JP3608468B2 - 空気調和機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機、特に、冷房時に湿度調節を行う空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
室内機と室外機とから構成されるセパレート型の空気調和機は、比較的簡単な工事で冷風・温風が得られ、１台ごとの単独運転が可能なので広く普及している。このセパレート型の空気調和機は、圧縮機、四方切換弁、室外熱交換器、膨張弁、室内熱交換器、アキュムレータから構成される冷媒回路を備えている。室内熱交換器は、室内機中に配置され、冷媒と室内空気とで熱交換することによって冷房または暖房する。室外熱交換器は、室外機に配置され、冷媒と室外空気とで熱交換することで、冷媒を蒸発または凝固させる。圧縮機、四方切換弁、膨張弁は、室外機に配置され、冷媒を圧縮及び降圧し、または冷媒の流れを切り換えることによって、冷房／暖房を行う。
【０００３】
このような空気調和機には、冷房時に湿度を調節するものがある。このような空気調和機では、冷房時において通常の冷房運転と冷房時ドライ運転とを行う。通常の冷房運転は主に室温を調節し、冷房時ドライ運転は主に湿度を調節する。即ち室温の調節は、通常の冷房運転によって、室内熱交換器を蒸発器として機能させ、室内から取り入れた空気を冷却して、この冷気をファンによって室内に供給することによって行われる。また湿度の調節は、冷房時ドライ運転によって、室内熱交換器を蒸発器として機能させるとともに、圧縮機の回転数を通常の冷房運転時よりも増加させかつ室内ファンの風量を少なくすることによって行う。ここでは、圧縮機の回転数を増加させることによって室内熱交換器の温度をさらに低下させ、空気中の水分を付着しやすくするとともに、室内ファンの風量を少なくして、室温が下がりすぎないようにしている。このように、冷房時に通常の冷房運転と冷房時ドライ運転とを必要に応じて行うことにより、冷房時に室温と湿度の両方を調節している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
冷房時ドライ運転では、室内熱交換器の温度を冷房時よりも低下させかつ室内ファンの風量を少なくするので、室内機の吹出部付近と吹出部から離れた場所とでは室温に差が生じ、室内の温度分布が悪化する場合がある。このように温度分布の悪化が生じると、利用者に不快感を与えてしまうことになり、室内を快適な室温や湿度に保つことができなくなる。
【０００５】
また、冷房時ドライ運転では、通常の冷房時よりも室内熱交換器の温度を低下させるため、室温と室内熱交換器との温度差が大きくなり、吹出部に露付を生じるおそれもある。このような場合は、吹出部に生じた水分が床などに落下して室内を汚してしまうおそれがある。
本発明の目的は、冷房運転時に湿度を調節する場合に、室内の温度分布の悪化を防止し、また吹出部の露付を防止することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
発明１に係る空気調和機は、室外機に配置される圧縮機と室内機に配置される室内熱交換器とを含む冷媒回路と、室内機に配置される室内ファンとを備え、少なくとも冷房運転、冷房時ドライ運転、再熱ドライ運転の運転モードを備え、冷房中に冷房時ドライ運転を行う場合に、室内熱交換器の温度が所定値以下になった時、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させるモード移行手段を備える。冷房運転では、室内熱交換器を蒸発器として機能させて室内空気を冷却し、冷却された空気を室内ファンで室内に供給する。冷房時ドライ運転では、冷房運転時に室内熱交換器を蒸発器として機能させるとともに、圧縮機の回転数を冷房運転時よりも増加させ、かつ、室内ファンの風量を少なくして室内を除湿する。再熱ドライ運転では、室内熱交換器の一部を凝縮器、他の部分を蒸発器として機能させて室内を除湿する。
【０００７】
このような空気調和機では、冷房運転する際に、利用者が予め湿度を設定することができるようになっており、冷房運転により室温を目標温度に維持するとともに、湿度も目標湿度に維持する。この場合、室温の調節は主に通常の冷房運転によって行われ、湿度の調節は主に冷房時ドライ運転によって行われる。即ち、室内熱交換器を蒸発器として機能させて室内空気を冷却し、冷却された空気を室内ファンで室内に供給する通常の冷房運転によって、室温を調節するとともに、湿度が目標湿度から離れている場合には、室内熱交換器を蒸発器として機能させるとともに、圧縮機の回転数を冷房運転時よりも増加させ、かつ、室内ファンの風量を少なくする冷房時ドライ運転によって、湿度を調節する。冷房時ドライ運転では、圧縮機の回転数を増加させることによって室内熱交換器の温度をさらに低下させ、空気中の水分を付着しやすくするとともに、室内ファンの風量を少なくして、室温が下がりすぎないようにしている。このように冷房時ドライ運転を行う場合に、モード移行手段は、室内熱交換器の温度が所定値以下になった時、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させる。
【０００８】
このような空気調和機では、冷房時ドライ運転時において室内熱交換器の温度が所定値以下になった時に、再熱ドライモードに移行し、吹出部温度の低下を抑制することにより、室内の温度分布の悪化を防止し、また吹出部の露付を防止することができる。
発明２に係る空気調和機は、発明１の空気調和機において、モード移行手段は、室内熱交換器の温度が、室温及び室内ファンの風量低下によって生じる温度分布の悪化を回避するための温度分布悪化回避熱交温度以下になった時、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させる。このような空気調和機では、室内熱交換器の温度が温度分布悪化回避熱交温度以下になったとき、運転モードを再熱ドライモードに移行させ、室内熱交換器の一部を凝縮器として使用し、吹出温度の低下を防止するので、室内に温度分布の悪化が生じるのを防止できる。
【０００９】
発明３に係る空気調和機は、発明１の空気調和機において、モード移行手段は、室内熱交換器の温度が、室内機の吹き出し口に露付が生じるのを回避するための露付回避熱交温度以下になったとき、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させる。このような空気調和機では、室内熱交換器の温度が露付回避熱交温度以下になるとき、運転モードを再熱ドライモードに移行させ、室内熱交換器の一部を凝縮器として使用し、吹出温度の低下を防止するので、室内機の吹出部に露付が生じるのを防止することができる。
【００１０】
発明４に係る空気調和機は、発明１の空気調和機において、モード移行手段は、室内熱交換器の温度が、温度分布悪化回避熱交温度または露付回避熱交温度以下になるいずれの場合にも、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させる。このような空気調和機では、室内熱交換器の温度が温度分布悪化回避熱交温度または露付回避熱交温度以下になるいずれの場合にも、運転モードを再熱ドライモードに移行させるので、温度分布の悪化及び露付を防止することができる。
【００１１】
発明５に係る空気調和機は、発明１から４のいずれかの空気調和機において、モード移行手段は、冷房運転から再熱ドライ運転に移行する前に、室温を目標温度に近づけるのに必要なエネルギーである顕熱能力を算出し、顕熱能力と再熱ドライ運転によって室温を調節できる能力であるドライ安定能力とを比較し、顕熱能力がドライ安定能力以下であれば、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させる。このような空気調和機では、顕熱能力がドライ安定能力より小さければ、再熱ドライモードに移行したとしても、室内を充分冷却し、室温を目標温度に維持できると判別し、再熱ドライモードに移行して、室内熱交換器の温度低下を防止する。一方、顕熱能力がドライ安定能力以上になったときは、再熱ドライモードに移行すると、室内を充分冷却できず、室温を目標温度に維持できないと判別し、再熱ドライモードに移行せずに、室内熱交換器の温度低下を防止する。このような空気調和機では、室温を目標温度に維持できるか否かを予め確認して、再熱ドライモードに移行するので、移行後に室温を目標温度に維持できない危険を低くできる。
【００１２】
発明６に記載の空気調和機では、発明１から５の空気調和機において、モード移行手段は、空気調和機の運転モードを冷房運転から再熱ドライ運転に移行した場合に、再熱ドライ運転によって室内の温度を目標温度に近づけることができないときは、空気調和機の運転モードを再び冷房運転に移行させる。このような空気調和機では、吹出部の温度低下を抑える再熱ドライ運転によっては、室内を充分冷却できないために、室温を目標温度に維持できないと判別したときは、空気調和機の運転モードを再び冷房運転に移行させる。そして、冷房運転によって室内を冷却し、室温の調節を図る。このような空気調和機では、再熱ドライモード移行後に外気温度の変化等によって、室温を目標温度に維持できないときには、再び冷房モードに移行して室温の調節を行うので、室温を目標温度に維持できない危険をさらに低くできる。
【００１３】
【実施の形態】
〔全体構成〕
本発明の一実施形態が採用される空気調和機の概略構成を示すブロック図を、図１に示す。この空気調和機は、圧縮機、四方切換弁、室外熱交換器、膨張弁、室内熱交換器、アキュムレータ等が環状に接続して構成される冷媒回路１と、冷媒回路１を駆動するための駆動手段２と、冷媒回路１及び駆動手段２を制御し冷媒の流れを制御する制御手段３と、制御手段３に接続され、制御手段に運転モードの移行を指令するモード移行手段４とを備えている。
【００１４】
冷媒回路２の構成を図２に示す。この冷媒回路２は、圧縮機１１と、圧縮機１１の吐出側に接続された四方切換弁１２と、四方切換弁１２に接続された室外熱交換器１３と、室外熱交換器１３に接続された電動膨張弁でなる第１減圧器１４と、第１減圧器１４に接続された第１室内熱交換器１５と、第１室内熱交換器１５に接続された電動膨張弁でなる第２減圧器１６と、第２減圧器１６に接続された第２室内熱交換器１７と、圧縮機１１の吸引側に接続され、圧縮機１１に液状の冷媒が混入するのを防止するアキュムレータ１８とを備えている。圧縮機１１、四方切換弁１２、アキュムレータ１８、室外熱交換器１３、第１減圧器１４とが室外機に設けられており、第１室内熱交換器１５、第２減圧器１６、第２室内熱交換器は室内機に設けられている。
【００１５】
