JPWO2020070892A1 - Air conditioner, control method and program of air conditioner - Google Patents
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Abstract
洗浄運転において空気調和機の熱交換器を適切に洗浄できるようにする。そのため、空気調和機は、冷媒を圧縮する圧縮機と、室内熱交換器と、を有する冷凍サイクルと、室内熱交換器の表面を洗浄する洗浄運転を実行するように冷凍サイクルを制御する制御装置と、室内ファンと、を備え、制御装置は、洗浄運転を実行する際に、室内熱交換器を蒸発器として機能させ室内熱交換器の表面温度を氷点下にする凍結制御を実行する機能(S130,S132,S134)と、凍結制御の実行中において、凍結制御の実行期間よりも短い所定期間では室内ファンを駆動し、所定期間以外では、室内ファンを停止状態とする機能(S130,S132,S134)と、を有する。To enable proper cleaning of the heat exchanger of the air conditioner during the cleaning operation. Therefore, the air conditioner is a control device that controls the refrigeration cycle having a compressor for compressing the refrigerant, an indoor heat exchanger, and a cleaning operation for cleaning the surface of the indoor heat exchanger. The control device is provided with an indoor fan and a function (S130) in which the indoor heat exchanger functions as an evaporator to perform freezing control to bring the surface temperature of the indoor heat exchanger below the freezing point when executing the cleaning operation. , S132, S134) and the function (S130, S132, S134) of driving the indoor fan during a predetermined period shorter than the execution period of the freezing control and stopping the indoor fan outside the predetermined period during the execution of the freezing control. ) And.
Description
本発明は、空気調和機、空気調和機の制御方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to an air conditioner, a control method and a program of the air conditioner.
空気調和機の洗浄運転に関して、下記特許文献1には、「空気調和機は、周囲の空気を冷却または加熱する熱交換器を有する冷凍サイクルと、暖房運転、冷房運転、除湿運転等の実行が可能であるとともに、熱交換器の表面を洗浄する洗浄運転を実行するように冷凍サイクルを制御する制御装置130と、を備える。」と記載されている(要約参照)。
Regarding the cleaning operation of the air conditioner, Patent Document 1 below states that "the air conditioner has a refrigeration cycle having a heat exchanger that cools or heats the surrounding air, and the execution of heating operation, cooling operation, dehumidifying operation, etc. It is possible and includes a
上記特許文献1には、洗浄運転における室内機等のファンの駆動内容については特に詳述されていない。しかし、室内機等のファンの駆動状態が不適切であれば、熱交換器を適切に洗浄できないことがある。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、洗浄運転において熱交換器を適切に洗浄できる空気調和機、空気調和機の制御方法およびプログラムを提供することを目的とする。The above-mentioned Patent Document 1 does not particularly describe in detail the driving contents of a fan such as an indoor unit in a cleaning operation. However, if the driving state of the fan of the indoor unit or the like is inappropriate, the heat exchanger may not be properly cleaned.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an air conditioner capable of appropriately cleaning a heat exchanger in a cleaning operation, a control method and a program of the air conditioner.
上記課題を解決するため本発明の空気調和機は、冷媒を圧縮する圧縮機と、空調室の空気を冷却または加熱する室内熱交換器と、を有する冷凍サイクルと、前記室内熱交換器の表面を洗浄する洗浄運転を実行するように前記冷凍サイクルを制御する制御装置と、前記室内熱交換器に対して送風する室内ファンと、を備え、前記制御装置は、前記洗浄運転を実行する際に、前記室内熱交換器を蒸発器として機能させ前記室内熱交換器の表面温度を氷点下にする凍結制御を実行する機能と、前記凍結制御の実行中において、前記凍結制御の実行期間の半分以下の時間だけ前記室内ファンを駆動する機能と、を有することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the air conditioner of the present invention has a refrigeration cycle having a compressor for compressing a refrigerant and an indoor heat exchanger for cooling or heating the air in the air conditioning chamber, and a surface of the indoor heat exchanger. The control device includes a control device that controls the refrigeration cycle so as to execute the cleaning operation, and an indoor fan that blows air to the indoor heat exchanger. The control device is used when performing the cleaning operation. A function of executing the freezing control in which the indoor heat exchanger functions as an evaporator to bring the surface temperature of the indoor heat exchanger below the freezing point, and a function of executing the freezing control, which is less than half of the execution period of the freezing control. It is characterized by having a function of driving the indoor fan for a certain period of time.
本発明によれば、洗浄運転において熱交換器を適切に洗浄できる。 According to the present invention, the heat exchanger can be properly cleaned in the cleaning operation.
