JP2007085660A - Air conditioning system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、熱放射を行うパネルにより室内空間の温熱環境を制御し、かつ複数の送風機または複数の吹出し口を有する送風機の風速風向制御によって風向が異なる変動気流を発生する空気調和システムに関するものである。 The present invention relates to an air conditioning system that controls a thermal environment of an indoor space by a panel that emits heat, and generates a fluctuating airflow having different wind directions by controlling the wind speed and wind direction of a blower having a plurality of blowers or a plurality of outlets. is there.
従来、この種の空気調和システムは、熱放射システムに室内気流をスイングさせて組み合わせることにより温度分布を均一にし、かつスイング周期によって居住者の温冷感に影響を与えるものが考案されている(例えば、非特許文献1参照)。図15は非特許文献1に記載されたシステムの構成を示すものである。図15に示すように、天井放射パネル7の中央部にスイング式の吹出し口8が設けられ、室内空気を攪拌するようになっている。
Conventionally, this type of air conditioning system has been devised to make the temperature distribution uniform by swinging and combining the indoor airflow with the heat radiation system, and to influence the occupant's thermal sensation by the swing period ( For example, refer nonpatent literature 1). FIG. 15 shows the configuration of the system described in
また、例えば図16に示されたように、複数の送風機の風量制御によって水平成分の風向が異なる複数の気流を発生させて、居住者の受ける気流の発生時間やそれらの割合、各風向変化特性が、それぞれ居住者にとって最も快適な気流を生成し、より自然で快適な風向及び風速の変化特性の気流環境を生成しているものもある(例えば、特許文献1参照)。 Further, for example, as shown in FIG. 16, a plurality of airflows having different wind directions of the horizontal component are generated by controlling the air flow of the plurality of blowers, and the generation time and ratio of the airflow received by the occupants, each wind direction change characteristic However, some of them generate airflow environments that are most comfortable for the occupants and generate airflow environments with more natural and comfortable wind direction and wind speed change characteristics (see, for example, Patent Document 1).
図16は、特許文献1に記載された従来の送風システムの構成を示すものである。図16に示すように、部屋1に空気調和機2、サーキュレータ3、送風機付加湿器4、送風機付空気清浄機5といった複数の気流制御機器が設置され、各送風機の吹出し口から送出される気流によって人が居住する空間6に風向変化を有する気流環境を生成する。
しかしながら、前記従来の構成では、熱放射にスイングする気流を組み合わせているが、この構成により温度分布の均一化や温冷感を変化させることは可能だが、一定方向からの気流は居住者にとって常に同一方向からの刺激となるため、身体の特定部位の皮膚温低下を招いたり、単調な刺激になることから十分な快適感を与えることができないという課題を有していた。 However, in the conventional configuration, a swinging airflow is combined with the heat radiation, but this configuration can make the temperature distribution uniform and change the thermal sensation, but the airflow from a certain direction is always for the resident. Since the stimulation is from the same direction, there is a problem that the skin temperature of a specific part of the body is lowered or the stimulation is monotonous, so that sufficient comfort cannot be given.
また別の従来の構成では、複数の環境制御を伴った送風機によって気流を生成し、居住者に自然環境に近い快適性をもたらすものとなっているが、温熱環境を構成する要素としてこれら気流、気温、湿度の他に輻射があり、この輻射に関して制御する機器がないため、室外環境の輻射が室内に強く影響するような場合、快適感を満足し得ない場合も有り得る。 In another conventional configuration, an air flow is generated by a blower with a plurality of environmental controls, and the occupant is brought to comfort close to the natural environment. Since there is radiation in addition to temperature and humidity, and there is no device that controls this radiation, there may be a case where the comfortable feeling cannot be satisfied when the radiation of the outdoor environment strongly affects the room.
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、冷却または加熱されたパネルによって室内空間へ熱放射を行うことによって室内の温度分布の均一化図り、かつ複数の送風機や吹出し口の時系列の風速、風向制御によって風速や風向が変動する気流を発生させることで、居住者の快適感の向上をもたらす空気調和システムを提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and achieves uniform temperature distribution in the room by performing heat radiation to the indoor space with a cooled or heated panel, and also provides a time series of a plurality of blowers and outlets. An object of the present invention is to provide an air conditioning system that improves the comfort of the occupant by generating an air flow in which the wind speed and the wind direction vary by controlling the wind speed and the wind direction.
前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和システムは、室内空間を構成する
面のうち少なくとも一つ以上の面が冷却または加熱される手段を有するパネルから構成され、かつこの室内空間の異なる位置に複数の送風機または複数の吹出し口を持つ送風機が設置され、前記送風機は吹出す気流の風速を可変するための手段を有するものである。
In order to solve the above-described conventional problems, the air conditioning system of the present invention includes a panel having means for cooling or heating at least one of the surfaces constituting the indoor space, and the indoor space. A blower having a plurality of blowers or a plurality of outlets is installed at different positions, and the blower has means for changing the wind speed of the blown airflow.
