(57)【要約】【課題】寿命が長く信頼性の高いガス富化装置及びそれを搭載した空気調和装置を提供する。【解決手段】所定のガスを富化するためのガス透過膜２と、前記ガス透過膜２の前後に差圧を発生させる差圧発生手段３と、前記差圧発生手段３の／又はその近傍の温度を検知あるいは推定する周囲温度センサー６を具備し、前記周囲温度センサー６の出力に応じて運転されるもので、前記周囲温度センサー６で検出される温度に応じて、例えば、差圧発生手段３の運転量を可変することで、差圧発生手段３の温度上昇が抑えられ、長寿命化が図れるものである。【選択図】図１ 
2005114272.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のガスを富化するためのガス透過膜と、前記ガス透過膜の前後に差圧を発生させる差圧発生手段と、前記差圧発生手段の／又はその近傍の温度を検知あるいは推定する温度検出手段を具備し、前記温度検出手段の出力に応じて運転されることを特徴とするガス富化装置。
【請求項２】
ガス透過膜の上流側の空気を流動させるファンを具備し、差圧発生手段を前記ファンで流動される送風流路中に配置したことを特徴とする請求項１記載のガス富化装置。
【請求項３】
温度検出手段の出力に応じてファンの運転を制御することを特徴とする請求項２記載のガス富化装置。
【請求項４】
温度検出手段の出力に応じて差圧発生手段の運転を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のガス富化装置。
【請求項５】
所定のガスを富化するためのガス透過膜と、前記ガス透過膜の前後に差圧を発生させる差圧発生手段と、前記差圧発生手段の／又はその近傍の温度を検知あるいは推定する温度検出手段を具備し、前記温度検出手段の出力に応じて運転されることを特徴とする空気調和装置。
【請求項６】
熱交換器と、前記熱交換器に風を通過させるファンを有し、差圧発生手段を前記熱交換器を通過する空気の流路中に配置したことを特徴とする請求項５記載の空気調和装置。
【請求項７】
温度検出手段の出力に応じてファンの運転を制御することを特徴とする請求項６記載の空気調和装置。
【請求項８】
温度検出手段の出力に応じて差圧発生手段の運転を制御することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項記載の空気調和装置。
【請求項９】
室内ユニットと室外ユニットを有する分離型空気調和装置で、前記室外ユニットに熱交換器と、前記熱交換器に風を通過させるファンと、所定のガスを富化するためのガス透過膜と、前記ガス透過膜の前後に差圧を発生させる差圧発生手段と、前記差圧発生手段の／又はその周囲の温度を検知あるいは推定する温度検出手段を具備し、前記温度検出手段の出力に応じて運転されることを特徴とする空気調和装置。
【請求項１０】
空気調和装置の冷凍サイクルを停止し、ガス富化運転を実施する場合には、温度検出手段は、前記差圧発生手段を配したユニットに内蔵された熱交換器の吸込み温度を検知または推定して、前記差圧発生手段の運転を制御することを特徴とする請求項９記載の空気調和装置。
【請求項１１】
温度検出手段の出力に応じてファンの運転を制御することを特徴とする請求項１０記載のガス富化装置。
【請求項１２】
ファンの運転量を検知するとともに、温度検出手段の出力並びに前記ファンの運転量に基づいて差圧発生手段の運転を制御することを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１項記載の空気調和装置。
【請求項１３】
