JPH06103115B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、各部屋の室温を独立に調節できる可変風量
制御方式を採用したダクト式の空気調和機に関するもの
で、特に、そのオン・オフ制御されるダンパの制御方式
に関するものである。

［従来の技術］ ダクト式の空気調和機の可変風量制御（以下、『VAN』
と呼ぶ）方式には、絞り形とバイパス形があり、絞り形
には、ダンパの制御方法により、２位置制御（オン・オ
フ制御）式と比例制御式があった。

上記絞り形の２位置制御式に関する従来技術には、特開
昭58−81438号公報などが挙げられる。

これは暖房時の室内上下の温度差を小さくし、快適性を
高めるためにダンパをオン・オフ制御するもので、例え
ば、暖房時において、現在の室温が設定室温を下回って
いるときはダンパを最大開口に、上回っているときは最
小開口に、設定室温付近にあるときはある周期で最大開
口と最小開口にオン・オフ制御するものである。

即ち、室温検出センサの検出信号と室温設定器の信号の
差が差動増幅器に入力され、パルス発生器からの信号と
ともにオン・オフ時間差発生器に入力され、ダンパにオ
ン・オフ制御信号が出力される。

このとき、複数あるダンパの総開度に応じてダクトの総
風量が変化し、ダクト内の圧力が上下するが、圧力セン
サの検出信号により空気調和機の送風機の容量を制御
し、この圧力を一定に保つ。

また、第２の従来技術として特開昭51−119146号公報が
挙げられる。

これはダクトに電動式または電磁式ダンパを備え、ルー
ムサーモスタットからの信号によりダンパを全開か中開
かに制御し、室温を制御するものである。なお、空調の
不要な部屋のダンパは、手動スイッチにより全閉に操作
することが可能である。また、同様なものに実開昭51−
87949号公報がある。

第３の従来技術としては、特公昭57−169525号公報が挙
げられる。

これは主に冷房時における冷風感の向上を目的としたも
ので、ダクトの総風量を一定に保持したままで、この風
量を多数ある吹出口のダンパ操作によりふるい分けるも
ので、一つの吹出口をみると断続的に風が吹き出す。

ただし、第３の従来技術におけるダンパの操作は、室温
制御の目的で行なわれているものではない。

また、第４の従来技術として実公昭48−26056号公報に
挙げられる。

これは、複数のオン・オフ式のダンパが全て同時に閉に
なることがないように、全て閉の状態になろうとする場
合、特定の１台のダンパを強制的に開にするものであっ
た。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記の第１の従来技術における空気調和機では、暖房時
の室内温度分布が改善され、室温も設定値に制御できる
が、ダンパの個数が少なく、ダンパの開度が全開と全閉
に制御される場合には、全てのダンパが同時に全閉にな
る機会が頻繁に発生し、その度に熱源機と送風機を停止
し、また再起動させなければならず、その結果、室温の
設定値からのズレや、熱源機のオン・オフ回数の増大な
どの問題点があった。

特に、住宅用のシステムの場合には、部屋数が少なく、
強制換気が行なわれないことが多く、熱負荷が小さいた
め、上記のような問題点が発生しやすい。

また、第２の従来技術における空気調和機では、ダンパ
を全開や中開に制御しているので、熱源機および送風機
を頻繁に停止することがないが、熱負荷の小さいとき
に、室温を設定値に十分正確に制御できず暖房時では室
温が設定値を上回ってしまうという問題点があった。

さらに、第４の従来技術における空気調和機では、ダン
パが全て閉になろうとする場合、ある特定の１台のダン
パを強制的に開にするため、この部屋の室温は設定値に
希望どおりうまく制御できず、また省エネルギーにも反
するという問題点があった。

これらの問題点を意識した技術として、特開昭61−1952
33号公報が挙げられる。

これは、熱負荷が減少し、各部屋のダンパが全て閉にな
る場合、一時的に特定の部屋のダンパを強制的に開に
し、熱源機の停止を先に延ばすように構成し、熱源機の
頻繁なオン・オフ動作をなくしたものである。

