JP5118425B2 - Room pressure control device and room pressure control method - Google Patents
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Description
本発明は、例えばクリーンルーム施設や実験施設等において、室内清浄度の維持や汚染室内空気の漏出防止等を可能とするための室圧制御装置および室圧制御方法に関するものである。 The present invention relates to a room pressure control device and a room pressure control method for enabling maintenance of indoor cleanliness and prevention of leakage of contaminated room air, for example, in clean room facilities and experimental facilities.
従来、薬品の製造施設や半導体電子部品の製造施設において複数の部屋の室圧を制御するための室圧制御装置は、部屋の扉が開いたときに、扉両側の室圧を制御するコントローラの制御動作を一旦停止し、扉が閉まったときに、室圧を制御するコントローラの制御動作を再開するようにしていた(例えば特許文献1参照)。 Conventionally, a room pressure control device for controlling the room pressure in a plurality of rooms in a chemical manufacturing facility or a semiconductor electronic component manufacturing facility is a controller that controls the chamber pressure on both sides of the door when the door of the room is opened. When the control operation is temporarily stopped and the door is closed, the control operation of the controller that controls the chamber pressure is resumed (see, for example, Patent Document 1).
また、特許文献2に開示された室圧制御装置では、部屋の扉が開いたときに、扉両側の室圧を制御するコントローラのPID制御の計測値入力を設定値あるいはその他の固定値に切り替えるなどの方法で偏差のない模擬信号を作り、コントローラの制御動作を継続しながら、室圧を制御するダンパの位置を保持する。そして、扉が閉まったときに、室圧を制御するコントローラのPID制御の入力を通常状態に戻すようにしていた。
Further, in the room pressure control device disclosed in
また、特許文献3に開示された室圧制御装置では、扉の開放動作の開始と同時に、扉両側の室圧を制御するダンパの位置を保持し、ダンパの保持後に扉が開くように設定し、扉の閉鎖動作時には、扉が閉まった後に、室圧を制御するダンパの制御動作を再開するようにしていた。
In the room pressure control device disclosed in
また、特許文献4に開示された室圧制御装置では、部屋の扉が開いたときに、扉両側の各室の給気と排気のうち少なくとも一方を室圧制御から風量制御に切り替えて、扉開口部に一定風速の風量を通過させ、扉が閉まったときに、扉両側各室の給排気制御を室圧制御に戻すようにしていた。
Further, in the room pressure control device disclosed in
従来は、扉の開閉による室圧の均一化が各部屋の室圧制御の基準となる通路の室圧を急激に変化させるため、この通路の室圧の急激な変化が、他の部屋の室圧制御の外乱となり、各部屋の室圧制御がハンチング状態に陥ってしまうという問題点があった。また、室圧制御がハンチング状態になっているときに扉を開くと、例えばクリーンルームから通路への一定方向の空気流動を保障することができなくなり、クロスコンタミネーション(交差汚染)が生じる恐れがあった。 Conventionally, since the uniform chamber pressure by opening and closing the doors changes the chamber pressure of the passage, which is the standard for controlling the room pressure in each room, abrupt changes in the chamber pressure in the passages occur in other rooms. There was a problem that the pressure control was disturbed and the room pressure control of each room fell into a hunting state. Also, if the door is opened when the chamber pressure control is in the hunting state, for example, air flow in a certain direction from the clean room to the passage cannot be guaranteed, and cross contamination (cross contamination) may occur. It was.
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、対象室の扉が開いたときに、通路等の基準室とそれを基準にする他の部屋の室圧に対する影響を最小限に抑えることができる室圧制御装置および室圧制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and when the door of the target room is opened, the influence on the room pressure of the reference room such as a passage and other rooms based on the reference room is minimized. It is an object of the present invention to provide a room pressure control device and a room pressure control method that can be used.
本発明は、基準室と他の複数の部屋とを有する施設において各部屋の室圧を制御する室圧制御装置において、部屋毎に設けられた排気ダクト及び給気ダクトのうち少なくとも一方に設置された室圧調整用ダンパと、各部屋の扉毎に設置され、扉の開閉を検出する扉センサと、基準室と他の部屋との間の扉を開く操作が開始されたことを示す扉開信号が前記扉センサから出力されていないときは、前記他の部屋の室圧調整用ダンパを制御して、前記基準室との差圧が一定値になるように前記他の部屋の室圧を制御し、前記基準室と前記他の部屋に属する対象室との間の扉を開く操作が開始されたことを示す扉開信号が、この扉に設置された扉センサから出力されたときに、前記対象室の室圧調整用ダンパを制御して、前記対象室の室圧を扉開時の所定値に減圧又は増圧する対象室圧制御手段と、前記対象室の室圧が前記扉開時の所定値に達した後に、前記基準室と対象室との間の扉を駆動して開く扉駆動手段と、前記基準室と他の部屋との間の扉を開く操作が開始されたことを示す扉開信号が出力されていないときは、前記基準室の室圧調整用ダンパを制御して、前記基準室の室圧が基準室圧になるように制御し、前記対象室の室圧が前記扉開時の所定値に達してから前記基準室と対象室との間の扉が全開するまでの間は、この扉の開度に応じて前記基準室の室圧調整用ダンパの風量を増量又は減量させる基準室圧制御手段とを備え、前記扉開時の所定値は、前記対象室と基準室との間に一定風速の通過風量を維持できる差圧が生じるように設定された前記対象室の室圧であり、前記対象室圧制御手段は、前記対象室の室圧が前記扉開時の所定値に達してから前記基準室と対象室との間の扉が全開するまでの間、この扉の開度に応じて前記対象室の室圧調整用ダンパの風量を減量又は増量させることを特徴とするものである。 The present invention provides a room pressure control device that controls the room pressure of each room in a facility having a reference room and other plural rooms, and is installed in at least one of an exhaust duct and an air supply duct provided for each room. The room pressure adjustment damper, the door sensor that is installed for each door of the room, and detects the opening and closing of the door, and the door opening that indicates that the operation to open the door between the reference room and another room has started. When the signal is not output from the door sensor, the room pressure adjusting damper in the other room is controlled to adjust the room pressure in the other room so that the differential pressure with respect to the reference room becomes a constant value. When a door opening signal indicating that an operation of opening a door between the reference room and the target room belonging to the other room is started is output from a door sensor installed on the door, The chamber pressure adjusting damper of the target chamber is controlled so that the chamber pressure of the target chamber is reduced when the door is opened. A target chamber pressure control means for pressurizing reduced pressure or increased to a predetermined value, after the chamber pressure of the target chamber reaches a predetermined value at the time of the door opening, opened to drive the door between the reference chamber and the target chamber door When the door opening signal indicating that the operation of opening the door between the driving means and the reference room and the other room has not started is output, the chamber pressure adjusting damper of the reference room is controlled. Then, the control is performed so that the chamber pressure in the reference chamber becomes the reference chamber pressure, and the door between the reference chamber and the target chamber is fully opened after the chamber pressure in the target chamber reaches a predetermined value when the door is opened. Until the opening of the door, the reference chamber pressure control means for increasing or decreasing the air volume of the damper for adjusting the chamber pressure in the reference chamber according to the opening of the door, the predetermined value when the door is opened is the target chamber Is a chamber pressure of the target chamber set so as to generate a differential pressure that can maintain a passing air volume at a constant air speed between the reference chamber and the reference chamber, The quadrature pressure control means responds to the degree of opening of the target chamber until the door between the reference chamber and the target chamber is fully opened after the chamber pressure in the target chamber reaches a predetermined value when the door is opened. The air volume of the chamber pressure adjusting damper in the target chamber is reduced or increased .
また、本発明の室圧制御装置の1構成例において、前記対象室圧制御手段は、前記基準室と対象室との間の扉が閉まったことを示す扉閉完了信号が、この扉に設置された扉センサから出力されたときに、前記対象室の室圧調整用ダンパを制御して、前記対象室の室圧を扉閉時の所定値に戻すものである。 Further , in one configuration example of the room pressure control device of the present invention, the target room pressure control means is provided with a door close completion signal indicating that the door between the reference room and the target room is closed. When output from the door sensor, the chamber pressure adjusting damper of the target chamber is controlled to return the chamber pressure of the target chamber to a predetermined value when the door is closed.
