JP6879037B2 - 空調システム - Google Patents

Description

本発明は、空調システムに関する。

従来、室内に配置した室内機で室内の熱量を奪い、天井裏に配置した熱源機で排熱する空調機、及びその空調機を複数設置した空調システムが存在する。例えば、特許文献１（特開２００１−１７３９９１号公報）の図４に開示されている冷房システムでは、冷房機の空気吸込口が天井裏と室内との双方に臨むように天井板に取り付けられ、その冷房機の排熱空気排出口を天井裏に、冷気吹出口を室内に位置させ、天井板の下部の室内を低温領域、上部の天井裏を高温領域となるように形成している。

しかしながら、上記空調システムでは、例えば、天井裏の排熱処理が熱源機からの排熱に追いつかない場合、天井裏の雰囲気温度が上昇する場合など、効率的な空調運転をすることができなくなる虞がある。かかる場合、天井裏空間の温度分布を把握することができれば、当該空間を空調機が効率的な空調運転を行うことができる環境に維持するための一助となる。

本発明の課題は、複数の熱源機が配置される共通空間（例えば、天井裏空間）の温度分布を把握することができる空調システムを提供することにある。

本発明の第１観点に係る空調システムは、圧縮機を含む冷媒回路を有する複数の空調ユニットが、天井に設置され、天井裏空間の空気を熱源として天井下の室内空間の空調を行う空調システムであって、温度センサと、温度分布画像生成部と、表示部とを備えている。温度センサは、複数の空調ユニットそれぞれに設けられ、天井裏空間の空気の温度を測定する。温度分布画像生成部は、複数の温度センサの測定値から天井裏空間の温度分布を示す画像を生成する。表示部は、天井裏空間の温度分布を示す画像を表示する。

この空調システムでは、表示部に示された天井裏空間の温度分布画像に基づき、温度の高いエリアを把握することができるので、例えば、そのエリアに停止中の空調ユニットの熱源機がある場合には、当該熱源機の既設のファンを稼働して換気を促進することができる。

また、天井裏空間に換気ファンが設置されている場合には、換気ファンの換気方向、換気風量を温度分布に応じて適切に設定することができる。

本発明の第２観点に係る空調システムは、第１観点に係る空調システムであって、温度センサが、空調ユニットの熱源側の空気を取り込むための吸込口に設けられた吸込空気温度センサである。

この空調システムでは、天井裏空間の空気の温度を測定する温度センサとして、既設の吸込空気温度センサを利用するので、新たな温度センサを設ける必要がなく合理的である。

本発明の第３観点に係る空調システムは、第１観点又は第２観点に係る空調システムであって、排気温度センサをさらに備えている。排気温度センサは、空調ユニットの熱源側から排出される空気の温度を測定する。

この空調システムでは、排気温度センサの測定値が天井裏空間の温度分布データに反映されることによって、各空調ユニットの熱源側からの排気による温度分布への影響度合いを把握することができるので、特定の空調ユニットの熱源側が他の空調ユニットの熱源側に影響している場合に、熱源側の配置を再考することができる。

本発明の第４観点に係る空調システムは、第３観点に係る空調システムであって、排気温度センサが、空調ユニットの熱源側熱交換器に設けられた熱交換器温度センサである。

この空調システムでは、既設の熱交換器温度センサを利用するので、新たに排気温度センサを設ける必要がなく合理的である。

本発明の第５観点に係る空調システムは、第１観点から第４観点のいずれか１つに係る空調システムであって、複数の空調ユニットを一元管理する集中制御部をさらに備えている。表示部は、集中制御部に繋がる管理用ディスプレイである。

この空調システムでは、オペレータが、管理用ディスプレイから直に天井裏空間の温度分布を監視することができるので、使い勝手がよく、異常状態の把握に有用である。

本発明の第６観点に係る空調システムは、第１観点から第４観点のいずれか１つに係る空調システムであって、表示部として、汎用端末が利用される。

この空調システムでは、メンテナンス時に、現場でスマートフォン等を用いて手軽に天井裏空間の温度分布を把握することができるので、例えば、換気ファンの方向、熱源側排気方向の変更などメンテナンス作業が円滑に進む。

本発明の第７観点に係る空調システムは、第１観点から第６観点のいずれか１つに係る空調システムであって、表示部が、天井裏空間の温度分布を示す画像に対してタップ操作が為されたとき、タップ操作によって選択された位置の温度分布を詳細表示する。

この空調システムでは、流動する空気の温度を詳細に把握することができる。

本発明の第１観点に係る空調システムでは、表示部に示された天井裏空間の温度分布画像に基づき、温度の高いエリアを把握することができるので、例えば、そのエリアに停止中の空調ユニットの熱源機がある場合には、当該熱源機の既設のファンを稼働して換気を促進することができる。

