JP2008089215A

JP2008089215A - 加湿制御装置、加湿制御システム、加湿制御方法及び加湿制御プログラム

Info

Publication number: JP2008089215A
Application number: JP2006269127A
Authority: JP
Inventors: Masayasu Kitamura; 真安北村; Toshihiro Kanbara; 利宏神原
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2006-09-29
Filing date: 2006-09-29
Publication date: 2008-04-17
Anticipated expiration: 2026-09-29
Also published as: JP4569550B2

Abstract

【課題】本発明の課題は、使用状態が多様であることによって湿度にむらがある室内においても、適切な湿度制御を行うことにある。
【解決手段】加湿制御装置３０は、室内における湿度を測定するための湿度センサの計測値に基づき、室内の加湿制御を行い、基準設定部１３と加湿制御部１１とを備える。基準設定部１３は、二以上の湿度センサ２０Ａ，２０Ｂの計測値から所定の湿度判定値を取得するための基準を設定する。加湿制御部１１は、前記基準に従って湿度判定値を取得し、湿度判定値に基づき室内の加湿運転又は加湿停止の指令を生成するとともに、指令を実行する。
【選択図】図３

Description

本発明は、加湿制御装置、加湿制御システム、加湿制御方法及び加湿制御プログラムに関する。

従来、室内における加湿制御は、室内に取り付けられた湿度センサにより計測した湿度に基づいて加湿器の制御を行う。

しかし、湿度センサの設置場所により適正な湿度を計測できない場合が多くある。例えば、テナントビルの場合、湿度センサの設置後に入居したテナントが偶然湿度センサの直下に湯沸かし器等を設定した場合、計測する湿度が高くなってしまい、室内全体として必要な加湿が行われないことになる。また、一旦取り付けた湿度センサを室内の使用状態に応じて付け替えることは、コストや手間がかかる。

そこで、本発明の目的は、使用状態が多様であることによって湿度にむらがある室内においても、適切な湿度制御を行える加湿制御装置、加湿制御システム、加湿制御方法及び加湿制御プログラムを提供することである。

第１発明に係る加湿制御装置は、室内における湿度を測定するための湿度センサの計測値に基づき、室内の加湿制御を行う加湿制御装置であって、基準設定部と、加湿制御部とを備える。基準設定部は、二以上の湿度センサの計測値から所定の湿度判定値を取得するための基準を設定する。加湿制御部は、同基準に従って湿度判定値を取得し、同湿度判定値に基づき室内の加湿運転又は加湿停止の指令を生成するとともに、同指令を実行する。

これにより、使用状態が多様であることによって湿度にむらがある室内においても、適切な湿度制御を行うことができる。

第２発明に係る加湿制御装置は、第１発明の加湿制御装置であって、基準設定部が、湿度センサの計測値のうち高い方又は低い方を前記湿度判定値とする第１基準を上記基準として設定し、加湿制御部は、第１基準に従って湿度判定値を取得する。

これにより、湿気を避けたい場合や、或いは十分な湿度を確保したい場合において、適切な湿度制御を行うことができる。

第３発明に係る加湿制御装置は、第２発明の加湿制御装置であって、基準設定部が、時間に応じて湿度センサの計測値のうち高い方と低い方とを切替える。例えば、昼間は乾燥を防止するため低い方の計測値を選択し、夜は高い方の計測値を選択するよう設定する。

これにより、使用状態だけでなく時間に応じた適切な湿度制御を行うことができる。

第４発明に係る加湿制御装置は、第２発明の加湿制御装置であって、基準設定部は更に、湿度センサのうち予め指定されたいずれかの湿度センサの計測値を湿度判定値とする第２基準を上記基準として設定し、加湿制御部は、第２基準に従って湿度判定値を取得する。同加湿制御装置においては更に、第１基準と第２基準とは切替可能である。

これにより、あらゆる状況に応じた湿度制御を行うことができる。

第５発明に係る加湿制御装置は、第１から第４発明のうちいずれかの加湿制御装置であって。湿度センサは三以上あり、基準設定部は、三以上の湿度センサのうち予め指定されたいずれかの湿度センサを除外する第３基準を基準として設定する。更に、加湿制御部は、第３基準に従って排除された湿度センサ以外の湿度センサの計測値を湿度判定値として取得する。

