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JP7258172B2 - Air conditioner controller, air conditioner and program - Google Patents

Air conditioner controller, air conditioner and program Download PDF

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JP7258172B2
JP7258172B2 JP2021550959A JP2021550959A JP7258172B2 JP 7258172 B2 JP7258172 B2 JP 7258172B2 JP 2021550959 A JP2021550959 A JP 2021550959A JP 2021550959 A JP2021550959 A JP 2021550959A JP 7258172 B2 JP7258172 B2 JP 7258172B2
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Description

本発明は、空気調和機の制御装置、空気調和機及び、プログラムに関する。 The present invention relates to an air conditioner control device, an air conditioner, and a program.

空気調和装置の制御装置には、空気調和装置を動作させたときの室内温度変化を推定し、その推定結果に基づいて空気調和装置の動作を制御するものがある。 2. Description of the Related Art Some control devices for air conditioners estimate changes in room temperature when the air conditioner is operated, and control the operation of the air conditioner based on the estimation result.

例えば、特許文献1には、住宅の熱エネルギーモデルを用いて、ヒートポンプ式の温水暖房機で住宅を暖房したときの温度を推定し、推定した温度に基づいて温水暖房機の制御パラメータを決定する温水暖房機の制御装置が開示されている。 For example, in Patent Document 1, a heat energy model of a house is used to estimate the temperature when the house is heated by a heat pump type hot water heater, and the control parameters of the hot water heater are determined based on the estimated temperature. A controller for a hot water heater is disclosed.

特許文献2には、室内の空気の流れを表す流体モデルを用いて、空気調和機で空気を調和したときの、室内の目標地点の温度を推定し、推定した温度に基づいて空気調和機を制御する空気調和機の制御装置が開示されている。 Patent Document 2 uses a fluid model that represents the flow of air in a room to estimate the temperature at a target point in the room when the air is conditioned by the air conditioner, and adjusts the air conditioner based on the estimated temperature. A control device for controlling an air conditioner is disclosed.

国際公開第2016/035121号WO2016/035121 特開2018-109494号公報JP 2018-109494 A

空気調和機の制御装置は、ユーザーの快適性を向上させるため、正確な室内温度を短時間に推定して、正確に空気調和することが望ましい。 In order to improve the user's comfort, it is desirable that an air conditioner control device estimate an accurate indoor temperature in a short period of time and perform air conditioning accurately.

しかしながら、特許文献1に記載の制御装置は、室内全体が同じ温度であると仮定した場合の、温度を推定するだけである。このため、室内温度分布が推定することができない。その結果、正確に空気調和することが難しい。 However, the control device described in Patent Literature 1 only estimates the temperature when it is assumed that the entire room has the same temperature. Therefore, the indoor temperature distribution cannot be estimated. As a result, it is difficult to air condition accurately.

また、特許文献2に記載の制御装置は、流体モデルで室内の空気の流れを求めるため、正確な温度分布を予測できるものの、演算に時間がかかり実用的でない。 Further, the control device described in Patent Document 2 uses a fluid model to determine the air flow in the room, so although it can accurately predict the temperature distribution, it takes a long time to calculate and is not practical.

本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、正確な室内温度を短時間に推定して空気調和することができる空気調和機の制御装置、空気調和機及び、プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and provides an air conditioner control device, an air conditioner , and a program capable of estimating an accurate indoor temperature in a short time and performing air conditioning. for the purpose.

本発明に係る空気調和機の制御装置は、室内機、室内温度計、室外機及び、室外温度計を備え、室内機及び室外機が設定温度、設定風量及び、設定風向に基づいた空気調和条件で動作する空気調和機の制御装置である。空気調和機の制御装置は、パラメータ特定部、代表温度推定部、室内温度分布推定部及び、空気調和条件調整部を備える。パラメータ特定部は、室内機の空気調和条件、室内温度計が測定した室内温度及び、室外温度計が測定した室外温度に基づいて、室内機が室内に吹き出す風の風量、風向及び、温度の各パラメータを特定する。代表温度推定部は、室内の熱エネルギーから室内温度を推定する熱エネルギーモデルを用いて、パラメータ特定部が特定した温度の風で室内が空気調和され、第一時間だけ経過したときの室内温度を代表する代表温度を推定する。室内温度分布推定部は、室内の空気の流れと空気の熱エネルギーから室内の複数位置の温度を推定する流体モデルを用いて、第一時間だけ経過したときに、代表温度推定部によって推定された代表温度に全体が空気調和された室内の空気が、その後、パラメータ特定部が特定した風の風量、風向及び温度で調和されるとした場合の、第一時間よりも長い第二時間だけ経過したときの、室内温度分布を推定する。空気調和条件調整部は、室内温度分布推定部が推定した室内温度分布から代表値又は特定の位置の温度を求め、求めた代表値又は特定の位置の温度と設定温度の差に応じて、室内機と室外機の空気調和条件を調整する。また、空気調和機の制御装置は、代表温度推定部に第一時間として一定の時間である指定時間を指定することにより、代表温度推定部に指定時間だけ演算させ、代表温度推定部が推定した代表温度を室内温度分布推定部に入力する演算管理部をさらに備える。 An air conditioner control device according to the present invention includes an indoor unit, an indoor thermometer, an outdoor unit, and an outdoor thermometer, and the indoor unit and the outdoor unit set air conditioning conditions based on a set temperature, a set air volume, and a set wind direction. is a control device for an air conditioner that operates in A control device for an air conditioner includes a parameter identifying section, a representative temperature estimating section, an indoor temperature distribution estimating section, and an air conditioning condition adjusting section. The parameter specifying unit determines the volume, direction, and temperature of the air blown into the room by the indoor unit based on the air conditioning conditions of the indoor unit, the indoor temperature measured by the indoor thermometer, and the outdoor temperature measured by the outdoor thermometer. Identify parameters. The representative temperature estimator uses a thermal energy model for estimating the indoor temperature from the thermal energy in the room, and calculates the indoor temperature when the room is air-conditioned with air at the temperature specified by the parameter specifying unit for the first time. Estimate the representative temperature. The indoor temperature distribution estimator uses a fluid model that estimates the temperature at multiple locations in the room from the flow of air in the room and the thermal energy of the air. A second time, which is longer than the first time, has elapsed when the air in the room, which has been entirely conditioned to the representative temperature, is then conditioned at the wind speed, wind direction, and temperature specified by the parameter specifying unit. Estimate the indoor temperature distribution. The air conditioning condition adjustment unit obtains a representative value or the temperature at a specific position from the indoor temperature distribution estimated by the indoor temperature distribution estimation unit, and adjusts the temperature in the room according to the difference between the obtained representative value or the temperature at the specific position and the set temperature. Adjust the air conditioning conditions of the unit and the outdoor unit. Further, the control device of the air conditioner causes the representative temperature estimating unit to perform calculation for the specified time by designating the representative temperature estimating unit for the designated time as the first time, and the representative temperature estimating unit estimates It further includes an operation management unit that inputs the representative temperature to the indoor temperature distribution estimation unit.

本発明の構成によれば、代表温度推定部が熱エネルギーモデルを用いて、第一時間だけ経過したときの室内温度を代表する代表温度を推定し、室内温度分布推定部が流体モデルを用いて、第一時間だけ経過したときに、代表温度推定部によって推定された代表温度に全体が空気調和された室内の空気が、その後、パラメータ特定部が特定した風の風量、風向及び温度で調和されるとした場合の、第一時間よりも長い第二時間だけ経過したときの、室内温度分布を推定する。このため、空気調和機の制御装置は、短時間に正確な室内温度を推定することができる。 According to the configuration of the present invention, the representative temperature estimating unit uses the thermal energy model to estimate the representative temperature representing the indoor temperature after the first time has elapsed, and the indoor temperature distribution estimating unit uses the fluid model. , when the first time has passed, the indoor air that has been entirely conditioned to the representative temperature estimated by the representative temperature estimating unit is then conditioned at the wind volume, wind direction, and temperature specified by the parameter specifying unit. Estimate the indoor temperature distribution when the second time, which is longer than the first time, has elapsed. Therefore, the air conditioner control device can accurately estimate the room temperature in a short period of time.

本発明の実施の形態1に係る制御装置の制御対象物である空気調和機のブロック図1 is a block diagram of an air conditioner that is an object to be controlled by a control device according to Embodiment 1 of the present invention; 本発明の実施の形態1に係る制御装置の制御対象物である空気調和機が備える室内機の断面図FIG. 2 is a cross-sectional view of an indoor unit included in an air conditioner that is an object to be controlled by the control device according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態1に係る制御装置の制御対象物である空気調和機が備える室内機が吹き出す風の向きの一例の概念図FIG. 1 is a conceptual diagram of an example of the direction of wind blown by an indoor unit included in an air conditioner that is an object to be controlled by a control device according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態1に係る制御装置の制御対象物である空気調和機が備える室内機が吹き出す風の向きの別の例の概念図FIG. 3 is a conceptual diagram of another example of the direction of the wind blown out by the indoor unit included in the air conditioner that is the object controlled by the control device according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の制御装置のブロック図1 is a block diagram of an air conditioner control device according to Embodiment 1 of the present invention; 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の制御装置が備える記憶部に記憶されたデータテーブルの概略図Schematic diagram of a data table stored in a storage unit included in the air conditioner control device according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の制御装置が備える記憶部に記憶された熱伝導データの概略図Schematic diagram of heat conduction data stored in a storage unit included in the air conditioner control device according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の制御装置が備える記憶部に記憶された部屋データの概略図Schematic diagram of room data stored in a storage unit included in the air conditioner control device according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の制御装置が備える記憶部に記憶された室内機風分布データの概略図Schematic diagram of indoor unit wind distribution data stored in a storage unit included in the air conditioner control device according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の制御装置が備える記憶部に記憶された判定データの概略図Schematic diagram of determination data stored in a storage unit included in the air conditioner control device according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の制御装置が備える温度分布推定部が演算で使用する部屋のセルの概略図Schematic diagram of cells in a room used for calculation by the temperature distribution estimating unit included in the air conditioner control device according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の制御装置のハードウエア構成図1 is a hardware configuration diagram of an air conditioner control device according to Embodiment 1 of the present invention; 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の制御装置が実施する空気調和機制御処理のフローチャートFlowchart of air conditioner control processing performed by the air conditioner control device according to Embodiment 1 of the present invention 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の制御装置が実施する空気調和機制御処理で温度分布を推定するときのセルの概念図FIG. 2 is a conceptual diagram of cells when estimating temperature distribution in air conditioner control processing performed by the air conditioner control device according to Embodiment 1 of the present invention; 本発明の実施の形態2に係る空気調和機の制御装置が制御する空気調和機が備えるリモートコントローラのブロック図A block diagram of a remote controller included in an air conditioner controlled by an air conditioner control device according to Embodiment 2 of the present invention. 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の制御装置の変形例が備える空気調和条件調整部が設定データを調整するときに、代表値を求める部屋の各領域の概念図FIG. 3 is a conceptual diagram of each area of a room for which a representative value is obtained when an air-conditioning condition adjustment unit included in the modification of the air conditioner control device according to Embodiment 1 of the present invention adjusts setting data; 各領域での平均温度の変化を表すグラフA graph showing the change in average temperature in each region

以下、本発明の実施の形態に係る空気調和機の制御装置、空気調和機及び、プログラムについて図面を参照して詳細に説明する。なお、図中、同一又は同等の部分には同一の符号を付す。 Hereinafter, an air conditioner control device, an air conditioner, and a program according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same code|symbol is attached|subjected to the same or equivalent part in the figure.

(実施の形態1)
実施の形態1に係る空気調和機の制御装置は、室内温度をユーザーが設定した設定温度に近づけるため、空気調和機が空気調和したときの室内温度を推定し、その推定結果を空気調和機にフィードバックする装置である。この制御装置では、正確かつ短時間に室内温度の推定を行うために、室内機が設置された部屋の熱エネルギーモデルと、その部屋内の空気の流体モデルと、を用いる。
(Embodiment 1)
The air conditioner control device according to Embodiment 1 estimates the room temperature when the air conditioner performs air conditioning, and sends the estimation result to the air conditioner in order to bring the room temperature closer to the set temperature set by the user. It is a feedback device. This control device uses a thermal energy model of the room in which the indoor unit is installed and a fluid model of the air in the room in order to accurately estimate the indoor temperature in a short period of time.

まず、図1-図4を参照して、制御対象の空気調和機について説明する。次に、図5-図12を参照して、制御装置の構成について説明する。続いて、図13及び図14を参照して、その制御装置の動作について説明する。なお、以下、空気調和機の制御装置のことを単に制御装置という。 First, an air conditioner to be controlled will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG. Next, the configuration of the control device will be described with reference to FIGS. 5 to 12. FIG. Next, the operation of the control device will be described with reference to FIGS. 13 and 14. FIG. Hereinafter, the control device for the air conditioner is simply referred to as the control device.

図1は、実施の形態1に係る制御装置1Aの制御対象物である空気調和機100のブロック図である。図2は、その空気調和機100が備える室内機130の断面図である。図3は、室内機130が吹き出す風の向きの一例の概念図である。図4は、室内機130が吹き出す風の向きの別の例の概念図である。なお、図3及び図4では、理解を容易にするため、特定の風速の風が吹く領域を点線で囲むことにより、室内機130が吹き出す風の向きを示している。 FIG. 1 is a block diagram of an air conditioner 100, which is an object controlled by a control device 1A according to Embodiment 1. As shown in FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of the indoor unit 130 included in the air conditioner 100. As shown in FIG. FIG. 3 is a conceptual diagram of an example of the direction of the wind blown by the indoor unit 130. As shown in FIG. FIG. 4 is a conceptual diagram of another example of the direction of the wind blown by the indoor unit 130. As shown in FIG. In addition, in FIGS. 3 and 4, for easy understanding, the direction of the wind blown by the indoor unit 130 is indicated by enclosing the area where the wind blows at a specific wind speed with a dotted line.