また、天井裏空間に換気ファンが設置されている場合には、換気ファンの換気方向、換気風量を温度分布に応じて適切に設定することができる。

本発明の第２観点に係る空調システムでは、天井裏空間の空気の温度を測定する温度センサとして、既設の吸込空気温度センサを利用するので、新たな温度センサを設ける必要がなく合理的である。

本発明の第３観点に係る空調システムでは、排気温度センサの測定値が天井裏空間の温度分布データに反映されることによって、各空調ユニットの熱源側からの排気による温度分布への影響度合いを把握することができるので、特定の空調ユニットの熱源側が他の空調ユニットの熱源側に影響している場合に、熱源側の配置を再考することができる。

本発明の第４観点に係る空調システムでは、既設の熱交換器温度センサを利用するので、新たに排気温度センサを設ける必要がなく合理的である。

本発明の第５観点に係る空調システムでは、オペレータが、管理用ディスプレイから直に天井裏空間の温度分布を監視することができるので、使い勝手がよく、異常状態の把握に有用である。

本発明の第６観点に係る空調システムでは、メンテナンス時に、現場でスマートフォン等を用いて手軽に天井裏空間の温度分布を把握することができるので、例えば、換気ファンの方向、熱源側排気方向の変更などメンテナンス作業が円滑に進む。

本発明の第７観点に係る空調システムでは、流動する空気の温度を詳細に把握することができる。

空調システムを構成する複数の空調機が据え付けられている建屋の斜視図。 空調システムの構成を示すブロック図。 空調機の構成図 空調機の制御系を示すブロック図。 天井裏空間の温度分布データの取得から温度分布画像の提供までの制御フローチャート。 第１天井裏空間および第２天井裏空間の温度帯域図。 本実施形態の変形例における、天井裏空間の温度分布データの取得から温度分布画像の提供までの制御フローチャート。 変形例における、第１天井裏空間および第２天井裏空間の温度帯域図。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

（１）空調システムの概要
図１は、空調システムを構成する複数の空調機１０Ａ〜１０Ｈが据え付けられている建屋の斜視図である。

図１において、複数の空調機１０Ａ〜１０Ｈそれぞれは、天井に設置される利用側ユニットである室内ユニットと、天井裏に配置される熱源側ユニットとが一体化された空調機である。このような一体型空調機の具体的構造については、例えば、公開特許公報の特開平９−３２４９２８等に開示されているので、ここでは具体的構造の説明は省略する。

複数の室内ユニット２１Ａ〜２１Ｈは、建屋の天井に設置され、各室内ユニットに対応する熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｈは第１天井裏空間ＣＳ１及び第２天井裏空間ＣＳ２に配置されている。

なお、室内ユニット２１Ａ〜２１Ｈをまとめて指す場合は「室内ユニット２１」と表現し、熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｈをまとめて指す場合は「熱源側ユニット１１」と表現する。

この空調システムでは、空調対象空間である第１部屋Ｒｏ１の天井に、空調機１０Ａ〜１０Ｄの室内ユニット２１Ａ〜２１Ｄが配置されている。そして、空調機１０Ａ〜１０Ｄの熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｄは、第１部屋Ｒｏ１の第１天井裏空間ＣＳ１に配置されている。

また、第１部屋Ｒｏ１より上の階にある第２部屋Ｒｏ２の天井に、空調機１０Ｅ〜１０Ｈの室内ユニット２１Ｅ〜２１Ｈが配置されている。そして、空調機１０Ｅ〜１０Ｈの熱源側ユニット１１Ｅ〜１１Ｈは、第２部屋Ｒｏ２の第２天井裏空間ＣＳ２に配置されている。

また、第１天井裏空間ＣＳ１の換気を行うため、第１共通排気ファン９１が側壁に設けられている。第１共通排気ファン９１は、図１において、平面視で右側壁および左側壁に一台ずつ据え付けられている。説明の便宜上、右側の第１共通排気ファン９１を第１右ファン９１Ａ、左側の第１共通排気ファン９１を第１左ファン９１Ｂという。

同様に、第２天井裏空間ＣＳ２の換気を行うため、第２共通排気ファン９２が側壁に設けられている。第２共通排気ファン９２は、図１において、平面視で右側壁および左側壁に一台ずつ据え付けられている。説明の便宜上、右側の第２共通排気ファン９２を第２右ファン９２Ａ、左側の第２共通排気ファン９２を第２左ファン９２Ｂという。

第１天井裏空間ＣＳ１では、外気を第１左ファン９１Ｂによって取り込み、内部空気を第１右ファン９１Ａによって排出すれば、図１において、左から右への空気の流れが生じる。また、外気を第１右ファン９１Ａによって取り込み、内部空気を第１左ファン９１Ｂによって排出すれば、図１において、右から左への空気の流れが生じる。

