JP5849696B2 - Air conditioning system - Google Patents
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Description
本発明は、空気調和装置と外気処理装置とを備える空調システムに関するものである。 The present invention relates to an air conditioning system including an air conditioner and an outside air processing device.
従来より、空気調和装置と外気処理装置とを備える空調システムが知られている。例えば、特許文献1に開示された空調システムにおいて、空気調和装置は、冷凍サイクルを行う冷媒回路を備えて室内空気を冷却する一方、外気処理装置は、デシカントロータを用いて除湿した室外空気を室内へ供給し、室内空気をデシカントロータの再生に利用してから室外へ排出する。また、特許文献2に開示された空調システムにおいて、空気調和装置は、冷凍サイクルを行う冷媒回路を備えて室内空気を冷却し又は加熱する一方、外気処理装置は、空気熱交換器の表面に担持された吸着剤を冷媒で加熱し又は冷却することによって室外空気の湿度を調節し、湿度調節した室外空気を室内へ供給する。
Conventionally, an air conditioning system including an air conditioner and an outside air processing device is known. For example, in the air conditioning system disclosed in
ところで、空気調和装置としては、室内機と室外機を備えたいわゆるセパレート型のものが知られている。この種の空気調和装置は、室内機と室外機を連絡配管で接続することによって冷媒回路が構成され、この冷媒回路において冷凍サイクルが行われる。暖房運転中の空気調和装置では、室外機に収容された圧縮機から高温高圧の冷媒が吐出され、この冷媒が連絡配管を通って室内機へ送られる。空気調和装置が暖房運転を行うのは、通常は外気温が比較的低い冬季である。このため、空気調和装置の暖房運転中には、室外機から室内機へ送られる冷媒が連絡配管を流れる間に外部へ放熱し、室内機において利用できる温熱量が減少する。 By the way, what is called a separate type | mold provided with the indoor unit and the outdoor unit is known as an air conditioning apparatus. In this type of air conditioner, a refrigerant circuit is configured by connecting an indoor unit and an outdoor unit with a communication pipe, and a refrigeration cycle is performed in the refrigerant circuit. In an air conditioner during heating operation, high-temperature and high-pressure refrigerant is discharged from a compressor accommodated in an outdoor unit, and this refrigerant is sent to the indoor unit through a connection pipe. The air conditioner performs the heating operation usually in the winter when the outside air temperature is relatively low. For this reason, during the heating operation of the air conditioner, the refrigerant sent from the outdoor unit to the indoor unit dissipates heat while flowing through the connecting pipe, and the amount of heat that can be used in the indoor unit is reduced.
特に、室内空間の暖房負荷が低い場合は、連絡配管を流れる冷媒の流量が少なくなるため、室外機から送り出される冷媒の温熱のうち室内機へ到達する分の割合が小さくなる。従って、空気調和装置の暖房能力が小さくなっているにも拘わらず、消費電力をそれ程減らすことができなかった。 In particular, when the heating load in the indoor space is low, the flow rate of the refrigerant flowing through the communication pipe is reduced, so that the proportion of the heat reaching the indoor unit is reduced in the temperature of the refrigerant sent from the outdoor unit. Therefore, although the heating capacity of the air conditioner is small, the power consumption cannot be reduced so much.
一方、例えば特許文献2に開示されているような外気処理装置は、室内へ供給される室外空気を暖める機能を有している。つまり、この外気処理装置は、ある程度の暖房能力を発揮することができる。しかし、従来の空調システムでは、外気処理装置が発揮する暖房能力を積極的に利用することは行われていなかった。 On the other hand, for example, an outside air processing apparatus as disclosed in Patent Document 2 has a function of warming outdoor air supplied indoors. That is, this outside air processing apparatus can exhibit a certain amount of heating capacity. However, in the conventional air conditioning system, the heating capability exhibited by the outside air processing device has not been actively used.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、空気調和装置と外気処理装置とを備える空調システムにおいて、空気調和装置の運転と外気処理装置の運転を連携させることによって、空調システムの省エネ化を図ることにある。 The present invention has been made in view of such a point, and its purpose is to link the operation of the air conditioner and the operation of the outside air treatment device in an air conditioning system including the air conditioner and the outside air treatment device, The purpose is to save energy in the air conditioning system.
第1の発明は、室内機(82a〜82d)と圧縮機(101)を収容する室外機(81)とを連絡配管(91,92)で接続することによって構成されて冷凍サイクルを行う空調用冷媒回路(90)を有し、上記室内機(82a〜82d)が室内空気を該空調用冷媒回路(90)の冷媒で加熱して室内へ供給する暖房運転を少なくとも行う空気調和装置(80)と、室外空気を室内へ供給して室内空気を室外へ排出すると共に、冷凍サイクルを行う外気処理用冷媒回路(50)を有し、該外気処理用冷媒回路(50)の冷媒が室内空気から吸熱して室外空気へ放熱する加熱運転を少なくとも行う外気処理装置(10)とを備え、上記室内機(82a〜82d)は、室内の気温に基づいて運転状態と休止状態とに切り換わるように構成され、上記空気調和装置(80)の上記室内機(82a〜82d)と上記外気処理装置(10)とが同じ室内空間(200)へ空気を供給する空調システムを対象とする。そして、上記空気調和装置(80)の全ての上記室内機(82a〜82d)の運転が許可され、上記室内機(82a〜82d)が暖房能力を上記室内空間(200)の暖房負荷に応じて調節し、上記空気調和装置(80)の暖房運転と上記外気処理装置(10)の加熱運転とによって上記室内空間(200)の暖房負荷を処理する通常暖房運転と、上記空気調和装置(80)の全ての上記室内機(82a〜82d)の運転が禁止され、上記外気処理装置(10)の上記加熱運転だけによって上記室内空間(200)の暖房負荷を処理する低負荷時暖房運転とを実行可能であり、上記通常暖房運転中に上記室内空間(200)の暖房負荷が低いことを示す低負荷判定条件が成立すると、上記空調システムを上記通常暖房運転から上記低負荷時暖房運転へ切り換える制御装置(130)を備えるものである。 1st invention is an air-conditioner comprised by connecting an indoor unit (82a-82d) and the outdoor unit (81) which accommodates a compressor (101) by connecting piping (91,92), and performing a refrigerating cycle An air conditioner (80) having a refrigerant circuit (90) and performing at least a heating operation in which the indoor units (82a to 82d) heat indoor air with the refrigerant of the air conditioning refrigerant circuit (90) and supply the indoor air to the room And the outside air processing refrigerant circuit (50) for supplying the outdoor air to the room and discharging the room air to the outside and performing the refrigeration cycle, and the refrigerant of the outside air processing refrigerant circuit (50) is taken from the room air. An outdoor air processing device (10) that performs at least a heating operation that absorbs heat and dissipates heat to outdoor air, and the indoor units (82a to 82d) are switched between an operating state and a resting state based on the indoor temperature. is configured, the air conditioner the indoor unit of the (80) (82a~82d) and the outside air treatment Apparatus and (10) is directed to a conditioning system for supplying air to the same indoor space (200). And the operation | movement of all the said indoor units (82a-82d) of the said air conditioning apparatus (80) is permitted, and the said indoor units (82a-82d) have heating capability according to the heating load of the said indoor space (200). A normal heating operation for adjusting the heating load of the indoor space (200) by adjusting the heating operation of the air conditioning device (80) and the heating operation of the outside air processing device (10); and the air conditioning device (80) operation of all the indoor unit (82 a to 82 d) is prohibited, and a low-load heating operation to handle the heating load of the indoor space (200) only by the heating operation of the outside air treatment unit (10) executes the Control that switches the air conditioning system from the normal heating operation to the low load heating operation when a low load determination condition that indicates that the heating load of the indoor space (200) is low during the normal heating operation is possible. A device (130) is provided.
第1の発明では、空調システム(1)に空気調和装置(80)と外気処理装置(10)と制御装置(130)とが設けられる。制御装置(130)は、空気調和装置(80)及び外気処理装置(10)の運転を制御する。 In the first invention, the air conditioning system (1) is provided with the air conditioner (80), the outside air processing device (10), and the control device (130). The control device (130) controls the operation of the air conditioner (80) and the outside air processing device (10).
第1の発明の空気調和装置(80)は、少なくとも暖房運転を行う。この暖房運転中において、空調用冷媒回路(90)において、室外機(81)の圧縮機(101)から吐出された冷媒は、連絡配管(91,92)を通って室内機(82a〜82d)へ送られる。そして、空調用冷媒回路(90)を循環する冷媒は、室外機(81)において室外空気から吸熱し、暖房運転中の室内機(82a〜82d)において室内空気へ放熱する。また、室内機(82a〜82d)は、吸い込んだ室内空気を冷媒によって加熱し、加熱した室内空気を室内空間(200)へ吹き出す。 The air conditioner (80) of the first invention performs at least a heating operation. During this heating operation, in the air conditioning refrigerant circuit (90), the refrigerant discharged from the compressor (101) of the outdoor unit (81) passes through the connecting pipes (91, 92) and the indoor units (82a to 82d). Sent to. The refrigerant circulating in the air conditioning refrigerant circuit (90) absorbs heat from the outdoor air in the outdoor unit (81) and radiates heat to the indoor air in the indoor units (82a to 82d) during the heating operation. The indoor units (82a to 82d) heat the sucked indoor air with the refrigerant, and blow out the heated indoor air to the indoor space (200).
第1の発明の外気処理装置(10)は、吸い込んだ室外空気を室内へ供給し、吸い込んだ室内空気を室外へ排出する。加熱運転を行う外気処理装置(10)において、外気処理用冷媒回路(50)を循環する冷媒は、室外へ排出される室内空気から吸熱し、室内へ供給される室外空気へ放熱する。加熱運転を行う外気処理装置(10)は、空気調和装置(80)の室内機(82a〜82d)が空気を吹き出す室内空間(200)と同じ空間へ、冷媒によって加熱した室外空気を吹き出す。 The outside air processing device (10) of the first invention supplies the sucked outdoor air to the room and discharges the sucked room air to the outside. In the outside air processing device (10) that performs the heating operation, the refrigerant circulating in the outside air processing refrigerant circuit (50) absorbs heat from the room air discharged to the outside and radiates heat to the outside air supplied to the room. The outdoor air processing device (10) performing the heating operation blows outdoor air heated by the refrigerant into the same space as the indoor space (200) from which the indoor units (82a to 82d) of the air conditioning device (80) blow air.
第1の発明の空調システム(1)は、通常暖房運転を行う。この通常暖房運転では、空気調和装置(80)が暖房運転を行い、外気処理装置(10)が加熱運転を行う。室内空間(200)へは、室内機(82a〜82d)において加熱された空気と、外気処理装置(10)において加熱された空気とが供給される。 The air conditioning system (1) of the first invention performs normal heating operation. In this normal heating operation, the air conditioner (80) performs the heating operation, and the outside air processing device (10) performs the heating operation. The indoor space (200) is supplied with air heated in the indoor units (82a to 82d) and air heated in the outside air processing device (10).
ここで、通常暖房運転中には、空気調和装置(80)の室内機(82a〜82d)が、その暖房能力を室内空間(200)の暖房負荷に応じて調節する。このため、室内空間(200)の暖房負荷が小さい状態では、室内機(82a〜82d)の暖房能力が小さくなっており、空調用冷媒回路(90)の連絡配管(91,92)を通じて室内機(82a〜82d)へ供給される冷媒の流量が少なくなっている。従って、室内空間(200)の暖房負荷が小さい状態では、空調用冷媒回路(90)での冷凍サイクルによって得られた温熱のうち、冷媒が連絡配管(91,92)を通過する間に放出されるものの割合が大きくなる。そして、室内機(82a〜82d)における空気の加熱に利用できるものの割合が小さくなるため、空気調和装置(80)の運転効率が低くなる。 Here, during the normal heating operation, the indoor units (82a to 82d) of the air conditioner (80) adjust the heating capacity according to the heating load of the indoor space (200). For this reason, when the heating load of the indoor space (200) is small, the heating capacity of the indoor units (82a to 82d) is small, and the indoor units are connected through the connecting pipes (91, 92) of the air conditioning refrigerant circuit (90). The flow rate of the refrigerant supplied to (82a to 82d) is reduced. Therefore, in a state where the heating load of the indoor space (200) is small, the refrigerant is released while passing through the connecting pipe (91, 92) out of the warm heat obtained by the refrigeration cycle in the air conditioning refrigerant circuit (90). The proportion of things increases. And since the ratio of what can be utilized for the heating of the air in an indoor unit (82a-82d) becomes small, the operating efficiency of an air conditioning apparatus (80) becomes low.
通常は、室内空気の温度が室内空気の温度よりも高い場合に、空気調和装置(80)が暖房運転を行い、外気処理装置(10)が加熱運転を行う。このため、加熱運転を行う外気処理装置(10)では、外気処理用冷媒回路(50)を循環する冷媒が、温度の高い室内空気から吸熱し、温度の低い室外空気へ放熱する。一方、空気調和装置(80)の空調用冷媒回路(90)を循環する冷媒は、室外機(81)において温度の低い室外空気から吸熱し、暖房運転中の室内機(82a〜82d)において温度の高い室内空気へ放熱する。このため、外気処理装置(10)の加熱運転中に外気処理用冷媒回路(50)が行う冷凍サイクルの高圧と低圧の差は、暖房運転中に空調用冷媒回路(90)が行う冷凍サイクルの高圧と低圧の差よりも小さくなる。その結果、外気処理装置(10)の加熱運転中に外気処理用冷媒回路(50)が行う冷凍サイクルのCOP(成績係数)は、暖房運転中に空調用冷媒回路(90)が行う冷凍サイクルのCOPよりも高くなる。 Normally, when the temperature of the room air is higher than the temperature of the room air, the air conditioner (80) performs the heating operation, and the outside air processing device (10) performs the heating operation. For this reason, in the outside air processing device (10) that performs the heating operation, the refrigerant circulating in the outside air processing refrigerant circuit (50) absorbs heat from the high-temperature indoor air and dissipates heat to the low-temperature outdoor air. On the other hand, the refrigerant circulating in the air conditioning refrigerant circuit (90) of the air conditioner (80) absorbs heat from the outdoor air having a low temperature in the outdoor unit (81), and the temperature in the indoor units (82a to 82d) during the heating operation. Dissipates heat to high indoor air. Therefore, the difference between the high pressure and the low pressure of the refrigeration cycle performed by the outside air processing refrigerant circuit (50) during the heating operation of the outside air processing device (10) is the difference between the refrigeration cycle performed by the air conditioning refrigerant circuit (90) during the heating operation. Smaller than the difference between high and low pressure. As a result, the COP (coefficient of performance) of the refrigeration cycle performed by the outside air processing refrigerant circuit (50) during the heating operation of the outside air processing device (10) is the same as that of the refrigeration cycle performed by the air conditioning refrigerant circuit (90) during the heating operation. It becomes higher than COP.
そこで、第1の発明の制御装置(130)は、通常暖房運転中に低負荷判定条件が成立すると、空調システム(1)を通常暖房運転から低負荷時暖房運転に切り換える。低負荷時暖房運転では、運転効率の低い空気調和装置(80)の室内機(82a〜82d)が休止状態に保持され、運転効率の高い外気処理装置(10)が加熱運転を行うことによって室内空間(200)を暖房する。 Therefore, when the low load determination condition is satisfied during the normal heating operation, the control device (130) of the first invention switches the air conditioning system (1) from the normal heating operation to the low load heating operation. In the low-load heating operation, the indoor units (82a to 82d) of the air conditioner (80) with low operating efficiency are kept in a dormant state, and the outdoor air processing device (10) with high operating efficiency performs heating operation to perform indoor heating. Heat the space (200).
第2の発明は、上記第1の発明において、上記外気処理用冷媒回路(50)は、それぞれが吸着剤を担持する第1吸着熱交換器(51)及び第2吸着熱交換器(52)を有し、上記第1吸着熱交換器(51)が放熱器となって上記第2吸着熱交換器(52)が蒸発器となる第1冷凍サイクル動作と、上記第2吸着熱交換器(52)が放熱器となって上記第1吸着熱交換器(51)が蒸発器となる第2冷凍サイクル動作とを、所定の切換時間ずつに交互に繰り返し行うように構成され、上記加熱運転中の上記外気処理装置(10)は、上記第1吸着熱交換器(51)と上記第2吸着熱交換器(52)のうち放熱器となる方において室外空気を加湿し且つ加熱し、上記第1吸着熱交換器(51)と上記第2吸着熱交換器(52)のうち蒸発器となる方において室内空気を除湿し且つ冷却するものである。 In a second aspect based on the first aspect, the outside air processing refrigerant circuit (50) includes a first adsorption heat exchanger (51) and a second adsorption heat exchanger (52) each carrying an adsorbent. A first refrigeration cycle operation in which the first adsorption heat exchanger (51) serves as a radiator and the second adsorption heat exchanger (52) serves as an evaporator, and the second adsorption heat exchanger ( The second refrigeration cycle operation in which 52) serves as a radiator and the first adsorption heat exchanger (51) serves as an evaporator is alternately repeated at predetermined switching times, and during the heating operation. The outdoor air processing device (10) humidifies and heats the outdoor air in the one of the first adsorption heat exchanger (51) and the second adsorption heat exchanger (52) that serves as a radiator, Dehumidifying the room air in the one of the adsorption heat exchanger (51) and the second adsorption heat exchanger (52) that serves as an evaporator, and It is intended to retirement.
第2の発明では、外気処理装置(10)の外気処理用冷媒回路(50)に、第1吸着熱交換器(51)と第2吸着熱交換器(52)とが設けられる。外気処理用冷媒回路(50)では、切換時間が経過する毎に、第1冷凍サイクル動作と第2冷凍サイクル動作が相互に切り換わる。放熱器として機能する吸着熱交換器(51,52)では、そこを通過する空気に対して、吸着剤が放湿し、外気処理用冷媒回路(50)の冷媒が放熱する。蒸発器として機能する吸着熱交換器(51,52)では、そこを通過する空気から、吸着剤が吸湿し、外気処理用冷媒回路(50)の冷媒が吸熱する。加熱運転中の外気処理装置(10)は、第1冷凍サイクル動作中であれば第1吸着熱交換器(51)を通過した室外空気を室内へ供給して第2吸着熱交換器(52)を通過した室内空気を室外へ排出し、第2冷凍サイクル動作中であれば第2吸着熱交換器(52)を通過した室外空気を室内へ供給して第1吸着熱交換器(51)を通過した室内空気を室外へ排出する。 In the second invention, the first adsorption heat exchanger (51) and the second adsorption heat exchanger (52) are provided in the outside air processing refrigerant circuit (50) of the outside air processing device (10). In the outside air processing refrigerant circuit (50), every time the switching time elapses, the first refrigeration cycle operation and the second refrigeration cycle operation are switched to each other. In the adsorption heat exchanger (51, 52) functioning as a radiator, the adsorbent dehumidifies the air passing therethrough and the refrigerant in the outside air processing refrigerant circuit (50) dissipates heat. In the adsorption heat exchanger (51, 52) functioning as an evaporator, the adsorbent absorbs moisture from the air passing therethrough, and the refrigerant in the outside air processing refrigerant circuit (50) absorbs heat. The outside air processing device (10) during the heating operation supplies the outdoor air that has passed through the first adsorption heat exchanger (51) into the room when the first refrigeration cycle is operating, thereby supplying the second adsorption heat exchanger (52). The indoor air that has passed through is discharged to the outside, and if the second refrigeration cycle is in operation, the outdoor air that has passed through the second adsorption heat exchanger (52) is supplied to the room and the first adsorption heat exchanger (51) is supplied. The room air that has passed through is discharged outside the room.
第3の発明は、上記第2の発明において、上記外気処理装置(10)は、上記低負荷時暖房運転中の上記切換時間を、上記通常暖房運転中の上記切換時間よりも長くするものである。 According to a third aspect, in the second aspect, the outside air processing device (10) makes the switching time during the low load heating operation longer than the switching time during the normal heating operation. is there.
