JP6504495B2 - Air conditioning system - Google Patents
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Description
本発明は、空気調和システムに係り、特に、エンジンにより駆動される圧縮機、室外熱交換器、発電機および発電機の発電電力を商用系統に出力する系統連系インバータを有する複数台の室外ユニットを備えた空気調和システムに関する。 The present invention relates to an air conditioning system, and more particularly, a plurality of outdoor units having a compressor driven by an engine, an outdoor heat exchanger, a generator, and a grid-connected inverter for outputting generated power of the generator to a commercial system. Air conditioning system equipped with
空気調和システムには、商用電源からの電力供給が停止されている停電時であっても駆動できるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載される発電機能付きエンジン駆動式ヒートポンプ装置では、発電機の発電電力と商用電源からの電力をそれぞれ直流電力に変換し、合流させた状態でインバータにより交流電流に変換する。そして、この交流電流を室外ファン、室内ファンおよびその他の電力負荷に供給可能に構成するとともに、室外ユニット内に発電電力を蓄電する蓄電手段を備え、停電時でも蓄電手段からの電力によってエンジンを起動し、空調運転を行うようにしている。
There is known an air conditioning system which can be driven even at the time of a power failure in which power supply from a commercial power source is stopped (see, for example, Patent Document 1). In the engine drive type heat pump apparatus with a power generation function described in this
ところで、大型のビルや学校などでは、エンジンにより駆動される圧縮機、室外熱交換器、発電機および発電機の発電電力を商用系統に出力する系統連系インバータを有する室外ユニットを複数台備えた空気調和システムが採用されている。このような大規模空調を行う場合、室外ユニットにそれぞれ蓄電手段を設けて、停電時には、各室外ユニットを別個独自に起動させることも可能である。
しかし、前記した構成では、各室外ユニットにそれぞれ蓄電手段を設け、この蓄電手段の電力で自機を起動させる制御とするため、空気調和システムの構成が過剰となり、例えば、該空気調和システムのコストが上昇してしまうという問題がある。
By the way, in a large building or school, etc., a plurality of outdoor units are provided, each having a grid-connected inverter that outputs an electric power generated by an engine-driven compressor, an outdoor heat exchanger, a generator and a generator to a commercial system. An air conditioning system is employed. When performing such a large scale air conditioning, it is also possible to provide an electrical storage means in each outdoor unit, and to start each outdoor unit independently independently at the time of a power failure.
However, in the above-described configuration, since each outdoor unit is provided with storage means, and the power of the storage means is controlled to start up its own machine, the configuration of the air conditioning system becomes excessive. For example, the cost of the air conditioning system Has a problem of rising.
また、発電機により発電中に、室内側に設置される室内ユニット、照明装置あるいはコンセントなどを使用すると、電力負荷が増大する可能性がある。一般的には、このように電力負荷が過負荷状態になると、安全のため発電を中止するようにしている。
そのため、停電中に発電が停止して不便であり、快適な発電の利用を行うことができないという問題がある。
In addition, the use of an indoor unit, a lighting device, an outlet, or the like installed indoors during power generation by a generator may increase power load. In general, when the power load is thus overloaded, power generation is stopped for safety.
Therefore, there is a problem that power generation stops during power failure and it is inconvenient, and it is not possible to use comfortable power generation.
本発明は、前記した点に鑑みてなされたものであり、発電時に電力負荷が過負荷状態になった場合でも、発電を継続して行うことのできる空気調和システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described point, and an object thereof is to provide an air conditioning system capable of continuously performing power generation even when the power load is overloaded at the time of power generation. .
前記目的を達成するため本発明は、エンジンにより駆動される圧縮機および室外熱交換器を有する複数台の室外ユニットと、室内に設置される室内熱交換器を有する複数台の室内ユニットとを備え、前記室外ユニットは、前記エンジンにより駆動される発電機と、前記発電機の発電電力を商用系統に出力する系統連系インバータと、室内における電力負荷を監視し、電力負荷が一定以上の過負荷状態であると判断した場合に、前記室内の使用者に電力負荷が過負荷状態である旨を報知する起動制御部と、を備え、前記起動制御部は、前記室内ユニットの送風機を駆動制御するものであり、前記起動制御部は、前記室内ユニットを構成する室内熱交換器の優先順位を定めた優先順位テーブルを参照し、電力負荷が過負荷状態であると判断した場合に、優先順位の低い室内熱交換器から前記送風機による電力負荷を下げるように前記送風機の運転を制御することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention comprises a plurality of outdoor units having a compressor driven by an engine and an outdoor heat exchanger, and a plurality of indoor units having an indoor heat exchanger installed indoors. The outdoor unit monitors a generator driven by the engine, a grid-connected inverter outputting the generated power of the generator to a commercial grid, and a power load in the room, and the power load is an overload or more. And a start control unit for notifying the user in the room that the electric load is in an overload state when it is determined to be in the state, the start control unit drivingly controlling the fan of the indoor unit When the start control unit determines that the power load is in an overload state with reference to a priority table in which priorities of the indoor heat exchangers constituting the indoor unit are determined. To, and controlling the operation of the blower to reduce the power load by the blower from the lower priority the indoor heat exchanger.
この構成において、前記起動制御部は、前記室内に設置された前記室内ユニットのリモコンにより過負荷状態である旨を報知することを特徴とする。 In this configuration, the activation control unit is characterized in that an overload state is notified by a remote controller of the indoor unit installed in the room.
この構成において、前記起動制御部は、前記リモコンの表示部に表示する報知または前記リモコンにより音声による報知の少なくとも一方を行うことを特徴とする。 In this configuration, the activation control unit performs at least one of notification displayed on a display unit of the remote control or notification by voice using the remote control.
本発明によれば、起動制御部により、発電量に対する過負荷状態にあるか否かを監視し、電力負荷が過負荷状態であると判断した場合に、室内の使用者に対して報知するようにしているので、使用者が過負荷状態を解消することにより、自立発電を継続して行うことが可能となる。 According to the present invention, the start control unit monitors whether or not the power generation amount is in an overload state, and when it is determined that the power load is in an overload state, notification is given to the indoor user Since the user eliminates the overload state, it is possible to continue the independent power generation.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る空気調和システムの電力系統を模式的に示す説明図である。
空気調和システム１は、大型のビルや学校などの施設に設置されるシステムであり、屋外に設置される複数台（本実施形態では４台）の室外ユニット２Ａ〜２Ｄを備える。本構成では、商用系統電力の停電時の起動制御において、空気調和システム１は、予め定められた１台の室外ユニット２Ａが親機として動作し、この室外ユニット２Ａの制御の下、残りの３台の室外ユニット２Ｂ〜２Ｄが子機として動作する。
各室外ユニット２Ａ〜２Ｄには、それぞれ屋内における所定エリアに設置される室内ユニット群３Ａ〜３Ｄが接続されて独立した冷凍サイクル回路を形成し、各冷凍サイクル内でそれぞれ空調運転が行われる。各室内ユニット群３Ａ〜３Ｄは、それぞれ複数台（本実施形態では各４台）の室内ユニット１３ａ〜１３ｄを備える。これら室内ユニットの台数は、空調対象エリアの広さおよび室外ユニット２Ａ〜２Ｄの能力によって適宜変更することができる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an explanatory view schematically showing a power system of an air conditioning system according to a first embodiment of the present invention.
