特許 6985583 空調制御装置

(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】6985583

(24)【登録日】2021年11月30日

(45)【発行日】2021年12月22日

(54)【発明の名称】空調制御装置

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/46 20180101AFI20211213BHJP

   F24F 11/61 20180101ALI20211213BHJP

   F24F 11/86 20180101ALI20211213BHJP

【ＦＩ】

   F24F11/46

   F24F11/61

   F24F11/86

【請求項の数】6

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2016-243761(P2016-243761)

(22)【出願日】2016年12月15日

(65)【公開番号】特開2018-96649(P2018-96649A)

(43)【公開日】2018年6月21日

【審査請求日】2019年10月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002853

【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000202

【氏名又は名称】新樹グローバル・アイピー特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】田坂 昭夫

(72)【発明者】

【氏名】松原 篤志

(72)【発明者】

【氏名】塩野 裕介

(72)【発明者】

【氏名】鍋島 規宏

(72)【発明者】

【氏名】池田 誠

【審査官】 瀧本 絢奈

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０９９６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３０８２１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２６７６４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−０７５４３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０４１８３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｆ １１／００−１１／８９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の空間にわたって分散設置された複数の室内ユニット（２１）、及び前記各室内ユニット（２１）に対応する複数の圧縮機（１２）を含む空調システムを制御する空調制御装置であって、
前記圧縮機（１２）の起動制御を行う制御部（４０）を備え、
前記各室内ユニットと前記各圧縮機とがそれぞれ１対１に対応しており、
前記制御部（４０）は、
前記複数の室内ユニット（２１）をそれらが設置されている前記空間ごとにグルーピングし、
同じ時期に前記複数の室内ユニット（２１）を運転させる指令があった場合に、前記各室内ユニット（２１）に対応する前記圧縮機（１２）を、時期をずらして起動させ、
その際、前記複数の空間のうち第１空間および第２空間それぞれにおいて、少なくとも１台の前記室内ユニット（２１）に対応する前記圧縮機（１２）を最初の時期に起動させる、
空調制御装置。

【請求項2】

複数の空間にわたって分散設置された複数の室内ユニット（２１）、及び前記各室内ユニット（２１）に対応する複数の圧縮機（１２）を含む空調システムを制御する空調制御装置であって、
前記圧縮機（１２）の起動制御を行う制御部（４０）を備え、
前記各室内ユニットと前記各圧縮機とがそれぞれ１対１に対応しており、
前記制御部（４０）は、
前記複数の室内ユニット（２１）をそれらが設置されている前記空間ごとにグルーピングし、
同じ時期に前記複数の室内ユニット（２１）を運転させる指令があった場合に、前記各室内ユニット（２１）に対応する前記圧縮機（１２）を、時期をずらして起動させ、
その際、前記制御部（４０）は、前記複数の空間それぞれにおいて、少なくとも１台の前記室内ユニット（２１）に対応する前記圧縮機（１２）を最初の時期に起動させる、
空調制御装置。

【請求項3】

前記複数の空間それぞれには１又は２以上の前記室内ユニット（２１）が設置されており、
前記制御部（４０）は、前記複数の空間のうち２以上の前記室内ユニット（２１）が設置されている所定空間については、予め前記所定空間ごとに前記各室内ユニット（２１）間で運転の優先順位を設定している、
請求項１又は請求項２に記載の空調制御装置。

【請求項4】

複数の空間にわたって分散設置された複数の室内ユニット（２１）、及び前記各室内ユニット（２１）に対応する複数の圧縮機（１２）を含む空調システムを制御する空調制御装置であって、
前記圧縮機（１２）の起動制御を行う制御部（４０）を備え、
前記各室内ユニットと前記各圧縮機とがそれぞれ１対１に対応しており、
前記制御部（４０）は、
前記複数の室内ユニット（２１）をそれらが設置されている前記空間ごとにグルーピングし、
同じ時期に前記複数の室内ユニット（２１）を運転させる指令があった場合に、前記各室内ユニット（２１）に対応する前記圧縮機（１２）を、時期をずらして起動させ、
その際、前記複数の空間それぞれに対して予め優先順位を設定し、前記優先順位に沿って該当する前記空間に属する前記室内ユニット（２１）を運転させる、
空調制御装置。

【請求項5】

前記制御部（４０）は、前記空間ごとに最初に運転させる前記室内ユニット（２１）をユーザーに設定させる、第１設定機能を有する、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の空調制御装置。

【請求項6】

前記制御部（４０）は、特定の前記空間に属する前記室内ユニット（２１）だけを他の前記空間に属する前記室内ユニット（２１）よりも先に運転させるようにユーザーに設定させる、第２設定機能を有する、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の空調制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、空調システムを制御する空調制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

建屋に複数の空調機が据え付けられ、各機が独立して運転される場合、日々の運転開始時に全ての空調機を一斉に起動させると、消費電力が契約電力のピーク電力量を超えてしまったり、或いは、一時的に供給能力を超えることによって停電を引き起こしたりする虞がある。そのような事態を防止するために、特許文献１（特開平１１−１５９８３７号公報）に記載の発明では、複数の空調機を各々異なる時期に起動させて電源ラインに過大電流が流れないようにしている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

