JP5478286B2 - Air conditioning control method and apparatus - Google Patents
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Description
この発明は、結露によって物理的損傷を生じる虞がある機器が設置された室を制御対象室とし、この制御対象室への空調機からの給気温度および給気風量を制御する空調制御方法および装置に関するものである。 The present invention relates to an air-conditioning control method for controlling a supply air temperature and an air supply amount from an air conditioner to a control target room, and a room in which equipment that may cause physical damage due to condensation is set as a control target room. It relates to the device.
従来より、サーバなどの電子機器が設置されたデータセンタでは、データセンタ内における機器の排熱を空調機からの給気によって処理するようにしている(例えば、特許文献1,2参照)。
Conventionally, in data centers where electronic devices such as servers are installed, exhaust heat of devices in the data center is processed by supplying air from an air conditioner (see, for example,
図10にその概略を示す。同図において、1はデータセンタ(制御対象室)、2はデータセンタ1内に設けられた空調機(冷却装置)、3はデータセンタ1内に設置されたサーバなどの電子機器を収容したラック、4は空調機2に対して設けられた空調制御装置、5は外気の温度および湿度を調整してデータセンタ1内へ供給する外調機、6はデータセンタ1内からの排気の排出を行う排気ファン、7は空調機2からのデータセンタ1内への給気の温度を検出する給気温度センサ、8は空調機2への冷媒の循環量を調節する冷媒循環量調節装置である。
The outline is shown in FIG. In the figure, 1 is a data center (controlled room), 2 is an air conditioner (cooling device) provided in the
なお、冷媒循環量調節装置8としては、コンプレッサ(COMP)、膨張弁、ホットガスバイパス弁など種々の操作対象があるが、この例ではその一例として冷媒循環量調節装置8としてコンプレッサ(COMP)を用いた例を示している。以下、冷媒循環量調節装置8をCOMP8と呼ぶ。
The refrigerant circulation amount adjusting
このシステムにおいて、空調機2は冷却コイル2−1とファン2−2とを備え、ラック3にはファン3−1が内蔵されている。COMP8は冷却コイル2−1への冷媒の循環通路に設けられている。また、空調機2において、ファン2−2の風量(給気風量)は100%固定とされている。空調制御装置4は、給気温度センサ7からのデータセンタ1内への給気温度の測定値tspvを入力とし、この給気温度の測定値tspvと予め定められている給気温度の設定値tsspとが一致するように、COMP8へのインバータ出力(COMPINV)を調整する。すなわち、給気温度の測定値tspvと給気温度の設定値tsspとが一致するように、COMP8へのインバータ出力の%値を調整することによって、冷却コイル2−1への冷媒の供給量を制御する。
In this system, the
このようにして、データセンタ1では、空調機2からの給気風量を100%固定として、また給気温度を一定として、ラック3に収容されているサーバなどの電子機器の排熱を空調機2からの給気によって処理するようにしている。
In this way, in the
データセンタ1において、空調機2からの給気の温度が低すぎると、結露が生じ、データセンタ1内の電子機器に物理的損傷を与えてしまう虞がある。このため、このシステムでは、外調機5によって外気を除湿してデータセンタ1へ取り入れる一方、データセンタ1内で結露が生じない余裕をもった給気温度の設定値tsspを事前に決め、この給気温度の設定値tsspを固定値として、空調機2からの給気温度の一定制御を行うようにしている。なお、この給気温度の一定制御に類似した技術として、特許文献1では、ラックの側面に冷却パネルを設け、このパネル表面が結露しないように、冷却パネルに供給する熱媒の温度を制御するようにしている。
In the
しかしながら、図10に示したシステムでは、給気温度の設定値tsspを余裕をもって高めに設定し、この高めに設定した給気温度の設定値tsspを固定として給気温度の一定制御を行うようにしているため、また、空調機2からの給気風量を100%固定としているため、消費されるエネルギーのロスが大きいという問題があった。
However, in the system shown in FIG. 10, the set value tssp of the supply air temperature is set high with a margin, and the set value tssp of the supply air temperature set higher is fixed, and the constant control of the supply air temperature is performed. Therefore, since the supply air volume from the
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、給気温度を下げて、その分、給気風量を削減して、省エネルギーを図ることができる空調制御方法および装置を提供することにある。 The present invention has been made in order to solve such problems, and the object of the present invention is to reduce the supply air temperature and reduce the supply air volume accordingly, thereby achieving energy saving. It is to provide a control method and apparatus.