The
In each of the
また、空気調和システム１は、商用電源と各室外ユニット２Ａ〜２Ｄが備える発電機１１が発電した発電電力の系統とを切り替える単一の電源切替盤５０を備え、この電源切替盤５０に各室外ユニット２Ａ〜２Ｄおよび各室内ユニット群３Ａ〜３Ｄがそれぞれ接続されている。さらに、電源切替盤５０には、各室内ユニット群３Ａ〜３Ｄの室内ユニット１３ａ〜１３ｄが設置されるエリアに設けられた照明装置３８およびコンセント６０がそれぞれ接続されている。
電源切替盤５０には、商用系統３６と室外ユニット２Ａ〜２Ｄの各発電機１１で発電された発電電力の系統とを切り換える電源切替スイッチ５２，１５２，２５２，３５２と、連結用リレー１５３，２５３と、自立負荷用リレー３５３とが設けられている。これら電源切替切換スイッチおよび各リレーについては後述する。
In addition, the
The
次に、室外ユニットおよび室内ユニット群について説明する。
図２は、親機として動作する室外ユニット２Ａと室内ユニット群３Ａとを示す回路図である。
室外ユニット２Ａと室内ユニット群３Ａとは、液管４ａおよびガス管４ｂからなるユニット間配管４で接続され、これによって空調運転を行うための冷凍サイクル回路が構成される。
室外ユニット２Ａには、駆動源として機能するガスエンジン１０（エンジン）と、このガスエンジン１０の駆動力により発電を行う発電機１１と、ガスエンジン１０の駆動力により冷媒を圧縮する圧縮機１２とが収容される。ガスエンジン１０は、燃料調整弁７を経て供給されるガスなどの燃料と、スロットル弁８を経て供給される空気との混合気を燃焼させて駆動力を発生する。
Next, the outdoor unit and the indoor unit group will be described.
FIG. 2 is a circuit diagram showing the
The
The
室内ユニット群３Ａは、同じ施設の各箇所に振り分けて設置される複数台（本実施形態では４台）の室内ユニット１３ａ〜１３ｄを備えて構成されている。これら室内ユニット１３ａ〜１３ｄには、室内ユニット１３ａ〜１３ｄを操作するためのリモコン５がそれぞれ設けられており、各室内ユニット１３ａ〜１３ｄに電力が供給されている場合、使用者によるリモコン５の操作に応じて個別に運転／停止などの操作が可能である。なお、図２では、電力が供給される線を太線で示している。
The
圧縮機１２は、容量が異なる大および小の圧縮機１２ａ，１２ｂで構成され、２台が並列に、ガスエンジン１０に対し、それぞれ電磁クラッチ１４ａ，１４ｂを介して接続されている。電磁クラッチ１４ａ，１４ｂによって圧縮機１２ａ，１２ｂとガスエンジン１０との接続が切り替えられることで、空調の負荷に応じて圧縮機１２ａ，１２ｂの駆動が制御される。これら圧縮機１２ａ，１２ｂの吐出管１２ｃには、プレート式熱交換器３１、四方弁１５、室外熱交換器１７が順に接続される。この室外熱交換器１７には、液管４ａを介して、各室内ユニット１３ａ〜１３ｄの膨張弁１９ａ〜１９ｄ（減圧装置とも言う）および室内熱交換器２１ａ〜２１ｄが接続される。室内熱交換器２１ａ〜２１ｄには、ガス管４ｂを介して、四方弁１５が接続され、この四方弁１５には、圧縮機１２ａ，１２ｂが接続されている。室内熱交換器２１ａ〜２１ｄには、直流モーターによって駆動される送風機６ａ〜６ｄ（室内送風機とも言う）がそれぞれ設けられている。
また、圧縮機１２ａ，１２ｂの吐出管１２ｃおよび吸込管１２ｄが、バイパス管１８で接続され、このバイパス管１８に、アンロード用のバイパス弁２０が接続されている。本構成では、前記した各機器を備えて冷媒回路が形成されている。
The
Further, the
圧縮機１２ａ，１２ｂが駆動されると、四方弁１５の切り替え状態が暖房切り替えであれば、図２に実線の矢印で示すように、圧縮機１２ａ，１２ｂ（いずれか一方の圧縮機１２ａ，１２ｂの場合も含む）、四方弁１５、室内熱交換器２１ａ〜２１ｄ、膨張弁１９ａ〜１９ｄ、室外熱交換器１７の順に冷媒が循環し、室内熱交換器２１ａ〜２１ｄでの冷媒凝縮熱により室内が暖房される。これとは反対に、四方弁１５が冷房切り替えであれば、図１に破線の矢印で示すように、圧縮機１２ａ，１２ｂ、四方弁１５、室外熱交換器１７、膨張弁１９ａ〜１９ｄ、室内熱交換器２１ａ〜２１ｄの順に冷媒が循環し、この室内熱交換器２１ａ〜２１ｄでの冷媒蒸発熱により室内が冷房される。
なお、室内ユニット１３ａ〜１３ｄは並列接続されるため、各室内ユニット１３ａ〜１３ｄに個別に冷媒を供給することができ、各室内ユニット１３ａ〜１３ｄをそれぞれ独立して運転することが可能である。
If the switching state of the four-
Since the
次に、ガスエンジン１０の冷却装置について説明する。
このガスエンジン１０は水冷式であり、このガスエンジン１０のウォータージャケットを循環した冷却水は、第１の三方弁２２、逆潮流ヒータ２３および第２の三方弁２４を経て、ラジエータ２５に供給される。このラジエータ２５は、室外熱交換器１７と併設されており、これらは同一の送風機２６により送られる空気によって空冷され、このラジエータ２５を経た冷却水は、冷却水ポンプ２７、排ガス熱交換器２９の順に流れて、ガスエンジン１０のウォータージャケットに戻される。
排ガス熱交換器２９には、ガスエンジン１０の排気ガスが通され、この排気ガスは、排気トップ３０を経て、室外ユニット２Ａの外に排出される。
Next, the cooling device of the
The
The exhaust gas of the
前述した第１の三方弁２２は冷却水温度で自動的に切り替えられる。すなわち、冷却水温度が所定温度よりも低い場合、ガスエンジン１０のウォータージャケットからの冷却水を、ラジエータ２５をバイパスさせ、直接、冷却水ポンプ２７、排ガス熱交換器２９に導いて、前記ウォータージャケットに戻す。
第２の三方弁２４は、例えば、暖房運転時に切り替えられ、冷却水を、ラジエータ２５をバイパスさせ、プレート式熱交換器３１を経て、冷却水ポンプ２７、排ガス熱交換器２９の順に流し、ウォータージャケットに戻す。
The first three-way valve 22 described above is automatically switched at the coolant temperature. That is, when the cooling water temperature is lower than a predetermined temperature, the cooling water from the water jacket of the
The second three-
次に、電力系統について説明する。
図１に示すように、本実施の形態の空気調和システム１では、各室外ユニット２Ａ〜２Ｄの発電機１１を、電力会社の電力系統である商用系統３６（商用電源：本実施形態では２００Ｖの交流電力）に系統連系している。これにより、各発電機１１の発電電力を、商用系統３６の電力とともに、室外ユニット２Ａ〜２Ｄ、室内ユニット１３ａ〜１３ｄ、照明機器（他の電力負荷）３８およびコンセント６０（他の電力負荷）に供給することができる。
この場合、室外ユニット２Ａ〜２Ｄおよび室内ユニット１３ａ〜１３ｄは、空気調和システム１の自己消費（自己電力消費）の電力負荷に相当しており、照明装置３８およびコンセント６０への供給電力が空気調和に関係しない他の電力負荷（非空調装置）に相当する。
Next, the power system will be described.
