JP2022179834A - 送風装置 - Google Patents
送風装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022179834A JP2022179834A JP2021086593A JP2021086593A JP2022179834A JP 2022179834 A JP2022179834 A JP 2022179834A JP 2021086593 A JP2021086593 A JP 2021086593A JP 2021086593 A JP2021086593 A JP 2021086593A JP 2022179834 A JP2022179834 A JP 2022179834A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- blower
- room
- temperature
- discharged air
- 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
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
Landscapes
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Abstract
【課題】本開示は、在室者の快適性を向上できる送風装置を提供することを目的とする。【解決手段】ある態様の送風装置100は、室内側に設けられる吸込口22および吹出口24と、吸込口22から吸入した空気を吹出口24から排出空気A2として排出するクロスフローファン28と、イオンを発生させて、当該イオンを排出空気A2に混流する静電霧化手段30と、空気の温度と湿度とを検知する温湿度センサ34と、室内の人を検知する人感センサ36と、排出空気A2の風速を制御する制御部50と、を備える。制御部50は、温湿度センサ34の検知結果に基づいてPMV値を算出し、算出されたPMV値と人感センサ36の検知結果とに基づいて排出空気A2の風速を制御する。【選択図】図1
Description
本開示は、送風装置に関する。
室内から吸い込んだ空気を再び室内に吹き出す送風装置が知られている。例えば、特許文献1には、外枠内に、横流ファンと、横流ファンからの空気の流れを導く風路面と、風向風速制御装置とを備える送風装置が記載されている。この送風装置は、吸込口から吸い込んだ空気を吹出口から送風する際に静電霧化装置からマイナスイオンを散布する。
送風装置は、在室者に対して快適な環境を提供するために、予め設定された風速となるように室内から吸い込んだ空気を再び室内に吹き出す。しかし、例えば人が快適と感じる風速は一様ではなく、また多様な温感要素によっても変化する。したがって、送風装置は、在室者の快適性を向上するという観点で制御されることが望ましい。
特許文献1に記載の送風装置は、在室者の快適性を向上するという観点からは、十分な対応がなされていない。
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、在室者の快適性を向上できる送風装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明のある態様の送風装置は、室内側に設けられる吸込口および吹出口と、吸込口から吸入した空気を吹出口から排出空気として排出するクロスフローファンと、イオンを発生させて、当該イオンを排出空気に混流する静電霧化手段と、空気の温度と湿度とを検知する温湿度センサと、室内の人を検知する人感センサと、排出空気の風速を制御する制御部と、を備える。制御部は、温湿度センサの検知結果に基づいてPMV値を算出し、算出されたPMV値と人感センサの検知結果とに基づいて排出空気の風速を制御する。
なお、本開示の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本開示の態様として有効である。
本開示によれば、在室者の快適性を向上できる送風装置を提供できる。
以下、本開示を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。実施例および変形例では、同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施例を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
また、第1、第2などの序数を含む用語は多様な構成要素を説明するために用いられるが、この用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ用いられ、この用語によって構成要素が限定されるものではない。
(実施例)
