JPS5960141A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、空気調和装置、詳しくは、外気取入れ釦の制
御に関する。

従来−のとの釉空気調和装置ηとしては、例えば牙Ｉ図
に示すようなものがある。空気調和において、を気環境
を維持するために、還気ダク）（ＩＩＫ炭酸炭酸ガス積
度検出器）を取付け、また外気取入ダクト（３）、排気
ダク）（４）、空調機（５）への還気ダク）　（／α）
に夫々遠隔拌作ダンパ（ＯＬ　（７）、　（ｓ）を配設
し、上記検出器（２）の検出信号に応じ、前記各ダンパ
（６１，（力。

（８）の開度調整を行ない、室内の汚れた空気を外へ排
出するとともに、必要な外の新鮮な空気を室内に送シ込
み、室内空気の清浄度を保つようにしている。

一般に還気ダクト（１）に炭酸ガスｇ度検出器（２）を
設け、その検出器の信号と、ダンパの開度を調節との差
に応じ、開度調節器（９）より信号を出し、各遠隔操作
ダンパ（６）、　（力、（８）のダンパ開度を制御（比
例）し７ている。

しかしながら、このような従来の空気調和装置にあって
は、炭酸ガス濃度の変化に対する制御風知の対応を、遠
隔操作ダンパのダンパ開度の制御（比例）で行っている
ため、炭酸ガス濃度検出器（２）の信号によυ、各ダン
パの開度が変化し、風量も変化すると、ダクト系が違う
ことから、そのダクト抵抗か異なシ、そのため各ダンパ
入口圧力変化が異る。また、各ダンパの開度と抵抗変化
が比例しないため、各ダンパの開度を比例制御しても、
谷ダンパを通過する風景の変化を同じにすることができ
ない。そのため、外気取入量を確実に確保できない可能
性や、逆に外気耳ｙ人量が多部のため制御の安定性が欠
けたシ、また空調機への戻シ風ｈ１も変化し、給気風量
への悪影響を及ぼす。また、空調機などのフィルタの目
詰りで、ダクト圧力が変化した際、風量やエアバランス
を撮保できな（・などの問題点があった。

また、冬期、夏期において、建物の内と外の温展差によ
る圧力差が生じ、冬期、夏期で大きく颯鰯バランスがく
ずれるし、“また風圧によっても外気取入、排気のアン
バランスが生じるなどの問題点もみられた。

本発明は、このような従来の問題点に着目してなされた
もので、外気取入タクト、排気ダクト。

空調機への還気ダクトに夫々可変定風量装置をとりつけ
、かつ、炭酸ガス湿度、エンタルピー差。

−酸化炭素などの工業用ガスなどの反応要素検出器から
の信号と、ｉｔ指示器で設定された設定値との差よシ、
各可変定風量装置に、制御風量指示を出す風量指示器を
設け、各可変定風量装置での制御変化風量を同じにする
ことによシ、上記問題点を解決することを目的としてい
る。

以下この発明を、牙コ〜ｇ図について簡明する。

牙ユ図はこの発明の一実施例を示す図で、外気取入れダ
クト（１１）と、排気ダクトθ２）、空調機（１３１へ
の還気タクト０４）に、夫々可変定風量装置（１５１，
ＣＩＧ）、αηを配設し、上記還気ダクトα４）には、
炭酸ガス濃度検出器（１８）をとシラける。（ｌ！〃は
該検出器０８）よシの信号をうける８Ｍ指示器で、この
風量指示器（［９）は炭酸ガス６Ｊ度の設定機能を有し
、また濃度設定値と上記炭酸ガス濃度検出器０８）の４
８号との偏差により、各可変定風量装置（１５）、　（
１６）、　ｆｌ力に同じ変化風量制御を行うだめの信号
を出す機能を有する。

上記各可変定風量装置（＋５１．　（＋６１．　（＋力
は、牙３図に示すように、回転されるプロペラ（２（）
）と、このプロペラ（２（υの回転速度を検出する１１
転速ｊＷ検知素子とで構成された風速検知センサ（２Ｉ
）と、ダクトの通過風１Ｂ゛を絞る絞シ弁（２望と、該
絞９弁（２２）を駆動さぜる駆動装置（モータ類）　（
、！３１と、前記風量指示器（１！ｌ）よシの指示信号
と、風速検知センサ（２１）よりの通過風量による信号
とを比較し、絞り弁（ｚりを開閉するよう駆動装置（２
３）に指令を出す制御器０４Ｊからなる。

