(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、このような構成の空気調和機において、おやすみタイマーによる冷房運転時に、圧縮機の運転率が低いために室内ファンの風量を下げた状態では、室内温度と目標温度との温度差が所定の条件を満たしてサーモオフ状態になるまでに室内が冷えすぎて、快適性が損なわれるという問題がある。また、おやすみ暖房運転においても、おやすみ冷房運転と同様に、サーモオフ状態になるまでに室内を温めすぎて、快適性が損なわれるという問題がある。
【0005】
そこで、この発明の課題は、おやすみ冷房運転時に室内の冷えすぎを防止できる空気調和機を提供することにある。
【0006】
また、この発明の課題は、おやすみ暖房運転時に室内の温めすぎを防止できる空気調和機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するため、この発明の空気調和機は、
圧縮機と室外熱交換器と減圧機構と室内熱交換器が環状に接続された冷媒回路と、
上記室内熱交換器を介して室内空気を循環させる室内ファンと、
冷房運転時または暖房運転時の風量自動モードにおいて、室内温度と目標温度との温度差に基づいて区切られた複数のゾーンに対応する上記室内ファンの吹出風量が予め設定され、上記複数のゾーンのうちの上記室内温度と上記目標温度との温度差に対応するゾーンに設定された上記吹出風量で上記室内ファンから吹き出すように、上記室内ファンを制御する室内ファン制御部と、
冷房運転時または暖房運転時の上記風量自動モードにおいて、上記室内ファン制御部により上記室内ファンを制御するとき、上記室内温度と上記目標温度との温度差が、上記風量自動モードにおける上記複数のゾーンのうちのサーモオフ状態にするゾーンに対して1つ手前のゾーン内にあるという状態がサーモオフ判定時間続くと、上記圧縮機を停止させてサーモオフ状態にする圧縮機制御部と
を備え
、
上記圧縮機制御部は、
上記風量自動モードにおいて上記圧縮機を停止させてサーモオフ状態にした後も、上記室内温度と上記目標温度との温度差が上記サーモオフ状態にするゾーンに対して1つ手前のゾーン内にあるという状態がサーモオン判定時間続くと、上記圧縮機を起動させてサーモオン状態にすることを特徴とする。
【0008】
ここで、サーモオフ状態にするゾーンとは、室内温度と目標温度との温度差がそのゾーン内に入ると、すぐにサーモオフ状態にするゾーンのことである。
【0009】
上記構成によれば、冷房運転時または暖房運転時の風量自動モードにおいて、室内温度と目標温度との温度差に基づいて区切られた複数のゾーンに対応する室内ファンの吹出風量が風量パターンとして予め設定され、複数のゾーンのうちの室内温度と目標温度との温度差に対応するゾーンに設定された吹出風量で室内ファンから吹き出すように、室内ファン制御部により室内ファンを制御する。そして、冷房運転時または暖房運転時の風量自動モードにおいて、室内ファン制御部により室内ファンを制御するとき、室内温度と目標温度との温度差が、風量自動モードにおける複数のゾーンのうちのサーモオフ状態にするゾーンに対して1つ手前のゾーン内にあるという状態がサーモオフ判定時間続くとき、圧縮機制御部により圧縮機を停止させてサーモオフ状態にする。
【0010】
これにより、冷房運転において、室内温度と目標温度との温度差が所定の条件を満たしてサーモオフ状態になるまでに室内が冷えすぎて、快適性が損なわれることがなく、特に吹出風量を抑えた風量自動モードでのおやすみ冷房運転時に室内の冷えすぎを防止できる。
【0011】
また、暖房運転において、室内温度と目標温度との温度差が所定の条件を満たしてサーモオフ状態になるまでに室内が温まりすぎて、快適性が損なわれることがなく、特に吹出風量を抑えた風量自動モードでのおやすみ暖房運転時に室内の温めすぎを防止できる。
【0012】
【0013】
また、風量自動モードにおいて圧縮機を停止させてサーモオフ状態にした後も同じゾーン内にあるという状態がサーモオン判定時間続くと、圧縮機制御部により圧縮機を起動させてサーモオン状態にするので、冷房運転における室内温度の上昇(または暖房運転における室内温度の下降)が緩やかでもサーモオフ状態からすみやかに復帰させることができる。
【0014】
また、
この発明の空気調和機は、
圧縮機と室外熱交換器と減圧機構と室内熱交換器が環状に接続された冷媒回路と、
上記室内熱交換器を介して室内空気を循環させる室内ファンと、
冷房運転時または暖房運転時の風量自動モードにおいて、室内温度と目標温度との温度差に基づいて区切られた複数のゾーンに対応する上記室内ファンの吹出風量が予め設定され、上記複数のゾーンのうちの上記室内温度と上記目標温度との温度差に対応するゾーンに設定された上記吹出風量で上記室内ファンから吹き出すように、上記室内ファンを制御する室内ファン制御部と、
冷房運転時または暖房運転時の上記風量自動モードにおいて、上記室内ファン制御部により上記室内ファンを制御するとき、上記室内温度と上記目標温度との温度差が、上記風量自動モードにおける上記複数のゾーンのうちのサーモオフ状態にするゾーンに対して1つ手前のゾーン内にあるという状態がサーモオフ判定時間続くと、上記圧縮機を停止させてサーモオフ状態にする圧縮機制御部と
を備え、
冷房運転と暖房運転を含む空調運転時の室内温度の変化に基づいて、冷房運転または暖房運転における熱負荷を推定する熱負荷推定部と、
