JP2018087658A - チリングユニットシステム、温度管理システム、リモートコントローラ及び制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】負荷に応じて冷媒の温度を調整できるチリングユニットシステムを提供する。
【解決手段】チリングユニットシステムは、負荷側に敷設された配管に冷媒を供給するチリングユニットと、前記負荷側の空間に設けられ、前記空間の温度を検出する温度センサを有するリモートコントローラと、前記チリングユニットを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記冷媒の温度が前記温度センサによって検出された温度に対応する温度となるように前記チリングユニットを制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、チリングユニットシステム、温度管理システム、リモートコントローラ及び制御方法に関する。

従来からチリングユニットは、空調機等で広く用いられている。チリングユニット自体は、冷媒を冷却・加熱する熱源装置であり、負荷側にはファンコイルなどの熱交換器を必要とする。一般にチリングユニットとファンコイルを含む空調機では、負荷側の温度調整をファンコイルによって行い、チリングユニットは所定の設定温度で冷媒を加熱または冷却する。つまり、チリングユニットの運転は、ファンコイル等の制御に依存しているため、チリングユニット自体が空調負荷の状態を把握するのは難しい。

また、農業の分野では、農作物の育成を促進するために、例えば、ビニールハウス内に配管を敷設して、その配管中にボイラで加熱した温水を循環させることにより、ビニールハウス内の温度を所望の温度に制御することが行われている。

なお、関連する技術として、特許文献１には、ヒートポンプの室内機と室外機とをビニールハウスの内外にそれぞれ設置し、室内機が吐出した暖気または冷気を、吐出口近傍に設置した循環扇によって室内の長手方向に送ることで、暖気又は冷気の流れを生み出し、ハウス全体へ均等に暖気又は冷気が拡充することを目的とした冷暖房装置が記載されている。また、特許文献２には、栽培ハウス内に複数のヒートポンプ式空気調和装置、燃焼式暖房装置、循環扇、それらを制御する制御装置を設置し、循環扇の運転を工夫して室内の温度と湿度が均一になるようにしつつ、ＣＯ_２排出量や運転料金の少ない暖房機を優先して使用し、それらの暖房機の能力の低減が予測できると、他の暖房機を運転して暖房能力不足に陥ることを回避する空気調和システムが開示されている。

特開２０１０−１７０９３号公報 特開２０１０−２３６７０３号公報

ところで、チリングユニットを農業用途で使用する場合、新規にファンコイルの設置が必要となってしまい、コストが掛かかってしまう。特に大規模になるとコスト大となる。また、屋外に積まれた藁やホコリなどがファンコイルのフィンに付着し目詰まりするので定期的なメンテナンスが必要となるため、使用しづらいという理由、などによってビニールハウス内にファンコイルを設置しない場合がある。ファンコイルを設置しない場合、ビニールハウス内に敷設してある既存の配管に冷媒を循環させる等してビニールハウス内の温度を管理することになる。しかし、上記のようにチリングユニットには負荷に応じて冷媒の冷却や加熱を制御する仕組みが備わっていないため、チリングユニットはビニールハウス内の温度に応じて配管を循環する冷媒の温度を調整することができない。従って、ビニールハウス内の温度は過暖房または過冷房された状態になる可能性がある。また、このような状況を避けるために、別途、温度センサをビニールハウス内に設けたり、その検出温度に応じてチリングユニットに運転指示を行う制御装置を設けたりすると、例えば、この制御装置はこの用途のために特別に開発されるものであるため、コスト増となる可能性がある。

そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできるチリングユニットシステム、温度管理システム、リモートコントローラ及び制御方法を提供することを目的としている。

本発明の第１の態様は、負荷側に敷設された配管に冷媒を供給するチリングユニットと、前記負荷側の空間に設けられ、前記空間の温度を検出する温度センサを有するリモートコントローラと、前記チリングユニットを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記冷媒の温度が前記温度センサによって検出された温度に対応する温度となるように前記チリングユニットを制御する、チリングユニットシステムである。

本発明の第２の態様における前記リモートコントローラは、冷媒温度調節モード・負荷側温度調節モードのいずれかの選択を受け付ける運転モード受付部、をさらに有し、前記制御装置は、前記運転モード受付部が冷媒温度調節モードの選択を受け付けた場合に、前記冷媒が所定の設定温度となるように前記チリングユニットを制御し、前記運転モード受付部が負荷側温度調節モードの選択を受け付けた場合に、前記冷媒が前記温度センサによって検出された温度に対応する温度となるように前記チリングユニットを制御する。

本発明の第３の態様における前記リモートコントローラは、前記負荷側の温度と前記冷媒の設定温度との対応関係を定めた設定対応情報を受け付ける設定温度受付部、をさらに備え、前記制御装置は、前記運転モード受付部が負荷側温度調節モードの選択を受け付けた場合、前記冷媒の温度が、前記設定温度受付部が受け付けた設定対応情報に基づいて、前記冷媒が前記温度センサによって検出された温度に対応する温度となるように前記チリングユニットを制御する。

