JP7042707B2 - 空調システム - Google Patents

空調システム Download PDF

Info

Publication number
JP7042707B2
JP7042707B2 JP2018122193A JP2018122193A JP7042707B2 JP 7042707 B2 JP7042707 B2 JP 7042707B2 JP 2018122193 A JP2018122193 A JP 2018122193A JP 2018122193 A JP2018122193 A JP 2018122193A JP 7042707 B2 JP7042707 B2 JP 7042707B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
indoor unit
adjacent
temperature
control temperature
indoor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018122193A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020003125A (ja
Inventor
智子 富田
浩之 安田
義統 中島
洋介 海津
知晃 行田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Mitsubishi Electric Building Techno-Service Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Mitsubishi Electric Building Techno-Service Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp, Mitsubishi Electric Building Techno-Service Co Ltd filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2018122193A priority Critical patent/JP7042707B2/ja
Publication of JP2020003125A publication Critical patent/JP2020003125A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7042707B2 publication Critical patent/JP7042707B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Description

本発明は、空調空間に複数の室内機を配置した空調システムに関する。
近年、空調空間に複数の室内機を配置した空調システムが多く用いられている。また、空調システムの消費電力の削減が要求されている。そこで、このような空調システムにおける消費電力を削減する様々な制御方法が提案されている。
例えば、空調空間に複数の室内機を配置した空調システムにおいて、負荷率の低い室内機を停止させ、隣接する室内機の風量を増加させることによって室内機全体の消費電力を低減する制御方法が提案されている(特許文献1参照)。
また、連続した1つの空調空間を複数の空調設備で空調する場合、空調設備から吹き出した気流等が隣接する空調空間の空調環境に影響を与える場合がある。このため、空調空間について温熱環境シミュレーションを行って最適な温度分布と、各空調設備の空調空間の各位置に対する寄与率を求めておき、各空調設備の寄与率で重み付けを行いながら各空調設備の温度制御を行うことにより、空調の省エネを行う制御方法が提案されている(特許文献2参照)。
特開2013-134019号公報 特開2000-171071号公報
しかし、特許文献1に記載された従来技術の空調システムでは、消費電力を低減できるものの、空調空間の温度分布にばらつきができて空調環境が低下してしまうという問題がある。特許文献2に記載された従来技術の空調システムでは、正確なシミュレーションが制御のポイントとなるが、複雑な空間を正確にシミュレーションすることが難しい上、実際の温度分布は空調空間の周囲環境によって変動するため、実用が難しいという問題があった。
そこで、本発明は、実際の空調空間に応じて消費電力を削減可能な空調システムを提供することを目的とする。
本発明の空調システムは、一のエリアと、前記一のエリアに隣接する少なくとも1つの隣接エリアを含む連続した空調空間の空調を行う空調システムであって、前記一のエリアに配置されて前記一のエリアの室内温度が設定された制御温度となるように空調を行う一の室内機と、空気吹き出し口が前記一の室内機の空気吹き出し口と対向するように前記隣接エリアに配置され、前記隣接エリアの室内温度が設定された制御温度となるように空調を行う隣接室内機と、前記一の室内機の制御温度と前記隣接室内機の制御温度とを設定するコントローラと、を備え、前記コントローラは、前記隣接室内機の制御温度が前記一のエリアの室内温度に及ぼす影響度を表す隣接室内機影響度を室内機毎に算出する隣接室内機影響度算出部と、前記隣接室内機影響度算出部が算出した前記隣接室内機影響度に基づいて、各エリアの各室内温度とユーザが室内機毎に設定した各設定温度との差が小さくなるように各室内機の各制御温度を設定する空調設定部と、を有し、前記隣接室内機影響度算出部は、前記一の室内機の制御温度と前記隣接室内機の制御温度を代表する基本統計量との差分における、前記一の室内機の制御温度に対する前記一のエリアの室内温度を、前記一のエリアの前記隣接室内機影響度とすること、を特徴とする。
このように、隣接室内機の制御温度が一のエリアの室内温度に及ぼす影響度を表す隣接室内機影響度を室内機毎に算出し、隣接室内機影響度に基づいて、各エリアの各室内温度とユーザが室内機毎に設定した各設定温度との差が小さくなるように各室内機の各制御温度を設定するので、実際の空調空間に応じて過剰空調を抑制し、消費電力を削減することができる。
これにより、隣接室内機の影響度を簡便な数値で表すことができる。
本発明の空調システムにおいて、前記隣接室内機影響度算出部は、一の制御温度と前記隣接室内機の制御温度を代表する前記基本統計量との差分及び一の制御温度における前記一のエリアの前記隣接室内機影響度を算出した際に、算出した前記隣接室内機影響度に基づいて、他の制御温度と前記隣接室内機の制御温度を代表する前記基本統計量との差分及び他の制御温度における前記一のエリアの他の前記隣接室内機影響度を補正すること、としてもよい。
