JPS6086345A - セントラル空調装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、中央熱源（例えばボイラや冷凍機）により目
標温度となるように温調制御された熱媒流体（例えば温
水や冷水）を、複数の被空調室内に大々設置された複数
の端末空調器具（例、ｔ＃ｆ７アンコンペクタやファン
コイルユニット）に循環させることにより、前記各室の
空調を行なうｔントラル空調システムにおける前記ｓｌ
Ｉ＃ｉ。

に対する全く新規な自ｌｌＪ制御方法に関し、その王た
る目的は、快適な空調機能を十分に１ＩＩｉ持しながら
も、鈍媒流体循環用配管等からの放熱によるエネルギー
損失を可及的に小さくぜんとする仁とにある。

以下、先ず本発明方法の共体的爽流側を図面に基いて説
明する。

第１図はセントラル方式による暖房システムの全体概略
構成を示し、中央熱源ｆｉ＋としてのボイラから導出さ
れた熱媒流体（温水）循環ＦＩＩＩｒｔ２１の途中に、
複数の被空調室（Ｒ１）・―（Ｒｎ　）内に犬々配股さ
れた複数の端末空調器Ａ（３）ゆ・（ファンコンベクタ
）が、ヘッダー（Ｈ）　、　（■）およびボックスコッ
ク（ＢＣ）・・を介して互いに並列に接続されている。

前記中央熱源（１）において、（４）は燃料ガス供給路
、（６）はその先端に接続されたブンゼン式のメインバ
ーナ、（６）はパイロットバーナ、（７）はそのパイロ
ットバーナ（６）に対するスパーク点火器、（８）はパ
イロットバーナ炎検出用熱電対、（ｖｏ）は手動式元パ
ルプ、（ＳＶ）は電磁式安全遮断パルプ・　（ＭＹ）は
電磁式メインパルプであり、また、（３）はフィンチュ
ーブ式の熱媒流体加熱用熱交換器、ｔｔｏ）はこの熱交
換器（９）の入口側に介装された熱媒流体循環用ポンプ
、（ＴＨｏ）は熱交換器（９）の出口側に介装された熱
媒流体出口温度（θ）を検出するためのサーモ、ｔｉｌ
ｌはジスターンである。

また、前記端末空調器Ａ（８）・・において、政・―は
空調用ファン、晴はフィンチューブ式の空調用熱交換器
、（Ｖｓ）・のはｉＱ記空調用熱交換器ｕ１ｅｅに対す
る電磁式流路開閉パルプ、ＣＴＨＩ）　ｅ　＊　（ＴＨ
ｎ、）は夫々前記各被空調室（Ｒ１）・ｅ　（Ｒｎ）の
室内温度検出用サーモ、（ＳＷｔ）”（ＳＷｎ）は各端
末空調器具・（３）・・に対するＯＮ、ＯＦＦスイッチ
である。　なお、前記室内温度検出用サーモ（ＴＨＥ）
　＊　ｅ　（ＴＨｎ）は、大々、室（Ｒ１）　Ｉ　”（
Ｒｎ）の室内温度が設定温度（これは任意に設定変更０
Ｊ能とされている）に達するまでＵＯＮ状愚にあり、達
し次ときにＯＦＦ状態となる工うに構成されているもの
であり、従って、前記ＯＮ。

ＯＦＦスイッチ（ＳＷＬ・・５Ｗｎ）が投入（ＯＮ）さ
れた状態で室（Ｒ，Ｉ　＃　Ｒｎ）の室内温度が設定温
度以下である場合に限って、前記開閉パルプ（Ｖ、）Ｆ
ｉ囲動されると共に、前記ファン０匂が作動させられる
ことになる。

そして、（ＱＩＩ′１ｃｒＵを主要構成とする自動制御
装置であって、起動操作に伴って、前記安全遮断パルプ
ＣＣＶ）、メインパルプ（ＭＹ）を開動させると共に点
火器（７）を作動させる自動点火制御、前記熱電対（８
）によるパイロットバーナ炎消火検知に伴って安全遮断
パルプ（ｓｖ）ｔ−閉動させる自動安全側ａ（上記固自
動制御については公知であるからその説明は省略する）
、ならびに、前記熱媒流体出口温度検出用サーモ（ＴＨ
ａ）および前記各室内温度検出用サーモ（ＴＨｌ）＠・
（ＴＨｎ）による湿度検出結果と、前記各端末空調器具
（３）争・のＯＮ、０ＦＦＸイツチ（ＳＷｌ）＠　”（
Ｓｕｎ）の状態検知結果とに基いて、次のように熱媒流
体出口湿度（θ）の自動−」御倉行なう。

