JP5856476B2 - 風量制御システムおよび風量制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、空調機から複数の給気吹出口に供給される給気の風量を吹出口毎に制御する風量制御システムおよび風量制御方法に関するものである。

ＶＡＶ（Variable Air Volume）空調システムを利用して吹出口毎または複数の吹出口の組毎で環境の変更要求に応じる場合に、ＶＡＶと吹出口の間に複数の吹出ダンパを設けて、各ゾーンの吹出ダンパ開度を環境変更要求の度合いに応じて変更するようにしている（例えば特許文献１参照）。

特開２００５−１２７６３６号公報

ＶＡＶと吹出口の間に吹出ダンパを設けている空調システムでは、個々の吹出ダンパが連携することなく独立して制御されているため、各吹出ダンパがどれも吹出ダンパ開度の下限より大きく上限より小さい開度（以下、中間開度）になる要求を受けた場合、圧力損失によるファン動力ロスが起こるという問題点があった。

圧力損失によるファン動力ロスの増加を図７（Ａ）、図７（Ｂ）を参照して説明する。図７（Ａ）は吹出ダンパの開度が上限開度に設定されている場合の風量と静圧の関係を示している。図７（Ａ）における曲線１００は吹出ダンパ上限開度を示し、曲線１０１は吹出ダンパ上限開度で風量Ｑを流す場合のファン回転数を示し、１０２は吹出ダンパ上限開度で風量Ｑを流す場合の運転点を示している。また、１０３は静圧と風量の積を示しており、吹出ダンパ上限開度で風量Ｑを流す場合のファン消費電力量に相当する値を示している。

図７（Ｂ）は吹出ダンパの開度が中間開度に設定されている場合の風量と静圧の関係を示している。図７（Ｂ）における曲線１０４は吹出ダンパ中間開度を示し、曲線１０５は吹出ダンパ中間開度で風量Ｑを流す場合のファン回転数を示し、１０６は吹出ダンパ中間開度で風量Ｑを流す場合の運転点を示している。また、１０７は吹出ダンパ中間開度で風量Ｑを流す場合のファン消費電力量に相当する値を示している。

吹出ダンパの開度が上限開度である図７（Ａ）の場合と吹出ダンパの開度が中間開度である図７（Ｂ）の場合とを比較すると明らかなように、同じ風量Ｑを流したい場合であっても、吹出ダンパが中間開度の方がファン回転数がより多くなるため、静圧と風量の積に比例するファン消費電力量が増大する。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、ゾーン毎にどのような居住者の風量設定要求の組み合わせであっても圧力損失によるファン動力ロスを最小限に抑えることができる風量制御システムおよび風量制御方法を提供することを目的とする。

本発明の風量制御システムは、給気を送り出すファンを備えた空調機と、この空調機から供給される給気の系統に設けられた変風量ユニットと、この変風量ユニットを通して送られる給気の吹出口毎または複数の吹出口の組毎に設けられ、給気の風量を制御する吹出ダンパを備えた複数の吹出ダンパユニットと、居住者からの風量設定要求に応じて給気の各吹出口の要求風量を決定する要求風量決定手段と、各吹出口の要求風量から各吹出口の吹出ダンパの開度を独立に決定する場合よりも、開度が予め規定された上限開度の方に近づくように、各吹出口の要求風量を網羅的に考慮して各吹出口の吹出ダンパの開度を決定する吹出ダンパ開度決定手段と、この吹出ダンパ開度決定手段が決定した開度になるように各吹出口の吹出ダンパを制御する吹出ダンパ制御手段と、各吹出口の要求風量の合計値を算出する要求風量合計値算出手段と、前記空調機から供給される給気の風量が前記要求風量の合計値と一致するように前記空調機のファン回転数を制御する給気風量制御手段とを備え、前記吹出ダンパ開度決定手段は、各吹出口のうち前記要求風量が最大の吹出口に設けられた第１の吹出ダンパを選定し、この第１の吹出ダンパの開度を前記上限開度とする第１の吹出ダンパ開度決定手段と、前記第１の吹出ダンパ以外の第２の吹出ダンパについて、この第２の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量と前記第１の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量との比を算出し、この比と前記上限開度との積から、前記第２の吹出ダンパの開度を算出する第２の吹出ダンパ開度決定手段とからなることを特徴とするものである。