これにより、少ない算出回数でも隣接室内機影響度を実際の空調空間に応じたものとできる。
本発明の空調システムにおいて、前記隣接室内機影響度算出部は、前記一の室内機の制御温度と前記隣接室内機の制御温度を代表する前記基本統計量との差分と、前記一の室内機の制御温度と、に対する前記隣接室内機影響度を記載した隣接室内機影響度テーブルを室内機毎に生成して隣接室内機影響度格納部に格納すること、としてもよい。また、本発明の空調システムにおいて、前記隣接室内機影響度算出部は、所定のタイミングで前記隣接室内機影響度テーブルを更新し、更新した前記隣接室内機影響度テーブルを前記隣接室内機影響度格納部に格納すること、としてもよい。更に、本発明の空調システムにおいて、前記コントローラは、前記一の室内機の制御温度と、前記隣接室内機の制御温度と、前記隣接室内機影響度格納部に格納した前記隣接室内機影響度テーブルとに基づいて、前記各エリアの推定室内温度をそれぞれ算出する室内温度推定部を有し、前記空調設定部は、前記ユーザが室内機毎に設定した各設定温度と各前記推定室内温度との差が小さくなるように前記各室内機の各制御温度を設定すること、としてもよい。
このように、隣接室内機影響度テーブルに基づいて、各エリアの各室内温度とユーザが室内機毎に設定した各設定温度との差が小さくなるように各室内機の各制御温度を設定するので、簡便に実際の空調空間に応じて過剰空調を抑制し、消費電力を削減することができる。また、所定のタイミングで隣接室内機影響度テーブルを更新するので、常に最新の空調空間に応じて過剰空調を抑制し、消費電力を削減することができる。
本発明の空調システムにおいて、前記一の室内機と前記隣接室内機とに接続される少なくとも1つの室外機を含み、前記室外機は、前記一の室内機と前記隣接室内機と共に空調設備を構成し、前記コントローラは、前記空調設備の消費電力を算出する消費電力算出部を有し、前記空調設定部は、前記ユーザが室内機毎に設定した各設定温度と各前記推定室内温度との差が所定の範囲内で、且つ、消費電力算出部が算出した消費電力が最小となるように、前記各室内機の各制御温度を設定すること、としてもよい。
これにより、空調環境を許容範囲に保ちつつ、消費電力をより効果的に削減することができる。
本発明の空調システムにおいて、前記隣接室内機の制御温度を代表する前記基本統計量は、前記隣接室内機の制御温度の平均値、中央値、最大値、最小値、又は、最頻値としてもよい。
本発明の空調システムは、一のエリアと、前記一のエリアに隣接する少なくとも1つの隣接エリアを含む連続した空調空間の空調を行う空調システムであって、前記一のエリアに配置されて前記一のエリアの室内温度が設定された制御温度となるように空調を行う一の室内機と、空気吹き出し口が前記一の室内機の空気吹き出し口と対向するように前記隣接エリアに配置され、前記隣接エリアの室内温度が設定された制御温度となるように空調を行う隣接室内機と、前記各室内機の制御温度を設定するコントローラと、を備え、前記コントローラは、前記一の室内機の制御温度と前記隣接室内機の制御温度とが同一の場合、冷房運転時の前記一の室内機の制御温度をユーザが前記一の室内機に設定した設定温度よりも高く設定し、暖房運転時の前記一の室内機の制御温度をユーザが前記一の室内機に設定した設定温度よりも低く設定することを特徴とする。
これにより、隣接室内機の影響により過剰空調となることを抑制できるので、効果的に消費電力を削減することができる。
本発明は、実際の空調空間に応じて消費電力を削減可能な空調システムを提供できる。
本発明の実施形態の空調システムの構成を示す系統図である。 本発明の空調システムの基本動作を示すフローチャートである。 図2に示す隣接室内機影響度テーブル生成処理の際の室内機の動作を示すフローチャートである。 図2に示す隣接室内機影響度テーブル生成処理の際のコンテローラの動作を示すフローチャートである。 図2に示す室内温度推定処理と制御温度設定処理の際のコントローラの動作を示すフローチャートである。 図2のステップS106における室内機の動作を示すフローチャートである。 隣接室内機影響度テーブルの例を示す図である。 室内機Aの一時隣接室内機影響度テーブルを示す図である。 隣接室内機影響度テーブルの更新を示す説明図である。 隣接室内機影響度テーブルを用いて推定室内温度を算出する動作を説明する説明図である。 他の実施形態の空調システムの構成を示す系統図である。 他の実施形態の空調システムの動作を示すフローチャートである。 他の実施形態の空調システムの構成を示す系統図である。 他の実施形態の空調システムの動作を示すフローチャートである。
以下、図面を参照しながら、本実施形態の空調システム100について説明する。図1に示すように、空調システム100は、第1エリア11と、第1エリア11に隣接する2つの隣接エリアである第2エリア12、第3エリア13を含む連続した空調空間10の空調を行うものである。第1~第3エリア11~13は、それぞれ事務机14~16が配置されたオフィスエリアである。空調空間10は、例えば、オフィスの1つのフロアであってもよい。以下の説明では、第1エリア11、第2エリア12、第3エリア13をそれぞれエリアA、エリアB、エリアCという。なお、図1においても一点鎖線は、信号の流れを示す。
エリアAの中央の天井には第1室内機20が取付けられている。また、エリアAに隣接するエリアB,Cの天井には、各空気吹き出し口33,43が第1室内機20の空気吹き出し口23と対向するように第2室内機30、第3室内機40が取付けられている。第1~第3室内機20,30,40は、冷水、或いは温水を供給する室外機60に接続されている。第1~第3室内機20,30,40と室外機60とは1つの空調設備65を構成する。以下の説明では、第1室内機20、第2室内機30、第3室内機40をそれぞれ室内機A、室内機B、室内機Cという。
室内機Aには、制御用温度センサ21が取り付けられており、制御用温度センサ21で検出したエリアAの室内温度が設定された制御温度となるように空調を行う。同様に、室内機B,Cには、制御用温度センサ31,41が取り付けられており、制御用温度センサ31,41で検出したエリアB,Cの室内温度が設定された制御温度となるように空調を行う。室内機A~Cには、それぞれリモコン22,32,42が無線で接続されている。リモコン22,32,42は、ユーザによって操作され、室内機A~Cの制御温度を設定することができる。
