WO2010004740A1

WO2010004740A1 - 空気調和装置の起動制御装置

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Publication number: WO2010004740A1
Application number: PCT/JP2009/003175
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Inventors: 衣笠奈々恵
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Filing date: 2009-07-08
Publication date: 2010-01-14
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Abstract

本発明の課題は、設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を設定温度に近づける空気調和装置に前倒し運転をさせる場合において電力消費量を抑制することにある。本発明に係る空気調和装置の起動制御装置３３は、設定温度Ｔｓに近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度Ｔｒを設定温度に近づける空気調和装置に対し、空気調和装置１の運転開始時点から測定室内温度が変曲点を示す時点までの時間（以下「変曲点発生時間」という）を計測した後、希望時刻よりも変曲点発生時間前の時刻を空気調和装置の運転開始予定時刻と決定し、現時刻がその運転開始予定時刻になると運転を開始させる。

Description

空気調和装置の起動制御装置

　本発明は、空気調和装置の起動制御装置に関する。

　過去に「空気調和装置の運転開始時点からサーモオフ時点までの時間だけ運転開始時刻を前倒しして予冷運転または予熱運転を開始する空気調和装置の起動制御装置」が提案されている（例えば、特許文献１（特開昭６２－２７２０４６号公報）参照）。

　ところで、近年、インバータを搭載し室内温度が設定温度に近付くにつれて圧縮機の能力を徐々に低下させる空気調和装置が実用化されている。このような空気調和装置に上述したような起動制御装置を適用すると、前倒し時間が長くなりすぎ、電力消費量を十分に抑制することができないという問題がある。
　本発明の課題は、室内温度が設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を設定温度に近づける空気調和装置に前倒し運転をさせる場合において電力消費量を抑制することにある。

　第１発明に係る空気調和装置の起動制御装置は、室内温度が設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を設定温度に近づける空気調和装置の起動制御を行う空気調和装置の起動制御装置であって、希望時刻設定部、室内温度測定部、変曲点発生時間計測部、空調運転開始予定時刻設定部および起動制御部を備える。なお、ここにいう「室内温度が設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を設定温度に近づける空気調和装置」とは、例えば、インバータ制御式圧縮機を搭載した空気調和装置などである。希望時刻設定部では、直接的に又は間接的に希望時刻が設定される。なお、ここにいう「間接的に希望時刻が設定される」とは、例えば、ある時刻からｔ時間後と設定されること等である。室内温度測定部は、室内温度を測定する。変曲点発生時間計測部は、空気調和装置の運転開始時点から、室内温度測定部によって測定される室内温度（以下「測定室内温度」という）が変曲点を示す時点までの時間（以下「変曲点発生時間」という）を計測する。空調運転開始予定時刻決定部は、希望時刻設定部によって設定された希望時刻よりも変曲点発生時間前の時刻を空気調和装置の運転開始予定時刻と決定する。起動制御部は、空調運転開始予定時刻決定部で決定された運転開始予定時刻になると空気調和装置の運転を開始させる。

　このため、室内温度が設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を設定温度に近づける空気調和装置に対して、本発明に係る空気調和装置の起動制御装置を適用すれば、従来の「空気調和装置の運転開始時点からサーモオフ時点までの時間（以下「サーモオフ時間」という）だけ運転開始時刻を前倒しして予冷運転または予熱運転を開始する空気調和機の起動制御装置」を適用するよりも前倒し時間（本発明では変曲点発生時間に相当し、従来例ではサーモオフ時間に相当する）が短くなる。したがって、室内温度が設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を設定温度に近づける空気調和装置に対して、本発明に係る空気調和装置の起動制御装置を利用すれば、従前よりも電力消費量を抑制することができる。

　第２発明に係る空気調和装置の起動制御装置は、第１発明に係る空気調和装置の起動制御装置であって、変曲点発生時間計測手段は、移動平均値算出記憶手段、傾き算出記憶手段および変曲点検出手段を有する。移動平均値算出記憶手段は、所定時間間隔毎に測定室内温度の移動平均値が算出し記憶する。傾き算出記憶手段は、最新の測定室内温度の移動平均値から直前の測定室内温度の移動平均値を差し引いて測定室内温度の変化の傾きを算出し記憶する。変曲点検出手段は、最新の変化の傾きの正負符号と直前の変化の傾きの正負符号とを比較して変曲点を検出する。
　このため、この空気調和装置の起動制御装置では、比較的、シンプルなロジックにより変曲点を検出することができる。したがって、この空気調和装置の起動制御装置では、比較的迅速に変曲点を検出することができる。

