JPH02247445A

JPH02247445A - 空気調和機

Info

Publication number: JPH02247445A
Application number: JP1069740A
Authority: JP
Inventors: Toshinori Noda; 俊典野田; Hiroshi Kitayama; 浩北山; Nobuhiro Nakagawa; 信博中川
Original assignee: Matsushita Refrigeration Co
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-03-22
Filing date: 1989-03-22
Publication date: 1990-10-03
Anticipated expiration: 2012-12-10
Also published as: JP2690140B2

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空気調和機、特にその吹出し風の制御に関する
ものである。

従来の技術従来の技術について第６図から第８図を用いて説明する
。１は床置型の空気調和機の室内機であり、室２の片隅
床部に設置される。室内機１は外殻３及び、熱交換器４
とファン６とケーシング６より成る送風機７とを上下に
配置している。そして外殻３の上部及び上側部に吹出口
８，８′を、また外殻３前面下部に吸込口９を設け、吹
出方向変更可能な様にルーバ１ｏを吹出口８，８′の略
中夫に設けている。

また吸込口９の近傍には室内温度を検出する室内温度検
出手段１１を設けておシ、吸込空気温度による室内温度
を代表的に測定するとともに、室内温度設定手段１２の
出力信号である設定温度との温度差を検出し、冷却シス
テムをＯＮ−〇ＦＦさせ室２内を略−様な温度に保持し
ている。

−船釣に床置型の空気調和機は、室２の片隅、特にペリ
メータ部等に設置されることが多い。室２は天井１３．
側壁１４．１５及び床１６より構成する。又、第８図の
２点鎖線に囲まれた空間が居住域であり、ＡＳＨＲＡＥ
、５ＴＡＮＤＡＲＤでは、高さ１８００ｍｍ以下で、か
つ側壁から６００Ｗ以上離れた空間を居住域と定義して
いる。つまり、人間は旨ねこの居住域で活動すると定義
している。

この様に構成・設置してなる従来の床置型の空気調和機
の動作について説明する。

冷房運転時は吸込口９から吸込まれた空気は熱交換器４
で冷され、吹出口８，８′より前方へ吹出され、第ｅ図
ａの様に居住域内を冷却する。しかしながら、吹出され
た空気は低温で、周囲空気と比べ比重が重く、すぐに下
降気流となり床１６面をはう様に流れ、吸込口９から再
び吸込まれていく。この結果、第７図との温度分布実測
結果にも見られる様に室２の下部は低温に、上部は３０
℃近い高温となり、上下方向の温度分布が大きくなり、
頭部が暑く、足部が寒いという大変不快な温度分布罠な
ってしまう。また園内網目で示す範囲が、トラフティ領
域（風が強く不快と感する領域）であり、室内機２前方
に大きな領域に現われておシ、室内機２前方では、長時
間の滞在が不能であると言える。

一方暖房時においては、冷房時とは逆て、吹出された空
気は高温で、周囲空気と比べ比重が軽いため、上昇気流
となり、天井１３に向う流れが発生する。この結果、第
６図すに見られる様に、室２の天井１３付近に高温の空
気が滞まり、下部は低温となってしまい、冷房時と同様
に頭部が暑く、足元が寒いという不快な温度分布となる
。また図。

内網口で示した様に、トラフティ領域も大変広範囲に渡
って発生しているのが現状であった。

また、暖房運転開始時には、室内が充分暖まっていない
ため吸込空気温度が低いため吹出空気温度も低くなり、
風の影響で逆に寒く感することがよくあった。

発明が解決しようとする課題店舗や事務所、あるいは居室の片隅に室内機１を設置し
空調を行なう場合、室２の上方に暖気が、下方に冷気が
溜りやすく温度分布が悪くなってしまう。また室内の温
度分布を良好に維持するため、吹出空気の風速を大きく
し、温調空気の到達性を向上させる方法がある。しかし
ながら、吹出風速を大きくすれば、吹出口付近にいる人
にとっては吹出風が直接顔面２頭部に当り非常に不快に
感じたり、体感的に寒く感するという現象が発生するた
め高品位な快適空調を提供できないという問題点があっ
た。

