JP2007290577A

JP2007290577A - 空気調和機

Info

Publication number: JP2007290577A
Application number: JP2006121474A
Authority: JP
Inventors: Masamichi Kachi; 昌道可知
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-04-26
Filing date: 2006-04-26
Publication date: 2007-11-08

Abstract

【課題】空気調和機において、荷電部に流れる電流値を抑えて、省エネでオゾンの発生を抑制した空気調和機を提供することを目的としている。
【解決手段】機器内に、室外から室内に空気を取り入れるための風路１と、粉塵に帯電させる荷電部２と、粉塵を集塵する集塵部と、粉塵を荷電部２から集塵部へ送る送風手段と、電流値を検知する電流検知回路６と、粉塵濃度を検出する埃センサー７と、粉塵濃度に応じて電流値を調節するマイコン８を備え、マイコン８で電流値を調節して、集塵が必要となるタイミングを自動で判別し、粉塵濃度に応じた集塵効率を得ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は電気集塵機能搭載の空気調和機に関する。

従来この種の電気集塵機搭載の空気調和機は、荷電部に流れる電流値を基準値になるように電流値を一定な値に制御する手段が知られている（例えば特許文献１参照）。

以下、その電気集塵機能搭載の空気調和機について、図１００を参照しながら説明する。

機器内に、粉塵粒子を帯電させる荷電部１０１と、荷電部１０１より後流側に位置して、帯電された粉塵粒子を捕集する集塵部１０２と、荷電部１０１の電流値を検出する検出手段１０３と、この検出手段１０３で検出された電流値を基準値と比較する比較手段１０４と、検出手段１０３で検出された電流値を基準値からずれた場合に荷電部の電流値が基準値と一致するように印加電圧を調整する電圧制御部１０５を設けて構成する。

上記構成によれば、荷電部１０１に流れる電流値を比較手段１０４で基準値と比較し、基準値からずれた場合は電圧制御部１０５で印加電圧を調整し、電流を基準値合わせるように制御して集塵効率を一定に保つものである。
特開平０６−１４３９９８号公報

このような従来の電気集塵機能搭載の空気調和機は、空気調和機の動作中は常に高い集塵効率になるように電気集塵機能を働かせているため、省エネにならず、気中放電によるオゾンの発生量が抑制できないという課題があった。

また、集塵の対象となる粉塵の量が不明であり、必要となる集塵効率が定まらないという課題があった。

また、花粉や埃の多い時期に合わせて集塵効率を上げることができないという課題があった。

また、排気ガスが室内に入り込んでしまうことが多いケースでは、排気ガスの量に応じて集塵効率を上げることができないという課題があった。

また、室内に入り込んでくる粉塵の量に対して、集塵効率が充分であるかが不明であるという課題があった。

また、室内が長時間不在であるときにも、高い集塵効率となるように電気集塵を行っている為、省エネにならず、気中放電によるオゾンの発生量が抑制できないという課題があった。

また、風量が少なく室内に入り込む粉塵が少ないときにも高い集塵効率になるように電気集塵を行っているため、省エネにならず、気中放電によるオゾンの発生量が抑制できないという課題があった。

また、外気を室内に取り込む際には、集塵部を通る回数が１度きりの為、１度の集塵にいよって集塵できるだけの集塵効率が必要となり、電気集塵においては荷電部に流れる電流値が高くなってしまう為、省エネにならず、気中放電によるオゾンの発生量が抑制できないという課題があった。

また、外気を室内に取り込む際の集塵と、室内側の循環の集塵を共に電気集塵を行うと、荷電部に流れる電流が２倍となってしまう為、省エネにならず、気中放電によるオゾンの発生量が抑制できないという課題があった。

また、外気から室内に取り込む機構と、循環の集塵の機構に各々モーターと集塵部を備えると、モーターおよび集塵部が２つ必要となるという課題があった。

また、外気から室内に取り込む機構と、循環集塵の機構の、各々のモーターと集塵部を備えると、外気から室内に取り込む機構と、循環の集塵の機構を同時に動かすことしかできないという課題があった。

本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、省エネであり、また、オゾンの発生量を抑制でき、また、荷電部を通過する粉塵の検知ができ、また、花粉や埃の多い時期に合わせて集塵効率を上げることができ、また、排気ガスの検知に合わせて集塵効率を上げることができ、かつ、室内に人が長時間不在の時には集塵効率を下げ、また、風量が少なく室内に入る粉塵の量が少ないときは集塵効率を下げ、また、集塵効率を下げずに放電電流を下げ、また、モーターと集塵部を１つで室内への給気と循環を実践でき、また、１つのモーターと集塵部で室内への給気と循環の集塵を個々に行うことができる、電気集塵機能搭載の空気調和機を提供することを目的としている。

本発明の電気集塵機能搭載の空気調和機は上記目的を達成するために、機器内に、室外から室内に空気を取り入れるための風路と、粉塵に帯電させる荷電部と、前記帯電した粉塵を集塵する集塵部と、前記帯電した粉塵を荷電部から集塵部へ送る送風手段と、荷電部に流れる電流値を検知する電流検知手段と、粉塵濃度を検出する検出手段と、粉塵濃度に応じて電流値を調節する制御手段を備え、制御手段で電流値を調節して、必要な集塵効率を得られるようにしたものである。

