JPH08313011A - 空調装置における室外機の配置条件決定方法 - Google Patents
空調装置における室外機の配置条件決定方法Info
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- JPH08313011A JPH08313011A JP12137895A JP12137895A JPH08313011A JP H08313011 A JPH08313011 A JP H08313011A JP 12137895 A JP12137895 A JP 12137895A JP 12137895 A JP12137895 A JP 12137895A JP H08313011 A JPH08313011 A JP H08313011A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は、室外機の様々な配置について実
際に実験を行うことなく、シミュレーションよってショ
ートサーキット現象が発生しない室外機の配置条件を決
定することができる空調装置における室外機の配置条件
決定方法を提供することを目的とする。 【構成】 複数の室外機を集合設置する際に、室外機の
好適な配置条件を予め決定する、空調装置における室外
機の配置条件決定方法において、室外機の複数の異なる
配置条件毎に、室外機の設置場所の環境条件、室外機の
配置条件および室外機の運転条件に基づいて、環境条件
の経時的変化を計算によってそれぞれ算出し、各配置条
件毎に算出された環境条件の経時的変化に基づいて、各
配置条件毎に、室外機の設置場所の停滞熱量の経時的変
化をそれぞれ算出し、算出された停滞熱量の経時的変化
が、判定基準値以下である配置条件を、室外機の好適な
配置条件として決定する。
際に実験を行うことなく、シミュレーションよってショ
ートサーキット現象が発生しない室外機の配置条件を決
定することができる空調装置における室外機の配置条件
決定方法を提供することを目的とする。 【構成】 複数の室外機を集合設置する際に、室外機の
好適な配置条件を予め決定する、空調装置における室外
機の配置条件決定方法において、室外機の複数の異なる
配置条件毎に、室外機の設置場所の環境条件、室外機の
配置条件および室外機の運転条件に基づいて、環境条件
の経時的変化を計算によってそれぞれ算出し、各配置条
件毎に算出された環境条件の経時的変化に基づいて、各
配置条件毎に、室外機の設置場所の停滞熱量の経時的変
化をそれぞれ算出し、算出された停滞熱量の経時的変化
が、判定基準値以下である配置条件を、室外機の好適な
配置条件として決定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、空調装置における室
外機をビルの屋上等に設置する場合に、室外機をどのよ
うに配置することが適当であるかを決定する空調装置に
おける室外機の配置条件決定方法に関する。
外機をビルの屋上等に設置する場合に、室外機をどのよ
うに配置することが適当であるかを決定する空調装置に
おける室外機の配置条件決定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】室外機を、たとえば、ビルの屋上等に集
合設置した場合には、各室外機から排出される温度の高
い空気によって周囲の温度が上昇し、室外機の運転性能
が低下することがある（ショートサーキット現象）。
合設置した場合には、各室外機から排出される温度の高
い空気によって周囲の温度が上昇し、室外機の運転性能
が低下することがある（ショートサーキット現象）。
【０００３】このような現象を回避するための室外機の
配置条件は、吸い込み面積の確保、すなわち、気流を中
心に経験的、実験的に定められていた。
配置条件は、吸い込み面積の確保、すなわち、気流を中
心に経験的、実験的に定められていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする問題点】この発明は、室外機
の様々な配置について実際に実験を行うことなく、実験
に対応したシミュレーションにより室外機設置場所に停
滞する熱量を求め、求められた停滞熱量に基づいて、熱
によるショートサーキット現象が発生しない室外機の配
置条件を決定することができる空調装置における室外機
の配置条件決定方法を提供することを目的とする。
の様々な配置について実際に実験を行うことなく、実験
に対応したシミュレーションにより室外機設置場所に停
滞する熱量を求め、求められた停滞熱量に基づいて、熱
によるショートサーキット現象が発生しない室外機の配
置条件を決定することができる空調装置における室外機
