JPH0914737A - 空気調和制御装置 - Google Patents
空気調和制御装置Info
- Publication number
- JPH0914737A JPH0914737A JP7184945A JP18494595A JPH0914737A JP H0914737 A JPH0914737 A JP H0914737A JP 7184945 A JP7184945 A JP 7184945A JP 18494595 A JP18494595 A JP 18494595A JP H0914737 A JPH0914737 A JP H0914737A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- outside
- duct
- amount
- damper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
(57)【要約】
【目的】 空気調和システムの変更があったとしても、
容易に応ずることができる。 【構成】 給気ファンと還気ファンと外気ダクトと排気
ダクトと室内から吸い込んだ空気の一部を再び空気調和
機器に取り込むための還気ダクトとを備えるとともに、
外気ダンパ・排気ダンパ・還気ダンパがダクトに設置さ
れている空気調和システムにおいて、一定以上の外気量
を確保しつつ外気冷房の割合に応じて外気量と排気量と
還気量を適切な値とする各ダンパの開度を、給気ファン
と還気ファンの設計風量と各ダクトの設計風量とに基づ
いて制御する制御手段を備えている。各ダンパの開度を
給気ファン及び還気ファンの設計風量と各ダクトの設計
風量の値から計算するため、システム変更に対しては、
これらの計算パラメータを変更するだけでよい。
容易に応ずることができる。 【構成】 給気ファンと還気ファンと外気ダクトと排気
ダクトと室内から吸い込んだ空気の一部を再び空気調和
機器に取り込むための還気ダクトとを備えるとともに、
外気ダンパ・排気ダンパ・還気ダンパがダクトに設置さ
れている空気調和システムにおいて、一定以上の外気量
を確保しつつ外気冷房の割合に応じて外気量と排気量と
還気量を適切な値とする各ダンパの開度を、給気ファン
と還気ファンの設計風量と各ダクトの設計風量とに基づ
いて制御する制御手段を備えている。各ダンパの開度を
給気ファン及び還気ファンの設計風量と各ダクトの設計
風量の値から計算するため、システム変更に対しては、
これらの計算パラメータを変更するだけでよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は本発明は空気調和機の制
御装置に関するものである。
御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】給気ファンと還気ファンとを有し冷水又
は温水と熱交換を行う空気調和機器に、外界から新鮮外
気を取り入れるための外気ダクトと、外界に室内の汚染
空気を排出するための排気ダクトと、室内から吸い込ん
だ空気の一部を再び空気調和機器に取り込むための還気
ダクトとが取り付けられており、またダクト内を流れる
空気の量を調整するためにそれぞれのダクトに外気ダン
パ・排気ダンパ・還気ダンパが設置されている空気調和
システムにおいて、外気冷房を行う場合、従来は外気ダ
クト・排気ダクト・還気ダクトのそれぞれの内部を流れ
ている空気の量を風量センサによって計測し、その計測
値をもとにして外気冷房を行う割合に応じた外気ダンパ
・排気ダンパ・還気ダンパの開度に調整していた。ま
た、室内の局所排気がある場合も、その局所排気量を見
込んで各風量センサで計測した風量に基づいて各ダンパ
開度を調整していた。
は温水と熱交換を行う空気調和機器に、外界から新鮮外
気を取り入れるための外気ダクトと、外界に室内の汚染
空気を排出するための排気ダクトと、室内から吸い込ん
だ空気の一部を再び空気調和機器に取り込むための還気
ダクトとが取り付けられており、またダクト内を流れる
空気の量を調整するためにそれぞれのダクトに外気ダン
パ・排気ダンパ・還気ダンパが設置されている空気調和
システムにおいて、外気冷房を行う場合、従来は外気ダ
クト・排気ダクト・還気ダクトのそれぞれの内部を流れ
ている空気の量を風量センサによって計測し、その計測
値をもとにして外気冷房を行う割合に応じた外気ダンパ
・排気ダンパ・還気ダンパの開度に調整していた。ま
た、室内の局所排気がある場合も、その局所排気量を見
込んで各風量センサで計測した風量に基づいて各ダンパ
開度を調整していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この場合、ダクト形状
やファンの能力などの空気調和システム構成が変化する
と、新たに風量を実測して各ダクトの開度を調整しなけ
ればならないうえ、風量センサが必要であるためコスト
アップになるという問題があった。本発明はこのような
点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは
空気調和システムの変更があったとしても、容易に応ず
ることができる空気調和制御装置を提供するにある。
やファンの能力などの空気調和システム構成が変化する
と、新たに風量を実測して各ダクトの開度を調整しなけ
ればならないうえ、風量センサが必要であるためコスト
アップになるという問題があった。本発明はこのような
点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは
空気調和システムの変更があったとしても、容易に応ず
ることができる空気調和制御装置を提供するにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】しかして本発明は、給気
