JP2022024882A - Air conditioning system - Google Patents
Air conditioning system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022024882A JP2022024882A JP2020127708A JP2020127708A JP2022024882A JP 2022024882 A JP2022024882 A JP 2022024882A JP 2020127708 A JP2020127708 A JP 2020127708A JP 2020127708 A JP2020127708 A JP 2020127708A JP 2022024882 A JP2022024882 A JP 2022024882A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spaces
- space
- unit
- units
- air conditioning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Abstract
Description
本発明は空調システムに関する。 The present invention relates to an air conditioning system.
特許文献1には、異なる部屋内に配置される複数の室内ユニットと、異なる配管を介して個々の室内ユニットに室外の空気を供給可能な給気ユニット本体を有する給気ユニットと、を備える空気調和機が記載されている。 Patent Document 1 includes an air supply unit having a plurality of indoor units arranged in different rooms and an air supply unit main body capable of supplying outdoor air to each indoor unit via different pipes. The harmonizer is listed.
特許文献1には、共通した配管を介しての空調制御、および、異なる部屋の間を人が移動したり、部屋内の環境が変化すると推定された場合に、それに応じた空調制御を行うことは記載されていない。 Patent Document 1 describes air-conditioning control via a common pipe, and when it is estimated that a person moves between different rooms or the environment in the room changes, the air-conditioning control is performed accordingly. Is not listed.
本発明は上記事実を考慮して成されたもので、閉ループ状に接続された複数の室内機を、複数の室外機の熱交換効率が最良となる組み合わせで制御でき、人の移動や環境の変化に応じた空調制御を行うことができる空調システムを得ることが目的である。 The present invention has been made in consideration of the above facts, and can control a plurality of indoor units connected in a closed loop in a combination that maximizes the heat exchange efficiency of the plurality of outdoor units, and can control the movement of people and the environment. The purpose is to obtain an air conditioning system that can control air conditioning according to changes.
請求項1記載の発明に係る空調システムは、複数の空間に各々設けられたn台(n>1)の室内機と、m台(m>1かつm<n)の室外機と、前記n台の室内機と前記m台の室外機との間を接続する熱交換媒体の配管と、前記複数の空間の各々における人の存在状況、および、前記複数の空間の各々における環境情報の少なくとも一方を取得する取得部と、前記取得部によって取得された、前記複数の空間の各々における人の存在状況、および、前記複数の空間の各々における環境情報の少なくとも一方に基づいて、前記n台の室内機および前記m台の室外機により前記複数の空間の各々の空調を制御する制御部と、を含んでいる。 The air-conditioning system according to the invention according to claim 1 includes n indoor units (n> 1), m units (m> 1 and m <n) outdoor units, respectively, provided in a plurality of spaces, and the above-mentioned n. At least one of the piping of the heat exchange medium connecting the indoor unit of the unit and the outdoor unit of the m unit, the existence status of a person in each of the plurality of spaces, and the environmental information in each of the plurality of spaces. Based on at least one of the acquisition unit for acquiring the image, the existence status of a person in each of the plurality of spaces acquired by the acquisition unit, and the environmental information in each of the plurality of spaces, the n indoor units. It includes a control unit that controls the air conditioning of each of the plurality of spaces by the machine and the m outdoor units.
請求項1記載の発明では、室内機が各々設けられた複数の空間の各々における人の存在状況、および、複数の空間の各々における環境情報の少なくとも一方に基づいて、n台の室内機およびm台の室外機によりn個の空間の各々の空調を制御する。これにより、複数の空間の間を人が移動したり、空間内の環境が変化した場合にも、人の移動や環境の変化に応じた空調制御を行うことができる。 In the invention according to claim 1, the n indoor units and m are based on the existence status of a person in each of the plurality of spaces in which the indoor units are provided and at least one of the environmental information in each of the plurality of spaces. The air conditioning of each of the n spaces is controlled by the outdoor unit of the table. As a result, even when a person moves between a plurality of spaces or the environment in the space changes, the air conditioning control can be performed according to the movement of the person or the change in the environment.