少なくとも差圧発生手段が運転されているときにはファンの最低運転量を通常運転時に比べて高くすることを特徴とする請求項１１または１２記載の空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気中の所定ガスの濃度を他のガスに対して相対的に向上させるガス富化装置及び空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、酸素富化装置や窒素富化装置などガス透過膜を用いて特定のガス濃度を相対的に向上させるガス富化装置が、医療用の酸素富化装置、空気調和装置、空気清浄機などの機器に応用されてきている。
【０００３】
例えば被空調空間の酸素濃度を向上させるため、分離型空気調和装置の室外機に酸素富化手段を設け、その酸素富化された空気を送出配管を介して室内機に送り、室内側に放出して被空調空間である室内環境の酸素濃度を向上させて、居住者の快適性の用に供するというものがある（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−１１３２２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ガス富化装置には、ガス透過膜の前後に差圧を発生させる差圧発生手段が設けられ、その差圧を利用して特定のガスを優先的にガス富化膜を通過させるようになっているが、上記従来の技術では、ガス富化装置の設置空間状態や設置場所による差圧発生手段の温度上昇は考慮されておらず、差圧発生手段の周囲温度が高くなるにつれ、差圧発生手段自身の温度もそれに連動して上昇し、樹脂部品など差圧発生手段の構成部品の寿命低下につながったり、ひいては装置としての信頼性に悪影響を及ぼすといった課題があった。
【０００５】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、信頼性の高いガス富化装置及びそれを用いた空気調和機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記従来の課題を解決する為に、本発明のガス富化装置は、所定のガスを富化するためのガス透過膜と、前記ガス透過膜の前後に差圧を発生させる差圧発生手段と、前記差圧発生手段の／又はその近傍の温度を検知あるいは推定する温度検出手段を具備し、前記温度検出手段の出力に応じて運転されるもので、前記温度検出手段で検出される温度に応じて、例えば、差圧発生手段の運転量を可変することで、差圧発生手段の温度上昇が抑えられ、長寿命化が図れるものである。
【０００７】
また本発明の空気調和装置は、所定のガスを富化するためのガス透過膜と、前記ガス透過膜の前後に差圧を発生させる差圧発生手段と、前記差圧発生手段の／又はその近傍の温度を検知あるいは推定する温度検出手段を具備し、前記温度検出手段の出力に応じて運転されるもので、前記温度検出手段で検出される温度に応じて、例えば、差圧発生手段の運転量を可変することで、差圧発生手段の温度上昇が抑えられ、空気調和機の長寿命化が図れるものである。
【０００８】
また本発明の空気調和装置は、室内ユニットと室外ユニットを有する分離型空気調和装置で、前記室外ユニットに熱交換器と、前記熱交換器に風を通過させるファンと、所定のガスを富化するためのガス透過膜と、前記ガス透過膜の前後に差圧を発生させる差圧発生手段と、前記差圧発生手段の／又はその周囲の温度を検知あるいは推定する温度検出手段を具備し、前記温度検出手段の出力に応じて運転されるもので、前記温度検出手段で検出
される温度に応じて、例えば、差圧発生手段の運転量を可変することで、差圧発生手段の温度上昇が抑えられ、長寿命化が図れるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のガス富化装置は、差圧発生手段の温度上昇が抑制されるので、信頼性の高いガス富化装置及びそれを用いた空気調和機を提供することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