また、本発明は、基準室と他の複数の部屋とを有する施設において各部屋の室圧を制御する室圧制御方法において、基準室と他の部屋との間の扉を開く操作が開始されたことを示す扉開信号が、各部屋の扉毎に設置された扉センサから出力されていないときに、前記基準室の室圧調整用ダンパを制御して、前記基準室の室圧が基準室圧になるように制御するステップと、前記基準室と他の部屋との間の扉を開く操作が開始されたことを示す扉開信号が出力されていないときに、前記他の部屋の室圧調整用ダンパを制御して、前記基準室との差圧が一定値になるように前記他の部屋の室圧を制御するステップと、前記基準室と前記他の部屋に属する対象室との間の扉を開く操作が開始されたことを示す扉開信号が、この扉に設置された扉センサから出力されたときに、前記対象室の室圧調整用ダンパを制御して、前記対象室の室圧を扉開時の所定値に減圧又は増圧する対象室圧制御ステップと、前記対象室の室圧が前記扉開時の所定値に達した後に、前記基準室と対象室との間の扉を駆動して開く扉開放ステップと、前記対象室の室圧が前記扉開時の所定値に達してから前記基準室と対象室との間の扉が全開するまでの間、この扉の開度に応じて前記基準室の室圧調整用ダンパの風量を増量又は減量させるステップと、前記対象室の室圧が前記扉開時の所定値に達してから前記基準室と対象室との間の扉が全開するまでの間、この扉の開度に応じて前記対象室の室圧調整用ダンパの風量を減量又は増量させるステップとを備え、前記扉開時の所定値は、前記対象室と基準室との間に一定風速の通過風量を維持できる差圧が生じるように設定された前記対象室の室圧であることを特徴とするものである。 Further, according to the present invention , in a room pressure control method for controlling the room pressure of each room in a facility having a reference room and a plurality of other rooms, an operation of opening a door between the reference room and the other rooms is started. When the door open signal indicating that the signal is not output from the door sensor installed for each door of each room, the chamber pressure adjusting damper of the reference chamber is controlled, and the reference chamber pressure is When the door opening signal indicating that the operation of opening the door between the reference room and the other room has been started and the door opening signal is not output is performed. Controlling the pressure adjusting damper to control the room pressure of the other room so that the differential pressure with the reference room becomes a constant value; and between the reference room and the target room belonging to the other room The door opening signal indicating that the operation to open the door in between has started is the door sensor installed on this door When it is al output, to control the chamber pressure adjusting damper of the target chamber, and the target chamber pressure control step of pressure vacuum or increasing the chamber pressure of the target chamber to a predetermined value at the time of the door opening, of the target chamber After the chamber pressure reaches a predetermined value when the door is opened, a door opening step that drives and opens the door between the reference chamber and the target chamber, and the chamber pressure of the target chamber is a predetermined value when the door is opened. Until the door between the reference chamber and the target chamber is fully opened until the air volume of the damper for adjusting the chamber pressure in the reference chamber is increased or decreased according to the opening degree of the door, The chamber pressure of the target chamber is adjusted according to the opening of the target chamber until the door between the reference chamber and the target chamber is fully opened after the chamber pressure in the target chamber reaches a predetermined value when the door is opened. Reducing or increasing the air volume of the damper, and the predetermined value when the door is opened is equal between the target chamber and the reference chamber. Is characterized in that the differential pressure can be maintained amount of air passing through the wind speed is the chamber pressure of the target chamber configured to produce.
本発明によれば、基準室と対象室との間の扉を開く操作が開始されたことを示す扉開信号が、この扉に設置された扉センサから出力されたときに、対象室の室圧調整用ダンパを制御して、対象室の室圧を扉開時の所定値に減圧又は増圧することにより、基準室とそれを基準にする他の部屋の室圧に対する影響を最小限に抑えることができ、各室圧調整用ダンパの安定性を向上させることができる。これにより、本発明では、扉を開閉しない他の部屋の室圧制御に外乱を与えることがなく、他の扉の開閉による制御のハンチングもなくなるので、他の扉の開閉があった場合でも安定した室圧制御を行うことが可能となる。 According to the present invention, when a door opening signal indicating that an operation of opening the door between the reference room and the target room has been started is output from the door sensor installed on the door, the room of the target room is displayed. By controlling the pressure adjustment damper to reduce or increase the room pressure of the target room to a predetermined value when the door is opened, the influence on the room pressure of the reference room and other rooms based on it is minimized. It is possible to improve the stability of each chamber pressure adjusting damper. As a result, in the present invention, there is no disturbance to the room pressure control of other rooms that do not open and close the door, and there is no hunting of control by opening and closing other doors, so even when other doors are opened and closed It is possible to perform the room pressure control.
また、本発明では、対象室の室圧が扉開時の所定値に達した後に、基準室と対象室との間の扉を駆動して開く扉駆動手段を設けることにより、基準室と他の部屋の室圧に対する影響をより確実に抑えることができる。 In the present invention, after the chamber pressure in the target chamber reaches a predetermined value when the door is opened, door driving means is provided to drive and open the door between the reference chamber and the target chamber. The influence on the room pressure of the room can be suppressed more reliably.
また、本発明では、対象室の減圧又は増圧を開始すると同時に、基準室と対象室との間の扉を一部開いて停止させ、基準室の室圧調整用ダンパを制御して、基準室の基準室圧を維持し、対象室の室圧が扉開時の所定値に達した時点で、扉の開放を再開することにより、基準室とそれを基準にする他の部屋の室圧に対する影響をできるだけ抑えつつ、扉を開く時間を短縮することができる。本発明によれば、対象室の室圧調整用ダンパの応答能力が追いつかない場合でも、基準室の室圧調整用ダンパを利用することで、基準室の室圧を維持しつつ、対象室の室圧を短時間で扉開時の所定値に変更することができる。 Further, in the present invention, at the same time when the pressure reduction or pressure increase of the target chamber is started, a part of the door between the reference chamber and the target chamber is opened and stopped, and the reference pressure chamber damper is controlled to control the reference chamber. Maintain the reference room pressure of the room, and when the room pressure in the target room reaches the predetermined value when the door is opened, restart the door to restart the room pressure of the reference room and other rooms based on it. The time for opening the door can be shortened while minimizing the effect on the door. According to the present invention, even when the response capability of the chamber pressure adjusting damper of the target chamber cannot catch up, the chamber pressure adjusting damper of the reference chamber is used to maintain the chamber pressure of the reference chamber. The chamber pressure can be changed to a predetermined value when the door is opened in a short time.
まず、本発明の原理について説明する。図1に示したように、複数の部屋がある施設において、図示しない給気ダンパ又は排気ダンパの風量制御により各部屋の室内静圧(以下、室圧と略する)が一定に制御されているものとする。図1において、R−1〜R−8はクリーンルーム、MRは給気ファンや排気ファン等の機械が設置されている機械室、ARは機械室MRやクリーンルームR−1〜R−8に入るための前室、HWは通路、1−1〜1−8はクリーンルームR−1〜R−8の扉、1−9は前室ARから通路HWへ入るための扉、1−10は機械室MRの扉、1−11は施設外から前室ARへ入るための扉、2−1〜2−8はクリーンルームR−1〜R−8と通路HWとの差圧を測定する差圧センサ、2−9は前室ARと通路HWとの差圧を測定する差圧センサである。 First, the principle of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, in a facility having a plurality of rooms, the indoor static pressure (hereinafter abbreviated as “room pressure”) of each room is controlled to be constant by controlling the air volume of a supply damper or exhaust damper (not shown). Shall. In FIG. 1, R-1 to R-8 are clean rooms, MR is a machine room in which machines such as an air supply fan and an exhaust fan are installed, and AR is in the machine room MR and clean rooms R-1 to R-8. , HW is a passage, 1-1 to 1-8 are doors of clean rooms R-1 to R-8, 1-9 is a door for entering the passage HW from the front chamber AR, and 1-10 is a machine room MR. , 1-11 is a door for entering the front room AR from outside the facility, 2-1 to 2-8 are differential pressure sensors for measuring the differential pressure between the clean rooms R-1 to R-8 and the passage HW, 2 -9 is a differential pressure sensor for measuring the differential pressure between the front chamber AR and the passage HW.