この手段により、集塵が必要となるタイミングを自動で判別し、集塵が必要とならないと判別した場合は、集塵効率を下げることができる電気集塵機能搭載の空気調和機を得られる。

また、他の手段は、検出手段が荷電部の上流に位置するようにしたものである。

この手段により、荷電部を通過する粉塵を検知し、集塵効率を調節することができる電気集塵機能搭載の空気調和機を得られる。

また、他の手段は、検出手段が集塵部の下流に位置するようにしたものである。

この手段により、集塵効率が充分でなく、室内に粉塵や花粉が入り込んで来た場合には、電流値を上げ、通常時の電流を抑えるようにフィードバックをかけることができる電気集塵機能搭載の空気調和機を得られる。

また、他の手段は、検出手段として、埃センサーを備えるようにしたものである。

この手段により、粉塵や花粉が多いときに集塵効率を上げ、通常時は集塵効率を下げて集塵効率を下げることができる電気集塵機能搭載の空気調和機を得られる。

また、他の手段は、検出手段として、ＮＯｘセンサーを備えるようにしたものである。

この手段により、排気ガスが多いときに集塵効率を上げ、通常時は集塵効率を下げることができる電気集塵機能搭載の空気調和機を得られる。

また、他の手段は、検出手段として、ＣＯセンサーを備えるようにしたものである。

また、他の手段は、検出手段として、室内側に人感センサーを備えるようにしたものである。

この手段により、室内に人が在室しているときには集塵効率を上げ、室内に一定時間人が不在のときは集塵効率を下げることができる電気集塵機能搭載の空気調和機を得られる。

また、他の手段は、室内から室外に空気を取り入れる給気の風量を検出する風量検出手段を備え、検出手段として風量検出手段を用いるようにしたものである。

この手段により、室内から室外に空気を取り入れる給気の風量が多いときに集塵効率を上げ、風量が少ないときは集塵効率を下げることができる電気集塵機能搭載の空気調和機を得られる。

また、他の手段は、機器内に、室外から室内に空気を取り入れるための風路と、室内の空気を機器内に取り入れて再び室内に戻すための循環風路とを備え、風路上に、粉塵に帯電させる荷電部と、帯電した粉塵を集塵する集塵部と、帯電した粉塵を荷電部から集塵部へ送る送風手段を有し、かつ、循環風路上に、粉塵を集塵する循環集塵部と、粉塵を循環集塵部へ送る循環送風手段を有するようにしたものである。

この手段により、室外から室内に空気を取り入れたときに集塵できなかった粉塵や花粉などを、再度機器内に取り込んで、室内の空気を循環しながら集塵することができる電気集塵機能搭載の空気調和機を得られる。

また、他の手段は、循環集塵部として機械式フィルターを備えるようにしたものである。

この手段により、室外から室内に空気を取り入れるための風路の荷電部および集塵部以外に、電流が必要でない電気集塵機能搭載の空気調和機を得られる。

また、他の手段は、風路上に、粉塵濃度を検出する検出手段と、粉塵濃度に応じて電流値および循環送風手段の風量を調節する制御手段を備え、制御手段で電流値および循環送風手段の風量を調節して、必要な集塵効率を得られるようにしたものである。

また、他の手段は、風路と循環風路からの空気を荷電部の上流で混在することで、風路と循環風路上の集塵部と送風手段を共有化するようにしたものである。

この手段により、給気の風路と、循環の風路の粉塵を、１個の集塵部と送風手段で集塵することができる電気集塵機能搭載の空気調和機を得られる。

また、他の手段は、風路と循環風路の混在する箇所に、前記風路と前記循環風路からのそれぞれの風量を調節する風量調節手段を備えるようにしたものである。

この手段により、給気の集塵と循環の集塵を選択することができる電気集塵機能搭載の空気調和機を得られる。

本発明によれば、省エネであり、かつオゾンの発生量を抑制することができる電気集塵機能搭載の空気調和機を提供することができる。

また、室外から室内に空気を取り入れた粉塵の侵入量をフィードバックして、集塵効率を調整できる電気集塵機能搭載の空気調和機を提供することができる。

また、集塵効率を下げずに、電気集塵機能の電流値を下げることができる電気集塵機能搭載の空気調和機を提供することができる。

また、室外から室内に空気を取り入れる風路と循環風路の集塵がコンパクトにできる電気集塵機能搭載の空気調和機を提供することができる。

また、室外から室内に空気を取り入れる風路の集塵と、循環風路の集塵を状況に応じて選択できる電気集塵機能搭載の空気調和機を提供できる。

本発明の請求項１記載の発明は、機器内に、室外から室内に空気を取り入れるための風路と、粉塵に帯電させる荷電部と、帯電した粉塵を集塵する集塵部と、前記帯電した粉塵を荷電部から集塵部へ送る送風手段と、荷電部に流れる電流値を検知する電流検知手段と、粉塵濃度を検出する検出手段と、粉塵濃度に応じて電流値を調節する制御手段を備え、制御手段で電流値を調節して、必要な集塵効率を得られるようにしたものであり、集塵が必要となるタイミングを自動で判別し、集塵を必要としないと判別した場合は、集塵効率に下げ、あるいは必要最小限の集塵効率とし、あるいは集塵を停止し、また、粉塵濃度が減少し、集塵効率の維持を必要としないと判別した場合は、集塵効率を下げることができるなど、粉塵濃度に応じての集塵効率を得ることができる空気調和機を提供できるという作用を有する。

