JP2013095579A - Geothermal heat recovery type elevator air conditioning system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空調機器に対する省エネルギーの要望に応える技術であり、地下の安定した地熱を活用して乗かご内および昇降路内の空調を行う地中熱回収方式のエレベータ空調システムに関する。 The present invention relates to an energy-saving demand for air-conditioning equipment, and relates to a ground heat recovery type elevator air-conditioning system that performs air conditioning in a passenger car and a hoistway using stable underground heat in the underground.
エレベータの乗りかご内を快適になるように空調を行うこと目的として、エレベータのかご内に空調した空気を供給する空調ユニットを備えたエレベータの空調装置の設置が普及してきている。 For the purpose of air conditioning so as to make the elevator car comfortable, installation of elevator air conditioners equipped with an air conditioning unit that supplies air conditioned in the elevator car has become widespread.
ここで、エレベータの空調装置、例えば冷房に関しては、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮により高温となった冷媒蒸気を冷却する凝縮器と、昇降路内の空気を冷媒により冷却し、冷風を乗りかごに送り込む蒸発器と、凝縮器および圧縮機に空気を循環させるファン等から構成される冷房ユニットを乗りかごの上部に備えるもの(特許文献1)が知られており、また、機械室と昇降路との間に前記冷房ユニットから吹き出される冷気を導くダクトを設け、前記昇降路内の空気を上方より吸い込んで下方に向かって吹き出す通風機を昇降路の所定の高さに設けた構成のもの(特許文献2)が知られている。 Here, regarding an air conditioner for an elevator, for example, cooling, a compressor that compresses the refrigerant, a condenser that cools the refrigerant vapor that has become high temperature due to the compression, air in the hoistway is cooled by the refrigerant, and cold air is applied. There is known an apparatus (Patent Document 1) provided with an air-cooling unit composed of an evaporator fed into a car and a fan that circulates air to the condenser and the compressor (Patent Document 1). A duct that guides the cool air blown from the cooling unit is provided between the air passage and a ventilator that sucks air in the hoistway from above and blows it downward is provided at a predetermined height of the hoistway. The thing (patent document 2) is known.
しかしながら、いずれの空調装置においても、例えば圧縮機やファンといった冷風を得るための機器を駆動し、得られた冷風を乗りかご内や昇降路内に送り込み、昇降路内と乗りかご内の空調を行うため、圧縮機やファン等を駆動する電力エネルギーが必要である。一方、近年のビル設備に対する省エネルギーの要望に応えるためには、圧縮機やファン等を駆動する電力エネルギーを低減する必要があった。 However, in any air conditioner, for example, a device for obtaining cold air such as a compressor or a fan is driven, and the obtained cold air is sent into a car or a hoistway to control air conditioning in the hoistway and the car. In order to do so, power energy is required to drive the compressor, fan, and the like. On the other hand, in order to meet the recent energy saving demand for building facilities, it has been necessary to reduce the electric power energy for driving the compressor, the fan and the like.
本発明の目的は、上記の課題を解決し、空調装置が消費する電力エネルギーの低減効果に優れた昇降路内および昇降機の乗りかご内の空調を行う空調装置を提供することにある。 The objective of this invention is providing the air conditioner which solves said subject and performs the air conditioning in the hoistway and the elevator car excellent in the reduction effect of the power energy which an air conditioner consumes.
上記課題を解決するため本発明は、エレベータの乗りかごおよび昇降路の空調を行う空調装置において、前記空調装置は、昇降路のピットに設けられた挿入穴から地中に設置され、地熱より採放熱を行う熱交換手段を備え、この熱交換手段を採放熱源とすることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides an air conditioner for air conditioning an elevator car and a hoistway, wherein the air conditioner is installed in the ground from an insertion hole provided in a pit of the hoistway and is taken from geothermal heat. A heat exchanging means for radiating heat is provided, and the heat exchanging means is used as a heat radiating source.
上記の構成によれば、地中に設置され地熱より採放熱を行う熱交換手段を採放熱源としていることから、従来の空調装置における空気の冷却や加熱に必要な蒸発器、凝縮機および圧縮機を駆動するための消費エネルギーを必要とせすにエレベーターの乗りかごおよび昇降路の空調を行うことが可能となり、前記熱交換手段に送風するためのファンが消費する電気エネルギーのみで空調を行うことが可能となる。 According to the above configuration, since the heat exchanging means that is installed in the ground and collects and dissipates heat from the geothermal heat is used as the heat dissipating source, the evaporator, the condenser, and the compression required for cooling and heating the air in the conventional air conditioner The elevator car and the hoistway can be air-conditioned without requiring energy consumption to drive the machine, and air-conditioning is performed only with the electric energy consumed by the fan for sending air to the heat exchange means. Is possible.
上記のように本発明は、採放熱方式としたため、前記熱交換手段に送風するためのファンが消費する電気エネルギーのみで空調を行うことが可能となり、エレベータの乗りかごおよび昇降路の空調を行うための消費エネルギーを低減することができる。 As described above, since the present invention adopts a heat-dissipating method, it is possible to air-condition only with the electric energy consumed by the fan for sending air to the heat exchanging means, and the elevator car and the hoistway are air-conditioned. Therefore, energy consumption can be reduced.