第２天井裏空間ＣＳ２でも同様に、外気を第２左ファン９２Ｂによって取り込み、内部空気を第２右ファン９２Ａによって排出すれば、図１において、左から右への空気の流れが生じる。また、外気を第２右ファン９２Ａによって取り込み、内部空気を第２左ファン９２Ｂによって排出すれば、図１において、右から左への空気の流れが生じる。

なお、朝夕の日差しの影響を考慮して、時間帯に応じて、空気流れの方向が切り替えられてもよい。

本実施形態では、全ての熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｈの空気の吹出方向を、図１おいて、左から右への方向に統一しており、天井裏空間の換気方向も熱源側ユニットの吹出方向に合わせて、図１において、左から右への空気の流れが生じるように構成されている。

図１の第１天井裏空間ＣＳ１では、熱源側ユニット１１Ａから視て、空気の流れの上流側に熱源側ユニット１１Ｂが配置されている。そして、熱源側ユニット１１Ａから視て、空気の流れ方向と交差する方向に熱源側ユニット１１Ｃが配置されている。また、熱源側ユニット１１Ｃから視て、空気の流れの上流側に熱源側ユニット１１Ｄが配置されている。

図１の第２天井裏空間ＣＳ２では、熱源側ユニット１１Ｅから視て、空気の流れの上流側に熱源側ユニット１１Ｆが配置されている。そして、熱源側ユニット１１Ｅから視て、空気の流れ方向と交差する方向に熱源側ユニット１１Ｇが配置されている。また、熱源側ユニット１１Ｇから視て、空気の流れの上流側に熱源側ユニット１１Ｈが配置されている。

図２は、空調システムの制御系の構成を示すブロック図である。図２において、空調システムでは、集中制御部４０が通信ネットワーク６を介して、複数の空調機１０Ａ〜１０Ｈそれぞれに搭載された通信制御部５０（図４参照）との間で通信を行うことができる。

通信ネットワーク６は、インターネット、イントラネット、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ・Ａｒｅａ・Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ・Ｐｒｉｖａｔｅ・Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の情報通信技術を利用した通信回線により構成されている。

集中制御部４０は、遠隔制御により空調機１０Ａ〜１０Ｈに各種の運転を行わせることができる。

以下、空調機１０Ａ〜１０Ｈ、及び集中制御部４０について詳細を説明する。なお、空調機１０Ａ〜１０Ｈをまとめて指す場合は、「空調機１０」と表現する。

（２）空調機１０の構成
図３は、空調機１０の構成図である。図３において、空調機１０は、冷房運転および暖房運転が可能な冷凍装置であり、熱源側ユニット１１と、室内ユニット２１と、熱源側ユニット１１と室内ユニット２１とを接続するための液冷媒連絡配管２、及びガス冷媒連絡配管３とを備えている。空調機１０の冷媒回路Ｃには、例えば、単一冷媒であるＲ３２が封入されている。

（２−１）熱源側ユニット１１の構成
図３において、熱源側ユニット１１は、主に、圧縮機１２、四方切換弁１５、熱源側熱交換器１３、及び膨張弁１４を有している。さらに、熱源側ユニット１１は熱源側ファン１６も有している。

（２−１−１）圧縮機１２
圧縮機１２は、低圧の冷媒を圧縮し、圧縮後の高圧の冷媒を吐出する。圧縮機１２では、スクロール式、ロータリ式等の圧縮機構が圧縮機モータ１２ａによって駆動される。圧縮機モータ１２ａの運転周波数は、インバータ装置によって変更される。

（２−１−２）熱源側熱交換器１３
熱源側熱交換器１３は、フィン・アンド・チューブ式の熱交換器である。熱源側熱交換器１３の近傍には、熱源側ファン１６が設置される。熱源側熱交換器１３では、熱源側ファン１６が搬送する空気と冷媒とが熱交換する。

（２−１−３）膨張弁１４
膨張弁１４は、開度可変の電子膨張弁である。膨張弁１４は、冷房運転時の冷媒回路Ｃにおける冷媒の流れ方向において熱源側熱交換器１３の下流側に配置されている。

冷房運転時、膨張弁１４の開度は、室内熱交換器３２に流入する冷媒を室内熱交換器３２において蒸発させることが可能な圧力（すなわち、蒸発圧力）まで減圧するように調節される。また、暖房運転時は、膨張弁１４の開度は、熱源側熱交換器１３に流入する冷媒を熱源側熱交換器１３において蒸発させることが可能な圧力まで減圧するように調節される。

