JP4173478B2 - 空調機制御システム及び空調機制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、室内機と室外機の間で熱の交換を行うことにより室内の温度を制御する空調機制御システム及び空調機制御方法に関する。

従来から室外機と室内機から構成される空調機に関する技術として特許文献１に記載されているものが知られている。この特許文献１に開示された空調機では、冷凍サイクル中の物理量（例えば、吐出ガス温度や高圧側圧力、低圧側圧力、圧縮機インバータフィン温度）を監視して、その物理量を所定時間毎に蓄積することにより、所定時間後の物理量を予測し、所定時間後の物理量が限界値を逸脱すると予測される場合の圧縮機の停止を回避するもので、外乱や負荷の急変等による運転状態の変化に対して、圧縮機の過熱圧縮を防止していた。
特開平１０−３８３８８号公報

しかし、特許文献１に開示された空調機では、外気温度の変動の影響を考慮していなかった。よって、室外機に流入する空気の温度が高く、空調機を高負荷の状態で運転する場合に、圧縮機から吐出される冷媒の圧力に異常が発生し、空調機の運転を停止しなければならないという問題があった。

本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、空調機を構成する圧縮機が冷媒を吐出する際の冷媒吐出圧力に異常が発生することを予測し、他の空調機に負荷を分散させることで高圧異常が発生するのを回避することができる空調機制御システム及び空調機制御方法を提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、室内機と室外機とを有する複数台の空調機を制御する空調機制御システムであって、現在の外気温度、所定時間後の予測外気温度を含む気象情報を取得する気象情報取得手段と、前記空調機を構成する圧縮機が冷媒を吐出する際の圧力を取得する吐出圧力取得手段と、前記圧縮機に吐出圧力異常が発生した際に、前記気象情報取得手段から取得した現在の外気温度と、前記吐出圧力取得手段から取得した圧力を対応付けて記憶する記憶手段と、前記気象情報取得手段により取得する所定時間後の予測外気温度が前記記憶手段に記憶されている温度よりも高いか否かを判定する吐出圧力異常判定手段と、前記吐出圧力異常判定手段の判定により、前記予測外気温度が前記記憶手段に記憶されている温度よりも高いと判定された空調機以外の空調機に対して、温度設定を下げる、または、前記圧縮機の運転状態を強制的に上げるように制御する空調機駆動制御手段とを有することを特徴とする空調機制御システムである。

また、請求項２に記載の発明は、前記空調機駆動制御手段は、前記気象情報取得手段により取得する所定時間後の予測外気温度が前記記憶手段に記憶されている温度よりも高い空調機の出力を低下させ、他の空調機の出力を増加させることを特徴とする請求項１に記載の空調機制御システムである。

また、請求項３に記載の発明は、室内機と室外機とを有する複数台の空調機を制御する空調機制御システムであって、現在の外気温度、所定時間後の予測外気温度を含む気象情報を取得する気象情報取得手段と、前記空調機を構成する圧縮機が冷媒を吐出する際の圧力を取得する吐出圧力取得手段と、前記室外機に空気が流入する際の吸込温度を取得する吸込温度取得手段と、前記気象情報取得手段が取得する現在の外気温度と、前記吸込温度取得手段が取得する吸込温度の相関関係を求め、その相関関係に基づいて、前記気象情報取得手段により取得する予測外気温度に対応する吸込予測温度を予測する吸込温度予測手段と、前記吸込温度予測手段が予測した吸込予測温度と、前記吐出圧力取得手段が取得した吐出圧力に基づいて所定時間後の吐出予測圧力を予測する吐出圧力予測手段と、前記吐出圧力予測手段により予測された吐出予測圧力が所定の閾値を超える空調機以外の空調機に対して、温度設定を下げる、または、前記圧縮機の運転状態を強制的に上げるように制御する空調機駆動制御手段とを有することを特徴とする空調機制御システムである。

また、請求項４に記載の発明は、前記空調機駆動制御手段は、前記吐出圧力予測手段により予測された吐出予測圧力が、所定の閾値を超える空調機の出力を低下させることを特徴とする請求項３に記載の空調機制御システムである。