[第1実施形態]
〈空気調和機の構成〉
図1は、本発明の第1実施形態による空気調和機100の系統図である。
空気調和機100は、室外機30と、室内機60と、これらを制御する制御装置20と、を備えている。室内機60は、リモコン90から入力される信号に応じて運転モード(冷房,暖房,除湿、換気等)、室内風量(急風、強風、弱風等)、目標室内温度等を設定する。[First Embodiment]
<Composition of air conditioner>
FIG. 1 is a system diagram of the
The
(制御装置20)
制御装置20は、CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等、一般的なコンピュータとしてのハードウエアを備えており、ROMには、CPUによって実行される制御プログラムおよび各種データ等が格納されている。制御装置20は、制御プログラムに基づいて、室外機30および室内機60の各部を制御する。なお、その詳細については後述する。(Control device 20)
The
(室外機30)
室外機30は、圧縮機32と、四方弁34と、室外熱交換器36と、を備えている。圧縮機32は、モータ32aを備えており、四方弁34を介して流入する冷媒を圧縮する機能を有している。配管a1には、圧縮機32に吸入される冷媒の温度を検出する吸入側温度センサ41と、圧縮機32に吸入される冷媒の圧力を検出する吸入側圧力センサ45と、が設置されている。また、配管a2には、圧縮機32から吐出される冷媒の温度を検出する吐出側温度センサ42と、圧縮機32から吐出される冷媒の圧力を検出する吐出側圧力センサ46と、が設置されている。また、圧縮機32には、圧縮機32の温度を検出する圧縮機温度センサ43が装着されている。(Outdoor unit 30)
The
四方弁34は、室内熱交換器64を蒸発器として機能させるか、凝縮器として機能させるかに応じて、室内機60に供給する冷媒の向きを切り替える機能を有している。室内熱交換器64を蒸発器として機能させる場合、例えば冷房運転時には、四方弁34は、実線の経路に沿って、配管a2,a3を接続するとともに配管a1,a6を接続するように切り替えられる。この場合、圧縮機32から吐出された高温高圧の冷媒は、室外熱交換器36によって冷却される。冷却された冷媒は、配管a5を介して、室内機60に供給される。
The four-
また、室内熱交換器64を凝縮器として機能させる場合、例えば暖房運転時には、四方弁34は、破線の経路に沿って、配管a2,a6を接続するとともに、配管a1,a3を接続するように切り替えられる。この場合、圧縮機32から吐出された高温高圧の冷媒は、配管a2,a6を介して、室内機60に供給される。室外ファン48は、モータ48aを備え、室外熱交換器36に対して送風する。
Further, when the
室外熱交換器36は、室外ファン48から送られてくる空気と、冷媒との熱交換を行う熱交換器であり、四方弁34を介して圧縮機32に接続されている。また、室外機30には、室外熱交換器36に流入する空気の温度を検出する室外熱交換器入口温度センサ51(外気温センサ)と、室外熱交換器36のガス側冷媒の温度を検出する室外熱交換器冷媒ガス温度センサ53と、室外熱交換器36の液側冷媒の温度を検出する室外熱交換器冷媒液温度センサ55と、が装着されている。
The
電源部54は、商用電源22から三相交流電圧を受電する。電源部54には、電力測定部58が接続されており、これによって空気調和機100の消費電力が計測される。電源部54が出力する直流電圧は、モータ制御部56に供給される。モータ制御部56はインバータを備えており(図示せず)、圧縮機32のモータ32aおよび室外ファン48のモータ48aに交流電圧を供給する。また、モータ制御部56は、モータ32a,48aをセンサレスで制御し、これによってモータ32a,48aの回転速度を検出する。
The
(室内機60)
室内機60は、室内用膨張弁62と、室内熱交換器64と、室内ファン66と、モータ制御部67と、リモコン90(操作部)との間で双方向の通信を行うリモコン通信部68と、を備えている。室内ファン66は、モータ66aを備え、室内熱交換器64に対して送風する。モータ制御部67はインバータを備えており(図示せず)、モータ66aに交流電圧を供給する。また、モータ制御部67は、モータ66aをセンサレスで制御し、これによってモータ66aの回転速度を検出する。(Indoor unit 60)
The
室内用膨張弁62は、配管a5,a7の間に挿入され、配管a5,a7を通流する冷媒の流量を調整するとともに、室内用膨張弁62の二次側の冷媒を減圧する機能を有している。室内熱交換器64は、室内ファン66から送られてくる室内空気と冷媒との熱交換を行う熱交換器であり、配管a7を介して室内用膨張弁62に接続されている。
The
また、室内機60は、室内熱交換器入口空気温度センサ70(温度センサ)と、室内熱交換器排出空気温度センサ72と、室内熱交換器入口湿度センサ74(湿度センサ)と、室内熱交換器冷媒液温度センサ25と、室内熱交換器冷媒ガス温度センサ26と、を備えている。ここで、室内熱交換器入口空気温度センサ70は、室内ファン66が吸い込む空気の温度を検出する。また、室内熱交換器排出空気温度センサ72は、室内熱交換器64から排出される空気の温度を検出する。
Further, the
また、室内熱交換器入口湿度センサ74は、室内ファン66が吸い込む空気の湿度を検出する。また、室内熱交換器冷媒液温度センサ25、室内熱交換器冷媒ガス温度センサ26は、室内熱交換器64と、配管a6との接続箇所に設けられ、その箇所を通流する冷媒の温度を検出する。このように、圧縮機32、四方弁34、室外熱交換器36、室内用膨張弁62、室内熱交換器64および配管a1〜a7は、冷凍サイクルRCを形成している。
Further, the indoor heat exchanger
図2は、室内機60の側断面図である。室内機60は、天井130に埋設され、下面を空調室に露出させる「天井カセット型」と呼ばれている物である。
図2において、室内熱交換器64は、略V字状に折れ曲がった板状に形成され、室内機60の中央部に設置される。室内ファン66は、略円筒状にフィンを配列したものであり、室内熱交換器64の前方に配置されている。室内熱交換器64および室内ファン66の下方には、結露した水を受ける露受皿140が配置されている。FIG. 2 is a side sectional view of the
In FIG. 2, the
室内熱交換器64の後方には、傾斜したエアフィルタ142が設けられている。また、室内機60の下面は化粧板143で覆われている。そして、エアフィルタ142の下方には、化粧板143にスリットを刻んで成る空気吸込み口144が形成されている。室内熱交換器入口空気温度センサ70は、室内熱交換器64とエアフィルタ142との間に設けられている。
An
室内ファン66の前方には、空気吹出し通路146が形成されている。左右風向板148は、空気吹出し通路146の途中に設けられ、左右方向(紙面に対する垂直方向)に気流の方向を制御する。上下風向板150は、空気吹出し通路146の出口部分に設けられ、支点150aを中心として回動し、上下方向に気流の方向を制御する。左右風向板148および上下風向板150は、制御装置20(図1参照)によって回動駆動される。図2に実線で示す上下風向板150は、全開状態であるときの位置を示している。
An
空気調和機100が停止中であるとき、上下風向板150は、一点鎖線で示す全閉位置152に回動される。また、後述する洗浄運転を実行する際には、上下風向板150は、一点鎖線で示す位置156に回動され、その後に洗浄運転位置154に回動される。そして、上下風向板150の開度が大きくなるほど、空気吹出し通路146の管路抵抗が小さくなる。但し、上下風向板150が全閉位置152に閉まっている場合であっても、上下風向板150と、化粧板143との間には隙間FSが形成されており、隙間FSを介して若干の空気が通流するようになっている。
When the
〈第1実施形態の動作〉
(洗浄運転の概要)
次に、本実施形態の動作を説明する。
本実施形態においては、「洗浄運転」が自動的に、またはユーザの指示によって実行される。ここで、「洗浄運転」とは、室内熱交換器64の表面を着霜または結露させ、着霜または結露した水で室内熱交換器64の表面を洗浄する運転である。また、洗浄運転が自動的に実行される場合とは、例えば、洗浄運転を所定時間毎に定期的に実行するように設定した場合である。また、洗浄運転は、「凍結洗浄運転」および「結露洗浄運転」に分類される。<Operation of the first embodiment>
(Overview of cleaning operation)
Next, the operation of this embodiment will be described.