（２−１−４）四方切換弁１５
四方切換弁１５は、第１から第４までのポートＰ１〜Ｐ４を有している。四方切換弁１５では、第１ポートＰ１が圧縮機１２の吐出側に接続され、第２ポートＰ２が圧縮機１２の吸入側に接続され、第３ポートＰ３が熱源側熱交換器１３のガス側端部に接続され、第４ポートＰ４がガス側閉鎖弁５に接続されている。

四方切換弁１５は、第１状態（図１の実線で示す状態）と第２状態（図１の破線で示す状態）とに切り換わる。第１状態の四方切換弁１５では、第１ポートＰ１と第３ポートＰ３とが連通し且つ第２ポートＰ２と第４ポートＰ４とが連通する。第２状態の四方切換弁１５では、第１ポートＰ１と第４ポートＰ４とが連通し且つ第２ポートＰ２と第３ポートＰ３とが連通する。

（２−１−５）熱源側ファン１６
熱源側ファン１６は、プロペラファン１６ａと、プロペラファン１６ａを駆動するモータ１６ｂとで構成されている。モータ１６ｂは、インバータ装置によって、その回転数が可変である。

（２−１−６）熱源側制御部４１ａ
図３に示すように、熱源側ユニット１１には熱源側制御部４１ａが搭載されている。また、図４は、空調機１０の制御部４１を示すブロック図である。図４において、熱源側制御部４１ａは、マイコン４１ａａ、メモリ４１ａｂを内蔵している。マイコン４１ａａは、各種の演算を行い、制御対象機器への指令を行う。メモリ４１ａｂは、各種データを格納する。

（２−１−７）各種センサ
図１に示すように、熱源側ユニット１１には、吸込空気温度センサ６１及び熱交換器温度センサ６３が搭載されている。

吸込空気温度センサ６１は、熱源側ユニット１１の空気の吸込口側で、熱源側ユニット１１内に流入する空気の温度を検出する。

吸込空気温度センサ６１は、適切な空調運転を行うため、熱源側ユニット１１の周囲の雰囲気温度を検出しており、検出値は冷凍サイクルに必要な演算に用いられる他、天井裏空間の温度分布の測定にも使用される。

このように、既設の吸込空気温度センサ６１を天井裏温度センサとしても利用することができるので、新たな温度センサを設ける必要がなく合理的である。もちろん、熱源側ユニット１１の周囲の雰囲気温度を検出する温度センサと、天井裏空間ＣＳの温度分布の測定に使用する温度センサとを、別個に設けてもよい。

熱交換器温度センサ６３は、熱源側熱交換器１３に設けられた温度センサであり、適切な空調運転を行うため、冷媒の飽和温度を検出しており、検出値は冷凍サイクルに必要な演算に用いられる。また、熱交換器温度センサ６３は、熱源側ユニット１１の熱源側から排出される空気の温度を測定する排気温度センサとしても機能する。

例えば、熱交換器温度センサ６３の測定値が天井裏空間の温度分布データに反映されることによって、各空調ユニットの熱源側からの排気による温度分布への影響度合いを把握することができる。それゆえ、特定の熱源側ユニットが他の熱源ユニットに影響している場合に、熱源側ユニットの配置を再考することができる。

また、既設の熱交換器温度センサを利用するので、新たな温度センサを設ける必要がなく合理的である。

本実施形態において、吸込空気温度センサ６１及び熱交換器温度センサ６３は、サーミスタからなる。

（２−２）室内ユニット２１の構成
室内ユニット２１は、室内熱交換器３２と、室内ファン２７とを有している。また、室内ユニット２１には、リモートコントロールユニット（以下、「リモコン４２」という。）が付帯されている。ユーザーは、リモコン４２を介して、空調機１０の各種運転モード等を設定することができる。

（２−２−１）室内熱交換器３２
室内熱交換器３２は、フィン・アンド・チューブ式の熱交換器である。室内熱交換器３２の近傍には、室内ファン２７が設置される。

室内熱交換器３２は、冷房運転時には冷媒の蒸発器として機能して室内空気を冷却し、暖房運転時には冷媒の凝縮器として機能して室内空気を加熱する。

（２−２−２）室内ファン２７
室内ファン２７は、クロスフローファンである。室内ファン２７は、ファン２７ａと、ファン２７ａを回転させるためのファンモータ２７ｂとを有している。

室内ファン２７の稼動によって、室内ユニット２１は内部に室内空気を吸入し、室内熱交換器３２において冷媒と熱交換させた後に、供給空気として室内に供給する。また、室内ファン２７は、室内熱交換器３２に供給する空気の風量を所定風量範囲において変更することができる。