また、エリアA~Cには、エリアA~Cの各室内温度を検出するための温度センサ51,52,53が配置されている。各温度センサ51~53は各エリアA~Cに在室しているユーザが感じる室内温度にできるだけ近い室内温度を検出できるよう、例えば、事務机14~16の上に配置されてもよいし、各エリアA~Cの略中央の床から1.5m程度の高さに配置されていてもよい。
室内機A~C、室外機60、リモコン22,32,42、温度センサ51~53はコントローラ70に接続されている。コントローラ70は、室内機A~Cの各制御温度を設定する。また、ユーザがリモコン22,32,42を操作して設定した設定温度、温度センサ51~53が検出したエリアA~Cの室内温度は、コントローラ70に入力される。
コントローラ70は、隣接室内機影響度算出部71、隣接室内機影響度格納部72、室内機配置記憶部73、室内温度推定部74、設定温度取得部75、室内温度取得部76、空調設定部77の各機能ブロックを含んでいる。コントローラ70は、内部にCPUと記憶部とを有するコンピュータであり、CPUと記憶部とが協働して動作することにより上記の各機能ブロックが構成される。室内機配置記憶部73には、室内機A~Cの配置情報が格納されている。また、隣接室内機影響度格納部72には、隣接室内機影響度算出部71が生成した隣接室内機影響度テーブルが格納されている。
次に図2から図10を参照しながら実施形態の空調システム100の動作について説明する。最初に図2を参照しながら空調システム100の基本動作について説明する。
図2のステップS101に示ように、ユーザが室内機A~Cに対応する各リモコン22,32,42を操作して設定温度を設定すると、その設定温度はコントローラ70の設定温度取得部75に入力され、コントローラ70の空調設定部77は、図2のステップS102に示すように、設定温度を室内機A~Cの制御温度に設定する。
図2のステップS103に示すように、室内機A~Cは、制御用温度センサ21,31,41で検出した室内温度が各制御温度(=各設定温度)となるように空調制御を行う。この場合、隣接する室内機の影響により、エリアA~Cの温度センサ51~53で検出した室内温度が設定温度からずれて過空調の状態となる。コントローラ70の隣接室内機影響度算出部71は、図2のステップS104で、室内機A~Cの制御温度(ステップS104では設定温度と同一)と室内温度取得部76が温度センサ51~53から取得した室内温度とに基づいて、図7(a)から図7(c)に示すような隣接室内機影響度テーブルを生成する。
コントローラ70の室内温度推定部74は、図2のステップS105で、図9に示すように、図2のステップS104で生成した隣接室内機影響度テーブルを用いて、室内機A~Cを制御温度候補の組で動作させた場合に温度センサ51~53が検出するエリアA~Cの各室内温度を推定する。そして、コントローラ70の空調設定部77は、図2のステップS106で、推定した室内温度がユーザの設定した設定温度に近くなる制御温度候補の組を室内機A~Cの各制御温度に設定する。
室内機A~Cは、制御用温度センサ21,31,41で検出した室内温度がコントローラ70が設定した制御温度となるように空調制御を行う。この結果、温度センサ51~53が検出するエリアA~Cの各室内温度は、ユーザが設定した設定温度に近い温度となり、過空調が抑制される。
このように、本実施形態の空調システム100は、実際の空調空間10に応じて過剰な空調を抑制することにより消費電力を削減することが可能となる。
以下、図3から図10を参照しながら詳細な動作について説明する。以下の説明では、隣接室内機の制御温度を代表する基本統計量として平均値を用いた場合について説明する。
図2のステップS101、図3のステップS201に示すように、ユーザが室内機A~Cに対応する各リモコン22,32,42を操作して設定温度を設定すると、その設定温度はコントローラ70に入力され、図2のステップS102に示すようにコントローラ70の空調設定部77が設定温度を室内機A~Cの制御温度に設定する信号を出力する。図3のステップS202に示すように、この信号を受けて、室内機A~Cの制御温度が設定温度に設定される。
室内機A~Cは空調運転を開始し、室内機A~Cの各制御用温度センサ21,31,41で検出した室内温度が制御温度(この場合は、設定温度)となるように空調制御を行う。そして、図3のステップS203に示すように、各制御用温度センサ21,31,41で検出した室内温度が制御温度(=設定温度)に達しない場合には、図3のステップS205に進んで空調運転を継続し、各制御用温度センサ21,31,41で検出した室内温度が制御温度(=設定温度)に達した場合には、図2のステップS204に進んで空調運転を停止し送風運転を行う動作を継続する。
先に説明したように、この状態では、隣接する室内機の影響により、エリアA~Cの温度センサ51~53で検出した室内温度は設定温度からずれた状態となっている。そこで、コントローラ70の隣接室内機影響度算出部71は、図4に示すような動作により、図7に示すような隣接室内機影響度テーブルを生成する(図2のステップS104に示す隣接室内機影響度テーブル生成処理)。ここで、隣接室内機影響度は、隣接室内機の制御温度が一のエリアの室内温度に及ぼす影響度を表すもので、「一の室内機の制御温度と隣接室内機の制御温度を代表する基本統計量との差分における、一の室内機の制御温度に対する一のエリアの室内温度」と定義される。隣接室内機の制御温度を代表する基本統計量として平均値を用いた場合に、上記定義は、一の室内機の制御温度と隣接室内機の制御温度の平均値との差分における、一の室内機の制御温度に対する一のエリアの室内温度」となり、室内機毎に異なる値となる。例えば、室内機Aの隣接室内機影響度は、「隣接する室内機B,Cの制御温度がエリアAの室内温度に及ぼす影響度を表すもので、室内機Aの制御温度と室内機B,Cの制御温度の平均値との差分における、室内機Aの制御温度に対するエリアAの室内温度」となる。エリアB(C)の場合、隣接する室内機は室内機Aしかないので、「隣接する室内機Aの制御温度がエリアB(C)の室内温度に及ぼす影響度を表すもので、室内機B(C)の制御温度と室内機Aの制御温度との差分における、室内機B(C)の制御温度に対するエリアB(C)の室内温度」となる。以下の説明では、図7(a)に示す室内機Aの隣接室内機影響度テーブルを生成する場合を例に説明する。室内機Aの隣接室内機影響度テーブルは、図8に示す室内機Aの一時隣接室内機影響度テーブルの各欄に必要な数字を入力して生成する。一時隣接室内機影響度テーブルは、室内機配置記憶部73に格納されている。室内機A~Cの配置情報に基づいて各入力欄が生成されたもので、隣接室内機影響度格納部72に格納されている。
