JP3143020B2 - 空気調和システム - Google Patents
空気調和システムInfo
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- JP3143020B2 JP3143020B2 JP06203256A JP20325694A JP3143020B2 JP 3143020 B2 JP3143020 B2 JP 3143020B2 JP 06203256 A JP06203256 A JP 06203256A JP 20325694 A JP20325694 A JP 20325694A JP 3143020 B2 JP3143020 B2 JP 3143020B2
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- Japan
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- air
- air volume
- temperature
- volume
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は空気調和システムに関
し、特にたとえば複数のゾーンに区分され、かつ全体の
必要換気量が決まっている部屋をゾーン毎に個別に空調
する、空気調和システムに関する。
し、特にたとえば複数のゾーンに区分され、かつ全体の
必要換気量が決まっている部屋をゾーン毎に個別に空調
する、空気調和システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の空気調和システムの一例が、たと
えば特願平２−３３９０５０号に開示されている。この
従来技術では、換気のために必要な給気量を確保するた
めに、図４のグラフに示すように、各ＶＡＶユニットに
固有の最小風量が設定されていた。
えば特願平２−３３９０５０号に開示されている。この
従来技術では、換気のために必要な給気量を確保するた
めに、図４のグラフに示すように、各ＶＡＶユニットに
固有の最小風量が設定されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来技術において各Ｖ
ＡＶユニットに設定される固有の最小風量は、最大風量
に対して３０〜６０％程度という大きな値であることが
一般的であり、空調負荷の変動に対する制御範囲が狭い
という問題点があった。したがって、冷房時（暖房時）
に室温が十分に低く（高く）なってＶＡＶユニットが最
小風量で運転されている場合でも、風量が大きいために
冷え過ぎ（暖め過ぎ）という不快な状態になってしまう
恐れがあった。
ＡＶユニットに設定される固有の最小風量は、最大風量
に対して３０〜６０％程度という大きな値であることが
一般的であり、空調負荷の変動に対する制御範囲が狭い
という問題点があった。したがって、冷房時（暖房時）
に室温が十分に低く（高く）なってＶＡＶユニットが最
小風量で運転されている場合でも、風量が大きいために
冷え過ぎ（暖め過ぎ）という不快な状態になってしまう
恐れがあった。
【０００４】それゆえに、この発明の主たる目的は、空
調負荷の変動に対する制御範囲を拡大できる、空気調和
システムを提供することである。
調負荷の変動に対する制御範囲を拡大できる、空気調和
システムを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、少なくとも
外気を加熱または冷却して複数のゾーンに区分された部
屋内に供給するための空気調和機、複数のゾーンの各々
の温度を検出するための温度検出手段、複数のゾーンの
各々に対して要求温度を設定するための要求温度設定手
段、温度検出手段によって検出された温度と要求温度設
定手段によって設定された要求温度とに基づいて複数の
ゾーンの各々で要求する要求風量を算出するための要求
風量算出手段、および要求風量の合計が部屋全体に最小
限必要な必要給気量よりも小さいとき必要給気量を要求
風量の比率で按分した風量を複数のゾーンの各々に供給
すべき目標風量とし、要求風量の合計が必要給気量以上
のとき要求風量をそのまま目標風量とする目標風量設定
手段を備える、空気調和システムである。
外気を加熱または冷却して複数のゾーンに区分された部