　第３発明に係る空気調和装置の起動制御装置は、第１発明又は第２発明に係る空気調和装置の起動制御装置であって、絶対差算出部および変曲点発生時間再計測命令部をさらに備える。絶対差算出部は、変曲点の発生時に、設定温度と測定室内温度との絶対差を算出する。変曲点発生時間再計測命令部は、絶対差が所定値以上であった場合に、変曲点発生時間計測部に対して変曲点発生時間を再計測させる。
　このため、この空気調和装置の起動制御装置では、変曲点発生時の室内温度が設定温度と著しく乖離している場合に、変曲点発生時間を修正することができる。したがって、この空気調和装置の起動制御装置を利用すれば、希望時刻においてユーザの望む空調環境に非常に近い空調環境を整えることができる。

　第４発明に係る空気調和装置の起動制御装置は、第１発明又は第２発明に係る空気調和装置の起動制御装置であって、絶対差算出部および変曲点発生時間再計測命令部をさらに備える。絶対差算出部は、変曲点の発生時に、設定温度と測定室内温度との絶対差を算出する。変曲点発生時間再計測命令部は、絶対差が所定値以上であった場合に、絶対差を設定温度に加えた又は設定温度から絶対差を差し引いた後に、変曲点発生時間計測部に対して変曲点発生時間を再計測させる。なお、この変曲点発生時間再計測命令部は、冷房モード時には設定温度から絶対差を差し引き、暖房モード時には絶対差を設定温度に加える。
　このため、この空気調和装置の起動制御装置では、変曲点発生時の室内温度が設定温度と著しく乖離している場合に、変曲点発生時間を修正することができる。したがって、この空気調和装置の起動制御装置を利用すれば、希望時刻においてユーザの望む空調環境に非常に近い空調環境を整えることができる。

　第５発明に係る空気調和装置の起動制御装置は、第１発明又は第２発明に係る空気調和装置の起動制御装置であって、乖離温度差算出部および変曲点発生時間再計測命令部をさらに備える。乖離温度差算出部は、変曲点の発生時に、設定温度から測定室内温度を差し引いて乖離温度差を算出する。変曲点発生時間再計測命令部は、乖離温度差が所定値以上又は所定値以下であった場合に、変曲点発生時間計測部に対して変曲点発生時間を再計測させる。なお、この変曲点発生時間再計測命令部は、冷房モード時には乖離温度差が所定値以下であった場合に変曲点発生時間計測部に対して変曲点発生時間を再計測させ、暖房モード時には乖離温度差が所定値以上であった場合に変曲点発生時間計測部に対して変曲点発生時間を再計測させる。
　このため、この空気調和装置の起動制御装置では、変曲点発生時の室内温度が設定温度と著しく乖離している場合に、変曲点発生時間を修正することができる。したがって、この空気調和装置の起動制御装置を利用すれば、希望時刻においてユーザの望む空調環境に非常に近い空調環境を整えることができる。

　第６発明に係る空気調和装置の起動制御装置は、第１発明又は第２発明に係る空気調和装置の起動制御装置であって、乖離温度差算出部および変曲点発生時間再計測命令部をさらに備える。乖離温度差算出部は、変曲点の発生時に、設定温度から測定室内温度を差し引いて乖離温度差を算出する。変曲点発生時間再計測命令部は、乖離温度差が所定値以上又は所定値以下であった場合に、乖離温度差を設定温度に加えた後に、変曲点発生時間計測部に対して変曲点発生時間を再計測させる。なお、この変曲点発生時間再計測命令部は、冷房モード時には乖離温度差が所定値以下であった場合に変曲点発生時間計測部に対して変曲点発生時間を再計測させ、暖房モード時には乖離温度差が所定値以上であった場合に変曲点発生時間計測部に対して変曲点発生時間を再計測させる。
　このため、この空気調和装置の起動制御装置では、変曲点発生時の室内温度が設定温度と著しく乖離している場合に、変曲点発生時間を修正することができる。したがって、この空気調和装置の起動制御装置を利用すれば、希望時刻においてユーザの望む空調環境に非常に近い空調環境を整えることができる。

　第７発明に係る空気調和装置の起動制御装置は、室内温度が設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を設定温度に近づける空気調和装置の起動制御を行う空気調和装置の起動制御装置であって、希望時刻設定部、室内温度測定部、制御パラメータ低下到達時間時間計測部、空調運転開始予定時刻設定部および起動制御部を備える。なお、ここにいう「室内温度が設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を設定温度に近づける空気調和装置」とは、例えば、インバータ制御式圧縮機を搭載した空気調和装置などである。希望時刻設定部では、直接的に又は間接的に希望時刻が設定される。室内温度測定部は、室内温度を測定する。制御パラメータ低下到達時間時間計測部は、空気調和装置の運転開始時点から、圧縮機に送信される制御パラメータ値が所定値まで低下する時点までの時間（以下「制御パラメータ低下到達時間」という）を計測する。なお、ここにいう制御パラメータとは、例えば、サーモステップ値（圧縮機に搭載される圧縮機の運転周波数を低下させる数値情報）などである。空調運転開始予定時刻決定部は、希望時刻設定部によって設定された希望時刻よりも制御パラメータ低下到達時間前の時刻を空気調和装置の運転開始予定時刻と決定する。起動制御部は、空調運転開始予定時刻決定部で決定された運転開始予定時刻になると空気調和装置の運転を開始させる。