これによって、パネルの熱放射によって室内空間の温熱環境を制御して温度分布の均一化を図ることができ、かつ複数方向から風速が変動する気流が発生して居住者に適度な刺激を与えることができる。 As a result, the thermal environment of the indoor space can be controlled by the thermal radiation of the panel to make the temperature distribution uniform, and air currents with varying wind speeds from multiple directions can be generated to give the residents an appropriate stimulus. Can do.
また、本発明の空気調和システムは、送風機から吹出す気流の風向を可変するための手段を有するものである。 Moreover, the air conditioning system of this invention has a means for changing the wind direction of the airflow which blows off from a blower.
これによって、居住者にはより複雑な気流の風向変化による刺激を与えることができる。 As a result, the occupant can be stimulated by a more complicated change in the wind direction of the airflow.
また、本発明の空気調和システムは、パネル内部にパイプが埋設され、このパイプ内部に冷却または加熱された冷媒が循環する手段を有するものである。 Moreover, the air conditioning system of this invention has a means by which a pipe is embed | buried inside a panel and the refrigerant | coolant cooled or heated circulates in this pipe inside.
これによってパネルは直接冷却または加熱され、迅速にパネル温度を制御することができる。 As a result, the panel is directly cooled or heated, and the panel temperature can be quickly controlled.
また、本発明の空気調和システムは、パネル内部に空間が設けられ、このパネル内部の空間に冷却または加熱された気流が送られる手段を有するものである。 In addition, the air conditioning system of the present invention has a space inside the panel, and has means for sending a cooled or heated airflow to the space inside the panel.
これによってパネル面を均一に冷却または加熱でき、パネル温度を制御することができる。 Accordingly, the panel surface can be uniformly cooled or heated, and the panel temperature can be controlled.
また、本発明の空気調和システムは、室内空間を構成する面のうち少なくとも一つ以上の面のパネル内部に空間が設けられ、このパネル内部の空間に冷却または加熱された気流が送られる手段を有し、かつこのパネルの室内空間側は異なる位置に複数の吹出し口を持ち、前記パネルの複数の吹出し口より室内空間に風速が可変する気流が送られる手段を有するものである。 Further, the air conditioning system of the present invention is provided with a means for providing a space inside the panel of at least one of the surfaces constituting the indoor space, and sending a cooled or heated airflow to the space inside the panel. The panel has a plurality of outlets at different positions on the indoor space side, and has means for sending an air flow whose wind speed varies from the plurality of outlets of the panel to the indoor space.
これによって、冷暖房気流と放射の両面から室内気温を迅速に制御でき、さらに室内空間に吹出す気流は一旦パネルを冷却または加熱した後に室内空間に吹出すため、室内気温との差が少ない気流となり、居住者へ穏やかな刺激を与えることができる。 As a result, the room temperature can be quickly controlled from both the air-conditioning airflow and radiation, and the airflow blown into the indoor space is blown into the indoor space after the panel has been cooled or heated once. , Can give a gentle stimulus to the residents.
また、本発明の空気調和システムは、複数の空気調和機を有し、前記複数の空気調和機にはそれぞれダクトが接続され、前記ダクトはそれぞれ室内空間に気流を送る少なくとも1つ以上の吹出し口へ通じる経路と、前記室内空間を構成し内部に空間を持つパネルへ気流を送る吹出し口へ通じる経路とに切替える手段を有し、かつ前記複数の空気調和機は吹出す気流の風速をそれぞれ可変する手段を有するものである。 In addition, the air conditioning system of the present invention includes a plurality of air conditioners, and each of the plurality of air conditioners is connected to a duct, and each of the ducts transmits at least one air outlet to the indoor space. And a plurality of air conditioners, each of which has a variable speed of the airflow to be blown out, and a plurality of air conditioners that change the air velocity of the airflow to be blown out. It has a means to do.
これによって、室内負荷に応じて冷暖房気流により室内気温を居住者の所望の気温にさらに迅速に制御でき、かつダクト経路の切替えにより複数の吹出し口による気流の生成が可能となる。 Accordingly, the room temperature can be more quickly controlled to the occupant's desired temperature by the cooling / heating airflow according to the indoor load, and the airflow can be generated by the plurality of outlets by switching the duct route.
本発明の空気調和システムは、居住者に最適な熱放射と異なる方向から変動する気流を与えることにより、快適で適度な刺激のある環境を提供することができ、居住者の快適感や満足感の向上と、身体の温熱的な環境適応に対する負担の軽減を図ることができる。 The air conditioning system of the present invention can provide a comfortable and moderately irritating environment by giving the occupants optimal heat radiation and airflows that vary from different directions. And the burden on the body's thermal environmental adaptation can be reduced.
