JP2013137149A - 空気調和システム - Google Patents

Abstract

【課題】リトライ運転の長い短いに影響されることなく、室内温度が上昇する事態を回避することができる空気調和システムを提供する。
【解決手段】サーバルームなど、室内温度を一定に保つことが要求される環境に複数の空気調和装置が設置される空気調和システムにおいて、異常を検出した空気調和装置が、リトライ運転を実行するか否かに拘わらず直ちに異常発報を管理装置に出力し（Ｓ３０４）、異常発報を受け付けた管理装置が、リトライ運転を実行した際に生じる空調能力の不足を補うように他の空気調和装置に対して制御指令を出力する。
【選択図】図６

Description

本発明は、同一の被冷却空間に設置された複数の空気調和装置が、自らの異常を検出した場合、瞬時的に運転を停止した後再起動を行うリトライ運転を実行し、異常発報を管理装置に出力するようにされている空気調和システムに関する。

従来、空気調和装置は、自らの運転状態から異常を検出した場合、空調運転を完全に停止（異常停止処理）し、自らが備える表示灯又は通信可能な管理装置の監視モニタを介して異常状態であることを出力する。

しかし、検出した異常の中には、例えば、制御用センサのノイズなどによる瞬間的な異常範囲の誤検出や、過渡的な冷媒の偏在により圧縮機の吐出冷媒圧力が一時的に上昇する状態を異常状態と誤検出する場合など、運転再開時には制御用センサが正常値を検出する場合や、冷媒偏在が解消することで適正な運転が可能となる場合など含まれる。

従って、このような異常状態の誤検出の場合にまで空調運転を異常停止することは、被冷却空間の効率的な空調を妨げることとなる。

そこで、従来、このような異常状態の誤検出による空調運転の異常停止を防止するため、異常状態を検出した場合、空調運転を瞬時的に停止し、数秒乃至数十秒経過した後、再起動を試みる「リトライ運転」を実行し、所定の「異常猶予時間」内に同一の異常状態を再検出した場合にのみ完全停止する空気調和システムが提案されている（例えば、非特許文献１及び特許文献１）。

三菱電機株式会社、「設備インバーターエアコンサービスハンドブック」、２００７年４月作成、ｐ．１９０及び１９９

特許第３４４５９０４号公報

しかしながら、非特許文献１及び特許文献１に記載される発明にあっても、異常状態が正しく検出された場合、例えば、制御用センサが断線して適正な検出が不可能となる場合や、圧縮機の吐出冷媒圧力が冷媒配管の詰まりにより上昇する場合などには、リトライ運転を実行しても確実に完全停止となる。その結果、空気調和装置は、異常検出した後にリトライ運転を実行して再度異常を検出し、完全停止して異常発報するまでの間、停止及び再起動を繰り返すのみであるから、空調能力の不足に陥り、被冷却空間への空調が充分でなくなる。

特に、サーバルームなど、室内温度を一定に保つことが要求される環境に設置される空気調和システムにあっては、以下のような問題を有する。このようなシステムは、一般に、複数の空気調和装置と、場合によっては空気調和装置を制御する管理装置（上位コントローラ）とを備え、例え一台の空気調和装置が異常停止することになっても、管理装置が、空気調和装置から出力された異常発報を受信することにより、自らの判断又は外部からの指令に応じて他の空気調和装置をバックアップ機として起動させ、室内全体への供給能力を確保するようにしてある。

しかしながら、このようなシステムが、非特許文献１に記載される構成を備える場合には、異常検出してから異常発報するまでの間が長時間に及ぶに従い、バックアップ機の起動が遅くなり、結果的に、室内温度が上昇して被冷却対象であるサーバ群に悪影響を及ぼすおそれがある。また、特許文献１に記載される構成を備える場合には、異常発報するまで1回から複数回の再起動を試みることとなるため、バックアップ機の起動が遅くなり、結果的に、室内温度が上昇して被冷却対象であるサーバ群に悪影響を及ぼすおそれがある。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、サーバルームなど、室内温度を一定に保つことが要求される環境に複数の空気調和装置が設置される空気調和システムにおいて、異常を検出した空気調和装置が、リトライ運転を実行するか否かに拘わらず直ちに異常発報を管理装置に出力し、異常発報を受け付けた管理装置が、リトライ運転を実行した際に生じる空調能力の不足を補うように他の空気調和装置に対して制御指令を出力することにより、リトライ運転の長い短いに影響されることなく、室内温度が上昇する事態を回避することができる空気調和システムを提供することを目的とする。