In this embodiment, the "cleaning operation" is executed automatically or according to a user's instruction. Here, the "cleaning operation" is an operation in which the surface of the
凍結洗浄運転においては、制御装置20(図1参照)は、室内熱交換器64が蒸発器となるように、四方弁34を実線で示す方向に切り替える。次に、制御装置20は、室内熱交換器64の表面温度が氷点下になるように、圧縮機32の回転速度、室内用膨張弁62の開度、室内ファン66の回転速度等、空気調和機100の各部の状態を設定する。この状態を続けると、室内熱交換器64の表面に霜が着霜してゆく。ここで、室内熱交換器64の表面温度を氷点下に維持しつつ、室内ファン66を停止させると、室内熱交換器64の表面の霜がさらに成長してゆく。
In the freeze-cleaning operation, the control device 20 (see FIG. 1) switches the four-
ここで、凍結洗浄運転における室内ファン66の回転速度について述べておく。上述したように、空気調和機100のユーザは、リモコン90を操作することによって、室内風量(急風、強風、弱風等)を設定することができる。但し、ユーザがリモコン90を操作することによって設定できる最低風量が定められており、ユーザは、この最低風量よりも低い風量を設定することはできない。ユーザが指定できる最低風量における回転速度を「ユーザ指定最低回転速度」と呼ぶ。
Here, the rotation speed of the
一方、凍結洗浄運転において、室内熱交換器64の表面に霜を着霜させる際、制御装置20は、室内ファン66の回転速度として、所定の「着霜時回転速度」を指定する。この着霜時回転速度は、ユーザ指定最低回転速度よりも低い回転速度である。このように低い着霜時回転速度を適用する理由は、洗浄運転を実行する際に、空調室内に漏れる冷気等を抑制し、ユーザがなるべく不快感を抱かないようにするためである。
On the other hand, in the freeze-cleaning operation, when frost is formed on the surface of the
次に、制御装置20は、室内熱交換器64が凝縮器となるように、四方弁34(図1参照)を破線で示す方向に切り替え、室内熱交換器64を加熱する。すると、室内熱交換器64に着霜した霜が溶け、室内熱交換器64の表面を洗い流す。その後、制御装置20は、冷凍サイクルRCを停止し、室内ファン66を所定時間だけ駆動し続ける。これにより、室内熱交換器64の表面が乾燥する。以上の過程を経て、凍結洗浄運転が終了する。
Next, the
次に、結露洗浄運転について説明する。結露洗浄運転においても、制御装置20(図1参照)は、室内熱交換器64が蒸発器となるように、四方弁34を実線で示す方向に切り替える。次に、制御装置20は、室内熱交換器64の表面温度が露点温度よりも低く、かつ、零度よりも高くなるように、空気調和機100の各部の状態を設定する。
Next, the dew condensation cleaning operation will be described. Also in the dew condensation cleaning operation, the control device 20 (see FIG. 1) switches the four-
この状態を続けると、室内熱交換器64の表面が結露し、結露した水が室内熱交換器64の表面を洗い流す。その後、制御装置20は、室内熱交換器64が凝縮器となるように、四方弁34を破線で示す方向に切り替え、室内熱交換器64を加熱し、室内ファン66を駆動し続ける。これにより、室内熱交換器64の表面が乾燥する。以上の過程を経て、結露洗浄運転が終了する。
If this state is continued, the surface of the
(洗浄運転処理ルーチンによる動作)
図3は、本実施形態における洗浄運転処理ルーチンのフローチャートである。
図3において処理がステップS100に進むと、制御装置20は、各種データ収集を行う。すなわち、冷凍サイクルRCを停止した状態で室内ファン66を駆動し、室内機60内に空調室の空気を取り込み、図1に示す各種センサの検出結果等、各種データを収集する。(Operation by cleaning operation processing routine)
FIG. 3 is a flowchart of the cleaning operation processing routine in the present embodiment.
