JPH0566428U - 空調用バイパス制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 空気調整手段１の通過風量とバイパス風路２
の通過風量との比を変更調整する空調用バイパス制御装
置において、装置構成及び制御構成の簡略化を図りなが
ら全体送風量の変動を抑止する。 【構成】 空調対象域５への送風路に、通過空気ａｉの
状態を調整する空気調整手段１と、この空気調整手段１
を迂回させて空気通過させるバイパス風路２とを設ける
構成において、バイパス風路２に、単位面積当たりの通
気抵抗が空気調整手段１とほぼ等しくなる多孔状の通気
抵抗板７を設け、空気調整手段１の開口面及び通気抵抗
板７の板面に沿った状態での摺動により、空気調整手段
１の通気面積と通気抵抗板７の通気面積とを同面積だけ
背反的に増減させる開閉操作板９を設けてある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は空調用のバイパス制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図６及び図７は夫々、従来の空調用バイパス制御装置を示し、１は通過空気ａ ｉの状態を調整する空気調整手段であって、具体的には通過空気ａｉを加湿する 充填材式の加湿器や通過空気ａｉを加熱する加熱コイル、あるいは、通過空気ａ ｉを冷却する冷却コイル等である。

【０００３】 ２は空気調整手段１を迂回させて空気通過させるバイパス風路であり、図６は 空気調整手段１を内装する空調機３内にバイパス風路２を形成した例を示し、ま た、図７は外部ダクトによりバイパス風路２を形成した例を示す。

【０００４】 ４は空気調整手段１を通過した調整空気ａｔとバイパス風路２を通過したバイ パス空気ａｐとの混合気ａｍを空調対象域５に送風するファンである。

【０００５】 バイパス風路２には、その通過風量を調整するバイパスダンパＶｐを介装して あり、従来、空調におけるバイパス制御においては、このバイパスダンパＶｐの 開度調整により、空気調整手段１の通過風量とバイパス風路２の通過風量との比 を変更調整し、これにより、空調対象域５へ送出する混合気ａｍの状態、ひいて は、空調対象域５の空調状態を所望の状態に調整するようにしていた。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記の従来形式では、例えば、バイパスダンパＶｐを閉じ側に調整す ると、空気調整手段１の通過風速（換言すれば、通過風量）が増大傾向となって 空気調整手段１の通気抵抗が増大し、その結果、空気調整手段１における通気抵 抗の増大と、バイパスダンパＶｐの閉じ側への調整そのものによるバイパス風路 ２での通気抵抗の増大とが合わさって全体としての通気抵抗が大きく増大し、こ のため、空調対象域５への全体送風量が減少するといったことが生じる。

【０００７】 すなわち、バイパスダンパＶｐの開度調整に伴い全体の通気抵抗が大きく増減 変化し、このため、空調対象域５への全体送風量が変動する問題があった。

【０００８】 そして、空調対象域５がクリーンルームや一般居室である場合には、このよう な全体送風量の変動のために室内外の室圧バランスが変化して、クリーンルーム における室内清浄度の低下を招いたり、喫煙臭等の雑臭の居室内への侵入や他室 への漏出を招いたりし、また、空調対象域５が塗装ブースの場合には全体送風量 の変動のために塗装域への塵埃侵入等を生じて塗装品質の低下を招いたりしてい た。

【０００９】 一方、この問題に対し、バイパスダンパＶｐの開度調整に応じファン４の出力 を調整制御して全体送風量の変動を抑制したり、また、バイパスダンパＶｐに加 えて、同図７に示す如く空気調整手段１の通過風量を調整する別途の風量調整ダ ンパＶｔを設け、この風量調整ダンパＶｔの開度をバイパスダンパＶｐの開度調 整に応じ調整制御することで全体通気抵抗の変化を抑制するといったことも考え られる。

【００１０】 しかしながら、バイパスダンパＶｐの開度制御に加え、ファン４の出力制御や 別途風量調整ダンパＶｔの開度制御といった上記の如き風量補償制御を並行実施 する形態では、制御構成が複雑となり、また、二つの調整対象を並行制御するた め制御誤差が大きくて全体送風量を安定的、かつ、精度良く所定の風量に維持す ることが未だ難しい問題があった。

【００１１】 本考案の目的は、空気調整手段の通過風量とバイパス風路の通過風量との比を 合理的な風量調整構成をもって変更調整することで、全体送風量の変動を効果的 に抑止し、また、制御構成を単純なものにできるようにする点にある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

