JP2015206519A - Air-conditioning system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、施設の熱源設備から熱媒体を施設内の空調対象域に設置した室内機に循環供給して空調対象域の温度を調整するセントラル方式の空調装置と、外気を取り込んで空調対象域に導入する換気用の外調機が備えられている空調システムに関する。 The present invention relates to a central type air conditioner that circulates and supplies a heat medium from a heat source facility of a facility to an indoor unit installed in the air conditioning target area in the facility to adjust the temperature of the air conditioning target area, and an air conditioning target area by taking in outside air The present invention relates to an air conditioning system equipped with an external air conditioner for ventilation.
この種の空調システムは、施設の屋上等に設置された冷却塔等の熱源設備を用いたセントラル方式の空調装置によって施設内の空調対象域の温度調整を効率的に行いながら、換気用の外調機によって空調対象域に外気を導入し、併せて排気手段等によって空調対象域から排気することで、空調対象域内の換気を行うようにしている(例えば、特許文献1参照)。 This type of air conditioning system uses a central air conditioning system that uses heat source equipment such as cooling towers installed on the rooftop of the facility, etc., while efficiently adjusting the temperature of the air-conditioning target area in the facility, The outside air is introduced into the air-conditioning target area by the conditioner, and exhausted from the air-conditioning target area by the exhaust means or the like, thereby ventilating the air-conditioning target area (see, for example, Patent Document 1).
ところで、発熱源となる多数の人が来場するショッピングモールやスーパー、或いは、発熱源となる生産装置が多数存在する生産工場等の施設では、施設の稼動中の暖房負荷が皆無に等しい場合がある。そこで、このような施設の空調システムでは、セントラル方式の空調装置を冷房のみを行う冷房専用装置とすることで(つまり、空調の温調機能を冷房機能に絞ることで)、セントラル方式の空調装置を簡素化し、施設の省エネルギ化を図ることが行われている。 By the way, in facilities such as shopping malls and supermarkets where a large number of people serving as heat sources visit, or production factories where a large number of production devices serving as heat sources exist, the heating load during operation of the facilities may be completely equal. . Therefore, in such an air conditioning system of a facility, the central type air conditioner is made a dedicated cooling unit that performs only cooling (that is, the temperature control function of the air conditioner is limited to the cooling function). To save energy in facilities.
上述の如き空調システムを採用した施設でも、作業員による準備作業等は、稼動初期などの発熱源からの発熱が十分にない時間帯に空調対象域で行われる。しかしながら、気温の低い冬期の稼動初期では空調対象域の温度が低すぎて作業員の作業環境として適さず、作業員による作業効率の低下を招く虞がある。 Even in a facility that employs the air conditioning system as described above, the preparation work by the worker is performed in the air-conditioning target area in a time zone in which heat generation from the heat source such as the initial operation is not sufficient. However, at the beginning of operation in winter when the temperature is low, the temperature of the air-conditioning target area is too low to be suitable as a work environment for the worker, and there is a possibility that the work efficiency of the worker is reduced.
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、施設の省エネルギ化を図りながらも、冷房負荷と暖房負荷の両方に対応して空調対象域の空調を適切に行うことのできる空調システムを提供する点にある。 In view of this situation, a main problem of the present invention is to provide an air conditioning system capable of appropriately performing air conditioning in an air conditioning target area corresponding to both a cooling load and a heating load while achieving energy saving of a facility. In the point.
本発明の第1特徴構成は、施設の熱源設備から熱媒体を施設内の空調対象域に設置した室内機に循環供給して空調対象域の温度を調整するセントラル方式の空調装置と、外気を取り込んで空調対象域に導入する換気用の外調機が備えられている空調システムであって、
前記セントラル方式の空調装置が、前記空調対象域の冷房のみを行う冷房専用装置として構成され、
前記外調機が、前記空調対象域に導入する空気を加熱可能な空気加熱手段を備えた換気暖房機として構成されている点にある。
A first characteristic configuration of the present invention is a central type air conditioner that circulates and supplies a heat medium from a heat source facility of a facility to an indoor unit installed in the air conditioning target area in the facility to adjust the temperature of the air conditioning target area, and outside air. An air conditioning system equipped with an external air conditioner for ventilation that is taken in and introduced into the air conditioning target area.
The central type air conditioner is configured as a cooling only device that performs only cooling of the air conditioning target area,
The said external air conditioner exists in the point comprised as a ventilation heater provided with the air heating means which can heat the air introduce | transduced into the said air-conditioning object area.
上記構成によれば、セントラル方式の空調装置が空調対象域の冷房のみを行う冷房専用装置として構成されているから、温調機能を冷房に絞る形態で装置構成を簡素化することが可能となり、施設の省エネルギ化を図ることができる。 According to the above configuration, since the central type air conditioner is configured as a dedicated cooling device that only cools the air-conditioning target area, it becomes possible to simplify the device configuration in a form that restricts the temperature control function to cooling, Energy saving of facilities can be achieved.