上記サーモオフ判定時間は、上記熱負荷推定部により推定された熱負荷に基づいて設定する判定時間設定部と
を備えた
ことを特徴とする。
【0015】
上記
構成によれば、
冷房運転時または暖房運転時の風量自動モードにおいて、室内温度と目標温度との温度差に基づいて区切られた複数のゾーンに対応する室内ファンの吹出風量が風量パターンとして予め設定され、複数のゾーンのうちの室内温度と目標温度との温度差に対応するゾーンに設定された吹出風量で室内ファンから吹き出すように、室内ファン制御部により室内ファンを制御する。そして、冷房運転時または暖房運転時の風量自動モードにおいて、室内ファン制御部により室内ファンを制御するとき、室内温度と目標温度との温度差が、風量自動モードにおける複数のゾーンのうちのサーモオフ状態にするゾーンに対して1つ手前のゾーン内にあるという状態がサーモオフ判定時間続くとき、圧縮機制御部により圧縮機を停止させてサーモオフ状態にする。
これにより、冷房運転において、室内温度と目標温度との温度差が所定の条件を満たしてサーモオフ状態になるまでに室内が冷えすぎて、快適性が損なわれることがなく、特に吹出風量を抑えた風量自動モードでのおやすみ冷房運転時に室内の冷えすぎを防止できる。
また、暖房運転において、室内温度と目標温度との温度差が所定の条件を満たしてサーモオフ状態になるまでに室内が温まりすぎて、快適性が損なわれることがなく、特に吹出風量を抑えた風量自動モードでのおやすみ暖房運転時に室内の温めすぎを防止できる。
また、冷房運転と暖房運転を含む空調運転時の室内温度の変化に基づいて、熱負荷推定部により冷房運転または暖房運転における熱負荷を推定し、その冷房運転または暖房運転における熱負荷に基づいて、判定時間設定部は、第2風量自動モードにおけるサーモオフ状態にするゾーンに対して1つ手前のゾーンでの判定に用いるサーモオフ判定時間を設定するので、熱負荷が大きいほどサーモオフ判定時間を長くし、熱負荷が小さいほどサーモオフ判定時間を短くすることで、サーモオフ状態にするか否かのゾーン判定を的確に行うことができる。
また、一実施形態の空気調和機では、
冷房運転と暖房運転を含む空調運転時の室内温度の変化に基づいて、冷房運転または暖房運転における熱負荷を推定する熱負荷推定部と、
上記サーモオフ判定時間は、上記熱負荷推定部により推定された熱負荷に基づいて設定する判定時間設定部と
を備えた。
上記実施形態によれば、冷房運転と暖房運転を含む空調運転時の室内温度の変化に基づいて、熱負荷推定部により冷房運転または暖房運転における熱負荷を推定し、その冷房運転または暖房運転における熱負荷に基づいて、判定時間設定部は、第2風量自動モードにおけるサーモオフ状態にするゾーンに対して1つ手前のゾーンでの判定に用いるサーモオフ判定時間を設定するので、熱負荷が大きいほどサーモオフ判定時間を長くし、熱負荷が小さいほどサーモオフ判定時間を短くすることで、サーモオフ状態にするか否かのゾーン判定を的確に行うことができる。
【0016】
また、一実施形態の空気調和機では、
冷房運転と暖房運転を含む空調運転時の室内温度の変化に基づいて、冷房運転または暖房運転における熱負荷を推定する熱負荷推定部と、
上記サーモオン判定時間は、上記熱負荷推定部により推定された熱負荷に基づいて設定する判定時間設定部と
を備えた。
【0017】
上記実施形態によれば、冷房運転と暖房運転を含む空調運転時の室内温度の変化に基づいて、熱負荷推定部により冷房運転または暖房運転における熱負荷を推定し、その冷房運転または暖房運転における熱負荷に基づいて、判定時間設定部は、第2風量自動モードにおけるサーモオフ状態にさせた後も同じ条件のゾーンにあるかを判定するのに用いるサーモオン判定時間を設定するので、熱負荷が大きいほどサーモオン判定時間を長くし、熱負荷が小さいほどサーモオン判定時間を短くすることで、サーモオン状態するか否かのゾーン判定を的確に行うことができる。
【0018】
また、一実施形態の空気調和機では、
上記室内ファン制御部は、
冷房運転時または暖房運転時において、上記複数のゾーンに対応する上記室内ファンの吹出風量が予め設定された第1風量パターンを用いた第1風量自動モードと、
上記第1風量自動モードよりも低風量であって、上記複数のゾーンに対応する上記室内ファンの吹出風量が予め設定された第2風量パターンを用いた第2風量自動モードとを有し、
上記圧縮機制御部は、
冷房運転時または暖房運転時の上記第2風量自動モードにおいて
のみ、上記室内ファン制御部により上記室内ファンを制御するとき、上記室内温度と目標温度との温度差が、上記第2風量自動モードにおける上記複数のゾーンのうちのサーモオフ状態にするゾーンに対して1つ手前のゾーン内にあるという状態が上記サーモオフ判定時間続くと、上記圧縮機を停止させてサーモオフ状態にする。
【0019】
上記実施形態によれば、冷房運転時または暖房運転時の第1風量自動モードにおいて、室内温度と目標温度との温度差に基づいて区切られた複数のゾーンに対応する室内ファンの吹出風量が第1風量パターンとして予め設定され、複数のゾーンのうちの室内温度と目標温度との温度差に対応するゾーンに設定された吹出風量で室内ファンから吹き出すように、室内ファン制御部により室内ファンを制御する。一方、冷房運転時または暖房運転時の第1風量自動モードよりも低風量の第2風量自動モードにおいて