一方、風を人体に当てない様に吹出し方向を上に向け、
側壁１４に平行に吹出した場合、冷房時は、天井１３に
ぶつかった冷風が自重（低温であるため周囲空気よりも
軽い）により広がりながら降下するので、トラフティも
なく部屋は比較的均一な温度分布となる。しかしながら
、暖房運転では、天井１３にぶつかった温風は、高温で
あるため周囲空気よりも軽いため、天井１３付近によど
んでしまい、居住域の上下方向の温度分布が大きく、不
均一になってしまうという課題を有していた。

また、吹出口８，８′付近に、机、ローパーティション
等の家具類が置れたときには、温調空気の対流が阻害さ
れ、居住域が均一な温度分布にならない。

本発明は、冷房・暖房時における室の上下方向の温度分
布の改善を狙うとともに暖房運転開始時の立上り性能の
改善を狙うもので、温調した空気を二重床の空間部に送
風し素速く居住域を温めるとともに二重床自身を温め、
間接的あるいは輻射的に居住域を温調し、風による不快
感のない、頭寒足熱の理想的な快適空調を可能とする空
気調和機を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段上記目的を達成するため、本発明の空気調和機は、室内
機に、上吹出口と下吹出口を設け、下吹出口を二重床の
空間部に接続し、かつ二重床の端部近傍に開口を設け、
暖房の立上り初期は低風量にて高温風を居住域内に吹出
し、室温が上昇してくれば、設定風量の熱交換した温風
を下吹出口から吹出し、二重床を・温めたのち開口から
吹出す。

又、冷房時は、暖房時とは逆に上吹出口から冷風を上方
に吹出すものである。

作　　用本発明は、上記の様な構成により、暖房の初期は設定風
量にかかわらず低風量高温風を吹出し居住域を温め、室
温が上昇してくれば、設定風量になり、二重床を温める
ことにより間接的に、居住域内空気を温めるとともに、
二重床端部開口からも温風を吹出し温調することにより
、居住域の下方から輻射暖房を行ない、風による不快感
のない、足もと付近が暖かな頭寒足熱型の理想的な温熱
環境をつくる。又、冷房時は、室内機上吹出口より、冷
風と上方に吹出し、二重床端部開口から吸込むため、風
による不快感のない、頭寒足熱型空調を達成するもので
ある。

実施例以下、本発明の一実施例を第１図から第５図により説明
する。尚、従来と同一のものについては説明を省略し、
異なる点のみについて述べる。

第１図は本発明の一実施例を示す構成図で、第２図はそ
の要部を示す図である。

室内機１の上部に、上吹出口１７と、下部に、下吹出口
１８を設け、この上・下吹出口１７．１８の間に、熱交
換器４及び、上下吹出口切替手段であり正逆回転の可能
なファン１９とケーシング２０よ構成る送風機２１を配
置している。

また下吹出口１８は、二重床２２の空間部２３に接続さ
れており、前記二重床２２と側壁１５の合接する二重床
端部に開口２４を設けている。

尚、二重床端部開口２４の位置は、下吹出口１Ｂからで
きる限シ離れており、かつ側壁１５から１ｍ以内で、常
時人間が出入りしない位置でしかも事務什器（書庫等）
の邪魔にならない位置が最適である。

次に第５図により、本発明の制御のフローを説明する。

使用者が電源を投入し、暖房・冷房の選定を行なう２６
゜そして室内温度設定手段１２により室内の設定温度Ｔ
ｓｅｔを決める。次に室内温度検出手段１１により室内
温度”ｒｏ。工を検出する。

