JPS6277537A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、夏期と冬期との室内の輻射熱による体感の温
度差を考慮して冷房及び暖房の運転制御する空気調和機
に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来のヒートポンプ式の冷凍サイクルを備えた空気調和
機は、第５図に示されるように、室内（被空調空間）の
壁や床面からの輻射熱温度を考慮して運転制御するよう
になっている。

即ち、従来の空気調和機は、第５図において、制御回路
ａの人、／Ｊ部に室温を検出する室内温度センサー及び
室内の壁や床面等からの輻射熱を検出する輻射温度セン
サーＣを設け、上記制御回路ａの出力部に冷凍サイクル
Ｉを構成するインバータを備えた圧縮機ｄを接続し、さ
らに、上記制御回路ａに温度設定手段ｅを付設して構成
したものである。

従って、上述した空気調和機は、上記室内温度センサー
−ｂと輻射温度セン１す−Ｃとの温度差を上記制御回路
ａで比較し、この温度差が大きくなるにつれて上記圧縮
ｌｉｄの運転能力を上げるようになっている。

又一方、上記温度差が小さくなるにつれて、圧縮機ｄの
運転能力を上げ、この圧縮機ｄの能力を可変したり、こ
のｉ１！度差で上記温度設定手段ｅから入力した目４ｇ
　４度を補正するようになっている。

しかし、上述した空気調和機の温度制御では、室温の変
動に比べて輻射温度が変化しにくいことから、快適な空
気調和機が円滑に施されない。

即ち、例えば、暖房時、除霜運転が起きたり、又は、急
に窓を聞けて換気すると、室内温度は、換気等による影
響によって大きく変動して、体感上、寒くなるが、輻射
熱温度は、壁や床面からの熱容量が大きいために室内温
度に比べて温度変化が小さくなり、これに起因して、こ
れを制御回路ａでは、相対的に輻射熱温度が高くなった
と誤判断して圧縮機の運転を制御するおそれがある。つ
まり、除霜運転の開始時や窓を開いて換気したとぎ、室
内温度が大ぎく変動しても、その４度差は、小さく４【
す、その結果、実際は、室内温度が降下して体感上、寒
く感じるのに拘らず、輻射熱温度が上ったものとして誤
判断をして目標温度を下げてしまう不具合がある。

又一方、上述した空気調和機の温度制御は、冷房と暖房
時、共に同じ条件で温度制御を施している。

即ち、夏期と冬期とでは、着衣量の違いから、同一幅の
温度変動でも、体感の温度差が異なる。

つまり、一度の室温上昇は、冬期よりも夏期の方が体感
上、大きな温度上昇を感じる。このため、輻射温度に応
じた目標室温を補正した場合、冷房時と暖房時、同じ補
正制御では、体感に合ったものにならず、体感上のずれ
を生じて空気調和の快適性が損われる。言換れば、例え
ば冷房時、目標温度を一度上昇した場合、暑くなり過ぎ
る体感上のずれを生じる。

〔発明の目的〕

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって
、夏、冬期、冷房時と暖房時に輻射熱温度によって生じ
る体感上のずれを解消して、空気調和の快適性の向上を
図ることを目的とする空気調和機を提供１′るものであ
る。

〔発明の概要〕

本発明は、ヒートポンプ式の冷凍サイクルを備えた空気
調和機において、室温を検出する室内温度センサーと、
室内の輻射温度を検出する輻射温度センサーと、目標温
度を設定する温度設定手段と、上記両湿度センサーによ
る検出温度で温度設定手段の目標温度を補正すると共に
、冬夏期の冷房と暖房とで生じる体感の温度差を補正す
る制御回路とを具備し、輻射熱温度によって生じる体感
上の温度差を解消して、室内温度が変動するどきでも、
空気調和の快適性の向上を図るように構成したものであ
る。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明づる。

