JPS63197841A - 空気調和機の運転制御装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、吸込口及び吹出口を備え、室内の熱負荷に基
づいて運転の制御を行うごとくした空気調和機の運転制
御装置に関する。

（従来の技術） 従来、この種空気調和機における運転の制御については
、室内の空気温度を、吸込口側に介装する温度検出器に
より検出して、この検出温度が設定値に達しない時、そ
の運転を継続し、設定値に達した時、圧縮機にサーモオ
フ指令を与えて、その運転を停止するのが一般的である
。（実開昭５５−１２１１１８号公報） （発明が解決しようとする問題点） 所が、従来のものは、室内の空気温度のみを検出し、こ
の空気温度のみにより運転の発停制御を行っているため
、換言すると室内の壁面や床面が居住者に与える輻射の
影つを全く考慮していないため、特に暖房運転における
運転の立ち上がり時等にあっては、空気温度に比べて壁
面や床面の温度上ｒ１では遅れるのが常であり、居住者
が実際に感しる温度（以下体感温度と云う）は低いにも
拘わらす、空気温度が設定値に達したものと判断して運
転を停止してしまうことがあり、快適性の面で不十分で
あった。

即ち、壁面や床面（以下壁面等と云う）の温度が空気温
度（Ｔａ）と等しくなければ、居住者は、前記壁面等か
ら輻射の影響を受けることとなって、実際の体感温度は
、空気温度（Ｔａ）に居住者がその輻射によって受ける
感覚温度（ΔＴｒ）を加味した温度（Ｔａ＋ΔＴｒ）に
感じることとなるのである。

今、サーモオフの設定温度を（Ｔｓｅｔ）とした場合、
空気温度がこの設定温度（Ｔｓｅｔ）に達した時、運転
を停止してしまうことになるのであるが、体感温度は（
Ｔａ＋ΔＴｒ）に感じられるために、前記壁面等が空気
温度よりも暖かい場合には８く感じられるのであるし、
又、冷たい場合には寒く感じられるのである。

しかして一般に、暖房運転時の立上がり特等にあっては
、壁面等が空気温度よりも低いのが常であり、従って、
体感温度は低く感じられ、居住者は寒さを感じるのであ
る。

本発明の目的は、空気温度が設定値に達した場合でも、
直ちに運転停止するのではなく、壁面等からの輻射によ
る温度が低い場合に運転を継続することにより、運転停
止の温度を体感温度に速やかに近づけて、暖房の立上が
り時等にあっても、居住者が寒さを感じることなく、そ
の快適性の向上が図れる空気調和機の運転制御装置を提
供する点にある。

（問題点を解決するための手段） そこで本発明は、吸込口（１０）及び吹出口（１１〜１
４）を備え、室内の熱負荷に基づいて運転の制御を行う
ごとくした空気調和機の運転制御装置であって、前記吸
込口（１０）への吸込空気の温度を検出する温度検出器
（５）と、室内からの輻射による温度を検出する輻射検
出器（６）とを設けると共に、前記温度検出器（５）の
検出温度が設定値に達した時であって前記輻射検出器（
６）の検出温度が設定値に達していない時運転を継続し
、前記温度検出器（５）及び輻射検出器（６）の各検出
温度が設定値に達した時、運転を停止する運転制御手段
（８）を設けたことを特徴とするものである。

（作用） 温度検出器（５）で検出する吸込空気の温度が設定値に
達した時に、直ちに運転を停止するのではなく、運転制
御手段（８）により、輻射検出器（６）で検出する室内
における壁面等からの輻射による温度が設定値に達して
いない場合には運転を継続し、かつ、吸込空気温度及び
輻射による温度が設定値に達した場合には、運転を停止
することにより、運転を停止する時の室内温度を、実際
の体感温度に適合した温度に速やかに調節することがで
き、暖房の立上がり時等にあっても、居住者が寒さを感
じるといった不具合を防止できるのである。

（実施例） 第３図及び第４図に示すものは、４方吹出タイプの天井
埋込形空気調和機であって、本体ケーシング（１）の下
方側に、天井面（３０）に取付ける化粧パネル（２）を
備え、該化粧パネル（２）の中央部に、吸込口（１０）
を設けると共に、該吸込口（１０）の周囲を取囲む４方
に、４つの吹出口（１１）〜（１４）を設けている。

前記ケーシング（１）の内部には、前記吸込口（１０）
と対向状にファン（３ａ）（３ｂ）を配設すると共に、
該ファン（３ａ）　　（３ｂ）の周囲にＵ字形状を呈す
る熱交換器（４）を配設して、前記吸込口（１０）から
の吸込空気を前記熱交換器（４）で熱交換して、前記吹
出口（１１）〜（１４）をから吹出すようにしている。

