WO2021140608A1 - 空気調和システム - Google Patents

空気調和システム Download PDF

Info

Publication number
WO2021140608A1
WO2021140608A1 PCT/JP2020/000441 JP2020000441W WO2021140608A1 WO 2021140608 A1 WO2021140608 A1 WO 2021140608A1 JP 2020000441 W JP2020000441 W JP 2020000441W WO 2021140608 A1 WO2021140608 A1 WO 2021140608A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
air
fan
conditioned space
rotation speed
conditioning system
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/000441
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
雄輝 土田
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Priority to PCT/JP2020/000441 priority Critical patent/WO2021140608A1/ja
Priority to JP2021569660A priority patent/JP7330298B2/ja
Publication of WO2021140608A1 publication Critical patent/WO2021140608A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0007—Indoor units, e.g. fan coil units
    • F24F1/0035—Indoor units, e.g. fan coil units characterised by introduction of outside air to the room
    • 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
    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/72—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure
    • F24F11/74—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/50—Air quality properties
    • F24F2110/65—Concentration of specific substances or contaminants
    • F24F2110/70—Carbon dioxide
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2120/00—Control inputs relating to users or occupants
    • F24F2120/10—Occupancy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Definitions

  • This disclosure relates to an air conditioning system that takes in outside air into the air-conditioned space.
  • Patent Document 1 discloses an air conditioner that takes in outside air to perform air conditioning.
  • the air conditioner of Patent Document 1 is provided with an air volume control valve provided in an air supply duct, and is configured to control the opening degree of the air volume control valve according to the CO 2 concentration in the air-conditioned space.
  • the indoor temperature can be controlled by changing the amount of air blown into the air-conditioned space according to the CO 2 concentration.
  • the amount of outside air taken in depends on the preset air volume. Therefore, the amount of outside air taken in is constant regardless of the conditions in the air-conditioned space. Further, even in the case where the air volume control valve is provided to control the air supply air volume as in Patent Document 1, the maximum value of the air volume is obtained when the opening of the air volume control valve is fully open, so that the space is within the air conditioning target space.
  • the range of the amount of outside air taken into the air conditioner is limited. When the amount of outside air taken in is constant or the range of the amount of outside air is limited, the supply of air may be insufficient or excessive depending on the number of people in the air-conditioned space.
  • This disclosure is for solving the above-mentioned problems, and provides an air conditioning system capable of adjusting the amount of outside air taken in according to the condition of the air-conditioned space.
  • the air conditioning system includes a detection device that detects the condition of the air-conditioned space, a fan that takes in outside air into the introduction duct that communicates with the outdoors and blows it out to the air supply duct that communicates with the air-conditioned space, and the air-conditioned space. It is provided with a control device that changes the rotation speed of the fan according to a change in the situation.
  • the amount of outside air taken in can be adjusted according to the condition of the air-conditioned space, and the amount of outside air taken in can be adjusted to be insufficient or excessive. Can be suppressed.
  • FIG. It is a schematic block diagram of the air conditioning system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a schematic block diagram of the indoor unit which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a control block diagram of the air conditioning system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a table which shows an example of the relationship between the command frequency transmitted by a motor control unit, and the rotation speed of a fan. It is a flowchart which shows the operation of the air-conditioning system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a schematic block diagram of the air conditioning system which concerns on modification 1.
  • FIG. It is a schematic block diagram of the air conditioning system which concerns on modification 2.
  • FIG. It is a schematic block diagram of the air conditioning system which concerns on modification 3.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air conditioning system according to the first embodiment.
  • the white arrows in FIG. 1 indicate the air flow.
  • the air conditioning system of the present embodiment is installed indoors 50 of a building 5 such as a factory.
  • the air conditioning system includes an indoor unit 1 arranged outside the air-conditioned space 2 of the indoor 50, a CO 2 detection device 21 arranged in the air-conditioned space 2, a person detection device 22, and a person detection device 22. It includes a remote controller 23.
  • the indoor unit 1 is connected to an introduction duct 31 that introduces outside air from a first air supply port 301 that communicates with the outside, and an air supply duct 32 that supplies air to the air-conditioned space 2.
  • the air supply duct 32 and the exhaust duct 33 that exhausts air from the first exhaust port 302 that communicates with the outside are connected to the air-conditioned space 2.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the indoor unit 1 according to the first embodiment.
  • the indoor unit 1 includes a heat exchanger 11, a fan 12, a motor 13, an inverter 14, and a control device 15. Further, the housing of the indoor unit 1 is provided with a second air supply port 101 communicating with the introduction duct 31 and a second exhaust port 102 communicating with the air supply duct 32.
  • the heat exchanger 11 exchanges heat between the refrigerant circulating inside and the outside air taken into the indoor unit 1 from the second air supply port 101.
  • the heat exchanger 11 includes a compressor and a heat exchanger, and is connected to an outdoor unit (not shown) arranged outdoors by a refrigerant pipe to form a part of a refrigerant circuit.
  • the heat exchanger 11 functions as a condenser to heat the outside air during the heating operation, and functions as an evaporator to cool the outside air during the cooling operation.
  • the heat exchanger 11 is arranged in the housing of the indoor unit 1 so as to face the second air supply port 101.
  • the fan 12 is, for example, a sirocco fan, an axial fan, or a cross flow fan, and is driven by a motor 13.
  • the fan 12 is covered with a fan casing 120.
  • the fan 12 is arranged between the heat exchanger 11 and the second exhaust port 102 in the housing of the indoor unit 1.
  • the motor 13 is an electric motor that drives the fan 12.
  • the fan 12 is connected to the shaft of the motor 13 and rotates by the rotation of the shaft of the motor 13.
  • the inverter 14 is a power supply device capable of changing the rotation speed of the motor 13.
  • the inverter 14 is connected to the motor 13 via a power line.
  • the inverter 14 changes the electric power supplied to the motor 13 according to the command frequency received from the control device 15.
  • the control device 15 is composed of dedicated hardware such as an ASIC or FPGA, an arithmetic unit such as a microcomputer that executes a program stored in a memory, or both.
  • the control device 15 transmits a command frequency to the inverter 14 and controls the rotation speed of the fan 12 according to the situation of the air-conditioned space 2.
  • the air-conditioned space 2 is, for example, a room in a factory.
  • a third air supply port 201 communicating with the air supply duct 32 and a third exhaust port 202 communicating with the exhaust duct 33 are provided.
  • a CO 2 detection device 21 that detects the concentration of CO 2 in the air-conditioning target space 2
  • a person detection device 22 that detects information about a person in the air-conditioning target space 2
  • an air conditioning system A remote controller 23 into which information used for the operation of the above is input is arranged.
  • the CO 2 detection device 21 and the person detection device 22 are detection devices that detect the state of the air-conditioned space 2.
  • the CO 2 detection device 21 is an optical, electrochemical or semiconductor CO 2 concentration meter that detects carbon dioxide in the air-conditioned space 2 and measures the concentration.
  • the CO 2 detection device 21 is communicably connected to the control device 15 of the indoor unit 1 and transmits the detected CO 2 concentration to the control device 15.
  • the person detection device 22 detects the entry and exit of a person in the air-conditioned space 2 as information about the person in the air-conditioned space 2.
  • the person detection device 22 of the present embodiment includes an entry detector 221 installed at the entrance / exit 203 of the air-conditioned space 2 and an exit detector 222.
  • the entry detector 221 and the exit detector 222 are card readers that read an IC card for entering and exiting the room, and detect the entry and exit of a person into the air-conditioned space 2 by reading the IC card.
  • entry / exit of the air-conditioned space 2 is possible only by using an IC card.