第1の発明は、室内空間を構成する面のうち少なくとも一つ以上の面が冷却または加熱される手段を有するパネルから構成され、かつこの室内空間の異なる位置に複数の送風機または複数の吹出し口を持つ送風機が設置され、前記送風機は吹出す気流の風速を可変するための手段を有する空気調和システムであって、パネルの熱放射によって室内空間の温熱環境を制御して温度分布の均一化を図ることができ、かつ複数方向から風速が変動する気流が発生して居住者に適度な刺激を与えることができ、居住者は温度分布の安定した適度な気流による刺激のある環境で、皮膚温低下を招くことなく、身体の環境適応に対する負担が少なく、健康的で積極的な快適感を得ることができる。 1st invention is comprised from the panel which has a means in which at least 1 or more surface is cooled or heated among the surfaces which comprise indoor space, and several air blowers or several air outlets in the different position of this indoor space The air blower has an air conditioning system having means for varying the wind speed of the air flow to be blown out, and controls the thermal environment of the indoor space by the thermal radiation of the panel to make the temperature distribution uniform. Airflow with varying wind speeds from multiple directions can be generated to provide appropriate stimulation to the occupant, and the occupant is in an environment stimulated by moderate airflow with a stable temperature distribution. Without incurring a reduction, the burden on the body's environmental adaptation is small, and a healthy and positive comfort can be obtained.
第2の発明は、特に、第1の発明の空気調和システムの送風機から吹出す気流の風向を可変するための手段を有することにより、居住者にはより複雑な気流の風向変化による刺激を与えることができ、居住者はさらに複雑な変化を楽しめ、積極的に快適感の向上を図ることができる。 In particular, the second invention has a means for changing the airflow direction of the airflow blown from the blower of the air conditioning system of the first invention, so that the occupant is stimulated by a more complicated change in the airflow direction of the airflow. Residents can enjoy more complex changes and actively improve comfort.
第3の発明は、特に、第1または第2の発明の空気調和システムのパネル内部にパイプが埋設され、このパイプ内部に冷却または加熱された冷媒が循環する手段を有することにより、パネルは直接冷却または加熱され、迅速にパネル温度を制御することができ、居住者に空気調和システムを作動させてから短時間で好みの環境を提供することにより、一層身体への環境適応に対する負担を軽減することができる。 In the third invention, in particular, a pipe is embedded inside the panel of the air conditioning system of the first or second invention, and the panel is directly provided by means for circulating a cooled or heated refrigerant inside the pipe. Cooled or heated, panel temperature can be controlled quickly, and the environment for adaptation to the body is further reduced by providing the preferred environment in a short time after activating the air conditioning system to the occupant be able to.
第4の発明は、特に、第1または第2の発明の空気調和システムのパネル内部に空間が設けられ、このパネル内部の空間に冷却または加熱された気流が送られる手段を有することにより、パネル面を均一に冷却または加熱でき、パネル温度を制御することができ、居住者はパネルに接触または近傍でも熱放射のムラがなく一層身体へ穏やかな環境を提供することにより快適感のさらなる向上をもたらすことができる。 In particular, the fourth invention is characterized in that a space is provided inside the panel of the air conditioning system of the first or second invention, and a means for sending a cooled or heated airflow to the space inside the panel is provided. The surface can be cooled or heated uniformly, the panel temperature can be controlled, and the occupant can further improve comfort by providing a more gentle environment to the body without unevenness of heat radiation even in contact with or near the panel. Can bring.
第5の発明は、室内空間を構成する面のうち少なくとも一つ以上の面のパネル内部に空間が設けられ、このパネル内部の空間に冷却または加熱された気流が送られる手段を有し、かつこのパネルの室内空間側は異なる位置に複数の吹出し口を持ち、前記パネルの複数の吹出し口より室内空間に風速が可変する気流が送られる手段を有する空気調和システムであって、冷暖房気流と放射の両面から室内気温を迅速に制御でき、さらに室内空間に吹出す気流は一旦パネルを冷却または加熱した後に室内空間に吹出すため、室内気温との差が少ない気流となり、居住者へ穏やかな刺激を与えることができ、居住者の快適感を向上させることができるとともに、システムの構成を簡易化することができるために、コスト削減や施工の簡易化を図ることができる。 5th invention has a means in which the space is provided in the panel of the surface of at least 1 or more surfaces among the surfaces which comprise indoor space, and the airflow cooled or heated is sent to the space inside this panel, and An air conditioning system having a plurality of air outlets at different positions on the indoor space side of the panel, and means for sending an air flow whose air speed varies from the plurality of air outlets of the panel to the indoor space. The room temperature can be quickly controlled from both sides, and the airflow that blows out into the indoor space is blown out into the indoor space after the panel is cooled or heated once. To improve the occupant's comfort and to simplify the system configuration, thus reducing costs and simplifying construction. It can be.
