JP3194214B2 - Vav制御システムの調整方法 - Google Patents

Vav制御システムの調整方法

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JP3194214B2
JP3194214B2 JP07654495A JP7654495A JP3194214B2 JP 3194214 B2 JP3194214 B2 JP 3194214B2 JP 07654495 A JP07654495 A JP 07654495A JP 7654495 A JP7654495 A JP 7654495A JP 3194214 B2 JP3194214 B2 JP 3194214B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、空調機からの吹出給
気の供給を受け被制御エリア毎の負荷状況に応じてそこ
への給気吹出量を各個に制御するVAVユニット(可変
給気量調節ユニット)を有し、このVAVユニットから
送られてくる情報に基づいて空調機を制御するVAV制
御システムの調整方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、大規模な構築物において、空
調機より給気ダクトを介して各部へ給気の供給を行う場
合、各空調対象部位(被制御エリア)の給気吹出口毎に
VAVユニットを設け、このVAVユニットからの給気
吹出量をVAVコントロールユニットにより被制御エリ
アの負荷状況に応じて制御する一方、VAVコントロー
ルユニットから送られてくる要求風量からシステム全体
の総要求風量を演算し、この総要求風量から変換テーブ
ルによりファン回転数の目標値を求め、この求めた目標
値になるように空調機のファン回転数をインバータ制御
するようにしている。
【0003】図5は従来の従来のVAV制御システムの
計装図である。同図において、1は空調機であり、電動
弁2を介して冷水CWの供給される冷却コイル3,電動
弁4を介して温水HWの供給される加熱コイル5,およ
び送風機6により構成されている。送風機6において、
6aはファン、6bはインバータである。空調機1にお
けるインバータ6bおよび電動弁2および電動弁4はそ
の動作が制御装置7−1により制御される。空調機1に
おいてそのファン6aより吹き出される給気(吹出給
気)は主ダクト8から分岐された分岐ダクト8−1(8
−m)を介し被制御エリア911〜91n(9m1〜9mn)へ
供給される。被制御エリア911〜91n(9m1〜9mn)に
は各エリア毎に室温を検出する温度センサT1〜Tnが
設けられており、温度センサT1〜Tnでの検出温度P
Vが局部的に設けられたVAVコントロールユニット1
11〜101n(10m1〜10mn)へ各個に与えられる。
【0004】VAVコントロールユニット1011〜10
1n(10m1〜10mn)は、各個に与えられる検出温度P
Vと設定温度SPとの偏差および制御装置7−1より与
えられる吹出給気温度とに基づいて被制御エリア911
1n(9m1〜9mn)への要求風量を演算し、これを制御
装置7−1へ返送する一方、その要求風量を確保するよ
うに、VAVユニット1111〜111n(11m1〜1
mn)のダンパ1211〜121n(12m1〜12mn)の開
度を、風速センサ1311〜131n(13m1〜13mn)の
検出々力を見ながら制御する。制御装置7−1は、VA
Vコントロールユニット1011〜101n(10m1〜10
mn)から送られてくる要求風量からシステム全体の総要
求風量を演算し、この総要求風量から変換テーブルによ
りファン回転数の目標値を求め、この求めた目標値に基
づいて空調機1のファン回転数を制御する。なお、VA
Vユニット1111〜111n(11m1〜11mn)におい
て、1411〜141n(14m1〜14mn)はダンパ1211
〜121n(12m1〜12mn)の開度を検出する開度セン
サである。
【0005】一方、VAVユニット1111〜111n(1
m1〜11mn)を通過し、吹出口1511〜151n(15
m1〜15mn)を介して被制御エリア911〜91n(9m1