又、前記熱交換器（４）は、圧縮機をもつ室外ユニット
（図示せず）に接続され、該室外ユニットと共にヒート
ポンプ式の冷凍回路を構成するものであり、この熱交換
器（４）で熱交換される前記吸込空気の温度を、例えば
前記圧縮機の回転数をインバータ制御することにより、
冷凍回路における能力を増減せしめて、変更可能として
いる。

尚、前記化粧パネル（２）の上面には、前記熱交換器（
４）で熱交換される空気の結露水を受止めるドレンパン
（２ａ）を形成しており、又、前記ケーシング（１）の
内部には、後記するコントローラや、電源周りの各種電
装品を収納するコントロールボックス（６０）を内装し
ている。

又、前記吹出口（１１）〜（１４）には、その吹出空気
の風向を調節する風向調節羽根（２１）〜（２４）をそ
れぞれ設けている。

しかして、以上のように構成する空気調和機における運
転制御装置に関して、暖房運転の立ち上がり時等におい
ても、体感温度近くで運転停止が行えるようにし、その
快適性を向上すべく、次のごとくするのである。

即ち、前記吸込口（１０）に、該吸込口（１０）に吸込
む吸込空気の温度を検出するサーミスタ温度計等の温度
検出器（５）を介装すると共に、前記化粧パネル（２）
の下面側に、室内の壁面等からの輻射による温度を検出
する輻射検出器（６）を取付ける。

前記輻射検出器（６）は、第５図に示すように、発泡ス
チロール等で形成する箱形断熱ケース（６１）の内面に
、赤外線を反射する例えばアルミニウム製の反射板（６
２）を内張し、前記ケース（６１）の深さ方向中間部位
に支持する発泡ウレタン等の樹脂材（６３）に、サーミ
スタ温度計（６４）を埋込むと共に、この樹脂材（６３
）における開放側端面に、赤外線吸収用の輻射材料層（
６５）を形成する一方、前記ケース（６１）の開口部に
、ポリエチレンあるいはポリプロピレンから成る薄膜状
（厚み約３０μ〜１００μｍ）の赤外線透過フィルム（
６６）を張設したものである。

そして、前記フィルム（６６）と前記輻射材料ｆｆ（６
５）との間に形成される空気層（８７）にて、室内空気
からの伝導又は対流による熱伝導を極力小さくして、室
内の壁面等からの輻射温度の平均値のみを前記温度計（
６４）で感知するようにしたものである。

尚、第５図中、（６８）は、前記ケース（６１）の開放
側に取付ける金網等から成る保護用ガードである。

そして、前記温度検出器（５）及び輻射検出器（６）は
、第１図に示すように、吸込温度の設定値（Ｔｓｅｔ）
を予め設定する温度設定器（７）と共に、コントローラ
（８０）の入力側に接続するのである。

前記コントローラ（８０）は、マイクロコンピュータ等
で構成するものであって、前記検出器（５）（８）及び
設定器（７）からの各検出温度及び設定温度を入力とし
、これら入力に基づいて、前記圧縮機の発停制御並びに
回転数変更による能力制御を行うためのインバータ制御
回路（９）に、サーモオン／オフ指令並びに、前記設定
器（７）で設定する設定温度に見合う能力を得るための
所要回転数を出力するものである。

しかして、前記コントローラ（８０）に、前記温度検出
器（５）の検出温度が設定値に達した時であって前記輻
射検出器（６）の検出温度が設定値に達していない時、
圧縮機の運転を継続し、前記温度検出器（５）及び輻射
検出器（６）の各検出温度が設定値に達した時、圧縮機
の運転を停止する運転制御手段（８）を組込むのである
。

前記運転制御手段（８）による制御手順は、第２図のフ
ローチャートに示すごとく行うのである。以下各ステッ
プごとに説明する。

■　まず、前記温度設定器（７）により、所定の設定温
度（Ｔｓｅｉ）に設定をして運転を開始する。

■　前記温度検出器（５）で検出される検出温度（Ｔａ
）（以下空気温度と云う）が前記設定温度（Ｔｓｅｔ）
に達したか否かを判定する。

■　前記空気温度（Ｔａ）が設定温度（Ｔｓｅｔ）に達
した時、前記輻射検出器（６）で検出される室内におけ
る壁面等からの輻射による検出温度（Ｔｓ）（以下輻射
温度と云う）が前記設定温度（Ｔｓｅｔ）に達したか否
かを判定する。

■　この時、前記輻射温度（Ｔｓ）が前記設定温度（Ｔ
ｓｅｔ）に達していると判定される場合には、前記イン
バータ制御回路（９）にサーモオフ指令を出力して運転
を停止する。

■　それ以外の場合、即ち前記輻射温度（Ｔｓ）が前記
設定温度（Ｔｓｅｔ）に達していないと判定される場合
には、吸込空気温度を、前記設定温度（Ｔｓｅｔ）に対
し所定の温度増加分（β）を加えた温度（Ｔｓｅｔ’）
に増大して運転を継続する。