（２−２−３）室内側制御部４１ｂ
図１に示すように、室内ユニット２１には、室内側制御部４１ｂが搭載されている。また、図４に示すように、室内側制御部４１ｂは、マイコン４１ｂａ及びメモリ４１ｂｂを内蔵している。

マイコン４１ｂａは、各種の演算を行う。また、メモリ４１ｂｂは、各種データを格納する。

また、室内側制御部４１ｂは、室内ユニット２１を個別に操作するためのリモコン４２との間で制御信号等の通信を行い、さらに、熱源側ユニット１１との間で伝送線を介して制御信号等の通信を行う。

（２−２−４）各種センサ
室内ユニット２１には、室内温度センサ６５が設けられている。室内温度センサ６５は、室内ユニット２１の室内空気の吸込口側に設けられている。室内温度センサ６５は、室内ユニット２１内に流入する室内空気の温度を検出する。本実施形態において、室内温度センサ６５は、サーミスタからなる。

（２−３）集中制御部４０
集中制御部４０は、各空調機１０Ａ〜１０Ｈの制御部４１を介して、圧縮機１２の運転周波数、四方切換弁１５の切換動作、膨張弁１４の開度、および熱源側ファン１６、室内ファン２７の回転を遠隔制御することができる。そのため、集中制御部４０は、外部との通信制御も行うことができる。

図２において、集中制御部４０は、通信ネットワーク６を介して各空調機１０Ａ〜１０Ｈを制御する。各空調機１０Ａ〜１０Ｈの各室内ユニット２１には、集中制御部４０との間で信号の送受信が行えるように通信制御部５０（図４参照）が搭載されている。

また、集中制御部４０は、記憶部４０１と、判定部４０３と、通信部４０５と、指令部４０７とを有している。

（２−３−１）記憶部４０１
記憶部４０１は、集中制御部４０の各部間のデータ、及び集中制御部４０と各空調機１０Ａ〜１０Ｈとの間で通信された運転情報を記憶する。

（２−３−２）判定部４０３
判定部４０３は、上記運転情報に基づいて各空調機１０Ａ〜１０Ｈの運転状態が予め設定される運転条件を充足しているか否かを判断する。

（２−３−３）通信部４０５
通信部４０５は、通信ネットワーク６に対するインタフェースであり、指令部４０７の命令に従って通信ネットワーク６に信号を送信し、或いは通信ネットワーク６から信号を受信し、その旨を表す信号を指令部４０７に送る。

（２−３−４）指令部４０７
指令部４０７は、通信部４０５を制御して各空調機１０Ａ〜１０Ｈから送信された運転情報を受信し、且つその運転情報に基づき集中制御部４０の各部の動作を制御する。

（２−４）温度分布画像生成部７１
集中制御部４０には、温度分布画像生成部７１が接続されている。温度分布画像生成部７１は、第１天井裏空間ＣＳ１及び第２天井裏空間ＣＳ２の各エリアの温度データから第１天井裏空間ＣＳ１及び第２天井裏空間ＣＳ２の温度分布画像を作成する。

（２−５）表示部８１
集中制御部４０には、表示部８１が有線又は無線により接続されている。表示部８１は、各空調機１０Ａ〜１０Ｈの運転状況を表示する。また、表示部８１は、温度分布画像生成部７１で作成された温度分布画像を表示することもできる。なお、表示部８１は、空調機管理用端末のディスプレイであっても、スマートフォンその他の汎用端末であってもよい。

（３）空調機１０の動作
空調機１０では、四方切換弁１５によって、冷媒の循環サイクルを冷房運転時の循環サイクルおよび暖房運転時の循環サイクルのいずれか一方に切り換えることが可能である。

（３−１）冷房運転
冷房運転では、図３に示す四方切換弁１５が実線で示す状態となり、圧縮機１２、室内ファン２７、熱源側ファン１６が運転状態となる。これにより、冷媒回路Ｃでは、熱源側熱交換器１３が凝縮器となり、室内熱交換器３２が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。

具体的には、圧縮機１２で圧縮された高圧冷媒は、熱源側熱交換器１３を流れ、空気と熱交換する。熱源側熱交換器１３では、高圧冷媒が空気へ放熱して凝縮する。熱源側熱交換器１３で凝縮した冷媒は、室内熱交換器３２へ送られる途中において、膨張弁１４で減圧され、その後、室内熱交換器３２を流れる。

室内ユニット２１では、室内ファン２７によって吸い込まれた室内空気が、室内熱交換器３２を通過し、その際に冷媒と熱交換する。室内熱交換器３２では、冷媒が室内空気から吸熱して蒸発し、その際に空気が冷却される。室内熱交換器３２で冷却された空気は、室内空間へ供給される。また、室内熱交換器３２で蒸発した冷媒は、圧縮機１２に吸入され再び圧縮される。