ファンと還気ファンとを有し冷水又は温水と熱交換を行
う空気調和機器に、外界から新鮮外気を取り入れるため
の外気ダクトと、外界に室内の汚染空気を排出するため
の排気ダクトと、室内から吸い込んだ空気の一部を再び
空気調和機器に取り込むための還気ダクトとが取り付け
られ、ダクト内を流れる空気の量を調整するためにそれ
ぞれのダクトに外気ダンパ・排気ダンパ・還気ダンパが
設置されている空気調和システムにおいて、一定以上の
外気量を確保しつつ外気冷房の割合に応じて外気量と排
気量と還気量を適切な値とする各ダンパの開度を、給気
ファンと還気ファンの設計風量と各ダクトの設計風量と
に基づいて制御する制御手段を備えていることに第１の
特徴を有しており、また給気ファンと還気ファンとがと
もに回転数制御できるものである時、一定以上の外気量
を確保しつつ外気冷房の割合に応じて外気量と排気量と
還気量を適切な値とする各ダンパの開度を、給気ファン
及び還気ファンの回転数並びに設計風量と、各ダクトの
設計風量とに基づいて制御する制御手段を備えているこ
とに第２の特徴を有している。
ファンと還気ファンとを有し冷水又は温水と熱交換を行
う空気調和機器に、外界から新鮮外気を取り入れるため
の外気ダクトと、外界に室内の汚染空気を排出するため
の排気ダクトと、室内から吸い込んだ空気の一部を再び
空気調和機器に取り込むための還気ダクトとが取り付け
られ、ダクト内を流れる空気の量を調整するためにそれ
ぞれのダクトに外気ダンパ・排気ダンパ・還気ダンパが
設置されている空気調和システムにおいて、一定以上の
外気量を確保しつつ外気冷房の割合に応じて外気量と排
気量と還気量を適切な値とする各ダンパの開度を、給気
ファンと還気ファンの設計風量と各ダクトの設計風量と
に基づいて制御する制御手段を備えていることに第１の
特徴を有しており、また給気ファンと還気ファンとがと
もに回転数制御できるものである時、一定以上の外気量
を確保しつつ外気冷房の割合に応じて外気量と排気量と
還気量を適切な値とする各ダンパの開度を、給気ファン
及び還気ファンの回転数並びに設計風量と、各ダクトの
設計風量とに基づいて制御する制御手段を備えているこ
とに第２の特徴を有している。
【０００５】上記制御手段は、給気ファン風量と還気フ
ァン風量との差を、送風しようとする室内における一定
の局所的排気量とするものであることが好ましく、また
室内の二酸化炭素の量に応じて外気の取り込み量を制御
するものであってもよい。
ァン風量との差を、送風しようとする室内における一定
の局所的排気量とするものであることが好ましく、また
室内の二酸化炭素の量に応じて外気の取り込み量を制御
するものであってもよい。
【０００６】
【作用】本発明によれば、各ダンパの開度を、給気ファ
ンと還気ファンの設計風量または回転数及び設計風量
と、各ダクトの設計風量の値とから計算するため、シス
テム変更に対しては、これらの計算パラメータを変更す
るだけでよく、風量センサを使用して風量の測定を行う
必要がないものである。
ンと還気ファンの設計風量または回転数及び設計風量
と、各ダクトの設計風量の値とから計算するため、シス
テム変更に対しては、これらの計算パラメータを変更す
るだけでよく、風量センサを使用して風量の測定を行う
必要がないものである。
【０００７】そして制御手段が、給気ファン風量と還気
ファン風量との差を、送風しようとする室内における一
定の局所的排気量とするものであれば、一定量の局所排
気量を確保することができ、また室内の二酸化炭素の量
に応じて外気の取り込み量を制御するものであれば、室
内の二酸化炭素の量に応じて外気の取り込み量を制御す
ることができる。
ファン風量との差を、送風しようとする室内における一
定の局所的排気量とするものであれば、一定量の局所排
気量を確保することができ、また室内の二酸化炭素の量
に応じて外気の取り込み量を制御するものであれば、室
内の二酸化炭素の量に応じて外気の取り込み量を制御す
ることができる。
【０００８】
【実施例】まず、回転数制御できる給気ファンＦ１及び
還気気ファンＦ２と、外界から外気を取り入れるための
外気ダクトＤ１と、外界に室内空気を排出するための排
気ダクトＤ２と、排気しようとする空気の一部を再び空
気調和機器に取り込むための還気ダクトＤ３とを備え
て、各ダクトＤ１，Ｄ２，Ｄ３内を流れる空気の量を調
整するためにそれぞれのダクトＤ１，Ｄ２，Ｄ３に外気
ダンパＭＤ１、排気ダンパＭＤ２、還気ダンパＭＤ３が
設置されている図１に示す空気調和システムにおいて、
給気ファンＦ１と還気ファンＦ２の回転数が変化して
も、一定の局所排気量を確保しながら外気冷房制御の割
合又は二酸化炭素制御の割合に応じて外気量が所定の値
になるように各ダンパＭＤ１，ＭＤ２，ＭＤ３の開度が
制御できることを説明する。
還気気ファンＦ２と、外界から外気を取り入れるための
外気ダクトＤ１と、外界に室内空気を排出するための排
気ダクトＤ２と、排気しようとする空気の一部を再び空
気調和機器に取り込むための還気ダクトＤ３とを備え
て、各ダクトＤ１，Ｄ２，Ｄ３内を流れる空気の量を調
整するためにそれぞれのダクトＤ１，Ｄ２，Ｄ３に外気
ダンパＭＤ１、排気ダンパＭＤ２、還気ダンパＭＤ３が
設置されている図１に示す空気調和システムにおいて、
給気ファンＦ１と還気ファンＦ２の回転数が変化して
も、一定の局所排気量を確保しながら外気冷房制御の割
合又は二酸化炭素制御の割合に応じて外気量が所定の値
になるように各ダンパＭＤ１，ＭＤ２，ＭＤ３の開度が
制御できることを説明する。
【０００９】給気ファンＦ１を１００％運転したときの
給気ファン設計風量をFS（m3/H）、還気ファンＦ２を１
００％運転したときの還気ファン設計風量をFR（m3/
H）、給気ファンＦ１の回転数制御率とその時の給気フ