第3の発明において、外気処理用冷媒回路(50)において第1冷凍サイクル動作と第2冷凍サイクル動作が切り換わる時間間隔である切換時間は、通常暖房運転中に比べて低負荷時暖房運転中の方が長くなる。ここで、放熱器として機能する吸着熱交換器(51,52)から放出される水分は、蒸発器から放熱器に切り換わった直後に急激に増加し、その後は次第に減少してゆく。このため、吸着熱交換器(51,52)が蒸発器から放熱器に切り換わった直後は、吸着熱交換器(51,52)を流れる冷媒の温熱の大部分が吸着剤から水分を脱離させるために消費されるが、吸着熱交換器(51,52)が蒸発器から放熱器に切り換わった時点からある程度の時間が経過すると、吸着熱交換器(51,52)を流れる冷媒の温熱のうち空気の温度上昇に利用される分が増えてゆく。従って、切換時間が長くなるほど、吸着熱交換器(51,52)を流れる冷媒の温熱のうち空気の温度上昇に利用される分が増加し、外気処理装置(10)の加熱運転によって得られる暖房能力が増加する。 In the third aspect of the invention, the switching time, which is the time interval for switching between the first refrigeration cycle operation and the second refrigeration cycle operation in the outside air processing refrigerant circuit (50), is lower during heating operation at low load than during normal heating operation. Is longer. Here, the moisture released from the adsorption heat exchanger (51, 52) functioning as a radiator increases rapidly immediately after switching from the evaporator to the radiator, and then gradually decreases. Therefore, immediately after the adsorption heat exchanger (51, 52) is switched from the evaporator to the radiator, most of the heat of the refrigerant flowing through the adsorption heat exchanger (51, 52) desorbs moisture from the adsorbent. After a certain amount of time has elapsed since the adsorption heat exchanger (51,52) was switched from the evaporator to the radiator, the temperature of the refrigerant flowing through the adsorption heat exchanger (51,52) Of this, the amount used to increase the temperature of air will increase. Therefore, as the switching time becomes longer, the amount of heat used for the temperature rise of the refrigerant flowing through the adsorption heat exchanger (51, 52) increases, and heating obtained by the heating operation of the outside air processing device (10). Ability increases.
第4の発明は、上記第2の発明において、上記外気処理装置(10)は、上記低負荷時暖房運転中に上記切換時間を上記室内空間(200)の空気の温度に基づいて調節するものである。 In a fourth aspect based on the second aspect, the outside air processing device (10) adjusts the switching time based on the temperature of air in the indoor space (200) during the low load heating operation. It is.
第4の発明において、外気処理装置(10)は、低負荷時暖房運転中に切換時間を調節する。第3の発明について述べたように、切換時間が変化すると、外気処理装置(10)の加熱運転によって得られる暖房能力が変化する。そこで、この発明の外気処理装置(10)は、空気調和装置(80)の室内機(82a〜82d)が休止する低負荷時暖房運転中には、室内空間(200)の空気の温度に基づいて切換時間を調節すること。その結果、外気処理装置(10)の加熱運転によって得られる暖房能力が、室内空間(200)の暖房負荷に応じて調節される。 In the fourth invention, the outside air processing device (10) adjusts the switching time during the low load heating operation. As described for the third invention, when the switching time changes, the heating capacity obtained by the heating operation of the outside air processing device (10) changes. Therefore, the outside air processing device (10) of the present invention is based on the temperature of the air in the indoor space (200) during the low load heating operation in which the indoor units (82a to 82d) of the air conditioner (80) are stopped. Adjust the switching time. As a result, the heating capacity obtained by the heating operation of the outside air processing device (10) is adjusted according to the heating load of the indoor space (200).
第5の発明は、上記第4の発明において、上記外気処理装置(10)は、上記通常暖房運転中に上記切換時間を一定に保持するものである。 In a fifth aspect based on the fourth aspect, the outside air treatment device (10) maintains the switching time constant during the normal heating operation.
第5の発明において、外気処理装置(10)は、通常暖房運転中に切換時間を一定に保持する。通常暖房運転中には、空気調和装置(80)の暖房運転を行って室内空間(200)の暖房負荷を処理するため、外気処理装置(10)が室内空間(200)の暖房負荷を積極的に処理する必要はない。そこで、外気処理装置(10)は、通常暖房運転中には切換時間の調節を行わない。 In the fifth invention, the outside air processing device (10) keeps the switching time constant during normal heating operation. During normal heating operation, the air conditioner (80) performs heating operation to process the heating load of the indoor space (200), so the outside air processing device (10) actively applies the heating load of the indoor space (200). There is no need to process. Therefore, the outside air processing device (10) does not adjust the switching time during the normal heating operation.
第6の発明は、上記第3〜第5のいずれか一つの発明において、上記外気処理装置(10)は、上記通常暖房運転中と上記低負荷時暖房運転中のいずれにおいても、上記室内空間(200)の空気の湿度に基づいて上記外気処理用冷媒回路(50)の圧縮機(53)の運転容量を調節するものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the third to fifth aspects, the outside air processing device (10) is configured such that the indoor space is either in the normal heating operation or in the low load heating operation. The operating capacity of the compressor (53) of the outside air processing refrigerant circuit (50) is adjusted based on the air humidity of (200).
第6の発明の外気処理装置(10)は、通常暖房運転中と低負荷時暖房運転中の両方において、外気処理用冷媒回路(50)の圧縮機(53)の運転容量を、室内空間(200)の空気の湿度に基づいて調節する。圧縮機(53)の運転容量が変化すると、第1吸着熱交換器(51)及び第2吸着熱交換器(52)を流れる冷媒の流量が変化する。その結果、放熱器として機能する吸着熱交換器(51,52)から空気へ付与される水分の量が変化し、蒸発器として機能する吸着熱交換器(51,52)が空気から奪う水分の量が変化する。従って、加熱運転を行う外気処理装置(10)において、圧縮機(53)の運転容量を変更すると、室外空気に対する加湿量(即ち、外気処理装置(10)の加湿能力)が変化する。 The outside air processing device (10) according to the sixth aspect of the invention provides the operating capacity of the compressor (53) of the outside air processing refrigerant circuit (50) in the indoor space (in both the normal heating operation and the low load heating operation). 200) Adjust based on air humidity. When the operating capacity of the compressor (53) changes, the flow rate of the refrigerant flowing through the first adsorption heat exchanger (51) and the second adsorption heat exchanger (52) changes. As a result, the amount of moisture applied to the air from the adsorption heat exchanger (51,52) functioning as a radiator changes, and the adsorption heat exchanger (51,52), functioning as an evaporator, removes moisture from the air. The amount changes. Therefore, when the operating capacity of the compressor (53) is changed in the outside air processing device (10) that performs the heating operation, the humidification amount with respect to the outdoor air (that is, the humidifying capacity of the outside air processing device (10)) changes.
第7の発明は、上記第1〜第6のいずれか一つの発明において、上記空気調和装置(80)は、上記外気処理装置(10)と同じ室内空間(200)へ空気を供給する上記室内機(82a〜82d)を複数備えており、上記制御装置(130)は、上記各室内機(82a〜82d)の暖房能力を示す暖房指標値を所定の基準値と比較するように構成され、全ての上記室内機(82a〜82d)の上記暖房指標値が上記基準値を下回るという条件を上記低負荷判定条件としているものである。 In a seventh aspect based on any one of the first to sixth aspects, the air conditioner (80) supplies the air to the same indoor space (200) as the outside air treatment device (10). A plurality of units (82a to 82d), the control device (130) is configured to compare a heating index value indicating the heating capacity of each of the indoor units (82a to 82d) with a predetermined reference value, The condition that the heating index value of all the indoor units (82a to 82d) is lower than the reference value is set as the low load determination condition.
第7の発明では、空気調和装置(80)に設けられた複数の室内機(82a〜82d)が、外気処理装置(10)と同じ室内空間(200)へ空気を吹き出す。この発明の制御装置(130)は、各室内機(82a〜82d)についての暖房指標値を所定の基準値と比較し、通常暖房運転中に全ての室内機(82a〜82d)の暖房指標値が基準値を下回ると、空調システム(1)を通常暖房運転から低負荷時暖房運転に切り換える。 In 7th invention, the several indoor unit (82a-82d) provided in the air conditioning apparatus (80) blows off air to the same indoor space (200) as an external air processing apparatus (10). The control device (130) of the present invention compares the heating index value for each indoor unit (82a to 82d) with a predetermined reference value, and the heating index value for all indoor units (82a to 82d) during normal heating operation. When is below the reference value, the air conditioning system (1) is switched from the normal heating operation to the low load heating operation.
第8の発明は、上記第1〜第7のいずれか一つの発明において、上記制御装置(130)は、上記低負荷時暖房運転中に上記外気処理装置(10)の暖房能力が上記室内空間(200)の暖房負荷に対して不足していることを示す暖房能力不足条件が成立すると、上記空調システムを上記低負荷時暖房運転から上記通常暖房運転に切り換えるものである。 In an eighth aspect based on any one of the first to seventh aspects, the control device (130) is configured so that the heating capacity of the outside air processing device (10) is the indoor space during the low load heating operation. When the heating capacity shortage condition indicating that the heating load is insufficient with respect to the heating load of (200) is satisfied, the air conditioning system is switched from the low load heating operation to the normal heating operation.
第8の発明の制御装置(130)は、低負荷時暖房運転中に暖房能力不足条件が成立すると、外気処理装置(10)だけで室内空間(200)の暖房負荷を処理することはできないと判断し、空調システム(1)を低負荷時暖房運転から通常暖房運転に切り換える。空調システム(1)が通常暖房運転に切り換わると、空気調和装置(80)が暖房運転を再開する。 The control device (130) according to the eighth aspect of the invention is that, if the heating capacity shortage condition is satisfied during the low load heating operation, the outside air treatment device (10) alone cannot process the heating load of the indoor space (200). The air conditioning system (1) is switched from the low load heating operation to the normal heating operation. When the air conditioning system (1) switches to the normal heating operation, the air conditioner (80) resumes the heating operation.
第9の発明は、上記第8の発明において、上記制御装置(130)は、上記室内空間(200)の空気の温度が所定の基準温度を下回る状態が所定時間に亘って継続するという条件を上記暖房能力不足条件としているものである。 In a ninth aspect based on the eighth aspect, the control device (130) has a condition that a state in which the temperature of the air in the indoor space (200) is lower than a predetermined reference temperature continues for a predetermined time. The heating capacity is insufficient.
第9の発明の制御装置(130)は、室内空間(200)の空気の温度が所定の基準温度を下回る状態が所定時間に亘って継続すると、空調システム(1)を低負荷時暖房運転から通常暖房運転に切り換える。 When the air temperature in the indoor space (200) is lower than a predetermined reference temperature for a predetermined time, the control device (130) according to the ninth aspect of the invention controls the air conditioning system (1) from the low load heating operation. Switch to normal heating operation.
本発明の空調システム(1)は、室内空間(200)の暖房負荷が低くて低負荷判定条件が成立する場合に、その運転が通常暖房運転から低負荷時暖房運転に切り換わる。低負荷時暖房運転中の空調システム(1)では、暖房負荷の低い状態では運転効率が低下する室内機(82a〜82d)が休止状態となり、暖房負荷の低い状態でも高い運転効率を得られる外気処理装置(10)が加熱運転を行うことによって室内空間(200)を暖房する。従って、本発明によれば、室内空間(200)の暖房負荷が低くて低負荷判定条件が成立する場合における空調システム(1)の運転効率を改善することができ、空調システム(1)の省エネ化を図ることができる。 In the air conditioning system (1) of the present invention, when the heating load of the indoor space (200) is low and the low load determination condition is satisfied, the operation is switched from the normal heating operation to the low load heating operation. In the air-conditioning system (1) during low-load heating operation, the indoor units (82a to 82d) whose operating efficiency is reduced when the heating load is low are in a dormant state, and high operating efficiency can be obtained even when the heating load is low The processing device (10) heats the indoor space (200) by performing a heating operation. Therefore, according to the present invention, it is possible to improve the operating efficiency of the air conditioning system (1) when the heating load of the indoor space (200) is low and the low load determination condition is satisfied, and the energy saving of the air conditioning system (1) is achieved. Can be achieved.
上記第2の発明において、加熱運転中の外気処理装置(10)は、加湿し且つ加熱した室外空気を室内へ供給する。従って、この発明によれば、室内空間(200)の空気の温度だけでなく湿度も調節することが可能となる。 In the second aspect, the outside air processing device (10) during the heating operation supplies humidified and heated outdoor air to the room. Therefore, according to the present invention, not only the temperature of the air in the indoor space (200) but also the humidity can be adjusted.
上記第3の発明において、外気処理装置(10)は、低負荷時暖房運転中の切換時間を、通常暖房運転中の切換時間よりも長くする。上述したように、切換時間が長くなるほど、吸着熱交換器(51,52)を流れる冷媒の温熱のうち空気の温度上昇に利用される分が増加し、外気処理装置(10)の加熱運転によって得られる暖房能力が増加する。従って、この発明によれば、低負荷時暖房運転中に外気処理装置(10)が発揮する暖房能力を、通常暖房運転中に外気処理装置(10)が発揮する暖房能力よりも大きくすることができ、加熱運転を行う外気処理装置(10)によって室内空間(200)の暖房負荷を確実に処理することができる。 In the third aspect, the outside air processing device (10) makes the switching time during the low load heating operation longer than the switching time during the normal heating operation. As described above, the longer the switching time is, the more the temperature of the refrigerant flowing through the adsorption heat exchanger (51, 52) is used to increase the temperature of the air, and the heating operation of the outside air processing device (10) increases. Increased heating capacity. Therefore, according to the present invention, the heating capacity exhibited by the outside air processing device (10) during the low load heating operation can be made larger than the heating capacity exhibited by the outside air processing device (10) during the normal heating operation. The heating load of the indoor space (200) can be reliably processed by the outside air processing device (10) that performs the heating operation.
上記第4の発明の外気処理装置(10)は、低負荷時暖房運転中に、切換時間を室内空間(200)の空気の温度に基づいて調節する。上述したように、切換時間が変化すると、外気処理装置(10)の加熱運転によって得られる暖房能力が変化する。従って、この発明によれば、外気処理装置(10)が室内空間(200)の暖房負荷を処理する低負荷時暖房運転において、外気処理装置(10)の加熱運転によって得られる暖房能力を、室内空間(200)の暖房負荷に応じて調節することが可能となる。 The outside air processing device (10) of the fourth invention adjusts the switching time based on the temperature of the air in the indoor space (200) during the low load heating operation. As described above, when the switching time changes, the heating capacity obtained by the heating operation of the outside air processing device (10) changes. Therefore, according to the present invention, in the low load heating operation in which the outside air processing device (10) processes the heating load of the indoor space (200), the heating capacity obtained by the heating operation of the outside air processing device (10) is It becomes possible to adjust according to the heating load of space (200).
ここで、加熱運転を行う外気処理装置(10)において、外気処理用冷媒回路(50)において第1冷凍サイクル動作と第2冷凍サイクル動作が切り換わる時間間隔である切換時間が変化した場合、外気処理用冷媒回路(50)の圧縮機(53)の運転容量が一定のままだと、室外空気に対する加湿量(即ち、外気処理装置(10)の加湿能力)が変化してしまう。 Here, in the outside air processing device (10) that performs the heating operation, when the switching time that is the time interval at which the first refrigeration cycle operation and the second refrigeration cycle operation change in the outside air processing refrigerant circuit (50) changes, If the operating capacity of the compressor (53) of the processing refrigerant circuit (50) remains constant, the humidification amount with respect to the outdoor air (that is, the humidification capacity of the outdoor air processing device (10)) changes.
一方、第6の発明の外気処理装置(10)は、外気処理用冷媒回路(50)の圧縮機(53)の運転容量を、室内空間(200)の空気の湿度に基づいて調節する。従って、この発明によれば、切換時間を調節することによって、加熱運転を行う外気処理装置(10)が発揮する暖房能力を制御しつつ、外気処理用冷媒回路(50)の圧縮機(53)の運転容量を調節することによって、加熱運転を行う外気処理装置(10)が発揮する加湿能力の変動を抑えることが可能となる。 On the other hand, the outside air processing device (10) of the sixth aspect of the invention adjusts the operating capacity of the compressor (53) of the outside air processing refrigerant circuit (50) based on the humidity of the air in the indoor space (200). Therefore, according to the present invention, the compressor (53) of the refrigerant circuit (50) for treating the outside air is controlled by adjusting the switching time while controlling the heating capacity exhibited by the outside air processing device (10) that performs the heating operation. By adjusting the operating capacity, it is possible to suppress fluctuations in the humidifying ability exhibited by the outside air processing device (10) that performs the heating operation.
本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施形態および変形例は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the embodiments and modifications described below are essentially preferable examples, and are not intended to limit the scope of the present invention, its application, or its use.
《発明の実施形態1》
本発明の実施形態1について説明する。本実施形態の空調システム(1)は、空気調和装置(80)と、外気処理装置(10)と、制御装置(130)とを備えている。
A first embodiment of the present invention will be described. The air conditioning system (1) of this embodiment includes an air conditioner (80), an outside air processing device (10), and a control device (130).
−空気調和装置の構成−
空気調和装置(80)について、図1を参照しながら説明する。
-Configuration of air conditioner-
The air conditioner (80) will be described with reference to FIG.
空気調和装置(80)は、一台の室外機(81)と、四台の室内機(82a,82b,82c,82d)とを備えている。一台の室外機(81)と四台の室内機(82a〜82d)とは、連絡配管(91,92)によって接続されて空調用冷媒回路(90)を構成する。なお、室外機(81)及び室内機(82a〜82d)の台数は、単なる例示である。 The air conditioner (80) includes one outdoor unit (81) and four indoor units (82a, 82b, 82c, 82d). One outdoor unit (81) and the four indoor units (82a to 82d) are connected by a communication pipe (91, 92) to constitute an air conditioning refrigerant circuit (90). The numbers of outdoor units (81) and indoor units (82a to 82d) are merely examples.
〈室外機〉
室外機(81)は、室外回路(100)と室外ファン(83)とを備えている。また、室外機(81)には、制御装置(130)を構成する室外コントローラ(112)が設けられている。室外コントローラ(112)は、後述する圧縮機(101)の運転等を制御する。
<Outdoor unit>
The outdoor unit (81) includes an outdoor circuit (100) and an outdoor fan (83). In addition, the outdoor unit (81), the outdoor controller (112) is provided for configuration control device (130). The outdoor controller (112) controls the operation of the compressor (101) described later.
室外回路(100)には、圧縮機(101)と、アキュームレータ(102)と、四方切換弁(103)と、室外熱交換器(104)と、室外膨張弁(105)と、レシーバ(106)と、液側閉鎖弁(107)と、ガス側閉鎖弁(108)とが設けられている。 The outdoor circuit (100) includes a compressor (101), an accumulator (102), a four-way switching valve (103), an outdoor heat exchanger (104), an outdoor expansion valve (105), and a receiver (106). And a liquid side closing valve (107) and a gas side closing valve (108).
室外回路(100)において、圧縮機(101)は、その吐出側が四方切換弁(103)の第1のポートに接続され、その吸入側がアキュームレータ(102)を介して四方切換弁(103)の第2のポートに接続されている。四方切換弁(103)の第3のポートは、室外熱交換器(104)のガス側端に接続されている。室外熱交換器(104)の液側端は、室外膨張弁(105)の一端に接続されている。室外膨張弁(105)の他端は、レシーバ(106)を介して液側閉鎖弁(107)に接続されている。四方切換弁(103)の第4のポートは、ガス側閉鎖弁(108)に接続されている。 In the outdoor circuit (100), the compressor (101) has a discharge side connected to the first port of the four-way switching valve (103), and a suction side connected to the first port of the four-way switching valve (103) via the accumulator (102). 2 port. The third port of the four-way switching valve (103) is connected to the gas side end of the outdoor heat exchanger (104). The liquid side end of the outdoor heat exchanger (104) is connected to one end of the outdoor expansion valve (105). The other end of the outdoor expansion valve (105) is connected to the liquid side closing valve (107) via the receiver (106). The fourth port of the four-way switching valve (103) is connected to the gas side closing valve (108).
室外回路(100)には、高圧センサ(88)と低圧センサ(89)とが設けられている。高圧センサ(88)は、圧縮機(101)の吐出側と四方切換弁(103)を繋ぐ配管に接続され、圧縮機(101)から吐出された高圧冷媒の圧力を計測する。低圧センサ(89)は、アキュームレータ(102)と四方切換弁(103)を繋ぐ配管に接続され、圧縮機(101)へ吸入される低圧冷媒の圧力を計測する。 The outdoor circuit (100) is provided with a high pressure sensor (88) and a low pressure sensor (89). The high pressure sensor (88) is connected to a pipe connecting the discharge side of the compressor (101) and the four-way switching valve (103), and measures the pressure of the high pressure refrigerant discharged from the compressor (101). The low pressure sensor (89) is connected to a pipe connecting the accumulator (102) and the four-way switching valve (103), and measures the pressure of the low pressure refrigerant sucked into the compressor (101).
圧縮機(101)は、いわゆる全密閉型の圧縮機である。圧縮機(101)の電動機には、図外のインバータを介して電力が供給される。インバータから電動機へ供給される交流の周波数(即ち、圧縮機(101)の運転周波数)を変化させると、電動機の回転速度が変化し、その結果、圧縮機(101)の運転容量が変化する。 The compressor (101) is a so-called hermetic compressor. Electric power is supplied to the electric motor of the compressor (101) via an inverter (not shown). When the frequency of alternating current supplied from the inverter to the electric motor (that is, the operating frequency of the compressor (101)) is changed, the rotational speed of the electric motor changes, and as a result, the operating capacity of the compressor (101) changes.
