JPH02187555A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、冷房もしくは暖房、または、これら両方を行
う空気調和装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の空気調和装置において、室内温度の検出は、空気
調和装置本体に設けられた温度センサにより成されるか
、または、空気調和装置に信号線を介して接続されてい
るリモートコントロールユニット（以下、リモコンユニ
ットと称する）に配された温度センサによって成されて
いる。上記の温度センサにより検出された室内温度は、
予め設定された設定温度と比較される。そして、この結
果に基づいて、吹出空気の温度を可変する能力を有しな
い空気調和装置、即ち能力可変型でない空気調和装置の
場合は、送風機や冷暖房サイクルの運転、停止が行われ
る。また、能力可変型の空気調和装置の場合は、吹出空
気の温度が調節され、さらに、この温度に応じて送風機
の回転速度、即ち風量が制御される。

しかしながら、上記の空気調和装置は、温度センサが一
定の場所に固定されているために、温度測定位置と人の
いる位置とが異なっていることが多い。このために、予
め設定された温度が、必ずしも人のいる位置での快適な
温度とは限らず、人のいる位置で充分に快適な環境が作
り出されていない。

そこで、最近においては、信号線の代わりに赤外線等を
利用した遠隔操作用のリモコンユニットに、室内温度を
検出する温度センサが備えられている。これにより、リ
モコンユニ・ントを室内の所定の位置に移動させること
で、その位置の温度が検出可能となる。従って、検出さ
れた室内温度と設定温度とを比較して空気調和装置を制
御することにより、快適な環境が得られるように室内温
度が調節されている。ところで、室内温度を調節する方
法には、検出された温度を室内の平均温度として、室内
全体をより均一な環境にする方法と、リモコンユニット
の位置または特定の位置を重点的に快適な環境とする方
法とがある。これらの方法は、何れも温度センサにより
得られた室内温度と設定温度との温度差を小さくするよ
うに制御するものであるが、後者の方が省エネルギや簡
便性の面からよく採用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、リモコンユニットに温度センサを設けた
上記従来の空気調和装置においても、リモコンユニット
の回り、即ち人のいる位置を充分快適な環境にし難いと
いう問題点を有している。

即ち、例えば、室内を暖房する場合、運転当初は、温度
センサを有するリモコンユニットの方向や特定の方向に
、最大出力の温風が送出される。

この温風は、第８図に示すように、比較的遠方にあるリ
モコンユニット２０へ到達する。到達した温風は、リモ
コンユニット２０に設けられた温度センサ２１により、
室内２３の温度として検出される。空気調和装置本体２
２は、検出された温度と設定温度とを比較する。そして
、検出された温度が設定温度に近づくと、送風機の回転
速度を減速させる。ところが、風量が減少した温風は、
浮力により上昇気流として室内２３力上部へ上昇し、第
９図に示すように、温風がリモコンユニット２０の位置
まで届かなくなる。従って、この位置は、リモコンユニ
ット２０付近以外のまだ暖まっていない空気の影響を受
けて、寒暖の差が大きなものとなる。また、空気調和装
置本体２２が能力可変型のものであれば、風量の減少に
加えて、能力制御が働き、暖房能力が小さくなる。これ
により、たとえリモコンユニット２０の位置に、温風が
届いたとしても、人には冷風感が怒しられるようになる
。

一方、室内２３を冷房する場合には、暖房時に比べ浮力
による上昇気流の影響が少ない。従って、冷風は比較的
遠方まで届くものの、暖房時とほぼ同様の状況となり、
快適性が向上せず、また、エネルギのロスが大きなもの
となっている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る空気調和装置は、上記課題を解決するため
に、熱交換器により空気を加熱または冷却する空気調和
装置本体と、この空気調和装置本体に設けられ、熱交換
後の空気を室内へ圧送する送風機と、室内温度センサを
有すると共に、室内の任意の位置に設けられ、室内温度
センサによる検出信号を制御手段へ送信する信号伝送手
段と、上記の空気調和装置本体と信号伝送手段との間の
距離認識手段と、上記の室内温度センサにより検出され
た室内温度および距離認識手段から得られた距離情報か
ら、室内温度と対応し、かつ送風機により圧送される空
気を信号伝送手段へ到達させるための送風機の回転速度
を算出して、この算出した回転速度をとるように送風機
を制御する制御手段とを備えていることを特徴としてい
る。

