(57)【要約】【課題】部屋面積に対する床暖房面積比率の左右されずに、床暖房と空気調和機による暖房を併用して快適性の損なわれない空気調和機を提供する。【解決手段】室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差との関係により、圧縮機、室内ファン、フラップ、循環ポンプそして電磁開閉弁のそれぞれの動作の組み合わせにおいて、最も適した空気調和機の制御パターンを選定する。さらに、床暖房加熱の強さを室内熱交換器による空気暖房加熱の強さに応じて制御する制御パターンを備える。【選択図】　　　　図１
2004036940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内機に室内ユニット制御装置および室内温度センサ、室外機に室外ユニット制御装置を各々有し、室内熱交換器および室内ファン、圧縮機、室外熱交換器および室外ファン、電動膨張弁、冷房・暖房の切替用四路弁から成る冷媒回路を有し、前記冷媒回路のガス冷媒配管に床暖房用のブラインと冷媒と熱交換させる温水熱交換器と、温水熱交換器の温度を調節する絞り装置を設け、前記温水熱交換器と循環ポンプ、水タンク、床暖房放熱パネルからなる水回路、および床温を検出する温度センサ、床温制御装置を配設した床暖房と空気調和機による暖房運転が可能な空気調和機において、
圧縮機のＯＮ／ＯＦＦおよび運転周波数や室内機のファンのＯＮ／ＯＦＦおよび回転数、冷媒回路の絞りモードの選定、床暖用循環ポンプのＯＮ／ＯＦＦおよび回転数、室内機の風向を変えるフラップ等の各制御要素の運転モードを組み合わせた制御パターンを設定し、室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差との関係により、最も適した空気調和機の制御パターンを選定することを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
室内機に室内ユニット制御装置および室内温度センサ、室外機に室外ユニット制御装置を各々有し、室内熱交換器および室内ファン、圧縮機、室外熱交換器および室外ファン、電動膨張弁、冷房・暖房の切替用四路弁から成る冷媒回路を有し、前記冷媒回路のガス冷媒配管に床暖房用のブラインと冷媒と熱交換させる温水熱交換器と、温水熱交換器の温度を調節する絞り装置を設け、前記温水熱交換器と循環ポンプ、水タンク、床暖房放熱パネルからなる水回路、および床温を検出する温度センサ、床温制御装置を配設した床暖房と空気調和機による暖房運転が可能な空気調和機において、
室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差のどちらか大きいほうの温度差を一つの設定温度差として圧縮機の駆動周波数を制御することを特徴とする空気調和機。
【請求項３】
室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差のどちらか大きいほうの温度差を一つの設定温度差として圧縮機の駆動周波数を制御することを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
【請求項４】
圧縮機の周波数制御部に送られる、室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差のどちらか大きい方の温度差の、変化時間と増減の関係から圧縮機の駆動周波数の増減率を制御することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項５】
室内機に室内ユニット制御装置および室内温度センサを有すと共に、室外機に室外ユニット制御装置を有し、室内熱交換器および室内ファン、圧縮機、室外熱交換器および室外ファン、電動膨張弁、冷房・暖房の切替用四路弁から成る冷媒回路を有し、前記冷媒回路のガス冷媒配管に床暖房用のブラインと冷媒と熱交換させる温水熱交換器と、温水熱交換器の温度を調節する絞り装置を設け、前記温水熱交換器と循環ポンプ、水タンク、床暖房放熱パネルからなる水回路、および床温を検出する温度センサ、床温制御装置を配設した床暖房と空気調和機による暖房運転が可能な空気調和機において、
室内熱交換器の温度を検出する温度センサを設け、室内熱交換器の温度が所定温度以上になると循環ポンプを運転して床暖房を開始することを特徴とする空気調和機。
【請求項６】
室内熱交換器の温度を検出する温度センサを設け、室内熱交換器の温度が所定温度以上になると循環ポンプを運転して床暖房を開始することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項７】
室内機に室内ユニット制御装置および室内温度センサを有すと共に、室外機に室外ユニット制御装置を有し、室内熱交換器および室内ファン、圧縮機、室外熱交換器および室外ファン、電動膨張弁、冷房・暖房の切替用四路弁から成る冷媒回路を有し、前記冷媒回路のガス冷媒配管に床暖房用のブラインと冷媒と熱交換させる温水熱交換器と、温水熱交換器の温度を調節する絞り装置を設け、前記温水熱交換器と循環ポンプ、水タンク、床暖房放熱パネルからなる水回路、および床温を検出する温度センサ、床温制御装置を配設した床暖房と空気調和機による暖房運転が可能な空気調和機において、
前記水回路を構成する接続配管にブライン温度を検知するブライン温度センサを設け、かつ前記水回路の循環ポンプをキャンド型循環ポンプとし、空気調和機が停止中であっても前記ブライン温度センサがブラインの凝固点より大きい所定ＯＮ温度以下になったときにキャンド型循環ポンプのみ運転させ、ブライン温度センサが所定ＯＦＦ温度以上になった時にＯＦＦさせることを特徴とする空気調和機。
【請求項８】
前記水回路を構成する接続配管にブライン温度を検知するブライン温度センサを設け、かつ前記水回路の循環ポンプをキャンド型循環ポンプとし、空気調和機が停止中であっても前記ブライン温度センサがブラインの凝固点より大きい所定ＯＮ温度以下になったときにキャンド型循環ポンプのみ運転させ、ブライン温度センサが所定ＯＦＦ温度以上になった時にＯＦＦさせることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項９】
使用するブラインの凝固点に応じて空気調和機の停止中に水回路の循環ポンプをＯＮ／ＯＦＦさせる温度を変更可能としたことを特徴とする請求項７または請求項８に記載の空気調和機。
【請求項１０】
室内機に室内ユニット制御装置および室内温度センサを有すと共に、室外機に室外ユニット制御装置を有し、室内熱交換器および室内ファン、圧縮機、室外熱交換器および室外ファン、電動膨張弁、冷房・暖房の切替用四路弁から成る冷媒回路を有し、前記冷媒回路のガス冷媒配管に床暖房用のブラインと冷媒と熱交換させる温水熱交換器と、温水熱交換器の温度を調節する絞り装置を設け、前記温水熱交換器と循環ポンプ、水タンク、床暖房放熱パネルからなる水回路、および床温を検出する温度センサ、床温制御装置を配設した床暖房と空気調和機による暖房運転が可能な空気調和機において、
床温度の制御に圧縮機の運転停止又は運転周波数、循環ポンプの運転停止又は回転数、温水熱交換器の温度を調節する絞り装置の開閉又は開度調節、室内ファンのＯＮ／ＯＦＦ又は回転数を組合せて制御することを特徴とする空気調和機。
【請求項１１】
床温度の制御に圧縮機の運転停止又は運転周波数、循環ポンプの運転停止又は回転数、温水熱交換器の温度を調節する絞り装置の開閉又は開度調節、室内ファンのＯＮ／ＯＦＦ又は回転数を組合せて制御することを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項１２】