When the process proceeds to step S100 in FIG. 3, the
以下、収集されるデータのうち、室内熱交換器入口空気温度センサ70の検出結果を室温Tと呼び、室内熱交換器入口湿度センサ74の検出結果を相対湿度Hと呼び、室外熱交換器入口温度センサ51の検出結果を外気温TDと呼ぶ。ステップS100においては、上下風向板150(図2参照)は、位置156まで回動される。
Hereinafter, among the collected data, the detection result of the indoor heat exchanger inlet
次に、処理がステップS102に進むと、制御装置20は、収集したデータに基づいて、運転種別を選択する。ここで、選択される運転種別は、「凍結洗浄運転」、「結露洗浄運転」または「運転停止」である。仮に、凍結洗浄運転が可能な場合は、凍結洗浄運転を実行することが好ましい。しかし、空調室における相対湿度が低すぎる場合、には、室内熱交換器64に充分な量の霜が着霜せず、充分な洗浄効果が得られなくなる。逆に、相対湿度Hが高すぎる場合には、凍結洗浄運転を行おうとすると、室内熱交換器64以外の箇所に結露が生じることがある。
Next, when the process proceeds to step S102, the
また、室内機60の露受皿140(図2参照)には、結露水を排出するためのドレインパイプやドレインポンプ等(図示せず)が装着される。仮に、結露水の温度が0℃以下になる箇所が生じると、その箇所でドレインパイプ等が詰まる可能性がある。従って、室温Tまたは外気温TDが0℃付近であれば、洗浄運転を停止することが好ましい。また、室温Tまたは外気温TDが高いと、室内熱交換器64を充分に着霜できる程度にまで冷却能力を確保できない可能性がある。
Further, a drain pipe, a drain pump, and the like (not shown) for discharging the condensed water are mounted on the dew tray 140 (see FIG. 2) of the
従って、かかる場合は、凍結洗浄運転ではなく、結露洗浄運転を選択することが好ましい。また、室温Tまたは外気温TDがさらに高くなると、室内熱交換器64を充分に結露できる程度にまで冷却能力を確保できない可能性がある。かかる場合は、洗浄運転を停止することが好ましい。以上の理由により、ステップS102では、制御装置20は、室温T、外気温TDおよび相対湿度Hに基づいて、「凍結洗浄運転」、「結露洗浄運転」または「運転停止」のうち、何れかの運転種別を選択する。
Therefore, in such a case, it is preferable to select the dew condensation cleaning operation instead of the freeze cleaning operation. Further, when the room temperature T or the outside air temperature TD becomes higher, there is a possibility that the cooling capacity cannot be secured to the extent that the
ステップS102において、「運転停止」が選択されると、処理はステップS106に進み、運転停止処理が実行される。ここでは、室内ファン66が停止され、本ルーチンの処理が終了する。また、ステップS102において「結露洗浄運転」が選択されると、処理はステップS104に進み、結露洗浄運転が実行される。ここでは、上述した結露洗浄運転が実行され、本ルーチンの処理が終了する。
When "stop operation" is selected in step S102, the process proceeds to step S106, and the operation stop process is executed. Here, the
また、ステップS102において「凍結洗浄運転」が選択されると、処理はステップS110に進む。ここでは、相対湿度Hの範囲に基づいて、処理が分岐される。より詳細には、相対湿度Hと、定数LH,HHとの比較結果に基づいて、処理が分岐される。なお、定数LHは例えば「40%」程度、定数HHは例えば「60%」程度の値である。 If "freeze washing operation" is selected in step S102, the process proceeds to step S110. Here, the process is branched based on the range of relative humidity H. More specifically, the process is branched based on the comparison result between the relative humidity H and the constants LH and HH. The constant LH is, for example, about "40%", and the constant HH is, for example, about "60%".
ステップS110において、相対湿度Hが「H≦LH」の範囲であれば、処理はステップS130に進み、「凍結制御F1」が実行される。また、相対湿度Hが「LH<H≦HH」の範囲であれば、処理はステップS132に進み、「凍結制御F2」が実行される。また、相対湿度Hが「HH<H」の範囲であれば、処理はステップS134に進み、「凍結制御F3」が実行される。 In step S110, if the relative humidity H is in the range of “H ≦ LH”, the process proceeds to step S130 and “freezing control F1” is executed. If the relative humidity H is in the range of “LH <H ≦ HH”, the process proceeds to step S132, and “freezing control F2” is executed. If the relative humidity H is in the range of "HH <H", the process proceeds to step S134, and "freezing control F3" is executed.
これら凍結制御F1,F2,F3の詳細については後述するが、何れにおいても、室内熱交換器64の表面に霜が着霜する。ステップS130,S132,S134が終了すると、次に処理はステップS138に進む。ステップS138では、解凍制御が実行される。すなわち、制御装置20は、室内熱交換器64が凝縮器となるように、四方弁34(図1参照)を破線で示す方向に切り替え、室内熱交換器64を加熱する。
Details of these freeze controls F1, F2, and F3 will be described later, but in each case, frost is formed on the surface of the
これにより、室内熱交換器64に着霜した霜が融解し、室内熱交換器64の表面を洗浄する。次に、処理がステップS140に進むと、乾燥制御が実行される。乾燥制御において、制御装置20は冷凍サイクルRCを停止し、室内ファン66を所定時間だけ駆動し続ける。これにより、室内熱交換器64の表面が乾燥する。次に、処理がステップS142に進むと、運転停止処理が実行される。ここでは、室内ファン66が停止される。以上により、本ルーチンの処理が終了する。
As a result, the frost that has formed on the
(凍結制御の詳細)
次に、上述したステップS130,S132,S134における凍結制御F1,F2,F3の詳細について説明する。これらのステップにおいては、相対湿度Hと、制御装置20に記憶されている湿気取込量テーブルと、に基づいて、適用される湿気取込量PHが求められる。
図4は、湿気取込量テーブルの一例を示す図である。図示のように、相対湿度Hに対して、湿気取込量PHは一意に決定される量である。なお、湿気取込量テーブルには、実際には図示の相対湿度LH,MH,HHにおける3点の湿気取込量PHを記憶している。そして、制御装置20は、これら3点以外の湿気取込量PHは、直線補完によって計算する。(Details of freezing control)
Next, the details of the freezing controls F1, F2, and F3 in steps S130, S132, and S134 described above will be described. In these steps, the applied humidity uptake pH is determined based on the relative humidity H and the moisture uptake amount table stored in the
FIG. 4 is a diagram showing an example of a moisture uptake amount table. As shown in the figure, the humidity uptake amount PH is an amount uniquely determined with respect to the relative humidity H. It should be noted that the humidity uptake amount table actually stores the moisture uptake amount PH at three points at the illustrated relative humidity LH, MH, and HH. Then, the