また、請求項２記載の発明は、検出手段が荷電部の上流に位置するようにしたものであり、荷電部を通過する粉塵を検知し、集塵効率を調節することができるという作用を有する。

また、請求項３記載の発明は、検出手段が集塵部の下流に位置するようにしたものであり、集塵効率が充分でなく、室内に粉塵や花粉が入り込んで来た場合には、電流値を上げ、通常時の電流を抑えるようにフィードバックをかけることができるという作用を有する。

また、請求項４記載の発明は、検出手段として、埃センサーを備えるようにしたものであり、粉塵や花粉が多いときに集塵効率を上げ、通常時は集塵効率を下げて集塵効率を下げるという作用を有する。

また、請求項５記載の発明は、検出手段として、ＮＯｘセンサーを備えるようにしたものであり、排気ガスが多いときに集塵効率を上げ、通常時は集塵効率を下げることができるという作用を有する。

また、請求項６記載の発明は、検出手段として、ＣＯセンサーを備えるようにしたものであり、排気ガスが多いときに集塵効率を上げ、通常時は集塵効率を下げることができるという作用を有する。

また、請求項７記載の発明は、検出手段として、室内側に人感センサーを備えるようにしたものであり、室内に人が在室しているときには集塵効率を上げ、室内に一定時間人が不在のときは集塵効率を下げることができるという作用を有する。

また、請求項８記載の発明は、室内から室外に空気を取り入れる給気の風量を検出する風量検出手段を備え、検出手段として風量検出手段を用いるようにしたものであり、室内から室外に空気を取り入れる給気の風量が多いときに集塵効率を上げ、風量が少ないときは集塵効率を下げることができるという作用を有する。

また、請求項９記載の発明は、機器内に、室外から室内に空気を取り入れるための風路と、室内の空気を機器内に取り入れて再び室内に戻すための循環風路とを備え、風路上に、粉塵に帯電させる荷電部と、帯電した粉塵を集塵する集塵部と、帯電した粉塵を荷電部から集塵部へ送る送風手段を有し、かつ、循環風路上に、粉塵を集塵する循環集塵部と、粉塵を循環集塵部へ送る循環送風手段を有するようにしたものであり、室外から室内に空気を取り入れたときに集塵できなかった粉塵や花粉などを、再度機器内に取り込んで、室内の空気を循環しながら集塵することができるという作用を有する。

また、請求項１０記載の発明は、循環集塵部として機械式フィルターを備えるようにしたものであり、室外から室内に空気を取り入れるための風路の荷電部および集塵部以外に、電流が必要でないという作用を有する。

また、請求項１１記載の発明は、風路上に、粉塵濃度を検出する検出手段と、粉塵濃度に応じて電流値および循環送風手段の風量を調節する制御手段を備え、制御手段で電流値および循環送風手段の風量を調節して、必要な集塵効率を得られるようにしたものであり、集塵が必要となるタイミングを自動で判別し、集塵が必要とならないと判別した場合は、集塵効率を下げることができるという作用を有する。

また、請求項１２記載の発明は、風路と循環風路からの空気を荷電部の上流で混在することで、風路と循環風路上の集塵部と送風手段を共有化するようにしたものであり、給気の風路と、循環の風路の粉塵を、１個の集塵部と送風手段で集塵することができるという作用を有する。

また、請求項１３記載の発明は、風路と循環風路の混在する箇所に、風路と循環風路からのそれぞれの風量を調節する風量調節手段を備えるようにしたものであり、給気の集塵と循環の集塵を選択することができるという作用を有する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１に示すように、機器内に、室外から室内に空気を取り入れるための風路１と、粉塵に帯電させる荷電部２と、帯電した粉塵を集塵する集塵部としてのフィルター３と、荷電部２とフィルター３に電圧を供給する電源装置４と、帯電した粉塵を荷電部２からフィルター３へ送る送風手段としてのファンモーター５と、荷電部２に流れる電流値を検知する電流検知手段としての電流検知回路６と、粉塵濃度を検出する検出手段としての埃センサー７と、粉塵濃度に応じて電流値を調節する制御手段としてのマイコン８を備え、マイコン８によって荷電部２に流れる電流値を調節する構成とした電気集塵機能搭載の空気調和機９を構成する。

上記構成にて、電源装置４によって荷電部２の電極間に電圧が印加されることで電極間に電界が生じ、その荷電部２の電極間に向かってファンモーター５により粉塵を含んだ空気を送り込んで、荷電部２によって帯電された粉塵を含んだ空気は荷電部２の後にあるフィルター３によって集塵される。荷電部２は、例えば、針状電極によりコロナ放電を発生させ、そのコロナ放電による粉塵の荷電などがある。

