JPS62123236A - 換気装置の制御方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は空気調和に用いられる換気装置の制御方法に関
するものである。

従来の技術 換気装置は、室内の汚染空気を室外に排出し、代りに新
鮮な室外空気を室内に導入するものであるが、暖房時に
おいて折角暖めた室内空気を外に排出し、冷たい外気を
室内に入れることになったり、逆に冷房時においては冷
した室内空気を外に排出し、熱い外気を室内に入れるた
め空調負荷が増大し、空調機の消費エネルギー　を増加
させる。

このため、室内空気と室外空気とを熱交換させ、室内空
気から熱を回収して省エネルギーをはかる熱交換器を備
えたものが考えられている。この種の熱交換として、室
内空気と室外空気の温度差に基づく顕熱と、湿分差に基
づく潜熱の両方、すなわちエンタルピ差を利用する全熱
交換が一般的である。しかし、年間を通じて全熱交換の
みによる換気の場合、特に冷房運転時に、外気のエンタ
ルピが室内空気のエンタルピより小さいときがあり、こ
の場合空調負荷が普通換気運転に比して、かえって増大
することとなっていた。これを回避するための方法とし
て第４図に示すように、室内外空気の温度、湿度を検知
し、これらを入力として演算し、各々のエンタルピを換
気装置の運転制御信号として、冷房時、暖房時それぞれ
について室内外空気のエンタルピの大小関係により全熱
交換、普通換気運転を切換え、省エネルギー性を向上さ
せるものがある。第４図の空気線図上に示したように冷
房時、暖房時、同じ室内空気点ａ、室外空気点すであっ
ても、普通換気運転、全熱交換運転の２種の運転モード
の選択は逆転してしまう。従来は、手動により冷房時、
暖房時の空調モードの設定をし、この設定に基いて自動
的に前記室内外の温度、湿度の検知により演算されたエ
ンタルピの大小関係により切換えるものが一般的であっ
た。

発明が解決しようとする問題点 従来に見られるような手動による空調モードの設定では
換気装置をきめ細かく制御するためには、空調機の運転
状態を監視し、空調モードを設定する必要があるため運
転者が必要であり、かつ付きっきりで監視するために運
転者の作業労力は大なるものであった。また、空調機の
運転期間、たとえば６月〜９月を冷房運転モードに、１
２月〜３月を暖房運転モードに予め設定し、前記の運転
監視を省くことが考えられるが、４月〜５月、１０月〜
１１月の中間季においては１日のうちで暖房。

冷房運転が生じる場合があり、この場合、換気装置は前
記したように最適運転と逆の運転となり、省エネルギー
性を損なうこととなる。

問題点を解決するための手段・ 本発明は、このような換気装置の運転に対する要員をな
くし、かつ年間を通じて省エネルギー性を高める目的で
、冷房用室内設定温度と暖房用室内設定温度の中間温度
を換気装置の制御に対する空調モード設定の切換え点と
して予め設定するようにしたものである。

作用 本発明は、上記に示した中間温度を用い、中間温度と室
内空気温度の大小関係により換気装置の空調モードの設
定を行い、これにより普通換気運転、全熱交換運転の切
換えを行うようにしただめ、無人で年間を通じて換気に
よる空調負荷の増大を防止し、省エネルギー性の向上が
実現できる。

実施例 以下、本発明の一実施例について添付の図面第１図〜第
３図を用いて詳細に説明する。第１図は本発明による換
気装置の制御方法について、室内外の温湿度条件と換気
装置の２つの制御モード（普通換気運転、全熱交換運転
）の関係を空気線図を用いて示した図である。図中の点
は室内空気点であり、ｉ線、ｉ線は室内空気の温度ＴＲ
と湿度ＨＲを用いて、演算された室内空気のエンタルピ
ｉＲに対する等エンタルピ線である。ＴＩは暖房設定温
度、Ｔｏは冷房設定温度であり、空調機または空調シス
テムは、室内空気温度ＴＲかＴ）１以下ならば暖房運転
、Ｔ、以上ならば冷房運転、ＴＨ以上でＴ０以下ならば
暖冷房の空調運転は停止する。一般にＴＨとして、２ｏ
〜２２°Ｃ，Ｔｃとして２６〜２８°Ｃが選ばれる。

室内空気温度ＴＲが、暖房設定温度Ｔ）Ｉ以下のときは
、室外空気のエンタルピ１゜が室内空気のエンタルピｉ
Ｒ以下ならば、普通換気運転の給気エンタルピ１５１（
””室外空気のエンタルピｉ。）に比べて、全熱交換運
転では給気エンタルピｉｓ□が下記の（１）式で示され
るように大きくなり、全熱交換運転の方が下記の（２）
式で表わされる熱景ＱＲを回収することになり、換気に
よる暖房負荷は減少し省エネルギーがはかられる。

”５２−”ｏ　　（１０”Ｒ）　×η１（１）ＱＲ＝　
±８２　　Ｌｏ　　　　　　　　　　　　　（２）ここ
で、ηｉは全熱交換器の有するエンタルピ交換効率であ
る。逆に、室外空気のエンタルピ１０が室内空気のエン
タルピｉＲ以上ならば、（１）式で示されるように、普
通換気運転の給気エンタルピｉｓ１が全熱交換運転によ
る給気エンタルピ±８２に比して大きくなるため、普通
換気運転の方が暖房負荷が小さくなり有利である。