As shown in FIG. 1, in the
In this case, the
電源切替盤５０は、商用電源線（電灯線ともいう）である上流側給電ライン５１ａに並列に設けられた電源切替スイッチ５２，１５２，２５２，３５２を備える。本実施形態では、最上流の電源切替スイッチ５２には、親機である室外ユニット２Ａと第１子機である室外ユニット２Ｂとが接続される。同様に、電源切替スイッチ１５２には、第２子機である室外ユニット２Ｃが接続され、電源切替スイッチ２５２には、第３子機である室外ユニット２Ｄが接続される。そして、最下流の電源切替スイッチ３５２には、下流側給電ライン５１ｂを介して、各室内ユニット１３ａ〜１３ｄ、各照明装置３８および各コンセント６０が接続される。なお、コンセントを接続する際には、２００Ｖの交流電力を１００Ｖで使用できるように降圧トランスおよびサーキットプロテクタを設置することが好ましい。
The
第１電源切替スイッチ５２は、上流側給電ライン５１ａが接続される第１端子５２ａ（通常運転用端子）と、室外ユニット２Ａの発電機１１の発電電力が供給される電源線３４ｂが接続される第２端子５２ｂ（自立運転用端子）と、系統連系用の電源線３４ａが接続される第３端子５２ｃ（給電用端子）とを備え、第３端子５２ｃの接続先を、第１端子５２ａと第２端子５２ｂとのいずれか一方に切り替えるスイッチ回路として機能する。
また、電源線３４ａは、第３端子５２ｃと室外ユニット２Ａの系統連系インバータ３３との間で分岐する電源分岐線３４ａ１を備える。この電源分岐線３４ａ１は、さらに２つに分岐され、一方は、室外ユニット２Ｂの系統連系インバータ３３に接続され、他方は、第１、第２連結用リレー１５３，２５３と自立負荷用リレー３５３とを介して、最下流の電源切替スイッチ３５２に接続されている。
このため、第３端子５２ｃと第１端子５２ａとを接続することにより、商用系統３６から商用電力を、室外ユニット２Ａおよび室外ユニット２Ｂの各系統連系インバータ３３に供給することができる。さらに、第３端子５２ｃと第２端子５２ｂとを接続することにより、室外ユニット２Ａの発電機１１の発電電力を電源分岐線３４ａ１に供給することができる。
The first power
Further, the
Therefore, by connecting the third terminal 52c and the
第２電源切替スイッチ１５２は、上流側給電ライン５１ａが接続される第１端子１５２ａ（通常運転用端子）と、室外ユニット２Ａの発電機１１の発電電力が供給される電源分岐線３４ａ１が接続される第２端子１５２ｂ（自立運転用端子）と、系統連系用の電源線１３４が接続される第３端子１５２ｃ（給電用端子）とを備え、第３端子１５２ｃの接続先を、第１端子１５２ａと第２端子１５２ｂとのいずれか一方に切り替えるスイッチ回路として機能する。また、電源分岐線３４ａ１には、室外ユニット２Ｂへの分岐点３５と第２電源切替スイッチ１５２の第２端子１５２ｂとの間に、第１連結用リレー１５３が設けられている。この第１連結用リレー１５３は、室外ユニット２Ａの発電機１１の発電電力を、第１電源切替スイッチ５２よりも下流側に供給するために開閉するスイッチとして機能する。第１連結用リレー１５３の開閉を制御することにより、室外ユニット２Ａの発電電力が、他の室外ユニット２Ｂ〜２Ｄ、室内ユニット１３ａ〜１３ｄ、照明装置３８（負荷）および各コンセント６０（負荷）に同時に供給されることを防止する。
The second power
第３電源切替スイッチ２５２は、第２電源切替スイッチ１５２と同様な構成を備える。すなわち、第３電源切替スイッチ２５２は、上流側給電ライン５１ａが接続される第１端子２５２ａ（通常運転用端子）と、室外ユニット２Ａの発電機１１の発電電力が供給される電源分岐線３４ａ１が接続される第２端子２５２ｂ（自立運転用端子）と、系統連系用の電源線２３４が接続される第３端子２５２ｃ（給電用端子）とを備え、第３端子１５２ｃの接続先を、第１端子１５２ａと第２端子１５２ｂとのいずれか一方に切り替えるスイッチ回路として機能する。また、電源分岐線３４ａ１には、第２電源切替スイッチ１５２の第２端子１５２ｂと、第３電源切替スイッチ２５２の第２端子２５２ｂとの間に第２連結用リレー２５３が設けられている。
The
最下流の第４電源切替スイッチ３５２は、上流側給電ライン５１ａが接続される第１端子３５２ａ（通常運転用端子）と、室外ユニット２Ａの発電機１１の発電電力が供給される電源分岐線３４ａ１が接続される第２端子３５２ｂ（自立運転用端子）と、室内ユニット１３ａ〜１３ｄ、照明装置３８（負荷）およびコンセント６０（負荷）などが接続される下流側給電ライン５１ｂが接続される第３端子３５２ｃ（給電用端子）とを備え、第３端子３５２ｃの接続先を、第１端子３５２ａと第２端子３５２ｂとのいずれか一方に切り替えるスイッチ回路として機能する。また、電源分岐線３４ａ１には、第３電源切替スイッチ２５２の第２端子２５２ｂと、第４電源切替スイッチ３５２の第２端子３５２ｂとの間に自立負荷用リレー３５３が設けられている。
この自立負荷用リレー３５３は、第１、第２連結用リレー１５３，２５３と同様な構成である。自立負荷用リレー３５３を開閉することにより、室外ユニット２Ａの発電電力を室内ユニット１３ａ〜１３ｄ、照明装置３８（負荷）およびコンセント６０（負荷）に供給するか否かを制御できる。
The fourth power
The self-standing
このように、電源切替盤５０は、各電源切替スイッチ５２〜３５２、連結用リレー１５３，２５３および自立負荷用リレー３５３を備え、下流側給電ライン５１ｂへの電力源を、商用系統３６と発電電力の系統（発電系統とも言う）との間で切り替える切替手段として機能する。
したがって、空気調和システム１では、商用系統３６および各室外ユニット２Ａ〜２Ｄの発電機１１から供給される電力を利用し、該室外ユニット２Ａ〜２Ｄ、室内ユニット１３ａ〜１３ｄおよび照明装置３８に電力を供給する通常運転と、商用系統３６から切り離して、各室外ユニット２Ａ〜２Ｄの発電機１１の発電電力によって該室外ユニット２Ａ〜２Ｄ、室内ユニット１３ａ〜１３ｄ、照明装置３８およびコンセント６０に電力を供給する自立運転とを選択的に行うことができる。
As described above, the
Therefore, in the
次いで、発電電力の系統について説明する。
親機として機能する室外ユニット２Ａは、図２に示すように、発電機１１の発電電力を変換する系統連系インバータ３３と、発電電力の一部を蓄えるバッテリー４９とを備える。
発電機１１の発電電力は、電力線３２を介して系統連系インバータ３３に出力される。系統連系インバータ３３は、発電機１１の発電電力である三相交流電力を、ＡＣ／ＤＣコンバータを介して、直流電力に変換した後、２００Ｖの交流の電力に再度変換して電源線３４（発電電力出力線）に出力する。
この電源線３４は、前記した系統連系用の電源線３４ａと、自立運転用の電源線３４ｂとに分岐し、これら各電源線３４ａ，３４ｂは、第１電源切替スイッチ５２の第１端子５２ａ、第２端子５２ｂにそれぞれ接続される。また、系統連系用の電源線３４ａは、電源線４１を介して、室外側コントローラ３９に接続され、この室外側コントローラ３９を含む室外ユニット２Ａに電力を供給可能となっている。
なお、発電電力の一部は、図１に示す電源線４７ｂを介してバッテリー４９に供給され、バッテリー４９に発電電力が蓄電されるように構成されている。
Next, a system of generated power will be described.
