專利名稱：空調(diào)機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及空調(diào)機，特別是涉及具備兩臺室內(nèi)送風機的空調(diào)機。
現(xiàn)在室內(nèi)使用的空調(diào)機的主要類型是如圖5(A)所示的設置于室內(nèi)101墻壁上方的壁掛式空調(diào)機，具備一臺室內(nèi)送風機103。
另外，還有如圖5(B)所示的空調(diào)機的變型，是帶兩臺上下配置的室內(nèi)送風機105a、105b的落地式空調(diào)機104。
圖6是上述具備兩臺室內(nèi)送風機的空調(diào)機的室內(nèi)送風機控制系統(tǒng)方框圖，帶有兩個獨立的室內(nèi)送風機的程序，與上下送風機分別對應。
即在圖6中，Tsc表示設定于用戶所要求的溫度的室內(nèi)設定溫度，Ta為空調(diào)機的室內(nèi)空氣吸入溫度(室溫)，Tc為室內(nèi)熱交換器的管道溫度。110為根據(jù)所述各溫度Tsc、Ta、Tc，決定上下送風機轉速的上下送風機控制程序輸出部，111是存儲上下送風機的轉速的上下送風機轉速表，112a是輸出上送風機轉速的上送風機轉速輸出部，112b是下送風機轉速輸出部，113是由室內(nèi)送風機105a、105b等構成的空調(diào)機環(huán)境系統(tǒng)。
圖7是上下送風機控制程序輸出部110的送風機轉速決定方法，例如，在上送風機控制程序輸出部110a送冷氣的情況下，如果室溫Ta與設定溫度Tsc的差在3℃以上，則從上送風機轉速表111a中選擇強風F2。
圖8是上下送風機轉速表，存儲與例如強風F2對應的送風機轉速。
于是，例如根據(jù)上送風機控制程序輸出部110a決定的送風機轉速，通過上送風機轉速輸出部112a，使構成空調(diào)機環(huán)境系統(tǒng)的上送風機105a以強風轉動。以該強風使室溫Ta與設定溫度Tsc的差在短時間內(nèi)縮小。
另一方面，如圖9所示，所述強風等送風方法有可能引起室溫和送風機的波動，損害空調(diào)的舒適性。
但是，為了實現(xiàn)所述舒適性，需要相當?shù)木頉Q定控制用電腦的軟件，以考慮上下送風機105a、105b的轉速比(風量比)的控制和主要是使上送風機轉動的上部為主送風、主要是使下送風機轉動的下部為主送風、使上送風機或下送風機單獨轉動的上(下)單獨送風等送風方式，并使獨立的兩臺送風機的控制數(shù)據(jù)不發(fā)生矛盾。
這里，不僅空調(diào)機，對于大量生產(chǎn)的產(chǎn)品也一樣，其電腦軟件開發(fā)，最好是盡量使相似機種的控制統(tǒng)一，使用相同的控制算法構成程序體系。例如在上述空調(diào)機增加驅動器(如送風機)的情況下，當然，發(fā)生了與之對應的控制方法增加、控制方法復雜化、電腦存儲容量增加等問題。
另一方面，如前所述圖5(A)所示的掛壁式空調(diào)機102使用一臺送風機，對于一臺送風機的風量控制已經(jīng)有控制軟件。
所以，本發(fā)明的目的在于提供具備利用已經(jīng)有的單臺送風機用的風量控制手段配置兩臺送風機情況下的送風機風量控制手段的空調(diào)機。
為了解決上述課題，權利要求1所述的發(fā)明，其特征在于具備決定具有一臺送風機室內(nèi)單元的該送風機轉速的單一送風機轉速決定手段、檢測室內(nèi)熱交換器溫度的第1溫度檢測手段、檢測室內(nèi)單元吸入溫度的第2溫度檢測手段、設定室溫的室溫設定手段、以及根據(jù)上述第1及第2溫度檢測手段和室溫設定手段分別檢測及設定的溫度與上述單一送風機轉速決定手段決定的單一送風機轉速決定多臺送風機各臺的轉速的多臺送風機轉速決定手段。
