分に到達させてから次の風向に移行させる。
Claims (7)
- 開口を有する筐体と、
前記開口に設けられ、吸込口と該吸込口の外側に形成された吹出口とを有するパネルと、
前記吹出口から吹き出される空気の風向を変更する風向板と、
前記吸込口から吸い込まれる空気の吸込空気温度を検知する温度検知器と、
前記風向板を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
暖房運転時において、前記風向板の向きが天井面に対して水平方向の場合より垂直方向の場合の方が、高い前記吸込空気温度でサーモOFFするものである
天井埋込形空気調和装置。 - 前記制御装置は、
暖房運転時において、前記吸込空気温度と予め設定された設定温度との差温に応じて、前記風向板の向きを変更するものである
請求項1に記載の天井埋込形空気調和装置。 - 前記制御装置は、
暖房運転時において、前記吸込空気温度と前記設定温度との差温が基準温度以下の場合は、前記風向板の向きを天井面に対して垂直方向から水平方向に変更し、前記吸込空気温度と前記設定温度との差温が基準温度より大きい場合は、前記風向板の向きを天井面に対して水平方向から垂直方向に変更するものである
請求項2に記載の天井埋込形空気調和装置。 - 前記制御装置は、
前記風向板をスイングさせる機能を有しており、
前記機能は複数のスイングパターンを有しており、
暖房運転時において、前記吸込空気温度と予め設定された設定温度との差温に応じて、前記スイングパターンを変更するものである
請求項1に記載の天井埋込形空気調和装置。 - 前記制御装置は、
暖房運転時において、前記吸込空気温度と前記設定温度との差温が基準温度より大きい場合は、前記風向板が天井面に対して最も垂直方向を向く回数を減らした前記スイングパターンに変更するものである
請求項4に記載の天井埋込形空気調和装置。 - 前記制御装置は、
前記風向板の向きが天井面に対して垂直方向で角度の異なる複数の風向設定を有しており、
第一天井と前記第一天井よりも高い第二天井とに設置された場合、
前記制御装置は、
暖房運転時において、同じ風向設定でも前記第一天井に設置された場合よりも前記第二天井に設置された場合の方が、前記風向板の向きを天井面に対して垂直方向にするものである
請求項1〜5のいずれか一項に記載の天井埋込形空気調和装置。 - 第一天井と前記第一天井よりも高い第二天井とに設置された場合、
前記制御装置は、
同じスイングパターンにしたがって前記風向板をスイングさせる場合でも前記第一天井に設置された場合よりも前記第二天井に設置された場合の方が、前記風向板をスイングさせる速度を遅くするものである
請求項4〜6のいずれか一項に記載の天井埋込形空気調和装置。
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