JPS6246156A - 空気調和機 - Google Patents
空気調和機Info
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- JPS6246156A JPS6246156A JP60186242A JP18624285A JPS6246156A JP S6246156 A JPS6246156 A JP S6246156A JP 60186242 A JP60186242 A JP 60186242A JP 18624285 A JP18624285 A JP 18624285A JP S6246156 A JPS6246156 A JP S6246156A
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- air
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- duct
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は各部屋の室温を独立に調節できる可変風量制
御システムを採用したダクト式の空気調和機に関する。
御システムを採用したダクト式の空気調和機に関する。
エアーダクトを用いて、室温調節された空気を各部屋へ
分配して空気調和(以下、空調という)を行うセントラ
ル空調システムは加湿器や高性能フィルタが容易に組み
込め、外気処理や全熱交換器の採用も可能で質の高い空
調が行える。 また、空調する部屋には、吹出口と吸込口しかなく、室
内スペースが有効に使え、さらに、熱搬送系のトラブル
も少ないなど、ヒートポンプチラー・ファンコイル方式
やパッケージエアコン分散配置方式などに比べ、多くの
メリットを有し、ビル空調などに用いられている。その
中でも省エネルギ運転が可能な可変風景制御方式(以下
、VAV方式と呼ぶ)は熱負荷の異なる各部屋を独立に
温度制御でき、使用しない部屋の空調を停止させること
も可能である。 さらに、必要送風量の大小に応じて送風機の動力を可変
して運転費を低減させることもでき、また、同時使用率
を考慮することにより、熱源機の能力を小さく設計する
ことができる、 VAV方式には、風fik調節用ダンパの形式に応じて
二つの方式がある。その一つは、バイパス形VAVユニ
ットを用いる方式であや、室内負荷に応にで室内へ吹き
出す、風量とiiI接熱源機へ戻す(バイパスさせる)
風量の比率を調節する。 この方式は送風量が一定のため、熱源機の能力制御がむ
ずかしいパッケージエアコンを用いたシステムに用いら
れていることが多いが、送風機制御による省エネルギ効
果はない。 もう一つの方式は、紋り形VAVユニットを用いろ方式
で、室内負荷に応じ°C室内への吹出風量を任意の値に
調節する。 この方式(よダンパの開度に応じて変化するダクト内の
圧力を検出し、この値が設定値になるように、送風機の
容#、?!制御するので、負荷が少なくなれば(風量が
少なくなり、このとき、ダクト内の空気温度は一定に制
御される)、熱源機の所要能力が小さくなると同時に送
風機の動きも低減される。 絞り形VAVユニッ1〜を用いた従来技術には、特開昭
57−196029号公報や日本冷凍協会発行の冷凍室
7A便覧(新版・第4版、応用編)の図2.10(a)
が知られている。 第4図はこれら従来ならびに後述する乙の発明の基礎と
なる空気調和機のシステム構成図である。 この第4図において、29は空調される部屋であり、こ
こでは3部屋として描いである。 また、30は天井内に配置された室内機で、エアーフィ
ルタ31、熱交換器32、送風機2から構成されている
。 この室内機30の空気吹出口にはメインダクト3が連結
されており、このメインダクト3から3本の枝ダクト3
3が分岐している。この分岐ダクト33の途中に絞り形
VAVユニット34が形成されておし、乙の各VAVユ
ニット34内に回転可能にダンパ4が取付けられている
。各校ダクト33の末端の天井面に吹出口35が取付け
られている。 また、上記部屋29のドアの下部に吸込口36が設けら
れており、廊下天井面に天井吸込口37が設けられてい
る。この天井吸込口37と室内機さらに、上記メインダ
クト3内に圧力検出器5が設けられている。この圧力検
出器5には検出部が設けられている。そして、メインダ
クト3内には、温度検出器39も設けられている。 なお、6ば部屋29にそれぞれ取付けられたルームサー
モスタット、1は熱交換器32に接続したヒートポンプ
などの熱交換器である。 従来の空気調和機は以上のように構成されており、各ル
ームサーモスタット6で使用者が設定した設定温度と検
出された現在の空気温度の温度差に応じ、ダンパ4の開
度を任意の位置にそれぞれ調節していた。 このダンパ4の開度に応じ、メインダクト3内の圧力が
変化し、これを圧力検出器5が検出し、あらかじめ設定
しておいた設定圧力になるように、送風機2の容量を変
化させていた。 また、送風量の変化にともない、熱交換器32の出口空
気温度が変わるため、この温度を温度検出器39で検出
し、あらかじめ設定したおいた空棺但昨LP ?P X
) Aけ 蝕基捗1小峠七ム牙Vl畑1プいた。 このようにして、ほぼ一定温度に調節された空気は吹出
口35から室内熱負荷の大小に応じた風量で部屋29内
へ吹ぎ出す。この部屋29を空調した空気は吸込口36
から廊下などのスペースを通り、天井吸込口37へ流れ