本発明に係る空気調和システムは、同一の被冷却空間に設置された複数の空気調和装置と、これらを制御する管理装置とを備え、前記空気調和装置は、自らの運転状態から異常を検出した場合、瞬時的に運転を停止した後再起動を行うリトライ運転を実行し、異常発報を前記管理装置に出力するようにしてある空気調和システムにおいて、前記空気調和装置は、異常を検出した場合、リトライ運転を実行するか否かに拘わらず直ちに異常発報を出力する異常発報手段を備え、前記管理装置は、前記空気調和装置がリトライ運転を実行した場合に生じる空調能力の不足を補うために必要な目標値を予め記憶する目標値記憶手段と、異常発報を受付けた場合、他の前記空気調和装置に対して、記憶してある目標値に基づく空調能力で運転させる制御指令を出力する制御手段とを備えることを特徴とする。

本発明にあっては、異常を検出した管理調和装置が、リトライ運転を実行するか否かに拘わらず直ちに異常発報を管理装置に出力し、異常発報を受け付けた管理装置が、リトライ運転を実行した際に生じる空調能力の不足を補うように他の空気調和装置に対して制御指令を出力するように構成したので、リトライ運転の長い短いに影響されることなく、室内温度が上昇する事態を回避することができ、被冷却対象に悪影響を及ぼすおそれがない、という効果を有する。

本発明に係る空気調和システムを同一の被冷却空間に設置する一例を示す平面模式図である。 本システムが備える空気調和装置の構成を示す図である。 本システムが備える管理装置の構成を示すブロック図である。 空気調和装置が実行する異常検出時の一般的な処理の手順を示すフローチャートである。 管理装置が実行する異常検出時の一般的な処理の手順を示すフローチャートである。 空気調和装置が実行する異常検出時の処理の手順を示すフローチャートである。 管理装置が実行する異常検出時の処理の手順を示すフローチャートである。 いずれかの空気調和装置が異常停止した場合の各空気調和装置の供給能力の一例を示すグラフである。 いずれかの空気調和装置が異常停止した場合にその他の空気調和装置の供給能力を向上させた一例を示すグラフである。 図９とは異なる、いずれかの空気調和装置が異常停止した場合にその他の空気調和装置の供給能力を向上させた一例を示すグラフである。 異常停止した空気調和装置とこれに対応して供給能力を向上させる空気調和装置との関係を示す表である。 図１とは異なる被冷却空間に本発明に係る空気調和システムを設置する一例を示す平面模式図である。 図１２の被冷却空間における各空気調和装置の設置場所の一例を示す表である。 図６とは異なる、空気調和装置が実行する異常検出時の処理の手順を示すフローチャートである。 図７とは異なる、管理装置が実行する異常検出時の処理の手順を示すフローチャートである。 図７とは異なる、管理装置が実行する異常検出時の処理の手順を示すフローチャートである。

実施の形態１．
本発明について本実施の形態を示す図面に基づいて以下説明する。図１は本発明に係る空気調和システムを同一の被冷却空間に設置する一例を示す平面模式図であり、図２は本システムが備える空気調和装置の構成を示す図であり、図３は本システムが備える管理装置の構成を示すブロック図である。

（空気調和システムの構成について）
図１において、１は、サーバルームなどの被冷却空間である。２は、非冷却対象となるサーバ群である。３は、同一の被冷却空間１に設置された複数（第１乃至第８）の空気調和装置であり、個々に独立した冷媒回路３０を備える。４は、複数の空気調和装置３を集中管理する管理装置であり、通信線５を介して空気調和装置３と通信することができる。複数の空気調和装置３は、被冷却空間１を空気調和することに対して充分な供給能力を備えており、いずれか一台又は複数の空気調査装置３がバックアップ機として待機状態とされている。なお、本実施の形態は、第８の空気調和装置３をバックアップ機として待機させている一例を説明する。

