JP4408285B2 - Auxiliary cooling device - Google Patents
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Description
本発明は、空気調和機の室外機に搭載された熱交換器に対して水を間欠噴霧し、熱交換器を補助的に冷却する補助冷却装置に関するものである。 The present invention relates to an auxiliary cooling device that intermittently sprays water on a heat exchanger mounted on an outdoor unit of an air conditioner to cool the heat exchanger in an auxiliary manner.
従来、空気調和機の室外機の熱交換器を補助的に冷却して、冷房能力の増大、及び空気調和機の省電力化を図るようにした補助冷却装置が知られている。こうした補助冷却装置においては、特許文献1に示されるように、室外機に配置された噴霧ユニットから熱交換器に対して水を間欠噴霧し、この水の顕熱及び蒸発潜熱を利用して熱交換器を冷却するようしている。この噴霧ユニットは、室外機に設けられた圧縮機の作動により空気調和機が運転中であることを検出するとともに、外気温度等により熱交換器の冷却の要否を判断する。そして、熱交換器の冷却が必要である旨判断されたときは、室外機の運転状態に応じた所定の噴霧パターンに基づいて水を間欠噴霧する。
2. Description of the Related Art Conventionally, an auxiliary cooling device is known in which a heat exchanger of an outdoor unit of an air conditioner is auxiliaryly cooled to increase cooling capacity and save power in the air conditioner. In such an auxiliary cooling device, as shown in
また、このような補助冷却装置を、ビルの空気調和機等、複数台の空気調和機の室外機に対して用いる場合には、各室外機の運転状態に応じて間欠噴霧を行う噴霧ユニットが各室外機毎に設けられる。そして、補助冷却装置の各噴霧ユニットに対しては、共用の給水設備からそれぞれ水が供給される。
ところで、上記のような複数台の室外機に対して用いられる補助冷却装置では、各噴霧ユニット毎にばらばらに間欠噴霧が行われるため、それぞれの噴霧ユニットの噴霧タイミングが整合性のないものとなっている。このため、噴霧ユニットに水を供給する補助冷却装置の給水設備は、各噴霧ユニットで同時に噴霧が行われる場合の水量をある程度確保できるように設定しておく必要がある。ところが、こうした考え方で給水設備を設定すると、発生すると予測される最大水量に合わせた配管、ポンプ、弁等を使用することとなるため、全ての室外機が運転されていない場合や、噴霧期間がずれている場合等、多くの状況において過剰な能力の給水設備が用いられていることになる。 By the way, in the auxiliary cooling device used for the plurality of outdoor units as described above, intermittent spraying is performed separately for each spraying unit, so that the spraying timing of each spraying unit becomes inconsistent. ing. For this reason, it is necessary to set the water supply equipment of the auxiliary cooling device that supplies water to the spray unit so as to ensure a certain amount of water when spraying is simultaneously performed in each spray unit. However, when water supply equipment is set up in this way, pipes, pumps, valves, etc. that match the maximum amount of water that is expected to be used will be used, so if all outdoor units are not in operation or if the spray period is In many situations, such as when there is a deviation, water supply equipment with excessive capacity is used.
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、各噴霧ユニットに設定されている噴霧パターンを損なうことなく、必要最小限の給水設備で各噴霧ユニットを稼動させることができる補助冷却装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to operate each spray unit with the minimum necessary water supply equipment without impairing the spray pattern set for each spray unit. It is to provide an auxiliary cooling device that can.
請求項1に係る補助冷却装置は、複数台の空気調和機の室外機におけるそれぞれの熱交換器に対して水を間欠噴霧し、前記熱交換器を補助的に冷却する補助冷却装置であって、各室外機に設けられ、各室外機の運転状態に応じた所定の噴霧パターンにより間欠噴霧を行う噴霧ユニットと、噴霧される水を各噴霧ユニットに供給する給水設備と、各噴霧ユニットと通信可能に接続される通信アダプタとを備え、前記通信アダプタは、各噴霧ユニットの稼動状態を取得して、同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニットの噴霧期間を、前記噴霧パターンに基づいて供給される水量が給水設備の給水能力範囲内となるように順序立てて設定するとともに、前記設定された噴霧期間に基づいて各噴霧ユニットの間欠噴霧を統括制御する制御手段を有し、前記各噴霧ユニットは、対応する空気調和機の出力に応じた個数の噴霧用のノズルを有し、前記各噴霧ユニットには、間欠噴霧が行われるときの優先順位を示す優先噴霧順位が予め設定されており、前記制御手段は、各噴霧ユニットに設定されている前記優先噴霧順位に基づいて同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニットをグループ分けして、噴霧ユニットのグループ毎に順次噴霧が実行されるように、各噴霧ユニットの噴霧期間を設定し、さらに、前記制御手段は、1つのグループとして決定される噴霧ユニットの選出において、選出対象となる噴霧ユニットの中で、前記優先噴霧順位が上位の噴霧ユニットを選出するとともに、選出された噴霧ユニットに供給される水量が、前記給水設備の給水能力を超えている場合には、既に選出されている噴霧ユニットのうち、前記優先噴霧順位が下位の噴霧ユニットをグループから除外して、除外した噴霧ユニットに比しノズル数のより少ない他の噴霧ユニットを追加選出することを特徴とする。
An auxiliary cooling device according to
同構成によれば、各室外機の運転状態に応じた所定の噴霧パターンにより間欠噴霧を行う噴霧ユニットは、通信アダプタと通信可能となるように接続される。そして、通信アダプタの制御手段は、各噴霧ユニットが稼動状態にあるか否かを取得して、同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニットの噴霧期間を、前記噴霧パターンに基づいて供給される水量が給水設備の給水能力範囲内となるように順序立てて設定するとともに、設定された噴霧期間に基づいて各噴霧ユニットの間欠噴霧を統括制御する。このため、制御手段の統括制御によって同時に間欠噴霧が行われる複数の噴霧ユニット間で噴霧期間の整合をとることができ、各噴霧ユニットに供給される水量が給水設備の給水能力範囲を超えてしまうような状況を回避することができる。 According to the same structure, the spray unit which performs intermittent spraying by the predetermined spray pattern according to the driving | running state of each outdoor unit is connected so that it can communicate with a communication adapter. Then, the communication adapter control means acquires whether or not each spray unit is in an operating state, and simultaneously determines the spray period of the spray unit in which intermittent spray is performed based on the amount of water supplied based on the spray pattern. While setting in order so that it may become in the water supply capacity range of an installation, the intermittent spray of each spray unit is integratedly controlled based on the set spray period. For this reason, it is possible to match the spray periods among a plurality of spray units that are intermittently sprayed simultaneously by the overall control of the control means, and the amount of water supplied to each spray unit exceeds the water supply capacity range of the water supply facility. Such a situation can be avoided.
また、制御手段は、各噴霧ユニットの噴霧期間を、供給される水量が給水設備の給水能力範囲内となるように順序立てるため、給水設備の給水能力を極力低くしておくことが可能となる。すなわち、全ての噴霧ユニットが間欠噴霧を行う場合の時間当たりの平均使用水量を少なくとも供給できるように給水設備を構成しておけば、制御手段による噴霧期間の設定により、供給水量が不足することを防止することができる。このため、各噴霧ユニットに設定されている噴霧パターンを損なうことなく、必要最小限の給水設備で各噴霧ユニットを稼動させることができる。従って、全ての噴霧ユニットの噴霧期間が重なる状態に対応できるような大容量の給水設備を用いる必要がなくなるため、給水配管、ポンプ、弁等の設備の小型化及び使用数量削減を図ることができ、設備費用や工事費用を低減することができる。
さらに、同構成によれば、通信アダプタの制御手段は、各噴霧ユニットに予め設定された優先噴霧順位に基づいて各噴霧ユニットの噴霧期間を設定するため、例えば冷房能力の確保が不可欠で冷房負荷の低減が強く求められるような空気調和機がある場合には、その室外機に設けられる噴霧ユニットの優先噴霧順位を上位に設定することで、熱交換器の冷却が優先的に行われるように噴霧期間を設定することができる。また、同構成によれば、通信アダプタの制御手段は、同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニットをグループ分けして、噴霧ユニットのグループ毎に順次噴霧が実行されるように各噴霧ユニットの噴霧期間を設定するため、グループ毎の噴霧期間の設定によって、間欠噴霧の統括制御を容易にすることができる。
さらに、同構成によれば、給水能力範囲内でより多くの噴霧ユニットを同時に噴霧させるように、グループに追加する噴霧ユニットの選出を行うことができる。
Further, since the control means orders the spray periods of the spray units so that the amount of water to be supplied falls within the water supply capacity range of the water supply equipment, the water supply capacity of the water supply equipment can be kept as low as possible. . That is, if the water supply equipment is configured so that at least the average amount of water used per hour when all spray units perform intermittent spraying can be supplied, the amount of supplied water will be insufficient due to the setting of the spray period by the control means. Can be prevented. For this reason, each spray unit can be operated with the minimum required water supply equipment without impairing the spray pattern set for each spray unit. Therefore, it is not necessary to use a large-capacity water supply facility that can cope with a state where all spray units have overlapping spray periods, so that it is possible to reduce the size of the water supply pipes, pumps, valves, and the like and reduce the quantity used. Equipment costs and construction costs can be reduced.
