(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内外に分離して備えられた室内ユニットと、該室内ユニットから作動用電力が供給される室外ユニットと、両ユニット間で水が循環される循環回路とを備え、前記室外ユニットにおいて該循環回路内の水を加熱して温水にするとともに該温水を循環ポンプにより該循環回路に循環させ、前記室内ユニットにおいて該循環回路内の温水の熱を放熱する空調運転を行う温水加熱式空調装置であって、
空調運転停止時に前記室内ユニットから前記室外ユニットへの電力供給を間欠的に行わせる間欠給電手段と、前記室内ユニットから前記室外ユニットに電力が供給されたときに室外気温を検出する室外気温検出手段と、該室外気温検出手段の検出温度が所定温度以下のときに前記循環ポンプを作動させる凍結防止運転手段とを設け、前記間欠給電手段は前記室外気温検出手段の検出温度が前記所定温度以下の間は前記室内ユニットから前記室外ユニットへの電力供給を継続させることを特徴とする温水加熱式空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は室外ユニットにおいて加熱されて生じた温水の熱を室内ユニットにおいて放熱することにより室内を暖める温水加熱式空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、室内外に分離して設けられた室内ユニットと、空調運転中に室内ユニットから作動用電力が供給される室外ユニットと、両ユニット間で水が循環される循環回路とを備えた温水加熱式空調装置が知られている。この温水加熱式空調装置によれば、室外ユニットにおいて循環回路の水が加熱手段により加熱され温水にされるとともに該温水が循環ポンプにより循環回路に循環され、室内ユニットにおいて循環回路の温水の熱が室内に放熱される空調運転が行われる。
【０００３】
かかる温水加熱式空調装置にあっては空調運転停止中は循環ポンプの作動が停止されているため循環回路内の水が停滞した状態となり、かかる状態で冬季など外気が冷え込んだときには循環回路内の水が凍結するおそれがある。
【０００４】
そこで、空調運転停止中でも室内ユニットから室外ユニットに作動用電力を定常的に供給するようにし、室外ユニットに電力が供給されたときに室外気温を検出する室外気温センサを設け、空調運転停止時にこの室外気温センサの検出温度に応じて加熱手段や循環ポンプを作動させて凍結防止運転を行うようにした温水加熱式空調装置が知られている。この温水加熱式空調装置によれば、空調運転停止時に室外気温が凍結のおそれのある所定温度以下になったとき循環ポンプを作動させるか又は循環ポンプの作動に加えて加熱手段を作動させる凍結防止運転が行われる。これにより循環回路内の水が凍結することを防止することができる。しかし、空調運転停止中にも室内ユニットから室外ユニットに作動用電力を供給することは消費電力の節約という点では好ましくない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる背景に鑑みて、消費電力を節約しながら空調運転停止中に循環回路内の水が凍結することを防止することのできる温水加熱式空調装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の温水加熱式空調装置は、室内外に分離して備えられた室内ユニットと、該室内ユニットから作動用電力が供給される室外ユニットと、両ユニット間で水が循環される循環回路とを備え、前記室外ユニットにおいて該循環回路内の水を加熱して温水にするとともに該温水を循環ポンプにより該循環回路に循環させ、前記室内ユニットにおいて該循環回路内の温水の熱を放熱する空調運転を行う温水加熱式空調装置であって、空調運転停止時に前記室内ユニットから前記室外ユニットへの電力供給を間欠的に行わせる間欠給電手段と、前記室内ユニットから前記室外ユニットに電力が供給されたときに室外気温を検出する室外気温検出手段と、該室外気温検出手段の検出温度が所定温度以下のときに前記循環ポンプを作動させる凍結防止運転手段とを設け、前記間欠給電手段は前記室外気温検出手段の検出温度が前記所定温度以下の間は前記室内ユニットから前記室外ユニットへの電力供給を継続させることを特徴とする。
【０００７】
