CN1573250A - 空调机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空调机，其谋求有效灵活运用室外空气，改善启动特性，并降低消耗的电力。该空调机具备：吸入口；排出口；第一通风路，其把该吸入口与排出口连通；送风风扇，其在该第一通风路内设置热交换器并把利用该热交换器调温了的空气向室内排出；第二通风路，其在所述第一通风路具有开口部，并通过该开口部向室外连通，其中具备，检测室温用的室温传感器和检测室外空气温度用的室外空气温度传感器和把室外空气向室内导入的给气装置，该给气装置具有：开闭所述开口部用的风门和吸入室外空气用的给气风扇，其在设定为制暖模式且室外空气温度高于室温时，以及在设定为制冷模式且室外空气温度低于室温时进行运转。

Description

空调机

技术领域

本发明涉及具备把室外空气向室内导入功能的空调机。

背景技术

众所周知现有的空调机中有在房间的墙壁上开孔，通过该墙壁孔把室外空气向室内导入的壁挂式空调机。

这种空调机例如在本体的前面和上面设置吸入口，在前面的下部设置排出口，在连接所述吸入口和排出口的第一通风路上设置热交换器和送风扇，在本体的背面壁上设置与第一通风路连通的开口和开闭该开口的开闭板，并设置第二通风路，其由一端连接在所述开口上而另一端向室外导出，且具有换气口的通风道构成。

在进行制冷、制暖、或除湿运转时，在室外空气温度比室内温度更接近设定温度，或室外空气温度与室内温度以设定温度为分界处于相反的一边时，则打开开闭板导入室外空气，使接近所述设定温度地进行控制。这样以谋求活用室外空气而改善室内环境和节能(例如参照专利文献1)。

专利文献1：特开2001-330296号公报。

但例如有时在盛夏的中午等，在停止空调机长时间关闭房间的状态下室内温度上升到室外空气温度以上时，即使进行制冷运转，室内温度怎麽也下不来。有时在冬天的中午，即使室外空气温度有所上升，但因不在家等原因房间长时间放置不动而室内保持低温状态时，即使进行制暖运转，室内温度怎麽也上不去。把这种空调机停止未用而长时间放置房间不动时，则开始空调运转时的负载变大，不但从室温到达到设定温度需要耗费时间，而且有运转启动时所消耗的电力增加的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述问题点而开发的，目的在于提供一种空调机，其谋求有效活用室外空气，启动特性良好(从室温到达到设定温度的时间短)且减少所消耗的电力。

为了达到所述目的，本发明第一方面所述的空调机具备：吸入口，其吸入室内空气；排出口，其把空气向室内排出；第一通风路，其把这些吸入口与排出口连通；送风风扇，其在该第一通风路内设置热交换器并把利用该热交换器调温了的空气向室内排出；第二通风路，其在所述第一通风路内具有开口部并通过该开口部向室外连通，其中具备：检测室温的室温传感器、检测室外空气温度的室外空气温度传感器和把室外空气向室内导入的给气装置，该给气装置具有：开闭所述开口部的给气风门和吸引室外空气的给气风扇，在设定成制暖模式且室外空气温度比室温高时，以及设定成制冷模式且室外空气温度比室温低时进行运转。

本发明的第二方面所述的发明是在本发明第一方面所述的空调机中，所述给气装置不管空调运转时还是空调运转停止时，都能通过开关的操作进行运转。

本发明的第三方面所述的发明是在本发明第一方面所述的空调机中，所述空调机具备在设定的时刻，开始空调运转的进入定时器功能，所述给气装置在进入定时器工作中从开始空调运转的规定时间前就进行运转。

本发明的第四方面所述的发明是在本发明第一方面所述的空调机中，所述空调机具备在经过规定的时间后，使设定温度上升的休息运转功能，所述给气装置在使休息运转的设定温度上升后进行运转。

根据本发明，通过把室内温度与室外温度进行比较并适当地把室外空气向室内导入，能谋求降低空调机所消耗的电力。特别是通过在开始空调运转前进行给气运转而减小空调负载，这样在谋求降低运转开始时所消耗电力的同时能改善启动特性。