第１の発明は、所定のガスを富化するためのガス透過膜と、前記ガス透過膜の前後に差圧を発生させる差圧発生手段と、前記差圧発生手段の／又はその近傍の温度を検知あるいは推定する温度検出手段を具備し、前記温度検出手段の出力に応じて運転されるもので、前記温度検出手段で検出される温度に応じて、例えば、差圧発生手段の運転量を可変することで、差圧発生手段の温度上昇が抑えられ、長寿命化が図れるものである。
【００１１】
また、差圧発生手段の周囲温度を推定することにより、差圧発生手段の筐体温度限界まで運転が可能になり、ガス富化の制御可能運転範囲を広くすることができる。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明のガス透過膜の上流側の空気を流動させるファンを具備し、差圧発生手段を前記ファンで流動される送風流路中に配置したもので、差圧発生手段の温度上昇がファンによる風の流れで抑制されるものである。
【００１３】
第３の発明は、第２の発明の温度検出手段の出力に応じてファンの運転を制御するもので、差圧発生手段の温度が上昇したらファンの回転数をあげるようにすることで、差圧発生手段の温度上昇を抑制する事ができる。
【００１４】
第４の発明は、第１〜３の発明のいずれか1つの発明の温度検出手段の出力に応じて差圧発生手段の運転を制御するもので、例えば前記温度検出手段で検出される温度が上昇した時に、差圧発生手段の回転数を下げる等運転量を減らす事により、差圧発生手段の温度上昇が抑えられ、長寿命化が図れるものである。
【００１５】
第５の発明は、所定のガスを富化するためのガス透過膜と、前記ガス透過膜の前後に差圧を発生させる差圧発生手段と、前記差圧発生手段の／又はその近傍の温度を検知あるいは推定する温度検出手段を具備し、前記温度検出手段の出力に応じて運転されるもので、前記温度検出手段で検出される温度に応じて、例えば、差圧発生手段の運転量を可変することで、差圧発生手段の温度上昇が抑えられ、空気調和機の長寿命化が図れるものである。さらに、差圧発生手段の周囲温度を推定することにより、差圧発生手段の筐体温度限界まで運転が可能になり、ガス富化の制御可能運転範囲を広くすることができる。
【００１６】
第６の発明は、第５の発明の熱交換器と、前記熱交換器に風を通過させるファンを有し、差圧発生手段を前記熱交換器を通過する空気の流路中に配置したもので、差圧発生手段の温度上昇がファンによる風の流れで抑制されるものである。
【００１７】
第７の発明は、第６の発明の温度検出手段の出力に応じてファンの運転を制御するもので、差圧発生手段の温度が上昇したらファンの回転数をあげるようにすることで、差圧発生手段の温度上昇を抑制する事ができる。
【００１８】
第８の発明は、第５〜７の発明のいずれか1つの発明の温度検出手段の出力に応じて差圧発生手段の運転を制御するもので、例えば前記温度検出手段で検出される温度が上昇した時に、差圧発生手段の回転数を下げる等運転量を減らす事により、差圧発生手段の温度上昇が抑えられ、長寿命化が図れるものである。
【００１９】
第９の発明は、室内ユニットと室外ユニットを有する分離型空気調和装置で、前記室外ユニットに熱交換器と、前記熱交換器に風を通過させるファンと、所定のガスを富化するためのガス透過膜と、前記ガス透過膜の前後に差圧を発生させる差圧発生手段と、前記差圧発生手段の／又はその周囲の温度を検知あるいは推定する温度検出手段を具備し、前記温度検出手段の出力に応じて運転されるもので、前記温度検出手段で検出される温度に応じて、例えば、差圧発生手段の運転量を可変することで、差圧発生手段の温度上昇が抑えられ、長寿命化が図れるものである。また、差圧発生手段の周囲温度を推定することにより、差圧発生手段の筐体温度限界まで運転が可能になり、ガス富化の制御可能運転範囲を広くすることができる。
【００２０】
