(57)【要約】【課題】簡便な制御によって各空調領域へ吹き出す空調空気の流速を一定にすることができる空気調和機を提供する。【解決手段】複数の空調領域５のそれぞれに開口する複数のダクト１１に対して接続された室内機３と、室内機３に設けられ、空調空気をダクト１１側へ送風する室内ファン１２と、各ダクト１１に設けられ、開閉動作を行うダンパ６と、室内ファン１２の回転数およびダンパ６の開閉を制御する制御部４とを備えている。制御部４は、開とされたダンパ６の数および室内ファン１２の風量の設定段数に応じて、室内ファン１２の回転数が設定されたテーブルを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の空調領域のそれぞれに開口する複数のダクトに対して接続された室内機と、
該室内機に設けられ、空調空気を前記ダクト側へ送風する室内ファンと、
各前記ダクトに設けられ、開閉動作を行うダンパと、
前記室内ファンの回転数および前記ダンパの開閉を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、開とされた前記ダンパの数および前記室内ファンの風量の設定段数に応じて、前記室内ファンの回転数が設定されたテーブルを備えている空気調和機。
【請求項２】
各前記空調領域に、前記ダンパの開閉を行う開閉スイッチを備え、
前記制御部は、前記開閉スイッチによる前記ダンパの開閉状態に応じて、開とされた前記ダンパの数を決定する請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
各前記空調領域に、該空調領域内の温度を計測する温度センサを備え、
前記制御部は、前記温度センサの計測温度に基づいて前記ダンパの開閉を行うとともに、開とされた前記ダンパの数を決定する請求項１又は２に記載の空気調和機。
【請求項４】
前記テーブルは、前記ダクトの圧損に応じて複数用意されている請求項１から３のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項５】
冷媒を圧縮する圧縮機を備え、
前記制御部は、前記テーブルに設定された前記室内ファンの回転数ごとに前記圧縮機の上限回転数を有している請求項１から４のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項６】
複数の空調領域のそれぞれに開口する複数のダクトに対して接続された室内機と、
該室内機に設けられ、空調空気を前記ダクト側へ送風する室内ファンと、
各前記ダクトに設けられ、開閉動作を行うダンパと、
を備え、
前記室内ファンの回転数および前記ダンパの開閉を制御する空気調和機の制御方法であって、
開とされた前記ダンパの数および前記室内ファンの風量の設定段数に応じて、前記室内ファンの回転数が設定されたテーブルに基づいて、前記室内ファンの回転数を制御する空気調和機の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の空調領域のそれぞれに開口する複数のダクトを備えた空気調和機およびその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の空調領域のそれぞれに開口する複数のダクトを備えたダクト形エアコン（空気調和機）が知られている。複数のダクトは１つの室内機に接続されており、室内機に設けられた室内ファンによって空調空気が各ダクトに分配されるようになっている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１には、空調空気を実際に供給している部屋の吹出口の合計数に応じて、能力可変とした圧縮機の能力を制御することにより、個々の部屋の温度を設定温度とすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２０００８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１のように圧縮機の能力を制御する場合には、各種のセンサを必要とするだけでなく制御が複雑となりコストがかかるという問題がある。
【０００６】
また、吹出口の合計数がダンパの開閉によって運転中に変更されると、それぞれの吹出口から吹き出す空調空気の流速が変化し、風量が安定しない。これでは、それぞれの空調領域の温度を設定値に維持することが困難となり、無駄なエネルギーの消費を招くおそれがある。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、簡便な制御によって各空調領域へ吹き出す空調空気の流速を一定にすることができる空気調和機およびその制御方法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】
