JPS6060446A - Blast temperature controlling system of air conditioner - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To reduce the power consumption of a fan and consequently contrive to save energy by a method wherein the set blast temperature is lowered when a state, in which the room temperature is kept within the appropriate range by controlling the opening of each variable air volume (VAV) unit at the appropriate value during cooling operation, continues for a certain fixed period of time in an air conditioning system employing VAV units. CONSTITUTION:When the measured room temperature TR lies within the range TRV+ or -alpha2, where TRV is the target set temperature and alpha2 is the compensating value, or, in other words, the state, in which the openings of VAV units 3, 3'... are appropriately controlled within the range of 50-100% and the optimum control is performed, is realized and the above-mentioned state of temperature controlled appropriately continues for longer than a certain fixed period of time, the set blast temperature TC is lowered. The continuation of said state for the certain period of time is checked with a counter or judged by the number of starts of the counter beyond the predetermined value. If the condition of the continuation of said state happens to be not satisfied before said predetermined number of starts is reached, the number of starts is counted again from zero count. When the set blast temperature TC is lowered, the room temperature lowers a little and the VAV units 3, 3'... are closed a little. As a result, the pressure in a duct 2 rises and the rotational frequency of a fan 1c is lowered by a pressure sensor, which detects said pressure rise, resulting in contriving to save energy.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はヒル内の冷暖房などを行う空ＺＩｌｉ１機で、
可変風量ユニット（以下ＶＡＶと称す）を使用するもの
の送風温度制御システムに関する。[Detailed Description of the Invention] The present invention is an empty ZIli machine that performs heating and cooling inside the hill,
The present invention relates to an air temperature control system that uses a variable air volume unit (hereinafter referred to as VAV).

まＪ゛、かかるＶＡＶ使用の空調システムの一般例を説
明し、よって本発明の目的を明らかにする。A general example of such a VAV-based air conditioning system will now be described, thereby clarifying the objects of the present invention.

第１図はＶＡＶ使用の空調システムの説明図で、図中１
は塩水コイルｌａ、冷水コイル１ｂ及び送風機ＩＣを備
えた冷暖房兼用の空調機、２は該空１１１ｉ１機１から
の送風ダクト、３．３’　−ｍ−はダクト末端に設けた
りＡＶを示す。４は空調機１へのタト気の取り入れダク
ト、５は室内空気の戻り夕゛クト、６は温水コイ７１／
　ｌ　ａへの温水配管、′ｌ（ま冷７にコイル１ｂへの
冷水配管で、ダクト５と２とＧこ温度センサー８，９を
設り、配管６．７に設けた）＜Ｊレフ゛１０．１１を開
閉するコントローラ１２を切換えスイッチ１３を介して
制御するようにしてし）る。Figure 1 is an explanatory diagram of an air conditioning system using VAV.
1 is an air conditioner for heating and cooling equipped with a salt water coil la, a cold water coil 1b, and a blower IC, 2 is a blower duct from the air 111i1 machine 1, and 3.3'-m- indicates an AV provided at the end of the duct. 4 is the air intake duct to the air conditioner 1, 5 is the indoor air return duct, and 6 is the hot water carp 71/
Hot water piping to l a, 'l (cold water piping to coil 1b in cooling 7, temperature sensors 8 and 9 installed in ducts 5 and 2 and G, and installed in piping 6.7) <J Ref 10 .11 is controlled via a changeover switch 13).

一方、ＶへＶ　３．　３　’−−−−は各々温度センサ
ー１４に接続された二ｚントローラ１５により制？ａｌ
ｌされ、また前記温度センサー９．１４にはもう１つの
温度センサー９’、１４’を並べて設けてこれらの温度
検知出力信号をコンピュータのＣＰＬＩ　（図示−け・
ず）に導入し、該ＣＰｔ１からの出力信号を前記コント
ローラ１２及び１５に導入して制御のための子ノドポイ
ント（Ｓ、Ｐ、）を定めるようＧこした。On the other hand, V to V 3. 3'---- are controlled by two Z controllers 15 each connected to a temperature sensor 14? al
Furthermore, the temperature sensor 9.14 is provided with another temperature sensor 9', 14', and these temperature detection output signals are sent to the computer's CPLI (as shown in the figure).
The output signal from the CPt1 was introduced into the controllers 12 and 15 to determine child throat points (S, P,) for control.

