JP2012021764A - 空気調和システム及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】運転データを確実に取得するとともに、料金按分データの算出に用いるデータが欠落することなく、さらには、一度料金按分データを算出しても、再度料金按分データを算出し直すことのできる空気調和システム及びその制御方法を提供する。
【解決手段】室外機及び複数の室内機を備え、集中管理装置により集中管理を行うとともに、各室内機毎の使用量に応じた使用料金を料金按分データとして算出する空気調和システムにおいて、前記集中管理装置は、所定時間毎に各前記室内機の運転状態に基づく運転データを取得し、取得した前記運転データをデータベースに順次格納し、前記料金按分データを算出する際に、前記データベースから前記料金按分データの算出に用いる前記運転データを抽出して、抽出した前記運転データに基づいて前記料金按分データを算出するようにした。
【選択図】図3
【解決手段】室外機及び複数の室内機を備え、集中管理装置により集中管理を行うとともに、各室内機毎の使用量に応じた使用料金を料金按分データとして算出する空気調和システムにおいて、前記集中管理装置は、所定時間毎に各前記室内機の運転状態に基づく運転データを取得し、取得した前記運転データをデータベースに順次格納し、前記料金按分データを算出する際に、前記データベースから前記料金按分データの算出に用いる前記運転データを抽出して、抽出した前記運転データに基づいて前記料金按分データを算出するようにした。
【選択図】図3
Description
本発明は、室外機及び複数の室内機を備えた空気調和システムを集中管理装置が集中管理するとともに、この集中管理装置が各室内機毎のエネルギー按分率を算出する空気調和システム及びその制御方法に関する。
従来、ビル等に設けられる空気調和システムにおいては、室外機と複数の室内機とを有する一または複数の空気調和装置が、一台の集中管理装置により集中管理されるよう構成されたものが知られている。
このような空気調和システムは、テナントビル等のように、複数の使用者が混在する環境に設置されることがある。このような環境では、各使用者の電力使用量に応じた電力使用料金を算出するため、集中管理装置は、各室内機の積算運転時間に基づき、室内機毎に空調按分率を算出し、空気調和システムの電力使用量に空調按分率を乗じて、室内機毎に電力使用量及び電力使用料金を算出できるようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。各使用者の電力使用料金を算出するとき、各室内機を使用した分の電力使用料金が過不足なく計算されて各使用者に提示される必要があり、空調按分率の算出方法は、できるだけ正確かつ公平なものが求められる。
特開平5−157336号公報
上記従来の空気調和システムにおける集中管理装置は、例えば、15分毎に各室内機の運転状況に基づいて生成された運転データを取得し、各室内機の一日分の運転データを取得すると、取得した一日分の運転データに基づいて料金按分データを算出する日替処理を行うものがあった。
この日替処理は、集中管理装置の演算処理能力を占有してしまうので、日替処理中に室内機から新たな運転データを取得するのは困難であった。また、集中管理装置の記憶容量を節約するために、日替処理する際に運転データを消去するものがあった。このような構成においては、日替処理に失敗すると、その日の元の運転データがすでに消去されてしまうので、その日の日替処理されたデータが欠落してしまうおそれがあった。また、一旦日替処理されると元の運転データは消去されるため、日替処理される前の元の運転データに基づいて料金按分データを再計算することはできなかった。
この日替処理は、集中管理装置の演算処理能力を占有してしまうので、日替処理中に室内機から新たな運転データを取得するのは困難であった。また、集中管理装置の記憶容量を節約するために、日替処理する際に運転データを消去するものがあった。このような構成においては、日替処理に失敗すると、その日の元の運転データがすでに消去されてしまうので、その日の日替処理されたデータが欠落してしまうおそれがあった。また、一旦日替処理されると元の運転データは消去されるため、日替処理される前の元の運転データに基づいて料金按分データを再計算することはできなかった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、運転データを確実に取得するとともに、料金按分データの算出に用いるデータが欠落することなく、さらには、一度料金按分データを算出しても、再度料金按分データを算出し直すことのできる空気調和システム及びその制御方法を提供することを目的とする。
本発明は、室外機及び複数の室内機を備え、集中管理装置により集中管理を行うとともに、各室内機毎の使用量に応じた使用料金を料金按分データとして算出する空気調和システムにおいて、前記集中管理装置は、所定時間毎に各前記室内機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報を含む運転データを取得し、取得した前記運転データをデータベースに順次格納し、前記料金按分データを算出する際に、前記データベースから前記料金按分データの算出に用いる前記運転データを抽出し、各室内機の電力消費指数を当該送風機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報から算出し、各室内機の室外エネルギー消費指数を当該送風機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報から算出し、各室内機の前記電力消費指数及び前記室外エネルギー消費指数から、各室内機の前記料金按分データを算出することを特徴とする。
