以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。実施形態としては、1台の室外機に3台の室内機が冷媒配管で並列に接続され、全ての室内機で同時に冷房運転あるいは暖房運転が行える空気調和装置を例に挙げて説明する。尚、本発明は以下の実施形態に限定されることはなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
図1(A)に示すように、本実施形態における空気調和装置1は、3個の液側閉鎖弁27a〜27cと3個のガス側閉鎖弁28a〜28cを有する1台の室外機2と、各々が液管接続部とガス管接続部を有する3台の室内機5a〜5cの室内機を有する。
室内機5aの液管接続部52aと室外機2の液側閉鎖弁27aとが液管8aで接続されている。また、室内機5bの液管接続部52bと室外機2の液側閉鎖弁27bとが液管8bで接続されている。そして、室内機5cの液管接続部52cと室外機2の液側閉鎖弁27cとが液管8cで接続されている。
室内機5aのガス管接続部53aと室外機2のガス側閉鎖弁28aとがガス管9aで接続されている。また、室内機5bのガス管接続部53bと室外機2のガス側閉鎖弁28bとがガス管9bで接続されている。そして、室内機5cのガス管接続部53cと室外機2のガス側閉鎖弁28cとがガス管9cで接続されている。
以上のように、室外機2と室内機5a〜5cとが液管8a〜8cおよびガス管9a〜9cでそれぞれ接続されて、空気調和装置1の冷媒回路10が構成されている。
<室外機2の構成>
室外機2は、圧縮機21と、四方弁22と、室外熱交換器23と、3個の膨張弁24a〜24cと、アキュムレータ25と、室外ファン26と、上述した3個の液側閉鎖弁27a〜27cおよび3個のガス側閉鎖弁28a〜28cと、室外機制御手段200を備えている。そして、室外ファン26および室外機制御手段200を除くこれら各装置が、以下で詳述する各冷媒配管で相互に接続されて、冷媒回路10の一部をなす室外機冷媒回路20を構成している。
圧縮機21は、インバータにより回転数が制御される図示しないモータによって駆動されることで運転能力を可変できる能力可変型圧縮機である。圧縮機21の冷媒吐出口と四方弁22のポートaが吐出管41で接続されている。また、圧縮機21の冷媒吸入側とアキュムレータ25の冷媒流出側が吸入管42で接続されている。
四方弁22は、冷媒の流れる方向を切り換えるための弁であり、a、b、c、dの4つのポートを備えている。上述したように、ポートaと圧縮機21の冷媒吐出口が吐出管41で接続されている。ポートbと室外熱交換器23の一方の冷媒出入口が冷媒配管43で接続されている。ポートcとアキュムレータ25の冷媒流入側が冷媒配管46で接続されている。そして、ポートdには室外機ガス管45の一端が接続されている。
室外機ガス管45の他端には、3本の室外機ガス分管45a〜45cの各々の一端が接続されている。室外機ガス分管45aの他端はガス側閉鎖弁28aに接続されている。室外機ガス分管45bの他端はガス側閉鎖弁28bに接続されている。室外機ガス分管45cの他端はガス側閉鎖弁28cに接続されている。
室外熱交換器23は、室外ファン26の回転により図示しない吸込口から室外機2の内部に取り込まれた外気と冷媒を熱交換させる。上述したように、室外熱交換器23の一方の冷媒出入口と四方弁22のポートbが冷媒配管43で接続されている。また、室外熱交換器23の他方の冷媒出入口には室外機液管44の一端が接続されている。室外熱交換器23は、冷媒回路10が冷房サイクルとなる場合は凝縮器として機能し、冷媒回路10が暖房サイクルとなる場合は蒸発器として機能する。
室外機液管44の他端には、3本の室外機液分管44a〜44cの各々の一端が接続されている。室外機液分管44aの他端は液側閉鎖弁27aに接続されている。室外機液分管44bの他端は液側閉鎖弁27bに接続されている。室外機液分管44cの他端は液側閉鎖弁27cに接続されている。
3個の膨張弁24a〜24cは、各々が図示しないパルスモータにより駆動される電子膨張弁であり、パルスモータに与えられるパルス数によって開度が調整される。膨張弁24aは室外機液分管44aに設けられる。膨張弁24bは室外機液分管44bに設けられる。膨張弁24cは室外機液分管44cに設けられる。膨張弁24a〜24cの開度をそれぞれ調整することによって、室内機5a〜室内機5cに流れる冷媒量がそれぞれ調整される。
アキュムレータ25は、上述したように、アキュムレータ25の冷媒流入側と四方弁22のポートcが、冷媒配管46で接続されている。また、アキュムレータ25の冷媒流出側と圧縮機21の冷媒吸入口が、吸入管42で接続されている。アキュムレータ25は、流入した冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離し、ガス冷媒のみを吸入管42を介して圧縮機21に吸入させる。