このようにして、暖房を行うか冷房を行う力・の切換え
はセンサー８や９で室内温度やダクト２Ｉ）」の温度を
考見岳して決定し、スイ・フチ１３力く切１奥わるとコ
ントローラ１２を介してノ＼ルフ゛１０，１１の開閉に
より冷暖房が行われる。また、ＶＡＶ３゜３’−−は温
度センサー１４．１４’で比較された各室又はブロック
毎の設定温度と実際温度の差によりコントローラ１５で
開閉制御される。In this way, the switching of the power for heating or cooling is determined by measuring the room temperature and the temperature of the duct 2I) with sensors 8 and 9, Heating and cooling is performed by opening and closing the doors 10 and 11 via the controller 12. Further, VAV3°3'-- is controlled to open and close by the controller 15 based on the difference between the set temperature for each room or block and the actual temperature compared by temperature sensors 14, 14'.

ところで、冷房の場合、冷水コイル１ｂで冷却された冷
気はダクト２を介してＶＡＶ　３．　３　’　−１−か
ら吹き出され、冷却の程度は該ＶＡシ３，３′−−ノ開
度が５０％〜１００％の間を変化することにより定めら
れる。By the way, in the case of air conditioning, the cold air cooled by the cold water coil 1b is passed through the duct 2 to the VAV 3. 3'-1-, and the degree of cooling is determined by changing the opening degree of the VA cylinders 3, 3'-- from 50% to 100%.

なお、図示は省略するがダクト２内にＧ：１圧力センサ
ーが設けられ、ＶＡＶ３，３電−−−−の開度が変化し
てダクト２内の圧力が変化するとこれを該センサーが検
知して送風機１ｃの回転数を制御するようにした。Although not shown, a G:1 pressure sensor is provided in the duct 2, and when the opening degree of the VAV3, 3 voltage changes and the pressure in the duct 2 changes, this sensor detects this. The rotation speed of the blower 1c is controlled by

本発明の目的は以上説明したような可変風量ユニット（
ＶＡＶ）使用の空調システムにおいて、最適な居住性を
確保しつつ従来よりも省エネルギー化を図ることができ
る空調機の送風温度制御システムを提供することにある
。The object of the present invention is to provide a variable air volume unit (
An object of the present invention is to provide an air temperature control system for an air conditioner that can save energy more than before while ensuring optimal livability in an air conditioning system using VAV.

しかしてこの目的は本発明によれば、可変風量ユニット
（νＡＶ）使用の空調システムにおいて、冷房時ＶＡＶ
が適正開度で制御されて室温が適正範囲内にある状態が
一定時間継続した場合に、送風設定温度を下げ、ファン
動力を軽減して省エネルギー化を図ることにより達成さ
れる。However, according to the present invention, the purpose of this lever is to reduce the VAV during cooling in an air conditioning system using a variable air volume unit (νAV).
This is achieved by lowering the set air blowing temperature and reducing the fan power to save energy when the room temperature remains within the appropriate range for a certain period of time when the fan is controlled at an appropriate opening degree.

以下、図面について本発明の実施例を詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第２図は本発明方法の実施例を示すフローチャートで、
空ａ＋ａｔａｉを最適起動するためのプログラムは、マ
イクロコンピュータ又はミニコンピユータ等に入力され
ていて、これにより各種コントローラを制御して空調シ
ステムを実行させる。FIG. 2 is a flowchart showing an embodiment of the method of the present invention,
A program for optimally starting the air conditioning system is input into a microcomputer, minicomputer, etc., and controls various controllers to run the air conditioning system.

