JP3250866B2 - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JP3250866B2
JP3250866B2 JP12693393A JP12693393A JP3250866B2 JP 3250866 B2 JP3250866 B2 JP 3250866B2 JP 12693393 A JP12693393 A JP 12693393A JP 12693393 A JP12693393 A JP 12693393A JP 3250866 B2 JP3250866 B2 JP 3250866B2
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浩一 一ノ瀬
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松下精工株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、オフィスなどの空調に
用いるインテリア・ペリメータ系統一体型の空気調和機
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、オフィスの空調において、省スペ
ースおよびイニシャルコストを考慮し、インテリア系統
とペリメータ系統の空気調和機を一体化することが行わ
れてきている。
【0003】従来、この種の空気調和機は年間の冷暖房
負荷に対応するために、図4に示す構成となっていた。
以下その構成について図を参照しながら説明する。
【0004】図に示すように、空気調和機101は、室
内空気aおよび外気bを導入する還気チャンバ102
と、インテリア系統の空調を受け持つインテリア側給気
チャンバ103と、ペリメータ系統の空調を受け持つペ
リメータ側給気チャンバ104の3つのブロックからな
り、還気チャンバ102にはフィルタ105が、インテ
リア側給気チャンバ103には冷水コイル106、温水
コイル107、加湿器108、バイパスダンパ109お
よび給気ファン110が、ペリメータ側給気チャンバ1
04には冷水コイル111、温水コイル112および給
気ファン113がそれぞれ組込まれた構成になってい
る。
【0005】上記構成において、室内空気aおよび外気
bは、還気チャンバ102に導入され混合状態でフィル
タ105を通過した後、一部はインテリア側給気チャン
バ103におい、冷水コイル106で冷房または温水コ
イル107で暖房され、加湿器108で加湿または冷水
コイル106とバイパスダンパ109の組合せで除湿さ
れた後、給気ファン110によりインテリア系統cに、
一部はペリメータ側給気チャンバ104において冷水コ
イル111で冷房または温水コイル112で暖房された
後、給気ファン113でペリメータ系統dにそれぞれ空
調されて送り込まれる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の空気
調和機101では、インテリア系統およびペリメータ系
統をそれぞれの負荷変動に応じて空調するためには、イ
ンテリア側給気チャンバ103内に冷水コイル106と
温水コイル107を、ペリメータ側給気チャンバ104
内にも冷水コイル111と温水コイル112を配置する
必要があり、かつ、除湿を行うためにはインテリア側給
気チャンバ103内にバイパスダンパ109を配置する
ことになることから、空気調和機101の構成が複雑
で、寸法が大きくなると共にイニシャルコストも高くな
るという問題があった。
【0007】本発明は上記課題を解決するもので、近年
オフィスはコンピータの増加でインテリア系統は内部発
熱が多く、年間冷房要求であることに注目し、空気調和
機を必要最小限の構成とすることで、省スペース、低コ
スト化を図ることを第一の目的とする。
【0008】第二の目的は、冬期のウォーミングアップ
時には、インテリア系統の暖房も可能にすることにあ
る。
【0009】第三の目的は、上記構成の範囲で除湿制御
も可能にすることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は空気調和機は第
1の目的を達成するために、第1の手段は室内空気およ