室外ファン26は、室外熱交換器23の近傍に配置される樹脂材で形成されたプロペラファンである。図示しないファンモータによって室外ファン26が回転することで、室外機2に設けられた図示しない吸込口から室外機2の内部に外気を取り込み、室外熱交換器23を流れる冷媒と熱交換した外気を室外機2に設けられた図示しない吹出口から室外機2の外部へ放出する。
以上説明した構成の他に、室外機2には各種のセンサが設けられている。図1(A)に示すように、吐出管41には、圧縮機21から吐出される冷媒の圧力を検知する高圧センサ31と、圧縮機21から吐出される冷媒の温度を検知する吐出温度センサ33が設けられている。
冷媒配管46におけるアキュムレータ25の冷媒流入側の近傍には、圧縮機21に吸入される冷媒の圧力を検知する低圧センサ32と、圧縮機21に吸入される冷媒の温度を検知する吸入温度センサ34が設けられている。
室外機液管44における室外熱交換器23の近傍には、室外熱交換器23が凝縮器として機能する際に室外熱交換器23から流出する冷媒の温度、あるいは、室外熱交換器23が蒸発器として機能する際に室外熱交換器23に流入する冷媒の温度を検知する冷媒温度センサ35が設けられている。また、室外機2の図示しない吸込口付近には、室外機2の内部に流入する外気の温度、すなわち外気温度を検知する外気温度センサ38が設けられている。
室外機液分管44aにおける膨張弁24aと液側閉鎖弁27aの間には、室外機液分管44aを流れる冷媒の温度を検知する液側温度センサ36aが設けられている。室外機液分管44bにおける膨張弁24bと液側閉鎖弁27bの間には、室外機液分管44bを流れる冷媒の温度を検知する液側温度センサ36bが設けられている。室外機液分管44cにおける膨張弁24cと液側閉鎖弁27cの間には、室外機液分管44cを流れる冷媒の温度を検知する液側温度センサ36cが設けられている。
室外機ガス分管45aには、室外機ガス分管45aを流れる冷媒の温度を検知するガス側温度センサ37aが設けられている。室外機ガス分管45bには、室外機ガス分管45bを流れる冷媒の温度を検知するガス側温度センサ37bが設けられている。室外機ガス分管45cには、室外機ガス分管45cを流れる冷媒の温度を検知するガス側温度センサ37cが設けられている。
また、室外機2には、本発明の制御手段である室外機制御手段200が備えられている。室外機制御手段200は、室外機2の図示しない電装品箱に格納された制御基板に搭載されており、図1(B)に示すように、CPU210と、記憶部220と、通信部230と、センサ入力部240とを備えている。
記憶部220は、例えばフラッシュメモリで構成されており、室外機2の制御プログラムや各種センサからの検知信号に対応した検知値、圧縮機21や室外ファン26の駆動状態、室内機5aや室内機5b、5cから送信される運転情報(運転/停止情報、冷房/暖房等の運転状態に関する情報、設定温度情報等)等を記憶する。通信部230は、室内機5a〜5cと通信線250で接続されており、室内機5a〜5cとの通信を行うインターフェイスである。センサ入力部240は、室外機2の各種センサでの検知結果を取り込んでCPU210に出力する。
CPU210は、センサ入力部240を介して各種センサでの検知値を定期的(例えば、30秒毎)に取り込むとともに、室内機5a〜5cから送信される運転情報を含んだ信号が通信部230を介して入力される。CPU210は、これら入力された各種情報に基づいて、膨張弁24a〜24cの開度調整、圧縮機21や室外ファン26の駆動制御を行う。
<室内機5a〜5cの構成>
次に、室内機5a〜5cについて説明する。本実施形態の空気調和装置1では、室内機5a〜5cが図2に示す住宅300に設置される。住宅300は、例えばマンションの一室であり、リビング310と、寝室320と、子供部屋330と、キッチン340と、トイレ350と、ランドリールーム360と、風呂370と、バルコニー380と、住宅300の出入り口である玄関390を備える。そして、室内機5aがリビング310に、室内機5bが寝室320に、室内機5cが子供部屋330にそれぞれ設置されている。尚、室外機2は、バルコニー380あるいは玄関390が面する図示しない廊下のいずれかに設置される。
室内機5aは、住宅300の中で一番広いリビング310に設置されるため、他の室内機5b、5cより空調能力が大きい。また、室内機5b、5cは、それぞれが設置される寝室320と子供部屋330がほぼ同じ広さであるために、同じ空調能力である。尚、これ以降の説明で、リビング310、寝室320、および、子供部屋330を空調空間と記載する場合がある。
室内機5a〜5cは、室内熱交換器51a〜51cと、液管接続部52a〜52cと、ガス管接続部53a〜53cと、室内ファン54a〜54cを備えている。そして、室内ファン54a〜54cを除くこれら各構成装置が以下で詳述する各冷媒配管で相互に接続されて、冷媒回路10の一部をなす室内機冷媒回路50a〜50cを構成している。