図4のステップS301に示すように、コントローラ70の設定温度取得部75は、ユーザが室内機A~Cに対応する各リモコン22,32,42から室内機A~Cの設定温度を取得する。今、図7(a)に示す室内機Aの隣接室内機影響度テーブルを生成する場合、取得した室内機Aの設定温度を図8に示す室内機Aの一時隣接室内機影響度テーブルの「制御温度」の欄に入力する。例えば、設定温度が26.0℃の場合、制御温度の欄に26の数字を入力する。次に、室内機Aに隣接する室内機B,Cの設定温度の平均値と室内機Aの設定温度の差を計算する。例えば、室内機A~Cの設定温度が全て26.0℃の場合、室内機Aに隣接する室内機B,Cの設定温度の平均値と室内機Aの設定温度の差は0℃となる。この場合、図8の「室内機Aの制御温度と室内機B,Cの制御温度の平均値との差分」の欄に0を入力する。
次にコントローラ70は、図4のステップS302に進み、室温は定常状態になっているかどうかを判断する。この判断は、例えば、室内温度取得部76が温度センサ51~53から取得した室内温度が5分間で0.1℃以上変化していない場合にYESと判断し、温度がそれ以上変化している場合にNOと判断するようにしてもよい。
コントローラ70は、図4のステップS302でYESと判断した場合、図4のステップS303に進み、室内温度取得部76により温度センサ51~53からエリアA~Cの各室内温度を取得する。図7(a)に示す室内機Aの隣接室内機影響度テーブルを生成する場合には、図4のステップS304に示すように、室内温度取得部76により温度センサ51から取得した室内温度25.5℃を図8に示す室内機Aの一時隣接室内機影響度テーブルの制御温度が26.0℃、室内機Aの制御温度と室内機B,Cの制御温度の平均値との差分が0℃に対応する欄に入力する。
そして、コントローラ70は、図4のステップS305に進み、室内機Aの隣接室内機影響テーブルに既存値があるかどうかを判断する。最初に隣接室内機影響テーブルを作成する場合で既存値が無い場合には、コントローラ70は、図4のステップS305でNOと判断して、図4のステップS307に進み、図8に示す室内機Aの一時隣接室内機影響度テーブルの内容で隣接室内機影響テーブルの内容を更新する。
一方、コントローラ70の隣接室内機影響度算出部71は、図4のステップS305でYESと判断した場合には、図4のステップS306に進み、図9に示すように、既存値と今回、温度センサ51で検出した室内温度との平均値を隣接室内機影響度として室内機Aの隣接室内機影響度テーブルを更新する。そして、コントローラ70は、更新した室内機Aの隣接室内機影響度テーブルを隣接室内機影響度格納部72に格納する。
コントローラ70は、所定の期間中、ユーザが室内機A~Cの設定温度を様々に変更する都度、図3、図4に示す動作を継続し、図8に示す室内機Aの隣接室内機影響度テーブルの各欄に数値を入力していく。また、コントローラ70が各リモコン22,32,42にアクセスして室内機A~Cの設定温度を様々に変更するようにしてもよい。そして、所定の期間が経過すると図7(a)に示すような室内機Aの隣接室内機影響度テーブルが生成される。また、コントローラ70は、例えば、30分等所定のタイミングで隣接室内機影響度テーブルの更新を行うようにしてもよい。
図7(b)、図7(c)に示す室内機B,Cの隣接室内機影響度テーブルも上記と同様の方法で生成される。室内機A~Cの隣接室内機影響度テーブルの生成が終わったら、コントローラ70は、図2のステップS105に示す室内温度推定処理、ステップS106に示す制御温度設定処理を行う。
図5のステップS401に示すように、コントローラ70の室内温度推定部74は、室内機A~Cの隣接室内機影響度テーブルを参照してエリアA~Cの各室内温度を推定する。
先に説明したように、室内機A~Cの制御温度は設定温度に設定されており、室内機A~Cは各制御用温度センサ21,31,41で検出した室内温度が制御温度(=設定温度)となるように空調制御を行っている。従って、室内機A~Cの設定温度を制御温度に読み替えて、図7(a)から図7(c)に示す室内機A~Cの隣接室内機影響度テーブルを参照することにより、温度センサ51~53によって検出するエリアA~Cの室内温度を推定することができる。
例えば、室内機A~Cの各設定温度が全て26.0℃の場合、室内機Aの制御温度(=設定温度=26.0℃)と室内機B,Cの制御温度の平均値(=設定温度=26.0℃)との差分は、0℃となる。従って、この場合のエリアAの温度センサ51が検出すると推定される推定室内温度は、図7(a)の室内機Aの隣接室内機影響度テーブルから25.5℃と算出される。同様に、エリアBの温度センサ52が検出すると推定される推定室内温度は、図7(b)の室内機Bの隣接室内機影響度テーブルで、制御温度=26.0℃、差分=0℃の場合の25.7℃と算出される。同様に、エリアCの温度センサ53が検出すると推定される推定室内温度は、図7(c)の室内機Cの隣接室内機影響度テーブルで、制御温度=26.0℃、差分=0℃の場合の25.7℃と算出される。
コントローラ70は、室内温度推定部74での推定室内温度の算出が終わったら、図5のステップS402に進み、空調設定部77において、エリアA~Cの設定温度と推定室内温度の差が許容範囲にあるかどうかを判断する。許容範囲は、いろいろに設定できるが、例えば、冷房の場合、各推定室内温度が設定温度よりも0℃から0.5℃高い範囲にある場合を許容範囲とし、各推定室内温度が設定値よりも低い場合には、過空調で許容範囲外としてもよい。また、各推定室内温度と設定温度との差が所定の閾値よりも小さい場合を許容範囲とし、所定の閾値よりも大きい場合を許容範囲外としてもよい。
先の例では、設定温度は、全て26.0℃であるが、推定室内温度は、25.5℃,25.7℃と設定温度を下回っているので、過剰に冷房されていると推定されるので、コントローラ70の空調設定部77は、図5のステップS402でNOと判断して図5のステップS404に進む。