第１０の発明は、第９の発明の空気調和装置の冷凍サイクルを停止し、ガス富化運転を実施する場合には、温度検出手段は、前記差圧発生手段を配したユニットに内蔵された熱交換器の吸込み温度を検知または推定して、前記差圧発生手段の運転を制御するもので、たとえば、熱交換器の吸込み温度が高い時に、差圧発生手段の運転量を減らすようにすれば、差圧発生手段の温度上昇が抑えられ、長寿命化が図れるものである。
【００２１】
第１１の発明は、第１０の発明の温度検出手段の出力に応じてファンの運転を制御するもので、例えば熱交換器の吸込み温度が高くなったらファンの回転数をあげるようにすることで、周囲の温度が下がり、最終的に差圧発生手段の温度上昇を抑制する事ができる。
【００２２】
第１２の発明は、第９〜１１の発明のいずれか1つの発明のファンの運転量を検知するとともに、温度検出手段の出力並びに前記ファンの運転量に基づいて差圧発生手段の運転を制御するもので、差圧発生手段の温度上昇をさらに精度良く抑制する事ができる。
【００２３】
第１３の発明は、第１１または第１２の発明の差圧発生手段が少なくとも運転されているときにはファンの最低運転量を通常運転時に比べて高くするもので、差圧発生手段を確実に冷却できるので、差圧発生手段の温度上昇を確実に抑制する事ができる。
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２５】
（実施の形態１）
以下、本発明の第１の実施の形態のガス富化装置について、図１を用いて説明する。
【００２６】
図１は、本実施の形態のガス富化装置の構成概念図である。同図において、ガス富化装置１は、ガス透過膜２と、差圧発生手段３と、ガス透過膜２と差圧発生手段３とを通気可能に連結する供給管４と、所定のガス富化された空気を差圧発生手段３から吐出する吐出主管５を設けている。また、差圧発生手段３の周囲温度を検出する温度検出手段として、周囲温度センサー６あるいは、ガス富化装置１の周囲温度を検出する吸込み温度センサー８の少なくともどちらか一方が設けられており、ガス富化装置１は差圧発生手段３とガス透過膜２の送風流路上流側に空気を通気させるファンからなる換気装置９を配置しており、差圧発生手段３、換気装置９の運転は制御装置７によって制御される。
【００２７】
上記構成において、差圧発生手段３が運転されるとガス透過膜２を通過した空気が供給管４を通過して差圧発生手段３に吸い込まれ、富化ガスが吐出主管５を介して送出される。また、差圧発生手段３の周囲温度を検出する周囲温度センサー６か、ガス富化装置１の周囲温度を検出する吸込み温度センサー８の少なくともどちらか一方の温度に応じて、制御装置７が判断し差圧発生手段３の運転量を制御する、また、ガス富化装置１の換気装置９の制御を行う。
【００２８】
次に周囲温度センサー６、吸込み温度センサー８による検出結果に基づく差圧発生手段３の運転量制御について図２、図３、図４を用いて説明する。
【００２９】
図２は、差圧発生手段３の制御例を示す図であり、上方が周囲温度センサー６または吸込み温度センサー８で検知された周囲温度が高く、下方ほど周囲温度が低いことを示している。
【００３０】
図３は同制御例で動作したときの挙動を示すタイムチャートである。ここでは差圧発生手段３の周囲温度を検出する周囲温度センサー６により検出された周囲温度をＴ０とし、予め設定された周囲温度をＴ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４）とする。また、差圧発生手段３の状態に応じてその運転領域を、領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃと設定する。
【００３１】