図1に示すように、空気調和機100は、冷媒管110によって接続され、冷媒が流通する圧縮機121、四方弁122、室外熱交換器123、膨張弁124及び、室内熱交換器131を備えている。 As shown in FIG. 1, the air conditioner 100 includes a compressor 121, a four-way valve 122, an outdoor heat exchanger 123, an expansion valve 124, and an indoor heat exchanger 131, which are connected by refrigerant pipes 110 and through which refrigerant flows. ing.

圧縮機121、四方弁122、室外熱交換器123及び膨張弁124は、室外機120の部品である。圧縮機121は、モータ125を有し、モータ125の回転によって冷媒を圧縮する。四方弁122は、冷媒管110内の冷媒の流れを切り換える。室外熱交換器123は、室外に設置され、ファン126によって室外の空気を送風する。これにより、室外熱交換器123を流通する冷媒が室外の空気と熱交換する。膨張弁124は、冷媒を膨張させる。 Compressor 121 , four-way valve 122 , outdoor heat exchanger 123 and expansion valve 124 are parts of outdoor unit 120 . The compressor 121 has a motor 125 and compresses the refrigerant as the motor 125 rotates. The four-way valve 122 switches the flow of refrigerant in the refrigerant pipe 110 . The outdoor heat exchanger 123 is installed outdoors and blows outdoor air with a fan 126 . As a result, the refrigerant flowing through the outdoor heat exchanger 123 exchanges heat with the outdoor air. Expansion valve 124 expands the refrigerant.

これに対して、室内熱交換器131は、室内機130の部品である。室内熱交換器131は、室内に設置され、ファン132によって室内の空気を送風する。これにより、室内熱交換器131を流通する冷媒が室内の空気と熱交換する。 On the other hand, the indoor heat exchanger 131 is a component of the indoor unit 130 . The indoor heat exchanger 131 is installed indoors and blows indoor air with a fan 132 . Thereby, the refrigerant flowing through the indoor heat exchanger 131 exchanges heat with the indoor air.

室外機120と室内機130のこれらの部材は、圧縮機121、四方弁122、室外熱交換器123、膨張弁124、室内熱交換器131、四方弁122、圧縮機121の順序で、冷媒管110によって接続されている。これにより、冷媒を循環させる冷媒回路が形成されている。その冷媒回路は、四方弁122が冷媒の流れを切り換えることにより、室内の空気を冷房又は暖房する。 These members of the outdoor unit 120 and the indoor unit 130 are arranged in the order of the compressor 121, the four-way valve 122, the outdoor heat exchanger 123, the expansion valve 124, the indoor heat exchanger 131, the four-way valve 122, and the compressor 121. 110 are connected. This forms a refrigerant circuit for circulating the refrigerant. The refrigerant circuit cools or heats indoor air by switching the flow of the refrigerant with the four-way valve 122 .

詳細には、四方弁122が一方向に切り換えられた場合、冷媒は、圧縮機121で高温かつ高圧の気体にされた後に、室外熱交換器123へ流れる。さらに、冷媒は、室外熱交換器123で室外の空気と熱交換をして冷却され、続いて、膨張弁124で膨張されて低温の液体に変化する。低温かつ液体に変化した冷媒は、室内熱交換器131へ流れ、室内熱交換器131で室内の空気と熱交換する。このとき、冷媒は、室内の空気の熱を吸収する。その結果、室内が冷房される。室内を冷房後、冷媒は、圧縮機121に戻る。 Specifically, when the four-way valve 122 is switched to one direction, the refrigerant flows to the outdoor heat exchanger 123 after being turned into a high-temperature, high-pressure gas by the compressor 121 . Further, the refrigerant exchanges heat with the outdoor air in the outdoor heat exchanger 123 and is cooled, and then expanded in the expansion valve 124 to change into a low-temperature liquid. The low-temperature and liquid refrigerant flows to the indoor heat exchanger 131 and exchanges heat with the indoor air in the indoor heat exchanger 131 . At this time, the refrigerant absorbs the heat of the indoor air. As a result, the room is cooled. After cooling the room, the refrigerant returns to the compressor 121 .

この状態から四方弁122が切り換えられると、冷媒は逆に流れる。すなわち、冷媒は、圧縮機121から室内熱交換器131へ流れる。冷媒は、室内熱交換器131で室内の空気と熱交換をして冷却され、さらに、膨張弁124で膨張されて低温の液体に変化する。続いて、冷媒は、室外熱交換器123へ流れ、室外の空気と熱交換をし、圧縮機121に戻る。この場合、冷媒は、室内熱交換器131で室内の空気と熱交換するときに、室内の空気に放熱する。その結果、屋内が暖房される。 When the four-way valve 122 is switched from this state, the refrigerant flows in the opposite direction. That is, the refrigerant flows from compressor 121 to indoor heat exchanger 131 . The refrigerant is cooled by exchanging heat with indoor air in the indoor heat exchanger 131, and further expanded in the expansion valve 124 to change into a low-temperature liquid. Subsequently, the refrigerant flows to the outdoor heat exchanger 123 , exchanges heat with outdoor air, and returns to the compressor 121 . In this case, the refrigerant releases heat to the indoor air when heat-exchanging with the indoor air in the indoor heat exchanger 131 . As a result, the room is heated.

このように、空気調和機100は、四方弁122の切換により、冷房又は暖房で動作する。この動作をユーザーの意図に応じて実現するため、空気調和機100は、リモートコントローラ140と、リモートコントローラ140の出力に基づいて動作する室内機制御部150及び室外機制御部160と、を備えている。 Thus, the air conditioner 100 operates in cooling or heating mode by switching the four-way valve 122 . In order to realize this operation according to the user's intention, the air conditioner 100 includes a remote controller 140, and an indoor unit control section 150 and an outdoor unit control section 160 that operate based on the output of the remote controller 140. there is

リモートコントローラ140は、ユーザーが空気調和機100の冷房又は暖房の運転モードを選択するための選択ボタン141、ユーザーが空気調和の目標温度を設定するための温度設定ボタン142、ユーザーが目標風量を設定する風量設定ボタン143及び、ユーザーが目標風向を設定する風向設定ボタン144を備えている。また、リモートコントローラ140は、MPU(Micro Processing Unit)を有する制御部145を備える。制御部145は、選択ボタン141、温度設定ボタン142、風量設定ボタン143、風向設定ボタン144のいずれかが押された場合に、その操作により設定された設定データを室内機制御部150に送信する。 The remote controller 140 has a selection button 141 for the user to select the cooling or heating operation mode of the air conditioner 100, a temperature setting button 142 for the user to set the target temperature of the air conditioning, and a target air volume for the user to set. and a wind direction setting button 144 for the user to set the target wind direction. The remote controller 140 also includes a control section 145 having an MPU (Micro Processing Unit). When any one of the selection button 141, the temperature setting button 142, the air volume setting button 143, and the air direction setting button 144 is pressed, the control unit 145 transmits setting data set by the operation to the indoor unit control unit 150. .

なお、設定データとは、運転モード、温度、風量及び風向のデータのうち、ユーザーが上記ボタンを押して設定したデータのことである。以下、ユーザーが選択ボタン141、温度設定ボタン142、風量設定ボタン143及び風向設定ボタン144を押すことにより設定された運転モード、温度、風量及び風向のことを、設定モード、設定温度、設定風量及び、設定風向という。 The setting data is the data set by the user by pressing the button, among the data of the operation mode, temperature, air volume and wind direction. Hereinafter, the operation mode, temperature, air volume, and air direction set by the user pressing the selection button 141, temperature setting button 142, air volume setting button 143, and air direction setting button 144 are referred to as setting mode, set temperature, set air volume, and , is called the set wind direction.

室内機制御部150は、設定モード、設定温度、設定風量及び、設定風向のいずれかの設定データを受信する毎に、その設定データに基づいて、ファン132の回転数を制御する。これにより、室内機制御部150は、ファン132の風量を調整する。その結果、室内熱交換器131内を流れる冷媒から室内の空気に伝熱する熱量が調整され、冷房又は暖房の温度が調整される。 The indoor unit control unit 150 controls the number of rotations of the fan 132 based on the setting data every time it receives setting data for any one of the setting mode, the setting temperature, the setting air volume, and the setting air direction. Thereby, the indoor unit controller 150 adjusts the air volume of the fan 132 . As a result, the amount of heat transferred from the refrigerant flowing in the indoor heat exchanger 131 to the indoor air is adjusted, and the cooling or heating temperature is adjusted.

また、室内機制御部150は、設定モード、設定温度、設定風量及び、設定風向のいずれかの設定データを受信する毎に、その設定データに基づいて、ファン132が送風する風の向きを調整する。 In addition, the indoor unit control unit 150 adjusts the direction of the air blown by the fan 132 based on the setting data every time it receives any setting data of the setting mode, the setting temperature, the setting air volume, and the setting air direction. do.

詳細には、室内機130は、図2に示すように、板面を上下方向に傾けることにより、ファン132による風Wの上下方向に対する向きを変更できる風向制御板133を備えている。また、室内機130は、板面を左右方向に傾けることにより、ファン132による風Wの左右方向に対する向きを変更できる風向制御板134を備えている。室内機制御部150は、設定データを受信する毎に、その設定データに基づいて、風向制御板133又は134の板面の傾きを調整する。これにより、室内機制御部150は、図3及び図4に示すように、ファン132の風向を調整する。 Specifically, as shown in FIG. 2, the indoor unit 130 includes a wind direction control plate 133 that can change the vertical direction of the wind W generated by the fan 132 by tilting the plate surface in the vertical direction. The indoor unit 130 also includes a wind direction control plate 134 that can change the direction of the wind W generated by the fan 132 in the left-right direction by tilting the plate surface in the left-right direction. The indoor unit control section 150 adjusts the inclination of the plate surface of the wind direction control plate 133 or 134 based on the setting data each time the setting data is received. Thereby, the indoor unit controller 150 adjusts the wind direction of the fan 132 as shown in FIGS. 3 and 4 .

さらに、室内機制御部150は、設定モード、設定温度、設定風量及び、設定風向のいずれかの設定データを受信する毎に、その設定データを室外機制御部160に送信する。 Further, the indoor unit control unit 150 transmits the setting data to the outdoor unit control unit 160 every time it receives any setting data of the setting mode, the setting temperature, the setting air volume, and the setting air direction.

室外機制御部160は、受信した設定データに応じて四方弁122を切り換える。これにより、空気調和機100が、ユーザーの設定モードで、すなわち、冷房又は暖房のモードで動作する。 The outdoor unit control unit 160 switches the four-way valve 122 according to the received setting data. Thereby, the air conditioner 100 operates in the mode set by the user, that is, in the cooling or heating mode.

また、室外機制御部160は、受信した設定データに基づいてモータ125の回転周波数を制御する。これにより、室外機制御部160は、圧縮機121による冷媒の圧縮の程度を調整する。その結果、冷媒の温度が調整される。 Also, the outdoor unit control unit 160 controls the rotation frequency of the motor 125 based on the received setting data. Thereby, the outdoor unit control unit 160 adjusts the degree of compression of the refrigerant by the compressor 121 . As a result, the temperature of the coolant is adjusted.

室外機制御部160は、受信した設定データに基づいて膨張弁124の開度を制御する。これにより、室外機制御部160は、冷媒の減圧の程度を調整する。その結果、冷媒の温度が調整される。 The outdoor unit control unit 160 controls the opening degree of the expansion valve 124 based on the received setting data. Thereby, the outdoor unit control unit 160 adjusts the degree of pressure reduction of the refrigerant. As a result, the temperature of the coolant is adjusted.

室外機制御部160は、受信した設定データに基づいてファン126の回転数を制御する。これにより、室外機制御部160は、室外の空気から室外熱交換器123の冷媒に伝わる熱の量を調整する。その結果、冷房又は暖房の温度が調整される。 The outdoor unit control unit 160 controls the rotation speed of the fan 126 based on the received setting data. Thereby, the outdoor unit control section 160 adjusts the amount of heat transferred from the outdoor air to the refrigerant in the outdoor heat exchanger 123 . As a result, the cooling or heating temperature is adjusted.

なお、空気調和機100は、室内温度を測定し、その測定結果を室内機制御部150に送信する室内温度センサ170を備えている。室内機制御部150は、上記設定データだけでなく、室内温度センサ170が測定した室内温度のデータに基づき、ファン132の回転数と風向制御板133又は134の板面の傾きを制御する。なお、室内温度センサ170は、本明細書でいうところの室内温度計の一例である。 In addition, the air conditioner 100 includes an indoor temperature sensor 170 that measures the indoor temperature and transmits the measurement result to the indoor unit controller 150 . The indoor unit control unit 150 controls the rotational speed of the fan 132 and the inclination of the plate surface of the airflow direction control plate 133 or 134 based on not only the setting data but also the indoor temperature data measured by the indoor temperature sensor 170 . The indoor temperature sensor 170 is an example of the indoor thermometer referred to in this specification.

また、室内機制御部150は、室内温度センサ170の室内温度のデータを室外機制御部160に送信する。室外機制御部160は、上記設定データだけでなく、この室内温度のデータに基づき、圧縮機121が有するモータ125の回転周波数、膨張弁124の開度及び、ファン126の回転数を制御する。 In addition, the indoor unit controller 150 transmits indoor temperature data from the indoor temperature sensor 170 to the outdoor unit controller 160 . The outdoor unit control unit 160 controls the rotation frequency of the motor 125 of the compressor 121, the opening degree of the expansion valve 124, and the rotation speed of the fan 126 based on the indoor temperature data as well as the setting data.