かかる温水加熱式空調装置によれば、空調運転停止時にも間欠給電手段により室内ユニットから室外ユニットに間欠的に電力が供給される。そして、室内ユニットから室外ユニットに電力が供給されたときに室外気温検出手段により室外気温が検出される。室外気温検出手段の検出温度が所定温度以下ならば凍結防止運転手段により循環ポンプが作動され、該検出温度が所定温度以下の間は凍結防止運転手段が循環ポンプを継続して作動させる。これにより室内ユニットから室外ユニットに定常的に電力が供給される場合と比較して消費電力を節約しながら、空調運転停止時に循環回路内の水が凍結することを防止することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の温水加熱式空調装置の実施形態について図面を用いて説明する。図１は本実施形態の温水加熱式空調装置の説明的構成図である。本実施形態の温水加熱式空調装置には、図１に示すように室内外に分離して設けられた室内ユニット１及び室外ユニット２と、室内ユニット１と室外ユニット２との間で水が循環される循環回路３とが設けられている。室内ユニット１には循環回路３に接続された室内熱交換器４と、室内熱交換器４を介して循環回路３の温水の熱を放熱させる室内ファン５と、使用者によるリモコン６の操作に応じて室内ファン５の制御等を行う第１制御手段７とが設けられている。第１制御手段７には空調運転停止時に時間を計測するタイマ８と、室内ユニット１から室外ユニット２への電力供給を制御する給電制御手段９とが設けられている。給電制御手段９には空調運転停止時に室内ユニット１から室外ユニット２への電力供給を間欠的に行わせる間欠給電手段１０が設けられている。
【０００９】
室内ユニット１にはプラグ１１が図示しないコンセントに差し込まれることにより入力端子１２から電力が供給され、該電力は出力端子１３から室内ユニット１の外部へも供給される。入力端子１２と出力端子１３とは両者間に介装されたリレースイッチ１４が給電制御手段９により開閉されることで遮断・導通される。入力端子１２からの電力はトランス１５及び整流ブリッジ回路１６を順に経て第１制御手段７に供給される。また、第１制御手段７によりリレースイッチ１７が開閉されることで室内ファン５への電力供給が制御される。
【００１０】
室外ユニット２には循環回路３に接続された室外熱交換器１８と、室外熱交換器１８を加熱するバーナ１９と、循環回路３の水を循環させる循環ポンプ２０と、バーナ１９の燃焼や循環ポンプ２０の作動等の制御を行う第２制御手段２１と、室外気温を検出する室外気温センサ（室外気温検出手段）２２とが設けられている。また、バーナ１９にガスを供給するガス供給路２３と、ガス供給路２３からバーナ１９に供給されたガスに点火する点火プラグ２４と、バーナ１９に燃焼用空気を送る燃焼ファン２５とが設けられている。ガス供給路２３には第２制御手段２１により開弁・閉弁されるガス電磁弁２６と、同じく第２制御手段２１により開度が調節されるガス比例弁２７とが設けられている。第２制御手段２１には空調運転停止中に室外ユニット２に電力が供給されたとき、室外気温センサ２２の検出温度に応じてバーナ１９や循環ポンプ２０を作動させて凍結防止運転を行わせる凍結防止運転手段２８が設けられている。
【００１１】
室外ユニット２には室内ユニット１の出力端子１３から出力された電力が室外入力端子２９から供給される。室外入力端子２９からの電力はトランス３０及び整流ブリッジ回路３１を順に経て第２制御手段２１に供給される。室外入力端子２９から電力が供給されたとき第２制御手段２１によりリレースイッチ３２、３３が開閉されることで循環ポンプ２０、燃焼ファン２５への電力供給がそれぞれ制御される。
【００１２】
なお、室内ユニット１の第１制御手段７と室外ユニット２の第２制御手段２１とは通信線３４により接続されており、該通信線３４を介して後述する信号のやりとりをする。
【００１３】
前記構成の温水加熱式空調装置の作動について説明する。使用者が空調運転を開始させるべくリモコン６を操作すると、これに応じて給電制御手段９によりリレースイッチ１４が閉じられ、室内ユニット１から室外ユニット２に電力が供給される。このとき室外ユニット２において第２制御手段２１によりガス電磁弁２６が開弁され、ガス比例弁２７の開度が調節され、点火プラグ２４が作動され、リレースイッチ３２及び３３が閉じられる。これによりガス供給路２３からガスが供給され、点火プラグ２４がこのガスに点火し燃焼ファン２５から燃焼用空気が送られてバーナ１９が燃焼する。そして、循環回路３内の水が室外熱交換器１８を介して昇温されて温水となるとともに、この温水が循環ポンプ２０により循環回路３に循環される。このとき室内ユニット１において第１制御手段７によりリレースイッチ１７が閉じられて室内ファン５が作動し、室内熱交換器４を介して循環回路３内の温水の熱が室内に放熱される。
【００１４】
使用者が空調運転を停止させるべくリモコン６を操作すると、これに応じて給電制御手段９によりリレースイッチ１４が開かれ、室内ユニット１から室外ユニット２に電力供給が停止される。そして、室内ユニット１において室内ファン５が停止され、室外ユニット２においてバーナ１９及び循環ポンプ２０の作動が停止される。また、空調運転が停止されたとき第１制御手段７がタイマ８による時間計測を開始し、空調運転が再開されるまでの間はこの時間計測が継続して行われる。タイマ８の計測時間が第１所定時間に至ると間欠給電手段１０によりリレースイッチ１４が閉じられ室内ユニット１から室外ユニット２に電力が供給される。また、室内ユニット１から室外ユニット２に電力が供給されている間、第１制御手段７から通信線３４を介して第２制御手段２１に室外気温検出信号が送信され、これに応じて室外気温センサ２２により室外気温が検出される。室外気温センサ２２の検出温度が所定温度より高いかそれ以下かによりそれぞれ次の作動が行われる。なお、この所定温度は室外気温がそれ以下に低下すると循環回路３内の水が凍結するおそれがあるという基準で設定されている。