尚、室内機5a〜5cは、上述した空調能力を除いて全て同じ構成を有するため、以下の説明では室内機5aについてのみ各構成の説明を行い、室内機5b、5cの各構成については説明を省略する。尚、図1(A)では、室内機5aの各構成装置に付与した各番号の末尾をaからbあるいはcにそれぞれ変更したものが、室内機5aの各構成装置と対応する室内機5b、5cの各構成装置となる。
室内熱交換器51aは、冷媒と、室内ファン54aの回転により室内機5aに備えられた図示しない吸込口から室内機5aの内部に取り込まれた室内空気を熱交換させるものである。室内熱交換器51aの一方の冷媒出入口と液管接続部52aが室内機液管71aで接続されている。室内熱交換器51aの他方の冷媒出入口とガス管接続部53aが室内機ガス管72aで接続されている。尚、液管接続部52aやガス管接続部53aには、各冷媒配管が溶接されることで、あるいは、フレアナット等を用いて接続されている。
室内熱交換器51aは、室内機5aが冷房運転を行う場合は蒸発器として機能し、室内機5aが暖房運転を行う場合は凝縮器として機能する。
室内ファン54aは、室内熱交換器51aの近傍に配置される樹脂材で形成されたクロスフローファンである。図示しないファンモータによって室内ファン54aが回転することで、図示しない吸込口から室内機5aの内部に室内空気を取り込み、室内熱交換器51aにおいて冷媒と熱交換した室内空気を室内機5aに備えられた図示しない吹出口から室内へ供給する。
以上説明した構成の他に、室内機5aの図示しない吸込口付近には、室内機5aの内部に流入する室内空気の温度、すなわち室内温度を検知する室内温度センサ61aが備えられている。また、室内機5aの図示しない筐体の前面部には、本発明の人検知手段である人検知センサ62aが備えられている。人検知センサ62aは、例えばサーモパイルであり、リビング310に存在する使用者(例えば、後述する人A)の体表面から放射される赤外線を検知することで、リビング310における人の在不在や、人が存在する場合はその人数を検知する。尚、人検知センサ62aは、CCD等の撮像素子を用いたカメラであってもよい。
<冷媒回路10の動作>
次に、本実施形態の空気調和装置1が空調運転を行うときの冷媒回路10における冷媒の流れや各部の動作を、図1(A)を用いて説明する。尚、以下の説明では、まず、室内機5a〜5cが冷房運転を行う場合について説明する。図1(A)における実線矢印が、冷媒回路10における冷房運転時の冷媒の流れを示している。次に、室内機5a〜5cが暖房運転を行う場合について説明する。図1(A)における破線矢印が、冷媒回路10における暖房運転時の冷媒の流れを示している。
<冷房運転>
空気調和装置1が冷房運転を行う場合、四方弁22が図1(A)に実線で示す状態となる。すなわち、四方弁22のポートaとポートbが連通するように、また、ポートcとポートdが連通するように切り換えられる。これにより、冷媒回路10が図1(A)に実線矢印で示す方向に冷媒が流れる状態となり、室外熱交換器23が凝縮器として機能するとともに、室内熱交換器51a〜51cがそれぞれ蒸発器として機能する冷房サイクルとなる。
冷媒回路10が冷房サイクルとなっている状態で圧縮機21が起動すると、圧縮機21から吐出された高圧の冷媒は、吐出管41から四方弁22へと流れ、四方弁22から冷媒配管43へと流れて室外熱交換器23に流入する。室外熱交換器23に流入した冷媒は、室外ファン26の回転により室外機2の内部に取り込まれた外気と熱交換を行って凝縮する。
室外熱交換器23から室外機液管44に流出した冷媒は、室外機液分管44a〜44cに分流する。室外機液分管44aに流入した冷媒は、室内機5aで要求されている冷房能力に応じた開度とされている膨張弁24aを通過し、閉鎖弁27aを介して液管8aに流入する。室外機液分管44bに流入した冷媒は、室内機5bで要求されている冷房能力に応じた開度とされている膨張弁24bを通過し、閉鎖弁27bを介して液管8bに流入する。室外機液分管44cに流入した冷媒は、室内機5cで要求されている冷房能力に応じた開度とされている膨張弁24cを通過し、閉鎖弁27cを介して液管8cに流入する。
液管8aを流れる冷媒は、液管接続部52aを介して室内機5aに流入する。液管8bを流れる冷媒は、液管接続部52bを介して室内機5bに流入する。液管8cを流れる冷媒は、液管接続部52cを介して室内機5cに流入する。
