WO2022071421A1 - 換気制御装置、および、換気システム - Google Patents
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- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
Definitions
- Ventilation control device and ventilation system are connected to Ventilation control device and ventilation system.
- a ventilation system equipped with a ventilation device installed in a ventilation target space and a control device for controlling the ventilation device is known.
- Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2020-026888 discloses a ventilation system including a plurality of ventilation devices, a control device, and an environment detection sensor unit for detecting the indoor environment of the ventilation target space.
- the control device included in the ventilation system of Patent Document 1 sets the ventilation volume of the ventilation device according to the indoor environment detected by the environment detection sensor unit.
- the control device provided in the ventilation system of Patent Document 1 weakens the ventilation intensity when there is no person in the ventilation target space, and strengthens the ventilation intensity when there is a person, so that the necessary ventilation is maintained while maintaining the energy saving performance. It can be performed.
- the ventilation system of Patent Document 1 has a problem that the comfort of the ventilation target space is impaired by increasing the ventilation intensity when there is a person in the ventilation target space.
- This disclosure proposes a ventilation control device that can replace the air in the ventilation target space without impairing comfort.
- the ventilation control device of the first aspect includes a judgment unit and a control unit.
- the judgment unit determines whether or not there is a person in the target space.
- the control unit controls the ventilation device that ventilates the target space based on the judgment result of the judgment unit.
- the control unit determines that there is a person in the target space
- the control unit causes the ventilation device to perform the first ventilation operation
- the determination unit determines that there is no person in the target space
- the unit time per unit time is higher than that of the first ventilation operation.
- the ventilation control device actively ventilates the air in the target space with a larger ventilation volume than when there are people while there are no people in the target space. Therefore, according to the ventilation control device of the first aspect, the air in the target space can be replaced without impairing the comfort.
- the ventilation control device of the second viewpoint is the ventilation control device of the first viewpoint, and when the control unit determines that the state in which there is a person in the target space has changed to the state in which there is no person in the target space, the control unit determines that the ventilation control device has changed. 1 End the ventilation operation and let the ventilation device perform the second ventilation operation.
- the ventilation control device of the second viewpoint can promptly start the execution of the second ventilation operation and replace the air in the target space when the state where there is a person in the target space changes to the state where there is no person. can.
- the ventilation control device of the third aspect is the ventilation control device of the first aspect or the second aspect, and when the control unit causes the ventilation device to perform the second ventilation operation for the first predetermined time, the ventilation device is made to perform the second ventilation operation. The ventilation operation is terminated and the third ventilation operation is started.
- the third ventilation operation has the same ventilation volume per unit time as the first ventilation operation, or the ventilation volume per unit time is smaller than that of the first ventilation operation.
- the ventilation control device of the third viewpoint does not cause the ventilation device to execute the second ventilation operation for an unnecessarily long time, so that energy can be saved.
- the ventilation control device of the fourth aspect is the ventilation control device of the first aspect or the second aspect, and the control unit stops the ventilation device when the ventilation device is made to perform the second ventilation operation for the second predetermined time. ..
- the ventilation control device of the fifth aspect is any of the ventilation control devices of the first aspect to the fourth aspect, and further includes a motion sensor for detecting that there is a person in the target space and that there is no person. ..
- the determination unit determines whether or not there is a person in the target space based on the detection result of the motion sensor.
- the ventilation control device of the sixth viewpoint is the ventilation control device of the fifth viewpoint, and when the motion sensor continuously detects that there is a person in the target space for a third predetermined time, the judgment unit is the target space. Judge that there is a person in.
- the determination unit determines that there is a person in the target space when it continuously detects that there is a person for a third predetermined time. As a result, the ventilation control device of the sixth aspect can prevent the comfort from being impaired due to the switching of driving when a person enters the target space for a short time.
- the ventilation control device of the seventh viewpoint is the ventilation control device of the fifth viewpoint or the sixth viewpoint, and the judgment unit continuously detects that there is no person in the target space for the fourth predetermined time. In addition, it is judged that there are no people in the target space.
- the determination unit determines that there is no person in the target space when it continuously detects that there is no person for the fourth predetermined time. As a result, the ventilation control device of the seventh aspect can prevent the comfort from being impaired due to the switching of driving when the person leaves the target space for a short time.
- the ventilation control device of the eighth viewpoint is any of the ventilation control devices of the first to seventh viewpoints, and further includes a storage unit in which schedule information regarding the use of the target space is recorded.
- the determination unit determines whether or not there is a person in the target space based on the schedule information recorded in the storage unit.
- the ventilation control device of the eighth viewpoint can detect the timing of executing the second ventilation operation from the schedule information. Therefore, according to the ventilation control device of the eighth aspect, it is possible to suppress the deterioration of comfort.
- the ventilation system of the ninth aspect is a ventilation system including a ventilation device, a judgment unit, and a control unit.
- the ventilator ventilates the target space.
- the judgment unit determines whether or not there is a person in the target space.
- the control unit controls the ventilation device based on the determination result of the determination unit.
- the control unit determines that there is a person in the target space
- the control unit causes the ventilation device to perform the first ventilation operation.
- the control unit determines that there is no person in the target space
- the control unit causes the ventilation device to perform a second ventilation operation in which the ventilation volume per unit time is larger than that of the first ventilation operation.
- the ventilation system of the ninth aspect actively ventilates the air in the target space with a larger ventilation volume than when there are people while there are no people in the target space. Therefore, according to the ventilation system, the air in the target space can be replaced without impairing the comfort.
- the ventilation system of the tenth viewpoint is the ventilation system of the ninth viewpoint, and further includes an air conditioning device for air conditioning of the target space.
- the control unit controls the ventilation device and the air conditioner.
- the eleventh aspect ventilation system is the tenth aspect ventilation system, and the air conditioner has a fan that generates an air flow to the target space.
- the control unit operates the fan of the air conditioner when executing the second ventilation operation.
- the ventilation system of the eleventh viewpoint can promote the circulation of air in the target space by the fan on the user side of the air conditioner when the ventilation device executes the second ventilation operation.
- the ventilation system of the twelfth aspect is the ventilation system of the tenth aspect or the eleventh aspect, and the air conditioner has a compressor and an instruction unit for transmitting a stop signal for stopping the compressor.
- the control unit receives the stop signal, the control unit causes the ventilation device to perform the second ventilation operation even when the determination unit determines that there is a person in the target space.
- the ventilation system of the twelfth viewpoint executes the second ventilation operation by the stop signal transmitted from the instruction unit regardless of the judgment result of the judgment unit.
- FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the ventilation system 1.
- the ventilation system 1 exhausts the air of the target space S from the target space S and takes in the air from the outside (outdoor) of the target space S to take in the target space. It is a system that ventilates S.
- the target space S is, for example, a conference room.
- the target space S is not limited to the conference room, and may be an office, a store, a house, a school, a fitness club, or the like.
- the ventilation system 1 for example, harmful substances, bacteria, viruses, carbon dioxide and the like in the air can be reduced, and the air environment of the target space S can be kept clean.
- the ventilation system 1 includes a ventilation device 10, a detection device 20, and a ventilation control device 100.
- the ventilation control device 100 controls the ventilation device 10 based on the detection result of the detection device 20.
- Ventilation device The ventilation device 10 ventilates the target space S.
- the ventilation device 10 supplies outdoor air to the target space S by using the fan 12. Further, while the fan 12 is used to supply the outdoor air to the target space S, the air in the target space S is naturally exhausted from the exhaust port 14 communicating with the space outside the target space S, so that the target space S is naturally exhausted. Ventilation is realized.
- the fan 12 is a fan with a variable air volume driven by a variable speed motor.
- the ventilation volume per unit time (hereinafter, simply referred to as ventilation volume) of the target space S by the ventilation device 10 is adjusted by controlling the rotation speed of the fan 12 by the ventilation control device 100. Details of the control of the ventilation device 10 by the ventilation control device 100 will be described later.
- the ventilation device 10 may directly supply the outdoor air to the target space S, or indirectly supply the outdoor air to the target space S (for example, through a duct or the like). May be good.
- the detection device 20 detects that there is a person in the target space S and that there is no person.
- the detection device 20 transmits the detection result as a control signal to the ventilation control device 100.
- the detection device 20 is a motion sensor provided in the target space S and detects the location of a person by infrared rays, ultrasonic waves, or the like.
- the detection device 20 is not limited to the motion sensor, and may be configured by a camera that captures the inside of the target space S and a processing unit that detects the location of a person from the image captured by the camera.
- the detection device 20 may be one unit or a plurality of units.
- the detection device 20 is attached to, for example, the ceiling or wall surface of the target space S.
- the detection device 20 does not need to be mounted on the ceiling or wall surface, and may be placed on furniture (for example, a desk or shelf) installed in the target space S, or a device installed in the target space S (for example, a ventilation device). 10 or an air conditioner, etc.) may be attached. It is preferable that the detection devices 20 are installed at a position where it is possible to photograph a person in the target space S with a small number of units.
- the ventilation control device 100 controls the ventilation device 10.
- the ventilation control device 100 has a determination unit 110 and a control unit 120 as functional units.
- the ventilation control device 100 is electrically connected to the ventilation device 10 so that the control signal of the fan 12 can be transmitted and received.
- the ventilation control device 100 is electrically connected to the detection device 20 so that the detection result of the detection device 20 can be received.
- the ventilation control device 100 includes a control calculation device, a storage device, an input device, an output device, a communication control device, and the like (not shown).
- a processor such as a CPU can be used as the control arithmetic unit.
- the control arithmetic unit reads a program stored in the storage device and performs a predetermined arithmetic processing according to this program. Further, the control arithmetic unit can write the arithmetic result to the storage device and read the information stored in the storage device according to the program.
- the determination unit 110 determines whether or not there is a person in the target space S based on the detection result of the detection device 20.
- Control unit 120 controls the rotation speed of the fan 12 of the ventilation device 10 based on the detection result of the detection device 20.
- the control unit 120 causes the ventilation device 10 to perform the first ventilation operation. Further, when the determination unit 110 determines that there is no person in the target space S, the control unit 120 causes the ventilation device 10 to perform the second ventilation operation.
- control unit 120 determines that the determination unit 110 has changed from the state in which there is a person in the target space S to the state in which there is no person in the target space S, the control unit 120 terminates the first ventilation operation and performs the second ventilation operation in the ventilation device 10. Let me do it.
- control unit 120 causes the ventilation device 10 to perform the second ventilation operation for the first predetermined time
- the control unit 120 causes the ventilation device 10 to end the second ventilation operation. Then, when the control unit 120 ends the second ventilation operation, the control unit 120 causes the ventilation device 10 to perform the third ventilation operation.
- the first predetermined time is, for example, 5 minutes.
- the first predetermined time is set to a length that can secure the required ventilation volume of the target space by the second ventilation operation.
- the required ventilation volume is a ventilation volume that can replace the entire air in the target space S.
- the required ventilation volume can be calculated from the floor area or volume of the target space S.
- the first predetermined time can be obtained from the ventilation volume of the second ventilation operation and the required ventilation volume of the target space S.
- the first predetermined time may be changed by a service person or a user.
- the first ventilation operation is a ventilation operation executed when there is a person in the target space S.
- the first ventilation operation is set to a ventilation volume in which the temperature change in the target space S when the first ventilation operation is executed does not exceed a predetermined range.
- the second ventilation operation is a ventilation operation executed when there is no person in the target space S.
- the second ventilation operation is a ventilation operation having a larger ventilation volume than the first ventilation operation.