び外気を導入する還気チャンバと、これに連通するイン
テリア側給気チャンバと、ペリメータ側給気チャンバを
設け、これら2つの給気チャンバの間を隔壁で区画形成
し、この隔壁にバイパスダンパを設け、インテリア側給
気チャンバにはバイパスダンパの上流側に冷水コイル
を、下流側にインテリア用給気ファンを設け、ペリメー
タ側給気チャンバにはバイパスダンパの上流側に冷温水
コイルを下流側にペリメータ用給気ファン設け、インテ
リア用給気ファンおよびペリメータ用給気ファンの発停
手段と、冷水コイル、冷温水コイルおよびバイパスダン
パの制御手段を備えた構成としたものである。
【0011】また第2の目的を達成するたれに、第2の
手段はペリメータ側給気チャンバに対し、インテリア側
給気チャンバのバイパスダンパ上流側の機内圧損を大き
くなるように構成し、ウォーミングアップ時にインテリ
ア系統の暖房を可能にするウォーミングアップ制御手段
を備えた構成としたものである。
【0012】また第3の目的を達成するために、ペリメ
ータ用給気チャンバが停止状態のとき、冷水コイルとバ
イパスダンパを制御して除湿を行う除湿制御手段を備え
た構成としたものである。
【0013】
【作用】本発明は上記第1の手段の構成により、インテ
リア側給気チャンバおよびペリメータ側給気チャンバそ
れぞれに1個のコイルを設けるだけで、近年オフィスビ
ルの冷暖房負荷特性に対応した年間空調が可能となる。
【0014】また第2の手段の構成により、冬期のウォ
ーミングアップ時には、ペリメータ側給気チャンバの冷
温水コイルで暖房された空気を、バイパスダンパを通じ
てインテリア側給気チャンバに引き込むことにより、イ
ンテリア系統の暖房が可能となる。また第3の手段の構
成により、中間期にはインテリア側給気チャンバとペリ
メータ側給気チャンバの間の隔壁に設けられたバイパス
ダンパを制御することにより、除湿運転が可能となる。
【0015】
【実施例】以下、本発明の第1の実施例について、図1
を参照しながら説明する。
【0016】図に示すように、空気調和機1は、室内空
気aおよび外気bを導入する還気チャンバ2と、インテ
リア系統の空調を受け持つインテリア側給気チャンバ3
と、ペリメータ系統の空調を受け持つペリメータ側給気
チャンバ4の3つのブロックからなり、これら2つの給
気チャンバの間を隔壁5で区画形成し、この隔壁5にバ
イパスダンパ6を設け、還気チャンバ2にはフィルタ7
を、インテリア側給気チャンバ3にはバイパスダンパ6
の上流側に冷水コイル8と加湿器9を、下流側にインテ
リア用給気ファン10を、ペリメータ側給気チャンバ4
にはバイパスダンパ6の上流側に冷温水コイル11を、
下流側にペリメータ用給気ファン12を設け、インテリ
ア用給気ファン10およびペリメータ用給気ファン12
の発停手段13と、冷水コイル8の制御手段14と、冷
温水コイル11の制御手段15と、バイパスダンパ6の
制御手段16と、加湿器9の制御手段17から構成され
ている。
【0017】上記構成において、制御手段16によりバ
イパスダンパ6を全閉とすることにより、室内空気aお
よび外気bは、還気チャンバ2に導入され混合状態でフ
ィルタ7を通過した後、一部はインテリア側給気チャン
バ3において冷水コイル8を通過し、インテリア用給気
ファン10によりインテリア系統cに、一部はペリメー
タ側給気チャンバ4において冷温水コイル11を通過
し、ペリメータ用給気ファン12によりペリメータ系統
dにそれぞれ送り込まれる。このときインテリア系統c
は年間冷房要求であることから、発停手段13により常
時インテリア用給気ファン10を運転し、制御手段14
により冷水コイル8の冷水量を制御して冷房を行い、ペ
リメータ系統dにおいては、冷房要求時は、冷温水コイ
ル11に冷水を流し、発停手段13によりペリメータ用
給気ファン12を運転し、制御手段15により冷温水コ
イル11の冷水量を制御して冷房を行い、暖房要求時
は、冷温水コイル11に温水を流し、発停手段13によ
りペリメータ用給気ファン12を運転し、制御手段15
により冷温水コイル11の温水量を制御して暖房を行
い、冷房要求、暖房要求共にない場合は、発停手段13