在设定进入定时器运转时等预先就知道运转开始时刻的情况下，通过在开始空调运转前，就比较室内温度与室外空气温度，并进行室外空气的导入，能在谋求降低运转开始时所消耗电力的同时，能改善开始特性。

而且为了就寝中的空调运转而空调负载小但运转时间长的情况下，通过比较室内温度与室外空气温度并进行室外空气的导入，能谋求降低空调机所消耗的电力。

附图说明

图1是表示本发明壁挂式空调机与遥控器的说明图；

图2是图1的室内机的左剖面图；

图3是表示图1的室内机的后壳体部的正面图；

图4是表示本发明空调机制冷剂回路和控制***的模式图；

图5是本发明空调机的自动运转模式选择表；

图6是进入定时器运转时给气运转的流程图；

图7是表示空调运转时给气运转的流程图；

图8是表示空调运转停止时给气运转的流程图；

图9是表示休息运转时给气运转的流程图。

具体实施方式

下面根据附图说明本发明的一实施例。

图1是表示空调机所用的无线遥控装置与空调机关系的说明图。图1中，空调机1具备：室内机2、室外机3和无线遥控装置5(以下单称为遥控器)，室内机2与室外机3通过墙壁孔用配设的制冷剂配管4连接。

图2是室内机的左剖面图，图3是后壳体部的正面图。图2、图3中，室内机2包括：前面侧的前壳体部2A和设置在该前壳体部2A前部并具备吸入口2f的吸入板2B和在背面侧具备的后壳体部2C。

11是把室内的空气进行加热/冷却(调温)的热交换器，通过在其配管内通过制冷剂，在进行制冷/干燥运转时起作为蒸发器的作用，有作为冷却器的功能。而且在进行制暖运转时起作为冷凝器的作用，有作为加热器的功能。

12是送风风扇，通过该送风风扇12的运转把室内的空气从吸入板2B吸入，用热交换器11加热/冷却后再次使其向室内循环。

6是把来自热交换器11的排水贮存并排出用的排水盘，7是把由所述送风风扇12吸入的室内空气中比较大的尘埃进行除尘的空气滤清器，8是把通过了所述空气滤清器7的室内空气中比较细小的尘埃进行除尘的空气清净滤清器。

9是把用热交换器11调温了的空气向室内排出的热风/冷风排出口，9A是安装在排出口9上，并把从排出口9排出的热风/冷风的上下风向进行控制的风门，10是安装在所述排出口9上，并把从排出口9排出的热风/冷风的左右风向进行控制的多个纵向叶片。所述风门9A上安装有把其角度进行调整用的驱动用电机，由所述遥控器5的操作控制其自由转动。

15是连通吸入口2f与排出口9的纵剖面是大致圆弧状的第一通风路，其圆滑地从吸入口2f向排出口9连接并引导热风/冷风。15A是设置在第一通风路15的途中其整个横向宽度上的把室外的空气向室内引导用的连通口。

16是设置在所述连通口15A上的给气风门(以下单称为风门)，其以设置在连通口15A上流一侧端部的轴16A为支点能自由转动，在打开时是把第一通风路15遮蔽地打开，在关闭时其沿第一通风路15的壁面被圆滑收起。(参照图2、图3)

17是设置在连通口15A背面的第二通风路，其把从室外吸入的空气通过连通口15A和第一通风路15向排出口9引导。第二通风路17包括：软管部33，其把从室外吸入的空气通过吸入口17B向室内引导；通风道部17A，其与该软管部33连通并把室外空气向第一通风路15引导；给气装置18，其把室外空气向该通风道部17A给气。

所述给气装置18设置在通风道部17A的右端，其具有多叶片风扇或涡轮风扇18A和其壳体18B，把从室外吸入的空气向室内引导的所述软管部33用软管紧固带33A固定在其吸入口17B上。