それでいて、換気用の外調機が、空調対象域に導入する空気を加熱可能な空気加熱手段を備えた換気暖房機として構成されているから、この換気用の外調機を用いてセントラル方式の空調装置による温調機能(冷房機能)とは逆の温調機能(暖房機能)を発揮させることが可能となり、冷房負荷と暖房負荷の両方に対応して空調対象域の空調を適切に行うことができる。 Nevertheless, the external air conditioner for ventilation is configured as a ventilation heater with air heating means that can heat the air introduced into the air-conditioning target area. It is possible to demonstrate the temperature control function (heating function) opposite to the temperature control function (cooling function) by the air conditioner, and to appropriately air-condition the air-conditioning target area corresponding to both the cooling load and the heating load Can do.
本発明の第2特徴構成は、前記外調機は、前記空気加熱手段で加熱しない状態で前記空調対象域に外気のみを導入する換気専用運転と、前記空気加熱手段で加熱した加熱空気を前記空調対象域に吹き出す暖房運転との切り替えが可能に構成されているとともに、
前記暖房運転では、還気路を通して給送される空調対象域の域内空気と取り込み外気との合流空気を前記空気加熱手段で加熱可能に構成されている点にある。
According to a second characteristic configuration of the present invention, the external conditioner is a ventilation-only operation in which only the outside air is introduced into the air-conditioning target area without being heated by the air heating unit, and the heated air heated by the air heating unit is It is configured to be able to switch to heating operation that blows out to the air conditioning target area,
In the heating operation, the combined air of the air inside the air-conditioning target area fed through the return air passage and the intake outside air can be heated by the air heating means.
つまり、上記構成によれば、空調対象域に暖房負荷がないときは、外調機による換気専用運転によって空気加熱手段で加熱しない状態で空調対象域に外気のみを導入することで、空調対象域に対して外気を効率的に導入することができる。空調対象域に暖房負荷が存在するときは、外調機による暖房運転によって空気加熱手段で加熱した加熱空気を空調対象域に吹き出すことで、空調対象域を暖房することができる。 That is, according to the above configuration, when there is no heating load in the air-conditioning target area, only the outside air is introduced into the air-conditioning target area without being heated by the air heating means by the ventilation exclusive operation by the external air conditioner. In contrast, outside air can be efficiently introduced. When there is a heating load in the air conditioning target area, the air conditioning target area can be heated by blowing the heated air heated by the air heating means to the air conditioning target area by the heating operation by the external air conditioner.
しかも、換気用の外調機による吹出温度には限界があるため(つまり、吹出温度を極高温にはできないため)、外調機で空調対象域の暖房を行うには相応の吹出風量が必要になる。そこで、本構成によれば、外調機による暖房運転では、還気路を通して給送される空調対象域の域内空気と取り込み外気との合流空気を空気加熱手段で加熱可能に構成されているから、例えば、暖房負荷の大きな外気の導入量を換気に必要な最小限に絞りながら、吹出風量が不足する場合は外気よりも暖房負荷の小さな空調対象域の域内空気を取り込み外気に合流させて吹出風量不足分を賄うことが可能になり、空調対象域を効率的に暖房することができる。 In addition, since there is a limit to the blowout temperature of the external air conditioner for ventilation (that is, the blowout temperature cannot be extremely high), an appropriate airflow is required to heat the air-conditioning target area with the external air conditioner. become. Therefore, according to the present configuration, in the heating operation by the external air conditioner, the combined air of the air inside the air conditioning target area fed through the return air passage and the intake outside air can be heated by the air heating means. If, for example, the amount of outside air with a large heating load is reduced to the minimum necessary for ventilation, but the amount of blown air is insufficient, the air inside the air-conditioning area with a smaller heating load than the outside air is taken in and merged with the outside air It becomes possible to cover the shortage of air volume, and the air-conditioning target area can be efficiently heated.
本発明の第3特徴構成は、前記空調対象域の空調を制御する制御手段が備えられ、
前記制御手段は、前記施設の稼動初期の時間帯において前記外調機に前記暖房運転を実行させるように構成されている点にある。
The third characteristic configuration of the present invention is provided with a control means for controlling the air conditioning in the air conditioning target area,
The control means is configured to cause the external air conditioner to execute the heating operation in an initial operation time zone of the facility.