ァン風量をそれぞれNs、Fs（m3/H）、還気ファンＦ２の
回転数制御率とその時の還気ファン風量をそれぞれNr、
Fr（m3/H）、給気ファンＦ１と還気ファンＦ２とが１０
０％運転しているときの必要な最小外気量とその時の最
少排気量と還気量をそれぞれVO（m3/H）、VE（m3/H）、
VR（m3/H）、外気冷房の制御率又は二酸化炭素制御率を
CO、各ファンＦ１，Ｆ２の回転数制御時に外気冷房中の
外気量と排気量と還気量をそれぞれVo（m3/H）、Ve（m3
/H）、Vr（m3/H）とする。
給気ファン設計風量をFS（m3/H）、還気ファンＦ２を１
００％運転したときの還気ファン設計風量をFR（m3/
H）、給気ファンＦ１の回転数制御率とその時の給気フ
ァン風量をそれぞれNs、Fs（m3/H）、還気ファンＦ２の
回転数制御率とその時の還気ファン風量をそれぞれNr、
Fr（m3/H）、給気ファンＦ１と還気ファンＦ２とが１０
０％運転しているときの必要な最小外気量とその時の最
少排気量と還気量をそれぞれVO（m3/H）、VE（m3/H）、
VR（m3/H）、外気冷房の制御率又は二酸化炭素制御率を
CO、各ファンＦ１，Ｆ２の回転数制御時に外気冷房中の
外気量と排気量と還気量をそれぞれVo（m3/H）、Ve（m3
/H）、Vr（m3/H）とする。
【００１０】また、給気ファン設計風量FSにおける最少
外気量VOの占める割合である常時外気率（最少外気率）
をKo、還気ファン設計風量FRにおける最少排気率VEの占
める割合である常時排気率（最少排気率）をKe、給気フ
ァン設計風量FSにおける外気ダクトを通過する最大風量
Vo-maxの占める割合である最大外気率（外気ダクトの最
大設計風量比）をKl、還気ファン設計風量FRにおける排
気ダクトを通過する最大風量Ve-maxの占める割合である
最大排気率（排気ダクトの最大設計風量比）をK2とする
と、 Ko＝VO／FS ・・・（式 1） Ke＝VE／FR ・・・（式 2） Kl＝Vo-max／FS ・・・（式 3） K2＝Ve-max／FR ・・・（式 4） となる。
外気量VOの占める割合である常時外気率（最少外気率）
をKo、還気ファン設計風量FRにおける最少排気率VEの占
める割合である常時排気率（最少排気率）をKe、給気フ
ァン設計風量FSにおける外気ダクトを通過する最大風量
Vo-maxの占める割合である最大外気率（外気ダクトの最
大設計風量比）をKl、還気ファン設計風量FRにおける排
気ダクトを通過する最大風量Ve-maxの占める割合である
最大排気率（排気ダクトの最大設計風量比）をK2とする
と、 Ko＝VO／FS ・・・（式 1） Ke＝VE／FR ・・・（式 2） Kl＝Vo-max／FS ・・・（式 3） K2＝Ve-max／FR ・・・（式 4） となる。
【００１１】いま、図１のシステムにおいて給気ファン
Ｆ１と還気ファンＦ２とが定格運転（100％運転）して
いるとき、ファン風量と各ダクトを通過する風量の関係
は FS＝VR＋VO ・・・（式 5） FR＝VR＋VE ・・・（式 6） であり、（式 5）から（式 6）を減算することによって
局所排気量VC（m3/H） VC＝FS−FR＝VO−VE＝一定 ・・・（式 7） を求めることができる。
Ｆ１と還気ファンＦ２とが定格運転（100％運転）して
いるとき、ファン風量と各ダクトを通過する風量の関係
は FS＝VR＋VO ・・・（式 5） FR＝VR＋VE ・・・（式 6） であり、（式 5）から（式 6）を減算することによって
局所排気量VC（m3/H） VC＝FS−FR＝VO−VE＝一定 ・・・（式 7） を求めることができる。
【００１２】各ファンＦ１，Ｆ２が回転数制御している
ときもVC＝一定を保つには、 FS・Ns−FR・Nr＝VO−VE＝Vo−Ve＝VC＝一定 ・・・（式 8） を満足するように各ファンＦ１，Ｆ２を回転数制御する
ことになる。また最大外気率Klと最大排気率K2は、 Kl・FS−K2・FR＝VO−VE＝＝Vo-max−Ve-max＝VC＝一定 ・・・（式 9） を満足するように各ダクトを設計する。
ときもVC＝一定を保つには、 FS・Ns−FR・Nr＝VO−VE＝Vo−Ve＝VC＝一定 ・・・（式 8） を満足するように各ファンＦ１，Ｆ２を回転数制御する
ことになる。また最大外気率Klと最大排気率K2は、 Kl・FS−K2・FR＝VO−VE＝＝Vo-max−Ve-max＝VC＝一定 ・・・（式 9） を満足するように各ダクトを設計する。
【００１３】ここで、給気ファンＦ１を回転数Nsで、還
気ファンＦ２を回転数Nrで運転中に外気冷房制御率又は
二酸化炭素制御率COが上昇すると、外気ダンパＭＤ１と
排気ダンパＭＤ２は徐々に開いて外気量と排気量は増加
し、還気ダンパＭＤ３は徐々に閉じ還気量は減少する。
このとき、一定の局所排気量VCが確保されるような外気
量Vo、排気量Ve、還気量Vrになる様子を図２に示す。図
２を式で表現すると Vo＝（FS・Ns−VO）・CO＋VO ・・・（式10） Ve＝（FR・Nr−VE）・CO＋VE ・・・（式11） Vr＝−（FR・Nr−VE）・CO＋FR・Nr−VE ・・・く式12） となる。ただし外気ダクトＤ１と排気ダクトＤ２の最大
設計風量比を考慮して上式に制限を加えると、 Vo≦Kl・FS ・・・（式13） Vo≦K2・FR ・・・（式14） Vr≧FS・Ns−Kl・FS＝＝FR・Nr−K2・FR ・・・（式15） となり、従って （FS・Ns−VO）・CO＋VO≦Kl・FS ・・・（式16） （FR・Nr−VE）・CO＋VE≦K2・FR ・・・（式17） −（FR・Nr−VE）CO＋FR・Nr−VE≧FR・Nr−K2・FR ・・・（式18） となる。これらの（式16）（式17）（式18）を満足する