第6の発明は、特に、第5の発明の冷却または加熱された気流はまず、パネル内部の空間に送られてパネルを冷却または加熱した後に、任意の吹出し口から室内空間に送られることにより、室内空間に吹出す気流は一旦パネルを冷却または加熱した後に室内空間に吹出すため、室内気温との差が少ない気流となり、居住者へ穏やかな刺激を与えることができ、居住者の快適感を向上させることができるとともに、システムの構成を簡易化することができるために、コスト削減や施工の簡易化を図ることができる。 In the sixth invention, in particular, the cooled or heated airflow of the fifth invention is first sent to the space inside the panel to cool or heat the panel, and then sent from any outlet to the indoor space. The airflow that blows out into the indoor space is blown out into the indoor space after the panel is cooled or heated. Since the system configuration can be simplified, the cost can be reduced and the construction can be simplified.
第7の発明は、複数の空気調和機を有し、前記複数の空気調和機にはそれぞれダクトが接続され、前記ダクトはそれぞれ室内空間に気流を送る少なくとも1つ以上の吹出し口へ通じる経路と、前記室内空間を構成し内部に空間を持つパネルへ気流を送る吹出し口へ通じる経路を有し、前記各経路の内、1つ以上に気流を送ることを選択する手段を有し、かつ前記複数の空気調和機は吹出す気流の風速をそれぞれ可変する手段を有する空気調和シ
ステムであって、室内負荷に応じて冷暖房気流により室内気温を居住者の所望の気温にさらに迅速に制御でき、かつダクト経路の選択により複数の吹出し口による気流の生成が可能なため、より室内の環境制御の自由度が増し、居住者に迅速に快適な環境を提供することができる。
The seventh invention has a plurality of air conditioners, wherein a plurality of air conditioners are connected to the respective ducts, and each of the ducts leads to at least one outlet that sends an air flow to the indoor space; A path that leads to a blowout port that configures the indoor space and sends an airflow to a panel having a space in the interior, and has means for selecting to send an airflow to one or more of the paths, and The plurality of air conditioners is an air conditioning system having means for varying the wind speed of the airflow to be blown out, and the room temperature can be more quickly controlled by the cooling / heating airflow according to the indoor load to a resident's desired temperature, and Since the air flow can be generated by the plurality of outlets by selecting the duct route, the degree of freedom of indoor environmental control is further increased, and a comfortable environment can be quickly provided to the occupant.
第8の発明は、特に第5〜7のいずれか1つの発明の空気調和システムの複数の吹出し口の風向を可変する手段を有することにより、迅速な温熱環境制御に加えて居住者にはより複雑な気流の風向変化による刺激を与えることができ、居住者はさらに複雑な変化を楽しめ、積極的に快適感の向上を図ることができる。 The eighth aspect of the invention has a means for changing the air direction of the plurality of outlets of the air conditioning system of any one of the fifth to seventh aspects of the invention. Stimulation can be given by changing the direction of the airflow of a complex air current, and the resident can enjoy more complex changes and actively improve comfort.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態における空気調和システムが設置された部屋の配置を示す立体構成図である。部屋1において、4面の壁際に設置された空気調和機2、サーキュレータ3、送風機付加湿器4、送風機付空気清浄機5が発生する気流は、居住者の方向に気流が向けられており、居住者に対する水平成分の風向が異なる4つの風向の気流を発生する。空気調和機2は居住者の正面方向、サーキュレータ3は居住者の背面方向、送風機付加湿器4は居住者の左面方向、送風機付空気清浄機5は居住者の右面方向の各風向の気流を発生する。これら4台の端末ははそれぞれ送風機制御手段9と信号線および電源線で結合されており、4台の端末の各送風量は予め記憶された時系列の制御パターンに従って制御され、変動している。また、居住者はリモコン等のコントローラ10を用いて運転の入/切、風量、風向等の選択ができるようになっている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a three-dimensional configuration diagram showing an arrangement of a room in which an air conditioning system according to a first embodiment of the present invention is installed. In the
また部屋1の天井面11にはパイプ12が埋設されており、空気調和機2bにより冷却された冷媒がパイプを循環している。これにより、天井面からは冷放射が行われている。この空気調和機2bと室内にある空気調和機2はそれぞれ居住者が持つコントローラ10を用いて任意に温度選択ができるようになっている。
Moreover, a
図2は、本発明の第1の実施の形態における空気調和システムの制御装置の制御ブロック図を示すものである。 FIG. 2 is a control block diagram of the control device of the air conditioning system according to the first embodiment of the present invention.