これにより、例えば湿度センサが湿度計測に不適切な場所（例えば、湯沸かし器の上）に位置した場合であっても、適切な加湿制御を行うことができる。

第６発明に係る加湿制御装置は、第５発明の加湿制御装置であって、第１基準から第３基準は切替可能である。

第７発明に係る加湿制御装置は、第１発明の加湿制御装置であって、前記基準の内容を時間に応じて変更する。ここで、基準の内容とは、例えば、設定している基準の種類、第１基準の湿度判定値を高い方から低い方へ変更する或いはその逆の変更、第２基準において選択されている湿度センサを変更すること等をいう。

第８発明に係る加湿制御装置は、第１発明の加湿制御装置であって、加湿制御部は、加湿運転の指令を生成する場合において、更に湿度判定値に基づき加湿運転の加湿能力を制御する指令を生成する。ここで、加湿運転の加湿能力とは、強、弱等のレベルをいう。

これにより、より決め細やかな湿度制御を行うことができる。

第９発明に係る加湿制御システムは、第１発明の加湿制御装置と、管理装置と、二以上の湿度センサとを備える。管理装置は、加湿制御装置と通信可能であり上記基準を入力可能とする。湿度センサは加湿制御装置に計測値を送信する。

第１０発明に係る加湿制御方法は、室内における湿度を測定するための湿度センサの計測値に基づき、室内の加湿制御を行う加湿制御方法であって、第１ステップから第３ステップを備える。第１ステップにおいては、二以上の湿度センサの計測値から所定の湿度判定値を取得するための基準を設定する。第２ステップにおいては、同基準に従って湿度判定値を取得し、湿度判定値に基づき室内の加湿運転又は加湿停止の指令を生成する。第３ステップにおいては、同指令を実行する。

第１１発明に係る加湿制御プログラムは、室内における湿度を測定するための湿度センサの計測値に基づき、室内の加湿制御を行うための加湿制御プログラムであって、第１ステップから第３ステップをコンピュータに実行させる。第１ステップにおいては、二以上の湿度センサの計測値から所定の湿度判定値を取得するための基準を設定する。第２ステップにおいては、同基準に従って湿度判定値を取得し、湿度判定値に基づき室内の加湿運転又は加湿停止の指令を生成する。第３ステップにおいては、同指令を実行する。

