JPS63286643A - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、運転モードの自動選択芸能を有する空気調和
機に関する。

（従来の技術） 空気調和機にあっては、第６図に示す如く、圧縮機１．
四方弁２．室外熱交換器３．減圧装置としての例えば膨
張弁４および室内熱交換器５を順次連通してなる冷凍サ
イクルを内蔵し、かつ室外熱交換器３の近傍に室外ファ
ン６を設け、室内熱交換器５の近傍に室内ファン７およ
び再熱器であるところの電気ヒータ（以下再熱ヒータと
称する）８を設けて、冷房運転、暖房運転、除湿運転お
よび送風運転を可能としたものがある。

すなわち、冷房運転時には圧縮機１からの高温冷媒を四
方弁２を介して室外熱交換器３．膨張弁４、室内熱交換
器５の順で循環させることにより市外熱交換器３が凝縮
器として作用しかつ室内熱交換器５が蒸発器として作用
する冷房サイクルを形成しく第６図中実線矢印方向）、
室内ファン７を運転して室内空気を室内熱交換器５に通
すことにより冷却および除湿を行ない冷風として吹出さ
せる。

また、除湿運転時には上述した冷房サイクルを形成し、
室内熱交換器５にて冷却、除湿された空気を再熱ヒータ
８で加熱することにより除湿空気として吹出させる。

一方、暖房運転時には四方弁２を切替えて圧縮機１から
の＾濡冷媒を室内熱交換器５．１！ｆｉｔ脹弁４゜室外
熱交換器３の順で循膿させることにより室外熱交換器３
が蒸発器として作用しかつ室内熱交換器５が凝縮器とし
て作用する暖房サイクルを形成しく第６図中破線矢印方
向）、室内ファン７を運転して室内空気を室内熱交換器
５に通すことにより加熱を行ないｍｆｌｌとして吹出さ
せる。

また、送風運転時には圧縮機１を停止させた状態で室内
ファン７を運転し、室内空気を室内熱交換器５を通して
循環させるようになっている。

ところで、従来のこの種の空気調和繍のなかには、現在
の室内温度を予め設定された基準温度と比較し、この比
較結果に基いて「冷房」　「除湿」「送風」　「暖房」
の各運転モードのうちいずれか１つを自動的に選択する
自動モード選択運転機能を有するものがある。このよう
な空気調和機においては、自動モード選択運転の開始時
に現在の室内温度を検出し、この検出値と該当する基準
値とを比較して運転モードを決定し、それ以後は運転停
止指令を与えない限りモード変更を行なわないようにし
たモード選択制御方式、あるいは、初期選択条件と同一
の基準値で随時現在の室内温度および室内湿度を比較し
て運転モードを変化させるモード選択制御方式とが採用
されている。

しかるに、前者の制御方式を採用した場合には運転後に
室内温度、Ｖ内湿度等の負荷が変動しても運転モードは
不変なので、不適切なモードでの運転が継続されて快適
性が損われるおそれがあった。また、後者の制御方式を
採用した場合には、基準温度の近傍で室内温度が変動す
ると不必要にモード切替が行なわれ、非効率的である上
、利用者に不快感を与えていた。

（発明が解決しようとする問題点） 上述したように、従来の自動モード選択運転機能を有す
る空気調和機においては、自動モード選択運転時に快適
性が問題となる上、負荷変動に対して運転モードを効率
的に自動選択することが困難で、改善が望まれていた。

そこで本発明は、自動モード選択運転の快適性を大幅に
高め得、かつ負荷変動に対して運転モードを効率的に自
動選択することができる空気調和機を提供することを目
的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明の空気調和砿は、少なくとも圧縮機。

室外熱交換器、減圧装置、室内熱交換器を順次連通して
なる冷凍サイクルを備え、現在の室内温度を予め設定さ
れた基？＄湿温度比較し、その比較結果に基いて「冷房
」　「除湿」　「暖房」の各運転モードのうちいずれか
１つを自動選択して運転するものにおいて、各運転モー
ドに対応して基準温度を設定する基ｉｉ度段設定手段、
現在の運転モードに対応する基準温度で現在の室内温度
を比較し、その比較結果に基いて運転モードの再選択を
行なうモード選択制御手段とを設けたものである。

（作用） このような手段を講じたことにより、自動モード選択運
転時には、現在の運転モードにしたがってモード再選択
条件である基準温度が設定され、最適な条件下で運転モ
ードの自動選択が行なわれるので、負荷変動に対して運
転モードが不変であったり、非効率的にモード切替が行
なわれることはない。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の空気調和観における一実施例の構成を
示す系統図である。なお、冷凍サイクルに関しては第５
図に示す従来のものと同様であるので、ここでは同一符
号を付し、その詳しい説明は省略する。