Furthermore, according to the same configuration, the control means of the communication adapter sets the spray period of each spray unit based on the priority spray order set in advance for each spray unit. If there is an air conditioner that is strongly required to reduce the heat exchanger, the heat exchanger is preferentially cooled by setting the priority spraying order of the spraying units provided in the outdoor unit to the higher order. A spraying period can be set. Further, according to the same configuration, the control means of the communication adapter divides the spray units that are intermittently sprayed at the same time, and sets the spray period of each spray unit so that the spray is sequentially performed for each group of spray units. Therefore, the overall control of intermittent spraying can be facilitated by setting the spraying period for each group.
Furthermore, according to the same structure, the spray unit added to a group can be selected so that more spray units may be sprayed simultaneously within the water supply capacity range.
また、請求項2に係る補助冷却装置は、複数台の空気調和機の室外機におけるそれぞれの熱交換器に対して水を間欠噴霧し、前記熱交換器を補助的に冷却する補助冷却装置であって、各室外機に設けられ、各室外機の運転状態に応じた所定の噴霧パターンにより間欠噴霧を行う噴霧ユニットと、噴霧される水を各噴霧ユニットに供給する給水設備と、各噴霧ユニットと通信可能に接続される通信アダプタとを備え、前記通信アダプタは、各噴霧ユニットの稼動状態を取得して、同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニットの噴霧期間を、前記噴霧パターンに基づいて供給される水量が給水設備の給水能力範囲内となるように順序立てて設定するとともに、前記設定された噴霧期間に基づいて各噴霧ユニットの間欠噴霧を統括制御する制御手段を有し、前記各噴霧ユニットは、対応する空気調和機の出力に応じた個数の噴霧用のノズルを有しており、前記制御手段は、対象噴霧ユニットにおいて噴霧が開始された場合に噴霧期間が重なる噴霧ユニットのノズルの数を合計した総ノズル数が、前記給水設備の給水能力から換算された同時に噴霧することができる最大ノズル数よりも大きいときには、前記対象噴霧ユニットの噴霧期間を、供給される水量が前記給水設備の給水能力範囲内となるまで遅延させることを特徴とする。
Further, the auxiliary cooling device according to
同構成によれば、各室外機の運転状態に応じた所定の噴霧パターンにより間欠噴霧を行う噴霧ユニットは、通信アダプタと通信可能となるように接続される。そして、通信アダプタの制御手段は、各噴霧ユニットが稼動状態にあるか否かを取得して、同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニットの噴霧期間を、前記噴霧パターンに基づいて供給される水量が給水設備の給水能力範囲内となるように順序立てて設定するとともに、設定された噴霧期間に基づいて各噴霧ユニットの間欠噴霧を統括制御する。このため、制御手段の統括制御によって同時に間欠噴霧が行われる複数の噴霧ユニット間で噴霧期間の整合をとることができ、各噴霧ユニットに供給される水量が給水設備の給水能力範囲を超えてしまうような状況を回避することができる。 According to the same structure, the spray unit which performs intermittent spraying by the predetermined spray pattern according to the driving | running state of each outdoor unit is connected so that it can communicate with a communication adapter. Then, the communication adapter control means acquires whether or not each spray unit is in an operating state, and simultaneously determines the spray period of the spray unit in which intermittent spray is performed based on the amount of water supplied based on the spray pattern. While setting in order so that it may become in the water supply capacity range of an installation, the intermittent spray of each spray unit is integratedly controlled based on the set spray period. For this reason, it is possible to match the spray periods among a plurality of spray units that are intermittently sprayed simultaneously by the overall control of the control means, and the amount of water supplied to each spray unit exceeds the water supply capacity range of the water supply facility. Such a situation can be avoided.
また、制御手段は、各噴霧ユニットの噴霧期間を、供給される水量が給水設備の給水能力範囲内となるように順序立てるため、給水設備の給水能力を極力低くしておくことが可能となる。すなわち、全ての噴霧ユニットが間欠噴霧を行う場合の時間当たりの平均使用水量を少なくとも供給できるように給水設備を構成しておけば、制御手段による噴霧期間の設定により、供給水量が不足することを防止することができる。このため、各噴霧ユニットに設定されている噴霧パターンを損なうことなく、必要最小限の給水設備で各噴霧ユニットを稼動させることができる。従って、全ての噴霧ユニットの噴霧期間が重なる状態に対応できるような大容量の給水設備を用いる必要がなくなるため、給水配管、ポンプ、弁等の設備の小型化及び使用数量削減を図ることができ、設備費用や工事費用を低減することができる。 Further, since the control means orders the spray periods of the spray units so that the amount of water to be supplied falls within the water supply capacity range of the water supply equipment, the water supply capacity of the water supply equipment can be kept as low as possible. . That is, if the water supply equipment is configured so that at least the average amount of water used per hour when all spray units perform intermittent spraying can be supplied, the amount of supplied water will be insufficient due to the setting of the spray period by the control means. Can be prevented. For this reason, each spray unit can be operated with the minimum required water supply equipment without impairing the spray pattern set for each spray unit. Therefore, it is not necessary to use a large-capacity water supply facility that can cope with a state where all spray units have overlapping spray periods, so that it is possible to reduce the size of the water supply pipes, pumps, valves, etc. Equipment costs and construction costs can be reduced.
さらに、同構成によれば、各噴霧ユニットの噴霧量と給水設備の給水能力とをノズルの数に置き換えて容易に比較できるようにすることができ、対象噴霧ユニットの噴霧期間を一時的に変更して遅延させることで、供給水量の不足する期間が生じることを抑えることができる。 Furthermore, according to the same configuration, the spray amount of each spray unit and the water supply capacity of the water supply facility can be replaced with the number of nozzles for easy comparison, and the spray period of the target spray unit is temporarily changed. Thus, by delaying, it is possible to suppress the occurrence of a period in which the amount of supplied water is insufficient.
また、請求項2に係る補助冷却装置において、前記各噴霧ユニットには、間欠噴霧が行われるときの優先順位を示す優先噴霧順位が予め設定されており、前記制御手段は、各噴霧ユニットに設定されている前記優先噴霧順位に基づいて同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニットをグループ分けして、噴霧ユニットのグループ毎に順次噴霧が実行されるように、各噴霧ユニットの噴霧期間を設定し、さらに、前記制御手段は、1つのグループとして決定される噴霧ユニットの選出において、選出対象となる噴霧ユニットの中で、前記優先噴霧順位が上位の噴霧ユニットを選出するとともに、選出された噴霧ユニットに供給される水量が、前記給水設備の給水能力を超えている場合には、既に選出されている噴霧ユニットのうち、前記優先噴霧順位が下位の噴霧ユニットをグループから除外して、除外した噴霧ユニットに比しノズル数のより少ない他の噴霧ユニットを追加選出するようにしてもよい。
Further, the auxiliary cooling device according to
同構成によれば、通信アダプタの制御手段は、各噴霧ユニットに予め設定された優先噴霧順位に基づいて各噴霧ユニットの噴霧期間を設定するため、例えば冷房能力の確保が不可欠で冷房負荷の低減が強く求められるような空気調和機がある場合には、その室外機に設けられる噴霧ユニットの優先噴霧順位を上位に設定することで、熱交換器の冷却が優先的に行われるように噴霧期間を設定することができる。また、同構成によれば、通信アダプタの制御手段は、同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニットをグループ分けして、噴霧ユニットのグループ毎に順次噴霧が実行されるように各噴霧ユニットの噴霧期間を設定するため、グループ毎の噴霧期間の設定によって、間欠噴霧の統括制御を容易にすることができる。
さらに、同構成によれば、給水能力範囲内でより多くの噴霧ユニットを同時に噴霧させるように、グループに追加する噴霧ユニットの選出を行うことができる。 According to this configuration, since the control means of the communication adapter sets the spray period of each spray unit based on the priority spray order set in advance for each spray unit, for example, ensuring the cooling capacity is indispensable and reducing the cooling load If there is an air conditioner that is strongly demanded, the spray period is set so that the heat exchanger is preferentially cooled by setting the priority spray order of the spray units installed in the outdoor unit higher. Can be set. Further , according to the same configuration, the control means of the communication adapter divides the spray units that are intermittently sprayed at the same time, and sets the spray period of each spray unit so that the spray is sequentially performed for each group of spray units. Therefore, the overall control of intermittent spraying can be facilitated by setting the spraying period for each group.
Furthermore, according to the same structure, the spray unit added to a group can be selected so that more spray units may be sprayed simultaneously within the water supply capacity range.
また、前記給水設備を流通する水の流速又は流量を計測する計測手段を更に備え、前記制御手段は、前記計測手段による計測結果に基づいて、各噴霧ユニットの間欠噴霧をフィードバック制御するようにしてもよい。 Further, the apparatus further includes a measuring unit that measures a flow rate or a flow rate of water flowing through the water supply facility, and the control unit feedback-controls the intermittent spray of each spray unit based on a measurement result by the measuring unit. Also good.