室内機に室内ユニット制御装置および室内温度センサを有すと共に、室外機に室外ユニット制御装置を有し、室内熱交換器および室内ファン、圧縮機、室外熱交換器および室外ファン、電動膨張弁、冷房・暖房の切替用四路弁から成る冷媒回路を有し、前記冷媒回路のガス冷媒配管に床暖房用のブラインと冷媒と熱交換させる温水熱交換器と、温水熱交換器の温度を調節する絞り装置を設け、前記温水熱交換器と循環ポンプ、水タンク、床暖房放熱パネルからなる水回路、および床温を検出する温度センサ、床温制御装置を配設した床暖房と空気調和機による暖房運転が可能な空気調和機において、
循環ポンプ停止後の停止時間が所定時間を超えると水回路内に透過侵入した空気を排出するために循環ポンプを運転させることを特徴とする空気調和機。
【請求項１３】
循環ポンプ停止後の時間が所定時間を超えると水回路内に透過侵入した空気を排出するために循環ポンプを運転させることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、床暖房と空気調和機による暖房運転を併用可能とする空気調和機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の空気調和機としては、図８の特開２０００−５５４４５号公報に示される空気調和機の概略構成図のように、圧縮機１、室内熱交換器５とこれに並列接続された温水熱交換器１１、それぞれの電動膨張弁４Ａ，４Ｂおよび室外熱交換器３が環状に接続された冷媒回路と、上記温水熱交換器を介して循環ポンプ１３により温水が床暖房パネル１２へ循環する温水回路とを備えている。この空気調和機はヒートポンプにより温水熱交換器１１で温水を加熱し、その加熱された温水は、温水熱交換器を介して循環ポンプにより床暖房パネルを循環する。また、この空気調和機は、上述のように暖房運転時の凝縮器として温水熱交換器以外に室内ユニットに室内熱交換を備え、その室内ユニットの空気調和による暖房運転を床暖房の補助として行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記空気調和機では、図９の室内ユニット制御装置のフローチャートで示すように、暖房運転の立上げ時、室内ユニット用制御装置により、室内に吹き出す風量を所定の大風量にした後（Ｓ１１）、室内温度が所定温度以上になると、床暖房中か否かを判別する（Ｓ１２）。そして、室内ユニット制御装置は床暖房中でないと判別すると、室内ファンによる吹き出し風量を所定の小風量にする（Ｓ１６）一方、床暖房中であると判別すると、室内ファンによる吹き出し風量を上記所定の小風量よりもさらに小さくする（Ｓ１３）と共に、水平フラップを水平吹き位置にする（Ｓ１４）。
【０００４】
このため、温水熱交換器１１に低温の温水が流れる暖房運転立上げ時は、温水熱交換器側で凝縮熱を奪われるため、室内に吹き出す風量を所定の大風量とした時に、吹き出し空気温度が下がってしまい居住者が冷風感を感じると共に、室内温度が温まっていく温度上昇が床暖房を伴わない空気調和機だけの暖房運転時より遅くなる。そして、この傾向は部屋面積に対する床暖房パネル面積の割合が大きくなるほど、前記傾向が長時間続くという問題があった。
また、室内空気温度が所定温度以上になると、圧縮機の運転周波数も下がってくるため、床温度が上がる時間がかかり床暖房の快適さを得られ難いという問題もあった。
【０００５】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたもので、部屋面積に対する床暖房パネル面積比率に左右されずに、床暖房と空気調和機による暖房を併用して快適性の損なわれない空気調和機を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る空気調和機は、圧縮機のＯＮ／ＯＦＦおよび運転周波数や室内機のファンのＯＮ／ＯＦＦおよび回転数、冷媒回路の絞りモードの選定、床暖用循環ポンプのＯＮ／ＯＦＦおよび回転数、室内機の風向を変えるフラップ等の各制御要素の運転モードを組み合わせた制御パターンを設定し、室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差との関係により、最も適した空気調和機の制御パターンを選定するものである。
【０００７】
本発明の請求項２に係る空気調和機は、室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差のどちらか大きいほうの温度差を一つの設定温度差として圧縮機の駆動周波数を制御するものである。
【０００８】
本発明の請求項３に係る空気調和機は、請求項１と２の特徴を共に有しするものである。
【０００９】
本発明の請求項４に係る空気調和機は、圧縮機の周波数制御部に送られる、室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差のどちらか大きいほうの温度差の、変化時間と増減の関係から圧縮機の駆動周波数の増減率を制御するものである。
【００１０】
本発明の請求項５に係る空気調和機は、室内熱交換器の温度を検出する温度センサを設け、室内熱交換器の温度が所定温度以上になると循環ポンプを始動して床暖房を開始するものである。
【００１１】
本発明の請求項６に係る空気調和機は、請求項５の特徴と請求項１〜４の各特徴とを併せ持たせたものである。
【００１２】
本発明の請求項７に係る空気調和機は、水回路を構成する接続配管にブライン温度を検知するブライン温度センサを設け、かつ前期水回路の循環ポンプをキャンド型循環ポンプとし、空気調和機が停止中であっても前記ブライン温度センサがブラインの凝固点より大きい所定ＯＮ温度以下になったときにキャンド型循環ポンプのみ運転させ、ブライン温度センサが所定ＯＦＦ温度以上になった時にＯＦＦさせるものである。
【００１３】
本発明の請求項８に係る空気調和機では、請求項７の特徴と請求項１〜６の各特徴とを併せ持たせたものである。
【００１４】
本発明の請求項９に係る空気調和機は、使用するブラインの凝固点に応じて空気調和機の停止中に水回路の循環ポンプをＯＮ／ＯＦＦさせる温度を変更可能とするものである。
【００１５】
本発明の請求項１０に係る空気調和機は、床温度の制御に圧縮機の運転停止又は運転周波数、循環ポンプの運転停止又は回転数、温水熱交換器の温度を調節する絞り装置の開閉又は開度調節、室内ファンのＯＮ／ＯＦＦ又は回転数を組合せて制御するものである。
【００１６】
本発明の請求項１１に係る空気調和機は、請求項１０の特徴と請求項１〜９の各特徴とを併せ持たせたものである。
【００１７】
本発明の請求項１２に係る空気調和機では、循環ポンプ停止後の停止時間が所定時間を超えると水回路内に透過侵入した空気を排出するために循環ポンプを運転させるものである。
【００１８】
本発明の請求項１３に係る空気調和機は、上記請求項１２の特徴と上記請求項１〜１１項の各特徴とを併せ持たせたものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、本発明の空気調和機の実施の形態１を図により詳細に説明する。
【００２０】