周囲温度センサー６によって検知された差圧発生手段３の周囲温度がＴ１以下の状態では、差圧発生手段３の運転領域はＡとなり差圧発生手段３の運転量をＲ１とする。同様に差圧発生手段３の周囲温度がＴ１以上にある状態であると運転領域はＢとし運転量をＲ２とする。周囲温度がＴ２以上にある状態であると運転領域をＣとし運転量をＲ３とする。制御装置７は予め設定された周囲温度Ｔと検出された周囲温度Ｔ０を比較し、図３に示すような運転動作が行われる。ａ点では差圧発生手段３の周囲温度Ｔ０がＴ１以下にあるためＡ領域Ｒ１となっており、ｂ点では差圧発生手段３の周囲温度Ｔ０がＴ１より高くなるもののＴ２以下であるためＢ領域Ｒ２となり、ｃ点では差圧発生手段３の周囲温度Ｔ０がＴ２以上になるためＣ領域Ｒ３となる。また、ｄ点においては差圧発生手段３の周囲温度Ｔ０がＴ３より低くなるがＴ４以上になるためＢ領域Ｒ２となり、さらに差圧発生手段３の周囲温度Ｔ０がＴ４より低くなるｅ点ではＡ領域Ｒ１となる。
【００３２】
また、上記実施の形態ではＴ１とＴ４、Ｔ２とＴ３の周囲温度値をそれぞれ設定しているが、Ｔ１＝Ｔ４、Ｔ２＝Ａ３としても同様の効果を奏するものである。
また、差圧発生手段３の運転量Ｒの可変は、差圧発生手段３として例えばポンプを使用する場合、そのポンプの運転周波数の変更、ポンプの回転数の変更により差圧、空気の搬送量を可変することができる。
【００３３】
また、図４に示すように差圧発生手段３の運転量Ｐを領域に応じて、領域Ａで連続運転Ｐ１、領域ＢでＯＮ／ＯＦＦの断続運転Ｐ２、領域Ｃで停止Ｐ３することで、差圧発生手段３の運転量Ｒを可変することが出来ない場合でも差圧発生手段３のＯＮ／ＯＦＦの単位時間の割合を変化させることで運転量Ｐにより擬似的に可変することができる。
【００３４】
次に、ガス富化装置１の換気装置９の動作を、図５を用いて説明する。周囲温度センサー６によって検知された差圧発生手段３の周囲温度Ｔ０に応じて運転領域Ａ、Ｂ、Ｃが決定され、領域Ａでは換気装置９のファン回転数をＮ１に、領域Ｂでは換気装置９のファン回転数をＮ２に、領域Ｃでは換気装置９のファン回転数をＮ３で運転を行うことにより、差圧発生手段３の運転量を変化させなくとも差圧発生手段３の周囲温度を変化することが出来る。
【００３５】
また、図６に示すように吸込み温度センサー８により検出された温度Ｋと、差圧発生手段３の運転時間ｔにより、予め設定されている吸込み温度Ｋ１、Ｋ２と、差圧発生手段３の運転時間ｔ１、ｔ２により差圧発生手段３の周囲温度を推測し運転領域を判断し、上記差圧発生手段３の運転量Ｒ、運転量Ｐ、換気装置９の回転数を制御することで直接差圧発生手段３の検知、周囲温度を検出しなくとも制御することが出来る。
【００３６】
（実施の形態２）
次に本発明の第２の実施の形態について、図７を用いて説明する。なお、第１の実施の形態と同一部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００３７】
図7はガス富化機能を備えた空気調和装置を示すもので、空気調和装置は室内機１１と室外機１７より構成され、室外機１７にはファン１４、圧縮機１５が具備され、また、ガス透過膜２と差圧発生手段３とを有して所定ガスの富化を行うように構成されている。室外機１７は防音板２０によって送風回路１８と圧縮機室１９とに分離しており、送風回路１８にガス透過膜２と差圧発生手段３を設置する。送風回路１８はファン１４により吸気された室外空気が熱交換器１６を通り室外機１７の吹出し側へと流れる。
【００３８】
また、送風回路１８はファン１４により吸気された室外空気温度を検出する室外機吸込み温度センサー１０、圧縮機１５より吐出された冷媒温度を検出する吐出温度センサー１２、熱交換器１６の温度を検出する熱交温度センサー２１、差圧発生手段３の周囲温度を検出または推測する温度検出手段１３を設け、空気調和装置の運転は制御装置７によって制御される。
【００３９】
上記構成において、差圧発生手段３が運転されると、熱交換器１６を通過した室外の空気が、ガス透過膜２を通り、供給管４を通過して差圧発生手段３に吸い込まれ、富化ガスが吐出主管５を介して室内機１１に送出される。温度検出手段１３の出力に応じて、制御装置７が判断し差圧発生手段３の運転量を制御する。また、室外機１７のファン１４の制御を行う。
