JP3972142B2 - 空気調和機の省エネルギー制御装置、制御方法および制御システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機の省エネルギー化を図るために空気調和機の運転能力を抑制制御する制御装置、制御方法および制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気調和機群の運転能力を抑制制御して省エネルギー化するための技術としては、圧縮機の運転周波数を５０％に固定する技術（例えば、特許文献１参照。）や、温度変化に対して圧縮機の運転周波数を変える技術（例えば、特許文献２参照。）が挙げられる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２２３３７３号公報（第２頁）
【０００４】
【特許文献２】
特開平０６−１５９７７３号公報（第２−３頁、第１図）
これらの技術を、図１に示すような蓄熱式空気調和機１を含む空気調和機群に適用すると、制御装置の抑制制御部２０は、抑制制御時間帯において、蓄熱式空気調和機１および非蓄熱式空気調和機５の室外機２１，２２に内蔵されている圧縮機２１ａ，２２ａの運転能力を抑制制御する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図１に示す非蓄熱式空気調和機５は、空気調和運転しか行わないような標準型の空気調和機などを示している。一方、蓄熱式空気調和機１は、空気調和運転だけではなく蓄熱運転も行う。一般的に、蓄熱式空気調和機１が、十分に蓄熱するためには、１００％の運転能力を使っても十時間程度かかる。また、テナントなどが入っているビルなどでは６時頃から２４時頃まで空気調和を行う場合があり、その時間帯においては、ビルの省エネルギー化のために空気調和機群２は抑制制御される。つまり、蓄熱式空気調和機１が十分な蓄熱運転をするためには、蓄熱式空気調和機１は、空気調和機群２が抑制制御されている時間帯に重なって蓄熱運転する必要がある。しかし、そのような状態で蓄熱式空気調和機１が蓄熱運転を行うと、抑制制御時間帯と重なった時間帯には蓄熱式空気調和機１が抑制制御されるので、蓄熱式空気調和機１は十分に蓄熱することができないという不具合が生じる。また、この不具合を避けるために蓄熱式空気調和機１の運転能力を全く抑制制御しないとすると、蓄熱式空気調和機１が空気調和運転しているときの消費電力を低減できず、省エネルギー効果が減少してしまうという問題が生じる。
【０００６】
本発明の課題は、蓄熱式空気調和機が含まれる空気調和機の省エネルギー制御を効率的に行いつつも、蓄熱式空気調和機には十分な蓄熱運転を行わせる空気調和機の省エネルギー制御装置、制御方法および制御システムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る空気調和機の省エネルギー制御装置は、蓄熱式空気調和機を含む空気調和機群の運転能力を抑制して省エネルギー化を図るための制御装置であって、蓄熱式空気調和機識別手段と抑制緩和手段とを備える。蓄熱式空気調和機識別手段は、蓄熱式空気調和機から取得される情報に基づいて蓄熱式空気調和機を識別する。ここで、「情報」は、空気調和機設定手段により入力された情報でもよいし、蓄熱式空気調和機とのネットワークを介して収集された情報でもよい。また、蓄熱式空気調和機はスケジュール機能を備えた蓄熱コントローラを含む構成であってもよく、前記情報はこの蓄熱コントローラから収集してもよい。抑制緩和手段は、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合において、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。ここで、「緩和する」とは、抑制制御レベルを下げる、抑制制御指令を送信しない、の意を含む。
【０００８】
ここでは、制御装置は、それぞれの空気調和機の型式を識別し、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合において、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。
このようにして、制御装置は、空気調和機群の運転能力が抑制制御されている場合であっても、蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合は、蓄熱式空気調和機の運転能力を緩和し、蓄熱式空気調和機に十分な蓄熱運転を行わせることができる。そして、蓄熱式空気調和機を空気調和運転させる場合には、制御装置は、その蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和することはないので、省エネルギー効果が減少することを防ぐことができる。
【０００９】
請求項２に係る空気調和機の省エネルギー制御装置は、請求項１に記載の制御装置であって、第１抑制スケジュール手段と第２抑制スケジュール手段とをさらに備える。第１抑制スケジュール手段は、非蓄熱式空気調和機の運転能力を抑制制御する時間帯を設定する。第２抑制スケジュール手段は、蓄熱式空気調和機の運転能力を抑制制御する時間帯を設定する。
【００１０】
ここでは、第１抑制スケジュール手段で非蓄熱式空気調和機の抑制制御時間を設定する。そして、第２抑制スケジュール手段で蓄熱式空気調和機を抑制制御する時間帯と蓄熱式空気調和機を空気調和運転させる時間帯とを一致させる。すると、蓄熱式空気調和機１は、その時間帯以外の時間帯で、抑制制御を受けることなく蓄熱運転できる。
【００１１】
このように、制御装置が、非蓄熱式空気調和機と蓄熱式空気調和機との抑制制御時間帯を独立して設定する形態をとっているため、設定作業者は、非蓄熱式空気調和機および蓄熱式空気調和機それぞれに最適な設定を行うことができる。
請求項３に係る空気調和機の省エネルギー制御装置は、請求項１に記載の制御装置であって、蓄熱運転スケジュール手段をさらに備える。蓄熱運転スケジュール手段は、蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる時間帯を設定する。
【００１２】
ここでは、抑制緩和手段は、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯と蓄熱運転スケジュール手段で設定した時間帯とが重なる時間帯に、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。
このように、抑制緩和手段が、蓄熱運転時間帯と抑制制御時間帯とが重なった場合、自動的に蓄熱式空気調和機の運転能力を緩和する形態をとっているため、設定作業者は、単純に蓄熱運転時間帯を設定することにより、その重なった時間帯に蓄熱式空気調和機の運転能力を抑制緩和できる。
【００１３】
請求項４に係る空気調和機の省エネルギー制御装置は、請求項１に記載の制御装置であって、運転モード監視手段をさらに備える。運転モード監視手段は、蓄熱式空気調和機の運転モードを監視する。
ここでは、抑制緩和手段は、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に蓄熱式空気調和機の運転モードが蓄熱運転である場合は、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。
【００１４】
このように、抑制緩和手段が、蓄熱式空気調和機の運転モードに自動的に反応する形態をとっているため、設定作業者は、蓄熱式空気調和機に対してスケジュールを設定する必要がなく、請求項２および請求項３に記載の制御装置に比べて簡便である。
請求項５に係る制御方法は、空気調和運転と蓄熱運転との少なくとも２つの運転モードを有する蓄熱式空気調和機を含む空気調和機群の運転能力を抑制制御して省エネルギー化を図るための制御方法であって、蓄熱式空気調和機識別ステップと抑制緩和ステップとを備える。蓄熱式空気調和機識別ステップでは、蓄熱式空気調和機から取得される情報に基づいて蓄熱式空気調和機を識別する。抑制緩和ステップでは、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合において、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。
【００１５】
この制御方法を実行すると、型式識別ステップで、それぞれの空気調和機の型式が識別される。そして、抑制緩和ステップで、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に蓄熱式空気調和機が蓄熱運転する場合において、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御が緩和される。
このようにして、制御方法は、空気調和機群の運転能力が抑制制御されている場合であっても、蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合は、蓄熱式空気調和機の運転能力を緩和し、蓄熱式空気調和機に十分な蓄熱運転をさせることができる。そして蓄熱式空気調和機を空気調和運転させている場合には、その蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御が緩和されることはないので、省エネルギー効果が減少するのを防ぐことができる。
【００１６】
請求項６に係る空気調和機の省エネルギー制御システムは、制御装置と遠隔設定手段とを備える。制御装置は、請求項２から４のいずれかに記載の制御装置である。遠隔設定手段は、ネットワークを介して制御装置に設定を施す。