しかし、熱負荷が減少し、各部屋のダンパが全閉になる
場合に、一時的に特定の部屋のダンパを強制的に開にす
ると、熱源機の停止を先に延ばすことができ、所定時間
の経過後に熱源機の停止を行なう確率が低下するもの
の、単に、熱源機の停止を先に延ばしただけのときもあ
り、必ずしも、極端に熱源機のオン・オフ動作を少なく
することができないばかりか、熱源機容量が有効活用さ
れず、熱源機の小型化が図れないと共に、各部屋への風
量分布も悪くなり、ダンパの風切り音も大きく、各部屋
の温度も事前に快適温度ゾーンに維持しない。特に、除
霜運転時においては、各部屋の温度を快適温度ゾーンに
維持しないようになるという問題点があった。この発明
は、かかる問題点を解決するためになされたもので、除
霜運転および冷・温風運転のどちらでも、常に熱源機容
量が有効活用され、熱源機の小型化が図れると共に、各
部屋への風量分布が良く、ダンパの風切り音も小さく、
各部屋の温度も快適温度ゾーンに維持する空気調和機を
得ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係る空気調和機は、冷風または温風を発生さ
せる熱源機と、この熱源機の運転を冷風、温風、または
除霜運転のいずれかに切替制御する熱源機制御器と、上
記熱源機の発生させた上記冷・温風を送風する送風機
と、この送風機の送風した上記冷・温風を各部屋に導く
ダクトと、このダクトの各部屋へ導く枝部に設けられ、
開・閉によって上記冷・温風を吹き出し・停止するダン
パと、このダンパの吹き出し・停止した冷・温風によっ
て変化する上記各部屋の温度を検出し、該検出温度と予
め設定された温度とを比較するルームサーモスタット
と、このルームサーモスタットの比較結果に基づいて上
記各部屋の熱負荷を計算し、該計算結果により上記各部
屋の熱負荷の順位を決定する熱負荷測定手段と、この熱
負荷測定手段の計算結果に基づいて上記各部屋ダンパの
開度を決定するダンパ開度決定手段と、このダンパ開度
決定手段の決定結果と上記熱負荷測定手段の決定した上
記各部屋の熱負荷の順位と、並びに上記熱源機制御器の
除霜運転信号とに基づいて、上記熱源機制御器の除霜運
転信号を受信している除霜運転時においては、上記ダン
パ開度決定手段の決定した上記各部屋ダンパの開度を上
記熱負荷順位に基き、負荷順位の高い上記各部屋のダン
パを閉じ、負荷順位の低い上記各部屋のダンパを開い
て、上記各部屋ダンパの総計開度値が予め設定された開
度値を越える比率で補正をし、また、上記除霜運転信号
を受信していない冷・温風運転時において、上記各部屋
ダンパの総計開度値が予め設定された開度値を越えてい
るときには、上記ダンパ開度決定手段の決定した上記各
部屋ダンパの開度を補正せず、上記各部屋ダンパの総計
開度値が予め設定された開度値以下のときには、上記熱
負荷順位の高い部屋より順次ダンパの開度を閉から開へ
補正するダンパ開度補正手段と、このダンパ開度補正手
段の補正結果に基づいて上記各部屋ダンパの開度を制御
するダンパ制御手段と、を備えたものである。

［作用］ この発明においては、除霜運転および冷・温風運転のど
ちらにおいても、常に各部屋ダンパの総計開度値が予め
設定された開度値を越えるように維持する。

［実施例］ 以下、この発明の空気調和機の実施例について図面に基
づき説明する。

第１図はこの発明の第一実施例の基本構成を示す原理図
である。

第１図から明らかなように、冷風または温風を発生する
熱源機１および送風機２と、この冷風または温風を各部
屋へ分配するダクト３と、このダクト３の各部屋へ連通
する枝部分に配置されたダンパ4a〜4dと、各部屋に設置
されたルームサーモスタット5a〜5dとを備え、この各ル
ームサーモスタット5a〜5dの信号を入力する熱負荷測定
手段６により各室の熱負荷の大きさとその大きさの順序
を測定し、この熱負荷に基づきダンパ開度決定手段７に
より各部屋のダンパ4a〜4dの開度を開または閉に決定
し、もしこの決定結果によるダンパ4a〜4dの総開度があ
る値（最小総開度）以下のときはダンパ開度補正手段８
により一定条件のもとで熱負荷の大きい部屋のダンパ開
度を開に補正し、この結果に基づいて各ダンパ4a〜4dを
ダンパ制御手段９により開または閉に制御するように構
成されてるいる。