第１図乃至第３図において、符号１は、ヒートポンプ式
の冷凍ザイクルを備えた空気調和機にお【ノる能力変換
可能１．【インバータを備えた圧縮機であって、冷房時
、この圧縮機１を駆動すると、この圧縮機１の高温高圧
の冷媒は、第１図の実線による示矢方向に四方弁２を通
して室外ファン３ａで冷却される室外熱交換器３によっ
て熱交換して液化し、さらに、この冷媒は減圧装置４を
通すことによって減圧し、しかる後、これを室内ファン
５ａで熱交換される全内熱交換器５によって熱交換して
室内を冷房する。他方、仕事を了えた冷媒は、上記四方
弁２を通して上記圧縮１１へ還流するようになっている
。

一方、暖房時、予め、四方弁２を切換えることにより、
上記圧縮ｎ１を駆動すると、この圧縮機１の冷媒は、第
１図の点線による示矢方向に、四方弁２を通して上記室
内熱交換器５によって熱交換して室内を暖房する。他方
、仕事を了えた冷媒は、上記減圧装置４を通して減圧し
、しかる後、室外ファン３ａで熱交換される室外熱交換
器３で気化し、この冷媒を上記四方弁２を通して上記圧
縮機１へ還流するＪ：うになっている。

他方、被空調空間としての室内には、室温を検出する室
内温度セン９−６と室内の壁床面の輻射温度を検出する
輻射温度センサー（輻射熱温度センサ“−）７が配設さ
れており、この両温度センサー６．７には、冷・暖房の
選択並びに目標温度を設定するための温度設定手段（コ
ントローラ）８を接続した制御回路９の入力部に接続さ
れている。

特に、この制御回路９は、コンピュータによって構成さ
れており、この制御回路９の出力部は上記インバータを
備えた圧縮ｔａ１に接続されている。

又、この制御回路９は、上記室内Ｓｔ＊センサーおと輻
射温度センサー−７による検出温度で上記温度設定手段
８の目標温度を補正すると共に、冬・夏期の冷房と暖房
とで生じる体感による湿度差を補正し得るようになって
いる。

このようにして、上記温度設定手段８で設定した目標温
度■８　（第２図及び第３図参照）、上記室内温度セン
ナ−６で検出した室内温度Ｔ＾及び輻）１温度センサー
７で検出した輻射温度ＴＲは、上記制御回路９へ、それ
ぞれ入力し得るようになっている。

又、上記制御回路９では、入力された目−ａｍ度Ｔ８及
び室内１２１１丁、の差に応じて圧縮機１の出力を可変
する指令が行われている。そして、それと同時に、上記
制御回路９には、快適性が得られる目標？！ｉ！　Ｄｉ
　Ｔ　５と輻射温度ＴＲとの差が一定の値ΔＴ１として
入力されている。そして、その一定の値６１１以上の差
の値になるとき、先にへカされた初期目標温度Ｔｓをシ
フトアップ（＋α）するほか、上記一定の値Δ丁１以下
の差の値となるとき、先に入力された初期目標温度Ｔ８
をシフトダウン（−α）する設定がなされている。しか
も、上記制御回路９は、一定の値ΔＴ１の差に応じ、初
期口ｅＩ！温度Ｔ８を補正しつ）、室内温度■、をその
補正した目ａ潟度Ｔ、に到達させる指令を出力し得るよ
うになっている。

ざらに又、上記制御回路９は、（夏期）の室内の輻射熱
が高い時、目標温度Ｔ８を下げ、（冬期）の室内の輻射
熱が低い時、目標温度Ｔ８を上げて、冬・夏期の冷房と
＠房とで生じる体感による温度差を補正（修正）＄１３
１１するようになっている。

次に、このように構成された空気調和機の作用について
、第２図のフローチャート及び第３図における冷・暖房
による温度差補正制御グラフを参照して説明する。

暖房運転時、第２図のフローチャートにおいて、温度設
定手段８によって、１１１房運転を設定すると共に、目
標温度Ｔ、を設定し、しかる後、運転開始操作する。こ
れにより、設定した初期目標温度Ｔ８が上記制御回路９
によって認識記憶される。

他方、四方弁２が暖房側に切換り、そして、制御回路９
は初期目標温度Ｔ８と室温センサー６７Ｆら検出された
室内温度ＴＡとの差を検出して、その温度差に応じて、
上記圧縮Ｉａ１の回転数及び室内、外ファン３ａ、５ａ
の回転数を制御して負荷に応じた能力を定める。これに
より、負荷に応じた暖房サイクルが運転される。

