1.本发明涉及具备对室内的规定气体的浓度进行测定的气体传感器的空调装置的室内单元。


背景技术：

2.在空调装置中已知一种空调装置，其具备对室内的二氧化碳的气体浓度进行测定的气体传感器，若二氧化碳的气体浓度成为规定以上，则进行室内的换气(例如，参照专利文献1(日本特开2005-221107号公报))。


技术实现要素：

3.发明所要解决的课题
4.在室内也可能发生用户的位置远离室内单元的位置的情况。在这样的情况下，在室内空气的搅拌不充分的情况下，即使进行供气，也有可能无法向用户充分供给新鲜的空气。
5.用于解决课题的手段
6.第一观点的空调装置的室内单元具备壳体、室内风扇、控制部、供气路径和气体传感器。室内风扇配置于壳体的内部，吹出空气调节后的空气。控制部控制室内风扇。气体传感器测定室内的气体浓度。控制部在使用供气路径将外部空气导入室内时使室内风扇旋转。
7.第一观点的空调装置的室内单元在使用供气路径将外部空气导入室内时室内风扇旋转，因此能够更可靠地向用户提供被供气的空气。
8.第二观点的空调装置的室内单元是第一观点的室内单元，控制部在室内风扇的旋转过程中且使用供气路径将外部空气导入室内时，即使在与气体浓度测定无关的使室内风扇停止的条件成立时，也使室内风扇继续旋转。
9.在第二观点的空调装置的室内单元中，在供气过程中，即使在与气体浓度测定无关的使室内风扇停止的条件成立时，也使室内风扇继续旋转，因此能够更可靠地向用户提供供气后的空气。
10.第三观点的空调装置的室内单元是第一观点的室内单元，控制部在不使用供气路径将外部空气导入室内时，在第一风扇停止条件下使室内风扇停止。第一风扇停止条件是基于环境信息使室内风扇停止的条件。控制部在使用供气路径将外部空气导入室内时，以第二风扇停止条件使所述室内风扇停止。第二风扇停止条件是基于相同的环境信息比第一风扇停止条件更缓和的条件。在此，更缓和的条件是指使风扇更难以停止的条件。
11.第三观点的空调装置的室内单元在供气过程中，以更缓和的条件使风扇停止，因此能够更可靠地向用户提供被供气的空气。
12.第四观点的空调装置的室内单元是第一观点的室内单元，控制部在室内风扇旋转的过程中且使用供气路径将外部空气导入室内时，即使在热关闭运转条件成立时，也使室
内风扇继续旋转。
13.在第四观点的空调装置的室内单元中，在供气过程中，即使在热关闭运转条件成立时，也使室内风扇继续旋转，因此能够更可靠地向用户提供被供气的空气。
14.第五观点的空调装置的室内单元是第四观点的室内单元，控制部在室内风扇旋转过程中且使用供气路径将外部空气导入室内时，在制冷运转中将热关闭运转条件成立的温度设定得比未导入外部空气时低，在制热运转中将热关闭运转条件成立的温度设定得比未导入外部空气时高。
15.在第五观点的空调装置的室内单元中，在供气过程中，在制冷运转中将热关闭运转条件成立的温度设定得比没有导入外部空气时的温度低，在制热运转中将热关闭运转条件成立的温度设定得比没有导入外部空气时的温度高，因此难以成为热关闭，使室内风扇继续旋转，因此能够更可靠地向用户提供被供气的空气。
16.第六观点的空调装置的室内单元是第一观点的室内单元，控制部在室内风扇的停止过程中且使用供气路径将外部空气导入室内的供气条件成立时，使室内风扇旋转，且进行外部空气的供气。
17.第六观点的空调装置的室内单元在供气过程中使室内风扇旋转，因此能够更可靠地向用户提供被供气的空气。
18.第七观点的空调装置的室内单元是第一观点至第六观点中任一观点的室内单元，使室内风扇旋转时的室内风扇的转速为最大转速的1/2以下。
19.第八观点的空调装置的室内单元是第一观点至第七观点中任一观点的室内单元，规定气体为co2气体。
