(57)【要約】【課題】室外ファンに発生した霜を、ファン除霜運転により確実に融かすことができる空気調和機を提供する。【解決手段】ＣＰＵ２１０は、暖房運転時に、室外ファン２７を停止させるとともに、四方弁２２を切り替えて圧縮機２１から吐出された冷媒を室外熱交換器２３に向かわせる熱交除霜運転が終了した後に、圧縮機２１から吐出された冷媒を室外熱交換器２３に向かわせたまま、室外ファン２７を駆動して室外ファン２７を除霜するファン除霜運転を行い、ファン除霜運転中、室外ファン２７の近傍の空気温度であるファン近傍空気温度Ｔｆが第１閾値Ｔｃｔ１以下となったら、室外熱交換器２３の温度である室外熱交温度Ｔｃを上昇させる室外熱交温度上昇制御を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
暖房運転時に、圧縮機、室内熱交換器、膨張弁、室外熱交換器の順で冷媒が循環する冷媒回路と、
前記冷媒回路に備えられ、前記圧縮機から吐出された冷媒の流れる方向を切り替える流路切替手段と、
前記室外熱交換器に送風する室外ファンと、
前記室外熱交換器の温度である室外熱交温度を検出する室外熱交温度検出手段を有し、
前記暖房運転時に、前記室外ファンを停止させるとともに、前記流路切替手段を切り替えて前記圧縮機から吐出された冷媒を前記室外熱交換器に向かわせる熱交除霜運転と、前記熱交除霜運転が終了した後に、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記室外熱交換器に向かわせたまま、前記室外ファンを駆動して同室外ファンを除霜するファン除霜運転と、を行う制御手段と、
を有する空気調和機であって、
前記制御手段は、
前記ファン除霜運転中、前記室外ファンの近傍の空気の温度であるファン近傍空気温度が第１閾値以下となったら、前記室外熱交換器の温度を上昇させる室外熱交温度上昇制御を行う、
ことを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
前記ファン近傍空気温度は、前記室外熱交温度である、
ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
前記制御手段は、
前記ファン除霜運転中、前記ファン近傍空気温度が前記第１閾値よりも低い第２閾値以下となったら、前記ファン除霜運転を終了させる、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暖房運転時に逆サイクル除霜運転を行う空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機は、外気温度が低いときに暖房運転が行われると、蒸発器として機能する室外熱交換器に霜が発生する。暖房運転において室外熱交換器に発生した霜は、逆サイクル除霜運転を行うことによって融かされる。その後、霜は室外熱交換器の下方に配置されている室外ユニットの底板を通じて、ドレン水として排出される。逆サイクル除霜運転を行うときは、空気調和機は、室外ファンを停止するとともに、冷凍サイクルを暖房サイクルから冷房サイクルに切り替える。そして、空気調和機は圧縮機によって圧縮されて高温となった冷媒を室外熱交換器に流入させる。これにより、室外熱交換器が加熱されて、室外熱交換器に発生した霜が融かされる。
【０００３】
ところで、外気温度が０℃付近で暖房運転を行うときは、室外熱交換器を通過した空気が０℃以下となって室外ファンに当たる。また、室外熱交換器に発生した霜によって室外熱交換器が目詰まりして空気が通らなくなると、吹出口から流入した室外熱交換器を通らない空気が室外ファン当たる。これらにより、室外熱交換器だけでなく室外ファンにも霜が発生する場合がある。
【０００４】