本発明の第４の態様における前記負荷側温度調節モードには、前記負荷側の空間の冷房を行う冷却モードが含まれる。

本発明の第５の態様における前記負荷側温度調節モードには、前記負荷側の空間の暖房を行う加熱モードが含まれる。

本発明の第６の態様における前記負荷側温度調節モードには、前記負荷側の雪を融かすための融雪モードが含まれる。

本発明の第７の態様は、１つ又は複数の配管と、当該配管を循環する冷媒を供給する上記のチリングユニットシステムと、を備える温度管理システムである。

本発明の第８の態様は、ビニールハウスの室内に敷設した配管と、当該配管を循環する冷媒を供給する上記のチリングユニットシステムと、を備える温度管理システムである。

本発明の第９の態様は、ビニールハウスの屋根および外壁のうち少なくとも１つに敷設された融雪用の配管と、当該融雪用の配管を循環する冷媒を供給する第６の態様に記載のチリングユニットシステム、をさらに備える温度管理システムである。

本発明の第１０の態様は、ビニールハウスの屋根および外壁のうち少なくとも１つに敷設された融雪用の配管と、当該融雪用の配管を循環する冷媒を供給する第６の態様に記載のチリングユニットシステム、を備える温度管理システム。

本発明の第１１の態様は、負荷側に敷設された配管に冷媒を供給するチリングユニットのリモートコントローラであって、前記負荷側の空間に設置され、前記負荷側の空間の温度を検出する温度センサ、を有するリモートコントローラである。

本発明の第１２の態様は、負荷側の空間に設けられ、前記空間の温度を検出する温度センサを有するチリングユニットのリモートコントローラが、前記温度センサが検出した温度情報を前記チリングユニットの制御装置に送信し、前記制御装置は、前記チリングユニットが供給する冷媒の温度が、前記温度センサから受信した温度情報に対応する温度となるように制御する、制御方法である。

本発明によれば、フィンコイルを用いることなく、チリングユニットだけで負荷に応じた温度の冷媒を供給することができる。

本発明の実施形態の温度管理システムの構成例を示す図である。 本発明の実施形態におけるリモートコントローラのブロック図である。 本発明の実施形態におけるリモートコントローラの表示画面の一例を示す第１の図である。 本発明の実施形態におけるリモートコントローラの表示画面の一例を示す第２の図である。 本発明の実施形態に係る温度管理システムの空調モード運転時のフローチャートである。 本発明の実施形態における温度管理システムの適用例である。 本発明の実施形態におけるリモートコントローラの表示画面の一例を示す第３の図である。 本発明の実施形態におけるリモートコントローラの表示画面の一例を示す第４の図である。 従来の温度管理システムの構成例を示す図である。

＜実施形態＞
以下、本発明の実施形態による温度管理システムを図１〜図９を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態の温度管理システムの構成例を示す図である。図９は、従来の温度管理システムの構成例を示す図である。
図１に示すように、本発明の実施形態に係る温度管理システム１は、チリングユニット１０、チリングユニット１０のリモートコントローラ２０、配管３０を含んで構成される。チリングユニット１０は、負荷に冷媒を供給する装置である。チリングユニット１０は、制御装置１１と冷媒回路１２とを備える。制御装置１１は、リモートコントローラ２０から冷媒の設定温度を指示する情報を受信し、この情報に基づいて冷媒が所望の温度となるよう冷媒回路１２の動作を制御する。これによりチリングユニット１０は、所望の温度に冷却又は加熱した冷媒を供給する。なお、冷媒の設定温度を指示する情報については後に図４を用いて説明する。
チリングユニット１０が供給する冷媒は、配管３０を矢印の方向に流れ、負荷側（室内４０）に運搬される。室内４０では、配管３０が分岐された配管３０ａ、３０ｂ、３０ｃを流れる冷媒が、室内４０の空気と熱交換を行い、室内４０を冷房または暖房する。熱交換後の冷媒は、配管３０を流れてチリングユニット１０へ還り、再度、所望の温度に冷却または加熱されて同様の経路を循環する。なお、本実施形態では、冷媒は例えば水である。また、室内４０とは、例えば、事務所、ショッピングモール等の一般空調用途やビニールハウス、工場、畜舎、家禽舎等の室内も含む。
なお、本明細書では、チリングユニット１０とリモートコントローラ２０とを含んでチリングユニットシステムと記載する。

また、リモートコントローラ２０は、負荷側の空間である室内４０に設置される。リモートコントローラ２０は、サーミスタ等の温度センサを備え、室内４０の気温を検出し、この温度情報を制御装置１１へ送信する。制御装置１１は、リモートコントローラ２０から取得した温度情報に基づいて、冷媒の温度を調整する。