によりペリメータ用給気ファン12を停止し、制御手段
15により冷温水コイル11への給水を遮断するとにな
る。
【0018】このように本発明の第1実施例の空気調和
機1によれば、インテリア側給気チャンバ3には冷水コ
イル8、ペリメータ側給気チャンバには冷水コイル11
と、それぞれ1個のコイルを設けるだけで、インテリア
用給気ファン10およびペリメータ用給気ファン12の
発停手段13と、冷水コイル8の制御手段14と、冷温
水コイル11の制御手段15の組合せにより、近年オフ
ィスビルの冷暖房負荷特性に対応した年間空調が可能と
なる。
【0019】つぎに本発明の第2実施例について、図2
を参照しながら説明する。なお、第1実施例と同一部分
には同一番号を付けて詳細な説明は省略する。
【0020】図に示すように、空調調和機21は第1実
施例に対し、インテリア側給気チャンバ3のバイパスダ
ンパ6の上流側の機内圧損をペリメータ側給気チャンバ
4のより大きくなるように配置し、ウォーミングアップ
時にインテリア系統cの暖房を可能にするウォーミング
アップ制御手段22を備えた構成としている。
【0021】上記構成において、冬期の朝の空調開始時
のようにインテリア系統cで暖房要求のある場合には、
ウォーミングアップ制御手段22により、制御手段14
で冷水コイル8への給水を遮断し、制御手段15で冷温
水コイルに温水を供給し、制御手段16でバイパスダン
パ6を全開とする。これにより、室内空気aは還気チャ
ンバ2に導入されフィルタ7を通過した後、一部はイン
テリア側給気チャンバ3において冷水コイル8を通過
し、インテリア用給気ファン10によりインテリア系統
cに、一部はペリメータ側給気チャンバ4において冷温
水コイル11で暖房され、ペリメータ用給気ファン12
によりペリメータ系統dに送り込まれるが、冷温水コイ
ル11を通過した室内空気の一部は機内圧損の差により
バイパスダンパ6を通過し、インテリア用給気ファン1
0に引き込まれ、冷水コイル8を通過した室内空気と共
にインテリア系統cに送り込まれることになる。
【0022】このように本発明の第2の実施例の空気調
和機21によれば、冬期の朝の空調開始時のようにイン
テリア系統cで暖房要求のある場合には、第1実施例の
構成に対しバイパスダンパ6の上流側の機内圧損を、ペ
リメータ側給気チャンバ4よりインテリア側給気チャン
バ3の方が大きくなるようにし、ウォーミングアップ制
御手段22を備えるだけで、制御手段16によりバイパ
スダンパ6を開け、冷温水コイル11で暖房された空気
の一部をインテリア系統cに引き込むことにより、イン
テリア系統cの暖房が可能となる。
【0023】つぎに本発明の第3実施例について、図3
を参照しながら説明する。なお第1実施例と同一部分に
は同一番号を付けて詳細な説明は省略する。
【0024】図に示すように、空気調和機31は第1実
施例に対し、ペリメータ用給気ファン12が停止状態の
とき、インテリア系統cの除湿を可能にする除湿制御手
段32を備えた構成としている。
【0025】上記構成において、中間期の雨天時のよう
に、インテリア系統cの湿度が高く、ペリメータ系統d
には冷房要求も暖房要求もなく、発停手段13によりペ
リメータ用給気ファン12を停止し、制御手段15にて
冷温水コイル11の給水を遮断している場合には、除湿
制御手段32により、制御手段14で冷水コイル8の冷
水量を制御し、制御手段16でバイパスダンパ6の開度
制御をする。これにより、室内空気aおよび外気bは還
気チャンバ2に導入され混合状態でフィルタ7を通過し
た後、一部はインテリア側給気チャンバ3において冷水
コイル8で冷房され、一部はペリメータ側給気チャンバ
4において冷温水コイル11を通過した後、バイパスダ
ンパ6を通過して、冷水コイル8で冷房された混合空気
と共に、インテリア用給気ファン10によりインテリア
系統cに送り込まれる。
【0026】このように本発明の第3の実施例の空気調
和機31によれば、冬期の制御手段17により加湿器9
の制御を行う加湿、夏期の制御手段14により冷水コイ
ル8を制御する冷房除湿と合わせ、中間期は第1実施例
の構成に対し除湿制御手段32を備えるだけで、制御手
段14による冷水コイル8の冷水量制御と、制御手段1
