JP2021085638A - Air circulation system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気循環システムに関し、特に、建物内において空気を循環させるシステムに関する。 The present invention relates to an air circulation system, and more particularly to a system that circulates air in a building.
建物内において空気を循環させるシステムの一例が、特開平7−97830号公報(特許文献1)に開示されている。特許文献1では、太陽の光により集熱器の空気が所定の温度に上昇した際に、温められた空気を循環ファンにより循環させて、建物全体を温めている。
An example of a system for circulating air in a building is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-97830 (Patent Document 1). In
空調機(エアコン)を備えた全館空調システムにおいても、空調機からの空調空気を複数の部屋に供給し、建物内において空調空気を循環させている。 Even in the entire building air-conditioning system equipped with an air conditioner (air conditioner), the air-conditioned air from the air conditioner is supplied to a plurality of rooms and the air-conditioned air is circulated in the building.
上述のような空気循環システムでは、空調空気を循環させることを目的としていることから、部屋内の空気を清浄するためには、換気設備など、空気循環システムから独立した装置に頼ることが多い。 Since the purpose of the air circulation system as described above is to circulate the conditioned air, in order to purify the air in the room, it is often the case that a device independent of the air circulation system such as a ventilation system is relied on.
また、空気清浄に特化したシステムにおいては、室内に設けたセンサ(たとえば、ほこりセンサなど)による検知信号に基づいて、ファンの運転強度(すなわち風量)を調整するといった制御が行われる。この場合、清浄対象の部屋が複数ある場合、部屋ごとにセンサが必要となるため、システムの構成が複雑になる。また、ファンの運転強度の調整のみで清浄対象の部屋への風量を変更する場合、電気エネルギーの増大が懸念される。そのため、センサを用いず簡易な方法で、効率的に、複数の部屋の空気を洗浄できる技術が望まれていた。 Further, in a system specialized in air purification, control such as adjusting the operating intensity (that is, air volume) of a fan is performed based on a detection signal by a sensor (for example, a dust sensor) provided in the room. In this case, when there are a plurality of rooms to be cleaned, a sensor is required for each room, which complicates the system configuration. Further, when the air volume to the room to be cleaned is changed only by adjusting the operating strength of the fan, there is a concern that the electric energy will increase. Therefore, a technique capable of efficiently cleaning the air in a plurality of rooms by a simple method without using a sensor has been desired.
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、簡易かつ効率的に複数の部屋の空気清浄を行うことができる空気循環システムを提供することである。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an air circulation system capable of easily and efficiently cleaning air in a plurality of rooms. ..
この発明のある局面に従う空気循環システムは、建物内において空気を循環させる空気循環システムであって、送風ユニットと、ダンパと、記憶手段と、風量調整手段とを備える。送風ユニットは、空気取り込み口から取り込んだ空気を浄化するフィルタと、フィルタを通過した清浄空気を複数の部屋に送り出す送風ファンとを有する。ダンパは、送風ユニットから各部屋の吹き出し口までの給気経路上に設けられる。記憶手段は、各部屋の在・不在情報をスケジュール情報として記憶する。風量調整手段は、記憶手段に記憶されたスケジュール情報に基づいて、送風ファンの強度およびダンパの開度を制御することによって、複数の部屋への風量を調整する。 An air circulation system according to an aspect of the present invention is an air circulation system that circulates air in a building, and includes a blower unit, a damper, a storage means, and an air volume adjusting means. The blower unit has a filter that purifies the air taken in from the air intake port, and a blower fan that sends the clean air that has passed through the filter to a plurality of rooms. The damper is provided on the air supply path from the blower unit to the outlet of each room. The storage means stores the presence / absence information of each room as schedule information. The air volume adjusting means adjusts the air volume to a plurality of rooms by controlling the strength of the blower fan and the opening degree of the damper based on the schedule information stored in the storage means.
好ましくは、スケジュール情報に基づいて、複数の部屋それぞれの在・不在を判定する判定手段をさらに備える。風量調整手段は、在の部屋が所定数以上である場合に送風ファンを強運転し、在の部屋が所定数未満である場合には、送風ファンを弱運転とし、不在の部屋への給気経路上に設けられたダンパの開度を絞る。 Preferably, a determination means for determining the presence / absence of each of the plurality of rooms is further provided based on the schedule information. The air volume adjusting means operates the blower fan strongly when the number of existing rooms is more than a predetermined number, and sets the blower fan to a weak operation when the number of existing rooms is less than a predetermined number, and supplies air to the absent room. The opening of the damper provided on the route is narrowed down.