クリーンルームR−1〜R−8は、基準室である通路HWとの差圧が+10[Pa]になるように室圧が制御されている。図1の例では、通路HWの基準室圧が10[Pa]なので、クリーンルームR−1〜R−8の室圧は20[Pa]である。 In the clean rooms R-1 to R-8, the chamber pressure is controlled so that the differential pressure with respect to the passage HW which is the reference chamber becomes +10 [Pa]. In the example of FIG. 1, since the reference chamber pressure in the passage HW is 10 [Pa], the chamber pressure in the clean rooms R-1 to R-8 is 20 [Pa].
ここで、図2に示すようにクリーンルームR−3の扉1−3が開いた場合を考える。図2の例は、各部屋の差圧を変更しない従来の場合を示している。通路HWの体積VHWを576[m3]、設計室圧SPHWを10[Pa]、クリーンルームR−3の体積VR-3を192[m3]、設計室圧SPR-3を20[Pa]とすると、質量保存法則により、扉1−3の開放後の通路HWとクリーンルームR−3の空気密度ρは次式のようになる。 Here, consider a case where the door 1-3 of the clean room R-3 is opened as shown in FIG. The example of FIG. 2 shows a conventional case where the differential pressure in each room is not changed. The volume V HW of the passage HW is 576 [m 3 ], the design room pressure SP HW is 10 [Pa], the volume V R-3 of the clean room R-3 is 192 [m 3 ], and the design room pressure SP R-3 is 20 Assuming [Pa], the air density ρ of the passage HW after the door 1-3 is opened and the clean room R-3 is expressed by the following equation according to the law of conservation of mass.
式(1)において、ρHWは扉開放前の通路HWの空気密度、ρR-3は扉開放前のクリーンルームR−3の空気密度である。
そして、扉1−3の開放後の通路HWとクリーンルームR−3の室圧SPは、以下のようになる。
In Expression (1), ρ HW is the air density of the passage HW before the door is opened, and ρ R-3 is the air density of the clean room R-3 before the door is opened.
And passage HW after opening of door 1-3 and room pressure SP of clean room R-3 are as follows.
式(2)より、通路HWとクリーンルームR−3の室圧SPは12.5[Pa]となるので、他のクリーンルームR−1,R−2,R−4〜R−8の室圧は22.5[Pa]となる。このように、扉1−3の開放が通路HWの室圧に影響を与え、通路HWの室圧変化が他のクリーンルームR−1,R−2,R−4〜R−8の室圧に影響を与えることになる。扉開放後の通路HWの室圧は自身の体積比と比例するため、通路HWの体積が大きければ大きいほど、通路HWの室圧変化は小さく、他のクリーンルームの室圧に対する影響は小さくなる。 Since the chamber pressure SP of the passage HW and the clean room R-3 is 12.5 [Pa] from the equation (2), the chamber pressures of the other clean rooms R-1, R-2, R-4 to R-8 are 22.5 [Pa]. Thus, the opening of the door 1-3 affects the chamber pressure in the passage HW, and the change in the chamber pressure in the passage HW becomes the chamber pressure in the other clean rooms R-1, R-2, R-4 to R-8. Will have an impact. Since the chamber pressure of the passage HW after opening the door is proportional to the volume ratio of itself, the larger the volume of the passage HW, the smaller the change in the chamber pressure of the passage HW and the less the influence on the room pressure of other clean rooms.
純粋の圧力制御が使われる場合、1つの部屋の室圧が変動すれば、排気ダクトや通路HWの室圧を通して、他の部屋の室圧に影響し、他の部屋の室圧制御に外乱を与える。したがって、各部屋の扉が順番に開くと、各部屋の室圧制御は頻繁に外乱を受けることになり、各部屋の室内が頻繁に変動するハンチング状態に陥ってしまう。特に、各部屋の室圧の基準となる通路HWの室圧変化は、各部屋の室圧を変化させる。このように、通路HWの室圧を変化させないことは、室圧制御にとって重要なポイントである。 When pure pressure control is used, if the room pressure in one room fluctuates, it affects the room pressure in other rooms through the room pressure in the exhaust duct and passage HW, and disturbs the room pressure control in other rooms. give. Therefore, when the doors of each room are opened in sequence, the room pressure control of each room is frequently subjected to disturbance, and the room in each room is in a hunting state that frequently fluctuates. In particular, a change in the chamber pressure in the passage HW that serves as a reference for the room pressure in each room changes the room pressure in each room. Thus, not changing the chamber pressure in the passage HW is an important point for the chamber pressure control.
また、扉が閉まった状態と扉が開いた状態という異なる状態に対して、メインダクトの所要静圧は大きく変わる。定静圧でファン制御をすると、余圧はすべて給気ダンパや排気ダンパに掛けられ、室圧制御が不安定に導かれ、ファンの動力も無駄に使われる。 In addition, the required static pressure of the main duct varies greatly with respect to different states such as a state where the door is closed and a state where the door is open. When fan control is performed at a constant static pressure, all excess pressure is applied to the supply damper and exhaust damper, leading to unstable room pressure control and wasteful fan power.
以上のような点に鑑み、本発明では、対象室を減圧又は増圧してから扉を開くことにより、通路HWの静圧を安定させるようにした。対象室を減圧又は増圧してから扉を開くことは通路の静圧を安定させる重要なポイントである。 In view of the above points, in the present invention, the static pressure of the passage HW is stabilized by opening the door after reducing or increasing the pressure of the target chamber. Opening the door after reducing or increasing the pressure of the target chamber is an important point for stabilizing the static pressure in the passage.
[第1の実施の形態]
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図3は本発明の第1の実施の形態に係る室圧制御装置の構成を示すブロック図である。ここでは、室圧制御の直接の対象となるクリーンルームR−3(対象室)と通路HW(基準室)についての構成のみを記載している。
[First Embodiment]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the room pressure control apparatus according to the first embodiment of the present invention. Here, only the configuration of the clean room R-3 (target room) and the passage HW (reference room) that are directly targeted for the room pressure control is described.
図3において、1−3はクリーンルームR−3の扉、2−3はクリーンルームR−3と通路HWとの差圧を測定する差圧センサ、3−3は扉1−3の開閉及び扉1−3を開閉しようとする操作を検出する扉センサ、4−3は扉1−3の開閉を制御する扉駆動機構、5−3はクリーンルームR−3の給気ダクト、5−9は通路HWの給気ダクト、6−3はクリーンルームR−3の排気ダクト、6−9は通路HWの排気ダクト、7−3はクリーンルームR−3の給気ダンパ、7−9は通路HWの給気ダンパ、8−3はクリーンルームR−3の排気ダンパ、8−9は通路HWの排気ダンパ、9−3はクリーンルームR−3への給気の風速センサ、9−9は通路HWへの給気の風速センサ、10はコントローラである。
コントローラ10は、対象室圧制御手段と基準室圧制御手段とを構成し、またコントローラ10と扉駆動機構4−3とは、扉駆動手段を構成している。
In FIG. 3, 1-3 is the door of the clean room R-3, 2-3 is a differential pressure sensor for measuring the differential pressure between the clean room R-3 and the passage HW, 3-3 is the opening and closing of the door 1-3 and the door 1 -3 is a door sensor that detects an operation to open and close -3, 4-3 is a door drive mechanism that controls opening and closing of the door 1-3, 5-3 is an air supply duct of the clean room R-3, and 5-9 is a passage HW. 6-3 is an exhaust duct of the clean room R-3, 6-9 is an exhaust duct of the passage HW, 7-3 is an air supply damper of the clean room R-3, and 7-9 is an air supply damper of the passage HW. , 8-3 is an exhaust damper for the clean room R-3, 8-9 is an exhaust damper for the passage HW, 9-3 is a wind speed sensor for supplying air to the clean room R-3, and 9-9 is an air supply for the passage HW. The
The
給気SAは、機械室MRの図示しない給気ファンから送り出され、給気ダンパ7−3,7−9を経由して給気ダクト5−3,5−9からクリーンルームR−3と通路HWに送り出される。また、クリーンルームR−3と通路HWの排気RAは、機械室MRの図示しない排気ファンによって、排気ダクト6−3,6−9から排気ダンパ8−3,8−9を経由して吸い出される。 The supply air SA is sent from a supply fan (not shown) of the machine room MR, and is supplied from the supply ducts 5-3 and 5-9 to the clean room R-3 and the passage HW via the supply dampers 7-3 and 7-9. Sent out. Further, the exhaust RA in the clean room R-3 and the passage HW is sucked out from the exhaust ducts 6-3 and 6-9 via the exhaust dampers 8-3 and 8-9 by an exhaust fan (not shown) of the machine room MR. .