  • the entry detector 221 and the exit detector 222 are communicably connected to the control device 15 of the indoor unit 1 and transmit information regarding the entry and exit of a person into the air-conditioned space 2 to the control device 15.
  • the remote controller 23 includes, for example, an input unit and a display unit including a touch panel. By operating the remote controller 23, the user can input information used for the operation of the air conditioning system. Information input to the remote controller 23, the target density Mt of CO 2 in the air conditioning target space 2, the operation start time Ts and the end time Te of the fan 12, the initial rotational speed R0 start of operation of the fan 12, and the space to be air-conditioned It is the threshold Nth of the increase / decrease number of the number of people in 2.
  • the operation start time Ts and end time Te of the fan 12 are, for example, the start time and the end time of the factory.
  • the operation start time Ts of the fan 12 may be 15 minutes before the start time of the factory, and the end time Te may be 15 minutes after the end time.
  • the threshold value Nth may be set according to the floor area of the air conditioning target space 2. As an example, when the floor area is 30 m 2 , the threshold value Nth is set to 5, and when the floor area is 60 m 2 , the threshold value Nth is set to 10. Further, the recommended value of such information may be presented to the remote controller 23.
  • the remote controller 23 is communicably connected to the control device 15 of the indoor unit 1 and transmits the input information to the control device 15.
  • the remote controller 23 may be a device dedicated to the air conditioning system, or a mobile device such as a mobile phone or a tablet may be used as the remote controller 23.
  • the fan 12 is driven by the motor 13 to introduce outside air from the first air supply port 301 and pass through the introduction duct 31. It flows from the second air supply port 101 into the indoor unit 1. Then, the outside air heated or cooled by the heat exchanger 11 in the indoor unit 1 is blown out from the second exhaust port 102 to the air supply duct 32 by the fan 12, passes through the air supply duct 32, and passes through the third air supply port 201. Air is supplied into the air-conditioned space 2. The air in the air-conditioned space 2 flows from the third exhaust port 202 to the exhaust duct 33, and is exhausted to the outside from the first exhaust port 302. As a result, ventilation in the air-conditioned space 2 is performed.
  • FIG. 3 is a control block diagram of the air conditioning system according to the first embodiment.
  • the control device 15 is communicably connected to the CO 2 detection device 21, the human detection device 22, and the remote controller 23 by a communication line or wirelessly such as Bluetooth (registered trademark). Further, the control device 15 is connected to the inverter 14 by a power line. As shown in FIG. 3, the control device 15 includes a storage unit 151, an increase / decrease calculation unit 152, a determination unit 153, and a motor control unit 154.
  • the storage unit 151 is a non-volatile or volatile semiconductor memory such as a RAM, a ROM, a flash memory, an EPROM, or an EEPROM.
  • the storage unit 151 stores the information input to the remote controller 23.
  • the storage unit 151 may be configured separately from the control device 15.
  • the increase / decrease calculation unit 152 calculates an increase / decrease in the number of people in the air-conditioned space 2 based on the detection results of the entry detector 221 and the exit detector 222.
  • the entry detector 221 detects the entry of a person into the air-conditioned space 2, it transmits a signal “1” to the increase / decrease calculation unit 152.
  • the exit detector 222 detects the exit of a person from the air-conditioned space 2, the exit detector 222 transmits a signal "0" to the increase / decrease calculation unit 152.
  • the increase / decrease calculation unit 152 When the increase / decrease calculation unit 152 receives the signal "1”, it adds 1 to the increase / decrease number N, and when it receives the signal "0", it subtracts 1 from the increase / decrease number N to obtain the air conditioning target space 2. Count the increase or decrease in the number of people in. The increase / decrease number N is reset to 0 when the rotation speed of the fan 12 is changed or when the operation of the fan 12 is completed.
  • the determination unit 153 is based on the increase / decrease number N of the number of people in the air-conditioning target space 2 calculated by the increase / decrease calculation unit 152 and the CO 2 concentration Ms in the air-conditioning target space 2 detected by the CO 2 detection device 21. Then, it is determined whether the rotation speed of the fan 12 is increased, decreased, or maintained. The determination result by the determination unit 153 is transmitted to the motor control unit 154.
  • the motor control unit 154 transmits a command frequency according to the determination result of the determination unit 153 to the inverter 14.
  • FIG. 4 is a table showing an example of the relationship between the command frequency transmitted by the motor control unit 154 and the rotation speed of the fan 12.
  • the motor control unit 154 increases the command frequency by one step.
  • the motor control unit 154 reduces the command frequency by one step.
  • the inverter 14 supplies electric power to the motor 13 according to the command frequency of the motor control unit 154, and the motor 13 rotates the fan 12 according to the supplied electric power.
  • the increase / decrease calculation unit 152, the determination unit 153, and the motor control unit 154 are functional units realized by, for example, the control device 15 executing a program.
  • the increase / decrease calculation unit 152, the determination unit 153, and the motor control unit 154 may be realized by individual circuits.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the air conditioning system according to the first embodiment.
  • the operation of the air conditioning system is performed by the control device 15.
  • the user operates the remote controller 23 before the start of operation to input the target concentration Mt, the operation start time Ts, the end time Te, the initial rotation speed R0, and the threshold value Nth, and the storage unit 151. It is assumed that it is remembered in.
  • the control device 15 determines whether or not the current time is the start time Ts stored in the storage unit 151 (S1). If it is not the start time Ts (S1: NO), it waits until the start time Ts.
  • the fan 12 is driven by the motor 13 (S2).
  • the motor control unit 154 transmits a command frequency corresponding to the initial rotation speed R0 to the inverter 14 so that the fan 12 rotates at the initial rotation speed R0 stored in the storage unit 151.
  • the inverter 14 supplies electric power to the motor 13 according to a command frequency.
  • the CO 2 detection device 21 detects the CO 2 concentration in the air-conditioned space 2 (S3).
  • CO 2 concentration Ms detected by the CO 2 detector 21 is transmitted to the control device 15.
  • the increase / decrease calculation unit 152 calculates the increase / decrease number N of the number of people in the air-conditioned space 2 based on the detection result of the person detection device 22 (S4).
  • the increase / decrease number N is counted based on the signals transmitted from the entry detector 221 and the exit detector 222.
  • the increase / decrease number N at the start of operation of the fan 12 is set to 0.
  • the determination unit 153 compares the detected concentration Ms detected by the CO 2 detection device 21 with the target concentration Mt (S5).
  • the target concentration range obtained by adding and subtracting the constant ⁇ to the target concentration Mt is compared with the detected concentration Ms.
  • the rotation speed of the fan 12 is reduced (S6).
  • the ventilation volume may be reduced. Therefore, by lowering the rotation speed of the fan 12, the amount of air sent to the air-conditioned space 2 is reduced.
  • the determination unit 153 determines that the rotation speed of the fan 12 is to be reduced, and transmits the determination result to the motor control unit 154.
  • the motor control unit 154 reduces the command frequency to the inverter 14 by one step based on the determination result of the determination unit 153. For example, in the example shown in FIG. 4, when the initial rotation speed R0 corresponds to the rotation speed R3, the motor control unit 154 changes the command frequency from F3 to F2. As a result, the rotation speeds of the motor 13 and the fan 12 are reduced from R3 to R2.
  • the rotation speed of the fan 12 is increased (S7).
  • the CO 2 concentration in the air-conditioned space 2 is higher than the target concentration Mt, it is necessary to increase the ventilation volume. Therefore, by increasing the rotation speed of the fan 12, the amount of air sent to the air-conditioned space 2 is increased.
  • the determination unit 153 determines that the rotation speed of the fan 12 is to be increased, and transmits the determination result to the motor control unit 154.
  • the motor control unit 154 increases the command frequency to the inverter 14 by one step based on the determination result of the determination unit 153. For example, in the example shown in FIG. 4, when the initial rotation speed R0 corresponds to the rotation speed R3, the motor control unit 154 changes the command frequency from F3 to F4. As a result, the rotation speeds of the motor 13 and the fan 12 are increased from R3 to R4.