同構成によれば、通信アダプタの制御手段は、給水設備を流通する水の流速又は流量の計測結果に基づいて各噴霧ユニットの間欠噴霧をフィードバック制御するため、噴霧ユニットからの噴霧状態や給水能力の余裕度等を実際の計測値により把握して、噴霧期間の設定をより的確に行うことができる。 According to the same configuration, the control means of the communication adapter feedback-controls the intermittent spraying of each spray unit based on the measurement result of the flow rate or flow rate of the water flowing through the water supply facility, so that the spray state from the spray unit and the water supply capacity This makes it possible to more accurately set the spraying period by grasping the margin of the actuality from the actual measurement values.
また、請求項5に係る補助冷却装置においては、前記給水設備は、下流側で分岐される給水配管を通じて各噴霧ユニットに水が供給されるように構成され、前記給水配管の配管径は、ノズル数が均等割されたグループ毎に噴霧を行うと仮定した場合に同時に噴霧されるノズル数である噴霧ノズル数に基づいて選定されていることを特徴とする。
Further, in the auxiliary cooling device according to
また、請求項1または3に係る補助冷却装置において、前記制御手段は、1つのグループとして決定される噴霧ユニットの選出において、選出された噴霧ユニットの全てのノズル数を合計した積算ノズル数が、前記給水設備の給水能力から換算された同時に噴霧することができる最大ノズル数よりも大きいときに、既に選出されている噴霧ユニットのうち、前記優先噴霧順位が下位の噴霧ユニットをグループから除外して、除外した噴霧ユニットに比しノズル数のより少ない他の噴霧ユニットを追加選出するようにしてもよい。
Further, in the auxiliary cooling device according to
また、請求項2に係る補助冷却装置において、前記各噴霧ユニットには、間欠噴霧が行われるときの優先順位を示す優先噴霧順位が予め設定されており、前記対象噴霧ユニットが複数台である場合には、前記制御手段は、前記優先噴霧順位順に前記給水設備の給水能力範囲内で噴霧可能な対象噴霧ユニットを選出し、選出された当該対象噴霧ユニットの噴霧を開始させるとともに、他の対象噴霧ユニットの噴霧期間を、供給される水量が前記給水設備の給水能力範囲内となるまで遅延させるようにしてもよい。
Further, in the auxiliary cooling device according to
また、請求項5に係る補助冷却装置においては、前記噴霧ノズル数は、噴霧ユニットのノズル数を足し合わせた全体ノズル数を、噴霧ユニットにおける間欠噴霧の1周期の間にその噴霧ユニットの噴霧期間が重ならないように何グループの噴霧期間を設けることができるかを表す数であるグループ数のうち、最も小さいグループ数で除したものであることを特徴とする。 Further, in the auxiliary cooling device according to
本発明によれば、複数台の空気調和機の各室外機に設けられた噴霧ユニットの噴霧期間は、通信アダプタの制御手段によって、供給される水量が給水設備の給水能力範囲内となるように統括制御されるため、全ての噴霧ユニットの噴霧期間が重なるような状態に対応できるような大容量の給水設備を用いる必要がなくなる。このため、各噴霧ユニットに設定されている噴霧パターンを損なうことなく、必要最小限の給水設備で各噴霧ユニットを稼動させることができ、配管、ポンプ、弁等の設備の小型化及び使用数量削減を図って、設備費用や工事費用を低減することができる。さらに、給水能力範囲内でより多くの噴霧ユニットを同時に噴霧させるように、グループに追加する噴霧ユニットの選出を行うこと、または、供給水量の不足する期間が生じることを抑えることができる。 According to the present invention, the spray period of the spray unit provided in each outdoor unit of the plurality of air conditioners is such that the amount of water supplied by the control means of the communication adapter falls within the water supply capacity range of the water supply facility. Since the overall control is performed, it is not necessary to use a large-capacity water supply facility that can cope with a state in which the spray periods of all the spray units overlap. For this reason, each spray unit can be operated with the minimum required water supply equipment without impairing the spray pattern set for each spray unit, and the equipment such as piping, pumps, valves, etc. can be downsized and the quantity used can be reduced. Therefore, facility costs and construction costs can be reduced. Furthermore, it is possible to suppress the selection of the spray units to be added to the group so that more spray units are sprayed at the same time within the water supply capacity range, or the occurrence of a period in which the amount of supplied water is insufficient.
以下、図1〜8を参照して、本発明を具体化した補助冷却装置の一実施形態について説明する。
図1は補助冷却装置1と空気調和機の室外機40との構成を示す概略図である。補助冷却装置1は、複数台の室外機40におけるそれぞれの熱交換器に対して水を間欠噴霧し、熱交換器を補助的に冷却するものである。補助冷却装置1は、各室外機40の運転状態に応じた所定の噴霧パターンにより間欠噴霧を行う噴霧ユニット10と、噴霧される水を各噴霧ユニット10に供給する給水設備20と、各噴霧ユニット10と通信可能に接続される通信アダプタ30とを備える。
Hereinafter, an embodiment of an auxiliary cooling device embodying the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the
噴霧ユニット10は、各室外機40に設けられるとともに、室外機40の熱交換器に対して水を間欠噴霧する。間欠噴霧は、水の噴霧を行う噴霧期間と水の噴霧を休止する乾燥期間とが一定の周期をもって交互に繰り返される所定の噴霧パターンによって行われる。図2は噴霧ユニット10を搭載した室外機40の概略断面図である。室外機40は、ビルの屋上等に配置されるとともに、図示しない室内機に連絡配管を介して接続されている。室外機40は、ケーシング41内に配置された熱交換器42と、この熱交換器42に対向するように配置されたファン43とを備えている。空気調和機の運転時には、ファン43の回転によって熱交換器42側から外気を吸入する。熱交換器42は、複数のフィン44に複数の冷媒管45を貫通させて構成され、冷房運転時にはファン43により吸い込まれた空気と熱交換を行い、冷媒管45内を流通する冷媒を冷却する。なお、噴霧ユニット10が搭載される室外機40は、熱交換器42及びファン43が異なる形態で配置されるものであってもよい。
The
噴霧ユニット10は、熱交換器42に対して水を噴霧するノズル11と、水の噴霧態様を制御する噴霧制御部12とを備える。ノズル11は、取付枠13により室外機40に取り付けられるとともに、噴霧制御部12を介して水が供給される配管14に接続されている。噴霧制御部12は、室外機40の上面に配置され、その内部に、噴霧制御を司る制御基板15と、配管14上に設けられた電磁弁16と、外気温度を検出するサーミスタ17とを備えている。制御基板15は、室外機40に搭載された圧縮機の吐出管の温度を検出する吐出管サーモ(図示せず)と接続されている。制御基板15は、吐出管の温度に基づいて、圧縮機が作動状態にあるか否かを検出して、空気調和機が運転中であるか否かを判断する。
The
電磁弁16は、開弁状態と閉弁状態との間で切り換えられる切換弁であり、制御基板15によって開閉駆動される。電磁弁16の開弁時には、配管14を介してノズル11に水が供給され、ノズル11から熱交換器42に対して水が噴霧される。
The
サーミスタ17の検出信号は制御基板15に入力される。制御基板15は、サーミスタ17の検出信号により外気温度が所定の温度以上になったことを検出すると、冷房負荷が大きくなっていると判断する。すなわち、制御基板15は、空気調和機が運転中である旨判断し、且つ外気温度が所定の温度以上になったことを検出すると、空気調和機の冷房負荷が大きくなったと判断して、水の間欠噴霧を開始する。ノズル11から熱交換器42に対して水が噴霧されると、噴霧された水の顕熱及び蒸発潜熱によって、熱交換器42が冷却され、冷房能力が増大する。
The detection signal of the thermistor 17 is input to the
給水設備20は、図1に示すように、既設の給水栓21から水を取り出し、各噴霧ユニット10に給水配管22を通じて水が供給されるように構成される。給水配管22には、給水弁23と加圧装置24とが設けられている。給水弁23は、その開閉によって、各噴霧ユニット10への給水可能状態と給水停止状態とを切り換える。加圧装置24は、給水栓21における水圧が不足している場合に設置され、ポンプにより水圧を増加させて給水量を確保する。給水配管22は、下流側で分岐され、各噴霧ユニット10の噴霧制御部12に接続される。
As shown in FIG. 1, the
通信アダプタ30は、各噴霧ユニット10の間欠噴霧を統括制御する制御手段としてのコントローラ31を有する。コントローラ31と各噴霧ユニット10の制御基板15とは、ケーブル32によってシリアル接続され、これによりコントローラ31と制御基板15との間で通信が行われる。各噴霧ユニット10の制御基板15には、それぞれ固有のアドレスが設定されている。コントローラ31は、アドレスに対応したデータを送受信することで、各噴霧ユニット10の間欠噴霧を制御する。
The