判定手段は、各部屋について、不在から在に変わる時間よりも所定時間前に在と判定してもよい。 The determination means may determine that each room is present at a predetermined time before the time when the room changes from absent to present.
好ましくは、熱交換器を有する空調機をさらに備える。この場合、送風ユニットは、空調機から吐出された空調空気を取り込み、フィルタにより清浄化された空調空気を複数の部屋に送り出す。 Preferably, an air conditioner having a heat exchanger is further provided. In this case, the blower unit takes in the conditioned air discharged from the air conditioner and sends the conditioned air cleaned by the filter to a plurality of rooms.
好ましくは、ユーザにより操作され、各部屋の温度設定を受け付ける操作手段をさらに備える。この場合、記憶手段は、操作手段を介して受け付けた各部屋の時間帯ごとの温度設定情報を、スケジュール情報として記憶する。 Preferably, an operating means that is operated by the user and accepts the temperature setting of each room is further provided. In this case, the storage means stores the temperature setting information for each time zone of each room received via the operating means as schedule information.
建物は、典型的には複数階建ての住宅である。このような場合、空調機は、複数階に共通であり、送風ユニットおよび給気経路は、階ごとに設けられていることが望ましい。 Buildings are typically multi-storey homes. In such a case, it is desirable that the air conditioner is common to a plurality of floors, and the blower unit and the air supply path are provided for each floor.
本発明によれば、簡易かつ効率的に、複数の部屋の空気清浄を行うことができる。 According to the present invention, it is possible to easily and efficiently clean the air in a plurality of rooms.
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.
<概略構成について>
はじめに、本実施の形態に係る空気循環システム1の概略構成について説明する。図1は、空気循環システム1を採用した建物100を模式的に示す図である。
<About the outline configuration>
First, a schematic configuration of the
図1を参照して、空気循環システム1は、建物100内において空気を循環させるシステムである。建物100は、複数階(たとえば2階)建ての住宅であり、各階に複数の部屋が配置されている。本実施の形態において「部屋」とは、建物100の間仕切壁や外壁により仕切られた空間をいい、リビングや寝室などの居室、および、トイレや廊下などの非居室を含む。
With reference to FIG. 1, the
図1の例では、建物100の1階に、複数の居室111および非居室113が配置され、建物100の2階に、複数の居室121および非居室123が配置されている。図1に示す非居室113,123は、玄関ホールや階段ホールなどの通路室(通路空間)である。
In the example of FIG. 1, a plurality of
空気循環システム1は、1階の複数の居室111および2階の複数の居室121への空気の供給と、非居室113,123のうちの少なくとも一室からの空気の取り込みとを繰り返すことにより、建物100内の空気を循環させる。つまり、空気循環システム1は、外気(屋外の空気)を取り入れることなく、建物100内において空気を循環させる。空気循環システム1は、少なくとも、空気取り込み口から取り込んだ空気を浄化するフィルタと、フィルタを通過した清浄空気を複数の居室111,121に送り出す送風ファンとを有する送風ユニットを備えている。
The
本実施の形態において空気循環システム1は、全館空調システムとして機能しており、空調機により熱交換された空気(空調空気)を建物100内において循環させる。この場合、送風ユニットは、空調機から吐出された空調空気を取り込み、フィルタにより清浄化された空調空気を複数の居室111,121に送り出す。なお、空調対象(清浄対象)の部屋は居室に限定されず、洗面室などの非居室を含んでいてもよい。
In the present embodiment, the
本実施の形態では、建物100内に、一つの部屋として空調制御室10が設けられている。空調制御室10は、一例として、2階の非居室123に面して設けられ、空調制御室10の正面には、開閉可能な扉16が設けられている。つまり、非居室123から扉16を開閉可能である。空調制御室10の構成例について、以下に説明する。
In the present embodiment, the air
(空調制御室)
図2(a)は、空調制御室10の内部構成を模式的に示す正面図であり、図2(b)は、空調制御室10の内部構成を模式的に示す断面図である。図2において、矢印A1は、空調制御室10の上下方向を示し、矢印A2は、空調制御室10の横幅方向を示し、矢印A3は、空調制御室10の前方を示している。空調制御室10の説明において、扉16側を前方という。また、前後方向を奥行き方向ともいう。
(Air conditioning control room)