まず、プログラムを作動させるに際し、当然のことなが
ら空調機［ＡＣ）　１が運転中であることを条件としく
ステソプイ）、該空調機１が運転中であっても予冷、予
熱中でないことを条件とする（ステップ口）。ごの予冷
、予熱中とは、別のプログラムで実行するもので、人間
が活動し始める朝の所定時間までに室温を適正温度にす
るため予めある算出された時間冷房したり、暖房したり
する最適起動動作であるが、例えば何時間前に空調機を
かりたらよいかの判断を省略し、必ず定まった時間だけ
余分に空調機を作動させる場合などはこのプログラムに
は従わす予冷、予熱中の動作に該当しないことになる。First, when running the program, it is of course necessary that the air conditioner [AC] 1 is in operation, and even if the air conditioner 1 is in operation, it is not in the process of precooling or preheating. (step mouth). Pre-cooling or pre-heating is a separate program that cools or heats the room for a pre-calculated period of time in order to bring the room temperature to the appropriate temperature by a predetermined time in the morning when people begin to be active. This is the optimal start-up operation, but if you want to avoid deciding how many hours in advance to turn on the air conditioner and always run the air conditioner for an extra set amount of time, follow this program. This does not apply to the operation of

制御は１日を単位として行われるので、本日第１回目の
ものであるが否がが調べられ、第１回目のものであれば
後述の各カウンタ（コンピュータのＣＰＵ内に機能的に
形造られるもの）はすべて零クリアされての動作準備を
完了する（ステソブハ。Since control is performed in units of one day, it is checked whether it is the first time today or not, and if it is the first time, each counter (described later) All items have been cleared to zero and are ready for operation.

二）。two).

次に、暖房−冷房間の切替えモードが必要であるか否か
を判断するが、この判断は月１コテープルにより行われ
、例えば夏場は一度冷房を行えば暖房に切替わることは
なく、一方、中間期や冬などは暖房−冷房への切替えモ
ードが必要となる。（ステノプボ）。Next, it is determined whether a switching mode between heating and cooling is necessary, but this determination is made once a month.For example, in summer, once cooling is performed, it will not switch to heating; During the intermediate seasons and winter, switching mode between heating and cooling is required. (stenopbo).

先に切替えの必要のない夏場について説明すると、空調
機ｌは冷房モードで作動し、ＶＡＶ３．３’−−−が活
用されこれにより室温制御が行われるが、実際室内温度
にかなりのばらつきが生しることから、当初の送風温度
の初期値〔ＴＣ′〕は実際室温を温度センサー等で参酌
することなく予め定められた日毎の規定温度に設定する
くステップへ、ト）。First, let's talk about the summer when there is no need to switch. The air conditioner operates in cooling mode, and VAV 3.3'--- is used to control the room temperature, but in reality there is considerable variation in the indoor temperature. Therefore, the initial value [TC'] of the air blowing temperature is set to a predetermined daily temperature without taking into account the actual room temperature using a temperature sensor, etc.