采用權利要求1所述的發(fā)明，多臺送風機轉速決定手段根據(jù)第1及第2溫度檢測手段和室溫設定手段分別檢測及設定的溫度與單一送風機轉速決定手段決定的單一送風機轉速決定多臺送風機各臺的轉速。
權利要求2所述的發(fā)明，其特征在于，所述多臺送風機轉速決定手段根據(jù)分配比系數(shù)(α)決定所述多臺送風機的轉速。
采用權利要求2所述的發(fā)明，多臺送風機轉速決定手段根據(jù)分配比系數(shù)(α)決定多臺送風機的轉速。
權利要求3所述的發(fā)明，其特征在于，所述多臺送風機轉速決定手段將風量比系數(shù)(κ)乘以上述單一送風機轉速存儲手段存儲的單一送風機轉速，并根據(jù)該乘法運算得到的結果，用分配比系數(shù)(α)決定所述多臺送風機的轉速。
采用權利要求3所述的發(fā)明，多臺送風機轉速決定手段將風量比系數(shù)(κ)乘以單一送風機轉速存儲手段存儲的單一送風機轉速，并根據(jù)該乘法運算得到的結果，用分配比系數(shù)(α)決定多臺送風機的轉速。
權利要求4所述的發(fā)明，其特征在于，所述多臺送風機為兩臺上下配置的情況下，單一送風機轉速rpmMONO、兩臺送風機轉速之和rpmMULTI、上部送風機轉速rpmupper、下部送風機轉速rpmlower之間存在下式所示的關系。
rpmMULTI＝κrpmMONOrpmupper＝αrpmMULTI(0≤α≤1)rpmlowe＝(1-α)rpmMULTI采用權利要求4所述的發(fā)明，多臺送風機為兩臺上下配置的情況下，單一送風機轉速rpmMONO、兩臺送風機轉速之和rpmMULTI、上部送風機轉速rpmupper、下部送風機轉速rpmlower之間存在一定的關系。
權利要求5所述的發(fā)明，其特征在于，可以根據(jù)運行模式改變所述分配比系數(shù)(α)。
采用權利要求5所述的發(fā)明，分配比系數(shù)(α)，在例如希望腳下立即暖和的情況下以下部送風機單獨送風的方式起動時，取α＝0，穩(wěn)定時也是取α＝0。這樣，只有下部送風機轉動，(即上部送風機停止)，將暖風吹向腳下。
權利要求6所述的發(fā)明，其特征在于，可以在空調(diào)機起動時和穩(wěn)定時改變所述分配比系數(shù)(α)。
采用權利要求6所述的發(fā)明，可以在空調(diào)機起動時和穩(wěn)定時改變所述分配比系數(shù)(α)，如圖4(A)所示，起動時先向腳下吹暖氣，在腳下暖和后、并穩(wěn)定時，可以選擇節(jié)能運行+無氣流運行。所謂無氣流運行，是指在暖氣模式運行時避免使暖風或熱風直接吹在人身上的運行。
權利要求7所述的發(fā)明，其特征在于，在以暖氣運行起動時，所述分配比系數(shù)(α)取α≤0.5。
采用權利要求7所述的發(fā)明，在以暖氣模式運行起動時，分配比系數(shù)(α)取α≤0.5，如圖4(A)所示，可以先向腳下吹暖氣，使用者能夠真實感覺到暖氣的效果。
權利要求8所述的發(fā)明，其特征在于，在以冷氣模式運行時，所述分配比系數(shù)(α)取α≥0.5。
采用權利要求8所述的發(fā)明，在以冷氣模式運行時，分配比系數(shù)(α)取α≥0.5，如圖4(B)所示，上下送風機的風量大致相等，所以使用者能夠真實感覺到冷氣的效果。