このような目的を達成するために、本発明に係る空調制御方法は、制御対象室の露点温度を測定するステップと、測定された露点温度に基づいて制御対象室において結露が発生する虞のない給気温度の下限値を算出するステップと、機器を収容したラックへの空気の流入側の温度を現在温度として測定するステップと、測定される現在温度に対する要求温度を記憶しておくステップと、算出された給気温度の下限値と測定された現在温度と記憶されている要求温度とに基づいて給気温度の設定値を決定するステップと、算出された給気温度の下限値と測定された現在温度と記憶されている要求温度とに基づいて給気風量の設定値を決定するステップとを備えることを特徴とする。 In order to achieve such an object, the air-conditioning control method according to the present invention includes a step of measuring the dew point temperature of the controlled room, and there is no possibility that condensation occurs in the controlled room based on the measured dew point temperature. A step of calculating a lower limit value of the supply air temperature, a step of measuring the temperature on the air inflow side into the rack containing the equipment as a current temperature, a step of storing a required temperature for the current temperature to be measured, A step of determining a set value of the supply air temperature based on the calculated lower limit value of the supply air temperature , the measured current temperature and the stored required temperature, and the lower limit value of the calculated supply air temperature is measured. And a step of determining a set value of the supply air volume based on the current temperature and the stored required temperature .
この発明では、制御対象室の露点温度を測定し、この露点温度の測定値(trpv)に基づいて制御対象室において結露が発生する虞のない給気温度の下限値(tsmin1)を算出する。例えば、余裕分をαとし、tsmin1=trpv+αとして給気温度の下限値tsmin1を算出する。 In the present invention, the dew point temperature of the control target room is measured, and the lower limit value (tsmin1) of the supply air temperature at which there is no possibility of condensation in the control target room is calculated based on the measured value (trpv) of the dew point temperature. For example, the margin is α, and the lower limit value tsmin1 of the supply air temperature is calculated as tsmin1 = trpv + α.
そして、機器を収容したラックへの空気の流入側の温度(ラックの入口側の温度)を現在温度(tpv)として測定し、算出した給気温度の下限値tsmin1と測定した現在温度tpvと記憶されている要求温度tspとに基づいて給気温度の設定値tsspを決定する。また、算出した給気温度の下限値tsmin1と測定した現在温度tpvと記憶されている要求温度tspとに基づいて給気風量の設定値Qsspを決定する。 Then, the temperature on the air inflow side to the rack containing the equipment (temperature on the inlet side of the rack) is measured as the current temperature (tpv), and the calculated lower limit value tsmin1 of the supply air temperature and the measured current temperature tpv are stored. The set value tssp of the supply air temperature is determined based on the required temperature tssp. Further, the set value Qssp of the supply air amount is determined based on the calculated lower limit value tsmin1 of the supply air temperature, the measured current temperature tpv, and the stored required temperature tsp.
本発明において、制御対象室の露点温度を測定するステップに代えて、制御対象室からの排気の露点温度、外調機からの給気の露点温度を測定するステップを設けるようにしてもよい。すなわち、本発明では、制御対象室からの排気の露点温度に基づいて給気温度の下限値を算出するようにしてもよく、外調機からの給気の露点温度に基づいて給気温度の下限値を算出するようにしてもよい。また、本発明において、外調機は必ずしも設けなくてもよく、外調機を設けない場合、外気の露点温度に基づいて給気温度の下限値を算出するようにすることも考えられる。また、本発明は、上述した空調制御方法を適用した空調制御装置としても構成することが可能である。 In the present invention, instead of the step of measuring the dew point temperature of the control target chamber, a step of measuring the dew point temperature of the exhaust gas from the control target chamber and the dew point temperature of the supply air from the external air conditioner may be provided. That is, in the present invention, the lower limit value of the supply air temperature may be calculated based on the dew point temperature of the exhaust from the control target chamber, and the supply air temperature may be calculated based on the dew point temperature of the supply air from the external air conditioner. The lower limit value may be calculated. In the present invention, it is not always necessary to provide an external air conditioner. When no external air conditioner is provided, it is conceivable to calculate the lower limit value of the supply air temperature based on the dew point temperature of the outside air. The present invention can also be configured as an air conditioning control device to which the above-described air conditioning control method is applied.