第１発明に係る加湿制御装置は、使用状態が多様であることによって湿度にむらがある室内においても、適切な湿度制御を行うことができる。

第２発明に係る加湿制御装置は、湿気を避けたい場合や、或いは十分な湿度を確保したい場合において、適切な湿度制御を行うことができる。

第３発明に係る加湿制御装置は、使用状態だけでなく時間に応じた適切な湿度制御を行うことができる。

第４発明に係る加湿制御装置は、あらゆる状況に応じた湿度制御を行うことができる。

第５発明に係る加湿制御装置は、例えば湿度センサが湿度計測に不適切な場所に位置した場合であっても、適切な加湿制御を行うことができる。

第６発明に係る加湿制御装置は、あらゆる状況に応じた湿度制御を行うことができる。

第７発明に係る加湿制御装置は、あらゆる状況に応じた湿度制御を行うことができる。

第８発明に係る加湿制御装置は、より決め細やかな湿度制御を行うことができる。

第９発明に係る加湿制御システムは、使用状態が多様であることによって湿度にむらがある室内においても、適切な湿度制御を行うことができる。

第１０発明に係る加湿制御方法は、使用状態が多様であることによって湿度にむらがある室内においても、適切な湿度制御を行うことができる。

第１１発明に係る加湿制御プログラムは、使用状態が多様であることによって湿度にむらがある室内においても、適切な湿度制御を行うことができる。

＜本実施形態に係る加湿制御システムの概略構成＞
本実施形態に係る加湿制御システム１について、図１および図２を参照しながら説明する。

図１は、本実施形態における加湿制御システム１（図２）を含む空調制御システム全体の概略構成図であり、加湿器１０、湿度センサ２０Ａ，２０Ｂ、コントローラ３０、全熱交換器４０、管理装置５０、室外機６１と室内機６２とからなる空調機６０、温度センサ６３及びＣＯ₂センサを備える。加湿器１０、湿度センサ２０Ａ，２０Ｂ、コントローラ３０及び管理装置５０は、後述するように本実施形態による加湿制御システム１を構成する。コントローラ３０は、各フロアにおける各機器からの情報を管理装置５０に送信したり、管理装置５０からの指令或いは所定の入力手段を介したローカル操作による指令を各機器に送信したりする。全熱交換器４０及び空調機６０は、加湿器１０と協働して、湿度センサ２０Ａ，２０Ｂからの湿度情報、温度センサ６３からの温度情報、ＣＯ₂センサからのＣＯ₂量情報に基づき室内の空調制御を行う。

図２は、本実施形態における加湿制御システム１の概略構成を示す。加湿制御システム１において、加湿器１０は、コントローラ３０からの指令を受けて、ダクトＤＴを介して室内を加湿する。湿度センサ２０Ａ，２０Ｂは室内の湿度を計測し、その計測値を、通信線２を介してコントローラ３０に送信する。コントローラ３０は受信した計測値情報を管理装置５０に送信する。管理装置５０は、建物全体の空調の制御や管理を行うサーバやコンピュータを含み、建物の各フロアにおける各機器の情報をコントローラ３０を介して受信すると共に、自ら保持する情報を各機器に送信する。なお、本実施形態においては、加湿器１０は、テナント区画毎に設置され、更に室内を間仕切りＰＴによって仕切っている例を挙げている。

＜加湿制御部の概略構成＞
図３は、加湿制御システム１の構成及び各情報の流れを示す。コントローラ２０は加湿制御部１１と基準設定部１３とを有し、加湿器１０は加湿実行部１２を有する。加湿制御部１１は、加湿器１０の加湿能力（例えば、加湿能力を強又は弱に設定）を制御する能力制御部１１ａと、加湿器１０の運転の発停を制御する発停制御部１１ｂとを含む。加湿実行部１２は能力制御部１１ａや発停制御部１１ｂからの指令を受けて加湿を実行又は停止する。基準設定部１３は、管理装置５０において所定の入力手段により入力された単数又は複数の基準情報を受信し保持すると共に、いずれかの基準を設定する。

同基準情報は、湿度センサ２０Ａ、２０Ｂの計測値から加湿制御の判定基準となる湿度判定値を得るための基準情報である。具体的には、湿度センサ２０Ａ、２０Ｂの計測値のうち高い方を選択する基準（以下、自動基準と呼ぶ）や、湿度センサ２０Ａ、２０Ｂのうち予め指定されたいずれかの湿度センサの計測値を湿度判定値とする基準（以下、固定基準と呼ぶ）である。自動基準及び固定基準は時間や室内の使用状態に応じて切り替え可能に設定されていてもよい。

また、加湿制御部１１は、管理装置５０より室内機６２の設定温度、加湿許可信号の有無、室内機６２の発停指令を受信すると共に、湿度センサ２０Ａ、２０Ｂから湿度の計測値を受信する。なお、湿度センサ２０Ａ，２０Ｂにおける計測値の測定は、一定間隔で行われてもよいし、変則的であってもよい。例えば、加湿器１０が運転しているときは短時間間隔で測定し、停止しているときは長時間間隔で測定するようにしてもよい。

これらの情報に基づき後述する手順で加湿制御を行う。また、後述するように加湿制御動作の条件判定にヒステリシスをもたせるために予め設定した湿度の上下限マージンを管理装置５０より受信する。この上下限マージンはパラメータ化して管理装置５０を介して変更可能としてもよい。