本発明は、閉ループ状に接続された複数の室内機を、複数の室外機の熱交換効率が最良となる組み合わせで制御でき、人の移動や環境の変化に応じた空調制御を行うことができる、という効果を有する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, a plurality of indoor units connected in a closed loop can be controlled in a combination that maximizes the heat exchange efficiency of the plurality of outdoor units, and air conditioning control can be performed in response to the movement of people or changes in the environment. It has the effect of.
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図1に示す空調システム10は、例えば、1つの町の中の各箇所に存在する複数の空間12(例えばオフィス、住宅、商業施設、工業施設など)の空調を各々行うシステムである。空調システム10は、複数の空間12に各々設けられたn台(n>1)の室内機14と、m台(m>1かつm<n)の室外機(熱交換施設)16と、n台の室内機14とm台の室外機16との間を接続する熱交換媒体の配管網18と、を含んでいる。
Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The air-
なお、図1では、一例として空間12の数が4、室内機14の数nが4、室外機16の数mが3の例を示しているが、空間12の数、室内機14の数n、室外機16の数mは、図1に示す例に限定されるものではない。
Note that FIG. 1 shows an example in which the number of
配管網18は、熱交換媒体を循環させるための循環路を形成する主配管20と、主配管20と個々の室内機14または室外機16との間を接続する分岐配管22と、を含んでいる。配管網18は、個々の室内機14および室外機16との間を閉ループ状に接続する。
The
室外機16は、従来は室内機と1対1で設けられる室外機を、より少数(=m台)の室外機16に集約したものであり、配管網18内を流通する熱交換媒体と熱交換を行う。m台の室外機16は、1つの町のうち互いに異なる場所に設置されている。なお、室外機16は、高効率で熱交換を行える場所に設置されていることが好ましい。高効率で熱交換を行える場所の一例は、地中など、温度変化の少ない場所である。また、地下水などの活用が可能であれば、室外機16として水冷式により熱交換を行う構成を採用することも可能である。
The
また、室内機14が設けられた空間12にはセンサ類24が各々設けられている。個々の空間12に設けられたセンサ類24は、空間12内の環境を検出する第1のセンサと、空間12の周辺の環境を検出する第2のセンサと、空間12内に存在する人を検出する第3のセンサと、を各々含んでいる。
Further,
第1のセンサとしては、例えば、空間12内の気温を検出する気温センサ、空間12内の風速を検出する風速センサ、空間12内の湿度を検出する湿度センサ、空間12内の壁面温度を検出する壁面温度センサ、空間12内の温度分布を検出するサーモカメラが挙げられる。
As the first sensor, for example, a temperature sensor that detects the air temperature in the
第2のセンサとしては、例えば、空間12の周辺の外気温を検出する外気温センサ、空間12の周辺の風速を検出する風速センサ、空間12の周辺の外気湿度を検出する湿度センサ、空間12の周辺の日射量を検出する日射センサが挙げられる。
As the second sensor, for example, an outside air temperature sensor that detects the outside air temperature around the
第3のセンサとしては、例えば、空間12内に存在する人員数を検出する人員数センサ、空間12内に存在する人の着衣量を検出する着衣量センサ、空間12内に存在する人の代謝量を検出する代謝量センサが挙げられる。なお、人員数センサは、例えば、空間12内を撮影した画像から人を認識して人員数を検出する構成であってもよいし、空間12を出入りする人を計数するカウンタなどであってもよい。また、着衣量センサや代謝量センサについても、例えば、空間12内を撮影した画像から人を認識し、その着衣量や代謝量を検出する構成とすることができる。
As the third sensor, for example, a personnel number sensor that detects the number of personnel existing in the
