JP2012007867A - 空調制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コントローラ70は、GHPの運転時間を管理する運転時間管理部75bと、GHPの運転スケジュールであるGHP用運転スケジュールを作成するGHP用運転スケジュール作成部75cと、EHPの運転スケジュールであるEHP用運転スケジュールを作成するEHP用運転スケジュール作成部75dとを備える。GHPは、ガスエンジンの、保守満了期間の満了又は所定の第1運転時間への到達、のいずれか一方の条件が満たされることにより保守が行われる。GHP用運転スケジュール作成部75cは、保守満了期間と第1運転時間とに基づいてGHP用運転スケジュールを作成する。EHP用運転スケジュール作成部75dは、GHP用運転スケジュールに基づいてEHP用運転スケジュールを作成する。
【選択図】図3
Description
(1)空調制御システム100の全体の概略構成
図1は、本発明の一実施形態に係る空調制御システム100の概略適用図である。
(2−1)GHP10の構成
図2は、空調制御システム100の概略構成図である。
次に、EHP40の構成について図2を用いて説明する。
図3は、第1実施形態に係るコントローラ70の概略構成図である。
保守条件データベース72aには、メーカー指定保守満了期間及びメーカー指定運転時間が記憶されている。GHP10のメーカー指定保守満了期間及びメーカー指定運転時間は、管理者等が予め後述する入力部73を介してメーカー指定保守満了期間やメーカー指定運転時間を入力することによって、その入力情報が後述する制御部75によって受け付けられて、保守条件データベース72aに格納される。
累積運転時間データベース72bは、後述する運転時間管理部75bによって算出されたGHP10の累積運転時間が記憶されている。
スケジュールデータベース72cは、GHP用運転スケジュール及びEHP用運転スケジュール(いずれも後述する)のデータが格納されている。
運転データベース72dには、後述するデータ収集部75aによって収集されたGHP10やEHP40の運転データが格納される。
制御指令データベース72eには、後述する指令生成部75eによって生成されたGHP10やEHP40に対する制御指令のデータが格納されている。
データ収集部75aは、所定の時間間隔で(本実施形態では、1分毎に)、GHP10の制御部やEHP40の制御部から、それぞれ、GHP10の運転データ、EHP40の運転データを収集する。これらの運転データは、データ収集部75aによって、運転データベース72dに格納される。
運転時間管理部75bは、GHP10の運転時間を管理している。運転時間管理部75bは、年毎、月毎、日毎のGHP10の累積運転時間を算出し、これらのデータを累積運転時間データベース72bに格納している。運転時間管理部75bによってGHP10の新たな累積運転時間が算出されて累積運転時間データベース72bに格納される度に、累積運転時間データベース72bに記憶されている古いGHP10の累積運転時間のデータは消去されて、新たなGHP10の累積運転時間のデータに書き換えられることになる。
GHP用運転スケジュール作成部75cは、GHP10の運転スケジュール(GHP用運転スケジュールという、第1運転スケジュールに相当)を作成する。具体的なGHP用運転スケジュール作成部75cの動作については後述する。
EHP用運転スケジュール作成部75dは、EHP40の運転スケジュール(EHP用運転スケジュールという、第2運転スケジュールに相当)を作成する。具体的なEHP用運転スケジュール作成部75dの動作については後述する。
指令生成部75eは、GHP10やEHP40に対する制御指令を生成する。この生成された制御指令のデータは、指令生成部75eによって制御指令データベース72eに格納される。
指令送信部75fは、制御指令データベース72eに記憶されたGHP10やEHP10に対する制御指令のデータを、それぞれ、GHP10、EHP40に対して送信する。これにより、コントローラ70は、GHP10やEHP40の空調制御を行っている。
図4は、第1実施形態に係るコントローラ70の処理を示すフローチャートである。
まず、GHP10の設置時、及び、GHP10の設置時からメーカー指定保守満了期間を過ぎるまでの間に1年毎に(年計画で)、行われるその年のGHP用運転スケジュールの作成処理について説明する。
上述したようにGHP用運転スケジュール作成部75cによってGHP用運転スケジュールが作成されると、EHP用運転スケジュール作成部75dは、GHP用運転スケジュールと、1日の稼動時間帯とに基づいて、EHP用運転スケジュールを作成する。
従来、居室等の被空調空間に、GHPとEHPとが混在し、両者が協調して被空調空間の空調を行う空調制御システムが提案されている。
(5−1)変形例1A
GHP10の月間運転可能時間及びGHP10の日間運転可能時間の算出、GHP用運転スケジュールの作成は、上記のものに限られない。
上記実施形態では、月間運転可能時間を、単純に月間稼働日で除することにより、1日の平均の日間運転可能時間を算出しているが、これに限られるものではなく、例えば、曜日や、その日のイベント等を考慮して算出してもよい。
上記実施形態では、年毎、月毎、日毎のGHP10の運転可能な時間である年間運転可能時間、月間運転可能時間、日間運転可能時間を全て算出しているが、これに限られるものではなく、これらの少なくとも1つを算出するだけであってもよい。
続いて、第2実施形態について説明する。なお、第1実施形態と同様の構成機器等については、同符号を付し、説明を省略する。
第1実施形態と同様に、まずは、年毎に、年間運転可能時間、月間運転可能時間、日間運転可能時間、GHP運転時間帯を算出している。