次に本実施形態の温度管理システム１を、図９に示す従来の温度管理システム１´と対比する。図９に示すように従来の温度管理システム１´では、負荷側にファンコイルユニット５０ａ、５０ｂ、５０ｃが設けられる。また、ファンコイルユニット５０ａ等の設置に伴いリモートコントローラ５６、制御装置５５が設けられる。ファンコイルユニット５０ａは、熱交換器５１ａとファン５２ａを備える。また、配管３０ａのファンコイルユニット５０ａ上流側には、熱交換器５１ａに流入する冷媒の流量を調整するための流量調節弁５４ａが設けられる。ファンコイルユニット５０ｂ、５０ｃについても同様である。リモートコントローラ５６は、室内４０の設定温度等の入力をユーザから受け付け、設定情報を制御装置５５に送信する。制御装置５５は、ユーザが入力した設定情報に基づいてファン５２ａ〜５２ｃの回転数、流量調節弁５４ａ〜５４ｃの開度等の制御を行う。
なお、従来の温度管理システム１´においては、チリングユニット１０´のリモートコントローラ２０´は、冷媒温度の設定入力に用いられる。つまり、チリングユニット１０´は、負荷側（室内４０）の設定温度に関係なく、リモートコントローラ２０´を用いて入力された設定温度の冷媒を供給する。そして、負荷側の温度調整には、ファンコイルユニット５０ａ〜５０ｃが用いられる。
従来の温度管理システム１´の場合、ファンコイルユニット５０ａ〜５０ｃが必要となるため、本実施形態の温度管理システム１（図１）に比べコストが掛かる。

これに対し、本実施形態の温度管理システム１では、リモートコントローラ２０に温度センサ２１を設け、さらにリモートコントローラ２０を負荷側の空間に設置することで、温度センサ２１が検出した負荷側の温度に応じて冷媒温度を調整し、その冷媒を負荷に供給する。これにより、ファンコイルユニット５０ａ等を必要としない低コストのシステムによって、負荷側の空間の温度管理を行うことができる。

次に本実施形態のリモートコントローラ２０について図２を用いて説明する。
図２は、本発明の実施形態におけるリモートコントローラのブロック図である。
図２に示すようにリモートコントローラ２０は、温度センサ２１と、設定温度受付部２２と、運転モード受付部２３と、通信部２４と、記憶部２５と、入出力部２６とを備える。
温度センサ２１は、リモートコントローラ２０が設置された空間の温度を検出する。温度センサ２１は、例えば、サーミスタである。
設定温度受付部２２は、次に説明する「空調モード」について、負荷側の温度と冷媒の設定温度との対応関係を定めた設定対応情報の入力を受け付ける。また、設定温度受付部２２は、次に説明する「水温モード」について、冷媒の設定温度の入力を受け付ける。
運転モード受付部２３は、「水温モード」、「空調モード」のいずれかの選択を受け付ける。「水温モード」とは、制御装置１１が、チリングユニット１０が供給する冷媒の温度を所定の温度（設定温度受付部２２が受け付けた冷媒の設定温度）とするように冷媒回路１２を運転する運転モードである。「空調モード」とは、制御装置１１が、チリングユニット１０が供給する冷媒の温度を、設定温度受付部２２が受け付けた対応関係を定めた設定対応情報と温度センサ２１が検出した温度とに基づく設定温度とするように冷媒回路１２を制御する運転モードである。
通信部２４は、設定温度受付部２２や運転モード受付部２３が受け付けた情報や温度センサ２１が検出した温度情報を制御装置１１へ送信する。
記憶部２５は、設定温度受付部２２や運転モード受付部２３が受け付けた情報などを記憶する。
入出力部２６は、ボタン、タッチパネル等の入力装置、液晶ディスプレイなどの表示装置を含む。入出力部２６は、ユーザによる設定温度などの入力を受け付ける。また、入出力部２６は、各種設定用画面の画像や現在運転中のモードを表示した画像などを表示する。

次に本実施形態の運転モードの一例について説明する。本実施形態の温度管理システムには、「空調モード」と「水温モード」の２つの運転モードが存在する。
図３は、本発明の実施形態におけるリモートコントローラの表示画面の一例を示す第１の図である。
図３（ａ）は、「空調モード」と「水温モード」を切り替える設定画面の一例を示している。図３（ａ）に示す設定画面で、ユーザが「有効」を選択すると、運転モードは「空調モード」に設定される。一方、ユーザが「無効」を選択すると、図示しないメニュー画面が表示され、当該メニュー画面から「水温モード」を選択することができる。運転モードが「空調モード」に設定された場合、制御装置１１は、次に図４を用いて説明する設定対応情報と温度センサ２１が検出した温度に基づいて、負荷に供給する冷媒の温度を制御する。また、運転モードが「水温モード」に設定された場合、制御装置１１は、負荷側の温度に関係なく、冷媒の温度を所定の設定温度に制御する。なお、「水温モード」における所定の温度についても、リモートコントローラ２０が表示する設定画面（図示せず）から、ユーザが入力して設定してもよい。

