(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外気温度を検知する外気温センサと、室内湿度を検知する湿度センサと、給気口に連なる通風路に設置され、外気を加熱または冷却する第１のコイルと、前記第１のコイルの下流側に設置され、前記第１のコイルを通過した空気を加熱する第２のコイルと、前記第２のコイルの表面温度を検知する第２の温度センサとを有する外気処理ユニットにおいて、前記外気温センサの値に応じて冷房運転または送風運転のいずれかを決定する運転モード決定手段と、前記湿度センサの所定の基準値によって除湿運転を行なうか否かの決定をする除湿運転決定手段と、を有し、加熱動作時の前記第２のコイルが過加熱であることまたは加熱していないことを前記第２の温度センサの値に基づき判断して前記第２のコイルにおける異常の発生とし、前記湿度センサの値に基づき前記湿度センサにおける異常の発生を判断した場合または前記第２のコイルにおける異常の発生を判断した場合、前記除湿運転決定手段は除湿運転しないことを決定し、前記運転モード決定手段の決定した運転モードに従って運転を継続する手段を備えた外気処理ユニット。
【請求項２】
外気温度を検知する外気温センサと、室内湿度を検知する湿度センサと、給気口に連なる通風路に設置され、外気を加熱または冷却する第１のコイルと、前記第１のコイルの表面温度を検知する第１の温度センサと、前記第１のコイルの下流側に設置され、前記第１のコイルを通過した空気を加熱または冷却する第２のコイルと、前記第２のコイルの表面温度を検知する第２の温度センサとを有する外気処理ユニットにおいて、前記外気温センサの値に応じて冷房運転、暖房運転または送風運転のいずれかを決定する運転モード決定手段と、前記運転モード決定手段にて冷房運転または送風運転のいずれかが選択された場合、前記湿度センサの所定の基準値によって除湿運転を行なうか否かの決定をする除湿運転決定手段と、を有し、加熱動作時の前記第１のコイルが過加熱であることもしくは加熱していないこと、または冷却動作時の前記第１のコイルが過冷却であることもしくは冷却していないことを前記第１の温度センサの値に基づき判断して前記第１のコイルにおける異常の発生とし、加熱動作時の前記第２のコイルが過加熱であることもしくは加熱していないこと、または冷却動作時の前記第２のコイルが過冷却であることもしくは冷却していないことを前記第２の温度センサの値に基づき判断して前記第２のコイルにおける異常の発生とし、前記湿度センサの値に基づき前記湿度センサにおける異常の発生を判断した場合には前記除湿運転決定手段は除湿運転しないことを決定して前記運転モード決定手段の決定した運転モードに従って運転を継続し、前記第１のコイルにおける異常の発生を判断した場合または前記第２のコイルにおける異常の発生を判断した場合には前記除湿運転決定手段は除湿運転しないことを決定するとともに、前記第１のコイルまたは前記第２のコイルのうちコイルにおける異常が発生したと判断されたコイルの動作を停止して前記運転モード決定手段の決定した運転モードに従って運転を継続する手段を備えた外気処理ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも給気機能を有する外気処理ユニットにおいて、外気を室内に導入する際に熱源機を用いて、外気を加熱、冷却、除湿する機能を有し、除湿運転時に室温を低下させないように処理空気を一旦冷却してから加熱するための二つのコイルを有する外気処理ユニットの運転モード自動制御に関するものである。特に、その除湿運転モードにおいて、センサやコイルの異常で運転不能となったときの異常処理に関する。
【０００２】
【従来の技術】
外気処理ユニットに関するものとしては、特開平８−１４６００号公報に、冷房運転時に外気の除湿を行なって、排気と給気の空気間で熱交換しながら換気を、暖房運転時に外気に加湿を行なって、排気と給気の空気間で熱交換しながら換気をするものの構造が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