つまり、発熱源となる多数の人が来場するショッピングモールやスーパー、或いは、発熱源となる生産装置が多数存在する生産工場等の稼動中期の暖房負荷が皆無に等しい施設でも、作業員による準備作業等は発熱源からの発熱が十分にない稼動初期の時間帯に行われるため、気温の低い冬期の稼動初期の時間帯では空調対象域の温度が低すぎて作業員の作業環境として適さない場合がある。 In other words, even in facilities where there is no heating load in the middle of operation, such as shopping malls and supermarkets where a large number of people serving as heat sources visit, or production factories where many production devices serving as heat sources exist, preparation work by workers Is performed in the early hours of operation when there is not enough heat from the heat source, etc., and the temperature of the air-conditioning target area is too low in the early hours of operation in winter when the temperature is low. There is.
これに対して、上記構成によれば、前記制御手段は、発熱源からの発熱が十分にない稼動初期の時間帯に前記外調機に暖房運転を実行させるから、この外調機の暖房運転によって、施設の稼動初期の時間帯に空調対象域の温度を上昇させることができる。従って、気温の低い冬期の稼動初期の時間帯でも空調対象域を作業員の作業環境に適した温度にすることができる。 On the other hand, according to the above configuration, the control unit causes the external air conditioner to perform the heating operation in the initial operation time zone when the heat generation from the heat source is not sufficient. Thus, the temperature of the air-conditioning target area can be raised during the initial operation time zone of the facility. Therefore, the air-conditioning target area can be set to a temperature suitable for the work environment of the worker even during the initial operation period in winter when the temperature is low.
本発明の第4特徴構成は、前記空調対象域の空調を制御する制御手段が備えられ、
前記制御手段は、前記空調対象域の人数又は二酸化炭素濃度に応じて前記外調機による空調対象域への外気導入量を調整する外気導入量制御を実行し、
且つ、この外気導入量制御の実行下において、前記暖房運転時には、前記外調機による空調対象域への吹出風量が設定風量以上になるように、前記還気路を通して取り込み外気に合流させる域内空気量を調整する暖房風量制御を実行するように構成されている点にある。
The fourth characteristic configuration of the present invention is provided with a control means for controlling the air conditioning of the air conditioning target area,
The control means performs outside air introduction amount control for adjusting the amount of outside air introduced into the air conditioning target area by the external air conditioner according to the number of people in the air conditioning target area or the carbon dioxide concentration,
In addition, under the execution of the outside air introduction amount control, in the heating operation, the area air that is taken in through the return air passage and merged with the outside air so that the amount of air blown out to the air-conditioning target area by the external air conditioner is equal to or larger than the set air volume It is in the point comprised so that the heating air volume control which adjusts quantity may be performed.
つまり、外調機による外気導入量に関して、温調された空調対象域に対して外気を導入するのは空調負荷の増大を招くため、換気に必要な最小限度に外気導入量を絞るのが空調効率の面では好ましい。 In other words, with regard to the amount of outside air introduced by the external air conditioner, introducing outside air into the temperature-controlled air-conditioning area increases the air conditioning load, so reducing the amount of outside air introduced to the minimum necessary for ventilation It is preferable in terms of efficiency.
そこで、本構成では、前記制御手段は、前記空調対象域の人数又は二酸化炭素濃度に応じて前記外調機による空調対象域への外気導入量を調整する外気導入量制御を実行するように構成されている。そのため、この制御手段による外気導入量制御によって、外調機による外気導入量を空調対象域の実情に応じた最小限度に絞ることが可能になり、空調効率を高く保つことができる。 Therefore, in the present configuration, the control means is configured to execute outside air introduction amount control that adjusts the amount of outside air introduced into the air conditioning target area by the external air conditioner according to the number of persons in the air conditioning target area or the carbon dioxide concentration. Has been. Therefore, by controlling the amount of outside air introduced by this control means, the amount of outside air introduced by the external air conditioner can be reduced to the minimum according to the actual condition of the air conditioning target area, and the air conditioning efficiency can be kept high.
一方、外調機による暖房風量に関して、前述のとおり、換気用の外調機による吹出温度には限界があるため(つまり、吹出温度を極高温にはできないため)、外調機で空調対象域の暖房を行うには相応の吹出風量が必要になる。そのため、上述の如き外気導入量制御の実行下では、外気導入量を空調対象域の実情に応じた最小限度に絞ると、外調機による暖房運転において吹出風量が不足し、そのことで、外調機による暖房効果が不十分になる虞がある。 On the other hand, as mentioned above, the air flow rate by the external air conditioner for ventilation is limited (that is, the air temperature cannot be set to a very high temperature). In order to perform heating, a suitable amount of blown air is required. Therefore, under the execution of the outside air introduction amount control as described above, if the outside air introduction amount is reduced to the minimum according to the actual condition of the air-conditioning target area, the amount of blown air is insufficient in the heating operation by the external air conditioner. There is a possibility that the heating effect by the adjustment becomes insufficient.
