JP3085335B2

JP3085335B2 - 空気調和装置

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Publication number: JP3085335B2
Application number: JP04322010A
Authority: JP
Inventors: 邦夫入谷; 晃伊佐治
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1991-12-27
Filing date: 1992-12-01
Publication date: 2000-09-04
Anticipated expiration: 2015-09-04
Also published as: US5501267A; JPH05229334A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷凍サイクルによっ
て、暖房運転が可能な空気調和装置に関するもので、特
に電気自動車に用いて好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】冷媒圧縮機を電動モータによって駆動し
て暖房運転を行う技術が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】冷凍サイクルによって
暖房運転を行うものは、例えば外気温度が低下すると暖
房能力が低下する。そして、外気温度の低下に伴って暖
房能力を高めると、冷媒圧縮機を駆動する電動モータの
仕事量が増え、電力消費が多くなってしまう。また、高
圧圧力が上昇すると、冷媒圧縮機の負荷が大きくなっ
て、電動モータの仕事量が増え、電力消費が多くなって
しまう。特に、電気自動車用空気調和装置のように、限
られた電源の電力を使用するものでは、消費電力を特に
抑える必要がある。

【０００４】本発明の目的は、低い消費電力で室内を暖
房することのできる空気調和装置の提供にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の空気調和装置は、室内への空気通路をなす
ダクトと、このダクトを介して室内へ空気を送る送風機
と、このダクトの内部に配設され、高温の冷媒と空気と
を熱交換することで室内へ送られる空気の加熱を行う熱
交換器、および冷媒の吸入、圧縮、吐出を行う冷媒圧縮
機を備えた冷凍サイクルと、前記冷媒圧縮機を回転駆動
する電動モータと、前記ダクト内の空気を加熱する電気
ヒータと、前記冷凍サイクルによる暖房運転での消費電
力と、この冷凍サイクルによる暖房運転と同じ能力を発
生するのに必要な前記電気ヒータでの消費電力とを比較
し、消費電力の少ない方へ暖房運転を行う指示を与える
制御装置とを備えた技術的手段を採用する。

【０００６】

【発明の作用】暖房運転が行われると、制御装置が冷凍
サイクルによる暖房運転での消費電力と、電気ヒータに
よる暖房運転での消費電力とを比較し、消費電力の少な
い方の暖房運転を行わせる。

【０００７】

【発明の効果】本発明の空気調和装置は、消費電力の少
ない方で暖房運転が行われるため、無駄な消費電力が抑
えられ、経済性に優れる。特に、電気自動車に用いた場
合は、蓄電池の放電量を低減して、自動車の走行距離を
延長できるという効果が大である。

【０００８】

【実施例】次に、本発明の空気調和装置を、電気自動車
用空気調和装置に適用した実施例に基づき説明する。〔第１実施例の構成〕図１ないし図４は本発明の第１実
施例を示すもので、図２は電気自動車に搭載される空気
調和装置のダクトの概略構成図、図３は空気調和装置の
冷媒回路図である。空気調和装置１は、車室内に向けて
空気を送る空気通路をなすダクト２を備える。このダク
ト２は、車室内に配置され、ダクト２の一端には、内外
気切替手段３を備えた送風機４が接続されている。内外
気切替手段３は、車室内と連通して車室内の空気（内
気）を導入する内気導入口５と、車室外と連通して車室
外の空気（外気）を導入する外気導入口６とを備える。
そして、内外気切替手段３は、内外気切替ダンパ７を備
え、この内外気切替ダンパ７により、ダクト２内に導か
れる空気を内気と外気とで切り替えることができる。送
風機４は、ファンケース８、ファン９、モータ１０から
なり、モータ１０は通電を受けるとファン９を回転し、
内気または外気をダクト２を介して室内へ送る。