室外熱交換器(104)は、室外ファン(83)によって供給された室外空気を冷媒と熱交換させるフィン・アンド・チューブ型の熱交換器である。四方切換弁(103)は、第1のポートが第3のポートに連通し且つ第2のポートが第4のポートに連通する第1状態(図1に実線で示す状態)と、第1のポートが第4のポートに連通し且つ第2のポートが第3のポートに連通する第2状態(図1に破線で示す状態)とに切り換わる。 The outdoor heat exchanger (104) is a fin-and-tube heat exchanger that exchanges heat between the outdoor air supplied by the outdoor fan (83) and the refrigerant. The four-way switching valve (103) includes a first state (state indicated by a solid line in FIG. 1) in which the first port communicates with the third port and the second port communicates with the fourth port, The state is switched to a second state (state indicated by a broken line in FIG. 1) in which the port communicates with the fourth port and the second port communicates with the third port.
〈室内機〉
各室内機(82a〜82d)は、室内回路(95a,95b,95c,95d)と、室内ファン(84a,84b,84c,84d)と、室内温度センサ(85a,85b,85c,85d)とを備えている。また、各室内機(82a〜82d)には、制御装置(130)を構成する室内コントローラ(111a,111b,11c,111d)が一つずつ設けられている。
<Indoor unit>
Each indoor unit (82a to 82d) includes an indoor circuit (95a, 95b, 95c, 95d), an indoor fan (84a, 84b, 84c, 84d), and an indoor temperature sensor (85a, 85b, 85c, 85d). I have. Each indoor unit (82a to 82d) is provided with one indoor controller (111a, 111b, 11c, 111d) constituting the control device (130).
各室内回路(95a〜95d)には、室内熱交換器(96a,96b,96c,96d)と、室内膨張弁(97a,97b,97c,97d)とが一つずつ設けられている。室内熱交換器(96a〜96d)は、室内ファン(84a〜84d)によって供給された室内空気を冷媒と熱交換させるフィン・アンド・チューブ型の熱交換器である。 Each indoor circuit (95a to 95d) is provided with one indoor heat exchanger (96a, 96b, 96c, 96d) and one indoor expansion valve (97a, 97b, 97c, 97d). The indoor heat exchangers (96a to 96d) are fin-and-tube heat exchangers that exchange indoor air supplied by the indoor fans (84a to 84d) with refrigerant.
各室内回路(95a〜95d)において、室内熱交換器(96a〜96d)は、その一端が室内回路(95a〜95d)のガス側端に接続され、その他端が室内膨張弁(97a〜97d)を介して室内回路(95a〜95d)の液側端に接続されている。各室内回路(95a〜95d)は、それぞれの液側端が液側連絡配管(91)を介して室外回路(100)の液側閉鎖弁(107)に接続され、それぞれのガス側端がガス側連絡配管(92)を介して室外回路(100)のガス側閉鎖弁(108)に接続されている。 In each indoor circuit (95a to 95d), one end of the indoor heat exchanger (96a to 96d) is connected to the gas side end of the indoor circuit (95a to 95d), and the other end is an indoor expansion valve (97a to 97d). Is connected to the liquid side end of the indoor circuit (95a to 95d). Each indoor circuit (95a to 95d) has its liquid side end connected to the liquid side shut-off valve (107) of the outdoor circuit (100) via the liquid side connecting pipe (91), and each gas side end has a gas side. It is connected to the gas side shut-off valve (108) of the outdoor circuit (100) via the side connection pipe (92).
各室内回路(95a〜95d)には、室内液管温度センサ(86a,86b,86c,86d)と室内ガス管温度センサ(87a,87b,87c,87d)とが、一つずつ取り付けられている。各室内回路(95a〜95d)において、室内液管温度センサ(86a〜86d)は、室内熱交換器(96a〜96d)と室内膨張弁(97a〜97d)を繋ぐ配管に取り付けられ、この配管の温度を計測する。また、各室内回路(95a〜95d)において、室内ガス管温度センサ(87a,87b,87c,87d)は、室内熱交換器(96a〜96d)と室内回路(95a〜95d)のガス側端を繋ぐ配管に取り付けられ、この配管の温度を計測する。 Each indoor circuit (95a to 95d) is provided with one indoor liquid pipe temperature sensor (86a, 86b, 86c, 86d) and one indoor gas pipe temperature sensor (87a, 87b, 87c, 87d). . In each indoor circuit (95a to 95d), the indoor liquid pipe temperature sensor (86a to 86d) is attached to a pipe connecting the indoor heat exchanger (96a to 96d) and the indoor expansion valve (97a to 97d). Measure the temperature. In each indoor circuit (95a to 95d), the indoor gas pipe temperature sensors (87a, 87b, 87c, 87d) connect the gas side ends of the indoor heat exchanger (96a to 96d) and the indoor circuit (95a to 95d). It is attached to the connecting pipe and measures the temperature of this pipe.
図示しないが、各室内機(82a〜82d)には、空気の吸込口と吹出口が形成されている。各室内機(82a〜82d)は、それぞれに形成された吸込口及び吹出口の全てが同一の室内空間(200)に連通するように設置されている。つまり、各室内機(82a〜82d)は、同一の室内空間(200)から室内空気を吸い込み、室内熱交換器(96a〜96d)を通過した室内空気を同一の室内空間(200)へ吹き出す。 Although not shown, each of the indoor units (82a to 82d) is formed with an air inlet and an outlet. Each indoor unit (82a-82d) is installed so that all the suction inlets and outlets which were formed in each communicate with the same indoor space (200). That is, each indoor unit (82a to 82d) sucks indoor air from the same indoor space (200), and blows out indoor air that has passed through the indoor heat exchanger (96a to 96d) to the same indoor space (200).
各室内機(82a〜82d)において、室内温度センサ(85a〜85d)は、室内熱交換器(96a〜96d)を通過する前の室内空気の温度を計測する。また、各室内機(82a〜82d)において、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内膨張弁(97a〜97d)の開度と、室内ファン(84a〜84d)の運転とを制御する。つまり、第1室内機(82a)の室内コントローラ(111a)は室内膨張弁(97a)及び室内ファン(84a)を、第2室内機(82b)の室内コントローラ(111b)は室内膨張弁(97b)及び室内ファン(84b)を、第3室内機(82c)の室内コントローラ(111c)は室内膨張弁(97c)及び室内ファン(84c)を、第4室内機(82c)の室内コントローラ(111c)は室内膨張弁(97c)及び室内ファン(84c)を、それぞれ制御する。 In each indoor unit (82a to 82d), the indoor temperature sensors (85a to 85d) measure the temperature of the indoor air before passing through the indoor heat exchangers (96a to 96d). In each indoor unit (82a to 82d), the indoor controllers (111a to 111d) control the opening degree of the indoor expansion valves (97a to 97d) and the operation of the indoor fans (84a to 84d). That is, the indoor controller (111a) of the first indoor unit (82a) is the indoor expansion valve (97a) and the indoor fan (84a), and the indoor controller (111b) of the second indoor unit (82b) is the indoor expansion valve (97b). And the indoor fan (84b), the indoor controller (111c) of the third indoor unit (82c) is the indoor expansion valve (97c) and the indoor fan (84c), and the indoor controller (111c) of the fourth indoor unit (82c) is The indoor expansion valve (97c) and the indoor fan (84c) are controlled.
−空気調和装置の運転動作−
空気調和装置(80)は、冷房運転と暖房運転とを実行可能である。冷房運転と暖房運転の何れにおいても、空気調和装置(80)の空調用冷媒回路(90)は、冷媒を循環させることによって蒸気圧縮冷凍サイクルを行う。
-Operation of air conditioner-
The air conditioner (80) can perform a cooling operation and a heating operation. In both the cooling operation and the heating operation, the air conditioning refrigerant circuit (90) of the air conditioner (80) performs the vapor compression refrigeration cycle by circulating the refrigerant.
〈冷房運転〉
空気調和装置(80)の冷房運転について説明する。冷房運転中の空調用冷媒回路(90)では、四方切換弁(103)が第1状態(図1に実線で示す状態)に設定され、室外膨張弁(105)が全開状態に設定され、各室内膨張弁(97a〜97d)の開度が適宜調節される。また、冷房運転中の空調用冷媒回路(90)では、室外熱交換器(104)が凝縮器(即ち、放熱器)として動作し、各室内熱交換器(96a〜96d)が蒸発器として動作する。
<Cooling operation>
The cooling operation of the air conditioner (80) will be described. In the air conditioning refrigerant circuit (90) during the cooling operation, the four-way switching valve (103) is set to the first state (the state indicated by the solid line in FIG. 1), the outdoor expansion valve (105) is set to the fully open state, The opening degree of the indoor expansion valve (97a to 97d) is adjusted as appropriate. In the air conditioning refrigerant circuit (90) during the cooling operation, the outdoor heat exchanger (104) operates as a condenser (ie, a radiator), and each indoor heat exchanger (96a to 96d) operates as an evaporator. To do.
冷房運転中の空調用冷媒回路(90)における冷媒の流れを具体的に説明する。圧縮機(101)から吐出された高圧冷媒は、四方切換弁(103)を通過後に室外熱交換器(104)へ流入し、室外空気へ放熱して凝縮する。室外熱交換器(104)から流出した冷媒は、室外膨張弁(105)とレシーバ(106)を通過後に液側連絡配管(91)へ流入し、各室内回路(95a〜95d)へ分配される。各室内回路(95a〜95d)へ流入した冷媒は、室内膨張弁(97a〜97d)を通過する際に減圧されて低圧冷媒となり、その後に室内熱交換器(96a〜96d)へ流入し、室内空気から吸熱して蒸発する。各室内回路(95a〜95d)において室内熱交換器(96a〜96d)から流出した冷媒は、ガス側連絡配管(92)へ流入して合流した後に室外回路(100)へ流入し、四方切換弁(103)を通過後に圧縮機(101)へ吸入されて圧縮される。 The refrigerant flow in the air conditioning refrigerant circuit (90) during the cooling operation will be specifically described. The high-pressure refrigerant discharged from the compressor (101) flows into the outdoor heat exchanger (104) after passing through the four-way switching valve (103), dissipates heat to the outdoor air, and condenses. The refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger (104) passes through the outdoor expansion valve (105) and the receiver (106) and then flows into the liquid side communication pipe (91) and is distributed to each indoor circuit (95a to 95d). . The refrigerant flowing into each indoor circuit (95a to 95d) is reduced in pressure when passing through the indoor expansion valve (97a to 97d) to become a low pressure refrigerant, and then flows into the indoor heat exchanger (96a to 96d) It absorbs heat from the air and evaporates. In each indoor circuit (95a to 95d), the refrigerant that has flowed out of the indoor heat exchanger (96a to 96d) flows into the gas side connecting pipe (92), joins, and then flows into the outdoor circuit (100), where the four-way switching valve After passing through (103), it is sucked into the compressor (101) and compressed.
上述したように、冷房運転中には、各室内熱交換器(96a〜96d)が蒸発器として動作する。各室内機(82a〜82d)は、吸い込んだ室内空気を室内熱交換器(96a〜96d)において冷却した後に室内へ送り返す。 As described above, during the cooling operation, each indoor heat exchanger (96a to 96d) operates as an evaporator. Each indoor unit (82a to 82d) cools the sucked indoor air in the indoor heat exchanger (96a to 96d) and then sends it back into the room.
各室内機(82a〜82d)において、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内熱交換器(96a〜96d)から流出した冷媒の過熱度が所定の目標値となるように、室内膨張弁(97a〜97d)の開度を調節する。その際、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内ガス管温度センサ(87a〜87d)及び室内液管温度センサ(86a〜86d)の計測値を用いて、冷媒の過冷却度を算出する。 In each of the indoor units (82a to 82d), the indoor controllers (111a to 111d) control the indoor expansion valve (97a) so that the degree of superheat of the refrigerant flowing out of the indoor heat exchangers (96a to 96d) becomes a predetermined target value. Adjust the opening of ~ 97d). At that time, the indoor controllers (111a to 111d) calculate the degree of supercooling of the refrigerant using the measured values of the indoor gas pipe temperature sensors (87a to 87d) and the indoor liquid pipe temperature sensors (86a to 86d).
また、各室内機(82a〜82d)において、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内温度センサ(85a〜85d)の計測値が所定の目標範囲を下回ると、室内機(82a〜82d)を休止状態にする。具体的に、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内膨張弁(97a〜97d)を微小開度または全閉状態に保持し、室内ファン(84a〜84d)を停止させる。更に、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内温度センサ(85a〜85d)の計測値が目標温度範囲を上回ると、室内機(82a〜82d)に運転を再開させる。 In each indoor unit (82a to 82d), the indoor controller (111a to 111d) pauses the indoor unit (82a to 82d) when the measured value of the indoor temperature sensor (85a to 85d) falls below a predetermined target range. Put it in a state. Specifically, the indoor controllers (111a to 111d) hold the indoor expansion valves (97a to 97d) at a minute opening or a fully closed state, and stop the indoor fans (84a to 84d). Furthermore, when the measured values of the indoor temperature sensors (85a to 85d) exceed the target temperature range, the indoor controllers (111a to 111d) cause the indoor units (82a to 82d) to resume operation.
室外コントローラ(112)は、低圧センサ(89)の計測値が所定の目標範囲となるように、圧縮機(101)の運転容量を調節する。また、室外コントローラ(112)は、圧縮機(101)の運転容量を最小値に設定しても低圧センサ(89)の計測値が所定の目標範囲を下回る場合は、圧縮機(101)を停止させる。 The outdoor controller (112) adjusts the operating capacity of the compressor (101) so that the measured value of the low pressure sensor (89) falls within a predetermined target range. The outdoor controller (112) stops the compressor (101) if the measured value of the low pressure sensor (89) falls below a predetermined target range even if the operating capacity of the compressor (101) is set to the minimum value. Let
〈暖房運転〉
空気調和装置(80)の暖房運転について説明する。暖房運転中の空調用冷媒回路(90)では、四方切換弁(103)が第2状態(図1に破線で示す状態)に設定され、室外膨張弁(105)及び各室内膨張弁(97a〜97d)の開度が適宜調節される。また、暖房運転中の空調用冷媒回路(90)では、各室内熱交換器(96a〜96d)が凝縮器として動作し、室外熱交換器(104)が蒸発器として動作する。
<Heating operation>
The heating operation of the air conditioner (80) will be described. In the air conditioning refrigerant circuit (90) during the heating operation, the four-way switching valve (103) is set to the second state (the state indicated by the broken line in FIG. 1), and the outdoor expansion valve (105) and each indoor expansion valve (97a to 97a) are set. The opening degree of 97d) is adjusted accordingly. In the air conditioning refrigerant circuit (90) during the heating operation, each indoor heat exchanger (96a to 96d) operates as a condenser, and the outdoor heat exchanger (104) operates as an evaporator.
暖房運転中の空調用冷媒回路(90)における冷媒の流れを具体的に説明する。圧縮機(101)から吐出された冷媒は、四方切換弁(103)を通過後にガス側連絡配管(92)へ流入し、各室内回路(95a〜95d)へ分配される。各室内回路(95a〜95d)へ流入した冷媒は、室内熱交換器(96a〜96d)へ流入し、室内空気へ放熱して凝縮する。各室内回路(95a〜95d)において室内熱交換器(96a〜96d)から流出した冷媒は、室内膨張弁(97a〜97d)を通過後に液側連絡配管(91)へ流入して合流してから室外回路(100)へ流入する。室外回路(100)へ流入した冷媒は、レシーバ(106)を通過後に室外膨張弁(105)へ流入し、室外膨張弁(105)を通過する際に減圧されて低圧冷媒となる。室外膨張弁(105)を通過した冷媒は、室外熱交換器(104)へ流入し、室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器(104)から流出した冷媒は、四方切換弁(103)を通過後に圧縮機(101)へ吸入されて圧縮される。 The refrigerant flow in the air conditioning refrigerant circuit (90) during the heating operation will be specifically described. The refrigerant discharged from the compressor (101) flows into the gas side communication pipe (92) after passing through the four-way switching valve (103), and is distributed to the indoor circuits (95a to 95d). The refrigerant flowing into each indoor circuit (95a to 95d) flows into the indoor heat exchanger (96a to 96d), dissipates heat to the indoor air, and condenses. In each indoor circuit (95a to 95d), the refrigerant that has flowed out of the indoor heat exchanger (96a to 96d) passes through the indoor expansion valve (97a to 97d) and then flows into the liquid side connecting pipe (91) to join. It flows into the outdoor circuit (100). The refrigerant flowing into the outdoor circuit (100) flows into the outdoor expansion valve (105) after passing through the receiver (106), and is reduced in pressure when passing through the outdoor expansion valve (105) to become a low-pressure refrigerant. The refrigerant that has passed through the outdoor expansion valve (105) flows into the outdoor heat exchanger (104), absorbs heat from the outdoor air, and evaporates. The refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger (104) passes through the four-way switching valve (103), and then is sucked into the compressor (101) and compressed.
上述したように、暖房運転中には、各室内熱交換器(96a〜96d)が凝縮器として動作する。各室内機(82a〜82d)は、吸い込んだ室内空気を室内熱交換器(96a〜96d)において加熱した後に室内へ送り返す。 As described above, during the heating operation, each indoor heat exchanger (96a to 96d) operates as a condenser. Each indoor unit (82a to 82d) heats the sucked indoor air in the indoor heat exchanger (96a to 96d) and then sends it back into the room.
各室内機(82a〜82d)において、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内熱交換器(96a〜96d)から流出した冷媒の過冷却度が所定の目標値となるように、室内膨張弁(97a〜97d)の開度を調節する。その際、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内液管温度センサ(86a〜86d)及び高圧センサ(88)の計測値を用いて、冷媒の過冷却度を算出する。 In each of the indoor units (82a to 82d), the indoor controllers (111a to 111d) are arranged so that the degree of supercooling of the refrigerant flowing out of the indoor heat exchangers (96a to 96d) becomes a predetermined target value. Adjust the opening of 97a-97d). At that time, the indoor controllers (111a to 111d) calculate the degree of supercooling of the refrigerant using the measured values of the indoor liquid pipe temperature sensors (86a to 86d) and the high pressure sensor (88).
また、各室内機(82a〜82d)において、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内温度センサ(85a〜85d)の計測値が所定の目標範囲を上回ると、室内機(82a〜82d)を休止状態にする。具体的に、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内膨張弁(97a〜97d)を微小開度または全閉状態に保持し、室内ファン(84a〜84d)を停止させる。更に、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内温度センサ(85a〜85d)の計測値が目標温度範囲を下回ると、室内機(82a〜82d)に運転を再開させる。 In each indoor unit (82a to 82d), the indoor controller (111a to 111d) pauses the indoor unit (82a to 82d) when the measured value of the indoor temperature sensor (85a to 85d) exceeds a predetermined target range. Put it in a state. Specifically, the indoor controllers (111a to 111d) hold the indoor expansion valves (97a to 97d) at a minute opening or a fully closed state, and stop the indoor fans (84a to 84d). Furthermore, the indoor controllers (111a to 111d) cause the indoor units (82a to 82d) to resume operation when the measured values of the indoor temperature sensors (85a to 85d) fall below the target temperature range.
室外コントローラ(112)は、高圧センサ(88)の計測値が所定の目標範囲となるように、圧縮機(101)の運転容量を調節する。また、室外コントローラ(112)は、圧縮機(101)の運転容量を最小値に設定しても高圧センサ(88)の計測値が所定の目標範囲を上回る場合は、圧縮機(101)を停止させる。 The outdoor controller (112) adjusts the operating capacity of the compressor (101) so that the measured value of the high pressure sensor (88) falls within a predetermined target range. The outdoor controller (112) stops the compressor (101) if the measured value of the high pressure sensor (88) exceeds the predetermined target range even if the operating capacity of the compressor (101) is set to the minimum value. Let
−外気処理装置の構成−
本実施形態の外気処理装置(10)は、室内空間(200)の換気を行うと共に、室内空間(200)へ供給する室外空気の温度と湿度を調節する。
-Configuration of outside air treatment device-
The outdoor air processing device (10) of the present embodiment ventilates the indoor space (200) and adjusts the temperature and humidity of the outdoor air supplied to the indoor space (200).
〈外気処理装置の全体構成〉
外気処理装置(10)について、図2を参照しながら説明する。なお、ここでの説明で用いる「上」「下」「左」「右」「前」「後」「手前」「奥」は、特にことわらない限り、外気処理装置(10)を後述する前面パネル部(12)側から見た場合の方向を意味している。
<Overall configuration of outside air treatment device>
The outside air processing device (10) will be described with reference to FIG. Note that “upper”, “lower”, “left”, “right”, “front”, “rear”, “front”, and “back” used in the description herein are front surfaces of the outside air processing device (10) described below unless otherwise specified. This means the direction when viewed from the panel (12) side.