【００４０】
温度検出手段１３は、差圧発生手段３の筐体温度あるいは差圧発生手段３の周囲空気温度を直接検出する温度センサーか、吸込み温度１０、熱交換器温度センサー１１、吐出温度センサー１２、圧縮機１５のシェル（図示せず）の温度などからの加減もしくは、１次式にて差圧発生手段３の周囲温度を推測するようにしても良い。例えば、熱交温度センサー２１により検出された温度をＡ１とすると、差圧発生手段３の周囲温度はＡ１＋αで推定される。また、吐出温度センサー１２より検出された温度をＢ１とすると、差圧発生手段３の周囲温度はＢ１×β＋γで推定される。
【００４１】
次に温度検出手段１３による差圧発生手段３の運転量制御について図８、図９、図１０を用いて説明する。図８は制御仕様例を示す図であり、上方が温度検知手段で検知、推測された周囲温度が高く、下方ほど周囲温度が低いことを示している。図９、図１０は同制御仕様で動作したときの挙動を示すタイムチャートである。ここでは差圧発生手段３の周囲温度をＴ５とし、予め設定された周囲温度をＴ（Ｔ６、Ｔ７、Ｔ８、Ｔ９）とする。また、差圧発生手段３の状態に応じた運転領域を領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃとする。
【００４２】
温度検出手段１３によって検知または推測された差圧発生手段３の周囲温度がＴ６以下の状態では差圧発生手段３の運転領域はＡとなり差圧発生手段３の運転量をＲ４とする。同様に差圧発生手段３の周囲温度がＴ６以下からＴ６より高い状態に変化すると運転領域をＢとし運転量をＲ５とする。周囲温度がＴ７以下からＴ７より高い状態に変化すると運転領域をＣとし運転量をＲ６とする。制御装置７は予め設定された周囲温度Ｔと検出、推定された周囲温度Ｔ5を比較し、図９に示すような運転動作が行われる。ａ点では差圧発生手段３の周囲温度Ｔ5がＴ６以下にあるためＡ領域Ｒ４となっており、ｂ点では差圧発生手段３の周囲温度Ｔ５がＴ６より高くなるもののＴ７以下であるためＢ領域Ｒ５となり、ｃ点では差圧発生手段３の周囲温度Ｔ５がＴ７以上になるためＣ領域Ｒ６となる。また、ｄ点においては差圧発生手段３の周囲温度Ｔ5がＴ８以下になるもののＴ９より高くなるためＢ領域Ｒ５となり、さらに差圧発生手段３の周囲温度Ｔ５がＴ９以下になるｅ点ではＡ領域Ｒ４となる。
【００４３】
また、上記実施の形態ではＴ６とＴ９、Ｔ７とＴ８の周囲温度値をそれぞれ設定しているが、Ｔ６＝Ｔ９、Ｔ７＝Ｔ８としても同様の効果を奏するものである。
また、差圧発生手段３の運転量Ｒは、差圧発生手段３用に例えばポンプを用いた場合、そのポンプの運転周波数の変更、ポンプの回転数の変更により差圧、空気の搬送量またはポンプ筐体温度を可変することができる。
【００４４】
また、差圧発生手段３の周波数、回転数を可変することが出来ない場合は、図１０に示すように差圧発生手段３の運転量Ｐを領域に応じて、例えば、領域Ａで連続運転Ｐ４、領域ＢでＯＮ／ＯＦＦの断続運転Ｐ５、領域Ｃで停止Ｐ６として、差圧発生手段３のＯＮ／ＯＦＦの単位時間の割合を変化することで運転量Ｐにより擬似的に可変することができる。
【００４５】
（実施の形態３）
次に本発明の第３の実施の形態について、図１１を用いて説明する。なお、上記実施の形態と同一部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４６】
本実施の形態は、温度検出手段１３によって検知または推測された差圧発生手段３の周囲温度Ｔ５に応じて運転領域Ａ、Ｂ、Ｃを決定し、領域Ａではファン１４の回転数をＮ４に、領域Ｂではファン１４の回転数をＮ５に、領域Ｃではファン１４の回転数をＮ６で運転を行うことにより、差圧発生手段３の運転量を変化させなくとも差圧発生手段３の周囲温度を変化させるようにしたものである。