前記温度増加分（β）は、例えば、前記設定温度（Ｔｓ
ｅｔ）に輻射温度（Ｔｓ）を減じた温度、即ち、β＝Ｔ
ｓｅｔ　−Ｔｓに定めるのである。

又、上記の他に、前記温度増加分（β）は、前記検出温
度（Ｔａ）と輻射温度（Ｔｓ）との差によって、下の第
１表のごとく定めてもよい。

第１表 ■　そして、この吸込空気温度を増大した条件の基で、
再び上記処理■と同様、輻射検出器（６）で検出される
輻射温度（Ｔｓ）が前記設定温度（Ｔｓｅｔ）に達した
か否かを判定する。

■　この時、前記輻射温度（Ｔｓ）が前記設定温度（Ｔ
ｓｅｔ）に達していると判定される場合には、上記処理
■と同様、前記インバータ制御回路（９）にサーモオフ
指令を出力して運転を停止する。

■　それ以外、即ち前記輻射温度（Ｔｓ）が前記設定温
度（Ｔｓｅｔ）に達していないと判定される場合には、
この判定処理をループさせ、吸込空気温度を（Ｔｓｅｔ
’）に増大した条件の基で運転を継続する。

■　尚、上記処理■による判定処理ループには、前記温
度検出器（５）で検出される吸込空気の検出温度（Ｔａ
）が、変更後の増大した吸込空気温（Ｔｓｅｔ’）に達
するか又は越えることとなる場合には、室内温度（空気
温度）が基々の設定温度（Ｔｓｅｔ）から余り大きく逸
脱しないよう運転を停止するようにして、基々の設定温
度（Ｔｓｅｔ）との整合性を図り、きめ細かな制御を行
うようにしている。

かくして、前記温度検出器（５）による空気温度（Ｔａ
）が設定温度（Ｔｓｅｔ）に達した時（上記処理■）に
、直ちにサーモオフ指令を出力して運転を停止するので
はなく、前記輻射検出器（６）による壁面等からの輻射
温度（Ｔｓ）を検出して、真に室内が所定の体感温度に
達したのであるのか否かを調べて（上記処理■）、未だ
体感温度に達していないと判定される場合には、吸込空
気ｌＨ度を（Ｔｓｅｔ’）に増大せしめて運転を継続す
るようにしく上記処理■）、かつ、輻射温度（Ｔｓ）が
設定温度（Ｔｓｅｔ）に達した場合には、運転を停止す
るようにした（上記処理■）のであるから、運転を停止
する時の室内温度を体感温度に速やかに近づけることが
でき、暖房の立上がり時等にあっても、居住者が寒さを
感じることなく、その快適性の向上が図れるに至ったの
である。

又、上記処理■により、吸込空気温度を増大させた条件
の基で運転を継続する場合であって、その空気温度が基
の設定温度（Ｔｓｅｔ）に対し大きく逸脱することとな
る時には、運転を停止するようにしたから、きめ細かな
制御が行え、快適性のより一届の向上が図れるのである
。

尚、上記実施例では、４方吹出タイプのものについて説
明したが、その他２方吹出タイプのものや、あるいは３
方吹出タイプのもの等でもよいし、又天井埋込形のもの
に限らす、天井吊り下げ形や壁掛は形のものであっても
勿論よい。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、温度検出器（５）で検出
される吸込空気の温度が設定値に達した時に、直ちに運
転を停止するのではなく、運転制御手段（８）により、
輻射検出器（６）で検出される室内における壁面等から
の輻射による温度が設定値に達していない場合には運転
を継続し、かつ、吸込空気温度及び輻射による温度が設
定値に達した場合には、運転を停止するようにしたから
、運転を停止する時の室内温度を実際の体感温度に適合
した温度に速やかに調節することができ、暖房運転の立
上がり時等にあっても、居住者が寒さを感じるといった
不具合を防止でき、その快適性の向上が図れるに至った
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明空気調和機の運転制御系における構成を
示すブロック図、第２図は同制御手順を説明するフロー
チャート、第３図は同空気調和機の平面図、第４図はそ
の縦断面図、第５図は輻射検出器の断面図である。 （５）・・・・・・・・温度検出器 （６）・・・・・・・・輻射検出器 （８）・・・・・・・・運転制御手段 （１０）・・・・・・自吸通口 （１１〜１４）・・吹出口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）吸込口（１０）及び吹出口（１１〜１４）を備え
   、室内の熱負荷に基づいて運転の制御を行うごとくした
   空気調和機の運転制御装置であって、前記吸込口（１０
   ）への吸込空気の温度を検出する温度検出器（５）と、
   室内からの輻射による温度を検出する輻射検出器（６）
   とを設けると共に、前記温度検出器（５）の検出温度が
   設定値に達した時であって前記輻射検出器（６）の検出
   温度が設定値に達していない時、運転を継続し、前記温
   度検出器（５）及び輻射検出器（６）の各検出温度が設
   定値に達した時、運転を停止する運転制御手段（８）を
   設けたことを特徴とする空気調和機の運転制御装置。