〔作　用〕

上記の構成によれば、空気調和装置本体に取り込まれた
空気は、熱交換器により加熱または冷却される。そして
、この空気は送風機により室内へ圧送される。ここで、
運転当初においては、送風機により圧送された空気は、
信号伝送手段の方向へ、例えば最大出力の温風または冷
風として吹き出される。信号伝送手段に到達した温風ま
たは冷風は、信号伝送手段の室内温度センサにより、室
内温度として検出される。そして、この温度が、予め設
定された温度に近づいたときに、送風機の回転速度が低
下される。

このとき、制御手段は、室内温度センサにより検出され
た室内温度および距離認識手段から得られた距離情報か
ら、室内温度と対応し、かつ送風機により圧送される空
気を信号伝送手段へ到達させるための送風機の回転速度
を算出して、この算出した回転速度をとるように送風機
を制御する。

従って、上記のように、送＠機の回転速度が低下された
場合であっても、温風または冷風が確実に信号伝送手段
に達し、この付近を快適な温度にすることができる。

〔実施例１〕 本発明の一実施例を第１図ないし第４図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。

本実施例における空気調和装置は、能力可変型であり、
第１図に示すように、加熱または冷却された空気を送出
する空気調和装置本体１と、空気調和装置本体ｌを遠隔
操作する信号伝送手段であるリモートコントロールユニ
ット（以下、リモコンユニットと称する）５−とで構成
されている。空気調和装置本体ｌには、空気を加熱また
は冷却する熱交換器２が備えられている。この熱交換器
２の空気を吸入する側の上方には、熱交換する前の空気
の温度を検出する吸入空気用温度センサ７が設けられて
いる。一方、熱交換器２の空気を排出する側の下方には
、熱交換器２により熱交換された空気の温度を検出する
ための温度センサである吹出空気用温度センサ８が設け
られている。吹出空気用温度センサ８より下方には、熱
交換器２により熱交換された空気を圧送するための送風
機３が設けられている。送風機３の後方には、送風機３
より圧送された空気が前方へ向けて移動するようにリア
ガイダ９が設けられ、このリアガイダ９の下部は、円弧
状に形成されている。また、送風機３の前方には、フロ
ントパネルＩＯが設けられ、このフロントパネルｌＯと
リアガイダ９との間に、空気吹き出し用の開口部１１が
形成されている。また、フロントパネルｌＯの内側には
、リモコンユニット５と空気調和装置本体１との距離を
検出する距離認識手段としての距離センサ４が備えられ
ている。一方、リモコンユニット５は、室内温度センサ
６を備え、この室内温度センサ６により、リモコンユニ
ット５の回りの室内温度が検出されるようになっている
。

上記の熱交換器２、送風機３、吸入空気用温度センサ７
、吹出空気用温度センサ８および距離センサ４は、第２
図に示すように、制御手段１２に接続されると共に、室
内温度センサ６にて検出された室内温度は、リモコンユ
ニット５により検出信号として制御手段１２へ送信され
るようになっている。制御手段１２は、第３図のグラフ
に示すように、送風機３の単位時間当たりの回転数と吹
出空気の到達距離との関係をデータベースとして記憶し
ている。そして、上記の各温度センサ６・７・８により
検出された温度、および上記のデータベースに基づいて
、送風機３と熱交換器２とが制御手段１２により制御さ
れるようになっている。

上記の構成において、本空気調和装置の動作を第４図の
フローチャートに基づいて説明する。

空気調和装置の運転が開始されると、室内温度は、リモ
コンユニット５の室内温度センサ６により検出される。

同時に、空気調和装置本体１の熱交換される前の空気の
温度である吸込温度は、吸入空気用温度センサ７により
検出される（Ｓｌ）。検出された室内温度は、制御手段
１２に入力され、送風機３の単位時間当たりの回転数Ａ
ｆと、インバーター周波数Ａｔが算出される（Ｓ２）。

これにより、室内温度が、設定温度よりも充分に離れて
いる場合、インバーター周波数Ａｔが最大とされ、熱交
換器２の冷暖房能力が最大となる。

また、送風機３の単位時間当たりの回転数Ａｆも最大と
される。上記のように、熱交換器２により熱交換された
空気は、送風機３により圧送され、円弧状に形成された
リアガイダ９に沿って移動する。移動した空気は、開口
部１１より吹き出され、リモコンユニット５へ到達する
。到達した空気の温度は、リモコンユニット５の室内温
度センサ６により検知され、室内温度として制御手段１
２に入力される。そして、入力された温度が、設定温度
に近づくにしたがって、インバーター周波数Ａｉが低下
され、冷暖房能力が低められる。同時に、送風機３の単
位時間当たりの回転数Ａｆも低下される。