の配置条件決定方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【問題点を解決するための手段】この発明による空調装
置における室外機の配置条件決定方法は、複数の室外機
を集合設置する際に、室外機の好適な配置条件を予め決
定する、空調装置における室外機の配置条件決定方法に
おいて、室外機の複数の異なる配置条件毎に、室外機の
設置場所の環境条件、室外機の配置条件および室外機の
運転条件に基づいて、環境条件の経時的変化を計算によ
ってそれぞれ算出し、各配置条件毎に算出された環境条
件の経時的変化に基づいて、各配置条件毎に、室外機の
設置場所の停滞熱量の経時的変化をそれぞれ算出し、算
出された停滞熱量の経時的変化が、判定基準値以下であ
る配置条件を、室外機の好適な配置条件として決定する
ことを特徴とする。
置における室外機の配置条件決定方法は、複数の室外機
を集合設置する際に、室外機の好適な配置条件を予め決
定する、空調装置における室外機の配置条件決定方法に
おいて、室外機の複数の異なる配置条件毎に、室外機の
設置場所の環境条件、室外機の配置条件および室外機の
運転条件に基づいて、環境条件の経時的変化を計算によ
ってそれぞれ算出し、各配置条件毎に算出された環境条
件の経時的変化に基づいて、各配置条件毎に、室外機の
設置場所の停滞熱量の経時的変化をそれぞれ算出し、算
出された停滞熱量の経時的変化が、判定基準値以下であ
る配置条件を、室外機の好適な配置条件として決定する
ことを特徴とする。
【０００６】室外機の設置場所の環境条件には、室外機
の設置場所の気温、風量および気圧等がある。室外機の
配置条件には、室外機間または室外機集合体間の配置間
隔に関する変数がある。室外機の運転条件には、室外機
における排気温度、排気速度および吸気速度がある。
の設置場所の気温、風量および気圧等がある。室外機の
配置条件には、室外機間または室外機集合体間の配置間
隔に関する変数がある。室外機の運転条件には、室外機
における排気温度、排気速度および吸気速度がある。
【０００７】環境条件の経時変化の算出は、たとえば、
環境条件および配置条件の初期値を設定した後、室外機
の運転条件に基づいて、公知の質量の保存式、運動量の
保存式、エネルギーの保存式および乱流エネルギー・乱
流消失率の式により、微小時間が経過する毎の環境条件
の変化を計算することによって行われる。
環境条件および配置条件の初期値を設定した後、室外機
の運転条件に基づいて、公知の質量の保存式、運動量の
保存式、エネルギーの保存式および乱流エネルギー・乱
流消失率の式により、微小時間が経過する毎の環境条件
の変化を計算することによって行われる。
【０００８】室外機の運転条件の１つである排気温度
は、設置場所の環境条件の経時的変化を計算によって算
出する過程において、たとえば、室外機における吸気温
度に基づいて更新される。
は、設置場所の環境条件の経時的変化を計算によって算
出する過程において、たとえば、室外機における吸気温
度に基づいて更新される。
【０００９】判定基準値は、たとえば、次のようにして
決定される。つまり、各配置条件毎の環境条件の経時的
変化の計算結果に基づいて、各配置条件毎に、温度の経
時的変化が所定の上限値以下である室外機の台数の、全
室外機の台数に対する割合が安全率として求められる。
各配置条件毎の停滞熱量の経時的変化と、各配置条件毎
の安全率とに基づいて、停滞熱量の経時的変化と安全率
との関係が求められる。そして、安全率が１である停滞
熱量の経時的変化が判定基準値と決定される。
決定される。つまり、各配置条件毎の環境条件の経時的
変化の計算結果に基づいて、各配置条件毎に、温度の経
時的変化が所定の上限値以下である室外機の台数の、全
室外機の台数に対する割合が安全率として求められる。
各配置条件毎の停滞熱量の経時的変化と、各配置条件毎
の安全率とに基づいて、停滞熱量の経時的変化と安全率
との関係が求められる。そして、安全率が１である停滞
熱量の経時的変化が判定基準値と決定される。
【００１０】
【作用】室外機の複数の異なる配置条件毎に、室外機の
設置場所の環境条件、室外機の配置条件および室外機の
運転条件に基づいて、環境条件の経時的変化が計算によ
ってそれぞれ算出される。各配置条件毎に算出された環
境条件の経時的変化に基づいて、各配置条件毎に、室外
機の設置場所の停滞熱量の経時的変化がそれぞれ算出さ
れる。そして、算出された停滞熱量の経時的変化が、判
定基準値以下である配置条件が、室外機の好適な配置条
件として決定される。
設置場所の環境条件、室外機の配置条件および室外機の
運転条件に基づいて、環境条件の経時的変化が計算によ
ってそれぞれ算出される。各配置条件毎に算出された環
境条件の経時的変化に基づいて、各配置条件毎に、室外
機の設置場所の停滞熱量の経時的変化がそれぞれ算出さ
れる。そして、算出された停滞熱量の経時的変化が、判