本発明によれば、制御対象室の露点温度(或いは、排気の露点温度、外調機からの給気の露点温度、外気の露点温度)を測定し、この測定した露点温度に基づいて制御対象室において結露が発生する虞のない給気温度の下限値を算出し、この算出した給気温度の下限値と測定された現在温度と記憶されている要求温度とに基づいて給気温度の設定値および給気風量の設定値を決定するようにしたので、給気温度を下げて、その分、給気風量を削減して、省エネルギーを図ることができるようになる。 According to the present invention, the dew point temperature of the control target room (or the dew point temperature of the exhaust, the dew point temperature of the supply air from the external air conditioner, the dew point temperature of the outside air) is measured, and the control target is based on the measured dew point temperature. Calculate the lower limit value of the supply air temperature that does not cause condensation in the room, and set the supply air temperature based on the calculated lower limit value of the supply air temperature , the measured current temperature, and the stored required temperature Since the value and the set value of the supply air volume are determined, it is possible to reduce the supply air temperature and reduce the supply air volume accordingly, thereby saving energy.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
〔参考例1〕
図1は本発明に係る空調制御方法を適用した空調制御システムの説明に入る前の参考例(参考例1)の概略を示す図である。同図において、図10と同一符号は図10を参照して説明した構成要素と同一或いは同等構成要素を示し、その説明は省略する。
[ Reference Example 1 ]
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a reference example (reference example 1) before entering an explanation of an air conditioning control system to which an air conditioning control method according to the present invention is applied. 10, the same reference numerals as those in FIG. 10 denote the same or equivalent components as those described with reference to FIG. 10, and the description thereof is omitted.
この参考例1において、図10に示した従来のシステムと異なる点は、空調制御装置4が有する機能にある。この参考例1では、空調制御装置4を4Aとし、従来のシステムにおける空調制御装置と区別する。
The reference example 1 is different from the conventional system shown in FIG. 10 in the function of the air
また、この参考例1において、データセンタ1には、データセンタ1内の露点温度を測定する露点温度センサ9が設けられており、この露点温度センサ9からの露点温度の測定値trpvを空調制御装置4Aに送るものとしている。
In the first reference example , the
また、この参考例1において、空調機2のファン2−2には、その回転数を可変とするインバータINVが付設されており、空調制御装置4AからのインバータINVへのインバータ出力(ファンINV)の%値を調整することによって、ファン2−2の風量(給気風量)を制御するものとしている。
Further, in Reference Example 1 , the fan 2-2 of the
空調制御装置4Aは、プロセッサや記憶装置からなるハードウェアと、これらのハードウェアと協働して各種機能を実現させるプログラムとによって実現され、参考例1特有の機能として空調機2からのデータセンタ1内への給気温度および給気風量の設定値の決定機能を有している。
The air
図2に空調制御装置4Aの要部の機能ブロック図を示す。以下、この機能ブロック図における各部の機能を交えながら、空調制御装置4Aが有する給気温度および給気風量の設定値の決定機能について説明する。
FIG. 2 shows a functional block diagram of the main part of the air
空調制御装置4Aは、給気温度下限値算出部401と、機器制約給気温度下限値記憶部402と、給気温度設定値決定部403と、給気風量設定値決定部404と、COMPINV出力部405と、ファンINV出力部406とを備えている。
The air