ここでは、遠隔設定手段がネットワークを介して制御装置に設定を施す形態をとっているので、設定作業員は、遠隔地からその制御装置に設定を施すことができる。
【００１７】
また、例えば、設定を施したい制御装置が複数台ある場合でも、それらの制御装置がネットワークを介して遠隔設定手段に接続されていれば、遠隔設定手段で設定を施すことができる。このため、複数台の制御装置の設定変更を１つの場所から行うことができる。
請求項７に係る空気調和機の省エネルギー制御システムは、制御装置と気象情報収集手段とを備える。制御装置は、請求項２から４のいずれかに記載の制御装置である。気象情報収集手段は、気象情報を収集する。そして制御装置は、気象情報収集手段で収集した気象情報を基にして設定を施される。
【００１８】
ここでは、例えば、空気調和機群に普段よりも負荷がかからない涼しい夜になった場合において、その情報を基にして蓄熱運転開始時間を変更する設定を制御装置に施すことができれば、普段よりも低い負荷で蓄熱式空気調和機に蓄熱運転をさせることができるので消費電力を低減でき、しかも蓄熱式空気調和機に十分な蓄熱運転時間を提供できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置６１の使用形態、構造および制御形態を図２に示す。
[空気調和機の省エネルギー制御装置６１の使用形態]
ここでは、空気調和機の省エネルギー制御装置（以下、制御装置という。）６１は、非蓄熱式空気調和機５および蓄熱式空気調和機１の圧縮機２１ａ，２２ａ等に接続されている。また、その制御装置６１は、蓄熱式空気調和機１の識別コード記憶部２２ｂおよび運転モード切り替え部２２ｃに接続されている。識別コード記憶部２２ｂは、蓄熱式空気調和機１の識別コードを記憶している。運転モード切り替え部２２ｃは、蓄熱式空気調和機１の運転モードを切り替える。
【００２０】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６１の構造]
図２に示す制御装置６１は、蓄熱式空気調和機識別部３、運転モード監視部９、抑制制御部２０および抑制緩和部４を備えている。蓄熱式空気調和機識別部３は、蓄熱式空気調和機１の識別コード記憶部２２ｂから識別コードを受信する。運転モード監視部９は、蓄熱式空気調和機１の運転モード切り替え部２２ｃから運転モード信号を受信する。抑制制御部２０は、空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａの運転周波数を抑制制御する時間帯を設定する。そして、抑制制御部２０は、抑制制御時間帯が来ると、空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａの運転周波数を抑制制御する指令を送信する。抑制緩和部４は、抑制制御時間帯において、蓄熱式空気調和機１の運転モードが蓄熱運転である場合には、蓄熱式空気調和機１に対して抑制制御指令を送信しない。
【００２１】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６１の制御形態]
ここでは、図２に示した制御装置６１の制御形態を、図３および図４に示すフローチャートを用いて説明する。ここで、図３は、制御装置６１の初期設定の流れを示している。図４は、制御装置６１による空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａ等の制御の流れを示している。
【００２２】
図３に示すフローチャートおいて、ステップＳ１では、蓄熱式空気調和機識別部３は、蓄熱式空気調和機１の識別コード記憶部２２ｂから蓄熱式空気調和機１の識別コードを受信する。ステップＳ２では、抑制制御部２０は、空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａ等の運転周波数を抑制制御する時間帯を設定する。
図４に示すフローチャートおいて、ステップＳ３では、抑制制御部２０は、時刻が抑制制御時間帯にあるかを確認する。ステップＳ３での確認の結果、その時刻が抑制制御時間帯になければ、ステップＳ４で、抑制制御部２０は、空気調和機群２を通常運転させる。ステップＳ３での確認の結果、その時刻が抑制制御時間帯にあれば、ステップＳ５で、抑制制御部２０は、非蓄熱式空気調和機の圧縮機２１ａの運転周波数を抑制制御する。ステップＳ６では、運転モード監視部９は、蓄熱式空気調和機１の運転モード切り替え部２２ｃから運転モードを受信して確認する。ステップＳ６での確認の結果、運転モードが蓄熱運転である場合は、ステップＳ７で、抑制緩和部４は、蓄熱式空気調和機１に通常運転を行わせる。ステップＳ６の確認の結果、運転モードが空気調和運転である場合は、ステップＳ８で、抑制制御部２０は、蓄熱式空気調和機１の圧縮機２２ａの運転周波数を抑制制御する。
【００２３】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６１の制御形態に関する特徴]
ここでは、制御装置６１は、従来の抑制制御部２０に加えて、蓄熱式空気調和機識別部３、運転モード監視部９および抑制緩和部４を備えている。蓄熱式空気調和機識別部３は、空気調和機群２の中から蓄熱式空気調和機１を検出することができる。抑制緩和部４は、抑制制御部２０から取得した抑制制御時間帯に運転モード監視部９から取得した運転モードが蓄熱運転である場合に、蓄熱式空気調和機１に抑制制御指令を送信しないことを可能とする。このため、制御装置６１は、空気調和機群２が抑制制御される時間帯であっても蓄熱式空気調和機１には十分な蓄熱運転を行わせることができる。また、蓄熱式空気調和機１が空気調和運転しているときには、制御装置６１は、抑制制御指令を送信しているので省エネルギー効果の減少を防ぐことができる。さらに、制御装置６１が、蓄熱式空気調和機の運転モードに自動的に反応する形態をとっているため、設定作業者は、蓄熱式空気調和機に対してスケジュールを設定する必要がなく、非常に簡便に課題を克服することができる。
【００２４】
＜第１実施形態の拡張例＞
本発明の第１実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置６１の拡張例を図５に示す。
制御装置６１は、遠隔監視センター２６に設置されているコンピューター１１にネットワーク２５を介して接続されている。さらに、そのコンピューターは気象情報収集部１２に接続されている。
【００２５】
ここでは、気象情報収集部１２は、収集した気象情報をコンピューター１１に送信する。そして、そのコンピューター１１は、その気象情報を基にして抑制制御スケジュールを自動作成し、ネットワーク２５を介してその抑制制御スケジュールを制御装置６１に送信する。
このようにして、抑制制御スケジュールは、気象情報を基にしてコンピューター１１で自動作成される形態をとっているため、設定作業は必要なくなり、設定作業にかかっている人件費を削減できる。また、例えば、空気調和機群２に普段よりも負荷がかからない涼しい夜になった場合において、その情報を基にして蓄熱運転開始時間を変更する設定を制御装置６１に施すことができれば、普段よりも低い負荷で蓄熱式空気調和機１に蓄熱運転をさせることができるので消費電力を低減でき、しかも蓄熱式空気調和機１に十分な蓄熱運転時間を提供できる。さらに、抑制制御スケジュールは、コンピューター１１からネットワーク２５を介して制御装置６１に送信される形態をとっているため、設定作業員が制御装置６１の設置場所まで出向く必要がなくなり、出張費を削減できる。また、例えば、設定を施したい制御装置６１が複数台ある場合でも、それらの制御装置６１がネットワーク２５を介してコンピューター１１に接続されていれば、コンピューター１１で設定を施すことができるので、複数台の制御装置６１の設定変更を１つの場所から行うことができる。
【００２６】
＜第１実施形態の変形例＞
（Ａ）蓄熱式空気調和機識別部３への識別コード入力の変形例
第１実施形態では、蓄熱式空気調和機１の識別コードを蓄熱式空気調和機識別部３へ入力するために、蓄熱式空気調和機１の識別コード記憶部２２ｂから蓄熱式空気調和機識別部３に識別コードを送信する形態を採用していたが、これに代えて、蓄熱式空気調和機１の識別コードを蓄熱式空気調和機識別部３へ手入力する形態が考えられる。
（Ｂ）抑制制御対象の変形例
第１実施形態では、制御装置６１は、圧縮機運転周波数を制御することによって空気調和機群２の運転能力を抑制制御していたが、空気調和機の運転能力は、室外機２１，２２の消費電力を調整することによっても抑制制御できる。
【００２７】
そこで、第１実施形態の構造で、制御装置６１を空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａに接続する代わりに、消費電力管理部２１ｄ，２２ｄに接続して室外機２１，２２の運転能力を抑制制御することが考えられる。
（Ｃ）抑制緩和部４の変形例
第１実施形態の制御形態では、抑制緩和部４は、抑制制御時間帯において、蓄熱式空気調和機１の運転モードが蓄熱運転である場合には、蓄熱式空気調和機１に対して抑制制御指令を送信しないとしていたが、これに代えて、抑制緩和部４が、抑制制御時間帯において、蓄熱式空気調和機１の運転モードが蓄熱運転である場合には、蓄熱式空気調和機１の抑制制御レベルを下げて、若干は抑制制御して省エネルギー効率を高く維持しつつ、蓄熱式空気調和機１に十分な蓄熱運転を行わせることが考えられる。
【００２８】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置６２の使用形態、構造および制御形態を図６に示す。