6によるバイパスダンパ6の開度制御の組合せによる除
湿により、年間の湿度調節が可能となる。
【0027】
【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明によればインテリア側給気チャンバには冷水コイ
ル、ペリメータ側給気チャンバには冷温水コイルと、そ
れぞれ1個のコイルを設けるだけで、インテリア用給気
ファンおよびペリメータ用給気ファンの発停手段と、冷
水コイルの制御手段と、冷温水コイルの制御手段の組合
せにより、近年のオフィスビルの冷暖房負荷特性に対応
した年間空調が可能となる。この結果、空気調和機の構
成が簡単で安価になるとともに、省スペース化が図れ
る。
【0028】またバイパスダンパ上流側の機内圧損を、
ペリメータ側給気チャンバよりインテリア側給気チャン
バの方を大きくなるようにし、ウォーミングアップ制御
手段を備えることにより、冬期のウォーミングアップ運
転時には、ペリメータ側給気チャンバの冷温水コイルで
暖房された空気を、バイパスダンパを通過してインテリ
ア側給気チャンバに引き込むことによりインテリア系統
の暖房が可能となる。
【0029】また除湿制御手段を備えることにより、中
間期にはインテリア側給気チャンバとペリメータ側給気
チャンバの間の隔壁に設けられたバイパスダンパを制御
することによる除湿運転が可能となり、冬期の加湿器に
よる加湿、夏期の冷水コイルによる冷房除湿とともに、
年間の温度調整が可能となり、安価で快適な空調を提供
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の空気調和機の構成図
【図2】同第2実施例の同構成図
【図3】同第3実施例の同構成図
【図4】従来の空気調和機の構成図
【符号の説明】
1 空気調和機 2 還気チャンバ 3 インテリア側給気チャンバ 4 ペリメータ側給気チャンバ 5 隔壁 6 バイパスダンパ 8 冷水コイル 10 インテリア用給気ファン 11 冷温水コイル 12 ペリメータ用給気ファン 13 発停手段 14 制御手段 15 制御手段 16 制御手段 21 空気調和機 22 ウォーミングアップ制御手段 31 空気調和機 32 除湿制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F24F 3/00 F24F 3/044 F24F 3/14 F24F 11/02 102

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 室内空気および外気を導入する還気チャ
    ンバと、前記還気チャンバに連通するインテリア側給気
    チャンバと、ペリメータ側給気チャンバを設け、これら
    2つの給気チャンバの間を隔壁で区画形成し、前記隔壁
    にバイパスダンパを設け、前記インテリア側給気チャン
    バにはバイパスダンパの上流側に冷水コイルを、下流側
    にインテリア用給気ファンを設け、前記ペリメータ側給
    気チャンバにはバイパスダンパの上流側に冷温水コイル
    を、下流側にペリメータ用給気ファンを設け、前記イン
    テリア用給気ファンおよびペリメータ用給気ファンの発
    停手段と、前記冷水コイル、冷温水コイルおよびバイパ
    スダンパの制御手段を備えたことを特徴とするインテリ
    ア・ペリメータ系統一体型の空気調和機。
  2. 【請求項2】 前記ペリメータ側給気チャンバに対し、
    インテリア側給気チャンバのバイパスダンパ上流側の機
    内圧損を大きくなるように構成し、ウォーミングアップ
    時にインテリア系統の暖房を可能にするウォーミングア
    ップ制御手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の
    空気調和機。
  3. 【請求項3】 前記ペリメータ用給気ファンが停止状態
    のとき、前記冷水コイルとバイパスダンパを制御して除
    湿を行う、除湿制御手段を備えたことを特徴とする請求
    項1記載の空気調和機。
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