（空気調和装置３について）
空気調和装置３は、例えば、冷媒回路３０と、送風ユニット３１と、冷媒回路３０などの各部の変化を検出する制御用センサ３２と、制御用センサ３２で検出された変化が異常状態にある旨を報知する表示ユニット３３と、異常発報などの通信を行う通信ユニット３４と、手動操作を受け付ける操作ユニット３５と、異常猶予時間などを計時するタイマ３６と、これらを制御する制御部３７とを備える一体型ユニットである。なお、空気調和装置３には、セパレート型など、その他の形態が存在するが、本実施の形態にあっては、一体型ユニットを一例として説明する。

冷媒回路３０は、圧縮機、熱源側熱交換器、膨張弁、利用側熱交換器などを備え、これらを冷媒配管を介して順次環状に接続されることで空気調和の運転を行う。

送風ユニット３１は、空気を送風するファン３１０と、ファン３１０を回転駆動させるモータ３１１と、空気の送風方向を決定する吹出し羽根３１２とを備える。送風ユニット３１は、ファン３１０を回転駆動させて空気調和装置３の取込口から空気を吸い込み、吸い込んだ空気を冷媒回路３０に送る。送られた空気は、冷媒回路３０により冷やされ、送風ユニット３１に送り返される。送風ユニット３１は、ファン３１０を回転駆動させて空気調和装置３の吹出口から調和空気を被冷却空間１へ吹き出す。送風ユニット３１は、ファン３１０の回転数に応じて調和空気の風量を変化させる。ファン３１０の回転数は、モータ３１１の回転数に応じて変化する。モータ３１１は、例えば、インバータ装置（図示せず）から出力されたインバータ周波数値に基づいて回転数が制御される。送風ユニット３１は、吹出し羽根３１２が上下左右方向に揺動し、吹出口から吹き出される空気の風向きを変化させる。モータ３１１及び吹出し羽根３１２は、制御部３７から出力される指令信号に基づいて制御される。

制御用センサ３２は、空気調和装置３の各部に取り付けられ、空気調和装置３の各部に生じた様々な変化を検出し、検出データを制御部３７に出力する。制御用センサ３２は、例えば、電力検出器、温度検出器、圧力検出器などが該当する。

表示ユニット３３は、例えば、空気調和装置３の外装に取り付けられた表示灯（図示せず）であり、制御部３７から出力される指令信号に基づいて報知動作を行う。

通信ユニット３４は、通信線５を介して管理装置４の制御系統に接続し、制御部３７からの「異常発報」を管理装置４の制御系統に送信し、管理装置４の制御系統から送信された「運転指令」などの指令信号を受信する。

操作ユニット３５は、例えば、空気調和装置３の外装に設けられた操作パネルとその操作基板であり、手動操作を操作パネルを介して受け付け、受け付けた操作に対応する信号に変換して制御部３７に出力する。操作ユニット３５は、例えば、表示ユニット３３を介して報知された異常状態を視認した操作者が入力した起動指令を受け付ける。

タイマ３６は、異常猶予時間及びリトライ運転時の再起動のタイミングなどの計時し、計時した時間データを制御部３７に出力する。

制御部３７は、マイクロコンピュータにより構成され、内部にＲＯＭ３７０、ＲＡＭ３７１及び汎用のＣＰＵ３７２を備え、これらがデータバス３７３を介して接続されている。ＲＯＭ３７０は、ＣＰＵ３７２が自らを制御処理のためのプログラムを含む各種プログラムが記憶されている。ＲＡＭ３７１は、ＣＰＵ３７２が各種プログラムを実行する際の作業領域となる。ＣＰＵ３７２は、ＲＯＭ３７０から読み出したプログラムに従い各種処理を実行し、異常発報手段３７４と、リトライ運転手段３７５と、異常停止手段３７６と、制御選択手段３７７として機能する。