荷電部２に流れる電流値は電流検知回路６で検知して、マイコン８へ伝達され、マイコン８から電源装置４へ信号を送り、荷電部２にかかる電圧を調節することで電流値を調節する。

荷電部２に流れる電流値は、形状に依存し、電流値が大きいと集塵効率が高くなる傾向にあるため、決まった形状で電流値と集塵効率との関係を測定しておき、目標集塵効率に対する電流値を決定する。

次に図２に示すように、マイコン８は、給気を開始して荷電部２に電流が流れ始めると、電流検知回路６より電流値を検知し、マイコン８へ伝達されて現時点での集塵効率を検知した電流値から決定する。例えば荷電部２にかかる電圧値をセンター値の５ｋＶにして、荷電部２に流れる電流値を検出し、予め実験などにより定めておいた電流値と集塵効率の関係に基づき、集塵効率を決定する。例えば、電流値が１００μＡの場合には、集塵効率を７０％と決定する。

荷電部２より上流に位置する埃センサー７によって、荷電部２に進入する粉塵が検出された場合は、マイコン８から電源装置４へ電圧値を上げるように信号を出して、集塵効率を上げて、埃センサー７によって検出された粉塵の量によって決定した目標集塵効率となるまで電流値を調節する。粉塵の量と目標集塵効率の関係は、予め実験などにより定めておくものとする。

粉塵の量は、埃センサー７によって常時検出されて、その検出された粉塵の量によって、予め定めておいた埃センサー７によって検出された粉塵の量と目標集塵効率の関係に基づき、荷電部２に流れる電流値を調節する。もちろん、粉塵量に基づいた目標集塵効率を、使用者の好みに応じて、その時々に可変できるようにすることは、差し支えない。

埃センサー７によって粉塵が検出されない場合は、マイコン８から電源装置４へ電圧値を落とすように信号を出して、集塵効率を下げて必要最小限度の電流値で運転を行うようにする。

例えば、荷電部２にかかる電圧値が５ｋＶをセンター値にして、４ｋＶ〜６ｋＶまで可変でき、その時に荷電部２に流れる電流値が１００μＡをセンター値として、７０μＡ〜１３０μＡまで可変されるとする。

通常、給気を開始時には、荷電部２にかかる電圧値はセンター値の５ｋＶとし、荷電部２に流れる電流値が１００μＡであるとしたとき、給気を開始してから常時マイコン８は電流検知回路６より電流値を検知し電流値が１００μＡであるように調整する。

荷電部２より前に位置する埃センサー７が荷電部２に進入する粉塵を検出すると、荷電部２にかかる電圧値を、６ｋＶを限度値として、徐々に上げるようにマイコン８から電源装置４へ信号が行き、電流検知回路６で目標となる集塵効率になるように電流値を調節する。

例えば、電流値が１００μＡで集塵効率７０％、電流値が１０５μＡで集塵効率８０％と、前もって測定したデータがあるとき、埃センサー７によって粉塵を検出し、集塵効率を７０％から８０％へ変更する場合、電流検出回路６で検出される電流値が１０５μＡになるように、マイコン８から電源装置４へ電圧値を上げるように信号を出し、電流検知回路６で検知した電流値が１０５μＡとなるまで上げ続ける。

逆に、埃センサー７で粉塵が検出されなかった場合、荷電部２にかかる電圧値を４ｋＶを限度値として、徐々に下げるようにマイコン８から電源装置４へ信号が行き、電流検知回路６で目標となる集塵効率になるように電流値を調節する。

例えば、電流値が１００μＡで集塵効率７０％、電流値が９５μＡで集塵効率６０％と、前もって測定したデータがあるとき、埃センサー７によって粉塵を検出されず、集塵効率を７０％から６０％へ変更する場合、電流検出回路６で検出される電流値が９５μＡになるように、マイコン８から電源装置４へ電圧値を下げるように信号を出し、電流検知回路６で検知した電流値が９５μＡとなるまで下げ続ける。

上記のように、外気から進入する粉塵の量に従って集塵効率を変更し、粉塵の量が少なく集塵効率が必要とされないときは、集塵効率を下げて電流値を抑えることで、省エネやオゾンの発生の抑制ができる。

なお、集塵部としてフィルター３、送風手段としてファンモーター５、電流検知手段として電流検知回路６、電流計、検出手段としての埃センサー７、制御手段としてマイコン８を用いたが、同様の効果が得られるのであればこれに限るものではない。

なお、荷電部２にかかる電圧値として４ｋＶから６ｋＶ、センター値として５ｋＶ、荷電部２に流れる電流値として７０μＡから１３０μＡ、センター値として１００μＡ、集塵効率６０％、７０％、８０％における電流値をそれぞれ、９５μＡ、１００μＡ、１０５μＡとしたが、荷電部２の形状など様々な条件で変わるものであるため、これに限るものではない。

次に、図３に示すように、検出手段としてＮＯｘセンサー７ａを備える構成とした電気集塵機能搭載の空気調和機９を構成する。

外気が排気ガスで汚染されている地域において、給気することで排気ガスに含まれている粉塵を同時に室内に取り入れてしまうことを避ける為、排気ガスに含まれている粉塵を電気集塵によって集塵している。