　このため、室内温度が設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を設定温度に近づける空気調和装置に対して、本発明に係る空気調和装置の起動制御装置を適用すれば、従来の「空気調和装置の運転開始時点からサーモオフ時点までの時間（以下「サーモオフ時間」という）だけ運転開始時刻を前倒しして予冷運転または予熱運転を開始する空気調和機の起動制御装置」を適用するよりも前倒し時間（本発明では制御パラメータ低下到達時間に相当し、従来例ではサーモオフ時間に相当する）が短くなる。したがって、室内温度が設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を設定温度に近づける空気調和装置に対して、本発明に係る空気調和装置の起動制御装置を利用すれば、従前よりも電力消費量を抑制することができる。

　第１発明に係る空気調和装置の起動制御装置を、室内温度が設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を設定温度に近づける空気調和装置に対して適用すれば、従来の「空気調和装置の運転開始時点からサーモオフ時点までの時間（以下「サーモオフ時間」という）だけ運転開始時刻を前倒しして予冷運転または予熱運転を開始する空気調和機の起動制御装置」を適用するよりも前倒し時間（本発明では変曲点発生時間に相当し、従来例ではサーモオフ時間に相当する）が短くなる。したがって、室内温度が設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を設定温度に近づける空気調和装置に対して、本発明に係る空気調和装置の起動制御装置を利用すれば、従前よりも電力消費量を抑制することができる。
　第２発明に係る空気調和装置の起動制御装置では、比較的、シンプルなロジックにより変曲点を検出することができる。したがって、この空気調和装置の起動制御装置では、比較的迅速に変曲点を検出することができる。

　第３発明に係る空気調和装置の起動制御装置では、変曲点発生時の室内温度が設定温度と著しく乖離している場合に、変曲点発生時間を修正することができる。したがって、この空気調和装置の起動制御装置を利用すれば、希望時刻においてユーザの望む空調環境に非常に近い空調環境を整えることができる。
　第４発明に係る空気調和装置の起動制御装置では、変曲点発生時の室内温度が設定温度と著しく乖離している場合に、変曲点発生時間を修正することができる。したがって、この空気調和装置の起動制御装置を利用すれば、希望時刻においてユーザの望む空調環境に非常に近い空調環境を整えることができる。
　第５発明に係る空気調和装置の起動制御装置では、変曲点発生時の室内温度が設定温度と著しく乖離している場合に、変曲点発生時間を修正することができる。したがって、この空気調和装置の起動制御装置を利用すれば、希望時刻においてユーザの望む空調環境に非常に近い空調環境を整えることができる。

　第６発明に係る空気調和装置の起動制御装置では、変曲点発生時の室内温度が設定温度と著しく乖離している場合に、変曲点発生時間を修正することができる。したがって、この空気調和装置の起動制御装置を利用すれば、希望時刻においてユーザの望む空調環境に非常に近い空調環境を整えることができる。
　第７発明に係る空気調和装置の起動制御装置を、室内温度が設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を設定温度に近づける空気調和装置に対して適用すれば、従来の「空気調和装置の運転開始時点からサーモオフ時点までの時間（以下「サーモオフ時間」という）だけ運転開始時刻を前倒しして予冷運転または予熱運転を開始する空気調和機の起動制御装置」を適用するよりも前倒し時間（本発明では制御パラメータ低下到達時間に相当し、従来例ではサーモオフ時間に相当する）が短くなる。したがって、室内温度が設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を設定温度に近づける空気調和装置に対して、本発明に係る空気調和装置の起動制御装置を利用すれば、従前よりも電力消費量を抑制することができる。

本発明の一実施形態にかかる熱交換器を搭載した空気調和装置の外観図。空気調和装置の冷媒回路の概略図である。空気調和装置の室内機の側面断面図である。空気調和装置の室内機の本体部の底面図である。本発明に係る空気調和装置の起動制御を表す機能ブロック図である。本発明に係る空気調和装置の起動制御を説明するためのグラフ図である。

