JPH06281218A - 室圧制御装置 - Google Patents
室圧制御装置Info
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- JPH06281218A JPH06281218A JP7132093A JP7132093A JPH06281218A JP H06281218 A JPH06281218 A JP H06281218A JP 7132093 A JP7132093 A JP 7132093A JP 7132093 A JP7132093 A JP 7132093A JP H06281218 A JPH06281218 A JP H06281218A
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Abstract
室1に対する給気量Qx1〜3を目標給気量Qm1〜3
に調整する給気量制御手段8、排気側調整ダンパ9Bの
開度調整により対象室1からの排気量を調整して対象室
1の室圧Px1〜3を目標室圧Pm1〜3に調整する室
圧制御手段9、並びに、対象室遮断時に対象室1に対す
る給気路4及び排気路7を遮断する風路遮断手段Vs,
Veを設けた室圧制御装置において、対象室遮断時に、
給気量制御手段8による開度調整、及び、室圧制御手段
9による開度調整に優先して給気側調整ダンパ8B及び
排気側調整ダンパ9Bを全閉状態に保つダンパ制御手段
Dを設けてある。 【効果】 対象室遮断の解除時における室圧の急激で大
きな変動を防止する。
Description
場、あるいは、微生物研究所等、室圧管理が必要な対象
室を有する施設で用いる室圧制御装置に関し、詳しく
は、給気側調整ダンパの開度調整により対象室に対する
給気量を目標給気量に調整する給気量制御手段、排気側
調整ダンパの開度調整により前記対象室からの排気量を
調整して前記対象室の室圧を目標室圧に調整する室圧制
御手段、並びに、対象室遮断時に前記対象室に対する給
気路及び排気路を遮断する風路遮断手段を設けた室圧制
御装置に関する。
は(図1参照)、対象室1に対する給気路4及び排気路
7を風路遮断手段Vs,Veにより遮断した対象室遮断
時においても、給気側調整ダンパ8Bの開度調整により
対象室1に対する給気量Qx1,Qx2,Qx3を目標
給気量Qm1,Qm2,Qm3に調整する給気量制御手
段8の制御動作、及び、排気側調整ダンパ9Bの開度調
整により対象室1からの排気量を調整して対象室1の室
圧Px1,Px2,Px3を目標室圧Pm1,Pm2,
Pm3に調整する室圧制御手段9の制御動作を継続させ
ていた。
においては、風路遮断手段Vs,Veによる給気路4及
び排気路7の遮断により、対象室1に対する給気量(す
なわち、給気量制御手段8の調整対象である給気量Qx
1,Qx2,Qx3)、及び、対象室1からの排気量
(すなわち、室圧制御手段9の調整対象である排気量)
の双方が0となるため、給気量制御手段8による給気量
制御、及び、室圧制御手段9による室圧制御が不能とな
り、このため、給気量制御手段8により開度調整される
給気側調整ダンパ8Bの開度状態、及び、室圧制御手段
9により開度調整される排気側調整ダンパ9Bの開度状
態が不定となっていた。(例えば、単純な比例制御によ
る給気量制御及び室圧制御を考えれば、給気側調整ダン
パ8Bは開き切り状態となり、一方、排気側調整ダンパ
9Bについては、目標室圧Pm1,Pm2,Pm3が陽
圧の場合では閉じ切り状態となり、目標室圧Pm1,P
m2,Pm3が陰圧の場合では開き切り状態となる可能
