WO2018193931A1 - 空気調和システム - Google Patents

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WO2018193931A1
WO2018193931A1 PCT/JP2018/015210 JP2018015210W WO2018193931A1 WO 2018193931 A1 WO2018193931 A1 WO 2018193931A1 JP 2018015210 W JP2018015210 W JP 2018015210W WO 2018193931 A1 WO2018193931 A1 WO 2018193931A1
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WO
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air
compressor
conditioners
air conditioners
air conditioner
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Application number
PCT/JP2018/015210
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English (en)
French (fr)
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規宏 鍋島
昭夫 田坂
裕介 塩野
池田 誠
松原 篤志
Original Assignee
ダイキン工業株式会社
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Publication date
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Priority to EP18787653.7A priority patent/EP3614061B1/en
Priority to ES18787653T priority patent/ES2910138T3/es
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    • F24F2140/00Control inputs relating to system states
    • F24F2140/50Load

Definitions

  • the present invention performs heat exchange with air in a common space outside an air-conditioning target that is arranged indoors around the air-conditioning target space in order to perform air conditioning of the air-conditioning target space inside the air-conditioning system. It relates to an air conditioning system.
  • An object of the present invention is to improve energy consumption efficiency as a whole for an air conditioning system in which air conditioning of one air conditioning target space is performed by a plurality of air conditioners each having a compressor.
  • the air conditioning system is configured to perform air conditioning of one indoor air-conditioning target space, between the air in a common space outside the air-conditioning target that is disposed indoors around the air-conditioning target space.
  • an air conditioning system for exchanging heat at a use-side heat exchanger for exchanging heat between air and refrigerant in an air-conditioning target space, a heat-source-side heat exchanger for exchanging heat between air and refrigerant in a common space, and use-side heat
  • a plurality of air conditioners having a compressor for compressing refrigerant circulating through the exchanger and the heat source side heat exchanger are provided, and compression is performed when the air conditioning capacity of two or more of the plurality of air conditioners falls within a predetermined range. It is comprised so that the one part compressor of the air conditioner in which the machine is driven may be stopped.
  • the air conditioning system According to the air conditioning system according to the first aspect, a part of the air conditioner in which the compressor is driven when the air conditioning capacity enters a predetermined range for two or more of the plurality of air conditioners. Therefore, the number of air conditioners in which the compressors are driven is reduced, and the air conditioning capacity of the plurality of air conditioners as a whole increases with respect to the overall air conditioning load, resulting in less power consumption. It can be prevented from becoming unnecessarily large.
  • An air conditioning system is the air conditioning system according to the first aspect, wherein the plurality of air conditioners have an air conditioning capacity within a predetermined range for two or more of the plurality of air conditioners.
  • the air conditioner that is driving the compressor is configured to increase the operating frequency of the compressor to a frequency with high energy consumption efficiency of the plurality of air conditioners.
  • the operating frequency of the compressor is increased to a frequency with good energy consumption efficiency of the plurality of air conditioners, and the operating frequency of the compressor is increased. Further, the energy consumption efficiency can be adjusted.
  • An air conditioning system is the air conditioning system according to the first aspect or the second aspect, wherein the plurality of air conditioners have an air conditioning capability of a predetermined range for two or more of the plurality of air conditioners.
  • the operation frequency of the compressor being driven is adjusted so that the total power consumption of the compressor being driven is reduced.
  • the operating frequency of the compressor being driven is adjusted so that the total power consumption of the compressor is reduced, the power consumption of the plurality of air conditioners is reduced. Can do.
  • An air conditioning system is the air conditioning system according to any one of the first to third aspects, wherein the plurality of air conditioners has an air conditioning capacity for two or more of the plurality of air conditioners. Is configured to change the operating state of the air conditioner during driving of the compressor so as to alleviate temperature changes around the air conditioner during driving of the compressor, Is.
  • the operating condition of the air conditioner during driving of the compressor is changed so as to mitigate temperature changes around the air conditioner during driving of the compressor. It is possible to prevent the air conditioner being driven from being overcooled (overheated) beyond the vicinity of the set temperature.
  • An air conditioning system is the air conditioning system according to the fourth aspect, wherein the plurality of air conditioners have an air conditioning capacity within a predetermined range for two or more of the plurality of air conditioners. Further, the wind direction and / or the wind speed of the air conditioner during driving of the compressor is configured to be changed so as to reduce the temperature change around the air conditioner during driving of the compressor. .
  • the wind direction and / or the wind speed of the air conditioner during driving of the compressor is changed so as to mitigate temperature changes around the air conditioner during driving of the compressor. Therefore, it is possible to alleviate the uneven temperature distribution caused by stopping some of the compressors.
  • An air conditioning system is the air conditioning system according to the fourth aspect or the fifth aspect, wherein the plurality of air conditioners have an air conditioning capacity of a predetermined range for two or more of the plurality of air conditioners.
  • the air conditioner with the compressor stopped is configured to switch to the air blowing operation.
  • the air conditioner in which the compressor is stopped can be switched to the air blowing operation, and the movement of air in the air-conditioning target space can be activated, and some of the compressors are stopped. This can alleviate the uneven temperature distribution.
  • the air conditioning system according to a seventh aspect of the present invention is the air conditioning system according to any one of the fourth to sixth aspects, wherein the plurality of air conditioners has an air conditioning capacity for two or more of the plurality of air conditioners. Is in a predetermined range, the air conditioner that drives the compressor and the air conditioner that stops the compressor are interchanged.
  • the air conditioner system pertaining to the seventh aspect by replacing the air conditioner that drives the compressor and the air conditioner that stops the compressor, there are few places where there are many air conditioners during operation. And can be replaced.
  • An air conditioning system is the air conditioning system according to any one of the first to seventh aspects, wherein the plurality of air conditioners are grouped and can communicate with each other. And selecting an air conditioner that stops the compressor when the air conditioning capacity enters a predetermined range for two or more of the plurality of air conditioners through communication between the plurality of air conditioners in the group It is configured.
  • an air conditioner is selected by communication between a plurality of air conditioners in the group, for example, an air conditioner is newly added to the air conditioning target space,
  • the setting of the air conditioners for changing the number of air conditioners can be performed with a simple setting only for grouping.
  • the energy consumption efficiency of the entire air conditioning system can be improved.
  • the effect of improving the energy consumption efficiency of the entire air conditioning system can be sufficiently obtained.
  • the air conditioning system according to the fourth aspect of the present invention it is possible to improve the energy consumption efficiency of the entire air conditioning system while suppressing a decrease in comfort.
  • the air conditioning system according to the fifth aspect, the sixth aspect, or the seventh aspect of the present invention, it is possible to prevent the air conditioner that is operating from greatly deviating from the set temperature and becoming too cold or too warm. it can.
  • the circuit diagram which shows an example of the refrigerant circuit of the air conditioner of FIG. The perspective view which shows an example of the 1st casing of the air conditioner of FIG.
  • the flowchart which shows an example of operation
  • the air conditioning system 10 shown in FIG. 1 and FIG. 2 is a non-air-conditioning target arranged in the indoor 98 around the room RM in order to air-condition the room RM that is one air-conditioning target space in the indoor 98.
  • the indoor 98 is inside the building 90, for example, and the outdoor 99 is outside the building 90, for example.
  • the system control unit distinguishes and controls a plurality of air conditioners assigned to one air-conditioning target space and a plurality of other air conditioners assigned to another one air-conditioning target space.
  • a plurality of air conditioners assigned to one air-conditioning target space and one common space are controlled by the system control unit will be described as an example.
  • FIG. 1 and 2 includes a plurality of separate air conditioners 21 to 29 and a system control unit 30.
  • the air conditioner 10 shown in FIG. FIG. 3 shows an outline of the relationship between the system control unit 30 and other components of the air conditioning system 10.
  • the nine air conditioners 21 to 29 are all controlled by the system control unit 30. Further, the ventilation fans 151 and 152 may be configured to be controlled by the system control unit 30. In order to control the air conditioners 21 to 29, the system control unit 30 communicates with the device control units 31 to 39 individually provided in the air conditioners 21 to 29.
  • the air conditioners 21 to 29 have a plurality of common space side heat exchangers 220 (see FIG. 4 and FIG. 5) for the air conditioning target space. Sharing air.
  • FIG. 1 illustrates the case where the ceiling AT is ventilated by one intake port 141 and one exhaust port 142, but there may be a plurality of intake ports 141 and exhaust ports 142. Ventilation fans 151 and 152 are attached to the intake port 141 and the exhaust port 142.
  • the ventilation fans 151 and 152 are, for example, a centrifugal blower, an axial flow blower, or a cross flow blower.
  • the ventilation fans 151 and 152 may be configured to be driven by a motor and switched between operation and stop by control by the system control unit 30. Further, the air volume and / or the wind speed of the air passing through the air inlet 141 and the air outlet 142 with respect to the ceiling AT may be changed by the system control unit 30 using the ventilation fans 151 and 152 that can change the rotation speed.
  • ventilation fans 151 and 152 By driving these ventilation fans 151 and 152, an airflow that is sucked into the ceiling AT from the inlet 141 shown by arrows AR1 and AR2 in FIG. appear. As a result, an air flow from the intake port 141 toward the exhaust port 142 is generated in the ceiling AT.
  • one of the ventilation fans 151 and 152 may be omitted.
  • the ventilation fan 151 may be omitted and only the ventilation fan 152 may be omitted.
  • the ceiling is generated in accordance with the generation of the air flow indicated by the arrow AR2.
  • the back AT becomes negative pressure, and an airflow (airflow indicated by an arrow AR1) flowing from the outdoor 99 through the air inlet 141 into the ceiling back AT is generated.
  • Air conditioners 21-29 can be devices having different structures from each other, but here, description will be made assuming that they are all composed of devices having the same structure. Therefore, the air conditioner 21 will be described as an example of all the air conditioners 21 to 29 with reference to FIG. 4 and FIG.
  • the air conditioner 21 includes a compressor 41, an air conditioning target space-side heat exchanger 210, a common space-side heat exchanger 220, a four-way switching valve 240, an expansion valve 250, an accumulator 260, A common space side fan 51, an air conditioning target space side fan 61, a louver 71, and a casing 300 are provided.
  • the air conditioners 22 to 29 are the air-conditioning target space side heat exchanger 210, the common space side heat exchanger 220, and the four-way switching, respectively.
  • a valve 240, an expansion valve 250, an accumulator 260, and a casing 300 are provided.
  • the air conditioners 22 to 29 include compressors 42 to 49, common space side fans 52 to 59, air-conditioning target space side fans 62 to 69, and louvers 72 to 79.
  • the air-conditioning target space-side heat exchanger 210 exchanges heat with the air in the room RM that is the air-conditioning target space. Then, heat is transferred between the common space side heat exchanger 220 and the air conditioning target space side heat exchanger 210.
  • the common space side fan 51 causes the air taken in from the ceiling back AT to flow through the common space side heat exchanger 220 and blows it out again to the ceiling back AT.
  • the air-conditioning target space side fan 61 causes the air taken in from the room RM to flow into the air-conditioning target space-side heat exchanger 210 and blows it again into the room RM.
  • the air-conditioning target space-side heat exchanger 210 and the common space-side heat exchanger 220 of the air conditioners 21 to 29 include, for example, air passing between a large number of fins (not shown) and a plurality of transmissions penetrating the fins.
  • a fin-and-tube heat exchanger that exchanges heat with a refrigerant flowing in a heat pipe (not shown) can be used for each. Heat is transferred between the air-conditioning target space-side heat exchanger 210 and the common space-side heat exchanger 220 by the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 200.
  • the common space side fan 51 and the air conditioning target space side fan 61 of the air conditioner 21 for example, a centrifugal blower, an axial flow blower, or a cross flow blower (cross flow fan) can be used.
  • the common space side fan 51 and the air-conditioning target space side fan 61 of the air conditioner 21 are centrifugal fans.
  • the common space-side fan 51 and the air-conditioning target space-side fan 61 shown here are configured to be able to change the rotation speed.
  • the common space side fans 52 to 59 and the air conditioning target space side fans 62 to 69 of the air conditioners 22 to 29 are the same as the common space side fan 51 and the air conditioning target space side fan 61 of the air conditioner 21.
  • the system control unit 30 sends the common space-side fan 51 to 59 and the air-conditioning target space-side fans 61 to 69 of the air conditioners 21 to 29 and the air-conditioning target-side fan 61 to 69 to the air-conditioning target-side fans
  • the wind speed and the wind speed blown into the air-conditioning target space) can be controlled independently on the common space side and the air-conditioning target space side, and the air conditioners 21 to 29 can be controlled individually. it can.
  • the louver 71 of the air conditioner 21 is driven by a motor (not shown).