図３（ｂ）は、運転モードに「空調モード」が設定された場合に入出力部２６が表示する画像の一例を示している。図３（ｂ）に示す画像の例は、冷房と暖房のうち、暖房（加熱モード）運転中であることを示している。また、「設定温度ＡＵＴＯ」とは、冷媒の設定温度が、次に図４を用いて説明する室温と設定温度との対応関係に従って、室温に応じて自動的に制御されることを示している。

次に「空調モード」で運転する場合の冷媒温度の設定方法について説明する。
図４は、本発明の実施形態におけるリモートコントローラの表示画面の一例を示す第２の図である。
図４は、設定温度受付部２２が、負荷側の温度と冷媒の設定温度との対応関係を定める設定対応情報の入力の受け付け処理について説明する。
図４（ａ）、図４（ｂ）は、入出力部２６が表示する冷房運転時の室温と冷媒の温度との関係を設定する画面の例である。図４（ａ）は、Ａ点における室内温度と冷媒の設定温度との関係を設定する画面である。Ａ点とは、図４（ａ）の設定画面の右上のグラフＧ１で「Ａ」と示された点を示す。グラフＧ１の縦軸は冷房運転時の冷媒温度（冷却設定温度）、横軸は室内温度を示している。Ａ点とは、冷房運転時において、室内４０の気温に応じて冷媒温度をある範囲内で調整するうえで、冷媒温度の上限値と室温との関係を定める点である。図４（ａ）の例の場合、２０℃以下の室内温度に対して、冷媒の設定温度を１５℃に定めている。これは、温度センサ２１が検出する室内４０の気温が２０℃以下の場合（範囲Ｈ１）、制御装置１１が冷媒の温度を１５℃になるように制御することを意味している。

次に図４（ｂ）は、Ｂ点における室内温度と冷媒の設定温度との関係を設定する画面である。Ｂ点は、図４（ａ）のグラフＧ１で「Ｂ」と示された点を示す。Ｂ点は、冷房運転時における冷媒温度の下限値と室温との関係を定める点である。図４（ｂ）の例の場合、室内温度が２５℃以上に対して、冷媒の設定温度を１０℃に定めている。これは、温度センサ２１が検出する室内４０の気温が２５℃以上の場合（範囲Ｈ３）、制御装置１１が冷媒の温度を１０℃になるように制御することを意味している。

また、グラフＧ１は、下限値から上限値の間の室温の場合（範囲Ｈ２）、制御装置１１がＡ点とＢ点とを線形補間して得られる冷却設定温度に冷媒の温度を制御することを示している。つまり、この間の室内温度と冷媒温度の関係は、Ａ点とＢ点を結ぶ線で表される。グラフＧ１のＡ点より左側は横線が引かれており、Ａ点より室内温度が低い場合は、Ａ点で決められた冷却設定温度を維持することを示す。同様に、グラフＧ１のＢ点より右側も横線が引かれているが、Ｂ点より温度が高い場合でもＢ点で決められた冷却設定温度を維持することで過冷房を防ぐ仕様となっている。

図４（ｃ）、図４（ｄ）は、暖房運転時の室温と冷媒の温度との関係を設定する画面の例である。設定方法については、冷房運転時と同様である。
グラフＧ２の縦軸は暖房運転時の冷媒温度（加熱設定温度）、横軸は室内温度を示している。図４（ｃ）は、Ａ点における室内温度と冷媒の設定温度との関係を設定する画面である。Ａ点は、暖房運転時において、室内４０の気温に応じて冷媒温度をある範囲内で調整するうえで、その範囲の冷媒温度の上限値と室温との関係を定める点である。図４（ｃ）の例の場合、室内温度が１０℃以下に対して、冷媒の設定温度を５５℃に定めている。これは、温度センサ２１が検出する室内４０の気温が１０℃以下の場合（範囲Ｈ４）、制御装置１１が冷媒の温度を５５℃となるように制御することを意味している。グラフＧ２のＡ点より左側は横線が引かれており，Ａ点より室内温度が低い場合は，Ａ点で決められた加熱設定温度を維持し、過暖房を防ぐ仕様となっている。同様に、グラフＧ２のＢ点より右側も横線が引かれているが、Ｂ点より温度が高い場合でもＢ点で決められた加熱設定温度を維持することを示す。

また、図４（ｄ）は、Ｂ点における室内温度と冷媒の設定温度との関係を設定する画面を示す。Ｂ点は、暖房運転時における冷媒温度の下限値と室温との関係を定める点である。図４（ｄ）の例の場合、室内温度が２５℃以上に対して、冷媒の設定温度を３０℃に定めている。これは、温度センサ２１が検出する室内４０の気温が２５℃以上の場合（範囲Ｈ６）、冷媒の温度が３０℃となるように設定することを意味している。