このようにして、＠房すイクルの運転により、室内温度
ＴＡと壁や床面による輻ｒＪＪ潟度ＴＩが上昇１゛る。

しかして、上記輻９Ａ潟度センサー７が輻射温度Ｔ　を
測定し、この輻射温度Ｔ１を制御回路９は、第３図の暖
房時のグラフに示されるように、輻射温度ＴＲの状態の
温度を判断すると共に、この上昇又は下降温度が目標温
度Ｔｓと輻射温度ＴＲとの温度差（Ｔ８−ＴＲ）、を補
正目標温度Ｔ８′になるように演算して補正制御し、こ
れによって室内温度ＴＡを補正目標１１１Ｔｓ’　にな
るように温度制御するようになっている。

又一方、冷房運転においても、第２図の右欄に示される
７０ニチヤートと第３図の冷房時のグラフに示されるよ
うに、室内温度ＴＡを補正口ａｌＩＮ度Ｔ８′になるよ
うに温度制御される。

このようにして、上記制御回路９は、室内の輻射熱が高
いとき、目標温度Ｔ、を補正目標温度Ｔ８′に下げて体
感湿度に合せ、又、室内の輻射熱が低いとき、目標温度
Ｔ８を補正目標温度Ｔ８′に上げて！ＩＪＩＩ１．Ｌ、
これによって、冷房と暖房とで生じる体感による温度差
を補正制御するようになっている。

従って、例えば、冷房時、目標温度ＴＳを１℃上昇した
場合、これまでは、暑くなりすぎたけれども、本発明に
よる制御回路９によって、目標温度■８を補正目Ｊ！！
Ａ温度Ｔ８′に制御して、体感による温度差を解消し、
空気調和の快適性の向上を図っている。

次に、第４図に示される本発明の他の実施例は、上記室
内熱交換器５の正面−側部に制御パネルを構成する１、
ＩＩ制御路９を設け、この制御回路９の近傍に室内温度
センサー６と輻ｔＪ４温度センサー７を配置し、これに
よって、上記−制御回路９自体が焼成する熱エネル丁−
による影響を解消し、上記両湿度センサー６．７は、室
内温度及び輻射温度を正確に検出し得るように構成した
ものである。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、ヒートポンプ式の冷
凍サイクルを備えた空気調和機において、室温を検出す
る室内湿度センサー６と、室内の輻射湿度を検出する輻
射温度センサー７と、目標温度を設定する温度設定手段
８と、上記両Ｉ！痘センザー６，７による検出温度で温
度設定手段８の目ａ！温度を補正すると共に、冬・夏期
の冷房と暖房とで生じる体感の温度差を補正する制御回
路１とを具備しているので、冷房時及びａ房時とも、輻
射熱温度によって生じる体感上の温度差を解消できるば
かりでなく、室内温度が変動したときであっても、空気
調和の快適性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明による空気調和機の線図、第２図は、
本発明によるフローチャート図、第３図は、本発明によ
る冷・暖房の温度差補正制御を示すグラフ、第４図は、
本発明の他の実障例を示す図、第５図は、従来の空気調
和機の線図である。 １・・・圧縮機、３・・・室外熱交換器、４・・・減圧
装置、５・・・室内熱交換器、６・・・室内温度センサ
ー、７・・・輻射温度センサー、８・・・温度設定手段
、９・・・ルリ御回路。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 暖房　　　　　　冷房 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ヒートポンプ式の冷凍サイクルを備えた空気調和機
   において、室温を検出する室内温度センサーと、室内の
   輻射温度を検出する輻射温度センサーと、目標温度を設
   定する温度設定手段と、上記両温度センサーによる検出
   温度で温度設定手段の目標温度を補正すると共に、冬夏
   期の冷房と暖房とで生じる体感の温度差を補正する制御
   回路とを具備したことを特徴とする空気調和機。 ２、室内温度センサーと輻射温度センサーは制御回路の
   近傍に配置したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の空気調和機。