次に、空気調和装置本体１に備えられた距離センサ４が
、空気調和装置本体１とリモコンユニット５との距離を
検出する（Ｓ３）。距離が検出されると、制御手段１２
のデータベースに基づいて、吹田空気がリモコンユニッ
ト５に到達するために最低限必要な送風機３の単位時間
当たりの回転数Ｂｆが算出される（Ｓ４）。この回転数
Ｂｆは、室内温度により設定された回転数Ａｆと比較さ
れ（Ｓ５）、回転数Ａｆが回転数Ｂｆよりも大きい場合
、送風機３は室内温度に基づいて設定された回転数Ａｆ
にて運転される（Ｓ６）。一方、回転数Ａｆが回転数Ｂ
ｆよりも小さい場合、吹出空気がリモコンユニット５に
到達しない、従って、送風機３は、吹出空気がリモコン
ユニット５に到達するように、回転数Ａｆから回転数Ｂ
ｆに変更されて運転される（Ｓ７）。

次に、吹出空気の温度が吹出空気用温度センサ８により
検出される（３Ｂ）、この時、吹出空気の温度が、例え
ば暖房時において設定温度よりも高い場合、現状のイン
バーター周波数Ａｉを維持して空気調和装置が運転され
る。一方、吹田空気の温度が、暖房時において設定温度
よりも低い場合、吹出空気の温度と設定温度との差から
、インバーター周波数の補正値ΔＢｉが算出され（Ｓ９
）、この補正値ΔＢｉが、現状のインバーター周波数Ａ
ｉに加算されて、空気調和装置が運転される（３１０）
。また、インバーター周波数は、室内温度と設定温度、
吹出空気の温度と設定温度との関係としてＣｉとして与
えることも可能である。上記のように、送風機３の単位
時間当たりの回転数および冷暖房能力が制御ｎされるの
で、リモコンユニット５の位置を快適な環境に保つこと
が可能となる。

〔実施例２〕 本発明における他の実施例を第５図ないし第７図に基づ
いて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜
上、前記の実施例１に示した手段と同一の機能を有する
手段には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。

本実施例における空気調和装置は、能力可変型であり、
第５図に示すように、加熱または冷却された空気を送出
する空気調和装置本体１３と、空気調和装置本体１３を
遠隔操作する信号伝送手段であるリモコンユニット５と
で構成されている。

リモコンユニット５は室内温度センサ６を備えている。

空気調和装置本体１３は、実施例１と同様に、下部に開
口部１１を有すると共に、内部に、熱交換器２、送風機
３、吸入空気用温度センサ７および吹出空気用温度セン
サ８を備えている。上記の熱交換器２、送風機３、吸入
空気用温度センサ７および吹出空気用温度センサ８は、
第６図に示すように、制御手段１４に接続され、室内温
度センサ６にて検出された室内温度が制御手段１４へ送
信されるようになっている。制御手段１４は、室内温度
センサ６と吸入空気用温度センサ７とで検出される温度
の差が、リモコンユニット５と空気調和装置本体１３と
の距離に比例するものと仮定して、上記温度差と送風機
３の単位時間当たりの回転数との関係をデータベースと
して記憶している。従って、上記の室内温度センサ６、
吸入空気用温度センサ７および制御手段１４により距離
認識手段が構成されている。

上記の構成において、本空気調和装置の動作を第７図の
フローチャートに基づいて説明する。

空気調和装置の運転を開始すると、室内温度は、リモコ
ンユニット５０室内温度センサ６により検出される。同
時に、空気調和装置本体１３の吸込温度は、吸入空気用
温度センサ７により検出される（Ｓｌ）、検出された室
内温度は、制御手段１４に入力され、送風機３の単位時
間当たりの回転数Ａｆと、インバーター周波数Ａｉが算
出される（Ｓ２）。これにより、室内温度が、設定温度
よりも充分に離れている場合、インバーター周波数Ａｔ
が最大とされ、熱交換器２の冷暖房能力が最大にされる
。同時に、送風機３の単位時間当たりの回転数Ａｆも最
大にされる。熱交換器２により熱交換された空気は、送
風機３により圧送されて開口部１１より吹き出され、リ
モコンユニット５へ到達する。この空気の温度は室内温
度センサ６により検知され、室内温度として制御手段１
４に入力される。そして、入力された温度が、設定温度
に近づくにしたがって、インバーター周波数Ａｉが低下
され、冷暖房能力が低められる。同時に、送風機３の単
位時間当たりの回転数Ａｆも低下される。