外気処理装置(10)は、ケーシング(11)を備えている。また、ケーシング(11)内には、外気処理用冷媒回路(50)が収容されている。この外気処理用冷媒回路(50)には、第1吸着熱交換器(51)、第2吸着熱交換器(52)、圧縮機(53)、四方切換弁(54)、及び電動膨張弁(55)が接続されている。外気処理用冷媒回路(50)の詳細は後述する。 The outside air processing device (10) includes a casing (11). In addition, an outside air processing refrigerant circuit (50) is accommodated in the casing (11). The outside air processing refrigerant circuit (50) includes a first adsorption heat exchanger (51), a second adsorption heat exchanger (52), a compressor (53), a four-way switching valve (54), and an electric expansion valve ( 55) is connected. Details of the outside air processing refrigerant circuit (50) will be described later.
ケーシング(11)は、やや扁平で高さが比較的低い直方体状に形成されている。このケーシング(11)には、外気吸込口(24)と、内気吸込口(23)と、給気口(22)と、排気口(21)とが形成されている。 The casing (11) is formed in a rectangular parallelepiped shape that is slightly flat and relatively low in height. The casing (11) is formed with an outside air suction port (24), an inside air suction port (23), an air supply port (22), and an exhaust port (21).
外気吸込口(24)及び内気吸込口(23)は、ケーシング(11)の背面パネル部(13)に設けられている。外気吸込口(24)は、背面パネル部(13)の下側部分に設けられている。内気吸込口(23)は、背面パネル部(13)の上側部分に設けられている。給気口(22)は、ケーシング(11)の第1側面パネル部(14)に設けられている。第1側面パネル部(14)において、給気口(22)は、ケーシング(11)の前面パネル部(12)側の端部付近に配置されている。排気口(21)は、ケーシング(11)の第2側面パネル部(15)に設けられている。第2側面パネル部(15)において、排気口(21)は、前面パネル部(12)側の端部付近に配置されている。 The outside air suction port (24) and the inside air suction port (23) are provided in the back panel portion (13) of the casing (11). The outside air inlet (24) is provided in the lower part of the back panel (13). The inside air suction port (23) is provided in the upper part of the back panel (13). The air supply port (22) is provided in the first side panel (14) of the casing (11). In the first side panel (14), the air supply port (22) is disposed near the end of the casing (11) on the front panel (12) side. The exhaust port (21) is provided in the second side panel (15) of the casing (11). In the second side panel portion (15), the exhaust port (21) is disposed near the end portion on the front panel portion (12) side.
給気口(22)と内気吸込口(23)のそれぞれは、図外のダクトを介して室内空間(200)と連通している。給気口(22)及び内気吸込口(23)が連通する室内空間(200)は、空気調和装置(80)の各室内機(82a〜82d)が空気を吹き出す室内空間(200)と同じである。一方、排気口(21)と外気吸込口(24)のそれぞれは、図外のダクトを介して室外空間と連通している。 Each of the air supply port (22) and the inside air suction port (23) communicates with the indoor space (200) via a duct (not shown). The indoor space (200) where the air supply port (22) and the indoor air suction port (23) communicate with each other is the same as the indoor space (200) where each indoor unit (82a to 82d) of the air conditioner (80) blows air. is there. On the other hand, each of the exhaust port (21) and the outside air suction port (24) communicates with the outdoor space via a duct not shown.
ケーシング(11)の内部空間には、上流側仕切板(16)と、下流側仕切板(17)と、中央仕切板(18)とが設けられている。これらの仕切板(16〜18)は、何れもケーシング(11)の底板に起立した状態で設置されており、ケーシング(11)の内部空間をケーシング(11)の底板から天板に亘って区画している。 An upstream partition plate (16), a downstream partition plate (17), and a central partition plate (18) are provided in the internal space of the casing (11). These partition plates (16 to 18) are all installed upright on the bottom plate of the casing (11), and the internal space of the casing (11) is partitioned from the bottom plate of the casing (11) to the top plate. doing.
上流側仕切板(16)及び下流側仕切板(17)は、前面パネル部(12)及び背面パネル部(13)と平行な姿勢で、ケーシング(11)の前後方向に所定の間隔をおいて配置されている。上流側仕切板(16)は、背面パネル部(13)寄りに配置されている。下流側仕切板(17)は、前面パネル部(12)寄りに配置されている。中央仕切板(18)の配置については、後述する。 The upstream divider plate (16) and the downstream divider plate (17) are parallel to the front panel portion (12) and the rear panel portion (13), with a predetermined interval in the longitudinal direction of the casing (11). Has been placed. The upstream divider plate (16) is disposed closer to the rear panel portion (13). The downstream partition plate (17) is disposed closer to the front panel portion (12). The arrangement of the central partition plate (18) will be described later.
ケーシング(11)内において、上流側仕切板(16)と背面パネル部(13)の間の空間は、上下二つの空間に仕切られており、上側の空間が内気側通路(32)を構成し、下側の空間が外気側通路(34)を構成している。内気側通路(32)は内気吸込口(23)に連通し、外気側通路(34)は外気吸込口(24)に連通している。 In the casing (11), the space between the upstream divider plate (16) and the back panel (13) is divided into two upper and lower spaces, and the upper space constitutes the inside air passage (32). The lower space constitutes the outside air passage (34). The inside air passage (32) communicates with the inside air inlet (23), and the outside air passage (34) communicates with the outside air inlet (24).
内気側通路(32)には、内気側フィルタ(27)と、内気温度センサ(71)と、内気湿度センサ(72)とが設置されている。内気温度センサ(71)は、内気側通路(32)を流れる室内空気の温度を計測する。内気湿度センサ(72)は、内気側通路(32)を流れる室内空気の相対湿度を計測する。一方、外気側通路(34)には、外気側フィルタ(28)と、外気温度センサ(73)と、外気湿度センサ(74)とが設置されている。外気温度センサ(73)は、外気側通路(34)を流れる室外空気の温度を計測する。外気湿度センサ(74)は、外気側通路(34)を流れる室外空気の相対湿度を計測する。なお、図4〜7では、内気温度センサ(71)、内気湿度センサ(72)、外気温度センサ(73)、及び外気湿度センサ(74)の図示を省略している。 An inside air filter (27), an inside air temperature sensor (71), and an inside air humidity sensor (72) are installed in the inside air passage (32). The room air temperature sensor (71) measures the temperature of the room air flowing through the room air side passage (32). The room air humidity sensor (72) measures the relative humidity of the room air flowing through the room air side passage (32). On the other hand, an outside air filter (28), an outside air temperature sensor (73), and an outside air humidity sensor (74) are installed in the outside air passage (34). The outside air temperature sensor (73) measures the temperature of the outdoor air flowing through the outside air passage (34). The outside air humidity sensor (74) measures the relative humidity of the outdoor air flowing through the outside air passage (34). 4-7, illustration of the inside air temperature sensor (71), the inside air humidity sensor (72), the outside air temperature sensor (73), and the outside air humidity sensor (74) is omitted.
ケーシング(11)内における上流側仕切板(16)と下流側仕切板(17)の間の空間は、中央仕切板(18)によって左右に区画されており、中央仕切板(18)の右側の空間が第1熱交換器室(37)を構成し、中央仕切板(18)の左側の空間が第2熱交換器室(38)を構成している。第1熱交換器室(37)には、第1吸着熱交換器(51)が収容されている。第2熱交換器室(38)には、第2吸着熱交換器(52)が収容されている。また、図示しないが、第1熱交換器室(37)には、外気処理用冷媒回路(50)の電動膨張弁(55)が収容されている。 The space between the upstream divider plate (16) and the downstream divider plate (17) in the casing (11) is divided into left and right by the central divider plate (18), and is located on the right side of the central divider plate (18). The space constitutes the first heat exchanger chamber (37), and the space on the left side of the central partition plate (18) constitutes the second heat exchanger chamber (38). A first adsorption heat exchanger (51) is accommodated in the first heat exchanger chamber (37). The second adsorption heat exchanger (52) is accommodated in the second heat exchanger chamber (38). Although not shown, the first heat exchanger chamber (37) accommodates the electric expansion valve (55) of the outside air processing refrigerant circuit (50).
各吸着熱交換器(51,52)は、いわゆるクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器の表面に吸着剤を担持させたものである。各吸着熱交換器(51,52)は、全体として長方形の厚板状あるいは扁平な直方体状に形成されている。そして、各吸着熱交換器(51,52)は、その前面及び背面が上流側仕切板(16)及び下流側仕切板(17)と平行になる姿勢で、熱交換器室(37,38)内に起立した状態で設置されている。 Each adsorption heat exchanger (51, 52) has an adsorbent supported on the surface of a so-called cross fin type fin-and-tube heat exchanger. Each adsorption heat exchanger (51, 52) is formed in the shape of a rectangular thick plate or a flat rectangular parallelepiped as a whole. Each adsorption heat exchanger (51, 52) has a front face and a rear face parallel to the upstream partition plate (16) and the downstream partition plate (17), and the heat exchanger chamber (37, 38). It is installed in a standing state.
ケーシング(11)の内部空間において、下流側仕切板(17)の前面に沿った空間は、上下に仕切られており、この上下に仕切られた空間のうち、上側の部分が給気側通路(31)を構成し、下側の部分が排気側通路(33)を構成している。 In the internal space of the casing (11), the space along the front surface of the downstream partition plate (17) is partitioned vertically, and the upper part of the vertically partitioned space is the air supply side passage ( 31), and the lower part constitutes the exhaust side passage (33).
上流側仕切板(16)には、開閉式のダンパ(41〜44)が四つ設けられている。各ダンパ(41〜44)は、概ね横長の長方形状に形成されている。具体的に、上流側仕切板(16)のうち内気側通路(32)に面する部分(上側部分)では、中央仕切板(18)よりも右側に第1内気側ダンパ(41)が取り付けられ、中央仕切板(18)よりも左側に第2内気側ダンパ(42)が取り付けられる。また、上流側仕切板(16)のうち外気側通路(34)に面する部分(下側部分)では、中央仕切板(18)よりも右側に第1外気側ダンパ(43)が取り付けられ、中央仕切板(18)よりも左側に第2外気側ダンパ(44)が取り付けられる。上流側仕切板(16)に設けられた四つのダンパ(41〜44)は、空気の流通経路を切り換える切換機構(40)を構成している。 The upstream partition plate (16) is provided with four open / close dampers (41 to 44). Each damper (41-44) is formed in the shape of a substantially horizontally long rectangle. Specifically, in a portion (upper portion) facing the inside air passage (32) in the upstream divider plate (16), the first indoor air damper (41) is attached to the right side of the central divider plate (18). The second inside air damper (42) is attached to the left side of the central partition plate (18). Moreover, in the part (lower part) which faces an external air side channel | path (34) among upstream side partition plates (16), the 1st external air side damper (43) is attached to the right side rather than a center partition plate (18), A second outside air damper (44) is attached to the left side of the central partition plate (18). The four dampers (41 to 44) provided on the upstream divider plate (16) constitute a switching mechanism (40) that switches the air flow path.
下流側仕切板(17)には、開閉式のダンパ(45〜48)が四つ設けられている。各ダンパ(45〜48)は、概ね横長の長方形状に形成されている。具体的に、下流側仕切板(17)のうち給気側通路(31)に面する部分(上側部分)では、中央仕切板(18)よりも右側に第1給気側ダンパ(45)が取り付けられ、中央仕切板(18)よりも左側に第2給気側ダンパ(46)が取り付けられる。また、下流側仕切板(17)のうち排気側通路(33)に面する部分(下側部分)では、中央仕切板(18)よりも右側に第1排気側ダンパ(47)が取り付けられ、中央仕切板(18)よりも左側に第2排気側ダンパ(48)が取り付けられる。下流側仕切板(17)に設けられた四つのダンパ(45〜48)は、空気の流通経路を切り換える切換機構(40)を構成している。 The downstream partition plate (17) is provided with four open / close dampers (45 to 48). Each damper (45-48) is formed in the shape of a substantially horizontally long rectangle. Specifically, in a portion (upper portion) facing the supply side passage (31) in the downstream side partition plate (17), the first supply side damper (45) is located on the right side of the central partition plate (18). The second air supply side damper (46) is attached to the left side of the central partition plate (18). Moreover, in the part (lower part) which faces an exhaust side channel | path (33) among downstream partition plates (17), the 1st exhaust side damper (47) is attached to the right side rather than a center partition plate (18), A second exhaust side damper (48) is attached to the left side of the central partition plate (18). The four dampers (45 to 48) provided on the downstream partition plate (17) constitute a switching mechanism (40) that switches the air flow path.
ケーシング(11)内において、給気側通路(31)及び排気側通路(33)と前面パネル部(12)との間の空間は、仕切板(19)によって左右に仕切られており、仕切板(19)の右側の空間が給気ファン室(36)を構成し、仕切板(19)の左側の空間が排気ファン室(35)を構成している。 In the casing (11), the space between the air supply side passage (31) and the exhaust side passage (33) and the front panel portion (12) is divided into left and right by the partition plate (19). The space on the right side of (19) constitutes the air supply fan chamber (36), and the space on the left side of the partition plate (19) constitutes the exhaust fan chamber (35).
給気ファン室(36)には、給気ファン(26)が収容されている。また、排気ファン室(35)には排気ファン(25)が収容されている。給気ファン(26)及び排気ファン(25)は、何れも遠心型の多翼ファン(いわゆるシロッコファン)である。給気ファン(26)は、下流側仕切板(17)側から吸い込んだ空気を給気口(22)へ吹き出す。排気ファン(25)は、下流側仕切板(17)側から吸い込んだ空気を排気口(21)へ吹き出す。 The air supply fan (26) is accommodated in the air supply fan chamber (36). The exhaust fan chamber (35) accommodates an exhaust fan (25). The supply fan (26) and the exhaust fan (25) are both centrifugal multiblade fans (so-called sirocco fans). The air supply fan (26) blows out the air sucked from the downstream partition (17) side to the air supply port (22). The exhaust fan (25) blows out the air sucked from the downstream partition (17) side to the exhaust port (21).
給気ファン室(36)には、外気処理用冷媒回路(50)の圧縮機(53)と四方切換弁(54)とが収容されている。圧縮機(53)及び四方切換弁(54)は、給気ファン室(36)における給気ファン(26)と仕切板(19)との間に配置されている。 The supply fan chamber (36) accommodates the compressor (53) and the four-way switching valve (54) of the outside air processing refrigerant circuit (50). The compressor (53) and the four-way selector valve (54) are disposed between the air supply fan (26) and the partition plate (19) in the air supply fan chamber (36).
〈外気処理用冷媒回路の構成〉
図3に示すように、外気処理用冷媒回路(50)は、第1吸着熱交換器(51)、第2吸着熱交換器(52)、圧縮機(53)、四方切換弁(54)、及び電動膨張弁(55)が設けられた閉回路である。この外気処理用冷媒回路(50)は、充填された冷媒を循環させることによって、蒸気圧縮冷凍サイクルを行う。
<Configuration of refrigerant circuit for external air treatment>
As shown in FIG. 3, the outside air processing refrigerant circuit (50) includes a first adsorption heat exchanger (51), a second adsorption heat exchanger (52), a compressor (53), a four-way switching valve (54), And a closed circuit provided with the electric expansion valve (55). The outside air processing refrigerant circuit (50) performs a vapor compression refrigeration cycle by circulating the filled refrigerant.
外気処理用冷媒回路(50)において、圧縮機(53)は、その吐出側が四方切換弁(54)の第1のポートに、その吸入側が四方切換弁(54)の第2のポートにそれぞれ接続されている。また、外気処理用冷媒回路(50)では、四方切換弁(54)の第3のポートから第4のポートへ向かって順に、第1吸着熱交換器(51)と、電動膨張弁(55)と、第2吸着熱交換器(52)とが配置されている。 In the outside air processing refrigerant circuit (50), the compressor (53) has a discharge side connected to the first port of the four-way switching valve (54) and a suction side connected to the second port of the four-way switching valve (54). Has been. In the outside air processing refrigerant circuit (50), the first adsorption heat exchanger (51) and the electric expansion valve (55) are sequentially arranged from the third port to the fourth port of the four-way switching valve (54). And a second adsorption heat exchanger (52).
四方切換弁(54)は、第1のポートと第3のポートが連通して第2のポートと第4のポートが連通する第1状態(図3(A)に示す状態)と、第1のポートと第4のポートが連通して第2のポートと第3のポートが連通する第2状態(図3(B)に示す状態)とに切り換え可能となっている。 The four-way switching valve (54) includes a first state (state shown in FIG. 3A) in which the first port and the third port communicate with each other, and the second port and the fourth port communicate with each other. The second port and the fourth port can communicate with each other, and the second port and the third port can communicate with each other in the second state (the state shown in FIG. 3B).
圧縮機(53)は、圧縮機構とそれを駆動する電動機とが一つのケーシングに収容された全密閉型の圧縮機である。この圧縮機(53)の電動機には、インバータを介して交流が供給される。インバータの出力周波数(即ち、圧縮機の運転周波数)を変更すると、電動機とそれによって駆動される圧縮機構の回転速度が変化し、圧縮機(53)の運転容量が変化する。 The compressor (53) is a hermetic compressor in which a compression mechanism and an electric motor that drives the compression mechanism are housed in one casing. Alternating current is supplied to the electric motor of the compressor (53) via an inverter. When the output frequency of the inverter (that is, the operating frequency of the compressor) is changed, the rotational speed of the electric motor and the compression mechanism driven thereby changes, and the operating capacity of the compressor (53) changes.
〈外気処理用コントローラの構成〉
外気処理装置(10)には、制御装置(130)を構成する外気処理用コントローラ(70)が設けられている(図1を参照)。外気処理用コントローラ(70)には、内気湿度センサ(72)、内気温度センサ(71)、外気湿度センサ(74)、及び外気温度センサ(73)の計測値が入力されている。また、外気処理用コントローラ(70)には、外気処理用冷媒回路(50)に設けられた温度センサや圧力センサの計測値が入力されている。外気処理用コントローラ(70)は、入力されたこれらの計測値に基づいて、外気処理装置(10)の運転を制御する。
<Configuration of outside air processing controller>
The outside air processing device (10) is provided with an outside air processing controller (70) constituting the control device (130) (see FIG. 1). The outside air processing controller (70) receives the measured values of the inside air humidity sensor (72), the inside air temperature sensor (71), the outside air humidity sensor (74), and the outside air temperature sensor (73). Further, the measured values of the temperature sensor and the pressure sensor provided in the outside air processing refrigerant circuit (50) are input to the outside air processing controller (70). The outside air processing controller (70) controls the operation of the outside air processing device (10) based on these input measurement values.
−外気処理装置の運転動作−
本実施形態の外気処理装置(10)は、除湿運転と、加湿運転とを実行可能である。除湿運転および加湿運転では、給気ファン(26)及び排気ファン(25)が作動する。そして、外気処理装置(10)は、取り込んだ室外空気(OA)を供給空気(SA)として室内空間(200)へ供給し、取り込んだ室内空気(RA)を排出空気(EA)として室外空間へ排出する。
-Operation of the outside air treatment device-
The outside air processing device (10) of the present embodiment can execute a dehumidifying operation and a humidifying operation. In the dehumidifying operation and the humidifying operation, the air supply fan (26) and the exhaust fan (25) are operated. The outside air processing device (10) supplies the taken outdoor air (OA) to the indoor space (200) as supply air (SA), and takes the taken indoor air (RA) as exhaust air (EA) to the outdoor space. Discharge.
〈除湿運転〉
除湿運転中の外気処理装置(10)では、室外空気が外気吸込口(24)からケーシング(11)内へ第1空気として取り込まれ、室内空気が内気吸込口(23)からケーシング(11)内へ第2空気として取り込まれる。また、外気処理用冷媒回路(50)では、圧縮機(53)が作動し、電動膨張弁(55)の開度が調節される。そして、除湿運転中の外気処理装置(10)は、後述する第1バッチ動作と第2バッチ動作を3分間ずつ交互に繰り返し行う。
<Dehumidifying operation>
In the outside air treatment device (10) during the dehumidifying operation, the outdoor air is taken as the first air from the outside air inlet (24) into the casing (11), and the room air is taken from the inside air inlet (23) into the casing (11). Is taken in as secondary air. In the outside air processing refrigerant circuit (50), the compressor (53) is operated to adjust the opening degree of the electric expansion valve (55). Then, the outside air processing device (10) during the dehumidifying operation repeatedly performs a first batch operation and a second batch operation, which will be described later, alternately for 3 minutes.
先ず、除湿運転の第1バッチ動作について説明する。 First, the first batch operation of the dehumidifying operation will be described.