As shown in FIG. 2, the
The generated power of the
The
A part of the generated power is supplied to the
自立運転用の電源線３４ｂは、前述した第１電源切替スイッチ５２の第２端子５２ｂに接続されている。このため、前述したように、第１電源切替スイッチ５２の第２端子５２ｂと第３端子５２ｃとを接続することによって、第１電源切替スイッチ５２を介して発電電力を電源分岐線３４ａ１に直接供給することができる。
ここで、自立運転用の電源線３４ｂには、当該電源線３４ｂに発電電力を流す際にオンにされる自立用リレー３４ｃが設けられており、系統連系用の電源線３４ａにも、当該電源線３４ａに発電電力を流す際にオンにされる連系用リレー３４ｄが設けられている。
The
Here, the
系統連系インバータ３３は、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９に、通信線４０を介して通信可能に接続されるとともに、電力が逆潮流しないように、前述した逆潮流ヒータ２３に適宜電力を供給する。
室外側コントローラ３９は、系統連系用の電源線３４ａを介して発電電力が供給可能な構成に加え、商用系統３６から電源線４１を介して動作電源を得ることができ、通信線４２を介して各室内ユニット群３Ａの室内側コントローラ（図示せず）に通信可能に接続されている。
この室外側コントローラ３９は、電源線５４を介してバッテリー４９の電力が直接供給される自立制御部（起動制御部）３９ａと、制御プログラムなどの各種データを記憶する記憶部３９ｂとを備えている。
The grid-connected
The
The
また、室外側コントローラ３９は、商用系統３６および室外ユニット２Ａの発電機１１から供給される電力で室外ユニット２Ａ、室内ユニット群３Ａおよび照明装置３８を駆動する通常運転を行う通常運転モードと、停電時などに商用系統３６から切り離されて発電機１１の発電電力によって室外ユニット２Ａ、室内ユニット群３Ａおよび照明装置３８を駆動する自立運転を行う自立運転モードとのいずれかに動作モードを切り替える制御を行う。
自立制御部３９ａには、使用者などが手動で操作する手動スイッチである自立運転切り替えスイッチ５６（自立運転スイッチ）が接続され、自立運転切り替えスイッチ５６が操作されることで自立制御部３９ａが、自立運転モードへの切り替え動作を開始する。
In addition, the
The self-supporting operation switching switch 56 (self-supporting operation switch), which is a manual switch manually operated by the user, is connected to the self-supporting
バッテリー４９の電力が供給される電源線５４には、電源線４８（図２）を介してガスエンジン１０のセルモータ（図示せず）が接続されており、室外側コントローラ３９の制御の下、バッテリー４９の電力でセルモータを駆動し、ガスエンジン１０を起動させることができる。
室外側コントローラ３９は、前述したように、室外ユニット２Ａの各機器（例えば、ガスエンジン１０、電磁クラッチ１４ａ，１４ｂ、送風機２６、バッテリー４９および電源切替盤５０など）の動作を中枢的に制御する制御部として機能する。また、室外ユニット２Ａは親機として機能するため、この室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９は、停電時における各室外ユニット２Ａ〜２Ｄの起動制御の主コントローラとなる。室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９は、子機となる室外ユニット２Ｂ〜２Ｄの各室外側コントローラ３９とそれぞれ通信線５３で接続されている。
A cell motor (not shown) of the
As described above, the
系統連系インバータ３３には、通信線４４を介して系統連系盤４５が接続され、この系統連系盤４５には、通信線４６を介して、商用系統３６とブレーカ３７との間に設置された電力検出器４３が接続されている。電力検出器４３は、商用系統３６に供給される電力値をリアルタイムに取得し、この取得した電力値データは、系統連系盤４５を介して、系統連系インバータ３３に入力され、通信線４０を通じて室外側コントローラ３９に送られる。系統連系盤４５は、図示は省略するが、ＯＶＧＲ／ＲＰＲ（地絡過電圧継電器／逆電力継電器）、ＵＰＲ（不足電力継電器）、Ｗ／ＴＤ（ワット・トランスデューサ）などを備え、受信した電力検出器４３からの信号とともに、ＯＶＧＲ／ＲＰＲ、ＵＰＲ、Ｗ／ＴＤからの信号を系統連系インバータ３３に送信するようになっている。このため、系統連系インバータ３３は、商用系統３６の情報を得ることができる。
A
子機として動作する室外ユニット２Ｂ〜２Ｄは、親機として動作する室外ユニット２Ａと同様な構成を備え、図１に示すように、バッテリー４９、自立運転切り替えスイッチ５６および系統連系インバータ３３から出力される自立運転用の電源線３４ｂを備えていない点で相違する。
すなわち、親機としての室外ユニット２Ａは、停電時に自己のバッテリー４９の貯蓄電力によって、自機（室外ユニット２Ａ）を自立運転させることができるのに対し、子機としての室外ユニット２Ｂ〜２Ｄは、単独では停電時に自機を自立運転させることはできない。
このため、停電時に、空気調和システム全体を起動させようとすると、すべての室外ユニットにバッテリーなどを備えた自立運転可能な構成とする必要があり、空気調和システムの構成が煩雑となっていた。
このため、本構成では、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９が、自己の室外ユニット２Ａおよび子機としての室外ユニット２Ｂ〜２Ｄを起動させる制御を行う自立制御部（起動制御部）３９ａを備える点に特徴を有する。
The
That is, while the
For this reason, when trying to start the whole air conditioning system at the time of a power failure, it is necessary to set it as the structure in which all the outdoor units are equipped with a battery etc. and which can be operated independently, and the structure of the air conditioning system was complicated.