（管理装置４について）
管理装置４は、異常発報などの通信を行う通信ユニット４０と、自ら及び各空気調和装置３を制御する制御部４１（制御系統）と、空気調和装置３の制御に関する目標値を記憶するデータベース４２と、監視モニタ４３とを備える。

通信ユニット４０は、通信線５を介して各空気調和装置３に接続し、空気調和装置３から送信された異常発報を受信して制御部４１に出力し、制御部４１の指令信号を空気調和装置３に送信する。

制御部４１は、マイクロコンピュータからなり、内部にＲＯＭ４１０と、ＲＡＭ４１１と、汎用のＣＰＵ４１２とを備え、これらがデータバス４１３を介して接続されている。ＲＯＭ４１０は、ＣＰＵ４１２が複数の空気調和装置３の制御処理のためのプログラムを含む各種プログラムが記憶されている。ＲＡＭ４１１は、ＣＰＵ４１２が各種プログラムを実行する際の作業領域となる。ＣＰＵ４１２は、ＲＯＭ４１０から読み出したプログラム及び後述するデータベース４２から読み出した目標値などに従い各種処理を実行し、制御手段４１４として機能する。

データベース４２は、異常を検出した空気調和装置３がリトライ運転を実行した場合に生じた空調能力の不足を補うために必要な目標値などを記憶する目標値記憶手段である。目標値は、例えば、後述する図８〜１３に示す内容に従うものが挙げられ、空気調和装置３を据え付ける際に予め設定入力される。

（従来の一般的な異常検出時の動作について）
次に動作について説明する。まず、空気調和装置３が異常状態であることを検出した場合の従来の一般的な動作について以下説明する。図４は空気調和装置が実行する異常検出時の一般的な処理の手順を示すフローチャートであり、図５は管理装置が実行する異常検出時の一般的な処理の手順を示すフローチャートである。

空気調和装置３の制御部３７は、各部に指令信号を出力して通常運転を行い（Ｓ１０１）、通常運転中の各部の変化を制御用センサ３２に検出させる。制御部３７は、検出した変化が異常状態であるか否かを判定し（Ｓ１０２）、異常状態でないと判定した場合（Ｓ１０２でＮＯ）、ステップＳ１０１に戻り、通常運転を含む処理を繰り返す。

一方、制御部３７は、異常状態であると判定した場合（Ｓ１０１でＹＥＳ）、各部に「停止指令」の指令信号を出力し、通常運転を一旦停止させ（Ｓ１０３）、タイマ３６が所定時間（例えば、数秒乃至数十秒間）を計時する都度「再起動指令」の指令信号を各部に出力するリトライ運転を実行する（Ｓ１０４）。

制御部３７は、異常猶予時間（例えば、３０分程度）をタイマ３６に別途計時させ、再検出した変化が異常状態であるか否かを判定する（Ｓ１０５）。ここで判定する異常状態は、ステップＳ１０２で検出した異常状態と同一のものである。制御部３７は、異常状態でないと判定した場合（Ｓ１０５でＮＯ）、タイマ３６の計時が異常猶予時間と超過しているか否かを判定し（Ｓ１０６）、異常猶予時間を超過していないと判定した場合（Ｓ１０６でＮＯ）、ステップＳ１０４に戻り、リトライ運転を含む処理を繰り返す。

一方、制御部３７は、異常猶予時間を超過していると判定した場合（Ｓ１０６でＹＥＳ）、異常猶予時間中に異常状態が再検出されなかったと判断し、ステップＳ１０１に戻り、通常運転に移行し、処理を繰り返す。

