(57)【要約】【課題】暖房運転中に効率良く除湿を行い、施設内の湿度を好適に維持することができる空調機を提供する。【解決手段】農畜産用の施設５０の内部に配置される室内熱交換器１１と、施設５０の外部に配置される室外熱交換器２１と、圧縮機２３と、膨張弁２４と、切替手段２５と、を有する冷媒回路３０と、室内熱交換器１１と熱交換する空気を流す室内送風機１２と、を備え、施設５０内を暖める暖房運転において、圧縮機２３で圧縮された高圧の冷媒を室内熱交換器１１に流す加熱回路に切り替えて室内送風機１２を稼働させる加熱工程と、膨張弁２４で減圧された低圧の冷媒を室内熱交換器１１に流す冷却回路に切り替えて室内送風機１２を稼働させる除湿工程と、を実行する。これにより、暖房運転時における施設５０内の過度な湿度上昇を抑え、湿度を好適に維持することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
農畜産施設の内部に配置される室内熱交換器と、前記農畜産施設の外部に配置される室外熱交換器と、圧縮機と、膨張弁と、を有する冷媒回路と、
前記室内熱交換器と熱交換する空気を循環させる室内送風機と、を備え、
前記冷媒回路は、前記圧縮機で圧縮された高圧の冷媒を前記室内熱交換器に流す加熱回路と、前記膨張弁で減圧された低圧の冷媒を前記室内熱交換器に流す冷却回路と、に切り替え可能な切替手段を有し、
前記農畜産施設の内部を暖房する暖房運転において、前記冷媒回路を前記加熱回路に切り替えて前記室内送風機を稼働させる加熱工程と、前記冷媒回路を前記冷却回路に切り替えて前記室内送風機を稼働させる除湿工程と、を実行することを特徴とする空調機。
【請求項２】
前記除湿工程において、前記室内送風機は、前記加熱工程における回転数よりも低い所定の回転数で稼働されることを特徴とする請求項１に記載の空調機。
【請求項３】
前記除湿工程において、前記室内送風機を停止させる工程を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空調機。
【請求項４】
前記除湿工程において、前記圧縮機は、前記加熱工程における回転数よりも高い所定の回転数で稼働されることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか1項に記載の空調機。
【請求項５】
前記除湿工程から前記加熱工程に切り替えた後の所定の間、前記圧縮機の回転数を前記加熱工程における通常の回転数よりも低くすることを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れか1項に記載の空調機。
【請求項６】
前記室外熱交換器と熱交換する空気を流す室外送風機を備え、
前記除湿工程において前記室外送風機を停止することを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか1項に記載の空調機。
【請求項７】
前記加熱工程と前記除湿工程とを所定の時間で切り替えることを特徴とする請求項１ないし請求項６の何れか1項に記載の空調機。
【請求項８】
前記農畜産施設の内部の湿度を検出する湿度センサを備え、
前記湿度センサで検出される前記農畜産施設の内部の湿度に基づき前記加熱工程と前記除湿工程とを切り替えることを特徴とする請求項１ないし請求項７の何れか1項に記載の空調機。
【請求項９】
前記農畜産施設の外部の温度を検出する外気温度センサと、
前記室外熱交換器の温度を検出する室外熱交換器温度センサと、を備え、
前記外気温度センサで検出される前記農畜産施設の外部の温度及び前記室外熱交換器温度センサで検出される前記室外熱交換器の温度に基づき前記室外熱交換器への着霜を判断し、前記室外熱交換器の除霜が必要であると判断した場合に、前記除湿工程を実行することを特徴とする請求項１ないし請求項８の何れか1項に記載の空調機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気圧縮式冷凍サイクル回路を備える空調機に関し、特に、植物栽培用ハウスや畜産施設等で利用される農畜産用の空調機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、植物栽培用ハウス等の内部空間を暖める暖房手段として、重油や灯油等の燃焼熱を利用する燃焼式暖房機が広く利用されている。