図面を参照して本開示の実施例に係る送風装置100を説明する。図1は、本実施例の送風装置100を側方から視た図である。図2は、天井に取り付けられた送風装置100を下方から視た図である。図3は、後述のカバーパネル42を外した状態の送風装置100を下方から視た図である。
図面を参照して本開示の実施例に係る送風装置100を説明する。図1は、本実施例の送風装置100を側方から視た図である。図2は、天井に取り付けられた送風装置100を下方から視た図である。図3は、後述のカバーパネル42を外した状態の送風装置100を下方から視た図である。
図1に示すように、送風装置100は、吸込口22および吹出口24と、クロスフローファン28と、静電霧化手段30と、温湿度センサ34と、人感センサ36と、制御部50とを備える。送風装置100は、吸込口22を介して、送風装置100が設置された部屋の室内(以下、「設置室内」という)から吸い込んだ吸入空気A1にイオンを混流して排出空気A2として吹出口24から設置室内に排出する。送風装置100は、例えば、サーキュレータと称されることがある。
クロスフローファン28、静電霧化手段30、温湿度センサ34および制御部50は、箱形のケーシング40に収容される。以下、便宜的に送風装置100の延在方向に沿った水平な方向を第1方向という。この例では、送風装置100の長手方向およびクロスフローファン28の回転軸の延在方向は第1方向に平行である。
ケーシング40は下面に設けたフランジが天井材88に固定される。ケーシング40には、室内側に面するカバーパネル42が固定される。カバーパネル42には、室内側に開口する吸込口22と吹出口24とが設けられる。吸込口22は、第1方向に沿って並んで配置される複数の吸入開口を有する。吹出口24は、第1方向に沿って延在し、吸込口22と隣り合う。
吹出口24には、制御部50の制御に基づいて、吹出口24から吹き出される排出空気A2の風向を変化させる風向可変部25が設けられる。この例では、風向可変部25は、カバーパネル42に回動可能に取り付けられた複数の風向羽根252と、カバーパネル42に設けられたステッピングモータ23と、を有する。風向可変部25は、ステッピングモータ23で複数の風向羽根252の角度を変化させることにより、複数の風向羽根252の間を通過する排出空気A2の風向を変化させる。図1で、ある角度の風向可変部25を実線で示し、別の角度の風向可変部25を破線で示す。実線で示す場合は、排出空気A2の風向は図中で左下向になり、破線で示す場合は、排出空気A2の風向は図中で右下向になる。
ケーシング40は、図示しない取付部材を用いて部屋の天井に埋込みされる。カバーパネル42は、ケーシング40の室内側を覆うように天井面に露出し、ケーシング40に固定される。ここでは、送風装置100は天井に設けられる例を示しているが、送風装置100は設置室内の床上、設置室内の壁等、天井とは別の設置場所に設置されてもよい。
ケーシング40には、クロスフローファン28を駆動するモータ27が配置される。制御部50の制御に基づいて、モータ27が回転すると、クロスフローファン28は回転軸周りに回転する。クロスフローファン28は、自身が回転することにより、その回転速度に応じて、吸込口22から吸入空気A1を吸入し、吹出口24から排出空気A2として排出する。
図3に示すように、第1方向でモータ27と隣り合う位置に電装部54が配置される。電装部54には、制御部50が収容されている。制御部50は、マイクロコンピュータなどで構成され、温湿度センサ34および人感センサ36の検知結果に基づいて、モータ27、ステッピングモータ23、静電霧化手段30などを制御する。特に、この例の制御部50は、温湿度センサ34の検知結果に基づいてPMV(Predicted Mean Vote)の値(以下、「PMV値」という)を算出し、算出されたPMV値と人感センサ36の検知結果とに基づいて排出空気A2の風速(以下、単に「風速」という)や風向を制御する。
図1に示すように、ケーシング40には、吸込口22とクロスフローファン28との間に、吸入空気A1の異物の流入を減らすためのフィルタ21が配置されている。
温湿度センサ34は、空気の温度と湿度とを検知し、検知結果を制御部50に提供する。この例の温湿度センサ34は、吸込口22から吸い込まれた吸入空気A1の温度および相対湿度を検知する。温湿度センサ34は、吸込口22とクロスフローファン28との間で吸入空気A1の流路に配置され、ケーシング40に取り付けられる。この場合、吸入空気A1の温度および相対湿度を高い精度で検知できる。
静電霧化手段30は、静電霧化技術によって帯電微粒子水(本明細書で「イオンIS」という)を生成し、生成したイオンISをイオン排出口302から放出する静電霧化装置として機能する。静電霧化手段30は、排出空気A2に、イオンISを混流可能であれば何所に取り付けられてもよい。本実施例では、静電霧化手段30は、クロスフローファン28と吹出口24との間で排出空気A2の流路に配置される。特に、静電霧化手段30は、吹出口24の近傍に配置され、ケーシング40に取り付けられる。静電霧化手段30は、イオン排出口302から放出されるイオンISは、吹出口24から排出される排出空気A2に混流される。この場合、排出空気A2に効率的にイオンISを混流できる。