  • the motor of the louver 71 is controlled by the device control unit 31 and can change the rotation angle. Accordingly, the louver 71 can change the wind direction by changing the angle in accordance with an instruction from the system control unit 30.
  • the louvers 72 to 79 of the air conditioners 22 to 29 are the same as the louvers 71 of the air conditioner 21.
  • the louvers 72 to 79 can also change the wind direction according to an instruction from the system control unit 30.
  • Each of the air conditioners 21 to 29 has four room side outlets 350a to 350d as shown in FIG.
  • One louver 72 to 79 is arranged at each of the four room side outlets 350a to 350d.
  • the separate type air conditioner 21 includes two separated first casings 301 and second casings 302. On the bottom surface of the first casing 301 exposed in the room RM, a room side air inlet 340 for taking in air from the room RM and a room side air outlet 350 for blowing air into the room RM are formed. Further, the second casing 302 exposed to the ceiling back AT is formed with a common space side suction port 360 for taking air from the ceiling back AT and a common space side outlet 370 for blowing air to the ceiling back AT. Has been.
  • the air-conditioning target space-side heat exchanger 210 and the common space-side heat exchanger 220 can be formed in a rectangular ring shape so as to surround the common space-side fan 51 and the air-conditioning target space-side fan 61.
  • the air-conditioning target space-side heat exchanger 210 is formed in a quadrangular annular shape having four sides arranged so as to correspond to the four room-side outlets 350 (350a to 350d) shown in FIG. ing.
  • FIG. 5 shows an example of the refrigerant circuit 200.
  • the compressor 41, the four-way switching valve 240, the common space side heat exchanger 220, the expansion valve 250, the air conditioning target space side heat exchanger 210, and the accumulator 260 are connected by a refrigerant pipe 390. Configured.
  • the four-way switching valve 240 is connected in a solid line, and the refrigerant discharged from the compressor 41 flows to the common space side heat exchanger 220 via the four-way switching valve 240.
  • the refrigerant cooled by heat exchange with the air behind the ceiling AT in the common space side heat exchanger 220 is expanded by the expansion valve 250 and flows to the air conditioning target space side heat exchanger 210.
  • the refrigerant heated in the air conditioning target space side heat exchanger 210 by heat exchange with the air in the room RM is sucked into the compressor 41 via the four-way switching valve 240 and the accumulator 260.
  • the four-way switching valve 240 is connected in a broken line, and the refrigerant discharged from the compressor 41 flows to the air-conditioning target space side heat exchanger 210 through the four-way switching valve 240.
  • the refrigerant cooled by heat exchange with the air in the room RM in the air-conditioning target space-side heat exchanger 210 is expanded by the expansion valve 250 and flows to the common space-side heat exchanger 220.
  • the refrigerant heated in the common space side heat exchanger 220 by heat exchange with the air in the ceiling AT is sucked into the compressor 41 through the four-way switching valve 240 and the accumulator 260.
  • the air conditioner 21 includes temperature sensors 281 to 286 for control.
  • the temperature sensor 281 detects the temperature of the air in the ceiling AT before the heat is exchanged in the common space heat exchanger 220.
  • the temperature sensor 282 detects the temperature of the air in the room RM before heat exchange is performed in the air conditioning target space-side heat exchanger 210.
  • the temperature sensor 283 detects the temperature of the refrigerant at the entrance and exit of the air conditioning target space-side heat exchanger 210 between the expansion valve 250 and the air conditioning target space-side heat exchanger 210.
  • the temperature sensor 284 detects the temperature of the refrigerant at the inlet / outlet of the common space side heat exchanger 220 between the expansion valve 250 and the common space side heat exchanger 220.
  • the temperature sensor 285 detects the temperature of the refrigerant sucked into the compressor 41 between the accumulator 260 and the compressor 41.
  • the temperature sensor 286 detects the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 41 between the compressor 41 and the four-way switching valve 240.
  • the air conditioner 21 is controlled using these temperature sensors 281 to 286 so that the degree of superheat of the refrigerant sucked into the compressor 41 falls within a predetermined range. Further, the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 41 is controlled so as to become a predetermined value or less.
  • a refrigeration cycle particularly a vapor compression refrigeration cycle is performed.
  • the refrigerant circuit 200 of the air conditioners 22 to 29 is configured in the same manner as the refrigerant circuit 200 of the air conditioner 21 only by replacing the compressor 41 with the compressors 42 to 49.
  • the compressors 41 to 49 of the air conditioners 21 to 29 are configured such that their capacities can be changed by changing the rotation speed (operation frequency).
  • the system control unit 30 includes a microprocessing unit (MPU) 30a, a memory 30b, a communication unit 30c, and a timer 30d.
  • the system control unit 30 is connected to the device control units 31 to 39 of the air conditioners 21 to 29.
  • the system control unit 30 is also connected to the ventilation fans 151 and 152. Information on the operating state of the air conditioners 21 to 29 is transmitted from the device control units 31 to 39 to the system control unit 30. Therefore, the system control unit 30 can detect whether or not the air conditioners 21 to 29 are respectively operated.
  • the memory 30b of the system control unit 30 stores a program for controlling the operation of the air conditioning system 10 according to an embodiment described later.
  • the MPU 30a transmits a command to the device control units 31 to 39 in accordance with the program stored in the memory 30b.
  • the system control unit 30 is installed inside the building 90.
  • the system control unit 30 may be installed outside the building 90, and the storage function and processing function of the system control unit 30 are described. May be provided in different places.
  • the plurality of air conditioners 21 to 29, which are thermo-on and the compressors 41 to 49 are driven are equal to or higher than the thermo-off temperature (Ts + ⁇ 1 ( ⁇ 1 is a natural number)) slightly higher than the set temperature Ts set by the user. Then, the thermo-off is performed and the compressors 41 to 49 are stopped.
  • the plurality of air conditioners 21 to 29 that are thermo-off and the compressors 41 to 49 are stopped are, in the heating operation, a thermo-on temperature (Ts ⁇ 2 ( ⁇ 2 is a little lower than the set temperature Ts set by the user). When the natural number)) or less, the thermostat is turned on and the compressors 41 to 49 are driven.
  • the plurality of air conditioners 21 to 29, which are thermo-on and driven by the compressors 41 to 49 have a thermo-off temperature (Ts- ⁇ 1 ( ⁇ 1 is a natural number) slightly lower than the set temperature Ts set by the user. )
  • the thermostat is turned off at the following, and the compressors 41 to 49 are stopped.
  • the plurality of air conditioners 21 to 29 in which the compressors 41 to 49 are stopped are thermo-on temperatures (Ts + ⁇ 2 ( ⁇ 2 is a natural number) slightly higher than the set temperature Ts set by the user. )
  • Ts + ⁇ 2 ⁇ 2 is a natural number
  • the air conditioning capacity of the air conditioning system 10 as a whole is surplus. Is likely to occur.
  • the system control unit 30 controls the air conditioners 21 to 29 in which the compressors 41 to 49 are driven when the air conditioning capacity of two or more of the plurality of air conditioners 21 to 29 enters a predetermined range. A part of the compressors 41 to 49 is stopped.
  • a stop of the air conditioner is referred to as “compressor stop based on air conditioning capability” or the like, and such a compressor stop state is referred to as “stop state based on air conditioning capability” or the like.
  • the system control unit 30 sets the air in which the compressors 41 to 49 are driven when the operating frequencies of the compressors 41 to 49 are within a predetermined range for two or more of the plurality of air conditioners 21 to 29. A part of the compressors 41 to 49 of the conditioners 21 to 29 is stopped. The period during which the compressors 41 to 49 that are in the stopped state based on the air conditioning capability are stopped can be determined based on, for example, the timer 30d and the room temperature. An example of such a configuration will be briefly described.
  • the air conditioner in the stopped state based on the air conditioning capability cancels the stopped state based on the air conditioning capability once the room temperature exceeds the thermo-off temperature and enters the thermo-off state.
  • the stop state based on the air conditioning capability of the air conditioner is not easily released.
  • the timer 30d starts counting, and when the stop state based on the air conditioning capability is not canceled even after a predetermined time has elapsed, the system control unit 30 Cancels the stop state based on the air conditioning capability according to the elapsed time of the timer 30d.
  • the compressor of the air conditioner When the stop state based on the air conditioning capability is released according to the elapsed time of the timer 30d, the compressor of the air conditioner is in the stop state. Therefore, it is the thermo-on temperature, that is, in the heating operation, the room temperature Tr is not more than the thermo-on temperature (Tr ⁇ Ts ⁇ 2), and in the cooling operation, the room temperature Tr is not less than the thermo-on temperature (Tr ⁇ Ts + ⁇ 2). ) Is a condition for starting the compressor. Accordingly, if the room temperature Tr is not at the thermo-on temperature when the stop state based on the air conditioning capability is released, that is, if the room temperature Tr is higher than the thermo-on temperature in the heating operation (Tr> Ts ⁇ 2), the cooling operation is also performed.
  • the compressor stopped state is continued.
  • the method for releasing the compressor stop state is not limited to the above case, and for example, the determination may be made only by the count value of the timer 30d, or may be made only by the room temperature Tr.
  • the determination based on the room temperature Tr is not limited to the condition that the salmon temperature is exceeded, and may be canceled when the room temperature Tr satisfies other conditions.
  • one set temperature Ts is set for one room RM, and the system control unit 30
  • the nine air conditioners 21 to 29 are controlled so that the indoor temperature Tr of the air conditioner coincides with the set temperature Ts.
  • the room temperature Tr detected by the temperature sensors 282 of the nine air conditioners 21 to 29 is Tr1 to Tr9
  • an average that is an average value of these room temperatures Tr1 to Tr9 is used for simple control.
  • a difference (Tra ⁇ Ts) between the room temperature Tra and the set temperature Ts is considered as a load parameter for setting the room RM to the set temperature Ts.
  • the average room temperature Tra of the room RM is lower than the set temperature Ts, it is necessary to supply heat energy from the air conditioners 21 to 29.
  • the lower the average room temperature Tra the lower the set temperature Ts.
  • the average indoor temperature Tra of the room RM is higher than the set temperature Ts, it is necessary to supply heat energy from the air conditioners 21 to 29.
  • the higher the average indoor temperature Tra the higher the set temperature Ts.
  • the air conditioners 21 to 29 are configured such that the operation frequencies of the compressors 41 to 49 are increased. If the room temperatures Tr1 to Tr9 detected by the air conditioners 21 to 29 reach the set temperature Ts, the compressors 41 to 49 may be stopped, but the room temperature of the room RM across the set temperature Ts.
  • the thermo-off temperature is set to Ts + ⁇ 1.
  • the operating frequency of the compressors 41 to 49 decreases monotonously or stepwise as the indoor temperature Tr1 to Tr9 approaches the thermo-off temperature (Ts + ⁇ 1) and becomes zero at the thermo-off temperature.
  • the operating frequency of the compressors 41 to 49 decreases to monotonically or stepwise as the indoor temperature Tr1 to Tr9 approaches the thermo-off temperature (Ts- ⁇ 1) and becomes 0 at the thermo-off temperature. .
  • the nine air conditioners 21 to 29 are operated at the first operating frequency f1.
  • the air-conditioning capacity when driven by the air conditioner and the air-conditioning capacity when eight of the air conditioners 21 to 29 are driven at the second operating frequency f2 can be made substantially equal.
  • the first operating frequency f1 at this time is less than the second operating frequency f2.
  • the energy consumption efficiency of an air conditioner is not constant regardless of the operation frequency.
  • the energy consumption efficiency of the air conditioner changes depending on the operation frequency.
  • the air conditioners 21 to 29 have a range of operating frequencies with good energy consumption efficiency.
  • the first operating frequency f1 and the second operating frequency f2 are set to be the same so that there is no influence of other factors such as the rotation speed of the common space side fans 51 to 59. ing.
  • eight of the air conditioners 21 to 29 have the second operation frequency f2 rather than the energy consumption efficiency when the air conditioners 21 to 29 are operated at the first operation frequency f1.
  • the energy consumption efficiency may be better when driving at. Accordingly, in such a case, one compressor is stopped from the state in which the compressors 41 to 49 are driven, and eight of the air conditioners 21 to 29 are operated in the thermo-on state.
  • the air conditioning capacity May be approximately equal.
  • the third operating frequency f3 ⁇ the fourth operating frequency f4.
  • the energy consumption efficiency is improved when the six air conditioners 21 to 29 are operated rather than the eight air conditioners 21 to 29. Therefore, in such a case, from the state where eight of the compressors 41 to 49 are driven, the two compressors are stopped and six of the air conditioners 21 to 29 are in the thermo-on state. drive.
  • the air conditioning capacity varies depending not only on the operating frequency of the compressors 41 to 49 but also on other factors such as the rotational speed of the common space fans 51 to 59. For example, when one of the compressors 41 to 49 is stopped after nine air conditioners 21 to 29 are in operation, the system control unit 30 sets the nine air conditioners 21 to 29.