図１は本発明の実施の形態１に係る空気調和機の冷媒回路・水回路の概略構成図である。図において、１は圧縮機、２は圧縮機１の吐出側に一端が接続され冷房回路と暖房回路とを切り替えるための四路弁、３は四路弁２の他端に一端が接続された室外熱交換器、４は室外熱交換器３の他端に一端が接続された絞り装置としての電動膨張弁、５は電動膨張弁４の他端に接続された室内熱交換器、上記室内熱交換器５の他端は、直接四路弁２に流通する回路と後述する温水熱交換器へ流通する回路の２つの回路に分かれて接続されており、７は冷房回路運転時にだけ冷媒を流れるように上記室内熱交換器５の他端に一端が接続された逆止弁、１０は暖房回路時に二段凝縮回路とするために上記室内熱交換器５の他端に一端が接続された第２絞り装置、９は暖房回路時に通常の一段凝縮回路と二段凝縮回路とを切り替えるために上記第２絞り装置１０と並列に配管接続され、上記室内熱交換器５の他端に一端が接続された電磁開閉弁、１１は上記第２絞り装置１０と電磁開閉弁９の他端に一端が接続された温水熱交換器、６は上記逆止弁７と温水熱交換器１１の他端に四路弁２を介して一端が接続され、他端が圧縮機１の吸入側に接続されたアキュムレータであり、これらから冷媒回路を形成している。
【００２１】
上記室外熱交換器３の近傍には室外ファン２１が、上記室内熱交換器５の近傍には室内ファン２２および吹き出し方向をかえるフラップ２４が配設されている。
また、上記冷媒回路には冷媒回路の運転状態を把握するために、温水熱交換器１１の冷媒出口側配管に設けられた温水熱交換器温度センサ８と、室内熱交換器５の配管部に設けられた室内熱交換器温度センサ２５と、室外熱交換器３の配管部に設けられた室外熱交換器温度センサ２７を備えている。
【００２２】
また上記空気調和機では床暖房のための水回路を併せて備えている。
この床暖房用の水回路は、温水熱交換器１１、床暖房放熱パネル１２、水回路を循環する水またはブラインの膨張収縮を吸収するためのタンク１５、循環ポンプ１３を順次温水配管で接続した回路構成からなる。水回路を循環する水またはブラインは、温水熱交換器１１にて冷媒回路でのヒートポンプによる高温冷媒から熱を吸収し温められ、そして温水熱交換器１１から流出した高温の水又はブラインが床暖房放熱パネル１２を通過して熱を放出する。その後タンク１５へ流入貯留され、そこから配管接続された循環ポンプ１３の駆動により再び温水熱交換器１１へ送り込まれ水回路を循環する。
【００２３】
上記空気調和機の水回路において、タンク１５内に貯留する水またはブラインの貯留量を検出する水位センサ１９、タンク１５流入口近傍の配管に設けられた床暖房放熱パネル１２からの戻水温度を検知する戻水温度センサ２０を備えている。
【００２４】
また、この空気調和機の制御部は、ワイヤレスリモートコントローラ等の入力装置１７、室内ユニットに設けられ入力装置１７からの運転制御信号を受信して室内ファン２２やふきだすフラップ２４を制御すると共に室外ユニットなど他のユニットとの制御信号を送受信する室内ユニット用制御装置１６、床暖房用の循環ポンプ１３や電磁開閉弁９の制御をすると共に室外ユニットなど他のユニットとの制御信号を送受信する床暖房制御装置１８、室外ユニットに設けられ圧縮機１や四路弁２や電動膨張弁４の制御をすると共に室内ユニットなど他のユニットとの制御信号を送受信する室外ユニット用制御装置１４から成る。
【００２５】
次に、上記構成の空気調和機における動作を説明する。
入力装置１７からの運転内容（暖房、冷房、床暖房、暖房＋床暖房、等）や設定温度、風速等の運転条件の制御信号を室内ユニット用制御装置１６が受けると、室内ユニット用制御装置１６から床暖房制御装置１８へその制御情報が送信され、この床暖房制御装置１８で運転内容に応じて制御信号が置換された後、床暖房制御装置１８から室外ユニット用制御装置１４へ運転内容に応じて加工された置換制御信号が送られ運転が行われる。
【００２６】
ここでは床暖房付の空気調和機であるので暖房＋床暖房の併用運転について説明する。
まず、冷媒回路の四路弁４は暖房回路の位置（図１における実線表示位置）に固定され、圧縮機１が運転する。圧縮機１から吐出された高温高圧の冷媒は、四路弁４から直接に室内熱交換器５へ流れなくする向きに配設された逆止弁７を有した冷媒配管を通れないので、温水熱交換器１１側へ冷媒が迂回して、この温水熱交換器を通過しながら凝縮放熱して、水回路の水またはブラインを温める。その後、電磁開閉弁９が閉じている時は第２絞り装置１０を通って減圧された後、室内熱交換器５で温水熱交換器１１よりも低い凝縮温度で凝縮して放熱する。また、電磁開閉弁９が開いているときは電磁開閉弁９が配設されているバイパス配管を流路抵抗が小さいので通過して室内熱交換器５にて温水熱交換器１１と略同じ温度で凝縮して放熱する。
その後、室内熱交換器５から出た冷媒は、電動膨張弁４で膨張した後、室外熱交換器３で蒸発して外気から吸熱し、アキュムレータ６を介して圧縮機１の吸入側に戻っていく。
【００２７】
一方、水回路における循環ポンプ１３が運転すると、タンク１５内に貯留している水またはブラインが循環ポンプ１３によりタンク１５から温水熱交換器１１に送り込まれ、温水熱交換器１１内で冷媒の凝縮熱で加熱された後、床暖房放熱パネル１２に送り込まれていく。
床暖房放熱パネル１２に送られた加熱された水又はブラインは床暖房放熱パネル１２を加熱することで室内に放熱し、水またはブライン自身は冷却した後、タンク１５に戻って循環が繰返される。
【００２８】
図２は本発明の空気調和機による床暖房併用運転時の制御マップ図である。　図２の（１）は、制御条件を室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差の２次元のパラメータとした時の２次元分割平面図、（２）は（１）の各ブロックにおける制御パターンを割り付けた図である。
【００２９】
ここでは制御条件を室温設定温度と実際の室温との温度差を室温度差コードΔＴｆとして、目標とする設定室温との温度差の上限値をＴｒｈ、目標とする設定室温との温度差の下限値をＴｒｌとし、また床温設定温度と実際の床温との温度差を戻水温度差コードΔＴｗとして、目標とする設定戻水温との温度差の上限値をＴｗｈ、目標とする設定戻水温との温度差の下限値をＴｗｌ、低戻水温上限値をＴｗｌ２として、これらを用いて制御条件を区分けして示している。
この場合に室温および戻水の温度差コードによって区割形成される領域を制御ブロックと呼ぶこととすると、室温度差コード側に３分類、そして戻水温度差コード側に４分類があり、全体としてその積の１２個の制御ブロックが形成されることになる。以下に、図２（１）に示す上記１２個の各制御ブロック１〜１２における室温および床温の各温度差からなる温度領域をそれぞれ説明する。
ブロック１はΔＴｆ≦ＴｒｈかつＴｗｌ２≦ΔＴｗの領域。
ブロック２はＴｒｈ＜ΔＴｆ＜ＴｒｌかつＴｗｌ２≦ΔＴｗ。
ブロック３はＴｒｌ≦ΔＴｆかつＴｗｌ２≦ΔＴｗ。
ブロック４はΔＴｆ≦ＴｒｈかつＴｗｌ≦ΔＴｗ＜Ｔｗｌ２。
ブロック５はＴｒｈ＜ΔＴｆ＜ＴｒｌかつＴｗｌ≦ΔＴｗ＜Ｔｗｌ２。
ブロック６はＴｒｌ≦ΔＴｆかつＴｗｌ≦ΔＴｗ＜Ｔｗｌ２。
ブロック７はΔＴｆ≦ＴｒｈかつＴｗｈ＜ΔＴｗ＜Ｔｗｌ。
ブロック８はＴｒｈ＜ΔＴｆ＜ＴｒｌかつＴｗｈ＜ΔＴｗ＜Ｔｗｌ。
ブロック９はＴｒｌ≦ΔＴｆかつＴｗｈ＜ΔＴｗ＜Ｔｗｌ。
ブロック１０はΔＴｆ≦ＴｒｈかつΔＴｗ≦Ｔｗｈ。
ブロック１１はＴｒｈ＜ΔＴｆ＜ＴｒｌかつΔＴｗ≦Ｔｗｈ。
ブロック１２はＴｒｌ≦ΔＴｆかつΔＴｗ≦Ｔｗｈの領域である。
この時の制御の目標はブロック８の領域の中にある各温度差が０となる各温度差コードに入ってくるように制御することである。
【００３０】
図２の（１）において、ブロック１，４は、室温が高すぎて床暖房の戻水温が低すぎる状態であり、空気調和機による空気側暖房を行っていた状態から床暖房の運転を立ち上げた時などが想定され、空気調和機による暖房空気加熱を抑制して床暖房加熱を中心に室内を加熱していく領域である。