、吸込ダクト38を経由して再び室内機30へ戻る。 第5図は上記冷凍空調便覧の図2.14に示された冷房
負荷に対するVAVユニットの通過風量の制御の様子を
表す線図である。 この第5図において、横軸は冷房負荷、縦軸は風量を表
しているが、冷房負荷は現在の室温と設定温度の差、風
量はダンパ4の開度と置き換えることができる。 冷房運転により、室温が低下し、設定室温との差が小さ
くなるにしたがい、ダンパ4は徐々に閉まり、熱負荷と
バランスした風量を吹出口35より部屋29内へ吹き出
す。 なお、暖房時も暖房負荷と風量との関係は同様である。 また、他の従来技術として、特公昭55−14979号
公報や特公昭55−44853号公報、特公昭55−4
4854号公報などが知られている。 これらはダンパ4の開度調節を手動で行い、送風機と熱
源の制御は自動で行うVAV方式であり、常時使用され
るような代表の部屋またはリターン空気の通路にただ一
つの室温検出部を設け、この部屋の室温が下がると、送
風圧を高くして送風量を増し、上がると、送風圧を低く
して、送風1tを減少させる可変静圧制御方式であった
。
分配して空気調和(以下、空調という)を行うセントラ
ル空調システムは加湿器や高性能フィルタが容易に組み
込め、外気処理や全熱交換器の採用も可能で質の高い空
調が行える。 また、空調する部屋には、吹出口と吸込口しかなく、室
内スペースが有効に使え、さらに、熱搬送系のトラブル
も少ないなど、ヒートポンプチラー・ファンコイル方式
やパッケージエアコン分散配置方式などに比べ、多くの
メリットを有し、ビル空調などに用いられている。その
中でも省エネルギ運転が可能な可変風景制御方式(以下
、VAV方式と呼ぶ)は熱負荷の異なる各部屋を独立に
温度制御でき、使用しない部屋の空調を停止させること
も可能である。 さらに、必要送風量の大小に応じて送風機の動力を可変
して運転費を低減させることもでき、また、同時使用率
を考慮することにより、熱源機の能力を小さく設計する
ことができる、 VAV方式には、風fik調節用ダンパの形式に応じて
二つの方式がある。その一つは、バイパス形VAVユニ
ットを用いる方式であや、室内負荷に応にで室内へ吹き
出す、風量とiiI接熱源機へ戻す(バイパスさせる)
風量の比率を調節する。 この方式は送風量が一定のため、熱源機の能力制御がむ
ずかしいパッケージエアコンを用いたシステムに用いら
れていることが多いが、送風機制御による省エネルギ効
果はない。 もう一つの方式は、紋り形VAVユニットを用いろ方式
で、室内負荷に応じ°C室内への吹出風量を任意の値に
調節する。 この方式(よダンパの開度に応じて変化するダクト内の
圧力を検出し、この値が設定値になるように、送風機の
容#、?!制御するので、負荷が少なくなれば(風量が
少なくなり、このとき、ダクト内の空気温度は一定に制
御される)、熱源機の所要能力が小さくなると同時に送
風機の動きも低減される。 絞り形VAVユニッ1〜を用いた従来技術には、特開昭
57−196029号公報や日本冷凍協会発行の冷凍室
7A便覧(新版・第4版、応用編)の図2.10(a)
が知られている。 第4図はこれら従来ならびに後述する乙の発明の基礎と
なる空気調和機のシステム構成図である。 この第4図において、29は空調される部屋であり、こ
こでは3部屋として描いである。 また、30は天井内に配置された室内機で、エアーフィ
ルタ31、熱交換器32、送風機2から構成されている
。 この室内機30の空気吹出口にはメインダクト3が連結
されており、このメインダクト3から3本の枝ダクト3
3が分岐している。この分岐ダクト33の途中に絞り形
VAVユニット34が形成されておし、乙の各VAVユ
ニット34内に回転可能にダンパ4が取付けられている
。各校ダクト33の末端の天井面に吹出口35が取付け
られている。 また、上記部屋29のドアの下部に吸込口36が設けら
れており、廊下天井面に天井吸込口37が設けられてい
る。この天井吸込口37と室内機さらに、上記メインダ
クト3内に圧力検出器5が設けられている。この圧力検
出器5には検出部が設けられている。そして、メインダ
クト3内には、温度検出器39も設けられている。 なお、6ば部屋29にそれぞれ取付けられたルームサー
モスタット、1は熱交換器32に接続したヒートポンプ
などの熱交換器である。 従来の空気調和機は以上のように構成されており、各ル
ームサーモスタット6で使用者が設定した設定温度と検
出された現在の空気温度の温度差に応じ、ダンパ4の開
度を任意の位置にそれぞれ調節していた。 このダンパ4の開度に応じ、メインダクト3内の圧力が
変化し、これを圧力検出器5が検出し、あらかじめ設定
しておいた設定圧力になるように、送風機2の容量を変
化させていた。 また、送風量の変化にともない、熱交換器32の出口空
気温度が変わるため、この温度を温度検出器39で検出
し、あらかじめ設定したおいた空棺但昨LP ?P X
) Aけ 蝕基捗1小峠七ム牙Vl畑1プいた。 このようにして、ほぼ一定温度に調節された空気は吹出
口35から室内熱負荷の大小に応じた風量で部屋29内
へ吹ぎ出す。この部屋29を空調した空気は吸込口36
から廊下などのスペースを通り、天井吸込口37へ流れ
、吸込ダクト38を経由して再び室内機30へ戻る。 第5図は上記冷凍空調便覧の図2.14に示された冷房
負荷に対するVAVユニットの通過風量の制御の様子を
表す線図である。 この第5図において、横軸は冷房負荷、縦軸は風量を表