【０００３】
また近年は、燃焼式ボイラに代えて若しくは燃焼式ボイラと組み合わせて、電力を利用して植物栽培用ハウス等の内部を暖めるヒートポンプ式の空調機が用いられるようになってきた。
【０００４】
例えば、特許文献１には、圧縮機、室内熱交換器及び室外熱交換器を含む冷媒回路を備え、電力を利用して植物栽培用ハウスの内部を空調する農事用空調機が開示されている。電力を利用するこの種の空調機によれば、暖房用の燃料消費を抑え、エネルギーコストを削減することができる。
【０００５】
また、同文献に記載された農事用空調機では、室外機として、居室空間を空調する汎用の空調機と略同一の室外機を使用している。更に、室内機についても、居室空間を空調する汎用の空調機の室外機と略同一の部品を使用している。このように、防水構造を有するシリーズ化された汎用の室外機を、室外機及び室内機として使用することにより、農事用空調機の設計コスト及び製造コストを低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−３８４７８号公報（第３−５頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した従来技術では、植物栽培用ハウス等を暖房する場合において、施設内の湿度を好適に維持する観点において改善の余地があった。即ち、植物栽培用ハウス等の暖房を行う場合、暖房される施設内の湿度が過度に上昇し、結露が発生し易いというという問題点があった。
【０００８】
具体的には、暖房される植物栽培用ハウス等においては、日射等によって暖められることによって、土壌に含まれる水分が多量に蒸発する。また、施設内の温度が高くなることによって施設内で栽培される植物からの蒸散も活発になり、この蒸散によっても施設内の空気に多くの水分が供給される。そのため、施設内の湿度が高くなり、外気温度や施設内の温度の変化による僅かな温度差によって施設の内壁や農作物等に結露が生ずる。
【０００９】
そして、施設の内壁等に付着して凝縮した水分が滴下することにより、若しくは直接表面で結露することにより、施設内で育成される植物の葉面、花、果実等に水分が付着する。この植物への水分の付着は、病気発生の原因となったり、商品価値を低下させたりするので、好ましくない。
【００１０】
これに対し、上記した従来技術では、暖房運転時に施設内の湿度の上昇を抑えて結露を抑止することができなかった。また、一般に広く行われている居室空間の空調においては、そもそも暖房運転時に除湿を行うというニーズがない。そのため、特許文献１に記載された従来技術のように、居室空間を空調する汎用の空調機の技術を利用した空調機は、暖房運転時に積極的に湿度を下げるという設計思想がなく、そのための機能を備えていなかった。
【００１１】
そこで、従来、農畜産施設内の結露に対する対策としては、外部の乾燥した空気を導入する換気による方法や、除湿を行うための除湿装置を別途設ける方法等が採られていた。しかし、自動換気装置や除湿装置等の装置を暖房用の装置とは別に設置するため、設備コストが増大し、また、暖房用エネルギーが増大する等の問題点がある。
【００１２】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、暖房運転中に効率良く除湿を行い、施設内の湿度を好適に維持することができる空調機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の空調機は、農畜産施設の内部に配置される室内熱交換器と、前記農畜産施設の外部に配置される室外熱交換器と、圧縮機と、膨張弁と、を有する冷媒回路と、前記室内熱交換器と熱交換する空気を循環させる室内送風機と、を備え、前記冷媒回路は、前記圧縮機で圧縮された高圧の冷媒を前記室内熱交換器に流す加熱回路と、前記膨張弁で減圧された低圧の冷媒を前記室内熱交換器に流す冷却回路と、に切り替え可能な切替手段を有し、前記農畜産施設の内部を暖房する暖房運転において、前記冷媒回路を前記加熱回路に切り替えて前記室内送風機を稼働させる加熱工程と、前記冷媒回路を前記冷却回路に切り替えて前記室内送風機を稼働させる除湿工程と、を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の空調機によれば、農畜産施設の内部に配置される室内熱交換器と、農畜産施設の外部に配置される室外熱交換器と、圧縮機と、膨張弁と、切替手段と、を有する冷媒回路と、室内熱交換器と熱交換する空気を循環させる室内送風機と、を備え、農畜産施設の内部を暖房する暖房運転において、冷媒回路を冷却回路に切り替えて室内送風機を稼働させる除湿工程を実行する。