室外ファンに発生した霜は、室外ファンを停止させて実行する上述した逆サイクル除霜運転では融けない。そこで、室外ファンで発生した霜を融かすためにファン除霜運転を行う空気調和機が提案されている。例えば、特許文献１に示す空気調和機では、逆サイクル除霜運転を行って室外熱交換器の除霜を行った後に、圧縮機から吐出された冷媒が室外熱交換器に流入する状態のままで室外ファンを一定時間回転させることが記載されている。これにより、室外熱交換器で加熱された温かい空気を室外ファンに当てて、室外ファンで発生した霜を融かすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１２１７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示す空気調和機では、室外熱交換器の除霜運転やファン除霜運転を予め定められた運転時間で、且つ、予め定められた室外ファンの回転数で行っていた。ファン除霜運転時に外気温度が低い場合は、室外熱交換器の温度が低下しやすくなる。また、逆サイクル除霜運転の開始時点の室外熱交換器で発生した霜の量が多いと、逆サイクル除霜運転時に霜を融かすことに多くの熱量を費やすため、ファン除霜運転の開始時の室外熱交換器の温度が低くなる。このような状況で室外ファンを駆動させると、室外ファンの近傍の空気の温度がすぐに室外ファンで発生した霜の融解温度（０℃）以下にまで低下してしまい、除霜ができなくなるという問題が生じる。
【０００７】
本発明は以上述べた問題点を解決するものであって、室外ファンに発生した霜を、ファン除霜運転により確実に融解させる空気調和機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】
上記の課題を解決するために、本発明の空気調和機は、暖房運転時に、圧縮機、室内熱交換器、膨張弁、室外熱交換器の順で冷媒が循環する冷媒回路と、前記冷媒回路に備えられ、前記圧縮機から吐出された冷媒の流れる方向を切り替える流路切替手段と、前記室外熱交換器に送風する室外ファンと、前記室外熱交換器の温度である室外熱交温度を検出する室外熱交温度手段を有し、前記暖房運転時に、前記室外ファンを停止させるとともに、前記流路切替手段を切り替えて前記圧縮機から吐出された冷媒を前記室外熱交換器に向かわせる熱交除霜運転と、前記熱交除霜運転が終了した後に、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記室外熱交換器に向かわせたまま、前記室外ファンを駆動して同室外ファンを除霜するファン除霜運転を行う制御手段と、を有する。前記制御手段は、前記ファン除霜運転中、前記室外ファンの近傍の空気の温度であるファン近傍空気温度が第１閾値以下となったら、前記室外熱交換器の温度を上昇させる室外熱交温度上昇制御を行う。
【発明の効果】
【０００９】
上記のように構成した本発明の空気調和機によれば、ファン除霜運転時に、室外ファンの近傍の空気温度であるファン近傍空気温度が第１閾値以下となったら、室外熱交換器の温度である室外熱交温度を上昇させる室外熱交温度上昇制御を行う。これにより、室外ファンに発生した霜を、ファン除霜運転時により確実に融解させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態における、空気調和機の説明図であり、（Ａ）は冷媒回路図、（Ｂ）は室外機制御手段のブロック図である。
【図２】本発明の実施形態における、ファン除霜制御テーブルである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。実施形態としては、室外機と室内機が２本の冷媒配管で接続された空気調和機を例に挙げて説明する。尚、本発明は以下の実施形態に限定されることはなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
【実施例】
【００１２】
図１（Ａ）に示すように、本実施形態における空気調和機１は、屋外に設置される室外機２と、室内に設置され室外機２に液管４およびガス管５で接続された室内機３を備えている。詳細には、室外機２の閉鎖弁２５と室内機３の液管接続部３３が液管４で接続されている。また、室外機２の閉鎖弁２６と室内機３のガス管接続部３４がガス管５で接続されている。以上により、空気調和機１の冷媒回路１０が形成される。
【００１３】
＜室外機の構成＞