＜本実施形態に係る加湿制御システムの処理の流れ＞
上記加湿制御システム１の処理の流れを、図４及び図５のフローチャートを参照しながら説明する。

まず、図４に示すように、加湿制御部１１は、基準設定部１３において固定基準が設定されているかどうかを判断する（Ｓ１０１ステップ）。固定基準が設定されている場合は、更に湿度センサ２０Ａが固定されているかどうかを判断する（Ｓ１０２ステップ）。２０Ａに固定されている場合は２０Ａの計測値を取得し（Ｓ１０４ステップ）、２０Ａに固定されていない場合、すなわち２０Ｂに固定されている場合は２０Ｂの計測値を取得する（Ｓ１０５ステップ）。

一方、固定基準が設定されていない場合、すなわち自動基準が設定されている場合は、湿度センサ２０Ａの計測値と湿度センサ２０Ｂの計測値とを比較し（Ｓ１０３ステップ）、２０Ａの計測値が２０Ｂ以上である場合は２０Ａの計測値を取得する（Ｓ１０４ステップ）。２０Ａの計測値が２０Ｂ未満である場合は、２０Ｂの計測値を取得する（Ｓ１０５ステップ）。

次に、図５に示すように、加湿制御部１１は、加湿許可信号を受信しているかどうかを判断する（Ｓ１０６ステップ）。加湿許可信号を受信していない場合は、加湿停止指令を出す（Ｓ１１４ステップ）。加湿許可信号を受信している場合はいずれかの室内機が運転中であるかどうかを判断する（Ｓ１０７ステップ）。運転中でない場合は加湿停止指令を出す（Ｓ１１４ステップ）。

Ｓ１０７ステップにおいて、いずれかの室内機が運転中である場合は、更にＳ１０４ステップ又はＳ１０５ステップにおいて取得した計測値が設定湿度未満であるかどうかを判断する（Ｓ１０８ステップ）。設定湿度未満である場合は、同計測値が設定湿度−下限マージンの値を超えるかどうかを判断する（Ｓ１０９ステップ）。一方、計測値が設定湿度以上である場合は、同計測値が設定湿度＋上限マージンの値以下であるかどうかを判断する（Ｓ１１０ステップ）。

Ｓ１０９ステップにおいて、計測値が設定湿度−下限マージンの値を超える場合は加湿運転指令、及び加湿能力を”弱“又は”強“とする指令を出す（Ｓ１１１ステップ）。計測値が設定湿度−下限マージンの値以下である場合は、加湿運転指令及び加湿能力を”強“とする指令を出す（Ｓ１１２ステップ）。

Ｓ１１０ステップにおいて、計測値が設定湿度＋上限マージンの値以下である場合は、加湿運転指令及び加湿能力を“弱”とする指令か、若しくは停止指令を出す（Ｓ１１３ステップ）。計測値が設定湿度＋上限マージンの値を越える場合は、加湿停止指令を出す（Ｓ１１４ステップ）。

図６は、上記処理による制御動作を示すグラフである。同図に示すように、上記制御動作の条件判定に一定のヒステリシスを持たせることにより、計測湿度が急激に変化した場合にハンチング等を防止できるようにしている。

具体的には、湿度判定値に上限マージン及び下限マージンを持たせており、これらのマージンの範囲内にある計測値に対しては、現在の加湿器１０の運転動作に応じて次の運転動作を決定している。すなわち、計測値が設定湿度未満であってかつ設定湿度−下限マージンの値を超える場合（図５のＳ１０８〜Ｓ１０９ステップ）、加湿器１０が現在停止中又は運転中であって加湿能力が“弱”の状態である場合は、加湿能力を“弱”とする指令を出す（Ｓ１１１ステップ）。一方、加湿器１０が現在運転中であって加湿能力が“強”の状態である場合は、同じ加湿能力を“強”とする指令を出し（Ｓ１１１ステップ）、状態を維持する。

また、計測値が設定湿度以上であってかつ設定湿度＋上限マージンの値以下である場合（図５のＳ１０８、Ｓ１１０ステップ）、加湿器１０が運転中であって加湿能力が“強”又は“弱”の状態である場合は、加湿能力を“弱”とする指令を出す（Ｓ１１３ステップ）。一方、加湿器１０が停止中である場合は、加湿停止指令を出し（Ｓ１１３ステップ）、状態を維持する。