FIG. 2A is a front view schematically showing the internal configuration of the air
空調制御室10は、一対の側壁11、後壁12、および、扉16が設けられた前壁13によって囲まれた室(機械室)である。側壁11、後壁12、および前壁13は、建物100自体の立壁(間仕切壁または外壁)により構成されている。また、空調制御室10の床面14は、建物100の2階の床の上面によって形成され、空調制御室10の天井面15は、建物100の2階の天井の下面によって形成されている。なお、図2(a)には、前壁13が取り除かれた状態が示されている。
The air
扉16は、典型的には開き戸であるが、引き戸であってもよい。扉16は、居室111,121の出入口に設けられる扉と同様に構成されている。そのため、扉16の高さ寸法、すなわち前壁13の開口高さH1は、170cm以上である。なお、空調制御室10の平面形状は、典型的には、建築設計上の1モジュール(90cm〜100cm程度)を一辺とする正方形状である。つまり、空調制御室10を取り囲む各立壁の幅は、80cm以上110cm以下である。
The
前壁13には、扉16の上方に位置する空気取り入れ口19が設けられている。後述する送風ファン33の駆動により、この空気取り入れ口19から、外部(非居室123)の空気が空調制御室10内に取り入れられる。扉16の全閉状態において、空気取り入れ口19が空調制御室10の内部空間と非居室123とを連通する唯一の開口となるように、扉16の下端と床面14との間の隙間は遮蔽部材(図示せず)で埋められることが望ましい。遮蔽部材は、たとえばゴム、樹脂などの軟質材料で形成されることが好ましい。遮蔽部材は、たとえば扉16の下端部に取り付けらる。
The
図2(a),(b)に示されるように、空調制御室10の内部には、熱交換器を有する空調機20と、フィルタ32および送風ファン33を有する送風ユニット30とが、それぞれ独立して配置されている。空調機20は、たとえば家庭用の壁掛けエアコンであり、一対の側壁11間に掛け渡された隔壁としての垂れ壁18の前面に設置されている。送風ユニット30のフィルタ32および送風ファン33は、一つの筐体31に搭載されている。空調機20は、筐体31とは別に設けられているため、送風ユニット30だけでチャンバボックスを構成している。そのため、以下の説明において、送風ユニット30をチャンバボックス30ともいう。
As shown in FIGS. 2A and 2B, an
チャンバボックス30は、空調機20の下方に位置し、空調制御室10の床面14に設置されている。空調機20およびチャンバボックス30は、前壁13の扉16に対面するように配置されている。そのため、扉16を開放すると、空調機20およびチャンバボックス30の全体が、非居室123側に露出する。チャンバボックス30は、扉16を開けた状態において、空調制御室10から非居室123側に取り出し可能に設けられている。
The
垂れ壁18は、空調制御室10の奥行き方向における略中央位置に設けられている。垂れ壁18は、天井面15に取り付けられ、天井面15から下方に延びている。床面14を基準とした垂れ壁18の下端高さH2は、たとえば70cm以上120cm以下である。垂れ壁18よりも前壁13側(扉16側)の空間を、第1空間10aといい、垂れ壁18よりも後壁12側の空間を、第2空間10bという。第1空間10aおよび第2空間10bは、垂れ壁18よりも下方位置において、互いに連通している。
The hanging
空調機20は、その全体が、空気取り入れ口19の下端高さよりも下方に位置し、扉16の上端高さよりも下方に位置している。具体的には、空調機20は、垂れ壁18の上下方向中央位置よりも下方に設置される。これにより、空調機20の運転時に、空気取り入れ口19から第1空間10aに流入した空気が、空調機20の上端部に設けられた吸い込み口21から効率的に吸い込まれる。また、空調機20が比較的低い場所に設置されるため、非居室123側から空調機20のメンテナンスを容易に行うことができる。
The
なお、空調機20と(全閉状態の)扉16との間、および、空調機20と側壁11との間の少なくとも一方には、空調機20の運転停止時(中間期)に空気の流路となり得る隙間(空間)が設けられている。図2(b)には、空調機20の運転停止時における、空調機20と(全閉状態の)扉16との隙間を通過する空気の流れが、矢印Fで示されている。
An air flow between the
チャンバボックス30は、空調機20の真下に配置されている。チャンバボックス30は、上方が開放され、下方が閉鎖する略箱形状の筐体31と、筐体31内に設けられたフィルタ32と、筐体31内に設けられ、あるいは、筐体31に取り付けられた送風ファン33とを含む。筐体31の下端には、たとえば4つの脚部が設けられていてもよい。
The
筐体31の上部の開口部30aは、筐体31の上面全体に設けられている。開口部30aは、空気取り込み口であり、空調機20の下端部に設けられた吐き出し口22と対面する。空調機20の前面の位置は、筐体31の前面の位置よりも後方に位置しており、平面視における開口部30aの領域内に、吐き出し口22が配置されている。すなわち、開口部30aの横幅寸法L4は、吐き出し口22の横幅寸法L2以上であり、開口部30aの奥行き寸法L6は、空調機20の奥行き寸法L5よりも大きい。そのため、空調機20の吐き出し口22から吐き出される空調空気を、開口部30aから漏れなくチャンバボックス30内に取り込むことができる。なお、開口部30aの横幅寸法L4は、吐き出し口22の横幅寸法L2よりも若干小さくてもよい。
The
チャンバボックス30(筐体31)自体の横幅寸法L3は、空調機20の横幅寸法L1と同等か、それよりも若干小さい。チャンバボックス30の横幅寸法L3は、扉16を開放した状態における前壁13の開口幅未満である。これにより、チャンバボックス30を非居室123に容易に取り出すことができる。
The width dimension L3 of the chamber box 30 (housing 31) itself is equal to or slightly smaller than the width dimension L1 of the
フィルタ32は、送風ファン33よりも上流側に設けられる。そのため、フィルタ32は、筐体31の上方領域の内部に設けられる。より特定的には、フィルタ32は、開口部30aから露出するように、筐体31の上方領域に取り付けられる。