　本発明の実施の形態に係る空気調和装置１は、図１に示されるように、セパレート型の空気調和装置であって、主に、室内の天井裏に埋設される天井埋設型の室内機２と、室外に設置される室外機３とから構成されている。なお、室内機２内には室内熱交換器が収納され、室外機３内には室外熱交換器が収納されており、これらの熱交換器が冷媒配管４により接続されることにより冷媒回路が構成されている。なお、この冷媒回路は、図２に示されるように、主に、室内熱交換器２０、アキュムレータ３１、圧縮機３２、四路切換弁３３、室外熱交換器１３０及び電動膨張弁３４から構成される。
　以下、室内機２と室外機３とについてそれぞれ詳細に説明する。
　＜室内機＞
　室内機２は、図３に示されるように、主に、設置時に天井に埋設される本体２０１と、設置時に居室側に露出する化粧パネル２０２とから構成される。

　本体２０１は、図３および図４に示されるように、本体ケーシング２１１、遠心送風機２３、室内熱交換器２０、ドレンパン２１４、電装品ボックス３３、ベルマウス２１５および吸込温度センサ（図示せず）等を備える。
　本体ケーシング２１１は、図３に示されるように、下面が開口した箱体であって、天板２１１ａと、天板２１１ａの周縁部から下方に延びる側板２１１ｂとを有している。この本体ケーシング２１１には、その内部に各種構成部品が収容されている。
　遠心送風機２３は、本実施の形態において、ターボファンであり、本体ケーシング２１１の天板２１１ａの中央に設けられたファンモータ２２と、ファンモータ２２に連結されて回転駆動される羽根車２１とを有している。遠心送風機２３は、羽根車２１の内部に居室内の空気（以下、室内空気という）を吸入し、羽根車２１の外周側に吹き出すことができる。

　室内熱交換器２０は、本実施の形態において、図４に示されるように、遠心送風機２３の外周を囲むように曲げられて形成されたクロスフィンチューブ型の熱交換器である。室内熱交換器２０は、冷房運転時には内部を流れる冷媒の蒸発器として、暖房運転時には内部を流れる冷媒の凝縮器として機能できるようになっている。そして、室内熱交換器２０は、ベルマウス２１５を通じて本体ケーシング２１１内に吸入され遠心送風機２３の羽根車２１の外周側に吹き出された室内空気を冷房運転時には冷却し、暖房運転時には加熱することができる。なお、この室内熱交換器２０の詳細については後述する。
　ドレンパン２１４は、室内熱交換器２０の下側に配置されており、室内熱交換器２０において室内空気を冷却する際に室内空気中の水分が凝縮されて生じるドレン水を受け止める。

　電装品ボックス３３は、図３に示されるように、ベルマウス２１５の縁部に設置されている。この電装品ボックス３３には、電装品として、図示しない制御基板が収容されている。そして、この制御基板には、マイクロコンピュータやＥＥＰＲＯＭ等の電子デバイスが組み込まれている。また、この制御基板は、室内機２に配置される遠心送風機２３や吸込温度センサ等に接続されており、種々の制御パラメータが反映された制御信号に基づいて遠心送風機２３の回転数やルーバ２２１の角度等を制御する。また、この制御基板は、室外機３の制御基板（図示せず）にも通信接続されており、図示しないリモートコントローラからの各種要求信号を受けて、室外機３の制御基板に対して圧縮機３２の能力を調整するための信号（以下「サーモステップ信号」という）や、電動膨張弁３４の開度を調整するための信号、四路切換弁３３の切換を行うための信号などを送信する。なお、本実施の形態において、この制御基板は、図６に示されるように、吸込温度Ｔｒが設定温度Ｔｓに近付くにつれて圧縮機３２の能力を自動的に低下させて吸込温度Ｔｒを設定温度Ｔｓに近づけるようにサーモステップ信号を生成する。また、本実施の形態において、制御基板のＥＥＰＲＯＭには起動制御プログラムが書き込まれている。そして、本実施の形態では、マイクロコンピュータが、この起動制御プログラムに従って起動制御を行う。この起動制御については後に詳述する。

　化粧パネル２０２は、略四角形状の板状体であり、図３に示されるように、主に、その略中央に室内空気を本体ケーシング２１１内に吸入するための吸込口２２４と、本体ケーシング２１１内から居室に向かって空調空気を吹き出す複数個（本実施形態では、４個）の吹出口２２２とを有している。吹出口２２２には、風向を調節するためのルーバ２２１が設けられている。吸込口２２４には、吸入グリル２２３と、吸込口２２４から吸入された室内空気中の比較的大きな塵埃を除去するためのプレフィルタ２２５とが設けられている。
　そして、ファンモータ２２により羽根車２１が回転させられると、室内空気が図３の矢印Ｆ１に示されるように室内機２の吸込口２２４に吸い込まれる。吸い込まれた室内空気は、本体２０１のベルマウス２１５を通じて羽根車２１に到達した後、羽根車２１の外周側に吹き出される（図３の矢印Ｆ１ａ参照）。羽根車２１の外周側に吹き出された室内空気は、羽根車２１の外周側に配置された室内熱交換器２０によって熱交換された後、吹出口２２２から室内に吹き出される（図３の矢印Ｆ２参照）。また、ルーバ２２１は、ルーバ駆動専用の小型モータ（図示せず）により上下方向に往復運動可能なように設計されている。