また、ブロック２，５は、室温が適正範囲で床暖房の戻水温が低すぎる状態であり、この場合も空気調和機による空気側暖房を行っていた状態から床暖房の運転を立ち上げた時などが想定されるが、運転を立ち上げた時点から既に室温が適正範囲にある場合であり、空気調和機による暖房空気加熱を抑制して快適性の高い床暖房加熱を中心に室内を加熱していく領域である。
また、ブロック３，６は、部屋が冷えた状態から空気調和機の暖房空調運転と床暖房とを同時に立ち上げた運転時が想定され、空気調和機による暖房空調加熱と床暖房加熱とを共に利用して急速に室内を加熱していく領域である。
また、ブロック７は、室温が高過ぎて床暖房の戻水温が適正範囲に入った状態であり、空気調和機による暖房空気加熱を抑制して床暖房加熱を中心に室内加熱を微調整していく領域である。
また、ブロック８は、室温も床暖房の戻水温も適正範囲にあり、空気調和機による暖房空気加熱を抑制して快適性の高い床暖房加熱を中心に、室温と戻水温を設定温度に向けて微調整していく領域である。
また、ブロック９は、室温が低過ぎて床暖房の戻水温が適正範囲に入った状態であり、床暖房加熱を抑制して空気調和機による暖房空気加熱を中心に室内加熱を微調整していく領域である。
また、ブロック１０は、室温も床暖房の戻水温も高過ぎの範囲にあり、空気調和機による暖房空気加熱と床暖房加熱の両方を抑えていく領域である。
また、ブロック１１は、室温が適正範囲で床暖房の戻水温が高過ぎの範囲にあり、床暖房加熱を抑えて空気調和機による暖房空気加熱を中心に室内加熱を微調整していく領域である。
また、ブロック１２は、室温が低すぎて床暖房の戻水温が高過ぎの範囲にあり、床暖房加熱を抑えて空気調和機による暖房空気加熱を中心に室内加熱をしていく領域である。
【００３１】
これらの各制御ブロックに、室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差の各制御条件を左右する制御要素の運転モードを組合せた制御パターンのデータテーブルを図３に示す。
【００３２】
図３では、制御要素として循環ポンプ１３、電磁開閉弁９、フラップ２４、室内ファン２２、圧縮機１、圧縮機運転周波数を温度差で制御するときの温度差コードの６個を用いた場合を示しているが、電動膨張弁４や室外ファン２１等の制御条件に影響を与えると思われる制御要素はいくつ入れてもかまわない。
また、これらの各制御要素の運転モードを組合せて、パターンＡ〜Ｊの１０種類の制御パターンを示しているが、制御パターンは各制御要素と各制御要素の運転モードの数との組合せの数だけつくることができる。
【００３３】
ここで示したパターンＡ〜Ｊの制御パターンには以下の特徴を持たせている。
パターンＡは循環ポンプ１３を大流量のＨｉモード、電磁弁９をＯＦＦの二段凝縮モード、フラップ２４を水平モード、室内ファン２２をＯＦＦの自然対流モード、圧縮機１を温度差コードによる温度差制御モード、温度差コード信号を室温と戻水温のどちらか大きいほうを床暖房制御装置１８から室外ユニット用制御装置１４へ送信する対比モードとして、空気調和機による暖房と床暖房の併用加熱における床暖房による加熱が強で空気調和機の暖房による加熱が微弱の運転パターンである。
【００３４】
パターンＢは循環ポンプ１３を大流量のＨｉモード、電磁弁９をＯＦＦの二段凝縮モード、フラップ２４を水平モード、室内ファン２２をＬｏの小風量強制対流モード、圧縮機１を温度差コードによる温度差制御モード、温度差コード信号を室温と戻水温のどちらか大きいほうを床暖房制御装置１８から室外ユニット用制御装置１４へ送信する対比モードとして、空気調和機による暖房と床暖房の併用加熱における床暖房による加熱が強で空気調和機の暖房による加熱が弱の運転パターンである。
【００３５】
パターンＣは循環ポンプ１３を大流量のＨｉモード、電磁弁９をＯＮの一段凝縮モード、フラップ２４を室温度差による可変モード、室内ファン２２をＨｉの大風量強制対流モード、圧縮機１を最大周波数で運転させるＭＡＸモード、温度差コード信号を室温と戻水温のどちらか大きいほうを床暖房制御装置１８から室外ユニット用制御装置１４へ送信する対比モードとして、空気調和機による暖房と床暖房の併用加熱における床暖房による加熱が強で空気調和機の暖房による加熱も強の運転パターンである。
【００３６】
パターンＤは循環ポンプ１３を中流量のＭｉｄモード、電磁弁９をＯＦＦの二段凝縮モード、フラップ２４を水平モード、室内ファン２２をＬｏの小風量強制対流モード、圧縮機１を温度差コードによる温度差制御モード、温度差コード信号を室温と戻水温のどちらか大きいほうを床暖房制御装置１８から室外ユニット用制御装置１４へ送信する対比モードとして、空気調和機による暖房と床暖房の併用加熱における床暖房による加熱が中で空気調和機の暖房による加熱が弱の運転パターンである。
【００３７】
パターンＥは循環ポンプ１３を中流量のＭｉｄモード、電磁弁９をＯＮの一段凝縮モード、フラップ２４を室温度差による可変モード、室内ファン２２をＨｉの大風量強制対流モード、圧縮機１を温度差コードによる温度差制御モード、温度差コード信号を室温と戻水温のどちらか大きいほうを床暖房制御装置１８から室外ユニット用制御装置１４へ送信する対比モードとして、空気調和機による暖房と床暖房の併用加熱における床暖房による加熱が弱で空気調和機の暖房による加熱が強の運転パターンである。
【００３８】
パターンＦは循環ポンプ１３を小流量のＬｏモード、電磁弁９をＯＦＦの二段凝縮モード、フラップ２４を水平モード、室内ファン２２をＬｏの小風量強制対流モード、圧縮機１を停止であるＯＦＦモード、温度差コード信号を室温と戻水温のどちらか大きいほうを床暖房制御装置１８から室外ユニット用制御装置１４へ送信する対比モードとして、空気調和機による暖房と床暖房の併用加熱における床暖房による加熱が停止で空気調和機の暖房による加熱も停止の運転パターンである。
【００３９】
パターンＧは循環ポンプ１３を停止であるＯＦＦモード、電磁弁９をＯＮの一段凝縮モード、フラップ２４を室温度差による可変モード、室内ファン２２をＭｉｄの中風量強制対流モード、圧縮機１を温度差コードによる温度差制御モード、温度差コード信号を室温と戻水温のどちらか大きいほうを床暖房制御装置１８から室外ユニット用制御装置１４へ送信する対比モードとして、空気調和機による暖房と床暖房の併用加熱における床暖房による加熱が停止で空気調和機の暖房による加熱が中の運転パターンである。
【００４０】
パターンＨは循環ポンプ１３を大流量のＨｉモード、電磁弁９をＯＦＦの二段凝縮モード、フラップ２４を水平モード、室内ファン２２をＯＦＦの自然対流モード、圧縮機１を最大周波数で運転させるＭＡＸモード、温度差コード信号を戻水温の戻水温度差コードを床暖房制御装置１８から室外ユニット用制御装置１４へ送信する戻水温モードとして、床暖房による加熱が強で空気調和機の暖房による加熱が微弱の床暖房優先の運転パターンである。
【００４１】
パターンＩは循環ポンプ１３を中流量のＭｉｄモード、電磁弁９をＯＦＦの二段凝縮モード、フラップ２４を水平モード、室内ファン２２をＬｏの小風量強制対流モード、圧縮機１を温度差コードによる温度差制御モード、温度差コード信号を戻水温の戻水温度差コードを床暖房制御装置１８から室外ユニット用制御装置１４へ送信する戻水温モードとして、床暖房による加熱が中で空気調和機の暖房による加熱が弱の床暖房優先の運転パターンである。
【００４２】