排気ガスに含まれる粉塵は、排気ガスの量に依存するため、排気ガスに含まれているＮＯｘに反応するＮＯｘセンサー７ａを荷電部２の上流に備えて、ＮＯｘセンサー７ａがＮＯｘを検知した時に、集塵効率を上げて、排気ガスに含まれる粉塵を集塵するようにする。

例えば、ＮＯｘセンサー７ａが検出したＮＯ_Xの量が３０ｐｐｍ未満の時は、集塵効率を下げて、省エネおよびオゾンの発生を抑制する。

そして、ＮＯ_Xセンサー７ａが検知したＮＯｘの量が、３０ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ未満、１００ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ未満、２００ｐｐｍ以上とレベルを設定し、３０ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ未満のときは荷電部２に流れる電流値が１００μＡとなるように制御し、１００ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ未満のときは１１０μＡとなるように集塵効率を上げて、さらに２００ｐｐｍ以上のときは１２０μＡとなるように集塵効率を上げて、ＮＯｘに含まれる粉塵を集塵できるようにする。

なお、ＮＯｘの量の閾値を３０ｐｐｍ、１００ｐｐｍ、２００ｐｐｍとし、閾値ごとの荷電部２に流れる電流値を１００μＡ、１１０μＡ、１２０μＡとしたが、荷電部２の形状など様々な条件で変わるものであるため、これに限るものではない。

次に、図４に示すように、検出手段としてＣＯセンサー７ｂを備える構成とした電気集塵機能搭載の空気調和機９を構成する。

外気が排気ガスで汚染されている地域において、給気することで排気ガスに含まれている粉塵を同時に室内に取り入れてしまうことを避ける為、排気ガスに含まれている粉塵を
電気集塵によって集塵している。

排気ガスに含まれる粉塵は、排気ガスの量に依存するため、排気ガスに含まれているＮＯｘに反応するＣＯセンサー７ｂを荷電部２の上流に備えて、ＣＯセンサー７ｂがＣＯを検出した時に、集塵効率を上げて、排気ガスに含まれる粉塵を集塵するようにする。

例えば、ＣＯセンサー７ｂが検出したＣＯの量が３０ｐｐｍ未満の時は、集塵効率を下げて、省エネおよびオゾンの発生を抑制する。

そして、ＣＯセンサー７ｂが検知したＣＯの量が、３０ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ未満、１００ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ未満、２００ｐｐｍ以上とレベルを設定し、３０ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ未満のときは荷電部２に流れる電流値が１００μＡとなるように制御し、１００ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ未満のときは１１０μＡとなるように集塵効率を上げて、さらに２００ｐｐｍ以上のときは１２０μＡとなるように集塵効率を上げて、ＣＯに含まれる粉塵を集塵できるようにする。

なお、ＣＯの量の閾値を３０ｐｐｍ、１００ｐｐｍ、２００ｐｐｍとし、閾値ごとの荷電部２に流れる電流値を１００μＡ、１１０μＡ、１２０μＡとしたが、荷電部２の形状など様々な条件で変わるものであるため、これに限るものではない。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態１と同一のものは同一番号を付し、その詳細な説明を省略する。

図５に示すように、フィルター３の下流に埃センサー７ｃを備えた空気調和機９を構成する。

上記構成にて、現状の集塵効率に対して、室外から荷電部２に進入する粉塵が多い場合、フィルター３で充分に集塵することができず、室内に入り込む粉塵がフィルター３の下流に位置する埃センサー７ｃで検出される。

フィルター３より下流に位置する埃センサー７ｃによって、室内に進入する粉塵が検出された場合は、マイコン８から電源装置４へ電圧値を上げるように信号を出して、集塵効率を上げて、埃センサー７ｃによって検出された粉塵の量によって決定した目標集塵効率となるまで電流値を調節する。

粉塵の量は、埃センサー７ｃによって常時検出されて、検出された粉塵の量によって荷電部２に流れる電流値を調節する。

埃センサー７ｃによって粉塵が検出されない場合は、マイコン８から電源装置４へ電圧値を落とすように信号を出して、集塵効率を下げて必要最小限度の電流値で運転を行うようにする。

フィルター３より下流に位置する埃センサー７ｃが室内に進入する粉塵を検知すると、荷電部２にかかる電圧値を、６ｋＶを限度値として、徐々に上げるようにマイコン８から電源装置４へ信号が行き、電流検出回路６で目標となる集塵効率になるように電流値を調節する。

例えば、電流値が１００μＡで集塵効率７０％、電流値が１０５μＡで集塵効率８０％と、前もって測定したデータがあるとき、埃センサー７ｃによって粉塵を検出し、集塵効率を７０％から８０％へ変更する場合、電流検出回路６で検出される電流値が１０５μＡになるように、マイコン８から電源装置４へ電圧値を上げるように信号を出し、電流検知回路６で検知した電流値が１０５μＡとなるまで上げ続ける。

逆に、埃センサー７ｃで粉塵が検出されなかった場合、荷電部２にかかる電圧値を４ｋＶを限度値として、徐々に下げるようにマイコン８から電源装置４へ信号が行き、電流検知回路６で目標となる集塵効率になるように電流値を調節する。