【０００９】ダクト２の他端には、ダクト２内を通過し
た空気を車室内の各部に向けて吹き出す吹出口が形成さ
れている。この吹出口は、乗員の頭胸部に向けて主に冷
風を吹き出すベンチレーション吹出口１１と、乗員の足
元に向けて主に温風を吹き出すフット吹出口１２と、窓
ガラスに向けて主に温風を吹き出すデフロスタ吹出口１
３とからなる。そして、ダクト２内には、各吹出口へ通
じる空気通路に、各吹出口への空気流を制御するベンチ
レーションダンパ１４、フットダンパ１５、およびデフ
ロスタダンパ１６が設けられている。

【００１０】また、ダクト２内には、冷媒と空気との熱
交換を行う冷凍サイクル１７の上流側熱交換器１８が配
設されている。上流側熱交換器１８は、低温の冷媒と空
気との熱交換を行い、通過する空気の冷却を行う冷媒蒸
発器の機能しか果たさないもので、ダクト２内の空気が
全量通過するように設けられている。この上流側熱交換
器１８の下流には、冷媒と空気との熱交換を行う冷凍サ
イクル１７の下流側熱交換器１９が配設されている。こ
の下流側熱交換器１９は、高温の冷媒と空気との熱交換
を行い、室内へ送られる空気の加熱を行う冷媒凝縮器の
機能しか果たさないもので、上流側熱交換器１８と同
様、ダクト２内の空気が全量通過するように設けられて
いる。この下流側熱交換器１９の下流には、電気ヒータ
２０が設けられている。この電気ヒータ２０は、ＰＴＣ
ヒータなどの発熱体を使用したもので、通電量に応じて
発熱し、ダクト２内を流れる空気を加熱する。

【００１１】本実施例に示す冷凍サイクル１７は、アキ
ュムレータサイクルで、上述の上流側熱交換器１８およ
び下流側熱交換器１９の他に、室外熱交換器２１、冷媒
圧縮機２２、第１減圧装置２３、第２減圧装置２４、ア
キュムレータ２５、および冷媒の流れ方向を切り替える
流路切替手段（後述の四方弁等）を備える。室外熱交換
器２１は、ダクト２の外部において車室外の空気と冷媒
との熱交換を行うもので、冷媒と熱交換する空気を強制
的に室外熱交換器２１へ送る室外ファン２６を備える。
冷媒圧縮機２２は、冷媒の吸入、圧縮、吐出を行うもの
で、電動モータ２２ａにより駆動される。この冷媒圧縮
機２２は、本例では電動モータ２２ａと一体的に密封ケ
ース内に配置される。電動モータ２２ａは、インバータ
回路２７ａによって回転速度が制御される。このインバ
ータ回路２７ａは、バッテリ２７から印加される直流電
圧を擬似交流電圧に変化し、その擬似交流電圧の周波数
を連続的あるいは段階的に可変制御して電動モータ２２
ａに印加することによって、電動モータ２２ａの回転速
度を制御している。そして、インバータ回路２７ａによ
って制御される電動モータ２２ａの回転速度の変化によ
って、冷媒圧縮機２２の冷媒吐出容量が変化する。な
お、本実施例の空気調和装置１は、冷媒圧縮機２２の回
転速度の変化による容量変化により、吹き出し温度の制
御を行うものである。第１減圧装置２３は、上流側熱交
換器１８へ流入する冷媒を減圧膨張する固定絞りのキャ
ピラリチューブで、第２減圧装置２４は室外熱交換器２
１へ流入する冷媒を減圧膨張する固定絞りのキャピラリ
チューブである。アキュムレータ２５は、冷凍サイクル
内の余剰冷媒を蓄えるとともに、冷媒圧縮機２２に気相
冷媒を送り、液冷媒が冷媒圧縮機２２に吸い込まれるの
を防ぐように設けられている。

