特許 6139216 空気調和システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6139216

(24)【登録日】2017年5月12日

(45)【発行日】2017年5月31日

(54)【発明の名称】空気調和システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/02 20060101AFI20170522BHJP

   F25B 27/00 20060101ALI20170522BHJP

   H02J 9/04 20060101ALI20170522BHJP

【ＦＩ】

   F24F11/02 102Q

   F25B27/00 A

   H02J9/04

【請求項の数】4

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-72817(P2013-72817)

(22)【出願日】2013年3月29日

(65)【公開番号】特開2014-196870(P2014-196870A)

(43)【公開日】2014年10月16日

【審査請求日】2016年2月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005821

【氏名又は名称】パナソニック株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000000284

【氏名又は名称】大阪瓦斯株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000220262

【氏名又は名称】東京瓦斯株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000221834

【氏名又は名称】東邦瓦斯株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001081

【氏名又は名称】特許業務法人クシブチ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】金井 弘

(72)【発明者】

【氏名】角田 幸久

(72)【発明者】

【氏名】今井 和哉

(72)【発明者】

【氏名】山下 祥史

(72)【発明者】

【氏名】村上 高

(72)【発明者】

【氏名】古橋 優磨

(72)【発明者】

【氏名】國松 典弘

【審査官】 岡澤 洋

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−２４９２６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２２９９００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１５３２９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１１５００４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｆ １１／０２

Ｆ２５Ｂ ２７／００

Ｈ０２Ｊ ９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧縮機、室外熱交換器を有する室外ユニット、及び、室内熱交換器を有する室内ユニットを有し、前記室外ユニットが、前記圧縮機を駆動するガスエンジン、前記ガスエンジンで駆動される発電機を備えた空気調和システムにおいて、
商用系統の停電時に、前記発電機の発電電力で駆動される非空調装置及び／又は室内ユニットおよび運転台数を設定する設定手段と、
この設定手段で設定された機器の駆動を許可するとともに、設定された機器以外は個別の運転操作を禁止する制御手段とを備え、
前記設定手段は、前記室内ユニットに固有のアドレスを設定し、
前記制御手段は、商用系統の停電時に、前記室内ユニットに対して、前記アドレスが小さい順から設定された運転台数の数に該当するものだけの運転を許可することを特徴とする空気調和システム。

【請求項2】

前記ガスエンジンに前記圧縮機を接離可能に接続するクラッチを備え、
前記制御手段は、前記室内ユニットの駆動の可否に関する設定結果に基づいて、前記クラッチの接離を制御することを特徴とする請求項１に記載の空気調和システム。

【請求項3】

駆動許可と設定された前記室内ユニットが１台もない場合、前記制御手段は、前記クラッチを介して前記ガスエンジンと前記圧縮機とを切り離すことを特徴とする請求項２に記載の空気調和システム。

【請求項4】

前記商用系統と前記発電電力の系統とを切り替える電源切替盤を備え、この電源切替盤にそれぞれ複数の前記非空調装置及び前記室内ユニットを接続し、前記設定手段は、前記電源切替盤に接続された前記非空調装置及び前記室内ユニットの中から、前記商用系統の停電時に駆動される非空調装置及び／又は室内ユニットを設定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の空気調和システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、停電時に駆動される発電機を備えた空気調和システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、空気調和システムには、商用電源からの電力供給が停止されている停電時であっても駆動できるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載される発電機能付きエンジン駆動式ヒートポンプ装置では、発電機の発電電力と商用電源からの電力をそれぞれ直流電力に変換し、合流させた状態でインバータにより交流電流に変換し、室外ファン、室内ファン及び照明装置等の電力負荷に供給可能に構成するとともに、発電電力を蓄電する蓄電手段を備え、停電時でも蓄電手段からの電力によって始動し、空調運転を行うようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−２３６４１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、停電時には、発電機の発電電力が供給される室内ユニットや照明装置等の機器のすべてを駆動させる必要はなく、優先度の高い機器に発電機の発電電力を供給して駆動させることが望ましい。しかし、停電の混乱時には、優先度の低い機器も駆動されることが想定され、優先的に運転させたい機器の電力供給に影響が出る可能性があった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、停電時に所望の機器を優先的に運転させることができる空気調和システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記目的を達成するため、本発明は、圧縮機、室外熱交換器を有する室外ユニット、及び、室内熱交換器を有する室内ユニットを有し、前記室外ユニットが、前記圧縮機を駆動するガスエンジン、前記ガスエンジンで駆動される発電機を備えた空気調和システムにおいて、商用系統の停電時に、前記発電機の発電電力で駆動される非空調装置及び／又は室内ユニットおよび運転台数を設定する設定手段と、この設定手段で設定された機器の駆動を許可するとともに、設定された機器以外は個別の運転操作を禁止する制御手段とを備え、前記設定手段は、前記室内ユニットに固有のアドレスを設定し、前記制御手段は、商用系統の停電時に、前記室内ユニットに対して、前記アドレスが小さい順から設定された運転台数の数に該当するものだけの運転を許可することを特徴とする。

【0006】

この構成において、前記ガスエンジンに前記圧縮機を接離可能に接続するクラッチを備え、前記制御手段は、前記室内ユニットの駆動の可否に関する設定結果に基づいて、前記クラッチの接離を制御しても良い。