なお、この例では、空調制御装置4AにCOMPINV出力部405とファンINV出力部406を設けた構成としているが、実際のシステムでは空調機2に対して専用のコントローラ(図示せず)が設けられている場合が多く、このような専用のコントローラが空調機2に対して設けられている場合には、その専用のコントローラがCOMPINV出力部405やファンINV出力部406を有する構成とされる。この場合、空調制御装置4Aからは、COMPINV出力部405およびファンINV出力部406が除かれ、給気温度設定値決定部403や給気風量設定値決定部404で決定された設定値が専用のコントローラへ送信されることになる。
In this example, the
給気温度下限値算出部401は、露点温度センサ9からのデータセンタ1内の露点温度(室内の露点温度)の測定値trpvを入力とし、この露点温度の測定値trpvに予め定められている余裕分αを加算して、データセンタ1内で結露が発生する虞のない給気温度の下限値tsmin1(tsmin1=trpv+α)を算出する。すなわち、空調機2からの給気によってデータセンタ1内で除湿(コイル2−1での除湿も含む)が発生する虞のない給気温度の下限値tsmin1を算出する。なお、余裕分αは、室内のCO2濃度から人がどの程度いるかを判断し(室内発生水分量を推定し)、可変とするようにしてもよい。また、CO2濃度だけではなく、セキュリティシステムなどの情報から、どの程度人がいるかを把握するようにしてもよい。
The supply air temperature lower limit
給気温度設定値決定部403は、給気温度下限値算出部401によって算出された給気温度の下限値tsmin1を入力とし、この給気温度の下限値tsmin1と機器制約給気温度下限値記憶部402に記憶されている機器制約給気温度下限値tsmin2とを比較し、高い方の給気温度の下限値を給気温度の設定値tsspとする。ここで、機器制約給気温度下限値tsmin2とは、空調機2の能力によって制約される給気温度の下限値であり、カタログ等に記載されている給気温度範囲の下限値のことを指す。
The supply air temperature set
給気風量設定値決定部404は、給気温度設定値決定部403によって決定された給気温度の設定値tsspを入力とし、Qssp(CMH)=定格能力(kW)×3600/{(想定吸込み温度−tssp)×比重量(kg/m3))}として給気風量の設定値Qsspを決定する。なお、この給気風量の設定値Qsspの算出式において、「想定吸込み温度」とは、空調機2の定格運転時に想定されている吸込み温度のことで、カタログ等に記載されている定格時吸込み温度のことの指す。また、「定格能力」とは空調機2の定格冷却能力である。
The supply air amount set
COMPINV出力部405は、給気温度センサ7からのデータセンタ1内への給気温度の測定値tspvと給気温度設定値決定部403によって決定された給気温度の設定値tsspとを入力とし、給気温度の測定値tspvと給気温度の設定値tsspとが一致するように、COMP8へのインバータ出力(COMPINV)を調整する。
The
ファンINV出力部406は、給気風量設定値決定部404によって決定された給気風量の設定値Qsspを入力とし、ファン2−2からの給気風量QsをQsspとするように、インバータINVへのインバータ出力(ファンINV)を調整する。
The fan
このようにして、参考例1では、露点温度センサ9によって測定されるデータセンタ1内の露点温度trpvより、可能な限り低い値として、データセンタ1内で結露が発生する虞のない給気温度の設定値tsspが決定されるものとなり、またその給気温度の設定値tsspに適した給気風量の設定値Qsspが決定されるようになり、給気温度を下げて、その分、給気風量を削減して、省エネルギーを図ることができるようになる。
In this way, in the reference example 1 , the supply air temperature at which the dew point is not generated in the
なお、参考例1において、給気風量の設定値Qsspを算出する際、この算出される給気風量の設定値Qsspに少し安全を見込んだ値を足しこむようにしてもよい。ラック3に収容されている電子機器の負荷によっては、データセンタ1内が暑くなりすぎるという虞があるが、給気風量の設定値Qsspに少し安全を見込んだ値を足しこむようにすることにより、データセンタ1内が暑くなりすぎるという問題を改善することが可能となる。
In Reference Example 1 , when the set value Qssp of the supply air volume is calculated, a value that is a little safer may be added to the calculated set value Qssp of the supply air volume. Depending on the load of the electronic equipment accommodated in the
〔実施の形態1〕
図3は本発明に係る空調制御方法を適用した空調制御システムの実施の形態(実施の形態1)の概略を示す図である。この実施の形態1において、データセンタ1には、データセンタ1内の露点温度を測定する露点温度センサ9に加え、ラック3の入口側の温度(ラック3への空気の流入側の温度)を現在温度として測定する温度センサ10が設けられており、露点温度センサ9からの露点温度の測定値trpvおよび温度センサ10からの現在温度の測定値tpvを空調制御装置4(4B)へ送るようにしている。
[ Embodiment 1 ]
FIG. 3 is a diagram showing an outline of an embodiment (Embodiment 1) of an air conditioning control system to which an air conditioning control method according to the present invention is applied. In the first embodiment, in addition to the dew