【００１２】冷媒の流路切替手段は、冷房運転時、暖房
運転時および除湿運転時とで、冷媒の流れ方向を切り替
える。具体的には、冷房運転時と他の運転時とで、冷媒
圧縮機２２の吐出方向を切り替える四方弁２８、暖房運
転時に第１減圧装置２３と上流側熱交換器１８をバイパ
スさせる第１電磁開閉弁２９、除湿運転時に第２減圧装
置２４をバイパスさせる第２電磁開閉弁３０を備えてな
る。なお、図中の符号３１は、冷媒の流れ方向を規制す
る逆止弁である。そして、流路切替手段は、冷房運転
時、暖房運転時および除湿運転時に応じて、次のように
冷媒の流れを切り替える。冷房運転時は、冷媒圧縮機２
２の吐出した冷媒を、四方弁２８→室外熱交換器２１→
第１減圧装置２３→上流側熱交換器１８→アキュムレー
タ２５→冷媒圧縮機２２の順に流す（図中矢印Ｃ参
照）。暖房運転時は、冷媒圧縮機２２の吐出した冷媒
を、四方弁２８→下流側熱交換器１９→第２減圧装置２
４→室外熱交換器２１→第１電磁開閉弁２９→アキュム
レータ２５→冷媒圧縮機２２の順に流す（図中矢印Ｈ参
照）。除湿運転時は、冷媒圧縮機２２の吐出した冷媒
を、四方弁２８→下流側熱交換器１９→第２電磁開閉弁
３０→室外熱交換器２１（この時、室外ファン２６はOF
F ）→第１減圧装置２３→上流側熱交換器１８→アキュ
ムレータ２５→冷媒圧縮機２２の順に流す（図中矢印Ｄ
参照）。

【００１３】上述の送風機４、モータ１０、電気ヒータ
２０、室外ファン２６、四方弁２８、第１電磁開閉弁２
９、第２電磁開閉弁３０、各ダンパを駆動するアクチュ
エータ（図示しない）、インバータ２７ａなどの電気部
品は、制御装置３２によって通電制御される。制御装置
３２は、使用者によって操作される操作パネル３３（図
４参照）の指示に従って各電気部品の通電制御を行うも
ので、本例ではマイクロコンピュータよりなる。操作パ
ネル３３は、車室内の操作性の良い位置に設置される。
操作パネル３３は、ダンパ１４、１５、１６による各吹
き出しモードの設定を行う吹き出しモード切替スイッチ
３４、送風機４により車室内へ吹き出される風量を設定
する風量設定スイッチ３５、内外気切替ダンパ７による
内外気の設定を行う内外気設定スイッチ３６、各空調モ
ードの設定および停止を指示する空調モード設定スイッ
チ３７、暖房運転時に室外熱交換器２１の除霜運転を指
示する除霜スイッチ３８、希望の車室内温度を設定する
温度調節レバー３９、車室内への目標吹出温度に応じて
吹出モード設定、風量設定、内外気設定等を自動的に行
うオートモードを設定するためのオートスイッチ３３０
を備える。なお、本実施例では、温度調節レバー３９の
設定位置に応じて決定される目標吹出温度とダクト２の
吸込温度の差、および送風機４の設定風量に応じて、各
空調モードにおける冷媒圧縮機２２の回転が設定され
る。

【００１４】制御装置３２は、冷凍サイクル１７による
暖房運転での消費電力と、この冷凍サイクル１７による
暖房運転と同じ能力を発生するのに必要な電気ヒータ２
０での消費電力とを比較し、消費電力の少ない方へ暖房
運転を行う指示を与えるように設けられている。本実施
例では、冷凍サイクル１７による暖房運転での消費電力
は、冷媒圧縮機２２を駆動する電動モータ２２ａおよび
インバータ回路２７ａの消費電力を直接測定し、その消
費電力に送風機４の消費電力と、室外ファン２６の消費
電力とを加算して、設定時間（例えば５〜２０分）内の
平均値を消費電力とする。そして、本実施例では、冷媒
圧縮機２２を駆動する電動モータ２２ａおよびインバー
タ回路２７ａの消費電力を算出するために、インバータ
回路２７ａに印加される入力電流を電流検出センサ４０
によって検出する。送風機４の消費電力は、送風機４の
モータに印加する設定電圧が制御装置３２内で判ってい
るため、その設定電圧における消費電力を算出する。室
外ファン２６の消費電力も、室外ファン２６のモータに
印加する設定電圧が制御装置３２内で判っているため、
その設定電圧における消費電力を算出する。また、電気
ヒータ２０による暖房運転での消費電力は、温度調節レ
バー３９により設定される設定温度に応じて決定される
目標吹出温度と吸込温度の差、および送風機４の設定風
量から算出される目標暖房能力（電気ヒータ２０の消費
電力と等しい）と、その時の送風機４の設定風量で決ま
る送風機４の消費電力とを加算したものとする。なお、
本実施例では、暖房運転が指示されると、まず冷凍サイ
クル１７による暖房運転を開始するように設けられてい
る。