  • the determination unit 153 rotates the fan 12 based on the increase / decrease number N of the number of people in the air conditioning target space 2. Change the number. In this case, the increase / decrease number N calculated in step S4 is compared with the threshold value Nth stored in the storage unit 151 (S8). Then, when the increase / decrease number N of the number of people in the air-conditioned space 2 is less than ⁇ Nth with the threshold value Nth as a negative value (N ⁇ Nth), the rotation speed of the fan 12 is reduced (S6). On the other hand, when the increase / decrease number N of the number of people in the air-conditioned space 2 is larger than the threshold value Nth (N> Nth), the rotation speed of the fan 12 is increased (S7).
  • Ventilation volume can be increased or decreased according to the increase or decrease of.
  • the increase / decrease number N of the number of people in the air-conditioned space 2 is equal to or greater than the negative threshold value ⁇ Nth and equal to or less than the threshold value Nth ( ⁇ Nth ⁇ N ⁇ Nth)
  • the step is performed without changing the rotation speed of the fan 12. Move to S10.
  • steps S6 and S7 after changing the rotation speed of the fan 12, the increase / decrease number N is reset to 0 (S9). Then, it is determined whether or not the current time is the end time Te (S10), and if it is not the end time Te (S10: NO), the processes of steps S3 to S9 are repeated until the end time Te is reached.
  • the increase / decrease number N is reset to 0 (S11). Then, the fan 12 is stopped (S12).
  • the compressor of the outdoor unit may be started and stopped.
  • the rotation speed of the fan 12 is changed according to the CO 2 concentration in the air-conditioned space 2 and the increase / decrease in the number of people.
  • the amount of outside air taken in can be adjusted according to the situation in the air-conditioned space 2, and insufficient air supply and excessive air supply to the air-conditioned space 2 can be suppressed.
  • by suppressing excessive air supply it is possible to reduce the air conditioning load and reduce power consumption.
  • the indoor unit 1 may be configured not to include the heat exchanger 11.
  • the air conditioning system includes only one of the CO 2 detection device 21 and the person detection device 22, and even if the rotation speed of the fan 12 is changed based on either the CO 2 concentration or the increase / decrease in the number of people. Good.
  • the number of the third air supply port 201 and the third exhaust port 202 in the air-conditioned space 2 is not limited to one, and may be two or more.
  • the target concentration Mt, the operation start time Ts, the end time Te, the initial rotation speed R0, and the threshold value Nth are input via the remote controller 23, but the configuration is limited to this. is not it. Any of the target concentration Mt, the operation start time Ts, the end time Te, the initial rotation speed R0, and the threshold value Nth may be preset and stored in the storage unit 151. Further, in the above embodiment, the threshold value Nth is used as a positive threshold value Nth and a negative threshold value ⁇ Nth, but two threshold values, a positive threshold value Nth 1 and a negative threshold value ⁇ Nth 2, are input and stored. May be good.
  • FIG. 6 is a schematic configuration diagram of the air conditioning system according to the first modification.
  • an infrared sensor or a camera may be used as the person detection device 22A.
  • the increase / decrease calculation unit 152 obtains the number of people in the air-conditioned space 2 from the thermal image acquired by the infrared sensor or the visible light image acquired by the camera, and calculates the increase / decrease number N.
  • this modification it is possible to more accurately detect an increase or decrease in the number of people in the air-conditioned space 2.
  • a temperature sensor, a humidity sensor, a microphone, or the like may be used as the person detection device 22A.
  • the increase / decrease calculation unit 152 calculates the increase / decrease number N of the number of people in the air-conditioned space 2 from the changes in temperature, humidity, or volume detected by these sensors.
  • a temperature sensor, a humidity sensor, an odor sensor, a dust sensor, or the like may be used as a device for detecting the state of the air-conditioned space 2.
  • FIG. 7 is a schematic configuration diagram of the air conditioning system according to the modified example 2.
  • the air conditioning system may further include an air volume adjusting device 24 such as a damper or a fan provided at the third air supply port 201 of the air conditioning target space 2.
  • the air volume adjusting device 24 shall be controlled by the remote controller 23 or the control device 15.
  • a temperature sensor 25 for detecting the temperature in the air-conditioned space 2 is provided in the air-conditioned space 2, and the opening degree or the number of rotations of the air volume adjusting device 24 is controlled according to the detection result of the temperature sensor 25. It may be configured. As a result, the amount of air supplied to the air-conditioned space 2 can be finely adjusted, and comfort is improved.
  • FIG. 8 is a schematic configuration diagram of the air conditioning system according to the third modification of the first embodiment.
  • the air conditioning system may perform air conditioning in a plurality of air-conditioned spaces 2.
  • the fan 12 is driven by the motor 13 to introduce outside air from the first air supply port 301, pass through the introduction duct 31, and enter the room from the second air supply port 101. It flows into the machine 1.
  • the outside air heated or cooled by the heat exchanger 11 in the indoor unit 1 is blown out from the second exhaust port 102 to the air supply duct 32 by the fan 12, passes through the air supply duct 32, and passes through the first air conditioning target space 2A.
  • Air is supplied to the second air-conditioned space 2B, respectively.
  • the air in the first air-conditioned space 2A and the second air-conditioned space 2B flows to the exhaust duct 33 and is exhausted to the outside from the first exhaust port 302.
  • the determination unit 153 of the control device 15 determines the average value of the CO 2 concentration Ms detected in the first air-conditioned space 2A and the CO 2 concentration Ms detected in the second air-conditioned space 2B.
  • the rotation speed of the fan 12 is changed by comparing with the target concentration Mt. Further, the determination unit 153 compares the average value of the increase / decrease number N of the number of people in the first air conditioning target space 2A and the increase / decrease number N of the number of people in the second air conditioning target space 2B with the threshold value Nth. , The rotation speed of the fan 12 is changed. Further, in this case, the air volume adjusting device 24 is individually controlled according to the temperatures of the first air-conditioned space 2A and the second air-conditioned space 2B.
  • the number of air-conditioned spaces 2 is not limited to two, and may be three or more.
  • FIG. 9 is a schematic configuration diagram of the air conditioning system according to the fourth modification of the first embodiment.
  • the air conditioning system may include a plurality of indoor units 1.
  • the air conditioning system of this modified example includes a first indoor unit 1A and a second indoor unit 1B.
  • the configuration of the first indoor unit 1A and the second indoor unit 1B is the same as that of the indoor unit 1 of the first embodiment.
  • the connection between the first indoor unit 1A and the second indoor unit 1B and the introduction duct 31 and the air supply duct 32 is the same as that in the first embodiment.
  • Two third air supply ports 201 are provided in the air-conditioned space 2, and outside air is sent from the first indoor unit 1A and the second indoor unit 1B, respectively.
  • the fan 12 is simultaneously based on the CO 2 concentration Ms detected in the air-conditioned space 2 and the increase / decrease number N of the number of people in the control device 15 provided in the first indoor unit 1A and the second indoor unit 1B, respectively. Change the number of rotations of.
  • the control device 15 of the first indoor unit 1A and the control device 15 of the second indoor unit 1B may alternately change the rotation speed of the fan 12. According to this modification, it is possible to air-condition the wider air-conditioning target space 2.
  • the number of indoor units 1 is not limited to two, and may be three or more.
  • the above-described embodiments and modifications can be combined as appropriate.
  • 1 Indoor unit 1A 1st indoor unit, 1B 2nd indoor unit, 2 Air conditioning target space, 2A 1st air conditioning target space, 2B 2nd air conditioning target space, 5 buildings, 11 heat exchangers, 12 fans, 13 motors, 14 Inverter, 15 control device, 21 CO 2 detector, 22, 22 A person detector, 23 remote controller, 24 air volume controller, 25 temperature sensor, 31 introduction duct, 32 air supply duct, 33 exhaust duct, 50 indoors, 101st 2 Air supply port, 102 2nd exhaust port, 120 fan casing, 151 storage unit, 152 increase / decrease calculation unit, 153 judgment unit, 154 motor control unit, 201 3rd air supply port, 202 3rd exhaust port, 203 entrance / exit, 221 Entering detector, 222 Exiting detector, 301 1st air supply port, 302 1st exhaust port.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