【0007】

更に、駆動許可と設定された前記室内ユニットが１台もない場合、前記制御手段は、前記クラッチを介して前記ガスエンジンと前記圧縮機とを切り離しても良い。
また、前記商用系統と前記発電電力の系統とを切り替える電源切替盤を備え、この電源切替盤にそれぞれ複数の前記非空調装置及び前記室内ユニットを接続し、前記設定手段は、前記電源切替盤に接続された前記非空調装置及び前記室内ユニットの中から、前記商用系統の停電時に駆動される非空調装置及び／又は室内ユニットを設定する構成としても良い。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、商用系統の停電時に、前記発電機の発電電力で駆動される非空調装置及び／又は室内ユニットを設定する設定手段と、この設定手段で設定された機器の駆動を許可するとともに、設定された機器以外は個別の運転操作を禁止する制御手段とを備えたため、予め設定された機器に優先的に発電電力を供給できるため、これら所望の機器を優先的に運転させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施の形態に係る空気調和システムを示す回路図である。

【図2】通常運転時の空気調和システムの電力系統を模式的に示す図である。

【図3】商用系統の電力供給が断たれた直後における電力の供給を示す模式図である。

【図4】自立運転時の電力の供給を示す模式図である。

【図5】運転処理を示すフローチャートである。

【図6】Ａは、運転を許容する室内ユニットを２台、照明装置を運転許容に設定した状態を説明する図であり、Ｂは、運転を許容する室内ユニットを０台、照明装置を運転許容に設定した状態を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施の形態について図を参照しながら以下に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る空気調和システムを示す回路図である。
空気調和システム１は、ビルや学校等の施設に設置されるシステムであり、室外ユニット２と室内ユニット３とを有している。室外ユニット２と室内ユニット３とは、液管４ａ及びガス管４ｂからなるユニット間配管４で接続され、これによって空調運転を行うための冷凍サイクル回路が構成される。室外ユニット２には、ガスエンジン１０（エンジン）と、このガスエンジン１０の駆動力により発電を行う発電機１１と、ガスエンジン１０の駆動力により冷媒を圧縮する圧縮機１２とが収容されている。このガスエンジン１０は、燃料調整弁７を経て供給されるガスなどの燃料と、スロットル弁８を経て供給される空気との混合気を燃焼させて駆動力を発生する。

【0011】

室内ユニット３は、複数の室内ユニット３ａ，３ｂ，３ｃ（室内機）を備えて構成される。本実施形態では、３台の室内ユニット３ａ〜３ｃが接続された場合を例に説明するが、室内ユニット３の台数は設置場所に応じて適宜に増減される。これら室内ユニット３ａ〜３ｃには、室内ユニット３ａ〜３ｃを操作するためのリモコン５がそれぞれ設けられており、各室内ユニット３ａ〜３ｃに電力が供給されている場合、ユーザーによるリモコン操作に応じて個別に運転／運転停止等の操作が可能である。なお、図１では、電力が供給される線を太線で示している。

【0012】

圧縮機１２は、容量が異なる大及び小の圧縮機１２ａ，１２ｂで構成され、２台が並列に、ガスエンジン１０に対し、それぞれ電磁クラッチ１４ａ，１４ｂを介して接続されている。電磁クラッチ１４ａ，１４ｂによって圧縮機１２ａ，１２ｂとガスエンジン１０との接続が切り替えられることで、空調の負荷に応じて圧縮機１２ａ，１２ｂの駆動が制御される。さらに、空調負荷がない、すなわち、すべての室内ユニット３ａ〜３ｃの運転が停止されている場合には、電磁クラッチ１４ａ，１４ｂによって、圧縮機１２ａ，１２ｂとガスエンジン１０とが切り離され、このガスエンジン１０により発電機１１のみを駆動することができる。
これら圧縮機１２ａ，１２ｂの吐出管１２ｃは、プレート式熱交換器３１、四方弁１５、室外熱交換器１７の順に接続され、この室外熱交換器１７には、液管４ａを介して、各室内ユニット３の膨張弁１９ａ，１９ｂ，１９ｃ、及び、室内熱交換器２１ａ，２１ｂ，２１ｃが接続され、室内熱交換器２１ａ，２１ｂ，２１ｃには、ガス管４ｂを介して、四方弁１５が接続され、この四方弁１５には、圧縮機１２ａ，１２ｂが接続されている。室内熱交換器２１ａ，２１ｂ，２１ｃには、直流モーターによって駆動される送風機６ａ，６ｂ，６ｃ（室内送風機）がそれぞれ設けられている。
また、圧縮機１２ａ，１２ｂの吐出管１２ｃ及び吸込管１２ｄが、バイパス管１８で接続され、このバイパス管１８に、アンロード用のバイパス弁２０が接続されている。本構成では、上記した各機器を備えて冷媒回路が形成されている。