【００１５】〔実施例の作動〕次に、本発明にかかる暖
房運転の作動を、図１のフローチャートを用いて説明す
る。まず、操作パネル３３の空調モード設定スイッチ３
７によって、暖房が設定されたか否かの判定を行う（ス
テップＳ1 ）。この判定結果がNOの場合は、このステッ
プＳ1 を繰り返す。判定結果がYES の場合は、冷凍サイ
クル１７によって暖房運転を行う。この時の暖房能力
は、温度調節レバー３９の設定位置により決定される。
つまり、温度調節レバー３９の設定位置に対応した設定
温度に応じて決定される目標吹出温度とダクト２の吸込
温度の差、および送風機４の設定風量に応じて冷媒圧縮
機２２の回転速度が決定され、この回転速度による冷媒
吐出容量によって定まる能力で暖房が行われる（ステッ
プＳ2 ）。続いて、冷凍サイクル１７による暖房運転の
消費電力を算出するための設定時間が経過したか否かの
判断を行う（ステップＳ3 ）。この判断結果がNOの場合
はステップＳ1 へ戻る。ステップＳ3 の判断結果がYES
の場合は、送風機４および室外ファン２６の設定風量、
および電流検出センサ４０による電動モータ２２ａおよ
びインバータ回路２７ａの消費電力から、冷凍サイクル
１７による暖房運転の消費電力Ａを算出する（ステップ
Ｓ4 ）。次に、送風機４の設定風量、および電気ヒータ
２０の消費電力（前述したように目標吹出温度と吸込空
気温度との差から算出）を算出し、電気ヒータ２０によ
る暖房運転の消費電力Ｂを算出する（ステップＳ5 ）。
続いて、ステップＳ4 で算出された消費電力Ａと、ステ
ップＳ5 で算出された消費電力Ｂとを比較し、消費電力
Ａが消費電力Ｂよりも大きいか否かの判断を行う（ステ
ップＳ6 ）。この判断結果がNOの場合はステップＳ1 へ
戻る。また、この判断結果がYES の場合は、冷凍サイク
ル１７を停止し（ステップＳ7 ）、同時に、温度調節レ
バー３８の設定位置に応じた通電量で、電気ヒータ２０
の通電を行う（ステップＳ8 ）。その後、空調モード設
定スイッチ３７が他のモードを選択したり、風量設定ス
イッチ３５によって風量をアップしたり、あるいは温度
調節レバー３９の設定位置を動かすことにより、ステッ
プＳ1 へ戻り、電気ヒータ２０による暖房が、少なくと
も一旦停止するように設けられる。

【００１６】〔実施例の効果〕本実施例では、上記の作
用で示したように、冷凍サイクル１７による暖房運転中
に、冷凍サイクル１７による暖房運転の消費電力より、
電気ヒータ２０による暖房運転での消費電力の方が、低
下すると、消費電力の少ない電気ヒータ２０による暖房
に切り替わるため、無駄な消費電力が抑えられ、電気自
動車のバッテリの消費電力を低く抑えることができる。
また、本実施例の空気調和装置１は、ダクト２内に配さ
れた上流側熱交換器１８および下流側熱交換器１９は、
常に冷媒蒸発器および冷媒凝縮器の機能に固定されてい
るため、各運転モードが切り替わっても、ダクト２内の
熱交換器が冷媒蒸発器から冷媒凝縮器へ切り替わること
がない。このため、モード切り替え時に、冷媒蒸発器の
ドレン水が蒸発して窓ガラスが曇る不具合を発生しな
い。さらに、本実施例の空気調和装置１は、空気調和装
置１以外の熱源を利用しないため、余剰熱源を有しない
電気自動車に適している。