湿気取込量PHは、室温Tにおける飽和水蒸気量をA[g/m3]とし、室内ファン66の風量をB[m3/min]とし、室内ファン66の送風時間をC[min]としたとき、「PH=A×B×C」によって表される量である。凍結制御F1においては、湿気取込量PHは、所定値PH1である。また、凍結制御F3においては、湿気取込量PHは、所定値PH3である。また、凍結制御F2において、湿気取込量PHは、相対湿度Hが大きくなるほど小さくなる、単調減少関数になる。また、上述したように、相対湿度の定数LHを40%とし、定数HHを60%としたとき、所定値PH1は、所定値PH3の1.5〜3倍になる。For the humidity uptake pH, the saturated water vapor amount at room temperature T is A [g / m 3 ], the air volume of the
上述したステップS130,S132,S134において、制御装置20は、湿気取込量テーブル(図4)から得られた湿気取込量PHを実現するように室内ファン66の駆動条件を決定する。そして、制御装置20は、決定した駆動条件に応じて、室内ファン66を駆動する。
ここで、飽和水蒸気量Aは、室温Tが決定されると一意に決定される。凍結制御の期間中、室温Tの変動が無視できると考えると、飽和水蒸気量Aは定数であると考えることができる。また、本実施形態においては、凍結制御における室内ファン66の回転速度、すなわち上述した着霜時回転速度が一定であることとしている。また、本実施形態においては、凍結制御において、上下風向板150の位置は、図2に示す洗浄運転位置154であることとしている。In steps S130, S132, and S134 described above, the
Here, the saturated water vapor amount A is uniquely determined when the room temperature T is determined. Considering that the fluctuation of room temperature T can be ignored during the period of freezing control, the saturated water vapor amount A can be considered to be a constant. Further, in the present embodiment, the rotation speed of the
ここで、室内ファン66の着霜時回転速度が一定であり、上下風向板150の位置も洗浄運転位置154であるとすると、風量Bも定数であると考えることができる。このように、飽和水蒸気量Aおよび風量Bを定数であると考えると、室内ファン66の駆動条件を決定することは、湿気取込量PHに比例した送風時間Cを求めることに等しくなる。従って、所定値PH1が所定値PH3の1.5〜3倍であれば、凍結制御F1における送風時間Cは、凍結制御F3における送風時間Cの1.5〜3倍になる。
Here, assuming that the rotation speed of the
ステップS130,S132,S134において、制御装置20(図1参照)は、室内熱交換器64が蒸発器となるように、四方弁34を実線で示す方向に切り替える。そして、制御装置20は、上下風向板150を洗浄運転位置154(図2参照)まで回動し、室内熱交換器64の表面温度が氷点下になるように、圧縮機32の回転速度、室内用膨張弁62の開度等を設定する。次に、制御装置20は、先に求めた送風時間Cに対応する時間、着霜時回転速度で、室内ファン66を駆動する。これにより、室内熱交換器64に霜が着霜する。そして、送風時間Cが経過すると、制御装置20は、室内ファン66を停止させる。
In steps S130, S132, and S134, the control device 20 (see FIG. 1) switches the four-
室内ファン66を停止させると、室内機60の内部に含まれる水蒸気によって、室内熱交換器64に付着した霜が、さらに成長してゆく。本実施形態において、ステップS130,S132,S134が開始して終了するまでの実行時間は同一であり、その実行時間を「凍結制御時間D」と呼ぶ。凍結制御時間Dは、例えば20分である。また、送風時間Cは、凍結制御F1において例えば7分程度、凍結制御F3において例えば3分程度である。室内ファン66を停止して霜を成長させてゆく時間は、「D−C」に等しくなり、上述した例においては、13分〜17分程度になる。
When the
すなわち、送風時間Cは、凍結制御時間Dの半分以下である。これにより、室内機60の内部の湿気によって、室内熱交換器64に着霜した霜を、非送風状態下で充分に成長させることができる。また、室内ファン66を駆動する期間は、凍結制御時間Dのうち前半部分に集中している。これにより、前半においては、湿気の取り込みに重点を置き、後半においては霜の成長に重点を置いた運転が可能になる。さらに詳細には、制御装置20は、凍結制御時間Dのうち後半の期間においては室内ファン66を停止させる。これにより、後半の期間においては、霜の成長を一層促すことができる。
ここで、外気温TDが低いときに凍結洗浄運転を実行する場合、圧縮機32から吐出される冷媒の圧力と圧縮機32に吸入される冷媒の圧力との差圧が小さくなり、圧縮機32の基準範囲を下回るおそれがある。この状態において、制御装置20が室内ファン66を停止させると、室内熱交換器64に着霜した霜を十分に成長させることができない。そこで、室内ファン66を停止状態にしたときにおける室外ファン48の回転速度を室内ファン66の駆動中における室外ファン48の回転速度よりも高くするとよい。特に、外気温TDが所定値以下で凍結洗浄運転を実行する場合に、室外ファン48をこのように制御することで、室内熱交換器64に着霜する霜の量を増やすことができる。That is, the blowing time C is less than half of the freezing control time D. As a result, the frost that has formed on the
Here, when the freeze-cleaning operation is executed when the outside temperature TD is low, the differential pressure between the pressure of the refrigerant discharged from the
〈第1実施形態の効果〉
以上のように本実施形態によれば、制御装置(20)は、洗浄運転を実行する際に、室内熱交換器(64)を蒸発器として機能させ室内熱交換器(64)の表面温度を氷点下にする凍結制御を実行する機能(S130,S132,S134)と、凍結制御の実行中において、凍結制御の実行期間よりも短い所定期間では室内ファン(66)を駆動し、所定期間以外では、室内ファン(66)を停止状態とする機能(S130,S132,S134)と、を有する。また、所定期間は凍結制御の実行期間の半分以下である。
このように、凍結制御の実行期間よりも短い所定期間、より好ましくは、凍結制御の実行期間の半分以下の時間だけ室内ファン(66)を駆動することにより、室内熱交換器(64)に着霜した霜を充分に成長させることができ、室内熱交換器(64)を適切に洗浄することができる。<Effect of the first embodiment>
As described above, according to the present embodiment, when the control device (20) executes the cleaning operation, the indoor heat exchanger (64) functions as an evaporator to control the surface temperature of the indoor heat exchanger (64). The function (S130, S132, S134) for executing the freezing control to bring the temperature below the freezing point and the indoor fan (66) are driven during a predetermined period shorter than the execution period of the freezing control during the execution of the freezing control. It has a function (S130, S132, S134) of stopping the indoor fan (66). Moreover, the predetermined period is less than half of the execution period of the freezing control.
As described above, the indoor heat exchanger (64) is reached by driving the indoor fan (66) for a predetermined period shorter than the execution period of the freezing control, more preferably for a time of half or less of the execution period of the freezing control. The frosted frost can be sufficiently grown, and the indoor heat exchanger (64) can be properly cleaned.