Therefore, in the present configuration, the
また、本実施形態においては、系統連系盤４５には、自立運転中において、自立運転用の電源線３４ｂにおける電力を検出する自立運転用電力検出器６２が通信線４６を介して接続されている。この自立運転用電力検出器６２は、電源線３４ｂを通る電力量を検出し、この取得した電力量データは、系統連系盤４５を介して、系統連系インバータ３３に入力され、通信線４０を通じて室外側コントローラ３９に送られる。
自立制御部３９ａは、自立運転用電力検出器６２により発電時における電力量を常に監視するとともに、室内における室内ユニット１３ａ〜１３ｄ、照明装置３８およびコンセント６０による電力負荷を監視するように構成されている。
また、自立制御部３９ａは、室内の温度状況などを監視し、各室内ユニット１３ａ〜１３ｄの運転を制御するように構成されている。
Further, in the present embodiment, a stand-alone
The self-supporting
Further, the self-supporting
そして、自立制御部３９ａは、各室外ユニット２Ａ〜２Ｄによる発電量の最大値に対して、電力負荷が大きくなった場合、電力負荷が過負荷状態にある旨を報知するように制御する。過負荷状態であるか否かは、例えば、全発電量に対して約９０％以上の電力負荷がある場合に、過負荷状態であると判断する。本実施形態においては、報知は室内に設置されているリモコン５の表示部７０を利用して行われる。
図３はリモコン５の例を示した概略図であり、図３に示すように、リモコン５は、例えば、設定温度や現在の室温、時刻などを表示する表示部７０、運転／停止スイッチ７１、温度設定スイッチ７２、風速切換スイッチ７３、冷房や暖房などの運転切換スイッチ７４、送風口の風向調整スイッチ７５、発電モニタースイッチ７６、タイマー設定スイッチ７７をそれぞれ備えている。
Then, when the power load increases relative to the maximum value of the power generation amount of each of the
FIG. 3 is a schematic view showing an example of the
本実施形態においてリモコン５を用いて報知を行う場合は、表示部７０の「点検ランプ７８」を点滅させることにより、発電の電力負荷が過負荷状態である旨を表示させる。このように表示部７０の「点検ランプ７８」を点滅させ過負荷状態である旨の報知を行うことにより、従来からあるリモコン５の表示部７０を利用して報知することができる。
ただし、報知を行う場合の手段としては、これに限定されるものではなく、例えば、リモコン５の表示部７０に過負荷状態を表示するための専用の表示ランプを設置するようにしてもよいし、リモコン５ではなく専用の報知装置を室内に設置するようにしてもよい。さらに、リモコン５あるいは専用の装置から音声により報知するようにしてもよい。
In the case where notification is performed using the
However, the means for performing notification is not limited to this. For example, a dedicated display lamp for displaying an overload state may be installed on the
続いて、この空気調和システム１の基本動作を説明する。
図４は通常運転時（通常運転モード）の空気調和システム１を示している。この図４おいて、電力が流れる線を太線で示している。
通常運転モードは、商用系統３６から電力が供給されている場合の動作モードであり、このモードでは、図４に示すように、電源切替盤５０は、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９の自立制御部３９ａの制御の下、各電源切替スイッチ５２、１５２，２５２，３５２がいずれも第１端子５２ａ，１５２ａ，２５２ａ，３５２ａ側に切り替えられる。また、連結用リレー１５３，２５３および自立負荷用リレー３５３は、いずれもオフ（開放）するように制御される。
このため、商用系統３６から供給される電力は、上流側給電ライン５１ａおよび各電源切替スイッチ５２，１５２，２５２および電源線（系統連系用）３４ａ，３４ａ１，１３４，２３４などを介して、各室外ユニット２Ａ〜２Ｄの各部に供給される。さらに、第４電源切替スイッチ３５２および下流側給電ライン５１ｂを介して、各室内ユニット１３ａ〜１３ｄ、照明装置３８およびコンセント６０に供給される。
また、この通常運転時には、各室外ユニット２Ａ〜２Ｄの発電機１１は、該室外ユニット２Ａ〜２Ｄをそれぞれ駆動するための駆動電力を全てまかなう発電電力を出力する。発電した余剰の電力は、系統連系インバータ３３、電源線（系統連系用）３４ａ，３４ａ１，１３４，２３４および下流側給電ライン５１ｂを介して、各室内ユニット１３ａ〜１３ｄ、照明装置３８およびコンセント６０に供給される。
Subsequently, the basic operation of the
FIG. 4 shows the
The normal operation mode is an operation mode when power is supplied from the
For this reason, the power supplied from the
Further, during the normal operation, the
次に、停電時における自立運転の起動制御について説明する。
図５は、商用系統３６の電力供給が停止（停電時）における自立運転の起動制御の手順を示すフローチャートである。この手順では、親機である室外ユニット２Ａが制御主体として動作する。
停電などによって商用系統３６からの電力供給が断たれると、室外ユニット２Ａ〜２Ｄ、室内ユニット１３ａ〜１３ｄおよび照明装置３８などは電力が供給されなくなって停止する。
この停電状態で、使用者の手動操作によって、室外ユニット２Ａに設けられた自立運転切り替えスイッチ５６が「オン」に操作される（ステップＳ１）と、このスイッチ５６をオンしたタイミングでバッテリー４９からの電力が室外側コントローラ３９（自立制御部３９ａ（図２参照））に供給され、室外側コントローラ３９の制御の下、バッテリー４９の電力が図示しないのＤＣ／ＤＣコンバータを通してＤＣ２００Ｖとされ、室外側コントローラ３９の電源として供給される。
Next, start control of the independent operation at the time of a power failure will be described.
FIG. 5 is a flow chart showing a procedure of start control of the self-sustaining operation when the power supply of the
When the power supply from the
In this power failure state, when the user operates the manual operation of the user to turn on the self-sustaining
続いて、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９は、通常運転モードから自立運転モードに切り替える動作を開始する。この場合、室外側コントローラ３９は、バッテリー４９の電力によってセルモータを駆動し、ガスエンジン１０を起動させる（ステップＳ２）。これにより、ガスエンジン１０が起動すると、発電機１１による発電が開始される。また。本実施形態では、ガスエンジン１０が起動しても、室外側コントローラ３９は、電磁クラッチ１４ａ，１４ｂを切り離したままとし、圧縮機１２の運転開始を先送りしている。停電時には、発電を優先してすべての室外ユニット２Ａ〜２Ｄ（発電機）が起動した後に、空調運転を開始するためである。
Subsequently, the
続いて、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９は、自機の発電機１１から自立運転用の電力が出力されたか否かを判別する（ステップＳ３）。発電機１１から出力された電力は、系統連系インバータ３３に入力されるため、この系統連系インバータ３３への電力の入力の有無で判別される。
この判別において、発電機１１から自立運転用の電力が出力されなかった場合（ステップＳ３：ＮＯ）には、エラー警報を出力（ステップＳ４）して処理を終了する。
また、発電機１１から自立運転用の電力が出力された場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）には、室外側コントローラ３９は、系統連系インバータ３３を通じて、自立運転用の電力を電源切替盤５０に出力する（ステップＳ５）。これにより、図６に示すように、電源切替盤５０の各電源切替スイッチ５２，１５２，２５２，３５２は、それぞれ自立運転用端子である第２端子５２ｂ，１５２ｂ，２５２ｂ，３５２ｂ側に自動的に切り替わる（ステップＳ６）。そして、商用系統３６から系統連系インバータ３３を含む室外ユニット２Ａ〜２Ｄが切り離され、室外ユニット２Ａ〜２Ｄと室内ユニット１３ａ〜１３ｄおよび照明装置３８とが接続されて閉じた自立運転回路が形成され、自立運転が開始される。
Subsequently, the
In this determination, when the power for self-sustaining operation is not output from the generator 11 (step S3: NO), an error alarm is output (step S4), and the process is ended.
In addition, when the electric power for autonomous operation is output from the generator 11 (step S3: YES), the
室外ユニット２Ａのガスエンジン１０が起動して、発電機１１による発電が開始されると、この発電電力は、図６に示すように、電源線３４ｂ（自立運転用）、第１電源切替スイッチ５２、電源線３４ａ，３４ａ１を通じて、室外ユニット２Ｂに供給される。
この場合、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９は、第１連結用リレー１５３、第２連結用リレー１５３、自立負荷用リレー３５３をそれぞれオフ（開放）された状態に維持している。これらリレーをオン（閉鎖）状態とすると、室外ユニット２Ａの発電電力１１が同時に複数の室外ユニットなどに供給されるため、１台あたりの室外ユニットに供給される電力が低減される。このため、本実施形態では、実際に起動した室外ユニット２Ａの台数（１台）と同じ台数の室外ユニット２Ｂにのみ発電電力を供給することで、この室外ユニット２Ｂのガスエンジン１０を確実に起動可能としている。
When the
In this case, the
続いて、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９は、該室外ユニット２Ａで発電した発電電力を用いて、室外ユニット２Ｂ（第１子機）のガスエンジン１０のセルモータを駆動し、該ガスエンジン１０を起動させる（ステップＳ７）。ガスエンジン１０が起動すると、室外ユニット２Ｂの発電機１１による発電が開始される。
室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９は、室外ユニット２Ｂの発電機１１から自立運転用の発電電力が出力されたか否かを判別する（ステップＳ８）。この発電機１１から出力された発電電力は、系統連系インバータ３３に入力されるため、室外ユニット２Ｂの室外側コントローラ３９を介して、該系統連系インバータ３３への電力の入力の有無で判別される。
この判別において、発電機１１から発電電力が出力されなかった場合（ステップＳ８：ＮＯ）には、エラー警報を出力（ステップＳ４）して処理を終了する。
また、発電機１１から発電電力が出力された場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）には、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９は、系統連系インバータ３３を通じて、該系統連系インバータ３３を通じて出力される発電電力を、室外ユニット２Ａから出力された発電電力に重畳させるように調整する（ステップＳ９）。これにより、室外ユニット２Ａ（親機）および室外ユニット２Ｂ（第１子機）から出力される発電電力は波長などを合わせた状態で下流側に供給される。
Subsequently, the
The
In this determination, when the generated power is not output from the generator 11 (step S8: NO), an error alarm is output (step S4), and the process is ended.