【0013】

圧縮機１２ａ，１２ｂが駆動されると、四方弁１５の切り替え状態が暖房切り替えであれば、図１に実線の矢印で示すように、圧縮機１２ａ，１２ｂ（いずれか一方の圧縮機１２ａ，１２ｂの場合も含む）、四方弁１５、室内熱交換器２１ａ，２１ｂ，２１ｃ、膨張弁１９ａ，１９ｂ，１９ｃ、室外熱交換器１７の順に冷媒が循環し、室内熱交換器２１ａ，２１ｂ，２１ｃでの冷媒凝縮熱により室内が暖房される。これとは反対に、四方弁１５が冷房切り替えであれば、図１に破線の矢印で示すように、圧縮機１２ａ，１２ｂ、四方弁１５、室外熱交換器１７、膨張弁１９ａ，１９ｂ，１９ｃ、室内熱交換器２１ａ，２１ｂ，２１ｃの順に冷媒が循環し、この室内熱交換器２１ａ，２１ｂ，２１ｃでの冷媒蒸発熱により室内が冷房される。
なお、室内ユニット３ａ〜３ｃは並列接続されるため、各室内ユニット３ａ〜３ｃへ個別に冷媒を供給することができ、各室内ユニット３ａ〜３ｃを各々独立して運転することが可能である。

【0014】

次に、ガスエンジン１０の冷却装置について説明する。
このガスエンジン１０は水冷式であり、このガスエンジン１０のウォータージャケットを循環した冷却水は、第１の三方弁２２、逆潮流ヒータ２３及び第２の三方弁２４を経て、ラジエータ２５に供給される。このラジエータ２５は、室外熱交換器１７と併設されており、これらは同一の送風機２６により送られる空気によって空冷され、このラジエータ２５を経た冷却水は、冷却水ポンプ２７、排ガス熱交換器２９の順に流れて、ガスエンジン１０のウォータージャケットに戻される。
排ガス熱交換器２９には、ガスエンジン１０の排気ガスが通され、この排気ガスは、排気トップ３０を経て、室外ユニット２の外に排出される。

【0015】

上述した第１の三方弁２２は冷却水温度で自動的に切り替えられる。すなわち、冷却水温度が所定温度よりも低い場合、ガスエンジン１０のウォータージャケットからの冷却水を、ラジエータ２５をバイパスさせ、直接、冷却水ポンプ２７、排ガス熱交換器２９に導いて、上記ウォータージャケットに戻す。
第２の三方弁２４は、例えば暖房運転時に切り替えられ、冷却水を、ラジエータ２５をバイパスさせ、プレート式熱交換器３１を経て、冷却水ポンプ２７、排ガス熱交換器２９の順に流れ、ウォータージャケットに戻される。

【0016】

次に、電力系統について説明する。図２は、空気調和システム１の電力系統を模式的に示している。なお、図２は、電力が流れる線を実線で示し、電力が流れない線を破線で示している。
図１及び図２に示すように、本実施の形態の空気調和システム１では、発電機１１を、電力会社の電力系統である商用系統３６（商用電源とも称する）に系統連系することにより、発電機１１の発電電力を、商用系統３６の電力とともに、室外ユニット２、室内ユニット３及び需要家負荷としての照明装置３８に供給することができる。
この場合、室外ユニット２及び室内ユニット３は、空気調和システム１の自己消費（自己電力消費）の電力負荷に相当しており、照明装置３８は、空気調和に関係しない電力負荷（非空調装置）に相当する。本実施形態では、照明装置３８は、３台の照明装置３８ａ，３８ｂ，３８ｃを備えて構成される。
なお、照明装置３８に加えて、または、変えて、非空調装置に相当する需要家負荷として更に別の電力負荷を接続するように構成しても良い。

【0017】

商用系統３６は、商用電源線（いわゆる電灯線）である上流側給電ライン５１ａを介して室外ユニット２内の電源切替盤５２に接続されており、この商用系統３６と電源切替盤５２との間には、商用系統３６側から順に電力検出器４３とブレーカ３７が設けられている。
電源切替盤５２は、上流側給電ライン５１ａが接続される第１端子５２ａ（通常運転用端子）と、発電機１１の発電電力が供給される後述する電源線３４ｂが接続される第２端子５２ｂ（自立運転用端子）と、室内ユニット３及び照明装置３８等が接続される下流側給電ライン５１ｂが接続される第３端子５２ｃ（給電用端子）とを備え、第３端子５２ｃの接続先を、第１端子５２ａと第２端子５２ｂとのいずれか一方に切り替えるスイッチ回路として機能する。
このため、第３端子５２ｃと第１端子５２ａとを接続することにより、商用系統３６から商用電力（本実施形態では２００Ｖの交流電力）を下流側給電ライン５１ｂに供給することができ、第３端子５２ｃと第２端子５２ｂとを接続することにより、発電機１１の発電電力を下流側給電ライン５１ｂに供給することができる。
つまり、電源切替盤５２は、下流側給電ライン５１ｂへの電力源を、商用系統３６と発電電力の系統（発電系統）との間で切り替える切替手段として機能する。この下流側給電ライン５１ｂに供給された電力は、電源線４１を介して室外側コントローラ３９にも供給され、この電力により圧縮機１２や送風機２６等を駆動可能に構成されている。