のみ、複数のゾーンに対応する室内ファンの吹出風量が第2風量パターンとして予め設定され、複数のゾーンのうちの室内温度と目標温度との温度差に対応するゾーンに設定された吹出風量で室内ファンから吹き出すように、室内ファン制御部により室内ファンを制御する。例えば、通常の冷房運転(または暖房運転)では第1風量自動モードとし、就寝時の冷房運転(または暖房運転)では第1風量自動モードよりも低風量の第2風量自動モードとすると、第2風量自動モードにおいて、室内ファン制御部により室内ファンを制御するとき、室内温度と目標温度との温度差が、第2風量自動モードにおける複数のゾーンのうちのサーモオフ状態にするゾーンに対して1つ手前のゾーン内にあるという状態がサーモオフ判定時間続くと、圧縮機制御部により圧縮機を停止させてサーモオフ状態にする。
【0020】
これにより、低風量の第2風量自動モードの冷房運転において、室内温度と目標温度との温度差が所定の条件を満たしてサーモオフ状態になるまでに室内が冷えすぎて、快適性が損なわれることがなく、室内の冷えすぎを防止できる。また、低風量の第2風量自動モードの暖房運転において、室内温度と目標温度との温度差が所定の条件を満たしてサーモオフ状態になるまでに室内が温まりすぎて、快適性が損なわれることがなく、室内の温めすぎを防止できる。
【発明の効果】
【0021】
以上より明らかなように、この発明によれば、おやすみ冷房運転時に室内の冷えすぎを防止できる空気調和機を実現することができる。
【0022】
また、この発明によれば、おやすみ暖房運転時に室内の温めすぎを防止できる空気調和機を実現することができる。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、この発明の空気調和機を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【0025】
〔第1実施形態〕
図1はこの発明の第1実施形態の空気調和機の室内機2およびその室内機2に連絡配管L1,L2を介して接続された室外機1の冷媒回路を示している。この実施の形態の空気調和機は、室内機2と室外機1が一対一のペア型の空気調和機である。
【0026】
この第1実施形態の空気調和機は、
図1に示すように、圧縮機11と、圧縮機11の吐出側が一端に接続された四路切換弁12と、四路切換弁12の他端に一端が接続された室外熱交換器13と、室外熱交換器13の他端に一端が接続された減圧機構の一例としての電動膨張弁14と、電動膨張弁14の他端に閉鎖弁21,連絡配管L1を介して一端が接続された室内熱交換器15と、室内熱交換器15の他端に連絡配管L2,閉鎖弁22,四路切換弁12を介して一端が接続され、他端が圧縮機11の吸入側に接続されたアキュムレータ16とを備えている。また、上記空気調和機は、室外熱交換器13に外気を供給する室外ファン10と、室内熱交換器15を介して室内空気を循環させる室内ファン20を備えている。
【0027】
上記室内熱交換器15は、連絡配管L1が一端に接続された補助熱交換器15aと、補助熱交換器15aの他端が一端に接続され、連絡配管L2が他端に接続された主熱交換器15bを有する。
【0028】
上記圧縮機11,四路切換弁12,室外熱交換器13,電動膨張弁14,室内熱交換器15およびアキュムレータ16を環状に接続することで冷媒回路を構成している。
【0029】
また、上記圧縮機11,四路切換弁12,室外熱交換器13,電動膨張弁14,アキュムレータ16,室外ファン10で室外機1を構成すると共に、室内熱交換器15,室内ファン20で室内機2を構成している。
【0030】
上記室外機1は、室外熱交換器13の温度を検出する室外熱交換器温度センサT1と、外気温度を検出する外気温度センサT2と、電動膨張弁14の蒸発温度を検出する蒸発温度センサT3を備えている。
【0031】
また、上記室内機2は、室内熱交換器15の温度を検出する室内熱交換器温度センサT4と、室内温度を検出する室内温度センサT5を備えている。
【0032】
また、上記空気調和機は、室外熱交換器温度センサT1,外気温度センサT2,蒸発温度センサT3,室内熱交換器温度センサT4,室内温度を検出する室内温度センサT5からの信号などに基づいて、圧縮機11,室外ファン10,室内ファン20等を制御する制御装置100を備えている。
【0033】
図2は上記空気調和機の制御ブロック図を示している。
【0034】
図2に示すように、制御装置100は、室外熱交換器温度センサT1,外気温度センサT2,蒸発温度センサT3,室内熱交換器温度センサT4,室内温度を検出する室内温度センサT5からの信号が入力される。また、制御装置100に、圧縮機11と四路切換弁12と電動膨張弁14と室外ファン10と室内ファン20と表示部30などを接続している。表示部30は、室内機2に設けられ、少なくとも運転状態を表示するLEDなどである。
【0035】
また、制御装置100は、マイクロコンピュータと入出力回路などからなり、室内ファン20の風量を制御する室内ファン制御部100aと、室内ファン制御部100aの第1風量パターンと第2風量パターンを切り換える風量パターン切換部100bと、表示部30を制御する表示制御部100cと、室内ファン20からの吹出空気の風向を制御する風向制御部100dと、圧縮機11の運転周波数を制御する圧縮機制御部100eを有する。この制御装置100は、室外機1側の室外制御部(図示せず)と室内機2側の室内制御部(図示せず)で構成されている。
