(57)【要約】【課題】複数の室内機をグループ制御した上で、室内温度に大きなばらつきを生じさせることがない空気調和装置、及びその制御方法を提供する。【解決手段】室外機と、この室外機に接続され、同一室内に設置された複数の室内機とを備え、これら室内機をグループ制御する空気調和装置において、全ての室内機からの空調要求を監視し、複数の室内機の内、所定割合以上の室内機から空調要求が出力された場合、全ての室内機をサーモオン制御することを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
室外機と、この室外機に接続され、同一室内に設置された複数の室内機とを備え、これら室内機をグループ制御する空気調和装置において、
全ての室内機からの空調要求を監視し、複数の室内機の内、所定割合以上の室内機から空調要求が出力された場合、全ての室内機をサーモオン制御することを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
室温が設定温度に達している室内機に流れる冷媒量を少なく制御することを特徴とする請求項１記載の空気調和装置。
【請求項３】
室外機と、この室外機に接続され、同一室内に設置された複数の室内機とを備え、これら室内機をグループ制御する空気調和装置の制御方法において、
全ての室内機からの空調要求を監視し、複数の室内機の内、所定割合以上の室内機から空調要求が出力された場合、全ての室内機をサーモオン制御することを特徴とする空気調和装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室外機と、この室外機に接続され、同一室内に設置された複数の室内機とを備え、これら室内機をグループ制御する空気調和装置、及び空気調和装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、体育館やスーパーの店舗建物などの大規模な同一室内を空調するマルチ型空気調和装置では、複数の室内機をグループ制御することがある。
このグループ制御は、複数の室内機を一台の親機と残りの複数台の子機とに区別して、一台の親機の空調要求に応じて室外機をサーモオン、サーモオフ制御するのが一般的である（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭６２−２５８９４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来のグループ制御では、制御が簡素化されるものの、親機の空調要求に対して、残りの子機の制御が支配されるため、親機の設置状況によっては、大規模室内の室内温度に大きなばらつきが生じるおそれがあった。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、複数の室内機をグループ制御した上で、室内温度に大きなばらつきを生じさせることがない空気調和装置、及びその制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、室外機と、この室外機に接続され、同一室内に設置された複数の室内機とを備え、これら室内機をグループ制御する空気調和装置において、全ての室内機からの空調要求を監視し、複数の室内機の内、所定割合以上の室内機から空調要求が出力された場合、全ての室内機をサーモオン制御することを特徴とする。
【０００６】
この構成では、複数の室内機の内、所定割合以上の室内機から空調要求が出力されているか否かの判定により、同一室内に設けられる複数の室内機を全て運転するかまたは全て運転停止するかのグループ制御を実行するため、従来のように、一台の親機の空調要求に対して、残りの子機の制御が支配されることがなくなり、大規模室内の室内温度のばらつきを抑制することができる。
【０００７】
この場合において、室温が設定温度に達している室内機に流れる冷媒量を少なく制御してもよい。また、室外機と、この室外機に接続され、同一室内に設置された複数の室内機とを備え、これら室内機をグループ制御する空気調和装置の制御方法において、全ての室内機からの空調要求を監視し、複数の室内機の内、所定割合以上の室内機から空調要求が出力された場合、全ての室内機をサーモオン制御してもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、複数の室内機の内、所定割合以上の室内機から空調要求が出力されているか否かの判定により、同一室内に設けられる複数の室内機を全て運転するかまたは全て運転停止するかのグループ制御を実行するため、従来のように、一台の親機の空調要求に対して、残りの子機の制御が支配されることがなくなり、大規模室内の室内温度のばらつきを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の空気調和装置の一実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の空気調和装置の冷媒回路図である。図１において、符号１は分離型の空気調和装置を示す。この空気調和装置１は、室外機１０と、複数台の室内機２１，２２，２３、・・・と、これら室外機及び複数台の室内機をつなぐユニット間配管３０と、運転制御装置４０と、複数台の室内機２１，２２，２３，・・・の中から適宜に決められる一台の室内機、例えば室内機２１にリモートコントローラ（図示しない）が付随して構成される。
