(57)【要約】【課題】切りタイマ運転時の除霜運転を効率的に行う。【解決手段】暖房運転時に室外側熱交換器１４の着霜状態を検出する着霜検出部２０と、着霜を解消するための除霜運転を開始する除霜判定部２１と、切りタイマー予約設定により暖房運転を停止できるタイマー設定部２２を設けた空気調和機において、タイマー設定部により設定された運転停止時間の所定時間前に、着霜検出部により室外熱交換器の着霜の状態を検出し、除霜判定部では通常暖房運転時における除霜条件よりも緩和されたタイマ除霜条件によって除霜運転開始の判断をし、除霜解除条件に該当すれば除霜運転を終了後、タイマ時間終了まで暖房運転に復帰し、タイマ除霜条件に該当しなければ、そのままタイマ時間終了まで暖房運転を継続する制御装置を備えるものである。【選択図】図２
2014202392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
暖房運転時に室外側熱交換器の着霜状態を検出する着霜検出部と、前記着霜を解消するための除霜運転を開始する除霜判定部と、切りタイマー予約設定により暖房運転を停止できるタイマー設定部を設けた空気調和機において、前記タイマー設定部により設定された運転停止時間の所定時間前に、前記着霜検出部により室外熱交換器の着霜の状態を検出し、前記除霜判定部では通常暖房運転時における除霜条件よりも緩和されたタイマ除霜条件によって除霜運転開始の判断をし、除霜解除条件に該当すれば除霜運転を終了後、タイマ時間終了まで暖房運転に復帰し、タイマ除霜条件に該当しなければ、そのままタイマ時間終了まで暖房運転を継続する制御装置を備えることを特徴とする空気調和機の運転制御装置。
【請求項２】
前記着霜検出部は、少なくとも室外熱交換器の温度を検出する室外熱交センサと、外気温を検出する外気温センサとを備え、前記除霜判定部は室外熱交温度と外気温と、暖房運転の継続時間または前回の除霜運転終了からの継続時間によって、除霜運転開始の判定をすることを特徴とする請求項１記載の空気調和機の運転制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空気調和機に係わり、タイマー設定により暖房運転を停止させる場合の運転制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、室外側熱交換器の着霜状態を検出する着霜検出手段を有し、入りタイマー予約設定、入りタイマー予約設定により暖房運転を所望の時間に停止あるいは開始できる空気調和機が使われている。また、タイマー設定により暖房運転を開始できる空気調和機において、タイマー設定による暖房運転開始時刻前に、室外側熱交換器の着霜の有無を検出し、着霜状態であれば除霜運転を行い室外熱交換器の着霜を取り除いてから暖房運転を開始するものであった。（例えば、特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−２１７７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この従来例の空気調和機は、冬期における空気調和機の暖房運転においては、例えば前夜運転時にあと数分で除霜運転が開始される状態まで室外熱交換器の着霜が進行した状態で運転停止されると、翌朝タイマー設定により暖房運転を開始した場合は、夜間に外気温度がかなり上昇しない限り、霜が多量に室外熱交換器に残ったままで暖房の立ち上げ運転が開始されために運転を開始してから室温が上昇するまでにかなりの時間を要する問題が有った。また、切りタイマ運転終了前に除霜運転を開始して室温が低下している状態で中途半端にタイマ運転を終了することで、使用者が故障の疑いをもたれる心配が有った。また、切りタイマ運転終了前の除霜運転はエネルギーの無駄なものだった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明はこの点に着目し上記欠点を解決する為、特にその構成を、暖房運転時に室外側熱交換器の着霜状態を検出する着霜検出部と、前記着霜を解消するための除霜運転を開始する除霜判定部と、切りタイマー予約設定により暖房運転を停止できるタイマー設定部を設けた空気調和機において、前記タイマー設定部により設定された運転停止時間の所定時間前に、前記着霜検出部により室外熱交換器の着霜の状態を検出し、前記除霜判定部では通常暖房運転時における除霜条件よりも緩和されたタイマ除霜条件によって除霜運転開始の判断をし、除霜解除条件に該当すれば除霜運転を終了後、タイマ時間終了まで暖房運転に復帰し、タイマ除霜条件に該当しなければ、そのままタイマ時間終了まで暖房運転を継続する除霜制御部を備えるものである。