本考案による空調用バイパス制御装置の特徴構成は、空調対象域への送風路に 、通過空気の状態を調整する空気調整手段と、この空気調整手段を迂回させて空 気通過させるバイパス風路とを設ける構成において、 前記バイパス風路に、単位面積当たりの通気抵抗が前記空気調整手段とほぼ等 しくなる多孔状の通気抵抗板を設け、前記空気調整手段の開口面及び前記通気抵 抗板の板面に沿った状態での摺動により、前記空気調整手段の通気面積と前記通 気抵抗板の通気面積とを同面積だけ背反的に増減させる開閉操作板を設けたこと にあり、その作用・効果は次の通りである。

【００１３】

【作用】

つまり、この特徴構成においては、空気調整手段の通気面積を増大させる側に 開閉操作板を摺動操作すると、空気調整手段における通気面積の増大分と等しい 面積だけバイパス風路における通気抵抗板の通気面積が減少し、これにより、空 気調整手段の通過風量が増大し、一方、バイパス風路の通過風量が減少する。

【００１４】 また逆に、空気調整手段の通気面積を減少させる側に開閉操作板を摺動操作す ると、空気調整手段における通気面積の減少分と等しい面積だけバイパス風路に おける通気抵抗板の通気面積が増大し、これにより、空気調整手段の通過風量が 減少し、一方、バイパス風路の通過風量が増大する。

【００１５】 すなわち、このように開閉操作板の摺動操作をもって空気調整手段の通過風量 とバイパス風路の通過風量との比を変更調整することで、空気調整手段を通過さ せた調整空気とバイパス風路を通過させたバイパス空気との混合気の状態、ひい ては、その混合気を送給する空調対象域の空調状態を調整する。

【００１６】 ところで、全体通気抵抗に関しては、バイパス風路に配設する多孔状の通気抵 抗板に、単位面積当たりの通気抵抗が空気調整手段とほぼ等しくなるものを用い 、また、開閉操作板の摺動に伴い空気調整手段の通気面積と通気抵抗板の通気面 積とが同面積だけ背反的に増減するように構成してあることから、開閉操作板の 摺動にかかわらず全体通気抵抗はほぼ一定に維持され、このことにより、空気調 整手段の通過風量とバイパス風路の通過風量との比の変更調整に対し、全体送風 量の変動が抑止される。

【００１７】

【考案の効果】

すなわち、本考案の特徴構成によれば、全体送風量の変動を効果的に抑止して 、この全体送風量の変動に起因する種々の不都合、つまり、クリーンルームにお いて室内清浄度の低下を招いたり、喫煙臭等の雑臭の居室内への侵入や他室への 漏出を招いたり、また、塗装ブースにおいて塵埃侵入等による塗装品質の低下を 招いたりする等々の種々の不都合を回避した状態で、空気調整手段の通過風量と バイパス風路の通過風量との比の変更調整して、空調対象域への送出混合気の状 態、及び、空調対象域の空調状態を調整し得るに至った。

【００１８】 また、全体送風量の変動を抑止するのに、開閉操作板の摺動制御に対しファン の出力制御や別途風量調整ダンパの開度制御といった風量補償制御を並行実施す る必要がないことから、制御構成を単純なものとすることができる。

【００１９】 ちなみに、全体送風量の変動を抑止した状態で空気調整手段の通過風量とバイ パス風路の通過風量との比を変更調整するのに、空気調整手段の開口面及び通気 抵抗板の板面に沿った状態で摺動させる開閉操作板に代えて、図５に示すように 、空気調整手段１の開口面部、及び、バイパス風路２に配設した多孔状通気抵抗 板７の板面部の夫々に同仕様の多翼シャッタＸ，Ｙを設け、そして、それら多翼 シャッタＸ，Ｙのうちの一方の何枚かの翼を閉じることに対し、他方側において それと同数の翼を開くといった形態で、空気調整手段１の通過風量とバイパス風 路２の通過風量との比を変更調整することも考えられるが、単なる摺動操作形式 の開閉操作板を用いる本考案構成によれば、このような多翼シャッタを設ける構 成に比べ装置構成の一層の簡略化を達成できる。