パターンＪは循環ポンプ１３を小流量のＬｏモード、電磁弁９をＯＦＦの二段凝縮モード、フラップ２４を水平モード、室内ファン２２をＬｏの小風量強制対流モード、圧縮機１を停止であるＯＦＦモード、温度差コード信号を戻水温の戻水温度差コードを床暖房制御装置１８から室外ユニット用制御装置１４へ送信する戻水温モードとして、床暖房による加熱が停止で空気調和機の暖房による加熱も停止の床暖房優先の運転パターンである。
【００４３】
図２の（２）において、この図３に示された様々な運転パターンの中から、各制御ブロックの領域で使用する制御パターを割り付けた制御パターンの割付図を示している。
運転開始時から床暖房制御装置１８は、室内ユニット用制御装置１６から送られてくる室温度差コードΔＴｆと温度センサ２０から算出した戻水温度差コードΔＴｗからどの制御ブロックにいるか判断し、そのブロックに割り付けられた制御パターンにしたがって各制御要素の運転モードを決定するようになっている。
【００４４】
次に、図４は上記制御ブロックを判別するまでのフローチャートであり、各ブロックを判別後に対応する制御パターンの制御に入っていく。
【００４５】
本実施例では、上記に示した構成にしたので、様々な運転条件下において最適な運転制御を細かく簡単に実行できる。
たとえば、従来例で問題となっていた部屋が冷えた状態から空気調和機の暖房運転と床暖房とを同時に立ち上げた運転時などの空気調和機による暖房加熱と床暖房加熱とを共に利用して急速に室内を加熱していく領域（図２におけるブロック３，６）を例に挙げて説明する。
【００４６】
まず、床暖房と空気調和機による暖房運転が可能な空気調和機の運転が始まると、入力装置１７からの制御信号を、室内ユニット用制御装置１６を介して床暖房制御装置１８が受け取り、運転内容が空気調和機の暖房運転と床暖房との併用運転であると判断すると、図４のフローに従って何処のブロック領域にいるか判断し、図２の（２）に示された制御パターンの割付から対応する制御パターンを認識する。
【００４７】
冷えた部屋からの立上げでは、室外に温水熱交換器１１やタンク１５、循環ポンプ１３、電磁弁９等の床暖房用の温水ユニット部が置かれている場合は、水温の方が室温よりも更に低い外気温度と成った状態で、ブロック３からの運転開始となる。
ブロック３に割り当てられている制御パターンＥの例では、図３に示されているように、圧縮機１を最大周波数で運転させるＭＡＸモードにすると共に、ポンプの流量を中流量のＭｉｄモードとして温水熱交換器１１内を通過するブラインの流速を落とすことで温水熱交換器１１での冷媒の放熱量を下げ、室内熱交換器５での放熱量を増やすことにより室内ファンの回転数を大風量のＨｉモードにしても吹き出し空気温度が冷風感を感じない温度に保持させている。
【００４８】
したがって、パターンＥの制御モードを選定したブロック３では、温水熱交換器１１に入り込む、室外に置かれた温水熱交換器１１やタンク１５、循環ポンプ１３、電磁弁９等の床暖房用の温水ユニット部に溜まって外気温まで冷えたブラインが長時間入り込むことによる、温水熱交換器１１でのブラインと冷媒との温度差が室内熱交換器５より大きい状態が続き室内熱交換器５での放熱量が減ることから生じる吹き出し風の温度低下で居住者が冷風感を感じないようにすることができるため居住者の快適性を無く、更に床暖房の欠点である室温の立上げ時間の遅さを改善することができる。
【００４９】
そしてＴｗｌ２まで戻水温度差が小さくなったブロック６の領域に入ってくると、温水熱交換器１１と室内熱交換器５の両方で放熱量が確保されるため、図３で割り付けられた様に制御パターンをパターンＣに変更して、ポンプの流量を大流量のＨｉモードとして温水熱交換器１１内を通過するブラインの流速を上げることで温水熱交換器１１での冷媒の放熱量および床暖房マット１２への熱輸送量を上げ、室内ファンの回転数を大風量のＨｉモードにして室内熱交換器５からの放熱量も大きくし、床暖房と空気調和機による暖房運転が可能な空気調和機のメリットを生かして床暖房の欠点である室温の立ち上げ時間の遅さを改善することができる。
【００５０】
また、室温も戻水温も適正範囲にあり、空気調和機による暖房加熱を押さえて快適性の高い床暖房加熱を中心に、室温と戻水温を設定温度に向けて微調節していく領域であるブロック８に入ってくると制御パターンＤに切り替わる。
パターンＤでは、電磁弁９をＯＦＦして二段凝縮モードとすることによって温水熱交換器１１での凝縮温度を上げて室内熱交換器５での凝縮温度を下げるため、ポンプの流量を中流量のＭｉｄモードにしても床暖房での室内加熱が優先となり、且つ室内ファンの回転数を小風量のＬｏモードとすることで吹き出し温度を下げずに室内熱交換器５での放熱量を下げることができ、快適な床暖房を優先し、空気調和機による暖房運転による室内上部の温度上昇が押さえられ、上下の温度差の少ない快適な床暖房の室内環境を提供することができる。
【００５１】
このようにブロック３には冷風感防止と立ち上げ時間短縮に適した制御パターンＥ、ブロック６では立上げ時間短縮を重点とした制御パターンＣ、ブロック８では温度ムラを無くす制御パターンＤとそれぞれのブロックで要求される目的に合った制御パターンを割り当てることで居住者に快適な環境を提供することができる。
【００５２】
上記に示した実施の形態１においては、制御条件を室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差の２次元のパラメータとした場合を示したが、制御条件に外気温度を加えて３次元の制御ブロックを構成して各ブロックの制御目的に合った制御パターンを割り付けてもよい。
また、圧縮機１の吐出ガス温度条件や各熱交換器の凝縮温度による圧力保護条件、室内熱交換器５での凝縮温度による吹き出し空気温度条件、室外熱交換器３での凝縮温度条件などを加えた多次元ブロックを形成して各条件の目的を考慮した制御パターンを設定してもよい。
また、保護条件等は他の運転内容でも共通の目的条件であるので、これらを組み込んだ本実施例の制御方法は、床暖房と空気調和機による暖房運転が可能な空気調和機だけでなく、一般のヒートポンプ式空気調和機やボイラー式の空気調和機等の冷房や暖房等の運転内容に対して用いてもよい。
また、冷凍室、冷蔵室、チルド室、野菜室、製氷室等の各温度を制御条件として、圧縮機や庫内送風ファン、霜取りヒータ、風路ダンパ、機械室ファン等を制御要素として有する冷蔵庫のように、複数の制御条件と制御要素を有する機器に適応させることができる。
【００５３】
また、さらに上記構成から成る空気調和機において、床暖房制御装置が室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差のどちらか大きいほうの温度差を一つの設定温度差として圧縮機の駆動周波数を制御することとしてもよい。床暖房制御装置１８は室温度差コードと戻水温度差コードのどちらか大きい方を温度差コード信号として室外ユニット用制御装置１４に送り、室外ユニット用制御装置１４は圧縮機１を送られてきた室温度差コード又は戻水温度差コードの大きさで周波数を上下調節するようにしたもので、直ぐに温度が上がってしまう室温によって戻水温が上がる前に圧縮機周波数が下がってしまうことが防止できるため、圧縮機の無駄な高回転運転状態の使いすぎを防止しながら、室温と戻水温の両方を短時間で加熱することができる。
このことから、居住者に経済性と快適性をより早く提供することができる。
【００５４】
具体的な実施の形態としては図３の制御パターン図に示すように、室内ファン、圧縮機、循環ポンプ、フラップ、電磁弁等の駆動部だけを各制御要素とするだけでなく、制御要素を制御するための温度差コード等の制御信号そのものを制御要素として、制御信号を置換制御することを制御パターンに組み込んでいる。