図2において、2、3、4、5はそれぞれ居住者に対する水平成分の風向が異なる複数の風向の気流を発生するための空気調和機、サーキュレータ、送風機付加湿器、送風機付空気清浄機であり、9は複数の端末の各送風量を時系列に制御する送風機制御手段、13は各端末の各送風量を時系列に制御する制御パターンを設定する制御パターン設定手段、14は風向を居住者がコントローラ10で直接選択するための風向選択手段であり、各端末の各送風量を時系列的に制御することにより、居住者に対する気流の風向、風速を任意に時間変化させることができ、複雑な風速および風向変化特性の気流環境が生成できるように構成されている。
In FIG. 2, 2, 3, 4, and 5 are air conditioners, circulators, blower humidifiers, and air cleaners with a blower for generating a plurality of wind directions with different horizontal wind directions for the occupants. , 9 is a blower control means for controlling each air flow rate of a plurality of terminals in time series, 13 is a control pattern setting means for setting a control pattern for controlling each air flow volume of each terminal in time series, and 14 is a resident. Is a wind direction selecting means for directly selecting by the
また15は空気調和機2、2bに接続され室内温度を制御するための温度制御手段であり、16は居住者がコントローラ10で温度を設定するための温度選択手段であり、これらによって居住者は室内温度を任意に制御できるよう構成されている。
以上のように構成された空気調和システムについて、以下その動作、作用を説明する。 About the air conditioning system comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below.
図3は、4方向の風向変化を生成する4台の端末の各送風量を時系列に制御する制御パターンの一例を示す。例えば、空気調和機2から居住者の正面方向への風向の気流を生成
するためには、空気調和機2を運転し所定の送風量に設定し、サーキュレータ3、送風機付加湿器4、送風機付空気清浄機5を停止、または、空気調和機2の気流を妨げない程度にサーキュレータ3、送風機付加湿器4、送風機付空気清浄機5の送風量を最小に低下させる。同じようにして、サーキュレータ3から居住者の背面方向への風向、送風機付加湿器4から居住者の左面方向への風向、送風機付空気清浄機から居住者の右面方向への風向の気流を生成する。それぞれ運転中はモータ回転数の変更等により送風量をさせ、気流の風速は常に変動するようになっている。また、経過時間0〜T1までの制御パターンを1周期とし、以降同じ制御パターンを繰り返すように制御する。
FIG. 3 shows an example of a control pattern for controlling each air flow rate of four terminals that generate a change in wind direction in four directions in time series. For example, in order to generate an airflow in the direction of the front of the resident from the
図4はこれら各送風機の制御パターンによって生成された居住者付近における風向経時変化と一定方向のスイング気流によって生成された居住者付近の風向経時変化を表すものである。この風向経時変化は3次元風速計で実測したものであるが、スイング気流が単調で同一方向からになっているのに対して、第1の実施の形態による気流は複雑に変化している。またこの時の風速変動を同様に図5に示すが、やはり複雑に変化している。本発明の第1の実施の形態の空気調和システムにおいては、平均風速をより小さくなるように設定したが、これは室内に長時間いても快適感が持続するように刺激量を減らしたためである。風速が高いと室内に存在する軽量物が気流によって移動する可能性が考えられるため、居住者の生活の利便性も考慮した設定とした。 FIG. 4 shows the wind direction time-dependent change in the vicinity of the occupant generated by the control pattern of each blower and the wind direction time-dependent change in the vicinity of the resident generated by the swing airflow in a certain direction. This change in wind direction with time is actually measured with a three-dimensional anemometer. The swing airflow is monotonous and from the same direction, whereas the airflow according to the first embodiment changes in a complex manner. Also, the wind speed fluctuation at this time is similarly shown in FIG. In the air conditioning system of the first embodiment of the present invention, the average wind speed is set to be smaller, but this is because the amount of stimulation is reduced so that a comfortable feeling can be maintained even for a long time in the room. . Because the possibility of light objects in the room moving by the air flow when the wind speed is high, the setting was made taking into account the convenience of living for the residents.
図6は本発明の第1の実施の形態の空気調和システムによって生成される室内の垂直温度分布を示すものである。天井面の放射と各送風端末を組み合わせることによって、均一に近い温度分布となっている。 FIG. 6 shows an indoor vertical temperature distribution generated by the air conditioning system according to the first embodiment of the present invention. By combining the radiation of the ceiling surface and each blower terminal, the temperature distribution is nearly uniform.