【0036】
上記制御装置100は、室外熱交換器温度センサT1,外気温度センサT2,蒸発温度センサT3,室内熱交換器温度センサT4,室内温度センサT5からの信号などに基づいて、圧縮機11,四路切換弁12,電動膨張弁14,室外ファン10,室内ファン20などを制御する。
【0037】
<冷房運転>
上記構成の空気調和機において、冷房運転時は、四路切換弁12を実線の切換え位置に切り換えて、圧縮機11を起動すると、圧縮機11から吐出された高温高圧の冷媒が四路切換弁12を介して室外熱交換器13に流入する。そして、室外熱交換器13で凝縮した冷媒は、電動膨張弁14で減圧された後に室内熱交換器15(補助熱交換器15aおよび主熱交換器15b)に入る。上記室内熱交換器15で蒸発した冷媒が四路切換弁12およびアキュムレータ16を介して圧縮機11の吸入側に戻る(冷房サイクル)。こうして、圧縮機11,室外熱交換器13,電動膨張弁14,室内熱交換器15およびアキュムレータ16の順に冷媒が循環し、室内ファン20により蒸発器として機能する室内熱交換器15を介して室内空気を循環させて室内を冷房する。
【0038】
<除湿運転>
除湿運転時は、冷房運転時と同様に、四路切換弁12を実線の切換え位置にして、圧縮機11,室外熱交換器13,電動膨張弁14,室内熱交換器15およびアキュムレータ16の順に冷媒が循環させる(除湿サイクル)。ここで、室内熱交換器15は、補助熱交換器15aの一部だけが蒸発域となって残りの領域が過熱域となると共に、主熱交換器15bが過熱域となる。
【0039】
この除湿運転では、室外機1の蒸発温度センサT3(
図1に示す)により検出された蒸発温度(電動膨張弁14の下流側)と、室内機2の室内温度センサT5により検出された室内温度(室内機2の吸込空気の温度)に基づいて、補助熱交換器15aの液冷媒が蒸発する蒸発域の範囲が負荷に応じて変化するように、制御装置100によって圧縮機11の運転周波数と電動膨張弁14の開度を制御する。
【0040】
<暖房運転>
また、暖房運転時、四路切換弁12を点線の切換え位置に切り換えて、圧縮機11を起動すると、圧縮機11から吐出された高温高圧の冷媒が四路切換弁12を介して室内熱交換器15(補助熱交換器15aおよび主熱交換器15b)に流入する。そして、上記室内熱交換器15で凝縮した冷媒は、電動膨張弁14で減圧された後に室外熱交換器13に入る。上記室外熱交換器13で蒸発した冷媒が四路切換弁12およびアキュムレータ16を介して圧縮機11の吸入側に戻る(暖房サイクル)。こうして、上記圧縮機11,室内熱交換器15,電動膨張弁14,室外熱交換器13およびアキュムレータ16で構成された冷媒回路を冷媒が循環し、凝縮器として機能する室内熱交換器15を介して室内ファン20により室内空気を循環させて室内を暖房する。
【0041】
上記空気調和機は、リモートコントローラ(図示せず)によって、冷房運転、除湿運転および暖房運転などのいずれかの運転モードを選択して運転開始操作を行ったり、運転切換操作や運転停止操作を行ったりすることができる。また、リモートコントローラでは、室内温度の設定温度を設定したり、室内ファン20の回転数を変化させて室内機2の吹出風量を変更したりできる。
【0042】
<冷房運転およびおやすみ冷房運転時の風量自動モード>
図3は上記空気調和機の冷房運転およびおやすみ冷房運転時の風量自動モードのゾーン制御を説明するための図である。
【0043】
図3において、冷房運転およびおやすみ冷房運転のΔt(=室内温度−目標温度)の下降時と上昇時において、Δtに応じたゾーンA〜Jが以下のとおり設定されている。
【0044】
(Δtの下降時)
Δt ≧ 2.5℃ : J
2.5℃ > Δt ≧ 2.0℃ : I
2.0℃ > Δt ≧ 1.5℃ : H
1.5℃ > Δt ≧ 1.0℃ : G
1.0℃ > Δt ≧ 0.5℃ : F
0.5℃ > Δt ≧ 0℃ : E
0℃ > Δt ≧−0.5℃ : D
−0.5℃ > Δt ≧−1.0℃ : C
−1.0℃ > Δt ≧−1.5℃ : B
−1.5℃ > Δt : A
(Δtの上昇時)
Δt ≧ 3.0℃ : J
3.0℃ > Δt ≧ 2.5℃ : I
2.5℃ > Δt ≧ 2.0℃ : H
2.0℃ > Δt ≧ 1.5℃ : G
1.5℃ > Δt ≧ 1.0℃ : F
1.0℃ > Δt ≧ 0.5℃ : E
0.5℃ > Δt ≧ 0℃ : D
0℃ > Δt ≧−0.5℃ : C
−0.5℃ > Δt ≧−1.5℃ : B
−1.5℃ > Δt : A
【0045】
また、
図4は上記空気調和機のおやすみ冷房運転時のゾーンA〜J毎のタップ(室内ファン回転数)を示しており、
図5は上記空気調和機の通常の冷房運転時のゾーンA〜J毎のタップ(室内ファン回転数)を示している。ここで、上記空気調和機には、MHタップ,Mタップ,MLタップ,Lタップ,Sタップの5つのタップが次のように風量の大きい順に設けられている。
MHタップの風量 > Mタップの風量> MLタップの風量> Lタップの風量> Sタップの風量
【0046】
図4に示すように、おやすみ冷房運転時の下降時は、Mタップ,MLタップ,Lタップ,Sタップの順に吹出風量が少なくなる一方、おやすみ冷房運転時の上昇時は、Sタップ,Lタップ,MLタップ,Mタップの順に吹出風量が多くなる。
【0047】