室内機5aに流入した冷媒は、室内機液管71aを流れて室内熱交換器51aに流入する。室内熱交換器51aに流入した冷媒は、室内ファン54aの回転により室内機5aの内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って蒸発する。また、室内機5bに流入した冷媒は、室内機液管71bを流れて室内熱交換器51bに流入する。室内熱交換器51bに流入した冷媒は、室内ファン54bの回転により室内機5bの内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って蒸発する。また、室内機5cに流入した冷媒は、室内機液管71cを流れて室内熱交換器51cに流入する。室内熱交換器51cに流入した冷媒は、室内ファン54cの回転により室内機5cの内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って蒸発する。
上記のように、室内熱交換器51a〜51cがそれぞれ蒸発器として機能し、室内熱交換器51a〜51cで冷媒と熱交換を行った室内空気が、図示しない室内機5a〜5cの吹出口から室内に吹き出されることによって、室内機5a〜5cが設置されたリビング310、寝室320、および、子供部屋330の冷房が行われる。
室内熱交換器51aから流出した冷媒は室内機ガス管72aを流れ、ガス管接続部53aを介してガス管9aに流出する。ガス管9aを流れる冷媒は、ガス側閉鎖弁28aを介して室外機2に流入し、ガス側閉鎖弁28aから室外機ガス分管45aに流入する。また、室内熱交換器51bから流出した冷媒は室内機ガス管72bを流れ、ガス管接続部53bを介してガス管9bに流出する。ガス管9bを流れる冷媒は、ガス側閉鎖弁28bを介して室外機2に流入し、ガス側閉鎖弁28bから室外機ガス分管45bに流入する。また、室内熱交換器51cから流出した冷媒は室内機ガス管72cを流れ、ガス管接続部53cを介してガス管9cに流出する。ガス管9cを流れる冷媒は、ガス側閉鎖弁28cを介して室外機2に流入し、ガス側閉鎖弁28cから室外機ガス分管45cに流入する。
室外機ガス分管45a〜45cを流れる冷媒は、室外機ガス管45で合流する。室外機ガス管45を流れる冷媒は、四方弁22、冷媒配管46、アキュムレータ28、吸入管42の順に流れ、圧縮機21に吸入されて再び圧縮される。
<暖房運転>
空気調和装置1が暖房運転を行う場合、四方弁22が図1(A)に破線で示す状態となる。すなわち、四方弁22のポートaとポートdが連通するように、また、ポートbとポートcが連通するように切り換えられる。これにより、冷媒回路10が図1(A)に破線矢印で示す方向に冷媒が流れる状態となり、室外熱交換器23が蒸発器として機能するとともに、室内熱交換器51a〜51cがそれぞれ凝縮器として機能する暖房サイクルとなる。
冷媒回路10が暖房サイクルとなっている状態で圧縮機21が起動すると、圧縮機21から吐出された高圧の冷媒は、吐出管41から四方弁22へと流れ、四方弁22から室外機ガス管45へと流れて室外機ガス分管45a〜45cに分流する。室外機ガス分管45a〜45cに分流した冷媒は、ガス側閉鎖弁28a〜28cを介してガス管9a〜9cに流入する。
ガス管9aを流れる冷媒は、室内機5aのガス管接続部53aを介して室内機5aに流入する。室内機5aに流入した冷媒は、室内機ガス管72aを流れて室内熱交換器51aに流入し、室内ファン54aの回転により室内機5aの内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って凝縮する。また、ガス管9bを流れる冷媒は、室内機5bのガス管接続部53bを介して室内機5bに流入する。室内機5bに流入した冷媒は、室内機ガス管72bを流れて室内熱交換器51bに流入し、室内ファン54bの回転により室内機5bの内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って凝縮する。そして、ガス管9cを流れる冷媒は、室内機5cのガス管接続部53cを介して室内機5cに流入する。室内機5cに流入した冷媒は、室内機ガス管72cを流れて室内熱交換器51cに流入し、室内ファン54cの回転により室内機5cの内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って凝縮する。
上記のように、室内熱交換器51a〜51cがそれぞれ凝縮器として機能し、室内熱交換器51a〜51cで冷媒と熱交換を行った室内空気が、図示しない室内機5a〜5cの吹出口から室内に吹き出されることによって、室内機5a〜5cが設置されたリビング310、寝室320、および、子供部屋330の暖房が行われる。
室内熱交換器51aから流出した冷媒は室内機液管71aを流れ、液管接続部52aを介して液管8aに流出する。液管8aを流れる冷媒は、液側閉鎖弁27aを介して室外機2に流入し、液側閉鎖弁27aから室外機液分管44aに流入する。室外機液分管44aに流入した冷媒は、室内機5aで要求されている暖房能力に応じた開度とされている膨張弁24aを通過し、室外機液管44に流入する。