一方、複数の空調機の起動時期をずらせば一斉起動を回避することは可能であるが、起動を遅らせたことによって、ユーザーの快適性を損なう虞もある。

【0004】

本発明の課題は、ユーザーの快適性を損なうことなく空調運転を開始することができる空調制御装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の第１観点に係る空調制御装置は、複数の空間にわたって分散設置された複数の室内ユニット、及び各室内ユニットに対応する複数の圧縮機を含む空調システム、を制御する空調制御装置であって、圧縮機の起動制御を行う制御部を備える。制御部は、複数の室内ユニットをそれらが設置されている空間ごとにグルーピングする。また、制御部は、同じ時期に複数の室内ユニットを運転させる指令があった場合に、各室内ユニットに対応する圧縮機を、時期をずらして起動させる。さらに、制御部は、圧縮機の起動の際、複数の空間のうち第１空間および第２空間それぞれにおいて、少なくとも１台の室内ユニットに対応する圧縮機を最初の時期に起動させる。

【0006】

この空調制御装置では、複数の圧縮機を、時期をずらして起動させるので、一時期に電力消費が集中することが防止される。さらに、いくつかの空間については当該空間ごとに少なくとも１台の室内ユニットを運転するので、例えば、常に人が利用する空間の空調開始時期が遅れることがなく、その空間の利用者に不快感を与えることも回避される。

【0007】

本発明の第２観点に係る空調制御装置は、複数の空間にわたって分散設置された複数の室内ユニット、及び各室内ユニットに対応する複数の圧縮機を含む空調システム、を制御する空調制御装置であって、圧縮機の起動制御を行う制御部を備える。制御部は、複数の室内ユニットをそれらが設置されている空間ごとにグルーピングする。また、制御部は、同じ時期に複数の室内ユニットを運転させる指令があった場合に、各室内ユニットに対応する圧縮機を、時期をずらして起動させる。その際、制御部が、複数の空間それぞれにおいて、少なくとも１つの室内ユニットに対応する圧縮機を最初の時期に起動させる。

【0008】

この空調制御装置では、空間ごとに少なくとも１台の室内ユニットを運転するので、ある空間の空調開始時期が遅れて、その空間の利用者に不快感を与えることも回避される。

【0009】

本発明の第３観点に係る空調制御装置は、第１観点又は第２観点に係る空調制御装置であって、複数の空間それぞれには１又は２以上の室内ユニットが設置されている。制御部が、複数の空間のうち２以上の室内ユニットが設置されている所定空間については、予め所定空間ごとに各室内ユニット間で運転の優先順位を設定している。

【0010】

この空調制御装置では、各空間とも、優先順位第１位の室内ユニットが運転したのちは、順位第２位の室内ユニットを運転するように、順次運転していくことによって、一時期に電力消費が集中することが防止される。

【0011】

本発明の第４観点に係る空調制御装置は、複数の空間にわたって分散設置された複数の室内ユニット、及び各室内ユニットに対応する複数の圧縮機を含む空調システム、を制御する空調制御装置であって、圧縮機の起動制御を行う制御部を備える。制御部は、複数の室内ユニットをそれらが設置されている空間ごとにグルーピングする。また、制御部は、同じ時期に複数の室内ユニットを運転させる指令があった場合に、各室内ユニットに対応する圧縮機を、時期をずらして起動させる。その際、制御部が、複数の空間それぞれに対して予め優先順位を設定し、優先順位に沿って該当する空間に属する室内ユニットを運転させる。

【0012】

この空調制御装置では、優先順位第１位の空間に属する全ての室内ユニットが運転したのちは、順位第２位の空間に属する全ての室内ユニットを運転するように、順次運転していくことによって、一時期に電力消費が集中することが防止される。

【0013】

本発明の第５観点に係る空調制御装置は、第１観点から第４観点のいずれか１つに係る空調制御装置であって、制御部が、空間ごとに最初に運転させる室内ユニットをユーザーに設定させる、第１設定機能を有する。

【0014】

この空調制御装置では、どの空間においても、先に運転してほしい室内ユニットを変えたい事情も有り得るので、そのような場合に第１設定機能によって希望する室内ユニットを先に運転させることができる。

【0015】

本発明の第６観点に係る空調制御装置は、第１観点から第４観点のいずれか１つに係る空調制御装置であって、制御部が、特定の空間に属する室内ユニットだけを他の空間に属する室内ユニットよりも先に運転させるようにユーザーに設定させる、第２設定機能を有する。

【0016】

この空調制御装置では、予め、どの空間よりも早く空調運転を開始しておく必要がある空間がわかっている場合は、第２設定機能によって当該空間の室内ユニットを優先的に運転させることができるので、使い勝手がよい。

【発明の効果】

【0017】

本発明の第１観点に係る空調制御装置では、複数の圧縮機を、時期をずらして起動させるので、一時期に電力消費が集中することが防止される。さらに、いくつかの空間については当該空間ごとに少なくとも１台の室内ユニットを運転するので、例えば、常に人が利用する空間の空調開始時期が遅れることがなく、その空間の利用者に不快感を与えることも回避される。

【0018】

本発明の第２観点に係る空調制御装置では、空間ごとに少なくとも１台の室内ユニットを運転するので、ある空間の空調開始時期が遅れて、その空間の利用者に不快感を与えることも回避される。

【0019】

本発明の第３観点に係る空調制御装置では、各空間とも、優先順位第１位の室内ユニットが運転したのちは、順位第２位の室内ユニットを運転するように、順次運転していくことによって、一時期に電力消費が集中することが防止される。

【0020】

本発明の第４観点に係る空調制御装置では、優先順位第１位の空間に属する全ての室内ユニットが運転したのちは、順位第２位の空間に属する全ての室内ユニットを運転するように、順次運転していくことによって、一時期に電力消費が集中することが防止される。