駆動手段２の構成を図３に示す。駆動手段２は、主に、Ａ／Ｄコンバータ２２とインバータ２３とを備えている。Ａ／Ｄコンバータ２２は、商用の交流電源２１から供給される電圧をＤＣ電圧に変換する。インバータ２３は、制御手段３からの信号にしたがってＤＣ電圧をＡＣ電圧に変換する。このインバータ２３からの出力電圧によって、圧縮機１１のモータ２４が駆動され、冷媒の流れを形成する。
【００１６】
制御手段３及びモード移行手段４は、図４に示すようなマイクロプロセッサでなる制御部３１で構成されている。制御部３１には、冷媒回路１、駆動手段２が接続されている。また制御部３１には、室内機に設けられる室内ファン３２と、室外機に設けられる室外ファン３３とが接続されている。さらに、リモコンから送信されてくる指示を受信するための受信部３４が制御部３１に接続されている。制御部３１には、受信部３４で受信した指示に基づいて目標温度及び目標湿度を設定する目標温度設定部３５及び目標湿度設定部３６とが接続されている。この目標温度設定部３５及び目標湿度設定部３６は、制御部３１に接続されるメモリの所定領域として設定できる。また制御部３１には、室内温度を検出する温度センサでなる室内温度検出部３７と、室内湿度を検出する温度センサでなる室内湿度検出部３８とが接続されている。また制御部３１には、通常の冷房運転時に用いられる室温制御用タイマＴＣＡ、室温制御用タイマＴＤＡと、再熱ドライ運転時に用いられる湿度制御用タイマＴＣＢ、湿度制御用タイマＴＤＢとが接続されている。また第２室内熱交換器１７の温度ＴＥを測定するための室内熱交換器温度検出部３９が接続されている。
【００１７】
このような空気調和機において、冷房運転時には、四方切換弁１２を図２のように実線の位置とし、第１減圧器１４を所定の開度に絞り、第２減圧弁１６を全開にして、圧縮機１１を起動する。圧縮機１１から吐出される高圧冷媒は、室外熱交換器１３で凝縮した後、第１減圧器１４で減圧される。減圧された低圧冷媒は、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７で蒸発した後、四方切換弁１２、アキュムレータ１８を介して圧縮機１１に戻る。第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７で冷媒が蒸発する際に、室内空気は冷媒に熱を奪われ、この熱を奪われた室内空気が冷気として働く。
【００１８】
冷房時ドライ運転時には、上記のような冷房運転中に、圧縮機１１の回転数を増加させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度を低下させ、室内機に設けられる室内ファン３２の風量を低下させる。室内機に取り込まれた空気は、冷房運転時よりさらに低温となった第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７に接触して有効に水分を取り除かれ、除湿後の空気が室内に供給される。また、室内ファンの風量を少なくすることで、吹出部の温度低下を抑制し、室温が下がりすぎないようにする。このような冷房時ドライ運転は、冷房運転時に湿度調節をも行いたい場合に用いられる。
【００１９】
再熱ドライモードでは、四方切換弁１２を図２のように点線の位置とし、第１減圧器１４を全開にし、第２減圧器１６を絞って圧縮機１１を起動する。圧縮機１１から吐出される高圧冷媒は、室外熱交換器１３、第１減圧器１４を介して第１室内熱交換器１５に流入し、第１室内熱交換器１５で凝縮した後、第２減圧器１６で減圧される。減圧された低圧冷媒は、第２室内熱交換器１７で蒸発した後、四方切換弁１２、アキュムレータ１８を介して圧縮機１１に戻る。このとき、第１室内熱交換器１５では、冷媒が凝縮するため室内空気は加熱され、第２室内熱交換器１７では、冷媒が蒸発するため室内空気を除湿、冷却することになり、室内温度を下げることなく除湿を行うことができる。
【００２０】
〔モード移行手段〕
次に、本実施形態におけるモード移行手段について説明する。本実施形態のモード移行手段は、冷房モードでの運転において、室内の温度分布の悪化や露付を防止する。
室内の温度分布の悪化とは、冷房モードでの運転時に室内熱交換器１５，１７の温度ＴＥが低温である場合に、室内ファン３２の風量が少ないと、室内機の吹出部付近と吹出部から離れた場所とに温度差が生じる現象であり、利用者に不快感を与える。この温度分布の悪化は、室温と室内熱交換器１５，１７との温度差が大きいほど、室内ファン３２の風量が少ないほど、生じやすい。このような温度分布の悪化を回避するためには、温度分布の悪化を回避するための温度分布悪化回避熱交温度Ｔ１を設定し、ＴＥがＴ１以下にならないように制御する必要がある。温度分布悪化回避熱交温度Ｔ１は、室温と室内ファン３２の風量に基づいて式１により算出することができる。但し、Ｈ，Ｊ，Ｋは測定によって求められる係数である。
温度分布悪化回避熱交温度Ｔ１＝室温×Ｈ＋室内ファン風量×Ｊ＋Ｋ （式１）室内熱交換器１５，１７の温度ＴＥが、温度分布悪化回避熱交温度Ｔ１以下になる場合は、温度分布が悪化する危険が高いとして再熱ドライモードに移行する。
【００２１】
また、冷房モードでの運転時に第２室内熱交換器１７の温度ＴＥが低温である場合に、ＴＥと室温との差が大きくなって、室内機吹出部に露付を生じる場合がある。このような露付を生じると、水分が床に落下して汚してしまう危険がある。この露付は、ＴＥと室温との差が大きいほど生じやすく、また室内の湿度が高いほど生じやすい。このような露付を回避するために、露付を回避するための温度露付回避熱交温度Ｔ２を設定して、ＴＥがＴ２以下にならないように制御する必要がある。露付回避熱交温度Ｔ２は、室温と湿度に基づいて式２により算出することができる。但し、Ｌ，Ｍ，Ｎは測定によって求められる係数である。
露付回避熱交温度Ｔ２＝室温×Ｌ＋相対湿度×Ｍ＋Ｎ （式２）
したがって、室内熱交換器１５，１７の温度ＴＥが、露付回避熱交温度Ｔ２以下になる場合は露付を生じる危険が高いとして、再熱ドライモードに移行する。
【００２２】
また再熱ドライ運転に移行した場合は、第１室内熱交換器１５を暖房運転時のように凝縮器として機能させるため、冷房運転時に比較して室温を維持するのが困難となる。そこで上記のように、温度分布が悪化する危険が高い場合や露付の危険がある場合には、再熱ドライ運転に移行する前に、再熱ドライモード移行後室温を維持できるか否かを確認する必要がある。
【００２３】
本実施形態では、顕熱能力を算出し、顕熱能力をドライ安定能力と比較することによって、再熱ドライモードに移行した後室温を維持できるか否かを確認している。顕熱能力とは、室温を目標温度に近づけるのに必要なエネルギーであり、ドライ安定能力とは、再熱ドライ運転によって安定して室温を調節できる範囲のエネルギーである。顕熱能力がドライ安定能力以下であれば、再熱ドライ運転によって室温を目標温度に維持することができる。
【００２４】
また本実施形態では室温及び湿度の制御を、図５に示す室温ゾーン、湿度ゾーンに基づいて制御する。室温ゾーンの各領域は、室温と目標温度との差によって決められており、また室温上昇時と下降時とでは空気調和機の負荷を考慮して、各温度ゾーンの範囲を異ならせている。本実施形態では、室温がｂゾーンに維持されるように制御する。同様に、湿度ゾーンの各ゾーンは、湿度と目標湿度との差によって決められており、また湿度上昇時と下降時では空気調和機の負荷を考慮して、各湿度ゾーンの範囲を異ならせている。本実施形態では、湿度がＢゾーンに維持されるように制御する。
【００２５】
〔運転制御〕
次に、本実施形態における空気調和機の運転制御を図６に基づいて説明する。ステップＳ１では、リモコンからの運転指示の信号を受信したか否かを判別する。ここでは、リモコンからの指示信号を受信部３４によって受信した場合には、指示信号に含まれる目標温度または予め設定されている標準的な目標温度を目標温度設定部３５に格納し、ステップＳ２へ移行する。
【００２６】
ステップＳ２では、指示信号がドライ運転を指示するものであるか否かを判別する。指示信号がドライ運転を指示するものであると判別した場合には、ステップＳ３へ移行する。ステップＳ３では、通常のドライ運転を実行し、制御手段３によって湿度を制御する。
ステップＳ２において、指示信号がドライ運転を指示するものでないと判別した場合には、ステップＳ４へ移行する。ステップＳ４では、指示信号が冷房運転を指示するものであるか否かを判別する。指示信号が冷房運転を指示するものであると判別した場合には、ステップＳ５へ移行する。ステップＳ５では、湿度設定がされていなければ、通常の冷房運転を実行し、制御手段３によって室温を制御する。また湿度の設定がされていれば、後述する図７に示すような処理によって室温及び湿度を制御する。
【００２７】
ステップＳ４において、指示信号が冷房運転を指示するものでないと判別した場合には、ステップＳ６へ移行する。ステップＳ６では、指示信号が暖房運転を指示するものであるか否かを判別する。指示信号が暖房運転を指示するものであると判別した場合には、ステップＳ７へ移行する。ステップＳ７では、通常の暖房運転を実行し、制御手段３によって室温を制御する。
【００２８】
ステップＳ８では、他の処理を実行し、ステップＳ１に移行する。
〔冷房時ドライ運転〕
ステップＳ５で湿度設定がされている場合の運転制御を、図７を参照して説明する。
ステップＳ１１では、風量自動に設定されているか否かを判別する。風量自動に設定されていれば、ステップＳ１２に移行する。
【００２９】
ステップＳ１２では、室温制御用のタイマであるＴＣＡをスタートし、ステップＳ１３に移行する。ステップＳ１３では、湿度制御用のタイマであるＴＣＢをスタートし、ステップＳ１４に移行する。
ステップＳ１４では、室内湿度検出部３８で検出された現在の湿度をメモリに記憶し、ステップＳ１５に移行する。
【００３０】
ステップＳ１５では、室温ゾーンの変化があったか否かを判別する。室温ゾーンの変化があった場合は、ステップＳ１６に移行する。ステップＳ１６では、後述する室温制御１を行い、ステップＳ１７に移行する。ステップＳ１７では、室温制御用タイマＴＣＡをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ２６に移行する。ステップＳ２６では、運転モードが冷房モードであるか否かを判別する。ステップＳ２６で、運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ１５に移行する。ステップＳ２６またはＳ２７において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ２８に移行し、冷房モードでの運転を終了する。
【００３１】