20.在第八观点的空调装置的室内单元中，规定气体为co2气体，因此通过将外部空气导入室内，能够使co2气体浓度降低。
附图说明
21.图1a是将第一实施方式的空调装置1配置于室内的图。
22.图1b是第一实施方式的空调装置1的外观图。
23.图2是表示第一实施方式的空调装置1的制冷剂回路2及供气路径3的图。
24.图3a是第一实施方式的室内单元10的主视图。
25.图3b是第一实施方式的室内单元10的侧视图。
26.图3c是从侧面的稍下方观察第一实施方式的室内单元10的图。
27.图4是表示第一实施方式的壳体11内的供气配管19的图。
28.图5是表示第一实施方式的供气时的气体浓度变化的时序图。
29.图6是表示第一实施方式的风扇控制方法的流程图。
30.图7是表示第一实施方式的控制结构的框图。
31.图8是将变形例1a的空调装置1a配置于室内的图。
具体实施方式
32.《第一实施方式》
33.(1)空调装置1的整体结构
34.图1表示第一实施方式的空调装置1的外观，图2表示制冷剂回路2以及供气路径3。
35.本实施方式的空调装置1具有室内单元10、室外单元20、连接室内单元10和室外单元20的制冷剂配管2a、2b以及供气配管35。
36.如图1、2、3a～3c所示，室内单元10具有室内热交换器14、室内膨胀阀17、室内风扇12。室内单元10配置于室内。
37.室外单元20具有室外制冷剂回路部6和供气部5。室外单元20配置于室外，通常配置于户外。
38.室外制冷剂回路部6具有压缩机21、储液器22、四通切换阀23、室外热交换器24、室外热交换器用风扇26、室外膨胀阀25以及连接它们的配管。
39.供气路径3具有室外单元20的供气部5、连接室外单元20和室内单元10的供气配管35、室内单元10内的供气配管19和供气路径p0、p1。
40.室外单元的供气部5具有吸气口32、供气风扇31以及室外单元20内的供气配管33。
41.本实施方式的空调装置1能够进行配置有室内单元10的室内的制冷、制热、除湿、供气等的空气调节。
42.在本实施方式的空调装置中，制冷运转、制热运转利用制冷剂回路2来实现。制冷运转、制热运转的切换通过在四通切换阀23中切换制冷剂的流动方向来实现。
43.在制冷运转时，从压缩机21排出的制冷剂依次流过四通切换阀23、室外热交换器24、室外膨胀阀25、室内热交换器14、四通切换阀23、储液器22，再次被吸入压缩机21。在此期间，室外热交换器24作为散热器起作用，对外部空气进行加热，室内热交换器14作为蒸发器起作用，对室内空气进行冷却。
44.在制热运转时，从压缩机21排出的制冷剂依次流过四通切换阀23、室内热交换器14、室外膨胀阀25、室外热交换器24、四通切换阀23、储液器22，再次被吸入压缩机21。在此期间，室内热交换器14作为散热器起作用，对室内空气进行加热，室外热交换器24作为蒸发器起作用，对外部空气进行冷却。
45.供气运转使用供气路径3来实施。当供气风扇31旋转时，外部空气通过室外单元20的供气部5的吸气口32被吸入室外单元20内。被吸入室外单元20的外部空气经由室外单元20的供气配管33、供气风扇31、供气配管33而流动。进而，外部空气在将室外单元20与室内单元10连接的供气配管35内流动，进入室内单元10的内部。外部空气从室内单元10的内部流入室内单元10外的室内。
46.(2)详细结构
47.(2-1)室内单元10
48.图3a表示卸下室内单元10的前面板42的主视图，图3b表示左侧视图，图3c表示从左侧面稍微下方观察的图。室内单元10具有壳体11、室内风扇12、气体传感器15、控制部16、室内热交换器14、挡板18、室内供气配管19、供气路径p0、p1。
49.(2-1-1)壳体11