【０００８】
本発明の一態様に係る空気調和機は、複数の空調領域のそれぞれに開口する複数のダクトに対して接続された室内機と、該室内機に設けられ、空調空気を前記ダクト側へ送風する室内ファンと、各前記ダクトに設けられ、開閉動作を行うダンパと、前記室内ファンの回転数および前記ダンパの開閉を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、開とされた前記ダンパの数および前記室内ファンの風量の設定段数に応じて、前記室内ファンの回転数が設定されたテーブルを備えている。
【０００９】
開とされたダンパの数に応じて室内ファンの回転数が設定されたテーブルを備えているので、ダンパの開閉に伴う圧損に関わらず空調領域に吹き出す空調空気の流速を一定に保つことができる。さらに、室内ファンの風量の設定段数に応じて室内ファンの回転数を設定しているので、圧縮機の容量制御のような複雑な制御を行わずに空調を行うことができる。
室内ファンの風量の設定段数は、２段以上であればよく、例えば４段とされる。
【００１０】
さらに、本発明の一態様に係る空気調和機では、各前記空調領域に、前記ダンパの開閉を行う開閉スイッチを備え、前記制御部は、前記開閉スイッチによる前記ダンパの開閉状態に応じて、開とされた前記ダンパの数を決定する。
【００１１】
各空調領域にダンパの開閉を行う開閉スイッチを備えている。この開閉スイッチをユーザが操作することによって、ユーザの好みに応じてダンパを開閉することができる。制御部は、開閉スイッチによって開又は閉とされたダンパの状態を得ることによって、開とされたダンパの数を決定する。これにより、ユーザによって強制的にダンパの開閉が行われても、適正な室内ファンの回転数をテーブルに基づいて設定することにより、簡便に制御を行うことができる。
【００１２】
さらに、本発明の一態様に係る空気調和機では、各前記空調領域に、該空調領域内の温度を計測する温度センサを備え、前記制御部は、前記温度センサの計測温度に基づいて前記ダンパの開閉を行うとともに、開とされた前記ダンパの数を決定する。
【００１３】
各空調領域に、空調領域内の温度を計測する温度センサを設け、制御部は、温度センサの計測温度に基づいてダンパの開閉を行う。具体的には、温度センサによる計測温度が設定温度に到達した場合は、開とされたダンパを閉としてサーモオフとし、設定温度を基準とする所定温度範囲を計測温度が逸脱した場合は、閉とされたダンパを開としてサーモオンとする。
そして、制御部は、開とされたダンパの数を決定する。これにより、温度センサの計測温度に応じてダンパの開閉が行われても、適正な室内ファンの回転数をテーブルに基づいて設定することにより、簡便に制御を行うことができる。
【００１４】
さらに、本発明の一態様に係る空気調和機では、前記テーブルは、前記ダクトの圧損に応じて複数用意されている。
【００１５】
ダクトの圧損に応じて適切な室内ファンの回転数が変化するので、ダクトの圧損に応じてテーブルを用意することとした。これにより、適正な室内ファンの回転数を得ることができる。
ダクトの圧損としては、例えば、すべてのダンパが開いた状態における圧損が用いられる。
【００１６】
さらに、本発明の一態様に係る空気調和機では、冷媒を圧縮する圧縮機を備え、前記制御部は、前記テーブルに設定された前記室内ファンの回転数ごとに前記圧縮機の上限回転数を有している。
【００１７】
室内ファンの回転数に応じて圧縮機の上限回転数を設定することによって、圧縮機の過剰な回転数増大を防止することができ、エネルギーの消費を抑制することができる。
【００１８】
本発明の一態様に係る空気調和機の制御方法は、複数の空調領域のそれぞれに開口する複数のダクトに対して接続された室内機と、該室内機に設けられ、空調空気を前記ダクト側へ送風する室内ファンと、各前記ダクトに設けられ、開閉動作を行うダンパと、を備え、前記室内ファンの回転数および前記ダンパの開閉を制御する空気調和機の制御方法であって、開とされた前記ダンパの数および前記室内ファンの風量の設定段数に応じて、前記室内ファンの回転数が設定されたテーブルに基づいて、前記室内ファンの回転数を制御する。
【発明の効果】
【００１９】