一方、ステップＳ１５で室温ゾーンの変化がなかった場合は、ステップＳ１８に移行する。ステップＳ１８では、湿度ゾーンの変化があったか否かを判別する。湿度ゾーンの変化があった場合は、ステップＳ１９に移行する。ステップＳ１９では、後述する湿度制御１を行い、ステップＳ２０に移行する。ステップＳ２０では、湿度制御用タイマＴＣＢをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ２１に移行する。ステップＳ２１では、室内湿度検出部３８で検出された湿度をメモリに記憶し、ステップＳ２６に移行する。ステップＳ２６では、運転モードが冷房モードであるか否かを判別する。ステップＳ２６で、運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ１５に移行する。ステップＳ２６またはＳ２７において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ２８に移行し、冷房モードでの運転を終了する。
【００３２】
一方、ステップＳ１８で湿度ゾーンの変化がない場合は、ステップＳ２２に移行する。ステップＳ２２では、室温制御用タイマＴＣＡが設定時間をカウントしたか否かを判別する。ＴＣＡが設定時間をカウントしたと判別した場合は、ステップＳ２３に移行する。ステップＳ２３では、後述する室温制御２を行い、ステップＳ１７に移行する。ステップＳ１７では、室温制御用タイマをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ２６に移行する。ステップＳ２６では、運転モードが冷房モードであるか否かを判別する。ステップＳ２６で、運転モードが冷房モードであれば、ステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ１５に移行する。ステップＳ２６またはＳ２７において、運転モードが冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ２８に移行し、冷房モードでの運転を終了する。
【００３３】
一方、ステップＳ２２で室温制御用タイマＴＣＡが設定時間をカウントしていないと判別した場合は、ステップＳ２４に移行する。ステップＳ２４では、湿度制御用タイマＴＣＢが設定時間をカウントしたか否かを判別する。湿度制御用タイマＴＣＢが設定時間をカウントしたと判別した場合は、ステップＳ２５に移行する。ステップＳ２５では、後述する湿度制御２を行い、ステップＳ２０に移行する。ステップＳ２０では、湿度制御用タイマＴＣＢをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ２１に移行する。ステップＳ２１では、室内湿度検出部３８で検出された湿度をメモリに記憶し、ステップＳ２６に移行する。ステップＳ２６では、運転モードの設定が冷房モードであるか否かを判別する。ステップＳ２６で、運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ１５に移行する。ステップＳ２６またはＳ２７において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ２８に移行し、冷房モードでの運転を終了する。
【００３４】
〔室温制御１〕
次に、ステップＳ１６での室温制御１の処理を、図８を参照して説明する。
ステップＳ３１では、室温ゾーンの変化がアップの変化か否かを判別する。室温ゾーンアップの変化であると判別した場合は、ステップＳ３２に移行する。ステップＳ３２では、圧縮機１１の回転数を増加させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度をさらに低下させ、室温を低下させる。
【００３５】
一方、ステップＳ３１で湿度ゾーンアップの変化でないと判別した場合は、ステップＳ３３に移行する。ステップＳ３３では、圧縮機の回転数を低下させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度の低下を抑制して、室温を上昇させる。
〔室温制御２〕
次に、ステップＳ２３での室温制御２の処理を、図９を参照して説明する。
【００３６】
ステップＳ３４では、室温ゾーンがａであるか否かを判別する。室温ゾーンがａであると判別した場合は、ステップＳ３５に移行する。ステップＳ３５では、圧縮機の回転数を低下させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度の低下を抑制し、室温を上昇させる。
一方、ステップＳ３４で室温ゾーンがａでないと判別した場合は、ステップＳ３６に移行する。ステップＳ３６では、室温ゾーンがｂであるか否かを判別する。室温ゾーンがｂであると判別した場合は、ステップＳ３７に移行する。ステップＳ３７では、圧縮機の回転数を現状に維持し、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度を現状に維持し、室温を現状に維持する。
【００３７】
一方、ステップＳ３６で室温ゾーンがｂでなと判別した場合は、ステップＳ３８に移行する。ステップＳ３８では、圧縮機１１の回転数を増加させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度をさらに低下させ、室温を低下させる。
〔湿度制御１〕
次に、ステップＳ１９での湿度制御１の処理を、図１０を参照して説明する。
【００３８】
ステップＳ５１では、湿度ゾーンの変化がアップの変化か否かを判別する。湿度ゾーンアップの変化でないと判別した場合は、ステップＳ５２に移行する。ステップＳ５２では、圧縮機１１の回転数を低下させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度の低下を抑制し、除湿機能を緩め、また室内ファン３２の風量を増加させる。
【００３９】
一方、ステップＳ５１で湿度ゾーンアップの変化であると判別した場合は、ステップＳ５３に移行する。ステップ５３では、圧縮機１１の回転数ｆが最高回転数ｆｍａｘを超過するか否かを判別する。ｆがｆｍａｘより小さい場合は、ステップＳ５４に移行する。ステップＳ５４では、第２室内熱交換器１７の温度ＴＥを前述した温度分布悪化回避熱交温度Ｔ１と比較する。ＴＥがＴ１より大きい場合は、ステップＳ５５に移行する。ステップＳ５５では、第２室内熱交換器１７の温度ＴＥを露付回避熱交温度Ｔ２と比較する。ＴＥがＴ２より大きい場合は、ステップＳ５６に移行する。ステップＳ５６では、圧縮機１１の回転数を増加させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度をさらに低下させ、除湿を促進するとともに、また室内ファン３２の風量を低下させ、室温が低下するのを防止する。
【００４０】
ステップＳ５７では、ステップＳ５３でｆがｆｍａｘより大きい場合、ステップＳ５４でＴＥがＴ１より小さい場合、ステップＳ５５でＴＥがＴ２より小さい場合のいずれかに該当するときに、顕熱能力Ｐを算出し、ステップＳ５８に移行する。ステップ５８では、顕熱能力Ｐをドライ安定能力Ｐ０と比較する。顕熱能力Ｐがドライ安定能力Ｐ０より大きい場合は、ステップＳ５９に移行する。ステップＳ５９では、圧縮機１１の回転数、室内ファン３２の風量を現状に維持し、現在の湿度を維持する。
【００４１】
一方、ステップＳ５８で顕熱能力Ｐがドライ安定能力Ｐ０より小さい場合には、ステップＳ６０に移行する。ステップＳ６０では、運転モードを再熱ドライモードに移行させる。再熱ドライモードでは、第１室内熱交換器１５を凝縮器として機能させて空気を加熱し、吹出温度の低下を防止し、温度分布の悪化や露付を防止する。
【００４２】
〔湿度制御２〕
次に、ステップＳ２５での湿度制御２の処理を、図１１を参照して説明する。
ステップＳ６１では、湿度ゾーンがＡであるか否かを判別する。湿度ゾーンがＡでないと判別した場合は、ステップＳ６２に移行する。ステップＳ６２では、湿度ゾーンがＢであるか否かを判別する。湿度ゾーンがＢでないと判別した場合は、ステップＳ６３に移行する。ステップＳ６３では、湿度が下降している状態か否かを判別する。湿度が下降している状態でないと判別した場合は、ステップＳ５３に移行し、前述した湿度ゾーンがアップした場合の処理を行う。
【００４３】
一方、ステップＳ６２で湿度ゾーンがＢである場合はステップｓ６６に移行する。またステップＳ６３で湿度が下降している状態である場合、即ち湿度ゾーンがＣであって湿度が下降している状態である場合は、ステップＳ６６に移行する。
ステップＳ６１で湿度ゾーンがＡであると判別した場合は、ステップＳ６４に移行する。ステップＳ６４では、湿度ゾーンがアップしているか否かを判別する。湿度ゾーンがアップしている場合は、ステップＳ６６に移行する。
【００４４】
ステップＳ６６では、圧縮機１１の回転数を現状に維持し、室内ファン３２の風量を現状に維持し、現在の湿度変化の状態を維持する。
ステップＳ６４で湿度ゾーンがアップしていないと判別した場合は、ステップＳ６５に移行する。ステップＳ６５では、圧縮機１１の回転数を低下させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度の低下を抑制し、除湿機能を緩め、また室内ファン３２の風量を増加させる。
【００４５】
〔再熱ドライ運転〕
次に、ステップＳ６０の再熱ドライモードにおける運転制御を、図１２を参照して説明する。
ステップＳ７１では、室温制御用タイマＴＤＡをスタートさせ、ステップＳ７２に移行する。ステップＳ７２では、湿度制御用タイマＴＤＢをスタートさせ、ステップＳ７３に移行する。
【００４６】
ステップＳ７３では、室温ゾーンが変化したか否かを判別する。室温ゾーンが変化している場合は、ステップＳ７４に移行する。ステップＳ７４では、後述する室温制御３を行い、ステップＳ７５に移行する。ステップＳ７５では、室温制御用タイマＴＤＡをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ８３に移行する。ステップＳ８３では、運転モードの設定が冷房モードであるか否かを判別する。運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ８４に移行する。ステップＳ８４では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ７３に移行する。ステップＳ８３またはＳ８４において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ８５に移行し、再熱ドライ運転を終了する。
【００４７】