即ち、暖房運転において、冷媒回路に設けられた切替手段を切り替えることによって、膨張弁で減圧された低圧の冷媒を室内熱交換器に流し、この状態で室内送風機を稼働させる。
【００１５】
これにより、室内熱交換器において、その内部で蒸発する冷媒と、外部を流れる施設内の空気との間で熱交換を行い、その空気を冷却して空気中の水分を凝縮させ、施設内の除湿を行うことができる。そのため、別途除湿装置等を設置することなく、暖房運転時における施設内の過度な湿度上昇を抑え、湿度を好適に維持することができる。
【００１６】
また、前記除湿工程において、室内送風機は、加熱工程における回転数よりも低い所定の回転数で稼働されても良い。これにより、室内熱交換器内で蒸発する冷媒の蒸発温度を低くして室内熱交換器の空気側伝熱面と空気との温度差を好適に確保し、除湿性能を高めることができる。
【００１７】
また、前記除湿工程において、室内送風機を停止させる工程を含んでも良い。即ち、室内送風機を断続的に稼働させることもできる。これにより、室内熱交換器における冷媒の蒸発温度を低下させて除湿量を高めることができる。
【００１８】
また、前記除湿工程において、圧縮機は、加熱工程における圧縮機の回転数よりも高い所定の回転数で稼働されても良い。これにより、室内熱交換器における冷媒の蒸発温度を低下させて、除湿能力を高め、短時間で効率的な除湿を行うことができる。
【００１９】
また、前記除湿工程から前記加熱工程に切り替えた後の所定の間、圧縮機の回転数を加熱工程における通常の回転数よりも低くしても良い。これにより、室内熱交換器の温度上昇を遅らせて、室内熱交換器の表面に付着した霜が融解されて水分が下方に滴下するための時間を確保することができる。即ち、室内熱交換器の表面に付着している水分が冷媒によって加熱されて再蒸発し、施設内の湿度が上昇してしまうことを抑止できる。
【００２０】
また、前記除湿工程において、室外熱交換器と熱交換する空気を流す室外送風機を停止しても良い。これにより、室外熱交換器に霜が付着した場合、その霜を効率良く融かすことができ、着霜による伝熱の阻害を抑制することができる。つまり、前記除湿工程では、室内熱交換器による施設内の除湿と、室外熱交換器の除霜と、を同時に効率良く行うことができる。
【００２１】
また、前記加熱工程と前記除湿工程とを所定の時間で切り替えても良い。これにより、施設内の環境を検知するためのセンサ等や複雑な演算を実行する制御装置等を必要とせず、簡易な制御で施設内の湿度を好適に維持することができる。
【００２２】
また、農畜産施設の内部の湿度を検出する湿度センサを備え、該湿度センサで検出される施設内の湿度に基づき前記加熱工程と前記除湿工程とを切り替えても良い。これにより、前記除湿工程は施設内の湿度が上昇して除湿が必要な場合にのみ実行されるので、不必要な除湿工程によって施設内を無駄に冷却することが抑制される。その結果、施設内の湿度を好適に維持することができ且つエネルギー消費の少ない高効率な暖房が可能となる。
【００２３】
また、農畜産施設の外部の温度を検出する外気温度センサと、室外熱交換器の温度を検出する室外熱交換器温度センサと、を備え、前記外気温度センサで検出される施設外の温度及び前記室外熱交換器温度センサで検出される室外熱交換器の温度に基づき室外熱交換器への着霜を判断し、室外熱交換器の除霜が必要であると判断した場合に、前記除湿工程を実行しても良い。これにより、室内熱交換器による施設内の除湿と、室外熱交換器の除霜と、を同時に効率良く行うことができ、施設内の湿度を好適に維持しつつ暖房運転の効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態に係る空調機の設置状況を示す概略図である。