【0021】

本発明の第５観点に係る空調制御装置では、どの空間においても、先に運転してほしい室内ユニットを変えたい事情も有り得るので、そのような場合に第１設定機能によって希望する室内ユニットを先に運転させることができる。

【0022】

本発明の第６観点に係る空調制御装置では、予め、どの空間よりも早く空調運転を開始しておく必要がある空間がわかっている場合は、第２設定機能によって当該空間の室内ユニットを優先的に運転させることができるので、使い勝手がよい。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1A】空調システムを構成する複数の空調機が据え付けられている建屋の平面図。

【図1B】図１Ａに記載の建屋のＸ−Ｘ線における断面図。

【図2】空調システムの構成を示すブロック図。

【図3】空調機の構成図

【図4】空調機の制御部を示すブロック図。

【図5】集中制御部の動作フローチャート。

【図6】変形例における集中制御部の動作フローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

【0025】

（１）空調システムの概要
図１Ａは、空調システムを構成する複数の空調機１０Ａ〜１０Ｕが据え付けられている建屋の平面図である。また、図１Ｂは、図１Ａに記載の建屋のＸ−Ｘ線における断面図である。

【0026】

図１Ａ及び図１Ｂにおいて、複数の空調機１０Ａ〜１０Ｕそれぞれは、天井に設置される利用側ユニットである室内ユニットと、天井裏に配置される熱源側ユニットとが一体化された空調機である。このような一体型の具体的構造については、例えば、公開特許公報の特開平９−３２４９２８に開示されているので、ここでは具体的構造の説明は省略する。

【0027】

複数の室内ユニット２１Ａ〜２１Ｕは、建屋の天井に設置され、各室内ユニットに対応する熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｕは天井裏空間ＣＳに配置されている。

【0028】

なお、室内ユニット２１Ａ〜２１Ｕをまとめて指す場合は「室内ユニット２１」と表現し、熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｕをまとめて指す場合は「熱源側ユニット１１」と表現する。

【0029】

この空調システムでは、空調対象空間である部屋ごとに配置される室内ユニット２１が決められており、例えば、第１部屋Ｒ１には空調機１０Ａ〜１０Ｃの室内ユニット２１Ａ〜２１Ｃが配置されている。

【0030】

同様に、第２部屋Ｒ２には空調機１０Ｅ〜１０Ｈの室内ユニット２１Ｅ〜２１Ｈ、第３部屋Ｒ３には空調機１０Ｉ及び１０Ｊの室内ユニット２１Ｉ及び２１Ｊが、第４部屋Ｒ４には空調機１０Ｎの室内ユニット２１Ｎ、第５部屋Ｒ５には空調機１０Ｏの室内ユニット２１Ｏが、第６部屋Ｒ６には空調機１０Ｐ〜１０Ｕの室内ユニット２１Ｐ〜２１Ｕが、配置されている。

【0031】

また、フロアＦＬには、空調機１０Ｄ、１０Ｋ、１０Ｌ及び１０Ｍの室内ユニット２１Ｄ、２１Ｋ、２１Ｌ及び２１Ｍが配置されている。

【0032】

図２は、空調システムの制御系の構成を示すブロック図である。図２において、空調システムでは、集中制御部４０が通信ネットワーク６を介して、複数の空調機１０Ａ〜１０Ｕそれぞれに搭載された通信制御部５０（図４参照）との間で通信を行うことができる。

【0033】

通信ネットワーク６は、インターネット、イントラネット、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ・Ａｒｅａ・Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ・Ｐｒｉｖａｔｅ・Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の情報通信技術を利用した通信回線により構成されている。

【0034】

集中制御部４０は、遠隔制御により空調機１０Ａ〜１０Ｕに各種の運転を行わせることができる。

【0035】

以下、集中制御部４０及び空調機１０Ａ〜１０Ｕについて詳細を説明する。なお、空調機１０Ａ〜１０Ｕをまとめて指す場合は、「空調機１０」と表現する。

【0036】

（２）空調機１０の構成
図３は、空調機１０の構成図である。図３において、空調機１０は、冷房運転および暖房運転が可能な冷凍装置であり、熱源側ユニット１１と、室内ユニット２１と、熱源側ユニット１１と室内ユニット２１とを接続するための液冷媒連絡配管２、及びガス冷媒連絡配管３とを備えている。空調機１０の冷媒回路Ｃには、例えば、単一冷媒であるＲ３２が封入されている。

【0037】

（２−１）熱源側ユニット１１の構成
図３において、熱源側ユニット１１は、主に、圧縮機１２、四方切換弁１５、熱源側熱交換器１３、及び膨張弁１４を有している。さらに、熱源側ユニット１１は熱源側ファン１６も有している。

【0038】

（２−１−１）圧縮機１２
圧縮機１２は、低圧の冷媒を圧縮し、圧縮後の高圧の冷媒を吐出する。圧縮機１２では、スクロール式、ロータリ式等の圧縮機構が圧縮機モータ１２ａによって駆動される。圧縮機モータ１２ａの運転周波数は、インバータ装置によって変更される。

【0039】

（２−１−２）熱源側熱交換器１３
熱源側熱交換器１３は、フィン・アンド・チューブ式の熱交換器である。熱源側熱交換器１３の近傍には、熱源側ファン１６が設置される。熱源側熱交換器１３では、熱源側ファン１６が搬送する空気と冷媒とが熱交換する。