しているが、冷房負荷は現在の室温と設定温度の差、風
量はダンパ4の開度と置き換えることができる。 冷房運転により、室温が低下し、設定室温との差が小さ
くなるにしたがい、ダンパ4は徐々に閉まり、熱負荷と
バランスした風量を吹出口35より部屋29内へ吹き出
す。 なお、暖房時も暖房負荷と風量との関係は同様である。 また、他の従来技術として、特公昭55−14979号
公報や特公昭55−44853号公報、特公昭55−4
4854号公報などが知られている。 これらはダンパ4の開度調節を手動で行い、送風機と熱
源の制御は自動で行うVAV方式であり、常時使用され
るような代表の部屋またはリターン空気の通路にただ一
つの室温検出部を設け、この部屋の室温が下がると、送
風圧を高くして送風量を増し、上がると、送風圧を低く
して、送風1tを減少させる可変静圧制御方式であった
。
先に示した従来の絞り形VAVユニッ)・を用いた空気
調和機は上記のように構成されているので、各部屋の熱
負荷が大きく、異なる場合でも、枝ダクト33の寸法や
吹出口35の寸法、吹田口35の中に設けられた風ff
lFl節用の絞り(図示せず)などで正確な各部屋の風
量バランスを取る必要がなく、■AVユニット34のダ
ンパ4が各部屋の熱負荷に応じた風量を自動調節してい
た。 しかし、熱負荷は外気温や室内発生熱などにより太き(
異なり、吹田空気温度とダクト内圧力がいつも一定に制
御される場合には、吹出空気温度と圧力の設定値のとり
方によっては、熱負荷が大きいとき、ダンパ4を全開に
しても風量が足らず、室温が設定値に到達しない部屋が
出来る場合や、熱負荷が小さいときは風量を下げるため
、各ダンパ4をすべて絞り込んで圧力損失の大きい状態
で運転するという問題点があった。 また、ダンパ4を手動制御する空気調和機では、代表室
などの室温検出部の温度により送風圧を変化させ、送風
量を増減させると、熱負荷の異なる他の部屋の供給熱量
と熱損失のバランスがくずれ、室温が変化してしまい、
手動でダンパ4の開度を変更し直さなければならない。 これは室温検出部がリターン空気通路に置かれた場合で
も同じであり、外気温が変化した場合、室内発生熱との
関係で各部屋の熱負荷は一律に変化せず、リターン空気
の温度のみにより送風圧を変化させ、各部屋への送風量
を変えろとバランスがくずれ、ダンパ4の開度変更を必
要とする部屋が出てくる。 また、代表室に使用頻度の高い部屋を選定しても熱負荷
が最大とは限らず、この部屋に合わせて、送風圧を決定
す・ろと、ダンパ4を全開にしても能力の不足する部屋
ができることもある。 さらに、代表室を利用しない(ダンパ全開)場合、適切
な送風圧制御が行われなくなる問題点があった。 この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
で、熱負荷が大きいときでも、室温を正確に設定値に制
御することができ、熱負荷が小さいときは送風機の動力
をより一層低減することができる空気調和機を得ろこと
を目的とする。
調和機は上記のように構成されているので、各部屋の熱
負荷が大きく、異なる場合でも、枝ダクト33の寸法や
吹出口35の寸法、吹田口35の中に設けられた風ff
lFl節用の絞り(図示せず)などで正確な各部屋の風
量バランスを取る必要がなく、■AVユニット34のダ
ンパ4が各部屋の熱負荷に応じた風量を自動調節してい
た。 しかし、熱負荷は外気温や室内発生熱などにより太き(
異なり、吹田空気温度とダクト内圧力がいつも一定に制
御される場合には、吹出空気温度と圧力の設定値のとり
方によっては、熱負荷が大きいとき、ダンパ4を全開に
しても風量が足らず、室温が設定値に到達しない部屋が
出来る場合や、熱負荷が小さいときは風量を下げるため
、各ダンパ4をすべて絞り込んで圧力損失の大きい状態
で運転するという問題点があった。 また、ダンパ4を手動制御する空気調和機では、代表室
などの室温検出部の温度により送風圧を変化させ、送風
量を増減させると、熱負荷の異なる他の部屋の供給熱量
と熱損失のバランスがくずれ、室温が変化してしまい、
手動でダンパ4の開度を変更し直さなければならない。 これは室温検出部がリターン空気通路に置かれた場合で
も同じであり、外気温が変化した場合、室内発生熱との
関係で各部屋の熱負荷は一律に変化せず、リターン空気
の温度のみにより送風圧を変化させ、各部屋への送風量
を変えろとバランスがくずれ、ダンパ4の開度変更を必
要とする部屋が出てくる。 また、代表室に使用頻度の高い部屋を選定しても熱負荷
が最大とは限らず、この部屋に合わせて、送風圧を決定
す・ろと、ダンパ4を全開にしても能力の不足する部屋
ができることもある。 さらに、代表室を利用しない(ダンパ全開)場合、適切
な送風圧制御が行われなくなる問題点があった。 この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
で、熱負荷が大きいときでも、室温を正確に設定値に制
御することができ、熱負荷が小さいときは送風機の動力
をより一層低減することができる空気調和機を得ろこと
を目的とする。
この発明に係る空気調和機は、ルームサーモスタットの
検出信号を入力として各部屋の熱負荷を測定する熱負荷
測定手段によって測定された各部屋の熱負荷のうちの最
大値に基づきダクト内の設定圧力を決定する設定圧力決
定手段を設けたものである。
検出信号を入力として各部屋の熱負荷を測定する熱負荷