第２図は第１図の原理方式を適用した空気調和機全体の
システム構成図である。

図において、10は住宅の天井裏などに設置された熱源機
１としてのヒートポンプを構成する室内機で、内部には
送風機２、フィルタ11及び熱交換器12を備えている。13
は屋外に設置された室外機である。14は室内機10に接続
したダクト３から各部屋35a〜35dへ分岐連通する枝ダク
トであり、15a〜15dはこの枝ダクト14a〜14dの途中に設
置されたVAVユニットで、モータ等で開または閉に制御
されるダンパ4a〜4dを内蔵している。

枝ダクト14a〜14dの端部に吹出口16a〜16dが接続されて
おり、また、各部屋に吸込口17a〜17dが取り付けられて
いる。

さらに、室内機10の吸込側に天井吸込口18が設けられて
いるとともに、室内機10に制御装置19が取り付けられて
いる。

また、上記ダクト３内に温度検出器20と圧力検出器21が
設けられている。

なお、ルームサーモスタット5a〜5dには、図示していな
いが、室温検出器と室温設定器が設けられている。また
ルームサーモスタット5a〜5dの一つは電源の入切や冷暖
房の切換えを行なうメインコントローラの役目を兼ねて
いる。

第３図は制御装置19の具体的回路構成図である。

図において、22は制御装置19を構成するマイクロコンピ
ュータで、CPU23、メモリ24、タイマ25、入力回路26、
及び出力回路27から構成されている。

28は各ルームサーモスタット5a〜5d、温度検出器20及び
圧力検出器21の検出信号が入力されるアナログマルチプ
レクサである。このアナログマルチプレクサ28の出力
は、A/D（アナログ／ディジタル）変換器29によりディ
ジタル信号に変換され、入力回路26を介してCPU23に取
込まれるようになっている。

出力回路27には、ホトカプラ30aを介して熱源機制御器3
1が接続されている。この熱源機制御器31はインバータ
により構成され、その出力を熱源機１に供給するように
なっている。

同様にして、出力回路27にはホトカプラ30bを介して送
風機制御器32が接続されている。この送風機制御器32は
インバータ等により構成され、送風機２を制御するよう
にしている。

さらに、出力回路27にはホトカプラ30cを介して各々の
ダンパ制御器33が接続されている。各ダンパ制御器33は
ダンパ制御手段としてのリレーなどから構成され、ダン
パ4a〜4dを開または閉に制御するようにしている。

なお、34は上記熱源機制御器31、送風機制御器32及びダ
ンパ制御器33に交流又は直流の電力を供給する電源であ
る。

次に、上記実施例の動作を第４図と第５図を参照しなが
ら、暖房運転について説明する。

第４図はマイクロコンピュータ22のメモリ24に記憶され
たダンパ制御部分の制御プログラムを示すフローチャー
ト、第５図は設定室温に対する制御された室温の変化の
様子を示す動作説明図である。

まず、熱負荷測定手段６ではステップ40〜ステップ43で
示す処理が実行される。即ち、各部屋のルームサーモス
タット5a〜5dから、その部屋の室温Ｔ（Ｉ）と設定室温
Ｒ（Ｉ）の値がアナログマルチプレクサ28、A/D変換器2
9、入力回路26を経由して、CPU23に入力される（ステッ
プ40）。但し、上記括弧内のＩは部屋番号を示す。

次のステップ41ではダンパ制御のタイミングがチェック
され、制御のタイミングならば次のステップ42へ進み、
制御のタイミングでなければダンパ制御のルーチンを抜
け出す。ステップ42では各部屋のＲ（Ｉ）−Ｔ（Ｉ）
（冷房運転時は（Ｉ）−Ｒ（Ｉ））から熱負荷Ｄ（Ｉ）
が求められる。