これに対し、本構成では、前記制御手段は、外気導入量制御の実行下において、前記暖房運転時には、前記外調機による空調対象域への吹出風量が設定風量以上になるように、前記還気路を通して取り込み外気に合流させる域内空気量を調整する暖房風量制御を実行するように構成されている。そのため、この暖房風量制御によって、外気だけでは吹出風量が不足する場合において外気よりも暖房負荷の小さな空調対象域の域内空気を取り込み外気に合流させて吹出風量不足分を賄うことができ、空調対象域を効率的に暖房することができる。 On the other hand, in this configuration, the control means performs the return so that the amount of air blown out to the air-conditioning target area by the external air conditioner is equal to or greater than the set air amount during the heating operation under execution of the outside air introduction amount control. Heating air amount control is performed to adjust the amount of air in the region that is taken in through the air passage and merged with the outside air. For this reason, this heating air volume control can cover the shortage of the air flow by taking in the air in the air-conditioning target area where the heating load is smaller than the outside air and combining it with the outside air when the outside air alone is insufficient. The area can be heated efficiently.
すなわち、この構成によれば、制御手段による外気導入量制御によって、外気導入量を空調対象域の実情に応じて最小限に絞る形態で空調効率を高く保つことができるとともに、制御手段による暖房風量制御によって、外気導入量制御の実行下でも域内空気を活用して吹出風量を確保する形態で外調機による暖房機能を有効且つ効率的に発揮することができる。 That is, according to this configuration, the outside air introduction amount control by the control unit can keep the air conditioning efficiency high in a form in which the outside air introduction amount is reduced to the minimum according to the actual situation of the air conditioning target area, and the heating air amount by the control unit By the control, the heating function by the external air conditioner can be effectively and efficiently exhibited in the form of securing the blown air volume by utilizing the internal air even under the execution of the outside air introduction amount control.
本発明の第5特徴構成は、施設の熱源設備から熱媒体を施設内の空調対象域に設置した室内機に循環供給して空調対象域の温度を調整するセントラル方式の空調装置と、外気を取り込んで空調対象域に導入する換気用の外調機が備えられている施設の空調システムであって、
前記セントラル方式の空調装置が、前記空調対象域の暖房のみを行う暖房専用装置として構成されているとともに、
前記外調機が、前記空調対象域に導入する空気を冷却可能な空気冷却手段を備えた換気冷房機として構成されている点にある。
A fifth characteristic configuration of the present invention is a central type air conditioner that circulates and supplies a heat medium from a heat source facility of a facility to an indoor unit installed in the air conditioning target area in the facility to adjust the temperature of the air conditioning target area, and outside air. An air conditioning system for a facility equipped with an external air conditioner for ventilation that is taken in and introduced into the air conditioning target area,
The central air conditioner is configured as a dedicated heating device that only heats the air conditioning target area,
The said external air conditioner exists in the point comprised as a ventilation air conditioner provided with the air cooling means which can cool the air introduce | transduced into the said air-conditioning object area.
つまり、上述の第1特徴構成とは逆に、セントラル方式の空調装置が空調対象域の暖房のみを行う暖房専用装置として構成されているから、温調機能を暖房に絞る形態で装置構成を簡素化することが可能となり、施設の省エネルギ化を図ることができる。 In other words, contrary to the first characteristic configuration described above, the central type air conditioner is configured as a heating-only device that only heats the air-conditioning target area, so the device configuration is simplified by limiting the temperature control function to heating. Energy saving of the facility can be achieved.
それでいて、換気用の外調機が、空調対象域に導入する空気を冷却可能な空気冷却手段を備えた換気冷房機として構成されているから、この換気用の外調機を用いてセントラル方式の空調装置による温調機能(暖房機能)とは逆の温調機能(冷房機能)を発揮させることが可能となり、冷房負荷と暖房負荷の両方に対応して空調対象域の空調を適切に行うことができる。 Nevertheless, the external air conditioner for ventilation is configured as a ventilation air conditioner equipped with air cooling means that can cool the air introduced into the air-conditioning target area. It is possible to demonstrate the temperature control function (cooling function) opposite to the temperature control function (heating function) by the air conditioner, and to appropriately air-condition the air-conditioning target area corresponding to both the cooling load and the heating load Can do.