性が高く。又、積分要素等を加えた複雑な比例制御を考
えれば、給気側調整ダンパ8B及び排気側調整ダンパ9
Bの双方とも不定の中間開度となる可能性もある。)
て給気側調整ダンパ8B及び排気側調整ダンパ9Bの開
度状態が不定であると、風路遮断手段Vs,Veによる
遮断を解除する通常給排気運転への移行時において、遮
断解除に伴い給気量及び排気量の一方や双方が急変して
対象室1の給排気バランスが一時的に大きく崩れ、この
ため、対象室1の室圧Px1,Px2,Px3が急激に
大きく変動するといったことが生じる場合があり、ひい
ては、この室圧の急激で大きな変動により、対象室1の
清浄度維持が崩れたり、対象室1からの有害物漏出の防
止が破れたりする等の問題を生じた。
することにより、上記の如き対象室遮断から通常給排気
運転への移行時における室圧の急激な変動を効果的に抑
止する点ある。
置の特徴構成は、給気側調整ダンパの開度調整により対
象室に対する給気量を目標給気量に調整する給気量制御
手段、排気側調整ダンパの開度調整により前記対象室か
らの排気量を調整して前記対象室の室圧を目標室圧に調
整する室圧制御手段、並びに、対象室遮断時に前記対象
室に対する給気路及び排気路を遮断する風路遮断手段を
設けた構成において、前記の対象室遮断時に、前記給気
量制御手段による開度調整、及び、前記室圧制御手段に
よる開度調整に優先して前記給気側調整ダンパ及び前記
排気側調整ダンパを全閉状態に保つダンパ制御手段を設
けたことにある。
対象室遮断時に給気側調整ダンパ及び排気側調整ダンパ
を全閉状態に保つことにより、対象室遮断の解除時に
は、それら給気側調整ダンパ及び排気側調整ダンパを夫
々、遮断解除に伴う給気量の急変や排気量の急変が防止
される全閉状態から給気量制御手段及び室圧制御手段に
よる開度調整状態に移行させる。
いて対象室遮断時に給気側調整ダンパ及び排気側調整ダ
ンパの開度状態が不定となるため生じていた対象室遮断
の解除時、すなわち、対象室遮断から通常給排気運転へ
の移行時における室圧の急激で大きな変動を効果的に抑
止できるようになり、、ひいては、対象室の清浄度維持
や対象室からの有害物漏出の防止といった室圧制御の所
期目的をより確実に達成し得る。
成を示し、給気ファン2からの主給気路3を分岐給気路
4を介して対象室1の夫々に接続するとともに、排気フ
ァン5に接続の主排気路6を分岐排気路7を介して対象
室1の夫々に接続し、又、主給気路3と主排気路6と
は、それらの基幹部において還気路Bにより接続してあ
る。
給気側気密ダンパVs、及び、給気量調整装置8を設け
てあり、この給気量調整装置8は、対象室1に対する給
気量を検出する給気量センサ8A、開度調整により給気
量を調整する調整ダンパ8B、及び、給気量センサ8A
による検出給気量Qx1,Qx2,Qx3が目標給気量
Qm1,Qm2,Qm3となるように調整ダンパ8Bを
開度調整する給気量制御器8Cとを備えている。
側から室圧調整装置9、及び、排気側気密ダンパVeを
設けてあり、この室圧調整装置9は、対象室1の室圧
(外部との差圧、又は、対象室1の絶対圧)を検出する
室圧センサ9A、開度調整により排気量を調整する調整
ダンパ9B、及び、室圧センサ9Aによる検出室圧Px
1,Px2,Px3が目標室圧Pm1,Pm2,Pm3
となるように調整ダンパ9Bを開度調整する室圧制御器
9Cとを備えている。
あり、また、Vbは主排気路6から主給気路3への還気
風量を調整する還気ダンパである。
1に対する給気量制御、各対象室1に対する室圧制御、
並びに、ダンパ類の制御を統括管理する中央制御装置で