空気調和システムは、空調対象空間の状況を検出する検出装置と、屋外と連通する導入ダクトに外気を取り入れ、空調対象空間と連通する給気ダクトに吹き出すファンと、空調対象空間の状況の変化に応じて、ファンの回転数を変更する制御装置と、を備えるものである。

Description

空気調和システム
　本開示は、外気を空調対象空間に取り入れる空気調和システムに関する。
　従来、工場などの大空間向けの設備用空気調和システムとして、外気を取り入れ、加熱あるいは冷却してから空調対象空間に供給するオールフレッシュ方式の空調システムが知られている。特許文献１には、外気を取り入れて空調を行う空気調和装置が開示されている。特許文献１の空気調和装置は、給気ダクト内に設けられた風量調節弁を備え、空調対象空間内のＣＯ２濃度に応じて風量調節弁の開度を制御する構成となっている。これにより、特許文献１の空気調和装置では、ＣＯ２濃度に応じて空調対象空間内への送風量を変化させ、室内温度の制御を行うことができる。
特開平０２－２３３９３３号公報
　空調対象空間内に外気を取り入れる空気調和機では、取り入れられる外気の量は予め設定された風量に依存した量となる。そのため、空調対象空間内の状況にかかわらず、取り入れられる外気の量は一定となる。また、特許文献１のように風量調節弁を設けて給気風量を制御する構成とした場合も、風量調節弁の開度が全開のときが、風量の最大値となるため、空調対象空間内に取入れられる外気の量の範囲は制限される。取り入れられる外気の量が一定、もしくは外気の量の範囲が制限される場合、空調対象空間の人の数などの状況によっては、給気不足または給気過多となることがある。
　本開示は上記のような課題を解決するためのものであり、空調対象空間の状況に応じて取り入れる外気の量を調節することができる空気調和システムを提供するものである。
　本開示に係る空気調和システムは、空調対象空間の状況を検出する検出装置と、屋外と連通する導入ダクトに外気を取り入れ、空調対象空間と連通する給気ダクトに吹き出すファンと、空調対象空間の状況の変化に応じて、ファンの回転数を変更する制御装置と、を備えるものである。
　本開示によれば、空調対象空間の状況に応じてファンの回転数を変更することで、空調対象空間の状況に応じて取り入れる外気の量を調節することができ、給気不足または給気過多となることを抑制できる。
実施の形態１に係る空気調和システムの概略構成図である。 実施の形態１に係る室内機の概略構成図である。 実施の形態１に係る空気調和システムの制御ブロック図である。 モータ制御部が送信する指令周波数とファンの回転数との関係の一例を示す表である。 実施の形態１に係る空気調和システムの動作を示すフローチャートである。 変形例１に係る空気調和システムの概略構成図である。 変形例２に係る空気調和システムの概略構成図である。 変形例３に係る空気調和システムの概略構成図である。 変形例４に係る空気調和システムの概略構成図である。
　以下、図面を参照して、実施の形態について説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付して、その説明を適宜省略または簡略化する。また、各図に記載の構成について、その形状、大きさおよび配置等は、実際のものとは異なる場合があり、適宜変更することができる。
　実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る空気調和システムの概略構成図である。なお、図１における白抜きの矢印は、空気の流れを示している。本実施の形態の空気調和システムは、工場などの建物５の屋内５０に設置される。図１に示すように、空気調和システムは、屋内５０の空調対象空間２の外に配置される室内機１と、空調対象空間２に配置されるＣＯ２検出装置２１、人検出装置２２、およびリモートコントローラ２３と、を備える。室内機１は、屋外と連通する第１給気口３０１から外気を導入する導入ダクト３１と、空調対象空間２に給気を行う給気ダクト３２とに接続される。空調対象空間２には、給気ダクト３２と、屋外と連通する第１排気口３０２から排気を行う排気ダクト３３とが接続される。
　図２は、実施の形態１に係る室内機１の概略構成図である。図２に示すように、室内機１は、熱交換器１１と、ファン１２と、モータ１３と、インバータ１４と、制御装置１５とを備える。また、室内機１の筐体には、導入ダクト３１と連通する第２給気口１０１と、給気ダクト３２と連通する第２排気口１０２とが設けられる。
　熱交換器１１は、内部を流通する冷媒と、第２給気口１０１から室内機１内に取り入れられた外気との熱交換を行う。熱交換器１１は、圧縮機および熱交換器を備え、屋外に配置される室外機（不図示）と冷媒配管により接続され、冷媒回路の一部を構成するものである。熱交換器１１は、暖房運転時には凝縮器として機能して外気を加熱し、冷房運転時には蒸発器として機能して外気を冷却する。熱交換器１１は、室内機１の筐体内において、第２給気口１０１に面して配置される。
　ファン１２は、例えばシロッコファン、軸流ファンまたはクロスフローファンであり、モータ１３によって駆動される。ファン１２は、ファンケーシング１２０に覆われている。ファン１２は、室内機１の筐体内において、熱交換器１１と第２排気口１０２との間に配置される。
　モータ１３は、ファン１２を駆動する電動機である。ファン１２は、モータ１３の軸に接続されており、モータ１３の軸の回転により回転する。
　インバータ１４は、モータ１３の回転数を変化させることができる電源装置である。インバータ１４は、モータ１３と電力線を介して接続される。インバータ１４は、制御装置１５から受信した指令周波数にしたがって、モータ１３に供給する電力を変化させる。
　制御装置１５は、ＡＳＩＣまたはＦＰＧＡなどの専用のハードウェア、またはメモリに格納されるプログラムを実行するマイコン等の演算装置、もしくはその両方で構成される。制御装置１５は、空調対象空間２の状況に応じて、インバータ１４に指令周波数を送信し、ファン１２の回転数を制御する。