コントローラ10は、給気ダンパ7−9と排気ダンパ8−9の開度(通過風量)を制御することにより、通路HWの室圧を制御する。また、コントローラ10は、差圧センサ2−3の検出結果に応じて給気ダンパ7−3と排気ダンパ8−3の開度を制御することにより、通路HWとの差圧が一定値(例えば+10[Pa])になるようにクリーンルームR−3の室圧を制御する。
The
なお、給気が定風量制御の場合は、給気ダンパ7−3,7−9、風速センサ9−3,9−3及びコントローラ10の給気制御に関わる構成については、定風量制御装置CAVで置き換えることができる。
In addition, when supply is constant air volume control, about the structure regarding the air supply control of the air supply dampers 7-3 and 7-9, the wind speed sensors 9-3 and 9-3, and the
以上のような状態において、クリーンルームR−3の扉1−3が開く場合の室圧制御装置の動作について説明する。
扉1−3が開いたとき、その扉開口部における風速vは次式のようになる。
The operation of the room pressure control apparatus when the door 1-3 of the clean room R-3 is opened in the above state will be described.
When the door 1-3 is opened, the wind speed v at the door opening is as follows.
式(3)において、αは流量係数(α=0.6〜0.7)、ρは空気密度[kg/m3]、ΔPは差圧[Pa]である。式(3)より、扉1−3が開かれるときに、扉開口部に一定風速v(例えば0.3[m/s])の通過風量を維持できる所要差圧ΔPは0.13[Pa]となる。つまり、扉1−3が開く場合には、クリーンルームR−3の室圧を10.13[Pa]にすればよいことになる。 In Expression (3), α is a flow coefficient (α = 0.6 to 0.7), ρ is an air density [kg / m 3 ], and ΔP is a differential pressure [Pa]. From equation (3), when the door 1-3 is opened, the required differential pressure ΔP that can maintain a constant air velocity v (for example, 0.3 [m / s]) at the door opening is 0.13 [Pa. ]. That is, when the door 1-3 is opened, the room pressure of the clean room R-3 may be set to 10.13 [Pa].
図4は本実施の形態の室圧制御装置の動作を示すフローチャート、図5は室圧制御装置の動作を示す特性図であり、図5(A)は扉1−3の開度を示す図、図5(B)は給気ダンパ、排気ダンパの開度を示す図、図5(C)はクリーンルームR−3の室圧を示す図である。図5(B)において、OSAR-3はクリーンルームR−3の給気ダンパ7−3の開度、ORAR-3はクリーンルームR−3の排気ダンパ8−3の開度、ORAHWは通路HWの排気ダンパ8−9の開度である。 FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the room pressure control device of the present embodiment, FIG. 5 is a characteristic diagram showing the operation of the room pressure control device, and FIG. 5 (A) shows the opening of the door 1-3. FIG. 5B is a diagram showing the opening degree of the supply damper and the exhaust damper, and FIG. 5C is a diagram showing the chamber pressure of the clean room R-3. In FIG. 5B, OSA R-3 is the opening degree of the supply damper 7-3 of the clean room R-3, ORA R-3 is the opening degree of the exhaust damper 8-3 of the clean room R-3, and ORA HW is the passage. This is the opening degree of the HW exhaust damper 8-9.
コントローラ10は、扉1−3を開く操作が開始されたことを示す扉開信号を扉センサ3−3から受信したとき(図4ステップS1においてYES)、クリーンルームR−3の室圧設定値を20[Pa]から扉開時の所定値10.13[Pa]に変更し、クリーンルームR−3の排気ダンパ8−3の開度を所定の開度変更速度で制御し、クリーンルームR−3の室圧を20[Pa]から10.13[Pa]に減圧する(ステップS2)。図5(A)〜図5(C)の例では、時刻t1において扉開信号を受信し、図5(B)のように排気ダンパ8−3を制御することにより、図5(C)に示すようにクリーンルームR−3の室圧が低下する。
When the
扉センサ3−3は、扉1−3を開くための操作ボタン等が操作されたときに扉開信号を出力してもよいし、扉1−3を開こうとする力を検出して扉開信号を出力してもよい。
次に、コントローラ10は、クリーンルームR−3の室圧が10.13[Pa]まで減圧された時点(図5(A)〜図5(C)の時刻t2)、あるいは排気ダンパ8−3の開度の波動が所定範囲内で、かつクリーンルームR−3の室圧が所定の10.13[Pa]に近付いた値10.5[Pa](ここでは通路HWの室圧制御の許容誤差が±0.5[Pa]と仮定)まで減圧された時点で、扉駆動機構4−3を制御し、扉1−3を開く(ステップS3)。
The door sensor 3-3 may output a door opening signal when an operation button or the like for opening the door 1-3 is operated, or may detect a force to open the door 1-3 to detect the door. An open signal may be output.
Next, the
次に、扉1−3を閉じるための操作ボタン等が操作され、扉駆動機構4−3が扉1−3を閉めたときの動作を説明する。
コントローラ10は、扉1−3が閉まったことを示す扉閉完了信号を扉センサ3−3から受信したとき(ステップS4においてYES)、クリーンルームR−3の室圧設定値を10.13[Pa]から扉閉時の所定値20[Pa]に戻し、クリーンルームR−3の排気ダンパ8−3の開度を所定の開度変更速度で制御し、クリーンルームR−3の室圧を10.13[Pa]から20[Pa]に増圧する(ステップS5)。
Next, an operation when an operation button or the like for closing the door 1-3 is operated and the door driving mechanism 4-3 closes the door 1-3 will be described.
When the
クリーンルームR−3の扉1−3が開いた場合の室圧変動を図6に示す。本実施の形態では、扉1−3が開いたときに、クリーンルームR−3から通路HWに向かって風速0.3m/sの風量を維持することができる。
従来は、クリーンルームR−3の扉1−3を開いたときに、通路HWの室圧が急激に変動し、通路HWの室圧制御及び通路HWを室圧の基準にする他のクリーンルームR−1,R−2,R−4〜R−8の室圧制御に影響を及ぼす。
FIG. 6 shows the fluctuations in the room pressure when the door 1-3 of the clean room R-3 is opened. In the present embodiment, when the door 1-3 is opened, the air volume of 0.3 m / s can be maintained from the clean room R-3 toward the passage HW.
Conventionally, when the door 1-3 of the clean room R-3 is opened, the chamber pressure in the passage HW fluctuates rapidly, and the other clean room R- using the passage HW as a reference for the chamber pressure and the passage HW as a reference for the chamber pressure. 1, R-2, R-4 to R-8 chamber pressure control is affected.
これに対して、本実施の形態では、扉1−3を開く前にクリーンルームR−3の室圧設定値を扉開時の値にして、室圧が予定の室圧設定値になってから扉1−3を開くことにより、通路HWとそれを基準にする他の部屋の室圧に対する影響を低減することができ、各ダンパの安定性を向上させることができる。これにより、本実施の形態では、扉を開閉しない他の部屋の室圧制御に外乱を与えることがなく、他の扉の開閉による制御のハンチングもなくなるので、他の扉の開閉があった場合でも安定した室圧制御を行うことが可能となる。 On the other hand, in the present embodiment, the chamber pressure setting value of the clean room R-3 is set to the value when the door is opened before the door 1-3 is opened, and the chamber pressure becomes the planned chamber pressure setting value. By opening the door 1-3, it is possible to reduce the influence on the room pressure of the passage HW and other rooms based on the passage HW, and the stability of each damper can be improved. As a result, in this embodiment, there is no disturbance to the room pressure control of other rooms that do not open and close the door, and there is no hunting of control by opening and closing other doors. However, stable room pressure control can be performed.
