JP6990677B2 - 空調換気システム - Google Patents
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Description
<全体>
図1は、本発明の一実施形態にかかる空調換気システムの全体構成図である。図2は、空調換気システムの通信系統図である。
図3は、空調装置1の機器配管系統図である。ここで、図3においては、室外ユニット2及び室内ユニット3a、3bの機器配管構成を詳細に図示し、室内ユニット3c、3dの機器配管構成の図示を省略している。
室外ユニット2は、上記のように、冷媒連絡管4、5を介して室内ユニット3a、3b、3c、3dに接続されており、冷媒回路1aの一部を構成している。
室内ユニット3a、3b、3c、3dは、上記のように、冷媒連絡管4、5を介して室外ユニット2に接続されており、冷媒回路1aの一部を構成している。尚、以下の説明では、室内ユニット3aの構成について説明し、室内ユニット3b、3c、3dの構成については、添字「a」を「b」、「c」、「d」に読み替えることで説明を省略する。
図4は、換気装置6a、6bの機器構成図である。
図5は、空調換気システムの制御ブロック図(集中制御装置100及びアダプタ装置70a、70b以外を詳細に図示)であり、図6は、空調換気システムの制御ブロック図(集中制御装置100及びアダプタ装置70a、70bを詳細に図示)である。尚、図5においても、室内制御装置130b、130c、130d、換気制御装置160b及び検知制御装置110bについては、各部の図示を省略している。
室外制御装置120は、室外ユニット2の構成機器の制御を行っており、空調制御装置12の一部を構成している。室外制御装置120は、主として、室外制御部121と、室外通信部122と、室外記憶部123とを有している。
室内制御装置130a、130b、130c、130dは、それぞれ、対応する室内ユニット3a、3b、3c、3dの構成機器の制御を行っており、空調制御装置12の一部を構成している。室内制御装置130a、130b、130c、130dは、それぞれ、主として、室内制御部131a、131b、131c、131dと、室内通信部132a、132b、132c、132dと、室内記憶部133a、133b、133c、133dとを有している。尚、以下の説明では、室内制御装置130aの構成について説明し、室内制御装置130b、130c、130dの構成については、添字「a」を「b」、「c」、「d」に読み替えることで説明を省略する。
換気制御装置160a、160bは、それぞれ、対応する換気装置6a、6bの構成機器の制御を行っている。換気制御装置160a、160bは、それぞれ、主として、換気制御部161a、161bと、換気通信部162a、162bと、換気記憶部163a、163bと、換気操作部164a、164bとを有している。また、アダプタ装置70a、70bは、それぞれ、対応する換気装置6a、6bを制御する換気制御装置160a、160bに運転指令等を行っている。アダプタ装置70a、70bは、それぞれ、主として、アダプタ制御部71a、71bと、アダプタ通信部72a、72bと、アダプタ記憶部73a、73bとを有している。尚、以下の説明では、換気制御装置160a及びアダプタ装置70aの構成について説明し、換気制御装置160b及びアダプタ装置70bの構成については、添字「a」を「b」に読み替えることで説明を省略する。
検知制御装置110a、110bは、それぞれ、対応する冷媒漏洩検知装置11a、11bの構成機器の制御、すなわち、冷媒検知部114a、114bによる冷媒の検知動作を行っている。検知制御装置110a、110bは、それぞれ、主として、検知制御部111a、111bと、検知通信部112a、112bと、検知記憶部113a、113bと、を有している。尚、以下の説明では、検知制御装置110aの構成について説明し、検知制御装置110bの構成については、添字「a」を「b」に読み替えることで説明を省略する。
集中制御装置100は、運転指令等の入力を受け付けて、複数の室内ユニット3a、3b、3c、3dの室内制御装置130a、130b、130c、130d等に制御指令を行うとともに、運転表示等を行っており、空調制御装置12の一部を構成している。集中制御装置100は、主として、集中制御部101と、集中通信部102と、集中記憶部103と、集中操作部104と、集中表示部105とを有している。
空調装置1、換気装置6a、6b及び冷媒漏洩検知装置11a、11bを有する空調換気システムでは、以下の運転が行われる。
まず、冷房運転について説明する。空調制御装置12(集中制御装置100)から空調装置1に冷房運転の指示がなされると、切換機構23が冷房運転状態(図3の切換機構23の実線で示された状態)に切り換えられて、圧縮機21、室外ファン25が起動する。また、冷房運転を行う被空調空間としてエリアS1が指定される場合には、室内ファン33a、33bが起動し、冷房運転を行う被空調空間としてエリアS2が指定される場合には、室内ファン33c、33dが起動し、冷房運転を行う被空調空間としてエリアS1、S2の両方が指定される場合には、室内ファン33a、33b、33c、33dが起動する。
