(57)【要約】【課題】室内空気を室外に排出する搬送通路内に結露が生じるのを抑えて異音の発生を効果的に防止でき、室内の快適性を向上できる空気調和機を提供することにある。【解決手段】室内空気を搬送ホース５を介して室外に排気する排気ファン１３ａを備える。室内温度センサ２１により検出された室内温度および湿度センサ２２より検出された室内の相対湿度に基づいて露点温度算出部２３ａにより室内空気の露点温度を算出する。そして、上記排気ファン１３ａの運転時、露点温度算出部２３ａにより算出された室内空気の露点温度よりも外気温度センサ１１により検出された外気温度が低いとき、排気ファン制御部１２ａによって排気ファン１３ａの排気量を下げる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内空気を搬送通路（５）を介して室外に排気する排気ファン（１３ａ）を備えた空気調和機であって、
室内温度を検出する室内温度センサ（２１）と、
室内の相対湿度を検出する湿度センサ（２２）と、
外気温度を検出する外気温度センサ（１１）と、
上記室内温度センサ（２１）により検出された室内温度および上記湿度センサ（２２）より検出された室内の相対湿度に基づいて室内空気の露点温度を算出する露点温度算出部（２３ａ）と、
上記排気ファン（１３ａ）の運転時、上記露点温度算出部（２３ａ）により算出された上記室内空気の露点温度よりも上記外気温度センサ（１１）により検出された外気温度が低いとき、上記排気ファン（１３ａ）の排気量を下げるかまたは上記排気ファン（１３ａ）を停止する排気ファン制御部（１２ａ）とを備えたことを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
請求項１に記載の空気調和機において、
上記排気ファン制御部（１２ａ）により上記排気ファン（１３ａ）の排気量を下げるとき、上記露点温度算出部（２３ａ）により算出された上記室内空気の露点温度と上記外気温度センサ（１１）により検出された外気温度との温度差に応じて設定された所定量だけ上記排気ファン（１３ａ）の排気量を下げることを特徴とする空気調和機。
【請求項３】
室内空気を搬送通路（５）を介して室外に排気する排気ファン（１３ａ）を備えた空気調和機であって、
室内温度を検出する室内温度センサ（２１）と、
外気温度を検出する外気温度センサ（１１）と、
上記室内温度センサ（２１）により検出された室内温度に所定の係数α（０＜α≦１．０）を乗算することにより室内空気の露点温度に相当する温度を算出する露点温度算出部（３０）と、
上記排気ファン（１３ａ）の運転時、上記露点温度算出部（３０）により算出された上記室内空気の露点温度に相当する温度よりも上記外気温度センサ（１１）により検出された外気温度が低いとき、上記排気ファン（１３ａ）の排気量を下げるかまたは上記排気ファン（１３ａ）を停止する排気ファン制御部（１２ａ）とを備えたことを特徴とする空気調和機。
【請求項４】
請求項３に記載の空気調和機において、
上記所定の係数αを１．０とすることを特徴とする空気調和機。
【請求項５】
請求項３または４に記載の空気調和機において、
上記排気ファン制御部（１２ａ）により上記排気ファン（１３ａ）の排気量を下げるとき、上記露点温度算出部（３０）により算出された上記室内空気の露点温度に相当する温度と上記外気温度センサ（１１）により検出された外気温度との温度差に応じて設定された所定量だけ上記排気ファン（１３ａ）の排気量を下げることを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、室内の空気を室外に排気する機能を有する空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、空気調和機としては、室外空気から水分を取り込み室内に水分を搬送する加湿ユニットを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。この空気調和機は、加湿ユニットの送風ファンによって室内に送り込む空気をゼオライトからなる加湿ロータを用いて加湿している。
【０００３】
上記空気調和機では、室外の空気を取り込み加湿している室内に供給する換気機能を備えている。しかしながら、室内空気が喫煙などにより汚れがひどくなった場合には、室外空気を室内に送り込む換気方法では、部屋の隙間から汚れた室内空気を室外に押し出すのに時間がかかり、効率よく換気することができないという問題がある。
【０００４】