　＜室外機＞
　室外機３には、主に、圧縮機３２と、圧縮機３２の吐出側に接続される四路切換弁３３と、圧縮機３２の吸入側に接続されるアキュムレータ３１と、四路切換弁３３に接続された室外熱交換器１３０と、室外熱交換器１３０に接続された電動膨張弁３４とが収容されている。圧縮機３２は、インバータ制御式の圧縮機であり、室内機２の電装品ボックス３３から送信されるサーモステップ信号に基づいて運転周波数が調整されて容量制御がなされる。電動膨張弁３４は、フィルタ３５および液閉鎖弁３６を介して配管４１に接続されており、この配管４１を介して室内熱交換器２０の一端と接続される。また、四路切換弁３３は、ガス閉鎖弁３７を介して配管４２に接続されており、この配管４２を介して室内熱交換器２０の他端と接続されている。なお、配管４１，４２は、図１の冷媒配管４に相当する。また、室外機３には、室外熱交換器１３０での熱交換後の空気を外部に排出するためのプロペラファン３８が設けられている。このプロペラファン３８では、プロペラファンロータ４０がファンモータ３９によって回転駆動される。

　＜起動制御＞
　図５には、起動制御の制御ブロック図を示した。以下、図５の制御ブロック図に従って本発明の実施の形態に係る起動制御を説明する。
　室内温度測定部３３ｂは、空気調和装置１に電源が投入されると、吸込温度センサにより吸込温度Ｔｒ（図６参照）の計測を開始し、その吸込温度Ｔｒの計測値を所定時間置きに変曲点発生時間計測部３３ｃおよび乖離温度差算出部３３ｈに送信する。
　温度設定部３３ｇは、ユーザが空気調和機の吹出温度を設定することができるようにするために設けられており、ユーザにより設定された温度情報を乖離温度差算出部３３ｈに送信する。
　変曲点発生時間計測部３３ｃは、空気調和装置１に電源が投入された時点ｔｓ（図６参照）から時間計測を開始すると共に、吸込温度Ｔｒの計測値が送信されてくる度に吸込温度Ｔｒの４点単純移動平均値を算出し、その吸込温度Ｔｒの４点単純移動平均値をマイクロコンピュータのメモリ部に書き込んでいく。また、変曲点発生時間計測部３３ｃは、最新の４点単純移動平均値からその直前の４点単純移動平均値を差し引いて吸込温度Ｔｒの傾斜値を算出し、その吸込温度Ｔｒの傾斜値をマイクロコンピュータのメモリ部に書き込んでいく。そして、変曲点発生時間計測部３３ｃは、冷房モード時において最新の傾斜値が０又は正の値であり且つその直前の傾斜値が負の値である場合に変曲点が発生したと判断し、その判断時点（変曲点発生時点）ｔｉ（図６参照）での経過時間値Ｐｉ（図６参照）を読み取り、その経過時間値Ｐｉを変曲点発生時間再計測命令部３３ｆに送信すると共に乖離温度差算出部３３ｈに変曲点発生通知信号を送信する。また、変曲点発生時間計測部３３ｃは、暖房モード時において最新の傾斜値が０又は負の値であり且つその直前の傾斜値が正の値である場合に変曲点が発生したと判断し、その判断時点ｔｉの経過時間値Ｐｉを読み取り、その経過時間値Ｐｉと共にその判断時点ｔｉでの吸込温度Ｔｒの計測値を変曲点発生時間再計測命令部３３ｆに送信すると共に乖離温度差算出部３３ｈに変曲点発生通知信号を送信する。