次のステップ43ではＤ（Ｉ）の大きさにより熱負荷の一
番大きい部屋（Ｄ（Ｉ）が最大の部屋）から一番小さい
部屋（Ｄ（Ｉ）が最小の部屋）が求められる。

次のステップ44では熱源機１が霜取中かどうかが判断さ
れ、霜取中でなければ、次のステップ45に移る。

ダンパ開度決定手段７としてのステップ45では、Ｄ
（Ｉ）の大きさにより各部屋のダンパを開にするか、閉
にするかが決定される。

第５図に示したように、例えば、設定室温Ｒ（Ｉ）より
現在の室温Ｔ（Ｉ）がＡ℃以上高ければダンパ4a〜4dを
閉に、Ｔ（Ｉ）がＲ（Ｉ）よりＢ℃以上低ければダンパ
4a〜4dを開に、Ｔ（Ｉ）がＲ（Ｉ）＋ＡまたはＲ（Ｉ）
−Ｂ℃の範囲内であれば開度変更を行なわないというよ
うに制御する。

次に、ダンパ開度補正手段８ではステップ46〜ステップ
52の処理が実行される。ステップ46ではステップ45で決
定されたダンパの総開度が求められる（ダンパが３台開
ならば300％というように各ダンパの開度の積算値を求
める）。

次にステップ47ではダンパ4a〜4dの総開度が決定され、
200％以上ならば後述するステップ53へ進む。なお、こ
の実施例では最小総開度を200％としている。総開度が1
00％、つまり、ダンパが１台のみ開の場合は次のステッ
プ48へ進む。ステップ48ではステップ43で求められた熱
負荷の一番大きい部屋と二番目に大きい部屋のダンパを
開とし総開度を200％とする。

このステップ48における制御は室温が設定室温に到達し
ない部屋が存在するかぎり、何時でも繰り返される。ス
テップ48の処理が終了した後はステップ53へ進む。な
お、上記ステップ47で総開度が０％と判定された場合は
ステップ49へ進む。

ステップ49では総開度０％の状態が、例えば、３回以上
連続したかどうかが判定され、３回以上ならば後述する
ステップ54へ進む。また、３回以内ならば、次のステッ
プ50へ進む。

ステップ50では再度ダンパ4a〜4dの開度計算が行なわ
れ、室温Ｔ（Ｉ）が設定室温Ｒ（Ｉ）＋Ａより低ければ
ダンパを開にする。

本来ステップ45で閉と決定されたダンパは、ここでＴ
（Ｉ）＜（Ｒ（Ｉ）＋Ａ）の関係ならば、開に変更され
る。

なお、この判定が適用されるのは熱負荷の一番大きい部
屋のみで、かつＴ（Ｉ）＜（Ｒ（Ｉ）＋Ａ）のとき、熱
負荷の一番大きい部屋と二番目に大きい部屋のダンパを
開に補正してダンパの総開度を200％にする。

次のステップ51では再度ダンパ4a〜4dの総開度が計算さ
れる。次のステップ52で総開度が判定され、０％でない
（つまり、200％）ならば、次のステップ53へ進む。ダ
ンパ制御手段９としてのステップ53では、出力回路27、
ホトカプラ30cを経由してダンパ制御器33に信号が出力
され、各ダンパ4a〜4dを開または閉に制御する。

なお、上記ステップ44でデフロスト中と判定された場合
は、ステップ55へ進み、熱負荷の一番小さい部屋と二番
目に小さい部屋のダンパを開に、その他の部屋のダンパ
を閉に制御して、ステップ53へ進む。この制御によれ
ば、ヒートポンプの逆サイクル運転によるデフロスト時
の冷風により室温を低下させてしまう現象が緩和され
る。また、上記ステップ49でダンパ4a〜4dの総開度が０
％の状態が３回以上と判定された場合と、上記ステップ
52で総開度が０％と判定された場合は、ステップ54へ進
む。ステップ54は特別なサブルーチンで、熱源機１と送
風機２を停止させる。

この後、詳細は省略するが、温度検出器20と圧力検出器
21の検出信号がアナログマルチプレクサ28を経てA/D変
換器29でディジタル化された後、入力回路26を経てCPU2
3に入力される。

このCPU23の出力は出力回路27およびホトカプラ30a,30b
をそれぞれ介して、制御信号が熱源機制御器31と送風機
制御器32に送られる。これにより、熱源機１と送風機２
の能力が可変され、送風温度と圧力が略一定に制御され
る。以上の制御はタイマ25により一定の周期で繰り返さ
れる。

このように、この制御によれば、温風は吹出口16a〜16d
より断続的に室内に吹き出される。ダンパ4a〜4dのオン
時の気流は風量（風速）が大きいため、床面近くまで到
達し、室内の上下温度差は小さくなり、温度分布は良好
になる。