- a ventilation volume that emphasizes ventilation in the target space S is set as compared with the first ventilation operation.
- the second ventilation operation is set to a ventilation volume in which harmful substances, bacteria, viruses, carbon dioxide, etc. in the air in the target space S are reduced to less than the predetermined amount by executing the second ventilation operation for the first predetermined time. It is preferable to be done.
- harmful substances, bacteria, viruses, carbon dioxide and the like in the air can be reduced while the target space S is empty, and the air environment of the target space S can be kept clean.
- the third ventilation operation is a ventilation operation that is executed after the second ventilation operation is completed and there are no people in the target space S.
- the third ventilation operation is set to the same ventilation volume as the first ventilation operation, or a smaller ventilation volume than the first ventilation operation.
- FIG. 2 is a flowchart of a control flow executed by the control unit 120.
- the control flow shown in FIG. 2 starts when an operation command is input to the ventilation system 1.
- step S100 the control unit 120 confirms whether the determination unit 110 determines whether there is a person in the target space S or whether there is no person.
- the control unit 120 proceeds to step S110.
- the control unit 120 proceeds to step S130.
- step S110 the control unit 120 starts the execution of the first ventilation operation and proceeds to step S120.
- step S120 the control unit 120 confirms whether the determination unit 110 determines whether there is a person in the target space S or whether there is no person.
- the control unit 120 repeats step S120 (Yes), and when the determination unit 110 determines that there is no person in the target space S (No), the process proceeds to step S130.
- step S130 the control unit 120 ends the first ventilation operation, starts the execution of the second ventilation operation, and proceeds to step S140.
- step S140 the control unit 120 repeats step S140 from the start of execution of the second ventilation operation until the first predetermined time elapses (No), and proceeds to step S150 when the first predetermined time elapses (Yes). ..
- step S150 the control unit 120 ends the execution of the second ventilation operation, starts the execution of the third ventilation operation, and proceeds to step S160.
- step S160 the control unit 120 confirms whether the determination unit 110 determines whether there is a person in the target space S or whether there is no person.
- the control unit 120 repeats step S160 until the determination unit 110 determines that there is a person in the target space S (No), and when the determination unit 110 determines that there is a person in the target space S (Yes), the process proceeds to step S110. ..
- the ventilation system 1 includes a ventilation control device 100, a determination unit 110, and a control unit 120.
- the determination unit 110 determines that there is a person in the target space S and that there is no person.
- the control unit 120 controls the ventilation device 10 that ventilates the target space S based on the determination result of the determination unit 110.
- the control unit 120 causes the ventilation device 10 to perform the first ventilation operation, and when the determination unit 110 determines that there is no person in the target space, the first ventilation operation.
- the ventilation device 10 is made to perform the second ventilation operation in which the ventilation volume per unit time is larger than that.
- the ventilation control device 100 causes the ventilation device 10 to execute the first ventilation operation in which the thermal environment of the target space S is emphasized. Further, when there is no person in the target space S, the ventilation control device 100 causes the ventilation device 10 to execute the second ventilation operation in which the ventilation of the target space S is emphasized. As a result, the ventilation control device 100 causes the ventilation device 10 to perform ventilation that can ensure comfort while there is a person in the target space S. Then, while there are no people in the target space S, the air in the target space S is actively ventilated with a larger ventilation volume than when there are people. Therefore, according to the ventilation control device 100, the air in the target space S can be replaced without impairing the comfort, and the air in the target space S can be kept clean.
- control unit 120 determines that the determination unit 110 has changed from the state where there is a person in the target space S to the state where there is no person in the target space S, the control unit 120 ends the first ventilation operation and turns the second ventilation operation into a ventilation device. Let me do it.
- the case where the state where there is a person in the target space S changes to the state where there is no person is, for example, a case where the person finishes using the target space S and exits from the target space S.
- the newly entered person may inhale the bacteria, viruses, carbon dioxide, etc. residing in the target space S.
- the ventilation control device 100 changes from a state in which a person is present in the target space S to a state in which there is no person, the ventilation control device 100 promptly starts executing the second ventilation operation to replace the air in the target space S, and the target space S is replaced. Can clean the air.
- the control unit 120 causes the ventilation device 10 to perform the second ventilation operation for the first predetermined time, the control unit 120 causes the ventilation device 10 to end the second ventilation operation and start the third ventilation operation.
- the third ventilation operation has the same ventilation volume per unit time as the first ventilation operation, or the ventilation volume per unit time is smaller than that of the first ventilation operation.
- the ventilation control device 100 does not cause the ventilation device 10 to execute the second ventilation operation for a longer time than necessary, so that energy saving can be achieved.
- the control unit 120 may cause the ventilation device 10 to perform the second ventilation operation for a second predetermined time, and then stop the ventilation device 10 without executing the third ventilation operation.
- the second predetermined time is, for example, 3 minutes.
- the determination unit 110 may determine that there is a person in the target space S when the motion sensor, which is the detection device 20, continuously detects that there is a person in the target space S for a third predetermined time.
- the third predetermined time is, for example, 30 seconds.
- the ventilation control device 100 determines that a short stay such as when a person who has entered the target space S immediately exits the target space S is in a state where there is a person and switches the operation, the operation is frequently performed. Switching may occur and comfort may be impaired. Therefore, in the ventilation control device 100 according to the modified example 1B, the determination unit 110 determines that there is a person in the target space S when it continuously detects that there is a person for a third predetermined time. As a result, the ventilation control device 100 can prevent the comfort from being impaired due to the switching of operation when a person enters the target space S for a short time.
- the determination unit 110 may determine that there is no person in the target space S.
- the fourth predetermined time is, for example, 30 seconds.
- the ventilation control device 100 determines that there is no person and switches the operation for a short time such as when a person who has left the target space S immediately returns to the target space S, the frequent operation is cut off. Replacement may occur and comfort may be impaired. Therefore, in the ventilation control device 100 according to the modified example 1C, when the determination unit 110 continuously detects that there is no person for the fourth predetermined time, it determines that there is no person in the target space S. As a result, the ventilation control device 100 can prevent the comfort from being impaired by switching the operation when the person leaves the target space S for a short time.
- the ventilation control device 100 may further have a storage unit (not shown) as a functional unit.
- the storage unit is a storage device in which schedule information regarding the use of the target space S is recorded.
- the schedule information is, for example, the time when the target space S is used.
- the determination unit 110 determines whether or not there is a person in the target space S based on the detection result of the detection device 20 and / or the schedule information recorded in the storage unit. ..
- the determination unit 110 determines that there is no person in the target space S. to decide. As a result, it is possible to prevent the second ventilation operation from being executed while the person is in the target space S due to the false detection of the detection device 20.
- the ventilation control device 100 can more accurately detect the timing of executing the second ventilation operation based on the determination result of the determination unit 110 and the schedule information recorded in the storage unit. Therefore, according to the ventilation control device 100, it is possible to prevent the comfort from being impaired.
- the determination unit 110 may determine that there is no person in the target space S when the target space S is not used in the schedule information. Further, the determination unit 110 may determine that there is a person in the target space S when the target space S is used in the schedule information. As a result, the determination unit 110 can determine whether or not there is a person in the target space S even when the detection device 20 is not provided.
- the ventilation device 10 realizes ventilation by supplying outdoor air to the target space S by using a fan 12, but the ventilation device 10 uses a fan to supply the air of the target space S to the outside of the target space S. Ventilation may be realized by exhausting.
- the ventilation device 10 may have both a fan for exhausting the air in the target space S and a fan for supplying air outside the target space S to the target space S.
- the ventilation control device 100 may be a shared ventilation device that ventilates a plurality of target spaces with one ventilation device.
- the ventilation volume in each target space is controlled by the control unit 120 adjusting the opening degree of the electric air volume adjusting damper provided in each target space.
- the fan of the ventilation device 10 may have a constant air volume.
- the ventilation volume of the ventilation device 10 is changed by changing the ratio of the operating time per unit time of the fan.
- FIG. 3 is a flowchart of a control flow executed by the control unit 120 according to the modified example 1I.
- the difference between the flowchart of FIG. 2 and the flowchart of FIG. 3 is that the flowchart of FIG. 3 proceeds to step S150 when the determination unit 110 determines in step S100 that there is no person in the target space S (No). ..
- step S100 the control unit 120 according to the modified example 1I confirms whether the determination unit 110 determines whether there is a person in the target space S or whether there is no person.
- the control unit 120 according to the modification 1I proceeds to step S110.
- the control unit 120 according to the modification 1I proceeds to step S150.
- FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the ventilation system 2.
- the same or corresponding configurations as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.
- the ventilation system 2 includes a ventilation device 10, a detection device 20, a ventilation control device 101, and an air conditioning device 30.
- the difference between the ventilation system 1 and the ventilation system 2 is that the ventilation system 2 includes the ventilation control device 101 instead of the ventilation control device 100, and further includes the air conditioning device 30.
- Air conditioning device 30 performs air conditioning in the target space S by using a steam compression refrigeration cycle.
- the air conditioner 30 has a utilization side unit 31, a heat source side unit 32, a refrigerant connecting pipes 33f and 33g, and an indicator unit 36.
- the user side unit 31 is installed on the ceiling of the target space S.
- the user-side unit 31 accommodates the user-side heat exchanger 33e, the user-side fan 35, and the user-side control unit 31a.
- the heat source side unit 32 is installed outside the target space S such as outdoors.
- the heat source side unit 32 accommodates a compressor 33a, a switching mechanism 33b, a heat source side heat exchanger 33c, an expansion mechanism 33d, a heat source side fan 34, and a heat source side control unit 32a.
- the compressor 33a, the switching mechanism 33b, the heat source side heat exchanger 33c, the expansion mechanism 33d, the user side heat exchanger 33e, and the refrigerant connecting pipes 33f and 33g constitute a refrigerant circuit 33.
- the refrigerant circuit 33 is filled with a refrigerant.
- Each device and sensor (not shown) included in the air conditioner 30 are electrically connected to the ventilation control device 101 via the user side control unit 31a or the heat source side control unit 32a of the air conditioner 30 and are connected to each other. Input and output signals.
- Each device included in the air conditioner 30 performs an operation operation based on a signal output from the ventilation control device 101. More specifically, the control unit 121 of the ventilation control device 101 outputs a control signal (control command) to the user side control unit 31a and / or the heat source side control unit 32a. Then, the user-side control unit 31a and / or the heat source-side control unit 32a that received the control signal operate each device included in the air conditioner 30.
- the user-side fan 35 flows into the user-side unit 31 from outside the user-side unit 31 and generates an air flow that passes through the user-side heat exchanger 33e.
- the air that has passed through the user-side heat exchanger 33e flows into the target space S.
- the user-side fan 35 generates an air flow to the target space S.
- the user-side fan 35 is an example of a fan.
- the user-side fan 35 is operated by the user-side control unit 31a. More specifically, the user-side control unit 31a, which has received the control signal from the control unit 121 of the ventilation control device 101, operates the user-side fan 35.
- the compressor 33a compresses the low-pressure refrigerant in the refrigeration cycle until it reaches a high pressure.
- the compressor 33a is a closed-type compressor in which a positive displacement compressor element such as a rotary type or a scroll type is rotationally driven by a compressor motor (not shown).
- the switching mechanism 33b switches the flow of the refrigerant in the refrigerant circuit 33.
- the switching mechanism 33b switches the flow path by switching the energized state. Specifically, the switching mechanism 33b switches between a normal cycle state and a reverse cycle state.
- the positive cycle state is a state in which the switching mechanism 33b is switched so as to form the flow path shown by the solid line in FIG.
