JPS5921933A - 空調装置 - Google Patents
空調装置Info
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- JPS5921933A JPS5921933A JP57130590A JP13059082A JPS5921933A JP S5921933 A JPS5921933 A JP S5921933A JP 57130590 A JP57130590 A JP 57130590A JP 13059082 A JP13059082 A JP 13059082A JP S5921933 A JPS5921933 A JP S5921933A
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- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
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- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
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- F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
- F24F11/80—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
- F24F11/83—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers
- F24F11/85—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers using variable-flow pumps
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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- F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
- F24F2110/10—Temperature
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
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- F24F2140/20—Heat-exchange fluid temperature
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、ビル等の室内を空気調和するだめの空調装
置に関するものである。
置に関するものである。
従来の空調装置は、ボイラ、冷温水発／ＩＥ２汁等の熱
源により、建物の空気調和のための十分な熱量を発生さ
せ、その後に建物内の各ゾーンイげに設けたフィードバ
ックループにより各々の温湿ｌｘ条件を満足させるもの
が一般的であった。また、熱媒循環ポンプ、冷却水ポン
プ、冷却塔等の補助動力は、はとんど制御されていない
か、たとえ制御されていたとしてもそれらをいくつかに
区分すした個別ループで制御されているだけである。
源により、建物の空気調和のための十分な熱量を発生さ
せ、その後に建物内の各ゾーンイげに設けたフィードバ
ックループにより各々の温湿ｌｘ条件を満足させるもの
が一般的であった。また、熱媒循環ポンプ、冷却水ポン
プ、冷却塔等の補助動力は、はとんど制御されていない
か、たとえ制御されていたとしてもそれらをいくつかに
区分すした個別ループで制御されているだけである。
従って、従来の空調装置は、季節、時刻等の変化に伴っ
て空調に要求される熱部が変動するため、熱源、空調動
力は最悪条件、即ち最大負荷時を対象ｌこ設定され、多
くの場合、それらの能力が過大となり、消費エネルギー
が必要以−にに大きいという問題かあった。
て空調に要求される熱部が変動するため、熱源、空調動
力は最悪条件、即ち最大負荷時を対象ｌこ設定され、多
くの場合、それらの能力が過大となり、消費エネルギー
が必要以−にに大きいという問題かあった。
この発明は、以上の問題を解消するもので、その目的と