また、制御装置(20)は、凍結制御の実行期間のうち前半の期間における室内ファン(66)の駆動時間よりも、凍結制御の実行期間のうち後半の期間における室内ファン(66)の駆動時間を短くする機能を有する。これにより、前半においては、湿気の取り込みに重点を置き、後半においては霜の成長に重点を置いた運転が可能になるため、室内熱交換器(64)を一層適切に洗浄することができる。 Further, the control device (20) has a driving time of the indoor fan (66) in the latter half of the freezing control execution period rather than a driving time of the indoor fan (66) in the first half of the freezing control execution period. Has the function of shortening. As a result, the indoor heat exchanger (64) can be cleaned more appropriately because the operation can be performed with an emphasis on the uptake of moisture in the first half and an emphasis on the growth of frost in the second half.
また、制御装置(20)は、凍結制御の実行期間のうち後半の期間においては室内ファン(66)を停止させる。これにより、後半の期間においては、霜の成長を一層促すことができ、室内熱交換器(64)を一層適切に洗浄することができる。 Further, the control device (20) stops the indoor fan (66) in the latter half of the execution period of the freeze control. As a result, in the latter half of the period, the growth of frost can be further promoted, and the indoor heat exchanger (64) can be cleaned more appropriately.
また、空気調和機(100)は、ユーザの操作によって風量を指定する操作部(90)をさらに有し、洗浄運転における室内ファン(66)の回転速度は、操作部(90)に対する操作によって指定可能な最低風量における回転速度よりも低い。これにより、洗浄運転を実行する際に、空調室内に漏れる冷気を抑制でき、ユーザの不快感を抑制することができる。 Further, the air conditioner (100) further has an operation unit (90) that specifies the air volume by the user's operation, and the rotation speed of the indoor fan (66) in the cleaning operation is specified by the operation with respect to the operation unit (90). It is lower than the rotation speed at the lowest possible air volume. As a result, it is possible to suppress the cold air leaking into the air conditioning chamber when the cleaning operation is executed, and it is possible to suppress the discomfort of the user.
また、空気調和機(100)は、空調室から流入する空気の湿度(H)を検出する湿度センサ(74)をさらに備え、制御装置(20)は、検出した湿度が高いほど、室内ファン(66)の駆動時間を短くする。このように、湿度が高いほど、室内ファン(66)の駆動時間を短くすることにより、空気調和機(100)内の不本意な箇所への結露等を抑制することができる。 Further, the air conditioner (100) further includes a humidity sensor (74) that detects the humidity (H) of the air flowing in from the air conditioning room, and the control device (20) further includes an indoor fan (the higher the detected humidity). 66) The driving time is shortened. As described above, as the humidity is higher, the driving time of the indoor fan (66) is shortened, so that dew condensation or the like on an undesired portion in the air conditioner (100) can be suppressed.
また、空気調和機(100)は、室外ファン(48)をさらに備え、制御装置(20)は、凍結制御の実行中において、所定期間以外における室外ファンの回転速度を所定期間における室外ファンの回転速度よりも高くする。これにより、室内熱交換器(64)に着霜する霜の量を増やすことができる。 Further, the air conditioner (100) further includes an outdoor fan (48), and the control device (20) sets the rotation speed of the outdoor fan other than the predetermined period to the rotation speed of the outdoor fan during the predetermined period during the execution of the freezing control. Make it higher than the speed. This makes it possible to increase the amount of frost that forms on the indoor heat exchanger (64).
また、空気調和機(100)は、室外ファン(48)と、外気温(TD)を検出する外気温センサ(51)と、をさらに備え、制御装置(20)は、凍結制御の実行中において、外気温センサ(51)が検出した外気温(TD)が所定温度以下であるとき、所定期間以外における室外ファンの回転速度を所定期間における室外ファンの回転速度より高くすることを特徴とする。これにより、室内熱交換器(64)に着霜する霜の量を一層増やすことができる。 Further, the air conditioner (100) further includes an outdoor fan (48) and an outside air temperature sensor (51) for detecting the outside air temperature (TD), and the control device (20) is in the process of executing the freezing control. When the outside air temperature (TD) detected by the outside air temperature sensor (51) is equal to or lower than a predetermined temperature, the rotation speed of the outdoor fan other than the predetermined period is made higher than the rotation speed of the outdoor fan in the predetermined period. As a result, the amount of frost that forms on the indoor heat exchanger (64) can be further increased.
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態による空気調和機の構成を説明する。なお、以下の説明において、上述した他の実施形態の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
本実施形態の構成および動作は、以下述べる点を除いて、第1実施形態のもの(図1〜3参照)と同様である。
まず、本実施形態のステップS100(図3参照)において、制御装置20は、上記第1実施形態の処理に加えて、室温Tに基づいて、「相対湿度推定値Hest」なる値を求める。そして、ステップS102以降の処理においては、第1実施形態における相対湿度Hに代えて、相対湿度推定値Hestが適用される。[Second Embodiment]
Next, the configuration of the air conditioner according to the second embodiment of the present invention will be described. In the following description, the same reference numerals may be given to the parts corresponding to the respective parts of the other embodiments described above, and the description thereof may be omitted.
The configuration and operation of this embodiment are the same as those of the first embodiment (see FIGS. 1 to 3) except for the points described below.
First, in step S100 (see FIG. 3) of the present embodiment, the
図5は、室温Tと相対湿度推定値Hestとの関係の一例を示す図である。
図示のように、相対湿度推定値Hestは、室温Tが上昇するに従って単調増加する関数になる。ここで、相対湿度Hに代えて、相対湿度推定値Hestを用いることができる理由は、温度と相対湿度とが、空気調和機100の設置地域に応じた相関関係を有することに基づく。例えば、空気調和機100が日本に設定されていると仮定する。日本の気候について考えると、冬季は温度が低く、夏季は温度が高くなる傾向がある。FIG. 5 is a diagram showing an example of the relationship between the room temperature T and the estimated relative humidity value Hest.