- the normal cycle state is a state in which the user-side heat exchanger 33e functions as an evaporator and the heat source-side heat exchanger 33c functions as a condenser or a radiator.
- the reverse cycle state is a state in which the switching mechanism 33b is switched so as to form the flow path shown by the broken line in FIG.
- the reverse cycle state is a state in which the heat source side heat exchanger 33c functions as an evaporator and the user side heat exchanger 13 functions as a condenser or a radiator.
- the switching mechanism 33b switches the flow direction of the refrigerant discharged from the compressor 33a by switching from one of the normal cycle state and the reverse cycle state to the other.
- the expansion mechanism 33d is a mechanism for reducing the pressure of the high-pressure refrigerant in the refrigeration cycle until the pressure becomes low.
- the expansion mechanism 33d is an electronic expansion mechanism capable of controlling the opening degree.
- the expansion mechanism 33d may be, for example, a capillary tube or a mechanical expansion mechanism whose opening degree changes according to a change in the temperature or pressure of the refrigerant.
- Heat source side fan It flows into the heat source side unit 32 from the outside of the heat source side fan 34 and the heat source side unit 32, and generates an air flow passing through the heat source side heat exchanger 33c. The air that has passed through the heat source side heat exchanger 33c is discharged to the outside of the heat source side unit 32.
- the instruction unit 36 has an input unit (not shown) for inputting an instruction to the air conditioner 30 by the user.
- the instruction unit 36 is configured to be communicable with the control unit 121 (described later) of the air conditioner 30, and transmits and receives control signals and the like.
- the instruction unit 36 transmits a stop signal to stop the compressor 33a.
- the instruction unit 36 is installed in the target space S.
- the indicator 36 is typically a remote controller.
- Ventilation control device The ventilation control device 101 controls the ventilation device 10.
- the ventilation control device 101 has a determination unit 110 and a control unit 121 as functional units.
- Control unit 121 controls the rotation speed of the fan 12 of the ventilation device 10 based on the detection result of the detection device 20. Further, the control unit 121 controls the air conditioner 30.
- the control unit 121 executes the following control in addition to the control executed by the control unit 120.
- the control unit 121 causes the user side control unit 31a to operate the user side fan 35 of the air conditioner 30 when executing the second ventilation operation.
- control unit 121 When the control unit 121 receives the stop signal for stopping the compressor 33a from the instruction unit 36 of the air conditioner 30, the control unit 121 causes the ventilation device 10 to perform the second ventilation operation.
- FIG. 5 is a flowchart of a control flow executed by the control unit 121.
- the control flow shown in FIG. 5 starts when an operation command is input to the ventilation system 2.
- step S200 the control unit 121 confirms whether the determination unit 110 determines whether there is a person in the target space S or whether there is no person.
- the control unit 121 proceeds to step S210.
- the determination unit 210 determines that there is no person in the target space S (No)
- the control unit 121 proceeds to step S230.
- step S210 the control unit 121 starts the execution of the first ventilation operation and proceeds to step S220.
- step S220 the control unit 121 confirms whether the determination unit 110 determines whether there is a person in the target space S or whether there is no person.
- the control unit 121 proceeds to step S225.
- the control unit 121 proceeds to step S230.
- step S225 the control unit 121 determines whether or not the stop signal has been received from the instruction unit 36.
- the control unit 121 determines that the stop signal has been received from the instruction unit 36 (Yes)
- the control unit 121 proceeds to step S230. If the control unit 121 determines that the stop signal has not been received from the instruction unit 36 (No), the process proceeds to step S220.
- step S230 the control unit 121 ends the first ventilation operation and starts the execution of the second ventilation operation, causes the user side control unit 31a to start the operation of the user side fan 35, and proceeds to step S240.
- step S240 the control unit 121 repeats step S240 from the start of execution of the second ventilation operation until the first predetermined time elapses (No), and proceeds to step S250 when the first predetermined time elapses (Yes). ..
- step S250 the control unit 121 ends the execution of the second ventilation operation and starts the execution of the third ventilation operation, causes the user side control unit 31a to stop the operation of the user side fan 35, and proceeds to step S260. ..
- step S260 the control unit 121 confirms whether the determination unit 110 determines whether there is a person in the target space S or whether there is no person.
- the control unit 121 repeats step S260 (No) until the determination unit 110 determines that there is a person in the target space S, and when the determination unit 110 determines that there is a person in the target space S (Yes), the process proceeds to step S210. ..
- the ventilation system 2 further includes an air conditioning device 30 for air conditioning the target space S.
- the control unit 121 of the ventilation system 2 controls the ventilation device 10 and the air conditioner 30.
- the air conditioner 30 of the ventilation system 2 has a user-side fan 35 that generates an air flow to the target space S.
- the control unit 121 operates the user-side fan 35 of the air conditioner 30 when executing the second ventilation operation.
- the ventilation device 10 executes the second ventilation operation, the air circulation in the target space S can be promoted by the user-side fan 35 of the air conditioning device 30.
- the air conditioner 30 of the ventilation system 2 includes a compressor 33a and an instruction unit 36 for transmitting a stop signal for stopping the compressor 33a.
- the control unit 121 Upon receiving the stop signal, the control unit 121 causes the ventilation device 10 to perform the second ventilation operation even when the determination unit 110 determines that there is a person in the target space S.
- the ventilation control device 101 can detect that no one will be left from the target space S in the near future by the stop signal transmitted from the instruction unit 36. Therefore, the ventilation control device 101 executes the second ventilation operation by the stop signal transmitted from the instruction unit 36 regardless of the determination result of the determination unit 110.
- FIG. 6 is a schematic configuration diagram of the ventilation system 3.
- the ventilation system 3 includes a ventilation device 40, a detection device 20, and a ventilation control device 100.
- the difference between the ventilation system 1 and the ventilation system 3 is that the ventilation system 3 includes the ventilation device 40 in place of the ventilation device 10 and the ventilation control device 102 in place of the ventilation control device 100. ..
- the ventilation device 40 is a ventilation device having a total heat exchanger.
- the ventilation device 40 mainly includes a total heat exchange unit 50, an air supply chamber outer duct 61, an air supply chamber side duct 62, an exhaust chamber side duct 71, and an exhaust chamber outer duct 72.
- the total heat exchange unit 50 includes a total heat exchange casing 51, a total heat exchange element 52, an air supply fan 53, an air supply fan motor 53 m, an exhaust fan 54, an exhaust fan motor 54 m, and an air supply filter 52a. , And an exhaust filter 52c.
- the total heat exchange element 52 that simultaneously exchanges sensible heat and latent heat is arranged inside the total heat exchange casing 51.
- the total heat exchange element 52 is configured by laminating a large number of heat transfer sheets (not shown) on a flat plate with a spacer (not shown) at intervals.
- the total heat exchange element 52 is configured so that the pair of air supply flow path portions and the exhaust flow path portion come into contact with each other via the heat transfer sheet, and the flow direction in the supply air flow path portion and the flow direction in the exhaust flow path portion. And are substantially opposed to each other and are configured so as not to mix with each other.
- the heat transfer sheet is made of a moisture-permeable member such as paper.
- the internal space of the total heat exchange casing 51 is divided into an air supply chamber outer space 5a, an air supply chamber side space 5b, an exhaust chamber side space 5c, and an exhaust chamber outer space 5d.
- the air supply chamber outer space 5a is a space outside the air supply flow path 60 (described later) (outside the target space S) with respect to the total heat exchange element 52.
- the air supply chamber side space 5b is a space inside the supply air flow path 60 (target space S side) with respect to the total heat exchange element 52.
- the space 5c on the exhaust chamber side is a space inside (target space S side) of the exhaust flow path 30 (described later) with respect to the total heat exchange element 52.
- the exhaust chamber outer space 5d is a space outside the exhaust flow path 70 (outside the target space S) with respect to the total heat exchange element 52.
- An air supply filter 52a is arranged on the surface of the total heat exchange element 52 on the air supply chamber outer space 5a side.
- the air supply filter 52a captures dust and the like contained in the air taken in from the outside of the target space S.
- An exhaust filter 52c is arranged on the surface of the total heat exchange element 52 on the exhaust chamber side space 5c side. The exhaust filter 52c captures dust and the like contained in the air taken in from the inside of the target space S.
- an air supply fan 53 for sending the air outside the target space S to the inside of the target space S is arranged.
- the air supply fan motor 53m drives the air supply fan 53 in response to an instruction from the control unit 122.
- the air supply fan motor 53m is an AC motor.
- the control unit 122 supplies air by adjusting the rotation speed of the air supply fan motor 53 m to a weak tap that generates a light breeze in the air supply fan 53, a medium tap that generates a light breeze that has a faster wind speed than the breeze in the air supply fan 53, and an air supply. It is controlled in three stages: a strong tap that generates a strong wind with a faster wind speed than a weak wind on the fan 53.
- the air supply fan 53 is an example of a fan.
- An exhaust fan 54 for sending the air inside the target space S to the outside of the target space S is arranged in the exhaust chamber outer space 5d of the total heat exchange casing 51.
- the exhaust fan motor 54m drives the exhaust fan 54 in response to an instruction from the control unit 122.
- the exhaust fan motor 54m is an AC motor.
- the control unit 122 applies the rotation speed of the exhaust fan motor 54 m to a weak tap that generates a breeze in the exhaust fan 54, a medium tap that generates a breeze that is faster than the breeze in the exhaust fan 54, and an air supply fan 54. It is controlled in three stages: a strong tap that generates a strong wind with a faster wind speed than a weak wind.
- the exhaust fan 54 is an example of a fan. It is preferable that the air volume blown out by the air supply fan 53 and the exhaust fan 54 is about the same. When the supply air fan 53 and the exhaust fan 54 have the same form, it is preferable that they are operated at the same rotation speed.
- Each duct The air supply chamber outer duct 61 is connected to the air supply chamber outer space 5a of the total heat exchange casing 51.
- the air supply chamber outer duct 61 communicates the air supply chamber outer space 5a with the outside of the target space S.
- the air supply chamber side duct 62 is connected to the air supply chamber side space 5b of the total heat exchange casing 51.
- the air supply chamber side duct 62 communicates the air supply chamber side space 5b with the target space S.
- the exhaust chamber side duct 71 is connected to the exhaust chamber side space 5c of the total heat exchange casing 51.
- the exhaust chamber side duct 71 communicates the exhaust chamber side space 5c with the target space S.
- the exhaust chamber outer duct 72 is connected to the exhaust chamber outer space 5d of the total heat exchange casing 51.
- the exhaust chamber outer duct 72 communicates the exhaust chamber outer space 5d with the outside of the target space S.
- the air supply flow path 60 includes an air supply chamber outer duct 61, an air supply chamber outer space 5a of the total heat exchange casing 51, an air supply air passing portion in the total heat exchange element 52, and an air supply chamber side space 5b of the total heat exchange casing 51. , And the air supply chamber side duct 62.
- the air supply fan 53 By driving the air supply fan 53, the air outside the target space S flows in this order and is supplied to the inside of the target space S.
- the exhaust flow path 70 includes a duct 71 on the exhaust chamber side, an exhaust chamber side space 5c of the total heat exchange casing 51, an exhaust air passing portion in the total heat exchange element 52, an exhaust chamber outer space 5d of the total heat exchange casing 51, and exhaust. It is composed of an outdoor duct 72. By driving the exhaust fan 54, the air in the target space S flows in this order and is discharged to the outside of the target space S.
- Ventilation control device The ventilation control device 102 controls the ventilation device 40.
