JP2008076026A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、精密空調装置に関し、特に、バイパス空気吸入口を設けた空調装置において、冷却コイルを通過する風量を一定に制御することにより、空調装置の性能の安定化と調整費の削減を行うことができる空調装置に関するものである。 The present invention relates to a precision air conditioner, and in particular, in an air conditioner provided with a bypass air inlet, the air volume passing through a cooling coil is controlled to be constant, thereby stabilizing the performance of the air conditioner and reducing adjustment costs. It is related with the air conditioner which can be.
従来、空調装置は、例えば、空気吸入口と空気排出口とが形成された筐体と、空気吸入口に配設された冷却コイルと、冷却コイルの下流側に配設された電気ヒータと、空気排出口から筐体内の空気を排出する送風機と、空気排出口に配設された温度センサとを備え、空気吸入口から冷却コイルにより冷却しながら取り入れた外気を、下流側に配設した電気ヒータによって精密に設定温度に調節し、空気排出口から排出するようにしている。 Conventionally, an air conditioner includes, for example, a housing in which an air suction port and an air discharge port are formed, a cooling coil disposed in the air suction port, an electric heater disposed on the downstream side of the cooling coil, An air blower that discharges the air in the housing from the air discharge port and a temperature sensor that is disposed in the air discharge port. The heater is precisely adjusted to the set temperature and discharged from the air outlet.
ところで、このような空調装置において、例えば、風量を2倍にする場合は、冷却コイルやその冷凍機、電気ヒータをそれぞれ2倍の能力に変更している。
しかしながら、この種の空調装置では、冷却コイルで一旦冷却した外気を下流側の電気ヒータで加熱することによって精密に温度調節することから、冷却負荷のない外気条件でも冷却コイルと電気ヒータは作動しており、上記のように風量に合わせて冷却コイルや電気ヒータを大きくすると、過大な冷却能力と再熱能力を搭載することになり、イニシャルコストとランニングコストの両方に無駄が非常に多くなる。
また、外気温度が大きく低下したり、冷凍機への給水温度が大きく低下した場合に、冷却能力が過大になり、冷却コイル部で凍結が生じる場合がある。
By the way, in such an air conditioner, for example, when the air volume is doubled, the cooling coil, its refrigerator, and the electric heater are each changed to double capacity.
However, in this type of air conditioner, the temperature is precisely adjusted by heating the outside air once cooled by the cooling coil with the electric heater on the downstream side. Therefore, the cooling coil and the electric heater operate even under the outside air condition without a cooling load. If the cooling coil and the electric heater are enlarged according to the air volume as described above, an excessive cooling capacity and a reheating capacity are mounted, so that both initial cost and running cost are wasted.
In addition, when the outside air temperature is greatly reduced or the water supply temperature to the refrigerator is greatly reduced, the cooling capacity may be excessive and freezing may occur in the cooling coil section.
そこで、本件出願人は、先に、冷却コイルや冷凍機、電気ヒータを大きくすることなく風量増加に対応するようにした空調装置を発明した。
この空調装置は、図3に示すように、空気吸入口1と空気排出口2とが形成された筐体3と、空気吸入口1に配設された冷却コイル4と、冷却コイル4の下流側に配設された電気ヒータ5と、空気排出口2から筐体3内の空気を排出する送風機6とを備えた空調装置において、冷却コイル4を通さずに筐体3に空気を取り入れるバイパス空気吸入口7と、該バイパス空気吸入口7の開度を調節する流量調節弁8とを設けている。
この空調装置は、冷却コイル4を通過する風量を一定量とし、バイパス空気吸入口7を通る風量を調節することにより、空気排出口2から出る風量を増大させることができ、これにより、冷却コイル4や冷凍機9、電気ヒータ5を大きくすることなく風量増加に対応し、省エネルギ化を図るとともに、空調装置のイニシャルコストやランニングコストを低減することができる。
また、外気温度が大きく低下したり、冷凍機への給水温度が大きく低下した場合にも、バイパス空気吸入口7の風量を少なくするとともに、冷却コイル4を通過する風量を多くすることによって、冷却コイル部で凍結が生じることを防止し、併せて必要風量を一定にすることによって、熱負荷を一定にし、冷凍機9の安定した運転ができる。
Therefore, the applicant of the present invention previously invented an air conditioner adapted to cope with an increase in air volume without increasing the size of a cooling coil, a refrigerator, or an electric heater.