コントローラ70の空調設定部77は、図5のステップS404で室内機A~Cの制御温度候補の組み合わせを作成する。先に説明したように、室内機A~Cの制御温度を全て設定温度の26.0℃に設定して運転すると、エリアA~Cの室内温度は26.0℃よりも低くなると推定される。従って、温度センサ51~53が検出する室内温度が26.0℃よりも少し高くなるようにするには、制御温度を26.0℃よりも少し高くすればよい。
そこで、コントローラ70の空調設定部77は、図10(b)に示すような制御温度候補の組を作成して室内温度推定部74に出力する。グループ1は、現在の設定温度と同様、制御温度を全て26.0℃としたもの。これは、後で制御温度を選ぶ場合のリファレンスとなる。グループ2は、室内機Aの制御温度を1℃高い27.0℃にし、室内機B,Cの制御温度は26.0℃のままとしたもの。グループ3は、室内機Aの制御温度を26.0℃のままとし、隣接する室内機B,Cの制御温度をそれぞれ27.0℃にしたもの。グループ4は、室内機Bの制御温度を26.0℃のままとし、室内機A,Cの制御温度を27.0℃にしたものである。
次にコントローラ70は、図5のステップS405に進んで、室内温度推定部74によって室内機A~Cの制御温度をグループ1の制御温度候補の組にした場合に温度センサ51~53が検出すると推定される推定室内温度を算出する。
グループ1は、室内機A~Cの制御温度を全て26.0℃に設定した場合であるから、室内機B,Cの制御温度の平均値は26.0℃で室内機Aの制御温度と平均値との差分は0℃となる。そして、図10(c)の室内機Aの隣接室内機影響度テーブルの制御温度26.0℃、差分0℃の欄の記載から、エリアAの推定室内温度は、25.5℃となる。エリアB、Cについては、図10(e)に示す室内機Bの隣接室内機影響度テーブルの制御温度26.0℃、差分0℃の欄の記載、図10(f)に示す室内機Cの隣接室内機影響度テーブルの制御温度26.0℃、差分0℃の欄の記載から推定室内温度は、それぞれ25.7℃となる。
コントローラ70の室内温度推定部74は制御温度をグループ1の制御温度候補の組とした場合の推定室内温度の算出が終わったら、図5のステップS406に進んで、空調設定部77において、エリアA~Cの推定室内温度と設定温度との差が許容範囲内かどうかを判断する。許容範囲かどうかは、図5のステップS402と同様、例として、冷房の場合に各推定室内温度が設定温度よりも0℃から0.5℃高い範囲にある場合を許容範囲とし、各推定室内温度が設定値よりも低い場合には、過空調で許容範囲外とすると、グループ1は過空調で許容範囲外となるので、コントローラ70は、図5のステップS406でNOと判断して図5のステップS407に進む。
コントローラ70の室内温度推定部74は、図5のステップS407で制御温度を次のグループ2の制御温度候補の組とした場合のエリアA~Cの推定室内温度を算出する。グループ2の場合、室内機B,Cの制御温度の平均値は、26.0℃であるから、室内機Aの制御温度と平均値との差分は、-1.0℃となる。そして、図10(c)の室内機Aの隣接室内機影響度テーブルの制御温度27.0℃、差分-1.0の欄の記載から、エリアAの推定室内温度は、26.6℃となる。エリアBの室内機Bの制御温度は26.0℃、室内機Aの制御温度は27.0℃であるから、室内機Aの制御温度との差分は+1.0℃となる。そして、図10(e)に示す室内機Bの隣接室内機影響度テーブルの制御温度26.0℃、差分+1.0の欄の記載から、エリアBの推定室内温度は、25.9℃となる。同様に、図10(f)に示す室内機Cの隣接室内機影響度テーブルからエリアCの推定室温度は25.8℃となる。室内温度推定部74は制御温度をグループ2の制御温度候補の組とした場合の推定室内温度の算出が終わったら、その結果を空調設定部77に出力する。
制御温度をグループ2の制御温度候補の組とした場合、エリアB,Cが過空調となるのでコントローラ70の空調設定部77は、図5のステップS406でNOと判断して図5のステップS407に進む。
コントローラ70の室内温度推定部74は、図5のステップS407で制御温度を次のグループ3の制御温度候補の組とした場合のエリアA~Cの推定室内温度を算出する。グループ3の場合、室内機B,Cの制御温度の平均値は、27.0℃であるから、室内機Aの制御温度と平均値との差分は、+1.0℃となる。そして、図10(c)の室内機Aの隣接室内機影響度テーブルの制御温度26.0℃、差分+1.0の欄の記載から、エリアAの推定室内温度は、26.0℃となる。エリアBの室内機Bの制御温度は27.0℃、室内機Aの制御温度は26.0℃であるから、室内機Aの制御温度との差分は-1.0℃となる。そして、図10(e)に示す室内機Bの隣接室内機影響度テーブルの制御温度27.0℃、差分-1.0の欄の記載から、エリアBの推定室内温度は、26.3℃となる。同様に、図10(f)に示す室内機Cの隣接室内機影響度テーブルからエリアCの推定室温度は26.2℃となる。室内温度推定部74は制御温度をグループ3の制御温度候補の組とした場合の推定室内温度の算出が終わったら、その結果を空調設定部77に出力する。
グループ3の場合、エリアA~Cの推定室内温度はいずれも設定温度よりも0℃から0.5℃高い範囲にあり、許容範囲に入っている。コントローラ70の空調設定部77は、図5のステップS406でYESと判断して図6のステップS408に進み、グループ3の制御温度候補の組を室内機A~Cの制御温度に設定する。
コントローラ70により制御温度の設定が終了したら、室内機A~Cは、図6に示すように空調を行う(図2のステップS107の空調制御)。
図6のステップS501に示すように、コントローラ70の空調設定部77により室内機A~Cの制御温度がグループ3の制御温度候補の組のように、26.0℃、27.0℃、27.0℃にそれぞれ設定される。室内機Aは、制御用温度センサ21で検出した室内温度が設定された制御温度(=26.0℃)となるように空調制御を行う。また、室内機B,Cは、制御用温度センサ31,41で検出した室内温度が設定された制御温度(=27.0℃)となるように空調制御を行う。つまり、室内機Aでは、図6のステップS502からS504において、制御温度(=26.0℃)に達するまでは空調運転し、制御温度(=26.0℃)に達すると空調運転を停止して送風運転を行う。また、室内機B,Cでは、図6のステップS502からS504において、制御温度(=27.0℃)に達するまでは空調運転し、制御温度(=27.0℃)に達すると空調運転を停止して送風運転を行う。