- the ventilation control device 102 has a determination unit 110 and a control unit 122 as functional units.
- the ventilation control device 102 is housed inside the total heat exchange casing 51.
- Control unit 120 rotates the air supply fan 53 and the exhaust fan 54 of the ventilation device 40 based on the detection result of the detection device 20. It is a point to control the number.
- the control unit 122 causes the ventilation device 40 to perform the first ventilation operation. Further, when the determination unit 110 determines that there is no person in the target space S, the control unit 122 causes the ventilation device 40 to perform the second ventilation operation.
- control unit 122 determines that the determination unit 110 has changed from the state in which there is a person in the target space S to the state in which there is no person in the target space S, the control unit 122 terminates the first ventilation operation and performs the second ventilation operation in the ventilation device 40. Let me do it.
- control unit 122 causes the ventilation device 40 to perform the second ventilation operation for the first predetermined time
- the control unit 122 causes the ventilation device 40 to end the second ventilation operation. Then, when the control unit 122 ends the second ventilation operation, the control unit 122 causes the ventilation device 40 to perform the third ventilation operation.
- the control unit 122 uses the supply air fan motor 53m and the exhaust fan motor 54m as medium taps during the first ventilation operation.
- the control unit 122 uses the supply air fan motor 53m and the exhaust fan motor 54m as strong taps during the second ventilation operation.
- the control unit 122 sets the air supply fan motor 53m and the exhaust fan motor 54m as a weak tap or a medium tap during the third ventilation operation.
- the control unit 122 of the ventilation system 3 executes the control flow shown in FIG. 2 or FIG.
- the operation of the ventilation system 3 is the same as the control flow shown in FIG. 2 or 3 except that the control target of the control unit 122 is the ventilation device 40. Therefore, the description of the operation of the ventilation system 3 will be omitted.
- the ventilation system 3 includes a ventilation device having a total heat exchanger as the ventilation device 40.
- the ventilation device 40 simultaneously exchanges sensible heat and latent heat between the air outside the target space S and the air inside the target space S. Therefore, in the ventilation system 3, the air in the target space S can be replaced to clean the air in the target space S, and the heating / cooling load in the target space S can be reduced.
- Ventilation system 10 Ventilation device 20 Detection device (presence sensor) 30 Air conditioner 33a Compressor 35 User side fan (fan) 36 Indicator 100 Ventilation control device 110 Judgment unit 120 Control unit S Target space
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Abstract
快適性を損なうことなく、換気対象空間内の空気を入れ換えることができる換気制御装置を提案する。換気システム(1)は、換気制御装置(100)と、判断部(110)と、制御部(120)と、を備える。判断部(110)は、対象空間(S)に人がいること、および、人がいないこと、を判断する。制御部(120)は、判断部(110)の判断結果に基づいて、対象空間(S)の換気を行う換気装置(10)を制御する。制御部(120)は、判断部(110)が対象空間(S)に人がいると判断すると、第1換気運転を換気装置(10)に行わせ、判断部(110)が対象空間に人がいないと判断すると、第1換気運転よりも単位時間当たりの換気量が多い第2換気運転を換気装置(10)に行わせる。
Description
換気制御装置、および、換気システムに関する。
換気対象空間に設置された換気装置と、換気装置を制御する制御装置と、を備える換気システムが知られている。
特許文献1(特開2020-026888号公報)は、複数の換気装置と、制御装置と、換気対象空間の室内環境を検知する環境検知センサ部と、を備えた換気システムを開示している。特許文献1の換気システムが備える制御装置は、環境検知センサ部が検知した室内環境に応じて換気装置の換気量を設定する。
特許文献1の換気システムが備える制御装置は、換気対象空間に人がいない場合に換気強度を弱とし、人がいる場合は換気強度を強とすることで、省エネルギー性能を維持しつつ必要な換気を行うことができる。
特許文献1の換気システムでは、換気対象空間に人がいる場合に換気強度が強くなることで、換気対象空間の快適性が損なわれるという問題がある。
本開示は、快適性を損なうことなく、換気対象空間内の空気を入れ換えることができる換気制御装置を提案する。
第1観点の換気制御装置は、判断部と、制御部と、を備える。判断部は、対象空間に人がいること、および、人がいないこと、を判断する。制御部は、判断部の判断結果に基づいて、対象空間の換気を行う換気装置を制御する。制御部は、判断部が対象空間に人がいると判断すると、第1換気運転を換気装置に行わせ、判断部が対象空間に人がいないと判断すると、第1換気運転よりも単位時間当たりの換気量が多い第2換気運転を換気装置に行わせる。
これにより、換気制御装置は、対象空間に人がいない間に、人がいる場合よりも多い換気量で対象空間の空気を積極的に換気させる。したがって、第1観点の換気制御装置によれば、快適性を損なうことなく、対象空間の空気を入れ換えるができる。
第2観点の換気制御装置は、第1観点の換気制御装置であって、制御部は、判断部が対象空間に人がいる状態から対象空間に人がいない状態へ変化したと判断すると、第1換気運転を終了させて、第2換気運転を換気装置に行わせる。
これにより、第2観点の換気制御装置は、対象空間に人がいる状態から人がいない状態へ変化した場合に、速やかに第2換気運転の実行を開始して対象空間の空気を入れ換えることができる。
第3観点の換気制御装置は、第1観点または第2観点の換気制御装置であって、制御部は、換気装置に第1所定時間にわたって第2換気運転を行わせると、換気装置に第2換気運転を終了させて、第3換気運転を開始させる。第3換気運転は、第1換気運転と単位時間当たりの換気量が同じ、あるいは、第1換気運転よりも単位時間当たりの換気量が少ない。
これにより、第3観点の換気制御装置は、換気装置に必要以上に長い時間にわたり第2換気運転を実行させることがなくなるため、省エネルギーを図ることができる。
第4観点の換気制御装置は、第1観点または第2観点の換気制御装置であって、制御部は、換気装置に第2所定時間にわたって第2換気運転を行わせると、換気装置を停止させる。
第5観点の換気制御装置は、第1観点から第4観点のいずれかの換気制御装置であって、対象空間に人がいること、および、人がいないことを検知する人感センサをさらに備える。判断部は、人感センサの検知結果に基づいて、対象空間に人がいること、および、人がいないこと、を判断する。
第6観点の換気制御装置は、第5観点の換気制御装置であって、判断部は、人感センサが対象空間に人がいることを第3所定時間継続して検知した場合に、対象空間に人がいると判断する。
換気制御装置が、対象空間に入った人がすぐに対象空間から退出する場合のような短時間の滞在を人がいる状態と判断して運転を切り換えてしまうと、頻繁な運転の切り換わりが発生して快適性が損なわれるおそれがある。このため、第6観点の換気制御装置では、判断部は、人がいることを第3所定時間継続して検知した場合に、対象空間に人がいると判断する。これにより、第6観点の換気制御装置は、人が短時間だけ対象空間に入った場合に運転が切り換わってしまうことで快適性が損なわれることを抑制できる。
第7観点の換気制御装置は、第5観点または第6観点の換気制御装置であって、判断部は、人感センサが対象空間に人がいないことを第4所定時間継続して検知する場合に、対象空間に人がいないと判断する。
換気制御装置が、対象空間から出た人がすぐに対象空間に戻る場合のような短時間の退出を、人がいない状態と判断して運転を切り換えてしまうと、頻繁な運転の切り換わりが発生して快適性が損なわれるおそれがある。このため、第7観点の換気制御装置では、判断部は、人がいないことを第4所定時間継続して検知した場合に、対象空間に人がいないと判断する。これにより、第7観点の換気制御装置は、人が短時間だけ対象空間を出た場合に運転が切り換わってしまうことで快適性が損なわれることを抑制できる。
第8観点の換気制御装置は、第1観点から第7観点のいずれかの換気制御装置であって、対象空間の使用に関するスケジュール情報の記録された記憶部をさらに備える。判断部は、記憶部に記録されたスケジュール情報に基づいて、対象空間に人がいること、および、人がいないこと、を判断する。
これにより、第8観点の換気制御装置は、スケジュール情報により、第2換気運転を実行するタイミングを検出できる。したがって、第8観点の換気制御装置によれば、快適性が損なわれることを抑制できる。
第9観点の換気システムは、換気装置と、判断部と、制御部と、を備える換気システムである。換気装置は、対象空間の換気を行う。判断部は、対象空間に人がいること、および、人がいないこと、を判断する。制御部は、判断部の判断結果に基づいて、換気装置を制御する。制御部は、判断部が対象空間に人がいると判断すると、第1換気運転を換気装置に行わせる。制御部は、判断部が対象空間に人がいないと判断すると、第1換気運転よりも単位時間当たりの換気量が多い第2換気運転を換気装置に行わせる。
これにより、第9観点の換気システムは、対象空間に人がいない間に、人がいる場合よりも多い換気量で対象空間の空気を積極的に換気させる。したがって、換気システムによれば、快適性を損なうことなく、対象空間の空気を入れ換えることができる。