あり、この中央制御装置10には、給気ファン2及び排
気ファン5に対するファン制御部11、給気量設定部1
2、室圧設定部13、目標給気量変更部14、並びに、
ダンパ制御部Dを装備してある。
令が与えられると、図2に示すように、給気ファン2及
び排気ファン5を起動して、それらファン2,5の出力
を所定の変化速度α1,β1(本例ではα1<β1に設
定してある)で徐々に増大させ、一方、給排気運転の停
止指令が与えられると、同図2に示すように、各ファン
2,5に対する停止操作を所定の順序(本例では給気フ
ァン2を排気ファン5よりも先に)で開始し、かつ、そ
れらファン停止操作では各ファン2,5の出力を所定の
変化速度α2,β2(本例ではα2<β2に設定してあ
る)で徐々に低下させて、最終的にそれらファン2,5
を停止させる。
は、主給気路3における給気圧、及び、主排気路6にお
ける排気圧を夫々、所定の圧力値に維持するように給気
ファン2及び排気ファン5夫々の出力を調整制御する。
給排気運転の起動指令が与えられると、還気ダンパVb
を所定の変化速度γ1で開き操作するとともに、風路遮
断手段としての給気側気密ダンパVs及び排気側気密ダ
ンパVeを開き操作して、それまでの対象室遮断状態を
解除し、また、それら給気側気密ダンパVs及び排気側
気密ダンパVeの開き操作が完了するまでは、給気量制
御器8C及び室圧制御器9Cに対し優先する状態で、対
象室遮断時から継続して給気側及び排気側の調整ダンパ
8B,9Bを強制的に全閉状態に保ち、給気側気密ダン
パVs及び排気側気密ダンパVeの開き操作が完了した
時点で、給気側調整ダンパ8Bの開度制御(すなわち給
気量制御)を給気量制御器8Cに移管し、かつ、排気側
調整ダンパ9Bの開度制御(すなわち、室圧制御)を室
圧制御器9Cに移管する。
ると、還気ダンパVbを所定の変化速度γ2で閉じ操作
するとともに、給気ファン2及び排気ファン5の停止完
了時期に給気側気密ダンパVs及び排気側気密ダンパV
eを閉じ操作して対象室遮断状態とし、また、それら給
気側気密ダンパVs及び排気側気密ダンパVeの閉じ操
作が完了すると、給気量制御器8C及び室圧制御器9C
に優先して、給気側及び排気側の調整ダンパ8B,9B
を強制的に全閉状態に切り換え、対象室遮断状態の間、
これら調整ダンパ8B,9Bの全閉状態を保つ。
ダンパVs及び排気側気密ダンパVeを閉じた対象室遮
断状態では、給気量制御器8C及び室圧制御器9Cに優
先して、給気側及び排気側の調整ダンパ8B,9Bを強
制的に全閉状態に保つことにより、給気側気密ダンパV
s及び排気側気密ダンパVeを開く対象室遮断の解除時
には、それら給気側調整ダンパ8B及び排気側調整ダン
パ9Bを夫々、遮断解除に伴う給気量の急変や排気量の
急変が防止される全閉状態から給気量制御器8C及び室
圧制御器9Cによる開度制御状態に移行させ、これによ
り、遮断解除に伴う給気量の急変や排気量の急変が原因
となる室圧の大きな変動を抑止するようにしてある。
の必要室圧Ps1,Ps2,Ps3を設定すると、それ
ら設定必要室圧Ps1,Ps2,Ps3を各室圧制御器
9Cの目標室圧Pm1,Pm2,Pm3(Ps1=Pm
1,Ps2=Pm2,Ps3=Pm3)として各室圧制
御器9Cに指定し、必要室圧Ps1,Ps2,Ps3の
設定変更があるまでは、各室圧制御器9Cの目標室圧P
m1,Pm2,Pm3を一定に固定する構成としてあ
る。
の必要給気量Qs1,Qs2,Qs3を給気量設定部1
2に対し設定するが、この必要給気量Qs1,Qs2,
Qs3の設定に対し目標給気量変更部14は、同図2に