まずは、室外機２について説明する。室外機２は、圧縮機２１と、四方弁２２と、室外熱交換器２３と、膨張弁２４と、液管４が接続された閉鎖弁２５と、ガス管５が接続された閉鎖弁２６と、室外ファン２７を備えている。そして、室外ファン２７を除くこれら各装置が後述する各冷媒配管で相互に接続されて、冷媒回路１０の一部をなす室外機冷媒回路１０ａを形成している。
【００１４】
圧縮機２１は、図示しないインバータにより回転数が制御されることで、運転容量を変えることができる容量可変型圧縮機である。圧縮機２１の冷媒吐出側は、四方弁２２のポートａと吐出管６１で接続されている。また、圧縮機２１の冷媒吸入側は、四方弁２２のポートｃと吸入管６６で接続されている。
【００１５】
四方弁２２は、冷媒の流れる方向を切り替えるための弁であり、ａ、ｂ、ｃ、ｄの４つのポートを備えている。ポートａは、上述したように圧縮機２１の冷媒吐出側と吐出管６１で接続されている。ポートｂは、室外熱交換器２３の一方の冷媒出入口と冷媒配管６２で接続されている。ポートｃは、上述したように圧縮機２１の冷媒吸入側と吸入管６６で接続されている。そして、ポートｄは、閉鎖弁２６と室外機ガス管６４で接続されている。尚、四方弁２２が、本発明の流路切替手段である。
【００１６】
室外熱交換器２３は、冷媒と、後述する室外ファン２７の回転により室外機２の内部に取り込まれた外気を熱交換させるものである。室外熱交換器２３の一方の冷媒出入口は、上述したように四方弁２２のポートｂと冷媒配管６２で接続され、他方の冷媒出入口は閉鎖弁２５と室外機液管６３で接続されている。室外熱交換器２３は、後述する四方弁２２の切り替えによって、冷房運転時は凝縮器として機能し、暖房運転時は蒸発器として機能する。
【００１７】
膨張弁２４は、図示しないパルスモータにより駆動される電子膨張弁である。具体的には、パルスモータに加えられるパルス数によりその開度が調整される。膨張弁２４は、暖房運転時は圧縮機２１から吐出される冷媒の温度である吐出温度が所定の目標温度となるように、その開度が調整される。また、膨張弁２４は、冷房運転時は凝縮器として機能する後述する室内熱交換器３１の冷媒出口側における冷媒過冷却度が所定の目標過冷却度となるように、その開度が調整される。
【００１８】
室外ファン２７は樹脂材で形成されており、室外熱交換器２３の近傍に配置されている。室外ファン２７は、その中心部がファンモータ２７ａの図示しない回転軸に接続されている。ファンモータ２７ａが回転することで室外ファン２７が回転する。室外ファン２７の回転によって、室外機２の図示しない吸込口から室外機２の内部へ外気を取り込み、室外熱交換器２３において冷媒と熱交換した外気を、室外機２の図示しない吹出口から室外機２外部へ放出する。
【００１９】
以上説明した構成の他に、室外機２には各種のセンサが設けられている。図１（Ａ）に示すように、吐出管６１には、圧縮機２１から吐出される冷媒の圧力を検出する吐出圧力センサ７１と、圧縮機２１から吐出される冷媒の温度（上述した吐出温度）を検出する吐出温度センサ７３が設けられている。吸入管６６には、圧縮機２１に吸入される冷媒の圧力を検出する吸入圧力センサ７２と、圧縮機２１に吸入される冷媒の温度を検出する吸入温度センサ７４が設けられている。
【００２０】
室外熱交換器２３の図示しない冷媒パスの略中間部には、室外熱交換器２３の温度である室外熱交温度を検出する熱交温度センサ７５が設けられている。そして、室外機２の図示しない吸込口付近には、室外機２の内部に流入する外気の温度、すなわち外気温度を検出する外気温度センサ７６が備えられている。
【００２１】
また、室外機２には、室外機制御手段２００が備えられている。室外機制御手段２００は、室外機２の図示しない電装品箱に格納されている制御基板に搭載されている。図１（Ｂ）に示すように、室外機制御手段２００は、ＣＰＵ２１０と、記憶部２２０と、通信部２３０と、センサ入力部２４０を備えている。
【００２２】
記憶部２２０は、フラッシュメモリで構成されており、室外機２の制御プログラムや各種センサからの検出信号に対応した検出値、圧縮機２１や室外ファン２７等の制御状態等を記憶している。また、図示は省略するが、記憶部２２０には室内機３から受信する要求能力に応じて圧縮機２１の回転数を定めた回転数テーブルが予め記憶されている。
【００２３】