このように、空気調和機100では、リモートコントローラ140に設定された設定モード、設定温度、設定風量、設定風向及び室内温度のデータに基づいて、室機10、室内機130が動作する。これにより、室機10と室内機130は、ユーザーが設定した設定モードで動作する。また、室機10と室内機130は、ユーザーが設定した設定温度、設定風量及び、設定風向を目標にして室内の空気を調和する。 As described above, in the air conditioner 100, the outdoor unit 120 and the indoor unit 130 operate based on the set mode, set temperature, set air volume, set wind direction, and indoor temperature data set in the remote controller 140. . Accordingly, the outdoor unit 120 and the indoor unit 130 operate in the setting mode set by the user. In addition, the outdoor unit 120 and the indoor unit 130 harmonize the air in the room based on the set temperature, set air volume, and set wind direction set by the user.

しかし、空調対象の部屋のサイズは、空気調和機100の設置される部屋毎に異なることが多い。その結果、空気調和機100で室内を空気調和したときに、ユーザーが所望する目標時間までに、室内温度が設定温度に達しないことがある。また、室内のユーザーがいる位置の室内温度が設定温度に達しないことがある。このような背景から、部屋内の任意の位置の温度が目標時間でどのような温度になるのかを予めシミュレーションし、その結果で空気調和機100の動作が制御されることが望まれる。 However, the size of the room to be air-conditioned is often different for each room in which the air conditioner 100 is installed. As a result, when the room is air-conditioned by the air conditioner 100, the room temperature may not reach the set temperature by the target time desired by the user. Also, the room temperature at the position where the user is in the room may not reach the set temperature. Against this background, it is desirable to simulate in advance what the temperature of an arbitrary position in the room will be at a target time, and to control the operation of the air conditioner 100 based on the result.

そこで、空気調和機100には、空気調和機100がユーザーの設定温度、設定風量及び、設定風向で動作したときの、その後の室内の温度分布を推定し、その推定結果に基づいて空気調和機100の動作を調整する制御装置1Aが設けられている。次に、図5-図12を参照して、制御装置1Aの構成について説明する。 Therefore, in the air conditioner 100, when the air conditioner 100 operates at the user's set temperature, set air volume, and set wind direction, the temperature distribution in the room after that is estimated, and based on the estimation result, the air conditioner A controller 1A is provided for coordinating the operation of 100. FIG. Next, the configuration of the control device 1A will be described with reference to FIGS. 5 to 12. FIG.

図5は、実施の形態1に係る空気調和機100の制御装置1Aのブロック図である。図6-図10は、制御装置1Aが備える記憶部50に記憶されたデータテーブル51、熱伝導データ52、部屋データ53、室内機風分布データ54、判定データ55の概略図である。図11は、制御装置1Aが備える温度分布推定部30が演算で使用する部屋200のセル210の概略図である。図12は、制御装置1Aのハードウエア構成図である。なお、図5では、理解を容易にするために、制御装置1Aの構成のほか、空気調和機100の主要な構成も示している。 FIG. 5 is a block diagram of control device 1A for air conditioner 100 according to Embodiment 1. As shown in FIG. 6 to 10 are schematic diagrams of a data table 51, heat conduction data 52, room data 53, indoor airflow distribution data 54, and judgment data 55 stored in the storage unit 50 of the control device 1A. FIG. 11 is a schematic diagram of a cell 210 in a room 200 used for calculation by the temperature distribution estimator 30 provided in the control device 1A. FIG. 12 is a hardware configuration diagram of the control device 1A. In order to facilitate understanding, FIG. 5 also shows the main configuration of the air conditioner 100 in addition to the configuration of the control device 1A.

図5に示すように、制御装置1Aは、室内機130が室内に吹き出す風特性パラメータを特定するパラメータ特定部10と、パラメータ特定部10が特定した風特性パラメータの風で室内を空気調和したときの、一定時間後の室内の代表温度を推定する代表温度推定部20と、代表温度推定部20が推定した室内の代表点の温度から空気調和したときの、その後の室内温度分布を推定する温度分布推定部30と、温度分布推定部30が推定した温度分布に応じて、室機10及び室内機130の空気調和条件を調整する空気調和条件調整部40と、各種データが記憶された記憶部50と、室内機制御部150と通信するための無線通信モジュール60と、を備えている。 As shown in FIG. 5 , the control device 1A includes a parameter identifying unit 10 that identifies the wind characteristic parameter that the indoor unit 130 blows into the room, and when the indoor is air-conditioned with the wind of the wind characteristic parameter identified by the parameter identifying unit 10: A representative temperature estimating unit 20 that estimates the representative temperature in the room after a certain period of time, and a temperature for estimating the subsequent indoor temperature distribution when air conditioning is performed from the temperature at the representative point in the room estimated by the representative temperature estimating unit 20. A distribution estimating unit 30, an air conditioning condition adjusting unit 40 that adjusts the air conditioning conditions of the outdoor unit 120 and the indoor unit 130 according to the temperature distribution estimated by the temperature distribution estimating unit 30, and various data are stored. and a wireless communication module 60 for communicating with the indoor unit controller 150 .

パラメータ特定部10は、室機10と室内機130の空気調和条件から演算に必要なパラメータを特定する部分である。後述するように、代表温度推定部20と温度分布推定部30は、室機10と室内機130の空気調和条件から室内の温度を推定する動作モデルではなく、部屋200の熱エネルギーモデルと流体モデルを用いて室内温度を推定する。このため、その演算には、室機10と室内機130の空気調和条件ではなく、熱エネルギー、流体のパラメータが必要である。パラメータ特定部10は、室機10と室内機130の空気調和条件からこのパラメータを特定する。 The parameter specifying unit 10 is a part that specifies parameters necessary for calculation from the air conditioning conditions of the outdoor unit 120 and the indoor unit 130 . As will be described later, the representative temperature estimating unit 20 and the temperature distribution estimating unit 30 use a thermal energy model of the room 200 instead of an operation model for estimating the indoor temperature from the air conditioning conditions of the outdoor unit 120 and the indoor unit 130. and a fluid model to estimate the room temperature. Therefore, the computation requires thermal energy and fluid parameters instead of the air conditioning conditions of the outdoor unit 120 and the indoor unit 130 . The parameter identification unit 10 identifies this parameter from the air conditioning conditions of the outdoor unit 120 and the indoor unit 130 .

詳細には、制御装置1Aと室内機制御部150のそれぞれは、無線通信モジュール60、151を有している。パラメータ特定部10は、無線通信モジュール60、151により、ネットワーク70を経由して室内機制御部150と接続されている。パラメータ特定部10は、室内機制御部150から室機10と室内機130の空気調和条件のデータを取得する。 Specifically, the control device 1A and the indoor unit control section 150 have wireless communication modules 60 and 151, respectively. The parameter identification unit 10 is connected to the indoor unit control unit 150 via the network 70 by wireless communication modules 60 and 151 . The parameter identification unit 10 acquires data on the air conditioning conditions of the outdoor unit 120 and the indoor unit 130 from the indoor unit control unit 150 .

ここで、室機10と室内機130の空気調和条件とは、室外機120が備える四方弁122の切り換え方向、圧縮機121の回転周波数、膨張弁124の開度、ファン126の回転数、室内機130が備えるファン132の回転数及び、風向制御板133、134の傾きのことである。 Here, the air conditioning conditions of the outdoor unit 120 and the indoor unit 130 are the switching direction of the four-way valve 122 provided in the outdoor unit 120, the rotation frequency of the compressor 121, the opening degree of the expansion valve 124, and the rotation of the fan 126. number, the number of revolutions of the fan 132 provided in the indoor unit 130, and the inclination of the wind direction control plates 133 and 134.

空気調和機100は、上述した室内温度センサ170のほか、室外温度を測定して室外温度を室内機制御部150に送信する室外温度センサ180を備えている。パラメータ特定部10は、無線通信モジュール60、151を介して、室内温度センサ170が測定した室内温度、室外温度センサ180が測定した室外温度を取得する。なお、室外温度センサ180は、本明細書でいうところの室外温度計の一例である。 The air conditioner 100 includes an outdoor temperature sensor 180 that measures the outdoor temperature and transmits the outdoor temperature to the indoor unit controller 150 in addition to the indoor temperature sensor 170 described above. The parameter identification unit 10 acquires the indoor temperature measured by the indoor temperature sensor 170 and the outdoor temperature measured by the outdoor temperature sensor 180 via the wireless communication modules 60 and 151 . The outdoor temperature sensor 180 is an example of the outdoor thermometer referred to in this specification.

記憶部50には、予め実験により求めたデータテーブル51が記憶されている。そのデータテーブル51では、図6に示すように、空気調和条件、室内温度及び室外温度のデータと、それら空気調和条件、室内温度及び室外温度のときに、室内機130が室内へ吹き出す風の風特性パラメータと、が対応付けられている。 The storage unit 50 stores a data table 51 obtained in advance through experiments. In the data table 51, as shown in FIG. 6, the data of the air conditioning conditions, the indoor temperature and the outdoor temperature, and the wind of the wind blown into the room by the indoor unit 130 under the air conditioning conditions, the indoor temperature and the outdoor temperature. are associated with characteristic parameters.

ここで、風特性パラメータとは、室内機130が室内へ吹き出す風を特定するための風量、風向及び、風の温度の各パラメータのことである。 Here, the wind characteristic parameter is each parameter of air volume, wind direction, and wind temperature for specifying the wind blown into the room by the indoor unit 130 .

パラメータ特定部10は、図5に示す記憶部50からデータテーブル51を読み取り、そのデータテーブル51から、取得した空気調和条件、室内温度及び、室外温度データに対応する風特性パラメータを特定する。パラメータ特定部10は、特定した風特性パラメータを代表温度推定部20と温度分布推定部30に送信する。 The parameter specifying unit 10 reads the data table 51 from the storage unit 50 shown in FIG. The parameter specifying unit 10 transmits the specified wind characteristic parameters to the representative temperature estimating unit 20 and the temperature distribution estimating unit 30 .

代表温度推定部20は、空気調和機100が空気を調和するときの、初期段階での室内の代表温度を推定する部分である。後述する温度分布推定部30は、流体モデルを用いて室内温度を推定するので、空気調和機100の動作時間全てを演算すると、演算量が多く演算時間が長くなってしまう。代表温度推定部20は、演算量を少なくして演算時間を短くするため、部屋200の熱エネルギーモデルを用いて、空気調和機100の初期段階での室内温度を推定する。 The representative temperature estimating unit 20 is a part that estimates the representative temperature in the room at the initial stage when the air conditioner 100 conditions the air. Since the temperature distribution estimating unit 30, which will be described later, estimates the indoor temperature using a fluid model, if the entire operation time of the air conditioner 100 is calculated, the amount of calculation will be large and the calculation time will be long. The representative temperature estimating unit 20 uses a thermal energy model of the room 200 to estimate the room temperature at the initial stage of the air conditioner 100 in order to reduce the amount of calculation and shorten the calculation time.

ここで、熱エネルギーモデルとは、部屋200の熱エネルギーから室内温度が推定するモデルのことである。熱エネルギーモデルは、室内温度Tinに対する室外温度Toutの相対温度、すなわち温度差をT、空気調和機100の動作開始からの経過時間をt、室内から室外への熱抵抗をR、室内の熱容量をC、室内機が室内に供給する、すなわち室内に拡散する熱の熱量をQ、空気の密度をρ、空気の比熱をC、室内機が室内に吹き出す風の風量をA、その風の温度をT、室内温度をTinとする場合に、以下の数式1、数式2で表される。Here, the thermal energy model is a model for estimating the room temperature from the thermal energy of the room 200 . The thermal energy model has T d as the relative temperature of the outdoor temperature T out to the indoor temperature T in , that is, the temperature difference, t as the elapsed time from the start of operation of the air conditioner 100, R as the thermal resistance from the indoor to the outdoor, and C is the heat capacity of the indoor unit, Q is the amount of heat that the indoor unit supplies to the room, that is, diffuses indoors, ρ is the density of the air, C is the specific heat of the air, and A is the air volume that the indoor unit blows into the room. When the temperature of the wind is T W and the room temperature is T in , they are represented by the following Equations 1 and 2.

Figure 0007258172000001
Figure 0007258172000001

Figure 0007258172000002
Figure 0007258172000002

なお、数式1の、熱容量C、熱抵抗R、熱量Qの単位は、W/℃、℃/W、Wである。温度差Tの単位は、℃である。数式2の空気の密度ρ、空気の比熱C、風量Aの単位は、kg/m、(W・s)/(kg・℃)、m/秒である。風の温度T、室内温度Tinの単位は、共に℃である。数式1と2の経過時間tの単位は秒である。The units of heat capacity C, heat resistance R, and heat quantity Q in Equation 1 are W/°C, °C/W, and W. The unit of the temperature difference Td is degrees Celsius. The units of air density ρ, air specific heat C p , and air volume A q in Equation 2 are kg/m 3 , (W·s)/(kg·°C), and m 3 /sec. The units of the air temperature T W and the room temperature T in are both degrees Celsius. The unit of elapsed time t in Equations 1 and 2 is seconds.