静電霧化手段30は、1つまたは複数設けられてもよい。本実施例では、図3に示すように、静電霧化手段30は、吹出口24の手前において排出空気A2の流れの方向に交差する水平な方向(第1方向)に離れて複数配置されている。この場合、排出空気A2の広範囲にイオンISを混流できる。
人感センサ36は、送風装置100が設置された設置室内に存在する人(以下、「在室者」という)を検知して、検知結果を制御部50に提供する。また、人感センサ36は、在室者が存在する方向を検知してもよい。本実施例の人感センサ36は、赤外線センサである。この場合、人感センサ36は、設置室内で物体からの輻射熱を検知し、床面や壁面を複数の区画に分割して検出を行い、温度分布を特定することができる。制御部50は特定された温度分布を取得する。人感センサ36は、赤外線センサとは別の原理に基づいて人の位置を認識可能なセンサであってもよい。このようなセンサとして、例えば、画像センサ、サーモセンサ等が挙げられる。
この例の人感センサ36は、カバーパネル42の下面の中央近傍に配置され、カバーパネル42から露出するように設けられる。この場合、人感センサ36は、設置室内の比較的広い範囲を検知できるので、在室者の検知漏れを減らせる。
送風装置100の制御を説明する。本実施例では、送風装置100は、温感の指標としてPMV値を用いて制御される。以下に、PMV値と温冷感および予測不満率の関係を示す。
PMV値=+3:温冷感は「非常に暑い」であり、予測不満率は99%である。
PMV値=+2:温冷感は「暑い」であり、予測不満率は75%である。
PMV値=+1:温冷感は「やや暑い」であり、予測不満率は25%である。
PMV値=0 :温冷感は「どちらでもない」であり、予測不満率は5%である。
PMV値=-1:温冷感は「やや寒い」であり、予測不満率は25%である。
PMV値=-2:温冷感は「寒い」であり、予測不満率は75%である。
PMV値=-3:温冷感は「非常に寒い」であり、予測不満率は99%である。
PMV値=+3:温冷感は「非常に暑い」であり、予測不満率は99%である。
PMV値=+2:温冷感は「暑い」であり、予測不満率は75%である。
PMV値=+1:温冷感は「やや暑い」であり、予測不満率は25%である。
PMV値=0 :温冷感は「どちらでもない」であり、予測不満率は5%である。
PMV値=-1:温冷感は「やや寒い」であり、予測不満率は25%である。
PMV値=-2:温冷感は「寒い」であり、予測不満率は75%である。
PMV値=-3:温冷感は「非常に寒い」であり、予測不満率は99%である。
このように、PMV値がプラス側であると暑い、PMV値がマイナスであると寒いと判別できる。したがって、PMV値がプラスであるか、マイナスであるかによって温感を判別できる。これらから、PMV値が0に近づくように送風装置100を制御することにより、在室者の快適性を高め、予測不満率を低くできる。例えば、PMV値を-0.5~+0.5の範囲に制御することにより、予測不満率は10%未満になる。
PMV値は、室温(℃)、相対湿度(%)、放射温度(℃)、風速(m/s)、着衣量(clo)および活動量(met)の6つのパラメータを用いて算出される。PMV値は、時系列な風速変化があった場合、在室者に暴露される排出空気A2の風速も変化するため、時系列な風量変化すなわち風速変化に応じて在室者の温感指標であるPMV値も変化する。排出空気A2の風量は、排出空気A2の風速に吸込口22の有効開口面積を乗じて算出できる。つまり、風速が早くなると風量は比例して増え、風速が遅くなると風量は比例して減る。
次に、PMV値の計算方法の一例を説明する。6つのパラメータのうち、風速は、クロスフローファン28の回転数に所定の係数を乗じて算出できる。また、室温および相対湿度は温湿度センサ34の検知情報を用いることができる。また、放射温度は室温と同一とすることができる。また、着衣量は、夏期の夏服を想定して0.6cloとしてもよい。また、活動用は着座安静を想定して1.0metとしてもよい。
このように設定することにより、PMV値は、温湿度センサ34で検知された室温および相対湿度と、クロスフローファン28の回転数に所定の係数を乗じて算出した風速とから算出できる。したがって、PMV値=0のときの風速(以下、「目標風速」という)を求めることができる。
これらから、送風装置100は、目標風速に近づくようにクロスフローファン28の回転数(排出空気の風速)を制御する。例えば、クロスフローファン28の回転数制御に基づきPMV値を-0.5~+0.5の範囲に制御すれば、設置室内に予測不満率が10%未満の熱的快適性を実現できることになる。