室内空気温度ＴＲが暖房設定温度ＴＨ以上で、冷房設定
温度Ｔｃ以下のときは、暖・冷房運転が停止される。こ
のとき、室内空気温度ＴＲが暖房設定温度ＴＨと冷房設
定温度Ｔ。の中間温度Ｔｍ（（３）式に示す）以下なら
ば、下記に示すように、上述した運転モード（暖房運転
モード）の方が省エネルギーとなる。すなわち、室外空
気のエンタルピｉ。が室内空気のエンタルピ演算部下の
ときは、全熱交換運転した方が、普通換気運転に比して
給気エンタルピが大きくなり、室内空気温度ＴＲを中間
温度Ｔ。に近づけ空調機停止状態を長く保たせ、暖房運
転の開始を遅らせる。したがって空調機消費エネルギー
を減少させることになる。逆に室外空気のエンタルビニ
。が室内空気のエンタルピｉＲ以上のときは普通換気運
転した方が給気エンタルピが大きくなり、室内空気温度
ＴＲ′ｆ：中間温度ＴＴｎに近づけ、結果的に空調機停
止状態を長く保たせる。

Ｔｍ＝　（ＴＨ＋”ｃ　）　／　２　　　　　　　　　
（３）室内空気温度ＴＲが中間温度Ｔｍを超え、冷房設
定温度Ｔｃ以下ならば、室外空気のエンタルピｉｏが室
内空気のエンタルピｉＲに比して大きいとき、全熱交換
運転した方が給気エンタルピが小さくなり、室内空気温
度ＴＲを中間温度Ｔｍに近づけ空調機停止状態を長く保
たせる。逆に室外空気のエンタルピ１０が室内空気のエ
ンタルピｉＲに比して小さいときは、普通換気運転の方
が給気エンタルピが小さくなり、同様に室内空気温度Ｔ
Ｒを中間温度ＴＩ！Ｉに近づけ空調機停止時間を長く保
たせる。

室内空気温度ＴＲが冷房設定温度で。を超えた一合は空
調機は冷房運転となり・、室内空気のエンタルピｉＲを
通る等エンタルピ線（Ｊ線）により、室外空気のエンタ
ルピ１Ｒが室内空気のエンタルピｉ。Ｊ：り大なるとき
は普通換気運転とし、逆の場合は全熱交換運転に切換え
ること（冷房運転モード）により、冷房負荷を減少させ
、省エネルギーがはかれる。

すなわち、換気装置の運転モードの設定を、室内空気温
度ＴＲと中間温度Ｔ。たけて決定することにより、自動
的に最も省エネルギーとなる運転制御ができる。

第２図は、本実施例を流れ図で示したものであり、温度
比較部とエンタルピ比較部のわずか２つの比較部のみで
、自動的に換気装置の最適制御が行われる。

第３図は、本発明の別の実施例を示すブロック図である
。第３図において、１は室内空気温度を検知し電気信号
を出力する温度信号検出部、２は室内湿度を検知し電気
信号を出力する湿度信号検出部、同様に３，４は各々室
外空気のｉ度信号検出部および湿度信号検出部である。

５．６は各々エンタルピ演算部であり、それぞれ室内外
の温度信号検出部１，３、湿度信号検出部２．４よりの
信号により、室内外のエンタルピを演算し、この信号を
エンタルピ比較部７に送りエンタルピの大小が比較され
る。８は中間温度設定部で、室内温度信号検出部１より
得られた電気出力と温度比較部９で比較し、エンタルピ
比較部７より得られた電気出力と共に条件判別部１ｏに
送り、第２図の流れ図に従って判別し、信号出力部１１
により換気装置の運転信号を出力する。

発明の効果 以上述べたように本発明によれば、室温のみの信号によ
り換気装置のモード設定ができ、かつ室内外のエンタル
ピ差により普通換気運転、全熱交換運転の切換え制御が
できるので、無人で年間を通じて換気装置の省エネルギ
ー運転が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における室内外の温？気運転
、全熱交換運転）を示す関係図、第２図は同実施例の運
転制御方法を示す流れ図、第３図は本発明の他の実施例
を示すブロック図、第４図は従来例の運転制御方法を示
す関係図である。 １．３・・・・・・温度信号検出部、２，４・・・・・
・湿度信号検出部、５，６・・・・・・演算部、７，９
・・・・・・比較部、８・・・・・中間温度設定部、１
０・・・・・・条件制御部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名宝−
−−鰻ズ硬 令−番逍梗気 憑Ａ（・。。 ５ＢＬ／″！ｃｃ） 第　２　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）換気装置として熱交換器を有し、室内外の温度、
   湿度を検知し、信号出力として前記温度の他に、前記温
   度、湿度を入力として演算を行いエンタルピを信号出力
   とする検知、出力部を備え、冷房機をＯＮさせるための
   冷房用室内設定温度と、暖房機をＯＮさせるための暖房
   用室内設定温度との中間の中間温度により、室内の温度
   が前記中間温度以下のときは前記換気装置を冷房運転モ
   ードとし、室内の温度が前記中間温度以上のときは前記
   換気装置を暖房運転モードとして制御することを特徴と
   する換気装置の制御方法。
2. （２）換気装置は、熱交換せずに換気する普通換気運転
   と、室内空気と室外空気とをエンタルピ交換すなわち全
   熱交換する全熱交換運転が可能であり、冷房運転モード
   では室内空気のエンタルピに比して室外空気のエンタル
   ピが小なるときは普通換気運転とし、大なるときは全熱
   交換運転とし、暖房運転モードでは前記室内空気のエン
   タルピに比して前記室外空気のエンタルピが小なるとき
   は全熱交換運転とし、大なるときは普通換気運転として
   制御することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   換気装置の制御方法。