また、数式1の熱抵抗Rと熱容量Cは、部屋200の壁の熱伝導率をh、部屋200の壁面積をS、壁の比熱をc、壁の体積をVとする場合に、以下の数式3と数式4で表される。In addition, the thermal resistance R and the thermal capacity C in Equation 1 are expressed as follows, where h is the thermal conductivity of the wall of the room 200, S is the wall area of the room 200, c is the specific heat of the wall, and Vo is the volume of the wall. is represented by Equations 3 and 4 of

Figure 0007258172000003
Figure 0007258172000003

Figure 0007258172000004
Figure 0007258172000004

ここで、数式3の熱伝導率h、壁面積Sの単位は、W/(m・℃)、mである。数式4の壁の比熱c、壁の体積Vの単位は、W/(℃・m)、mである。Here, the units of thermal conductivity h and wall area S in Equation 3 are W/(m 2 ·°C) and m 2 . The unit of the specific heat c of the wall and the volume V o of the wall in Expression 4 is W/(°C·m 3 ), m 3 .

この熱エネルギーモデルを用いた代表温度推定部20について詳細に説明すると、代表温度推定部20は、熱エネルギーモデルの温度差Tの初期値を求めるため、パラメータ特定部10から、パラメータを特定したときの室内温度、室外温度を取得する。そして、代表温度推定部20は、室内温度から室外温度を減算して熱エネルギーモデルの温度差Tの初期値を求める。また、代表温度推定部20は、取得した室内温度を熱エネルギーモデルの室内温度Tinとする。The representative temperature estimating unit 20 using this thermal energy model will be described in detail. Get the indoor temperature and outdoor temperature at the time. Then, the representative temperature estimator 20 subtracts the outdoor temperature from the indoor temperature to obtain the initial value of the temperature difference Td of the thermal energy model. Also, the representative temperature estimating unit 20 sets the acquired room temperature as the room temperature T in of the thermal energy model.

また、代表温度推定部20は、熱エネルギーモデルの風量A、風の温度Tの初期値を得るため、パラメータ特定部10の風特性パラメータを受信する。代表温度推定部20は、風特性パラメータの風量、風の温度を、熱エネルギーモデルの風量A、風の温度Tとする。The representative temperature estimator 20 also receives the wind characteristic parameters from the parameter identifier 10 in order to obtain the initial values of the air volume A q and the wind temperature TW of the thermal energy model. The representative temperature estimator 20 sets the air volume and the wind temperature of the wind characteristic parameters to the air volume A q and the wind temperature TW of the thermal energy model.

記憶部50には、図7に示す、室内機130が設置された部屋200の壁の熱伝導率、壁面積、壁の比熱、壁の体積、空気の密度、空気の比熱を含む熱伝導データ52が記憶されている。代表温度推定部20は、熱エネルギーモデルの空気の密度ρ、空気の比熱Cを得るため、記憶部50から、熱伝導データ52を読み出す。そして、代表温度推定部20は、読み出した熱伝導データ52に含まれる空気の密度、空気の比熱のデータを、熱エネルギーモデルの空気の密度ρ、空気の比熱Cとする。The storage unit 50 stores thermal conductivity data including wall thermal conductivity, wall area, wall specific heat, wall volume, air density, and air specific heat of the room 200 in which the indoor unit 130 is installed, as shown in FIG. 52 are stored. The representative temperature estimating unit 20 reads the heat conduction data 52 from the storage unit 50 in order to obtain the air density ρ and the air specific heat Cp of the thermal energy model. Then, the representative temperature estimating unit 20 sets the air density and air specific heat data included in the read heat conduction data 52 as the air density ρ and air specific heat C p of the thermal energy model.

また、代表温度推定部20は、読み出した熱伝導データ52に含まれる壁の熱伝導率、壁面積、壁の比熱、壁の体積のデータと数式3と数式4を用いて、熱抵抗と熱容量を求める。そして、代表温度推定部20は、求めた熱抵抗と熱容量を熱エネルギーモデルの熱抵抗Rと熱容量Cとする。 In addition, the representative temperature estimator 20 uses the thermal conductivity of the wall, the area of the wall, the specific heat of the wall, and the volume of the wall included in the read heat conduction data 52 and Equations 3 and 4 to calculate the thermal resistance and the heat capacity. Ask for Then, the representative temperature estimator 20 sets the determined thermal resistance and thermal capacity as the thermal resistance R and thermal capacity C of the thermal energy model.

代表温度推定部20は、求めた温度差T、得たTin等の各パラメータと熱エネルギーモデルとを用いて、空気調和機100の動作開始tから一定時間が経過したときの時刻tでの室内温度Tinと室外温度Toutの温度差T(t)を求める。代表温度推定部20は、求めた温度差T(t)に室外温度Toutを加算することにより、一定時間経過後の室内温度Tin(t)を求める。代表温度推定部20は、求めた室内温度Tin(t)を、室内温度を代表する代表温度とし、その代表温度を温度分布推定部30に送信する。The representative temperature estimating unit 20 uses each parameter such as the obtained temperature difference T d and the obtained T in and a thermal energy model to determine the time t 1 , the temperature difference T d (t 1 ) between the indoor temperature T in and the outdoor temperature T out is obtained. The representative temperature estimator 20 adds the outdoor temperature T out to the temperature difference T d (t 1 ) thus obtained to obtain the indoor temperature T in (t 1 ) after a certain period of time has elapsed. The representative temperature estimating unit 20 sets the determined indoor temperature T in (t 1 ) as a representative temperature representing the indoor temperature, and transmits the representative temperature to the temperature distribution estimating unit 30 .

温度分布推定部30は、代表温度推定部20が推定した室内温度の後の正確な室内の温度分布を推定する部分である。温度分布推定部30は、正確な温度分布を推定するため、室内の空気の流体モデルを用いる。これにより、温度分布推定部30は、代表温度推定部20が推定した後の時間での室内の温度分布を推定する。なお、温度分布推定部30は、本明細書でいうところの室内温度分布推定部の一例である。 The temperature distribution estimator 30 is a part that estimates an accurate indoor temperature distribution after the room temperature estimated by the representative temperature estimator 20 . The temperature distribution estimating unit 30 uses a fluid model of indoor air to estimate an accurate temperature distribution. Thereby, the temperature distribution estimator 30 estimates the indoor temperature distribution at the time after the representative temperature estimator 20 estimates. Note that the temperature distribution estimator 30 is an example of the indoor temperature distribution estimator referred to in this specification.

ここで、流体モデルとは、室内の空気の流れとその空気の熱エネルギーから室内の任意の箇所の温度を推定して室内の温度分布を推定するモデルである。流体モデルは、室内の空気の圧力をp、空気の流速ベクトルをV=(u,v,w)、室内温度をTinとした場合に、以下の数式5-数式8で表される。Here, the fluid model is a model for estimating the indoor temperature distribution by estimating the temperature at any location in the room from the flow of air in the room and the thermal energy of the air. The fluid model is expressed by the following Equations 5 to 8, where p is the air pressure in the room, V=(u, v, w) is the air flow velocity vector, and T in is the room temperature.

Figure 0007258172000005
Figure 0007258172000005

Figure 0007258172000006
Figure 0007258172000006

Figure 0007258172000007
Figure 0007258172000007

Figure 0007258172000008
Figure 0007258172000008

なお、数式5、数式6のReは、レイノルズ数である。数式6のPrは、プラントル数である。 Note that Re in Equations 5 and 6 is the Reynolds number. Pr in Equation 6 is the Prandtl number.

温度分布推定部30は、上述した流体モデルで温度分布を推定するため、部屋200の温度推定箇所を決める。詳細には、記憶部50には、図8に示す、部屋200の三次元データを含む部屋データ53が記憶されている。温度分布推定部30は、部屋データ53を読み出し、読み出した部屋データ53の部屋200の三次元データから部屋200の形状とサイズを求める。そして、温度分布推定部30は、求めた形状とサイズに基づいて、図15に示す部屋200を立方体状のセル210で区切った場合の、各セル210の中心座標を求める。これにより、温度分布推定部30は、部屋200の温度推定箇所を決める。なお、各セル210の中心座標のことを、以下、セル座標というものとする。 The temperature distribution estimator 30 determines the temperature estimation locations in the room 200 in order to estimate the temperature distribution using the fluid model described above. Specifically, the storage unit 50 stores room data 53 including three-dimensional data of the room 200 shown in FIG. The temperature distribution estimation unit 30 reads the room data 53 and obtains the shape and size of the room 200 from the three-dimensional data of the room 200 in the read room data 53 . Based on the obtained shape and size, the temperature distribution estimating unit 30 obtains the center coordinates of each cell 210 when the room 200 shown in FIG. 15 is partitioned into cubic cells 210 . Thereby, the temperature distribution estimation unit 30 determines the temperature estimation locations in the room 200 . The center coordinates of each cell 210 are hereinafter referred to as cell coordinates.

また、温度分布推定部30は、数式5-数式8で表される流体モデルの室内温度Tinの初期値を決めるため、代表温度推定部20から、熱エネルギーモデルで求められた室内の代表温度を取得する。そして、温度分布推定部30は、上記の各セル210の座標に、温度分布推定部30から得た代表温度を割り当てる。これにより、温度分布推定部30は、全セル210の空気の温度が温度分布推定部30から得た代表温度であると仮定する。これにより、温度分布推定部30は、全セル210について、流体モデルの温度Tinの初期値を決定する。In order to determine the initial value of the indoor temperature T in of the fluid model represented by Equations 5 to 8, the temperature distribution estimating unit 30 also receives from the representative temperature estimating unit 20 the indoor representative temperature obtained by the thermal energy model. to get Then, the temperature distribution estimating section 30 assigns the representative temperature obtained from the temperature distribution estimating section 30 to the coordinates of each cell 210 described above. Accordingly, the temperature distribution estimator 30 assumes that the air temperature of all the cells 210 is the representative temperature obtained from the temperature distribution estimator 30 . Thereby, the temperature distribution estimator 30 determines the initial value of the temperature T in of the fluid model for all the cells 210 .

さらに、温度分布推定部30は、各セル210での、流体モデルの空気の流速ベクトルVの境界条件、初期値を決める。 Furthermore, the temperature distribution estimator 30 determines boundary conditions and an initial value of the air flow velocity vector V of the fluid model in each cell 210 .

詳細には、記憶部50の、上述した図8に示す部屋データ53には、部屋200内の、室内機130の空気の吹き出し口と吸い込み口の3次元座標を表す吹き出し口位置データ及び吸い込み口位置データが含まれている。温度分布推定部30は、部屋データ53から、吹き出し口位置データと吸い込み口位置データを読み取り、そのデータから、吹き出し口、吸い込み口が配置されているセル210のセル座標を特定する。 Specifically, the room data 53 shown in FIG. Contains location data. The temperature distribution estimator 30 reads the air outlet position data and the air inlet position data from the room data 53, and from the data, specifies the cell coordinates of the cell 210 where the air outlet and the air inlet are arranged.

また、温度分布推定部30は、パラメータ特定部10から、風特性パラメータ、すなわち、吹き出し口の風量、風向及び風速のデータを受信する。一方、記憶部50には、実験により求めた、吹き出し口近傍の風分布を示す吹き出し口風分布データと吸い込み口近傍の風分布を示す吸い込み口風分布データを含む、図9に示す室内機風分布データ54が記憶されている。温度分布推定部30は、記憶部50から室内機風分布データ54を読み出す。 The temperature distribution estimator 30 also receives wind characteristic parameters, that is, data on the air volume, wind direction, and wind speed of the outlet from the parameter identifier 10 . On the other hand, the storage unit 50 contains outlet air distribution data indicating the air distribution in the vicinity of the outlet and suction outlet air distribution data indicating the air distribution in the vicinity of the air outlet obtained by experiments. Distribution data 54 are stored. The temperature distribution estimating section 30 reads the indoor airflow distribution data 54 from the storage section 50 .

ここで、パラメータ特定部10は、上述したように、風特性パラメータ、すなわち、吹き出し口から吹き出す風の風量、風向及び風速のデータを、データテーブル51の空気調和条件に対応付けられた風量、風向及び風速から決定している。これに対して、室内機風分布データ54には、データテーブル51の風量、風向及び風速の組み合わせ毎に、その風量、風向及び風速での、吹き出し口風分布データ及び吸い込み口風分布データが記憶されている。 Here, as described above, the parameter specifying unit 10 uses the wind characteristic parameters, that is, the data of the air volume, the wind direction, and the wind speed of the air blown out from the outlet, as the air volume, the wind direction, and the air conditioning conditions in the data table 51 . and wind speed. On the other hand, the indoor unit airflow distribution data 54 stores outlet airflow distribution data and intake airflow distribution data for each combination of airflow, wind direction and wind speed in the data table 51 at that air volume, wind direction and wind speed. It is

温度分布推定部30は、パラメータ特定部10から受信した吹き出し口の風量、風向及び風速のデータと読み出した室内機風分布データ54から、受信した吹き出し口の風量、風向及び風速のデータに対応する吹き出し口風分布データ及び吸い込み口風分布データを特定する。そして、温度分布推定部30は、特定した吹き出し口風分布データ及び吸い込み口風分布データと上記の、吹き出し口、吸い込み口が配置されていると特定したセル座標を用いて、吹き出し口、吸い込み口近傍に位置するセル210の風向と風速を求める。 The temperature distribution estimating unit 30 corresponds to the received data of the air volume, wind direction and wind speed of the outlet based on the data of the air volume, wind direction and wind speed of the outlet received from the parameter specifying unit 10 and the read indoor unit wind distribution data 54 . Identify the outlet draft distribution data and the inlet draft distribution data. Then, the temperature distribution estimating unit 30 uses the specified air outlet air distribution data and air inlet air distribution data and the above-mentioned cell coordinates where the air outlet and the air inlet are arranged to determine the air outlet and the air inlet. The wind direction and wind speed of the cells 210 located nearby are obtained.