また、この実施の形態1においても、参考例1と同様、空調機2のファン2−2には、その回転数を可変とするインバータINVが付設されており、空調制御装置4BからのインバータINVへのインバータ出力(ファンINV)の%値を調整することによって、ファン2−2の風量(給気風量)を制御するようにしている。
Also in the first embodiment , similarly to the reference example 1 , the fan 2-2 of the
図4に空調制御装置4Bの要部の機能ブロック図を示す。以下、この機能ブロック図における各部の機能を交えながら、空調制御装置4Bが有する給気温度および給気風量の設定値の決定機能について説明する。
FIG. 4 shows a functional block diagram of the main part of the air
空調制御装置4Bは、給気温度下限値算出部411と、機器制約給気温度下限値記憶部412と、給気温度下限値決定部413と、要求温度記憶部414と、給気温度設定値決定部415と、給気風量設定値決定部416と、COMPINV出力部417と、ファンINV出力部418とを備えている。なお、要求温度記憶部414には、温度センサ10が測定する現在温度tpvに対する要求値が要求温度tspとして記憶されている。
The air-
給気温度下限値算出部411は、参考例1における給気温度下限値算出部401と同様にして、露点温度センサ9からのデータセンタ1内の露点温度(室内の露点温度)の測定値trpvを入力とし、この露点温度の測定値trpvに予め定められている余裕分αを加算して、データセンタ1内で結露が発生する虞のない給気温度の下限値tsmin1(tsmin1=trpv+α)を算出する。
The supply air temperature lower limit
給気温度下限値決定部413は、給気温度下限値算出部411によって算出された給気温度の下限値tsmin1を入力とし、この給気温度の下限値tsmin1と機器制約給気温度下限値記憶部412に記憶されている機器制約給気温度下限値tsmin2とを比較し、高い方の給気温度の下限値を給気温度の下限値tsminとする。
The supply air temperature lower
給気温度設定値決定部415は、給気温度下限値決定部413によって決定された給気温度の下限値tsminと温度センサ10からの現在温度tpvと要求温度記憶部414に記憶されている要求温度tspとを入力とし、図5に示す給気温度の設定特性Iに従って給気温度の設定値tsspを決定する。
The supply air temperature set
すなわち、給気温度の下限値tsminを制御パラメータとして利用し、現在温度tpvがtxよりも高い範囲では、給気温度の設定値tsspを給気温度の下限値tsminとして固定する一方、現在温度tpvがtxよりも低い範囲では、要求温度tspとの差が広がるにつれ、給気温度の設定値tsspを上げて行く。 That is, the lower limit value tsmin of the supply air temperature is used as a control parameter, and in the range where the current temperature tpv is higher than tx, the set value tssp of the supply air temperature is fixed as the lower limit value tsmin of the supply air temperature, while the current temperature tpv In a range lower than tx, the set value tssp of the supply air temperature is increased as the difference from the required temperature tsp increases.
このような給気温度の設定特性Iとすることにより、データセンタ1内での負荷が減って、現在温度tpvがtxよりも低くなると、給気温度の設定値tsspがアップされ、空調機2の能力が下げられる。これにより、データセンタ1内での過冷却が防がれ、省エネルギーとなる。
By setting the supply air temperature setting characteristic I as described above, when the load in the
給気風量設定値決定部416は、給気温度下限値決定部413によって決定された給気温度の下限値tsminと温度センサ10からの現在温度tpvと要求温度記憶部414に記憶されている要求温度tspとを入力とし、図5に示す給気風量の設定特性IIに従って給気風量の設定値Qsspを決定する。
The supply air amount set
すなわち、給気温度の下限値tsminを制御パラメータとして利用し、給気温度の設定値tsspがtsminに固定される前は、予め定められた下限値に給気風量の設定値Qsspを固定する一方、給気温度の設定値tsspがtsminに固定された後は、要求温度tspとの差が広がるにつれ、給気風量の設定値Qsspを上げて行く。 In other words, the lower limit value tsmin of the supply air temperature is used as a control parameter, and the set value Qssp of the supply air volume is fixed to a predetermined lower limit value before the set value tssp of the supply air temperature is fixed to tsmin. After the supply air temperature setting value tssp is fixed at tsmin, the supply air flow rate setting value Qssp is increased as the difference from the required temperature tssp increases.
