JPH0252776B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、超LSI製造や精密機械の組立、若し
くは未知の微生物等を取扱うバイオテクノロジー
の実験などの特殊作業を行なういわゆるクリンル
ームの空調制御方法に関する。

〔従来技術とその問題点〕 外界からの塵埃の侵入を防ぎ超清浄な環境を保
つためには室内を陽圧に制御する必要があり、菌
や有害物質を外界へ漏洩するのを防止するには室
内を陰圧に制御する必要がある。

このような要請から室内を定風量、定室圧に維
持し、かつフアンの可変風量運転を採用すること
により給排気空調用フアンの省動力化を実現する
制御方式が提案されているが、まずかかる方式の
従来例について説明し、よつて本発明の目的を明
らかにする。

第４図は従来例を示すブロツク図で、クリンル
ーム１，１′にはそれぞれ室内を所望圧力に保つ
べく循環フアン２，２′を有する循環ダクト３，
３′が備えつけられ、各ダクト３，３′の吹出口に
は超高性能フイルタ（HEPAフイルタ）４，
４′が配設されている。

そして、前記循環フアンン２，２′にはダンパ
５，５′を設けた給気ダクト６が連結され、その
流入側には給気フアン７が設けられ、一方、クリ
ンルーム１，１′内に設置した微差圧計８，８′の
検知結果に応じて、調節計９，９′を介して前記
ダンパ５，５′は開閉制御される。

また、クリンルーム１，１′内には複数台のド
ラフトチヤンバ１０，１０′が置かれ、該ドラフ
トチヤンバ１０，１０′に連結される排気ダクト
１１には排気フアン１２が設けられている。

図中１３は制御用のマイクロコンピユータで、
該コンピユータ１３はドラフトチヤンンバ１０，
１０′より出力を受けて使用台数を検出し、この
検出結果にもとづいて排気フアン１２の回転数を
制御する。そしてクリンルーム１，１′の室内に
変動を生じた場合は、微差圧計８，８′がこれを
検知して調節計９，９′によりダンパ５，５′を開
閉制御する。ところで、ダンパ５，５′が全開に
なつても所望の圧力が得られない場合、該ダンパ
５，５′はこれに設けられているリミツトスイツ
チ（図示せず）を介してコンピユータ１３に全開
信号を入力し、コンピユータ１３はこの全開信号
を受けて給気フアン７の回転数を上昇させるよう
に制御する。

このようにダンパ５，５′の開閉制御と給気フ
アン７の回転数制御という２段階の制御を行なう
ことで、きめの細かな制御が実施でき、また不用
意に給気フアン７の回転数を上昇させることなく
省動力運転を実現できるものである。（以上の定
風量定室圧制御システムについては雑誌「計装」
の1983年６月号参照） このような従来の制御方式は、ダンパ５，５′
が全開になつたか否かのみをリミツトスイツチで
検出して給気フアン７の回転数を上昇するもので
あり、ダンパの常時の開度が把握できずにダンパ
の絞りすぎによる給気フアン７のサージング等の
可能性を生じ、ダンパ開度が全開に近いか否かの
判断もできないので迅速な応答に欠けるおそれが
ある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、
ダンパの平均開度を目標値に近づけるようにきめ
の細かな制御を行うことになり、その結果より一
層の省エネルギー化を図かれる特殊作業室の空調
制御方法を提供することにある。

〔発明の要点〕

しかしてこの目的は本発明によれば、室内を所
望圧力に保つべく循環フアンを有する循環ダクト
をそれぞれ備えたクリンルームで、前記循環フア
ンにはダンパを設けた給気ダクトを連結し、該給
気ダクトの流入側には給気フアンを設け、各クリ
ンルーム室内にそれぞれドラフトチヤンバを設置
し、これらドラフトチヤンバに排気フアンを有す
る排気ダクトを連結し、ドラフトチヤンバの使用
台数を検出してコンピユータが排気フアンの回転
数を制御し、室圧変動を検出してダンパの開閉と
給気フアンの回転数制御という２段階の給気制御
を行なう定風量定室圧制御方法において、前記ダ
ンパはコンピユータにより開閉制御可能なものと
し、ダンパ開度が目標上限値を超えた場合はコン
ピユータにより給気フアンの回転数を直ちに上昇
させ、一定時間以上ダンパ開度が目標値を超えな
い場合はコンピユータにより徐々に給気フアンン
の回転数を下げていくことにより達成される。

〔発明の実施例〕

以下、図面について本発明の実施例を詳細に説
明する。

第１図は発明の実施例を示すブロツク図、第２
図は同上動作波形図、第３図はフローチヤート
で、第１図において前記従来例を示す第４図と同
一構成要素には同一参照番号を付した。