定基準値以下である配置条件が、室外機の好適な配置条
件として決定される。
【００１１】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００１２】図１に示すように、ビルの屋上に複数の室
外機を設置する場合に、好適な配置条件を決定する方法
について説明する。
外機を設置する場合に、好適な配置条件を決定する方法
について説明する。
【００１３】この例では、室外機１は２７個設けられて
いる。横に並べられた３つの室外機１からなる室外機集
合体２が、３行３列に配置されている。室外機集合体２
どうしの横方向の間隔Ｗを列間隔といい、室外機集合体
２どうしの縦方向の間隔Ｌを行間隔ということにする。
また、全ての室外機１を含む矩形領域のうち、室外機１
の存在する領域を除く領域（図１にハッチングが入れら
れている領域）Ｅが、停滞熱量を計算するための領域
（以下、停滞熱量計算エリアという）である。
いる。横に並べられた３つの室外機１からなる室外機集
合体２が、３行３列に配置されている。室外機集合体２
どうしの横方向の間隔Ｗを列間隔といい、室外機集合体
２どうしの縦方向の間隔Ｌを行間隔ということにする。
また、全ての室外機１を含む矩形領域のうち、室外機１
の存在する領域を除く領域（図１にハッチングが入れら
れている領域）Ｅが、停滞熱量を計算するための領域
（以下、停滞熱量計算エリアという）である。
【００１４】（１）好適な配置条件の決定方法の概要の
説明。 図２は、好適な配置条件の決定方法の概要を示してい
る。
説明。 図２は、好適な配置条件の決定方法の概要を示してい
る。
【００１５】まず、室外機の設置場所における環境条件
と、室外機の配置条件と、室外機の運転条件とに基づい
て、環境条件、特に、吸気温度の経時的変化が計算され
る。環境条件の経時的変化の計算は、予め定められた複
数の異なる室外機配置条件ごとに行われる（ステップ
１）。
と、室外機の配置条件と、室外機の運転条件とに基づい
て、環境条件、特に、吸気温度の経時的変化が計算され
る。環境条件の経時的変化の計算は、予め定められた複
数の異なる室外機配置条件ごとに行われる（ステップ
１）。
【００１６】次に、各室外機配置条件ごとの環境条件の
経時的変化に基づいて、各室外機配置条件ごとの停滞熱
量の変化が計算される（ステップ２）。
経時的変化に基づいて、各室外機配置条件ごとの停滞熱
量の変化が計算される（ステップ２）。
【００１７】そして、停滞熱量が判定基準値以下となる
室外機配置条件が、好適な配置条件であると決定される
（ステップ３）。判定基準値の決定方法については後述
する。
室外機配置条件が、好適な配置条件であると決定される
（ステップ３）。判定基準値の決定方法については後述
する。
【００１８】（２）環境条件の経時的変化の計算方法の
考え方についての説明。 環境条件の経時的変化の計算方法の考え方について説明
する。この例では、室外機を設置する設置場所における
環境条件として、その設置場所の周囲における気温、自
然風の状態および気圧が設定される。また、室外機の配
置条件として、列間隔Ｗおよび行間隔Ｌが設定される。
また、室外機の運転条件として、室外機における排気速
度、吸気速度および室外機から排出される空気の排気温
度が設定される。
考え方についての説明。 環境条件の経時的変化の計算方法の考え方について説明
する。この例では、室外機を設置する設置場所における
環境条件として、その設置場所の周囲における気温、自
然風の状態および気圧が設定される。また、室外機の配
置条件として、列間隔Ｗおよび行間隔Ｌが設定される。
また、室外機の運転条件として、室外機における排気速
度、吸気速度および室外機から排出される空気の排気温
度が設定される。
【００１９】室外機における排気速度および吸気速度は
使用する室外機の種類によって定まる。室外機からの排
気温度は、室外機に吸引される空気の吸気温度と、室外
機の運転性能とによって決定される。
使用する室外機の種類によって定まる。室外機からの排
気温度は、室外機に吸引される空気の吸気温度と、室外
機の運転性能とによって決定される。
【００２０】室外機からの排気温度Ｔout と吸気温度Ｔ
inとの温度差ΔＴは、室外機の運転性能に基づいて、次
の数式１により求められる。そして、求められた温度差
ΔＴを吸気温度Ｔinとに加算することにより、排気温度
Ｔout が求められる。
inとの温度差ΔＴは、室外機の運転性能に基づいて、次
の数式１により求められる。そして、求められた温度差
ΔＴを吸気温度Ｔinとに加算することにより、排気温度
Ｔout が求められる。
【００２１】
【数１】
【００２２】ここで、上記の数式１において、ｑは室外
機の熱量であり、これは室外機の冷暖房能力や室外機の