図1、図2は、ショッピングモール等の施設Sに採用した空調システム100の全体構成を示している。図1及び図2は、空調システム100の概略構成を示す同様の図であり、流体が通流する部位、及び、作動する機器を太線にて示している。この実施形態では、空調システム100をショッピングモール等の複数階を有する施設Sに採用しているので、空調対象域Kが店舗等を含む各階の空間となっており、図1及び図2では、複数階のうちの途中の2階のみを模式的に示している。
1 and 2 show the overall configuration of an
この空調システム100は、セントラル方式の空調装置1と外調機10とが主要構成として備えられている。セントラル方式の空調装置1で施設S内の空調対象域Kの温度を調整するとともに、外調機10で空調対象域Kに外気Gを導入し、これに併せて自然排気や機械排気を行う排気手段(図示省略)で空調対象域Kから排気することで、空調対象域Kを所定の温度・CO2濃度に調整するように構成されている。
The
セントラル方式の空調装置1は、施設Sの屋上等に設置した熱源設備2と、空調対象域Kに設置した複数の室内機3と、熱源設備2から室内機3に熱媒体Nを循環供給する循環供給手段4を備えている。
The central type air conditioner 1 circulates and supplies the heat medium N to the
熱源設備2は、冷熱を発生させる冷熱源設備として構成され、例えば、冷却塔やチラー等から構成されている。熱媒体N(図2参照)としては、冷水、ブライン、冷媒等の空調対象域Kの空気に対して吸熱作用を発揮し得る種々のものを採用することができる。 The heat source facility 2 is configured as a cold heat source facility that generates cold heat, and includes, for example, a cooling tower, a chiller, and the like. As the heat medium N (see FIG. 2), various types that can exhibit an endothermic effect on air in the air-conditioning target area K such as cold water, brine, and refrigerant can be employed.
室内機3は、詳細な図示は省略するが、ファンと熱交換器とをケーシングに内蔵したファンコイルユニットから構成され、ファンの駆動によって空調対象域Kの空気を吸い込んで熱交換器に通風させて熱媒体Nとの熱交換により冷却した上で空調対象域Kに冷気として吹き出すように構成されている。ちなみに、室内機3については、例えば、天井や壁面等に設置することができ、その設置箇所から冷気を吹き出すことができる。
Although the detailed illustration is omitted, the
循環供給手段4は、熱源設備2からの熱媒体Nを複数の室内機3に分配供給する往路4aと、複数の室内機3からの熱媒体Nを熱源設備2に戻す復路4bと、往路4a及び復路4bに亘って熱媒体Nを通流させる循環ポンプ(図示省略)を備えている。
The
このセントラル方式の空調装置1は、空調対象域Kに対して冷房のみを行う冷房専用装置として構成されている。そのため、空調装置1としては、温調機能を冷房に絞る形態で装置構成を簡素化することが可能となり、施設Sの省エネルギ化を図ることができる。 The central air conditioner 1 is configured as a dedicated cooling device that performs only cooling on the air-conditioning target area K. Therefore, as the air conditioner 1, it becomes possible to simplify an apparatus structure in the form which restrict | squeezes a temperature control function to air_conditioning | cooling, and can achieve energy-saving of the facility S.
外調機10は、ファン11を備えており、そのファン11の作動により、外気取込路13を通して外気Gを取り込み、その取り込んだ外気Gを外気導入路14を通して空調対象域Kに導入するように構成されている。空調対象域Kに対する外気導入箇所については、例えば、天井や壁面から外気を導入することができる。外調機10は、ファン11に加えて、空調対象域Kに導入する空気を加熱可能な熱交換器12(空気加熱手段に相当する)を備えており、その熱交換器12に対して、温熱を有する熱媒体を循環供給する熱源15が備えられている。ちなみに、この熱源15は、外調機10の直近に設置されており、熱源設備2よりも能力の小さいものを適用することができる。また、熱源15として、例えば、圧縮式冷凍回路を備えるものであれば、その冷凍回路における冷媒を熱媒体として用いることができ、この熱媒体については、冷媒に限らず、温水等の他の熱媒体も適用可能である。
The
外調機10は、図2に示すように、熱交換器12で加熱しない状態で空調対象域Kに外気Gのみを導入する換気専用運転と、図1に示すように、熱交換器12で加熱した加熱空気を空調対象域Kに吹き出す暖房運転との切り替えが可能に構成されている。この運転の切り替えについては、熱源15から熱交換器12に温熱を有する熱媒体を循環供給するか否かを切り替えることで実現されている。
As shown in FIG. 2, the
外気取込路13の途中部位には、施設Sの空調対象域Kの域内空気A1を通流させる還気路16が接続されており、取り込み外気Gに空調対象域Kの域内空気A1を合流させるように構成されている。還気路16には、取り込み外気Gに合流させる域内空気量を調整するダンパー17が備えられている。
A
この空調システム100には、セントラル方式の空調装置1及び外調機10の運転を制御することで、空調対象域Kの空調を制御する制御装置20(制御手段に相当する)が備えられている。この実施形態では、施設Sがショッピングモール等であることから、開店時間及び閉店時間を基準として、この施設Sの稼動時間帯が設定されている。例えば、開店時間よりも設定時間だけ手前から、閉店時間よりも設定時間だけ後までの時間帯を稼動時間帯に設定することができる。制御装置20は、1日(24時間)において、設定された稼動時間帯に、空調対象域Kの空調を行うように、セントラル方式の空調装置1及び外調機10の運転を制御している。
The