【図２】同空調機の冷媒回路図である。
【図３】同空調機の制御ブロック図である。
【図４】同空調機の暖房運転の制御を示すタイムチャートである。
【図５】同上、暖房運転の制御の変形例を示すタイムチャートである。
【図６】同上、暖房運転の制御の変形例を示すタイムチャートである。
【図７】同上、暖房運転の制御の変形例を示すタイムチャートである。
【図８】同上、暖房運転の制御の変形例を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態に係る空調機を図面に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る空調機１の設置状況を示す概略図である。図１に示すように、空調機１は、農畜産用の施設５０の内部に配置される室内機１０と、施設５０の外部に配置される室外機２０と、を有する。
【００２６】
農畜産用の施設５０の内部では、例えば、各種野菜、果樹若しくは花卉等の植物５５が栽培される。また、空調機１が設置される施設５０は、家畜等を飼育するための畜産飼育用施設等であって良い。
【００２７】
施設５０の内部に配置される室内機１０は、室内熱交換器１１を備え、施設５０の外部に配置される室外機２０は、室外熱交換器２１を備えている。室内機１０と室外機２０とは冷媒配管３１によって接続され、室内機１０の室内熱交換器１１によって施設５０内の空気が加熱または冷却されて施設５０の空調が行われる。
【００２８】
図２は、空調機１の冷媒回路図であり、冷媒回路３０を構成する主要部品及び配管系統を示している。なお、図２において、実線矢印は、冷媒回路３０を加熱回路に切り替えた際の冷媒の流れ方向を、破線矢印は、冷却回路に切り替えた際の冷媒の流れ方向を示している。
【００２９】
図２に示すように、空調機１は、室内熱交換器１１と、室外熱交換器２１と、圧縮機２３と、膨張弁２４と、切替手段としての四方弁２５と、を含む冷媒回路３０を有する。
【００３０】
具体的には、圧縮機２３の吐出側は、冷媒が流通自在な配管によって、四方弁２５を介して室内熱交換器１１の一端に接続されている。室内熱交換器１１の他端は、膨張弁２４を介して室外熱交換器２１の一端に接続され、室外熱交換器２１の他端は、四方弁２５及びアキュームレータ２６を介して圧縮機２３の吸入側に接続される。
【００３１】
これにより、蒸気圧縮式冷凍サイクル回路である冷媒回路３０が構成される。なお、冷媒回路３０には、ハイドロフルオロカーボン（例えば、Ｒ４１０Ａ）等の冷媒が封入される。
【００３２】
室内熱交換器１１は、例えば、プレートフィンアンドチューブ式の熱交換器であり、施設５０内の空気と冷媒との間で熱交換を行うものである。室内熱交換器１１は、平面視略Ｌ字状に屈曲する形態を成し、室内機１０の背面から側面にかけての開口に配設され、室内熱交換器１１の一方の主面は、室内機１０の前記開口から露出している。これにより、農畜産用の施設５０に適した効率的な熱交換が可能となる。
【００３３】
また、室内機１０の内部には、室内送風機１２が設けられる。室内送風機１２は、プロペラファンとモータとを有し、室内熱交換器１１の前面側に配設され、室内熱交換器１１と熱交換する空気を循環させる。詳しくは、室内送風機１２を稼働すると、室内機１０の前面に形成される開口から空気が強制排出され、これに伴って室内機１０の背面から側面にかけての開口から空気が吸引されて室内熱交換器１１を通過する。室内送風機１２にプロペラファンを用いることにより、高い送風能力を確保することができ、室内熱交換器１１における熱交換の効率を高めることができる。
【００３４】
室外熱交換器２１は、例えば、プレートフィンアンドチューブ式の熱交換器であり、室外機２０に設けられ、外気と冷媒との間で熱交換を行うものである。また、室外機２０には、例えば、プロペラファンとモータとを有する室外送風機２２が設けられる。室外送風機２２は、室外熱交換器２１と熱交換する空気を流す。
【００３５】
圧縮機２３は、電力によって駆動されるモータを有し、該モータの動力によって低圧の冷媒を吸入して圧縮し、高圧の冷媒を吐出するものである。膨張弁２４は、例えば、電子膨張弁であり、高圧の液冷媒を絞り膨張させるものである。