  • the air conditioning capacity can be calculated, and when the calculated air conditioning capacity falls within a predetermined range, the number of driven compressors 41 to 49 can be changed from nine to eight.
  • the air conditioning capacity is set to be high when the operating frequency of the compressors 41 to 49 is high and the air conditioning capacity is low when the operation frequency is low, the air conditioning capacity is within a predetermined range. In some cases, it can be easily determined from the operating frequency of the compressors 41 to 49. In that case, when the operating frequency of the compressors 41 to 49 enters a predetermined range, control may be performed so that some of the compressors 41 to 49 are stopped.
  • the determination target for determining whether or not to stop the compressor based on the air conditioning capability may not be all of the air conditioners 21 to 29 including those driven among the compressors 41 to 49. For example, paying attention to the two air conditioners 24 and 26 among the air conditioners 21 to 29, the compressors 44 and 46 are driven when the air conditioning capacity of the air conditioners 24 and 26 falls within a predetermined range. You may comprise so that one compressor of the air conditioners 24 and 26 currently performed may be stopped.
  • the relationship between the operating frequency of the compressor and the energy consumption efficiency of the air conditioner is substantially the same, but the models of the air conditioners 21 to 29 are different from each other.
  • the functions of the internal devices such as the compressors 41 to 49 constituting each are different from each other, the relationship between the operating frequency of the compressor and the energy consumption efficiency of the air conditioner is also different. Therefore, by performing simulation and / or experiment in advance, it is decided in advance which compressor is to be stopped when the air conditioner of the air conditioners 21 to 29 enters into what predetermined range.
  • air conditioner to stop compressor For example, when the air conditioning capacity of nine air conditioners 21 to 29 enters a predetermined range and one air conditioner compressor is stopped, compression is performed.
  • the air conditioner that stops the machine may be determined in advance. For example, when the compressors 41 to 49 of the nine air conditioners 21 to 29 are driven and the air conditioning capacity is within a predetermined range, the compressor 45 of the air conditioner 25 is stopped and stored in the memory 30b in advance. It may be.
  • one of the air conditioners 21 to 29 is selected depending on the situation. You may choose. As a method of selecting one unit according to the situation, for example, the one in which the indoor temperatures Tr1 to Tr9 detected by the temperature sensor 282 of the air conditioners 21 to 29 are closest to the set temperature Ts is selected. .
  • the air conditioner having a small temperature difference between the ambient room temperature Tr and the set temperature Ts is thermo-off
  • the room temperature Tr is thermo-off compared to when the air conditioner having a large temperature difference between the ambient room temperature Tr and the set temperature Ts is thermo-off. The deviation in temperature distribution can be reduced.
  • the air conditioning capacity does not have to be matched, so the operating frequency f20 (see FIG. 7) slightly higher than the second operating frequency f2 is more energy efficient. If so, the operating frequency f20 may be selected.
  • the compressor 41 to 48 is being driven so that the total power consumption is reduced.
  • the operation frequencies of the compressors 41 to 48 may be adjusted. For example, even when obtaining the same level of air conditioning capacity, the compressor 41 to 48 models are different, so it is better to raise the operating frequency of the compressor 41 slightly and lower the operating frequency of the compressor 42 slightly. In some cases, power can be reduced. In such a case, when the compressor is stopped based on the air conditioning capacity, the operation frequency of the compressor 41 is adjusted to be slightly higher than f2, and the operation frequency of the compressor 42 is adjusted to be slightly lower than f2. To do. Furthermore, the operation frequency of the compressor may be adjusted so that the energy consumption efficiency is good and the total power consumption of the compressor is small.
  • the air conditioning capability of the air conditioner 29 including the compressor 49 to be stopped is lost. While the northeast area that is being used is less likely to reach the set temperature Ts than other areas, the temperature change in other areas tends to increase. Therefore, by suppressing the deviation of the temperature portion, the operating state of the air conditioners 21 to 28 is changed so as to reduce the temperature change around the air conditioners 21 to 28. Specifically, a change in the wind direction and / or wind speed of the air conditioners 21 to 28 can be considered.
  • the system control unit 30 performs control to swing the air direction of the air conditioners 21 to 28 upward or control to swing compared to before the occurrence.
  • the deviation in the room temperature due to the compressor stop based on the air conditioning capability is alleviated.
  • the air conditioner that changes the wind direction in accordance with the compressor stop based on the air conditioning capability may be limited to, for example, the air conditioners 26 and 28 near the air conditioner 29 in which the compressor is stopped.
  • the air conditioners 26 and 28 in which the angle of the louver 71 is changed in this manner causes the air having a small temperature change around the air conditioner 29 to move and mix with the air having a large temperature change, thereby causing a deviation in the indoor temperature. Alleviated.
  • the system control unit 30 When performing control for limiting the air conditioner that changes the wind direction as described above, it is necessary to specify the air conditioners 26 and 28 around the air conditioner 29 when the compressor of the air conditioner 29 is stopped. is there.
  • the system control unit 30 includes the air conditioners 21 to 30 arranged like a grid in the memory 30b in the east, west, north and south directions. 29 pieces of position information are stored.
  • the system control unit 30 determines to stop the compressor of the air conditioner 29, the system control unit 30 reads the position information from the memory 30b and identifies the normal air conditioners 26 and 28 around the air conditioner 29.
  • Such position information is configured to be set for the system control unit 30 via the communication unit 30c using a remote controller (not shown) at the time of setting the air conditioner, for example.
  • each of the air conditioners 21 to 29 has three wind speed taps of “large”, “medium” and “small”. Where “large” is the fastest and “small” is the slowest.
  • the change of the wind speed is performed by changing the rotation speed of the air-conditioning target space side fans 61 to 69. For example, if the air conditioner 29 is to stop the compressor based on the air conditioning capacity, and the air speed of the air conditioners 21 to 28 is “low” before the compressor is stopped based on the air conditioning capacity, the compressor After stopping, it is changed to “medium”.
  • the deviation in the room temperature due to the compressor stop based on the air conditioning capability is alleviated.
  • the air conditioners 26 and 28 whose wind speeds are changed in this way move the air having a small temperature change around the air conditioner 29 and mix with the air having a large temperature change, thereby mitigating the deviation of the indoor temperature. . If the user does not want to notice the change in wind speed, it is preferable to limit the air conditioner that changes the wind speed.
  • the compressor 49 of the air conditioner 29 is stopped in the first half of the predetermined time. Then, the air conditioner 29 is turned off in the thermo-off state and the air conditioner 21 is operated in the thermo-on state. In the second half, the compressor 41 of the air conditioner 21 is stopped to bring the air conditioner 21 into the thermo-off state and air conditioning. It is also possible to operate the machine 29 in a thermo-on state.
  • the system control unit 30 acquires information on the operating frequencies of the compressors 41 to 49 through communication with the device control units 31 to 39 of the nine air conditioners 21 to 29 in the same group shown in FIG. (Step S1).
  • Step S2 it is determined whether or not the operating frequencies of the eight compressors 41 to 49 of the nine air conditioners 21 to 29 are within a predetermined range. If the eight operating frequencies are not within the predetermined range, the process returns to step S1, and steps S1 and S2 are repeated until the eight operating frequencies are within the predetermined range to monitor the air conditioners 21 to 29. .
  • the process proceeds to the next step S3. For example, a control flow limited to the air conditioners 21 to 24 and 26 to 29 may be configured.
  • the compressor when it is determined whether or not the operating frequency is within a predetermined range for the eight units, even if one of the nine units exceeds the thermo-off temperature and is in the thermo-off state, the remaining eight units.
  • the compressor if the compressor is driven in the thermo-on state, it can be configured to determine whether or not the operating frequency is within a predetermined range for the driven compressor.
  • the system control unit 30 reads the position information of the air conditioners 21 to 29 from the memory 30b (step S3). Further, the system control unit 30 acquires the room temperatures Tr1 to Tr9 detected by the temperature sensor 282 via the device control units 31 to 39 (step S3).
  • the system control unit 30 selects an air conditioner that stops the compressor based on the indoor temperatures Tr1 to Tr9 and the position information. For example, in the air conditioners 21 to 29, if the room temperatures Tr1 to Tr6 are close to the set temperature Ts, the system control unit 30 first selects the air conditioners 21 to 29 from the air conditioners 21 to 29. The air conditioners 21 to 26 are selected. Of the selected air conditioners 21 to 26, the air conditioners 22 and 25 having a large number of air conditioners arranged around are selected (step S4).
  • step S4 the compressors 42 and 45 of the air conditioners 22 and 25 selected in step S4 are stopped, and the air conditioners 22 and 25 are switched to the blowing operation (step S5). Further, the timer 30d of the system control unit 30 starts counting from when the compressors 42 and 45 of the air conditioners 22 and 25 are stopped.
  • the system control unit 30 changes the wind speed and / or the wind direction of the air conditioners 21, 23, 24, 26 to 29 in the thermo-on state (step S6).
  • the air conditioners 21, 23, 24, 26 to 29 change the wind direction and the wind direction as described in the above (3-6-1) and (3-6-1).
  • step S7 the system control unit 30 acquires the count value of the timer 30d and the room temperatures Tr1 to Tr9.
  • the system control unit 30 determines whether the predetermined period has not elapsed since the compressor stopped or the average room temperature after the compressor stopped. It is determined whether Tra exceeds the thermo-off temperature (step S8). If the predetermined period has elapsed since the compressor stopped, and if the thermo-off temperature has been exceeded after the compressor has stopped, the process proceeds to step S9, and the compressor stop of the air conditioners 22 and 25 is released (step S9). . If the operation of the air conditioning system 10 is continued, the condition for stopping the compressor may be satisfied again, so the process returns to step S1 and repeats step S9 (step S10).
  • the integrated air conditioner 21 of Modification 1A is greatly different from the separate air conditioner 21 of the embodiment in that the separate air conditioner 21 includes two separated first casings 301 and 302. Whereas the integrated air conditioner 21 is provided, the internal space of one casing 300 is divided by the partition plate 310.
  • the internal space is divided into the air-conditioning target space-side area 320 and the common space-side area 330 by the partition plate 310 disposed inside.
  • a room side air inlet 340 for taking in air from the room RM and a room side air outlet 350 for blowing air into the room RM are formed on the bottom surface of the casing 300 exposed to the room RM.
  • a common space side air inlet 360 for taking in air from the ceiling back AT and a common space side outlet 370 for blowing air out of the ceiling AT are formed on the top surface of the casing 300 exposed to the ceiling AT. Is formed.
  • the common space side fan 51 and the air conditioning target space side fan 61 shown in FIG. 9 are, for example, crossflow fans.
  • the air conditioner 21 shown in FIG. 4 includes a compressor 41, an air-conditioning target space-side heat exchanger 210, a common space-side heat exchanger 220, a four-way switching valve 240, in addition to the device control unit 31 described above.
  • the expansion valve 250, the accumulator 260, the common space side fan 51, the air conditioning target space side fan 61, the louver 71, and the casing 300 were provided, the air conditioner 21 of the modified example 1A also has the same configuration, In FIG.
  • the louver 71 includes a vertical wind direction plate 71a and a horizontal direction wind direction plate 71b.
  • the room-side outlet 350 of the air conditioner 21 of Modification 1A Since there is one room-side outlet 350 of the air conditioner 21 of Modification 1A, there is a possibility that the room-side outlet 350 of the air conditioner 21 opens toward the air conditioner where the compressor is stopped. Becomes smaller. However, since the louver 71 of the air conditioner 21 of the modified example 1A includes the vertical direction wind direction plate 71a and the horizontal direction wind direction plate 71b, the air conditioner that has stopped the compressor by adjusting the horizontal direction wind direction is adjusted. The conditioned air can be blown out toward the direction.
  • the compressor is stopped based on the air conditioning capability.
  • the change of the wind direction when performing Consider a case where the compressor 44 of the air conditioner 24 stops moving based on the air conditioning capability and becomes the air conditioner 24. It is assumed that before the generation of the air conditioner 24 whose compression has been stopped, the left and right direction wind direction plates 71b of the air conditioner 21 are adjusted to an angle that blows conditioned air toward the center (eastward) of the room RM, for example.
  • the left-right wind direction plate 71b of the air conditioner 21 blows conditioned air in the direction of the air conditioner 24 (north direction). So that the angle is changed. Further, when the compressor 44 of the air conditioner 24 is stopped, the angle at which the conditioned air is blown out by the up-down direction wind direction plate 71a of the air conditioner 21 may be changed upward, for example. Further, when the air conditioner 24 is generated, the vertical wind direction plates and the left and right direction wind direction plates included in the louvers 72, 73, 75 to 79 of the air conditioners 22, 23, 25 to 29 other than the air conditioner 21 are also angled. May be changed to change the air direction of the air conditioners 22, 23, 25 to 29.