mn)へ吹き出される給気(給気吹出)は、被制御エリ
ア911〜91n(9m1〜9mn)における空調制御に貢献し
た後、排気口1611〜161n(16m1〜16mn)より還
気ダクト17を経て排気調整用ダンパ18を介して排出
されるが、その一部は還気調整用ダンパ19を介し還気
として空調機1へ戻される。そして、この空調機1へ戻
される還気に対し、外気が外気調整用ダンパ20を介し
て所定の割合で取り込まれる。
【0006】なお、排気調整用ダンパ18,還気調整用
ダンパ19,外気調整用ダンパ20の開度は制御装置7
−1からの指令によって調整される。また、制御装置7
−1へは、空調機1からの吹出給気温度および還気ダク
ト17における還気温度の実際値が、温度センサ21お
よび22を介して与えられる。また、排気調整用ダンパ
18,還気調整用ダンパ19,外気調整用ダンパ20に
対して、風量調整用の風量補正ダンパ23,24,25
が設けられ、VAVユニット1111〜111n(11m1
11mn)に対して、風量調整用の風量補正ダンパ2611
〜261n(26m1〜26mn)が設けられれている。ま
た、制御装置7−1に対するものと同様のシステムが、
制御装置7−2に対しても構築されている。
【0007】〔VAV制御システムの調整〕このVAV
制御システムでは、通常、工事完了後、調整を行う。こ
のVAV制御システムの調整は次の手順で行われる。 ダクト内のフラッシング 先ず、VAVユニット1111〜11mnを自動モードから
手動モードへ切り替え、ダンパ1211〜12mnを全開と
する。そして、外気調整用ダンパ20および排気調整用
ダンパ18を全開とし、還気調整用ダンパ19を全閉と
し、外気取入量を100%とする。そして、空調機1の
ファン回転数を最大にし、ダクト内のゴミをとる。
【0008】風量調整 次に、各部の風量が設計通りに出るように、各部の風量
調整を行う。VAVユニット1111〜11mnを個々に最
大風量に設定する。空調機1のファン回転数を最大にす
る。 〔ファン吹出量の調整〕外気調整用ダンパ20および排
気調整用ダンパ18を全開とし、還気調整用ダンパ19
を全閉とし、外気取入量を100%とする。主ダクト8
に風速センサ27をセットし、空調機1からの吹出量が
設計通りの値(最大風量)となるか否かをチェックす
る。過不足があればファン6aのインバータ6bを加減
する。 〔外気取入量の調整〕次に、外気調整用ダンパ20と風
量補正ダンパ25との間に風速センサ28をセットし、
外気取入量が最大外気量か否かをチェックする。過不足
があれば風量補正ダンパ25を調整する。
【0009】〔排気量の調整〕次に、排気調整用ダンパ
18と風量補正ダンパ23との間に風速センサ29をセ
ットし、排気量が最大排気量か否かをチェックする。過
不足があれば風量補正ダンパ23を調整する。 〔還気量の調整〕次に、外気調整用ダンパ20および排
気調整用ダンパ18を全閉とし、還気調整用ダンパ19
を全開とし、取入空気を還気100%とする。還気調整
用ダンパ19と風量補正ダンパ24との間に風速センサ
30をセットし、還気量が最大還気量となるか否かをチ
ェックする。過不足があれば風量補正ダンパ24を調整
する。
【0010】〔VAVユニットの風量調整〕次に、外気
調整用ダンパ20および排気調整用ダンパ18を全開と
し、還気調整用ダンパ19を全閉とし、外気取入量を1
00%とする。そして、VAVユニット1111〜11mn
の各々について、風速センサ1311〜13mnの値から最
大風量が出ているか否かをチェックする。過不足があれ
ば風量補正ダンパ2611〜26mnを個々に調整する。 〔換気量の調整〕次に、VAVユニット1111〜11mn
を個々に最小風量に設定し、空調機1のファン回転数を
最小にする。そして、風速センサ28の値から、外気取
入量が必要換気量となっているか否かをチェックする。
不足の時は風量補正ダンパ25を調整する。以上のよう
にして各部の風量調整を行い、調整完了後、VAVユニ
ット1111〜11mnを手動モードから自動モードへ戻
す。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のVAV制御システムの調整方法によると、ダ