　乖離温度差算出部３３ｈは、変曲点発生時間計測部３３ｃから変曲点発生通知信号が送信されてくると、設定温度Ｔｓ（図６参照）から、そのときに室内温度測定部３３ｂから送信されてきた吸込温度Ｔｒの計測値を差し引いて乖離温度差値を算出した後、その乖離温度差値を変曲点発生時間再計測命令部３３ｆに送信する。
　運転モード設定部３３ｉは、ユーザが空気調和機の運転モード（例えば、冷房運転モード、暖房運転モード、除湿運転モードなど）を設定することができるようにするために設けられており、ユーザにより設定された運転モード情報を変曲点発生時間再計測命令部３３ｆに送信する。
　変曲点発生時間再計測命令部３３ｆは、（ｉ）運転モード設定部３３ｉから送信される運転モード情報が冷房運転モード情報であって乖離温度差算出部３３ｈから送信される乖離温度差値が所定値よりも大きい場合、変曲点発生時間計測部３３ｃから送信された経過時間値Ｐｉを空調運転開始予定時刻決定部３３ｄに送信し、（ｉｉ）運転モード設定部３３ｉから送信される運転モード情報が冷房運転モード情報であって乖離温度差算出部３３ｈから送信される乖離温度差値が所定値以下である場合、変曲点発生時間計測部３３ｃに対して再計測命令信号を送信し、（ｉｉｉ）運転モード設定部３３ｉから送信される運転モード情報が暖房運転モード情報であって乖離温度差算出部３３ｈから送信される乖離温度差値が所定値よりも小さい場合、変曲点発生時間計測部３３ｃから送信された経過時間値Ｐｉを空調運転開始予定時刻決定部３３ｄに送信し、（ｉｖ）運転モード設定部３３ｉから送信される運転モード情報が暖房運転モード情報であって乖離温度差算出部３３ｈから送信される乖離温度差値が所定値以上である場合、変曲点発生時間計測部３３ｃに対して再計測命令信号を送信する。なお、変曲点発生時間計測部３３ｃは、再計測命令信号を受信すると、空気調和装置１に電源が投入された時点から次の変曲点発生時点ｔｉまでの時間を計測する。

　希望時刻設定部３３ａは、ユーザが希望する空調環境を享受できる時刻を設定することができるようにするために設けられており、ユーザにより設定された時刻情報を空調運転開始予定時刻決定部３３ｄに送信する。
　空調運転開始予定時刻決定部３３ｄは、希望時刻設定部３３ａにおいて設定された希望時刻から経過時間値を差し引いた時刻を次の運転開始予定時刻として決定する。
　起動制御部３３ｅは、空調運転開始予定時刻決定部で決定された運転開始予定時刻になると空気調和装置の運転を開始させる。
　＜空気調和装置の特徴＞
　（１）
　本実施の形態に係る空気調和装置１では、吸込温度Ｔｒが設定温度Ｔｓに近付くにつれて圧縮機３２の能力が自動的に低下させられて吸込温度Ｔｒが設定温度Ｔｓに近づくようにサーモステップ信号が生成される。そして、この空気調和装置１では、電源投入時点ｔｓから吸込温度Ｔｒが変曲点を示す時点ｔｉまでの時間（以下「変曲点発生時間」という）が計測され、ユーザが設定した希望時刻から変曲点発生時間が差し引かれた時刻が次の運転開始予定時刻と決定される。このため、運転開始時点ｔｓからサーモオフ時点ｔｆ（図６参照）までの時間Ｐｆ（図６参照）を差し引いた時刻を次の運転開始予定時刻としていた従来の空気調和装置に比べると、予冷運転または予熱運転に費やされる時間がＰｓ（図６参照）分だけ短くなる。したがって、本実施の形態に係る空気調和装置１は、予冷・予熱機能を有する従来の空気調和装置に比べて電力消費量を抑制することができる。

　（２）
　本実施の形態に係る空気調和装置１には、変曲点発生時間再計測命令部が設けられている。このため、この空気調和装置１では、変曲点発生時点ｔｉの吸込温度Ｔｒが設定温度Ｔｓと著しく乖離している場合に、変曲点発生時間Ｐｉを修正することができる。したがって、この空気調和装置１では、ユーザの設定する希望時刻においてユーザの望む空調環境に非常に近い空調環境を整えることができる。
　＜変形例＞
　（Ａ）
　先の実施の形態では空気調和装置１としてセパレート型の空気調和装置が採用されたが、空気調和装置は、マルチ式空気調和装置であってもよいし、一体型の床置式空気調和装置であってもよい。

　（Ｂ）
　先の実施の形態では特に言及しなかったが、希望時刻設定部３３ａは、直接的に希望時刻が入力されるように設計されてもかまわないし、例えば「何時間後から」というように間接的に希望時刻が入力されるように設計されてもかまわない。
　（Ｃ）
　先の実施の形態に係る空気調和装置１では電源投入時点ｔｓから吸込温度Ｔｒが変曲点を示す時点ｔｉまでの時間（以下「変曲点発生時間」という）が計測され、ユーザが設定した希望時刻から変曲点発生時間が差し引かれた時刻が次の運転開始予定時刻と決定されたが、電源投入時点ｔｓからサーモステップ信号が所定値まで低下する時点までの時間（以下「サーモステップ低下時間」という）を計測し、希望時刻からサーモステップ低下時間を差し引いた時刻を次の運転開始予定時刻と決定するように空気調和装置を設計してもかまわない。