【００１０】
室外機１０は、圧縮機１１とオイルセパレータ１２と四方弁１３と室外熱交換器１４と受液器１５とアキュムレータ１６と室外熱交換器用ファン１７を内蔵して構成されている。室内機２１，２２，２３，・・・は、室内熱交換器２１ａ，２２ａ，２３ａ，・・・と、減圧器（ここでは膨張弁、「室内メカ弁」とも言う。）２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ，・・・と、室内熱交換器用ファン２１ｃ，２２ｃ，２３ｃ，・・・と、吸込口における空気温度を検出するサーミスタ（図示しない）とを内蔵して構成されている。室内機２１，２２，２３，・・・は、従来のような親機と子機との関係はない。ユニット間配管３０は、ユニット間ガス管３１とユニット間液管３２とで構成されている。
【００１１】
運転制御装置４０は、圧縮機１１と四方弁１３と室外熱交換器用ファン１７と室内熱交換器用ファン２１ｃ，２２ｃ，２３ｃと減圧器２１ｂ，２２ｂ，２３ｂとを制御するようになっている。また、運転制御装置４０は、室内機２１，２２，２３，・・・のサーミスタの温度を入力するようになっている。
リモートコントローラ（図示しない）は、付随の関係にある例えば室内機２１（の図示しない個別コントローラ）に対して室温目標値を無線にて入力することができ、室温目標値の入力が行われると、室内機２１から運転制御装置４０へ通知を行うようになっており、これに対して、運転制御装置４０は、複数台の室内機２１，２２，２３，・・・について共通の室温目標値として設定される。
【００１２】
この実施形態では、運転制御装置４０が、全ての室内機２１，２２，２３，・・・に設けられたサーミスタの温度を入力して、各室内機毎にサーモオンオフの判断を行い、個別の判断を総合的に勘案して室内機のグループ制御を行う。
【００１３】
運転制御装置４０は、各室内機毎に設けられたサーミスタの温度を入力するとともに前記室温目標値と比較してサーモオンまたはサーモオフの判断を各室内機毎に全ての室内機２１，２２，２３，・・・について行ってから、全ての室内機２１，２２，２３，・・・を運転するか、または運転停止するかのグループ制御の判断を行う。この判断においては、複数の室内機２１，２２，２３，・・・のサーモオンが、後述のように所定割合以上のときは全ての室内機２１，２２，２３，・・・を運転し、また所定割合未満のときは全ての室内機２１，２２，２３，・・・を運転停止する。
いずれかの判断を行い、全ての室内機２１，２２，２３，・・・を運転する場合にはサーモオフの室内機の膨張弁を絞ることが望ましい。
【００１４】
運転制御装置４０は、サーモオンであるかまたはサーモオフであるかの判断を、前記サーミスタの温度と前記室温目標値とを比較して、両者の偏差が閾値以下になるときに前記サーモオンであるとの判断を行い、それ以外は、前記サーモオフであるとの判断を行う。さらに詳述すると、冷房時には、室温目標値よりも低いサーミスタの温度が上昇して行き前記偏差が前記閾値以下になる温度になったときに前記サーモオンであるとの判断を行い、それ以外は、前記サーモオフであるとの判断を行い、また暖房時には、前記室温目標値よりも高い前記サーミスタの温度が下降して行き前記偏差が前記閾値以下になる温度まで下降したときに前記サーモオンであるとの判断を行い、それ以外は、前記サーモオフであるとの判断を行う。
【００１５】
運転制御装置４０は、サーモオンの判断の室内機の合計の台数が全ての室内機の合計の台数に対して所定割合以上（例えば、室内機が３台ある場合には１台以上、室内機が４〜６台ある場合には２台以上）であれば、全ての室内機２１，２２，２３，・・・を運転し、所定割合未満であれば全ての室内機２１，２２，２３，・・・を運転停止する、グループ制御を行うように構成される。
【００１６】
以下、図２に示すフロー図を参照して運転制御装置４０の動作をさらに詳述する。
運転制御装置４０は、自身に備える電源スイッチをオンするか、リモートコントローラ（図示しない）より電源スイッチをオンすると、ＲＯＭに格納された制御プログラムが起動し、ＲＡＭをイニシャライズする（ステップＳ１０１）。
次に、リモートコントローラより運転開始信号の入力があったか否かを判断する（ステップＳ１０２）。リモートコントローラより運転開始信号の入力があるまではステップＳ１０２の判断を反復する（ステップＳ１０３）。
【００１７】
運転開始信号の入力があると、室温設定入力があったか否かを判断する（ステップＳ１０４）。この判断のステップで室温設定入力がないときは、次に、制御プログラムが格納されたＲＯＭとは別のリライタブルなＲＯＭに室温目標値が記憶されるか否かを判断する（ステップＳ１０５）。
【００１８】
ステップＳ１０５の判断でＮＯの場合とは、製造段階の一番最初の状態のときだけであってテスト入力として室温目標値をリモートコントローラから１回入力すれば、次からはステップＳ１０５の判断では常にＹＥＳとなり（ステップＳ１１０）、全ての室内機２１，２２，２３，・・・から各室内機に固有のアドレス及び各室内機に設けられたサーミスタの温度を入力して室温目標値と比較して、各室内機毎にサーモオンオフの判断を行うことを全ての室内機について順次に行う（ステップＳ１０９）。
【００１９】
このサーモオンオフの判断の後は、択一一括運転制御を行うための判断を行う。この判断は、この実施形態においては、サーモオンの台数は室内機の全数の例えば３分の１以上であるか否かの判断として行われる。具体例として、室内機の全数が３台の場合には１台以上、４〜６台の場合には２台以上か否かという判断が各現場に応じてプログラムされる。