50.在本实施方式的室内单元10中配置有壳体11，在壳体内部收纳有室内风扇12、气体传感器15、控制部16、室内热交换器14以及室内供气配管19。挡板18安装于壳体11的下部。
51.壳体11的后表面被挂在室内的壁上。制冷剂配管2a、2b、供气配管35等从壳体11的
后表面连接，通过壁与配置于室外的室外单元连接。
52.在壳体11的上表面开设有孔，成为室内的空气的吸入口41。
53.(2-1-2)室内风扇12、室内热交换器14
54.如图3b所示，室内风扇12配置于壳体11内部的中央。室内风扇12是横流风扇。在图3b中，室内风扇12顺时针旋转，使空气向顺时针方向移动。
55.如图3b所示，室内热交换器14在壳体11的内部配置于室内风扇12的外侧的空间。当室内风扇12旋转时，室内空气从壳体11的上部的吸入口41被吸入到壳体11的内部，通过室内热交换器14进行热交换，从壳体11的下部的挡板18a、18b的部分向室内吹出。
56.(2-1-3)挡板18
57.挡板18安装于壳体11的下方。在本实施方式中，挡板18a、18b为2片结构。挡板18在空调装置1停止时通常如图3c所示那样关闭。在空调装置1运转时，挡板18a、18b如图1所示那样打开，从两个挡板18a、18b之间、壳体11与挡板18a之间等吹出空气。挡板18a、18b通过变更其开度的角度来变更吹出的空气的角度。由此，能够控制吹出空气的方向是向室内单元10的前方吹出、或向铅垂下方吹出或向其中间方向吹出。另外，2个挡板18a、18b通常以将吹出的空气向同一方向引导的方式在大致相同的方向上被控制为大致相同的角度。在此，对于挡板18a、18b的开度，将图3c的完全关闭的状态设为0度，能够将角度变更至120度。另外，在本说明书中，挡板的关闭不仅包括0度的情况，还包括实质上不吹出空气的状态、角度为5度以下的情况。
58.(2-1-4)室内单元10内的外部空气的供气路径p0、p1和供气配管19
59.室内单元10内的供气路径被划分为供气配管19的内部和从供气配管19的吹出口19a出来后从壳体11内到达壳体11外的室内的供气路径p0、p1。
60.供气配管19具有图4所示的形状。供气配管19的一端是连接口19b。连接口19b与连接室外单元20和室内单元10的供气配管35连接。供气配管19的另一端是吹出口19a。吹出口19a配置于室内单元10的左侧，与室内热交换器14相对配置。供气配管19的连接口19b与吹出口19a之间的中央部分呈扁平的形状，配置于室内单元10的左侧面。
61.外部空气被吸入室外单元20，经由供气配管35进入室内单元10。在室内单元10的供气配管19中流动的空气从吹出口19a向室内热交换器14的方向吹出。
62.在室内风扇12处于运转中时，从吹出口19a吹出的外部空气与从吸入口41吸入的空气合流，从挡板18a、18b附近向室内吹出。换言之，如图3b所示，风扇12处于旋转中时的供气路径p0与从吸入口41吸入的空气从中途开始合流。该情况下的供气路径p0不通过气体传感器15。
63.在室内风扇12处于停止中时，从吹出口19a吹出的外部空气的供气路径p1向壳体11的内部空间扩展，外部空气从吸入口41等壳体11的孔向室内排出。如图3a～3c所示，供气路径p1主要在吹出口19a与风扇12之间扩展。如图3a的箭头a1所示，一部分的供气路径p1到达气体传感器15。
64.在进行供气时，使室外单元20的供气风扇31旋转。供气风扇31可以配置在供气路径3的其他场所。例如，可以配置于室内单元10。
65.(2-1-5)气体传感器15
66.本实施方式的空调装置1的室内单元10具备气体传感器15。气体传感器15是二氧