一方、制御部３７は、ステップＳ１０５の判定において、異常状態であると判定して場合（Ｓ１０５でＹＥＳ）、異常猶予時間中に異常状態を再検出したと判断し、各部に対して「停止指令」の指令信号を出力して空気調和装置３を異常停止（完全停止）させる（Ｓ１０７）。制御部３７は、通信ユニット３４を介して異常信号及び自らの識別符号を管理装置４に発報し（Ｓ１０８）、処理を終了する。なお、異常発報を受信した管理装置４の処理手順については、後述にて説明する。また、制御部３７は、異常猶予時間中のリトライ運転を１回実行するとは限らず、異常状態を再検出するまで複数回実行する場合がある（Ｓ１０４〜Ｓ１０６）。

異常発報を受信した管理装置４の制御部４１は、受信した識別符号が示す空気調和装置３が異常である旨の表示を監視モニタ４３に出力する（Ｓ２０１）。制御部４１は、データベース４２から読み出した目標値に従い、待機状態にある第８の空気調和装置３に「起動指令」の指令信号を送信し（Ｓ２０２）、処理を終了する。指令信号を受信した第８の空気調和装置３は、バックアップ機として起動して供給能力の不足を補う。

（本発明に係る異常検出時の動作について）
次に、空気調和装置３が異常状態であることを検出した場合の本発明に係る動作について以下説明する。図６は空気調和装置が実行する異常検出時の処理の手順を示すフローチャートであり、図７は管理装置が実行する異常検出時の処理の手順を示すフローチャートである。

空気調和装置３の制御部３７は、通常運転を行い（Ｓ３０１）、通常運転中に各部の変化を制御用センサ３２に検出させ、検出した変化が異常状態であるか否かを判定する（Ｓ３０２）。その結果、制御部３７は、異常状態でないと判定した場合（Ｓ３０２でＮＯ）、ステップＳ３０１に戻り、通常運転を含む処理を繰り返す。

一方、制御部３７は、異常状態であると判定した場合（Ｓ３０２でＹＥＳ）、各部に「停止指令」の指令信号を出力し、通常運転を停止させ（Ｓ３０３）、異常信号及び自らの識別情報を管理装置４に発報し（Ｓ３０４）、処理を終了する。このように、制御部３７は、異常を検出した場合、リトライ運転を実行することなく直ちに異常発報を出力する。

異常発報を受信した管理装置４の制御部４１は、受信した識別符号が示す空気調和装置３が異常である旨を監視モニタ４３に表示し（Ｓ４０１）、データベース４２から読み出した目標値に従い、待機状態にある第８の空気調和装置３に「起動指令」の指令信号を送信し（Ｓ４０２）、処理を終了する。指令信号を受信した第８の空気調和装置３は、バックアップ機として起動し、目標値に従う運転により供給能力の不足を補う。

以上のように、サーバルームなどの室内温度を一定に保つことが要求される環境に複数の空気調和装置３が設置されている場合において、いずれかの空気調和装置３が異常可能性を有する状態に陥ったとき、速やかに、異常発報を行い、バックアップ機を起動させるなどの対応を行うことにより、被冷却空間１への供給能力の低下を防止し、室温の変動を小さくすることができる。

実施の形態２．
次に、上述した実施の形態１のように、被冷却空間１に複数の空気調和装置３が配置されているが、全ての空気調和装置３が運転状態にあり、いずれかの空気調和装置３をバックアップ機として待機させていない場合について説明する。

（異常停止状態の空気調和装置３以外の全ての空気調和装置３を用いて支援する形態）
図８はいずれかの空気調和装置が異常停止した場合の各空気調和装置の供給能力の一例を示すグラフであり、図９はいずれかの空気調和装置が異常停止した場合にその他の空気調和装置の供給能力を向上させた一例を示すグラフである。

室内の各サーバーの配置や発熱量の違いにより、室内に空気調和の負荷分布に差異が生じることが一般的である。空気調和装置３は、室内全体への空気調和の負荷が最大供給能力（供給能力１００％）に対して余裕を持って設計されているため、通常運転時においては常に１００％未満の供給能力で運転している（図８参照）。