  • the three air conditioners 21 to 23 constituting the air conditioning system 10 include device control units 410, 420, and 430 instead of the device control units 31 to 33.
  • the device control units 410, 420, and 430 of the air conditioners 21 to 23 are MPUs 411, 421, and 431, memories 412 and 422, as the system control unit 30 includes the MPU 30a, the memory 30b, and the communication unit 30c. 432 and communication units 413, 423, and 433. That is, an assembly of the device control units 410, 420, and 430 functions as a system control unit.
  • the device control units 410, 420, and 430 are configured to be able to communicate with each other.
  • the air conditioner 21 issues information on stopping the compressor 41 by the communication unit 413, and the air conditioners 22 and 23. Receives information for stopping the compressor 41 by the communication units 423 and 433.
  • the air conditioners 22 and 23 use the MPUs 411 and 421 and the memories 412 and 422, and perform the control performed by the system control unit 30 using the MPU 30a and the memory 30b.
  • the air conditioner 22 disposed near the air conditioner 21 is based on the position information, and the air conditioner is caused by the compressor stop of the air conditioner 21.
  • the air conditioner 23 arranged far from the air conditioner 21 may change such a wind speed and / or wind direction based on the position information. Not performed.
  • FIG. 10 shows only three air conditioners 21 to 23, but nine air conditioners 21 to 29 as shown in FIG. 2 can be similarly distributedly controlled.
  • the air conditioners 21 to 29 are grouped so that the air conditioners 21 to 29 become a plurality of in-group air conditioners that can communicate with each other.
  • the system control unit which is an assembly of the device control units of the air conditioners 21 to 29, is an air that stops the compressor in the plurality of group air conditioners through communication between the plurality of group air conditioners. Identify the air conditioner and the air conditioner that continues to drive the compressor.
  • FIG. 4 illustrates a configuration in which heat is transferred between one common space side heat exchanger 220 and one air conditioning target space side heat exchanger 210 in one air conditioner 21.
  • a plurality of first casings 301 and a plurality of devices housed therein are provided, and between one common space side heat exchanger 220 and a plurality of air-conditioning target space side heat exchangers 210.
  • the heat transfer may be performed by the above.
  • the plurality of first casings 301 are used for air conditioning in the same air-conditioned space.
  • the determination is made in advance, and any or some of the above determinations are made. Further, the number of compressors to be stopped is not limited to one, and may be plural.
  • the plurality of air conditioners 21 to 29 described above are a plurality of in-group air conditioners that are grouped and can communicate with each other. Then, an air conditioner that stops the compressor when the air conditioning capacity enters a predetermined range for two or more of the plurality of air conditioners 21 to 29 is selected by communication between the plurality of air conditioners in the group. Therefore, for example, when a new air conditioner is added to the air conditioning target space or when an air conditioner currently grouped is removed, the setting of the air conditioner to change the number of air conditioners is It can be done with simple settings by grouping using a remote controller.

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Abstract

1つの空調対象空間の空調が各々に圧縮機を有する複数の空気調和機で行われる空気調和システムについて、全体としてのエネルギー消費効率の改善を図る。空気調和機(21~29)は、空調対象空間である部屋の空気と冷媒の熱交換を行う利用側熱交換器、共通空間の空気と冷媒の熱交換を行う熱源側熱交換器及び利用側熱交換器と熱源側熱交換器を循環する冷媒を圧縮する圧縮機(41~49)を有する。複数の空気調和機(21~29)のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに、圧縮機が駆動されている空気調和機のうちの一部の圧縮機を停止させる。

Description

空気調和システム
 本発明は、空気調和システム、特に、屋内の空調対象空間の空調を行うために、空調対象空間の周囲の屋内に配置されている空調対象外の共通空間の空気との間で熱交換を行う空気調和システムに関する。
 従来から、空調対象外の天井室などの屋内の共通空間を活用して空気調和を行う複数の小型一体型空気調和機を用いた空気調和システムが提案されている。例えば特許文献1(特開昭48-2756号公報)に記載されている一体型空気調和機は、冷凍サイクルを行うための調温用熱交換器と放熱用熱交換器の両方が屋内、特に天井との境界部分に配置されている。そして、共通空間の空気が複数の一体型空気調和機の複数の放熱用熱交換器による熱交換に用いられている。
 しかしながら、特許文献1に記載されている空気調和システムでは、複数の一体型空気調和機が個別に運転されるため、各々の一体型空気調和機のエネルギー消費効率を高めることはできるが、複数の一体型空気調和機の全体としてのエネルギー消費効率の改善の余地が残っている。
 本発明の課題は、1つの空調対象空間の空調が各々に圧縮機を有する複数の空気調和機で行われる空気調和システムについて、全体としてのエネルギー消費効率の改善を図ることである。
 本発明の第1観点に係る空気調和システムは、屋内の1つの空調対象空間の空調を行うために、空調対象空間の周囲の屋内に配置されている空調対象外の共通空間の空気との間で熱交換を行う空気調和システムであって、空調対象空間の空気と冷媒の熱交換を行う利用側熱交換器、共通空間の空気と冷媒の熱交換を行う熱源側熱交換器及び利用側熱交換器と熱源側熱交換器を循環する冷媒を圧縮する圧縮機を有する空気調和機を複数備え、複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに、圧縮機が駆動されている空気調和機のうちの一部の圧縮機を停止させるように構成されている。
 第1観点に係る空気調和システムによれば、複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに、圧縮機が駆動されている空気調和機のうちの一部の圧縮機を停止させることから、圧縮機が駆動されている空気調和機の数を減らして複数の空気調和機の全体としての空調能力が全体の空調負荷に対して余剰が生じて消費電力が不必要に大きくなるのを防ぐことができる。
 本発明の第2観点に係る空気調和システムは、第1観点の空気調和システムにおいて、複数の空気調和機は、複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに、圧縮機の駆動中の空気調和機について圧縮機の運転周波数を複数の空気調和機のエネルギー消費効率の良い周波数に上げるように構成されている、ものである。
 第2観点に係る空気調和システムによれば、圧縮機の駆動中の空気調和機について圧縮機の運転周波数を複数の空気調和機のエネルギー消費効率の良い周波数に上げて、圧縮機の運転周波数がさらにエネルギー消費効率が良くなるように調整することができる。
 本発明の第3観点に係る空気調和システムは、第1観点または第2観点の空気調和システムにおいて、複数の空気調和機は、複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに、圧縮機の駆動中の圧縮機の合計消費電力が小さくなるように駆動中の圧縮機の運転周波数を調整するように構成されている、ものである。
 第3観点に係る空気調和システムによれば、圧縮機の合計消費電力が小さくなるように駆動中の圧縮機の運転周波数が調整されることから、複数の空気調和機の消費電力を小さくすることができる。
 本発明の第4観点に係る空気調和システムは、第1観点から第3観点のいずれかの空気調和システムにおいて、複数の空気調和機は、複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに、圧縮機の駆動中の空気調和機の周囲の温度変化を緩和するように圧縮機の駆動中の空気調和機の運転状態を変更するように構成されている、ものである。
 第4観点に係る空気調和システムによれば、圧縮機の駆動中の空気調和機の周囲の温度変化を緩和するように圧縮機の駆動中の空気調和機の運転状態を変更することから、圧縮機の駆動中の空気調和機の周囲で設定温度近傍範囲を超えて冷えすぎ(暖めすぎ)になるのを抑制することができる。
 本発明の第5観点に係る空気調和システムは、第4観点の空気調和システムにおいて、複数の空気調和機は、複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに、圧縮機の駆動中の空気調和機の風向及び/または風速を、圧縮機の駆動中の空気調和機の周囲の温度変化を緩和するように変更するように構成されている、ものである。
 第5観点に係る空気調和システムによれば、圧縮機の駆動中の空気調和機の風向及び/または風速を、前記圧縮機の駆動中の空気調和機の周囲の温度変化を緩和するように変更することから、一部の圧縮機を停止させることで生じる温度分布の偏りを緩和することができる。
 本発明の第6観点に係る空気調和システムは、第4観点または第5観点の空気調和システムにおいて、複数の空気調和機は、複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに、圧縮機の停止された空気調和機を送風運転に切り換えるように構成されている、ものである。
 第6観点に係る空気調和システムによれば、圧縮機の停止された空気調和機を送風運転に切り換えて、空調対象空間の空気の移動を活発化させることができ、一部の圧縮機を停止させることで生じる温度分布の偏りを緩和することができる。