図7には風向変化や輻射により快適感がどのように変化するか、居住者の申告結果の経時変化を示している。風向変化のみの条件1、輻射のみの条件2、風向変化と輻射の組み合わせの条件3を見た時、刺激が少ない輻射のみの条件は時間変化とともに物足りなさから快適感が減少し、風向変化のみの条件では天井輻射温度が高かったため、やはり時間とともに快適感が減少する傾向だった。これらに対して風向変化と輻射を組み合わせた条件は適度な刺激から快適感が持続する結果であった。
FIG. 7 shows how the feeling of comfort changes due to changes in wind direction and radiation, and changes over time in the resident's report results. When looking at
また図8には同様に生理量変化の一例として居住者の前額皮膚温の経時変化を示している。風向のみの変化では天井輻射温度により前額の皮膚温がやや上昇した。輻射のみの条件や風向変化と輻射を組み合わせた条件では皮膚温は一定であった。また参考として輻射に一方向からのスイング気流を組み合わせた条件4の皮膚温変化も示すが、この場合、気流が直接当たる前額の皮膚温低下が見られた。また図示しないが、一方向からのスイング気流は他にも手背、足背といった気流が当たる部位で徐々に皮膚温低下が見られ、風向変化のある条件1や3はこれらの部位では皮膚温低下はなかった。これは刺激が連続しないため、皮膚温の低下までには至らないためである。しかしながら常に身体のいずれかの部位に複雑で穏やかな刺激があるために快適感の向上が図られている。
Similarly, FIG. 8 shows a change with time of the forehead skin temperature of a resident as an example of a change in physiological quantity. In the change of the wind direction only, the skin temperature of the forehead increased slightly due to the ceiling radiation temperature. The skin temperature was constant under the condition of radiation alone or the combination of wind direction change and radiation. Moreover, although the skin temperature change of the
このように本発明の第1の実施の形態の空気調和システムによって生成される環境は居住者にとって快適感の向上と身体への温熱的な負担の軽減をもたらすことができ、しかもほどよい穏やかな刺激が継続することから満足感も得られる。 As described above, the environment generated by the air conditioning system according to the first embodiment of the present invention can improve comfort and reduce the thermal burden on the body for the occupant, and can be moderately gentle. Satisfaction is also obtained because the stimulus continues.
なお、第1の実施の形態では複数の送風端末と天井面の冷却による空気調和システムを例に挙げたが、図9に示すように送風端末17がダクト18等の接続により1台で複数の吹出し口19a、19b、19cを持ち、このダクト18内のダンパあるいはシャッタ20の開閉により吹出し口の風速をそれぞれ制御するようなシステムや、図10に示すように複数の送風端末17a、17bが同一面に設置されていて、それぞれの端末が吹出し風向を変化させることにより風向の異なる気流を送ることが可能なシステムも考えられる。
(実施の形態2)
図11は、本発明の第2の実施の形態の空気調和システムの断面図である。部屋1において、2面の壁際の上方に設置されたサーキュレータ3a、3bが発生する気流は居住者の方向に気流が向けられており、居住者に対する風向が異なる2つの気流を発生する。これらのサーキュレータはそれぞれ送風機制御手段9と信号線、電源線で結合されており、予め記憶された時系列の制御パターンに従って制御され、変動している。また居住者はコントローラ10を用いて運転入/切、風量、風向等の選択ができるようになっている。
In the first embodiment, an air conditioning system by cooling a plurality of blower terminals and a ceiling surface is taken as an example. However, as shown in FIG. A system that has
(Embodiment 2)
FIG. 11 is a cross-sectional view of the air conditioning system according to the second embodiment of this invention. In the
また部屋1の床面21には空間22が設けられ、空気調和機2cにより加熱された空気が吹出されている。これにより床面は床暖房状態となっている。また床面の一部には複数の吹出し口23a、23bが設けられ、これら吹出し口により暖気流が室内に吹出している。吹出し口には風量や風向を調節するための開閉部24a、24bがそれぞれ設けられている。この時、居住者はやはりコントローラ10を用いて床面の温度や吹出し風量、風向等を任意に選択できるようになっている。この時の制御や動作は第1の実施の形態に準じるため説明は割愛する。
Moreover, the
図12には本発明の第2の実施の形態の空気調和システムによって生成される室内の垂直温度分布を示すものである。居住者上方の温度より床面付近が温かく、頭寒足熱状態となっている。これはサーキュレータ3a、3bによる気流が室内を攪拌し、温度ムラの発生を軽減させたためである。しかも複数の風向からの穏やかな暖気を伴った気流は、常に同じ方向から気流を浴びるより刺激が少なく、長時間室内にいても苦痛とならない。
FIG. 12 shows an indoor vertical temperature distribution generated by the air conditioning system according to the second embodiment of the present invention. The area near the floor is warmer than the temperature above the occupants, and the head is cold. This is because the airflow generated by the
一般に床暖房単独でも頭寒足熱状態の環境を生成して快適であると言われている一方、床暖房単独では部屋全体を暖めるのに時間がかかることも知られている。本発明の第2の実施の形態の空気調和システムではこの欠点を補い、室温を迅速に上昇させて頭寒足熱環境を生成することによって、居住者の快適感を早く満足させることができる。また床面や上方から穏やかな気流が流れることにより皮膚温の著しい低下を招くことはなく、さらに室内の澱みがなくなり温度分布を均一にできる。 In general, it is said that floor heating alone is comfortable by generating an environment in which the head is cold, but it is also known that floor heating alone takes time to warm the entire room. The air conditioning system according to the second embodiment of the present invention compensates for this drawback, and can quickly satisfy the occupant's comfort by rapidly raising the room temperature and generating a head cold foot heat environment. In addition, a gentle air flow from the floor or above does not cause a significant decrease in skin temperature, and further, there is no stagnation in the room and the temperature distribution can be made uniform.