温度分布推定部30は、求めた風向と風速から、空気の流速ベクトルVを求め、その流速ベクトルVを、吹き出し口、吸い込み口近傍に位置するセル210のセル座標に割り当てる。また、温度分布推定部30は、吹き出し口、吸い込み口近傍以外のセル210のセル座標には、大きさが0の流速ベクトルVを割り当てる。以上により、温度分布推定部30は、全セル210について、数式5-数式8で表される流体モデルの流速ベクトルVの初期値、境界条件を得る。 The temperature distribution estimator 30 obtains an air flow velocity vector V from the obtained wind direction and wind velocity, and assigns the flow velocity vector V to the cell coordinates of the cells 210 located near the air outlet and the air inlet. Moreover, the temperature distribution estimation unit 30 assigns a flow velocity vector V with a magnitude of 0 to the cell coordinates of the cells 210 other than those near the outlet and the suction port. As described above, the temperature distribution estimating unit 30 obtains the initial value of the flow velocity vector V and the boundary conditions of the fluid model represented by Equations 5 to 8 for all the cells 210 .

また、温度分布推定部30は、各セル210での、流体モデルの圧力pを求める。詳細には、温度分布推定部30は、各セル210について、割り当てた流速ベクトルVの流速の大きさから動圧を求める。そして、温度分布推定部30は、静圧を1気圧として、各セル210の全圧、すなわち、圧力pを求める。温度分布推定部30は、求めた各セル210の圧力pを、各セル210のセル座標に割り当てる。これにより、温度分布推定部30は、全セル210について、流体モデルの圧力pの初期値を得る。 The temperature distribution estimator 30 also obtains the pressure p of the fluid model in each cell 210 . Specifically, the temperature distribution estimator 30 obtains the dynamic pressure from the magnitude of the flow velocity of the allocated flow velocity vector V for each cell 210 . Then, the temperature distribution estimator 30 obtains the total pressure of each cell 210, that is, the pressure p, with the static pressure being 1 atmospheric pressure. The temperature distribution estimator 30 assigns the determined pressure p of each cell 210 to the cell coordinates of each cell 210 . Thereby, the temperature distribution estimator 30 obtains the initial value of the pressure p of the fluid model for all the cells 210 .

温度分布推定部30は、以上の処理で得た各セル210の温度Tin、流速ベクトルV、圧力pを初期値にして、全セル210について数式5-数式8を解くことにより、目標時刻での各セル210の空気の温度を求める。これにより、温度分布推定部30は、目標時刻での室内の温度分布を求める。温度分布推定部30は、求めた温度分布、すなわち、全セル210の空気の温度を空気調和条件調整部40に送信する。The temperature distribution estimating unit 30 uses the temperature T in of each cell 210, the flow velocity vector V, and the pressure p obtained in the above process as initial values, and solves the equations 5 to 8 for all the cells 210 to obtain the value at the target time. obtain the temperature of the air in each cell 210 of . Thereby, the temperature distribution estimator 30 obtains the indoor temperature distribution at the target time. The temperature distribution estimator 30 transmits the obtained temperature distribution, that is, the air temperature of all the cells 210 to the air conditioning condition adjuster 40 .

なお、温度分布推定部30は、目標時刻から代表温度推定部20が演算した一定時間を差し引いた時間の分だけ演算するが、この差し引いて得た時間は、本明細書でいうところの第二時間の一例である。また、温度分布推定部30は、本明細書でいうところの室内温度分布推定部の一例である。 The temperature distribution estimating unit 30 calculates only the time obtained by subtracting the fixed time calculated by the representative temperature estimating unit 20 from the target time. Time is an example. Also, the temperature distribution estimator 30 is an example of the indoor temperature distribution estimator referred to in this specification.

空気調和条件調整部40は、温度分布推定部30から全セル210の空気の温度データを受信して、全セル210のうち、設定された位置にあるセル210の空気の温度が、上記目標時刻で設定温度から許容できる許容範囲内であるか否かを判定する。 The air-conditioning condition adjustment unit 40 receives the air temperature data of all the cells 210 from the temperature distribution estimation unit 30, and the air temperature of the cell 210 at the set position among all the cells 210 reaches the target time. to determine whether or not it is within the permissible range from the set temperature.

詳細には、空気調和条件調整部40は、無線通信モジュール60、151を介して、室内機制御部150から設定データを取得する。また、記憶部50には、図10に示すように、室内温度を判定すべき、室内にある特定の位置の座標と、室内温度と設定温度の温度差の閾値と、を含む判定データ55が記憶されている。空気調和条件調整部40は、記憶部50から判定データ55を読み出し、読み出した判定データ55の特定の位置の座標に基づいて特定の位置を含むセル210を特定する。空気調和条件調整部40は、その特定されたセル210の室内温度と、取得した設定データに含まれる設定温度との温度差の絶対値を求める。空気調和条件調整部40は、求めた絶対値が閾値を超えているか否かを判定する。 Specifically, the air conditioning condition adjustment unit 40 acquires setting data from the indoor unit control unit 150 via the wireless communication modules 60 and 151 . In addition, as shown in FIG. 10, the storage unit 50 stores determination data 55 including the coordinates of a specific position in the room where the room temperature should be determined and the threshold value of the temperature difference between the room temperature and the set temperature. remembered. The air-conditioning condition adjustment unit 40 reads the determination data 55 from the storage unit 50 and identifies the cell 210 including the specific position based on the coordinates of the specific position in the read determination data 55 . The air-conditioning condition adjustment unit 40 obtains the absolute value of the temperature difference between the specified room temperature of the cell 210 and the set temperature included in the acquired set data. The air-conditioning condition adjustment unit 40 determines whether or not the obtained absolute value exceeds the threshold.

空気調和条件調整部40は、絶対値が閾値を超えていると判定した場合、設定温度と上記セル210の室内温度の温度差を算出し、その算出された温度差に基づいて、設定温度を修正する。例えば、空気調和条件調整部40は、温度差だけ設定温度を上げる、又は下げる。そして、空気調和条件調整部40は、修正した設定温度を、無線通信モジュール60、151を介して室内機制御部150に送信する。 When determining that the absolute value exceeds the threshold, the air conditioning condition adjustment unit 40 calculates the temperature difference between the set temperature and the room temperature of the cell 210, and adjusts the set temperature based on the calculated temperature difference. fix it. For example, the air conditioning condition adjusting unit 40 raises or lowers the set temperature by the temperature difference. Then, the air conditioning condition adjusting unit 40 transmits the corrected set temperature to the indoor unit control unit 150 via the wireless communication modules 60 and 151 .

また、空気調和条件調整部40は、絶対値が閾値を超えていないと判定した場合、室内機制御部150にデータを送信しない。 Further, when determining that the absolute value does not exceed the threshold value, the air conditioning condition adjustment unit 40 does not transmit data to the indoor unit control unit 150 .

室内機制御部150は、空気調和条件調整部40から受信した、修正された設定温度に基づいてファン132の回転数を制御する。また、室内機制御部150は、修正された設定温度を室外機制御部160に送信する。これにより、室外機制御部160は、修正された設定温度に基づいて圧縮機121が備えるモータ125の回転周波数、膨張弁124の開度及び、ファン126の回転数を制御する。その結果、空気調和機100の空気調和がより正確に調整される。 Indoor unit control section 150 controls the rotation speed of fan 132 based on the corrected set temperature received from air conditioning condition adjustment section 40 . Also, the indoor unit controller 150 transmits the corrected set temperature to the outdoor unit controller 160 . Thereby, the outdoor unit control unit 160 controls the rotation frequency of the motor 125 provided in the compressor 121, the opening degree of the expansion valve 124, and the rotation speed of the fan 126 based on the corrected set temperature. As a result, the air conditioning of the air conditioner 100 is adjusted more accurately.

なお、制御装置1Aは、図12に示すように、CPU(Central Processing Unit)300と、無線通信モジュール60が接続されたI/Oポート(Input/Output Port)310と、を備える。また、記憶部50には、空気調和機制御プログラムが格納されている。上述したパラメータ特定部10、代表温度推定部20、温度分布推定部30及び、空気調和条件調整部40は、CPU300が記憶部50に格納された空気調和機制御プログラムを実行することより実現されている。 As shown in FIG. 12, the control device 1A includes a CPU (Central Processing Unit) 300 and an I/O port (Input/Output Port) 310 to which the wireless communication module 60 is connected. The storage unit 50 also stores an air conditioner control program. The parameter identifying unit 10, the representative temperature estimating unit 20, the temperature distribution estimating unit 30, and the air conditioning condition adjusting unit 40 described above are realized by the CPU 300 executing the air conditioner control program stored in the storage unit 50. there is

次に、図13及び図14を参照して、制御装置1Aの動作について説明する。以下の説明では、制御装置1Aは、ネットワーク70を経由して空気調和機100に接続された、CPU300とI/Oポート310を備えるパーソナルコンピュータ、サーバ等の情報処理装置を用いて実現されるものとする。 Next, the operation of the control device 1A will be described with reference to FIGS. 13 and 14. FIG. In the following description, the control device 1A is realized using an information processing device such as a personal computer or a server, which is connected to the air conditioner 100 via the network 70 and has a CPU 300 and an I/O port 310. and

図13は、制御装置1Aが実施する空気調和機制御処理のフローチャートである。図14は、空気調和機制御処理で温度分布を推定するときのセルの概念図である。 FIG. 13 is a flowchart of the air conditioner control process performed by the control device 1A. FIG. 14 is a conceptual diagram of cells when estimating the temperature distribution in the air conditioner control process.

上述した情報処理装置で空気調和機制御プログラムが立ち上げられると、CPU300によって空気調和機制御プログラムが実行される。その結果、空気調和機制御処理のフローが開始される。 When the air conditioner control program is started up in the information processing apparatus described above, the air conditioner control program is executed by the CPU 300 . As a result, the flow of the air conditioner control process is started.

空気調和機制御処理のフローが開始されると、まず、制御装置1Aは、図13に示すように、室内機制御部150が設定データを受信したか否かを判定する(ステップS1)。詳細には、室内機制御部150は、リモートコントローラ140からの設定データの送信がある毎に、制御装置1Aに対して設定データ受信完了信号を送信する。制御装置1Aは、この設定データ受信完了信号があったか否かを判定する。 When the flow of the air conditioner control process is started, first, as shown in FIG. 13, the control device 1A determines whether the indoor unit control section 150 has received setting data (step S1). Specifically, the indoor unit control section 150 transmits a setting data reception completion signal to the control device 1A each time the remote controller 140 transmits setting data. The control device 1A determines whether or not this setting data reception completion signal has been received.

制御装置1Aは、室内機制御部150が設定データを受信していないと判定した場合(ステップS1のNo)、ステップS1の前に戻る。 When the controller 1A determines that the indoor unit controller 150 has not received the setting data (No in step S1), the process returns to before step S1.

一方、制御装置1Aは、室内機制御部150が設定データを受信したと判定した場合(ステップS1のYes)、室外機120と室内機130の空気調和条件、すなわち、室外機120が備える四方弁122の切り換え方向、圧縮機121の回転周波数、膨張弁124の開度、ファン126の回転数、室内機130が備えるファン132の回転数及び、風向制御板133、134の傾きを取得する。また、制御装置1Aは、室内温度Tin及び室外温度Toutを取得する(ステップS2)。On the other hand, when the control device 1A determines that the indoor unit control unit 150 has received the setting data (Yes in step S1), the air conditioning conditions of the outdoor unit 120 and the indoor unit 130, that is, the four-way valve provided in the outdoor unit 120 122 switching direction, the rotation frequency of the compressor 121, the degree of opening of the expansion valve 124, the rotation speed of the fan 126, the rotation speed of the fan 132 provided in the indoor unit 130, and the inclinations of the wind direction control plates 133 and 134 are acquired. Further, the control device 1A acquires the indoor temperature T in and the outdoor temperature T out (step S2).

続いて、制御装置1Aは、室内機130が送風する風特性パラメータを決定する(ステップS3)。詳細には、制御装置1Aは、記憶部50からデータテーブル51を読み出し、そのデータテーブル51と、ステップS2で取得した空気調和条件、室内温度及び室外温度と、に基づいて、室内機130の風特性パラメータを特定する。なお、ステップS2とS3は、本明細書でいうところのパラメータ特定ステップの一例である。 Subsequently, the control device 1A determines the wind characteristic parameter of the air blown by the indoor unit 130 (step S3). Specifically, the control device 1A reads out the data table 51 from the storage unit 50, and based on the data table 51 and the air conditioning conditions, the indoor temperature, and the outdoor temperature acquired in step S2, the airflow of the indoor unit 130 is determined. Identify characteristic parameters. It should be noted that steps S2 and S3 are an example of parameter identification steps referred to in this specification.

風特性パラメータを決定した後、制御装置1Aは、熱エネルギーモデルで室内の代表温度を推定する(ステップS4)。 After determining the wind characteristic parameter, the control device 1A estimates the representative temperature in the room using the thermal energy model (step S4).

詳細には、制御装置1Aは、記憶部50から熱伝導データ52を読み出し、読み出した熱伝導データ52を用いて、数式3と数式4の、室内から室外への熱抵抗Rと室内の熱容量Cを算出する。制御装置1Aは、算出した熱抵抗及び熱容量と、ステップS2で取得した室内温度Tin及び室外温度Toutと、ステップS3で決定した風特性パラメータとを上述した熱エネルギーモデルの数式1及び数式2に適用して、空気調和機100の動作開始から一定時間経過した時刻tでの、室内温度Tinと室外温度Toutの温度差T(t)を演算する。Specifically, the control device 1A reads the heat conduction data 52 from the storage unit 50, and uses the read heat conduction data 52 to calculate the thermal resistance R from indoors to outdoor and the indoor heat capacity C of Equations 3 and 4. Calculate The control device 1A converts the calculated thermal resistance and heat capacity, the indoor temperature T in and the outdoor temperature T out obtained in step S2, and the wind characteristic parameter determined in step S3 to formulas 1 and 2 of the thermal energy model described above. , the temperature difference T d (t 1 ) between the indoor temperature T in and the outdoor temperature T out at time t 1 after a certain period of time has passed since the start of operation of the air conditioner 100 is calculated.