【００３６】
四方弁２５は、圧縮機２３の吐出側（高圧側）及び吸入側（低圧側）を室内熱交換器１１及び室外熱交換器２１に各々択一的に接続する。四方弁２５を切り替えることにより、冷媒回路３０は、圧縮機２３で圧縮された高圧の冷媒が室内熱交換器１１に流れる加熱回路、または膨張弁２４で減圧された低圧の冷媒が室内熱交換器１１に流れる冷却回路に切り替えられる。
【００３７】
具体的には、四方弁２５によって冷媒回路３０を加熱回路に切り替えることにより、図２において実線矢印で示すように、圧縮機２３から吐出される高圧の蒸気冷媒は、室内熱交換器１１に流れ、施設５０内の空気と熱交換して凝縮する。これにより、施設５０内の空気が加熱される。
【００３８】
そして、室内熱交換器１１で凝縮した液冷媒は、膨張弁２４によって減圧されて室外熱交換器２１に流れ込む。室外熱交換器２１において、低圧の液冷媒は、外気と熱交換して蒸発する。室外熱交換器２１で蒸発した冷媒は、アキュームレータ２６で気液分離された後、圧縮機２３に吸入され圧縮される。
【００３９】
他方、四方弁２５によって冷媒回路３０を冷却回路に切り替えた場合には、図２において破線矢印で示すように、圧縮機２３から吐出される高圧の蒸気冷媒は、室外熱交換器２１に流れ、外気と熱交換して凝縮する。
【００４０】
そして、その凝縮した液冷媒は、膨張弁２４によって減圧されて室内熱交換器１１に流れ込む。室内熱交換器１１において、低圧の液冷媒は、施設５０内の空気と熱交換して蒸発する。これにより、施設５０内の空気が冷却される。室内熱交換器１１で蒸発した冷媒は、アキュームレータ２６で気液分離された後、圧縮機２３に吸入され圧縮される。
【００４１】
また、室内機１０は、室内熱交換器１１の温度を検出する室内熱交換器温度センサ１４と、施設５０内の温度を検出する室内温度センサ１５と、制御装置４１と、その他の図示しないセンサ類を備えている。室外機２０は、室外熱交換器２１の温度を検出する室外熱交換器温度センサ２７と、外気の温度を検出する外気温度センサ２８と、制御装置４２と、その他の図示しないセンサ類を備えている。
【００４２】
また、空調機１は、施設５０内の湿度を検出する湿度検出器１６を備えている。湿度検出器１６は、例えば、高分子式の湿度センサを備え、施設５０内に設置されて施設５０内の湿度情報を電気信号に変換して制御装置４１に出力する。なお、湿度検出器１６を室内機１０に内蔵しても良い。
【００４３】
また、図示を省略するが、室内機１０は、室内熱交換器１１から滴下する水分を受け止めるドレンパンを有しており、該ドレンパンには、ドレンホースを接続可能な接続部が形成されている。これにより、後述する除湿工程Ｓ２（図４参照）によって施設５０内の空気から除去される水分を適切に排出することができ、再蒸発による湿度の上昇を抑えることができる。なお、具体的には、室内機１０の筐体の底板部をドレンパンとしても良い。
【００４４】
上記構成においては、冷媒回路３０を構成する圧縮機２３、膨張弁２４、四方弁２５及びアキュームレータ２６を室外機２０の内部に設ける例を示したが、これらの構成機器は、室内機１０の内部に配置されても良い。また、冷媒回路３０に、その他の図示しない仕切弁や、ストレーナ、レシーバタンク、追加の膨張弁等の機器を設けても良い。
【００４５】
図３は、空調機１の制御系統を示すブロック図である。図３に示すように、室内機１０の制御装置４１と室外機２０の制御装置４２とは、双方向通信可能に接続される。これにより空調機１の全体を制御する制御装置４０が構成される。なお、制御装置４１及び制御装置４２の機能を一つにまとめた制御装置４０を室内機１０または室外機２０の何れか一方に内蔵させても良い。また、制御装置４０を室内機１０及び室外機２０の外部に設置することも可能である。
【００４６】
室内機１０の制御装置４１には、室内熱交換器温度センサ１４、室内温度センサ１５、湿度検出器１６及びその他のセンサ類や図示しない設定入力手段（例えば、リモコン）等が信号入力可能に接続される。また、制御装置４１の出力側には、室内送風機１２やその他の制御対象機器が接続される。
【００４７】