そして熱量演算手段２６によりΔＴを次式により算出 ΔＴ＝’　”　５ｅｔ−”ｒｏｏｍする。この演算結果に従い吹出風量設定手段２７により
吹出風量が決定される。本発明ではΔＴが６℃を基準に
している。つまり室温と設定温度差が５℃以上でかつ暖
房運転の時（暖房の立上り運転初期など）には微風量設
定２８となる様に設定される。この結果暖房運転では吹
出風の風量が少なくなるため、高温の空気が微風で吹出
してくることになる。又、室温と設定温度差が６℃以下
あるいは冷房運転の時は、設定風量２９にセットされる
。

次に暖房運転であれば、上下吹出口切替手段２９により
下吹出口から温風が吹出す３ｏ０一方冷房運転時は上吹
出口から冷風が吹出す３１゜以上の制御フローを運転停
止するまでくり返す。

次に、上記の様に構成した空気調和機の動作について説
明する。

冷房運転時は、熱量の演算結果に関係なくファン１９は
設定風量にて正転を行ない、第１図及び第２図の点線矢
印の様に、上方に流れ、熱交換器４を通り、冷された空
気が上吹出口１７から上方に向けて吹出される。

そして上方に流出した冷気は天井１３にぶつかり、そこ
から自重により下方へ広がりながら下降する。そして居
住域を冷却したのち、開口２４から吸込まれ、二重床２
２空間部２３を通り、下吹出口１８（冷房時吸込兼用）
から吸込まれる。この様にして実際に冷房したときの発
明者による温度分布の実測例を第４図ａに示したが、居
住域の上下温度分布は約２℃でほとんど温度むらがない
と言える。また、ドフフティ領域を網目で示したが、居
住域外のしかも天井１３に近い部分のみに発生しており
、居住域内の人間にとっては、全く風による不快を感じ
ない。

一方、暖房運転時は、ファン１９は逆回転を行う様に設
定してあり、第１図の実線に示す様に、下吹出口１８か
ら温風が吹出し、二重床２２の下部空間２３を通シ、開
口２４から吹出す。立上シ運転初期は、ΔＴが大きいた
め吹出風量は微風量に設定され、熱交換器４を通過する
風量が減少する。このため吹出空気温度は高くなり、こ
の結果開口部２４から吹出す空気の温度も高くなる。従
って開口部付近に居る人は、微風でかつ温度の高い空気
を体に受けるため、トラフティにより寒く感することも
ない。そして室温が上昇し、設定温度”５ｅｔＫ近づい
てくれば設定風量にもどり、所定の風量を開口部２４か
ら吹出す。そして、温風は二重床２２を下方から温めな
がら通過するため二重床２２の温度が上昇し、室２を自
然対流により間接的に温める。そして開口２４から吹出
された温風は、室２を温めなから上吹出口１７（暖房時
吸込兼用）から吸込まれる。その後、熱交換器４で加温
された空気がファン１９により再び下吹出口１８よシ吹
出す。

この様にして実際に暖房したときの発明者による温度分
布の実測側を第４図すに示したが、居住域の上下の温度
分布は１〜１．６℃で、はとんど温度ムラがない空調が
可能となる。又、トラフティ領域も、居住域外にある開
口２３付近に少し見られるが、居住域内の人間にとって
は全く風による不快感を感じない。

しかも、二重床２２の表面温度は、足元付近温度よりも
２〜３℃高く、床２２面からの温輻射の効果により、足
から腰にかけての体感温度が上昇し、頭寒足熱型の理想
的な温熱環境をつくり出せるものである。

上記実施例によれば、冷房時は空調機の上吹出口１７か
ら冷風を上方向きに吹出し天井にぶつけ、その後は冷風
の自重で自然降下するため、風による不快感のない非常
に均一な温度分布の空間とできる。また暖房時の立上り
時は高温・微風量を吹出すことにより初期の冷風感を低
減し、室温が上昇すれば所定の風量で下吹出口１８から
二重床２２の下部空間？３に温風を送風し、二重床２２
を温めながら、二重床端部の開口２４より吹出すので、
居住域内の人間に温風が直接当ることなく、居住域下部
の二重床２２面から温めるため非常に均一な温度分布が
得られるとともに、床面からの温輻射の効果も重なり高
品位の空調が実現できるものである。