化碳(co2)气体传感器。本实施方式的空调装置1具备co2气体传感器15，因此，在室内的co2气体浓度高的情况下，能够采取利用供气路径3向室内吸入外部空气而使室内的co2气体浓度降低等对策。
67.气体传感器15是光学式气体传感器。气体传感器15具有发光部和受光部。发光部包括发出红外光的光源。受光部具有检测器和滤波器。气体传感器的原理是非分散红外线吸收法。通过由原子间振动引起的分子能量的共振，气体分子特有的频率(波长)的光被吸收，由此确定气体量。作为气体传感器，可以是自加热热敏电阻方式的气体传感器。
68.如图3a所示，气体传感器15在壳体11的内侧配置于前表面附近的右端的上方。气体传感器15的配置位置处于使室内风扇12停止时的供气路径p1中。
69.气体传感器15对配置有气体传感器15的部位的气体浓度进行测定。换言之，检测壳体11内的气体浓度。因此，在未进行供气时，测定室内的气体浓度。
70.在进行供气时，根据室内风扇12是否旋转，气体传感器15检测的气体浓度不同。在室内风扇12旋转时，气体传感器15测定室内的气体浓度。另一方面，在室内风扇12旋转时，气体传感器15测定外部空气的气体浓度。这是因为，在进行供气且室内风扇未旋转时，从供气配管19的吹出口19a吹出的外部空气如供气路径p1所示向壳体11内扩展，实质上充满壳体11内。
71.供气时的室内风扇12的旋转速度可以是低速。例如，通常可以是低于用户能够设定的最小风量的风量。例如，室内风扇12的转速为最大转速的1/2以下。也可以是最大转速的1/3以下。
72.(2-1-6)控制部16
73.控制部16是微处理器。控制部16包括cpu和存储部。在图7中示出表示控制部16的控制的概略结构的框图。控制部16控制空调装置1的制热运转、制冷运转以及供气运转。控制部16控制室内风扇12、四通切换阀23、压缩机21、室外热交换器用风扇26、室外膨胀阀25、供气风扇31、室内膨胀阀17以及气体传感器15。
74.控制部16在壳体11的内侧配置于右端的部分。控制部16也可以配置于其他位置。
75.(2-2)室外单元20
76.对于室外单元20，在(1)整体结构中已经说明，因此省略说明。
77.(3)供气时的室内风扇12的控制方法
78.使用图5的时序图、图6的流程图对本实施方式的空调装置1的室内单元10中的供气时的室内风扇12的控制方法进行说明。
79.在本实施方式中，假设以下情况：在空调装置1的运转过程中进行室内制冷时，在时刻t1，由气体传感器15测定的规定气体(co2气体)的浓度测定值超过了第一阈值c1(s101)。在此，第一阈值c1是指室内的规定气体的气体浓度超过该值时空调装置1开始供气的浓度。户外的co2气体的浓度为约410ppm(日本的2018年的测定值)，例如，第一阈值c1为2000ppm。
80.若规定气体的浓度测定值超过第一阈值c1(s101)，则控制部16使供气风扇31旋转，开始供气(时刻t1、s102)。此时，空调装置1处于运转中，因此室内风扇12处于旋转中。随着外部空气的导入，室内的co2气体浓度降低，气体传感器15的测定值也降低。
81.在供气中，空调装置持续进行制冷运转以及供气，在时刻t2判定为热关闭运转条
件成立(s103)。所谓热关闭运转条件是指，在制冷时实际的室内温度低于或者接近用户的设定温度而室内风扇停止等停止制冷运转的条件。通常，若热关闭运转条件成立，则使室内风扇12停止。在供气的状态下，若室内风扇12停止，则气体传感器15测定室外空气的气体浓度，如图5的实线所示，气体浓度急速降低，降低至外部空气的气体浓度c0附近。气体浓度c0低于结束供气的第二阈值c2，因此控制部16中止供气。
82.因此，在本实施方式中，即使在时刻t2热关闭运转条件成立(s103)，也继续室内风扇12的旋转(s104)。由此，如图5的虚线所示，气体传感器15能够持续测定室内空气的co2气体浓度，能够进行充分的外部空气的吸入。