開とされたダンパの数および室内ファンの風量の設定段数に応じて室内ファンの回転数が設定されたテーブルを備えているので、複雑な制御を行わずに各空調領域に吹き出す空調空気の流速を一定に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気調和機を示した概略構成図である。
【図２Ａ】ファン回転数のテーブルを示した図である。
【図２Ｂ】図２Ａと異なる機外静圧におけるファン回転数のテーブルを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、本発明にかかる一実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２２】
図１には、ダクト形とされた空気調和機１が示されている。
空気調和機１は、図示しない室外機と、室内機３とを備えている。
室外機には、図示しない圧縮機と室外熱交換器とが設けられている。室内機３には、室内熱交換器１３と図示しない膨張弁とが設けられている、圧縮機、室外熱交換器、膨張弁および室内熱交換器１３が、冷媒が流通する冷媒回路によって接続されている。圧縮機は、制御部４からの指示によって回転数が可変とされてて運転されるようになっている。
【００２３】
室内機３には、室内ファン１２が設けられている。室内ファン１２は、例えば遠心式多翼ファンが用いられ、駆動モータ１４によって回転駆動されている。室内ファン１２の回転数、より具体的には駆動モータ１４の回転数は、制御部４によって制御されるようになっている。
【００２４】
室内機３には、ダクト１１が接続されている。ダクト１１は、上流側は１つの室内機３に接続されており、途中で複数に分岐している。分岐された各ダクト１１は、それぞれ、複数の空調領域５に接続されている。各ダクト１１の下流端には、吹出口７が設けられている。
【００２５】
各ダクト１１には、流路を開閉するダンパ６が設けられている。ダンパ６の開閉は、制御部４からの指示によって行われる。また、各空調領域５には、ダンパ６の開閉を行う開閉スイッチとしてのオンオフ端子８が設けられている。オンオフ端子８は、制御部４と接続されており、ユーザ側から操作可能となっている。
【００２６】
各空調領域５には、温度センサ９が設けられている。温度センサ９の出力は、制御部４に送信されるようになっている。
【００２７】
制御部４には、例えばワイヤード式とされたリモコン１０が接続されている。リモコン１０から、温度設定やタイマ設定等が可能になっている。
【００２８】
制御部４は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体等から構成されている。そして、各種機能を実現するための一連の処理は、一例として、プログラムの形式で記憶媒体等に記憶されており、このプログラムをＣＰＵがＲＡＭ等に読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、各種機能が実現される。なお、プログラムは、ＲＯＭやその他の記憶媒体に予めインストールしておく形態や、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶された状態で提供される形態、有線又は無線による通信手段を介して配信される形態等が適用されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等である。
【００２９】
制御部４の記憶領域には、図２Ａに示した形式のテーブルが格納されている。図２Ａに示すように、テーブルには、制御部４によって指示される室内ファン１２の回転数（以下、単に「ファン回転数」という。）が設定されている。テーブルに設定されたファン回転数［ｒｐｍ］は、開とされたダンパ６の合計の個数と、室内ファン１２の風量の設定段数とに応じて設定されている。室内ファン１２の風量の設定段数は、図２Ａでは４速（４段）とされているが、２段以上であればよい。
【００３０】
ファン回転数は、１速から４速になるにしたがい大きくなり、また、開とされたダンパ６の個数が増大するにしたがい大きくなる。開とされたダンパ６が多くなるほどファン回転数を大きくすることで、各吹出口７から吹き出す空調空気の流速を一定とすることができるようになっている。
【００３１】
図２Ａに示したテーブルは、ダクト１１の圧損に相当する機外静圧ごとに複数用意されている。例えば、図２Ａに示したテーブルは機外静圧が１０Ｐａの場合であり、図２Ｂに示したテーブルは機外静圧が２０Ｐａの場合である。機外静圧が大きくなるにしたがいファン回転数が増大するようなテーブルとされる。これにより、機外静圧が高い設置状況であっても、所望の風量が得られるようになっている。機外静圧は、例えば、すべてのダンパ６を開としたときの圧損が用いられる。