所述软管部33用软质的树脂材料等构成褶皱状，其与室内机2的制冷剂配管4(参照图1)一起通过设置在空调室外墙壁面上的未图示的通孔被引导向室外。

图4是表示本发明空调机制冷剂回路和控制***的模式图。如图4所示，空调机1具有室内机2和室外机3，室外机3的室外制冷剂配管114与室内机2的室内制冷剂配管115通过连接配管4a、4b连接。

室外机3的结构是：其内配置有压缩机116，并且在该压缩机116的吸入侧配置有贮液罐117，在压缩机116的排出侧配置有四通阀118，室外热交换器119和电动式膨胀阀122顺次配置在该四通阀118上。从室外热交换器119向室外送风的室外风扇120与室外热交换器119相邻配置。

检测室外温度用的室外温度传感器130安装在所述室外热交换器119上。该室外温度传感器130例如配置在通过室外热交换器119的空气的上流侧。

室内热交换器11配置在室内机2内，从室内热交换器11向室内送风的送风风扇12与该室内热交换器11相邻配置。该送风风扇12由送风风扇电机12A驱动。该室内风扇例如是横流风扇(クロスフロ一フアン)。

检测室内温度用的室内温度传感器131安装在所述室内热交换器11上。该室内温度传感器131例如配置在通过室内热交换器11的空气的上流侧。

在空调机1上具备控制整个空调机1用的控制装置140。该控制装置140的结构是具备：设置在室外机3上的室外控制装置141和设置在室内机2上的室内控制装置142。室内控制装置142主要是对送风风扇12的旋转速度进行控制，而室外控制装置141则根据要求的空调负载控制压缩机116的运转频率，分级控制室外风扇120的旋转速度，根据运转模式进行切换四通阀118的控制，并且如果在室内温度与设定温度的差小于规定偏差(例如1℃)时，则进行停止压缩机116运转的断开控制。而且室外控制装置141发送控制电动式膨胀阀122用的信号。

室外控制装置141具备CPU151、和ROM152、和RAM153，CPU151根据ROM152内控制程序152A进行空调机1的整体控制。ROM152把包括控制程序152A在内的控制用数据预先进行存储，RAM153则暂时存储各种数据。

由所述室外温度传感器130和室内温度传感器131检测的室外温度和室内温度暂时存储在所述RAM153内，以其存储的温度数据为基础，从后述的自动模式选择表中或选择运转模式，或把两者进行比较而开始后述的给气运转，或结束。

在遥控器5(参照图1)上配置有控制空调机1用的各种操作开关(运转/停止开关、运转模式切换开关、设定温度开关、进入定时器开关、休息运转开关、给气运转开关等)，通过操作这些操作开关能对空调机1进行设定。例如通过操作运转模式切换开关能对制冷运转、干燥运转(弱制冷运转)、制暖运转、或根据室温和室外空气温度自动设定运转模式的自动运转模式中的任一种运转模式进行设定。

设定成制冷或干燥运转模式时，四通阀118以实线箭头所示进行切换，制冷剂如实线箭头所示流动。制冷剂从压缩机116排出，经过四通阀118到达室外热交换器119，在该室外热交换器119被凝缩，经过室外机3的电动式膨胀阀122减压后向室内热交换器11流入。通过制冷剂在该室内热交换器11内蒸发并与室内空气进行热交换而室内被制冷。然后制冷剂经过四通阀118和贮液罐117返回压缩机116。

设定成进行干燥运转的运转模式时，四通阀118以实线箭头所示进行切换，制冷剂如实线箭头所示流动。进行比制冷运转制冷能力低的弱制冷运转而进行室内除湿。

设定成制暖运转的运转模式时，四通阀118以虚线箭头所示进行切换，制冷剂如虚线箭头所示流动。制冷剂从压缩机116排出，经过四通阀118向室内热交换器11流入。通过制冷剂在该室内热交换器11内被凝缩并与室内空气进行热交换而室内被制暖。然后制冷剂利用室外机3的电动式膨胀阀122减压，在室外热交换器119蒸发后，经过四通阀118和贮液罐117返回压缩机116。