また、請求項５に記載の発明は、室内機と室外機とを有する複数台の空調機を制御する空調機制御方法であって、気象情報取得手段により、現在の外気温度、所定時間後の予測外気温度を含む気象情報を取得する第１のステップと、吐出圧力取得手段により、前記空調機を構成する圧縮機が冷媒を吐出する際の圧力を取得する第２のステップと、記憶手段により、前記圧縮機に吐出圧力異常が発生した際に、前記気象情報取得手段から取得した現在の外気温度と、前記吐出圧力取得手段から取得した圧力を対応付けて記憶する第３のステップと、吐出圧力異常判定手段により、前記気象情報取得手段により取得する所定時間後の予測外気温度が前記記憶手段に記憶されている温度よりも高いか否かを判定する第４のステップと、空調機駆動制御手段により、前記吐出圧力異常判定手段の判定により、前記予測外気温度が前記記憶手段に記憶されている温度よりも高いと判定された空調機以外の空調機に対して、温度設定を下げる、または、前記圧縮機の運転状態を強制的に上げるように制御する第５のステップとを有することを特徴とする空調機制御方法である。

また、請求項６に記載の発明は、室内機と室外機とを有する複数台の空調機を制御する空調機制御方法であって、気象情報取得手段により、現在の外気温度、所定時間後の予測外気温度を含む気象情報を取得する第１のステップと、吐出圧力取得手段により、前記空調機を構成する圧縮機が冷媒を吐出する際の圧力を取得する第２のステップと、吸込温度取得手段により、前記室外機に空気が流入する際の吸込温度を取得する第３のステップと、吸込温度予測手段により、前記気象情報取得手段が取得する現在の外気温度と、前記吸込温度取得手段が取得する吸込温度の相関関係を得る第４のステップと、吸込温度予測手段により、前記第４のステップにより得た相関関係に基づいて、前記気象情報取得手段により取得する予測外気温度に対応する吸込予測温度を予測する第５のステップと、吐出圧力予測手段により、前記吸込温度予測手段が予測した吸込予測温度と、前記吐出圧力取得手段が取得した吐出圧力に基づいて所定時間後の吐出予測圧力を予測する第６のステップと、空調機駆動制御手段により、前記吐出圧力予測手段により予測された吐出予測圧力が所定の閾値を超える空調機以外の空調機に対して、温度設定を下げる、または、前記圧縮機の運転状態を強制的に上げるように制御する第７のステップとを有することを特徴とする空調機制御方法である。

本発明では、空調機の圧縮機に吐出圧力異常が発生した場合の気象情報と吐出圧力を対応付けて記憶手段に記憶し、所定時間後の予測外気温度が前記記憶手段に記憶されている温度よりも高い場合には、その空調機の出力を低下させるようにした。
このため、吐出圧力異常が予測される空調機の負荷を隣接する他の空調機に分散させることで、空調機の異常停止又は保護制御運転を回避することができる。また、被冷却部において冷房能力不足が生じるのを防ぐことができる。更に、空調機の保守稼動を低減することも可能となる。

また、本発明では、気象情報取得手段で取得する外気温度と、吸込温度取得手段で取得する吸込温度の相関関係を求め、その相関関係に基づいて予測外気温度に対応する吐出圧力の予測値である吐出予測圧力を求めることにより、空調機の制御を行うようにした。
このため、吐出圧力異常が予測される空調機の負荷を隣接する他の空調機に分散させることで、空調機の異常停止又は保護制御運転を回避することができる。また、被冷却部において冷房能力不足が生じるのを防ぐことができる。更に、空調機の保守稼動を低減することも可能となる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態による空調機制御システム及び空調機制御方法について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態による空調機制御システムの構成を示すブロック図である。空調機制御システムは、１台のコントローラ５と、ｎ台（ｎは、２以上の整数）の空調機１ａ〜１ｎを有する。また、空調機制御システムは、ネットワーク１６を介して気象情報提供サーバ１５及び監視センタ２７に接続されている。
空調機１は、室内機３と室外機２を有する。室内機３は、室温を制御する対象となる部屋４の内部に設置されている。室外機２は、室温を制御する対象となる部屋４の外部に設置されている。なお、室外機２の具体的な構成については、図２で後述する。空調機１はコントローラ５に接続されており、空調機１とコントローラ５の間でデータのやり取りを行うことができるようになっている。