第10観点の換気システムは、第9観点の換気システムであって、対象空間の空気調和を行う空気調和装置をさらに備える。制御部は、換気装置と、空気調和装置と、を制御する。
第11観点の換気システムは、第10観点の換気システムであって、空気調和装置は、対象空間への空気の流れを生成するファンを有する。制御部は、第2換気運転の実行に際して、空気調和装置のファンを運転させる。
これにより、第11観点の換気システムは、換気装置が第2換気運転を実行する際に、空気調和装置の利用側ファンにより対象空間の空気の循環を促進させることができる。
第12観点の換気システムは、第10観点または第11観点の換気システムであって、空気調和装置は、圧縮機と、圧縮機を停止させる停止信号を送信する指示部と、を有する。制御部は、判断部が対象空間に人がいると判断した場合でも、停止信号を受信すると、第2換気運転を換気装置に行わせる。
これにより、第12観点の換気システムは、判断部の判断結果にかかわらず、指示部から送信される停止信号により、第2換気運転を実行する。
<第1実施形態>
(1)全体構成
第1実施形態に係る換気システム1、および、換気システム1に含まれる換気制御装置100の概要を、図1を参照しながら説明する。図1は、換気システム1の概略構成図である。
(1)全体構成
第1実施形態に係る換気システム1、および、換気システム1に含まれる換気制御装置100の概要を、図1を参照しながら説明する。図1は、換気システム1の概略構成図である。
換気システム1は、室内(対象空間S)の空気環境を清潔に保つため、対象空間Sの空気を対象空間Sから排気して、対象空間Sの外(屋外)から空気を取り込んで、対象空間Sの換気を行うシステムである。対象空間Sは、例えば会議室である。ただし、対象空間Sは、会議室に限定されず、オフィス、店舗、住宅、学校、フィットネスクラブ等であってもよい。換気システム1が用いられることで、例えば、空気中の有害物質、菌、ウィルス、二酸化炭素等を減らして、対象空間Sの空気環境を清潔に保つことができる。
換気システム1は、換気装置10と、検知装置20と、換気制御装置100と、を備える。概説すると、換気システム1は、換気制御装置100が検知装置20の検知結果に基づいて換気装置10を制御する。
(2)詳細構成
換気システム1の換気装置10、検知装置20、および、換気制御装置100について、以下に説明する。
換気システム1の換気装置10、検知装置20、および、換気制御装置100について、以下に説明する。
(2-1)換気装置
換気装置10は、対象空間Sの換気を行う。換気装置10は、ファン12を用いて屋外の空気を対象空間Sに給気する。また、ファン12を用いて屋外の空気を対象空間Sに給気する一方で、対象空間S外の空間と連通する排気口14から対象空間Sの空気が自然排気されることで、対象空間Sの換気が実現される。
換気装置10は、対象空間Sの換気を行う。換気装置10は、ファン12を用いて屋外の空気を対象空間Sに給気する。また、ファン12を用いて屋外の空気を対象空間Sに給気する一方で、対象空間S外の空間と連通する排気口14から対象空間Sの空気が自然排気されることで、対象空間Sの換気が実現される。
ファン12は、可変速モータで駆動される風量可変のファンである。換気システム1では、換気装置10による対象空間Sの単位時間当たりの換気量(以下では、単に換気量という)は、換気制御装置100がファン12の回転数を制御することにより調節される。換気制御装置100による換気装置10の制御の詳細は後述する。なお、換気装置10は、屋外の空気を対象空間Sに直接的に給気してもよいし、屋外の空気を間接的に(例えば、ダクト等を介して)対象空間Sに給気してもよい。
(2-2)検知装置
検知装置20は、対象空間Sに人がいること、および、人がいないことを検知する。検知装置20は、検知結果を制御信号として換気制御装置100に送信する。検知装置20は、対象空間Sに設けられ、赤外線、超音波等で人の所在を検知する人感センサである。ただし、検知装置20は、人感センサに限定されず、対象空間S内を撮影するカメラ、および、当該カメラで撮影された画像から人の所在を検知する処理部により構成されてもよい。検知装置20は、1台であってもよいし、複数台であってもよい。
検知装置20は、対象空間Sに人がいること、および、人がいないことを検知する。検知装置20は、検知結果を制御信号として換気制御装置100に送信する。検知装置20は、対象空間Sに設けられ、赤外線、超音波等で人の所在を検知する人感センサである。ただし、検知装置20は、人感センサに限定されず、対象空間S内を撮影するカメラ、および、当該カメラで撮影された画像から人の所在を検知する処理部により構成されてもよい。検知装置20は、1台であってもよいし、複数台であってもよい。
検知装置20は、例えば、対象空間Sの天井や壁面に取り付けられている。ただし、検知装置20は、天井や壁面に取り付けられる必要はなく、対象空間Sに設置された家具(例えば机や棚)等に置かれたり、対象空間Sに設置された機器(例えば、換気装置10や、空調機器等)に取り付けられたりしてもよい。検知装置20は、少ない台数で対象空間Sに居る人を撮影することが可能となるような位置に設置されることが好ましい。
(2-3)換気制御装置
換気制御装置100は、換気装置10を制御する。換気制御装置100は、機能部として、判断部110と、制御部120と、を有する。換気制御装置100は、ファン12の制御信号を送受信可能に、換気装置10に電気的に接続されている。換気制御装置100は、検知装置20の検知結果を受信可能に、検知装置20に電気的に接続されている。
換気制御装置100は、換気装置10を制御する。換気制御装置100は、機能部として、判断部110と、制御部120と、を有する。換気制御装置100は、ファン12の制御信号を送受信可能に、換気装置10に電気的に接続されている。換気制御装置100は、検知装置20の検知結果を受信可能に、検知装置20に電気的に接続されている。
換気制御装置100は、制御演算装置、記憶装置、入力装置、出力装置、通信制御装置等を有する(図示省略)。制御演算装置には、CPU等のプロセッサを使用できる。制御演算装置は、記憶装置に記憶されているプログラムを読み出し、このプログラムに従って所定の演算処理を行う。さらに、制御演算装置は、プログラムに従って、演算結果を記憶装置に書き込んだり、記憶装置に記憶されている情報を読み出したりすることができる。
(2-3-1)判断部
判断部110は、検知装置20の検知結果に基づいて、対象空間Sに人がいること、および、人がいないこと、を判断する。
判断部110は、検知装置20の検知結果に基づいて、対象空間Sに人がいること、および、人がいないこと、を判断する。
(2-3-2)制御部
制御部120は、検知装置20の検知結果に基づいて換気装置10のファン12の回転数を制御する。
制御部120は、検知装置20の検知結果に基づいて換気装置10のファン12の回転数を制御する。
制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断すると、第1換気運転を換気装置10に行わせる。また、制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいないと判断すると、第2換気運転を換気装置10に行わせる。
制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいる状態から対象空間Sに人がいない状態へ変化したと判断すると、第1換気運転を終了させて、第2換気運転を換気装置10に行わせる。
制御部120は、換気装置10に第1所定時間にわたって第2換気運転を行わせると、換気装置10に第2換気運転を終了させる。そして、制御部120は、第2換気運転を終了させると、第3換気運転を換気装置10に行わせる。
第1所定時間は、例えば、5分である。第1所定時間は、第2換気運転により対象空間の必要換気量が確保できる長さに設定される。ここで、必要換気量とは、対象空間S内の空気全体を入れ換えることができる換気量である。必要換気量は、対象空間Sの床面積または容積から計算できる。第1所定時間は、第2換気運転の換気量と対象空間Sの必要換気量とから求めることができる。第1所定時間は、サービスマンやユーザーによって変更可能であってもよい。
第1換気運転は、対象空間Sに人がいる場合に実行される換気運転である。第1換気運転では、対象空間Sにおける温熱環境を重視した換気量が設定されることが好ましい。具体的には、第1換気運転は、第1換気運転が実行された際の対象空間Sにおける温度変化が所定範囲を超えない換気量に設定されることが好ましい。
第2換気運転は、対象空間Sに人がいない場合に実行される換気運転である。第2換気運転は、第1換気運転よりも換気量が多い換気運転である。第2換気運転では、第1換気運転と比べて、対象空間Sにおける換気を重視した換気量が設定される。例えば、第2換気運転は、第2換気運転が第1所定時間実行されることにより対象空間Sにおける空気中の有害物質、菌、ウィルス、二酸化炭素等が所定量よりも少なくなる換気量に設定されることが好ましい。この結果、第2換気運転により、対象空間Sに人がいない間に、空気中の有害物質、菌、ウィルス、二酸化炭素等を減らして、対象空間Sの空気環境を清潔に保つことができる。
第3換気運転は、対象空間Sに人がおらず、かつ、第2換気運転が終了した後に実行される換気運転である。第3換気運転は、第1換気運転と同じ換気量、あるいは第1換気運転よりも少ない換気量に設定される。
(3)換気システムの動作
換気システム1の動作について、図2を用いて説明する。図2は、制御部120が実行する制御フローのフローチャートである。
換気システム1の動作について、図2を用いて説明する。図2は、制御部120が実行する制御フローのフローチャートである。
図2に示された制御フローは、換気システム1へ運転指令が入力されることにより開始する。
ステップS100において、制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断するか、人がいないと判断するかを確認する。制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断すると(Yes)、ステップS110に進む。制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいないと判断すると(No)、ステップS130に進む。
ステップS110において、制御部120は、第1換気運転の実行を開始し、ステップS120に進む。
ステップS120において、制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断するか、人がいないと判断するかを確認する。制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断するとステップS120を繰り返し(Yes)、判断部110が対象空間Sに人がいないと判断すると(No)、ステップS130に進む。
ステップS130において、制御部120は、第1換気運転を終了して第2換気運転の実行を開始し、ステップS140に進む。
ステップS140において、制御部120は、第2換気運転の実行を開始してから第1所定時間が経過するまでステップS140を繰り返し(No)、第1所定時間が経過するとステップS150に進む(Yes)。
ステップS150において、制御部120は、第2換気運転の実行を終了して第3換気運転の実行を開始し、ステップS160に進む。
ステップS160において、制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断するか、人がいないと判断するかを確認する。制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断するまでステップS160を繰り返し(No)、判断部110が対象空間Sに人がいると判断すると(Yes)、ステップS110に進む。
以上の制御フローは、換気システム1の運転停止指令が入力されることにより終了する。
(4)特徴
(4-1)
換気システム1は、換気制御装置100と、判断部110と、制御部120と、を備える。判断部110は、対象空間Sに人がいること、および、人がいないこと、を判断する。制御部120は、判断部110の判断結果に基づいて、対象空間Sの換気を行う換気装置10を制御する。制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断すると、第1換気運転を換気装置10に行わせ、判断部110が対象空間に人がいないと判断すると、第1換気運転よりも単位時間当たりの換気量が多い第2換気運転を換気装置10に行わせる。
(4-1)
換気システム1は、換気制御装置100と、判断部110と、制御部120と、を備える。判断部110は、対象空間Sに人がいること、および、人がいないこと、を判断する。制御部120は、判断部110の判断結果に基づいて、対象空間Sの換気を行う換気装置10を制御する。制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断すると、第1換気運転を換気装置10に行わせ、判断部110が対象空間に人がいないと判断すると、第1換気運転よりも単位時間当たりの換気量が多い第2換気運転を換気装置10に行わせる。