【００１７】〔第２実施例〕図５および図６は第２実施
例を示すもので、図５は冷凍サイクル１７による暖房運
転の消費電力Ａを推定するフローチャート、図６は電気
ヒータ２０による暖房運転の消費電力Ｂを推定するフロ
ーチャートである。上記に示した第１実施例では、図１
のステップＳ4 において、冷凍サイクル１７による暖房
運転の消費電力Ａを測定する際に、インバータ回路２７
ａ（第１実施例参照）の入力電流を電流センサ４０を用
いて直接測定した例を示したが、本実施例では、冷凍サ
イクル１７（第１実施例参照）を作動させることなく、
インバータ回路２７ａの入力電流を推定して、冷凍サイ
クル１７による暖房運転の消費電力Ａを測定するもので
る。まず、各スイッチの設定状態や、各センサの出力か
ら、設定温度Ｔset 、内気温度Ｔｒ、外気温度Ｔam、日
射Ｔｓ等を読み取る（ステップＳ41）。続いて、目標暖
房能力ＱＡＯを次式によって算出する（ステップＳ4
2）。

【数１】ＱＡＯ＝Ｋ1 ・Ｔset −Ｋ2 ・Ｔｒ−Ｋ3 ・Ｔ
am−Ｋ4 ・Ｔｓ＋Ｃなお、Ｋ1 、Ｋ2 、Ｋ3 、Ｋ4 は係数で、Ｃは定数であ
る。次に、目標暖房能力ＱＡＯ、送風機４の設定風量Ｖ
ａ（オートで決まる設定風量でも、マニュアルで設定さ
れる設定風量でも良い）、内外気モード（内気モードの
時は内気温度Ｔｒ、外気モードの時は外気温度Ｔam）よ
り目標吹出温度ＴＡＯを次式によって算出する（ステッ
プＳ43）。

【数２】ＴＡＯ＝ＱＡＯ／Ｃｐ・γ・Ｖａ＋Ｔｒ（またはＴam）なお、Ｃｐは比熱、γは比重量である。次に、内外気モ
ードにおける内気温度Ｔｒまたは外気温度Ｔam、目標吹
出温度ＴＡＯ、下流側熱交換器１９（第１実施例参照）
の熱交換器温度効率φacより、下流側熱交換器１９の凝
縮温度Ｔｃ、およびこの凝縮温度Ｔｃに対応する冷媒飽
和圧力Ｐｃを算出する（ステップＳ44）。なお、凝縮温
度Ｔｃは次式によって算出される。

【数３】Ｔｃ＝Ｔｒ（またはＴam）＋｛ＴＡＯ−Ｔｒ（またはＴam）｝／φac 次に、冷媒圧縮機２２（第１実施例参照）の冷媒吸入側
の吸入エンタルピＩ1、冷媒吐出側の吐出エンタルピＩ2
、および冷媒循環量Ｇｒを算出する（ステップＳ4
5）。

【００１８】このステップＳ45の具体的な一例を示す
と、まず、室外熱交換器２１（第１実施例参照）の蒸発
温度Ｔｅ、飽和蒸発圧力Ｐｅ、および冷媒循環量Ｇｒを
仮定する。次いで、仮定した値を用いて吐出エンタルピ
Ｉ2 を算出する。この吐出エンタルピＩ2 は、次式によ
って求められる。

【数４】Ｉ2 ＝(κ／κ−１)Ｐｅ・ｖｅ{(Ｐｃ／Ｐｅ)
^{ｋ−１/ｋ}−１}／(ｘ・Ｇｒ)＋Ｉ1 ｘ＝ηｃ・ηm ・ηmo なお、κは冷媒の断熱指数、ｖｅは比容積、ηｃは断熱
圧縮効率、ηm は機械効率、ηmoはモータ効率である。
次に、下流側熱交換器１９の冷媒出口エンタルピＩ3 を
次式によって算出する。