また、本実施の形態の、部屋の床面に設けられた空間を埋設されたパイプとし、パイプ内部に加熱された空気を送り出して、床面を床暖房状態としても同様の効果が得られる。 Further, the same effect can be obtained when the space provided on the floor surface of the room of the present embodiment is an embedded pipe and heated air is sent into the pipe so that the floor surface is in a floor heating state.
また、本実施の形態の構成を、加熱された気流がまず、部屋の床面に設けられた空間に送られて床面を加熱して床暖房状態とした後に、任意の吹出し口から室内空間に送られるような構成にすることにより、室内空間に吹出す気流は一旦床面を加熱した後に室内空間に吹出すため、室内気温との差が少ない気流となり、居住者へ穏やかな刺激を与えることができ、居住者の快適感を向上させることができるとともに、システムの構成を簡易化することができるために、コスト削減や施工の簡易化を図ることができる。
(実施の形態3)
図13は、本発明の第3の実施の形態の空気調和システムの断面図である。部屋1の構成する一つの壁面25aには空間22aが設けられ、空気調和機2dによりダクト18aを通じて冷却された空気が吹出して、壁面全体が冷やされ、室内に冷放射を行っている。
In the configuration of the present embodiment, the heated airflow is first sent to the space provided on the floor surface of the room to heat the floor surface to the floor heating state, and then the indoor space from any outlet Because the air flow blown into the indoor space is blown into the indoor space after the floor surface is heated, the air flow has little difference from the room temperature and gives a gentle stimulus to the residents. In addition to being able to improve the comfort of the occupants and simplifying the system configuration, cost reduction and construction can be simplified.
(Embodiment 3)
FIG. 13 is a cross-sectional view of an air conditioning system according to a third embodiment of the present invention. One
さらに同様に部屋1を構成するもう一つの壁面25bには空間22bが設けられ、空気調和機2eによりダクト18bを通じて冷却された空気が吹出して、壁面全体が冷やされ、室内に冷放射を行っている。また空気調和機2dに接続されたダクト18aはダンパ20aの制御により壁面25aの空間22aに吹出す経路と、壁面25aの室内側に設けられた吹出し口23cに吹出す経路に切替えることが可能である。空気調和機2eに接続されたダクト18bも同様にダンパ20bの制御により壁面25bの空間22bに吹出す経路と、壁面25bの室内側に設けられた吹出し口23dに吹出す経路に切替えることが可
能である。吹出し口23c、23dにはそれぞれ風速や風向を変化させることのできる開閉部24c、24dが設けられている。これらシステムは信号線や電源で結合されており、居住者はコントローラ10を用いて運転の入/切、温度、風量、風向等の選択ができるようになっている。
Further, similarly, another
図14は本発明の第3の実施の形態における空気調和システムの制御装置の制御ブロック図を示すものである。図14において、26は室内に吹出す風量を選択する風量選択手段、27はダンパ20の切替え制御を行うダンパ制御手段である。
FIG. 14 shows a control block diagram of the control device of the air conditioning system in the third embodiment of the present invention. In FIG. 14, 26 is an air volume selection means for selecting the air volume to be blown into the room, and 27 is a damper control means for performing switching control of the
以上のように構成された空気調和システムについて、以下その動作、作用を説明する。例えば夏季などで部屋を冷却したい場合、居住者はコントローラ10で所望の温度、風量、風向を選択する。コントローラ10から送られた信号は、空気調和システムの温度制御手段15、送風制御パターン設定手段13へ送られ、例えば室温と設定温に大きな差が生じていればダンパ制御手段27は冷却された空気が室内側への吹出し口23へ通じるようダンパ制御を行う。またこの際、送風制御パターン設定手段13は居住者に気流の風速、風向変化が与えられるよう、空気調和機2dの送風機と空気調和機2eの送風機の各送風量を時系列に制御するとともに開閉部24c、24dを同様に時系列に制御するための信号を送風機制御手段9へ送る。そして例えば室温と設定温が近くなれば、ダンパ制御手段27は冷却された気流を壁面25内の空間22にも送るようにダンパ20の制御を行う。このような状態では吹出し口23からの風量は若干低下するが、壁面からの冷放射があるために居住者は満足感を得ることができる。また完全に放射に切替えることも可能だが、その場合でも居住者がコントローラ10により気流の要求をすれば、ダンパ20を再度制御して吹出し口23から気流を送ることができる。冷放射を行いながら気流も送られる場合、部屋の温度分布は均一になり、気流が様々な方向から穏やかに流れるため居住者は単調ではなく積極的な快適感を得ることが可能である。また単独の空気調和機2d、2eで放射と室内送風が可能で、システム全体が壁面25内に収まるため、サーキュレータ3を別に取り付けた場合などと比較してシステム全体の構成が簡易となり、美観上も優れている。
About the air conditioning system comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below. For example, when the room is desired to be cooled in summer or the like, the resident selects a desired temperature, air volume, and air direction with the
また、本実施の形態の、一つの壁面に設けられた空間を埋設されたパイプとし、パイプ内部に冷却された空気を送り出しても、壁面全体が冷やされ、室内に冷放射を行うという同様の効果が得られる。 Further, in the present embodiment, a space provided on one wall surface is used as an embedded pipe, and even if the air cooled inside the pipe is sent out, the entire wall surface is cooled, and cold radiation is performed indoors. An effect is obtained.