また、全てのダンパ4a〜4dが同時に閉になる機会が減少
し、熱源機１と送風機２のオン・オフ回数が少なくな
り、安定した動作が行なえるようになる。さらに、ダン
パの最小総開度が200％であるため、熱源機１と送風機
２の効率の低い小風量・小能力での運転がなくなる。

なお、上記実施例では、ダンパの数を４台とし、最小の
総開度を200％としていたが、例えば、ダンパの数が６
台のときは最小総開度を300％に、３台のときは100％
に、或いは４台で100％にというように、ダンパの数と
熱源機1,送風機２の容量可変範囲に応じて最小総開度を
決定するとよい。

また、上記実施例では、ステップ49においてダンパ総開
度が０％の状態で３回以上かどうかを判定していたが、
この回数は３回に限定されるものではない、なお、この
ステップ49を省略することも可能である。

なお、第５図におけるA,Bの値は自由に設定することが
できる。

さて、上記実施例ではステップ47における総開度が100
％のとき、ステップ48で熱負荷の大きい２つの部屋のダ
ンパを開に補正し、総開度を200％にしていたが、この
場合、すでに室温が設定室温に到達している熱負荷の２
番目に大きい部屋の室温が、設定室温を若干上回ってし
まうことがあった。また、上記実施例では、ダンパの数
と最小総開度の関係が自動的に選択されるものではなか
った。この点を改良したものを次に示す。

第６図はマイクロコンピュータ22のメモリ24に記憶され
たダンパ制御部分の制御プログラムの第二実施例を示す
フローチャートで、第７図はその設定室温と室温との関
係を示す動作説明図である。なお、第４図のフローチャ
ートに示したステップ40〜ステップ46の部分は同一であ
るため第６図では省略してあり、またステップ53とステ
ップ54は同一内容を表している。

ステップ56〜ステップ71はダンパ開度補正手段８の処理
ルーチンで、まずステップ56で設置されているダンパの
総数（ダンパ数）が判定される。このダンパ数はあらか
じめシステム設置時にメモリ24に入力しておく。ダンパ
数が３またはそれ以下のときはステップ57へ進み最小総
開度を100％とする制御を行なう。ステップ57で総開度
が100％以上のときは特別な制御を行なわず後述するス
テップ70へ進む。また総開度が０％のときは次にステッ
プ58へ進み、最大熱負荷の部屋の室温Ｔ（Ｉ）と設定室
温Ｒ（Ｉ）が比較され、Ｔ（Ｉ）＜（Ｒ（Ｉ）＋Ａ）の
関係でなければ次のステップ59へ進む。ステップ59では
ダンパ総開度０％の状態が連続３回以上かどうかが判定
され、３回以上ならばダンパ開度の修正を行なわずステ
ップ70へ進む。上記ステップ58でＴ（Ｉ）＜（Ｒ（Ｉ）
＋Ａ）の関係のとき、またステップ59で０％の状態が３
回以内のときはステップ60へ進み最大熱負荷の部屋のダ
ンパを閉から開に修正する。本来、ダンパ開度が閉から
開に変更されるのは、室温がＧゾーンに入った場合であ
るが、熱源機１を頻繁に停止させないように一時的に最
大熱負荷の部屋の室温がＦゾーンのときこの部屋のダン
パを開にする。この制御により最大熱負荷の部屋の平均
室温は設定室温Ｒ（Ｉ）を若干上回る値になるが大幅に
上回ることはない。また最大熱負荷の部屋の室温がＥゾ
ーンのときも、３回までは開に修正する（上記ステップ
59）。この制御は室温を高目に制御してしまうのであま
り好ましくなく、回数を３回に制限している。この間の
部屋の室温が降下しその部屋の室温がＦゾーンまたはＧ
ゾーンに下がり、最大熱負荷の部屋が交代する可能性が
あり、ある特定の部屋のみ室温が高目に制御されるとい
うことがない。

さて、上記ステップ56でダンパ数が４またはそれ以上の
ときはステップ61へ進み最小総開度を200％とする制御
を行なう。

ステップ61で総開度が200％以上のときは特別な制御を
行なわずステップ70へ進む。また総開度０％ときはステ
ップ62へ進み、最大熱負荷の部屋の室温Ｔ（Ｉ）と設定
室温Ｒ（Ｉ）が比較されＴ（Ｉ）＜（Ｒ（Ｉ）＋Ａ）の
関係でないならば特別の制御を行なわずステップ70へ進
む。