圖1是本發(fā)明實施形態(tài)例子的室內(nèi)送風機控制系統(tǒng)方框圖。
圖2是該實施形態(tài)例子的單一送風機控制程序決定部1所儲存數(shù)據(jù)之一例(暖氣模式時)，(A)表示從能力方面控制送風機轉速的(Tsc-Ta)與送風機轉速的函數(shù)關系圖，(B)表示考慮到舒適性的Tc與送風機轉速的函數(shù)關系圖。
圖3表示該實施形態(tài)的單一送風機轉速表2存儲的數(shù)據(jù)。
圖4表示相應各種運行模式?jīng)Q定轉速分配比的情況，(A)表示暖氣運行時的情況，(B)表示冷氣運行時的情況。
圖5是現(xiàn)有空調(diào)機室內(nèi)單元的概念圖。(A)表示具有單臺送風機的掛壁式室內(nèi)單元，(B)表示具有上下兩臺送風機的落地式室內(nèi)單元。
圖6是現(xiàn)有具備上下兩臺送風機的空調(diào)機方框圖。
圖7表示該現(xiàn)有空調(diào)機具備的上下送風機控制程序輸出部存儲數(shù)據(jù)的例子。
圖8表示該現(xiàn)有空調(diào)機具備風量的分檔。
圖9表示該現(xiàn)有空調(diào)機的風量和室溫的波動。
下面根據(jù)圖示的實施形態(tài)例子對本發(fā)明加以說明。在已經(jīng)說明過的部分標以相同的符號，省略重復敘述。
第1實施形態(tài)例本實施形態(tài)提供套用現(xiàn)有的具有單一(一臺)室內(nèi)送風機空調(diào)機的程序、實現(xiàn)兩臺室內(nèi)送風機的控制方法時提高效率的室內(nèi)送風機控制算法。
圖1是本實施形態(tài)例子的室內(nèi)送風機控制系統(tǒng)方框圖。
在圖1中，1是具有單一室內(nèi)送風機的現(xiàn)有空調(diào)機送風機控制程序決定部，2是決定單一送風機轉速的現(xiàn)有送風機轉速規(guī)則表，3是輸出使單一送風機風量特性與兩臺送風機風量特性相匹配的修正系數(shù)(風量比κ。將在下面加以說明)的修正系數(shù)輸出部，4是決定兩臺送風機轉速和〔rpm(multi)〕的多臺送風機轉速輸出部，5是輸出用于決定上下送風機轉速的分配比的上下送風機轉速分配比〔(α)。下面將加以說明〕、并根據(jù)該分配比(α)決定上下送風機轉速的上下轉速分配手段，6和7是將上下轉速分配手段5決定的上下送風機轉速向空調(diào)機輸出的轉速輸出部，8表示空調(diào)機和室內(nèi)空氣環(huán)境系統(tǒng)。
圖2是上述單一送風機控制程序決定部1所存儲存數(shù)據(jù)之一例(暖氣模式時)。圖3表示上述單一送風機轉速表2存儲的數(shù)據(jù)。
下面根據(jù)圖1～圖3對根據(jù)上述單一送風機轉速表2導出上下兩臺送風機轉速的過程加以說明。
首先使用圖2所示的現(xiàn)有單一室內(nèi)送風機使用的程序。圖2(A)表示根據(jù)室溫控制是過度還是穩(wěn)定的判斷控制送風機轉速的(Tsc-Ta)～送風機轉速函數(shù)關系圖，圖2(B)表示考慮到舒適性、以不使未充分熱交換的冷風吹入室內(nèi)的Tc～送風機轉速函數(shù)關系圖(防止冷風吹出的控制)，上述圖2(B)的防止冷風吹出的控制優(yōu)先動作。
然后，根據(jù)上述各溫度信號Tsc、Ta、Tc，參照圖3所示的單一送風機的室內(nèi)送風機轉速表2的分檔(tap)，首先決定單一室內(nèi)送風機的轉速rpm(mono)。例如，在暖氣模式時，(設定溫度Tsc-室溫Ta)這一差值如果低(L)，則選擇W7檔(轉速為910Hz)，同樣，如果是中上(M+)，則選擇WD檔(轉速為1500Hz)。