このように、制御動作の判定条件に一定のヒステリシスを持たせることにより、計測湿度が急激に変化した場合であってもハンチング等を防ぐことができる。

＜本実施形態に係る空調制御システムの特徴＞
（１）
本実施形態に係る加湿制御システム１においては、基準設定部１３において設定されている基準に従って加湿制御部１１が湿度判定値を決定し、同湿度判定値に基づいて加湿運転、加湿停止、加湿能力制御を行うため、使用状態が多様であることによって湿度にむらがある室内においても、適切な湿度制御を行うことができる。

（２）
本実施形態に係る加湿制御システム１においては、基準設定部１３が、湿度センサ２０Ａ，２０Ｂの計測値のうち高い方又は低い方を湿度判定値とする自動基準と、湿度センサ２０Ａ，２０Ｂのうち予め指定されたいずれかの湿度センサの計測値を湿度判定値とする第２基準とを設定し、これらの基準に従って加湿制御を行うため、湿気を避けたい場合や、或いは十分な湿度を確保したい場合において、適切な湿度制御を行うことができる。また、これらの基準は時間等に応じて切り替え可能であるため、使用状態だけでなく時間に応じた適切な湿度制御を行うことができる。

（３）
本実施形態に係る加湿制御システム１においては、加湿制御部１１は、加湿運転の指令を出す場合に、更に加湿能力制御も行うため、あらゆる状況に応じた適切な湿度制御を行うことができる。また、加湿能力制御に際しては、湿度判定値に上下限マージンを設け、条件判定にヒステリシスを持たせることができるため、急激な湿度変化にも対応できる。

＜変形例＞
（Ａ）
上記実施形態においては一加湿器に対しセンサの数は二つであるが、三つ以上も受けてもよい。この場合、基準設定部１３は、三以上の湿度センサのうち予め指定されたいずれかの湿度センサを除外する別の基準を設定し、加湿制御部１１は、第３基準に従って排除された湿度センサ以外の湿度センサの計測値を湿度判定値として加湿制御してもよい。これにより、例えば湿度センサが湿度計測に不適切な場所（例えば、湯沸かし器の上）に位置した場合であっても、適切な加湿制御を行うことができる。また、この別の基準は、上記実施形態における自動基準や固定基準と切替可能としてもよい。

（Ｂ）
上記実施形態においては、基準設定部１３において設定されている固定基準は、運転中の室内機６２付近に設定されている湿度センサの計測値を湿度判定値とするようにしてもよい。運転中の室内機６２の付近には人が多くいる可能性が高いことから、より効果的な加湿制御を実現できる。また、より正確な加湿制御を行うため、ダクトＤＴの吹き出し口から離れたセンサの計測値を湿度判定値とするようにしてもよい。

（Ｃ）
上記実施形態においては、基準設定部１３において設定されている自動基準は湿度センサ２０Ａ、２０Ｂの計測値のうち高い方を湿度判定値としているが、低い方であってもよい。或いは、高い方と低い方とを時間に従って切り替えできるようにしてもよい。例えば、昼間は乾燥を防止するため、低い方の計測値を取得し、夜は高い方の計測値を取得するようにする。これにより、より決め細やかな湿度制御を行うことができる。

本発明は、使用状態が多様であることによって湿度にむらがある室内においても、適切な湿度制御を行えるという効果を有し、加湿制御装置、加湿制御システム、加湿制御方法及び加湿制御プログラムとして有用である。

本発明の実施形態に係る空調制御システムの概略図。本発明の実施形態に係る加湿制御システムの概略構成図。本発明の実施形態に係る加湿制御装置の構成と情報の流れとを示す図。本発明の実施形態に係る加湿制御システムの処理の流れの前半部を示すフローチャート。本発明の実施形態に係る加湿制御システムの処理の流れの後半部を示すフローチャート。本発明の実施形態に係る加湿制御システムの制御動作を示す図。