特開平８−１４６００号公報における外気処理ユニットは、外気を処理して室内に導入するもので、特に温度、湿度の独立制御を主体としたものである。しかし、自動運転時における異常発生に対する対応処置については言及されていない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る外気処理ユニットは、外気温度を検知する外気温センサと、室内湿度を検知する湿度センサと、給気口に連なる通風路に設置され、外気を加熱または冷却する第１のコイルと、第１のコイルの下流側に設置され、第１のコイルを通過した空気を加熱する第２のコイルと、第２のコイルの表面温度を検知する第２の温度センサとを有する外気処理ユニットにおいて、加熱動作時の第２のコイルが過加熱であることまたは加熱していないことを第２の温度センサの値に基づき判断して第２のコイルにおける異常の発生とし、外気温センサのみの値に応じて冷房運転または送風運転のいずれかを決定する運転モード決定手段と、湿度センサの所定の基準値によって除湿運転を行なうか否かの決定をする除湿運転決定手段と、を有し、湿度センサの値に基づき湿度センサにおける異常の発生を判断した場合または第２のコイルにおける異常の発生を判断した場合、除湿運転決定手段は除湿運転しないことを決定し、運転モード決定手段の決定した運転モードに従って運転を継続する手段を備えたものである。
【０００５】
また、本発明に係る外気処理ユニットは、外気温度を検知する外気温センサと、室内湿度を検知する湿度センサと、給気口に連なる通風路に設置され、外気を加熱または冷却する第１のコイルと、第１のコイルの表面温度を検知する第１の温度センサと、第１のコイルの下流側に設置され、第１のコイルを通過した空気を加熱または冷却する第２のコイルと、第２のコイルの表面温度を検知する第２の温度センサとを有する外気処理ユニットにおいて、外気温センサの値に応じて冷房運転、暖房運転または送風運転のいずれかを決定する運転モード決定手段と、運転モード決定手段にて冷房運転または送風運転のいずれかが選択された場合、湿度センサの所定の基準値によって除湿運転を行なうか否かの決定をする除湿運転決定手段と、を有し、加熱動作時の第１のコイルが過加熱であることもしくは加熱していないこと、または冷却動作時の第１のコイルが過冷却であることもしくは冷却していないことを第１の温度センサの値に基づき判断して第１のコイルにおける異常の発生とし、加熱動作時の第２のコイルが過加熱であることもしくは加熱していないこと、または冷却動作時の第２のコイルが過冷却であることもしくは冷却していないことを第２の温度センサの値に基づき判断して第２のコイルにおける異常の発生とし、湿度センサの値に基づき湿度センサにおける異常の発生を判断した場合には、除湿運転決定手段は除湿運転しないことを決定して運転モード決定手段の決定した運転モードに従って運転を継続し、第１のコイルにおける異常の発生を判断した場合または第２のコイルにおける異常の発生を判断した場合には、除湿運転決定手段は除湿運転しないことを決定するとともに第１のコイルまたは第２のコイルのうちコイルにおける異常が発生したと判断されたコイルの動作を停止して、運転モード決定手段の決定した運転モードに従って運転を継続する手段を備えたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態１．
図１に本発明の実施の形態１に係る外気処理ユニットの構成ブロック図を示す。図において、本発明に係る外気処理ユニットは、ユニット本体１に、制御全般を行なう制御装置２と、給気空気と排気空気の熱交換を行なう全熱交換器３と、外部熱源機（図示しない）から冷暖用の冷媒を循環させる第１のコイル４と、外部熱源機（図示しない）から暖房用の冷媒を循環させる、または電気ヒーターからなる第２のコイル５と、加湿器６と、加湿器６に給止水する電磁弁１３と、送風能力可変の排気ファン７と、送風能力可変の給気ファン８という複数の内部機能部品を有している。
【０００７】