制御部９はマイクロコンピュータおよびその周辺回路な
どからなり、商用交流電源１０に接続される。また、こ
の制御部９には圧縮機１および四方弁２が接続され、さ
らに、室外ファン６を駆動するための至外ファンモータ
６Ｍ、室内ファン７を駆動するための室内ファンモータ
７Ｍ、再熱ヒータ８を駆動するためのヒータ駆動回路１
１、室内温度を測定する室内温度センサ１２、室内温度
を測定する室内湿度センサ１３、電源のオン／オフ指令
、「暖房」　「冷房」　「除湿」　「送風」等の各運転
モードの開始指令、自動モード選択運転の開始指令等を
行なうための操作部１４、運転中のモード名、設定温度
等を表示する表示部１５などが接続されており、空気調
和機全般にわたる制御を司るものとなっている。

第２図は上記制御部９の主要部構成を示すブロック図で
ある。ＣＰＵ２１は操作部１４からの各種指令情報また
は室内温度センサ１２．室内湿度センサ１３からの温度
・湿度検出情報等に基き、パスライン２２および制御線
２３を介して各運転モードの運転ｉｌｌ　Ｉｌｌプログ
ラムなどの固定データを記憶するＲＯＭ２４と、可変的
なデータを記憶するＲＡＭ２５とを動作させる。また、
ＣＰＬＩ　２１からの運転指令により圧縮機１．四方弁
２．室外ファンモータ６Ｍ、ヒータ駆動回路１１などを
運転させる運転制御回路２６、操作部１４からの各種指
令信号を入力してＣＰｔＪ２１に送出する操作部インタ
フェース２７、表示部１５の駆動制御を行なう表示制御
回路２８、室内ファンモータ７Ｍの運転をυＪＩ！ｉｌ
シて室内ファン７を駆動させる室内ファン駆動回路２９
、室内湿度センサ１２および室内湿度センサ１３からの
検出信号を入力するセンサ入力回路３０などがパスライ
ン２２．制御線２３を介してＣＰＵ２１に接続されてい
る。

上記ＲＡＭ２５には、第３図に示す如く、自動モード選
択運転の開始時において運転モードを決定するための初
期選択条件データを格納するテーブル３０が形成されて
いる。すなわち、本実施例においては、現在の室内温度
ＴＡが２８℃以上であると設定温度Ｔａ　＝Ａの冷房運
転が選択され、室内温度ＴＡが２４℃以上２８℃未満で
あると設定温度Ｔｓ＝Ｂ、設定湿度Ｈｓ　−Ｄの除湿運
転モードが選択される。また、゛室内温度ＴＡが２３℃
以上２４℃未満の場合には送風運転モードが選択され、
室内温度ＴＡが２３℃未満の場合には暖房運転モードが
選択される。

また、上記ＲＡＭ２５には、第４図に示す如く、自動モ
ード選択運転において、「冷房」　「除湿」「暖房」の
各運転モードに対応して次の運転モードを決定するため
の再選択条件データを格納するテーブル４０も形成され
ている。第４図中工は現在の運転モードが冷房モードで
あるときの再選択条件データであり、すなわち、冷房モ
ード領域の下方（例えば２８℃〉ＴＡ≧２６℃）に冷房
サーモコントロール領域（冷房モードで室内温度により
圧縮機１の運転を停止する領域）を設け、このコントロ
ール領域の下方に除湿領域を設ける。また、暖房モード
を選択する基準温度は初期条件よりも低温（例えば２０
℃未満）とする。

第４図中■は現在の運転モードが除湿モードであるとき
の再選択条件データであり、すなわち、室内温度ＴＡが
上昇（例えば３０℃以上）すると冷房運転を選択し、室
内温度ＴＡが下降（例えば２１℃以下）すると送用運転
を選択し、さらに下降（例えば２０℃以下）すると暖房
運転を選択する。また、冷房領域と送風１ｉｊｊ域との
間は基準湿度（例えば４０％）を境として送風／除湿を
選択する領域とする。

第４図中■は現在の運転モードが暖房モードであるとき
の再選択条件データであり、すなわち、暖房モード領域
の上方（例えば ２５℃＞ＴＡ≧２３℃）に暖房サーモコントロール領［
（暖房モードで室内温度により圧縮機１の運転を停止す
る領域）を設け、このコントロール領域の上方に除湿領
域を設ける。また、冷房モードを選択するＭ準温度は初
期条件よりも高温（例えば３０℃以上）とする。

