JPH02242041A - 空気調和方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、冷、暖房空気の混合空気により被空調域を空
気調和し、排気量の変動があっても被空調域の室内圧力
を一定に保持しながら温度調節することができる空気調
和方法に関するものである。

（従来技術及びその問題点） 従来から、複数の被空調域を有する建物で採用されてい
る空気調和方法として、一つの給気ダクトを介して送風
されてくる冷房空気または１１ｙＩ空気をそれぞれ調和
空気として各被空調域に供給し、各被空調域においてそ
の供給量即ち吹出風量を可変して各被空調域を適温に保
持せしめるようにした可変風量シングルダクトシステム
による空気調和方法と、二つの給気ダクトを介してそれ
ぞれ送風されてくる冷房空気と暖房空気を各被空調域に
おいて混合し、その混合比を可変することにより適温で
かつ一定風量の調和空気を各被空調域に供給するように
した定風量デュアルダクトシステムによる空気調和方法
等がある。

しかしながら、前者にあっては、強制換気等により排気
量が変動してもこれに対応して調和空気の供給量を可変
することができるので、排気量変動に拘わらず室内圧力
を一定に保持することができる利点を有する反面室内温
度変化に対する応答が遅く、特に排気激変励時ＫＨ室内
温度の制御が不可能である欠点を有し、後者にあっては
、室内温度変化に即応して調和空気の温度を変化させる
ことができるので、速やかなる室内温度の制御が行える
利点を有する反面調和空気の供給量が一定であるため、
排ｇＬｍの変動には対応することができず、室内圧力は
制御することができない欠点を有していた。

また、デュアルダクトシステムであってモ、可変風量制
御方式を採用したものもあるが、これも温度制御を主と
したもので、圧力制御を目的としたものではなかった。

（発明の目的） 本発明は、上記従来技術の問題点を解決するため罠、後
者のデュアルダクトシステムによる空気調和方法にお−
て、可変風量機能を持たしめ、室内温度のみならず室内
圧力を同時的に制御することができる新規な空気調和方
法を提供することを目的とするものである。

（発明の構成） 本発明に係る空気調和方法は、デュアルダクトシステム
における末端冷、温風給気ダクトからそれぞれ供給され
る冷房空気と暖房空気を混合し、かつ、その混合比を変
えることにより得られる所望の温度の混合空気を被空調
域に調和空気として供給するようにし、被空調域の排気
量が変動したとき、その変動量に応じて混合空気の供給
量を可変して被空調域の室内圧力を一定に保持するよう
にしたことを特徴とするものである。

（実施例） 本発明に係る空９Ｉｃ調和方法を実施する装置の具体的
構成を図示する実施例について説明する。

即ち、１は、それぞれダンパ２．と風速センサー２□を
備える二台の風量調整器２．２を複合した被空調域毎に
設けられたデュアルタイプの風量調節器で、−機乃至二
機の空気３１ｍ和器転回示せず）から給気ダクト５Ｄ１
１ＳＤ２を介してそれぞれ送られて来る冷房空気と８！
房空気がそれぞれの風量調整器２．２を通過した後混合
される室１□を有しており、こ−で混合された空気が被
空調域Ａの吹出口Ｂ・・・Ｂから調和空気として吹出さ
れる。各風量調整器２には、通過する風量を調節するダ
ンパ２．と、通過する風量に応じて電圧が変化する風速
センサーｋが設けられ、該風速センサー２２からの出力
信号と後述する混合指令信号とを比較してその電圧の差
が零となるようにダンパ２１を駆動する操作器３によっ
て通過する風量が所定値となるようにしである。４Ｆｉ
、付属の圧力センサー４１が感知した圧力を電気信号に
変換し、任意設定値をとることができるような圧力制御
信号を出力する圧力調節器で、この圧力制御信号は被空
調域つまり室内の圧力と室外の圧力との差に比例するか
ら、この信号を総風量設定信号とする・この総風量設定
信号は、吹出口Ｂ・−Ｂから吹出される調和空！（混合
空気）のａ重量を決定する信号で、後述の混合比設定信
号により配分され、それぞれの混合指令信号として風量
調整Ｉ１２．２の操作器５．５に入力されるようにしで
ある。５は、被空調域つまり室内の温度を何度にするか
を設定し、付属の温度センサー５１で感知された実際の
室内温度との差を電気信号に変換し、例えば、感知温度
の方が１℃以上高いときには混合風量比として１００４
が冷房空気となるように操作器Ｓに混合指令信号として
入力させ、０．５℃高いときには混合風量比として７５
嗟が冷房空気、同２５チが暖房空気となるようにそれぞ
れ操作器６．３に混合指令信号として人力させるように
総風量設定信号の電圧を配分する混合比設定信号を出力
する温度設定器で、冷房空気と暖房空気の混合比は感知
温度と設定温度の差により決定される。６Ｖｉ、被空調
域の排気量を制御する風量調整器で、送風機７により強
制排気を行うときにダンパ６□の開閉により所定量の排
気が行えるようＫしである。