通信部２３０は、室内機３との通信を行うインターフェイスである。センサ入力部２４０は、室外機２の各種センサでの検出結果を取り込んでＣＰＵ２１０に出力する。
【００２４】
ＣＰＵ２１０は、前述した室外機２の各センサでの検出結果を、センサ入力部２４０を介して取り込む。さらには、ＣＰＵ２１０は、室内機３から送信される制御信号を、通信部２３０を介して取り込む。ＣＰＵ２１０は、取り込んだ検出結果や制御信号等に基づいて、圧縮機２１や室外ファン２７の駆動制御を行う。また、ＣＰＵ２１０は、取り込んだ検出結果や制御信号に基づいて、四方弁２２の切り替え制御を行う。さらには、ＣＰＵ２１０は、取り込んだ検出結果や制御信号に基づいて、膨張弁２４の開度調整を行う。
【００２５】
＜室内機の構成＞
次に、図１（Ａ）を用いて、室内機３について説明する。室内機３は、室内熱交換器３１と、室内ファン３２と、液管４の他端が接続された液管接続部３３と、ガス管５の他端が接続されたガス管接続部３４を備えている。そして、室内ファン３２を除くこれら各装置が以下で詳述する各冷媒配管で相互に接続されて、冷媒回路１０の一部をなす室内機冷媒回路１０ｂを形成している。
【００２６】
室内熱交換器３１は、冷媒と後述する室内ファン３２の回転により室内機３の図示しない吸込口から室内機３の内部に取り込まれた室内空気を熱交換させるものである。室内熱交換器３１の一方の冷媒出入口は、液管接続部３３と室内機液管６７で接続されている。室内熱交換器３１の他方の冷媒出入口は、ガス管接続部３４と室内機ガス管６８で接続されている。室内熱交換器３１は、室内機３が冷房運転を行う場合は蒸発器として機能し、室内機３が暖房運転を行う場合は凝縮器として機能する。尚、液管接続部３３やガス管接続部３４では、各冷媒配管が溶接やフレアナット等により接続されている。
【００２７】
室内ファン３２は樹脂材で形成されており、室内熱交換器３１の近傍に配置されている。室内ファン３２は、図示しないファンモータによって回転することで、室内機３の図示しない吸込口から室内機３の内部に室内空気を取り込み、室内熱交換器３１において冷媒と熱交換した室内空気を室内機３の図示しない吹出口から室内へ吹き出す。
【００２８】
以上説明した構成の他に、室内機３には各種のセンサが設けられている。室内機液管６７には、室内熱交換器３１に流入あるいは室内熱交換器３１から流出する冷媒の温度を検出する液側温度センサ７７が設けられている。室内機ガス管６８には、室内熱交換器３１から流出あるいは室内熱交換器３１に流入する冷媒の温度を検出するガス側温度センサ７８が設けられている。そして、室内機３の図示しない吸込口付近には、室内機３の内部に流入する室内空気の温度、すなわち室温を検出する室温センサ７９が備えられている。
【００２９】
＜冷媒回路の動作＞
次に、本実施形態における空気調和機１の空調運転時の冷媒回路１０における冷媒の流れや各部の動作について、図１（Ａ）を用いて説明する。以下の説明では、まず、室内機３が暖房運転を行う場合について説明し、次に、冷房運転を行う場合について説明する。そして、室外熱交換器２３で発生した霜を溶かす熱交除霜運転と、室外ファン２７で発生した霜を溶かすファン除霜運転からなる除霜運転を行う場合について説明する。
【００３０】
＜暖房運転＞
室内機３が暖房運転を行う場合、ＣＰＵ２１０は、図１（Ａ）に示すように四方弁２２を実線で示す状態、すなわち、四方弁２２のポートａとポートｄが連通するよう、また、ポートｂとポートｃが連通するよう、切り替える。これにより、冷媒回路１０において実線矢印で示す方向に冷媒が循環し、室外熱交換器２３が蒸発器として機能するとともに、室内熱交換器３１が凝縮器として機能する暖房サイクルとなる。
【００３１】
圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒は、吐出管６１を流れて四方弁２２に流入し、四方弁２２から室外機ガス管６４を流れて、閉鎖弁２６を介してガス管５に流入する。ガス管５を流れる冷媒は、ガス管接続部３４を介して室内機３に流入する。
【００３２】
