JPH03186125A - 空気調和機 - 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 本発明は空気調和機、特にその吹出風の制御に関するも
のである。

従来の技術 近年、空気調和機がつくり出す室内環境の快適性が重要
視されるようになってきた。

従来の技術としては、例えば、実開昭６１−３３３７号
公報に示されているように、床下を利用した冷暖房装置
がある。

以下、第７図から第１３図を参照しながら、従来の冷暖
房装置について説明を行う。

第７図は従来の冷暖房装置の暖房時の断側面図を示した
ものである。第７図にかいて、１は室である。２は床で
あり、２ａは床スラグである。１′は階下の室であシ、
３はこの天井板である。４は前記床２と天井板３との間
に形成される空間部である。６は前記空間部４の外壁近
くに設置されたヒートポンプ式空気調和機である。６は
前記ヒートポンプ式空気調和機６の送気ダクトである。

７は冷房、暖房に応じて風路を切換えるダンパーである
。８は前記床スラブ２ａと壁板１１とで形成される加温
室である。８ａは前記加温室８の仕切壁である。８ｂは
前記仕切壁８ａの端部に形成した通気口である。９は暖
房時に温風を前記加温室８に吹込む送風臼である。１０
は冷房時に冷風を前記室１に吹込む送風口である。１２
は前記ヒートポンプ式空気調和機６の給気口である。１
３は前記加熱室８と前記空間部４に連通ずる連通口であ
る。１４は前記室１と前記加温室８に連通ずる連通口で
ある。

以上のように構成された冷暖房装置について、以下その
動作について説明する。

１ず暖房時には、前記ヒートポンプ式空気調和機５で暖
められた温風が前記送気ダク］・６に送られる。そして
、前記ダンパー７が第１３図のように作動して温風は前
記送風口９に送られ、前記加温室８に流込む。このとき
、温風により前記床スラブ２ａが加温され、原画の熱で
発生する自然対流で前記室１を暖房する。そして、前記
加温室内の温風は第８図の実線矢印のように前記通気口
８ｂを通った後、第９図のように前記連通口１３から前
記空間部４に流出して、前記給気口１２に還流される。

次に冷房時には、前記ダンパー了が前記送風口９をふさ
ぐことにより、前記ヒートポンプ°式空気調和機６で冷
やされた冷気は第１０図のように前気送風目１０より前
気室１に直接吹出して冷房する。前記室１を冷房した冷
気は、第１２図のように前記連通口１４．１３を通って
前記空間部４に達した後、前記給電口１２に還流される
。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、暖房時に室内に直
接温風を吹出さないので、運転開始時に室内が設定温度
に達する１でに時間がかかるという課題を有していた。

また、温風で床７ラブを暖めて床面の熱で発生する自然
対流で室内を暖房するため、床への熱損失が大きく、暖
房効率が偲いという課題を有ｌ−でいた。

また、特に暖房時における窓部からのコールドドラフト
（冷気対流）のため、窓付近の居住者の足もとが寒くな
る現象に対して、対応ができなかった。

本発明は上記課題を解決するもので、暖房運転開始時に
室内を早く設定温度にするとともに、暖房効率を向上さ
せることができる空気調和機を提供する。

また、窓部の負荷変動にも対応できる構成であり、コー
ルドドラフト現象の防止も図れ、足もとの温かい頭寒足
熱型の空調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 この目的を遠戚するために本発明の空気調和機は、室内
機の上部に開口した」二次出口と、下部に開口し二重床
の下部空間に連通した下吹出口からの温風・冷風の吐出
し風量を吹出分流手段により、室内負荷に応じ調整可能
な構成としている。

作　　用 本発明は、上記の様な構成により、暖房運転開始時には
、吹出分流手段により、室内機の室内側の上吹出口から
すべての温風を吹出して室内を早く暖める。そして、室
温が設定温度に近づくに従い、吹出分流手段により、徐
Ａに上吹出しから下吹出しに移行し、二重床の下部空間
内に温風を通し、より足もとが温壕る様にする。この結
果、上吹出口からの吹出風量減により、風による不快感
がなくなる。つ１り気流感のほとんどない頭寒足熱型の
理想的な温熱環境をつくり出すことができる。