【００２０】

【実施例】

次に実施例を説明する。

【００２１】 〔第１実施例〕 図１及び図２において、３は空調対象域５への送風路６に介装した空調機であ り、この空調機３には、通過空気ａｉの状態を調整する空気調整手段１を内装す るとともに、空気調整手段１を迂回させて空気通過させるバイパス風路２を内部 形成してある。

【００２２】 空気調整手段１は具体的には、通過空気ａｉを加湿する充填材式の加湿器や通 過空気ａｉを加熱する加熱コイル、あるいは、通過空気ａｉを冷却する冷却コイ ル等である。

【００２３】 また、４は空気調整手段１を通過した調整空気ａｔとバイパス風路２を通過し たバイパス空気ａｐとの混合気ａｍを空調対象域５に送風するファンである。

【００２４】 バイパス風路２には、単位面積当たりの通気抵抗が空気調整手段１と等しくな る多孔の通気抵抗板７を張設してあり、この通気抵抗板７は、その板面と空気調 整手段１の開口面とが面一状となるように配置してある。

【００２５】 ８は仕切り板であり、上記の通気抵抗板７を張設するバイパス風路２は空気調 整手段１と等しい横巾としてある。

【００２６】 ９は空気調整手段１の開口面及び通気抵抗板７の板面に沿って空気調整手段１ とバイパス風路２との並び方向（図中の上下方向）へ摺動する開閉操作板であり 、この開閉操作板９は空気調整手段１及びバイパス風路２の横巾以上の横巾を有 する長方形とし、ガイド１０により摺動を案内するようにしてある。

【００２７】 すなわち、開閉操作板９の摺動操作により空気調整手段１の通気面積と通気抵 抗板７の通気面積とを同面積だけ背反的に増減し、これにより、空気調整手段１ の通過風量とバイパス風路２の通過風量との比を変更調整して、空調対象域５へ 送出する混合気ａｍの状態、ひいては、空調対象域５の空調状態を調整するよう にしてある。

【００２８】 また、単位面積当たりの通気抵抗が空気調整手段１と等しくなる通気抵抗板７ をバイパス風路２に張設したことと、開閉操作板９の摺動による空気調整手段１ の通気面積と通気抵抗板７の通気面積との増減調整において、それら通気面積を 同面積だけ背反的に増減させるようにしたこととにより、全体通気抵抗を一定に 保って空調対象域５への全体送風量を変動させない状態で、空気調整手段１の通 過風量とバイパス風路２の通過風量との比の変更調整を実施できるようにしてあ る。

【００２９】 １１は開閉操作板９を摺動操作する操作器であり、この操作器１１は、センサ １２による空調対象域５の空調状態検出に基づき、検出空調状態が所定の状態に 至っていない状態（すなわち、空気調整手段１が加湿器である場合で言えば空調 対象域５における検出湿度が所定値よりも低い状態）では、空気調整手段１の通 気面積を増大させる側へ開閉操作板９を摺動させ、また、検出空調状態が所定の 状態を越えている状態（すなわち、空気調整手段１が加湿器である場合で言えば 空調対象域５における検出湿度が所定値よりも高い状態）では、空気調整手段１ の通気面積を減少させる側へ開閉操作板９を摺動させるといった形態の比例制御 を実行して、空調対象域５の空調状態を所定の状態に調整・維持する。

【００３０】 〔第２実施例〕 図３において、１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅは夫々、第１ないし第５の充填 材、１３ａ〜１３ｅは各充填材１ａ〜１ｅに対し各別に散水する第１ないし第５ の散水ノズルであり、散水により含水させた充填材１ａ〜１ｅに空気を通過させ ることにより、空調対象域への給送空気を加湿する充填材式の加湿器を構成して ある。

【００３１】 １４は散水ノズル１３ａ〜１３ｅに対する給水路、１５ａ〜１５ｅは各散水ノ ズル１３ａ〜１３ｅへの給水を各別に断続する第１ないし第５の電磁弁である。

【００３２】 第１及び第２の充填材１ａ，１ｂは第３ないし第５充填材１ｃ〜１ｅ夫々の面 積の１／２とし、また、第１及び第２充填材１ａ，１ｂに対しては、それらと同 面積の第１及び第２バイパス風路２ａ，２ｂを各隣位置に形成し、これらバイパ ス風路２ａ，２ｂには、単位面積当たりの通気抵抗が第１及び第２充填材１ａ， １ｂとほぼ等しくなる多孔の第１及び第２通気抵抗板７ａ，７ｂを各別に張設し てある。