ここで、例えば、図８に示すように、第１の空気調和装置３が通常運転（例えば供給能力７０％）から異常停止状態（供給能力０％）となる場合、管理装置４は、第１の空気調和装置３から異常発報を受信する。異常発報を受信した管理装置４は、データベース４２から読み出した設定情報に従い、残りの空気調和装置３（第２乃至第８の空気調和装置３）に対し、第１の空気調和装置３の停止に伴い不足すると推定される供給能力を補うように「能力向上指令」の指令信号を送信する。管理装置４は、データベース４２から読み出した目標値に従い、例えば、図８の状態から図９の状態に変化するように、第１の空気調和装置３の通常運転時の供給能力を等分し、これに基づいて第２乃至第８の空気調和装置３の供給能力を１０％向上させるように制御する。

指令信号を受信した第２乃至第８の空気調和装置３の各制御部３７は、例えば、インバータ周波数値の上げることによりファン３１０の回転数を増速させ、供給能力を上げる。各制御部３７は、タイマ３６に計時させ、タイマ３６の計時が予め設定された時間（例えば５分程度）に達するまで、指令に従い、供給能力を上げた状態で運転する。その後、各制御部３７は、通常運転時の供給能力に戻り（図８参照）、個別に供給能力の制御を行う。

以上のように、いずれかの空気調和装置３をバックアップ機として待機させていない場合であっても、いずれかの空気調和装置３が異常可能性を有する状態に陥ったときには、この空気調和装置３の停止に伴い供給能力が不足すると推定して他の空気調和装置３の供給能力を向上させるようにしていることにより、被冷却空間１への供給能力の低下を防止し、室温の変動を抑制することができる。

（異常停止状態の空気調和装置３の近くに設置された空気調和装置３を用いて支援する形態）
また、上述する形態の他、異常停止状態の空気調和装置３の近くに設置された空気調和装置３のみを用いて供給能力の不足分を補うようにしてもよい。図１０は図９とは異なる、いずれかの空気調和装置が異常停止した場合にその他の空気調和装置の供給能力を向上させた一例を示すグラフであり、図１１は異常停止した空気調和装置とこれに対応して供給能力を向上させる空気調和装置との関係を示す表である。

例えば、図８に示すように、第１の空気調和装置３が通常運転（例えば供給能力７０％）から異常停止状態（供給能力０％）となる場合、管理装置４は、第１の空気調和装置３から異常発報を受信する。異常発報を受信した管理装置４は、データベース４２から読み出した目標値に従い（図１１参照）、第１の空気調和装置３の近くに設置されている第２、第３、第５及び第６の空気調和装置３を選び出し、これらに対し、第１の空気調和装置３の停止に伴い不足すると推定される供給能力を補うように「能力向上指令」の指令信号を送信する。管理装置４は、データベース４２から読み出した目標値に従い、図８の状態から図１０の状態に変化するように、第１の空気調和装置３の通常運転時の供給能力に基づき、第２、第３、第５及び第６の空気調和装置３の供給能力を向上させるように制御する。

指令信号を受信した空気調和装置３の各制御部３７は、各部の能力を上げるとともに、タイマ３６の計時が予め設定された時間に達するまで、指令に従い、能力を上げた状態で運転する。その後、各制御部３７は、通常運転時の供給能力に戻り（図８参照）、個別に供給能力の制御を行う。なお、異常停止した空気調和装置３とこれに対応して供給能力を向上させるべき空気調和装置３との関係について、図１１に示すような目標値が操作者により予め入力されてデータベース４２に記憶される。

（異常停止状態の空気調和装置３と同じ区域に設置された空気調和装置３を用いて支援する形態）
また、上述する形態の他、異常停止状態の空気調和装置３と同じ区域に設置された空気調和装置３を用いて供給能力の不足分を補うようにしてもよい。図１２は図１とは異なる被冷却空間に本発明に係る空気調和システムを設置する一例を示す平面模式図であり、図１３は図１２の被冷却空間における各空気調和装置の設置場所の一例を示す表である。

例えば、図１２に示すように、壁６により複数の区域に仕切られた被冷却空間１に本発明に係る空気調和システムを設置して１台の管理装置４により集中制御する場合、各空気調和装置３の設置場所について、図１３に示すような目標値が操作者により予め入力されてデータベース４２に記憶される。