室内熱交換器51bから流出した冷媒は室内機液管71bを流れ、液管接続部52bを介して液管8bに流出する。液管8bを流れる冷媒は、液側閉鎖弁27bを介して室外機2に流入し、液側閉鎖弁27bから室外機液分管44bに流入する。室外機液分管44bに流入した冷媒は、室内機5bで要求されている暖房能力に応じた開度とされている膨張弁24bを通過し、室外機液管44に流入する。
室内熱交換器51cから流出した冷媒は室内機液管71cを流れ、液管接続部52cを介して液管8cに流出する。液管8cを流れる冷媒は、液側閉鎖弁27cを介して室外機2に流入し、液側閉鎖弁27cから室外機液分管44cに流入する。室外機液分管44cに流入した冷媒は、室内機5cで要求されている暖房能力に応じた開度とされている膨張弁24cを通過し、室外機液管44に流入する。
室外機液分管44a〜44cのそれぞれから室外機液管44に流入した冷媒は、室外機液管44を流れて室外熱交換器23に流入する。室外熱交換器23に流入した冷媒は、室外ファン26の回転により室外機2の内部に取り込まれた外気と熱交換を行って蒸発する。室外熱交換器23から冷媒配管43に流出した冷媒は、四方弁22、冷媒配管46、アキュムレータ28、吸入管42の順に流れ、圧縮機21に吸入されて再び圧縮される。
<低能力運転について>
次に、図1乃至図3を用いて、人が不在となった部屋に設置された室内機で行われる低能力運転について説明する。ここで低能力運転とは、人が不在となった部屋に設置されている室内機で発揮される空調能力を、人が在室している場合と比べて低くする運転を意味する。低能力運転は、例えば、空気調和装置1が冷房運転を行っている場合は、人が不在となった後の設定温度を、人が在室しているときの設定温度より1℃〜3℃上昇させる(以降、低能力冷房運転と記載する)。また、空気調和装置1が暖房運転を行っている場合は、人が不在となった後の設定温度を、人が在室しているときの設定温度より1℃〜3℃低下させる(以降、低能力暖房運転と記載する)。
以下の説明では、図2に示すように、住宅300にはA、B、Cの3人の人が居住しており、住宅300のうち室内機5a〜5cが設置された各部屋のいずれかにいる人が他の部屋に移動した場合を移動パターンP1、住宅300のうち室内機5a〜5cが設置された各部屋のいずれかにいる人が住宅300から外出する場合を移動パターンP2とし、各パターンにおける低能力運転の方法について説明する。具体的には、移動パターンP1として、リビング310に居た人Aが寝室320に移動する場合を例に挙げる。また、移動パターンP2として、リビング310に居た人Aが住宅300から外出する場合を例に挙げる。尚、以下の説明では、空気調和装置1が冷房運転を行っている場合を例に挙げており、この場合の低能力運転は低能力冷房運転となる。
<移動パターンP1の場合>
移動パターンP1の場合、人Aが寝室320に移動する前の住宅300では、リビング310に人Aがおり、寝室320に人Bがおり、子供部屋330には人Cがいる。このとき、リビング310に設置されている室内機5aに設けられた人検知センサ62aにより、リビング310に人が1人いることが検知されている。また、寝室320に設置されている室内機5bに設けられた人検知センサ62bにより、寝室320に人が1人いることが検知されている。そして、子供部屋330に設置されている室内機5cに設けられた人検知センサ62cにより、子供部屋330に人が1人いることが検知されている。また、室内機5a〜5cは冷房運転を行っており、人A〜人Cがそれぞれ所望する設定温度を自分がいる部屋に設置されている室内機5a〜5cに設定している。
以上説明した住宅300において、人Aがリビング310から寝室320に移動すると、リビング310に設置されている室内機5aに設けられた人検知センサ62aにより、リビング310に人がいないことが検知される。一方、寝室320に設置されている室内機5bに設けられた人検知センサ62bにより、寝室320に人が2人いることが検知される。尚、子供部屋330では人の出入りがないため、子供部屋330に設置されている室内機5cに設けられた人検知センサ62cでは、人Aが移動する前と変わらず、子供部屋330に人が1人いることが検知される。
上述したように、人Aがリビング310から寝室320に移動した場合は、人Aが不在となったリビング310に設置されている室内機5aは、人Aがリビング310にいたときの冷房運転の設定温度より所定温度(1℃〜3℃)高い温度に設定温度を変更して冷房運転を行う低能力冷房運転に切り替わる。尚、リビング310で室内機5aが低能力冷房運転を行っているときに、リビング310に人Aあるいは他の人が入室し、リビング310での人の存在を室内機5aに設けられた人検知センサ62aが検知すれば、設定温度が元の温度(人Aがいたときの設定温度)に戻されて、低能力冷房運転から人Aがリビング310にいたときの冷房運転に戻される。