83.在时刻t2之后也持续供气之后，在时刻t4，在测定室内的气体浓度的气体传感器15的测定值低于第二阈值c2时(s105)，供气结束(s106)。换言之，控制部16使供气风扇31的旋转停止。
84.(4)特征
85.(4-1)
86.本实施方式的空调装置1的室内单元10具有室内风扇12、控制部16、供气路径p0和气体传感器15。控制部16控制室内风扇12。供气路径p0是在室内风扇12旋转时将外部空气导入室内的路径。气体传感器15测定co2气体浓度。
87.并且，控制部16在外部空气的供气过程中，即使热关闭运转条件成立，也不使室内风扇12的旋转停止。
88.如果使室内风扇12停止，则气体传感器15读取外部空气的气体浓度，控制部16不充分地进行供气，即使室内的co2气体浓度未充分下降，也有可能使供气停止。
89.因此，在本实施方式中，在外部空气的供气过程中，即使热关闭运转条件成立，但通过室内风扇12继续旋转，防止供气路径p0通过气体传感器15，从而也能够继续供气。
90.(4-2)
91.如图1所示，本实施方式的空调装置1通常配置于室内壁面的比较高的位置。因此，例如，如果该房间是卧室，则在用户在床50上睡觉的情况下，用户呼吸的口的位置远离空调装置1的室内单元。
92.如(4-1)所说明的那样，在本实施方式的空调装置1的室内单元10中，控制部16在外部空气的供气过程中，即使热关闭运转条件成立，也不使室内风扇12的旋转停止。若使室内风扇12停止，则室内空气的搅拌变得不充分，有可能无法向用户充分供给所导入的新鲜的外部空气。在本实施方式的空调装置1的室内单元10中，由于室内风扇12继续旋转，因此能够充分地向用户供给新鲜的外部空气。
93.(5)变形例
94.(5-1)变形例1a
95.在第一实施方式中，对即使热关闭运转条件成立也不使室内风扇12停止的例子进行了说明。但也可以是热关闭运转条件以外的条件。
96.在变形例1a中是湿度的条件。
97.例如，空调装置1在除湿运转中对外部空气进行供气，进而湿度下降，除湿运转停止的条件成立。在变形例1a中，在该情况下，控制部16也不使室内风扇12停止。在该情况下，也产生与(4-1)、(4-2)同样的作用效果。
98.(5-2)变形例1b
99.在第一实施方式中，在热关闭运转条件成立时，控制为不使室内风扇12停止。在变形例1b中，在供气过程中和未进行供气时变更热关闭运转条件。在此，将未进行供气时的热关闭运转条件称为第一热关闭运转条件，将供气过程中的热关闭运转条件称为第二热关闭运转条件。在变形例1b中，与第一热关闭运转条件相比，第二热关闭运转条件更缓和。换言之，第二热关闭运转条件难以成立。
100.更具体而言，例如，在制冷时，在室内温度达到了用户的设定温度时，在第一热关闭运转条件成立的情况下，第二热关闭运转条件在室内温度达到了用户的设定温度-2℃时成立。
101.在变形例1b中，与未供气时相比，在供气过程中热关闭运转条件难以成立。因此，难以引起在供气过程中室内风扇12的旋转停止的情况，能够通过气体传感器15正确地评价气体浓度，更适当地进行供气。
102.(5-3)变形例1c
103.在变形例1b中，使风扇12停止的条件是热关闭运转条件。使风扇停止的条件也可以是热关闭运转条件以外的条件。通常，若将室内的温度、湿度等条件设为环境条件，则变形例1c能够如下进行说明。
104.将没有供气时的环境条件下的室内风扇12的停止条件称为第一风扇停止条件。与此相对，将供气过程中的同一环境条件下的风扇的停止条件称为第二风扇停止条件。在变形例1c中，使第二风扇停止条件比第一风扇停止条件缓和。换言之，第二风扇停止条件比第一风扇停止条件更难以使风扇停止。