次に、補助冷却装置1における通信アダプタ30と各噴霧ユニット10との接続形態を具体例を用いて説明する。図3は、その接続形態の一例を示したブロック図である。通信アダプタ30には、16台の噴霧ユニット10a,10b,10c…10pがシリアル接続されている。各噴霧ユニット10は、対応する空気調和機の出力に応じた個数のノズル11を有している。6台の噴霧ユニット10a,10f,10h,10j,10m,10pは空気調和機の出力が6馬力(HP)であり、これに対応して各噴霧ユニットがそれぞれ1.6個のノズル数を有している。また、4台の噴霧ユニット10c,10e,10k,10nは空気調和機の出力が16HPであり、これに対応して各噴霧ユニットがそれぞれ4.8個のノズル数を有している。また、3台の噴霧ユニット10d,10g,10oは空気調和機の出力が30HPであり、これに対応して各噴霧ユニットがそれぞれ12個のノズル数を有している。また、3台の噴霧ユニット10b,10i,10lは空気調和機の出力が60HPであり、これに対応して各噴霧ユニットがそれぞれ24個のノズル数を有している。各噴霧ユニット10のノズル数は、通信アダプタ30のコントローラ31に入力される。なお、ここで用いるノズル数は、ノズル11の噴霧容量を各噴霧ユニット10間で整合性をとるように設定しているため、小数点以下の数値を含むノズル数として表記している。
Next, the connection form of the
また、16台の噴霧ユニット10a,10b,10c…10pには、間欠噴霧が行われるときの優先順位を示す優先噴霧順位が予め設定されている。例えば、冷房能力の確保が不可欠で冷房負荷の低減が強く求められるような空気調和機がある場合には、その室外機40に設けられる噴霧ユニット10の優先噴霧順位は上位に設定される。図3の補助冷却装置1では、噴霧ユニット10a,10b…の順に優先噴霧順位が1位,2位…となるように設定されている。各噴霧ユニット10の優先噴霧順位は、通信アダプタ30のコントローラ31に入力される。
Moreover, the priority spray order which shows the priority when intermittent spraying is performed is preset by the 16
次に、このように構成される補助冷却装置1において、噴霧ユニット10に水を供給する給水配管22の選定方法について説明する。給水設備20は、一般的に各噴霧ユニット10で同時に噴霧が行われる場合の水量をある程度確保できるように設定されるが、本実施形態では、後述する通信アダプタ30のコントローラ31の制御によって、各噴霧ユニット10間で間欠噴霧時における噴霧期間の整合がとられるため、供給可能な水量を極力小さくした給水配管22が選定される。すなわち、全ての噴霧ユニット10が間欠噴霧を行う場合の時間当たりの平均使用水量を少なくとも供給できるように給水配管22が選定される。これにより、給水設備20を小容量化して、設備費用や工事費用を低減するようにしている。以下に、図3の構成例を用いて、給水配管22の具体的な選定方法について説明する。
Next, in the
給水配管22の選定を行うときには、まず補助冷却装置1に設けられている全体ノズル数Naを求める。全体ノズル数Naは、16台の噴霧ユニット10のノズル数を足し合わせることで求められ、この場合には136.8個となる。
When selecting the
次いで、全ての噴霧ユニット10の中で、最も小さいグループ数Gnを求める。グループ数とは、ある噴霧ユニット10における間欠噴霧の1周期の間に、その噴霧ユニット10の噴霧期間が重ならないように何グループの噴霧期間を設けることができるかを表す数である。図4(a)は各噴霧ユニット10の噴霧期間の標準時間、乾燥期間の標準時間、及びグループ数を示したものである。各噴霧ユニット10の噴霧期間及び乾燥期間は、同図に示すように、装着される空気調和機の出力によって時間が異なるため、そのグループ数も各噴霧ユニット10間で異なってくる。例えば、6HPの空気調和機に装着される噴霧ユニット10においては、間欠噴霧の1周期が16.5秒であり、図4(b)に示すように、3グループの噴霧期間を順次設けることができるため、グループ数は3となる。また、同様の手順でグループ数を求めると、16HPの空気調和機に装着される噴霧ユニット10のグループ数は3となり、30HP及び60HPの空気調和機に装着される噴霧ユニット10のグループ数は4となる。このため、最も小さいグループ数Gnとして3が求められる。
Next, the smallest group number Gn among all the
次いで、各噴霧ユニット10をグループ数Gnにグループ分けして各グループのノズル数が均等になるようにした場合の噴霧ノズル数Nbを求める。噴霧ノズル数Nbは、ノズル数が均等割されたグループ毎に噴霧を行うと仮定した場合に、同時に噴霧される最大のノズル数を示すものである。噴霧ノズル数Nbは、全体ノズル数Naをグループ数Gnで除することで求められ、図3の構成では45.6個となる。
Next, the number of spray nozzles Nb when the
次いで、噴霧ノズル数Nbに基づいて給水配管22の配管径を求める。図4(c)は、同時に噴霧される最大のノズル数と、そのときに必要な給水配管22の配管径との関係を示す表である。この表は、ノズル1個当たりの噴霧量が73.5(リットル/時)の場合の、ノズル数と配管径との関係を示している。図3の構成では、噴霧ノズル数Nbが45.6個であることから、30Aの配管径が選定される。すなわち、給水設備20の給水配管22として30A以上の配管径を選定しておくと、各噴霧ユニット10で間欠噴霧が同時に行われる際にも供給水量が確保され得ることになる。
Next, the pipe diameter of the
そして、通信アダプタ30のコントローラ31には、選定された給水配管22の配管径から算出される最大ノズル数Ncが設定される。最大ノズル数Ncは、選定された給水配管22が同時に水を供給することができる最大のノズル数を示すものである。図3の構成では、給水配管22の配管径は30Aであるため、図4(c)の30Aにおけるノズル数の最大値、すなわち57.1個が最大ノズル数Ncとなる。
The maximum number of nozzles Nc calculated from the pipe diameter of the selected
次に、通信アダプタ30のコントローラ31が行う、各噴霧ユニット10の間欠噴霧の統括制御について説明する。コントローラ31は、各噴霧ユニット10の稼動状態を取得して、同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニット10の噴霧期間を、供給される水量が給水設備20の給水能力範囲内となるように順序立てて設定する。コントローラ31は、各噴霧ユニット10の噴霧期間を順序立てて設定する際に、噴霧期間が重なる噴霧ユニット10のノズルの数を合計した総ノズル数が最大ノズル数Ncを超えないようにし、これにより供給される水量が給水設備20の給水能力範囲内となるようにする。
Next, overall control of intermittent spraying of each
図5は、図3の構成において、コントローラ31により設定された各噴霧ユニット10の噴霧順序を示すタイムチャートである。図5では、16台の全ての噴霧ユニット10が稼動状態、すなわち間欠噴霧が行われる状態にある場合の噴霧例を示している。また、図中の枠で囲われた範囲に対応する時間が、各噴霧ユニット10の噴霧期間を示しており、枠内には優先順位、出力、噴霧時間、ノズル数を記載している。
FIG. 5 is a time chart showing the spray order of the
コントローラ31は、所定時間(図5の時間が0のとき)を基準として16台の噴霧ユニットにおける噴霧期間の設定を行い、まず所定時間後に最初に行われる初回噴霧の噴霧期間の設定を行う。このときに、コントローラ31は、同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニット10をグループ分けして、噴霧ユニット10のグループ毎に順次噴霧が実行されるように初回噴霧の噴霧期間を設定する。噴霧ユニット10のグループ分けは、各噴霧ユニット10に設定されている優先噴霧順位に基づいて行われる。すなわち、コントローラ31は、優先噴霧順位が上位の噴霧ユニット10が、先に噴霧されるグループに属するようにグループ分けを行う。
The controller 31 sets the spray period in the 16 spray units based on a predetermined time (when the time in FIG. 5 is 0), and first sets the spray period of the first spray performed first after the predetermined time. At this time, the controller 31 divides the
コントローラ31は、図5に示すように、噴霧ユニット10a,10b,10c,10d,10e,10f,10h,10j,10kを第1グループとして選出し、噴霧ユニット10g,10i,10m,10n,10o,10pを第2グループとして選出し、噴霧ユニット10lを第3グループとして選出する。そして、第1グループ、第2グループ、第3グループの順に噴霧期間が設けられるようにし、このグループ順に噴霧を実行させる。下段の総ノズル数Ndは、各時間において噴霧が実行されているノズルの総和をとったものである。上記のような噴霧期間の設定によって、総ノズル数Ndがいずれの時間においても最大ノズル数Ncを超えないように順序立てて噴霧が行われる。
As shown in FIG. 5, the controller 31 selects the
コントローラ31は、初回噴霧を実行させた後、各噴霧ユニット10毎の所定の噴霧パターンにより、各噴霧ユニット10に噴霧を行わせる。図5に示すように、各噴霧ユニット10は、図4(a)の噴霧期間及び乾燥期間に示すような各々の噴霧パターンで2回目以降の噴霧を行う。
The controller 31 causes each
図6は、このような間欠噴霧が行われるときに、コントローラ31によって行われる制御を示した噴霧実行ルーチンのフローチャートである。この噴霧実行ルーチンは、通信アダプタ30が各噴霧ユニット10と通信可能に接続されている状態において、所定のタイミング毎に繰り返し実行される。噴霧実行ルーチンが開始されると、コントローラ31は、予め設定されている最大ノズル数Ncを確認する(ステップS110)。次いで、コントローラ31は、各噴霧ユニット10の稼動状態を取得する(ステップS120)。各噴霧ユニット10は、対応する空気調和機が運転中であり、且つ外気温度が所定の温度以上となっているときに間欠噴霧を行う。コントローラ31は、全ての噴霧ユニットのうち、どの噴霧ユニット10が間欠噴霧を行う状態にあるかを取得する。
FIG. 6 is a flowchart of a spray execution routine showing the control performed by the controller 31 when such intermittent spraying is performed. This spray execution routine is repeatedly executed at predetermined timings in a state where the
次いで、コントローラ31は、ステップS110で確認された最大ノズル数Ncに基づいて、ステップS120で取得した間欠噴霧を行う状態にある噴霧ユニット10の中から、初回噴霧する第1グループの噴霧ユニット10を選出し、選出された噴霧ユニット10に噴霧を行わせる(ステップS130)。次いで、コントローラ31は、最大ノズル数Ncに基づいて、ステップS130で噴霧されなかった噴霧ユニットの中から、初回噴霧する第2グループの噴霧ユニット10を選出し、選出された噴霧ユニット10に噴霧を行わせる(ステップS140)。そして、同様の手順をもってグループ毎に噴霧を行わせ、グループ分けされた最後の第nグループの噴霧ユニット10を選出して噴霧を行わせることで(ステップS150)、間欠噴霧が行われる全ての噴霧ユニット10の初回噴霧を終了させる。初回噴霧が終了した後には、各噴霧ユニット10毎の所定の噴霧パターンにより、各噴霧ユニット10に噴霧を継続して行わせ(ステップS160)、前記所定のタイミングで噴霧実行ルーチンを終了する。
Next, the controller 31 selects the first group of