測定手段によって測定された各部屋の熱負荷のうちの最
大値に基づきダクト内の設定圧力を決定する設定圧力決
定手段を設けたものである。
この発明においては、設定圧力決定手段により、ダクト
内の設定圧力を最大の熱負荷がゼロ以下のときは設計上
の下限圧力にし、最大の熱負荷が設定値以上のときは設
計上の上限圧力にし、最大の熱負荷がゼロから設定値の
間は熱負荷に比例させた圧力に決定するように作用する
。
内の設定圧力を最大の熱負荷がゼロ以下のときは設計上
の下限圧力にし、最大の熱負荷が設定値以上のときは設
計上の上限圧力にし、最大の熱負荷がゼロから設定値の
間は熱負荷に比例させた圧力に決定するように作用する
。
以下、この発明の空気調和機の実施例について図面に基
づき説明する。第1図はその一実施例の全体の構成を示
す図である。この第1図の実施例では、温風または冷温
風を発生させる熱源機1と、この熱源機1の冷温風を搬
送する容量可変形の送風機2と、この送風機2に接続し
たダクト3と、このダクト3の枝部分に配置された風量
調節用のダンパ4と、ダクト3内の圧力を検出する圧力
検出器5と、各部屋に取り付けられたルームサーモスタ
ット6を備え、このルームサーモスタット6の検出信号
を入力とする熱負荷測定手段7によって熱負荷の大小を
測定し、その出力に基づきダンパ制細手段8によって各
ダンパ4の開度を制翻し、次いで各部屋の熱負荷の最大
の値に基づきダクト3内の圧力をいくらにするかを設定
圧力決定手段9によって決定し、この設定圧力決定手段
9の決定結果と圧力検出器5からの検出信号を入力とす
る圧力測定手段10の圧力に基づき送風機2の能力を送
風機能力決定手段11によって決定し、この決定手段1
1の出力に基づいて送風機2の容量を送風機制御手段1
2で制御するように構成されている。 次に、この第1図の実施例の動作を第2図の送風機制御
プログラムのフローチャートと第3図の設定圧力の説明
線図を参照しながら暖房時について説明する。 なお、これらの制御はマイクロコンピュータを利用して
実施させることが望ましいが、その回路は省略しである
。また、送風温度を一定にするための熱源機1の能力制
御法と、熱負荷に見合った送風量を調節するためのダン
パ4の開度制御についての詳細は省略した。 まず、第2図に示すように、ステップ13で各部屋29
のルームサーモスタット6からそれぞれの設定温度To
と実際の室温T[の値が入力される。 室温が設定温度と等しければ、ダンパ4の[11変更は
行われず、室温が低ければ、ダンパ4を開ける方向に制
御され、また逆に室温が高ければ、ダンパ4を閉める方
向に制御される。 次のステップ14では、各部屋の室温と設定室温の差か
ら求められた熱負荷のうちの最大値を求めろ。なお、こ
こでは、熱負荷=(設定温度)−(室温)と定義する。 次のステップ15において、Po=Pomin+A(T
o−T尺)の計算を行い、Poを求める。なお、Po、
は設定圧力、Pom1nは送風機2が安定して運転でき
る範囲内で定めた下限設定圧力(定数)、Aば定数であ
る。 設定圧力の値は、ステップ16とステップ17で下限設
定圧力(P o m1niを下回っていないかどうか
が判定され、下回っていればPo=Pominと設定す
る。 同じく、ステップ18とステップ19で設定圧力が上限
設定圧力(Pomaχ)を上回っていれば・Po=Po
maxと設定する。 ステップ20では、圧力検出器5から信号が入力され、
現在のダクト3内の圧力Pが測定される。 次のステップ21では各ダンパ4がすべて全閉または運
転限界を越える全閉に近い状態かどうかが判定され、全
閉でないならば次のステップ22で現在送風機2が運転
されているかどうか判定され、運転されていれば次のス
テップ23へ移行し、停止していればこれを運転してス
テップ24、ステップ23へ進む。 ステップ23では、設定圧力Poと実際の圧力Pとの値
が比較され、Po)Pの関係ならば、送風機2の回転数
がPoPの差に応じて上げられる(ステップ25)。ま
た、Po<Pの関係ならば、下げられる(ステップ26
)。 さらに、実際の圧力Pが設定圧力POの不感帯ならば回
転数の変更を行わず、次のステップ27へ進む。 上記ステップ21で、各ダンパ4がすべて全閉の場合は
、送風機2を停止して(ステップ28)、ステップ27
へ進む。 このステップ27では、サイリスタなどのコントローラ
により、送風機2の回転数制御が行われ、以上の制御が
一定時間間隔で繰り返されろ。 これらの一連の制御により、ある特定の一定あるいは複
数室の室温が設定室温を大幅に下回っている場合は、設
定圧力の値は高目に設定され、また、ダンパ4の開度も
熱負荷の大小に比例するため、最大熱負荷の部屋29の
ダンパ4はほぼ全開状態となる。その結果、最大熱負荷
の部屋へは大風量の温風が供給され、室温を急速に高め
る。 一方、室温がほぼ満足されている部屋29のダンパ4は
絞られ、適切な風量の温風が供給される。 また、各部屋29の室温がすべて設定室温に近づき、最
大熱負荷の値が小さくなると、設定圧力の値は下げられ
、風量が減少する。 この風量の減少にともない、室温が低下すると、各ダン
パ4は開く方向に動作し、最終的には、低い設定圧力で
ダンパ4は全開に近い状態で運転される。したがって、
少ない圧力損失で送風機2が運転されることになり、送
風機2の入力は低減する。 なお、上記実施例では、設定圧力POの値を最大熱負荷
、つまり (To−T尺)の値がゼロのときからPom