屋内に供給するための空気調和機、複数のゾーンの各々
の温度を検出するための温度検出手段、複数のゾーンの
各々に対して要求温度を設定するための要求温度設定手
段、温度検出手段によって検出された温度と要求温度設
定手段によって設定された要求温度とに基づいて複数の
ゾーンの各々で要求する要求風量を算出するための要求
風量算出手段、および要求風量の合計が部屋全体に最小
限必要な必要給気量よりも小さいとき必要給気量を要求
風量の比率で按分した風量を複数のゾーンの各々に供給
すべき目標風量とし、要求風量の合計が必要給気量以上
のとき要求風量をそのまま目標風量とする目標風量設定
手段を備える、空気調和システムである。
【０００６】
【作用】温度検出手段によって検出された室温と要求温
度設定手段によって設定された要求温度とに基づいて複
数のゾーンの各々で要求する要求風量を算出し、算出し
た要求風量の合計が部屋全体の必要給気量以上のとき
は、その要求風量を各ゾーンに供給する。一方、算出し
た要求風量の合計が部屋全体の必要給気量よりも小さい
ときは、必要給気量を要求風量の比率で按分した風量を
各ゾーンに供給する。したがって、部屋全体としては常
に換気等に必要な給気量を確保できる。
度設定手段によって設定された要求温度とに基づいて複
数のゾーンの各々で要求する要求風量を算出し、算出し
た要求風量の合計が部屋全体の必要給気量以上のとき
は、その要求風量を各ゾーンに供給する。一方、算出し
た要求風量の合計が部屋全体の必要給気量よりも小さい
ときは、必要給気量を要求風量の比率で按分した風量を
各ゾーンに供給する。したがって、部屋全体としては常
に換気等に必要な給気量を確保できる。
【０００７】
【発明の効果】この発明によれば、部屋全体として換気
等に必要な給気量を確保できるので、各ＶＡＶユニット
の最小風量をたとえば「０」とすることもでき、各ゾー
ンの空調負荷の変動に対する制御範囲を大幅に拡大でき
る。この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および
利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明
から一層明らかとなろう。
等に必要な給気量を確保できるので、各ＶＡＶユニット
の最小風量をたとえば「０」とすることもでき、各ゾー
ンの空調負荷の変動に対する制御範囲を大幅に拡大でき
る。この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および
利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明
から一層明らかとなろう。
【０００８】
【実施例】図１を参照して、この実施例の空気調和シス
テム１０は、空調すべき部屋１２内の３つのゾーン１４
を同時に空調するためのものであり、コントローラ１６
によって制御される空気調和機１８を含む。ただし、ゾ
ーン１４は２つ以上設けられておればよく、その数は実
施例に限定されるものではない。
テム１０は、空調すべき部屋１２内の３つのゾーン１４
を同時に空調するためのものであり、コントローラ１６
によって制御される空気調和機１８を含む。ただし、ゾ
ーン１４は２つ以上設けられておればよく、その数は実
施例に限定されるものではない。
【０００９】空気調和機１８はケーシング２０を含む。
ケーシング２０の右側面には給気口２２が形成され、左
側面には空気取入口２４が形成される。また、ケーシン
グ２０の内部には、エアフィルタ２６，熱交換コイル２
８および給気ファン３０が上流側からこの順で配置さ
れ、ケーシング２０の外部には、熱交換コイル２８を作
動するための電動バルブ３２および給気ファン３０の回
転数を制御するためのインバータ３４等が設けられる。
ケーシング２０の右側面には給気口２２が形成され、左
側面には空気取入口２４が形成される。また、ケーシン
グ２０の内部には、エアフィルタ２６，熱交換コイル２
８および給気ファン３０が上流側からこの順で配置さ
れ、ケーシング２０の外部には、熱交換コイル２８を作
動するための電動バルブ３２および給気ファン３０の回
転数を制御するためのインバータ３４等が設けられる。
【００１０】一方、部屋１２には、給気口３６および還
気口３７が形成され、給気口３６と空気調和機１８の給