また、空調システム10は管理センタサーバ26を含んでいる。管理センタサーバ26は、複数の空間12に各々設けられたn台の室内機14およびn組のセンサ類24と、m台の室外機16と、に通信線を介して各々接続されている。図2に示すように、管理センタサーバ26は、取得部28、空調嗜好記憶部30および制御部32を含んでいる。
Further, the
取得部28は、空間情報取得部34、周辺環境情報取得部36、人員数取得部38、着衣量取得部40および代謝量取得部42を含んでいる。空間情報取得部34は、複数の空間12に各々設けられたセンサ類24の第1のセンサから、当該第1のセンサによって検出された空間12内の環境を表す空間情報を取得する。
The
周辺環境情報取得部36は、複数の空間12に各々設けられたセンサ類24の第2のセンサから、当該第2のセンサによって検出された空間12の周辺の環境を表す周辺環境情報を取得する。なお、周辺環境情報は、第2のセンサから取得することに代えて、外気温、風速、湿度、日射、雲などの気象情報を提供する気象サーバから取得するようにしてもよい。
The surrounding environment
人員数取得部38は、複数の空間12に各々設けられたセンサ類24の第3のセンサのうちの人員数センサから、当該人員数センサによって検出された空間12内に存在する人員数を取得する。着衣量取得部40は、複数の空間12に各々設けられたセンサ類24の第3のセンサのうちの着衣量センサから、当該着衣量センサによって検出された空間12内に存在する人の着衣量を取得する。代謝量取得部42は、複数の空間12に各々設けられたセンサ類24の第3のセンサのうちの代謝量センサから、当該代謝量センサによって検出された空間12内に存在する人の代謝量を取得する。
The personnel
空調嗜好記憶部30は、個人(個々の空間12)の空調の嗜好が記憶されている。制御部32は、将来の空間情報推定部44、将来の人員状態推定部46および空調・熱交換器制御部48を含んでいる。
The air-conditioning
将来の空間情報推定部44は、個々の空間12毎に、将来の空間情報として、将来の空間12内の気温、風速、湿度、壁面温度、人員数を推定する。詳しくは、将来の空間情報推定部44は、将来の空間12内の人員数については、人員数取得部38によって取得された空間12内に存在する人員数についての過去の実績情報から推定する。また、将来の空間情報推定部44は、将来の空間12内の気温、風速、湿度、壁面温度については、空間情報取得部34によって取得された現在の空間情報、周辺環境情報取得部36によって取得された周辺環境情報、人員数取得部38によって取得された空間12内の人員数、および、現在の設定温度から、重回帰式を用いて算出する。
The future space
なお、将来の空間12内の気温、風速、湿度、壁面温度は、重回帰式を用いて算出することに限られるものではなく、ニューラルネットワーク(NN)モデル(RNN,LSTM等)を用いて算出してもよい。また、現在の設定温度を入力値として使用することに代えて、空調出力などの直接的な値を用いてもよい。
The air temperature, wind speed, humidity, and wall surface temperature in the
将来の人員状態推定部46は、個々の空間12毎に、着衣量取得部40によって取得された現在の人員の着衣量および代謝量取得部42によって取得された現在の人員の代謝量から、将来の人員状態として、将来の人員の空間12内における代謝量を推定する。詳しくは、代謝量の推定には、過去の代謝量の推移を基にした、代謝量の時間推移式を用いて行うことができる。また、これに代えて、画像等で人員の動作を認識し、認識した人員の状態に応じた推移式を用いて(例えば安静時、運動時で推移式を切り替えて)、代謝量の推定を行うようにしてもよい。
The future personnel
空調・熱交換器制御部48は、空調嗜好記憶部30に記憶されている空調の嗜好に合うように、個々の空間12毎に現在の設定温度を逆算により算出する。具体的には、将来の空間情報推定部44が将来の空間12内の気温、風速、湿度、壁面温度の算出に用いた重回帰式を、現在の設定温度を算出する式(現在の設定温度=・・・の形の式)に変換し、変換した式を用いて現在の設定温度を算出する。
The air-conditioning / heat
一例として、空調・熱交換器制御部48は、空調の嗜好が25℃で、今の環境で今のままの設定だと、室温が27℃に上昇すると推定された場合、設定温度を下げ、空間温度が25℃から外れないように調整する。これにより、必要な設定温度が事前に分かるため、フィードフォワード制御が実現される。
As an example, the air conditioner / heat
また、空調・熱交換器制御部48は、m台の室外機16の設置環境により、時間帯によってm台の室外機16の熱交換効率が異なる場合、m台の室外機16の中からその時に熱交換効率が最も高く作動できる室外機16を選択する。室外機16の選択は、m台の室外機16の時間帯毎の熱交換効率を予め計測し、m台の室外機16の時間帯毎の熱交換効率の計測結果をマップなどに設定しておき、当該マップを参照することで行うことができる。
Further, if the heat exchange efficiency of the m