【００４７】
また、図１２に示すように温度検出手段１３によって検知、推測された差圧発生手段３の周囲温度Ｋと、運転時間ｔにより、予め設定されている周囲温度Ｋ３、Ｋ４と、差圧発生手段３の運転時間ｔ３、ｔ４により差圧発生手段３の周囲温度を推測し運転領域をマトリクス的に判断し、上記差圧発生手段３の周波数や回転数による運転量Ｒの制御、ＯＮ／ＯＦＦの単位時間の割合による運転量Ｐの制御、ファン１４の回転数を制御することで直接差圧発生手段３の検知、周囲温度を検出しなくとも制御することも出来る。
【００４８】
（実施の形態４）
次に本発明の第４の実施の形態について、図１３を用いて説明する。なお、上記実施の形態と同一部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４９】
本実施の形態は、室外機１７の冷凍サイクルを停止し、ガス富化装置１のみを運転する場合に関するものである。
【００５０】
差圧発生手段３は送風回路１８に設置されているため、熱交換器１６の温度により差圧発生手段３の周囲温度が影響を受ける。そのため冷凍サイクルが停止した直後でも熱交換器１６の温度が高く、室外周囲温度とは温度差がある。この熱交換器１６の温度と室外機吸い込み温度センサー１０で検出される吸込み温度との温度差Ｃに応じて制御を行うものである。温度差ＣがＣ４以上のａ点では、差圧発生手段３の運転は停止する。温度差ＣがＣ４より低くＣ３以上にあるｂ点では、領域Ｄにて制御される。同様にｃ点では領域Ｅ、ｄ点では領域Ｆ、ｅ点では領域Ｇとなり、各領域により差圧発生手段３の周波数や回転数による運転量Ｒの制御、ＯＮ／ＯＦＦの単位時間の割合による運転量Ｐの制御、ファン１４の回転数を制御する。
【００５１】
上記実施の形態では熱交換器１６の温度と吸い込み温度との温度差により制御を行ったが、熱交換器１６の温度の変わりに吐出温度センサー１２で検出される吐出温度で行っても同様の効果を得ることが出来る。また温度差でなく熱交換器１６の温度や吐出温度、周囲温度１３の温度などで制御を行っても同等の効果を奏するものである。
【００５２】
また、図１４に示すように温度検出手段１３によって検知、推測された周囲温度Ｓと、圧縮機１５が停止してからの時間ｔにより、予め設定されている周囲温度Ｓ１、Ｓ２と、圧縮機停止してからの時間ｔａ、ｔｂにより差圧発生手段３の周囲温度を推測し運転領域をマトリクス的に判断し、上記差圧発生手段３の周波数や回転数による運転量Ｒの制御、ＯＮ／ＯＦＦの単位時間の割合による運転量Ｐの制御、ファン１４の回転数を制御することで直接差圧発生手段３の検知、周囲温度を検出しなくとも制御することが出来る。また、温度検出手段１３によって検知、推測される周囲温度Ｓは、熱交換器１６の温度の変わりに吐出温度などで行っても同様の効果を得ることが出来る。また温度差でなく熱交換器１６の温度や吐出温度、周囲温度などで検知、推測することができる。
【００５３】
また、図１５に示すように温度検出手段１３によって検知、推測された周囲温度Ｕと、ファン１４により、予め設定されている周囲温度Ｕ１、Ｕ２と、ファン１４の回転数Ｑａ、Ｑｂにより差圧発生手段３の運転領域をマトリスク的に決定し、上記差圧発生手段３の周波数や回転数による運転量Ｒの制御、ＯＮ／ＯＦＦの単位時間の割合による運転量Ｐの制御することで差圧発生手段３の温度上昇を制御することができる。また、差圧発生手段３の温度検出手段１３は、差圧発生手段３の筐体温度あるいは差圧発生手段３の周囲空気温度を直接検出する温度センサーか、吸込み温度１０、熱交換器温度センサー１１、吐出温度センサー１２、圧縮機シェルの温度などからの加減もしくは、１次式にて差圧発生手段３の周囲温度を推測する。
【００５４】