このおやすみ冷房運転時の下降時のΔt(=室内温度−目標温度)がゾーンJ,I,HではMタップ、ゾーンG,FではMLタップ、ゾーンE,DではLタップ、ゾーンC,BではSタップとなっており、ΔtがゾーンAではサーモオフ状態になる(サーモオフ判定値は−1.5℃)。
【0048】
また、おやすみ冷房運転時の上昇時のΔt(=室内温度−目標温度)がゾーンJ,IではMタップ、ゾーンH,GではMLタップ、ゾーンF,EではLタップ、ゾーンD,CではSタップとなっており、ΔtがゾーンB,Aではサーモオフ状態になる。
【0049】
また、
図5に示すように、冷房運転時の下降時は、MHタップ,Mタップ,MLタップ,Lタップの順に吹出風量が少なくなる一方、冷房運転時の上昇時は、Lタップ,MLタップ,Mタップ,MHタップの順に吹出風量が多くなる。
【0050】
この冷房運転時の下降時のΔt(=室内温度−目標温度)がゾーンJ,IではMHタップ、ゾーンH,GではMタップ、ゾーンF,E,D,CではMLタップ、ゾーンBではLタップとなっており、ΔtがゾーンAではサーモオフ状態になる。
【0051】
また、冷房運転時の上昇時のΔt(=室内温度−目標温度)がゾーンJではMHタップ、ゾーンI,HではMタップ、ゾーンG,F,E,DではMLタップ、ゾーンCではLタップとなっており、ΔtがゾーンB,Aではサーモオフ状態になる。
【0052】
この
図5に示す下降時および上昇時のゾーン毎のタップに示す吹出風量のパターンが、冷房運転時の第1風量自動モードにおける第1風量パターンである。また、
図4に示す下降時および上昇時のゾーン毎のタップに示す吹出風量のパターンが、おやすみ冷房運転時の第2風量自動モードにおける第2風量パターンである。
【0053】
上記構成の空気調和機によれば、冷房運転時の第1風量自動モードにおいて、制御装置100の風量パターン切換部100bによって、室内ファン制御部100aの
図5に示す第1風量パターンに切り換えて、室内ファン制御部100aは、室内温度と目標温度に基づいて室内ファン20の風量を第1風量パターンで制御する。一方、おやすみ冷房運転時の第2風量自動モードにおいて、風量パターン切換部100bによって、室内ファン制御部100aの
図4に示す第2風量パターンに切り換えて、室内ファン制御部100aは、室内温度と目標温度に基づいて室内ファン20の風量を第2風量パターンで制御する。
【0054】
このように、通常時の冷房運転では第1風量自動モードとし、就寝時のおやすみ冷房運転では第1風量パターンよりも低風量の第2風量パターンの第2風量自動モードとすることで、おやすみ運転時の風量自動におけるファン送風音を低減することができる。
【0055】
ここで、第1風量パターンよりも低風量の第2風量パターンは、複数のゾーンA〜Jにおけるタップのうちの少なくとも一部が第1風量パターンよりも低風量の第2風量パターンであればよい。
【0056】
なお、第2風量自動モードは、就寝時のおやすみ冷房運転に限らず、ユーザーが同様の空気調和を希望する状況で行うようにしてもよく、例えば後述するおやすみ暖房運転や、除湿冷房運転,加湿暖房運転などにおいて第2風量自動モードとしてもよい。
【0057】
また、上記第1風量パターンおよび第2風量パターンは、階段状に設定された複数のタップを用いたが、所定の条件に基づいて連続的に風量が変化する風量パターンでもよい。
【0058】
また、冷房運転時に室内温度と目標温度に基づいて風量を制御する第1,第2風量自動モードで室内温度が低下するとサーモオフ状態(圧縮機11を停止)になる空気調和機の構成では、おやすみ冷房運転時の第2風量自動モードにおける第2風量パターンの最小風量(Sタップ)を第1風量パターンの最小風量(Lタップ)よりも小さくすることによって、第2風量自動モードでサーモオフ状態になりにくくして、第1風量パターンの最小風量(Lタップ)よりも小さい最小風量(Sタップ)でのサーモオン状態をより長く持続させることが可能になり、快適性が向上する。
【0059】
上記おやすみ冷房運転の第2風量自動モードでサーモオフしにくくすることで、最小風量(Sタップ)で室内ファン20の送風を維持している期間は、室内温度の変化を少なくできると共に室内ファン20の送風音を一定にできる。
【0060】
また、上記おやすみ冷房運転時の第2風量自動モードにおける第2風量パターンの最大風量(Mタップ)を第1風量パターンの最大風量(MHタップ)よりも小さくすることによって、第2風量自動モードにおいて最大風量が必要なときも室内ファン20の送風音を低減できる。
【0061】
また、通常の冷房運転の第1風量自動モードにおいて最大風量(MHタップ)で送風している状態からおやすみ冷房運転の第2風量自動モードに切り換えたとき、第2風量自動モードの最大風量(Mタップ)で送風しても室内ファン20の送風音が下がって、第2風量自動モードになったことが分かるので、おやすみ冷房運転に切り換わったことが送風音でも分かり、ユーザーに違和感を与えないようにできる。
【0062】
<暖房運転およびおやすみ暖房運転時の風量自動モード>
図6は上記空気調和機の暖房運転時およびおやすみ暖房運転時の風量自動モードのゾーン制御を説明するための図である。
図6において、暖房運転およびおやすみ暖房運転の室内熱交換器温度t
Eの下降時と上昇時において、それぞれ室内熱交換器温度毎に以下のとおりゾーンI〜VIIが設定されている。
(室内熱交換器温度t