そこで、本出願人は、室外空気から水分を取り込み室内に水分を搬送する加湿ユニットを備えると共に、排気ファンによって室内空気を室外に効率よく排出できる空気調和機を提案している（特願２００１−４１５１１参照）。この空気調和機は、室内を空調する室内機と、その室外機と搬送ホースを介して接続された室外機とを備え、この搬送ホースを介して室内空気を室外に排気する。なお、この空気調和機は、この発明を理解しやすくするために説明するものであって、公知技術ではなく、従来技術ではない。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−４１５１１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記排気ファンによって室内空気を室外に排気する空気調和機では、室内温度と外気温度との温度差が大きいと、搬送ホース内に結露が生じる。すなわち、図５の湿り空気線図を表す模式図に示すように、室内温度の状態Ａから室外へ搬送する途中で露点温度（状態Ｂ）よりも外気温度が低い場合、露点温度（状態Ｂ）から外気温度（状態Ｃ）に達するまで温度が下がり続け、その状態Ｂから状態Ｃまでの間は飽和状態となって結露が発生する。このため発生した結露水が搬送ホース内部で脈動することで、異音（ボコボコ音）が発生して室内にまで達し、居住者に耳障りとなって快適性が損なわれるという問題がある。特に、暖房シーズンは、上記排気ファンによって室内空気を室外に排気するときに室内の暖かい空気が室外の搬送ホース出口で急に冷やされることで、結露が発生しやすい。
【０００７】
そこで、この発明の目的は、室内空気を室外に排出する搬送通路内に結露が生じるのを抑えて異音の発生を効果的に防止でき、室内の快適性を向上できる空気調和機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の空気調和機は、室内空気を搬送通路を介して室外に排気する排気ファンを備えた空気調和機であって、室内温度を検出する室内温度センサと、室内の相対湿度を検出する湿度センサと、外気温度を検出する外気温度センサと、上記室内温度センサにより検出された室内温度および上記湿度センサより検出された室内の相対湿度に基づいて室内空気の露点温度を算出する露点温度算出部と、上記排気ファンの運転時、上記露点温度算出部により算出された上記室内空気の露点温度よりも上記外気温度センサにより検出された外気温度が低いとき、上記排気ファンの排気量を下げるかまたは上記排気ファンを停止する排気ファン制御部とを備えたことを特徴としている。
【０００９】
上記請求項１の空気調和機によれば、上記露点温度算出部によって、上記室内温度センサにより検出された室内温度および湿度センサより検出された室内の相対湿度に基づいて室内空気の露点温度を算出し、その室内空気の露点温度よりも上記外気温度センサにより検出された外気温度が低いとき、すなわち、搬送通路内に結露が生じる恐れがあるとき、上記排気ファン制御部は、排気ファンの排気量を下げる（または排気ファンを停止する）。したがって、室内空気を室外に排出する搬送通路内に結露が生じるのを抑えて異音の発生を効果的に防止でき、室内の快適性が向上する。
【００１０】
また、請求項２の空気調和機は、請求項１の空気調和機において、上記排気ファン制御部により上記排気ファンの排気量を下げるとき、上記露点温度算出部により算出された上記室内空気の露点温度と上記外気温度センサにより検出された外気温度との温度差に応じて設定された所定量だけ上記排気ファンの排気量を下げることを特徴としている。
【００１１】
上記請求項２の空気調和機によれば、上記露点温度算出部により算出された上記室内空気の露点温度と上記外気温度センサにより検出された外気温度との温度差が大きいときは排気ファンの排気量を大きく下げ、上記温度差が小さいときは排気ファンの排気量の下げ幅を少なくすることによって、上記搬送通路内の結露を防止しつつ、排気能力をできるだけ下げないで室内の換気を行うことができる。
【００１２】
また、請求項３の空気調和機は、室内空気を搬送通路を介して室外に排気する排気ファンを備えた空気調和機であって、室内温度を検出する室内温度センサと、外気温度を検出する外気温度センサと、上記室内温度センサにより検出された室内温度に所定の係数α（０＜α≦１．０）を乗算することにより室内空気の露点温度に相当する温度を算出する露点温度算出部と、上記排気ファンの運転時、上記露点温度算出部により算出された上記室内空気の露点温度に相当する温度よりも上記外気温度センサにより検出された外気温度が低いとき、上記排気ファンの排気量を下げるかまたは上記排気ファンを停止する排気ファン制御部とを備えたことを特徴としている。
【００１３】