さらに、空調・熱交換器制御部48は、作動させる室外機16における必要熱交換量を、将来の設定温度、空間12の空間気積から算出する。
空間12の温度調整に必要な熱交換量[J]
=空気比熱[J/m3K]×空間気積[m3]×現在の設定温度と将来の設定温度の差分[℃]
空間気積は、個別の入力値、または、過去の温度調整に必要だった熱量から逆算し、推定する。また、将来の空間情報推定部44が将来の空間12内の気温、風速、湿度、壁面温度の算出に用いた重回帰式が、空調出力を算出する式(空調出力=・・・の形の式)である場合には、算出した空調出力がそのまま必要熱交換量になる。
Further, the air conditioner / heat
Amount of heat exchange required for temperature adjustment of space 12 [J]
= Specific heat of air [J / m 3 K] × Spatial air volume [m 3 ] × Difference between current set temperature and future set temperature [℃]
The spatial air volume is estimated by back-calculating from the individual input values or the amount of heat required for past temperature adjustment. Further, the multiple regression equation used by the future spatial
そして、空調・熱交換器制御部48は、作動させる室外機16に対し、算出した熱交換量(ファン流量, 冷却水流量)を送信すると共に、n台の室内機14に対し、設定温度、風向、風量、運転モードなどの運転制御情報を送信する。これにより、室外機16およびn台の室内機14により、n個の空間12の空調が行われる。
Then, the air conditioner / heat
このように、本実施形態に係る空調システム10は、複数の空間12に各々設けられたn台(n>1)の室内機14と、m台(m>1かつm<n)の室外機16と、n台の室内機14とm台の室外機16との間を接続する熱交換媒体の配管網18と、を含んでいる。また、取得部28は、複数の空間12の各々における人の存在状況、および、複数の空間12の各々における環境情報の少なくとも一方を取得する。そして制御部32は、取得部28によって取得された、複数の空間12の各々における人の存在状況、および、複数の空間12の各々における環境情報の少なくとも一方に基づいて、n台の室内機14およびm台の室外機16により複数の空間12の各々の空調を制御する。これにより、閉ループ状に接続された複数の室内機14を、複数の室外機16の熱交換効率が最良となる組み合わせで制御でき、人の移動や環境の変化に応じた空調制御を行うことができる。
As described above, in the
また、本実施形態では、m台の室外機16は互いに異なる場所に設置され、制御部32は、m台の室外機16の各々の現在の熱交換効率に基づいて、現在の空調に使用する室外機16をm台の室外機の中から選択する。これにより、室外機16による熱交換効率を向上させることができる。
Further, in the present embodiment, the m
また、本実施形態では、従来は室内機と1対1で設けられる室外機を、より少数(=m台)の室外機16に集約しているので、空間12内において室外機16に由来する騒音を低減することができ、空間12(例えば住宅、オフィスなど)の景観を室外機16が損ねることも防止することができる。
Further, in the present embodiment, the outdoor units conventionally provided one-to-one with the indoor unit are integrated into a smaller number (= m units) of the
さらに、本実施形態では、空間温度が空調の嗜好の温度から外れないように、設定温度を調整するフィードフォワード制御を行うので、空間温度が変化してから吹き出し温度を変更するフィードバック制御を行う場合と比較して、ユーザを不快にすることを抑制することができる。 Further, in the present embodiment, since feedforward control for adjusting the set temperature is performed so that the space temperature does not deviate from the preferred temperature of air conditioning, feedback control for changing the blowout temperature after the space temperature changes is performed. It is possible to suppress the discomfort of the user as compared with.