一般に、地下4〜5mの地中は、年間を通じて約摂氏18度近辺の安定した温度を保つことから、夏期は外気と比べて低温となり、冬期は外気と比較して温暖となる。 In general, the underground of 4 to 5 m underground maintains a stable temperature around 18 degrees Celsius throughout the year, so it is cooler than the outside air in the summer and warmer than the outside in the winter.
よって、本実施例では、前記地下4〜5mの地中に熱交換手段を設け、塔内の空気を前記熱交換手段に導いて調温し、調音された空気を塔内に戻すことにより、従来の空調手段よりも低い消費エネルギーで昇降路内や乗りかご内を空調することとする。 Therefore, in this embodiment, by providing heat exchange means in the underground 4-5 m underground, the temperature in the tower is guided to the heat exchange means, and the conditioned air is returned to the tower. The hoistway and the car are air-conditioned with lower energy consumption than conventional air-conditioning means.
図1に本発明の一実施形態を実現するための構成図を示す。本構成においては、熱交換手段外側チューブ61と熱交換手段内側チューブ62より構成される熱交換手段6が、当該エレベーターのピット3の底部に埋設されている。熱交換手段外側チューブ61は、アルミニウムや塩化ビニールなどの材質で構成されている円筒であり、底部は閉じられている。熱交換手段外側チューブ61の寸法の例としては直径25cm、長さ6mである。熱交換手段内側チューブ62は熱交換手段外側チューブ61と同様にアルミニウムや塩化ビニールなどの材質で構成されている円筒であり、熱交換手段外側チューブ61の内部に挿入されている。
FIG. 1 shows a configuration diagram for realizing an embodiment of the present invention. In this structure, the heat exchange means 6 comprised of the heat exchange means
なお、熱交換手段6の底部においては熱交換手段外側チューブ61の内部の空気が熱交換手段内側チューブ62の内部に流入できるような通路63を熱交換手段内側チューブ62に設ける。このような構成とすることにより、送風手段4によって昇降路1内から取り込まれて送られた空気5を熱交換手段外側チューブ61の内側かつ熱交換手段内側チューブ62の外側より構成される円筒状の空間に導入すると、前記空気は前記円筒状の空間を降下し、その際に熱交換手段外側チューブ61の外部の地中の温度(約18℃で一定)により空気の温度が調温される。そして、前記調温された空気はご熱交換手段外側チューブ62の底部に到達すると、前記通路63を介して熱交換手段内側チューブ62の内側に進入し、さらに熱交換手段内側チューブ62を上部に向けて移動する。よって、熱交換手段内側チューブ62の上端からは調温された空気7が吐出されることとなる。
At the bottom of the heat exchange means 6, a
次に、上記熱交換手段6より吐出される調温された空気7を昇降路1内に循環させるために使用する機器について説明する。送風手段4は昇降路1のピット3付近の空気を吸い込み、空気5として熱交換手段6に送出する。熱交換手段6から吐出される調温された空気7は昇降路1内にピット3から昇降路1の天井部にかけて設置された空調ダクト8に送られる。空調ダクト8には、ピット付近に設けられた下部吐出口9、天井部付近に設置された上部吐出口10、熱交換手段6より送られてきた空気7を前記下部吐出口9または上部吐出口10へ向かわせる機能を持つ吐出口切替弁11が設けてある。また、吐出口切替弁11の手前の空調ダクト8の内部には調温された空気7の温度Tcを測定する調温空気温センサ12、昇降路1内には昇降路1内の気温Tsを測定する塔内気温センサ13が設けられている。塔内気温センサ13の設置位置は乗りかご2が移動する範囲の中間地点付近に設置する。吐出口切替弁11には、前記調温された空気7の気温TCと昇降路1内の気温Tsとを入力とし、吐出口切替弁11の動作を制御する機能を持つ気温比較手段14が設けられている。
Next, equipment used for circulating the temperature-controlled air 7 discharged from the heat exchanging means 6 in the hoistway 1 will be described. The air blowing means 4 sucks air in the vicinity of the
次に、前記気温比較手段14における動作を図4を使用して一説明する。 Next, the operation of the temperature comparison means 14 will be described with reference to FIG.
まず、前記気温比較手段14は、調温空気センサ12を使用して調温された空気7の温度Tcを測定する(手順S1)。次に、前記気温比較手段14は、塔内気温センサ13を使用して昇降路1内の気温TSを測定する(手順S2)。次に、前記気温比較手段14は、手順S1と手順S2にて測定された昇降路1内の気温Tsと調温された空気7の温度Tcとを比較する(手順S3)。 First, the temperature comparison means 14 measures the temperature Tc of the air 7 conditioned using the temperature-controlled air sensor 12 (step S1). Next, the said temperature comparison means 14 measures the temperature TS in the hoistway 1 using the tower inside temperature sensor 13 (procedure S2). Next, the temperature comparison means 14 compares the temperature Ts in the hoistway 1 measured in the steps S1 and S2 with the temperature Tc of the temperature-controlled air 7 (step S3).