上記請求項３の空気調和機によれば、上記露点温度算出部によって、上記室内温度センサにより検出された室内温度に所定の係数α（０＜α≦１．０）を乗算することにより室内空気の露点温度に相当する温度を算出し、その室内空気の露点温度に相当する温度よりも上記外気温度センサにより検出された外気温度が低いとき、すなわち、搬送通路内に結露が生じる恐れがあるとき、上記排気ファン制御部は、排気ファンの排気量を下げる（または排気ファンを停止する）。したがって、室内空気を室外に排出する搬送通路内に結露が生じるのを抑えて異音の発生を効果的に防止でき、室内の快適性が向上する。
【００１４】
また、請求項４の空気調和機は、請求項３の空気調和機において、上記所定の係数αを１．０とすることを特徴としている。
【００１５】
上記請求項４の空気調和機によれば、室内の相対湿度を検出するセンサを用いることなしに上記室内温度センサにより検出された室内温度を室内空気の露点温度と想定する。例えば、係数αが１．０とは、室内の相対湿度が１００％であり、外気温度が室内温度よりも低いときは結露の恐れがある。この場合、外気温度が室内温度よりも低いとき、排気ファン制御部により排気ファンの排気量を下げるかまたは上記排気ファンを停止するので、簡単な構成でかつ低コストで搬送通路内の結露の発生を防止できる。
【００１６】
また、請求項５の空気調和機は、請求項３または４の空気調和機において、上記排気ファン制御部により上記排気ファンの排気量を下げるとき、上記露点温度算出部により算出された上記室内空気の露点温度に相当する温度と上記外気温度センサにより検出された外気温度との温度差に応じて設定された所定量だけ上記排気ファンの排気量を下げることを特徴としている。
【００１７】
上記請求項５の空気調和機によれば、上記露点温度算出部により算出された上記室内空気の露点温度に相当する温度と上記外気温度センサにより検出された外気温度との温度差が大きいときは排気ファンの排気量を大きく下げ、上記温度差が小さいときは排気ファンの排気量の下げ幅を少なくすることによって、上記搬送通路内の結露を防止しつつ、排気能力をできるだけ下げないで室内の換気を行うことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の空気調和機を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１９】
（第１実施形態）
図１はこの発明の第１実施形態の空気調和機の要部のブロック図であり、１は室外に設置される室外機、２は室内に設置される室内機、３は上記室内機２に対して制御指令を送信するリモートコントローラ（以下、リモコンという）である。上記室外機１と室内機２とを通信線４を介して接続している。
【００２０】
上記室外機１は、外気温度を検出する外気温度センサ１１と、外気温度センサ１１からの外気温度を表す信号を受ける室外制御部１２と、上記室外制御部１２により制御される排気ファン１３ａなどを有する駆動部１３とを有している。なお、上記室外制御部１２は、マイクロコンピュータおよび入出力回路などからなり、上記排気ファン１３ａを制御する排気ファン制御部１２ａを備えている。上記排気ファン１３ａは、排気ファン制御部１２ａにより回転数が制御される回転数制御型のファンであり、搬送通路の一例としての搬送ホース５を介して室内空気を室内から室外に排気する。
【００２１】
また、上記室内機２は、室内温度を検出する室内温度センサ２１と、室内の相対湿度を検出する湿度センサ２２と、上記室内温度センサ２１からの室内温度を表す信号と湿度センサ２２からの相対湿度を表す信号とを受ける室内制御部２３と、本体スイッチ２４と、上記リモコン３からの赤外線信号を受信する赤外線受信部２５とを有している。上記室内制御部２３は、マイクロコンピュータおよび入出力回路などからなり、室内温度センサ２１からの室内温度を表す信号と湿度センサ２２からの相対湿度を表す信号に基づいて室内空気の露点温度を算出する露点温度算出部２３ａを備えている。ここで、露点温度算出部２３ａによる室内空気の露点温度は、室内温度と相対湿度の関係を示すテーブルや数式等を用いて算出する。
【００２２】
また、図２は上記空気調和機の室外制御部１２および室内制御部２３の排気時の処理を説明するフローチャートである。
【００２３】
まず、処理がスタートすると、ステップＳ１１で室内温度センサ２１により検出された室内温度と湿度センサ２２により検出された相対湿度とを室内制御部２３に入力する。
【００２４】
次に、ステップＳ１２に進み、上記室内温度と相対湿度に基づいて露点温度算出部２３ａにより室内空気の露点温度を算出する。