気口２２とが給気ダクト３８を介して連通され、また、
還気口３７と空気調和機１８の空気取入口２４および図
示しない排気口とが図示しない天井裏空間等を介して連
通される。そして、給気ダクト３８には、各ゾーン１４
に関連して、ダンパ４０および風速センサ４２を含むＶ
ＡＶ（可変風量）ユニット４４が設けられ、各ＶＡＶユ
ニット４４には、各ゾーン１４に設けられたルームサー
モ４６が接続される。ルームサーモ４６には、図示しな
い温度検出器と温度設定器５６が設けられている。さら
に、給気ダクト３８の入口には、空気調和機１８から部
屋１２へ供給される給気の温度を測定するための温度セ
ンサ４８が設けられる。
気口３７が形成され、給気口３６と空気調和機１８の給
気口２２とが給気ダクト３８を介して連通され、また、
還気口３７と空気調和機１８の空気取入口２４および図
示しない排気口とが図示しない天井裏空間等を介して連
通される。そして、給気ダクト３８には、各ゾーン１４
に関連して、ダンパ４０および風速センサ４２を含むＶ
ＡＶ（可変風量）ユニット４４が設けられ、各ＶＡＶユ
ニット４４には、各ゾーン１４に設けられたルームサー
モ４６が接続される。ルームサーモ４６には、図示しな
い温度検出器と温度設定器５６が設けられている。さら
に、給気ダクト３８の入口には、空気調和機１８から部
屋１２へ供給される給気の温度を測定するための温度セ
ンサ４８が設けられる。
【００１１】そして、空気調和機１８の電動バルブ３２
およびインバータ３４がコントローラ１６のＡＯ（アナ
ログアウトプット）端子５０に接続され、温度センサ４
８がＡＩ（アナログインプット）端子５２に接続され、
各ＶＡＶユニット４４がＳＩＯ（シリアル入出力）端子
５４に接続される。なお、従来では、図４に示すよう
に、各ＶＡＶユニット４４毎に固有の最小風量が設定さ
れていたが、この実施例における各ＶＡＶユニット４４
の最小風量は、図２に示すように、「０」に設定され
る。
およびインバータ３４がコントローラ１６のＡＯ（アナ
ログアウトプット）端子５０に接続され、温度センサ４
８がＡＩ（アナログインプット）端子５２に接続され、
各ＶＡＶユニット４４がＳＩＯ（シリアル入出力）端子
５４に接続される。なお、従来では、図４に示すよう
に、各ＶＡＶユニット４４毎に固有の最小風量が設定さ
れていたが、この実施例における各ＶＡＶユニット４４
の最小風量は、図２に示すように、「０」に設定され
る。
【００１２】空気調和システム１０の図示しない電源ス
イッチをオンし、各ルームサーモ４６に設けられた温度
設定器５６で要求温度を設定すると、図３のフロー図で
示すような風量設定動作が実行される。すなわち、ま
ず、ステップＳ１において各ゾーン１４で要求する風量
（以下、「要求風量」という）Ｑ１，Ｑ２およびＱ３が
求められるとともに、それらの合計風量Ａが求められ
る。各ゾーン１４の要求風量Ｑ１，Ｑ２およびＱ３は、
各ルームサーモ４６によって検出された室温と設定温度
との温度偏差に基づいて求められる。
イッチをオンし、各ルームサーモ４６に設けられた温度
設定器５６で要求温度を設定すると、図３のフロー図で
示すような風量設定動作が実行される。すなわち、ま
ず、ステップＳ１において各ゾーン１４で要求する風量
（以下、「要求風量」という）Ｑ１，Ｑ２およびＱ３が
求められるとともに、それらの合計風量Ａが求められ
る。各ゾーン１４の要求風量Ｑ１，Ｑ２およびＱ３は、
各ルームサーモ４６によって検出された室温と設定温度
との温度偏差に基づいて求められる。
【００１３】ステップＳ３では、合計風量Ａが空気調和
機１８の最小風量すなわち部屋１２全体の換気等に最小
限必要な給気量（以下、「必要給気量」という）Ｑ以上
であるか否かが判断される。ステップＳ３において“Ｙ
ＥＳ”と判断されると、ステップＳ５に進み、各ゾーン
１４の要求風量Ｑ１，Ｑ２およびＱ３がそのまま各ゾー
ン１４に供給すべき風量（以下、「目標風量」という）
Ｑ１′，Ｑ２′およびＱ３′として設定される。一方、
ステップＳ３において“ＮＯ”と判断されると、ステッ
プＳ７に進み、合計風量Ａが必要給気量Ｑと等しくなる
ように、各ゾーン１４の目標風量Ｑ１′，Ｑ２′および
Ｑ３′が設定される。すなわち、必要給気量Ｑを要求風
量Ｑ１，Ｑ２およびＱ３の比率で按分した風量が各ゾー
ン１４の目標風量Ｑ１′，Ｑ２′およびＱ３′として設