稼動時間帯の間常時、制御装置20は、図1及び図2に示すように、空調対象域Kの二酸化炭素濃度に応じて外調機10による空調対象域Kへの外気導入量を調整する外気導入量制御を行っている。空調対象域Kの二酸化炭素濃度については、空調対象域Kに二酸化炭素センサを設置することで、その空調対象域Kの二酸化炭素濃度を計測している。この外気導入量制御では、制御装置20が、空調対象域Kの二酸化炭素濃度に応じて換気に必要な最小限度に外気導入量を絞る形態で、空調対象域Kの二酸化炭素濃度が高いほど、空調対象域Kへの外気導入量を増加させるようにファン11の回転速度を制御している。このように、制御装置20が外気導入量制御を行うことで、空調対象域Kの換気を適切に行うことができる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
外気導入量制御として、空調対象域Kの二酸化炭素濃度に代えて、空調対象域Kの人数に応じて外調機10による空調対象域Kへの外気導入量を調整することもできる。空調対象域Kの人数については、施設Sの出入口に設置されたカメラや各種のセンサ等(図示省略)を用いて計測することができる。この場合には、制御装置20は、空調対象域Kの人数に応じて換気に必要な最小限度に外気導入量を絞る形態で、空調対象域Kの人数が多いほど、空調対象域Kへの外気導入量を増加させるようにファン11の回転速度を制御している。
As the outside air introduction amount control, the amount of outside air introduced into the air conditioning target area K by the
施設Sの稼動初期の時間帯(例えば、稼動開始から1、2時間の間の時間帯)には、図1に示すように、制御装置20が、セントラル方式の空調装置1を運転させずに、外調機10に、熱交換器12で加熱した加熱空気を空調対象域Kに吹き出す暖房運転を行わせている。つまり、制御装置20は、外調機10におけるファン11の回転速度を制御するとともに、熱源15から熱交換器12に温熱を有する熱媒体を循環供給するようにしている。
In the initial operation time zone of the facility S (for example, the time zone between 1 and 2 hours from the start of operation), the
この外調機10による暖房運転では、制御装置20がダンパー17を開き状態に切り替えることで、還気路16を通して給送される空調対象域Kの域内空気A1と取り込み外気Gとの合流空気A2を外調機10における熱交換器12にて加熱している。これにより、熱交換器12にて加熱された合流空気A2を、外気導入路14を通して空調対象域Kに供給して空調対象域Kの暖房を行うようにしている。
In the heating operation by the
ここで、還気路16は、例えば、施設Sの最上階や各階における天井側等、空調対象域Kの上方側部位から域内空気A1を取り込むことができる。このように、空調対象域Kの上方側部位から温かい域内空気A1を取り込むことで、その域内空気A1を用いた暖房を行うことができ、空調効率の面で有利になる。
Here, the
稼動時間帯の初期では、例えば、作業員による準備作業等を行っており、発熱源となる多数の人が来場する前の時間帯である。よって、上述のような暖房を行うことで、作業員の作業環境としても好適な環境を確保することができる。しかも、この暖房を行うために、比較的能力の小さな熱源15だけを用いているので、施設Sの省エネルギ化を図りながら、暖房の要求にも適切に応えることができる。
At the initial stage of the operation time zone, for example, a preparatory work or the like by a worker is performed, and this is a time zone before a large number of people who become heat sources visit. Therefore, by performing the heating as described above, it is possible to ensure a suitable environment as a work environment for workers. And since only the
外調機10にて空調対象域Kを暖房するに当たり、比較的能力の小さな熱源15を用いており、熱交換器12にて加熱するだけでは極高温まで吹出温度を高くできない等の理由から、外調機10による吹出温度には限界があり、そのために、外調機10で空調対象域Kの暖房を行うには相応の吹出風量が必要となる。一方、暖房運転を行う場合には、外気導入量制御も行っていることから、空調対象域Kの実情に応じて換気に必要な最小限度に外気導入量を絞られるので、この外気導入量だけでは吹出風量が不足する可能性がある。
When heating the air-conditioning target area K in the
そこで、本実施形態では、制御装置20は、外調機10による暖房運転時には、外調機10による空調対象域Kへの吹出風量が設定風量以上になるように、還気路16を通して取り込み外気Gに合流させる域内空気量を調整する暖房風量制御を実行するように構成されている。この暖房風量制御では、制御装置20が、外調機10による空調対象域Kへの吹出風量が設定風量以上になるように、ダンパー17の開度及びファン11の回転速度を制御している。つまり、外気導入量だけでは、空調対象域Kへの吹出風量が設定風量に不足する場合には、制御装置20が、その不足分を空調対象域Kの域内空気A1にて賄うように、ダンパー17の開度を開き側に調整するとともに、ファン11の回転速度も増大側に調整している。設定風量については、例えば、外調機10による吹出温度や空調対象域Kの広さ等の各種条件に基づいて、一定の風量又は可変の風量を予め設定しておくことができる。
Therefore, in the present embodiment, the
この暖房風量制御を行うことで、外気Gだけでは吹出風量が不足する場合において空調対象域Kの域内空気A1を取り込み外気Gに合流させて吹出風量不足分を賄うことができ、空調対象域Kを適切に暖房することができる。しかも、吹出風量不足分を賄うのが、空調対象域Kの域内空気A1であり、この空調対象域Kの域内空気A1は、既に外調機10にて空調されて空調対象域Kに供給された空気が含まれているので、外気よりも空調負荷の小さなものとなっている。よって、外気Gよりも空調負荷の小さな空調対象域Kの域内空気A1にて吹出風量不足分を賄うことで、空調効率を高く保ちながら、空調対象域Kの暖房を適切に行うことができる。