【数５】Ｉ3 ＝Ｉ2 −ＱＡＯ／Ｇｒ次に、室外熱交換器２１の冷媒側の熱交換能力Ｑreと、
空気側の熱交換能力Ｑaeを次式によって算出する。

【数６】Ｑre＝Ｇr・（Ｉ1 −Ｉ3 ）

【数７】Ｑae＝Ｖe ・γ（Ｉam−Ｉe ）φae なお、Ｉamは外気のエンタルピ、Ｉｅは室外熱交換器２
１の蒸発温度相当の空気のエンタルピ、Ｖe は室外熱交
換器２１の設定風量、φaeは室外熱交換器２１のエンタ
ルピ基準温度効率である。次に、冷媒側の熱交換能力Ｑ
reと、空気側の熱交換能力Ｑaeとを比較し、冷媒側の熱
交換能力Ｑreと、空気側の熱交換能力Ｑaeとがほぼ等し
くなるまで、上記で仮定した室外熱交換器２１の蒸発温
度Ｔｅ、飽和蒸発圧力Ｐｅ、および冷媒循環量Ｇｒの仮
定値を変更する。このように、冷媒側の熱交換能力Ｑre
と、空気側の熱交換能力Ｑaeとがほぼ等しくなった状態
で、吸入エンタルピＩ1 、吐出エンタルピＩ2 、および
冷媒循環量Ｇｒが決定される。

【００１９】次いで、算出された吸入エンタルピＩ1 、
吐出エンタルピＩ2 、および冷媒循環量Ｇｒを基に、イ
ンバータ回路２７ａの入力電力Ｌｉを次式によって算出
するとともに、送風機４の設定風量に応じた消費電力Ｌ
B 、室外ファン２６の設定風量に応じた消費電力ＬODを
加算して、冷凍サイクル１７による暖房運転の消費電力
Ａを推定する（ステップＳ46）。

【数８】Ｌｉ＝（Ｉ2 −Ｉ1 ）Ｇｒ／ηｉなお、ηｉはインバータ回路２７ａのインバータ効率で
ある。

【００２０】図６は電気ヒータ２０による暖房運転の消
費電力Ｂを推定するフローチャートで、まず、ステップ
Ｓ51、Ｓ52は、上記ステップＳ41、Ｓ42と同じである。
また、電気ヒータ２０の入力電力ＬH は、目標暖房能力
ＱＡＯと同じであるため、目標暖房能力ＱＡＯを入力電
力ＬH とする（ステップＳ53）。そして、入力電力ＬH
に送風機４の設定風量に応じた消費電力ＬB を加算する
ことによって、電気ヒータ２０による暖房運転の消費電
力Ｂを推定する（ステップＳ54）。

【００２１】〔第２実施例の効果〕本実施例では、電気
ヒータ２０による暖房運転の方が消費電力が少なくて済
む場合、冷凍サイクル１７による暖房運転を行わず、直
接電気ヒータ２０による暖房を開始するため、第１実施
例に比較してより暖房にかかる消費電力を抑えることが
できる。