室内機３に流入した冷媒は、室内機ガス管６８を流れて室内熱交換器３１に流入し、室内ファン３２の回転により室内機３の内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って凝縮する。このように、室内熱交換器３１が凝縮器として機能し、室内熱交換器３１で冷媒と熱交換を行った室内空気が図示しない吹出口から室内に吹き出されることによって、室内機３が設置された室内の暖房が行われる。
【００３３】
室内熱交換器３１から流出した冷媒は、室内機液管６７を流れ、液管接続部３３を介して液管４に流入する。液管４を流れ、閉鎖弁２５を介して室外機２に流入した冷媒は、室外機液管６３を流れて膨張弁２４を通過する際に減圧される。上述したように、暖房運転時の膨張弁２４の開度は、圧縮機２１の吐出温度が所定の目標温度となるように調整される。
【００３４】
膨張弁２４を通過して室外熱交換器２３に流入した冷媒は、室外ファン２７の回転により室外機２の内部に取り込まれた外気と熱交換を行って蒸発する。室外熱交換器２３から冷媒配管６２に流出した冷媒は、四方弁２２、吸入管６６を流れ、圧縮機２１に吸入されて再び圧縮される。
【００３５】
＜冷房運転＞
室内機３が冷房運転あるいは除霜運転を行う場合、ＣＰＵ２１０は、図１（Ａ）に示すように四方弁２２を破線で示す状態、すなわち、四方弁２２のポートａとポートｂとが連通するよう、また、ポートｃとポートｄとが連通するよう、切り替える。これにより、冷媒回路１０において破線矢印で示す方向に冷媒が循環し、室外熱交換器２３が凝縮器として機能するとともに室内熱交換器３１が蒸発器として機能する冷房サイクルとなる。
【００３６】
圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒は、吐出管６１を流れて四方弁２２に流入し、四方弁２２から冷媒配管６２を流れて室外熱交換器２３に流入する。室外熱交換器２３に流入した冷媒は、室外ファン２７の回転により室外機２の内部に取り込まれた外気と熱交換を行って凝縮する。
【００３７】
室外熱交換器２３から流出した冷媒は室外機液管６３を流れ、膨張弁２４を通過する際に減圧される。上述したように、冷房運転時の膨張弁２４の開度は、凝縮器として機能する室内熱交換器３１の冷媒出口側における冷媒過冷却度が所定の目標過冷却度となるように、調整される。
【００３８】
膨張弁２４を通過した冷媒は、閉鎖弁２５を介して液管４に流出する。液管４を流れ、液管接続部３３を介して室内機３に流入した冷媒は、室内機液管６７を流れて室内熱交換器３１に流入する。
【００３９】
室内熱交換器３１に流入した冷媒は、室内ファン３２の回転により室内機３の内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って蒸発する。このように、室内熱交換器３１が蒸発器として機能し、冷房運転の場合は、室内熱交換器３１で冷媒と熱交換を行った室内空気が図示しない吹出口から室内に吹き出されることによって、室内機３が設置された室内の冷房が行われる。
【００４０】
室内熱交換器３１から流出した冷媒は、室内機ガス管６８を流れ、ガス管接続部３４を介してガス管５に流出する。ガス管５を流れる冷媒は、閉鎖弁２６を介して室外機２に流入し、室外機ガス管６４、四方弁２２、吸入管６６の順に流れ、圧縮機２１に吸入されて再び圧縮される。
【００４１】
＜除霜運転＞
除霜運転は、室外熱交換器２３に発生した霜を融かす熱交除霜運転と、室外ファン２７で発生した霜を融かすファン除霜運転で構成されている。熱交除霜運転では、冷媒回路１０が前述した冷房サイクルとされ、室外ファン２７を停止させた状態で圧縮機２１から吐出される高温の冷媒を室外熱交換器２３に流すことで、室外熱交換器２３に発生した霜を融かす。また、ファン除霜運転は、後述するファン除霜運転開始条件が成立した場合に、熱交除霜運転に引き続いて行われる運転である。ファン除霜運転では、冷媒回路１０が熱交除霜運転と同じ冷房サイクルのままで室外ファン２７を駆動する。
【００４２】
以上説明したファン除霜運転時の室外ファン２７の近傍の空気の温度を高い温度で維持させることが本発明の目的であり、以下のその具体的な方法について説明する。