ここで、一定時間には、温度推定を所望する目標時間よりも短い時間が設定される。例えば、目標時間が1又は2時間である場合、一定時間は、30分又は1時間である。また、一定時間は、代表温度推定部20と温度分布推定部30の全体の演算時間を短くするため、温度差T(t)が飽和する十分に長い時間であることが望ましい。一定時間は、例えば、数式3と数式4で表される熱抵抗Rと熱容量Cの積で表される時定数の2-3倍であることが望ましい。なお、一定時間は、本明細書でいうところの第一時間の一例である。Here, the fixed time is set to a time shorter than the target time for which temperature estimation is desired. For example, if the target time is 1 or 2 hours, the fixed time is 30 minutes or 1 hour. In order to shorten the overall calculation time of the representative temperature estimating section 20 and the temperature distribution estimating section 30, it is desirable that the certain time is sufficiently long enough to saturate the temperature difference T d (t 1 ). For example, it is desirable that the certain time is 2 to 3 times the time constant represented by the product of the thermal resistance R and the thermal capacity C expressed by Equations 3 and 4. It should be noted that the certain period of time is an example of the first period of time referred to in this specification.

熱エネルギーモデルを用いて演算して得た温度差T(t)は、上述したように、室内温度Tinに対する室外温度Tout(t)の相対温度である。そこで、制御装置1Aは、演算して得た温度差にステップS2で取得した室外温度Tout(t)を加算して、動作開始から一定時間経過したときの室内温度Tin(t)を算出する。そして、制御装置1Aは、その室内温度Tin(t)を、室内を代表する代表温度とする。これにより、制御装置1Aは、代表温度を推定する。なお、ステップS4は、本明細書でいうところの代表温度推定ステップの一例である。The temperature difference T d (t 1 ) calculated using the thermal energy model is the relative temperature of the outdoor temperature T out (t 0 ) to the indoor temperature T in as described above. Therefore, the control device 1A adds the outdoor temperature T out (t 0 ) obtained in step S2 to the calculated temperature difference, and calculates the indoor temperature T in (t 1 ) after a certain period of time has passed since the start of operation. Calculate Then, the control device 1A sets the room temperature T in (t 1 ) as a representative temperature representing the room. Thereby, the control device 1A estimates the representative temperature. Note that step S4 is an example of the representative temperature estimation step referred to in this specification.

続いて、制御装置1Aは、流体モデルで室内の温度分布を推定する(ステップS5)。 Subsequently, the control device 1A estimates the indoor temperature distribution using the fluid model (step S5).

詳細に説明すると、制御装置1Aは、MAC(Marker And Cell)法で上述した数式5-数式8を解いて温度分布を推定する。より具体的には、制御装置1Aは、記憶部から部屋データ53を読み出し、その部屋データ53に基づいて、部屋200を立方体状のセル210で区切った場合の、各セル210の中心座標を求める。 More specifically, the control device 1A solves the above-described Equations 5 to 8 using the MAC (Marker And Cell) method to estimate the temperature distribution. More specifically, the control device 1A reads the room data 53 from the storage unit, and based on the room data 53, obtains the central coordinates of each cell 210 when the room 200 is partitioned into cubic cells 210. .

制御装置1Aは、それら各セル210の温度として、ステップS4で推定した代表温度を割り当てる。また、制御装置1Aは、記憶部50に記憶された室内機風分布データ54を用いて、セル210毎の空気の流速ベクトルを求め、求めた流速ベクトルを各セル210に割り当てる。さらに、制御装置1Aは、記憶部50に記憶された室内機風分布データ54を用いて、セル210毎の空気の圧力を求める。制御装置1Aは、求めた圧力を各セル210に割り当てる。 Control device 1A assigns the representative temperature estimated in step S4 as the temperature of each cell 210 . Further, the control device 1</b>A uses the indoor unit airflow distribution data 54 stored in the storage unit 50 to find the air flow velocity vector for each cell 210 and assigns the found flow velocity vector to each cell 210 . Furthermore, the control device 1</b>A uses the indoor unit wind distribution data 54 stored in the storage unit 50 to obtain the air pressure for each cell 210 . The controller 1A assigns the obtained pressure to each cell 210. FIG.

続いて、制御装置1Aは、各セル210に割り当てた代表温度、流速ベクトル、圧力を用いて、数式5-数式8を解く。これにより、制御装置1Aは、空気調和機100の動作開始からステップS4の一定時間よりも後の全セル210の温度を演算する。これにより、制御装置1Aは、目標時間だけ経過したときの全セル210の温度を得る。 Subsequently, the controller 1A uses the representative temperature, flow velocity vector, and pressure assigned to each cell 210 to solve Equations 5-8. Thereby, the control device 1A calculates the temperature of all the cells 210 after the predetermined time in step S4 has elapsed since the operation of the air conditioner 100 was started. Thereby, control device 1A obtains the temperature of all cells 210 when the target time has elapsed.

この演算では、制御装置1Aは、セル210に区切ったと仮定するときのセル210の大きさを、人体の頭部、胴体、脚等の各部位よりも小さく設定することが望ましい。例えば、制御装置1Aは、一辺20cmの立方体で部屋200を区切ったと仮定して各セル210の中心座標を求める。 In this calculation, the control device 1A should desirably set the size of the cells 210 assuming that they are divided into cells 210 smaller than each part of the human body, such as the head, body, and legs. For example, the control device 1A obtains the central coordinates of each cell 210 on the assumption that the room 200 is partitioned by cubes each side of which is 20 cm.

また、制御装置1Aは、数式9で表されるクーラン数が1以下となる時間ステップΔtで演算する。例えば、制御装置1Aは、セルのサイズが20cm、室内機130が有する吹き出し口の風速が5m/秒である場合に、時間ステップΔtを0.04秒以下とする。 Further, the control device 1A performs calculation at the time step Δt at which the Courant number represented by Equation 9 is 1 or less. For example, the control device 1A sets the time step Δt to 0.04 seconds or less when the cell size is 20 cm and the wind speed of the outlet of the indoor unit 130 is 5 m/sec.

Figure 0007258172000009
Figure 0007258172000009

なお、部屋200に家具、冷蔵個等の立体物がある場合、その立体物を部屋200の内壁形状とし、その立体物を内壁形状とした部屋200の三次元データが部屋データ53に予め記憶部50に登録されていると良い。その場合、制御装置1Aは、図14に示すように、立体物を内壁形状とした部屋200を立方体状のセル210で区切ったと仮定して、各セル210の中心座標を求めると良い。また、ステップS5は、本明細書でいうところの室内温度分布推定ステップの一例である。 If there are three-dimensional objects such as furniture and refrigerators in the room 200, the three-dimensional objects are assumed to be the inner wall shape of the room 200, and the three-dimensional data of the room 200 having the three-dimensional object as the inner wall shape is stored in the room data 53 in advance. It is good if it is registered with 50. In this case, as shown in FIG. 14, the control device 1A should assume that a room 200 having three-dimensional objects as inner walls is divided into cubic cells 210, and obtain the center coordinates of each cell 210. FIG. Further, step S5 is an example of the indoor temperature distribution estimation step referred to in this specification.

室内の温度分布を推定した後、制御装置1Aは、室内の特定の位置での温度と設定温度の差が閾値を超えている否かを判定する(ステップS6)。詳細には、制御装置1Aは、記憶部50から判定データ55を読み出し、その判定データ55に含まれる特定の位置の座標から、その座標を含むセル210を特定する。制御装置1Aは、そのセル210の室内温度と設定温度との温度差の絶対値を求め、その温度差の絶対値が閾値を超えている否かを判定する。 After estimating the temperature distribution in the room, the control device 1A determines whether the difference between the temperature at a specific position in the room and the set temperature exceeds a threshold (step S6). Specifically, the control device 1A reads out the determination data 55 from the storage unit 50, and from the coordinates of the specific position included in the determination data 55, identifies the cell 210 including the coordinates. The control device 1A obtains the absolute value of the temperature difference between the room temperature of the cell 210 and the set temperature, and determines whether or not the absolute value of the temperature difference exceeds the threshold.

制御装置1Aは、温度差の絶対値が閾値を超えていると判定した場合(ステップS6のYes)、上記セル210の、設定温度を基準とした室内温度の相対温度、すなわち温度差を算出し、その温度差だけ設定温度のデータを修正する(ステップS7)。続いて、制御装置1Aは、修正した設定温度のデータを室内機130に送信する(ステップS8)。その後、制御装置1Aは、空気調和機制御処理を終了させる。なお、ステップS6-S8は、本明細書でいうところの空気調和条件調整ステップの一例である。 When the control device 1A determines that the absolute value of the temperature difference exceeds the threshold value (Yes in step S6), the relative temperature of the room temperature with respect to the set temperature of the cell 210, that is, the temperature difference is calculated. , the set temperature data is corrected by the temperature difference (step S7). Subsequently, the control device 1A transmits the corrected set temperature data to the indoor unit 130 (step S8). After that, the control device 1A terminates the air conditioner control process. Note that steps S6 to S8 are an example of the air conditioning condition adjustment step referred to in this specification.

一方、温度差の絶対値が閾値を超えていないと判定した場合(ステップS6のNo)、制御装置1Aは、室内温度が設定温度から許容範囲内にあるとして、設定温度のデータを修正しない。そして、制御装置1Aは、今回の空気調和機制御処理を終了させ、ユーザーによるリモートコントローラ140への次回設定データの入力を備えて、ステップS1に戻る。 On the other hand, if it is determined that the absolute value of the temperature difference does not exceed the threshold (No in step S6), the control device 1A determines that the indoor temperature is within the allowable range from the set temperature, and does not correct the set temperature data. Then, the control device 1A terminates the current air conditioner control process, prepares for the user to input the next setting data to the remote controller 140, and returns to step S1.

なお、ステップS7では、制御装置1Aは、設定温度と室内温度の温度差だけ設定温度のデータを修正している。しかし、制御装置1Aの動作はこれに限られず、制御装置1Aは、設定温度と室内温度の温度差に基づいて設定風量のデータを修正しても良い。この場合、修正前設定風量、設定温度及び温度差と設定すべき風量との関係を実験で求めておき、その実験から作成したデータテーブルが予め記憶部50に記憶されていると良い。そして、制御装置1Aは、そのデータテーブル、設定風量、設定温度及び温度差に基づいて、制御装置1Aは、設定風量のデータを修正すると良い。 In step S7, the controller 1A corrects the set temperature data by the temperature difference between the set temperature and the room temperature. However, the operation of the control device 1A is not limited to this, and the control device 1A may correct the set air volume data based on the temperature difference between the set temperature and the room temperature. In this case, the relationship between the set air volume before correction, the set temperature, the temperature difference, and the air volume to be set should be obtained by experiment, and the data table created from the experiment should be stored in advance in the storage unit 50 . Based on the data table, the set air volume, the set temperature, and the temperature difference, the control device 1A should correct the set air volume data.

また、ステップS7では、設定温度と室内温度の温度差があり、設定風向が、室内機130が有する吹き出し口からステップS6の特定の位置へ向かう方向にない場合、制御装置1Aが設定風向をその方向に修正しても良い。 Further, in step S7, if there is a temperature difference between the set temperature and the room temperature and the set wind direction is not in the direction from the air outlet of the indoor unit 130 toward the specific position in step S6, the control device 1A changes the set wind direction to that direction. You can correct the direction.

空気調和機制御処理のフローは、上述した情報処理装置で空気調和機制御プログラムが停止させるまで、続けられる。これにより、制御装置1Aは、室内の温度分布のシミュレーションと、その結果に基づいた設定データの調整と、を続行する。 The flow of the air conditioner control process continues until the air conditioner control program is stopped by the information processing device described above. Thereby, the control device 1A continues the simulation of the temperature distribution in the room and the adjustment of the setting data based on the simulation result.

以上のように、実施の形態1に係る制御装置1Aは、熱エネルギーモデルを用いる代表温度推定部20と、流体モデルを用いる温度分布推定部30と、を備えるので、短い時間かつ正確に室内温度分布を推定することができる。 As described above, the control device 1A according to Embodiment 1 includes the representative temperature estimating unit 20 using the thermal energy model and the temperature distribution estimating unit 30 using the fluid model. distribution can be estimated.

また、空気調和条件調整部40が、推定した室内温度分布を用いて設定温度のデータを修正するので、空気調和機100は、より正確に空気調和することができる。 In addition, since the air conditioning condition adjustment unit 40 corrects the set temperature data using the estimated indoor temperature distribution, the air conditioner 100 can perform air conditioning more accurately.

(実施の形態2)
実施の形態1に係る制御装置1Aは、推定した室内温度と設定温度の温度差に基づいて設定温度を修正している。しかし、制御装置1Aはこれに限定されない。実施の形態2に係る制御装置は、推定した室内温度で体感温度を算出し、算出した体感温度と設定温度との差に基づいて設定温度のデータを修正する。以下、図15を参照して、実施の形態2に係る制御装置について説明する。なお、実施の形態2では、実施の形態1と異なる構成について説明する。
(Embodiment 2)
The control device 1A according to Embodiment 1 corrects the set temperature based on the temperature difference between the estimated room temperature and the set temperature. However, the control device 1A is not limited to this. The control device according to Embodiment 2 calculates the sensible temperature from the estimated room temperature, and corrects the set temperature data based on the difference between the calculated sensible temperature and the set temperature. Hereinafter, a control device according to Embodiment 2 will be described with reference to FIG. 15 . In addition, in Embodiment 2, a configuration different from that in Embodiment 1 will be described.