The
空調機20の下端(吐き出し口22)と筐体31の上端との離隔距離L7は、たとえば5cm以上20cm以下であることが好ましい。両者が5cm以上離れていれば、チャンバボックス30(筐体31)を取り出さなくても、設置状態のままで、筐体31の上方からフィルタ32のメンテナンスを行うことができる。
The separation distance L7 between the lower end of the air conditioner 20 (outlet port 22) and the upper end of the
送風ファン33は、筐体31の下方領域の後方側に設けられる。筐体31の全体または大部分が第1空間10aに配置され、送風ファン33が第2空間10bに配置される。機能的な観点からすれば、筐体31の上方領域およびフィルタ32により構成されるフィルタユニットが、第1空間10aに配置され、筐体31の下方領域および送風ファン33により構成されるファンユニットが、第1空間10aおよび第2空間10bに跨って配置されている。
The
図2(a)に示されるように、筐体31の前面を構成する前面板は、筐体31の本体枠にネジ固定されており、ネジを外すことで、非居室123側から筐体31内部のメンテナンスを行うこともできる。前面板は、上方領域と下方領域とに分割されていてもよい。
As shown in FIG. 2A, the front plate constituting the front surface of the
なお、図示した例では、チャンバボックス30(筐体31)の全体が、垂れ壁18よりも下方に位置している。この場合、チャンバボックス30の上端面の一部が垂れ壁18の下端面と近接した状態で対面してもよい。チャンバボックス30は、その上端部が垂れ壁18の上下方向位置と重なるように配置されてもよく、この場合には、チャンバボックス30の上端部の後面が垂れ壁18の前面と接するように配置される。
In the illustrated example, the entire chamber box 30 (housing 31) is located below the hanging
本実施の形態では、筐体31の下方領域に、2つの送風ファン33が取り付けられている。2つのファン33の一方は、1階の居室111用の送風機であり、1階用の主ダクト34aの一端に接続されている。2つのファン33の他方は、2階の居室121用の送風機であり、2階用の主ダクト34bの一端に接続されている。主ダクト34a,34bは、第2空間10bに配置される。
In the present embodiment, two
1階用の主ダクト34aは、チャンバボックス30の下端から下方に延びて空調制御室10の床面14を貫通し、1階の天井裏空間120に設けられた分岐チャンバ35に他端が接続されている。つまり、1階用の主ダクト34aは、分岐チャンバ35を介して複数の分岐ダクト36に分岐している。分岐ダクト36は、チャンバボックス30から1階の各居室111の吹き出し口112までの給気経路を構成している。
The
2階用の主ダクト34bは、チャンバボックス30の上端から上方に延びて空調制御室10の天井面15を貫通し、2階の天井裏空間(屋根裏空間)120に設けられた分岐チャンバ37に他端が接続されている。つまり、2階用の主ダクト34bは、分岐チャンバ37を介して複数の分岐ダクト38に分岐している。分岐ダクト38は、チャンバボックス30から2階の各居室121の吹き出し口122までの給気経路を構成している。
The
分岐ダクト36,38の数は、それぞれの階における空調対象の部屋の個数に対応している。各分岐ダクト36,38には、風量可変機構としてのダンパ41が設けられている。各ダンパ41は、後述する制御装置によって開度が調整される。これにより、送風ファン33が各階で共通であっても、複数の居室への給気比率を調整することができる。つまり、各居室の空気の循環量を調整することができる。ダンパ41のデフォルトの開度は、たとえば100%(全開)である。
The number of
<機能構成について>
図3(a)は、空気循環システム1の機能構成を示すブロック図である。空気循環システム1は、上述の空調機20、2つの送風ファン33、および、複数の給気経路(分岐ダクト36,38)に設けられたダンパ41に加え、操作パネル42と、システム全体を制御する制御装置50とを備えている。制御装置50は、各種演算処理を行う制御部51と、各種情報およびプログラムを記憶する記憶部52と、計時動作を行う計時部53とを含む。
<About functional configuration>
FIG. 3A is a block diagram showing a functional configuration of the
操作パネル42は、ユーザからの指示を入力する操作部と、各種情報を表示する表示部とを一体的に有している。操作パネル42は、空調対象の居室111,121の温度設定を受け付ける。
The
記憶部52には、空調対象の各居室111,121の在・不在情報が、スケジュール情報52aとして記憶されている。スケジュール情報52aは、建物100の階ごとに設定されていてもよい。つまり、記憶部52は、1階の居室111用のスケジュール情報52aと、2階の居室121用のスケジュール情報52aとを記憶してもよい。
The
本実施の形態では、各居室の時間帯ごとの温度設定情報を、在・不在情報(スケジュール情報52a)として利用している。操作パネル42を用いた温度設定情報の一例が、図3(b)に示されている。この例では、たとえば1階に4つの居室111(たとえばLDK、主寝室、洋室、和室)が配置されていると仮定する。この場合、図2(b)に示した分岐チャンバ35に、4つの分岐ダクト36が接続される。
In the present embodiment, the temperature setting information for each time zone of each living room is used as presence / absence information (
図3(b)に示されるように、4つの居室111それぞれの室温が、時間帯ごとに設定されている。具体的には、早朝(0時〜7時)、午前(7時〜12時)、午後(12時〜18時)、夜(18時〜24時)の4つの時間帯それぞれについて、各居室111の室温が設定されている。なお、一日を分割する時間帯は、このような分け方に限定されず、たとえば一時間単位であってもよい。