Eの上昇時)
30℃ > t
E : I
35℃ > t
E ≧ 30℃ : II
40℃ > t
E ≧ 35℃ : III
45℃ > t
E ≧ 40℃ : IV
50℃ > t
E ≧ 45℃ : V
55℃ > t
E ≧ 50℃ : VI
t
E ≧ 55℃ : VII
(室内熱交換器温度t
Eの下降時)
25℃ > t
E : I
30℃ > t
E ≧ 25℃ : II
35℃ > t
E ≧ 30℃ : III
40℃ > t
E ≧ 35℃ : IV
45℃ > t
E ≧ 40℃ : V
50℃ > t
E ≧ 45℃ : VI
t
E ≧ 50℃ : VII
【0063】
なお、暖房運転およびおやすみ暖房運転のΔt(=室内温度−目標温度)に応じたゾーンA〜Lが以下のとおり設定されている。
(Δtの上昇時)
Δt ≧ 2.0℃ : A
2.0℃ > Δt ≧ 1.5℃ : B
1.5℃ > Δt ≧ 1.0℃ : C
1.0℃ > Δt ≧ 0.5℃ : D
0.5℃ > Δt ≧ 0℃ : E
0℃ > Δt ≧−0.5℃ : F
−0.5℃ > Δt ≧−1.0℃ : G
−1.0℃ > Δt ≧−1.5℃ : H
−1.5℃ > Δt ≧−2.0℃ : I
−2.0℃ > Δt ≧−2.5℃ : J
−2.5℃ > Δt ≧−3.0℃ : K
−3.0℃ > Δt : L
(Δtの下降時)
Δt ≧ 2.0℃ : A
2.0℃ > Δt ≧ 1.0℃ : B
1.0℃ > Δt ≧ 0.5℃ : C
0.5℃ > Δt ≧ 0℃ : D
0℃ > Δt ≧−0.5℃ : E
−0.5℃ > Δt ≧−1.0℃ : F
−1.0℃ > Δt ≧−1.5℃ : G
−1.5℃ > Δt ≧−2.0℃ : H
−2.0℃ > Δt ≧−2.5℃ : I
−2.5℃ > Δt ≧−3.0℃ : J
−3.0℃ > Δt ≧−3.5℃ : K
−3.5℃ > Δt : L
【0064】
図7は上記空気調和機のおやすみ暖房運転時のゾーンA〜L毎の風量タップを示しており、
図8は上記空気調和機の通常の暖房運転時のゾーンA〜L毎の風量タップを示している。ここで、上記空気調和機では、
図3に示す冷房運転およびおやすみ冷房運転時の風量自動モードのゾーン制御におけるゾーンA〜L毎かつ室内熱交換器温度のゾーンI〜VII毎に、MHタップ,Mタップ,MLタップ,Lタップ,Sタップのいずれかのタップが設けられている。
【0065】
図7に示すように、例えば、室内熱交換器温度ゾーンIVにおいて、おやすみ暖房運転のΔtの上昇時は、Mタップ,MLタップ,Lタップ,Sタップの順に吹出風量が少なくなる一方、おやすみ暖房運転時のΔtの下降時は、Sタップ,Lタップ,MLタップ,Mタップの順に吹出風量が多くなる。
【0066】
このおやすみ暖房運転のΔtの上昇時および下降時、Δt(=室内温度−目標温度)がゾーンL,K,J,I,H,GではMタップ、ゾーンF,EではMLタップ、ゾーンDではLタップ、ゾーンC,B,AではSタップとなっており、ΔtがゾーンAよりも高いときはサーモオフ状態になる。
【0067】
また、
図8に示すように、例えば、室内熱交換器温度ゾーンIVにおいて、暖房運転のΔtの上昇時は、Mタップ,MLタップ,Lタップ,Sタップの順に吹出風量が少なくなる一方、暖房運転時のΔtの下降時は、Sタップ,Lタップ,MLタップ,Mタップの順に吹出風量が多くなる。
【0068】
この暖房運転のΔtの上昇時および下降時、Δt(=室内温度−目標温度)がゾーンL,K,J,IではMHタップ、ゾーンH,GではMタップ、ゾーンFEではMLタップ、ゾーンD,C,B,AではLタップとなっており、ΔtがゾーンAよりも高いときはサーモオフ状態になる。
【0069】
なお、おやすみ暖房運転および暖房運転において、室内熱交換器温度のゾーンIVに対してゾーンV,VI,VIIと高くなるほど、ΔtのゾーンA〜Lにおけるタップのうちの少なくとも一部が高くなる一方、室内熱交換器温度のゾーンIVに対してゾーンIII,II,Iと低くなるほど、ΔtのゾーンA〜Lにおけるタップのうちの少なくとも一部が低くなっている。
【0070】
この
図8に示す吹出風量のパターンが、暖房運転時の第1風量自動モードにおける第1風量パターンである。また、
図7に示す吹出風量のパターンが、おやすみ暖房運転時の第2風量自動モードにおける第2風量パターンである。
【0071】
上記空気調和機では、暖房運転時の第1風量自動モードにおいて、制御装置100の風量パターン切換部100bによって、室内ファン制御部100aの
図8に示す第1風量パターンに切り換えて、室内ファン制御部100aは、室内温度と目標温度に基づいて室内ファン20の風量を第1風量パターンで制御する。一方、おやすみ暖房運転時の第2風量自動モードにおいて、風量パターン切換部100bによって、室内ファン制御部100aの
図7に示す第2風量パターンに切り換えて、室内ファン制御部100aは、室内温度と目標温度に基づいて室内ファン20の風量を第2風量パターンで制御する。
【0072】
このように、通常時の暖房運転では第1風量自動モードとし、就寝時のおやすみ暖房運転では第1風量パターンよりも低風量の第2風量パターンの第2風量自動モードとすることで、おやすみ運転時の風量自動におけるファン送風音を低減することができる。
【0073】