次に作用の概略について説明すると、還気ダクト圓に配
設した炭酸ガス濃度検出器（１８）より炭酸ガス製置に
応じた信号が発生し、風量指示器（ｌＳ１１に入力され
る。

該風量指示器（１！ｌ）には、あらかじめ制御したい炭
酸ガス製電が設定されてお９、前記炭酸ガス濃１更横出
器からの信号との差に応じて可変定風量装置に指示信号
を送る。可変定風量装置（］乳（１６）、　（１７１は
、あらかじめ最大処理風ｔ４が決定されておシ、前記の
信号差により、牙コ図に示す外気取入れ用の可変定風量
装置０５）の風ｔ４制御が行われ、空調様（１３）に外
気か送られる。また排気用の可変定風量装置（Ｉｌｉｌ
は、上記外気取入れ風−４より、トイレなど単独排気な
どを除いた風量が外に排気される。還気用の可変定風量
装置（＋７）は、全還気量よシ排気箪を除いた風すを空
調機（１３１に戻すよう制御されている。即ち、各可変
定風量装置α５）、　（１６）、　（ｉｎの風量変化分
が同じになるように、風量指示器（１９）より４Ｎ号を
出す。

次に、１−　＋図について、風量指示器（１９）による
各可変定風量装置（［５１，（１，６）、　（１７）の
制御を討明すると、炭ｈへ゛ガス濃度検出器（１８）よ
りの電流信号は、市１流電圧変換器（／？ａ）　（入力
が電圧信号の場合不侠）て電圧信号に変換され、比較増
巾器Ａ　（／ｑｈ）に入力される。

炭酸ガス９度設定器（／？Ｃ）は、設Ｗしたい濃度に応
じた電圧信号を出力し、比較ＪＸｖ１］器Ａ　（／９ｂ
）に入力される。該比較増ｒｌ器Ａ　（／９ｂ）では、
電流’１４１：圧俊換器（／？ｃＬ）よシの信号と、炭
酸ガス濃度設足器（ｔｑｃ）よシの信号との比較に基き
、設定炭酸ガスく１艮度と検知炭酷゛ガス県度との炭酸
ガス濃匿弄帖￥１（を有する信号を出力し、比較増巾器
Ｅ　（／９ｄ）に入力される。

基準電圧発生器（７９ｇ）からは、一定波形の信号（た
とえば三角波形または鋸歯）を出力し、比較Ｊ胃巾器Ｂ
　（／９ｄ−）に入力される。＼＼較Ｎ＼藩＼（へｄ）
＼Ｘ大）飄塩Ｘ該比較増巾器Ｂ　（／９ｄ）では、上記
比較増巾器Ａ　（ｔｑｈ）と基準電圧発生器（／？Ｑか
らの信号比較を行い、比較に基いた電圧信号を出力する
。例えは、牙Ｓ図αは、炭酸ガス濃度の検知値がＦｉ費
定値よシ島く、かつ、可変風量装置の風聞比例制御帯を
こえた場合で、このとき比較増巾器Ｂ　（／ｑｄ）よ、
シはＯボルトの出力となり、この信号のとき、可変風量
装置は設定された最大風上４を制御するようになってい
る。

】・５図ｅは、炭酸ガス濃度の検知値が設定値より低く
、かつＪＮ、％ｉ（比例制御帯をこえた場合で、このと
き、上記比較増巾器Ｂ（ｌ？ｃｔ）よりはＶ（ボルトの
出力となり、この４８号のとき、可変定風量装置は、通
過Ｉｔ値を停止するよう制御する。

’）、−ｓ図り、ｄは、比例制御帯域での作用を示し、
各々図示のような比較増巾器Ｂ　（／９ｄ）の出力があ
る。牙６図に比較増＋１Ｊ器Ｂ　（／９ｄ）の各出力信
号における可変定風量装置の制御風量状態（比例制御）
を示す。

４６″号増１」器（／９ｆ）は、比較増巾器Ｂ　（／り
ｄ）の信号を増巾しておシ、排気用ｏＪ笈定風弥装置（
１６）、信号加算器Ａ　（／９５）　、反転増巾器（ｉ
９ｋ）に信号を送る。加算伸設定器Ａ（／９Ｌ）は、室
内リーク風量や、単独排気に量分を設定し、イｍ号化し
出力する。壕だ信号加算器Ａ　（１９ｙ）は、排気用可
俊定に禽（装置歳（１６）の制御風量に、基円す−ク風
拵や単独排気風お分を加シするもので、信号増巾器Ｃ１
９ｆ）の４６号に、加ｑ−謳設定器Ａ　（／ｑｉ）の信
号を加算し、外気取入れ用可変尼風量装置α５）に信号
を送る。

反転増巾器（／９りは、信号増巾器（／９ｆ）の信号を
反転（増分■け減分○）するもので、減衰器（７９）゛
）に信号を出力する。この空調システムでは、空ｉＡ１
機（１３１への総戻りに量を一定に保つために、排気お
の変化分（たとえば増加分）と、空調機（１３）への還
気分（たとえば減少分）を同じにするためで、牙７図に
示されている。

減狭器（＃、７’）は、反転増巾器（／ｑＡ）からの信
号を減衰するもので、還気用’ｉｊＪ変定風量装協ｔｌ
’ｉ）は、輩調システムにおいて他の可変定態お装置の
処理風量より太きく、装置６のサイズなどが異なシ、同
じ風量制御となるよう信号を減衰させるものである。