するところは、刻々と変化する外部条件に対し、空気調
和用の各機器を必要とされる最低値となるように制御す
ることにより、省エネルギー化の可能となる空調装置を
提供することにある。
するところは、刻々と変化する外部条件に対し、空気調
和用の各機器を必要とされる最低値となるように制御す
ることにより、省エネルギー化の可能となる空調装置を
提供することにある。
以下、この発明を添イ」図面に示す実施例に基づいて説
明する。
明する。
図示のように、冷却塔１からの冷却水は冷却水ポンプ２
によって冷却塔１と熱源機器３を循環する。この冷却水
によって冷却される熱源機器３の熱媒は熱媒ポンプ４に
よって熱源機器３と複数のゾーン５ａ、５ｂ、・・・５
ｎとを循環する。そして、各ゾーン５１・・・には、そ
れぞれ１個または複数の空調器６，６・・・が設置され
ている。
によって冷却塔１と熱源機器３を循環する。この冷却水
によって冷却される熱源機器３の熱媒は熱媒ポンプ４に
よって熱源機器３と複数のゾーン５ａ、５ｂ、・・・５
ｎとを循環する。そして、各ゾーン５１・・・には、そ
れぞれ１個または複数の空調器６，６・・・が設置され
ている。
上記熱源機器３の出口及び入口には、熱媒出口温度検出
器７及び熱媒入口温度検出器８が設けられ、熱源機器３
と各ゾーン５ａ、５ｂ・・・５ｎとの間には、熱源機器
３の熱媒の流出ｈ１”或＋Ｊ流入（１？ｌを検出するた
めに流量検出器９が設けられている。
器７及び熱媒入口温度検出器８が設けられ、熱源機器３
と各ゾーン５ａ、５ｂ・・・５ｎとの間には、熱源機器
３の熱媒の流出ｈ１”或＋Ｊ流入（１？ｌを検出するた
めに流量検出器９が設けられている。
上記各温度検出器７，８からの検出ｉＲ＋度及び流量検
出器９からの検出流量を入力とする熱（’ｌ信号発生器
１０は、冷却塔１、冷却ポンプ２、熱源機器３、熱媒ポ
ンプ４、各ゾーン５ａ、５ｂ・・・５１］の空調器６を
制御するために、熱量信号Ｉを発生ずる。この熱量信号
■は、例えば直流４〜２０ｍＡの計装用標阜電流信号と
して出力され、最も有効に利用される必要エネルギー量
が予測される最小値のときに４ｍＡ、予測される最大値
のときに２０ｍ、Ａとなるよう予め調整されている。
出器９からの検出流量を入力とする熱（’ｌ信号発生器
１０は、冷却塔１、冷却ポンプ２、熱源機器３、熱媒ポ
ンプ４、各ゾーン５ａ、５ｂ・・・５１］の空調器６を
制御するために、熱量信号Ｉを発生ずる。この熱量信号
■は、例えば直流４〜２０ｍＡの計装用標阜電流信号と
して出力され、最も有効に利用される必要エネルギー量
が予測される最小値のときに４ｍＡ、予測される最大値
のときに２０ｍ、Ａとなるよう予め調整されている。
例えば、熱量信号■は次式のようになる。
１ ＝ａ ” Ｉｔ −Ｌ ｌ−Ｑ＋Ｉａ−（ＩＪ２
ここで（１は熱媒出口温度検出器７の検出温度、【２は
熱媒入口温度検出器８の検出温度、Ｑは流量検出器９の
検出流量、３は適当に設置される定数である。また、Ｉ
ａ は、熱量信号【が最悪条件でも熱量信号Ｉの最低値
（ここでは４ｍＡ）を下回らないように設定される値で
、通常は熱１７１信号■の最小値（ここでは４７７ＬＡ
）が選定される。
熱媒入口温度検出器８の検出温度、Ｑは流量検出器９の
検出流量、３は適当に設置される定数である。また、Ｉ
ａ は、熱量信号【が最悪条件でも熱量信号Ｉの最低値
（ここでは４ｍＡ）を下回らないように設定される値で
、通常は熱１７１信号■の最小値（ここでは４７７ＬＡ
）が選定される。
上記熱量信号を入力とする熱源能力制御装置１１は、熱
源機器３の熱源能力を制御する制御信号を出力するもの
で、熱源が２台以上あるときは運転台数指令、アンロー
ダ−人力を持つ熱源へのアンローダ−指示、ボイラの最
大燃焼量の制御指示等を行なう。
源機器３の熱源能力を制御する制御信号を出力するもの
で、熱源が２台以上あるときは運転台数指令、アンロー
ダ−人力を持つ熱源へのアンローダ−指示、ボイラの最
大燃焼量の制御指示等を行なう。
また、冷却水ポンプ２、各ゾーン５ａ、５ｂ・・・の空
調器６は、それぞれ上記熱量信号発生器１０からの熱量
信号ｌに基づいてレシオバイアス設定器１２を介して周
波数変換装置１３によって制御される。この周波数変換
装置１３は冷却水ポンプ２等を駆動するモータの回転数
を熱量信号Ｉに従って変化させる。なＳ１周波数変換装
置１３は、第１図のように１個のみてはなく、複数個の
モータを制御するようにして３いてもよい。また、周波
数変換装置１３はモータの最高回転と最低回転の比率を
太き（設定できるものが多く、各負荷の性質に合わせて