しかして、前記ＣＰＵ２１は第５図に示す流れ図にした
がって動作するようにプログラム構成されている。すな
わち、操作部１４から運転指令があると、その指令が自
動モード選択運転指令であるか、「冷房」　「除湿」　
「送風」　「暖房」の各運転モードのいずれか１つを指
定するモード指定運転指令であるかを判断する（Ｐｌ）
。そして、モ−ド指定運転指令の場合には指定された運
転モードで所定の運転を開始する。これに対し、自動モ
ード選択運転指令の場合には、室内温度センサ１２にて
検出されている室内温度ＴＡを読込み、第３図のテーブ
ル３０にて予め設定されている初期選択・条件データの
基準温度と比較する。ここで、室内温度ＴＡが２８℃以
上であると設定温度Ｔｓ＝△の冷房運転を開始しくＰ２
）、室内温度ＴＡが２４℃以上２８℃未満であると設定
温度Ｔｓ＝８．設定湿度Ｈｓ−Ｄの除湿運転を開始する
（Ｐ３）。一方、室内温度ＴＡが２３℃未満であると設
定温度Ｔｓ＝Ｃの暖房運転を開始しくＰ４）、室内温度
ＴＡが２３℃以上２４℃未満であると送風運転を開始す
る（Ｐ５）。ここで、各モードによる運転中に操作部１
４から停止指令が入力されると運転を停止して終了する
。

次に、冷房運転中においては第４図ウニの冷房時再選択
条件データを読込み、このデータにより設定された基！
１！温度で室内温度センサ１２により検出される室内温
度ＴＡを比較し、この比較結果に塞いて次の運転モード
を選択する。また、除湿運転中においては第４図中■の
除湿時再選択条件データを読込み、このデータにより設
定された基準温度で室内温度センサ１２により検出され
る室内温度ＴＡを比較し、かつ基準湿度で室内湿度セン
サ１３によって検出される室内湿度ＨＡを比較して、こ
れらの比較結果に基いて次の運転モードを選択する。さ
らに、暖房運転中においては第４図中■の暖房時再選択
条件データを読込み、このデータにより設定された基準
温度で室内温度センサ１２により検出される室内温度Ｔ
Ａを比較し、この比較結果に基いて次の運転モードを選
択する。

なお、送風運転中においては第３図の初期選択条件デー
タに従い、室内温度が２４°Ｃ以上になると除湿運転モ
ードを自動選択し、２３℃未満になると暖房運転モード
を自り選択する。

このように構成された本実ＩＡｉｒＩＡの空気調和機に
おいては、操作部１４により自動モード選択運転の開始
が指令されると、ＲＡＭ２５内のテーブル３０に記憶さ
れている初期選択条件データに基き室内温度センサ１２
により検出される室内温度ＴＡにしたがって自動的に最
適な運転モードが選択され、このモードによる運転が開
始される。今、室内温度ＴＡが例えば２８．５℃であっ
たとすると、初期選択条件データにおける基準温度２８
℃以上であるので冷房運転モードが自動選択され、冷房
運転が開始される。そうすると、室内温度ＴＡは徐々に
下降し、ＲＡＭ２５内のテーブル４０に記憶されている
冷房時再選択条件データにおける基準温度２８℃よりも
低くなって冷房サーモコントロール領域となり、圧縮Ｒ
１の運転が停止される。その後、さらに室内温度ＴＡが
下降して当該基！１！温度２６℃よりも低くなると除湿
モードに切替えられ、除湿運転が開始される。したがっ
て、この場合は初期選択条件データで次の運転モードを
再選択するよりも２℃低い温度で除湿モー゛ドへの切替
が行なわれる。

また、自動モード選択運転開始時に室内温度ＴＡが例え
ば２０℃であったとすると、初期選択条件データにおけ
る基準温度２３℃未満である−ので暖房運転モードが自
動選択され、暖房運転が開始される。そうすると、室内
温度ＴＡは徐々に上昇し、ＲＡＭ２５内のテーブル４０
に記憶されている暖房時再選択条件データにおける基ｌ
ｌ！！温度２３℃よりも高くなって暖房サーモコントロ
ール領域となり、圧縮機１の運転が停止される。その後
、さらに室内温度ＴＡが上昇して当該基準温度２５℃よ
りも高くなると除湿モードに切替えられ、除湿運転が開
始される。したがって、この３９合は初期選択条件デー
タで次の運転モードを再選択するよりも２℃高い温度で
運転モードの切替が行なわれる。

さらに、自動モード選択運転開始時に室内温度ＴＡが例
え゛ば２５℃であったとすると、初期選択条件データに
おける基準温度２８℃以上２４℃未満であるので除湿運
転モードが自動選択され、除湿運転が開始される。そう
すると、室内湿度ＨＡは徐々に低下し、ＲＡＭ２５内の
テーブル４０に記憶されている除湿時再選択条件データ
における基準湿度例えば４０％以下になると、送風運転
モ−ドが再選択される。また、除湿運転中に室内温度Ｔ
Ａが上昇あるいは下降し、当該基準湿度の３０℃以上あ
るいは２１℃未満になると、冷房運転あるいは送風運転
に自動的に切替わる。