【0040】

（２−１−３）膨張弁１４
膨張弁１４は、開度可変の電子膨張弁である。膨張弁１４は、冷房運転時の冷媒回路Ｃにおける冷媒の流れ方向において熱源側熱交換器１３の下流側に配置されている。

【0041】

冷房運転時、膨張弁１４の開度は、室内熱交換器３２に流入する冷媒を室内熱交換器３２において蒸発させることが可能な圧力（すなわち、蒸発圧力）まで減圧するように調節される。また、暖房運転時は、膨張弁１４の開度は、熱源側熱交換器１３に流入する冷媒を熱源側熱交換器１３において蒸発させることが可能な圧力まで減圧するように調節される。

【0042】

（２−１−４）四方切換弁１５
四方切換弁１５は、第１から第４までのポートＰ１〜Ｐ４を有している。四方切換弁１５では、第１ポートＰ１が圧縮機１２の吐出側に接続され、第２ポートＰ２が圧縮機１２の吸入側に接続され、第３ポートＰ３が熱源側熱交換器１３のガス側端部に接続され、第４ポートＰ４がガス側閉鎖弁５に接続されている。

【0043】

四方切換弁１５は、第１状態（図１の実線で示す状態）と第２状態（図１の破線で示す状態）とに切り換わる。第１状態の四方切換弁１５では、第１ポートＰ１と第３ポートＰ３とが連通し且つ第２ポートＰ２と第４ポートＰ４とが連通する。第２状態の四方切換弁１５では、第１ポートＰ１と第４ポートＰ４とが連通し且つ第２ポートＰ２と第３ポートＰ３とが連通する。

【0044】

（２−１−５）熱源側ファン１６
熱源側ファン１６は、プロペラファン１６ａと、プロペラファン１６ａを駆動するモータ１６ｂとで構成されている。モータ１６ｂは、インバータ装置によって、その回転数が可変である。

【0045】

（２−１−６）熱源側制御部４１ａ
図３に示すように、熱源側ユニット１１には熱源側制御部４１ａが搭載されている。また、図４は、空調機１０の制御部４１を示すブロック図である。図４において、熱源側制御部４１ａは、マイコン４１ａａ、メモリ４１ａｂを内蔵している。マイコン４１ａａは、各種の演算を行い、制御対象機器への指令を行う。メモリ４１ａｂは、各種データを格納する。

【0046】

（２−１−７）天井裏温度センサ３６
天井裏温度センサ３６は、熱源側ユニット１１の空気の吸入口側で、熱源側ユニット１１内に流入する空気の温度を検出する。本実施形態において、天井裏温度センサ３６は、サーミスタからなる。

【0047】

（２−２）室内ユニット２１の構成
室内ユニット２１は、室内熱交換器３２と、室内ファン２７とを有している。また、室内ユニット２１には、リモートコントロールユニット（以下、「リモコン４２」という。）が付帯されている。ユーザーは、リモコン４２を介して、空調機１０の各種運転モード等を設定することができる。

【0048】

（２−２−１）室内熱交換器３２
室内熱交換器３２は、フィン・アンド・チューブ式の熱交換器である。室内熱交換器３２の近傍には、室内ファン２７が設置される。

【0049】

室内熱交換器３２は、冷房運転時には冷媒の蒸発器として機能して室内空気を冷却し、暖房運転時には冷媒の凝縮器として機能して室内空気を加熱する。

【0050】

（２−２−２）室内ファン２７
室内ファン２７は、クロスフローファンである。室内ファン２７は、ファン２７ａと、ファン２７ａを回転させるための室内ファンモータユニット２７ｂとを有している。

【0051】

室内ファン２７の稼動によって、室内ユニット２１は内部に室内空気を吸入し、室内熱交換器３２において冷媒と熱交換させた後に、供給空気として室内に供給する。また、室内ファン２７は、室内熱交換器３２に供給する空気の風量を所定風量範囲において変更することができる。

【0052】

（２−２−３）室内側制御部４１ｂ
図１に示すように、室内ユニット２１には、室内側制御部４１ｂが搭載されている。また、図４に示すように、室内側制御部４１ｂは、マイコン４１ｂａ及びメモリ４１ｂｂを内蔵している。

【0053】

マイコン４１ｂａは、各種の演算を行う。また、メモリ４１ｂｂは、各種データを格納する。

【0054】

また、室内側制御部４１ｂは、室内ユニット２１を個別に操作するためのリモコン４２との間で制御信号等の通信を行い、さらに、熱源側ユニット１１との間で伝送線を介して制御信号等の通信を行う。

【0055】

（２−２−４）各種センサ
室内ユニット２１には、室内熱交温度センサ４４と室内温度センサ４６とが設けられている。室内熱交温度センサ４４は、室内熱交換器３２の中間位置に設置され、冷媒の飽和温度を検出する。

【0056】

室内温度センサ４６は、室内ユニット２１の室内空気の吸入口側に設けられている。室内温度センサ４６は、室内ユニット２１内に流入する室内空気の温度を検出する。

【0057】

本実施形態において、室内熱交温度センサ４４、及び室内温度センサ４６は、サーミスタからなる。

【0058】

また、室内ユニット２１には、人検知センサ４８が搭載されている。なお、人検知センサの動作原理については、既に多くの技術文献が刊行されており、例えば、特許第５３１０７９２号公報に詳しく記載されているので、ここでは説明を省略する。

【0059】

（２−３）集中制御部４０
集中制御部４０は、圧縮機１２の運転周波数、四方切換弁１５の切換動作、膨張弁１４の開度、および熱源側ファン１６、室内ファン２７の回転を遠隔制御することができる。そのため、集中制御部４０は、外部との通信制御も行うことができる。