ステップＳ７３で室温ゾーンの変化がなければ、ステップＳ７６に移行する。ステップＳ７６では、湿度ゾーンの変化があったか否かを判別する。湿度ゾーンの変化があった場合は、ステップＳ７７に移行する。ステップＳ７７では、後述する湿度制御３を行い、ステップＳ７８に移行する。ステップＳ７８では、湿度制御用タイマＴＤＢをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ８３に移行する。ステップＳ８３では、運転モードの設定が冷房モードであるか否かを判別する。運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ８４に移行する。ステップＳ８４では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ７３に移行する。ステップＳ８３またはＳ８４において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ８５に移行し、再熱ドライ運転を終了する。
【００４８】
ステップＳ７６で湿度ゾーンの変化がないと判別した場合は、ステップＳ７９に移行する。ステップＳ７９では、室温制御用タイマＴＤＡが設定時間をカウントしたか否かを判別する。室温制御用タイマＴＤＡが設定時間をカウントしたと判別した場合は、ステップＳ８０に移行する。ステップＳ８０では、後述する室温制御４を行い、ステップＳ７５に移行する。ステップＳ７５では、室温制御用タイマＴＤＡをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ８３に移行する。ステップＳ８３では、運転モードの設定が冷房モードであるか否かを判別する。運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ８４に移行する。ステップＳ８４では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ７３に移行する。ステップＳ８３またはＳ８４において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ８５に移行し、再熱ドライ運転を終了する。
【００４９】
ステップＳ７９で室温制御用タイマＴＤＡが設定時間をカウントしていないと判別した場合は、ステップＳ８１に移行する。ステップＳ８１では、湿度制御用タイマＴＤＢが設定時間をカウントしたか否かを判別する。湿度制御用タイマＴＤＢが設定時間をカウントしたと判別した場合は、ステップＳ８２に移行する。ステップＳ８２では、後述する湿度制御４を行い、ステップＳ７８に移行する。ステップＳ７８では、湿度制御用タイマＴＤＢをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ８３に移行する。ステップＳ８３では、運転モードの設定が冷房モードであるか否かを判別する。運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ８４に移行する。ステップＳ８４では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ７３に移行する。ステップＳ８３またはＳ８４において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ８５に移行し、再熱ドライ運転を終了する。
【００５０】
ステップＳ８１で湿度制御用タイマＴＤＢが設定時間をカウントしていないと判別した場合は、ステップＳ８３に移行する。ステップＳ８３では、運転モードの設定が冷房モードであるか否かを判別する。運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ８４に移行する。ステップＳ８４では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ７３に移行する。ステップＳ８３またはＳ８４において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ８５に移行し、再熱ドライ運転を終了する。
【００５１】
〔室温制御３〕
次に、ステップＳ７４の室温制御３について、図１３を参照して説明する。
ステップＳ８６では、室温ゾーンがダウンしたか否かを判別する。室温ゾーンがダウンしたと判別した場合は、ステップＳ８７に移行する。ステップＳ８７では、室外ファン３３の風量を低下させ、室外熱交換器１３での熱の放出を抑制し、第１室内熱交換器１５での熱の放出を増加させ、室温の低下を防止する。
【００５２】
ステップＳ８６で室温ゾーンがダウンしていないと判断した場合は、ステップＳ８８に移行する。ステップＳ８８では、室外ファン３３の風量が最大風量か否かを判別する。室外ファン３３の風量が最大風量であれば、図７のステップＳ１１に移行し、再び冷房運転を行い、室温を低下させる。
ステップＳ８８で室外ファン３３の風量が最大風量でないと判断した場合は、ステップＳ８９に移行する。ステップＳ８９では、室外ファン３３の風量を増加させ、室外熱交換器１３での熱の放出を増加させ、第１室内熱交換器１５での熱の放出を減少させ、室温の上昇を防止する。
【００５３】
〔室温制御４〕
ステップＳ８０での室温制御４について、図１４を参照して説明する。
ステップＳ９０では、室温ゾーンがａであるか否かを判別する。室温ゾーンがａであれば、ステップＳ９１に移行する。ステップＳ９１では、室外ファン３３の風量を減少させ、室外熱交換器１３での熱の放出を抑制し、第１室内熱交換器１５での熱の放出を増加させ、室温の低下を防止する。
【００５４】
ステップＳ９０で室温ゾーンがａでない場合は、ステップＳ９２に移行する。ステップＳ９２では、室温ゾーンがｂであるか否か判別する。室温ゾーンがｂであれば、ステップＳ９３に移行する。ステップＳ９３では、室外ファン３３の風量を現状に維持し、室温を現状に維持する。
ステップＳ９２で室温ゾーンがｂでなければ、図１３のステップＳ８８に移行する。ステップＳ８８では室外ファンの風量が最大風量であるか否かを判別し、室外ファン３３の風量を増加させるかまたは再び冷房運転を行うことによって、室温を低下させる。
【００５５】
〔湿度制御３〕
次に、ステップＳ７７での湿度制御３について、図１５を参照して説明する。
ステップＳ９４では、湿度ゾーンがアップしたか否かを判別する。湿度ゾーンがアップしたと判別した場合は、ステップＳ９５に移行する。ステップＳ９５では、圧縮機１１の回転数を増加させ、第２室内熱交換器１７の温度をさらに低下させ、除湿を促進する。
【００５６】
一方、ステップＳ９４で湿度ゾーンがアップしていないと判別した場合は、ステップＳ９６に移行する。ステップＳ９６では、圧縮機１１の回転数を低下させ、第２室内熱交換器１７の温度の低下を抑制し、除湿機能を緩める。
〔湿度制御４〕
次に、ステップＳ８２の湿度制御２について、図１６を参照して説明する。
【００５７】
ステップＳ９７では、湿度ゾーンがＡであるか否かを判別する。湿度ゾーンがＡである場合は、ステップＳ９８に移行する。ステップＳ９８では、圧縮機１１の回転数を低下させ、第２室内熱交換器１７の温度の低下を抑制し、除湿機能を緩める。
ステップＳ９７で湿度ゾーンがＡでなかった場合は、ステップＳ９９に移行する。ステップ９９では、湿度ゾーンがＢであるか否かを判別する。湿度ゾーンがＢである場合は、ステップＳ１００に移行する。ステップＳ１００では、圧縮機１１の回転数を現状に維持し、第２室内熱交換器１７の温度を現状に維持し、湿度を現状に維持する。
【００５８】
一方、ステップＳ９８で湿度ゾーンがＢでなかった場合は、ステップＳ１０１に移行する。ステップＳ１０１では、圧縮機１１の回転数を増加させ、第２室内熱交換器１７の温度を低下させ、除湿機能を促進する。
このような空気調和機では、ステップＳ５４，Ｓ５５のように室内熱交換器の温度ＴＥが、温度分布悪化回避熱交温度Ｔ１あるいは露付回避熱交温度Ｔ２のいずれか以下になったとき、空気調和機の運転モードを再熱ドライモードに移行させるので、温度分布の悪化及び露付を防止することができる。
【００５９】
また、ステップＳ５７で顕熱能力Ｐを算出し、これをドライ安定係数Ｐ０と比較することによって、室温を目標温度に維持できるか否かを予め確認して、再熱ドライモードに移行するので、移行後に室温を目標温度に維持できない危険を低くできる。
また、再熱ドライモード移行後に外気温度の変化等によって、室温を目標温度に維持できないときには、ステップＳ８８に示すように再び冷房モードに移行して室温の調節を行うので、室温を目標温度に維持できない危険をさらに低くできる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明の空気調和機によれば、冷房運転時に湿度を調節する場合に、室内の温度分布の悪化を防止し、吹出部の露付を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態が採用される空気調和機の概略構成を示すブロック図。
【図２】その冷媒回路の構成図。
【図３】その駆動手段の構成図。
【図４】その制御ブロック図。
【図５】室温ゾーン、湿度ゾーンの説明図
【図６】運転制御フローチャート。
【図７】冷房モードのフローチャート。
【図８】室温制御１のフローチャート。
【図９】室温制御２のフローチャート。
【図１０】湿度制御１のフローチャート。
【図１１】湿度制御２のフローチャート。
【図１２】再熱ドライモードのフローチャート。
【図１３】室温制御３のフローチャート。
【図１４】室温制御４のフローチャート。
【図１５】湿度制御３のフローチャート。
【図１６】湿度制御４のフローチャート。
【符号の説明】
４ モード移行手段
１１ 圧縮機
１５，１７ 室内熱交換器
３２ 室内ファン
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機、特に、冷房時に湿度調節を行う空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
室内機と室外機とから構成されるセパレート型の空気調和機は、比較的簡単な工事で冷風・温風が得られ、１台ごとの単独運転が可能なので広く普及している。このセパレート型の空気調和機は、圧縮機、四方切換弁、室外熱交換器、膨張弁、室内熱交換器、アキュムレータから構成される冷媒回路を備えている。室内熱交換器は、室内機中に配置され、冷媒と室内空気とで熱交換することによって冷房または暖房する。室外熱交換器は、室外機に配置され、冷媒と室外空気とで熱交換することで、冷媒を蒸発または凝固させる。圧縮機、四方切換弁、膨張弁は、室外機に配置され、冷媒を圧縮及び降圧し、または冷媒の流れを切り換えることによって、冷房／暖房を行う。
【０００３】