まず、エリアS1の換気運転について説明する。換気制御装置160aから換気装置6aに換気運転の指示がなされると、給気ファン65a及び排気ファン67aが起動する。ここで、換気運転の指示には、換気制御装置160aの換気操作部164aからの入力による場合と、アダプタ装置70aを介して空調制御装置12からの要求による場合とがある。
ここでは、空調装置1からの冷媒の漏洩によって、エリアS1、S2における酸欠事故、着火事故(冷媒が微燃性又は可燃性を有する場合)や中毒事故(冷媒が毒性を有する場合)が発生することを防止するために、冷媒排出運転を行えるようになっている。すなわち、空調装置1から冷媒が漏洩して冷媒漏洩検知装置11aや冷媒漏洩検知装置11bが冷媒を検知した場合に、冷媒が検知されたエリアS1の空調を受け持つ室内ユニット3a、3bや冷媒が検知されたエリアS2の空調を受け持つ室内ユニット3c、3dから冷媒が漏洩しているものと判断して、冷媒が検知されたエリアS1の換気装置6aやエリアS2の換気装置6bを強制的に運転することによって、冷媒が検知されたエリアS1や冷媒が検知されたエリアS2から冷媒を排出するのである。
上記の冷媒排出運転のような室内マルチ型の空調装置1と換気装置6a、6bとを連動させる運転は、両装置1、6a、6b間の通信系統の接続が行われることで可能となるものである。言い換えれば、両装置1、6a、6b間の通信系統の接続が行われていない場合には、互いに連動することはなく、各装置1、6a、6bを独立して運転できるだけ(すなわち、空調運転と換気運転とが独立して運転できるだけ)である。そして、室内マルチ型の空調装置1と換気装置6a、6bとが独立して選定・設置されることを考慮すると、上記のように、冷媒排出運転を行う構成を採用しようとしても、設置現場において、両装置1、6a、6b間の通信系統の接続が確実になされない状況が発生するおそれがある。このため、室内マルチ型の空調装置1と換気装置6a、6bとが独立して設置される構成においては、冷媒が漏洩した際に換気装置6a、6bが運転される等の対策が確立しないままで空調装置1の運転が行われるおそれがあり、空調装置1からの冷媒の漏洩による事故が発生する可能性を排除することができないという問題がある。
空調制御装置12は、まず、ステップST1において、室内ユニット3a、3b、3c、3d、換気装置6a、6bに対応するアダプタ装置70a、70b、冷媒漏洩検知装置11a、11bのそれぞれに対して互いを区別するユニット番号を付与するユニット特定処理を行う。ここでは、「00」~「07」のユニット番号が、室内ユニット3a、3b、3c、3d、換気装置6a、6b(アダプタ装置70a、70b)、冷媒漏洩検知装置11a、11bに付与される。ユニット特定処理は、ここでは、主として、集中制御装置100のユニット特定部107等によって行われる。そして、付与されたユニット番号は、装置の種別を示す機種コード(ここでは、空調装置1の室内ユニット3a、3b、3c、3dを示す「U1」、換気装置6a、6bを示す「U2」、冷媒漏洩検知装置11a、11bを示す「U3」)とともに、集中制御装置100の集中記憶部103にすべて記憶される。また、各装置3a、3b、3c、3d、6a、6b、11a、11bの制御装置130a、130b、130c、130d、160a、160b(70a、70b)、110a、110cの記憶部133a、133b、133c、133d、163a、163b(73a、73b)、113a、113bにおいても、対応するユニット番号がそれぞれ記憶される。
次に、空調制御装置12は、ステップST2において、被空調空間の所定のエリア(ここでは、エリアS1、S2)に対応するエリア識別枠(ここでは、G1、G2)に室内ユニット3a、3b、3c、3dを割り振るとともに、室内ユニット3a、3b、3c、3dが割り振られた各エリア識別枠G1、G2に被空調空間の換気を行う換気装置6a、6b(アダプタ装置70a、70b)を割り振るエリア登録処理を行わせる。また、ここでは、エリア登録処理において、換気装置6a、6b(アダプタ装置70a、70b)だけでなく、各エリア識別枠G1、G2に冷媒の漏洩を検知する冷媒漏洩検知装置11a、11bも割り振られる。ここでは、エリアS1に対応する「G1」のエリア識別枠に、室内ユニット3a、3b、換気装置6a(アダプタ装置70a)、冷媒漏洩検知装置11aが割り振られ、エリアS2に対応する「G2」のエリア識別枠に、室内ユニット3c、3d、換気装置6b(アダプタ装置70b)、冷媒漏洩検知装置11bが割り振られる。エリア登録処理は、ここでは、主として、集中制御装置100のエリア登録部108によって行われる。そして、エリア登録部108によって得られた各装置とエリア識別枠との対応関係は、ユニット番号及び機種コードと関連付けたデータとして、集中記憶部103に記憶される(図8参照)。また、各装置3a、3b、3c、3d、6a、6b、11a、11bの制御装置130a、130b、130c、130d、160a、160b(70a、70b)、110a、110cの記憶部133a、133b、133c、133d、163a、163b(73a、73b)、113a、113bにおいても、エリア登録部108によって割り振られたエリア識別枠がそれぞれ記憶される。さらに、室内記憶部133a、133b、133c、133dには、同じエリア識別枠に割り振られた換気装置6a、6b及び冷媒漏洩検知装置11a、11bのユニット番号及び機種コードも記憶される。これにより、被空調空間のエリアS1に対応するエリア識別枠G1には、室内ユニット3a、3b、換気装置6a及び冷媒漏洩検知装置11aが割り振られ、被空調空間のエリアS2に対応するエリア識別枠G2には、室内ユニット3c、3d、換気装置6b及び冷媒漏洩検知装置11bが割り振られ、各装置1、6a、6b、11a、11bが空調制御装置12を通じて連動可能な状態となる。