【0060】

図２において、集中制御部４０は、通信ネットワーク６を介して各空調機１０Ａ〜１０Ｕを制御する。各空調機１０Ａ〜１０Ｕの各室内ユニット２１には、集中制御部４０との間で信号の送受信が行えるように通信制御部５０（図４参照）が搭載されている。

【0061】

また、集中制御部４０は、記憶部４０１と、判定部４０３と、通信部４０５と、指令部４０７とを有している。

【0062】

（２−３−１）記憶部４０１
記憶部４０１は、集中制御部４０の各部間のデータ、及び集中制御部４０と各空調機１０Ａ〜１０Ｕとの間で通信された運転情報を記憶する。

【0063】

（２−３−２）判定部４０３
判定部４０３は、上記運転情報に基づいて各空調機１０Ａ〜１０Ｕの運転状態が予め設定される運転条件を充足しているか否かを判断する。

【0064】

（２−３−３）通信部４０５
通信部４０５は、通信ネットワーク６に対するインタフェースであり、指令部４０７の命令に従って通信ネットワーク６に信号を送信し、或いは通信ネットワーク６から信号を受信し、その旨を表す信号を指令部４０７に送る。

【0065】

（２−３−４）指令部４０７
指令部４０７は、通信部４０５を制御して各空調機１０Ａ〜１０Ｕから送信された運転情報を受信し、且つその運転情報に基づき集中制御部４０の各部の動作を制御する。

【0066】

（３）空調機１０の動作
空調機１０では、四方切換弁１５によって、冷媒の循環サイクルを冷房運転時の循環サイクルおよび暖房運転時の循環サイクルのいずれか一方に切り換えることが可能である。

【0067】

（３−１）冷房運転
冷房運転では、図３に示す四方切換弁１５が実線で示す状態となり、圧縮機１２、室内ファン２７、熱源側ファン１６が運転状態となる。これにより、冷媒回路Ｃでは、熱源側熱交換器１３が凝縮器となり、室内熱交換器３２が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。

【0068】

具体的には、圧縮機１２で圧縮された高圧冷媒は、熱源側熱交換器１３を流れ、空気と熱交換する。熱源側熱交換器１３では、高圧冷媒が空気へ放熱して凝縮する。熱源側熱交換器１３で凝縮した冷媒は、室内熱交換器３２へ送られる途中において、膨張弁１４で減圧され、その後、室内熱交換器３２を流れる。

【0069】

室内ユニット２１では、室内ファン２７によって吸い込まれた室内空気が、室内熱交換器３２を通過し、その際に冷媒と熱交換する。室内熱交換器３２では、冷媒が室内空気から吸熱して蒸発し、その際に空気が冷却される。室内熱交換器３２で冷却された空気は、室内空間へ供給される。また、室内熱交換器３２で蒸発した冷媒は、圧縮機１２に吸入され再び圧縮される。

【0070】

（３−２）暖房運転
暖房運転では、図１に示す四方切換弁１５が破線で示す状態となり、圧縮機１２、室内ファン２７、熱源側ファン１６が運転状態となる。これにより、冷媒回路Ｃでは、室内熱交換器３２が凝縮器となり、熱源側熱交換器１３が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。

【0071】

具体的には、圧縮機１２で圧縮された高圧冷媒は、室内熱交換器３２を流れる。室内ユニット２０では、室内ファン２７よって吸い込まれた室内空気が、室内熱交換器３２を通過し、その際に冷媒と熱交換する。室内熱交換器３２では、冷媒が室内空気へ放熱して凝縮し、その際に空気が加熱される。室内熱交換器３２で加熱された空気は、室内空間へ供給される。また、室内熱交換器３２で凝縮した冷媒は、膨張弁１４で減圧された後、熱源側熱交換器１３を流れる。熱源側熱交換器１３では、冷媒が空気から吸熱して蒸発する。熱源側熱交換器１３で蒸発した冷媒は、圧縮機１２に吸入され再び圧縮される。

【0072】

（４）空調機１０の起動制御
この空調システムでは、集中制御部４０が、複数の空調機１０Ａ〜１０Ｕそれぞれの制御部４１を介して、複数の空調機１０Ａ〜１０Ｕの各種運転を遠隔制御している。本発明に係る空調制御装置は、集中制御部４０、及び複数の空調機１０Ａ〜１０Ｕそれぞれの制御部４１で構成されている。

【0073】

日々の空調運転開始時に全ての空調機１０Ａ〜１０Ｕを一斉に起動させると、消費電力が契約電力のピーク電力量を超えてしまったり、或いは、一時的に供給能力を超えることによって停電を引き起こしたりする虞がある。

【0074】

そこで、本実施形態に係る空調システムでは、全ての空調機１０Ａ〜１０Ｕを対象に、予めグループ分けし、それを集中制御部４０の記憶部４０１に記憶させている。さらに、記憶部４０１は、グループごとに、それに属する空調機に対して最初に圧縮機１２を起動させる空調機を設定し、記憶している。

【0075】

図１Ａの各空調機を示す枠で囲まれたアルファベットに隣接して記載されている丸括弧内の番号は、各部屋における空調機の優先順位を示している。

【0076】

具体的には、各部屋Ｒ１〜Ｒ６及びフロアＦＬそれぞれを一つのグループとし、第１部屋Ｒ１では空調機１０Ａ、第２部屋Ｒ２では空調機１０Ｅ、第３部屋Ｒ３では空調機１０Ｉ、第４部屋Ｒ４では空調機１０Ｎ、第５部屋Ｒ５では空調機１０Ｏ、第６部屋Ｒ６では空調機１０Ｐが、最初に圧縮機１２を起動させる空調機として設定されている。