換気システム1では、対象空間Sに人がいる場合には、換気制御装置100は、換気装置10に対象空間Sの温熱環境が重視される第1換気運転を実行させる。また、対象空間Sに人がいない場合には、換気制御装置100は、換気装置10に対象空間Sの換気が重視される第2換気運転を実行させる。これにより、換気制御装置100は、対象空間Sに人がいる間は快適性を確保できる換気を換気装置10に行わせる。そして、対象空間Sに人がいない間に、人がいる場合よりも多い換気量で対象空間Sの空気を積極的に換気させる。したがって、換気制御装置100によれば、快適性を損なうことなく、対象空間Sの空気の入れ換えを行うことができ、対象空間Sの空気を清潔に保つことができる。
(4-2)
制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいる状態から対象空間Sに人がいない状態へ変化したと判断すると、第1換気運転を終了させて、第2換気運転を換気装置に行わせる。
制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいる状態から対象空間Sに人がいない状態へ変化したと判断すると、第1換気運転を終了させて、第2換気運転を換気装置に行わせる。
ここで、対象空間Sに人がいる状態から人がいない状態へ変化した場合とは、例えば、人が対象空間Sの使用を終え、対象空間Sから退出した場合である。このような場合、使用後の対象空間Sには在室していた人から発せられた、菌、ウィルス、二酸化炭素などが滞留している可能性がある。そのような対象空間Sに次の使用者として別の人が入室した場合、新たに入室した人が、対象空間Sに滞留している菌、ウィルス、二酸化炭素などを吸い込んでしまう恐れがある。しかしながら、換気制御装置100は、対象空間Sに人がいる状態から人がいない状態へ変化した場合に、速やかに第2換気運転の実行を開始して対象空間Sの空気を入れ換え、対象空間Sの空気を清潔にすることができる。
(4-3)
制御部120は、換気装置10に第1所定時間にわたって第2換気運転を行わせると、換気装置10に第2換気運転を終了させて、第3換気運転を開始させる。第3換気運転は、第1換気運転と単位時間当たりの換気量が同じ、あるいは、第1換気運転よりも単位時間当たりの換気量が少ない。
制御部120は、換気装置10に第1所定時間にわたって第2換気運転を行わせると、換気装置10に第2換気運転を終了させて、第3換気運転を開始させる。第3換気運転は、第1換気運転と単位時間当たりの換気量が同じ、あるいは、第1換気運転よりも単位時間当たりの換気量が少ない。
これにより、換気制御装置100は、換気装置10に必要以上に長い時間にわたり第2換気運転を実行させることがなくなるため、省エネルギーを図ることができる。
(5)変形例
以下では、第1実施形態の変形例について説明する。各変形例の内容の一部または全部は、互いに矛盾しない範囲で他の変形例の内容と組み合わされてもよい。
以下では、第1実施形態の変形例について説明する。各変形例の内容の一部または全部は、互いに矛盾しない範囲で他の変形例の内容と組み合わされてもよい。
(5-1)変形例1A
制御部120は、換気装置10に第2所定時間にわたって第2換気運転を行わせた後、第3換気運転を実行することなく、換気装置10を停止させてもよい。第2所定時間は、例えば、3分である。
制御部120は、換気装置10に第2所定時間にわたって第2換気運転を行わせた後、第3換気運転を実行することなく、換気装置10を停止させてもよい。第2所定時間は、例えば、3分である。
(5-2)変形例1B
判断部110は、検知装置20である人感センサが対象空間Sに人がいることを第3所定時間継続して検知した場合に、対象空間Sに人がいると判断してもよい。第3所定時間は、例えば、30秒である。
判断部110は、検知装置20である人感センサが対象空間Sに人がいることを第3所定時間継続して検知した場合に、対象空間Sに人がいると判断してもよい。第3所定時間は、例えば、30秒である。
換気制御装置100が、対象空間Sに入った人がすぐに対象空間Sから退出する場合のような短時間の滞在を人がいる状態と判断して運転を切り換えてしまうと、頻繁な運転の切り換わりが発生して快適性が損なわれるおそれがある。このため、変形例1Bに係る換気制御装置100では、判断部110は、人がいることを第3所定時間継続して検知した場合に、対象空間Sに人がいると判断する。これにより、換気制御装置100は、人が短時間だけ対象空間Sに入った場合に運転が切り換わってしまうことで快適性が損なわれることを抑制できる。
(5-3)変形例1C
判断部110は、検知装置20である人感センサが対象空間Sに人がいないことを第4所定時間継続して検知する場合に、対象空間Sに人がいないと判断してもよい。第4所定時間は、例えば、30秒である。
判断部110は、検知装置20である人感センサが対象空間Sに人がいないことを第4所定時間継続して検知する場合に、対象空間Sに人がいないと判断してもよい。第4所定時間は、例えば、30秒である。
換気制御装置100が、対象空間Sから出た人がすぐに対象空間Sに戻る場合のような短時間の退出を人がいない状態と判断して運転を切り換えてしまうと、頻繁な運転の切り換わりが発生して快適性が損なわれるおそれがある。このため、変形例1Cに係る換気制御装置100では、判断部110は、人がいないことを第4所定時間継続して検知した場合に、対象空間Sに人がいないと判断する。これにより、換気制御装置100は、人が短時間だけ対象空間Sを出た場合に運転が切り換わってしまうことで快適性が損なわれることを抑制できる。
(5-4)変形例1D
換気制御装置100は、機能部として、記憶部(図示省略)をさらに有してもよい。記憶部は、対象空間Sの使用に関するスケジュール情報が記録された記憶装置である。スケジュール情報は、例えば、対象空間Sが使用される時間である。
換気制御装置100は、機能部として、記憶部(図示省略)をさらに有してもよい。記憶部は、対象空間Sの使用に関するスケジュール情報が記録された記憶装置である。スケジュール情報は、例えば、対象空間Sが使用される時間である。
この場合、判断部110は、検知装置20の検知結果、および/または、記憶部に記録されたスケジュール情報に基づいて、対象空間Sに人がいること、および、人がいないこと、を判断する。
例えば、判断部110は、検知装置20が対象空間Sに人がいないことを検知し、かつ、スケジュール情報において対象空間Sが使用されない時間となっている場合に、対象空間Sに人がいないと判断する。これにより、検知装置20の誤検知により、人が対象空間Sにいる状態で第2換気運転を実行してしまうことを抑制できる。
このため、換気制御装置100は、判断部110の判断結果と、記憶部に記録されたスケジュール情報と、により、第2換気運転を実行するタイミングをより正確に検出できる。したがって、換気制御装置100によれば、快適性が損なわれることを抑制できる。
また、判断部110は、スケジュール情報において対象空間Sが使用されない時間となっている場合に、対象空間Sに人がいないと判断してもよい。さらに判断部110は、スケジュール情報において対象空間Sが使用される時間となっている場合に、対象空間Sに人がいると判断してもよい。これにより、判断部110は、検知装置20を備えない場合であっても、対象空間Sに人がいること、および、人がいないこと、を判断することができる。
(5-5)変形例1E
換気装置10は、ファン12を用いて屋外の空気を対象空間Sに給気することにより換気を実現するが、換気装置10は、ファンを用いて対象空間Sの空気を対象空間Sの外に排気することにより換気を実現してもよい。
換気装置10は、ファン12を用いて屋外の空気を対象空間Sに給気することにより換気を実現するが、換気装置10は、ファンを用いて対象空間Sの空気を対象空間Sの外に排気することにより換気を実現してもよい。
(5-6)変形例1F
換気装置10は、対象空間Sの空気を排気するファン、および、対象空間Sの外の空気を対象空間Sに給気するファンの両方を有してもよい。
換気装置10は、対象空間Sの空気を排気するファン、および、対象空間Sの外の空気を対象空間Sに給気するファンの両方を有してもよい。
(5-7)変形例1G
換気制御装置100は、1つの換気装置で複数の対象空間の換気を行う共用換気装置であってもよい。この場合、各対象空間における換気量は、各対象空間に設けた電動の風量調整ダンパの開度を、制御部120が調整することにより制御される。
換気制御装置100は、1つの換気装置で複数の対象空間の換気を行う共用換気装置であってもよい。この場合、各対象空間における換気量は、各対象空間に設けた電動の風量調整ダンパの開度を、制御部120が調整することにより制御される。
(5-8)変形例1H
換気装置10のファンは、風量が一定であってもよい。この場合、例えば、ファンの単位時間あたりの運転時間の割合を変化させることで、換気装置10の換気量を変化させる。
換気装置10のファンは、風量が一定であってもよい。この場合、例えば、ファンの単位時間あたりの運転時間の割合を変化させることで、換気装置10の換気量を変化させる。
(5-9)変型例1I
制御部120は、図2に示したステップS100において、判断部110が対象空間Sに人がいないと判断すると、第3換気運転の実行を開始してもよい。
制御部120は、図2に示したステップS100において、判断部110が対象空間Sに人がいないと判断すると、第3換気運転の実行を開始してもよい。
図3は、変形例1Iに係る制御部120が実行する制御フローのフローチャートである。図2のフローチャートと図3のフローチャートとの相違点は、図3のフローチャートが、ステップS100において、判断部110が対象空間Sに人がいないと判断すると(No)、ステップS150に進む点である。
具体的には、ステップS100において、変形例1Iに係る制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断するか、人がいないと判断するかを確認する。変形例1Iに係る制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断すると(Yes)、ステップS110に進む。変形例1Iに係る制御部120は、判断部110が対象空間Sに人がいないと判断すると(No)、ステップS150に進む。
<第2実施形態>
(1)全体構成
第2実施形態に係る換気システム2、および、換気システム2に含まれる換気制御装置101の概要を、換気システム1との違いを中心に、図4を参照しながら説明する。図4は、換気システム2の概略構成図である。なお、以下の説明では、第1実施形態と同一、または、対応する構成については、同じ参照符号を付して説明を適宜省略する。
(1)全体構成
第2実施形態に係る換気システム2、および、換気システム2に含まれる換気制御装置101の概要を、換気システム1との違いを中心に、図4を参照しながら説明する。図4は、換気システム2の概略構成図である。なお、以下の説明では、第1実施形態と同一、または、対応する構成については、同じ参照符号を付して説明を適宜省略する。
換気システム2は、換気装置10と、検知装置20と、換気制御装置101と、空気調和装置30と、を備える。言い換えると、換気システム1と、換気システム2と、の違いは、換気システム2が換気制御装置100に代えて換気制御装置101を備えるとともに、空気調和装置30をさらに備える点である。
(2)詳細構成
(2-1)空気調和装置
空気調和装置30は、蒸気圧縮冷凍サイクルを利用して対象空間Sの空気調和を行う。空気調和装置30は、利用側ユニット31と、熱源側ユニット32と、冷媒連絡管33f,33gと、指示部36と、を有する。
(2-1)空気調和装置
空気調和装置30は、蒸気圧縮冷凍サイクルを利用して対象空間Sの空気調和を行う。空気調和装置30は、利用側ユニット31と、熱源側ユニット32と、冷媒連絡管33f,33gと、指示部36と、を有する。
利用側ユニット31は、対象空間Sの天井に設置される。利用側ユニット31は、利用側熱交換器33eと、利用側ファン35と、利用側制御部31aと、を収容する。
熱源側ユニット32は、屋外等の対象空間Sの外に設置される。熱源側ユニット32は、圧縮機33aと、切換機構33bと、熱源側熱交換器33cと、膨張機構33dと、熱源側ファン34と、熱源側制御部32aと、を収容する。
圧縮機33aと、切換機構33bと、熱源側熱交換器33cと、膨張機構33dと、利用側熱交換器33eと、冷媒連絡管33f,33gと、は冷媒回路33を構成する。冷媒回路33には、冷媒が充填されている。
空気調和装置30に含まれる各機器やセンサ(図示省略)は、空気調和装置30の利用側制御部31aまたは熱源側制御部32aを介して換気制御装置101に電気的に接続されており、互いに信号の入出力を行う。空気調和装置30に含まれる各機器は、換気制御装置101から出力される信号に基づいて運転動作を行う。より具体的には、換気制御装置101の制御部121が、利用側制御部31aおよび/または熱源側制御部32aへ制御信号(制御指令)を出力する。そして、制御信号を受信した利用側制御部31aおよび/または熱源側制御部32aが、空気調和装置30に含まれる各機器を運転させる。
(2-1-1)利用側熱交換器
利用側熱交換器33eは、冷媒と、利用側熱交換器33eを通過する空気と、を熱交換させる。
利用側熱交換器33eは、冷媒と、利用側熱交換器33eを通過する空気と、を熱交換させる。
(2-1-2)利用側ファン
利用側ファン35は、利用側ユニット31外から利用側ユニット31内へ流入し、利用側熱交換器33eを通過する気流を生成する。利用側熱交換器33eを通過した空気は、対象空間Sへ流入する。これにより、利用側ファン35は、対象空間Sへの空気の流れを生成する。利用側ファン35は、ファンの一例である。利用側ファン35は、利用側制御部31aにより運転される。より具体的には、換気制御装置101の制御部121から制御信号を受信した利用側制御部31aが、利用側ファン35を運転する。