【0018】

このように、この空気調和システム１では、商用系統３６と発電電力の系統とを切り替える電源切替盤５２を備え、この電源切替盤５２に、室外ユニット２、室内ユニット３及び照明装置３８を接続することによって、商用系統３６及び室外ユニット２の発電機１１から供給される電力を利用して、室外ユニット２、室内ユニット３及び照明装置３８を駆動する通常運転と、商用系統３６から切り離して発電機１１の発電電力によって室外ユニット２、室内ユニット３及び照明装置３８を駆動する自立運転と、を選択的に行うことができる。
また、照明装置３８ａ〜３８ｃに接続される下流側給電ライン５１ｂには、各照明装置３８ａ〜３８ｃの上流側に当該照明装置３８ａ〜３８ｃへの電力供給を遮断する電力供給スイッチ６０が設けられている。これら電力供給スイッチ６０は、室外側コントローラ３９によって個別に開閉自在に制御され、該電力供給スイッチ６０を開放した場合には、室内ユニット３ａ〜３ｃの運転の可否に関わらず、照明装置３８ａ〜３８ｃの運転を一括して停止することができる。

【0019】

次いで、発電電力の系統について説明する。
発電機１１の発電電力は、電力線３２を介して系統連系インバータ３３に出力される。系統連系インバータ３３は、発電機１１の発電電力である三相交流電力を、ＡＣ／ＤＣコンバータを介して、直流電力に変換した後、２００Ｖの交流の電力に再度変換して電源線３４（発電電力出力線）に出力する。
この電源線３４は、系統連系用の電源線３４ａと、自立運転用の電源線３４ｂとに分岐し、系統連系用の電源線３４ａは、室外側コントローラ３９を含む室外ユニット２に電力を供給する電源線４１を介して下流側給電ライン５１ｂに接続される。また、図１に示すように、系統連系用の電源線３４ａと下流側給電ライン５１ｂとの間には、漏電時に遮断される漏電ブレーカ３４Ｘが配設されている。
なお、発電電力の一部は、図２に示す電源線４７ｂを介してバッテリー４９に供給され、バッテリー４９に発電電力が蓄電されるように構成されている。

【0020】

自立運転用の電源線３４ｂは、上述した電源切替盤５２の第２端子５２ｂに接続されている。このため、上述したように、電源切替盤５２の第２端子５２ｂと第３端子５２ｃとが接続されることによって、電源切替盤５２を介して発電電力を下流側給電ライン５１ｂに直接供給させることができる。
ここで、自立運転用の電源線３４ｂには、当該電源線３４ｂに発電電力を流す際にオンにされる自立用リレー３４ｃが設けられており、系統連系用の電源線３４ａにも、当該電源線３４ａに発電電力を流す際にオンにされる連系用リレー３４ｄが設けられている。

【0021】

系統連系インバータ３３は、室外ユニット２の室外側コントローラ３９に、通信線４０を介して通信可能に接続されるとともに、電力が逆潮流しないように、上述した逆潮流ヒータ２３に適宜に電力を供給する。
室外側コントローラ３９は、系統連系用の電源線３４ａを介して発電電力が供給可能な構成に加え、商用系統３６から電源線４１を介して動作電源を得ることができ、通信線４２を介して各室内ユニット３の室内側コントローラに通信可能に接続されている。
この室外側コントローラ３９は、電源線５４を介してバッテリー４９の電力が直接供給される自立制御部３９ａと、制御プログラム等の各種データを記憶する記憶部３９ｂとを備えている。

【0022】

また、室外側コントローラ３９は、商用系統３６及び室外ユニット２の発電機１１から供給される電力で室外ユニット２、室内ユニット３及び照明装置３８を駆動する通常運転を行う通常運転モードと、停電時等に商用系統３６から切り離されて発電機１１の発電電力によって室外ユニット２、室内ユニット３及び照明装置３８を駆動する自立運転を行う自立運転モードとのいずれかに動作モードを切り替える制御を行う。
自立制御部３９ａには、ユーザー等が手動で操作する手動スイッチである自立運転切り替えスイッチ５６（自立運転スイッチ）が接続され、自立運転切り替えスイッチ５６が操作されることで、自立制御部３９ａが自立運転モードへの切り替え動作を開始する。

【0023】

バッテリー４９の電力が供給される電源線５４には、電源線４８（図１）を介してガスエンジン１０のセルモーター（不図示）がつながっており、室外側コントローラ３９の制御の下、バッテリー４９の電力でセルモーターを駆動し、ガスエンジン１０を始動させることができる。
室外側コントローラ３９は、上述したように、室外ユニット２の各機器（例えば、ガスエンジン１０、電磁クラッチ１４ａ，１４ｂ、送風機２６、バッテリー４９、及び、電源切替盤５２、電力供給スイッチ６０等）の動作を中枢的に制御する制御部（制御手段）として機能する。