また、本発明の風量制御システムは、給気を送り出すファンを備えた空調機と、この空調機から供給される給気の系統に設けられた変風量ユニットと、この変風量ユニットを通して送られる給気の吹出口毎または複数の吹出口の組毎に設けられ、給気の風量を制御する吹出ダンパを備えた複数の吹出ダンパユニットと、居住者からの風量設定要求に応じて給気の各吹出口の要求風量割合を決定する要求風量割合決定手段と、各吹出口の要求風量割合から各吹出口の吹出ダンパの開度を独立に決定する場合よりも、開度が予め規定された上限開度の方に近づくように、各吹出口の要求風量割合を網羅的に考慮して各吹出口の吹出ダンパの開度を決定する吹出ダンパ開度決定手段と、この吹出ダンパ開度決定手段が決定した開度になるように各吹出口の吹出ダンパを制御する吹出ダンパ制御手段とを備え、前記吹出ダンパ開度決定手段は、各吹出口のうち前記要求風量割合が最大の吹出口に設けられた第１の吹出ダンパを選定し、この第１の吹出ダンパの開度を前記上限開度とする第１の吹出ダンパ開度決定手段と、前記第１の吹出ダンパ以外の第２の吹出ダンパについて、この第２の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量割合と前記第１の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量割合との比を算出し、この比と前記上限開度との積から、前記第２の吹出ダンパの開度を算出する第２の吹出ダンパ開度決定手段とからなり、各室内の温度センサの計測値と設定値を用いて変風量ユニットの要求風量を設定し、複数の吹出ダンパユニットによって各被制御エリアにそれぞれ要求された割合の風量を送ることを特徴とするものである。

また、本発明の風量制御方法は、居住者からの風量設定要求に応じて給気の各吹出口の要求風量を決定する要求風量決定ステップと、各吹出口の要求風量から各吹出口の吹出ダンパの開度を独立に決定する場合よりも、開度が予め規定された上限開度の方に近づくように、各吹出口の要求風量を網羅的に考慮して各吹出口の吹出ダンパの開度を決定する吹出ダンパ開度決定ステップと、この吹出ダンパ開度決定ステップで決定した開度になるように各吹出口の吹出ダンパを制御する吹出ダンパ制御ステップと、各吹出口の要求風量の合計値を算出する要求風量合計値算出ステップと、前記空調機から供給される給気の風量が前記要求風量の合計値と一致するように前記空調機のファン回転数を制御する給気風量制御ステップとを含み、前記吹出ダンパ開度決定ステップは、各吹出口のうち前記要求風量が最大の吹出口に設けられた第１の吹出ダンパを選定し、この第１の吹出ダンパの開度を前記上限開度とする第１の吹出ダンパ開度決定ステップと、前記第１の吹出ダンパ以外の第２の吹出ダンパについて、この第２の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量と前記第１の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量との比を算出し、この比と前記上限開度との積から、前記第２の吹出ダンパの開度を算出する第２の吹出ダンパ開度決定ステップとからなることを特徴とするものである。
また、本発明の風量制御方法は、居住者からの風量設定要求に応じて給気の各吹出口の要求風量割合を決定する要求風量割合決定ステップと、各吹出口の要求風量割合から各吹出口の吹出ダンパの開度を独立に決定する場合よりも、開度が予め規定された上限開度の方に近づくように、各吹出口の要求風量割合を網羅的に考慮して各吹出口の吹出ダンパの開度を決定する吹出ダンパ開度決定ステップと、この吹出ダンパ開度決定ステップで決定した開度になるように各吹出口の吹出ダンパを制御する吹出ダンパ制御ステップとを含み、前記吹出ダンパ開度決定ステップは、各吹出口のうち前記要求風量割合が最大の吹出口に設けられた第１の吹出ダンパを選定し、この第１の吹出ダンパの開度を前記上限開度とする第１の吹出ダンパ開度決定ステップと、前記第１の吹出ダンパ以外の第２の吹出ダンパについて、この第２の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量割合と前記第１の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量割合との比を算出し、この比と前記上限開度との積から、前記第２の吹出ダンパの開度を算出する第２の吹出ダンパ開度決定ステップとからなり、各室内の温度センサの計測値と設定値を用いて変風量ユニットの要求風量を設定し、複数の吹出ダンパによって各被制御エリアにそれぞれ要求された風量を送ることを特徴とするものである。