このような空気調和機には、冷房時に湿度を調節するものがある。このような空気調和機では、冷房時において通常の冷房運転と冷房時ドライ運転とを行う。通常の冷房運転は主に室温を調節し、冷房時ドライ運転は主に湿度を調節する。即ち室温の調節は、通常の冷房運転によって、室内熱交換器を蒸発器として機能させ、室内から取り入れた空気を冷却して、この冷気をファンによって室内に供給することによって行われる。また湿度の調節は、冷房時ドライ運転によって、室内熱交換器を蒸発器として機能させるとともに、圧縮機の回転数を通常の冷房運転時よりも増加させかつ室内ファンの風量を少なくすることによって行う。ここでは、圧縮機の回転数を増加させることによって室内熱交換器の温度をさらに低下させ、空気中の水分を付着しやすくするとともに、室内ファンの風量を少なくして、室温が下がりすぎないようにしている。このように、冷房時に通常の冷房運転と冷房時ドライ運転とを必要に応じて行うことにより、冷房時に室温と湿度の両方を調節している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
冷房時ドライ運転では、室内熱交換器の温度を冷房時よりも低下させかつ室内ファンの風量を少なくするので、室内機の吹出部付近と吹出部から離れた場所とでは室温に差が生じ、室内の温度分布が悪化する場合がある。このように温度分布の悪化が生じると、利用者に不快感を与えてしまうことになり、室内を快適な室温や湿度に保つことができなくなる。
【０００５】
また、冷房時ドライ運転では、通常の冷房時よりも室内熱交換器の温度を低下させるため、室温と室内熱交換器との温度差が大きくなり、吹出部に露付を生じるおそれもある。このような場合は、吹出部に生じた水分が床などに落下して室内を汚してしまうおそれがある。
本発明の目的は、冷房運転時に湿度を調節する場合に、室内の温度分布の悪化を防止し、また吹出部の露付を防止することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
発明１に係る空気調和機は、室外機に配置される圧縮機と室内機に配置される室内熱交換器とを含む冷媒回路と、室内機に配置される室内ファンとを備え、少なくとも冷房運転、冷房時ドライ運転、再熱ドライ運転の運転モードを備え、冷房中に冷房時ドライ運転を行う場合に、室内熱交換器の温度が所定値以下になった時、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させるモード移行手段を備える。冷房運転では、室内熱交換器を蒸発器として機能させて室内空気を冷却し、冷却された空気を室内ファンで室内に供給する。冷房時ドライ運転では、冷房運転時に室内熱交換器を蒸発器として機能させるとともに、圧縮機の回転数を冷房運転時よりも増加させ、かつ、室内ファンの風量を少なくして室内を除湿する。再熱ドライ運転では、室内熱交換器の一部を凝縮器、他の部分を蒸発器として機能させて室内を除湿する。
【０００７】
このような空気調和機では、冷房運転する際に、利用者が予め湿度を設定することができるようになっており、冷房運転により室温を目標温度に維持するとともに、湿度も目標湿度に維持する。この場合、室温の調節は主に通常の冷房運転によって行われ、湿度の調節は主に冷房時ドライ運転によって行われる。即ち、室内熱交換器を蒸発器として機能させて室内空気を冷却し、冷却された空気を室内ファンで室内に供給する通常の冷房運転によって、室温を調節するとともに、湿度が目標湿度から離れている場合には、室内熱交換器を蒸発器として機能させるとともに、圧縮機の回転数を冷房運転時よりも増加させ、かつ、室内ファンの風量を少なくする冷房時ドライ運転によって、湿度を調節する。冷房時ドライ運転では、圧縮機の回転数を増加させることによって室内熱交換器の温度をさらに低下させ、空気中の水分を付着しやすくするとともに、室内ファンの風量を少なくして、室温が下がりすぎないようにしている。このように冷房時ドライ運転を行う場合に、モード移行手段は、室内熱交換器の温度が所定値以下になった時、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させる。
【０００８】
このような空気調和機では、冷房時ドライ運転時において室内熱交換器の温度が所定値以下になった時に、再熱ドライモードに移行し、吹出部温度の低下を抑制することにより、室内の温度分布の悪化を防止し、また吹出部の露付を防止することができる。
発明２に係る空気調和機は、発明１の空気調和機において、モード移行手段は、室内熱交換器の温度が、室温及び室内ファンの風量低下によって生じる温度分布の悪化を回避するための温度分布悪化回避熱交温度以下になった時、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させる。このような空気調和機では、室内熱交換器の温度が温度分布悪化回避熱交温度以下になったとき、運転モードを再熱ドライモードに移行させ、室内熱交換器の一部を凝縮器として使用し、吹出温度の低下を防止するので、室内に温度分布の悪化が生じるのを防止できる。
【０００９】
発明３に係る空気調和機は、発明１の空気調和機において、モード移行手段は、室内熱交換器の温度が、室内機の吹き出し口に露付が生じるのを回避するための露付回避熱交温度以下になったとき、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させる。このような空気調和機では、室内熱交換器の温度が露付回避熱交温度以下になるとき、運転モードを再熱ドライモードに移行させ、室内熱交換器の一部を凝縮器として使用し、吹出温度の低下を防止するので、室内機の吹出部に露付が生じるのを防止することができる。
【００１０】
発明４に係る空気調和機は、発明１の空気調和機において、モード移行手段は、室内熱交換器の温度が、温度分布悪化回避熱交温度または露付回避熱交温度以下になるいずれの場合にも、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させる。このような空気調和機では、室内熱交換器の温度が温度分布悪化回避熱交温度または露付回避熱交温度以下になるいずれの場合にも、運転モードを再熱ドライモードに移行させるので、温度分布の悪化及び露付を防止することができる。
【００１１】
発明５に係る空気調和機は、発明１から４のいずれかの空気調和機において、モード移行手段は、冷房運転から再熱ドライ運転に移行する前に、室温を目標温度に近づけるのに必要なエネルギーである顕熱能力を算出し、顕熱能力と再熱ドライ運転によって室温を調節できる能力であるドライ安定能力とを比較し、顕熱能力がドライ安定能力以下であれば、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させる。このような空気調和機では、顕熱能力がドライ安定能力より小さければ、再熱ドライモードに移行したとしても、室内を充分冷却し、室温を目標温度に維持できると判別し、再熱ドライモードに移行して、室内熱交換器の温度低下を防止する。一方、顕熱能力がドライ安定能力以上になったときは、再熱ドライモードに移行すると、室内を充分冷却できず、室温を目標温度に維持できないと判別し、再熱ドライモードに移行せずに、室内熱交換器の温度低下を防止する。このような空気調和機では、室温を目標温度に維持できるか否かを予め確認して、再熱ドライモードに移行するので、移行後に室温を目標温度に維持できない危険を低くできる。
【００１２】
発明６に記載の空気調和機では、発明１から５の空気調和機において、モード移行手段は、空気調和機の運転モードを冷房運転から再熱ドライ運転に移行した場合に、再熱ドライ運転によって室内の温度を目標温度に近づけることができないときは、空気調和機の運転モードを再び冷房運転に移行させる。このような空気調和機では、吹出部の温度低下を抑える再熱ドライ運転によっては、室内を充分冷却できないために、室温を目標温度に維持できないと判別したときは、空気調和機の運転モードを再び冷房運転に移行させる。そして、冷房運転によって室内を冷却し、室温の調節を図る。このような空気調和機では、再熱ドライモード移行後に外気温度の変化等によって、室温を目標温度に維持できないときには、再び冷房モードに移行して室温の調節を行うので、室温を目標温度に維持できない危険をさらに低くできる。
【００１３】
【実施の形態】
〔全体構成〕
本発明の一実施形態が採用される空気調和機の概略構成を示すブロック図を、図１に示す。この空気調和機は、圧縮機、四方切換弁、室外熱交換器、膨張弁、室内熱交換器、アキュムレータ等が環状に接続して構成される冷媒回路１と、冷媒回路１を駆動するための駆動手段２と、冷媒回路１及び駆動手段２を制御し冷媒の流れを制御する制御手段３と、制御手段３に接続され、制御手段に運転モードの移行を指令するモード移行手段４とを備えている。
【００１４】
冷媒回路２の構成を図２に示す。この冷媒回路２は、圧縮機１１と、圧縮機１１の吐出側に接続された四方切換弁１２と、四方切換弁１２に接続された室外熱交換器１３と、室外熱交換器１３に接続された電動膨張弁でなる第１減圧器１４と、第１減圧器１４に接続された第１室内熱交換器１５と、第１室内熱交換器１５に接続された電動膨張弁でなる第２減圧器１６と、第２減圧器１６に接続された第２室内熱交換器１７と、圧縮機１１の吸引側に接続され、圧縮機１１に液状の冷媒が混入するのを防止するアキュムレータ１８とを備えている。圧縮機１１、四方切換弁１２、アキュムレータ１８、室外熱交換器１３、第１減圧器１４とが室外機に設けられており、第１室内熱交換器１５、第２減圧器１６、第２室内熱交換器は室内機に設けられている。
【００１５】
駆動手段２の構成を図３に示す。駆動手段２は、主に、Ａ／Ｄコンバータ２２とインバータ２３とを備えている。Ａ／Ｄコンバータ２２は、商用の交流電源２１から供給される電圧をＤＣ電圧に変換する。インバータ２３は、制御手段３からの信号にしたがってＤＣ電圧をＡＣ電圧に変換する。このインバータ２３からの出力電圧によって、圧縮機１１のモータ２４が駆動され、冷媒の流れを形成する。
【００１６】
制御手段３及びモード移行手段４は、図４に示すようなマイクロプロセッサでなる制御部３１で構成されている。制御部３１には、冷媒回路１、駆動手段２が接続されている。また制御部３１には、室内機に設けられる室内ファン３２と、室外機に設けられる室外ファン３３とが接続されている。さらに、リモコンから送信されてくる指示を受信するための受信部３４が制御部３１に接続されている。制御部３１には、受信部３４で受信した指示に基づいて目標温度及び目標湿度を設定する目標温度設定部３５及び目標湿度設定部３６とが接続されている。この目標温度設定部３５及び目標湿度設定部３６は、制御部３１に接続されるメモリの所定領域として設定できる。また制御部３１には、室内温度を検出する温度センサでなる室内温度検出部３７と、室内湿度を検出する温度センサでなる室内湿度検出部３８とが接続されている。また制御部３１には、通常の冷房運転時に用いられる室温制御用タイマＴＣＡ、室温制御用タイマＴＤＡと、再熱ドライ運転時に用いられる湿度制御用タイマＴＣＢ、湿度制御用タイマＴＤＢとが接続されている。また第２室内熱交換器１７の温度ＴＥを測定するための室内熱交換器温度検出部３９が接続されている。