ステップＳ１１１の判断において、ＹＥＳの判断になると、圧縮機１１をオンして室外機１０を運転すると共に、全ての室内機２１，２２，２３，・・・を運転する（ステップＳ１１２）。
【００２０】
そして、ステップＳ１１１の判断において、ＹＥＳの判断を行ったときに、サーモオフの判断を行うこととなった室内機があるときは、その室内機に対して膨張弁を絞る制御信号を出力しこれによりその室内機は、膨張弁を絞る（ステップＳ１１３）。全ての室内機２１，２２，２３，・・・がサーモオンの判断であれば、膨張弁を絞る対象の室内機は存在しない。そして、再びステップＳ１０２に戻る（ステップＳ１１４）。
【００２１】
他方、ステップＳ１１１の判断において、ＮＯの判断になると、圧縮機１１をオフして室外機１０を運転停止すると共に、全ての室内機２１，２２，２３，・・・を運転停止する（ステップＳ１１５）。そして、再びステップＳ１０２に戻る（ステップＳ１１６）。
ステップＳ１１３、ステップＳ１１４を経てステップＳ１０２に戻る状態は、全ての室内機２１，２２，２３，・・・が運転状態であり、ステップＳ１０２からステップＳ１１４まで繰り返し反復し、室内機２１，２２，２３，・・・によってそれぞれ空調が行われる。
【００２２】
冷房運転のときは、四方弁１３は実線の位置に切り替えられ、室内熱交換器２１ａ，２２ａ，２３ａが蒸発器になると共に、室外熱交換器１４が凝縮器になり、減圧器２１ｂ，２２ｂ，２３ｂは空調負荷に応じて均一に絞られて、圧縮機１１からの冷媒が、実線の矢印で示すように流れる。
また、暖房運転のときは、四方弁１３は点線の位置に切り替えられ、室内熱交換器２１ａ，２２ａ，２３ａが凝縮器になると共に、室外熱交換器１４が蒸発器になり、圧縮機１１からの冷媒が、点線の矢印で示すように流れる。
【００２３】
以上のように、室内機２１，２２，２３，・・・を全て運転するかまたは全て運転停止するかの一括択一運転を行うので、室外機が頻繁に運転と停止を反復することなく、かつ室内機２１，２２，２３，・・・を全て運転するときはサーモオフの状態の室内機の膨張弁を絞るのでその室内機では弱い空調が行われるから従来のような親機と子機との関係を付けて親機との関係においてのみ全て運転するかまたは全て運転停止するかのグループ制御を行う空調に比べて、室内温度のばらつきを小さく抑えられる。
【００２４】
以上、図面を参照して本発明の実施形態を詳述してきたが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で適宜の変更を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００２５】
上記実施形態では、運転制御装置４０が各室内機に対するサーモオンオフの判断を行うようになっていて、そのために、運転制御装置４０は、各室内機毎に設けられたサーミスタの温度を入力するようになっており、そして、サーミスタの温度と室温目標値とを比較してサーモオンであるかまたはサーモオフであるかの判断を各室内機毎に全ての室内機について行い、グループ制御を行う。
【００２６】
これに対し、運転制御装置４０は、各室内機に対するサーモオンオフの判断を行わず、各室内機が自身に備えるサーミスタの温度を室温目標値を比較してサーモオンであるかまたはサーモオフであるかの判断を行い、この判断の結果を例えば、サーモオンであれば「１」、またサーモオフであれば「０」とする二値信号を、各室内機から運転制御装置４０へ送るようになっていて、運転制御装置４０では、全ての室内機から送ってくる二値信号を入力して取りまとめ、室内機の全数を分母にして「１」の信号の合計値を分子にしてその商が例えば３０％以上であるか否かを判断するウオッチングを常時行い、３０％以上であれば、全ての室内機をグループ運転しかつ「１」の信号を送ってきた室内機については膨張弁を絞る制御を行い、３０％未満であれば、全ての室内機をグループ運転停止する、グループ制御を行っても良い。
【００２７】
上記の実施形態では、サーモオンの判断の室内機の合計の台数が全ての室内機の合計の台数に対して所定割合以上であれば全ての室内機を運転し、所定割合未満であれば全ての室内機を運転停止する、グループ制御を行っている。これに対して、運転制御装置は、サーモオンの判断の室内機の合計の馬力が全ての室内機の合計の馬力に対して所定割合以上であれば全ての室内機を運転し、所定割合未満であれば全ての室内機を運転停止する、グループ制御を行っても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明による空気調和装置の一実施形態を示す冷媒回路図である。
【図２】図１に示す運転制御装置の動作を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  空気調和装置
１０  室外機
２１，２２，２３  室内機
２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ  減圧器（膨張弁）
【図１】
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【図２】
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