 本発明の第7観点に係る空気調和システムは、第4観点から第6観点のいずれかの空気調和システムにおいて、複数の空気調和機は、複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入った場合において、圧縮機を駆動する空気調和機と圧縮機を停止する空気調和機の入れ換えを行うように構成されている、ものである。
 第7観点に係る空気調和システムによれば、圧縮機を駆動する空気調和機と圧縮機を停止する空気調和機の入れ換えを行うことにより、運転中の空気調和機の少なかった場所と多かった場所とを入れ替えることができる。
 本発明の第8観点に係る空気調和システムは、第1観点から第7観点のいずれかの空気調和システムにおいて、複数の空気調和機は、グループ化されて互いに通信可能な複数のグループ内空気調和機を含み、複数のグループ内空気調和機同士の通信によって、複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに圧縮機を停止させる空気調和機を選択するように構成されている、ものである。
 第8観点に係る空気調和システムによれば、複数のグループ内空気調和機同士の通信によって、空気調和機が選択されることから、例えば空気調和機を空調対象空間に新たに追加したり、現在グループ化されている空気調和機を取り外したりするときに、空気調和機の数を変更するための空気調和機の設定が、グループ化するだけの簡単な設定で行える。
 本発明の第1観点に係る空気調和システムでは、空気調和システム全体としてのエネルギー消費効率の向上を図ることができる。
 本発明の第2観点に係る空気調和システムでは、空気調和システム全体としてのエネルギー消費効率向上の効果を十分に引き出すことができる。
 本発明の第3観点に係る空気調和システムでは、空気調和システムの省電力化を図ることができる。
 本発明の第4観点に係る空気調和システムでは、快適性の低下を抑制しながら空気調和システム全体としてのエネルギー消費効率の向上を図ることができる。
 本発明の第5観点、第6観点または第7観点に係る空気調和システムでは、運転中の空気調和機の周囲で設定温度から大きく乖離して冷えすぎまたは暖めすぎになるのを抑制することができる。
 本発明の第7観点に係る空気調和システムでは、一部の圧縮機を停止させることで生じる温度分布の偏りを緩和することができる。
 本発明の第8観点に係る空気調和システムでは、空気調和機の追加・削減が容易になる。
実施形態に係る空気調和システムが設置されたビルの模式的な断面図。 実施形態に係る空気調和システムが設置されたビルの模式的な平面図。 実施形態に係る空気調和システムの構成の一例を示すブロック図。 空気調和システムを構成する空気調和機の模式的な断面図。 図4の空気調和機の冷媒回路の一例を示す回路図。 図4の空気調和機の第1ケーシングの一例を示す斜視図。 空気調和機の運転周波数とエネルギー消費効率の関係を説明するためのグラフ。 実施形態の空気調和システムの動作の一例を示すフローチャート。 変形例1Aの空気調和システムに用いられる空気調和機の模式的な断面図。 変形例1Bの空気調和システムが設置されたビルの模式的な断面図。
 (1)全体構成
 本発明の一実施形態に係る空気調和システムについて図1及び図2を用いて説明する。図1及び図2に示されている空気調和システム10は、屋内98の1つの空調対象空間である部屋RMの空調を行うために、部屋RMの周囲の屋内98に配置されている空調対象外の共通空間である天井裏ATの空気との間で熱交換を行う。屋内98は例えばビル90の内部であり、屋外99は例えばビル90の外部である。なお、例えばビル90の1階の天井裏と2階の天井裏のように独立した複数の共通空間のそれぞれに対応した複数の空調対象空間を1台のシステム制御部で制御することは可能である。しかし、その場合には、システム制御部は、1つの空調対象空間に割り当てられる複数の空気調和機と、他の1つの空調対象空間に割り当てられる他の複数の空気調和機とを区別して制御する。以下においては、1つの空調対象空間と1つの共通空間に割り当てられた複数の空気調和機をシステム制御部で制御する場合を例に挙げて説明する。
 図1及び図2に示されている空気調和システム10は、複数のセパレート型の空気調和機21~29とシステム制御部30を備えている。図3には、システム制御部30と空気調和システム10の他の構成機器との関係の概要が示されている。
 上述の9台の空気調和機21~29は、全てシステム制御部30によって制御されている。また、換気ファン151,152が、システム制御部30によって制御されるように構成されてもよい。システム制御部30は、空気調和機21~29を制御するために、空気調和機21~29に個別に設けられている機器制御部31~39との間で通信を行う。
 後ほど詳しく説明するが、空気調和機21~29は、空調対象空間の空気調和のために、複数の共通空間側熱交換器220(図4及び図5参照)が共通空間である天井裏ATの空気を共用している。
 ビル90の壁91に吸気口141及び排気口142が形成されている。室外空気が屋外99から吸気口141を通して吸い込まれ、天井裏ATの空気が排気口142を通して屋外99に排気されることにより、天井裏ATの空気と室外空気が置換されて換気が行われる。図1には、1つの吸気口141と1つの排気口142により天井裏ATの換気が行われる場合が例示されているが、吸気口141及び排気口142は、それぞれ複数であってもよい。これら吸気口141及び排気口142には、換気ファン151,152が取り付けられている。
 換気ファン151,152は、例えば遠心送風機、軸流送風機または横断流送風機である。換気ファン151,152は、モータで駆動され、システム制御部30による制御によって運転と停止が切り換えられるように構成されてもよい。また、回転数を変更できる換気ファン151,152を用いて、システム制御部30により、天井裏ATに対する吸気口141及び排気口142を通過する空気の風量及び/または風速を変更してもよい。
 これら換気ファン151,152の駆動により、図2に矢印AR1、AR2で示されている吸気口141から天井裏ATに吸い込まれ、また天井裏ATから排気口142を通って屋外99に吹き出す気流が発生する。その結果、天井裏ATでは、吸気口141から排気口142に向かう気流が発生する。なお、換気ファン151,152の一方を省いてもよく、例えば換気ファン151を省いて換気ファン152だけにしてもよく、その場合には、矢印AR2で示されている気流の発生にともなって天井裏ATが負圧になり、屋外99から吸気口141を通って天井裏ATに流れ込む気流(矢印AR1で示された気流)が発生する。
 (2)詳細構成
 (2-1)空気調和機21~29
 空気調和機21~29は、互いに異なる構造の機器とすることもできるが、ここでは全て同じ構造の機器で構成されているものとして説明する。従って、全ての空気調和機21~29の代表として空気調和機21を例に挙げて図4及び図5を用いて説明する。
 空気調和機21は、上述の機器制御部31に加えて、圧縮機41、空調対象空間側熱交換器210、共通空間側熱交換器220、四路切換弁240、膨張弁250、アキュムレータ260、共通空間側ファン51、空調対象空間側ファン61、ルーバ71、及びケーシング300を備えている。
 空気調和機22~29は、空気調和機21と同様に、上述の機器制御部32~39に加えて、それぞれ、空調対象空間側熱交換器210、共通空間側熱交換器220、四路切換弁240、膨張弁250、アキュムレータ260、及びケーシング300を備えている。さらに、空気調和機22~29は、圧縮機42~49、共通空間側ファン52~59、空調対象空間側ファン62~69、及びルーバ72~79を備えている。
 空気調和機21において、空調対象空間側熱交換器210は、空調対象空間である部屋RMの空気と熱交換を行う。そして、共通空間側熱交換器220と空調対象空間側熱交換器210との間で熱の伝達が行われる。共通空間側ファン51は、天井裏ATから取り入れられる空気を共通空間側熱交換器220に流して再び天井裏ATに吹き出させる。空調対象空間側ファン61は、部屋RMから取り入れられる空気を空調対象空間側熱交換器210に流して再び部屋RMに吹き出させる。
 空気調和機21~29の空調対象空間側熱交換器210及び共通空間側熱交換器220には、例えば多数のフィン(図示せず)の間を通過する空気とそれらフィンを貫通する複数の伝熱管(図示せず)の中を流れる冷媒との熱交換を行わせるフィンアンドチューブ式の熱交換器をそれぞれに用いることができる。空調対象空間側熱交換器210と共通空間側熱交換器220の間では、冷媒回路200を流れる冷媒によって熱の伝達が行われる。
 空気調和機21の共通空間側ファン51及び空調対象空間側ファン61には、例えば遠心送風機、軸流送風機または横断流送風機(クロスフローファン)をそれぞれに用いることができる。図4に示されているように、空気調和機21の共通空間側ファン51及び空調対象空間側ファン61は遠心ファンである。ここで示されている共通空間側ファン51及び空調対象空間側ファン61は、回転数をそれぞれ変更可能に構成されている。空気調和機22~29の共通空間側ファン52~59及び空調対象空間側ファン62~69も、空気調和機21の共通空間側ファン51及び空調対象空間側ファン61と同様である。従って、システム制御部30は、空気調和機21~29の共通空間側ファン51~59及び空調対象空間側ファン61~69に流れる共通空間側送風量及び空調対象空間側送風量(共通空間に吹出される風速及び空調対象空間に吹出される風速)を、共通空間側と空調対象空間側とで独立して別々に制御することができ、また空気調和機21~29について個別に制御することができる。
 空気調和機21のルーバ71は、モータ(図示せず)によって駆動される。ルーバ71のモータは、機器制御部31によって制御され、回転角度を変更することができる。従って、ルーバ71は、システム制御部30からの指示に応じて角度を変更して風向を変更することができる。空気調和機22~29のルーバ72~79も、空気調和機21のルーバ71と同様である。ルーバ72~79もシステム制御部30からの指示に応じて風向を変更することができる。空気調和機21~29は、いずれも図6に示されているように4つの部屋側吹出口350a~350dを有している。そして、ルーバ72~79は、それぞれ4つの部屋側吹出口350a~350dに一つずつ配置されている。
 セパレート型の空気調和機21は、2つの分離した第1ケーシング301と第2ケーシング302を備えている。部屋RMに露出している第1ケーシング301の底面には、部屋RMから空気を取り入れるための部屋側吸込口340及び部屋RMに空気を吹き出すための部屋側吹出口350が形成されている。また、天井裏ATに露出している第2ケーシング302には、天井裏ATから空気を取り入れるための共通空間側吸込口360及び天井裏ATに空気を吹き出すための共通空間側吹出口370が形成されている。空調対象空間側熱交換器210及び共通空間側熱交換器220は、共通空間側ファン51及び空調対象空間側ファン61を囲むように四角形の環状に形成することができる。例えば、空調対象空間側熱交換器210は、図6に示されている4つの部屋側吹出口350(350a~350d)に対応するように配置される4つの辺を有する四角形の環状に形成されている。
 図5には冷媒回路200の一例が示されている。空気調和機21の冷媒回路200は、圧縮機41、四路切換弁240、共通空間側熱交換器220、膨張弁250、空調対象空間側熱交換器210及びアキュムレータ260が冷媒配管390で接続されて構成されている。冷房運転時には、四路切換弁240が実線の接続になり、圧縮機41から吐出された冷媒が四路切換弁240を介して共通空間側熱交換器220に流れる。共通空間側熱交換器220において天井裏ATの空気との熱交換により冷やされた冷媒は、膨張弁250で膨張されて空調対象空間側熱交換器210に流れる。空調対象空間側熱交換器210において部屋RMの空気と熱交換により暖められた冷媒は、四路切換弁240及びアキュムレータ260を介して圧縮機41に吸入される。暖房運転時には、四路切換弁240が破線の接続になり、圧縮機41から吐出された冷媒が四路切換弁240を介して空調対象空間側熱交換器210に流れる。空調対象空間側熱交換器210において部屋RMの空気との熱交換により冷やされた冷媒は、膨張弁250で膨張されて共通空間側熱交換器220に流れる。共通空間側熱交換器220において天井裏ATの空気と熱交換により暖められた冷媒は、四路切換弁240及びアキュムレータ260を介して圧縮機41に吸入される。
 空気調和機21は、制御のために、温度センサ281~286を備えている。温度センサ281は、共通空間側熱交換器220で熱交換される前の天井裏ATの空気の温度を検知する。温度センサ282は、空調対象空間側熱交換器210で熱交換される前の部屋RMの空気の温度を検知する。温度センサ283は、膨張弁250と空調対象空間側熱交換器210との間において、空調対象空間側熱交換器210の出入口の冷媒の温度を検知する。温度センサ284は、膨張弁250と共通空間側熱交換器220との間において、共通空間側熱交換器220の出入口の冷媒の温度を検知する。温度センサ285は、アキュムレータ260と圧縮機41との間において、圧縮機41に吸入される冷媒の温度を検知する。温度センサ286は、圧縮機41と四路切換弁240との間において、圧縮機41から吐出される冷媒の温度を検知する。空気調和機21は、これら温度センサ281~286を用いて例えば圧縮機41に吸入される冷媒の過熱度が所定の範囲に収まるように制御される。また圧縮機41から吐出される冷媒の温度が所定値以下になるように制御される。空気調和機21の冷媒回路200では、冷凍サイクル、特に蒸気圧縮式冷凍サイクルが実施される。空気調和機22~29の冷媒回路200は、圧縮機41が圧縮機42~49に代わるだけで空気調和機21の冷媒回路200と同じように構成されている。空気調和機21~29の圧縮機41~49は、回転数(運転周波数)を変化させることで容量を変更可能に構成されている。
 (2-2)システム制御部30
 システム制御部30は、図3に示されているように、マイクロプロセッシングユニット(MPU)30aとメモリ30bと通信部30cとタイマ30dとを含んでいる。システム制御部30は、空気調和機21~29の各機器制御部31~39に接続されている。システム制御部30は、換気ファン151,152にも接続されている。空気調和機21~29の運転状態に関する情報が機器制御部31~39からシステム制御部30に送信される。そのため、システム制御部30は、空気調和機21~29がそれぞれ運転されているか否かを検知することができる。