（発明の作用） 本発明に係る空気調和方法の作用を図示する実施例につ
−て説明する。

（夏期空調運転時） 運転開始時には給気ダク）８Ｉ４、ＳＤ２からは最大、
最小の熱負荷を考慮して決定された温度の冷暖房空気が
供給されており、そのときの被空調域の室内圧力は大気
圧であるから、圧力調節器４からは設定圧力と室内圧力
（大気圧）との差により最大差圧信号α・Ｖの電圧が圧
力制御用の総風量設定信号として出力されるが、温度セ
ンサー５１で感知された温度が設定温度より１℃以上高
いときにはαＶのｊｉｌ！風量設定信号の１００係を混
合指令信号として冷房空気側の風１ｋ１１整器２の操作
器６に入力させるので、ダンパ２．は操作Ｉｉ５により
駆動されて給気ダクトＳＤ工からの冷房空気を１００チ
通過させるように風速センサー２□の出力信号と比較し
て制御する。このとき、暖房空気側の風量調整器２の操
作器５への混合指令信号は零であるから、風速センサー
２を出力信号が零となるようにダンパ２□が全閉してい
る。

従って、被空調域の吹出口Ｂ・・・Ｂからは冷房空気の
みが１００チ吹出され、被空調域が急速に冷房されるが
、例えば、設定圧力を大気圧より２．５ｎＡｑ高く設定
しである場合でその圧力差が給、排気量の差５多で維持
されるとした場合に、排気量が９５％であるときには室
内圧力は設定圧力に維持され、この吹出風量社変わるこ
とがない。

而して、冷房空気の吹田により被空調域の温度が下り、
感知温度と設定温度の差が１℃以下となったときにＦｉ
温度設定器５から混合比設定信号が出力され、第２図に
示されるようにあらかじめ設定された比率に前記総風量
設定信号の電圧αＶを冷房空気側、暖房空気側それぞれ
の操作１！！５．５に混合指令信号として配分するから
、その比率に応じて冷房空気側、暖房空気側の風量調整
器２．２のダンパ２１％　２１が所定風量となるように
開、閉し、その比率で冷房空気とｌｌｌ房空気がそれぞ
れの風量調整１１２．２を通過し、室１１で混合されて
吹出口Ｂ・・・Ｂから調和空気として吹出される。例え
ば、設定温度を２５℃とし、それに併い、冷房空気、暖
房空気の温度をそれぞれ１０℃、３６℃として空調運転
をしている場合、感知温度と設定温度の差が０．５℃に
なったときには第２図のグラフから冷房空気側、暖房空
気側操作器５．５への混合指令信号の比率はそれぞれ７
５％、２５％であるから、冷房空気側、暖房空気側操作
器５．５Ｖｃはそれぞれ０゜７５αｖ％０−２５αＶの
電圧が入力され、その電圧に応じて操作器５．５が駆動
し、冷房空気側の風量調整器２は冷房空気を７５憾、暖
房空気側の風量調整器２はＷｙｌ空気を２５９６通過さ
せ、総風量１００慢、温度１６．５℃の調和空気が吹出
口Ｂ・・・Ｂから吹出される。このとき、冷房空気と！
ＩＮ空気の混合比つまり混合量は変化するが混合空気の
総風量は変化しないため、圧力変動は生じない。