クト内のフラッシング時、一々、VAVユニット1111
〜11mnを自動モードから手動モードへ切り替えて、ダ
ンパ1211〜12mnを全開状態としているため、また
風量調整時、VAVユニット1111〜11mnを個々に最
大風量や最小風量に設定するようにしているため、VA
Vユニット1111〜11mnの設置場所に行ってその設定
を一々行わなければならず、非常に面倒で手間がかかっ
ていた。また、各部の風量調整後に、VAVユニット1
11〜11mnを手動モードから自動モードへ戻し忘れて
しまう場合もある。
【0012】また、VAVユニットの風量調整時、VA
Vユニット1111〜11mnの各々について、風速センサ
1311〜13mnの値から最大風量が出ているか否かをチ
ェックし、過不足があれば風量補正ダンパ2611〜26
mnを個々に調整するものとしているが、分岐ダクト8−
1〜8−m毎にその分岐ダクトに属するVAVユニット
11に同様の風量の過不足が生じている場合でも、個々
のVAVユニット11について風量補正ダンパ26を調
整しなければならず、手間がかかっていた。
【0013】また、風量調整時、個々の調整ポイント毎
に現場に行って実際の風量と所望の風量とを比較し、そ
の比較結果に基づいて風量調整を行っている。すなわ
ち、従来においては、調整の必要のないポイントであっ
ても現場に行って調べなければならず、非常に面倒で手
間がかかっていた。
【0014】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、その目的とするところは、簡単に調整
を行うことの可能なVAV制御システムの調整方法を提
供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、第1発明(請求項1に係る発明)は、風量調
整時に各VAVユニットへ一括してそのVAVユニット
毎に定められた所定の風量値を与え、実際の風量値と供
与された所定の風量値とが一致するように第1〜第Nの
VAVユニットに対して設けられている第1〜第Nの風
量補正ダンパを調整するようにしたものである。 第2発
明(請求項2に係る発明)は、分岐ダクト毎に風量補正
ダンパを設けたうえ、風量調整時に各VAVユニットへ
一括してそのVAVユニット毎に定められた所定の風量
値を与えるようにしたものである。 第3発明(請求項3
に係る発明)は、風量調整時、各調整ポイントについ
て、実際の風量値と設定風量値とを比較し、この比較結
果に基づき風量調整の必要の有無を区別して表示するよ
うにしたものである。
【0016】
【作用】したがってこの発明によれば、第1発明では、
風量調整時に、各VAVユニットへ一括してそのVAV
ユニット毎に定められた所定の風量値(例えば、最大風
量値)が与えられる。そして、実際の風量値と供与され
た所定の風量値とが一致するように、第1〜第NのVA
Vユニットに対して設けられている第1〜第Nの風量補
正ダンパが調整される。 第2発明では、分岐ダクト毎に
設けられている風量補正ダンパを調整することによっ
て、その分岐ダクトに属するVAVユニットの風量の調
整を一度に行うことが可能となる。 第3発明では、風量
調整時、各調整ポイント(外気取入量、排気量、還気
量、各VAVユニットの風量、換気量など)について、
実際の風量値と設定風量値とが比較され、この比較結果
に基づいて風量調整の必要の有無が区別して表示され
る。
【0017】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明す
る。図1はこの発明を適用してなるVAV制御システム
の計装図である。同図において、図5と同一符号は同一
或いは同等構成要素を示し、その説明は省略する。本実
施例では、風速センサ27〜30を固定的に設け、この
風速センサ27〜30での計測値を制御装置7−1へ与
えるようにしている。また、分岐ダクト8−1〜8−m
に風量補正ダンパ31−1〜31−mを設け、分岐ダク
ト8−1〜8−mへの吹出給気の量を微調整できるよう
にしている。また、制御装置7−1,7−2に対する上
位管理装置100に特有の処理動作を行わせ、そのCR
T100−1の表示画面を参照しながら、次のようにし