上記ステップ61で総開度が100％のときはステップ63へ
進み、ここで最大熱負荷の部屋がＴ（Ｉ）＜（Ｒ（Ｉ）
−Ｂ）の関係ならば、次のステップ64へ進む。ステップ
64では２番目に熱負荷の大きい部屋がＴ（Ｉ）＜（Ｒ
（Ｉ）＋Ａ）の関係のとき、次のステップ65へ進み、こ
こで最大熱負荷の部屋と２番目に熱負荷の大きい部屋の
タンパを開にしステップ70へ進む。上記ステップ62で最
大熱負荷の部屋がＴ（Ｉ）＜（Ｒ（Ｉ）＋Ａ）と判定さ
れたとき、および上記ステップ63で最大熱負荷の部屋が
Ｔ（Ｉ）＜（Ｒ（Ｉ）−Ｂ）でないと判定されたとき、
ともにステップ66へ進む。ステップ66では２番目に熱負
荷の大きい部屋がＴ（Ｉ）＜（Ｒ（Ｉ）＋Ａ）の関係と
判定されたときは上記ステップ65へ進み、NOと判定され
たときは次のステップ67へ進む。ステップ67では現在開
になっているダンパを閉に修正し（全てのダンパが閉）
ステップ70へ進む。

上記ステップ64で２番目に熱負荷が大きい部屋がＴ
（Ｉ）＜（Ｒ（Ｉ）＋Ａ）の関係でないと判定されたと
きは、ステップ68へ進む。ステップ68では最大熱負荷の
部屋がＴ（Ｉ）＜（Ｒ（Ｉ）−Ｃ）の関係のとき上記ス
テップ65へ進み、そうでないときは、次のステップ69へ
進む。ステップ69ではステップ69を通過する回数がカウ
ントされ、３回以上のときは上記ステップ67へ、そうで
ないときは上記ステップ65へ進む。

このように、最小総開度を200％とする制御では、室温
が設定室温前後になっている部屋を不必要に暖房するこ
となく、また、一室のみ設定室温に到達していない部屋
がある場合には、この部屋の室温を設定室温に近づける
制御が要求される。例えば、４台のダンパをもつシステ
ムで、３室が設定室温に到達し、一室のみ到達していな
い場合、最小総開度が200％に制限されているので、一
室のみダンパを開にすることはできず、４室とも閉にす
るか２室を開にするかを判断する必要がある。上記ステ
ップ63〜ステップ69では次の様に判断している。

この第二実施例の制御によれば、設置されているダンパ
4a〜4dの総数により、最小総開度を自動的に100％また
は200％に設定することができ、また最小総開度200％の
ときダンパ開度決定手段７で総開度が100％と決定され
た場合、最大熱負荷の部屋と２番目に熱負荷の大きい部
屋の室温の高低に応じてダンパ開度を修正するので、各
室温を設定室温に近く制御でき、かつダンパ4a〜4dが全
て閉になる機会を減少することができる。

上記実施例の空気調和機は、熱源機１と送風機２により
温風または冷風を導くダクト３の各枝部分に設置された
ダンパ4a〜4dと、各部屋に設置されたルームサーモスタ
ット5a〜5dと、前記各部屋のルームサーモスタット5a〜
5dからの室温と設定室温の信号を検出して、その差によ
り各部屋の熱負荷を測定し、かつ、熱負荷の大きさの順
序を計算する熱負荷測定手段６と、熱負荷測定手段６の
測定結果に基づき、各部屋のダンパ開度を室温が設定温
度の許容範囲に入るように室温制御を行なうダンパ開度
決定手段７と、ダンパ開度決定手段７の決定結果による
ダンパの総開度が特定の値以下のとき、熱負荷の大きい
部屋のダンパ4a〜4dの開度を開に補正するダンパ開度補
正手段８と、前記ダンパ開度補正手段８の出力に基づき
各部屋のダンパ4a〜4dを開または閉に制御するダンパ制
御手段９とを具備するものである。