また、範囲Ｈ５が示す室温の場合、グラフＧ２は、制御装置１１が、Ａ点とＢ点との間を線形補間して得られる温度センサ２１が検出した温度に応じた加熱設定温度に冷媒の温度を制御することを示している。
なお、冷房運転時、暖房運転時の室内温度に対する適切な冷媒の設定温度は、例えば、予め実験や計算などで求められており、ユーザはこの計算結果等に基づいて設定を行う。

ユーザは、図４（ａ）〜図４（ｄ）の設定画面から冷房時および暖房時の設定温度の入力を行う。ユーザが入力した室温と設定温度との対応関係を定めた設定情報は記憶部２５に記録される。通信部２４は、記憶部２５に記録された設定対応情報を、制御装置１１へ送信する。制御装置１１は、設定対応情報を受信する。また、通信部２４は、温度センサ２１が検出した温度情報を、制御装置１１へ送信する。チリングユニット１０が空調モードで稼働する場合、制御装置１１は、これらの情報に基づいて冷媒の温度を管理する。

次に「空調モード」運転時の温度管理システムの処理の流れの一例について図５を用いて説明する。
図５は、本発明の実施形態に係る温度管理システムの空調モード運転時のフローチャートである。
まず、ユーザが、図３で説明したようにリモートコントローラ２０に「空調モード」の選択を入力する。運転モード受付部２３は、「空調モード」選択の入力を受け付ける（ステップＳ１１）。また、ユーザが加熱モード（暖房運転）または冷却モード（冷房運転）を指定する情報を入力する。運転モード受付部２３は、加熱モードまたは冷却モードの入力を受け付ける。運転モード受付部２３は、受け付けた運転モードの情報を記憶部２５に記録する。
次にユーザが、図４で説明したように室内温度と冷媒の設定温度の関係を定めた設定対応情報の入力を行う。設定温度受付部２２は、この設定対応情報の入力を受け付ける（ステップＳ１２）。設定温度受付部２２は、受け付けた設定対応情報を記憶部２５に記録する。

次に例えば、ユーザがリモートコントローラ２０に運転開始指示情報を入力する。すると、通信部２４が、ステップＳ１１、ステップＳ１２で受け付けた情報と共に運転開始指示情報を送信する（ステップＳ１３）。制御装置１１は、これらの情報を取得し、記憶部（図示せず）に記録する。また、制御装置１１は、チリングユニット１０の運転を開始する。
一方、リモートコントローラ２０では、温度センサ２１が室内４０の気温を検出する（ステップＳ１４）。通信部２４は、温度センサ２１が検出した温度情報（室内４０の気温）を制御装置１１へ送信する（ステップＳ１５）。制御装置１１は、この温度情報を取得する。
次に制御装置１１は、先に記録した室内温度と冷媒の設定温度の関係を定めた設定対応情報に基づいて、リモートコントローラ２０から取得した温度情報に対応する冷媒の設定温度を算出する。例えば、暖房運転の場合であって、図４（ｂ）で例示した設定情報が記録されているとする。この場合に温度センサ２１が検出した室内４０の気温が９℃であれば、制御装置１１は、冷媒の設定温度を５５℃に決定する。また、室内４０の気温が２６℃であれば、制御装置１１は、冷媒の設定温度を３０℃に決定する。また、例えば、室内４０の気温が１０℃〜２５℃の間であれば、Ａ点とＢ点を結ぶ直線における、その気温に相当する点の「加熱設定温度」を冷媒の設定温度に決定する。
次に、制御装置１１は、冷媒の温度が、ステップＳ１６で算出した冷媒の設定温度となるように冷媒回路１２を制御する。これにより、室内４０の気温を所望の温度に管理することができる。

なお、「温水モード」運転時の処理についても同様である。つまり、ユーザが運転モード「温水モード」と冷媒の設定温度（例えばｘ℃）をリモートコントローラ２０に入力する。すると、運転モード受付部２３が「温水モード」選択の入力を受け付け、設定温度受付部２２が冷媒の設定温度ｘ℃の入力を受け付ける。次にユーザがリモートコントローラ２０に運転開始指示情報を入力すると、通信部２４が、選択された運転モード（「温水モード」）の情報、冷媒設定温度（ｘ℃）、運転開始指示情報を制御装置１１へ送信する。制御装置１１は、これらの情報を取得し、記憶部（図示せず）に記録する。制御装置１１は、チリングユニット１０の運転を開始し、冷媒の温度がｘ℃となるように冷媒回路１２を制御する。

これまでに、リモートコントローラ２０を室内４０に設置し、室内４０の温度管理をする実施形態について説明した。本実施形態の温度管理システム１は、例えば、ビニールハウス内の温度管理に利用することができる。本実施形態によれば、ファンコイルユニット５０ａ等が不要なのでコストを削減することができる。また、従来からビニールハウス内には、配管を敷設されていることも多い。この配管は、ビニールハウス内の室温管理のためにボイラで加熱した温水を循環させるために敷設されたものである。本実施形態の温度管理システム１であれば、既設の配管を利用することができるので、システム導入のコストを低減することができる。これらにより、本実施形態の温度管理システム１を例えば、大規模な農場に導入すると大きなコスト削減効果が得られる。
また、農場などでファンコイルを用いると、フィンが目詰まりする等の問題が生じるが、負荷側にファンコイルを必要としない温度管理システム１であれば、そのような問題が生じることがない。また、本実施形態の温度管理システム１は、家畜の畜舎、家禽舎、工場の温度管理にも適している。