例えば、電流値が１００μＡで集塵効率７０％、電流値が９５μＡで集塵効率６０％と、前もって測定したデータがあるとき、埃センサー７ｃによって粉塵を検出されず、集塵効率を７０％から６０％へ変更する場合、電流検知回路６で検知される電流値が９５μＡになるように、マイコン８から電源装置４へ電圧値を下げるように信号を出し、電流検知回路６で検知した電流値が９５μＡとなるまで下げ続ける。

なお、検出手段としての埃センサー７を用いたが、同様の効果が得られるのであればこれに限るものではない。ＮＯｘセンサー、あるいはＣＯセンサーをフィルター３の下流側に備えて、埃センサー制御と同様に電流値制御、集塵効率制御を行うことは、もちろん差し支えない。

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態１と同一のものは同一番号を付し、その詳細な説明を省略する。

図６に示すように、室内側に人感センサー１０を備えた空気調和機９を構成する。

人感センサー１０によって室内に在室する人の有無を検知し、室内が長時間人が不在であるときは、マイコン８から電源装置４へ電圧値を下げるように信号を出して、集塵効率を下げて、最小限の集塵効率となるまで電流値を調節する。

人感センサー１０によって室内に人が在室していると検知したときは、埃センサー７によって検出される粉塵の量に依存して、目標の集塵効率を決定し、荷電部２に流れる電流値を調節している。

人感センサー１０によって１時間以上室内に不在であると検出したときは、埃センサー７によって検出される粉塵の量に依存して、決定した目標の集塵効率より１０％集塵効率を下げた目標の集塵効率になるように、荷電部２に流れる電流値を調節する。

人感センサー１０によって１時間以上室内に不在であると検出したときにおいても、埃センサー７によって多量の粉塵が荷電部２に進入していると検出された場合は、目標集塵効率を上げて、室内への粉塵の侵入を防ぐようにする。

再び人感センサー１０によって室内に人が在室していると検知したときは、通常の集塵効率に戻して運転を行う。

なお、人感センサーで不在と認識する時間を１時間、不在を認識後に下げる目標集塵効率を１０％としたが、同様の効果が得られるのであればこれに限るものではない。

（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態１と同一のものは同一番号を付し、その詳細な説明を省略する。

図７に示すように、室内から室外に空気を取り入れる給気の風量を検知する風量検知手段として、ファンモーター５の回転数を検知するファン回転数検知回路１１を備えた、空気調和機９を構成する。

室外からの風量による影響、もしくは意図的に風量を上げたとき、室外から荷電部２に進入する粉塵の量も多くなる。

逆に、室外からの風量の影響がなく、また意図的に風量を下げた時などは、荷電部２に進入する粉塵の量は少なくなる。

そのため、回転数が意図的に少ない回転数に設定されて、かつ、ファン回転数検知回路１１によって検知した回転数が、設定された回転数とほぼ同等であるときは、室外からの風量が少ないと認識し、マイコン８から電源装置４へ電圧値を下げるように信号を出して、集塵効率を下げて、目標集塵効率となるまで電流値を調節する。

また、回転数が意図的に高い回転数に設定されているか、ファン回転数検出回路１１によって検出した回転数が、設定された回転数より高いときは、室外からの風量が高いと認識し、マイコン８から電源装置４へ電圧値を上げるように信号を出して、集塵効率を上げて、目標集塵効率となるまで電流値を調節する。

標準の風量に設定したときのファン回転数を１０００ｒｍｓ、荷電部２にかかる電圧値はセンター値の５ｋＶとし、荷電部２に流れる電流値が１００μＡであるとしたとき、給気を開始してから常時マイコン８は電流検知回路６より電流値を検知し電流値が１００μＡであるように調整する。

ファン回転数検知手段１１によって検知された回転数と設定された回転数を比較して、同等と認識する回転数のばらつきは５０ｒｍｓであるとし、これより外れた場合は風量が高いと認識するものとする。

ファン回転数検出手段１１によって検出された回転数が１０２０ｒｍｓであるとすると、標準の風量に設定したときのファン回転数と比較して、５０ｒｍｓ以下のばらつきであるため、現状の集塵効率で運転を継続し、ファン回転数検知手段１１によって検知された回転数が１０８０ｒｍｓであるとすると、標準の風量に設定したときのファン回転数と比較して、５０ｒｍｓ以上のばらつきであるため、室外からの風量が高いと認識されて、目標の集塵効率より１０％集塵効率を上げた目標の集塵効率になるように、荷電部２に流れる電流値を調節する。

また、弱ノッチの設定として７００ｒｍｓとしたとき、標準の風量のノッチの１０００ｒｍｓより少なく設定されているため、標準の風量の目標の集塵効率より１０％集塵効率を下げた目標の集塵効率になるように、荷電部２に流れる電流値を調節する。

なお、荷電部２にかかる電圧値として４ｋＶから６ｋＶ、センター値として５ｋＶ、荷電部２に流れる電流値として７０μＡから１３０μＡ、センター値として１００μＡ、標準の風量の回転数を１０００ｒｍｓ、弱ノッチの風量の回転数を７００ｒｍｓ、閾値の回転数を５０ｒｍｓ、調整する目標集塵効率を±１０％としたが、荷電部２の形状など様々な条件で変わるものであるため、これに限るものではない。