消費電力から求めることができる。また、Ｇは室外機の
定格風量、Ｃｐは空気の比熱、γは空気の比重である。
機の熱量であり、これは室外機の冷暖房能力や室外機の
消費電力から求めることができる。また、Ｇは室外機の
定格風量、Ｃｐは空気の比熱、γは空気の比重である。
【００２３】環境条件の経時的変化は、次のようにして
計算される。つまり、上記環境条件および配置条件を設
定する。室外機の運転条件に基づいて、公知の質量の保
存式、運動量の保存式、エネルギーの保存式及び乱流エ
ネルギー・乱流消失率の式を計算して、微小時間経過し
た場合における温度、圧力、風力等の環境条件の変化を
求める。そして、この環境条件の変化が所定の収束状態
に達するまでこのような計算を繰り返す。
計算される。つまり、上記環境条件および配置条件を設
定する。室外機の運転条件に基づいて、公知の質量の保
存式、運動量の保存式、エネルギーの保存式及び乱流エ
ネルギー・乱流消失率の式を計算して、微小時間経過し
た場合における温度、圧力、風力等の環境条件の変化を
求める。そして、この環境条件の変化が所定の収束状態
に達するまでこのような計算を繰り返す。
【００２４】質量の保存式、運動量の保存式、エネルギ
ーの保存式、乱流エネルギー・乱流消失率の式を計算す
るにあたって、この実施例においては、室外機が一般に
使用される状態を考慮し、非圧縮流体の場合における数
式を用いるようにした。例えば、質量の保存式について
は次の数式２を、運動量の保存式については次の数式３
を、エネルギーの保存式については次の数式４を用いて
計算を行うようにした。なお、数式３に示す運動量の保
存式については、式を簡略化させるためにテンソル表記
した。
ーの保存式、乱流エネルギー・乱流消失率の式を計算す
るにあたって、この実施例においては、室外機が一般に
使用される状態を考慮し、非圧縮流体の場合における数
式を用いるようにした。例えば、質量の保存式について
は次の数式２を、運動量の保存式については次の数式３
を、エネルギーの保存式については次の数式４を用いて
計算を行うようにした。なお、数式３に示す運動量の保
存式については、式を簡略化させるためにテンソル表記
した。
【００２５】
【数２】
【００２６】
【数３】
【００２７】
【数４】
【００２８】なお、上記数式２〜数式４において、添字
のｉおよびｊはそれぞれ１〜３の整数で、ｘ軸、ｙ軸、
ｚ軸のそれぞれの方向を示している。また、Ｘは位置
〔ｍ〕、ｕは風速〔ｍ／ｓ〕、ｔは時間〔ｓ〕、ρは空
気の密度〔ｋｇ／ｍ3 〕、ｐは空気の圧力〔Ｎ／
ｍ2 〕、μは空気の粘性係数〔ｋｇ／ｍ・ｓ〕、ｇは重
力の加速度〔ｍ／ｓ2 〕、βは空気の体膨張率〔１／
℃〕、Ｔは空気の温度〔℃〕、Ｔ 0 は初期温度すなわち
気温〔℃〕、Ｃｐは空気の定圧比熱〔Ｊ／ｋｇ・℃〕、
Ｋは空気の熱伝導率〔Ｊ／ｍ・ｓ・℃〕、Ｑは発熱体の
発熱量〔Ｊ／ｍ3 ・ｓ〕である。
のｉおよびｊはそれぞれ１〜３の整数で、ｘ軸、ｙ軸、
ｚ軸のそれぞれの方向を示している。また、Ｘは位置
〔ｍ〕、ｕは風速〔ｍ／ｓ〕、ｔは時間〔ｓ〕、ρは空
気の密度〔ｋｇ／ｍ3 〕、ｐは空気の圧力〔Ｎ／
ｍ2 〕、μは空気の粘性係数〔ｋｇ／ｍ・ｓ〕、ｇは重
力の加速度〔ｍ／ｓ2 〕、βは空気の体膨張率〔１／
℃〕、Ｔは空気の温度〔℃〕、Ｔ 0 は初期温度すなわち
気温〔℃〕、Ｃｐは空気の定圧比熱〔Ｊ／ｋｇ・℃〕、
Ｋは空気の熱伝導率〔Ｊ／ｍ・ｓ・℃〕、Ｑは発熱体の
発熱量〔Ｊ／ｍ3 ・ｓ〕である。
【００２９】なお、室外機からの排気温度は、微小時間
経過した場合における室外機の周辺の温度から室外機に
おける吸気温度を求め、この吸気温度に上記数式１で求
められた温度差ΔＴを加算することにより求めるように
した。
経過した場合における室外機の周辺の温度から室外機に
おける吸気温度を求め、この吸気温度に上記数式１で求
められた温度差ΔＴを加算することにより求めるように
した。
【００３０】図３は、室外機の設置場所における環境条
件の経時変化を算出する方法を示している。
件の経時変化を算出する方法を示している。
【００３１】まず、図１に示すようにビルの屋上に複数
の室外機を集合設置する場合において、列間隔Ｗおよび
行間隔Ｌを考慮して解析場の状態を定め、解析場の各領
域における温度、風速および大気圧の環境条件の変化を
調べるために、各領域に対応するようにして格子を形成
する（ステップ１１）。
の室外機を集合設置する場合において、列間隔Ｗおよび
行間隔Ｌを考慮して解析場の状態を定め、解析場の各領
域における温度、風速および大気圧の環境条件の変化を
調べるために、各領域に対応するようにして格子を形成
する（ステップ１１）。
【００３２】次に、室外機の設置場所における気温、風
速および圧力の環境条件を、初期値として設定するとと
もに、上記解析場における温度、風速および圧力の変数