　図１に戻って、空調対象空間２は、例えば工場の一室である。空調対象空間２の天井には、給気ダクト３２と連通する第３給気口２０１と、排気ダクト３３と連通する第３排気口２０２とが設けられる。また、空調対象空間２には、空調対象空間２内のＣＯ２の濃度を検出するＣＯ２検出装置２１と、空調対象空間２内の人に関する情報を検出する人検出装置２２と、空気調和システムの動作に用いられる情報が入力されるリモートコントローラ２３とが配置される。ＣＯ２検出装置２１および人検出装置２２は、空調対象空間２の状況を検出する検出装置である。
　ＣＯ２検出装置２１は、光学式、電気化学式または半導体式などのＣＯ２濃度計であり、空調対象空間２内の二酸化炭素を検出し、濃度を測定する。ＣＯ２検出装置２１は、室内機１の制御装置１５と通信可能に接続されており、検出したＣＯ２濃度を制御装置１５に送信する。
　人検出装置２２は、空調対象空間２内の人に関する情報として、空調対象空間２における人の出入りを検出するものである。本実施の形態の人検出装置２２は、空調対象空間２の出入り口２０３に設置された入室検出器２２１と、退室検出器２２２とからなる。入室検出器２２１および退室検出器２２２は、入退室用のＩＣカードを読み取るカードリーダーであり、ＩＣカードを読み取ることで空調対象空間２への人の進入および人の退出をそれぞれ検出する。なお、本実施の形態においては、空調対象空間２の入退室はＩＣカードを使用してのみ可能なものとする。入室検出器２２１および退室検出器２２２は、室内機１の制御装置１５と通信可能に接続されており、空調対象空間２への人の進入および退出に関する情報を制御装置１５に送信する。
　リモートコントローラ２３は、例えばタッチパネルからなる入力部および表示部を備える。使用者は、リモートコントローラ２３を操作することにより、空気調和システムの動作に用いられる情報を入力することができる。リモートコントローラ２３に入力される情報は、空調対象空間２におけるＣＯ２の目標濃度Ｍｔ、ファン１２の運転開始時刻Ｔｓおよび終了時刻Ｔｅ、ファン１２の運転開始時の初期回転数Ｒ０、および空調対象空間２内の人の数の増減数の閾値Ｎｔｈなどである。
　ファン１２の運転開始時刻Ｔｓおよび終了時刻Ｔｅは、例えば工場の始業時間および終業時間である。または、ファン１２の運転開始時刻Ｔｓを工場の始業時間の１５分前とし、終了時刻Ｔｅを終業時刻の１５分後としてもよい。また、閾値Ｎｔｈは、空調対象空間２の床面積に応じて設定されるとよい。一例として、床面積が３０ｍ２の場合は、閾値Ｎｔｈが５に設定され、床面積が６０ｍ２の場合は、閾値Ｎｔｈが１０に設定される。また、これらの情報の推奨値などをリモートコントローラ２３に提示するようにしてもよい。
　リモートコントローラ２３は、室内機１の制御装置１５と通信可能に接続されており、入力された情報を制御装置１５に送信する。リモートコントローラ２３は、空気調和システム専用の機器であってもよいし、または携帯電話またはタブレットなどの携帯機器をリモートコントローラ２３として用いてもよい。
　図１および図２に示すように、本実施の形態の空気調和システムでは、モータ１３によってファン１２が駆動されることで、第１給気口３０１から外気が導入され、導入ダクト３１を通って第２給気口１０１から室内機１内に流れる。そして、室内機１において熱交換器１１により加熱または冷却された外気が、ファン１２により第２排気口１０２から給気ダクト３２に吹き出され、給気ダクト３２を通って、第３給気口２０１から空調対象空間２内に給気される。空調対象空間２内の空気は、第３排気口２０２から排気ダクト３３へ流れ、第１排気口３０２から屋外へ排気される。これにより空調対象空間２内の換気が行われる。
　続いて、本実施の形態におけるファン１２の制御について説明する。図３は、実施の形態１に係る空気調和システムの制御ブロック図である。制御装置１５は、ＣＯ２検出装置２１、人検出装置２２およびリモートコントローラ２３と、通信線またはBluetooth（登録商標）などの無線により通信可能に接続される。また、制御装置１５は、インバータ１４と電力線により接続される。図３に示すように、制御装置１５は、記憶部１５１と、増減算出部１５２と、判定部１５３と、モータ制御部１５４とを有する。
　記憶部１５１は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリである。記憶部１５１は、リモートコントローラ２３に入力される情報を記憶する。リモートコントローラ２３に入力される情報は、空調対象空間２におけるＣＯ２の目標濃度Ｍｔ、ファン１２の運転開始時刻Ｔｓおよび終了時刻Ｔｅ、ファン１２の運転開始時の初期回転数Ｒ０、および空調対象空間２内の人の数の増減数の閾値Ｎｔｈである。なお、記憶部１５１は、制御装置１５とは別体で構成されてもよい。
　増減算出部１５２は、入室検出器２２１および退室検出器２２２の検出結果に基づいて、空調対象空間２内の人の数の増減を算出する。入室検出器２２１は、空調対象空間２への人の進入を検出すると、増減算出部１５２に信号「１」を送信する。また、退室検出器２２２は、空調対象空間２からの人の退出を検出すると、増減算出部１５２に信号「０」を送信する。増減算出部１５２は、信号「１」を受信した場合は、増減数Ｎに１を加算し、信号「０」を受信した場合は、増減数Ｎから１を減算することで、空調対象空間２内の人の数の増減をカウントする。なお、増減数Ｎは、ファン１２の回転数が変更された場合、またはファン１２の運転が終了した場合に０にリセットされる。
　判定部１５３は、増減算出部１５２により算出された空調対象空間２内の人の数の増減数Ｎと、ＣＯ２検出装置２１によって検出された空調対象空間２内のＣＯ２濃度Ｍｓとに基づいて、ファン１２の回転数の増加、減少、または維持の何れかを判定する。判定部１５３による判定結果は、モータ制御部１５４に送信される。
　モータ制御部１５４は、判定部１５３の判定結果に応じた指令周波数をインバータ１４に送信する。図４は、モータ制御部１５４が送信する指令周波数とファン１２の回転数との関係の一例を示す表である。モータ制御部１５４は、判定部１５３による判定結果がファン１２の回転数の増加である場合は、指令周波数を一段階増加させる。また、モータ制御部１５４は、判定部１５３による判定結果がファン１２の回転数の減少である場合は、指令周波数を一段階減少させる。インバータ１４は、モータ制御部１５４の指令周波数に応じた電力をモータ１３に供給し、モータ１３は供給された電力に応じてファン１２を回転させる。