最高回転数と最低回転数とを制限する必要があり、且つ
負荷の性質が異なり、熱量信号Ｉによって全てを同じよ
うに制檎１することは無理があることにより、上記レシ
オバイアス設定器１２が設けられている。このレシオバ
イアス設定器１２は、従来のプロセス制御と同様にｉｉ
なわれるもので、入力信号をＩｉ、出力信号を１０
とすると次式のようななる。
調器６は、それぞれ上記熱量信号発生器１０からの熱量
信号ｌに基づいてレシオバイアス設定器１２を介して周
波数変換装置１３によって制御される。この周波数変換
装置１３は冷却水ポンプ２等を駆動するモータの回転数
を熱量信号Ｉに従って変化させる。なＳ１周波数変換装
置１３は、第１図のように１個のみてはなく、複数個の
モータを制御するようにして３いてもよい。また、周波
数変換装置１３はモータの最高回転と最低回転の比率を
太き（設定できるものが多く、各負荷の性質に合わせて
最高回転数と最低回転数とを制限する必要があり、且つ
負荷の性質が異なり、熱量信号Ｉによって全てを同じよ
うに制檎１することは無理があることにより、上記レシ
オバイアス設定器１２が設けられている。このレシオバ
イアス設定器１２は、従来のプロセス制御と同様にｉｉ
なわれるもので、入力信号をＩｉ、出力信号を１０
とすると次式のようななる。
１ｏ−１＋ｎ１ｎ＝α、（Ｉ １−１ｍ１ｎ）±βここ
で、ｌ ｍ ｉｎとは熱量信号■の最小値であり、この
実施例では、熱量信号Ｉが４〜２０１ルへの場合Ｉ ｍ
ｉ ｎ ＝ ４７ｒＬＡである。また、α、βは適当
に設定される定数である。
で、ｌ ｍ ｉｎとは熱量信号■の最小値であり、この
実施例では、熱量信号Ｉが４〜２０１ルへの場合Ｉ ｍ
ｉ ｎ ＝ ４７ｒＬＡである。また、α、βは適当
に設定される定数である。
また、熱媒ポンプ４は、第（１）式で示す熱量信号によ
って制御すると、正帰還ループとなり不都合が生じるた
め、熱媒ポンプ４は、信号１−１）・１［１−Ｌ２１
＋Ｉ ａによってレシオバイアス設定器１２及び周波数
変換装置１３を介して制御し、ｉｌＥ帰還ループによる
不都合を取り除（必要がある。
って制御すると、正帰還ループとなり不都合が生じるた
め、熱媒ポンプ４は、信号１−１）・１［１−Ｌ２１
＋Ｉ ａによってレシオバイアス設定器１２及び周波数
変換装置１３を介して制御し、ｉｌＥ帰還ループによる
不都合を取り除（必要がある。
」１記信号１′も４〜２０ｍＡ の計装用標へり電流
イ言号として出力され、必要エネルギー１１の最低値が
４ｍＡ であり、その最大値が２０７７ＬＡである。
イ言号として出力され、必要エネルギー１１の最低値が
４ｍＡ であり、その最大値が２０７７ＬＡである。
才だ、１） （４定数であり、Ｉ’ａは信号Ｉが信号１
′の最低値を下回らないように設定される値である。し
かしながら、この熱媒ポンプ４は、熱量信号発生器へ入
力される検出信号が外気温度或いはこの温度と外気湿度
等である場合は、特別に信号Ｉにより制御しな（でも１
、熱量信号によって制御すればよい。
′の最低値を下回らないように設定される値である。し
かしながら、この熱媒ポンプ４は、熱量信号発生器へ入
力される検出信号が外気温度或いはこの温度と外気湿度
等である場合は、特別に信号Ｉにより制御しな（でも１
、熱量信号によって制御すればよい。
さらに、冷却塔１は、冷却能力が外気温度によって左右
されることにより、冷却塔１を制御するレシオバイアス
設定器１２は温度入力を付加して制御信号を出力するよ
うにしている。
されることにより、冷却塔１を制御するレシオバイアス
設定器１２は温度入力を付加して制御信号を出力するよ
うにしている。
な２、以上の実施例に２いて、熱量信号発生器１０は、
外気温度、外気湿度、日射量等も各温度検出器７，８及
び流量検出器８からの信号に代えて、或いは混合して入
力してもよ（、マた、時間、季節による入力を自動また
は手動によって入力し、それらを考慮して熱量信号Ｉを
出力してもよい。
外気温度、外気湿度、日射量等も各温度検出器７，８及
び流量検出器８からの信号に代えて、或いは混合して入
力してもよ（、マた、時間、季節による入力を自動また
は手動によって入力し、それらを考慮して熱量信号Ｉを
出力してもよい。
また、第１図の実施例では、空調用エネルギーの大幅な
節減が期待できるが負荷変動等に対し、制御系が安定し
ない場合がある。即ち、各ゾーン５ａ、５ｂ・・・に８
ける窓の開放等や予期できない悪条件によって、制御量
が許容値外となる恐れがある。この欠点を解消するため