以上述べた操作により感知温度と設定温度の差から混合
比つまり調和空気の温度を決定し、被空調域の発生熱負
荷に対応して空気調和を行うものである。

爾後、被空調域の温度変化毎に上記操作を反覆して被空
調域を適温（設定温度〕に保存せしめる。

而して、上記空調運転中に排気量を減少させる必要が生
じ、排気側風量馬整１１６のダンパへの開度を小さくし
た場合、排気量の減少に併い被空調域の圧力つまり室内
圧力＃ｉ瞬間的に上昇するから、圧力調節器４から圧力
センサー塩に感知された室内圧力と設定圧力に対応した
電圧が総風量設定信号として出力される。つまり、排気
量の減少量に応じて総風量設定信号の電圧が低くなり、
例えば排気量が５０憾減少して４５チになったときには
平衡時の総風量設定信号の電圧は０．５αＶとなる。排
気量が減少してもそのときの混合比は同一で、調和空気
の温度は変化しないため、混合比設定信号の比率は変化
せず排気量減少前の比率で総風量設定信号の電圧（０，
５αＶ）を配分し、混合指令信号の電圧をそれぞれの比
率に応じて低め、冷房空気側、暖房空気側風量調整器の
ダンパ２Ｉｓ　２Ｌの開度をそれぞれ所定風量となるよ
うに調整して調和空気の吹出風量（ａ風量）を５０チに
減少させるが、この減少量はｍ気量の減少量と略々等し
いため、室内圧力は設定圧力に戻る。室内圧力が設定圧
力に戻っても次の圧力変動があるまでは総風量設定信号
の出力電圧は保持されるようになっているので、排％Ｉ
ｌｉと対応した吹出風量で空気調和がなされるものであ
る。

排気量が増加する場合はそれに併−調和空気の吹出風量
が増加し、排気量と対応した吹出風量で空気調和がなさ
れるものである。

爾後、被空調域の排気量の変動毎に上記操作を反覆して
被空調域の室内圧力を設定圧力に保持するものである。

冬期空調運転時にあっても温度調節、圧力調節作用は全
く同じである＠ （発明の効果） 以上述べた如く、本発明に係る空気調和方法によれば、
冷房空気と暖房空気を混合し、かつ、その混合比を変え
ることにより得られる所望の温度の混合空気を調和空気
とし、この調和空気により被空調域を空気調和するよう
にしたものであるから、排気量一定のときには調和空気
の供給量を変えることなく、つまり圧力変動を生じさせ
ることなく温度調節を行うことができ、しかも、排気量
の変動並びに空気調和器ダクト入口の静圧の変動に対し
で冷、暖房空気の混合比を変えるこ七なく調和空気の供
給量を任意設定値に維持させるようにしたものであるか
ら、有毒ガス排出のために強制換気を行っても被空調域
の室内圧力を一定に保持することができるとともに、強
制換気中にも温度調節が行えると−う従来の空気調和方
法ではなしえなかった優れた効果を奏し得るもので、被
空調域の圧力変動並びに温度変動をきわめて小さくする
ことができるから、圧力、温度に影会されやすい精密機
器を設置したクリーンルーム、強制換気を必要とする化
学実験室等の空気調和方法としては最適である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施態様を例示するもので、第１図は本
発明方法を実施する装置の説明図、第２図は調和空気の
供給量１００係のときの感知温度と設定温度の温度差に
対する操作器への混合指令信号の関係を表わすグラフ、 第６図は室内圧力と設定圧力の圧力差に対する総風量設
定信号の関係を表わすグラフ である。 １・・・風量調節器、１１・・・混合室、２・・・風量
調整器、２１・・・ダンパ、２２・・・風速センサー　
３・・・操作器、４・・・圧力調節器、４１・・・圧力
センサー　５・・・温度設定器、５１・・・温度竜ンサ
ー　６・・・風量調整器、龜・・・ダンパ、Ａ・・・被
空調域、Ｂ・・・吹出口、８　ＤＨｓ　８　ＤＩＬ・・
・給気ダクト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. デュアルダクトシステムにおける末端冷、温風給気ダク
   トからそれぞれ供給される冷房空気と暖房空気を混合し
   、かつ、その混合比を変えることにより得られる所望の
   温度の混合空気を被空調域に調和空気として供給するよ
   うにし、被空調域の排気量が変動したとき、その変動量
   に応じて混合空気の供給量を可変して被空調域の室内圧
   力を一定に保持するようにしたことを特徴とする空気調
   和方法。