Further, when the generated power is output from the generator 11 (step S8: YES), the
続いて、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９は、第１、２連結用リレー１５３，２５３をオン（閉じる）制御を行う（ステップＳ１０）。これにより、図７に示すように、室外ユニット２Ａおよび室外ユニット２Ｂから出力される発電電力は、電源分岐線３４ａ１、第１連結用リレー１５３、第２電源切替スイッチ１５２および電源線１３４を通じて、室外ユニット２Ｃ（第２子機）に供給される。さらに、この発電電力は、電源分岐線３４ａ１、第２連結用リレー２５３、第３電源切替スイッチ２５２および電源線２３４を通じて、室外ユニット２Ｄ（第３子機）に供給される。
Subsequently, the
本実施形態では、実際に起動した室外ユニット２Ａ（親機）と室外ユニット２Ｂ（第１子機）と台数（２台）と同じ台数の室外ユニット２Ｃ，２Ｄに発電電力が供給されるため、１台の室外ユニットの発電電力により１台の室外ユニット（ガスエンジン）を起動することができ、該室外ユニットの起動を安定して行うことができる。
ここで、室外ユニット２Ａ（親機）の発電電力を用いて、他の室外ユニット２Ｂ〜２Ｄを起動させる場合には、各室外ユニット２Ｂ〜２Ｄを順次起動させる構成とすることもできる。しかし、この構成では、例えば４台の室外ユニットを起動させるには、計４回の起動動作を繰り返し行う必要がある。これに対して、本構成では、室外ユニット２Ａ（親機）の発電機１１が発電した発電電力を用いて、室外ユニット２Ｂ（第１子機）の起動させた後、室外ユニット２Ａおよび起動した室外ユニット２Ｂの各発電機１１が発電した発電電力を用いて、室外ユニット２Ａと室外ユニット２Ｂの台数と同数である２台の室外ユニット２Ｃ，２Ｄ（第２子機、第３子機）を起動させる構成とした。このため、各室外ユニットの起動動作は計３回で済み、停電時における起動を短時間で行うことができる。この制御による効果は、室外ユニットの台数が増えればより顕著となる。
In this embodiment, since the generated power is supplied to the
Here, when activating the other
続いて、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９は、室外ユニット２Ａおよび室外ユニット２Ｂから出力される発電電力を用いて、室外ユニット２Ｃ，２Ｄのガスエンジン１０のセルモータをそれぞれ駆動し、該ガスエンジン１０を起動させる（ステップＳ１１）。この場合、室外ユニット２Ｃ，２Ｄのガスエンジン１０は、同時に起動させるのではなく、わずかな時間（例えば１０秒）差で起動させる構成としている。これにより、起動時に供給される電力が同時に使用されることが防止され、ガスエンジン１０の起動をより確実に実行することができる。
また、ガスエンジン１０が起動により、室外ユニット２Ｃ，２Ｄの各発電機１１による発電が開始される。
Subsequently, the
Further, when the
続いて、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９は、室外ユニット２Ｃ，２Ｄの各発電機１１から発電電力が出力されたか否かを判別する（ステップＳ１２）。この判別において、発電機１１から発電電力が出力されなかった場合（ステップＳ１２：ＮＯ）には、エラー警報を出力（ステップＳ４）して処理を終了する。
また、発電機１１から発電電力が出力された場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）には、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９は、系統連系インバータ３３を通じて、該系統連系インバータ３３を通じて出力される発電電力を、室外ユニット２Ａおよび室外ユニット２Ｂから出力された発電電力に重畳させるように調整する（ステップＳ１３）。これにより、室外ユニット２Ａ（親機）および室外ユニット２Ｂ〜２Ｄ（第１〜第３子機）から出力される発電電力は波長などを合わせた状態で下流側に供給される。
Subsequently, the
Further, when the generated power is output from the generator 11 (step S12: YES), the
続いて、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９は、自立負荷用リレー３５３をオン（閉じる）制御を行う（ステップＳ１４）。これにより、図８に示すように、室外ユニット２Ａ〜２Ｄからそれぞれ出力される発電電力は、自立負荷用リレー３５３、第４電源切替スイッチ３５２を介して、下流側給電ライン５１ｂに流れる。このため、室内ユニット１３ａ〜１３ｄ、照明装置３８およびコンセント６０に電力を供給することができ、該室内ユニット１３ａ〜１３ｄによる空調運転、照明装置３８およびコンセント６０の使用をすることができる。
本構成では、すべての室外ユニット２Ａ〜２Ｄの各発電機１１が駆動した後に、自立負荷用リレー３５３を閉じて、室内ユニット１３ａ〜１３ｄ、照明装置３８およびコンセント６０に電力を供給するため、起動中に多大な電力が使用されて該室外ユニット２Ａ〜２Ｄの起動が不調となることが防止され、該室外ユニットの起動後に安定した電力を負荷に供給できる。
Subsequently, the
In this configuration, after the
室内ユニット１３ａ〜１３ｄのいずれかを運転する場合には、リモコン５の運転操作を行う。これにより、相応する室外ユニット内の電磁クラッチ１４ａ，１４ｂが接続されて圧縮機１２ａ，１２ｂが駆動されて、冷媒回路内を冷媒が循環することで空調運転が実現される。
また、自立運転時には、上流側給電ライン５１ａは電源切替盤５０によって室外ユニット２Ａ〜２Ｄから切り離されているため、電源切替盤５０よりも上流側の商用系統３６には各発電機１１の電力は供給されない。このため、自立運転の際に商用系統３６側に逆潮流が生じることを簡単な構成で防止できるとともに、所望の室内ユニット１３ａ〜１３ｄおよび照明装置３８を運転することができる。
したがって、発電能力が限られている発電機１１で電力を供給する場合であっても、停電時に運転したい設備を稼働させることができる。
また、停電時の混乱状態にあっても、運転したい設備をその場で選定することなく、予め選定されて自立運転回路に配置されている設備を速やかに稼働させることができる。
When driving any of the
Further, at the time of the self-sustaining operation, since the upstream side
Therefore, even in the case where power is supplied by the
In addition, even in the confusion state at the time of a power failure, the facilities selected in advance and arranged in the self-sustaining operation circuit can be promptly operated without selecting the facilities to be operated on the spot.