【００１７】
このような空気調和機において、冷房運転時には、四方切換弁１２を図２のように実線の位置とし、第１減圧器１４を所定の開度に絞り、第２減圧弁１６を全開にして、圧縮機１１を起動する。圧縮機１１から吐出される高圧冷媒は、室外熱交換器１３で凝縮した後、第１減圧器１４で減圧される。減圧された低圧冷媒は、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７で蒸発した後、四方切換弁１２、アキュムレータ１８を介して圧縮機１１に戻る。第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７で冷媒が蒸発する際に、室内空気は冷媒に熱を奪われ、この熱を奪われた室内空気が冷気として働く。
【００１８】
冷房時ドライ運転時には、上記のような冷房運転中に、圧縮機１１の回転数を増加させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度を低下させ、室内機に設けられる室内ファン３２の風量を低下させる。室内機に取り込まれた空気は、冷房運転時よりさらに低温となった第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７に接触して有効に水分を取り除かれ、除湿後の空気が室内に供給される。また、室内ファンの風量を少なくすることで、吹出部の温度低下を抑制し、室温が下がりすぎないようにする。このような冷房時ドライ運転は、冷房運転時に湿度調節をも行いたい場合に用いられる。
【００１９】
再熱ドライモードでは、四方切換弁１２を図２のように点線の位置とし、第１減圧器１４を全開にし、第２減圧器１６を絞って圧縮機１１を起動する。圧縮機１１から吐出される高圧冷媒は、室外熱交換器１３、第１減圧器１４を介して第１室内熱交換器１５に流入し、第１室内熱交換器１５で凝縮した後、第２減圧器１６で減圧される。減圧された低圧冷媒は、第２室内熱交換器１７で蒸発した後、四方切換弁１２、アキュムレータ１８を介して圧縮機１１に戻る。このとき、第１室内熱交換器１５では、冷媒が凝縮するため室内空気は加熱され、第２室内熱交換器１７では、冷媒が蒸発するため室内空気を除湿、冷却することになり、室内温度を下げることなく除湿を行うことができる。
【００２０】
〔モード移行手段〕
次に、本実施形態におけるモード移行手段について説明する。本実施形態のモード移行手段は、冷房モードでの運転において、室内の温度分布の悪化や露付を防止する。
室内の温度分布の悪化とは、冷房モードでの運転時に室内熱交換器１５，１７の温度ＴＥが低温である場合に、室内ファン３２の風量が少ないと、室内機の吹出部付近と吹出部から離れた場所とに温度差が生じる現象であり、利用者に不快感を与える。この温度分布の悪化は、室温と室内熱交換器１５，１７との温度差が大きいほど、室内ファン３２の風量が少ないほど、生じやすい。このような温度分布の悪化を回避するためには、温度分布の悪化を回避するための温度分布悪化回避熱交温度Ｔ１を設定し、ＴＥがＴ１以下にならないように制御する必要がある。温度分布悪化回避熱交温度Ｔ１は、室温と室内ファン３２の風量に基づいて式１により算出することができる。但し、Ｈ，Ｊ，Ｋは測定によって求められる係数である。
温度分布悪化回避熱交温度Ｔ１＝室温×Ｈ＋室内ファン風量×Ｊ＋Ｋ （式１）室内熱交換器１５，１７の温度ＴＥが、温度分布悪化回避熱交温度Ｔ１以下になる場合は、温度分布が悪化する危険が高いとして再熱ドライモードに移行する。
【００２１】
また、冷房モードでの運転時に第２室内熱交換器１７の温度ＴＥが低温である場合に、ＴＥと室温との差が大きくなって、室内機吹出部に露付を生じる場合がある。このような露付を生じると、水分が床に落下して汚してしまう危険がある。この露付は、ＴＥと室温との差が大きいほど生じやすく、また室内の湿度が高いほど生じやすい。このような露付を回避するために、露付を回避するための温度露付回避熱交温度Ｔ２を設定して、ＴＥがＴ２以下にならないように制御する必要がある。露付回避熱交温度Ｔ２は、室温と湿度に基づいて式２により算出することができる。但し、Ｌ，Ｍ，Ｎは測定によって求められる係数である。
露付回避熱交温度Ｔ２＝室温×Ｌ＋相対湿度×Ｍ＋Ｎ （式２）
したがって、室内熱交換器１５，１７の温度ＴＥが、露付回避熱交温度Ｔ２以下になる場合は露付を生じる危険が高いとして、再熱ドライモードに移行する。
【００２２】
また再熱ドライ運転に移行した場合は、第１室内熱交換器１５を暖房運転時のように凝縮器として機能させるため、冷房運転時に比較して室温を維持するのが困難となる。そこで上記のように、温度分布が悪化する危険が高い場合や露付の危険がある場合には、再熱ドライ運転に移行する前に、再熱ドライモード移行後室温を維持できるか否かを確認する必要がある。
【００２３】
本実施形態では、顕熱能力を算出し、顕熱能力をドライ安定能力と比較することによって、再熱ドライモードに移行した後室温を維持できるか否かを確認している。顕熱能力とは、室温を目標温度に近づけるのに必要なエネルギーであり、ドライ安定能力とは、再熱ドライ運転によって安定して室温を調節できる範囲のエネルギーである。顕熱能力がドライ安定能力以下であれば、再熱ドライ運転によって室温を目標温度に維持することができる。
【００２４】
また本実施形態では室温及び湿度の制御を、図５に示す室温ゾーン、湿度ゾーンに基づいて制御する。室温ゾーンの各領域は、室温と目標温度との差によって決められており、また室温上昇時と下降時とでは空気調和機の負荷を考慮して、各温度ゾーンの範囲を異ならせている。本実施形態では、室温がｂゾーンに維持されるように制御する。同様に、湿度ゾーンの各ゾーンは、湿度と目標湿度との差によって決められており、また湿度上昇時と下降時では空気調和機の負荷を考慮して、各湿度ゾーンの範囲を異ならせている。本実施形態では、湿度がＢゾーンに維持されるように制御する。
【００２５】
〔運転制御〕
次に、本実施形態における空気調和機の運転制御を図６に基づいて説明する。ステップＳ１では、リモコンからの運転指示の信号を受信したか否かを判別する。ここでは、リモコンからの指示信号を受信部３４によって受信した場合には、指示信号に含まれる目標温度または予め設定されている標準的な目標温度を目標温度設定部３５に格納し、ステップＳ２へ移行する。
【００２６】
ステップＳ２では、指示信号がドライ運転を指示するものであるか否かを判別する。指示信号がドライ運転を指示するものであると判別した場合には、ステップＳ３へ移行する。ステップＳ３では、通常のドライ運転を実行し、制御手段３によって湿度を制御する。
ステップＳ２において、指示信号がドライ運転を指示するものでないと判別した場合には、ステップＳ４へ移行する。ステップＳ４では、指示信号が冷房運転を指示するものであるか否かを判別する。指示信号が冷房運転を指示するものであると判別した場合には、ステップＳ５へ移行する。ステップＳ５では、湿度設定がされていなければ、通常の冷房運転を実行し、制御手段３によって室温を制御する。また湿度の設定がされていれば、後述する図７に示すような処理によって室温及び湿度を制御する。
【００２７】
ステップＳ４において、指示信号が冷房運転を指示するものでないと判別した場合には、ステップＳ６へ移行する。ステップＳ６では、指示信号が暖房運転を指示するものであるか否かを判別する。指示信号が暖房運転を指示するものであると判別した場合には、ステップＳ７へ移行する。ステップＳ７では、通常の暖房運転を実行し、制御手段３によって室温を制御する。
【００２８】
ステップＳ８では、他の処理を実行し、ステップＳ１に移行する。
〔冷房時ドライ運転〕
ステップＳ５で湿度設定がされている場合の運転制御を、図７を参照して説明する。
ステップＳ１１では、風量自動に設定されているか否かを判別する。風量自動に設定されていれば、ステップＳ１２に移行する。
【００２９】
ステップＳ１２では、室温制御用のタイマであるＴＣＡをスタートし、ステップＳ１３に移行する。ステップＳ１３では、湿度制御用のタイマであるＴＣＢをスタートし、ステップＳ１４に移行する。
ステップＳ１４では、室内湿度検出部３８で検出された現在の湿度をメモリに記憶し、ステップＳ１５に移行する。
【００３０】
ステップＳ１５では、室温ゾーンの変化があったか否かを判別する。室温ゾーンの変化があった場合は、ステップＳ１６に移行する。ステップＳ１６では、後述する室温制御１を行い、ステップＳ１７に移行する。ステップＳ１７では、室温制御用タイマＴＣＡをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ２６に移行する。ステップＳ２６では、運転モードが冷房モードであるか否かを判別する。ステップＳ２６で、運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ１５に移行する。ステップＳ２６またはＳ２７において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ２８に移行し、冷房モードでの運転を終了する。
【００３１】
一方、ステップＳ１５で室温ゾーンの変化がなかった場合は、ステップＳ１８に移行する。ステップＳ１８では、湿度ゾーンの変化があったか否かを判別する。湿度ゾーンの変化があった場合は、ステップＳ１９に移行する。ステップＳ１９では、後述する湿度制御１を行い、ステップＳ２０に移行する。ステップＳ２０では、湿度制御用タイマＴＣＢをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ２１に移行する。ステップＳ２１では、室内湿度検出部３８で検出された湿度をメモリに記憶し、ステップＳ２６に移行する。ステップＳ２６では、運転モードが冷房モードであるか否かを判別する。ステップＳ２６で、運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ１５に移行する。ステップＳ２６またはＳ２７において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ２８に移行し、冷房モードでの運転を終了する。
【００３２】