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。第1の実施の形態では、排気ダンパの開度を制御して室圧を変更しているが、排気ダンパの通過風量を制御する風量制御を行うことで、制御の安定性と追従性をより向上させることができる。図7は本発明の第2の実施の形態に係る室圧制御装置の構成を示すブロック図であり、図3と同一の構成には同一の符号を付してある。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, the opening pressure of the exhaust damper is controlled to change the chamber pressure. However, by performing the air volume control for controlling the flow volume of the exhaust damper, the control stability and the followability are further improved. Can be improved. FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the room pressure control apparatus according to the second embodiment of the present invention. The same components as those in FIG.
図7において、11−3はクリーンルームR−3の排気の風速センサ、11−9は通路HWの排気の風速センサである。
コントローラ10aは、対象室圧制御手段と基準室圧制御手段とを構成し、またコントローラ10aと扉駆動機構4−3とは、扉駆動手段を構成している。
In FIG. 7, reference numeral 11-3 denotes an exhaust air velocity sensor for the clean room R-3, and reference numeral 11-9 denotes an exhaust air velocity sensor for the passage HW.
The
第1の実施の形態と同様に、給気が定風量制御の場合は、給気ダンパ7−3,7−9、風速センサ9−3,9−3及びコントローラ10の給気制御に関わる構成については、定風量制御装置CAVで置き換えることができる。
また、排気が変風量制御の場合は、排気ダンパ8−3,8−9、風速センサ11−3,11−9及びコントローラ10の排気制御に関わる構成については、変風量制御装置VAVで置き換えることができる。
Similar to the first embodiment, when the supply air is constant air flow control, the air supply dampers 7-3 and 7-9, the wind speed sensors 9-3 and 9-3, and the configuration related to the air supply control of the
Further, when the exhaust is controlled by the variable air flow control, the exhaust dampers 8-3 and 8-9, the wind speed sensors 11-3 and 11-9, and the configuration related to the exhaust control of the
図8は本実施の形態の室圧制御装置の動作を示すフローチャート、図9は室圧制御装置の動作を示す特性図であり、図9(A)は扉1−3の開度を示す図、図9(B)は給気ダンパ、排気ダンパの風量を示す図、図9(C)はクリーンルームR−3の室圧を示す図である。図9(B)において、FSAR-3はクリーンルームR−3の給気ダンパ7−3の通過風量、FRAR-3はクリーンルームR−3の排気ダンパ8−3の通過風量、FRAHWは通路HWの排気ダンパ8−9の通過風量である。 FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the room pressure control device of the present embodiment, FIG. 9 is a characteristic diagram showing the operation of the room pressure control device, and FIG. 9A shows the opening of the door 1-3. FIG. 9B is a diagram showing the air volume of the supply damper and the exhaust damper, and FIG. 9C is a diagram showing the room pressure of the clean room R-3. In FIG. 9B, FSA R-3 is the passing air volume of the air supply damper 7-3 of the clean room R-3, FRA R-3 is the passing air volume of the exhaust damper 8-3 of the clean room R-3, and FRA HW is the passage. This is the air flow rate of the HW exhaust damper 8-9.
コントローラ10aは、扉1−3を開く操作が開始されたことを示す扉開信号を扉センサ3−3から受信したとき(図8ステップS10においてYES)、クリーンルームR−3の室圧設定値を20[Pa]から扉開時の所定値10.13[Pa]に変更し、風速センサ11−3で検出される風速から排気ダンパ8−3の通過風量を求め、排気ダンパ8−3の通過風量を所定の風量変更速度で制御して、クリーンルームR−3の室圧を20[Pa]から10.13[Pa]に減圧する(ステップS11)。図9(A)〜図9(C)の例では、時刻t1において扉開信号を受信し、図9(B)のように排気ダンパ8−3の風量を制御することにより、図9(C)に示すようにクリーンルームR−3の室圧が低下する。
When the
コントローラ10aは、クリーンルームR−3の室圧が10.13[Pa]まで減圧された時点(図9(A)〜図9(C)の時刻t2)、あるいは排気ダンパ8−3の風量の波動が所定範囲内で、かつクリーンルームR−3の室圧が所定の10.13[Pa]に近付いた値10.5[Pa](ここでは通路HWの室圧制御の許容誤差が±0.5[Pa]と仮定)まで減圧された時点で、扉駆動機構4−3を制御し、扉1−3を開く(ステップS12)。
The
コントローラ10aは、扉駆動機構4−3による扉1−3の開放動作によって扉1−3が全開するまでの間(図9(A)〜図9(C)の時刻t2からt3)、扉1−3の開度と反比例してクリーンルームR−3の排気ダンパ8−3の風量を減らし、この減少量の絶対値と同量だけ通路HWの排気ダンパ8−9の風量を増やす(ステップS13,S14)。排気ダンパ8−9については、風速センサ11−9で検出される風速から排気ダンパ8−9の通過風量を求めることにより、風量制御を行うことができる。ステップS14のような風量制御を行う理由は、扉の通過風速を一定に維持するためである。
The
次に、扉1−3を閉じるための操作ボタン等が操作され、扉駆動機構4−3が扉1−3を閉めたときの動作を説明する。
コントローラ10aは、扉1−3を閉じる操作が開始されたことを示す扉閉信号を扉センサ3−3から受信したとき(図8ステップS15においてYES)、扉1−3の開度と反比例してクリーンルームR−3の排気ダンパ8−3の風量を増やし、この増加量の絶対値と同量だけ通路HWの排気ダンパ8−9の風量を減らす(ステップS16)。
扉センサ3−3は、扉1−3を閉じるための操作ボタン等が操作されたときに扉閉信号を出力してもよいし、扉1−3を閉じようとする力を検出して扉閉信号を出力してもよい。
Next, an operation when an operation button or the like for closing the door 1-3 is operated and the door driving mechanism 4-3 closes the door 1-3 will be described.
When the
The door sensor 3-3 may output a door closing signal when an operation button or the like for closing the door 1-3 is operated, or may detect a force for closing the door 1-3 to detect the door. A close signal may be output.
コントローラ10aは、扉1−3が閉まったことを示す扉閉完了信号を扉センサ3−3から受信したとき(ステップS17においてYES)、クリーンルームR−3の室圧設定値を10.13[Pa]から扉閉時の所定値20[Pa]に戻し、クリーンルームR−3の排気ダンパ8−3の風量を所定の風量変更速度で制御し、クリーンルームR−3の室圧を10.13[Pa]から20[Pa]に増圧する(ステップS18)。
When the
以上のようにして、本実施の形態では、第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、本実施の形態では、排気ダンパの風量制御を行うことで、第1の実施の形態に比べて制御の安定性と追従性をより向上させることができる。 As described above, in the present embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained. Further, in the present embodiment, by controlling the air volume of the exhaust damper, the control stability and followability can be further improved as compared with the first embodiment.
[第3の実施の形態]
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。第2の実施の形態では、クリーンルームR−1〜R−8の室圧が通路HWの室圧より高い場合について説明したが、対象となる部屋の室圧が通路HWの室圧より低い場合についても本発明を適用することができる。本実施の形態においても、室圧制御装置の構成は第2の実施の形態と同様であるので、図7の符号を用いて説明する。ただし、クリーンルームR−3という名称を使う代わりに、通路HWより室圧が低い部屋を対象室と呼ぶことにする。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the case where the room pressure of the clean rooms R-1 to R-8 is higher than the room pressure of the passage HW has been described, but the case where the room pressure of the target room is lower than the room pressure of the passage HW. The present invention can also be applied. Also in the present embodiment, the configuration of the room pressure control device is the same as that of the second embodiment, and therefore will be described using the reference numerals in FIG. However, instead of using the name “clean room R-3”, a room having a lower room pressure than the passage HW is referred to as a target room.