以上説明した移動パターンP1が発生したときの、人Aが移動する前、および、人Aが移動した後の住宅300における各部屋にいる人の人数(以降、在室人数と記載する)と、室内機5a〜5cの運転状態(冷房もしくは低能力冷房)と、室内機5a〜5cの設定温度は、図3(A)に示す運転状態テーブル400aとして、室外機2の室外機制御手段200の記憶部220に記憶される。
図3(A)に示すように、この運転状態テーブル400aでは、リビング310、寝室320、子供部屋330の各部屋に対応させて、人Aが移動する前(運転状態テーブル400aでは「人Aの移動前」と記載)の在室人数、運転状態、および、設定温度と、人Aが移動した後(運転状態テーブル400aでは「人Aの移動後」と記載)の在室人数、運転状態、および、設定温度が記憶される。
具体的には、室外機制御手段200のCPU210は、人Aが移動する前、つまり、リビング310の室内機5aの人検知センサ62aが人Aがいることを検知している場合は、室内機5a〜5cの人検知センサ62a〜62cが検知した各部屋の在室人数を、通信部230を介して取り込み、取り込んだ在室人数を「人の移動前」の各部屋の在室人数として記憶する。また、CPU210は、人A〜Cの各々が室内機5a〜5cに指示した運転モード(冷房/暖房)や室内機5a〜5cの運転/停止を含む信号を、通信部230を介して取り込み、取り込んだ信号に含まれる情報を「人の移動前」の各部屋の運転状態として記憶する。また、CPU210は、人A〜Cの各々が室内機5a〜5cで設定した設定温度を、通信部230を介して取り込み、取り込んだ設定温度を「人の移動前」の各部屋の設定温度として記憶する。
尚、本実施形態では一例として、運転状態テーブル400aにおける「人Aの移動前」の各部屋の在室人数は全て「1人」、各部屋の運転状態は全て「冷房」、リビング310および寝室320の設定温度が26℃、子供部屋330の設定温度を27℃としている。
上述した移動前の状態からリビング310の室内機5aの人検知センサ62aが人Aがいなくなったことを検知した場合は、室外機制御手段200のCPU210は、リビング310の室内機5aの人検知センサ62aが人Aがいなくなったことを検知してから所定時間(例えば、1分)後に、室内機5a〜5cの人検知センサ62a〜62cが検知した各部屋の在室人数を、通信部230を介して取り込み、取り込んだ在室人数を「人の移動後」の各部屋の在室人数として記憶する。また、CPU210は、人Aが不在となったリビング310に設置されている室内機5aに、低能力運転に切り替えるよう通信部230を介して指示するとともに、「人の移動前」に設定されていた各部屋の運転状態のうち、リビング310の運転状態を「低能力運転」とする。室外機2から低能力運転に切り替えるよう指示を受けた室内機5aは、設定温度を人Aがいたときの温度から変更する。そして、CPU210は、室内機5aが低能力運転を行うときの設定温度を、通信部230を介して取り込み、取り込んだ設定温度をリビング310の設定温度として記憶する。
尚、本実施形態の移動パターンP1は、人Aがリビング310から寝室320に移動する場合であり、運転状態テーブル400aにおける「人Aの移動後」のリビング310の在室人数は、「人Aの移動前」の場合の「1人」から減少して「0人」となり、寝室320の在室人数は、「人Aの移動前」の場合の「1人」から増加して「2人」となる。また、リビング310の運転状態が、「人Aの移動前」の場合の「冷房」から変更されて「低能力冷房」となる。そして、一例として、リビング310の設定温度を、「人Aの移動前」の場合の「26℃」から2℃上昇させて「28℃」としている。
CPU210は、人Aがリビング310から寝室320に移動したことを、室内機5aの人検知センサ62aの検知結果と室内機5bの人検知センサ62bの検知結果を用いて認識する。具体的には、CPU210は、室内機5aの人検知センサ62aの検知結果によりリビング310に人がいなくなったことと、室内機5bの人検知センサ62bの検知結果により寝室320の人数が1人から2人に増加したことを認識し、これらに基づいて人Aがリビング310から寝室320に移動したと認識する。
このように、人Aが住宅300の内部で移動したときは、人Aが寝室320にいるのは一時的なもので、長時間リビング310に戻らないということはないと判断できる。そして、CPU210は、リビング310に設置されている室内機5aで、設定温度が、人Aがリビング310にいたときに行っていた冷房運転時の設定温度より2℃高い温度とした冷房運転である低能力冷房運転となるように、圧縮機21の回転数を低下させる。
CPU210は、リビング310に人Aが戻る、あるいは、人A以外の人がリビング310に入室したことを、室内機5aの人検知センサ62aが検知するまで、室内機5aで低能力冷房運転を継続する。そして、CPU210は、リビング310に人Aが戻る、あるいは、人A以外の人がリビング310に入室したことを、室内機5aの人検知センサ62aが検知すれば、室内機5aの運転がリビング310の設定温度を人Aがリビング310にいないときの設定温度に戻るように、圧縮機21の回転数を上昇させる。