の初期分布を入力する（ステップ１２）。
速および圧力の環境条件を、初期値として設定するとと
もに、上記解析場における温度、風速および圧力の変数
の初期分布を入力する（ステップ１２）。
【００３３】次に、上記解析場における温度、風速、気
圧等の環境条件の変化が収束したかを判断するための収
束判定値を設定する（ステップ１３）。
圧等の環境条件の変化が収束したかを判断するための収
束判定値を設定する（ステップ１３）。
【００３４】次に、室外機における排気速度、吸気速度
および室外機から排出される空気の排気温度等の運転条
件を設定する（ステップ１４）。
および室外機から排出される空気の排気温度等の運転条
件を設定する（ステップ１４）。
【００３５】次に、上記数式２〜数式４でそれぞれ示さ
れた質量、運動量、エネルギーの各保存式および乱流エ
ネルギー・乱流消失率の式に基づいた計算を行い、格子
によって設定された各領域（格子点）について、所定時
間Δｔが経過したと仮定した場合の環境条件（温度、風
速および気圧）の状態を算出して、各領域における環境
条件の変化を算出する（ステップ１５）。
れた質量、運動量、エネルギーの各保存式および乱流エ
ネルギー・乱流消失率の式に基づいた計算を行い、格子
によって設定された各領域（格子点）について、所定時
間Δｔが経過したと仮定した場合の環境条件（温度、風
速および気圧）の状態を算出して、各領域における環境
条件の変化を算出する（ステップ１５）。
【００３６】そして、算出結果を上記の収束判定値と比
較して収束を判定する（ステップ１６）。
較して収束を判定する（ステップ１６）。
【００３７】環境条件の変化が収束していない場合に
は、上記ステップ１４に戻って、再度時間間隔Δｔが経
過したと仮定した場合における環境条件を求めるための
計算が行われる。このようにして、ステップ１４〜１５
の処理が繰り返し行われ、各領域における環境条件の変
化が収束した場合には、この結果を出力して（ステップ
１７）、動作を終了する。
は、上記ステップ１４に戻って、再度時間間隔Δｔが経
過したと仮定した場合における環境条件を求めるための
計算が行われる。このようにして、ステップ１４〜１５
の処理が繰り返し行われ、各領域における環境条件の変
化が収束した場合には、この結果を出力して（ステップ
１７）、動作を終了する。
【００３８】図４は、上記ステップ１４において設定さ
れる室外機の運転条件の１つである排気温度Ｔout の算
出方法を示している。
れる室外機の運転条件の１つである排気温度Ｔout の算
出方法を示している。
【００３９】運転条件の設定が第１回目であるときには
（ステップ２１でＹＥＳ）、室外機の運転性能に基づい
て求めた、排気温度Ｔout と吸気温度Ｔinとの温度差Δ
Ｔおよび初期設定において設定された外気温度Ｔ0 とに
基づいて、排気温度が求められる（ステップ２２）。つ
まり、排気温度Ｔout は、次の数式５により求められ
る。
（ステップ２１でＹＥＳ）、室外機の運転性能に基づい
て求めた、排気温度Ｔout と吸気温度Ｔinとの温度差Δ
Ｔおよび初期設定において設定された外気温度Ｔ0 とに
基づいて、排気温度が求められる（ステップ２２）。つ
まり、排気温度Ｔout は、次の数式５により求められ
る。
【００４０】
【数５】
【００４１】運転条件の設定が第２回目以降であるとき
には（ステップ２１でＮＯ）、図３のステップ１５で求
められた環境条件の変化の結果から、室外機の吸い込み
部における空気の温度を算出してこれを吸気温度Ｔinと
し（ステップ２３）、この吸気温度Ｔinに温度差ΔＴを
加えることにより排気温度Ｔout が求められる。つま
り、排気温度Ｔout は、次の数式６により求められる。
には（ステップ２１でＮＯ）、図３のステップ１５で求
められた環境条件の変化の結果から、室外機の吸い込み
部における空気の温度を算出してこれを吸気温度Ｔinと
し（ステップ２３）、この吸気温度Ｔinに温度差ΔＴを
加えることにより排気温度Ｔout が求められる。つま
り、排気温度Ｔout は、次の数式６により求められる。
【００４２】
【数６】
【００４３】このように室外機における吸気温度Ｔinの
変化に基づいて、室外機の運転条件の１つである排気温
度Ｔout を変化させているので、室外機の設置場所にお
ける環境条件の経時変化、特に温度に関する経時変化が
より正確に算出できる。
変化に基づいて、室外機の運転条件の１つである排気温
度Ｔout を変化させているので、室外機の設置場所にお
ける環境条件の経時変化、特に温度に関する経時変化が
より正確に算出できる。
【００４４】図３に示したような環境変化の経時的変化
の計算は、複数の異なる配置条件それぞれについて行わ
れる。つまり、列間隔Ｗと行間隔Ｌの様々な組み合わせ