図4に示すように、除湿運転の第1バッチ動作では、切換機構(40)が空気の流通経路を第2経路に設定する。具体的には、第1内気側ダンパ(41)、第2外気側ダンパ(44)、第2給気側ダンパ(46)、及び第1排気側ダンパ(47)が開状態となり、第2内気側ダンパ(42)、第1外気側ダンパ(43)、第1給気側ダンパ(45)、及び第2排気側ダンパ(48)が閉状態となる。また、この第1バッチ動作では、外気処理用冷媒回路(50)が第1冷凍サイクル動作を行う。つまり、外気処理用冷媒回路(50)では、四方切換弁(54)が第1状態(図3(A)に示す状態)に設定され、第1吸着熱交換器(51)が凝縮器となって第2吸着熱交換器(52)が蒸発器となる。 As shown in FIG. 4, in the first batch operation of the dehumidifying operation, the switching mechanism (40) sets the air flow path to the second path. Specifically, the first inside air damper (41), the second outside air side damper (44), the second air supply side damper (46), and the first exhaust side damper (47) are opened, and the second inside air The side damper (42), the first outside air damper (43), the first air supply side damper (45), and the second exhaust side damper (48) are closed. In this first batch operation, the outside air processing refrigerant circuit (50) performs the first refrigeration cycle operation. That is, in the outside air processing refrigerant circuit (50), the four-way switching valve (54) is set to the first state (the state shown in FIG. 3A), and the first adsorption heat exchanger (51) is a condenser. Thus, the second adsorption heat exchanger (52) serves as an evaporator.
外気側通路(34)へ流入して外気側フィルタ(28)を通過した第1空気は、第2外気側ダンパ(44)を通って第2熱交換器室(38)へ流入し、その後に第2吸着熱交換器(52)を通過する。第2吸着熱交換器(52)では、第1空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第2吸着熱交換器(52)において除湿された第1空気は、第2給気側ダンパ(46)を通って給気側通路(31)へ流入し、給気ファン室(36)を通過後に給気口(22)を通って室内空間(200)へ供給される。 The first air that has flowed into the outside air passage (34) and passed through the outside air filter (28) flows into the second heat exchanger chamber (38) through the second outside air damper (44), and thereafter It passes through the second adsorption heat exchanger (52). In the second adsorption heat exchanger (52), moisture in the first air is adsorbed by the adsorbent, and the heat of adsorption generated at that time is absorbed by the refrigerant. The first air dehumidified in the second adsorption heat exchanger (52) flows through the second air supply damper (46) into the air supply passage (31) and passes through the air supply fan chamber (36). Later, the air is supplied to the indoor space (200) through the air supply port (22).
一方、内気側通路(32)へ流入して内気側フィルタ(27)を通過した第2空気は、第1内気側ダンパ(41)を通って第1熱交換器室(37)へ流入し、その後に第1吸着熱交換器(51)を通過する。第1吸着熱交換器(51)では、冷媒によって加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が第2空気に付与される。第1吸着熱交換器(51)において水分を付与された第2空気は、第1排気側ダンパ(47)を通って排気側通路(33)へ流入し、排気ファン室(35)を通過後に排気口(21)を通って室外空間へ排出される。 On the other hand, the second air that has flowed into the room air passage (32) and passed through the room air filter (27) flows into the first heat exchanger chamber (37) through the first room air damper (41), Thereafter, it passes through the first adsorption heat exchanger (51). In the first adsorption heat exchanger (51), moisture is desorbed from the adsorbent heated by the refrigerant, and the desorbed moisture is given to the second air. The second air given moisture in the first adsorption heat exchanger (51) flows into the exhaust side passage (33) through the first exhaust side damper (47) and passes through the exhaust fan chamber (35). It is discharged to the outdoor space through the exhaust port (21).
次に、除湿運転の第2バッチ動作について説明する。 Next, the second batch operation of the dehumidifying operation will be described.
図5に示すように、除湿運転の第2バッチ動作では、切換機構(40)が空気の流通経路を第1経路に設定する。具体的には、第2内気側ダンパ(42)、第1外気側ダンパ(43)、第1給気側ダンパ(45)、及び第2排気側ダンパ(48)が開状態となり、第1内気側ダンパ(41)、第2外気側ダンパ(44)、第2給気側ダンパ(46)、及び第1排気側ダンパ(47)が閉状態となる。また、この第2バッチ動作では、外気処理用冷媒回路(50)が第2冷凍サイクル動作を行う。つまり、外気処理用冷媒回路(50)では、四方切換弁(54)が第2状態(図3(B)に示す状態)に設定され、第1吸着熱交換器(51)が蒸発器となって第2吸着熱交換器(52)が凝縮器となる。 As shown in FIG. 5, in the second batch operation of the dehumidifying operation, the switching mechanism (40) sets the air flow path to the first path. Specifically, the second inside air damper (42), the first outside air side damper (43), the first air supply side damper (45), and the second exhaust side damper (48) are opened, and the first inside air is discharged. The side damper (41), the second outside air side damper (44), the second air supply side damper (46), and the first exhaust side damper (47) are closed. In the second batch operation, the outside air processing refrigerant circuit (50) performs the second refrigeration cycle operation. That is, in the outside air processing refrigerant circuit (50), the four-way switching valve (54) is set to the second state (the state shown in FIG. 3B), and the first adsorption heat exchanger (51) serves as an evaporator. Thus, the second adsorption heat exchanger (52) serves as a condenser.
外気側通路(34)へ流入して外気側フィルタ(28)を通過した第1空気は、第1外気側ダンパ(43)を通って第1熱交換器室(37)へ流入し、その後に第1吸着熱交換器(51)を通過する。第1吸着熱交換器(51)では、第1空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第1吸着熱交換器(51)において除湿された第1空気は、第1給気側ダンパ(45)を通って給気側通路(31)へ流入し、給気ファン室(36)を通過後に給気口(22)を通って室内空間(200)へ供給される。 The first air that has flowed into the outside air passage (34) and passed through the outside air filter (28) flows into the first heat exchanger chamber (37) through the first outside air damper (43), and thereafter Passes through the first adsorption heat exchanger (51). In the first adsorption heat exchanger (51), moisture in the first air is adsorbed by the adsorbent, and the adsorption heat generated at that time is absorbed by the refrigerant. The first air dehumidified in the first adsorption heat exchanger (51) flows into the supply air passage (31) through the first supply air damper (45) and passes through the supply air fan chamber (36). Later, the air is supplied to the indoor space (200) through the air supply port (22).
一方、内気側通路(32)へ流入して内気側フィルタ(27)を通過した第2空気は、第2内気側ダンパ(42)を通って第2熱交換器室(38)へ流入し、その後に第2吸着熱交換器(52)を通過する。第2吸着熱交換器(52)では、冷媒によって加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が第2空気に付与される。第2吸着熱交換器(52)において水分を付与された第2空気は、第2排気側ダンパ(48)を通って排気側通路(33)へ流入し、排気ファン室(35)を通過後に排気口(21)を通って室外空間へ排出される。 On the other hand, the second air that has flowed into the room air passage (32) and passed through the room air filter (27) flows into the second heat exchanger chamber (38) through the second room air damper (42), Thereafter, it passes through the second adsorption heat exchanger (52). In the second adsorption heat exchanger (52), moisture is desorbed from the adsorbent heated by the refrigerant, and the desorbed moisture is given to the second air. The second air given moisture in the second adsorption heat exchanger (52) flows into the exhaust side passage (33) through the second exhaust side damper (48) and passes through the exhaust fan chamber (35). It is discharged to the outdoor space through the exhaust port (21).
〈加湿運転〉
加湿運転は、外気処理装置(10)が吸い込んだ室外空気を加湿して室内へ供給する運転である。また、加湿運転中の外気処理装置(10)では、室外空気が加熱される。つまり、この加湿運転は、外気処理装置(10)が室外空気を加熱する加熱運転である。
<Humidification operation>
The humidifying operation is an operation in which the outdoor air sucked by the outside air processing device (10) is humidified and supplied to the room. In the outside air processing device (10) during the humidifying operation, the outdoor air is heated. That is, this humidification operation is a heating operation in which the outdoor air processing device (10) heats outdoor air.
加湿運転中の外気処理装置(10)では、室外空気が外気吸込口(24)からケーシング(11)内へ第2空気として取り込まれ、室内空気が内気吸込口(23)からケーシング(11)内へ第1空気として取り込まれる。また、外気処理用冷媒回路(50)では、圧縮機(53)が作動し、電動膨張弁(55)の開度が調節される。そして、加湿運転中の外気処理装置(10)は、後述する第1バッチ動作と第2バッチ動作を所定の切換時間ずつ交互に繰り返し行う。詳しくは後述するが、加湿運転中において、第1バッチ動作と第2バッチ動作が切り切り換わる時間間隔(即ち、切換時間)は、外気処理用コントローラ(70)によって調節される。 In the outside air treatment device (10) during the humidifying operation, outdoor air is taken as second air from the outside air inlet (24) into the casing (11), and room air is taken from the inside air inlet (23) into the casing (11). To be taken in as primary air. In the outside air processing refrigerant circuit (50), the compressor (53) is operated to adjust the opening degree of the electric expansion valve (55). Then, the outside air processing device (10) during the humidifying operation repeatedly performs a first batch operation and a second batch operation, which will be described later, alternately every predetermined switching time. As will be described in detail later, the time interval (that is, the switching time) at which the first batch operation and the second batch operation are switched during the humidifying operation is adjusted by the outside air processing controller (70).
先ず、加湿運転の第1バッチ動作について説明する。 First, the first batch operation of the humidifying operation will be described.
図6に示すように、加湿運転の第1バッチ動作では、切換機構(40)が空気の流通経路を第1経路に設定する。具体的には、第2内気側ダンパ(42)、第1外気側ダンパ(43)、第1給気側ダンパ(45)、及び第2排気側ダンパ(48)が開状態となり、第1内気側ダンパ(41)、第2外気側ダンパ(44)、第2給気側ダンパ(46)、及び第1排気側ダンパ(47)が閉状態となる。また、この第1バッチ動作では、外気処理用冷媒回路(50)が第1冷凍サイクル動作を行う。つまり、外気処理用冷媒回路(50)では、四方切換弁(54)が第1状態(図3(A)に示す状態)に設定され、第1吸着熱交換器(51)が凝縮器となって第2吸着熱交換器(52)が蒸発器となる。 As shown in FIG. 6, in the first batch operation of the humidifying operation, the switching mechanism (40) sets the air circulation route to the first route. Specifically, the second inside air damper (42), the first outside air side damper (43), the first air supply side damper (45), and the second exhaust side damper (48) are opened, and the first inside air is discharged. The side damper (41), the second outside air side damper (44), the second air supply side damper (46), and the first exhaust side damper (47) are closed. In this first batch operation, the outside air processing refrigerant circuit (50) performs the first refrigeration cycle operation. That is, in the outside air processing refrigerant circuit (50), the four-way switching valve (54) is set to the first state (the state shown in FIG. 3A), and the first adsorption heat exchanger (51) is a condenser. Thus, the second adsorption heat exchanger (52) serves as an evaporator.
内気側通路(32)へ流入して内気側フィルタ(27)を通過した第1空気は、第2内気側ダンパ(42)を通って第2熱交換器室(38)へ流入し、その後に第2吸着熱交換器(52)を通過する。第2吸着熱交換器(52)では、第1空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第2吸着熱交換器(52)において水分を奪われた第1空気は、第2排気側ダンパ(48)を通って排気側通路(33)へ流入し、排気ファン室(35)を通過後に排気口(21)を通って室外空間へ排出される。 The first air that has flowed into the room air passage (32) and passed through the room air filter (27) flows into the second heat exchanger chamber (38) through the second room air damper (42), and then It passes through the second adsorption heat exchanger (52). In the second adsorption heat exchanger (52), moisture in the first air is adsorbed by the adsorbent, and the heat of adsorption generated at that time is absorbed by the refrigerant. The first air deprived of moisture in the second adsorption heat exchanger (52) flows into the exhaust side passage (33) through the second exhaust side damper (48) and passes through the exhaust fan chamber (35). It is discharged to the outdoor space through the exhaust port (21).
一方、外気側通路(34)へ流入して外気側フィルタ(28)を通過した第2空気は、第1外気側ダンパ(43)を通って第1熱交換器室(37)へ流入し、その後に第1吸着熱交換器(51)を通過する。第1吸着熱交換器(51)では、冷媒によって加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が第2空気に付与される。第1吸着熱交換器(51)において加湿された第2空気は、第1給気側ダンパ(45)を通って給気側通路(31)へ流入し、給気ファン室(36)を通過後に給気口(22)を通って室内空間(200)へ供給される。 On the other hand, the second air that flows into the outside air passage (34) and passes through the outside air filter (28) flows into the first heat exchanger chamber (37) through the first outside air damper (43), Thereafter, it passes through the first adsorption heat exchanger (51). In the first adsorption heat exchanger (51), moisture is desorbed from the adsorbent heated by the refrigerant, and the desorbed moisture is given to the second air. The second air humidified in the first adsorption heat exchanger (51) flows into the supply air passage (31) through the first supply air damper (45) and passes through the supply air fan chamber (36). Later, the air is supplied to the indoor space (200) through the air supply port (22).
次に、加湿運転の第2バッチ動作について説明する。 Next, the second batch operation of the humidifying operation will be described.
図7に示すように、加湿運転の第2バッチ動作では、切換機構(40)が空気の流通経路を第2経路に設定する。具体的には、第1内気側ダンパ(41)、第2外気側ダンパ(44)、第2給気側ダンパ(46)、及び第1排気側ダンパ(47)が開状態となり、第2内気側ダンパ(42)、第1外気側ダンパ(43)、第1給気側ダンパ(45)、及び第2排気側ダンパ(48)が閉状態となる。また、この第2バッチ動作では、外気処理用冷媒回路(50)が第2冷凍サイクル動作を行う。つまり、外気処理用冷媒回路(50)では、四方切換弁(54)が第2状態(図3(B)に示す状態)に設定され、第1吸着熱交換器(51)が蒸発器となって第2吸着熱交換器(52)が凝縮器となる。 As shown in FIG. 7, in the second batch operation of the humidifying operation, the switching mechanism (40) sets the air circulation path to the second path. Specifically, the first inside air damper (41), the second outside air side damper (44), the second air supply side damper (46), and the first exhaust side damper (47) are opened, and the second inside air The side damper (42), the first outside air damper (43), the first air supply side damper (45), and the second exhaust side damper (48) are closed. In the second batch operation, the outside air processing refrigerant circuit (50) performs the second refrigeration cycle operation. That is, in the outside air processing refrigerant circuit (50), the four-way switching valve (54) is set to the second state (the state shown in FIG. 3B), and the first adsorption heat exchanger (51) serves as an evaporator. Thus, the second adsorption heat exchanger (52) serves as a condenser.
内気側通路(32)へ流入して内気側フィルタ(27)を通過した第1空気は、第1内気側ダンパ(41)を通って第1熱交換器室(37)へ流入し、その後に第1吸着熱交換器(51)を通過する。第1吸着熱交換器(51)では、第1空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第1吸着熱交換器(51)において水分を奪われた第1空気は、第1排気側ダンパ(47)を通って排気側通路(33)へ流入し、排気ファン室(35)を通過後に排気口(21)を通って室外空間へ排出される。 The first air that has flowed into the room air passage (32) and passed through the room air filter (27) flows into the first heat exchanger chamber (37) through the first room air damper (41), and then Passes through the first adsorption heat exchanger (51). In the first adsorption heat exchanger (51), moisture in the first air is adsorbed by the adsorbent, and the adsorption heat generated at that time is absorbed by the refrigerant. The first air deprived of moisture in the first adsorption heat exchanger (51) flows into the exhaust side passage (33) through the first exhaust side damper (47) and passes through the exhaust fan chamber (35). It is discharged to the outdoor space through the exhaust port (21).
一方、外気側通路(34)へ流入して外気側フィルタ(28)を通過した第2空気は、第2外気側ダンパ(44)を通って第2熱交換器室(38)へ流入し、その後に第2吸着熱交換器(52)を通過する。第2吸着熱交換器(52)では、冷媒によって加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が第2空気に付与される。第2吸着熱交換器(52)において加湿された第2空気は、第2給気側ダンパ(46)を通って給気側通路(31)へ流入し、給気ファン室(36)を通過後に給気口(22)を通って室内空間(200)へ供給される。 On the other hand, the second air that has flowed into the outside air passage (34) and passed through the outside air filter (28) flows into the second heat exchanger chamber (38) through the second outside air damper (44), Thereafter, it passes through the second adsorption heat exchanger (52). In the second adsorption heat exchanger (52), moisture is desorbed from the adsorbent heated by the refrigerant, and the desorbed moisture is given to the second air. The second air humidified in the second adsorption heat exchanger (52) flows into the supply air passage (31) through the second supply air damper (46) and passes through the supply air fan chamber (36). Later, the air is supplied to the indoor space (200) through the air supply port (22).
−制御装置−
中央コントローラ(120)と、室外機(81)の室外コントローラ(112)と、各室内機(82a〜82d)の室内コントローラ(111a〜111d)と、外気処理装置(10)の外気処理用コントローラ(70)とは、互いに信号線を介して接続されており、制御装置(130)を構成している。この制御装置(130)は、空気調和装置(80)及び外気処理装置(10)に対する様々な制御動作を行う。ここでは、制御装置(130)が行う主要な制御動作について、図1,8,9を参照しながら説明する。
-Control device-
Central controller (120), outdoor controller (112) of outdoor unit (81), indoor controllers (111a-111d) of each indoor unit (82a-82d), and controller for outdoor air processing (10) 70) are connected to each other via a signal line to constitute a control device (130). The control device (130) performs various control operations on the air conditioner (80) and the outside air processing device (10). Here, main control operations performed by the control device (130) will be described with reference to FIGS.
〈通常制御モード〉
空調システム(1)が通常暖房運転を行っていると仮定する。通常暖房運転中の空調システム(1)では、空気調和装置(80)が暖房運転を行い、外気処理装置(10)が加湿運転を行う。また、通常暖房運転中の空調システム(1)では、中央コントローラ(120)の動作状態が通常制御モードとなる(図8を参照)。
<Normal control mode>
Assume that the air conditioning system (1) is normally heating. In the air conditioning system (1) during normal heating operation, the air conditioner (80) performs the heating operation, and the outside air processing device (10) performs the humidification operation. In the air conditioning system (1) during normal heating operation, the operation state of the central controller (120) is in the normal control mode (see FIG. 8).
通常制御モードの中央コントローラ(120)は、全ての室内コントローラ(111a〜111d)に対して室内機(82a〜82d)の運転を許可する信号(運転許可信号)を出力する。運転許可信号を受信すると、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内温度センサ(85a〜85d)の計測値に基づいて、室内機(82a〜82d)を運転状態とし、又は休止状態とする。 The central controller (120) in the normal control mode outputs a signal (operation permission signal) that permits the operation of the indoor units (82a to 82d) to all the indoor controllers (111a to 111d). When the operation permission signal is received, the indoor controllers (111a to 111d) set the indoor units (82a to 82d) to an operating state or a resting state based on the measured values of the indoor temperature sensors (85a to 85d).
また、通常制御モードの中央コントローラ(120)は、暖房強制停止フラグをOFFに設定し、暖房強制停止フラグがOFFであることを示す信号を、外気処理用コントローラ(70)に対して出力する。この信号を中央コントローラ(120)から受信すると、外気処理用コントローラ(70)は、その動作状態を湿度制御モードに設定する(図9を参照)。 Further, the central controller (120) in the normal control mode sets the heating forced stop flag to OFF, and outputs a signal indicating that the heating forced stop flag is OFF to the outside air processing controller (70). When this signal is received from the central controller (120), the outside air processing controller (70) sets the operation state to the humidity control mode (see FIG. 9).
湿度制御モードの外気処理用コントローラ(70)は、第1バッチ動作と第2バッチ動作を相互に切り換える時間間隔である切換時間を、所定の値(例えば、4分間)に保持する。また、湿度制御モードの外気処理用コントローラ(70)は、内気湿度センサ(72)の計測値に基づいて、外気処理用冷媒回路(50)の圧縮機(53)の運転容量を制御する。具体的に、外気処理用コントローラ(70)は、内気湿度センサ(72)の計測値が所定の目標範囲内になるように、圧縮機(53)の運転容量を調節する。つまり、外気処理用コントローラ(70)は、内気湿度センサ(72)の計測値が目標範囲を下回ると圧縮機(53)の運転容量を増やし、内気湿度センサ(72)の計測値が目標範囲を上回ると圧縮機(53)の運転容量を減らす。 The outside air processing controller (70) in the humidity control mode maintains a switching time, which is a time interval for switching between the first batch operation and the second batch operation, at a predetermined value (for example, 4 minutes). The outside air processing controller (70) in the humidity control mode controls the operating capacity of the compressor (53) of the outside air processing refrigerant circuit (50) based on the measurement value of the inside air humidity sensor (72). Specifically, the outside air processing controller (70) adjusts the operating capacity of the compressor (53) so that the measured value of the inside air humidity sensor (72) is within a predetermined target range. In other words, the outside air processing controller (70) increases the operating capacity of the compressor (53) when the measured value of the inside air humidity sensor (72) falls below the target range, and the measured value of the inside air humidity sensor (72) falls within the target range. If exceeded, the operating capacity of the compressor (53) will be reduced.