ここで、噴霧実行ルーチンのステップS130〜S150で処理される噴霧ユニット10の選出について説明する。図7は、これらのステップで噴霧ユニット10を選出するときに、コントローラ31によって実行される噴霧ユニット選出ルーチンのフローチャートである。噴霧ユニット選出ルーチンが開始されると、コントローラ31は、選出対象となる噴霧ユニット10の中で、優先順位が最も上位の噴霧ユニットを選出する(ステップS210)。例えば、図5のように全ての噴霧ユニットが間欠噴霧を行う状態にある場合に、噴霧実行ルーチンのステップS130で第1グループの噴霧ユニットを選出するときには、優先順位が1位の噴霧ユニット10aが選出される。また、図5の第1グループが噴霧を行った後に、噴霧実行ルーチンのステップS140で第2グループの噴霧ユニットを選出するときには、優先順位が7位の噴霧ユニット10gが選出される。
Here, selection of the
次いで、コントローラ31は、最大ノズル数Ncと積算ノズル数Neとを比較する(ステップS220)。積算ノズル数Neとは、このステップが処理されるまでに、コントローラ31が選出した噴霧ユニット10の全てのノズル数を合計した値である。例えば、噴霧ユニット10aのみが選出されている場合には、積算ノズル数Neが1.6になり、噴霧ユニット10aと噴霧ユニット10bとが選出されている場合には、積算ノズル数Neが25.6となる。
Next, the controller 31 compares the maximum nozzle number Nc with the accumulated nozzle number Ne (step S220). The accumulated nozzle number Ne is a value obtained by adding up all the nozzle numbers of the
積算ノズル数Neが最大ノズル数Ncよりも小さいとき(ステップS220でNe<Nc)には、噴霧ユニット10に供給される水量に対して、給水設備20の給水能力に余裕があることを示している。従って、Ne<Ncの場合には、コントローラ31は、給水設備20の給水能力を有効に利用するため、給水能力範囲内でより多くの噴霧ユニット10を同時に噴霧させるように、グループに追加する噴霧ユニット10の選定を行う。
When the accumulated nozzle number Ne is smaller than the maximum nozzle number Nc (Ne <Nc in step S220), it indicates that the water supply capacity of the
コントローラ31は、こうした選定に先立って、他に選出対象となる噴霧ユニット10が残されているか否かを判定する(ステップS230)。他に選出対象となる噴霧ユニット10が残されているとき(ステップS230でYES)には、選出対象として残された噴霧ユニット10のうち、優先順位が最も上位の噴霧ユニットを追加選出し(ステップS240)、ステップS220に戻る。一方、他に選出対象となる噴霧ユニット10が残されていないとき(ステップS230でNO)には、それまでに選出された噴霧ユニット10を1つのグループとして決定し(ステップS250)、この噴霧ユニット選出ルーチンを終了する。
Prior to such selection, the controller 31 determines whether or not there are
また、積算ノズル数Neが最大ノズル数Ncよりも大きいとき(ステップS220でNe>Nc)には、噴霧ユニット10に供給される水量が、給水設備20の給水能力を超えていることを示している。従って、Ne>Ncの場合には、コントローラ31は、供給される水量が給水設備20の給水能力範囲内となるように、既に選定されている噴霧ユニット10をグループから除外する又はノズル数のより少ない他の噴霧ユニット10に置き換える。
When the accumulated nozzle number Ne is greater than the maximum nozzle number Nc (Ne> Nc in step S220), it indicates that the amount of water supplied to the
このため、コントローラ31は、既に選定されている噴霧ユニット10のうち、優先順位が最も下位の噴霧ユニットをグループから除外する(ステップS260)。そして、他に選出対象となる噴霧ユニット10が残されているか否かを判定する(ステップS270)。他に選出対象となる噴霧ユニット10が残されているとき(ステップS270でYES)には、選出対象として残された噴霧ユニット10のうち、優先順位が最も上位の噴霧ユニットを追加選出し(ステップS280)、ステップS220に戻る。一方、他に選出対象となる噴霧ユニット10が残されていないとき(ステップS270でNO)には、それまでに選出された噴霧ユニットを1つのグループとして決定し(ステップS250)、この噴霧ユニット選出ルーチンを終了する。
For this reason, the controller 31 excludes the spray unit having the lowest priority from the group among the
また、積算ノズル数Neが最大ノズル数Ncと等しいとき(ステップS220でNe=Nc)には、噴霧ユニット10に供給される水量が、給水設備20の給水能力と同等であることを示している。このときには、新たな噴霧ユニット10をグループに追加、又は既に選出されている噴霧ユニット10をグループから除外する必要がないため、それまでに選出された噴霧ユニット10を1つのグループとして決定し(ステップS250)、この噴霧ユニット選出ルーチンを終了する。
Further, when the accumulated nozzle number Ne is equal to the maximum nozzle number Nc (Ne = Nc in step S220), the amount of water supplied to the
以上のように、噴霧ユニット選出ルーチンでは、積算ノズル数Neと最大ノズル数Ncとを比較することにより、優先順位を考慮しながら噴霧ユニット10のグループへの追加、及び噴霧ユニット10のグループからの除外を順次判断し、同時に噴霧されるグループを決定する。
As described above, in the spray unit selection routine, the total number of nozzles Ne is compared with the maximum number of nozzles Nc, so that the
例えば、図5で初回噴霧される第1グループを選出する場合においては、ステップS210で噴霧ユニット10aが選出された後に、ステップS220〜S240の繰り返しにより、噴霧ユニット10b,10c,10d,10e,10f,10gがそれぞれ追加選出される。このとき、積算ノズル数Neが60.8個となって、最大ノズル数Ncの57.1個を超えるため、ステップS220でNe>Ncとなり、ステップS260〜S280で噴霧ユニット10gの除外と噴霧ユニット10hの追加選出が行われる。
For example, when the first group to be sprayed for the first time in FIG. 5 is selected, after the spray unit 10a is selected in step S210, the
そして、このときの積算ノズル数Neが50.4個となり、ステップS230,S240で噴霧ユニット10iの追加選出が行われ、これにより積算ノズル数Neが74.4個となるため、ステップS260〜S280で噴霧ユニット10iの除外と噴霧ユニット10jの追加選出が行われる。続いて、このときの積算ノズル数Neが52個となり、ステップS230,S240で噴霧ユニット10kの追加選出が行われ、これにより積算ノズル数Neが56.8個となるため、ステップS230,S240で噴霧ユニット10lの追加選出が行われる。
At this time, the accumulated nozzle number Ne is 50.4, and the spray unit 10i is additionally selected in steps S230 and S240. As a result, the accumulated nozzle number Ne is 74.4, so steps S260 to S280 are performed. Thus, the removal of the spray unit 10i and the additional selection of the spray unit 10j are performed. Subsequently, the total number of nozzles Ne at this time is 52, and the additional selection of the
そして、その後にステップS220,S260〜S280の繰り返しによって、噴霧ユニット10lの除外及び噴霧ユニット10mの追加選出、噴霧ユニット10mの除外及び噴霧ユニット10nの追加選出、噴霧ユニット10nの除外及び噴霧ユニット10oの追加選出、噴霧ユニット10oの除外及び噴霧ユニット10pの追加選出が順次行われる。次いで、ステップS220を経てステップS260で噴霧ユニット10pが除外された後に、ステップS270で他に選出対象がなくなることから、ステップS250に進んでグループが決定される。このようにして、初回噴霧される第1グループには、噴霧ユニット10a,10b,10c,10d,10e,10f,10h,10j,10kの9台の噴霧ユニットが選出される。また、同様の手順をもって、第2グループ及び第3グループの選出も行われる。
Then, by repeating steps S220 and S260 to S280, the spray unit 10l is excluded and the
このようにして、コントローラ31は、決定されたグループにおける積算ノズル数Ne、すなわち噴霧期間が重なる噴霧ユニット10のノズルの数を合計した総ノズル数Ndが、給水設備20の給水能力から換算された最大ノズル数Ncを超えないようにするとともに、総ノズル数Ndを最大ノズル数Ncに極力近づけるようにグループを設定する。
In this way, the controller 31 converts the total number of nozzles Ne in the determined group, that is, the total number of nozzles Nd, which is the total number of nozzles of the
次に、噴霧実行ルーチンのステップS160で処理される噴霧ユニット10の2回目以降の噴霧について説明する。コントローラ31は、2回目以降の噴霧については、各噴霧ユニット10毎に設定された所定の噴霧パターンにより噴霧を行わせる。このとき、図5のA又はBに示すように、ある噴霧ユニットにおいて噴霧を開始すると、供給される水量が給水設備20の給水能力範囲を超えてしまうような場合がある。このため、コントローラ31は、各噴霧ユニット10で2回目以降の噴霧が行われる際に、供給される水量が給水設備20の給水能力範囲内となるような制御を行う。
Next, the second and subsequent sprays of the
図8は、コントローラ31によって実行される噴霧時期制御ルーチンのフローチャートである。この噴霧時期制御ルーチンは、各噴霧ユニット10の噴霧期間が開始される直前に毎回実行される。噴霧時期制御ルーチンが実行されると、コントローラ31は、現在噴霧が行われている噴霧ユニットを検出する(ステップS310)。そして、直後に噴霧が開始されようとしている噴霧ユニット(以下、対象噴霧ユニットという)において噴霧が開始された場合の総ノズル数Ndと、最大ノズル数Ncとを比較する(ステップS320)。すなわち、現在噴霧が行われている噴霧ユニットのノズル数の総和に、対象噴霧ユニットのノズル数を足し合わせて総ノズル数Ndを算出し、この総ノズル数Ndと最大ノズル数Ncとを比較する。