停電時に室内ユニット１３ａ〜１３ｄを稼働させる必要が無い場合には、電磁クラッチ１４ａ，１４ｂの接続が解除され、圧縮機１２ａ，１２ｂの運転が停止される。このため、照明装置３８やコンセント６０だけに電力を供給したい場合に圧縮機１２ａ，１２ｂを運転する必要がなく、効率良く電力を供給できる。
When there is no need to operate the
なお、例えば、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９の自立制御部３９ａは、室外ユニット２Ａ（親機）の発電機１１が発電した発電電力を用いて、他の室外ユニット２Ｂ〜２Ｄを順次起動させる構成としてもよいことはもちろんである。この構成では、子機としての室外ユニットを１台ずつ確実に起動させることができる。
Note that, for example, the self-supporting
次に、本実施形態における報知の制御動作について、図９に示すフローチャートを参照して説明する。
本実施形態においては、停電時に発電が開始されたら（ステップＳ２０）、自立制御部３９ａは、自立運転用電力検出器６２により検出される電源線３４ｂの電力量に基づいて、発電中における電力負荷を常に監視する（ステップＳ２１）。そして、自立制御部３９ａが、電力負荷が過負荷状態であるか否かを判断し（ステップＳ２２）、例えば総発電量の９０％程度に達し、過負荷状態であると判断したら（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、自立制御部３９ａは、各室内ユニット１３ａ〜１３ｄのリモコン５の表示部７０における「点検ランプ７８」を点滅させるように制御し、室内の使用者に対して過負荷状態である旨の報知を行う（ステップＳ２３）。
この過負荷状態の報知により、室内の使用者は、例えば、室内熱交換器２１ａ〜２１ｄの動作を停止させたり、コンセント６０に接続されている電気機器のプラグを抜いたり、照明装置３８を消灯したりすることで、消費電力を低減させ、過負荷状態を解消する。
使用者が過負荷状態を解消したことにより、自立制御部３９ａが電力負荷が総発電量の９０％より低くなり、過負荷状態が解消したと判断した場合には（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、自立制御部３９ａは、そのまま発電を継続する（ステップＳ２５）。
一方、過負荷状態である旨の報知を行ったにもかかわらず、過負荷状態が解消しないと判断した場合には（ステップＳ２４：ＮＯ）、自立制御部３９ａは、ガスエンジン１０を停止させて、自立発電の運転を停止させ、発電を停止するように制御する（ステップＳ２６）。この場合には、自立制御部３９ａは、リモコン５の表示部７０における「点検ランプ７８」を点灯させるように制御し、発電が停止したことを報知させる（ステップＳ２７）。
Next, the control operation of notification in the present embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
In the present embodiment, when power generation is started at the time of a power failure (step S20), the self-supporting
With the notification of the overload state, for example, the user inside the room stops the operation of the
When the user eliminates the overload state, the self-supporting
On the other hand, when it is determined that the overload state is not canceled even though the notification indicating the overload state is issued (step S24: NO), the self-supporting
以上説明したように、この空気調和システム１では、自立制御部３９ａにより、発電量に対する過負荷状態にあるか否かを監視し、電力負荷が過負荷状態であると判断した場合に、室内の使用者に対して報知するようにしているので、使用者が過負荷状態を解消することにより、自立発電を継続して行うことが可能となる。
As described above, in the
また、本実施形態においては、自立制御部３９ａにより、室内に設置された室内ユニット１３ａ〜１３ｄのリモコン５により過負荷状態である旨を報知する。このため、既に設置されているリモコン５を利用するため新たな装置が不要であり、設備コストの低減を図ることができる。
また、自立制御部３９ａは、リモコン５の表示部７０に表示する報知またはリモコン５により音声による報知の少なくとも一方を行う。このため、使用者は、視覚または聴覚により確実に報知を認識することができる。
Further, in the present embodiment, the self-supporting
In addition, the
また、本実施形態においては、ガスエンジン１０により駆動される圧縮機１２および室外熱交換器１７を有する複数台の室外ユニット２Ａ〜２Ｄと、室内熱交換器２１ａ〜２１ｄを有する複数台の室内ユニット１３ａ〜１３ｄとを備え、室外ユニット２Ａ〜２Ｄが、それぞれガスエンジン１０により駆動される発電機１１と発電機１１の発電電力を商用系統３６に出力する系統連系インバータ３３とを備え、１台の室外ユニット２Ａを、ガスエンジン１０を起動させるための電力を蓄えるバッテリー４９を備える親機とし、残りの室外ユニット２Ｂ〜２Ｄを子機とし、商用系統３６に供給される商用電力の停電時には、バッテリー４９の電力を利用して親機としての室外ユニット２Ａを起動させるとともに、該室外ユニット２Ａの発電機１１が発電した発電電力を用いて子機としての室外ユニット２Ｂ〜２Ｄを起動させる自立制御部３９ａを備えた。このため、各室外ユニット２Ａ〜２Ｄにそれぞれバッテリー４９を設ける必要はなく、簡単な構成で該室外ユニット２Ａ〜２Ｄを起動させることができる。
Further, in the present embodiment, the plurality of
また、本実施形態によれば、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９（自立制御部３９ａ）は、室外ユニット２Ａ（親機）の発電機１１が発電した発電電力を用いて、室外ユニット２Ｂ（第１子機）の起動させた後、室外ユニット２Ａおよび起動した室外ユニット２Ｂの各発電機１１が発電した発電電力を用いて、室外ユニット２Ａと室外ユニット２Ｂの台数と同数である２台の室外ユニット２Ｃ，２Ｄ（第２子機、第３子機）を起動させるため、各室外ユニットの起動動作は計３回で済み、停電時における起動を短時間で行うことができる。
さらに、本実施形態によれば、室外ユニット２Ａ（親機）の発電機１１が発電した発電電力が、同時に３台の室外ユニット２Ｂ〜２Ｄに供給されることが防止されるため、各室外ユニット２Ｂ〜２Ｄを安定して起動することができる。
Further, according to the present embodiment, the outdoor controller 39 (self-sustaining
Furthermore, according to the present embodiment, the generated power generated by the
本実施形態によれば、室外ユニット２Ａの室外側コントローラ３９（自立制御部３９ａ）は、すべての室外ユニット２Ａ〜２Ｄの各発電機１１が起動した後に、自立負荷用リレー３５３を閉じて、室内ユニット１３ａ〜１３ｄおよび照明装置３８に電力を供給するため、起動中に多大な電力が使用されて該室外ユニット２Ａ〜２Ｄの起動が不調となることが防止され、該室外ユニットの起動後に安定した電力を負荷に供給できる。
According to the present embodiment, the outdoor controller 39 (self-sustaining
本実施形態によれば、商用系統３６と発電電力の系統とを切り替える電源切替盤５０を備え、この電源切替盤５０に室外ユニット２Ａ〜２Ｄおよび室内ユニット１３ａ〜１３ｄをそれぞれ接続したため、電源切替盤５０が単一の構成で済み、空気調和システム１における電力系の配置構成を簡素化することができる。
According to the present embodiment, the
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本実施形態においては、室外ユニット２Ａ〜２Ｄ、室内ユニット１３ａ〜１３ｄ、電気系統などの基本構成は、前記第１実施形態と同様であるため、基本構成については、図１から図７と同一部分には同一符号を付して説明する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, the basic configurations of the
本実施形態においては、前記第１実施形態と同様に、自立制御部３９ａは、自立運転用電力検出器６２により検出される電源線３４ｂの電力量に基づいて、自立発電時に発電量に対する電力負荷を常に監視する。この場合に、本実施形態においては、自立制御部３９ａは、電力負荷が過負荷状態であると判断した場合には、室内ユニット１３ａ〜１３ｄの送風機６ａ〜６ｄの制御を行うように構成されている。
すなわち、自立制御部３９ａは、電力負荷が過負荷状態であると判断した場合には、各室内ユニット１３ａ〜１３ｄの送風機６ａ〜６ｄの運転状態を判断し、送風機６ａ〜６ｄの送風運転を停止したり、強風運転から弱風運転に変更するなどして、送風機６ａ〜６ｄによる電力負荷を低減させるように制御するように構成されている。
In the present embodiment, as in the first embodiment, based on the amount of power of the
That is, when the self-supporting