利用側ファン35は、利用側ユニット31外から利用側ユニット31内へ流入し、利用側熱交換器33eを通過する気流を生成する。利用側熱交換器33eを通過した空気は、対象空間Sへ流入する。これにより、利用側ファン35は、対象空間Sへの空気の流れを生成する。利用側ファン35は、ファンの一例である。利用側ファン35は、利用側制御部31aにより運転される。より具体的には、換気制御装置101の制御部121から制御信号を受信した利用側制御部31aが、利用側ファン35を運転する。
(2-1-3)圧縮機
圧縮機33aは、冷凍サイクルにおける低圧の冷媒を高圧になるまで圧縮する。圧縮機33aは、ロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素が圧縮機モータ(図示省略)によって回転駆動される密閉式圧縮機である。
圧縮機33aは、冷凍サイクルにおける低圧の冷媒を高圧になるまで圧縮する。圧縮機33aは、ロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素が圧縮機モータ(図示省略)によって回転駆動される密閉式圧縮機である。
(2-1-4)切換機構
切換機構33bは、冷媒回路33における冷媒の流れを切り換える。切換機構33bは、通電状態が切り換えられることで流路を切り換える。具体的に、切換機構33bは、正サイクル状態と、逆サイクル状態と、を切り換える。正サイクル状態は、切換機構33bが、図4の実線で示される流路を形成するように切り換えられた状態である。正サイクル状態は、利用側熱交換器33eを蒸発器として機能させるとともに熱源側熱交換器33cを凝縮器若しくは放熱器として機能させる状態である。逆サイクル状態は、切換機構33bが、図4の破線で示される流路を形成するように切り換えられた状態である。逆サイクル状態は、熱源側熱交換器33cを蒸発器として機能させるとともに利用側熱交換器13を凝縮器若しくは放熱器として機能させる状態である。切換機構33bは、正サイクル状態、および、逆サイクル状態の一方から他方に切り換わることで圧縮機33aから吐出される冷媒の流れ方向を切り換える。
切換機構33bは、冷媒回路33における冷媒の流れを切り換える。切換機構33bは、通電状態が切り換えられることで流路を切り換える。具体的に、切換機構33bは、正サイクル状態と、逆サイクル状態と、を切り換える。正サイクル状態は、切換機構33bが、図4の実線で示される流路を形成するように切り換えられた状態である。正サイクル状態は、利用側熱交換器33eを蒸発器として機能させるとともに熱源側熱交換器33cを凝縮器若しくは放熱器として機能させる状態である。逆サイクル状態は、切換機構33bが、図4の破線で示される流路を形成するように切り換えられた状態である。逆サイクル状態は、熱源側熱交換器33cを蒸発器として機能させるとともに利用側熱交換器13を凝縮器若しくは放熱器として機能させる状態である。切換機構33bは、正サイクル状態、および、逆サイクル状態の一方から他方に切り換わることで圧縮機33aから吐出される冷媒の流れ方向を切り換える。
(2-1-5)熱源側熱交換器
熱源側熱交換器33cは、冷媒と、熱源側熱交換器33cを通過する空気と、を熱交換させる。
熱源側熱交換器33cは、冷媒と、熱源側熱交換器33cを通過する空気と、を熱交換させる。
(2-1-6)膨張機構
膨張機構33dは、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒を低圧になるまで減圧する機構である。膨張機構33dは、開度制御が可能な電子膨張機構である。ただし、膨張機構33dは、例えば、キャピラリ・チューブや、冷媒の温度や圧力の変化に応じて開度が変化する機械式膨張機構であってもよい。
膨張機構33dは、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒を低圧になるまで減圧する機構である。膨張機構33dは、開度制御が可能な電子膨張機構である。ただし、膨張機構33dは、例えば、キャピラリ・チューブや、冷媒の温度や圧力の変化に応じて開度が変化する機械式膨張機構であってもよい。
(2-1-7)熱源側ファン
熱源側ファン34と、熱源側ユニット32外から熱源側ユニット32内へ流入し、熱源側熱交換器33cを通過する気流を生成する。熱源側熱交換器33cを通過した空気は、熱源側ユニット32の外へ排出される。
熱源側ファン34と、熱源側ユニット32外から熱源側ユニット32内へ流入し、熱源側熱交換器33cを通過する気流を生成する。熱源側熱交換器33cを通過した空気は、熱源側ユニット32の外へ排出される。
(2-1-8)指示部
指示部36は、ユーザーが空気調和装置30に対する指示を入力する入力部(図示省略)を有する。指示部36は、空気調和装置30の制御部121(後述)と通信可能に構成されており、制御信号等の送受信を行う。指示部36は、ユーザーが空気調和装置30を停止させる指示を入力すると、圧縮機33aを停止させる停止信号を送信する。指示部36は、対象空間Sに設置される。指示部36は、典型的にはリモコンである。
指示部36は、ユーザーが空気調和装置30に対する指示を入力する入力部(図示省略)を有する。指示部36は、空気調和装置30の制御部121(後述)と通信可能に構成されており、制御信号等の送受信を行う。指示部36は、ユーザーが空気調和装置30を停止させる指示を入力すると、圧縮機33aを停止させる停止信号を送信する。指示部36は、対象空間Sに設置される。指示部36は、典型的にはリモコンである。
(2-2)換気制御装置
換気制御装置101は、換気装置10を制御する。換気制御装置101は、機能部として、判断部110と、制御部121と、を有する。
換気制御装置101は、換気装置10を制御する。換気制御装置101は、機能部として、判断部110と、制御部121と、を有する。
(2-2-1)制御部
制御部121は、検知装置20の検知結果に基づいて換気装置10のファン12の回転数を制御する。また、制御部121は、空気調和装置30を制御する。
制御部121は、検知装置20の検知結果に基づいて換気装置10のファン12の回転数を制御する。また、制御部121は、空気調和装置30を制御する。
制御部121は、制御部120が実行する制御に加えて、次の制御を実行する。
制御部121は、第2換気運転の実行に際して、利用側制御部31aに、空気調和装置30の利用側ファン35を運転させる。
制御部121は、空気調和装置30の指示部36から圧縮機33aを停止させる停止信号を受信すると、第2換気運転を換気装置10に行わせる。
(3)換気システムの動作
換気システム2の動作について、図5を用いて説明する。図5は、制御部121が実行する制御フローのフローチャートである。
換気システム2の動作について、図5を用いて説明する。図5は、制御部121が実行する制御フローのフローチャートである。
図5に示された制御フローは、換気システム2へ運転指令が入力されることにより開始する。
ステップS200において、制御部121は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断するか、人がいないと判断するかを確認する。制御部121は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断すると(Yes)、ステップS210に進む。制御部121は、判断部210が対象空間Sに人がいないと判断すると(No)、ステップS230に進む。
ステップS210において、制御部121は、第1換気運転の実行を開始し、ステップS220に進む。
ステップS220において、制御部121は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断するか、人がいないと判断するかを確認する。制御部121は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断すると(Yes)、ステップS225に進む。制御部121は、判断部110が対象空間Sに人がいないと判断すると(No)、ステップS230に進む。
ステップS225において、制御部121は、指示部36から停止信号を受信したかを判断する。制御部121は、指示部36から停止信号を受信したと判断すると(Yes)、ステップS230に進む。制御部121は、指示部36から停止信号を受信していないと判断すると(No)、ステップS220に進む。
ステップS230において、制御部121は、第1換気運転を終了して第2換気運転の実行を開始するとともに、利用側制御部31aに利用側ファン35の運転を開始させ、ステップS240に進む。
ステップS240において、制御部121は、第2換気運転の実行を開始してから第1所定時間が経過するまでステップS240を繰り返し(No)、第1所定時間が経過するとステップS250に進む(Yes)。
ステップS250において、制御部121は、第2換気運転の実行を終了して第3換気運転の実行を開始するとともに、利用側制御部31aに利用側ファン35の運転を停止させ、ステップS260に進む。
ステップS260において、制御部121は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断するか、人がいないと判断するかを確認する。制御部121は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断するまでステップS260を繰り返し(No)、判断部110が対象空間Sに人がいると判断すると(Yes)、ステップS210に進む。
以上の制御フローは、換気システム1の運転停止指令が入力されることにより終了する。
(4)特徴
(4-1)
換気システム2は、対象空間Sの空気調和を行う空気調和装置30をさらに備える。換気システム2の制御部121は、換気装置10と、空気調和装置30と、を制御する。
(4-1)
換気システム2は、対象空間Sの空気調和を行う空気調和装置30をさらに備える。換気システム2の制御部121は、換気装置10と、空気調和装置30と、を制御する。
換気システム2の空気調和装置30は、対象空間Sへの空気の流れを生成する利用側ファン35を有する。制御部121は、第2換気運転の実行に際して、空気調和装置30の利用側ファン35を運転させる。
これにより、換気装置10が第2換気運転を実行する際に、空気調和装置30の利用側ファン35により対象空間Sの空気の循環を促進させることができる。
(4-2)
換気システム2の空気調和装置30は、圧縮機33aと、圧縮機33aを停止させる停止信号を送信する指示部36と、を有する。制御部121は、停止信号を受信すると、判断部110が対象空間Sに人がいると判断した場合でも、第2換気運転を換気装置10に行わせる。
換気システム2の空気調和装置30は、圧縮機33aと、圧縮機33aを停止させる停止信号を送信する指示部36と、を有する。制御部121は、停止信号を受信すると、判断部110が対象空間Sに人がいると判断した場合でも、第2換気運転を換気装置10に行わせる。
これにより、換気制御装置101は、指示部36から送信される停止信号により、近いうちに対象空間Sから人がいなくなることを検出できる。このため、換気制御装置101は、判断部110の判断結果にかかわらず、指示部36から送信される停止信号により、第2換気運転を実行する。
<第3実施形態>
(1)全体構成
第3実施形態に係る換気システム3、および、換気システム3に含まれる換気制御装置102の概要を、換気システム1との違いを中心に、図6を参照しながら説明する。図6は、換気システム3の概略構成図である。
(1)全体構成
第3実施形態に係る換気システム3、および、換気システム3に含まれる換気制御装置102の概要を、換気システム1との違いを中心に、図6を参照しながら説明する。図6は、換気システム3の概略構成図である。
換気システム3は、換気装置40と、検知装置20と、換気制御装置100と、を備える。言い換えると、換気システム1と、換気システム3と、の違いは、換気システム3が、換気装置10に代えて換気装置40を備え、換気制御装置100に代えて換気制御装置102を備える点である。
(2)詳細構成
換気システム3の換気装置40および換気制御装置102について、以下に説明する。
換気システム3の換気装置40および換気制御装置102について、以下に説明する。
(2-1)換気装置
換気装置40は、全熱交換器を有する換気装置である。換気装置40は、主として、全熱交換ユニット50と、給気室外側ダクト61と、給気室内側ダクト62と、排気室内側ダクト71と、排気室外側ダクト72と、を有する。
換気装置40は、全熱交換器を有する換気装置である。換気装置40は、主として、全熱交換ユニット50と、給気室外側ダクト61と、給気室内側ダクト62と、排気室内側ダクト71と、排気室外側ダクト72と、を有する。
(2-1-1)全熱交換ユニット50
全熱交換ユニット50は、全熱交換ケーシング51と、全熱交換エレメント52と、給気ファン53と、給気ファンモータ53mと、排気ファン54と、排気ファンモータ54mと、給気フィルタ52aと、排気フィルタ52cと、を有する。
全熱交換ユニット50は、全熱交換ケーシング51と、全熱交換エレメント52と、給気ファン53と、給気ファンモータ53mと、排気ファン54と、排気ファンモータ54mと、給気フィルタ52aと、排気フィルタ52cと、を有する。