【0077】

（４−１）集中制御部４０の動作
図５は、集中制御部４０の動作フローチャートである。以下、図５を参照しながら、その動作を説明する。

【0078】

（ステップＳ１）
先ず、集中制御部４０は、ステップＳ１において、圧縮機１２の起動指令の有無を判定し、起動指令が有る場合はステップＳ２へ進み、起動指令が無い場合は、起動指令の有無の判定を継続する。

【0079】

（ステップＳ２）
次に、集中制御部４０は、ステップＳ２において、起動指令が一斉起動に該当するか否かを判定する。ここで、一斉起動とは、全空調機１０Ａ〜１０Ｕの圧縮機１２を起動すること、又は所定数以上の部屋の空調機の圧縮機１２を起動することである。

【0080】

集中制御部４０は、一斉起動に該当すると判定したときはステップＳ３に進み、一斉起動に該当しないと判定したときはステップＳ１２に進む。

【0081】

（ステップＳ３）
次に、集中制御部４０は、ステップＳ３において、運転を開始させる空調機の順序を設定するため、圧縮機１２を最初に起動させる第１優先空調機群、次に起動させる第２優先空調機群、その次に起動させる第３優先空調機群、さらにその次に起動させる第４優先空調機群を特定する。

【0082】

本実施形態では、圧縮機１２を最初に起動させる第１優先空調機群として、第１部屋Ｒ１の空調機１０Ａ、フロアＦＬの空調機１０Ｄ、第２部屋Ｒ２の空調機１０Ｅ、第３部屋Ｒ３の空調機１０Ｉ、第４部屋Ｒ４の空調機１０Ｎ、第５部屋Ｒ５の空調機１０Ｏ、及び第６部屋Ｒ６の空調機１０Ｐが、予め記憶部４０１に記憶されている。

【0083】

同様に、第１優先空調機群の次に、圧縮機１２を起動させる第２優先空調機群として、第１部屋Ｒ１の空調機１０Ｂ、フロアＦＬの空調機１０Ｋ、第２部屋Ｒ２の空調機１０Ｆ、第３部屋Ｒ３の空調機１０Ｊ、及び第６部屋Ｒ６の空調機１０Ｑが、記憶部４０１に記憶されている。

【0084】

さらに、第２優先空調機群の次に、圧縮機１２を起動させる第３優先空調機群として、第１部屋Ｒ１の空調機１０Ｃ、フロアＦＬの空調機１０Ｌ、第２部屋Ｒ２の空調機１０Ｇ、及び第６部屋Ｒ６の空調機１０Ｒが、記憶部４０１に記憶されている。

【0085】

そして、最後に圧縮機を起動させる第４優先空調機群として、フロアＦＬの空調機１０Ｍ、第６部屋Ｒ６の空調機１０Ｓ、１０Ｔ、及び１０Ｕが、記憶部４０１に記憶されている。

【0086】

（ステップＳ４）
集中制御部４０は、ステップＳ４において、第１優先空調機群に属する全ての空調機１０Ａ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｉ、１０Ｎ、１０Ｏ、及び１０Ｐの圧縮機１２を起動させる。

【0087】

（ステップＳ５）
集中制御部４０は、ステップＳ５において、第１優先空調機群に属する全ての空調機１０Ａ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｉ、１０Ｎ、１０Ｏ、及び１０Ｐの圧縮機１２が起動を完了したか否かを判定し、起動が完了していればステップＳ６に進む。

【0088】

（ステップＳ６）
集中制御部４０は、ステップＳ６において、第２優先空調機群に属する全ての空調機１０Ｂ、１０Ｋ、１０Ｆ、１０Ｊ、及び１０Ｑの圧縮機１２を起動させる。

【0089】

（ステップＳ７）
集中制御部４０は、ステップＳ７において、第２優先空調機群に属する全ての空調機１０Ｂ、１０Ｋ、１０Ｆ、１０Ｊ、及び１０Ｑの圧縮機１２が起動を完了したか否かを判定し、起動が完了していればステップＳ８に進む。

【0090】

（ステップＳ８）
集中制御部４０は、ステップＳ８において、第３優先空調機群に属する全ての空調機１０Ｃ、１０Ｌ、１０Ｇ、及び１０Ｒの圧縮機１２を起動させる。

【0091】

（ステップＳ９）
集中制御部４０は、ステップＳ９において、第３優先空調機群に属する全ての空調機１０Ｃ、１０Ｌ、１０Ｇ、及び１０Ｒの圧縮機１２が起動を完了したか否かを判定し、起動が完了していればステップＳ１０に進む。

【0092】

（ステップＳ１０）
集中制御部４０は、ステップＳ１０において、第４優先空調機群に属する全ての空調機１０Ｍ、１０Ｓ、１０Ｔ、及び１０Ｕの圧縮機１２を起動させる。

【0093】

（ステップＳ１１）
集中制御部４０は、ステップＳ１１において、第４優先空調機群に属する全ての空調機１０Ｍ、１０Ｓ、１０Ｔ、及び１０Ｕの圧縮機１２が起動を完了したか否かを判定し、起動が完了していれば起動制御を終了する。