これにより、エリアA~Cの温度センサ51~53の検出する室内温度が、26.0℃、26.3℃、26.2℃と設定温度の26.0℃よりも少し高い温度になり、過空調を抑制することができる。そして、このように過空調を抑制できるので、空調設備65の消費電力を低減することができる。
なお、コントローラ70は、ユーザが設定した設定温度を制御温度に設定した場合に、エリアA~Cの推定室内温度はいずれも設定温度よりも0℃から0.5℃高い範囲になると算出された場合には、図5のステップS402でYESと判断して図5のステップS403に進む。コントローラ70の空調設定部77は、図5のステップS403で設定温度を制御温度に再設定する。この場合も、エリアA~Cの温度センサ51~53の検出する室内温度が設定温度の26.0℃よりも少し高い温度範囲になり過空調を抑制することができ、空調設備65の消費電力を低減することができる。
また、コントローラ70は、図2のステップS104の隣接室内機影響度テーブル生成処理において、一の制御温度と隣接室内機の制御温度の平均値との差分及び一の制御温度における一のエリアの隣接室内機影響度を算出した際に、算出した隣接室内機影響度に基づいて、他の制御温度と隣接室内機の制御温度の平均値との差分及び他の制御温度における一のエリアの他の隣接室内機影響度を補正することとしてもよい。
例えば、図7(a)に示す室内機Aの隣接室内機影響度テーブルを生成する場合で、設定温度が26.0℃、室内機Aに隣接する室内機B,Cの設定温度の平均値と室内機Aの設定温度の差が0℃の場合、室内温度取得部76により温度センサ51から取得した室内温度25.5℃を図8に示す室内機Aの一時隣接室内機影響度テーブルの制御温度が26.0℃、室内機Aの制御温度と室内機B,Cの制御温度の平均値との差分が0℃に対応する欄に入力する。この際、既存値がある場合には既存値と取得した室内温度の平均値を隣接室内機影響度として隣接室内機影響度テーブルを更新するが、他の既存値についても、例えば、既存値と取得値との比率分だけ隣接室内機影響度を補正して隣接室内機影響度テーブルを更新する。これにより、短時間で精度のよい隣接室内機影響度テーブルを生成することができる。
また、図5のステップS406で、各推定室内温度と設定温度との差が所定の閾値よりも小さい場合を許容範囲とし、所定の閾値よりも大きい場合を許容範囲外としてもよい。この場合、エリアA~Cの室内温度と設定温度との差がより小さくなり、ユーザの要求する空調環境により近い環境を提供できると共に、過剰空調を抑制して消費電力を低減することができる。
更に、本実施形態の空調システム100では、室内機A~Cに各制御用温度センサ21,31,41が取り付けられていることとして説明したが、これに限らず、室内機A~Cと離れた場所に設置されていてもよい。
以上の説明では、隣接室内機の制御温度を代表する基本統計量が平均値であるとしたが、基本統計量は、隣接室内機の制御温度を代表するものであれば、これに限らず、例えば、隣接室内機の制御温度の中央値、最大値、最小値、又は、最頻値としてもよい。
次に図11、図12を参照しながら他の実施形態の空調システム200について説明する。先に図1から10を参照して説明した実施形態の空調システム100と同様の部位には、同様の符号を付して説明は省略する。
図11に示す空調システム200は、先に説明した空調システム100のコントローラ70が空調設備65の消費電力を算出する消費電力算出部78を備えるものである。また、図12は、空調システム200の動作を示すフローチャートであり、図4のフローチャートと同一のステップには、同一の符号を付して説明は省略する。
空調システム200は、図12のステップS406でYESと判断したら、図12のステップS410に進んで、図12のステップS406でYESと判断した制御温度候補の組を制御温度に設定した場合の空調設備65の消費電力を算出する。そして、図12のステップS411において、消費電力が図12のステップS406でYESと判断した制御温度候補の組のうちで最小になっているかどうか判断する。そして、図12のステップS411でYESと判断した場合、図4のステップS408に進んでステップS406でYESで、消費電力が最小となる制御温度候補の組を制御温度として設定する。
本実施形態の空調システム200は、空調環境を許容範囲に保ちつつ、消費電力をより効果的に削減することができる。
次の図13、図14を参照しながら本発明の他の実施形態である空調システム300について説明する。本実施形態の空調システム300のコントローラ70は、設定温度取得部75と室内温度取得部76と空調設定部77のみを含んでいる。
先に説明したように、室内機A~Cの各設定温度が全て同一の場合、隣接する室内機の影響により、冷房の場合、エリアA~Cの温度センサ51~53で検出する室内温度が設定温度よりも低くなる過剰冷房運転となってしまい、暖房の場合、エリアA~Cの温度センサ51~53で検出する室内温度が設定温度よりも高く過剰冷房運転となってしまう。
そこで、本実施形態の空調システム300は、一の室内機の制御温度と隣接室内機の制御温度とが同一の場合、冷房運転時の一の室内機の制御温度をユーザが一の室内機に設定した設定温度よりも高く設定し、暖房運転時の一の室内機の制御温度をユーザが一の室内機に設定した設定温度よりも低く設定する。
図14に示すように、コントローラ70の空調設定部77は、図14のステップS601において、室内機A~Cの設定温度が全て同一かどうかを判断する。そして、同一の場合、図14のステップS602で冷房運転と判断した場合には、図14のステップS603に進み、室内機A~Cの制御温度をユーザが室内機A~Cに設定した設定温度よりも高く設定する。
また、図14のステップS602で冷房運転ではなく、図14のステップS604で暖房運転と判断した場合には、図14のステップS605に進み、室内機A~Cの制御温度をユーザが室内機A~Cに設定した設定温度よりも低く設定する。
これにより、簡便な方法で、過空調を抑制して空調設備65の消費電力を低減することができる。
10 空調空間、11~13 エリア、20,30,40 室内機、21,31,41 制御用温度センサ、22,32,42 リモコン、23,33,43 空気吹き出し口 51,52,53 温度センサ、60 室外機、65 空調設備、70 コントローラ、71 隣接室内機影響度算出部、72 隣接室内機影響度格納部、73 室内機配置記憶部、74 室内温度推定部、75 設定温度取得部、76 室内温度取得部、77 空調設定部、78 消費電力算出部、100,200,300 空調システム。