【００１５】
室外気温センサ２２の検出温度が所定温度より高いときはバーナ１９も循環ポンプ２０も作動されない。そして、この状態のままでタイマ８の計測時間が第１所定時間よりも長い第２所定時間に至ると間欠給電手段１０によりリレースイッチ１４が開かれて室内ユニット１から室外ユニット２への電力が遮断される。
【００１６】
一方、室外気温センサ２２の検出温度が所定温度以下のときは凍結防止運転手段２８により循環ポンプ２０が作動され、必要に応じて循環ポンプ２０に加えてバーナ１９も作動されて凍結防止運転が行われる。また、このとき第２制御手段２１から通信線３４を介して第１制御手段７に低温検知信号が送信され、これに応じて間欠給電手段１０によりリレースイッチ１４が閉状態に維持される。従って、室外気温センサ２２の検出温度が所定温度以下である間は、タイマ８の計測時間が第２所定時間に至った後も室内ユニット１から室外ユニット２へ電力が供給される。そして、室外気温センサ２２による室外気温の検出及び凍結防止運転手段２８による凍結防止運転が継続され、しかる後に室外気温センサ２２の検出温度が所定温度より高くなると第２制御手段２１から第１制御手段７への低温検知信号が停止される。このとき間欠給電手段１０によりリレースイッチ１４が開かれて室内ユニット１から室外ユニット２への電力供給が停止される。
【００１７】
室外気温センサ２２の検出温度が所定温度より高い場合、タイマ８の計測時間が第２所定時間に至ったときに第１制御手段７によりタイマ８の計測時間が０にリセットされる。また、室外気温センサ２２の検出温度が所定温度以下の場合、第２制御手段２１からの低温検知信号が停止されたときに第１制御手段７によりタイマ８の計測時間が０にリセットされる。そして、空調運転が停止されている間、タイマ８による時間計測が継続して行われ、その計測時間が第１所定時間に至る度に前記２つの場合に応じた作動が繰り返される。
【００１８】
以上のように空調運転停止時にはタイマ８の計測時間が０から第１所定時間に至るまでの間は室内ユニット１から室外ユニット２への電力供給が停止されている。そして、タイマ８の計測時間が第１所定時間に至ってから第２所定時間に至るまでの間、又は室外気温センサ２２の検出温度が所定温度より高くなるまでの間にわたり室内ユニット１から室外ユニット２へ電力が供給される。室内ユニット１から室外ユニット２に電力が供給されたとき室外気温センサ２２が室外気温を検出し、その検出温度が所定温度以下である間は凍結防止運転手段２８により凍結防止運転が行われる。従って、室内ユニット１から室外ユニット２に定常的に電力が供給される場合と比較して消費電力を節約しながら、空調運転停止時に循環回路３内の水が凍結することを防止することができる。
【００１９】
なお、本発明の温水加熱式空調装置の他の実施形態として、タイマ８の計測時間が第２所定時間に至ったとき外気温度センサ２２の検出温度に関係なく室内ユニット１から室外ユニット２への電力供給を強制的に遮断するようにしてもよい。この温水加熱式空調装置によれば、空調運転停止時にはタイマ８の計測時間が第１所定時間に至ってから第２所定時間に至るまでの間だけ室内ユニット１から室外ユニット２へ電力が供給される。そして、この間に外気温度センサ２２の検出温度が前記所定温度以下のときにのみ凍結防止運転が行われる。
【００２０】
また、前記実施形態の温水加熱式空調装置において、外気温度センサ２２の検出温度に応じて第１所定時間及び第２所定時間を適宜設定し直すようにしてもよい。例えば、外気温度が所定温度に近かったり、或いは所定温度より低かったりする場合には循環回路３内の水が凍結する可能性が高いので凍結防止運転を頻繁に行う必要がある。従って、かかる場合には第１所定時間を短めに、第１所定時間と第２所定時間との間隔を長めに設定し直すことで効率的に循環回路３内の水の凍結を防止することができる。一方、外気温度が所定温度より十分に高温の場合には、第１所定時間を長めに、第１所定時間と第２所定時間との間隔を短めに設定し直すことで消費電力を節約することができる。
【００２１】
前記２つの実施形態において室外ユニット２に電力が供給されて凍結防止運転が行われる間は循環ポンプ２０を連続的に作動させるようにしたが、他の実施形態として該循環ポンプ２０を間欠的に作動させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の温水加熱式空調装置の説明的構成図
【符号の説明】
１‥室内ユニット、２‥室外ユニット、３‥循環回路、１０‥間欠給電手段、２０‥循環ポンプ、２２‥室外気温センサ（室外気温検出手段）、２８‥凍結防止運転手段
【図１】
0003628878.tif 000002