符号の説明

１加湿制御システム
２通信線
１０加湿器
１１加湿制御部
１１ａ能力制御部
１１ｂ発停制御部
１２加湿実行部
１３基準設定部
２０Ａ，２０Ｂ湿度センサ
２１ＣＯ₂センサ
３０コントローラ（加湿制御装置）
４０全熱交換器ユニット
５０中央監視装置
６０空調機
６１室外機
６２室内機
６３温度センサ

Claims

室内における湿度を測定するための湿度センサの計測値に基づき、前記室内の加湿制御を行う加湿制御装置（３０）であって、
二以上の前記湿度センサ（２０Ａ，２０Ｂ）の前記計測値から所定の湿度判定値を取得するための基準を設定する基準設定部（１３）と、
前記基準に従って前記湿度判定値を取得し、前記湿度判定値に基づき前記室内の加湿運転又は加湿停止の指令を生成するとともに、前記指令を実行する加湿制御部（１１）と、
を備える、加湿制御装置。
前記基準設定部（１３）は、前記湿度センサ（２０Ａ，２０Ｂ）の前記計測値のうち高い方又は低い方を前記湿度判定値とする第１基準を前記基準として設定し、
前記加湿制御部（１１）は、前記第１基準に従って前記湿度判定値を取得する、
請求項１記載の加湿制御装置。
前記基準設定部（１３）は、時間に応じて前記湿度センサ（２０Ａ，２０Ｂ）の前記計測値のうち高い方と低い方とを切替える、
請求項２記載の加湿制御装置。
前記基準設定部（１３）は更に、前記湿度センサ（２０Ａ，２０Ｂ）のうち予め指定されたいずれかの湿度センサの計測値を前記湿度判定値とする第２基準を前記基準として設定し、
前記加湿制御部（１１）は、前記第２基準に従って前記湿度判定値を取得し、
前記第１基準と前記第２基準とは切替可能である、
請求項２記載の加湿制御装置。
前記湿度センサは三以上あり、
前記基準設定部（１３）は、前記三以上の湿度センサのうち予め指定されたいずれかの湿度センサを除外する第３基準を前記基準として設定し、
前記加湿制御部（１１）は、前記第３基準に従って排除された湿度センサ以外の湿度センサの計測値を前記湿度判定値として取得する、
請求項１から４のいずれかに記載の加湿制御装置。
前記第１基準から第３基準は切替可能である、
請求項５に記載の加湿制御装置。
前記基準設定部（１３）は、前記基準の内容を時間に応じて変更する、
請求項１に記載の加湿制御装置。
前記加湿制御部（１１）は、前記加湿運転の指令を生成する場合において、更に前記湿度判定値に基づき前記加湿運転の加湿能力を制御する指令を生成する、
請求項１に記載の加湿制御装置。
請求項１に記載の加湿制御装置（３０）と、
前記加湿制御装置と通信可能であり、前記基準を入力可能な管理装置（５０）と、
前記加湿制御装置に前記計測値を送信する二以上の湿度センサ（２０Ａ，２０Ｂ）と、
を備える、加湿制御システム。
室内における湿度を測定するための湿度センサの計測値に基づき、前記室内の加湿制御を行う加湿制御方法であって、
二以上の前記湿度センサ（２０Ａ，２０Ｂ）の前記計測値から所定の湿度判定値を取得するための基準を設定する第１ステップと、
前記基準に従って前記湿度判定値を取得し、前記湿度判定値に基づき前記室内の加湿運転又は加湿停止の指令を生成する第２ステップと、
前記指令を実行する第３ステップと、
を備える、加湿制御方法。
室内における湿度を測定するための湿度センサの計測値に基づき、前記室内の加湿制御を行うための加湿制御プログラムであって、
二以上の前記湿度センサ（２０Ａ，２０Ｂ）の前記計測値から所定の湿度判定値を取得するための基準を設定する第１ステップと、
前記基準に従って前記湿度判定値を取得し、前記湿度判定値に基づき前記室内の加湿運転又は加湿停止の指令を生成する第２ステップと、
前記指令を実行する第３ステップと、
をコンピュータに実行させるための加湿制御プログラム。