、各負荷又は各ゾーン毎に第２図に示すように、熱源能
力制御装置１１及び周波数変換装置３３には、オーバー
ライドセンサ１４を設けている。このセンサ１４は、通
常は作動しないが、温度、湿度が予め設定されている許
容値を越えると、熱源能力制御装置１１又は周波数変換
装置１３に信号を送り、対象負荷を１００％で運転させ
る。この対象負荷は、制御量（ここでは温度及び湿度）
を予め設定された通常の値に戻るまで運転されるもので
ある。
節減が期待できるが負荷変動等に対し、制御系が安定し
ない場合がある。即ち、各ゾーン５ａ、５ｂ・・・に８
ける窓の開放等や予期できない悪条件によって、制御量
が許容値外となる恐れがある。この欠点を解消するため
、各負荷又は各ゾーン毎に第２図に示すように、熱源能
力制御装置１１及び周波数変換装置３３には、オーバー
ライドセンサ１４を設けている。このセンサ１４は、通
常は作動しないが、温度、湿度が予め設定されている許
容値を越えると、熱源能力制御装置１１又は周波数変換
装置１３に信号を送り、対象負荷を１００％で運転させ
る。この対象負荷は、制御量（ここでは温度及び湿度）
を予め設定された通常の値に戻るまで運転されるもので
ある。
例えは、各ゾーン５ａｊ ５ｂ・・・５１１が２６℃に
なるように調整されているとすれば、オーバーライドセ
ンサ１４を２９℃でオンとなり、２７℃でオフとなる温
度センサを設けて３く。従って、負荷増大等の理由でゾ
ーン５ａが２９℃を超過すると、この空調器（ファンコ
イルユニット、送風機等）６はフル運転となり、２７℃
に下った時から再び省エネルギー運転が再開される。
なるように調整されているとすれば、オーバーライドセ
ンサ１４を２９℃でオンとなり、２７℃でオフとなる温
度センサを設けて３く。従って、負荷増大等の理由でゾ
ーン５ａが２９℃を超過すると、この空調器（ファンコ
イルユニット、送風機等）６はフル運転となり、２７℃
に下った時から再び省エネルギー運転が再開される。
この発明は、以」二のように、熱源機器の出口及び入［
Ｉの熱媒を検温すると共に、熱媒の流量によって、熱源
機器の主動力のみでなく、冷却水ポンプ、熱媒ポンプ、
冷却塔、空調器等の補助動力をも必要とされる最低値と
なるように制御しているため、空調エネルギーが軽減で
き、省エネルギー化が可能となる。
Ｉの熱媒を検温すると共に、熱媒の流量によって、熱源
機器の主動力のみでなく、冷却水ポンプ、熱媒ポンプ、
冷却塔、空調器等の補助動力をも必要とされる最低値と
なるように制御しているため、空調エネルギーが軽減で
き、省エネルギー化が可能となる。
特に、消費エネルギーの大きい空調器を制御するように
したため、消費エネルギーは非常に低減できる。
したため、消費エネルギーは非常に低減できる。
第１図はこの発明の一例を示すブロック図、第２図はこ
の発明の他側を示す要部のブロック図である。 １・・・冷却塔、２・・・冷却水ポンプ、３・・・熱源
機器、４・・・熱媒ポンプ、５ａ、５ｂ・・・５ｎ・・
・ゾーン、６・・・空調器、７・・・熱媒出口温度検出
器、８・・・熟媒入［コ温度検出器、９・・・流量検出
器、１０・・・熱量信号発生器、１１・・・熱源能力制
御装置、１２・・・レシオバイアス設定器、１３・・・
周波数変換装置、１４・・・オーバーライドセンサ １８３ 第１図 １３ 第２図 １４
の発明の他側を示す要部のブロック図である。 １・・・冷却塔、２・・・冷却水ポンプ、３・・・熱源
機器、４・・・熱媒ポンプ、５ａ、５ｂ・・・５ｎ・・
・ゾーン、６・・・空調器、７・・・熱媒出口温度検出
器、８・・・熟媒入［コ温度検出器、９・・・流量検出
器、１０・・・熱量信号発生器、１１・・・熱源能力制
御装置、１２・・・レシオバイアス設定器、１３・・・
周波数変換装置、１４・・・オーバーライドセンサ １８３ 第１図 １３ 第２図 １４
Claims (3)
- （１）冷却水を冷却塔と熱源機器とを循環させる冷却水
ポンプと、熱媒を熱源機器と複数のシー゛ンに設置され
た空調器とを循環させる熱媒ポンプとを有する空調装置
に８いて、空調装置に設けられた少な（とも１個の検出
器からの検出信号に基づいて、必要とされるエネルギー
の最低値となるよう冷却塔、熱源機器、冷却水ポンプ、
熱媒ポンプ及び複数の空調器をそれぞれ制御する制御手
段を設けてなる空調装置。 - （２）」−記検出器は、熱源機器を流出する熱媒温度を
検出する熱媒用［１温度検出器と、流入する熱媒温度を
検出する熱媒入口温度検出器と、熱媒の流量を検出する