[空気調和機の省エネルギー制御装置６２の使用形態]
ここでは、制御装置６２は、非蓄熱式空気調和機５および蓄熱式空気調和機１の消費電力管理部２１ｄ，２２ｄ等に接続されている。
【００２９】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６２の構造]
図６に示す制御装置６２は、蓄熱式空気調和機識別部３、抑制制御部２０および抑制緩和部２３を備えている。蓄熱式空気調和機識別部３には、蓄熱式空気調和機１の識別コードが手入力される。抑制制御部２０は、第１抑制スケジュール部６を備えている。第１抑制スケジュール部６は、非蓄熱式空気調和機５の消費電力を抑制制御する時間帯を設定する。そして、抑制制御部２０は、第１抑制スケジュール部６で設定した時間帯が来ると、非蓄熱式空気調和機５に対して消費電力を抑制制御する指令を送信する。抑制緩和部２３は、第２抑制スケジュール部７を備えている。第２抑制スケジュール部７は、蓄熱式空気調和機１の消費電力を抑制制御する時間帯を、蓄熱式空気調和機１の空気調和運転予定時間帯に合わせて設定する。そして、抑制緩和部２３は、第２抑制スケジュール部７で設定した時間帯が来ると、蓄熱式空気調和機１に対して消費電力を抑制制御する指令を送信する。
【００３０】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６２の制御形態]
ここでは、図６に示す制御装置６２の制御形態を、図７、図８および図９に示すフローチャートを用いて説明する。ここで、図７は、制御装置６２の初期設定の流れを示している。図８および図９は、制御装置６２による非蓄熱式空気調和機５および蓄熱式空気調和機１の消費電力管理部２１ｄ，２２ｄの制御の流れをそれぞれ示している。
【００３１】
図７に示すフローチャートにおいて、ステップＳ９では、蓄熱式空気調和機識別部３に、蓄熱式空気調和機１の識別コードが手入力される。ステップＳ１０では、第１抑制スケジュール部６は、非蓄熱式空気調和機５の消費電力を抑制制御する時間帯を設定する。ステップＳ１１では、第２抑制スケジュール部７は、蓄熱式空気調和機１の消費電力を抑制制御する時間帯を、蓄熱式空気調和機１の空気調和運転予定時間帯に合わせて設定する。
【００３２】
図８に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１２では、抑制制御部２０は、時刻が第１抑制時間帯にあるかを確認する。ステップＳ１２での確認の結果、その時刻が第１抑制制御時間帯になければ、ステップＳ１３で、抑制制御部２０は、非蓄熱式空気調和機５を通常運転させる。ステップＳ１２での確認の結果、その時刻が第１抑制制御時間帯にあれば、ステップＳ１４で、抑制制御部２０は、非蓄熱式空気調和機５の消費電力管理部２１ｄを抑制制御する。
【００３３】
図９に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１５では、抑制緩和部２３は、時刻が第２抑制時間帯にあるかを確認する。ステップＳ１５での確認の結果、その時刻が第２抑制制御時間帯になければ、ステップＳ１６で、抑制緩和部２３は、蓄熱式空気調和機１を通常運転させる。ステップＳ１５での確認の結果、その時刻が第２抑制制御時間帯であれば、ステップＳ１７で、抑制緩和部２３は、蓄熱式空気調和機１の消費電力管理部２２ｄを抑制制御する。
【００３４】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６２の制御形態に関する特徴]
ここでは、制御装置６２は、従来の抑制制御部２０に加えて、蓄熱式空気調和機識別部３、抑制緩和部２３を備えている。蓄熱式空気調和機識別部３は、空気調和機群２の中から蓄熱式空気調和機１を検出することができる。抑制制御部２０は、第１抑制スケジュール部６で非蓄熱式空気調和機５の抑制制御時間帯を設定できる。抑制緩和部２３は、第２抑制スケジュール部７で蓄熱式空気調和機１の抑制制御時間帯を、蓄熱式空気調和機１の空気調和運転に合わせて設定できる。したがって、抑制緩和部２３は、蓄熱時間帯には、蓄熱式空気調和機１に抑制制御指令を送信しないことを可能とする。このため、制御装置６２は、空気調和機群２が抑制制御される時間帯であっても蓄熱式空気調和機１には十分な蓄熱運転を行わせることができる。また、蓄熱式空気調和機１が空気調和運転しているときには、制御装置６２は、抑制制御指令を送信しているので省エネルギー効果の減少を防ぐことができる。さらに、制御装置６２が非蓄熱式空気調和機５と蓄熱式空気調和機１との抑制制御時間帯を独立して設定する形態をとっているため、設定作業者は、非蓄熱式空気調和機５および蓄熱式空気調和機１それぞれに最適な設定を行うことができる。
【００３５】
＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置６３の使用形態、構造および制御形態を図１０に示す。
[空気調和機の省エネルギー制御装置６３の使用形態]
ここでは、制御装置６３は、非蓄熱式空気調和機５および蓄熱式空気調和機１の圧縮機２１ａ，２２ａ等に接続されている。また、その制御装置６３は、蓄熱式空気調和機１の識別コード記憶部２２ｂに接続されている。識別コード記憶部２２ｂは、蓄熱式空気調和機１の識別コードを記憶している。
【００３６】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６３の構造]
図１０に示す制御装置６３は、蓄熱式空気調和機識別部３、抑制制御部２０、蓄熱運転スケジュール設定部８および抑制緩和部２４を備えている。蓄熱式空気調和機識別部３は、蓄熱式空気調和機１の識別コード記憶部２２ｂから識別コードを受信する。抑制制御部２０は、空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａの運転周波数を抑制制御する時間帯を設定する。そして、抑制制御部２０は、抑制制御時間帯が来ると、空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａの運転周波数を抑制制御する指令を送信する。蓄熱運転スケジュール設定部８は、蓄熱式空気調和機１に蓄熱運転をさせる時間帯を設定する。そして、蓄熱運転スケジュール設定部８は、蓄運転時間帯が来ると、蓄熱式空気調和機１に対して蓄熱運転させる指令を送信する。抑制緩和部２４は、抑制制御部２０から受信した時間帯データと蓄熱運転スケジュール設定部８から受信した時間帯データとにおいて重なる時間帯を探し出す。そして、抑制緩和部２４は、その重なった時間帯に、蓄熱式空気調和機１に対して抑制制御指令を送信しない。
【００３７】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６３の制御形態]
ここでは、図１０に示す制御装置６３の制御形態を、図１１および図１２に示すフローチャートを用いて説明する。ここで、図１１は、制御装置６３の初期設定の流れを示している。図１２は、制御装置６３による空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａの制御の流れ示している。
【００３８】
図１１に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１８では、蓄熱式空気調和機識別部３は、蓄熱式空気調和機１の識別コード記憶部２２ｂから蓄熱式空気調和機１の識別コードを受信する。ステップＳ１９では、抑制制御部２０は、空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａの運転周波数を抑制制御する時間帯を設定する。ステップＳ２０では、蓄熱運転スケジュール部８は、蓄熱式空気調和機１を蓄熱運転させる時間帯を設定する。
【００３９】
図１２に示すフローチャートにおいて、ステップＳ２１では、抑制制御部２０は、時刻が抑制制御時間帯にあるかを確認する。ステップＳ２１での確認の結果、その時刻が抑制制御時間帯になければ、ステップＳ２２で、抑制制御部２０は、空気調和機群２を通常運転させる。ステップＳ２１での確認の結果、その時刻が抑制制御時間帯にあれば、ステップＳ２３で、抑制制御部２０は、非蓄熱式空気調和機５の圧縮機２１ａの運転周波数を抑制制御する。ステップＳ２４では、抑制緩和部２４は、時刻が蓄熱運転時間帯であるかを確認する。ステップＳ２４での確認の結果、時刻が蓄熱運転時間帯にあれば、ステップＳ２５で、抑制緩和部２４は、蓄熱式空気調和機１に通常運転を行わせる。ステップＳ２４での確認の結果、その時刻が蓄熱運転時間帯になれければ、ステップＳ２６で、抑制制御部２０は、蓄熱式空気調和機１の圧縮機２２ａの運転周波数を抑制制御する。
【００４０】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６３の制御形態に関する特徴]
ここでは、制御装置６３は、従来の抑制制御部２０に加えて、蓄熱式空気調和機識別部３、蓄熱運転スケジュール部８、抑制緩和部２４を備えている。蓄熱式空気調和機識別部３は、空気調和機群２の中から蓄熱式空気調和機１を検出することができる。抑制緩和部２４は、抑制制御部２０から取得する抑制制御時間と蓄熱運転スケジュール部８から取得する蓄熱運転時間帯とが重なった場合に、蓄熱式空気調和機１に抑制制御指令を送信しないことを可能とする。このため、制御装置６３は、空気調和機群２が抑制制御される時間帯であっても蓄熱式空気調和機１には十分な蓄熱運転を行わせることができる。また、蓄熱式空気調和機１が空気調和運転しているときには、制御装置６３は、抑制制御指令を送信しているので省エネルギー効果の減少を防ぐことができる。さらに、制御装置６３が、蓄熱運転時間帯を設定するとその時間帯と空気調和機群２の抑制制御時間帯とが重なった場合に、自動的に蓄熱式空気調和機１の運転能力が緩和される形態をとっているため、設定作業者は、単純に蓄熱運転時間帯を設定することで、その時間帯は蓄熱式空気調和機１の運転能力を抑制緩和できる。