【００５５】
また、本発明の空気調和機において、床暖房制御装置１８が室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差のどちらか大きいほうの温度差を一つの設定温度差として圧縮機の駆動周波数を制御する時に、床暖房制御装置１８は室温度差コードと戻水温度差コードのどちらか大きい方を温度差コード信号として室外ユニット用制御装置１４に送り、室外ユニット用制御装置１４は圧縮機１を送られてきた室温度差コード又は戻水温度差コードの大きさと大きさが変わるまでの時間と増減の向きで周波数を上下調節する割合を変えるように制御してもよい。これにより、直ぐに温度が上がってしまう室温によって戻水温が上がる前に圧縮機周波数が下がってしまうことが防止できると共に、温度差コードの大きさと大きさが変わるまでの時間と増減の向きで周波数を上下調節する割合を変えることで負荷の大きさに応じた周波数の調節ができるため、圧縮機の無駄な高回転運転状態の使いすぎを防止できると共に、室温と戻水温の両方をより短時間で加熱することができる。このことから、居住者に更なる経済性と快適性をより早く提供することができる。
【００５６】
また、本発明の空気調和機において、室内熱交換器５の温度を検出する室内熱交換器温度センサ２５を設け、室内ユニット用制御装置１６は、室内熱交換器温度センサ２５の信号を床暖房制御装置１８へ送ると共に、室内熱交換器５での凝縮温度が室内ファン２２の運転開始温度以上になると室内ファン２２を運転開始させる。また、床暖房制御装置１８は、床暖房制御装置１８に送られてきた室内熱交換器温度センサ２５の信号が室内ファン２２の運転開始温度以上である循環ポンプ１３を運転開始させる所定温度以上になると、循環ポンプ１３を運転して床暖房を開始する。こうして室内ファン２２と循環ポンプ１３の運転開始タイミングを制御することで、室内ファン２２の運転開始による凝縮温度低下と循環ポンプ１３の運転開始による凝縮温度低下を制御することができ、圧縮機が起動した直後の冷媒回路が不安定な立ち上げ運転時に室内ファンが大風量で運転開始した時に吹き出し空気温度が低下して居住者に冷風感を与えないようにすることができる。
特にこの場合では、床暖房の負荷が大きいために戻水温が上がる時間が掛かる時の立ち上げ運転などでは、室内熱交換器５を用いた空気調和機による暖房運転で先に室温を上げておいた後に、快適な床暖房に切り替えることで立ち上げ特性の悪い床暖房の欠点を解消できるという、床暖房と空気調和機による暖房運転が併用可能な空気調和機のメリットを生かせることができる。
【００５７】
また、本発明の空気調和機では、図３の制御パターン図に示すように、室内ファン、圧縮機、循環ポンプ、フラップ、電磁弁等の制御要素における循環ポンプ制御部に、単なるＯＮ／ＯＦＦ制御では無く、所定温度以上にてＯＮとする運転パターンを組み込んだ新たな制御パターンとして作成し、対応する低室温かつ低戻水温のブロック３や６等に割り当てるとして図２の（２）の組み込むことになる。
【００５８】
実施の形態２．
また、本発明の空気調和機の実施の形態２では、上記水回路を構成し室外に配設されている部分の接続配管にブライン温度を検知するブライン温度センサ２０を設置し、循環ポンプ１３をポンプモータのロータ外周までブラインが循環してモータの冷却を行うキャンド型循環ポンプ（図６の（１）に示す）とし、空気調和機が停止中にブライン温度センサがブラインの凝固点より大きい所定ＯＮ温度以下になったときに循環ポンプ１３のみ運転させ、室内側の配管にあるブラインと室外側の配管やタンクにあるブラインとを混ぜながらポンプモータの発熱でブラインを加熱し、温度センサが所定ＯＦＦ温度以上になった時にＯＦＦさせることで室外配管内にあるブラインの温度をブラインの凝固点以上に維持でき、氷結防止を図ることができる。
また、図６の（２）に示すマグネットカップリング型のポンプを組合せて同様な制御を行った場合は、室内側のブラインの温度がどの程度高いか、また床暖房放熱パネルがどの程度の温度かによって、室外側の配管やタンクにあるブラインを凝固点より高く維持できずに氷結する場合が発生するのに対して、本実施例に示す形態と制御を実施すれば、循環ポンプ１３の廃熱を利用して過熱するため、安定して氷結防止ができると共に、循環ポンプの運転時間も短縮できるため居住者に経済性のメリットも提供できる。
また、上記実施例では、室外に配設されている部分の接続配管にブライン温度を検知するブライン温度センサの設置した場合として温度センサ２０を用いた例を示したが、温水ユニットに付けた温水ユニット外気温センサ２６又は室外ユニット外気温センサ２８を用いて所定のＯＮ／ＯＦＦ温度を定め循環ポンプ１３を駆動させても良い。
【００５９】
また、図２の（１）に示す制御パターンに加えて空気調和機の運転停止を新たな制御条件として、空気調和機のＯＮ／ＯＦＦを加えた三次元の制御ブロックを形成し、空気調和機がＯＮ時の制御ブロックを元の１〜１２とし、空気調和機ＯＦＦ時に形成される制御ブロック１３〜２４に循環ポンプ１３だけブライン温度を検知するブライン温度センサ２０の所定温度にてＯＮ／ＯＦＦとする運転パターンを組み込んだ制御パターンを新たに作成して前記制御ブロック１３〜２４に組み込むことで本実施の形態をつくる事ができる。
【００６０】
また、空気調和機が運転中で循環ポンプ１３がＯＦＦの制御パターンを指定しているブロックに、循環ポンプ１３がＯＦＦ中にブライン温度を検知するブライン温度センサの所定温度にてＯＮ／ＯＦＦとする運転パターンを組み込んだ制御パターンを新たに作って組み込むことで空気調和機のＯＮ／ＯＦＦに係わらず、ブライン温度センサの所定温度にてＯＮ／ＯＦＦとすることで空気調和機が運転中で循環ポンプ１３が長期間ＯＦＦした場合の室外配管内でのブラインの氷結防止も図ることができる。
【００６１】
また、さらに床暖房制御装置１８に使用するブラインの凝固点に応じて空気調和機の停止中に水回路の循環ポンプ１３をＯＮ／ＯＦＦさせる所定温度を選択させるスイッチを設け、循環ポンプ１３をＯＮ／ＯＦＦさせる所定温度を変更可能とし、循環ポンプ１３をＯＮ／ＯＦＦさせる所定温度を変更可能とすることで、指定のブラインが直ぐに入手できない場合等に、水を入れて希釈させた応急運転時にも、空気調和機が停止中の室外配管内でのブラインの氷結防止を図ることができる。
また、指定ブラインが生産停止となったときに他のブラインを使用することも可能となり、安価な水をブラインとして使用することも可能となる。
【００６２】
実施の形態３．
本発明の空気調和機における実施の形態３では、床暖房と空気調和機による暖房運転が併用可能な空気調和機の床温度の制御に圧縮機の運転停止又は運転周波数、循環ポンプの運転停止又は回転数、温水熱交換器の温度を調節する絞り装置の開閉又は開度調節、室内ファンのＯＮ／ＯＦＦ又は回転数を組合せて制御するようにしたものであり、床暖房放熱パネル１２による床暖房加熱の強さを室内熱交換器５による暖房加熱の強さに応じて制御するものである。
図３の制御パターンＡ，Ｂ，Ｃに示す例では、共に床暖加熱が強レベルであるが、室内ファン２２と電磁弁９による絞り装置の状態によって室内熱交換器５で奪われる暖房過熱のレベルが変わるため、床暖加熱の強さとしてはＡ＞Ｂ＞Ｃのように変化が付いてくる。
このように、上記制御要素の組み合わせを変えることで、床温度の制御時に室温側への放熱を考慮した床暖房加熱を実施することができる。
【００６３】
ここで、図２の（２）に示した制御パターンの割付を例に説明する。