By performing this heating air volume control, when the outside air G alone is insufficient in the blown air volume, the air A1 in the air conditioning target area K can be taken in and merged with the outside air G to cover the shortage of the blowing air volume. Can be properly heated. In addition, it is the air A1 in the air-conditioning target area K that covers the shortage of the blown air volume. The air A1 in the air-conditioning target area K is already air-conditioned by the
施設Sの稼動初期の時間帯が経過すると、図2に示すように、制御装置20は、外調機10を暖房運転から換気専用運転に切り替えるとともに、セントラル方式の空調装置1を冷房運転させるようにしている。つまり、制御装置20は、ダンパー17を閉じ状態に切り替え、熱源15から熱交換器12への熱媒体の循環供給を停止して、外調機10を暖房運転から換気専用運転に切り替えている。また、制御装置20は、熱源設備2から複数の室内機3に熱媒体Nを循環供給するとともに、室内機3におけるファンの駆動によって空調対象域Kの空気を吸い込んで冷却した上で空調対象域Kに冷気として吹き出すようにしている。
When the initial operation time zone of the facility S elapses, as shown in FIG. 2, the
このようにして、施設Sの稼動時間帯には、制御装置20が、基本的に外気導入量制御を行うことで、空調対象域Kの実情に応じた換気を行いながら、暖房の要求がある稼動初期の時間帯には外調機10による暖房運転を行うことで、空調効率を高く保ちつつ暖房を行うことができる。また、稼動初期の時間帯を経過した後においては、制御装置20が、外調機10による換気専用運転及びセントラル方式の空調装置1による冷房運転を行うことで、発熱源となる多数の人が来場した場合でも冷房の要求に適切に応えながら、換気についても適切に行うことができる。
In this way, during the operation time zone of the facility S, there is a request for heating while performing ventilation according to the actual condition of the air-conditioning target area K by the
〔別実施形態〕
(1)上記実施形態において、外調機10による暖房運転は、特に冬期に好適なものであるので、冬期のみ、施設Sの稼動初期の時間帯に行うように設定することもできる。つまり、冬期では、施設Sの稼動初期の時間帯に外調機10による暖房運転を行い、その稼動初期の時間帯が経過すると、外調機10を暖房運転から換気専用運転を切り替える。春期や夏季等の冬期以外では、施設Sの稼動初期の時間帯から、外調機10を換気専用運転させる。
[Another embodiment]
(1) In the above embodiment, since the heating operation by the
また、外調機10による暖房運転の実行を指令する人為操作式の操作指令部を備え、その操作指令部にて外調機10による暖房運転の実行が指令されたときのみ、外調機10による暖房運転を行うことも可能である。
Moreover, the operation command part of the manual operation type which instruct | indicates execution of the heating operation by the
(2)上記実施形態では、外調機10による暖房運転において、熱交換器12の加熱対象を域内空気A1と取り込み外気Gの合流空気A2としているが、熱交換器12の加熱対象を取り込み外気Gとし、その熱交換器12にて加熱された取り込み外気Gに域内空気A1を合流させて合流空気A2として空調対象域Kに供給することもできる。逆に、熱交換器12の加熱対象を域内空気A1とし、その熱交換器12にて加熱された域内空気A1に取り込み外気Gを合流させて合流空気A2として空調対象域Kに供給することもできる。
(2) In the above embodiment, in the heating operation by the
(3)上記実施形態では、セントラル方式の空調装置1が冷房専用装置として構成され、外調機10が換気暖房機として構成されているが、逆に、セントラル方式の空調装置1を暖房専用装置として構成し、外調機10を換気冷房機として構成することもできる。この場合には、熱源設備2が温熱を有する熱媒体を室内機3に循環供給し、熱源15が冷熱を有する熱媒体を熱交換器12に循環供給する。
(3) In the above embodiment, the central type air conditioner 1 is configured as a dedicated cooling device, and the
この場合には、上記実施形態とは逆に、外気導入量制御の実行下において、外調機10による冷房運転時には、外調機10による空調対象域への吹出風量が設定風量以上になるように、還気路を通して取り込み外気に合流させる域内空気量を調整する冷房風量制御を実行するようにしている。
In this case, contrary to the above-described embodiment, during the cooling operation by the
本発明は、施設の熱源設備から熱媒体を施設内の空調対象域に設置した室内機に循環供給して空調対象域の温度を調整するセントラル方式の空調装置と、外気を取り込んで空調対象域に導入する換気用の外調機が備えられている各種の空調システムに適用可能である。 The present invention relates to a central type air conditioner that circulates and supplies a heat medium from a heat source facility of a facility to an indoor unit installed in the air conditioning target area in the facility to adjust the temperature of the air conditioning target area, and an air conditioning target area by taking in outside air It can be applied to various air conditioning systems equipped with an external air conditioner for ventilation.