图5是表示本发明空调机一实施例的自动运转模式选择表。如图5所示，所述自动运转模式选择表是使用多个室内温度设定值TR1、TR2、TR3和多个室外温度设定值TO1、TO2、TO3来设定多个温度区域的数据表。

例如在室外空气温度是未满18℃时，或室外空气温度是18～未满20℃而室内温度是未满22℃时，或室外空气温度是22℃以上而室内温度是未满15℃时，选择制暖模式。在室外空气温度是18～未满20℃时，或室外空气温度是20～未满22℃而室内温度是22～未满27℃时，或室外空气温度是22℃以上而室内温度是15～未满27℃时，选择制暖模式。在室外空气温度是20℃以上而室内温度是27℃以上时，选择制冷模式。

下面对在进行进入定时器运转时、空调运转时、空调运转停止时、和休息运转时的给气运转进行说明。

图6是进入定时器运转时给气运转的流程图。在进入定时器运转时通过把进入定时器开关接通来进行自动给气运转。

图6中由室内控制装置判断空调机1是否是在进入定时器运转待机中(步骤S1)。接着当室内控制装置判断为是在进入定时器运转待机中时，则由室内控制装置判断到进入定时器运转开始是否是在2小时以内(步骤S2)。接着当室内控制装置判断为到进入定时器运转开始是在2小时以内时，则根据所述自动模式选择表(参照图5)判断选择的运转模式是否是制冷模式或干燥模式(步骤S3)。

在步骤S2中，当室内控制装置142判断为到进入定时器运转开始不是在2小时以内时，则返回开始，再次重复步骤S1的判断。

接着，在步骤S3中，判断所选择的运转模式是制冷模式或干燥模式时，则把由室内温度传感器131和室外温度传感器130检测的室内温度与室外温度进行比较，判断室外温度是否比室内温度低(步骤S4)。

当判断为室外温度比室内温度低时，则打开风门16并使给气风扇18A旋转，开始把室外空气向室内导入的给气运转(步骤S5)。

在步骤S4中，当判断为室外温度比室内温度高时，则返回开始，再次重复步骤S1的判断。

接着，比较室内温度与室外温度，判断室外温度是否在室内温度以上(步骤S6)。

当判断为室外温度是在室内温度以上时，则关闭风门16并使给气风扇18A停止旋转，给气运转终了(步骤S7)。

在步骤S6中当判断为室外温度比室内温度低时，则返回步骤S5而继续给气运转到使室外温度在室内温度以上。

另一方面，在步骤S3中判断所选择的运转模式是制暖模式时，则把由室内温度传感器131和室外温度传感器130检测的室内温度与室外温度进行比较，判断室外温度是否比室内温度高(步骤S8)。

当判断为室外温度比室内温度高时，则打开风门16并使给气风扇18A旋转，开始把室外空气向室内吸入的给气运转(步骤S9)。

在步骤S8中，当判断为室外温度在室内温度以下时，则返回开始，再次重复步骤S1的判断。

接着比较室内温度与室外温度，判断室外温度是否在室内温度以下(步骤S10)，当判断为室外温度是在室内温度以下时，则关闭风门16并使给气风扇18A停止旋转，给气运转终了(步骤S11)。

在步骤S10中，当判断为室外温度比室内温度高时，则返回步骤S9而继续给气运转到使室外温度在室内温度以下。

图7是表示空调运转(制冷、干燥、制暖)时给气运转的流程图。空调运转时，该给气运转通过把设置在遥控器上的给气运转开关接通而进行给气运转。

图7中，当在空调运转时把给气运转开关接通，则其判断是否是制冷运转或干燥运转(步骤S13)。当判断为是制冷运转或干燥运转时，则把由室内温度传感器131和室外温度传感器130检测的室内温度与室外温度进行比较，判断室外温度是否比室内温度低(步骤S14)。