このように、本実施例によれば、自動モード選択運転の
開始が指令されると、先ず、現在の室内温度が初期選択
条件データに基いて設定されている基準温度と比較され
、比較結果にしたがって最適な運転モードが自ｖＪ選択
されて運転が開始される。その後は現在の運転モードに
対応して設定された再選択条件データに従い、現在の室
内温度ＴＡと該当データの基準温度との比較により次の
運転モードが再選択される。

したがって、冷房モードに対する再選択条件データとし
て初期選択条件における冷房領域の・下方に冷房サーモ
コントロール領域を設けて冷房領域を広げることにより
、冷房モードから除湿モードへの非効率的なモード切替
を防止できる。同様に、暖房モードに対する再選択条件
データとして初期選択条件における暖房領域の上方に＠
房す−モコントロール領域を設けて暖房１ｍを広げるこ
とにより、暖房モードから除湿モードへの非効率的なモ
ード切替を防止できる。また、除湿運転中に室内温度が
ある程度上界すると速やかに冷房運転に移行でき、室内
温度がある程度下降すると速やかに送風運転さらには暖
房運転に移行できる。その結果、自動モード選択運転開
始時のみならず、使用者に不快感を与えない程度の効率
的なタイミングで負荷変動瞬発じて運転モードを自動切
替が可能となる。特に、例えば１日のうちで暖房運転と
冷房運転とを必要とする地方では、早朝に自動モード選
択運転を指令すると、室内温度が低いので先ず暖房運転
が選択され、その後、外気温が上昇し始めると除湿運転
に切替わり、さらに外気温が上昇すると冷房運転に切替
わる。その後、夜になって外気温が急激に下がると暖房
運転が選択される。このように、自動モード選択運転を
指令するだけで、負荷の変化にしたがって能動的に運転
モードが切替わるので、快適かつ効率的な空調を容易に
得ることができる。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではない。

例えば、前記実施例において除湿領域を室内湿度に応じ
て除湿領域と送風領域とに区別するようにしてもよい。

この場合、運転モードの自動選択時に室内温度とともに
室内湿度を検出し、予め設定されている基準湿度と比較
して湿度領域内であっても湿度が低い場合には送風モー
ドを選択する。また、前記実施例において示された基準
温度、基準湿度、設定温度、設定湿度等は使用者によっ
て適時変更可能とする。こうすることにより、使用者の
好みにあった空調の実現が可能となる。また、前記実施
例では再熱器（再熱ヒータ８）を駆動して除湿運転可能
とした空気調和機を例示したが、再熱器を必要とせずに
除湿運転可能な周知の空気調和機にも適用できるのは言
うまでもない。このほか、本発明の要旨を逸脱しない範
囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。

［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明によれば、自動モード選択
運転の快適性を大幅に高め得、かつ負荷変動に対して運
転モードを効率的に自動選択することができる空気調和
機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示す図であっ
て、第１図は空気調和別の全体構成を示す系統図、第２
図は制御部の主要部構成を示すブロック図、第３図は運
転モード自動選択時の初期選択条件データを記憶するテ
ーブルを示す図、第４図は運転モード自動選択時の各モ
ード別再選択条件データを記憶するテーブルを示す図、
第５図はＣＰＵの動作を示す流れ図である。第６図は一
般的な冷凍サイクルを示す図である。 １・・・圧縮機、３・・・室外熱交換器、５・・・室内
熱交換器、７・・・室内ファン、８・・・再熱ヒータ、
９・・・制■部、１２・・・室内温度センサ、１３・・
・室内湿度センサ、１４・・・操作部、２１・・・ＣＰ
Ｕ、３０・・・初期選択条件データ記憶用テーブル、４
０・・・再選択条件データ記憶用テーブル。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第２図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも圧縮機、室外熱交換器、減圧装置、室内熱交
   換器を順次連通してなる冷凍サイクルを備え、現在の室
   内温度を予め設定された基準温度と比較し、その比較結
   果に基いて「冷房」「除湿」「暖房」の各運転モードの
   うちいずれか１つを自動選択して運転する空気調和機に
   おいて、前記各運転モードに対応して前記基準温度を設
   定する基準温度設定手段と、この設定手段により設定さ
   れた現在の運転モードに対応する基準温度で現在の室内
   温度を比較し、その比較結果に基いて前記運転モードの
   再選択を行なうモード選択制御手段とを設けたことを特
   徴とする空気調和機。