1 セントラル方式の空調装置
2 熱源設備
3 室内機
10 外調機
20 制御装置(制御手段)
100 空調システム
A1 域内空気
A2 合流空気
G 外気
K 空調対象域
S 施設
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Central type air conditioner 2
100 Air-conditioning system A1 Area air A2 Combined air G Outside air K Air-conditioning area S Facility
Claims (5)
前記セントラル方式の空調装置が、前記空調対象域の冷房のみを行う冷房専用装置として構成され、
前記外調機が、前記空調対象域に導入する空気を加熱可能な空気加熱手段を備えた換気暖房機として構成されている空調システム。 Central type air conditioner that circulates and supplies the heat medium from the heat source equipment of the facility to indoor units installed in the air-conditioning area of the facility to adjust the temperature of the air-conditioning area, and ventilation that takes outside air into the air-conditioning area An air conditioning system equipped with an external air conditioner for
The central type air conditioner is configured as a cooling only device that performs only cooling of the air conditioning target area,
An air conditioning system in which the external air conditioner is configured as a ventilation heater including air heating means capable of heating air introduced into the air conditioning target area.
前記暖房運転では、還気路を通して給送される空調対象域の域内空気と取り込み外気との合流空気を前記空気加熱手段で加熱可能に構成されている請求項1記載の空調システム。 The external air conditioner includes a ventilation-only operation in which only the outside air is introduced into the air-conditioning target area without being heated by the air heating means, and a heating operation in which the heated air heated by the air heating means is blown out to the air-conditioning target area. It is configured to be switchable and
2. The air conditioning system according to claim 1, wherein in the heating operation, the air heating unit is configured to be able to heat the combined air of the air inside the air conditioning target area fed through the return air passage and the intake outside air.
前記制御手段は、前記施設の稼動初期の時間帯において前記外調機に前記暖房運転を実行させるように構成されている請求項2記載の空調システム。 Control means for controlling air conditioning in the air conditioning target area is provided
The air conditioning system according to claim 2, wherein the control unit is configured to cause the external air conditioner to execute the heating operation in a time zone at an early stage of operation of the facility.
前記制御手段は、前記空調対象域の人数又は二酸化炭素濃度に応じて前記外調機による空調対象域への外気導入量を調整する外気導入量制御を実行し、
且つ、この外気導入量制御の実行下において、前記暖房運転時には、前記外調機による空調対象域への吹出風量が設定風量以上になるように、前記還気路を通して取り込み外気に合流させる域内空気量を調整する暖房風量制御を実行するように構成されている請求項1から3のいずれか1項に記載の空調システム。 Control means for controlling air conditioning in the air conditioning target area is provided
The control means performs outside air introduction amount control for adjusting the amount of outside air introduced into the air conditioning target area by the external air conditioner according to the number of people in the air conditioning target area or the carbon dioxide concentration,
In addition, under the execution of the outside air introduction amount control, in the heating operation, the area air that is taken in through the return air passage and merged with the outside air so that the amount of air blown out to the air-conditioning target area by the external air conditioner is equal to or larger than the set air volume The air conditioning system according to any one of claims 1 to 3, wherein the air conditioning system is configured to execute heating air volume control for adjusting an amount.
前記セントラル方式の空調装置が、前記空調対象域の暖房のみを行う暖房専用装置として構成されているとともに、
前記外調機が、前記空調対象域に導入する空気を冷却可能な空気冷却手段を備えた換気冷房機として構成されている空調システム。 Central type air conditioner that circulates and supplies the heat medium from the heat source equipment of the facility to indoor units installed in the air-conditioning area of the facility to adjust the temperature of the air-conditioning area, and ventilation that takes outside air into the air-conditioning area An air conditioning system for a facility equipped with an external air conditioner,
The central air conditioner is configured as a dedicated heating device that only heats the air conditioning target area,
An air conditioning system in which the external air conditioner is configured as a ventilation air conditioner including air cooling means capable of cooling air introduced into the air conditioning target area.
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