また、空気調和装置の室外機１７のファン１４は、差圧発生手段３が運転しているときに差圧発生手段３の周囲の空気を流通するのに最低限の回転数αＮ、差圧発生手段３が運転可能な最大周囲温度のＭＡＸ温度に維持する最低限の回転数βＮとし、差圧発生手段３が運転していないときのファン１４の現在回転数ＮＮが、回転数指示γＮ（γＮ＜αＮあるいはγＮ＜βＮ）としても、ＮＮ＞αＮあるいはＮＮ＞βＮと制御する。
【００５５】
なお、上記実施の形態では、ガス富化装置を構成した空気調和装置に適用した場合について説明したが、例えば車両用空気調和装置、一体形空気調和装置、空気清浄機等に用いた場合はもとより、医療用酸素富化装置、携帯用酸素富化装置、燃焼機器用酸素富化装置、冷蔵庫など鮮度保持に用いる窒素富化装置などに適用しても同様の効果を奏するものである。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
以上のように、本発明にかかるガス富化装置は、寿命が長く信頼性が高いので車両用空気調和機、空気清浄機、医療用酸素富化装置、携帯用酸素富化装置、燃焼機器用酸素富化装置、冷蔵庫など鮮度保持に用いる窒素富化装置などにも適用可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるガス富化装置の構成概念図
【図２】同ガス富化装置の差圧発生手段の制御例を示す図
【図３】同差圧発生手段の制御例を示すタイムチャート
【図４】同差圧発生手段の運転量の可変例を示すタイムチャート
【図５】同ガス富化装置の換気装置のファンの制御例を示すタイムチャート
【図６】同ガス富化装置の運転時間、吸込み温度変化時の運転領域を示すマトリクス図
【図７】本発明の第２の実施の形態を示す空気調和装置の構成概念図
【図８】同空気調和装置の差圧発生手段の制御例を示す図
【図９】同差圧発生手段の制御例を示すタイムチャート
【図１０】同差圧発生手段の運転量の可変例を示すタイムチャート
【図１１】本発明の第３の実施の形態における空気調和装置のファンの制御例を示すタイムチャート
【図１２】同空気調和装置の差圧発生手段の運転時間、吸込み温度変化時の運転領域を示すマトリクス図
【図１３】本発明の第４の実施の形態における空気調和装置の差圧発生手段の運転領域を示すタイムチャート
【図１４】圧縮機の停止時間、周囲温度変化時の同差圧発生手段の運転領域を示すマトリクス図
【図１５】ファンの回転数、周囲温度変化時の同差圧発生手段の運転領域を示すマトリクス図
【符号の説明】
【００５８】
１  ガス富化装置
２  ガス透過膜
３  差圧発生手段
４  供給管
５  吐出主管
６  周囲温度センサー（温度検出手段）
７  制御装置
８  周囲温度センサー
９  換気装置（ファン）
１０  室外機吸込み温度センサー
１１  室内機
１２  吐出温度センサー
１３  温度検出手段
１４  ファン
１５  圧縮機
１６  熱交換器
１７  室外機
１８  送風回路
１９  圧縮機室
２０  防音板
２１  熱交温度センサー
【図１】
2005114272.tif 000003
【図２】
2005114272.tif 000004
【図３】
2005114272.tif 000005
【図４】
2005114272.tif 000006
【図５】
2005114272.tif 000007
【図６】
2005114272.tif 000008
【図７】
2005114272.tif 000009
【図８】
2005114272.tif 000010
【図９】
2005114272.tif 000011
【図１０】
2005114272.tif 000012
【図１１】
2005114272.tif 000013
【図１２】
2005114272.tif 000014
【図１３】
2005114272.tif 000015
【図１４】
2005114272.tif 000016
【図１５】
2005114272.tif 000017