当判断为室外温度比室内温度低时，则打开风门16并使给气风扇18A旋转，开始把室外空气向室内吸入的给气运转(步骤S15)。

在步骤S14中，当判断为室外温度比室内温度高时，则返回开始，再次重复步骤S13的判断。

接着比较室内温度与室外温度，判断室外温度是否在室内温度以上(步骤S16)。

当判断为室外温度是在室内温度以上时，则关闭风门16并使给气风扇18A停止旋转，给气运转终了(步骤S17)。

在步骤S16中当判断为室外温度比室内温度低时，则返回步骤S15而继续给气运转到使室外温度在室内温度以上。

另一方面，在步骤S 13中判断所选择的运转模式是制暖模式时，则把由室内温度传感器131和室外温度传感器130检测的室内温度与室外温度进行比较，判断室外温度是否比室内温度高(步骤S18)。

当判断为室外温度比室内温度高时，则打开风门16并使给气风扇18A旋转，开始把室外空气向室内吸入的给气运转(步骤S19)。

在步骤S18中，当判断为室外温度在室内温度以下时，则返回开始，再次重复步骤S13的判断。

接着比较室内温度与室外温度，判断室外温度是否在室内温度以下(步骤S20)，当判断为室外温度是在室内温度以下时，则关闭风门16并使给气风扇18A停止旋转，给气运转终了(步骤S21)。

图8是表示空调机停止时给气运转的流程图。空调运转停止时通过把设置在遥控器上的给气运转开关接通而进行给气运转。

图8中当在停止时把给气运转开关接通，则根据所述自动模式选择表(参照图5)判断选择的运转模式是否是制冷模式或干燥模式(步骤S23)。

在步骤S23中，当判断为选择的运转模式是制冷模式或干燥模式时，则把由室内温度传感器131和室外温度传感器130检测的室内温度与室外温度进行比较，判断室外温度是否比室内温度低(步骤S24)。

当判断为室外温度比室内温度低时，则打开风门16并使给气风扇18A旋转，开始把室外空气向室内吸入的给气运转(步骤S25)。

在步骤S24中，当判断为室外温度比室内温度高时，则返回开始，再次重复步骤S23的判断。

接着比较室内温度与室外温度，判断室外温度是否在室内温度以上(步骤S26)。

当判断为室外温度是在室内温度以上时，则关闭风门16并使给气风扇18A停止旋转，给气运转终了(步骤S27)。

在步骤S26中，当判断为室外温度比室内温度低时，则返回步骤S25而继续给气运转到使室外温度在室内温度以上。

另一方面，在步骤S23中判断所选择的运转模式是制暖模式时，则把由室内温度传感器131和室外温度传感器130检测的室内温度与室外温度进行比较，判断室外温度是否比室内温度高(步骤S28)。

当判断为室外温度比室内温度高时，则打开风门16并使给气风扇18A旋转，开始把室外空气向室内吸入的给气运转(步骤S29)。

在步骤S28中，当判断为室外温度比室内温度低时，则返回开始，再次重复步骤S23的判断。

接着比较室内温度与室外温度，判断室外温度是否在室内温度以下(步骤S30)。

当判断为室外温度是在室内温度以下时，则关闭风门16并使给气风扇18A停止旋转，给气运转终了(步骤S31)。

这样通过比较室内温度与室外温度并把室外空气适当地吸入室内，能谋求降低空调机1所消耗的电力。

在设定成进入定时器运转时等而预先知道运转开始时刻的情况下，在运转开始前空调负载大时，通过比较室内温度与室外温度并把室外空气适当地吸入室内，能加快空调机1的启动，并且能降低启动时消耗的电力。

下面，一边参照图9的流程图一边说明休息运转时的给气运转。在休息运转时通过把设置在遥控器上的休息运转开关接通，能自动进行给气运转。

首先，室内控制装置142判断空调机1是否是在制冷或干燥的休息运转中(步骤S41)。然后当室内控制装置142判断是在制冷或干燥的休息运转中时，室内控制装置142判断休息运转开始后是否经过了1小时(步骤S42 )。