（３−２）暖房運転
暖房運転では、図１に示す四方切換弁１５が破線で示す状態となり、圧縮機１２、室内ファン２７、熱源側ファン１６が運転状態となる。これにより、冷媒回路Ｃでは、室内熱交換器３２が凝縮器となり、熱源側熱交換器１３が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。

具体的には、圧縮機１２で圧縮された高圧冷媒は、室内熱交換器３２を流れる。室内ユニット２１では、室内ファン２７よって吸い込まれた室内空気が、室内熱交換器３２を通過し、その際に冷媒と熱交換する。室内熱交換器３２では、冷媒が室内空気へ放熱して凝縮し、その際に空気が加熱される。室内熱交換器３２で加熱された空気は、室内空間へ供給される。また、室内熱交換器３２で凝縮した冷媒は、膨張弁１４で減圧された後、熱源側熱交換器１３を流れる。熱源側熱交換器１３では、冷媒が空気から吸熱して蒸発する。熱源側熱交換器１３で蒸発した冷媒は、圧縮機１２に吸入され再び圧縮される。

（４）天井裏空間の温度分布測定
この空調システムでは、集中制御部４０が、複数の空調機１０Ａ〜１０Ｈそれぞれの制御部４１を介して、複数の空調機１０Ａ〜１０Ｈの運転状況を監視することができる。

特に、空調システムを構成する複数の空調機１０Ａ〜１０Ｈそれぞれの熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｈが、天井裏という共通空間に配置されているので、天井裏の排熱処理が熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｈからの排熱に追いつかない場合、天井裏空間の雰囲気温度が上昇する場合など、過酷な環境が想定されるので、集中制御部４０は、熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｈがどのような温度環境にさらされているのかを、管理者などに告知することができる。

例えば、集中制御部４０は、熱源側ユニット１１の空気の吸込口側に取り付けられた吸込空気温度センサ６１を介して、天井裏空間の温度分布データを取得し、温度分布画像を提供することができる。

図５は、天井裏空間の温度分布データの取得から温度分布画像の提供までの制御フローチャートである。以下、図５を参照しながら温度分布画像について説明する。

（ステップＳ１）
先ず、集中制御部４０は、ステップＳ１において、温度分布画像の表示指令の有無を判定し、有る場合はステップＳ２へ進み、無い場合はこの判定を継続する。

（ステップＳ２）
次に、集中制御部４０は、ステップＳ２において、熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｈの吸込空気温度センサ６１の測定値を取得する。

（ステップＳ３）
次に、集中制御部４０は、ステップＳ３において、熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｈそれぞれに設けられている吸込空気温度センサ６１の測定値に基いて、熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｄが設置されている第１天井裏空間ＣＳ１の温度分布、及び熱源側ユニット１１Ｅ〜１１Ｈが設置されている第２天井裏空間ＣＳ２の温度分布を測定する。

（ステップＳ４）
次に、集中制御部４０は、ステップＳ４において、第１天井裏空間ＣＳ１の温度分布、及び第２天井裏空間ＣＳ２の温度分布の測定結果に基いて温度分布画像を生成する。

温度分布画像は、集中制御部４０に接続された温度分布画像生成部７１が、各吸込空気温度センサ６１の測定値から作成する。

（ステップＳ５）
次に、集中制御部４０は、ステップＳ５において、温度分布画像生成部７１が生成した第１天井裏空間ＣＳ１および第２天井裏空間ＣＳ２の温度分布画像を表示部８１に表示する。

表示態様は、例えば、図６に示すような、温度が高くなるほど色濃く表示される第１天井裏空間ＣＳ１および第２天井裏空間ＣＳ２の温度帯域図でもよい。図６において、第１天井裏空間ＣＳ１および第２天井裏空間ＣＳ２の正面視左側の温度帯域は熱源側ユニットＢ，Ｄ，Ｆ，Ｈの吸込空気温度センサ６１の測定値に基いている。

また、第１天井裏空間ＣＳ１および第２天井裏空間ＣＳ２の正面視左から２番目の温度帯域は熱源側ユニットＡ，Ｃ，Ｅ，Ｇの吸込空気温度センサ６１の測定値に基いている。

一方、第１天井裏空間ＣＳ１および第２天井裏空間ＣＳ２の正面視右側の温度帯域は、熱源側ユニットＡ，Ｃ，Ｅ，Ｇの吸込空気温度センサ６１の測定値から推定した値に基いている。

表示部８１は、スマートフォンやタブレット端末であってもよいので、例えば、サービスパーソンが第１天井裏空間ＣＳ１及び／又は第２天井裏空間ＣＳ２に出向いて、各空間の温度分布画像をスマートフォン、タブレット端末などに表示させて、熱こもりが生じている箇所を把握した上で、第１共通排気ファン９１及び／又は第２共通排気ファン９２の配置の見直し、各熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｈの排気方向の見直しを検討することができる。