コントローラ５は、制御手段６、気象情報取得手段７、吐出圧力取得手段８、記憶手段９、吐出圧力異常判定手段１０、吐出圧力予測手段１１、異常通知手段１２、空調機駆動制御手段１３、計時手段１４を有する。
制御手段６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）とＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などにより構成されるマイクロコンピュータ等からなる。ＣＰＵはＲＯＭに記録されているプログラムを読み出して実行することにより、各種の判断や演算等の処理を行う。ＲＯＭにはＯＳ（Operating System）等のプログラムが記録される。また、ＲＡＭには一時的にデータが記録されるとともに、そのデータが読み出される。なお、ここでは、制御手段６と記憶手段９を別々に説明しているが、コントローラ５として１チップマイクロコンピュータを用いれば、上記ＯＳやプログラムを実行するとともにデータを記憶することもできる。制御手段６は空調機１に内蔵されるため、ＰＣ（Personal Computer）よりもマイクロコンピュータのような小型の装置を使用することが好ましい。
記憶手段９は、制御手段６、吐出圧力異常判定手段１０、吐出圧力予測手段１１などが実行するプログラムを予め記憶するとともに、気象情報取得手段７が取得する気象情報や吐出圧力取得手段８が取得する吐出圧力のデータを記憶する。記憶手段９は、例えば、フラッシュメモリなどのＲＡＭにより構成される。
気象情報取得手段７は、インターネット等のネットワーク１６に接続されている。ネットワーク１６には、気象情報提供サーバ１５が接続されており、気象情報を提供する事業者などによって気象情報が提供される。
気象情報取得手段７は、ネットワーク１６を介して、気象情報提供サーバ１５から気象情報を取得する。

吐出圧力取得手段８は、室外機２で測定される冷媒吐出圧力を取得する。
吐出圧力異常判定手段１０は、吐出圧力取得手段８が取得する冷媒吐出圧力に異常が発生しているか否かを判定する。
吐出圧力異常判定手段１０は、冷媒吐出圧力異常が発生していると判定すると、記憶手段９に気象情報と吐出圧力異常が発生した空調機を特定する識別情報を記録する。
吐出圧力予測手段１１は、記憶手段９に記録されている外気温度のデータを読み出して、所定時間後の予測外気温度と重複するデータが存在するか否かを判定する。

異常通知手段１２は、吐出圧力予測手段１１により所定時間後に吐出圧力異常が発生すると予測されると、ネットワーク１６を介して監視センタ２７に通知する。
計時手段１４は、時間を計測する。計時手段１４は計測した時間のデータを、制御手段６及び空調機駆動制御手段１３に対して出力する。
空調機駆動制御手段１３は、吐出圧力予測手段１１により所定時間の経過後に吐出圧力異常が発生すると予測されると、計時手段１４により時間を計測するとともに、その所定時間の経過後に冷媒吐出圧力異常が発生しないように、空調機１ａ〜１ｎを制御する。
なお、上述した気象情報取得手段７、吐出圧力取得手段８、記憶手段９、吐出圧力異常判定手段１０、吐出圧力予測手段１１、異常通知手段１２、空調機駆動制御手段１３のそれぞれの動作は制御手段６により制御される。

気象情報提供サーバ１５は、ＣＰＵとＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクなどの記憶手段を有するコンピュータであり、現在の時刻、現在の外気温度、所定時間後の時刻、所定時間後の予測外気温度のデータを含む「気象情報」を提供する。
ここで、「気象情報」には、現在の時刻、現在の外気温度、所定時間後の時刻、所定時間後の予測外気温度の情報が含まれている。

図２は、本実施形態による空調機１を構成する室外機２の構成を示す断面図である。
室外機２は、プロペラファン１９、電動機２０、熱交換器２１、温度センサ２２、吸込口２３、圧縮機２４、冷媒管２５ａ及び２５ｂ、圧力センサ２６を有する。
吸込口２３は、室外機２の外部の空気を室外機２の内部に流入させる。
電動機２０は、回転軸を有し、その回転軸の先にはプロペラファン１９が接続されている。電動機２０は、図示を省略した電源から電力を供給されることにより、プロペラファン１９を回転させる。