この場合において、前記データベースは、前記集中管理装置で使用可能な独自のファイル形式で生成されており、前記集中管理装置は、前記データベースに格納された前記運転データに基づいて、外部機器で使用可能な汎用のファイル形式で履歴データを生成してもよい。前記履歴データは、月単位にグループ分けされており、現在の月の前記履歴データには、一日が経過する毎に経過した一日分の日単位の履歴データが順次追加され、月の途中に現在の月の前記履歴データを参照する際に、現在の月の前記履歴データに格納された全ての日単位の履歴データを参照することができてもよい。前記集中管理装置は、前記データベースに格納された前記運転データをバックアップするハードディスクを備えてもよい。
また、本発明は、室外機及び複数の室内機を備え、集中管理装置により集中管理を行うとともに、各室内機毎の使用量に応じた使用料金を料金按分データとして算出する空気調和システムの制御方法において、所定時間毎に、各前記室内機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報を含む運転データを取得し、取得した前記運転データをデータベースに順次格納し、前記料金按分データを算出する際に、前記データベースから前記料金按分データの算出に用いる前記運転データを抽出し、各室内機の電力消費指数を当該送風機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報から算出し、各室内機の室外エネルギー消費指数を当該送風機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報から算出し、各室内機の前記電力消費指数及び前記室外エネルギー消費指数から、各室内機の前記料金按分データを算出することを特徴とする。
本発明によれば、室内機の運転データを取得する毎に順次データベースに格納し、料金按分データを算出する際には、データベースから運転データを抽出して料金按分データを算出することにより、日替処理を行わないため、運転データを確実に取得するとともに、料金按分データの算出に用いるデータが欠落することなく、さらには、一度料金按分データを算出しても、再度料金按分データを算出し直すことができる。
次に本発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
[1]第1実施形態
図1は、実施形態の空気調和システムの系統図である。
空気調和システム10は、第1冷媒系統を構成する第1空気調和装置11及び第2冷媒系統を構成する第2空気調和装置12が、第1通信アダプタ21を介して集中的に空気調和装置を管理・制御する集中管理装置15に接続されている。また、第3冷媒系統を構成する第3空気調和装置13が、第2通信アダプタ22を介して集中管理装置15に接続されている。これにより、空気調和システム10は、集中管理装置15により、各空気調和装置11,12,13が集中的に管理されている。
第1空気調和装置11は、室外機16Aに、例えば、3台の室内機17A,18A,19Aが、冷媒配管によって連結されたマルチタイプの空気調和装置である。第2空気調和装置12は、室外機16Bに、例えば、3台の室内機17B,18B,19Bが、冷媒配管によって連結されたマルチタイプの空気調和装置である。第3空気調和装置13は、室外機16Cに、例えば、3台の室内機17C,18C,19Cが、冷媒配管によって接続されたマルチタイプの空気調和装置である。
[1]第1実施形態
図1は、実施形態の空気調和システムの系統図である。
空気調和システム10は、第1冷媒系統を構成する第1空気調和装置11及び第2冷媒系統を構成する第2空気調和装置12が、第1通信アダプタ21を介して集中的に空気調和装置を管理・制御する集中管理装置15に接続されている。また、第3冷媒系統を構成する第3空気調和装置13が、第2通信アダプタ22を介して集中管理装置15に接続されている。これにより、空気調和システム10は、集中管理装置15により、各空気調和装置11,12,13が集中的に管理されている。
第1空気調和装置11は、室外機16Aに、例えば、3台の室内機17A,18A,19Aが、冷媒配管によって連結されたマルチタイプの空気調和装置である。第2空気調和装置12は、室外機16Bに、例えば、3台の室内機17B,18B,19Bが、冷媒配管によって連結されたマルチタイプの空気調和装置である。第3空気調和装置13は、室外機16Cに、例えば、3台の室内機17C,18C,19Cが、冷媒配管によって接続されたマルチタイプの空気調和装置である。
第1通信アダプタ21は、室内外通信線23を介して、第1空気調和装置11の室外機16A、室内機17A,18A,19A、並びに、第2空気調和装置12の室外機16B、室内機17B,18B,19Bに接続されている。これにより、第1通信アダプタ21、第1空気調和装置11の室外機16A、室内機17A,18A,19A、並びに、第2空気調和装置12の室外機16B、室内機17B,18B,19Bの間で、空調動作に用いられる空調制御用信号を送受信できるようになっている。
また、第2通信アダプタ22は、室内外通信線24を介して、第3空気調和装置13の
室外機16C、室内機17C,18C,19Cに接続されている。これにより、第2通信アダプタ22、第3空気調和装置13の室外機16C、室内機17C,18C,19Cの間で、空調動作に用いられる空調制御用信号を送受信できるようになっている。
これら第1通信アダプタ21及び第2通信アダプタ22は、集中管理通信線20、室内外通信線23及び室内外通信線24を介して送受信される信号の通信形態を相互に変換する機器である。
また、第2通信アダプタ22は、室内外通信線24を介して、第3空気調和装置13の
室外機16C、室内機17C,18C,19Cに接続されている。これにより、第2通信アダプタ22、第3空気調和装置13の室外機16C、室内機17C,18C,19Cの間で、空調動作に用いられる空調制御用信号を送受信できるようになっている。
これら第1通信アダプタ21及び第2通信アダプタ22は、集中管理通信線20、室内外通信線23及び室内外通信線24を介して送受信される信号の通信形態を相互に変換する機器である。