また、本実施の形態の構成を、冷却された気流がまず、一つの壁面に設けられた空間に送られて壁面全体を冷やした後に、更に壁面の室内側に設けられた吹出し口から室内空間に送られるような構成にすることにより、室内空間に吹出す気流は一旦壁面全体を冷やした後に室内空間に吹出すため、室内気温との差が少ない気流となり、居住者へ穏やかな刺激を与えることができ、居住者の快適感を向上させることができるとともに、システムの構成を簡易化することができるために、コスト削減や施工の簡易化を図ることができる。 In addition, in the configuration of the present embodiment, after the cooled airflow is first sent to a space provided on one wall surface to cool the entire wall surface, the indoor space is further opened from the outlet provided on the indoor side of the wall surface. The air flow that blows out to the indoor space is cooled to the indoor space after cooling the entire wall surface, so the air flow has little difference from the room temperature and gives a gentle stimulus to the residents. In addition to being able to improve the comfort of the occupants and simplifying the system configuration, cost reduction and construction can be simplified.
以上のように、本発明にかかる空気調和システムは、室内において均一な温度分布と複雑な気流環境を形成するとともに、居住者に応じてより快適な環境の形成が可能となるので、住宅の空気調和システムだけでなくオフィスや店舗等の空気調和システムの用途にも適用できる。また、本発明にかかる空気調和システムを構成する複数の送風機は、居住空間への送風機能を有するものであれば特に限定するものではなく、実施の形態で挙げたエアコン、空気清浄機、サーキュレータ、加湿器、ダクトの他扇風機、除湿機等の既存の送風機器を連携制御する空気調和システムにも応用展開が可能である。 As described above, the air conditioning system according to the present invention forms a uniform temperature distribution and a complicated air flow environment in the room, and can form a more comfortable environment according to the occupants. It can be applied not only to the harmony system but also to the use of air conditioning systems in offices and stores. Further, the plurality of blowers constituting the air conditioning system according to the present invention are not particularly limited as long as they have a blowing function to the living space, and the air conditioner, the air cleaner, the circulator, and the like mentioned in the embodiment. It can also be applied to air conditioning systems that control existing air blowers such as humidifiers, ducts, and other fans and dehumidifiers.
1 部屋
2 空気調和機
3 サーキュレータ
4 送風機付加湿器
5 送風機付清浄機
6 居住空間
7 天井放射パネル
8 スイング式吹出し口
9 送風機制御手段
10 コントローラ
11 天井面
12 パイプ
13 制御パターン設定手段
14 風向選択手段
15 温度制御手段
16 温度選択手段
17 送風端末
18 ダクト
19 ダクト吹出し口
20 ダンパまたはシャッタ
21 床面
22 空間
23 吹出し口
24 開閉部
25 壁面
26 風量選択手段
27 ダンパ制御手段
DESCRIPTION OF
Claims (8)
The air conditioning system of any one of Claims 5-7 which has a means to vary the wind direction of the several blower outlet which sends airflow to indoor space.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005275727A JP2007085660A (en) | 2005-09-22 | 2005-09-22 | Air conditioning system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005275727A JP2007085660A (en) | 2005-09-22 | 2005-09-22 | Air conditioning system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2007085660A true JP2007085660A (en) | 2007-04-05 |
Family
ID=37972800
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2005275727A Pending JP2007085660A (en) | 2005-09-22 | 2005-09-22 | Air conditioning system |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2007085660A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009107200A1 (en) * | 2008-02-26 | 2009-09-03 | 三菱電機株式会社 | Air blower |
JP2009257700A (en) * | 2008-04-18 | 2009-11-05 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Ceiling heating device |
JP2011002104A (en) * | 2009-06-16 | 2011-01-06 | Shimizu Corp | Air conditioning system |
JP2011027359A (en) * | 2009-07-28 | 2011-02-10 | Aoki Jutaku Kizai Hanbai Kk | Ceiling radiation system |
-
2005
- 2005-09-22 JP JP2005275727A patent/JP2007085660A/en active Pending
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