【００４１】
【発明の効果】
請求項１に係る空気調和機の省エネルギー制御装置では、制御装置は、それぞれの空気調和機の型式を識別し、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合において、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。したがって、制御装置は、空気調和機群の運転能力が抑制制御されている場合であっても、蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合は、蓄熱式空気調和機の運転能力を緩和し、蓄熱式空気調和機に十分な蓄熱運転を行わせることができる。そして、蓄熱式空気調和機を空気調和運転させる場合には、制御装置は、その蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和することはないので、省エネルギー効果が減少することを防ぐことができる。
【００４２】
請求項２に係る空気調和機の省エネルギー制御装置では、第１抑制スケジュール手段で非蓄熱式空気調和機の抑制制御時間を設定する。そして、第２抑制スケジュール手段で蓄熱式空気調和機を抑制制御する時間帯と蓄熱式空気調和機を空気調和運転させる時間帯とを一致させる。すると、蓄熱式空気調和機１は、その時間帯以外の時間帯で、抑制制御を受けることなく蓄熱運転できる。このように、制御装置が非蓄熱式空気調和機と蓄熱式空気調和機との抑制制御時間帯を独立して設定する形態をとっているため、設定作業者は、非蓄熱式空気調和機および蓄熱式空気調和機それぞれに最適な設定を行うことができる。
【００４３】
請求項３に係る空気調和機の省エネルギー制御装置では、制御装置は、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯と蓄熱運転スケジュール手段で設定した時間帯とが重なる時間帯に、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。このように、蓄熱運転時間帯を設定すると、制御装置は、その時間帯と空気調和機群の抑制制御時間帯とが重なった場合に、自動的に蓄熱式空気調和機の運転能力が緩和される形態をとっているため、設定作業者は、単純に蓄熱運転時間帯を設定することで、その時間帯は蓄熱式空気調和機の運転能力を抑制緩和できる。
【００４４】
請求項４に係る空気調和機の省エネルギー制御装置では、制御装置は、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に、蓄熱式空気調和機の運転モードが蓄熱運転である場合は、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。
このように、抑制緩和手段が蓄熱式空気調和機の運転モードに自動的に反応する形態をとっているため、蓄熱式空気調和機に対してスケジュールを設定する必要がなく、請求項２および請求項３に記載の制御装置に比べて簡便である。
【００４５】
請求項５に係る空気調和機の省エネルギー制御方法では、識別ステップで、それぞれの空気調和機の型式は識別される。そして、抑制緩和ステップで、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に蓄熱式空気調和機が蓄熱運転する場合において、蓄熱式空気調和機は運転能力の抑制制御を緩和される。
したがって、この制御方法は、空気調和機群の運転能力が抑制制御されている場合であっても、蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合は、蓄熱式空気調和機の運転能力を緩和し、蓄熱式空気調和機に十分な蓄熱運転をさせることができる。そして蓄熱式空気調和機を空気調和運転させている場合には、その蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和することはないので、省エネルギー効果が減少するのを防ぐことができる。
【００４６】
請求項６に係る空気調和機の省エネルギー制御システムでは、コンピューターが、ネットワークを介して制御装置に設定を施すことができる形態をとっているので、設定作業員は、遠隔地からその制御装置に設定を施すことができる。
また、例えば、設定を施したい制御装置が複数台ある場合でも、それらの制御装置がネットワークを介してコンピューターに接続されていれば、コンピューター側で設定を施すことができるので、複数台の制御装置の設定変更を１つの場所から行うことができる。
【００４７】
請求項７に係る空気調和機の省エネルギー制御システムでは、例えば、空気調和機に普段よりも負荷がかからない涼しい夜になった場合において、その情報を基にして蓄熱運転開始時間を早めて蓄熱運転時間を延長する設定を制御装置に施すことができれば、普段よりも低い負荷で蓄熱式空気調和機に蓄熱運転をさせることができるので消費電力を低減でき、しかも蓄熱式空気調和機に十分な蓄熱運転時間を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の空気調和機の省エネルギー制御装置の使用形態、構造および制御形態を示す図。
【図２】本発明の第１実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置の使用形態、構造および制御形態を示す図。
【図３】第１実施形態の初期設定の流れを示すフローチャート。
【図４】第１実施形態の制御装置による空気調和機群の圧縮機制御の流れを示すフローチャート。
【図５】第１実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置の拡張例。
【図６】本発明の第２実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置の使用形態、構造および制御形態を示す図。
【図７】第２実施形態の初期設定の流れを示すフローチャート。
【図８】第２実施形態の制御装置による非蓄熱式空気調和機の消費電力管理部制御の流れを示すフローチャート。
【図９】第２実施形態の制御装置による蓄熱式空気調和機の消費電力管理部制御の流れを示すフローチャート。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置の使用形態、構造および制御形態を示す図。
【図１１】第３実施形態の初期設定の流れを示すフローチャート。
【図１２】第３実施形態の制御装置による空気調和機群の圧縮機制御の流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
１ 蓄熱式空気調和機
２ 空気調和機群
３ 蓄熱式空気調和機識別部（蓄熱式空気調和機識別手段）
４，２３，２４ 抑制緩和部（抑制緩和手段）
５ 非蓄熱式空気調和機
６ 第１抑制スケジュール部（第１抑制スケジュール手段）
７ 第２抑制スケジュール部（第２抑制スケジュール手段）
８ 蓄熱運転スケジュール部（蓄熱運転スケジュール手段）
９ 運転モード監視部（運転モード監視手段）
１１ コンピューター（遠隔設定手段）
１２ 気象情報収集部（気象情報収集手段）
２０ 抑制制御部
２１ 非蓄熱式空気調和機の室外機
２１ａ 非蓄熱式空気調和機の圧縮機
２１ｄ 非蓄熱式空気調和機の消費電力管理部
２２ 蓄熱式空気調和機の室外機
２２ａ 蓄熱式空気調和機の圧縮機
２２ｂ 蓄熱式空気調和機の識別コード記憶部
２２ｃ 蓄熱式空気調和機の運転モード切り替え部
２２ｄ 蓄熱式空気調和機の消費電力管理部
２５ ネットワーク
２６ 遠隔監視センター
６１，６２，６３ 省エネルギー制御装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機の省エネルギー化を図るために空気調和機の運転能力を抑制制御する制御装置、制御方法および制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気調和機群の運転能力を抑制制御して省エネルギー化するための技術としては、圧縮機の運転周波数を５０％に固定する技術（例えば、特許文献１参照。）や、温度変化に対して圧縮機の運転周波数を変える技術（例えば、特許文献２参照。）が挙げられる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２２３３７３号公報（第２頁）
【０００４】
【特許文献２】
特開平０６−１５９７７３号公報（第２−３頁、第１図）