FIG. 8 is a flowchart of a spray timing control routine executed by the controller 31. This spray timing control routine is executed every time immediately before the spray period of each
総ノズル数Ndが最大ノズル数Nc以下のとき(ステップS320でNd≦Nc)には、対象噴霧ユニットの噴霧が開始された場合においても、供給される水量が給水設備20の給水能力範囲内にあることを示している。従って、Nd≦Ncの場合には、コントローラ31は、対象噴霧ユニットの所定の噴霧パターンに沿って噴霧を開始させ(ステップS330)、この噴霧時期制御ルーチンを終了する。
When the total number of nozzles Nd is less than or equal to the maximum number of nozzles Nc (Nd ≦ Nc in step S320), the amount of water supplied is within the water supply capacity range of the
総ノズル数Ndが最大ノズル数Ncよりも大きいとき(ステップS320でNd>Nc)には、対象噴霧ユニットにおいて噴霧が開始されると、噴霧ユニット10に供給される水量が給水設備20の給水能力を超えることを示している。このため、Nd>Ncの場合には、供給される水量が給水設備20の給水能力範囲内となるようにする必要がある。そこで、コントローラ31は、対象噴霧ユニットが複数台であるか否かを判定する(ステップS340)。対象噴霧ユニットが1台である場合(ステップS340にてNO)には、その対象噴霧ユニットの噴霧期間を、供給される水量が給水設備20の給水能力範囲内となるまで遅延させて(ステップS350)、この噴霧時期制御ルーチンを終了する。
When the total nozzle number Nd is larger than the maximum nozzle number Nc (Nd> Nc in step S320), when spraying is started in the target spray unit, the amount of water supplied to the
一方、対象噴霧ユニットが複数台である場合(ステップS340にてYES)には、優先順位順に給水設備20の給水能力範囲内で噴霧可能な対象噴霧ユニットを選出する(ステップS360)。例えば、対象噴霧ユニットが3台あり、優先順位が上位の2台だけの噴霧であれば給水設備20の給水能力範囲内となるようなときには、その2台の対象噴霧ユニットを選出する。そして、選出された対象噴霧ユニットの噴霧を開始させるとともに、他の対象噴霧ユニットの噴霧期間を供給される水量が給水設備20の給水能力範囲内となるまで遅延させて(ステップS370)、この噴霧時期制御ルーチンを終了する。
On the other hand, when there are a plurality of target spray units (YES in step S340), target spray units that can be sprayed within the water supply capacity range of
以上のように、噴霧時期制御ルーチンでは、対象噴霧ユニットの噴霧期間開始前に総ノズル数Ndと最大ノズル数Ncとを比較することによって、供給される水量が給水設備20の給水能力範囲を超えてしまうと判断される場合には、対象噴霧ユニットの噴霧期間を遅延させるようにしている。
As described above, in the spray timing control routine, the amount of water supplied exceeds the water supply capacity range of the
例えば、図5のAで噴霧ユニット10gと噴霧ユニット10iとの噴霧期間が同時に開始される場合では、総ノズル数Ndが60個となるため、ステップS320においてNd>Ncとなる。また、対象噴霧ユニットは複数台であることからステップS340でYESとなり、ステップS360に進む。このときに、優先順位が上位の噴霧ユニット10gのみの噴霧であれば総ノズル数Ndが36個になるため、ステップS360で噴霧ユニット10gが選出される。そして、ステップS370で噴霧ユニット10gのみ噴霧が開始されて、噴霧ユニット10iの噴霧は遅延される。噴霧ユニット10iの噴霧は、供給される水量が給水設備20の給水能力範囲内となるとき、すなわち噴霧ユニット10bの噴霧期間が終了するときに開始される。
For example, in the case where the spray period of the spray unit 10g and the spray unit 10i is started simultaneously in FIG. 5A, the total number of nozzles Nd is 60, so that Nd> Nc in step S320. Further, since there are a plurality of target spray units, YES is determined in step S340, and the process proceeds to step S360. At this time, since the total number of nozzles Nd is 36 if the spraying is performed only by the higher priority spraying unit 10g, the spraying unit 10g is selected in step S360. In step S370, spraying is started only for the spray unit 10g, and spraying of the spray unit 10i is delayed. Spraying of the spray unit 10i is started when the amount of supplied water falls within the water supply capacity range of the
また、図5のBで噴霧ユニット10lの噴霧期間が開始される場合では、総ノズル数Ndが60個となるため、ステップS320においてNd>Ncとなる。このときに、対象噴霧ユニットは1台のみであることからステップS340でNOとなり、ステップS350において、噴霧ユニット10lの噴霧が遅延される。このため、噴霧が遅延されている間は総ノズル数Ndが36個となり、供給される水量が給水設備20の給水能力範囲内となる。噴霧ユニット10lの噴霧は、供給される水量が給水設備20の給水能力範囲内となるとき、すなわち噴霧ユニット10iの噴霧期間が終了するときに開始される。
Further, in the case where the spraying period of the
このようにして、供給される水量が給水設備20の給水能力範囲を超えてしまうような場合には、対象噴霧ユニットの噴霧期間を一時的に変更して遅延させることで、供給水量の不足する期間が生じることを抑えている。また、対象噴霧ユニットが複数台ある場合には、優先順位に基づいて一部の対象噴霧ユニットのみを噴霧開始させるとともに、他の対象噴霧ユニットの噴霧期間を遅延させることで、極力多くの対象噴霧ユニットを所定の噴霧パターンに沿って噴霧させるようにしている。
Thus, when the amount of supplied water exceeds the water supply capacity range of the
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)上記実施形態では、各室外機40の運転状態に応じた所定の噴霧パターンにより間欠噴霧を行う噴霧ユニット10は、通信アダプタ30と通信可能となるように接続される。通信アダプタ30のコントローラ31は、各噴霧ユニット10が稼動状態にあるか否かを取得して、同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニット10の噴霧期間を、前記噴霧パターンに基づいて供給される水量が給水設備20の給水能力範囲内となるように順序立てて設定する。そして、コントローラ31は、設定された噴霧期間に基づいて各噴霧ユニット10の間欠噴霧を統括制御する。このため、コントローラ31の統括制御によって同時に間欠噴霧が行われる複数の噴霧ユニット間で噴霧期間の整合をとることができ、各噴霧ユニット10に供給される水量が給水設備20の給水能力範囲を超えてしまうことを防止することができる。
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the above embodiment, the
(2)上記実施形態では、通信アダプタ30のコントローラ31は、各噴霧ユニット10の噴霧期間を、供給される水量が給水設備20の給水能力範囲内となるように順序立てるため、給水設備20の給水能力を極力低くしておくことが可能となる。すなわち、全ての噴霧ユニット10が間欠噴霧を行う場合の時間当たりの平均使用水量を少なくとも供給できるように給水配管22等の給水設備20を構成しておけば、コントローラ31による噴霧期間の設定により、供給水量が不足することを防止することができる。このため、各噴霧ユニット10に設定されている噴霧パターンを損なうことなく、必要最小限の給水設備20で各噴霧ユニット10を稼動させることができる。従って、全ての噴霧ユニット10の噴霧期間が重なる状態に対応できるような大容量の給水設備20を用いる必要がなくなるため、給水配管22、加圧装置24、給水弁23等の設備の小型化及び使用数量削減を図ることができ、設備費用や工事費用を低減することができる。
(2) In the above embodiment, the controller 31 of the
(3)上記実施形態では、各噴霧ユニット10には、対応する空気調和機の出力に応じた個数のノズル11が設けられ、通信アダプタ30のコントローラ31は、噴霧期間が重なる噴霧ユニット10の総ノズル数Ndが、給水設備20の給水能力から換算された最大ノズル数Ncを超えないように、各噴霧ユニット10の噴霧期間を設定する。このため、各噴霧ユニット10の噴霧量と給水設備20の給水能力とをノズルの数に置き換えて容易に比較できるようにすることができ、こうした比較によって、各噴霧ユニット10に供給される水量が給水設備20の給水能力範囲を超えてしまうことを好適に防止することができる。
(3) In the above embodiment, each
(4)上記実施形態では、通信アダプタ30のコントローラ31は、同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニット10の初回噴霧時に、噴霧ユニット10を第1グループ、第2グループ…にグループ分けして、グループ毎に順次噴霧が実行されるように各噴霧ユニット10の噴霧期間を設定する。このため、グループ毎の噴霧期間の設定によって、間欠噴霧の統括制御を容易にすることができる。また、グループ分けを行う際には、噴霧期間が重なる噴霧ユニット10の総ノズル数Ndを最大ノズル数Ncに極力近づけるようにグループを設定するため、給水設備20の給水能力を最大限に利用した噴霧態様にすることができる。
(4) In the above embodiment, the controller 31 of the
(5)上記実施形態では、通信アダプタ30のコントローラ31は、各噴霧ユニット10に予め設定された優先噴霧順位に基づいて各噴霧ユニット10の噴霧期間を設定する。このため、例えば冷房能力の確保が不可欠で冷房負荷の低減が強く求められるような空気調和機がある場合には、その室外機40に設けられる噴霧ユニット10の優先噴霧順位を上位に設定することで、熱交換器42の冷却が優先的に行われるように噴霧期間を設定することができる。
(5) In the above embodiment, the controller 31 of the