【００３２】
図２Ａ及び図２Ｂに示したテーブルは、室内機３の設置が想定されるダクト１１の機外静圧の数に応じて複数用意されている。室内機３を設置した後に、ダクト１１の機外静圧の状況に応じて複数のテーブルの中から適切なテーブルが選定される。
【００３３】
制御部４は、図２Ａ及び図２Ｂに示されたテーブルのファン回転数ごとに設定された圧縮機の上限回転数を記憶領域に格納している。制御部４は、上限回転数を超えないように圧縮機の回転数を決定する。
【００３４】
次に、上記構成とされた空気調和機１の制御について説明する。
【００３５】
制御部４は、リモコン１０によって設定された設定温度となるように圧縮機の回転数や膨張弁の開度、室内ファン１２の回転数を指令する。室内ファン１２の回転数は、図２Ａ及び図２Ｂに示したテーブルに基づいて決定される。すなわち、制御部４によって把握している開とされたダンパ６の数と、リモコン１０によって設定された風量の設定段数に応じてファン回転数が決定される。
【００３６】
温度センサ９によって計測された計測温度が設定温度に到達すると、制御部４の指示によってダンパ６が閉となりサーモオフとなる。また、設定温度を基準とする所定温度範囲を計測温度が逸脱した場合は、制御部４の指示によって閉とされたダンパ６を開としてサーモオンとする。このように開とされたダンパ６の数が変更されると、制御部４は、テーブルを参照し、室内ファン１２の回転数を変更する。
【００３７】
ユーザによってオンオフ端子８が操作されてダンパ６が開または閉とされると、制御部４は、開とされたダンパ６の数を再取得し、テーブルに基づいてファン回転数を再設定する。
【００３８】
以上の通り、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
【００３９】
開とされたダンパ６の数に応じて室内ファン１２の回転数が設定されたテーブルを備えているので、ダンパ６の開閉に伴う圧損に関わらず空調領域５に吹き出す空調空気の流速を一定に保つことができる。さらに、室内ファン１２の風量の設定段数に応じて室内ファン１２の回転数を設定しているので、圧縮機の容量制御のような複雑な制御を行わずに空調を行うことができる。
【００４０】
各空調領域５にダンパ６の開閉を行うオンオフ端子８を備えているので、このオンオフ端子８をユーザが操作することによって、ユーザの好みに応じてダンパ６を開閉することができる。制御部４は、オンオフ端子８によって開又は閉とされたダンパ６の状態を得ることによって、開とされたダンパ６の数を決定する。これにより、ユーザによって強制的にダンパ６の開閉が行われても、適正な室内ファン１２の回転数をテーブルに基づいて設定することにより、簡便に制御を行うことができる。
【００４１】
各空調領域５に、温度センサ９を設け、制御部４は、温度センサ９の計測温度に基づいてダンパ６の開閉を行うこととした。具体的には、温度センサ９による計測温度が設定温度に到達した場合は、開とされたダンパ６を閉としてサーモオフとし、設定温度を基準とする所定温度範囲を計測温度が逸脱した場合は、閉とされたダンパ６を開としてサーモオンとする。
そして、制御部４は、開とされたダンパ６の数を決定する。これにより、温度センサ９の計測温度に応じてダンパ６の開閉が行われても、適正な室内ファン１２の回転数をテーブルに基づいて設定することにより、簡便に制御を行うことができる。
【００４２】
ダクト１１の圧損（機外静圧）に応じて適切な室内ファン１２の回転数が変化するので、ダクト１１の圧損に応じてテーブルを用意することとした。これにより、適正な室内ファン１２の回転数を得ることができる。
【００４３】
室内ファン１２の回転数に応じて圧縮機の上限回転数を設定することとした。これにより、圧縮機の過剰な回転数増大を防止することができ、エネルギーの消費を抑制することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１  空気調和機
３  室内機
４  制御部
５  空調領域
６  ダンパ
７  吹出口
８  オンオフ端子
９  温度センサ
１０  リモコン
１１  ダクト
１２  室内ファン
１３  室内熱交換器
１４  駆動モータ
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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