一方、ステップＳ１８で湿度ゾーンの変化がない場合は、ステップＳ２２に移行する。ステップＳ２２では、室温制御用タイマＴＣＡが設定時間をカウントしたか否かを判別する。ＴＣＡが設定時間をカウントしたと判別した場合は、ステップＳ２３に移行する。ステップＳ２３では、後述する室温制御２を行い、ステップＳ１７に移行する。ステップＳ１７では、室温制御用タイマをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ２６に移行する。ステップＳ２６では、運転モードが冷房モードであるか否かを判別する。ステップＳ２６で、運転モードが冷房モードであれば、ステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ１５に移行する。ステップＳ２６またはＳ２７において、運転モードが冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ２８に移行し、冷房モードでの運転を終了する。
【００３３】
一方、ステップＳ２２で室温制御用タイマＴＣＡが設定時間をカウントしていないと判別した場合は、ステップＳ２４に移行する。ステップＳ２４では、湿度制御用タイマＴＣＢが設定時間をカウントしたか否かを判別する。湿度制御用タイマＴＣＢが設定時間をカウントしたと判別した場合は、ステップＳ２５に移行する。ステップＳ２５では、後述する湿度制御２を行い、ステップＳ２０に移行する。ステップＳ２０では、湿度制御用タイマＴＣＢをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ２１に移行する。ステップＳ２１では、室内湿度検出部３８で検出された湿度をメモリに記憶し、ステップＳ２６に移行する。ステップＳ２６では、運転モードの設定が冷房モードであるか否かを判別する。ステップＳ２６で、運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ１５に移行する。ステップＳ２６またはＳ２７において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ２８に移行し、冷房モードでの運転を終了する。
【００３４】
〔室温制御１〕
次に、ステップＳ１６での室温制御１の処理を、図８を参照して説明する。
ステップＳ３１では、室温ゾーンの変化がアップの変化か否かを判別する。室温ゾーンアップの変化であると判別した場合は、ステップＳ３２に移行する。ステップＳ３２では、圧縮機１１の回転数を増加させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度をさらに低下させ、室温を低下させる。
【００３５】
一方、ステップＳ３１で湿度ゾーンアップの変化でないと判別した場合は、ステップＳ３３に移行する。ステップＳ３３では、圧縮機の回転数を低下させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度の低下を抑制して、室温を上昇させる。
〔室温制御２〕
次に、ステップＳ２３での室温制御２の処理を、図９を参照して説明する。
【００３６】
ステップＳ３４では、室温ゾーンがａであるか否かを判別する。室温ゾーンがａであると判別した場合は、ステップＳ３５に移行する。ステップＳ３５では、圧縮機の回転数を低下させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度の低下を抑制し、室温を上昇させる。
一方、ステップＳ３４で室温ゾーンがａでないと判別した場合は、ステップＳ３６に移行する。ステップＳ３６では、室温ゾーンがｂであるか否かを判別する。室温ゾーンがｂであると判別した場合は、ステップＳ３７に移行する。ステップＳ３７では、圧縮機の回転数を現状に維持し、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度を現状に維持し、室温を現状に維持する。
【００３７】
一方、ステップＳ３６で室温ゾーンがｂでなと判別した場合は、ステップＳ３８に移行する。ステップＳ３８では、圧縮機１１の回転数を増加させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度をさらに低下させ、室温を低下させる。
〔湿度制御１〕
次に、ステップＳ１９での湿度制御１の処理を、図１０を参照して説明する。
【００３８】
ステップＳ５１では、湿度ゾーンの変化がアップの変化か否かを判別する。湿度ゾーンアップの変化でないと判別した場合は、ステップＳ５２に移行する。ステップＳ５２では、圧縮機１１の回転数を低下させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度の低下を抑制し、除湿機能を緩め、また室内ファン３２の風量を増加させる。
【００３９】
一方、ステップＳ５１で湿度ゾーンアップの変化であると判別した場合は、ステップＳ５３に移行する。ステップ５３では、圧縮機１１の回転数ｆが最高回転数ｆｍａｘを超過するか否かを判別する。ｆがｆｍａｘより小さい場合は、ステップＳ５４に移行する。ステップＳ５４では、第２室内熱交換器１７の温度ＴＥを前述した温度分布悪化回避熱交温度Ｔ１と比較する。ＴＥがＴ１より大きい場合は、ステップＳ５５に移行する。ステップＳ５５では、第２室内熱交換器１７の温度ＴＥを露付回避熱交温度Ｔ２と比較する。ＴＥがＴ２より大きい場合は、ステップＳ５６に移行する。ステップＳ５６では、圧縮機１１の回転数を増加させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度をさらに低下させ、除湿を促進するとともに、また室内ファン３２の風量を低下させ、室温が低下するのを防止する。
【００４０】
ステップＳ５７では、ステップＳ５３でｆがｆｍａｘより大きい場合、ステップＳ５４でＴＥがＴ１より小さい場合、ステップＳ５５でＴＥがＴ２より小さい場合のいずれかに該当するときに、顕熱能力Ｐを算出し、ステップＳ５８に移行する。ステップ５８では、顕熱能力Ｐをドライ安定能力Ｐ０と比較する。顕熱能力Ｐがドライ安定能力Ｐ０より大きい場合は、ステップＳ５９に移行する。ステップＳ５９では、圧縮機１１の回転数、室内ファン３２の風量を現状に維持し、現在の湿度を維持する。
【００４１】
一方、ステップＳ５８で顕熱能力Ｐがドライ安定能力Ｐ０より小さい場合には、ステップＳ６０に移行する。ステップＳ６０では、運転モードを再熱ドライモードに移行させる。再熱ドライモードでは、第１室内熱交換器１５を凝縮器として機能させて空気を加熱し、吹出温度の低下を防止し、温度分布の悪化や露付を防止する。
【００４２】
〔湿度制御２〕
次に、ステップＳ２５での湿度制御２の処理を、図１１を参照して説明する。
ステップＳ６１では、湿度ゾーンがＡであるか否かを判別する。湿度ゾーンがＡでないと判別した場合は、ステップＳ６２に移行する。ステップＳ６２では、湿度ゾーンがＢであるか否かを判別する。湿度ゾーンがＢでないと判別した場合は、ステップＳ６３に移行する。ステップＳ６３では、湿度が下降している状態か否かを判別する。湿度が下降している状態でないと判別した場合は、ステップＳ５３に移行し、前述した湿度ゾーンがアップした場合の処理を行う。
【００４３】
一方、ステップＳ６２で湿度ゾーンがＢである場合はステップｓ６６に移行する。またステップＳ６３で湿度が下降している状態である場合、即ち湿度ゾーンがＣであって湿度が下降している状態である場合は、ステップＳ６６に移行する。
ステップＳ６１で湿度ゾーンがＡであると判別した場合は、ステップＳ６４に移行する。ステップＳ６４では、湿度ゾーンがアップしているか否かを判別する。湿度ゾーンがアップしている場合は、ステップＳ６６に移行する。
【００４４】
ステップＳ６６では、圧縮機１１の回転数を現状に維持し、室内ファン３２の風量を現状に維持し、現在の湿度変化の状態を維持する。
ステップＳ６４で湿度ゾーンがアップしていないと判別した場合は、ステップＳ６５に移行する。ステップＳ６５では、圧縮機１１の回転数を低下させ、第１室内熱交換器１５、第２室内熱交換器１７の温度の低下を抑制し、除湿機能を緩め、また室内ファン３２の風量を増加させる。
【００４５】
〔再熱ドライ運転〕
次に、ステップＳ６０の再熱ドライモードにおける運転制御を、図１２を参照して説明する。
ステップＳ７１では、室温制御用タイマＴＤＡをスタートさせ、ステップＳ７２に移行する。ステップＳ７２では、湿度制御用タイマＴＤＢをスタートさせ、ステップＳ７３に移行する。
【００４６】
ステップＳ７３では、室温ゾーンが変化したか否かを判別する。室温ゾーンが変化している場合は、ステップＳ７４に移行する。ステップＳ７４では、後述する室温制御３を行い、ステップＳ７５に移行する。ステップＳ７５では、室温制御用タイマＴＤＡをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ８３に移行する。ステップＳ８３では、運転モードの設定が冷房モードであるか否かを判別する。運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ８４に移行する。ステップＳ８４では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ７３に移行する。ステップＳ８３またはＳ８４において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ８５に移行し、再熱ドライ運転を終了する。
【００４７】
ステップＳ７３で室温ゾーンの変化がなければ、ステップＳ７６に移行する。ステップＳ７６では、湿度ゾーンの変化があったか否かを判別する。湿度ゾーンの変化があった場合は、ステップＳ７７に移行する。ステップＳ７７では、後述する湿度制御３を行い、ステップＳ７８に移行する。ステップＳ７８では、湿度制御用タイマＴＤＢをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ８３に移行する。ステップＳ８３では、運転モードの設定が冷房モードであるか否かを判別する。運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ８４に移行する。ステップＳ８４では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ７３に移行する。ステップＳ８３またはＳ８４において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ８５に移行し、再熱ドライ運転を終了する。
【００４８】
ステップＳ７６で湿度ゾーンの変化がないと判別した場合は、ステップＳ７９に移行する。ステップＳ７９では、室温制御用タイマＴＤＡが設定時間をカウントしたか否かを判別する。室温制御用タイマＴＤＡが設定時間をカウントしたと判別した場合は、ステップＳ８０に移行する。ステップＳ８０では、後述する室温制御４を行い、ステップＳ７５に移行する。ステップＳ７５では、室温制御用タイマＴＤＡをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ８３に移行する。ステップＳ８３では、運転モードの設定が冷房モードであるか否かを判別する。運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ８４に移行する。ステップＳ８４では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ７３に移行する。ステップＳ８３またはＳ８４において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ８５に移行し、再熱ドライ運転を終了する。