異常発報を受信した管理装置４の制御部４１は、データベース４２から読み出した目標値に従い、異常発報した空気調和装置３と同じ区域に設置されている空気調和装置３を選び出し、これらに対し、空気調和装置３の異常停止に伴い不足する供給能力を補うように「能力向上指令」の指令信号を送信する。

指令信号を受信した空気調和装置３の各制御部３７は、各部の能力を上げるとともに、タイマ３６の計時が予め設定された時間に達するまで、指令に従い、能力を上げた状態で運転する。その後、各制御部３７は、通常運転時の供給能力に戻り、個別に供給能力の制御を行う。

なお、実施の形態２において、空気調和装置３の供給能力の向上とは、上述するように、ファン３１０の回転数を増速させることにより、調和空気の風量を増やす場合に限らず、吹出し羽根３１２を揺動することにより調和空気の吹き出し方向を、異常停止となった空気調和装置３が冷却していた被冷却対象（サーバ群２）を向くように風向調整する場合であってもよい。

また、実施の形態２において、空気調和装置３が異常停止し、異常信号を管理装置４に発報する処理の手順については、図４乃至図７に示す処理の手順に従うようにしてもよい。

実施の形態３．
次に、上述した実施の形態１とは異なり、空気調和装置３は、異常猶予の段落で直ちに異常発報してバックアップ機の起動を要請しておき、その後異常猶予時間中に異常状態が一時的なものであるか否かを判断するようにしてもよい。

空気調和システムが備える構成は、上述する実施の形態１及び２と同様であるから、対応する箇所の同一の符号を付してその説明を省略する。

次に動作について説明する。図１４は図６とは異なる、空気調和装置が実行する異常検出時の処理の手順を示すフローチャートであり、図１５及び図１６は図７とは異なる、管理装置が実行する異常検出時の処理の手順を示すフローチャートである。

空気調和装置３の制御部３７は、通常運転を行い（Ｓ５０１）、通常運転中に各部の変化を制御用センサ３２に検出させ、検出した変化が異常状態であるか否かを判定する（Ｓ５０２）。その結果、空気調和装置３は、異常状態でないと判定した場合（Ｓ５０２でＮＯ）、ステップＳ５０１に戻り、通常運転を含む処理を繰り返す。

一方、制御部３７は、異常状態であると判定した場合（Ｓ５０２でＹＥＳ）、各部に「停止指令」の指令信号を出力し、通常運転を一旦停止させ（Ｓ５０３）、異常信号及び自らの識別情報を管理装置４に発報する（Ｓ５０４）。制御部３７は、タイマ３６が所定時間（例えば、数秒乃至数十秒間）を計時する都度「再起動指令」の指令信号を各部に出力してリトライ運転を実行する（Ｓ５０５）。

制御部３７は、リトライ運転の実行時間となる異常猶予時間をタイマ３６に別途計時させ、再度検出した変化が異常状態であるか否かを判定する（Ｓ５０６）。ここで判定する異常状態は、ステップＳ５０２で検出した異常状態を同一のものである。制御部３７は、異常状態でないと判定した場合（Ｓ５０６でＮＯ）、タイマ３６の計時が異常猶予時間を超過しているか否かを判定し（Ｓ５０７）、異常猶予時間を超過していないと判定した場合（Ｓ５０７でＮＯ）、ステップＳ５０５に戻り、リトライ運転を含む処理を繰り返す。

一方、制御部３７は、異常猶予時間を超過していると判定した場合（Ｓ５０７でＹＥＳ）、異常猶予時間中に異常状態が再度検出されなかったと判断し、異常猶予を解除した旨を管理装置４に送信し（Ｓ５０８）、ステップＳ５０１に戻り、通常運転に移行し、処理を繰り返す。

一方、制御部３７は、ステップＳ５０６の判定において、異常状態であると判定した場合（Ｓ５０６でＹＥＳ）、異常猶予時間中に異常状態を再度検出したと判断し、各部に対して「停止指令」の指令信号を出力して空気調和装置３を異常停止（完全停止）させ（Ｓ５０９）、処理を終了する。