暖房運転が空気調和装置(80)を行っている状態において、各室内コントローラ(111a〜111d)は、室内機(82a〜82d)の暖房能力割合RHを算出する。また、各室内コントローラ(111a〜111d)は、所定時間(例えば、10分間)における暖房能力割合RHの平均値である平均暖房能力割合RHAを算出する。つまり、第1室内機(82a)の室内コントローラ(111a)は第1室内機(82a)の平均暖房能力割合RHAを、第2室内機(82b)の室内コントローラ(111b)は第2室内機(82b)の平均暖房能力割合RHAを、第3室内機(82c)の室内コントローラ(111c)は第3室内機(82c)の平均暖房能力割合RHAを、第4室内機(82c)の室内コントローラ(111c)は第4室内機(82c)の平均暖房能力割合RHAを、それぞれ算出する。各室内コントローラ(111a〜111d)は、算出した室内機(82a〜82d)の平均暖房能力割合RHAを、一定の時間毎(例えば、1分毎)に中央コントローラ(120)へ出力する。 In a state where the heating operation is performed air conditioner (80), the indoor controller (111 a to 111 d) calculates the heating capacity ratio R H of the indoor unit (82 a to 82 d). Further, the indoor controller (111 a to 111 d) a predetermined time (e.g., 10 minutes) to calculate the average heating capacity ratio R HA is the average value of the heating capacity ratio R H in. That is, the indoor controller (111a) of the first indoor unit (82a) is the average heating capacity ratio R HA of the first indoor unit (82a), and the indoor controller (111b) of the second indoor unit (82b) is the second indoor unit. The average heating capacity ratio R HA of (82b), the indoor controller (111c) of the third indoor unit (82c), the average heating capacity ratio R HA of the third indoor unit (82c), and the fourth indoor unit (82c) The indoor controller (111c) calculates the average heating capacity ratio R HA of the fourth indoor unit (82c). Each indoor controller (111a to 111d) outputs the calculated average heating capacity ratio R HA of the indoor units (82a to 82d) to the central controller (120) at regular intervals (for example, every minute).
暖房能力割合RHは、その時点で室内機(82a〜82d)が実際に発揮している暖房能力QHの、室内機(82a〜82d)が定格状態において発揮する暖房能力(即ち、定格暖房能力QR)に対する割合である(RH=QH/QR)。この暖房能力割合RHと、その平均値である平均暖房能力割合RHAとは、室内機(82a〜82d)の暖房能力を示す暖房指標値である。 The heating capacity ratio RH is equal to the heating capacity Q H that the indoor units (82a to 82d) actually exhibit at that time, and the heating capacity that the indoor units (82a to 82d) exhibit in the rated state (that is, rated heating). a ratio capability Q R) (R H = Q H / Q R). And the heating capacity ratio R H, of its average value is the average heating capacity ratio R HA, a heating index value indicating the heating capacity of the indoor unit (82 a to 82 d).
各室内コントローラ(111a〜111d)が室内機(82a〜82d)の暖房能力割合RHを算出する動作について説明する。室内コントローラ(111a〜111d)は、室内ファン(84c)の送風量と、室内熱交換器(96a〜96d)における冷媒と空気の温度差と、室内熱交換器(96a〜96d)の出口における冷媒の過冷却度とを用いて、室内機(82a〜82d)が発揮している暖房能力QHを算出する。また、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内機(82a〜82d)の定格暖房能力QRを予め記憶している。そして、室内コントローラ(111a〜111d)は、算出した暖房能力QHを定格暖房能力QRで除することによって、室内機(82a〜82d)の暖房能力割合RHを算出する。 Each indoor controller (111 a to 111 d) are operation will be described for calculating the heating capacity ratio R H of the indoor unit (82 a to 82 d). The indoor controllers (111a to 111d) are connected to the indoor fan (84c), the temperature difference between the refrigerant and air in the indoor heat exchanger (96a to 96d), and the refrigerant at the outlet of the indoor heat exchanger (96a to 96d). by using the degree of subcooling of, calculating the heating capacity Q H of the indoor unit (82 a to 82 d) is exerting. The indoor controller (111 a to 111 d) stores a rated heating capacity Q R of the indoor unit (82 a to 82 d) in advance. The indoor controller (111 a to 111 d), by dividing the rated heating capacity Q R The calculated heating capacity Q H, and calculates the heating capacity ratio R H of the indoor unit (82 a to 82 d).
通常制御モードの中央コントローラ(120)は、各室内コントローラ(111a〜111d)から受信した平均暖房能力割合RHAを、所定の基準値Aと比較する。基準値Aの値は、例えば「0.1」に設定される。図8に示すように、中央コントローラ(120)では、“全ての室内機(82a〜82d)の平均暖房能力割合RHAが基準値Aを下回る(RHA<A)”という条件が、低負荷判定条件となっている。この低負荷判定条件が成立する場合は、全ての室内機(82a〜82d)が低い暖房能力しか発揮していないため、室内空間(200)の暖房負荷が低くなっていると判断できる。図8に示すように、中央コントローラ(120)は、低負荷判定条件が成立すると、その動作状態が通常制御モードから低負荷時制御モードに切り換わる。 The central controller (120) in the normal control mode compares the average heating capacity ratio R HA received from the indoor controllers (111a to 111d) with a predetermined reference value A. The value of the reference value A is set to “0.1”, for example. As shown in FIG. 8, in the central controller (120), the condition that “the average heating capacity ratio R HA of all the indoor units (82a to 82d) is lower than the reference value A (R HA <A)” is low load. It is a judgment condition. When this low load determination condition is satisfied, it can be determined that the heating load of the indoor space (200) is low because all the indoor units (82a to 82d) exhibit only a low heating capacity. As shown in FIG. 8, when the low load determination condition is satisfied, the operation state of the central controller (120) is switched from the normal control mode to the low load control mode.
〈低負荷時制御モード〉
中央コントローラ(120)の動作状態が通常制御モードから低負荷時制御モードに切り換わると、空調システム(1)が通常暖房運転から低負荷時暖房運転に切り換わる。低負荷時暖房運転中の空調システム(1)では、空気調和装置(80)の全ての室内機(82a〜82d)が休止状態となり、外気処理装置(10)が加湿運転を行う。つまり、低負荷時暖房運転中の空調システム(1)では、外気処理装置(10)だけによって室内空間(200)の暖房負荷が処理される。
<Low load control mode>
When the operation state of the central controller (120) is switched from the normal control mode to the low load control mode, the air conditioning system (1) is switched from the normal heating operation to the low load heating operation. In the air conditioning system (1) during the low-load heating operation, all the indoor units (82a to 82d) of the air conditioner (80) are in a dormant state, and the outside air processing device (10) performs a humidifying operation. That is, in the air conditioning system (1) during the low load heating operation, the heating load of the indoor space (200) is processed only by the outside air processing device (10).
通常制御モードから低負荷時制御モードに切り換わった中央コントローラ(120)は、全ての室内コントローラ(111a〜111d)に対して室内機(82a〜82d)の運転を禁止する信号(強制停止信号)を出力する。強制停止信号を受信すると、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内機(82a〜82d)を休止状態に保持する。つまり、室内コントローラ(111a〜111d)は、室内機(82a〜82d)を強制的に休止状態とし、その運転再開を禁止する。 The central controller (120) that has switched from the normal control mode to the low load control mode prohibits all indoor controllers (111a to 111d) from operating the indoor units (82a to 82d) (forced stop signal) Is output. When receiving the forced stop signal, the indoor controllers (111a to 111d) hold the indoor units (82a to 82d) in a dormant state. That is, the indoor controllers (111a to 111d) forcibly put the indoor units (82a to 82d) into a dormant state and prohibit their operation from being resumed.
また、通常制御モードから低負荷時制御モードに切り換わった中央コントローラ(120)は、暖房強制停止フラグをOFFからONに変更し、暖房強制停止フラグがONであることを示す信号を、外気処理用コントローラ(70)に対して出力する。この信号を中央コントローラ(120)から受信すると、外気処理用コントローラ(70)は、その動作状態が湿度制御モードから温度湿度制御モードに切り換わる(図9を参照)。 Further, the central controller (120) that has switched from the normal control mode to the low load control mode changes the heating forced stop flag from OFF to ON, and outputs a signal indicating that the heating forced stop flag is ON to the outside air processing. Output to the controller (70). When this signal is received from the central controller (120), the outside air processing controller (70) switches its operation state from the humidity control mode to the temperature / humidity control mode (see FIG. 9).
外気処理用コントローラ(70)は、湿度制御モードから温度湿度制御モードへ切り換わると、先ず、第1バッチ動作と第2バッチ動作を相互に切り換える時間間隔である切換時間を、所定の上限値(例えば、10分間)にまで一旦引き延ばす。その後、外気処理用コントローラ(70)は、内気温度センサ(71)の計測値に基づいて、切換時間を調節する。また、外気処理用コントローラ(70)は、切換時間を、所定の上限値以下の範囲で調節する。例えば、内気温度センサ(71)の計測値が室内空間(200)の設定温度よりも高く、しかもその計測値が上昇している場合、外気処理用コントローラ(70)は、切換時間を短縮する。一方、内気温度センサ(71)の計測値が室内空間(200)の設定温度よりも低く、しかもその計測値が低下している場合、外気処理用コントローラ(70)は、切換時間を延長する。 When switching from the humidity control mode to the temperature / humidity control mode, the outside air processing controller (70) first sets a switching time, which is a time interval for switching between the first batch operation and the second batch operation, to a predetermined upper limit value ( For example, it is temporarily extended to 10 minutes). Thereafter, the outside air processing controller (70) adjusts the switching time based on the measured value of the inside air temperature sensor (71). Further, the outside air processing controller (70) adjusts the switching time within a range equal to or less than a predetermined upper limit value. For example, when the measured value of the inside air temperature sensor (71) is higher than the set temperature of the indoor space (200) and the measured value is rising, the outside air processing controller (70) shortens the switching time. On the other hand, when the measured value of the inside air temperature sensor (71) is lower than the set temperature of the indoor space (200) and the measured value is lowered, the outside air processing controller (70) extends the switching time.
また、温度湿度制御モードの外気処理用コントローラ(70)は、内気湿度センサ(72)の計測値に基づいて、外気処理用冷媒回路(50)の圧縮機(53)の運転容量を制御する。具体的に、外気処理用コントローラ(70)は、内気湿度センサ(72)の計測値が所定の目標範囲内になるように、圧縮機(53)の運転容量を調節する。つまり、外気処理用コントローラ(70)は、内気湿度センサ(72)の計測値が目標範囲を下回ると圧縮機(53)の運転容量を増やし、内気湿度センサ(72)の計測値が目標範囲を上回ると圧縮機(53)の運転容量を減らす。 The outside air processing controller (70) in the temperature / humidity control mode controls the operating capacity of the compressor (53) of the outside air processing refrigerant circuit (50) based on the measured value of the inside air humidity sensor (72). Specifically, the outside air processing controller (70) adjusts the operating capacity of the compressor (53) so that the measured value of the inside air humidity sensor (72) is within a predetermined target range. In other words, the outside air processing controller (70) increases the operating capacity of the compressor (53) when the measured value of the inside air humidity sensor (72) falls below the target range, and the measured value of the inside air humidity sensor (72) falls within the target range. If exceeded, the operating capacity of the compressor (53) will be reduced.
ここで、凝縮器として機能する吸着熱交換器(51,52)から放出される水分の量は、その吸着熱交換器(51,52)が蒸発器から凝縮器へ切り換わった直後(例えば、切り換わった時点から約1分以内)に急激に増加し、その後は次第に減少してゆく。つまり、吸着熱交換器(51,52)が蒸発器から凝縮器へ切り換わった直後は、冷媒が放出した熱の大半が吸着剤から水分を脱離させるために消費されるが、吸着熱交換器(51,52)が蒸発器から凝縮器へ切り換わってからある程度の時間が経過すると、冷媒が放出した熱のうち空気を暖めるために利用される分が増えてゆく。このため、切換時間が概ね2分間以上の範囲であれば、切換時間が長くなるほど、凝縮器として機能する吸着熱交換器(51,52)において冷媒が放出した熱のうち、空気を暖めるために利用される分が多くなる。従って、加湿運転中の外気処理装置(10)において切換時間を変更すると、室内へ供給される室外空気を暖めるために利用される熱の量が変化し、外気処理装置(10)の加湿運転によって得られる暖房能力が変化する。 Here, the amount of moisture released from the adsorption heat exchanger (51, 52) functioning as a condenser is immediately after the adsorption heat exchanger (51, 52) is switched from the evaporator to the condenser (for example, It increases rapidly within about 1 minute from the time of switching, and then gradually decreases. In other words, immediately after the adsorption heat exchanger (51, 52) is switched from the evaporator to the condenser, most of the heat released by the refrigerant is consumed to desorb moisture from the adsorbent, but adsorption heat exchange. When a certain amount of time elapses after the evaporators (51, 52) are switched from the evaporator to the condenser, the amount of heat released from the refrigerant that is used to warm the air increases. For this reason, if the switching time is in the range of approximately 2 minutes or longer, the longer the switching time, the more the heat released by the refrigerant in the adsorption heat exchanger (51, 52) functioning as a condenser, in order to warm the air. More will be used. Therefore, when the switching time is changed in the outside air processing device (10) during the humidifying operation, the amount of heat used to warm the outdoor air supplied to the room changes, and the humidifying operation of the outside air processing device (10) changes. The resulting heating capacity changes.
そこで、温度湿度制御モードの外気処理用コントローラ(70)は、切換時間を調節することによって、外気処理装置(10)の加湿運転によって得られる暖房能力を、室内空間(200)の暖房負荷に応じて調節する。 Therefore, the outside air processing controller (70) in the temperature / humidity control mode adjusts the switching time so that the heating capacity obtained by the humidifying operation of the outside air processing device (10) depends on the heating load of the indoor space (200). Adjust.
また、加湿運転中の外気処理装置(10)において切換時間を変更すると、外気処理装置(10)の加湿能力が変化する。上述したように、凝縮器として機能する吸着熱交換器(51,52)から放出される水分の量は、その吸着熱交換器(51,52)が蒸発器から凝縮器へ切り換わった直後に急激に増加し、その後は次第に減少してゆく。このため、切換時間が概ね2分間以上の範囲であれば、切換時間が長くなっても、一回のバッチ動作中に吸着熱交換器(51,52)から放出される水分の量は、殆ど増加しない。一方、切換時間を変更すると、単位時間当たりのバッチ動作の回数が変化する。従って、加湿運転中の外気処理装置(10)において切換時間を変更すると、吸着熱交換器(51,52)から室外空気へ付与される水分の量が変化し、外気処理装置(10)が発揮する加湿能力が変化してしまう。 Further, when the switching time is changed in the outside air processing device (10) during the humidifying operation, the humidifying ability of the outside air processing device (10) changes. As described above, the amount of moisture released from the adsorption heat exchanger (51, 52) functioning as a condenser is immediately after the adsorption heat exchanger (51, 52) is switched from the evaporator to the condenser. It increases rapidly and then gradually decreases. Therefore, if the switching time is in the range of approximately 2 minutes or more, even if the switching time becomes longer, the amount of moisture released from the adsorption heat exchanger (51, 52) during one batch operation is almost the same. Does not increase. On the other hand, when the switching time is changed, the number of batch operations per unit time changes. Therefore, if the switching time is changed in the outside air treatment device (10) during the humidifying operation, the amount of moisture applied to the outdoor air from the adsorption heat exchanger (51, 52) changes, and the outside air treatment device (10) exhibits. Humidification ability to change will change.
そこで、温度湿度制御モードの外気処理用コントローラ(70)は、切換時間の変更に起因する加湿能力の変動を抑えるため、内気湿度センサ(72)の計測値に基づいて、外気処理用冷媒回路(50)の圧縮機(53)の運転容量を制御する。この圧縮機(53)の運転容量が変化すると、吸着熱交換器(51,52)を通過する冷媒の流量が変化する。その結果、凝縮器として機能する吸着熱交換器(51,52)での単位時間当たりの冷媒の放熱量が変化し、単位時間当たりの吸着熱交換器(51,52)の放湿量が変化し、外気処理装置(10)の加湿量が変化する。 Therefore, the outside air processing controller (70) in the temperature / humidity control mode suppresses fluctuations in the humidifying capacity due to the change of the switching time, based on the measured value of the inside air humidity sensor (72), 50) Control the operating capacity of the compressor (53). When the operating capacity of the compressor (53) changes, the flow rate of the refrigerant passing through the adsorption heat exchanger (51, 52) changes. As a result, the amount of heat released from the refrigerant per unit time in the adsorption heat exchanger (51,52) functioning as a condenser changes, and the amount of moisture released from the adsorption heat exchanger (51,52) per unit time changes. However, the humidification amount of the outside air processing device (10) changes.
上述したように、低負荷時暖房運転中の空調システム(1)では、空気調和装置(80)の全ての室内機(82a〜82d)が休止状態となり、外気処理装置(10)によって室内空間(200)の暖房負荷が処理される。従って、通常であれば、外気処理用コントローラ(70)が温度湿度制御モードになっている間は、外気処理用コントローラ(70)が温度湿度制御モードになっている間に比べて、外気処理装置(10)の切換時間が長くなる。また、上述したように、外気処理用冷媒回路(50)の圧縮機(53)の運転容量が一定であれば、外気処理装置(10)の切換時間が長くなるほど、外気処理装置(10)の加湿能力は低くなる。従って、通常であれば、外気処理用コントローラ(70)が温度湿度制御モードになっている間は、外気処理用コントローラ(70)が温度湿度制御モードになっている間に比べて、圧縮機(53)の運転容量が大きくなる。 As described above, in the air conditioning system (1) during the low-load heating operation, all the indoor units (82a to 82d) of the air conditioner (80) are in a dormant state, and the outside air treatment device (10) 200) heating load is processed. Therefore, normally, the outside air processing device (70) is in the temperature / humidity control mode, compared to when the outside air processing controller (70) is in the temperature / humidity control mode. The switching time of (10) becomes longer. Further, as described above, if the operating capacity of the compressor (53) of the outside air processing refrigerant circuit (50) is constant, the longer the switching time of the outside air processing device (10), the longer the switching time of the outside air processing device (10). Humidification capacity is low. Therefore, normally, the compressor (70) is in the temperature / humidity control mode when the outside air processing controller (70) is in the temperature / humidity control mode, compared with the compressor (70). 53) The operating capacity increases.
温度湿度制御モードの外気処理用コントローラ(70)は、内気温度センサ(71)の計測値を監視する。また、外気処理用コントローラ(70)は、各室内機(82a〜82d)へリモコン等から入力された設定温度のうち最も低いものから所定値(例えば、1℃)を減じた値を、下限温度とする。そして、内気温度センサ(71)の計測値が所定の下限温度を下回る状態が所定時間(例えば、20秒間)に亘って継続すると、外気処理用コントローラ(70)は、外気処理装置(10)の加湿運転によって得られる暖房能力が室内空間(200)の暖房負荷に対して不足していると判断し、中央コントローラ(120)に対して解除要求信号を出力する。 The outside air processing controller (70) in the temperature / humidity control mode monitors the measured value of the inside air temperature sensor (71). In addition, the outside air processing controller (70) sets a value obtained by subtracting a predetermined value (for example, 1 ° C.) from the lowest set temperature input from the remote controller or the like to each indoor unit (82a to 82d) as a lower limit temperature. And Then, when the state where the measured value of the inside air temperature sensor (71) is below a predetermined lower limit temperature continues for a predetermined time (for example, 20 seconds), the outside air processing controller (70) is connected to the outside air processing device (10). It is determined that the heating capacity obtained by the humidifying operation is insufficient for the heating load of the indoor space (200), and a release request signal is output to the central controller (120).
図8に示すように、中央コントローラ(120)は、外気処理用コントローラ(70)から解除要求信号を受信すると、その動作状態が低負荷時制御モードから通常制御モードに切り換わる。低負荷時制御モードから通常制御モードに切り換わった中央コントローラ(120)は、全ての室内コントローラ(111a〜111d)に対して運転許可信号を出力する。運転許可信号を受信した室内コントローラ(111a〜111d)は、室内温度センサ(85a〜85d)の計測値に基づいて、室内機(82a〜82d)を運転状態とし、又は休止状態とする。また、低負荷時制御モードから通常制御モードに切り換わった中央コントローラ(120)は、暖房強制停止フラグをONからOFFに変更し、暖房強制停止フラグがOFFであることを示す信号を、外気処理用コントローラ(70)に対して出力する。その信号を受信した外気処理用コントローラ(70)は、その動作状態を温度湿度制御モードから湿度制御モードへ切り換える。その結果、空調システム(1)は、低負荷時暖房運転から通常暖房運転に切り換わる。 As shown in FIG. 8, when the central controller (120) receives the release request signal from the outside air processing controller (70), the operation state is switched from the low load control mode to the normal control mode. The central controller (120) that has switched from the low load control mode to the normal control mode outputs an operation permission signal to all the indoor controllers (111a to 111d). The indoor controllers (111a to 111d) that have received the operation permission signal set the indoor units (82a to 82d) to an operating state or a dormant state based on the measured values of the indoor temperature sensors (85a to 85d). The central controller (120) that has switched from the low load control mode to the normal control mode changes the heating forced stop flag from ON to OFF, and outputs a signal indicating that the heating forced stop flag is OFF to the outside air processing. Output to the controller (70). Receiving the signal, the outside air processing controller (70) switches the operation state from the temperature / humidity control mode to the humidity control mode. As a result, the air conditioning system (1) switches from the low load heating operation to the normal heating operation.