【0024】

系統連系インバータ３３には、通信線４４を介して系統連系盤４５が接続され、この系統連系盤４５には、通信線４６を介して、商用系統３６とブレーカ３７との間に設置された電力検出器４３（以下、第１電力検出器４３と言う）が接続されている。第１電力検出器４３は、商用系統３６に供給される電力値をリアルタイムに取得し、この取得した電力値データは、系統連系盤４５を介して、系統連系インバータ３３に入力され、通信線４０を通じて室外側コントローラ３９に送られる。系統連系盤４５は、図示は省略するが、ＯＶＧＲ／ＲＰＲ（地絡過電圧継電器／逆電力継電器）、ＵＰＲ（不足電力継電器）、Ｗ／ＴＤ（ワット・トランスデューサ）等を備え、受信した第１電力検出器４３からの信号とともに、ＯＶＧＲ／ＲＰＲ、ＵＰＲ、Ｗ／ＴＤからの信号を系統連系インバータ３３に送信するようになっている。このため、系統連系インバータ３３は、商用系統３６の情報を得ることができる。

【0025】

系統連系インバータ３３は、発電機１１の発電量を制御する機能を有し、必要に応じ、発電量を減少または増大させる。例えば、室内ユニット３の空調要求に応じた圧縮機１２ａ，１２ｂの負荷の増大、及び、照明装置３８の増大に応じて発電要求が増大した場合に、発電機１１の発電量を増大させる。この場合、需要家負荷は、第１電力検出器４３、系統連系盤４５、系統連系インバータ３３及び室外側コントローラ３９により常時監視されている。
また、系統連系インバータ３３は、自身の出力電力、つまり、電源線５４に供給される電力を検出する電力検出器３３ａ（以下、第２電力検出器３３ａと言う）を有している。

【0026】

続いて、この空気調和システム１の基本動作を説明する。
図２は通常運転時（通常運転モード）の空気調和システム１を示している。
通常運転モードは、商用系統３６から電力が供給されている場合の動作モードであり、このモードでは、図２に示すように、電源切替盤５２は第１端子５２ａ側に切り替えられるとともに、電力供給スイッチ６０は常時閉じられる。このため、商用系統３６から供給される電力は、上流側給電ライン５１ａ、下流側給電ライン５１ｂ及び電源線４１（図１参照）などを介して、室外ユニット２の各部、室内ユニット３ａ〜３ｃ及び照明装置３８ａ〜３８ｃに供給される。また、発電機１１が発電した電力は、系統連系インバータ３３の出力線である電源線３４、系統連系用の電源線３４ａ及び電源線４１からなる電源線６１（図２参照）を介して下流側給電ライン５１ｂに流れ、室内ユニット３ａ〜３ｃ及び照明装置３８ａ〜３８ｃに供給される。
ここで、室内ユニット３ａ〜３ｃに供給される電力の大部分は、送風機６ａ〜６ｃ（図１参照）で消費される。送風機６ａ〜６ｃの手前には、系統連系インバータ３３からの交流電力を直流に変換するコンバータが設けられている。
また、この通常運転時には、発電機１１は、室外ユニット２を駆動するための駆動電力を全てまかなう発電電力を出力し、発電した余剰の電力を室内ユニット３及び照明装置３８ａ〜３８ｃに供給する。

【0027】

図３は、商用系統３６の電力供給が停止した直後を示す模式図であり、図４は、自立運転時（自立運転モード）の電力供給を示す模式図である。この図３及び図４においても、電力が流れる線を実線で示し、電力が流れない線を破線で示している。
図３に示すように、停電等によって商用系統３６からの電力供給が断たれると、室外ユニット２、室内ユニット３ａ〜３ｃ、及び、照明装置３８ａ〜３８ｃは電力が供給されなくなって停止する。停電後にユーザーの手動操作によって自立運転切り替えスイッチ５６が「オン」に操作されると、このスイッチ５６をオンしたタイミングでバッテリー４９からの電力が自立制御部３９ａ（図１参照）に供給され、自立制御部３９ａの制御の下、バッテリー４９の電力が不図示のＤＣ／ＤＣコンバータを通してＤＣ２００Ｖとされ、室外側コントローラ３９の電源として供給される。

【0028】

続いて、室外側コントローラ３９は、通常運転モードから自立運転モードに切り替える動作を開始する。この場合、まず、室外側コントローラ３９は、バッテリー４９の電力によってセルモーターを駆動し、ガスエンジン１０を始動させる。ガスエンジン１０が始動すると、発電機１１により発電が開始され、系統連系インバータ３３を通して自立電源として出力される。自立電源が出力されると、図４に示すように、電源切替盤５２は、自動的に、自立運転用端子である第２端子５２ｂ側に切り替わる。これにより、商用系統３６から系統連系インバータ３３を含む室外ユニット２が切り離され、室外ユニット２と室内ユニット３ａ〜３ｃ及び照明装置３８ａ〜３８ｃとが接続されて閉じた自立運転回路５７が形成され、自立運転が開始される。
この自立運転時には、少なくともガスエンジン１０を駆動して発電機１１で発電する運転（発電運転）を継続し、室内ユニット３ａ〜３ｃのいずれかを運転する場合には、室外ユニット２内の電磁クラッチ１４ａ，１４ｂのいずれかをつないだ状態にして圧縮機１２ａ，１２ｂのいずれかを駆動して空調運転を行う。また、この自立運転時には、発電しているため、電力供給スイッチ６０を開閉制御することにより、発電電力によって照明装置３８ａ〜３８ｃを作動させることもできる。