異常発報を受信した管理装置４の制御部４１は、受信した識別符号が示す空気調和装置３が異常である旨を監視モニタ４３に表示し（Ｓ６０１）、データベース４２から読み出した目標値に従い、待機状態にある空気調和装置３に「起動指令」の指令信号を送信し（Ｓ６０２）、処理を終了する。指令信号を受信した空気調和装置３は、バックアップ機として起動して供給能力の不足を補う。

また、異常猶予を解除した旨を受信した管理装置４の制御部４１は、異常である旨の表示をクリアにし（Ｓ７０１）、起動指令を行ったバックアップ機に対して「停止指令」の指令信号を送信し（Ｓ７０２）、処理を終了する。指令信号を受信した空気調和装置３は、指令に従い運転を停止して待機状態に戻る。

以上のように、従来の目的であるリトライ運転機能を設けることで異常の誤検出を防止しつつ、異常猶予の段階で管理装置４へ直ちに異常発報してバックアップ機の起動させるなどの対応を行うことにより、被冷却空間１への供給能力の低下を極力抑制することができる。

実施の形態４．
ところで、上述した実施の形態１及び３において、空気調和装置３は、図６のステップＳ３０４及び図１４のステップＳ５０４のタイミングで異常発報を行うが、ディップスイッチ（ＤＩＰＳＷ）を設けて制御部３７を制御選択手段３７７として機能させ、図４に示す従来の一般的な処理と切り換えることができるようにしてもよい。こうすることで、空気調和システムが備える複数の空気調和装置３のうちのいずれか一台の空気調和装置３のみを従来の一般的な処理で運転することができ、設置の自由度を増やすことができる。

１ 被冷却空間
２ サーバ群
３ 空気調和装置
３０ 冷媒回路
３１ 送風ユニット
３１０ ファン
３１１ モータ
３１２ 吹出し羽根
３２ 制御用センサ
３３ 表示ユニット
３４ 通信ユニット
３５ 操作ユニット
３６ タイマ
３７ 制御部
３７０ ＲＯＭ
３７１ ＲＡＭ
３７２ ＣＰＵ
３７３ データバス
３７４ 異常発報手段
３７５ リトライ運転手段
３７６ 異常停止手段
３７７ 制御選択手段
４ 管理装置
４０ 通信ユニット
４１ 制御部
４１０ ＲＯＭ
４１１ ＲＡＭ
４１２ ＣＰＵ
４１３ データバス
４１４ 制御手段
４２ データベース
４３ 監視モニタ
５ 通信線
６ 壁

Claims (4)

1. 同一の被冷却空間に設置された複数の空気調和装置と、これらを制御する管理装置とを備え、前記空気調和装置は、自らの運転状態から異常を検出した場合、瞬時的に運転を停止した後再起動を行うリトライ運転を実行し、異常発報を前記管理装置に出力するようにしてある空気調和システムにおいて、
   前記空気調和装置は、
   異常を検出した場合、リトライ運転を実行するか否かに拘わらず直ちに異常発報を出力する異常発報手段を備え、
   前記管理装置は、
   前記空気調和装置がリトライ運転を実行した場合に生じる空調能力の不足を補うために必要な目標値を予め記憶する目標値記憶手段と、
   異常発報を受付けた場合、他の前記空気調和装置に対して、記憶してある目標値に基づく空調能力で運転させる制御指令を出力する制御手段と
   を備えることを特徴とする空気調和システム。
2. 他の前記空気調和装置として、待機状態にしてある空気調和装置を用いることを特徴とする請求項１に記載の空気調和システム。
3. 前記空気調和装置は、
   前記異常発報手段により異常発報を出力した後にリトライ運転を実行するリトライ運転手段と、
   リトライ運転中に異常を再度検出した場合、運転を完全停止する異常停止手段と
   を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気調和システム。
4. 前記空気調和装置は、
   前記異常発報手段をするか否かを選択的に制御することができる制御選択手段を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の空気調和システム。

Images