室外機２０の制御装置４２には、室外熱交換器温度センサ２７、外気温度センサ２８及びその他のセンサ類等が信号入力可能に接続される。また、制御装置４２の出力側には、室外送風機２２、圧縮機２３、膨張弁２４、四方弁２５及びその他の制御対象機器が接続される。
【００４８】
そして、制御装置４０は、前記各センサ類（１４、１５、１６、２７、１８、その他）からの入力及び各種設定値に基づいて所定の演算を実行し、室内送風機１２、室外送風機２２、圧縮機２３、膨張弁２４、四方弁２５及びその他の制御対象機器を制御する。
【００４９】
次に、図４ないし図８を参照して、空調機１の暖房運転における制御動作について詳細に説明する。図４は、空調機１の暖房運転の制御を示すタイムチャートである。図５ないし図８は、同じく空調機１の暖房運転について、制御の変形例を示すタイムチャートである。暖房運転は、主に冬季において施設５０の内部を暖めるために行われる。
【００５０】
図４に示すように、空調機１は、施設５０の内部を暖房する暖房運転において、加熱工程Ｓ１と、除湿工程Ｓ２と、を実行する。
【００５１】
加熱工程Ｓ１では、冷媒回路３０（図２参照）は、圧縮機２３から吐出される高圧の冷媒が室内熱交換器１１（図２参照）に流れる加熱回路に切り替えられており、この状態で、室内送風機１２、室外送風機２２及び圧縮機２３が稼動される。これにより、施設５０の内部が暖められる。
【００５２】
次に、除湿工程Ｓ２では、制御装置４０（図３参照）によって四方弁２５が切り替えられ、冷媒回路３０は、膨張弁２４（図２参照）で減圧された低圧の冷媒が室内熱交換器１１に流れる冷却回路に切り替えられる（時点Ｘ）。この状態で、室内送風機１２、室外送風機２２及び圧縮機２３が稼動される。
【００５３】
これにより、施設５０の内部の空気が室内熱交換器１１を通過する際に冷媒と熱交換して冷却されて該空気中の水分が凝縮、除去される。即ち、施設５０内の除湿が行われる。そのため、空調機１によれば、別途除湿装置等を設置することなく、暖房運転時における施設５０内の過度な湿度上昇を抑え、湿度を好適に維持することができる。
【００５４】
そして、除湿工程Ｓ２を実行した後（時点Ｙ）、制御装置４０によって四方弁２５が切り替えられて、冷媒回路３０は加熱回路になり、再び加熱工程Ｓ１が行われる。これにより、除湿工程Ｓ２を実行することによって僅かに温度が低下した施設５０内は、所定の暖房設定温度まで暖められる。なお、施設５０内の温度が上昇する際も施設５０内の相対湿度は低下する。その後、加熱工程Ｓ１が継続され、空調機１は制御装置４０によって所定の暖房設定温度を目標に制御されて、施設５０の好適な室内環境が維持される。
【００５５】
上記の除湿工程Ｓ２において、室内送風機１２は、加熱工程Ｓ１における回転数よりも低い所定の回転数で稼働されても良い。詳しくは、加熱工程Ｓ１においては、利用者が設定可能な風量若しくは自動運転において用いられる範囲の風量は、例えば、最も風量の少ない「弱」、次いで風量の多い「強」、最も風量の多い「急」等がある。これに対し、除湿工程Ｓ２においては、室内送風機１２は、加熱工程Ｓ１における最も少ない風量（「弱」）に対応する回転数よりも低い除湿工程Ｓ２に適した所定の回転数で稼働される。
【００５６】
このように除湿工程Ｓ２における室内送風機１２の回転数を低く抑えることにより、室内熱交換器１１の内部で蒸発する冷媒の蒸発温度を低くして室内熱交換器１１の空気側伝熱面と空気との温度差を好適に確保することができる。具体的には、室内熱交換器１１の空気側伝熱面の温度は、少なくとも室内熱交換器１１に流れ込む空気の露点温度以下であり、且つ好適に潜熱負荷を除去できる温度まで冷やされる。これにより除湿性能を高めることができる。
【００５７】
また、湿度検出器１６（図２参照）の湿度センサで検出される施設５０内の相対湿度に基づき加熱工程Ｓ１と除湿工程Ｓ２とを切り替えても良い。具体的には、施設５０内の相対湿度が所定の基準値ＲＨ１に達したら（時点Ｘ）、制御装置４０は、四方弁２５を切り替えて除湿工程Ｓ２を実行する。そして、施設５０内の相対湿度が所定の基準値ＲＨ２まで低下したら（時点Ｙ）、制御装置４０は、四方弁２５を切り替えて除湿工程Ｓ２から加熱工程Ｓ１に復帰させる。
【００５８】