105.更具体而言，变形例1c与变形例1a同样，是除湿运转过程中的控制。在未进行供气时，将停止除湿运转的室内湿度设定为50％。这是第一风扇停止条件。另一方面，在供气运转过程中，将停止除湿运转的室内湿度设定为30％。这是第二风扇停止条件。在变形例1c中，这样使供气运转过程中的第二风扇停止条件比不进行供气时的第一风扇停止条件缓和。由此，通过在供气过程中尽可能地使风扇12继续运转，由此能够通过气体传感器15更准确地评价气体浓度，更适当地进行供气。
106.(5-4)变形例1d
107.在第一实施方式中，对在室内风扇12的运转过程中进行供气的情况进行了说明。但本公开在室内风扇12的停止中进行供气的情况下也是有效的。
108.在变形例1d中，在热关闭状态下，在室内风扇12停止的过程中，气体传感器15检测室内的co2气体浓度上升至第一阈值c1以上。控制部16使供气风扇31旋转，开始供气，并且使室内风扇12旋转。控制部16通过使室内风扇12旋转，能够通过气体传感器15更准确地评价气体浓度，更适当地进行供气。
109.(5-5)变形例1e
110.作为第一实施方式，对使用co2气体传感器作为气体传感器15的例子进行了说明。气体传感器也可以是测定其他气体的传感器。在变形例1a中，气体传感器是测定voc(挥发性有机化合物)的传感器。作为voc，是甲醛、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、乙醛中的任一种或其组合。
111.另外，气体传感器也可以是iaq(室内空气质量)传感器。
112.(5-6)变形例1f
113.第一实施方式的空调装置1具有供气功能。空调装置还可以具有加湿功能。变形例1d的空调装置1具有与供气路径3共用的加湿路径。
114.变形例1f的空调装置1从外部空气向室外单元20吸入水分。吸入的水分在室外的供气配管33内与外部空气混合，经由供气路径3从室内单元10向室内吹出。这样，能够对室内的空气进行加湿。根据需要，也能够利用室内热交换器14对加湿后的空气进行加热。
115.变形例1f的空调装置1通过切换是否使水分包含于外部空气中，能够切换使用加湿或者单纯的供气。
116.《第二实施方式》
117.(6)第二实施方式的空调装置1a的结构
118.第一实施方式的空调装置1的室内单元10在壳体11的内部具备气体传感器15。在第二实施方式的空调装置100a的室内单元10a中，如图8所示，气体传感器15a在壳体11外分离地配置。气体传感器15a通过有线或无线与控制部16a连接。其他的空调装置1a的结构与第一实施方式的空调装置1相同。
119.在第二实施方式的空调装置1a的室内单元中，与第一实施方式的(4-1)所说明的内容同样地，在供气过程中，即使热关闭运转条件成立，也继续室内风扇12的旋转。通过该控制，能够搅拌室内的空气，即使用户远离室内的外部空气供给部，也能够充分地向用户供给新鲜的外部空气。
120.以上，对本发明的实施方式进行了说明，但应当理解，能够在不脱离权利要求书所记载的本公开的主旨以及范围的情况下进行方式、详细内容的各种变更。
121.符号说明
122.1、1a：空调装置；2：制冷剂回路；3：供气路径；5：供气部；6：室外制冷剂回路部；10、10a：室内单元；11：壳体；12：室内风扇；14：室内热交换器；15、15a：气体传感器；16：控制部；18、18a、18b：挡板；19：室内供气配管；19a：吹出口；19b：连接口；20：室外单元；31：供气风扇；p0：室内风扇12旋转时的供气路径；p1：室内风扇12停止时的供气路径。
123.现有技术文献
124.专利文献
125.专利文献1：日本特开2005-221107号公报