JP3669583B2 - 空調用の風量混合比制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は空調用の風量混合比制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開平９−１４７３７号公報
従来、たとえば空調機内で外気と還気を所定比で混合して一定風量を室内に給気する場合、空調機やダクトを設置後、外気と還気の風量を実測して所定の混合比及び給気量が得られる開度にダンパを固定している。（特開平９−１４７３７号公報の従来の技術参照）
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そのため、設置場所によってダクトの長さが異なる場合など、その都度上記のような設定作業が必要となり、しかも、フィルターの目詰まりなどで静圧が変わると所定の風量比や給気量にならないという問題があった。そこで、これらの問題点を解決する空調用の風量混合比制御装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の空調用の風量混合比制御装置は、複数種類の空気を風量比率調整自在に混合させる空気混合機構と、前記複数種類の各空気温度と混合後の空気温度を検出する温度検出手段と、前記複数種類の各空気温度と混合後の空気温度に基いて所定の風量混合比率となるように前記空気混合機構を制御する制御器と、を備えた。さらに、制御器が、複数種類の各空気温度を用いて所定の風量混合比率のときの混合空気温度計算値を演算する演算手段と、現状の混合空気温度が前記混合空気温度計算値になるように空気混合機構へ風量比率調整信号を出す指令手段と、を備えた。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図１〜図３は、本発明の空調用の風量混合比制御装置の一実施例を示しており、この風量混合比制御装置は、複数種類の空気を風量比率調整自在に混合させる空気混合機構９と、前記複数種類の各空気温度と混合後の空気温度を検出する温度検出手段１３と、前記複数種類の各空気温度と混合後の空気温度に基いて所定の風量混合比率となるように前記空気混合機構９を制御する制御器１０と、を備えている。
【０００６】
制御器１０は、複数種類の空気の所定の風量混合比率を設定する設定手段３１と、複数種類の各空気温度を用いて前記所定の風量混合比率のときの混合空気温度計算値を演算する演算手段３２と、現状の混合空気温度が前記混合空気温度計算値になるように空気混合機構９へ風量比率調整信号を出す指令手段３３と、前記複数種類の各空気の温度が同値の場合に前記所定の風量混合比率になるように空気混合機構９へ特定の風量比率調整信号を出す補助手段３４と、を備えており、マイコンやスイッチなどの機器にて構成される。
【０００７】
図例では空調機１に本発明の風量混合比制御装置を設けてあり、各種類毎の空気温度を検出する混気前温度検出器１４、１５をダクトなどにより形成される上流風路に設けかつ混気後温度検出器１６を機体などに形成される下流風路に設けて、温度検出手段１３を構成している。また上流風路と下流風路の接続部に風量比率調整信号により任意に風量調整自在なダンパ１１、１２を設けて、空気混合機構９を構成しているが、その構成変更は自由で、複数種類の空気を風量比率調整自在に混合できる機構のものであればよい。たとえば下流風路の送風機とダンパ１１、１２に替えて、上流風路毎に風量比率調整信号により任意に風量調整自在な送風機を設けて構成してもよい。
【０００８】
この複数種類の空気を例えば外気（ＯＡ）と還気（ＲＡ）として説明すると、送風状態で、還気温度と外気温度と混合空気温度とを温度検出手段１３で検出し、検出された還気温度と外気温度が同値でない場合は、還気温度と外気温度を用いて所定の風量混合比率のときの混合空気温度計算値を演算手段３２で演算し（計算例「混合空気温度計算値＝外気温度×外気風量比率＋還気温度×還気風量比率」）、前記混合空気温度計算値と検出された現状の混合空気温度とを比較してその差がなくなるように空気混合機構９へ風量比率調整信号を出力して例えばダンパ１１、１２の開度を制御する。検出された還気温度と外気温度が同値の場合は、所定の風量混合比率になるように、例えば蓄積された空気温度と調整信号との関係を表すデータなどからそれに見合う特定の風量比率調整信号を空気混合機構９へ出力してダンパ１１、１２の開度を制御する。これら一連の処理を連続的又は間欠的に図３のようにループさせ、外気と還気を所定の風量混合比率にする。もちろん２種類以上の空気の場合も、上記と同様の制御にて所定の風量混合比率にすることができる。
【０００９】
なお、図例ではヒートポンプ式の空調機１を例示してあり、蒸発器７側に本発明の風量混合比制御装置を設けてあるが、蒸発器７側と凝縮器８側の両方に設けるも自由である。また、本発明は、ヒートポンプ式以外の水熱源の空調機など各種の空調機に適用可能であり、空調機以外にチャンバやダクトなどの機器に設けるも自由である。
【００１０】
【発明の効果】
請求項１の発明では、所定の風量混合比に自動制御でき、人手による面倒な風量実測やダンパ開度調整などの設定作業が不要で、フィルターの目詰まりなどで静圧が変わっても風量混合比や給気量を一定に保てる。風量比算出に空気温度を用いているので、風速や静圧を用いる場合と比べて検出が容易で場所による検出値のバラツキもなく、複数種類の空気の混合比を精度良く制御できる。高価な風速センサや静圧センサなどを用いずに風量混合比制御を行える。空調機における外気や還気などのミキシングや、チャンバ類でのミキシングなど幅広く活用できる。また、簡易な構成で安価製作可能であり、設置が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す簡略説明図である。
【図２】図１の空調機の使用例である。
【図３】制御の一例を示す流れ図である。
【符号の説明】
９ 空気混合機構
１０ 制御器
１３ 温度検出手段
３２ 演算手段
３３ 指令手段
Claims (1)
- 予め設定された所定の風量混合比率になるように複数種類の各空気温度を用いて調整する空調用の風量混合比制御装置であって、複数種類の空気を風量比率調整自在に混合させる空気混合機構９と、前記複数種類の各空気温度と混合後の空気温度を検出する温度検出手段１３と、前記複数種類の各空気温度と混合後の空気温度に基いて所定の風量混合比率となるように前記空気混合機構９を制御する制御器１０と、を備え、この制御器１０が、複数種類の空気の所定の風量混合比率を設定する設定手段３１と、複数種類の各空気温度を用いて前記所定の風量混合比率のときの混合空気温度計算値を演算する演算手段３２と、現状の混合空気温度が前記混合空気温度計算値になるように前記空気混合機構９へ風量比率調整信号を出す指令手段３３と、前記複数種類の各空気の温度が同値の場合に前記所定の風量混合比率になるように前記空気混合機構９へ特定の風量比率調整信号を出す補助手段３４と、を備えたことを特徴とする空調用の風量混合比制御装置。
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