プロペラファン１９は、電動機２０が駆動すると回転し、吸込口２３から流入され、冷却された空気を、室外機２の外部に排出する。
温度センサ２２は、吸込口２３から室外機２の内部に流入する吸込温度を測定する。
圧縮機２４は、冷媒を圧縮して冷媒管２５ａを介して空調機１の室内機３に対して吐出する。一方、室内機３から吐出される冷媒は、冷媒管２５ｂを介して圧縮機２４に戻る。圧力センサ２６は、圧縮機２４から室内機３に冷媒が吐出される際の冷媒吐出圧力を測定する。
すなわち、空調機１は、室内機３で気化した冷媒が冷媒管２５ｂを通り圧縮機２４へ入り、圧縮機２４で圧縮された冷媒は高温高圧の過熱ガスとなり、熱交換器２１へ入る。更に、冷媒はプロペラファン１９の回転により吸込口２３から流入する空気によって冷却され、液体となり室内機３に戻る。この時、吸込口２３から流入する空気の温度が高いと冷媒が十分に冷却されず、高圧異常となることがある。

次に、本実施形態による空調機制御方法について説明する。
図３は、空調機制御システムの制御方法における前段の処理を示すフローチャートである。
始めに、制御手段６は、計時手段１４から出力される時間のデータを参照することにより、所定時間経過したか否かを判断する（ステップＳ１１）。所定時間経過していない場合には、ステップＳ１１で「Ｎｏ」と判断され、引き続き計時手段１４から出力されるデータに基づいて時間の計測を行う。そして、ステップＳ１１に進む。一方、所定時間経過している場合には、ステップＳ１１で「Ｙｅｓ」と判断され、計時手段１４から出力されるデータに基づく時間の計測を終了する。そして、ステップＳ１２に進む。

次に、気象情報取得手段７は、気象情報提供サーバ１５からネットワーク１６を介して気象情報を取得する（ステップＳ１２）。
次に、吐出圧力異常判定手段１０は、吐出圧力取得手段８が取得する冷媒吐出圧力に異常が発生しているか否かを判定する（ステップＳ１３）。冷媒吐出圧力の異常が発生していない場合には、ステップＳ１３で「Ｎｏ」と判断され、記憶手段９に気象情報のデータを記録せずに、図３で示したフローチャートによる処理を終了する。一方、冷媒吐出圧力異常が発生している場合には、ステップＳ１３で「Ｙｅｓ」と判断され、ステップＳ１４に進む。
そして、ｎ台設置されている空調機１ａ〜１ｎの中で冷媒吐出圧力の異常が発生している空調機を特定する識別情報と、ステップＳ１２で気象情報取得手段７が取得した気象情報を記憶手段９に記録して、図３に示したフローチャートによる処理を終了する（ステップＳ１４）。

図４は、空調機制御システムの制御方法における後段の処理を示すフローチャートである。このフローチャートは、冷媒吐出圧力の異常を予測する処理を示している。
始めに、制御手段６は、計時手段１４から出力される時間のデータを参照することにより、所定時間経過したか否かを判断する（ステップＳ２１）。所定時間経過していない場合には、ステップＳ２１で「Ｎｏ」と判断され、引き続き計時手段１４から出力されるデータに基づいて時間の計測を行う。そして、ステップＳ２１に進む。一方、所定時間経過している場合には、ステップＳ２１で「Ｙｅｓ」と判断され、計時手段１４から出力されるデータに基づく時間の計測を終了する。そして、ステップＳ２２に進む。

次に、気象情報取得手段７は、気象情報提供サーバ１５からネットワーク１６を介して気象情報を取得する（ステップＳ２２）。
次に、記憶手段９に気象情報のデータが記録されているか否かを制御手段６が判定する（ステップＳ２３）。記憶手段９に気象情報のデータが記録されていない場合には、ステップＳ２３で「Ｎｏ」と判断され、現在の運転状態で空調機１を駆動し続ける。そして、図４で示したフローチャートによる処理を終了する。一方、記憶手段９に気象情報のデータが記録されている場合には、ステップＳ２３で「Ｙｅｓ」と判断されステップＳ２４に進む。