−実施形態1の効果−
ここで、室内空間(200)の暖房負荷が低くて空気調和装置(80)の室内機(82a〜82d)が小さな暖房能力しか発揮しない場合は、空気調和装置(80)の運転効率が低くなる。その理由を説明する。
-Effect of Embodiment 1-
Here, when the heating load of the indoor space (200) is low and the indoor units (82a to 82d) of the air conditioner (80) exhibit only a small heating capacity, the operating efficiency of the air conditioner (80) is lowered. . The reason will be explained.
暖房運転中の空気調和装置(80)では、室外機(81)に収容された圧縮機(101)から吐出された高温高圧の冷媒が、ガス側連絡配管(92)を通って各室内回路(95a〜95d)へ流入し、室内熱交換器(96a〜96d)において室内空気へ放熱する。一方、各室内機(82a〜82d)の暖房能力が小さい場合は、ガス側連絡配管(92)を流れる冷媒の流量が低くなる。このため、室内空間(200)の暖房負荷が低くなるほど、圧縮機(101)から吐出された冷媒の温熱のうち、冷媒がガス側連絡配管(92)を通過する間に外部へ放出されるものの割合が大きくなり、室内機(82a〜82d)において室内空気の加熱に利用される物の割合が小さくなる。従って、室内空間(200)の暖房負荷が低い場合には、空気調和装置(80)の運転効率が低くなる。 In the air conditioner (80) during heating operation, the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor (101) accommodated in the outdoor unit (81) passes through the gas side connecting pipe (92) to each indoor circuit ( 95a to 95d) and radiates heat to room air in the indoor heat exchangers (96a to 96d). On the other hand, when the heating capacity of each indoor unit (82a to 82d) is small, the flow rate of the refrigerant flowing through the gas side connecting pipe (92) becomes low. For this reason, the lower the heating load of the indoor space (200), the more the refrigerant discharged from the compressor (101) is discharged outside while passing through the gas side connecting pipe (92). The ratio increases, and the ratio of objects used for heating indoor air in the indoor units (82a to 82d) decreases. Therefore, when the heating load of the indoor space (200) is low, the operating efficiency of the air conditioner (80) is low.
また、通常は、室内空気の温度が室内空気の温度よりも高い場合に、空気調和装置(80)が暖房運転を行い、外気処理装置(10)が加湿運転を行う。このため、加湿運転を行う外気処理装置(10)では、外気処理用冷媒回路(50)を循環する冷媒が、温度の高い室内空気から吸熱し、温度の低い室外空気へ放熱する。一方、空気調和装置(80)の空調用冷媒回路(90)を循環する冷媒は、温度の低い室外空気から吸熱し、温度の高い室内空気へ放熱する。このため、外気処理装置(10)の加湿運転中に外気処理用冷媒回路(50)が行う冷凍サイクルの高圧と低圧の差は、暖房運転中に空調用冷媒回路(90)が行う冷凍サイクルの高圧と低圧の差よりも小さくなる。その結果、外気処理装置(10)の加湿運転中に外気処理用冷媒回路(50)が行う冷凍サイクルのCOP(成績係数)は、空気調和装置(80)の暖房運転中に空調用冷媒回路(90)が行う冷凍サイクルのCOPよりも高くなる。 In general, when the temperature of the room air is higher than the temperature of the room air, the air conditioner (80) performs the heating operation, and the outside air processing device (10) performs the humidification operation. For this reason, in the outside air processing device (10) that performs the humidifying operation, the refrigerant circulating in the outside air processing refrigerant circuit (50) absorbs heat from the high-temperature indoor air and dissipates heat to the low-temperature outdoor air. On the other hand, the refrigerant circulating in the air conditioning refrigerant circuit (90) of the air conditioner (80) absorbs heat from the outdoor air having a low temperature and dissipates heat to the indoor air having a high temperature. For this reason, the difference between the high pressure and low pressure of the refrigeration cycle performed by the outside air processing refrigerant circuit (50) during the humidifying operation of the outside air processing device (10) is the difference between the refrigeration cycle performed by the air conditioning refrigerant circuit (90) during heating operation. Smaller than the difference between high and low pressure. As a result, the COP (coefficient of performance) of the refrigeration cycle performed by the outside air processing refrigerant circuit (50) during the humidifying operation of the outside air processing device (10) is equal to the air conditioning refrigerant circuit (80) during the heating operation of the air conditioner (80). 90) is higher than the COP of the refrigeration cycle performed.
更に、外気処理装置(10)では、外気処理用冷媒回路(50)の全体が一つのケーシング(11)に収容されており、圧縮機(53)や吸着熱交換器(51,52)等の機器を互いに接続する配管の長さは比較的短い。このため、外気処理装置(10)の外気処理用冷媒回路(50)では、圧縮機(53)から吸着熱交換器(51,52)へ至るまでに冷媒から外部へ放出される熱の量が少ない。従って、外気処理装置(10)は、室外機(81)と室内機(82a〜82d)が離れた位置に設置される空気調和装置(80)に比べて、高い運転効率を得やすい。 Furthermore, in the outside air processing device (10), the whole outside air processing refrigerant circuit (50) is accommodated in one casing (11), and the compressor (53), the adsorption heat exchanger (51, 52), etc. The length of the piping connecting the devices to each other is relatively short. For this reason, in the outside air processing refrigerant circuit (50) of the outside air processing device (10), the amount of heat released from the refrigerant to the outside from the compressor (53) to the adsorption heat exchanger (51, 52) is reduced. Few. Therefore, the outdoor air processing device (10) can easily obtain high operating efficiency as compared with the air conditioner (80) installed at a position where the outdoor unit (81) and the indoor units (82a to 82d) are separated.
そこで、本実施形態の制御装置(130)は、通常暖房運転中に低負荷判定条件が成立すると、空調システム(1)を通常暖房運転から低負荷時暖房運転に切り換える。低負荷時暖房運転では、運転効率の低い空気調和装置(80)の室内機(82a〜82d)が休止状態に保持され、運転効率の高い外気処理装置(10)が加湿運転を行うことによって室内空間(200)の暖房負荷を処理する。従って、本実施形態によれば、低負荷判定条件が成立する場合(即ち、室内空間(200)の暖房負荷が低い場合)における空調システム(1)の運転効率を改善することができ、空調システム(1)の省エネ化を図ることができる。 Therefore, when the low load determination condition is satisfied during the normal heating operation, the control device (130) of the present embodiment switches the air conditioning system (1) from the normal heating operation to the low load heating operation. In the low load heating operation, the indoor units (82a to 82d) of the air conditioner (80) with low operating efficiency are kept in a dormant state, and the outdoor air processing device (10) with high operating efficiency performs a humidifying operation. Handle the heating load of the space (200). Therefore, according to the present embodiment, the operating efficiency of the air conditioning system (1) when the low load determination condition is satisfied (that is, when the heating load of the indoor space (200) is low) can be improved. (1) Energy saving can be achieved.
また、低負荷時暖房運転中の空調システム(1)において、外気処理装置(10)の外気処理用コントローラ(70)は、第1バッチ動作と第2バッチ動作を相互に切り換える時間間隔である切換時間を、内気温度センサ(71)の計測値に基づいて調節すると共に、外気処理用冷媒回路(50)の圧縮機(53)の運転容量を、内気湿度センサ(72)の計測値に基づいて調節する。従って、本実施形態によれば、低負荷時暖房運転中の空調システム(1)において、外気処理装置(10)が発揮する加湿能力を維持しつつ、外気処理装置(10)の加湿運転によって得られる暖房能力を室内空間(200)の暖房負荷に応じて調節することができる。 Further, in the air conditioning system (1) during the low load heating operation, the outside air processing controller (70) of the outside air processing device (10) is a switching that is a time interval for switching between the first batch operation and the second batch operation. The time is adjusted based on the measured value of the inside air temperature sensor (71), and the operating capacity of the compressor (53) of the refrigerant circuit for external air processing (50) is adjusted based on the measured value of the inside air humidity sensor (72). Adjust. Therefore, according to the present embodiment, in the air conditioning system (1) during the low load heating operation, it is obtained by the humidifying operation of the outside air processing device (10) while maintaining the humidifying ability exhibited by the outside air processing device (10). The heating capacity can be adjusted according to the heating load of the indoor space (200).
《発明の実施形態2》
本発明の実施形態2について説明する。ここでは、本実施形態の空調システム(1)について、実施形態1の空調システム(1)と異なる点を説明する。
<< Embodiment 2 of the Invention >>
A second embodiment of the present invention will be described. Here, about the air conditioning system (1) of this embodiment, a different point from the air conditioning system (1) of
図10に示すように、本実施形態の空調システム(1)は、二台の外気処理装置(10a,10b)を備えている。また、この空調システム(1)では、第1室内機(82a)及び第2室内機(82b)と第1外気処理装置(10a)とが第1室内空間(200a)へ空気を吹き出し、第3室内機(82c)及び第4室内機(82d)と第2外気処理装置(10b)とが第2室内空間(200b)へ空気を吹き出す。 As shown in FIG. 10, the air conditioning system (1) of the present embodiment includes two outside air processing devices (10a, 10b). In the air conditioning system (1), the first indoor unit (82a), the second indoor unit (82b), and the first outside air processing device (10a) blow out air into the first indoor space (200a), The indoor unit (82c), the fourth indoor unit (82d), and the second outside air processing device (10b) blow out air to the second indoor space (200b).
本実施形態の中央コントローラ(120)は、第1室内機(82a)、第2室内機(82b)、及び第1外気処理装置(10a)に対する制御動作と、第3室内機(82c)、第4室内機(82d)、及び第2外気処理装置(10b)に対する制御動作とを、別個独立に行う。 The central controller (120) of the present embodiment includes a control operation for the first indoor unit (82a), the second indoor unit (82b), and the first outside air processing device (10a), the third indoor unit (82c), the first Control operations for the four indoor units (82d) and the second outside air processing device (10b) are performed separately and independently.
先ず、第1室内機(82a)、第2室内機(82b)、及び第1外気処理装置(10a)に対して中央コントローラ(120)が行う制御動作を説明する。この制御動作は、第1室内機(82a)、第2室内機(82b)、及び第1外気処理装置(10a)を対象とする点を除けば、実施形態1の中央コントローラ(120)が行う制御動作と同じである。
First, the control operation performed by the central controller (120) for the first indoor unit (82a), the second indoor unit (82b), and the first outside air processing device (10a) will be described. This control operation is performed by the central controller (120) of
具体的に、中央コントローラ(120)は、第1室内機(82a)と第2室内機(82b)のそれぞれから平均暖房能力割合RHAを受信する。本実施形態の中央コントローラ(120)では、“第1室内機(82a)の平均暖房能力割合RHAと第2室内機(82b)の平均暖房能力割合RHAの両方が基準値Aを下回る”という条件が、第1室内空間(200a)の暖房負荷が低いことを示す第1の低負荷判定条件となっている。中央コントローラ(120)は、第1の低負荷判定条件が成立すると、第1室内機(82a)の室内コントローラ(111a)と第2室内機(82b)の室内コントローラ(111b)とに対して強制停止信号を出力し、第1外気処理装置(10a)の外気処理用コントローラ(70a)に対して暖房強制停止フラグがONであることを示す信号を出力する。その結果、第1室内機(82a)及び第2室内機(82b)が休止状態となり、第1外気処理装置(10a)の外気処理用コントローラ(70a)が湿度制御モードから温度湿度制御モードへ切り換わる。 Specifically, the central controller (120) receives the average heating capacity ratio R HA from each of the first indoor unit (82a) and the second indoor unit (82b). In the central controller of this embodiment (120), "the first indoor unit both average heating capacity ratio R HA of average heating capacity ratio R HA and the second indoor unit (82a) (82b) is less than the reference value A" This is the first low load determination condition indicating that the heating load in the first indoor space (200a) is low. When the first low load determination condition is satisfied, the central controller (120) forces the indoor controller (111a) of the first indoor unit (82a) and the indoor controller (111b) of the second indoor unit (82b). A stop signal is output, and a signal indicating that the heating forced stop flag is ON is output to the outside air processing controller (70a) of the first outside air processing device (10a). As a result, the first indoor unit (82a) and the second indoor unit (82b) are suspended, and the outside air processing controller (70a) of the first outside air processing device (10a) switches from the humidity control mode to the temperature / humidity control mode. Change.
また、中央コントローラ(120)は、第1外気処理装置(10a)の外気処理用コントローラ(70a)から解除要求信号を受信すると、第1室内機(82a)の室内コントローラ(111a)と第2室内機(82b)の室内コントローラ(111b)とに対して運転許可信号を出力し、第1外気処理装置(10a)の外気処理用コントローラ(70a)に対して暖房強制停止フラグがOFFであることを示す信号を出力する。その結果、第1室内機(82a)及び第2室内機(82b)が運転を再開可能な状態となり、第1外気処理装置(10a)の外気処理用コントローラ(70a)が温度湿度制御モードから湿度制御モードへ切り換わる。 In addition, when the central controller (120) receives the release request signal from the outside air processing controller (70a) of the first outside air processing device (10a), the center controller (111a) and the second room indoor unit (82a) The operation permission signal is output to the indoor controller (111b) of the machine (82b), and the forced heating stop flag is OFF for the outside air processing controller (70a) of the first outside air processing device (10a). The signal shown is output. As a result, the first indoor unit (82a) and the second indoor unit (82b) can be restarted, and the outside air processing controller (70a) of the first outside air processing device (10a) is moved from the temperature / humidity control mode to the humidity. Switch to control mode.
次に、第3室内機(82c)、第4室内機(82d)、及び第2外気処理装置(10b)に対して中央コントローラ(120)が行う制御動作を説明する。この制御動作は、第3室内機(82c)、第4室内機(82d)、及び第2外気処理装置(10b)を対象とする点を除けば、実施形態1の中央コントローラ(120)が行う制御動作と同じである。
Next, the control operation performed by the central controller (120) for the third indoor unit (82c), the fourth indoor unit (82d), and the second outside air processing device (10b) will be described. This control operation is performed by the central controller (120) of
具体的に、中央コントローラ(120)は、第3室内機(82c)と第4室内機(82d)のそれぞれから平均暖房能力割合RHAを受信する。本実施形態の中央コントローラ(120)では、“第3室内機(82c)の平均暖房能力割合RHAと第4室内機(82d)の平均暖房能力割合RHAの両方が基準値Aを下回る”という条件が、第2室内空間(200b)の暖房負荷が低いことを示す第2の低負荷判定条件となっている。中央コントローラ(120)は、第2の低負荷判定条件が成立すると、第3室内機(82c)の室内コントローラ(111c)と第4室内機(82d)の室内コントローラ(111d)とに対して強制停止信号を出力し、第2外気処理装置(10b)の外気処理用コントローラ(70b)に対して暖房強制停止フラグがONであることを示す信号を出力する。その結果、第3室内機(82c)及び第4室内機(82d)が休止状態となり、第2外気処理装置(10b)の外気処理用コントローラ(70b)が湿度制御モードから温度湿度制御モードへ切り換わる。 Specifically, the central controller (120) receives the average heating capacity ratio R HA from each of the third indoor unit (82c) and the fourth indoor unit (82d). In the central controller of this embodiment (120), "the third indoor unit both average heating capacity ratio R HA of average heating capacity ratio R HA and fourth indoor unit (82c) (82d) is less than the reference value A" This is the second low load determination condition indicating that the heating load of the second indoor space (200b) is low. When the second low load determination condition is satisfied, the central controller (120) forces the indoor controller (111c) of the third indoor unit (82c) and the indoor controller (111d) of the fourth indoor unit (82d). A stop signal is output, and a signal indicating that the heating forced stop flag is ON is output to the outside air processing controller (70b) of the second outside air processing device (10b). As a result, the third indoor unit (82c) and the fourth indoor unit (82d) are suspended, and the outside air processing controller (70b) of the second outside air processing device (10b) switches from the humidity control mode to the temperature / humidity control mode. Change.
また、中央コントローラ(120)は、第2外気処理装置(10b)の外気処理用コントローラ(70b)から解除要求信号を受信すると、第3室内機(82c)の室内コントローラ(111c)と第4室内機(82d)の室内コントローラ(111d)とに対して運転許可信号を出力し、第2外気処理装置(10b)の外気処理用コントローラ(70b)に対して暖房強制停止フラグがOFFであることを示す信号を出力する。その結果、第3室内機(82c)及び第4室内機(82d)が運転を再開可能な状態となり、第2外気処理装置(10b)の外気処理用コントローラ(70b)が温度湿度制御モードから湿度制御モードへ切り換わる。 When the central controller (120) receives the release request signal from the outside air processing controller (70b) of the second outside air processing device (10b), the central controller (111c) and the fourth room indoor unit (82c) The operation permission signal is output to the indoor controller (111d) of the machine (82d), and the forced heating stop flag is OFF for the outdoor air processing controller (70b) of the second outside air processing device (10b). The signal shown is output. As a result, the third indoor unit (82c) and the fourth indoor unit (82d) are ready to resume operation, and the outside air processing controller (70b) of the second outside air processing device (10b) moves from the humidity control mode to the humidity. Switch to control mode.
このように、本実施形態の空調システム(1)は、第1室内機(82a)、第2室内機(82b)、及び第1外気処理装置(10a)を対象とする通常暖房運転および低負荷時暖房運転と、第3室内機(82c)、第4室内機(82d)、及び第2外気処理装置(10b)を対象とする通常暖房運転および低負荷時暖房運転とを実行可能である。 As described above, the air conditioning system (1) of the present embodiment includes a normal heating operation and a low load for the first indoor unit (82a), the second indoor unit (82b), and the first outside air processing device (10a). The hourly heating operation and the normal heating operation and the low load heating operation for the third indoor unit (82c), the fourth indoor unit (82d), and the second outside air processing device (10b) can be executed.
《その他の実施形態》
実施形態1,2の空調システム(1)の変形例について説明する。
<< Other Embodiments >>
A modification of the air conditioning system (1) of the first and second embodiments will be described.
−第1変形例−
実施形態1,2の空調システム(1)には、図11に示すような外気処理装置(10)が設けられていてもよい。ここでは、本変形例の外気処理装置(10)について説明する。
-First modification-
The air conditioning system (1) of
本変形例の外気処理装置(10)は、ケーシング(150)と、吸着ロータ(153)と、吸着側ファン(154)と、再生側ファン(155)とを備えている。また、この外気処理装置(10)は、実施形態1,2の外気処理装置(10,10a,10b)と同様に、外気処理用冷媒回路(50)を備えている。 The outside air processing device (10) of this modification includes a casing (150), an adsorption rotor (153), an adsorption side fan (154), and a regeneration side fan (155). The outside air processing device (10) includes an outside air processing refrigerant circuit (50), similarly to the outside air processing devices (10, 10a, 10b) of the first and second embodiments.
本変形例の外気処理用冷媒回路(50)は、四方切換弁(54)が省略され、吸着熱交換器(51,52)に代えて加熱用熱交換器(156)及び冷却用熱交換器(157)が設けられている。外気処理用冷媒回路(50)は、その全体がケーシング(150)に収容されている。この外気処理用冷媒回路(50)では、圧縮機(53)の吐出口から吸入口へ向かって順に、加熱用熱交換器(156)と、電動膨張弁(55)と、冷却用熱交換器(157)とが配置されている。この外気処理用冷媒回路(50)は、加熱用熱交換器(156)が凝縮器として機能し、冷却用熱交換器(157)が蒸発器として機能する蒸気圧縮冷凍サイクルを行う。 The four-way switching valve (54) is omitted in the outside air processing refrigerant circuit (50) of this modification, and the heating heat exchanger (156) and the cooling heat exchanger are replaced with the adsorption heat exchanger (51, 52). (157) is provided. The entire outside air processing refrigerant circuit (50) is accommodated in the casing (150). In the outside air processing refrigerant circuit (50), the heating heat exchanger (156), the electric expansion valve (55), and the cooling heat exchanger are sequentially arranged from the discharge port to the suction port of the compressor (53). (157) are arranged. The outside air processing refrigerant circuit (50) performs a vapor compression refrigeration cycle in which the heating heat exchanger (156) functions as a condenser and the cooling heat exchanger (157) functions as an evaporator.