これらの技術を、図１に示すような蓄熱式空気調和機１を含む空気調和機群に適用すると、制御装置の抑制制御部２０は、抑制制御時間帯において、蓄熱式空気調和機１および非蓄熱式空気調和機５の室外機２１，２２に内蔵されている圧縮機２１ａ，２２ａの運転能力を抑制制御する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図１に示す非蓄熱式空気調和機５は、空気調和運転しか行わないような標準型の空気調和機などを示している。一方、蓄熱式空気調和機１は、空気調和運転だけではなく蓄熱運転も行う。一般的に、蓄熱式空気調和機１が、十分に蓄熱するためには、１００％の運転能力を使っても十時間程度かかる。また、テナントなどが入っているビルなどでは６時頃から２４時頃まで空気調和を行う場合があり、その時間帯においては、ビルの省エネルギー化のために空気調和機群２は抑制制御される。つまり、蓄熱式空気調和機１が十分な蓄熱運転をするためには、蓄熱式空気調和機１は、空気調和機群２が抑制制御されている時間帯に重なって蓄熱運転する必要がある。しかし、そのような状態で蓄熱式空気調和機１が蓄熱運転を行うと、抑制制御時間帯と重なった時間帯には蓄熱式空気調和機１が抑制制御されるので、蓄熱式空気調和機１は十分に蓄熱することができないという不具合が生じる。また、この不具合を避けるために蓄熱式空気調和機１の運転能力を全く抑制制御しないとすると、蓄熱式空気調和機１が空気調和運転しているときの消費電力を低減できず、省エネルギー効果が減少してしまうという問題が生じる。
【０００６】
本発明の課題は、蓄熱式空気調和機が含まれる空気調和機の省エネルギー制御を効率的に行いつつも、蓄熱式空気調和機には十分な蓄熱運転を行わせる空気調和機の省エネルギー制御装置、制御方法および制御システムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る空気調和機の省エネルギー制御装置は、蓄熱式空気調和機を含む空気調和機群の運転能力を抑制して省エネルギー化を図るための制御装置であって、蓄熱式空気調和機識別手段と抑制緩和手段とを備える。蓄熱式空気調和機識別手段は、蓄熱式空気調和機から取得される情報に基づいて蓄熱式空気調和機を識別する。ここで、「情報」は、空気調和機設定手段により入力された情報でもよいし、蓄熱式空気調和機とのネットワークを介して収集された情報でもよい。また、蓄熱式空気調和機はスケジュール機能を備えた蓄熱コントローラを含む構成であってもよく、前記情報はこの蓄熱コントローラから収集してもよい。抑制緩和手段は、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合において、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。ここで、「緩和する」とは、抑制制御レベルを下げる、抑制制御指令を送信しない、の意を含む。
【０００８】
ここでは、制御装置は、それぞれの空気調和機の型式を識別し、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合において、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。
このようにして、制御装置は、空気調和機群の運転能力が抑制制御されている場合であっても、蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合は、蓄熱式空気調和機の運転能力を緩和し、蓄熱式空気調和機に十分な蓄熱運転を行わせることができる。そして、蓄熱式空気調和機を空気調和運転させる場合には、制御装置は、その蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和することはないので、省エネルギー効果が減少することを防ぐことができる。
【０００９】
請求項２に係る空気調和機の省エネルギー制御装置は、請求項１に記載の制御装置であって、第１抑制スケジュール手段と第２抑制スケジュール手段とをさらに備える。第１抑制スケジュール手段は、非蓄熱式空気調和機の運転能力を抑制制御する時間帯を設定する。第２抑制スケジュール手段は、蓄熱式空気調和機の運転能力を抑制制御する時間帯を設定する。
【００１０】
ここでは、第１抑制スケジュール手段で非蓄熱式空気調和機の抑制制御時間を設定する。そして、第２抑制スケジュール手段で蓄熱式空気調和機を抑制制御する時間帯と蓄熱式空気調和機を空気調和運転させる時間帯とを一致させる。すると、蓄熱式空気調和機１は、その時間帯以外の時間帯で、抑制制御を受けることなく蓄熱運転できる。
【００１１】
このように、制御装置が、非蓄熱式空気調和機と蓄熱式空気調和機との抑制制御時間帯を独立して設定する形態をとっているため、設定作業者は、非蓄熱式空気調和機および蓄熱式空気調和機それぞれに最適な設定を行うことができる。
請求項３に係る空気調和機の省エネルギー制御装置は、請求項１に記載の制御装置であって、蓄熱運転スケジュール手段をさらに備える。蓄熱運転スケジュール手段は、蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる時間帯を設定する。
【００１２】
ここでは、抑制緩和手段は、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯と蓄熱運転スケジュール手段で設定した時間帯とが重なる時間帯に、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。
このように、抑制緩和手段が、蓄熱運転時間帯と抑制制御時間帯とが重なった場合、自動的に蓄熱式空気調和機の運転能力を緩和する形態をとっているため、設定作業者は、単純に蓄熱運転時間帯を設定することにより、その重なった時間帯に蓄熱式空気調和機の運転能力を抑制緩和できる。
【００１３】
請求項４に係る空気調和機の省エネルギー制御装置は、請求項１に記載の制御装置であって、運転モード監視手段をさらに備える。運転モード監視手段は、蓄熱式空気調和機の運転モードを監視する。
ここでは、抑制緩和手段は、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に蓄熱式空気調和機の運転モードが蓄熱運転である場合は、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。
【００１４】
このように、抑制緩和手段が、蓄熱式空気調和機の運転モードに自動的に反応する形態をとっているため、設定作業者は、蓄熱式空気調和機に対してスケジュールを設定する必要がなく、請求項２および請求項３に記載の制御装置に比べて簡便である。
請求項５に係る制御方法は、空気調和運転と蓄熱運転との少なくとも２つの運転モードを有する蓄熱式空気調和機を含む空気調和機群の運転能力を抑制制御して省エネルギー化を図るための制御方法であって、蓄熱式空気調和機識別ステップと抑制緩和ステップとを備える。蓄熱式空気調和機識別ステップでは、蓄熱式空気調和機から取得される情報に基づいて蓄熱式空気調和機を識別する。抑制緩和ステップでは、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合において、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。
【００１５】
この制御方法を実行すると、型式識別ステップで、それぞれの空気調和機の型式が識別される。そして、抑制緩和ステップで、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に蓄熱式空気調和機が蓄熱運転する場合において、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御が緩和される。
このようにして、制御方法は、空気調和機群の運転能力が抑制制御されている場合であっても、蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合は、蓄熱式空気調和機の運転能力を緩和し、蓄熱式空気調和機に十分な蓄熱運転をさせることができる。そして蓄熱式空気調和機を空気調和運転させている場合には、その蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御が緩和されることはないので、省エネルギー効果が減少するのを防ぐことができる。
【００１６】
請求項６に係る空気調和機の省エネルギー制御システムは、制御装置と遠隔設定手段とを備える。制御装置は、請求項２から４のいずれかに記載の制御装置である。遠隔設定手段は、ネットワークを介して制御装置に設定を施す。
ここでは、遠隔設定手段がネットワークを介して制御装置に設定を施す形態をとっているので、設定作業員は、遠隔地からその制御装置に設定を施すことができる。
【００１７】
また、例えば、設定を施したい制御装置が複数台ある場合でも、それらの制御装置がネットワークを介して遠隔設定手段に接続されていれば、遠隔設定手段で設定を施すことができる。このため、複数台の制御装置の設定変更を１つの場所から行うことができる。
請求項７に係る空気調和機の省エネルギー制御システムは、制御装置と気象情報収集手段とを備える。制御装置は、請求項２から４のいずれかに記載の制御装置である。気象情報収集手段は、気象情報を収集する。そして制御装置は、気象情報収集手段で収集した気象情報を基にして設定を施される。
【００１８】
ここでは、例えば、空気調和機群に普段よりも負荷がかからない涼しい夜になった場合において、その情報を基にして蓄熱運転開始時間を変更する設定を制御装置に施すことができれば、普段よりも低い負荷で蓄熱式空気調和機に蓄熱運転をさせることができるので消費電力を低減でき、しかも蓄熱式空気調和機に十分な蓄熱運転時間を提供できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置６１の使用形態、構造および制御形態を図２に示す。
[空気調和機の省エネルギー制御装置６１の使用形態]
ここでは、空気調和機の省エネルギー制御装置（以下、制御装置という。）６１は、非蓄熱式空気調和機５および蓄熱式空気調和機１の圧縮機２１ａ，２２ａ等に接続されている。また、その制御装置６１は、蓄熱式空気調和機１の識別コード記憶部２２ｂおよび運転モード切り替え部２２ｃに接続されている。識別コード記憶部２２ｂは、蓄熱式空気調和機１の識別コードを記憶している。運転モード切り替え部２２ｃは、蓄熱式空気調和機１の運転モードを切り替える。