As shown in FIG. 3B, the room temperature of each of the four
冬期(暖房期)では、在室時の時間帯の室温(たとえば21℃)が不在時の時間帯の室温(たとえば17℃)よりも高く設定される。図3(b)では、在室時の時間帯が太枠で示されている。たとえばLDKでは、早朝と午後が在室、午前と夜が不在としてスケジューリングされている。このように、設定温度の高低が人の有無に対応しているため、温度設定情報は、在・不在情報に相当する。 In the winter (heating period), the room temperature during the time zone when the room is in the room (for example, 21 ° C.) is set higher than the room temperature during the time zone when the room is absent (for example, 17 ° C.). In FIG. 3B, the time zone when the person is in the room is shown in a thick frame. For example, in LDK, early morning and afternoon are scheduled to be in the room, and morning and night are scheduled to be absent. In this way, since the high and low of the set temperature corresponds to the presence or absence of a person, the temperature setting information corresponds to the presence / absence information.
このような、各居室111の一日における温度設定情報(在・不在情報)が、スケジュール情報52aとして記憶部52に記憶されている。そのため、スケジュール情報52aを参照することにより、各時間帯において、人が居ると推定される居室(在の居室)と、人が居ないと推定される居室(不在の居室)とを判別することが可能である。なお、夏期では、在室時の時間帯の室温が不在時の時間帯の室温よりも低く設定されるが、夏期(冷房期)においても、居室ごとの一日の在室時間帯は同じであると想定される。
Such daily temperature setting information (presence / absence information) of each
制御部51は、夏期および冬期に、スケジュール情報52aに基づいて、空調機20、送風ファン33、およびダンパ41の制御を行う。つまり、空調機20の制御温度および運転強度、各送風ファン33の運転強度、ならびに、各ダンパ41の開度を調整する。これにより、各居室の室温を、時間帯に応じて調整することができる。
The
本実施の形態に係る空気循環システム1は、中間期(春、秋)には、空調機20の運転を停止し、送風ファン33の運転を継続する。この場合、空気取り入れ口19から空調制御室10(第1空間10a)に取り込まれた空気は、空調機20の側方または前方の空間を通って流下し、開口部30aからチャンバボックス30内に導かれる。チャンバボックス30は内部にフィルタ32を有しているため、中間期に送風ファン33を運転することにより、居室111,121内の空気を清浄することができる。
The
すなわち、1階用の送風ファン33の運転により、チャンバボックス30内のフィルタ32を通過して清浄化された空気が、主ダクト34aおよび複数の分岐ダクト36を介して、1階の複数の居室111に給気される。同様に、2階用の送風ファン33の運転により、チャンバボックス30内のフィルタ32を通過して清浄化された空気が、主ダクト34bおよび複数の分岐ダクト38を介して、2階の複数の居室121に給気される。
That is, the air purified by passing through the
このように、冷暖房が必要のない中間期においても、1階の居室111および2階の居室121内の空気を循環させることにより、各居室111,121の空気を清浄することができる。
In this way, even in the intermediate period when air conditioning is not required, the air in each of the
ここで、本実施の形態では一つの送風ファン33で同一階の複数の居室に清浄化された空気を送り込むことができるが、居室内の空気の汚染度は個々に異なる。そのため、各居室の空気の汚染度に応じて給気量(空気の循環量)を調整することが有効である。
Here, in the present embodiment, one
一般的に、人が動くことによって粉塵濃度が高くなることから、居室内の空気の汚染度は人の有無と相関がある。そこで、本実施の形態では、空調時期(冬期および夏期)の温度設定情報、すなわちスケジュール情報52aに基づいて、居室111,121への風量を調整する。
In general, the degree of air pollution in a living room correlates with the presence or absence of a person because the dust concentration increases as the person moves. Therefore, in the present embodiment, the air volume to the
具体的には、制御部51は、1階用のスケジュール情報52aに基づいて、1階用の送風ファン33の強度、および、分岐ダクト36のダンパ41の開度を制御することによって、複数の居室111への風量を調整する。同様に、制御部51は、2階用のスケジュール情報52aに基づいて、2階用の送風ファン33の強度、および、分岐ダクト38のダンパ41の開度を制御することによって、複数の居室121への風量を調整する。風量の調整は、在の居室への給気量が不在の居室への給気量よりも多くなるように、送風ファン33およびダンパ41を制御することで実現される。