に対して、環境条件、特に温度に関する経時変化がそれ
ぞれ算出される。
の計算は、複数の異なる配置条件それぞれについて行わ
れる。つまり、列間隔Ｗと行間隔Ｌの様々な組み合わせ
に対して、環境条件、特に温度に関する経時変化がそれ
ぞれ算出される。
【００４５】（３）配置条件と停滞熱量との関係につい
ての説明 以上のようにして、複数の配置条件それぞれについて、
環境条件、特に温度に関する経時変化がそれぞれ算出さ
れると、各配置条件ごとに停滞熱量が算出される。
ての説明 以上のようにして、複数の配置条件それぞれについて、
環境条件、特に温度に関する経時変化がそれぞれ算出さ
れると、各配置条件ごとに停滞熱量が算出される。
【００４６】つまり、複数の配置条件それぞれの場合に
ついて、停滞熱量計算エリア内の各格子点に対する収束
温度に基づいて、停滞熱量計算エリアにおける単位体積
当たりの停滞熱量〔ＫＪ／ｍ3 〕が算出される。
ついて、停滞熱量計算エリア内の各格子点に対する収束
温度に基づいて、停滞熱量計算エリアにおける単位体積
当たりの停滞熱量〔ＫＪ／ｍ3 〕が算出される。
【００４７】図５は、算出された単位体積当たりの停滞
熱量に基づいて作成された、列間隔Ｗと行間隔Ｌと単位
体積当たりの停滞熱量との関係を示している。そして、
単位体積当たりの停滞熱量が、所定の判定基準値より低
い場合の、列間隔Ｗと行間隔Ｌとの組み合わせが、好適
な配置条件であると決定される。
熱量に基づいて作成された、列間隔Ｗと行間隔Ｌと単位
体積当たりの停滞熱量との関係を示している。そして、
単位体積当たりの停滞熱量が、所定の判定基準値より低
い場合の、列間隔Ｗと行間隔Ｌとの組み合わせが、好適
な配置条件であると決定される。
【００４８】（４）判定基準値の求め方の説明 次に、判定基準値の求め方について説明する。
【００４９】図６は、吸気温度の上昇分と、室外機の能
力との関係を示している。この図から分かるように、吸
気温度の上昇分が大きくなるほど、室外機の能力は低下
する。この実施例では、室外機の能力が約９０％となる
５℃を吸込温度上昇の限界値に設定した。
力との関係を示している。この図から分かるように、吸
気温度の上昇分が大きくなるほど、室外機の能力は低下
する。この実施例では、室外機の能力が約９０％となる
５℃を吸込温度上昇の限界値に設定した。
【００５０】そして、各配置条件毎の環境条件の経時的
変化の計算結果に基づいて、各配置条件毎に、吸込温度
の収束温度が限界値以下である室外機の台数の、全台数
に対する割合を算出する。この割合を安全率ということ
にする。各配置条件毎に算出された安全率と、各配置条
件毎に算出された停滞熱量との関係を求める。図７は、
求められた安全率と停滞熱量（ＫＪ／ｍ3 ）との関係を
示している。図７において、直線Ｓは、安全率と停滞熱
量との関係を表す近似直線である。
変化の計算結果に基づいて、各配置条件毎に、吸込温度
の収束温度が限界値以下である室外機の台数の、全台数
に対する割合を算出する。この割合を安全率ということ
にする。各配置条件毎に算出された安全率と、各配置条
件毎に算出された停滞熱量との関係を求める。図７は、
求められた安全率と停滞熱量（ＫＪ／ｍ3 ）との関係を
示している。図７において、直線Ｓは、安全率と停滞熱
量との関係を表す近似直線である。
【００５１】この近似直線に基づいて、安全率＝１（す
べての室外機の吸込温度上昇が許容範囲となる）となる
ときの停滞熱量を求め、求められた停滞熱量を判定基準
値とする。
べての室外機の吸込温度上昇が許容範囲となる）となる
ときの停滞熱量を求め、求められた停滞熱量を判定基準
値とする。
【００５２】したがって、配置条件に対する停滞熱量の
関係を表す図５において、停滞熱量が得られた判定基準
値以下となる配置条件が安全率が１となる配置条件とな
る。図８は、図５の配置条件に対する停滞熱量の関係
と、判定基準値とに基づいて求められた、安全率が１と
なる列間隔Ｗと行間隔Ｌとの組み合わせを示している。
関係を表す図５において、停滞熱量が得られた判定基準
値以下となる配置条件が安全率が１となる配置条件とな
る。図８は、図５の配置条件に対する停滞熱量の関係
と、判定基準値とに基づいて求められた、安全率が１と
なる列間隔Ｗと行間隔Ｌとの組み合わせを示している。
【００５３】このようにして求められた停滞熱量の判定
基準値は汎用性があり、室外機の種類、台数、配置規則
および他の環境条件が異なる場合でも、同一の判定基準
値を用いることができる。ここで配置規則とは、１つの
室外機集合体が何台の室外機から構成されるか、室外機
集合体が何行、何列に配置されるか等をいう。また、他
の環境条件とは、室外機の設置領域を取り囲むように目
隠壁が設けられているか否か等をいう。
基準値は汎用性があり、室外機の種類、台数、配置規則