さらに、本発明に係る外気処理ユニットは、外気空気の温度を検知する外気温センサ９と、室内空気の温度を検知する室温センサ１０と、室内湿度を検知する湿度センサ１１と、前記第１のコイルの表面温度を検知する温度センサ２０と、前記第２のコイルの表面温度を検知する温度センサ２１という複数のセンサ類を有している。
【０００８】
さらに、本発明に係る外気処理ユニットは、ユニット本体１に外気を導入する外気口１４と、ユニット本体１から排気空気を排出する排気口１５と、ユニット本体１に室内排気空気を吸込む還気口１６と、ユニット本体１から室内に新鮮空気を送る給気口１７という複数の通気口を有している。
【０００９】
さらに、本発明に係る外気処理ユニットは、全熱交換器３をバイパスするバイパス経路を開閉するバイパスダンパ１８と、外気口１４から導入された空気の通過する第１の通風路２５と、第１の通風路２５から全熱交換器運転時は全熱交換器３を通過し、バイパス換気運転時はバイパスダンパ１８を通過し得る第２の通風路２６と、還気口１６から導入された空気の通過する第３の通風路２７と、還気口１６から導入された空気が第３の通風路２７から全熱交換器３を通過する第４の通風路２８という複数の通風路を有している。
【００１０】
さらに、本発明に係る外気処理ユニットは、手動運転用リモコン２９と、制御装置２に付随する自動運転／手動運転切換スイッチ３０とを有している。
【００１１】
次に動作について説明する。まず、本外気処理ユニットの持つ四つの運転モードについて説明する。
送風モード時は、給気ファン８、排気ファン７を駆動、第１のコイル４による加熱、冷却機能を停止、第２のコイル５による加熱機能を停止、さらに加湿器６も停止として、通常の換気運転を行なう。
【００１２】
冷房モード時は、給気ファン８、排気ファン７を駆動、第１のコイル４を冷却運転、第２のコイル５および加湿器６は停止させる。この冷房モードにおける室内温度制御は室内温度センサ１０の検知温度を、予め設定しておいた冷房目標温度（例えば、２８℃）と比較しながら行なう。
【００１３】
暖房モード時は、給気ファン８、排気ファン７を駆動、第１のコイル４を加熱運転、第２のコイル５は室内空調負荷に応じて適宜加熱運転、さらに加湿器６を運転させる。この暖房モードにおける室内温度制御は室内温度センサ１０の検知温度を、予め設定しておいた暖房目標温度（例えば、１６℃）と比較しながら行なう。
【００１４】
除湿モード時は、給気ファン８、排気ファン７を駆動、第１のコイル４を冷却運転、第２のコイル５を加熱運転、加湿器６は停止させる。この除湿モードにおける室内温度制御は、除湿モード開始直後の室内温度センサ１０の検知温度を目標温度として、室温センサ１０の検知温度により第１のコイル４あるいは第２のコイル５の能力を変化させて行なう。
【００１５】
自動運転／手動運転切換スイッチ３０が、リモコン２９により手動運転に設定されている場合は、上記した送風、冷房、暖房、除湿の各運転モードが使用者のリモコン２９による指令によって選択され、モード固定で運転される。
【００１６】
自動運転／手動運転切換スイッチ３０が、リモコン２９により自動運転に設定されている場合は、図２に示すような自動運転切換状態判定ＭＡＰに従って上記した送風、冷房、暖房、除湿の各運転モードが自動的に切り換わり運転される。
【００１７】
以下、自動運転時の動作について説明する。
運転モードの切換は、第１の通風路２５に設置された外気温センサ９と、第３の通風路２７に設置された湿度センサ１１の検知する外気温度および室内湿度による。
【００１８】
自動運転開始時、特に停止状態からの起動の場合には、外気温センサ９と湿度センサ１１が安定するまでの間、例えば３分間は送風モードで運転され、その後、自動運転がスタートする。
【００１９】
まず、運転モード決定手段が、外気温度によって図２に示す自動運転切換状態判定ＭＡＰに従って、例えば、外気温度が１４℃未満であれば暖房運転、外気温度が１４℃以上、２６℃未満であれば送風運転、外気温度が２６℃以上であれば冷房運転をするように判定して運転モードを切り換える。
【００２０】
次に、運転モードが送風および冷房運転の場合には、除湿運転決定手段が、湿度センサ１１の値に応じて除湿運転の可否を決定する。