(6)上記実施形態では、通信アダプタ30のコントローラ31は、対象噴霧ユニットの噴霧開始によって供給される水量が給水設備20の給水能力範囲を超えると判断した場合には、対象噴霧ユニットの噴霧期間を給水設備の給水能力範囲内となるまで遅延させる。このため、対象噴霧ユニットの噴霧パターンの噴霧期間を一時的に変更することによって、供給水量の不足する期間が発生してしまうことを抑えることができる。また、対象噴霧ユニットが複数台ある場合には、優先順位に基づいて一部の対象噴霧ユニットのみを噴霧開始させるとともに、他の対象噴霧ユニットの噴霧期間を遅延させることで、極力多くの対象噴霧ユニットを所定の噴霧パターンに沿って噴霧させることができる。
(6) In the above embodiment, when the controller 31 of the
(7)上記実施形態では、通信アダプタ30のコントローラ31は、各噴霧ユニット10にそれぞれ設定された固有のアドレスに対応したデータを送受信することで各噴霧ユニット10の間欠噴霧を制御するため、各噴霧ユニット10の噴霧パターン等の管理が容易となる。また、こうしたアドレス管理によって、噴霧ユニットが追加、削除された場合や、別仕様のものと交換された場合に、補助冷却装置1に設けられている噴霧ユニット10をコントローラ31が確実に認識できるようにすることができる。
(7) In the above embodiment, the controller 31 of the
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、通信アダプタ30のコントローラ31は、各噴霧ユニット10の稼動状態等により間欠噴霧を制御するようにしているが、給水設備20を流通する水の流速又は流量を計測する計測手段を更に設けて、コントローラ31が、計測手段による計測結果に基づいて間欠噴霧をフィードバック制御するようにしてもよい。この場合、例えば図1に示すように、給水設備20の給水配管22に、流通する水の流速又は流量を計測する計測手段25を設け、計測手段25による計測結果がコントローラ31に入力されるようにすることができる。このようにすると、噴霧ユニット10からの噴霧状態や給水設備20の給水能力の余裕度等を実際の計測値により把握することができるため、噴霧期間の設定等、間欠噴霧の制御をより的確に行うことができる。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above embodiment, the controller 31 of the
・上記実施形態では、通信アダプタ30のコントローラ31は、総ノズル数Ndと最大ノズル数Ncとの比較により、供給される水量が給水設備20の給水能力範囲内となるように制御しているが、噴霧ユニット10の配管14内における水の流量等、ノズル数以外の値を用いて、このような制御を行うようにしてもよい。
In the above embodiment, the controller 31 of the
・上記実施形態では、通信アダプタ30のコントローラ31は、同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニット10の初回噴霧時において、噴霧ユニット10のグループ毎に順次噴霧が実行されるように噴霧期間を設定しているが、グループ分けを行わずに、噴霧ユニット10の噴霧期間を個々に設定するようにしてもよい。
In the above embodiment, the controller 31 of the
・上記実施形態では、通信アダプタ30のコントローラ31は、各噴霧ユニット10に予め設定された優先噴霧順位に基づいて各噴霧ユニット10の噴霧期間を設定しているが、優先噴霧順位設定を用いずに噴霧期間の設定を行うようにしてもよい。
In the above embodiment, the controller 31 of the
・上記実施形態では、通信アダプタ30のコントローラ31と各噴霧ユニット10の制御基板15とを、シリアル接続することで通信可能に構成しているが、コントローラ31と各制御基板15とをパラレル接続することで通信可能に構成してもよい。
In the above embodiment, the controller 31 of the
・上記実施形態では、通信アダプタ30のコントローラ31は、各噴霧ユニット10に設定されているアドレスに対応したデータを送受信することで、各噴霧ユニット10の間欠噴霧を制御しているが、他の形式によって通信を行うようにしてもよい。また、各噴霧ユニット10に対するアドレスの設定は、コントローラ31が自動的に割り振るようにしてもよいし、噴霧ユニット10の室外機40への装着時に予め設定しておくようにしてもよい。
In the above embodiment, the controller 31 of the
・上記実施形態では、各噴霧ユニット10は、制御基板15による電磁弁16の開閉駆動によって水の噴霧を行うが、電磁弁16を開度が変更できるように構成し、制御基板15による電磁弁16の開度調整によって、噴霧量を変更しながら噴霧を行うようにしてもよい。この場合、電磁弁16の開度調整を付加することにより、各噴霧ユニット10の間欠噴霧を様々な噴霧態様にすることができ、噴霧期間の設定自由度を大きくすることができる。
In the above embodiment, each
1…補助冷却装置、10…噴霧ユニット、11…ノズル、12…噴霧制御部、15…制御基板、16…電磁弁、20…給水設備、22…給水配管、23…給水弁、24…加圧装置、30…通信アダプタ、31…コントローラ、40…室外機、42…熱交換器。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
各室外機に設けられ、各室外機の運転状態に応じた所定の噴霧パターンにより間欠噴霧を行う噴霧ユニットと、
噴霧される水を各噴霧ユニットに供給する給水設備と、
各噴霧ユニットと通信可能に接続される通信アダプタとを備え、
前記通信アダプタは、各噴霧ユニットの稼動状態を取得して、同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニットの噴霧期間を、前記噴霧パターンに基づいて供給される水量が給水設備の給水能力範囲内となるように順序立てて設定するとともに、前記設定された噴霧期間に基づいて各噴霧ユニットの間欠噴霧を統括制御する制御手段を有し、
前記各噴霧ユニットは、対応する空気調和機の出力に応じた個数の噴霧用のノズルを有し、前記各噴霧ユニットには、間欠噴霧が行われるときの優先順位を示す優先噴霧順位が予め設定されており、
前記制御手段は、各噴霧ユニットに設定されている前記優先噴霧順位に基づいて同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニットをグループ分けして、噴霧ユニットのグループ毎に順次噴霧が実行されるように、各噴霧ユニットの噴霧期間を設定し、
さらに、前記制御手段は、1つのグループとして決定される噴霧ユニットの選出において、選出対象となる噴霧ユニットの中で、前記優先噴霧順位が上位の噴霧ユニットを選出するとともに、選出された噴霧ユニットに供給される水量が、前記給水設備の給水能力を超えている場合には、既に選出されている噴霧ユニットのうち、前記優先噴霧順位が下位の噴霧ユニットをグループから除外して、除外した噴霧ユニットに比しノズル数のより少ない他の噴霧ユニットを追加選出する
ことを特徴とする補助冷却装置。 An auxiliary cooling device that intermittently sprays water on each heat exchanger in an outdoor unit of a plurality of air conditioners, and cools the heat exchanger in an auxiliary manner,
A spray unit that is provided in each outdoor unit and performs intermittent spraying with a predetermined spray pattern according to the operation state of each outdoor unit;
Water supply equipment for supplying water to be sprayed to each spray unit;
A communication adapter that is communicably connected to each spray unit;
The communication adapter acquires the operating state of each spray unit, and at the same time the spray period of the spray unit in which intermittent spraying is performed, so that the amount of water supplied based on the spray pattern falls within the water supply capacity range of the water supply facility. orderly and sets, have a control unit for generally controlling the intermittent spraying of the spray unit based on the set spray period,
Each of the spray units has a number of spray nozzles corresponding to the output of the corresponding air conditioner, and a priority spray order indicating a priority order when intermittent spray is performed is preset in each spray unit. Has been
The control means divides spray units in which intermittent spray is simultaneously performed based on the priority spray order set in each spray unit, and performs spraying sequentially for each group of spray units. Set the spray period of the spray unit,
Furthermore, in the selection of the spray unit determined as one group, the control means selects the spray unit with the higher priority spray order among the spray units to be selected, and selects the selected spray unit. When the amount of water to be supplied exceeds the water supply capacity of the water supply facility, the spray units that have been excluded are excluded from the group by subtracting the spray units having the lower priority spray order from the group among the spray units already selected. An auxiliary cooling device characterized by additionally selecting another spraying unit having a smaller number of nozzles as compared with the above.