本発明によれば、従来技術のように各吹出口の要求風量から各吹出口の吹出ダンパの開度を独立に決定する場合よりも、開度が予め規定された上限開度の方に近づくように、各吹出口の要求風量を網羅的に考慮して各吹出口の吹出ダンパの開度を決定するようにしたことにより、吹出ダンパの中間開度の状態を極力開度が大きい状態へ移行させることができるので、どのような風量設定要求の組み合わせであっても、ダクト系統全体の圧力損失を少なくして、ファン動力ロスを最小限に抑えることができ、省エネルギーを実現することができる。

本発明の実施の形態に係る風量制御システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る風量制御システムの吹出ダンパ制御部の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る風量制御システムの空調制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る風量制御システムにおいて居住者から風量設定要求があったときの動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る風量制御システムにおいて各吹出口の要求風量割合が同じ場合の効果を説明する図である。 本発明の実施の形態に係る風量制御システムにおいて各吹出口の要求風量割合が異なる場合の効果を説明する図である。 圧力損失によるファン動力ロスの増加を説明する図である。

［発明の原理］
従来のＶＡＶと吹出口の間に吹出ダンパを設けている空調システムでは、個々の吹出ダンパが独立して制御されるため、中間開度で圧力損失によるファン動力ロスが起こる。これに対して、本発明では、吹出口の要求情報に基づいて、吹出ダンパの中間開度の状態をなるべく開度が大きい状態へ移行するようにしたので、ダクト系統全体の圧力損失が少なくなる。したがって、ファン動力ロスを削減することができる。

［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１は本発明の実施の形態に係る風量制御システム（ＶＡＶおよび吹出ダンパ空調システム）の構成を示すブロック図である。
本実施の形態の風量制御システムは、空調機１と、空調機１からの給気を被制御エリア８−１−１〜８−２−３へ供給する給気ダクト４と、被制御エリア８−１−１〜８−２−３へ供給する給気の量を給気吹出口毎に制御する変風量ユニットであるＶＡＶユニット５−１〜５−２と、ＶＡＶユニット５−１〜５−２を制御する制御装置であるＶＡＶ制御部１０−１〜１０−２と、被制御エリア８−１−１〜８−２−３へ供給する給気量を給気吹出口毎または複数の吹出口の組毎（すなわち吹出ダンパ毎）に制御する吹出ダンパユニット６−１−１〜６−２−３と、被制御エリア８−１−１〜８−２−３の居住者からの風量設定要求を受ける風量設定器１１−１−１〜１１−２−３と、空調機１を制御する空調制御装置１２とから構成される。なお、風量設定要求は要求風量値で与える場合や、要求風量割合で与える場合などがあるが、以下では説明を容易にするために要求風量値で与える場合を例として説明する。

空調機１は、熱交換機２と可変風量のファン３とを有し、熱交換機２によって冷却または加熱した給気をファン３によって被制御エリア８−１−１〜８−２−３に送る。ＶＡＶユニット５−１〜５−２とＶＡＶ制御部１０−１〜１０−２と吹出ダンパ制御部１２３−１〜１２３−２とは、給気のＶＡＶ系統毎に設けられる。吹出ダンパユニット６−１−１〜６−２−３は、給気の吹出口９−１−１〜９−２−３毎に設けられる。吹出ダンパユニット６−１−１〜６−２−３内には、それぞれ吹出ダンパ７−１−１〜７−２−３が設けられており、吹出ダンパユニット６−１−１〜６−２−３を通過する給気の量を制御できるようになっている。