てVAV制御システムの調整を行うようにしている。
【0018】〔VAV制御システムの調整〕 ダクト内のフラッシング オペレータからの指令として、上位管理装置100に対
し、VAV制御システムの調整を開始する旨の指示を与
える。すると、上位管理装置100は、制御装置7−1
を介し、VAVコントロールユニット1011〜10mn
通してVAVユニット1111〜11mnへ、ダンパ1211
〜12mnを全開とする旨の全開指令を一括して与える。
これにより、VAVユニット1111〜11mnのダンパ1
11〜12mnは、一斉に全開とされる。次に、上位管理
装置100は、制御装置7−1を介し、外気調整用ダン
パ20および排気調整用ダンパ18に対して全開指令
を、還気調整用ダンパ19に対して全閉指令を、空調機
1に対して最大ファン回転数への設定指令を送る。これ
により、外気取入量を100%として、ダクト内のフラ
ッシングが行われる。
【0019】風量調整 オペレータからの指令として、上位管理装置100に対
し、各部の風量調整を行う旨の指示を与える。すると、
上位管理装置100は、制御装置7−1を介し、VAV
コントロールユニット1011〜10mnを通してVAVユ
ニット1111〜11mnへ、そのVAVユニット毎に定め
られた所定の風量値として最大風量(最大風量設定値)
への設定指令を一括して与える(図2に示すステップ2
01)。また、上位管理装置100は、制御装置7−1
を介し、空調機1へ最大ファン回転数への設定指令を送
る(ステップ202)。
【0020】〔ファン吹出量の調整〕そして、上位管理
装置100は、制御装置7−1を介し、外気調整用ダン
パ20および排気調整用ダンパ18に対して全開指令
を、還気調整用ダンパ19に対して全閉指令を送り、外
気取入量を100%とする(ステップ203)。そし
て、風速センサ27の値をチェックし(ステップ20
4)、すなわちファン吹出量をチェックし、設計値(最
大風量値)に対して過不足があれば、ファン6aのイン
バータ6bを加減する(ステップ205)。
【0021】〔外気取入量の調整〕次に、上位管理装置
100は、風速センサ28の値(外気取入量)をチェッ
クし(ステップ206)、実際の外気取入量(実際の風
量値)と最大外気量(設定風量値)とを比較し、この比
較結果に基づき風量調整の必要の有無をCRT100−
1の画面上に区別して表示する(ステップ207)。例
えば、図3(a)に示すように、外気調整用ダンパ20
を示す絵柄20’に対して、実際の風量値と設定風量値
との差を%表示すると共に、風量調整が必要であればそ
の絵柄20’の表示ブロックB20を赤色表示し、風量調
整が必要なければ緑色表示する。オペレータは、この絵
柄20’の表示ブロックB20の表示状況に応じ、赤色表
示されていれば現場へ行って風量補正ダンパ25を調整
する。
【0022】〔排気量の調整〕次に、上位管理装置10
0は、風速センサ29の値(排気量)をチェックし(ス
テップ208)、実際の排気量(実際の風量値)と最大
排気量(設定風量値)とを比較し、この比較結果に基づ
き風量調整の必要の有無をCRT100−1の画面上に
区別して表示する(ステップ209)。例えば、図3
(b)に示すように、排気調整用ダンパ18を示す絵柄
18’に対して、実際の風量値と設定風量値との差を%
表示すると共に、風量調整が必要であればその絵柄1
8’の表示ブロックB18を赤色表示し、風量調整が必要
なければ緑色表示する。オペレータは、この絵柄18’
の表示ブロックB18の表示状況に応じ、赤色表示されて
いれば現場へ行って風量補正ダンパ23を調整する。
【0023】〔還気量の調整〕次に、上位管理装置10
0は、制御装置7−1を介し、外気調整用ダンパ20お
よび排気調整用ダンパ18に対して全閉指令を、還気調
整用ダンパ19に対して全開指令を送り、還気量を10
0%とする(ステップ210)。そして、風速センサ3
0の値(還気量)をチェックし(ステップ211)、実
際の還気量(実際の風量値)と最大還気量(設定風量
値)とを比較し、この比較結果に基づき風量調整の必要
の有無をCRT100−1の画面上に区別して表示する
(ステップ212)。例えば、図3(c)に示すよう