接著，為了使單一送風機情況和兩臺送風機情況的〔風量～轉速特性〕相匹配，在圖1所示的多送風機轉速輸出部4進行如下所述的運算。
rpm(multi)＝κrpm(mono)……(1)式中“multi”表示送風機為兩臺的情況，“mono”表示送風機為一臺的情況。
另外，以具有兩臺送風機的空調(diào)機的第1送風機(上部送風機)轉速為rpm(upper)，第2送風機(下部送風機)轉速為rpm(lower)，則下式成立。
rpm(multi)＝rpm(upper)＋rpm(lower)……(2)這里，上述風量比κ，根據(jù)單一送風機與兩臺送風機在相同風量(q)時的風量～轉速特性，由下式計算κ＝〔rpm(multi)/q〕/〔rpm(mono)/q〕＝〔(rpm(upper)+rpm(lower))/q〕/〔rpm(mono)/q〕……(3)然后，對上式(1)計算出的轉速rpm(multi)用分配比α在上下轉速分配手段4進行下式(4)、(5)的運算，決定上下各送風機的轉速，用各送風機轉速輸出部6、7驅動送風機。
rpm(upper)＝αrpm(multi)……(4)rpm(lower)＝(1-α)rpm(multi)……(5)式中α滿足0≤α≤1。
改變該分配比α，可以選擇下述送風方式。
上下等風量送風方式(α＝0.5)上部為主送風送風方式(0.5＜α＜1)下部為主送風送風方式(0＜α＜0.5)上部送風機單獨送風方式(α＝1)下部送風機單獨送風方式(α＝0)如上所述，采用本實施形態(tài)例，可以套用具有單一送風機空調(diào)機的程序，通過任意變更分配比α，控制送風機，從而方便且廉價地實現(xiàn)各種送風方式。
而且由于能夠任意變更送風方式，所以能夠提高空調(diào)機的舒適性。
第2實施形態(tài)例本實施形態(tài)例是在冷氣、暖氣等運行模式和室內(nèi)溫度狀態(tài)下變更上述第1實施形態(tài)說明的分配比α的情況。
考慮到舒適性，在暖氣運行模式的情況下，重要的是從下側吹出暖風使地板和腳下的溫度提高，即使是暖氣運行模式，在注重無氣流和節(jié)能的運行模式中，最合適的方式是不對居住區(qū)域直接送風而又增加風量。
另外，這些送風方式也可以在起動時，即室內(nèi)溫度與設定溫度的差較大時，或室內(nèi)溫度與設定溫度接近或達到設定溫度、且足夠暖和的穩(wěn)定的時候等情況下進行變更。
根據(jù)這些情況，暖氣運行的代表性的送風方式及其效果可以歸納為圖4(A)所示。
例如，在希望腳下立即暖和的情況下，只由下部送風機送風，起動時取α為0，穩(wěn)定時也取α為0。在別的例子如對腳下吹送暖氣后希望進行節(jié)能+無氣流運行時，起動時取0＜α＜0.5，穩(wěn)定時取0.5＜α＜1。
在恒溫控制停止時(即壓縮機停止時)，采取α＝1，即上部送風機單獨送風方式，可以不從下面吹送涼風(即溫度等于室溫的風)，提高舒適性。如果將恒溫控制接通(壓縮機起動)，則α恢復為原來的數(shù)值。
另一方面，在冷氣運行模式的情況下，可以采用起動時快冷運行、使室溫下降、穩(wěn)定時不會太冷的空調(diào)方式，或在空調(diào)負荷大的時候采用始終大功率的冷氣運行。
冷氣運行的代表性送風方式及其效果示于圖4(B)。