熱交換機２によって冷却または加熱された空気は、ファン３によって送り出される。ファン３によって送り出された空気（給気）は、給気ダクト４を介して各被制御エリア８−１−１〜８−２−３の吹出ダンパユニット６−１−１〜６−２−３へ供給され、吹出ダンパユニット６−１−１〜６−２−３を通過して各被制御エリア８−１−１〜８−２−３へ供給されるようになっている。

空調制御装置１２は、システム全体の要求風量の合計値を算出し、この要求風量の合計値に応じたファン回転数を求め、この求めたファン回転数となるように空調機１を制御する。また、空調制御装置１２は、ＶＡＶユニット５−１〜５−２毎に設置された図示しない温度センサによって計測された給気温度計測値が給気温度設定値と一致するように、熱交換機２に供給される熱媒（冷水または温水）の量を制御する。
以上の動作は、従来の風量制御システムと同様である。

次に、本実施の形態の特徴について説明する。図２は吹出ダンパ制御部１２３−１の構成を示すブロック図である。吹出ダンパ制御部１２３−１は、要求風量決定部１２３０と、風量設定−要求風量記憶部１２３１と、第１の吹出ダンパ開度決定部１２３２と、第２の吹出ダンパ開度決定部１２３３と、吹出ダンパ開度通知部１２３４と、吹出ダンパ制御部１２３５と、要求風量通知部１２３６とを有する。

要求風量決定部１２３０は、各吹出口９−１−１〜９−１−３の要求風量を決定する。第１の吹出ダンパ開度決定部１２３２は、各吹出口９−１−１〜９−１−３のうち要求風量が最大の吹出口に設けられた吹出ダンパを選定し、この吹出ダンパの開度を決定する。第２の吹出ダンパ開度決定部１２３３は、残りの吹出ダンパの開度を決定する。吹出ダンパ開度通知部１２３４は、第１の吹出ダンパ開度決定部１２３２および第２の吹出ダンパ開度決定部１２３３が決定した吹出ダンパ開度をダンパ制御部１２３５に通知する。吹出ダンパ制御部１２３５は、吹出口９−１−１〜９−１−３の吹出ダンパ７−１−１〜７−１−３を制御する。要求風量通知部１２３６は、要求風量決定部１２３０が決定した各吹出口９−１−１〜９−１−３の要求風量の値を空調制御装置１２に通知する。

吹出ダンパ制御部１２３−２の構成は吹出ダンパ制御部１２３−１と同様である。

図３は空調制御装置１２の構成を示すブロック図である。空調制御装置１２は、給気温度制御部１２０と、給気風量制御部１２１と、要求風量合計値算出部１２２と、吹出ダンパ制御部１２３−１〜１２３−２とを有する。
給気温度制御部１２０は、熱交換機２に供給される熱媒の量を制御する（具体的には、冷水弁または温水弁の開度を制御する）ことにより、空調機１が供給する給気の温度を制御する。給気風量制御部１２１は、空調機１のファン回転数を制御することにより、空調機１が供給する給気の風量を制御する。要求風量合計値算出部１２２は、要求風量の合計値を算出する。吹出ダンパ制御部１２３−１〜１２３−２は、ＶＡＶ系統毎の吹き出しダンパの開度を制御することにより、各吹出口９−１−１〜９−２−３から吹き出す風量を制御する。

次に、居住者から風量設定要求があったときの風量制御システムの動作を図４を用いて説明する。
各被制御エリア８−１−１〜８−２−３の居住者は、風量設定器１１−１−１〜１１−２−３を操作して、自身が欲する温熱環境になるように風量設定を変更する。この操作に応じた風量設定要求は、風量設定器１１−１−１〜１１−２−３から吹出ダンパ制御部１２３−１〜１２３−２へ送信される。