As shown, the relative humidity estimate Hest is a function that monotonically increases as the room temperature T rises. Here, the reason why the relative humidity estimated value Hest can be used instead of the relative humidity H is that the temperature and the relative humidity have a correlation according to the installation area of the
それと同時に、冬季は相対湿度が低く、夏季は相対湿度が高くなる傾向がある。すると、相対湿度は、温度に対して、単調増加傾向の相関関係を有していることになる。従って、相対湿度Hに代えて相対湿度推定値Hestを適用した場合であっても、空気調和機100が適切に動作することが期待できる。
At the same time, the relative humidity tends to be low in winter and high in summer. Then, the relative humidity has a monotonous increasing tendency correlation with the temperature. Therefore, even when the relative humidity estimated value Hest is applied instead of the relative humidity H, it can be expected that the
このように、本実施形態の空気調和機によれば、空調室から流入する空気の温度を検出する温度センサ(70)をさらに備え、制御装置(20)は、検出した温度が高いほど、室内ファン(66)の駆動時間を短くする。これにより、図1および図2に示した室内熱交換器入口湿度センサ74を省略することができ、空気調和機のコストダウンを実現することができる。
As described above, according to the air conditioner of the present embodiment, the temperature sensor (70) for detecting the temperature of the air flowing in from the air conditioning chamber is further provided, and the control device (20) is in the room as the detected temperature is higher. The drive time of the fan (66) is shortened. As a result, the indoor heat exchanger
[変形例]
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について削除し、もしくは他の構成の追加・置換をすることが可能である。また、図中に示した制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上で必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。上記実施形態に対して可能な変形は、例えば以下のようなものである。[Modification example]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible. The above-described embodiments are exemplified for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Further, it is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to delete a part of the configuration of each embodiment, or add / replace another configuration. In addition, the control lines and information lines shown in the figure show what is considered necessary for explanation, and do not necessarily show all the control lines and information lines necessary for the product. In practice, it can be considered that almost all configurations are interconnected. Possible modifications to the above embodiment are, for example, as follows.
(1)上記各実施形態においては、相対湿度Hまたは相対湿度推定値Hestに基づいて各種判断を行ったが、これらに代えて、絶対湿度またはその推定値に基づいて各種判断を行ってもよい。 (1) In each of the above embodiments, various judgments are made based on the relative humidity H or the relative humidity estimated value Hest, but instead of these, various judgments may be made based on the absolute humidity or the estimated value thereof. ..
(2)上記実施形態における制御装置20のハードウエアは一般的なコンピュータによって実現できるため、図3に示したフローチャートに係るプログラム等を記憶媒体に格納し、または伝送路を介して頒布してもよい。
(2) Since the hardware of the
(3)図3に示した処理は、上記実施形態ではプログラムを用いたソフトウエア的な処理として説明したが、その一部または全部をASIC(Application Specific Integrated Circuit;特定用途向けIC)、あるいはFPGA(Field Programmable Gate Array)等を用いたハードウエア的な処理に置き換えてもよい。 (3) The process shown in FIG. 3 has been described as a software-like process using a program in the above embodiment, but a part or all of the process is ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or FPGA. It may be replaced with hardware-like processing using (Field Programmable Gate Array) or the like.
(4)本発明は、空調室の環境と室内機内の環境とに差が生じやすい天井カセット型室内機に用いて好適であるが、室内機の種類によって限定されるわけではない。例えば、壁掛け型の室内機や、室内機と室外機とを一体型したウィンドウ型の空気調和機に本発明を適用してもよい。 (4) The present invention is suitable for use in a ceiling cassette type indoor unit where a difference between the environment of the air conditioning room and the environment inside the indoor unit is likely to occur, but the present invention is not limited to the type of the indoor unit. For example, the present invention may be applied to a wall-mounted indoor unit or a window-type air conditioner in which an indoor unit and an outdoor unit are integrated.
20 制御装置
32 圧縮機
48 室外ファン
51 室外熱交換器入口温度センサ(外気温センサ)
64 室内熱交換器
66 室内ファン
70 室内熱交換器入口空気温度センサ(温度センサ)
74 室内熱交換器入口湿度センサ(湿度センサ)
90 リモコン(操作部)
100 空気調和機
H 相対湿度(湿度)
RC 冷凍サイクル20
64
74 Indoor heat exchanger inlet humidity sensor (humidity sensor)
90 Remote control (operation unit)
100 Air conditioner H Relative humidity (humidity)
RC refrigeration cycle
上記課題を解決するため本発明の空気調和機は、冷媒を圧縮する圧縮機と、室内熱交換器と、を有する冷凍サイクルと、前記室内熱交換器の表面を洗浄する洗浄運転を実行するように前記冷凍サイクルを制御する制御装置と、室内ファンと、を備え、前記制御装置は、前記洗浄運転を実行する際に、前記室内熱交換器を蒸発器として機能させ前記室内熱交換器の表面温度を氷点下にする凍結制御を実行する機能と、前記凍結制御の実行中において、前記凍結制御の実行期間よりも短い所定期間では前記室内ファンを駆動し、前記所定期間以外では、前記室内ファンを停止状態とする機能と、前記凍結制御の実行期間のうち前半の期間における前記室内ファンの駆動時間よりも、前記凍結制御の実行期間のうち後半の期間における前記室内ファンの駆動時間を短くする機能と、を有することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the air conditioner of the present invention executes a refrigeration cycle having a compressor for compressing the refrigerant and an indoor heat exchanger, and a cleaning operation for cleaning the surface of the indoor heat exchanger. A control device for controlling the refrigeration cycle and an indoor fan are provided, and the control device causes the indoor heat exchanger to function as an evaporator when the cleaning operation is executed, and the surface of the indoor heat exchanger. The function of executing the freezing control to bring the temperature below the freezing point, and during the execution of the freezing control, the indoor fan is driven for a predetermined period shorter than the execution period of the freezing control, and the indoor fan is operated except for the predetermined period. A function of stopping the room and a function of shortening the drive time of the indoor fan in the latter half of the freeze control execution period than the drive time of the indoor fan in the first half of the freeze control execution period. And, characterized by having.