1nに固定するようにしていたが、これは必ずしもゼロ
のときからでなくてもよい。 また、上記実施例では、圧力測定手段10を設定圧力決
定手段11の次に位置させて+またが、両手段を入れ換
えても同じことである。 さらに、上記実施例では、送風機2をサイリスタにより
回転数制御することにより、送風機能力を制御;7てい
たが、これは他の制御手段によって行ってもよい。 加えて、上記実施例では、最大熱負荷(各空調中の部屋
の設定室温−室温の値の最大値)の値に基づいて設定圧
力の値を決定するようにしていたが、最大熱負荷の求め
方は毎制御タイミングごとの計測、ある間隔をおいての
計測、ある時間内の積算値あるいは平均値としての計測
値として求めろことができる。 また、最大熱負荷の定義を非空調室を険<各部屋の室温
の内の最小値(冷房時は最大値)とし、この値に基づい
て設定圧力の値を決定するようにしてもよい。 (発明の効果) この発明以上説明したとおり、ダクト内の設定圧力を最
大熱負荷の大小に応じて決定する手段を設け、この決定
に基づいて適切な送風量を各部屋へ与え得るように構成
したので、熱負荷が大きいときでも室温を設定値に正確
に制御でき、熱負荷の小さいときは少ない搬送動力で送
風機を運転することができる。
づき説明する。第1図はその一実施例の全体の構成を示
す図である。この第1図の実施例では、温風または冷温
風を発生させる熱源機1と、この熱源機1の冷温風を搬
送する容量可変形の送風機2と、この送風機2に接続し
たダクト3と、このダクト3の枝部分に配置された風量
調節用のダンパ4と、ダクト3内の圧力を検出する圧力
検出器5と、各部屋に取り付けられたルームサーモスタ
ット6を備え、このルームサーモスタット6の検出信号
を入力とする熱負荷測定手段7によって熱負荷の大小を
測定し、その出力に基づきダンパ制細手段8によって各
ダンパ4の開度を制翻し、次いで各部屋の熱負荷の最大
の値に基づきダクト3内の圧力をいくらにするかを設定
圧力決定手段9によって決定し、この設定圧力決定手段
9の決定結果と圧力検出器5からの検出信号を入力とす
る圧力測定手段10の圧力に基づき送風機2の能力を送
風機能力決定手段11によって決定し、この決定手段1
1の出力に基づいて送風機2の容量を送風機制御手段1
2で制御するように構成されている。 次に、この第1図の実施例の動作を第2図の送風機制御
プログラムのフローチャートと第3図の設定圧力の説明
線図を参照しながら暖房時について説明する。 なお、これらの制御はマイクロコンピュータを利用して
実施させることが望ましいが、その回路は省略しである
。また、送風温度を一定にするための熱源機1の能力制
御法と、熱負荷に見合った送風量を調節するためのダン
パ4の開度制御についての詳細は省略した。 まず、第2図に示すように、ステップ13で各部屋29
のルームサーモスタット6からそれぞれの設定温度To
と実際の室温T[の値が入力される。 室温が設定温度と等しければ、ダンパ4の[11変更は
行われず、室温が低ければ、ダンパ4を開ける方向に制
御され、また逆に室温が高ければ、ダンパ4を閉める方
向に制御される。 次のステップ14では、各部屋の室温と設定室温の差か
ら求められた熱負荷のうちの最大値を求めろ。なお、こ
こでは、熱負荷=(設定温度)−(室温)と定義する。 次のステップ15において、Po=Pomin+A(T
o−T尺)の計算を行い、Poを求める。なお、Po、
は設定圧力、Pom1nは送風機2が安定して運転でき
る範囲内で定めた下限設定圧力(定数)、Aば定数であ
る。 設定圧力の値は、ステップ16とステップ17で下限設
定圧力(P o m1niを下回っていないかどうか
が判定され、下回っていればPo=Pominと設定す
る。 同じく、ステップ18とステップ19で設定圧力が上限
設定圧力(Pomaχ)を上回っていれば・Po=Po
maxと設定する。 ステップ20では、圧力検出器5から信号が入力され、
現在のダクト3内の圧力Pが測定される。 次のステップ21では各ダンパ4がすべて全閉または運
転限界を越える全閉に近い状態かどうかが判定され、全
閉でないならば次のステップ22で現在送風機2が運転
されているかどうか判定され、運転されていれば次のス
テップ23へ移行し、停止していればこれを運転してス
テップ24、ステップ23へ進む。 ステップ23では、設定圧力Poと実際の圧力Pとの値
が比較され、Po)Pの関係ならば、送風機2の回転数
がPoPの差に応じて上げられる(ステップ25)。ま
た、Po<Pの関係ならば、下げられる(ステップ26
)。 さらに、実際の圧力Pが設定圧力POの不感帯ならば回
転数の変更を行わず、次のステップ27へ進む。 上記ステップ21で、各ダンパ4がすべて全閉の場合は
、送風機2を停止して(ステップ28)、ステップ27
へ進む。 このステップ27では、サイリスタなどのコントローラ
により、送風機2の回転数制御が行われ、以上の制御が
一定時間間隔で繰り返されろ。 これらの一連の制御により、ある特定の一定あるいは複
数室の室温が設定室温を大幅に下回っている場合は、設
定圧力の値は高目に設定され、また、ダンパ4の開度も
熱負荷の大小に比例するため、最大熱負荷の部屋29の
ダンパ4はほぼ全開状態となる。その結果、最大熱負荷
の部屋へは大風量の温風が供給され、室温を急速に高め
る。 一方、室温がほぼ満足されている部屋29のダンパ4は