次に、人感センサ36の検知結果に基づく制御を説明する。制御部50は、PMV値がマイナスのときに人感センサ36を用いて在室者を検知した場合、在室者を検知しない場合よりも、クロスフローファン28の回転数を減らして排出空気A2の風速を下げてもよい。また、この場合、排出空気A2が在室者に直接かからないように、制御部50は、ステッピングモータ23で風向羽根252の角度を変化させ、排出空気A2の風向を在室者がいない方向に変更してもよい。この制御により、在室者の熱的快適性を改善できる。
また、制御部50は、PMV値がプラスのときに人感センサ36を用いて在室者を検知した場合、在室者を検知しない場合よりも、制御部50は、クロスフローファン28の回転数を増やして排出空気A2の風速を高めてもよい。また、この場合、排出空気A2が在室者に直接かかるように、制御部50は、ステッピングモータ23で風向羽根252の角度を変化させ、排出空気A2の風向を在室者がいる方向に変更してもよい。この制御により、在室者の熱的快適性を改善できる。
次に、部屋の種類に応じた制御を説明する。上述の説明では、活動量は1.0metと設定する例を示したが、本実施例では、排出空気A2を排出する部屋の種類に応じて算出に用いる活動量の設定を変更する。この場合、より精度の高い温感を実現できる。一例として、排出空気A2を排出する部屋が寝室の場合、活動量=0.7metと、リビングの場合、活動量=1.0metと、事務室の場合、活動量=1.8metと、キッチンの場合、活動量=2.0metと、作業室の場合、活動量=2.3metと活動量の設定値を変更する。図示しないリモコンから部屋の種類が入力されると、制御部50は、部屋の種類に応じた活動量を特定し内部に記憶する。制御部50は、記憶された活動量を用いてPMV値を算出する。この制御により、熱的快適性を一層改善できる。
次に、時季に応じた制御を説明する。上述の説明では、着衣量を0.6cloと設定する例を示したが、本実施例では、季節に応じて算出に用いる着衣量の設定を変更する。この場合、より精度の高い温感を実現できる。一例として、夏期は、着衣量=0.6cloと、冬期は、着衣量=1.5~2.0cloと、春期、秋期は着衣量=1.0cloと着衣量の設定値を変更する。制御部50は、タイマー手段に基づいて時季を取得し、取得された時季に応じて着衣量を特定し、特定された着衣量を用いてPMV値を算出する。なお、月ごとまたは週ごとに着衣量を特定するようにしてもよい。この制御により、熱的快適性を一層改善できる。
本開示の一態様の概要は、次の通りである。本開示のある態様の送風装置(100)は、室内側に設けられる吸込口(22)および吹出口(24)と、吸込口(22)から吸入した空気を吹出口(24)から排出空気(A2)として排出するクロスフローファン(28)と、イオンを発生させて、当該イオンを排出空気(A2)に混流する静電霧化手段(30)と、空気の温度と湿度とを検知する温湿度センサ(34)と、室内の人を検知する人感センサ(36)と、排出空気(A2)の風速を制御する制御部(50)と、を備える。制御部(50)は、温湿度センサ(34)の検知結果に基づいてPMV値を算出し、算出されたPMV値と人感センサ(36)の検知結果とに基づいて排出空気(A2)の風速を制御する。
本実施例では、吹出口(24)に、排出空気(A2)の風向を変化させる風向可変部(25)が設けられ、制御部(50)は、PMV値と人感センサ(36)の検知結果とに基づいて排出空気(A2)の風向を変更する。
本実施例では、温湿度センサ(34)は、吸込口(22)とクロスフローファン(28)との間で吸入空気の流路に配置される。
本実施例では、静電霧化手段(30)は、クロスフローファン(28)と吹出口(24)との間で排出空気(A2)の流路に配置される。
本実施例では、静電霧化手段(30)は、吹出口(24)の手前において排出空気(A2)の流れの方向に交差する方向に離れて複数配置される。
本実施例では、制御部(50)は、本送風装置(100)が設置される部屋の種類に応じてPMV値の算出に用いる活動量の設定を変更する。
以上、本開示を、実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
本開示の送風装置は、例えば天井裏に設置してサーキュレータとして利用できる。
22 吸込口、 24 吹出口、 25 風向可変部、 27 モータ、 28 クロスフローファン、 30 静電霧化手段、 34 温湿度センサ、 36 人感センサ、 40 ケーシング、 42 カバーパネル、 50 制御部、 100 送風装置。
Claims (6)
- 室内側に設けられる吸込口および吹出口と、
前記吸込口から吸入した空気を前記吹出口から排出空気として排出するクロスフローファンと、
イオンを発生させて、当該イオンを前記排出空気に混流する静電霧化手段と、
空気の温度と湿度とを検知する温湿度センサと、
前記室内の人を検知する人感センサと、
前記排出空気の風速を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記温湿度センサの検知結果に基づいてPMV値を算出し、算出された前記PMV値と前記人感センサの検知結果とに基づいて前記排出空気の風速を制御する送風装置。 - 前記吹出口に、前記排出空気の風向を変化させる風向可変部が設けられ、