発明の効果以上、実施例から明らかな様に、本発明は、熱交換器に
より空気調和された温調空気を送風する送風機を内蔵し
た室内機に、上吹出口と下吹出口を設け、下吹出口を二
重床の下部空間に接続し、かつ二重床の端部に開口を設
けると共に、暖房・冷房の運転モードに応じて暖房時は
、下吹出口から温風を、又冷房時は上吹出口から冷風を
吹出し、かつ暖房時室温と設定温度の差が大きいときに
は吹出風量を微風量とする構成であるから、暖房の立上
り時等には高温微風を吹出すことにより冷風感を低減し
二重床の空間部を温風が通ることにより二重床が温めら
れ、居住域の下方から輻射暖房効果を持たせながら、端
部開口部より対流式暖房を行なえるとともに居住域内の
人間に温風が直接当ることなく暖房できるので、気流に
よる不快感がない空調にできる。また冷房時は冷風を室
内機から室内上方へ吹出し冷風の自重で降下させて対流
式冷房を行なうため冷暖房とも風による不快感のない頭
寒足Ｐ！！：型の理想的な温熱環境を得られる。

尚、本実施例では、上下吹出口切替手段をファンの正逆
回転の切替えにより対応しているが、切替ダンパー等に
より吹出口を切替えてもよい。

また、本実施例では、冷房時は下吹出口を吸込口とし暖
房時は上吹出口を吸込口としているが、専用の吸込口を
別途設ける仕様としてもよいのは言うまでもない。

さらに、本実施例では二重床で下部空間を形成している
が、下部空間を床下に設けても同様の効果が得られるこ
とは言うまでもない。

また本実施例では室内温度検出手段を室内機吸込口に設
けたが、直接室内に設置しリモコンにて室内機に検出温
度を送信する構成にしても同等の効果が得られることは
言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す空気調和機の断面図、
第２図は上記空気調和機の要部を示す断面図、第３図は
上記空気調和機を設置した室の斜視図、第４図は第３図
のＡ−Ａ断面における温度分布図であシ、第４図ａは冷
房運転時、ｂは暖房運転時の温度分布図、第６図は本発
明の一実施例を示す制御のフローチャート、第６図は従
来の空気調和機の断面図、第７図は従来の空気調和機の
斜視図、第８図は従来の空気調和機を設置した室の温度
分布を示したものであり、第８図ａは冷房運転時、ｂは
暖房運転時の温度分布図である。１・・・・・・室内機、２・・・・・・室、４・・・・
・・熱交換器、１７・・・・・・上吹出口、１８・・・
・・・下吹出口、２１・・・・・・送風機、２２・・・
・・・二重床、２３・・・・・・下部空間、２４・・・
・・・開口部。代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名図！−霊内贋第纂図 ■ 水沫（ｂ） ■ 第図

Claims

【特許請求の範囲】

熱交換器により空気調和された温調空気を送風する送風
機を内蔵した室内機に、上吹出口と下吹出口を設け、下
吹出口を二重床の空間部に接続し、かつ二重床を貫通し
、中空部と室とを連通する開口を設けると共に、暖房・
冷房の運転モードに応じて、任意に上・下吹出口の吹出
しを切替える上下吹出口切替手段を設け、暖房運転時は
下吹出口から、又冷房運転時には上吹出口から送風する
とともに、室内温度を検出する室内温度検出手段からの
出力信号と、室内温度設定手段からの出力信号との両者
から投入熱量を演算する熱量演算手段の演算結果に基づ
き、吹出風量を制御する風量制御手段を設けたことを特
徴とする空気調和機。