以上説明したように、移動パターンP1の場合は、リビング310の室内機5aが低能力冷房運転を行うことで、空気調和装置1の消費電力を低減する。また、人が再び存在するようになるまで低能力冷房運転を継続することで、人が再び存在するようになって設定温度を人がいたときの温度に戻したときに、リビング310に人が不在である間に冷房運転を停止している場合と比べて室温の上昇が小さいため、リビング310の室温が早く設定温度に到達し、人が不快に感じることを抑制できる。
<移動パターンP2の場合>
移動パターンP2の場合の、人Aが外出する前の住宅300の各部屋における人の在否や室内機5a〜5cの運転状態および設定温度は、移動パターンP1の場合の「人Aの移動前」と同じであるため、説明は省略する。人Aが玄関390を通って住宅300から外出すると、リビング310に設置されている室内機5aに設けられた人検知センサ62aにより、リビング310に人がいないことが検知される。一方、寝室320や子供部屋330では、リビング310の室内機5aの人検知センサ62aが人Aがいなくなったことを検知してから所定時間後に、寝室320に設置されている室内機5bに設けられた人検知センサ62bや、子供部屋330に設置されている室内機5cに設けられた人検知センサ62cでは、人Aが外出する前と変わらず、各部屋に1人の人がいることが検知される、つまり、寝室320や子供部屋330では人の出入りがないと検知される。
上述したように、人Aが外出した場合は、人Aが不在となったリビング310に設置されている室内機5aは、設定温度を上昇させた低能力冷房運転に切り替わる。そして、人Aが外出したことを検知できているとき、室内機5aは低能力冷房運転に移行してから所定時間、例えば30分が経過すれば、低能力冷房運転を停止する。但し、低能力冷房運転を行っている間に、リビング310に人Aあるいは他の人が入室し、リビング310への人の入室を室内機5aに設けられた人検知センサ62aで検知すれば、設定温度が元の温度(人Aがいたときの設定温度)に戻されて、低能力冷房運転から人Aがリビング310にいたときの冷房運転に戻される。
以上説明した移動パターンP2が発生したときの、人Aが外出する前、および、人Aが外出した後の住宅300における各部屋にいる人の在室人数と、室内機5a〜5cの運転状態と、室内機5a〜5cの設定温度は、図3(B)に示す運転状態テーブル400bという形で、室外機2の室外機制御手段200の記憶部220に記憶される。
図3(B)に示すように、この運転状態テーブル400bも図3(A)に示す運転状態テーブル400aと同様に、リビング310、寝室320、子供部屋330の各部屋に対応させて、人Aが外出する前(運転状態テーブル400bでは「人Aの外出前」と記載)の在室人数、運転状態、および、設定温度と、人Aが外出した後(運転状態テーブル400bでは「人Aの外出後」と記載)の在室人数、運転状態、および、設定温度が記憶される。
具体的には、室外機制御手段200のCPU210は、人Aが外出する前、つまり、リビング310の室内機5aの人検知センサ62aが人Aがいることを検知している場合は、室内機5a〜5cの人検知センサ62a〜62cが検知した各部屋の在室人数を、通信部230を介して取り込み、取り込んだ在室人数を「人の外出前」の各部屋の在室人数として記憶する。また、CPU210は、人A〜Cの各々が室内機5a〜5cに指示した運転モード(冷房/暖房)や室内機5a〜5cの運転/停止を含む信号を、通信部230を介して取り込み、取り込んだ信号に含まれる情報を「人の外出前」の各部屋の運転状態として記憶する。また、CPU210は、人A〜Cの各々が室内機5a〜5cで設定した設定温度を、通信部230を介して取り込み、取り込んだ設定温度を「人の外出前」の各部屋の設定温度として記憶する。
尚、本実施形態では一例として、運転状態テーブル400bにおける「人Aの外出前」の各部屋の在室人数、各部屋の運転状態、および、各部屋の設定温度は、運転状態テーブル400aの「人Aの移動前」と同じである。
上述した外出前の状態からリビング310の室内機5aの人検知センサ62aが人Aがいなくなったことを検知した場合は、室外機制御手段200のCPU210は、リビング310の室内機5aの人検知センサ62aが人Aがいなくなったことを検知してから所定時間後に、室内機5a〜5cの人検知センサ62a〜62cが検知した各部屋の在室人数を、通信部230を介して取り込み、取り込んだ在室人数を「人の外出後」の各部屋の在室人数として記憶する。また、CPU210は、人Aが不在となったリビング310に設置されている室内機5aに、低能力運転に切り替えてこの低能力運転を所定時間行った後室内機5aを停止するよう、通信部230を介して指示するとともに、「人の外出前」に設定されていた各部屋の運転状態のうち、リビング310の運転状態を、「低能力運転後に停止」とする。室外機2から低能力運転後に停止するよう指示を受けた室内機5aは、設定温度を人Aがいたときの温度から変更して運転を所定時間行った後に運転を停止する。そして、CPU210は、室内機5aが低能力運転を行うときの設定温度を、通信部230を介して取り込み、取り込んだ設定温度をリビング310の設定温度として記憶する。