以下の説明では、除霜運転時に室外機制御手段２００のＣＰＵ２１０が行う処理の流れについて、図３を用いて説明する。尚、以下の説明では、室外ファン２７の近傍の空気の温度であるファン近傍空気温度をＴｆ（単位：℃）、ファン除霜運転時の室外熱交換器２３の温度である室外熱交温度をＴｃ（単位：℃）、ファン除霜運転時の圧縮機２１の回転数をＲｃ（単位：ｒｐｓ）、ファン除霜運転時の室外ファン２７の回転数をＲｆｏ（単位：ｒｐｍ）とする。
【００４３】
＜ファン除霜運転時の室外ファン２７の回転数制御について＞
空気調和機１が熱交除霜運転を終了した後に、ファン除霜運転開始条件が成立した場合は、空気調和機１はファン除霜運転を行う。尚、ファン除霜運転開始条件とは、予め試験等を行って定められたものであり、室外ファン２７で発生している霜の量が、室外ファン２７の駆動に支障をきたすレベルであることを示すものである。ファン除霜運転開始条件の具体的な例としては、熱交除霜運転終了時に外気温度センサ７６で検出した外気温度が−１０℃以上かつ５℃以下の場合、等である。
【００４４】
ファン除霜運転を開始した直後は、圧縮機２１の回転数Ｒｃは、所定の回転数（例えば、９０ｒｐｓ）であって、室外ファン２７の回転数Ｒｆｏは、例えば、使用範囲の下限回転数（例えば、２００ｒｐｍ）である。ファン除霜運転時に外気温度が低い場合は、室外熱交温度Ｔｃが低下しやすくなる。また、熱交除霜運転開始時点の室外熱交換器２３で発生した霜の量が多いと、熱交除霜運転時に霜を融かすことに多くの熱量を費やすため、ファン除霜運転開始時の室外熱交温度Ｔｃの温度が低くなる。このような状況で室外ファン２７を駆動させると、ファン近傍空気温度Ｔｆがすぐに室外ファン２７で発生した霜の融解温度（０℃）以下にまで低下してしまい、除霜ができなくなるという問題が生じる。
【００４５】
そこで、本実施形態では、ファン近傍空気温度Ｔｆが室外ファン２７で発生した霜の融解温度以下とならないようにするために、室外熱交温度Ｔｃに応じて室外ファン２７の回転数と圧縮機２１の回転数を調整する。
【００４６】
＜除霜運転時の処理の流れ＞
次に、図３に示すフローチャートを用いて、除霜運転、つまり、熱交除霜運転およびファン除霜運転を行う際に、室外機制御手段２００のＣＰＵ２１０が実行する処理について説明する。尚、上記各除霜運転を行う際の冷媒回路１００における冷媒の流れは前述した冷房運転時と同じであるため、詳細な説明を省略する。
【００４７】
図２に示すフローチャートは、ＣＰＵ２１０が除霜運転を行う際の処理の流れを示すものであり、ＳＴはステップを表しこれに続く番号はステップ番号を表している。尚、図３では、本発明に関わる処理を中心に説明しており、これ以外の処理、例えば、使用者の指示した設定温度や風量等の運転条件に対応した冷媒回路１００の制御といった、空気調和機１に関わる一般的な処理については説明を省略している。
【００４８】
ＣＰＵ２１０は、暖房運転を行っているときに、除霜運転開始条件が成立しているか否かを判断する（ＳＴ１０１）。ここで、除霜運転開始条件とは、予め試験等を行って定められたものであり、室外熱交換器２３での着霜量が暖房能力に支障をきたすレベルであることを示すものである。除霜運転開始条件の具体的な例としては、暖房運転時間（空気調和機１を暖房運転で起動した時点、あるいは、除霜運転から暖房運転に復帰した時点から暖房運転を継続している時間）が３０分以上経過した後で、かつ、熱交温度センサ７５で検出した冷媒温度が外気温度センサ３６で検出した外気温度よりも５℃以上低い状態が、１０分以上継続した場合や、前回の除霜運転が終了してから所定時間（例：１８０分）が経過した場合、等である。
【００４９】
除霜運転開始条件が成立していない場合は（ＳＴ１０１−Ｎｏ）、ＣＰＵ２１０は、現在行っている暖房運転を継続する（ＳＴ１０２）。除霜運転開始条件が成立した場合は（ＳＴ１０１−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１０は、熱交除霜運転を実行する（ＳＴ１０３）。熱交除霜運転では、ＣＰＵ２１０は、圧縮機２１および室外ファン２７を停止し、四方弁２２を切り替えて、冷媒回路１００を冷房運転時の状態とした後、圧縮機２１を所定回転数で起動して室外熱交換器２３の除霜を行う。熱交除霜運転を行っているときは、室外ファン２７および室内ファン３２は停止している。これにより、圧縮機２１から吐出されて室外熱交換器２３に流入した冷媒は、室外熱交換器２３に発生した霜を融かす。尚、熱交除霜運転を行うときの圧縮機２１の所定回転数は、前述したように、できる限り高い回転数（例えば、９０ｒｐｓ）であることが望ましい。