例えば、送風運転時、室内湿度が７０％以上であれば除湿運転へ切換え、７０％未満であれば送風運転を続行する。
冷房運転時には、室内湿度７０％以上でしかも外気温度が２８℃以上であれば冷房運転を続行、室内湿度７０％以上でしかも外気温度が２８℃未満であれば除湿運転へ切換え、室内湿度７０％未満であれば冷房運転を続行する。
【００２１】
制御装置２は、例えば、湿度センサ１１が相対湿度範囲１０％以下および９５％以上を検知結果としている場合に湿度の正常値を検知していないとして湿度センサ１１の動作異常と判断する。
【００２２】
また、制御装置２は、第１のコイル４および第２のコイル５の表面に設置されている温度センサ２０、２１の温度状態を監視し、加熱時の過加熱または加熱しない、冷却時の過冷却または冷却しないときをコイルの異常と判断する。
【００２３】
運転モード決定手段が運転モードを決定後、除湿運転決定手段で除湿運転の可否を判断する際、湿度センサ１１が上記したような異常であれば、制御装置２は、除湿運転決定手段で除湿運転不可と判断し、運転モード決定手段にて決定した運転モードで運転を継続する。
【００２４】
また、除湿運転決定手段にて除湿運転を決定して除湿運転開始後、第２のコイル５に設置された温度センサ２１が第２のコイル５の加熱異常発生を検知した場合、制御装置２は、除湿運転決定手段で除湿運転の継続が不可能と判断して運転モード決定手段にて決定した運転モードで運転を継続する。
【００２５】
発明の実施の形態２．
発明の実施の形態２において、第２のコイルは外部熱源機から冷暖用の冷媒を循環させる加熱冷却可能なものとしている。その他の構成は発明の実施形態１と同じである。
【００２６】
運転モード決定手段が運転モードを決定後、除湿運転決定手段で除湿運転の可否を判断する際、湿度センサ１１が上記したような異常であれば、制御装置２は、除湿運転決定手段で除湿運転不可と判断し、運転モード決定手段にて決定した運転モードで運転を継続する。
【００２７】
運転モード決定手段が運転モードを決定後、除湿運転決定手段にて除湿運転を決定して除湿運転開始後、第１のコイル４に設置された温度センサ２０が第１のコイル４の異常発生を検知した場合、制御装置２は、除湿運転決定手段で除湿運転の継続が不可能と判断して第１のコイルの動作を停止し、第２のコイル５に冷暖動作をまかなわせて運転モード決定手段にて決定した運転モードで運転を継続する。
【００２８】
【発明の効果】
本発明に係る外気処理ユニットは、湿度センサに異常が発生、第１のコイルまたは第２のコイルに運転異常が発生した場合に、制御装置が除湿運転への切換あるいは除湿運転の継続を行なわず、運転モード決定手段にて決定した運転モードで運転を継続するので、居室内の温熱環境を最低限確保することができる。したがって、居住者が長期不在の場合などにおいて、居室内の衣服や家具等の物品の劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る外気処理ユニットの構成ブロック図。
【図２】  本発明に係る外気処理ユニットの自動運転切換状態判定ＭＡＰ。
【符号の説明】
１  ユニット本体、        ２  制御装置、          ３  全熱交換器、
４  第１のコイル、        ５  第２のコイル、      ６  加湿器、
７  排気ファン、          ８  給気ファン、        ９  外気温センサ、
１０  室温センサ、        １１  湿度センサ、      １３  電磁弁、
１４  外気口、            １５  排気口、          １６  還気口、
１７  給気口、            １８  バイパスダンパ、
２０  第１のコイル表面温度センサ、
２１  第２のコイル表面温度センサ、
２５  第１の通風路、      ２６  第２の通風路、
２７  第３の通風路、      ２８  第４の通風路、
２９  リモコン、
３０  自動運転／手動運転切換スイッチ、
【図１】
0003991586.tif 000002
【図２】
0003991586.tif 000003