図15は、実施の形態2に係る制御装置が制御する空気調和機100が備えるリモートコントローラ190のブロック図である。 FIG. 15 is a block diagram of remote controller 190 included in air conditioner 100 controlled by the control device according to Embodiment 2. As shown in FIG.

図15に示すように、リモートコントローラ190は、調整設定ボタン196を有している。その調整設定ボタン196は、制御装置が室内温度を体感温度に調整する調整モードをオン、オフするボタンである。リモートコントローラ190は、調整設定ボタン196が押されると、調整モードのオン、オフを室内機制御部150に送信する。 As shown in FIG. 15, the remote controller 190 has adjustment setting buttons 196 . The adjustment setting button 196 is a button for turning on and off an adjustment mode in which the control device adjusts the room temperature to the sensible temperature. When the adjustment setting button 196 is pressed, the remote controller 190 transmits ON/OFF of the adjustment mode to the indoor unit control section 150 .

制御装置では、空気調和条件調整部40が、室内機制御部150から、調整モードのオン、オフを受信する。 In the control device, the air conditioning condition adjustment unit 40 receives the ON/OFF of the adjustment mode from the indoor unit control unit 150 .

一方、実施の形態1で説明したように、温度分布推定部30は、流体モデルで温度分布を推定するときに、室内の空気の流速ベクトルを演算する。このため、温度分布推定部30は、目標時間での室内温度を推定するだけなく、目標時間での流速ベクトルも推定する。これにより、温度分布推定部30は、風速を推定する。 On the other hand, as described in Embodiment 1, the temperature distribution estimator 30 calculates the flow velocity vector of the air in the room when estimating the temperature distribution using the fluid model. Therefore, the temperature distribution estimator 30 not only estimates the room temperature at the target time, but also estimates the flow velocity vector at the target time. Thereby, the temperature distribution estimator 30 estimates the wind speed.

空気調和条件調整部40は、調整モードがオンであるときに、温度分布推定部30が推定した室内温度と設定温度との温度差の絶対値が閾値を超えていると判定した場合、温度分布推定部30が推定した室内温度及び風速から、判定した特定の位置にあるセル210での人の体感温度を算出する。なお、体感温度の算出には、温度分布推定部30が湿度を予測しないため、リンケの式を用いる。ここで、リンケの式とは、風速と気温から体感温度を求める式のことである。 When the air conditioning condition adjusting unit 40 determines that the absolute value of the temperature difference between the room temperature estimated by the temperature distribution estimating unit 30 and the set temperature exceeds the threshold when the adjustment mode is on, the temperature distribution From the room temperature and the wind speed estimated by the estimation unit 30, the sensible temperature of a person in the cell 210 at the determined specific position is calculated. For calculating the sensible temperature, the Linke equation is used because the temperature distribution estimator 30 does not predict the humidity. Here, the Linke's formula is a formula for obtaining the sensible temperature from wind speed and air temperature.

空気調和条件調整部40は、算出した体感温度の設定温度に対する相対値を求め、求めた相対値に応じて設定温度のデータを修正する。詳細には、空気調和条件調整部40は、設定温度を相対値だけ上げる又は下げる。 The air conditioning condition adjustment unit 40 obtains the relative value of the calculated sensible temperature to the set temperature, and corrects the set temperature data according to the obtained relative value. Specifically, the air conditioning condition adjusting unit 40 raises or lowers the set temperature by a relative value.

空気調和条件調整部40は、修正した設定温度のデータを室内機制御部150に送信する。これにより、制御装置は、室内の特定の位置に存在する空気の温度を体感温度に近づける。 The air conditioning condition adjusting unit 40 transmits the corrected set temperature data to the indoor unit control unit 150 . As a result, the control device brings the temperature of air present at a specific position in the room close to the sensible temperature.

以上のように、実施の形態2に係る制御装置は、温度分布推定部30が推定した室内温度及び風速から特定の位置の体感温度を算出し、その体感温度に基づいて、空気調和機100の設定温度を調整する空気調和条件調整部40を備えている。このため、制御装置は、空気調和機100が空気調和したときの室内温度を体感温度に近づけることができる。その結果、制御装置は、ユーザーの快適性を高めることができる。 As described above, the control device according to Embodiment 2 calculates the sensible temperature at a specific position from the indoor temperature and the wind speed estimated by the temperature distribution estimation unit 30, and based on the sensible temperature, the air conditioner 100 It has an air conditioning condition adjustment unit 40 that adjusts the set temperature. Therefore, the control device can bring the indoor temperature closer to the sensible temperature when the air conditioner 100 performs air conditioning. As a result, the controller can enhance user comfort.

以上、本発明の実施の形態に係る空気調和機の制御装置1A、1B、空気調和機100及び、プログラムを説明したが、制御装置1A、1B、空気調和機100及び、プログラムは上記の実施の形態に限定されるものではない。例えば、実施の形態1及び2では、空気調和条件調整部40が、温度分布推定部30が推定した、部屋200内の特定の位置での室内温度とリモートコントローラ140、190で設定された設定温度との差に応じて、設定温度、すなわち、設定データを調整している。 The air conditioner control devices 1A, 1B , the air conditioner 100 , and the programs according to the embodiments of the present invention have been described above. The form is not limited. For example, in Embodiments 1 and 2, the air-conditioning condition adjusting unit 40 determines the room temperature at a specific position in the room 200 estimated by the temperature distribution estimating unit 30 and the set temperature set by the remote controllers 140 and 190. The set temperature, that is, the set data is adjusted according to the difference between .

しかし、空気調和条件調整部40はこれに限定されない。空気調和条件調整部40は、これら温度の差に応じて室内機130と室外機120の空気調和条件を、設定データを介さないで調整しても良い。すなわち、空気調和条件調整部40は、圧縮機121の回転周波数、膨張弁124の開度、ファン126の回転数、室内機130が備えるファン132の回転数及び、風向制御板133、134の傾きを直接調整しても良い。 However, the air conditioning condition adjustment unit 40 is not limited to this. The air-conditioning condition adjusting unit 40 may adjust the air-conditioning conditions of the indoor unit 130 and the outdoor unit 120 according to the temperature difference without using the setting data. That is, the air conditioning condition adjustment unit 40 adjusts the rotation frequency of the compressor 121, the opening degree of the expansion valve 124, the rotation speed of the fan 126, the rotation speed of the fan 132 provided in the indoor unit 130, and the inclination of the wind direction control plates 133 and 134. can be adjusted directly.

例えば、上記の差及び設定データと、修正すべき圧縮機121の回転周波数、膨張弁124の開度、ファン126、132の回転数及び風向制御板133、134の傾きと、を対応付けたデータが記憶部50に記憶されていると良い。そして、空気調和条件調整部40は、記憶部50からこのデータを読み出し、このデータに基づいて、圧縮機121の回転周波数、膨張弁124の開度、ファン126、132の回転数及び風向制御板133、134の傾きを求めても良い。さらに、空気調和条件調整部40は、求めた条件を室内機制御部150又は室外機制御部160に送信しても良い。 For example, data that associates the above difference and setting data with the rotation frequency of the compressor 121 to be corrected, the opening degree of the expansion valve 124, the rotation speeds of the fans 126 and 132, and the inclinations of the wind direction control plates 133 and 134. is preferably stored in the storage unit 50 . Then, the air conditioning condition adjustment unit 40 reads this data from the storage unit 50, and based on this data, determines the rotation frequency of the compressor 121, the opening degree of the expansion valve 124, the rotation speeds of the fans 126 and 132, and the wind direction control plate. The slopes of 133 and 134 may be obtained. Furthermore, the air conditioning condition adjustment unit 40 may transmit the obtained conditions to the indoor unit control unit 150 or the outdoor unit control unit 160 .

実施の形態1及び2では、空気調和条件調整部40が部屋200内の特定の位置での室内温度を用いて設定データを調整している。しかし、空気調和条件調整部40はこれに限定されない。空気調和条件調整部40は、部屋200内の温度分布の尺度となる数値である代表値を用いて設定データを調整しても良い。 In Embodiments 1 and 2, the air conditioning condition adjustment unit 40 adjusts the setting data using the indoor temperature at a specific position in the room 200 . However, the air conditioning condition adjustment unit 40 is not limited to this. The air-conditioning condition adjustment unit 40 may adjust the setting data using a representative value, which is a numerical value that serves as a measure of the temperature distribution in the room 200 .

図16Aは、空気調和条件調整部40が設定データを調整するときに、代表値を求める部屋200の各領域A1、A2の概念図である。図16Bは、各領域A1、A2での平均温度の変化を表すグラフである。なお、図16Bでは、代表温度推定部20が初期段階の室内温度を推定する期間P1とその後の温度分布推定部30が室内温度を推定する期間P2での推定した室内温度の変化を示している。その推定した室内温度は、期間P1では、部屋200全体の平均温度である。期間P2では、温度分布推定部30が室内の温度分布を推定するが、図16Bでは、その温度分布を領域A1の平均温度T1と領域A2の平均温度T2に換算して示している。 FIG. 16A is a conceptual diagram of areas A1 and A2 of room 200 for which representative values are obtained when air-conditioning condition adjusting section 40 adjusts setting data. FIG. 16B is a graph showing changes in average temperature in each region A1 and A2. Note that FIG. 16B shows changes in the estimated indoor temperature during the period P1 during which the representative temperature estimating unit 20 estimates the indoor temperature in the initial stage and the subsequent period P2 during which the temperature distribution estimating unit 30 estimates the indoor temperature. . The estimated indoor temperature is the average temperature of the entire room 200 during period P1. In the period P2, the temperature distribution estimator 30 estimates the temperature distribution in the room, and in FIG. 16B, the temperature distribution is converted into an average temperature T1 of the area A1 and an average temperature T2 of the area A2.

空気調和条件調整部40は、図16Aに示す部屋200を2分割したときの領域A1又はA2について、領域A1又はA2の室内温度分布の代表値として、図16Bに示す平均温度を求めても良い。そして、空気調和条件調整部40は、求めた平均温度とリモートコントローラ140、190で設定された設定温度の差に応じて設定温度を調整しても良い。この場合、記憶部50には、部屋200の分割データと、どの領域の平均温度を用いて設定温度を調整するのかを示す領域指定データと、が記憶されていると良い。空気調和条件調整部40は、それらデータに基づいて、温度分布推定部30が領域を決定し、決定した領域の平均温度を求めると良い。なお、室内温度分布の代表値とは、平均温度のほか、例えば、室内の温度分布の中央値、最大値のことである。 The air-conditioning condition adjusting unit 40 may obtain the average temperature shown in FIG. 16B as a representative value of the indoor temperature distribution of the area A1 or A2 when the room 200 shown in FIG. 16A is divided into two areas A1 or A2. . Then, the air conditioning condition adjusting section 40 may adjust the set temperature according to the difference between the obtained average temperature and the set temperature set by the remote controllers 140 and 190 . In this case, the storage unit 50 preferably stores division data of the room 200 and region designation data indicating which region's average temperature is used to adjust the set temperature. Based on these data, the temperature distribution estimating section 30 of the air conditioning condition adjusting section 40 preferably determines the area and obtains the average temperature of the determined area. Note that the representative value of the indoor temperature distribution is, for example, the median value and the maximum value of the indoor temperature distribution in addition to the average temperature.

実施の形態1及び2では、制御装置1A、1Bが、代表温度推定部20に代表温度を推定させた後、その代表温度を温度分布推定部30に直接出力し、温度分布推定部30がその代表温度を用いて、室内の温度分布を推定している。しかし、制御装置1A、1Bはこれに限定されない。制御装置1A、1Bは、代表温度推定部20に指定時間だけ演算させ、代表温度推定部20が推定した代表温度を温度分布推定部30に入力する演算管理部をさらに備えていても良い。ここで、指定時間とは、演算管理部が指定する時間であり、実施の形態1で説明した一定時間に相当する期間を有する。 In Embodiments 1 and 2, control devices 1A and 1B cause representative temperature estimating section 20 to estimate the representative temperature, and then directly output the representative temperature to temperature distribution estimating section 30. Temperature distribution estimating section 30 The representative temperature is used to estimate the indoor temperature distribution. However, the control devices 1A and 1B are not limited to this. The control devices 1A and 1B may further include a calculation management section that causes the representative temperature estimating section 20 to calculate for a specified time and inputs the representative temperature estimated by the representative temperature estimating section 20 to the temperature distribution estimating section 30 . Here, the specified time is the time specified by the calculation management unit, and has a period corresponding to the fixed time described in the first embodiment.

実施の形態1及び2では、パラメータ特定部10がデータテーブル51を用いて、室外機120、室内機130の空気調和条件、室内温度及び、室外温度データに対応する風特性パラメータを特定している。しかし、パラメータ特定部10はこれに限定されない。パラメータ特定部10は、室内機130の空気調和条件と、室内温度センサ170が測定した室内温度と、室外温度センサ180が測定した室外温度とに基づいて、室内機130が室内に吹き出す風の風量、風向及び、温度の各パラメータを特定すれば良い。 In Embodiments 1 and 2, the parameter specifying unit 10 uses the data table 51 to specify the air conditioning conditions of the outdoor unit 120 and the indoor unit 130, the indoor temperature, and the wind characteristic parameters corresponding to the outdoor temperature data. . However, the parameter identification unit 10 is not limited to this. Based on the air conditioning conditions of the indoor unit 130, the indoor temperature measured by the indoor temperature sensor 170, and the outdoor temperature measured by the outdoor temperature sensor 180, the parameter specifying unit 10 determines the amount of air blown into the room by the indoor unit 130. , wind direction and temperature.