　増減算出部１５２、判定部１５３、およびモータ制御部１５４は、例えば制御装置１５がプログラムを実行することによって実現される機能部である。または、増減算出部１５２、判定部１５３、およびモータ制御部１５４を個別の回路で実現してもよい。
　図５は、実施の形態１に係る空気調和システムの動作を示すフローチャートである。空気調和システムの動作は、制御装置１５により実行される。空気調和システムでは、動作の開始前に、使用者によりリモートコントローラ２３を操作して、目標濃度Ｍｔ、運転開始時刻Ｔｓ、終了時刻Ｔｅ、初期回転数Ｒ０、および閾値Ｎｔｈが入力され、記憶部１５１に記憶されているものとする。制御装置１５によって、現在の時刻が記憶部１５１に記憶された開始時刻Ｔｓであるか否かが判断される（Ｓ１）。開始時刻Ｔｓでない場合は（Ｓ１：ＮＯ）、開始時刻Ｔｓまで待機する。
　一方、現在の時刻が開始時刻Ｔｓである場合は（Ｓ１：ＹＥＳ）、モータ１３により、ファン１２が駆動される（Ｓ２）。ここでは、ファン１２が記憶部１５１に記憶される初期回転数Ｒ０で回転するように、モータ制御部１５４が初期回転数Ｒ０に対応する指令周波数をインバータ１４に送信する。インバータ１４は、指令周波数にしたがってモータ１３に電力を供給する。
　そして、ＣＯ２検出装置２１により、空調対象空間２内のＣＯ２濃度が検出される（Ｓ３）。ＣＯ２検出装置２１により検出されたＣＯ２濃度Ｍｓは、制御装置１５に送信される。また、増減算出部１５２により、人検出装置２２の検出結果に基づき空調対象空間２内の人の数の増減数Ｎが算出される（Ｓ４）。ここでは、ファン１２の運転開始後に空調対象空間２への人の入退室が生じた場合に、入室検出器２２１および退室検出器２２２から送信される信号に基づき、増減数Ｎがカウントされる。なお、ファン１２の運転開始時における増減数Ｎは０とする。
　続いて、判定部１５３により、ＣＯ２検出装置２１により検出された検出濃度Ｍｓと、目標濃度Ｍｔとが比較される（Ｓ５）。なお、ここでは目標濃度Ｍｔに定数αを加算および減算した目標濃度範囲と、検出濃度Ｍｓとが比較される。そして、検出濃度Ｍｓが目標濃度Ｍｔに定数αを減算した値よりも小さい場合（Ｍｓ＜Ｍｔ－α）、ファン１２の回転数を減少させる（Ｓ６）。この場合は、目標濃度Ｍｔに対して空調対象空間２のＣＯ２濃度が低いため、換気量を減らしてもよい。したがって、ファン１２の回転数を下げることで、空調対象空間２に送り込む風量を減少させる。
　具体的には、判定部１５３は、ファン１２の回転数を減少させると判定し、判定結果をモータ制御部１５４に送信する。モータ制御部１５４は、判定部１５３の判定結果に基づき、インバータ１４への指令周波数を一段階減少させる。例えば、図４に示す例において、初期回転数Ｒ０が回転数Ｒ３に対応している場合、モータ制御部１５４は、指令周波数をＦ３からＦ２へ変更する。これにより、モータ１３およびファン１２の回転数がＲ３からＲ２へ減少される。
　一方、検出濃度Ｍｓが目標濃度Ｍｔに定数αを加算した値よりも大きい場合（Ｍｓ＞Ｍｔ＋α）、ファン１２の回転数を増加させる（Ｓ７）。この場合は、目標濃度Ｍｔに対して空調対象空間２のＣＯ２濃度が高いため、換気量を増やす必要がある。したがって、ファン１２の回転数を上げることで、空調対象空間２に送り込む風量を増加させる。
　具体的には、判定部１５３は、ファン１２の回転数を増加させると判定し、判定結果をモータ制御部１５４に送信する。モータ制御部１５４は、判定部１５３の判定結果に基づき、インバータ１４への指令周波数を一段階増加させる。例えば、図４に示す例において、初期回転数Ｒ０が回転数Ｒ３に対応している場合、モータ制御部１５４は、指令周波数をＦ３からＦ４へ変更する。これにより、モータ１３およびファン１２の回転数がＲ３からＲ４へ増加される。
　また、検出濃度Ｍｓが目標濃度Ｍｔ±定数αの範囲内である場合（Ｍｔ－α≦Ｍｓ≦Ｍｔ＋α）、判定部１５３は、空調対象空間２内の人の増減数Ｎに基づきファン１２の回転数を変化させる。この場合は、ステップＳ４で算出された増減数Ｎと、記憶部１５１に記憶される閾値Ｎｔｈとが比較される（Ｓ８）。そして、空調対象空間２内の人の増減数Ｎが、閾値Ｎｔｈを負の値とした－Ｎｔｈより少ない場合（Ｎ＜－Ｎｔｈ）、ファン１２の回転数を減少させる（Ｓ６）。一方、空調対象空間２内の人の増減数Ｎが、閾値Ｎｔｈより多い場合（Ｎ＞Ｎｔｈ）、ファン１２の回転数を増加させる（Ｓ７）。
　このように、空調対象空間２の人の数の増減に基づきファン１２の回転数を増減させることで、ＣＯ２以外の人による空気汚染、例えば発汗による臭気、喫煙または清掃に伴う粉塵などの濃度の増減に応じて、換気量を増減させることができる。そして、空調対象空間２内の人の増減数Ｎが、負の閾値－Ｎｔｈ以上であり、閾値Ｎｔｈ以下の場合（－Ｎｔｈ≦Ｎ≦Ｎｔｈ）、ファン１２の回転数を変更することなく、ステップＳ１０へ移行する。
　ステップＳ６およびステップＳ７において、ファン１２の回転数を変更した後、増減数Ｎが０にリセットされる（Ｓ９）。そして、現在の時刻が終了時刻Ｔｅか否かが判断され（Ｓ１０）、終了時刻Ｔｅでない場合は（Ｓ１０：ＮＯ）、終了時刻ＴｅとなるまでステップＳ３～Ｓ９の処理が繰り返される。これにより、ファン１２が駆動している間、空調対象空間２のＣＯ２濃度および人数の増減が検出され、ＣＯ２濃度および人数の増減に応じてファン１２の回転数が変更される。一方、終了時刻Ｔｅとなった場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、増減数Ｎが０にリセットされる（Ｓ１１）。そして、ファン１２が停止される（Ｓ１２）。なお、ファン１２の駆動開始と停止とともに、図示しない室外機の圧縮機の駆動開始と停止も行ってもよい。
　以上のように、本実施の形態の空気調和システムによれば、空調対象空間２のＣＯ２濃度および人数の増減に応じて、ファン１２の回転数が変更される。これにより、空調対象空間２内の状況に応じて取り入れる外気の量を調節することができ、空調対象空間２への給気不足および給気過多が抑制される。その結果、空調対象空間２内の快適性の向上および環境の改善を実現できる。さらに、給気過多を抑制することで、空調負荷の低減も可能となり、消費電力を削減できる。