Claims (11)
前記室内熱交換器の表面を洗浄する洗浄運転を実行するように前記冷凍サイクルを制御する制御装置と、
室内ファンと、
を備え、前記制御装置は、
前記洗浄運転を実行する際に、前記室内熱交換器を蒸発器として機能させ前記室内熱交換器の表面温度を氷点下にする凍結制御を実行する機能と、前記凍結制御の実行中において、前記凍結制御の実行期間よりも短い所定期間では前記室内ファンを駆動し、前記所定期間以外では、前記室内ファンを停止状態とする機能と、を有する
ことを特徴とする空気調和機。A refrigeration cycle with a compressor that compresses the refrigerant and an indoor heat exchanger,
A control device that controls the refrigeration cycle to perform a cleaning operation that cleans the surface of the indoor heat exchanger.
With an indoor fan
The control device is provided with
When the washing operation is executed, the indoor heat exchanger functions as an evaporator to execute freezing control for keeping the surface temperature of the indoor heat exchanger below freezing point, and during the execution of the freezing control, the freezing An air conditioner having a function of driving the indoor fan for a predetermined period shorter than the execution period of control and stopping the indoor fan for a predetermined period other than the predetermined period.
ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。The air conditioner according to claim 1, wherein the predetermined period is not more than half of the execution period of the freeze control.
ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。The control device has a function of shortening the driving time of the indoor fan in the latter half of the execution period of the freezing control to be shorter than the driving time of the indoor fan in the first half of the execution period of the freezing control. The air conditioner according to claim 1, wherein the air conditioner is characterized by the above.
ことを特徴とする請求項2または3に記載の空気調和機。The air conditioner according to claim 2 or 3, wherein the control device stops the indoor fan in the latter half of the execution period of the freeze control.
前記洗浄運転における前記室内ファンの回転速度は、前記操作部に対する操作によって指定可能な最低風量における回転速度よりも低い
ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。It also has an operation unit that specifies the air volume by the user's operation.
The air conditioner according to claim 1, wherein the rotation speed of the indoor fan in the cleaning operation is lower than the rotation speed at the minimum air volume that can be specified by operating the operation unit.
前記制御装置は、
前記湿度センサが検出した湿度が高いほど、前記室内ファンの駆動時間を短くする
ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。Further equipped with a humidity sensor that detects the humidity of the air flowing in from the air conditioning room,
The control device is
The air conditioner according to claim 1, wherein the higher the humidity detected by the humidity sensor, the shorter the driving time of the indoor fan.
前記制御装置は、
前記温度センサが検出した温度が高いほど、前記室内ファンの駆動時間を短くする
ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。Further equipped with a temperature sensor that detects the temperature of the air flowing in from the air conditioning room,
The control device is
The air conditioner according to claim 1, wherein the higher the temperature detected by the temperature sensor, the shorter the driving time of the indoor fan.
前記制御装置は、
前記凍結制御の実行中において、前記所定期間以外における前記室外ファンの回転速度を前記所定期間における前記室外ファンの回転速度よりも高くする
ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。With more outdoor fans
The control device is
The air conditioner according to claim 1, wherein the rotation speed of the outdoor fan other than the predetermined period is made higher than the rotation speed of the outdoor fan during the execution of the freezing control.
外気温を検出する外気温センサと、
をさらに備え、
前記制御装置は、
前記凍結制御の実行中において、前記外気温センサが検出した外気温が所定温度以下であるとき、前記所定期間以外における前記室外ファンの回転速度を前記所定期間における前記室外ファンの回転速度より高くする
ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。With an outdoor fan
An outside air temperature sensor that detects the outside air temperature and
With more
The control device is
When the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor is equal to or lower than the predetermined temperature during the execution of the freezing control, the rotation speed of the outdoor fan other than the predetermined period is made higher than the rotation speed of the outdoor fan in the predetermined period. The air conditioner according to claim 1, wherein the air conditioner is characterized by the above.
前記室内熱交換器の表面を洗浄する洗浄運転を実行するように前記冷凍サイクルを制御する制御装置と、
室内ファンと、
を備える空気調和機の制御方法であって、
前記洗浄運転を実行する際に、前記室内熱交換器を蒸発器として機能させ前記室内熱交換器の表面温度を氷点下にする凍結制御を実行する過程と、
前記凍結制御の実行中において、前記凍結制御の実行期間よりも短い所定期間では前記室内ファンを駆動し、前記所定期間以外では、前記室内ファンを停止状態とする過程と、を有する
ことを特徴とする空気調和機の制御方法。A refrigeration cycle with a compressor that compresses the refrigerant and an indoor heat exchanger,
A control device that controls the refrigeration cycle to perform a cleaning operation that cleans the surface of the indoor heat exchanger.
With an indoor fan
It is a control method of an air conditioner equipped with
When the cleaning operation is executed, the process of executing the freezing control in which the indoor heat exchanger functions as an evaporator and the surface temperature of the indoor heat exchanger is kept below freezing point, and
During the execution of the freezing control, the indoor fan is driven for a predetermined period shorter than the execution period of the freezing control, and the indoor fan is stopped at other than the predetermined period. How to control the air conditioner.
前記室内熱交換器の表面を洗浄する洗浄運転を実行するように前記冷凍サイクルを制御するコンピュータと、
室内ファンと、
を備える空気調和機に適用され、前記コンピュータを、
前記洗浄運転を実行する際に、前記室内熱交換器を蒸発器として機能させ前記室内熱交換器の表面温度を氷点下にする凍結制御を実行する手段、
前記凍結制御の実行中において、前記凍結制御の実行期間よりも短い所定期間では前記室内ファンを駆動し、前記所定期間以外では、前記室内ファンを停止状態とする手段、
として機能させるためのプログラム。A refrigeration cycle with a compressor that compresses the refrigerant and an indoor heat exchanger,
A computer that controls the refrigeration cycle to perform a cleaning operation that cleans the surface of the indoor heat exchanger.
With an indoor fan
The computer, which is applied to an air conditioner equipped with
A means for executing freezing control in which the indoor heat exchanger functions as an evaporator and the surface temperature of the indoor heat exchanger is lowered to below freezing when the cleaning operation is executed.
A means of driving the indoor fan during a predetermined period shorter than the execution period of the freezing control during execution of the freezing control, and stopping the indoor fan outside the predetermined period.
A program to function as.
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