例えば、パラメータ特定部10は、室内温度と室外温度との温度差に対して室内機130が特定の空気調和条件で動作する場合に、その特定の空気調和条件に対する風の風量、風向及び温度を表す近似関数を用いてパラメータが特定されても良い。この場合、予め、室内機130の空気調和条件に対する風量、風向及び、温度を表す近似関数を実験により求めておき、求めた近似関数が記憶部50に記憶されていると良い。そして、パラメータ特定部10は、記憶部50からその近似関数を読み出すと良い。 For example, when the indoor unit 130 operates under specific air conditioning conditions with respect to the temperature difference between the indoor temperature and the outdoor temperature, the parameter identifying unit 10 determines the wind volume, wind direction, and temperature for the specific air conditioning conditions. The parameters may be specified using an approximation function that represents. In this case, it is preferable that an approximation function representing the air volume, wind direction, and temperature for the air conditioning conditions of the indoor unit 130 is obtained in advance by experiment, and the obtained approximation function is stored in the storage unit 50 . Then, the parameter specifying unit 10 preferably reads the approximation function from the storage unit 50 .

なお、実施の形態1及び2において、空気調和機制御プログラムは、フレキシブルディスク、CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)、MO(Magneto-Optical Disc)等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に格納されて配布され、そのプログラムがコンピュータにインストールされることにより、空気調和機制御処理を実行する制御装置1A、1Bが構成されても良い。 In Embodiments 1 and 2, the air conditioner control program is stored in a computer such as a flexible disk, CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory), DVD (Digital Versatile Disc), MO (Magneto-Optical Disc), etc. The control devices 1A and 1B that execute the air conditioner control process may be configured by storing and distributing the program in a readable recording medium and installing the program in a computer.

また、空気調和機制御プログラムがインターネットの通信ネットワーク上のサーバ装置が有するディスク装置、記憶装置に格納され、そのプログラムが、例えば、搬送波に重畳されて、ダウンロードされても良い。 Also, the air conditioner control program may be stored in a disk device or storage device of a server device on the Internet communication network, and the program may be superimposed on a carrier wave and downloaded.

また、空気調和機制御プログラムを、各OS(Operating System)が分担して実現する場合、又は、OSとアプリケーションとの協働により実現する場合等には、OS以外の部分のみが媒体に格納されて配布されても良く、また、ダウンロードされても良い。 Further, when the air conditioner control program is realized by each OS (Operating System) sharing responsibility, or when realized by cooperation between the OS and the application, only the parts other than the OS are stored in the medium. It may be distributed via the Internet or may be downloaded.

本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。 The present invention is capable of various embodiments and modifications without departing from the broader spirit and scope of the invention. Moreover, the above-described embodiments are for explaining the present invention, and do not limit the scope of the present invention. In other words, the scope of the present invention is indicated by the claims rather than the embodiments. Various modifications made within the scope of the claims and within the meaning of the invention equivalent thereto are considered to be within the scope of the present invention.

1A 制御装置、10 パラメータ特定部、20 代表温度推定部、30 温度分布推定部、40 空気調和条件調整部、50 記憶部、51 データテーブル、52 熱伝導データ、53 部屋データ、54 室内機風分布データ、55 判定データ、60 無線通信モジュール、70 ネットワーク、100 空気調和機、110 冷媒管、120 室外機、121 圧縮機、122 四方弁、123 室外熱交換器、124 膨張弁、125 モータ、126 ファン、130 室内機、131 室内熱交換器、132 ファン、133,134 風向制御板、140 リモートコントローラ、141 選択ボタン、142 温度設定ボタン、143 風量設定ボタン、144 風向設定ボタン、145 制御部、150 室内機制御部、151 無線通信モジュール、160 室外機制御部、170室内温度センサ、180 室外温度センサ、190 リモートコントローラ、196 調整設定ボタン、200 部屋、210 セル、300 CPU、310 I/Oポート、A1,A2 領域、P1,P2 期間、T1,T2 平均温度、W 風。 1A control device, 10 parameter identification unit, 20 representative temperature estimation unit, 30 temperature distribution estimation unit, 40 air conditioning condition adjustment unit, 50 storage unit, 51 data table, 52 heat conduction data, 53 room data, 54 indoor airflow distribution data, 55 determination data, 60 wireless communication module, 70 network, 100 air conditioner, 110 refrigerant pipe, 120 outdoor unit, 121 compressor, 122 four-way valve, 123 outdoor heat exchanger, 124 expansion valve, 125 motor, 126 fan , 130 indoor unit, 131 indoor heat exchanger, 132 fan, 133, 134 wind direction control plate, 140 remote controller, 141 selection button, 142 temperature setting button, 143 air volume setting button, 144 wind direction setting button, 145 control unit, 150 indoor Machine control unit 151 Wireless communication module 160 Outdoor unit control unit 170 Indoor temperature sensor 180 Outdoor temperature sensor 190 Remote controller 196 Adjustment setting button 200 Room 210 Cell 300 CPU 310 I/O port A1 , A2 area, P1, P2 period, T1, T2 average temperature, W wind.

Claims (5)

室内機、室内温度計、室外機及び、室外温度計を備え、前記室内機及び前記室外機が設定温度、設定風量及び、設定風向に基づいた空気調和条件で動作する空気調和機の制御装置であって、
前記室内機の前記空気調和条件、前記室内温度計が測定した室内温度及び、前記室外温度計が測定した室外温度に基づいて、前記室内機が室内に吹き出す風の風量、風向及び、温度の各パラメータを特定するパラメータ特定部と、
前記室内の熱エネルギーから室内温度を推定する熱エネルギーモデルを用いて、前記パラメータ特定部が特定した前記温度の風で前記室内が空気調和され、第一時間だけ経過したときの室内温度を代表する代表温度を推定する代表温度推定部と、
室内の空気の流れと前記空気の熱エネルギーから室内の複数位置の温度を推定する流体モデルを用いて、前記第一時間だけ経過したときに、前記代表温度推定部によって推定された前記代表温度に全体が空気調和された前記室内の空気が、その後、前記パラメータ特定部が特定した前記風の前記風量、前記風向及び前記温度で調和されるとした場合の、前記第一時間よりも長い第二時間だけ経過したときの、室内温度分布を推定する室内温度分布推定部と、
前記室内温度分布推定部が推定した前記室内温度分布から代表値又は特定の位置の温度を求め、求めた前記代表値又は前記特定の位置の温度と前記設定温度の差に応じて、前記室内機と前記室外機の前記空気調和条件を調整する空気調和条件調整部と、
を備え、
前記代表温度推定部に前記第一時間として一定の時間である指定時間を指定することにより、前記代表温度推定部に前記指定時間だけ演算させ、前記代表温度推定部が推定した前記代表温度を前記室内温度分布推定部に入力する演算管理部をさらに備える空気調和機の制御装置。
An air conditioner control device comprising an indoor unit, an indoor thermometer, an outdoor unit, and an outdoor thermometer, wherein the indoor unit and the outdoor unit operate under air conditioning conditions based on a set temperature, a set air volume, and a set wind direction. There is
Based on the air conditioning conditions of the indoor unit, the indoor temperature measured by the indoor thermometer, and the outdoor temperature measured by the outdoor thermometer, the air volume, wind direction, and temperature of the air blown into the room by the indoor unit a parameter identification unit that identifies a parameter;
Using a thermal energy model for estimating the indoor temperature from the thermal energy in the room, the room is air-conditioned with the wind of the temperature specified by the parameter specifying unit, and the room temperature is represented when the first time has passed. a representative temperature estimator that estimates a representative temperature;
Using a fluid model for estimating temperatures at a plurality of locations in the room from the flow of air in the room and the thermal energy of the air, the representative temperature estimated by the representative temperature estimator after the first time elapses. A second period of time longer than the first period of time when the air in the room, which has been entirely conditioned, is then conditioned with the air volume, the wind direction, and the temperature of the wind identified by the parameter identification unit. an indoor temperature distribution estimator for estimating the indoor temperature distribution after the elapse of time;
A representative value or a temperature at a specific position is obtained from the indoor temperature distribution estimated by the indoor temperature distribution estimating unit, and the indoor unit is determined according to a difference between the obtained representative value or the temperature at the specific position and the set temperature. and an air conditioning condition adjustment unit that adjusts the air conditioning condition of the outdoor unit;
with
By designating a specified time that is a constant time as the first time to the representative temperature estimating unit, the representative temperature estimating unit is caused to perform calculation for the specified time, and the representative temperature estimated by the representative temperature estimating unit is calculated as the A control device for an air conditioner, further comprising an arithmetic management section for inputting to an indoor temperature distribution estimating section.
前記室内温度分布推定部は、特定の位置の温度及び風速を求め、
前記空気調和条件調整部は、前記室内温度分布推定部が求めた前記特定の位置の温度及び前記風速に基づいて、前記特定の位置で体感する体感温度を算出し、算出した体感温度と前記設定温度との差に応じて、前記室内機と前記室外機の空気調和条件を調整する、
請求項1に記載の空気調和機の制御装置。
The indoor temperature distribution estimating unit obtains the temperature and wind speed at a specific position,
The air conditioning condition adjusting unit calculates a sensible temperature felt at the specific position based on the temperature at the specific position and the wind speed obtained by the indoor temperature distribution estimating unit, and calculates the sensible temperature and the setting. adjusting the air conditioning conditions of the indoor unit and the outdoor unit according to the temperature difference;
The control device for an air conditioner according to claim 1.
前記制御装置は、ネットワークを介して前記室内機及び、前記室外機と接続されている、
請求項1または2に記載の空気調和機の制御装置。
The control device is connected to the indoor unit and the outdoor unit via a network,
The air conditioner control device according to claim 1 or 2.
請求項1から3のいずれか1項に記載の空気調和機の制御装置と、
前記制御装置によって動作が制御される前記室内機と、
前記制御装置によって動作が制御される前記室外機と、
を備える空気調和機。
an air conditioner control device according to any one of claims 1 to 3;
the indoor unit whose operation is controlled by the control device;
the outdoor unit whose operation is controlled by the control device;
air conditioner.
室内機、室内温度計、室外機及び、室外温度計を備え、前記室内機及び前記室外機が設定温度、設定風量及び、設定風向に基づいた空気調和条件で動作する空気調和機を制御するコンピュータを、
前記室内機の前記空気調和条件、前記室内温度計が測定した室内温度及び、前記室外温度計が測定した室外温度に基づいて、前記室内機が室内に吹き出す風の風量、風向及び、温度の各パラメータを特定するパラメータ特定部、
前記室内の熱エネルギーから室内温度を推定する熱エネルギーモデルを用いて、前記パラメータ特定部が特定した前記温度の風で前記室内が空気調和され、第一時間だけ経過したときの室内温度を代表する代表温度を推定する代表温度推定部、
室内の空気の流れと前記空気の熱エネルギーから室内の複数位置の温度を推定する流体モデルを用いて、前記第一時間だけ経過したときに、前記代表温度推定部によって推定された前記代表温度に全体が空気調和された前記室内の空気が、その後、前記パラメータ特定部が特定した前記風の前記風量、前記風向及び前記温度で調和されるとした場合の、前記第一時間よりも長い第二時間だけ経過したときの、室内温度分布を推定する室内温度分布推定部、
前記室内温度分布推定部が推定した前記室内温度分布から代表値又は特定の位置の温度を求め、求めた前記代表値又は前記特定の位置の温度と前記設定温度の差に応じて、前記室内機と前記室外機の前記空気調和条件を調整する空気調和条件調整部、および、
前記代表温度推定部に前記第一時間として一定の時間である指定時間を指定することにより、前記代表温度推定部に前記指定時間だけ演算させ、前記代表温度推定部が推定した前記代表温度を前記室内温度分布推定部に入力する演算管理部、
として機能させるためのプログラム。
A computer for controlling an air conditioner comprising an indoor unit, an indoor thermometer, an outdoor unit, and an outdoor thermometer, wherein the indoor unit and the outdoor unit operate under air conditioning conditions based on a set temperature, a set air volume, and a set wind direction. of,
Based on the air conditioning conditions of the indoor unit, the indoor temperature measured by the indoor thermometer, and the outdoor temperature measured by the outdoor thermometer, the air volume, wind direction, and temperature of the air blown into the room by the indoor unit a parameter identification unit that identifies a parameter;
Using a thermal energy model for estimating the indoor temperature from the thermal energy in the room, the room is air-conditioned with the wind of the temperature specified by the parameter specifying unit, and the room temperature is represented when the first time has passed. a representative temperature estimator for estimating a representative temperature;
Using a fluid model for estimating temperatures at a plurality of locations in the room from the flow of air in the room and the thermal energy of the air, the representative temperature estimated by the representative temperature estimator after the first time elapses. A second period of time longer than the first period of time when the air in the room, which has been entirely conditioned, is then conditioned with the air volume, the wind direction, and the temperature of the wind identified by the parameter identification unit. an indoor temperature distribution estimator for estimating the indoor temperature distribution after the elapse of time;
A representative value or a temperature at a specific position is obtained from the indoor temperature distribution estimated by the indoor temperature distribution estimating unit, and the indoor unit is determined according to a difference between the obtained representative value or the temperature at the specific position and the set temperature. and an air conditioning condition adjustment unit that adjusts the air conditioning condition of the outdoor unit, and
By designating a specified time that is a constant time as the first time to the representative temperature estimating unit, the representative temperature estimating unit is caused to perform calculation for the specified time, and the representative temperature estimated by the representative temperature estimating unit is calculated as the A calculation management unit that inputs to the indoor temperature distribution estimation unit,
A program to function as
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