【0029】

また、この自立運転時には、上流側給電ライン５１ａは電源切替盤５２によって室外ユニット２から切り離されているため、電源切替盤５２よりも上流側の商用系統３６には発電機１１の電力は供給されない。このため、自立運転の際に商用系統３６側へ逆潮流が生じることを簡単な構成で防止できるとともに、所望の室内ユニット３ａ〜３ｃ及び照明装置３８ａ〜３８ｃを運転することができる。
したがって、発電能力が限られている発電機１１で電力を供給する場合であっても、停電時に運転したい設備を稼働させることができる。

【0030】

停電時に室内ユニット３ａ〜３ｃを稼働させる必要が無い場合には、電磁クラッチ１４ａ，１４ｂの接続が解除され、圧縮機１２ａ，１２ｂの運転が停止される。照明装置３８ａ〜３８ｃだけに電力を供給したい場合には、圧縮機１２ａ，１２ｂを運転する必要がない。このため、電磁クラッチ１４ａ，１４ｂの接続を解除することにより、ガスエンジン１０の負荷が減少し、照明装置３８ａ〜３８ｃに効率良く電力を供給できる。
また、自立運転時には、電源線６１は、発電機１１で発電されて電源切替盤５２の二次側に供給された電力を室外ユニット２側に戻す電力戻し回路として機能する。すなわち、発電機１１から下流側給電ライン５１ｂに流れた電力の一部は、電源線６１の一部を構成する電源線４１（図１参照）を通って室外ユニット２に戻り、電源線４７ａ（図１）等を介して送風機２６等の室外ユニット２の各部に供給される。この場合、バッテリー４９にも電力が供給され、自立運転中もバッテリー４９は充電される。

【0031】

また、図４の状態から商用系統３６が復電すると、系統側の電力を検出する第１電力検出器４３（図１）によって復電が検出され、この検出結果が系統連系盤４５及び系統連系インバータ３３を介して室外側コントローラ３９に送られ、室外側コントローラ３９は自立運転を自動停止させる。自立運転が停止されると、室外ユニット２、室内ユニット３ａ〜３ｃ及び照明装置３８ａ〜３８ｃは電力の供給が一度断たれて稼働が停止される。
商用系統３６が復電すると、電源切替盤５２は、通常運転用端子である第１端子５２ａ側に自動的に切り替わり、これにより、商用系統３６の電力が室内ユニット３ａ〜３ｃ及び照明装置３８ａ〜３８ｃに供給されるようになる。
その後、自立運転切り替えスイッチ５６がユーザー等の意思によって手動で「オフ」に切り替えられると、室外側コントローラ３９は室外ユニット２の稼働を許可し、次いで室外ユニット２の主電源スイッチ等によってユーザーによる室外ユニット２の再稼働の意思が入力されると、ガスエンジン１０及び発電機１１を含む室外ユニット２が再稼働され、通常運転が開始される。これにより、通常運転時には、自立運転切り替えスイッチ５６は必ず「オフ」に切り替えられていることになるため、停電時にユーザーの意思による自立運転切り替えスイッチ５６の手動操作なしに自立運転に切り替えられてしまうことがない。

【0032】

ところで、停電時には、必ずしも発電機１１の発電系統に接続された室内ユニット３ａ〜３ｃ及び照明装置３８ａ〜３８ｃのすべてを駆動させる必要はなく、ユーザーが所望する機器を駆動させて、自立運転を効率良く行うのが望ましい。このため、本実施形態では、停電時に駆動させる機器を予め設定し、この設定した機器以外の運転を禁止する運転処理を行うようにしている。

【0033】

この空気調和システム１では、上記運転処理を行うための制御プログラムが、室外側コントローラ３９の記憶部３９ｂに記憶されており、室外側コントローラ３９の自立制御部３９ａが、上記制御プログラムを読み出して実行することにより、運転処理を実施する。
この運転処理を行う前提として、この空気調和システム１は、従来のガスヒートポンプ式の空気調和システムと同様に、室外側コントローラ３９に設けられる不図示の操作装置を備え、この操作装置がサービスマン等によって操作されることにより、室内ユニット３の接続台数の設定（本実施形態では３台）と、室内ユニット３へのアドレス設定とが行われているものとする。

【0034】

室内ユニット３への初回のアドレス設定は、自動アドレス設定によって行われる。つまり、室外側コントローラ３９が、通信線４２を介して各室内ユニット３ａ〜３ｃの室内側コントローラと通信することによって、自動的に、各室内ユニット３ａ〜３ｃに固有のアドレス（「室内ユニットアドレス」とも称する）が所定順で割り振られる。本実施形態では、室内ユニット３ａに数値が最も小さいアドレス「0001」が割り当てられ、室内ユニット３ｂにアドレス「0002」が割り当てられ、室内ユニット３ｃに数値が最も大きいアドレス「0003」が割り当てられている。