および他の環境条件が異なる場合でも、同一の判定基準
値を用いることができる。ここで配置規則とは、１つの
室外機集合体が何台の室外機から構成されるか、室外機
集合体が何行、何列に配置されるか等をいう。また、他
の環境条件とは、室外機の設置領域を取り囲むように目
隠壁が設けられているか否か等をいう。
【００５４】たとえば、上記のようにして、予め停滞熱
量の判定基準値が設けられている場合には、環境条件、
室外機の配置条件および室外機の運転条件に基づいて、
様々な室外機の配置条件に対して、環境条件、特に温度
の経時的変化（収束温度）を算出し、算出結果に基づい
て各室外機の配置条件に対する単位体積当たりの停滞熱
量の経時的変化（収束停滞熱量）を求める。そして、単
位体積当たりの停滞熱量が予め定められた判定基準値以
下となる室外機の配置条件を、好適な配置条件であると
決定する。
量の判定基準値が設けられている場合には、環境条件、
室外機の配置条件および室外機の運転条件に基づいて、
様々な室外機の配置条件に対して、環境条件、特に温度
の経時的変化（収束温度）を算出し、算出結果に基づい
て各室外機の配置条件に対する単位体積当たりの停滞熱
量の経時的変化（収束停滞熱量）を求める。そして、単
位体積当たりの停滞熱量が予め定められた判定基準値以
下となる室外機の配置条件を、好適な配置条件であると
決定する。
【００５５】上記のようにして、ビル屋上等に集合設置
する室外機の種類、台数、配置規則および環境条件を決
定すると、室外機の種類、台数、配置規則および環境条
件に適した配置方法が簡単かつ適切に決定できる。
する室外機の種類、台数、配置規則および環境条件を決
定すると、室外機の種類、台数、配置規則および環境条
件に適した配置方法が簡単かつ適切に決定できる。
【００５６】
【発明の効果】この発明によれば、室外機の設置場所に
おける環境条件、室外機の配置条件および室外機の運転
条件とを考慮して、様々な室外機の配置条件に対応した
シミュレーションを行うことにより、好適な室外機の配
置条件を決定することができる。
おける環境条件、室外機の配置条件および室外機の運転
条件とを考慮して、様々な室外機の配置条件に対応した
シミュレーションを行うことにより、好適な室外機の配
置条件を決定することができる。
【００５７】この結果、この発明によれば、様々な配置
条件で室外機を実際に設置して実験を行わなくとも、好
適な配置条件を簡単に決定することができるようにな
る。このため、室外機の好適な配置条件を決定するため
の時間およびコストが少なくて済む。また、ビルを建設
する前の設計段階等においても、室外機の好適な配置条
件を決定することが可能となるので、ビルの建設に要す
る費用等も予め正確に計算できるととともにに、室外機
を考慮したビル等の設計も簡単に行えるようになる。
条件で室外機を実際に設置して実験を行わなくとも、好
適な配置条件を簡単に決定することができるようにな
る。このため、室外機の好適な配置条件を決定するため
の時間およびコストが少なくて済む。また、ビルを建設
する前の設計段階等においても、室外機の好適な配置条
件を決定することが可能となるので、ビルの建設に要す
る費用等も予め正確に計算できるととともにに、室外機
を考慮したビル等の設計も簡単に行えるようになる。
【図１】ビルの屋上に集合設置された室外機を示す概略
平面図。
平面図。
【図２】室外機の配置条件決定方法の概要を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図３】室外機の設置場所における環境条件の経時変化
を算出する手順を示すフローチャートである。
を算出する手順を示すフローチャートである。
【図４】室外機の運転条件として入力される排気温度を
算出する手順を示したフローチャートである。
算出する手順を示したフローチャートである。
【図５】室外機の配置条件と、停滞熱量との関係を示す
グラフである。
グラフである。
【図６】室外機の吸気温度上昇分と、室外機の性能との
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図７】安全率と停滞熱量との関係を示すグラフであ
る。
る。
【図８】安全率を１とするための行間隔と列間隔との組
み合わせを示すグラフである。
み合わせを示すグラフである。
１ 室外機 ２ 室外機集合体
Claims (5)
- 【請求項１】 複数の室外機を集合設置する際に、室外
機の好適な配置条件を予め決定する、空調装置における
室外機の配置条件決定方法において、 室外機の複数の異なる配置条件毎に、室外機の設置場所
の環境条件、室外機の配置条件および室外機の運転条件
に基づいて、環境条件の経時的変化を計算によってそれ
ぞれ算出し、 各配置条件毎に算出された環境条件の経時的変化に基づ