すなわち、クリンルーム１，１′内のドラフト
チヤンバ１０，１０′は駆動信号をマイクロコン
ピユータ１３に送り、コンピユータ１３はこの信
号を受けてドラフトチヤンバ１０，１０′の使用
台数を検出しそれに応じて排気フアン１２の回転
数を制御する。本発明では、ルーム１，１′内に
配設した微差圧計８，８′の圧力検知信号をコン
ピユータ１３に導入し、循環フアン２，２′への
流入側に設けられるダンパ５，５′へコンピユー
タ１３からの開閉制御信号を導入し、該コンピユ
ータ１３でダンパ５，５′を開閉制御するように
した。これにより、従来必要とされた調節計９，
９′（第４図参照）が不要となり、また、ダンパ
５，５′の開閉状態はコンピユータ１３自体が発
する開閉制御信号（デジタル値）をそのままダン
パ開度に換算することにより検知できるので、ダ
ンパ５，５′に設けるリミツトスイツチや配線も
省略できる。

一方、給気フアン７に回転制御信号を与えてコ
ンピユータ１３で回転数を制御する点は従来と同
じであり、該コンピユータ１３はこの回転制御信
号を出すことにより同時に給気フアン７の風量を
検知できることになる。

このようにして、ダンパ５，５′の開閉と給気
フアン７との２段階の制御を行なうわけである
が、第３図に示すようにダンパ５，５′の開度が
全開よりも少し手前に設定された目標上限値を超
えたか否かを判断し（ステツプ イ）、超えた場
合給気フアン７の回転数を直ちに上昇させる。そ
の結果、ダンパ５，５′はそれぞれ以上開くこと
はない。第２図でＡはこのようにして本発明方法
で制御されるダンパ５，５′の開度、Ｂは給気フ
アン７の回転数を示し、回転数制御のない場合の
ダンパ５，５′の動きを想定したＣと前記Ａとを
比較すると従来例との差が知見できる。

ところで、ダンパ５，５′が前記目標上限値を
越えない場合は、ダンパ５，５′の開度及び給気
フアン７の風量からコンピユータ１３はフアン７
がダンパ５，５′の絞りすぎによるサージングの
範囲内に入り不安定領域にあるか否かを判断する
（ステツプ ハ）。

サージングの範囲外である場合、コンピユータ
１３はダンパ５，５′の開度が一定時間以上目標
上限値を超えていないか否かを判断し（ステツプ
ニ）、長時間にわたり超過信号がなくて超えて
いないとされる場合には、コンピユータ１３は給
気フアン７の回転数を徐々に下げていく（ステツ
プ ホ）。これにより給気フアン７の一層の省動
力運転を行なうことができる。この場合、ダンパ
５，５′は徐々に開いて目標上限値に近づく。

一方、ステツプ ハの段階で給気フアン７がサ
ージングの範囲内にある場合、コンピユータ１３
は給気フアン７の回転数を低減するように制御す
る（ステツプ ホ）。

〔発明の効果〕 以上述べたように本発明の特殊作業室の空調制
御方法は、ドラフトチヤンバの使用台数を検出し
てコンピユータが排気フアンの回転数を制御し、
室圧変動を検出してダンパの開閉と給気フアンの
回転数制御という２段階の給気制御を行なう定風
量定室圧制御システムにおいて、調節計を介さず
にマイクロコンピユータでダンパを直接制御する
ようにしたので、ダンパ開度の目標上限値をメモ
リ変更だけで容易に変えることができ外乱に対す
る許容値の設定変更が容易になる。また、土曜や
休日や若しくは外乱の少ない時は自然と給気フア
ンの回転数が減少するのでより省エネルギー化を
実現でき、さらにダンパの平均開度をなるべく目
標値に保つような高度な制御も可能となるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の特殊作業室の空調制御方法の
実施例を示すブロツク図、第２図は第１図におけ
るダンパと給気フアンの動作を示す波形図、第３
図は実施例を示すフローチヤート、第４図は従来
方式を示すブロツク図である。 １，１′……クリンルーム、２，２′……循環フ
アン、３，３′……循環ダクト、４，４′……超高
性能フイルタ、５，５′……ダンパ、６……給気
ダクト、７……給気フアン、８，８′……微差圧
計、９，９′……調節計、１０，１０′……ドラフ
トチヤンバ、１１……排気ダクト、１２……排気
フアン、１３……マイクロコンピユータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 室内を所望圧力に保つべく循環フアンを有す
   る循環ダクトをそれぞれ備えたクリンルームで、
   前記循環フアンにはダンパを設けた給気ダクトを
   連結し、該給気ダクトの流入側には給気フアンを
   設け、各クリンルーム室内にそれぞれドラフトチ
   ヤンバを設置し、これらドラフトチヤンバに排気
   フアンを有する排気ダクトを連結し、ドラフトチ
   ヤンバの使用台数を検出してコンピユータが排気
   フアンの回転数を制御し、室圧変動を検出してダ
   ンパの開閉と給気フアンの回転数制御という２段
   階の給気制御を行なう定風量定室圧制御方法にお
   いて、前記ダンパはコンピユータにより開閉制御
   可能なものとし、ダンパ開度が目標上限値を超え
   た場合はコンピユータにより給気フアンの回転数
   を直ちに上昇させ、一定時間以上ダンパ開度が目
   標値を超えない場合はコンピユータにより徐々に
   給気フアンの回転数を下げていくことを特徴とし
   た特殊作業室の空調制御方法。