吹出ダンパ制御部１２３−１の要求風量決定部１２３０は、風量設定器１１−１−１〜１１−２−３からの風量設定要求を受けると（図４ステップＳ１においてＹＥＳ）、この風量設定要求に応じて各吹出口９−１−１〜９−２−３の要求風量Ｑを決定する（ステップＳ２）。風量設定−要求風量記憶部１２３１には、予め風量設定の階級値と実際の要求風量値とが対応付けられてテーブルの形式で登録されている。本実施の形態では、風量設定の階級値をＨ（大），Ｍ（中），Ｌ（小）の３値とする。要求風量決定部１２３０は、風量設定要求が示す階級値に対応する要求風量Ｑの値を風量設定−要求風量記憶部１２３１から取得することにより、要求風量Ｑを決定する（ステップＳ２）。要求風量決定部１２３０は、このような要求風量Ｑの決定処理を吹出口毎または複数の吹出口の組毎（すなわち吹出ダンパ毎）に行う。風量設定の変更を指示する風量設定要求が発生していない吹出口については、現在の要求風量Ｑを維持する。

次に、ＶＡＶ５−１の各被制御エリア側に接続された系統について、吹出ダンパ制御部１２３−１の第１の吹出ダンパ開度決定部１２３２は、各吹出口９−１−１〜９−１−３のうち要求風量Ｑが最大の吹出口９−１−ｉに設けられた吹出ダンパ７−１−ｉ（ｉは１〜３）を選定し（ステップＳ３）、この吹出ダンパ７−１−ｉの開度Ｄ_iを決定する（ステップＳ４）。吹出口９−１−ｉの要求風量Ｑを最大要求風量Ｑ_maxとする。第１の吹出ダンパ開度決定部１２３２は、ステップＳ３で選定した吹出ダンパ７−１−ｉの開度Ｄ_iを予め規定された上限開度Ｄ_max（例えば１００％）にする（ステップＳ４）。

一方、吹出ダンパ制御部１２３−１の第２の吹出ダンパ開度決定部１２３３は、第１の吹出ダンパ開度決定部１２３２が選定した吹出ダンパ７−１−ｉ以外の吹出ダンパ７−１−ｊ（ｊは１〜３で、ｉ≠ｊ）について、この吹出ダンパ７−１−ｊが設けられている吹出口９−１−ｊの要求風量Ｑ_jと前記最大要求風量Ｑ_maxとの比である倍率Ｒ_jを次式のように算出する（ステップＳ５）。
Ｒ_j＝Ｑ_j／Ｑ_max ・・・（１）

第２の吹出ダンパ開度決定部１２３３は、式（１）の算出を吹出ダンパ７−１−ｉ以外の吹出ダンパ毎に行う。そして、第２の吹出ダンパ開度決定部１２３３は、予め規定された上限開度Ｄ_maxとステップＳ５で算出した吹出ダンパ７−１−ｊの倍率Ｒ_jとの積から、吹出ダンパ７−１−ｊの開度Ｄ_jを算出する（ステップＳ６）。
Ｄ_j＝Ｒ_jＤ_max ・・・（２）

第２の吹出ダンパ開度決定部１２３３は、式（２）の算出を吹出ダンパ７−１−ｉ以外の吹出ダンパ毎に行う。吹出ダンパ制御部１２３−１の吹出ダンパ制御部１２３５は、第１の吹出ダンパ開度決定部１２３２および第２の吹出ダンパ開度決定部１２３３が決定した吹出ダンパ開度Ｄ_i，Ｄ_jを用いて、吹出ダンパ７−１−１〜７−１−３それぞれの開度になるように吹出ダンパを制御する（ステップＳ７）。

吹出ダンパ制御部１２３−２の動作は吹出ダンパ制御部１２３−１と同様である。

一方、空調制御装置１２側の動作について説明すると、要求風量決定部１２３０がステップＳ２で決定した各吹出口９−１−１〜９−１−３の要求風量Ｑの値は、要求風量通知部１２３６によって、空調制御装置１２の要求風量合計値算出部１２２に通知され、要求風量合計値算出部１２２は、システム全体の総要求風量、すなわち各吹出口９−１−１〜９−２−３の要求風量Ｑの合計値Ｑ_AHUを算出する（ステップＳ８）。

空調制御装置１２の給気風量制御部１２１は、要求風量合計値算出部１２２が算出した要求風量Ｑの合計値Ｑ_AHUに応じたインバータ出力値を算出し（ステップＳ９）、このインバータ出力値を空調機１のファン３のモータに与えることにより、空調機１のファン回転数を制御する（ステップＳ１０）。こうして、要求風量Ｑの合計値Ｑ_AHUが確保できるように、給気の風量が制御される。