Specifically, the
すなわち、本実施の形態における制御部51は、その機能として、判定部54および風量調整部55を含む。判定部54は、スケジュール情報52aに基づいて、複数の居室それぞれの在・不在を判定する。風量調整部55は、判定部54による判定結果に応じて、送風ファン33の強度およびダンパ41の開度を制御することによって、複数の居室への風量を調整する。
That is, the
<動作について>
中間期における空気循環システム1の動作について説明する。図4は、中間期における空気清浄処理(空気循環処理)を示すフローチャートである。空気清浄処理は、空調機20の運転停止時に、建物100の階ごとに実行される。ここでは、図3(b)を用いて例示した4つの居室(LDK、主寝室、洋室、和室)が、建物100の1階に配置されているものとする。以下の説明において、LDKを居室1、主寝室を居室2、洋室を居室3、和室を居室4と記す。
<About operation>
The operation of the
はじめに、制御部51は、記憶部52に記憶された1階用のスケジュール情報52aを読み出す(ステップS2)。時間帯の切り替わり時などの所定の判断タイミングになった場合に(ステップS4にてYES)、制御部51の判定部54が、スケジュール情報52aに基づいて、全ての居室1〜4について在・不在を推定(判定)する(ステップS5)。
First, the
在の居室がない場合(ステップS6にてNO)、制御部51の風量調整部55は、送風ファン33の運転強度(ファンノッチ)を「弱」とする(ステップS16)。この場合、全てのダンパ41の開度は同一であり、典型的にはデフォルト値(たとえば100%)である。この処理が終わると、ステップS4に戻る。
When there is no existing room (NO in step S6), the air
図3(b)に例示した温度設定情報(空調スケジュール)に基づく場合、4室全てが不在として設定された午後および夜の時間帯が、このパターンに該当する。図5(a)には、このパターンに従った、1つのファン33の運転強度(弱)および4つのダンパ41の開度(100%)が、模式的に示されている。図5では、居室1〜4それぞれに対する給気経路が矢印36a〜36dとして示されている。このパターンの場合、全ての居室1〜4への風量は比較的小さく、同量である。
Based on the temperature setting information (air conditioning schedule) illustrated in FIG. 3 (b), the afternoon and night time zones in which all four rooms are set as absent correspond to this pattern. FIG. 5A schematically shows the operating strength (weak) of one
ステップS5における推定の結果、在の居室がある場合には(ステップS6にてYES)、判定部54はその居室数を判別する。在の居室が3室以上である場合(ステップS8にてYES)、風量調整部55は、送風ファン33の運転強度(ファンノッチ)を「強」とする(ステップS14)。この場合においても、全てのダンパ41の開度は同一であり、典型的にはデフォルト値(たとえば100%)である。この処理が終わると、ステップS4に戻る。
As a result of the estimation in step S5, if there is a living room (YES in step S6), the
図3(b)に例示した温度設定情報(空調スケジュール)に基づく場合、居室1〜3の3室が在として設定された早朝の時間帯がこのパターンに該当する。図5(b)には、このパターンに従った、1つのファン33の運転強度および4つのダンパ41の開度が、模式的に示されている。この場合、不在の居室4も含めた全ての居室1〜4への給気量が、図5(a)のパターンよりも増加する。これにより、各居室における空気の循環量が増すので、居室内の空気の汚染度合を低減することができる。
Based on the temperature setting information (air conditioning schedule) illustrated in FIG. 3 (b), this pattern corresponds to the early morning time zone in which the three
これに対し、在の居室が1室または2室の場合には(ステップS8にてNO)、風量調整部55は、送風ファン33の運転強度を「弱」としたまま(ステップS10)、ダンパ41の開度を調整する(ステップS12)。具体的には、不在の居室に至る給気経路(分岐ダクト36)上のダンパ41の開度を、残りの居室(在の居室)に至る給気経路上のダンパ41の開度よりも小さく絞る。たとえば、在の居室への給気経路上のダンパ41の開度を100%とし、不在の居室への給気経路上のダンパ41の開度を10%とする。この処理が終わると、ステップS4に戻る。
On the other hand, when there are one or two living rooms (NO in step S8), the air
図3(b)に例示した温度設定情報(空調スケジュール)に基づく場合、居室1,3の2室が在として設定された午後の時間帯がこのパターンに該当する。図5(c)には、このパターンに従った、1つのファン33の運転強度および4つのダンパ41の開度が、模式的に示されている。この場合、ダンパ41の開度の調整によって不在の居室2,4への給気量を大幅に減らすことにより、送風ファン33の運転強度を「強」に変更しなくても、在の居室1,3への給気量を図5(a)のパターンよりも増大させることができる。これにより、電気エネルギーの増大を抑えつつ、在の居室1,3内の空気の汚染度合を効率的に低減できる。
Based on the temperature setting information (air conditioning schedule) illustrated in FIG. 3B, this pattern corresponds to the afternoon time zone in which the two