図10は本実施の形態の室圧制御装置の動作を示すフローチャート、図11は室圧制御装置の動作を示す特性図であり、図11(A)は扉1−3の開度を示す図、図11(B)は給気ダンパ、排気ダンパの風量を示す図、図11(C)は対象室の室圧を示す図である。図11(B)において、FSARは対象室の給気ダンパ7−3の通過風量、FRARは対象室の排気ダンパ8−3の通過風量、FRAHWは通路HWの排気ダンパ8−9の通過風量である。 FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the room pressure control device of the present embodiment, FIG. 11 is a characteristic diagram showing the operation of the room pressure control device, and FIG. 11 (A) shows the opening of the door 1-3. FIG. 11B is a diagram showing the air volume of the supply damper and the exhaust damper, and FIG. 11C is a diagram showing the chamber pressure of the target chamber. In FIG. 11 (B), FSA R is an amount of air passing through the supply air damper 7-3 of the target chamber, FRA R is an amount of air passing through the exhaust damper 8-3 of the target chamber, FRA HW is the passage HW exhaust damper 8-9 It is the passing air volume.
コントローラ10aは、扉開信号を扉センサ3−3から受信したとき(図10ステップS20においてYES)、対象室の室圧設定値を扉開時の所定値に変更し、対象室の排気ダンパ8−3の通過風量を所定の風量変更速度で制御して、対象室の室圧を扉開時の所定値に増圧する(ステップS21)。図11(A)〜図11(C)の例では、時刻t1において扉開信号を受信し、図11(B)のように排気ダンパ8−3の風量を制御することにより、図11(C)に示すように対象室の室圧が上昇する。
When the
コントローラ10aは、対象室の室圧が所定値まで増圧された時点(図11(A)〜図11(C)の時刻t2)で、扉駆動機構4−3を制御し、扉1−3を開く(ステップS22)。コントローラ10aは、扉1−3が全開するまでの間(図11(A)〜図11(C)の時刻t2からt3)、扉1−3の開度と比例して対象室の排気ダンパ8−3の風量を増やし、この増加量の絶対値と同量だけ通路HWの排気ダンパ8−9の風量を減らす(ステップS23,S24)。
The
次に、コントローラ10aは、扉1−3を閉じる操作が開始されたことを示す扉閉信号を扉センサ3−3から受信したとき(ステップS25においてYES)、扉1−3の開度と比例して対象室の排気ダンパ8−3の風量を減らし、この減少量の絶対値と同量だけ通路HWの排気ダンパ8−9の風量を増やす(ステップS26)。
Next, when the
コントローラ10aは、扉1−3が閉まったことを示す扉閉完了信号を扉センサ3−3から受信したとき(ステップS27においてYES)、対象室の室圧設定値を扉閉時の所定値に戻し、対象室の排気ダンパ8−3の風量を所定の風量変更速度で制御し、対象室の室圧を扉閉時の所定値に減圧する(ステップS28)。
When the
以上のようにして、本実施の形態では、扉1−3を開く前に対象室の室圧設定値を扉開時の値にして、室圧が予定の室圧設定値に増圧してから扉1−3を開くことにより、通路HWから対象室に向かって所定の風速の風量を維持することができ、通路HWとそれを基準にする他の部屋の室圧に対する影響を低減することができ、各ダンパの安定性を向上させることができる。 As described above, in the present embodiment, the chamber pressure setting value of the target chamber is set to the value when the door is opened before the door 1-3 is opened, and the chamber pressure is increased to the planned chamber pressure setting value. By opening the door 1-3, the air volume at a predetermined wind speed can be maintained from the passage HW toward the target room, and the influence on the room pressure of the passage HW and other rooms based on the passage HW can be reduced. And the stability of each damper can be improved.
なお、本実施の形態では、対象室の室圧が通路HWの室圧より低い場合の室圧制御を第2の実施の形態に適用する場合について説明したが、第1の実施の形態に適用してもよい。対象室の室圧が通路HWの室圧より低い場合は、第1の実施の形態のステップS2において対象室の室圧を扉開時の所定値に増圧し、ステップS5において対象室の室圧を扉閉時の所定値に減圧すればよい。 In the present embodiment, the case where the chamber pressure control in the case where the chamber pressure in the target chamber is lower than the chamber pressure in the passage HW is applied to the second embodiment has been described. However, the present embodiment is applied to the first embodiment. May be. When the chamber pressure in the target chamber is lower than the chamber pressure in the passage HW, the chamber pressure in the target chamber is increased to a predetermined value when the door is opened in step S2 of the first embodiment, and the chamber pressure in the target chamber is determined in step S5. Is reduced to a predetermined value when the door is closed.
また、第1〜第3の実施の形態では、対象室の扉がコントローラによって開閉制御される電動扉の場合について説明しているが、これに限るものではない。扉が手動の場合であっても、例えば対象室の扉が急速に開くことが難しい引き戸などの場合で、扉が開く前に対象室の室圧を扉開時の所定値に減圧又は増圧できるのであれば、適用することができる。 Moreover, although the 1st-3rd embodiment demonstrated the case where the door of an object chamber was an electric door controlled by a controller, it is not restricted to this. Even if the door is manually operated, for example, when the door of the target room is difficult to open rapidly, the pressure in the target room is reduced or increased to a predetermined value when the door is opened before the door opens. If possible, it can be applied.
[第4の実施の形態]
次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。第1〜第3の実施の形態では、対象室の扉を開く速度が対象室の排気ダンパの応答能力によって決まるため、扉を開く時間が遅くなるという問題がある。そこで、本実施の形態では、扉を開く時間を短縮する。本実施の形態においても、室圧制御装置の構成は第2の実施の形態と同様であるので、図7の符号を用いて説明する。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. In the first to third embodiments, since the speed of opening the door of the target chamber is determined by the response capacity of the exhaust damper of the target chamber, there is a problem that the time for opening the door is delayed. Therefore, in this embodiment, the time for opening the door is shortened. Also in the present embodiment, the configuration of the room pressure control device is the same as that of the second embodiment, and therefore will be described using the reference numerals in FIG.
図12は本実施の形態の室圧制御装置の動作を示すフローチャート、図13は室圧制御装置の動作を示す特性図であり、図13(A)は扉1−3の開度を示す図、図13(B)は給気ダンパ、排気ダンパの風量を示す図、図13(C)はクリーンルームR−3の室圧を示す図である。 FIG. 12 is a flowchart showing the operation of the room pressure control device of the present embodiment, FIG. 13 is a characteristic diagram showing the operation of the room pressure control device, and FIG. 13 (A) shows the opening of the door 1-3. FIG. 13B is a diagram showing the air volume of the supply damper and the exhaust damper, and FIG. 13C is a diagram showing the room pressure of the clean room R-3.
コントローラ10aは、扉開信号を扉センサ3−3から受信したとき(図12ステップS30においてYES)、クリーンルームR−3の室圧設定値を20[Pa]から扉開時の所定値10.13[Pa]に変更し、排気ダンパ8−3の通過風量を所定の風量変更速度で制御して、クリーンルームR−3の室圧を20[Pa]から10.13[Pa]に減圧する(ステップS31)。図13(A)〜図13(C)の例では、時刻t10において扉開信号を受信し、図13(B)のように排気ダンパ8−3の風量を制御することにより、図13(C)に示すようにクリーンルームR−3の室圧が低下し始める。
When the
コントローラ10aは、排気ダンパ8−3でクリーンルームR−3の室圧を変更すると同時に、図13(B)に示すように通路HWの排気ダンパ8−9の風量を増やし(ステップS32)、また扉駆動機構4−3を制御して、図13(A)の時刻t10からt11で示すように扉1−3を少し開き、その状態で扉1−3を一時停止させる(ステップS33)。
The
次に、コントローラ10aは、クリーンルームR−3の室圧が扉開時の所定値10.13[Pa]に達した時点で(ステップS34においてYES)、扉駆動機構4−3を制御して、図13(A)の時刻t12に示すように扉1−3の開放を再開させる(ステップS35)。
Next, the
コントローラ10aは、扉駆動機構4−3による扉1−3の開放動作によって扉1−3が全開するまでの間(図13(A)〜図13(C)の時刻t12からt13)、扉1−3の開度と反比例してクリーンルームR−3の排気ダンパ8−3の風量を減らし、この減少量の絶対値と同量だけ通路HWの排気ダンパ8−9の風量を増やす(ステップS36,S37)。
扉1−3を閉じる場合のステップS38〜S41の処理は、図8のステップS15〜S18と同じなので、説明は省略する。
The
Since the process of step S38-S41 in the case of closing the door 1-3 is the same as step S15-S18 of FIG. 8, description is abbreviate | omitted.