また、本実施形態では、将来の空間12内の人員数を推定し、推定した将来の空間12内の人員数を加味した空調を行う。これにより、例えばユーザがオフィスから住宅へ移動したなどのように、複数の空間12の間をユーザが移動した場合にも、移動先の空間12で空調が動いていないためにユーザが一時的に不快になったりすることが防止され、移動先の空間12をユーザにとって快適な環境にすることができる。
Further, in the present embodiment, the number of personnel in the
なお、上記では、複数の空間12の各々における人の存在状況、および、複数の空間12の各々における環境情報を各々取得し、複数の空間12の各々における人の存在状況、および、複数の空間12の各々における環境情報に基づいて複数の空間12の各々の空調を制御する態様を説明した。しかし、これに限定されるものではなく、複数の空間12の各々における人の存在状況と、複数の空間12の各々における環境情報と、の何れか一方を取得し、取得した情報に基づいて複数の空間12の各々の空調を制御するようにしてもよい。
In the above, the existence status of a person in each of the plurality of
10 空調システム
12 空間
14 室内機
16 室外機
18 配管網
24 センサ類
26 管理センタサーバ
28 取得部
32 制御部
10
Claims (1)
m台(m>1かつm<n)の室外機と、
前記n台の室内機と前記m台の室外機との間を接続する熱交換媒体の配管と、
前記複数の空間の各々における人の存在状況、および、前記複数の空間の各々における環境情報の少なくとも一方を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された、前記複数の空間の各々における人の存在状況、および、前記複数の空間の各々における環境情報の少なくとも一方に基づいて、前記n台の室内機および前記m台の室外機により前記複数の空間の各々の空調を制御する制御部と、
を含む空調システム。 N indoor units (n> 1) provided in each of multiple spaces, and
An outdoor unit in the m range (m> 1 and m <n),
The piping of the heat exchange medium connecting the n indoor units and the m outdoor units, and
An acquisition unit that acquires at least one of the existence status of a person in each of the plurality of spaces and the environmental information in each of the plurality of spaces.
Based on at least one of the existence status of a person in each of the plurality of spaces and the environmental information in each of the plurality of spaces acquired by the acquisition unit, the n indoor units and the m outdoor units. A control unit that controls the air conditioning of each of the plurality of spaces by the machine,
Air conditioning system including.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020127708A JP2022024882A (en) | 2020-07-28 | 2020-07-28 | Air conditioning system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020127708A JP2022024882A (en) | 2020-07-28 | 2020-07-28 | Air conditioning system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022024882A true JP2022024882A (en) | 2022-02-09 |
Family
ID=80265619
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020127708A Pending JP2022024882A (en) | 2020-07-28 | 2020-07-28 | Air conditioning system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022024882A (en) |
-
2020
- 2020-07-28 JP JP2020127708A patent/JP2022024882A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6415720B2 (en) | Air conditioning system control device and air conditioning system | |
Karunakaran et al. | Energy efficient fuzzy based combined variable refrigerant volume and variable air volume air conditioning system for buildings | |
US7758407B2 (en) | Ventilation control based on occupancy | |
JP6005304B2 (en) | Ventilation control device and ventilation control method | |
US11904659B2 (en) | Mobile leisure accommodation vehicle and a method for ventilating a mobile leisure accommodation vehicle | |
WO2019235109A1 (en) | Air-conditioning control device, air-conditioning control method, and air-conditioning control system | |
JP5611910B2 (en) | Air conditioning control system and air conditioning control method | |
CN101583830A (en) | Air conditioning blow out panel, air conditioning control system provided with the air conditioning blow out panel and air conditioning control method | |
KR102151260B1 (en) | Building automation system with fine dust detector | |
WO2021019761A1 (en) | Air conditioning system and system control device | |
US10372093B2 (en) | Comfort mapping using wearables | |
JP2011242011A (en) | Air conditioning system for server | |
KR101672831B1 (en) | Control system and control method for heating using circulation water temperature | |
JP2018109460A (en) | Air conditioning system | |
JP2009115392A (en) | Energy-saving control system | |
ES2545086T3 (en) | Heat accounting for central thermal energy installation | |
JP2019163885A (en) | Air-conditioning control device, air-conditioning control method and computer program | |
Mei et al. | Distributed control for a multi-evaporator air conditioning system | |
JP2011027301A (en) | Air conditioning control device | |
JP2022024882A (en) | Air conditioning system | |
JP2008298296A (en) | Air-conditioning control device | |
KR102035820B1 (en) | Integrated heating/cooling control method and control system considering thermal dynamics according to building operation characteristics | |
CN116294087A (en) | Energy-saving control method and system for intelligent building | |
JP2006098017A (en) | Ventilation system | |
KR20200036978A (en) | Air conditioning control apparatus and method |