比較の結果、昇降路1内の気温Tsより調温された空気7の温度Tcが低い、または同じ場合は、前記気温比較手段14は吐出口切替弁11を調温された空気7が上部吐出口10に向かうように制御する(手順S4)。その結果、昇降路1内の気温Tsよりも調温された空気7の温度Tcが低い場合は、調温された空気7の密度が昇降路1内の空気の密度よりも高いため、調温された空気7は昇降路1内を下降して流れる。また、昇降路1内の気温Tsと調温された空気7の温度Tcが同じ場合は、ピット3に設けた送風手段4によりピット3側か負圧となるため、同様に調温された空気7は昇降路1内を下降して流れる。
As a result of the comparison, if the temperature Tc of the air 7 adjusted from the temperature Ts in the hoistway 1 is lower or the same, the temperature comparison means 14 causes the air 7 whose temperature is adjusted to the discharge
一方、比較の結果、昇降路1内の気温Tsよりも調温された空気7の温度Tcが高い場合は、前記気温比較手段14は吐出口切替弁11を調温された空気7が下部吐出口9に向かうように制御する(手順S5)。その結果、昇降路1内の気温Tsよりも調温された空気7の温度Tcが高い場合は、調温された空気7の密度が昇降路1内の空気の密度よりも低いため、調温された空気7は昇降路1内を上昇して流れ、昇降路1の上部に移動する。
On the other hand, if the temperature Tc of the temperature-controlled air 7 is higher than the temperature Ts in the hoistway 1 as a result of the comparison, the temperature comparison means 14 indicates that the temperature-controlled air 7 is discharged from the lower part of the
その結果、調温されていない昇降路1内の空気は昇降路1内の下方に移動するため、ピット3に設けた送風手段4により取り込まれ熱交換手段6に送出される。
As a result, the air in the hoistway 1 that has not been temperature-controlled moves downward in the hoistway 1 and is therefore taken in by the blower 4 provided in the
よって、上記気温比較手段14が手順S1から手順S4,S5までの動作を行うことにより、昇降路1内の気温Tsと調温された空気7の温度Tcとの関係を把握し、昇降路1内を調温された空気7が循環するために最適な上部吐出口10、下部吐出口9に向かうように制御することが可能となるため、昇降路1および乗りかご2を上下方向全体にわたってほぼ均一な気温で空調させることを可能となる。
Therefore, the temperature comparison means 14 performs the operations from step S1 to steps S4 and S5, thereby grasping the relationship between the temperature Ts in the hoistway 1 and the temperature Tc of the conditioned air 7, and the hoistway 1 Since the temperature-controlled air 7 can be controlled so as to be directed to the
ここで、上記―実施形態を実現するための構成においては、構成する機器がすべて昇降路1内と、ピット3上、およびピット3の地下に埋設された熱交換手段6によって構成されている。このことにより、本実施形態のエレベータ空調システムは、昇降路1が占有する敷地面積のみに設置した機器のみで実現可能であり、昇降路1が占有する敷地面積以外の機械室などの空間を使用しない。よって、空調システムの設置に必要な敷地面積を最小とすることが可能となる。
Here, in the configuration for realizing the above-described embodiment, all of the constituent devices are constituted by the heat exchange means 6 embedded in the hoistway 1, on the
1 昇降路
2 乗りかご
3 ピット
4 送風手段
5 送風手段によって送り込まれる塔内空気
6 熱交換手段
61 熱交換手段外側チューブ
62 熱交換手段内側チューブ
63 熱交換手段内側チューブに設けられた通路
7 調温された空気
8 空調ダクト
9 下部吐出口
10 上部吐出口
11 吐出口切替弁
12 調温空気温センサ
13 塔内気温センサ
14 気温比較手段
20 乗りかご上に設置された空調装置
21 乗りかご上に設置された空調装置からの送風
22 巻上機
23 カウンターウェイト
31 塔内空気ダクト
32 塔内空気
33 冷房ユニット
34 冷気ダクト
35 調温された空気
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (1)
前記空調装置は、昇降路のピットに設けられた挿入穴から地中に設置され、地熱より採放熱を行う熱交換手段を備え、この熱交換手段を採放熱源としたことを特徴とするエレベータの乗りかごおよび昇降路の空調装置。 In the air conditioner that air-conditions the elevator car and the hoistway,
The air conditioner is installed in the ground through an insertion hole provided in a pit of a hoistway, and includes a heat exchanging unit that collects and dissipates heat from geothermal heat, and the heat exchanging unit is used as a heat dissipating source. Car and hoistway air conditioner.
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JP2011242508A JP2013095579A (en) | 2011-11-04 | 2011-11-04 | Geothermal heat recovery type elevator air conditioning system |
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---|---|---|---|---|
CN110034666A (en) * | 2019-05-14 | 2019-07-19 | 中国铁路设计集团有限公司 | A kind of subway station entrance elevator frequency converter cooling system |
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2011
- 2011-11-04 JP JP2011242508A patent/JP2013095579A/en active Pending
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