第1空気調和装置11、第2空気調和装置12及び第3空気調和装置13の室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cのそれぞれには、図示せぬリモートコントローラが必要に応じて接続されることとなる。そして、リモートコントローラを接続した場合には、室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cは、このリモートコントローラの手動操作によって、運転や停止、設定温度の変更、冷房や暖房などの運転モードが切り換えられることとなる。
集中管理装置15は、集中管理通信線20を介して、第1通信アダプタ21及び第2通信アダプタ22に接続されている。これにより、集中管理装置15は、第1通信アダプタ21を介して第1空気調和装置11及び第2空気調和装置12へ、また、第2通信アダプタ22を介して第3空気調和装置13へそれぞれ集中管理信号を送受信できるようになっている。集中管理装置15は、第1空気調和装置11及び第2空気調和装置12から第1通信アダプタ21を介して、また、第3空気調和装置13から第2通信アダプタ22を介して、各室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cの運転状態に基づく運転データ等を取得することができる。集中管理装置15は、各種データを格納する記憶部である内蔵HDD(内蔵ハードディスク)25と、この内蔵HDD25の副記憶部として、集中管理装置15の接続部26に接続された外部HDD(外部ハードディスク)27とを備えており、この内蔵HDD25に格納されたデータベースに、取得した運転データを順次格納するものとなっている。そして、内蔵HDD25のデータベースに格納された運転データは、所定時間毎に、CSV形式に変換され、内蔵HDD25、または、外部HDD27のいずれか指定されたハードディスクへ転送され、記憶されるものとなっている。なお、外部HDD27は、汎用の外付けハードディスクが用いられるものとなっている。
集中管理装置15は、第1通信アダプタ21を介し第1空気調和装置11及び第2空気調和装置12を集中管理するとともに、この第1空気調和装置11及び第2空気調和装置12の状態を監視し、また、第2通信アダプタ22を介し第3空気調和装置13を集中管理するとともに、この第3空気調和装置13の状態を監視する。
集中管理装置15は、第1空気調和装置11、第2空気調和装置12及び第3空気調和装置13の集中制御機能及び状態監視機能の他、第1空気調和装置11、第2空気調和装置12、第3空気調和装置13の各室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19C毎の使用エネルギー按分率としての電力按分率及びこの電力按分率に基づく各室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cのエネルギー使用量としての電力使用量を算出する機能を有している。
集中管理装置15は、第1空気調和装置11、第2空気調和装置12及び第3空気調和装置13の集中制御機能及び状態監視機能の他、第1空気調和装置11、第2空気調和装置12、第3空気調和装置13の各室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19C毎の使用エネルギー按分率としての電力按分率及びこの電力按分率に基づく各室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cのエネルギー使用量としての電力使用量を算出する機能を有している。
次に、通信アダプタ21,22によるデータ取得処理及び集中管理装置15への出力処理について図2のフローチャートを参照して説明する。
本実施形態の集中管理装置15は、室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19C、室外機16A〜16C、第1通信アダプタ21、第2通信アダプタ22と協働して運転データ等を取得している。
通信アダプタ21,22は、先ず、各室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cから、送風ファンの風速、サーモON(オン)/OFF(オフ)、熱交換器入口温度、中間温度、出口温度及びファンの実風速等の運転情報を取得する(ステップS1)。
本実施形態の集中管理装置15は、室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19C、室外機16A〜16C、第1通信アダプタ21、第2通信アダプタ22と協働して運転データ等を取得している。
通信アダプタ21,22は、先ず、各室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cから、送風ファンの風速、サーモON(オン)/OFF(オフ)、熱交換器入口温度、中間温度、出口温度及びファンの実風速等の運転情報を取得する(ステップS1)。
各室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cの運転情報を取得すると、通信アダプタ21、22は、各室外機16A〜16Cから、運転電力量及び高圧飽和温度等の運転情報を取得する(ステップS2)。
各室外機16A〜16Cの運転情報を取得すると、通信アダプタ21,22は、集中管理装置15に、取得した運転情報を出力する出力タイミングに至ったか否かを判断する(ステップS3)。ここで、本実施形態では、出力タイミングを、例えば、15分間隔としており、取得した運転情報を15分毎に集中管理装置15に出力するようになっている。
この判断の結果、取得した運転情報を出力する出力タイミングが至っていない場合には(ステップS3:NO)、通信アダプタ21,22は、出力タイミングが経過するまでステップS1の処理から一連の処理を繰り返す。