【0035】

図５は、停電時に運転させる機器を予め設定し、この設定した機器以外の運転を禁止する運転処理を示すフローチャートである。
図５に示すように、この運転制御処理は、停電時に運転する室内ユニット３の台数を設定する運転台数設定処理（ステップＳ１Ａ）と、停電時に照明装置３８の運転を許容するか否かを設定する運転可否設定処理（ステップＳ２Ａ）と、室内ユニット３のアドレス変更によって、停電時に運転を許容する室内ユニット３を設定するアドレス変更処理（ステップＳ３Ａ）とで構成されている。
ステップＳ１Ａに示す運転台数設定処理は、室外側コントローラ３９に設けられる操作装置を、サービスマン又はユーザーが操作することによって実行される。この処理を実行した場合、室外側コントローラ３９は、操作装置を介して、図５に示すように、停電時に運転する室内ユニット３の運転台数０台に対応する設定項目「nb00」、運転台数１台に対応する設定項目「nb01」、運転台数２台に対応する設定項目「nb02」、運転台数３台に対応する設定項目「nb03」のいずれか１つの選択を促し、その結果、選択された１つの設定項目を記憶部３９ｂに記憶させる。これによって、室外側コントローラ３９には、ユーザーが所望する、停電時に運転させたい室内ユニット３の運転台数がそれぞれ入力される。その後、操作装置が所定操作されることによって運転台数設定処理が終了する。

【0036】

続いて、ステップＳ２に示す運転可否設定処理は、運転台数設定処理と同様に、操作装置を、サービスマン又はユーザーが操作することによって実行される。この処理を実行した場合、室外側コントローラ３９は、操作装置を介して、図５に示すように、停電時に、すべての照明装置３８ａ〜３８ｃの運転を許容する設定項目「nc00」、または、すべての照明装置３８ａ〜３８ｃの運転を禁止する設定項目「nc01」のいずれかの選択を促し、その結果、選択された設定項目を記憶部３９ｂに記憶させる。これによって、室外側コントローラ３９には、停電時に照明装置３８の運転を許容するか否かに関する設定結果が入力される。その後、操作装置が所定操作されることによって運転可否設定処理が終了する。

【0037】

上記運転台数設定処理が行われると、自立運転時、室外側コントローラ３９は、室内ユニット３に対して、アドレスが小さい順から設定された運転台数の数に該当するものだけの運転を許容し、それ以外の室内ユニット３の運転を禁止する。つまり、アドレス順で運転を許容するか禁止するかが決定される。
また、運転可否設定処理では、室外側コントローラ３９は、運転許容と設定された場合には、電力供給スイッチ６０を閉じるように制御し、照明装置３８ａ〜３８ｃのそれぞれに発電電力を供給する。一方、運転禁止と設定された場合には、電力供給スイッチ６０を開くように制御し、照明装置３８ａ〜３８ｃへの発電電力が遮断される。この場合、部屋に設けられたスイッチが操作されたとしても、照明装置３８ａ〜３８ｃは消灯（停止）状態に保持される。

【0038】

これらの具体例を挙げると、室内ユニット３の各アドレスが、上記のように設定された状態で、室内ユニット３の運転台数２台に対応する設定項目「nb02」が選択されると、図６（Ａ）に示すように、アドレス「0001」、アドレス「0002」の室内ユニット３ａ，３ｂの運転が許容され（図中、「○」を付して示す）、残りの室内ユニット３ｃの運転が禁止される（図中、「×」を付して示す）。
運転が許容された室内ユニット３ａ，３ｂは、自立運転時に、リモコン５の操作があると、通信線４２を介して室外側コントローラ３９がその操作を受け付け、通常運転時と同様に、リモコン５の操作に応じて運転／運転停止等が行われる。
運転が禁止された室内ユニット３ｃは、自立運転時に、リモコン５の操作があっても、室外側コントローラ３９がその操作を受け付けないことにより、運転停止状態に保持される。
また、照明装置３８に対して、運転許容に対応する設定項目「nc01」が選択されると、すべての照明装置３８ａ〜３８ｃの運転が許容される（図中、「○」を付して示す）。これにより、室外側コントローラ３９は、電力供給スイッチを閉じるため、各照明装置３８ａ〜３８ｃに発電電力が供給され、各部屋に設けられたスイッチの操作に応じて点灯／消灯等が行われる。

【0039】

本構成では、運転台数設定処理は、室内ユニット３に対して個別に設定することができる。このため、図６（Ｂ）に示すように、上記の運転台数設定処理において、室内ユニット３の運転台数が０台（設定項目「nb00」）に設定されていれば、自立運転時、全ての室内ユニット３の運転が禁止される。これによって、照明装置３８ａ〜３８ｃのみを点灯させることが可能になる。
全ての室内ユニット３の運転が禁止される場合、言い換えると、駆動許可と設定された室内ユニット３が１台もない場合、室外側コントローラ３９は、電磁クラッチ１４ａ，１４ｂを介して、圧縮機１２ａ，１２ｂとガスエンジン１０とを切り離し、このガスエンジン１０により発電機１１のみを駆動する。このため、本構成によれば、電磁クラッチ１４ａ，１４ｂの接続を解除することにより、ガスエンジン１０の負荷を減少させることができ、照明装置３８ａ〜３８ｃに効率良く電力を供給できる。

【0040】

また、図５のステップＳ３Ａに示すアドレス変更処理は、自動アドレス設定後に、室内ユニット３のアドレスを変更する処理である。室内ユニット３のアドレス変更処理は、室内ユニット３の停止中に、サービスマン又はユーザーが、アドレスを変更したい室内ユニット３のリモコン５を操作することによって実行される。
つまり、リモコン５に所定操作が行われると、通信線４２を介して接続される室外側コントローラ３９が、アドレス変更処理を実行し、リモコン５を介して、そのリモコン５を有する室内ユニット３のアドレスの入力を促し、入力されたアドレスに変更する。その後、リモコン５が所定操作されることによってアドレス変更処理が終了する。