二酸化炭素制御率COは（式16）より CO≦（Kl・FS−VO）／（FS・Ns−VO） ・・・（式19） （式17）より CO≦（K2・FR−VE）／（FR・Nr−VE） ・・・（式20） （式18）より CO≦（K2・FR−VE）／（FR・Nr−VE） ・・・（式21） となる。この時、（式 8）（式 9）より Kl・FS−VO＝K2・FR−VE ・・・（式22） FS・Ns−VO＝FR・Nr−VE ・・・（式23） であり、（式22）（式23）より（式19）〜（式21）の二
酸化炭素制御率COはすべて等しい。
気ファンＦ２を回転数Nrで運転中に外気冷房制御率又は
二酸化炭素制御率COが上昇すると、外気ダンパＭＤ１と
排気ダンパＭＤ２は徐々に開いて外気量と排気量は増加
し、還気ダンパＭＤ３は徐々に閉じ還気量は減少する。
このとき、一定の局所排気量VCが確保されるような外気
量Vo、排気量Ve、還気量Vrになる様子を図２に示す。図
２を式で表現すると Vo＝（FS・Ns−VO）・CO＋VO ・・・（式10） Ve＝（FR・Nr−VE）・CO＋VE ・・・（式11） Vr＝−（FR・Nr−VE）・CO＋FR・Nr−VE ・・・く式12） となる。ただし外気ダクトＤ１と排気ダクトＤ２の最大
設計風量比を考慮して上式に制限を加えると、 Vo≦Kl・FS ・・・（式13） Vo≦K2・FR ・・・（式14） Vr≧FS・Ns−Kl・FS＝＝FR・Nr−K2・FR ・・・（式15） となり、従って （FS・Ns−VO）・CO＋VO≦Kl・FS ・・・（式16） （FR・Nr−VE）・CO＋VE≦K2・FR ・・・（式17） −（FR・Nr−VE）CO＋FR・Nr−VE≧FR・Nr−K2・FR ・・・（式18） となる。これらの（式16）（式17）（式18）を満足する
二酸化炭素制御率COは（式16）より CO≦（Kl・FS−VO）／（FS・Ns−VO） ・・・（式19） （式17）より CO≦（K2・FR−VE）／（FR・Nr−VE） ・・・（式20） （式18）より CO≦（K2・FR−VE）／（FR・Nr−VE） ・・・（式21） となる。この時、（式 8）（式 9）より Kl・FS−VO＝K2・FR−VE ・・・（式22） FS・Ns−VO＝FR・Nr−VE ・・・（式23） であり、（式22）（式23）より（式19）〜（式21）の二
酸化炭素制御率COはすべて等しい。
【００１４】また、(式 1）と（式 2）より二酸化炭素
制御率COは CO≦（Kl・FS−VO）／（FS・Ns−VO）＝（K2・FR−VE）／（FR・Nr−VE） ＝（Kl−Ko）／（Ns−Ko） であり、従って CO≦（Kl−Ko）／（Ns−Ko） ・・・（式24） となる。
制御率COは CO≦（Kl・FS−VO）／（FS・Ns−VO）＝（K2・FR−VE）／（FR・Nr−VE） ＝（Kl−Ko）／（Ns−Ko） であり、従って CO≦（Kl−Ko）／（Ns−Ko） ・・・（式24） となる。
【００１５】ここで、各ダンパ開度DO，DE，DRは、（必
要風量／設計風量）として下式で求められる。すなわ
ち、外気ダンパＭＤ１の開度DOは DO＝Vo／（Kl・FS） ＝（（FS・Ns−VO）・CO＋VO）／（Kl・FS） ＝（FS・Ns−VO）・CO／（Kl・FS）＋VO／（Kl・FS） ＝（Ns−Ko）・CO／Kl＋Ko／Kl ・・・（式Ａ） 排気ダンパＭＤ２の開度DEは DE＝Ve／（K2・FR） ＝（（FR・Nr−VE）・CO＋VE）／（K2・FR） ＝（FR・Nr−VE）・CO／（K2・FR）＋VE／（K2・FR） ＝（Nr−Ke）・CO／K2＋Ke／K2 ・・・（式Ｂ） 還気ダンパの開度DRは DE＝Vr／FR ＝（−（FR・Nr−VE）・CO＋FR・Nr−VE）／FR ＝−（FR・Nr−VE）・CO／FR＋Nr−VE／FR ＝−（Nr−Ke）・CO＋Nr−Ke ＝（Nr−Ke）・（１−CO） ・・・（式Ｃ） である。ただし、CO＞（Kl−Ko）／（Ns−Ko）のときは DO＝１ ・・・（式Ａ’） DE＝１ ・・・（式Ｂ’） DR＝（FR・Nr−K2・FR）／FR ＝Nr−K2 ・・・（式Ｃ’） となる。
要風量／設計風量）として下式で求められる。すなわ
ち、外気ダンパＭＤ１の開度DOは DO＝Vo／（Kl・FS） ＝（（FS・Ns−VO）・CO＋VO）／（Kl・FS） ＝（FS・Ns−VO）・CO／（Kl・FS）＋VO／（Kl・FS） ＝（Ns−Ko）・CO／Kl＋Ko／Kl ・・・（式Ａ） 排気ダンパＭＤ２の開度DEは DE＝Ve／（K2・FR） ＝（（FR・Nr−VE）・CO＋VE）／（K2・FR） ＝（FR・Nr−VE）・CO／（K2・FR）＋VE／（K2・FR） ＝（Nr−Ke）・CO／K2＋Ke／K2 ・・・（式Ｂ） 還気ダンパの開度DRは DE＝Vr／FR ＝（−（FR・Nr−VE）・CO＋FR・Nr−VE）／FR ＝−（FR・Nr−VE）・CO／FR＋Nr−VE／FR ＝−（Nr−Ke）・CO＋Nr−Ke ＝（Nr−Ke）・（１−CO） ・・・（式Ｃ） である。ただし、CO＞（Kl−Ko）／（Ns−Ko）のときは DO＝１ ・・・（式Ａ’） DE＝１ ・・・（式Ｂ’） DR＝（FR・Nr−K2・FR）／FR ＝Nr−K2 ・・・（式Ｃ’） となる。
【００１６】以上のように、外気ダンパＭＤ１、排気ダ
ンパＭＤ２、還気ダンパＭＤ３の開度を、給気ファンＦ
１の回転数Ns、還気ファンＦ２の回転数Nr、常時外気率
（最少外気率）Ko、常時排気率（最少排気率）Ke、最大
外気率Kl、最大排気率K2、外気冷房制御率COから求める
ことで制御するのである。ただし、各ダンパの制御にあ
たり、ダンパ開度とその圧力損失とは一般的には比例関
係にないため、求めたダンパ開度をダンパの圧力損失特
性に応じて補正する手段を設けておく。この結果、給気