ケーシング(150)の内部には、吸着側空気通路(151)と再生側空気通路(152)とが形成されている。吸着ロータ(153)は、肉厚の円板状に形成され、その厚さ方向に空気が通過可能となっている。また、吸着ロータ(153)の表面には、吸着剤が担持されている。吸着ロータ(153)は、吸着側空気通路(151)と再生側空気通路(152)の両方を横断するように配置される。また、吸着ロータ(153)は、その中心軸周りに回転駆動される。 An adsorption side air passage (151) and a regeneration side air passage (152) are formed in the casing (150). The adsorption rotor (153) is formed in a thick disk shape, and air can pass through in the thickness direction. An adsorbent is supported on the surface of the adsorption rotor (153). The adsorption rotor (153) is disposed so as to cross both the adsorption side air passage (151) and the regeneration side air passage (152). The suction rotor (153) is driven to rotate around its central axis.
ケーシング(150)内の吸着側空気通路(151)では、吸着ロータ(153)の上流側に吸着側ファン(154)が配置され、吸着ロータ(153)の下流側に冷却用熱交換器(157)が配置される。一方、ケーシング(150)内の再生側空気通路(152)では、吸着ロータ(153)の上流側に加熱用熱交換器(156)が配置され、加熱用熱交換器(156)の上流側に再生側ファン(155)が配置される。 In the adsorption side air passage (151) in the casing (150), an adsorption side fan (154) is arranged upstream of the adsorption rotor (153), and a cooling heat exchanger (157) is arranged downstream of the adsorption rotor (153). ) Is arranged. On the other hand, in the regeneration-side air passage (152) in the casing (150), a heating heat exchanger (156) is disposed on the upstream side of the adsorption rotor (153), and on the upstream side of the heating heat exchanger (156). A reproduction-side fan (155) is arranged.
図11(A)に示すように、本変形例の外気処理装置(10)は、除湿運転を行う。除湿運転中の外気処理装置(10)では、吸着側空気通路(151)へ室外空気が吸い込まれ、再生側空気通路(152)へ室内空気が吸い込まれる。吸着側空気通路(151)を流れる室外空気は、吸着ロータ(153)を通過する際に除湿され、冷却用熱交換器(157)を通過する際に冷却され、その後に室内空間(200)へ供給される。一方、再生側空気通路(152)を流れる室内空気は、加熱用熱交換器(156)を通過する際に加熱され、吸着ロータ(153)を再生するために利用され、吸着ロータ(153)から脱離した水分と共に室外へ排出される。 As shown in FIG. 11A, the outside air processing device (10) of the present modification performs a dehumidifying operation. In the outside air processing device (10) during the dehumidifying operation, outdoor air is sucked into the adsorption side air passage (151) and indoor air is sucked into the regeneration side air passage (152). The outdoor air flowing through the adsorption side air passage (151) is dehumidified when passing through the adsorption rotor (153), cooled when passing through the heat exchanger for cooling (157), and then to the indoor space (200). Supplied. On the other hand, the indoor air flowing through the regeneration-side air passage (152) is heated when passing through the heating heat exchanger (156), and is used to regenerate the adsorption rotor (153). It is discharged out of the room together with the desorbed moisture.
また、図11(B)に示すように、本変形例の外気処理装置(10)は、加湿運転を行う。加湿運転中の外気処理装置(10)では、吸着側空気通路(151)へ室内空気が吸い込まれ、再生側空気通路(152)へ室外空気が吸い込まれる。吸着側空気通路(151)を流れる室内空気は、吸着ロータ(153)を通過する際に除湿され、冷却用熱交換器(157)を通過する際に冷却され、その後に室外へ排出される。一方、再生側空気通路(152)を流れる室外空気は、加熱用熱交換器(156)を通過する際に加熱され、吸着ロータ(153)を再生するために利用され、吸着ロータ(153)から脱離した水分と共に室内空間(200)へ供給される。 Further, as shown in FIG. 11B, the outside air processing device (10) of the present modification performs a humidifying operation. In the outside air treatment device (10) during the humidifying operation, room air is sucked into the adsorption side air passage (151), and outside air is sucked into the regeneration side air passage (152). The room air flowing through the adsorption side air passage (151) is dehumidified when passing through the adsorption rotor (153), cooled when passing through the cooling heat exchanger (157), and then discharged outside the room. On the other hand, outdoor air flowing through the regeneration-side air passage (152) is heated when passing through the heat exchanger for heating (156), and is used to regenerate the adsorption rotor (153). It is supplied to the indoor space (200) together with the desorbed moisture.
低負荷時暖房運転中の空調システム(1)では、室内機(82a〜82d)が休止状態となり、本変形例の外気処理装置(10)が加湿運転を行うことによって室内空間(200)の暖房負荷を処理する。 In the air conditioning system (1) during the low-load heating operation, the indoor units (82a to 82d) are stopped, and the outside air processing device (10) of the present modification performs the humidifying operation to heat the indoor space (200). Handle the load.
−第2変形例−
実施形態1,2の空調システム(1)には、図12に示すような外気処理装置(10)が設けられていてもよい。ここでは、本変形例の外気処理装置(10)について説明する。
-Second modification-
The air conditioning system (1) of
本変形例の外気処理装置(10)は、ケーシング(160)と、給気ファン(163)と、排気ファン(164)とを備えている。また、この外気処理装置(10)は、実施形態1,2の外気処理装置(10,10a,10b)と同様に、外気処理用冷媒回路(50)を備えている。本変形例の外気処理用冷媒回路(50)は、第1吸着熱交換器(51)に代えて排気側熱交換器(166)が設けられ、第2吸着熱交換器(52)に代えて給気側熱交換器(165)が設けられている。外気処理用冷媒回路(50)は、その全体がケーシング(150)に収容されている。 The outside air processing device (10) of this modification includes a casing (160), an air supply fan (163), and an exhaust fan (164). The outside air processing device (10) includes an outside air processing refrigerant circuit (50), similarly to the outside air processing devices (10, 10a, 10b) of the first and second embodiments. The outside air processing refrigerant circuit (50) of the present modification is provided with an exhaust-side heat exchanger (166) instead of the first adsorption heat exchanger (51), and replaced with the second adsorption heat exchanger (52). An air supply side heat exchanger (165) is provided. The entire outside air processing refrigerant circuit (50) is accommodated in the casing (150).
ケーシング(150)の内部には、給気通路(161)と排気通路(162)とが形成されている。給気通路(161)には、給気側熱交換器(165)と給気ファン(163)とが配置される。排気通路(162)には、排気側熱交換器(166)と排気ファン(164)とが配置される。 An air supply passage (161) and an exhaust passage (162) are formed in the casing (150). An air supply side heat exchanger (165) and an air supply fan (163) are arranged in the air supply passage (161). An exhaust side heat exchanger (166) and an exhaust fan (164) are disposed in the exhaust passage (162).
図12(A)に示すように、本変形例の外気処理装置(10)は、冷却運転を行う。冷却運転中の外気処理用冷媒回路(50)では、四方切換弁(54)が第1状態(図12(A)に示す状態)となり、排気側熱交換器(166)が凝縮器として機能し、給気側熱交換器(165)が蒸発器として機能する蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。そして、給気通路(161)を流れる室外空気は、給気側熱交換器(165)を通過する際に冷却され、その後に室内空間(200)へ供給される。一方、排気通路(162)を流れる室内空気は、排気側熱交換器(166)を通過する際に加熱され、その後に室外へ排出される。 As shown in FIG. 12A, the outside air processing device (10) of the present modification performs a cooling operation. In the outside air processing refrigerant circuit (50) during the cooling operation, the four-way switching valve (54) is in the first state (the state shown in FIG. 12A), and the exhaust-side heat exchanger (166) functions as a condenser. Then, a vapor compression refrigeration cycle is performed in which the supply air side heat exchanger (165) functions as an evaporator. The outdoor air flowing through the air supply passage (161) is cooled when passing through the air supply side heat exchanger (165), and then supplied to the indoor space (200). On the other hand, the indoor air flowing through the exhaust passage (162) is heated when passing through the exhaust-side heat exchanger (166), and then discharged outside the room.
また、図12(B)に示すように、本変形例の外気処理装置(10)は、加熱運転を行う。加熱運転中の外気処理用冷媒回路(50)では、四方切換弁(54)が第2状態(図12(B)に示す状態)となり、給気側熱交換器(165)が凝縮器として機能し、排気側熱交換器(166)が蒸発器として機能する蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。そして、給気通路(161)を流れる室外空気は、給気側熱交換器(165)を通過する際に加熱され、その後に室内空間(200)へ供給される。一方、排気通路(162)を流れる室内空気は、排気側熱交換器(166)を通過する際に冷却され、その後に室外へ排出される。 In addition, as shown in FIG. 12B, the outside air processing device (10) of the present modification performs a heating operation. In the outside air processing refrigerant circuit (50) during the heating operation, the four-way switching valve (54) is in the second state (the state shown in FIG. 12B), and the supply-side heat exchanger (165) functions as a condenser. Then, a vapor compression refrigeration cycle is performed in which the exhaust-side heat exchanger (166) functions as an evaporator. And the outdoor air which flows through an air supply path (161) is heated when passing an air supply side heat exchanger (165), and is supplied to indoor space (200) after that. On the other hand, the indoor air flowing through the exhaust passage (162) is cooled when passing through the exhaust-side heat exchanger (166), and then discharged outside the room.
低負荷時暖房運転中の空調システム(1)では、室内機(82a〜82d)が休止状態となり、本変形例の外気処理装置(10)が加熱運転を行うことによって室内空間(200)の暖房負荷を処理する。 In the air-conditioning system (1) during the low-load heating operation, the indoor units (82a to 82d) are stopped, and the outside air processing device (10) of the present modification performs the heating operation to heat the indoor space (200). Handle the load.
−第3変形例−
実施形態1,2の空調システム(1)では、空調用冷媒回路(90)が、冷凍サイクルの高圧が冷媒の臨界圧力を上回る超臨界サイクルを行うように構成されていてもよい。本変形例において、冷房運転中の空調用冷媒回路(90)では、室外熱交換器(104)がガスクーラとして機能し、各室内熱交換器(96a〜96d)が蒸発器として機能する。また、本変形例において、暖房運転中の空調用冷媒回路(90)では、各室内熱交換器(96a〜96d)がガスクーラとして機能し、室外熱交換器(104)が蒸発器として機能する。
-Third modification-
In the air conditioning system (1) of the first and second embodiments, the air conditioning refrigerant circuit (90) may be configured to perform a supercritical cycle in which the high pressure of the refrigeration cycle exceeds the critical pressure of the refrigerant. In the present modification, in the air conditioning refrigerant circuit (90) during the cooling operation, the outdoor heat exchanger (104) functions as a gas cooler, and each of the indoor heat exchangers (96a to 96d) functions as an evaporator. In the present modification, in the air conditioning refrigerant circuit (90) during the heating operation, the indoor heat exchangers (96a to 96d) function as gas coolers, and the outdoor heat exchanger (104) functions as an evaporator.
−第4変形例−
実施形態1,2の空調システム(1)では、外気処理用冷媒回路(50)が、冷凍サイクルの高圧が冷媒の臨界圧力を上回る超臨界サイクルを行うように構成されていてもよい。本変形例において、第1冷凍サイクル動作中の外気処理用冷媒回路(50)では、第1吸着熱交換器(51)がガスクーラとして機能し、第2吸着熱交換器(52)が蒸発器として機能する。また、本変形例において、第2冷凍サイクル動作中の外気処理用冷媒回路(50)では、第2吸着熱交換器(52)がガスクーラとして機能し、第1吸着熱交換器(51)が蒸発器として機能する。
-Fourth modification-
In the air conditioning system (1) of
以上説明したように、本発明は、空気調和装置と外気処理装置とを備える空調システムについて有用である。 As described above, the present invention is useful for an air conditioning system including an air conditioner and an outside air processing device.
1 空調システム
10 外気処理装置
50 外気処理用冷媒回路
51 第1吸着熱交換器
52 第2吸着熱交換器
53 圧縮機
80 空気調和装置
81 室外機
82a 第1室内機
82b 第2室内機
82c 第3室内機
82d 第4室内機
90 空調用冷媒回路
91 液側連絡配管
92 ガス側連絡配管
101 圧縮機
130 制御装置
200 室内空間
1 Air conditioning system
10 Outside air treatment equipment
50 Refrigerant circuit for outside air treatment
51 First adsorption heat exchanger
52 Second adsorption heat exchanger
53 Compressor
80 Air conditioner
81 Outdoor unit
82a 1st indoor unit
82b Second indoor unit
82c 3rd indoor unit
82d 4th indoor unit
90 Air conditioning refrigerant circuit
91 Liquid side communication piping
92 Gas side communication piping
101 compressor
130 Controller
200 indoor space
Claims (9)
室外空気を室内へ供給して室内空気を室外へ排出すると共に、冷凍サイクルを行う外気処理用冷媒回路(50)を有し、該外気処理用冷媒回路(50)の冷媒が室内空気から吸熱して室外空気へ放熱する加熱運転を少なくとも行う外気処理装置(10)とを備え、
上記室内機(82a〜82d)は、室内の気温に基づいて運転状態と休止状態とに切り換わるように構成され、
上記空気調和装置(80)の上記室内機(82a〜82d)と上記外気処理装置(10)とが同じ室内空間(200)へ空気を供給する空調システムであって、
上記空気調和装置(80)の全ての上記室内機(82a〜82d)の運転が許可され、上記室内機(82a〜82d)が暖房能力を上記室内空間(200)の暖房負荷に応じて調節し、上記空気調和装置(80)の暖房運転と上記外気処理装置(10)の加熱運転とによって上記室内空間(200)の暖房負荷を処理する通常暖房運転と、
上記空気調和装置(80)の全ての上記室内機(82a〜82d)の運転が禁止され、上記外気処理装置(10)の上記加熱運転だけによって上記室内空間(200)の暖房負荷を処理する低負荷時暖房運転とを実行可能であり、
上記通常暖房運転中に上記室内空間(200)の暖房負荷が低いことを示す低負荷判定条件が成立すると、上記空調システムを上記通常暖房運転から上記低負荷時暖房運転へ切り換える制御装置(130)を備えている
ことを特徴とする空調システム。 An air-conditioning refrigerant circuit (90) configured to connect the indoor units (82a to 82d) and the outdoor unit (81) containing the compressor (101) with connecting pipes (91, 92) to perform a refrigeration cycle An air conditioner (80) that performs at least a heating operation in which the indoor units (82a to 82d) heat indoor air with the refrigerant of the air conditioning refrigerant circuit (90) and supply the indoor air to the room;
The outdoor air processing refrigerant circuit (50) that supplies outdoor air to the room and discharges the indoor air to the outside and performs a refrigeration cycle, and the refrigerant in the outdoor air processing refrigerant circuit (50) absorbs heat from the room air. And an outdoor air treatment device (10) that performs at least a heating operation that radiates heat to outdoor air.
The indoor units (82a to 82d) are configured to switch between an operating state and a resting state based on the indoor temperature.
An air conditioning system in which the indoor units (82a to 82d) of the air conditioner (80) and the outside air processing device (10) supply air to the same indoor space (200),
Operation of the air conditioner all the indoor unit (80) (82 a to 82 d) is permitted, the indoor unit (82 a to 82 d) is adjusted according to the heating capacity to the heating load of the indoor space (200) A normal heating operation for processing the heating load of the indoor space (200) by the heating operation of the air conditioner (80) and the heating operation of the outside air processing device (10) ;
The air conditioner all the indoor unit (80) operation (82 a to 82 d) is prohibited, only by the heating operation of the outside air treatment unit (10) low to handle the heating load of the indoor space (200) It is possible to perform heating operation under load,
A control device (130) for switching the air conditioning system from the normal heating operation to the low load heating operation when a low load determination condition indicating that the heating load of the indoor space (200) is low during the normal heating operation is satisfied. An air conditioning system characterized by comprising:
上記外気処理用冷媒回路(50)は、
それぞれが吸着剤を担持する第1吸着熱交換器(51)及び第2吸着熱交換器(52)を有し、
上記第1吸着熱交換器(51)が放熱器となって上記第2吸着熱交換器(52)が蒸発器となる第1冷凍サイクル動作と、上記第2吸着熱交換器(52)が放熱器となって上記第1吸着熱交換器(51)が蒸発器となる第2冷凍サイクル動作とを、所定の切換時間ずつに交互に繰り返し行うように構成され、
上記加熱運転中の上記外気処理装置(10)は、上記第1吸着熱交換器(51)と上記第2吸着熱交換器(52)のうち放熱器となる方において室外空気を加湿し且つ加熱し、上記第1吸着熱交換器(51)と上記第2吸着熱交換器(52)のうち蒸発器となる方において室内空気を除湿し且つ冷却する
ことを特徴とする空調システム。 In claim 1,
The outside air processing refrigerant circuit (50)
Each having a first adsorption heat exchanger (51) and a second adsorption heat exchanger (52) carrying an adsorbent;
First refrigeration cycle operation in which the first adsorption heat exchanger (51) serves as a radiator and the second adsorption heat exchanger (52) serves as an evaporator, and the second adsorption heat exchanger (52) radiates heat. A second refrigeration cycle operation in which the first adsorption heat exchanger (51) serves as an evaporator and is alternately repeated every predetermined switching time,
During the heating operation, the outside air processing device (10) humidifies and heats outdoor air in the one of the first adsorption heat exchanger (51) and the second adsorption heat exchanger (52) that serves as a radiator. An air conditioning system for dehumidifying and cooling indoor air in the first adsorption heat exchanger (51) and the second adsorption heat exchanger (52) that serves as an evaporator.
上記外気処理装置(10)は、上記低負荷時暖房運転中の上記切換時間を、上記通常暖房運転中の上記切換時間よりも長くする
ことを特徴とする空調システム。 In claim 2,
The air conditioning system, wherein the outside air processing device (10) makes the switching time during the low load heating operation longer than the switching time during the normal heating operation.
上記外気処理装置(10)は、上記低負荷時暖房運転中に上記切換時間を上記室内空間(200)の空気の温度に基づいて調節する
ことを特徴とする空調システム。 In claim 2,
The air conditioning system, wherein the outside air processing device (10) adjusts the switching time based on a temperature of air in the indoor space (200) during the low load heating operation.
上記外気処理装置(10)は、上記通常暖房運転中に上記切換時間を一定に保持する
ことを特徴とする空調システム。 In claim 4,
The air conditioning system characterized in that the outside air processing device (10) keeps the switching time constant during the normal heating operation.
上記外気処理装置(10)は、上記通常暖房運転中と上記低負荷時暖房運転中のいずれにおいても、上記室内空間(200)の空気の湿度に基づいて上記外気処理用冷媒回路(50)の圧縮機(53)の運転容量を調節する
ことを特徴とする空調システム。 In any one of Claims 3 thru | or 5,
The outside air processing device (10) is configured so that the outside air processing refrigerant circuit (50) is based on the humidity of the air in the indoor space (200) during both the normal heating operation and the low load heating operation. An air conditioning system characterized by adjusting the operating capacity of the compressor (53).
上記空気調和装置(80)は、上記外気処理装置(10)と同じ室内空間(200)へ空気を供給する上記室内機(82a〜82d)を複数備えており、
上記制御装置(130)は、上記各室内機(82a〜82d)の暖房能力を示す暖房指標値を所定の基準値と比較するように構成され、全ての上記室内機(82a〜82d)の上記暖房指標値が上記基準値を下回るという条件を上記低負荷判定条件としている
ことを特徴とする空調システム。 In any one of Claims 1 thru | or 6,
The air conditioner (80) includes a plurality of the indoor units (82a to 82d) that supply air to the same indoor space (200) as the outside air treatment device (10),
The said control apparatus (130) is comprised so that the heating index value which shows the heating capability of each said indoor unit (82a-82d) may be compared with a predetermined | prescribed reference value, The said all unit indoors (82a-82d) An air conditioning system characterized in that a condition that the heating index value falls below the reference value is the low load determination condition.
上記制御装置(130)は、上記低負荷時暖房運転中に上記外気処理装置(10)の暖房能力が上記室内空間(200)の暖房負荷に対して不足していることを示す暖房能力不足条件が成立すると、上記空調システムを上記低負荷時暖房運転から上記通常暖房運転に切り換える
ことを特徴とする空調システム。 In any one of Claims 1 thru | or 7,
The controller (130) has a heating capacity shortage condition indicating that the heating capacity of the outside air processing device (10) is insufficient with respect to the heating load of the indoor space (200) during the low load heating operation. If established, the air conditioning system is switched from the low load heating operation to the normal heating operation.
上記制御装置(130)は、上記室内空間(200)の空気の温度が所定の基準温度を下回る状態が所定時間に亘って継続するという条件を上記暖房能力不足条件としている
ことを特徴とする空調システム。 In claim 8,
The control device (130) is characterized in that the condition that the temperature of the air in the indoor space (200) is below a predetermined reference temperature continues for a predetermined time is the heating capacity insufficient condition. system.
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