ところで、寒冷地のビニールハウスでは積雪が問題になることがある。温度管理システム１は、ビニールハウス内の室温管理の他、ビニールハウスに積もった雪の融雪システムとしても用いることができる。図６に温度管理システム１を、ビニールハウス２の室温管理および融雪に適用する例を示す。なお、この例では、温度管理システム１を、土壌温度管理にも用いている。
図６に本発明の実施形態における温度管理システムの農業分野への適用例である温度管理システム１Ａ、１Ｂ、１Ｃを示す。温度管理システム１Ａは、ビニールハウス２の融雪システムである。温度管理システム１Ｂは、ビニールハウス２の室内温度管理システムである。温度管理システム１Ｃは、ビニールハウス２内の土壌の温度管理システムである。図６においてチリングユニット１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃが、ビニールハウス２の室外に設置されている。また、ビニールハウス２の内外を循環する配管３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄが敷設されている。

配管３０Ａは、ビニールハウス２の屋根や外壁に沿って設けられている融雪用のパイプである。チリングユニット１０Ａが供給する水などの冷媒は配管３０Ａを循環し、降雪時には、屋根に積もった雪を熱によって溶かす。リモートコントローラ２０Ａは、降雪環境の温度を検出できる環境（例えば、ビニールハウス２の内部上空）に設置される。チリングユニット１０Ａは、リモートコントローラ２０Ａが備える温度センサ２１Ａが検出するビニールハウス内部の気温に応じて冷媒温度を制御し、融雪に必要な温度の冷媒を配管３０Ａに供給する。なお、融雪システムとして用いる場合の外気温と冷媒の設定温度の関係を定めた設定対応情報の設定例については後に図８を用いて説明する。

配管３０Ｂは、ビニールハウス２の内部を、長手方向に複数回縦断するように設けられている。チリングユニット１０Ｂが供給する水などの冷媒は配管３０Ｂを循環し、ビニールハウス２内の温度を農作物の栽培に適した温度に維持する。リモートコントローラ２０Ｂは、ビニールハウス２内に設置される。チリングユニット１０Ｂは、リモートコントローラ２０Ｂが備える温度センサ２１Ｂが検出するハウス内の気温に応じて冷媒の温度を調節し、所望の室温の維持に必要な温度の冷媒を配管３０Ｂに供給する。配管３０Ｂを循環する冷媒の温度は、図４を用いて説明した設定対応情報に従って管理される。

配管３０Ｃは、ビニールハウス２内の地中に設けられている。所定温度に管理された水等の冷媒が配管３０Ｃを巡回し、土壌の温度を農作物の栽培に適した温度に維持する。なお、水に代えて溶液を配管３０Ｃ中に循環させ、土中の温度維持とともに、必要な養分を土壌に供給するようにしてもよい。配管３０Ｃを循環する冷媒の温度は、熱交換器６１によって所定の温度に維持される。

配管３０Ｄは、チリングユニット１０Ｃが供給する冷媒（加熱用冷媒）を循環させ、熱交換器６１に供給する。ここで、チリングユニット１０Ｃは、「水温モード」によって運転され、チリングユニット１０Ｃが供給する加熱用冷媒の温度は所定の温度に保たれる。配管３０Ｃを循環する冷媒は、熱交換器６１にて、加熱用冷媒と熱交換することにより加熱されるが、土中を循環する冷媒の温度が所定の温度（例えば５℃）を下回る場合、ボイラ６０を運転し、加熱用冷媒をさらに加熱するようにしてもよい。
なお、ここでは、土壌温度の管理に用いるチリングユニット１０Ｃを「水温モード」で運転する場合を例に説明を行ったが、例えばリモートコントローラ２０Ｃを地中に設置して、チリングユニット１０Ｃを土壌の温度に応じて冷媒温度を制御する「空調モード」で運転してもよい。

図６に示すように本実施形態の温度管理システム１を用いると、ユーザが、リモートコントローラ２０から「融雪モード」、「空調モード」、「温水モード」を選択するだけで容易にチリングユニット１０が供給する冷媒の温度を用途に適した温度となるように切り替え、ビニールハウス２の運営に必要な各種（土壌、室内、融雪）温度管理を行うことができる。