ファンＦ１と還気ファンＦ２の回転数が一定の場合はも
ちろん、回転数が変化しても、局所排気量を一定量確保
しながら外気冷房制御率又は二酸化炭素制御率に応じて
各ダンパ開度を制御することができ、しかも常に最少外
気量以上の外気量を取り込む制御を行うことができる。
ンパＭＤ２、還気ダンパＭＤ３の開度を、給気ファンＦ
１の回転数Ns、還気ファンＦ２の回転数Nr、常時外気率
（最少外気率）Ko、常時排気率（最少排気率）Ke、最大
外気率Kl、最大排気率K2、外気冷房制御率COから求める
ことで制御するのである。ただし、各ダンパの制御にあ
たり、ダンパ開度とその圧力損失とは一般的には比例関
係にないため、求めたダンパ開度をダンパの圧力損失特
性に応じて補正する手段を設けておく。この結果、給気
ファンＦ１と還気ファンＦ２の回転数が一定の場合はも
ちろん、回転数が変化しても、局所排気量を一定量確保
しながら外気冷房制御率又は二酸化炭素制御率に応じて
各ダンパ開度を制御することができ、しかも常に最少外
気量以上の外気量を取り込む制御を行うことができる。
【００１７】図３は空気調和システムの具体例を示して
おり、室内に設置した温度センサＴ、湿度センサＨ、二
酸化炭素センサＣＯ２、並びに屋外から外気を取り入れ
る所に設置したエンタルピーセンサＥのそれぞれの計測
値を空気調和制御装置に取り込み、外気冷房制御率又は
二酸化炭素制御率を決定する。空気調和御御装置にあら
かじめ設定しておいた空調システムのパラメータと給気
ファンＦｌと還気ファンＦ２の回転数と外気冷房制御率
又は二酸化炭素制御率から外気ダンパＭＤｌ，排気ダン
パＭＤ２、還気ダンパＭＤ３の開度を計算し、それぞれ
のダンパの開度を制御する。給気ファンＦｌと還気ファ
ンＦ２の回転数は室内の必要風量に応じてインバータ制
御しており、局所排気ファンＦ３は常に一定量の室内空
気を外界へ排出している。
おり、室内に設置した温度センサＴ、湿度センサＨ、二
酸化炭素センサＣＯ２、並びに屋外から外気を取り入れ
る所に設置したエンタルピーセンサＥのそれぞれの計測
値を空気調和制御装置に取り込み、外気冷房制御率又は
二酸化炭素制御率を決定する。空気調和御御装置にあら
かじめ設定しておいた空調システムのパラメータと給気
ファンＦｌと還気ファンＦ２の回転数と外気冷房制御率
又は二酸化炭素制御率から外気ダンパＭＤｌ，排気ダン
パＭＤ２、還気ダンパＭＤ３の開度を計算し、それぞれ
のダンパの開度を制御する。給気ファンＦｌと還気ファ
ンＦ２の回転数は室内の必要風量に応じてインバータ制
御しており、局所排気ファンＦ３は常に一定量の室内空
気を外界へ排出している。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明においては、空気調
和システムの構成が変更したり、局所排気量や最少外気
量が変化したとしても、数値パラメータを変更するだけ
で簡単に対応することができる。さらに、風量センサを
使用しないためシステムとしてのコストダウンができる
ものである。
和システムの構成が変更したり、局所排気量や最少外気
量が変化したとしても、数値パラメータを変更するだけ
で簡単に対応することができる。さらに、風量センサを
使用しないためシステムとしてのコストダウンができる
ものである。
【図１】本発明一実施例の説明図である。
【図２】同上の各ダクト風量と外気冷房制御率（または
二酸化炭素制御率）との関係の説明図である。
二酸化炭素制御率）との関係の説明図である。
【図３】具体例のブロック図である。
Ｆ１ 給気ファン Ｆ２ 還気ファン Ｄ１ 外気ダクト Ｄ２ 排気ダクト Ｄ３ 還気ダクト ＭＤ１ 外気ダンパ ＭＤ２ 排気ダンパ ＭＤ３ 還気ダンパ
【手続補正書】
【提出日】平成７年１１月８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は空気調和機の制御装置に
関するものである。
関するものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】給気ファンＦ１を１００％運転したときの
給気ファン設計風量をFS（m3/H）、還気ファンＦ２を１
００％運転したときの還気ファン設計風量をFR（m3/
H）、給気ファンＦ１の回転数制御率とその時の給気フ
ァン風量をそれぞれNs、Fs（m3/H）、還気ファンＦ２の
回転数制御率とその時の還気ファン風量をそれぞれNr、
Fr（m3/H）、給気ファンＦ１と還気ファンＦ２とが１０
０％運転しているときの必要な最少外気量とその時の最
少排気量と還気量をそれぞれVO（m3/H）、VE（m3/H）、
VR（m3/H）、外気冷房の制御率又は二酸化炭素制御率を
CO、各ファンＦ１，Ｆ２の回転数制御時に外気冷房中の
外気量と排気量と還気量をそれぞれVo（m3/H）、Ve（m3
/H）、Vr（m3/H）とする。
給気ファン設計風量をFS（m3/H）、還気ファンＦ２を１
００％運転したときの還気ファン設計風量をFR（m3/
H）、給気ファンＦ１の回転数制御率とその時の給気フ
ァン風量をそれぞれNs、Fs（m3/H）、還気ファンＦ２の
回転数制御率とその時の還気ファン風量をそれぞれNr、
Fr（m3/H）、給気ファンＦ１と還気ファンＦ２とが１０
０％運転しているときの必要な最少外気量とその時の最
少排気量と還気量をそれぞれVO（m3/H）、VE（m3/H）、
VR（m3/H）、外気冷房の制御率又は二酸化炭素制御率を
CO、各ファンＦ１，Ｆ２の回転数制御時に外気冷房中の
外気量と排気量と還気量をそれぞれVo（m3/H）、Ve（m3
/H）、Vr（m3/H）とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】ここで、給気ファンＦ１を回転数Nsで、還
気ファンＦ２を回転数Nrで運転中に外気冷房制御率又は