　（Ｄ）
　先の実施の形態に係る空気調和装置１では変曲点発生時間再計測命令部３３ｆは、運転モード設定部３３ｉから送信される運転モード情報が冷房運転モード情報であって乖離温度差算出部３３ｈから送信される乖離温度差値が所定値以下である場合、変曲点発生時間計測部３３ｃに対して再計測命令信号を送信し、運転モード設定部３３ｉから送信される運転モード情報が暖房運転モード情報であって乖離温度差算出部３３ｈから送信される乖離温度差値が所定値以上である場合、変曲点発生時間計測部３３ｃに対して再計測命令信号を送信したが、変曲点発生時間再計測命令部３３ｆは、例えば、運転モード設定部３３ｉから送信される運転モード情報が冷房運転モード情報であって乖離温度差算出部３３ｈから送信される乖離温度差値が所定値以下である場合、設定温度に乖離温度差値（負の値）を加えた値（以下「補正設定温度」という）を温度設定部３３ｇに送信すると共に変曲点発生時間計測部３３ｃに対して再計測命令信号を送信するようにし、運転モード設定部３３ｉから送信される運転モード情報が暖房運転モード情報であって乖離温度差算出部３３ｈから送信される乖離温度差値が所定値以上である場合、設定温度に乖離温度差値（正の値）を加えた値（補正設定温度）を温度設定部３３ｇに送信すると共に変曲点発生時間計測部３３ｃに対して再計測命令信号を送信するようにしてもよい。なお、かかる場合、温度設定部３３ｇは、変曲点発生時間再計測命令部３３ｆから補正設定温度値が送信されると、それまで有効であった設定温度値をその補正設定温度値で書き換える。

　（Ｅ）
　先の実施の形態に係る空気調和装置１では乖離温度差算出部３３ｈは、変曲点発生時間計測部３３ｃから変曲点発生通知信号が送信されてくると、設定温度Ｔｓから、そのときに室内温度測定部３３ｂから送信されてきた吸込温度Ｔｒの計測値を差し引いて乖離温度差値を算出した後、その乖離温度差値を変曲点発生時間再計測命令部３３ｆに送信したが、乖離温度差算出部３３ｈは、例えば、設定温度Ｔｓと、そのときに室内温度測定部３３ｂから送信されてきた吸込温度Ｔｒの計測値との絶対差を算出した後、その絶対差を変曲点発生時間再計測命令部３３ｆに送信してもかまわない。かかる場合、変曲点発生時間再計測命令部３３ｆにおいて運転モード情報は不要となり、変曲点発生時間再計測命令部３３ｆは、乖離温度差算出部３３ｈから送信される絶対差が所定値よりも大きい場合に、変曲点発生時間計測部３３ｃに対して再計測命令信号を送信し、乖離温度差算出部３３ｈから送信される絶対差が所定値以下である場合に、変曲点発生時間計測部３３ｃから送信された経過時間値Ｐｉを空調運転開始予定時刻決定部３３ｄに送信することになる。

　また、変形例（Ｄ）のように設定温度を変更する場合においては変曲点発生時間再計測命令部３３ｆにおいて運転モード情報が必要となり、変曲点発生時間再計測命令部３３ｆは、運転モード情報が冷房運転モード情報であって乖離温度差算出部３３ｈから送信される絶対差が所定値よりも大きい場合、設定温度から絶対差を差し引いた値（以下「補正設定温度値」という）を温度設定部３３ｇに送信すると共に変曲点発生時間計測部３３ｃに対して再計測命令信号を送信し、また、運転モード情報が暖房運転モード情報であって乖離温度差算出部３３ｈから送信される絶対差が所定値よりも大きい場合、設定温度に絶対差を加えた値（以下「補正設定温度値」という）を温度設定部３３ｇに送信すると共に変曲点発生時間計測部３３ｃに対して再計測命令信号を送信することになる。なお、かかる場合においても、温度設定部３３ｇは、変曲点発生時間再計測命令部３３ｆから補正設定温度値が送信されると、それまで有効であった設定温度値をその補正設定温度値で書き換える。

　本発明に係る空気調和装置の起動制御装置は、従前の空気調和装置の起動制御装置よりも空気調和装置の電力消費量を抑制することができるという特徴を有しており、空気調和装置の省電力化に大きく貢献する。

　　１　　　　空気調和装置
　３３　　　　起動制御装置（電装品ボックス３３）
　３３ａ　　　希望時刻設定部
　３３ｂ　　　室内温度測定部
　３３ｃ　　　変曲点発生時間計測部
　３３ｄ　　　空調運転開始予定時刻決定部
　３３ｅ　　　起動制御部
　３３ｆ　　　変曲点発生時間再計測命令部
　３３ｈ　　　乖離温度差算出部
Ｔｓ　　　　　設定温度
Ｔｒ　　　　　室内温度