次に「融雪モード」の設定方法の一例について説明する。
図７は、本発明の実施形態におけるリモートコントローラの表示画面の一例を示す第３の図である。
図７（ａ）は、「融雪モード」の設定画面の一例を示している。図７（ａ）に示す設定画面で、ユーザが「有効」を選択すると、運転モードは「融雪モード」に設定される。一方、ユーザが「無効」を選択すると、図示しないメニュー画面に戻る。メニュー画面では、「融雪モード」に加え、「水温モード」や「空調モード」を選択することができる。
運転モードが「融雪モード」に設定された場合、制御装置１１は、次に図８で説明する設定対応情報と温度センサ２１が検出した温度に基づいて冷媒の温度を制御する。

図７（ｂ）は、運転モードに「融雪モード」が設定された場合に入出力部２６が表示する画像の一例を示している。「融雪モード」の場合、図７（ｂ）が示すように加熱モードで運転する。なお、「設定温度ＡＵＴＯ」とは、冷媒の設定温度が次に図８で例示する降雪環境の温度と設定温度との対応関係に従って、外気温（降雪環境温度）に応じて自動的に制御されることを示している。

次に図８を用いて設定温度受付部２２が、降雪環境温度と冷媒の設定温度との対応関係を定めた設定対応情報の入力の受け付け処理について説明する。
図８は、本発明の実施形態におけるリモートコントローラの表示画面の一例を示す第４の図である。

図８（ａ）、図８（ｂ）は、融雪モード運転時の降雪環境温度と冷媒温度との関係を設定する画面の例である。設定方法については、図４で説明した「空調モード」の場合と同様である。グラフＧ３の縦軸は「融雪モード」運転時の冷媒温度（加熱設定温度）、横軸は降雪環境温度を示している。図８（ａ）は、Ａ点における降雪環境温度と冷媒の設定温度との関係を設定する画面である。Ａ点は、融雪モード運転時において、降雪環境温度に応じて冷媒温度をある範囲内で調整するうえで、その範囲の冷媒温度の上限値と降雪環境温度との関係を定める点である。図８（ａ）の例の場合、降雪環境温度が−５℃以下に対して、冷媒の設定温度を５５℃に定めている。これは、温度センサ２１が検出する降雪環境の温度が−５℃以下（範囲Ｈ７）の場合、制御装置１１が冷媒の温度を５５℃となるように制御することを意味している。

また、図８（ｂ）は、Ｂ点における降雪環境温度と冷媒の設定温度との関係を設定する画面を示す。Ｂ点は、「融雪モード」運転時における冷媒温度の下限値と降雪環境温度との関係を定める点である。図８（ｂ）の例の場合、降雪環境温度が１０℃に対して、冷媒の設定温度を３０℃に定めている。これは、温度センサ２１が検出する降雪環境の温度が１０℃の場合（範囲Ｈ９）、制御装置１１が冷媒の温度が３０℃となるように制御することを意味している。

また、降雪環境温度が範囲Ｈ８にある場合、グラフＧ３は、制御装置１１が、Ａ点とＢ点とを結ぶ線のうち、温度センサ２１が検出した温度に応じた加熱設定温度に冷媒の温度を制御することを示している。

次に融雪モード運転時の温度管理システム１の処理について説明する。まず、ユーザは、運転モードを「融雪モード」に設定する。運転モード受付部２３は、「融雪モード」選択の入力を受け付け、記憶部２５に記録する。次にユーザは、図８（ａ）、図８（ｂ）で例示した設定画面から設定温度の入力を行う。設定温度受付部２２は、この設定情報の入力を受け付け、受け付けた設定情報を記憶部２５に記録する。次にユーザがリモートコントローラ２０に運転開始指示情報を入力すると、通信部２４が、選択した運転モード（「融雪モード」）の情報および設定対応情報と共に運転開始指示情報を制御装置１１へ送信する。制御装置１１は、これらの情報を取得し、記憶部（図示せず）に記録する。制御装置１１は、チリングユニット１０の運転を開始する。また、温度センサ２１が降雪環境温度（例えば、外気温）を検出し、通信部２４は、この温度情報（外気温）を制御装置１１へ送信する。次に制御装置１１は、先にリモートコントローラ２０から受信した降雪環境温度と冷媒設定温度の関係を定めた設定対応情報に基づいて、温度センサ２１が検出した温度に応じた冷媒の設定温度を算出する。例えば、図８で例示した設定情報が記録されている場合、温度センサ２１が検出した温度がー５℃であれば、制御装置１１は、冷媒の設定温度を５５℃に決定する。制御装置１１は、冷媒の温度が５５℃となるように冷媒回路１２を制御する。