このような給気風量の設定特性IIとすることにより、データセンタ1内での負荷が小さい場合には、給気風量の設定値Qsspが下限値に固定されて省エネルギーが図られる一方、データセンタ1内での負荷が増え、現在温度tpvがtxよりも高くなると、給気風量の設定値Qsspが上げられて行き、データセンタ1内が暑くなることが防がれる。
By setting the supply air flow rate setting characteristic II as described above, when the load in the
COMPINV出力部417は、給気温度センサ7からのデータセンタ1内への給気温度の測定値tspvと給気温度設定値決定部415によって決定された給気温度の設定値tsspとを入力とし、給気温度の測定値tspvと給気温度の設定値tsspとが一致するように、COMP8へのインバータ出力(COMPINV)を調整する。
The
ファンINV出力部406は、給気風量設定値決定部416によって決定された給気風量の設定値Qsspを入力とし、ファン2−2からの給気風量QsをQsspとするように、インバータINVへのインバータ出力(ファンINV)を調整する。
The fan
図6に給気温度の下限値tsminを制御パラメータとして変化する給気温度の設定特性Iおよび給気風量の設定特性IIを示す。特性IHおよびIIHは給気温度の下限値tsminが高い場合の給気温度の設定特性および給気風量の設定特性を示し、特性ILおよびIILは給気温度の下限値tsminが低い場合の給気温度の設定特性および給気風量の設定特性を示す。このような設定特性の変化からも、給気温度の下限値tsminを低くすれば、同程度の冷房要求でも、給気風量(ファンINVの出力)を抑えることができることが分かる。 FIG. 6 shows a setting characteristic I of the supply air temperature and a setting characteristic II of the supply air volume that change using the lower limit value tsmin of the supply air temperature as a control parameter. Characteristics I H and II H indicate a setting characteristic of the supply air temperature and a setting characteristic of the supply air amount when the lower limit value tsmin of the supply air temperature is high, and the characteristics I L and II L have a lower lower limit value tsmin of the supply air temperature. The setting characteristics of the supply air temperature and the setting characteristics of the supply air volume are shown. It can be seen from such a change in the setting characteristics that if the lower limit value tsmin of the supply air temperature is lowered, the supply air volume (the output of the fan INV) can be suppressed even with the same cooling requirement.
なお、上述した例では、データセンタ1内に露点温度センサ9を設け、室内の露点温度を測定するようにしたが、データセンタ1内からの排気ファン6による排気の露点温度を測定するようにしてもよく、データセンタ1内への外調機5からの給気の露点温度を測定するようにしてもよい。
In the above-described example , the dew
すなわち、参考例1を例とした場合、図7に示すように、データセンタ1内からの排気ファン6による排気の排出通路に露点温度センサ9を設け、この露点温度センサ9からの露点温度の測定値trpvより給気温度の下限値tsmin1を算出するようにしてもよく、図8に示すように、データセンタ1内への外調機5からの給気の供給通路に露点温度センサ9を設け、この露点温度センサ9からの露点温度の測定値trpvより給気温度の下限値tsmin1を算出するようにしてもよい。
That is, taking Reference Example 1 as an example, as shown in FIG. 7, a dew
また、上述した例では、外調機5を設けるようにしたが、外調機5は必ずしも設けなくてもよい。外調機5を設けない場合、例えば参考例1において、図9に示すように、データセンタ1内への外気の供給通路に露点温度センサ9を設け、この露点温度センサ9からの露点温度の測定値trpvより給気温度の下限値tsmin1を算出するようにすることも考えられる。
In the example described above , the
また、上述した例では、露点温度センサ9を設けて露点温度を測定するようにしたが、温度と湿度を測定するようにし、この測定した温度と湿度から露点温度を算出するようにしてもよい。本発明において、露点温度を測定するという概念には、測定した温度と湿度から露点温度を算出することも含まれる。
In the example described above , the dew
また、上述した例では、冷媒循環量調節装置8をコンプレッサ(COMP)としているが、前述したとおり、膨張弁、ホットガスバイパス弁など種々の操作対象が冷媒循環量調節装置8として考えられることは言うまでもない。
In the above-described example , the refrigerant circulation
本発明の空調制御方法および装置は、結露によって物理的損傷を生じる虞がある機器が設置された室を制御対象室への空調機からの給気温度および給気風量を制御する空調制御方法および装置として、サーバなどの電子機器を設置したデータセンタなど様々な室を制御対象室として適用することが可能である。 The air-conditioning control method and apparatus of the present invention include an air-conditioning control method for controlling a supply air temperature and a supply air amount from an air conditioner to a control target room in a room in which equipment that may cause physical damage due to condensation is installed. As a device, various rooms such as a data center in which electronic devices such as servers are installed can be applied as control target rooms.