ここで、第1風量パターンよりも低風量の第2風量パターンとは、複数のゾーンA〜Lにおけるタップのうちの少なくとも一部が第1風量パターンよりも低風量の第2風量パターンであればよい。
【0074】
また、上記第1風量パターンおよび第2風量パターンは、階段状に設定された複数のタップを用いたが、所定の条件に基づいて連続的に風量が変化する風量パターンでもよい。
【0075】
また、暖房運転時に室内温度と目標温度に基づいて風量を制御する第1,第2風量自動モードで室内温度が高くなるとサーモオフ状態(圧縮機11を停止)になる空気調和機の構成では、室内熱交換器温度のゾーンIV,III,IIにおいて、おやすみ暖房運転時の第2風量自動モードにおける第2風量パターンの最小風量(Sタップ)を第1風量パターンの最小風量(Lタップ)よりも小さくすることによって、第2風量自動モードでサーモオフ状態になりにくくして、第1風量パターンの最小風量(Lタップ)よりも小さい最小風量(Sタップ)でのサーモオン状態をより長く持続させることが可能になり、快適性が向上する。
【0076】
上記おやすみ暖房運転の第2風量自動モードでサーモオフしにくくすることで、最小風量(Sタップ)で室内ファン20の送風を維持している期間は、室内温度の変化を少なくできると共に室内ファン20の送風音を一定にできる。
【0077】
また、上記室内熱交換器温度のゾーンIV,III,IIにおいて、おやすみ暖房運転時の第2風量自動モードにおける第2風量パターンの最大風量(Mタップ)を第1風量パターンの最大風量(MHタップ)よりも小さくすることによって、第2風量自動モードにおいて最大風量が必要なときも室内ファン20の送風音を低減できる。
【0078】
また、通常の暖房運転の第1風量自動モードにおいて最大風量(MHタップ)で送風している状態からおやすみ暖房運転の第2風量自動モードに切り換えたとき、第2風量自動モードの最大風量(Mタップ)で送風しても室内ファン20の送風音が下がって、第2風量自動モードになったことが分かるので、おやすみ暖房運転に切り換わったことが送風音でも分かり、ユーザーに違和感を与えないようにできる。
【0079】
また、上記室内ファン制御部100aが第2風量パターンで室内ファン20の風量を制御しているとき、表示制御部100cにより表示部30の輝度を第1風量パターンで室内ファン20の風量を制御しているときの輝度よりも下げることによって、おやすみ冷房運転やおやすみ暖房運転の第2風量自動モードで行われているときに、表示部30の明かりがユーザーの眠りを妨げないようにできる。
【0080】
上記空気調和機によれば、冷房運転時の第1風量自動モードにおいて、室内温度と目標温度との温度差に基づいて区切られた複数のゾーンA〜J(
図3に示す)に対応する室内ファン20の吹出風量(
図5に示す)が第1風量パターンとして予め設定され、複数のゾーンA〜Jのうちの室内温度と目標温度との温度差に対応するゾーンに設定された吹出風量で室内ファン20から吹き出すように、室内ファン制御部100aにより室内ファン20を制御する。一方、冷房運転時の第1風量自動モードよりも低風量の第2風量自動モードにおいて、複数のゾーンA〜J(
図3に示す)に対応する室内ファン20の吹出風量が第2風量パターン(
図4に示す)として予め設定され、複数のゾーンA〜Jのうちの室内温度と目標温度との温度差に対応するゾーンに設定された吹出風量で室内ファン20から吹き出すように、室内ファン制御部100aにより室内ファン20を制御する。
【0081】
通常の冷房運転では第1風量自動モードとし、就寝時のおやすみ冷房運転では第1風量自動モードよりも低風量の第2風量自動モードとすると、第2風量自動モードにおいて、室内ファン制御部100aにより室内ファン20を制御するとき、室内温度と目標温度との温度差Δtが、第2風量自動モードにおける複数のゾーンA〜Jのうちのサーモオフ状態にするゾーンAの1つ手前のゾーンBにあるという状態がサーモオフ判定時間T1(この実施の形態では10分間)続くと、圧縮機制御部100eにより圧縮機11を停止させてサーモオフ状態にする。
【0082】
これにより、おやすみ冷房運転において、室内温度と目標温度との温度差が所定の条件を満たしてサーモオフ状態になるまでに室内が冷えすぎて、快適性が損なわれることがなく、おやすみ冷房運転時に室内の冷えすぎを防止できる。
【0083】
また、おやすみ冷房運転時の第2風量自動モードにおいて圧縮機11を停止させて強制的にサーモオフ状態にした後も、Δtが同じ条件のゾーンB内にあるという状態がサーモオン判定時間T2(この実施の形態では10分間)続くと、圧縮機制御部100eにより圧縮機11を起動させてサーモオン状態にするので、室内温度の上昇が緩やかでもサーモオフ状態からすみやかに復帰させることができる。なお、サーモオン判定時間T2内に室内温度と目標温度との温度差がゾーンCに移行したときは、すみやかにサーモオン状態にする。
【0084】
また、暖房運転時の第1風量自動モードにおいて、室内温度と目標温度との温度差Δtと室内熱交換器温度に基づいて区切られた複数のゾーンA〜L(
図8に示す)に対応する室内ファン20の吹出風量(
図8に示す)が第1風量パターンとして予め設定され、複数のゾーンA〜Lのうちの室内温度と目標温度との温度差Δtに対応するゾーンに設定された吹出風量で室内ファン20から吹き出すように、室内ファン制御部100aにより室内ファン20を制御する。一方、暖房運転時の第1風量自動モードよりも低風量の第2風量自動モードにおいて、複数のゾーンA〜L(