次に、リモコンユニット５の室内温度センサ６により室
内温度が検出される。また、吸入空気用温度センサ７に
より吸込温度が検出される（Ｓ３）。上記の温度は制御
手段１４に入力され、室内温度センサ６と吸入空気用温
度センサ７とで得られた温度の差と、制御手段１４に記
録されているデータベースとを基にして、送風機３の単
位時間当たりの回転数Ｂｆが算出される（Ｓ４）。この
回転数Ｂｆは、室内温度により設定された回転数Ａｆと
比較される（Ｓ５）。この結果、回転数Ａｒが回転数Ｂ
ｆよりも大きい場合、送風機３は、室内温度により設定
された回転数Ａｆにより運転される（Ｓ６）。一方、回
転数Ａｆが回転数Ｂｆよりも小さい場合、吹出空気がリ
モコンユニット５へ到達しないため、回転数Ａｆから回
転数Ｂｆに変更されて運転される（Ｓ７）。

次に、吹出空気の温度が、吹出空気用温度センサ８によ
り検出されると（Ｓ８）、吹出空気の温度が、例えば暖
房時において設定温度よりも高い場合、空気調和装置は
、現状のインバーター周波数Ａｉを維持して運転される
。一方、吹出空気の温度が、暖房時においては設定温度
よりも低い場合、吹出空気の温度と設定温度との差から
、インバーター周波数の補正値ΔＢｉが算出される（Ｓ
９）。そして、この補正値ΔＢｉが、現状のインバータ
ー周波数Ａｉに加算されて、空気調和装置が運転される
（ＳＩＯ）。また、インバーター周波数は、室内温度と
設定温度、吹出空気の温度と設定温度との関係としてＣ
ｉとして与えることも可能である。上記のように、送風
機３の単位時間当たりの回転数および冷暖房能力が制御
されるので、リモコンユニット５の位置を快適な環境に
保つことが可能となる。

〔発明の効果〕

本発明に係る空気調和装置は、以上のように、熱交換器
により空気を加熱または冷却する空気調和装置本体と、
この空気調和装置本体に設けられ、熱交換後の空気を室
内へ圧送する送風機と、室内温度センサを有すると共に
、室内の任意の位置に設けられ、室内温度センサによる
検出信号を制御手段へ送信する信号伝送手段と、上記の
空気調和装置本体と信号伝送手段との間の距離認識手段
と、上記の室内温度センサにより検出された室内温度お
よび距離認識手段から得られた距離情報から、室内温度
と対応し、かつ送風機により圧送される空気を信号伝送
手段へ到達させるための送風機の回転速度を算出り、て
、この算出した回転速度をとるように送風機を制御する
制御手段とを備えている構成である。

これにより、従来の空気調和装置の構造を特別に改造す
ることなく、リモートコントロールユニット等の信号伝
送手段の配された特定の位置を快適な環境に保つことが
可能となるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示すものであ
って、第１図は空気調和装置の概略構成図、第２図は空
気調和装置の制御系を示すブロック図、第３図は送風機
の単位時間当たりの回転数と送出空気到達距離との関係
を示すグラフ、第４図は空気調和装置の制御動作を示す
フローチャート、第５図ないし第７図は本発明の他の実
施例を示すものであうで、第５図は空気調和装置の概略
構成図、第６図は空気調和装置の制御系を示すブロック
図、第７図は空気調和装置の制御動作を示すフローチャ
ート、第８図および第９図は従来例を示すものであって
、第８図は暖房時における空気調和装置の高速運転時の
室内温度分布図、第９図は暖房時における空気調和装置
の低速運転時の室内温度分布図である。 ｌ・２１は空気調和装置本体、２は熱交換器、３は送風
機、４は距離センサ（距離認識手段）、５はリモコンユ
ニット（信号伝送手段）、６は室内温度センサ、７は吸
入空気用温度センサ、８は吹出空気用温度センサ、１１
は開口部、１２・２２は制御手段である。 呂桃テ’ｌｉｔ肝−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、熱交換器により空気を加熱または冷却する空気調和
   装置本体と、 この空気調和装置本体に設けられ、熱交換後の空気を室
   内へ圧送する送風機と、 室内温度センサを有すると共に、室内の任意の位置に設
   けられ、室内温度センサによる検出信号を制御手段へ送
   信する信号伝送手段と、 上記の空気調和装置本体と信号伝送手段との間の距離認
   識手段と、 上記の室内温度センサにより検出された室内温度および
   距離認識手段から得られた距離情報から、室内温度と対
   応し、かつ送風機により圧送される空気を信号伝送手段
   へ到達させるための送風機の回転速度を算出して、この
   算出した回転速度をとるように送風機を制御する制御手
   段とを備えていることを特徴とする空気調和装置。