二酸化炭素制御率COが上昇すると、外気ダンパＭＤ１と
排気ダンパＭＤ２は徐々に開いて外気量と排気量は増加
し、還気ダンパＭＤ３は徐々に閉じ還気量は減少する。
このとき、一定の局所排気量VCが確保されるような外気
量Vo、排気量Ve、還気量Vrになる様子を図２に示す。図
２を式で表現すると Vo＝（FS・Ns−VO）・CO＋VO ・・・（式10） Ve＝（FR・Nr−VE）・CO＋VE ・・・（式11） Vr＝−（FR・Nr−VE）・CO＋FR・Nr−VE ・・・（式12） となる。ただし外気ダクトＤ１と排気ダクトＤ２の最大
設計風量比を考慮して上式に制限を加えると、 Vo≦Kl・FS ・・・（式13） Vo≦K2・FR ・・・（式14） Vr≧FS・Ns−Kl・FS＝＝FR・Nr−K2・FR ・・・（式15） となり、従って （FS・Ns−VO）・CO＋VO≦Kl・FS ・・・（式16） （FR・Nr−VE）・CO＋VE≦K2・FR ・・・（式17） −（FR・Nr−VE）CO＋FR・Nr−VE≧FR・Nr−K2・FR ・・・（式18） となる。これらの（式16）（式17）（式18）を満足する
外気冷房制御率又は二酸化炭素制御率COは（式16）より CO≦（Kl・FS−VO）／（FS・Ns−VO） ・・・（式19） （式17）より CO≦（K2・FR−VE）／（FR・Nr−VE） ・・・（式20） （式18）より CO≦（K2・FR−VE）／（FR・Nr−VE） ・・・（式21） となる。この時、（式 8）（式 9）より Kl・FS−VO＝K2・FR−VE ・・・（式22） FS・Ns−VO＝FR・Nr−VE ・・・（式23） であり、（式22）（式23）より（式19）〜（式21）の外
気冷房制御率又は二酸化炭素制御率COはすべて等しい。
気ファンＦ２を回転数Nrで運転中に外気冷房制御率又は
二酸化炭素制御率COが上昇すると、外気ダンパＭＤ１と
排気ダンパＭＤ２は徐々に開いて外気量と排気量は増加
し、還気ダンパＭＤ３は徐々に閉じ還気量は減少する。
このとき、一定の局所排気量VCが確保されるような外気
量Vo、排気量Ve、還気量Vrになる様子を図２に示す。図
２を式で表現すると Vo＝（FS・Ns−VO）・CO＋VO ・・・（式10） Ve＝（FR・Nr−VE）・CO＋VE ・・・（式11） Vr＝−（FR・Nr−VE）・CO＋FR・Nr−VE ・・・（式12） となる。ただし外気ダクトＤ１と排気ダクトＤ２の最大
設計風量比を考慮して上式に制限を加えると、 Vo≦Kl・FS ・・・（式13） Vo≦K2・FR ・・・（式14） Vr≧FS・Ns−Kl・FS＝＝FR・Nr−K2・FR ・・・（式15） となり、従って （FS・Ns−VO）・CO＋VO≦Kl・FS ・・・（式16） （FR・Nr−VE）・CO＋VE≦K2・FR ・・・（式17） −（FR・Nr−VE）CO＋FR・Nr−VE≧FR・Nr−K2・FR ・・・（式18） となる。これらの（式16）（式17）（式18）を満足する
外気冷房制御率又は二酸化炭素制御率COは（式16）より CO≦（Kl・FS−VO）／（FS・Ns−VO） ・・・（式19） （式17）より CO≦（K2・FR−VE）／（FR・Nr−VE） ・・・（式20） （式18）より CO≦（K2・FR−VE）／（FR・Nr−VE） ・・・（式21） となる。この時、（式 8）（式 9）より Kl・FS−VO＝K2・FR−VE ・・・（式22） FS・Ns−VO＝FR・Nr−VE ・・・（式23） であり、（式22）（式23）より（式19）〜（式21）の外
気冷房制御率又は二酸化炭素制御率COはすべて等しい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】また、(式 1）と（式 2）より外気冷房制
御率又は二酸化炭素制御率COは CO≦（Kl・FS−VO）／（FS・Ns−VO）＝（K2・FR−VE）／（FR・Nr−VE） ＝（Kl−Ko）／（Ns−Ko） であり、従って CO≦（Kl−Ko）／（Ns−Ko） ・・・（式24） となる。
御率又は二酸化炭素制御率COは CO≦（Kl・FS−VO）／（FS・Ns−VO）＝（K2・FR−VE）／（FR・Nr−VE） ＝（Kl−Ko）／（Ns−Ko） であり、従って CO≦（Kl−Ko）／（Ns−Ko） ・・・（式24） となる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】以上のように、外気ダンパＭＤ１、排気ダ
ンパＭＤ２、還気ダンパＭＤ３の開度を、給気ファンＦ
１の回転数Ns、還気ファンＦ２の回転数Nr、常時外気率
（最少外気率）Ko、常時排気率（最少排気率）Ke、最大
外気率Kl、最大排気率K2、外気冷房制御率又は二酸化炭
素制御率COから求めることで制御するのである。ただ
し、各ダンパの制御にあたり、ダンパ開度とその圧力損
失とは一般的には比例関係にないため、求めたダンパ開
度をダンパの圧力損失特性に応じて補正する手段を設け
ておく。この結果、給気ファンＦ１と還気ファンＦ２の
回転数が一定の場合はもちろん、回転数が変化しても、
局所排気量を一定量確保しながら外気冷房制御率又は二
酸化炭素制御率に応じて各ダンパ開度を制御することが
でき、しかも常に最少外気量以上の外気量を取り込む制
御を行うことができる。
ンパＭＤ２、還気ダンパＭＤ３の開度を、給気ファンＦ
１の回転数Ns、還気ファンＦ２の回転数Nr、常時外気率
（最少外気率）Ko、常時排気率（最少排気率）Ke、最大
外気率Kl、最大排気率K2、外気冷房制御率又は二酸化炭
素制御率COから求めることで制御するのである。ただ
し、各ダンパの制御にあたり、ダンパ開度とその圧力損
失とは一般的には比例関係にないため、求めたダンパ開