この判断の結果、取得した運転情報を出力する出力タイミングが至っていない場合には(ステップS3:NO)、通信アダプタ21,22は、出力タイミングが経過するまでステップS1の処理から一連の処理を繰り返す。
一方、上記ステップS3の判断の結果、取得した運転情報を出力する出力タイミングに至った場合には(ステップS3:YES)、通信アダプタ21,22は、取得した運転情報のうち、送風ファンの風速、サーモON/OFF、運転電力量(あるいは省エネ運転電力量)をそのまま集中管理装置15に運転データとして出力する。このとき、通信アダプタ21、22は、熱交換器入口温度、中間温度、出口温度および高圧飽和温度に基づいて過熱度および過冷却度を算出する。さらに通信アダプタ21、22は、ファンの実風速に基づいて風速換算値を算出する。さらにまた、通信アダプタ21、22は、算出した過熱度および過冷却度に基づいて運転能力比率を算出する。続いて通信アダプタ21、22は、各室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cの風速換算値および運転能力比率に基づいて各室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cの運転能力量を算出する。
通信アダプタ21、22は、上記各処理と並行して、電力パルスメータからの電力パルスをカウントし、集中管理装置15に出力する(ステップS4)。
通信アダプタ21、22は、上記各処理と並行して、電力パルスメータからの電力パルスをカウントし、集中管理装置15に出力する(ステップS4)。
次に、集中管理装置15によるデータ取得処理について図3のフローチャートを参照して説明する。
集中管理装置15は、先ず、通信アダプタ21,22から運転データを取得したか否かを判断する(ステップS11)。
この判断の結果、通信アダプタ21,22から運転データを取得していない場合には(ステップS11:NO)、運転データを取得するまでステップS11の処理を繰り返す。
集中管理装置15は、先ず、通信アダプタ21,22から運転データを取得したか否かを判断する(ステップS11)。
この判断の結果、通信アダプタ21,22から運転データを取得していない場合には(ステップS11:NO)、運転データを取得するまでステップS11の処理を繰り返す。
一方、上記ステップS11の判断の結果、通信アダプタ21,22から運転データを取得した場合には(ステップS11:YES)、集中管理装置15は、取得した運転データを内蔵HDD25のデータベースに格納する(ステップS12)。
そして、集中管理装置15は、運転データのCSV形式への形式変換タイミングである所定の時刻に至ったか否か(例えば、日付が変わる午前0時に至ったか否か)を判断する(ステップS13)。
この判断の結果、運転データの形式変換タイミングに至っていない場合には(ステップS13:NO)、集中管理装置15は、ステップS11の処理から一連の処理を繰り返す。
この判断の結果、運転データの形式変換タイミングに至っていない場合には(ステップS13:NO)、集中管理装置15は、ステップS11の処理から一連の処理を繰り返す。
一方、上記ステップS13の判断の結果、形式変換タイミングに至った場合には(ステップS13:YES)、集中管理装置15は、運転データからCSV形式の履歴データを生成し、生成した履歴データをHDD25に格納する(ステップS14)。このとき、日単位で生成した履歴データは、月単位にグループ分けされて月単位の履歴データとして格納される。
履歴データをHDD25に格納すると、集中管理装置15は、データベースのバックアップのタイミングに至ったか否かを判断する(ステップS15)。ここで、本実施形態では、データベースのバックアップのタイミングを1年毎としている。
この判断の結果、データベースのバックアップのタイミングに至っていない場合には(ステップS15:NO)、集中管理装置15は、ステップS11の処理から一連の処理を繰り返す。
履歴データをHDD25に格納すると、集中管理装置15は、データベースのバックアップのタイミングに至ったか否かを判断する(ステップS15)。ここで、本実施形態では、データベースのバックアップのタイミングを1年毎としている。
この判断の結果、データベースのバックアップのタイミングに至っていない場合には(ステップS15:NO)、集中管理装置15は、ステップS11の処理から一連の処理を繰り返す。
一方、上記ステップS15の判断の結果、データベースのバックアップのタイミングに至った場合には(ステップS15:YES)、集中管理装置15は、HDD25にデータベースのバックアップを格納する(ステップS16)。
HDD25にデータベースのバックアップを格納すると、集中管理装置15は、データベースからCSV形式のデータベース履歴データを生成し、生成したデータベース履歴データをHDD25に格納する(ステップS17)。
データベース履歴データをHDD25に格納すると、集中管理装置15は、内蔵HDD25に格納されたデータベースのうち、保存期間(1年間)以上を経過したデータ(詳細には、うるう年を考慮して、367日以上経過したデータ)を削除する(ステップS18)。記憶部に格納されたデータベースを初期化すると、集中管理装置15は、ステップS1の処理に戻る。
以上の処理により、集中管理装置15は、取得した各室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cの運転データを、15分毎に記憶部のデータベースに順次格納する。また、集中管理装置15は、1年毎にデータベースのバックアップをHDD25に格納するとともに、運転データからCSV形式のデータベース履歴データを生成し、生成したデータベース履歴データをHDD25に格納してから、記憶部に格納されたデータベースを消去する。