【００５０】
次に、ＣＰＵ２１０は、熱交除霜運転終了条件が成立したか否かを判断する（ＳＴ１０４）。ここで、熱交除霜運転終了条件とは、予め試験等を行って定められたものであり、室外熱交換器２３で発生した霜が融解したと考えられる条件である。熱交除霜運転終了条件の具体的な例としては、熱交温度センサ７５で検出した室外熱交換器２３から流出する冷媒温度が１０℃以上となったか否か、や、室外熱交除霜運転を開始してから所定時間（例：１０分）が経過したか否か等である。
【００５１】
熱交除霜運転終了条件が成立していなければ（ＳＴ１０４−Ｎｏ）、ＣＰＵ２１０は、ＳＴ１０３に処理を戻し熱交除霜運転を継続する。熱交除霜運転終了条件が成立していれば（ＳＴ１０４−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１０は、ファン除霜運転開始条件が成立しているか否かを判断する（ＳＴ１０５）。ここで、ファン除霜運転開始条件とは、予め試験等を行って定められたものであり、室外ファン２７で発生している霜の量が、室外ファン２７の駆動に支障をきたすレベルであることを示すものである。ファン除霜運転開始条件の具体的な例としては、熱交除霜運転終了時に外気温度センサ７６で検出した外気温度が−１０℃以上かつ５℃以下の場合、等である。ファン除霜運転開始条件が成立していなければ（ＳＴ１０５−Ｎｏ）、つまり、室外ファン２７で発生している霜の量が、室外ファン２７の駆動に支障のないレベルであれば、ＣＰＵ２１０は、ＳＴ１１１に処理を進める。
【００５２】
ファン除霜運転開始条件が成立した場合は（ＳＴ１０５−Ｙｅｓ）、つまり、室外ファン２７で発生している霜の量が、室内ファン２７の駆動に支障のあるレベルであれば、ＣＰＵ２１０は、室外ファン２７を所定回転数Ｒｆｏｐで駆動して（ＳＴ１０６）、ファン除霜運転を開始する。ここで、所定回転数Ｒｆｏｐは、予め記憶部２２０に記憶されているもので、ファン除霜運転で室外ファン２７で発生した霜が溶けることが判明している低回転数である。尚、所定回転数Ｒｆｏｐは例えば、室外ファン２７の使用範囲の下限回転数である。
【００５３】
次に、ＣＰＵ２１０は、ファン近傍空気温度Ｔｆが第１閾値Ｔｃｔ１以下であるか否かを判断する（ＳＴ１０７）。ファン近傍空気温度Ｔｆは、室外ファン２７の近傍に設置した図示しない温度検出手段の検出値としても良いが、ファン近傍空気温度Ｔｆに相関性のあるパラメータを用いても良い。例えば、本実施形態では、熱交温度センサ７５で検出した室外熱交温度Ｔｃをファン近傍空気温度Ｔｆに読み替えて、熱交温度センサ７５で検出した室外熱交温度Ｔｃが第１閾値Ｔｃｔ１以下であるか否かを判断する。第１閾値Ｔｃｔ１（単位：℃）とは、予め試験等により定められ室外機制御手段２００の記憶部２２０に記憶されているもので、ファン近傍空気温度Ｔｆが融解温度（０℃）付近になると考えられる室外熱交換器２３の温度（例えば、３℃）である。室外熱交温度Ｔｃが第１閾値Ｔｃｔ１以下ではない場合（ＳＴ１０７−Ｎｏ）、つまり、室外熱交温度Ｔｃが霜を融解させるのに十分な温度であれば、ＣＰＵ２１０は、ＳＴ１１０に処理を進める。
【００５４】
室外熱交温度Ｔｃが第１閾値Ｔｃｔ１以下である場合（ＳＴ１０７−Ｙｅｓ）、室外ファン２７の回転数Ｒｆｏと圧縮機２１の回転数Ｒｃを調整する（ＳＴ１０８）。具体的には、ファン近傍空気温度Ｔｆが融解温度付近になると、霜が融解しにくくなるため、室外熱交温度Ｔｃが第１閾値Ｔｃｔ１以下となった場合は室外熱交温度Ｔｃが上昇させる必要がある。室外熱交温度Ｔｃを上昇させるためには、室外ファン２７の回転数Ｒｆｏを低下させ、圧縮機の回転数Ｒｃを上昇させる。尚、ファン除霜運転開始時の室外ファン２７の回転数は所定回転数Ｒｆｏｐであり、所定回転数Ｒｆｏｐは室外ファン２７の使用範囲の下限回転数なので、ここでは更に低い回転数を設定する。通常運転時使用されないような極低回転となるため、風量が安定しなくなるがファン除霜運転時には風量の安定性は重要視されないので問題ない。