度をダンパの圧力損失特性に応じて補正する手段を設け
ておく。この結果、給気ファンＦ１と還気ファンＦ２の
回転数が一定の場合はもちろん、回転数が変化しても、
局所排気量を一定量確保しながら外気冷房制御率又は二
酸化炭素制御率に応じて各ダンパ開度を制御することが
でき、しかも常に最少外気量以上の外気量を取り込む制
御を行うことができる。
Claims (4)
- 【請求項１】 給気ファンと還気ファンとを有し冷水又
は温水と熱交換を行う空気調和機器に、外界から新鮮外
気を取り入れるための外気ダクトと、外界に室内の汚染
空気を排出するための排気ダクトと、室内から吸い込ん
だ空気の一部を再び空気調和機器に取り込むための還気
ダクトとが取り付けられ、ダクト内を流れる空気の量を
調整するためにそれぞれのダクトに外気ダンパ・排気ダ
ンパ・還気ダンパが設置されている空気調和システムに
おいて、 一定以上の外気量を確保しつつ外気冷房の割合に応じて
外気量と排気量と還気量を適切な値とする各ダンパの開
度を、給気ファンと還気ファンの設計風量と各ダクトの
設計風量とに基づいて制御する制御手段を備えているこ
とを特徴とする空気調和制御装置。 - 【請求項２】 回転数制御できる給気ファンと回転数制
御できる還気ファンとを有し冷水又は温水と熱交換を行
う空気調和機器に、外界から新鮮外気を取り入れるため
の外気ダクトと、外界に室内の汚染空気を排出するため
の排気ダクトと、室内から吸い込んだ空気の一部を再び
空気調和機器に取り込むための還気ダクトとが取り付け
られ、ダクト内を流れる空気の量を調整するためにそれ
ぞれのダクトに外気ダンパ・排気ダンパ・還気ダンパが
設置されている空気調和システムにおいて、 一定以上の外気量を確保しつつ外気冷房の割合に応じて
外気量と排気量と還気量を適切な値とする各ダンパの開
度を、給気ファン及び還気ファンの回転数並びに設計風
量と、各ダクトの設計風量とに基づいて制御する制御手
段を備えていることを特徴とする空気調和制御装置。 - 【請求項３】 制御手段は、給気ファン風量と還気ファ
ン風量との差を、送風しようとする室内における一定の
局所的排気量とするものであることを特徴とする請求項
２記載の空気調和制御装置。 - 【請求項４】 制御手段は、室内の二酸化炭素の量に応
じて外気の取り込み量を制御するものであることを特徴
とする請求項２の空気調和制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18494595A JP3575118B2 (ja) | 1995-06-27 | 1995-06-27 | 空気調和制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18494595A JP3575118B2 (ja) | 1995-06-27 | 1995-06-27 | 空気調和制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0914737A true JPH0914737A (ja) | 1997-01-17 |
| JP3575118B2 JP3575118B2 (ja) | 2004-10-13 |
Family
ID=16162107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18494595A Expired - Fee Related JP3575118B2 (ja) | 1995-06-27 | 1995-06-27 | 空気調和制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3575118B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2180457A1 (es) * | 2001-02-20 | 2003-02-01 | Mitsubishi Electric Corp | Acondicionador de aire y metodo para controlarlo. |
| KR100654893B1 (ko) * | 2004-11-15 | 2006-12-06 | 주식회사 인벤트이엔지 | 열/습기 교환수단을 구비한 공기조화장치를 이용한실내온도 및 습도 조절 시스템의 제어 방법 |
| JP2009270770A (ja) * | 2008-05-08 | 2009-11-19 | Yamatake Corp | 空調制御装置および空調制御方法 |
| US8235777B2 (en) * | 2005-05-03 | 2012-08-07 | Daniel Stanimirovic | Fully articulated and comprehensive air and fluid distribution, metering and control method and apparatus for primary movers, heat exchangers, and terminal flow devices |
| JP2013130299A (ja) * | 2011-12-20 | 2013-07-04 | Sekisui Chem Co Ltd | 空調システム及び建物 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104089384A (zh) * | 2014-07-15 | 2014-10-08 | 江苏新誉空调系统有限公司 | 具有供氧变频功能的轨道车辆空调系统 |
-
1995