集中管理装置15は、汎用性の高いCSV形式の履歴データをHDD25に格納していることにより、各室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cの送風ファンの風速及びサーモON/OFF等の運転データに基づく情報を、例えば、表計算ソフトで表示したり、表示結果に対して再計算等の編集を行ったり、所望の情報を検索したり、他のメディアに保存したりすることが容易に行える。日単位で取得された履歴データは、月単位の履歴データにグループ分けして格納されており、現在の月に対応する月単位の履歴データには、一日が経過する毎に経過した一日分の日単位の履歴データが順次追加して格納される。ここで、月単位の履歴データは、月の途中に現在の月の履歴データを参照する際に、現在の月の履歴データに格納された全ての日単位の履歴データを参照可能に設けられている。履歴データは、テキストデータにより構成されるCSV形式であるため、バイナリ形式の運転データと違ってデータ容量が小さいため、HDD25には、長期間の履歴データを保管することができる。
次に、集中管理装置15による料金按分データの算出処理について説明する。
先ず、集中管理装置15は、記憶部のデータベースに格納されたデータベースから、室内機i(i=1〜n)毎に、送風ファンの風速、サーモON/OFF及び室内定格能力を抽出する。ここで、室内定格能力は、室内機i毎の定格能力が格納されており、この定格能力は、各室内機が起動する毎に集中管理装置15に出力される。
集中管理装置15は、送風ファンの風速及びサーモON/OFFに基づいて、室内機i毎の、急風、強風、弱風の各風速別にサーモON運転された時間をサーモON累積運転時間として算出する。これにより、集中管理装置15は、室内機iの急風サーモON累積運転時間SHHi、強風サーモON累積運転時間SHi及び弱風サーモON累積運転時間S
Liを算出する。
また、集中管理装置15は、室内定格能力から、各室内機iの定格能力、すなわち、能力(kW(キロワット)相当値)PSiを算出する。
先ず、集中管理装置15は、記憶部のデータベースに格納されたデータベースから、室内機i(i=1〜n)毎に、送風ファンの風速、サーモON/OFF及び室内定格能力を抽出する。ここで、室内定格能力は、室内機i毎の定格能力が格納されており、この定格能力は、各室内機が起動する毎に集中管理装置15に出力される。
集中管理装置15は、送風ファンの風速及びサーモON/OFFに基づいて、室内機i毎の、急風、強風、弱風の各風速別にサーモON運転された時間をサーモON累積運転時間として算出する。これにより、集中管理装置15は、室内機iの急風サーモON累積運転時間SHHi、強風サーモON累積運転時間SHi及び弱風サーモON累積運転時間S
Liを算出する。
また、集中管理装置15は、室内定格能力から、各室内機iの定格能力、すなわち、能力(kW(キロワット)相当値)PSiを算出する。
次に、集中管理装置15は、以下の式に基づいて、室内機iの便宜的な電力消費指数TEiを算出し、
TEi=(SHHi×αHH+SHi×αH+SLi×αL)×PSi
となる。
ここで、αHHは急風の風速重み付け係数、αHは強風の風速重み付け係数、αLは弱風の風速重み付け係数であり、例えば0.50〜1.00の範囲で、風速毎に予め設定される。
TEi=(SHHi×αHH+SHi×αH+SLi×αL)×PSi
となる。
ここで、αHHは急風の風速重み付け係数、αHは強風の風速重み付け係数、αLは弱風の風速重み付け係数であり、例えば0.50〜1.00の範囲で、風速毎に予め設定される。
各室内機iの電力消費指数TEiを算出すると、集中管理装置15は、各室内機iの電力消費指数TEiの総和によって、空気調和システム全体の室内機(m台)の電力消費指数TOTALeを算出し、
TOTALe=TE1+TE2+・・・+TEm
となる。
TOTALe=TE1+TE2+・・・+TEm
となる。
これにより、各室内機iの電力消費按分率REi(%(パーセント))は、
REi(%)=TEi÷TOTALe×100
となる。
REi(%)=TEi÷TOTALe×100
となる。
室内機iがグループ分けされている場合のグループ単位の電力按分率NEj(%)は、グループjに所属する各室内機の電力消費按分率REiの総和から求められる。
グループ単位の電力按分率NEjが算出されると、集中管理装置15は、算出した電力按分率NEに通信アダプタ21,22から受信した電力パルスを積算したパルス積算値Pe1,Pe2の和から、グループ単位の電力使用量ME(kWh(キロワットアワー))を算出する。例えば、グループjの電力使用量MEjは、
MEj(kWh)=(Pe1+Pe2)×NEj
となり、料金按分データが算出される。
MEj(kWh)=(Pe1+Pe2)×NEj
となり、料金按分データが算出される。
本実施形態によると、集中管理装置15が、取得した運転データを記憶部のデータベースに順次格納しており、料金按分データの算出が要求された際に、データベースから抽出した運転データに基づいて料金按分データを算出する。これにより、取得した一日分の運転データに基づいて料金按分データを算出する日替処理が不要である。このため、運転データを確実に取得するとともに、料金按分データの算出に用いるデータが欠落することなく、さらには、一度料金按分データを算出しても、再度料金按分データを算出し直すことができる。
また、本実施形態によると、集中管理装置15は、記憶部のデータベースに格納された運転データに基づいて、CSV形式による履歴データやデータベース履歴データを生成する。これにより、各室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cの風速別のサーモON累積運転時間及び風速別のサーモOFF累積運転時間等の集中管理装置15で使用可能な非汎用のファイル形式で生成された運転データを、パソコン等の外部の汎用機器で使用可能な汎用のファイル形式で履歴データが生成される。このため、運転データに基づく情報を、例えば、表計算ソフトで表示したり、表示結果に対して再計算等の編集を行ったり、所望の情報を検索したり、他のメディアに保存したりすることができる。
このとき、日単位で取得された履歴データは、月単位の履歴データに格納されており、実際の月に対応する月単位の履歴データには、集中管理装置15が履歴データを取得する
毎に、取得した履歴データが順次追加して格納される。このため、月単位の履歴データは、実際の日が月の途中にある場合には、実際の日までに取得した履歴データを確認することができる。
このとき、日単位で取得された履歴データは、月単位の履歴データに格納されており、実際の月に対応する月単位の履歴データには、集中管理装置15が履歴データを取得する
毎に、取得した履歴データが順次追加して格納される。このため、月単位の履歴データは、実際の日が月の途中にある場合には、実際の日までに取得した履歴データを確認することができる。
さらに、本実施形態によると、書き込み速度の速い内蔵HDDにデータベースのバックアップを格納する。これにより、集中管理装置15の演算処理能力やサーバ等をバックアップ処理に占有する時間を短縮することができるので、演算処理能力の不足等による他のプログラムへの影響が少ない。また、運転データが順次格納される集中管理装置15の内蔵HDD25とは別個の外部HDD27を接続して、所定時間毎に、この外部HDD27へも運転データを転送可能としているため、通信アダプタ21,22から送信される運転データの格納処理にあまり影響を与えることなく、運転データを外部HDD27へも格納することができる。
[2]第2実施形態
以上の第1実施形態の説明では、空気調和システムにおいて、使用されるエネルギーが電力の場合を述べたが、本第2実施形態は、ガスヒートポンプ(GHP)式空気調和装置のように、ガスと電力とを使用する場合の実施形態である。
空気調和システムの構成については、第1実施形態と同様のであり、通信アダプタ21,22は、ガスパルスメータからのガスパルスを集中管理装置15に出力するように設けられている。以下、空気調和システム10にガスヒートポンプ式空気調和装置が含まれる場合の、集中管理装置15による料金按分データの算出処理について説明する。
以上の第1実施形態の説明では、空気調和システムにおいて、使用されるエネルギーが電力の場合を述べたが、本第2実施形態は、ガスヒートポンプ(GHP)式空気調和装置のように、ガスと電力とを使用する場合の実施形態である。
空気調和システムの構成については、第1実施形態と同様のであり、通信アダプタ21,22は、ガスパルスメータからのガスパルスを集中管理装置15に出力するように設けられている。以下、空気調和システム10にガスヒートポンプ式空気調和装置が含まれる場合の、集中管理装置15による料金按分データの算出処理について説明する。
先ず、集中管理装置15は、記憶部のデータベースに格納されたデータベースから、室内機i(i=1〜n)毎に、送風ファンの風速、サーモON/OFF及び室内定格能力を抽出する。ここで、室内定格能力は、室内機i毎の定格能力が格納されており、この定格能力は、各室内機が起動する毎に集中管理装置15に出力される。
集中管理装置15は、送風ファンの風速及びサーモON/OFFに基づいて、室内機i毎の、急風、強風、弱風の各風速別にサーモON運転された時間をサーモON累積運転時間として算出する。これにより、集中管理装置15は、室内機iの急風サーモON累積運転時間SHHi、強風サーモON累積運転時間SHi及び弱風サーモON累積運転時間SLiを算出する。
集中管理装置15は、送風ファンの風速及びサーモON/OFFに基づいて、室内機i毎の、急風、強風、弱風の各風速別にサーモON運転された時間をサーモON累積運転時間として算出する。これにより、集中管理装置15は、室内機iの急風サーモON累積運転時間SHHi、強風サーモON累積運転時間SHi及び弱風サーモON累積運転時間SLiを算出する。
また、集中管理装置15は、各室内機iの風速別のサーモOFF累積運転時間を風速別のサーモON累積運転時間と同様に積算し、風速別のサーモON累積運転時間との和を算出することにより、室内機iの急風累積運転時間RHHi、強風累積運転時間RHi及び弱風累積運転時間RLiを算出する。
また、集中管理装置15は、室内定格能力から、各室内機iの定格能力、すなわち、能力(kW(キロワット)相当値)PSiを算出する。
また、集中管理装置15は、室内定格能力から、各室内機iの定格能力、すなわち、能力(kW(キロワット)相当値)PSiを算出する。
次に、集中管理装置15は、以下の式に基づいて、室内機iの便宜的な電力消費指数TEiを算出し、
TEi=(RHHi×αHH+RHi×αH+RLi×αL)×PSi
となる。
また、集中管理装置15は、以下の式に基づいて、室内機iの便宜的な室外エネルギー消費指数TGiを算出し、
TGi=(SHHi×αHH+SHi×αH+SLi×αL)×PSi
となる。
ここで、αHHは急風の風速重み付け係数、αHは強風の風速重み付け係数、αLは弱風の風速重み付け係数であり、例えば0.50〜1.00の範囲で、風速毎に予め設定される。
TEi=(RHHi×αHH+RHi×αH+RLi×αL)×PSi
となる。
また、集中管理装置15は、以下の式に基づいて、室内機iの便宜的な室外エネルギー消費指数TGiを算出し、
TGi=(SHHi×αHH+SHi×αH+SLi×αL)×PSi
となる。
ここで、αHHは急風の風速重み付け係数、αHは強風の風速重み付け係数、αLは弱風の風速重み付け係数であり、例えば0.50〜1.00の範囲で、風速毎に予め設定される。
各室内機iの電力消費指数TEi及び室外エネルギー消費指数TGiを算出すると、集中管理装置15は、各室内機iの電力消費指数TEiの総和によって、空気調和システム全体の室内機(m台)の電力消費指数TOTALeを算出するとともに、各室内機iの室外エネルギー消費指数TGiの総和によって、空気調和システム全体の室内機(m台)のガス消費指数TOTALgを算出し、
TOTALe=TE1+TE2+・・・+TEm
TOTALg=TG1+TG2+・・・+TGm
となる。
TOTALe=TE1+TE2+・・・+TEm
TOTALg=TG1+TG2+・・・+TGm
となる。
これにより、各室内機iの電力消費按分率REi(%(パーセント))は、