而在步骤S41中，当判断不是在制冷或干燥的休息运转中时，则反复步骤S41的判断。

接着在步骤S42中，当判断休息运转开始后是经过了1小时时，则把设定温度回调1℃，以使使用者免得在就寝中睡冷(步骤S43)。

接着把由室内温度传感器和室外温度传感器检测的室内温度与室外温度进行比较，判断室外温度是否比室内温度低(步骤S44)。

当判断为室外温度比室内温度低时，则打开风门16并使给气风扇18A旋转，开始把室外空气向室内导入的给气运转(步骤S45)。

在步骤S44中，当判断为室外温度比室内温度高时，则返回步骤S41，再次重复步骤S41的判断。

接着比较室内温度与室外温度，判断室外温度是否在室内温度以上(步骤S46)。

当判断为室外温度是在室内温度以上时，则关闭风门16并使给气风扇18A停止旋转，给气运转终了(步骤S47)。

在步骤S46中，当判断为室外温度比室内温度低时，则返回步骤S45而继续给气运转到使室外温度在室内温度以上。

另一方面，在步骤S42中当判断为休息运转开始后没有经过1小时或已经超过了1小时时，则把由室内温度传感器131和室外温度传感器130检测的室内温度与室外温度进行比较，判断室外温度是否比室内温度低(步骤S48)。

当判断为室外温度比室内温度低时，则打开风门16并使给气风扇18A旋转，开始把室外空气向室内吸入的给气运转(步骤S49)。

在步骤S48中当判断为室外温度比室内温度高时，则返回步骤S41，再次重复步骤S41的判断。

接着比较室内温度与室外温度，判断室外温度是否在室内温度以上(步骤S50)。

当判断为室外温度是在室内温度以上时，则关闭风门16并使给气风扇18A停止旋转，给气运转终了(步骤S51)。

在步骤S50中当判断为室外温度比室内温度低时，则返回步骤S44而继续给气运转到使室外温度在室内温度以上。

这样在使用者就寝时那样的空调负载小但运转时间长的情况下，通过比较室内温度与室外空气温度并把室外空气适当地进行导入，能谋求降低空调机1消耗的电力。

以上对本发明的一实施例进行了说明，但本发明并不限定于此。

例如在图6流程图的步骤S2中，是从进入定时器运转开始的2小时前就检测室内温度和室外温度，并开始适当地给气运转，但由于容易预测根据空调机1设置的环境而空调负载的不同，所以根据需要使用者也可以把给气运转的开始时间进行设定变更。

例如在图9流程图的步骤S43中，把设定温度的回调定为1℃，但也可以根据使用者的爱好能自由变更设定等而能适当应用。

Claims (4)

1、一种空调机，具备：吸入口，其吸入室内空气；排出口，其把空气向室内排出；第一通风路，其把该吸入口与排出口连通；送风风扇，其在该第一通风路内设置的热交换器并把利用该热交换器调温了的空气向室内排出；第二通风路，其在所述第一通风路内具有开口部并通过该开口部与室外连通，其特征在于，具备：检测室温的室温传感器、检测室外空气温度的室外空气温度传感器和把室外空气向室内导入的给气装置，该给气装置具有：开闭所述开口部的给气风门和吸引室外空气的给气风扇，在设定成制暖模式且室外空气温度比室温高时，以及设定成制冷模式且室外空气温度比室温低时进行运转。

2、如权利要求1所述的空调机，其特征在于，所述给气装置不管空调运转时还是空调运转停止时，都能通过开关的操作进行运转。

3、如权利要求1所述的空调机，其特征在于，所述空调机具备在设定的时刻开始空调运转的进入定时器功能，所述给气装置在进入定时器工作中从开始空调运转的规定时间之前就进行运转。

4、如权利要求1所述的空调机，其特征在于，所述空调机具备在经过规定的时间后使设定温度上升的休息运转功能，所述给气装置在使休息运转的设定温度上升后进行运转。

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