定される。そして、これらの値が各ＶＡＶユニット４４
に書き込まれる。このようにして、合計風量Ａが必要給
気量Ｑよりも小さくならないように各ＶＡＶユニット４
４が制御される。
機１８の最小風量すなわち部屋１２全体の換気等に最小
限必要な給気量（以下、「必要給気量」という）Ｑ以上
であるか否かが判断される。ステップＳ３において“Ｙ
ＥＳ”と判断されると、ステップＳ５に進み、各ゾーン
１４の要求風量Ｑ１，Ｑ２およびＱ３がそのまま各ゾー
ン１４に供給すべき風量（以下、「目標風量」という）
Ｑ１′，Ｑ２′およびＱ３′として設定される。一方、
ステップＳ３において“ＮＯ”と判断されると、ステッ
プＳ７に進み、合計風量Ａが必要給気量Ｑと等しくなる
ように、各ゾーン１４の目標風量Ｑ１′，Ｑ２′および
Ｑ３′が設定される。すなわち、必要給気量Ｑを要求風
量Ｑ１，Ｑ２およびＱ３の比率で按分した風量が各ゾー
ン１４の目標風量Ｑ１′，Ｑ２′およびＱ３′として設
定される。そして、これらの値が各ＶＡＶユニット４４
に書き込まれる。このようにして、合計風量Ａが必要給
気量Ｑよりも小さくならないように各ＶＡＶユニット４
４が制御される。
【００１４】そして、図示しない操作パネルによって冷
房運転が選択された場合には、熱交換コイル２８の電動
バルブ３２が開放され、かつ給気ファン３０が所定の回
転数で駆動される。すると、部屋１２の各還気口３７か
ら送出された還気の一部が屋外から取り込まれた外気と
ともに空気調和機１８の空気取入口２４からケーシング
２０内へ吸引され、エアフィルタ２６を通して除塵され
た後、熱交換コイル２８を通して冷却される。そして、
除塵・冷却された空気が給気ファン３０，給気ダクト３
８，各ＶＡＶユニット４４を通して部屋１２の各ゾーン
１４へ供給される。図示しない操作パネルによって暖房
運転が選択された場合にも同様に、除塵・加熱された空
気が給気ファン３０，給気ダクト３８，各ＶＡＶユニッ
ト４４を通して各ゾーン１４へ供給される。なお、空気
調和機１８の空気取入口２４からは、必要に応じて外気
のみを吸引するようにしてもよい。
房運転が選択された場合には、熱交換コイル２８の電動
バルブ３２が開放され、かつ給気ファン３０が所定の回
転数で駆動される。すると、部屋１２の各還気口３７か
ら送出された還気の一部が屋外から取り込まれた外気と
ともに空気調和機１８の空気取入口２４からケーシング
２０内へ吸引され、エアフィルタ２６を通して除塵され
た後、熱交換コイル２８を通して冷却される。そして、
除塵・冷却された空気が給気ファン３０，給気ダクト３
８，各ＶＡＶユニット４４を通して部屋１２の各ゾーン
１４へ供給される。図示しない操作パネルによって暖房
運転が選択された場合にも同様に、除塵・加熱された空
気が給気ファン３０，給気ダクト３８，各ＶＡＶユニッ
ト４４を通して各ゾーン１４へ供給される。なお、空気
調和機１８の空気取入口２４からは、必要に応じて外気
のみを吸引するようにしてもよい。
【００１５】この実施例によれば、各ＶＡＶユニット１
４の最小風量を「０」に設定し、部屋１２全体で必要給
気量Ｑを確保するようにしているので、各ゾーンの空調
負荷の変動に対する制御範囲を拡大できる。たとえば或
るゾーン１４の要求風量が「０」であっても他の２つの
ゾーン１４の要求風量の合計が必要給気量Ｑ以上であれ
ば必要給気量Ｑを確保できる。したがって、この場合に
は、従来技術において空調する必要がないゾーンに送風
していた給気を他の２つのゾーンへ回すことができるの
で、全体としてより効率よく空調できる。
４の最小風量を「０」に設定し、部屋１２全体で必要給
気量Ｑを確保するようにしているので、各ゾーンの空調
負荷の変動に対する制御範囲を拡大できる。たとえば或
るゾーン１４の要求風量が「０」であっても他の２つの
ゾーン１４の要求風量の合計が必要給気量Ｑ以上であれ
ば必要給気量Ｑを確保できる。したがって、この場合に
は、従来技術において空調する必要がないゾーンに送風
していた給気を他の２つのゾーンへ回すことができるの
で、全体としてより効率よく空調できる。
【００１６】なお、上述の実施例では、空調すべき部屋
１２が１つのみの場合を示したが、この発明は、空調す
べき部屋１２が２つ以上存在する場合にも、各部屋１２
毎に必要給気量Ｑを設定しておくことによって同様に適
用できる。
１２が１つのみの場合を示したが、この発明は、空調す