流量検出器とからなることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の空調装置。 - （３） 旧記制御手段は、上記２つの温度検出器と流
量検出器からの各信号に基づいて熱１１１．信弓を発す
る熱量信号発生器を有し、この熱１１１信シラにより、
上記の冷却塔、熱源機器等を制イ１１１することを特徴
とする特許請求の範囲第１項また（Ｊ第２項記載の空調
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57130590A JPS5921933A (ja) | 1982-07-26 | 1982-07-26 | 空調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57130590A JPS5921933A (ja) | 1982-07-26 | 1982-07-26 | 空調装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5921933A true JPS5921933A (ja) | 1984-02-04 |
Family
ID=15037839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57130590A Pending JPS5921933A (ja) | 1982-07-26 | 1982-07-26 | 空調装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5921933A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61217636A (ja) * | 1985-03-25 | 1986-09-27 | Yazaki Corp | 空調設備内の冷温水循環方法 |
| JPS61177319U (ja) * | 1985-04-22 | 1986-11-05 | ||
| JPS62106527A (ja) * | 1985-11-01 | 1987-05-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | デ−タ入力装置 |
| US5164458A (en) * | 1989-04-28 | 1992-11-17 | Synthetic Products Company | High performance engineering polymer compositions |
| JPH05172386A (ja) * | 1991-12-20 | 1993-07-09 | Hitachi Bill Shisetsu Eng Kk | 吸収式冷温水機の監視制御方法および同監視制御装置 |
| JPH05180489A (ja) * | 1991-12-27 | 1993-07-23 | Hitachi Bill Shisetsu Eng Kk | セントラル冷暖房設備の冷温水流の制御方法および同制御装置 |
| JP2004245560A (ja) * | 2002-10-18 | 2004-09-02 | Mitsubishi Jisho Sekkei Inc | 熱源システムと当該熱源システムの制御方法及び熱源と当該熱源の制御方法 |
| JP2008039230A (ja) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Sanki Eng Co Ltd | 熱媒体配管システム |
| JP2009527718A (ja) * | 2006-02-23 | 2009-07-30 | デイビッド、マン、チュー、ラウ | 工業用プロセス効率化方法及びシステム |
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| JPS56940A (en) * | 1979-06-15 | 1981-01-08 | Hitachi Ltd | Operation control device for air conditioning system |
-
1982
- 1982-07-26 JP JP57130590A patent/JPS5921933A/ja active Pending
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