即ち、前記自動制御装置は、基本的に、設定された熱媒
流体の制御目標温度（θＩ）と、前記熱媒流体出口温度
検出用サーモ（ＴＨｏ　）による検出出口温度（θ）と
の比較に基いて、ＰＩＤ制御によって熱媒流体出口温度
（θ）を前記制御目標温度（θＳ）付近に維持するよう
に、前記メインパル７’（ＭＹ）ｔ−開閉制御する構成
とされているが、本発明方法においては、前記制御目標
温度Ｃ０１１）の設定を次のようなアルゴリズムで自助
的に行なうようにしたのである。　つまり、 （１）　スタート時ならびに使用空調器具（３）・・の
台数が増加した場合には、制御目標温度（０口）を所定
の上限温度（θｗａｘ）　（例えば１０℃）に設定する
。

（１）　空調器具を使用して空調中の室の室内温度が全
て設定温度に達したことが検出された場合には、制御目
標温度（θ易）を直ちに所定温度（Δθ）（例えばｊ’
ｅ）だけ下げる。

（■）　上記（１）の制御後において、所定時間（例え
ば７５分）経過したときに、前記全ての検出室内温度の
うちのひとつでも前記設定温度以下となっていれば、前
記制御目標温度（θＳ）を所定温度（Δθ）（例えば、
ｙ℃）上げる。

上記したアルゴリズムによる自動制御を実現するための
−」両用ｔブルーチンのフローチャートの一例を第２図
に示す。

即ち、５ＴＡＲＴ後ステツプ■において、演算整数パラ
メータ（ｉ）のリセッ１−（１＝／）がなされる。　な
お、この制御サブルーチンに入る前に、メインルーチン
において次の各種パラメータ（ＴＰ　Ｉ　）　、　（Ｓ
Ｗｉｏ）が犬々／、０にリセットされており、また、タ
イマーも初期状急にリセットされている。　ここで、（
ＴＰｉ　）は、／於て室内温度が設定湿度に達していな
いことを、そして、の状ａｔ−ｉわし、／でＯＮを、そ
して、ＯでＯＦＦ’ｉ表わすパラメータである。

ステップ■では（ＳＷｉＪがＯＮかＯＦＦかをチェック
され、ＯＦＦであればステップ■で（ＴＰｌ）は０にセ
ットされた後歩進ルーチン■へ移り、ま７ｔ、ＯＮであ
ればステップ■へ進む。

ステップ■では、（ＳＷＩ）の前回の状ＩＩＩ　（ＳＷ
ｉｏ）がチェックされ、ＯＦ　Ｆ　（０）であればステ
ップ■へ、０ＮＩＩＩであればステップ■へ進ｔｒ。

ステップ■では、空調器具（８）が新たにＯＮし次と判
定されるので、制御目標源Ｋ（θｓ）Ｉ／′ｉ所定最高
温（θｗａｘ　）に設定され、次のステップ■。

■でパラメータ（ＳＷｉｏ）が／にセットされると共に
タイマーがリセットされ、ＲＥＴＵＲＨする。

ステップ■では、室内温度検出用サーモ（ＴＨＩＪの状
態がチェックされ、０ＦＦ（０）であれば（ＴＰ　ｉ　
）はＯにセットされ、また、０ＮＩＩＩであれば歩道ル
ーチン■へ移る。

なお、歩進ルーチン■では、ステップ［相］でパラメー
タ（１）の歩進が行なわれ、次のステップ■でパラメー
タ（１）が′！Ｉ！調器具（３）――の全台数（ｎ）を
越え友かどうかチェックされる。　１　＜ｎの場合には
ステップ■に戻り、ｉ’）ｎの場合にはＲＥＴＵＲＮす
る。

ステップ＠では、ｎ個の（ＴＰ　ｔ　）の総計が演算さ
れ、その値が０であれば、全ての室内温度が設定温度に
達し友ものと判定されて、目標温度降下ルーチン■に移
９、また、その値がＯで無ければステップ０に進む。

ステップ＠では、所定時間（例えば７５分）が経過して
いるかどうかチェックされ、経過していれば目標温度上
昇ルーチン■に移り、経過していなければ歩進ルーチン
■に移る。

目標温度降下ルーチン■は、基本的には、ステップ■で
示すように制御目標温度（θ５）１ｒ所定温度（Δθ）
（例えばｊ’ｃ）低下させるのであるが、ステップ［相
］、＠で示されるように、ステップ■での演算結果であ
る（θＩ）が下限温度θｍ１ｎ（例えばｓｓ”ｃ）より
も低くなった場合には、−律にその下限温度（６ｍ１ｎ
）に設定されで示すように、制御目標温度（θＩ）ｔ−
所定温度（Δθ〕（例えばｊ℃）上げるのであるが、ス
テップ［相］、［相］で示されるように、ステップ＠で
の演算結果である（θ−）が下限温度（θｗａｘ　）　
（例えば１０℃）よりも高くなった場合には、−律にそ
の上限湿度（θｍｘ　）に設定される。