特開昭６２－２７２０４６号公報

Claims

　室内温度（Ｔｒ）が設定温度（Ｔｓ）に近付くにつれて自動的に圧縮機（３２）の能力を低下させて室内温度を前記設定温度に近づける空気調和装置（１）の起動制御を行う空気調和装置の起動制御装置であって、
　直接的に又は間接的に希望時刻を設定する希望時刻設定部（３３ａ）と、
　前記室内温度を測定する室内温度測定部（３３ｂ）と、
　前記空気調和装置の運転開始時点から、前記室内温度測定部によって測定される室内温度（以下「測定室内温度」という）が変曲点を示す時点までの時間（以下「変曲点発生時間」という）を計測する変曲点発生時間計測部（３３ｃ）と、
　前記希望時刻設定部によって設定された前記希望時刻よりも前記変曲点発生時間前の時刻を前記空気調和装置の運転開始予定時刻と決定する空調運転開始予定時刻決定部（３３ｄ）と、
　前記空調運転開始予定時刻決定部で決定された前記運転開始予定時刻になると前記空気調和装置の運転を開始させる起動制御部（３３ｅ）と
を備える空気調和装置の起動制御装置（３３）。
　前記変曲点発生時間計測部は、所定時間間隔毎に前記測定室内温度の移動平均値を算出し記憶する移動平均値算出記憶手段と、最新の前記測定室内温度の移動平均値から直前の前記測定室内温度の移動平均値を差し引いて前記測定室内温度の変化の傾きを算出し記憶する傾き算出記憶手段と、最新の前記変化の傾きの正負符号と直前の前記変化の傾きの正負符号とを比較して前記変曲点を検出する変曲点検出手段とを有する
請求項１に記載の空気調和装置の起動制御装置。
　前記変曲点の発生時に、前記設定温度と前記測定室内温度との絶対差を算出する絶対差算出部と、
　前記絶対差が所定値以上であった場合に、前記変曲点発生時間計測部に対して前記変曲点発生時間を再計測させる変曲点発生時間再計測命令部と
をさらに備える請求項１又は２に記載の空気調和装置の起動制御装置。
　前記変曲点の発生時に、前記設定温度と前記測定室内温度との絶対差を算出する絶対差算出部と、
　前記絶対差が所定値以上であった場合に、前記絶対差を前記設定温度に加えた又は前記設定温度から前記絶対差を差し引いた後に、前記変曲点発生時間計測部に対して前記変曲点発生時間を再計測させる変曲点発生時間再計測命令部と
をさらに備える請求項１又は２に記載の空気調和装置の起動制御装置。
　前記変曲点の発生時に、前記設定温度から前記測定室内温度を差し引いて乖離温度差を算出する乖離温度差算出部（３３ｈ）と、
　前記乖離温度差が所定値以上又は所定値以下であった場合に、前記変曲点発生時間計測部に対して前記変曲点発生時間を再計測させる変曲点発生時間再計測命令部（３３ｆ）と
をさらに備える請求項１又は２に記載の空気調和装置の起動制御装置。
　前記変曲点の発生時に、前記設定温度から前記測定室内温度を差し引いて乖離温度差を算出する乖離温度差算出部と、
　前記乖離温度差が所定値以上又は所定値以下であった場合に、前記乖離温度差を前記設定温度に加えた後に、前記変曲点発生時間計測部に対して前記変曲点発生時間を再計測させる前記変曲点発生時間再計測命令部と
をさらに備える請求項１又は２に記載の空気調和装置の起動制御装置。
　室内温度が設定温度に近付くにつれて自動的に圧縮機の能力を低下させて室内温度を前記設定温度に近づける空気調和装置の起動制御を行う空気調和装置の起動制御装置であって、
　直接的に又は間接的に希望時刻を設定する希望時刻設定部と、
　前記室内温度を測定する室内温度測定部と、
　空気調和装置の運転開始時点から、前記圧縮機に送信される制御パラメータ値が所定値まで低下する時点までの時間（以下「制御パラメータ低下到達時間」という）を計測する制御パラメータ低下到達時間時間計測部と、
　前記希望時刻設定部によって設定された前記希望時刻よりも前記制御パラメータ低下到達時間前の時刻を前記空気調和装置の運転開始予定時刻と決定する空調運転開始予定時刻設定部と、
　前記空調運転開始時刻設定部で設定された前記運転開始予定時刻になると前記空気調和装置の運転を開始させる起動制御部と
を備える空気調和装置の起動制御装置。