【００２０】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６１の構造]
図２に示す制御装置６１は、蓄熱式空気調和機識別部３、運転モード監視部９、抑制制御部２０および抑制緩和部４を備えている。蓄熱式空気調和機識別部３は、蓄熱式空気調和機１の識別コード記憶部２２ｂから識別コードを受信する。運転モード監視部９は、蓄熱式空気調和機１の運転モード切り替え部２２ｃから運転モード信号を受信する。抑制制御部２０は、空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａの運転周波数を抑制制御する時間帯を設定する。そして、抑制制御部２０は、抑制制御時間帯が来ると、空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａの運転周波数を抑制制御する指令を送信する。抑制緩和部４は、抑制制御時間帯において、蓄熱式空気調和機１の運転モードが蓄熱運転である場合には、蓄熱式空気調和機１に対して抑制制御指令を送信しない。
【００２１】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６１の制御形態]
ここでは、図２に示した制御装置６１の制御形態を、図３および図４に示すフローチャートを用いて説明する。ここで、図３は、制御装置６１の初期設定の流れを示している。図４は、制御装置６１による空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａ等の制御の流れを示している。
【００２２】
図３に示すフローチャートおいて、ステップＳ１では、蓄熱式空気調和機識別部３は、蓄熱式空気調和機１の識別コード記憶部２２ｂから蓄熱式空気調和機１の識別コードを受信する。ステップＳ２では、抑制制御部２０は、空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａ等の運転周波数を抑制制御する時間帯を設定する。
図４に示すフローチャートおいて、ステップＳ３では、抑制制御部２０は、時刻が抑制制御時間帯にあるかを確認する。ステップＳ３での確認の結果、その時刻が抑制制御時間帯になければ、ステップＳ４で、抑制制御部２０は、空気調和機群２を通常運転させる。ステップＳ３での確認の結果、その時刻が抑制制御時間帯にあれば、ステップＳ５で、抑制制御部２０は、非蓄熱式空気調和機の圧縮機２１ａの運転周波数を抑制制御する。ステップＳ６では、運転モード監視部９は、蓄熱式空気調和機１の運転モード切り替え部２２ｃから運転モードを受信して確認する。ステップＳ６での確認の結果、運転モードが蓄熱運転である場合は、ステップＳ７で、抑制緩和部４は、蓄熱式空気調和機１に通常運転を行わせる。ステップＳ６の確認の結果、運転モードが空気調和運転である場合は、ステップＳ８で、抑制制御部２０は、蓄熱式空気調和機１の圧縮機２２ａの運転周波数を抑制制御する。
【００２３】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６１の制御形態に関する特徴]
ここでは、制御装置６１は、従来の抑制制御部２０に加えて、蓄熱式空気調和機識別部３、運転モード監視部９および抑制緩和部４を備えている。蓄熱式空気調和機識別部３は、空気調和機群２の中から蓄熱式空気調和機１を検出することができる。抑制緩和部４は、抑制制御部２０から取得した抑制制御時間帯に運転モード監視部９から取得した運転モードが蓄熱運転である場合に、蓄熱式空気調和機１に抑制制御指令を送信しないことを可能とする。このため、制御装置６１は、空気調和機群２が抑制制御される時間帯であっても蓄熱式空気調和機１には十分な蓄熱運転を行わせることができる。また、蓄熱式空気調和機１が空気調和運転しているときには、制御装置６１は、抑制制御指令を送信しているので省エネルギー効果の減少を防ぐことができる。さらに、制御装置６１が、蓄熱式空気調和機の運転モードに自動的に反応する形態をとっているため、設定作業者は、蓄熱式空気調和機に対してスケジュールを設定する必要がなく、非常に簡便に課題を克服することができる。
【００２４】
＜第１実施形態の拡張例＞
本発明の第１実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置６１の拡張例を図５に示す。
制御装置６１は、遠隔監視センター２６に設置されているコンピューター１１にネットワーク２５を介して接続されている。さらに、そのコンピューターは気象情報収集部１２に接続されている。
【００２５】
ここでは、気象情報収集部１２は、収集した気象情報をコンピューター１１に送信する。そして、そのコンピューター１１は、その気象情報を基にして抑制制御スケジュールを自動作成し、ネットワーク２５を介してその抑制制御スケジュールを制御装置６１に送信する。
このようにして、抑制制御スケジュールは、気象情報を基にしてコンピューター１１で自動作成される形態をとっているため、設定作業は必要なくなり、設定作業にかかっている人件費を削減できる。また、例えば、空気調和機群２に普段よりも負荷がかからない涼しい夜になった場合において、その情報を基にして蓄熱運転開始時間を変更する設定を制御装置６１に施すことができれば、普段よりも低い負荷で蓄熱式空気調和機１に蓄熱運転をさせることができるので消費電力を低減でき、しかも蓄熱式空気調和機１に十分な蓄熱運転時間を提供できる。さらに、抑制制御スケジュールは、コンピューター１１からネットワーク２５を介して制御装置６１に送信される形態をとっているため、設定作業員が制御装置６１の設置場所まで出向く必要がなくなり、出張費を削減できる。また、例えば、設定を施したい制御装置６１が複数台ある場合でも、それらの制御装置６１がネットワーク２５を介してコンピューター１１に接続されていれば、コンピューター１１で設定を施すことができるので、複数台の制御装置６１の設定変更を１つの場所から行うことができる。
【００２６】
＜第１実施形態の変形例＞
（Ａ）蓄熱式空気調和機識別部３への識別コード入力の変形例
第１実施形態では、蓄熱式空気調和機１の識別コードを蓄熱式空気調和機識別部３へ入力するために、蓄熱式空気調和機１の識別コード記憶部２２ｂから蓄熱式空気調和機識別部３に識別コードを送信する形態を採用していたが、これに代えて、蓄熱式空気調和機１の識別コードを蓄熱式空気調和機識別部３へ手入力する形態が考えられる。
（Ｂ）抑制制御対象の変形例
第１実施形態では、制御装置６１は、圧縮機運転周波数を制御することによって空気調和機群２の運転能力を抑制制御していたが、空気調和機の運転能力は、室外機２１，２２の消費電力を調整することによっても抑制制御できる。
【００２７】
そこで、第１実施形態の構造で、制御装置６１を空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａに接続する代わりに、消費電力管理部２１ｄ，２２ｄに接続して室外機２１，２２の運転能力を抑制制御することが考えられる。
（Ｃ）抑制緩和部４の変形例
第１実施形態の制御形態では、抑制緩和部４は、抑制制御時間帯において、蓄熱式空気調和機１の運転モードが蓄熱運転である場合には、蓄熱式空気調和機１に対して抑制制御指令を送信しないとしていたが、これに代えて、抑制緩和部４が、抑制制御時間帯において、蓄熱式空気調和機１の運転モードが蓄熱運転である場合には、蓄熱式空気調和機１の抑制制御レベルを下げて、若干は抑制制御して省エネルギー効率を高く維持しつつ、蓄熱式空気調和機１に十分な蓄熱運転を行わせることが考えられる。
【００２８】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置６２の使用形態、構造および制御形態を図６に示す。
[空気調和機の省エネルギー制御装置６２の使用形態]
ここでは、制御装置６２は、非蓄熱式空気調和機５および蓄熱式空気調和機１の消費電力管理部２１ｄ，２２ｄ等に接続されている。
【００２９】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６２の構造]
図６に示す制御装置６２は、蓄熱式空気調和機識別部３、抑制制御部２０および抑制緩和部２３を備えている。蓄熱式空気調和機識別部３には、蓄熱式空気調和機１の識別コードが手入力される。抑制制御部２０は、第１抑制スケジュール部６を備えている。第１抑制スケジュール部６は、非蓄熱式空気調和機５の消費電力を抑制制御する時間帯を設定する。そして、抑制制御部２０は、第１抑制スケジュール部６で設定した時間帯が来ると、非蓄熱式空気調和機５に対して消費電力を抑制制御する指令を送信する。抑制緩和部２３は、第２抑制スケジュール部７を備えている。第２抑制スケジュール部７は、蓄熱式空気調和機１の消費電力を抑制制御する時間帯を、蓄熱式空気調和機１の空気調和運転予定時間帯に合わせて設定する。そして、抑制緩和部２３は、第２抑制スケジュール部７で設定した時間帯が来ると、蓄熱式空気調和機１に対して消費電力を抑制制御する指令を送信する。
【００３０】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６２の制御形態]
ここでは、図６に示す制御装置６２の制御形態を、図７、図８および図９に示すフローチャートを用いて説明する。ここで、図７は、制御装置６２の初期設定の流れを示している。図８および図９は、制御装置６２による非蓄熱式空気調和機５および蓄熱式空気調和機１の消費電力管理部２１ｄ，２２ｄの制御の流れをそれぞれ示している。