次に、吐出圧力異常判定手段１０は、ステップＳ２２で取得した所定時間経過後の気象情報の温度が、ステップＳ２３で記憶手段９から読み出した気象情報の温度よりも高いか否かを判定する（ステップＳ２４）。温度が低い場合には、ステップＳ２４で「Ｎｏ」と判定され、現在の運転状態で空調機１を駆動し続ける。そして、図４で示したフローチャートによる処理を終了する。一方、温度が高い場合には、ステップＳ２４で「Ｙｅｓ」と判断されステップＳ２５に進む。
次に、異常通知手段１２は、監視センタ２７にネットワーク１６を介して、所定時間後に吐出圧力異常が発生するおそれがある旨、及び、吐出圧力異常が発生するおそれのある空調機１を特定する識別情報を通知する（ステップＳ２５）。

次に、空調機駆動制御手段１３は、計時手段１４が出力する時間のデータを参照しながら、所定時間後に吐出圧力異常が発生しないように空調機１ａ〜１ｎを制御する（ステップＳ２６）。空調機１ａ〜１ｎの具体的な制御方法としては、吐出圧力異常判定手段１０により冷媒吐出圧力異常が発生するおそれのあると判定された空調機以外の空調機に対して、温度設定値を下げる、又は、圧縮機２４の運転状態を強制的に上げるというように制御する。
上述したように本実施形態による空調機制御システム及び空調機制御方法を使用すれば、冷媒吐出圧力異常が発生するおそれのある空調機を、気象情報と冷媒吐出圧力の情報とに基づいて前もって判定し、他の空調機に空調処理を分散させるようにした。よって、空調機１を構成する圧縮機２４に冷媒吐出圧力異常が発生するのを防止することができ、複数台の空調機１ａ〜１ｎを効率良く運転することが可能となる。

図５は、本発明の第２の実施形態による空調機制御システムの構成を示すブロック図である。本実施形態が第１の実施形態による空調機制御システム（図１参照）と同じ構成をとる部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施形態によるコントローラ５は、制御手段６、気象情報取得手段７、吐出圧力取得手段８、記憶手段９、吸込温度取得手段１７、吐出圧力予測手段１１、異常通知手段１２、空調機駆動制御手段１３、計時手段１４を有する。

吸込温度取得手段１７は、温度センサ２２で測定される吸込温度のデータを取得する。
吸込温度予測手段１８は、気象情報取得手段７が取得する気象情報に含まれる現在の外気温度のデータと、温度センサ２２が測定する吸込温度のデータに基づいて、１次近似式を生成する。この１次近似式を参照することにより、所定時間後の予測外気温度に対する吸込温度のデータである吸込予測温度を予測することが可能となる。
吐出圧力予測手段１１は、現在の空調機の運転状態と、吸込予測温度とに基づいて所定時間後の冷媒吐出圧力である吐出予測圧力を予測し、冷媒吐出圧力異常が発生するか否かを判定する。

記憶手段９は、吐出圧力予測手段１１などが実行するプログラムを予め記憶するとともに、気象情報取得手段７が取得した気象情報、吸込温度取得手段１７が取得した吸込温度、吐出圧力取得手段８が取得した冷媒吐出圧力、吐出圧力予測手段１１が冷媒吐出圧力異常が発生すると判定した空調機を特定する識別情報を記憶する。記憶手段９は、ＥＥＰＲＯＭなどにより構成される。
上述した気象情報取得手段７、吐出圧力取得手段８、吸込温度取得手段１７、記憶手段９、吐出圧力予測手段１１、吸込温度予測手段１８、異常通知手段１２、空調機駆動制御手段１３のそれぞれの動作は制御手段６により制御される。

次に、本実施形態による空調機制御方法について説明する。
図６は、空調機制御システムの制御方法における前段の処理を示すフローチャートである。
始めに、制御手段６は、計時手段１４から出力される時間のデータを参照することにより、所定時間経過したか否かを判断する（ステップＳ３１）。所定時間経過していない場合には、ステップＳ３１で「Ｎｏ」と判断され、引き続き計時手段１４から出力されるデータに基づいて時間の計測を行う。そして、ステップＳ３１に進む。一方、所定時間経過している場合には、ステップＳ３１で「Ｙｅｓ」と判断され、計時手段１４から出力されるデータに基づく時間の計測を終了する。そして、ステップＳ３２に進む。