 例えば、システム制御部30のメモリ30bには、後述する実施形態の空気調和システム10の動作を制御するためのプログラムが記憶されている。MPU30aがメモリ30bに記憶されているプログラムに従って機器制御部31~39に指令を送信する。ここでは、システム制御部30がビル90の内部に設置されている場合について説明するが、システム制御部30はビル90の外部に設置されていてもよく、システム制御部30の記憶機能と処理機能が別々の場所に設けられていてもよい。
 (3)空調能力に基づく圧縮機停止に関する空気調和システム10の動作
 (3-1)概要
 サーモオン状態において、空気調和機21~29では、圧縮機41~49が駆動されており、空気調和機21~29の空調対象空間側熱交換器210と共通空間側熱交換器220を循環する冷媒を圧縮機41~49が圧縮している。空気調和機21~29の空調対象空間側熱交換器210は、利用側熱交換器として、空調対象空間である部屋RMの空気と冷媒の熱交換を行う。また、空気調和機21~29の共通空間側熱交換器220は、熱源側熱交換器として、共通空間である天井裏ATの空気と冷媒の熱交換を行う。
 暖房運転では、サーモオンしていて圧縮機41~49の駆動されている複数の空気調和機21~29は、ユーザが設定する設定温度Tsよりも少し高いサーモオフ温度(Ts+α1(α1は自然数))以上になるとサーモオフして圧縮機41~49が停止される。また、サーモオフしていて圧縮機41~49の停止している複数の空気調和機21~29は、暖房運転では、ユーザが設定する設定温度Tsよりも少し低いサーモオン温度(Ts-α2(α2は自然数))以下になるとサーモオンして圧縮機41~49が駆動される。
 冷房運転では、サーモオンしていて圧縮機41~49の駆動されている複数の空気調和機21~29は、ユーザが設定する設定温度Tsよりも少し低いサーモオフ温度(Ts-β1(β1は自然数))以下になるとサーモオフして圧縮機41~49が停止される。また、サーモオフしていて圧縮機41~49の停止している複数の空気調和機21~29は、冷房運転では、ユーザが設定する設定温度Tsよりも少し高いサーモオン温度(Ts+β2(β2は自然数))以上になるとサーモオンして圧縮機41~49が駆動される。
 ところで、空調対象空間である部屋RMの室内温度が設定温度に近づいてくると、例えば複数の空気調和機21~29が全てサーモオンしていると、空気調和システム10の全体としての空調能力に余剰が生じ易くなる。
 そこで、システム制御部30は、複数の空気調和機21~29のうちの2以上について空調能力が所定範囲に入ったときに、圧縮機41~49が駆動されている空気調和機21~29の圧縮機41~49のうちの一部を停止させる。以下、このような空気調和機の停止を「空調能力に基づく圧縮機停止」などといい、このような圧縮機停止の状態を「空調能力に基づく停止状態」などいう。
 さらに具体的には、空調能力を決定する要因のうち圧縮機41~49の運転周波数に基づいて空調能力が所定範囲に入ったか否かを判断するように構成されてもよい。つまり、システム制御部30は、複数の空気調和機21~29のうちの2以上について圧縮機41~49の運転周波数が所定範囲に入ったときに、圧縮機41~49が駆動されている空気調和機21~29の圧縮機41~49のうちの一部を停止させる。この圧縮機41~49のうちの空調能力に基づく停止状態にあるものを停止させる期間は、例えばタイマ30dと室内温度に基づいて決定するように構成できる。このような構成の一例について簡単に説明する。空調能力に基づく停止状態にある空気調和機は、一旦、室内温度がサーモオフ温度を超えてサーモオフ状態になったときに空調能力に基づく停止状態を解除する。しかし、空気調和機の空調能力に基づく停止状態がなかなか解除されない場合が考えられる。そのような場合に対応するため、空調能力に基づく停止状態に入った時点でタイマ30dのカウントを開始し、所定時間が経過しても空調能力に基づく停止状態が解除されないときには、システム制御部30は、タイマ30dの経過時間に応じて空調能力に基づく停止状態を解除する。タイマ30dの経過時間に応じて空調能力に基づく停止状態が解除された時点では、その空気調和機の圧縮機が停止状態にある。そこで、サーモオン温度にあることを、つまり暖房運転では室内温度Trがサーモオン温度以下であること(Tr≦Ts-α2)を、また冷房運転では室内温度Trがサーモオン温度以上であること(Tr≧Ts+β2)を圧縮機起動の条件とする。従って、空調能力に基づく停止状態が解除された時点で室内温度Trがサーモオン温度になければ、つまり暖房運転では室内温度Trがサーモオン温度よりも高ければ(Tr>Ts-α2)を、また冷房運転では室内温度Trがサーモオン温度よりも低ければ(Tr<Ts+β2)、圧縮機停止状態が継続される。なお、圧縮機停止状態の解除の方法は、上述のような場合に限られるものではなく、例えばタイマ30dのカウント値だけで判断してもよく、また室内温度Trだけで判断してもよい。また、室内温度Trで判断する場合には、サーモン温度を超えるという条件に限られるものではなく、室内温度Trが他の条件を満たしたときに解除してもよい。
 (3-2)部屋RMの室内温度を設定温度にするための負荷と圧縮の運転周波数
 ここでは、1つの部屋RMに対して1つの設定温度Tsが設定され、システム制御部30は、部屋RMの室内温度Trを設定温度Tsに一致させるように9台の空気調和機21~29を制御する。例えば、9台の空気調和機21~29の温度センサ282で検出される室内温度TrをTr1~Tr9とすると、簡便な制御とするために、これらの室内温度Tr1~Tr9の平均値である平均室内温度Traと設定温度Tsとの差(Tra-Ts)を、部屋RMを設定温度Tsにするための負荷のパラメータと考える。暖房運転では、設定温度Tsよりも部屋RMの平均室内温度Traが低ければ、空気調和機21~29から熱エネルギーの供給が必要になり、平均室内温度Traが低ければ低いほど設定温度Tsにするための負荷が大きくなる。従って、平均室内温度Traが設定温度Tsよりも高ければ、負荷はほぼ存在しないと考えられる。冷房運転では、設定温度Tsよりも部屋RMの平均室内温度Traが高ければ、空気調和機21~29から熱エネルギーの供給が必要になり、平均室内温度Traが高ければ高いほど設定温度Tsにするための負荷が大きくなる。平均室内温度Traが設定温度Tsよりも低ければ、負荷はほぼ存在しないと考えられる。
 ここでは、部屋RMの室内温度の分布が小さくなるように制御されるのがユーザにとって好ましい場合について考える。ユーザが部屋RMの室内温度に分布を持たせたいと考える場合もあるかもしれないが、発明の説明を分かり易くするために、前述のような場合を想定する。暖房運転の場合に、平均室内温度Traが低ければ低いほど負荷が大きくなるので、空気調和機21~29は、それぞれ圧縮機41~49の運転周波数は大きくなるように構成されている。そして、空気調和機21~29で検出される室内温度Tr1~Tr9が設定温度Tsになれば、圧縮機41~49を停止することも考えられるが、設定温度Tsを挟んで部屋RMの室内温度を制御できるように、サーモオフ温度がTs+α1に設定されている。従って、圧縮機41~49の運転周波数は、室内温度Tr1~Tr9が、サーモオフ温度(Ts+α1)に近づくに連れて単調減少してまたはステップ的に減少してサーモオフ温度で0になる。冷房運転では、圧縮機41~49の運転周波数は、室内温度Tr1~Tr9が、サーモオフ温度(Ts-β1)に近づくに連れて単調減少してまたはステップ的に減少してサーモオフ温度で0になる。
 室内温度Tr1~Tr9が設定温度Tsになったときの負荷(冷房負荷または暖房負荷)と空気調和機21~29の空調能力が一致していればよいが、通常このような制御は難しいので、フィードバック制御が行われ、設定温度Tsを中心に室内温度Tr1~Tr9が変動する。一般的に、室内温度Tr1~Tr9の変動幅が小さく、変動周期が長い方が、エネルギー消費効率が良くなる傾向がある。
 (3-3)空調能力に基づく圧縮機停止
 暖房運転において、設定温度Tsに比べて平均室内温度Traが低く、設定温度Tsと平均室内温度Traの温度差(Ts-Tra)が大きい場合には、ユーザが快適と考える状態を速く実現するため、できるだけ多くの空気調和機21~29を用いてできるだけ多くの熱エネルギーを供給するようにする。このときは、圧縮機41~49の運転周波数も大きく、空調能力に基づく圧縮機停止は行われない。同様に、冷房運転において、設定温度Tsに比べて平均室内温度Traが高く、設定温度Tsと平均室内温度Traの温度差(Tra-Ts)が大きい場合にも空調能力に基づく圧縮機停止は行われない。
 設定温度Tsと平均室内温度Traの温度差|Ts-Tra|が小さくなってきて例えばT2<|Ts-Tra|<T1のときに、9台の空気調和機21~29を第1運転周波数f1で駆動したときの空調能力と、空気調和機21~29のうちの8台を第2運転周波数f2で駆動したときの空調能力とをほぼ等しくすることができるようになる。このときの第1運転周波数f1<第2運転周波数f2である。
 一般に、空気調和機は、運転周波数に関係なくエネルギー消費効率が一定ではなく、例えば、図7に示されているように、運転周波数によって空気調和機のエネルギー消費効率化変化する。空気調和機21~29には、エネルギー消費効率が良い運転周波数の範囲が存在する。図7においては、共通空間側ファン51~59の回転数など他の要因の影響が無いように、運転周波数以外は、第1運転周波数f1と第2運転周波数f2で同じになるように設定されている。そして、空調能力がほぼ等しくても、空気調和機21~29を第1運転周波数f1で運転したときのエネルギー消費効率よりも、空気調和機21~29のうちの8台を第2運転周波数f2で運転したときの方が、エネルギー消費効率が良くなる場合がある。従って、このようなときには、圧縮機41~49が駆動されている状態から、1台の圧縮機を停止させて、空気調和機21~29のうちの8台をサーモオン状態で運転する。
 空気調和機21~29のうちの8台が第3運転周波数f3で駆動されているときに、空気調和機21~29のうちの6台が第4運転周波数f4で駆動された場合と空調能力がほぼ等しくなる場合もある。このときの第3運転周波数f3<第4運転周波数f4である。そして、空気調和機21~29のうちの8台で運転されているよりも、6台で運転されている方が、エネルギー消費効率が良くなる場合がある。従って、このようなときには、圧縮機41~49のうちの8台が駆動されている状態から、2台の圧縮機を停止させて、空気調和機21~29のうちの6台をサーモオン状態で運転する。
 空調能力は、圧縮機41~49の運転周波数だけでなく、共通空間側ファン51~59の回転数など他の要因によっても変化する。例えば、空気調和機21~29が9台運転されている状態から、圧縮機41~49のうちの1台を停止させる場合に、システム制御部30が、9台の空気調和機21~29の空調能力を計算して、計算された空調能力が所定範囲に入ったときに、圧縮機41~49の駆動台数を9台から8台に変更するように構成することができる。しかし、圧縮機41~49の運転周波数を高くしているときは空調能力が高く、低くしているときは空調能力が低くなるように設定されていることから、空調能力が所定範囲に入ったか否かは、簡易的に、圧縮機41~49の運転周波数から判断できる場合がある。その場合には、圧縮機41~49の運転周波数が所定範囲に入ったときに、圧縮機41~49のうちの一部を停止させるように制御してもよい。
 また、空調能力に基づいて圧縮機停止を行うか否かの判断対象は、圧縮機41~49のうちで駆動されているものを備える空気調和機21~29の全てでなくてもよい。例えば、空気調和機21~29のうちの2台の空気調和機24,26に着目して、空気調和機24,26の空調能力が所定範囲に入ったときに、圧縮機44,46が駆動されている空気調和機24,26のうちの一方の圧縮機を停止させるように構成してもよい。
 空気調和機21~29の機種が同じ場合には、圧縮機の運転周波数と空気調和機のエネルギー消費効率の関係は実質的に同じであるが、空気調和機21~29の機種が互いに異なり、それぞれを構成する圧縮機41~49などの内部機器の機能が互いに異なる場合には、圧縮機の運転周波数と空気調和機のエネルギー消費効率の関係も異なったものになる。そこで、予めシミュレーション及び/または実験などを行って、空気調和機21~29のうちのどの空気調和機の空調能力がどのような所定範囲に入ったときにどの圧縮機を止めるかを予め決めて、それらの関係を例えばテーブルの形でメモリ30bに記憶させておく。
 例えば9台の空気調和機21~29のうちの1台がサーモオフ温度を超えたためにサーモオフして圧縮機が停止している場合には、9台の空気調和機21~29の圧縮機41~49が駆動されていないので、9台の空気調和機21~29の空調能力が所定範囲に入ったか否かを判断することは行われない。しかし、例えば8台の空気調和機21~29の空調能力が所定範囲に入ったか否かを判断することによって圧縮機の停止をするか否かを判断する場合には、9台のうちの1台がサーモオフ状態で停止しても、空気調和機21~29のうちの8台がサーモオン状態で、圧縮機41~49のうちの8台が駆動されていれば、8台の空気調和機21~29の空調能力が所定範囲に入ったか否かの判断が行われる。
 (3-4)圧縮機停止をさせる空気調和機の選択
 例えば、9台の空気調和機21~29の空調能力が所定範囲に入って1台の空気調和の圧縮機を停止させる場合に、圧縮機停止をさせる空気調和機は予め決められていてもよい。例えば、9台の空気調和機21~29の圧縮機41~49が駆動されていて空調能力が所定範囲に入ったときには、空気調和機25の圧縮機45を停止させると予めメモリ30bに記憶させていてもよい。空気調和機25のように、周囲に多くの空気調和機が配置されている空気調和機を選んで圧縮機を停止させてサーモオフさせる方が、空気調和機21,23,27,29のように、周囲に空気調和機の配置が少ない空気調和機の圧縮機を停止させるよりも好ましい。
 また、9台の空気調和機21~29の空調能力が所定範囲に入って1台の空気調和の圧縮機を停止させる場合に、状況に応じて空気調和機21~29の中から1台を選択してもよい。状況に応じて1台を選択する方法としては、例えば、空気調和機21~29のうちの温度センサ282で検出される室内温度Tr1~Tr9が最も設定温度Tsに近いものを選択するなどである。周囲の室内温度Trと設定温度Tsの温度差が小さい空気調和機をサーモオフする方が、周囲の室内温度Trと設定温度Tsの温度差が大きい空気調和機をサーモオフする場合に比べて室内温度Trの温度分布の偏りを小さくすることができる。
 (3-5)圧縮機停止時の調整