絞られ、適切な風量の温風が供給される。 また、各部屋29の室温がすべて設定室温に近づき、最
大熱負荷の値が小さくなると、設定圧力の値は下げられ
、風量が減少する。 この風量の減少にともない、室温が低下すると、各ダン
パ4は開く方向に動作し、最終的には、低い設定圧力で
ダンパ4は全開に近い状態で運転される。したがって、
少ない圧力損失で送風機2が運転されることになり、送
風機2の入力は低減する。 なお、上記実施例では、設定圧力POの値を最大熱負荷
、つまり (To−T尺)の値がゼロのときからPom
1nに固定するようにしていたが、これは必ずしもゼロ
のときからでなくてもよい。 また、上記実施例では、圧力測定手段10を設定圧力決
定手段11の次に位置させて+またが、両手段を入れ換
えても同じことである。 さらに、上記実施例では、送風機2をサイリスタにより
回転数制御することにより、送風機能力を制御;7てい
たが、これは他の制御手段によって行ってもよい。 加えて、上記実施例では、最大熱負荷(各空調中の部屋
の設定室温−室温の値の最大値)の値に基づいて設定圧
力の値を決定するようにしていたが、最大熱負荷の求め
方は毎制御タイミングごとの計測、ある間隔をおいての
計測、ある時間内の積算値あるいは平均値としての計測
値として求めろことができる。 また、最大熱負荷の定義を非空調室を険<各部屋の室温
の内の最小値(冷房時は最大値)とし、この値に基づい
て設定圧力の値を決定するようにしてもよい。 (発明の効果) この発明以上説明したとおり、ダクト内の設定圧力を最
大熱負荷の大小に応じて決定する手段を設け、この決定
に基づいて適切な送風量を各部屋へ与え得るように構成
したので、熱負荷が大きいときでも室温を設定値に正確
に制御でき、熱負荷の小さいときは少ない搬送動力で送
風機を運転することができる。
第1図はこの発明の空気調和機の一実施例の全体の構成
を示す図、第2図は同上空気調和機の制御動作を示すフ
ローチャート、第3図は熱負荷と設定圧力の関係を示す
説明線図、第4図は従来の空気調和機の構成を示す図、
第5図は従来の冷房負荷と風量の関係を示す図である。 1 熱源機、2・送風機、3・・グクト、4パダンバ、
5 圧力検出器、6 ルームサーモスタット、7 熱負
荷測定手段、8 ダンノズ制御手段、9 設定圧力決定
手段、10 圧力測定手段・11 送風機能力決定手段
、12.送風機−制御手段。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄(ばか2名)1s2図 第 3 図 最大熱負荷[max(T o TR) 1第5図 →冷房負荷 1.4f件の表示 特願昭 60−186242号
20発明の名称 空気調和機 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 1主 所 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号
名 称 (601)三菱電機株式会社代表者 志 岐
守 哉 4、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号
5、補正の対象 (1)明細書の特許請求の範囲の欄 (2)明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 (11明細書の特許請求の範囲を別紙のように補正する
。 (2)明細書第2頁20行目に「室温調節1とあるのを
「温間調節」と補正する。 (3)同第4頁16行目に1送風機の動き」とあるのを
1−送風機の動力」と補正する。 (4)同第5頁20行目に「ダクト38」とあるのを「
吸込ダクI−3g Jと補正する。 (5)同第6頁1行目「メインダクト3内に圧力検出器
5」とあるのを1−メインダクト3内に検出部を設置し
た圧力検出器5」と補正する。 (6)同第8頁8行目に1室渇が下がると、送風圧」と
あるのを[室温が下がると(暖房時)、送風圧」と補正
する。 (71同第8頁14行目に「大きく、異なる」とあるの
を「−5きく異なるJと補正する。 (8)同第9区5行目に「部屋が出来る場合や、」とあ
るのを1部屋がでる場合や、」と補正する。 (9)同第10頁6行目に「(ダンパ全閉)」とあるの
を「(ダンパ全閉)」と補正する。 00)同第13百9行目に「14ては、各部屋の」とあ
るのを「14ては、空調中の各部屋」と補正する。 (11)同第14頁16行目にrPoPの差」とあるの
をrPoとPの差」と補正する。 (]2)同第14頁19行目〜20行目に[不感帯なら
ばJとあるのを「不感帯内ならばJと補正する。 (13)同第15頁8行目に[ある特定の一定)とある
のを「ある特定の一室」と補正する。 (14)同第17頁9行目に「この発明」とあるのを「
この発明は」と補正する。 7、添付書類 Fl)補正後の特許請求の範囲 の全文を記載した書面 1通 補正後の特許請求の範囲 2、特許請求の範囲 (1)ほぼ一定を門度のJML風または冷ン易風を発生
させろ熱源機と、この熱源機の冷温風を各部屋へ分配ず
ろ容量可変形の送風機を有するダク!−と、とのダクト
の稜部分に配置された風1を調節用のダンノ(と、各部
屋に設置されたルームサーモスタ・)I・と、このルー
ムサーモスタットで設定された室温お1び検出さスまた
室温の信号を人力としてその差J:り各部屋の熱負荷を
測定する熱負荷測定手段と、この熱負荷測定手段の出力
に基づきダンパ旦皿ユ土上星工玉ダンパ制御手段上工上