次に、気象情報取得手段７は、気象情報提供サーバ１５からネットワーク１６を介して気象情報を取得する（ステップＳ３２）。
次に、吸込温度取得手段１７は、室外機２の温度センサ２２が測定する吸込温度のデータを取得する（ステップＳ３３）。
次に、ステップＳ３２で気象情報取得手段７が取得した気象情報と、ステップＳ３３で吸込温度取得手段１７が取得した吸込温度に基づいて、両者の相関関係を求めて記憶手段９に記録し、図６に示したフローチャートによる処理を終了する（ステップＳ３４）。ステップ３４での相関関係の具体的な算出方法について以下に説明する。
図７は、外気温度と吸込温度の関係を示すグラフである。気象情報取得手段７が取得した気象情報の現在の外気温度のデータと、ステップＳ３３で吸込温度取得手段１７が取得した吸込温度のデータについて一次近似を行う。これにより、現在の外気温度と吸込温度との関係を算出する。
なお、本実施形態においては、外気温度と吸込温度の関係を求める際に一次近似を利用する場合について説明したが、他の方法を利用することも可能である。例えば、単回帰解析や近似微分などの方法を利用して外気温度と吸込温度の関係を求めることもできる。

図８は、空調機制御システムの制御方法における後段の処理を示すフローチャートである。このフローチャートは、冷媒吐出圧力の異常を予測する処理を示している。
始めに、制御手段６は、計時手段１４から出力される時間のデータを参照することにより、所定時間経過したか否かを判断する（ステップＳ４１）。所定時間経過していない場合には、ステップＳ４１で「Ｎｏ」と判断され、引き続き計時手段１４から出力されるデータに基づいて時間の計測を行う。そして、ステップＳ４１に進む。一方、所定時間経過している場合には、ステップＳ４１で「Ｙｅｓ」と判断され、計時手段１４から出力されるデータに基づく時間の計測を終了する。そして、ステップＳ４２に進む。

次に、気象情報取得手段７は、気象情報提供サーバ１５からネットワーク１６を介して気象情報を取得する（ステップＳ４２）。
次に、吐出圧力取得手段８は、室外機２の圧力センサ２６が測定する冷媒吐出圧力のデータを取得する（ステップＳ４３）。
次に、吐出圧力予測手段１１及び吸込温度予測手段１８は、所定時間後に圧力センサ２６で測定される吐出予測圧力及び温度センサ２２で測定される吸込予測温度を予測する。具体的には、吸込温度予測手段１８は、図６のステップＳ３４で求めた外気温度と吸込温度との関係に基づいて、気象情報取得手段７が取得する気象情報に含まれる所定時間後の外気温度に対する吸込予測温度を予測する。図７では、外気温度（横軸）と吸込温度（横軸）の関係を一次近似により直線として表すことにより、予測外気温度に対応する吸込温度の予測値である吸込予測温度を求めている。
また、吐出圧力予測手段１１は、吸込温度予測手段１８が推定した吸込温度と、現在の空調機の運転状態とステップＳ４３で取得した現在の冷媒吐出圧力に基づいて、所定時間後の吐出予測圧力を予測する。

次に、ステップＳ４４で予測した所定時間後の吐出予測圧力が、所定の閾値を越えているか否かが判断される（ステップＳ４５）。閾値を越えていない場合には、ステップＳ４５で「Ｎｏ」と判断され、現在の運転状態で空調機１を駆動し続ける。そして、図８で示したフローチャートによる処理を終了する。一方、閾値を越えている場合には、ステップＳ４５で「Ｙｅｓ」と判断されステップＳ４６に進む。
次に、異常通知手段１２は、監視センタ２７にネットワーク１６を介して、所定時間後に吐出圧力異常が発生するおそれがある旨、及び、吐出圧力異常が発生するおそれのある空調機１を特定する識別情報を通知する（ステップＳ４６）。
次に、空調機駆動制御手段１３は、計時手段１４が出力する時間のデータを参照しながら、所定時間後に吐出圧力異常が発生しないように空調機１ａ〜１ｎを制御する（ステップＳ４７）。空調機１ａ〜１ｎの具体的な制御方法としては、吐出圧力異常判定手段１０により吐出圧力異常が発生するおそれのあると判定された空調機以外の空調機に対して、温度設定値を下げる、又は、圧縮機２４の運転状態を強制的に上げるというように制御する。