尚、実施形態の移動パターンP2では、人Aがリビング310から出て外出するため、運転状態テーブル400aにおける「人Aの外出後」のリビング310の在室人数は、「人Aの外出前」の場合の「1人」から減少して「0人」となる。また、リビング310の運転状態は、「人Aの外出前」の場合の「冷房」から変更されて「低能力冷房後に停止」となる。そして、一例として、リビング310の設定温度を、「人Aの外出前」の場合の「26℃」から上昇させて「28℃」としている。
CPU210は、人Aがリビング310から出て外出したことを、室内機5aの人検知センサ62aの検知結果、室内機5bの人検知センサ62bの検知結果、および、室内機5cの人検知センサ62cの検知結果の各々を用いて認識する。具体的には、CPU210は、室内機5aの人検知センサ62aの検知結果によりリビング310に人がいなくなったこと、リビング310に人Aがいなくなったことを検知してから所定時間後の室内機5bの人検知センサ62bの検知結果により寝室320の人数に変化がないこと、および、室内機5cの人検知センサ62cの検知結果により寝室320の人数に変化がないことに基づいて、人Aがリビング310から出て外出したことを認識する。
このように、人Aが住宅300から外出したとき、CPU210は、人Aが長時間リビング310に戻らないと判断する。CPU210は、リビング310に設置されている室内機5aで、設定温度が、人Aがリビング310にいたときに行っていた冷房運転時の設定温度より2℃高い温度とした冷房運転である低能力冷房運転となるように、圧縮機21の回転数を低下させる。そして、CPU210は、低能力冷房運転に移行してから所定時間が経過すれば、室内機5aを停止させる。
以上説明したように、移動パターンP2の場合は、リビング310の室内機5aで低能力冷房運転を所定時間行った後に、低能力冷房運転を停止する。これにより、人が長時間不在となる可能性が高いリビング310で、室内機5aが不必要に運転され続けることを防止できるので、空気調和装置1の消費電力が低減できて、空気調和装置1の省エネ性が向上する。
尚、移動パターンP2の場合に、人Aが不在となったリビング310の室内機5aを直ちに停止させず、低能力冷房運転を所定時間行った後に停止させるのは以下の理由による。
人Aがリビング310から出たときに、寝室320に設置されている室内機5bの人検知センサ62bや子供部屋330に設置されている室内機5cの人検知センサ62cの各々で人の増加を検知しない場合、人Aの外出以外に、人Aが住宅300の人の検知ができない場所、例えば、風呂370やバルコニー380に一時的に移動した可能性もある。
これら住宅300の人の検知ができない場所に人Aが移動した場合は、比較的短時間でリビング310に戻る可能性が高い。このような場合に、人Aが不在となったリビング310の室内機5aを直ちに停止させると室温が大きく上昇するため、人Aがリビング310に戻ってきたときに室内機5aを再起動させて室温を設定温度に到達させるのに時間がかかって、人の快適性を損なう恐れがある。
以上の問題点を解決するために、本実施形態の空気調和装置1では、移動パターンP2の場合に人Aが不在となったリビング310の室内機5aを直ちに停止させず、低能力冷房運転を所定時間行った後に室内機5aを停止する。これにより、低能力冷房運転中に人Aがリビング310に戻るあるいは他の人がリビング310に入室したときに、室内機5aの運転を低能力冷房運転から人Aがリビング310にいたときの冷房運転に戻せば、室内機5aの運転が停止した状態から冷房運転を再開する場合と比べて、室温を設定温度に到達させる時間が短くなるので、人の快適性を損なう恐れを低減できる。また、人Aが外出して長時間戻ってこない場合は、低能力冷房運転を所定時間行った後に室内機5aが停止するので、省エネ性が損なわれることもない。
尚、以上説明した実施形態では、空気調和装置1が冷房運転を行っている場合に低能力運転行う場合を例に挙げて説明したが、空気調和装置1が暖房運転を行っている場合であっても、冷房運転時と同様に低能力運転を行うことによって、省エネ性と快適性を両立させた運転が行える。この場合の低能力運転は低能力暖房運転となり、人Aがリビング310にいたときの暖房運転時の設定温度より1℃〜3℃低い温度を、低能力暖房運転の設定温度とすればよい。