以後、第１図の温度センサー１４により実際の室温を計
測しながらこの計測室温（ＴＲ）を刀物又は季節毎に定
められた目標設定温度（ｒＲｖ　）に見合うように制御
してい（。かかる制御に際し、計測室温（ＴＲ）が目標
設定温度（ＴＲＶ　）−補正数値〔α２〕　（約１’ｃ
程度）よりも小さい場合、すなわち、ＶＡＶ　３　、　
３　’−−−−１７）開度が最少開度（５０％）を保ら
ながらそれでも室温が下がるときは、ＶＡＶ３，３’　
−・−ではコントロール不可能として下がり過ぎる室温
を適正温度にするために現在の設定送風温度（ＴＣ）を
少し上げてやる（ステソプル）。その結果、冷水コイル
１ｂが絞られて送風温度が上昇し、冷えすぎは解消され
る。なお、かかる制御がなされる前段階では、後述のカ
ウンタは帰零される（ステップヌ）。Thereafter, while measuring the actual room temperature using the temperature sensor 14 shown in FIG. 1, the measured room temperature (TR) is controlled to match the target temperature (rRv) determined for each sword or season. At this time, the measured room temperature (TR) is the target set temperature (TRV) - correction value [α2] (approximately 1'c
degree), i.e., VAV 3 ,
3'----17) If the room temperature still falls while the opening degree is kept at the minimum opening degree (50%), set VAV3, 3'
In the case of -・-, the current set air temperature (TC) is slightly raised in order to bring the room temperature, which is too low to be controlled, to the appropriate temperature (stesople). As a result, the cold water coil 1b is throttled, the temperature of the air being blown increases, and the problem of excessive cooling is eliminated. Note that before such control is performed, a counter described later is reset to zero (step nu).

一方、計ＩＩＩ室＠（ＴＲ）が目標設定温度（ＴＲν〕
±補正数値〔α２〕内に納まっている場合、すなわちこ
の場合はν＾Ｖ３．３’−−−−は開度５０％〜１００
％までの間で適正に働き、最適なコントロールがなされ
た状態であるが、このような適正温度制御の状態が一定
時間継続した場合は設定送風温度ＣＴＣＪを下げてやる
（ステノブ力）。一定時間継続するか否かはカウンタを
使用し、このカウンタが所定回数起動したか否かをもっ
て判断し、前記のごとく途中で条件を満たさなくなった
場合は初めからカウントし直すことになる（ステップオ
。On the other hand, the total room III @ (TR) is at the target set temperature (TRν)
If it is within ±correction value [α2], that is, in this case, ν^V3.3'---- is the opening degree of 50% to 100%.
% and optimal control is achieved, but if this state of proper temperature control continues for a certain period of time, the set air temperature CTCJ will be lowered (stenob force). Whether or not it continues for a certain period of time is determined by using a counter and determining whether or not this counter has been activated a predetermined number of times.As mentioned above, if the condition is no longer met midway through, the count must be restarted from the beginning (step o .

ワ）。設定送風温度（ＴＣ）が下がれば、室温も下がり
ＶＡＶ　３　、　３　’−−−も少し閉じる。その結果
、ダクト２内の圧力が上昇し、圧力センサーがこれを検
知して送風機１ｃの回転数をダウンさせるので省エネル
ギー化が図れる。w). When the set air temperature (TC) decreases, the room temperature also decreases and VAV 3, 3' --- also closes a little. As a result, the pressure inside the duct 2 increases, and the pressure sensor detects this and reduces the rotation speed of the blower 1c, thereby saving energy.

さらに、計測室温（ＴＲ）が目標設定温度（ＴＲＶ）±
補正数値〔α２〕よりも大きい場合、同じくカウンタを
帰零し、次いで設定送風温度［ＴＣ）を下げ、室内をよ
り一層冷却して適正環境をイ１り出ず。Furthermore, the measured room temperature (TR) is the target set temperature (TRV) ±
If it is larger than the correction value [α2], the counter is also reset to zero, and then the set air temperature [TC] is lowered to further cool the room to avoid leaving the proper environment.

ところで、第３図は経時的要素をもとに室温とダクト２
内の送風温度との関係例を示す図であるが、本図からも
知見できるように、送風温度をもとにして制御を行った
場合、実際室温にこの結果が反映するには多少時間的ず
れが生じるが、前記制御はこのずれを調整するのに特に
役立つ。By the way, Figure 3 shows room temperature and duct 2 based on elements over time.
This figure shows an example of the relationship between the temperature and the temperature of the air, but as can be seen from this figure, when control is performed based on the temperature of the air, it takes some time for the results to be reflected in the actual room temperature. A deviation occurs, and the control is particularly useful for adjusting this deviation.