【発明の効果】
【０００６】
この発明によれば、前記除霜判定部では通常暖房運転時における除霜条件よりも緩和されたタイマ除霜条件によって除霜運転開始の判断をし、タイマ除霜条件に該当すれば除霜運転を終了後、タイマ時間終了まで暖房運転に復帰し、タイマ除霜条件に該当しなければ、そのままタイマ時間終了まで暖房運転を継続することで、比較的早めに除霜運転を行うことで、次回の暖房運転立ち上げ時点においては室外熱交換器への着霜が少ない状態で、暖房立ち上げが実施されるので採暖性の向上ができる。また、使用者が故障の疑いをもたれるようなこともなく、切りタイマ運転終了直前の除霜運転を防止し、省電力性能を向上ことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】この発明一実施例の概略説明図。
【図２】同要部のフローチャート図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、この発明に係る空気調和機を図面に示された一実施例で説明する。
１は空気調和機の室内機で、この室内機１側に配置されたリモコン２は、空気調和機の運転および停止スイッチと、室内側の冷房および暖房温度設定スイッチ、および空気調和機の運転停止時刻の予約設定可能なタイマー設定スイッチ等のスイッチ類３と、温度や時間を液晶パネル等で表示する表示部４を設けている。
【０００９】
５は室内制御部で、前記リモコン２で設定された暖房温度や運転信号が入ると、室内機１内に備えた送風経路（図示せず）の吸込側に位置する、室温センサ６から送られてくる室温を読み込み、運転条件を指令する。前記室内制御部５によって行われるこの運転指令は二系統あって、一つは室内送風モータ７を制御し、もう一つは室外機８の室外制御部９に運転条件信号を送る。
【００１０】
前記室温センサ６の下流側にはフィンチューブ式の室内熱交換器１０を備え、前記室内送風モータ７の作動で、室内送風ファン１１が回転して室内熱交換器１０にて温度調節された空気を室内に吹き出して室温の調節を行うものである。
【００１１】
前記室外機８内には圧縮機１２と四方弁１３、室外熱交換器１４、膨張弁１５を備え、前記室内機１の室内熱交換器１０とを含めて冷媒配管で連通して冷凍回路１６を形成し、この冷凍回路１６内をフロン等の冷媒が循環して室温調整を行うものであり、暖房運転では図  の実線矢印で示すように、圧縮機１２、四方弁１３、室内熱交換器１０、膨張弁１５、室外熱交換器１４、四方弁１３の方向で冷媒が循環することで、室内熱交換器１０は高温になり室内送風ファン１１で温風を室内に吹き出すことで室内の暖房をするものであり、暖房運転時は室外熱交換器１４は低温になり、室外送風ファン１７によって外気から熱をくみあげるものであり、外気温が低いときには霜が発生し、この霜が成長して室外熱交換器１４を覆った場合には、熱交換ができなくなる事を防止するため定期的に除霜運転が必要になる。
【００１２】
この除霜運転は四方弁１３を切替え、圧縮機１２から高温の冷媒を室外熱交換器１４に流すことで加熱し、室外熱交換器１４に付着した霜をとかすものであり、冷房運転での冷媒循環方向で、図  の破線で示すように、圧縮機１２、四方弁１３、室外熱交換器１４、膨張弁１５、室内熱交換器１０、四方弁１３の方向で冷媒が循環することで、室内熱交換器１０は低温になり室内送風ファン１１で冷風を室内に吹き出すことで室内の冷房をするものであり、冷房運転時は室外熱交換器１４は高温になり、室外送風ファン１７によって外気へ熱を発散するものであり、除霜運転時にはこの熱によって室外熱交換器１４の表面に付着した霜を落とすものである。