示すように、給排気運転の起動指令付与後に給気側及び
排気側の気密ダンパVs,Veの開き操作が完了して給
気側調整ダンパ8Bの開度制御が給気量制御器8Cに移
管されるまでは、給気量設定部12に設定された各対象
室1の設定必要給気量Qs1,Qs2,Qs3にかかわ
らず、各給気量制御器8Cの目標給気量Qm1,Qm
2,Qm3として0を指定(Qm1=Qm2=Qm3=
0)し、その後、各給気量制御器8Cに指定する目標給
気量Qm1,Qm2,Qm3を、前記の目標室圧Pm
1,Pm2,Pm3(すなわち、設定必要室圧Ps1,
Ps2,Ps3)の高い対象室1から順に所定の時間間
隔T1,T2,T3で、かつ、互いに等しい所定の変化
速度θ1で0から設定必要給気量Qs1,Qs2,Qs
3へ順次増大させる。
関係がPs1>Ps2>Ps3の場合を示している。
転の停止指令が与えられると、各給気量制御器8Cに指
定する目標給気量Qm1,Qm2,Qm3を、目標室圧
Pm1,Pm2,Pm3(すなわち、設定必要室圧Ps
1,Ps2,Ps3)の低い対象室1から順に所定の時
間間隔T4,T5で、かつ、互いに等しい所定の変化速
度θ2で設定必要給気量Qs1,Qs2,Qs3から0
へ順次減少させる。
には、各対象室1の目標給気量Qm1,Qm2,Qm3
を0にし、その後に、各対象室1の目標給気量Qm1,
Qm2,Qm3を目標室圧Pm1,Pm2,Pm3の高
い対象室1から順に0から設定必要給気量Qs1,Qs
2,Qs3へ順次増大させることにより、給気開始によ
る室圧の立ち上がり開始そのものを目標室圧Pm1,P
m2,Pm3の高い対象室1から順に生じさせ、これに
より、各対象室1の目標給気量Qm1,Qm2,Qm3
を設定必要給気量Qs1,Qs2,Qs3に常時固定す
る場合に生じる給排気運転起動時の室圧逆転現象、すな
わち、室容積の違いや給排気特性の違い、あるいは、室
気密度の違い等による各対象室1の室圧立ち上がり特性
の違いが原因で、給排気運転の起動時において目標室圧
の高い対象室1の室圧が目標室圧の低い対象室1の室圧
よりも一時的に低くなるといった室圧逆転現象を確実に
防止するようにしてある。
対象室1の目標給気量Qm1,Qm2,Qm3を目標室
圧Pm1,Pm2,Pm3の低い対象室1から順に設定
必要給気量Qs1,Qs2,Qs3から0へ順次減少さ
せることにより、給気量減少から給気停止による室圧降
下そのものを目標室圧Pm1,Pm2,Pm3の低い対
象室1から順に生じさせ、これにより、各対象室1の目
標給気量Qm1,Qm2,Qm3を設定必要給気量Qs
1,Qs2,Qs3に常時固定する場合に生じる給排気
運転停止時の室圧逆転現象、すなわち、室容積の違いや
給排気特性の違い、あるいは、室気密度の違い等による
各対象室1の室圧降下特性の違いが原因で、給排気運転
の停止時において目標室圧の高い対象室1の室圧が目標
室圧の低い対象室1の室圧よりも一時的に低くなるとい
った室圧逆転現象を確実に防止するようにしてある。
動・停止を伴う設備全体としての給排気運転の起動・停
止について述べたが、給気ファン2及び排気ファン5の
運転は継続する設備全体としての給排気運転実施中に、
一部の対象室1についてのみ対象室遮断状態にしてその
対象室1に対する給排気運転を一時停止する部分一時停
止の場合(例えば、一部の対象室1に対し燻蒸処理を施
すなどのためにその対象室1を一時的に遮断状態とする
場合等)についても中央制御装置10は上記と同形態の
制御を実施する。
時停止する対象室1が指定された一時停止指令が与えら
れると、目標給気量変更部14は、一時停止する対象室
1の給気量制御器8Cに指定する目標給気量Qm2,Q