べき部屋１２が２つ以上存在する場合にも、各部屋１２
毎に必要給気量Ｑを設定しておくことによって同様に適
用できる。
【図１】この発明の一実施例を示す図解図である。
【図２】図１実施例におけるＶＡＶユニットの制御特性
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図３】図１実施例の動作を示すフロー図である。
【図４】従来技術におけるＶＡＶユニットの制御特性を
示すグラフである。
示すグラフである。
１０ …空気調和システム １２ …部屋 １４ …ゾーン １６ …コントローラ １８ …空気調和機 ４４ …ＶＡＶユニット ４６ …ルームサーモ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F24F 11/053
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも外気を加熱または冷却して複数
のゾーンに区分された部屋内に供給するための空気調和
機、 前記複数のゾーンの各々の温度を検出するための温度検
出手段、 前記複数のゾーンの各々に対して要求温度を設定するた
めの要求温度設定手段、 前記温度検出手段によって検出された前記温度と前記要
求温度設定手段によって設定された前記要求温度とに基
づいて前記複数のゾーンの各々で要求する要求風量を算
出するための要求風量算出手段、および前記要求風量の
合計が前記部屋全体に最小限必要な必要給気量よりも小
さいとき前記必要給気量を前記要求風量の比率で按分し
た風量を前記複数のゾーンの各々に供給すべき目標風量
とし、前記要求風量の合計が前記必要給気量以上のとき
前記要求風量をそのまま前記目標風量とする目標風量設
定手段を備える、空気調和システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06203256A JP3143020B2 (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 空気調和システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06203256A JP3143020B2 (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 空気調和システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0861757A JPH0861757A (ja) | 1996-03-08 |
| JP3143020B2 true JP3143020B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=16471019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06203256A Expired - Lifetime JP3143020B2 (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 空気調和システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3143020B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012154596A (ja) | 2011-01-28 | 2012-08-16 | Azbil Corp | 空調制御装置および方法 |
| JP6371673B2 (ja) * | 2014-10-30 | 2018-08-08 | パナソニックホームズ株式会社 | 建築物の換気空調方法 |
-
1994
- 1994-08-29 JP JP06203256A patent/JP3143020B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0861757A (ja) | 1996-03-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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