【００１３】
１８は前記室外熱交換器１４の表面の温度を検知し室外熱交センサで、霜の付着状態の判断材料とされる。１９は外気温センサで、室外機８内の送風経路（図示せず）で室外送風ファン１７の上流側に取り付けられ外気温を検出するものである。
【００１４】
前記室外制御部９は、室内制御部５からの信号や外気温センサ１９の値等から、情報を得ながら圧縮機１２の運転周波数を決め、インバータ制御し、このインバータ制御はコンバータから出力される直流電力を、三相の交流電力に変換して圧縮機１２を駆動している。
【００１５】
２０は着霜検出部で、前記室外熱交温度や外気温だけでなく、吐出温度等の冷凍回路１６内の冷媒の温度や圧力で着霜を検出する。２１は除霜判定部で、前記着霜検出部２０で検出した着霜や冷凍回路１６の状態と、暖房運転の継続時間や前回の除霜運転終了からの継続時間、または外気温が所定温度以下に低下してからの継続時間によって除霜運転の開始や除霜運転解除の判定を行う。
【００１６】
前記リモコン２内には、スイッチ類３の操作で切りタイマー予約設定や入りタイマー予約設定を行うタイマー設定部２２や、室温設定を行う室温設定部２３を設けている。
【００１７】
図  のフローチャートによって、切りタイマー運転時の除霜運転について説明すれば、暖房運転中（ｓ１）や切りタイマー運転時開始直後は通常の除霜運転を行う。即ちステップ２をＮｏで通過して、ステップ３にて通常の除霜条件である暖房運転継続時間Ａ１＞６０分、外気温Ｂ１＜−１０℃、熱交温度Ｃ１＜−９℃の条件が成立するかを判断し、Ｎｏで成立しない場合にはＳ１に戻り、Ｙｅｓで成立すればステップ４に進み、四方弁１３を切替て冷凍回路１６の冷媒循環方向を逆にし、室温の低下をできるだけ防止するために室内送風ファン１１の回転数を低下すると共に、除霜時間を短縮するために圧縮機１２の回転を最大回転にして除霜運転を行い、室外熱交換器１４に付着した霜が溶けてステップ５にて熱交温度Ｃ１＞−０℃、除霜時間Ｔ１＞１０分の除霜解除条件が成立すれば、ステップ６にて四方弁１３を切替、室内送風ファン１１と圧縮機１２の回転数を通常の回転数に戻して、ステップ１で暖房運転に戻る。
【００１８】
ステップ２で切りタイマー運転の停止までの時間が所定時間（３０分）を切った場合には、ステップ７に進みこの時点で通常の除霜条件よりも緩和された切りタイマ除霜条件である暖房運転継続時間Ａ２＞４０分、外気温Ｂ２＜−１０℃、熱交温度Ｃ２＜−５℃の条件が成立するかを判断し、成立しない場合はステップ１１へ進んで残りのタイムアップするまでの３０分間暖房運転を継続する。
【００１９】
ステップ７にて前記の切りタイマ除霜条件が成立した場合には、前記ステップ４と同様の除霜運転が行われ、ステップ９にてステップ５と同様に除霜解除条件が成立するまで約１０分間の除霜運転が行われ、その後ステップ１０で暖房運転が再開し、ステップ１１にてタイムアップするまで暖房運転が継続し、タイムアップによってステップ１２で空気調和機は運転停止する。
【００２０】
このように、前記除霜判定部２１では通常暖房運転時における除霜条件よりも緩和されたタイマ除霜条件によって除霜運転開始の判断をし、タイマ除霜条件に該当すれば除霜運転を終了後、タイマ時間終了まで暖房運転に復帰し、タイマ除霜条件に該当しなければ、そのままタイマ時間終了まで暖房運転を継続することで、比較的早めに除霜運転を行うことで、次回の暖房運転立ち上げ時点においては室外熱交換器１４への着霜が少ない状態で、暖房立ち上げが実施されるので採暖性の向上ができる。また、使用者が故障の疑いをもたれるようなこともなく、切りタイマ運転終了直前の除霜運転を防止し、省電力性能を向上ことができるものである。
【符号の説明】
【００２１】
１    室内機
２    リモコン
５    室内制御部
８    室外機
９    室外制御部
１４    室外熱交換器
１８    室外熱交センサ
１９    外気温センサ
２０    着霜検出部
２１    除霜判定部
２２    タイマー設定部
【図１】
2014202392.tif 000003
【図２】
2014202392.tif 000004