加′＃景設定番Ｂ　（７９ｋ）は、還気用可変定風漏：
装置鉦０７）の最大風量を設置する。また信号加算器Ｂ
（／９１）は、柚気用可変風旬装置（１１の風ｔＡ指示
信号を出力するもので、装置の最犬風匍より、排気用司
変定風句装（至）°０６１の風霜を引いたものとなって
いる。信号的には、加算設定器Ｂ　（／９ｋ）の信号に
、減浪器（／９）’）よりの４６号を加算し、還気用定
風量装置（ｌ力にイ［３号を送る。

牙ｇ図は名可変定風量装億゛の制御器（２４）のブロッ
クＭで、風速検知センサ（２０からの４６号と、風量指
７ド昏０！Ｉ）からのイｇ号とを比較判別し、モータ（
２；（ｌに対して正転、逆転の信号を入力して絞シ弁（
２りの開度を調節するもので、図中（２１Ｉα）は信号
判別器、（ｘｌＩｈ）は最大風短設矩桁、（コ１ＩＣ）
はモータ止逆転判別益。

（，２１１ｄ）はデジタル変換器、（２グｅ）はパルス
発生器。

（＃ｆ）は微制御域判別器、　　（，１，＜’ｙ）は可
変域検出器。

（、ｌＡ）はモータ駆動回路である。

上記実施例は、空調用に炭酸ガス濃度を検出して、各ダ
クトの風量バランスをとることとしたが、エンタルピー
制御時のエンタルピー調節椅よりの信号による場合、及
び、■左用に、他のガス（たとえば−配化炭素など）の
濃度コントロールの場合に応用できるものであることか
ら、上記実施例に特定されるものではない。

このように本発明によれば、検出器の信号により、外気
取入れ量が変化した際、外気取入れダクトと、排気ダク
トと、空調機への還気ダクトを通過する各変化風量が等
しくなるように制御し、ダクトの風量バランスを確実に
保つことができる。

また外気取入れ風量を確実に入れられるため、室内環ぢ
Ｌの維持ができ、炭酸ガス濃度などの制御の安定性が得
られる。更にを調機への戻り風量が−定であることがら
給気への悪影響が少く、フィルタなどの目へ吉りがあっ
てもエアバランスが保てる特長がある。

また各ダクトには、可変定風量装置が配設しであること
から、建屋外の外部風速の影響をうけることがなく、史
に、従来技術のように、冬期、夏期における建屋内外の
温度差による風量バランスのくずれや、風圧による外気
取入れ、排気のアンバランスの発生もないなど優れた特
長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の説明図、第２図は本発明装置の説明図
、第３図は可変定風量装置のｈ（１，明図、牙グ図は風
量指示器のブロック図、”Ｊｓ図α〜ｅは、比較増［１
〕器Ｂへの入力に対する比較増１Ｊ器Ｂの出力を示す特
付図、】・６図は比較増巾器Ｂの各出力信号における可
変定風量装置の比例制御状態を示す風量−炭酸ガス濃度
特性図、牙り図は排気量の変化分と空調機への還気分を
同じにすることを示すに量特性図、十ｇ図は可変定風量
装置における制御器のブロック図である。 θυ・・・外気取入れダク）、α２１・・・排気ダクト
。 ０３）・・・空調機、０４）・・・還気ダクト、α５１
．　（１６）、　０η・・・可変定風量装置、　（＋８
＋・・・炭酸ガス濃度検出器、（１（３）・争・風量指
示器、（２υ・・ゆ風速検知センサ、（２渇・・・絞シ
弁、　（２４）・・・制御器。 特　許　出　願人　　　東京プレス工業株式会社第５図 第７図 犀、３！Ｐ月Ｙ六９−ノ！

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　を調した空気を室内に送るための給気ダクト
   と、室内か９クトと、該還気を直 接外部に放出するだめの排気ダクトと、外気を取入れる
   外気取入れダクトと、上記各ダクトか接続された空調機
   とからなる装置において、 上記外気取入れダクト、還気ダクト、排気ダクトには夫
   ｋ”Ｊ’に定風量装置を配設するとともに、上記還気ダ
   クトに、還気がもつ反応要素を検出する検出器を設け、
   該検出器を、風量指示を送るに−ｈＸ指示器を介し上記
   名可変定風量装置に接続し、 該検出器の信号により、風景指示器に各可変定風量装置
   への風量指示を与え、反応要素に見合った外気取入れ量
   を確保し、かつ各ダクトの風量バランスをとるようにし
   たことを特徴とする空気調和装置。
2. （２）上記反応要素が炭酸ガス濃度であることを特徴と
   する特許請求の範囲ｆｉ−／項記載の空気調和装置。
3. （３）上記反応要素が外気とのエンタルピー差であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲オ／項記載の空気調和装
   置。
4. （４）上記反応要素が他の工業用ガス、例えば−酸化炭
   素などであることを特徴とする特許請求の範囲牙／項記
   載の空気調和装置。