【００２５】
次に、ステップＳ１３に進み、外気温度センサ１１により検出された外気温度を室外制御部１２に入力する。
【００２６】
次に、ステップＳ１４に進み、排気ファン制御部１２ａにおいて外気温度センサ１１により検出された外気温度がステップＳ１２で算出された室内空気の露点温度未満か否かを判定する。そして、ステップＳ１４で外気温度が室内の露点温度以上と判定すると、ステップＳ１６に進む一方、外気温度が室内の露点温度未満であると判定すると、ステップＳ１７に進む。
【００２７】
ステップＳ１６では、排気量を通常設定値で室内空気を排気するように排気ファン制御部１２ａにより排気ファン１３ａを制御して、この処理を終了する。
【００２８】
一方、ステップＳ１７では、排気量を通常設定値より所定量下げて室内空気を排気するように排気ファン制御部１２ａにより排気ファン１３ａを制御して、この処理を終了する。
【００２９】
なお、この排気時の処理は、排気運転モードにおいて繰り返し行われる。
【００３０】
上記構成の空気調和機において、室内温度センサ２１により検出された室内温度と湿度センサ２２により検出された相対湿度に基づいて算出された室内空気の露点温度よりも外気温度センサ１１により検出された外気温度が低いとき、搬送ホース５内に結露が発生する恐れがあるとして、排気ファン１３ａの排気量を下げることによって、室内空気を室外に排出する搬送通路内に結露が生じるのを抑えて異音の発生を効果的に防止することができる。したがって、居住者に耳障りな騒音の発生を抑えて、室内の快適性を向上することができる。
【００３１】
（第２実施形態）
図３はこの発明の第２実施形態の空気調和機の要部のブロック図である。この第２実施形態の空気調和機は、湿度センサがないのと露点温度算出部の処理が異なるのを除いて第１実施形態の空気調和機と同一の構成をしており、同一構成部は同一参照番号を付して説明を省略する。
【００３２】
図４は上記空気調和機の室外制御部１２および室内制御部２３の排気時の処理を説明するフローチャートである。
【００３３】
まず、処理がスタートすると、ステップＳ２１で室内温度センサ２１により検出された室内温度を室内制御部２３に入力する。
【００３４】
次に、ステップＳ２２に進み、上記室内温度に所定の係数αを乗算することにより室内空気の露点温度に相当する温度を露点温度算出部３０により算出する。ここで、係数αは、０．６〜１．０の範囲内の値を想定する。なお、係数αが１．０のときとは、室内の相対湿度が１００％の状態を意味し、想定する室内の相対湿度に応じて係数αを設定する。
【００３５】
次に、ステップＳ２３に進み、外気温度センサ１１により検出された外気温度を室外制御部１２に入力する。
【００３６】
次に、ステップＳ２４に進み、排気ファン制御部１２ａにおいて外気温度センサ１１により検出された外気温度がステップＳ２２で算出された室内空気の露点温度に相当する温度未満か否かを判定する。そして、ステップＳ２４で外気温度が室内の露点温度に相当する温度以上と判定すると、ステップＳ２６に進む一方、外気温度が室内の露点温度に相当する温度未満であると判定すると、ステップＳ２７に進む。
【００３７】
ステップＳ２６では、排気量を通常設定値で室内空気を排気するように排気ファン制御部１２ａにより排気ファン１３ａを制御して、この処理を終了する。
【００３８】
一方、ステップＳ２７では、排気量を通常設定値より所定量下げて室内空気を排気するように排気ファン制御部１２ａにより排気ファン１３ａを制御して、この処理を終了する。
【００３９】
なお、この排気時の処理は、排気運転モードにおいて繰り返し行われる。
【００４０】
上記第２実施形態の空気調和機は、第１実施形態と同様の効果を有すると共に、湿度センサを用いることなしに室内温度に応じて室内空気の露点温度を想定して、簡単な構成でかつ低コストで搬送ホース５内の結露の発生を防止できる空気調和機を実現することができる。
【００４１】
上記第１，第２実施形態では、排気ファン１３ａの回転数を制御して排気量を下げたが、外気温度が露点温度よりも低いときに排気ファンを停止しても同様の効果が得られる。
【００４２】
また、上記第１，第２実施形態では、排気ファン１３ａの回転数を制御して排気量を通常設定値より所定量下げたが、外気温度と室内空気の露点温度との温度差の大小に応じて排気ファンによる室内空気の排気量を通常設定値より下げるときの所定量を大小に制御してもよい。この場合、搬送ホース内の結露を防止しつつ、排気能力をできるだけ下げないで室内の換気を行うことができる。
【００４３】