REi(%)=TEi÷TOTALe×100
となる。
また、各室内機iのガス消費按分率RGi(%(パーセント))は、
RGi(%)=TGi÷TOTALg×100
となる。
REi(%)=TEi÷TOTALe×100
となる。
また、各室内機iのガス消費按分率RGi(%(パーセント))は、
RGi(%)=TGi÷TOTALg×100
となる。
室内機iがグループ分けされている場合、グループ単位の電力按分率NEj(%)及びガス按分率NGj(%)は、グループjに所属する各室内機の電力消費按分率REiの総和及びガス消費按分率RGiの総和から求められる。
グループ単位の電力按分率NEjが算出されると、集中管理装置15は、算出した電力按分率NEに通信アダプタ21,22から受信した電力パルスを積算したパルス積算値Pe1,Pe2の和から、グループ単位の電力使用量MEj(kWh(キロワットアワー))を算出する。例えば、グループjの電力使用量MEjは、
MEj(kWh)=(Pe1+Pe2)×NEj
となる。
MEj(kWh)=(Pe1+Pe2)×NEj
となる。
また、算出したガス按分率NGjに通信アダプタ21,22から受信したガスパルスの総和からパルス積算値Pgを積算することによって、グループ単位のガス使用量MGj(m3(立方メートル))が算出される。例えば、グループjのガス使用量MGjは、
MGj(m3)=Pg×NGj
となり、電力使用量MEjとガス使用量MGjとにより料金按分データが算出される。
MGj(m3)=Pg×NGj
となり、電力使用量MEjとガス使用量MGjとにより料金按分データが算出される。
本実施形態によると、集中管理装置15が、取得した運転データを記憶部のデータベースに順次格納しており、料金按分データの算出が要求された際に、データベースから抽出した運転データに基づいて料金按分データを算出する。これにより、取得した一日分の運転データに基づいて料金按分データを算出する日替処理が不要である。このため、運転データを確実に取得するとともに、料金按分データの算出に用いるデータが欠落することなく、さらには、一度料金按分データを算出しても、再度料金按分データを算出し直すことができる。
また、本実施形態によると、集中管理装置15は、記憶部のデータベースに格納された運転データに基づいて、CSV形式による履歴データやデータベース履歴データを生成する。これにより、各室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cの風速別のサーモON累積運転時間及び風速別のサーモOFF累積運転時間等の集中管理装置15で使用可能な非汎用のファイル形式で生成された運転データを、パソコン等の外部の汎用機器で使用可能な汎用のファイル形式で履歴データが生成される。このため、運転データに基づく情報を、例えば、表計算ソフトで表示したり、表示結果に対して再計算等の編集を行ったり、所望の情報を検索したり、他のメディアに保存したりすることができる。
このとき、日単位で取得された履歴データは、月単位の履歴データに格納されており、実際の月に対応する月単位の履歴データには、集中管理装置15が履歴データを取得する毎に、取得した履歴データが順次追加して格納される。このため、月単位の履歴データは、実際の日が月の途中にある場合には、実際の日までに取得した履歴データを確認することができる。
このとき、日単位で取得された履歴データは、月単位の履歴データに格納されており、実際の月に対応する月単位の履歴データには、集中管理装置15が履歴データを取得する毎に、取得した履歴データが順次追加して格納される。このため、月単位の履歴データは、実際の日が月の途中にある場合には、実際の日までに取得した履歴データを確認することができる。
さらに、本実施形態によると、書き込み速度の速い内蔵HDDにデータベースのバックアップを格納する。これにより、集中管理装置15の演算処理能力やサーバ等をバックアップ処理に占有する時間を短縮することができるので、演算処理能力の不足等による他のプログラムへの影響が少ない。また、運転データが順次格納される集中管理装置15の内蔵HDD25とは別個の外部HDD27を接続して、所定時間毎に、この外部HDD27へも運転データを転送可能としているため、通信アダプタ21,22から送信される運転データの格納処理にあまり影響を与えることなく、運転データを外部HDD27へも格納することができる。
以上、実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、バックアップや履歴データの生成を1日毎に行っているが、これに限定されず、バックアップや履歴データを生成する時間的間隔は任意である。
また、上記実施形態では、空気調和システム10は、2台の通信アダプタ21,22、3台の室外機16A〜16C、及び、9台の室内機17A〜17C,18A〜18C,19A〜19Cを備えているが、これに限定されず、通信アダプタ、室外機及び室内機の台数は任意である。
さらに、上記実施形態では、履歴データをCSV形式で生成しているが、これに限定されず、デリミタにより表記されてパソコン等の外部の汎用機器で使用可能なテキストファイルで生成されていれば、CSV形式以外のその他のテキストファイルであってもよい。
さらにまた、上記実施形態では、集中管理装置15は、通信アダプタ21,22から運転データを取得する度に、取得した運転データをデータベースに格納しているが、これに限定されず、通信アダプタから運転データを常時取得し、集中管理装置がタイミングをカウントして定期的(例えば、15分毎)に運転データをデータベースに格納したり、あるいは、運転データを常時データベースに格納したりしてもよい。
10 空気調和システム
15 集中管理装置
16A,16B 室外機
17A〜17C 室内機
18A〜18C 室内機
19A〜19C 室内機
25 HDD(ハードディスク)
15 集中管理装置
16A,16B 室外機
17A〜17C 室内機
18A〜18C 室内機
19A〜19C 室内機
25 HDD(ハードディスク)
Claims (7)