 複数の空気調和機21~29のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに、例えば圧縮機49を停止した場合、圧縮機41~48の周波数を空気調和機21~28のエネルギー消費効率の良い運転周波数に上げる制御をシステム制御部30が行う。つまり、上述の場合には、圧縮機41~48の運転周波数がf1からf2に上げられる。
 しかしながら、空調能力に基づく圧縮機停止の前後で、空調能力を一致させなくてもよいので、第2運転周波数f2よりも少し大きい運転周波数f20(図7参照)の方がさらにエネルギー消費効率が良くなるのであれば、運転周波数f20を選択してもよい。
 また、圧縮機の運転周波数の調整方法として、空調能力に基づいて圧縮機停止を行うときに、例えば圧縮機49を停止した場合、圧縮機41~48の合計消費電力が小さくなるように駆動中の圧縮機41~48の運転周波数を調整するように構成してもよい。例えば、同程度の空調能力を得るときでも、圧縮機41~48の機種が異なるなどの理由から、圧縮機41の運転周波数を少し上げて圧縮機42の運転周波数を少し下げる方が、合計消費電力を小さくできる場合がある。そのような場合には、空調能力に基づいて圧縮機停止を行うときに、圧縮機41の運転周波数をf2よりも少し大きくし、圧縮機42の運転周波数をf2よりも少し小さくするように調整する。さらに、圧縮機の運転周波数をエネルギー消費効率がよく且つ圧縮機の合計消費電力が小さくなるように調整してもよい。
 (3-6)空調能力に基づく圧縮機停止時の室内温度の偏りの緩和
 複数の空気調和機21~29のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに、例えば、圧縮機41~48の駆動中の空気調和機21~28の周囲の温度変化を緩和するように空気調和機21~28の運転状態を変更する。上述の(3-3)で説明したように、空調能力に基づく圧縮機停止があると、圧縮機停止の対象とならなかった空気調和機21~28の空調能力が圧縮機停止前に比べて向上する。図2において、換気ファン151,152によって天井裏ATにおいて気流が流れる向きを東から西であるとすると、停止される圧縮機49を備える空気調和機29の空調能力が無くなるので、図2に示されている北東のエリアが他に比べて設定温度Tsに到達し難くなる一方、他のエリアの温度変化が大きくなる傾向がある。そこで、このような温度部分の偏りを抑制することで、空気調和機21~28の周囲の温度変化を緩和するように、空気調和機21~28の運転状態が変更される。具体的には、空気調和機21~28の風向及び/または風速の変更が考えられる。
 (3-6-1)風向の変更
 例えば、空調能力に基づく圧縮機停止によって空気調和機29の圧縮機49が停止される前は、空気調和機21~28の部屋側吹出口350a~350dのルーバ71が下向きになっていたとする。このような状態で空気調和機29の圧縮機49が停止されると、システム制御部30は、空気調和機21~28の部屋側吹出口350a~350dのルーバ71を上向きに角度を変更する。例えば、ルーバ71~79がステッピングモータで駆動される場合には、予め定められた所定角度だけステッピングモータでルーバ71~79の角度を上向きに変更するように構成することができる。つまり、システム制御部30は、空調能力に基づき圧縮機停止した空気調和機29が発生したときには、発生前に比べて空気調和機21~28の風向を上に向ける制御またはスイングする制御を行う。その結果、風向を変更しない場合に比べて、空調能力に基づく圧縮機停止に起因した室内温度の偏りが緩和される。
 また、空調能力に基づく圧縮機停止に伴って風向を変更する空気調和機は、例えば、圧縮機停止した空気調和機29の近くにある空気調和機26,28に限定してもよい。このようにルーバ71の角度が変更された空気調和機26,28によって、空気調和機29の周囲の温度変化の小さい空気が移動して温度変化の大きな空気と混じり合うことによって室内温度の偏りが緩和される。ユーザに風向の変更を気づかせたくない場合には、風向を変更する空気調和機を限定することが好ましい。上述のような風向を変更する空気調和機を限定する制御を行う場合には、空気調和機29の圧縮機停止時に、空気調和機29の周囲にある空気調和機26,28を特定する必要がある。このような空気調和機29の周囲の空気調和機26,28の特定のために、システム制御部30は、メモリ30bに、東西南北に碁盤の目のように配置されている空気調和機21~29の位置情報を記憶している。システム制御部30は、空気調和機29の圧縮機停止を決定したときに、この位置情報をメモリ30bから読み出して、空気調和機29の周囲にある正常空気調和機26,28の特定を行う。このような位置情報は、例えば、空気調和機設定時にリモートコントローラ(図示せず)を用いて通信部30cを介してシステム制御部30に対して設定できるように構成されている。
 (3-6-2)風速の変更
 風速の変更についての説明を分かり易くするために、空気調和機21~29は、いずれも「大」、「中」及び「小」の3つの風速のタップを有し、「大」が最も速く、「小」が最も遅いものとする。風速の変更は、空調対象空間側ファン61~69の回転数を変更することによって行われる。例えば、空気調和機29が空調能力に基づく圧縮機停止をするとした場合に、空調能力に基づく圧縮機停止の前は、空気調和機21~28の風速が「小」であったとすると、圧縮機停止後は、「中」に変更される。その結果、風速を変更しない場合に比べて、空調能力に基づく圧縮機停止に起因した室内温度の偏りが緩和される。また、空調能力に基づく圧縮機停止に伴って風速を変更する空気調和機は、例えば、圧縮機停止した空気調和機29の近くにある空気調和機26,28に限定してもよい。このように風速が変更された空気調和機26,28によって、空気調和機29の周囲の温度変化の小さい空気が移動して温度変化の大きな空気と混じり合うことによって室内温度の偏りが緩和される。ユーザに風速の変更を気づかせたくない場合には、風速を変更する空気調和機を限定することが好ましい。上述のような風速を変更する空気調和機を限定する制御を行う場合には、空気調和機29の圧縮機停止時に、空気調和機29の周囲にある正常空気調和機26,28を特定する必要があるが、その特定方法は、上述の風向の制御の場合と同様である。
 (3-7)圧縮機停止時の動作
 (3-7-1)送風運転への切り換え
 例えば、上述のように空気調和機29の圧縮機49が空調能力に基づく停止状態になった場合に、空気調和機29の運転を停止する方法がある。しかし、空気調和機29は、圧縮機49の駆動に比べれば比較的電力消費の少ない空調対象空間側ファン69のみを動かして送風運転をするように構成してもよい。送風運転は、圧縮機49が空調能力に基づく停止状態の期間全体にわたって行ってもよいし、停止状態の機関のうちの一部において行ってもよい。空調能力に基づく圧縮機停止の空気調和機29を送風運転することで、空気調和機29の周囲の室内空気と例えば隣接する空気調和機26,28の周囲の空気との入れ換えが進み、温度分布の偏りを緩和することができる。
 (3-7-2)空調能力に基づき圧縮機停止させる空気調和機の入れ替え
 例えば、上述のように空気調和機29の圧縮機49が空調能力に基づく停止状態になり、他の空気調和機21~28の圧縮機41~49が駆動している場合に、空調能力に基づき圧縮機停止状態にある空気調和機29を他の空気調和機21~28と入れ替えるように構成することができる。空気調和機29の圧縮機49を停止しているのは、空気調和機29の故障ではなく、空気調和システム10の全体としてのエネルギー消費効率の改善が目的である。従って、途中で、空気調和機29をサーモオン状態にして、例えば、空気調和機21の圧縮機41を停止して空気調和機21をサーモオフ状態にしてもよい。上述の(3-1)で説明したように、タイマ30dで所定時間が経過するまで空調能力に基づく圧縮機停止を行う場合に、所定時間の前半には空気調和機29の圧縮機49を停止して空気調和機29をサーモオフ状態にするとともに空気調和機21をサーモオン状態で運転し、後半には空気調和機21の圧縮機41を停止して空気調和機21をサーモオフ状態にするとともに空気調和機29をサーモオン状態で運転するようにすることもできる。
 (3-8)制御フローの具体例
 空気調和システム10において、空調能力に基づき圧縮機停止を行う制御フローの具体例について図8を用いて説明する。ここでは、8台の空気調和機の圧縮機の運転周波数が所定範囲に入った場合に2台の空気調和機の圧縮機を停止する場合について説明する。なお、ここで説明する空気調和システム10の制御フローの具体例は一例であって本発明の技術的範囲をこの具体例に限定するものではない。
 システム制御部30は、図2に示されている同じグループの9台の空気調和機21~29の機器制御部31~39との通信により、圧縮機41~49の運転周波数に関する情報を取得する(ステップS1)。
 次に、機器制御部31~39から得た情報に基づき、9台の空気調和機21~29の圧縮機41~49のうちの8台の運転周波数が所定範囲に入っているか否かを判断する(ステップS2)。8台の運転周波数が所定範囲に入っていなかったときは、ステップS1に戻り、8台の運転周波数が所定範囲に入るまでステップS1とステップS2を繰り返し、空気調和機21~29の監視を行う。なお、ここでは、9台の空気調和機21~29の圧縮機41~49のうちの任意の8台の運転周波数が所定範囲に入っていれば、次のステップS3に進むが、8台を例えば空気調和機21~24,26~29に限定するような制御フローを構成してもよい。また、8台に対して運転周波数が所定範囲に入っているか否かを判断する場合には、9台のうちの1台がサーモオフ温度を超えてサーモオフ状態になっている場合でも残りの8台がサーモオン状態で圧縮機が駆動されていれば駆動状態の圧縮機について運転周波数が所定範囲に入ったか否かの判断を行うように構成することもできる。
 8台の運転周波数が所定範囲に入ったときには(ステップS2の「Yes」)、システム制御部30は、メモリ30bから空気調和機21~29の位置情報を読み出す(ステップS3)。また、システム制御部30は、機器制御部31~39を介して温度センサ282が検出した室内温度Tr1~Tr9を取得する(ステップS3)。
 システム制御部30は、これら室内温度Tr1~Tr9及び位置情報に基づき、圧縮機停止する空気調和機を選択する。システム制御部30は、例えば、空気調和機21~29のうち、室内温度Tr1~Tr9のうち、室内温度Tr1~Tr6が設定温度Tsに近かったとすると、まず、空気調和機21~29の中から空気調和機21~26を選択する。これら選択された空気調和機21~26の中から周囲に配置されている空気調和機の多い空気調和機22,25を選択する(ステップS4)。
 次に、ステップS4で選択された空気調和機22,25の圧縮機42,45を停止し、空気調和機22,25を送風運転に切り換える(ステップS5)。また、空気調和機22,25の圧縮機42,45の停止時から、システム制御部30のタイマ30dがカウントを開始する。
 システム制御部30は、サーモオン状態の空気調和機21,23,24,26~29の風速及び/または風向を変更する(ステップS6)。ここでは、例えば、空気調和機21,23,24,26~29が、上述の(3-6-1)及び(3-6-1)で説明したように風向及び風向を変更する。
 ステップS7でシステム制御部30がタイマ30dのカウント値と室内温度Tr1~Tr9を取得し、システム制御部30は、圧縮機停止から所定期間が経過していないか、または圧縮機停止後に平均室内温度Traがサーモオフ温度を超えたか否かを判断する(ステップS8)。圧縮機停止から所定期間が経過していた場合、及び圧縮機停止後にサーモオフ温度を超えていた場合には、ステップS9に進み、空気調和機22,25の圧縮機停止を解除する(ステップS9)。もし、空気調和システム10の運転が継続されるのであれば、再度圧縮機停止の条件を満たす場合があるので、ステップS1に戻り、ステップS9を繰り返す(ステップS10)。
 (4)変形例
 (4-1)変形例1A
 上記実施形態では、空気調和機21~29がセパレート型である場合について説明したが、空気調和システム10に用いられる空気調和機が図9に示されているような一体型の空気調和機であってもよい。
 ここでは、空気調和機21を例に挙げて説明する。変形例1Aの一体型の空気調和機21が実施形態のセパレート型の空気調和機21と大きく異なるのは、セパレート型の空気調和機21が2つの分離した第1ケーシング301と第2ケーシング302を備えていたのに対して一体型の空気調和機21が1つのケーシング300の内部空間を仕切板310によって分割している点である。
 変形例1Aのケーシング300においては、内部に配置された仕切板310によって、内部空間が空調対象空間側区域320と共通空間側区域330とに分けられている。部屋RMに露出しているケーシング300の底面には、部屋RMから空気を取り入れるための部屋側吸込口340及び部屋RMに空気を吹き出すための部屋側吹出口350が形成されている。また、天井裏ATに露出しているケーシング300の天面には、天井裏ATから空気を取り入れるための共通空間側吸込口360及び天井裏ATに空気を吹き出すための共通空間側吹出口370が形成されている。
 図9に示されている共通空間側ファン51及び空調対象空間側ファン61は、例えばクロスフローファンである。図4に示されていた空気調和機21は、上述の機器制御部31に加えて、圧縮機41、空調対象空間側熱交換器210、共通空間側熱交換器220、四路切換弁240、膨張弁250、アキュムレータ260、共通空間側ファン51、空調対象空間側ファン61、ルーバ71、及びケーシング300を備えていたが、変形例1Aの空気調和機21も同様の構成を備えているものの、変形例1Aの空気調和機21を表している図9においては、機器制御部31、圧縮機41、四路切換弁240、膨張弁250、及びアキュムレータ260の記載が省略されている。また、ルーバ71は、上下方向風向板71aと左右方向風向板71bとを含んでいる。
 変形例1Aの空気調和機21の部屋側吹出口350が1つであるため、空気調和機21の部屋側吹出口350が圧縮機停止した空気調和機の方に向って開口している可能性は小さくなる。しかしながら、変形例1Aの空気調和機21のルーバ71が上下方向風向板71aと左右方向風向板71bとを含んでいることから、左右方向の風向を調整することで、圧縮機停止した空気調和機に方に向かって調和空気を吹き出させることができる。