記熱負荷測定−J′1段によって測定された各部屋の熱
負荷の内の最大の値に基づきダクト内の設定圧力を決定
する設定圧力決定手段と、この設定圧力決定手段の出力
とダクト内圧力検出器からの検出信号を入力とする圧力
測定手段の出力に基づき送風機の能力を決定する送風機
能力決定手段と、この送風機能力法定手段の出力に基づ
き送風量を制御する送風機側部手段とを備えた空気調和
機。 (2)設定圧力決定手段はダクト内の設定圧力を最大の
設定室温と実際室温の温度差による熱負荷が二ロ以下の
ときは送風機の運転が可能の設計」二の下限圧力に決定
し、最大の熱負荷が工(1から設定値の間は熱負荷に比
例させた圧力に値を決定することを特徴とする特許請求
の範囲第1項記載の空気調和機。 (3)送風機制御手段は送風機の回転数を調節するよう
にしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項、第2項
または第3項のいずれかに記載した空気調和機。
を示す図、第2図は同上空気調和機の制御動作を示すフ
ローチャート、第3図は熱負荷と設定圧力の関係を示す
説明線図、第4図は従来の空気調和機の構成を示す図、
第5図は従来の冷房負荷と風量の関係を示す図である。 1 熱源機、2・送風機、3・・グクト、4パダンバ、
5 圧力検出器、6 ルームサーモスタット、7 熱負
荷測定手段、8 ダンノズ制御手段、9 設定圧力決定
手段、10 圧力測定手段・11 送風機能力決定手段
、12.送風機−制御手段。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄(ばか2名)1s2図 第 3 図 最大熱負荷[max(T o TR) 1第5図 →冷房負荷 1.4f件の表示 特願昭 60−186242号
20発明の名称 空気調和機 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 1主 所 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号
名 称 (601)三菱電機株式会社代表者 志 岐
守 哉 4、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号
5、補正の対象 (1)明細書の特許請求の範囲の欄 (2)明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 (11明細書の特許請求の範囲を別紙のように補正する
。 (2)明細書第2頁20行目に「室温調節1とあるのを
「温間調節」と補正する。 (3)同第4頁16行目に1送風機の動き」とあるのを
1−送風機の動力」と補正する。 (4)同第5頁20行目に「ダクト38」とあるのを「
吸込ダクI−3g Jと補正する。 (5)同第6頁1行目「メインダクト3内に圧力検出器
5」とあるのを1−メインダクト3内に検出部を設置し
た圧力検出器5」と補正する。 (6)同第8頁8行目に1室渇が下がると、送風圧」と
あるのを[室温が下がると(暖房時)、送風圧」と補正
する。 (71同第8頁14行目に「大きく、異なる」とあるの
を「−5きく異なるJと補正する。 (8)同第9区5行目に「部屋が出来る場合や、」とあ
るのを1部屋がでる場合や、」と補正する。 (9)同第10頁6行目に「(ダンパ全閉)」とあるの
を「(ダンパ全閉)」と補正する。 00)同第13百9行目に「14ては、各部屋の」とあ
るのを「14ては、空調中の各部屋」と補正する。 (11)同第14頁16行目にrPoPの差」とあるの
をrPoとPの差」と補正する。 (]2)同第14頁19行目〜20行目に[不感帯なら
ばJとあるのを「不感帯内ならばJと補正する。 (13)同第15頁8行目に[ある特定の一定)とある
のを「ある特定の一室」と補正する。 (14)同第17頁9行目に「この発明」とあるのを「
この発明は」と補正する。 7、添付書類 Fl)補正後の特許請求の範囲 の全文を記載した書面 1通 補正後の特許請求の範囲 2、特許請求の範囲 (1)ほぼ一定を門度のJML風または冷ン易風を発生
させろ熱源機と、この熱源機の冷温風を各部屋へ分配ず
ろ容量可変形の送風機を有するダク!−と、とのダクト
の稜部分に配置された風1を調節用のダンノ(と、各部
屋に設置されたルームサーモスタ・)I・と、このルー
ムサーモスタットで設定された室温お1び検出さスまた
室温の信号を人力としてその差J:り各部屋の熱負荷を
測定する熱負荷測定手段と、この熱負荷測定手段の出力
に基づきダンパ旦皿ユ土上星工玉ダンパ制御手段上工上
記熱負荷測定−J′1段によって測定された各部屋の熱
負荷の内の最大の値に基づきダクト内の設定圧力を決定
する設定圧力決定手段と、この設定圧力決定手段の出力
とダクト内圧力検出器からの検出信号を入力とする圧力
測定手段の出力に基づき送風機の能力を決定する送風機
能力決定手段と、この送風機能力法定手段の出力に基づ
き送風量を制御する送風機側部手段とを備えた空気調和
機。 (2)設定圧力決定手段はダクト内の設定圧力を最大の
設定室温と実際室温の温度差による熱負荷が二ロ以下の
ときは送風機の運転が可能の設計」二の下限圧力に決定
し、最大の熱負荷が工(1から設定値の間は熱負荷に比
例させた圧力に値を決定することを特徴とする特許請求
の範囲第1項記載の空気調和機。 (3)送風機制御手段は送風機の回転数を調節するよう
にしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項、第2項
または第3項のいずれかに記載した空気調和機。
Claims (3)
- (1)ほぼ一定温度の冷風または冷温風を発生させる熱
源機と、この熱源機の冷温風を各部屋へ分配する容量可
変形の送風機を有するダクトと、このダクトの枝部分に
配置された風量調節用のダンパと、各部屋に設置された
ルームサーモスタットと、このルームサーモスタットで
設定された室温および検出された室温の信号を入力とし
てその差より各部屋の熱負荷を測定する熱負荷測定手段
と、この熱負荷測定手段の出力に基づきダンパ制御手段
と、このダンパ制御手段および上記熱負荷測定手段によ
って測定された各部屋の熱負荷の内の最大の値に基づき
ダクト内の設定圧力を決定する設定圧力決定手段と、こ
の設定圧力決定手段の出力とダクト内圧力検出器からの
検出信号を入力とする圧力測定手段の出力に基づき送風
機の能力を決定する送風機能力決定手段と、この送風機
能力決定手段の出力に基づき送風量を制御する送風機制
御手段とを備えた空気調和機。 - (2)設定圧力決定手段はダクト内の設定圧力を最大の
設定室温と実際室温の温度差による熱負荷がゼロ以下の
ときは送風機の運転が可能の設計上の下限圧力に決定し
、最大の熱負荷がゼロから設定値の間は熱負荷に比例さ
せた圧力に値を決定することを特徴とする特許請求の範
囲第1項記載の空気調和機。 - (3)送風機制御手段は送風機の回転数を調節するよう
にしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項、第2項
または第3項のいずれかに記載した空気調和機。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60186242A JPS6246156A (ja) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | 空気調和機 |
KR1019860004443A KR900006505B1 (ko) | 1985-08-22 | 1986-06-04 | 공기조화기(空氣調和機) |
AU61149/86A AU582664B2 (en) | 1985-08-22 | 1986-08-14 | Air-conditioning apparatus |
CA000516546A CA1272024A (en) | 1985-08-22 | 1986-08-21 | Air conditioning apparatus |
US06/899,327 US4754919A (en) | 1985-08-22 | 1986-08-22 | Air conditioning apparatus |
US07/154,233 US4821526A (en) | 1985-08-22 | 1988-02-10 | Air conditioning apparatus |
CA000597922A CA1273491A (en) | 1985-08-22 | 1989-04-26 | Air conditioning apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60186242A JPS6246156A (ja) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | 空気調和機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6246156A true JPS6246156A (ja) | 1987-02-28 |
Family
ID=16184834
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60186242A Pending JPS6246156A (ja) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | 空気調和機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6246156A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0420736A (ja) * | 1990-05-14 | 1992-01-24 | Mitsubishi Electric Corp | 空気調和装置 |
JP2019207093A (ja) * | 2018-05-23 | 2019-12-05 | 日本化学産業株式会社 | 熱交換換気装置及びこれを備えた建物 |
-
1985
- 1985-08-22 JP JP60186242A patent/JPS6246156A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0420736A (ja) * | 1990-05-14 | 1992-01-24 | Mitsubishi Electric Corp | 空気調和装置 |
JP2019207093A (ja) * | 2018-05-23 | 2019-12-05 | 日本化学産業株式会社 | 熱交換換気装置及びこれを備えた建物 |
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