次に、空調制御装置12は、ステップST3において、空調装置1の室内ユニット3a、3b、3c、3dが設置されたエリアのすべて(ここでは、S1、S2)への換気装置6a、6b及び冷媒漏洩検知装置11a、11bの割り振りが完了しているかどうかを判定し、割り振りが完了している場合には、ステップST4において、空調装置1の運転を許可し、一連の各装置1、6a、6b、11a、11b間の通信系統の接続処理を終了する。
上記のように、ここでは、現場設置後における空調装置1と換気装置6a、6bとの間の通信系統の接続処理を行うことで、空調装置1と換気装置6a、6bとを通信接続しておき、空調装置1から冷媒が漏洩した際に、空調制御装置12からアダプタ装置70a、70bを介した換気制御装置160a、160bへの指令により換気装置6a、6bを運転させること(冷媒排出運転)で、被空調空間(ここでは、エリアS1、S2)から漏洩した冷媒を排出できるようにしている。
<A>
上記実施形態では、室内ユニット3a、3b、3c、3dとして、天井設置型のものが採用されているが、これに限定されるものではなく、例えば、壁設置、壁裏設置、床上設置、床下設置、天井裏設置、機械室設置等の他の型式の室内ユニットであってもよい。
上記実施形態では、換気装置6a、6bとして、天井裏設置型のものが採用されているが、これに限定されるものではなく、例えば、壁裏設置、床下設置、機械室設置等の他の型式の換気装置であってもよい。また、上記実施形態では、換気装置6a、6bとして、全熱交換器62a、62bを有する型式のものが採用されているが、これに限定されるものではなく、例えば、ファンのみを有するもの等の他の型式の換気装置であってもよい。
上記実施形態では、各制御装置間が通信線を介して接続された有線通信接続が採用されているが、これに限定されるものではなく、無線通信等の他の形式の通信接続であってもよい。
上記実施形態では、冷媒漏洩検知装置11a、11bが被空調空間のエリアS1、S2に設けられているが、これに限定されるものではなく、例えば、室内ユニット3a、3b、3c、3dに設けられていてもよい。
上記実施形態では、冷媒排出運転の要否を集中制御装置100が判断しているが、これに限定されるものではなく、室内制御装置130a、130b、130c、130dが判断するようにしてもよい。
上記実施形態では、集中制御装置100が被空調空間のエリアS2に設けられているが、空調対象の建物内の別の空間に設けられていてもよいし、空調対象の建物外等の遠隔地に設けられていてもよい。
上記実施形態では、空調装置1をエリアS1、S2(エリア識別枠G1、G2)ごとに制御するために集中制御装置100が設けられているが、各室内ユニット3a、3b、3c、3dに対応してリモコンが設けられる場合には、これらのリモコンの一つを集中制御装置100として機能させるようにしてもよい。
上記実施形態では、空調装置1(具体的には、室内ユニット3a、3b、3c、3d)と換気装置6a、6bとの間の通信が、アダプタ装置70a、70bを介した間接的な接続によって行われるようになっているが、これに限定されるものではない。例えば、室内制御装置130a、130b、130c、130dと換気制御装置160a、160bとを直接接続で通信できる場合には、アダプタ装置70a、70bを省略してもよい。
上記実施形態では、ユニット番号やユニット番号やエリア識別枠、機種コードの値として、「00」や「G1」、「U1」のような数字や記号を使用しているが、これに限定されるものではなく、具体的な名称を示す文字列等であってもよい。
1a 冷媒回路
6a、6b 換気装置
11a、11b 冷媒漏洩検知装置
12 空調制御装置
70a、70b アダプタ装置
160a、160b 換気制御装置
Claims (2)
- 冷媒が循環する冷媒回路(1a)を有しており被空調空間の空調を行う空調装置(1)と、前記被空調空間の換気を行う換気装置(6a、6b)と、を含む空調換気システムにおいて、
前記空調装置の構成機器を制御する空調制御装置(12)は、前記空調装置と前記換気装置とが通信接続された状態において前記冷媒の漏洩が検知された際には、前記換気装置の構成機器を制御する換気制御装置(160a、160b)に対して前記換気装置の運転を行うことを指令するようになっており、
前記換気制御装置は、前記空調装置との通信接続の異常が発生していると判定すると、前記換気装置の運転を行い、
前記空調制御装置(12)は、前記空調装置(1)と前記換気装置(6a、6b)とが通信接続された状態になるまで前記空調装置の運転を行えないようにする、
空調換気システム。 - 前記冷媒の漏洩を検知する冷媒漏洩検知装置(11a、11b)は、前記空調制御装置(12)に接続されている、
請求項1に記載の空調換気システム。
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