次に、暖房−冷房の切替えモードが必要な場合、モード
がＶＡＶ　３　、　３　’　−−−は全開に固定して行
う制御か（ＣＡＶと称す）により分け（ステノブレ）、
ＣＡＶは主として暖房モードの度合となる。該ＣＡＶモ
ードの場合、目標室温（ＴＩ？Ｃ）とＣＡＶモートでの
送風温度Ｃ１’Ｄ）とを対比し、ＴＩ］がＴｌＩＣ−α
Ｉ　（補正数値約１°Ｃ程度）より等しいか小さい場合
、ＣＡＶ切替え用カウンタでの計数を開始し、所定回数
に達した場合に冷房（ＶＡＶ　）のモードに切替える（
ステップツ、ネ、す）。これは、送風温度よりも室温が
常に高く暖房よりも冷房が必要であることによる。切替
え時にいきなりかなりの低温送風にするのは不ｉｉＪ能
であるので、冷房のための送風温度はまず最大にし、そ
れから目標室温に従って制御を続行する（ステップラ、
ン）。Next, when a switching mode between heating and cooling is required, the mode is divided into VAV 3, 3' --- depending on whether the control is performed by fixing it to full open (referred to as CAV) or the mode is VAV 3, 3' --- (steel control),
CAV is mainly the degree of heating mode. In the case of the CAV mode, the target room temperature (TI?C) is compared with the ventilation temperature C1'D) in the CAV mode, and TI] is TlIC-α
If it is equal to or smaller than I (corrected value of about 1°C), the CAV switching counter starts counting, and when the predetermined number of times is reached, the mode is switched to air conditioning (VAV).
steptsu, ne, su). This is because the room temperature is always higher than the air temperature, and cooling is more necessary than heating. Since it is impossible to suddenly set the air temperature to a considerably low temperature at the time of switching, the air temperature for cooling is first maximized, and then control is continued according to the target room temperature (Stepra,
hmm).

一方、送風ｎ１に度（ＴＤ）　カ目４Ｍ室温（ＴＲＣ）
　？ｎｉ正数値〔α１〕よりも大きい場合にｔｅｌ、暖
房をそのまま続行することが適切なので、カウンタを帰
零し、月毎の目標温度にしたがってレクン温度（暖房用
温度）を設定する（ステソプケ、））。On the other hand, air blower n1 degree (TD) key 4M room temperature (TRC)
? If it is larger than ni positive value [α1], call. Since it is appropriate to continue heating as is, return the counter to zero and set the rekun temperature (heating temperature) according to the monthly target temperature. ).

ステノプレにおいて切替えモードを選択する際に、冷房
モードでスタートする場合、δ１４１１＋室温〔ＴＲ）
が目標室温（ＴＲν〕−補正数値〔α１〕よりも小さい
か等しい場合（ステソプノ〕、設定送風温度（ＴＣ）は
最大値であるか否かを判断しくステップク）、最大であ
る場合すなわち送風温度が高いにもかかわらず室温が下
がっている場合にはＶＡＶ切替え用のカウンタで計測し
、これが所定回に達し、しかも今だ一回も暖房に切替え
ていない場合は暖房（ＣＡＶ）モードに切替えを行う。When selecting the switching mode on the steno playback, if starting in cooling mode, δ1411 + room temperature [TR]
If it is smaller than or equal to the target room temperature (TRν) - correction value [α1], it is necessary to judge whether the set air temperature (TC) is the maximum value or not; if it is the maximum, that is, the air temperature If the room temperature is dropping even though the temperature is high, measure it with the VAV switching counter, and if this has reached the specified number of times and you have not switched to heating mode even once, switch to heating (CAV) mode. conduct.