したがって、熱負荷測定手段６の出力に基づいてダンパ
開度決定手段７で決定された各ダンパダンパ4a〜4dの開
度をその総開度が小さい場合、ダンパ開度補正手段８に
より一定条件内において総開度を大きくする方向に補正
するように構成したので、全てのダンパ4a〜4dが同時に
閉になる機会が少なくなり、熱源機１と送風機２の運転
が安定して行なえ、かつ室温もほぼ設定値に制御でき
る。しかも、各部屋のダンパ開度を室温が設定温度の許
容範囲＋A,−Ｂに入るように室温制御を行なうダンパ開
度決定手段７の決定結果によるダンパ4a〜4dの総開度が
特定の値以下のとき、熱負荷の大きい部屋のダンパの開
度を開に補正するものであるから、室内温度の変化を少
なくすることができる。

また、前記ダンパ開度補正手段８は、ダンパ4a〜4dの最
小総開度をダンパ4a〜4dの設置数に応じて設定し、ダン
パ開度決定手段７で決定された総開度が、最小総開度を
下回ったとき、熱負荷測定手段６で測定された熱負荷の
大きい部屋を最小総開度を満足する部屋数だけ一定条件
内で開とするものであるから、熱負荷の大きい部屋内で
余剰熱エネルギーを消化でき、しかも、その影響による
室内温度の変化が少ない。

そして、前記ダンパ開度補正手段８は、１台のダンパ4a
〜4dの開を、その開度100％と定義するとき、最小総開
度が200％で、ダンパ開度決定手段７で決定されたダン
パ4a〜4dの総開度が100％のとき、熱負荷測定手段６で
測定された各部屋の熱負荷のうち、熱負荷の一番大きい
部屋と二番目の部屋のダンパ4a〜4dを開に補正するもの
であるから、熱負荷の大きい部屋内で余剰熱エネルギー
を消化でき、しかも、その影響による部屋を特定でき、
かつ、室内温度の変化が少ない。

さらに、前記ダンパ開度補正手段８は、１台のダンパ4a
〜4dの開を、その開度100％と定義するとき、最小総開
度が100％でダンパ開度決定手段７で決定されたダンパ4
a〜4dの総開度が０％（全閉）のとき、熱負荷測定手段
６で測定された各部屋の熱負荷のうち、熱負荷の一番大
きい部屋の室温が設定温度の許容範囲内に入っていない
とき、該当する部屋のダンパ4a〜4dを開に補正するもの
であり、熱負荷の一番大きい部屋の室温が設定温度の許
容範囲内に入っていないときには、該当する部屋で余剰
熱エネルギーを消化し、しかも、その部屋の室内温度の
変化を設定温度とするものである。

さらにまた、前記ダンパ開度補正手段８は、１台のダン
パ4a〜4dの開を、その開度100％と定義するとき、最小
総開度が200％でダンパ開度決定手段７で決定されたダ
ンパ4a〜4dの総開度が０％のとき、熱負荷測定手段６で
測定された各部屋の熱負荷のうち、熱負荷の一番大きい
部屋の室温が設定温度の許容範囲内に入っていないと
き、該当する部屋と二番目の部屋のダンパ4a〜4dを開に
補正するものであるから、熱負荷の大きい部屋内で余剰
熱エネルギーを消化でき、しかも、その影響による部屋
を特定でき、かつ、室内温度の変化が少ない。

そして、前記ダンパ開度補正手段８は、最小総開度が20
0％で、ダンパ開度決定手段７で決定されたダンパの総
開度が100％または０％のとき、熱負荷の一番大きい部
屋と二番目の部屋の各熱負荷を比較し、その大小関係に
よって２つの部屋のダンパ4a〜4dを開に補正するか、全
てのダンパ4a〜4dを閉に補正するかを選択するものであ
るから、熱負荷の大小関係に応じた対応が可能である。

加えて、前記ダンパ開度補正手段８での開度補正は、特
定の回数を限度とし、それ以上の回数になったときは補
正を行なわないものでは、補正によって室内温度が設定
温度に対して大きく変化しないようにしたものである。