【0041】

上記したように、ステップＳ１Ａの運転台数設定処理を行った後は、アドレス順で運転を許容するか否かが決定される。このため、ステップＳ３Ａのアドレス変更処理によって、アドレスを小さい値に変更すれば、所望の室内ユニット３の運転を許容させることができる。このアドレス変更をする際は、複数の室内ユニット３にそれぞれ同一のアドレスが重複しないようにする必要があるため、実際には、複数の室内ユニット３間でアドレスを入れ替えるようにアドレス変更が行われる。

【0042】

このようにして、運転台数の設定とアドレス変更とによって、停電時に運転させたい室内ユニット３と、停電時に運転させたくない室内ユニット３を自由に設定できるとともに、運転可否の設定によって、停電時に照明装置３８ａ〜３８ｃの運転を許容するか否かを一括に設定できる。これにより、停電時に予め設定された室内ユニット３及び／又は照明装置３８に優先的に発電電力を供給できるため、これら所望の室内ユニット３及び／又は照明装置３８を優先的に運転させることができる。
また、停電時の混乱状態にあっても、運転したい室内ユニット３及び照明装置３８をその場で選定することなく、予め選定されて電源切替盤５２に接続される室内ユニット３及び照明装置３８を速やかに運転させることができる。

【0043】

なお、上述の運転台数設定処理、運転可否設定処理、及び、アドレス変更処理は、室外側コントローラ３９が行っており、室外側コントローラ３９が発電機１１の発電電力で駆動される照明装置３８及び／又は室内ユニット３を設定する設定手段として機能する。

【0044】

以上説明したように、この空気調和システム１では、圧縮機１２、室外熱交換器１７を有する室外ユニット２、及び、室内熱交換器２１を有する室内ユニット３を有し、室外ユニット２が、圧縮機１２を駆動するガスエンジン１０、ガスエンジン１０で駆動される発電機１１を備え、商用系統３６に供給される商用電力の停電時には、発電機１１の発電電力で駆動される照明装置３８及び／又は室内ユニット３を設定し、設定された照明装置３８及び／又は室内ユニット３の駆動を許可するとともに、設定された照明装置３８及び／又は室内ユニット３以外は個別の運転操作を禁止するため、停電時に予め設定された室内ユニット３及び／又は照明装置３８に優先的に発電電力を供給できるため、これら所望の室内ユニット３及び／又は照明装置３８を優先的に運転させることができる。

【0045】

また、本実施形態によれば、ガスエンジン１０に圧縮機１２ａ，１２ｂを接離可能に接続する電磁クラッチ１４ａ，１４ｂを備え、室外側コントローラ３９は、駆動許可と設定された室内ユニット３が１台もない場合、電磁クラッチ１４ａ，１４ｂを介してガスエンジン１０と圧縮機１２ａ，１２ｂとを切り離すため、ガスエンジン１０の負荷を減少させることができ、照明装置３８ａ〜３８ｃに効率良く電力を供給できる。

【0046】

また、本実施形態によれば、商用系統と発電電力の系統とを切り替える電源切替盤５２を備え、この電源切替盤５２にそれぞれ複数の照明装置３８及び室内ユニット３を接続し、室外側コントローラ３９は、電源切替盤５２に接続された照明装置３８及び室内ユニット３の中から、商用系統の停電時に駆動される照明装置３８及び／又は室内ユニット３を設定するため、停電時の混乱状態にあっても、運転したい室内ユニット３及び照明装置３８をその場で選定することなく、予め選定されて電源切替盤５２に接続される室内ユニット３及び照明装置３８を速やかに運転させることができる。

【0047】

なお、上記実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態では、下流側給電ライン５１ｂには、各照明装置３８ａ〜３８ｃへの電力供給を遮断する電力供給スイッチ６０を設け、この電力供給スイッチ６０を開閉することによって、照明装置３８ａ〜３８ｃの点灯／消灯を一括に行う構成としたが、各照明装置３８ａ〜３８ｃにそれぞれアドレスを設定し、室外側コントローラ３９が、各照明装置３８ａ〜３８ｃの点灯／消灯を制御する構成としても良い。この構成によれば、各照明装置３８ａ〜３８ｃの点灯／消灯を個別に制御できるため、必要な場所（部屋）だけを照らすことができ、照明時間の長時間化を図ることができる。

【符号の説明】

【0048】

１ 空気調和システム
２ 室外ユニット
３、３ａ、３ｂ、３ｃ 室内ユニット
１０ ガスエンジン
１１ 発電機
１２、１２ａ、１２ｂ 圧縮機
１４ａ，１４ｂ 電磁クラッチ（クラッチ）
３３ 系統連系インバータ
３６ 商用系統
３８、３８ａ、３８ｂ、３８ｃ 照明装置（非空調装置）
３９ 室外側コントローラ（設定手段、制御手段）
５２ 電源切替盤
６０ 電力供給スイッチ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】