この場合に、図１に示すように、１つの室内ユニット群３Ａ〜３Ｄには、複数台の室内熱交換ユニット１３ａ〜１３ｄが設置されている。そして、各室内ユニット１３ａ〜１３ｄの各室内熱交換器２１ａ〜２１ｄには、空調運転を行う場合の優先順位が設定されている。そのため、本実施形態においては、この優先順位とともに、各室内熱交換器２１ａ〜２１ｄの送風機６ａ〜６ｄの消費電力が記録された優先順位テーブル（図示せず）が記憶部３９ｂに記憶されている。
自立制御部３９ａは、電力負荷が過負荷状態であると判断した場合に、優先順位テーブルに基づいて、優先順位が低い室内熱交換器２１ａ〜２１ｄの送風機６ａ〜６ｄの送風運転を停止させたり、送風量を低減させる制御を行うものである。自立制御部３９ａは、優先順位テーブルに記録された送風機６ａ〜６ｄの消費電力を考慮することにより、電力負荷の過負荷状態が解消するように、送風機６ａ〜６ｄを停止または送風量の制御を行う。
In this case, as shown in FIG. 1, a plurality of indoor
The self-supporting
次に、本実施形態における制御動作について、図１０に示すフローチャートを参照して説明する。
本実施形態においては、発電が開始されたら（ステップＳ３０）、自立制御部３９ａは、自立運転用電力検出器６２により検出される電源線３４ｂの電力量に基づいて、発電中における電力負荷を常に監視する（ステップＳ３１）。そして、自立制御部３９ａが、電力負荷が過負荷状態であるか否かを判断し（ステップＳ３２）、電力負荷が、例えば総発電量の９０％程度に達し、過負荷状態であると判断したら（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、自立制御部３９ａは、各室内ユニット１３ａ〜１３ｄの送風機６ａ〜６ｄの運転状態を判断し（ステップＳ３３）、優先順位テーブルを参照して、優先順位の低い室内熱交換器２１ａ〜２１ｄから、その送風機６ａ〜６ｄによる電力負荷を低減させるように制御する（ステップＳ３４）。
これにより、電力負荷が総発電量の９０％より低くなり、過負荷状態が解消したと判断した場合には（ステップＳ３５：ＹＥＳ）、自立制御部３９ａは、そのまま発電を継続する（ステップＳ３６）。
一方、送風機６ａ〜６ｄの運転制御を行ったにもかかわらず、過負荷状態が解消しないと判断した場合には（ステップＳ３５：ＮＯ）、自立制御部３９ａは、ガスエンジン１０を停止させて、発電機の運転を停止させ、発電を停止するように制御する（ステップＳ３７）。この場合には、自立制御部３９ａは、リモコン５の表示部７０における「点検ランプ７８」を点灯させるように制御し、発電が停止したことを報知させる（ステップＳ３８）。
Next, the control operation in the present embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
In the present embodiment, when power generation is started (step S30), the self-supporting
Accordingly, when it is determined that the power load is lower than 90% of the total power generation amount and the overload state has been eliminated (step S35: YES), the
On the other hand, when it is determined that the overload state is not eliminated despite the operation control of the
なお、本実施形態においては、過負荷状態であると判断した場合に、送風機６ａ〜６ｄの制御を行うようにしているが、前記第１実施形態と同様に、リモコン５により過負荷状態である旨の報知を、送風機６ａ〜６ｄの制御と同時に行うようにしてもよい。
In the present embodiment, the
以上説明したように、この空気調和システム１では、自立制御部３９ａにより、発電量に対する過負荷状態にあるか否かを監視し、過負荷状態であると判断した場合に、各室内ユニット１３ａ〜１３ｄの送風機６ａ〜６ｄによる電力負荷を低減させるように制御するようにしているので、発電を継続して行うことが可能となる。
また、本実施形態においては、自立制御部３９ａは、室内ユニット１３ａ〜１３ｄを構成する室内熱交換器２１ａ〜２１ｄの優先順位を定めた優先順位テーブルを参照し、電力負荷が過負荷状態であると判断した場合に、優先順位の低い室内熱交換器２１ａ〜２１ｄから送風機６ａ〜６ｄによる電力負荷を下げるように送風機６ａ〜６ｄの運転を制御する。このため、優先順位の低い室内熱交換器２１ａ〜２１ｄの送風機６ａ〜６ｄの運転制御を行うことで、優先順位が高い室内熱交換器２１ａ〜２１ｄの運転を極力継続させることが可能となり、使用者の快適性を向上させることができる。
As described above, in the
Further, in the present embodiment, the self-supporting
なお、前記各実施形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。 Each of the above embodiments shows one aspect to which the present invention is applied, and the present invention is not limited to each of the above embodiments, and various modifications can be made as needed.
１ 空気調和システム
２Ａ 室外ユニット（親機）
２Ｂ 室外ユニット（第１子機）
２Ｃ 室外ユニット（第２子機）
２Ｄ 室外ユニット（第３子機）
３Ａ〜３Ｄ 室内ユニット群
５ リモコン
６ａ〜６ｄ 送風機
１０ ガスエンジン（エンジン）
１１ 発電機
１２ 圧縮機
１３ａ〜１３ｄ 室内ユニット（負荷）
１７ 室外熱交換器
２１ａ〜２１ｄ 室内熱交換器
３３ 系統連系インバータ
３６ 商用系統
３８ 照明装置（負荷）
３９ 室外側コントローラ
３９ａ 自立制御部（起動制御部）
５０ 電源切替盤
５１ａ 上流側給電ライン
５１ｂ 下流側給電ライン
５２ 第１電源切替スイッチ
６０ コンセント（負荷）
７０ 表示部
７８ 点検ランプ
１５２ 第２電源切替スイッチ
１５３ 第１連結用リレー
２５２ 第３電源切替スイッチ
２５３ 第２連結用リレー
３５２ 第４電源切替スイッチ
３５３ 自立負荷用リレー
1
2B Outdoor unit (1st handset)
2C outdoor unit (second slave)
2D outdoor unit (third child unit)
3A to 3D
11
17
39 Room outside
50
70
Claims (3)
前記室外ユニットは、前記エンジンにより駆動される発電機と、前記発電機の発電電力を商用系統に出力する系統連系インバータと、室内における電力負荷を監視し、電力負荷が一定以上の過負荷状態であると判断した場合に、前記室内の使用者に電力負荷が過負荷状態である旨を報知する起動制御部と、を備え、
前記起動制御部は、前記室内ユニットの送風機を駆動制御するものであり、
前記起動制御部は、前記室内ユニットを構成する室内熱交換器の優先順位を定めた優先順位テーブルを参照し、電力負荷が過負荷状態であると判断した場合に、優先順位の低い室内熱交換器から前記送風機による電力負荷を下げるように前記送風機の運転を制御することを特徴とする空気調和システム。 A plurality of outdoor units having a compressor driven by an engine and an outdoor heat exchanger, and a plurality of indoor units having an indoor heat exchanger installed indoors,
The outdoor unit monitors a generator driven by the engine, a grid-connected inverter outputting the generated power of the generator to a commercial grid, and a power load in the room, and an overload state where the power load is equal to or higher than a predetermined level. If it is determined that, and a start control unit for notifying power load is overloaded to a user of said chamber,
The start control unit controls driving of a fan of the indoor unit.
The startup control unit refers to a priority table which defines the priorities of the indoor heat exchangers constituting the indoor unit, and determines that the power load is in an overload state, thereby determining that the indoor heat exchange has a low priority. Control the operation of the blower so as to reduce the power load by the blower from the air conditioner.
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