以上の構成により、本実施の形態では、ファン回転数は、おおむね従来技術で求まるファン回転数を倍率Ｒ_jの平均値で除した数値になる。したがって、従来技術よりも圧力損失を軽減した吹出ダンパ開度パターンとファン回転数で風量制御が可能となる。

以下、具体例として２例挙げる。ここでは、表１に示すように、吹出口の風量設定の階級値がＨのときは要求風量が１００ｍ³／ｈ、風量設定の階級値がＭのときは要求風量が７０ｍ³／ｈ、風量設定の階級値がＬのときは要求風量が４０ｍ³／ｈとする。つまり、表１に相当する内容が風量設定−要求風量記憶部９１に記憶されていることになる。

また、従来技術の場合には、要求風量が決まると吹出ダンパ開度も決まる。階級値がＨのときは吹出ダンパ開度が１００％、階級値がＭのときは吹出ダンパ開度が７０％、階級値がＬのときは吹出ダンパ開度が４０％であるとする。

［具体例１］
具体例１では、全ての吹出口９−１−１〜９−１−３の風量設定の階級値をＭにした場合を例とする。従来技術では、図５（Ａ）に示すように吹出ダンパ７−１−１〜７−１−３それぞれの開度が７０％になり、空調機１が供給する風量は７０×３＝２１０ｍ³／ｈになる。

一方、本実施の形態では、吹出口９−１−１〜９−１−３の全ての要求風量が最大の吹出口となるため、図５（Ｂ）に示すように吹出口９−１−１〜９−１−３の吹出ダンパ７−１−１〜７−１−３の全てが上限開度（例えば１００％）となる。したがって、従来技術の場合と比較して吹出ダンパ開度が大きくなるため、圧力の損失が少なくなり、ファン回転数が少なくなることで、省エネルギーを実現できる。

［具体例２］
具体例２では、吹出口９−１−１，９−１−２の風量設定の階級値をＬ、吹出口９−１−３の風量設定の階級値をＭにした場合を例とする。従来技術では、図６（Ａ）に示すように吹出ダンパ７−１−１，７−１−２の開度が４０％、吹出ダンパ７−１−３の開度が７０％になり、空調機１が供給する風量は４０＋４０＋７０＝１５０ｍ³／ｈになる。

一方、本実施の形態では、吹出口９−１−３の要求風量が最大の吹出口となるため、図６（Ｂ）に示すように吹出口９−１−３の吹出ダンパ７−１−３が上限開度（例えば１００％）となる。各吹出口９−１−１〜９−１−３の要求風量から、吹出ダンパ７−１−１の倍率Ｒ₁は、吹出ダンパ７−１−１の要求風量と吹出ダンパ７−１−３の要求風量との比として０．５７（＝４０ｍ³／ｈ／７０ｍ³／ｈ）と求められる。同様に、吹出ダンパ７−１−２の倍率Ｒ₂も０．５７と求められる。要求風量が最大となる吹出口９−１−３の吹出ダンパ７−１−３の開度が１００％であるので、吹出ダンパ７−１−１，７−１−２の開度は５７％（＝１００％×０．５７）となる。本実施の形態では、要求風量の合計値は従来技術の場合と同様に１５０ｍ³／ｈであるものの、従来技術の場合と比較して吹出ダンパ開度が全体的に大きくなるため、圧力の損失が少なくなり、その結果ファン回転数を少なくすることができる。