1…データセンタ、2…空調機(冷却装置)、2−1…冷却コイル、2−2…ファン、INV…インバータ、3…ラック、3−1…ファン(内蔵ファン)、4(4A,4B)…空調制御装置、5…外調機、6…排気ファン、7…給気温度センサ、8…冷媒循環量調節装置(COMP)、9…露点温度センサ、10…温度センサ、401…給気温度下限値算出部、402…機器制約給気温度下限値記憶部、403…給気温度設定値決定部、404…給気風量設定値決定部、405…COMPINV出力部、406…ファンINV出力部、411…給気温度下限値算出部、412…機器制約給気温度下限値記憶部、413…給気温度下限値決定部、414…要求温度記憶部、415…給気温度設定値決定部、416…給気風量設定値決定部、417…COMPINV出力部、418…ファンINV出力部。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記制御対象室の露点温度を測定するステップと、
前記測定された露点温度に基づいて前記制御対象室において結露が発生する虞のない前記給気温度の下限値を算出するステップと、
前記機器を収容したラックへの空気の流入側の温度を現在温度として測定するステップと、
前記測定される現在温度に対する要求温度を記憶しておくステップと、
前記算出された給気温度の下限値と前記測定された現在温度と前記記憶されている要求温度とに基づいて前記給気温度の設定値を決定するステップと、
前記算出された給気温度の下限値と前記測定された現在温度と前記記憶されている要求温度とに基づいて前記給気風量の設定値を決定するステップと
を備えることを特徴とする空調制御方法。 An air conditioning control method for controlling a supply air temperature and an air supply amount from an air conditioner to a room to be controlled, where a room in which equipment that may cause physical damage due to condensation is installed is set as a room to be controlled,
Measuring a dew point temperature of the controlled room;
Calculating a lower limit value of the supply air temperature that does not cause condensation in the control target room based on the measured dew point temperature; and
Measuring the temperature on the air inflow side to the rack containing the equipment as the current temperature;
Storing a required temperature for the measured current temperature;
Determining a set value of the supply air temperature based on a lower limit value of the calculated supply air temperature, the measured current temperature, and the stored required temperature ;
Determining a set value of the supply air volume based on the calculated lower limit value of the supply air temperature, the measured current temperature, and the stored required temperature. Method.
前記空調機の能力によって制約される給気温度の下限値を機器制約給気温度下限値とし、この機器制約給気温度下限値と前記算出された給気温度の下限値とを比較し、高い方の値を給気温度の下限値として決定するステップを備え、
前記給気温度の設定値を決定するステップは、
前記決定された給気温度の下限値と前記測定された現在温度と前記記憶されている要求温度とに基づいて前記給気温度の設定値を決定する
ことを特徴とする空調制御方法。 In the air-conditioning control method according to claim 1,
The lower limit value of the supply air temperature restricted by the capacity of the air conditioner is set as the lower limit value of the device restriction supply air temperature. Determining the value of the one as the lower limit value of the supply air temperature,
Determining the set value of the supply air temperature;
An air conditioning control method comprising: determining a set value of the supply air temperature based on a lower limit value of the determined supply air temperature, the measured current temperature, and the stored required temperature .
