特開2015-197252IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

この発明は、コンピュータルーム等の制御対象空間の温度および湿度を制御する温湿度制御システム

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】 調湿器と外気冷房とを併用し、かつ、消費エネルギーを低減する温湿度制御システムを提供する。
【解決手段】 温度制御用PID調節器101は、温度センサ11によって測定された温度を制御量とし、この制御量と目標値との偏差に基づいて、排気用ダンパ21、還気用ダンパ41および外気導入用ダンパ31に適用する操作量を算出する。湿度制御用PID調節器102は、湿度センサ12によって測定された湿度を制御量とし、この制御量と目標値との偏差に基づいて、加湿用バルブ81に適用する操作量を算出する。不感帯制御部110は、温度制御用PID調節器101および湿度制御用PID調節器102に対して、設定した条件において、温度制御用PID調節器101および湿度制御用PID調節器102のP項、I項、D項から算出された3つの操作量のうち、いずれか1つ以上の操作量出力を止める。
【選択図】図1

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

室内の温湿度制御において、その消費エネルギーを低減するためには、特許文献1に開示されているように、冷凍機等の冷熱源機器に加えて外気冷房を導入した温湿度制御が望まれる。しかし、外気冷房を導入した温湿度制御を行うためには、排気用および外気導入用のファンを動作させる他、排気量や外気導入量を調整するためのダンパを制御する必要がある。しかし、特許文献1に開示の技術では、温度と目標値とを一致させる制御が行われるようになっているため、ダンパ類の操作量の更新が頻繁に行われ、温湿度制御のための消費エネルギーが大きくなる問題があった。しかしながら、コンピュータルーム等では、温度や湿度を厳密に目標値に一致させる必要はなく、温度や湿度がある上限値と下限値との間に収まっていれば空調の目的は十分に達成される。従って、温度や湿度を目標値に厳密に一致させるために、温湿度制御のためのダンパ類の操作を過剰に行うことは、無駄にエネルギーを消費していることになる。この課題に対する対策の一つとして,これまでにモデル予測制御が適用されている。この制御手法は、操作量や制御量を上下限値の範囲内に収めつつ、制御量と目標値との誤差と、操作量の変化量を最小化する制御である。しかしながら、このモデル予測制御は、制御系のモデリングおよびコントローラの設計にエンジニアリング工数がかかるため、莫大な費用がかかるという問題がある。さらに、モデル予測制御技術を理解する、限られた技術者のみが制御系設計、運用が可能であるという問題もある。 この発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、冷凍機等の冷熱源機器と外気冷房とを併用し、かつ、省エネルギーを実現する温湿度制御システムを提供することを目的としている。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

この発明は、制御対象空間内の温度を測定する温度センサと、前記制御対象空間内の湿度を測定する湿度センサと、前記制御対象空間から排出する空気のうち外部に排出する風量を調整する排気用ダンパと、前記制御対象空間から排出する空気のうち前記制御対象空間に戻す還気風量を調整する還気用ダンパと、外部から導入する風量を調整する外気導入用ダンパと、前記還気用ダンパおよび前記外気導入用ダンパを通過した空気の湿度を・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】この発明の第1実施形態である温湿度制御システムの構成を示す図である。

【図2】同実施形態に利用可能な速度形PID調節器の構成例を示すブロック図である。

【図3】同実施形態に利用可能な位置形PID調節器の構成例を示すブロック図である。

【図4】同実施形態における制御系の構成を示すブロック図である。

【図5】同実施形態の不感帯制御部の処理を示す図である。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

101…温度制御用PID調節器、102…湿度制御用PID調節器、10…サーバ室、20,30,40,50,60,80…流路、70…エアハンドリングユニット、71…加湿器、21…排気用ダンパ、41…還気用ダンパ、31…外気導入用ダンパ、81…加湿用バルブ、11…温度センサ、12…湿度センサ、111,112…不感帯形成部。

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