上述したように本実施形態による空調機制御システム及び空調機制御方法を使用すれば、現在の外気温度と吸込温度との関係を一次近似により前もって求めて、その関係を参照して吸込温度と冷媒吐出圧力を予測し、吐出圧力異常が発生するおそれのある空調機の処理を、他の空調機に分散させるようにした。よって、空調機１を構成する圧縮機２４に吐出圧力異常が発生するのを防止することができ、複数台の空調機１ａ〜１ｎを効率良く運転することが可能となる。また、空調機１が冷媒吐出圧力の異常により停止する場合のメンテナンスを行わなくてもよくなる。

なお、上述した本発明の実施形態による空調機制御システムでは、圧縮機２４（図２参照）が室外機２内に設置されている場合について説明した。しかし、このような構成に限定されるものではなく、圧縮機２４を室内機３内に設けるようにしても構わない。
また、本実施形態では、コントローラ５が、空調機１（室内機３及び室外機２）の外部に設置されている場合について説明した（図１、図５参照）。しかし、このような構成に限定されるものではなく、コントローラ５を室内機３の内部、又は、室外機２の内部に設けるようにしても構わない。

なお、上述した実施形態の説明では、１台の空調機１が、１台の室外機２と１台の室内機３により構成されている場合について説明した（図１、図５参照）。しかし、このような構成に原査定されるものではない。例えば、１台の空調機１が、ｐ台（ｐは１以上の整数）の室外機２と、ｑ台（ｑはｐ以上の整数）により構成されていても構わない。
また、本実施形態による空調機制御方法では、図３及び図４、図６及び図８を参照してフローチャートの処理を１回のみ行う場合について説明したが、このような処理に限定されるものではなく、所定の時間間隔ごとにフローチャートの処理を繰り返すようにしても構わない。

なお、図１、図５における制御手段６、気象情報取得手段７、吐出圧力取得手段８、吐出圧力異常判定手段１０、吐出圧力予測手段１１、異常通知手段１２、空調機駆動制御手段１３、吸込温度取得手段１７、吸込温度予測手段１８の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより空調機１の制御を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。

また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。

以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

本発明の第１の実施形態による空調機制御システムの構成を示すブロック図である。 本実施形態による室外機２の構成を示す断面図である。 本実施形態による空調機制御方法の前段の処理を示すフローチャートである。 本実施形態による空調機制御方法の後段の処理を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態による空調機制御システムの構成を示すブロック図である。 本実施形態による空調機制御方法の前段の処理を示すフローチャートである。 外気温度と吸込温度との関係を示すグラフである。 本実施形態による空調機制御方法の後段の処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１（１ａ〜１ｎ）・・・空調機
２（２ａ〜２ｎ）・・・室外機
３・・・室内機
４・・・部屋
５・・・コントローラ
６・・・制御手段
７・・・気象情報取得手段
８・・・吐出圧力取得手段
９・・・記憶手段
１０・・・吐出圧力異常判定手段
１１・・・吐出圧力予測手段
１２・・・異常通知手段
１３・・・空調機駆動制御手段
１４・・・計時手段
１５・・・気象情報提供サーバ
１６・・・ネットワーク
１７・・・吸込温度取得手段
１８・・・吸込温度予測手段
１９・・・プロペラファン
２０・・・電動機
２１・・・熱交換器
２２・・・温度センサ
２３・・・吸込口
２４・・・圧縮機
２５（２５ａ、２５ｂ）・・・冷媒管
２６・・・圧力センサ
２７・・・監視センタ

Claims (6)