本実施形態によれば、配管３０を積雪が生じるビニールハウスの屋根や外壁などに敷設し、リモートコントローラ２０を、降雪環境温度を検出できる場所（例えば、ハウス内部上空）に設置することにより、温度センサ２１が検出した温度に応じた冷媒（温水）を配管３０に巡回させ、ビニールハウスの屋根などに積雪した雪を融雪することができる。
なお、「融雪モード」の場合、温度センサ２１に代えて（または温度センサ２１に加えて）積雪センサをリモートコントローラ２０や制御装置１１に接続してもよい。リモートコントローラ２０に接続した場合は、積雪センサが検出した積雪の程度に応じて冷媒温度を上下させる制御を行っても良い。この場合、例えば、図８で説明した設定画面では、「降雪環境温度」の代わりに「積雪の程度」と「（加熱）設定温度」との関係を入力するように構成してもよい。制御装置１１に接続した場合は、リモートコントローラ２０で演算された冷媒温度値を積雪センサの検出状況に応じて上下にシフトさせる制御を行っても良い。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。また、この発明の技術範囲は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、負荷側の配管のバルブを季節ごとに自動または手動で切換える場合、リモコンのスケジュール機能で自動的に運転モードの切り替えを実施しても良いし、必要とされるモードを制御装置１１に直接指令して切り替えても良い。なお、実施形態の「水温モード」は冷媒温度調節モードの一例、「空調モード」と「融雪モード」は負荷側温度調節モードの一例である。

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１´・・・温度管理システム
１０、１０´・・・チリングユニット
１１・・・制御装置
１２・・・冷媒回路
２０、２０´・・・リモートコントローラ
２１・・・温度センサ
２２・・・設定温度受付部
２３・・・運転モード受付部
２４・・・通信部
２５・・・記憶部
３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ・・・配管
４０・・・室内
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ・・・ファンコイルユニット
５５・・・制御装置
５６・・・リモートコントローラ
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３・・・グラフ

Claims (12)

1. 負荷側に敷設された配管に冷媒を供給するチリングユニットと、
   前記負荷側の空間に設けられ、前記空間の温度を検出する温度センサを有するリモートコントローラと、
   前記チリングユニットを制御する制御装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、前記冷媒の温度が前記温度センサによって検出された温度に対応する温度となるように前記チリングユニットを制御する、
   チリングユニットシステム。
2. 前記リモートコントローラは、
   冷媒温度調節モード・負荷側温度調節モードのいずれかの選択を受け付ける運転モード受付部、をさらに有し、
   前記制御装置は、
   前記運転モード受付部が冷媒温度調節モードの選択を受け付けた場合に、前記冷媒が所定の設定温度となるように前記チリングユニットを制御し、
   前記運転モード受付部が負荷側温度調節モードの選択を受け付けた場合に、前記冷媒が前記温度センサによって検出された温度に対応する温度となるように前記チリングユニットを制御する、
   請求項１に記載のチリングユニットシステム。
3. 前記リモートコントローラは、前記負荷側の温度と前記冷媒の設定温度との対応関係を定めた設定対応情報を受け付ける設定温度受付部、をさらに備え、
   前記制御装置は、
   前記運転モード受付部が負荷側温度調節モードの選択を受け付けた場合、前記冷媒の温度が、前記設定温度受付部が受け付けた設定対応情報に基づいて、前記冷媒が前記温度センサによって検出された温度に対応する温度となるように前記チリングユニットを制御する、
   請求項２に記載のチリングユニットシステム。
4. 前記負荷側温度調節モードには、前記負荷側の空間の冷房を行う冷却モードが含まれる、
   請求項２または請求項３に記載のチリングユニットシステム。
5. 前記負荷側温度調節モードには、前記負荷側の空間の暖房を行う加熱モードが含まれる、
   請求項２から請求項４の何れか１項に記載のチリングユニットシステム。
6. 前記負荷側温度調節モードには、前記負荷側の雪を融かすための融雪モードが含まれる、
   請求項２から請求項５の何れか１項に記載のチリングユニットシステム。
7. １つ又は複数の配管と、
   当該配管を循環する冷媒を供給する請求項１から請求項６の何れか１項に記載のチリングユニットシステムと、
   を備える温度管理システム。
8. ビニールハウスの室内に敷設した配管と、
   当該配管を循環する冷媒を供給する請求項１から請求項５の何れか１項に記載のチリングユニットシステムと、
   を備える温度管理システム。
9. ビニールハウスの屋根および外壁のうち少なくとも１つに敷設された融雪用の配管と、
   当該融雪用の配管を循環する冷媒を供給する請求項６に記載のチリングユニットシステム、
   をさらに備える請求項８に記載の温度管理システム。
10. ビニールハウスの屋根および外壁のうち少なくとも１つに敷設された融雪用の配管と、
    当該融雪用の配管を循環する冷媒を供給する請求項６に記載のチリングユニットシステム、
    を備える温度管理システム。
11. 負荷側に敷設された配管に冷媒を供給するチリングユニットのリモートコントローラであって、
    前記負荷側の空間に設置され、前記負荷側の空間の温度を検出する温度センサ、を有するリモートコントローラ。
12. 負荷側の空間に設けられ、前記空間の温度を検出する温度センサを有するチリングユニットのリモートコントローラが、前記温度センサが検出した温度情報を前記チリングユニットの制御装置に送信し、
    前記制御装置は、前記チリングユニットが供給する冷媒の温度が、前記温度センサから受信した温度情報に対応する温度となるように制御する、
    制御方法。

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