前記制御対象室の露点温度を測定するステップに代えて、前記制御対象室からの排気の露点温度、前記制御対象室へ外気を処理して供給する外調機からの給気の露点温度、外気の露点温度のうち、何れかの露点温度を測定するステップ
を備えることを特徴とする空調制御方法。 In the air-conditioning control method according to claim 1 or 2,
In place of the step of measuring the dew point temperature of the control target room, the dew point temperature of the exhaust gas from the control target room, the dew point temperature of the supply air from the external air conditioner that processes and supplies the outside air to the control target room, the outside air An air conditioning control method comprising the step of measuring any one of the dew point temperatures.
前記制御対象室の露点温度を測定する露点温度測定手段と、
前記測定された露点温度に基づいて前記制御対象室において結露が発生する虞のない前記給気温度の下限値を算出する給気温度下限値算出手段と、
前記機器を収容したラックへの空気の流入側の温度を現在温度として測定する現在温度測定手段と、
前記測定される現在温度に対する要求温度を記憶しておく記憶手段と、
前記算出された給気温度の下限値と前記測定された現在温度と前記記憶されている要求温度とに基づいて前記給気温度の設定値を決定する給気温度設定値決定手段と、
前記算出された給気温度の下限値と前記測定された現在温度と前記記憶されている要求温度とに基づいて前記給気風量の設定値を決定する給気風量設定値決定手段と
を備えることを特徴とする空調制御装置。 An air conditioning control device that controls a supply air temperature and an air supply amount from an air conditioner to a control target room, where a room in which equipment that may cause physical damage due to condensation is installed is set as a control target room,
Dew point temperature measuring means for measuring the dew point temperature of the controlled room;
A supply air temperature lower limit value calculating means for calculating a lower limit value of the supply air temperature without the possibility of dew condensation in the controlled room based on the measured dew point temperature;
Current temperature measuring means for measuring the temperature of the air inflow side to the rack containing the equipment as the current temperature;
Storage means for storing a required temperature for the current temperature to be measured;
A supply air temperature setting value determining means for determining a set value of the supply air temperature based on a lower limit value of the calculated supply air temperature, the measured current temperature, and the stored required temperature ;
Supply air volume setting value determining means for determining a set value of the supply air volume based on the lower limit value of the calculated supply air temperature, the measured current temperature, and the stored required temperature. An air conditioning control device.
前記空調機の能力によって制約される給気温度の下限値を機器制約給気温度下限値とし、この機器制約給気温度下限値と前記算出された給気温度の下限値とを比較し、高い方の値を給気温度の下限値として決定する給気温度下限値決定手段を備え、
前記給気温度設定値決定手段は、
前記決定された給気温度の下限値と前記測定された現在温度と前記記憶されている要求温度とに基づいて前記給気温度の設定値を決定する
ことを特徴とする空調制御装置。 In the air conditioning control device according to claim 4,
The lower limit value of the supply air temperature constrained by the capacity of the air conditioner is set as a device-restricted supply air temperature lower limit value, and the device-restricted supply air temperature lower limit value is compared with the calculated lower limit value of the supply air temperature. Supply air temperature lower limit value determining means for determining one value as the lower limit value of the supply air temperature,
The supply air temperature set value determining means includes
An air conditioning control device that determines a set value of the supply air temperature based on a lower limit value of the determined supply air temperature, the measured current temperature, and the stored required temperature .
前記制御対象室の露点温度を測定する露点温度測定手段に代えて、前記制御対象室からの排気の露点温度、前記制御対象室へ外気を処理して供給する外調機からの給気の露点温度、外気の露点温度のうち、何れかの露点温度を測定する露点温度測定手段
を備えることを特徴とする空調制御装置。 In the air-conditioning control device according to claim 4 or 5,
Instead of the dew point temperature measuring means for measuring the dew point temperature of the control target room, the dew point temperature of the exhaust from the control target room, the dew point of the supply air from the external air conditioner that processes and supplies the outside air to the control target room An air conditioning control device comprising: dew point temperature measuring means for measuring any one of a temperature and a dew point temperature of outside air.
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