【0094】

（ステップＳ１２）
一方、集中制御部４０は、先のステップＳ２において、一斉起動に該当しないと判定した場合にはステップＳ１２に進み、通常の起動制御を行う。

【0095】

つまり、例えば、第１部屋Ｒ１の空調機１０Ａ、１０Ｂ及び１０Ｃだけを起動するような場合には、３台同時に起動させても、消費電力が契約電力のピーク電力量を超えてしまったり、或いは、一時的に供給能力を超えることによって停電を引き起こしたりする虞はないので、通常の起動制御を行う。

【0096】

（ステップＳ１３）
集中制御部４０は、ステップＳ１３において、起動対象の空調機の圧縮機１２が起動を完了したか否かを判定し、起動が完了していれば起動制御を終了する。

【0097】

（４−２）作用と効果
上記のように、集中制御部４０が、複数の空調機１０Ａ〜１０Ｕを部屋単位及びフロア単位でグループ分けをし、グループごとに圧縮機１２を起動させる空調機の優先順位を設定し、記憶部４０１に記憶しているので、ステップＳ３における空調機の特定が容易である。

【0098】

そして、ステップＳ４〜ステップＳ１１では、各グループの優先順位第１位の空調機群それぞれの圧縮機１２が起動したのちは、順位第２位の空調機群それぞれの圧縮機１２を起動するように、時期をずらして起動させるので、一時期に電力消費が集中することが防止される。

【0099】

さらに、部屋ごとに少なくとも１台の空調機の圧縮機１２が起動し運転を開始するので、常に人が利用する空間の空調開始時期が遅れることがなく、その空間の利用者に不快感を与えることも回避される。

【0100】

（５）変形例
第１実施形態では、集中制御部４０が、複数の空調機１０Ａ〜１０Ｕを部屋単位及びフロア単位でグループ分けし、グループごとに圧縮機１２を起動させる空調機の優先順位を設定し、時期をずらして圧縮機１２を起動させる制御を行っている。

【0101】

しかし、それに限定されるものではなく、集中制御部４０は、フロア及び複数の部屋それぞれに対して予め優先順位を設定し、その優先順位に沿って該当するその部屋に属する空調機の圧縮機１２を起動させることができる。

【0102】

（５−１）集中制御部４０の動作の変形例
図６は、変形例における集中制御部４０の動作フローチャートである。図６のフローチャートは、図５のフローチャートのステップＳ３からステップＳ１１を変形したものであるので、それら各ステップの符号の末尾に「ｍ」を添えた符号を使用している。以下、図５を参照しながら、その動作を説明する。

【0103】

（ステップＳ１）
先ず、集中制御部４０は、ステップＳ１において、圧縮機の起動指令の有無を判定し、起動指令が有る場合はステップＳ２へ進み、起動指令が無い場合は、起動指令の有無の判定を継続する。

【0104】

（ステップＳ２）
次に、集中制御部４０は、ステップＳ２において、起動指令が一斉起動に該当するか否かを判定する。

【0105】

集中制御部４０は、一斉起動に該当すると判定したときはステップＳ３ｍに進み、一斉起動に該当しないと判定したときはステップＳ１２に進む。

【0106】

（ステップＳ３ｍ）
集中制御部４０は、ステップＳ３ｍにおいて、運転を開始させる空調機の順序を設定するため、圧縮機１２を最初に起動させる第１優先空間空調機群、次に起動させる第２優先空間空調機群、その次に起動させる第３優先空間空調機群、さらにその次に起動させる第４優先空間空調機群を特定する。

【0107】

図１Ａの各部屋及びフロアのコーナーに記載されている角括弧内の番号は、優先順位を示している。

【0108】

本実施形態では、圧縮機１２を最初に起動させる第１優先空間空調機群として、第３部屋Ｒ３、第４部屋Ｒ４及び第５部屋Ｒ５に属する空調機１０Ｉ、１０Ｊ、１０Ｎ及び１０Ｏが、予め記憶部４０１に記憶されている。

【0109】

同様に、第１優先空間空調機群の次に、圧縮機１２を起動させる第２優先空間空調機群として、第２部屋Ｒ２に属する空調機１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇ及び１０Ｈが、記憶部４０１に記憶されている。

【0110】

さらに、第２優先空間空調機群の次に、圧縮機１２を起動させる第３優先空間空調機群として、第１部屋Ｒ１及びフロアＦＬに属する空調機１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｋ、１０Ｌ及び１０Ｍが、記憶部４０１に記憶されている。

【0111】

そして、最後に圧縮機１２を起動させる第４優先空間空調機群として、第６部屋Ｒ６の空調機１０Ｐ、１０Ｑ、１０Ｒ、１０Ｓ、１０Ｔ及び１０Ｕが、記憶部４０１に記憶されている。

【0112】

（ステップＳ４ｍ）
集中制御部４０は、ステップＳ４ｍにおいて、第１優先空間空調機群に属する全ての空調機１０Ｉ、１０Ｊ、１０Ｎ及び１０Ｏの圧縮機１２を起動させる。

【0113】

（ステップＳ５ｍ）
集中制御部４０は、ステップＳ５ｍにおいて、第１優先空間空調機群に属する全ての空調機１０Ｉ、１０Ｊ、１０Ｎ及び１０Ｏの圧縮機１２が起動を完了したか否かを判定し、起動が完了していればステップＳ６ｍに進む。

【0114】

（ステップＳ６ｍ）
集中制御部４０は、ステップＳ６ｍにおいて、第２優先空間空調機群に属する全ての空調機１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇ及び１０Ｈの圧縮機１２を起動させる。