以上のようにして、本実施の形態では、扉1−3を開く時間を短縮するために、排気ダンパ8−3でクリーンルームR−3の室圧を変更すると同時に扉1−3を少し開き、通路HWの排気ダンパ8−9を利用して、通路HWの室圧を維持する。本実施の形態では、通路HWの排気ダンパ8−9の応答能力に応じて、扉1−3の開きを制御し、扉1−3を通す排気量を抑え、通路HWの静圧の安定性を維持しながら、扉1−3を開くことにより、第2の実施の形態と同様の効果を実現しつつ、扉1−3を開く時間を短縮することができる。本実施の形態によれば、クリーンルームR−3の排気ダンパ8−3の応答能力が追いつかない場合でも、通路HWの排気ダンパ8−9を利用することで、通路HWの室圧を維持しつつ、クリーンルームR−3の室圧を短時間で扉開時の所定値に変更することができる。 As described above, in the present embodiment, in order to shorten the time for opening the door 1-3, the door 1-3 is slightly opened at the same time as the chamber pressure of the clean room R-3 is changed by the exhaust damper 8-3. Using the exhaust damper 8-9 of the passage HW, the chamber pressure in the passage HW is maintained. In the present embodiment, the opening of the door 1-3 is controlled according to the response capability of the exhaust damper 8-9 in the passage HW, the amount of exhaust passing through the door 1-3 is suppressed, and the stability of the static pressure in the passage HW is suppressed. By opening the door 1-3 while maintaining the above, it is possible to shorten the time for opening the door 1-3 while realizing the same effect as in the second embodiment. According to this embodiment, even when the response capacity of the exhaust damper 8-3 of the clean room R-3 cannot catch up, the exhaust pressure damper 8-9 of the passage HW is used to maintain the chamber pressure of the passage HW. The room pressure of the clean room R-3 can be changed to a predetermined value when the door is opened in a short time.
[第5の実施の形態]
次に、本発明の第5の実施の形態について説明する。第4の実施の形態では、クリーンルームR−1〜R−8の室圧が通路HWの室圧より高い場合について説明したが、対象室の室圧が通路HWの室圧より低い場合についても本発明を適用することができる。本実施の形態においても、室圧制御装置の構成は第2の実施の形態と同様であるので、図7の符号を用いて説明する。ただし、第3の実施の形態と同様に、通路HWより室圧が低い部屋を対象室と呼ぶことにする。
[Fifth Embodiment]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. In the fourth embodiment, the case where the chamber pressure of the clean rooms R-1 to R-8 is higher than the chamber pressure of the passage HW has been described, but the case where the chamber pressure of the target chamber is lower than the chamber pressure of the passage HW is also described. The invention can be applied. Also in the present embodiment, the configuration of the room pressure control device is the same as that of the second embodiment, and therefore will be described using the reference numerals in FIG. However, as in the third embodiment, a room having a lower chamber pressure than the passage HW is referred to as a target room.
図14は本実施の形態の室圧制御装置の動作を示すフローチャート、図15は室圧制御装置の動作を示す特性図であり、図15(A)は扉1−3の開度を示す図、図15(B)は給気ダンパ、排気ダンパの風量を示す図、図15(C)は対象室の室圧を示す図である。 FIG. 14 is a flowchart showing the operation of the room pressure control device of the present embodiment, FIG. 15 is a characteristic diagram showing the operation of the room pressure control device, and FIG. 15 (A) is a diagram showing the opening degree of the door 1-3. FIG. 15B is a diagram showing the air volume of the supply damper and the exhaust damper, and FIG. 15C is a diagram showing the chamber pressure of the target chamber.
コントローラ10aは、扉開信号を扉センサ3−3から受信したとき(図14ステップS50においてYES)、対象室の室圧設定値を扉開時の所定値に変更し、対象室の排気ダンパ8−3の通過風量を所定の風量変更速度で制御して、対象室の室圧を扉開時の所定値に増圧する(ステップS51)。図15(A)〜図15(C)の例では、時刻t10において扉開信号を受信し、図15(B)のように排気ダンパ8−3の風量を制御することにより、図15(C)に示すように対象室の室圧が上昇し始める。
When the
コントローラ10aは、排気ダンパ8−3で対象室の室圧を変更すると同時に、図15(B)に示すように通路HWの排気ダンパ8−9の風量を減らし(ステップS52)、また扉駆動機構4−3を制御して、図15(A)の時刻t10からt11で示すように扉1−3を少し開き、その状態で扉1−3を一時停止させる(ステップS53)。
The
次に、コントローラ10aは、対象室の室圧が扉開時の所定値に達した時点で(ステップS54においてYES)、扉駆動機構4−3を制御して、図15(A)の時刻t12に示すように扉1−3の開放を再開させる(ステップS55)。
Next, the
コントローラ10aは、扉駆動機構4−3による扉1−3の開放動作によって扉1−3が全開するまでの間(図15(A)〜図15(C)の時刻t12からt13)、扉1−3の開度と比例して対象室の排気ダンパ8−3の風量を増やし、この増加量の絶対値と同量だけ通路HWの排気ダンパ8−9の風量を減らす(ステップS56,S57)。
扉1−3を閉じる場合のステップS58〜S61の処理は、図10のステップS25〜S28と同じなので、説明は省略する。
The
Since the process of step S58-S61 in the case of closing the door 1-3 is the same as step S25-S28 of FIG. 10, description is abbreviate | omitted.
以上のようにして、本実施の形態では、第4の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
なお、第1〜第5の実施の形態では、室圧調整用ダンパとして主として排気ダンパを用いて室圧を制御しているが、これに限るものではなく、室圧調整用ダンパとして給気ダンパを用いて室圧を制御してもよく、また排気ダンパと給気ダンパの両方を用いて室圧を制御してもよい。
As described above, in the present embodiment, the same effect as in the fourth embodiment can be obtained.
In the first to fifth embodiments, the exhaust pressure damper is mainly used as the chamber pressure adjusting damper to control the chamber pressure. However, the present invention is not limited to this, and the air supply damper is used as the chamber pressure adjusting damper. May be used to control the chamber pressure, or both the exhaust damper and the air supply damper may be used to control the chamber pressure.
また、第1〜第5の実施の形態で説明したコントローラ10,10aは、CPU、記憶装置およびインタフェースを備えたコンピュータとこれらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。これらのコンピュータのCPUは、記憶装置に格納されたプログラムに従って第1〜第5の実施の形態で説明した処理を実行する。
The
また、第1〜第5の実施の形態では、一つの扉を開閉する場合について説明したが、本発明は多数の扉が同時に開閉する場合に対応することもできる。この場合は、共通の基準である通路HWの排気ダンパ8−9の風量を、各扉の開閉に対する要求風量の和にすれば、各扉を同時に開閉することができる。ただし、通路HWの排気ダンパ8−9の風量は、このダンパの最大風量を超えることはできない。したがって、各扉の開閉に対する要求風量の和が通路HWの排気ダンパ8−9の最大風量を超える恐れがある場合には、扉の同時開閉数を制限する必要がある。 Moreover, although the case where one door was opened and closed was demonstrated in the 1st-5th embodiment, this invention can also respond to the case where many doors open and close simultaneously. In this case, if the air volume of the exhaust damper 8-9 in the passage HW, which is a common reference, is the sum of the required air volumes for opening and closing the doors, the doors can be opened and closed simultaneously. However, the air volume of the exhaust damper 8-9 in the passage HW cannot exceed the maximum air volume of the damper. Therefore, when the sum of the required air volumes for opening and closing of each door may exceed the maximum air volume of the exhaust damper 8-9 in the passage HW, it is necessary to limit the number of doors that can be simultaneously opened and closed.
本発明は、複数の部屋の室圧を制御する技術に適用することができる。 The present invention can be applied to a technique for controlling the room pressure of a plurality of rooms.