Claims (8)

  1. 一のエリアと、前記一のエリアに隣接する少なくとも1つの隣接エリアを含む連続した空調空間の空調を行う空調システムであって、
    前記一のエリアに配置されて前記一のエリアの室内温度が設定された制御温度となるように空調を行う一の室内機と、
    空気吹き出し口が前記一の室内機の空気吹き出し口と対向するように前記隣接エリアに配置され、前記隣接エリアの室内温度が設定された制御温度となるように空調を行う隣接室内機と、
    前記一の室内機の制御温度と前記隣接室内機の制御温度とを設定するコントローラと、
    を備え、
    前記コントローラは、
    前記隣接室内機の制御温度が前記一のエリアの室内温度に及ぼす影響度を表す隣接室内機影響度を室内機毎に算出する隣接室内機影響度算出部と、
    前記隣接室内機影響度算出部が算出した前記隣接室内機影響度に基づいて、各エリアの各室内温度とユーザが室内機毎に設定した各設定温度との差が小さくなるように各室内機の各制御温度を設定する空調設定部と、を有し、
    前記隣接室内機影響度算出部は、
    前記一の室内機の制御温度と前記隣接室内機の制御温度を代表する基本統計量との差分における、前記一の室内機の制御温度に対する前記一のエリアの室内温度を、前記一のエリアの前記隣接室内機影響度とすること、
    を特徴とする空調システム。
  2. 請求項に記載の空調システムであって、
    前記隣接室内機影響度算出部は、
    一の制御温度と前記隣接室内機の制御温度を代表する前記基本統計量との差分及び一の制御温度における前記一のエリアの前記隣接室内機影響度を算出した際に、算出した前記隣接室内機影響度に基づいて、他の制御温度と前記隣接室内機の制御温度を代表する前記基本統計量との差分及び他の制御温度における前記一のエリアの他の前記隣接室内機影響度を補正すること、
    を特徴とする空調システム。
  3. 請求項またはに記載の空調システムであって、
    前記隣接室内機影響度算出部は、
    前記一の室内機の制御温度と前記隣接室内機の制御温度を代表する前記基本統計量との差分と、前記一の室内機の制御温度と、に対する前記隣接室内機影響度を記載した隣接室内機影響度テーブルを室内機毎に生成して隣接室内機影響度格納部に格納すること、
    を特徴とする空調システム。
  4. 請求項に記載の空調システムであって
    前記隣接室内機影響度算出部は、
    所定のタイミングで前記隣接室内機影響度テーブルを更新し、更新した前記隣接室内機影響度テーブルを前記隣接室内機影響度格納部に格納すること、
    を特徴とする空調システム。
  5. 請求項またはに記載の空調システムであって、
    前記コントローラは、
    前記一の室内機の制御温度と、前記隣接室内機の制御温度と、前記隣接室内機影響度格納部に格納した前記隣接室内機影響度テーブルとに基づいて、前記各エリアの推定室内温度をそれぞれ算出する室内温度推定部を有し、
    前記空調設定部は、前記ユーザが室内機毎に設定した各設定温度と各前記推定室内温度との差が小さくなるように前記各室内機の各制御温度を設定すること、
    を特徴とする空調システム。
  6. 請求項に記載の空調システムであって、
    前記一の室内機と前記隣接室内機とに接続される少なくとも1つの室外機を含み、
    前記室外機は、前記一の室内機と前記隣接室内機と共に空調設備を構成し、
    前記コントローラは、
    前記空調設備の消費電力を算出する消費電力算出部を有し、
    前記空調設定部は、前記ユーザが室内機毎に設定した各設定温度と各前記推定室内温度との差が所定の範囲内で、且つ、消費電力算出部が算出した消費電力が最小となるように、前記各室内機の各制御温度を設定すること、
    を特徴とする空調システム。
  7. 請求項からのいずれか1項に記載の空調システムであって、
    前記隣接室内機の制御温度を代表する前記基本統計量は、前記隣接室内機の制御温度の平均値、中央値、最大値、最小値、又は、最頻値であること、
    を特徴とする空調システム。
  8. 一のエリアと、前記一のエリアに隣接する少なくとも1つの隣接エリアを含む連続した空調空間の空調を行う空調システムであって、
    前記一のエリアに配置されて前記一のエリアの室内温度が設定された制御温度となるように空調を行う一の室内機と、
    空気吹き出し口が前記一の室内機の空気吹き出し口と対向するように前記隣接エリアに配置され、前記隣接エリアの室内温度が設定された制御温度となるように空調を行う隣接室内機と、
    前記各室内機の制御温度を設定するコントローラと、
    を備え、
    前記コントローラは、
    前記一の室内機の制御温度と前記隣接室内機の制御温度とが同一の場合、冷房運転時の前記一の室内機の制御温度をユーザが前記一の室内機に設定した設定温度よりも高く設定し、暖房運転時の前記一の室内機の制御温度をユーザが前記一の室内機に設定した設定温度よりも低く設定すること、
    を特徴とする空調システム。
JP2018122193A 2018-06-27 2018-06-27 空調システム Active JP7042707B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018122193A JP7042707B2 (ja) 2018-06-27 2018-06-27 空調システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018122193A JP7042707B2 (ja) 2018-06-27 2018-06-27 空調システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020003125A JP2020003125A (ja) 2020-01-09
JP7042707B2 true JP7042707B2 (ja) 2022-03-28