m3を、それら一時停止する対象室1のうち目標室圧P
m2,Pm3(すなわち、設定必要室圧Ps2,Ps
3)の低い対象室1から順に所定の時間間隔T4で、か
つ、互いに等しい所定の変化速度θ2で設定必要給気量
Qs2,Qs3から0へ順次減少させる。
象室1の目標給気量Qm2,Qm3が0に至る時期に、
一時停止する対象室1の給気側気密ダンパVs及び排気
側気密ダンパVeを閉じ操作して、それら一時停止する
対象室1を遮断状態とし、それら給気側気密ダンパVs
及び排気側気密ダンパVeの閉じ操作が完了すると、給
気量制御器8C及び室圧制御器9Cに優先して、一時停
止する対象室1の給気側及び排気側の調整ダンパ8B,
9Bを強制的に全閉状態に切り換え、対象室遮断状態の
間、これら調整ダンパ8B,9Bの全閉状態を保つ。
1についての再開指令が与えられると、ダンパ制御部D
は、一時停止した対象室1の給気側気密ダンパVs及び
排気側気密ダンパVeを開き操作して対象室遮断を解除
し、そして、それら給気側気密ダンパVs及び排気側気
密ダンパVeの開き操作が完了するまでは、給気量制御
器8C及び室圧制御器9Cに対し優先する状態で、対象
室遮断時から継続して一時停止した対象室1の給気側及
び排気側の調整ダンパ8B,9Bを強制的に全閉状態に
保ち、それら給気側気密ダンパVs及び排気側気密ダン
パVeの開き操作が完了した時点で、給気側調整ダンパ
8Bの開度制御(すなわち給気量制御)を給気量制御器
8Cに移管し、かつ、排気側調整ダンパ9Bの開度制御
(すなわち、室圧制御)を室圧制御器9Cに移管する。
した対象室1の給気側及び排気側の気密ダンパVs,V
eの開き操作が完了して給気側調整ダンパ8Bの開度制
御が給気量制御器8Cに移管されるまでは、一時停止し
た対象室1の給気量制御器8Cに指定する目標給気量Q
m2,Qm3を0に保ち、その後、それら一時停止した
対象室1の給気量制御器8Cに指定する目標給気量Qm
2,Qm3を、一時停止した対象室1のうち目標室圧P
m2,Pm3(すなわち、設定必要室圧Ps2,Ps
3)の高い対象室1から順に所定の時間間隔T1,T2
で、かつ、互いに等しい所定の変化速度θ1で0から設
定必要給気量Qs2,Qs3へ順次増大させ、これによ
り、一時停止した対象室1を給排気運転の定常状態へ復
帰させる。
前述の設備全体としての給排気運転の起動・停止と同
様、風路遮断手段としての給気側気密ダンパVs及び排
気側気密ダンパVeを閉じた対象室遮断状態では、給気
量制御器8C及び室圧制御器9Cに優先して、給気側及
び排気側の調整ダンパ8B,9Bを強制的に全閉状態に
保つことにより、遮断解除の際の給気量の急変や排気量
の急変が原因となる室圧の大きな変動を抑止し、また、
一時停止する対象室1の目標給気量Qm2,Qm3を目
標室圧Pm2,Pm3の低い対象室1から順に設定必要
給気量Qs2,Qs3から0へ順次減少させることによ
り、その停止時における室圧逆転現象を確実に防止する
とともに、再開時には、一時停止した対象室1の目標給
気量Qm2,Qm3を目標室圧Pm2,Pm3の高い対
象室1から順に0から設定必要給気量Qs2,Qs3へ
順次増大させることにより、その再開時における室圧逆
転現象を確実に防止する。
止、及び、上記の部分一時停止のいずれの場合にも、風
路遮断手段としての給気側気密ダンパVs及び排気側気
密ダンパVeを閉じて対象室遮断を行う際には、PID
制御を採用する給気量制御器8Cによる給気量制御での
給気量偏差積分値、及び、同じくPID制御を採用する
室圧制御器9Cによる室圧制御での室圧偏差積分値をリ