【００３１】
図７に示すフローチャートにおいて、ステップＳ９では、蓄熱式空気調和機識別部３に、蓄熱式空気調和機１の識別コードが手入力される。ステップＳ１０では、第１抑制スケジュール部６は、非蓄熱式空気調和機５の消費電力を抑制制御する時間帯を設定する。ステップＳ１１では、第２抑制スケジュール部７は、蓄熱式空気調和機１の消費電力を抑制制御する時間帯を、蓄熱式空気調和機１の空気調和運転予定時間帯に合わせて設定する。
【００３２】
図８に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１２では、抑制制御部２０は、時刻が第１抑制時間帯にあるかを確認する。ステップＳ１２での確認の結果、その時刻が第１抑制制御時間帯になければ、ステップＳ１３で、抑制制御部２０は、非蓄熱式空気調和機５を通常運転させる。ステップＳ１２での確認の結果、その時刻が第１抑制制御時間帯にあれば、ステップＳ１４で、抑制制御部２０は、非蓄熱式空気調和機５の消費電力管理部２１ｄを抑制制御する。
【００３３】
図９に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１５では、抑制緩和部２３は、時刻が第２抑制時間帯にあるかを確認する。ステップＳ１５での確認の結果、その時刻が第２抑制制御時間帯になければ、ステップＳ１６で、抑制緩和部２３は、蓄熱式空気調和機１を通常運転させる。ステップＳ１５での確認の結果、その時刻が第２抑制制御時間帯であれば、ステップＳ１７で、抑制緩和部２３は、蓄熱式空気調和機１の消費電力管理部２２ｄを抑制制御する。
【００３４】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６２の制御形態に関する特徴]
ここでは、制御装置６２は、従来の抑制制御部２０に加えて、蓄熱式空気調和機識別部３、抑制緩和部２３を備えている。蓄熱式空気調和機識別部３は、空気調和機群２の中から蓄熱式空気調和機１を検出することができる。抑制制御部２０は、第１抑制スケジュール部６で非蓄熱式空気調和機５の抑制制御時間帯を設定できる。抑制緩和部２３は、第２抑制スケジュール部７で蓄熱式空気調和機１の抑制制御時間帯を、蓄熱式空気調和機１の空気調和運転に合わせて設定できる。したがって、抑制緩和部２３は、蓄熱時間帯には、蓄熱式空気調和機１に抑制制御指令を送信しないことを可能とする。このため、制御装置６２は、空気調和機群２が抑制制御される時間帯であっても蓄熱式空気調和機１には十分な蓄熱運転を行わせることができる。また、蓄熱式空気調和機１が空気調和運転しているときには、制御装置６２は、抑制制御指令を送信しているので省エネルギー効果の減少を防ぐことができる。さらに、制御装置６２が非蓄熱式空気調和機５と蓄熱式空気調和機１との抑制制御時間帯を独立して設定する形態をとっているため、設定作業者は、非蓄熱式空気調和機５および蓄熱式空気調和機１それぞれに最適な設定を行うことができる。
【００３５】
＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置６３の使用形態、構造および制御形態を図１０に示す。
[空気調和機の省エネルギー制御装置６３の使用形態]
ここでは、制御装置６３は、非蓄熱式空気調和機５および蓄熱式空気調和機１の圧縮機２１ａ，２２ａ等に接続されている。また、その制御装置６３は、蓄熱式空気調和機１の識別コード記憶部２２ｂに接続されている。識別コード記憶部２２ｂは、蓄熱式空気調和機１の識別コードを記憶している。
【００３６】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６３の構造]
図１０に示す制御装置６３は、蓄熱式空気調和機識別部３、抑制制御部２０、蓄熱運転スケジュール設定部８および抑制緩和部２４を備えている。蓄熱式空気調和機識別部３は、蓄熱式空気調和機１の識別コード記憶部２２ｂから識別コードを受信する。抑制制御部２０は、空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａの運転周波数を抑制制御する時間帯を設定する。そして、抑制制御部２０は、抑制制御時間帯が来ると、空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａの運転周波数を抑制制御する指令を送信する。蓄熱運転スケジュール設定部８は、蓄熱式空気調和機１に蓄熱運転をさせる時間帯を設定する。そして、蓄熱運転スケジュール設定部８は、蓄運転時間帯が来ると、蓄熱式空気調和機１に対して蓄熱運転させる指令を送信する。抑制緩和部２４は、抑制制御部２０から受信した時間帯データと蓄熱運転スケジュール設定部８から受信した時間帯データとにおいて重なる時間帯を探し出す。そして、抑制緩和部２４は、その重なった時間帯に、蓄熱式空気調和機１に対して抑制制御指令を送信しない。
【００３７】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６３の制御形態]
ここでは、図１０に示す制御装置６３の制御形態を、図１１および図１２に示すフローチャートを用いて説明する。ここで、図１１は、制御装置６３の初期設定の流れを示している。図１２は、制御装置６３による空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａの制御の流れ示している。
【００３８】
図１１に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１８では、蓄熱式空気調和機識別部３は、蓄熱式空気調和機１の識別コード記憶部２２ｂから蓄熱式空気調和機１の識別コードを受信する。ステップＳ１９では、抑制制御部２０は、空気調和機群２の圧縮機２１ａ，２２ａの運転周波数を抑制制御する時間帯を設定する。ステップＳ２０では、蓄熱運転スケジュール部８は、蓄熱式空気調和機１を蓄熱運転させる時間帯を設定する。
【００３９】
図１２に示すフローチャートにおいて、ステップＳ２１では、抑制制御部２０は、時刻が抑制制御時間帯にあるかを確認する。ステップＳ２１での確認の結果、その時刻が抑制制御時間帯になければ、ステップＳ２２で、抑制制御部２０は、空気調和機群２を通常運転させる。ステップＳ２１での確認の結果、その時刻が抑制制御時間帯にあれば、ステップＳ２３で、抑制制御部２０は、非蓄熱式空気調和機５の圧縮機２１ａの運転周波数を抑制制御する。ステップＳ２４では、抑制緩和部２４は、時刻が蓄熱運転時間帯であるかを確認する。ステップＳ２４での確認の結果、時刻が蓄熱運転時間帯にあれば、ステップＳ２５で、抑制緩和部２４は、蓄熱式空気調和機１に通常運転を行わせる。ステップＳ２４での確認の結果、その時刻が蓄熱運転時間帯になれければ、ステップＳ２６で、抑制制御部２０は、蓄熱式空気調和機１の圧縮機２２ａの運転周波数を抑制制御する。
【００４０】
[空気調和機の省エネルギー制御装置６３の制御形態に関する特徴]
ここでは、制御装置６３は、従来の抑制制御部２０に加えて、蓄熱式空気調和機識別部３、蓄熱運転スケジュール部８、抑制緩和部２４を備えている。蓄熱式空気調和機識別部３は、空気調和機群２の中から蓄熱式空気調和機１を検出することができる。抑制緩和部２４は、抑制制御部２０から取得する抑制制御時間と蓄熱運転スケジュール部８から取得する蓄熱運転時間帯とが重なった場合に、蓄熱式空気調和機１に抑制制御指令を送信しないことを可能とする。このため、制御装置６３は、空気調和機群２が抑制制御される時間帯であっても蓄熱式空気調和機１には十分な蓄熱運転を行わせることができる。また、蓄熱式空気調和機１が空気調和運転しているときには、制御装置６３は、抑制制御指令を送信しているので省エネルギー効果の減少を防ぐことができる。さらに、制御装置６３が、蓄熱運転時間帯を設定するとその時間帯と空気調和機群２の抑制制御時間帯とが重なった場合に、自動的に蓄熱式空気調和機１の運転能力が緩和される形態をとっているため、設定作業者は、単純に蓄熱運転時間帯を設定することで、その時間帯は蓄熱式空気調和機１の運転能力を抑制緩和できる。
【００４１】
【発明の効果】
請求項１に係る空気調和機の省エネルギー制御装置では、制御装置は、それぞれの空気調和機の型式を識別し、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合において、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。したがって、制御装置は、空気調和機群の運転能力が抑制制御されている場合であっても、蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合は、蓄熱式空気調和機の運転能力を緩和し、蓄熱式空気調和機に十分な蓄熱運転を行わせることができる。そして、蓄熱式空気調和機を空気調和運転させる場合には、制御装置は、その蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和することはないので、省エネルギー効果が減少することを防ぐことができる。
【００４２】
請求項２に係る空気調和機の省エネルギー制御装置では、第１抑制スケジュール手段で非蓄熱式空気調和機の抑制制御時間を設定する。そして、第２抑制スケジュール手段で蓄熱式空気調和機を抑制制御する時間帯と蓄熱式空気調和機を空気調和運転させる時間帯とを一致させる。すると、蓄熱式空気調和機１は、その時間帯以外の時間帯で、抑制制御を受けることなく蓄熱運転できる。このように、制御装置が非蓄熱式空気調和機と蓄熱式空気調和機との抑制制御時間帯を独立して設定する形態をとっているため、設定作業者は、非蓄熱式空気調和機および蓄熱式空気調和機それぞれに最適な設定を行うことができる。