 図2に示されている9台の空気調和機21~29が一体型の空気調和機であって、部屋側吹出口350が北向きに開口されているものとして、空調能力に基づく圧縮機停止をするときの風向の変更について説明する。空調能力に基づいて空気調和機24の圧縮機44が動かなくなって空気調和機24となった場合を考える。圧縮停止した空気調和機24の発生前には、空気調和機21の左右方向風向板71bが例えば調和空気を部屋RMの中央寄り(東寄り)に吹出すような角度に調節されていたとする。このような場合には、空気調和機24の圧縮機44が停止したときには、例えば、空気調和機21の左右方向風向板71bが調和空気を空気調和機24の方向に(北向き)に吹出すように角度を変更される。また、空気調和機24の圧縮機44が停止したときに、空気調和機21の上下方向風向板71aによって調和空気の吹出す角度も例えば上向きに変更されてもよい。また、空気調和機21以外の空気調和機22,23,25~29のルーバ72,73,75~79に含まれる上下方向風向板及び左右方向風向板も空気調和機24が発生したときに角度が変更されて空気調和機22,23,25~29の風向が変更されてもよい。
 (4-2)変形例1B
 上記実施形態では、システム制御部30が空気調和機21~29の外部に設けられる場合について説明したが、システム制御部30の機能が空気調和機21~29の中の親機に設けられるようにしてもよい。その場合には空気調和機21~29の中の親機以外の子機と親機とがグループ化されて、空気調和機21~29が互いに通信可能な複数のグループ内空気調和機となるように構成されてもよい。この場合には、親機のシステム制御部30が、複数のグループ内空気調和機同士の通信によって複数のグループ内空気調和機の中で圧縮機停止する空気調和機と圧縮機を駆動し続ける空気調和機とを特定する。
 また、集中制御ではなく、図10に示されているように、分散制御でも同様のことが行える。分散制御では、例えば、空気調和システム10を構成する3台の空気調和機21~23は、機器制御部31~33に代えて、機器制御部410,420,430を備えている。空気調和機21~23の機器制御部410,420,430は、システム制御部30がMPU30a、メモリ30b及び通信部30cを備えていたのと同様に、MPU411,421,431、メモリ412,422,432及び通信部413,423,433を備えている。つまり、機器制御部410,420,430の集合体がシステム制御部として機能する。そのために、機器制御部410,420,430は相互に通信することができるように構成されている。例えば、空調能力に基づいて空気調和機21の圧縮機41が停止されるとき、空気調和機21は、通信部413により圧縮機41を停止する情報の発報を行い、空気調和機22,23は、通信部423,433により圧縮機41を停止する情報を受信する。そして、空気調和機22,23は、MPU411,421とメモリ412,422を用い、MPU30aとメモリ30bを用いてシステム制御部30が行っていた制御を行う。空気調和機21の圧縮機41を停止したとき、例えば、空気調和機21の近くに配置されている空気調和機22は、位置情報に基づき、空気調和機21の圧縮機停止に起因する空気調和機能の低下を補うように風速及び/または風向を変更するが、空気調和機21から遠くに配置されている空気調和機23は、位置情報に基づき、そのような風速及び/または風向の変更は行わない。
 図10には3台の空気調和機21~23しか示されていなかったが、図2に示されているような9台の空気調和機21~29でも同様に分散制御が可能である。この場合には空気調和機21~29がグループ化されて、空気調和機21~29が互いに通信可能な複数のグループ内空気調和機となるように構成される。そして、空気調和機21~29の機器制御部の集合体であるシステム制御部が、複数のグループ内空気調和機同士の通信によって複数のグループ内空気調和機の中で、圧縮機を停止する空気調和機と圧縮機を駆動し続ける空気調和機とを特定する。
 (4-3)変形例1C
 上記実施形態の説明では、全ての空気調和機21~29の設定温度が同じに設定される場合について説明したが、全ての空気調和機21~29の設定温度が個別に設定されるように構成されていてもよい。その場合には、部屋RMの空調負荷は、例えば、各空気調和機21~29が配置されているエリアの空調負荷の総和として計算される。
 (4-4)変形例1D
 図4には、1台の空気調和機21において、一つの共通空間側熱交換器220と一つの空調対象空間側熱交換器210との間で熱の伝達が行われる構成について説明したが、1台の空気調和機21において、第1ケーシング301とその中に収納されている機器を複数設けて、一つの共通空間側熱交換器220と複数の空調対象空間側熱交換器210との間で熱の伝達が行われるように構成してもよい。その場合に複数の第1ケーシング301は同一の空調空間の空調に用いられる。
 (4-5)変形例1E
 図8に示したフローチャートでは、空調能力に基づく圧縮機停止後に、圧縮機停止をする空気調和機の入れ替えを行うステップが省略されているが、上述の(3-7-2)で説明した圧縮機停止状態にする空気調和機の入れ替えのステップを、例えばステップS7とステップS8の間に入れてもよい。
 (5)特徴
 (5-1)
 以上説明したように、空気調和システム10では、複数の空気調和機21~29のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに、圧縮機が駆動されている空気調和機のうちの一部の圧縮機を停止させることから、圧縮機が駆動されている空気調和機の数を減らして複数の空気調和機21~29の全体としての空調能力が全体の空調負荷に対して余剰が生じて消費電力が不必要に大きくなるのを防ぐことができる。その結果、空気調和システム10の全体としてのエネルギー消費効率の向上を図ることができる。
 例えば、9台に対して空調能力が所定範囲に入ったか否かの判断を行うか、8台に対して空調能力が所定範囲に入ったか否かの判断を行うか、…、2台に対して行うかは、予め決めておけばよく、前述の判断のうちのいずれかまたは幾つかについて行う。また、停止させる圧縮機の台数も1台に限られるものではなく、複数台であってもよい。
 (5-2)
 例えば、空気調和機21~28の圧縮機41~48が駆動中で且つ空気調和機29の圧縮機49が空調能力に基づく圧縮停止されている場合、圧縮機駆動中の空気調和機21~28について圧縮機41~48の運転周波数を、図7を用いて説明したように、圧縮機停止前の運転周波数f1からエネルギー消費効率の良い運転周波数f2または運転周波数f20に上げて、圧縮機41~48の運転周波数がさらにエネルギー消費効率が良くなるように調整することができる。このような運転周波数の調整により、空気調和システム10の全体としてのエネルギー消費効率向上の効果を十分に引き出すことができる。
 (5-3)
 複数の空気調和機21~29のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときには、空気調和機21~29のうちの一部の圧縮機が停止されるが、その残りの駆動中の圧縮機の合計消費電力が小さくなるように駆動中の圧縮機の運転周波数を調整すれば、複数の空気調和機21~29のうちの駆動中の圧縮機の全体の消費電力が小さくなる。このような運転周波数の調整により、空気調和システム10の省電力化が図られる。
 (5-4)
 複数の空気調和機21~29のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときには、空気調和機21~29のうちの一部の圧縮機例えば圧縮機45が停止されてその空調能力を残った空気調和機21~24,26~29で補おうとするため、圧縮機の駆動中の空気調和機21~24,26~29の周囲の温度変化が大きくなる傾向が生じる。そこで、圧縮機駆動中の空気調和機21~24,26~29の周囲の温度変化を緩和するように圧縮機駆動中の空気調和機21~24,26~29の運転状態を変更することから、圧縮機駆動中の空気調和機21~24,26~29の周囲で設定温度近傍範囲を超えて冷えすぎ(暖めすぎ)になるのを抑制することができる。このような空気調和機21~24,26~29の運転状態の変更により、快適性の低下を抑制しながら空気調和システム10の全体としてのエネルギー消費効率の向上を図ることができる。
 (5-5)
 上記の(5-4)で説明した運転状態の変更として、圧縮機駆動中の空気調和機21~24,26~29の風向及び/または風速を、圧縮機駆動中の空気調和機21~24,26~29の周囲の温度変化を緩和するように変更すれば、一部の圧縮機45を停止させることで生じる温度分布の偏りを緩和することができる。例えば、空気調和機21~24,26~29の風向を、変更前よりも多くの調和空気が空気調和機25に向って流れるように風向を変更し、風速が速くなるように変更する。このような風向及び/または風速の変更により、運転中の空気調和機21~24,26~29の周囲で設定温度Tsから大きく乖離して冷えすぎまたは暖めすぎになるのを抑制することができる。
 (5-6)
 複数の空気調和機21~29のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに例えば空気調和機25の圧縮機45の駆動を停止する場合に、圧縮機45の停止された空気調和機25を送風運転に切り換えて、空調対象空間である部屋RMの空気の移動を活発化させる。そうすると、一部の圧縮機45を停止させることで生じる温度分布の偏りを緩和することができ、運転中の空気調和機21~24,26~29の周囲で設定温度Tsから大きく乖離して冷えすぎまたは暖めすぎになるのを抑制することができる。
 (5-7)
 複数の空気調和機21~29のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに例えば空気調和機21の圧縮機41の駆動を最初に停止する場合に、予め設定されていた所定時間の経過後に圧縮機42~49を駆動する空気調和機24~29のうちのいずれか(例えば空気調和機29)と圧縮機41を停止する空気調和機21の入れ換えを行うように構成する場合、運転中の空気調和機の少なかった場所(空気調和機21の周囲)と多かった場所(例えば空気調和機29の周囲)とを入れ替えることができる。その結果、一部の圧縮機を停止させることで生じる温度分布の偏りを緩和することができる。
 (5-8)
 上述の複数の空気調和機21~29は、グループ化されて互いに通信可能な複数のグループ内空気調和機である。そして、複数のグループ内空気調和機同士の通信によって、複数の空気調和機21~29のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに圧縮機を停止させる空気調和機を選択することから、例えば空気調和機を空調対象空間に新たに追加したり、現在グループ化されている空気調和機を取り外したりするときに、空気調和機の数を変更するための空気調和機の設定が、リモートコントローラなどを用いてグループ化するだけの簡単な設定で行える。
10 空気調和システム
21~29 空気調和機
30 システム制御部
41~49 圧縮機
210 空調対象空間側熱交換器(利用側熱交換器の例)
220 共通空間側熱交換器(熱源側熱交換器の例)
特開昭48-2756号公報

Claims (8)

  1.  屋内の1つの空調対象空間の空調を行うために、前記空調対象空間の周囲の前記屋内に配置されている空調対象外の共通空間の空気との間で熱交換を行う空気調和システム(10)であって、
     前記空調対象空間の空気と冷媒の熱交換を行う利用側熱交換器(210)、前記共通空間の空気と冷媒の熱交換を行う熱源側熱交換器(220)及び前記利用側熱交換器と前記熱源側熱交換器を循環する冷媒を圧縮する圧縮機(41~49)を有する空気調和機(21~29)を複数備え、
     前記複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が所定範囲に入ったときに、前記圧縮機が駆動されている前記空気調和機のうちの一部の前記圧縮機を停止させるように構成されている、空気調和システム。
  2.  前記複数の空気調和機は、前記複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が前記所定範囲に入ったときに、前記圧縮機の駆動中の前記空気調和機について前記圧縮機の運転周波数を前記複数の空気調和機のエネルギー消費効率の良い周波数に上げるように構成されている、
    請求項1に記載の空気調和システム。
  3.  前記複数の空気調和機は、前記複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が前記所定範囲に入ったときに、前記圧縮機の駆動中の前記圧縮機の合計消費電力が小さくなるように運転中の前記圧縮機の運転周波数を調整するように構成されている、
    請求項1または請求項2に記載の空気調和システム。
  4.  前記複数の空気調和機は、前記複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が前記所定範囲に入ったときに、前記圧縮機の駆動中の前記空気調和機の周囲の温度変化を緩和するように前記圧縮機の駆動中の前記空気調和機の運転状態を変更するように構成されている、
    請求項1から3のいずれか一項に記載の空気調和システム。
  5.  前記複数の空気調和機は、前記複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が前記所定範囲に入ったときに、前記圧縮機の駆動中の前記空気調和機の風向及び/または風速を、前記圧縮機の駆動中の前記空気調和機の周囲の温度変化を緩和するように変更する、
    請求項4に記載の空気調和システム。
  6.  前記複数の空気調和機は、前記複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が前記所定範囲に入ったときに、前記圧縮機の停止された前記空気調和機を送風運転に切り換えるように構成されている、
    請求項4または請求項5に記載の空気調和システム。
  7.  前記複数の空気調和機は、前記複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が前記所定範囲に入った場合において、前記圧縮機を駆動する前記空気調和機と前記圧縮機を停止する前記空気調和機の入れ換えを行うように構成されている、
    請求項4から6のいずれか一項に記載の空気調和システム。
  8.  前記複数の空気調和機は、グループ化されて互いに通信可能な複数のグループ内空気調和機を含み、前記複数のグループ内空気調和機同士の通信によって、前記複数の空気調和機のうちの2つ以上について空調能力が前記所定範囲に入ったときに前記圧縮機を停止させる前記空気調和機を選択するように構成されている、
    請求項1から7のいずれか一項に記載の空気調和システム。
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