1. 室内機と室外機とを有する複数台の空調機を制御する空調機制御システムであって、
   現在の外気温度、所定時間後の予測外気温度を含む気象情報を取得する気象情報取得手段と、
   前記空調機を構成する圧縮機が冷媒を吐出する際の圧力を取得する吐出圧力取得手段と、
   前記圧縮機に吐出圧力異常が発生した際に、前記気象情報取得手段から取得した現在の外気温度と、前記吐出圧力取得手段から取得した圧力を対応付けて記憶する記憶手段と、
   前記気象情報取得手段により取得する所定時間後の予測外気温度が前記記憶手段に記憶されている温度よりも高いか否かを判定する吐出圧力異常判定手段と、
   前記吐出圧力異常判定手段の判定により、前記予測外気温度が前記記憶手段に記憶されている温度よりも高いと判定された空調機以外の空調機に対して、温度設定を下げる、または、前記圧縮機の運転状態を強制的に上げるように制御する空調機駆動制御手段と、を有することを特徴とする空調機制御システム。
2. 前記空調機駆動制御手段は、さらに、前記気象情報取得手段により取得する所定時間後の予測外気温度が前記記憶手段に記憶されている温度よりも高い空調機の出力を低下させることを特徴とする請求項１に記載の空調機制御システム。
3. 室内機と室外機とを有する複数台の空調機を制御する空調機制御システムであって、
   現在の外気温度、所定時間後の予測外気温度を含む気象情報を取得する気象情報取得手段と、
   前記空調機を構成する圧縮機が冷媒を吐出する際の圧力を取得する吐出圧力取得手段と、
   前記室外機に空気が流入する際の吸込温度を取得する吸込温度取得手段と、
   前記気象情報取得手段が取得する現在の外気温度と、前記吸込温度取得手段が取得する吸込温度の相関関係を求め、その相関関係に基づいて、前記気象情報取得手段により取得する予測外気温度に対応する吸込予測温度を予測する吸込温度予測手段と、
   前記吸込温度予測手段が予測した吸込予測温度と、前記吐出圧力取得手段が取得した吐出圧力に基づいて所定時間後の吐出予測圧力を予測する吐出圧力予測手段と、
   前記吐出圧力予測手段により予測された吐出予測圧力が所定の閾値を超える空調機以外の空調機に対して、温度設定を下げる、または、前記圧縮機の運転状態を強制的に上げるように制御する空調機駆動制御手段と、を有することを特徴とする空調機制御システム。
4. 前記空調機駆動制御手段は、前記吐出圧力予測手段により予測された吐出予測圧力が、所定の閾値を超える空調機の出力を低下させることを特徴とする請求項３に記載の空調機制御システム。
5. 室内機と室外機とを有する複数台の空調機を制御する空調機制御方法であって、
   気象情報取得手段により、現在の外気温度、所定時間後の予測外気温度を含む気象情報を取得する第１のステップと、
   吐出圧力取得手段により、前記空調機を構成する圧縮機が冷媒を吐出する際の圧力を取得する第２のステップと、
   記憶手段により、前記圧縮機に吐出圧力異常が発生した際に、前記気象情報取得手段から取得した現在の外気温度と、前記吐出圧力取得手段から取得した圧力を対応付けて記憶する第３のステップと、
   吐出圧力異常判定手段により、前記気象情報取得手段により取得する所定時間後の予測外気温度が前記記憶手段に記憶されている温度よりも高いか否かを判定する第４のステップと、
   空調機駆動制御手段により、前記吐出圧力異常判定手段の判定により、前記予測外気温度が前記記憶手段に記憶されている温度よりも高いと判定された空調機以外の空調機に対して、温度設定を下げる、または、前記圧縮機の運転状態を強制的に上げるように制御する第５のステップと、を有することを特徴とする空調機制御方法。
6. 室内機と室外機とを有する複数台の空調機を制御する空調機制御方法であって、
   気象情報取得手段により、現在の外気温度、所定時間後の予測外気温度を含む気象情報を取得する第１のステップと、
   吐出圧力取得手段により、前記空調機を構成する圧縮機が冷媒を吐出する際の圧力を取得する第２のステップと、
   吸込温度取得手段により、前記室外機に空気が流入する際の吸込温度を取得する第３のステップと、
   吸込温度予測手段により、前記気象情報取得手段が取得する現在の外気温度と、前記吸込温度取得手段が取得する吸込温度の相関関係を得る第４のステップと、
   吸込温度予測手段により、前記第４のステップにより得た相関関係に基づいて、前記気象情報取得手段により取得する予測外気温度に対応する吸込予測温度を予測する第５のステップと、
   吐出圧力予測手段により、前記吸込温度予測手段が予測した吸込予測温度と、前記吐出圧力取得手段が取得した吐出圧力に基づいて所定時間後の吐出予測圧力を予測する第６のステップと、
   空調機駆動制御手段により、前記吐出圧力予測手段により予測された吐出予測圧力が所定の閾値を超える空調機以外の空調機に対して、温度設定を下げる、または、前記圧縮機の運転状態を強制的に上げるように制御する第７のステップと、を有することを特徴とする空調機制御方法。

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