As shown in FIG. 3, the air conditioner includes a
This air conditioner can increase the amount of air flowing out of the
In addition, even when the outside air temperature is greatly reduced or the water supply temperature to the refrigerator is greatly reduced, the air volume at the
ところで、この空調装置では、空気排出口から出る風量の設定は、送風機のインバータ(図示省略)の出力周波数を手動で調整することにより行っている。
それとともに、冷却コイルを通過する風量を設定するために、バイパス空気吸入口の流量調節弁の開度を調節するが、この流量調節弁の開度調節も手動で行われており、前記送風機のインバータの出力調整をしながら、冷却コイルを通過する風量を一定に調整することは非常に困難であった。
By the way, in this air conditioner, the setting of the amount of air flowing out from the air outlet is performed by manually adjusting the output frequency of an inverter (not shown) of the blower.
At the same time, in order to set the amount of air passing through the cooling coil, the opening degree of the flow rate adjustment valve of the bypass air intake port is adjusted. While adjusting the output of the inverter, it was very difficult to adjust the air volume passing through the cooling coil to be constant.
本発明は、上記従来の空調装置が有する問題点に鑑み、バイパス空気吸入口を設けた空調装置において、冷却コイルを通過する風量を一定に制御することにより、空調装置の性能の安定化と調整費の削減を行うことができる空調装置を提供することを目的とする。 In view of the problems of the conventional air conditioner, the present invention stabilizes and adjusts the performance of the air conditioner by controlling the air volume passing through the cooling coil to be constant in the air conditioner provided with the bypass air inlet. An object is to provide an air conditioner capable of reducing costs.
上記目的を達成するため、本発明の空調装置は、空気吸入口と空気排出口とが形成された筐体と、空気吸入口に配設された冷却コイルと、空気排出口から筐体内の空気を排出する送風機とを備えた空調装置において、冷却コイルを通さずに筐体に空気を取り入れるバイパス空気吸入口と、該バイパス空気吸入口の開度を調節する流量調節弁とを設けるとともに、冷却コイルの上流側流路の圧力と下流側流路の圧力との差圧を検出し、該差圧に基づいて、冷却コイルを通過する風量が一定になるように送風機の出力を制御する送風機制御回路を設けたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, an air conditioner according to the present invention includes a casing in which an air inlet and an air outlet are formed, a cooling coil disposed in the air inlet, and air in the casing from the air outlet. In the air conditioner provided with a blower for discharging air, a bypass air intake port for taking air into the housing without passing through the cooling coil, a flow rate adjusting valve for adjusting the opening degree of the bypass air intake port, and cooling are provided. Blower control that detects the differential pressure between the upstream flow path pressure and the downstream flow path pressure of the coil, and controls the output of the blower based on the differential pressure so that the amount of air passing through the cooling coil is constant. A circuit is provided.
この場合において、空気排出口からの空気排出量を、流量調節弁の開度により調整することができる。 In this case, the amount of air discharged from the air discharge port can be adjusted by the opening degree of the flow control valve.
本発明の空調装置によれば、空気吸入口と空気排出口とが形成された筐体と、空気吸入口に配設された冷却コイルと、空気排出口から筐体内の空気を排出する送風機とを備えた空調装置において、冷却コイルを通さずに筐体に空気を取り入れるバイパス空気吸入口と、該バイパス空気吸入口の開度を調節する流量調節弁とを設けるとともに、冷却コイルの上流側流路の圧力と下流側流路の圧力との差圧を検出し、該差圧に基づいて、冷却コイルを通過する風量が一定になるように送風機の出力を制御する送風機制御回路を設けることから、空気排出口から出る風量を設定する場合に、冷却コイルの上流側流路の圧力と下流側流路の圧力との差圧に基づいて送風機の出力が自動制御され、冷却コイルの通過風量を一定にすることができ、これにより、流量調節弁の開度の調整を容易にし、空調装置の性能の安定化と調整費の削減を行うことができる。 According to the air conditioner of the present invention, a casing in which an air inlet and an air outlet are formed, a cooling coil disposed in the air inlet, and a blower that discharges air in the casing from the air outlet. An air conditioner having a bypass air intake port for introducing air into the housing without passing through the cooling coil, a flow rate adjusting valve for adjusting the opening degree of the bypass air intake port, and an upstream side flow of the cooling coil A fan control circuit is provided that detects a differential pressure between the pressure of the passage and the pressure of the downstream flow path, and controls the output of the blower based on the differential pressure so that the amount of air passing through the cooling coil is constant. When setting the air volume coming out of the air discharge port, the output of the blower is automatically controlled based on the differential pressure between the pressure of the upstream flow path and the downstream flow path of the cooling coil, and the air flow passing through the cooling coil is reduced. This can be constant, Ri, to facilitate adjustment of the opening degree of the flow control valve, it is possible to reduce the stabilization and adjustment costs of the performance of the air conditioner.