に、還気調整用ダンパ19を示す絵柄19’に対して、
実際の風量値と設定風量値との差を%表示すると共に、
風量調整が必要であればその絵柄19’の表示ブロック
19を赤色表示し、風量調整が必要なければ緑色表示す
る。オペレータは、この絵柄19’の表示ブロックB19
の表示状況に応じ、赤色表示されていれば現場へ行って
風量補正ダンパ24を調整する。
【0024】〔VAVユニットの風量調整〕次に、上位
管理装置100は、制御装置7−1を介し、外気調整用
ダンパ20および排気調整用ダンパ18に対して全開指
令を、還気調整用ダンパ19に対して全閉指令を送り、
外気取入量を100%とする(ステップ213)。そし
て、風速センサ1311〜13mnの値をチェックし(ステ
ップ214)、すなわちVAVユニット1111〜11mn
の風量値をチェックし、VAVユニット1111〜11mn
での実際の風量値と最大風量設定値とを比較し、この比
較結果に基づき風量調整の必要の有無をCRT100−
1の画面上に区別して表示する(ステップ215)。例
えば、図4に示すように、VAVユニット1111〜11
mnを示す絵柄1111’〜11mn’に対して、実際の風量
値と設定風量値との差を%表示すると共に、風量調整が
必要であればその絵柄1111’〜11mn’内を赤色表示
し、風量調整が必要なければ緑色表示する。オペレータ
は、この1111’〜11mn’内の表示状況に応じ、赤色
表示されていれば現場へ行って風量補正ダンパ2611
26mnを選択的に調整する。
【0025】ここで、図4では、分岐ダンパ8−1に属
するVAVユニット1111〜111nに同様の風量の過不
足が生じている。すなわち、 VAVユニット1111
111nに対し、実際の風量値と設定風量値との差が「−
3%」と表示されている。この場合、風量補正ダンパ2
11〜261nを個々に調整すると、非常に手間がかか
る。そこで、本実施例では、分岐ダクト8−1に対して
設けられた風量補正ダンパ31−1を調整する。これに
より、風量補正ダンパ2611〜261nを個々に調整する
ことなく、VAVユニット1111〜111nの風量の調整
を一度に行うことができる。
【0026】〔換気量の調整〕次に、上位管理装置10
0は、制御装置7−1を介し、VAVコントロールユニ
ット1011〜10mnを通してVAVユニット1111〜1
mnへ、そのVAVユニット毎に定められた所定の風量
値として最小風量(最小風量設定値)への設定指令を一
括して与える(ステップ216)。また、上位管理装置
100は、制御装置7−1を介し、空調機1へ最小ファ
ン回転数への設定指令を送る(ステップ217)。そし
て、上位管理装置100は、風速センサ28の値を換気
量としてチェックし(ステップ218)、実際の換気量
(実際の風量値)と必要換気量(設定風量値)とを比較
し、この比較結果に基づき風量調整の必要の有無をCR
T100−1の画面上に上述と同様にして区別して表示
する(ステップ219)。この場合、換気量が不足であ
るときのみ、絵柄20’の表示ブロックB20を赤色表示
する。オペレータは、この絵柄20’の表示ブロックB
20の表示状況に応じ、赤色表示されていれば現場へ行っ
て風量補正ダンパ25を調整する。以上のようにして各
部の風量調整を行い、調整を完了すれば(ステップ22
0)、VAVユニット1111〜11mnを自動モードへ戻
す(ステップ221)。
【0027】なお、本実施例では、風量補正ダンパ28
〜30を手動により調整するものとしたが、上位管理装
置100から制御装置7−1を介し自動的に調整するよ
うにしてもよい。また、上述においては、制御装置7−
1に対して構築されたシステムでの調整について説明し
たが、制御装置7−2に対して構築されたシステムにつ
いても同様にして調整を行うことができる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によれば、第1発明では、風量調整時に、各VAV
ユニットへ一括してそのVAVユニット毎に定められた
所定の風量値(例えば、最大風量値)を与えるように
し、実際の風量値と供与された所定の風量値とが一致す
るように第1〜第NのVAVユニットに対して設けられ