図7に示す)に対応する室内ファン20の吹出風量が第2風量パターン(
図7に示す)として予め設定され、複数のゾーンA〜Lのうちの室内温度と目標温度との温度差Δtに対応するゾーンに設定された吹出風量で室内ファン20から吹き出すように、室内ファン制御部100aにより室内ファン20を制御する。
【0085】
通常の暖房運転では第1風量自動モードとし、就寝時のおやすみ暖房運転では第1風量自動モードよりも低風量の第2風量自動モードとすると、第2風量自動モードにおいて、室内ファン制御部100aにより室内ファン20を制御するとき、室内温度と目標温度との温度差Δtが、第2風量自動モードにおける複数のゾーンA〜Lのうちのサーモオフ状態にするゾーンに対して1つ手前のゾーンA内にあるという状態がサーモオフ判定時間T1(この実施の形態では10分間)続くと、圧縮機制御部100eにより圧縮機11を停止させてサーモオフ状態にする。
【0086】
これにより、おやすみ暖房運転において、室内温度と目標温度との温度差が所定の条件を満たしてサーモオフ状態になるまでに室内が温まりすぎて、快適性が損なわれることがなく、おやすみ暖房運転時に室内の温めすぎを防止できる。
【0087】
また、上記おやすみ暖房運転時の第2風量自動モードにおいて圧縮機11を停止させて強制的にサーモオフ状態にした後も、室内温度と目標温度との温度差Δtが同じ条件のゾーンA内にあるという状態がサーモオン判定時間T2(この実施の形態では10分間)続くと、圧縮機制御部100eにより圧縮機11を起動させてサーモオン状態にするので、室内温度の下降が緩やかでもサーモオフ状態からすみやかに復帰させることができる。なお、サーモオン判定時間T2内に室内温度と目標温度との温度差がゾーンBに移行したときは、すみやかにサーモオン状態にする。
【0088】
上記第1実施形態では、サーモオフ判定時間T1およびサーモオン判定時間T2をそれぞれ10分間としたが、サーモオフ判定時間T1およびサーモオン判定時間T2は、冷媒回路の構成などに応じて適宜設定すればよく、サーモオフ判定時間T1とサーモオン判定時間T2に異なる値を設定してもよい。
【0089】
〔第2実施形態〕
図9はこの発明の第2実施形態の空気調和機の制御ブロック図を示している。この第2実施形態の空気調和機は、制御装置100の熱負荷推定部100fと判定時間設定部100gを除いて第1実施形態の空気調和機と同一の構成をしており、同一構成部には同一参照番号を付している。
【0090】
図9に示すように、制御装置100は、マイクロコンピュータと入出力回路などからなり、室内ファン20の風量を制御する室内ファン制御部100aと、室内ファン制御部100aの第1風量パターンと第2風量パターンを切り換える風量パターン切換部100bと、表示部30を制御する表示制御部100cと、室内ファン20からの吹出空気の風向を制御する風向制御部100dと、圧縮機11の運転周波数を制御する圧縮機制御部100eと、冷房運転または暖房運転における熱負荷を推定する熱負荷推定部100fと、サーモオフ判定時間T1とサーモオン判定時間T2を設定する判定時間設定部100gを有する。
【0091】
上記構成の空気調和機において、熱負荷推定部100fは、冷房運転と暖房運転を含む空調運転時の室内温度の変化に基づいて、冷房運転と暖房運転における熱負荷を推定する。ここで、冷房運転と暖房運転を含む空調運転には、冷房運転や暖房運転以外に、おやすみ冷房運転、おやすみ暖房運転、除湿冷房運転、加湿暖房運転などがある。
【0092】
この熱負荷推定部100fにより推定された冷房運転または暖房運転における熱負荷に基づいて、判定時間設定部100gは、おやすみ冷房運転やおやすみ暖房運転の第2風量自動モードにおけるサーモオフ状態にするゾーンに対して1つ手前のゾーンでの判定に用いるサーモオフ判定時間T1を設定する。これにより、熱負荷が大きいほどサーモオフ判定時間T1を長くし、熱負荷が小さいほどサーモオフ判定時間T1を短くすることで、サーモオフ状態にするか否かのゾーン判定を的確に行うことができる。
【0093】
また、上記熱負荷推定部100fにより推定された冷房運転と暖房運転における熱負荷に基づいて、判定時間設定部100gは、第2風量自動モードにおけるサーモオフ状態にさせた後も同じ条件のゾーンにあるかの判定に用いるサーモオン判定時間T2を設定する。これにより、熱負荷が大きいほどサーモオン判定時間T2を長くし、熱負荷が小さいほどサーモオン判定時間T2を短くすることで、サーモオン状態するか否かのゾーン判定を的確に行うことができる。
【0094】
ここで、熱負荷推定部100fは、事前に行った冷房運転や暖房運転のときの室内温度の変化に基づいて熱負荷を推定してもよいし、複数回の推定結果を学習することにより熱負荷を決定してもよい。
【0095】
上記第1,第2実施形態では、冷房運転、除湿運転および暖房運転を行う空気調和機について説明したが、この発明は、少なくとも冷房運転を行う空気調和機に適用することができる。また、加湿機能を備えた空気調和機にこの発明を適用してもよい。
【0096】
この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記第1,第2実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。