（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５について図面を参照しながら説明する。

図８に示すように、機器内に、室外から室内に空気を取り入れるための風路１と、室内の空気を機器内に取り入れて再び室内に戻すための循環風路１２とを備え、風路１上に、粉塵に帯電させる荷電部２と、帯電した粉塵を集塵する集塵部としてのフィルター３と、荷電部２とフィルター３に電圧を供給する電源装置４と、帯電した粉塵を荷電部２からフィルター３へ送る送風手段としてのファンモーター５を有し、かつ、循環風路１２上に、粉塵を集塵する循環集塵部としてのプリーツフィルター１３と、粉塵を循環集塵部へ送る循環送風手段としての循環ファンモーター１４を有することを特徴とした空気調和機９を構成する。

上記構成にて、電源装置４によって荷電部２の電極間に電圧が印加されることで電極間に電界が生じ、その荷電部２の電極間に向かってファンモーター５により粉塵を含んだ空気を送り込んで、荷電部２によって帯電された粉塵を含んだ空気は荷電部２の後にあるフィルター３によって集塵される。

荷電部２に流れる電流値は電流検知回路６で検出して、マイコン８へ伝達され、マイコン８から電源装置４へ信号を送り、荷電部２にかかる電圧を調節することで電流値を調節する。

フィルター３で集塵しきれなかった粉塵は、室内へと進入してしまうが、循環風路１２上の循環ファンモーター１４によって、再度機器内に強制的に戻して、循環風路１２上のプリーツフィルター１３によって集塵される。

プリーツフィルター１３で再度集塵を行うことにより、一度室内に入り込んだ粉塵も集塵が可能になり、風路１における集塵効率を下げても、循環風路１２での集塵によって最終的な集塵効率は現状以上となる。

つまり、荷電部２とフィルター３によって行う集塵は、室内に入れるべきではない最低限の粉塵の集塵を行うものとし、さらに高い集塵効率の実現は、循環風路１２の集塵によって行うものとなる。

なお、集塵部としてフィルター３、送風手段としてファンモーター５、電流検出手段として電流検知回路６、検出手段としての埃センサー７、制御手段としてのマイコン８、循環送風手段として循環ファンモーター１４と、循環集塵部としてのプリーツフィルター１３を用いたが、同様の効果が得られるのであればこれに限るものではない。

また、図９に示すように、荷電部２よりも上流に、検出手段として埃センサー７ｄを備える構成とした電気集塵機能搭載の空気調和機９を構成する。

図２に示すように、マイコン８は、給気を開始して荷電部２に電流が流れ始めると、電流検知回路６より電流値を検知し、マイコン８へ伝達されて現時点での集塵効率を検知した電流値から決定する。

荷電部２より上流に位置する埃センサー７ｄによって、荷電部２に進入する粉塵が検出された場合は、マイコン８から電源装置４へ電圧値を上げるように信号を出して、集塵効率を上げて、埃センサー７ｄによって検出された粉塵の量によって決定した目標集塵効率となるまで電流値を調節する。

粉塵の量は、埃センサー７ｄによって常時検出されて、検出された粉塵の量によって荷電部２に流れる電流値を調節する。

埃センサー７ｄによって粉塵が検出されない場合は、マイコン８から電源装置４へ電圧値を落とすように信号を出して、集塵効率を下げて必要最小限度の電流値で運転を行うようにする。

荷電部２より前に位置する埃センサー７ｄが荷電部２に進入する粉塵を検出すると、荷電部２にかかる電圧値を、６ｋＶを限度値として、徐々に上げるようにマイコン８から電源装置４へ信号が行き、電流検知回路６で目標となる集塵効率になるように電流値を調節する。

例えば、電流値が１００μＡで集塵効率７０％、電流値が１０５μＡで集塵効率８０％と、前もって測定したデータがあるとき、埃センサー７ｄによって粉塵を検出し、集塵効率を７０％から８０％へ変更する場合、電流検知回路６で検出される電流値が１０５μＡになるように、マイコン８から電源装置４へ電圧値を上げるように信号を出し、電流検知回路６で検出した電流値が１０５μＡとなるまで上げ続ける。

逆に、埃センサー７ｄで粉塵が検出されなかった場合、荷電部２にかかる電圧値を４ｋＶを限度値として、徐々に下げるようにマイコン８から電源装置４へ信号が行き、電流検知回路６で目標となる集塵効率になるように電流値を調節する。

例えば、電流値が１００μＡで集塵効率７０％、電流値が９５μＡで集塵効率６０％と、前もって測定したデータがあるとき、埃センサー７ｄによって粉塵を検出されず、集塵効率を７０％から６０％へ変更する場合、電流検知回路６で検出される電流値が９５μＡになるように、マイコン８から電源装置４へ電圧値を下げるように信号を出し、電流検知回路６で検出した電流値が９５μＡとなるまで下げ続ける。

（実施の形態６）
次に、本発明の実施の形態６について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態５と同一のものは同一番号を付し、その詳細な説明を省略する。

図１０に示すように、荷電部２の上流で、風路１と循環風路１２が合流し、ファンモーター５によって、室外の空気と室内の循環空気の両方を荷電部２へ送り込む構成とした空気調和機９を構成する。