前記制御部は、前記PMV値と前記人感センサの検知結果とに基づいて前記排出空気の風向を変更する請求項1に記載の送風装置。 - 前記温湿度センサは、前記吸込口と前記クロスフローファンとの間で吸入空気の流路に配置される請求項1に記載の送風装置。
- 前記静電霧化手段は、前記クロスフローファンと前記吹出口との間で前記排出空気の流路に配置される請求項1に記載の送風装置。
- 前記静電霧化手段は、前記吹出口の手前において前記排出空気の流れの方向に交差する方向に離れて複数配置される請求項4に記載の送風装置。
- 前記制御部は、本送風装置が設置される部屋の種類に応じて前記PMV値の算出に用いる活動量の設定を変更する請求項1から5のいずれか1項に記載の送風装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021086593A JP2022179834A (ja) | 2021-05-24 | 2021-05-24 | 送風装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021086593A JP2022179834A (ja) | 2021-05-24 | 2021-05-24 | 送風装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022179834A true JP2022179834A (ja) | 2022-12-06 |
Family
ID=84327480
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021086593A Pending JP2022179834A (ja) | 2021-05-24 | 2021-05-24 | 送風装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022179834A (ja) |
-
2021
- 2021-05-24 JP JP2021086593A patent/JP2022179834A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11221159B2 (en) | Method for controlling a ceiling type air conditioner | |
JP5174587B2 (ja) | 空気調和機 | |
JP6317030B2 (ja) | 空気調和機の室内機 | |
JP2020134124A (ja) | 空調システムおよび空調装置の制御方法 | |
US10473348B2 (en) | Method and system for eliminating air stratification via ductless devices | |
JP2001304661A (ja) | 天井埋込型空気調和機用室内機 | |
CN112805473A (zh) | 送风装置 | |
US20160131156A1 (en) | Device and System for Eliminating Air Pockets, Eliminating Air Stratification, Minimizing Inconsistent Temperature, and Increasing Internal Air Turns | |
JP2022179834A (ja) | 送風装置 | |
JPH05223299A (ja) | 人体の動きで自動的に調整及び制御される換気装置 | |
JP2017161165A (ja) | 気流制御システム、およびこれを備えたブース | |
JPH06101892A (ja) | 空気調和装置の運転制御装置 | |
KR101983379B1 (ko) | 공기조화장치 및 그 제어방법 | |
JP6490274B2 (ja) | 空気調和機の室内機 | |
JPH0781725B2 (ja) | 換気空調装置 | |
JP4369801B2 (ja) | 換気装置 | |
JP2007032933A (ja) | 空気調和機 | |
JP7437552B2 (ja) | 換気システムおよび換気方法 | |
JP6907655B2 (ja) | 送風装置 | |
JP4531201B2 (ja) | 空調方法及び空調システム | |
KR102690333B1 (ko) | 공기조화기 및 그 동작방법 | |
JPH0432648A (ja) | 天井埋込形空気調和機 | |
JP2000320875A (ja) | 換気装置 | |
JP2024011114A (ja) | 空気調和装置 | |
JPH0443183B2 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20221021 |