上述のように、本実施の形態によれば、全館空調システムとして機能する空気循環システム1を中間期においても有効的に活用することができる。また、空調対象(清浄対象)の居室ごとにセンサ(たとえばほこりセンサ)を設けることなく、事前に設定されたスケジュール情報52aに基づいて居室内の人の有無を判別(推定)できるため、安価かつ簡易な方法で、複数の居室の空気洗浄効率を向上することができる。また、在の居室数が少ない場合には、ダンパ41の開度を調整することで、ファン33の運転強度を「強」にしなくても在の居室の空気循環量を確保できるため、省エネルギー効果が見込める。
As described above, according to the present embodiment, the
<変形例>
本実施の形態では、記憶部52に「在」として記憶された時間帯に、居室への風量を多くすることとしたが、不在から在に変わる時間の所定時間(たとえば1時間)前から風量を増やしてもよい。すなわち、判定部54は、各居室について、不在から在に変わる時間(スケジュール情報52aにより規定される在の開始時間)よりも所定時間前に、在と判定してもよい。これにより、居住者が入室した時点で、居室内の空気が清浄されているので、居住者の快適性を向上させることができる。また、逆に、在から不在への切り替わり時間を過ぎた後も、所定時間(たとえば30分)の間は、在と判定してもよい。これにより、居住者の退室後に残存している粉塵を効果的に除去することができる。
<Modification example>
In the present embodiment, the air volume to the living room is increased during the time zone stored as "present" in the
また、本実施の形態では、ファン33の運転強度を強にする場合の居室数を3室以上としたが、3室に限定されず、各居室の面積に応じて定めればよい。あるいは、居室数によってファン33の運転強度を変更する形態に限定されず、在の居室の総面積に応じて、ファン33の運転強度を変更してもよい。
Further, in the present embodiment, the number of living rooms when the operating strength of the
また、本実施の形態では、スケジュール情報52aとして、空調機20の温度設定情報を利用する例について説明したが、このような例に限定されない。スケジュール情報52aは、中間期用に別途設定された情報(在・不在情報)であってもよい。
Further, in the present embodiment, an example of using the temperature setting information of the
また、本実施の形態では、一つの空調機20で複数階の部屋の空調を行う例を示したが、建物100の階数に応じて複数の空調機20を備えてもよい。つまり、空調機20と、送風ファン33(送風ユニット)とが、1対1の関係であってもよい。
Further, in the present embodiment, an example in which one
また、本実施の形態では、空調機20が、フィルタ32および送風ファン33を有する送風ユニット(チャンバボックス)30から独立して配置される例について説明したが、共通のボックス内に、空調機20、フィルタ32、および送風ファン33が搭載されてもよい。
Further, in the present embodiment, an example in which the
また、建物100内の非居室123からアクセスできる空調制御室10に、空調機20および送風ユニット30を設置する例について説明したが、これらが天井裏空間120等に設けられてもよい。
Further, although an example in which the
また、本実施の形態では、空気循環システム1が空調機20を備える例について説明したが、このような例に限定されない。つまり、空気循環システム1は全館空調システムとして機能しなくてもよい。この場合、制御部51の判定部54および風量調整部55は一年を通して作動してもよい。
Further, in the present embodiment, an example in which the
なお、本実施の形態において建物100は複数階建てであることとしたが、1階建てであってもよい。また、建物100は、住宅に限定されず、介護施設などであってもよい。
Although the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the above description, and it is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1 空気循環システム、10 空調制御室、20 空調機、30 送風ユニット(チャンバボックス)、31 筐体、32 フィルタ、33 送風ファン、34a,34b 主ダクト、35,37 分岐チャンバ、36,38 分岐ダクト(給気経路)、41 ダンパ、42 操作パネル、50 制御装置、51 制御部、52 記憶部、52a スケジュール情報、53 計時部、54 判定部、55 風量調整部、100 建物、111,121 居室、113,123 非居室。 1 Air circulation system, 10 air conditioning control room, 20 air conditioner, 30 blower unit (chamber box), 31 housing, 32 filters, 33 blower fan, 34a, 34b main duct, 35,37 branch chamber, 36,38 branch duct (Air supply path), 41 damper, 42 operation panel, 50 control device, 51 control unit, 52 storage unit, 52a schedule information, 53 timing unit, 54 judgment unit, 55 air volume adjustment unit, 100 buildings, 111,121 living rooms, 113,123 Non-living room.