【００３３】 ９ａは、第１充填材１ａの開口面、及び、その隣の第１通気抵抗板７ａの板面 に沿って図中の上下方向へ摺動することにより、第１充填材１ａの通気面積と第 １通気抵抗板７ａの通気面積とを同面積だけ背反的に増減する第１開閉操作板で あり、９ｂは同様に上下方向への摺動により、第２充填材１ｂの通気面積と第２ 通気抵抗板７ｂの通気面積とを同面積だけ背反的に増減する第２開閉操作板であ る。

【００３４】 また、第１及び第２開閉操作板９ａ，９ｂは、第１及び第２充填材１ａ，１ｂ を全開にする一端側の摺動限界で第１及び第２通気抵抗板７ａ，７ｂを全閉にし 、かつ、第１及び第２充填材１ａ，１ｂを全閉にする他端側の摺動限界で第１及 び第２通気抵抗板７ａ，７ｂを全開にするものとしてある。

【００３５】 上記構成において、空調対象域の湿度を所定の湿度に調整する加湿量調整は第 １ないし第５電磁弁１５ａ〜１５ｅの開閉操作、並びに、第１及び第２開閉操作 板９ａ，９ｂの摺動操作をもって行い、これら操作は、空調対象域における湿度 検出に基づき制御装置（図示せず）に実行させる。

【００３６】 図４は加湿量調整における制御装置の概略制御フローを示し、運転開始により 第１及び第２電磁弁１５ａ，１５ｂを開弁して、第１及び第２充填材１ａ，１ｂ を含水状態とする。

【００３７】 ステップ＃１において空調対象域における検出湿度Ｒｘが設定湿度Ｒｓ未満で あるときには、第１及び第２充填材１ａ，１ｂの通気面積を増大させる側へ第１ 及び第２開閉操作板９ａ，９ｂを摺動させ、これにより、第１及び第２充填材１ ａ，１ｂの通過風量を増大させて加湿量を増大させる。

【００３８】 また、ステップ＃１において検出湿度Ｒｘが設定湿度Ｒｓ以上であるときには 第１及び第２充填材１ａ，１ｂの通気面積を減少させる側へ第１及び第２開閉操 作板９ａ，９ｂを摺動させ、これにより、第１及び第２充填材１ａ，１ｂの通過 風量を減少させて加湿量を減少させる。

【００３９】 検出湿度Ｒｘと設定湿度Ｒｓとの大小関係に基づく上記の如き第１及び第２開 閉操作板９ａ，９ｂの摺動操作は加湿量の微調整操作として以降継続する。

【００４０】 第１及び第２開閉操作板９ａ，９ｂの摺動操作による加湿量微調整操作におい て、第１及び第２開閉操作板９ａ，９ｂの摺動操作位置が第１及び第２充填材１ ａ，１ｂを全開とする位置（第１及び第２通気抵抗板７ａ，７ｂを全閉とする位 置）に達すると、ステップ＃２において第３ないし第５電磁弁１５ｃ，１５ｄ， １５ｅのうち開弁状態とする弁数を一つ多くして第３ないし第５充填材１ｃ，１ ｄ，１ｅのうち含水状態とする充填材数を一つ多くし、これにより、加湿量を増 大させる。

【００４１】 第３ないし第５電磁弁１５ｃ，１５ｄ，１５ｅにおける開弁個数を多くした後 は、応答遅れをもって上昇する検出湿度Ｒｘの変化を待つため所定時間の待機を 行う。

【００４２】 つまり、第１及び第２開閉操作板９ａ，９ｂが第１及び第２充填材１ａ，１ｂ を全開とする位置に達するごとに、あるいは、その全開状態が所定時間にわたっ て継続するごとに、第３ないし第５充填材１ｃ，１ｄ，１ｅのうち含水状態とさ れる充填材数が一つ増加され、また、この含水充填材数の一つごとの増加におい て検出湿度Ｒｘが設定湿度Ｒｓを越えると、第１及び第２充填材１ａ，１ｂの通 気面積を減少させる側への第１及び第２開閉操作板９ａ，９ｂの摺動操作による 加湿量の微調整が実行される。