ている第1〜第Nの風量補正ダンパを調整することによ
り、VAV制御システムの調整に際しての風量調整を簡
単に行うことが可能となる。
【0029】第2発明では、分岐ダクト毎に設けられて
いる風量補正ダンパを調整することによって、その分岐
ダクトに属するVAVユニットの風量の調整を一度に行
うことが可能となり、分岐ダクトに属するVAVユニッ
トに同様の風量の過不足が生じている場合の調整の手間
を省くことができる。第3発明では、風量調整時、各調
整ポイント(外気取入量、排気量、還気量、各VAVユ
ニットの風量、換気量など)について、実際の風量値と
設定風量値とが比較され、この比較結果に基づいて風量
調整の必要の有無が区別して表示されるので、調整ポイ
ントの全てについて現場に行ってチェックする必要がな
く、その調整の手間を省くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を適用してなるVAV制御システムの
計装図である。
【図2】 このVAV制御システムの調整時の上位管理
装置での特有の処理動作を示すフローチャートである。
【図3】 上位管理装置のCRTの画面上での外気取入
量,排気量および換気量の調整時の表示状況を部分的に
示す図である。
【図4】 上位管理装置のCRTの画面上での各VAV
ユニットの風量調整時の表示状況を示す図である。
【図5】 従来のVAV制御システムの計装図である。
【符号の説明】
1…空調機、7−1,7−2…制御装置、8…主ダク
ト、8−1〜8−m…分岐ダクト、911〜9mn…被制御
エリア、1011〜10mn…VAVコントロールユニッ
ト、1111〜11mn…VAVユニット、1311〜13mn
…風速センサ、18…排気調整用ダンパ、19…還気調
整用ダンパ、20…外気調整用ダンパ、23〜25…風
量補正ダンパ、2611〜26mn…風量補正ダンパ、27
〜30…風速センサ、31−1〜31−m…風量補正ダ
ンパ、100…上位管理装置、100−1…CRT。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F24F 11/04

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 空調機からの吹出給気の供給を受け被制
    御エリア毎の負荷状況に応じてそこへの給気吹出量を各
    個に制御する第1〜第NのVAVユニットを有し、この
    第1〜第NのVAVユニットから送られてくる情報に基
    づいて前記空調機を制御するVAV制御システムの調整
    方法において、風量調整時に前記第1〜第NのVAVユニットへ一括し
    てそのVAVユニット毎に定められた所定の風量値を与
    えるようにし、 実際の風量値と供与された前記所定の風量値とが一致す
    るように前記第1〜第NのVAVユニットに対して設け
    られている第1〜第Nの風量補正ダンパを調整する よう
    にしたことを特徴とするVAV制御システムの調整方
    法。
  2. 【請求項2】 空調機からの吹出給気の供給を主ダクト
    から分岐された第1〜第Mの分岐ダクトを介して受け被
    制御エリア毎の負荷状況に応じてそこへの給気吹出量を
    各個に制御する第1〜第NのVAVユニットを有し、こ
    の第1〜第NのVAVユニットから送られてくる情報に
    基づいて前記空調機を制御するVAV制御システムの調
    整方法において、前記分岐ダクト毎に風量補正ダンパを設けたうえ、 風量調整時に前記第1〜第NのVAVユニットへ一括し
    てそのVAVユニット毎に定められた所定の風量値を与
    える ようにしたことを特徴とするVAV制御システムの
    調整方法。
  3. 【請求項3】 請求項1において、風量調整時、各調整
    ポイントについて、実際の風量値と設定風量値とを比較
    し、この比較結果に基づき風量調整の必要の有無を区別
    して表示するようにしたことを特徴とするVAV制御シ
    ステムの調整方法。
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