これにより、除湿工程Ｓ２は、施設５０内の相対湿度が上昇して除湿が必要な場合にのみ実行されるので、不必要な除湿工程Ｓ２によって施設５０内が無駄に冷却されることが抑制される。その結果、施設５０内の湿度を好適に維持することができ、且つエネルギー消費の少ない高効率な暖房が可能となる。
【００５９】
また、施設５０内の湿度に基づく切り替え制御に代えて、加熱工程Ｓ１と除湿工程Ｓ２とを所定の時間で切り替える制御を行っても良い。これにより、施設５０内の環境を検知するための湿度センサ等や複雑な制御演算を必要とせず、簡易な制御で施設５０内の湿度を好適に維持することができる。
【００６０】
また、施設５０内の湿度に基づく切り替え制御と、時間に基づく切り替え制御と、を組み合わせても良い。例えば、除湿工程Ｓ２の開始（時点Ｘ）を施設５０内の湿度に基づいて判断し、除湿工程Ｓ２を継続する時間を予め設定可能な所定の設定時間として除湿工程Ｓ２から加熱工程Ｓ１への切り替えタイミング（時点Ｙ）を決めても良い。
【００６１】
また、室内熱交換器温度センサ１４（図２参照）で検出される室内熱交換器１１の温度及び室内温度センサ１５（図２参照）で検出される施設５０内の温度の少なくとも一方を利用して加熱工程Ｓ１と除湿工程Ｓ２と切り替える制御を行っても良い。例えば、除湿工程Ｓ２の開始（時点Ｘ）を施設５０内の湿度に基づいて判断し、除湿工程Ｓ２の終了（時点Ｙ）を室内熱交換器１１の温度若しくは施設５０内の温度に基づいて判断しても良い。これにより、除湿運転Ｓ２によって施設５０内が過度に冷却されることを抑制できる。
【００６２】
また、図５に示すように、除湿工程Ｓ２において、室内送風機１２を停止させる工程を含んでも良い。即ち、室内送風機１２を断続的に稼働させることもできる。これにより、室内熱交換器１１（図２参照）における冷媒の蒸発温度を低下させて除湿量を高めることができる。
【００６３】
なお、室内送風機１２の稼働・停止は、予め設定された所定の時間で切り替えられても良いし、室内熱交換器温度センサ１４（図２参照）で検出される室内熱交換器１１の温度及び室内温度センサ１５（図２参照）で検出される施設５０（図２参照）内の温度等に基づいて制御されても良い。
【００６４】
また、図６に示すように、除湿工程Ｓ２において、圧縮機２３は、加熱工程Ｓ１における圧縮機２３の回転数よりも高い所定の回転数Ｆ１で稼働されても良い。これにより、室内熱交換器１１（図２参照）における冷媒の蒸発温度を低下させて、除湿能力を高め、短時間で効率的な除湿を行うことができる。
【００６５】
また、図７に示すように、除湿工程Ｓ２から加熱工程Ｓ１に切り替えた（時点Ｙ）後の所定の間、圧縮機２３の回転数を加熱工程Ｓ１における通常の回転数よりも低い所定の回転数Ｆ２としても良い。
【００６６】
これにより、室内熱交換器１１（図２参照）の温度上昇を遅らせて、除湿工程Ｓ２で室内熱交換器１１の表面に付着した霜が融解されて水分が下方に滴下するための時間を確保することができる。即ち、室内熱交換器１１の表面に付着している水分が冷媒によって加熱されて再蒸発し、施設５０内の湿度が再度上昇してしまうことを抑制できる。
【００６７】
また、図８に示すように、除湿工程Ｓ２において、室外熱交換器２１と熱交換する空気を流す室外送風機２２を停止しても良い。これにより、室外熱交換器２１に霜が付着した場合、その霜を冷媒の凝縮熱を利用して効率良く融かすことができ、着霜による伝熱の阻害を抑制することができる。つまり、除湿工程Ｓ２では、室内熱交換器１１（図２参照）による施設５０内の除湿と、室外熱交換器２１の除霜と、を同時に効率良く行うことができる。
【００６８】
この場合において、外気温度センサ２８（図２参照）で検出される施設５０の外部の温度及び室外熱交換器温度センサ２７（図２参照）で検出される室外熱交換器２１の温度に基づき室外熱交換器２１への着霜を判断し、室外熱交換器２１の除霜が必要であると判断した場合（時点Ｘ）に、除湿工程Ｓ２を実行しても良い。
【００６９】
具体的には、室外熱交換器２１の温度が、外気温度に対応させて予め設定された除霜開始設定温度Ｔ１まで低下したら（時点Ｘ）、除霜が必要であると判断して除湿工程Ｓ２を開始しても良い。そして、室外熱交換器２１の温度が所定の除霜解除設定温度Ｔ２まで上昇したら（時点Ｙ）、四方弁２５を切り替えて除湿工程Ｓ２を終了して加熱工程Ｓ１に復帰させても良い。