［発明の効果］ 以上説明したとおり、この発明の空気調和機は、以上の
通り構成されているので、冷・温風運転時に、ダンパよ
り吹き出されていた冷・温風の状態が逆の温・冷風状態
になる除霜運転においては、部屋の温度が快適ゾーンの
目標温度に達していない熱負荷順位の高い各部屋のダン
パを閉じ、快適ゾーンの目標温度に達している各部屋の
ダンパを開して、常に各部屋ダンパの総計開度値を設定
開度値以上に維持すると共に、各部屋の温度を快適温度
ゾーンに維持し、また、冷風および温風運転において、
各部屋ダンパの総計開度値が設定開度値を越えていると
き、即ち熱源機の容量と各部屋の熱負荷合計との熱バラ
ンスがほぼ保たれているときには、その熱バランスを維
持すると共に、熱源機の容量が各部屋の熱負荷合計より
大きくなり、各部屋ダンパの総計開度値が設定開度値以
下になったときには、熱負荷順位の高い部屋より閉じて
いるダンパを順次開いていって、各部屋ダンパの総計開
度値を常に設定開度以上に維持し、各部屋の温度が快適
温度ゾーンの範囲を越えないように事前に冷・温風を送
風するために、常に熱源機の容量が有効活用され、熱源
機の小型化が図れると共に、各部屋への風量分布が良
く、ダンパの風切り音も小さく、各部屋の温度も快適温
度ゾーンに維持する空気調和機が得られる。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の第一実施例における空気調和機の基
本構成を示す原理図、第２図はこの発明の第一実施例に
おける空気調和機の全体を示すシステム図、第３図はこ
の発明の第一実施例における空気調和機の制御装置の構
成を示すブロック図、第４図は第３図の制御装置の動作
を説明するためのフローチャート、第５図はこの発明の
第一実施例における空気調和機を説明するための設定室
温と室温の関係を示す説明図、第６図はこの発明の第二
実施例の制御装置の動作を説明するためのフローチャー
ト、第７図はこの発明の第二実施例を説明するための設
定室温と室温の関係を示す説明図である。 図において、 1:熱源機 2:送風機 3:ダクト 4a〜4d:ダンパ 5a〜5d:ルームサーモスタット 6:熱負荷測定手段 7:ダンパ開度決定手段 8:ダンパ開度補正手段 9:ダンパ制御手段 である。 なお、図中、同一符号及び同一記号は同一又は相当部分
を示すものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】冷風または温風を発生させる熱源機と、こ
   の熱源機の運転を冷風、温風、または除霜運転のいずれ
   かに切替制御する熱源機制御器と、上記熱源機の発生さ
   せた上記冷・温風を送風する送風機と、この送風機の送
   風した上記冷・温風を各部屋に導くダクトと、このダク
   トの各部屋へ導く枝部に設けられ、開・閉によって上記
   冷・温風を吹き出し・停止するダンパと、このダンパの
   吹き出し・停止した冷・温風によって変化する上記各部
   屋の温度を検出し、該検出温度と予め設定された温度と
   を比較するルームサーモスタットと、このルームサーモ
   スタットの比較結果に基づいて上記各部屋の熱負荷を計
   算し、該計算結果により上記各部屋の熱負荷の順位を決
   定する熱負荷測定手段と、この熱負荷測定手段の計算結
   果に基づいて上記各部屋ダンパの開度を決定するダンパ
   開度決定手段と、このダンパ開度決定手段の決定結果と
   上記熱負荷測定手段の決定した上記各部屋の熱負荷の順
   位と、並びに上記熱源機制御器の除霜運転信号とに基づ
   いて、上記熱源機制御器の除霜運転信号を受信している
   除霜運転時においては、上記ダンパ開度決定手段の決定
   した上記各部屋ダンパの開度を上記熱負荷順位に基き、
   負荷順位の高い上記各部屋のダンパを閉じ、負荷順位の
   低い上記各部屋のダンパを開いて、上記各部屋ダンパの
   総計開度値が予め設定された開度値を越える比率で補正
   をし、また、上記除霜運転信号を受信していない冷・温
   風運転時において、上記各部屋ダンパの総計開度値が予
   め設定された開度値を越えているときには、上記ダンパ
   開度決定手段の決定した上記各部屋ダンパの開度を補正
   せず、上記各部屋ダンパの総計開度値が予め設定された
   開度値以下のときには、上記熱負荷順位の高い部屋より
   順次ダンパの開度を閉から開へ補正するダンパ開度補正
   手段と、このダンパ開度補正手段の補正結果に基づいて
   上記各部屋ダンパの開度を制御するダンパ制御手段と、
   を備えたことを特徴とする空気調和機。