ここでは、風量設定器１１−１−１〜１１−２−３で設定した風量設定を表１のリストによって各吹出ダンパ７−１−１〜７−２−３の要求風量値に変換したが、要求風量値ではなく、要求風量割合に変換してもよい。この場合、各吹出ダンパ制御部１２３−１〜１２３−２に要求風量決定部１２３０の代わりに、要求風量割合決定部を設ければよい。第１の吹出ダンパ開度決定部１２３２と第２の吹出ダンパ開度決定部１２３３とは、要求風量Ｑの代わりに要求風量割合を用い、最大要求風量Ｑ_maxの代わりに最大要求風量割合を用いて、各吹出ダンパ７−１−１〜７−２−３の開度を決定すればよい。各被制御エリア８−１−１〜８−２−３への風量の制御は各ＶＡＶ５−１〜５−２に設置されている温度センサにより行われる。吹出ダンパユニット６−１−１〜６−２−３ではＶＡＶ５−１〜５−２で制御された風量の分配すべき比率毎の開度状態となるが、その場合最大となっている要求風量割合の吹出ダンパ７−１−ｉ（ｉは１〜３）が上限開度となるように制御する。以上のＶＡＶ動作は、従来の風量制御システムと同様である。

なお、本実施の形態の吹出ダンパ制御部１２３−１〜１２３−２と空調制御装置１２の各々は、ＣＰＵ、記憶装置および外部との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。各装置のＣＰＵは、記憶装置に格納されたプログラムに従って本実施の形態で説明した処理を実行する。

本発明は、空調機と変風量ユニットと、複数の吹出ダンパユニットとを備えた風量制御システムに適用することができる。

１…空調機、２…熱交換機、３…ファン、４…給気ダクト、５−１〜５−２…ＶＡＶユニット、６−１−１〜６−２−３…吹出ダンパユニット、７−１−１〜７−２−３…吹出ダンパ、８−１−１〜８−２−３…被制御エリア、９−１−１〜９−２−３…吹出口、１０−１〜１０−２…ＶＡＶ制御部、１１−１−１〜１１−２−３…風量設定器、１２…空調制御装置、１２３０…要求風量決定部、１２３１…風量設定−要求風量記憶部、１２３２…第１の吹出ダンパ開度決定部、１２３３…第２の吹出ダンパ開度決定部、１２３４…吹出ダンパ開度通知部、１２３５…吹出ダンパ制御部、１２３６…要求風量通知部、１２０…給気温度制御部、１２１…給気風量制御部、１２２…要求風量合計値算出部、１２３−１〜１２３−２…吹出ダンパ制御部。

Claims (4)