Family

ID=69099322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018122193A Active JP7042707B2 (ja) 2018-06-27 2018-06-27 空調システム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7042707B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11662104B2 (en) 2021-03-26 2023-05-30 First Co. Independent temperature control for rooms

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120022703A1 (en) 2010-07-23 2012-01-26 Yeo Jongseob Air conditioner and method for controlling the same
JP2012037159A (ja) 2010-08-09 2012-02-23 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機の制御装置および冷凍装置の制御装置
JP2013068415A (ja) 2012-12-13 2013-04-18 Mitsubishi Electric Corp 空気調和システム及び遠隔監視装置
JP6052466B1 (ja) 2015-06-16 2016-12-27 三菱電機株式会社 空調制御システム
JP2017026161A (ja) 2015-07-15 2017-02-02 株式会社東芝 空調制御装置、空調制御システム、空調制御方法および空調制御プログラム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120022703A1 (en) 2010-07-23 2012-01-26 Yeo Jongseob Air conditioner and method for controlling the same
JP2012037159A (ja) 2010-08-09 2012-02-23 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機の制御装置および冷凍装置の制御装置
JP2013068415A (ja) 2012-12-13 2013-04-18 Mitsubishi Electric Corp 空気調和システム及び遠隔監視装置
JP6052466B1 (ja) 2015-06-16 2016-12-27 三菱電機株式会社 空調制御システム
JP2017026161A (ja) 2015-07-15 2017-02-02 株式会社東芝 空調制御装置、空調制御システム、空調制御方法および空調制御プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020003125A (ja) 2020-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8255087B2 (en) Constant air volume HVAC system with a dehumidification function and discharge air temperature control, an HVAC controller therefor and a method of operation thereof
JP5535320B2 (ja) 空調制御装置、空調制御方法及びプログラム
JP6005304B2 (ja) 換気制御装置および換気制御方法
JP5525960B2 (ja) 空調制御装置および方法
JP5897111B2 (ja) 空気調和機制御装置及び空気調和機制御プログラム
JP7246488B2 (ja) 空気調和システムおよびシステム制御装置
JP5695492B2 (ja) 空調制御装置および方法
JP6396542B2 (ja) 空調制御装置、方法、およびプログラム
CN108644968B (zh) 用于空调***的控制方法
JP6058036B2 (ja) 制御装置、制御システム、制御方法及びプログラム
JP5411063B2 (ja) 作業エリア温度コントロールシステム
JP6173784B2 (ja) 空調エネルギー管理システム、方法、およびプログラム
CN108592353B (zh) 用于空调***的控制方法
JP2019163885A (ja) 空調制御装置、空調制御方法及びコンピュータプログラム
JP7042707B2 (ja) 空調システム
JP2021103019A (ja) 空調システム、及び、その制御方法とプログラム
JP5469850B2 (ja) 空調機制御装置および空調機制御方法
JP2017026161A (ja) 空調制御装置、空調制御システム、空調制御方法および空調制御プログラム
JP6188662B2 (ja) 制御装置、制御方法及びプログラム
JP5476245B2 (ja) 作業エリア温度コントロールシステム
JP6698959B2 (ja) コントローラ、輻射空気調和設備、制御方法および制御プログラム
JP5910322B2 (ja) 空調制御装置及びプログラム
JP7235471B2 (ja) 空調制御装置および方法
JP7361625B2 (ja) 空調システム
JP7152236B2 (ja) 空調制御装置および方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201210

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211011

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211019

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211214

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220215

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220315

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7042707

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350