いて、各配置条件毎に、室外機の設置場所の停滞熱量の
経時的変化をそれぞれ算出し、 算出された停滞熱量の経時的変化が、判定基準値以下で
ある配置条件を、室外機の好適な配置条件として決定す
る空調装置における室外機の配置条件決定方法。 - 【請求項２】 室外機の設置場所の環境条件が、室外機
の設置場所の気温、風量および気圧を含んでおり、室外
機の配置条件が室外機間または室外機集合体間の配置間
隔に関する変数であり、室外機の運転条件が室外機にお
ける排気温度、排気速度および吸気速度である請求項１
に記載の空調装置における室外機の配置条件決定方法。 - 【請求項３】 環境条件の経時変化の算出は、環境条件
および配置条件の初期値を設定した後、室外機の運転条
件に基づいて、公知の質量の保存式、運動量の保存式、
エネルギーの保存式および乱流エネルギー・乱流消失率
の式により、微小時間が経過する毎の環境条件の変化を
計算することによって行われる請求項１および２のいず
れかに記載の空調装置における室外機の配置条件決定方
法。 - 【請求項４】 設置場所の温度環境の経時的変化を計算
によって算出する過程において、室外機の運転条件の１
つである排気温度は、室外機における吸気温度に基づい
て更新されることを特徴とする請求項２および３のいず
れかに記載の空調装置における室外機の配置条件決定方
法。 - 【請求項５】 各配置条件毎の環境条件の経時的変化の
計算結果に基づいて、各配置条件毎に、温度の経時的変
化が所定の上限値以下である室外機の台数の、全室外機
の台数に対する割合が安全率として求められ、各配置条
件毎の停滞熱量の経時的変化と、各配置条件毎の安全率
とに基づいて、停滞熱量の経時的変化と安全率との関係
が求められ、安全率が１である停滞熱量の経時的変化が
判定基準値と決定される請求項１、２、３および４のい
ずれかに記載の空調装置における室外機の配置条件決定
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12137895A JPH08313011A (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | 空調装置における室外機の配置条件決定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12137895A JPH08313011A (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | 空調装置における室外機の配置条件決定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08313011A true JPH08313011A (ja) | 1996-11-29 |
Family
ID=14809751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12137895A Pending JPH08313011A (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | 空調装置における室外機の配置条件決定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08313011A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021079439A1 (ja) * | 2019-10-23 | 2021-04-29 | 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 | 空気調和機、空気調和機の制御方法およびプログラム |
-
1995
- 1995-05-19 JP JP12137895A patent/JPH08313011A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021079439A1 (ja) * | 2019-10-23 | 2021-04-29 | 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 | 空気調和機、空気調和機の制御方法およびプログラム |
| CN114502895A (zh) * | 2019-10-23 | 2022-05-13 | 日立江森自控空调有限公司 | 空调机、空调机的控制方法以及程序 |
| CN114502895B (zh) * | 2019-10-23 | 2023-04-14 | 日立江森自控空调有限公司 | 空调机、空调机的控制方法以及程序 |
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