Claims (6)
空気取り込み口から取り込んだ空気を浄化するフィルタと、前記フィルタを通過した清浄空気を複数の部屋に送り出す送風ファンとを有する送風ユニットと、
前記送風ユニットから各部屋の吹き出し口までの給気経路上に設けられたダンパと、
各部屋の在・不在情報をスケジュール情報として記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記スケジュール情報に基づいて、前記送風ファンの強度および前記ダンパの開度を制御することによって、複数の部屋への風量を調整する風量調整手段とを備える、空気循環システム。 An air circulation system that circulates air inside a building
A blower unit having a filter for purifying the air taken in from the air intake port and a blower fan for sending the clean air that has passed through the filter to a plurality of rooms.
A damper provided on the air supply path from the blower unit to the outlet of each room,
A storage means for storing the presence / absence information of each room as schedule information,
An air circulation system including an air volume adjusting means for adjusting an air volume to a plurality of rooms by controlling the strength of the blower fan and the opening degree of the damper based on the schedule information stored in the storage means. ..
前記風量調整手段は、在の部屋が所定数以上である場合に前記送風ファンを強運転し、在の部屋が所定数未満である場合には、前記送風ファンを弱運転とし、不在の部屋への給気経路上に設けられた前記ダンパの開度を絞る、請求項1に記載の空気循環システム。 Further provided with a determination means for determining the presence / absence of each of the plurality of rooms based on the schedule information.
The air volume adjusting means strongly operates the blower fan when the number of existing rooms is more than a predetermined number, and weakly operates the blower fan when the number of existing rooms is less than a predetermined number, and moves to an absent room. The air circulation system according to claim 1, wherein the opening degree of the damper provided on the air supply path of No. 1 is narrowed down.
前記送風ユニットは、前記空調機から吐出された空調空気を取り込み、前記フィルタにより清浄化された空調空気を複数の部屋に送り出す、請求項1〜3のいずれかに記載の空気循環システム。 Further equipped with an air conditioner with a heat exchanger
The air circulation system according to any one of claims 1 to 3, wherein the air blowing unit takes in the conditioned air discharged from the air conditioner and sends out the conditioned air cleaned by the filter to a plurality of rooms.
前記記憶手段は、前記操作手段を介して受け付けた各部屋の時間帯ごとの温度設定情報を、前記スケジュール情報として記憶する、請求項4に記載の空気循環システム。 It is further equipped with an operating means that is operated by the user and accepts the temperature setting of each room.
The air circulation system according to claim 4, wherein the storage means stores the temperature setting information for each time zone of each room received via the operation means as the schedule information.
前記空調機は、複数階に共通であり、前記送風ユニットおよび前記給気経路は、階ごとに設けられている、請求項4または5に記載の空気循環システム。 The building is a multi-storey house
The air circulation system according to claim 4 or 5, wherein the air conditioner is common to a plurality of floors, and the blower unit and the air supply path are provided for each floor.
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