各室外機に設けられ、各室外機の運転状態に応じた所定の噴霧パターンにより間欠噴霧を行う噴霧ユニットと、
噴霧される水を各噴霧ユニットに供給する給水設備と、
各噴霧ユニットと通信可能に接続される通信アダプタとを備え、
前記通信アダプタは、各噴霧ユニットの稼動状態を取得して、同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニットの噴霧期間を、前記噴霧パターンに基づいて供給される水量が給水設備の給水能力範囲内となるように順序立てて設定するとともに、前記設定された噴霧期間に基づいて各噴霧ユニットの間欠噴霧を統括制御する制御手段を有し、
前記各噴霧ユニットは、対応する空気調和機の出力に応じた個数の噴霧用のノズルを有しており、
前記制御手段は、対象噴霧ユニットにおいて噴霧が開始された場合に噴霧期間が重なる噴霧ユニットのノズルの数を合計した総ノズル数が、前記給水設備の給水能力から換算された同時に噴霧することができる最大ノズル数よりも大きいときには、前記対象噴霧ユニットの噴霧期間を、供給される水量が前記給水設備の給水能力範囲内となるまで遅延させる
ことを特徴とする補助冷却装置。 An auxiliary cooling device that intermittently sprays water on each heat exchanger in an outdoor unit of a plurality of air conditioners, and cools the heat exchanger in an auxiliary manner,
A spray unit that is provided in each outdoor unit and performs intermittent spraying with a predetermined spray pattern according to the operation state of each outdoor unit;
Water supply equipment for supplying water to be sprayed to each spray unit;
A communication adapter that is communicably connected to each spray unit;
The communication adapter acquires the operating state of each spray unit, and at the same time the spray period of the spray unit in which intermittent spraying is performed, so that the amount of water supplied based on the spray pattern falls within the water supply capacity range of the water supply facility. And control means for comprehensively controlling the intermittent spraying of each spray unit based on the set spray period,
Each spray unit has a number of spray nozzles corresponding to the output of the corresponding air conditioner,
The said control means can spray simultaneously the total nozzle number which totaled the number of the nozzles of the spray unit with which a spray period overlaps when spraying is started in the object spray unit converted from the water supply capability of the said water supply equipment. When the number of nozzles is greater than the maximum number , the auxiliary cooling device is characterized in that the spray period of the target spray unit is delayed until the amount of supplied water falls within the water supply capacity range of the water supply facility .
前記各噴霧ユニットには、間欠噴霧が行われるときの優先順位を示す優先噴霧順位が予め設定されており、
前記制御手段は、各噴霧ユニットに設定されている前記優先噴霧順位に基づいて同時に間欠噴霧が行われる噴霧ユニットをグループ分けして、噴霧ユニットのグループ毎に順次噴霧が実行されるように、各噴霧ユニットの噴霧期間を設定し、
さらに、前記制御手段は、1つのグループとして決定される噴霧ユニットの選出において、選出対象となる噴霧ユニットの中で、前記優先噴霧順位が上位の噴霧ユニットを選出するとともに、選出された噴霧ユニットに供給される水量が、前記給水設備の給水能力を超えている場合には、既に選出されている噴霧ユニットのうち、前記優先噴霧順位が下位の噴霧ユニットをグループから除外して、除外した噴霧ユニットに比しノズル数のより少ない他の噴霧ユニットを追加選出する
ことを特徴とする補助冷却装置。 The auxiliary cooling device according to claim 2 , wherein
In each of the spray units, a priority spray order indicating a priority order when intermittent spray is performed is preset,
The control means divides spray units in which intermittent spray is simultaneously performed based on the priority spray order set in each spray unit, and performs spraying sequentially for each group of spray units. Set the spray period of the spray unit,
Furthermore, in the selection of the spray unit determined as one group, the control means selects the spray unit with the higher priority spray order among the spray units to be selected, and selects the selected spray unit. When the amount of water to be supplied exceeds the water supply capacity of the water supply facility, the spray units that have been excluded are excluded from the group by subtracting the spray units having the lower priority spray order from the group among the spray units already selected. An auxiliary cooling device characterized by additionally selecting another spraying unit having a smaller number of nozzles as compared with the above.
前記給水設備を流通する水の流速又は流量を計測する計測手段を更に備え、
前記制御手段は、前記計測手段による計測結果に基づいて、各噴霧ユニットの間欠噴霧をフィードバック制御する
ことを特徴とする補助冷却装置。 In the auxiliary cooling device according to any one of claims 1 to 3,
Further comprising a measuring means for measuring the flow rate or flow rate of the water flowing through the water supply facility,
The auxiliary cooling device , wherein the control means feedback-controls intermittent spray of each spray unit based on a measurement result by the measurement means .
前記給水設備は、下流側で分岐される給水配管を通じて各噴霧ユニットに水が供給されるように構成され、
前記給水配管の配管径は、ノズル数が均等割されたグループ毎に噴霧を行うと仮定した場合に同時に噴霧されるノズル数である噴霧ノズル数に基づいて選定されている
ことを特徴とする補助冷却装置。 In the auxiliary cooling device according to any one of claims 1 to 4,
The water supply equipment is configured such that water is supplied to each spray unit through a water supply pipe branched on the downstream side,
The pipe diameter of the water supply pipe is selected based on the number of spray nozzles which is the number of nozzles sprayed at the same time when it is assumed that spraying is performed for each group in which the number of nozzles is equally divided. Cooling system.
前記制御手段は、1つのグループとして決定される噴霧ユニットの選出において、選出された噴霧ユニットの全てのノズル数を合計した積算ノズル数が、前記給水設備の給水能力から換算された同時に噴霧することができる最大ノズル数よりも大きいときに、既に選出されている噴霧ユニットのうち、前記優先噴霧順位が下位の噴霧ユニットをグループから除外して、除外した噴霧ユニットに比しノズル数のより少ない他の噴霧ユニットを追加選出する
ことを特徴とする補助冷却装置。 The auxiliary cooling device according to claim 1 or 3 ,
In the selection of spray units determined as one group, the control means sprays simultaneously the total number of nozzles, which is the total number of nozzles of the selected spray units, converted from the water supply capacity of the water supply facility. When the number of nozzles is larger than the maximum number of nozzles that can be selected, the spray units with the lower priority spray order are excluded from the group among the spray units already selected, and the number of nozzles is smaller than the excluded spray units. An auxiliary cooling device characterized by additionally selecting a spray unit .
前記各噴霧ユニットには、間欠噴霧が行われるときの優先順位を示す優先噴霧順位が予め設定されており、
前記対象噴霧ユニットが複数台である場合には、前記制御手段は、前記優先噴霧順位順に前記給水設備の給水能力範囲内で噴霧可能な対象噴霧ユニットを選出し、選出された当該対象噴霧ユニットの噴霧を開始させるとともに、他の対象噴霧ユニットの噴霧期間を、供給される水量が前記給水設備の給水能力範囲内となるまで遅延させる
ことを特徴とする補助冷却装置。 The auxiliary cooling device according to claim 2 , wherein
In each of the spray units, a priority spray order indicating a priority order when intermittent spray is performed is preset,
When there are a plurality of target spray units, the control means selects target spray units that can be sprayed within the water supply capacity range of the water supply equipment in the order of the priority spray order, and the selected target spray units. An auxiliary cooling device that starts spraying and delays the spraying period of another target spraying unit until the amount of supplied water falls within the water supply capacity range of the water supply facility .
前記噴霧ノズル数は、噴霧ユニットのノズル数を足し合わせた全体ノズル数を、噴霧ユニットにおける間欠噴霧の1周期の間にその噴霧ユニットの噴霧期間が重ならないように何グループの噴霧期間を設けることができるかを表す数であるグループ数のうち、最も小さいグループ数で除したものである As for the number of spray nozzles, the number of spray nozzles of the spray unit is set so that the total number of nozzles is equal to the total number of nozzles of the spray unit so that the spray periods of the spray units do not overlap during one cycle of intermittent spray in the spray unit. Divided by the smallest number of groups out of the number of groups representing whether or not
ことを特徴とする補助冷却装置。 An auxiliary cooling device characterized by that.
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