なお、スマートフォン、タブレット端末などを表示部８１として用いる場合には、第１天井裏空間ＣＳ１及び／又は第２天井裏空間ＣＳ２の温度分布を示す画像に対して、サービスパーソンがタップ操作をすることによって、タップ操作によって選択された位置の温度分布を詳細表示する態様を採用することができ、これによって、流動する空気の温度を詳細に把握することができる。

以上のように、天井裏空間の温度分布を視覚的に捉えることにより、空調機が効率的な空調運転を行うことができる環境を構築することが可能となる。
（５）特徴
（５−１）
空調システムでは、表示部８１に示された第１天井裏空間ＣＳ１又は第２天井裏空間ＣＳ２の温度分布画像に基づき、温度の高いエリアを把握することができるので、例えば、そのエリアに停止中の空調機１０の熱源側ユニット１１がある場合には、当該熱源側ユニット１１の熱源側ファン１６を稼働して換気を促進することができる。

また、第１天井裏空間ＣＳ１の第１共通排気ファン９１及び／又は第２天井裏空間ＣＳ２の第２共通排気ファン９２の換気方向、換気風量を温度分布に応じて適切に設定することもできる。

（５−２）
空調システムでは、各天井裏空間の空気の温度を測定する温度センサとして、既設の吸込空気温度センサ６１を利用するので、新たな温度センサを設ける必要がなく合理的である。

（５−３）
空調システムでは、オペレータは、空調機管理用のディスプレイから第１天井裏空間ＣＳ１及び／又は第２天井裏空間ＣＳ２の温度分布を画像で監視することができるので、使い勝手がよく、異常状態の把握に有用である。

（５−４）
空調システムでは、メンテナンス時に、現場でスマートフォン、タブレット端末などを用いて手軽に第１天井裏空間ＣＳ１及び／又は第２天井裏空間ＣＳ２の温度分布を把握することができるので、例えば、第１共通排気ファン９１及び／又は第２共通排気ファン９２の配置の見直し、各熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｈの排気方向の見直しなど、メンテナンス作業が円滑に進む。

（５−５）
空調システムは、表示部８１が、天井裏空間の温度分布を示す画像に対してタップ操作が為されたとき、タップ操作によって選択された位置の温度分布を詳細表示するので、流動する空気の温度を詳細に把握することができる。
（６）変形例
上記実施形態では、集中制御部４０は、熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｈそれぞれに設けられている吸込空気温度センサ６１の測定値に基いて、第１天井裏空間ＣＳ１の温度分布、及び第２天井裏空間ＣＳ２の温度分布を測定している。

これに対し、本変形例では、吸込空気温度センサ６１の測定値だけでなく、熱源側ユニット１１から排出される空気の温度をも測定して、第１天井裏空間ＣＳ１の温度分布、及び第２天井裏空間ＣＳ２の温度分布を測定している。

それゆえ、熱源側ユニット１１から排出される空気の温度を測定する排気温度センサが必要である。本変形例では、熱源側ユニット１１の熱源側熱交換器１３に設けられた熱交換器温度センサ６３を、排気温度センサとして代用している。既設の熱交換器温度センサ６３を利用するので、新たな温度センサを設ける必要がなく合理的である。

図７は、本実施形態の変形例における、天井裏空間の温度分布データの取得から温度分布画像の提供までの制御フローチャートである。以下、図７を参照しながら温度分布画像について説明する。

（ステップＳ１１）
先ず、集中制御部４０は、ステップＳ１１において、温度分布画像の表示指令の有無を判定し、有る場合はステップＳ１２へ進み、無い場合はこの判定を継続する。

（ステップＳ２）
次に、集中制御部４０は、ステップＳ１２において、熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｈの吸込空気温度センサ６１の測定値を取得するとともに、熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｈの熱交換器温度センサ６３の測定値を取得する。

（ステップＳ１３）
次に、集中制御部４０は、ステップＳ１３において、熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｈそれぞれに設けられている吸込空気温度センサ６１の測定値、及び熱交換器温度センサ６３の測定値に基いて、熱源側ユニット１１Ａ〜１１Ｄが設置されている第１天井裏空間ＣＳ１の温度分布、及び熱源側ユニット１１Ｅ〜１１Ｈが設置されている第２天井裏空間ＣＳ２の温度分布を測定する。

（ステップＳ１４）
次に、集中制御部４０は、ステップＳ１４において、第１天井裏空間ＣＳ１の温度分布、及び第２天井裏空間ＣＳ２の温度分布の測定結果に基いて温度分布画像を生成する。