ブロック１０の室温および床温が共に高過ぎる場合は、図３の制御パターンＦに示すように圧縮機１をＯＦＦさせて循環ポンプ１３を大流量のＨｉでブラインを循環させながら室内ファン２２もＯＦＦさせることで、室温と共に床温を低下させる。
ブロック１１、１２の室温が適正範囲以下で床温が高過ぎる場合は、図３の制御パターンＧに示すように、電磁弁９をＯＮで開いた一段凝縮モードで室内熱交換器と温水熱交換器の温度を同じにした状態で、圧縮機１を温度差コードに基づいて運転させ、循環ポンプ１３を停止させ室内ファン２２を中風量のＭｉｄで運転することで床暖房マット１２の過熱を中止して、室温だけを加熱しながら床温を低下させる。
ブロック７，８の床温が適正範囲で室温が適正範囲以上の場合は図３の制御パターンＤに示すように、電磁弁９を閉じて二段凝縮回路とすることで温水熱交換器１１の温度を上げて、室内熱交換器５の温度を下げる。そして、吹き出し空気温度の下がった室内ファン２２をＬｏの小風量モードとして、ブラインの送水温度が上がった循環ポンプ１３の流量を中流量に落とした上で、圧縮機１を温度差コードに応じて運転させることで、床暖房による加熱を中心として室温と共に床温を調整させる。
ブロック９の床温が適正範囲で室温が低過ぎの場合は図３の制御パターンＥに示すように、電磁弁９をＯＮで開いた一段凝縮モードで室内熱交換器と温水熱交換器の温度を同じにした状態で、圧縮機１を温度差コードに基づいて運転させ、循環ポンプ１３の流量を中流量に落とした上で、室内ファン２２を大風量のＨｉで運転することで、室温を加熱しながら床暖房マット１２の過熱を弱めて床温を維持させる。
ブロック１、４の床温が低過ぎで室温が高過ぎる場合は、図３の制御パターンＡに示すように、電磁弁９をＯＦＦで閉じた二段凝縮回路とすることで温水熱交換器１１の温度を上げて、室内熱交換器５の温度を下げる。そして、吹き出し空気温度の下がった室内ファン２２をＯＦＦとして、ブラインの送水温度が上がった循環ポンプ１３の流量を大流量にした上で、圧縮機１を最大周波数で運転させることで、床暖房マット１２による加熱だけとして室温を下げながら床温を急速加熱させる。
ブロック２，５の床温が低過ぎで室温が適正範囲の場合は、図３の制御パターンＢに示すように、電磁弁９をＯＦＦで閉じた二段凝縮回路とすることで温水熱交換器１１の温度を上げて、室内熱交換器５の温度を下げる。そして、吹き出し空気温度の下がった室内ファン２２を小風量のＬｏとして、ブラインの送水温度が上がった循環ポンプ１３の流量を大流量にした上で、圧縮機１を最大周波数で運転させることで、床暖房マット１２による加熱を優先として室温を維持しながら床温を急速加熱させる。
ブロック３，６の床温および室温が低過ぎの場合は、図３の制御パターンＣ，Ｅに示すように、床温が適正範囲に近いブロック６では電磁弁９をＯＮで開いた一段凝縮モードで室内熱交換器と温水熱交換器の温度を同じにした状態で、圧縮機１を最大周波数で運転させ、循環ポンプ１３の流量を大流量にした上で、室内ファン２２を大風量のＨｉで運転することで、室温も最大加熱しながら床暖房マット１２を最大加熱して床温を上げる。
また、床温と室温ともに規制範囲から大きく離れた立ち上げ時に該当するブロック３では、電磁弁９をＯＮで開いた一段凝縮モードで室内熱交換器と温水熱交換器の温度を同じにした状態で、圧縮機１を温度差コードに基づいて運転させ、循環ポンプ１３の流量を中流量に落とした上で、室内ファン２２を大風量のＨｉで運転することで、室温を吹き出し空気の冷風感を与えないように加熱するために、床暖房マット１２の過熱を弱めて床温を徐々に上昇させる。
【００６４】
このように、室温と床温の状況に応じて、床温度の制御に圧縮機の運転停止又は運転周波数、循環ポンプの運転停止又は回転数、温水熱交換器の温度を調節する絞り装置の開閉又は開度調節、室内ファンのＯＮ／ＯＦＦ又は回転数を組合せて制御するようにした実施例によれば、様々な床温および室温の条件に対して床温加熱優先や室温加熱優先等の様々な運転モードが構成できるため快適な床暖房状態をより早く維持することができる。
【００６５】
実施の形態４．
また、本発明の空気調和機における実施の形態４では、循環ポンプ１３停止後の停止時間が所定時間を超えると水回路内に透過侵入した空気を排出するために循環ポンプ１３を運転させるようにしたものである。
水回路により常時運転している機器においては機器の停止時間から同様な制御を行えば良いが、上記構成から成る床暖房と空気調和機による暖房運転が併用可能な空気調和機の場合、水回路を運転させるのは床暖房時のみであり、床暖房を伴わない空気調和機による暖房運転や冷房運転等も存在するため、これらの運転内容の時は循環ポンプ１３は運転せず樹脂製配管部より水回路内に透過進入した空気は徐々に配管内のブラインをタンクへ押し戻して溢れさせてしまう可能性がある。
本実施の形態では、床暖房制御装置１８に循環ポンプ１３の停止時間をカウントするタイマー部を設け、循環ポンプ１３停止後の停止時間が所定時間を超えると水回路内に透過侵入した空気を排出するために循環ポンプ１３を所定時間運転させるようにしたため、床暖房を使用しないときでもブラインの溢れが防止でき経済的な床暖房と暖房運転が併用可能な空気調和機を提供できる。
【００６６】
そして、図２の（２）で指定している制御パターンにおいて、循環ポンプ１３をＯＦＦ指定している制御パターンに、循環ポンプ１３停止後の時間が所定時間を超えると水回路内に透過侵入した空気を排出するために循環ポンプを運転させる循環ポンプ１３の運転モードを割り当てるようにすることにより、さらに上述の実施の形態１〜３において、この機能を持たせることができるため、床暖房を使用しないときでもブラインの溢れが防止でき経済的な床暖房と空気調和機による暖房運転が併用可能な空気調和機を提供できる。
【００６７】
なお、これまでの実施の形態の説明ではフロンを冷媒として用いる冷媒回路を有する空気調和機の例で示したが、炭化水素系冷媒や二酸化炭素等の自然冷媒を用いた空気調和機でもよく、更に、冷凍機油も相溶および非相溶の冷凍機油の場合であっても同様の効果が得られる。
【００６８】
【発明の効果】
以上のように、本発明の請求項１に係る空気調和機は、床暖房と空気調和機による暖房運転が可能な空気調和機の、室温と床温の運転状態に対応するブロック領域の目的に合った制御パターンを設定するので、個々の運転状態に適した制御パターンを設定できるため、居住者の快適性が損なわれることの無い、床暖房と空気調和機による暖房運転が可能な空気調和機を提供することができる。
【００６９】
また、本発明の請求項２に係る空気調和機は、圧縮機の制御を、室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差のどちらか大きいほうの温度差を一つの設定温度差して、圧縮機を温度差コードの大きさと増減方向と変化時間で制御しながら上下調節することができるため、圧縮機の無駄な高回転運転状態の使いすぎを防止できる経済性と共に、室温と戻水温の両方を短時間で加熱することができ、快適な居住環境を居住者に提供することができる。
【００７０】
また、本発明の請求項３に係る空気調和機は、冷風感を与えずに床暖房の欠点である室温の立ち上げ時間の遅さを改善した快適な居住環境を提供することができると共に、圧縮機の無駄な高回転運転状態の使いすぎを防止しながら、室温と戻水温の両方を短時間で加熱することができ、居住者に経済性と快適性をより早く提供することができる効果も併せ持たせる事ができる。
【００７１】