　なお、本開示における空気調和システムは、上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。例えば、室内機１は、熱交換器１１を備えない構成としてもよい。また、空気調和システムは、ＣＯ２検出装置２１と人検出装置２２の何れか一方のみを備え、ＣＯ２濃度または人数の増減の何れか一方のみに基づいてファン１２の回転数を変更してもよい。また、空調対象空間２における第３給気口２０１および第３排気口２０２の数は１つに限定されるものではなく、２つ以上であってもよい。
　また、上記実施の形態では、目標濃度Ｍｔ、運転開始時刻Ｔｓ、終了時刻Ｔｅ、初期回転数Ｒ０、および閾値Ｎｔｈがリモートコントローラ２３を介して入力される構成としたが、これに限定されるものではない。目標濃度Ｍｔ、運転開始時刻Ｔｓ、終了時刻Ｔｅ、初期回転数Ｒ０、および閾値Ｎｔｈの何れかは、予め設定され、記憶部１５１に記憶される構成としてもよい。また、上記実施の形態では、閾値Ｎｔｈを正の閾値Ｎｔｈと、負の閾値－Ｎｔｈとして用いたが、正の閾値Ｎｔｈ１と負の閾値－Ｎｔｈ２の２つの閾値を入力し、記憶してもよい。
　図６は、変形例１に係る空気調和システムの概略構成図である。図６に示すように、人検出装置２２Ａとして、赤外線センサまたはカメラを用いてもよい。この場合、増減算出部１５２は、赤外線センサにより取得された熱画像、またはカメラにより取得された可視光画像から、空調対象空間２内の人の数を求め、増減数Ｎを算出する。本変形例の構成とすることで、空調対象空間２における人の数の増減をより精度よく検出することができる。
　または、人検出装置２２Ａとして、温度センサ、湿度センサまたはマイクなどを用いてもよい。この場合、増減算出部１５２は、これらのセンサにより検出された、温度、湿度または音量の変化から、空調対象空間２内の人の数の増減数Ｎを算出する。さらに、空調対象空間２の状況を検出する装置として、温度センサ、湿度センサ、臭気センサ、または埃センサなどを用いてもよい。
　図７は、変形例２に係る空気調和システムの概略構成図である。図７に示すように、空気調和システムは、空調対象空間２の第３給気口２０１に設けられたダンパまたはファンなどの風量調節装置２４をさらに備えてもよい。風量調節装置２４は、リモートコントローラ２３または制御装置１５により制御されるものとする。この場合は、空調対象空間２に、空調対象空間２内の温度を検出する温度センサ２５を設け、温度センサ２５の検出結果に応じて、風量調節装置２４の開度または回転数が制御される構成としてもよい。これにより、空調対象空間２へ給気される風量をより細かく調節することができ、快適性が向上する。
　図８は、実施の形態１の変形例３に係る空気調和システムの概略構成図である。図８に示すように、空気調和システムは、複数の空調対象空間２の空気調和を行うものであってもよい。図８に示すように、本変形例では、モータ１３によってファン１２が駆動されることで、第１給気口３０１から外気が導入され、導入ダクト３１を通って第２給気口１０１から室内機１内に流れる。そして、室内機１において熱交換器１１により加熱または冷却された外気が、ファン１２により第２排気口１０２から給気ダクト３２に吹き出され、給気ダクト３２を通って、第１空調対象空間２Ａおよび第２空調対象空間２Ｂにそれぞれ給気される。第１空調対象空間２Ａおよび第２空調対象空間２Ｂの空気は、排気ダクト３３へ流れ、第１排気口３０２から屋外へ排気される。
　本変形例では、制御装置１５の判定部１５３は、第１空調対象空間２Ａで検出されたＣＯ２濃度Ｍｓと、第２空調対象空間２Ｂで検出されたＣＯ２濃度Ｍｓとの平均値と、目標濃度Ｍｔとを比較して、ファン１２の回転数を変更させる。また、判定部１５３は、第１空調対象空間２Ａにおける人の数の増減数Ｎと、第２空調対象空間２Ｂにおける人の数の増減数Ｎとの平均値と、閾値Ｎｔｈとを比較して、ファン１２の回転数を変更させる。また、この場合は、第１空調対象空間２Ａおよび第２空調対象空間２Ｂの温度に応じて、風量調節装置２４が個別に制御される。なお、空調対象空間２の数は２つに限定されるものではなく、３つ以上であってもよい。
　図９は、実施の形態１の変形例４に係る空気調和システムの概略構成図である。図９に示すように、空気調和システムは、複数の室内機１を備えてもよい。図９に示すように、本変形例の空気調和システムは、第１室内機１Ａおよび第２室内機１Ｂを備える。第１室内機１Ａおよび第２室内機１Ｂの構成は、実施の形態１の室内機１と同じである。また、第１室内機１Ａおよび第２室内機１Ｂと導入ダクト３１および給気ダクト３２との接続も実施の形態１と同じである。空調対象空間２には、２つの第３給気口２０１が設けられ、第１室内機１Ａおよび第２室内機１Ｂからそれぞれ外気が送り込まれる。
　本変形例では、第１室内機１Ａおよび第２室内機１Ｂがそれぞれ備える制御装置１５において、空調対象空間２で検出されたＣＯ２濃度Ｍｓおよび人の数の増減数Ｎに基づき、同時にファン１２の回転数を変化させる。または、第１室内機１Ａの制御装置１５と、第２室内機１Ｂの制御装置１５とが、交互にファン１２の回転数を変化させてもよい。本変形例によると、より広い空調対象空間２の空調を行うことができる。なお、室内機１の数は２つに限定されるものではなく、３つ以上であってもよい。また、上記実施の形態および変形例は、適宜組み合わせることができる。
　１　室内機、１Ａ　第１室内機、１Ｂ　第２室内機、２　空調対象空間、２Ａ　第１空調対象空間、２Ｂ　第２空調対象空間、５　建物、１１　熱交換器、１２　ファン、１３　モータ、１４　インバータ、１５　制御装置、２１　ＣＯ２検出装置、２２、２２Ａ　人検出装置、２３　リモートコントローラ、２４　風量調節装置、２５　温度センサ、３１　導入ダクト、３２　給気ダクト、３３　排気ダクト、５０　屋内、１０１　第２給気口、１０２　第２排気口、１２０　ファンケーシング、１５１　記憶部、１５２　増減算出部、１５３　判定部、１５４　モータ制御部、２０１　第３給気口、２０２　第３排気口、２０３　出入り口、２２１　入室検出器、２２２　退室検出器、３０１　第１給気口、３０２　第１排気口。