全熱交換ケーシング51内部には、顕熱と潜熱を同時に熱交換する全熱交換エレメント52が配置されている。全熱交換エレメント52は、平板上の多数の伝熱シート(図示省略)を、スペーサ(図示省略)を介して間隔を開けながら積層して構成されている。全熱交換エレメント52は、伝熱シートを介して一対の給気流路部分と排気流路部分が接触するように構成されており、給気流路部分における流れ方向と排気流路部分を流れる流れ方向とが略対向しており互いに混ざり合わないように構成されている。伝熱シートは、例えば、紙等の透湿性を有する部材で形成されている。
全熱交換ケーシング51の内部空間は、給気室外側空間5aと、給気室内側空間5bと、排気室内側空間5cと、排気室外側空間5dと、に仕切られている。給気室外側空間5aは、全熱交換エレメント52に対して、給気流路60(後述)の外側(対象空間Sの外部側)の空間である。給気室内側空間5bは、全熱交換エレメント52に対して、給気流路60の内側(対象空間S側)の空間である。排気室内側空間5cは、全熱交換エレメント52に対して、排気流路30(後述)の内側(対象空間S側)の空間である。排気室外側空間5dは、全熱交換エレメント52に対して、排気流路70の外側(対象空間Sの外部側)の空間である。
全熱交換エレメント52の給気室外側空間5a側の表面には、給気フィルタ52aが配置されている。この給気フィルタ52aは、対象空間Sの外部から取り込まれた空気に含まれる埃等を捕捉する。全熱交換エレメント52の排気室内側空間5c側の表面には、排気フィルタ52cが配置されている。この排気フィルタ52cは、対象空間Sの内部から取り込まれた空気に含まれる埃等を捕捉する。
全熱交換ケーシング51の給気室外側空間5aには、対象空間Sの外部の空気を対象空間Sの内部に送るための給気ファン53が配置されている。
給気ファンモータ53mは、制御部122からの指示を受けて給気ファン53を駆動する。給気ファンモータ53mは、ACモータである。制御部122は、給気ファンモータ53mの回転数を、給気ファン53に微風を発生させる弱タップと、給気ファン53に微風よりも風速の速い弱風を発生させる中タップと、給気ファン53に弱風よりも風速の速い強風を発生させる強タップと、の3段階で制御する。給気ファン53は、ファンの一例である。
全熱交換ケーシング51の排気室外側空間5dには、対象空間Sの内部の空気を対象空間Sの外部に送るための排気ファン54が配置されている。
排気ファンモータ54mは、制御部122からの指示を受けて排気ファン54を駆動する。排気ファンモータ54mは、ACモータである。制御部122は、排気ファンモータ54mの回転数を、排気ファン54に微風を発生させる弱タップと、排気ファン54に微風よりも風速の速い弱風を発生させる中タップと、給気ファン54に弱風よりも風速の速い強風を発生させる強タップと、の3段階で制御する。排気ファン54は、ファンの一例である。給気ファン53と排気ファン54が吹き出す風量は同程度であることが好ましい。給気ファン53と排気ファン54が同一の形態である場合、同じ回転数で運転されることが好ましい。
(2-1-2)各ダクト
給気室外側ダクト61は、全熱交換ケーシング51の給気室外側空間5aに接続されている。給気室外側ダクト61は、給気室外側空間5aと対象空間Sの外部とを連通している。
給気室外側ダクト61は、全熱交換ケーシング51の給気室外側空間5aに接続されている。給気室外側ダクト61は、給気室外側空間5aと対象空間Sの外部とを連通している。
給気室内側ダクト62は、全熱交換ケーシング51の給気室内側空間5bに接続されている。給気室内側ダクト62は、給気室内側空間5bと対象空間Sとを連通している。
排気室内側ダクト71は、全熱交換ケーシング51の排気室内側空間5cに接続されている。排気室内側ダクト71は、排気室内側空間5cと対象空間Sとを連通している。
排気室外側ダクト72は、全熱交換ケーシング51の排気室外側空間5dに接続されている。排気室外側ダクト72は、排気室外側空間5dと対象空間Sの外部とを連通している。
給気流路60は、給気室外側ダクト61、全熱交換ケーシング51の給気室外側空間5a、全熱交換エレメント52における給気空気通過部分、全熱交換ケーシング51の給気室内側空間5b、および、給気室内側ダクト62によって構成されておいる。給気ファン53が駆動することで、この順に対象空間Sの外部の空気が流れて対象空間Sの内部に供給される。
排気流路70は、排気室内側ダクト71、全熱交換ケーシング51の排気室内側空間5c、全熱交換エレメント52における排気空気通過部分、全熱交換ケーシング51の排気室外側空間5d、および、排気室外側ダクト72によって構成されている。排気ファン54が駆動することで、この順に対象空間Sの空気が流れて対象空間Sの外部に排出される。
(2-2)換気制御装置
換気制御装置102は、換気装置40を制御する。換気制御装置102は、機能部として、判断部110と、制御部122と、を有する。換気制御装置102は、全熱交換ケーシング51の内部に収容されている。
換気制御装置102は、換気装置40を制御する。換気制御装置102は、機能部として、判断部110と、制御部122と、を有する。換気制御装置102は、全熱交換ケーシング51の内部に収容されている。
(2-2-1)制御部
制御部120と制御部122との相違点は、制御部122が、検知装置20の検知結果に基づいて換気装置40の給気ファン53および排気ファン54の回転数を制御する点である。
制御部120と制御部122との相違点は、制御部122が、検知装置20の検知結果に基づいて換気装置40の給気ファン53および排気ファン54の回転数を制御する点である。
制御部122は、判断部110が対象空間Sに人がいると判断すると、第1換気運転を換気装置40に行わせる。また、制御部122は、判断部110が対象空間Sに人がいないと判断すると、第2換気運転を換気装置40に行わせる。
制御部122は、判断部110が対象空間Sに人がいる状態から対象空間Sに人がいない状態へ変化したと判断すると、第1換気運転を終了させて、第2換気運転を換気装置40に行わせる。
制御部122は、換気装置40に第1所定時間にわたって第2換気運転を行わせると、換気装置40に第2換気運転を終了させる。そして、制御部122は、第2換気運転を終了させると、第3換気運転を換気装置40に行わせる。
制御部122は、第1換気運転の際は、給気ファンモータ53mおよび排気ファンモータ54mを中タップとする。制御部122は、第2換気運転の際は、給気ファンモータ53mおよび排気ファンモータ54mを強タップとする。制御部122は、第3換気運転の際は、給気ファンモータ53mおよび排気ファンモータ54mを弱タップまたは中タップとする。
(3)換気システムの動作
換気システム3の制御部122は、図2または図3に示した制御フローを実行する。換気システム3の動作は、制御部122の制御対象が換気装置40である点以外は、図2または図3に示した制御フローと同様である。このため、換気システム3の動作についての説明は省略する。
換気システム3の制御部122は、図2または図3に示した制御フローを実行する。換気システム3の動作は、制御部122の制御対象が換気装置40である点以外は、図2または図3に示した制御フローと同様である。このため、換気システム3の動作についての説明は省略する。
(4)特徴
(4-1)
換気システム3は、換気装置40として全熱交換器を有する換気装置を備える。換気システム3では、換気装置40により、対象空間Sの外部の空気と対象空間Sの内部の空気との間で、顕熱および潜熱を同時に交換する。このため、換気システム3では、対象空間Sの空気を入れ換え、対象空間Sの空気を清潔にしながら、対象空間Sにおける冷暖房負荷を低減できる。
(4-1)
換気システム3は、換気装置40として全熱交換器を有する換気装置を備える。換気システム3では、換気装置40により、対象空間Sの外部の空気と対象空間Sの内部の空気との間で、顕熱および潜熱を同時に交換する。このため、換気システム3では、対象空間Sの空気を入れ換え、対象空間Sの空気を清潔にしながら、対象空間Sにおける冷暖房負荷を低減できる。
以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨、および、範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
1 換気システム
10 換気装置
20 検知装置(人感センサ)
30 空気調和装置
33a 圧縮機
35 利用側ファン(ファン)
36 指示部
100 換気制御装置
110 判断部
120 制御部
S 対象空間
10 換気装置
20 検知装置(人感センサ)
30 空気調和装置
33a 圧縮機
35 利用側ファン(ファン)
36 指示部
100 換気制御装置
110 判断部
120 制御部
S 対象空間
Claims (12)
- 対象空間に人がいること、および、人がいないこと、を判断する判断部(110)と、
前記判断部の判断結果に基づいて、前記対象空間(S)の換気を行う換気装置(10)を制御する制御部(120)と、
を備え、
前記制御部は、
前記判断部が前記対象空間に人がいると判断すると、第1換気運転を前記換気装置に行わせ、
前記判断部が前記対象空間に人がいないと判断すると、前記第1換気運転よりも単位時間当たりの換気量が多い第2換気運転を前記換気装置に行わせる、
換気制御装置(100)。 - 前記制御部は、
前記判断部が前記対象空間に人がいる状態から前記対象空間に人がいない状態へ変化したと判断すると、前記第1換気運転を終了させて、前記第2換気運転を前記換気装置に行わせる、
請求項1に記載の換気制御装置。 - 前記制御部は、
前記換気装置に第1所定時間にわたって前記第2換気運転を行わせると、前記換気装置に前記第2換気運転を終了させて、前記第1換気運転と単位時間当たりの換気量が同じ、あるいは前記第1換気運転よりも単位時間当たりの換気量が少ない第3換気運転を開始させる、
請求項1または2に記載の換気制御装置。 - 前記制御部は、
前記換気装置に第2所定時間にわたって前記第2換気運転を行わせると、前記換気装置を停止させる、
請求項1または2に記載の換気制御装置。 - 前記対象空間に人がいること、および、人がいないことを検知する人感センサ(20)をさらに備え、
前記判断部は、
前記人感センサの検知結果に基づいて、前記対象空間に人がいること、および、人がいないこと、を判断する、
請求項1から4のいずれかに記載の換気制御装置。 - 前記判断部は、
前記人感センサが前記対象空間に人がいることを第3所定時間継続して検知した場合に、前記対象空間に人がいると判断する、
請求項5に記載の換気制御装置。 - 前記判断部は、
前記人感センサが前記対象空間に人がいないことを第4所定時間継続して検知する場合に、前記対象空間に人がいないと判断する、
請求項5または6に記載の換気制御装置。 - 前記対象空間の使用に関するスケジュール情報の記録された記憶部をさらに備え、
前記判断部は、
前記記憶部に記録されたスケジュール情報に基づいて、前記対象空間に人がいること、および、人がいないこと、を判断する、
請求項1から7のいずれかに記載の換気制御装置。 - 対象空間の換気を行う換気装置(100)と、
前記対象空間に人がいること、および、人がいないこと、を判断する判断部(110)と、
前記判断部の判断結果に基づいて、前記換気装置を制御する制御部(120)と、
を備える換気システム(1)であって、
前記制御部は、
前記判断部が前記対象空間に人がいると判断すると、第1換気運転を前記換気装置に行わせ、
前記判断部が前記対象空間に人がいないと判断すると、前記第1換気運転よりも単位時間当たりの換気量が多い第2換気運転を前記換気装置に行わせる、
換気システム。 - 前記対象空間の空気調和を行う空気調和装置(30)をさらに備え、
前記制御部は、
前記換気装置と、前記空気調和装置と、を制御する、
請求項9に記載の換気システム。 - 前記空気調和装置は、
前記対象空間への空気の流れを生成するファン(35)を有し、
前記制御部は、
前記第2換気運転の実行に際して、前記空気調和装置の前記ファンを運転させる、
請求項10に記載の換気システム。 - 前記空気調和装置は、
圧縮機(33a)と、
前記圧縮機を停止させる停止信号を送信する指示部(36)と、
を有し、
前記制御部は、
前記判断部が前記対象空間に人がいると判断した場合でも、
前記停止信号を受信すると、前記第2換気運転を前記換気装置に行わせる、
請求項10または11に記載の換気システム。
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ID=80950652
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PCT/JP2021/035936 WO2022071421A1 (ja) | 2020-09-30 | 2021-09-29 | 換気制御装置、および、換気システム |
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JP2016044944A (ja) * | 2014-08-26 | 2016-04-04 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 人検知手段を備えた換気システム |
JP2018017406A (ja) * | 2016-07-25 | 2018-02-01 | 株式会社アクシス | 外気取入れ用換気制御装置および制御方法 |
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