また、本発明の請求項４に係る空気調和機は、圧縮機の制御を、室温設定温度と実際の室温との温度差、および床温設定温度と実際の床温との温度差のどちらか大きいほうの温度差を一つの設定温度差して、圧縮機を温度差コードの大きさと増減方向と変化時間で制御しながら負荷に応じて上下調節する割合を決めることで周波数を微調整できるため、圧縮機の無駄な高回転運転状態の使いすぎを防止できる経済性と共に、室温と戻水温の両方を短時間で加熱することができ、快適な居住環境を居住者に提供することができる。
【００７２】
また、本発明の請求項５に係る空気調和機は、循環ポンプ１３の運転開始タイミングを制御することで、室内ファン２２の運転開始による凝縮温度低下と循環ポンプ１３の運転開始による凝縮温度低下を制御することができ、圧縮機が起動した直後の冷媒回路が不安定な立ち上げ運転時に室内ファンが大風量で運転開始した時に吹き出し空気温度が低下して居住者に冷風感を与えないようにすることができるため、快適な居住環境を居住者に提供することができる。
【００７３】
また、本発明の請求項６に係る空気調和機は、制御パターンにおける循環ポンプ制御部に、単なるＯＮ／ＯＦＦ指定では無く、ＯＮを指定している部分に、所定温度以上にてＯＮとする運転パターンを組み込んだ新たな制御パターンとして組み込むことで、さらに冷風感が無く、短時間で快適環境を得られ、経済性も併せ持った快適な居住環境を居住者に提供することができる。
【００７４】
また、本発明の請求項７に係る空気調和機は、ポンプを使用しないときに温度低下した室外側のブラインを循環ポンプ１３の廃熱を利用して過熱するため、安定してブラインの氷結防止ができると共に、循環ポンプの運転時間も短縮できるため居住者に経済性のメリットも提供できる。
【００７５】
また、本発明の請求項８に係る空気調和機は、制御パターンにおける循環ポンプ制御部に、単なるＯＮ／ＯＦＦ指定では無く、ＯＦＦを指定している部分に、請求項７の例による所定温度にてＯＮ／ＯＦＦとする運転パターンを組み込んだ新たな制御パターンとして組み込むことで、冷風感が無く、短時間で快適環境を得られ、ブラインの氷結防止ができると共に、経済性も併せ持った快適な居住環境を安定して居住者に提供することができる。
【００７６】
また、本発明の請求項９に係る空気調和機は、床暖房制御装置１８に使用するブラインの凝固点に応じて空気調和機の停止中に水回路の循環ポンプ１３をＯＮ／ＯＦＦさせる所定温度を選択させるスイッチを設け、循環ポンプ１３をＯＮ／ＯＦＦさせる所定温度を変更可能とすることで、指定のブラインが直ぐに入手できない場合等に、水を入れて希釈させた応急運転時にも、空気調和機が停止中の室外配管内でのブラインの氷結防止を図ることができる。
また、指定ブラインが生産停止となったときに他のブラインを使用することも可能となり、安価な水をブラインとして使用することも可能となる。
【００７７】
また、本発明の請求項１０に係る空気調和機は、床温度の制御に圧縮機の運転停止又は運転周波数、循環ポンプの運転停止又は回転数、温水熱交換器の温度を調節する絞り装置の開閉又は開度調節、室内ファンのＯＮ／ＯＦＦ又は回転数を組合せて制御するようにしたものであり、床暖房放熱パネル１２による床暖房加熱の強さを室内熱交換器５による暖房加熱の強さに応じて変えることで、床温度の制御時に室内機からの吹き出し空気温度の低下を考慮した床暖房加熱を実施することができるため、冷風感を防止でき快適な居住環境を提供できる。
【００７８】
また、本発明の請求項１１に係る空気調和機は、床温度の制御に圧縮機の運転停止又は運転周波数、循環ポンプの運転停止又は回転数、温水熱交換器の温度を調節する絞り装置の開閉又は開度調節、室内ファンのＯＮ／ＯＦＦ又は回転数を組合せて制御するようにしたので、様々な床温および室温の条件に対して床温加熱優先や室温加熱優先等の様々な運転モードが構成できるため快適な床暖房状態をより早く維持することができると共に、冷風感を感じず、快適性が損なわれることがなく、さらに、床温度の上昇時間を短縮でき、快適な床暖房の状態が得られやすい空気調和機となり、温度変化に合わせて細かく調整できるため、経済性も併せ持つ事ができる。
【００７９】
また、本発明の請求項１２に係る空気調和機は、循環ポンプ停止後の停止時間が所定時間を超えると水回路内に透過侵入した空気を排出するために循環ポンプを運転させるので、長期間ポンプを使わない状態が続いた時に、水回路内の非金属配管に透過進入した空気などの気体成分が外気に放出されるため、水回路内の体積膨張によるブラインのオーバーフローを避けることができ、次に床暖房を含む運転を開始した時でも、ブライン不足によるブライン循環不良を防止でき、いつでも快適な床暖房を提供できる。
【００８０】
また、本発明の請求項１３に係る空気調和機は、長期間ポンプを使わない状態が続いた後でも快適な床暖房を提供できるとともに、冷風感を感じず、快適性が損なわれることがなく、さらに、床温度の上昇時間を短縮でき、快適な床暖房の状態が得られやすい空気調和機となると共に、温度変化に合わせて細かく周波数が調整できるため、経済性も併せ持つ事ができる。
更に、使用するブラインの凝固点に応じて空気調和機の停止中に水回路の循環ポンプをＯＮ／ＯＦＦさせる温度を変更可能としたので、ブラインの種類や濃度に応じてブラインの温度を制御できるため安価な水をブラインとして使用できるだけでなく、ブラインの入手が困難な時の応急処置として水で薄めて使用することも可能となり、様々なブラインで水回路を破損させることが無く、いつでも快適な床暖房を提供できる効果を全て併せ持たせる事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の冷媒回路・水回路図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の制御マップである。
【図３】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の制御パターン図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の制御ブロック判別フロー図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る空気調和機のタイムチャート図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る空気調和機の循環ポンプ断面図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る空気調和機の二段凝縮時のモリエル線図である。
【図８】従来の空気調和機の概略構成図である。
【図９】従来の空気調和機の室内ユニット制御装置のフローチャートである。
【符号の説明】
１　圧縮機、　２　四路弁、　３　室外熱交換器、　４，４Ａ，４Ｂ　電動膨張弁、　５　室内熱交換器、　６　　アキュムレータ、　７　逆止弁、　８　温水熱交換器温度センサ、　９　電磁開閉弁、　１０　絞り装置、　１１　温水熱交換器、　１２　床暖房パネル、　１３　循環ポンプ、　１４　室外ユニット用制御装置、　１５　インバータ、　１６　室内ユニット用制御装置、　１７　入力装置、　１８　床暖房制御装置、　１９　水位センサ、　２０　温度センサ、２１　室外ファン、　２２　室内ファン、　２３　室内温度センサ、　２４　フラップ、　２５　室内熱交換器温度センサ、　２６　温水ユニット外気温センサ、　２７　室外熱交換器温度センサ、　２８　室外ユニット外気温センサ。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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