室外からファンモーター５によって荷電部２へ送り込まれた粉塵は、荷電部２によって帯電され、フィルター３で集塵され、フィルター３で集塵しきれなかった粉塵は、ファンモーター５によって再度循環風路１２から荷電部２へ強制的に送り込まれる。

循環風路１２から入ってきた粉塵は、室外からの粉塵と混ざり、再度荷電部２によって帯電され、フィルター３によって集塵される。

その結果、室外から給気された粉塵は、荷電部２およびフィルター３を循環して通ることになり、複数回の集塵を繰り返すことになるため、荷電部２に流れる電流値を抑えて集塵効率を抑えても、２回以上の集塵を行うことによって、結果的には高い集塵効率を実現することになる。

また、上記構成において、風路１と循環風路１２の合流する箇所に、風路１と循環風路１２からのそれぞれの風量を調節する風量調節手段としてのダンパー１５を備えるようにした空気調和機９を構成する。

ダンパー１５の角度を可変することにより、風路１と循環風路１２からの風量を調整することができ、室外からの給気量を増やして室内の循環集塵を減らすときには、ダンパー１５を循環風路１２の方へ倒して、室外からの給気と室内の循環の割合を変える。

逆に、室外からの粉塵の量が多いときなど、室外からの給気の量を減らして、室内の循環集塵を多く行いたいときには、ダンパー１５を風路１側に倒して、室外からの給気と室内の循環の割合を変える。

なお、風量調節手段としてダンパーを用いたが、同様の作用効果をもたらすものであればこれに限るものではない。

高圧電圧を用いて電気集塵を行う機器に適用することができる。

本発明の実施の形態１の空気調和機の構成を示す概略図同実施の形態１のフローチャート同実施の形態１の空気調和機の構成を示す概略図同実施の形態１の空気調和機の構成を示す概略図同実施の形態２の空気調和機の構成を示す概略図同実施の形態３の空気調和機の構成を示す概略図同実施の形態４の空気調和機の構成を示す概略図同実施の形態５の空気調和機の構成を示す概略図同実施の形態５の空気調和機の構成を示す概略図同実施の形態６の空気調和機の構成を示す概略図従来の空気調和機の構成を示す概略図

符号の説明

１風路
２荷電部
３フィルター
４電源装置
５ファンモーター
６電流検知回路
７埃センサー
７ａＮＯｘセンサー
７ｂＣＯセンサー
８マイコン
９空気調和機
１０人感センサー
１１ファン回転数検出回路
１２循環風路
１３プリーツフィルター
１４循環ファンモーター
１５ダンパー
１０１荷電部
１０２集塵部
１０３検出手段
１０４比較手段
１０５電圧制御部

Claims

機器内に、室外から室内に空気を取り入れるための風路と、粉塵に帯電させる荷電部と、前記帯電した粉塵を集塵する集塵部と、前記帯電した粉塵を荷電部から集塵部へ送る送風手段と、前記荷電部に流れる電流値を検知する電流検知手段と、粉塵濃度を検出する検出手段と、前記粉塵濃度に応じて電流値を調節する制御手段を備え、前記制御手段で電流値を調節して、必要な集塵効率を得られることを特徴とする空気調和機。
検出手段が荷電部の上流に位置することを特徴とする、請求項１記載の空気調和機。
検出手段が集塵部の下流に位置することを特徴とする、請求項１記載の空気調和機。
検出手段として、埃センサーを備えることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載の空気調和機。
検出手段として、ＮＯｘセンサーを備えることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載の空気調和機。
検出手段として、ＣＯセンサーを備えることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載の空気調和機。
検出手段として、室内側に人感センサーを備えることを特徴とする、請求項１記載の空気調和機。
室内から室外に空気を取り入れる給気の風量を検知する風量検出手段を備え、検出手段として前記風量検出手段を用いることを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
機器内に、室外から室内に空気を取り入れるための風路と、室内の空気を機器内に取り入れて再び室内に戻すための循環風路とを備え、前記風路上に、粉塵に帯電させる荷電部と、前記帯電した粉塵を集塵する集塵部と、前記帯電した粉塵を荷電部から集塵部へ送る送風手段を有し、かつ、前記循環風路上に、粉塵を集塵する循環集塵部と、粉塵を循環集塵部へ送る循環送風手段を有することを特徴とした空気調和機。
循環集塵部として機械式フィルターを備えることを特徴とする、請求項９記載の空気調和機。
風路上に、粉塵濃度を検出する検出手段と、前記粉塵濃度に応じて電流値および循環送風手段の風量を調節する制御手段を備え、前記制御手段で電流値および前記循環送風手段の風量を調節して、必要な集塵効率を得られることを特徴とした、請求項９記載の空気調和機。
風路と循環風路からの空気を荷電部の上流で混在することで、前記風路と前記循環風路上の集塵部と送風手段を共有化することを特徴とした、請求項９記載の空気調和機。
風路と循環風路の混在する箇所に、前記風路と前記循環風路からのそれぞれの風量を調節する風量調節手段を備えることを特徴とした、請求項１２記載の空気調和機。