温度分布画像は、集中制御部４０に接続された温度分布画像生成部７１が、各吸込空気温度センサ６１の測定値および熱交換器温度センサ６３の測定値から作成する。

（ステップＳ１５）
次に、集中制御部４０は、ステップＳ１５において、温度分布画像生成部７１が生成した第１天井裏空間ＣＳ１および第２天井裏空間ＣＳ２の温度分布画像を表示部８１に表示する。

表示態様は、例えば、図８に示すような、温度が高くなるほど色濃く表示される第１天井裏空間ＣＳ１および第２天井裏空間ＣＳ２の温度帯域図でもよい。図８において、第１天井裏空間ＣＳ１および第２天井裏空間ＣＳ２の正面視左側の温度帯域は熱源側ユニットＢ，Ｄ，Ｆ，Ｈの吸込空気温度センサ６１の測定値に基いている。

また、第１天井裏空間ＣＳ１および第２天井裏空間ＣＳ２の正面視左から２番目の温度帯域は熱源側ユニットＢ，Ｄ，Ｆ，Ｈの熱交換器温度センサ６３の測定値に基いている。

さらに、第１天井裏空間ＣＳ１および第２天井裏空間ＣＳ２の正面視左から３番目の温度帯域は熱源側ユニットＡ，Ｃ，Ｅ，Ｇの吸込空気温度センサ６１の測定値に基いている。

そして、第１天井裏空間ＣＳ１および第２天井裏空間ＣＳ２の正面視右側の温度帯域は、熱源側ユニットＡ，Ｃ，Ｅ，Ｇの熱交換器温度センサ６３の測定値に基いている。

上記のように、熱交換器温度センサ６３の測定値が天井裏空間の温度分布データに反映されることによって、各空調ユニットの熱源側からの排気による温度分布への影響度合いを把握することができるので、特定の空調ユニットの熱源側が他の空調ユニットの熱源側に影響している場合に、熱源側の配置を再考することができる。

本発明によれば、天井裏空間のような共通空間に複数の熱源側ユニットが配置されても、熱源側ユニット周辺の熱こもりなどを把握することができる。

それゆえ、共通空間に複数の熱源側ユニットが配置されるという条件下では、利用分野は一体型空調機だけに限られず、利用側ユニット（室内ユニット）と熱源側ユニットとが分離された空調機にも有用である。

１０ 空調機（空調ユニット）
１０Ａ〜１０Ｈ 空調機（空調ユニット）
１１ 熱源側ユニット（空調ユニットの熱源側）
１１Ａ〜１１Ｈ 熱源側ユニット（空調ユニットの熱源側）
１３ 熱源側熱交換器
１２ 圧縮機
４０ 集中制御部
６１ 吸込空気温度センサ（温度センサ）
６３ 熱交換器温度センサ（排気温度センサ）
７１ 温度分布画像生成部
８１ 表示部
ＣＳ１ 第１天井裏空間
ＣＳ２ 第２天井裏空間

特開２００１−１７３９９１号公報

Claims (7)

1. 圧縮機を含む冷媒回路を有する複数の空調ユニットが、天井に設置され、天井裏空間の空気を熱源として天井下の室内空間の空調を行う空調システムであって、
   複数の前記空調ユニットそれぞれに設けられ、前記天井裏空間の空気の温度を測定する温度センサ（６１）と、
   複数の前記温度センサ（６１）の測定値から前記天井裏空間の温度分布を示す画像を生成する温度分布画像生成部（７１）と、
   前記天井裏空間の温度分布を示す前記画像を表示する表示部（８１）と、
   を備える、
   空調システム。
2. 前記温度センサ（６１）は、前記空調ユニットの熱源側の空気を取り込むための吸込口に設けられた吸込空気温度センサである、
   請求項１に記載の空調システム。
3. 前記空調ユニットの熱源側から排出される空気の温度を測定する排気温度センサ（６３）をさらに備える、
   請求項１又は請求項２に記載の空調システム。
4. 前記排気温度センサ（６３）は、前記空調ユニットの熱源側熱交換器に設けられた熱交換器温度センサである、
   請求項３に記載の空調システム。
5. 複数の前記空調ユニットを一元管理する集中制御部（４０）をさらに備え、
   前記表示部（８１）は、前記集中制御部（４０）に繋がる管理用ディスプレイである、
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の空調システム。
6. 前記表示部（８１）として、汎用端末が利用される、
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の空調システム。
7. 前記表示部（８１）は、前記天井裏空間の温度分布を示す前記画像に対してタップ操作が為されたとき、前記タップ操作によって選択された位置の温度分布を詳細表示する、
   請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の空調システム。

Images