【００４３】
請求項３に係る空気調和機の省エネルギー制御装置では、制御装置は、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯と蓄熱運転スケジュール手段で設定した時間帯とが重なる時間帯に、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。このように、蓄熱運転時間帯を設定すると、制御装置は、その時間帯と空気調和機群の抑制制御時間帯とが重なった場合に、自動的に蓄熱式空気調和機の運転能力が緩和される形態をとっているため、設定作業者は、単純に蓄熱運転時間帯を設定することで、その時間帯は蓄熱式空気調和機の運転能力を抑制緩和できる。
【００４４】
請求項４に係る空気調和機の省エネルギー制御装置では、制御装置は、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に、蓄熱式空気調和機の運転モードが蓄熱運転である場合は、蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和する。
このように、抑制緩和手段が蓄熱式空気調和機の運転モードに自動的に反応する形態をとっているため、蓄熱式空気調和機に対してスケジュールを設定する必要がなく、請求項２および請求項３に記載の制御装置に比べて簡便である。
【００４５】
請求項５に係る空気調和機の省エネルギー制御方法では、識別ステップで、それぞれの空気調和機の型式は識別される。そして、抑制緩和ステップで、空気調和機群の運転能力を抑制制御する時間帯に蓄熱式空気調和機が蓄熱運転する場合において、蓄熱式空気調和機は運転能力の抑制制御を緩和される。
したがって、この制御方法は、空気調和機群の運転能力が抑制制御されている場合であっても、蓄熱式空気調和機を蓄熱運転させる場合は、蓄熱式空気調和機の運転能力を緩和し、蓄熱式空気調和機に十分な蓄熱運転をさせることができる。そして蓄熱式空気調和機を空気調和運転させている場合には、その蓄熱式空気調和機の運転能力の抑制制御を緩和することはないので、省エネルギー効果が減少するのを防ぐことができる。
【００４６】
請求項６に係る空気調和機の省エネルギー制御システムでは、コンピューターが、ネットワークを介して制御装置に設定を施すことができる形態をとっているので、設定作業員は、遠隔地からその制御装置に設定を施すことができる。
また、例えば、設定を施したい制御装置が複数台ある場合でも、それらの制御装置がネットワークを介してコンピューターに接続されていれば、コンピューター側で設定を施すことができるので、複数台の制御装置の設定変更を１つの場所から行うことができる。
【００４７】
請求項７に係る空気調和機の省エネルギー制御システムでは、例えば、空気調和機に普段よりも負荷がかからない涼しい夜になった場合において、その情報を基にして蓄熱運転開始時間を早めて蓄熱運転時間を延長する設定を制御装置に施すことができれば、普段よりも低い負荷で蓄熱式空気調和機に蓄熱運転をさせることができるので消費電力を低減でき、しかも蓄熱式空気調和機に十分な蓄熱運転時間を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の空気調和機の省エネルギー制御装置の使用形態、構造および制御形態を示す図。
【図２】本発明の第１実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置の使用形態、構造および制御形態を示す図。
【図３】第１実施形態の初期設定の流れを示すフローチャート。
【図４】第１実施形態の制御装置による空気調和機群の圧縮機制御の流れを示すフローチャート。
【図５】第１実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置の拡張例。
【図６】本発明の第２実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置の使用形態、構造および制御形態を示す図。
【図７】第２実施形態の初期設定の流れを示すフローチャート。
【図８】第２実施形態の制御装置による非蓄熱式空気調和機の消費電力管理部制御の流れを示すフローチャート。
【図９】第２実施形態の制御装置による蓄熱式空気調和機の消費電力管理部制御の流れを示すフローチャート。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る空気調和機の省エネルギー制御装置の使用形態、構造および制御形態を示す図。
【図１１】第３実施形態の初期設定の流れを示すフローチャート。
【図１２】第３実施形態の制御装置による空気調和機群の圧縮機制御の流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
１ 蓄熱式空気調和機
２ 空気調和機群
３ 蓄熱式空気調和機識別部（蓄熱式空気調和機識別手段）
４，２３，２４ 抑制緩和部（抑制緩和手段）
５ 非蓄熱式空気調和機
６ 第１抑制スケジュール部（第１抑制スケジュール手段）
７ 第２抑制スケジュール部（第２抑制スケジュール手段）
８ 蓄熱運転スケジュール部（蓄熱運転スケジュール手段）
９ 運転モード監視部（運転モード監視手段）
１１ コンピューター（遠隔設定手段）
１２ 気象情報収集部（気象情報収集手段）
２０ 抑制制御部
２１ 非蓄熱式空気調和機の室外機
２１ａ 非蓄熱式空気調和機の圧縮機
２１ｄ 非蓄熱式空気調和機の消費電力管理部
２２ 蓄熱式空気調和機の室外機
２２ａ 蓄熱式空気調和機の圧縮機
２２ｂ 蓄熱式空気調和機の識別コード記憶部
２２ｃ 蓄熱式空気調和機の運転モード切り替え部
２２ｄ 蓄熱式空気調和機の消費電力管理部
２５ ネットワーク
２６ 遠隔監視センター
６１，６２，６３ 省エネルギー制御装置
Claims (7)
- 空気調和運転と蓄熱運転との少なくとも２つの運転モードを有する蓄熱式空気調和機（１）を含む空気調和機群（２）の運転能力を抑制して省エネルギー化を図るための空気調和機の省エネルギー制御装置（６１，６２，６３）であって、前記蓄熱式空気調和機（１）から取得される情報に基づいて前記蓄熱式空気調和機（１）を識別する蓄熱式空気調和機識別手段（３）と、
前記空気調和機群（２）の運転能力を抑制制御する時間帯に前記蓄熱式空気調和機（１）を蓄熱運転させる場合において前記蓄熱式空気調和機（１）の運転能力の抑制制御を緩和する抑制緩和手段（４，２３，２４）と、
を備える、空気調和機の省エネルギー制御装置（６１，６２，６３）。 - 非蓄熱式空気調和機（５）の運転能力を抑制制御する時間帯を設定する第１抑制スケジュール手段（６）と、
前記蓄熱式空気調和機（１）の運転能力を抑制制御する時間帯を設定する第２抑制スケジュール手段（７）と、
をさらに備える、請求項１に記載の空気調和機の省エネルギー制御装置（６２）。 - 前記蓄熱式空気調和機（１）を蓄熱運転させる時間帯を設定する蓄熱運転スケジュール手段（８）をさらに備え、
前記抑制緩和手段（２４）は、前記空気調和機群（２）の運転能力を抑制制御する時間帯と前記蓄熱運転スケジュール手段（８）で設定された時間帯とが重なる時間帯に、前記蓄熱式空気調和機（１）の運転能力の抑制制御を緩和する、
請求項１に記載の空気調和機の省エネルギー制御装置（６３）。 - 前記蓄熱式空気調和機（１）の運転モードを監視する運転モード監視手段（９）をさらに備え、
前記抑制緩和手段（４）は、前記空気調和機群（２）の運転能力が抑制制御される時間帯であっても、前記蓄熱式空気調和機（１）の運転モードが蓄熱運転である場合は、前記蓄熱式空気調和機（１）の運転能力の抑制制御を緩和する、
請求項１に記載の空気調和機の省エネルギー制御装置（６１）。 - 空気調和運転と蓄熱運転との少なくとも２つの運転モードを有する蓄熱式空気調和機（１）を含む空気調和機群（２）の運転能力を抑制して省エネルギー化を図るための空気調和機の省エネルギー制御方法であって、
前記蓄熱式空気調和機（１）から取得される情報に基づいて前記蓄熱式空気調和機（１）を識別する蓄熱式空気調和機識別ステップと、
前記空気調和機群（２）の運転能力を抑制制御する時間帯に前記蓄熱式空気調和機（１）を蓄熱運転させる場合において前記蓄熱式空気調和機（１）の運転能力の抑制制御を緩和する抑制緩和ステップと、
を備える、空気調和機の省エネルギー制御方法。 - 空気調和運転と蓄熱運転との少なくとも２つの運転モードを有する蓄熱式空気調和機（１）を含む空気調和機群（２）の運転能力を抑制して省エネルギー化を図るための空気調和機の省エネルギー制御システムであって、
請求項２から４のいずれかに記載の制御装置と、
前記制御装置とネットワーク（２５）を介して接続された遠隔設定手段（１１）と、
を備え、
前記制御装置は、前記遠隔設定手段（１１）によってネットワーク（２５）を介して設定を施される、
空気調和機の省エネルギー制御システム。 - 空気調和運転と蓄熱運転との少なくとも２つの運転モードを有する蓄熱式空気調和機（１）を含む空気調和機群（２）の運転能力を抑制して省エネルギー化を図るための空気調和機の省エネルギー制御システムであって、
請求項２から４のいずれかに記載の制御装置と、
気象情報を収集する気象情報収集手段（１２）と、
を備え、
前記制御装置は、前記気象情報収集手段（１２）で収集した気象情報を基にして設定を施される、
空気調和機の省エネルギー制御システム。
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