以後月毎の目標温度（ＴＲＣ）に従ってレクン温度（暖
房用温度）を設定する（ステソプクマ、コ、ア、す）。After that, set the temperature (heating temperature) according to the monthly target temperature (TRC).

前記ステノプノで計測室温ＣＴＲ）が目標室温〔ＴＲＶ
　）−補正数値〔α１〕よりも大きい場合、若しくは前
記ステノプクで送風温度（ＴＤ）が最大でない場合、こ
れらはいずれも冷房モードを続行すべき状態であり、前
記ＶＡＶ切替え用のカウンタを帰零し、ステンブリで行
われる冷房時における本発明の制御システムに進んでい
く。The room temperature measured with the above-mentioned Stenopno (CTR) is the target room temperature [TRV
) - correction value [α1], or if the blowing temperature (TD) is not at the maximum in the above-mentioned stenopk, both of these are conditions in which the cooling mode should be continued, and the counter for VAV switching is reset to zero. , proceeding to the control system of the present invention during cooling performed in the stencil.

以上述べたように、本発明の空調機の送風温度制御シス
テムは、可変風量ユニソ１−（ＶＡＶ）使用の空調シス
テムにおいて、冷房時ＶＡＶが適正開度で制御が行われ
ている場合に、この状態が一定期間継続することを条件
に送風設定温度を下げ、送風機の回転数を減少させて省
エネルギー化を図るものである。しかもこの省エネルギ
ー制御を行うに際し、適宜居住性を充分確保できるもの
である。As described above, the air temperature control system for an air conditioner according to the present invention can be used in an air conditioning system using a variable air volume unit (VAV) when the VAV is controlled at an appropriate opening degree during cooling. Under the condition that the condition continues for a certain period of time, the set temperature of the air blower is lowered and the rotational speed of the blower is reduced to save energy. Furthermore, when carrying out this energy saving control, it is possible to ensure sufficient livability as appropriate.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図はＶＡＶ使用の空調システムの一般例を示す説明
図、第２図は本発明方法の実施例を示すフローチャー１
・、第３図は室温と送風温度の関係を示す図である。 １・・・空調機　１ａ・・・温水コイル１ｂ・・・冷水
コイル　ＩＣ・・・送風機２・・・送風ダン１〜　３．
３’−−−−一　・・・ｖＡν４・・・外気の取入れダ
クト ５・・・室内空気の取入れダクト ６・・・温水配管　７・・・冷水配管 ８、　９．　９’、１４．１４　’・・・温度センサー
１０、１１・・・バルブ　１２．１５・・・コンｌ−＋
コーラ１３・・・すＪ換えスイッチ 出願人　鹿島建設株式会社Fig. 1 is an explanatory diagram showing a general example of an air conditioning system using VAV, and Fig. 2 is a flowchart 1 showing an embodiment of the method of the present invention.
・, FIG. 3 is a diagram showing the relationship between room temperature and air temperature. 1...Air conditioner 1a...Hot water coil 1b...Cold water coil IC...Blower 2...Blower Dan 1-3.
3'----1...vAν4...Outside air intake duct 5...Indoor air intake duct 6...Hot water piping 7...Cold water piping 8, 9. 9', 14.14'...Temperature sensor 10, 11...Valve 12.15...Conn l-+
Cola 13...J replacement switch Applicant: Kajima Corporation

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 可変風量ユニット（ＶＡＶ）使用の空調システムにおい
て、冷房時ＶＡＶが適正開度で制御されて室温が適正範
囲内にある状態が一定時間イ、■：続した場合に、設定
送風温度を下げ、ファン動力を軽減し−Ｃ省エネルギー
化を図ることを特徴とした空調機の送風温度制御システ
ム。In an air conditioning system that uses a variable air volume unit (VAV), if the VAV during cooling is controlled at the appropriate opening and the room temperature remains within the appropriate range for a certain period of time, the set air blowing temperature is lowered and the fan is turned off. An air conditioner temperature control system that reduces power and saves energy.