【0115】

（ステップＳ７ｍ）
集中制御部４０は、ステップＳ７ｍにおいて、第２優先空間空調機群に属する全ての空調機１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇ及び１０Ｈの圧縮機１２が起動を完了したか否かを判定し、起動が完了していればステップＳ８ｍに進む。

【0116】

（ステップＳ８ｍ）
集中制御部４０は、ステップＳ８ｍにおいて、第３優先空間空調機群に属する全ての空調機１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｋ、１０Ｌ及び１０Ｍの圧縮機１２を起動させる。

【0117】

（ステップＳ９ｍ）
集中制御部４０は、ステップＳ９ｍにおいて、第３優先空間空調機群に属する全ての空調機１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｋ、１０Ｌ及び１０Ｍの圧縮機１２が起動を完了したか否かを判定し、起動が完了していればステップＳ３０に進む。

【0118】

（ステップＳ１０ｍ）
集中制御部４０は、ステップＳ１０ｍにおいて、第４優先空間空調機群に属する全ての空調機１０Ｐ、１０Ｑ、１０Ｒ、１０Ｓ、１０Ｔ及び１０Ｕの圧縮機１２を起動させる。

【0119】

（ステップＳ１１ｍ）
集中制御部４０は、ステップＳ１１ｍにおいて、第４優先空間空調機群に属する全ての空調機１０Ｐ、１０Ｑ、１０Ｒ、１０Ｓ、１０Ｔ及び１０Ｕの圧縮機１２が起動を完了したか否かを判定し、起動が完了していれば起動制御を終了する。

【0120】

（ステップＳ１２）
一方、集中制御部４０は、先のステップＳ１２において、一斉起動に該当しないと判定した場合にはステップＳ１２に進み、通常の起動制御を行う。

【0121】

（ステップＳ１３）
集中制御部４０は、ステップＳ１３において、起動対象の空調機の圧縮機１２が起動を完了したか否かを判定し、起動が完了していれば起動制御を終了する。

【0122】

（５−２）作用と効果
上記のように、集中制御部４０が、複数の空調機１０Ａ〜１０Ｕを部屋単位及びフロア単位でグループ分けし、各グループに優先順位を設定してそれを記憶部４０１に記憶しているので、「優先順位の高いグループに属する空調機の圧縮機１２を起動させる」という方法で、ステップＳ３ｍにおける空調機の特定をすることができる。

【0123】

そして、ステップＳ４ｍ〜ステップＳ１１ｍでは、複数の空調機１０Ａ〜１０Ｕを、優先順位第１位の空調機群それぞれの圧縮機１２が起動したのちは、順位第２位の空調機群それぞれの圧縮機１２を起動するように、時期をずらして起動させるので、一時期に電力消費が集中することが防止される。

【0124】

（６）特徴
（６−１）
集中制御部４０は、複数の空調機１０Ａ〜１０Ｕの圧縮機１２を、時期をずらして起動させるので、一時期に電力消費が集中することが防止される。

【0125】

また、部屋ごとに少なくとも１台の空調機を運転するので、例えば、常に人が利用する部屋の空調開始時期が遅れることがなく、その部屋の利用者に不快感を与えることも回避される。

【0126】

（６−２）
各部屋とも、優先順位第１位の空調機が運転したのちは、順位第２位の空調機を運転するように、順次運転していくことによって、一時期に電力消費が集中することが防止される。

【0127】

（６−３）
或いは、優先順位第１位の部屋に属する全ての空調機を運転したのちは、順位第２位の部屋に属する全ての空調機を運転するように、順次運転していくことによって、一時期に電力消費が集中することが防止される。

【0128】

（７）その他
（７−１）
集中制御部４０は、部屋ごとに最初に運転させる空調機をユーザーに設定させる、第１設定機能を有している。ユーザーは、リモコン４２を介して第１設定機能を利用することができる。

【0129】

どの部屋においても、先に運転させたい空調機を変える事情も有り得るので、そのような場合に第１設定機能によって希望する空調機を先に運転させることができる。

【0130】

（７−２）
集中制御部４０は、特定の部屋に属する空調機だけを他の部屋に属する空調機よりも先に運転させるようにユーザーに設定させる、第２設定機能を有している。ユーザーは、リモコン４２を介して第２設定機能を利用することができる。

【0131】

予め、どの部屋よりも早く空調運転を開始しておく必要がある部屋がわかっている場合は、第２設定機能によって当該部屋の空調機を優先的に運転させることができるので、使い勝手がよい。

【0132】

（７−３）
上記実施形態及び上記変形例では、集中制御部４０が空調機１０Ａ〜１０Ｕの各制御部４１とは別個に設けられている構成である。しかし、これに限定されるものではなく、空調機１０Ａ〜１０Ｕのいずれかを親機として、親機の制御部４１を集中制御部として設定しても良い。

【産業上の利用可能性】

【0133】

本発明に係る空調制御装置によれば、複数の空調機の圧縮機に対して一斉起動要求があった場合でも、起動させる優先順位の高い空調機群の圧縮機を先に起動させるので、全圧縮機の一斉起動を回避して電力消費の集中を防止することができる。

【0134】

それゆえ、利用分野は、利用側ユニットである室内ユニットと、熱源側ユニットとが一体化された空調機に限られず、室内ユニットと熱源側ユニットとが分離された空調機にも有用である。

【符号の説明】

【0135】

１２ 圧縮機
２１ 室内ユニット
４０ 集中制御部（制御部）

【先行技術文献】

【特許文献】

【0136】

【特許文献1】特開平１１−１５９８３７号公報

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】