1. 給気を送り出すファンを備えた空調機と、
   この空調機から供給される給気の系統に設けられた変風量ユニットと、
   この変風量ユニットを通して送られる給気の吹出口毎または複数の吹出口の組毎に設けられ、給気の風量を制御する吹出ダンパを備えた複数の吹出ダンパユニットと、
   居住者からの風量設定要求に応じて給気の各吹出口の要求風量を決定する要求風量決定手段と、
   各吹出口の要求風量から各吹出口の吹出ダンパの開度を独立に決定する場合よりも、開度が予め規定された上限開度の方に近づくように、各吹出口の要求風量を網羅的に考慮して各吹出口の吹出ダンパの開度を決定する吹出ダンパ開度決定手段と、
   この吹出ダンパ開度決定手段が決定した開度になるように各吹出口の吹出ダンパを制御する吹出ダンパ制御手段と、
   各吹出口の要求風量の合計値を算出する要求風量合計値算出手段と、
   前記空調機から供給される給気の風量が前記要求風量の合計値と一致するように前記空調機のファン回転数を制御する給気風量制御手段とを備え、
   前記吹出ダンパ開度決定手段は、
   各吹出口のうち前記要求風量が最大の吹出口に設けられた第１の吹出ダンパを選定し、この第１の吹出ダンパの開度を前記上限開度とする第１の吹出ダンパ開度決定手段と、
   前記第１の吹出ダンパ以外の第２の吹出ダンパについて、この第２の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量と前記第１の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量との比を算出し、この比と前記上限開度との積から、前記第２の吹出ダンパの開度を算出する第２の吹出ダンパ開度決定手段とからなることを特徴とする風量制御システム。
2. 給気を送り出すファンを備えた空調機と、
   この空調機から供給される給気の系統に設けられた変風量ユニットと、
   この変風量ユニットを通して送られる給気の吹出口毎または複数の吹出口の組毎に設けられ、給気の風量を制御する吹出ダンパを備えた複数の吹出ダンパユニットと、
   居住者からの風量設定要求に応じて給気の各吹出口の要求風量割合を決定する要求風量割合決定手段と、
   各吹出口の要求風量割合から各吹出口の吹出ダンパの開度を独立に決定する場合よりも、開度が予め規定された上限開度の方に近づくように、各吹出口の要求風量割合を網羅的に考慮して各吹出口の吹出ダンパの開度を決定する吹出ダンパ開度決定手段と、
   この吹出ダンパ開度決定手段が決定した開度になるように各吹出口の吹出ダンパを制御する吹出ダンパ制御手段とを備え、
   前記吹出ダンパ開度決定手段は、
   各吹出口のうち前記要求風量割合が最大の吹出口に設けられた第１の吹出ダンパを選定し、この第１の吹出ダンパの開度を前記上限開度とする第１の吹出ダンパ開度決定手段と、
   前記第１の吹出ダンパ以外の第２の吹出ダンパについて、この第２の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量割合と前記第１の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量割合との比を算出し、この比と前記上限開度との積から、前記第２の吹出ダンパの開度を算出する第２の吹出ダンパ開度決定手段とからなり、
   各室内の温度センサの計測値と設定値を用いて変風量ユニットの要求風量を設定し、複数の吹出ダンパユニットによって各被制御エリアにそれぞれ要求された割合の風量を送ることを特徴とする風量制御システム。
3. 居住者からの風量設定要求に応じて給気の各吹出口の要求風量を決定する要求風量決定ステップと、
   各吹出口の要求風量から各吹出口の吹出ダンパの開度を独立に決定する場合よりも、開度が予め規定された上限開度の方に近づくように、各吹出口の要求風量を網羅的に考慮して各吹出口の吹出ダンパの開度を決定する吹出ダンパ開度決定ステップと、
   この吹出ダンパ開度決定ステップで決定した開度になるように各吹出口の吹出ダンパを制御する吹出ダンパ制御ステップと、
   各吹出口の要求風量の合計値を算出する要求風量合計値算出ステップと、
   前記空調機から供給される給気の風量が前記要求風量の合計値と一致するように前記空調機のファン回転数を制御する給気風量制御ステップとを含み、
   前記吹出ダンパ開度決定ステップは、
   各吹出口のうち前記要求風量が最大の吹出口に設けられた第１の吹出ダンパを選定し、この第１の吹出ダンパの開度を前記上限開度とする第１の吹出ダンパ開度決定ステップと、
   前記第１の吹出ダンパ以外の第２の吹出ダンパについて、この第２の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量と前記第１の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量との比を算出し、この比と前記上限開度との積から、前記第２の吹出ダンパの開度を算出する第２の吹出ダンパ開度決定ステップとからなることを特徴とする風量制御方法。
4. 居住者からの風量設定要求に応じて給気の各吹出口の要求風量割合を決定する要求風量割合決定ステップと、
   各吹出口の要求風量割合から各吹出口の吹出ダンパの開度を独立に決定する場合よりも、開度が予め規定された上限開度の方に近づくように、各吹出口の要求風量割合を網羅的に考慮して各吹出口の吹出ダンパの開度を決定する吹出ダンパ開度決定ステップと、
   この吹出ダンパ開度決定ステップで決定した開度になるように各吹出口の吹出ダンパを制御する吹出ダンパ制御ステップとを含み、
   前記吹出ダンパ開度決定ステップは、
   各吹出口のうち前記要求風量割合が最大の吹出口に設けられた第１の吹出ダンパを選定し、この第１の吹出ダンパの開度を前記上限開度とする第１の吹出ダンパ開度決定ステップと、
   前記第１の吹出ダンパ以外の第２の吹出ダンパについて、この第２の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量割合と前記第１の吹出ダンパが設けられている吹出口の要求風量割合との比を算出し、この比と前記上限開度との積から、前記第２の吹出ダンパの開度を算出する第２の吹出ダンパ開度決定ステップとからなり、
   各室内の温度センサの計測値と設定値を用いて変風量ユニットの要求風量を設定し、複数の吹出ダンパによって各被制御エリアにそれぞれ要求された風量を送ることを特徴とする風量制御方法。

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