- 室外機及び複数の室内機を備え、集中管理装置により集中管理を行うとともに、各室内機毎の使用量に応じた使用料金を料金按分データとして算出する空気調和システムにおいて、
前記集中管理装置は、所定時間毎に各前記室内機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報を含む運転データを取得し、
取得した前記運転データをデータベースに順次格納し、
前記料金按分データを算出する際に、前記データベースから前記料金按分データの算出に用いる前記運転データを抽出し、
各室内機の電力消費指数を当該送風機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報から算出し、
各室内機の室外エネルギー消費指数を当該送風機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報から算出し、
各室内機の前記電力消費指数及び前記室外エネルギー消費指数から、各室内機の前記料金按分データを算出することを特徴とする空気調和システム。 - 室外機及び複数の室内機を備え、集中管理装置により集中管理を行うとともに、各室内機毎の使用量に応じた使用料金を料金按分データとして算出する空気調和システムにおいて、
前記室外機は、ガスヒートポンプ式空気調和装置であり、
前記集中管理装置は、所定時間毎に各前記室内機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報を含む運転データを取得し、
取得した前記運転データをデータベースに順次格納し、
前記料金按分データを算出する際に、前記データベースから前記料金按分データの算出に用いる前記運転データを抽出し、
各室内機の電力消費指数を当該送風機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報から算出し、
各室内機の室外エネルギー消費指数を当該送風機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報から算出し、
各室内機の前記電力消費指数から、各室内機の電力消費按分率を算出し、
各室内機の前記室外エネルギー消費指数から、各室内機のガス消費按分率を算出し、
各室内機の前記電力消費按分率及び前記ガス消費按分率から、各室内機の前記料金按分データを算出することを特徴とする空気調和システム。 - 請求項1又は請求項2に記載の空気調和システムにおいて、
前記データベースは、前記集中管理装置で使用可能な独自のファイル形式で生成されており、前記集中管理装置は、前記データベースに格納された前記運転データに基づいて、外部機器で使用可能な汎用のファイル形式で履歴データを生成することを特徴とする空気調和システム。 - 請求項3に記載の空気調和システムにおいて、
前記履歴データは、月単位にグループ分けされており、現在の月の前記履歴データには、一日が経過する毎に経過した一日分の日単位の履歴データが順次追加され、月の途中に現在の月の前記履歴データを参照する際に、現在の月の前記履歴データに格納された全ての日単位の履歴データを参照することができることを特徴とする空気調和システム。 - 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の空気調和システムにおいて、
前記集中管理装置は、前記データベースに格納された前記運転データをバックアップするハードディスクを備えることを特徴とする空気調和システム。 - 室外機及び複数の室内機を備え、集中管理装置により集中管理を行うとともに、各室内機毎の使用量に応じた使用料金を料金按分データとして算出する空気調和システムの制御方法において、
所定時間毎に、各前記室内機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報を含む運転データを取得し、
取得した前記運転データをデータベースに順次格納し、
前記料金按分データを算出する際に、前記データベースから前記料金按分データの算出に用いる前記運転データを抽出し、
各室内機の電力消費指数を当該送風機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報から算出し、
各室内機の室外エネルギー消費指数を当該送風機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報から算出し、
各室内機の前記電力消費指数及び前記室外エネルギー消費指数から、各室内機の前記料金按分データを算出することを特徴とする空気調和システムの制御方法。 - 室外機及び複数の室内機を備え、集中管理装置により集中管理を行うとともに、各室内機毎の使用量に応じた使用料金を料金按分データとして算出する空気調和システムの制御方法において、
前記室外機は、ガスヒートポンプ式空気調和装置であり、
所定時間毎に、各前記室内機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報を含む運転データを取得し、
取得した前記運転データをデータベースに順次格納し、
前記料金按分データを算出する際に、前記データベースから前記料金按分データの算出に用いる前記運転データを抽出し、
各室内機の電力消費指数を当該送風機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報から算出し、
各室内機の室外エネルギー消費指数を当該送風機の送風ファンの風速及びサーモON/OFF情報から算出し、
各室内機の前記電力消費指数から、各室内機の電力消費按分率を算出し、
各室内機の前記室外エネルギー消費指数から、各室内機のガス消費按分率を算出し、
各室内機の前記電力消費按分率及び前記ガス消費按分率から、各室内機の前記料金按分データを算出することを特徴とする空気調和システムの制御方法。
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