【００７０】
これにより、室内熱交換器１１による施設５０内の除湿と、室外熱交換器２１の除霜と、を同時に効率良く行うことができ、施設５０内の湿度を好適に維持しつつ暖房運転の効率を更に向上させることができる。
【００７１】
なお、室外熱交換器２１の温度及び外気温度に基づく切り替え制御に、前述の施設５０内の湿度に基づく切り替え制御や、時間に基づく切り替え制御、更には、室内熱交換器１１の温度に基づく切り替え制御等を組み合わせても良い。
【００７２】
例えば、除湿工程Ｓ２によって室外熱交換器２１の温度が上昇して除霜解除設定温度Ｔ２に達しても、施設５０内の相対湿度が所定の基準値ＲＨ２（図４参照）まで低下していない場合には、除湿工程Ｓ２を継続することもできる。その場合、除湿工程Ｓ２の途中から室外送風機２２を稼働させても良い。そして、施設５０内の相対湿度が所定の基準値ＲＨ２まで低下してから除湿工程Ｓ２を終了し、加熱工程Ｓ１に復帰させても良い。
【００７３】
なお、上述した空調機１の暖房運転の制御は、制御装置４０によって行われるものであるが、その他に別途制御装置を設ける等によって行うことも可能である。その際の具体的な制御方法は、種々の方法が採用可能である。例えば、空調機１の制御装置４０には、標準的な冷暖自動運転制御を実行させ、別途設けた制御装置から、センサ検出値についての擬似的信号等を入力することにより、上記の制御を実行させることも可能である。
【００７４】
また、上記の実施形態では切替手段として四方弁２５を採用する例を示したが、切替手段及び冷媒回路３０の構成はこれに限定されるものではない。即ち、圧縮機２３から吐出される高圧の冷媒を室内熱交換器１１に流す加熱回路と、膨張弁２４で絞り膨張された低圧の冷媒を室内熱交換器１１に流す冷却回路と、を切り替え可能であれば、その他の仕切弁等を組み合わせる回路構成でも良い。
【００７５】
また、１台の室外機２０に対して、複数台の室内機１０を接続可能な構成を採用することも可能である。更に、複数台の室内機１０について、冷暖混在して運転可能な冷媒回路を採用することも可能である。
【００７６】
例えば、圧縮機２３の吐出側に接続される高圧ガス管と、圧縮機２３の吸入側に接続される低圧ガス管と、複数設けられる室内熱交換器１１及び室外熱交換器２１の各々の一端に夫々膨張弁を介して接続される液管と、を有し、室内熱交換器１１及び室外熱交換器２１の各々の他端を夫々仕切弁を介して前記高圧ガス管及び前記低圧ガス管の何れか一方に選択的に接続する構成を採用することも可能である。
【００７７】
その場合において、暖房運転中に、少なくとも１台の室内機１０について、前記低圧ガス管に接続される前記仕切弁を開き、その室内機１０の室内熱交換器１１に前記膨張弁で減圧された低圧の冷媒を流して除湿工程Ｓ２を実行しても良い。
【００７８】
また更に、一つの施設５０に対して、夫々独立した冷媒回路３０を有する複数の空調機１を設置することも可能である。この場合の暖房運転において、少なくとも１台の室内機
１０で除湿工程Ｓ２を実行し、他の室内機１０で加熱工程Ｓ１を実行しても良い。
【００７９】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更実施が可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１      空調機
１０    室内機
１１    室内熱交換器
１２    室内送風機
１４    室内熱交換器温度センサ
１５    室内温度センサ
１６    湿度検出器
２０    室外機
２１    室外熱交換器
２２    室外送風機
２３    圧縮機
２４    膨張弁
２５    四方弁
２７    室外熱交換器温度センサ
２８    外気温度センサ
３０    冷媒回路
３１    冷媒配管
４０    制御装置
４１    制御装置
４２    制御装置
５０    施設
Ｓ１    加熱工程
Ｓ２    除湿工程
【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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