【００２２】〔変形例〕上記の実施例の図１に示した制
御フローでは、消費電力Ａ、Ｂの比較（ステップＳ６）
を、冷凍サイクルによる暖房運転後（ステップＳ２、ス
テップＳ３）に行うようにしていたが、ステップＳ２、
ステップＳ３は必要に応じ、省略可能である。また、上
述の例では、暖房時の運転を冷凍サイクルによる場合
と、電気ヒータによる場合とで切り替え制御するように
していたが、要求される暖房能力に応じて、冷凍サイク
ルによるものと電気ヒータによるものとを併用する状態
と、冷凍サイクルのみによる暖房運転と、電気ヒータの
みによる暖房運転とで切り替えるようにしてもよい。図
７はこの例を示すフローチャートで、ステップＳ９で空
気調和装置に要求される目標暖房能力の大、中、小を判
別する。電気ヒータのみによる暖房運転ステップＳ８
は、この目標暖房能力が小の場合にのみ行い、かつ、こ
の場合でも消費電力Ａ、Ｂの比較によっては冷凍サイク
ルによる暖房運転ステップＳ１０に切り替えるものとす
る。実施例では、冷凍サイクルの暖房運転を行って、電
気ヒータによる消費電力が小さくなったら、電気ヒータ
による暖房運転に切り替えた例を示したが、制御装置で
両暖房運転の消費電力を予測して、低い方へ切り替える
ように設けても良い。またその場合は、切り替える消費
電力値にヒステリシスを設けると良い。冷凍サイクルに
よる暖房能力を可変させる例として、冷媒圧縮機の容量
を可変させた例を示したが、空気加熱用の熱交換器を通
過する空気とバイパスする空気量をエアミックスダンパ
等で制御して暖房能力を可変させても良い。電気ヒータ
による暖房能力を可変させる例として、電気ヒータの通
電量を変化させた例を示したが、電気ヒータを通過する
空気とバイパスする空気量をエアミックスダンパ等で制
御して暖房能力を可変させても良い。実施例に記載した
数値は、理解補助のために用いたもので、本発明は実施
例中の数値に限定されるものではなく、種々変更可能な
ものである。上流側熱交換器を常に冷媒蒸発器として使
用する例を示したが、冷媒凝縮器として使用する冷凍サ
イクルに本発明を適用しても良い。下流側熱交換器を常
に冷媒凝縮器として使用する例を示したが、冷媒蒸発器
として使用する冷凍サイクルに本発明を適用しても良
い。自動車用空気調和装置に適用した例を示したが、家
庭用、工業用など他の空気調和装置に本発明を適用して
も良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】制御装置のフローチャートである（第１実施
例）。

【図２】空気調和装置のダクトの概略構成図である（第
１実施例）。

【図３】空気調和装置の冷媒回路図である（第１実施
例）。

【図４】操作パネルの正面図である（第１実施例）。

【図５】冷凍サイクルによる暖房運転の消費電力を推定
するフローチャートである（第２実施例）。

【図６】電気ヒータによる暖房運転の消費電力を推定す
るフローチャートである（第２実施例）。

【図７】制御の他の例を示すフローチャートである（変
形例）。

【符号の説明】

１空気調和装置２ダクト４送風機１７冷凍サイクル１９下流側熱交換器２０電気ヒータ２２冷媒圧縮機３２制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60H 1/22 F24F 11/02 102

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】 (a) 室内への空気通路をなすダクトと、 (b) このダクトを介して室内へ空気を送る送風機と、 (c) このダクトの内部に配設され、高温の冷媒と空気と
を熱交換することで室内へ送られる空気の加熱を行う熱
交換器、および冷媒の吸入、圧縮、吐出を行う冷媒圧縮
機を備えた冷凍サイクルと、 (d) 前記冷媒圧縮機を回転駆動する電動モータと、 (e) 前記ダクト内の空気を加熱する電気ヒータと、 (f）前記冷凍サイクルによる暖房運転での消費電力と、
この冷凍サイクルによる暖房運転と同じ能力を発生する
のに必要な前記電気ヒータでの消費電力とを比較し、消
費電力の少ない方へ暖房運転を行う指示を与える制御装
置と、を備えた空気調和装置。
【請求項２】前記制御装置は、前記冷凍サイクルによ
る暖房運転の消費電力を測定する手段として、前記冷凍
サイクルを所定時間作動させて、消費電力を直接測定す
る、請求項１記載の空気調和装置。
【請求項３】前記制御装置は、前記冷凍サイクルによ
る暖房運転の消費電力を測定する手段として、前記冷凍
サイクルの運転状態を使用条件等から推定し、演算によ
って消費電力を測定する、請求項１記載の空気調和装
置。