又、冷房時は吹出切替手段にょシ、室内機の室内側の上
吹出口から冷風を天井に向けて上方に吹出し、冷気の自
重で自然降下させ温度分布の均一化を図るため、暖房時
と同じく、室の上部が涼しく、下部がやや温かい頭寒足
熱型のしかも風の不快感のほとんどない理想空調を実現
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６図により説明
する。

２１は側壁、２２は床スラブ、２３は天井である。２４
は人間が生活する居住域であシ、ＡＳＨＲＡＥ、５ＴＡ
ＮＤＡＲＤ　　では高さ１Ｂ００ｔ、１以下で、かつ側
壁から６００ｆｆ以上離れた空間と定義されている（第
２図の２点鎖線で囲まれた空間）。

２５は空気調和機の室内機であり、室の片隅床部に設置
される。

前記室内機２６は外殻２６．熱交換器２７．送風機２８
及びケーシング２９．外殻２ｅに支点を有して電動モー
タ（図示せず）で駆動する吹出分流手段３０と、上面に
上吹出口３１．下面に下吹出口３２を設け、室内機２６
背部の風路３３で連通している。

また、上吹出口３１には吹出角度が任意に変えられる様
に、複数個のルーパ３４を設けている。

そして室内機２６の前面下部には吸込口３６を、又吸込
口３５と熱交換器２アの間に吸込温度を検出する室温セ
ンサ３ｅを設置している。

３７は二重床で、３８は床スラブ２２と二重床３Ｔとで
形成される下部空間である。

前記下吹出口３２ばＦ部空間３８ど連通している。

また３９は前記Ｊ床３７と側壁２１の合接する端部にて
室内と連通ずる通風口であう、この位置は前記下吹出１
コ３２からできる限り離れており、かつ前記側壁２１か
ら６００１３１１以内で、人間の出入りや事務什器（書
庫等）の邪魔にならない位置が最適である。

以上の様にｗｔ戊された空気調和機についてその動作を
フローチャートによυ説明する。

電源投入後、室１の温度設定（”ｓｅｔ　）を行う（ス
テップ４０）とともに、冷房・暖房のモードの選択（ス
テップ４１）を行う。

まず暖房運転時は、室温センサ３６により室温Ｔｒを検
出する（ステップ４２）。次に設定温度”ｓｅｔと検出
した室温Ｔ、との差θを演算する。

ここで θ−Ｔ、、、−Ｔ、＞１ｏ℃ を満足する場合（ＹＥＳの時）は室内温度が設定温度よ
りも１０℃以上低いとき（ステップ４３）は、上吹出１
００％となる様に吹出分流手段３０のベーンが下方に回
転しく第３図）、下吹出口３２への風路３３を閉路する
（ステップ４４）。つ筐り、居住域２４が寒いときは直
接居住域内に温風を送シ込み早く設定温度”ｓｅｅに近
づける様にコントロールする。

次に１０≧θ〉５℃のときは、下吹出３ｏ％、」ニ吹出
γ０％に設定される（ステップ４６）様に吹出分流手段
３０のベーンがやや上に回転１〜第４図の３０　ａの位
置に停止する。これにより、居住域を直接あたためなが
ら、わずかずつではあるが床を温め、下方からの暖房を
並用する。

そして、５≧θ〉２℃になれば、下吹出７０％。

」二吹出３０％に設定される（ステップ４６）様に吹出
分流手段３０のベーンがさきほどよりも甘た上方に回転
し、３０ｂの位置で停止する。

つ１す、室温が設定温度にかなり近づいてきたため、居
住域２４を直接温める割合を減らし、床暖房中心型へと
切換えている。

そして、０５２℃の条件を満たせば、すべての温風は下
吹出となり（ステップ４７）、下吹出口３２から吹出し
た温風は下部空間３８を通り、二重床３７を温めながら
通風口３９に進み、室１内に吹出す。つｌす、室温と設
定温度が近づけば、二重床３了下部空間３８に温風を通
し、床全体を温め輻射型の床暖房を実現するものである
（第２図実線矢印）。

次に冷房運転時は、無条件に上吹出１００％（ステップ
４４）にコントロールされ、上吹出口３１から上方に向
けて冷風を吹き出す（第２図点線矢印）。そして、上方
に流出した冷気は前記天井２３にぶつかシ、そこから自
重によう下方へ広が多ながら下降する。そして、前記居
住域２４を冷却したのち、吸込口３５に吸込筐れる（第
３図）。