【００５５】
次に、ＣＰＵ２１０は、ファン近傍空気温度Ｔｆが第２閾値Ｔｃｔ２より大きいか否かを判断する（ＳＴ１０９）。尚、本実施形態では、熱交温度センサ７５で検出した室外熱交温度Ｔｃをファン近傍空気温度Ｔｆに読み替えているので、熱交温度センサ７５で検出した室外熱交温度Ｔｃが第２閾値Ｔｃｔ２より大きいか否かを判断する。第２閾値Ｔｃｔ２（単位：℃）とは、第１閾値Ｔｃｔ１よりも低い温度であり、予め試験等により定められ室外機制御手段２００の記憶部２２０に記憶されているもので、室外ファン２７の近傍の空気温度が氷点下になると考えられる室外熱交換器２３の温度（例えば、０℃）である。室外熱交温度Ｔｃが第２閾値Ｔｃｔ２より大きくない場合（ＳＴ１０９−Ｎｏ）、室外ファン２７の回転数Ｒｆｏを低下させ、圧縮機２１の回転数Ｒｃを上昇させたのにもかかわらず、室外熱交温度Ｔｃが低下しており、室外ファン２７で発生した霜を融解させることができないため、ＣＰＵ２１０は、ＳＴ１１１に処理を進める。
【００５６】
室外熱交温度Ｔｃが第２閾値Ｔｃｔ２より大きい場合（ＳＴ１０９−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１０は、ファン除霜運転開始時点から所定時間が経過したか否かを判断する（ＳＴ１１０）。所定時間とは、予め試験等により定められ室外機制御手段２００の記憶部２２０に記憶されている時間（例えば、９０秒）である。ファン除霜運転開始時点から所定時間が経過していなければ（ＳＴ１１０−Ｎｏ）、ＣＰＵ２１０は、ファン除霜運転を継続して、ＳＴ１０７に処理を戻す。
【００５７】
ファン除霜運転開始時点から所定時間が経過していれば（ＳＴ１１０−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１０は、暖房運転を再開する（ＳＴ１１１）。ここで、運転再開にあたって、ＣＰＵ２１０は、圧縮機２１および室外ファン２７を停止し、四方弁２２を切り替えて、冷媒回路１０を暖房運転時の状態にする。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態の空気調和機１では、ファン除霜運転時にファン近傍空気温度Ｔｆが室外ファン２７で発生した霜の融解温度以下とならないようにするために、室外熱交温度Ｔｃに応じて室外ファン２７の回転数と圧縮機２１の回転数を調整しているので、ファン除霜運転で室外ファン２７で発生した霜を確実に融かすことができる。
【００５９】
尚、本実施形態では、室外熱交温度Ｔｃをファン近傍空気温度Ｔｆとみなして、室外熱交温度Ｔｃに応じて室外ファン２７の回転数Ｒｆｏと圧縮機２１の回転数Ｒｃを調整しているが、室外ファン２７の近傍に設置した図示しない温度検出手段の検出値をファン近傍空気温度Ｔｆにしても良い。この場合は、当該温度検出手段は、室外熱交換器２３の風下側、且つ、室外ファン２７の風上側に設置することが望ましい。
【００６０】
また、本実施形態では、室外熱交温度Ｔｃを上昇させる手段、すなわち、室外熱交温度上昇手段として、室外ファン２７の回転数Ｒｆｏと圧縮機２１の回転数Ｒｃを調整する方法をとっているが、これに限るものではない。例えば、室外熱交換器２３を加熱するヒータを別途設けて、室外熱交温度Ｔｃが第１閾値以下となったら当該ヒータに通電するようにしても良い。
【符号の説明】
【００６１】
１  空気調和機
２  室外機
３  室内機
２１  圧縮機
２３  室外熱交換器
２４  膨張弁
２７  室外ファン
２７ａ  ファンモータ
３１  室内熱交換器
３２  室内ファン
１００  冷媒回路
２００  室外機制御手段
２１０  ＣＰＵ
２２０  記憶部
Ｒｃ  圧縮機回転数
Ｒｆｏ  室外ファン回転数
Ｔｃ  室外熱交温度
Ｔｃｔ１  第１閾値
Ｔｃｔ２  第２閾値
【図１】
2019116992.tif 000003
【図２】
2019116992.tif 000004