この後、ステップ［相］でタイマーリセットされ、ステ
ップ［相］〜［株］でＯＮ、ＯＦＦスイッチ（８ＷＩ）
・−（８Ｗｅ）がＯＮであるかＯＦＦであるかをチェッ
クして、ＯＮであれば（Ｔｒｉ）は／にセットされ、Ｒ
１ｃＴＵＲＮｆル。

なお、上記実施例においては、空調中の室の室内温度検
出用サーモが全てＯＦＦしているかどうかを基準にして
、熱源１ｌｌＯ熱媒流体に対する湿祠制御目標渥度（θ
ｓ）１に自動変更制御する方法を示したが、この他、各
室内温度検出用サーモのＯＮ、ＯＦＦの時間比率（ｔ”
’／ｌ□Ｈ＋　ｔ　０ＦＦ）を演算し、空調中の室の室
内温度検出用サーその前記時間比率が全て所定値（例え
ば１０％）を越えた場合に制御目標温度（θ−）を所定
温度（Δθ）だけ低下させるというように、前記時間比
率を基準にして制御目標温度（θＩ）の自動変更制御を
行なってもよい。

また、上記実施例においては、本発明方法を暖房システ
ムに適用したものを示したが、冷房システムや冷暖秀シ
ステムにも適用できることは勿論である。

以上要するに、本発明によるセントラル空調システムに
おける熱源の自動制御方法は、中央熱源にエリ目標温度
となるように温調制御された熱媒流体を、複数の被空調
室内に大々設置された複数の端末空調器具に循環させる
ことに工り、前記各室の空調を行なうセントラル空調シ
ステムにおける前記熱源に対する自助制御方法であって
、前記被空調室の室内温度検出結果に基いて、前記熱源
の前記熱媒流体に対する温調制御目標温度を自動変更さ
せる点に特徴を有する。

即ち、例えば空調中である全ての被空調室の室内温度が
所定の定常状態に達していることが検出された場合には
、熱媒流体に対する制御目標温度上所定温度だけ自動低
下させるというように、室内温度の検出結果に基いて制
御目標温度全自動的に変化させることによって、各端末
空調器具に対する循環熱媒流体を、′！Ｅ調機能に支障
を来たさない範囲内で可及的に低く抑えるようにできる
ため、配管等からの放熱によるエネルギー損失全非常に
小さくできると共に、熱源へ帰還する熱媒流体の温度も
低くできることから、熱源の効率も向上し、全体として
大きな省エネルギー効果を得られるに至ったのである。

【図面の簡単な説明】 図面は、本発明に係るセントラル空調システムにおける
熱源の自助制御方法の一実施例を示し、４ｆＪ１図はシ
ステムの全体概略構成図、そして、第２図は制御フロー
チャートである。 Ｔｊｌ・・・・・・ｌｖ！ＩＩ源、ｆｉ＋・・・・・・
端末空調器具、ＣＲｓ　）・・ＣＲｎ）・・・・・・被
空調室、（θ１）・・・・・・制御目標温度、（Δθ）
・・・・・・所定湿度。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　中央熱源１１１　Ｋ工り目標温度（θＳ）となるよ
   うに温調制御された熱媒流体を、複数の被空調室（Ｒｔ
   ）ｅ・（ＲＥＩ）内に夫々設置された複数の端末空調器
   共１８１・・に循環させることにより、前記各室（Ｒ１
   ）・・（Ｒｍ　）の空調を行なうセントラル空調システ
   ムにおける前記熱源１１１に対する自動制御方決であっ
   て、前記被空調室（Ｒ１）”・（Ｒｎ）の室内温度検出
   結果に基いて、前記熱源＋１）の前記熱媒流体に対する
   温調制御目標温度（θ―）を自動変更させることを特徴
   とするセントラル空調システムにおける熱源の自動制御
   方決＠ ■　前記熱源（１）の前記熱媒流体に対する温調制御目
   標温度（θ−）を自ｉｌｌ質吏するに、前記嘲末空調器
   具（３）――により空調中の被空調室における室内温度
   が全て設定温度に達したことが検出された場合に、前記
   温調制御目標温度（θＩ）を、その時点において設定さ
   れている目標温度（θ−）から所定温度（４θ）だけ自
   動低下させることを特徴とする特＊＊求の範囲第０項に
   記載の自動制御方法。