上記実施例によれば、暖房運転開始時に室温と設定温度
の差が大きいとき（たとえば運転開始初期）には、前記
吹出分流手段３０のベーンを駆動させて、上吹出口３１
から温風を吹き出し、居住域２４内を直接的に暖房する
。一方、室温と設定温度差が小さくなってくれば、徐々
に温風の一部を二重床３７の下部空間３８に送り通風口
３９から温風が吹き出す様に吹出分流手段３０のベーン
を駆動させる。そして、設定温度と室温差がよう小さく
なれば、温風のすべてを下部空間３８に送り込む様にコ
ントロールする。

この結果、あたためられた二重床全面からの自然対流に
よる暖房効果と、通風口からの温風吹出しによる暖房効
果の両方からマイルドな暖房が可能となる。

この結果、暖房時の立上り性能が良く、定常運転状態に
近づけば、床暖房に近い居住空間にできるため、上下温
度分布のほとんどない、頭寒足熱型でしかも虱による不
快感のない暖房を可能とする。

渣た、冷房時には前記上吹出口３０から冷風を上方向に
吹出し、天井にぶつけ、その後は冷風の自重で自然降下
させるため、風による不快感のない非常に均一な温度分
布が得られ、高品位な空調が実現できる。

本実施例では吹出分流の比率の設定基準を１０Ｃ，ｅｓ
℃、２℃としているがこの数値は部屋寸法。

負荷量などにより変化するものであり、一義的なもので
はない。

また、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
とは言う唸でもない。

発明の効果 以上の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
室内機の上部に開口した上吹出口と、下部に開口した下
吹出口と、上吹出口と送風機と下吹出口を連通ずる風路
と上下の吹出風量分流比率を任意に変更可能な吹出分流
手段を設け、しかも下吹出口の開口を二重床の下部空間
に連通し、二重床の端部に室内と連通ずる通風口を設け
ることにより、暖房運転時は、室温と設定温度差が大き
いとき（暖房運転開始時など）には吹出分流手段により
、温風すべてを上吹出口が送風し、居住域を直接温め、
すばやく設定温度に近づく様に制御する。一方室温が上
昇し、設定温度に近づいてくれば吹出分流手段により上
吹出口と下吹出口の分流比率を変化させ、温風の一部を
下吹出口から送り出す様にコントロールする。この結果
、二重床を少しずつ温めることになシ、足もと暖房の効
果が徐々に現われてくる。そして、居住域内の室温が設
定温度にほぼ等しくなれば、吹出分流手段により、温風
のすべてを下吹出しとし、温風により二重床を温め、通
風口から吹出す。この結果床暖房の効果により、温度分
布のほとんどないしかも頭寒足熱型の理想的な暖房空間
を提供するものである。

冷房運転時には吹出口切替手段で冷風を室内側の上吹出
口より天井に向けて吹出し、比重差で降下させるため、
気流感のない、頭寒足熱型の冷房が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に釦ける空気調和機の要部断
面図、第２図は上記空気調和機を設置した室の断面図、
第３図及び第４図は各運転状態にお・ける上記空気調和
機の要部断面図、第６図は上記空気調和機を設置した暖
房時定常運転時の室の斜視図、第６図は上記空気調和機
の動作のフローチャート、第７図は従来の空気調和機の
暖房時の断面図、第８図は第７図の■−■線平線図面図
９図は第８図の■−■線断面図、第１０図は従来の冷房
時の断面図、第１１図は第１０図のｖ−ｖ線図面図、第
１２図は第１１図の■−■線断面図、第１３図は第８図
相当の一部の拡大断面図である。 ２５・・・・・・室内機、２７・・・・・・熱交換器、
２８・・・・・・送風機、３ｏ・・・・・・吹出分流手
段、３１・・・・・・上吹出口、３２・・・・・・下吹
出口、３３・・・・・・風路、３了゛゛°°。 二重床、３８・・・・・・下部空間、３９・・・・・・
通風口。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）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の上部に開口した上吹出口と
   、下部に開口した下吹出口と上吹出口と送風機と下吹出
   口とを連通する風路と、上下の吹出風量分流比率を任意
   に変更可能な吹出分流手段とを設けたことを特徴とする
   空気調和機。
2. （２）下吹出口の開口を二重床の下部空間に連通し、二
   重床の端部に室内と連通する通風口を設けたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の空気調和機。