【００４９】
ステップＳ７９で室温制御用タイマＴＤＡが設定時間をカウントしていないと判別した場合は、ステップＳ８１に移行する。ステップＳ８１では、湿度制御用タイマＴＤＢが設定時間をカウントしたか否かを判別する。湿度制御用タイマＴＤＢが設定時間をカウントしたと判別した場合は、ステップＳ８２に移行する。ステップＳ８２では、後述する湿度制御４を行い、ステップＳ７８に移行する。ステップＳ７８では、湿度制御用タイマＴＤＢをリセットした後に再びスタートさせ、ステップＳ８３に移行する。ステップＳ８３では、運転モードの設定が冷房モードであるか否かを判別する。運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ８４に移行する。ステップＳ８４では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ７３に移行する。ステップＳ８３またはＳ８４において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ８５に移行し、再熱ドライ運転を終了する。
【００５０】
ステップＳ８１で湿度制御用タイマＴＤＢが設定時間をカウントしていないと判別した場合は、ステップＳ８３に移行する。ステップＳ８３では、運転モードの設定が冷房モードであるか否かを判別する。運転モードの設定が冷房モードであれば、ステップＳ８４に移行する。ステップＳ８４では、風量設定が自動か否かを判別する。風量設定が自動であれば、ステップＳ７３に移行する。ステップＳ８３またはＳ８４において、運転モードの設定が冷房モードでないかまたは風量設定が自動でなければ、ステップＳ８５に移行し、再熱ドライ運転を終了する。
【００５１】
〔室温制御３〕
次に、ステップＳ７４の室温制御３について、図１３を参照して説明する。
ステップＳ８６では、室温ゾーンがダウンしたか否かを判別する。室温ゾーンがダウンしたと判別した場合は、ステップＳ８７に移行する。ステップＳ８７では、室外ファン３３の風量を低下させ、室外熱交換器１３での熱の放出を抑制し、第１室内熱交換器１５での熱の放出を増加させ、室温の低下を防止する。
【００５２】
ステップＳ８６で室温ゾーンがダウンしていないと判断した場合は、ステップＳ８８に移行する。ステップＳ８８では、室外ファン３３の風量が最大風量か否かを判別する。室外ファン３３の風量が最大風量であれば、図７のステップＳ１１に移行し、再び冷房運転を行い、室温を低下させる。
ステップＳ８８で室外ファン３３の風量が最大風量でないと判断した場合は、ステップＳ８９に移行する。ステップＳ８９では、室外ファン３３の風量を増加させ、室外熱交換器１３での熱の放出を増加させ、第１室内熱交換器１５での熱の放出を減少させ、室温の上昇を防止する。
【００５３】
〔室温制御４〕
ステップＳ８０での室温制御４について、図１４を参照して説明する。
ステップＳ９０では、室温ゾーンがａであるか否かを判別する。室温ゾーンがａであれば、ステップＳ９１に移行する。ステップＳ９１では、室外ファン３３の風量を減少させ、室外熱交換器１３での熱の放出を抑制し、第１室内熱交換器１５での熱の放出を増加させ、室温の低下を防止する。
【００５４】
ステップＳ９０で室温ゾーンがａでない場合は、ステップＳ９２に移行する。ステップＳ９２では、室温ゾーンがｂであるか否か判別する。室温ゾーンがｂであれば、ステップＳ９３に移行する。ステップＳ９３では、室外ファン３３の風量を現状に維持し、室温を現状に維持する。
ステップＳ９２で室温ゾーンがｂでなければ、図１３のステップＳ８８に移行する。ステップＳ８８では室外ファンの風量が最大風量であるか否かを判別し、室外ファン３３の風量を増加させるかまたは再び冷房運転を行うことによって、室温を低下させる。
【００５５】
〔湿度制御３〕
次に、ステップＳ７７での湿度制御３について、図１５を参照して説明する。
ステップＳ９４では、湿度ゾーンがアップしたか否かを判別する。湿度ゾーンがアップしたと判別した場合は、ステップＳ９５に移行する。ステップＳ９５では、圧縮機１１の回転数を増加させ、第２室内熱交換器１７の温度をさらに低下させ、除湿を促進する。
【００５６】
一方、ステップＳ９４で湿度ゾーンがアップしていないと判別した場合は、ステップＳ９６に移行する。ステップＳ９６では、圧縮機１１の回転数を低下させ、第２室内熱交換器１７の温度の低下を抑制し、除湿機能を緩める。
〔湿度制御４〕
次に、ステップＳ８２の湿度制御２について、図１６を参照して説明する。
【００５７】
ステップＳ９７では、湿度ゾーンがＡであるか否かを判別する。湿度ゾーンがＡである場合は、ステップＳ９８に移行する。ステップＳ９８では、圧縮機１１の回転数を低下させ、第２室内熱交換器１７の温度の低下を抑制し、除湿機能を緩める。
ステップＳ９７で湿度ゾーンがＡでなかった場合は、ステップＳ９９に移行する。ステップ９９では、湿度ゾーンがＢであるか否かを判別する。湿度ゾーンがＢである場合は、ステップＳ１００に移行する。ステップＳ１００では、圧縮機１１の回転数を現状に維持し、第２室内熱交換器１７の温度を現状に維持し、湿度を現状に維持する。
【００５８】
一方、ステップＳ９８で湿度ゾーンがＢでなかった場合は、ステップＳ１０１に移行する。ステップＳ１０１では、圧縮機１１の回転数を増加させ、第２室内熱交換器１７の温度を低下させ、除湿機能を促進する。
このような空気調和機では、ステップＳ５４，Ｓ５５のように室内熱交換器の温度ＴＥが、温度分布悪化回避熱交温度Ｔ１あるいは露付回避熱交温度Ｔ２のいずれか以下になったとき、空気調和機の運転モードを再熱ドライモードに移行させるので、温度分布の悪化及び露付を防止することができる。
【００５９】
また、ステップＳ５７で顕熱能力Ｐを算出し、これをドライ安定係数Ｐ０と比較することによって、室温を目標温度に維持できるか否かを予め確認して、再熱ドライモードに移行するので、移行後に室温を目標温度に維持できない危険を低くできる。
また、再熱ドライモード移行後に外気温度の変化等によって、室温を目標温度に維持できないときには、ステップＳ８８に示すように再び冷房モードに移行して室温の調節を行うので、室温を目標温度に維持できない危険をさらに低くできる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明の空気調和機によれば、冷房運転時に湿度を調節する場合に、室内の温度分布の悪化を防止し、吹出部の露付を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態が採用される空気調和機の概略構成を示すブロック図。
【図２】その冷媒回路の構成図。
【図３】その駆動手段の構成図。
【図４】その制御ブロック図。
【図５】室温ゾーン、湿度ゾーンの説明図
【図６】運転制御フローチャート。
【図７】冷房モードのフローチャート。
【図８】室温制御１のフローチャート。
【図９】室温制御２のフローチャート。
【図１０】湿度制御１のフローチャート。
【図１１】湿度制御２のフローチャート。
【図１２】再熱ドライモードのフローチャート。
【図１３】室温制御３のフローチャート。
【図１４】室温制御４のフローチャート。
【図１５】湿度制御３のフローチャート。
【図１６】湿度制御４のフローチャート。
【符号の説明】
４ モード移行手段
１１ 圧縮機
１５，１７ 室内熱交換器
３２ 室内ファン
Claims (6)
- 室外機に配置される圧縮機（１１）と室内機に配置される室内熱交換器（１５，１７）とを含む冷媒回路と、室内機に配置される室内ファン（３２）とを備え、
前記室内熱交換器（１５，１７）を蒸発器として機能させて室内空気を冷却し、冷却された空気を前記室内ファン（３２）で室内に供給する冷房運転と、冷房運転時に前記室内熱交換器（１５，１７）を蒸発器として機能させるとともに前記圧縮機（１１）の回転数を前記冷房運転時よりも増加させかつ前記室内ファン（３２）の風量を少なくして室内を除湿する冷房時ドライ運転と、前記室内熱交換器（３２）の一部を凝縮器、他の部分を蒸発器として機能させて室内を除湿する再熱ドライ運転との運転モードの移行を少なくとも行い、
前記冷房時ドライ運転において、前記室内熱交換器（１５，１７）の温度が所定値以下になった時、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させるモード移行手段（４）を備える空気調和機。 - 前記モード移行手段（４）は、前記室内熱交換器（１５，１７）の温度（ＴＥ）が、室温及び前記室内ファン（３２）の風量低下によって生じる室内の温度分布の悪化を回避するための温度分布悪化回避熱交温度（Ｔ１）以下になる時、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させる、請求項１に記載の空気調和機。
- 前記モード移行手段（４）は、前記室内熱交換器（１５，１７）の温度（ＴＥ）が、前記室内機の吹き出し口に露付が生じるのを回避するための露付回避熱交温度（Ｔ２）以下になる時、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させる、請求項１に記載の空気調和機。
- 前記モード移行手段（４）は、前記室内熱交換器（１５，１７）の温度が、温度分布悪化回避熱交温度（Ｔ１）または露付回避熱交温度（Ｔ２）以下になるいずれの場合にも、空気調和機の運転モードを再熱ドライ運転に移行させる、請求項１に記載の空気調和機。
- 前記モード移行手段（４）は、冷房運転から再熱ドライ運転に移行する前に、室温を目標温度に近づけるのに必要なエネルギーである顕熱能力（Ｐ）を算出し、前記顕熱能力（Ｐ）を再熱ドライ運転によって室温を調節できる能力であるドライ安定能力（Ｐ０）と比較し、前記顕熱能力（Ｐ）が前記ドライ安定能力（Ｐ０）以下であれば、空気調和機の運転モードを冷房運転から再熱ドライ運転に移行させる、請求項１から４のいずれかに記載の空気調和機。
- 前記モード移行手段（４）は、空気調和機の運転モードを冷房運転から再熱ドライ運転に移行した場合に、再熱ドライ運転によって室内の温度を目標温度に近づけることができないときは、空気調和機の運転モードを再び冷房運転に移行させる、請求項１から５のいずれかに記載の空気調和機。
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