セットし、そして、次の給排気運転開始の際、給気側及
び排気側の気密ダンパVs,Veの開き操作が完了して
給気側調整ダンパ8Bの開度制御が給気量制御器8Cに
移管され、また、排気側調整ダンパ9Bの開度制御が室
圧制御器9Cに移管されたときには、各偏差積分値が0
の初期状態から給気量制御器8C及び室圧制御器9Cを
制御動作させるようにしてあり、これにより、残存偏差
積分値の影響で、給気量制御器8C及び室圧制御器9C
への制御移管直後に給気側調整ダンパ8Bや排気側調整
ダンパ9Bの開度が急変することによる室圧変動を防止
する。
象室1を燻蒸処理する場合等では、再開時に燻蒸排気が
他の対象室1に導かれることがないように、還気ダンパ
Vbは一時閉止する。
転現象を防止する上で、前述の実施例の如く、給排気運
転の起動時に各対象室1の目標給気量Qm1,Qm2,
Qm3を、目標室圧Pm1(=Ps1),Pm2(=P
s2),Pm3(=Ps3)の高い対象室1から順に、
0から設定必要給気量Qs1,Qs2,Qs3へ順次変
更する形態を採用するのが好ましいが、本発明の実施に
おいて場合によっては、この目標給気量Qm1,Qm
2,Qm3の順次変更形態を採用せず、各対象室1の目
標給気量Qm1,Qm2,Qm3を設定必要給気量Qs
1,Qs2,Qs3に固定する形式を採用してもよい。
除時に風路遮断手段としての給気側気密ダンパVs及び
排気側気密ダンパVeの開き操作が完了するまで、給気
側調整ダンパ8B及び排気側調整ダンパ9Bを全閉状態
に保つようにしたが、対象室遮断時に給気側調整ダンパ
8B及び排気側調整ダンパ9Bを全閉状態に保つことに
対し、対象室遮断の解除時に給気側調整ダンパ8B及び
排気側調整ダンパ9Bの全閉状態保持を解除して、それ
ら給気側調整ダンパ8B及び排気側調整ダンパ9Bの開
度制御を給気量制御手段(前述実施例における給気量調
整装置8、細部的には給気量制御器8C)、及び、室圧
制御手段(前述実施例における室圧調整装置9,細部的
には室圧制御器9C)に移管する時点は、給気側気密ダ
ンパVs及び排気側気密ダンパVeの開き操作完了時点
に限定されるものではなく、給気側気密ダンパVs及び
排気側気密ダンパVeの開き操作開始時点や、開き操作
途中の時点であってもよい。
く、また、室圧制御の目的も室内清浄度の維持を初めと
して、どのような目的であってもよい。
便利にするため符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。
態を示す図
Claims (1)
- 【請求項1】 給気側調整ダンパ(8B)の開度調整に
より対象室(1)に対する給気量(Qx1),(Qx2),
(Qx3)を目標給気量(Qm1),(Qm2),(Qm
3)に調整する給気量制御手段(8)、排気側調整ダン
パ(9B)の開度調整により前記対象室(1)からの排
気量を調整して前記対象室(1)の室圧(Px1),(P
x2),(Px3)を目標室圧(Pm1),(Pm2),(P
m3)に調整する室圧制御手段(9)、並びに、対象室
遮断時に前記対象室(1)に対する給気路(4)及び排
気路(7)を遮断する風路遮断手段(Vs),(Ve)を
設けた室圧制御装置であって、 前記の対象室遮断時に、前記給気量制御手段(8)によ
る開度調整、及び、前記室圧制御手段(9)による開度
調整に優先して前記給気側調整ダンパ(8B)及び前記
排気側調整ダンパ(9B)を全閉状態に保つダンパ制御
手段(D)を設けた室圧制御装置。
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