R−1〜R−8…クリーンルーム、MR…機械室、AR…前室、HW…通路、1−1〜1−11…扉、2−1〜2−9…差圧センサ、3−3…扉センサ、4−3…扉駆動機構、5−3,5−9…給気ダクト、6−3,6−9…排気ダクト、7−3,7−9…給気ダンパ、8−3,8−9…排気ダンパ、9−3,9−9,11−3,11−9…風速センサ、10,10a…コントローラ。 R-1 to R-8 ... clean room, MR ... machine room, AR ... front room, HW ... passage, 1-1 to 1-11 ... door, 2-1 to 2-9 ... differential pressure sensor, 3-3 ... Door sensor, 4-3 ... door drive mechanism, 5-3, 5-9 ... air supply duct, 6-3, 6-9 ... exhaust duct, 7-3, 7-9 ... air supply damper, 8-3, 8-9 ... exhaust damper, 9-3, 9-9, 11-3, 11-9 ... wind speed sensor, 10, 10a ... controller.
Claims (3)
部屋毎に設けられた排気ダクト及び給気ダクトのうち少なくとも一方に設置された室圧調整用ダンパと、
各部屋の扉毎に設置され、扉の開閉を検出する扉センサと、
基準室と他の部屋との間の扉を開く操作が開始されたことを示す扉開信号が前記扉センサから出力されていないときは、前記他の部屋の室圧調整用ダンパを制御して、前記基準室との差圧が一定値になるように前記他の部屋の室圧を制御し、前記基準室と前記他の部屋に属する対象室との間の扉を開く操作が開始されたことを示す扉開信号が、この扉に設置された扉センサから出力されたときに、前記対象室の室圧調整用ダンパを制御して、前記対象室の室圧を扉開時の所定値に減圧又は増圧する対象室圧制御手段と、
前記対象室の室圧が前記扉開時の所定値に達した後に、前記基準室と対象室との間の扉を駆動して開く扉駆動手段と、
前記基準室と他の部屋との間の扉を開く操作が開始されたことを示す扉開信号が出力されていないときは、前記基準室の室圧調整用ダンパを制御して、前記基準室の室圧が基準室圧になるように制御し、前記対象室の室圧が前記扉開時の所定値に達してから前記基準室と対象室との間の扉が全開するまでの間は、この扉の開度に応じて前記基準室の室圧調整用ダンパの風量を増量又は減量させる基準室圧制御手段とを備え、
前記扉開時の所定値は、前記対象室と基準室との間に一定風速の通過風量を維持できる差圧が生じるように設定された前記対象室の室圧であり、
前記対象室圧制御手段は、前記対象室の室圧が前記扉開時の所定値に達してから前記基準室と対象室との間の扉が全開するまでの間、この扉の開度に応じて前記対象室の室圧調整用ダンパの風量を減量又は増量させることを特徴とする室圧制御装置。 In a room pressure control device that controls the room pressure of each room in a facility having a reference room and other plural rooms ,
A room pressure adjusting damper installed in at least one of an exhaust duct and an air supply duct provided for each room;
A door sensor that is installed for each door in each room and detects opening and closing of the door;
When the door opening signal indicating that the operation of opening the door between the reference room and the other room has not started is output from the door sensor, the room pressure adjusting damper of the other room is controlled. The operation of opening the door between the reference room and the target room belonging to the other room is started by controlling the room pressure of the other room so that the differential pressure with the reference room becomes a constant value . When a door opening signal indicating that this is output from a door sensor installed on the door, the chamber pressure adjusting damper of the target chamber is controlled to set the chamber pressure of the target chamber to a predetermined value when the door is opened. and the target chamber pressure control means for pressurizing reduced pressure or increase in,
Door drive means for driving and opening the door between the reference chamber and the target chamber after the chamber pressure in the target chamber reaches a predetermined value when the door is opened;
When a door opening signal indicating that an operation to open a door between the reference room and another room has not started is output, the reference pressure chamber is controlled by controlling a chamber pressure adjusting damper. Until the door between the reference chamber and the target chamber is fully opened after the chamber pressure of the target chamber reaches a predetermined value when the door is opened. And a reference chamber pressure control means for increasing or decreasing the air volume of the damper for adjusting the chamber pressure in the reference chamber according to the opening of the door,
The predetermined value at the time of opening the door is a chamber pressure of the target chamber set so as to generate a differential pressure capable of maintaining a passing air volume at a constant wind speed between the target chamber and a reference chamber.
The target chamber pressure control means adjusts the opening of the door until the door between the reference chamber and the target chamber is fully opened after the chamber pressure in the target chamber reaches a predetermined value when the door is opened. Accordingly, the air pressure of the damper for adjusting the room pressure in the target room is decreased or increased accordingly .
前記対象室圧制御手段は、前記基準室と対象室との間の扉が閉まったことを示す扉閉完了信号が、この扉に設置された扉センサから出力されたときに、前記対象室の室圧調整用ダンパを制御して、前記対象室の室圧を扉閉時の所定値に戻すことを特徴とする室圧制御装置。 The room pressure control device according to claim 1 ,
When the door closing completion signal indicating that the door between the reference chamber and the target chamber is closed is output from a door sensor installed on the door, the target chamber pressure control means A chamber pressure control device that controls a chamber pressure adjusting damper to return the chamber pressure of the target chamber to a predetermined value when the door is closed.
基準室と他の部屋との間の扉を開く操作が開始されたことを示す扉開信号が、各部屋の扉毎に設置された扉センサから出力されていないときに、前記基準室の室圧調整用ダンパを制御して、前記基準室の室圧が基準室圧になるように制御するステップと、
前記基準室と他の部屋との間の扉を開く操作が開始されたことを示す扉開信号が出力されていないときに、前記他の部屋の室圧調整用ダンパを制御して、前記基準室との差圧が一定値になるように前記他の部屋の室圧を制御するステップと、
前記基準室と前記他の部屋に属する対象室との間の扉を開く操作が開始されたことを示す扉開信号が、この扉に設置された扉センサから出力されたときに、前記対象室の室圧調整用ダンパを制御して、前記対象室の室圧を扉開時の所定値に減圧又は増圧する対象室圧制御ステップと、
前記対象室の室圧が前記扉開時の所定値に達した後に、前記基準室と対象室との間の扉を駆動して開く扉開放ステップと、
前記対象室の室圧が前記扉開時の所定値に達してから前記基準室と対象室との間の扉が全開するまでの間、この扉の開度に応じて前記基準室の室圧調整用ダンパの風量を増量又は減量させるステップと、
前記対象室の室圧が前記扉開時の所定値に達してから前記基準室と対象室との間の扉が全開するまでの間、この扉の開度に応じて前記対象室の室圧調整用ダンパの風量を減量又は増量させるステップとを備え、
前記扉開時の所定値は、前記対象室と基準室との間に一定風速の通過風量を維持できる差圧が生じるように設定された前記対象室の室圧であることを特徴とする室圧制御方法。 In a room pressure control method for controlling the room pressure of each room in a facility having a reference room and other plural rooms ,
When the door opening signal indicating that the operation of opening the door between the reference room and another room has not started is output from the door sensor installed for each door of each room, the room of the reference room Controlling the pressure adjusting damper so that the chamber pressure of the reference chamber becomes the reference chamber pressure;
When a door opening signal indicating that an operation to open a door between the reference room and the other room has been started is not output, the room pressure adjusting damper of the other room is controlled, and the reference Controlling the room pressure of the other room so that the differential pressure with the room becomes a constant value;
When a door opening signal indicating that an operation of opening a door between the reference room and the target room belonging to the other room has been started is output from a door sensor installed on the door, the target room A target chamber pressure control step of controlling the chamber pressure adjusting damper to reduce or increase the chamber pressure of the target chamber to a predetermined value when the door is opened ;
After the chamber pressure of the target chamber reaches a predetermined value when the door is opened, a door opening step that drives and opens the door between the reference chamber and the target chamber;
Until the door between the reference chamber and the target chamber is fully opened after the chamber pressure in the target chamber reaches a predetermined value when the door is opened, the chamber pressure of the reference chamber is determined according to the opening of the door. Increasing or decreasing the air volume of the adjustment damper; and
Until the door between the reference chamber and the target chamber is fully opened after the chamber pressure of the target chamber reaches a predetermined value when the door is opened, the chamber pressure of the target chamber is determined according to the opening degree of the door. Reducing or increasing the air volume of the adjustment damper, and
The predetermined value when the door is opened is a chamber pressure of the target chamber set so that a differential pressure capable of maintaining a constant air flow rate between the target chamber and a reference chamber is generated. Pressure control method.
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