- 1995-06-27 JP JP18494595A patent/JP3575118B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2180457A1 (es) * | 2001-02-20 | 2003-02-01 | Mitsubishi Electric Corp | Acondicionador de aire y metodo para controlarlo. |
| AU780092B2 (en) * | 2001-02-20 | 2005-03-03 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Air conditioner and method for controlling it |
| KR100654893B1 (ko) * | 2004-11-15 | 2006-12-06 | 주식회사 인벤트이엔지 | 열/습기 교환수단을 구비한 공기조화장치를 이용한실내온도 및 습도 조절 시스템의 제어 방법 |
| US8235777B2 (en) * | 2005-05-03 | 2012-08-07 | Daniel Stanimirovic | Fully articulated and comprehensive air and fluid distribution, metering and control method and apparatus for primary movers, heat exchangers, and terminal flow devices |
| JP2009270770A (ja) * | 2008-05-08 | 2009-11-19 | Yamatake Corp | 空調制御装置および空調制御方法 |
| JP2013130299A (ja) * | 2011-12-20 | 2013-07-04 | Sekisui Chem Co Ltd | 空調システム及び建物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3575118B2 (ja) | 2004-10-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4821526A (en) | Air conditioning apparatus | |
| JPH10318593A (ja) | 空気調和装置の制御方法及び空気調和装置 | |
| KR20190114466A (ko) | 공기 조화기 및 그의 제어방법 | |
| JP2002357356A (ja) | 空調制御方法 | |
| JPH10232040A (ja) | 空調システム装置 | |
| JPH0914737A (ja) | 空気調和制御装置 | |
| JP2633415B2 (ja) | 空気調和機の制御装置 | |
| JPH0763404A (ja) | 空気調和機 | |
| JPH0842909A (ja) | 空調システム | |
| JPH05164381A (ja) | 外気取入量制御装置を備えた多室系空気調和機 | |
| JP2980221B2 (ja) | 空気調和システム | |
| JP3463623B2 (ja) | 空調制御方法 | |
| JPH02290454A (ja) | 空気調和機 | |
| JP2884705B2 (ja) | 空気調和装置 | |
| JP2005274103A (ja) | 空調システム | |
| JP2755003B2 (ja) | ダクト式空気調和機 | |
| JP3272551B2 (ja) | 空気調和システム | |
| JP4346295B2 (ja) | 空調機の風量制御装置 | |
| JP2980220B2 (ja) | 空気調和システム | |
| JPH0229533A (ja) | Ｖａｖ制御システムにおける外気取入制御方法 | |
| JPH0351657A (ja) | 空気調和機 | |
| JP3122713B2 (ja) | 空調システム | |
| JPH0351658A (ja) | 空気調和機 | |
| JPS6284250A (ja) | 空気調和機 | |
| JP3100181B2 (ja) | 可変風量型空気調和機の換気量制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040224 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040302 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040506 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040615 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040628 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070716 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080716 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090716 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090716 Year of fee payment: 5 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090716 Year of fee payment: 5 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |