JP2679864B2 - 空調システム - Google Patents
空調システムInfo
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- cooling
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Description
るもので、空調機(空気調和機)からの吹き出し・吸い
込み空気の方向と放射面を空調対象域内で居住する人の
快適性を指標として、冷暖房の変更により切り替えるこ
とができるものである。
である。
環境を常時維持することにより、前記空調対象域内で居
住する人が常時快適に活動することが可能となる。
込む方式が最も日常的に用いられているシステムであ
る。空調機により処理された空気はダクトにより天井内
に設置されている吹出し口まで送られ空調対象域内に吹
き出される。吹き出し口には天井ディフューザ(アネモ
スタット式吹き出し口)が主に用いられているが、最近
では、天井内に空調機の室内機を設置し、処理した空気
を直接空調対象域内に吹き出すタイプのものも(ビルマ
ルチ方式)利用されている。また、OA化の進展などによ
り床吹き出し方式も徐々に用いられるようになってき
た。しかし、前記空調方式では、空調機吹き出し風量の
過多により対象空調域で居住する人がドラフトを感じた
り、空調気流の未到達部が生じることにより空調対象域
内温度の水平分布にムラが生じたり、空調対象域内の垂
直分布では下部に冷たい空気が滞留したり、また、パー
ティションなどが設置してある場合にはその内部の空気
が滞留し、前記空調対象域内で居住する人にとって温熱
的に不快な環境となる。
務する人の生産性が重要となってきており、生産性向上
のための執務者にとっての快適な環境の実現が要求され
るようになってきたが、従来の空調システムでは常時快
適な環境を維持することが難しい。
動する室内を常時快適な温熱環境に維持するための空調
システムを提供することを目的とするものである。
からの吹出しと天井面からの冷放射冷房を可能とするよ
う、天井内をプレナムチャンバーとし、空調機から天井
内に吹き込まれた冷房用空気により、天井材を冷却し、
天井プレナムチャンバーより均一に空調対象域に空気を
吹き出すための天井と、暖房時は、二重床からの吹出し
と二重床面からの温放射暖房を可能とするよう、二重床
内をプレナムチャンバーとし、空調機から二重床面に吹
き込まれた暖房用空気により、二重床材を加熱し、二重
床プレナムチャンバーより均一に空調対象域に空気を吹
き出すための二重床を有し、冷暖房の切り替えにより気
流方式と放射面を変更することができる空調システムに
おいて、空調機の吹き出し口、吸い込み口と空調対象室
の天井および前記空調対象室の床をダクトで接続し、連
結したダクトの間に風向をダクト内で吹き出し空気と吸
い込み空気が混合することなく吹出し空気の方向と吸込
み空気の方向を切り替えることのできるダンパを設け、
空調モードの冷暖房の切り替えに併せて、天井吹き出し
−床吸い込み気流方式、床吹き出し−天井吸い込み気流
方式の切り替えを可能としたことを特徴とするものであ
る。
元が暖かく頭部が冷たく、気流速や穏やかな環境とされ
ている。
て第1図(イ)に示すような冷房時空調モード及び第1
図(ロ)に示すような暖房時空調モードがある。第1図
(イ)、(ロ)において、1は天井面、2は二重床面、
3は室内機、4は吹き出し口チャンバ、5は吸込み口、
6は切り替えチャンバ、7は天井内のチャンバ、8は二
重床内のチャンバ、9は空調対象域である。即ち、第1
図(イ)に示すように、冷房時は、天井面1から空調用
空気CAを吹出し二重床面2から吸込み、併せて天井面1
からの冷放射CRにより冷房を行う。暖房時は、第1図
(ロ)に示すように二重床面2から空調用空気HAを吹出
し天井面1から吸い込み、併せて二重床面2からの温放
射HRにより暖房を行う。放射熱を空調に併用することに
より、空調吹出し温度を空調対象域温度に近づけること
ができ、また、吹出し風量を低下することができること
から、ドラフトを感じることなく、快適な温熱環境を常
時維持することができる。又、空調気流の方向を変更す
るため第2図(イ)、(ロ)に示すように、室内機3内
の空調吹出し口と吸込み口をダクトで接続し、その間に
ダンパ10を設けた。図中、AIは吸込み空気、AOは吹出し
空気である。
の吹出し口と吸込み口および天井内へ通じるダクトと二
重床内へ通じるダクトの間に設けたダンパ10を第2図
(イ)に示すように設定する。空調気流は天井内のチャ
ンバ7に吹き込まれ、天井面1を冷却後空調対象域9内
に吹き出される。冷却された天井面1により冷放射CRに
よる冷房が可能となる。二重床面2から吸い込むことに
より、空調対象域9内における気流の流れが上部から下
部への層流となり、局所発熱などによる温度分布の乱れ
や空調対象域9内で喫煙をした場合のタバコ煙の拡散な
どを防止できる。暖房時は二重床から空調気流を吹き出
すために前記ダンパ10を第2図(ロ)のように設定す
る。空調気流は二重床内のチャンバ8に吹き込まれ、二
重床面2を加熱後空調対象域9内に吹き出される。加熱
された二重床面2により温放射による暖房が可能とな
る。天井面1から吸い込むことにより、空調対象域9内
における気流の流れが下部から上部への層流となり、冷
房時と同様に局所発熱などによる温度分布の乱れや空調
対象域9内で喫煙をした場合のタバコ煙の拡散が防止で
きる。天井内あるいは二重床内をチャンバ7,8とするこ
とにより、吹出し口の設置場所の変更や吹出し口の設置
数の増減により、空調対象域9内の発熱量、発熱分布に
容易に対応することができる。
第1図、第2図と第3図、第4図を参照して説明する。
気流方式と放射熱利用面が冷房と暖房により切り替わる
ことを示し、第2図では、その空調気流方式に対応する
ための空調機側に設置するダンパの機構を示した。これ
らを組み合わせ、システム化した図を第3図に示す。空
調のための熱源にはパッケージ型ヒートポンプ式空調機
を用いる。パッケージ型ヒートポンプ式空調機は、屋外
側に凝縮器11を設置し、室内側に蒸発器12、膨張弁13、
圧縮機14、アキュムレータ16、四路切り替え弁17、ファ
ン18を持ち、圧縮機14の回転数を制御するインバータ15
により冷却能力を変化させることができる。空調対象域
9には、放射熱を検出できる温度検出器22と温度検出器
23、湿度検出器24を設置する。各検出器22〜24で検出さ
れた放射熱の影響を含めた温度、空調対象域内温湿度と
あらかじめ設定されている着衣量、活動量とから演算部
20においてPMVを算出し、この値を基に、インバータ15
を制御し、圧縮機14の回転数を変化させる。すなわち、
快適範囲といわれているPMVの値、±0.5を基準とし、PM
Vの値が±0.5を上回る場合は圧縮機14の回転数を増加
し、PMVの値が−0.5を下回る場合は圧縮機14の回転数を
低減する。空調対象域9の気流方式および放射熱面は、
冷暖切り替えスイッチ19を切り替えることにより、四路
切り替え弁17により冷媒の流れが変わり、同時に切り替
えダンパ10が切り替わることにより変化する。また、PM
Vの値を基準値とすることにより、温熱感を一定としな
がら外界からの熱貫流負荷を低減することができる。例
えば、第4図に示すように、冷房時では、PMVを一定に
しながら、天井表面温度をTC1〜TC2へ低下させること
により、空調対象域9内の温度をTR1からTR2へ上昇さ
せることができ、空調対象域9の貫流負荷が低減し、こ
れにより外界からの熱貫流負荷を低減することができ、
消費エネルギ比率がQ1からQ2へと低下し、省エネルギが
図れる。ここで、PMVとは、温熱感の快適性を評価する
指標の一つで、評価対象室の温度、湿度、気流速、放射
熱量、および、評価対象室で居住する人の着衣量、活動
量を加味したもので、−3〜+3の間の数値で表され、
温熱感が寒いほどマイナス、厚いほどプラスとなり、温
熱感が中立の場合に0となる。
対象域内温度との関係、27は冷房時の天井表面温度と消
費エネルギ比率との関係、TC1,TR1,Q1は従来の空調シ
ステムによる場合、TC2,TR2,Q2は本発明の空調システ
ムを用いた場合を示している。また、26,27は共にPMVが
同じ値で、かつ、一定の場合を示している。
れが、11→13→12→17→16→14から11→17→16→14→12
→13となり、パッケージ型ヒートポンプ式空調機から温
風が吹き出され、また、切り替えダンパ10が、第2図に
示すように、(イ)から(ロ)へと切り替わり、パッケ
ージ型ヒートポンプ式空調機から吹き出された温風は、
空調対象域9の二重床内のチャンバ8部へ吹き出され
る。二重床内のチャンバ8部へ吹き出された温風は、二
重床面2を加熱後、二重床面2に設られた開口部より空
調対象域9内に吹き出される。二重床内がチャンバ8と
なっていることや放射による暖房も行っていることから
吹き出し空気は穏やかな速度で吹き出される。これによ
り、空調対象域9の気流方式は、床吹き出し天井吸い込
みとなり、床が放射熱面床となることから、足元が温ま
り、快適な温熱環境が実現する。
により(I)に示した冷媒の流れが11→17→16→14→12
→13から11→13→12→17→16→14となり、パッケージ型
ヒートポンプ式空調機から冷風が吹き出され、また、切
り替えダンパ10が第2図の(ロ)から(イ)へと切り替
わり、パッケージ型ヒートポンプ式空調機から吹き出さ
れた冷風は、天井内のチャンバ7へ吹き出される。天井
内のチャンバ7へ吹き出された冷風は、天井面1を冷却
後、天井面1に設けられた開口部より空調対象域9に吹
き出される。空調対象域9内の空調気流は層流となり、
二重床内のチャンバ8へ吸い込まれる。これより、空調
対象域9の気流方式は、天井吹き出し床吸い込みとな
り、放射熱面も天井となり、頭寒足熱の温熱環境が実現
する。
熱を併用することにより、対象空調域で居住する人によ
って、年間を通して常時快適な環境を実現することがで
きる。放射熱を併用することにより、同じ環境を維持し
ながら、空調対象域内の温度を外気温度に近づけること
ができ、熱貫流負荷を低減することができ、省エネルギ
が図れる。また、天井と二重床までのダクトを吹出し吸
込みの共用とすることや、天井内をチャンバとすること
により、ダクトスペースの増大を無くし、ダクトの設置
量を軽減することができる。二重床内はOA用の配線スペ
ースとして利用でき、今後ますます進展することが予想
されるOA化にも柔軟な対応が可能となる。
放射熱利用面が冷房と暖房により切り替わることを示す
構成図、第2図は第1図の空調気流方式に対応するため
の空調機側に設置するダンパの機構を示す構成図、第3
図は第1図と第2図で示す方式を組み合わせて構成した
実施例を示す構成図、第4図は本発明に係る温熱環境が
一定(PMVが一定)の場合の放射熱併用による省エネル
ギ効果を示した説明図である。 11……凝縮器、12……蒸発器、13……膨張弁、14……圧
縮機、15……インバータ、16……アキュムレータ、17…
…四路切り替え弁、18……ファン、19……冷暖切り替え
スイッチ、20……演算部、10……切り替えダンパ、22…
…放射熱を検出できる温度検出器、23……空調対象域内
温度検出器、24……空調対象域内湿度検出器、9……空
調対象域。
Claims (1)
- 【請求項1】冷房時は、天井からの吹出し、天井面から
の冷放射冷房を可能とするよう、天井内をプレナムチャ
ンバーとし、空調機から天井内に吹き込まれた冷房用空
気により、天井材を冷却し、天井プレナムチャンバーよ
り均一に空調対象域に空気を吹き出すための天井と、暖
房時は、二重床からの吹出しと二重床面からの温放射暖
房を可能とするよう、二重床内をプレナムチャンバーと
し、空調機から二重床面に吹き込まれた暖房用空気によ
り、二重床材を加熱し、二重床プレナムチャンバーより
均一に空調対象域に空気を吹き出すための二重床を有
し、冷暖房の切り替えにより気流方式と放射面を変更す
ることができる空調システムにおいて、空調機の吹き出
し口、吸い込み口と空調対象室の天井および前記空調対
象室の床をダクトで接続し、連結したダクトの間に風向
をダクト内で吹き出し空気と吸い込み空気が混合するこ
となく吹出し空気の方向と吸込み空気の方向を切り替え
ることのできるダンパを設け、空調モードの冷暖房の切
り替えに併せて、天井吹き出し−床吸い込み気流方式、
床吹き出し−天井吸い込み気流方式の切り替えを可能と
したことを特徴とする空調システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2247424A JP2679864B2 (ja) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | 空調システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2247424A JP2679864B2 (ja) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | 空調システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04126933A JPH04126933A (ja) | 1992-04-27 |
JP2679864B2 true JP2679864B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=17163232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2247424A Expired - Lifetime JP2679864B2 (ja) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | 空調システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2679864B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010164218A (ja) * | 2009-01-14 | 2010-07-29 | Shinryo Corp | サーバーマシン室の空調方式 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5891473B2 (ja) * | 2011-12-27 | 2016-03-23 | 株式会社トヨックス | 輻射空調システム及び輻射パネルの設置方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5817861A (ja) * | 1981-07-24 | 1983-02-02 | Mitsubishi Pencil Co Ltd | 鉛筆軸の塗装装置 |
JPH02192525A (ja) * | 1989-01-20 | 1990-07-30 | Matsushita Refrig Co Ltd | 空気調和機 |
JPH02208423A (ja) * | 1989-02-03 | 1990-08-20 | Matsushita Refrig Co Ltd | 空気調和機 |
-
1990
- 1990-09-19 JP JP2247424A patent/JP2679864B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010164218A (ja) * | 2009-01-14 | 2010-07-29 | Shinryo Corp | サーバーマシン室の空調方式 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04126933A (ja) | 1992-04-27 |
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