この場合、空気排出口からの空気排出量を、流量調節弁の開度で調整することにより、送風機で冷却コイルの通過風量を一定に制御しながら、空調装置の設定風量の調節を行うことができる。 In this case, by adjusting the air discharge amount from the air discharge port by the opening degree of the flow rate control valve, the air flow set by the air conditioner can be adjusted while the air flow rate of the cooling coil is constantly controlled by the blower. it can.
以下、本発明の空調装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。 Embodiments of an air conditioner according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1に、本発明の空調装置の一実施例を示す。
この空調装置は、空気吸入口1と空気排出口2とが形成された筐体3と、空気吸入口1に配設された冷却コイル4と、冷却コイル4の下流側に配設された電気ヒータ5と、空気排出口2から筐体3内の空気を排出する送風機6とを備えている。
そして、この空調装置は、冷却コイル4を通さずに筐体3に空気を取り入れるバイパス空気吸入口7と、このバイパス空気吸入口7の開度を調節する流量調節弁8とを設けるとともに、冷却コイル4の上流側流路の圧力P1と下流側流路の圧力P2との差圧ΔPを検出し、この差圧に基づいて、冷却コイルを通過する風量が一定になるように送風機6の出力を制御する送風機制御回路10を設けている。
FIG. 1 shows an embodiment of the air conditioner of the present invention.
This air conditioner includes a
The air conditioner is provided with a bypass
空調装置は、筐体3の下側に冷却コイル4を作動させる冷凍機9を設置するとともに、筐体3の下部に空気吸入口1を形成している。
In the air conditioner, a
空気吸入口1の下流側には冷却コイル4が配設され、冷却コイル4の下流側には電気ヒータ5が再熱器として配設されている。
この場合、再熱器としての電気ヒータ5に代えて、温水ヒータ、蒸気ヒータ等のヒータや冷媒レヒートコイル方式からなる再熱器を用いることもできる。
なお、この電気ヒータ5等からなる再熱器は、必須のものではなく、図2に示す本発明の空調装置の変形実施例のように、電気ヒータ5等からなる再熱器を設けないようにすることもでき、本発明は、このような空調装置を排除するものでない。
A
In this case, it can replace with the
In addition, the reheater which consists of this
筐体3の上面には空気排出口2が形成され、この空気排出口2には、空気吸入口1から取り入れた空気を排出する送風機6が設置されている。
なお、送風機6の下流側の適宜箇所(図2に示す変形実施例の場合は、空気吸入口1の下流側の適宜箇所)には、温度センサ(図示省略)が設置されており、この温度センサが検出する空気の温度と設定温度に基づいて、冷却コイル4及び再熱器としての電気ヒータ5の出力を制御(図2に示す変形実施例の場合は、冷却コイル4及び冷凍機9の出力を制御)する。
An
A temperature sensor (not shown) is installed at an appropriate location on the downstream side of the blower 6 (appropriate location on the downstream side of the
バイパス空気吸入口7は、空気吸入口1と同じ側で筐体3の上部に設置されており、該バイパス空気吸入口7は、その開度を調節する流量調節弁8を備えている。
流量調節弁8は、空調装置の設定風量、すなわち、空気排出口からの空気排出量を設定する際に、この流量調節弁8の開度を手動で任意に調整する。
これにより、送風機6で冷却コイル4の通過風量を一定に制御しながら、空調装置の設定風量の調節を行うことができる。
The bypass
The flow
As a result, the set air volume of the air conditioner can be adjusted while the
本実施例では、バイパス空気吸入口7は、空気吸入口1と同じ側で、筐体3の上部に設けるようにしているが、その配設位置は、特にこの位置に限定されるものではなく、空気吸入口1の反対側や手前側等に設けるようにしてもよい。
In this embodiment, the bypass
送風機制御回路10は、冷却コイル4の上流側流路の圧力P1と下流側流路の圧力P2との差圧ΔPを検出する差圧計41と、差圧計41の検出値に基づいて送風機6のインバータ(図示省略)の出力周波数を制御する調節器11とを備え、冷却コイル4の圧力損失をフィードバックすることにより、冷却コイル4を通過する風量が一定になるように送風機6の出力を自動制御する。
冷却コイル4の通過風量が多い場合は差圧ΔPが上昇し、逆に、通過風量が少ない場合は差圧ΔPが低下する。
これにより、空調装置の風量設定を設定したり変更したりする場合でも、冷却コイル4の上流側流路の圧力P1と下流側流路の圧力P2との差圧ΔPに基づいて、冷却コイル4の通過風量が一定になるように送風機6の出力を自動制御で行うことができる。
The
When the passing air volume of the
Thereby, even when the air volume setting of the air conditioner is set or changed, the
次に、本実施例の空調装置の動作を説明する。
設定温度と風量を設定し、空調装置をONにすると、送風機6が駆動するとともに、送風機制御回路10が冷却コイル4の圧力損失をフィードバックすることにより、冷却コイル4の通過風量が一定になるように送風機6の出力を自動制御する。
この場合、空気排出口2からの空気排出量は、流量調節弁8の開度を手動調整することにより、送風機6で冷却コイル4の通過風量を一定に制御しながら、空調装置の設定風量の調節を行うようにする。
Next, the operation of the air conditioner of the present embodiment will be described.