如上所述，采用本實施形態(tài)例，可以根據(jù)冷氣、暖氣等運行模式和起動時和穩(wěn)定時等情況下的空調(diào)負荷狀態(tài)，任意變更分配比α，以此方便地控制送風機使其實現(xiàn)各種送風方式，同時，由于可以選擇適合空調(diào)狀態(tài)的不同送風方式，如暖氣模式時的腳下迅速升溫、室溫均勻化、無氣流化、節(jié)能化等，又如冷氣模式時的快速制冷、舒適制冷、節(jié)能制冷等，因此，能夠得到性能舒適的空調(diào)機。
如上所述，采用各權利要求所述的發(fā)明，使用已有的1臺送風機用的控制算法，可以求得多臺送風機的轉速。另外，適當選擇風量比和轉速分配比，可以根據(jù)運行模式進行最佳的送風控制。
權利要求
1.一種空調(diào)機，其特征在于具備決定具有一臺送風機的室內(nèi)單元的該送風機轉速的單一送風機轉速決定手段、檢測室內(nèi)熱交換器溫度的第1溫度檢測手段、檢測室內(nèi)單元吸入溫度的第2溫度檢測手段、設定室溫的室溫設定手段、以及根據(jù)上述第1、第2溫度檢測手段和室溫設定手段分別檢測、設定的溫度與上述單一送風機轉速決定手段決定的單一送風機轉速決定多臺送風機各臺轉速的多臺送風機轉速決定手段。
2.根據(jù)權利要求1所述的空調(diào)機，其特征在于，所述多臺送風機轉速決定手段根據(jù)分配比系數(shù)(α)決定所述多臺送風機的轉速。
3.根據(jù)權利要求2所述的空調(diào)機，其特征在于，所述多臺送風機轉速決定手段將風量比系數(shù)(κ)乘以上述單一送風機轉速存儲手段存儲的單一送風機轉速，并根據(jù)該乘法運算得到的轉速結果，用分配比系數(shù)(α)決定所述多臺送風機的轉速。
4.根據(jù)權利要求3所述的空調(diào)機，其特征在于，所述多臺送風機為兩臺上下配置的情況下，單一送風機轉速rpmMONO、兩臺送風機轉速之和rpmMULTI、上部送風機轉速rpmupper、以及下部送風機轉速rpmlower之間存在下式所示的關系rpmMULTl＝κrpmMONOrpmupper＝α rpmMULTI(0≤α≤1)rpmlower＝(1-α)rpmMULTI
5.根據(jù)權利要求4所述的空調(diào)機，其特征在于，根據(jù)運行模式改變所述分配比系數(shù)(α)。
6.根據(jù)權利要求2～4所述的空調(diào)機，其特征在于，在空調(diào)機起動時和穩(wěn)定時改變所述分配比系數(shù)(α)。
7.根據(jù)權利要求2～4所述的空調(diào)機，其特征在于，在以暖氣模式運行起動時，所述分配比系數(shù)(α)取α≤0.5。
8.根據(jù)權利要求2～4所述的空調(diào)機，其特征在于，在以冷氣模式運行時，所述分配比系數(shù)(α)取α≥0.5。
全文摘要
本空調(diào)機具有利用現(xiàn)有的單送風機空調(diào)機的風量控制手段控制雙送風機空調(diào)機的送風機風量的手段。在單一送風機轉速存儲手段中存儲決定現(xiàn)有的單一送風機的轉速數(shù)據(jù)，以第1溫度檢測手段檢測室內(nèi)熱交換器的溫度，以第2溫度檢測手段檢測室內(nèi)單元吸入溫度，以室溫設定手段設定室溫，由多臺送風機轉速決定手段根據(jù)上述各檢測及設定的溫度以及單一送風機轉速存儲手段存儲的數(shù)據(jù)決定多臺送風機的轉速。
文檔編號F24F11/00GK1164631SQ9710451
公開日1997年11月12日 申請日期1997年3月18日 優(yōu)先權日1996年3月18日
發(fā)明者山下哲司, 平原茂利夫, 高橋滿男 申請人:東芝株式會社