第2実施形態では、月間運転可能時間、日間運転可能時間、GHP運転時間帯を、月毎、日毎、時間毎に作成・修正することができるようになっている。これにより、空調制御システム100全体でのメンテナンスコストの抑制に加えて、ユーザの生活に応じたスケジュール組みができる。よって、ユーザの快適性がより向上する。
(3−1)変形例2A
GHP用運転スケジュール作成部75cは、ガス料金と、電気料金と、被空調空間Sの空調負荷と、GHP10の機械特性と、EHP40の機械特性との少なくとも1つを考慮して、月間運転可能時間、日間運転可能時間、GHP運転時間帯を算出してもよい。
時間毎におけるGHP用運転スケジュール作成部75cの修正は、電力デマンド値を考慮して行ってもよい。これにより、省エネ及び省コストに貢献する。
続いて、第3実施形態について説明する。なお、第1実施形態及び第2実施形態と同様の構成機器等については、同符号を付し、説明を省略する。
図5は、第3実施形態に係るコントローラ70の概略構成図である。
図6は、第3実施形態に係るコントローラ70の処理を示すフローチャートである。
第3実施形態では、まず、GHP10の予測寿命期間を設定し、この予測寿命期間と、メーカー指定保守満了期間とからGHP10の最低必要保守回数を算出する。次に、GHP10の最低必要保守回数から実際に設定される設定保守満了期間を算出する。そして、実際に設定される設定保守満了期間とメーカー指定運転時間との関係を基に、GHP用運転スケジュールが作成され、このGHP用運転スケジュールを基に、GHP10及びEHP40の運転が行われている。よって、GHP10の予測寿命期間において、保守回数を最小にすることができ、ひいては、空調制御システム100全体でのメンテナンスコストを抑制することができる。
上記実施形態では、保守時期設定部75jは、設定保守満了期間を超えないように、且つ、設定保守満了期間に最も近づくような空調負荷が小さい中間期に、初回保守時期を設定していると説明したが、これに限られるものではない。
40 EHP(電気式ヒートポンプ空調機)
70 コントローラ(空調制御装置)
72 記憶部
75 制御部
75b 運転時間管理部
75c GHP用運転スケジュール作成部(第1運転スケジュール作成部)
75d EHP用運転スケジュール作成部(第2運転スケジュール作成部)
75i 保守要素算出部
100 空調制御システム
111 圧縮機(第1圧縮機)
111a ガスエンジン
411 圧縮機(第2圧縮機)
411a 電気モータ(電動機)
S 被空調空間
Claims (5)
- ガスエンジン(111a)を動力源とする第1圧縮機(111)を有した被空調空間(S)の空調を行うガスヒートポンプ空調機(10)と、電動機(411a)を動力源とする第2圧縮機(411)を有し、前記ガスヒートポンプ空調機(10)とともに前記被空調空間(S)の空調を行う電気式ヒートポンプ空調機(40)と、を制御する空調制御装置(70)であって、
前記ガスヒートポンプ空調機(10)の運転時間を管理する運転時間管理部(75b)と、
前記ガスヒートポンプ空調機(10)の運転スケジュールである第1運転スケジュールを作成する第1運転スケジュール作成部(75c)と、
前記電気式ヒートポンプ空調機(40)の運転スケジュールである第2運転スケジュールを作成する第2運転スケジュール作成部(75d)と、
を備え、
前記ガスヒートポンプ空調機(10)は、前記ガスエンジン(111a)の、保守満了期間の満了又は所定の第1運転時間への到達、のいずれか一方の条件が満たされることにより保守が行われ、
前記第1運転スケジュール作成部(75c)は、前記保守満了期間と前記第1運転時間とに基づいて前記第1運転スケジュールを作成し、
前記第2運転スケジュール作成部(75d)は、前記第1運転スケジュールに基づいて前記第2運転スケジュールを作成する、
空調制御装置(70)。 - 前記第1運転スケジュール作成部(75c)は、前記保守満了期間が満了するより前に、前記ガスエンジン(111a)の累積運転時間が前記第1運転時間に到達することがないように、前記第1運転スケジュールを作成する、
請求項1に記載の空調制御装置(70)。 - 前記第1運転スケジュール作成部(75c)は、前記第1運転時間を前記保守満了期間で除することにより、年毎、月毎、日毎の少なくとも1つの前記ガスヒートポンプ空調機(10)の運転可能な運転可能時間を算出する、
請求項1又は2に記載の空調制御装置(70)。 - 前記保守満了期間は、前記ガスエンジン(111a)の累積運転時間に関わらず予め設定された第1の保守満了期間であり、
前記ガスヒートポンプ空調機(10)の予測される寿命期間である予測寿命期間を記憶する記憶部(72)と、
前記予測寿命期間に基づいて、前記ガスヒートポンプ空調機(10)の最低必要になる保守回数である最低必要保守回数を算出し、前記最低必要保守回数に基づいて、前記第1の保守満了期間とは別の、前記予測寿命期間を略均等にするような第2の保守満了期間を算出する保守要素算出部(75i)と、
をさらに備え、
前記第1運転スケジュール作成部(75c)は、前記第1の保守満了期間又は前記第2の保守満了期間と、前記第1運転時間とに基づいて、前記第1運転スケジュールを作成する、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の空調制御装置(70)。 - 前記第1運転スケジュール作成部(75c)は、ガス料金と、電気料金と、前記被空調空間(S)の空調負荷と、前記ガスヒートポンプ空調機(10)の機械特性と、前記電気式ヒートポンプ空調機(40)の機械特性と、の少なくとも1つにさらに基づいて、前記第1運転スケジュールを作成する、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の空調制御装置(70)。
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