When the set temperature and air volume are set and the air conditioner is turned on, the
In this case, the amount of air discharged from the
実際の運転に際しては、バイパス空気吸入口7から導入された外気はそのままの温度であり、空気吸入口1から導入された外気は、冷却コイル4と電気ヒータ5によって温度調節される。
これら空気吸入口1とバイパス空気吸入口7から導入された空気は、筐体3内で混合され、空気排出口2を介してクリーンブース等に送られるが、空気排出口2の温度センサ(図示省略)によって、この混合された空気の温度が検出される。
そして、この温度センサの検出温度が設定温度になるように、電気ヒータ5の制御が行われる。
In actual operation, the outside air introduced from the
The air introduced from the
Then, the
かくして、本実施例の空調装置は、空気吸入口1と空気排出口2とが形成された筐体3と、空気吸入口1に配設された冷却コイル4と、冷却コイル4の下流側に配設された電気ヒータ5と、空気排出口2から筐体3内の空気を排出する送風機6とを備えた空調装置において、冷却コイル4を通さずに筐体3に空気を取り入れるバイパス空気吸入口7と、該バイパス空気吸入口7の開度を調節する流量調節弁8とを設けるとともに、冷却コイル4の上流側流路の圧力P1と下流側流路の圧力P2との差圧ΔPを検出し、この差圧ΔPに基づいて、冷却コイル4を通過する風量が一定になるように送風機6の出力を制御する送風機制御回路10を設けることから、空気排出口2から出る風量を設定する場合に、冷却コイル4の上流側流路の圧力P1と下流側流路の圧力P2との差圧ΔPに基づいて送風機6の出力が自動制御され、冷却コイル4の通過風量を一定にすることができ、これにより、流量調節弁8の開度の調整を容易にし、空調装置の性能の安定化と調整費の削減を行うことができる。
Thus, the air conditioner according to the present embodiment includes the
この場合、空気排出口2からの空気排出量を、流量調節弁8の開度を調整することにより、送風機6で冷却コイル4の通過風量を一定に制御しながら、空調装置の設定風量の調節を行うことができる。
In this case, the amount of air discharged from the
以上、本発明の空調装置について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができる。 As mentioned above, although the air conditioner of this invention was demonstrated based on the Example, this invention is not limited to the structure described in the said Example, The structure is suitably changed in the range which does not deviate from the meaning. be able to.
本発明の空調装置は、バイパス空気吸入口を設けた空調装置において、冷却コイルを通過する風量を一定に制御することにより、空調装置の性能の安定化と調整費の削減を行えることから、小型で低コスト、省エネルギな精密空調装置として好適に用いることができる。 The air conditioner of the present invention is small in size because it can stabilize the performance of the air conditioner and reduce the adjustment cost by controlling the air volume passing through the cooling coil to be constant in the air conditioner provided with the bypass air suction port. Therefore, it can be suitably used as a low-cost, energy-saving precision air conditioner.
1 空気吸入口
2 空気排出口
3 筐体
4 冷却コイル
41 差圧計
5 電気ヒータ
6 送風機
7 バイパス空気吸入口
8 流量調節弁
9 冷凍機
10 送風機制御回路
11 調節器
DESCRIPTION OF
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006259232A JP4481285B2 (en) | 2006-09-25 | 2006-09-25 | Air conditioner |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2006259232A JP4481285B2 (en) | 2006-09-25 | 2006-09-25 | Air conditioner |
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JP4481285B2 JP4481285B2 (en) | 2010-06-16 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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JP (1) | JP4481285B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021186927A1 (en) * | 2020-03-18 | 2021-09-23 | 日本スピンドル製造株式会社 | Humidity adjustment device |
-
2006
- 2006-09-25 JP JP2006259232A patent/JP4481285B2/en active Active
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WO2021186927A1 (en) * | 2020-03-18 | 2021-09-23 | 日本スピンドル製造株式会社 | Humidity adjustment device |
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