また、上記第１，第２実施形態では、室内空気を搬送通路を介して室外に排気する排気ファンを備えた空気調和機について説明したが、室外空気から水分を取り込み室内に水分を搬送する加湿ユニットを備えると共に、排気ファンによって室内空気を室外に排出できる空気調和機にこの発明を適用してもよい。この場合、加湿空気を搬送する搬送通路を室内空気を室外に搬送するのに利用することができ、換気のための新たな搬送通路を設ける必要がなくなる。
【００４４】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項１の発明の空気調和機は、室内空気を搬送通路を介して室外に排気する排気ファンを備えた空気調和機であって、室内温度センサにより検出された室内温度および湿度センサより検出された室内の相対湿度に基づいて室内空気の露点温度を露点温度算出部により算出し、算出された室内空気の露点温度よりも外気温度センサにより検出された外気温度が低いとき、排気ファン制御部により上記排気ファンの排気量を下げる（または排気ファンを停止する）ものである。
【００４５】
したがって、請求項１の発明の空気調和機によれば、室内空気を室外に排出する搬送通路内に結露が生じるのを抑えて異音の発生を効果的に防止でき、居住者に耳障りな騒音の発生を抑えることにより室内の快適性を向上することができる。
【００４６】
また、請求項２の発明の空気調和機によれば、請求項１の空気調和機において、上記排気ファン制御部により上記排気ファンの排気量を下げるとき、上記露点温度算出部により算出された室内空気の露点温度と外気温度センサにより検出された外気温度との温度差に応じて設定された所定量だけ排気ファンの排気量を下げることによって、上記搬送通路内の結露を防止しつつ、排気能力をできるだけ下げないで室内の換気を行うことができる。
【００４７】
また、請求項３の発明の空気調和機は、室内空気を搬送通路を介して室外に排気する排気ファンを備えた空気調和機であって、室内温度センサにより検出された室内温度に所定の係数α（０＜α≦１．０）を乗算することにより室内空気の露点温度に相当する温度を露点温度算出部により算出し、算出された室内空気の露点温度に相当する温度よりも外気温度センサにより検出された外気温度が低いとき、排気ファン制御部により上記排気ファンの排気量を下げる（または排気ファンを停止する）ものである。
【００４８】
したがって、請求項３の発明の空気調和機によれば、室内空気を室外に排出する搬送通路内に結露が生じるのを抑えて異音の発生を効果的に防止でき、居住者に耳障りな騒音の発生を抑えることにより室内の快適性を向上することができる。
【００４９】
また、請求項４の発明の空気調和機によれば、請求項３の空気調和機において、上記所定の係数を１．０とし、上記室内温度センサにより検出された室内温度を室内空気の露点温度と想定するので、外気温度が室内温度よりも低いとき、排気ファン制御部により排気ファンの排気量を下げるかまたは上記排気ファンを停止するので、簡単な構成でかつ低コストで搬送通路内の結露の発生を防止できる。
【００５０】
また、請求項５の発明の空気調和機によれば、請求項３または４の空気調和機において、上記排気ファン制御部により上記排気ファンの排気量を下げるとき、上記露点温度算出部により算出された室内空気の露点温度に相当する温度と外気温度センサにより検出された外気温度との温度差に応じて設定された所定量だけ排気ファンの排気量を下げることによって、上記搬送通路内の結露を防止しつつ、排気能力をできるだけ下げないで室内の換気を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の第１実施形態の空気調和機の要部のブロック図である。
【図２】図２は上記空気調和機の動作を説明するフローチャートである。
【図３】図３はこの発明の第２実施形態の空気調和機の要部のブロック図である。
【図４】図４は上記空気調和機の動作を説明するフローチャートである。
【図５】図５は湿り空気線図を表す模式図において換気時の状態変化を示す図である。
【符号の説明】
１…室外機、
２…室内機、
３…リモコン、
４…通信線、
５…搬送ホース、
１１…外気温度センサ、
１２…室外制御部、
１２ａ…排気ファン制御部、
１３…駆動部、
１３ａ…排気ファン、
２１…室内温度センサ、
２２…湿度センサ、
２３…室内制御部、
２３ａ，３０…露点温度算出部、
２４…本体スイッチ、
２５…赤外線受信部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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