【００４３】 一方、第１及び第２開閉操作板９ａ，９ｂの摺動操作による加湿量微調整操作 において、第１及び第２開閉操作板９ａ，９ｂの摺動操作位置が第１及び第２充 填材１ａ，１ｂを全閉とする位置（第１及び第２通気抵抗板７ａ，７ｂを全開と する位置）に達すると、ステップ＃３において第３ないし第５電磁弁１５ｃ，１ ５ｄ，１５ｅのうち開弁状態とする弁数を一つ少なくして第３ないし第５充填材 １ｃ，１ｄ，１ｅのうち含水状態とする充填材数を一つ少なくし、これにより、 加湿量を減少させる。

【００４４】 第３ないし第５電磁弁１５ｃ，１５ｄ，１５ｅにおける開弁個数を少なくした 後は、応答遅れをもって低下する検出湿度Ｒｘの変化を待つため所定時間の待機 を行う。

【００４５】 つまり、第１及び第２開閉操作板９ａ，９ｂが第１及び第２充填材１ａ，１ｂ を全閉とする位置に達するごとに、あるいは、その全閉状態が所定時間にわたっ て継続するごとに、第３ないし第５充填材１ｃ，１ｄ，１ｅのうち含水状態とさ れる充填材数が一つ減少され、また、この含水充填材数の一つごとの減少におい て検出湿度Ｒｘが設定湿度Ｒｓを下回ると、第１及び第２充填材１ａ，１ｂの通 気面積を増大させる側への第１及び第２開閉操作板９ａ，９ｂの摺動操作による 加湿量の微調整が実行される。

【００４６】 〔別実施例〕 次に別実施例を列記する。

【００４７】 通過空気ａｉの状態を調整する空気調整手段１には、通過空気ａｉを加湿する 加湿手段、通過空気ａｉを加熱または冷却する温調手段、あるいは、通過空気ａ ｉに香り付けする香り発生手段、等々、種々のものを適用できる。

【００４８】 空気調整手段１の通過風量とバイパス風路２の通過風量との比を前述の如き開 閉操作板９の摺動操作により変更調整することと、空気調整手段１の調整出力そ のもの（例えば、充填材式加湿器であれば充填材に対する散水量そのもの、また 、冷温水コイルであれば冷温水通水量そのもの）を調整することとを組み合わせ て、空調対象域５への送給空気ａｍを調整するようにしてもよい。

【００４９】 空調対象域５への全体送風量をファン４の出力調整や変風量装置（所謂ＶＡＶ 装置）等により調整するものにおいて、空気調整手段１の通過風量とバイパス風 路２の通過風量との比調整を本考案構成により行うようにしてもよく、この場合 、空気調整手段１の通過風量とバイパス風路２の通過風量との比調整に伴う全体 送風量の変動を抑止できることで、空調対象域５に対する全体送風量の調整を精 度よく実施できる。

【００５０】 開閉操作板９の構造、及び、その摺動操作構造は種々の構成変更が可能であり 、また、開閉操作板９の摺動形態は前述実施例の如き平行移動に限定されるもの ではなく、例えば回転移動であってもよい。

【００５１】 空気調整手段１及びバイパス風路２夫々の配設構造も種々の構成変更が可能で ある。

【００５２】 尚、実用新案登録請求の範囲の項に図面との対照を便利にするため符号を記す が、該記入により本考案は添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例を示す側面視断面図

【図２】第１実施例を示す正面図

【図３】第２実施例を示す正面図

【図４】第２実施例における制御フローチャート

【図５】比較例を示す側面視断面図

【図６】従来例を示す装置構成図

【図７】他の従来例を示す装置構成図

【符号の説明】

１ 空気調整手段 ２ バイパス風路 ５ 空調対象域 ７ 通気抵抗板 ９ 開閉操作板 ａｉ 通過空気

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 空調対象域（５）への送風路に、通過空
   気（ａｉ）の状態を調整する空気調整手段（１）と、こ
   の空気調整手段（１）を迂回させて空気通過させるバイ
   パス風路（２）とを設け、前記バイパス風路（２）に、
   単位面積当たりの通気抵抗が前記空気調整手段（１）と
   ほぼ等しくなる多孔状の通気抵抗板（７）を設け、前記
   空気調整手段（１）の開口面及び前記通気抵抗板（７）
   の板面に沿った状態での摺動により、前記空気調整手段
   （１）の通気面積と前記通気抵抗板（７）の通気面積と
   を同面積だけ背反的に増減させる開閉操作板（９）を設
   けた空調用バイパス制御装置。