Claims (8)

  1. 　空調対象空間の状況を検出する検出装置と、
    　屋外と連通する導入ダクトに外気を取り入れ、前記空調対象空間と連通する給気ダクトに吹き出すファンと、
    　前記空調対象空間の状況の変化に応じて、前記ファンの回転数を変更する制御装置と、を備える空気調和システム。
  2. 　前記検出装置は、前記空調対象空間のＣＯ２の濃度を検出するＣＯ２検出装置であり、
    　前記制御装置は、検出された前記ＣＯ２の濃度が、目標濃度よりも高い場合、前記ファンの回転数を増加させ、前記目標濃度よりも低い場合、前記ファンの回転数を減少させる請求項１に記載の空気調和システム。
  3. 　前記検出装置は、前記空調対象空間内の人に関する情報を検出する人検出装置であり、
    　前記制御装置は、前記人に関する情報から、前記空調対象空間内の前記人の数の増減数を算出し、
    　算出した前記増減数が正の閾値よりも大きい場合、前記ファンの回転数を増加させ、算出した前記増減数が負の閾値よりも小さい場合、前記ファンの回転数を減少させる請求項１または２に記載の空気調和システム。
  4. 　前記制御装置は、開始時刻に初期回転数で前記ファンを駆動し、終了時刻に前記ファンを停止させる請求項３に記載の空気調和システム。
  5. 　前記目標濃度、前記閾値、前記開始時刻、前記終了時刻および前記初期回転数の少なくとも何れか一つが入力されるリモートコントローラをさらに備える請求項４に記載の空気調和システム。
  6. 　前記リモートコントローラに入力された前記目標濃度、前記閾値、前記開始時刻、前記終了時刻および前記初期回転数の少なくとも何れか一つを記憶する記憶部をさらに備える請求項５に記載の空気調和システム。
  7. 　前記人検出装置は、
    　前記空調対象空間の出入り口に設けられ、前記人の前記空調対象空間への進入を検出する入室検出器と、
    　前記出入り口に設けられ、前記人の前記空調対象空間からの退出を検出する退室検出器と、からなり、
    　前記制御装置は、前記入室検出器および前記退室検出器の検出結果から、前記人の数の増減を算出する請求項３～６の何れか一項に記載の空気調和システム。
  8. 　前記空調対象空間の外に配置される室内機をさらに備え、
    　前記室内機は、
    　前記ファンと、
    　前記ファンを駆動するモータと、
    　前記モータの回転数を制御するインバータと、
    　前記外気を加熱または冷却する熱交換器と、を有する請求項１～７の何れか一項に記載の空気調和システム。
PCT/JP2020/000441 2020-01-09 2020-01-09 空気調和システム WO2021140608A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2020/000441 WO2021140608A1 (ja) 2020-01-09 2020-01-09 空気調和システム
JP2021569660A JP7330298B2 (ja) 2020-01-09 2020-01-09 空気調和システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2020/000441 WO2021140608A1 (ja) 2020-01-09 2020-01-09 空気調和システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021140608A1 true WO2021140608A1 (ja) 2021-07-15

Family

ID=76787771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/000441 WO2021140608A1 (ja) 2020-01-09 2020-01-09 空気調和システム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7330298B2 (ja)
WO (1) WO2021140608A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114484606A (zh) * 2022-02-17 2022-05-13 宁波奥克斯电气股份有限公司 一种新风空调及其控制方法、装置和可读存储介质
CN114543253A (zh) * 2022-03-29 2022-05-27 宁波奥克斯电气股份有限公司 制冷模式新风控制方法及装置、空调器及可读存储介质
CN114562790A (zh) * 2022-03-29 2022-05-31 宁波奥克斯电气股份有限公司 制热模式新风控制方法及其装置、空调器及可读存储介质
WO2023207533A1 (zh) * 2022-04-26 2023-11-02 青岛海尔空调器有限总公司 空调器室内机中新风风机的控制方法和空调器室内机

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5976010A (en) * 1997-06-27 1999-11-02 York International Corporation Energy efficient air quality maintenance system and method
JP2001141281A (ja) * 1999-11-12 2001-05-25 Matsushita Refrig Co Ltd 店舗用空気調和システム
CN1719137A (zh) * 2004-07-08 2006-01-11 乐金电子(天津)电器有限公司 换气系统风量的控制方法
KR100765164B1 (ko) * 2006-06-26 2007-10-12 삼성전자주식회사 환기장치의 운전제어방법
JP2011002132A (ja) * 2009-06-17 2011-01-06 Daikin Industries Ltd 調湿システム
JP2013124788A (ja) * 2011-12-13 2013-06-24 Daikin Industries Ltd 換気システム
JP2018173221A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 ダイキン工業株式会社 空調システム

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5976010A (en) * 1997-06-27 1999-11-02 York International Corporation Energy efficient air quality maintenance system and method
JP2001141281A (ja) * 1999-11-12 2001-05-25 Matsushita Refrig Co Ltd 店舗用空気調和システム
CN1719137A (zh) * 2004-07-08 2006-01-11 乐金电子(天津)电器有限公司 换气系统风量的控制方法
KR100765164B1 (ko) * 2006-06-26 2007-10-12 삼성전자주식회사 환기장치의 운전제어방법
JP2011002132A (ja) * 2009-06-17 2011-01-06 Daikin Industries Ltd 調湿システム
JP2013124788A (ja) * 2011-12-13 2013-06-24 Daikin Industries Ltd 換気システム
JP2018173221A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 ダイキン工業株式会社 空調システム

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114484606A (zh) * 2022-02-17 2022-05-13 宁波奥克斯电气股份有限公司 一种新风空调及其控制方法、装置和可读存储介质
CN114484606B (zh) * 2022-02-17 2023-08-04 宁波奥克斯电气股份有限公司 一种新风空调及其控制方法、装置和可读存储介质
CN114543253A (zh) * 2022-03-29 2022-05-27 宁波奥克斯电气股份有限公司 制冷模式新风控制方法及装置、空调器及可读存储介质
CN114562790A (zh) * 2022-03-29 2022-05-31 宁波奥克斯电气股份有限公司 制热模式新风控制方法及其装置、空调器及可读存储介质
CN114543253B (zh) * 2022-03-29 2023-09-01 宁波奥克斯电气股份有限公司 制冷模式新风控制方法及装置、空调器及可读存储介质
CN114562790B (zh) * 2022-03-29 2023-09-01 宁波奥克斯电气股份有限公司 制热模式新风控制方法及其装置、空调器及可读存储介质
WO2023207533A1 (zh) * 2022-04-26 2023-11-02 青岛海尔空调器有限总公司 空调器室内机中新风风机的控制方法和空调器室内机

Also Published As

Publication number Publication date
JP7330298B2 (ja) 2023-08-21
JPWO2021140608A1 (ja) 2021-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021140608A1 (ja) 空気調和システム
JP5665781B2 (ja) 空気調和システム
JP3551124B2 (ja) 空気調和装置
KR101958713B1 (ko) 공기조화기의 제어방법
KR20080042397A (ko) 공조시스템의 운전장치 및 그 제어방법
CN105765311A (zh) 供排型换气装置
JP2838941B2 (ja) ダクト式空気調和機
JP6964771B2 (ja) 空気調和システム
WO2018056191A1 (ja) 熱交換形換気装置
JP2013113473A (ja) 熱交換換気装置
EP3748243A1 (en) Air conditioning system and ventilation device
JP5804689B2 (ja) 空気調和機
WO2019193680A1 (ja) 空気調和システム
JP2004150679A (ja) 空気調和システム
JP2022097186A (ja) 空気調和装置
JP2018040501A (ja) 空気調和機
KR20210146019A (ko) 공조 시스템 및 그 동작 방법
JPH10232040A (ja) 空調システム装置
JP6288138B2 (ja) 制御装置
KR20120083140A (ko) 공기조화시스템 및 그 제어방법
WO2017168511A1 (ja) 制御装置、空調システム、空調方法及びプログラム
JPH1183112A (ja) 空気調和機
JP3205098B2 (ja) 空気調和機
JP2001355890A (ja) 空気調和機
KR101913511B1 (ko) 공기조화기의 제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20911700

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021569660

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20911700

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1